JP6820520B2 - 電気錠装置及び電気錠システム - Google Patents

Description

本発明は、一般に電気錠装置及び電気錠システムに関し、より詳細には、建物の出入口に設けられた錠を電動で施錠又は解錠する電気錠装置及び電気錠システムに関する。

従来、建物の出入口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おり、たとえば特許文献１に開示されている。特許文献１に記載の電気錠システムは、電気錠装置と、携帯機とを備える。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、人体の存否を検知する検知部とを有する。携帯機は、メモリと、第２通信部とを有する。第２通信部は、第１通信部との間で、電磁界又は電波を用いた近距離の無線通信を行う。携帯機のメモリには、錠前を解錠させたり施錠させたりするの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が備えるメモリには、錠前の施錠又は解錠を許可された携帯機に割り当てられた認証情報が予め登録されている。

第１通信部は、認証情報を記憶する携帯機がドアの周囲に設定された通信圏内に入ると、携帯機との間で無線通信を行って、携帯機から認証情報を取得する。制御部は、第１通信部が取得した認証情報の認証に成功し、かつ、検知部が人体の存在を検知すると、駆動部に錠前を解錠させる。

特開２０１６−３０８９４号公報

ところで、上記従来例の電気錠システムにおいて、携帯機（鍵装置）がスマートフォン等の汎用の情報端末である場合、鍵装置は、電池の消耗を抑えるために省電力状態となる場合がある。このように鍵装置が省電力状態にある場合、電気錠装置は、鍵装置との接続が困難になる可能性があった。

本発明は、上記の点に鑑みてなされており、鍵装置との接続を確立し易い電気錠装置及び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装置は、錠側通信部と、錠駆動部と、錠側制御部とを備える。前記錠側通信部は、鍵装置と通信可能に構成される。前記錠駆動部は、建物の出入口に設けられた錠を電動で施錠又は解錠するように構成される。前記錠側制御部は、前記錠側通信部及び前記錠駆動部を制御するように構成される。前記錠側制御部は、前記鍵装置との通信により認証を行い、前記認証に成功すると、前記錠駆動部を作動させるように構成される。前記錠側制御部は、前記鍵装置の省電力状態を解除させるための起動信号を前記錠側通信部から繰り返し送信させるように構成される。前記錠側制御部は、前記起動信号として、互いにデータの一部が異なる複数種類の起動信号を切り替えながら前記錠側通信部から送信させる機能を有する。

また、本発明の一態様に係る電気錠システムは、上記の電気錠装置と、前記鍵装置とを備える。前記鍵装置は、前記電気錠装置と通信することにより、前記電気錠装置との間で前記認証を行うように構成される。

本発明は、電気錠装置と鍵装置との通信を確立し易い。

図１は、本発明の一実施形態に係る電気錠装置及び電気錠システムを示すブロック図である。 図２は、同上の電気錠装置及び電気錠システムの使用例を示す概略図である。 図３は、同上の電気錠装置及び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、同上の電気錠装置及び電気錠システムにおいて、電気錠装置による第１モードを説明するためのシーケンス図である。 図５は、同上の電気錠システムにおいて、鍵装置の比較処理を説明するためのフローチャートである。

（１）概要
以下、実施形態１の電気錠装置１及び電気錠システム１００について説明するに当たり、まず、本実施形態の電気錠システム１００の概要について説明する。本実施形態の電気錠システム１００は、図１に示すように、電気錠装置１と、鍵装置２とを備えている。

電気錠装置１は、図２に示すように、建物３の出入口４の施錠を行う装置である。出入口４は、建物３の内（宅内３１）と外（宅外３２）とを隔てる扉又は窓であって、たとえば、玄関扉や勝手口、又は掃き出し窓などである。電気錠装置１は、出入口４に設置されている。電気錠装置１は、鍵装置２と通信可能に構成されている。そして、電気錠装置１は、鍵装置２との通信によって、出入口４を施錠する施錠状態と、出入口４を解錠する解錠状態との切り替えを電気的に行うように構成されている。

鍵装置２は、電気錠装置１との通信機能を有している。本実施形態では、電気錠装置１と鍵装置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。また、本実施形態では、電気錠装置１及び鍵装置２は、いずれも電池駆動式である。もちろん、電気錠装置１は、商用電源などの外部電源から電力を供給されることで駆動する構成であってもよい。また、本実施形態では、鍵装置２は、ユーザ５が所持するスマートフォンやＰＤＡ（Personal Digital Assistant）等の汎用の情報端末である。本実施形態では、建物３が戸建住宅である場合を例として説明する。したがって、ユーザ５は、建物３の住人のうち、鍵装置２を所有する人である。

電気錠システム１００では、鍵装置２に予め記憶されている端末ＩＤ（Identification）を、鍵装置２が電気錠装置１に向けて送信することにより、電気錠装置１での出入口４の施錠又は解錠を可能にする。つまり、電気錠装置１と鍵装置２とが接続を確立した状態で通信を行い、鍵装置２の持つ端末ＩＤの認証に成功した場合、電気錠装置１は、出入口４の施錠又は解錠が可能な状態となる。本実施形態では、電気錠装置１は、ユーザ５による電気錠装置１での操作入力、又はユーザ５による鍵装置２での操作入力の後、認証を行う。そして、電気錠装置１は、認証に成功すると、出入口４の施錠（又は解錠）を行う。つまり、電気錠装置１は、鍵装置２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操作、又は解錠状態から施錠状態へ切り替える施錠操作を行う。

（２）構成
以下、本実施形態の電気錠システム１００における、電気錠装置１及び鍵装置２の構成について図１、図２を用いて詳細に説明する。

電気錠装置１は、図１に示すように、錠側通信部１１と、錠側操作部１２と、錠駆動部１３と、錠側制御部１４とを有している。電気錠装置１は、たとえば出入口４となる扉（たとえば、玄関扉）に内蔵されている。

