WO2014034101A1

WO2014034101A1 - 施解錠検出装置

Info

Publication number: WO2014034101A1
Application number: PCT/JP2013/005058
Authority: WO
Inventors: 智史梶山; 柴田　究; 松田　啓史; 森　秀夫; 岡田　健治
Original assignee: パナソニック株式会社
Priority date: 2012-09-03
Filing date: 2013-08-27
Publication date: 2014-03-06
Also published as: JP2014049043A

Abstract

　本発明に係る施解錠検出装置は、磁界検知方向において、建具を施錠する錠に取り付けられた永久磁石から受ける磁界を検知し、検知した磁界に応じた検知信号を出力する磁気検知部を備える。前記磁気検知部は、それぞれ磁気検知方向を有する複数の磁気抵抗素子で構成された分圧回路と、前記分圧回路にバイアス磁界を印加するバイアス磁石と、を備える。前記検知信号は、前記分圧回路にバイアス電圧を印加した際に前記分圧回路から出力される電圧に応じた信号である。

Description

施解錠検出装置

　本発明は、施解錠検出装置に関し、特に建物の出入口や窓に設けられる建具を施錠する錠の施解錠を検出する施解錠検出装置（建具用施解錠検出装置）に関する。

　例えば、文献１（日本国公開特許公報第平６－３０９５７２号）には、窓を開閉する建具（引き違い戸）に設けられるクレセント錠の施錠と解錠の各状態を検出する戸締まり検出装置が開示されている。この従来例は、引き違い式の窓枠の一方に設けられたクレセント錠の操作片に永久磁石が取り付けられ、他方の窓枠に設けられたワイヤレス送信器に近接センサが内蔵されている。近接センサにはリードスイッチが用いられ、クレセント錠の施錠状態では操作片に取り付けられた永久磁石の磁界によってリードスイッチがオンし、解錠状態では操作片に取り付けられた永久磁石が離れるためにリードスイッチがオフする。そして、リードスイッチのオン・オフによって検出されるクレセント錠の施解錠状態がワイヤレス送信器からワイヤレス信号で送信される。

　ところで、リードスイッチは鎖交する磁束の向きに関わらず、磁界の強さのみでオン・オフが切り換えられるが、機械的な接点構造を有するために比較的に大型になるという欠点を有している。

　これに対して、ホール素子や磁気抵抗素子などを用いた磁気センサであれば、リードスイッチに比べて小型化が容易である。ただし、ホール素子は、１８０度反転した向きの磁界をそれぞれ検知できるが、磁気抵抗素子は、電流の向きと同じ向きの磁界しか検知できない。しかしながら、ホール素子は磁気抵抗素子に比べて感度が低く、磁力の強い永久磁石が必要となるので、永久磁石の寸法が大きくなることで取付の制約が拡大したり、永久磁石のコスト増を招くという欠点がある。また、磁気抵抗素子を用いた磁気センサは、永久磁石の磁界の向きに対する配置（電流の向き）が規定されるため、施工時に誤った向きに配置されると検出不能になるなどの不具合が生じてしまう。故に、施工時に永久磁石の磁界の向きと磁気センサの向きを揃える必要があるので、施工作業が煩雑になるという問題があった。

　本発明は、上記課題に鑑みて為されたものであり、製造コストの上昇を抑えながら施工時の作業性の向上を図ることを目的とする。

　本発明に係る第１の形態の施解錠検出装置は、磁界検知方向において、建具を施錠する錠に取り付けられた永久磁石から受ける磁界を検知し、検知した磁界に応じた検知信号を出力する磁気検知部を備える。前記磁気検知部は、それぞれ磁気検知方向を有する複数の磁気抵抗素子で構成された分圧回路と、前記分圧回路にバイアス磁界を印加するバイアス磁石と、を備える。前記検知信号は、前記分圧回路にバイアス電圧を印加した際に前記分圧回路から出力される電圧に応じた信号である。

　本発明に係る第２の形態の施解錠検出装置では、第１の形態において、前記バイアス磁界の方向は、前記磁界検知方向に交差する。前記複数の磁気抵抗素子は、前記磁気検知方向が互いに異なり、且つ、前記磁界検知方向及び前記バイアス磁界の方向を含む基準面において前記磁界検知方向及び前記バイアス磁界の方向のそれぞれと交差するように配置される。

　本発明に係る第３の形態の施解錠検出装置では、第２の形態において、前記バイアス磁界の方向は、前記磁界検知方向に直交する。前記磁気検知方向は、前記磁界検知方向及び前記バイアス磁界の方向と４５度の角度で交差する。

　本発明に係る第４の形態の施解錠検出装置では、第１～第３の形態のいずれか１つにおいて、前記分圧回路は、２つの前記磁気抵抗素子の直列回路を有する。前記２つの磁気抵抗素子は、磁界が印加されていないときの抵抗値が等しく、且つ、前記磁気検知方向における磁界の大きさに対する抵抗値の変化率が等しい。

　本発明に係る第５の形態の施解錠検出装置では、第１～第３の形態のいずれか１つにおいて、前記磁気検知部は、第１分圧回路と第２分圧回路との並列回路であるブリッジ回路を有する。前記第１分圧回路及び前記第２分圧回路のそれぞれは、２つの前記磁気抵抗素子の直列回路である。前記検知信号は、前記第１分圧回路の前記２つの磁気抵抗素子の接続点の前記第２分圧回路の前記２つの磁気抵抗素子の接続点の電位差に応じた信号である。

　本発明に係る第６の形態の施解錠検出装置では、第５の形態において、前記第１分圧回路の前記２つの磁気抵抗素子は、第１磁気抵抗素子と第２磁気抵抗素子とである。前記第２分圧回路の前記２つの磁気抵抗素子は、第３磁気抵抗素子と第４磁気抵抗素子とである。前記第１分圧回路と前記第２分圧回路とは、前記第１磁気抵抗素子と前記第４磁気抵抗素子とが互いに接続され、且つ、前記第２磁気抵抗素子と前記第３磁気抵抗素子とが互いに接続されるように、互いに並列に接続される。

　本発明に係る第７の形態の施解錠検出装置では、第６の形態において、前記第１磁気抵抗素子と前記第３磁気抵抗素子とは、前記磁気検知方向が互いに等しくなるように配置される。前記第２磁気抵抗素子と前記第４磁気抵抗素子とは、前記磁気検知方向が互いに等しくなるように配置される。

　本発明に係る第８の形態の施解錠検出装置では、第７の形態において、前記第１～第４の磁気抵抗素子は、磁界が印加されていないときの抵抗値が等しく、且つ、前記磁気検知方向における磁界の大きさに対する抵抗値の変化率が等しい。

　本発明に係る第９の形態の施解錠検出装置では、第６～第８の形態のいずれか１つにおいて、前記錠は、前記建具が施錠される施錠位置と前記建具が解錠される解錠位置との間で移動可能な操作片を有する。前記永久磁石は、前記操作片に取り付けられる。前記施解錠検出装置は、さらに、前記検知信号に基づいて前記操作片の位置を判定する判定部を備える。

　本発明に係る第１０の形態の施解錠検出装置では、第９の形態において、前記判定部は、前記磁気抵抗素子の抵抗値変化を個別に検出し、前記抵抗値変化の向きに応じて前記検知信号の変化が温度の変化と前記操作片の位置の変化とのいずれに起因するかを判定し、前記検知信号の変化が前記操作片の位置の変化に起因すると判定すると、前記検知信号に基づいて前記操作片の位置の判定を行い、前記検知信号の変化が前記温度の変化に起因すると判定すると、前記操作片の位置は変化してないと判定するように構成される。

　本発明に係る第１１の形態の施解錠検出装置では、第１０の形態において、前記判定部は、前記第１磁気抵抗素子又は前記第３磁気抵抗素子の抵抗値の変化の向きと前記第２磁気抵抗素子又は前記第４磁気抵抗素子の抵抗値の変化の向きとが異なっていれば、前記検知信号の変化が前記操作片の位置の変化に起因すると判定するように構成される。

