JP6796793B2 - 電気錠システム - Google Patents

Description

本発明は、電気錠システムに関し、より詳細には、建物に設けられた扉を電動で施錠又は解錠する電気錠システムに関する。

従来、建物に設けられた扉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、錠制御装置と、電気錠と、携帯端末（応答器）とを備える。錠制御装置は、錠側制御部（制御部）と、錠側通信部（通信部）と、錠側操作部（操作部）と、駆動回路とを有する。

特許文献１に記載の電気錠システムでは、携帯端末を所持した使用者が扉の外側にある錠側操作部を操作すると、錠側操作部から錠側制御部に操作信号が出力される。錠側制御部は、操作信号が入力されると、錠側通信部から質問信号を送信させる。使用者が所持する携帯端末は、錠側通信部から送信された質問信号を受信すると、この質問信号に対する応答信号を送信する。錠側通信部は、携帯端末からの応答信号を受信すると、応答信号を錠側制御部に出力する。錠側制御部は、応答信号に含まれる識別情報と、格納部に予め格納された識別情報とを照合し、両者が一致すると解錠命令を駆動回路に出力する。駆動回路に解錠命令が入力されると、駆動回路によって電気錠が解錠される。

特開２０１６−５６５０３号公報

ところで、特許文献１に記載の電気錠システムでは、錠側操作部が操作された後に携帯端末の認証を行うように構成されており、そのため錠側操作部を操作してから電気錠が施錠又は解錠されるまでに時間を要する場合があった。

本発明は上記課題に鑑みてなされており、錠側操作部を操作してから電気錠が施錠又は解錠されるまでの時間を短縮することができる電気錠システムを提供することを目的とする。

本発明の一態様に係る電気錠システムは、電気錠装置及び携帯端末を備える。前記電気錠装置は、錠側通信部と、電気錠と、錠側操作部と、錠側制御部と、を有する。前記携帯端末は、鍵側通信部と、鍵側制御部と、を有する。前記錠側通信部は、間欠的にビーコン信号を送信する。前記電気錠は、建物に設けられた扉を施錠又は解錠する。前記錠側操作部は、使用者の操作に応じて操作信号を出力する。前記錠側制御部は、前記錠側通信部からの入力信号及び前記操作信号に基づいて前記電気錠に施錠信号又は解錠信号を出力する。前記鍵側通信部は、前記ビーコン信号を受信すると前記錠側通信部に鍵情報を含む応答信号を送信する。前記鍵側制御部は、前記鍵側通信部を制御する。前記錠側制御部は、前記錠側通信部が前記応答信号を受信すると前記応答信号に含まれている前記鍵情報に基づいて前記携帯端末の認証を行い、前記携帯端末の認証に成功した場合に前記操作信号を有効とするように構成されている。前記電気錠装置は、第１の通知を行う錠側通知部を更に有する。前記錠側制御部は、前記携帯端末の認証中に前記錠側操作部が操作された場合に、前記錠側通知部に前記第１の通知を行わせるように構成されている。

本発明によれば、錠側操作部を操作してから電気錠が施錠又は解錠されるまでの時間を短縮することができる。

図１は、本発明の実施形態１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動作を説明するためのシーケンス図である。 図３は、本発明の実施形態１の変形例１に係る電気錠システムの動作を説明するためのシーケンス図である。 図４は、本発明の実施形態１の変形例２に係る電気錠システムの動作を説明するためのシーケンス図である。 図５は、本発明の実施形態１の変形例３に係る電気錠システムの動作を説明するためのシーケンス図である。 図６は、同上の電気錠システムのブロック図である。 図７は、本発明の実施形態２に係る電気錠システムの動作を説明するためのシーケンス図である。

以下、本発明の実施形態に係る電気錠システムについて、図面を参照して説明する。ただし、以下に説明する実施形態は、本発明の様々な実施形態の一部に過ぎない。下記の実施形態は、本発明の目的を達成できれば、設計等に応じて種々の変更が可能である。

（実施形態１）
本発明の実施形態１に係る電気錠システム１は、建物（例えば戸建て住宅や集合住宅の各住戸など）の扉（例えば玄関扉）を電動で施錠又は解錠するためのシステムである。

本実施形態の電気錠システム１は、図１に示すように、扉に取り付けられる電気錠装置２と、使用者（例えば住人）が所持する携帯端末３と、を備えている。

電気錠装置２は、錠側制御部２１と、電気錠２２と、錠側通信部２３と、錠側操作部２４と、錠側通知部２５と、を有している。

錠側制御部２１は、例えばＣＰＵ（Central Processing Unit）及びメモリを主構成とするマイクロコンピュータで構成されており、ＣＰＵがメモリに格納されているプログラムを実行することにより、マイクロコンピュータが錠側制御部２１として機能する。ＣＰＵが実行するプログラムは、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、メモリカード等の記録媒体に記録されて提供されてもよいし、電気通信回線を通じて提供されてもよい。

錠側制御部２１は、携帯端末３に予め割り当てられた固有の端末ＩＤと鍵情報とに基づいて携帯端末３の認証を行うように構成されている。これらの端末ＩＤ及び鍵情報は、携帯端末３から送信される後述の応答信号Ｓｉｇ２に含まれている。また、錠側制御部２１は、携帯端末３の認証結果と錠側操作部２４からの操作信号とに基づいて、電気錠２２に施錠信号又は解錠信号を送信するように構成されている。さらに、錠側制御部２１は、錠側通信部２３にビーコン信号Ｓｉｇ１を間欠的（例えば２秒間隔）に送信させるように構成されている。また、錠側制御部２１は、錠側通知部２５に第１の通知及び第２の通知（後述する）を行わせるように構成されている。

電気錠２２は、デッドボルトと、駆動部と、駆動回路とを有している。駆動部は、少なくとも駆動モータを有しており、駆動モータの駆動力をデッドボルトに伝達することでデッドボルトを施錠位置と解錠位置との間で移動させる。施錠位置は、デッドボルトの少なくとも一部が扉から突出して、扉枠のボルト穴に挿入される位置である。解錠位置は、デッドボルトの全体が扉内に収められる位置である。駆動回路は、錠側制御部２１から出力される施錠信号又は解錠信号に基づいて駆動信号を生成し、生成した駆動信号を駆動部に出力する。駆動部は、駆動回路からの駆動信号に従って駆動モータを駆動させる。

