JP4490125B2 - 警備用装置及び警備方法 - Google Patents

Description

本発明は、ドアや窓の開閉、あるいは金庫その他の物品の移動を検知するのに用いられる、警備用装置及び警備方法に関する。

従来から、ドア、窓等の開閉を検知するための警備用センサとして永久磁石を利用したセンサが用いられてきている。従来のこの種のセンサは、例えば、ドア又は窓の可動部材に取り付けられる永久磁石と、該永久磁石に対向するようにして壁等の固定部材に取り付けられるホール素子、又はリードスイッチの如き磁気検知素子とから成り、ドア又は窓の開閉に応じた永久磁石の磁気検知素子への接近、離反により、磁気検知素子をオン、オフして警備用の信号を取り出す構成となっている（例えば特許文献１）。
特開平６−１２４６３０号公報

しかし、従来の永久磁石を利用した警備用センサは、例えば磁気検知素子に別の永久磁石を近づけておく等により、ドア等の開閉に拘らず磁気検知素子をオン状態に保持させておくことが可能であるから、ドアや窓の開閉による発報を簡単に無力化することができ、信頼性の点から何等かの改善が望まれているところである。

また、窓やドアの施錠機構の操作部は多くの場合これらの可動部材側に設けられているので、従来のマグネットを利用した警備用センサを設置した場合、窓やドアの開閉状態を検知することはできても、窓やドアの施錠状態をも含めて開閉検知するように構成することは難しいという問題点を有している。

本発明の目的は、従来技術における上述の問題点を解決することができる、警備用装置及び警備方法を提供することにある。

上記課題を解決するため、本発明によれば、可動部材側に設けられる磁気発生装置からの磁気が固定部材側に設けられる磁気検知素子によって検知できるか否かによって前記可動部材が前記固定部材に対して所要の位置関係にあるか否かを検出するようにした警備用装置であって、前記可動部材側に前記磁気発生装置として設けられる電磁石と、前記固定部材側に設けられる送電コイルと、前記可動部材側に設けられ前記送電コイルと磁気結合し前記電磁石に励磁電流を供給するための受電コイルとを備え、前記送電コイルに供給される電流に応答して前記磁気検知素子をオン、オフ駆動できるようにしたことを特徴とする警備用装置が提案される。

本発明によれば、また、可動部材が固定部材に対して所要の位置関係にあるか否かを判別するようにした警備方法であって、前記可動部材側に電磁石を設け、前記電磁石を駆動するための励磁電流を前記固定部材側から磁気結合素子を用いて前記可動部材側に供給し、該励磁電流に応答して前記電磁石が発生する磁気が前記磁気検知素子により検出できるか否かに基づいて前記可動部材が前記固定部材に対して所要の位置関係にあるか否かを判別するようにしたことを特徴とする警備方法が提案される。

送電コイルに例えば交流電流を流すことにより、送電コイルと磁気結合している受電コイルを介して電磁石に励磁電流を流すことができる。ここで、交流電流を所定のパターンで断続させるなどすることによって、磁気検知素子を送電コイルに供給されている電流の状態に応答してオン、オフ駆動することができる。

したがって、可動部材が固定部材に対して所要の位置関係にある場合にのみ、磁気検知素子を特定のパターンに従ってオン、オフ駆動させることができ、何者かが、磁気検知素子に永久磁石等を近づけることによっては、この警備用装置を無力化することはできず、極めて信頼性の高い警備を行うことができる。

本発明によれば、さらに、建物等の開口部を開閉するための開閉部材に設けられた錠前の施錠／解錠状態を検出するための警備用装置において、 前記開閉部材の側に設けられ前記錠前の施錠／解錠状態に応じて電気的導通状態が定められる電気的素子と、前記開閉部材の側に設けられ、前記電気的素子とループ接続される電磁石及び受電コイルと、前記開口部の側に設けられる送電コイルと磁気検知素子とを備え、前記送電コイルに供給される電流に応答して前記受電コイルから前記電気的素子を介して前記電磁石に励磁電流を流し、これにより磁気が生じたか否かを前記磁気検知素子により検知するようにしたことを特徴とする警備用装置が提案される。