　本発明に係る第１２の形態の施解錠検出装置では、第１１の形態において、前記判定部は、前記第１磁気抵抗素子又は前記第３磁気抵抗素子の抵抗値の変化の方向と前記第２磁気抵抗素子又は前記第４磁気抵抗素子の抵抗値の変化の方向とが同じであれば、前記検知信号の変化が前記温度の変化に起因すると判定するように構成される。

　本発明に係る第１３の形態の施解錠検出装置では、第９の形態において、前記判定部は、前記磁気抵抗素子の抵抗値変化を個別に検出し、前記抵抗値変化の向きに応じて前記検知信号における温度の影響を推定し、前記温度の影響を低減するように前記検知信号を補正し、補正後の前記検知信号から前記操作片の位置を判定するように構成される。

　本発明に係る第１４の形態の施解錠検出装置では、第１～第８の形態のいずれか１つにおいて、前記錠は、前記建具が施錠される施錠位置と前記建具が解錠される解錠位置との間で移動可能な操作片を有する。前記永久磁石は、前記操作片に、前記操作片が前記施錠位置に位置しているときの前記永久磁石の磁界の向きと前記操作片が前記解錠位置に位置しているときの前記永久磁石の磁界の向きとが互いに反対になるように、取り付けられる。前記施解錠検出装置は、さらに、判定部を備える。前記判定部は、前記検知信号の大きさが所定の基準値を超えているかどうかに基づいて、前記操作片の位置を判定するように構成される。

　本発明に係る第１５の形態の施解錠検出装置では、第１４の形態において、前記基準値は、前記永久磁石の磁界が前記磁気検知部に印加されていないときの前記検知信号の大きさである。

実施形態１の建具用施解錠検出装置における磁気検知部のブロック図である。実施形態１の建具用施解錠検出装置の一部省略した斜視図である。実施形態１の建具用施解錠検出装置の回路ブロック図である。実施形態１における磁気検知部の分圧回路の抵抗値の変化を示す図である。実施形態１における磁気検知部の分圧回路の出力電圧の変化を示す図である。実施形態２の建具用施解錠検出装置を示す一部省略した斜視図である。実施形態２における磁石ブロックの斜視図である。実施形態２における磁石ブロックの断面図である。実施形態３の建具用施解錠検出装置における磁気検知部のブロック図である。

　以下、窓を開閉する建具（引き違い戸）に設けられるクレセント錠の施錠と解錠の各状態を検出する建具用施解錠検出装置（施解錠検出装置）に本発明の技術思想を適用した実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。

　建具２００は、図２に示すように、窓枠（第１部材）１１０と、窓枠（第１部材）１１０に対して開位置と閉位置との間で移動可能な窓枠（第２部材）１１１と、を備える。第２部材１１１が開位置にあるとき、建具２００は開放されている。また、第２部材１１１が閉位置にあるとき、建具２００は閉じられている。なお、開位置と閉位置とは、第１部材１１０に対する第２部材１１１の相対位置であり、第１部材１１０を移動させることで第２部材１１１を開位置または閉位置に位置させてもよい。

　本実施形態において、建具２００は、例えば、窓を開閉する引き違い戸である。しかしながら、建具２００は、例えば、玄関に設置されるドアであってもよい。この場合、第１部材はドア枠であり、第２部材はドアパネルである。このような建具２００は、室を区切るために取り付けて開閉するものであればよい。

　クレセント錠（錠）１００は、図２に示すように引き違い式の２枚の窓枠１１０，１１１の一方の窓枠１１０に固定されたクレセント錠本体（錠本体）１０１と、他方の窓枠１１１に固定されたクレセント受け（錠受け）１０２とで構成される。

　クレセント錠本体１０１は、直方体形状の台座１０３と、台座１０３に対して回動自在に設けられた半月形状のクレセント部１０４と、一端がクレセント部１０４と結合されて台座１０３と平行に突出する矩形箱状の操作片１０５とを具備する。

　クレセント部１０４及び操作片１０５は、クレセント部１０４の中央を支点として回動自在に台座１０３に軸支されている。

　そして、操作片１０５を持ってクレセント部１０４を回動させることにより、操作片１０５がクレセント部１０４の上に位置するときはクレセント部１０４がクレセント受け１０２と係合してクレセント錠１００が施錠状態となる。

　一方、操作片１０５がクレセント部１０４の下に位置するときはクレセント部１０４とクレセント受け１０２との係合が外れてクレセント錠１００が解錠状態となる。

　ただし、このようなクレセント錠１００は従来周知であるから、クレセント錠本体１０１の詳細な構造の図示及び説明は省略する。なお、以下では、図２に示すようにクレセント錠１００が施錠状態のときの操作片１０５の位置（クレセント部１０４より上の位置）を「施錠位置」、クレセント錠１００が解錠状態のときの操作片１０５の位置（クレセント部１０４より下の位置）を「解錠位置」と呼ぶことにする。

　このように、錠１００は、第１部材（窓枠）１１０に取り付けられて、施錠位置と解錠位置との間で移動可能な操作片１０５を有する。施錠位置は建具２００が施錠される位置であり、解錠位置は建具２００が解錠される位置である。

　（実施形態１）
　本実施形態の建具用施解錠検出装置（以下、検出装置と略す。）は、操作片１０５に取り付けられる永久磁石１と、他方の窓枠１１１に支持された窓ガラス１１２の屋内側の面に取り付けられる検出装置本体２とを備える。

　永久磁石１は、両面テープなどを用いて操作片１０５の側面における回動軸と重なる位置に取り付けられており、図２における上下方向の一端側がＮ極の磁極、他端側がＳ極の磁極となっている。つまり、永久磁石１は、操作片１０５に、操作片１０５が施錠位置に位置しているときの永久磁石１の磁界の向きと操作片１０５が解錠位置に位置しているときの永久磁石１の磁界の向きとが互いに反対になるように、取り付けられる。

　ただし、操作片１０５が一面に開口する箱形に形成されている場合、操作片１０５の内部空間に永久磁石１が配置されることが好ましい。つまり、操作片１０５の内部に収納されることによって、永久磁石１が操作片１０５の表面に露出しないことで見栄えがよくなり、また、操作片１０５の操作時に人の手（指）が触れないことで永久磁石１の位置ずれが防止できる。

　検出装置本体２は、図２及び図３に示すように磁気検知部（磁気検知装置）３、判定部（判定回路）４、制御部（制御回路）５、無線通信部（無線通信回路）６、電源用の電池７、これらを収納するケース８などを具備している。なお、制御部５と、無線通信部６と、電池７と、ケース８と、は必須の構成ではない。

　磁気検知部３は、磁界検知方向（図１における上下方向）において、建具２００を施錠する錠１００に取り付けられた永久磁石１から受ける磁界を検知し、検知した磁界に応じた検知信号Ｖｏｕｔを出力するように構成される。

　すなわち、磁気検知部３は、それぞれ磁気検知方向を有する複数の磁気抵抗素子３０で構成された分圧回路３００と、分圧回路３００にバイアス磁界を印加するバイアス磁石３１と、を備える。

　磁気抵抗素子３０は、その磁気検知方向における磁界の大きさによって、その抵抗値が変化する。

　検知信号Ｖｏｕｔは、分圧回路３００に電圧（バイアス電圧）を印加した際に分圧回路３００から出力される電圧に応じた信号である。なお、バイアス電圧は、例えば、定電圧である。

　本実施形態では、分圧回路３００は、２つの磁気抵抗素子３０（第１磁気抵抗素子３０Ａ及び第２磁気抵抗素子３０Ｂ）の直列回路を有する。２つの磁気抵抗素子３０Ａ，３０Ｂは、磁界が印加されていないときの抵抗値（初期抵抗値）が等しく、且つ、磁気検知方向における磁界の大きさに対する抵抗値の変化率（磁界変化係数）が等しい。

