JP6778901B2 - 電気錠システム及び電気錠装置 - Google Patents

Description

本発明は、一般に、電気錠システム及び電気錠装置に関し、より詳細には、鍵装置が電気錠装置に信号を送信することによって電気錠装置の解錠を可能にする電気錠システム及び電気錠装置に関する。

従来、建物の扉に設けられた錠を電動で施錠又は解錠する電気錠システムが提供されている（例えば特許文献１参照）。特許文献１に記載の電気錠システムは、電気錠装置と、鍵装置とを備える。電気錠装置は、検知部と、第１通信部と、錠前を駆動する駆動部と、制御部とを有する。鍵装置は、メモリと、第２通信部とを有する。鍵装置のメモリには、錠前を施錠又は解錠するために必要な認証情報が予め登録されている。電気錠装置の制御部のメモリには、鍵装置に割り当てられた認証情報が予め登録されている。

制御部は、第１通信部と第２通信部とが無線通信を行うことにより鍵装置から取得した認証情報とメモリに予め登録されている認証情報とを照合し、両者が一致する場合に解錠待ちの状態となる。そして、制御部は、解錠待ちの状態で検知部から検知信号が入力されると、駆動部を制御して錠前を解錠させる。

特開２０１６−３０８９４号公報

特許文献１に記載の電気錠システムでは、電気錠装置の第１通信部と鍵装置の第２通信部とが無線（電波）で通信を行うのであるが、フェージングなどによって第１通信部及び第２通信部で受信する電波の電波強度が低下する可能性がある。この状態でユーザが鍵装置を用いて電気錠装置の解錠する操作を行った場合、解錠に失敗する可能性が高く、ユーザの利便性が低下するという問題があった。

本発明の目的は、利便性を向上することができる電気錠システム及び電気錠装置を提供することにある。

本発明の一態様の電気錠システムは、電気錠装置と、少なくとも１つの鍵装置と、測定部と、判定部と、制御部と、通知部と、を備える。前記電気錠装置は、無線通信を行う錠側通信部を有し、建物の出入口の施錠又は解錠を行う。前記鍵装置は、前記錠側通信部と通信可能な鍵側通信部を有する。前記測定部は、前記錠側通信部及び前記鍵側通信部のうちの一方が前記錠側通信部及び前記鍵側通信部のうちの他方から受信した受信電波の電波強度を測定する。前記判定部は、前記測定部の測定値が所定のしきい値以上であるか否かを判定する。前記制御部は、前記電気錠装置に設けられ、前記測定部の測定値が前記しきい値以上であると前記判定部が判定したときは前記出入口を解錠する制御を行う。前記通知部は、前記測定部の測定値が前記しきい値未満であると前記判定部が判定したときは前記鍵装置を所持するユーザへの通知を行う。

本発明の一態様の電気錠装置は、前記電気錠システムに用いられる電気錠装置であって、前記錠側通信部と前記制御部とを備える。

本発明によれば、利便性を向上することができる電気錠システム及び電気錠装置を提供できる。

図１は、本発明の一実施形態に係る電気錠システムのブロック図である。 図２は、同上の電気錠システムの使用例を示す説明図である。 図３は、同上の電気錠システムの正常時における動作を説明するシーケンス図である。 図４は、同上の電気錠システムのフェージング発生時における動作を説明するシーケンス図である。 図５は、本発明の一実施形態に係る変形例の電気錠システムの正常時における動作を説明するシーケンス図である。 図６は、同上の電気錠システムのフェージング発生時における動作を説明するシーケンス図である。

以下に説明する実施形態は、本発明の種々の実施形態の一つに過ぎない。本発明の実施形態は、下記実施形態に限定されることはなく、この実施形態以外も含み得る。また、下記の実施形態は、本発明に係る技術的思想を逸脱しない範囲であれば、設計などに応じて種々の変更が可能である。

（１）電気錠システムの概要
本実施形態に係る電気錠システム１は、図１及び図２に示すように、電気錠装置２と、鍵装置３と、を備えている。

電気錠装置２は、建物１０の出入口１１の施錠を行う装置である。本実施形態の電気錠装置２は、出入口１１の施錠を行う錠装置を動作させることによって、出入口１１の施錠を行う。ここでいう建物１０の「出入口」とは、建物１０の内（宅内１２）と外（宅外１３）とを隔てる扉又は窓であって、例えば、玄関扉、勝手口又は掃出窓などである。電気錠装置２は、出入口１１に設置されている。ここで、電気錠装置２は、鍵装置３と通信可能に構成されており、鍵装置３との通信によって、出入口１１を施錠する施錠状態と出入口１１を解錠する解錠状態との切り替えを電気的に行う。

鍵装置３は、電気錠装置２との通信機能を有している。本実施形態では、鍵装置３と電気錠装置２との間の通信方式は、電波を媒体とする無線通信である。鍵装置３は、ユーザ４０によって携帯可能となるように、電池駆動式で、かつ適度なサイズに構成されている。

本実施形態では、建物１０が戸建住宅である場合を例として説明する。ユーザ４０は、建物１０（戸建住宅）の住人のうち、鍵装置３を所持（携帯）する人である。

ユーザ４０が、出入口１１の宅外１３側に配置された操作釦２３１を押す特定行動（解錠操作）を行うと、電気錠装置２が鍵装置３と通信を行い、鍵装置３に予め記憶されている鍵ＩＤ（Identification）を鍵装置３が電気錠装置２に送信する。電気錠装置２は、鍵装置３の持つ鍵ＩＤの認証が成功した場合は、出入口１１を解錠する。つまり、電気錠装置２は、鍵装置３との通信によって、施錠状態から解錠状態へ切り替える解錠動作を行うので、ユーザ４０は出入口１１を開けて宅内１２に入ることができる。一方、電気錠装置２は、鍵装置３の鍵ＩＤの認証が失敗した場合は、出入口１１を解錠しないので、正規の鍵装置３を持っていない人物が宅内１２に入れないように電気錠システム１は構成されている。

上述したような電気錠装置２による解錠動作は、ユーザ４０が宅外１３に居るとき、つまりユーザ４０の帰宅時と、ユーザ４０が宅内１２に居るとき、つまりユーザ４０の外出時との少なくとも一方において行われる。