錠側通信部２３は、例えばアンテナと、通信回路とを有している。錠側通信部２３は、例えば、ＢＬＥ（Bluetooth Low Energy）に準拠した近距離無線通信を行うように構成されている。ＢＬＥとは、無線ＰＡＮ（Personal Area Network）技術であるＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）の仕様における、バージョン４．０の呼称である。錠側通信部２３は、錠側制御部２１からの指令に従って、ビーコン信号Ｓｉｇ１を間欠的に送信する。また、錠側通信部２３は、ビーコン信号Ｓｉｇ１に応答して鍵側通信部３２から送信される応答信号Ｓｉｇ２を受信する。ビーコン信号Ｓｉｇ１及び応答信号Ｓｉｇ２は、無線信号である。

錠側操作部２４は、例えば押しボタンスイッチを有している。押しボタンスイッチは、錠側制御部２１に電気的に接続されており、扉の屋外側に設けられている。そして、使用者が押しボタンスイッチを押すことにより、錠側制御部２１に操作信号が入力される。

錠側通知部２５は、例えばブザーと、スピーカとを有している。錠側通知部２５は、錠側制御部２１からの指令に従って、第１の通知又は第２の通知を行う。錠側通知部２５は、携帯端末３の認証中に錠側操作部２４が操作された場合に、例えばブザーを鳴動させたり、「認証中です」等の音声メッセージをスピーカから出力させて、第１の通知を行う。また、錠側通知部２５は、錠側通信部２３が受信した応答信号Ｓｉｇ２の電界強度が錠側基準値よりも小さく、かつ錠側通信部２３が受信可能な強さである場合に、例えば「もっと近づいてください」等の音声メッセージをスピーカから出力させて、第２の通知を行う。なお、第２の通知を行う場合においても、ブザーを鳴動させるように構成されていてもよい。

携帯端末３は、例えばスマートフォンであり、鍵側制御部３１と、鍵側通信部３２と、を有している。ただし、携帯端末３はスマートフォンに限らず、例えばＰＤＡ（Personal Digital Assistant）などであってもよい。

鍵側制御部３１は、例えばＣＰＵ及びメモリを主構成とするマイクロコンピュータで構成されており、ＣＰＵがメモリに格納されているプログラムを実行することにより、マイクロコンピュータが鍵側制御部３１として機能する。ＣＰＵが実行するプログラムは、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、メモリカード等の記録媒体に記録されて提供されてもよいし、電気通信回線を通じて提供されてもよい。

鍵側通信部３２は、例えばアンテナと、通信回路とを有している。鍵側通信部３２は、錠側通信部２３との間で、例えばＢＬＥに準拠した近距離無線通信を行うように構成されている。鍵側通信部３２は、鍵側制御部３１からの指令に従って、応答信号Ｓｉｇ２を送信する。また、鍵側通信部３２は、錠側通信部２３から間欠的に送信されるビーコン信号Ｓｉｇ１を受信する。さらに、鍵側通信部３２は、ビーコン信号Ｓｉｇ１を受信すると、ビーコン信号Ｓｉｇ１を受信したことを通知するＡＣＫ（ACKnowledgement）を電気錠装置２に送信する。携帯端末３からのＡＣＫを電気錠装置２が受信することにより、携帯端末３の認証を行うための認証通信が電気錠装置２と携帯端末３との間で開始される。

次に、本実施形態の電気錠システム１の動作について図２を参照して説明する。なお、以下の説明では、電気錠２２を解錠する場合について例示するが、電気錠２２を施錠する場合も同様である。

電気錠装置２の錠側通信部２３は、錠側制御部２１からの指令に従って、ビーコン信号Ｓｉｇ１を間欠的（例えば２秒間隔）に送信する（ステップＳ１）。携帯端末３の鍵側通信部３２は、ビーコン信号Ｓｉｇ１の検知エリアに入るとビーコン信号Ｓｉｇ１を受信し、受信したビーコン信号Ｓｉｇ１を鍵側制御部３１に出力する（ステップＳ２）。鍵側制御部３１は、鍵側通信部３２からビーコン信号Ｓｉｇ１を受け取ると、ビーコン信号Ｓｉｇ１を受け取ったことを通知するＡＣＫを鍵側通信部３２に送信させる（ステップＳ３）。

錠側通信部２３は、鍵側通信部３２からのＡＣＫを受信すると、受信したＡＣＫを錠側制御部２１に出力する。そして、錠側制御部２１がＡＣＫを受け取ることで、携帯端末３の認証を行うための認証通信が開始される（ステップＳ４）。認証通信が開始されると、錠側制御部２１は、端末ＩＤ及び鍵情報を要求する要求信号を錠側通信部２３に送信させる。鍵側制御部３１は、鍵側通信部３２が要求信号を受信すると、端末ＩＤ及び鍵情報を含む応答信号Ｓｉｇ２を鍵側通信部３２に送信させる。

錠側制御部２１は、錠側通信部２３が応答信号Ｓｉｇ２を受信すると、応答信号Ｓｉｇ２に含まれている端末ＩＤ及び鍵情報に基づいて携帯端末３の認証を行う。錠側制御部２１は、携帯端末３の認証に成功すると（ステップＳ５）、錠側操作部２４の操作入力（操作信号）を有効にする（ステップＳ６）。言い換えると、携帯端末３の認証に成功するまでは、錠側操作部２４の操作入力は無効になっている。したがって、錠側制御部２１は、使用者により錠側操作部２４が操作されても、携帯端末３の認証に成功するまでは錠側操作部２４からの操作信号を受け付けない。

錠側操作部２４の操作入力が有効にされてから使用者が錠側操作部２４を操作すると（ステップＳ７）、錠側制御部２１は、錠側操作部２４からの操作信号に従って解錠信号を生成する。錠側制御部２１で生成された解錠信号は電気錠２２の駆動回路に入力される。駆動回路は、解錠信号に従ってデッドボルトを解錠位置に移動させる駆動信号を生成し、生成した駆動信号を駆動部に出力する。そして、駆動部は、駆動回路からの駆動信号に従ってデッドボルトを解錠位置に移動させる（ステップＳ８）。