錠側通信部１１は、鍵装置２（後述する鍵側通信部２１）と通信可能に構成されている。錠側通信部１１と鍵側通信部２１との間の通信方式は、たとえば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、電気錠装置１は、鍵装置２に信号を送信するだけではなく、たとえば応答信号（ＡＣＫ：ACKnowledgement）などの信号を鍵装置２から受信する。このため、錠側通信部１１は、信号の送信機能及び受信機能を有しており、鍵側通信部２１との間で双方向の通信を行うように構成されている。

錠側操作部１２は、ユーザ５（つまり、人）による操作入力を受け付ける機能を有している。錠側操作部１２は、たとえば出入口４の宅内３１側及び宅外３２側の各々に設けられた押釦スイッチからなる。その他、錠側操作部１２は、たとえば出入口４の扉に備わっているドアハンドル（取っ手）であってもよいし、ユーザ５がドアハンドルに触れる操作を検知するタッチセンサ等であってもよい。錠側操作部１２が操作入力を受け付けると、操作入力に応じた操作信号が錠側制御部１４に送信される。

錠駆動部１３は、建物３の出入口４に設けられた錠（デッドボルト）を電動で施錠又は解錠するように構成されている。具体的には、錠駆動部１３は、錠側制御部１４により制御される駆動モータを有している。錠駆動部１３は、駆動モータの駆動力をデッドボルトに伝達することにより、デッドボルトを移動させるように構成されている。デッドボルトの少なくとも一部が扉から突出する位置にあるとき、施錠状態となる。また、デッドボルトの全体が扉内に収められるとき、解錠状態となる。

錠側制御部１４は、本実施形態では、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にて構成されている。言い換えれば、錠側制御部１４は、ＣＰＵ及びメモリを有するコンピュータにて実現されており、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、コンピュータが錠側制御部１４として機能する。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、インターネット等の電気通信回線を通じて、又は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。

錠側制御部１４のメモリには、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２の端末ＩＤに対応している。たとえば、建物３の住人が複数であって、それぞれ個別の鍵装置２を所持する場合（つまり、電気錠システム１００が複数台の鍵装置２を含む場合）、錠側制御部１４のメモリには、これら複数台の鍵装置２の端末ＩＤに対応する複数の登録ＩＤが登録される。

錠側制御部１４は、錠側通信部１１、錠駆動部１３を制御する。本実施形態では、錠側制御部１４は、錠側通信部１１を制御することで、第１モードと、第２モードとを実行するように構成されている。第１モードは、錠側操作部１２での操作入力を受け付けるまで実行されるモードである。つまり、第１モードは、電気錠装置１の動作中において、第２モードを実行する期間を除いて、常時実行される。第２モードは、錠側操作部１２が操作入力を受け付けると、この操作入力をトリガとして実行されるモードである。つまり、第２モードは、電気錠装置１がユーザ５による操作入力を受け付けたときに限り実行される処理である。

錠側制御部１４は、第１モードにおいて、鍵装置２に送信したいデータがあるか否かを問い合わせる質問信号を一定の周期で錠側通信部１１から送信させる処理を実行する。本実施形態では、錠側制御部１４は、第１モードにおいて、数秒（たとえば、１秒）ごとに質問信号を錠側通信部１１から送信させる。また、錠側制御部１４は、第１モードにおいて、錠側通信部１１を信号を待ち受ける受信状態に制御する処理を実行する。つまり、錠側通信部１１は、第１モードにおいて、常時、受信状態にある。もちろん、錠側通信部１１は、第１モードにおいて、間欠的に受信状態となるように錠側制御部１４に制御されてもよい。言い換えれば、錠側制御部１４は、第１モードにおいて、質問信号を送信してから一定時間信号を待ち受ける処理を周期的に繰り返してもよい。

錠側制御部１４は、第２モードにおいて、質問信号の送信周期に依らず、鍵装置２との接続を要求する接続要求信号を錠側通信部１１から送信させる処理を実行する。本実施形態では、錠側制御部１４は、鍵装置２からの応答信号を受信するまで、数十ｍｓ（たとえば、２０ｍｓ）ごとに接続要求信号を錠側通信部１１から送信させる。また、錠側制御部１４は、第２モードにおいて、常時、受信状態となるように錠側通信部１１を制御する。もちろん、錠側通信部１１は、第２モードにおいて、間欠的に受信状態となるように錠側制御部１４に制御されてもよい。言い換えれば、錠側制御部１４は、第２モードにおいて、接続要求信号を送信してから一定時間信号を待ち受ける処理を周期的に繰り返してもよい。

また、錠側制御部１４は、第１モード及び第２モードとは別に、起動信号Ｓｉｇ１を錠側通信部１１から繰り返し送信させる起動モードを実行するように構成されている。起動信号Ｓｉｇ１は、鍵装置２の省電力状態（後述する）を解除するための信号である。起動信号Ｓｉｇ１は、電気錠装置１の動作中において、第１モード及び第２モードを問わず、錠側通信部１１から送信される。本実施形態では、起動信号Ｓｉｇ１は、一定の周期（たとえば、１００ｍｓ）で錠側通信部１１から送信される。

更に、錠側制御部１４は、起動モードにおいて、複数種類の起動信号Ｓｉｇ１を切り替えながら錠側通信部１１から送信させる機能を有している。具体的には、錠側制御部１４は、複数種類の起動信号Ｓｉｇ１（ここでは、後述の第１起動信号Ｓｉｇ１１及び第２起動信号Ｓｉｇ１２）から１種類の起動信号Ｓｉｇ１を選択し、選択した起動信号Ｓｉｇ１を錠側通信部１１から送信させる。そして、錠側制御部１４は、時間経過に応じて、複数種類の起動信号Ｓｉｇ１から他の種類の起動信号Ｓｉｇ１を選択することを繰り返す。