本実施形態では、ユーザ４０の帰宅時と外出時との両方において、電気錠装置２による解錠動作が行われる。

ユーザ４０の帰宅時には、宅外１３に居るユーザ４０が、出入口１１に近付いて、出入口１１の宅外１３側に配置された操作釦２３１を操作する。この状態では、ユーザ４０が所持する鍵装置３は、電気錠装置２からの通信用の電波が届く程度に出入口１１に近付いているので、鍵装置３が電気錠装置２と通信を行うことで、出入口１１が解錠可能となる。

宅内１２に居るユーザの外出時には、宅内１２に居るユーザが、出入口１１に近付いて、出入口１１の宅内１２側に配置された操作釦２３２を操作する。この状態では、ユーザ４０が所持する鍵装置３は、電気錠装置２からの通信用の電波が届く程度に出入口１１に近付いているので、鍵装置３が電気錠装置２と通信を行うことで、出入口１１が解錠可能となる。

また、本実施形態では詳しい説明は省略するが、電気錠装置２は、鍵装置３と通信を行うことによって、出入口１１を解錠状態から施錠状態へ切り替える施錠動作も行うことができる。すなわち、出入口１１が解錠されている状態において、操作釦２３１又は２３２を押す特定行動（施錠操作）が行われると、電気錠装置２は鍵装置３と通信を行い、鍵装置３との通信によって鍵ＩＤの認証が成功すると、出入口１１の施錠を行う。

（２）鍵装置の構成
本実施形態に係る鍵装置３は、図１に示すように、鍵側制御部３１と、鍵側通信部３２と、測定部３３と、記憶部３４と、通知部３５とを備えている。鍵装置３は、鍵側制御部３１、鍵側通信部３２、測定部３３、記憶部３４、及び通知部３５を収納する携帯可能なケース３６を更に備えている。鍵装置３は、例えばケース３６内に収納される二次電池から電力供給を受けて動作する。

鍵側通信部３２は、電気錠装置２と通信可能に構成されている。鍵側通信部３２と電気錠装置２（錠側通信部２２）との間の通信方式は、例えば、Bluetooth（登録商標）などの電波を媒体とした無線通信である。本実施形態では、鍵装置３は、電気錠装置２に信号を送信するだけでなく、例えば、応答信号（ＡＣＫ：ACKnowledgement）などの信号を電気錠装置２（錠側通信部２２）から受信する。そのため、鍵側通信部３２は、信号の送信機能及び受信機能を有しており、錠側通信部２２との間で双方向の通信を行う。

測定部３３は、鍵側通信部３２が錠側通信部２２から受信する受信電波の電波強度（ＲＳＳＩ：Received Signal Strength Indicator）を測定する。

鍵側制御部３１は、本実施形態ではＣＰＵ（Central Processing Unit）及びメモリを有するマイクロコンピュータにて実現されている。言い換えれば、ＣＰＵがメモリに記憶されているプログラムを実行することによって、コンピュータが鍵側制御部３１として機能する。本実施形態では鍵側制御部３１は判定部３１１の機能を備えている。プログラムは、ここではマイクロコンピュータのメモリに予め記録されているが、インターネットなどの電気通信回線を通じて、又はメモリカードなどの記録媒体に記録されて提供されてもよい。

判定部３１１は、測定部３３の測定値Ｒ１が所定のしきい値Ｒｔｈ以上であるか否かを判定する。所定のしきい値Ｒｔｈは、宅内１２又は宅外１３において電気錠装置２から所定の操作可能距離（例えば数ｍ程度）だけ離れた場所に鍵装置３が存在する状態で、鍵装置３が電気錠装置２から受信する受信電波の電波強度に相当する値に設定されている。ここにおいて、宅内１２及び宅外１３の各々において、出入口１１に設けられた電気錠装置２からの距離が操作可能距離以下である領域が、鍵装置３を用いて解錠操作及び施錠操作が可能な操作エリア１４（図２参照）となる。

記憶部３４は、例えば、ＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable and Programmable Read Only Memory）、フラッシュメモリなどの不揮発性メモリを含む。記憶部３４には、鍵装置３に固有の鍵ＩＤなどが記憶されている。

通知部３５は、ＬＥＤ等の表示デバイス、音を出力するスピーカ、又は振動を発生する振動モータである。通知部３５は、光、音又は振動でユーザ４０に対する通知を行う。

本実施形態の鍵装置３は、例えば、スマートフォンなどの汎用の情報端末にて構成されている。鍵装置３がスマートフォンなどの汎用の情報端末からなる場合、情報端末が専用のアプリケーションソフトをインストールし、このアプリケーションソフトを起動することにより、情報端末のＣＰＵを鍵側制御部３１及び判定部３１１として機能させる。言い換えれば、アプリケーションソフトは、コンピュータ（情報端末）を上記鍵装置３における鍵側制御部３１及び判定部３１１として機能させるためのプログラムである。この構成によれば、専用の鍵装置３を用いなくてもよい、という利点がある。プログラムは、インターネットなどの電気通信回線を通じて、又はメモリカードなどの記録媒体に記録されて提供されてもよいし、コンピュータ（情報端末）のメモリに予め記録されていてもよい。

（３）電気錠装置の構成
本実施形態に係る電気錠装置２は、図１に示すように、錠側制御部２１と、錠側通信部２２と、操作部２３と、錠駆動部２４と、記憶部２５とを備えている。

電気錠装置２は、例えば出入口１１（図２参照）となる扉（例えば玄関扉）に内蔵されている。電気錠装置２は、商用電源などの外部電源から電力供給を受けて動作してもよいし、電池駆動式であってもよい。

錠側通信部２２は、鍵装置３の鍵側通信部３２と同じ通信方式で通信を行う通信モジュールを備え、鍵側通信部３２と通信可能に構成されている。上述したように、錠側通信部２２と鍵装置３（鍵側通信部３２）とは双方向に通信を行うので、錠側通信部２２は、信号の送信機能及び受信機能を有している。