　例えば、磁気検知部３は、図１に示すように分圧回路３００を形成する複数（本実施形態では２つ（の磁気抵抗素子３０（３０Ａ，３０Ｂ）と、磁気抵抗素子３０Ａ，３０Ｂに磁界（バイアス磁界）を印加するバイアス磁石３１とを有する。分圧回路３００にはバイアス電圧Ｖｃｃが印加され、磁気検知部３は、バイアス電圧Ｖｃｃを分圧回路３００で分圧した電圧を検知信号Ｖｏｕｔとして判定部４に出力する。なお、磁気検知部３の詳細な構成及び動作については、後述する。

　ここで、磁気検知部３の近傍には、一対の磁気誘導体９が設けられている。磁気誘導体９は、磁気異方性を有する磁性体、例えば、電磁鋼板、フェライト、パーマロイ、アモルファス磁性体などで薄い板状に形成されている。本実施形態では、磁気誘導体９は長方形と、長方形の一辺を下底とする台形とを組み合わせた多角形（六角形）の形状に形成されている。そして、一対の磁気誘導体９は、台形の上底を磁気検知部３に向け、且つ磁気検知部３を挟んで対向するように配置される。

　判定部４は、検知信号に基づいて操作片１０５の位置（変位位置）を判定するように構成される。例えば、判定部４は、磁気検知部３の検知信号Ｖｏｕｔを信号処理することで操作片１０５の変位位置（施錠位置と解錠位置）を判定する。

　無線通信部６は、例えば、宅内に設置されるセキュリティ装置（図示せず）との間で電波を媒体とする無線通信を行う。

　制御部５は、判定部４の判定結果に対応した監視情報（クレセント錠１００の施解錠状態）を、無線通信部６から送信される無線信号によってセキュリティ装置に送信する。

　そして、セキュリティ装置は、無線信号を受信することで検出装置の検出結果、すなわち、クレセント錠１００の施解錠状態を取得し、それを音や光で報知（表示）する。ただし、このようなセキュリティ装置及びセキュリティ装置と検出装置を含むセキュリティシステムについては、従来周知であるから詳細な構成の図示及び動作の説明は省略する。

　ケース８は、扁平な直方体形状の合成樹脂成形体からなり、両面テープなどを用いて窓ガラス１１２に貼り付けられている。また、ケース８は長手方向の一端側（図２における上側）に磁気検知部３及び磁気誘導体９が収納され、長手方向における他端側（図２における下側）に２つの電池（釦電池）７が収納されている。

　なお、判定部４、制御部５、無線通信部６などはプリント配線板（図示せず）に実装されてケース８内に収納されている。ここで、図２ではケース８の一部が取り除かれて外部に露出した状態を示しているが、実際には、磁気検知部３や磁気誘導体９、電池７は外部に露出しない。

　次に、磁気検知部３について、更に詳しく説明する。

　バイアス磁石３１は、図１に示すように正方形の薄い板状に形成され、縦方向（図１における上下方向）の中心線Ｘから左側の部分がＮ極に着磁され、右側の部分がＳ極に着磁されている。バイアス磁石３１は、磁気検知部３の磁界検知方向（図１における上下方向）に、バイアス磁界の方向が交差するように配置される。本実施形態では、バイアス磁界の方向が、磁界検知方向に直交している。

　磁気抵抗素子３０（３０Ａ，３０Ｂ）は、バイアス磁石３１の上に配置されており、横方向（図１における左右方向）の中心線Ｙと平行且つ右向きのバイアス磁界（バイアス磁束φ０）が印加されている。

　ただし、磁気抵抗素子３０Ａ，３０Ｂは、縦方向及び横方向の各中心線Ｘ，Ｙに対して磁気検知方向（電流の流れる方向）Ｄ₁，Ｄ₂がπ／４（４５度）の傾きを持つように配置されている（図１参照）。

　つまり、複数の磁気抵抗素子３０は、磁気検知方向が互いに異なり、且つ、磁界検知方向及びバイアス磁界の方向を含む基準面において磁界検知方向及びバイアス磁界の方向のそれぞれと交差するように配置される。

　本実施形態では、磁気検知方向は、磁界検知方向及びバイアス磁界の方向と４５度の角度で交差する。そのため、分圧回路３００を構成する磁気抵抗素子３０Ａ，３０Ｂの磁気検知方向間の角度は９０度である。なお、分圧回路３００を構成する磁気抵抗素子３０の磁気検知方向間の角度は９０度であることが好ましいが、必ずしも９０度である必要はない。また、磁気検知方向と磁界検知方向及びバイアス磁界の方向との角度は４５度であることが好ましいが、必ずしも４５度である必要はない。

　ここで、永久磁石１の磁束φｓは、操作片１０５の変位位置が施錠位置の場合、磁気検知部３に対して、縦方向の中心線Ｘに沿って下向きに鎖交する。したがって、磁気抵抗素子３０Ａ，３０Ｂと鎖交する磁束φｗのベクトル（以下、磁束ベクトルと呼ぶ。）は、バイアス磁束の磁束ベクトルφ０と永久磁石１の磁束ベクトルφｓの合成磁束ベクトルとなる。

　合成磁束ベクトルφｗと磁気検知方向Ｄ₁，Ｄ₂との為す角をそれぞれθ₁，θ₂とすると、永久磁石１の磁界が印加されたときの各磁気抵抗素子３０Ａ，３０Ｂの抵抗値Ｒ₁，Ｒ₂は、下記の式（１）で表される。ただし、ｉ＝１，２である。

　ただし、Ｒ_i-0は、永久磁石１の磁界が印加されていないとき（永久磁石１の磁束ベクトルφｓがゼロのとき）の抵抗値（初期抵抗値）であり、ρは磁界変化係数である。

　而して、図１に示すように永久磁石１の磁束ベクトルφｓが下向きに鎖交する場合、合成磁束ベクトルφｗとバイアス磁束の磁束ベクトルφ０との為す角θｗは０から－π／２の範囲となる。

　故に、式（１）から求まる各磁気抵抗素子３０Ａ，３０Ｂの抵抗値Ｒ₁，Ｒ₂は、一方の抵抗値Ｒ₁が増加するのに対し、他方の抵抗値Ｒ₂が減少し、且つその変化量が永久磁石１の磁束ベクトルφｓの大きさに比例する。

　特に、θｗが－π／２から０に変化すると、θ₁はπ／４（４５度）から３π／４（１３５度）まで変化し、θ₂は－π／４（－４５度）からπ／４（４５度）まで変化する。そのため、θｗが－π／２から－π／４まで増加するにつれて、第１磁気抵抗素子３０Ａの抵抗値Ｒ₁は増加し、第２磁気抵抗素子３０Ｂの抵抗値Ｒ₂は減少する。また、θｗが－π／４から０まで増加するにつれて、第１磁気抵抗素子３０Ａの抵抗値Ｒ₁は減少し、第２磁気抵抗素子３０Ｂの抵抗値Ｒ₂は増加する。

　また、永久磁石１の磁束ベクトルφｓが上向きに鎖交する場合、合成磁束ベクトルφｗとバイアス磁束の磁束ベクトルφ０との為す角θｗは０からπ／２の範囲となる。

　故に、式（１）から求まる各磁気抵抗素子３０Ａ，３０Ｂの抵抗値Ｒ₁，Ｒ₂は、一方の抵抗値Ｒ₁が減少するのに対し、他方の抵抗値Ｒ₂が増加し、且つその変化量が永久磁石１の磁束ベクトルφｓの大きさに比例する。

　特に、θｗが０からπ／２に変化すると、θ₁は３π／４（１３５度）から５π／４（２２５度）まで変化し、θ₂はπ／４（４５度）から３π／４（１３５度）まで変化する。そのため、θｗが０からπ／４まで増加するにつれて、第１磁気抵抗素子３０Ａの抵抗値Ｒ₁は減少し、第２磁気抵抗素子３０Ｂの抵抗値Ｒ₂は増加する。また、θｗがπ／４からπ／２まで増加するにつれて、第１磁気抵抗素子３０Ａの抵抗値Ｒ₁は増加し、第２磁気抵抗素子３０Ｂの抵抗値Ｒ₂は減少する。

