JPH03212580A

JPH03212580A - 戸・窓の施錠検知装置

Info

Publication number: JPH03212580A
Application number: JP928590A
Authority: JP
Inventors: Hiroaki Kuwabara; 弘明桑原
Original assignee: Sekisui Chemical Co Ltd
Current assignee: Sekisui Chemical Co Ltd
Priority date: 1990-01-17
Filing date: 1990-01-17
Publication date: 1991-09-18

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野］この発明はワイヤレス方式の戸・窓の施錠検知装置に関
する。

〔従来の技術〕近年、実用段階に入ったホームセユキリテイ・システム
は基本的には、被監視対象の「状態」に対応した信号を
発生するセンサ部、このセンサ部が発生する上記信号を
受信し、これを解読して「状態」を判定し、デイスプレ
ィ装置に表示させたり、警報装置を駆動させたりする監
視・制御部およびセンサ部と監視・制御部間の信号の伝
送を司る伝送路を備えている。

この伝送路としては、信号線を用いるのが一般的である
が、例えば、引違い戸の施錠状態を監視するシステムで
は、可動体である引違い戸にセン上部を取り付けること
になるため、信号線が、戸開閉時の邪魔になる上、美観
を損ねることになるので、従来、例えば特開昭６２−２
７８９１号公報に見られるように電磁誘導の相互作用を
利用してこの問題を解決しようとしたものがある。

第８図および第９図はこの電磁誘導方式の従来例を示し
たものである。第８図において、３１はガラス戸の戸枠
、３２ａ、３２ｂはガラス戸、３４ａ、３４ｂはガラス
戸３２ａ、３２ｂの枠部３３ａ、３３ｂの縦かまち、３
５はクレセント錠３６の、ロックボタン３５ａを有する
回動レバ３７はクレセント錠３６の係合爪であって第１
０図に示すように、リードスイッチ３８が設けられてい
る。３６ａはタレセント状３６のロック棒である。３９
はコルピッツ発振回路からなる発振器であって、戸枠３
１の内側に形成される戸レールの裏側に固定配置されて
おり、第９図に示すように、監視・制御部４０に接続さ
れている。３９ａはコルピッツ発振回路のコイルである
。４１はＰ側回路であって、第９図に示すように、コイ
ル４２とコンデンサ４３からなるＬＣ並列共振回路から
なり、縦かまち３４ｂの上部空間内に配設されている。

この月例回路４１は信号線４４を通して上記リードスイ
ッチ３８と接続されているこの月例回路４１は発振器３
９が送出する監視用周波数信号の周波数に共振する。な
お、コイル３９ａと４２は、ガラス戸３２ａ、３２ｂが
閉じられた時に、上下に対向する位置関係となるように
配設される。

この構成においては、回転レバー３５が操作されると、
ロック棒３６ａが係合爪３７内に挿入されて該係合爪に
係合してクレセント錠３６が施錠されるとともに、上記
ロック棒３６ａの先端磁化部からの磁気によりリードス
イッチ３８がオフする。クレセント錠３６の非施錠時は
、リードスイッチ３８はオンしてコイル４２を短絡して
いる。

次に、この装置の動作について説明する。

（１）ガラス戸３２ａ、３２ｂが開かれ、コイル３９ａ
と４２とが対向位置関係に無い場合は、上記コルピッツ
発振回路はコイル３９ａの自己インダクタンスし、と図
示しないコンデンサの容量で決まる発振周波数（第１の
発振周波数）で発振する。

（２）ガラス戸３２ａ、３２ｂが閉じ、コイル３９ａと
４２とが対向位置関係にあるが、施錠されていない場合
、コイル４２に流れる短絡電流により生起する磁束がコ
ルピッツ発振回路のコイル３９ａに鎖交し、この鎖交磁
束の影響を受けて、コルピッツ発振回路は上記第１の発
振周波数とは異なる第２の発振周波数で発振することに
なる。