操作部２３は、例えば、出入口１１の宅外１３側に設けられた操作釦２３１と、出入口１１の宅内１２側に設けられた操作釦２３２と、を備える。操作部２３は、出入口１１を施錠又は解錠するためにユーザが行う操作を受け付ける機能を有する。本実施形態では、出入口１１を施錠又は解錠するためにユーザが操作部２３を用いて行う操作が、出入口１１を施錠又は解錠するためにユーザが電気錠装置２に対して行う行動であり、この行動を特定行動という。操作部２３（操作釦２３１又は操作釦２３２）がユーザ４０の操作を受け付けると、操作部２３から錠側制御部２１に操作信号が出力される。

錠側制御部２１は、本実施形態ではＣＰＵ及びメモリを有するマイクロコンピュータにて実現されている。ＣＰＵがメモリに記憶されているプログラムを実行することによって、コンピュータが錠側制御部２１として機能する。本実施形態では錠側制御部２１は、認証部２１１、検知部２１２などの機能を備えている。プログラムは、ここではマイクロコンピュータのメモリに予め記録されているが、インターネットなどの電気通信回線を通じて、又はメモリカードなどの記録媒体に記録されて提供されてもよい。

検知部２１２は、操作部２３から入力される操作信号に基づいて、ユーザが出入口１１の施錠又は解錠を行おうとする特定行動を検知する。つまり、検知部２１２は、操作部２３から操作信号が入力されると、ユーザが特定行動を行ったと検知する。

認証部２１１には、少なくとも１つの登録ＩＤが登録（記憶）されている。登録ＩＤは、鍵装置３の鍵ＩＤに対応している。例えば、建物１０の住人がそれぞれ個別の鍵装置３を所持するような場合、つまり電気錠システム１が複数台の鍵装置３を含む場合には、認証部２１１には、これら複数台の鍵装置３の鍵ＩＤに対応する複数の登録ＩＤが登録されている。

認証部２１１は、鍵装置３（鍵側通信部３２）からの鍵ＩＤを含む信号（ＩＤ信号）を錠側通信部２２に受信させる。認証部２１１は、錠側通信部２２にてＩＤ信号を受信すると、ＩＤ信号に含まれる鍵ＩＤと認証部２１１に登録されている登録ＩＤとの照合を行うことで、鍵ＩＤの認証処理を実行する。

本実施形態では、認証部２１１が鍵ＩＤの認証に成功すると、錠側制御部２１は錠駆動部２４を制御して出入口１１の解錠又は施錠を行う。

錠駆動部２４は、錠側制御部２１から入力される制御信号に応じて、出入口１１に設置された錠装置を動作させることで、出入口１１の施錠状態と解錠状態との切り替えを行う。本実施形態では、電気錠装置２と錠装置とが別体に構成されているが、電気錠装置２が錠装置を備えていてもよい。

（４）動作
次に、本実施形態に係る電気錠システム１において、宅外１３に居るユーザ４０が帰宅する場合の動作を図３及び図４に基づいて説明する。

まず、ユーザ４０の帰宅時に、電気錠装置２と鍵装置３との間の受信電波の電波強度がフェージングなどで低下していない場合の電気錠システム１の動作について図３を参照しながら説明する。

電気錠装置２の検知部２１２は、操作部２３からの操作信号の有無（つまり、ユーザ４０の特定行動の有無）を常時監視する（Ｓ１）。

鍵装置３を所持するユーザ４０が、宅外１３において出入口１１に近付き、操作釦２３１を操作すると、操作部２３から錠側制御部２１に操作信号が入力される。錠側制御部２１の検知部２１２が、操作部２３から入力される操作信号に基づいて、操作部２３を用いて操作が行われたと判断すると（Ｓ１のＹｅｓ）、錠側制御部２１は錠側通信部２２からアドバタイジングパケットを送信させる（Ｓ２）。

錠側通信部２２から送信されたアドバタイジングパケットは、ユーザ４０が所持する鍵装置３の鍵側通信部３２によって受信される。鍵側通信部３２がアドバタイジングパケットを受信すると、測定部３３が、鍵側通信部３２が受信した受信信号（アドバタイジングパケット）の電波強度を測定する（Ｓ３）。つまり、電気錠装置２の検知部２１２が特定行動を検知したときに、錠側通信部２２から送信されるアドバタイジングパケットを鍵側通信部３２が受信し、この受信電波の電波強度を鍵装置３の測定部３３が測定する。

そして、判定部３１１は、測定部３３の測定値Ｒ１と所定のしきい値Ｒｔｈとの高低を比較する。フェージングなどによる受信電波の電波強度の落ち込みが無い場合、鍵装置３は操作エリア１４内に存在するので、測定部３３の測定値Ｒ１がしきい値Ｒｔｈ以上であると判定部３１１が判定する（Ｓ４）。ここにおいて、鍵装置３の判定部３１１が受信電波の電波強度（測定値Ｒ１）としきい値Ｒｔｈとの高低を比較しているので、鍵装置３側で鍵側通信部３２の特性などに応じたしきい値Ｒｔｈを設定して判定することが可能になる。

測定部３３の測定値Ｒ１がしきい値Ｒｔｈ以上であると判定部３１１が判定した場合、鍵側制御部３１は鍵側通信部３２から電気錠装置２へ接続要求信号を送信する（Ｓ５）。

電気錠装置２の錠側通信部２２が鍵装置３から接続要求信号を受信すると、錠側制御部２１は、鍵装置３の認証を行うための認証通信を開始する（Ｓ６）。錠側制御部２１は、認証通信を開始すると、鍵装置３の鍵ＩＤを要求する要求信号を錠側通信部２２から鍵装置３に送信する。鍵側制御部３１は、鍵側通信部３２が要求信号を受信すると、鍵ＩＤを記憶部３４から読み出し、鍵ＩＤを含むＩＤ信号を鍵側通信部３２から電気錠装置２に送信する。錠側制御部２１の認証部２１１は、錠側通信部２２がＩＤ信号を受信すると、ＩＤ信号に含まれる鍵ＩＤと認証部２１１に登録されている登録ＩＤとの照合を行うことで、鍵ＩＤの認証処理を実行する。認証部２１１による鍵ＩＤの認証が成功すると、錠側制御部２１は、錠駆動部２４に制御信号を出力し、錠駆動部２４に錠装置を駆動させることで出入口１１を解錠状態とする（Ｓ７）。