上述のように、本実施形態の電気錠システム１では、電気錠装置２から送信されるビーコン信号Ｓｉｇ１の検知エリアに携帯端末３が入って携帯端末３からＡＣＫを受信した時点で携帯端末３の認証を開始するように構成されている。そのため、使用者が錠側操作部２４を操作する時点では携帯端末３の認証が終了している可能性が高く、使用者が錠側操作部２４を操作した時点で電気錠２２を施錠又は解錠することが可能である。つまり、本実施形態の電気錠システム１によれば、錠側操作部が操作された後に携帯端末の認証を行う従来の電気錠システムに比べて、錠側操作部２４を操作してから電気錠２２が施錠又は解錠されるまでの時間を短縮することができる。

また、本実施形態の電気錠システム１では、携帯端末３の認証に成功するまでは錠側操作部２４の操作入力（操作信号）が無効になっているので、携帯端末３を所持していない人によって電気錠２２が解錠されるリスクを低減することができる。

ところで、携帯端末３から電気錠装置２に送信される無線信号（ＡＣＫ、応答信号Ｓｉｇ２など）の検知エリアは、無線信号の電界強度に応じて２つの領域に分けられていることが好ましい。第１の領域は、無線信号の電界強度が予め設定された錠側基準値以上となる領域である。第２の領域は、無線信号の電界強度が錠側基準値よりも小さいが、錠側通信部２３で受信できる強さの領域である。

例えば、ビーコン信号Ｓｉｇ１に対して鍵側通信部３２から送信される応答信号Ｓｉｇ２の電界強度が第１の領域にあれば、錠側制御部２１は、錠側通信部２３を介して応答信号Ｓｉｇ２を受信する。一方、応答信号Ｓｉｇ２の電界強度が第２の領域にあれば、錠側制御部２１は、携帯端末３の認証を行える領域に携帯端末３が入っていないと判断して、携帯端末３が第１の領域に入るように錠側通知部２５に第２の通知を行わせる。例えば、錠側制御部２１は、「もっと近づいてください」等の音声メッセージをスピーカから出力させる。これにより、携帯端末３を所持した使用者が第１の領域に移動することで、携帯端末３の認証を行うことができる。

上述のように、錠側通知部２５に第２の通知を行わせることにより、携帯端末３の認証を行える位置に携帯端末３がないことを使用者に知らせることができる。ただし、電界強度を判断するための無線信号は、上述の応答信号Ｓｉｇ２に限らず、ＡＣＫであってもよいし、それ以外の無線信号であってもよい。

また、本実施形態の電気錠システム１では、携帯端末３の認証に成功していない状態では錠側操作部２４の操作入力（操作信号）が無効になっている。そのため、携帯端末３の認証に成功するまでは電気錠２２を解錠することができない。したがって、携帯端末３の認証中に使用者が錠側操作部２４を操作した場合には、錠側制御部２１は、錠側通知部２５に第１の通知を行わせるように構成されていることが好ましい。この場合、錠側制御部２１は、例えばブザーを鳴動させたり、「認証中です」等の音声メッセージをスピーカから出力させる。これにより、使用者は、携帯端末３の認証中であることを知ることができる。

ところで、携帯端末３の認証に成功した後、錠側操作部２４が操作されるまで操作入力を有効にしていると、携帯端末３を所持していない人によって解錠される可能性がある。本実施形態の電気錠システム１では、携帯端末３の認証が可能なエリアに携帯端末３が入った時点で自動的に携帯端末３の認証を行うので、使用者は、錠側操作部２４を操作するまで携帯端末３の認証が行われているか否かを知ることができない。そのため、使用者が所持する携帯端末３の認証を行っているにもかかわらず、使用者が建物から離れてしまう可能性がある。この場合、電気錠２２の鍵となる携帯端末３の認証が成功していれば、錠側操作部２４を操作するだけで電気錠２２を解錠することができる。つまり、携帯端末３を所持していない人による解錠が可能である。そのため、携帯端末３の認証に成功した場合でも、錠側操作部２４が一定時間操作されなければ、錠側操作部２４の操作入力を無効とするように錠側制御部２１が構成されていることが好ましい。以下、実施形態１の変形例１に係る電気錠システム１の動作について図３を参照して説明する。

電気錠装置２の錠側通信部２３は、錠側制御部２１からの指令に従って、ビーコン信号Ｓｉｇ１を間欠的（例えば２秒間隔）に送信する（ステップＳ１１）。携帯端末３の鍵側通信部３２は、ビーコン信号Ｓｉｇ１の検知エリアに入るとビーコン信号Ｓｉｇ１を受信し、受信したビーコン信号Ｓｉｇ１を鍵側制御部３１に出力する（ステップＳ１２）。鍵側制御部３１は、鍵側通信部３２からビーコン信号Ｓｉｇ１を受け取ると、ビーコン信号Ｓｉｇ１を受け取ったことを通知するＡＣＫを鍵側通信部３２に送信させる（ステップＳ１３）。

錠側通信部２３は、鍵側通信部３２からのＡＣＫを受信すると、受信したＡＣＫを錠側制御部２１に出力する。そして、錠側制御部２１がＡＣＫを受け取ることで、携帯端末３の認証を行うための認証通信が開始される（ステップＳ１４）。認証通信が開始されると、錠側制御部２１は、錠側通信部２３に要求信号を送信させる。鍵側制御部３１は、鍵側通信部３２が要求信号を受信すると、鍵側通信部３２に応答信号Ｓｉｇ２を送信させる。

錠側制御部２１は、錠側通信部２３が応答信号Ｓｉｇ２を受信すると、応答信号Ｓｉｇ２に含まれている端末ＩＤ及び鍵情報に基づいて携帯端末３の認証を行う。錠側制御部２１は、携帯端末３の認証に成功すると（ステップＳ１５）、錠側操作部２４の操作入力（操作信号）を有効にする（ステップＳ１６）。