（３）ガラス戸３２ａ、３２ｂが閉じ、コイル３９ａと
４２とが対向位置関係にあり、施錠されている場合は、
コルピッツ発振回路の発振出力によりコイル４２とコン
デンサ４３からなる共振回路が共振し、共振電流による
磁束がコイル３９ａに鎖交してコルピッツ発振回路は上
記第１及び第２の発振周波数とは異なる第３の発振周波
数で発振する。

監視・制御部４０は、発振器３９からの上記第１、第２
および第３の出力周波数から、ガラス戸３２ａ、３２ｂ
の開閉状態、施錠の有無を識別し、この識別情報を図示
しないデイスプレィ装置等へ送出する。

〔発明が解決しようとする課題］このように電磁誘導の相互作用による監視情報の通信を
行う方法では、被監視対象が引違い戸のような可動体で
ある場合にも、監視情報を伝送する伝送路をワイヤレス
化することができるが、ＬＣ並列共振回路４１の共振電
流は第７図（ｂ）に実線で電圧レベル■で示すように２
、速に減衰するため、所要伝送距離すなわちコイル３９
ａと４２間の距離が大きくなって、コイル３９ａ側での
受信レベルが低下して受信信号を監視・制御部４０で処
理するに必要なレベルを得ることができなくなる。第７
図（ｂ）において、Ｖｋ、−Ｖｋは上記信号処理に必要
な受信レベル、Δｔはスイッチ１２の切り換えに要する
時間、Ｔｏは上記信号処理に許容される最大許容処理時
間である。

従って、センサ部である月例回路４１をＬＣ並列共振回
路で構成した従来のものでは、センサ部の送受信端（コ
イル４２）とこれに監視用周波数信号を送出する親機（
発振器３９）の送受信端（コイル３９ａ）とを数センチ
メートルのオーダで近接配置しなくはならず、数センチ
メートルのオーダーのワイヤレス区間を取り得るだけで
ある。

このため、親機の配設位置に制約を受けるという問題が
ある他、１のセンサ部に対して１の発振器を必要とする
ので、複数の被監視対象をこの方法で監視する場合には
、被監視対象の数だけの親機を必要とし、信号線の所要
本数も増えるので、システムが相当に高価になるという
問題があった。

この発明は上記問題を解消するためになされたもので、
ワイヤレス区間を従来に比して大きくとることかでき、
１台の親機で複数の戸・窓の施錠の有無を検知すること
ができる戸・窓の施錠検知装置を提供することを目的と
する。

〔課題を解決するための手段〕

この発明は上記目的を達成するため、戸・窓の施錠の有
無に応じてＯＮ１０　Ｆ　Ｆする状態検知スイッチを有
し上記戸・窓に配設されたセンサ部、上記戸・窓から空
間的に離間した箇所に配設された送受信用の第１のアン
テナと該第１のアンテナに切換スイッチを介して監視用
周波数信号を供給する監視用信号発生部、上記第１のア
ンテナが電磁結合により受信する上記センサ部からの信
号を、上記切換スイッチを介して供給される監視・制御
部とを備え、上記戸・窓の上記錠は、フック部を有する
回動子と、この回動子の上記フック部が係合するフック
係合部を有する固定子からなり、上記状態検知スイッチ
は上記固定子側に設けられたリードスイッチ本体と上記
フック部の凸面に取着されて施錠時上記リードスイッチ
本体に近接対向する磁気スイッチ子とからなり、上記セ
ンサ部は上記状態検知スイッチを備える他、並列共振回
路を形成して上記スイッチ固定側部上に配設されたコン
デンサと固体振動子、および上記監視用周波数信号を電
磁結合により受信する送受信用の第２のアンテナを有し
、該第２のアンテナと上記並列共振回路との間に上記状
態検知スイッチが挿入され、上記切換スイッチは上記監
視用周波数信号発生後、該監視用周波数信号に対して共
振する上記センサ部の応答信号を上記第１のアンテナを
通して上記監視・制御部に入力可能なタイミングで、該
監視・制御部側へ切換えられ、上記監視・制御部は上記
応答信号の有無から上記錠の開閉状態を判別して出力す
るとともに上記切換スイッチの切換え制御を司る構成と
したものである。請求項２では、戸・窓が複数で、セン
サ部が複数個ある場合において、監視用信号発生部は、
所定間隔毎に周波数の異なる周波数信号を順次サイクリ
ックに送出し、上記各センサ部は該監視用周波数信号の
いずれかの１つの周波数に共振し、監視・制御部はセン
サ部が発信する応答信号の周波数と信号の有無から被監
視対象とその状態を識別する構成としたものである。

