(57)【要約】【課題】  認証装置や電気錠の異常を検知するようになっている電気錠システムについて、検知する異常の範囲や異常検知の機会をより広くできるようにする。【解決手段】  電気錠システム１は、扉９に設置の電気錠３、室外に設置の認証装置２、および認証装置による認証に基づいて電気錠を操作する電気錠制御装置４を備えており、さらに認証装置電源異常検知用回路部２３や演算部１１により認証装置の電源の異常を検知する認証装置電源異常検知系または施錠信号ライン１９と解錠信号ライン２０それぞれの信号状態を対比することで電気錠の異常を検知する電気錠異常検知系のいずれか１つまたは両方を備えている。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
扉に設置された電気錠、前記電気錠の操作に関してユーザの認証を行うために室外に設置された認証装置、および前記認証装置による認証に基づいて前記電気錠を操作する電気錠制御装置を備えてなる電気錠システムにおいて、
前記認証装置の電源の異常を検知する認証装置電源異常検知系または前記電気錠の異常を検知する電気錠異常検知系のいずれか１つまたは両方を備えていることを特徴とする電気錠システム。
【請求項２】
前記認証装置電源異常検知系は、前記認証装置の電源ラインにおける電圧を監視することで前記認証装置の電源の異常を検知するようにされていることを特徴とする請求項１に記載の電気錠システム。
【請求項３】
前記電気錠異常検知系は、前記電気錠が施錠状態にあることを前記電気錠制御装置に伝える施錠信号と前記電気錠が解錠状態にあることを前記電気錠制御装置に伝える解錠信号を対比させて監視することで前記電気錠の異常を検知するようにされていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の電気錠システム。
【請求項４】
システムの状態を監視するための監視装置を備え、前記認証装置電源異常検知系や前記電気錠異常検知系が異常を検知した際に、そのことを前記監視装置に報知するようにされていることを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の電気錠システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電気錠システムに関し、特に電気錠の操作に認証を条件とするようになっている電気錠システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
認証を条件として電気錠の操作を行うようになっている認証方式の電気錠システムは、例えばユーザが保持するＩＣカードなどによりユーザの認証を行うために室外に設置される認証装置を備え、この認証装置による認証に基づいて扉に設置の電気錠を電気錠制御装置で操作して解錠するような構成とされているのが一般的である。
【０００３】
このような認証方式の電気錠システムは、高いセキュリティ性を可能とする。ただそれには、認証装置や電気錠が正常な状態にあることが前提になる。すなわち認証装置や電気錠に何らかの異常を生じてしまうと、電気錠システムによるセキュリティ機能は不安定なものとなってしまう。こうしたことから、認証装置や電気錠の異常を検知する技術が提案されている。例えば特許文献１に開示の「電気錠制御システム」や特許文献２に開示の「電気錠制御監視装置の電気錠の異常検知回路」がそのような技術の代表的な例である。
【０００４】
特許文献１の「電気錠制御システム」は、認証用の操作部と電気錠制御用の制御部を一体化した操作・制御装置を室外に設置する場合について、その操作・制御装置に外部的に加えられる要因で生じる異常、つまり悪戯や破壊行為により操作・制御装置が設置場所から取り外されたり筐体を開放されたりすることとして生じる異常を検知できるようにし、異常を検知した場合に電気錠と制御部の接続経路を遮断するようにしている。
【０００５】
一方、特許文献２に開示の「電気錠制御監視装置の電気錠の異常検出回路」は、電気錠に施・解錠制御信号を送信する出力回路と電気錠からの施・解錠状態信号を受信する受信回路を備えた電気錠制御監視装置について、施・解錠制御信号の状態と施・解錠状態信号の状態の比較により、電気錠の異常を検出するようにしている。
【０００６】
