JP2016211282A - ドアシステム - Google Patents

Abstract

【課題】安全性を向上させ、かつ居住者の利便性を向上させることが可能なドアシステムを提供する。
【解決手段】戸建て住宅の玄関ドア等の住宅に配設されたドア１を用いたドアシステムにおいて、居住者は、ドア１の近くに配設された認証装置４に対し、静脈認証、指紋認証等の生体情報の入力、又は暗証番号の入力を行う。認証装置４は、生体認証処理等の認証処理を行い、認証が成功した場合に、ドア１を開く開扉信号を信号処理回路へ送信する。信号処理回路は、解錠信号を施錠装置３へ送信してドア１を解錠し、さらに、開動作信号をドア駆動装置２へ送信してドア１に開動作をさせる。
【選択図】図１

Description

本発明は、住宅に配設されるドアシステムに関する。

店舗、ホテル、オフィス等の商業施設においては、人感センサーにより自動的に開動作を行う自動ドアが普及している（例えば、特許文献１参照。）。また、今後の高齢化社会、障害者への対応等の観点から住宅の玄関ドアでも自動ドアへの要求は益々高まると予想される。

商業施設における自動ドアは、例えば、足元に手動錠が取り付けられている。そして、自動ドアの手動錠は、営業時間帯、就業時間帯等の使用する時間帯では施錠せず、使用しない時間帯に施錠するという運用が一般的に行われている。また、住宅の玄関ドアに自動ドアを設置する場合、自動ドアは、通常、施錠状態となり、居住者が出入りする時に解錠し、出入りが終了後、自動的に施錠するという形態となる。

特開２０１５−０３１０５５号公報

しかしながら、住宅のドア、例えば、戸建て住宅の玄関ドアを自動施錠（オートロック）式の自動ドアとした場合、鍵を持たずに外に出て、自動施錠すると入れなくなるという利便性に関する問題がある。また、自動施錠する玄関ドアを解錠する電波式の電子錠が提案されているが、電子錠を用いる場合であっても、電子錠を持たずに外に出ると同様の状況が生じ得る。

本発明は斯かる事情に鑑みてなされたものであり、ドア駆動装置及び施錠装置に認証装置を組み合わせることにより、住宅ドアに配設された自動ドアの利便性を向上させることが可能なドアシステムの提供を目的とする。

上記課題を解決するために本願記載のドアシステムは、住宅に配設されるドアシステムであって、ドアと、前記ドアに開動作をさせるドア駆動装置と、前記ドアを閉状態に拘束する施錠装置と、予め登録されている認証情報に基づいて生体認証処理を行う認証装置と、前記ドア駆動装置、施錠装置及び認証装置と信号の送受信を行う信号処理回路とを備え、前記認証装置は、生体認証処理が成功した場合に、前記信号処理回路へ開扉信号を送信する手段を備え、前記信号処理回路は、開扉信号を受信したときに、前記ドアの拘束を解除させる解錠信号を前記施錠装置へ送信する第１送信手段と、前記ドアに開動作をさせる開動作信号を前記ドア駆動装置へ送信する第２送信手段とを備えることを特徴とする。

また、本願記載のドアシステムは、住宅に配設されるドアシステムであって、ドアと、前記ドアに開動作をさせるドア駆動装置と、前記ドアを閉状態に拘束する施錠装置と、予め登録されている暗証情報に基づいて認証処理を行う認証装置と、前記ドア駆動装置、施錠装置及び認証装置と信号の送受信を行う信号処理回路とを備え、前記認証装置は、認証処理が成功した場合に、前記信号処理回路へ開扉信号を送信する手段を備え、前記信号処理回路は、開扉信号を受信したときに、前記ドアの拘束を解除させる解錠信号を前記施錠装置へ送信する第１送信手段と、前記ドアに開動作をさせる開動作信号を前記ドア駆動装置へ送信する第２送信手段とを備えることを特徴とする。