複数種類の起動信号Ｓｉｇ１は、互いにデータの一部が異なっている。本実施形態では、複数種類の起動信号Ｓｉｇ１は、鍵装置２が信号を受信したときに信号の送信元を識別するための識別子が互いに異なっている。また、本実施形態では、錠側制御部１４は、起動信号Ｓｉｇ１として、第１起動信号Ｓｉｇ１１と第２起動信号Ｓｉｇ１２とを交互に繰り返し錠側通信部１１から送信させている（図３参照）。

錠側通信部１１が受信状態において鍵装置２からの応答信号を受信し、電気錠装置１と鍵装置２との接続が確立すると、錠側制御部１４は、認証モードを実行する。認証モードでは、錠側制御部１４は、鍵装置２に端末ＩＤを要求する認証要求信号を錠側通信部１１から送信させる。次に、錠側制御部１４は、鍵装置２からの端末ＩＤを含む応答信号を錠側通信部１１に受信させる。そして、錠側制御部１４は、受信した信号に含まれる端末ＩＤと、予め記憶している登録ＩＤとの照合を行う。

端末ＩＤが登録ＩＤと一致して認証に成功すると、錠側制御部１４は、錠側操作部１２での操作入力又は鍵装置２からの指令に応じた処理を実行する。ここでいう指令とは、ユーザ５による鍵装置２での操作入力に応じた処理を電気錠装置１に実行させるためのコマンドである。本実施形態では、錠側制御部１４は、錠側操作部１２での操作入力又は鍵装置２からの指令に応じて錠駆動部１３を制御することで、出入口４の施錠又は解錠を行う。

鍵装置２は、図１に示すように、鍵側通信部２１と、鍵側制御部２２と、鍵側操作部２３と、通知部２４とを有している。本実施形態では、鍵装置２は、ユーザ５が携帯するスマートフォンである。もちろん、鍵装置２は、スマートフォン以外の情報端末であってもよい。

鍵側通信部２１は、電気錠装置１と通信可能に構成されている。上述のように、錠側通信部１１と、鍵側通信部２１とは双方向に通信を行うので、鍵側通信部２１は、信号の送信機能及び受信機能を有している。

鍵側通信部２１は、鍵装置２が通信エリア６（図２参照）内に存在する場合（つまり、鍵装置２を携帯するユーザ５が通信エリア６内に存在する場合）、電気錠装置１の錠側通信部１１との間で通信可能な状態となる。ここでいう通信エリア６は、電気錠装置１を基準として、電気錠装置１と鍵装置２との通信が可能になる範囲、つまり、電気錠装置１と鍵装置２との間の通信用の電波が届く範囲に設定される。

鍵側制御部２２は、たとえばマイクロコンピュータにて構成されており、鍵側通信部２１を制御する。鍵側制御部２２のメモリには、鍵装置２に固有の端末ＩＤが記憶されている。鍵側制御部２２は、鍵側操作部２３が操作入力を受け付けた状態で、電気錠装置１からの質問信号を鍵側通信部２１が受信すると、質問信号に対する応答信号を鍵側通信部２１から送信させる。一方、鍵側操作部２３が操作入力を受け付けていない状態で、電気錠装置１からの質問信号を鍵側通信部２１が受信した場合、鍵側制御部２２は、応答信号を鍵側通信部２１から送信させない。

また、鍵側制御部２２は、電気錠装置１からの接続要求信号を鍵側通信部２１が受信すると、接続要求信号に対する応答信号を鍵側通信部２１から送信させる。また、鍵側制御部２２は、電気錠装置１からの認証要求信号を鍵側通信部２１が受信すると、認証要求信号に対する応答信号として、メモリに記憶している端末ＩＤを含む信号を鍵側通信部２１から送信させる。

更に、鍵側制御部２２は、アクティブ状態と、省電力状態（サスペンド状態）とを切り替えるように構成されている。アクティブ状態は、各部（鍵側通信部２１や鍵側操作部２３、及び通知部２４など）の機能にとくに制限を設けていない状態である。省電力状態は、各部の機能の少なくとも一部に制限を設けている状態である。たとえば省電力状態では、鍵装置２の備えるディスプレイ（表示部）のバックライトが消灯される。また、たとえば省電力状態では、鍵側通信部２１は、特定信号（たとえば、起動信号Ｓｉｇ１）だけを受信可能な状態となり、その他の信号を無視する。省電力状態では、アクティブ状態から省電力状態に移行する直前の作業状態が鍵側制御部２２のメモリに保存される。したがって、鍵側制御部２２は、省電力状態が解除されてアクティブ状態に復帰すると、元の作業状態に戻る。

鍵側制御部２２は、アクティブ状態において、鍵側操作部２３が操作入力を最後に受け付けてから一定時間が経過すると、又は鍵側通信部２１が信号を最後に受信してから一定時間が経過すると、アクティブ状態から省電力状態へ移行する。また、鍵側制御部２２は、省電力状態において、鍵側操作部２３が操作入力を受け付けると、又は鍵側通信部２１が特定信号を受信すると、省電力状態からアクティブ状態へ復帰する。その他、鍵側制御部２２は、鍵側操作部２３が特定の操作（たとえば、押釦スイッチの押下）を受け付けると、アクティブ状態から省電力状態へ移行したり、省電力状態からアクティブ状態へ復帰したりするように構成されていてもよい。

鍵側操作部２３は、ユーザ５による操作入力を受け付ける機能を有している。本実施形態では、鍵装置２はスマートフォンであるため、鍵側操作部２３は、タッチパネルを含んで構成されている。もちろん、鍵側操作部２３は、たとえば押釦スイッチやレバーなどの他の構成を含んでいてもよい。鍵側操作部２３が操作入力を受け付けると、操作入力に応じた操作信号が鍵側制御部２２に送信される。

