(57)【要約】【課題】安価に作成できること、監視対象領域を定めて標的とする周波数の音のみを検知することが可能な監視方法及び監視装置並びに防犯装置を提供する。【解決手段】この監視方法は、監視対象となる音の周波数に合わせた配置間隔となるように、複数のマイクロホンを監視対象方向に延びる軸に対して交差する方向に配列し、前記マイクロホン同士が検出する音の遅延和によって監視対象方向を定め、特定の監視対象領域における特定周波数の音の発生を監視する。【選択図】  図９
2005025632.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
監視対象となる音の周波数に合わせた配置間隔となるように、複数の集音素子を監視対象方向に延びる軸に対して交差する方向に配列し、前記集音素子同士が検出する音の遅延和によって監視対象方向を定め、特定の監視対象領域における特定周波数の音の発生を監視することを特徴とする監視方法。
【請求項２】
配置間隔を監視対象にかかる音の周波数の波長以下に設定した配置間隔をあけて配置した複数の集音素子と、該複数の集音素子によって検出する音の遅延和によって監視対象領域を定めると共に、監視する特定周波数の音の発生を監視する処理手段とを有することを特徴とする監視装置。
【請求項３】
前記監視する音の周波数はガラスが損傷時に発する超音波であることを特徴とする請求項１，２何れか記載の監視装置。
【請求項４】
請求項２，請求項３の監視装置を備えた防犯装置であって、前記監視装置はガラス戸の施錠装置近傍部位を監視可能な位置に設けられ、前記監視装置が前記ガラス戸の損傷時の超音波を検出したときに、警報音発生・通信・画像撮影・着色料散布・捕獲装置作動等の少なくとも何れかの防犯機能を備えたことを特徴とする防犯装置。
【請求項５】
少なくとも一方が戸とされ、他方が戸又は戸口部の何れかとされる開閉装置の一方に設けられるベース板と、該ベース板に装備され、前記開閉装置の開閉動作領域に出入可能なデッドボルトと、前記ベース板に装備され、前記デッドボルトを前記開閉装置の開閉動作領域に突出させるように押し出すための駆動機構と、前記開閉装置の他方に設けられ、前記駆動機構により突出した前記デッドボルトを受けて前記開閉装置の開放を規制する受け部材と、前記ベース板に装備され、特定の監視領域から発生するガラスの破壊音の発生を監視し、前記監視領域から発生する音により前記ガラス戸の損傷を監視する監視装置とを有することを特徴とする施錠装置。
【請求項６】
請求項５の施錠装置であって、前記監視装置はガラス戸の施錠装置近傍部位を監視可能な位置に設けられ、前記監視装置が前記ガラス戸の損傷時の超音波を検出したときに、警報音発生・通信・画像撮影・着色料散布・捕獲装置作動等の少なくとも何れかの防犯機能を備えたことを特徴とする施錠装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、所定の場所における所定周波数の音の発生を監視する監視方法及び監視装置並びに防犯装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、監視装置の一例としては、不正侵入を検知するため、ガラス破壊時に発生する音波又は振動を検知する方法には多々提案や商品化がなされている。
【０００３】
例えば、（１）ガラスが割れる際に発生する振動を検知する方式、（２）ガラスが割れる際に発生する５０ｋＨｚ〜１００ｋＨｚ以上の高い振動を圧電センサなどの密着型のセンサで検知する方式である。
【０００４】
又、感度切換型ガラス破壊センサとしては、後述のように、ＯＡ機器のプリンタ印字やブラインドの開閉時の音が原因とする誤報を防止するものが公開されている。
【０００５】
この感度切換型ガラス破壊センサは、周囲音をピックアップする二つの集音手段と、前記二つの集音手段で集音された周囲音をそれぞれ増幅する増幅手段と、増幅された二つの周囲音について比較分析を行う比較分析手段と、比較分析の結果、前記周囲音がガラス破壊の際の衝撃音であると検知された場合のみ警報する警報出力手段とから構成されるものである。
【０００６】
そして、利用者がセンサが設置された部屋に在室しているかどうかを検知する手段からの信号に応じて、それぞれ在室時感度設定手段及び不在時感度設定手段に感度切換手段にて切り換えるものである。
【０００７】
これにより、従来のガラス破壊センサで発生し易かった誤報を実用的な感度の切換で低減でき、センサの監視距離範囲を狭くすることがなくなるため、設置センサ数を増やすことによる手間やコストの増加を抑える効果がある。
【０００８】
【特許文献１】
特開平７−６５２５０号公報（段落０００４乃至段落０００８、図１，図２）
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上述の（１）の方式の場合、ガラス１枚毎に設置の必要性があると共に、風やボール等が当たった振動でも動作してしまうという短所がある。また、（２）の方式の場合、ガラス１枚毎に設置する必要がある。更に、高指向性マイクロホンを使用すると高価なものとなるという問題がある。
【００１０】
上述の特開平７−６５２５０号に公開されている方式においても、センサが設置された部屋に在室しているかどうかを検知する手段からの信号に応じて、利用者がそれぞれ在室時感度設定手段及び不在時感度設定手段に感度切換手段にて切り換えるので、利用者の在室の有無によって感度を切り換えるために、利用者が在室しない場合には依然としてガラス破壊音以外の音を拾って誤動作することが考えられる。
【００１１】
