(57)【要約】【課題】主錠用施解錠ユニットから補助錠用施解錠ユニットを駆動する電力線の異常に対応できるワイヤレス電気錠装置を提供する。【解決手段】主錠用施解錠ユニット１０が、補助錠用施解錠ユニット５０側のモータ６２に電力線５２ａ、５２ｂを介して電力を送り補助錠を開閉する際に（Ｓ１０２：Ｙｅｓ）、印加した電圧から電力線５２ａ、５２ｂの異常を検出すると（Ｓ１０６：Ｙｅｓ）、電力の供給を停止する（Ｓ１１４）。このため、電力線５２ａ、５２ｂに短絡等の異常が生じても適正に対処することができる。【選択図】  図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
主錠と主錠に連動する補助錠とをワイヤレス式に遠隔操作するワイヤレス電気錠装置であって、
主錠を開閉する主錠用施解錠ユニットと、
前記主錠用施解錠ユニットに電力線を介して接続され、主錠用施解錠ユニットから電力線を介して送られる電力により駆動源にて補助錠を開閉する補助錠用施解錠ユニットと、
前記主錠用施解錠ユニットをワイヤレス式に遠隔操作する操作鍵とを備え、
前記主錠用施解錠ユニットが、前記補助錠用施解錠ユニット側の駆動源に電力線を介して電力を送り補助錠を開閉する際に、印加した電圧から前記電力線の異常を検出した際に、電力の供給を停止することを特徴とするワイヤレス電気錠装置。
【請求項２】
前記主錠用施解錠ユニットが、前記電力線に接続される抵抗器を備え、抵抗器での電圧降下に基づき前記電力線での短絡異常を検出することを特徴とする請求項１のワイヤレス電気錠装置。
【請求項３】
前記補助錠用施解錠ユニットの駆動源はモータであり、前記補助錠用施解錠ユニットは、モータと補助錠との間に錠による手動開閉を可能にするクラッチ機構を備えることを特徴とする請求項１又は請求項２のワイヤレス電気錠装置。
【請求項４】
前記主錠用施解錠ユニットは、モータ駆動用の電池と、通信及び制御用の電池とを別々に用いることを特徴とする請求項３のワイヤレス電気錠装置。
【請求項５】
錠をワイヤレス式に遠隔操作するワイヤレス電気錠装置であって、
錠をアクチュエータにより開閉する施解錠ユニットと、
前記施解錠ユニットをワイヤレス式に遠隔操作する操作鍵とを備え、
前記施解錠ユニットが、前記アクチュエータを駆動する電池と、前記操作鍵との通信及び制御用の電池とを別々に用いることを特徴とするワイヤレス電気錠装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、主錠と主錠に連動する補助錠とをワイヤレス式に遠隔操作するワイヤレス電気錠装置に関し、特に住宅用に好適なワイヤレス電気錠装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
ワイヤレス電気錠装置は、例えば、住宅の玄関に設けられたドアの内部に配設された施錠装置を、屋外にいる使用者がリモコン操作装置で制御することで、ドアの施錠、解錠を行うものである。ワイヤレス電気錠装置として、特許文献１〜５に示されているように種々のタイプが提案されている。構造から大別すると、工場においてドア内に取り付けられた状態でドアと一体に供給されるタイプと、ドアに後から現場施工で付けるタイプとがある。ドアと一体に提供されるタイプは、新築の住宅等に主として備えられるもので、ドア内での電力供給、信号送受用の配線が既に行われている。ドアに後から付けるタイプは、既存の住宅に後からの取り付けが容易なように、例えば、駆動電源用の配線を不要にするためドアの施錠装置を電池駆動にしたり、信号線の架設が不要なように信号のやりとりを無線式にしたりする工夫がなされている。
【０００３】
【特許文献１】
実公平６−３３１７２号公報
【特許文献２】
特開平１０−２８０７６０号公報
【特許文献３】