通知部２４は、ユーザ５に対して通知を行うように構成されている。本実施形態では、通知部２４は、後述するように、通信エリア６内に鍵装置２が放置されている旨をユーザ５に対して通知するように構成されている。本実施形態では、通知部２４は、鍵装置２に備え付けのブザーやスピーカからなり、警告音や警告メッセージを再生するように構成される。

（３）動作
以下、本実施形態の電気錠装置１及び電気錠システム１００の動作について説明する。

まず、ユーザ５が電気錠装置１を操作することで出入口４の解錠を行う場合について図３を用いて説明する。図３に示す例では、鍵装置２での操作入力が行われていないと仮定する。また、図３に示す例では、電気錠装置１の電源の投入時において、鍵装置２が通信エリア６内に存在しておらず、かつ、省電力状態にあると仮定する。更に、図３に示す例では、質問信号の図示を省略している。

電気錠装置１の電源が投入されると、錠側制御部１４は、第１モードと並行して、起動モードを開始する。つまり、錠側制御部１４は、第１起動信号Ｓｉｇ１１を送信する処理（ステップＳ１１）と、第２起動信号Ｓｉｇ１２を送信する処理（ステップＳ１２）とを、一定周期Ｔ１で交互に繰り返す。起動モードは、電気錠装置１の動作中においては、常時実行される。ここでは、鍵装置２が通信エリア６に未だ到達していないため、鍵側通信部２１は、起動信号Ｓｉｇ１を受信できない。したがって、ここでは、鍵装置２は省電力状態のままである。

鍵装置２が通信エリア６に到達すると（ステップＳ１３）、鍵側通信部２１は、起動信号Ｓｉｇ１を受信可能となる。したがって、鍵装置２が通信エリア６に到達してから次の起動信号Ｓｉｇ１を鍵側通信部２１が受信することにより、鍵装置２は省電力状態からアクティブ状態に復帰する（ステップＳ１４）。鍵装置２がアクティブ状態に復帰した後も、錠側制御部１４は、起動モードを継続する。つまり、錠側制御部１４は、電気錠装置１の動作中においては、第１モード及び第２モードを問わず、起動モードを継続する。

その後、任意のタイミングでユーザ５が電気錠装置１を操作する、つまり錠側操作部１２が操作入力を受け付けると（ステップＳ１５）、錠側制御部１４は、第１モードを終了して第２モードを開始する。つまり、錠側制御部１４は、接続要求信号を送信する処理（ステップＳ１６）を一定の周期で繰り返す。

鍵装置２が既にアクティブ状態に復帰しているため、鍵側通信部２１は、接続要求信号を受信することが可能である。そして、鍵側通信部２１が接続要求信号を受信すると、鍵側制御部２２は、接続要求信号に対する応答信号を鍵側通信部２１から送信させる（ステップＳ１７）。

錠側通信部１１が応答信号を受信すると、錠側制御部１４は、第２モードを終了して認証モードを実行する（ステップＳ１８）。そして、認証に成功すると、錠側制御部１４は、錠側操作部１２での操作入力に応じた処理を実行する。ここでは、錠側制御部１４は、錠駆動部１３を制御することにより出入口４の解錠を行う（ステップＳ１９）。その後、錠側制御部１４は、第１モードを再開する。

次に、ユーザ５が鍵装置２を操作することで出入口４の解錠を行う場合について図４を用いて説明する。図４に示す例では、電気錠装置１での操作入力が行われていないと仮定する。また、図４に示す例では、鍵装置２は通信エリア６内に存在し、既にアクティブ状態にあると仮定する。更に、図４に示す例では、起動信号Ｓｉｇ１及び質問信号の図示を省略している。

電気錠装置１の電源が投入されると、錠側制御部１４は、第１モード及び起動モードを開始する。つまり、錠側制御部１４は、質問信号を送信する処理（ステップＳ２１）を一定の周期で繰り返し、かつ、起動信号Ｓｉｇ１を送信する処理（図３のステップＳ１１，Ｓ１２）を一定周期Ｔ１で繰り返す。ユーザ５が鍵装置２を操作するまでは、鍵装置２が通信エリア６内に存在していても、鍵装置２は質問信号に対して反応しない。

任意のタイミングでユーザ５が鍵装置２を操作する、つまり鍵側操作部２３が操作入力を受け付けると、鍵側制御部２２は、操作入力を受け付けたというフラグを立てる（ステップＳ２２）。このフラグが立った状態で、鍵側通信部２１が質問信号を受信すると、鍵側制御部２２は、質問信号に対する応答信号を鍵側通信部２１から送信させる（ステップＳ２３）。

錠側通信部１１が応答信号を受信すると、錠側制御部１４は、第１モードを終了して認証モードを開始する（ステップＳ２４）。本実施形態では、鍵装置２からの指令は、認証モードにおいて、認証要求信号に対する応答信号に含めて送信される。そして、認証に成功すると、錠側制御部１４は、鍵装置２からの指令に応じた処理を実行する。ここでは、錠側制御部１４は、錠駆動部１３を制御することにより出入口４の解錠を行う（ステップＳ２５）。その後、錠側制御部１４は、第１モードを再開する。

本実施形態では、鍵装置２の鍵側制御部２２は、アクティブ状態において、起動信号Ｓｉｇ１の受信信号強度を規定値と比較する比較処理を実行している。受信信号強度は、たとえばＲＳＳＩ（Received Signal Strength Indicator）で表される。以下、鍵装置２の比較処理について図５を用いて説明する。

鍵側通信部２１が起動信号Ｓｉｇ１を受信すると（ステップＳ３１）、鍵側制御部２２は、省電力状態からアクティブ状態に復帰し、比較処理を開始する（ステップＳ３２）。まず、鍵側制御部２２は、鍵側通信部２１で起動信号Ｓｉｇ１を受信するごとに、受信した起動信号Ｓｉｇ１の受信信号強度を計測する（ステップＳ３３）。