【特許文献１】特開２００５−１８８０７１号公報
【特許文献２】特開平５−２３１０５３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上述の特許文献１や特許文献２の技術は、認証装置や電気錠の異常を検知できるようにし、これにより電気錠システムの安定化性を高めることができる。しかし、これらの従来技術は、必ずしも十分なものといえず、改良の余地を残している。すなわち特許文献１の技術は、検知する異常として、室外に設置の認証装置（特許文献１の場合は操作・制御装置）に外部的な要因で生じる異常を想定しているが、実際に生じ得る異常はこうした異常に限られるものでない。つまり特許文献１の技術は、検知する異常の範囲が比較的狭いものに限られるという点で不十分である。また特許文献２の技術は、電気錠の異常を検知するについて、施・解錠制御信号と施・解錠状態信号を比較するようにしている。このことは、電気錠の異常検知のために施・解錠制御信号の送信と施・解錠状態信号の受信という２つの手順を必要とするということであり、したがって電気錠の施錠や解錠がなされないと異常を検知できず、異常検知を機会的に制限してしまうことになる。
【０００８】
本発明は以上のような事情を背景になされたものであり、その課題は、認証装置や電気錠の異常を検知するようになっている電気錠システムについて、検知する異常の範囲や異常検知の機会をより広くできるようにすることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
認証方式の電気錠システムにおける認証装置や電気錠については２つの異常が主なものとして想定される。その１つは、上述のような外部的に加えられる要因に起因する異常（仮に外部起因異常と呼ぶ）であり、他の１つは、認証装置や電気錠の電源系の異常である。そして外部起因異常を生じた場合には、電源系にも異常を生じるのが通常である。したがって認証装置や電気錠の電源系の監視により異常を検知するようにすることで、検知できる異常の範囲をより広くすることが可能となる。
【００１０】
ただ、電源系の監視による異常の検知は、認証装置については有効であるものの、電気錠については必ずしも有効でない。すなわち電源系の監視による異常の検知は、電源ラインの電圧状態に基づいて行うのが最も効果的であるが、電気錠には、モータで施錠や解錠操作を行うモータ式、瞬時の通電で解錠する瞬時通電解錠型、瞬時の通電で施錠する瞬時通電施錠型、連続通電状態下で解錠となる通電時解錠型、連続通電状態下で施錠となる通電時施錠型など様々なタイプがあり、電源ラインの電圧状態が確定せず、このため電気錠については電源系の監視による異常検知は必ずしも有効でない。
【００１１】
そこで、電気錠については、外部起因異常と電源系の異常をともに検知可能とし、しかも電気錠のタイプによる影響を受けない、上述の施・解錠制御信号と施・解錠状態信号を比較する手法（仮に信号監視法と呼ぶ）を用いることが考えられる。ただ信号監視法は、上述のように異常検知の機会的な制限を伴う。信号監視法における異常検知の機会的な制限は、上述のように、電気錠の異常検知のために施・解錠制御信号の送信と施・解錠状態信号の受信という２つの手順を必要とし、そのために電気錠の施錠や解錠がなされないと異常を検知できないということに起因している。したがって電気錠の施錠や解錠がなされなくとも異常を検知できるようにすれば、機会的な制限を解消できる。このような観点から本願発明の発明者等は様々な検討を行った。その結果、施錠信号と解錠信号の関係を利用するのが有効であることが分った。すなわち施錠信号と解錠信号は、電気錠が正常な状態にある限り、一定の関係を保っており、したがって両信号の状態を対比する監視を行えば、電気錠の施錠や解錠がなされなくとも、電気錠の異常を検知可能であるということである。
【００１２】
本発明では、以上のような知見に基づいて上記課題を解決するものとしている。具体的には、扉に設置された電気錠、前記電気錠の操作に関してユーザの認証を行うために室外に設置された認証装置、および前記認証装置による認証に基づいて前記電気錠を操作する電気錠制御装置を備えてなる電気錠システムにおいて、前記認証装置の電源の異常を検知する認証装置電源異常検知系または前記電気錠の異常を検知する電気錠異常検知系のいずれか１つまたは両方を備えたことを特徴としている。
