(57)【要約】【課題】錠装置の施開錠が多数回行われることによる、施開錠状態の検知精度の低下を抑制する。【解決手段】本発明の検知装置は、凹部が形成されたトロヨケを備え、前記凹部への可動体の進入により施錠される錠装置の施開錠状態を検知する検知装置であって、前記凹部内に前記可動体が進入する空隙を形成するように対向して設けられた第１の電極板および第２の電極板と、前記可動体の、前記凹部への進入状態に応じて前記第１の電極板と第２の電極板との間の誘電率を変化させる誘電率可変部材と、前記第１の電極板と第２の電極板との間のインピーダンスを計測する計測部と、前記計測部により計測されたインピーダンスに応じて前記錠装置の施開錠状態を検知する制御部と、を有する。【選択図】図２
2015007327.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
凹部が形成されたトロヨケを備え、前記凹部への可動体の進入により施錠される錠装置の施開錠状態を検知する検知装置であって、
前記凹部内に前記可動体が進入する空隙を形成するように対向して設けられた第１の電極板および第２の電極板と、
前記可動体の、前記凹部への進入状態に応じて前記第１の電極板と第２の電極板との間の誘電率を変化させる誘電率可変部材と、
前記第１の電極板と第２の電極板との間のインピーダンスを計測する計測部と、
前記計測部により計測されたインピーダンスに応じて前記錠装置の施開錠状態を検知する制御部と、を有することを特徴とする検知装置。
【請求項２】
請求項１記載の検知装置において、
前記誘電率可変部材は、前記可動体に設けられていることを特徴とする検知装置。
【請求項３】
請求項１または２記載の検知装置において、
前記第１の電極板および前記第２の電極板は、前記可動体の移動方向と略直交するように設けられ、
前記第２の電極板は、前記第１の電極板よりも前記可動体側に設けられ、前記可動体が通過する穴部が形成されていることを特徴とする検知装置。
【請求項４】
請求項１または２記載の検知装置において、
前記第１の電極板および前記第２の電極板は、前記可動体の移動方向を略平行となるように設けられていることを特徴とする検知装置。
【請求項５】
請求項１記載の検知装置において、
前記第１の電極板および前記第２の電極板は、前記可動体の移動方向と略直交するように設けられ、
前記第２の電極板は、前記第１の電極板よりも前記可動体側に設けられ、前記可動体が通過する穴部が形成され、
前記誘電率変更部材は、前記第１の電極板に設けられ、前記可動体の進入に応じて押圧されることを特徴とする検知装置。
【請求項６】
請求項１から５のいずれか１項に記載の検知装置において、
前記可動体の移動に応じて生じる振動を検出するセンサをさらに有し、
前記制御部は、前記センサが所定値以上の振動を検出すると、前記計測部に前記第１の電極板と前記第２の電極板との間のインピーダンスを計測させることを特徴とする検知装置。
【請求項７】
請求項６記載の検知装置において、
前記センサは、前記トロヨケの外壁の上面に設けられていることを特徴とする検知装置。
【請求項８】
請求項１から７のいずれか１項に記載の検知装置において、
前記第１の電極板および前記第２の電極板は、誘電体で覆われていることを特徴とする検知装置。
【請求項９】
凹部が形成されたトロヨケを備え、前記凹部への可動体の進入により施錠される錠装置の施開錠状態を検知する検知装置による施開錠検知方法であって、
前記検知装置には、
前記凹部内に前記可動体が進入する空隙を形成するように対向して設けられた第１の電極板および第２の電極板と、
前記可動体の、前記凹部への進入状態に応じて前記第１の電極板と第２の電極板との間の誘電率を変化させる誘電率可変部材とが設けられ、
前記第１の電極板と第２の電極板との間のインピーダンスを計測し、
前記計測したインピーダンスに応じて前記錠装置の施開錠状態を検知することを特徴とする施開錠検知方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、錠装置の施開錠状態を検知する検知装置および施開錠検知方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