本発明は、このような問題に着目してなされたものであり、安価に作成できること、監視対象領域を定めて標的とする周波数の音のみを検知することが可能な監視方法及び監視装置並びに防犯装置を提供することを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本願の監視方法は、監視対象となる音の周波数の波長以下の配置間隔となるように複数の集音素子を直線状若しくは面状に配置し、該集音素子同士がそれぞれ検出する音の出力に音源からの距離の違いによる遅延を付加してその総和を求め、該総和により所定方向に延びる監視対象領域を定め、該監視対象領域における特定周波数の音の発生を監視するものである。
【００１３】
また、本願の第１の監視装置は、配置間隔を監視対象にかかる音の周波数の波長以下に設定した配置間隔をあけて配置した複数の集音素子と、該複数の集音素子によって検出する音の遅延和によって監視対象領域を定めると共に、監視する特定周波数の音の発生を監視する処理手段とを有することを特徴とする。
【００１４】
また、本願の第２の監視装置は、上記第１の監視装置において、前記監視する音の周波数はガラスが損傷時に発する超音波であることを特徴とする。
【００１５】
更に、本願の防犯装置は、第１，第２の監視装置を備えた防犯装置であって、前記監視装置はガラス戸の施錠装置近傍部位を監視可能な位置に設けられ、前記監視装置が前記ガラス戸の損傷時の超音波を検出したときに、警報音発生・通信・画像撮影・着色料散布・捕獲装置作動等の少なくとも何れかの防犯機能を備えたことを特徴とする。
【００１６】
本願の第１の施錠装置は、少なくとも一方が戸とされ、他方が戸又は戸口部の何れかとされる開閉装置の一方に設けられるベース板と、該ベース板に装備され、前記開閉装置の開閉動作領域に出入可能なデッドボルトと、前記ベース板に装備され、前記デッドボルトを前記開閉装置の開閉動作領域に突出させるように押し出すための駆動機構と、前記開閉装置の他方に設けられ、前記駆動機構により突出した前記デッドボルトを受けて前記開閉装置の開放を規制する受け部材と、前記ベース板に装備され、特定の監視領域から発生するガラスの破壊音の発生を監視し、前記監視領域から発生する音により前記ガラス戸の損傷を監視する監視装置とを有することを特徴とする。
【００１７】
本願の第２の施錠装置は、第１の施錠装置であって、前記監視装置はガラス戸の施錠装置近傍部位を監視可能な位置に設けられ、前記監視装置が前記ガラス戸の損傷時の超音波を検出したときに、警報音発生・通信・画像撮影・着色料散布・捕獲装置作動等の少なくとも何れかの防犯機能を備えたことを特徴とする。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態にかかる監視方法、監視装置、防犯装置並びに施錠装置を図面に基づいて説明する。
［監視方法］
図１０に示すように、無指向性マイクロホンを複数個直線状に並べ、直線アレーを構成する。仮に線状の中心Ｏから一方にＮ個、もう一方にＮ個並べ、マイクロホンの素子数を２Ｎ＋１とする。この個数はここでは奇数個とされているが、偶数個であっても構わない。又、素子を直線状に並べているが、平面上に十字状に並べても構わない。直線状の場合のアレーの指向性パターンは楔形に、後者の十字状の場合のアレーの指向性パターンは矩形開口の楔形で立体的になる。また、各マイクロホンの距離は等間隔ｄで並んでいるものとしているが、これに固執する必要はなく、不等間隔であっても良い。
【００１９】
マイクロホンが並ぶ方向ｘ軸に垂直な方向をｚ軸とし、このｚ軸に対して角度θで振幅１の平面音波がマイクロホンに入射しているとする。この音波の周波数をｆとする。各マイクロホンの電気的特性（例えば周波数特性）が同じであるとき、これらの出力信号を総加算した信号Ｅは、
【００２０】
【数１】
2005025632.tif 000003
【００２１】
で与えられる。
【００２２】
ここで、ｋ＝ω／ｃ、ω＝２πｆは角周波数、ｃは音速であり空中ではおよそ３４０ｍ／ｓである。数式（１）ではｒはＯから平面波音源までの距離である。
【００２３】
また、Ｗ（ｎ）は各マイクロホン出力に重み付けをする場合の重み係数である。ここでは、全てのマイクロホンには重み付けをせず、Ｗ＝１とする。
従って、式（１）は
【００２４】
【数２】
2005025632.tif 000004
【００２５】
のように計算できる。ここで、ｘ＝（ｋｄ／２）ｓｉｎθである。マイクロホンの指向性関数Ｄ２Ｎ＋１（θ）は最大値を１に規格化するのが通常であるので、
【００２６】
【数３】
2005025632.tif 000005
と表示される。
【００２７】
例えば、Ｎ＝１、すなわち３個のマイクロホンを利用したとき、
【００２８】
【数４】
2005025632.tif 000006
【００２９】
また、Ｎ＝２、すなわち５個のマイクロホンを利用したとき、
【００３０】
【数５】
2005025632.tif 000007
【００３１】
を得る。
【００３２】
図１１は、ｆ＝３０ｋＨｚ、ｄ＝９ｍｍに設定したときの指向性である。太線が３素子の場合、細線が５素子の場合である。この結果から、個数の多い５素子のほうが指向性が鋭い。これは、マイクロホンアレーの長さが１８ｍｍから３６ｍｍに長くなっているためである。また、素子数が多いほど全体的にサイドローブが低くなる。このように素子数を増やせば指向性を鋭く、又、サイドローブを抑圧できるが、全体的に大きな開口のアレーになることから、システム全体で考えると、素子数を増やすことはあまり得策でない。素子間隔ｄの大きさをも考慮して検討するのが好ましい。