錠側制御部２１は、錠側操作部２４の操作入力を有効にしてから一定時間Ｔ１（例えば５分）が経過するまで操作入力がない場合、使用者が近くにいないと判断し、錠側操作部２４の操作入力を無効にする（ステップＳ１７）。この場合、携帯端末３を所持していない人が錠側操作部２４を操作し、錠側制御部２１に操作信号が入力されたとしても（ステップＳ１８）、錠側制御部２１は、この操作信号を無効とし、電気錠２２を解錠しない（ステップＳ１９）。

上述のように、携帯端末３の認証に成功しても一定時間Ｔ１が経過するまで操作入力がなければ、それ以降での錠側操作部２４の操作入力を無効にすることにより、携帯端末３を所持していない人によって電気錠２２が解錠されるリスクを低減することができる。なお、一定時間Ｔ１のカウント中に携帯端末３の認証に成功した場合、錠側制御部２１は、一定時間Ｔ１をリセットした後、あらためてカウントを開始する。

また、ビーコン信号Ｓｉｇ１の電界強度に関係なく、鍵側制御部３１が鍵側通信部３２に応答信号Ｓｉｇ２を送信させた場合、使用者が意図していないタイミングで電気錠２２を施錠又は解錠可能な状態になる可能性がある。例えば、使用者が扉から離れた位置にいて電気錠２２を施錠又は解錠する意思がないにもかかわらず、携帯端末３が電気錠装置２との通信圏内に入っていれば、携帯端末３の認証に成功して電気錠２２を施錠又は解錠可能な状態になる。この場合には、携帯端末３を所持していない人が電気錠２２を解錠することもできる。そのため、鍵側制御部３１は、鍵側通信部３２が受信するビーコン信号Ｓｉｇ１の電界強度に応じて、鍵側通信部３２に応答信号Ｓｉｇ２を送信させるように構成されていることが好ましい。以下、実施形態１の変形例２に係る電気錠システム１の動作について図４を参照して説明する。なお、以下の説明では、電気錠２２を解錠する場合について例示するが、電気錠２２を施錠する場合も同様である。

電気錠装置２の錠側通信部２３は、錠側制御部２１からの指令に従って、ビーコン信号Ｓｉｇ１を間欠的（例えば２秒間隔）に送信する（ステップＳ２１）。携帯端末３の鍵側通信部３２は、ビーコン信号Ｓｉｇ１の検知エリアに入るとビーコン信号Ｓｉｇ１を受信し、受信したビーコン信号Ｓｉｇ１を鍵側制御部３１に出力する（ステップＳ２２）。鍵側制御部３１は、鍵側通信部３２からビーコン信号Ｓｉｇ１を受け取ると、受け取ったビーコン信号Ｓｉｇ１の電界強度と予め設定した鍵側基準値とを比較する。鍵側制御部３１は、ビーコン信号Ｓｉｇ１の電界強度が鍵側基準値よりも小さい場合（ステップＳ２３）、鍵側通信部３２にＡＣＫを送信させない。したがって、鍵側制御部３１は、鍵側通信部３２に応答信号Ｓｉｇ２も送信させない。つまり、この場合には、鍵側制御部３１が、携帯端末３を所持している使用者が扉から離れていると判断し、ビーコン信号Ｓｉｇ１に対して応答しない。なお、この場合には、使用者が扉に近づくように、例えば「もっと近づいてください」等の音声メッセージを携帯端末３から発するように構成されていることが好ましい。

携帯端末３を所持した使用者が上記音声メッセージに従って電気錠装置２に近づいたと仮定する。鍵側通信部３２は、錠側通信部２３から間欠的に送信されるビーコン信号Ｓｉｇ１を再度受信し、受信したビーコン信号Ｓｉｇ１を鍵側制御部３１に出力する（ステップＳ２４）。鍵側制御部３１は、鍵側通信部３２からビーコン信号Ｓｉｇ１を受け取ると、ビーコン信号Ｓｉｇ１の電界強度と鍵側基準値とを比較する。鍵側制御部３１は、ビーコン信号Ｓｉｇ１の電界強度が鍵側基準値以上であれば（ステップＳ２５）、携帯端末３を所持している使用者が扉に近づいたと判断し、鍵側通信部３２にＡＣＫを送信させる（ステップＳ２６）。

錠側通信部２３は、鍵側通信部３２からのＡＣＫを受信すると、錠側制御部２１にＡＣＫを出力する。そして、錠側制御部２１がＡＣＫを受け取ることで、携帯端末３の認証を行うための認証通信が開始される（ステップＳ２７）。認証通信が開始されると、錠側制御部２１は、錠側通信部２３に要求信号を送信させる。鍵側制御部３１は、鍵側通信部３２が要求信号を受信すると、鍵側通信部３２に応答信号Ｓｉｇ２を送信させる。

錠側制御部２１は、錠側通信部２３が応答信号Ｓｉｇ２を受信すると、応答信号Ｓｉｇ２に含まれている端末ＩＤ及び鍵情報に基づいて携帯端末３の認証を行う。錠側制御部２１は、携帯端末３の認証に成功すると（ステップＳ２８）、錠側操作部２４の操作入力（操作信号）を有効にする（ステップＳ２９）。使用者が錠側操作部２４を操作すると（ステップＳ３０）、錠側制御部２１は、錠側操作部２４からの操作信号に従って解錠信号を生成する。錠側制御部２１で生成された解錠信号は電気錠２２の駆動回路に入力される。駆動回路は、解錠信号に従ってデッドボルトを解錠位置に移動させる駆動信号を生成し、生成した駆動信号を駆動部に出力する。そして、駆動部は、駆動回路からの駆動信号に従ってデッドボルトを解錠位置に移動させる（ステップＳ３１）。

上述のように、ビーコン信号Ｓｉｇ１の電界強度が鍵側基準値よりも小さい場合、言い換えると使用者が扉から離れていて電気錠２２を施錠又は解錠する状態にない場合には、鍵側通信部３２に応答信号Ｓｉｇ２を送信させない。これにより、使用者が意図しないタイミングで電気錠２２が施錠又は解錠可能な状態になりにくくなるという利点がある。

