JP5260420B2 - Electric lock antenna - Google Patents
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Description
本発明は、人体通信に用いて好適な電気錠アンテナに関する。 The present invention relates to an electric lock antenna suitable for use in human body communication.
人体の表面を通じ電気信号を送受する「人体通信」が知られている。人体通信における信号伝送の方式は、電界方式と電流方式に大別され、人体に微弱電流を直接流して通信する後者の電流方式に比べ、電極と人体を接触させる必要のない前者の電界方式が近年注目されている。電界方式は、送信機側の発信によって生じさせた電界の変動に信号を重畳させ、この電界の変化を受信機で検知する。すなわち、人体の近傍に電界を発生させることで誘電体である人体が誘電分極し、人体全体が電界に覆われた状態となる。送受信機と人体は直接触れている必要がなく、例えば送信器としての携帯電話等を衣服のポケットなどに入れておけば電界を発生させることができ、信号の送受が可能となる。 “Human body communication” is known in which electrical signals are transmitted and received through the surface of the human body. Signal transmission systems in human body communication are broadly divided into electric field systems and current systems. Compared to the latter current system, in which a weak current is passed directly to the human body, the former electric field system that does not require contact between the electrode and the human body is used. It has attracted attention in recent years. In the electric field system, a signal is superimposed on the fluctuation of the electric field generated by transmission on the transmitter side, and the change in the electric field is detected by the receiver. That is, by generating an electric field in the vicinity of the human body, the human body, which is a dielectric, is dielectrically polarized, and the entire human body is covered with the electric field. The transceiver and the human body do not need to be in direct contact with each other. For example, if a mobile phone or the like as a transmitter is placed in a pocket of clothes, an electric field can be generated and signals can be transmitted and received.
この人体通信を利用したものに、特許文献1に開示される電界通信装置、特許文献2に開示されるドア制御システム、特許文献3に開示される筐体構造などがある。例えば、特許文献2のドア制御システムは、ドアをロックする信号を送信する送信装置の第1の電極と受信装置の第2の電極とを、ドアの一方の側の床とドアの取っ手部分に設置する。この例では送信装置は、利用者に携帯されず、ドアの一方の側の床に設置される。利用者が第1の電極と第2の電極とに触れたときに送信装置と受信装置との間に伝送経路を形成することで、ICカードをかざす煩わしさをなくして、ドアに触れるだけでドアロックを解除することができる。
Examples of the human body communication include an electric field communication device disclosed in
しかしながら、従来、実運用の考慮された人体通信用電気錠は存在しなかった。このため以下のような数々の課題があった。すなわち、通常ドアノブは扉(一般的に接地状態にある)と電気的に短絡しており、アンテナとして使用できなかった。ドアノブは回動操作時に可動するため、ケーブル接続とすれば断線の虞が生じた。断線防止として点・面接触、例えば導電ブラシ等の摺接接点による回路形成が考えられるが、接触抵抗が通信に悪影響を与える可能性があった。錠箱内にアンテナ内蔵スペースを新たに確保することは困難であった。ノブ等の操作部材による可動構造を確保した上で、通信を安定させるためのアンテナ面積確保、デザインの両立が必要であった。室内外操作の識別ができなかった。良好な通信性を得るのに多くのアンテナを備えれば大型化し、ノブ等を回動させる可動部も存在するため、特に、既存室内外の双方に後付けすることは極めて困難であった。 However, conventionally, there has been no electric lock for human body communication that has been considered for actual operation. For this reason, there were many problems as follows. That is, the normal door knob is electrically short-circuited with the door (generally in a grounded state) and cannot be used as an antenna. Since the door knob is movable during the turning operation, there is a risk of disconnection if the cable is connected. To prevent disconnection, it is conceivable to form a circuit with a point / surface contact, for example, a sliding contact such as a conductive brush. However, the contact resistance may adversely affect communication. It was difficult to secure a new space with a built-in antenna in the lock box. In addition to securing a movable structure using an operation member such as a knob, it was necessary to ensure both an antenna area and a design to stabilize communication. The indoor / outdoor operation could not be identified. In order to obtain good communication performance, if many antennas are provided, the size of the antenna increases, and there is a movable part that rotates a knob or the like. Therefore, it is particularly difficult to retrofit both inside and outside the existing room.
本発明は上記状況に鑑みてなされたもので、その目的は、断線や接触抵抗を発生させず、操作部材を可動可能にしながら、大きなアンテナ面積を確保して通信を安定させることのできるコンパクトな電気錠アンテナを提供し、もって、従来型電気錠への付加のみで人体通信用電気錠を容易に実現可能とすることにある。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and its purpose is a compact that can stabilize communication by securing a large antenna area while allowing operation members to move without causing disconnection or contact resistance. An object of the present invention is to provide an electric lock antenna so that an electric lock for human body communication can be easily realized only by addition to a conventional electric lock.
