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技術 開閉体の異常動作検出装置及び異常動作検出方法

出願人 文化シヤッター株式会社
発明者 清水壽雄
出願日 2004年12月1日 (15年11ヶ月経過) 出願番号 2004-349154
公開日 2006年6月15日 (14年5ヶ月経過) 公開番号 2006-152764
状態 特許登録済
技術分野 網戸 シャッタ等の閉鎖部材
主要キーワード 前回動作 パルス弁 閉リミットスイッチ 上下方向全長 動作検出装置 回転巻 全開放状態 方向判別回路
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(2006年6月15日)のものです。
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図面 (12)

課題

本発明の目的は、開閉体の安全性をより向上させることができるようになる開閉体の異常動作検出装置及び異常動作検出方法を提供すること。

解決手段

異常動作検出装置30の制御部31のMPU100は、巻取軸11に取り付けられているロータリエンコーダ40から出力され、制御部31に組み込まれているカウンタ回路104で計数されるパルス数が増加しているかどうかを判定し、また、カウンタ回路104で計数されるパルス数から巻取軸11の回転速度を算出し、巻取軸11の回転速度が所定の回転速度未満かどうかを判定する。そして、パルス数が増加していない場合、又は巻取軸11の回転速度が所定の回転速度未満である場合には、MPU100は、シャッターカーテン8の閉鎖方向への移動異常有りと判定し、この後、シャッターカーテン8の閉鎖方向への移動異常に対する所定の制御を実行する。

概要

背景

シャッターカーテン巻取軸に対して巻き取られ、繰り出されて上下方向に開閉移動するシャッター装置では、巻取軸を回転駆動する開閉機駆動力チェーン等の動力伝動手段によって巻取軸に伝動されるが、この動力伝動手段となっているチェーン等が切断した等の理由によるシャッターカーテンの異常動作、すなわち、シャッターカーテンの落下を防止するためのシャッターカーテンの落下防止装置が従来より提案されている。(例えば、特許文献1参照。)。

チェーンが切断した等の非常時には、シャッターカーテンは落下による閉鎖動作言い換えると、自重降下による閉鎖動作を開始するが、巻取軸が一定の回転速度以上になると、このシャッターカーテンの落下防止装置では、巻取軸の回転に制動力を加える制動手段である粘性クラッチを作動させるための遠心クラッチが働き、このため、巻取軸に制動トルクが掛かり、シャッターカーテンの急激な落下を防止するようになっている。
特開2000−145335号公報(段落番号0007〜0008、図1)

概要

本発明の目的は、開閉体の安全性をより向上させることができるようになる開閉体の異常動作検出装置及び異常動作検出方法を提供すること。 異常動作検出装置30の制御部31のMPU100は、巻取軸11に取り付けられているロータリエンコーダ40から出力され、制御部31に組み込まれているカウンタ回路104で計数されるパルス数が増加しているかどうかを判定し、また、カウンタ回路104で計数されるパルス数から巻取軸11の回転速度を算出し、巻取軸11の回転速度が所定の回転速度未満かどうかを判定する。そして、パルス数が増加していない場合、又は巻取軸11の回転速度が所定の回転速度未満である場合には、MPU100は、シャッターカーテン8の閉鎖方向への移動異常有りと判定し、この後、シャッターカーテン8の閉鎖方向への移動異常に対する所定の制御を実行する。

目的

このため、シャッターカーテンの異常動作をシャッターカーテンの降下開始位置や降下速度制約されにくい仕方で検出できるようにし、ひいては安全性をより向上させることができるシャッターカーテンの異常動作検出装置及び異常動作検出方法の提案が望まれている。

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
0件

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請求項1

上下方向の成分を有する方向に開閉移動可能となっており、上方向が開放方向でかつ下方向が閉鎖方向である開閉体と、この開閉体を少なくとも開放動作させる開閉機とを含んで構成される開閉装置における前記開閉体の異常動作を検出する開閉体の異常動作検出装置であって、少なくとも前記開閉体を開放動作させる制御を前記開閉機に対して実行する制御部と、前記開閉装置の動作状態を検出する開閉装置動作状態検出手段とを備え、前記制御部は、前記開閉装置動作状態検出手段により検出された前記開閉装置の動作状態に基づき前記開閉体の閉鎖方向への移動異常の有無を判定し、前記開閉体の閉鎖方向への移動異常有りと判定したとき、前記開閉体の閉鎖方向への移動異常に対する所定の制御を実行することを特徴とする開閉体の異常動作検出装置。

請求項2

請求項1に記載の開閉体の異常動作検出装置において、前記開閉装置は、前記開閉体を巻き取り、繰り出す巻取軸を有し、前記開閉体は前記巻取軸に対して巻き取られ、繰り出されることにより開閉移動することを特徴とする開閉体の異常動作検出装置。

請求項3

請求項2に記載の開閉体の異常動作検出装置において、前記開閉装置動作状態検出手段により検出される前記開閉装置の動作状態は、前記巻取軸の回転速度又は回転方向であることを特徴とする開閉体の異常動作検出装置。

請求項4

請求項3に記載の開閉体の異常動作検出装置において、前記巻取軸の回転速度が所定範囲外であるとき、前記制御部は前記開閉体の閉鎖方向への移動異常有りと判定することを特徴とする開閉体の異常動作検出装置。

請求項5

請求項1〜4のいずれかに記載の開閉体の異常動作検出装置において、前記開閉装置動作状態検出手段により検出される前記開閉装置の動作状態は、前記開閉体の移動速度又は移動方向であることを特徴とする開閉体の異常動作検出装置。

請求項6

請求項5に記載の開閉体の異常動作検出装置において、前記開閉体の移動速度が所定範囲外であるとき、前記制御部は前記開閉体の閉鎖方向への移動異常有りと判定することを特徴とする開閉体の異常動作検出装置。

請求項7

請求項3又は4に記載の開閉体の異常動作検出装置において、前記開閉装置動作状態検出手段は、前記巻取軸に取り付けられていてこの巻取軸の回転により電力を発生する直流発電機と、この直流発電機から出力される電流の方向を判別する電流方向判別手段とを含んで構成され、この電流方向判別手段により前記巻取軸の回転方向を検出することを特徴とする開閉体の異常動作検出装置。

請求項8

請求項5又は6に記載の開閉体の異常動作検出装置において、前記開閉装置動作状態検出手段は、前記開閉体におけるこの開閉体の閉鎖方向の先端に設けられたエンド部材幅方向両端部のうちの少なくとも一方に取り付けられていて前記開閉体の開閉動作に基づき前記エンド部材と前記開閉体の開閉動作を案内する案内部材との相対移動で電力を発生する直流発電機と、この直流発電機から出力される電流の方向を判別する電流方向判別手段とを含んで構成され、この電流方向判別手段により前記開閉体の移動方向を検出することを特徴とする開閉体の異常動作検出装置。

請求項9

請求項1〜8のいずれかに記載の開閉体の異常動作検出装置において、前記制御部が前記開閉装置動作状態検出手段により検出された前記開閉装置の動作状態に基づき前記開閉体の閉鎖方向への移動異常有りと判定したとき、前記開閉体の閉鎖方向への移動異常を阻止する開閉体移動異常阻止手段を備えていることを特徴とする開閉体の異常動作検出装置。

請求項10

請求項1〜9のいずれかに記載の開閉体の異常動作検出装置において、前記制御部が前記開閉装置動作状態検出手段により検出された前記開閉装置の動作状態に基づき前記開閉体の閉鎖方向への移動異常有りと判定したとき、前記開閉体の閉鎖方向への移動異常を報知する開閉体移動異常報知手段を備えていることを特徴とする開閉体の異常動作検出装置。

請求項11

請求項1〜10のいずれかに記載の開閉体の異常動作検出装置において、前記制御部が前記開閉装置動作状態検出手段により検出された前記開閉装置の動作状態に基づき前記開閉体の閉鎖方向への移動異常有りと判定したとき、前記開閉体の閉鎖方向に障害物が存在するかどうかを感知するための障害物感知手段を備えていることを特徴とする開閉体の異常動作検出装置。

請求項12

請求項1〜11のいずれかに記載の開閉体の異常動作検出装置において、前記制御部が前記開閉体を開閉動作させる制御を前記開閉機に対して実行した時刻から、前記制御部が前記開閉体の閉鎖方向への移動異常有りと判定した時刻までの所要時間を計時するための計時手段を備えており、前記制御部は、前記計時手段により計時された前記所要時間内における前記開閉装置動作状態検出手段により検出された前記開閉装置の動作状態に基づき前記開閉体の閉鎖方向への移動異常レベルを判定し、この判定された移動異常レベルに応じた所定の制御を実行することを特徴とする開閉体の異常動作検出装置。

請求項13

上下方向の成分を有する方向に開閉移動可能となっており、上方向が開放方向で下方向が閉鎖方向である開閉体と、この開閉体を少なくとも開放動作させる開閉機とを含んで構成される開閉装置における前記開閉体の異常動作を検出する開閉体の異常動作検出方法であって、少なくとも前記開閉体を開放動作させる制御を前記開閉機に対して実行する開閉体開閉制御テップと、前記開閉装置の動作状態を検出する開閉装置動作状態検出ステップと、この開閉装置動作状態検出ステップにより検出された前記開閉装置の動作状態に基づき前記開閉体の閉鎖方向への移動異常の有無を判定する開閉体動作状態判定ステップと、この開閉体動作状態判定ステップにより前記開閉体の閉鎖方向への移動異常有りと判定されたとき、前記開閉体の閉鎖方向への移動異常に対する所定の制御を実行する制御ステップとを有することを特徴とする開閉体の異常動作検出方法。

技術分野

0001

本発明は、開閉体開閉装置における開閉体の異常動作検出装置及び異常動作検出方法係り、例えば、金属製等のスラット連設して形成された開口部用シャッター装置や防災用シャッター装置、金属製等のパネルを連設して形成されたパネルシャッター装置スライディング型のオーバーヘッドドアシャッター装置等に利用できるものである。

背景技術

0002

シャッターカーテン巻取軸に対して巻き取られ、繰り出されて上下方向に開閉移動するシャッター装置では、巻取軸を回転駆動する開閉機駆動力チェーン等の動力伝動手段によって巻取軸に伝動されるが、この動力伝動手段となっているチェーン等が切断した等の理由によるシャッターカーテンの異常動作、すなわち、シャッターカーテンの落下を防止するためのシャッターカーテンの落下防止装置が従来より提案されている。(例えば、特許文献1参照。)。

0003

チェーンが切断した等の非常時には、シャッターカーテンは落下による閉鎖動作言い換えると、自重降下による閉鎖動作を開始するが、巻取軸が一定の回転速度以上になると、このシャッターカーテンの落下防止装置では、巻取軸の回転に制動力を加える制動手段である粘性クラッチを作動させるための遠心クラッチが働き、このため、巻取軸に制動トルクが掛かり、シャッターカーテンの急激な落下を防止するようになっている。
特開2000−145335号公報(段落番号0007〜0008、図1

発明が解決しようとする課題

0004

上述したように、従来のシャッターカーテンの落下防止装置は、巻取軸の回転速度が一定の速度以上にならないと、言い換えると、シャッターカーテンの降下速度が一定の速度以上にならないと作動しないようになっている。

0005

したがって、従来のシャッターカーテンの落下防止装置は、シャッターカーテンがある程度降下できる余地があり、すなわち、シャッターカーテンがある程度の高さ位置から降下し、巻取軸の回転速度(シャッターカーテンの降下速度)が一定の速度以上になる場合には有効であるが、巻取軸の回転速度(シャッターカーテンの降下速度)が一定の速度以上になり得ない場合においてもシャッターカーテンの落下を検出、防止したい場合には不都合である。

0006

このため、シャッターカーテンの異常動作をシャッターカーテンの降下開始位置や降下速度に制約されにくい仕方で検出できるようにし、ひいては安全性をより向上させることができるシャッターカーテンの異常動作検出装置及び異常動作検出方法の提案が望まれている。