このように、電気錠装置２は、鍵装置３との通信によって、出入口１１を施錠状態から解錠状態へ切り替える解錠動作を行うので、ユーザ４０は出入口１１を開けて宅内１２に入ることができる。

次に、電気錠装置２と鍵装置３との間の受信電波の電波強度がフェージングなどで一時的に低下した場合の電気錠システム１の動作について、図４を参照しながら説明する。ここでは、鍵装置３が操作可能エリア内に存在する状態で、鍵装置３が受信する受信電波の電波強度がしきい値Ｒｔｈよりも低下しているが、電気錠装置２と鍵装置３との間で無線通信が可能な場合を想定する。

電気錠装置２の検知部２１２は、操作部２３からの操作信号の有無（つまり、ユーザ４０の特定行動の有無）を常時監視する（Ｓ１１）。

鍵装置３を所持するユーザ４０が、宅外１３において出入口１１に近付き、操作釦２３１を操作すると、操作部２３から錠側制御部２１に操作信号が入力される。錠側制御部２１の検知部２１２が、操作部２３から入力される操作信号に基づいて、操作部２３を用いて操作が行われたと判断すると（Ｓ１１のＹｅｓ）、錠側制御部２１は錠側通信部２２からアドバタイジングパケットを送信させる（Ｓ１２）。

錠側通信部２２から送信されたアドバタイジングパケットは、ユーザ４０が所持する鍵装置３の鍵側通信部３２によって受信される。鍵側通信部３２がアドバタイジングパケットを受信すると、測定部３３が、鍵側通信部３２が受信した受信信号（アドバタイジングパケット）の電波強度を測定する（Ｓ１３）。つまり、電気錠装置２の検知部２１２が特定行動を検知したときに、錠側通信部２２から送信されるアドバタイジングパケットを鍵側通信部３２が受信し、この受信電波の電波強度を鍵装置３の測定部３３が測定する。

そして、判定部３１１は、測定部３３の測定値Ｒ１と所定のしきい値Ｒｔｈとの高低を比較する。ここで、フェージングなどで受信電波の電波強度の一時的な落ち込みが発生し、測定部３３の測定値がしきい値Ｒｔｈ未満に低下した場合を想定する。このとき、測定部３３の測定値がしきい値Ｒｔｈ未満であると判定部３１１が判定し（Ｓ１４）、鍵側制御部３１は通知部３５に通知動作を行わせる（Ｓ１５）。通知部３５は、例えばＬＥＤ等の表示デバイスの表示状態を変化させたり、スピーカから通知音（例えばビープ音など）を出力させたり、振動モータによって鍵装置３のケース３６を振動させたりするような通知動作を行う。通知部３５は、このような通知動作を行うことによって、鍵装置３を所持するユーザ４０に受信強度がしきい値Ｒｔｈ未満であることを通知する。

ユーザ４０は、通知部３５の通知動作を受けて、受信信号の受信強度（つまり、測定部３３の測定値Ｒ１）がしきい値Ｒｔｈ未満であると判断すると、鍵装置３を例えば鞄から取り出したり、鍵装置３の向きを変えるなどして、鍵装置３の受信環境を変化させる。

電気錠装置２の錠側制御部２１は、錠側通信部２２が鍵装置３からの応答信号を受信できない場合、所定の待機時間が経過した後に錠側通信部２２からアドバタイジングパケットを再び送信させる（Ｓ１６）。

錠側通信部２２から送信されたアドバタイジングパケットは、鍵装置３の鍵側通信部３２によって受信され、測定部３３が、鍵側通信部３２が受信した受信信号（アドバタイジングパケット）の電波強度を測定する（Ｓ１７）。

ユーザ４０が鍵装置３の位置、向きなどを変えたり、ユーザ４０が電気錠装置２（出入口１１）に近付いたりすると、電気錠装置２と鍵装置３との間の通信環境が改善される可能性が高い。このとき、鍵装置３は操作エリア１４内に存在するので、測定部３３の測定値がしきい値Ｒｔｈ以上になると想定される。

ここで、測定部３３の測定値Ｒ１がしきい値Ｒｔｈ以上であると判定部３１１が判定すると（Ｓ１８）、鍵側制御部３１は鍵側通信部３２から電気錠装置２へ接続要求信号を送信する（Ｓ１９）。

電気錠装置２の錠側通信部２２が鍵装置３から接続要求信号を受信すると、錠側制御部２１は、鍵装置３の認証を行うための認証通信を開始する（Ｓ２０）。錠側制御部２１は、認証通信を開始すると、鍵装置３の鍵ＩＤを要求する要求信号を錠側通信部２２から鍵装置３に送信する。鍵側制御部３１は、鍵側通信部３２が要求信号を受信すると、鍵ＩＤを記憶部３４から読み出し、鍵ＩＤを含むＩＤ信号を鍵側通信部３２から電気錠装置２に送信する。錠側制御部２１の認証部２１１は、錠側通信部２２がＩＤ信号を受信すると、ＩＤ信号に含まれる鍵ＩＤと認証部２１１に登録されている登録ＩＤとの照合を行うことで、鍵ＩＤの認証処理を実行する。認証部２１１による鍵ＩＤの認証が成功すると、錠側制御部２１は、錠駆動部２４に制御信号を出力し、錠駆動部２４に錠装置を駆動させることで出入口１１を解錠状態とする（Ｓ２１）。

このように、フェージングなどによって鍵装置３での受信電波の電波強度（測定部３３の測定値Ｒ１）がしきい値Ｒｔｈ未満となる場合、鍵装置３の通知部３５が通知動作を行っている。ユーザ４０は、通知部３５による通知動作に基づいて、鍵装置３での受信電波の電波強度（測定部３３の測定値Ｒ１）がしきい値Ｒｔｈ未満であることを把握できる。よって、ユーザ４０が、鍵装置３の位置、向きなどを変えたり、電気錠装置２に近付いたりすることで、電気錠装置２と鍵装置３との間の通信環境を改善させることができるので、その後の電気錠装置２と鍵装置３との間の通信エラーが起こりにくくなる。これにより、鍵装置３を用いた出入口１１の解錠操作及び施錠操作が成功する確率が高くなり、電気錠システム１の使い勝手を向上させることができる。