次に、上記の課題を解決するための手段を、実施の形態に対応する図面を参照して説明する。
本発明の請求項1記載の電気錠アンテナは、扉面11aに固定される絶縁基台15と、
該絶縁基台15に回動自在に支持されて扉面11aに突出する導電軸17と、
該導電軸17の先端に固定されて電気的に接続される操作部材19と、
前記導電軸17が貫通して前記絶縁基台15と該操作部材19の間に配置された複数の平行な絶縁板21と、
該絶縁板21同士の間のそれぞれに配置される複数の金属板23と、
を備え、
前記複数の金属板23は、最外部の前記絶縁板21aを挟んで前記操作部材19の反対側に設置された第1金属板23aのみが前記導電軸17に相対回転不能に固定され且つ電気的に接続されたことを特徴とする。
Next, means for solving the above problems will be described with reference to the drawings corresponding to the embodiments.
The electric lock antenna according to
A
An
A plurality of
A plurality of
With
In the plurality of
この電気錠アンテナでは、操作部材19が扉11に対し絶縁され、アンテナとして使用可能となる。コンパクトな構造で、断線や接触抵抗を発生させず、操作部材を可動可能にしながら、大きなアンテナ面積が確保される。
In this electric lock antenna, the
請求項2記載の電気錠アンテナは、請求項1記載の電気錠アンテナであって、
前記絶縁板21を挟んで前記第1金属板23aと反対側に配置された第2金属板23bにプラス電極61が形成され、
該第2金属板23bと前記絶縁基台15との間で前記絶縁板21cを挟んで第2金属板23bと対向配置された第3金属板23cにマイナス電極63が形成され、
該第3金属板23cと前記絶縁基台15との間で絶縁板21dを挟んで第4金属板23dが前記第3金属板23cに対向配置されたことを特徴とする。
The electric lock antenna according to
A
A
The
この電気錠アンテナでは、対向する金属板23により、絶縁板21によるギャップ分を間隙として電荷(電気エネルギー)を蓄える蓄電器(コンデンサ)が形成され、第1金属板23aと第2金属板23bによりアンテナ側のコンデンサ、第3金属板23cと第4金属板23dによりアース側のコンデンサが形成され、特に、人が触れる操作部材19と電気的に接続されている第1金属板23aが絶縁配置構造とされる。
In this electric lock antenna, a capacitor (capacitor) for storing electric charges (electric energy) is formed by the
請求項3記載の電気錠アンテナは、請求項1又は2記載の電気錠アンテナであって、
前記導電軸17が貫通し前記金属板23及び前記絶縁板21を覆う金属ケース51が、前記導電軸17及び前記金属板23に対し絶縁されて前記絶縁基台15に固定されたことを特徴とする。
The electric lock antenna according to claim 3 is the electric lock antenna according to
A
電気錠アンテナの構造として、ケースがアースされている構造とすると、信号電極とケースの結合が大きいため、受信回路に到達する信号が少なくなり、性能が落ちてしまう不具合が生じるが、この請求項3の電気錠アンテナでは、アースとなる扉に対して絶縁基台15を介し、且つ導電軸17や金属板23とも絶縁されており、すなわち金属ケース51がアースと分離している構造とされていることから、性能の低下を招くことが無い。
If the structure of the electric lock antenna is such that the case is grounded, the coupling between the signal electrode and the case is large, so that the signal reaching the receiving circuit is reduced and the performance deteriorates. In the electric lock antenna 3, the door serving as the ground is insulated from the
請求項4記載の電気錠アンテナは、請求項1,2,3のいずれか1つに記載の電気錠アンテナであって、
前記導電軸17の基端が絶縁部材49を介して錠箱13内の施解錠機構部に連結され、
前記導電軸17による回動操作力の入力にて前記施解錠機構部がラッチボルトを係止解除方向に作動させることを特徴とする。
The electric lock antenna according to claim 4 is the electric lock antenna according to any one of
A base end of the
The locking / unlocking mechanism unit operates the latch bolt in the unlocking direction in response to the input of the rotating operation force by the
この電気錠アンテナでは、電気錠41に設けられるデッドボルトの進退による施解錠制御システムとは別途に、ラッチボルトによる扉11の閉止解除が手動により可能となる。また、絶縁部材49により、導電軸17及び操作部材19と、施解錠機構部側とは電気的に絶縁され、機構的には連動連結となる。
In this electric lock antenna, the
請求項5記載の電気錠アンテナは、請求項1,2,3,4のいずれか1つに記載の電気錠アンテナであって、
前記導電軸17の回転を検出するマイクロスイッチ77が設けられたことを特徴とする。
The electric lock antenna according to claim 5 is the electric lock antenna according to any one of
A
この電気錠アンテナでは、電気錠アンテナ100が扉11の表裏側に設けられ、導電軸17の回転がマイクロスイッチ77により検出されることで、扉内外における操作部材19の操作が識別可能となる。
In this electric lock antenna, the
請求項6記載の電気錠アンテナは、請求項1,2,3,4,5のいずれか1つに記載の電気錠アンテナであって、
前記金属板23は、各角部が面取りされる略菱形に形成され、中心に前記導電軸17が貫通されることを特徴とする。
The electric lock antenna according to claim 6 is the electric lock antenna according to any one of
The
