(57)【要約】【課題】電池残量を無駄にすることなく、正確に電池交換する時期を通知して電池容量を最大限に活用する。【解決手段】表示部１３は、電池１１ａからの電源供給が断たれたときにも表示状態が維持できるメモリ性を有している。制御部１５は、電池残量検出部１２の検出による電池残量値が、電池１１ａの交換が必要な最小値に相当する予め設定された閾値以下になったときに、表示部１３の表示を電池１１ａの交換を促す内容に書き換えて表示制御するとともに、アラームを発生するべく鳴動部１４を駆動制御する。表示部１３に表示された電池１１ａの交換を促す内容は、電池１１ａの容量が無くなって電源供給が断たれても表示されたままになる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
各部に駆動電源を供給するための電池と、
前記電池からの電源供給が断たれたときでも表示状態が維持できるメモリ性を有する表示部と、
前記電池の残量を検出する電池残量検出部と、
前記電池残量検出部の検出による電池残量値が、前記電池の交換が必要な最小値に相当する予め設定された閾値以下になったときに、前記表示部の表示を前記電池の交換を促す内容に書き換えて表示制御する制御部とを備えたことを特徴とする電気錠装置。
【請求項２】
アラームを発生する鳴動部を更に備え、
前記制御部は、前記電池残量検出部の検出による電池残量値が前記閾値以下になったときに、前記表示部の表示制御とともに前記アラームを発生するべく前記鳴動部を駆動制御することを特徴とする請求項１記載の電気錠装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えばホテル客室、住宅玄関、事務入口等に設置され、電源として電池を用いた電気錠装置に関し、特に電池交換の時期を正確に表示して電池残量を無駄にすることなく使用できる電気錠装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、例えば商業ビルや公共施設または一般住宅等の扉には、不審者の侵入を回避するため、防犯性に富んだ電気錠システムが設けられている。この種の電気錠システムは、特定の施解錠信号により、例えばモータやソレノイドなどの駆動手段を駆動してデッドボルトを電気的に進退させ、錠前の施解錠を行っている。しかしながら、電気錠を設置するにあたり、電気錠に電源を供給する商用電源や電気錠制御盤などの電源供給部と電気錠との間で配線工事が必要となるため、設置作業が煩雑であった。
そこで、このような設置時の配線工事を省くため、電源として電池を使用した電気錠装置が提案されている。この種の電池を電源とする電気錠装置としては、例えば下記特許文献１に開示されるものが公知である。
【０００３】
特許文献１に開示された電気錠装置は、図３に示すように、物におけるドアの施錠，解錠を行う電気錠５０と、携帯形送信機５１から送信された空中伝播信号を受信する受信回路５２と、この受信回路５２が受信した受信信号が予め設定された特定コードと一致したときに電気錠５０を駆動させる制御回路５３と、電池５４を電源として人５５を検知する人センサ５６と、この人センサ５６が人５５を検知したときに電池５４からの電力を受信回路５２や制御回路５３に供給する電力供給制御手段とを具備している。
【０００４】
ところで、近年、強誘電性液晶やコレステリック液晶又はカイラルネマティック液晶といったメモリ性を有する液晶が知られている。このメモリ性液晶は、光を通す状態、あるいは通さない状態のどちらにも安定性がある双安定性（バイステイブル性）を有し、電圧を印加しなくても特定の状態を保持し続ける特性（メモリ特性）がある。このメモリ性液晶を表示装置に用いた場合、液晶の構造をある状態から他の状態に切り換えるのに必要な時間だけ電圧を印加し、表示内容を変更しない場合は、電圧を印加しなくとも既存の表示状態を保持し続けるように制御することが可能である。このため、この特性を利用して表示を変更する必要がある部分にのみ走査電極の駆動を行い、表示を変更する必要が無い部分については走査電極の駆動を行わないように制御することで、従来から知られているＳＴＮ型、ＴＦＴ型などの液晶に比べて省電力化を図ることができる。