請求項３では、第２のアンテナを、戸・窓の周部全周に
沿って配設し、請求項４では、第２のアンテナを、戸・
窓の周部の一部に沿い折り返しループ状に配設した。ま
た、請求項５では、第１のアンテナを室の天井に配設し
た。

〔作用〕

この発明では、錠の可動子のフック部を固定子のフック
係合部に係合させると、状態検知スイッチの磁気スイッ
チ子がリードスイッチ本体に近接して該リードスイッチ
本体を作動させるので、第２のアンテナとコンデンサお
よび固体振動子からなるＬＣＸ並列共振回路が閉成され
、第２のアンテナを通して受信した監視用周波数信号に
より該ＬＣＸ並列共振回路が共振し、共振電流による応
答信号が電磁結合により第１のアンテナで受信される。

非施錠時は、状態検知スイッチが開路し、第２のアンテ
ナは切離されているので、上記応答信号は発生しない、
、第１のアンテナを介して受信された上記応答信号は監
視・制御回路へ入力されるので、監視・制御回路はこの
応答信号の存在から施錠の有無を検知する。また、錠が
複数であって、センサ部が複数個ある場合には、各セン
サ部が割当られた周波数で共振するので、応答信号の有
無から状態が検知され、周波数から被監視対象が識別さ
れる。

〔実施例〕

以下、この発明の１実施例を図面を参照して説明する。

第１図において、１は表示盤であって、建物の各ガラス
戸３２ａ、３２ｂに配設されたクレセント錠の開閉状態
を表示するデイスプレィ部２を有し、内部には後述する
１台の親機（第５図に示す）が備えられている。デイス
プレィ部２のＮｏ、　３　＋、Ｎα３□、Ｎｏ、３ｚ　
　・・・は上記各クレセント錠の開閉状態を表示する区
分デイスプレィであって、対応するクレセント錠が開い
ている場合には、内部にある発光素子が点灯する。

１３は送受信用のループアンテナ、１８は送信受信用の
アンテナであって、両者については後述する。

３は上記複数のガラス戸の各々に設けられたクレセント
錠の１例を示したものであって、第２図（ａ）および（
ｂ）に示す如く、レバ一部４ａと円弧状のフック部４ｂ
、取付板部４Ｃを有する回動子４と、フック係合部５ａ
と基台部５ｂを有する固定子５からなり、回動子４はガ
ラス戸３２ｂの縦かまち３４ｂに、固定子５はガラス戸
３２ａの縦かまち３４ａに取着されている。４ｄは軸で
ある。

クレセント錠３の固定子５は、上記のように、回動子４
のフック部４ｂが係合するフック係合部５ａを有してい
るが、このフック係合部５ａの反回動子５側の面が対向
する基台部５ｂの面には、リードスイッチ本体６Ａが配
設されており、回動子４のフック部４ｂの凸面（フック
係合部５ｂと係合しない円弧状面）には磁気テープから
なる磁気スイッチ子６Ｂが所定長さに亘って貼着されて
おり、リードスイッチ本体６Ａと磁気スイッチ子６Ｂと
は状態検知スイッチ６を構成している。

この状態検知スイッチ６は、回動子４のフック部４ｂが
固定子５のフック係合部５ａに係合していない場合すな
わち、第２図（ｂ）の非施錠時には、磁気スイッチ子６
Ｂがリードスイッチ本体６Ａから大きく離間しているの
で、磁気スイッチ子６Ｂの磁気はリードスイッチ本体６
Ａに作用せず、「開」状態にあるが、レバー４ａを上に
回動して、第２図（ａ）に示す如く、フック部４ｂの凹
面をフック係合部５ａ上記反回動子５側の面に圧接摺動
させて施錠した場合には、磁気スイッチ子６Ｂがリード
スイッチ本体６Ａに近接対向するので、該リドスイッチ
本体６Ａが磁気スイッチ子６Ｂの磁気に応動して「閉」
状態となる。