起動信号Ｓｉｇ１の受信信号強度が、鍵側制御部２２のメモリに予め記憶されている規定値以上であれば（ステップＳ３４：Ｙｅｓ）、鍵側制御部２２は、鍵側通信部２１に錠側通信部１１との間で双方向の通信を行わせる（ステップＳ３５）。つまり、この状態で鍵側通信部２１が質問信号又は接続要求信号を受信した場合、鍵側制御部２２は、鍵側通信部２１から応答信号を送信させる。したがって、この状態では、電気錠装置１と鍵装置２との間で認証が行われる。

一方、起動信号Ｓｉｇ１の受信信号強度が規定値未満であれば（ステップＳ３４：Ｎｏ）、鍵側制御部２２は、鍵側通信部２１に錠側通信部１１との間で双方向の通信を行わせない。つまり、この状態では、鍵側通信部２１が質問信号又は接続要求信号を受信しても、鍵側制御部２２は、鍵側通信部２１から応答信号を送信させない。したがって、この状態では、電気錠装置１と鍵装置２との間で認証は行われない。

その後、ユーザ５が電気錠装置１又は鍵装置２を操作することで出入口４の施錠又は解錠が行われると（ステップＳ３６：Ｙｅｓ）、鍵側制御部２２は、比較処理を継続する（ステップＳ３３）。一方、出入口４の施錠又は解錠が行われずに（ステップＳ３６：Ｎｏ）、起動信号Ｓｉｇ１の受信信号強度が規定値以上である状態が所定時間継続すると（ステップＳ３７：Ｙｅｓ）、鍵側制御部２２は、通知部２４に通知を行わせる（ステップＳ３８）。つまり、この場合、鍵装置２をユーザ５が携帯せずに、宅内３１の通信エリア６内に鍵装置２が放置されていると想定される。そこで、鍵側制御部２２は、通知部２４を制御することにより、通信エリア６内に鍵装置２が放置されている旨をユーザ５に対して通知する。

具体的には、通知部２４は、宅内３にいるユーザ５又は建物３の住人に聞こえるような音量で、警告音や、「鍵装置２が放置されています」などの警告メッセージを再生する。その後、鍵側制御部２２は、比較処理を継続する（ステップＳ３３）。

（４）効果
通常、電気錠システムにおいて、電気錠装置から同一の起動信号を繰り返し送信すれば、鍵装置が起動信号を受信し続けることにより、通信エリア内に存在する鍵装置がアクティブ状態から省電力状態に移行するのを防止することが可能である。しかしながら、鍵装置は、仕様によっては、同一の起動信号を繰り返し受信する場合に、一定時間が経過すると起動信号を無視する場合がある。この場合、鍵装置は、起動信号を受信しないことから、アクティブ状態から省電力状態に移行してしまい、電気錠装置と鍵装置との間で正常な通信ができなくなる可能性がある。つまり、鍵装置は、電気錠装置から送信される質問信号や接続要求信号を受信しない可能性があり、電気錠装置との接続を確立することが困難となる。その結果、電気錠装置と鍵装置との間で認証が行われない可能性がある。

上記のような事態は、たとえば、鍵装置を携帯したユーザが通信エリア内に一定時間以上滞在する場合に生じ得る。この場合、ユーザは通信エリアから一旦離れ、再度通信エリア内に立ち入らなければ電気錠を作動させることができないので、不便である。また、ユーザは、鍵装置を携帯しているにも関わらず電気錠を作動させることができなくなることから、鍵装置又は電気錠装置が故障したと勘違いする可能性がある。

そこで、本実施形態の電気錠装置１では、錠側制御部１４は、互いにデータの一部が異なる複数種類（ここでは、２種類）の起動信号Ｓｉｇ１を切り替えながら錠側通信部１１から送信させている。このため、本実施形態では、鍵装置２は、同一の起動信号Ｓｉｇ１（ここでは、第１起動信号Ｓｉｇ１１）を一定時間繰り返し受信する前に、他の起動信号Ｓｉｇ１（ここでは、第２起動信号Ｓｉｇ１２）を受信することが可能である。すると、鍵装置２は、他の起動信号Ｓｉｇ１を受信することで一定時間のカウントをリセットする。

その後、鍵装置２は、同一の起動信号Ｓｉｇ１（ここでは、第２起動信号Ｓｉｇ１２）を一定時間繰り返し受信する前に、他の起動信号Ｓｉｇ１（ここでは、第１起動信号Ｓｉｇ１１）を受信する。上記の動作を繰り返すことで、鍵装置２は、起動信号Ｓｉｇ１を無視することがなく、アクティブ状態を維持し続ける。

このように、本実施形態の電気錠装置１では、鍵装置２が起動信号Ｓｉｇ１を無視するという事態を回避し、鍵装置２がアクティブ状態から省電力状態に移行するのを防止し易い。したがって、本実施形態では、電気錠装置１と鍵装置２との間で正常な通信を継続し易く、電気錠装置１と鍵装置２との接続を確立し易い。その結果、本実施形態では、電気錠装置１と鍵装置２との間で認証が行われない可能性を低減することができる。

また、本実施形態では、鍵側制御部２２は、鍵側通信部２１での起動信号Ｓｉｇ１の受信信号強度が規定値以上であれば、鍵側通信部２１に錠側通信部１１との間で双方向の通信を行わせるように構成されている。この構成は、たとえば鍵装置２を携帯するユーザ５が電気錠装置１から比較的離れた位置にいる場合に有用である。つまり、この構成では、電気錠装置１は、鍵装置２が電気錠装置１の近くに存在する場合にだけ、鍵装置２と接続を確立して認証を行う。したがって、この構成では、宅内３１及び宅外３２のいずれにおいても、鍵装置２が電気錠装置１から比較的離れた場所にあるときに認証が行われることで、たとえばユーザ５以外の他人が電気錠装置１を操作して建物３内に侵入するという事態を防止し易くなる。もちろん、上記構成を採用するか否かは任意である。