窓や玄関扉などに設けられた錠装置の施開錠状態を検知する検知装置の一例が特許文献１（特開平４−１１１７７号公報）に開示されている。
【０００３】
特許文献１には、施開錠に応じて移動するデットボルトと、デットボルトが進入可能な凹部を有するトロヨケとを備える錠装置の施開錠状態を検知する検知装置であって、トロヨケの凹部に設けられ、デットボルトの進入に応じてオンとなる状態検知スイッチを含む共振回路を有し、状態検知スイッチのオン、オフに応じて生じる共振電流を用いて施開錠状態を検知する検知装置が開示されている。
【０００４】
特許文献１に開示されている検知装置においては、第１の電気接点と、第２の電気接点と、第２の電気接点と一端が接続された、導電性を有する山形の弾性橋絡子とからなる状態検知スイッチがトロヨケの凹部に設けられ、弾性橋絡子の山形部がトロヨケの凹部に進入してきたデットボルトにより押圧され、弾性橋絡子の他端が第１の電気接点と接触し、第１の電気接点と第２の電気接点とが短絡することで、状態検知スイッチがオンとなる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平成４−１１１７７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１に開示されている検知装置においては、金属同士を機械的に接触させる機械式接点を用いているため、錠装置の施開錠が多数回行われると、金属同士の接触が不安定となり、その結果、第１の電気接点と第２の電気接点との間のインピーダンスが変動してしまう。
【０００７】
また、金属接点において、金属表面の衝突・接触が繰り返されることで、金属摩耗粉が生成されることがある。金属摩耗粉が酸化し、金属接点に不規則に残存してしまうことで、第１の電気接点と第２の電気接点との間のインピーダンスが変動してしまう。
【０００８】
また、接点部分に電気的負荷が印加された状態で状態検知スイッチが開閉すると、接点閉成時には共振回路の容量に依存した突入アーク（放電現象）が発生し、接点開放時は共振回路の誘電性に依存するロングアークが発生する。これらアークにより接点部分の溶融や、酸化物、炭化物の接点表面への生成などが起こり、第１の電気接点と第２の電気接点との間のインピーダンスが変動してしまう。
【０００９】
特許文献１に開示されている検知装置においては、第１の電気接点と第２の電気接点との間のインピーダンスの変動により、共振回路の共振電流も変動し、施開錠状態の検知精度が低下してしまう。このように、特許文献１に開示されている検知装置においては、錠装置の施開錠が多数回行われることにより、錠装置の施開錠状態の検知精度が低下してしまうという問題がある。
【００１０】
本発明の目的は、錠装置の施開錠が多数回行われても、施開錠状態の検知精度の低下を抑制することができる検知装置および施開錠検知方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記目的を達成するために、本発明の検知装置は、
凹部が形成されたトロヨケを備え、前記凹部への可動体の進入により施錠される錠装置の施開錠状態を検知する検知装置であって、
前記凹部内に前記可動体が進入する空隙を形成するように対向して設けられた第１の電極板および第２の電極板と、
前記可動体の、前記凹部への進入状態に応じて前記第１の電極板と第２の電極板との間の誘電率を変化させる誘電率可変部材と、
前記第１の電極板と第２の電極板との間のインピーダンスを計測する計測部と、
前記計測部により計測されたインピーダンスに応じて前記錠装置の施開錠状態を検知する制御部と、を有する。
【００１２】
上記目的を達成するために、本発明の施開錠検知方法は、
凹部が形成されたトロヨケを備え、前記凹部への可動体の進入により施錠される錠装置の施開錠状態を検知する検知装置による施開錠検知方法であって、
前記検知装置には、
前記凹部内に前記可動体が進入する空隙を形成するように対向して設けられた第１の電極板および第２の電極板と、
前記可動体の、前記凹部への進入状態に応じて前記第１の電極板と第２の電極板との間の誘電率を変化させる誘電率可変部材とが設けられ、
前記第１の電極板と第２の電極板との間のインピーダンスを計測し、