クレセント錠３の固定子５が取着されるガラス戸３２ａ
の縦かまち３４ａには、電気的に互いに並列接続された
水晶発振子２０とコンデンサ（容量Ｃ２）１９がケース
９に収納されて配設されており、この並列回路の一端は
リードスイッチ本体６Ａの一方橋に接続されるともに他
端は前記したアンテナ１８の一端に接続され、該アンテ
ナ１８の他端はリードスイッチ本体６Ａの他極に接続さ
れている。

状態検知スイッチ６、水晶振動子（Ｘ）２０、アンテナ
（インダクタンスＬｚ）１Ｂおよびコンデンサ１９はセ
ンサ部（以下、符号７で示す場合がある）を形成してお
り、このセンサ部７は、電気的には、第６図に示す如く
、ＬＣＸ並列共振回路を構成する。

前記した親機は、第５図に示す如く、監視用信号送出部
１１を有し、発振回路を切換えることにより、或いは周
波数変調を行うことにより異なる周波数ｆ、　、ｆ２、
ｆ３　・・・の監視用周波数信号を所定周期で順次かつ
サイクリックに送出し、この周波数信号は、切換スイッ
チ１２を通して、上記送受信用ループアンテナ（インダ
クタンスＬ＋　とする）１３に送られる。１４は信号受
信部であって、ループアンテナ１３で受信した受信信号
を切換スイッチ１２を介して取り込み、信号増幅等を行
って監視・制御部１５の監視部１６へ入力する。１７は
制御部である。

７１．７□、７３　・・・７．、は上記したセンサ部７
と同じ構成を持つセンサ部であって、各戸のクレセント
錠３１．３□、３３　・・・３．ｌに取着されている。

６８．６　□、６３　・・・６１１は状態検知スイッチ
６と同じ構成の状態検知スイッチである。なお、センサ
部７３．１ｔ、７３　　・・・７７のＬＣＸ並列共振回
路は信号送出部１１が送出する周波数信号の周波数ｆｔ
　、ｆｔ、ｆｚ　　・・・ｆ、、でそれぞれ共振するよ
うに、Ｌｘ、ＣｚおよびＸの値が選定されている。

監視・制御部１５の制御部１７は、信号送出部１１の起
動・停止を制御する他、信号送出部１１が監視用周波数
信号を送出する度に、送出後、センサ部からの応答信号
が減衰する直前に切換スイッチ１２を信号受信部１４側
へ切換えるスイッチ開閉制御を司る。また、監視制御部
１５の監視部１６は信号受信部１４の出力を監視し、応
答信号の有無および周波数から被監視対象の状態を被監
視対象別に識別してデイスプレィ部２の対応する発光素
子の点灯・消灯制御を行う。

本実施例におけるループアンテナ１３は部屋の天井や壁
等に配設され、アンテナ１８は第１図に示す如くガラス
戸３２ａのさっし部３４ａの室内側表面はぼ全周に沿っ
てループ状に貼着される。

この構成においては、信号送出部１１から周波数ｆ、、
ｆ、、ｆ３　　・・・ｆ、、の監視用周波数信号が所定
時間間隔でサイクリックに送出され、ルプアンテナ１３
から順次かつサイクリックに発振される。

今、周波数ｆ。で共振するセンサ部７．ｌを配設した窓
のクレセント錠３．、の回動子４が第２図（ａ）に示す
如く「閉」位置へ回動されて状態検知スイッチ６わが閉
路し、他のクレセント錠は「開」位置にあるとする。周
波数ｆ＋　、ｆｚ、ｆ３　・・・Ｉ、、−１の監視用周
波数信号が信号送出部１１から送出されている間は、セ
ンサ部７１．７□、７３・・・７１１−１　はそれぞれ
の状態検知スイッチ６６□、６３　・・・　６ｏ−１が
開路しているので動作しない。センサ部７ｎは、状態検
知スイッチ６ｏが閉路しているので、アンテナ１８とル
ープアンテナ１３とが電磁結合するが、共振動作を行わ
ない。