また、本実施形態では、鍵側制御部２２は、起動信号Ｓｉｇ１の受信信号強度が規定値以上である状態が所定時間継続すると、通知部２４に通知を行わせるように構成されている。この構成は、たとえば玄関に鍵装置２を放置している場合に有用である。つまり、この構成では、たとえば認証可能な位置に鍵装置２が放置されている旨をユーザ５に通知することができる。したがって、この構成では、認証可能な位置に鍵装置２が放置されている状況を解消し易く、たとえばユーザ５以外の他人が電気錠装置１を操作して建物３内に侵入するという事態を防止し易い。もちろん、上記構成を採用するか否かは任意である。

ここで、起動信号Ｓｉｇ１の受信信号強度と規定値との２値間の比較において、「以上」としているところは、２値が等しい場合、及び２値の一方が他方を超えている場合との両方を含む。ただし、これに限らず、ここでいう「以上」は、２値の一方が他方を超えている場合のみを含む「より大きい」と同義であってもよい。つまり、２値が等しい場合を含むか否かは、規定値の設定次第で任意に変更できるので、「以上」か「より大きい」かに技術上の差異はない。同様に、「未満」においても「以下」と同義であってもよい。

＜変形例＞
ところで、本実施形態の電気錠システム１００には、他の電気錠システムと区別するために用いられる固有の識別情報（データ）が割り当てられていてもよい。そして、錠側制御部１４のメモリ及び鍵側制御部２２のメモリには、それぞれ本実施形態の電気錠システム１００に対応する識別情報が登録（記憶）されていてもよい。また、錠側制御部１４は、この識別情報を起動信号Ｓｉｇ１に含めて錠側通信部１１から送信させてもよい。

つまり、起動信号Ｓｉｇ１は、鍵装置２が起動信号Ｓｉｇ１として認識するためのデータであって、錠側制御部１４（電気錠装置１）に固有のデータを含んでいてもよい。この場合、他の電気錠システムから飛来する起動信号には、本実施形態の電気錠システム１００に対応するデータが含まれていないので、鍵側制御部２２は、このような起動信号を無視する。したがって、この構成では、鍵装置２が他の電気錠システムに属する電気錠装置から送信される起動信号を受信して省電力状態からアクティブ状態に復帰してしまうのを回避し易い。

また、起動信号Ｓｉｇ１の信号強度は、質問信号の信号強度よりも小さくてもよい。この場合、電気錠装置１を発信源とする起動信号Ｓｉｇ１の到達範囲が制限される。このため、たとえば質問信号は十分な信号強度で届くが起動信号Ｓｉｇ１は十分な信号強度では届かない範囲に鍵装置２を放置していても、鍵装置２が起動信号Ｓｉｇ１によりアクティブ状態を維持し続けるのを回避し易くなる。たとえば建物３の中に鍵装置２を置いている場合、起動信号Ｓｉｇ１の届く範囲外に鍵装置２を置けば、鍵装置２がアクティブ状態を維持し続けるのを防ぐことができ、鍵装置２の未使用時における電力消費を抑制することが可能である。遠隔操作により施錠又は解錠などを行う場合は、起動信号Ｓｉｇ１が届かずに質問信号が届く範囲に鍵装置２を置けばよい。

なお、鍵装置２が省電力状態であると困るのは、施錠又は解錠をすべく鍵装置２を携帯して電気錠装置１に近づいた場合であるので、電気錠装置１から比較的離れた位置まで起動信号Ｓｉｇ１が届くようにする必要はない。このため、起動信号Ｓｉｇ１の信号強度を多少絞っても問題ない。

また、錠側制御部１４は、鍵装置２の仕様に応じて、少なくとも１種類の起動信号Ｓｉｇ１を錠側通信部１１から送信させる機能を有していてもよい。つまり、錠側制御部１４は、鍵装置２の仕様によっては、上述の起動モードとは異なる起動モードを実行する。この起動モードでは、錠側制御部１４は、１種類の起動信号Ｓｉｇ１を錠側通信部１１から繰り返し送信させる。

たとえば、鍵装置２は、仕様によっては、同一の起動信号Ｓｉｇ１を繰り返し受信し続けてもアクティブ状態を維持することができる。このような鍵装置２に対しては、錠側制御部１４は、１種類の起動信号Ｓｉｇ１だけを錠側通信部１１から繰り返し送信させることが可能である。したがって、この構成では、鍵装置２の仕様に応じて適切な起動信号Ｓｉｇ１を送信することができるので、鍵装置２にとって不要な起動信号Ｓｉｇ１を送信しなくて済む。

また、本実施形態では、錠側制御部１４は、一定の周期（ここでは、１００ｍｓ）で起動信号Ｓｉｇ１を錠側通信部１１から送信させるように構成されているが、他の構成であってもよい。たとえば、起動信号Ｓｉｇ１の送信周期は、鍵装置２の仕様に応じて設定されていてもよい。

また、本実施形態では、錠側制御部１４は、鍵装置２がアクティブ状態を維持できるように、複数種類の起動信号Ｓｉｇ１を切り替えながら錠側通信部１１から送信させているが、他の構成であってもよい。たとえば、複数種類の起動信号Ｓｉｇ１を切り替えるタイミングを調整することで、鍵装置２を間欠的にアクティブ状態にすることも可能である。この場合、鍵装置２がアクティブ状態を維持し続ける場合と比較して、鍵装置２での電力消費を抑制することができる。