開閉部材に設けられた錠前の施解錠操作に応答して電気的素子の導通状態が定められるので、電磁石への励磁電流を施解錠状態に応じて制御することができる。したがって、開口部側と開閉部材側との間に配設を必要とすることなく、磁気検知素子により電磁石からの磁気を検出できたか否かによって、錠前の施解錠状態を開口部側において検知することができる。

本発明によれば、外部よりの細工がしにくい、信頼性の高い、特に、窓、ドアの開閉センサとして好適な警備用装置及び警備方法を提供することができる。

また、窓やドア等の錠前の施解錠状態を、開口部のある固定例において両者間の配線なしに電気的に検出することができる。

以下、図面を参照して本発明の実施の形態の一例につき詳細に説明する。

図１は、本発明による警備用装置をドアの開閉検知のために用いた場合の実施の形態である。図１において、１０１は壁（固定部材）、１０２はドア（可動部材）で、ドア１０２はヒンジ部材１０３により壁１０１に取り付けられており、ドア１０２によって壁１０１の開口部１０１Ａを開閉できるようになっている。

ドア１０２の開閉状態を検知するため、本発明による警備用装置１が設けられている。警備用装置１はドア１０２に取り付けられる磁気発生ユニット２と、壁１０１に取り付けられる磁気検知ユニット３とを備えている。磁気発生ユニット２は、ケーシング２１内に、電磁石２２と受電コイル２３とを収納して成り、電磁石２２のソレノイドコイル２２Ａは受電コイル２３の巻線２３Ａに接続されている。

一方、磁気検知ユニット３は、ケーシング３１内に、電磁石２２からの磁気を検知するための磁気検知素子３２と、送電コイル３３とを収容して成っている。磁気検知素子３２は、図示の例ではリードスイッチを用いており、磁気検知素子３２の一対の出力端子３２Ａ、３２Ｂは、警備用信号発生装置４に接続されている。

符号５で示されるのは交流電源であり、交流電源５の一対の出力線５Ａ、５Ｂは、送電コイル３３の巻線３３Ａの一対の入力端子３３Ａａ、３３Ａｂに接続されており、交流電源５からの交流電流Ｉが巻線３３Ａに供給される構成となっている。

図１から判るように、ドア１０２が閉じている場合に、送電コイル３３と受電コイル２３とは対向し両者間には所要の磁気結合が生じるように、磁気発生ユニット２と磁気検知ユニット３とがドア１０２及び壁１０１に取り付けられている。

したがって、ドア１０２が閉じられていると、交流電源５からの交流電流Ｉが送電コイル３３の巻線３３Ａに流れることにより、巻線３３Ａに対向している受電コイル２３の巻線２３Ａに二次電流が生じ、この二次電流が電磁石２２のソレノイドコイル２２Ａに励磁電流ＥＩとして流れる。この結果、電磁石２２が付勢され、これにより磁界が発生する。このように、磁気結合している送電コイル３３と受電コイル２３とは磁気結合素子を構成し、これにより、壁１０１側からドア１０２側へ両者間の配線なしに電力を送ることができる。

ドア１０２が閉じられている状態において、磁気検知素子３２と電磁石２２とが互いに対向するように磁気発生ユニット２及び磁気検知ユニット３が位置決めされて設置されており、電磁石２２から磁界が発生すると、これにより磁気検知素子３２が閉じられる構成となっている。

図２の（Ａ）には、交流電源５により供給される交流電流Ｉの波形の一例が示されている。図２の（Ａ）から判るように、この交流電流Ｉは、時間Ｔだけ流れた後時間Ｔだけ通電休止となるという通電パターンを有している。したがって、磁気検知素子３２は図２の（Ｂ）に示すように、交流電流Ｉの通電パターンに従ってオン、オフ動作する。すなわち、送電コイル３３に供給される電流に応答して磁気検知素子３２をオン、オフ駆動できる。