0007

本発明の目的は、開閉体の安全性をより向上させることができる開閉体の異常動作検出装置及び異常動作検出方法を提供するところにある。

課題を解決するための手段

0008

本発明に係る開閉体の異常動作検出装置は、上下方向の成分を有する方向に開閉移動可能となっており、上方向が開放方向でかつ下方向が閉鎖方向である開閉体と、この開閉体を少なくとも開放動作させる開閉機とを含んで構成される開閉装置における前記開閉体の異常動作を検出する開閉体の異常動作検出装置であって、少なくとも前記開閉体を開放動作させる制御を前記開閉機に対して実行する制御部と、前記開閉装置の動作状態を検出する開閉装置動作状態検出手段とを備え、前記制御部は、前記開閉装置動作状態検出手段により検出された前記開閉装置の動作状態に基づき前記開閉体の閉鎖方向への移動異常の有無を判定し、前記開閉体の閉鎖方向への移動異常有りと判定したとき、前記開閉体の閉鎖方向への移動異常に対する所定の制御を実行することを特徴とするものである。

0009

本発明では、開閉装置の動作状態を検出する開閉装置動作状態検出手段を備えており、制御部が、開閉装置動作状態検出手段により検出された開閉装置の動作状態に基づき開閉体の閉鎖方向への移動異常の有無を判定し、開閉体の閉鎖方向への移動異常有りと判定したとき、開閉体の閉鎖方向への移動異常に対する所定の制御を実行するので、開閉体の異常動作を検出すること、及び開閉体の異常動作に対して適切な措置を採ることが可能となる。このため、本発明によると、開閉体の安全性をより向上させることができる。

0010

本発明において、開閉体を開閉移動させる方法は任意であり、例えば、開閉装置が開閉体を巻き取り、繰り出す巻取軸を有し、開閉体はこの巻取軸に対して巻き取られ、繰り出されることにより開閉移動する巻き取り式のものでもよく、開閉体が展開された状態から折り畳まれることにより開放移動し、折り畳まれた状態から展開されることにより閉鎖移動する折り畳み式のものでもよく、開閉体が巻き取られたり、折り畳まれることなく、形状を保持又は略保持したまま単に開閉移動する方式のものでもよい。なお、巻き取り式の場合の一例としては、巻取軸と開閉機のモータ減速機を含む)とはチェーンで連結されており、開閉機のモータの駆動力はこのチェーンを介して巻取軸に伝動される。

0011

なお、開閉機は、開閉体を開閉移動するための駆動機構であれば任意であり、リニアモータのようなものも含む。

0012

ここで、開閉装置動作状態検出手段は、制御部が開閉体を開放動作させる制御を開閉機に対して実行した後における開閉装置の動作状態を検出するものでもよく、制御部が開閉体を閉鎖動作させる制御を開閉機に対して実行した後における開閉装置の動作状態を検出するものでよく、開閉体が自重降下による閉鎖動作を開始した後における開閉装置の動作状態を検出するものでもよく、制御部が開閉体の開閉動作を停止させる制御を開閉機に対して実行している状態における開閉装置の動作状態を検出するものでもよく、これらを組み合わせた状態における開閉装置の動作状態を検出するものでもよく、任意である。

0013

開閉体の閉鎖方向への移動異常の有無の判定は、制御部が開閉機に対して実行した動作指示情報(例えば、開閉体を開放動作させる指示等)と、この動作指示情報に基づく開閉装置動作状態検出手段が検出した開閉装置の動作状態(例えば、後述するように巻取軸や開閉機のモータの実際の回転速度、開閉体の移動速度等)とを比較することにより行われる。

0014

「開閉体の閉鎖方向への移動異常」とは、例えば、以下の場合を挙げることができる。第1の例として、制御部が開閉体を開放動作させる制御を開閉機に対して実行した後に、開閉体が閉鎖方向へ移動すること(開閉体が開放方向へ移動している途中に減速、停止した後、閉鎖方向へ移動することを含む)を挙げることができる。第2の例として、制御部が開閉体を閉鎖動作させる制御を開閉機に対して実行した後に、開閉体の閉鎖方向への移動速度が所定の移動速度を超えることを挙げることができる。第3の例としては、開閉体が自重降下による閉鎖動作を開始した後に、開閉体の移動速度が所定の移動速度を超えることを挙げることができる。第4の例としては、開閉体の開閉動作を停止させている状態にもかかわらず、開閉体が閉鎖方向へ移動することを挙げることができる。

0015

開閉体の閉鎖方向への移動異常の原因としては、例えば、開閉機のモータと巻取軸とを連結しているチェーンが切れたり、チェーンがはずれたりすること、開閉機のモータが故障すること、開閉機のモータのブレーキが故障すること、開閉体の吊り元が切れたりすること、開閉体を吊り持ちしているチェーンが切れたり、開閉体や吊持部からチェーンが外れたりすること等を挙げることができる。

0016

なお、「移動異常」とは、開閉体が実際に閉鎖方向へ移動している場合のみならず、開閉体が閉鎖方向へ移動するおそれがある場合も含む。開閉体の閉鎖方向への移動異常のおそれの有無の判定は、例えば、前述したチェーン切れやチェーンはずれ、開閉機のモータのブレーキの故障等により、開閉体の開閉動作の停止制御中における例えば巻取軸の閉鎖方向への回転が検出されたかどうかによって行うことができる。これは、初期段階では、例えば開閉体の巻きが弛んだだけで、開閉体が閉鎖方向への移動をまだ開始していない場合があるからである。

0017

本発明において、開閉装置動作状態検出手段により検出される開閉装置の動作状態(情報)は任意であるが、例えば、開閉体の移動速度又は移動方向、開閉機のモータの回転速度又は回転方向、開閉体が巻取軸により巻き取られ、繰り出される場合には巻取軸の回転速度又は回転方向等を挙げることができる。なお、この例において、開閉装置動作状態検出手段により検出される開閉装置の動作状態は、開閉体の移動速度又は移動方向のみでもよく、開閉機のモータの回転速度又は回転方向のみでもよく、開閉体が巻取軸により巻き取られ、繰り出される場合には巻取軸の回転速度又は回転方向のみでもよく、これらを組み合わせたものでもよく、任意である。なお、開閉体の移動速度とは、開閉体が移動する速さ及び方向を示すものであり、開閉機のモータの回転速度とは、モータが回転する速さ及び方向を示すものであり、巻取軸の回転速度とは、巻取軸が回転する速さ及び方向を示すものである。

0018

なお、開閉装置動作状態検出手段により検出される開閉装置の動作状態には、開閉体における開閉体の閉鎖方向の先端に設けられたエンド部材等(例えば、座板等)の位置を含めてもよい。これにより、開閉体の動作開始位置等が、例えば、全閉状態の位置なのか、中間の位置なのかを把握することができ、より精密に動作状態を検出できる。

0019

さらに、開閉装置動作状態検出手段により検出される開閉装置の動作状態には、制御部が開閉機に対して実行した動作指示継続時間を含めてもよい。これにより、例えば、動作を開始してからあまり時間が経過していないのか、それとも、動作を開始してから相当の時間が経過したのかを把握することができ、さらには、前回動作を終了させたときから今回動作を開始するときまでに長時間が経過しているのかどうかも把握することができる。長時間が経過していたと把握した場合には、例えば、錆びの発生により劣化が進行していてチェーン切れのおそれが増しているとの判断で、より移動異常有りの可能性があるというように判定することも可能となる。

0020

なお、制御部は、開閉装置動作状態検出手段により検出される開閉装置の動作状態を時系列的に把握したうえで、開閉体の閉鎖方向への移動異常の有無を判定するようにしてもよい。すなわち、巻取軸の回転数が変動する様子や、開閉体の移動動作が変動する様子等を把握したうえで、開閉体の閉鎖方向への移動異常の有無を判定するようにしてもよい。例えば、開閉体を開放動作させる際、開閉体の動作が、始めは開放方向に緩慢動作したが、その後停止してしまい、やがて閉鎖方向に緩慢動作した後、時間が経過するに従い徐々に閉鎖速度加速されるような事象を把握したうえで、制御部は、開閉体の閉鎖方向への移動異常有りと判定してもよい。

0021

開閉装置動作状態検出手段により検出される開閉装置の動作状態が巻取軸の回転速度である場合において、制御部が開閉体の閉鎖方向への移動異常有りと判定する条件としては、例えば、巻取軸の回転速度(単位時間当たりの巻取軸の回転数)が所定範囲外であることを挙げることができる。なお、「巻取軸の回転速度が所定範囲外である」ことには、「巻取軸の回転速度が所定値以外である」ことも含む。

0022

ここで、所定範囲とは、開閉機構(開閉機、チェーン、巻取軸等、以下同じ)に異常がない場合であって、開閉機の駆動力で巻取軸が正常に回転していると判定できる範囲の回転速度をいう。これと同様に、所定値とは、開閉機構に異常がない場合であって、開閉機の駆動力で巻取軸が正常に回転していると判定できる回転速度をいう。

0023

なお、開閉体の閉鎖方向への移動異常の有無を巻取軸の回転速度で判定する場合、巻取軸の回転速度のうち、巻取軸の回転速度の絶対値である速さのみを判定対象としてもよく、巻取軸の回転速度の正負の符号である方向のみを判定対象としてもよい。

0024

制御部が開閉体を開放動作させる制御を開閉機に対して実行したときにおいて、開閉体の閉鎖方向への移動異常有りと判定する条件として、例えば、巻取軸の回転速度の速さ(絶対値)が所定範囲未満となったとき、又は、巻取軸の回転速度の方向(符号)が逆になったときを挙げることができる。

0025

制御部が開閉体を開放動作させる制御を開閉機に対して実行することにより巻取軸が所定範囲の回転速度で回転し、開閉体が開放方向へ移動している途中において、前述したように、開閉機構の異常(例えば、チェーン切れやチェーンはずれ等、以下同じ)が発生した場合には、開閉機の駆動力が途中から巻取軸に伝動されない状態となる。このため、巻取軸の回転速度は所定範囲から徐々に減速(回転速度の速さ(絶対値)が減少)した後、巻取軸の回転は停止し、開閉体の開放方向への移動は停止する。その後、巻取軸は開閉体を閉鎖方向へ移動させる方向への回転(回転速度の方向(符号)が逆)を開始し、開閉体は閉鎖方向への移動を開始する。そして、巻取軸の回転速度は徐々に加速し、開閉体の移動速度も加速していく。

0026

具体的に例示すると、開閉体を開放方向へ移動させるための巻取軸の所定の回転速度が10回転/分である場合において、開閉体の開放方向への移動途中で、開閉機構に異常が発生したときは、巻取軸の回転速度は、10(回転/分、以下省略),9,8,7,・・・・,2,1と徐々に減速し、停止して0(ゼロ)となった後は、−1(回転/分、以下省略),−2,−3,・・・・・,−9,−10,−11と徐々に加速していく。一方、回転速度の符号を逆の負とした場合には、巻取軸の回転速度は、−10(回転/分、以下省略),−9,−8,−7,・・・・,−2,−1と徐々に減速し、停止して0(ゼロ)となった後は、1(回転/分、以下省略),2,3,・・・・・,9,10,11と徐々に加速していく。

0027

したがって、巻取軸の回転速度の速さ(絶対値)が所定の回転速度の速さの範囲未満であるとき、又は巻取軸の回転速度の方向(符号)が所定の回転速度の符号とは逆であるときに、開閉体の閉鎖方向への移動異常有りと判定すればよいことになる。

0028

制御部が開閉体を閉鎖動作させる制御を開閉機に対して実行したときにおいて、開閉体の閉鎖方向への移動異常有りと判定する条件として、例えば、巻取軸の回転速度の速さが所定範囲を超えたときを挙げることができる。

0029

制御部が開閉体を閉鎖動作させる制御を開閉機に対して実行することにより巻取軸が所定範囲の回転速度で回転し、開閉体が閉鎖方向へ移動している途中において、前述したように、開閉機構の異常が発生した場合には、開閉機の駆動力が途中から巻取軸に伝動されない状態となる。このため、巻取軸の回転速度は所定範囲から徐々に加速(回転速度の速さ(絶対値)が増加)していく。また、この場合においては、開閉体は開放方向へ移動することはないので、巻取軸の回転速度の回転方向に変化はないことになる。したがって、巻取軸の回転速度の速さが所定範囲を超えたときに、開閉体の閉鎖方向への移動異常有りと判定すればよいことになる。