周波数ｆ７の監視用周波数信号が信号送出部１１から送
出されてループアンテナ１３から発振されると、発振終
了と同期したタイミングで、切換スイッチ１２が信号受
信部１４側（接点す側）へ切換えられる。ループアンテ
ナ１３から発振された上記監視用周波数信号を受信した
センサ部７７は並列共振し、共振電流がアンテナ１８に
流れて、これによる交番磁束が発生し、相互インダクタ
ンスＭを通して、アンテナ１８と１３とが電磁結合し、
アンテナ１３に誘導電流が流れる。即ち、監視用周波数
信号に応答してセンサ部７７に発生する応答信号は電磁
結合によりアンテナ１３で受信され、この受信信号は切
換スイッチ１２を通して信号受信部１４に入力され、こ
こで増幅処理されたのち監視・制御部１５の監視部１６
に供給される。監視部１６は入力された受信信号の周波
数から、この周波数が割当られた窓のクレセント錠を判
別し、該クレセント錠の状態（この場合、「閉」状態）
に関する監視情報をデイスプレィ部２の対応する発光素
子に送出して該発光素子を点灯させる。

監視部１６での上記信号処理・判別処理が終了するタイ
ミングで、制御部１７により切換スイッチ１２が信号送
出部１側（接点ａ側）へ切換えられるとともに信号発生
部１１が周波数ｆＩの監視用周波数信号を送出する。

ところで、前記したように、ＬＣ並列共振回路の共振電
流は象、速に減衰するが、ＬＣＸ並列共振回路の共振電
流は、水晶振動子２０があるために、第７図（ａ）に示
すように、その減衰が、ＬＣ並列共振回路の場合より、
緩やかになり、受信可能な９ｎ界レヘルヘ減衰するまで
の時間Ｔｏが長くなる。また、ＬＣＸ並列共振回路は、
そのＱが高いので、共振波形は鋭くなり、受信した応答
信号の識別に要する周波数帯域は狭くて済むので、異な
る周波数域の複数の応答信号を混信なく識別することは
容易となる。

従って、本実施例よれば、センサ部７１．７□、７、・
・・７．ｌに対するループアンテナ１３の間隔を、例え
ば数メートル程度まで大きくとることができ、狭い帯域
内での複数種類の応答信号の周波数識別が容易であるの
で、１つの親機で複数のセンサ部を受は持たせることが
できる。

また、本実施例の状態検知スイッチ６は、リードスイッ
チ本体６Ａと磁気スイッチ子６Ｂがらなり、この磁気ス
イッチ子６Ｂとじて、磁気テープを用いているので、既
設の戸・窓にも簡単に設けることができる。

なお、上記実施例では、アンテナ１８を、さっし部３３
ａの室内側表面に貼着しているが、第３図に示す如く、
さっし部３３ａの内周面とガラスの境界部分に沿わせて
も良く、更に、さっし部３３ａの全周に沿わせるのでは
なく、第４図に示す如く、さっし部３３ａの一部に、折
り返しループ状に貼着する構成としてもよい。

また、上記状態検知スイッチ６は磁気スイッチであるが
、他の非接触形のスイッチを用いても良いまた、上記実施例のセンサ部では、水晶振動子を用いて
いるが、これは、Ｑの高い振動子であればよい。