【００３３】
指向性において、振幅が１／２になる角度を指向角という。この角度をθｈとしたとき、３素子の場合
【００３４】
【数６】
2005025632.tif 000008
【００３５】
となる。超音波領域ではｋｄ≫１になるので、
【００３６】
【数７】
2005025632.tif 000009
【００３７】
と近似される。例えば、ｆ＝３０ｋＨｚ、ｄ＝９ｍｍにおいては、θｈ＝０．２６ｒａｄ＝１５°となる。この値は、図１０の計算結果と一致する。尚、音源からマイクロホンアレーまでの距離をＲとし、その距離がマイクロホンアレーの長さに較べて充分大きいとき、指向角θｈが覆う領域は、
【００３８】
【数８】
2005025632.tif 000010
【００３９】
で与えられることになる。上記の例を採用すると、Ｒ＝２ｍでは、ａ＝５２ｃｍになる。すなわち、θ＝０の方向を中心として＋−５２ｃｍの領域にある音源信号を拾うことが出来る。このターゲット領域ａは、超音波周波数ｆが高くなるほど、また、素子間隔ｄが大きくなるほど狭くなる。
［実験例］
次に、エレクトレットコンデンサマイクロホン（以下ＥＣＭと略す）でアレーを試作した結果を示す。上記のＥＣＭは、一例として松下電器産業製ＷＭ−６４ＡＴであり、外形は６ｍｍである。このＥＣＭ自体は無指向性に近い特性を示すことが知られている。ここで３個のＥＣＭを横に並べた横型ＥＣＭアレーを構成する。ＥＣＭのそれぞれの間隔は９ｍｍに設定している。各ＥＣＭの出力信号は演算増幅器に加算入力し、その信号を２０／３．３≒６倍に増幅している。
【００４０】
超音波周波数帯域まで放射可能な音源（ツウィータ、パイオニア製ＰＴ−Ｒ９）を床から１ｍの高さに、又、音源から水平距離２ｍの位置にＥＣＭアレーを床から高さ１ｍの位置に設置し、音源から１５波のバースト波を放射する。周波数は２５ｋＨｚ、３０ｋＨｚ、４０ｋＨｚの３つとする。マイクロホンアレーを鉛直軸を中心に回転しながら指向性を測定した。
【００４１】
その測定結果を図１２に示す。左上の図１２（ａ）は２５ｋＨｚ、右上の図１２（ｂ）は３０ｋＨｚ、左下の図１２（ｃ）は４０ｋＨｚ、右下の図１２（ｄ）は２５ｋＨｚの指向性と４０ｋＨｚの指向性とを掛け合わせたデータである。各々の周波数に対する指向性において、全体的にサイドローブが大きく、このことは図１１に示した理論結果と傾向が似る。
【００４２】
ここで、理論と実験結果とを定量的に比較する。例えば、ｆ＝３０ｋＨｚのデータを比較したとき、図１１の理論ではθｈ＝１５°である。一方、実験では図１２（ｂ）から１３°である。実験結果のほうが多少狭くなっているが、ほぼ理論と一致する。
【００４３】
このように、無指向性マイクロホンをいくつか横に並べて横型アレーとし、これによって指向性のマイクロホンの構成が可能である。図１１の理論結果も、図１２の実験結果もサイドローブが比較的大きい。サイドローブのレベルが大きいことはターゲットとしている音源以外の音も拾う確率が高くなるが、サイドローブのレベルを極力低くすることで、所望の音源信号を取り出すことが出来る。このような所望の音源信号を取り出すことは、個々のマイクロホン素子の出力信号に重みを付けることで解決できる。但し、重みを付けると一般に指向性が広がる。図１３は各種重み付けをしたときの代表的な指向性パターンである。
【００４４】
以上述べたように、この監視方法においては、監視対象となる音の周波数の波長以下の配置間隔となるように複数の集音素子を直線状若しくは面状に配置する。この集音素子はマイクロホンであり、マイクロホンを直線状若しくは面状に配置してマイクロホンアレーを形成する。個々のマイクロホンの配置間隔は監視する音の周波数の波長以下とする。
【００４５】
監視対象となる音は検出対象となる特定の周波数の音である。複数のマイクロホンを直線状或いは面状に配置することは、監視対象領域にて発生する音の検出時間に時間的な遅れを設け、この時間的な遅れに基づいて監視対象領域の方向を定めるためである。即ち、配置間隔を監視対象となる音の周波数の波長以下に設定することにより、同一形状の１波長の波を各マイクロホンが検出する時期に時間的ずれ（遅延）が生じる。各マイクロホンが検出する音はほぼ同一の波形であるから、各マイクロホンの検出する音に位相的ずれがあっても各検出音の波の位相を揃えて総和をとることによって、ターゲットとなる特定の周波数の音を強調できる。また、各マイクロホンの検出値の総和により、マイクロホンアレーから所定方向に延びる監視対象領域を定めることができ、監視対象領域における特定周波数の音の発生を監視できる。
【００４６】
この監視方法によれば、複数の集音素子を音の周波数の波長以下の配置間隔によって配置し、検出した音の出力の遅延和により音の検出する指向性を強調して監視対象領域を定めるので、配置間隔を調整することにより、集音素子の音の監視対象領域に対して自由な三次元空間位置に定めることができると共に、狭い領域における特定の周波数の音を検出するために、監視領域外において特定の周波数の音が発生しても、誤報を生じる恐れがない。
［施錠装置］
次に、防犯装置の一例としての施錠装置に上述の監視装置を設けた事例を図面に基づいて説明する。
【００４７】
図１はこの実施の形態にかかる施錠装置の主要構成を平面的に示した図である。図２は施錠装置の側面構成を示す図、図３はサッシ戸に施錠装置を適用した状態の斜視図である。
【００４８】
本件実施の形態において、少なくとも一方が戸とされ、他方が戸又は戸口部の何れかとされる開閉装置の一例として図３に示す引き違い式のサッシ戸１Ｌ、１Ｒを挙げて説明するが、ヒンジドア、ショーケースのドア、ロッカーのドア、机の引出等に施錠装置を適用することも可能である。