また、本願記載のドアシステムは、前記信号処理回路から前記ドア駆動装置へ送信される解錠信号を中継する中継回路を更に備え、前記中継回路は、開動作信号を受信する受信手段と、開動作信号を受信してから所定時間待機する遅延手段と、所定時間待機後、前記ドア駆動装置へ開動作信号を送信する送信手段とを備えることを特徴とする。

また、本願記載のドアシステムでは、前記ドアは、戸建て住宅用のドア又は集合住宅の戸別のドアであり、前記施錠装置は、前記ドアが開動作する場合以外は、前記ドアを閉状態に拘束することを特徴とする。

本願記載のドアシステムでは、認証装置による認証で自動的に解錠及び開動作を行わせることにより、利便性を向上させることができる。

本発明に係るドアシステムは、自動ドア装置及びロック装置に認証装置を組み合わせることにより、認証装置による認証が成功した場合に、自動的に解錠及び開動作を行う。このようなドアシステムは、居住者が出入りする際に解錠すべき住宅の自動ドアに適用した場合、例えば、鍵を使用せずとも自動ドアを開くことができるので、居住者の利便性を向上させることが可能である等、優れた効果を奏する。

また、実施形態の一として、通常状態においてはドアを閉状態に拘束するように設計した場合、ドアシステムは、安全性を向上させることが可能である等、優れた効果を奏する。

本願記載のドアシステムの一例を概略的に示す外観斜視図である。 本願記載のドアシステムの構成の一例を概略的に示すブロック図である。

以下、本発明の実施形態について詳述する。なお、以下の実施形態は、本発明を具現化した一例であって、本発明の技術範囲を限定する性格のものではない。

図１は、本願記載のドアシステムの一例を概略的に示す外観斜視図である。図１に例示したドアシステムは、戸建て住宅の玄関ドアに適用した例を示している。ドア１は、片引き型の自動ドアであり、ドア１の上方に配設されたドア駆動装置２に駆動されて、開動作及び閉動作を行う。ドア駆動装置２は、ドア１を自動ドアとして機能させるための電源回路、モータ、開時間タイマ、人感センサ等の各種構成を備えている。電源回路は、家庭用交流電源から通電を受け、変圧等の各種処理を行った上でモータに給電する。そして、電源回路から受電したモータが動作することにより、ドア１が開動作及び閉動作を行う。また、ドア駆動装置２は、ドア１を開動作させた後、開時間タイマが計時する所定の開時間が経過した場合で、人感センサがドア１の軌道上及びその周辺に人、物等の障害物を検知していないときに、モータを動作してドア１を閉動作させる。このようなドア駆動装置２は、公知の様々なタイプの装置を転用することが可能である。

さらに、ドアシステムには、ドア１を閉状態に拘束する施錠装置３が配設されており、施錠装置３がドア１を閉状態に拘束している場合、ドア１を開くことはできない。施錠装置３は、ドア１の框側に設けられた鎌錠を制御し、戸先側の縦枠に設けられた受座に鎌錠が係合することにより、ドア１を閉状態に拘束する。即ち、施錠装置３は、鎌錠を揺動させる制御により、ドア１の施錠及び解錠を行う。なお、施錠装置３が、ドア１を閉状態に拘束する構成としては、框側に鎌錠を設ける形態に限るものではない。例えば、上枠及び下枠からそれぞれ上框及び下框に穿設された係止穴に挿通するように係止ピンを突出させることで閉状態に拘束するように制御する施錠装置３を用いても良く、公知の様々なタイプの装置を転用することが可能である。

このように構成された施錠装置３は、居住者が内側から外出する場合、例えば、居住者が、内側からサムターンの操作等の操作を行うことで拘束を解除することとなる。また、外側からは鍵の他、後述する認証処理により、拘束を解除することが可能である。施錠装置３は、ドア１が開動作する場合以外は、ドア１を閉状態に拘束しており、即ち、常時施錠された状態であるので、防犯性を考慮し、安全性を高めた設計となっている。