0030

また、制御部が開閉体を停止させる制御を開閉機に対して実行しているときにおいて、開閉体の閉鎖方向への移動異常有りと判定する条件として、例えば、巻取軸の回転速度の速さが所定範囲を超えたときを挙げることができる。なお、この場合における所定範囲とは、本来は停止状態(回転速度が0(ゼロ)の状態)が維持されているはずの開閉体が閉鎖方向への移動を行う場合であるので、実質的な意味で0(ゼロ)となる。

0031

なお、開閉体が自重降下による閉鎖動作を開始したときにおいて、制御部が開閉体の閉鎖方向への移動異常有りと判定する条件として、例えば、巻取軸の回転速度の速さが所定の範囲を超えたときを挙げることができる。

0032

なお、開閉装置動作状態検出手段により検出される動作状態が巻取軸の回転方向のみである場合において、制御部が開閉体の閉鎖方向への移動異常有りと判定できるのは、制御部が開閉体を開放動作させる制御を開閉機に対して実行したときに、巻取軸の回転速度の方向が開閉体を閉鎖方向へ移動させる回転方向、言い換えると、開閉体を開放方向へ移動させる回転方向とは逆の回転方向となったときである。

0033

開閉装置動作状態検出手段により検出される開閉装置の動作状態が開閉体の移動速度である場合において、制御部が開閉体の閉鎖方向への移動異常有りと判定する条件としては、例えば、開閉体の移動速度(単位時間当たりの開閉体の移動量)が所定範囲外である場合を挙げることができる。なお、「開閉体の移動速度が所定範囲外である」ことには、「開閉体の移動速度が所定値以外である」ことも含む。

0034

ここで、所定範囲とは、開閉機構に異常がない場合であって、開閉機の駆動力で開閉体が正常に移動していると判定できる範囲の移動速度をいう。これと同様に、所定値とは、開閉機構に異常がない場合であって、開閉機の駆動力で開閉体が正常に移動していると判定できる移動速度をいう。なお、この場合において、開閉体は、巻取軸により巻き取られ、繰り出されて開閉移動するものでもよく、巻取軸により巻き取られ、繰り出されることなく、開閉機の駆動力で開閉体がそのまま開閉移動するものであってもよい。

0035

なお、開閉体の閉鎖方向への移動異常の有無を開閉体の移動速度で判定する場合、開閉体の移動速度のうち、開閉体の移動速度の絶対値である速さのみを判定対象としてもよく、開閉体の移動速度の正負の符号である方向のみを判定対象としてもよい。

0036

制御部が開閉体を開放動作させる制御を開閉機に対して実行したときにおいて、開閉体の閉鎖方向への移動異常有りと判定する条件として、例えば、開閉体の移動速度の速さ(絶対値)が所定範囲未満となったとき、又は、開閉体の移動速度の方向(符号)が逆になったときを挙げることができる。

0037

制御部が開閉体を開放動作させる制御を開閉機に対して実行することにより開閉体が所定範囲の移動速度で移動し、開閉体が開放方向へ移動している途中において、前述したように、開閉機構の異常が発生した場合には、開閉機の駆動力が途中から開閉体に伝動されない状態となる。このため、開閉体の移動速度は所定範囲から徐々に減速(移動速度の速さ(絶対値)が減少)した後、開閉装置の開放方向への移動は停止する。その後、開閉体は閉鎖方向への移動(移動速度の方向(符号)が逆)を開始する。そして、開閉体の移動速度は徐々に加速していく。

0038

具体的に例示すると、開閉体を開放方向へ移動しているときの所定の移動速度の速さが5m/分である場合において、開閉体の開放方向への移動途中で、開閉機構に異常が発生したときは、開閉体の移動速度は、5(m/分、以下省略),4,3,2,1と徐々に減速し、停止して0(ゼロ)となった後は、−1(m/分、以下省略),−2,−3,−4,−5,−6と徐々に加速していく。一方、移動速度の符号を逆の負とした場合には、開閉体の移動速度は、−5(m/分、以下省略),−4,−3,−2,−1と徐々に減速し、停止して0(ゼロ)となった後は、1(m/分、以下省略),2,3,4,5,6と徐々に加速していく。

0039

したがって、開閉体の移動速度の速さ(絶対値)が所定の移動速度の速さの範囲未満であるとき、又は開閉体の移動速度の方向(符号)が所定の移動速度の符号とは逆であるときに、開閉体の閉鎖方向への移動異常有りと判定すればよいことになる。

0040

制御部が開閉体を閉鎖動作させる制御を開閉機に対して実行したときにおいて、開閉体の閉鎖方向への移動異常有りと判定する条件として、例えば、開閉体の移動速度の速さが所定範囲を超えたときを挙げることができる。

0041

制御部が開閉体を閉鎖動作させる制御を開閉機に対して実行することにより開閉体が閉鎖方向へ移動し、この閉鎖方向への移動途中において、前述したように、開閉機構の異常(例えば、チェーン切れやチェーンはずれ等)が発生した場合には、開閉機の駆動力が途中から開閉体に伝動されない状態となる。このため、開閉体の移動速度は所定範囲から徐々に加速(移動速度の速さ(絶対値)が増加)していく。なお、この場合においては、開閉体は開放方向へ移動することは考えにくいので、開閉体の移動速度の方向に変化はないことになる。したがって、開閉体の移動速度の速さが所定範囲を超えたときに、開閉体の閉鎖方向への移動異常有りと判定すればよいことになる。

0042

また、制御部が開閉体を停止させる制御を開閉機に対して実行しているときにおいて、開閉体の閉鎖方向への移動異常有りと判定する条件として、例えば、開閉体の移動速度の速さが所定範囲を超えたときを挙げることができる。なお、この場合における所定範囲とは、本来は停止状態(移動速度が0(ゼロ)の状態)が維持されているはずの開閉体が閉鎖方向への移動を行う場合であるので、実質的な意味で0(ゼロ)となる。

0043

なお、開閉体が自重降下による閉鎖動作を開始したときにおいて、制御部が開閉体の閉鎖方向への移動異常有りと判定する条件として、例えば、開閉体の移動速度の速さが所定の範囲を超えたときを挙げることができる。

0044

なお、開閉装置動作状態検出手段により検出される開閉装置の動作状態が開閉体の移動方向のみである場合において、制御部が開閉体の閉鎖方向への移動異常有りと判定できるのは、制御部が開閉体を開放動作させる制御を開閉機に対して実行したときに、開閉体の移動速度の方向が開閉体を閉鎖方向へ移動させる方向、言い換えると、開閉体を開放方向へ移動させる方向とは逆の方向となったときである。

0045

検出される開閉装置の動作状態が巻取軸の回転速度となっている開閉装置動作状態検出手段の一例として、巻取軸に取り付けられているロータリエンコーダと、このロータリエンコーダから出力される単位時間当たりのパルス数計数するパルス数計数手段とを含んで構成されたものを挙げることができる。この開閉装置動作状態検出手段は、パルス数計数手段により計数される単位時間当たりのパルス数により巻取軸の回転速度を検出することになる。なお、ロータリエンコーダは光学式のものでもよく、磁気式のものでもよく、任意である。また、ロータリエンコーダから出力されるパルスは、単相式のものでもよく、2相式のものでもよく、任意である。また、ロータリエンコーダは、巻取軸に直接的に取り付けられるものでもよく、巻取軸に別の回転部材を介して間接的に取り付けられるものでもよく、任意である。

0046

検出される開閉装置の動作状態が巻取軸の回転方向となっている開閉装置動作状態検出手段の一例として、巻取軸に取り付けられている2相式のロータリエンコーダと、この2相式のロータリエンコーダから出力される2相のパルスの位相弁別するパルス位相弁別手段とを含んで構成されたものを挙げることができる。このパルス位相弁別手段は、前記ロータリエンコーダから出力されるA相及びB相の2つのパルスの位相差から巻取軸の回転方向(正回転方向、逆回転方向)を弁別するので、開閉装置動作状態検出手段は、前記パルス位相弁別手段から出力される弁別結果(例えば、正回転であれば1、逆回転であれば0(ゼロ)等のパルス)により巻取軸の回転方向を検出することになる。

0047

また、検出される開閉装置の動作状態が巻取軸の回転方向となっている開閉装置動作状態検出手段の他の一例として、巻取軸に取り付けられていてこの巻取軸の回転により電力を発生する直流発電機と、この直流発電機から出力される電流の方向(正負)を判別する電流方向判別手段とを含んで構成されたものを挙げることができる。この開閉装置動作状態検出手段は、前記電流方向判別手段から出力される判別結果(例えば、正であれば1、負であれば0(ゼロ)等のパルス)により巻取軸の回転方向を検出することになる。なお、電流方向判別手段のかわりに、前記直流発電機から出力される電圧の位相(正負)を判別する電圧位相判別手段を備えてもよい。

0048

検出される開閉装置の動作状態が開閉体の移動速度となっている開閉装置動作状態検出手段の一例として、開閉体におけるこの開閉体の閉鎖方向の先端に設けられたエンド部材の幅方向両端部のうちの少なくとも一方に取り付けられていて開閉体の開閉動作に基づきエンド部材と開閉体の開閉動作を案内する案内部材との相対移動で電力を発生する直流発電機と、この直流発電機から出力される単位時間当たりの電力を測定する電力測定手段とを含んで構成されたものを挙げることができる。この開閉装置動作状態検出手段は、前記電力測定手段により測定される単位時間当たりの電力から開閉体の移動速度を検出することになる。

0049

検出される開閉装置の動作状態が開閉体の移動方向となっている開閉装置動作状態検出手段の一例として、開閉体におけるこの開閉体の閉鎖方向の先端に設けられたエンド部材の幅方向両端部のうちの少なくとも一方に取り付けられていて開閉体の開閉動作に基づきエンド部材と開閉体の開閉動作を案内する案内部材との相対移動で電力を発生する直流発電機と、この直流発電機から出力される電流の方向(正負)を判別する電流方向判別手段とを含んで構成されたものを挙げることができる。この開閉装置動作状態検出手段は、前記電流方向判別手段から出力される判別結果(例えば、正であれば1、逆であれば0(ゼロ)等のパルス)により巻取軸の移動方向を検出することになる。なお、電流方向判別手段のかわりに、前記直流発電機から出力される電圧の位相(正負)を判別する電圧位相判別手段を備えてもよい。

0050

また、検出される開閉装置の動作状態が開閉体の移動方向となっている開閉装置動作状態検出手段の他の一例としては、投光器受光器とで構成され、フォトトランジスタフォトダイオード等を受光素子とする光電センサを前記案内部材における所定の高さ位置に少なくとも1個取り付けたものを挙げることができる。

0051

以上の本発明において、制御部が開閉装置動作状態検出手段により検出された開閉装置の動作状態に基づき開閉体の閉鎖方向への移動異常有りと判定したとき、開閉体の閉鎖方向への移動異常を阻止するための開閉体移動異常阻止手段を備えていてもよい。これによると、制御部により開閉体の閉鎖方向への移動異常有りと判定された後に、開閉体の移動異常が継続してしまうことを阻止することができるので、開閉体の安全性をより向上させることができる。

0052

開閉体の閉鎖方向への移動異常を阻止するために開閉体移動異常阻止手段が有する機能は任意であるが、例えば、開閉機構である開閉機のモータを停止することや、開閉機のモータのブレーキを作動させること等、すなわち、開閉機構の動作を停止することや強制的に開閉機のモータを開放方向に駆動させること等を挙げることができる。

0053

以上の本発明において、開閉体移動異常阻止手段を作動させることによっても開閉体の閉鎖方向への移動異常を阻止することが不可能であると制御部が判定した場合や、開閉体移動異常阻止手段を作動させると却ってチェーン等に負荷がかかって不適切であると制御部が判定した場合において、開閉体の閉鎖方向への移動異常を緊急に阻止するための開閉体異常移動緊急阻止手段を備えてもよい。

0054

これによると、開閉体移動異常阻止手段により開閉体の閉鎖方向への移動異常の阻止が不可能である場合等が生じても、より確実に開閉体の閉鎖方向への移動異常を阻止することができる。