【００４９】
図３において、引き違い式のサッシ戸１Ｌ，１Ｒの開閉動作領域はレール２，２の長手方向であり、サッシ戸１Ｌ，１Ｒのスライド方向である。勿論、ヒンジドアの場合は、ヒンジドアの回動方向となる。尚、このサッシ戸１Ｌ、１Ｒの縦框の中央部近傍にはクレセント錠Ｃｒが設けられており、施錠装置３はこのクレセント錠Ｃｒの補助錠とされており、サッシ戸１Ｌ、１Ｒの上部に取り付けられている。
【００５０】
施錠装置３は、施錠装置本体４と受け部材５及びカバーケースＣｃとからなる。さらに、施錠装置本体４は、図１、図３に示すように、ベース板６と第１支持板部７とデッドボルト８と駆動機構１０及び監視装置Ｄ並びにバッテリー（図示省略）を備える。カバーケースＣｃにはバッテリーと制御装置本体４とを断続するための解除ボタンＢが設けられている。
【００５１】
ベース板６はサッシ戸１Ｒの縦框部１Ａにネジ止めされるための取付穴６Ａを上下両端部に備えている。取付穴６Ａはベース板６の水平方向の位置調整のために縦框部１Ａの直交方向に延びる長穴とされており、傾斜状態の調節等も可能とされている。
【００５２】
ベース板６には第１支持板部７がボルト７Ｂにより取り付けられている。第１支持板部７は、デッドボルト８をスライド自在に保持するものであり、相対向する一対の縦板部７Ａと底板部が第１支持板部７のコの字形の断面形状を形成している。第１支持板部７の対向する一対の縦板部７Ａはデッドボルト８をスライド可能に保持する開口部８Ａを備えている。開口部８Ａは後述する第２突起部１２Ｂをスライド可能な形状を有している。
【００５３】
受け部材５は、サッシ戸１のガラスＧに両面粘着テープやネジ等の周知手段で取り付けられ、平板部５Ａとデッドボルト８の移動を規制するための施錠突起５Ｂを有する。施錠突起５Ｂは平板部５Ａの端部において略Ｌ字型形状に突出している。受け部材５の施錠突起５Ｂは、デッドボルト８が施錠突起５Ｂと平板部５Ａの隅角部に当接したときに、クレセント錠Ｃｒに加えてサッシ戸１Ｌ，１Ｒを二重に施錠状態とする。
【００５４】
デッドボルト８は、サッシ戸１Ｌ、１Ｒのスライド領域である開閉動作領域に出入可能とされ、受け部材５の施錠突起５Ｂ近傍の平板部５Ａに当接して一対のサッシ戸１Ｌ、１Ｒを施錠する。
【００５５】
デッドボルト８は、溝状の断面形状を有した金属（例えば鋼板、棒鋼等）からなり、図１に示すように、溝の内部にデッドボルト８と共に移動するホルダーケース１１と接触子１２とを保持している。デッドボルト８の溝内にコの字形断面を有する金属のホルダーケース１１が装着され、ホルダーケース１１内に接触子１２がホルダーケース１１の長手方向にスライド可能に保持されている。
【００５６】
図４，図５は接触子１２を示す。接触子１２はこの実施の形態ではプラスチックからなるものであり、接触子１２には受け部材５の平板部５Ａと接触するための第１突起部１２Ａと、施錠突起５Ｂと接触するための第２突起部１２Ｂとが形成されている。又、接触子１２には、第１突起部１２Ａが受け部材５或いはガラスＧに接触したときに信号を出力する第１接点１３と、第２突起部１２Ｂが施錠突起５Ｂに接触したときに信号を出力する第２接点１４とが設けられている。
【００５７】
エラーセンサは、第１突起部１２Ａと第１接点１３と後述する導通突起部２８Ａにより構成される。施錠センサは、第２突起部１２Ｂと第２接点１４と後述する導通突起部２８Ｂにより構成される。
【００５８】
接触子１２の凹部１７とホルダーケース１１の底部１１Ａの起立板部１８との間にはコイルスプリング１９が圧縮して配設されている。接触子１２は、コイルスプリング１９によってサッシ戸１側に向かって突出するように付勢されている。
【００５９】
接触子１２の先端部にはストッパー２０が形成されており、ストッパー２０はホルダーケース１１の開口部２１内を移動可能になっている。開口部１２の奥の縁部には起立板部２２が形成されており、起立板部２２はストッパー２０の戻りを規制できるようになっている。
【００６０】
図６，図７に示すように、接触子１２のサッシ戸１側の端部は第１突起部１２Ａとされており、第１突起部１２Ａの角部に第２突起部１２Ｂが突出して形成されている。第２突起部１２Ｂは接触子１２の上面部１２Ｃから突出している。第２突起部１２Ｂは前述のように第１支持板部７の開口部８Ａを通過可能とされている。
【００６１】
第１突起部１２Ａと第２突起部１２Ｂとの離間距離は、第２突起部１２Ｂが施錠突起５Ｂに押されたときに、第１突起部１２Ａがホルダーケース１１内部に埋没可能な深さとされている。
【００６２】
すなわち、第２突起部１２Ｂが施錠突起５Ｂに押されたことにより、施錠突起５Ｂと平板部５Ａの角部にデッドボルト８が位置し、適正に施錠されたことが検出可能となる。デッドボルト８がサッシ戸１Ｌ側に進出しても、第１突起部１２Ａがサッシ戸１Ｌに当たらなかったり、ガラスＧや平板部５Ａに当たっているときは、エラーとなる。
【００６３】
第１接点１３，第２接点１４は接触子１２の側面部には設けられている。この第１接点１３、第２接点１４はリード線２３Ａ、２３Ｂを介して制御装置としてのマイクロコンピュータ２４に接続されている。第１接点１３、第２接点１４は接触子１２の側面に設けられた凹部２５Ａ、２５Ｂ内部に軸止される可撓舌片２６Ａ、２６Ｂに取り付けられている。
【００６４】
可撓舌片２６Ａ、２６Ｂの自由端部間にはコイルスプリング２７が配設されている。可撓舌片２６Ａ、２６Ｂの自由端部は互いにホルダーケース１１の側壁部１１Ｂに向かって付勢されている。導通接点２２Ａ、２２Ｂは接触子１２の側面より僅かに内側に位置しており、通常時はホルダーケース１１と導通しないように保持されている。
