JP2016532795A - ロック装置の低電力無効化 - Google Patents

Abstract

バッテリによって電力を供給されるロック装置の通常の動作に優先することを含む、ロック装置を作動させる方法が記載される。バッテリの充電量がバッテリ低充電のスレッショルドに低下するとロック装置がハイバネーションモードに入り、ユーザの操作によってロック装置を制限時間だけ覚醒していることを可能にする。

Description

本発明は、電気機械式ロックなどのロック装置に関し、より具体的には、低電力状態にあるときのロック装置の通常の動作を無効化すること（overriding）、また、静電容量センシング技術などのセンシング技術を用いるロック装置とともに使用されるヒューマンマシンインターフェースに関連する。

電気的ロック装置には、電気機械式ロックなど（これらに限定されないが）、多くのものが存在し、これらはバッテリ電源により作動する。バッテリが十分に充電されている限り、バッテリは、１以上のロックボルトを後退させてロックを解放するのに十分な電力を提供する。電気的ロック装置のバッテリがあまりにも低下すると（すなわち、不十分な充電状態となると）、もはや装置を作動させることができず、認証された操作者は自分自身が排除された（locked out）ことを知ることになる。

この問題に対する従来技術における一般的な解決策は、装置の外側に配置されているコネクタを介して外部電源（通常は９Ｖ電池）から装置に電力を供給し、オペレータが識別認証を提供して、装置のロックを解除できるようにすることである。

本発明は、以下にさらに詳細に記載されるように、低電力状態にあるときのロック装置の通常動作を無効化するための新規な方法および装置を提供することを目的とする。

従来技術における問題は、電池レベルが特定の動作レベルを下回ったときにロック装置が動作を停止する状況をどのように防止するか、である。従来技術では、ロック装置の外側に外部バッテリまたは他の電流源を接続して、ロック装置を再度作動可能とすることである。

本発明は、異なる解決策を提示する。従来技術とは異なり、本発明では、バッテリが消耗しきるまで、ロック装置が動作しないものとなる。代わりに、バッテリ低充電しきい値が定義されている。バッテリの充電がこのしきい値まで下がると、ロック装置は、エネルギ消費を停止し（または、非常に少ない電力を使用して）、ハイバネーション（「ディープスリープ」）モードに入る。ロック装置は、ユーザの手動操作により、限られた時間だけ「覚醒」させることができる。本発明は、同時に、バッテリを充電または交換する残り時間をユーザに提供すると同時に、ユーザが排除されることが決してないようにするものである。従って、本発明の非限定的な実施形態では、ロック位置およびアンロック位置を有するロック装置と、該ロック装置の作動に電力を供給するバッテリと、前記ロック装置の動作を制御するためのプロセッサであって、バッテリ低充電のスレッショルドに基づく動作モードを有し、前記バッテリの充電量が前記スレッショルドに低下すると前記ロック装置がハイバネーションモードに入り、ユーザの操作によって前記ロック装置を制限時間だけ覚醒していることが可能であるようにするプロセッサと、を備えるシステムが提供される。

本発明の実施形態では、前記ロック装置を前記ハイバネーションモードから覚醒させるための内部ウェイクアップ回路に接続された外部ウェイクアップスイッチが備えられる。

また、本発明の実施形態では、ロック装置を動作させる方法であって、バッテリにより電力供給される前記ロック装置の動作を無効化し、前記バッテリの充電量がバッテリ低充電のスレッショルドに低下すると前記ロック装置がハイバネーションモードに入り、ユーザの操作、例えば手動操作によって前記ロック装置を制限時間だけ覚醒しているようにすることを含む方法が提供される。

本発明の実施形態では、前記バッテリの充電量が第１のバッテリ低充電スレッショルドに低下すると、前記ロック装置はアンロック状態となることが可能であるが、前記第１バッテリ低充電のスレッショルドに達したことの警告が提供される。

本発明の実施形態では、前記バッテリの充電量が第２のバッテリ低充電スレッショルドに低下すると、遅延時間後にのみ、前記ロック装置がアンロック状態となることが可能であるようにされる。

