(57)【要約】【目的】  電気機器間の接続に用いられる電線の断線を検出する際に最適な断線検出用電線を提供する。【構成】  断線検出用電線１は、制御器３と電気錠４との間を接続する電線２の断線を検出するために用いられ、制御器３と電気錠４との間にわたって電線２を覆うように設けられる。この断線検出用電線１は、所定の電圧が印加される導線を含む線材からなり、導線に対して電源部３ａからの電源供給により所定電圧が印加されている。断線検出用電線１に印加されている電圧の変化を断線検出部３ｂが検出することによって断線の有無が検出される。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１電気機器と第２電気機器との間を接続する電線の断線を検出するために用いられ、
前記第１電気機器と前記第２電気機器との間にわたって前記電線を覆うように設けられ、所定の電圧が印加される導線を含む線材からなり、前記導線に印加されている電圧の変化に基づいて断線の有無が検出されることを特徴とする断線検出用電線。
【請求項２】
第１電気機器と第２電気機器との間を接続する電線の断線を検出するために用いられ、
所定の電圧が印加される導線と、中空部に前記電線が収容され、前記導線が埋設された絶縁部材からなる被覆材とを含む線材からなり、前記第１電気機器と前記第２電気機器との間にわたって前記電線を覆うように設けられ、前記導線に印加されている電圧の変化に基づいて断線の有無が検出されることを特徴とする断線検出用電線。
【請求項３】
第１電気機器と第２電気機器との間を接続する電線の断線を検出するために用いられ、
所定の電圧が印加される導線を含む線材からなり、前記第１電気機器と前記第２電気機器との間にわたって前記電線の外周部分に所定間隔で螺旋状に捲着され、前記導線に印加されている電圧の変化に基づいて断線の有無が検出されることを特徴とする断線検出用電線。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電気機器間を接続する電線の断線検出に係り、電線が外力により断線したことを検出する際に用いて最適な断線検出用電線に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
電気機器同士を接続して電源供給や各種電気信号を入出力する場合、各電気機器に適した各種電線が用いられる。このような電線を用いる電気機器としては、例えば一般的な電気機器に限らず、オフィスビルや公共施設または一般住宅などに用いられる電気錠や監視領域を監視する監視機器等の各種センサなど様々な電気機器に用いられている。
【０００３】
そして、このような電線を用いた電気機器としては、例えば下記特許文献１に開示されているような電気錠システムが挙げられる。
【０００４】
図４に示すように、電気錠システムは、ドア５１に設置された電気錠５２及び電気錠制御部（図示せず）と、壁に設置され電気的な手段により電気錠５２の施錠や解錠を決定し電気錠５２を制御するための制御信号を出力する施解錠決定手段５３とを備え、ドア５１の一側面が蝶番５４にてドア枠５５に連結されている。これにより、ドア５１がドア枠５５に対して開閉自在となっている。施解錠決定手段５３には電源線５６によって交流電源（ＡＣ１００Ｖ又はＡＣ２００Ｖ）が供給され、施解錠決定手段５３と前記電気錠制御部との間は電線５７，５８及び伝送手段Ａを介して信号が伝送されるようになっている。
【０００５】
また、電源や各種信号を入出力するための電線は、上述した電気錠以外にも多種多様な電気機器に採用されている。ここでは、電気錠以外の例として、オフィスビルや公共施設等に設置されている防犯用の監視機器について説明する。
【０００６】
防犯用の監視機器は、例えば物体等から放射される赤外線を検出する赤外線センサを用いたもの、監視背景と物体との温度差を検出する熱線式センサを用いたもの、不正行為を画像や映像として記録する画像センサを用いたものなど様々なものが知られている。このような監視機器は、外部からの不正行為などを監視する監視部からの監視情報を制御部に出力して監視領域内を監視するというものである。そして、この監視部と制御部との間を電線で接続し、電源や監視情報などの信号の入出力を監視部と制御部との間で行い、監視機器を動作させている。