【００６５】
ホルダーケース１１の側壁部１１Ｂにはそれぞれ導通突起部２８Ａ、２８Ｂがコの字形断面の内側に向かって突出している。接触子１２のスライド時の位置によって導通突起部２８Ａ、２８Ｂが第１接点１３、第２接点１４の何れか若しくは両者に接触して導通するようになっている。
【００６６】
導通突起部２８Ａ、２８Ｂの形成位置は、エラーセンサが導通した所定時間後に施錠センサが導通するように、ホルダーケース１１の長手方向に距離が設けられており、ホルダーケース１１から突出する第１突起部１２Ａの突出量と、第１突起部１２Ａから第２突起部１２Ｂまでの段差の距離だけ開けられている。
【００６７】
即ち、デッドボルト８が何も当たっていないとき、ホルダーケース１１の端部から第１突起部１２Ａが突出しており、このとき導通突起部２８Ａは第１接点１３に接触していないが、デッドボルト８がガラスＧか受け部材５の平板部５Ａに当たったとき、第１突起部１２Ａはホルダーケース１１の端部と同じ位置まで後退する。このとき、導通突起部２８Ａは第１接点１３に接触導通する。
【００６８】
また、デッドボルト８が受け部材５に当たり、接触子１２の第２突起部１２Ｂが施錠突起５Ｂに当たっているとき、第１突起部１２Ａはホルダーケース１１の内部に後退し、導通突起部２８Ａが第１接点１３に接触導通すると共に、導通突起部２８Ｂが第２接点１４に接触導通する。
【００６９】
この間の導通するための時間的ずれを形成するために、導通突起部２８Ａ、２８Ｂの接地位置が決められている。
【００７０】
ホルダーケース１１は、デッドボルト８と導通可能とされており、接地されている。マイクロコンピュータ２４は集中施錠装置からの施錠命令により前述のバッテリーから駆動電力を給電され、第１接点１３、第２接点１４と導通突起２８Ａ、２８Ｂとの接触により、導通状態を検出する。
【００７１】
マイクロコンピュータ２４は第１接点１３、第２接点１４の電圧のＨ，Ｌにより接触子１２が第１突起部１２Ａに当たっているか、第２突起部１２Ａに当たっているかを判断する。第１突起部１２Ａが受け部材５に当たっていなければ、エラーとし、第１突起部１２Ａがサッシ戸１のガラスＧ或いは平板部５Ａに当たっているときもエラーとする。第１突起部１２Ａが平板部５Ａに当たった後に、第２突起部１２Ｂが施錠突起５Ｂに当たったときは、正常に施錠されたとマイクロコンピュータ２４は判断する。
【００７２】
又、例えば、受け部材５に第１突起部１２Ａとデッドボルト８が侵入できる孔だけが設けられている場合、第１突起部１２Ａが何も当たっていないにも拘わらず、第２突起部１２Ｂが施錠突起５Ｂに当たるという状態が生じる。この場合は、孔部分にデッドボルト８と第１突起部１２Ａが入り、孔の縁に第２突起部１２Ｂが接触すると、先ず第１接点１３が通電し、更にデッドボルト８は孔の先に進んでゆくために、続いて第２接点１４も通電することとなり、第１接点１３と第２接点１４の通電の時間差が生じ、マイクロコンピュータ２４は両者がそれぞれ通電することに基づいて正常施錠と判断する。マイクロコンピュータ２４は、解除ボタンＢの電源オフに基づき、モーター３０を逆転させて施錠状態を解除して停止する。
［駆動機構］
駆動機構１０は、デッドボルト８をサッシ戸１Ｌ，１Ｒがスライドする開閉動作領域に突出させるするように押し出すものであり、駆動源となるモーター３０と、ギア機構と、リンクレバー３２及び付勢手段としての弦巻バネ３４とを備えている。
【００７３】
モータ３０はＤＣモータであり、ベース板６の表面に固定されたベース３１に取り付けられている。ベース３１は例えば接着剤若しくはボルト等によりベース板６に固定されている。モータ３０は、マイクロコンピュータ２４の命令により制御される。マイクロコンピュータ２４は集中施錠装置からの施錠命令によりモーター３０を駆動する。又、マイクロコンピュータ２４がモーター３０を制御する手順は後述する。
【００７４】
上述の各種センサの状態に基づいて施錠状態を検出したり、エラー警報を出力する場合は、施錠装置に施錠完了用ＬＥＤ及びエラー警報用ＬＥＤを設けて、状態に対応させてそれぞれ点灯する。
【００７５】
尚、マイクロコンピュータ２４を図示しない無線通信機（携帯電話、ＰＨＳ電話、無線ＬＡＮカード等）を経由して集中施錠装置と接続し、集中施錠装置からの命令により施錠を行ったり、施錠状態を表示パネルに表示したり、施錠を解除しても良い。
【００７６】
ベース３１はギア機構を支持するための支持板部３５Ａ、３５Ｂを有している。支持板部３５Ａには軸３６が固定されている。軸３６にはギア３７が回転時材に保持されている。ギア３７は小口径のギア３７Ａと大口径のギア３７Ｂを二段にして一体に形成したものであり、大口径のギアにモータ３０の出力軸に取り付けられたギア３８が噛み合っている。
【００７７】
また、支持板部３５Ａ、３５Ｂ間には軸３９が回転自在に取り付けられている。軸３９の端部にはギア４０が固定されており、軸３９の中間部にはウォームギア４１が固定されている。３９Ａ、３９Ｂは軸３９の軸方向の位置ずれを防止するリングであり、４１Ａ、４１Ｂはウォームギア４１の軸方向の位置ずれを防止するリングである。
【００７８】
ウォームギア４１にはリンクレバー３２を駆動するギア４２が噛み合っている。ギア４２は固定軸４３に回転自在に支持されている。固定軸４３の根元部には段部４３Ａが形成されており、段部４３Ａがベース３１に当たっている。固定軸４３の根元部の中心には、図示しないボルトがねじ込まれており、固定軸４３はベース３１に固定されている。