　つまり、θｗが－π／４からπ／４の範囲では、図４に示すように、第１磁気抵抗素子３０Ａの抵抗値Ｒ₁はθｗの増加に伴って単調に減少し、第２磁気抵抗素子３０Ｂの抵抗値Ｒ₂はθｗの増加に伴って単調に増加する。

　本実施形態において、検知信号Ｖｏｕｔは、分圧回路３００にバイアス電圧（定電圧）を印加した際に分圧回路３００から出力される電圧（磁気抵抗素子３０Ａ，３０Ｂの接続点における電圧）に等しい。そのため、θｗが－π／４からπ／４の範囲では、図５に示すように、検知信号Ｖｏｕｔはθｗの増加に伴って単調に増加する。

　判定部４での処理を考慮すれば、検知信号Ｖｏｕｔは単調に増加または減少することが好ましい。したがって、θｗが－π／４からπ／４の範囲で変化することが望ましい。すなわち、永久磁石１の磁界の強さ及びバイアス磁石３１の磁界の強さは、θｗが－π／４からπ／４の範囲で変化するように選択されることが好ましい。

　このようにすれば、磁気検知部３の検知信号Ｖｏｕｔの信号電圧は、操作片１０５の変位位置が施錠位置のときに相対的に低くなり、操作片１０５の変位位置が解錠位置のときに相対的に高くなる。

　次に、本実施形態の検出装置の動作を説明する。まず、建具（引き違い戸）が閉じられている場合、操作片１０５に取り付けられている永久磁石１が検出装置本体２に接近しているため、永久磁石１の磁束が磁気検知部３に鎖交し、磁気検知部３から所定レベルの検知信号Ｖｏｕｔが出力される。

　一方、建具が開放されている場合、永久磁石１と検出装置本体２との距離が大きくなるため、磁気検知部３の検知信号Ｖｏｕｔの信号電圧が、磁気抵抗素子３０Ａ，３０Ｂの初期抵抗値で分圧された値（基準値と呼ぶ。）となる。

　故に、判定部４は、磁気検知部３の検知信号Ｖｏｕｔの信号電圧が基準値にほぼ等しい場合、建具２００が開放されていると判定することができる。

　また、建具２００が閉じられ且つ操作片１０５の変位位置が施錠位置の場合、上述したように磁気検知部３の検知信号Ｖｏｕｔの信号電圧（すなわち、検知信号Ｖｏｕｔの大きさ）が低下する。故に、判定部４は、検知信号Ｖｏｕｔの信号電圧を、基準値よりも低く設定したしきい値（施錠しきい値）と比較し、検知信号Ｖｏｕｔの信号電圧が施錠しきい値を下回った場合、操作片１０５の変位位置を施錠位置と判定することができる。

　さらに、建具２００が閉じられ且つ操作片１０５の変位位置が解錠位置の場合、上述したように磁気検知部３の検知信号Ｖｏｕｔの信号電圧が上昇する。故に、判定部４は、検知信号Ｖｏｕｔの信号電圧を、基準値よりも高く設定したしきい値（解錠しきい値）と比較し、検知信号Ｖｏｕｔの信号電圧が解錠しきい値を上回った場合、操作片１０５の変位位置を解錠位置と判定することができる。

　ところで、永久磁石１が操作片１０５に対して１８０度異なる向きに取り付けられた場合、操作片１０５が施錠位置のときに永久磁石１の磁束ベクトルφｓが上向きに鎖交し、操作片１０５が解錠位置のときに永久磁石１の磁束ベクトルφｓが下向きに鎖交する。したがって、操作片１０５の変位位置と、磁気検知部３の検知信号Ｖｏｕｔとの関係が反転するものの、判定部４が操作片１０５の変位位置を検出することは可能である。

　そこで、施工時に作業者が検出装置本体２の動作確認を行い、操作片１０５の変位位置と検出装置本体２の検出結果が反転している場合、検出装置本体２に設けられたタクトスイッチ（図示せず）を押操作することで判定部４の判定条件を切り換えればよい。このようにすれば、永久磁石１と検出装置本体２が正しい向きから１８０度反転した向きに取り付けられていても、操作片１０５の施解錠を正しく検出することができる。

　以上述べたように、本実施形態の建具用施解錠検出装置は、建物の出入口や窓に設けられる建具２００を施錠する錠１００の施解錠を検出する建具用施解錠検出装置である。本実施形態の建具用施解錠検出装置は、施錠位置と解錠位置の間を変位する錠１００の操作片１０５に取り付けられる永久磁石１と、建具２００に取り付けられて磁界を検知する磁気検知部３とを備える。磁気検知部３は、分圧回路３００を形成する複数の磁気抵抗素子３０（３０Ａ，３０Ｂ）と、磁気抵抗素子３０にバイアス磁界を印加するバイアス磁石３１とを有する。磁気検知部３は、分圧回路３００にバイアス電圧が印加され、且つバイアス電圧を分圧回路３００で分圧した電圧を検知信号Ｖｏｕｔとして出力する。

　このように、本実施形態の施解錠検出装置は、以下の第１の特徴を有する。

　第１の特徴では、施解錠検出装置は、磁界検知方向において、建具２００を施錠する錠１００に取り付けられた永久磁石１から受ける磁界を検知し、検知した磁界に応じた検知信号Ｖｏｕｔを出力する磁気検知部３を備える施解錠検出装置である。磁気検知部３は、それぞれ磁気検知方向を有する複数の磁気抵抗素子３０で構成された分圧回路３００と、分圧回路３００にバイアス磁界を印加するバイアス磁石３１と、を備える。検知信号Ｖｏｕｔは、分圧回路にバイアス電圧を印加した際に分圧回路３００から出力される電圧に応じた信号である。

　また、本実施形態の施解錠検出装置は、以下の第２～第４の特徴を有する。なお、第２～第４の特徴は任意の特徴である。

　第２の特徴では、バイアス磁界の方向は、磁界検知方向に交差する。複数の磁気抵抗素子３０は、磁気検知方向が互いに異なり、且つ、磁界検知方向及びバイアス磁界の方向を含む基準面において磁界検知方向及びバイアス磁界の方向のそれぞれと交差するように配置される。

　第３の特徴では、第２の特徴において、バイアス磁界の方向は、磁界検知方向に直交する。磁気検知方向は、磁界検知方向及びバイアス磁界の方向と４５度の角度で交差する。

　第４の特徴では、分圧回路３００は、２つの磁気抵抗素子３０（３０Ａ，３０Ｂ）の直列回路を有する。２つの磁気抵抗素子３０は、磁界が印加されていないときの抵抗値が等しく、且つ、磁気検知方向における磁界の大きさに対する抵抗値の変化率が等しい。

　さらに、本実施形態の施解錠検出装置は、以下の第５及び第６の特徴を有する。なお、第５及び第６の特徴は任意の特徴である。

　第５の特徴では、錠１００は、建具２００が施錠される施錠位置と建具２００が解錠される解錠位置との間で移動可能な操作片１０５を有する。永久磁石１は、操作片１０５に、操作片１０５が施錠位置に位置しているときの永久磁石１の磁界の向きと操作片１０５が解錠位置に位置しているときの永久磁石１の磁界の向きとが互いに反対になるように、取り付けられる。施解錠検出装置は、さらに、判定部４を備える。判定部４は、検知信号Ｖｏｕｔの大きさが所定の基準値を超えているかどうかに基づいて、操作片１０５の位置を判定するように構成される。

　第６の特徴では、第５の特徴において、基準値は、永久磁石１の磁界が磁気検知部３に印加されていないときの検知信号Ｖｏｕｔの大きさである。

　上述のように本実施形態によれば、ホール素子よりも安価である磁気抵抗素子３０Ａ，３０Ｂを用いて、ホール素子と同様に双方向の磁界を検出することができる。その結果、製造コストの上昇を抑えながら施工時の作業性の向上を図ることができる。

　なお、本実施形態では、磁気検知部３を挟んで対向する位置に一対の磁気誘導体９が配置されている。このため、磁気誘導体９が無い場合と比較して、磁気検知部３と鎖交する磁束を増やす（磁束密度を大きくする）ことができる。その結果、従来例よりも寸法の小さい（磁界の弱い）永久磁石１を使用しても従来例と同等の検出感度を維持することができる。