【０００７】
【特許文献１】特開平１０−０２５９３５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、従来より使用される電線では、特許文献１の電気錠システムの場合、外力により断線もしくは不正行為等により切断されると、電気錠として正常に機能しなくなるという問題があった。この場合、電気錠システムでは、電線が断線したか否かを判別できず、この間に外部から断線した電線に電気錠を解錠するために必要な電源が不正に印加されると、電気錠が不正に解錠されてしまい、開扉により室内に侵入されるといった危険性があった。
【０００９】
また、防犯装置等の各種センサのような常時監視領域を監視する電子機器において、電線を切断して電源供給や監視機能が停止するように画策を行われた場合でも、監視領域内に対する防犯効果がなくなってしまい、不正行為が簡単に実行されてしまう恐れがあった。
【００１０】
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、電気機器間を接続する電線に対する不正な外力による断線を検出する際に最適な断線検出用電線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】
【００１１】
上記した目的を達成するために、請求項１記載の断線検出用電線は、第１電気機器と第２電気機器との間を接続する電線の断線を検出するために用いられ、
前記第１電気機器と前記第２電気機器との間にわたって前記電線を覆うように設けられ、所定の電圧が印加される導線を含む線材からなり、前記導線に印加されている電圧の変化に基づいて断線の有無が検出されることを特徴とする。
【００１２】
請求項２記載の断線検出用電線は、第１電気機器と第２電気機器との間を接続する電線の断線を検出するために用いられ、
所定の電圧が印加される導線と、中空部に前記電線が収容され、前記導線が埋設された絶縁部材からなる被覆材とを含む線材からなり、前記第１電気機器と前記第２電気機器との間にわたって前記電線を覆うように設けられ、前記導線に印加されている電圧の変化に基づいて断線の有無が検出されることを特徴とする。
【００１３】
請求項３記載の断線検出用電線は、第１電気機器と第２電気機器との間を接続する電線の断線を検出するために用いられ、
所定の電圧が印加される導線を含む線材からなり、前記第１電気機器と前記第２電気機器との間にわたって前記電線の外周部分に所定間隔で螺旋状に捲着され、前記導線に印加されている電圧の変化に基づいて断線の有無が検出されることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
以上説明したように本発明によれば、電線を用いて電気信号を入出力する電気機器において、電線の周囲に断線検出用電線を被覆させている。これにより、断線検出用電線に埋設した導線に所定の電圧を印加させておけば、電線が切断される前に導線が切断されることになり、導線に印加されている電圧が変化する。そして、この導線の電圧の変化によって断線の有無を容易に検知することが可能となり、電線の異常を即座に監視できるので、電気機器の使用環境や用途範囲の自由度が増すとともに、電気機器に対する防犯性や信頼性を向上させることができる。
【００１５】
また、電線のみ切断されないように断線検出用電線を設ければよいので、電気機器の用途によって例えば格子状に被覆したり電線と同心円上に複数本重ねて捲着するなど様々な覆設方法を採用することができる。これにより、電線の種類や形状に対応して断線検出用電線を設けることができ、確実に断線検出することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照しながら具体的に説明する。図１は本発明に係る断線検出用電線を電気錠システムに採用した場合の概略構成図、図２は本発明に係る断線検出用電線の第１形態における部分断面図、図３は本発明に係る断線検出用電線の第２形態における概略説明図である。
【００１７】
