JPH1181838A - 建物用電動シャッターの開閉制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 建物用電動シャッターの閉作動制御におい
て、シャッターカーテンの全閉に近い位置まで障害物検
知がなされるようにする。 【解決手段】 カウンター式リミットスイッチで構成さ
れる全閉前位置検知スイッチ８で全閉前位置を検知し、
全閉前位置に達した後は、エンコーダ９の現在カウント
値Ａが、全閉するまでの全閉カウント値Ｄの９５％に相
当する安全解除カウント値Ｓに達するまで障害物検知を
伴う閉作動を行うように制御する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、建物の出入り口、
窓等の開口部に建付けられる建物用電動シャッターの開
閉制御装置の技術分野に属するものである。

【０００２】

【従来の技術】一般に、この種、建物用の電動シャッタ
ーのなかには、閉作動時、障害物検知に基づいて緊急停
止をし、しかる後、シャッターカーテンを上昇させて障
害物回避作動をする等の安全制御作動を行うよう制御さ
れるものがあり、この様な場合の障害物検知センサとし
ては、シャッターカーテン最下端の座板に取付けられる
ものがある。ところが、障害物検知センサは、全閉状態
になって座板が床面に接触した場合も同じ障害物検知作
動をするため、このままでは前記安全制御作動がなさ
れ、全閉状態に停止させることはできない。これを回避
するため、シャッターカーテンが全閉になる少し前位置
に達したことを検知する全閉前位置検知スイッチを設
け、該検知スイッチが検知作動した以降の閉作動では障
害物検知センサによる検知を無視するようにしたものが
ある。ところが従来この様にしたものでは、全閉前位置
検知スイッチ、全閉検知スイッチ（下限リミットスイッ
チ）が何れも機械的なものであることもあって、全閉前
検知スイッチの検知位置を、全閉位置から数センチメー
トル（例えば５ｃｍ程度）高い位置にセットしなければ
ならず、この間、障害物検知がなされないという不安が
残る。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】そこで、開閉機からシ
ャッターカーテン巻取り手段に至る動力伝動経路中にエ
ンコーダ等の回転検知手段を設け、該回転検知手段によ
りカウントされるパルス数により前記全閉前位置および
全閉位置を決定して、全閉前位置の床面からの高さを小
さくすることが提唱される。しかしながら回転検知手段
は、例えば全開状態でのカウントを「０」としてこれを
基準値とし、この基準値に対して現在カウントがいくつ
であるかにより制御をするものであるため、開口部の間
口高さが高いほど全閉時のカウント数が多いものとな
り、この様になるほど、障害物検知がきかなくなる全閉
前位置と全閉位置とのあいだのカウント数の相違が僅か
になって正確な区分け制御が難しく、どうしても全閉前
位置を全閉位置から高く採らざるを得ず、そうすると障
害物検知がきかなくなる位置について、前記機械的なも
のに比して低くはできるもののそこには限界があって、
幼年者の指挟みを防止する数ミリメートルに設定するこ
とができず、ここに本発明が解決しようとする課題があ
る。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記の如き実
情に鑑みこれらの課題を解決することを目的として創作
されたものであって、開口部の開閉作動をするシャッタ
ーカーテンと、該シャッターカーテンの開閉駆動をする
電動の開閉機と、シャッターカーテンが全閉位置より少
し前位置として設定される全閉前位置の検知をする全閉
前位置検知手段と、障害物検知をする障害物検知手段
と、前記開閉駆動量に対応して変化する数値をカウント
するカウント手段と、全閉前位置検知手段、障害物検知
手段、カウント手段からの入力に基づき開閉機に開閉制
御指令を出力する制御部とを備えて建物用電動シャッタ
ーを構成し、前記制御部に、障害物検知手段が障害物検
知をした場合に緊急停止を含んだ安全作動指令を出力す
る安全作動手段を設けるにあたり、制御部には、シャッ
ターカーテンが閉作動する場合に、全閉前位置から全閉
するまでの全閉カウント値に対し所定量だけ少ない安全
解除カウント値を設定し、全閉前位置を越えて安全解除
カウント値になるまで前記安全作動手段による障害物検
知制御を延長する安全作動延長手段が設けられているも
のである。これによって、障害物検知制御の停止位置
を、より床面に近付けた位置に設定することができる。