【００７９】
リンクレバー３２に一体に形成されたリング４４には固定軸４３が通されており、リング４４は固定軸４３に対して回転自在とされている。リンクレバー３２の上には弦巻バネ３４が配置されている。弦巻バネ３４は固定軸４３に通されており、固定軸４３の周りを回動可能とされている。弦巻バネ３４の一方の端部はリンクレバー３２の片方の端部の穴３２Ａに掛けられており、弦巻バネ３４の他方の端部はギア４２の裏面に形成されたスペーサ部４４の突起４４Ａに掛けられている。
【００８０】
弦巻バネ３４は、駆動機構１０の動きをデッドボルト８に伝達する部位に設けられており、駆動機構１０がデッドボルト８を受け部材５側に移動させてデッドボルト８が受け部材５に当接したとき、その抵抗力に抗して駆動力を蓄積可能とされ、デッドボルト８を更に受け部材５側に付勢して押し当てることにより、サッシ戸１Ｌ，１Ｒの隙間拡大を解消する。又、デッドボルト８と受け部材５との間が狭くなった場合でも、付勢力により狭くなった分が吸収される。このように、隙間に大小が生じても付勢手段の付勢力により対応することが出来る。
【００８１】
この付勢手段は、弦巻バネ３４に構成されているが、他の手段、例えば、コイルスプリングや板バネ、ゴム等の弾性体であっても良い。
【００８２】
スペーサ部４４はギア４２に対して一体に固定されており、ギア４２の回転に伴って弦巻バネ３４を回転させるようになっている。弦巻バネ３４の回転はリンクレバー３２に伝達され、リンクレバー３２はデッドボルト８を押し出す。
【００８３】
リンクレバー３２の片方の端部には軸３２Ｂが突出するように設けられており、この軸３２Ｂがデッドボルト８の長穴８Ｂに移動可能に嵌め込まれている。リンクレバー３２の他方の端部にはベース３１側に向かって突出するストッパー部３２Ｃが形成されている。ストッパー部３２ＣはホームポジションセンサＨＰの接触片ＨＰ１を押し付けてホームポジションセンサＨＰをＯＮさせる。ベース３１にはストッパー部３２ＣがホームポジションセンサＨＰに当たったときに、リンクレバー３２を支えるストッパー部４５が立設されている。ホームポジションセンサＨＰは図示しないリード線を介してマイクロコンピュータ２４に接続されている。
【００８４】
駆動機構１０の駆動源であるモーター３０を制御する制御装置は、ベース３１上に配設されるマイクロコンピュータ２４により構成される。このマイクロコンピュータ２４は、デッドボルト８が受け部材５に向かって移動してから、第１突起部１２Ａが平板部５Ａに当たった後に、施錠センサの一部を構成する第２突起部１２Ｂが施錠突起５Ｂに当たったときは、正常に施錠されたと判断する。
【００８５】
マイクロコンピュータ２４は第２突起部１２Ｂが施錠突起５Ｂに当たって施錠を検出した後に、所定時間だけデッドボルト８を受け部材５に押し当てて付勢手段である弦巻バネ３４に付勢力を蓄積させる機能を有する。マイクロコンピュータ２４には、監視装置Ｄが接続されている。
［監視装置］
監視装置Ｄは施錠装置３のケース内のベース板６の上に取り付けられている。監視装置Ｄは、複数のマイクロホンと処理手段とを有する。複数のマイクロホンの配置間隔は監視対象にかかる音（ここではガラス破壊音）の周波数の波長以下に設定されている。処理手段は、複数のマイクロホンが検出する音の遅延和によって監視対象領域を定めると共に、監視する特定周波数のガラス破壊音の発生を監視する。
【００８６】
図９はこの監視装置Ｄのブロック図を示す。図９に示すように、監視装置Ｄは、複数の無指向性マイクロホンを並列的に配置したマイクロホンアレー部５０と、加算部５１と、増幅部５２と、信号処理部５３と、比較分析部５４と、情報出力部５５とを有する。
【００８７】
上述の処理手段は、加算部５１、増幅部５２、信号処理部５４、比較分析部５４並びに情報出力部５５で構成される。この実施の形態では防犯装置はスピーカ５６で構成される。
【００８８】
マイクロホンアレー部５０は、指向性を得るために、クレセント錠Ｃｒ近傍のガラス部に対して交差する方向に、複数個の小型の広帯域マイクロホンを線状、或いは、面状に並べたものである。指向特性の改善のために、各マイクロホンの出力信号に重みを付けること、又、不要な低周波或いは高周波の外部ノイズ除去のために簡易フィルタを付けることもある。マイクロホンの配置間隔は所望の指向角（マイクロホンアレー部５０が集音可能な領域を示す角度）を得るために調整可能とされる。
【００８９】
加算部５１は、各マイクロホンの出力信号を全て加算する部である。ここにおいては、上述のように各マイクロホン素子に適切な遅延時間を設定することにより、マイクロホンアレー部５０を動かさないで、指向性のメインローブのみを任意の方向に（主として音の発生方向）に向けることが出来る。
【００９０】
増幅部５２は、微少信号でも適切な大きさのレベルまで低ノイズで増幅できるようにするものである。
【００９１】
信号処理部５３は、監視対象となる発生音（ここではガラス破壊音）の周波数特性に合わせて、信号をフィルタリングすることで、その音特有の信号のみを取り出す処理部である。ここで、フィルタバンクを用いることで１周波数成分のみならず、複数の周波数成分を取り出し、それらのかけ算を行うことでより鋭い指向性のマイクロホンアレーセンサが得られる。
【００９２】
比較分析部５４は、コンパレータで構成され、音源が所望のガラス破壊音か否かを区別する。
【００９３】