【特許文献１】特開平９−２９６６３８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、上述した図３に示す特許文献１の電気錠装置に限らず、この種の従来の電気錠装置では、電源として電池を使用しているため、利用者に対して例えば鳴動手段によるアラーム警告によって電池残量を通知している。
【０００６】
下記に従来のカード式電気錠における電池残量通知の具体例を示す。尚、錠前の施解錠には、錠前の施解錠に必要なデータ（利用者を特定する情報：暗証情報など）が予め記憶されたカードが用いられる。
（１）電池残量が最大（フル）の場合
「カードを所定操作（データを読み取らせる操作）」→「錠前の施解錠」→「終了」
（２）電池残量が中程度（ミドル）の場合
「カードを所定操作（データを読み取らせる操作）」→「電池残量がミドルであることを示すアラームを発生して警告」→「錠前の施解錠」→「終了」
（３）電池残量が極めて少ない（ニアエンド）場合
「カードを所定操作（データを読み取らせる操作）」→「電池残量がニアエンドであることを示すアラームを発生して警告」→「終了」
（４）電池残量が無い（エンド）場合
「カードを所定操作（データを読み取らせる操作）」→「終了（無反応）」
【０００７】
上記のように、従来の電気錠装置では、電池残量がミドル又はニアエンド状態のときにアラームを発生させて利用者に警告することで電池の残量通知を行っている。しかしながら、この種の電気錠装置では、アラーム発生が電源である電池の残量に依存している。このため、電池残量が完全に無くなってしまった場合（上記例における（４）の電池残量が無い（エンド）の場合）には、電池残量の状態を示す警告が通知されなくなる。従って、利用者は、施解錠しない原因が装置自体の故障なのか電池切れなのかを判断するのが困難となり、この対処に時間を要していた。
【０００８】
また、電池残量をある程度残した状態（上記例における（２）の電池残量が中程度（ミドル）の場合）でアラーム発生により警告した場合、利用者によっては電池容量がまだ残っているのにも関わらず電池容量が無いと判断して電池容量を使い切る前に電池を交換してしまうことがある。このため、電池をぎりぎりまで使うことができず、エネルギーの無駄遣いにつながるという問題があった。さらに、アラームの発生によって電池交換を促しているので、例えば耳の不自由な利用者や老人の場合には、周辺環境（例えば道路や工事現場などの騒音）の影響で正確に聞き取れないことがあり、交換時期を正確に判断できないという問題もあった。
【０００９】
そこで、本発明は上記問題点に鑑みてなされたものであり、電池残量を無駄にすることなく、正確に電池交換する時期を通知して電池容量を最大限に活用することができる電気錠装置を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記した目的を達成するために、請求項１に記載された電気錠装置は、各部に駆動電源を供給するための電池と、
前記電池からの電源供給が断たれたときでも表示状態が維持できるメモリ性を有する表示部と、
前記電池の残量を検出する電池残量検出部と、
前記電池残量検出部の検出による電池残量値が、前記電池の交換が必要な最小値に相当する予め設定された閾値以下になったときに、前記表示部の表示を前記電池の交換を促す内容に書き換えて表示制御する制御部とを備えたことを特徴とする。
【００１１】
請求項２記載の電気錠装置は、請求項１記載の電気錠装置において、アラームを発生する鳴動部を更に備え、