前記計測したインピーダンスに応じて前記錠装置の施開錠状態を検知する。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、錠装置の施開錠が多数回行われても、施開錠状態の検知精度の低下を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の第１の実施形態における検知装置の取り付け例を示す図である。
【図２】図１に示す検知装置の要部構成を示すブロック図である。
【図３】図２に示すセンサ部近傍の断面図である。
【図４】図２に示すセンサ部近傍の断面図である。
【図５】図３に示すＡ−Ａ’線に沿った断面図である
【図６】図２に示すインピーダンス測定回路の回路構成例を示す図である。
【図７】図２に示す検知装置の動作を示すフローチャートである。
【図８】本発明の第２の実施形態におけるセンサ部近傍の断面図である。
【図９】本発明の第２の実施形態におけるセンサ部近傍の断面図である。
【図１０】本発明の第３の実施形態におけるセンサ部近傍の断面図である。
【図１１】本発明の第３の実施形態におけるセンサ部近傍の断面図である。
【図１２】本発明における検知装置および関連する検知装置による錠装置の施開錠状態の検知精度の比較例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下に、本発明を実施するための形態について図面を参照して説明する。
【００１６】
（第１の実施形態）
図１は、本発明の第１の実施形態における検知装置１００の取り付け例を示す図である。
【００１７】
なお、本発明に係る検知装置は、扉１０に設けられた錠装置２００の施開錠状態を検知するものである。錠装置２００は、扉１０に設けられ、デットボルトや鎌デットボルトといった、施錠操作あるいは開錠操作に応じて移動可能な可動体である錠前可動体２０１と、扉１０を囲む枠体１１に設けられ、錠前可動体２０１が進入可能な凹部が形成されたトロヨケ２０２とを備え、トロヨケ２０２の凹部に錠前可動体２０１が進入することで施錠される。
【００１８】
検知装置１００は、センサ部１１０と、センサ部１１０と配線を介して接続された処理部１２０と、を有する。
【００１９】
センサ部１１０は、錠装置２００のトロヨケ２０２に設けられ、トロヨケ２０２に作用する振動を検出し、配線を介して検出結果を処理部１２０に出力する。また、センサ部１１０は、詳細は後述するが、トロヨケ２０２の凹部に設けられた一対の電極板を有している。
【００２０】
処理部１２０は、枠体１１が設けられた壁面１２に粘着テープにより接着固定され、錠装置２００の施開錠状態を検知し、検知結果を出力する。
【００２１】
なお、トロヨケ２０２、センサ部１１０、および、センサ部１１０と処理部１２０とを接続する配線の一部は、枠体１１内に設けられる。図１においては、枠体１１内に設けられる構成については、破線により示している。
【００２２】
次に、検知装置１００の構成について説明する。
【００２３】
図２は、検知装置１００の要部構成を示すブロック図である。また、図３，４は、図１に示すセンサ部１１０近傍の断面図である。また、図５は、図３に示すＡ−Ａ’線に沿った断面図である。なお、図３は、錠装置２００が施錠状態である場合を示し、図４は、錠装置２００が開錠状態である場合を示す。
【００２４】
図２に示す検知装置１００は、センサ部１１０と、処理部１２０と、を有する。
【００２５】
センサ部１１０は、第１の電極板１１１と、第２の電極板１１２と、振動センサ１１３と、を有する。また、処理部１２０は、ＡＢＳ樹脂からなり、大きさが約１５００ｍｍ×約５０ｍｍ×約３０ｍｍ程度の筐体内に、振動検出回路１２１と、インピーダンス測定回路１２２と、ＭＰＵ（Ｍｉｃｒｏ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）１２３と、通信用回路１２４と、電池１２５と、を有する。インピーダンス測定回路１２２は、測定部の一例であり、ＭＰＵ１２３は、制御部の一例である。
【００２６】
第１の電極板１１１は、トロヨケ２０２の凹部の錠前可動体２０１と対向する面に、絶縁性テープ１１４により接着固定されている。
【００２７】