　また、磁気誘導体９は、磁気検知部３から離れるにつれて磁界検知方向（図２における上下方向）と交差する方向（左右方向）の幅寸法が大きくなる形状に形成されている。したがって、磁気誘導体９の幅広の端部から入った磁束を幅狭の端部より磁気検知部３に鎖交させることができるので、磁気検知部３の検知感度を向上することができる。

　なお、磁気誘導体９が磁気異方性を有する磁性体で構成されている場合、磁化容易方向が磁気検知部３の磁界検知方向と一致するように磁気誘導体９が配置されることにより、磁気検知部３の検知感度をさらに向上することができる。

　（実施形態２）
　本実施形態の検出装置は、図６に示すように磁石ブロック１０と検出装置本体２とで構成される。なお、実施形態１と共通の構成要素には同一の符号を付して説明を省略する。

　磁石ブロック１０は、図７及び図８に示すように磁気を遮蔽しない材料（例えば、合成樹脂）で箱形に形成され、内部に永久磁石１を収納する筐体１１と、筐体１１を操作片１０５に結び付ける紐体１２と、筐体１１を操作片１０５の表面に貼り付ける貼付部材１３とを備える。

　筐体１１は、一面（図７及び図８における下面）が開口した矩形箱状のボディ１１Ａと、開口を塞ぐようにボディ１１Ａに結合される矩形板状のカバー１１Ｂとで構成される。また、筐体１１には、紐体１２が挿通される挿通孔１１Ｃが左右方向に貫通されている。なお、紐体１２は、電気ケーブルなどを結束するための結束バンドからなる。ただし、紐体１２は結束バンドに限定されず、粘着テープや自己融着テープ、あるいは熱収縮チューブなどでも構わない。

　貼付部材１３は、例えば、従来周知の両面テープからなり、筐体１１の底面（図７及び図８における下面）に貼り付けられる。

　而して、一面側で筐体１１に貼り付けられた貼付部材１３の他面側を操作片１０５の側面（窓ガラス１１２と対向する面）に貼り付けた後、紐体１２を操作片１０５に巻回して結束することによって、磁石ブロック１０を操作片１０５に強固に取り付けることができる（図６参照）。ただし、貼付部材１３を操作片１０５に貼り付けて磁石ブロック１０を仮固定し、検出装置本体２で正常に検知できることを確認した後に紐体１２を結束して本固定することが望ましい。

　一方、検出装置本体２は、操作片１０５が施錠位置に在るときに、磁気検知部３が、操作片１０５に取り付けられた磁石ブロック１０と近接して対向するように窓ガラス１１２の屋内側の面に貼り付けられる（図６参照）。ただし、本実施形態における磁気検知部３は、磁界検知方向がケース８の短手方向（図６における左右方向）に向くように配置され、且つ一対の磁気誘導体９もケース８の短手方向に沿って磁気検知部３の両側に配置されている。

　次に、本実施形態の検出装置の動作を説明する。まず、操作片１０５の変位位置が解錠位置の場合、永久磁石１と検出装置本体２との距離が大きくなるため、磁気検知部３の検知信号Ｖｏｕｔの信号電圧は基準値にほぼ一致している。

　一方、図６に示すように操作片１０５の変位位置が施錠位置の場合、磁気検知部３にはバイアス磁束の磁束ベクトルφ０と永久磁石１の磁束ベクトルφｓの合成磁束ベクトルφｗが鎖交する。

　その結果、磁気検知部３の検知信号Ｖｏｕｔの信号電圧が基準値よりも増加（あるいは減少）してしきい値を超えるので、判定部４は、操作片１０５の変位位置を施錠位置と判定することができる。

　本実施形態においても、施工時に作業者が検出装置本体２の動作確認を行い、例えば、操作片１０５の変位位置が施錠位置のときに検出信号Ｖｏｕｔの信号電圧が基準値から減少している場合、検出装置本体２に設けられたタクトスイッチ（図示せず）を押操作することで判定部４の判定条件を切り換えればよい。このようにすれば、実施形態１と同様に、永久磁石１と検出装置本体２が正しい向きから１８０度反転した向きに取り付けられていても、操作片１０５の施解錠を正しく検出することができる。

　（実施形態３）
　本実施形態は、磁気検知部３の構成に特徴があり、磁気検知部３の基本構成並びに磁気検知部３以外の構成については実施形態１又は２と共通である。したがって、実施形態１又は２と共通の構成要素については、同一の符号を付して図示並びに説明を省略する。

　磁気検知部３は、図９に示すように２つの磁気抵抗素子３０Ａ，３０Ｂの分圧回路３００（第１分圧回路３０１）と、２つの磁気抵抗素子３０Ｃ，３０Ｄの分圧回路３００（第２分圧回路３０２）とを並列接続したブリッジ回路３１０を有している。ただし、磁気抵抗素子３０Ｃ，３０Ｄは、縦方向及び横方向の各中心線Ｘ，Ｙに対して磁気検知方向（電流の流れる方向）Ｄ３，Ｄ４がπ／４（４５度）の傾きを持つように配置されている（図９参照）。さらに、磁気検知部３は、２つの分圧回路の分圧点間（磁気抵抗素子３０Ａ，３０Ｂの接続点と磁気抵抗素子３０Ｃ，３０Ｄの接続点との間）の電位差を増幅器３２で増幅した出力を検知信号Ｖｏｕｔとしている。

　つまり、磁気検知部３は、第１分圧回路３０１と第２分圧回路３０２との並列回路であるブリッジ回路３１０を有する。

　第１分圧回路３０１及び第２分圧回路３０２のそれぞれは、２つの磁気抵抗素子３０の直列回路である。第１分圧回路３０１の２つの磁気抵抗素子３０は、第１磁気抵抗素子３０Ａと第２磁気抵抗素子３０Ｂとである。第２分圧回路３０２の２つの磁気抵抗素子３０は、第３磁気抵抗素子３０Ｃと第４磁気抵抗素子３０Ｄとである。

　第１分圧回路３０１と第２分圧回路３０２とは、第１磁気抵抗素子３０Ａと第４磁気抵抗素子３０Ｄとが互いに接続され、且つ、第２磁気抵抗素子３０Ｂと第３磁気抵抗素子３０Ｃとが互いに接続されるように、互いに並列に接続される。

　つまり、第１磁気抵抗素子３０Ａと第４磁気抵抗素子３０Ｄとの接続点がブリッジ回路３１０の高電位側の入力端子となり、第２磁気抵抗素子３０Ｂと第３磁気抵抗素子３０Ｃとの接続点がブリッジ回路３１０の低電位側の入力端子となる。また、第１磁気抵抗素子３０Ａと第２磁気抵抗素子３０Ｂとの接続点がブリッジ回路３１０の第１の出力端子となり、第３磁気抵抗素子３０Ｃと第４磁気抵抗素子３０Ｄとの接続点がブリッジ回路３１０の第２の出力端子となる。

　第１分圧回路３０１及び第２分圧回路３０２の各々において、複数の磁気抵抗素子３０は、磁気検知方向が互いに異なり、且つ、磁界検知方向及びバイアス磁界の方向を含む基準面において磁界検知方向及びバイアス磁界の方向のそれぞれと交差するように配置される。本実施形態においても、磁気検知方向は、磁界検知方向及びバイアス磁界の方向と４５度の角度で交差する。また、第１分圧回路３０１を構成する磁気抵抗素子３０Ａ，３０Ｂの磁気検知方向間の角度は９０度である。同様に、第２分圧回路３０２を構成する磁気抵抗素子３０Ｃ，３０Ｄの磁気検知方向間の角度は９０度である。

　ここで、第１磁気抵抗素子３０Ａと第３磁気抵抗素子３０Ｃとは、磁気検知方向が互いに等しくなるように配置される。第２磁気抵抗素子３０Ｂと第４磁気抵抗素子３０Ｄとは、磁気検知方向が互いに等しくなるように配置される。