図１に示すように、本発明に係る断線検出用電線１は、第１電気機器３と第２電気機器４との間を接続する電線２の外周を被覆するように第１電気機器３と第２電気機器４との間にわたって設けられる。図１は電気錠システムの例を示しており、第１電気機器３は、屋内に配設される制御器で構成され、電源部３ａ、断線検出部３ｂ、制御部３ｃを有している。また、第２電気機器４は、扉内に配設される電気錠で構成され、モータやソレノイドなどの駆動部４ａ、駆動部４ａに供給される電源をオン・オフ切替するリレーなどの切替部４ｂを有している。
【００１８】
電線２は、例えば金属線やガラスファイバーなどの伝送路を形成している。図１の例では、電源部３ａから駆動部４ａに電源を供給するための電源ラインを形成する電線２（２Ａ）、電気錠４側の電源ラインの一部に設けられる接点４ｃをオン・オフ切替する切替部４ｂに駆動信号を供給するための駆動ラインを形成する電線２（２Ｂ）が設けられている。
【００１９】
図１において、電源部３ａは、断線検出用電線１および制御部３ｃに電源を供給するとともに、制御部３ｃを介して電線２に電源を供給している。断線検出部３ｂは、断線検出用電線１に印加されている電圧を検出し、この検出電圧の変化の有無（電圧が許容範囲から外れているか否か）によって電線２が切断される前に断線検出用電線１の断線の有無を検出している。断線検出部３ｂは、検出電圧が変化したとき、すなわち断線検出用電線１に印加されている電圧が許容範囲から外れたときに、異常検出信号を制御部３ｃに出力している。制御部３ｃは、電気錠４の解錠を許可する信号が外部から入力されたときに、切替部４ｂに切替信号を入力して電線２Ａの接点を閉じるように制御し、電源部３ａからの電源を電線２Ａを介して駆動部４ａに供給している。また、制御部３ｃは、断線検出部３ｃから異常検出信号が入力されると、電源部３ａから駆動部４ａへの電源供給を断つべく切替部４ｂに切替信号を入力して電線２Ａの接点を開くように制御している。
【００２０】
次に、本例の断線検出用電線１の第１形態の構成について図２を参照しながら具体的に説明する。図２に示すように、第１形態の断線検出用電線１（１Ａ）は、導線１ａ、被覆材１ｂ、シース１ｃを備えて構成される。
【００２１】
導線１ａは、例えば銅などの低抵抗金属を用いて線状に形成される。導線１ａは、一端が電源部３ａおよび断線検出部３ｃに接続され、他端が接地される。導線１ａには、電源部３ａから所定の電圧が印加される。この導線１ａに印加される電圧の変化は、断線検出部３ｂによって検出される。
【００２２】
なお、導線１ａの形状は線状に限らず、電線２の形状や使用環境に合せて形状を自由にすることも可能である。
【００２３】
被覆材１ｂは、例えば合成ゴムやシリコーン樹脂などの絶縁部材で形成される。この被覆材１ｂは、断面が環状をなし、中空部を有するチューブ状に形成される。この被覆材１ｂの中空部には、電線２が収容されており、電線２を外力から防護している。また、被覆材１ｂには、導線１ａが埋設されている。図２の例において、被覆材１ｂには、外周方向に所定間隔をおいて複数本の導線１ａが埋設されている。
【００２４】
なお、被覆材１ｂに対する導線１ａの埋設位置は、厚さの中心部分に限らず、例えば被覆材１ｂが同心方向に肉厚の場合には外周方向に近い位置に埋設するようにしても良い。また、図２の例では、複数本の導線１ａを埋設した構成であるが、電線２や導線１ａの形状、使用環境、用途に応じて少なくとも一本の導線１ａを埋設しても同様の効果を奏する。
【００２５】
シース１ｃは、被覆材１ｂの外周に設けられ、断線検出用電線１の最外層に施されるものである。シース１ｃは、例えば塩化ビニル系材料や耐燃性ポリエチレンなどで形成される。このシース１ｃは、被覆材１ｂへの外傷、浸水等を防ぐためのものである。
【００２６】
なお、上述したシース１ｃは、使用環境や用途に応じて被覆材１ｂに被覆されるものであり、被覆せずに省くこともできる。
【００２７】
次に、本例の断線検出用電線１の第２形態の構成について図３を参照しながら具体的に説明する。
【００２８】
図３に示すように、第２形態の断線検出用電線１Ｂは、第１形態では電線２の外周部分を全て被覆するように設けたのに対し、１本の電線を電線２の外周部分に所定間隔で螺旋状に捲着させて設けるものである。
【００２９】