この電気錠アンテナでは、金属ケース51の表面形状が四角形である場合、最大面積で収容可能な金属板形状が同一四角形となり、この四角形の四隅三角部分が切除されて略菱形となることで、第1金属板23aが金属ケース51内において正逆回転可能な大面積に形成される。
In this electric lock antenna, when the surface shape of the
請求項7記載の電気錠アンテナは、扉面に固定される絶縁基台15と、
該絶縁基台15に支持されて扉面11aに突出する操作部材19と、
前記絶縁基台15と該操作部材19の間に配置された複数の平行な絶縁板21と、
該絶縁板21同士の間のそれぞれに配置される複数の金属板23と、
を備え、
前記複数の金属板23は、最外部の前記絶縁板21aを挟んで前記操作部材19の反対側に設置された第1金属板23aのみが前記操作部材19に固定され且つ電気的に接続されたことを特徴とする。
The electric lock antenna according to claim 7, the insulating
An
A plurality of parallel insulating
A plurality of
With
In the plurality of
この電気錠アンテナでは、操作部材19が絶縁基台15により扉11に対し絶縁され、複数の絶縁板21と金属板23とでアンテナとして使用可能となる。
In this electric lock antenna, the
請求項8記載の電気錠アンテナは、扉面に固定される絶縁基台15と、
該絶縁基台15に支持されて、扉面11aに突出する表面が絶縁された操作部材19と、
前記絶縁基台15と操作部材19との間に配置された平行な絶縁板21と、
該絶縁板21の両側に平行に配置される複数の金属板23とを備え、
前記複数の金属板23は、最外部の前記絶縁板21aを挟んで前記操作部材19の反対側に設置された第1金属板23aのみが前記操作部材19に固定され且つ電気的に接続されたことを特徴とする。
The electric lock antenna according to claim 8, the insulating
An
A parallel insulating
A plurality of
In the plurality of
この電気錠アンテナでは、操作部材19が絶縁基台15により扉11に対し絶縁され、複数の絶縁板21と金属板23とでアンテナとして使用可能となり、操作部材19の表面が絶縁された構成とされることで静電気による回路損傷が防止され、また感電事故を防止できる。
In this electric lock antenna, the
本発明に係る請求項1記載の電気錠アンテナによれば、操作部材を固定して絶縁基台に回動自在に支持された導電軸に、絶縁板同士の間のそれぞれに金属板を配置して貫通し、絶縁板を挟んで操作部材の反対側に設置された第1金属板のみを導電軸に固定し且つ電気的に接続したので、操作部材を扉に対し絶縁して、アンテナとして使用でき、コンパクトな構造で、断線や接触抵抗を発生させず、操作部材を可動可能にしながら、大きなアンテナ面積を確保して通信を安定させることができる。この結果、従来型電気錠への付加のみで人体通信用電気錠を容易に実現させることができる。 According to the electric lock antenna of the first aspect of the present invention, the metal plate is disposed between each of the insulating plates on the conductive shaft fixed to the operation base and rotatably supported by the insulating base. Since only the first metal plate installed on the opposite side of the operating member across the insulating plate is fixed to the conductive shaft and electrically connected, the operating member is insulated from the door and used as an antenna In addition, with a compact structure, it is possible to stabilize communication by securing a large antenna area while making the operation member movable without causing disconnection or contact resistance. As a result, an electric lock for human body communication can be easily realized only by adding to the conventional electric lock.
請求項2記載の電気錠アンテナによれば、回路に接続された電極の表面に直接触れた場合に静電気により回路が損傷するおそれや、電極配線とACラインとの混触により電極に高電圧がかかっていた場合に感電するおそれなどの問題を、絶縁板を挟んで第1金属板と反対側の第2金属板にプラス電極を形成し、絶縁板を挟んで第2金属板と対向配置された第3金属板にマイナス電極を形成し、絶縁板を挟んで第4金属板を第3金属板に対向配置した構成として、回路に接続された電極(プラス電極)である第2金属板に対して直接に人が触れる構造とせず、すなわち電極に対して絶縁板を介在した構成として第1金属板に接続された操作部材に触れる構成とされ、すなわち第2金属板と交流結合する第1金属板を補助電極として設けることで、上記問題が解決されることとなる。
According to the electric lock antenna of
請求項3記載の電気錠アンテナによれば、導電軸が貫通し金属板及び絶縁板を覆う金属ケースが、導電軸及び金属板に対し絶縁されて絶縁基台に固定されるので、金属ケースがアースされ信号電極との結合が大きくなることによる受信回路への到達信号の減少などの不具合が起きず、性能低下を招くことが無い。 According to the electric lock antenna of the third aspect, the metal case penetrating the conductive shaft and covering the metal plate and the insulating plate is insulated from the conductive shaft and the metal plate and fixed to the insulating base. Problems such as a decrease in the arrival signal to the receiving circuit due to grounding and increased coupling with the signal electrode do not occur, and performance is not deteriorated.