0055

ここで、開閉体移動異常阻止手段を作動させることによっても開閉体の閉鎖方向への移動異常を阻止することが不可能であると判定する条件として、例えば、開閉体が全閉鎖状態又は略全閉鎖状態から開放動作を開始し、この開閉体がある程度開放された時点で開閉機構に異常が発生して開閉体が閉鎖方向に移動したことが開閉装置動作状態検出手段により検出された動作状態から把握できたときである。ここで、開閉体がある程度開放された時点とは、人が開閉体の下ををかがめて通過できる程度や開閉体の下から覗き込める程度までに開閉体が開放されたときをいう。

0056

開閉体を全閉鎖状態又は略全閉鎖状態から開放動作させる場合(開閉体を閉鎖動作させてから長期間が経過した後に開放動作させる場合を含む)には、開閉体の自重も大きく、加速度急変するため(巻取軸を有する場合には、さらに巻径も小さくなっているため)、開閉機構(開閉機のモータや開閉機のモータのブレーキ、巻取軸、開閉機のモータと巻取軸とを連結するチェーン等)への負荷が大きくなり、前述したように、開閉機のモータのブレーキの故障、チェーン切れやチェーンはずれ等の異常が起こりやすい。なお、開閉体の自重や移動時の加速度を考慮すると、開閉機構への負荷が最も大きくかかるのは、開閉体が全閉鎖状態又は略全閉鎖状態から開放動作したときであり、以下、開閉体が中間位置やより全開放状態に近い位置から開放動作したとき、開閉体が全開放状態又は略全開放状態から閉鎖動作したとき、開閉体が中間位置やより全閉鎖状態に近い位置から閉鎖動作したときの順に負荷が小さくなる。開放方向に開閉体が移動するに従って開閉体の自重が小さくなるような、例えば巻き取り式や吊り持ち式の場合には、上述した状況はなおさら増大する。

0057

開閉体が開放動作を開始してからあまり時間が経過せず、かつ開閉体がある程度開放された時点で開閉体が閉鎖方向へ移動異常している場合には、負荷が急激に増加するため、チェーン切れやチェーンはずれ等が発生したり、発生しているおそれがあり、制御部が開閉機構の動作を停止する制御、例えば、開閉機のモータを停止させる制御や開閉機のモータのブレーキを作動させる制御等を実行しても、開閉体の閉鎖方向への移動異常を阻止することは不可能であると判定できる。したがって、このような場合においては、開閉体の閉鎖方向への移動異常を緊急に阻止するための開閉体移動異常緊急阻止手段を作動する制御を実行する意味がある。

0058

開閉体移動異常緊急阻止手段の構造、機能等は、任意である。開閉体移動異常緊急阻止手段の第1の例として、平常時には、開閉体の開閉移動を案内する案内部材に設けられ、制御部により開閉体の閉鎖方向への移動異常有りと判定されたときには、開閉体における開閉体の閉鎖方向の先端を支えるために案内部材から開閉体の幅方向内側へ突出する棒状部材から形成されている支持部材を挙げることができる。これによると、制御部により開閉体の閉鎖方向への移動異常有りと判定されたときには、制御部が支持部材を案内部材から開閉体の幅方向内側へ水平に又は下方から上方に突出させる制御を実行することにより、開閉体における開閉体の閉鎖方向への先端が支持部材の先端に当接、支持されるので、開閉体の閉鎖方向への移動異常は阻止されることになる。

0059

開閉体移動異常緊急阻止手段の第2の例として、開閉体における開閉体の閉鎖方向の先端に設けられたエンド部材の内部に設けられ、制御部により開閉体の閉鎖方向への移動異常有りと判定されたときには、エンド部材の内部でガス注入されることによりエンド部材の外部へ膨張するエアバッグを挙げることができる。これによると、制御部により開閉体の閉鎖方向への移動異常有りと判定されたときには、制御部がエアバッグを膨張させる制御を実行することにより、開閉体における開閉体の閉鎖方向への先端が膨張したエアバッグに係止されるので、開閉体の閉鎖方向への移動異常は阻止されることになる。

0060

開閉体移動異常緊急阻止手段の第3の例として、巻取軸に取り付けられていてこの巻取軸とともに回転自在なラチェットと、このラチェットに係止する係止爪とを含んで構成されるラチェット機構を挙げることができる。これによると、制御部により開閉体の閉鎖方向への移動異常有りと判定されたときには、制御部が係止爪をラチェットに係止させる制御を実行することにより開閉体の閉鎖方向への移動異常は阻止されることになる。

0061

開閉体移動異常緊急阻止手段の第4の例として、開閉体の開閉動作を案内する案内部材の内部に設けられたエアバッグを挙げることができる。これによると、制御部により開閉体の閉鎖方向への移動異常有りと判定されたときには、制御部がエアバッグを膨張させる制御を実行することにより、開閉体の幅方向端部が、案内部材の内部で膨張したエアバックに係止することになる。これにより、開閉体の閉鎖方向への移動異常は阻止されることになる。なお、開閉体の幅方向両端部を案内するために案内部材が左右に2個配置される場合には、エアバッグ等の上述した支持部材は、左右の案内部材のうちのいずれか一方の内部に設けてもよく、左右両方の案内部材の内部に設けてもよく、任意であるが、開閉体の閉鎖方向への移動異常をより確実に阻止するためには、左右両方の案内部材の内部に設けることがより好ましい。

0062

なお、閉鎖方向への移動異常が発生している開閉体を下方から支える場合の位置等(前述の支持部材の先端の高さ位置やエンド部材に設けられたエアバッグの膨張量)は、開閉体の下に人や物等が存在しても人や物等が開閉体の下を通過できる程度下方に設定することが好ましい。これと同様に、前述のラチェット機構の作動や案内部材に設けられたエアバッグの膨張により開閉体の閉鎖方向への移動異常を阻止する場合には、停止した開閉体における開閉体の閉鎖方向の先端の高さ位置は、開閉体の下に人や物等が存在しても、人や物等が開閉体の下を通過できる程度下方に設定することが好ましい。なお、この高さ位置は、場合によっては、人がかがんで又は腰を折って通過できる程度や、人が挟まれない程度下方に設定してもよい。

0063

以上の本発明において、制御部により開閉体の閉鎖方向への移動異常有りと判定されたとき、開閉体の閉鎖方向への移動異常を報知するための開閉体移動異常報知手段を備えていてもよい。これによると、開閉体の閉鎖方向への移動異常が発生していることを管理者等の人間が迅速に知ることができ、これにより、開閉体の閉鎖方向への移動異常が発生している開閉装置に急行し、開閉体の閉鎖方向への移動異常に対する適切な措置を迅速に行うことができる。

0064

ここで、開閉体の動作状態の異常を報知する方法は任意であり、例えば、スピーカーを通じてアラームや人間の合成音等で異常を報知するものや、赤色燈や黄色燈等を点滅させて異常を報知するものや、これらを組み合わせたもの等を挙げることができる。

0065

以上の本発明において、制御部が開閉装置動作状態検出手段により検出された開閉装置の動作状態に基づき開閉体の閉鎖方向への移動異常有りと判定したとき、開閉体の閉鎖方向に障害物が存在するかどうかを感知するための障害物感知手段を備えていてもよい。

0066

これによると、開閉体の閉鎖方向への移動異常が発生しているときに、開閉体の閉鎖方向に障害物が存在するかどうかを把握することができ、もし、障害物が存在している場合には、この後、障害物に対する適切な措置(例えば、障害物を感知した旨の情報を前記開閉体移動異常報知手段により外部に報知する措置や、前記開閉体移動異常緊急阻止手段により開閉体の閉鎖方向への移動異常を阻止する措置等)を採ることができるようになる。なお、障害物感知手段の構造や機能等は任意である。

0067

なお、開閉体が開放動作を開始してからあまり時間が経過せず、かつ開閉体がある程度開放された時点で開閉体が閉鎖方向へ移動異常している場合であって、障害物感知手段により障害物が感知されている場合には、開閉体移動異常報知手段により最高緊急度の警報を出すことが好ましく、全閉状態か否かの判定ができる場合であって、全閉状態でないことが検出されている場合にはさらに好ましい。また、開閉体移動異常緊急阻止手段を備えていない場合(たとえ備えていても作動させないようになっている場合を含む)は勿論のこと、開閉体移動異常緊急阻止手段を作動させた場合においても、最高緊急度の警報を出すことが好ましい。

0068

そして、開閉装置が設置された場所が遠隔地等であり、普段は無人状態である可能性が大きい場合には、最高緊急度の警報を有線又は無線を通じて警備会社管理会社等に設置してある監視装置通報することがより好ましい。

0069

以上の本発明において、制御部が開閉体を開閉動作させる制御を開閉機に対して実行した時刻から、制御部が開閉体の閉鎖方向への移動異常有りと判定した時刻までの所要時間を計時するための計時手段を備え、制御部は、計時手段により計時された前記所要時間内における開閉装置動作状態検出手段により検出された開閉装置の動作状態に基づき開閉体の動作状態の異常レベルを判定し、この判定された前記異常レベルに応じた所定の制御を実行するようにしてもよい。

0070

ここで、開閉装置動作状態検出手段により検出された開閉装置の動作状態には、開閉装置動作状態検出手段により検出された情報から算出可能な巻取軸の回転量や、開閉体の移動量等が含まれる。

0071

これによると、例えば、計時手段により計時された前記所要時間が短いときに、言い換えると、前述したように、開閉体が開放動作を開始してからあまり時間が経過せず、かつ開閉体がある程度開放された時点で開閉体の閉鎖方向への移動異常が発生したのか、計時手段により計時された前記所要時間が長いときに、言い換えると、開閉体が開放動作を開始してからかなりの時間が経過し、かつ開閉体がかなり上の高さまで開放された時点で開開閉体の閉鎖方向への移動異常が発生したのか等によって、閉鎖方向への移動異常が発生している開閉体に対する措置に差異を付けることが可能となる。

0072

すなわち、開閉体が開放動作を開始してからかなりの時間が経過し、かつ開閉体がかなり上の高さまで開放された時点で開閉体の閉鎖方向への移動異常が発生した場合には、開閉体が全閉鎖状態となるまで、言い換えると、開閉体における閉鎖方向の先端が着地するまでには、ある程度の時間が掛かるため、たとえ開閉体の閉鎖方向に障害物が存在したとしても、この障害物を開閉体が全閉鎖状態となるまでの間に取り除くことは可能であると考えられる。

0073

このため、開閉体が開放動作を開始してからかなりの時間が経過し、かつ開閉体がかなり上の高さまで開放された時点で開閉体の閉鎖方向への移動異常が発生した場合であって、開閉体の閉鎖方向に障害物が存在する場合には、制御部は開閉体の閉鎖方向への移動異常レベルの程度を例えば中度であると判定し、一方、開閉体の閉鎖方向に障害物が存在しない場合には、制御部は開閉体の閉鎖方向への移動異常レベルの程度を例えば低度(軽度)であると判定し、これ以降、制御部はこれらの移動異常レベルに応じた所定の制御を行えばよい。例えば、前記開閉体移動異常報知手段を備えている場合には、この開閉体移動異常報知手段により、開閉体の閉鎖方向への移動異常レベルの程度が中度あるいは低度である旨の情報を報知すればよい。さらに、開閉体移動異常緊急阻止手段を作動して開閉体の閉鎖方向への移動異常を阻止してもよい。

0074

なお、開閉体の閉鎖方向への移動異常レベルが低度であるか必要に応じ中度である場合には、開閉体移動異常緊急阻止手段を作動させないようにしてもよい。これは、例えばエアバッグのような開閉体移動異常緊急阻止手段を作動させることは、開閉装置の周囲の環境に及ぼす影響が大きく、また、開閉装置を元の状態に復旧するための作業が後で発生するおそれも大きいからである。

0075

一方、前述したように、開閉体が開放動作を開始してからあまり時間が経過せず、かつ開閉体がある程度開放された時点で開閉体が閉鎖方向へ移動異常している場合であって、障害物感知手段により障害物が感知されている場合には、開閉体が全閉鎖状態となるまでの時間は非常に短いものである可能性が高い。