【００１３】
また本発明では、上記のような電気錠システムについて、前記認証装置電源異常検知系は、前記認証装置の電源ラインにおける電圧を監視することで前記認証装置の電源の異常を検知するものとしている。
【００１４】
また本発明では、上記のような電気錠システムについて、前記電気錠異常検知系は、前記電気錠が施錠状態にあることを前記電気錠制御装置に伝える施錠信号と前記電気錠が解錠状態にあることを前記電気錠制御装置に伝える解錠信号を対比させて監視することで前記電気錠の異常を検知するものとしている。
【００１５】
また本発明では、上記のような電気錠システムについて、システムの状態を監視するための監視装置を備え、前記認証装置電源異常検知系や前記電気錠異常検知系が異常を検知した際に、そのことを前記監視装置に報知するものとしている。
【発明の効果】
【００１６】
以上のような本発明によれば、認証装置や電気錠の異常を検知するようになっている電気錠システムについて、検知する異常の範囲や異常検知の機会をより広くすることができるようになる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明を実施するための形態について説明する。図１に、一実施形態による電気錠システムの構成を模式化して示す。本実施形態の電気錠システム１は、認証装置２、電気錠３、電源装置兼電気錠制御装置４、および監視装置５を備えてなる。
【００１８】
認証装置２は、室外に設置されており、電気錠３の操作に関してユーザの認証を行う。その認証は、例えばユーザが保持するＩＣカードなどに記録されている認証情報を読み取ることで行うことができ、本実施形態でもそのようにしている。そのため認証装置２は、認証情報読取部６を備えている。また認証装置２は、認証状態などを表示する表示手段として表示部７を備えており、この表示部７に、認証成立を表示する表示ランプ８ａ、認証不成立を表示する表示ランプ８ｂ、電気錠システム１の状態を表示する表示ランプ８ｃが設けられている。
【００１９】
電気錠３は、室内への出入口における扉９に設置されており、扉９の施錠や解錠を行う。その施・解錠は、電源装置兼電気錠制御装置４からの制御信号（施錠信号や解錠信号）により自動的に行われ、またユーザが保持する鍵（図示せず）による手動操作でも行えるようにされている。こうした電気錠３としては、モータで施錠や解錠操作を行うモータ式電気錠、瞬時の通電で解錠する瞬時通電解錠型電気錠、瞬時の通電で施錠する瞬時通電施錠型電気錠、連続通電状態下で解錠となる通電時解錠型電気錠、連続通電状態下で施錠となる通電時施錠型電気錠のいずれを用いてもよい。
【００２０】
電源装置兼電気錠制御装置４は、室内に設置されており、電気錠３の施・解錠制御に機能するとともに、認証装置２や電気錠３の異常の検知に機能し、さらに認証装置２や電気錠３などへの電源の供給に機能する。そのために電源装置兼電気錠制御装置４は、施・解錠制御系、異常検知系、および電源系を備えている。
【００２１】
施・解錠制御系は、認証装置２による認証に基づいて電気錠３の施・解錠を制御する。具体的には、認証装置２による認証が成立することを条件に施錠信号や解錠信号を出力して電気錠３の施錠や解錠を行う。そのために施・解錠制御系は演算部１１を含んでいる。演算部１１は、マイクロプロセッサで構成され、後述の異常検知系と共用するようにされている。そのため演算部１１は、一例として図２に示すように、それぞれコンピュータプログラムとして形成される電気錠制御部１２、電気錠異常検知部１３、認証装置電源異常検知部１４の各機能部を有している。そして施・解錠制御系の要素としての演算部１１は、電気錠制御部１２により施・解錠制御に伴う処理を行うようにされている。具体的には、認証装置通信部１５と認証装置通信ライン１６を通じて認証装置２から認証結果を受け取り、その認証結果に基づいて電気錠制御部１２により制御信号（施錠信号や解錠信号）を生成して出力する。演算部１１が出力した制御信号は、制御信号出力部１７と電気錠制御ライン１８を通じて電気錠３に送信され、これを受けて施錠や解錠がなされ、電気錠３が施錠状態または解錠状態となる。これによる電気錠３の施錠状態や解錠状態は、施錠信号ライン１９や解錠信号ライン２０と電気錠状態信号入力部２１を通じて送信される電気錠状態信号（施錠状態信号や解錠状態信号）により演算部１１に伝えられる。