請求項4記載の電気錠アンテナによれば、導電軸の基端が絶縁部材を介して施解錠機構部に連結され、導電軸による回動操作力の入力にて施解錠機構部がラッチボルトを係止解除方向に作動させるので、電気錠にてデッドボルトを後退解錠させる施解錠とは別途に、ラッチボルトによる扉の閉止が解除可能となる。また、絶縁部材により、導電軸及び操作部材と、施解錠機構部側とは電気的に絶縁され、機構的には連動連結となる。 According to the electric lock antenna of the fourth aspect, the base end of the conductive shaft is connected to the locking / unlocking mechanism portion via the insulating member, and the locking / unlocking mechanism portion receives the latch bolt by the input of the rotational operation force by the conductive shaft. Since it is operated in the unlocking direction, it is possible to release the closing of the door by the latch bolt separately from the locking and unlocking in which the dead bolt is reversely unlocked by the electric lock. Further, the conductive shaft and the operation member are electrically insulated from the locking / unlocking mechanism portion side by the insulating member, and are mechanically linked.
請求項5記載の電気錠アンテナによれば、導電軸の回転を検出するマイクロスイッチが設けられたので、電気錠アンテナを扉の表裏側に設ければ、操作部材と一体回転する導電軸の回転を検出して室内外操作の識別を可能にできる。 According to the electric lock antenna of the fifth aspect, since the micro switch for detecting the rotation of the conductive shaft is provided, if the electric lock antenna is provided on the front and back sides of the door, the rotation of the conductive shaft that rotates integrally with the operation member. Can be used to identify indoor / outdoor operations.
請求項6記載の電気錠アンテナによれば、金属板は、各角部が面取りされる略菱形に形成され、中心に前記導電軸が貫通されるので、限られた金属ケースの表面積の中で可動可能とした第1金属板の面積を大きく確保できる。 According to the electric lock antenna of the sixth aspect, the metal plate is formed in a substantially rhombus shape whose corners are chamfered, and the conductive shaft passes through the center, so that the surface area of the limited metal case is limited. A large area of the movable first metal plate can be secured.
請求項7記載の電気錠アンテナによれば、操作部材が絶縁基台により扉に対し絶縁され、複数の絶縁板と金属板とでアンテナとして使用可能となり、また、第1金属板と操作部材とが電気的に接続される構成とされ、回路に対して直接に触れない構成とされる。 According to the electric lock antenna of claim 7, the operation member is insulated from the door by the insulating base, and can be used as an antenna by a plurality of insulating plates and a metal plate, and the first metal plate and the operation member Are configured to be electrically connected to each other and do not directly touch the circuit.
請求項8記載の電気錠アンテナによれば、操作部材が絶縁基台により扉に対し絶縁され、複数の絶縁板と金属板とでアンテナとして使用可能となり、操作部材の表面が絶縁された構成とされることで金属板に対して直接に電気的な接触とならず、静電気による回路損傷が防止され、また感電事故を防止できる。 According to the electric lock antenna of claim 8, the operation member is insulated from the door by the insulating base, and can be used as an antenna by a plurality of insulating plates and a metal plate, and the surface of the operation member is insulated. This prevents direct electrical contact with the metal plate, prevents circuit damage due to static electricity, and prevents an electric shock accident.
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
図1は本発明に係る電気錠アンテナを表裏に備えた扉の要部平断面図である。
本実施の形態に係る電気錠アンテナ100は、扉11の表裏面11a,11bにそれぞれ設けることができる。以下、扉11の表面(「扉面」と称す。)11aに設けられた電気錠アンテナ100を代表として主に説明する。なお、扉11の小口側には電気錠の錠箱13が内蔵され、錠箱13はデッドボルト(不図示)、ラッチボルト(不図示)を施解錠機構部(不図示)にて進退自在としている。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a cross-sectional plan view of an essential part of a door provided with front and back electric lock antennas according to the present invention.