この第２形態の断線検出用電線１Ｂは、電線２に捲着できる形状であればよく、前述した第１形態の断線検出用電線１Ａと同一構成のものや外周が絶縁材で被覆された電線を採用することができる。この断線検出用電線１Ｂは、電線２の外周部分に対し、電線２のみ切断されない間隔で少なくとも一本を螺旋状に捲着させて設けられる。すなわち、この第２形態の断線検出用電線１Ｂは、外力により電線２が断線する前に断線検出用電線１Ｂが切断されるような間隔で捲着されている。断線検出用電線１Ｂが多数本の電線で形成される場合には、各電線の導線の一端が電源部３ａおよび断線検出部３ｂに接続され、他端が接地される。
【００３０】
なお、第２形態の断線検出用電線１Ｂでは、線状のものを電線２に螺旋状に捲着させて設けられる場合について説明したが、例えば多重に捲着させたり、格子状や網目状の線を捲着して電線２より先に切断される形態であればどのような形状でもよい。
【００３１】
次に、上述した断線検出用電線１の具体的な使用例について図１を参照しながら説明する。ここでは、断線検出用電線１を電気錠システムに採用した場合を例にとって説明する。電気錠システムは、前述したように、制御器（第１電気機器３）と電気錠（第２電気機器４）を備えて概略構成され、例えばオフィスビルや公共施設等のエントランスホールや通用口等の扉に設置される電気錠４を、制御器３からの制御により施解錠している。
【００３２】
電気錠４は、解錠を許可する者が所定の解錠操作を行ったとき、制御器３の電源部３ａから電線２Ａを介して電源が供給され、この電源の供給によりモータやソレノイドなどの駆動部４ａが作動して解錠する。ここで、外力により電線２を切断し、この切断した電線２に外部から駆動部４ａを作動させるために必要な電圧を印加することにより不正に電気錠が解錠される恐れがあった。
【００３３】
本例では、図１に示すように、制御器３と電気錠４との間を接続する電線２（２Ａ，２Ｂ）に予め断線検出用電線１を被覆しておく。例えば第１形態の断線検出用電線１Ａは、電線２が収容される被覆材１ｂに導線１ａを埋設し、さらに被覆材１ｂを被覆するようにシース１ｃが形成されている。この断線検出用電線１Ａを用いた場合は、制御器３と電気錠４との間を接続する電線２（２Ａ，２Ｂ）を被覆材１ｂの中空部内に収容する。そして、電線２を収容した各断線検出用電線１Ａは、隣接する断線検出用電線１Ａの対向する導線１ａ同士を電気的に接続して１本の線路とする。図２の例では、導線１ａが６本なので、６本の線路が形成される。そして、各線路の一端を電源部３ａおよび断線検出部３ｃに接続し、他端を接地する。この状態で、断線検出用電線１Ａの各導線１ａに電源部３ａから電圧を印加させておく。
【００３４】
そして、外力により電線２を断線させる行為があると、電線２に被覆された断線検出用電線１Ａが電線２よりも先に切断されることになり、導線１ａに印加されている電圧が変化する。この電圧の変化を断線検出部３ｃが検出すると、制御部３ｂから切替部４ｂに電源ラインを断つ旨の切替信号が入力される。切替部４ｂは、制御部３ｂから電源ラインを断つ旨の切替信号が入力されると、電線２Ａ上の接点４ｃを開く。これにより、電気錠４を解錠するためのモータやソレノイドなどの駆動部４ａへの電源供給が断たれる。その結果、電気錠４の施解錠が不能になり、電気錠４に対する不正な施解錠を未然に防止して防犯効果を高めることができる。なお、制御部３ｃは、電線２Ａ上の接点４ａを開く制御を行うと同時に外部にアラーム信号を出力することも可能である。
【００３５】
次に、本例の断線検出用電線１が採用される別の例について簡単に説明する。ここでは、図１における第１電気機器３が監視機器の監視情報や電源供給などの各種制御を行なう制御器を構成し、第２電気機器が監視領域を監視する赤外線センサや画像センサ等からなる前記監視機器を構成する場合の例について説明する。
【００３６】
例えばオフィスビルや公共施設等の監視に用いられる監視機器には、例えば赤外線センサや画像センサなど多種多様なセンサが使用される。ここでは、監視機器として画像センサを例にとって説明する。画像センサは、予め決められた監視領域内を動画又は静止画で常時記録して監視するものである。
【００３７】