　また、第１～第４磁気抵抗素子３０Ａ～３０Ｄは、磁界が印加されていないときの抵抗値が等しく、且つ、磁気検知方向における磁界の大きさに対する抵抗値の変化率が等しい。

　磁気検知部３は、増幅器３２を備える。増幅器３２は、ブリッジ回路３１０の第１の出力端子と第２の出力端子との電位差に応じた信号（電圧信号）を出力する。本実施形態では、増幅器３２から出力される信号が検知信号Ｖｏｕｔとなる。つまり、検知信号Ｖｏｕｔは、第１分圧回路３０１の２つの磁気抵抗素子３０（３０Ａ，３０Ｂ）の接続点と第２分圧回路３０２の２つの磁気抵抗素子３０（３０Ｃ，３０Ｄ）の接続点との電位差に応じた信号である。

　ここで、合成磁束ベクトルφｗと磁気抵抗素子３０Ｃ，３０Ｄの磁気検知方向Ｄ₃，Ｄ₄との為す角をそれぞれθ₃，θ₄とすると、永久磁石１の磁界が印加されたときの各磁気抵抗素子３０Ｃ，３０Ｄの抵抗値Ｒ₃，Ｒ₄は、実施形態１で説明した式（１）で表される。この場合、ｉ＝１，２，３，４である。

　而して、図９に示すように永久磁石１の磁束ベクトルφｓが下向きに鎖交する場合、合成磁束ベクトルφｗとバイアス磁束の磁束ベクトルφ０との為す角θｗは０から－π／２の範囲となる。故に、式（１）から求まる各磁気抵抗素子３０Ａ，３０Ｂ，３０Ｃ，３０Ｄの抵抗値Ｒ₁～Ｒ₄は、対角の位置に在る２つの磁気抵抗素子３０Ａ，３０Ｃの抵抗値Ｒ₁，Ｒ₃が増加するのに対し、同じく対角の位置に在る他の２つの磁気抵抗素子３０Ｂ，３０Ｄの抵抗値Ｒ₂，Ｒ₄が減少する。

　特に、θｗが－π／２から０に変化すると、θ₁及びθ₃はπ／４（４５度）から３π／４（１３５度）まで変化し、θ₂及びθ₄は－π／４（－４５度）からπ／４（４５度）まで変化する。そのため、θｗが－π／２から－π／４まで増加するにつれて、第１及び第３磁気抵抗素子３０Ａ，３０Ｃの抵抗値Ｒ₁，Ｒ₃は増加し、第２及び第４磁気抵抗素子３０Ｂ，３０Ｄの抵抗値Ｒ₂，Ｒ₄は減少する。また、θｗが－π／４から０まで増加するにつれて、第１及び第３磁気抵抗素子３０Ａ，３０Ｃの抵抗値Ｒ₁，Ｒ₃は減少し、第２及び第４磁気抵抗素子３０Ｂ，３０Ｄの抵抗値Ｒ₂，Ｒ₄は増加する。

　また、永久磁石１の磁束ベクトルφｓが上向きに鎖交する場合、合成磁束ベクトルφｗとバイアス磁束の磁束ベクトルφ０との為す角θｗは０からπ／２の範囲となる。故に、式（１）から求まる各磁気抵抗素子３０Ａ，３０Ｂ，３０Ｃ，３０Ｄの抵抗値Ｒ₁～Ｒ₄は、対角の位置に在る２つの磁気抵抗素子３０Ａ，３０Ｃの抵抗値Ｒ₁，Ｒ₃が減少するのに対し、同じく対角の位置に在る他の２つの磁気抵抗素子３０Ｂ，３０Ｄの抵抗値Ｒ₂，Ｒ₄が増加する。

　特に、θｗが０からπ／２に変化すると、θ₁及びθ₃は３π／４（１３５度）から５π／４（２２５度）まで変化し、θ₂及びθ₄はπ／４（４５度）から３π／４（１３５度）まで変化する。そのため、θｗが０からπ／４まで増加するにつれて、第１及び第３磁気抵抗素子３０Ａ，３０Ｃの抵抗値Ｒ₁，Ｒ₃は減少し、第２及び第４磁気抵抗素子３０Ｂ，３０Ｄの抵抗値Ｒ₂，Ｒ₄は増加する。また、θｗがπ／４からπ／２まで増加するにつれて、第１及び第３磁気抵抗素子３０Ａ，３０Ｃの抵抗値Ｒ₁，Ｒ₃は増加し、第２及び第４磁気抵抗素子３０Ｂ，３０Ｄの抵抗値Ｒ₂，Ｒ₄は減少する。

　つまり、θｗが－π／４からπ／４の範囲では、第１及び第３磁気抵抗素子３０Ａ，３０Ｃの抵抗値Ｒ₁，Ｒ₃はθｗの増加に伴って単調に減少し、第２及び第４磁気抵抗素子３０Ｂ，３０Ｄの抵抗値Ｒ₂，Ｒ₄はθｗの増加に伴って単調に増加する。

　そのため、θｗが－π／４からπ／４の範囲では、第１分圧回路３０１にバイアス電圧（定電圧）を印加した際に第１分圧回路３０１から出力される電圧（磁気抵抗素子３０Ａ，３０Ｂの接続点における電圧）は、θｗの増加に伴って単調に増加する。

　一方、θｗが－π／４からπ／４の範囲では、第２分圧回路３０２にバイアス電圧（定電圧）を印加した際に第２分圧回路３０２から出力される電圧（磁気抵抗素子３０Ｃ，３０Ｄの接続点における電圧）は、θｗの増加に伴って単調に減少する。

　本実施形態では、操作片１０５の変位位置が反転することに伴い、２つの分圧回路の分圧点間の電位差も正負が反転するので、判定部４は、磁気検知部３の検知信号Ｖｏｕｔの信号電圧の極性（正負）から操作片１０５の変位位置を判定することができる。しかも、２つの分圧回路３０１，３０２の分圧点の電位は、操作片１０５の変位位置に対して互いに逆向きに変化するので、分圧点間の電位差として、各分圧回路の電位の２倍の出力を取り出すことができる。その結果、磁気検知部３の検知感度の向上が図れるという利点がある。

　ところで、磁気検知部３を構成している磁気抵抗素子３０Ａ～３０Ｄは、通常の抵抗と同様に温度特性を有している。したがって、磁気検知部３の検知信号Ｖｏｕｔにも磁気抵抗素子３０Ａ～３０Ｄの温度特性の影響が現れるため、外気温の変動や屋内の雰囲気温度の変動などに起因して磁気検知部３の検知信号Ｖｏｕｔが変動し、判定部４が操作片１０５の変位位置を誤判定してしまう虞がある。

　ここで、磁気検知方向Ｄｉが互いに異なる第１磁気抵抗素子３０Ａと第４磁気抵抗素子３０Ｄ、及び第２磁気抵抗素子３０Ｂと第３磁気抵抗素子３０Ｃは、磁気抵抗効果による抵抗値の変化は互いに逆向きとなるが、温度特性による抵抗値の変化は互いに同じ向きとなる。なお、磁気抵抗素子の温度特性は下記の式（２）で表される（但し、αは温度係数、ΔＴは温度差）。ただし、式（２）では磁気抵抗効果による変化を無視している。

　故に、判定部４が４つの磁気抵抗素子３０Ａ～３０Ｄの抵抗値変化を個別に検出すれば、磁気抵抗素子３０Ａと３０Ｄのペア、又は磁気抵抗素子３０Ｂと３０Ｃのペアの抵抗値変化の向きに応じて、検知信号Ｖｏｕｔに対する磁界の影響と温度の影響とを判別することができる。

　すなわち、判定部４は、磁気検知部３の検知信号Ｖｏｕｔが増加した場合、磁気抵抗素子３０Ａと３０Ｄのペア（又は磁気抵抗素子３０Ｂと３０Ｃのペア）の抵抗値変化が異なる向きであれば、磁気抵抗効果の影響で検知信号Ｖｏｕｔが増加したとみなし、操作片１０５の変位位置が変化したと判定する。しかしながら、抵抗値変化が同じ向きであれば、判定部４は、温度変化の影響で検知信号Ｖｏｕｔが増加したとみなし、操作片１０５の変位位置は変化していないと判定する。