0076

このため、この場合においては、制御部は、開閉体の閉鎖方向への移動異常レベルの程度を高度(重度)であると判定し、この移動異常レベルに応じた所定の制御、例えば、開閉体移動異常緊急阻止手段により開閉体の閉鎖方向への移動異常を阻止する等の措置を行うことが好ましい。また、前記開閉体移動異常報知手段を備えている場合には、この開閉体移動異常報知手段により、開閉体の閉鎖方向への移動異常レベルの程度が高度(重度)である旨の情報、すなわち、前述したように、最高緊急度の警報を報知することが好ましい。

0077

以上の本発明は、任意な開閉装置に適用することができ、例えば、開閉体が金属製のスラットを連設して形成されたシャッターカーテンである開口部用シャッター装置や防災用シャッター装置、開閉体が金属性等のパネルを連設して形成されたグリルシャッター装置、開閉体がスライディング型のオーバーヘッドドア式シャッター装置等に適用することができる。

0078

なお、以上の本発明において、制御部による制御は、ソフトウェアにより実行されるものでもよく、論理回路等のハードウェアにより実行されるものでもよく、任意である。

0079

本発明に係る開閉体の異常動作検出方法は、上下方向の成分を有する方向に開閉移動可能となっており、上方向が開放方向でかつ下方向が閉鎖方向である開閉体と、この開閉体を少なくとも開放動作させる開閉機とを含んで構成される開閉装置における前記開閉体の異常動作を検出する開閉体の異常動作検出方法であって、少なくとも前記開閉体を開放動作させる制御を前記開閉機に対して実行する開閉体開閉制御テップと、前記開閉装置の動作状態を検出する開閉装置動作状態検出ステップと、この開閉装置動作状態検出ステップにより検出された前記開閉装置の動作状態に基づき前記開閉体の閉鎖方向への移動異常の有無を判定する開閉体動作状態判定ステップと、この開閉体動作状態判定ステップにより前記開閉体の閉鎖方向への移動異常有りと判定されたとき、前記開閉体の閉鎖方向への移動異常に対する所定の制御を実行する制御ステップとを有することを特徴とするものである。

発明の効果

0080

本発明によると、開閉体の安全性をより向上させることができるようになるという効果が得られる。

発明を実施するための最良の形態

0081

以下に本発明を実施するための形態を図面に基づいて説明する。本実施形態に係る開閉体の異常動作検出装置30を備えた開閉装置は、建物の開口部用シャッター装置1である。はじめに、この開口部用シャッター装置1の全体構造を、開閉体であるシャッターカーテン8が全閉状態となっているときの全体正面図である図1によって説明する。

0082

この開口部用シャッター装置1は、建物の室内側と室外側とを仕切る壁等の建物躯体6に形成された出入口となっている開口部2をシャッターカーテン8で開閉する。開口部2の上部には、水平の巻取軸11が左右一対ブラケット16で回転自在に支持され、この巻取軸11に上端部、すなわち巻取軸11側の端部が結合されているシャッターカーテン8の左右端部は、建物躯体6に設けられた案内部材である左右一対のガイドレール13の内部に図示しない抜け止め部材によって抜け止めされながら、スライド自在に挿入されている。

0083

このシャッターカーテン8は、カーテン本体9と、このカーテン本体9の下端に設けられているエンド部材である座板10とを有する。カーテン本体9は、金属製の多数のスラットの連設で形成され、このようにスラット式となっているシャッターカーテン8は、平常時には巻取軸11に巻き取られている。

0084

なお、この巻取軸11や左右一対のブラケット16等は、開口部2の上部、すなわち、天井部材5で室内空間3から仕切られている天井裏空間4に設けられているシャッターケース12の内部に組み込まれている。

0085

巻取軸11の正逆回転によりシャッターカーテン8の繰り出し、巻き取りがなされ、このシャッターカーテン8の開閉動作はガイドレール13で案内されながら行われる。

0086

左右一対のブラケット16のうち一方(図1では右側)のブラケット16には、モータとブレーキ等の組み合わせからなる開閉機15が取り付けられ、この開閉機15は、巻取軸11と後述するチェーン、スプロケット等からなる動力伝動手段17を介して連結されている。

0087

左右一対のガイドレール13の一方(図1では右側)が設けられている建物躯体6には、シャッターカーテン8を電動で開閉動作させるための開閉スイッチ20が設けられている。

0088

開閉スイッチ20の閉ボタン22を操作すると、開閉機15のモータが正駆動され、これにより、巻取軸11の正回転でシャッターカーテン8は巻取軸11から繰り出されながら閉鎖動作を行い、座板10が床7に接触してシャッターカーテン8が全閉状態となることにより、開口部2はシャッターカーテン8で閉鎖される。

0089

また、開閉スイッチ20の開ボタン21を操作すると、開閉機15のモータが逆駆動され、これにより、巻取軸11の逆回転でシャッターカーテン8が巻取軸11に巻き取られながら開放動作を行う。シャッターカーテン8が左右一対のガイドレール13に案内されて開放動作(上昇)し、座板10がシャッターケース12の下面を形成しているまぐさに達するまで、シャッターカーテン8が巻取軸11に巻き取られることにより、シャッターカーテン8は開口部2を全開状態にする。

0090

なお、停電時において、シャッターカーテン8の開放動作は、図示しないハンドル又はチェーンでシャッターカーテン8を巻き上げることによってなされ、一方、シャッターカーテン8の閉鎖動作は、図示しない降下用のを引くことによりシャッターカーテン8を自重降下させることによってなされる。

0091

次に、本実施形態に係る異常動作検出装置30及び開閉機15の構成を図2により説明する。図2は、異常動作検出装置30及び開閉機15の構成図である。

0092

図2に示されているように、本実施形態に係る異常動作検出装置30は、少なくともシャッターカーテン8を開放動作させる制御を開閉機15に対して実行する制御部31と、少なくともこの制御部31がシャッターカーテン8を開放動作させる制御を開閉機15に対して実行した後における開口部用シャッター装置1の動作状態を検出する開閉装置動作状態検出手段とを備えている。

0093

制御部31は、MPU100、RAM101、ROM102、時刻等の計時をするための計時手段であるタイマー回路103を有している。本実施形態では、MPU100が、ROM102に予め記録されているプログラムや固定データ等をRAM101に読み込み、参照しながら、少なくともシャッターカーテン8を開放動作させる制御を開閉機15に対して実行したり、また、以下に述べる種々の制御を実行する。

0094

MPU100は、開閉装置動作状態検出手段により検出された開口部用シャッター装置1の動作状態に基づき、シャッターカーテン8の閉鎖方向への移動異常の有無を判定し、シャッターカーテン8の閉鎖方向への移動異常有りと判定したとき、シャッターカーテン8の閉鎖方向への移動異常に対する所定の制御を実行する。

0095

開閉装置動作状態検出手段は、巻取軸11に取り付けられ、巻取軸11の回転によりA相及びB相の2相のパルスを出力するロータリエンコーダ40と、このロータリエンコーダ40から出力されるA相とB相のいずれか一方の単位時間当たりのパルス数を計数するパルス数計数手段であるカウンタ回路104と、このロータリエンコーダ40から出力される2相のパルスの位相を弁別するパルス位相弁別手段であるパルス弁回路105と含んで構成されている。なお、カウンタ回路104は、ロータリエンコーダ40から出力されるA相とB相のいずれか一方のパルス数を加算する機能も有している。

0096

カウンタ回路104でロータリエンコーダ40から出力される単位時間当たりのパルス数が計数されるので、これにより、巻取軸11の回転速度を検出できるようになっている。また、ロータリエンコーダ40から出力されるA相及びB相の2相パルスの位相がパルス弁別回路105により弁別されるので、これにより巻取軸11の回転方向を検出できるようになっている。

0097

なお、本実施形態では、カウンタ回路104及びパルス弁別回路105は、制御部31に組み込まれているが、ロータリエンコーダ40にカウンタ回路104及びパルス弁別回路105を組み込むようにしてもよい。

0098

また、異常動作検出装置30は、MPU100が、開閉装置動作状態検出手段を構成するロータリエンコーダ40及びカウンタ回路104により検出された巻取軸11の回転速度に基づき、シャッターカーテン8の動作状態が異常であると判定したとき、シャッターカーテン8の閉鎖方向への移動異常を緊急に阻止する開閉体移動異常緊急阻止手段を備えている。

0099

本実施形態では、開閉体移動異常緊急阻止手段は2個あり、第1の開閉体移動異常緊急阻止手段は、巻取軸11の回転の停止を指示する巻取軸回転停止指示回路106と、巻取軸11の正回転を停止させるための機構であるラチェット機構50及ソレノイド60と含んで構成されるものであり、第2の開閉体移動異常緊急阻止手段は、シャッターカーテン8の閉鎖方向への移動異常を緊急に阻止させるエアバッグ作動指示回路107とエアバッグ装置70とを含んで構成されるものである。

0100

さらに、異常動作検出装置30は、MPU100が、開閉装置動作状態検出手段を構成するロータリエンコーダ40及びカウンタ回路104により検出された巻取軸11の回転速度に基づき、シャッターカーテン8の動作状態が異常であると判定したとき、シャッターカーテン8の動作状態の異常を報知する開閉体移動異常報知手段を備えている。

0101

この開閉体移動異常報知手段は、警報装置90と、制御部31に組み込まれ、この警報装置90に対してアラームの発生の指示を行うアラーム発生指示回路108とを含んで構成されている。

0102

さらに、異常動作検出装置30は、MPU100によりシャッターカーテン8の動作状態が異常であると判定されたとき、シャッターカーテン8の閉鎖方向に障害物が存在するかどうかを感知するための障害物感知手段である障害物感知装置80を備えている。

0103

この障害物感知装置80は、シャッターカーテン8の座板10におけるシャッターカーテン8の閉鎖方向の先端に設けられている障害物感知スイッチである図示しない感圧式の座板スイッチと、この座板スイッチが障害物を感知することにより障害物感知信号を送信する送信機82と、この送信機82から送信された障害物感知信号を受信する受信機83とを含んで構成されている。送信機82から送信される障害物感知信号は、LED、レーザ等による光信号であり、このため送信機82は投光部となっており、受信機83は受光部となっている。この障害物感知信号を受信した受信機83は、障害物を感知した旨の電気信号をMPU100へ伝達する。

0104

開閉機15は、巻取軸11を正逆回転させるために正逆駆動するモータ15Bと、このモータ15Bの駆動を停止させるためのブレーキ15Cと、モータ15Bの駆動制御及びブレーキ15Cの解除復帰する制御を実行する開閉機駆動制御回路15Aと、シャッターカーテン8が全開放状態又は略全開放状態であるかどうかを判定する全開リミットスイッチ15Dと、シャッターカーテン8が全閉鎖状態又は略全閉鎖状態であるかどうかを判定する全閉リミットスイッチ15Eとを含んで構成されている
図3は、図1における左右一対のブラケット16のうちの一方である右側のブラケット16の一部拡大斜視図である。

0105

図3に示されているように、ブラケット16には、開閉機15のモータ15Bの駆動力を巻取軸11へ伝動するための動力伝動手段17が取り付けられている。開閉機15のモータ15Bの駆動軸には、図示しない駆動スプロケットが結合されており、一方、巻取軸11の回転中心軸11Aには、図示しない連結軸を介して従動スプロケット18が結合されている。そして、図示しない駆動スプロケットと従動スプロケット18とにチェーンベルト19が掛け回されており、このため、従動スプロケット18はチェーンベルト19を介して駆動スプロケットに連結されている。

0106

シャッターカーテン8が開放動作するときには、開閉機15のモータ15Bの回転駆動力でチェーンベルト19が矢印A方向に回転するとともに、このチェーンベルト19が掛け回されている従動スプロケット18は矢印B方向に回転するので、巻取軸11も矢印B方向に回転する。一方、シャッターカーテン8が閉鎖動作するときには、チェーンベルト19は矢印A方向とは反対の方向に回転するとともに、従動スプロケット18は矢印B方向とは反対の方向に回転するので、巻取軸11も矢印B方向とは反対の方向に回転する。