The
電気錠アンテナ100は、絶縁基台15と、導電軸17と、操作部材であるレバー19と、複数の絶縁板21と、複数の金属板23と、を主要な構成部材として備える。扉表裏面11a,11bの電気錠アンテナ100,100は、例えば表面11a側の電気錠アンテナ100に、固定ビス27を介して基端の固定された固定柱25が扉11に貫通され、その先端に開口する雌ネジに裏面11b側の電気錠アンテナ100に挿通された固定ビス27が螺合され、扉11を挟んで取り付けられる。それぞれの電気錠アンテナ100,100は、固定柱25が絶縁基台15に固定されることで、相互に、また扉11とは電気的に絶縁されている。
The
図2は図1の電気錠アンテナが備えられた人体通信システムの概略構成を表す概念図である。
ここで、電気錠アンテナ100が用いられる人体通信による施解錠制御のシステム例を説明する。利用者は、例えば送信機としての携帯電話機29をポケット等に入れている。扉11には電気錠41及び電気錠アンテナ100が設けられ、電気錠アンテナ100は受信機31および制御装置33を含む受信装置35に電線37にて接続される。また、制御装置33は電線39にて電気錠41に接続される。なお、扉11は、玄関扉を示し、例えば扉11をアースとして構成する際には金属製とし、アースとしない場合には導電性の無い木製の扉とされ、同図の右側が屋外側となる。
FIG. 2 is a conceptual diagram showing a schematic configuration of a human body communication system provided with the electric lock antenna of FIG.
Here, a system example of locking / unlocking control by human body communication using the
携帯電話機29は、電気錠41を解錠するロック解除信号を電界通信により送信する装置であり、発生器において発生したロック解除信号を、誘起した電界に重畳して送信する。電界伝達媒体である利用者を介して誘起された電界は、電気錠アンテナ100にて受信され、受信機31において電気信号に変換され、ロック解除信号として制御装置33に入力される。ロック解除信号の入力された制御装置33は、電気錠41に解錠信号を送出することで、デッドボルトが錠箱13の施解錠機構部にて後退されて、電気錠41が解除されることとなる。
The
このような施解錠制御のシステムにおいて、電気錠アンテナ100は、携帯電話機29の発信によって生じさせた電界の変動を検知するアンテナとして作用する。絶縁基台15は、例えば樹脂からなり、扉11から電気錠アンテナ100を絶縁する。導電軸17は、この絶縁基台15に軸受部45を介して回動自在に支持されて、扉面11aに垂直に突出する。導電軸17は、非操作時に水平位置となるようにリリースばね46(図1参照)にて付勢される。レバー19は、例えばアルミからなり、この導電軸17の先端に固定ネジ47にて抜け止め固定される。つまり、導電軸17とレバー19とは電気的に接続されている。
In such a locking / unlocking control system, the
導電軸17の基端は、絶縁部材49を介して錠箱13内の施解錠機構部に連結される。導電軸17を介して、レバー19による回動操作力が入力されることで、施解錠機構部がラッチボルトを係止解除方向に作動させる。これにより、電気錠41に設けられるデッドボルトの進退による施解錠制御システムとは別途に、ラッチボルトによる扉11の閉止解除が手動により可能となる。また、この絶縁部材49により、導電軸17及び操作部材19と、施解錠機構部側とは電気的に絶縁となり、機構的には連動連結となる。
The proximal end of the
図3は図1に示した電気錠アンテナの側断面図である。
絶縁板21は、レバー19側から複数枚(5枚)の絶縁板21a,21b,21c,21d,21eが平行に扉面に沿って配置される。絶縁板21及び絶縁基台15は、ポリアセタール樹脂よりなる。強度を備え、弾性を有し、耐熱性、耐寒性を備える。絶縁板21a,21b,21c,21d,21eは、導電軸17が貫通して、レバー19と絶縁基台15の間に配置される。絶縁板21a,21b,21c,21d,21e同士の間のそれぞれには金属板23a,23b,23c,23dが配置される。複数の金属板23a,23b,23c,23dは、最外部の絶縁板21aを挟んでレバー19の反対側に設置された第1金属板23aのみが導電軸17に相対回転不能に固定され且つ電気的に接続されている。
3 is a side sectional view of the electric lock antenna shown in FIG.