ところで、例えば建物内に入った使用者が扉の近くに携帯端末３を置いたり、携帯端末３を所持した使用者が扉の近くで立ち話をしている場合、上述のように、携帯端末３の認証が繰り返され、錠側操作部２４の操作入力が継続的に有効となる。したがって、この場合には、携帯端末３を所持していない人によって電気錠２２が解錠される可能性が高くなる。そのため、鍵側制御部３１は、電気錠装置２と携帯端末３とが通信可能な状態にあっても、所定時間Ｔ２が経過した後では、鍵側通信部３２に応答信号Ｓｉｇ２を送信させないように構成されていることが好ましい。以下、実施形態１の変形例３に係る電気錠システム１の動作について図５を参照して説明する。

電気錠装置２の錠側通信部２３は、錠側制御部２１からの指令に従って、ビーコン信号Ｓｉｇ１を間欠的（例えば２秒間隔）に送信する（ステップＳ４１）。携帯端末３の鍵側通信部３２は、ビーコン信号Ｓｉｇ１の検知エリアに入るとビーコン信号Ｓｉｇ１を受信し、受信したビーコン信号Ｓｉｇ１を鍵側制御部３１に出力する（ステップＳ４２）。鍵側制御部３１は、鍵側通信部３２からビーコン信号Ｓｉｇ１を受け取ると、ビーコン信号Ｓｉｇ１の電界強度と予め設定された鍵側基準値とを比較する。鍵側制御部３１は、ビーコン信号Ｓｉｇ１の電界強度が鍵側基準値以上であれば（ステップＳ４３）、鍵側通信部３２にＡＣＫを送信させる（ステップＳ４４）。

錠側通信部２３は、鍵側通信部３２からのＡＣＫを受信すると、受信したＡＣＫを錠側制御部２１に出力する。そして、錠側制御部２１がＡＣＫを受け取ることで、携帯端末３の認証を行うための認証通信が開始される（ステップＳ４５）。認証通信が開始されると、錠側制御部２１は、錠側通信部２３に要求信号を送信させる。鍵側制御部３１は、鍵側通信部３２が要求信号を受信すると、鍵側通信部３２に応答信号Ｓｉｇ２を送信させる。

錠側制御部２１は、錠側通信部２３が応答信号Ｓｉｇ２を受信すると、応答信号Ｓｉｇ２に含まれている端末ＩＤ及び鍵情報に基づいて携帯端末３の認証を行う。錠側制御部２１は、携帯端末３の認証に成功すると（ステップＳ４６）、錠側操作部２４の操作入力（操作信号）を有効にする（ステップＳ４７）。

例えば、携帯端末３が扉の近くに置かれていたり、携帯端末３を所持した使用者が扉の近くで立ち話をしている場合には、上述のステップＳ４１〜Ｓ４７が繰り返して実行される。鍵側通信部３２が最初のビーコン信号Ｓｉｇ１を受信してから所定時間Ｔ２（例えば１０分）が経過すると、鍵側制御部３１は、鍵側通信部３２がビーコン信号Ｓｉｇ１を受信しても（ステップＳ４８）、応答信号Ｓｉｇ２を送信させない（ステップＳ４９）。

変形例３の電気錠システム１では、上述のように、鍵側通信部３２が最初のビーコン信号Ｓｉｇ１を受信してから所定時間Ｔ２が経過すると、鍵側通信部３２がビーコン信号Ｓｉｇ１を受信しても鍵側通信部３２に応答信号Ｓｉｇ２を送信させていない。これにより、携帯端末３を所持していない人によって電気錠２２が解錠されるリスクを低減することができる。言い換えると、鍵側制御部３１は、所定条件を満たすと、鍵側通信部３２がビーコン信号Ｓｉｇ１を受信しても鍵側通信部３２に応答信号Ｓｉｇ２を送信させない無効状態となるように構成されている。つまり、変形例３では、所定時間Ｔ２の間連続して鍵側通信部３２に応答信号Ｓｉｇ２を送信させることが所定条件である。

また、上述のように無効状態になった場合、そのままでは電気錠２２を施錠又は解錠することができないため、規定条件を満たすと無効状態を解除できるように、携帯端末３が鍵側操作部３３を更に有していることが好ましい（図６参照）。鍵側操作部３３は、例えばスマートフォンが備えるタッチパネルである。

この場合、携帯端末３のタッチパネルに、「無効状態になりました。解除しますか」等のメッセージとともに解除用ボタンを表示し、解除用ボタンが押されたら無効状態を解除する。つまり、この場合には、タッチパネルに表示された解除用ボタンを押すことが所定操作であり、鍵側操作部３３において使用者が所定操作を行うことが規定条件である。このように、規定条件を満たすことにより無効状態を解除することができる。

以下、実施形態１の他の変形例について説明する。

上述の実施形態１及び変形例１〜３では、電気錠装置２の錠側通信部２３と携帯端末３の鍵側通信部３２との間で、ＢＬＥに準拠した近距離無線通信を行う場合を例示している。これに対して、錠側通信部２３と鍵側通信部３２との間の通信は近距離無線通信であればよく、例えばＺｉｇＢｅｅ（登録商標）に準拠した近距離無線通信であってもよい。

また、上述の実施形態１及び変形例１〜３では、ビーコン信号Ｓｉｇ１の送信間隔を２秒としているが、ビーコン信号Ｓｉｇ１の送信間隔は、例えば１秒〜数１０秒の範囲で設定してもよいし、任意に設定してもよい。

さらに、上述の変形例１では、一定時間Ｔ１を５分としているが、一定時間Ｔ１は５分に限らず、任意の時間でよい。また、上述の変形例３では、所定時間Ｔ２を１０分としているが、所定時間Ｔ２は１０分に限らず、任意の時間でよい。

さらに、上述の変形例３では、所定時間Ｔ２の間、連続して鍵側通信部３２に応答信号Ｓｉｇ２を送信させることを所定条件としたが、所定回数連続して鍵側通信部３２に応答信号Ｓｉｇ２を送信させることを所定条件としてもよい。言い換えると、鍵側通信部３２に応答信号Ｓｉｇ２を送信させる時間で鍵側制御部３１を無効状態にするのではなく、鍵側通信部３２に応答信号Ｓｉｇ２を送信させる回数で鍵側制御部３１を無効状態にしてもよい。

また、上述の変形例３では、鍵側通信部３２から連続して応答信号Ｓｉｇ２を送信させる場合を例に説明したが、鍵側通信部３２からの応答信号Ｓｉｇ２は連続していなくてもよい。例えば、所定時間Ｔ２により規定される期間において、鍵側通信部３２からの応答信号Ｓｉｇ２が途中で途切れていてもよい。