ドア１の外側には、略四角柱状をなす認証装置４が設置されている。認証装置４は、入居者（操作者）が操作し易い高さとなっており、その上面は、操作の利便性のためドア１側に向けて傾いている。認証装置４の上面において、右側には居住者がかざした手のひらを走査する生体情報取得部４１が配設されており、左側には各種釦及び表示モニタを含む操作部４２が配設されている。

生体情報取得部４１は、例えば、手のひらの静脈認証を目的として静脈の位置、形状等の生体情報を取得する。なお、生体情報取得部４１が取得する生体情報としては、手のひらの静脈に限らず、指の指紋、指の静脈、眼球の虹彩、声紋、その他顔認証に用いる各種情報等の様々な生体情報が用いられ、認証装置４は、取得した生体情報に基づいて居住者の正当性の認証を行う。

操作部４２には、１乃至９及び０の数字を付した数字釦４２ａが含まれており、入居者が数字釦４２ａを操作することにより、認証装置４は、暗証番号等の数字情報の入力を受け付けることができ、数字情報として受け付けた暗証番号に基づいて認証処理を行う。

次に、ドアシステムの制御構成について説明する。図２は、本願記載のドアシステムの構成の一例を概略的に示すブロック図である。ドアシステムは、前述のドア１、ドア駆動装置２、施錠装置３及び認証装置４の他、信号処理回路５、中継回路６等の各種回路を備えている。

認証装置４は、装置全体を制御する制御部４０、生体情報取得部４１、操作部４２、各種情報を記録する記録部４３、信号処理回路５へ信号を送信するコネクタ及び通信用の付属回路を含む送信部４４等の各種構成を備えている。

制御部４０は、装置全体を制御する回路であり、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＭＰＵ（Micro-Processing Unit）等のプロセッサを用いて構成されている。

記録部４３は、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）等のメモリを用いて構成されている。記録部４３には、認証プログラム等の各種制御プログラム及びデータ等の情報が記録されている。そして、制御部４０が、記録部４３に記録されている各種制御プログラム等の情報を読み取り、実行することにより、装置全体を制御する。

また、記録部４３の記録領域の一部は、認証情報を記録する認証情報データベース（認証情報ＤＢ）４３ａ、暗証情報を記録する暗証情報データベース（暗証情報ＤＢ）４３ｂ等の各種データベースとして用いられている。認証情報データベース４３ａには、生体情報取得部４１が取得する生体情報と照合するための情報が認証情報として記録（登録）されている。制御部４０は、取得した生体情報と記録されている認証情報とがどの程度合致するかを判定し、所定基準以上に合致すると判定した場合、生体認証処理が成功したと判定する。暗証情報データベース４３ｂには、操作部４２の数字釦４２ａが受け付ける暗証番号と照合するための数字列が暗証情報として記録（登録）されている。制御部４０は、受け付けた暗証番号と記録されている暗証情報とが合致するかを判定し、合致すると判定した場合、認証処理が成功したと判定する。なお、認証のために入力される情報は、数字のみの暗証番号ではなく、アルファベット、各種記号等の符号を含んでいても良く、その場合、暗証情報も数字以外の符号をも含む符号列として記録される。

また、制御部４０は、認証処理が成功したと判定した場合、ドア１を開かせる開扉信号を送信部４４から信号処理回路５へ送信させる。

信号処理回路５は、認証装置４から受信した開扉信号をドア駆動装置２及び施錠装置３に対応した信号に変換する信号処理用の回路であり、受信部５１、信号変換部５２、第１送信部５３、第２送信部５４等の各種構成を備えている。