【０００５】

【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。図面において、１は建築用の電動
シャッターであって、該電動シャッター１は、開口部の
開閉作動をするシャッターカーテン２、該シャッターカ
ーテン２のガイドをするガイドレール３、シャッターカ
ーテン２が巻装される巻取りドラム４、巻取りドラムの
巻取り、巻戻し作動の駆動源となる電動式の開閉機５、
開閉機５に対して駆動制御指令を出力する制御盤６を備
え、そして開閉機５は、制御盤６からの制御指令に基づ
いて開閉作動をし、これによって開口部の開閉がなされ
ること等は何れも従来通りである。

【０００６】前記制御盤６は、マイクロコンピュータを
用いて構成される制御部７からの指令に基づいて前記開
閉機５の制御をするが、制御部７には、後述する全閉前
位置検知スイッチ８、エンコーダ９、障害物検知センサ
１０、開放用操作スイッチＳＵ、閉鎖用操作スイッチＳ
Ｄ、停止用操作スイッチＳＳ等の適宜センサ類、スイッ
チ類からの信号が入力するようになっている。ここで、
制御盤６と制御部７とは本実施の形態では別体としてそ
れぞれ個別に設けられているが、これらを一体化したも
のにすることもできる。前記全閉前位置検知スイッチ８
は、シャッターカーテン１が全閉する少し前位置（以降
「全閉前位置」といい例えば６０ｍｍに設定される）に
達したことの検知をするものであって、カウンター式リ
ミットスイッチの様に従来公知の機械式のものが採用さ
れる。そしてこの全閉前位置検知スイッチ８は、シャッ
ターカーテン２が全閉前位置に達する以前ではＯＦＦ状
態となっており、全閉前位置に達することでＯＮ状態に
切換わり、以降ＯＮ状態を維持する設定になっている。

【０００７】また、エンコーダ９は、開閉機５の駆動回
転をパルス発信により検知するものであって、制御部７
には、エンコーダ９から入力したパルス信号をカウント
するカウント手段１１が設けられている。そしてカウン
ト手段１１は、シャッターカーテン２が全閉前位置に達
したことで「０」（原点）復帰し、シャッターカーテン
２の閉作動過程で全閉前位置を基準として現在カウント
値Ａをカウントし、該現在カウント値Ａを制御部７に設
けられる第一メモリ手段１２に登録する設定となってい
る。ここで第一メモリ手段１２は停電等によりメイン電
源が断たれることで登録が消去する書換可能な記憶保持
手段で構成されている。一方、制御部７にはさらに第二
メモリ手段１２ａが設けられ、ここに安全解除カウント
値Ｓが登録されるが、この安全解除カウント値Ｓは、シ
ャッターカーテン２が全閉前位置よりも閉鎖側でかつ全
閉位置よりは僅かに前位置に位置するときのカウント値
に相当するものであって、本実施の形態では、全閉前位
置から全閉になるまでの全閉カウント値Ｄに係数（９５
％）を乗じた値となっている。尚、第二メモリ手段１２
ａは停電になっても消去しない書換可能な記憶保持手段
で構成され、実際には全閉カウント値Ｄと係数とが登録
されている。そして安全解除カウント値Ｓの書換えは、
開、閉、停止用操作スイッチＳＵ、ＳＤ、ＳＳの操作に
より全閉カウント値Ｄおよび係数を変更をすることで行
えるように設定されている。