0107

次に、開閉装置動作状態検出手段を構成するロータリエンコーダ40及び第1の開閉体移動異常緊急阻止手段であるラチェット機構50の構造を図3により説明する。

0108

ロータリエンコーダ40は、巻取軸11の回転中心軸11Aに直接取り付けるタイプのものであり、このロータリエンコーダ40の本体41は、ブラケット16に結合されている2点鎖線で示されたブラケット43に固定されている。本体41の中心部には図示しない貫通穴が形成されており、この貫通穴に巻取軸11の回転中心軸11Aが挿入、貫通している。そして、貫通穴の外周部分は、回転中心軸11Aとともに回転自在な回転部42となっている。回転中心軸11Aが回転することによりロータリエンコーダ40から出力されるパルスは、リード線44を経由して制御部31のカウンタ回路104及びパルス弁別回路105へ伝達されるようになっている。

0109

ブラケット16には、第1の開閉体移動異常緊急阻止手段であるラチェット機構50が設けられている。このラチェット機構50は、ラチェット51と、先端部がラチェット51に係止する係止爪53Aとなっているアーム部材53とを含んで構成されている。

0110

ラチェット51の回転中心部には、巻取軸11の回転中心軸11Aが貫通、結合しており、ラチェット51のうちの従動スプロケット18と対向する部分は、従動スプロケット18に結合されている。そして、ラチェット51は、軸受52で支持されながら従動スプロケット18及び回転中心軸11Aとともに回転自在となっている。一方、アーム部材53は、ねじ54でブラケット16に取り付けられており、ねじ54を中心に回動自在となっている。

0111

ブラケット16におけるアーム部材53の回動中心部付近には、ばね55が取り付けられており、アーム部材53の上面には、このアーム部材53が下向きに回動して係止爪53Aがラチェット51に係止するようにばね55の下向きの付勢力が常時付与されている。

0112

一方、ブラケット16の両側面のうちのアーム部材53が取り付けられている側とは反対側の側面(図3では右側面)には、ソレノイド60が取り付けられている。このソレノイド60内部の図示しないプランジャには、アーム部材53が下向きに回動して係止爪53Aがラチェット51に係止するのを阻止するための略平板状の係止部材62が連結されている。

0113

ソレノイド60のリード線61は、制御部31の巻取軸回転停止指示回路106へ結線されている。シャッターカーテン8が異常動作したときには、巻取軸回転停止指示回路106からの制御信号がリード線61を経由してソレノイド60に伝達され、これにより、ソレノイド60内部のコイル励磁されるようになっている。

0114

係止部材62は、通常時においては、ブラケット16に形成されている図示しない貫通孔を貫通し、ブラケット16の両側面のうちのアーム部材53が取り付けられている側と同じ側に突出した状態となっており、ばね55の下向きの付勢力が常時付与されているアーム部材53の下面に当接するようになっている。このため、通常時においては、アーム部材53の係止爪53Aがラチェット51に係止することは阻止され、ラチェット機構50のラチェット51は、従動スプロケット18及び巻取軸11とともに正逆回転するようになっている。

0115

一方、シャッターカーテン8が異常動作したときには、MPU100により巻取軸回転停止指示回路106が作動し、これにより、ソレノイド60内部のコイルが励磁され、プランジャが吸引されるとともに、このプランジャに連結されている係止部材62も吸引され、この係止部材62の先端部は、ブラケット16の図示しない貫通穴の内部まで後退した状態となる。このため、係止部材62との当接によって係止爪53Aのラチェット51への係止が阻止されていたアーム部材53は、ばね55の下向きの付勢力で付勢されながら下向きに回動するので、係止爪53Aはラチェット51に係止する。これにより、巻取軸11のB方向とは反対の方向への正回転は阻止されることになる。すなわち、シャッターカーテン8の閉鎖動作は阻止されることになる。

0116

次に、第2の開閉体移動異常緊急阻止手段を構成するエアバッグ装置70の構造を説明する。図1に示されているように、このエアバッグ装置70は、左右一対のガイドレール13の内部にそれぞれ設けられており、シャッターカーテン8が異常動作したときには、床7の高さ位置から平均的な身長を有する人の腰の高さ位置に亘ってエアバッグ71が膨張するようになっている。

0117

図4は、図1のS4−S4線断面図、すなわち、案内部材である左右一対のガイドレール13の一方である右側のガイドレール13の水平断面図を示すものであり、エアバッグ装置70が作動していないときの状態を示すものである。また、図5は、図4において、エアバッグ装置70が作動したときの状態を示すものである。以下は、右側のガイドレール13の内部に設けられているエアバッグ装置70について説明し、左側のガイドレール13の内部に設けられているエアバッグ装置70についての説明は省略する。

0118

図4に示されているように、通常時において、エアバッグ71は、右側のガイドレール13の内部14における室外側(図1では手前側)の側面部13Aに取り付けられている収納ケース72に折り畳まれて収納されている。

0119

この収納ケース72は、本体72Aとこの本体72Aを覆うカバー72Bとからなっており、本体72Aは金属製で形成されている。また、カバー72Bは、アクリル製の板材で形成されており、このカバー72Bと本体72Aとは剥離容易な接着剤等で接着されている。また、カバー72Bの内側の幅方向中央部には、シャッターカーテン8の開閉方向に亘る切り欠き部72Cが形成されており、エアバッグ71にガスが注入されたときには、このエアバッグ71が膨張し、カバー72Bを勢いよく突き破って収納ケース72の外へ飛び出すようになっている。

0120

なお、エアバッグ装置70には、エアバッグ71を膨張させるためのガスを発生させる図示しないインフレータガス発生装置)を備えている。シャッターカーテン8が異常動作したときには、制御部31に組み込まれているエアバッグ作動指示回路107から制御信号が図1に示すリード線73を経由してインフレータに伝達され、インフレータ内の火薬ガス発生剤点火を行う図示しないイニシエータ点火装置)が作動する。これにより、エアバッグ71を膨張させるためのガスが発生し、この発生したガスはエアバッグ71に注入され、このエアバッグ71は、収納ケース72のカバー72Bを勢いよく突き破るように膨張する。

0121

膨張して収納ケース72の外へ飛び出したエアバッグ71は、図5に示されているように、シャッターカーテン8をエアバッグ装置70が設けられているガイドレール13の側面部13Aとは反対側の側面部13Bの方向へ移動させるとともに、ガイドレール13の内部14に挿入されているシャッターカーテン8のカーテン本体9の幅方向端部9Aを取り囲むことになる。これにより、シャッターカーテン8の閉鎖方向への移動異常が阻止されることになる。

0122

次に、異常動作検出装置30の制御部31のMPU100が実行する制御の流れを以下説明する。図6及び図7は、シャッターカーテン8を開放動作させるときにMPU100が実行する制御の流れを示すフローチャート図である。

0123

シャッターカーテン8を開放動作させるためには、図1に示す開閉スイッチ20の開ボタン21を押す。これにより、図2に示されているように、シャッターカーテン8の開放動作を指示するための制御信号がMPU100に伝達される。

0124

開閉スイッチ20から制御信号が伝達されたMPU100は、この制御信号がシャッターカーテン8を開放動作させるための信号であるかどうかを判定し(ステップS1)、制御信号がシャッターカーテン8を開放動作させるための信号でない場合(ステップS1−NO)には、MPU100は、その他の処理(ステップS2)、例えば、シャッターカーテン8を閉鎖動作させる制御やシャッターカーテン8の開閉動作を停止させる制御を実行する。一方、制御信号がシャッターカーテン8を開放動作させるための信号である場合(ステップS1−YES)には、この後、MPU100は、開閉機15の全開リミットスイッチ15Dが作動しているかどうかを判定する(ステップS3)。

0125

全開リミットスイッチ15Dが作動している場合(ステップS3−YES)には、シャッターカーテン8は既に全開状態であると判定し、MPU100による制御の実行は終了する。一方、全開リミットスイッチ15Dが作動していない場合(ステップS3−NO)には、MPU100は、シャッターカーテン8を開放動作させるために開閉機15のモータ15Bの逆駆動の開始を指示する制御を開閉機15の開閉機駆動制御回路15Aに対して実行する(ステップS4)。

0126

次に、MPU100は、開閉機15のモータ15Bの逆駆動の開始を指示する制御を開閉機15の開閉機駆動制御回路15Aに対して実行したときの時刻T1を、計時手段であるタイマー回路103により計時させ、この時刻T1をRAM101に記憶させる(ステップS5)。

0127

この後、MPU100は、ROM102に予め記憶させておいた所定時間T11(開閉機15のモータ15Bが安定動作するまでの時間)が経過するまで、MPU100による制御は実行待機状態となる(ステップS6−NO)。

0128

前記の所定時間T11が経過した場合(ステップS6−YES)には、MPU100は、巻取軸11に取り付けられたロータリエンコーダ40からパルスが出力されているかどうか、すなわち、制御部31に組み込まれたカウンタ回路104で計数されるパルス数が増加しているかどうかを判定する(ステップS7)。

0129

開閉機15の駆動力が動力伝動手段17により巻取軸11に伝動されていれば、巻取軸11は所定の回転速度で逆回転し、巻取軸11に取り付けられたロータリエンコーダ40からは、所定数のパルスが出力されることになる。したがって、ロータリエンコーダ40から出力されたパルスは、制御部31に組み込まれているカウンタ回路104で計数されるが、パルス数に変化がない場合、すなわち、パルス数が増加していない場合には、巻取軸11は逆回転していないと判定することができ、一方、パルス数が増加している場合には、巻取軸11は少なくとも逆回転していると判定することができる。

0130

ロータリエンコーダ40からパルスが出力されている場合(ステップS7−YES)には、カウンタ回路104により計数される単位時間当たりのパルス数、すなわち、巻取軸11の回転速度が、所定の回転速度(巻取軸11が正常に回転しているときにおける単位時間当たりのパルス数)未満であるかどうかを判定する(ステップS8)。

0131

巻取軸11の回転速度が所定の回転速度以上である場合(ステップS8−NO)には、MPU100は、巻取軸11が正常に逆回転していると判定する。この場合、次に、MPU100は、開閉機15の全開リミットスイッチ15Dが作動しているかどうかを判定する(ステップS9)。

0132

開閉機15の全開リミットスイッチ15Dが作動している場合(ステップS9−YES)には、巻取軸11の逆回転が正常に行われ、シャッターカーテン8が全開状態になっていると判定することができる。この後、MPU100は、開閉機15のモータ15Bの逆駆動を停止させる制御を開閉機15の開閉機駆動制御回路15Aに対して実行し(ステップS10)、これにより、シャッターカーテン8の開放動作は終了する。

0133

一方、開閉機15の全開リミットスイッチ15Dが作動していない場合(ステップS9−NO)には、シャッターカーテン8の開放動作が継続していると判定することができ、この後、MPU100は、ロータリエンコーダ40からパルスが出力されているかどうかを判定するステップS7以降の制御を繰り返す。

0134

前述のステップS7において、ロータリエンコーダ40からパルス数が出力されている場合(ステップS7−YES)には、巻取軸11に逆回転が正常になされていないと判定することができ、MPU100は、開閉機15のモータ15Bの逆駆動を停止させる制御を開閉機15の開閉機駆動制御回路15Aに対して実行する(ステップS11)。このため、このステップS11でMPU100が実行する制御は、シャッターカーテン8の閉鎖方向への移動異常を阻止する開閉体移動異常阻止手段の機能を果たしている。

0135

また、これと同様の理由から、前述のステップS8において、巻取軸11の回転速度が所定の回転速度未満である場合(ステップS8−YES)にも、MPU100は、開閉機15のモータ15Bの逆駆動を停止させる制御を開閉機15の開閉機駆動制御回路15Aに対して実行する(ステップS11)。

0136

このステップS11において、MPU100は、開閉機15のモータ15Bの逆駆動を停止させる制御を開閉機15の開閉機駆動制御回路15Aに対して実行したときの時刻T2をタイマー回路103により計時させ、この時刻T2をRAM101に記憶させる(ステップS12)。