特開平１１−２２９６８５号公報
【特許文献４】
特開２００１−３２５８５号公報
【特許文献５】
特許第３３３３５５３号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
現在、住宅の安全性を高めるため、ドアに錠を２つ付けることが推奨されている。ワイヤレス電気錠装置で２つの錠を解錠、施錠させる場合には、主錠を操作する主錠用施解錠ユニットと、補助錠用施解錠ユニットとを独立して構成すると共に、補助錠は、主錠用施解錠ユニット側から電力線を介して直接駆動する構成が合理的である。
【０００５】
係るワイヤレス電気錠装置を後付する場合には、ドアに穴を開けて主錠用施解錠ユニット及び補助錠用施解錠ユニットを取り付けることになる。このため、主錠用施解錠ユニットから補助錠用施解錠ユニットを駆動する電力線が、穿設した穴のバリ等により擦られ、短絡等の障害が発生することが予想される。ここで、短絡時の障害を防ぐ方法として、過電流保護素子を駆動用モータと直列に接続することも考え得るが、主錠用施解錠ユニット及び補助錠用施解錠ユニットを電池駆動する場合には、過電流保護素子にて発生する電圧降下分だけモータ駆動電圧が下がるため、電池寿命が短くなるという問題が生じる。
【０００６】
本発明は、上述した課題を解決するためになされたものであり、その目的とするところは、主錠用施解錠ユニットから補助錠用施解錠ユニットを駆動する電力線の異常に対応できるワイヤレス電気錠装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段、および発明の作用・効果】
上述した課題を解決するため本発明は、主錠と主錠に連動する補助錠とをワイヤレス式に遠隔操作するワイヤレス電気錠装置であって、
主錠を開閉する主錠用施解錠ユニットと、
前記主錠用施解錠ユニットに電力線を介して接続され、主錠用施解錠ユニットから電力線を介して送られる電力により駆動源にて補助錠を開閉する補助錠用施解錠ユニットと、
前記主錠用施解錠ユニットをワイヤレス式に遠隔操作する操作鍵とを備え、
前記主錠用施解錠ユニットが、前記補助錠用施解錠ユニット側の駆動源に電力線を介して電力を送り補助錠を開閉する際に、印加した電圧から前記電力線の異常を検出した際に、電力の供給を停止することを技術的特徴とする。
【０００８】
本発明では、主錠用施解錠ユニットが、補助錠用施解錠ユニット側の駆動源に電力線を介して電力を送り補助錠を開閉する際に、印加した電圧から電力線の異常を検出した際に、電力の供給を停止する。このため、電力線に短絡等の異常が生じても適正に対処することができる。
【０００９】
また、本発明では、好適には主錠用施解錠ユニットが、電力線に接続される抵抗器を備え、抵抗器での電圧降下に基づき電力線での短絡異常を検出する。このため、電力線での短絡異常を確実に検出することができる。
【００１０】
また、本発明では、好適には、補助錠用施解錠ユニットの駆動源はモータであり、補助錠用施解錠ユニットは、モータと補助錠との間に錠による手動開閉を可能にするクラッチ機構を備える。このため、電力線で異常が発生して補助錠が主錠用施解錠ユニットから制御されないときでも、手動で施錠、解錠することができる。
【００１１】
更に、好適には、主錠用施解錠ユニットは、モータ駆動用の電池と、通信及び制御用の電池とを別々に用いる。使用態様で電池を分けることで、乾電池での長時間駆動が可能になる。
【００１２】
請求項５では、錠をワイヤレス式に遠隔操作するワイヤレス電気錠装置であって、
錠をアクチュエータにより開閉する施解錠ユニットと、
前記施解錠ユニットをワイヤレス式に遠隔操作する操作鍵とを備え、
前記施解錠ユニットが、前記アクチュエータを駆動する電池と、前記操作鍵との通信及び制御用の電池とを別々に用いることを技術的特徴とする。