第２の電極板１１２は、第１の電極板１１１と対向し、錠前可動体２０１が進入する空隙を形成するように設けられている。第２の電極板１１２には、図５に示すように、錠前可動体２０１を通過させるように穴部１１２ａが形成されている。穴部１１２ａが設けられることで、錠前可動体２０１は、第１の電極板１１１と第２の電極板１１２との間の空隙に進入可能となる。
【００２８】
なお、第１の電極板１１１および第２の電極板１１２のサイズは、例えば、約５０ｍｍ×約１８ｍｍ×約０．８ｍｍである。また、第１の電極板１１１および第２の電極板１１２の材質は、例えば、リン青銅である。また、穴部１１２ａのサイズは、例えば、約３０ｍｍ×約１６ｍｍである。
【００２９】
図３，４に示すように、錠前可動体２０１の先端には、トロヨケ２０２の凹部への錠前可動体２０１の進入状態に応じて第１の電極板１１１と第２の電極板１１２との間の誘電率を変化させる誘電率可変部材として、誘電体（ウレタンゴム）２０３が粘着テープにより接着固定されている。誘電体２０３のサイズは、例えば、長さ約２５ｍｍ×幅約１２ｍｍで厚みが約０．５ｍｍである。誘電体２０３としては、ウレタンゴムの他、アクリル樹脂、ポリプロピレン樹脂、フェノール樹脂など、種々のものを用いることができる。
【００３０】
上述したように、錠前可動体２０１は、第１の電極板１１１と第２の電極板１１２との間の空隙に進入可能である。錠前可動体２０１の先端に設けられた誘電体２０３は、錠装置２００が施錠状態である場合には、図３に示すように、第１の電極板１１１と第２の電極板１１２との間に存在し、錠装置２００が開錠状態である場合には、図４に示すように、第１の電極板１１１と第２の電極板１１２との間に存在しない。すなわち、トロヨケ２０２の凹部への錠前可動体２０１の進入に応じて、錠前可動体２０１の先端に設けられた誘電体２０３は、第１の電極板１１１と第２の電極板１１２との間の空隙を移動する。
【００３１】
振動センサ１１３は、錠装置２００の施開錠による錠前可動体２０１の移動に応じて生じる振動を計測できるように、トロヨケ２０２、枠体１１、あるいは、壁１２に設置される。本実施形態においては、振動センサ１１３は、両面粘着テープによりトロヨケ２０２の上面に接着固定されている。トロヨケ２０２の上面に振動センサ１１３を設ける場合には、両面粘着テープによる接着といった簡易な方法により振動センサ１１３を固定することができる。
【００３２】
なお、振動センサ１１３としては、例えば、圧電型で、信号増幅回路が内蔵された加速度センサを使用することができる。振動センサ１１３のサイズは、例えば、長さ約８ｍｍ×幅約８ｍｍ×高さ約４ｍｍである。振動センサ１１３および配線は、被覆部材１１５により覆われている。
【００３３】
振動検出回路１２１は、振動センサ１１３により所定値以上の振動（加速度）が検出されると、所定値以上の振動を検出した旨を示す検出信号をＭＰＵ１２３に出力する。なお、振動検出回路１２１は、例えば、アナログフィルタ回路と、シュミュットトリガ回路とから構成される。
【００３４】
アナログフィルタ回路は、振動センサ１１３により測定された加速度のうち、所定のカットオフ周波数（例えば、約８０Ｈｚ）より高い周波数の成分はほとんど減衰させずにシュミットトリガ回路に出力し、カットオフ周波数より低い周波数の成分を低減させるバイパスフィルタである。
【００３５】
シュミュットトリガ回路は、２つの閾値を有し、アナログフィルタ回路からの出力信号の電位が高いしきい値を超えると、論理レベルがＨｉｇｈの信号（所定値以上の振動を検出した旨を示す検出信号）を出力し、入力信号の電位が低いしきい値を下回ると、論理レベルがＬｏｗの信号を出力する。また、シュミュットトリガ回路は、アナログフィルタ回路からの出力信号の電位が、低いしきい値と高いしきい値の間にあるときは、直前に出力した信号と同じ論理レベルの信号を出力する。
【００３６】
インピーダンス測定回路１２２は、第１の電極板１１１と第２の電極板１１２との間のインピーダンスを測定し、測定結果をＭＰＵ１２３に出力する。
【００３７】
図６は、インピーダンス測定回路１２２の回路構成例を示す図である。
【００３８】