また、本実施形態では、錠側制御部１４は、２種類の起動信号Ｓｉｇ１（第１起動信号Ｓｉｇ１１及び第２起動信号Ｓｉｇ１２）を交互に繰り返し錠側通信部１１から送信させるように構成されているが、他の構成であってもよい。たとえば、錠側制御部１４は、３種類以上の起動信号Ｓｉｇ１を交互に繰り返し錠側通信部１１から送信させる構成であってもよい。また、複数種類の起動信号Ｓｉｇ１を送信する順番は、ランダムであってもよい。更に、複数種類の起動信号Ｓｉｇ１を切り替える間隔は、一定時間ごとでなくてもよい。たとえば、錠側制御部１４は、第１起動信号Ｓｉｇ１１を錠側通信部１１から繰り返し送信させ、鍵装置２が省電力状態に移行すると想定される時間の直前だけ、第２起動信号Ｓｉｇ１２を錠側通信部１１から送信させる構成であってもよい。

また、本実施形態では、通知部２４は、鍵装置２に備え付けのブザーやスピーカで構成されているが、他の構成であってもよい。たとえば、通知部２４は、鍵装置２に備え付けのディスプレイからなり、メッセージを表示するように構成されていてもよい。その他、通知部２４は、たとえば鍵装置２に備え付けのＬＥＤ（Light Emitting Diode）などの発光素子からなり、発光素子を明滅するように構成されていてもよい。また、通知部２４は、ブザーやスピーカ、ディスプレイ、発光素子などを適宜組み合わせて構成されていてもよい。

また、本実施形態では、錠側制御部１４は、電気錠装置１での操作入力、及び鍵装置２からの指令のいずれによっても、施錠又は解錠を行っているが、他の構成であってもよい。たとえば、錠側制御部１４は、鍵装置２からの指令に応じて、電気錠装置１の状態（施錠状態又は解錠状態）に関する情報を錠側通信部１１から鍵装置２に向けて送信させてもよい。この構成では、ユーザ５は、鍵装置２のディスプレイを見ることで電気錠装置１の状態を確認することができる。また、錠側制御部１４は、鍵装置２からの指令に応じて、電気錠装置１の施錠又は解錠の履歴に関する情報を錠側通信部１１から鍵装置２に向けて送信させてもよい。この構成では、ユーザ５は、鍵装置２のディスプレイを見ることで電気錠装置１の施錠又は解錠の履歴を確認することができる。

また、本実施形態では、建物３は戸建住宅であるが、たとえば集合住宅の各住戸といった戸建住宅以外の住宅であってもよい。また、建物３は、事務所や店舗、介護施設などの非住宅であってもよい。

また、本実施形態では、電気錠装置１と鍵装置２との間の通信方式は、Bluetooth（登録商標）であるが、その他の電波を媒体とした無線通信や、赤外線などの光を媒体とする光通信などであってもよい。

また、本実施形態では、錠側制御部１４は、認証モードにおいて、登録ＩＤと端末ＩＤとの照合を行っているが、更に鍵情報の照合を行ってもよい。鍵情報は、電気錠装置１の発行する電気錠装置１の固有の情報である。鍵情報は、電気錠装置１と、電気錠装置１に登録された鍵装置２との各々に予め記憶されている。この場合、錠側制御部１４は、認証モードにおいて、端末ＩＤの他に鍵情報を鍵装置２に対して要求する。そして、錠側制御部１４は、登録ＩＤと端末ＩＤとの照合、及び予め記憶している鍵情報と鍵装置２から取得した鍵情報との照合を行い、全て一致した場合に、認証に成功したと判定する。

また、本実施形態では、端末ＩＤの認証は電気錠装置１で行われているが、鍵装置２で行われてもよい。この場合、錠側制御部１４は、認証モードにおいて、予め記憶している登録ＩＤを錠側通信部１１から鍵装置２に向けて送信させる。鍵側制御部２２は、取得した登録ＩＤと、予め記憶している端末ＩＤとの照合（その他、鍵情報の照合）を行い、両者が一致した場合に、認証信号を鍵側通信部２１から電気錠装置１に向けて送信させる。そして、錠側制御部１４は、鍵装置２からの認証信号を錠側通信部１１が受信すると、錠側操作部１２での操作入力又は鍵装置２からの指令に応じた処理（たとえば、施錠又は解錠）を実行する。

また、本実施形態では、鍵装置２からの指令は、認証モードにおいて、認証要求信号に対する応答信号に含めて送信されているが、他の信号に含めて送信されてもよい。たとえば、鍵装置２からの指令は、質問信号に対する応答信号に含めて送信されてもよい。その他、鍵装置２からの指令は、認証モードの後に送信されてもよい。

以上述べたように、第１の態様の電気錠装置１は、錠側通信部１１と、錠駆動部１３と、錠側制御部１４とを備える。錠側通信部１１は、鍵装置２と通信可能に構成される。錠駆動部１３は、建物３の出入口４に設けられた錠を電動で施錠又は解錠するように構成される。錠側制御部１４は、錠側通信部１１及び錠駆動部１３を制御するように構成される。錠側制御部１４は、鍵装置２との通信により認証を行い、認証に成功すると、錠駆動部１３を作動させるように構成される。錠側制御部１４は、鍵装置２の省電力状態を解除させるための起動信号Ｓｉｇ１を錠側通信部１１から繰り返し送信させるように構成される。錠側制御部１４は、起動信号Ｓｉｇ１として、互いにデータの一部が異なる複数種類の起動信号Ｓｉｇ１を切り替えながら錠側通信部１１から送信させる機能を有する。

この構成によると、複数種類の起動信号Ｓｉｇ１を切り替えて送信することにより、鍵装置２が同一の起動信号Ｓｉｇ１を一定時間、繰り返し受信する事態を回避し、鍵装置２がアクティブ状態から省電力状態へ移行するのを防止し易い。したがって、この構成では、電気錠装置１と鍵装置２との接続を確立し易い。

また、第２の態様の電気錠装置１では、第１の態様において、起動信号Ｓｉｇ１は、鍵装置２が起動信号Ｓｉｇ１として認識するためのデータであって、錠側制御部１４（つまり、電気錠装置１）に固有のデータを含んでいる。