【０００８】さらに障害物検知センサ１０は、本実施の
形態では、エンコーダ９の入力パルス信号の速度を検知
し、シャッターカーテン２が障害物に当たることで速度
低下することを検知（過負荷検知）する構成となってい
る。因みに、障害物検知センサ１０としては、障害物に
当たってシャッターカーテン２の閉作動に制限を受けた
ときの負荷変動の検知、閉鎖速度変動の検知、障害物が
走査光源を遮断することによる光学的検知のもの等、通
常知られた障害物検知手段の何れを採用しても本発明を
実施することができる。

【０００９】次ぎに、本実施の形態における開作動制御
の制御手順例についてブロック回路図、フローチャート
図を用いて説明する。まず電源投入がなされて初期設定
されると、開放用操作スイッチＳＵ、閉鎖用操作スイッ
チＳＤ、そして停止用操作スイッチＳＳの何れかがＯＮ
操作されたかの判断がなされ、それぞれ対応する制御が
なされる。つまり、閉鎖用操作スイッチＳＤがＯＮ操作
された場合では閉作動制御が行われるが、この場合に
は、全閉前位置検知スイッチ８がＯＦＦ状態であるか否
かの判断がなされる。そして、全閉前位置検知スイッチ
８がＯＦＦ状態である（検知状態でない）と判断された
場合、制御部７は閉作動指令を出力して閉作動が実行さ
れると共に、障害物検知がなされたか否かの判断がなさ
れ、障害物検知信号が入力した場合に駆動停止指令を出
力して緊急停止すると共に、障害物保護のため、例えば
予め設定されるだけ開放してから停止する等の安全作動
制御がなされるが、この安全作動制御の手法については
通常知られたものを採用することができ、その詳細につ
いては省略する。

【００１０】そしてこの閉作動過程において、全閉前位
置検知スイッチ８がＯＦＦ状態からＯＮ状態（検知状
態）に切換わる、つまりシャッターカーテン２が全閉前
位置に達すると、エンコーダ９からのパルスカウントを
開始すると共に閉作動が続行する。そしてこの状態で、
エンコーダ９の現在のパルスカウント値である現在カウ
ント値Ａが前記安全解除カウント値Ｓよりも大きい（安
全解除位置よりも閉鎖側にあるか）か否かの判断がなさ
れ、大きくない場合には、安全解除位置に達する以前の
段階であるとして、この状態では、障害物検知信号の入
力があった場合では緊急停止すると共に、シャッターカ
ーテン２を所定時間のあいだ開放する等の安全作動制御
がなされるように設定され、このようにして安全作動延
長手段が構成されている。一方、現在カウント値Ａが安
全解除カウント値Ｓよりも大きいと判断された場合で
は、障害物検知信号を無視した状態で現在カウント値Ａ
が全閉カウント値Ｄに達するまで、つまり全閉となるま
で閉作動指令が出力される設定となっている。

【００１１】これに対し、閉鎖用操用スイッチＳＤが操
作されて全閉前位置検知スイッチ８がＯＮ状態であると
判断された場合では、第一メモリ手段１２に登録されて
いる現在カウント値Ａが全閉カウント値より大きいか否
かが判断され、大きいと判断された場合では全閉してい
るとして閉鎖用操作スイッチＳＤは無視されるが、小さ
いと判断された場合では現在カウント値Ａが安全解除カ
ウント値Ｓよりも大きいか否かを判断する。そして、小
さいと判断された場合では現在カウント値Ａが全閉カウ
ント値Ｄに一致するまで閉作動指令を出力する一方、大
きいと判断された場合では、前記安全作動延長手段に基
づく制御が行われた後、全閉するまで閉作動して停止す
るように設定されている。

【００１２】因みに、本実施の形態の開作動制御では、
シャッターカーテン２が全閉位置から全閉前位置に達し
た時点でエンコーダ９が「０」復帰し、この状態から再
びカウントを開始してシャッターカーテン２の位置を検
出すると共に、シャッターカーテン２が全開することに
伴い、シャッターカーテン２の最下端の座板がマグサに
当接し、エンコーダ９の回転速度が変化することに基づ
く障害物検知で開駆動が停止される設定となっている。