　つまり、判定部４は、磁気抵抗素子３０の抵抗値変化を個別に検出し、抵抗値変化の向きに応じて検知信号Ｖｏｕｔの変化が温度の変化と操作片１０５の位置の変化とのいずれに起因するかを判定する。判定部４は、検知信号Ｖｏｕｔの変化が操作片１０５の位置の変化に起因すると判定すると、検知信号Ｖｏｕｔに基づいて操作片１０５の位置の判定を行う。判定部４は、検知信号Ｖｏｕｔの変化が温度の変化に起因すると判定すると、操作片１０５の位置は変化してないと判定する。

　ここで、判定部４は、第１磁気抵抗素子３０Ａ又は第３磁気抵抗素子３０Ｃの抵抗値の変化の向きと第２磁気抵抗素子３０Ｂ又は第４磁気抵抗素子３０Ｄの抵抗値の変化の向きとが異なっていれば、検知信号Ｖｏｕｔの変化が操作片１０５の位置の変化に起因すると判定する。一方、判定部４は、第１磁気抵抗素子３０Ａ又は第３磁気抵抗素子３０Ｃの抵抗値の変化の方向と第２磁気抵抗素子３０Ｂ又は第４磁気抵抗素子３０Ｄの抵抗値の変化の方向とが同じであれば、検知信号Ｖｏｕｔの変化が温度の変化に起因すると判定する。

　上述のように本実施形態では、外気温の変動や屋内の雰囲気温度の変動などに起因して磁気検知部３の検知信号Ｖｏｕｔが変動しても、判定部４が操作片１０５の変位位置を誤判定することが低減できる。さらに、判定部４は、抵抗値変化の向きに応じて検知信号Ｖｏｕｔにおける温度の影響を推定し、且つ温度の影響を低減するように検知信号Ｖｏｕｔを補正し、補正後の検知信号Ｖｏｕｔから変位位置を判定しても構わない。

　つまり、判定部４は、磁気抵抗素子３０の抵抗値変化を個別に検出し、抵抗値変化の向きに応じて検知信号Ｖｏｕｔにおける温度の影響を推定し、温度の影響を低減するように検知信号Ｖｏｕｔを補正し、補正後の検知信号Ｖｏｕｔから操作片１０５の位置を判定してもよい。

　例えば、温度変化前の磁気抵抗素子３０Ｂ，３０Ｃの抵抗値をそれぞれＲ２，Ｒ３とし、温度変化後の磁気抵抗素子３０Ｂ，３０Ｃの抵抗値をそれぞれＲ２'，Ｒ３'としたとき、下記の式（３）から補正値Ｖｔを求めれば良い。ただし、Ｉは電流値である。

　前記補正値Ｖｔを定期的に算出し、検知信号Ｖｏｕｔを補正することで変位位置の判定精度の向上が図れる。例えば、判定部４は、定期的に、ブリッジ回路３１０に、電流値Ｉの定電流を流して、第２磁気抵抗素子３０Ｂ及び第３磁気抵抗素子３０Ｃの抵抗値Ｒ₂，Ｒ₃を測定する。そして、判定部４は、温度が変化した場合には、式（３）を用いて、温度変化前の磁気抵抗素子３０Ｂ，３０Ｃの抵抗値Ｒ₂，Ｒ₃と、温度変化後の磁気抵抗素子３０Ｂ，３０Ｃの抵抗値Ｒ₂'，Ｒ₃'とから補正値Ｖｔを求める。そして、判定部４は、補正値Ｖｔを用いて検知信号Ｖｏｕｔを補正し、温度の影響が除去された検知信号Ｖｏｕｔを得る。

　以上述べたように、本実施形態の建具用施解錠検出装置では、磁気検知部３は、２つの分圧回路３００（３０１，３０２）が並列接続されたブリッジ回路３１０を有し、分圧回路３０１，３０２の分圧点間の電位差を検知信号Ｖｏｕｔとして出力する。

　換言すれば、本実施形態の施解錠検出装置は、上記の第１～第３の特徴に加えて、以下の第７～第１０の特徴を備える。なお、第２、第３、第８～第１０の特徴は任意の特徴である。

　第７の特徴では、磁気検知部３は、第１分圧回路３０１と第２分圧回路３０２との並列回路であるブリッジ回路３１０を有する。第１分圧回路３０１及び第２分圧回路３０２のそれぞれは、２つの磁気抵抗素子３０の直列回路である。検知信号Ｖｏｕｔは、第１分圧回路３０１の２つの磁気抵抗素子３０の接続点と第２分圧回路３０２の２つの磁気抵抗素子３０の接続点との電位差に応じた信号である。

　第８の特徴では、第７の特徴において、第１分圧回路３０１の２つの磁気抵抗素子３０は、第１磁気抵抗素子３０Ａと第２磁気抵抗素子３０Ｂとである。第２分圧回路３０２の２つの磁気抵抗素子３０は、第３磁気抵抗素子３０Ｃと第４磁気抵抗素子３０Ｄとである。第１分圧回路３０１と第２分圧回路３０２とは、第１磁気抵抗素子３０Ａと第４磁気抵抗素子３０Ｄとが互いに接続され、且つ、第２磁気抵抗素子３０Ｂと第３磁気抵抗素子３０Ｃとが互いに接続されるように、互いに並列に接続される。

　第９の特徴では、第８の特徴において、第１磁気抵抗素子３０Ａと第３磁気抵抗素子３０Ｃとは、磁気検知方向が互いに等しくなるように配置される。第２磁気抵抗素子３０Ｂと第４磁気抵抗素子３０Ｄとは、磁気検知方向が互いに等しくなるように配置される。

　第１０の特徴では、第９の特徴において、第１～第４磁気抵抗素子３０は、磁界が印加されていないときの抵抗値が等しく、且つ、磁気検知方向における磁界の大きさに対する抵抗値の変化率が等しい。

　また、本実施形態の建具用施解錠検出装置は、磁気検知部３の検知信号Ｖｏｕｔから操作片１０５の変位位置を判定する判定部４を備える。判定部４は、分圧回路を形成する磁気抵抗素子３０の抵抗値変化を個別に検出し、抵抗値変化の向きに応じて検知信号Ｖｏｕｔの変化における温度の影響と変位位置による磁界の影響とを判別して、検知信号Ｖｏｕｔから変位位置を判定する。

　つまり、本実施形態の施解錠検出装置は、さらに、以下の第１１～第１４の特徴を備える。なお、第１１～第１４の特徴は任意の特徴である。

　第１１の特徴では、錠１００は、建具２００が施錠される施錠位置と建具２００が解錠される解錠位置との間で移動可能な操作片１０５を有する。永久磁石１は、操作片１０５に取り付けられる。施解錠検出装置は、さらに、検知信号Ｖｏｕｔに基づいて操作片１０５の位置を判定する判定部４を備える。

　第１２の特徴では、第１１の特徴において、判定部４は、磁気抵抗素子３０の抵抗値変化を個別に検出し、抵抗値変化の向きに応じて検知信号Ｖｏｕｔの変化が温度の変化と操作片１０５の位置の変化とのいずれに起因するかを判定し、検知信号Ｖｏｕｔの変化が操作片１０５の位置の変化に起因すると判定すると、検知信号Ｖｏｕｔに基づいて操作片１０５の位置の判定を行い、検知信号Ｖｏｕｔの変化が温度の変化に起因すると判定すると、操作片１０５の位置は変化してないと判定するように構成される。

　第１３の特徴では、第１２の特徴において、判定部４は、第１磁気抵抗素子３０Ａ又は第３磁気抵抗素子３０Ｃの抵抗値の変化の向きと第２磁気抵抗素子３０Ｂ又は第４磁気抵抗素子３０Ｄの抵抗値の変化の向きとが異なっていれば、検知信号Ｖｏｕｔの変化が操作片１０５の位置の変化に起因すると判定するように構成される。

