(57)【要約】【課題】１種類のモータを用いるものでありながら、モータ出力の初期設定を簡単に行う。【解決手段】モータを駆動源とする電動シャッターのモータの駆動トルクの自動設定方法であって、あるトルクでシャッターカーテンを上限位置から降下させてモータの過負荷を検出するステップを有し、過負荷が検出された場合には、シャッターカーテンを再下降させる毎にトルクを段階的に上昇させてモータの過負荷を検出し、過負荷が検出されなかった場合には、その場合のトルクに基づいて駆動トルクを設定する。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
モータを駆動源とする電動シャッターのモータの駆動トルクの自動設定方法であって、
あるトルクでシャッターカーテンを上限位置から降下させてモータの過負荷を検出するステップを有し、
過負荷が検出された場合には、シャッターカーテンを再下降させる毎にトルクを段階的に上昇させてモータの過負荷を検出し、
過負荷が検出されなかった場合には、その場合のトルクに基づいて駆動トルクを設定することを特徴とする電動シャッターのモータの駆動トルクの自動設定方法。
【請求項２】
過負荷が検出された場合の再下降は、過負荷が検出された位置から所定量だけシャッターカーテンを上昇させた位置から行うことを特徴とする請求項１に記載の駆動トルクの自動設定方法。
【請求項３】
過負荷が検出された場合の再下降は、シャッターカーテン上限位置から行うことを特徴とする請求項１，２いずれかに記載の駆動トルクの自動設定方法。
【請求項４】
過負荷が検出された場合の再下降は、過負荷が検出された位置から行うことを特徴とする請求項１に記載の駆動トルクの自動設定方法。
【請求項５】
複数の種類のシャッターサイズに夫々対応するモータ出力を提供するための複数段階のトルクが予め設定されており、前記複数段階のトルクから選択されたトルクでモータの過負荷を検出することを特徴とする請求項１乃至４いずれかに記載の電動シャッターの駆動トルクの自動設定方法。
【請求項６】
シャッターカーテン上限位置からシャッターカーテンを所定時間降下させた上限近傍位置の間にシャッターモーメントの最大値あるいは最大値に近い値があるように設定されており、過負荷検出は、シャッターカーテン上限位置から該所定時間内に行うことを特徴とする請求項１乃至５いずれかに記載の電動シャッターの駆動トルクの自動設定方法。
【請求項７】
モータはステッピングモータであり、過負荷の検出はステッピングモータの脱調の有無によって検出し、トルクはモータに供給する電流値によって決定することを特徴とする請求項１乃至６いずれかに記載のシャッターの駆動トルクの自動設定方法。
【請求項８】
シャッターカーテンの駆動源としてのモータと、
モータの過負荷を検出する過負荷検出手段と、
モータの駆動トルクを設定する制御手段とを有し、
該過負荷検出手段は、あるトルクでシャッターカーテンを上限位置から降下させてモータの過負荷を検出し、
該制御手段は、過負荷が検出された場合には、シャッターカーテンを再下降させる毎にトルクを段階的に上昇させて過負荷検出手段による過負荷検出を行い、過負荷が検出されなかった場合のトルクに基づいて駆動トルクを設定するように構成されていることを特徴とする電動シャッターのモータの駆動トルクの自動設定装置。
【請求項９】
過負荷が検出された場合の再下降は、過負荷が検出された位置から所定量だけシャッターカーテンを上昇させた位置から行うことを特徴とする請求項８に記載の駆動トルクの自動設定装置。
【請求項１０】
過負荷が検出された場合の再下降は、シャッターカーテン上限位置から行うことを特徴とする請求項８，９いずれかに記載の駆動トルクの自動設定装置。
【請求項１１】
過負荷が検出された場合の再下降は、過負荷が検出された位置から行うことを特徴とする請求項８に記載の駆動トルクの自動設定装置。
【請求項１２】
前記装置は記憶手段を有し、該記憶手段には複数の種類のシャッターサイズに夫々対応するモータ出力を提供するための複数段階のトルクが予め設定されており、前記複数段階のトルクから選択されたトルクで過負荷を検出することを特徴とする請求項８乃至１１いずれかに記載の電動シャッターのモータの駆動トルクの自動設定装置。