さらに、上述の実施形態１及び変形例１〜３では、電気錠装置２の錠側制御部２１が、端末ＩＤ及び鍵情報に基づいて携帯端末３の認証を行っているが、錠側制御部２１は、鍵情報のみで携帯端末３の認証を行うように構成されていてもよい。

（実施形態２）
本発明の実施形態２に係る電気錠システム１について図７を参照して説明する。上述の実施形態１の変形例３に係る電気錠システム１では、所定時間Ｔ２の間連続して鍵側通信部３２に応答信号Ｓｉｇ２を送信させた後は、鍵側通信部３２がビーコン信号Ｓｉｇ１を受信しても鍵側通信部３２に応答信号Ｓｉｇ２を送信させない無効状態となる。一方、本実施形態の電気錠システム１では、所定時間Ｔ２の間連続して鍵側通信部３２に応答信号Ｓｉｇ２を送信させた後、ビーコン信号Ｓｉｇ１の電波強度が第１鍵側基準値よりも大きい第２鍵側基準値以上であれば、鍵側通信部３２に応答信号Ｓｉｇ２を送信させる。なお、それ以外の構成については実施形態１の変形例３に係る電気錠システム１と同様であり、同一の構成要素には同一の符号を付して詳細な説明については省略する。また、必要に応じて図６を参照する。

本実施形態の電気錠システム１は、図６に示すように、電気錠装置２と、携帯端末３と、を備えている。電気錠装置２は、錠側制御部２１と、電気錠２２と、錠側通信部２３と、錠側操作部２４と、錠側通知部２５と、を有している。携帯端末３は、鍵側制御部３１と、鍵側通信部３２と、鍵側操作部３３と、を有している。なお、各部の構成については実施形態１の変形例３と同様であり、ここでは詳細な説明については省略する。

次に、本実施形態の電気錠システム１の動作について図７を参照して説明する。

電気錠装置２の錠側通信部２３は、錠側制御部２１からの指令に従って、ビーコン信号Ｓｉｇ１を間欠的（例えば２秒間隔）に送信する（ステップＳ５１）。携帯端末３の鍵側通信部３２は、ビーコン信号Ｓｉｇ１の検知エリアに入るとビーコン信号Ｓｉｇ１を受信し、受信したビーコン信号Ｓｉｇ１を鍵側制御部３１に出力する（ステップＳ５２）。鍵側制御部３１は、鍵側通信部３２からビーコン信号Ｓｉｇ１を受け取ると、ビーコン信号Ｓｉｇ１の電界強度と予め設定された第１鍵側基準値とを比較する。鍵側制御部３１は、ビーコン信号Ｓｉｇ１の電界強度が第１鍵側基準値以上であれば（ステップＳ５３）、使用者が扉に近づいていると判断し、鍵側通信部３２にＡＣＫを送信させる（ステップＳ５４）。これにより、電気錠装置２と携帯端末３との認証通信が開始される（ステップＳ５５）。認証通信が開始されると、錠側制御部２１は、錠側通信部２３に要求信号を送信させる。鍵側制御部３１は、鍵側通信部３２が要求信号を受信すると、鍵側通信部３２に応答信号Ｓｉｇ２を送信させる。

錠側制御部２１は、錠側通信部２３が応答信号Ｓｉｇ２を受信すると、応答信号Ｓｉｇ２に含まれている端末ＩＤ及び鍵情報に基づいて携帯端末３の認証を行う。錠側制御部２１は、携帯端末３の認証に成功すると（ステップＳ５６）、錠側操作部２４の操作入力（操作信号）を有効にする（ステップＳ５７）。言い換えると、携帯端末３の認証に成功するまでは錠側操作部２４の操作入力は無効である。

ここで、例えば携帯端末３が扉の近くに置かれていたり、携帯端末３を所持した使用者が扉の近くで立ち話をしている場合には、上述のステップＳ５１〜Ｓ５７が繰り返して実行される。鍵側制御部３１は、鍵側通信部３２が最初のビーコン信号Ｓｉｇ１を受信してから所定時間Ｔ２（例えば１０分）が経過すると、ビーコン信号Ｓｉｇ１の電界強度の閾値を、第１鍵側基準値から第１鍵側基準値よりも大きい第２鍵側基準値に変更する（ステップＳ５８）。

鍵側通信部３２は、錠側通信部２３からのビーコン信号Ｓｉｇ１を受信すると、受信したビーコン信号Ｓｉｇ１を鍵側制御部３１に出力する（ステップＳ５９）。鍵側制御部３１は、鍵側通信部３２からビーコン信号Ｓｉｇ１を受け取ると、ビーコン信号Ｓｉｇ１の電界強度と第２鍵側基準値とを比較する。鍵側制御部３１は、ビーコン信号Ｓｉｇ１の電界強度が第２鍵側基準値よりも小さい場合には（ステップＳ６０）、鍵側通信部３２に応答信号Ｓｉｇ２を送信させない（ステップＳ６１）。

一方、鍵側制御部３１は、ビーコン信号Ｓｉｇ１の電界強度が第２鍵側基準値以上であれば、携帯端末３が電気錠装置２に近づけられたと判断し、鍵側通信部３２にＡＣＫを送信させる。これにより、電気錠装置２と携帯端末３との認証通信が開始される。認証通信が開始されると、錠側制御部２１は、錠側通信部２３に要求信号を送信させる。鍵側制御部３１は、鍵側通信部３２が要求信号を受信すると、鍵側通信部３２に応答信号Ｓｉｇ２を送信させる。錠側制御部２１は、錠側通信部２３が応答信号Ｓｉｇ２を受信すると、応答信号Ｓｉｇ２に含まれている端末ＩＤ及び鍵情報に基づいて携帯端末３の認証を行う。そして、錠側制御部２１は、携帯端末３の認証に成功すると、錠側操作部２４の操作入力を有効にする。錠側操作部２４の操作入力が有効である状態で、使用者が錠側操作部２４を操作することにより、電気錠２２が施錠又は解錠される。このとき、錠側制御部２１は、ビーコン信号Ｓｉｇ１の電界強度の閾値を、第２鍵側基準値から第１鍵側基準値に変更する。