〔発明の効果〕

この発明は以上説明した通り、固体振動子とコンデンサ
およびアンテナからなるＬＣＸ並列共振回路を戸・窓の
周部に配設するとともに、戸・窓の錠として、回動によ
りフック部がフック係台部に摺動係合して施錠状態とな
る錠を用い、該フック部の非保合面に設けられた磁気ス
イッチ子と上記フック係合部側に設けられたリードスイ
ッチ本体からなる状態検知スイッチにより上記アンテナ
を回路から接離させるようにしたから、施錠時は、上記
ＬＣＸ共振回路が、親機からの監視用周波数信号に対し
て応答信号を発生するので、減衰率の低い応答信号を発
生させることができ、センサ部に対する親機の配設距離
を従来に比し大きくすることができ、従来に比し、親機
の配設場所についての自由度が増し、またｌ親機−複数
センサ部のシステムを実現することができ、戸・窓の施
錠検知装置を従来に比し安価に得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の実施例を示すシステム構成図、第２
図（ａ）は上記実施例における状態検知スイッチの「閉
」状態を示す図、第２図（ｂ）は上記状態検知スイッチ
の「開」状態を示す図、第３図および第４図は第１のア
ンテナの配設例を示す図、第５図は上記実施例の回路構
成図、第６図は上記実施例における要部の回路例を示す
図、第７図（ａ）は上記実施例における応答信号の波形
図、第７図（ｂ）は従来の応答信号の波形図、第８図は
従来の施錠検知装置のシステム構成図、第９図は上記従
来例の回路図、第１０は上記従来例のスイッチ部を示す
図である。３．３８．３□、３３　・・・　−クレセント錠４−回
動子、４ｂ−フック部、５−固定子、５ａ−フック係台部、６．６．．６．、．６．・・・６．、−状態検知スイッ
チ、７．７１．７□、７３　・・・７ｏ−センサ部、１１号
送出部、１２−切換スイッチ、１３゛−第１のアンテナ、１４−信号受信部、１５一監
視・制御部、１６−・監視部、１７−制御部、１８−第
２のアンテナ、１９−コンデンサ、２ｏ−水晶振動子。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）形戸・窓の施錠の有無に応じてＯＮ／ＯＦＦする
状態検知スイッチを有し上記戸・窓の所定位置に配設さ
れたセンサ部、上記戸・窓から空間的に離間した箇所に
配設された送受信用の第１のアンテナと該第１のアンテ
ナに切換スイッチを介して監視用周波数信号を供給する
監視用信号発生部、上記第１のアンテナが電磁結合によ
り受信する上記センサ部からの信号を、上記切換スイッ
チを介して供給される監視・制御部とを備え、上記戸・
窓の上記錠は、円弧状フック部を有する回動子と、この
回動子の上記フック部凹面が摺動係合可能なフック係合
部を有する固定子からなり、上記状態検知スイッチは上
記固定子側に設けられたリードスイッチ本体と上記フッ
ク部の凸面に取着されて施錠時上記リードスイッチ本体
に近接対向する磁気スイッチ子とからなり、上記センサ
部は上記状態検知スイッチを備える他、並列共振回路を
形成して上記戸窓の所定位置に配設されたコンデンサと
固体振動子、および上記監視用周波数信号を電磁結合に
より受信する送受信用の第２のアンテナを有し、該第２
のアンテナと上記並列共振回路との間に上記状態検知ス
イッチが挿入され、上記切換スイッチは上記監視用周波
数信号発生後、該監視用周波数信号に対して共振する上
記センサ部の応答信号を上記第１のアンテナを通して上
記監視・制御部に入力可能なタイミングで、該監視・制
御部側へ切換えられ、上記監視・制御部は上記応答信号
の有無から上記錠の開閉状態を判別して出力するととも
に上記切換スイッチの切換え制御を司ることを特徴とす
る戸・窓の施錠検知装置。
（２）戸・窓が複数であって、センサ部が複数個ある場
合において、監視用信号発生部は、所定間隔毎に周波数
の異なる周波数信号を順次サイクリックに送出し、上記
各センサ部は該監視用周波数信号のいずれかの１つの周
波数に共振し、監視・制御部はセンサ部が発信する応答
信号の周波数と信号の有無から被監視対象とその状態を
識別することを特徴とする請求項１記載の戸・窓の施錠
検知装置。
（３）第２のアンテナが、戸・窓の周部全周に沿って配
設されていることを特徴とする請求項１または２記載の
戸・窓の施錠検知装置。
（４）第２のアンテナが戸・窓の周部の一部に沿い折り
返しループ状に配設されていることを特徴とする請求項
１または２記載の戸・窓の施錠検知装置。
（５）第１のアンテナが、室の天井に配設されているこ
とを特徴とする請求項１乃至４記載の戸・窓の施錠検知
装置。