The insulating
絶縁基台15には金属ケース51が取り付けられる。金属ケース51は、導電軸17が貫通し、金属板23及び絶縁板21を覆う。金属板23は、導電軸17及び金属板23に対し絶縁されて絶縁基台15に固定される。具体的には、上部の係止爪を絶縁基台15の係止部に係止し、下面がネジ53にて絶縁基台15に螺着される。電気錠アンテナの構造として、エスカチオンとなる外装ケースがアースされている構造とすると、信号電極とケースの結合が大きくなり、受信回路に到達する信号が少なくなってしまい、性能が落ちてしまう不具合が生じるが、本実施の形態の電気錠アンテナでは、扉11をアースとした場合にこの扉11に対して絶縁基台15を介し、且つ導電軸17や金属板23とも絶縁された構造としており、すなわち金属ケース51はアースと分離している構造とされていることから、受信回路としての性能の低下を招くことが無い。なお、図中、55は手動施錠機構を付加する場合のシリンダ錠、57は動作確認用のLED、59は絶縁カラーを示す。また、77は後述のマイクロスイッチを示す。
A
図4は電気錠アンテナの分解斜視図である。
絶縁板21bを挟んで第1金属板23aと反対側に配置された第2金属板23bには一対のプラス電極61,61が形成される。第2金属板23bと絶縁基台15との間で樹脂板21cを挟んで第2金属板23bと対向配置された第3金属板23cには一対のマイナス電極63,63が形成される。第3金属板23cと絶縁基台15との間で樹脂板21dを挟んで第4金属板23dが第3金属板23cに対向配置されている。つまり、電気錠アンテナ100は、扉11と絶縁し、また断線および接触抵抗を発生させないため、交流信号の特性を利用して金属板23の4層構造でコンデンサを形成している。
FIG. 4 is an exploded perspective view of the electric lock antenna.
A pair of
絶縁板21a,21b,21c,21d,21eには、導電軸17を間隙を有して挿通させるための遊嵌穴65が形成される。同様に、金属板23b,23c,23dには、導電軸17を間隙を有して挿通させるための遊嵌穴67が形成される。一方、第1金属板23aには、導電軸17を相対回転不能に挿通する角穴69の形成された軸受71が一体に形成される。なお、図中、73は絶縁板21a,21b,21c,21d,21eを絶縁基台15に固定する固定ネジを示す。
The insulating
図5は図4の第1金属板を反対側から見た分解斜視図である。本図は、絶縁板21b,21c,21d,21eを省略している。
金属板23d,23c,23bを貫通した導電軸17は、第1金属板23aの軸受71に相対回転不能に挿通された後、レバー19の固定穴19aに挿入される。絶縁板21aの背面には、導電軸17と共に回転する第1金属板23aを回転可能に収容する凹部75が形成されている。なお、図中、76は図1に示した固定ビス27を締結する際に使用される穴、78は軸受71と電気的に接続するレバー19の接触面を示す。
FIG. 5 is an exploded perspective view of the first metal plate of FIG. 4 viewed from the opposite side. In this figure, the insulating
The
図6は第1金属板の可動状況を表す正面図である。
金属板23a,23b,23c,23dは、各角部が面取りされる略菱形、或いは木の葉形状に形成され、中心に導電軸17が貫通される。金属ケース51の表面形状が本実施の形態のように、縦長な四角形である場合、最大面積で収容可能な金属板23a,23b,23c,23dの形状は同一四角形となる。金属板23a,23b,23c,23dは、この四角形の四隅三角部分が切除されて縦長な略菱形となる。これにより、第1金属板23aが金属ケース51内において正逆回転可能な大面積に形成される。つまり、限られた金属ケース51の表面積の中で、可動可能とした第1金属板23aの面積を大きく確保できる。なお、図中、実線で表した第1金属板23aの位置はレバー19の回転操作後、二点鎖線で表した第1金属板23aの位置は送受信時を示す。
FIG. 6 is a front view showing a movable state of the first metal plate.
The
図7はマイクロスイッチの取り付けられた絶縁基台の背面図である。
絶縁基台15の背面にはマイクロスイッチ77が設けられ、マイクロスイッチ77は導電軸17に対向する面に検出片79を有する。絶縁基台15から錠箱13側に突出した導電軸17の外周には検出カム板81が固定され、検出カム板81の外周には凹部83が形成される。凹部83には付勢ばね85によって付勢される押下ピン87が当接され、押下ピン87は導電軸17が回動されると、検出カム板81によって押下され、検出片79を作動させる。
FIG. 7 is a rear view of the insulating base to which the microswitch is attached.