前記制御部は、前記電池残量検出部の検出による電池残量値が前記閾値以下になったときに、前記表示部の表示制御とともに前記アラームを発生するべく前記鳴動部を駆動制御することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、電池の容量に依存することなく、電池容量が最小値以下になったときに、アラーム発生を含め、電池から各部への駆動電源の供給が断たれても表示内容を保持する表示部に電池交換を促す内容の表示により電池交換通知を行うので、電池のエネルギーの無駄遣いがなく、且つ、電池容量が完全に無くなった場合でも電池切れか装置の故障かを容易に判断可能な電気錠装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明の最良の形態について、添付した図面を参照しながらそれぞれ詳細に説明する。図１は本発明に係る電気錠装置の構成を説明するための概略ブロック図、図２（ａ）は本発明に係る電気錠装置の電池容量がフル又はミドルのときの動作を説明するための説明図、図２（ｂ）は本発明に係る電気錠装置の電池容量がニアエンドときの動作を説明するための説明図、図２（ｃ）は本発明に係る電気錠装置の電池容量がエンドのときの動作を説明するための説明図である。
【００１４】
以下、本例の電気錠装置の構成について図１を参照しながら詳細に説明する。図１に示すように、電気錠装置１は、情報読取部１０、電源供給部１１、電池残量検出部１２、表示部１３、鳴動部１４、制御部１５、電気錠１６を備えて概略構成される。
【００１５】
情報読取部１０は、例えばリモコンなどの無線型キーや携帯電話から送信された施解錠データを読み取るための情報読取器、磁気カード，ＩＣカード，非接触型ＩＣチップやＲＦＩＤタグ（Radio Frequency Identification  Tag ）を搭載した非接触型ＩＣカードなどの各種カード状記憶媒体から施解錠データを読み取るカードリーダなど、利用者の施解錠操作の指示入力に基づく施解錠データ（錠前を施解錠するために必要な情報）を取得するためのデータ読取器で構成され、扉や扉近傍の壁の所定箇所に設けられる。
【００１６】
電源供給部１１は、例えばボタン電池や乾電池などの電池１１ａが着脱交換可能な電源ユニットで構成され、扉の所定箇所若しくは扉近傍に設けられる。電源供給部１１は、制御部１５の制御により、電池１１ａから各部に必要な駆動電源を供給している。
【００１７】
電池残量検出部１２は、例えば電池残量検出ＩＣ等で構成され、電源供給部１１に装着される電池１１ａの残量を検出し、この検出による電池残量信号を制御部１５に出力している。尚、電池残量検出ＩＣとしては、例えば米Texas Instruments 社の電池残量検出IC BQ2010 等が知られている。
【００１８】
表示部１３は、表示画像の書き換え時以外は外部からのエネルギーなしで画像表示を維持できるメモリ性を有する液晶表示素子（強誘電性液晶やコレステリック液晶又はカイラルネマティック液晶など）で構成される。この液晶の表示原理は、光を通す状態、あるいは通さない状態のどちらにも安定性があるバイステイブル性（双安定性）を有し、駆動電源（電圧）を印加しなくても特定の状態を保持し続ける性質を備えている。表示部１３は、制御部１５の制御により、表示内容の書き換え時にのみ電源供給部１１の電池１１ａから駆動電源（電圧）が印加されて表示内容が書き換えられ、表示内容の書き換え後に電源供給が断たれるが、書き換えた表示内容を表示した状態で保持している。特に本例では、電池交換通知として、電池交換を促す表示内容を表示部１３に表示するための表示制御信号が制御部１５から入力されたときに、現在の表示内容を電池交換を促す表示内容に書き換えて表示し、電源供給が断たれた後も表示内容を保持している。
【００１９】
鳴動部１４は、例えばブザーなどの鳴動装置で構成される。鳴動部１４は、制御部１５から鳴動指令信号が入力されたときに鳴動して、電源供給部１１に装着された電池１１ａの容量が無くなる旨を利用者に知らせている（電池交換通知）。
【００２０】
制御部１５は、情報読取部１０からの施解錠データと、予め記憶された認証用施解錠データとを照合してその正当性を判別し、正常に認証したときのみ、そのときの電気錠１６の状態（錠前の施解錠状態や扉の開閉状態）を示すモニタ情報に応じて錠前を施解錠制御している。例えば情報読取部１０からの施解錠データを正常認証し、そのとき施錠・閉扉状態であれば、駆動制御信号によって電気錠１６を解錠制御する。これに対し、情報読取部１０からの施解錠データを正常認証し、そのとき解錠・閉扉状態であれば、駆動制御信号によって電気錠１６を施錠制御する。