（５）変形例
以下に、上記実施形態の変形例に係る電気錠システムを列記する。なお、以下に説明する変形例の各構成は、上記実施形態で説明した各構成と適宜組み合わせて適用可能である。

（５．１）変形例１
上記実施形態の電気錠システム１では、鍵装置３が測定部３３及び判定部３１１を備えていたが、変形例１の電気錠システムでは、電気錠装置２が測定部及び判定部を備えている。変形例１の電気錠システムは、電気錠装置２が測定部及び判定部を備える点で上記実施形態と相違しており、上記実施形態と共通する構成要素には同一の符号を付して、その説明を省略する。

この場合、電気錠装置２の測定部が、錠側通信部２２が受信した受信電波の電波強度を測定する。電気錠装置２の判定部は、測定部の測定値が所定のしきい値以上であるか否かを判定する。そして、電気錠装置２の錠側制御部２１は、測定部の測定値がしきい値未満であれば、鍵装置３の通知部３５に通知動作を行わせるための制御信号を含む無線信号を、錠側通信部２２から鍵装置３に送信し、鍵装置３の通知部３５に通知動作を行わせる。

変形例１に係る電気錠システム１において、宅外１３に居るユーザ４０が帰宅する場合の動作を図５及び図６に基づいて説明する。

まず、ユーザ４０の帰宅時に、電気錠装置２と鍵装置３との間の受信電波の電波強度がフェージングなどで低下していない場合の電気錠システムの動作について図５を参照しながら説明する。

電気錠装置２の検知部２１２は、操作部２３からの操作信号の有無（つまり、ユーザ４０の特定行動の有無）を常時監視する（Ｓ３１）。

鍵装置３を所持するユーザ４０が、宅外１３において出入口１１に近付き、操作釦２３１を操作すると、操作部２３から錠側制御部２１に操作信号が入力される。錠側制御部２１の検知部２１２が、操作部２３から入力される操作信号に基づいて、操作部２３を用いて操作が行われたと判断すると（Ｓ３１のＹｅｓ）、錠側制御部２１は錠側通信部２２からアドバタイジングパケットを送信させる（Ｓ３２）。

錠側通信部２２から送信されたアドバタイジングパケットは、ユーザ４０が所持する鍵装置３の鍵側通信部３２によって受信される。鍵側通信部３２がアドバタイジングパケットを受信すると、鍵側制御部３１は鍵側通信部３２から電気錠装置２へ接続要求信号を送信する（Ｓ３３）。

電気錠装置２の錠側通信部２２が鍵装置３から接続要求信号を受信すると、錠側制御部２１は、鍵装置３の認証を行うための認証通信を開始する（Ｓ３４）。錠側制御部２１は、認証通信を開始すると、鍵装置３の鍵ＩＤを要求する要求信号を錠側通信部２２から鍵装置３に送信する。鍵側制御部３１は、鍵側通信部３２が要求信号を受信すると、鍵ＩＤを記憶部３４から読み出し、鍵ＩＤを含むＩＤ信号を鍵側通信部３２から電気錠装置２に送信する。

錠側通信部２２が鍵側通信部３２から送信されたＩＤ信号を受信すると、電気錠装置２の測定部は錠側通信部２２が受信した受信信号の受信強度を測定する（Ｓ３５）。つまり、電気錠装置２の検知部２１２が特定行動を検知したときに、電気錠装置２の測定部が、鍵装置３からの受信電波の電波強度を測定する。

また、錠側制御部２１の認証部２１１は、錠側通信部２２がＩＤ信号を受信すると、ＩＤ信号に含まれる鍵ＩＤと認証部２１１に登録されている登録ＩＤとの照合を行うことで、鍵ＩＤの認証処理を実行する。認証部２１１による鍵ＩＤの認証が成功すると、電気錠装置２の判定部が、測定部の測定値Ｒ１と所定のしきい値Ｒｔｈとの高低を比較する。フェージングなどによる受信電波の電波強度の落ち込みが無い場合、鍵装置３は操作エリア１４内に存在するので、測定部の測定値Ｒ１はしきい値Ｒｔｈ以上になると想定される。電気錠装置２の錠側制御部２１は、測定部の測定値Ｒ１がしきい値Ｒｔｈ以上になる場合に（Ｓ３６）、鍵ＩＤの認証が成功すると、錠駆動部２４に制御信号を出力し、錠駆動部２４に錠装置を駆動させることで出入口１１を解錠状態とする（Ｓ３７）。

このように、電気錠装置２は、鍵装置３との通信によって、出入口１１を施錠状態から解錠状態へ切り替える解錠動作を行うので、ユーザ４０は出入口１１を開けて宅内１２に入ることができる。

次に、電気錠装置２と鍵装置３との間の受信電波の電波強度がフェージングなどで一時的に低下した場合の電気錠システムの動作について、図６を参照しながら説明する。ここでは、鍵装置３が操作可能エリア内に存在する状態で、電気錠装置２が受信する受信電波の電波強度がしきい値Ｒｔｈよりも低下しているが、電気錠装置２と鍵装置３との間で無線通信が可能な場合を想定する。

電気錠装置２の検知部２１２は、操作部２３からの操作信号の有無（つまり、ユーザ４０の特定行動の有無）を常時監視する（Ｓ４１）。

鍵装置３を所持するユーザ４０が、宅外１３において出入口１１に近付き、操作釦２３１を操作すると、操作部２３から錠側制御部２１に操作信号が入力される。錠側制御部２１の検知部２１２が、操作部２３から入力される操作信号に基づいて、操作部２３を用いて操作が行われたと判断すると（Ｓ４１のＹｅｓ）、錠側制御部２１は錠側通信部２２からアドバタイジングパケットを送信させる（Ｓ４２）。

錠側通信部２２から送信されたアドバタイジングパケットは、ユーザ４０が所持する鍵装置３の鍵側通信部３２によって受信される。鍵側通信部３２がアドバタイジングパケットを受信すると、鍵側制御部３１は鍵側通信部３２から電気錠装置２へ接続要求信号を送信する（Ｓ４３）。