A
マイクロスイッチ77の端子は、制御装置33に接続される。マイクロスイッチ77が設けられることで、導電軸17の回転が検出されることになり、扉内外におけるレバー19の操作が識別可能となる。なお、図中、89はスピーカ、91はマイクロスイッチ77の端子と制御装置33を接続するリード線を示す。
A terminal of the
次に、上記構成を有する電気錠アンテナ100の作用を説明する。
利用者が携帯電話機29をポケットに入れた状態で、レバー19に触れると、電界伝達媒体である利用者を介して誘起された電界は、電気錠アンテナ100にて受信される。電界は、利用者がレバー19に触れた瞬間、すなわち、レバー19の操作される前(レバー19の回転操作前)に受信機31において、利用者の持つ携帯電話機29のIDを判別し、電気信号に変換され、IDが正しければロック解除信号として制御装置33に入力される。
Next, the operation of the
When the user touches the
ロック解除信号が制御装置33に入力された後には、レバー19を介して導電軸17及び第1金属板23aが回転される。この際、第1金属板23aが他の金属板23b,23c,23dに対して変位するが、既にロック解除信号を生成しているので、静電容量の変化は問題とならない。以下、上述したように、ロック解除信号の入力された制御装置33は、電気錠41に解錠信号を送出し、デッドボルトが錠箱13の施解錠機構部にて後退されて、電気錠41が解除される。扉11は、利用者のレバー操作によりラッチボルトが後退することで開扉される。
After the unlock signal is input to the
このように、電気錠アンテナ100では、レバー19が扉11に対し絶縁され、アンテナとして使用可能となる。コンパクトな構造で、断線や接触抵抗を発生させず、レバー19を可動可能にしながら、大きなアンテナ面積が確保される。
Thus, in the
したがって、上記構成を有する電気錠アンテナ100によれば、レバー19を固定して絶縁基台15に回動自在に支持された導電軸17に、絶縁板21同士の間のそれぞれに金属板23を配置して貫通し、絶縁板21を挟んでレバー19の反対側に設置された第1金属板23aのみを導電軸17に固定し且つ電気的に接続したので、レバー19を扉11に対し絶縁して、アンテナとして使用でき、コンパクトな構造で、断線や接触抵抗を発生させず、レバー19を可動可能にしながら、ケース51内にて大きなアンテナ面積を確保して通信を安定させることができる。この結果、従来型電気錠41への付加のみで人体通信用電気錠を容易に実現させることができる。
Therefore, according to the
また、レバー19と共に回転する第1金属板23aは、ケーブル接続や、点・面接触によらず、回路接続できるので、接触抵抗が通信に悪影響を与えることがない。さらに、薄厚のアルミ板を積層配置してコンデンサを形成するので、レバー19による可動構造を確保した上で、通信を安定させるためのアンテナ面積の確保、デザインの両立が可能となる。
Further, since the
なお、上記の実施の形態の他に、図8に示すように、金属板23に対して直接に電気的な接触とならないように、操作部材であるレバー19の表面に絶縁体22を被覆する構成としても良い。例えば、レバー19を樹脂素材にて被覆コーティングすることができ、このような構成とすることで、レバー19を持つ(握る)際の感触を、冷たく硬質なものから柔らかな感触で構成することができる。また、この図8に示すように、ケース51内の構成として、金属板23を2枚で構成して、扉11をアースとして構成しても良い。すなわち、金属板23を2枚として構成する場合に、送受信回路からのプラス電極に接続される最外部の第1金属板23aとはレバー19が電気的接続となることから、金属製のレバー19の表面と絶縁するために絶縁体22で覆うこととする。
In addition to the above embodiment, as shown in FIG. 8, an
また、図9に示すように、扉11をアースとして構成してもよい。この場合、上記実施の形態におけるマイナス電極63を具備する第3金属板23cと絶縁板21dを介して配設されるアース側の第4の金属板23dを省略して構成することができる。
Moreover, as shown in FIG. 9, you may comprise the
さらに、上記の実施の形態では、操作部材がレバー19である場合を例に説明したが、操作部材はこの他、ノブ、図10に示すようなプッシュプル錠の縦長バー、短冊板等であってもよい。なお、図10に示すような縦長バーのような構成の場合には、絶縁板21と金属板23とを扉面11aの内側に配置して面積を大きく設定することが可能となる。このような構成においても、上述と同様に、縦長バー19の素材を金属製素材としても良く、表面に樹脂などの絶縁体を被覆コーティングすることとしてもよい。
Furthermore, in the above embodiment, the case where the operation member is the
また、扉11をアースとして構成する際には、導電性を有する例えば金属製扉とするが、木質素材などの導電性を有さない材質としアースを構成しない場合には、上記実施の形態における構成の第4金属板23dにアース電極を設け、ケース外へ配線することとする。
In addition, when the
11a…扉面
13…錠箱
15…絶縁基台
17…導電軸
19…操作部材(レバー)
21…絶縁板
21a…最外部の絶縁板
23…金属板
23a…第1金属板
23b…第2金属板
23c…第3金属板
23d…第4金属板
41…電気錠
49…絶縁部材
51…金属ケース
61…アンテナ端子
63…アース端子
77…マイクロスイッチ
100…電気錠アンテナ
11a ...
21 ... Insulating
Claims (8)
該絶縁基台に回動自在に支持されて扉面に突出する導電軸と、
該導電軸の先端に固定されて電気的に接続される操作部材と、
前記導電軸が貫通して前記絶縁基台と該操作部材の間に配置された複数の平行な絶縁板と、
該絶縁板同士の間のそれぞれに配置される複数の金属板と、
を備え、
前記複数の金属板は、最外部の前記絶縁板を挟んで前記操作部材の反対側に設置された第1金属板のみが前記導電軸に相対回転不能に固定され且つ電気的に接続されたことを特徴とする電気錠アンテナ。 An insulating base fixed to the door surface;
A conductive shaft that is rotatably supported by the insulating base and protrudes from the door surface;
An operation member fixed and electrically connected to the tip of the conductive shaft;
A plurality of parallel insulating plates disposed between the insulating base and the operation member through the conductive shaft;
A plurality of metal plates respectively disposed between the insulating plates;
With
In the plurality of metal plates, only the first metal plate installed on the opposite side of the operation member across the outermost insulating plate is fixed and electrically connected to the conductive shaft so as not to be relatively rotatable. An electric lock antenna.