【００２１】
また、制御部１５は、電源供給部１１から表示部１３、鳴動部１４、電気錠１６への電源供給の制御、施解錠操作の指示入力時のモニタ情報として入力される状態信号（例えば錠前の施解錠状態信号や扉の開閉状態信号）の判別処理などを行っている。
【００２２】
さらに、制御部１５は、電源供給部１１に装着された電池１１ａの残量に応じた電池交換通知制御を行うための構成として、図１に示すように、記憶手段１５ａ、判別手段１５ｂ、電池交換通知制御手段１５ｃを備えている。
【００２３】
記憶手段１５ａは、例えば書き換え可能なＲＯＭやＲＡＭなどの半導体メモリやＨＤＤなどで構成され、電源供給部１１に装着された電池１１ａの交換が必要な最小値に相当する閾値を記憶している。本例では、電池１１ａの残量状態を判別するための状態判別用閾値と、電池１１ａの交換の有無を判別するための電池交換判別用閾値とを閾値として用いている。
【００２４】
さらに説明すると、状態判別用閾値は、電池残量が最大のフル状態、電池残量が中程度のミドル状態、電池残量が極めて少ないニアエンド状態、電池残量が無いエンド状態の４つの状態として電池１１ａの残量を判別するため、フル状態とミドル状態を区別する第１閾値、ミドル状態とニアエンド状態を区別する第２閾値、ニアエンド状態とエンド状態を区別する第３閾値の３つの閾値からなる。
【００２５】
また、電池交換判別用閾値は、電池１１ａの交換が必要な最小値に設定される。具体的には、電池１１ａの残量がニアエンド状態で、かつ鳴動部１４のアラーム発生と表示部１３の電池交換を促す表示とが少なくとも１回行える容量より若干大きい値を最小値として設定するのが好ましい。
【００２６】
尚、上述した各閾値は、使用する電池１１ａの種類や規格（例えば乾電池やボタン電池、アルカリ電池やマンガン電池、単１形や単３形など）、電気錠装置１の構成などの組み合わせに応じて異なるため、予め実験等によって求められた最適な値が記憶手段１５ａに記憶される。
【００２７】
また、記憶手段１５ａは、情報読取部１０が取得した施解錠データが正当な情報であるか否かを判別するための認証用施解錠データ、表示部１３に表示展開される各種表示データ、モニタ情報としての状態信号（扉の開閉状態信号や錠前の施解錠状態信号）等の電気錠１６の施解錠制御に必要な各種データ等も記憶することができる。
【００２８】
判別手段１５ｂは、状態判別手段１５ｂａと電池交換有無判別手段１５ｂｂとを備えている。状態判別手段１５ｂａは、電池残量検出部１２からの電池残量信号による電池残量値と、記憶手段１５ａに記憶された状態判別用閾値とを比較し、電池１１ａの残量状態がフル状態、ミドル状態、ニアエンド状態、エンド状態の何れの状態か判別し、その判別結果を電池交換有無判別手段１５ｂｂに出力している。さらに電池１１ａの残量状態の判別内容について説明すると、電池残量検出部１２からの電池残量信号による電池残量値が第１閾値以上のときは、電池１１ａをフル状態と判別する。また、前記電池残量値が第１閾値以下で第２閾値以上のときは、電池１１ａをミドル状態と判別する。さらに、前記電池残量値が第２閾値以下で第３閾値以上のときは、電池１１ａをニアエンド状態と判別する。また、前記電池残量値が第３閾値以下のときは、電池１１ａをエンド状態と判別する。そして、これら判別結果は電池交換有無判別手段１５ｂｂに出力される。
【００２９】
電池交換有無判別手段１５ｂｂは、状態判別手段１５ｂａからの判別結果に基づいて電池１１ａの残量状態を認識し、電池１１ａがニアエンド状態のときに、電池残量検出部１２からの電池残量信号による電池残量値と、記憶手段１５ａに記憶された電池交換判別用閾値とを比較して電池１１ａの交換の有無を判別し、その判別結果を電池交換通知制御手段１５ｃに出力している。さらに説明すると、電池交換有無判別手段１５ｂｂは、状態判別手段１５ｂａからの判別結果により電池１１ａがニアエンド状態と認識した状態で、前記電池残量値が前記電池交換判別用閾値以下になったときに電池１１ａの交換の必要性有りと判別し、前記電池残量値が前記電池交換判別用閾値以上のときは電池１１ａの交換の必要性無しと判別する。そして、これら判別結果は電池交換通知制御手段１５ｃに出力される。