上述のように、鍵側通信部３２が最初のビーコン信号Ｓｉｇ１を受信してから所定時間Ｔ２が経過すると、ビーコン信号Ｓｉｇ１の電界強度の閾値を上げることにより、電気錠２２を施錠又は解錠できなくなる。これにより、携帯端末３を所持していない人によって電気錠２２が施錠又は解錠されるリスクを低減することができる。また、所定時間Ｔ２が経過した後では、ビーコン信号Ｓｉｇ１の電界強度が第２鍵側基準値以上となる位置まで携帯端末３を電気錠装置２に近づけることにより、電気錠２２の施錠又は解錠が可能になる。

本実施形態の電気錠システム１は、電気錠装置２及び携帯端末３を備える。電気錠装置２は、錠側通信部２３と、電気錠２２と、錠側操作部２４と、錠側制御部２１と、を有する。携帯端末３は、鍵側通信部３２と、鍵側制御部３１と、を有する。錠側通信部２３は、間欠的にビーコン信号Ｓｉｇ１を送信する。電気錠２２は、建物に設けられた扉を施錠又は解錠する。錠側操作部２４は、使用者の操作に応じて操作信号を出力する。錠側制御部２１は、錠側通信部２３からの入力信号及び錠側操作部２４からの操作信号に基づいて電気錠２２に施錠信号又は解錠信号を出力する。鍵側通信部３２は、ビーコン信号Ｓｉｇ１を受信すると、錠側通信部２３に鍵情報を含む応答信号Ｓｉｇ２を送信する。鍵側制御部３１は、鍵側通信部３２を制御する。鍵側制御部３１は、所定条件を満たしていない場合には、ビーコン信号Ｓｉｇ１の電界強度が第１鍵側基準値以上であれば鍵側通信部３２に応答信号Ｓｉｇ２を送信させるように構成されている。また、鍵側制御部３１は、所定条件を満たしている場合には、ビーコン信号Ｓｉｇ１の電界強度が第１鍵側基準値よりも大きい第２鍵側基準値以上であれば鍵側通信部３２に応答信号Ｓｉｇ２を送信させるように構成されている。

以下、実施形態２の変形例について説明する。

上述の実施形態２では、所定時間Ｔ２を１０分としているが、所定時間Ｔ２は１０分に限らず、任意の時間でよい。

また、上述の実施形態２で説明した構成は、実施形態１で説明した変形例と適宜組み合わせて適用可能である。

以上述べた実施形態から明らかなように、第１の態様の電気錠システム１は、電気錠装置２及び携帯端末３を備える。電気錠装置２は、錠側通信部２３と、電気錠２２と、錠側操作部２４と、錠側制御部２１と、を有する。携帯端末３は、鍵側通信部３２と、鍵側制御部３１と、を有する。錠側通信部２３は、間欠的にビーコン信号Ｓｉｇ１を送信する。電気錠２２は、建物に設けられた扉を施錠又は解錠する。錠側操作部２４は、使用者の操作に応じて操作信号を出力する。錠側制御部２１は、錠側通信部２３からの入力信号及び錠側操作部２４からの操作信号に基づいて電気錠２２に施錠信号又は解錠信号を出力する。鍵側通信部３２は、ビーコン信号Ｓｉｇ１を受信すると、錠側通信部２３に鍵情報を含む応答信号Ｓｉｇ２を送信する。鍵側制御部３１は、鍵側通信部３２を制御する。錠側制御部２１は、錠側通信部２３が応答信号Ｓｉｇ２を受信すると、応答信号Ｓｉｇ２に含まれている鍵情報に基づいて携帯端末３の認証を行い、携帯端末３の認証に成功した場合に錠側操作部２４からの操作信号を有効とするように構成されている。

第１の態様によれば、携帯端末３の認証に成功した場合に錠側操作部２４からの操作信号が有効になるので、操作信号が有効になっている状態では携帯端末３の認証は終了している。そのため、操作信号が有効になっている状態で使用者が錠側操作部２４を操作するとすぐに電気錠２２を施錠又は解錠することができる。すなわち、第１の態様によれば、錠側操作部２４を操作してから電気錠２２が施錠又は解錠されるまでの時間を短縮することができる。また、第１の態様によれば、携帯端末３の認証に成功するまでは操作信号が無効になっているので、携帯端末３を所持していない人によって電気錠２２が解錠されるリスクを低減することができる。

第２の態様の電気錠システム１では、第１の態様において、電気錠装置２は、錠側通知部２５を更に有している。錠側制御部２１は、携帯端末３の認証中に錠側操作部２４が操作された場合に、錠側通知部２５に第１の通知を行わせるように構成されている。ここに、第１の通知とは、携帯端末３の認証中である旨の通知のことをいう。

第２の態様によれば、携帯端末３の認証中に錠側操作部２４が操作された場合、錠側通知部２５に第１の通知を行わせるので、携帯端末３の認証中であることを使用者に知らせることができる。ただし、この構成は電気錠システムの必須の構成ではなく、錠側通知部は省略されていてもよい。

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、応答信号Ｓｉｇ２は無線信号である。錠側制御部２１は、錠側通信部２３が受信した応答信号Ｓｉｇ２の電界強度が錠側基準値よりも小さく、かつ錠側通信部２３が受信可能な強さであれば、錠側通知部２５に第２の通知を行わせるように構成されている。

第３の態様によれば、錠側通知部２５に第２の通知を行わせることにより、携帯端末３の認証を行える位置に携帯端末３がないことを使用者に知らせることができる。そして、携帯端末３を所持した使用者が電気錠装置２に近づくことにより、携帯端末３の認証を行うことができる。ただし、この構成を採用するか否かは任意である。

第４の態様の電気錠システム１では、第１〜第３の態様のいずれかにおいて、錠側制御部２１は、携帯端末３の認証に成功してから一定時間Ｔ１が経過すると、錠側操作部２４からの操作信号を無効とするように構成されている。

第４の態様によれば、携帯端末３の認証に成功しても一定時間Ｔ１が経過した後は錠側操作部２４からの操作信号を無効にするので、携帯端末３を所持していない人によって電気錠２２が解錠されるリスクを低減することができる。ただし、この構成を採用するか否かは任意である。