この画像センサは、予め設定された監視領域を常時監視し、監視している画像信号が電線を介して制御器に送られるが、画像センサと制御器との間を接続している電線が外力により切断されると、監視領域の監視が不能となり、この間に侵入者によって不正行為が行なわれてしまう恐れがあった。
【００３８】
そこで、本例の断線検出用電線１を画像センサと制御器との間を接続する電線に予め被覆しておく。これにより、電線の切断を試みようとしたときに、電線より先に断線検出用電線１が切断されるため、断線検出用電線１に印加されている電圧に変化が生じる。そして、制御器が断線検出用電線１の電圧の変化を検出したときに、外部（例えば監視センター）に警報信号を出力することにより防犯効果を高めることができる。
【００３９】
このように、本例の断線検出用電線１は、電線２を介して電源や各種信号が入出力される電気機器において、電線２に断線検出用電線１を被覆させ、断線検出用電線１に電源部３ａおよび断線検出部３ｂを接続している。これにより、電線２を保護することができ、不正な外力により電線２の切断を試みようとした場合には、電線２より先に断線検出用電線１が切断され、断線検出用電線１に印加されている電圧が変化するので、電圧の変化によって電線２の断線の有無を容易に検知することが可能となり、電線２の異常を即座に監視できる。しかも、電圧の変化を断線検出部３ｂが検出すると、電線２への電源（信号）供給が断たれるので、不正に電気機器を作動させることを防止することができる。その結果、電気機器に対する防犯性や信頼性を向上させることができる。
【００４０】
また、電線２に異常が発生した場合、ユーザが監視していない場合でも、断線検出用電線１の電圧変化に伴って即座に監視センターに警報信号を出力することが可能なので、電気機器に対する不正行為を未然に防止することができる。
【００４１】
なお、電線２のみが切断されないように断線検出用電線１を設ければよいので、電気機器の用途によって例えば格子状に電線２を被覆したり、電線２と同心円上に複数本重ねて捲着するなど様々な覆設方法を採用することができる。これにより、電線２の種類や形状に対応して断線検出用電線１を設けることができる。
【００４２】
断線検出用電線１は、第１形態、第２形態のどちらを使用しても同様の効果を奏する。また、使用環境や用途によっては第１形態、第２形態の両方を兼用して用いるなど自由に使用可能である。
【００４３】
ところで、上述した形態では、断線検出用電線を、電気錠システムや監視機器の配線に使用される電線を被覆するように設ける場合を例にとって説明したが、電気機器間を接続する電線で、防犯性が要求されるものであれば上記例に限らず採用することができる。例えば電気錠システムにおいて、制御器と電気錠との間の配線と、扉の蝶番の機能を兼ね備えた通電金具の電線を被覆するように断線検出用電線を設けることもできる。
【００４４】
また、上述した形態では、各電線２を被覆する複数の断線検出用電線１の導線（図２の例では６本）毎に１本にまとめ、各導線の一端を電源部３ａおよび断線検出部３ｂに接続し、他端を接地する構成としているが、各導線の一端を電源部３ａおよび断線検出部３ｂに接続して電源部３ａから各導線に電源を供給して所定の電圧を印加しておき、各導線に印加されている電圧の変化を断線検出部３ｂで検出する構成とすることも可能である。この構成によれば、各電線毎の断線の有無を検出することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】本発明に係る断線検出用電線を電気錠システムに採用した場合の概略構成図である。
【図２】本発明に係る断線検出用電線の第１形態における部分断面図である。
【図３】本発明に係る断線検出用電線の第２形態における概略説明図である。
【図４】電気錠システムの概略説明図である。
【符号の説明】
【００４６】
１（１Ａ，１Ｂ）  断線検出用電線
１ａ  導線
１ｂ  被覆材
１ｃ  シース
２（２Ａ，２Ｂ）  電線
３  第１電気機器
３ａ  電源部
３ｂ  断線検出部
３ｃ  制御部
４  第２電気機器
４ａ  駆動部
４ｂ  切替部
４ｃ  接点
【図１】
2005183120.tif 000003
【図２】
2005183120.tif 000004
【図３】
2005183120.tif 000005
【図４】
2005183120.tif 000006