受信部５１は、認証装置４と通信するためのコネクタ及び通信用の付属回路を用いて構成されており、認証装置４から受信した開扉信号を信号変換部５２に出力する。

信号変換部５２は、受信部５１から入力された開扉信号を施錠装置３にて処理可能な信号に変換し、ドア１の拘束を解除させる解錠信号として第１送信部５３へ出力し、また、ドア駆動装置２にて処理可能な信号に変換し、ドア１を開動作させる開動作信号として、第２送信部５４へ出力する。なお、ドアシステムが備える各種装置間でやりとりする信号は、例えば、数百ビットの電文情報のように複雑なものでは無く、ベースバンド方式でオン／オフを示すパルス波のように単純な信号を用いることが可能である。従って、信号変換部５２は、受信部５１からパルス波等の信号の入力を受けた場合に、第１送信部５３及び第２送信部５４からそれぞれ所定の信号を出力させる簡単な回路として構成することが可能である。

第１送信部５３は、施錠装置３と通信するためのコネクタ及び通信用の付属回路を用いて構成されており、信号変換部５２から入力された解錠信号を施錠装置３へ送信する。

第２送信部５４は、中継回路６を介してドア駆動装置２と通信するためのコネクタ及び通信用の付属回路を用いて構成されており、信号変換部５２から入力された開動作信号を中継回路６へ送信する。

中継回路６は、信号処理回路５からドア駆動装置２へ送信される開動作信号を中継する回路であり、受信部６１、遅延部６２、送信部６３等の各種構成を備え、中継に際し、１秒等の所定時間分の遅延処理を行う。

受信部６１は、信号処理回路５と通信するためのコネクタ及び通信用の付属回路を用いて構成されており、信号処理回路５から受信した開動作信号を遅延部６２へ出力する。

遅延部６２は、タイマとして機能する回路であり、開動作信号を入力された後、所定時間待機する遅延処理を行った上で、開動作信号を送信部６３へ出力する。

送信部６３は、ドア駆動装置２と通信するためのコネクタ及び通信用の付属回路を用いて構成されており、遅延部６２から入力された開動作信号をドア駆動装置２へ送信する。

このように構成された中継回路６は、遅延部６２により遅延処理を行うことで、開動作信号を受信してから送信するまで１秒等の所定時間待機するタイマとして機能する。

解錠信号を受信した施錠装置３は、通常は、ドア１を閉状態に拘束しており、解錠信号を受信した場合に、ドア１の拘束を解除する。ドア１の拘束を解除した状態は、閉じられているドア１が開いた後、再度、閉じるまで継続し、ドア１が閉じたことを検出した段階で再度、ドア１を閉状態に拘束する。即ち、オートロックとして機能する。

開動作信号を受信したドア駆動装置２は、ドア１を開動作させる。なお、中継回路６がタイマとして機能することにより、解錠信号が施錠装置３へ到達した後に、開動作信号がドア駆動装置２へ到達する。

以上のように構成されたドアシステムの全体の動作について説明する。居住者は、外側からドア１を開き、住宅内に進入することを所望する場合、例えば、認証装置４の生体情報取得部４１に手のひらをかざす動作を行う。認証装置４は、制御部４０の制御により、生体情報取得部４１にて生体情報を取得し、取得した生体情報を、記録部４３の認証情報データベース４３ａに予め登録されている認証情報と照合する生体認証処理を行う。

生体認証処理が成功した場合、認証装置４の制御部４０は、送信部４４から信号処理回路５へ開扉信号を送信する。

なお、居住者は、生体認証に替えて、操作部４２の数字釦４２ａを操作し、暗証番号等の数字情報を入力するようにしても良い。認証装置４は、制御部４０の制御により、数字釦４２ａから入力された数字情報（暗証番号）を取得し、取得した数字情報を、記録部４３の暗証情報データベース４３ｂに予め登録されている暗証情報と照合する認証処理を行う。

認証処理が成功した場合、認証装置４の制御部４０は、送信部４４から信号処理回路５へ開扉信号を送信する。

なお、生体情報に基づく生体認証処理及び数字情報に基づく認証処理は、いずれか一方を開扉信号送信の条件としても良く、また、両方を開扉信号送信の条件とし、両方の認証が共に成功した場合に、開扉信号を送信するようにしても良い。更には、電子錠等の他の手段と併用し、更に安全性を高めることも可能である。