【００２２】
異常検知系は、認証装置２や電気錠３を異常の発生について監視し、異常を検知したらそのことを監視装置５と認証装置２に報知する。そのために異常検知系は、上述の施・解錠制御系と共用する演算部１１を含み、その演算部１１における上述の電気錠異常検知部１３と認証装置電源異常検知部１４の各機能部により異常検知処理を行う。
【００２３】
電気錠異常検知部１３は、電気錠異常検知系の検知手段を構成しており、電気錠状態信号を利用して電気錠３の異常を検知する。具体的には、施錠信号ライン１９と解錠信号ライン２０それぞれの信号状態を対比することで電気錠３の異常を検知する。その検知原理は以下のとおりである。施錠信号ライン１９の施錠信号と解錠信号ライン２０の解錠信号は、電気錠３が正常な状態にある限り、例えば施錠信号ライン１９に施錠信号が立っていなければ解錠信号ライン２０に解錠信号が立ち、逆に解錠信号ライン２０に解錠信号が立っていなければ施錠信号ライン１９に施錠信号が立つというように、一定の関係を保っている。したがって、このような施錠信号と解錠信号の正常関係が失われる状態、具体的には施錠信号と解錠信号のいずれもが０Ｖである状態を生じれば電気錠３に異常を生じていると高い確度で推測することができる。こうしたことから、施錠信号と解錠信号を対比する監視を行い、施錠信号と解錠信号の正常関係が失われた状態を検知することで電気錠３の異常を検知することができる。ここで、施錠信号と解錠信号の正常関係の喪失は、電気錠３の異常が外部起因異常であるか電源異常であるかにかかわらず生じる。したがって、より広い範囲の異常を検知することが可能となる。
【００２４】
認証装置電源異常検知部１４は、認証装置電源異常検知手段の検知手段を構成しており、認証装置電源ライン２２に設けられた認証装置電源異常検知用回路部２３を通じて認証装置２の電源異常を検知する。図３に、認証装置電源異常検知用回路部２３の構成を示す。認証装置電源異常検知用回路部２３は、認証装置電源ライン２２に設けられたヒューズ２４、認証装置電源ライン２２に接続された電圧検知ライン２５、および電圧検知ライン２５の電圧を演算部１１の駆動電圧へ変換するＤＣ／ＤＣコンバータ２６を含む。
【００２５】
ヒューズ２４は、認証装置電源ライン２２に一定以上の電流が流れた場合に溶断するようにされている。したがって、その機能を無理やり損なわせるような操作が認証装置２に加えられるなどの外部的要因や認証装置２の内部的要因により認証装置電源ライン２２に過剰な電流が流れるとヒューズ２４が溶断し、それにより認証装置電源ライン２２の電圧が０Ｖに変化する。この認証装置電源ライン２２の電圧変化は、電圧検知ライン２５を通じて演算部１１の認証装置電源異常検知部１４で検知され、これにより認証装置２の電源異常の検知がなされる。
【００２６】
電源系は、電気錠３と認証装置２に電源を供給し、また演算部１１に電源を供給する。これらの電源供給の元になる電源を得るために電源系は、ＡＣプラグ２８により外部の交流電源から交流電源を取り込んだり、ＤＣ用コネクタ２９により外部の直流電源から直流電源を取り込んだりすることができるようにされ、さらに外部電源に停電を生じた場合のバックアップ用とする内蔵バッテリ３０を有している。
【００２７】
ＡＣプラグ２８で取り込んだ交流電源は、ＡＣ／ＤＣコンバータ３１により所定電圧の直流電源に変換される。ＡＣ／ＤＣコンバータ３１やＤＣ用コネクタ２９あるいは内蔵バッテリ３０から得られる直流電源は、演算部用ＤＣ／ＤＣコンバータ３２による演算部１１の駆動電圧への電圧変換を経て演算部１１に供給され、また認証装置用ＤＣ／ＤＣコンバータ３３による認証装置２の駆動電圧への電圧変換を経て認証装置電源ライン２２により認証装置２に供給され、さらに電気錠用ＤＣ／ＤＣコンバータ３４による電気錠３の駆動電圧への電圧変換を経て電気錠電源ライン３５により電気錠３に供給される。
【００２８】