【００１３】
請求項５のワイヤレス電気錠装置では、アクチュエータ駆動用の電池と、通信及び制御用の電池とを別々に用いる。使用態様で電池を分けることで、乾電池での長時間駆動が可能になる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の第１実施形態に係るワイヤレス電気錠装置について図を参照して説明する。
図１は、第１実施形態にワイヤレス電気錠装置の構成を示す説明図である。ワイヤレス電気錠装置は、主錠を開閉する主錠用施解錠ユニット１０と、主錠用施解錠ユニット１０に電力線を介して接続され、主錠用施解錠ユニットから電力線を介して送られる電力によりモータにて補助錠を開閉する補助錠用施解錠ユニット５０と、主錠用施解錠ユニット１０及び該主錠用施解錠ユニットに連動する補助錠用施解錠ユニット５０をワイヤレス式に遠隔操作する操作鍵７０と、主錠用施解錠ユニット１０及び該主錠用施解錠ユニットに連動する補助錠用施解錠ユニット５０をワイヤレス式に遠隔制御する遠隔操作ユニット８０とを備えてなる。主錠用施解錠ユニット１０及び補助錠用施解錠ユニット５０は、ドア９０に取り付けられ、遠隔操作ユニット８０は、室内の壁９２に取り付けられる。操作鍵７０は、使用者により携帯される。
【００１５】
使用者は、屋内及び屋外から操作鍵７０のスイッチ７２を操作することで、主錠用施解錠ユニット１０を動作させ、主錠及び補助錠の施錠、解錠を行える。同様に、室内に備えられた遠隔操作ユニット８０のスイッチ８２を操作することで、主錠及び補助錠の施錠、解錠を行える。遠隔操作ユニット８０には、モニター８４が備えられ、主錠及び補助錠の施錠、解錠状況が表示されるようになっている。操作鍵７０は、主錠用施解錠ユニット１０への電波送信を行う送信機を内蔵するとともに、主錠及び補助錠を手動開閉するための錠部７４を備えている。
【００１６】
主錠用施解錠ユニット１０は、操作鍵７０からの微弱制御電波を受信すると共に、遠隔操作ユニット８０との双方向通信を行う。即ち、主錠用施解錠ユニット１０は、操作鍵７０及び遠隔操作ユニット８０からの施解錠信号のみに応答する様に設定されている。また、主錠用施解錠ユニット１０は、遠隔操作ユニット８０に対しては、施錠及び解錠の度にその結果を送信する。これに応じて、遠隔操作ユニット８０は、主錠及び補助錠の施錠、解錠状況をモニター８４に表示する。
【００１７】
第１実施形態では、主錠用施解錠ユニット１０と遠隔操作ユニット８０とが微弱電波による双方向通信を行うことで、信号線を不要とし、施工工事を容易にしている。更に、後述するように主錠用施解錠ユニット１０は、乾電池駆動とすることで、駆動電源用の配線を不要にしている。
【００１８】
なお、主錠用施解錠ユニット１０は、乾電池駆動であるため、電池の容量が不足すると遠隔操作ユニット８０及び操作鍵７０からの電波（微弱電波）による施解錠が行えなくなる。このため、電池電圧が低下すると、錠の開閉の度に、内蔵されたブザーを吹鳴させ、電池交換を促す。また、遠隔操作ユニット８０に対しても電池電圧低下を知らせる信号を送信し、遠隔操作ユニット８０側でＬＥＤ８６を点滅させることで電池交換を促す。
【００１９】
図２（Ａ）は、主錠用施解錠ユニット１０の構成を示し、図２（Ｂ）は、補助錠用施解錠ユニット５０の構成を示している。この主錠用施解錠ユニット１０は、遠隔操作ユニット８０及び操作鍵７０からの電波の受信、及び、遠隔操作ユニット８０へ電波の送信を行う送受信部１４、主錠の開閉を行う駆動部２０、単三乾電池を６本収容する電池収容部１２、後述するＣＰＵ等を搭載する主制御基板１８とを内部に組み込んでなり、ドアへの施工工事が容易なようにこれらが一体に構成されている。