受信部５１にて開扉信号を受信した信号処理回路５は、第１送信部５３から施錠装置３への解錠信号の送信と、第２送信部５４から中継回路６への開動作信号の送信とを行う。

受信部６１にて開動作信号を受信した中継回路６は、遅延部６２により所定時間待機後、送信部６３から開動作信号をドア駆動装置２へ送信する。

そして、解錠信号を受信した施錠装置３が、ドア１の拘束を解除し、若干遅れて開動作信号を受信したドア駆動装置２が、ドア１を開動作させる。施錠装置３がドア１の拘束を解除した後で、開動作が開始されることにより、完全に解錠されていないのにドア１が開動作を始めるというようなトラブルを防止することができる。

以上のように、本願記載のドアシステムでは、例えば、戸建て住宅の玄関において、居住者が認証装置４に手をかざすだけで、ドア１が、自動的に解錠し、更に自動的に開く。これにより、居住者以外の人物では、施錠されているドア１を解錠することができないため、安全性を高めることが可能である。また、簡単な動作で自動的にドア１が開くことにより、高齢者、障害者等の動作が不自由な居住者に対する利便性を向上させることが可能である。

また、ドア１は、開動作から所定の開時間が経過後、自動的に閉動作して施錠するオートロックとして機能するが、この場合であっても、居住者は、認証処理を行うことにより、ドア１を開くことができる。従って、居住者が、例えば、門扉に設けられた郵便受けを確認すべく、短時間外出する場合であっても、鍵を携帯する必要が無いので、居住者の利便性を向上させると共に、短時間の外出を行った際に、オートロックにより居住者が閉め出されるといったトラブルを防止することができる。例えば、ホテルのように、フロントの担当者が常駐している場合には、このような閉め出しは大きな問題とならないが、住宅に自動ドアを配設する場合には、オートロックによる閉め出しは無視することができない問題となる。また、短時間の外出による閉め出しを防止すべく、人感センサが検出する範囲を拡大した場合又は開時間を長くした場合には、ドア１が開きっぱなしとなり、防犯上の問題が生じる虞があるが、本願のドアシステムでは、適切な開時間後にドア１を自動的に閉めることができるので、安全性を高めることができる。なお、本願のドアシステムでは、ドア１が開動作する場合以外は、ドア１を閉じ、かつ閉状態に拘束している。即ち、開動作を行わない通常状態においては、施錠された状態となるため、戸建て住宅用のドア、集合住宅の戸別のドア等の住宅に配設されるドアに最適である。なお、非常時には、手動で施解錠及び開閉を行える制御に切替が可能であることは言うまでも無い。

さらに、開いたドア１を閉じる際に、ドア１の近くに人物がいることを検出した場合であっても、閉め出しの虞がないので、ドア１を再度開動作させる必要が無く、そのまま閉じることができる。このため、例えば、ドア１の近くで雑談をしている間、ドア１が開閉動作を繰り返すというような事象の発生を防止することができる。なお、ドア１の軌道上に人物が居る場合等の危険が予測される場合は、閉じかけたドア１を再度開動作させることは言うまでも無い。

このように本願記載のドアシステムは、住宅用の自動ドアとして配設することにより、優れた安全性及び利便性を確保することができる。

本発明は、以上説明した実施形態に限定されるものではなく、他のいろいろな形態で実施することが可能である。そのため、かかる実施形態はあらゆる点で単なる例示にすぎず、限定的に解釈してはならない。本発明の範囲は請求の範囲によって示すものであって、明細書本文には、なんら拘束されない。さらに、請求の範囲の均等範囲に属する変形や変更は、全て本発明の範囲内のものである。

例えば、実施形態では、戸建て住宅の玄関ドアとして適用する形態を例示したが、本発明はこれに限らず、集合住宅における戸別スペース用のドアに適用しても良く、更には、玄関ドア以外のドアに適用しても良い等、様々な形態に展開することが可能である。