電気錠装置２の錠側通信部２２が鍵装置３から接続要求信号を受信すると、錠側制御部２１は、鍵装置３の認証を行うための認証通信を開始する（Ｓ４４）。錠側制御部２１は、認証通信を開始すると、鍵装置３の鍵ＩＤを要求する要求信号を錠側通信部２２から鍵装置３に送信する。鍵側制御部３１は、鍵側通信部３２が要求信号を受信すると、鍵ＩＤを記憶部３４から読み出し、鍵ＩＤを含むＩＤ信号を鍵側通信部３２から電気錠装置２に送信する。

錠側通信部２２が鍵側通信部３２から送信されたＩＤ信号を受信すると、電気錠装置２の測定部は錠側通信部２２が受信した受信信号の受信強度を測定する（Ｓ４５）。つまり、電気錠装置２の検知部２１２が特定行動を検知したときに、電気錠装置２の測定部が、鍵装置３からの受信電波の電波強度を測定する。

また、錠側制御部２１の認証部２１１は、錠側通信部２２がＩＤ信号を受信すると、ＩＤ信号に含まれる鍵ＩＤと認証部２１１に登録されている登録ＩＤとの照合を行うことで、鍵ＩＤの認証処理を実行する。認証部２１１による鍵ＩＤの認証が成功すると、電気錠装置２の判定部が、測定部の測定値Ｒ１と所定のしきい値Ｒｔｈとの高低を比較する。ここで、フェージングなどで受信電波の電波強度の一時的な落ち込みが発生し、測定部の測定値Ｒ１がしきい値Ｒｔｈ未満に低下した場合を想定する。測定部の測定値Ｒ１がしきい値Ｒｔｈ未満であると電気錠装置２の判定部が判定すると（Ｓ４６）、鍵側制御部３１は、通知部３５に通知動作を行わせる通知命令を作成し（Ｓ４７）、この通知命令を錠側通信部２２から鍵装置３に送信させる（Ｓ４８）。

鍵装置３の鍵側通信部３２が電気錠装置２から送信された通知命令を受信すると、鍵側制御部３１は通知部３５に通知動作を行わせる（Ｓ４９）。

ユーザ４０は、通知部３５の通知動作に基づいて、鍵装置３の位置、向きなどを変えたり、電気錠装置２に近付いたりすることで、電気錠装置２と鍵装置３との間の通信環境を変化させる。ユーザ４０が鍵装置３の位置、向きなどを変えたり、電気錠装置２に近付いたりすると、電気錠装置２と鍵装置３との間の通信環境が改善される可能性が高く、鍵装置３は操作エリア１４内に存在するので、電気錠装置２の測定部の測定値がしきい値Ｒｔｈ以上になると想定される。

電気錠装置２の錠側制御部２１は、測定部の測定値がしきい値Ｒｔｈ未満であると判定部が判定した場合、所定の待機時間が経過した後に、鍵装置３の認証を行うための認証通信を開始する（Ｓ５０）。錠側制御部２１は、認証通信を開始すると、鍵装置３の鍵ＩＤを要求する要求信号を錠側通信部２２から鍵装置３に送信する。鍵側制御部３１は、鍵側通信部３２が要求信号を受信すると、鍵ＩＤを記憶部３４から読み出し、鍵ＩＤを含むＩＤ信号を鍵側通信部３２から電気錠装置２に送信する。

錠側通信部２２が鍵側通信部３２から送信されたＩＤ信号を受信すると、電気錠装置２の測定部は錠側通信部２２が受信した受信信号の受信強度を測定する（Ｓ５１）。また、錠側制御部２１の認証部２１１は、錠側通信部２２がＩＤ信号を受信すると、ＩＤ信号に含まれる鍵ＩＤと認証部２１１に登録されている登録ＩＤとの照合を行うことで、鍵ＩＤの認証処理を実行する。認証部２１１による鍵ＩＤの認証が成功すると、電気錠装置２の判定部が、測定部の測定値Ｒ１と所定のしきい値Ｒｔｈとの高低を比較する。ここで、測定部の測定値Ｒ１がしきい値Ｒｔｈ以上であると電気錠装置２の判定部が判定すると（Ｓ５２）、錠側制御部２１が錠駆動部２４に制御信号を出力し、錠駆動部２４に錠装置を駆動させることで出入口１１を解錠状態とする（Ｓ５３）。

このように、電気錠装置２は、鍵装置３との通信によって、出入口１１を施錠状態から解錠状態へ切り替える解錠動作を行うので、ユーザ４０は出入口１１を開けて宅内１２に入ることができる。

このように、フェージングなどによって電気錠装置２での受信電波の電波強度がしきい値Ｒｔｈ未満となる場合、電気錠装置２の錠側制御部２１は、錠側通信部２２から鍵装置３に通知命令を送信し、鍵装置３の通知部３５に通知動作を行わせている。ユーザ４０は、通知部３５による通知動作に基づいて、電気錠装置２での受信電波の電波強度がしきい値Ｒｔｈ未満であることを把握できる。よって、ユーザ４０が、鍵装置３の位置、向きなどを変えたり、電気錠装置２に近付いたりすることによって、電気錠装置２と鍵装置３との間の通信環境を改善させることができるので、その後の電気錠装置２と鍵装置３との間の通信エラーが起こりにくくなる。これにより、鍵装置３を用いた出入口１１の解錠操作及び施錠操作が成功する確率が高くなり、電気錠システム１の使い勝手を向上させることができる。

（５．２）その他の変形例
上記の実施形態及び変形例１において、鍵装置３は、スマートフォンなどの汎用の情報端末にて構成されているが、鍵装置３は、ユーザ４０が携帯可能な大きさに形成されたタグ状の装置でもよく、例えばユーザ４０が所持する鞄などに取り付けられて使用される。また、鍵装置３は、タグ状の装置に限定されず、例えば、ＩＣカードなどであってもよい。

上記の実施形態及び変形例１では、検知部２１２は、ユーザによる操作部２３（操作釦２３１，２３２）の操作に基づいて、ユーザが出入口１１の施錠又は解錠を行う特定行動を検知しているが、他の方法で特定行動を検知してもよい。例えば、操作部２３が、出入口１１の扉が備えるドアハンドル（取っ手）であり、検知部２１２が、ドアハンドルにユーザが触れる操作を特定行動として検知してもよい。ドアハンドルにユーザが触れる操作を検知するセンサとしては、例えば静電容量式、圧電式のタッチセンサなどがある。また、鍵装置３がスマートフォンなどの情報端末であり、ユーザの操作に応じて施錠又は解錠を指示する制御信号が情報端末から電気錠装置２に送信される場合、検知部２１２は、この制御信号を受信することで特定行動を検知してもよい。