監視装置５は、室内に設置されており、ユーザなどがシステムの状態を監視するのに用いられる。すなわち監視装置５は、監視装置通信部３６を介して電源装置兼電気錠制御装置４の演算部１１と接続され、演算部１１からシステム状態情報を受け取って表示できるようにされている。このような監視装置５は、専用の装置として構成することができ、また一般的なパソコンを用いて構成することもできる。専用の装置として構成する場合の監視装置５は、システム情報を表示するための表示手段として表示部３７を備え、この表示部３７に、認証の成立を表示する表示ランプ３８ａ、認証の不成立を表示する表示ランプ３８ｂ、電気錠システム１の状態を表示する表示ランプ３８ｃが設けられる。
【００２９】
以下では以上のような電気錠システム１でなされる異常検知処理について説明する。まず電気錠異常検知部１３による異常検知処理を説明する。電気錠異常検知部１３による異常検知処理は、図４にその流れ示すように、ステップ１０１〜ステップ１０４の各処理過程を含む。ステップ１０１では、電気錠状態信号の判定を行う。具体的には施錠信号と解錠信号のいずれもが０Ｖであるかを判定する。ステップ１０１の判定結果が肯定的になった場合には電気錠３に異常ありとなるので、ステップ１０２に進み、そのことを監視装置５に報知する。これを受けて監視装置５がその表示ランプ３８ｃを点灯させて電気錠３の異常を表示する。続いてステップ１０３では、認証装置２に電気錠３の異常を報知する必要があるかを判定する。具体的には、電気錠３の異常を表示するための表示手段が認証装置２にあるかを判定する。本実施形態の場合、認証装置２の表示部７における表示ランプ８ｃを電気錠３の異常の表示に用いることができるので、ステップ１０３の判定結果は肯定的になる。ステップ１０３の判定結果が肯定的となれば、ステップ１０４に進み、電気錠３の異常を認証装置２に報知する。これを受けて認証装置２がその表示ランプ８ｃを点灯させて電気錠３の異常を表示し、処理終了となる。一方、ステップ１０３の判定結果が否定的となれば、処理終了となる。
【００３０】
次に認証装置電源異常検知部１４による異常検知処理を説明する。認証装置電源異常検知部１４による異常検知処理は、図５にその流れを示すように、ステップ２０１〜ステップ２０４の各処理過程を含む。ステップ２０１では、認証装置電源ライン２２の電圧を判定する。具体的には、電圧検知ライン２５の電圧が０Ｖになっているかを判定する。ステップ２０１の判定結果が肯定的になった場合には認証装置に異常ありとなるので、ステップ２０２に進み、施錠の可否を判定する。この施錠可否判定は、室内からの人の避難のために施錠が禁止される場合があるので、そのような施錠禁止状態にあるかの判定としてなされる。ステップ２０２で施錠禁止なしと判定されたら、ステップ２０３に進み、電気錠３を施錠する。続いてステップ２０４で認証装置２の異常を監視装置５に報知する。これを受けて監視装置５がその表示ランプ３８ｃを点灯させて認証装置２の異常を表示し、処理終了となる。一方、ステップ２０２で施錠禁止と判定されたら処理終了となる。
【００３１】
以上、本発明を実施するための形態について説明したが、これは代表的な例に過ぎず、本発明は、その趣旨を逸脱することのない範囲で様々な形態で実施することができる。例えば上記実施形態では室外だけに認証装置を設ける場合としていたが、これに限られず、室内にも認証装置を設ける場合であってもよい。また上記実施形態では、電源装置と電気錠制御装置を電源装置兼電気錠制御装置として基板的に一体化する場合としていたが、これに限られず、電源装置と電気錠制御装置を別々に設ける場合であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】一実施形態による電気錠システムの構成を示す図である。
【図２】演算部の構成を示す図である。
【図３】認証装置電源異常検知用回路部の構成を示す図である。
【図４】電気錠の異常検知処理の流れ示す図である。
【図５】認証装置の電源異常検知処理の流れ示す図である。
【符号の説明】
【００３３】
１      電気錠システム
２      認証装置
３      電気錠
４      電源装置兼電気錠制御装置（電気錠制御装置）
５      監視装置
９      扉
１９    施錠信号ライン
２０    解錠信号ライン
２２    認証装置電源ライン
【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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