本発明の実施形態では、前記第２のバッテリ低充電スレッショルドまたは第３のスレッショルドに達すると、前記ロック装置の作動が不可能となるようにされる。

本発明の実施形態では、前記バッテリの充電量が第３のバッテリ低充電スレッショルドに低下すると、前記ロック装置がハイバネーションモードに入るようにされる。

本発明は、図面と関連させた以下の詳細な説明から理解され、より評価されるであろう。

図１は、本発明の実施形態による、ロック装置の動作を制御するためのシステムの簡略図である。 図２は、本発明の実施形態による、ロック装置の動作を制御するための方法の簡略化したブロック図である。 図３は、本発明の実施形態による、ロック装置と共に使用するためのヒューマンマシンインターフェースの簡略図である。 図４Ａは、本発明の実施形態による、ロック装置にコマンドを入力するためにユーザがヒューマンマシンインターフェース上で指をスライドする状態の簡略化した描画図である。 図４Ｂは、本発明の実施形態による、ロック装置にコマンドを入力するためにユーザがヒューマンマシンインターフェース上で指をスライドする状態の簡略化した描画図である。 図５は、本発明の実施形態に従った、ヒューマンマシンインターフェースを使用するための方法を簡略化したブロック図である。

図１を参照するに、本発明の非限定的な実施形態に従った、ロック装置１０の動作を制御するためのシステムが示されている。

当技術分野で周知のように、ロック装置１０はロック位置とアンロック位置とを有する。バッテリ１２は、ロック装置１０の動作に対して電力を供給する。プロセッサ１４はロック装置１０の動作を制御する。プロセッサ１４は、バッテリ低充電スレッショルドに基づく動作モードを有し、このモードでは、バッテリ１２の充電量がそのスレッショルドにまで下がると、ロック装置１０は、エネルギ消費を停止するか、または少ない電力を使用してハイバネーションモードに移行する。ロック装置１０は、手動操作などのユーザ操作により、限られた時間覚醒することが可能である。覚醒すると、ロック装置１０は、通常の動作に入るか、またはオプションで、認証コードを持つ特定の者により操作可能となるなどの、いくつかの特別な動作モードに入ることができる。

図２を参照する。バッテリ低充電スレッショルドは、バッテリの充電量がこのスレッショルドまで下がると、ロック装置１０がエネルギ消費を停止して（または少ない電力を使用して）、ハイバネーションモードに移行するように規定される（以下に示すように、複数の低スレッショルドを定義することができる）。これは、より具体的には、ロック装置のＭＣＵ（マイクロコントローラユニット）およびＲＦ（無線周波数）デバイスまたは他の電気的デバイスがハイバネーションモードに移行することを意味する。ロック装置は、ユーザの手動操作または他のユーザの操作により、限られた時間だけ覚醒することができる。例えば、外部ウェイクアップスイッチ（ピン等）を装置に配設しておくことができ、これを小さな器具（例えばペンや鉛筆の先端）により押圧することができる、そのようなロックの外側のように、装置内に設けられていてもよい。外部ウェイクアップスイッチは、内部ウェイクアップ回路に接続される。他のウェイクアップスイッチやデバイス、例えばリードスイッチ、押し込み可能な機械的スイッチ、光スイッチ、ばねおよびその他のものなどを使用することもできるが、これらに限定されるものではない。

本発明のスリープモードは、ロック装置が長期間放置された場合でも、より長い動作時間を提供する。

以下は、バッテリ低充電スレッショルド（低バッテリ警告としても参照される）の非限定的な例である。

残り動作２００回未満：ロック装置は解放（すなわちアンロック）可能であるが、ロック装置が解放されると、（第１の）バッテリ低充電閾値に達したことを示す音声警報を発する。追加的または代替的に、装置の（特定の指紋を入力するための）指紋ディスプレイまたはロック装置のディスプレイのタッチスクリーンなどに、視覚的な警告が表示されてもよい。