情報出力部５５は、ガラスが破壊された場合に、即座にガラス破壊音をアナログ及びデジタル信号に変換し、マイクロコンピュータ２４及びスピーカに出力する出力部である。情報出力部５５にはスピーカ５６及びマイクロコンピュータ２４が接続されており、情報出力部５５がガラス破壊音の検出信号を出力したときに、スピーカ５５から警報音を発生したり、マイクロコンピュータ２４に出力する。
【００９４】
尚、スピーカ５６はマイクロコンピュータ２４に接続されていても良い。スピーカ５６がマイクロコンピュータ２４に接続されている場合には、情報出力部５５からガラス破壊信号がマイクロコンピュータ２４に出力されると、マイクロコンピュータ２４はスピーカ５６から警報音を発生するようにプログラムされる。
【００９５】
また、監視装置Ｄは、施錠装置３のケースの外側に設置して設けても良いし、施錠装置３から独立して設けられていても良い。施錠装置３の内部に設けられていれば、監視装置Ｄの監視領域の設定のために監視装置Ｄの位置調整等の手間がかからず、施錠装置３の無線通信機との接続により、警備会社や家主等への通報や連絡が容易である。施錠装置３から独立して設けられている場合には、監視領域を任意に定められるので、設置位置を室内の任意の壁面や空間に設置できることとなる。
［動作］
次に、施錠する場合の一連の動作を図８のタイミングチャートを用いて説明する。このタイミングチャートは正常の施錠したときの状態を示している。
【００９６】
先ず、建物の集中施錠装置から施錠命令を受信すると、モーター３０が正転してギア３８，３７Ｂ、３７Ａ、４０を介してウォームギア４１を回転させ、ギア４２を回転させる。ギア４２の回転により弦巻バネ３４が回転してリンクレバー３２がホームポジションから離れ、ホームポジションセンサＨＰがやや時間をおいてＬとなる。
【００９７】
モーター３０の正回転が継続されると、リンクレバー３２がデッドボルト８を受け部材５側に押し出す。デッドボルト８の第１突起部１２Ａが受け部材５の平板部５Ａに当たると、エラーセンサを構成する第１接点１３に導通突起２８Ａが接触して、第１接点１３と導通突起２８Ａとが導通する。第１接点１３と導通突起２８Ａとが導通した時点から所定時間（ガラスＧから受け金具５の突出する高さから生じる時間差）経過してから、施錠センサを構成する第２接点１４に導通突起２８Ｂとが接触して、第２接点１４と導通突起２８Ｂとが導通する。
【００９８】
この第１接点１３と導通突起２８Ａとの導通（Ｈ）と、第２接点１４と導通突起２８Ｂとの導通（Ｈ）との論理積が（Ｈ）となった後に、所定時間だけ経過した後に、第１接点１３と導通突起２８Ａへの給電と、第２接点１４と導通突起２８Ｂへの給電を停止する。また、第１接点１３と導通突起２８Ａとの導通（Ｈ）と、第２接点１４と導通突起２８Ｂとの導通（Ｈ）との論理積が（Ｈ）となった後に、所定時間（弦巻バネ３４にデッドボルト８を押し出す付勢力を蓄える時間）モーター３０を正転させる。
【００９９】
弦巻バネ３４にデッドボルト８の押出力を十分に蓄積させたら、モーター３０を停止させる。これによって、施錠状態が維持される。
【０１００】
前述の集中施錠装置から解錠命令が出力されたら、モーター３０を逆回転させ、ホームポジションセンサＨＰがオン（Ｈ）になって、ホームポジションセンサＨＰがオンを持続可能な安定状態まで少し時間をおいてから、モーター３０を停止させる。
【０１０１】
エラーのときには、エラーセンサを構成する第１接点１３と導通突起２８Ａとが接触しないか、若しくは、第２接点１４と導通突起２８Ａとが接触導通しても第２接点１４と導通突起２８Ｂとが接触しない状態となる。
【０１０２】
このエラーの場合には、無線通信機により集中施錠装置にエラーである旨を送信し、集中施錠装置はエラーを音、無線、表示装置により出力する。
【０１０３】
監視装置Ｄによる監視状態の開始は、監視状態に入る。監視中にはマイクロホンアレー部５０がクレセント錠Ｃｒ近傍のガラス部分を監視しており、監視解除により監視を停止する。
上述の監視装置Ｄは、デッドボルト８が施錠状態に入ってマイクロコンピュータ２４が正常な施錠と判断した直後に監視状態に入り、集中施錠装置からの施錠解除命令を受信するか、若しくは解除ボタンＢが押されると、監視状態が解除され、モーター３０を逆回転させてデッドボルト８の施錠状態が解除される。
【０１０４】
なお、集中施錠装置からの無線による施錠命令信号を受信して施錠を行う無線通信機は、トランシーバ、ネットワークカード、無線送受信器等を挙げることができる。
［効果］
上記の施錠装置は、サッシ戸１Ｒに設けられるベース板６と、ベース板６に装備され、サッシ戸１Ｌ、１Ｒの開閉動作領域に出入可能なデッドボルト８と、ベース板６に装備され、デッドボルト８をサッシ戸１Ｌ、１Ｒの開閉動作領域に突出させるするように押し出すための駆動機構１０と、サッシ戸１Ｌの他方に設けられ、駆動機構１０により突出したデッドボルト８を受けてサッシ戸１Ｌ、１Ｒの開放を規制する受け部材５とを備えた施錠装置３において、駆動機構１０にデッドボルト８が受け部材５に当接したときに、デッドボルト８を更に受け部材５側に付勢する弦巻バネ３４を設けたので、デッドボルト８が受け部材５とがサッシ戸１Ｌ，１Ｒを施錠しているときに、閉じているサッシ戸１Ｌ，１Ｒ同士が離れようとしても弦巻バネ３４（付勢部材）がデッドボルト８を受け部材５側に押し出すので、強制的に解錠されてしまうことが防止される。
【０１０５】
又、何らかの原因でサッシ戸１Ｌ、１Ｒ間が狭くなった場合でも、付勢手段の付勢力により狭くなった分を吸収できる。
【０１０６】