【００３０】
電池交換通知制御手段１５ｃは、電池交換有無判別手段１５ｂｂから電池１１ａの交換の必要性有りの判別結果（電池残量値がニアエンド状態かつ電池交換判別用閾値以下であって電池１１ａの交換の必要性有りとの判別結果）が入力されたときに、電池１１ａの容量が少ないことを利用者に知らせる電池交換通知を行うため、電池交換を促す表示内容に書き換えて表示するための表示制御信号を表示部１３に出力するとともに、鳴動部１４に鳴動指令信号を出力する。
【００３１】
電気錠１６は、例えばモータやソレノイド等の駆動装置と錠前で構成され、制御部１５からの駆動制御信号により通電駆動されて錠前を施錠または解錠するべく駆動し、扉枠の係止穴に対してデッドボルトを突出（施錠時）または引き込む（解錠時）ことにより錠前を施解錠している。また、電気錠１６は、錠前の施解錠状態や扉の開閉状態を示す状態信号をモニタ情報として制御部１５に常時出力している。
【００３２】
次に、上述した電気錠装置１の動作について図２（ａ）〜（ｃ）を参照しながら説明する。ここでは、錠前の施解錠に必要なデータが予め記憶された施解錠カードを用いて錠前の施解錠を行う一般住宅の玄関に配設されたカード式電気錠を電気錠装置１とし、電池１１ａの残量状態毎にその動作について説明する。また、以下の説明では、電池容量が最大の場合を「フル状態」、電源容量が中程度の場合を「ミドル状態」、電池容量が極めて少ない場合を「ニアエンド状態」、電池容量が無い場合を「エンド状態」としている。
【００３３】
まず、図２（ａ）を用いて解錠操作時に電気錠装置１の電源供給部１１に装着された電池１１ａの容量がフル状態又はフル状態からミドル状態に移行した場合の動作について説明する。
【００３４】
住人が自宅の玄関に設置された電気錠装置１の電気錠１６を解錠するべく、所有する施解錠カードを所定操作すると、情報読取部１０が施解錠カードから施解錠データを読み取り、制御部１５が施解錠データの正当性を判別する。このとき同時に、判別手段１５は、電池残量検出部１２が検出した電池残量値と、記憶手段１５ａに記憶された閾値（状態判別用閾値、電池交換判別用閾値）とを比較し、電池１１ａの残量が最小値か否かを判別する。ここで、判別手段１５は、電池残量値が第１閾値以上（フル状態）又は第１閾値〜第２閾値（ミドル状態）で電池交換判別用閾値以上であれば、電池１１ａの交換の必要性無しと判別し、図２（ａ）に示すように、表示部１３への電池交換を促す表示および鳴動部１４の鳴動による電池交換通知は行わない。そして、制御部１５は、情報読取部１０が読み取った施解錠データを正常認証すると、施錠・閉扉状態にある電気錠１６を解錠制御する。
【００３５】
次に、図２（ｂ）を用いて解錠操作時に電気錠装置１の電源供給部１１に装着された電池１１ａの容量がミドル状態からニアエンド状態に移行した場合の動作について説明する。
【００３６】
住人が自宅の玄関に設置された電気錠装置１の電気錠１６を解錠するべく、所有する施解錠カードを所定操作すると、情報読取部１０が施解錠カードから施解錠データを読み取り、制御部１５が施解錠データの正当性を判別する。このとき同時に、判別手段１５は、電池残量検出部１２が検出した電池残量値と、記憶手段１５ａに記憶された閾値（状態判別用閾値、電池交換判別用閾値）とを比較し、電池１１ａの残量が最小値か否かを判別する。ここで、電池１１ａの容量がミドル状態からニアエンド状態に移行し、電池残量検出部１２が検出した電池残量値が第２閾値〜第３閾値（ニアエンド状態）で電池交換判別用閾値以下になると、判別手段１５が電池１１ａの残量が最小値以下で電池１１ａの交換の必要性有りと判別し、図２（ｂ）に示すように、例えば「電池を交換してください」と電池交換を促す表示内容を表示部１３に表示するとともに、例えば「ピー、ピー、ピー」などのアラームを鳴動部１４からの鳴動により発生して電池交換通知を行う。