残り動作５０回未満：ロック装置は解放（すなわちアンロック）可能であるが、短時間の遅延（例えば、１〜１０秒の遅延、またはより好ましくは３秒）後である。一実施形態では、解放は手動操作ボタンの動作に制限され、ロックのＲＦ作動は不可能とされる。

残り動作２５回未満：ロック装置は、操作ボタン（例えば、手動およびＲＦ）に対する応答を停止し、上述したように、覚醒するまで、ハイバネーションモード（ディープスリープ）に入る。ロック装置は、時間遅延（例えば６０秒。しかしこれに限られない）後に休止し得る。ロック装置は、ＯＰＥＮコマンドに応答するが、自動的にロックされない。言い換えると、ユーザが排除されることはない。

図３を参照するに、本発明の非限定的な実施形態に従った、機械的または電気機械的ロック装置３２と共に使用するためのヒューマンマシンインターフェース３０が示されている。図４Ａおよび図４Ｂは、インターフェース３０を用いるユーザを示している。

ヒューマンマシンインターフェース３０は、静電容量センシング技術（これに限定されるものではないが）などのセンシング技術を使用する。これは、人間の指３４と、好ましくはＰＣＢ（プリント回路基板）に具現化している静電容量検知回路３６との間の容量変化を測定する。インターフェース３０は、指３４の動きを検知するために１以上のインターフェース面、例えば、インターフェース３０の表面（または容量センシング技術のための任意の他の適切な面）上のタッチスクリーン３８、および、インターフェース３０の左右両側の面４０を有するが、これらに限定されるものではない。これら３面上の指３４の動き（例えば、滑らせること（gliding）、軽く叩くこと（tapping）、強く叩くこと（swiping）、長押しすること（long press）、短く押すこと（short press）など。しかしこれらに限定されない）は静電容量検出回路３６によって検出され、検知した指の動き（（装置３２をロック解除またはロックするものなど）に基づいて、ロック操作信号、プログラミング信号およびその他（しかしこれらには限定されない）などのコマンド信号を電気的ロック装置３２に送信する。

静電容量検出回路３６は、ユーザが指をインターフェース面３８上で滑らせる必要がないように十分に敏感であることに留意すべきである。その代わりに、インターフェース面３８に近接して指を空気中で移動させることにより、空気が誘電体として機能し、容量回路がその指の動きを検知するようにすることができる。本発明を実施するために静電容量センシング技術以外の他の技術を用いることも可能である。光センサ（カメラ）、赤外線熱センサおよびその他であるが、これらに限定されるものではない。すべてのこれらのセンサおよび検知表面は、本明細書において、指移動センサおよび指移動検知面という用語によって参照される。

容量検知表面３８および４０は、指のスライド（またはその他の動き）の方法（way）を表示（illuminate）し、運動の方向を追跡する１以上の発光表示部（illuminating indications）４２（例えばＬＥＤ表示部）を用いて向上させることができる。これは、ユーザの経験度を向上させ、インターフェースをユーザフレンドリーにする。複数の検知表面を使用することは、通常のボタンやキーパッドと比較して、最小限のスペースを占有しながら、ユーザフレンドリーな、直感的で美的なインターフェースと、ソフトウェアオプションのための非常に柔軟なプラットフォームを提供する。

ここで、本発明に従った、可能な機能のいくつかの非限定的な例を挙げる（図５）。

ａ．インターフェースの左右両側で同時に指をスライド（下または上に）させる。これによりロックの解放動作が開始する。

ｂ．インターフェース３０の一側で指をスライド（例えば、上、その後下に）させる。これによりハザードビープ音をミュートする。
ｃ．インターフェース３０の両側で１本の指を上に、１本を下にスライドさせる。これによりプログラミングモードに入る。