インピーダンス測定回路１２２は、交流電源３０１の一端に第１の電極板１１１が接続され、交流電源３０１の他端に抵抗３０２の一端が接続され、抵抗３０２の他端に第２の電極板１１２が接続された構成である。すなわち、第１の電極板１１１と第２の電極板１１２との間のインピーダンスをＺｘとすると、インピーダンス測定回路１２２は、図６に示すように、交流電源３０１にインピーダンスＺｘと抵抗３０２とが直列に接続された構成である。
【００３９】
交流電源３０１から出力される交流電圧の電圧値をＶ１とし、抵抗３０２の両端の電圧値をＶ２とし、抵抗３０２の抵抗値をＲとすると、インピーダンスＺｘは、Ｚｘ＝Ｖ１／Ｖ２＊Ｒにより求めることができる。電圧Ｖ１，抵抗Ｒは既知であるため、電圧Ｖ２を測定することにより、インピーダンスＺｘを求めることができる。なお、交流電圧は、例えば、０．２Ｖであり、交流周波数は１００Ｈｚであり、抵抗３０２の抵抗値（Ｒ）は、１Ωである。
【００４０】
ＭＰＵ１２３は、振動検出回路１２１から所定値以上の振動を検出した旨を示す検出信号が出力されると、インピーダンス測定回路１２２に第１の電極板１１１と第２の電極板１１２との間のインピーダンスＺｘを測定させる。また、ＭＰＵ１２３は、インピーダンス測定回路１２２により測定されたインピーダンスＺｘに応じて、錠装置２００が施錠状態であるか、開錠状態であるかを判定する。
【００４１】
通信用回路１２４は、有線または無線により、不図示の外部装置と通信を行う。
【００４２】
電池１２５は、ＭＰＵ１２３および通信用回路１２４に電力を供給する。
【００４３】
次に、検知装置１００の動作について、図７に示すフローチャートを参照して説明する。
【００４４】
センサ部１１０がトロヨケ２０２に設置され、処理部１２０が壁１２に設置され、検知装置１００の電源が投入されると、ＭＰＵ１２３は、待機状態となる（ステップＳ１１）。
【００４５】
振動検出回路１２１は、例えば、所定の時間間隔で振動センサ１１３が所定値以上の加速度を検出したか否かを判定する。なお、所定値としては、例えば、１．０ｍ／ｓ2程度の値が設定される。
【００４６】
所定値以上の加速度を検出していないと判定した場合には（ステップＳ１２：Ｎｏ）、振動検出回路１２１は、論理レベルがＬｏｗの信号をＭＰＵ１２３に出力する。この場合、ＭＰＵ１２３は、待機状態を維持する（ステップＳ１１）。
【００４７】
所定値以上の加速度を検出したと判定した場合には（ステップＳ１２：Ｙｅｓ）、振動検出回路１２１は、論理レベルがＨｉｇｈの信号（所定値以上の振動を検出した旨を示す検出信号）をＭＰＵ１２３に出力する。
【００４８】
振動検出回路１２１から検出信号が入力されると、ＭＰＵ１２３は、起動状態となり（ステップＳ１３）、インピーダンス測定回路１２２にインピーダンスＺｘの測定を指示する。インピーダンス測定回路１２２は、ＭＰＵ１２３からの指示を受けて、インピーダンスＺｘを測定し（ステップＳ１４）、測定結果をＭＰＵ１２３に出力する。このように、振動検出回路１２１から検出信号が出力された場合に、ＭＰＵ１２３が起動し、インピーダンス測定回路１２２にインピーダンスＺｘの測定を行わせることで、消費電力を低減することができ、その結果、電池１２５のサイズ低減による処理部１２０の小型化を図ることができる。
【００４９】
ＭＰＵ１２３は、インピーダンス測定回路１２２により測定されたインピーダンスＺｘが所定の閾値Ｔｈ以下であるか否かを判定する（ステップＳ１５）。
【００５０】
ここで、錠装置２００が施錠状態である場合には、誘電体２０３は、図３に示すように、第１の電極板１１１と第２の電極板１１２との間に存在している。一方、錠装置２００が開錠状態である場合には、誘電体２０３は、図４に示すように、第１の電極板１１１と第２の電極板１１２との間に存在しない。
【００５１】
そのため、錠前可動体２０１のトロヨケ２０２の凹部への進入状態に応じて、第１の電極板１１１と第２の電極板１１２との間の誘電率が変化し、その結果、第１の電極板１１１と第２の電極板１１２との間のインピーダンスＺｘも、錠装置２００が施錠状態である場合と、開錠状態である場合とで変化する。具体的には、錠装置２００が開錠状態である場合のインピーダンスＺｘは、錠装置２００が施錠状態である場合のインピーダンスよりも大きくなる。
【００５２】