主錠用施解錠ユニット１０の駆動部２０は、モータ２２、ウォーム２４、平歯ギヤ２６、クラッチ機構付きギヤ２８から成り、一般に使用されている錠を差し込んで回転させて施錠、解錠する錠ユニットを用いている。これにより、操作鍵７０の錠部７４によって主錠の手動開閉を可能にしている。補助錠用施解錠ユニット５０の駆動部６０も同様に、モータ６２、ウォーム６４、平歯ギヤ６６、クラッチ機構付きギヤ６８から成り、主錠用施解錠ユニット１０側から印加される電圧によりモータが直接駆動されるように構成されており、クラッチ機構付きギヤ６８により、操作鍵７０の錠部７４によって補助錠の手動開閉を可能にしている。
【００２０】
図３に、主錠用施解錠ユニット１０の電気的構成を示す。主錠用施解錠ユニット１０は、ＣＰＵ３０と、電池１２Ａの電圧を検出する電池電圧検出回路３１と、電池１２Ａの電圧をＣＰＵ供給用電圧に変換する電源回路３２と、遠隔操作ユニット８０及び操作鍵７０からの電波の受信、及び、遠隔操作ユニット８０へ電波の送信を行う送受信部１４と、電池１２Ｂの電圧を検出する電池電圧検出回路３３と、図２を参照して上述した主錠を施解錠するモータ２２を駆動するためのモータ制御回路３４と、補助錠用施解錠ユニット５０側のモータ６２へ電力線５２ａ、５２ｂを介して電圧を印加して補助錠を施解錠する補助錠モータ制御回路３５と、上述したように、電池１２Ａ又は電池１２Ｂの電圧が低下した際に吹鳴して電池交換を促すためのブザー３６ａを制御するブザー吹鳴回路３６とからなる。
【００２１】
ここで、第１実施形態の主錠用施解錠ユニット１０では、図３中に示すように、収容される６本の乾電池の内の３本を電池１２Ａとして、ＣＰＵ３０、送受信部１４への電源として用い、残りの３本を電池１２Ｂとして、主錠用施解錠ユニット１０のモータ２２，補助錠用施解錠ユニット５０のモータ６２の駆動に用いている。
【００２２】
ここで、図４（Ｂ）は、送受信部１４での受信のタイミングチャートである。送受信部１４は、５００ｍｓのインターバルで、２０ｍｓのみ受信する間欠受信を行うことで電力の消耗を最小にし、電池１２Ａの容量低下を少なくしてある。
【００２３】
また、この第１実施形態では、低い電力消費が継続する送受信部１４及びＣＰＵ３０への電力供給を電池１２Ａから、大電流を短時間だけ消費するモータ２２及びモータ６２への電力供給を電池１２Ｂから行っている。即ち、大電流を短時間だけ消費すると共に、低い電力消費が継続すると、電池が大電流供給後に容量が回復することができなくなり、設計された容量を供給できなくなる。このため、第１実施形態では、使用態様で電池を分けることで、乾電池での長時間駆動を可能にしている。ここでは、モータを用いているがアクチュエータとしてはソレノイドを用いることもできる。
【００２４】
図４（Ａ）は、図３中の補助錠モータ制御回路３５の構成を示す回路図である。補助錠モータ制御回路３５は、ＣＰＵ３０からの制御信号により、電池１２Ｂからの電圧をモータ６２に電力線５２ａ、５２ｂを介して印加するＦＥＴ１、ＦＥＴ２と、モータ６２を駆動させる正逆転用モータドライバ用のＩＣと、ＦＥＴ１と電力線５２ａとの間に接続された抵抗Ｒ１と、電力線５２ｂとＦＥＴ２との間に接続された抵抗Ｒ２とを備える。ＣＰＵ３０は、抵抗Ｒ１の電圧降下（ａ点の電位）に基づき、電力線５２ａがグランドにショートしたことを検出する。即ち、ａ点電位が正常時よりも低い際には、ショートと判断する。また、抵抗Ｒ２の電圧降下（ｂ点の電位）に基づき電力線５２ｂがグランドにショートしたことを検出する。即ち、ｂ点電位が正常時よりも低い際には、ショートと判断する。更に、ａ−ｂ間の電位差が正常時より小さいときには、電力線５２ａ、電力線５２ｂでのショートと判断する。
【００２５】
このＣＰＵ３０のモータ６２の制御について、当該処理のフローチャートである図５を参照して説明する。