ｄ．プログラミングモードにあるときに、一側（例えば右側）で指を上にスライドさせる。これによりリモートコントロールの機能が付与される。

ｅ．プログラミングモードにあるときに、一側（例えば左側）で指を下にスライドさせる。これによりリモートコントロールを消す。

ｆ．表面で指を軽く叩くことが認識可能であり、ロック部がちょうどロックされていることをリモートセンタに示すなどの、特定の機能のために使用される。

非常に寒冷な環境下でのように、手袋をした手で使用した場合にはインターフェース３０の使用が制限され得ることに留意されたい。本発明の実施形態では、インターフェース３０は、さらに、抵抗式タッチスクリーン（resistive touchscreen）４４を含むことができる。これは、特定の用途（例えば、ユーザが手に手袋をはめているときのなど）に対して、容量検知面３８の代わりに、またはこれとともに使用できるものである。

Claims (15)

1. ロック位置およびアンロック位置を有するロック装置と、
   該ロック装置の作動に電力を供給するバッテリと、
   前記ロック装置の動作を制御するためのプロセッサであって、バッテリ低充電のスレッショルドに基づく動作モードを有し、前記バッテリの充電量が前記スレッショルドに低下すると前記ロック装置がハイバネーションモードに入り、ユーザの操作によって前記ロック装置を制限時間だけ覚醒していることが可能であるようにするプロセッサと、
   を備えるシステム。
2. 前記ロック装置を前記ハイバネーションモードから覚醒させるための内部ウェイクアップ回路に接続された外部ウェイクアップスイッチを備えることを特徴とする請求項１に記載のシステム。
3. ロック装置を動作させる方法であって、
   バッテリにより電力供給される前記ロック装置の動作を無効化し、前記バッテリの充電量がバッテリ低充電のスレッショルドに低下すると前記ロック装置がハイバネーションモードに入り、ユーザの操作によって前記ロック装置を制限時間だけ覚醒しているようにすること、および、前記ロック装置を前記ハイバネーションモードから覚醒させるための内部ウェイクアップ回路に接続された外部ウェイクアップスイッチを提供すること、を含む方法。
4. 前記バッテリの充電量が第１のバッテリ低充電スレッショルドに低下すると、前記ロック装置はアンロック状態となることが可能であるが、前記第１バッテリ低充電のスレッショルドに達したことの警告が提供されることを特徴とする請求項３に記載の方法。
5. 前記警告は可聴式のものであることを特徴とする請求項４に記載の方法。
6. 前記警告は視覚的なものであることを特徴とする請求項４に記載の方法。
7. 前記バッテリの充電量が第２のバッテリ低充電スレッショルドに低下すると、遅延時間後にのみ、前記ロック装置がアンロック状態となることが可能であることを特徴とする請求項４に記載の方法。
8. 前記第２のバッテリ低充電スレッショルドまたは第３のスレッショルドに達すると、前記ロック装置の作動が不可能となることを特徴とする請求項７に記載の方法。
9. 前記バッテリの充電量が第３のバッテリ低充電スレッショルドに低下すると、前記ロック装置がハイバネーションモードに入ることを特徴とする請求項７に記載の方法。
10. ロック装置を操作するための方法であって、
    １以上の指移動検知表面を含むヒューマンマシンインターフェースを備えることと、
    検知回路を用いて前記指移動検知表面に対する１以上の指の移動を検知することと、を含み、前記検知回路は前記検知した移動に基づいてロック装置にコマンド信号を送出する、方法。
11. 前記移動は、前記インターフェースの左右両側で指を同時にスライドさせることを含むことを特徴とする請求項１０に記載の方法。
12. 前記移動は、前記インターフェースの一側で指をスライドさせることを含むことを特徴とする請求項１０に記載の方法。
13. 前記移動は、前記インターフェースの両側で、一指を上に、一指を下にスライドさせることを含むことを特徴とする請求項１０に記載の方法。
14. 前記１以上の指の移動は、少なくとも２本の指の同時移動を含むことを特徴とする請求項１０に記載の方法。
15. 前記１以上の指の移動は、少なくとも２本の指の順次の移動を含むことを特徴とする請求項１０に記載の方法。

Images