上記の実施形態及び変形例１において、電気錠システム１が複数の鍵装置３を備えている場合、複数の鍵装置３のそれぞれでしきい値Ｒｔｈが設定されていてもよい。鍵装置３ごとに鍵側通信部３２の送信出力や受信感度などが異なるので、各々の鍵装置３に適したしきい値Ｒｔｈを設定できる。

上記の実施形態及び変形例１では、判定部（３１１）は、測定部（３３）の測定値（Ｒ１）が所定のしきい値（Ｒｔｈ）以上であるか否かを判定するが、しきい値（Ｒｔｈ）の設定によっては測定部（３３）の測定値（Ｒ１）が所定のしきい値（Ｒｔｈ）より大きいか否かを判定することになる。すなわち、測定値（Ｒ１）が所定のしきい値（Ｒｔｈ）以上であるか否かを判定部（３１１）が判定することと、測定値（Ｒ１）が所定のしきい値（Ｒｔｈ）よりも大きいか否かを判定部（３１１）が判定することとに、技術的な差異はない。

上記の実施形態及び変形例１において、通知部３５は、測定部（３３）の測定値（Ｒ１）がしきい値（Ｒｔｈ）未満であるときに、測定部（３３）の測定値（Ｒ１）としきい値（Ｒｔｈ）との差分の大きさに応じて、通知の仕方を変化させてもよい。例えば、通知部３５が通知音を発して通知を行う場合、通知部３５は、測定部（３３）の測定値（Ｒ１）としきい値（Ｒｔｈ）との差分の大きさが大きいほど、通知音の音量を大きくしてもよい。また、通知部３５は、測定部（３３）の測定値（Ｒ１）としきい値（Ｒｔｈ）との差分の大きさが大きいほど、通知音の周波数を高くしてもよい。また、通知部３５は、測定部（３３）の測定値（Ｒ１）としきい値（Ｒｔｈ）との差分の大きさが大きいほど、通知音を発する間隔を短くしてもよい。また、通知部３５がケース３６を振動させて通知を行う場合、通知部３５は、測定部（３３）の測定値（Ｒ１）としきい値（Ｒｔｈ）との差分の大きさが大きいほど、ケース３６に与える振動の大きさを大きくすればよい。このように、通知部３５が、測定部（３３）の測定値（Ｒ１）としきい値（Ｒｔｈ）との差分の大きさに応じて、通知の仕方を変化させることによって、ユーザは、電気錠装置２と鍵装置３との間の無線通信の受信強度の低下具合を感覚的に把握できる。よって、ユーザが、鍵装置３をどの程度動かせばよいのか、又は、電気錠装置２にどの程度近付けばよいのかを感覚的に把握しやすくなる。

上記の実施形態及び変形例１において、測定部（３３）の測定値（Ｒ１）がしきい値（Ｒｔｈ）未満であり、かつ、測定部（３３）の測定値（Ｒ１）としきい値（Ｒｔｈ）との差分の大きさが所定の上限値以上であるときは、通知部３５が通知動作を行わないようにしてもよい。この上限値は、フェージングなどによって発生する受信電波の電波強度の減少分に、所定のマージンを加えた値に設定されればよい。したがって、測定部（３３）の測定値（Ｒ１）としきい値（Ｒｔｈ）との差分の大きさが上限値以上であるときは、フェージングなどによる受信強度の減少分を測定部（３３）の測定値（Ｒ１）に加えても、しきい値（Ｒｔｈ）未満になると想定され、この鍵装置３は操作エリア１４の外側に存在すると想定される。つまり、この鍵装置３は、電気錠装置２の施錠又は解錠をしようとしているユーザが所持している鍵装置３ではないと想定され、このような無関係の鍵装置３で通知動作が行われる可能性を低減できる。

上記の実施形態及び変形例１において、電気錠装置２と鍵装置３との間の通信方式は、Bluetooth（登録商標）に限らず、その他の電波を媒体とした無線通信でもよい。

上記の実施形態及び変形例１において、電気錠システム１が適用される建物１０は、戸建住宅に限らず、例えば集合住宅の各住戸などの戸建住宅以外の住宅、又は事務所や店舗、介護施設などの非住宅であってもよい。

（６）まとめ
以上説明したように、第１の態様の電気錠システム（１）は、電気錠装置（２）と、少なくとも１つの鍵装置（３）と、測定部（３３）と、判定部（３１１）と、制御部（２１）と、通知部（３５）と、を備える。電気錠装置（２）は、無線通信を行う錠側通信部（２２）を有し、建物（１０）の出入口（１１）の施錠又は解錠を行う。鍵装置（３）は、錠側通信部（２２）と通信可能な鍵側通信部（３２）を有する。測定部（３３）は、錠側通信部（２２）及び鍵側通信部（３２）のうちの一方が錠側通信部（２２）及び鍵側通信部（３２）のうちの他方から受信した受信電波の電波強度を測定する。判定部（３１１）は、測定部（３３）の測定値（Ｒ１）が所定のしきい値（Ｒｔｈ）以上であるか否かを判定する。制御部（２１）は、電気錠装置（２）に設けられ、測定部（３３）の測定値（Ｒ１）がしきい値（Ｒｔｈ）以上であると判定部（３１１）が判定したときは出入口（１１）を解錠する制御を行う。通知部（３５）は、測定部（３３）の測定値（Ｒ１）がしきい値（Ｒｔｈ）未満であると判定部（３１１）が判定したときは鍵装置（３）を所持するユーザ（４０）への通知を行う。