所定の閾値Ｔｈとしては、例えば、錠装置２００が開錠状態である場合に測定されるインピーダンスＺｘの０．５倍の値が設定される。
【００５３】
したがって、インピーダンス測定回路１２２により測定されたインピーダンスＺｘと所定の閾値Ｔｈとを比較することにより、錠装置２００が施錠状態であるか、開錠状態であるかを判定することができる。
【００５４】
インピーダンス測定回路１２２により測定されたインピーダンスＺｘが所定の閾値Ｔｈ以下であると判定した場合には（ステップＳ１５：Ｙｅｓ）、ＭＰＵ１２３は、錠装置２００が施錠状態であると判定する（ステップＳ１６）。
【００５５】
一方、インピーダンス測定回路１２２により測定されたインピーダンスＺｘが所定の閾値Ｔｈより大きいと判定した場合には（ステップＳ１５：Ｎｏ）、ＭＰＵ１２３は、錠装置２００が開錠状態であると判定する（ステップＳ１７）。
【００５６】
ＭＰＵ１２３は、錠装置２００の施開錠状態を検知した後、検知結果を出力する。ここで、検知結果の出力方法としては、処理部１２０に赤色ＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ  Ｅｍｉｔｔｉｎｇ  Ｄｉｏｄｅ）と緑色ＬＥＤとを設け、ＭＰＵ１２３は、錠装置２００が施錠状態であると判定した場合には赤色ＬＥＤを点灯させ、錠装置２００が開錠状態であると判定した場合には緑色ＬＥＤを点灯させる方法がある。また、ＭＰＵ１２３は、通信用回路１２４を介して、錠装置２００の施開錠状態を監視する監視装置などに検知結果を送信するようにしてもよい。
【００５７】
このように、本実施形態においては、検知装置１００は、トロヨケ２０２の凹部に進入可能な錠前可動体２０１の先端に設けられた誘電体２０３と、トロヨケ２０２の凹部に設けられた第１の電極板１１１と、第１の電極板１１１と対向し、第１の電極板１１１との間にトロヨケ２０２の凹部への錠前可動体２０１の進入に応じて誘電体２０３が移動する空隙を形成するようにトロヨケ２０２の凹部に設けられた第２の電極板１１２とを有し、第１の電極板１１１と第２の電極板１１２との間のインピーダンスを測定し、測定されたインピーダンスに応じて錠装置２００の施開錠状態を検知する。
【００５８】
錠装置２００の施開錠に応じた錠前可動体２０１の移動により、施錠状態と開錠状態とで、第１の電極板１１１と第２の電極板１１２との間での誘電体２０３の位置が変化し、その結果、第１の電極板１１１と第２の電極板１１２との間のインピーダンスＺｘも変化する。したがって、インピーダンスＺｘを測定することで、錠装置２００の施開錠状態を検知することができる。また、機械式接点を用いた方法と異なり、金属同士の機械的な接触が生じないため、錠装置２００の施開錠が多数回行われても、施開錠状態の検知精度の低下を抑制することができる。
【００５９】
（第２の実施形態）
図８は、本発明の第２の実施形態における、錠装置２００が開錠状態である場合の、センサ部１１０近傍の断面図であり、図９は、錠装置２００が施錠状態である場合の、センサ部１１０近傍の断面図である。なお、図８，９において、図３，４と同様の構成については同じ符号を付し、説明を省略する。
【００６０】
第１の実施形態においては、誘電体２０３が錠前可動体２０１の先端に設けられている例を用いて説明したが、本実施形態においては、錠前可動体２０１の先端に設けられた誘電体２０３は削除され、トロヨケ２０２の凹部への錠前可動体２０１の進入状態に応じて第１の電極板１１１と第２の電極板１１２との間の誘電率を変化させる誘電率可変部材として、誘電体（ウレタンゴム）４０１が追加されている。
【００６１】
誘電体４０１は、第１の電極板１１１上にある程度の厚みを持って設けられており、錠装置２００が施錠状態では、図８に示すように、錠前可動体２０１により押圧され、変形する。なお、誘電体４０１のサイズとしては、断面が約２５ｍｍ×約１２ｍｍで、錠前可動体２０１の移動方向の長さは、開錠状態では約５ｍｍとなり、施錠状態では約１．５ｍｍ以下となる。
【００６２】
誘電体４０１が変形することで、第１の電極板１１１と第２の電極板１１２との間の誘電率が変化し、その結果、第１の電極板１１１と第２の電極板１１２との間のインピーダンスも、錠装置２００が施錠状態である場合と、開錠状態である場合とで変化する。具体的には、錠装置２００が施錠状態である場合のインピーダンスＺｘは、錠装置２００が開錠状態である場合のインピーダンスよりも大きくなる。