　第１４の特徴では、第１３の特徴において、判定部４は、第１磁気抵抗素子３０Ａ又は第３磁気抵抗素子３０Ｃの抵抗値の変化の方向と第２磁気抵抗素子３０Ｂ又は第４磁気抵抗素子３０Ｄの抵抗値の変化の方向とが同じであれば、検知信号Ｖｏｕｔの変化が温度の変化に起因すると判定するように構成される。

　また、上述したように、本実施形態の建具用施解錠検出装置は、磁気検知部３の検知信号Ｖｏｕｔから操作片１０５の変位位置を判定する判定部４を備える。判定部４は、分圧回路を形成する磁気抵抗素子３０の抵抗値変化を個別に検出し、抵抗値変化の向きに応じて検知信号Ｖｏｕｔにおける温度の影響を推定し、且つ温度の影響を低減するように検知信号Ｖｏｕｔを補正し、補正後の検知信号Ｖｏｕｔから変位位置を判定してもよい。

　つまり、本実施形態の施解錠検出装置は、以下の第１５の特徴を備えていてもよい。

　第１５の特徴では、第１１の特徴において、判定部４は、磁気抵抗素子３０の抵抗値変化を個別に検出し、抵抗値変化の向きに応じて検知信号Ｖｏｕｔにおける温度の影響を推定し、温度の影響を低減するように検知信号Ｖｏｕｔを補正し、補正後の検知信号Ｖｏｕｔから操作片１０５の位置を判定するように構成される。

　なお、本実施形態の施解錠検出装置は、上記の第１１～第１５の特徴の代わりに、上記の第５の特徴を有していてもよく、さらに第６の特徴を有していてもよい。

Claims

　磁界検知方向において、建具を施錠する錠に取り付けられた永久磁石から受ける磁界を検知し、検知した磁界に応じた検知信号を出力する磁気検知部を備える施解錠検出装置であって、
　前記磁気検知部は、
　　それぞれ磁気検知方向を有する複数の磁気抵抗素子で構成された分圧回路と、
　　前記分圧回路にバイアス磁界を印加するバイアス磁石と、
　を備え、
　前記検知信号は、前記分圧回路にバイアス電圧を印加した際に前記分圧回路から出力される電圧に応じた信号である
　ことを特徴とする施解錠検出装置。
　前記バイアス磁界の方向は、前記磁界検知方向に交差し、
　前記複数の磁気抵抗素子は、前記磁気検知方向が互いに異なり、且つ、前記磁界検知方向及び前記バイアス磁界の方向を含む基準面において前記磁界検知方向及び前記バイアス磁界の方向のそれぞれと交差するように配置される
　ことを特徴とする請求項１に記載の施解錠検出装置。
　前記バイアス磁界の方向は、前記磁界検知方向に直交し、
　前記磁気検知方向は、前記磁界検知方向及び前記バイアス磁界の方向と４５度の角度で交差する
　ことを特徴とする請求項２に記載の施解錠検出装置。
　前記分圧回路は、２つの前記磁気抵抗素子の直列回路を有し、
　前記２つの磁気抵抗素子は、磁界が印加されていないときの抵抗値が等しく、且つ、前記磁気検知方向における磁界の大きさに対する抵抗値の変化率が等しい
　ことを特徴とする請求項１に記載の施解錠検出装置。
　前記磁気検知部は、第１分圧回路と第２分圧回路との並列回路であるブリッジ回路を有し、
　前記第１分圧回路及び前記第２分圧回路のそれぞれは、２つの前記磁気抵抗素子の直列回路であり、
　前記検知信号は、前記第１分圧回路の前記２つの磁気抵抗素子の接続点の前記第２分圧回路の前記２つの磁気抵抗素子の接続点の電位差に応じた信号である
　ことを特徴とする請求項１に記載の施解錠検出装置。
　前記第１分圧回路の前記２つの磁気抵抗素子は、第１磁気抵抗素子と第２磁気抵抗素子とであり、
　前記第２分圧回路の前記２つの磁気抵抗素子は、第３磁気抵抗素子と第４磁気抵抗素子とであり、
　前記第１分圧回路と前記第２分圧回路とは、前記第１磁気抵抗素子と前記第４磁気抵抗素子とが互いに接続され、且つ、前記第２磁気抵抗素子と前記第３磁気抵抗素子とが互いに接続されるように、互いに並列に接続される
　ことを特徴とする請求項５に記載の施解錠検出装置。
　前記第１磁気抵抗素子と前記第３磁気抵抗素子とは、前記磁気検知方向が互いに等しくなるように配置され、
　前記第２磁気抵抗素子と前記第４磁気抵抗素子とは、前記磁気検知方向が互いに等しくなるように配置される
　ことを特徴とする請求項６に記載の施解錠検出装置。
　前記第１～第４磁気抵抗素子は、磁界が印加されていないときの抵抗値が等しく、且つ、前記磁気検知方向における磁界の大きさに対する抵抗値の変化率が等しい
　ことを特徴とする請求項７に記載の施解錠検出装置。
　前記錠は、前記建具が施錠される施錠位置と前記建具が解錠される解錠位置との間で移動可能な操作片を有し、
　前記永久磁石は、前記操作片に取り付けられ、
　前記施解錠検出装置は、さらに、前記検知信号に基づいて前記操作片の位置を判定する判定部を備える
　ことを特徴とする請求項６に記載の施解錠検出装置。
　前記判定部は、
　　前記磁気抵抗素子の抵抗値変化を個別に検出し、
　　前記抵抗値変化の向きに応じて前記検知信号の変化が温度の変化と前記操作片の位置の変化とのいずれに起因するかを判定し、
　　前記検知信号の変化が前記操作片の位置の変化に起因すると判定すると、前記検知信号に基づいて前記操作片の位置の判定を行い、
　　前記検知信号の変化が前記温度の変化に起因すると判定すると、前記操作片の位置は変化してないと判定する
　ように構成される
　ことを特徴とする請求項９に記載の施解錠検出装置。
　前記判定部は、前記第１磁気抵抗素子又は前記第３磁気抵抗素子の抵抗値の変化の向きと前記第２磁気抵抗素子又は前記第４磁気抵抗素子の抵抗値の変化の向きとが異なっていれば、前記検知信号の変化が前記操作片の位置の変化に起因すると判定するように構成される
　ことを特徴とする請求項１０に記載の施解錠検出装置。
　前記判定部は、前記第１磁気抵抗素子又は前記第３磁気抵抗素子の抵抗値の変化の方向と前記第２磁気抵抗素子又は前記第４磁気抵抗素子の抵抗値の変化の方向とが同じであれば、前記検知信号の変化が前記温度の変化に起因すると判定するように構成される
　ことを特徴とする請求項１１に記載の施解錠検出装置。
　前記判定部は、前記磁気抵抗素子の抵抗値変化を個別に検出し、前記抵抗値変化の向きに応じて前記検知信号における温度の影響を推定し、前記温度の影響を低減するように前記検知信号を補正し、補正後の前記検知信号から前記操作片の位置を判定するように構成される
　ことを特徴とする請求項９に記載の施解錠検出装置。
　前記錠は、前記建具が施錠される施錠位置と前記建具が解錠される解錠位置との間で移動可能な操作片を有し、
　前記永久磁石は、前記操作片に、前記操作片が前記施錠位置に位置しているときの前記永久磁石の磁界の向きと前記操作片が前記解錠位置に位置しているときの前記永久磁石の磁界の向きとが互いに反対になるように、取り付けられ、
　前記施解錠検出装置は、さらに、判定部を備え、
　前記判定部は、前記検知信号の大きさが所定の基準値を超えているかどうかに基づいて、前記操作片の位置を判定するように構成される
　ことを特徴とする請求項１に記載の施解錠検出装置。
　前記基準値は、前記永久磁石の磁界が前記磁気検知部に印加されていないときの前記検知信号の大きさである
　ことを特徴とする請求項１４に記載の施解錠検出装置。