第５の態様の電気錠システム１は、第１〜第４の態様のいずれかにおいて、ビーコン信号Ｓｉｇ１は無線信号である。鍵側制御部３１は、鍵側通信部３２が受信したビーコン信号Ｓｉｇ１の電界強度が鍵側基準値以上であれば、鍵側通信部３２に応答信号Ｓｉｇ２を送信させるように構成されている。

第５の態様によれば、電気錠２２を施錠又は解錠可能な範囲を制限することにより、使用者が意図せずに電気錠２２が施錠又は解錠されることを抑えることができる。ただし、この構成を採用するか否かは任意である。

第６の態様の電気錠システム１では、第１〜第５の態様のいずれかにおいて、鍵側制御部３１は、所定条件を満たすと、鍵側通信部３２がビーコン信号Ｓｉｇ１を受信しても鍵側通信部３２に応答信号Ｓｉｇ２を送信させない無効状態となるように構成されている。

第６の態様によれば、所定条件を満たしている場合、鍵側通信部３２がビーコン信号Ｓｉｇ１を受信しても応答信号Ｓｉｇ２を送信しないので、携帯端末３を所持していない人によって電気錠２２が解錠されるリスクを低減することができる。ただし、この構成を採用するか否かは任意である。

第７の態様の電気錠システム１では、第６の態様において、鍵側制御部３１は、規定条件を満たすと、無効状態を解除するように構成されている。

第７の態様によれば、規定条件を満たすことにより無効状態を解除することができる。ただし、この構成を採用するか否かは任意である。

第８の態様の電気錠システム１では、第７の態様において、携帯端末３は、使用者からの操作を受け付ける鍵側操作部３３を更に有している。鍵側制御部３１は、鍵側操作部３３が所定操作を受け付けた場合に、規定条件を満たすと判断するように構成されている。

第８の態様によれば、鍵側操作部３３において使用者が所定操作を行うことにより無効状態を解除することができる。ただし、この構成は電気錠システムの必須の構成ではなく、例えば予め設定された時間が経過した時点で無効状態を解除するように構成されていてもよい。

第９の態様の電気錠システム１では、第６〜第８の態様のいずれかにおいて、所定条件は、所定時間Ｔ２の間連続して鍵側通信部３２に応答信号Ｓｉｇ２を送信させる、又は、所定回数連続して鍵側通信部３２に応答信号Ｓｉｇ２を送信させることである。

第９の態様によれば、所定条件を満たした場合に応答信号Ｓｉｇ２を送信しない無効状態にすることで、携帯端末３を所持していない人によって電気錠２２が解錠されるリスクを低減することができる。ただし、この構成は電気錠システムの必須の構成ではなく、鍵側通信部３２からの応答信号Ｓｉｇ２は連続していなくてもよい。

１ 電気錠システム
２ 電気錠装置
３ 携帯端末
２１ 錠側制御部
２２ 電気錠
２３ 錠側通信部
２４ 錠側操作部
２５ 錠側通知部
３１ 鍵側制御部
３２ 鍵側通信部
３３ 鍵側操作部
Ｓｉｇ１ ビーコン信号
Ｓｉｇ２ 応答信号
Ｔ１ 一定時間
Ｔ２ 所定時間

Claims (8)

1. 間欠的にビーコン信号を送信する錠側通信部と、
   建物に設けられた扉を施錠又は解錠する電気錠と、
   使用者の操作に応じて操作信号を出力する錠側操作部と、
   前記錠側通信部からの入力信号及び前記操作信号に基づいて前記電気錠に施錠信号又は解錠信号を出力する錠側制御部と、を有する電気錠装置、
   及び、
   前記ビーコン信号を受信すると前記錠側通信部に鍵情報を含む応答信号を送信する鍵側通信部と、
   前記鍵側通信部を制御する鍵側制御部と、を有する携帯端末を備え、
   前記錠側制御部は、前記錠側通信部が前記応答信号を受信すると前記応答信号に含まれている前記鍵情報に基づいて前記携帯端末の認証を行い、前記携帯端末の認証に成功した場合に前記操作信号を有効とするように構成されており、
   前記電気錠装置は、第１の通知を行う錠側通知部を更に有し、
   前記錠側制御部は、前記携帯端末の認証中に前記錠側操作部が操作された場合に、前記錠側通知部に前記第１の通知を行わせるように構成されている
   ことを特徴とする電気錠システム。
2. 前記応答信号は無線信号であり、
   前記錠側制御部は、前記錠側通信部が受信した前記応答信号の電界強度が錠側基準値よりも小さく、かつ前記錠側通信部が受信可能な強さであれば、前記錠側通知部に第２の通知を行わせるように構成されている
   ことを特徴とする請求項１記載の電気錠システム。
3. 前記錠側制御部は、前記携帯端末の認証に成功してから一定時間が経過すると、前記操作信号を無効とするように構成されている
   ことを特徴とする請求項１又は２に記載の電気錠システム。
4. 前記ビーコン信号は無線信号であり、
   前記鍵側制御部は、前記鍵側通信部が受信した前記ビーコン信号の電界強度が鍵側基準値以上であれば、前記鍵側通信部に前記応答信号を送信させるように構成されている
   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. 前記鍵側制御部は、所定条件を満たすと、前記鍵側通信部が前記ビーコン信号を受信しても前記鍵側通信部に前記応答信号を送信させない無効状態となるように構成されている
   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. 前記鍵側制御部は、規定条件を満たすと、前記無効状態を解除するように構成されている
   ことを特徴とする請求項５記載の電気錠システム。
7. 前記携帯端末は、前記使用者からの操作を受け付ける鍵側操作部を更に有し、
   前記鍵側制御部は、前記鍵側操作部が所定操作を受け付けた場合に、前記規定条件を満たすと判断するように構成されている
   ことを特徴とする請求項６記載の電気錠システム。
8. 前記所定条件は、所定時間の間連続して前記鍵側通信部に前記応答信号を送信させる、
   又は、所定回数連続して前記鍵側通信部に前記応答信号を送信させることである
   ことを特徴とする請求項５〜７のいずれか１項に記載の電気錠システム。

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