【００６３】
ＭＰＵ１２３は、インピーダンス測定回路１２２により測定されたインピーダンスＺｘが所定の閾値Ｔｈ以上であれば、錠装置２００が施錠状態であると検知し、インピーダンスＺｘが所定の閾値Ｔｈ未満であれば、錠装置２００が開錠状態であると検知する。なお、所定の閾値Ｔｈとしては、錠装置２００が開錠状態である場合に測定されるインピーダンスＺｘの１．０５倍の値が設定される。
【００６４】
このように、本実施形態においては、検知装置は、トロヨケ２０２の凹部に、錠前可動体２０１の移動方向と直交するように設けられた第１の電極板１１１と、第１の電極板１１１と対向し、第１の電極板１１１との間に錠前可動体２０１が進入する空隙を形成するようにトロヨケ２０２の凹部に設けられた第２の電極板１１２と、第１の電極板１１１に設けられ、錠前可動体２０１の進入により押圧される誘電体４０１とを有し、第１の電極板１１１と第２の電極板１１２との間のインピーダンスを測定し、測定されたインピーダンスに応じて錠装置２００の施開錠状態を検知する。
【００６５】
錠装置２００の施開錠に応じた錠前可動体２０１の移動により誘電体４０１が押圧されることで誘電体４０１が変形し、その結果、施錠状態と開錠状態とで、第１の電極板１１１と第２の電極板１１２との間のインピーダンスＺｘも変化する。したがって、インピーダンスＺｘを測定することで、第１の実施形態と同様に、錠装置２００の施開錠状態を検知することができる。また、機械式接点を用いた方法と異なり、金属同士の機械的な接触が生じないため、第１の実施形態と同様に、錠装置２００の施開錠が多数回行われても、施開錠状態の検知精度の低下を抑制することができる。
【００６６】
（第３の実施形態）
図１０は、本発明の第３の実施形態における、錠装置２００が施錠状態である場合の、センサ部１１０近傍の断面図であり、図１１は、錠装置２００が開錠状態である場合の、センサ部１１０近傍の断面図である。なお、図１０，１１において、図３，４と同様の構成については同じ符号を付し、説明を省略する。
【００６７】
第１の実施形態においては、第１の電極板１１１と第２の電極板１１２とが、錠前可動体２０１の移動方向と略直交する方向に配置されていたが、本実施形態においては、第１の電極板１１１Ａと第２の電極板１１２Ａとが、錠前可動体２０１の移動方向と略平行な方向に配置されている。
【００６８】
第１の電極板１１１Ａは、トロヨケ２０２の凹部の上面に設けられている。
【００６９】
第２の電極板１１２Ａは、トロヨケ２０２の凹部の下面に、第１の電極板１１１Ａと対向し、第１の電極板１１１Ａとの間にトロヨケ２０２の凹部への錠前可動体２０１の進入に応じて、錠前可動体２０１の先端に設けられた誘電体２０３が移動する空隙を形成するように設けられている。
【００７０】
本実施形態においては、第１の電極板１１１Ａと第２の電極板１１２Ａとが、錠前可動体２０１の移動方向と略平行な方向に配置されているため、第２の電極板１１２Ａには、錠前可動体２０１を通過させるための穴部を設ける必要はない。
【００７１】
なお、第１の電極板１１１Ａおよび第２の電極板１１２Ａのサイズは、約１５ｍｍ×約１５ｍｍ×約０．８ｍｍであり、第１の電極板１１１Ａおよび第２の電極板１１２Ａの材質は、リン青銅である。
【００７２】
上述したような第１の電極板１１１Ａおよび第２の電極板１１２Ａの配置において、錠装置２００が施錠状態である場合には、図１０に示すように、錠前可動体２０１の先端に設けられた誘電体２０３は、第１の電極板１１１Ａと第２の電極板１１２Ａとの間に存在する。一方、錠装置２００が開錠状態である場合には、図１１に示すように、誘電体２０３は、第１の電極板１１１Ａと第２の電極板１１２Ａとの間に存在しない。
【００７３】
そのため、錠前可動体２０１のトロヨケ２０２の凹部への進入状態に応じて、第１の電極板１１１Ａと第２の電極板１１２Ａとの間の誘電率が変化し、その結果、第１の電極板１１１Ａと第２の電極板１１２Ａとの間のインピーダンスＺｘも、錠装置２００が施錠状態である場合と、開錠状態である場合とで変化する。具体的には、錠装置２００が開錠状態である場合のインピーダンスＺｘは、錠装置２００が施錠状態である場合のインピーダンスよりも大きくなる。