また、実施形態では、片引きドアに適用する形態を例示したが、両引きドア等の他の引き型ドアに適用しても好適に作用する。なお、引き型のドアに限らず、開き型のドアに適用することも可能である。さらに、開閉動作の両方を電動とする必要は無く、開動作のみを電動で行い、閉動作は自重で、又は錘により閉じる形態のドアに適用することも可能である。

また、実施形態では、ドア駆動装置２、施錠装置３、認証装置４、信号処理回路５、中継回路６がそれぞれ独立した装置である形態を示したが、適宜一体化し、また分割することも可能である。例えば、信号処理回路５を認証装置４に組み込む形態とし、認証装置４から直接中継回路６及び施錠装置３へ信号を送信するようにしても良い。また、例えば、信号処理回路５及び中継回路６を認証装置４に組み込んで、遅延処理をも認証装置４内で行うようにしても良い。さらに、例えば、中継回路６をドア駆動装置２内に組み込んで、ドア駆動装置２自体が遅延処理を行うようにしてもよい。

さらに、解錠及び開動作のタイミングの制御が補償される機構を別途設けることにより、中継回路６を省略することも可能である。

１ ドア
２ ドア駆動装置
３ 施錠装置
４ 認証装置
４１ 生体情報取得部
４２ 操作部
４２ａ 数字釦
４３ 記録部
４３ａ 認証情報データベース
４３ｂ 暗証情報データベース
５ 信号処理回路
６ 中継回路
６２ 遅延部

Claims (4)

1. 住宅に配設されるドアシステムであって、
   ドアと、
   前記ドアに開動作をさせるドア駆動装置と、
   前記ドアを閉状態に拘束する施錠装置と、
   予め登録されている認証情報に基づいて生体認証処理を行う認証装置と、
   前記ドア駆動装置、施錠装置及び認証装置と信号の送受信を行う信号処理回路と
   を備え、
   前記認証装置は、
   生体認証処理が成功した場合に、前記信号処理回路へ開扉信号を送信する手段を備え、
   前記信号処理回路は、開扉信号を受信したときに、
   前記ドアの拘束を解除させる解錠信号を前記施錠装置へ送信する第１送信手段と、
   前記ドアに開動作をさせる開動作信号を前記ドア駆動装置へ送信する第２送信手段と
   を備える
   ことを特徴とするドアシステム。
2. 住宅に配設されるドアシステムであって、
   ドアと、
   前記ドアに開動作をさせるドア駆動装置と、
   前記ドアを閉状態に拘束する施錠装置と、
   予め登録されている暗証情報に基づいて認証処理を行う認証装置と、
   前記ドア駆動装置、施錠装置及び認証装置と信号の送受信を行う信号処理回路と
   を備え、
   前記認証装置は、
   認証処理が成功した場合に、前記信号処理回路へ開扉信号を送信する手段を備え、
   前記信号処理回路は、開扉信号を受信したときに、
   前記ドアの拘束を解除させる解錠信号を前記施錠装置へ送信する第１送信手段と、
   前記ドアに開動作をさせる開動作信号を前記ドア駆動装置へ送信する第２送信手段と
   を備える
   ことを特徴とするドアシステム。
3. 請求項１又は請求項２に記載のドアシステムであって、
   前記信号処理回路から前記ドア駆動装置へ送信される解錠信号を中継する中継回路を更に備え、
   前記中継回路は、
   開動作信号を受信する受信手段と、
   開動作信号を受信してから所定時間待機する遅延手段と、
   所定時間待機後、前記ドア駆動装置へ開動作信号を送信する送信手段と
   を備える
   ことを特徴とするドアシステム。
4. 請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載のドアシステムであって、
   前記ドアは、戸建て住宅用のドア又は集合住宅の戸別のドアであり、
   前記施錠装置は、
   前記ドアが開動作する場合以外は、前記ドアを閉状態に拘束する
   ことを特徴とするドアシステム。

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