この構成によると、鍵装置２が他の電気錠システムに属する電気錠装置から送信される起動信号を受信して省電力状態からアクティブ状態に復帰してしまうのを回避し易い。

また、第３の態様の電気錠装置１では、第１又は第２の態様において、錠側制御部１４は、鍵装置２に送信したいデータがあるか否かを問い合わせる質問信号を一定の周期で錠側通信部１１から送信させるように構成される。起動信号Ｓｉｇ１の信号強度は、質問信号の信号強度よりも小さい。

この構成によると、たとえば質問信号は十分な信号強度で届くが起動信号Ｓｉｇ１は十分な信号強度では届かない範囲に鍵装置２を放置していても、鍵装置２が起動信号Ｓｉｇ１によりアクティブ状態を維持し続けるのを回避し易くなる。

また、第４の態様の電気錠装置１では、第１〜第３のいずれかの態様において、錠側制御部１４は、鍵装置２の仕様に応じて、少なくとも１種類の起動信号Ｓｉｇ１を錠側通信部１１から送信させる機能を有する。

この構成によると、鍵装置２の仕様に応じて適切な起動信号Ｓｉｇ１を送信することができるので、鍵装置２にとって不要な起動信号Ｓｉｇ１を送信しなくて済む。

また、第５の態様の電気錠システム１００では、第１〜第４のいずれかの態様の電気錠装置１と、鍵装置２とを備える。鍵装置２は、電気錠装置１と通信することにより、電気錠装置１との間で認証を行うように構成される。

この構成によると、電気錠装置１と鍵装置２との接続を確立し易い電気錠システム１００を実現することができる。

また、第６の態様の電気錠システム１００では、第５の態様において、鍵装置２は、鍵側通信部２１と、鍵側制御部２２とを備える。鍵側通信部２１は、電気錠装置１と通信可能に構成される。鍵側制御部２２は、鍵側通信部２１を制御するように構成される。鍵側制御部２２は、鍵側通信部２１での起動信号Ｓｉｇ１の受信信号強度が規定値以上であれば、鍵側通信部２１に錠側通信部１１との間で双方向の通信を行わせるように構成される。

この構成によると、鍵装置２が電気錠装置１から比較的離れた場所にあるときに認証が行われることで、たとえばユーザ５以外の他人が電気錠装置１を操作して建物３内に侵入するという事態を防止し易い。

また、第７の態様の電気錠システム１００では、第６の態様において、鍵装置２は、ユーザ５に対して通知を行う通知部２４を更に備える。鍵側制御部２２は、起動信号Ｓｉｇ１の受信信号強度が規定値以上である状態が所定時間継続すると、通知部２４に通知を行わせるように構成される。

この構成によると、認証可能な位置に鍵装置２が放置されている状況を解消し易く、たとえばユーザ５以外の他人が電気錠装置１を操作して建物３内に侵入するという事態を防止し易い。

以上、実施形態に係る電気錠装置１及び電気錠システム１００について説明した。ただし、以上に説明した実施形態は、本発明の様々な実施形態の一つに過ぎない。上記の実施形態は、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。

１ 電気錠装置
１１ 錠側通信部
１３ 錠駆動部
１４ 錠側制御部
２ 鍵装置
２１ 鍵側通信部
２２ 鍵側制御部
２４ 通知部
３ 建物
４ 出入口
５ ユーザ
１００ 電気錠システム
Ｓｉｇ１ 起動信号

Claims (7)

1. 鍵装置と通信可能な錠側通信部と、
   建物の出入口に設けられた錠を電動で施錠又は解錠する錠駆動部と、
   前記錠側通信部及び前記錠駆動部を制御する錠側制御部とを備え、
   前記錠側制御部は、前記鍵装置との通信により認証を行い、前記認証に成功すると、前記錠駆動部を作動させるように構成され、
   前記錠側制御部は、前記鍵装置の省電力状態を解除させるための起動信号を前記錠側通信部から繰り返し送信させるように構成され、
   前記錠側制御部は、前記起動信号として、互いにデータの一部が異なる複数種類の起動信号を切り替えながら前記錠側通信部から送信させる機能を有することを特徴とする電気錠装置。
2. 前記起動信号は、前記鍵装置が前記起動信号として認識するためのデータであって、前記錠側制御部に固有のデータを含んでいることを特徴とする請求項１記載の電気錠装置。
3. 前記錠側制御部は、前記鍵装置に送信したいデータがあるか否かを問い合わせる質問信号を一定の周期で前記錠側通信部から送信させるように構成され、
   前記起動信号の信号強度は、前記質問信号の信号強度よりも小さいことを特徴とする請求項１又は２に記載の電気錠装置。
4. 前記錠側制御部は、前記鍵装置が同一の前記起動信号を繰り返し受信し続けても前記省電力状態を解除したアクティブ状態を維持できる場合に、１種類の前記起動信号を前記錠側通信部から送信させる機能を有することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の電気錠装置。
5. 請求項１乃至４のいずれか１項に記載の電気錠装置と、
   前記電気錠装置と通信することにより、前記電気錠装置との間で前記認証を行う前記鍵装置とを備えることを特徴とする電気錠システム。
6. 前記鍵装置は、
   前記電気錠装置と通信可能な鍵側通信部と、
   前記鍵側通信部を制御する鍵側制御部とを備え、
   前記鍵側制御部は、前記鍵側通信部での前記起動信号の受信信号強度が規定値以上であれば、前記鍵側通信部に前記錠側通信部との間で双方向の通信を行わせるように構成されることを特徴とする請求項５記載の電気錠システム。
7. 前記鍵装置は、ユーザに対して通知を行う通知部を更に備え、
   前記鍵側制御部は、前記起動信号の前記受信信号強度が前記規定値以上である状態が所定時間継続すると、前記通知部に通知を行わせるように構成されることを特徴とする請求項６記載の電気錠システム。

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