また、施錠装置４が施錠センサにより施錠の適否を検出できる。また、エラーセンサにより施錠のエラーをも検出できる。デッドボルト８が施錠センサとエラーセンサとを備えているときには、デッドボルト８の動きに伴って施錠の適否を的確且つ容易に検出できる。更に、施錠の適否を検出し、デッドボルト８を駆動する駆動機構１０をシンプルな構成とすることが出来、耐久性が向上すると共に低コストなものとすることが出来る。
【０１０７】
また、マイクロホンの配置間隔を調整することにより、自由な三次元空間において任意な位置にマイクロホンの監視対象領域を定めることができる。また、狭い監視対象領域において特定の周波数の音を検出するので、監視対象領域外において当該特定の周波数の音が発生しても、誤報を生じる恐れがない。更に、監視する音の周波数はガラスが損傷時に発する超音波であるので、ガラスを破って侵入する事態を監視できる。
【０１０８】
特に、サッシ戸のクレセント錠Ｃｒ近傍のガラス部分を監視可能な位置に監視装置Ｄを設けることにより、ガラスＧが損傷された時に、警報音の発生や警備施設への通報・通信を行ったり、画像を撮影するなどの処理を行うことができる。
また、警報発生や通報のみならず、着色料等を散布したり、侵入しようとする者を捕獲する装置を作動させる等の防犯機能を備えても良い。
【０１０９】
【発明の効果】
本願の第１の監視方法によれば、複数の集音素子を音の周波数の波長以下の配置間隔によって配置し、検出した音の出力の遅延和により音の検出する指向性を強調して監視対象領域を定めるので、配置間隔を調整することにより、集音素子の音の監視対象領域に対して自由な三次元空間位置に定めることができると共に、狭い領域における特定の周波数の音を検出するために、監視領域外において特定の周波数の音が発生しても、誤報を生じる恐れがない。
【０１１０】
本願の第１の監視装置によれば、上述の監視方法と同様に、配置間隔を調整することにより、集音素子の音の監視対象領域に対して自由な三次元空間位置に定めることができる。また、狭い領域における特定の周波数の音を検出するために、監視領域外において特定の周波数の音が発生しても、誤報を生じる恐れがない。
【０１１１】
本願の第２の監視装置によれば、ガラスが破壊されたり、ガラス切り等でガラスに特有の超音波が発生したときに、この超音波を集音素子で検出できるので、特定の位置のガラス戸が破られたことが判明し、警報発生等の防犯装置を作動させることができる。
【０１１２】
本願の防犯装置によれば、監視装置がガラス戸の損傷時の超音波を検出したときに、警報音発生・通信・画像撮影・着色料散布・捕獲装置作動等を行うので、防犯機能が向上する。
【０１１３】
本願の第１の施錠装置によれば、ガラス戸の施錠を行うと共に施錠中のクレセント錠周りのガラス破壊も監視できるので、防犯機能が向上するのみならず、誤報も少なくできる。
【０１１４】
本願の第２の施錠装置によれば、上記の効果に加えて防犯機能が更に向上する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態にかかる施錠装置本体の構成を示す平面図。
【図２】本発明の施錠装置本体の側面図。
【図３】開閉装置としてのサッシ戸に施錠装置を接地する状態を示す斜視図。
【図４】施錠装置の接触子の断面構成を示す図。
【図５】接触子とホルダーケースの導通接点及び導通突起部の配置状態を示す断面図。
【図６】デッドボルトとホルダーケース及び接触子の取付状態を示す斜視図。
【図７】（ａ）はデッドボルトがガラスに当たっていない状態の図、（ｂ）はデッドボルトが受け部材に当たってエラーとなっている状態の図、（ｃ）はデッドボルトの接触子が施錠突起に当たって正常な施錠状態となったいる状態図、（ｄ）はデッドボルトがガラスに当たってエラーとなったときの状態図。
【図８】本実施の形態の施錠装置のタイミングチャート。
【図９】本発明の実施の形態にかかる監視装置のブロック図。
【図１０】本発明の実施の形態にかかる監視方法の概念図。
【図１１】マイクロホンアレーの指向性を示す図。
【図１２】マイクロホンアレーの指向性のパターン図。
【図１３】重み付けをしたときの指向性のパターン図。
【符号の説明】
１Ｌ、１Ｒ  サッシ戸（開閉装置）
３      施錠装置
４      施錠装置本体
５      受け部材
８      デッドボルト
１０    駆動機構
１２Ｂ  第２突起部（施錠センサ）
１４    第２接点      （施錠センサ）
２８Ｂ  導通突起部（施錠センサ）
１２Ａ  第１突起部  （エラーセンサ）
１３    第１接点（エラーセンサ）
２８Ａ  導通突起部（エラーセンサ）
２４    マイクロコンピュータ
３２    リンクレバー
３４    弦巻バネ（付勢手段）
Ｃｒ    クレセント錠
Ｂ      解除ボタン
Ｄ      監視装置
５０    マイクロホンアレー部
５１    加算部
５２    増幅部
５３    信号処理部
５４    比較分析部
５５    情報出力部
【図１】
2005025632.tif 000011
【図２】
2005025632.tif 000012
【図３】
2005025632.tif 000013
【図４】
2005025632.tif 000014
【図５】
2005025632.tif 000015
【図６】
2005025632.tif 000016
【図７】
2005025632.tif 000017
【図８】
2005025632.tif 000018
【図９】
2005025632.tif 000019
【図１０】
2005025632.tif 000020
【図１１】
2005025632.tif 000021
【図１２】
2005025632.tif 000022
【図１３】
2005025632.tif 000023