図１に戻ると、警備用信号発生装置４は磁気検知素子３２のオン、オフ動作が交流電流Ｉの断続パターンに一致しているか否かを判別し、一致していないと判別された場合にのみ警報信号Ｋを出力する構成となっている。警報信号Ｋは、図示しない機械警備装置の送信機に送られ、警備開始後において警報信号Ｋが出力された場合に発報信号が警備センタに送られるように成っている。

上記実施の形態では、磁気検知素子３２としてリードスイッチを用いた場合について説明したが、磁気検知素子３２として他の公知の適宜の磁気検知素子、例えばホール素子等を用いてもよいことはもちろんである。また、交流電流Ｉの断続パターンは図２の（Ａ）の例に限定されるものではなく、適宜の断続パターンとすることもできるし、交流電流Ｉの包絡線波形を適宜の波形としてもよい。

図３には、図１に示した実施の形態の変形例の要部が示されている。図１に示した実施の形態では、巻線２３Ａとソレノイドコイル２２Ａとが直接接続されており、巻線２３Ａからの二次電流が直接ソレノイドコイル２２Ａに励磁電流ＥＩとして流れる構成となっている。しかし、図３に示すように、巻線２３Ａとソレノイドコイル２２Ａとを感圧素子６を介して接続すると共に、ドア１０２が完全に閉じられた状態において感圧素子６に所定の圧力が印加されるように感圧素子６をドア１０２に取り付けておき、これにより、ドア１０２が完全に閉じられた場合にのみ感圧素子６の抵抗値が低下し、磁気検知素子３２をオンさせるのに充分な励磁電流ＥＩがソレノイドコイル２２Ａに流れるように構成することもできる。

図３に示す構成によれば、ドア１０２が完全に閉じられた場合にのみ図２の（Ｂ）に示すオン、オフ動作を磁気検知素子３２が行うので、より確実にドア１０２の開閉を判別することができる。

以上、本発明の警備用装置をドアの開閉判別に用いた例について説明したが、本発明はこれに限定されず、窓の開閉判別、金庫の移動判別等に同様にして適用することができる。すなわち、本発明は、可動部材が固定部材に対して所要の位置関係にあるか否かを検知、あるいは判別するのに広く用いることができる。

さらに、図３に示す変形例では、ソレノイドコイル２２Ａと巻線２３Ａとの間に感圧素子６を設けて、ドア１０２が完全に閉じられている場合にのみ励磁電流ＥＩがソレノイドコイル２２Ａに流れるようにした。しかし、図１の警備用装置１を窓の開閉検知に用いる場合には、図３に示す構成において、感圧素子６に代えてクレセント錠の施錠確認センサを設け、これによりクレセント錠が施錠状態にある場合にのみ励磁電流ＥＩがソレノイドコイル２２Ａに流れるように構成すれば、窓が閉められており、且つ施錠されている場合にのみ図２の（Ｂ）に示すオン、オフ動作を磁気検知素子３２に行わせることができる。

施錠確認センサは、例えば、クレセント錠の可動部にマグネットセンサを設け、その固定部にマグネットを埋め込む構成、あるいは、プッシュスイッチなどを可動部側に設ける構成とすることができる。すなわち、窓やドアに設けられている錠前が施錠状態または解錠状態のいずれであるのかに応じて電気的導通状態が定められる適宜の電気的素子を窓やドアに設けておき、この電気的素子と受電コイル２３と電磁石２２とをループ接続し、これにより錠前が施錠されている場合にのみ電気的素子が導通状態（オン状態）となるように構成すれば、電磁石２２に送電コイル３３から所要の励磁電流を供給した場合、これにより生じる電磁石２２からの磁気を磁気検知素子３２によって検知することができ、錠前が施錠されていることを確認できる。なお、この場合には、送電コイル３３に供給する交流電流Ｉは図２（Ａ）に示す如き波形であってもよいが、これに限定されず、連続する正弦波交流電流であってもよい。