0137

次に、MPU100は、前述のステップS5で計時された、MPU100が開閉機15のモータ15Bの逆駆動を開始させる制御を開閉機15の開閉機駆動制御回路15Aに対して実行したときの時刻T1から、前述のステップS12で計時された、MPU100が開閉機15のモータ15Bの逆駆動を停止させる制御を開閉機15の開閉機駆動制御回路15Aに対して実行したときの時刻T2までの所要時間、言い換えると、開閉機15のモータ15Bが駆動していた時間を算出し、この所要時間が所定時間未満であるかどうかを判定する(ステップS13)。

0138

ここで、所定時間とは、シャッターカーテン8が開放動作を開始してから、ある程度の高さまで開放動作するまでの時間をいう。具体的には、シャッターカーテン8が開放動作を開始したときから、巻取軸に最大のトルクがかかるシャッターカーテン8を開放動作させた直後、例えば、シャッターカーテンが巻取軸に1回転巻かれたときまでの時間までをいう。

0139

この所定時間は、シャッターカーテンが巻取軸に1回転巻かれたときまでの時間に限定されるものではなく、巻径やシャッターカーテンの形状、重量、開閉機構の特性等の負荷変動要素やその傾向等によって適宜決めることとしてよい。また、人が潜り抜けられる程度の開口量に相当する分がシャッターカーテンが巻取軸に巻かれたときまでの時間としてもよい。

0140

ステップS13において、開閉機15のモータ15Bの駆動時間が所定時間未満である場合(ステップS13−YES)には、次に、MPU100は、開閉機15のモータ15Bの駆動時間におけるシャッターカーテン8の開放量所定量未満、言い換えると、巻取軸11の回転量(カウンタ回路104で計数されたロータリエンコーダ40のパルス数の合計)が所定量未満であるかどうかを判定する(ステップS14)。

0141

開閉機15のモータ15Bの駆動時間におけるシャッターカーテン8の開放量が所定量未満である場合(ステップS14−YES)には、MPU100は、警報装置90からシャッターカーテン8の閉鎖方向への移動異常が発生していることを知らせるアラームを発生させる制御を、制御部31に組み込まれているアラーム発生指示回路108に対して実行する(ステップS23)。これにより、図8に示されているように警報装置90のスピーカー91からアラームが鳴ることになる。

0142

なお、このステップS23において、警報装置90のスピーカー91から鳴らすアラームは、シャッターカーテン8の閉鎖方向への移動異常レベルが高度であることを知らせる音(例えば、高音サイレン音等)となっている。

0143

これは、開閉機15のモータ15Bの駆動時間におけるシャッターカーテン8の開放量が所定量未満であると判定された場合において、シャッターカーテン8の真下に人や物が存在した場合には、シャッターカーテン8が閉鎖方向の移動異常である閉鎖動作をしてしまうことにより、人がシャッターカーテン8の真下を通過しきれないおそれや、物を除去しきれないおそれが大きいからである。

0144

このため、MPU100は、このステップS23の実行後、シャッターカーテン8の閉鎖方向への移動異常を阻止するために、エアバッグ装置70を作動させる制御を制御部31に組み込まれているエアバッグ作動指示回路107に対して実行する(ステップS24)。

0145

これにより、閉鎖方向への移動異常を継続しようとしているシャッターカーテン8は、エアバッグ装置70のエアバッグ71の膨張によって、閉鎖方向への移動異常が阻止されることになる。そして、ステップS24の実行後は、MPU100の制御の実行は終了する。

0146

前述のステップS13において、開閉機15のモータ15Bの駆動時間が所定時間未満でない場合(ステップS13−NO)には、ROM102に予め記憶されていた所定時間T12、具体的には、開閉機15のモータ15Bが完全に停止するまでの時間が経過するまで、MPU100による制御は実行待機状態となる(ステップS17−NO)。

0147

そして、ROM102に予め記憶されていた所定時間T12が経過した場合(ステップS17−YES)には、MPU100は、次に、前述のステップS7と同様に、ロータリエンコーダ40からパルスが出力されているかどうかを判定する(ステップS18)。

0148

ロータリエンコーダ40からパルスが出力されている場合(ステップS18−YES)には、開閉機15のモータ15Bの逆駆動を停止したにもかかわらず、何らかの原因で、巻取軸11が正回転、すなわち、シャッターカーテン8の閉鎖方向への移動異常有りと判定することができ、この後、MPU100は、警報装置90からシャッターカーテン8が異常動作していることを知らせるアラームを発生させる制御を、制御部31に組み込まれているアラーム発生指示回路108に対して実行する(ステップS19)。これにより、前述のステップS23と同様に、警報装置90のスピーカー91からアラームが鳴ることになる。

0149

なお、このステップS19において、警報装置90のスピーカー91から鳴らすアラームは、前述のステップS23とは異なり、シャッターカーテン8の閉鎖方向への移動異常レベルが中度であることを知らせる音(例えば、中音のサイレン音等)となっている。

0150

これは、開閉機15のモータ15Bの駆動時間におけるシャッターカーテン8の開放量が所定量未満でないと判定された場合、すなわち、シャッターカーテン8がある程度の高さ位置まで開放動作した場合において、シャッターカーテン8の真下に人や物が存在した場合には、シャッターカーテン8の閉鎖方向への異常移動が継続しても、人がシャッターカーテン8の真下を通過するための時間的余裕や、物を除去するための時間的余裕が比較的あるからである。

0151

この後、MPU100は、巻取軸11の正回転を阻止するために、言い換えると、シャッターカーテン8の閉鎖方向への移動異常を阻止するために、ブラケット16に設けられているラチェット機構50を作動させるための制御を、制御部31に組み込まれている巻取軸回転停止指示回路106に対して実行する(ステップS20)
巻取軸回転停止指示回路106は、ソレノイド60を通電し、これにより内部のコイルが励磁される。この結果、ソレノイド60のプランジャが吸引されるとともに、このプランジャに連結されていた係止部材62も吸引され、後退する。これにより、ラチェット機構50のアーム部材53の係止爪53Aがラチェット51に係止するのを係止部材62により阻止されていたアーム部材53は、図3に示すように、ばね55の付勢力で矢印D方向に回動し、アーム部材53の係止爪53Aがラチェット51に係止することになる。この結果、巻取軸11の正回転は阻止され、シャッターカーテン8の閉鎖方向への移動異常が阻止されることになる。

0152

この後、MPU100は、ROM102に予め記憶されていた所定時間T13が経過するまで(ステップS21−NO)、MPU100による制御は実行待機状態となる。

0153

ROM102に予め記憶されていた所定時間T13が経過した場合(ステップS21−YES)には、制御部31は、再度、前述のステップS7及びステップS18と同様に、ロータリエンコーダ40からパルスが出力されているかどうかを判定する(ステップ22)。

0154

ロータリエンコーダ40からパルスが出力されていない状態(ステップS22−NO)においては、MPU100による制御は実行待機状態とし、また、この状態における開閉スイッチ20の操作を無効とし、図示しない管理者用操作スイッチのみの操作を可能とする。

0155

一方、ロータリエンコーダ40からパルスが出力されている場合(ステップS22−YES)においては、何らかの原因で、依然として巻取軸11の正回転、すなわち、シャッターカーテン8の閉鎖方向への移動異常が継続しており、シャッターカーテン8の閉鎖方向への移動異常レベルは高度であると判定することができる。このため、これ以降、MPU100は、前述のステップS23及びステップS24の制御を実行する。

0156

なお、前述のステップS14において、開閉機15のモータ15Bの駆動時間におけるシャッターカーテン8の開放量が所定量未満でない場合(ステップS14−NO)には、シャッターカーテン8の閉鎖方向への移動異常レベルが高度であると判定することができ、これ以降、MPU100は、前述のステップS19以降の制御を実行する。

0157

前述のステップS18において、ロータリエンコーダ40からパルスが出力されていない場合(ステップS18−NO)には、開閉機15のモータ15Bの駆動を停止したことにより、巻取軸11の回転は停止していると判定できる。

0158

この場合において、MPU100は、シャッターカーテン8の閉鎖方向に障害物が存在するかどうかの判定を行う(ステップS25)。前述したように、シャッターカーテン8の閉鎖方向に障害物が存在すると、シャッターカーテン8の座板10に設けられた障害物感知装置80の図示しない障害物感知スイッチである座板スイッチが障害物に当接し、これにより、障害物感知装置80の送信機82から受信機83へ障害物感知信号84が送信される。受信機83で受信された障害物感知信号84は、この後、電気信号に変換され、MPU100へ伝達されるが、ステップS25において、MPU100は、電気信号に変換された障害物感知信号を検出したかどうかの判定を行う。

0159

図8に示されているように、シャッターカーテン8の閉鎖方向に障害物85が存在し、MPU100が障害物感知信号を検出した場合(ステップS25−YES)には、この後、MPU100は、前述のステップS20と同様に巻取軸11の正回転を阻止するために、ブラケット16に設けられているラチェット機構50を作動させるための制御を、制御部31に組み込まれている巻取軸回転停止指示回路106に対して実行する(ステップS26)。

0160

また、シャッターカーテン8の閉鎖方向に障害物が存在しているために、シャッターカーテン8の閉鎖方向への移動異常レベルは高度(最高緊急度)であると判定することができるので、ステップS26が実行された後、MPU100は、前述のステップS23以降の制御を実行する。

0161

一方、MPU100が障害物感知信号を検出しない場合(ステップS25−NO)には、シャッターカーテン8の閉鎖方向への移動異常レベルが低度であると判定することができ、MPU100は、警報装置90からシャッターカーテン8が異常動作していることを知らせるアラームを発生させる制御を、制御部31に組み込まれているアラーム発生指示回路108に対して実行し(ステップS27)、この後、MPU100による制御の実行は終了する。

0162

なお、このステップS27において、警報装置90のスピーカー91から鳴らすアラームは、シャッターカーテン8の閉鎖方向への移動異常レベルが低度であることを知らせる音(例えば、低音のサイレン音等)となっている。

0163

なお、図7では、ステップS13において、開閉機15のモータ15Bの駆動時間が所定時間未満である場合であって、次のステップS14において、開閉機15のモータ15Bの駆動時間におけるシャッターカーテン8の開放量が所定量未満である場合には、シャッターカーテン8の閉鎖方向への移動異常レベルを高度であると判定し、ステップS23以降の制御を実行するものであったが、図7において、ステップS14を削除し、ステップS13において、開閉機15のモータ15Bの駆動時間が所定時間未満であるかどうかの判定、及び、開閉機15のモータ15Bの駆動時間におけるシャッターカーテン8の開放量が所定量未満であるかどうかの判定を同時に行い、いずれかの条件に該当した場合には、シャッターカーテン8の閉鎖方向への移動異常レベルを高度であると判定し、前述のステップS23以降の制御を実行するようにしてもよい。

0164

なお、前述したように、制御部31には、ロータリエンコーダ40から出力されるA相及びB相の2相パルスの位相を弁別することにより、巻取軸11の回転方向を検出するパルス弁別回路105が組み込まれている。

0165

このため、前述した図6のフローチャート図のステップS8において、巻取軸11の回転速度が所定の回転速度未満であるかどうかの判定に、巻取軸11の回転方向が正回転の方向(シャッターカーテン8が繰り出される方向)であるかどうかの判定を加えてもよい。すなわち、ステップS8において、巻取軸11の回転速度が所定の回転速度未満であるか、又は巻取軸11の回転方向が正回転の方向であれば、シャッターカーテン8の閉鎖方向への移動異常有りと判定し、ステップS11以降の処理を行ってもよい。

0166

また、前述した図7のフローチャート図のステップS18及びステップS22において、ロータリエンコーダ40からパルスが出力されているかどうかの判定に、巻取軸11の回転方向が正回転の方向であるかどうかの判定を加えてもよい。すなわち、ステップS18及びステップS22において、ロータリエンコーダ40からパルスが出力されている、又は巻取軸11の回転方向が正回転の方向であれば、シャッターカーテン8の閉鎖方向への移動異常有りと判定するようにしてもよい。

0167

以上説明した本実施形態では、異常動作検出装置30が、開口部用シャッター装置1の動作状態を検出する開閉装置動作状態検出手段を構成するロータリエンコーダ40及びカウンタ回路104を備えている。

0168

このため、本実施形態によると、シャッターカーテン8を開放動作させた直後からシャッターカーテン8の閉鎖方向への移動異常が発生しても、この閉鎖方向への移動異常をより確実に検出することが可能となる。