ＣＰＵ３０は、解錠、施錠の際には（Ｓ１０２：Ｙｅｓ）、補助錠用施解錠ユニット５０のＦＥＴ１、２に通電を開始し（Ｓ１０４）、上述したように、抵抗Ｒ１の電圧降下（ａ点の電位）が正常値よりも低いか否かを判断する（Ｓ１０６）。ここで、正常値よりも低い際には（Ｓ１０６：Ｙｅｓ）、電力線５２ａがグランドにショートしていると判断し、通電を中断する（Ｓ１１４）。他方、正常値である際には（Ｓ１０６：Ｎｏ）、更に、抵抗Ｒ２の電圧降下（ｂ点の電位）が、正常値よりも低いか否かを判断する（Ｓ１０８）。ここで、正常値よりも低い際には（Ｓ１０８：Ｙｅｓ）、電力線５２ｂがグランドにショートしていると判断し、通電を中断する（Ｓ１１４）。ｂ点の電位も正常値であれば（Ｓ１０８：Ｎｏ）、最後に、ａ−ｂ間の電位差が正常値より小さいかを判断し（Ｓ１１０）、正常時よりも小さいときには（Ｓ１１０：Ｙｅｓ）、電力線５２ａ、電力線５２ｂでのショートと判断し、通電を中断する（Ｓ１１４）。他方、電力線５２ａ、５２ｂに異常のない際には（Ｓ１１０：Ｎｏ）、ＦＥＴ１、２の通電が停止され、ＩＣに施錠又は解錠信号が入力され、ＩＣによってモータ６２への通電が開始され（Ｓ１１２）、解錠、施錠操作の終了により（Ｓ１１８：Ｙｅｓ）、通電を停止し、処理を終了する。
【００２６】
主錠用施解錠ユニット１０が、補助錠用施解錠ユニット５０側のモータ６２に電力線５２ａ、５２ｂを介して電力を送り補助錠を開閉する際に、印加した電圧から電力線の異常を検出すると、電力の供給を停止する。このため、ドアに主錠用施解錠ユニット１０及び補助錠用施解錠ユニット５０を取り付ける際に穿設した通孔のバリ等で電力線５２ａ、５２ｂを傷つけ、電力線５２ａ、５２ｂに短絡等の異常が生じても、ＩＣの異常加熱、素子故障等を生ぜしめず、適正に対処することができる。
【００２７】
また、第１実施形態では、電力線の短絡に備える過電流保護素子を用いないため、過電流保護素子での消費電力が無く、電池容量の全てを解錠、施錠動作のために使うことができる。
【００２８】
また、第１実施形態では、補助錠用施解錠ユニット５０の駆動源はモータ６２であり、図２（Ｂ）を参照して上述したように補助錠用施解錠ユニット５０は、モータ６２と補助錠との間に錠による手動開閉を可能にするクラッチ機構付きギア６８を備える。このため、電力線５２ａ、５２ｂで異常が発生して補助錠が主錠用施解錠ユニット１０から制御されないときでも、操作鍵７０を用いて手動で施錠、解錠することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１実施形態にワイヤレス電気錠装置の構成を示す説明図である。
【図２】（Ａ）は主錠用施解錠ユニットの構成を示す説明図であり、（Ｂ）は補助錠用施解錠ユニットの構成を示す説明図である。
【図３】主錠用施解錠ユニットの電気的構成を示すブロック図である。
【図４】図４（Ａ）は図３中の補助錠モータ制御回路の構成を示す回路図であり、図４（Ｂ）は送受信部による受信のタイムチャートである。
【図５】主錠用施解錠ユニットのＣＰＵによる補助錠開閉処理を示すフローチャートである。
【符号の説明】
１０  主錠用施解錠ユニット
１２  電池収容部
１２Ａ  電池
１２Ｂ  電池
１４  送受信部
２０  駆動部
２２  モータ
２８  クラッチ機構付きギヤ
３４  モータ制御回路
３５  補助錠モータ制御回路
５０  補助錠用施解錠ユニット
５２ａ、５２ｂ  電力線
６２  モータ
６８  クラッチ機構付きギヤ
７０  操作鍵
７２  スイッチ
８０  遠隔操作ユニット
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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