【００３７】
次に、図２（ｃ）を用いて解錠操作時に電気錠装置１の電源供給部１１に装着された電池の容量がニアエンド状態からエンド状態に移行した場合の動作について説明する。
【００３８】
この場合、上述した電池１１ａの残量がニアエンド状態のときの表示部１３への電池交換を促す内容が保持されたまま表示されている。そして、電池１１ａの残量がニアエンド状態から完全にエンド状態に移行した状態では、電源供給部１１から各部への電源供給が断たれ、情報読取部１０による施解錠カードからの施解錠データの読み取り、電池１１ａの電池残量値と各閾値（状態判別用閾値、電池交換判別用閾値）との比較判別、更には鳴動部１４の鳴動によるアラームの発生も行われない。しかし、上述した電池１１ａの残量がニアエンド状態のときの表示部１３への電池交換を促す表示内容（例えば「電池を交換してください」の表示内容）は、図２（ｃ）に示すように、その表示部１３の特性であるバイステイブル性により常時通知された状態のまま保持して表示される。これにより、利用者は、装置が動作しなくても表示部１３の表示を見て電池切れが原因であることを認識できる。
【００３９】
このように、上述した電気錠装置１によれば、錠前の施解錠を行う際に、現在の電池１１ａの残量が交換が必要な最小値以下になったときに、電池交換通知としてバイステイブル性を有する表示部１３による電池交換を促す表示と鳴動部１４によるアラーム発生を行っている。これにより、電池１１ａの容量を無駄にすることなく、最低限まで電池を無駄なく活用することができる。
【００４０】
また、電池１１ａの容量が完全に無くなった場合（エンド状態）であっても、電池１１ａの残量が電池交換判別用閾値以下になった時点で既に表示部１３に電池交換を促す表示がなされ、電源が無くても表示内容が保持される。これにより、利用者は、電池１１ａが完全に無くなった場合でも、表示部の表示内容を見ることで一目で電池切れと判断でき、装置故障なのか電池切れなのかの判断もつき、無駄な調査時間を省くことができる。
【００４１】
ところで、上述した実施形態の電気錠装置では、情報読取部１０が読み取った施解錠データの正当性を判別し、施解錠データを正常認証したときに現在の錠前の施解錠状態や扉の開閉状態（モニタ情報）に応じて錠前を施解錠制御するものとして説明したが、この構成のみに限定されるものではない。例えば施錠ボタンや解錠ボタンの押下によって錠前の施解錠を行うものを含め、各部の駆動電源として電池１１ａを用いた電気錠装置であれば良い。
【００４２】
また、図１に示す電気錠装置において、鳴動部１４を省いた構成とし、表示のみで電池交換通知を行うようにすることもできる。この場合、電池交換判別用閾値は、表示部１３の電池交換を促す表示が少なくとも１回行える容量より若干大きい値を最小値として設定される。これにより、鳴動部１４を備えた構成と比較して、更に電池１１ａの容量をぎりぎりまで使用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】本発明に係る電気錠装置の構成を説明するための概略ブロック図である。
【図２】（ａ）  本発明に係る電気錠装置の電池容量がフル又はミドルのときの動作を説明するための説明図である。  （ｂ）  本発明に係る電気錠装置の電池容量がニアエンドときの動作を説明するための説明図である。  （ｃ）  本発明に係る電気錠装置の電池容量がエンドのときの動作を説明するための説明図ある。
【図３】特許文献１に開示される従来の電気錠装置を説明するための概略ブロック図である。
【符号の説明】
【００４４】
１  電気錠装置
１０  情報読取部
１１  電源供給部
１１ａ  電池
１２  電池残量検出部
１３  表示部
１４  鳴動部
１５  制御部
１５ａ  記憶手段
１５ｂ  判別手段
１５ｂａ  状態判別手段
１５ｂｂ  電池交換有無判別手段
１５ｃ  電池交換通知制御手段
１６  電気錠
【図１】
2008174993.tif 000003
【図２】
2008174993.tif 000004
【図３】
2008174993.tif 000005