【００７４】
ＭＰＵ１２３は、インピーダンス測定回路１２２により測定されたインピーダンスＺｘが所定の閾値Ｔｈ以下であれば、錠装置２００が施錠状態であると検知し、インピーダンスＺｘが所定の閾値Ｔｈより大きければ、錠装置２００が開錠状態であると検知する。なお、所定の閾値Ｔｈとしては、錠装置２００が開錠状態である場合に測定されるインピーダンスＺｘの０．９５倍の値が設定される。
【００７５】
このように、本実施形態においては、検知装置は、錠前可動体２０１の移動方向と略平行な方向に、トロヨケ２０２の凹部に設けられた第１の電極板１１１Ａおよび第２の電極板１１２Ａを有し、第１の電極板１１１Ａと第２の電極板１１２Ａとの間のインピーダンスを測定し、測定されたインピーダンスに応じて錠装置２００の施開錠状態を検知する。
【００７６】
錠装置２００の施開錠に応じた錠前可動体２０１の移動により、施錠状態と開錠状態とで、第１の電極板１１１Ａと第２の電極板１１２Ａとの間での誘電体２０３の位置が変化し、その結果、第１の電極板１１１Ａと第２の電極板１１２Ａとの間のインピーダンスＺｘも変化する。したがって、インピーダンスＺｘを測定することで、第１の実施形態と同様に、錠装置２００の施開錠状態を検知することができる。また、機械式接点を用いた方法と異なり、金属同士の機械的な接触が生じないため、第１の実施形態と同様に、錠装置２００の施開錠が多数回行われても、施開錠状態の検知精度の低下を抑制することができる。
【００７７】
なお、第１から第３の実施形態において、第１の電極板および第２の電極板を誘電体で覆ってもよい。こうすることで、電極板の設置工事において触手による電極板の腐食を回避することができ、検知装置の長寿命化を図ることができる。
【００７８】
最後に、本発明の第１から第３の実施形態における検知装置および機械式接点を用いた検知装置における、施錠状態および検知状態の検知精度の比較結果を図１２に示す。
【００７９】
図１２においては、施錠、開錠がそれぞれ１０００回繰り返された場合の、第１から第３の実施形態における検知装置および機械式接点を用いた検知装置による誤検知の有無を示している。
【００８０】
第１から第３の実施形態における検知装置においては、施錠状態および開錠状態の誤検知が無かった。一方、機械式接点を用いた検知装置においては、施錠時に接点が接触しているにも関わらず、抵抗値が無限大となり、開錠状態であると検知されてしまい、誤検知が生じすることがある。
【００８１】
このように、本発明における検知装置においては、錠装置の施開錠が多数回行われても、錠装置の施開錠状態の検知精度の低下を抑制することができる。
【符号の説明】
【００８２】
１０    扉
１１    枠体
１２    壁
１００    検知装置
１１０    センサ部
１１１，１１１Ａ    第１の電極板
１１２，１１２Ａ    第２の電極板
１１２ａ    穴部
１１３    振動センサ
１１４    絶縁性テープ
１１５    被覆部材
１２０    処理部
１２１    振動検出回路
１２２    インピーダンス測定回路
１２３    ＭＰＵ
１２４    通信用回路
１２５    電池
２００    錠装置
２０１    錠前可動体
２０２    トロヨケ
２０３，４０１    誘電体
３０１    交流電源
３０２    抵抗
【図１】
2015007327.tif 000003
【図２】
2015007327.tif 000004
【図３】
2015007327.tif 000005
【図４】
2015007327.tif 000006
【図５】
2015007327.tif 000007
【図６】
2015007327.tif 000008
【図７】
2015007327.tif 000009
【図８】
2015007327.tif 000010
【図９】
2015007327.tif 000011
【図１０】
2015007327.tif 000012
【図１１】
2015007327.tif 000013
【図１２】
2015007327.tif 000014