本発明による警備用装置をドアの開閉検知のために用いた場合の実施の形態を示す図。 図１に示した警備用装置の動作を説明するための波形図。 図１に示した実施の形態の変形例の要部を示す図。

符号の説明

１ 警備用装置
２ 磁気発生ユニット
３ 磁気検知ユニット
４ 警備用信号発生装置
５ 交流電源
６ 感圧素子
２１、３１ ケーシング
２２ 電磁石
２３ 受電コイル
３２ 磁気検知素子
３３ 送電コイル
１０１ 壁
１０２ ドア
Ｉ 交流電流
ＥＩ 励磁電流

Claims (4)

1. 可動部材側に設けられた磁気発生装置からの磁気を固定部材側に設けられた磁気検知素子を用いて検知することにより、前記可動部材と前記固定部材との位置関係を判定するようにした警備用装置であって、
   前記可動部材側に前記磁気発生装置として設けられる電磁石と、
   前記固定部材側に設けられる送電コイルと、
   所定の断続パターンの交流電流を前記送電コイルに供給する交流電源と、
   前記可動部材側に設けられ前記送電コイルと磁気結合して前記電磁石に励磁電流を供給するための受電コイルとを備え、
   前記送電コイルに供給される交流電流の断続パターンと、前記磁気検知素子によって検知された前記電磁石から発生する磁気の断続パターンとを比較し、該比較結果に基づいて前記可動部材と前記固定部材との位置関係が適正であるか否かを判定することを特徴とする警備用装置。
2. 可動部材が固定部材に対して所要の位置関係にあるか否かを判別するようにした警備方法であって、
   前記可動部材側に電磁石を設け、前記電磁石を駆動するための励磁電流を前記固定部材側から、前記固定部材側に設けられた送電コイルと前記可動部材側に設けられた受電コイルとから成る磁気結合素子を用いて、所定の断続する通電パターンにて前記可動部材側に供給し、前記受電コイルから励磁電流として取り出した該電流を前記電磁石に供給すると共に、
   前記固定部材側に磁気検知素子を設け、該磁気検知素子の出力である前記電磁石から発生する磁気の断続パターンと、前記送電コイルに供給される電流の断続パターンとを比較することにより、
   該励磁電流に応答して前記電磁石が発生する所定の断続する通電パターンに応じた磁気が前記磁気検知素子により検出できるか否かを判定し、この結果に基づいて前記可動部材が前記固定部材に対して所要の位置関係にあるか否かを判別するようにしたことを特徴とする警備方法。
3. 建物等の開口部を開閉するための開閉部材に設けられた錠前の施錠／解錠状態を検出するための警備用装置において、
   前記開閉部材の側に設けられた磁気発生装置からの磁気を、前記開口部の固定部材の側
   に設けられた磁気検知素子を用いて検知することにより、前記錠前の施錠／解錠状態を判定するようにした警備用装置であって、
   前記開閉部材側には、前記固定部材側に設けられた送電コイルと磁気結合して電磁石に励磁電流としての交流電流を供給するための受電コイルと、前記錠前の施錠／解錠状態に応じて電気的導通状態が定められる電気的素子と、前記受電コイルおよび前記電気的素子とループ接続された上で前記磁気発生装置として作用する電磁石とを備え、
   前記固定部材側には、前記開閉部材側に設けられた前記受電コイルと磁気結合して前記電磁石に励磁電流としての交流電流を供給するための送電コイルと、所定の断続パターンの交流電流を該送電コイルに供給する交流電源と、磁気検知素子とを備え、
   前記交流電源より前記送電コイルに所定の断続パターンの交流電流を供給し、
   該送電コイルに供給される交流電流の断続パターンと、前記磁気検知素子によって検知された前記電磁石から発生する磁気の断続パターンとを比較し、該比較結果に基づいて前記錠前の施錠／解錠状態を判定することを特徴とする警備用装置。
4. 前記電気的素子が、前記錠前の施錠／解錠状態に応じて操作されるスイッチ素子である請求項３記載の警備用装置。

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