0169

また、少なくともシャッターカーテン8を開放動作させる制御を開閉機15に対して実行する制御部31のMPU100は、ロータリエンコーダ40から出力されるパルスの状態に基づき、シャッターカーテン8の動作状態が異常であるかどうかを判定し、シャッターカーテン8の動作状態が異常であると判定したとき、シャッターカーテン8の閉鎖方向への移動異常に対する所定の制御を実行するので、シャッターカーテン8の閉鎖方向への移動異常を検出した後の適切な措置を採ることが可能となる。

0170

このため、本実施形態によると、シャッターカーテン8の開閉動作時、特にシャッターカーテン8を開放動作させた後におけるシャッターカーテン8の安全性をより向上させることができる。

0171

また、本実施形態では、MPU100がロータリエンコーダ40から出力されたパルスの状態に基づき、シャッターカーテン8の閉鎖方向への移動異常有りと判定したとき、シャッターカーテン8の閉鎖方向への移動異常を緊急に阻止するための開閉体移動異常緊急阻止手段であるラチェット機構50及びエアバッグ装置70を備えている。

0172

このため、本実施形態によると、MPU100がシャッターカーテン8の閉鎖方向への移動異常有りと判定した後に、シャッターカーテン8が閉鎖方向への移動異常を継続するのを阻止することができる。

0173

さらに、本実施形態によると、MPU100がシャッターカーテン8の動作状態が異常であると判定したとき、シャッターカーテン8の動作状態が異常であることを報知するための開閉体移動異常報知手段である警報装置90を備えている。

0174

このため、本実施形態によると、シャッターカーテン8の動作状態が異常であることを管理者等の人間が迅速に知ることができ、これにより、シャッターカーテン8の動作状態が異常となっている開口部用シャッター装置1に急行し、シャッターカーテン8の閉鎖方向への移動異常に対する適切な措置を迅速に行うことができる。

0175

また、本実施形態では、MPU100がシャッターカーテン8の閉鎖方向への移動異常有りと判定したとき、シャッターカーテン8の閉鎖方向に障害物が存在するかどうかを感知するための障害物感知手段である障害物感知装置80を備えている。

0176

このため、本実施形態によると、シャッターカーテン8の閉鎖方向への移動異常が発生しているときにおいて、シャッターカーテン8の閉鎖方向に障害物が存在するかどうかを把握することができ、障害物が存在した場合には、適切な措置を採ることが可能となる。

0177

また、本実施形態では、MPU100がシャッターカーテン8を開放動作させる制御を開閉機15に対して実行した時刻から、MPU100がシャッターカーテン8の閉鎖方向への移動異常有りと判定した時刻までの所要時間を計時するための計時手段であるタイマー回路を備えている。

0178

このため、本実施形態によると、MPU100は、タイマー回路103により計時された前記所要時間内におけるシャッターカーテン8の開放量に基づき、シャッターカーテン8の閉鎖方向への移動異常レベルを高度、中度、低度の3段階に判定し、この判定された異常レベルに応じた制御を実行することが可能となる。すなわち、シャッターカーテン8の閉鎖方向への移動異常レベルに基づき、シャッターカーテン8に対する措置に差異を付けることが可能となる。

0179

図9は、異常動作検出装置30の他の実施形態(以下、前述の実施形態を第1実施形態とし、本実施形態を第2実施形態とする)を示すもので、本実施形態に係る異常動作検出装置30及び開閉機15の構成図であり、前述の図2と同様の図である。以下、前述の第1実施形態と異なる点について説明する。

0180

図9に示されているように、本実施形態では、前述の第1実施形態における開閉装置動作状態検出手段を構成するロータリエンコーダ40及びカウンタ回路104の他に、さらに、第2の開閉装置動作状態検出手段を備えている。

0181

この第2の開閉装置動作状態検出手段は、シャッターカーテン8のエンド部材である座板10に取り付けられた直流発電機120と、制御部31に組み込まれた電流方向判別手段である電流方向判別回路109、電力測定手段である電力測定回路110とを含んで構成されている。

0182

図10は、シャッターカーテン8の案内部材であるガイドレール13の水平断面図であり、前述の図4と同様の図ある。また、図11は、直流発電機120の拡大斜視図である。

0183

図10及び図11に示されているように、シャッターカーテン8の座板10は、本体10Aと、この本体10Aからガイドレール13内部へ延出する棒状部材である第1延長部材10Bと、この第1延長部材10Bからさらにガイドレール13内部へ延出する円筒部材である第2延長部材10Cと、この第2延長部材10Cの外周部分に取り付けられているばね10Dとから構成されている。

0184

また、直流発電機120は、本体121と、外周部分が歯型の形状となっているピニオン123とを含んで構成されている。本体121には、図示しない磁石とコイルが内蔵されている。また、この本体121には、シャッターカーテン8の左右方向である幅方向に貫通する貫通穴121Aが形成されており、前述の座板10の第2延長部材がこの貫通穴121Aに挿入されている。また、本体121には、直流発電機120から発電された電流を制御部31へ伝達するリード線122が取り付けられている。

0185

ガイドレール13の側面部13Bと底面部13Cが交差する部分には、ラック部材124が、ガイドレール13の上下方向全長に亘って取り付けられている。このラック部材124におけるシャッターカーテン8の幅方向内側の面には、直流発電機120のピニオン123の歯と噛み合う歯が形成されている。そして、座板10の第2延長部材10Cに取り付けられているばね10Dの付勢力で、直流発電機120のピニオン123の歯は、ラック部材124の歯に常時噛み合うようになっている。

0186

このため、図11に示されているように、シャッターカーテン8が矢印E方向に開放動作すると、座板10に取り付けられている直流発電機120も矢印E方向に上昇するので、ピニオン123は、このピニオン123の歯がラック部材124の歯に噛み合うことで、矢印F方向に回転する。

0187

この結果、直流発電機120の本体121の内部では、誘導電流及び誘導起電力が発生し、この発生した誘導電流及び誘導起電力がリード線122を経由して、制御部31に組み込まれた電流方向判別回路109及び電力測定回路110(図示しないAD変換回路を含む)へ送られる。

0188

なお、直流発電機120で発生する誘導電流の向きは、ピニオン123が回転する方向によって変化する。すなわち、シャッターカーテン8の移動方向によって電流の符号(正負)は変化する。

0189

電流方向判別回路109では、直流発電機120で発生した電流の向きを判定するので、これにより、MPU100は、シャッターカーテン8が開放動作しているのか、閉鎖動作しているのかを把握できるようになる。すなわち、MPU100は、シャッターカーテン8の移動方向を把握することができるようになる。

0190

また、電力測定回路110では、直流発電機120で発生した電流及び電圧から単位時間当たりの電力を測定することができるので、MPU100は、この測定された単位時間当たりの電力からシャッターカーテン8の移動速度を把握することができる。さらに、直流発電機120で発生した電流及び電圧から算出できる電力量によって、シャッターカーテン8の移動量も把握することができる。

0191

本実施形態に係る異常動作検出装置30の制御部31が実行する制御の流れは、前述の第1実施形態で説明した図6及び図7のフローチャート図と基本的に同じであり、フローチャート図は省略する。以下、前述の第1実施形態と異なる点について、前述の図6及び図7のフローチャート図を参照しながら説明する。

0192

本実施形態では、前述した図6のフローチャート図のステップS8において、巻取軸11の回転速度が所定の回転速度未満であるかどうかの判定に、シャッターカーテン8の移動速度が所定の移動速度未満であるどうかの判定を加えている。すなわち、ステップS8において、巻取軸11の回転速度が所定の回転速度未満であるか、又はシャッターカーテン8の移動速度が所定の移動速度未満である場合には、シャッターカーテン8の閉鎖方向への移動異常有りと判定し、ステップS11以降の処理を行うものとなっている。

0193

また、前述した図7のフローチャート図のステップS18及びステップS22において、ロータリエンコーダ40からパルスが出力されているかどうかの判定に、巻取軸11の回転方向が正回転の方向(シャッターカーテン8が繰り出される方向)であるかどうかの判定(パルス弁別回路105の弁別結果を判定に利用)を加えている。すなわち、ステップS18及びステップS22において、ロータリエンコーダ40からパルスが出力されている、又は巻取軸11の回転方向が正回転の方向である場合には、シャッターカーテン8の閉鎖方向への移動異常有りと判定するようになっている。なお、巻取軸11の回転方向が正回転の方向であるかどうかの判定を加える代わりに、シャッターカーテン8の移動方向が閉鎖方向であるかの判定(電流方向判別回路109の判別結果を利用)を加えるようにしてもよい。

0194

さらに、前述した図7のフローチャート図のステップS14での判定に参照するシャッターカーテン8の開放量は、直流発電機120で発生した電力量から算出するようになっている。

0195

なお、本実施形態では、巻取軸11の回転速度、回転方向、回転量等の情報は参照せず、シャッターカーテン8の移動速度、移動方向、移動量等の情報のみから、シャッターカーテン8の動作状態が異常であるかどうかを判定するようにしてもよい。

0196

以上説明した本実施形態(第2実施形態)によると、何らかの原因で、第1の開閉装置動作状態検出手段を構成するロータリエンコーダ40及びカウンタ回路104によりシャッターカーテン8の閉鎖方向への移動異常を検出することができない場合が生じても、シャッターカーテン8の座板10に設けられた第2の開閉装置動作状態検出手段を構成する直流発電機120と、制御部31に組み込まれた電流方向判別手段である電流方向判別回路109、電力測定回路110により、シャッターカーテン8の移動速度及び移動方向、さらには移動量等を把握することができ、これにより、シャッターカーテン8の閉鎖方向への移動異常が発生しているかどうかを多方面から判定することができる。

0197

このため、本実施形態によると、シャッターカーテン8の閉鎖方向への移動異常をさらにより確実に検出することが可能となる。

0198

なお、本実施形態では、ピニオンの回転速度、回転方向、回転数等を検出するための2相式のロータリエンコーダを直流発電機120に取り付けてもよい。これにより、シャッターカーテン8の移動速度、移動方向、移動量等を検出することができる。

0199

以上説明した第1及び第2実施形態において、直流発電機120と同等の構造、機構等を有し、巻取軸11の回転により電力を発生する直流発電機を巻取軸11に取り付けてもよい。これにより、巻取軸11の回転速度、回転方向、移動量等を検出することができる。

0200

なお、以上説明した第1及び第2実施形態の制御部31では、ソフトウェアにより制御が実行されるものであるが、論理回路等のハードウェアにより制御が実行されるものであってもよい。

図面の簡単な説明

0201

第1及び第2実施形態に係る異常動作検出装置を備えた開口部用シャッター装置の全体正面図である。
第1実施形態に係る異常動作検出装置及び開閉機の構成図である。
ブラケットの一部拡大斜視図である。
図1のS4−S4線断面図で、エアバッグ装置が設けられているガイドレールの水平断面図である。
図4において、エアバッグ装置のエアバッグが膨張したときの状態を示す図である。
シャッターカーテンの開放動作を指示したときにおける第1実施形態に係る異常動作検出装置の制御部が実行する制御の流れを示すフローチャート図である。
図6続きを示すフローチャート図である。
図1において、開放動作中のシャッターカーテンに閉鎖方向への移動異常が発生し、このとき、閉鎖方向に障害物が存在しているときを示す図である。
第2実施形態に係る異常動作検出装置及び開閉機の構成図である。
第2実施形態に係る異常動作検出装置が備えている直流発電機が設けられているガイドレールの水平断面図であり、図4と同様の図である。
第2実施形態に係る異常動作検出装置が備えている直流発電機の拡大斜視図である。

符号の説明

0202

1開閉装置である開口部用シャッター装置
8開閉体であるシャッターカーテン
11巻取軸
13案内部材であるガイドレール
15開閉機
30 異常動作検出装置
31 制御部
80障害物感知手段である障害物感知装置
90 開閉体移動異常報知手段である警報装置
103 計時手段であるタイマー回路
109 開閉装置動作状態検出手段を構成する電流方向判別手段である電流方向判別回路
120 開閉装置動作状態検出手段を構成する直流発電機

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