【００１３】叙述のごとく構成された本発明の実施の形
態において、シャッターカーテン２を閉鎖させるべく閉
操作信号が入力した場合、制御部７は、全閉前位置検知
スイッチ８が検知した以降も障害物検知制御を実行する
ことになるが、この障害物検知制御は、全閉前位置検知
スイッチ８による検知位置を基準とし、これを超えてさ
らに全閉に近い安全解除位置までのあいだ実行されるこ
とになる。この結果、従来のパルスカウントの基準位置
を全開位置として障害物検知制御を停止する位置を決定
し、実行するものに比して、障害物検知制御の停止位置
をさらに床面に近付けることができる。

【００１４】ところでこのものでは、停電等によりメイ
ン電源が断たれると第一メモリ手段１２の登録が消去さ
れるため、シャッターカーテン２が中途開位置で停止し
ている場合、エンコーダ９によるカウント値が消去され
ていてシャッターカーテン２の中途開位置の検知ができ
ない。そこで、電源復帰したとき、全閉前位置検知スイ
ッチ８のＯＮ−ＯＦＦ切換え状態を認識することに基づ
いて作動制御されるようになっている。つまり、シャッ
ターカーテン２が全閉前位置よりも開放側に位置してい
ると認識される（スイッチはＯＦＦ）場合では通常の開
閉制御が実行される。一方、閉鎖側に位置していると認
識されるときは、開制御については通常の開制御が実行
されるものの、閉制御については、閉鎖用操作信号の入
力があってもこれを無視して閉作動が実行されず中途開
状態に維持されるようになっている。しかしながら開放
範囲は僅かで人が入り込むことができないため、防犯等
の問題が生じる惧れは事実上ないといえる。

【００１５】尚、本発明は前記実施の形態に限定される
ことは勿論なく、前記第一の実施の形態のカウント手段
は、開閉駆動量に対応するエンコーダのパルスをカウン
トするものであるが、これ以外のものとして、開閉駆動
量に対応する経過時間をカウントするもの等を採用でき
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】電動シャッターの概略正面図である。

【図２】制御部における制御状態を説明するブロック図
である。

【図３】制御部のメインルーチンを示すフローチャート
図である。

【図４】制御部の閉作動制御ルーチンを示すフローチャ
ート図である。

【符号の説明】

１ 電動シャッター ２ シャッターカーテン ５ 開閉機 ６ 制御盤 ７ 制御部 ８ 全閉前位置検知スイッチ ９ エンコーダ １０ 障害物検知センサ １１ カウント手段 １２ 第一メモリ手段

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 開口部の開閉作動をするシャッターカー
   テンと、該シャッターカーテンの開閉駆動をする電動の
   開閉機と、シャッターカーテンが全閉位置より少し前位
   置として設定される全閉前位置の検知をする全閉前位置
   検知手段と、障害物検知をする障害物検知手段と、前記
   開閉駆動量に対応して変化する数値をカウントするカウ
   ント手段と、全閉前位置検知手段、障害物検知手段、カ
   ウント手段からの入力に基づき開閉機に開閉制御指令を
   出力する制御部とを備えて建物用電動シャッターを構成
   し、前記制御部に、障害物検知手段が障害物検知をした
   場合に緊急停止を含んだ安全作動指令を出力する安全作
   動手段を設けるにあたり、制御部には、シャッターカー
   テンが閉作動する場合に、全閉前位置から全閉するまで
   の全閉カウント値に対し所定量だけ少ない安全解除カウ
   ント値を設定し、全閉前位置を越えて安全解除カウント
   値になるまで前記安全作動手段による障害物検知制御を
   延長する安全作動延長手段が設けられている建物用電動
   シャッターの開閉制御装置。