前記絶縁板を挟んで前記第1金属板と反対側に配置された第2金属板にプラス電極が形成され、
該第2金属板と前記絶縁基台との間で前記絶縁板を挟んで第2金属板と対向配置された第3金属板にマイナス電極が形成され、
該第3金属板と前記絶縁基台との間で絶縁板を挟んで第4金属板が前記第3金属板に対向配置されたことを特徴とする電気錠アンテナ。 The electric lock antenna according to claim 1,
A positive electrode is formed on the second metal plate disposed on the opposite side of the first metal plate with the insulating plate interposed therebetween,
A negative electrode is formed on a third metal plate disposed opposite to the second metal plate with the insulating plate sandwiched between the second metal plate and the insulating base;
An electric lock antenna, wherein a fourth metal plate is disposed opposite to the third metal plate with an insulating plate interposed between the third metal plate and the insulating base.
前記導電軸が貫通し前記金属板及び前記絶縁板を覆う金属ケースが、前記導電軸及び前記金属板に対し絶縁されて前記絶縁基台に固定されたことを特徴とする電気錠アンテナ。 The electric lock antenna according to claim 1 or 2,
An electric lock antenna, wherein a metal case penetrating the conductive shaft and covering the metal plate and the insulating plate is insulated from the conductive shaft and the metal plate and fixed to the insulating base.
前記導電軸の基端が絶縁部材を介して錠箱内の施解錠機構部に連結され、
前記導電軸による回動操作力の入力にて前記施解錠機構部がラッチボルトを係止解除方向に作動させることを特徴とする電気錠アンテナ。 The electric lock antenna according to any one of claims 1, 2, and 3,
The base end of the conductive shaft is connected to the locking / unlocking mechanism in the lock box via an insulating member,
The electric lock antenna according to claim 1, wherein the locking / unlocking mechanism unit operates the latch bolt in the unlocking direction in response to an input of a rotating operation force by the conductive shaft.
前記導電軸の回転を検出するマイクロスイッチが設けられたことを特徴とする電気錠アンテナ。 The electric lock antenna according to any one of claims 1, 2, 3, and 4,
An electric lock antenna comprising a micro switch for detecting rotation of the conductive shaft.
前記金属板は、各角部が面取りされる略菱形に形成され、中心に前記導電軸が貫通されることを特徴とする電気錠アンテナ。 The electric lock antenna according to any one of claims 1, 2, 3, 4, and 5,
The metal plate is formed in a substantially rhombus shape whose corners are chamfered, and the conductive shaft is penetrated in the center.
該絶縁基台に支持されて扉面に突出する操作部材と、
前記絶縁基台と該操作部材の間に配置された複数の平行な絶縁板と、
該絶縁板同士の間のそれぞれに配置される複数の金属板と、
を備え、
前記複数の金属板は、最外部の前記絶縁板を挟んで前記操作部材の反対側に設置された第1金属板のみが前記操作部材に固定され且つ電気的に接続されたことを特徴とする電気錠アンテナ。 An insulating base fixed to the door surface;
An operation member supported by the insulating base and protruding from the door surface;
A plurality of parallel insulating plates disposed between the insulating base and the operating member;
A plurality of metal plates respectively disposed between the insulating plates;
With
The plurality of metal plates are characterized in that only the first metal plate installed on the opposite side of the operation member across the outermost insulating plate is fixed and electrically connected to the operation member. Electric lock antenna.
該絶縁基台に支持されて、扉面に突出する表面が絶縁された操作部材と、
前記絶縁基台と操作部材との間に配置された平行な絶縁板と、
該絶縁板の両側に平行に配置される複数の金属板とを備え、
前記複数の金属板は、最外部の前記絶縁板を挟んで前記操作部材の反対側に設置された第1金属板のみが前記操作部材に固定され且つ電気的に接続されたことを特徴とする電気錠アンテナ。 An insulating base fixed to the door surface;
An operation member supported by the insulating base and having an insulated surface protruding from the door surface;
A parallel insulating plate disposed between the insulating base and the operating member;
A plurality of metal plates arranged in parallel on both sides of the insulating plate,
The plurality of metal plates are characterized in that only the first metal plate installed on the opposite side of the operation member across the outermost insulating plate is fixed and electrically connected to the operation member. Electric lock antenna.
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