第１の態様によれば、測定部（３３）の測定値（Ｒ１）がしきい値（Ｒｔｈ）未満であると判定部（３１１）が判定したときは通知部（３５）が通知動作を行うので、鍵装置（３）を所持するユーザは、測定部（３３）の測定値（Ｒ１）がしきい値（Ｒｔｈ）未満であることを把握できる。ユーザが、通知部（３５）の通知を受けて鍵装置（３）の位置、向きなどを変えたり、電気錠装置（２）に近付いたりすると、測定部（３３）の測定値（Ｒ１）がしきい値（Ｒｔｈ）以上になる可能性が高くなり、出入口（１１）の解錠に失敗する可能性が低下するので、ユーザの利便性を向上できる。

第２の態様の電気錠システム（１）は、第１の態様において、ユーザが出入口（１１）の施錠又は解錠を行う特定行動を検知する検知部（２１２）を、更に備えている。検知部（２１２）が特定行動を検知したときに、測定部（３３）が受信電波の電波強度を測定するように構成される。

第２の態様によれば、検知部（２１２）が特定行動を検知したときに、測定部（３３）が受信電波の電波強度を測定するので、検知部（２１２）が特定行動を検知していないときに、測定部（３３）が受信電波の電波強度を測定して、出入口（１１）が解錠される可能性を低減できる。

第３の態様の電気錠システム（１）では、第２の態様において、特定行動は、出入口（１１）を解錠するためにユーザが電気錠装置（２）に対して行う操作である。

第３の態様によれば、出入口（１１）を解錠するためにユーザが電気錠装置（２）に対して操作を行ったときに、測定部（３３）が受信電波の電波強度を測定する。したがって、この操作を検知部（２１２）が検知していないときに、測定部（３３）が受信電波の電波強度を測定して、出入口（１１）が解錠される可能性を低減できる。

第４の態様の電気錠システム（１）では、第１〜第３のいずれかの態様において、測定部（３３）の測定値（Ｒ１）がしきい値（Ｒｔｈ）未満であるときに、通知部（３５）が、測定部（３３）の測定値（Ｒ１）としきい値（Ｒｔｈ）との差分の大きさに応じて通知の仕方を変化させる。

第４の態様によれば、鍵装置（３）を所持するユーザは、通知部（３５）の通知の仕方から、測定部（３３）の測定値（Ｒ１）としきい値（Ｒｔｈ）との差分の大きさを把握できる。

第５の態様の電気錠システム（１）では、第１〜第４のいずれかの態様において、測定部（３３）の測定値（Ｒ１）が前記しきい値（Ｒｔｈ）未満であり、かつ、測定部（３３）の測定値（Ｒ１）としきい値（Ｒｔｈ）との差分の大きさが所定の上限値以上であるときは、通知部（３５）が通知を行わないように構成される。

第５の態様によれば、測定部（３３）の測定値（Ｒ１）としきい値（Ｒｔｈ）との差分の大きさが所定の上限値以上であるときは、この鍵装置（３）が電気錠装置（２）を操作可能な操作エリアに存在しないと想定される。したがって、電気錠装置（２）を施錠又は解錠しようとしていない人が所持する鍵装置（３）で通知動作が行われにくくなり、利便性が向上する。

第６の態様の電気錠システム（１）では、第１〜第５のいずれかの態様において、鍵装置（３）は複数あり、複数の鍵装置（３）のそれぞれでしきい値（Ｒｔｈ）が設定される。

第６の態様によれば、鍵装置（３）ごとに鍵側通信部（３２）の送信出力、受信感度などが異なる場合には、送信出力、受信感度などのばらつきを考慮して、鍵装置（３）のそれぞれでしきい値（Ｒｔｈ）を設定することができる。

第７の態様の電気錠装置（２）は、第１〜第６のいずれかの態様の電気錠システム（１）に用いられ、錠側通信部（２２）と制御部（２１）とを備える。

第７の態様によれば、ユーザの利便性を向上できる。

１ 電気錠システム
２ 電気錠装置
３ 鍵装置
１０ 建物
１１ 出入口
２１ 錠側制御部（制御部）
２２ 錠側通信部
２３ 操作部
３１ 鍵側制御部
３２ 鍵側通信部
３３ 測定部
３５ 通知部
２１１ 認証部
２１２ 検知部
３１１ 判定部
Ｒ１ 測定値
Ｒ２ しきい値

Claims (7)

1. 無線通信を行う錠側通信部を有し建物の出入口の施錠又は解錠を行う電気錠装置と、
   前記錠側通信部と通信可能な鍵側通信部を有する少なくとも１つの鍵装置と、
   前記錠側通信部及び前記鍵側通信部のうちの一方が前記錠側通信部及び前記鍵側通信部のうちの他方から受信した受信電波の電波強度を測定する測定部と、
   前記測定部の測定値が所定のしきい値以上であるか否かを判定する判定部と、
   前記電気錠装置に設けられ、前記測定部の測定値が前記しきい値以上であると前記判定部が判定したときは前記出入口を解錠する制御を行う制御部と、
   前記測定部の測定値が前記しきい値未満であると前記判定部が判定したときは前記鍵装置を所持するユーザへの通知を行う通知部と、を備える、
   ことを特徴とする電気錠システム。
2. 前記ユーザが前記出入口の施錠又は解錠を行う特定行動を検知する検知部を、更に備え、
   前記検知部が前記特定行動を検知したときに、前記測定部が前記受信電波の電波強度を測定するように構成された、
   ことを特徴とする請求項１に記載の電気錠システム。
3. 前記特定行動は、前記出入口を解錠するために前記ユーザが前記電気錠装置に対して行う操作である、
   ことを特徴とする請求項２に記載の電気錠システム。
4. 前記測定部の測定値が前記しきい値未満であるときに、
   前記通知部が、前記測定部の測定値と前記しきい値との差分の大きさに応じて前記通知の仕方を変化させる、
   ことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の電気錠システム。
5. 前記測定部の測定値が前記しきい値未満であり、かつ、前記測定部の測定値と前記しきい値との差分の大きさが所定の上限値以上であるときは、前記通知部が前記通知を行わないように構成される、
   ことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の電気錠システム。
6. 前記鍵装置は複数あり、
   前記複数の鍵装置のそれぞれで前記しきい値が設定される、
   ことを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の電気錠システム。
7. 請求項１〜６のいずれか１項に記載の電気錠システムに用いられる電気錠装置であって、
   前記錠側通信部と前記制御部とを備える、
   ことを特徴とする電気錠装置。

Images