【請求項１３】
シャッターカーテン上限位置からシャッターカーテンを所定時間降下させた上限近傍位置の間にシャッターモーメントの最大値あるいは最大値に近い値があるように設定されており、過負荷検出は、シャッターカーテン上限位置から該所定時間内に行うことを特徴とする請求項８乃至１２いずれかに記載の電動シャッターのモータの駆動トルクの自動設定方法。
【請求項１４】
モータはステッピングモータであり、過負荷の検出はステッピングモータの脱調の有無によって検出し、トルクはモータに供給する電流値によって決定することを特徴とする請求項８乃至１３いずれかに記載のシャッターのモータの駆動トルクの自動設定装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電動シャッター装置におけるモータの出力を設定するにあたり、シャッターサイズに応じたモータ駆動トルクを設定する方法及び装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
電動シャッター装置においては、シャッターの大きさによって負荷が異なるため、シャッターのサイズ毎にディップスイッチ等のスイッチを用いてモータの出力を設定する必要があり、モータの初期設定に手間がかかると共に、時間を要していた。
【０００３】
また、シャッターのサイズに合わせた定格出力を備えたモータを使用して対応する場合もあり、この場合は、シャッターサイズ毎に在庫を持たなければならなかった。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、１種類のモータを用いるものでありながら、モータ出力の初期設定を簡単に行うことを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
かかる課題を達成するために本発明が採用した第１の技術手段は、モータを駆動源とする電動シャッターのモータの駆動トルクの自動設定方法であって、あるトルクでシャッターカーテンを上限位置から降下させてモータの過負荷を検出するステップを有し、過負荷が検出された場合には、シャッターカーテンを再下降させる毎にトルクを段階的に上昇させてモータの過負荷を検出し、過負荷が検出されなかった場合には、その場合のトルクに基づいて駆動トルクを設定することを特徴とするものである。
【０００６】
本発明が採用した第２の技術手段は、電動シャッターのモータの駆動トルクの自動設定装置であって、シャッターカーテンの駆動源としてのモータと、モータの過負荷を検出する過負荷検出手段と、モータの駆動トルクを設定する制御手段とを有し、該過負荷検出手段は、あるモータトルクでシャッターカーテンを上限置から降下させてモータの過負荷を検出し、該制御手段は、過負荷が検出された場合には、シャッターカーテンを再下降させる毎にトルクを段階的に上昇させて過負荷検出手段による過負荷検出を行い、過負荷が検出されなかった場合のトルクに基づいて駆動トルクを設定するように構成されていることを特徴とするものである。
【０００７】
好ましい態様では、複数の種類のシャッターサイズに夫々対応するモータ出力を提供するための複数段階のトルクが予め設定されており、前記複数段階のトルクから選択されたトルクでモータの過負荷を検出することを特徴とする。異なるシャッターサイズに対応させて複数段階の各トルクを用意しておくことで、効率良くシャッターサイズの認識を行うことができる。
【０００８】
シャッターモーメントは、シャッターカーテンの繰り出し量によって変化するが、好ましい態様では、シャッターカーテン上限位置からシャッターカーテンを所定時間降下させた上限近傍位置の間にシャッターモーメントの最大値あるいは最大値に近い値があるように設定されており、過負荷検出は、シャッターカーテン上限位置から該所定時間内に行うことを特徴とする。シャッターモーメントの設定は、巻取りシャフトに内蔵されたバネのバネ力を選択することで行うことができる。上限位置から所定時間内の過負荷検出で、そのシャッターサイズに見合ったトルクを測定でき、シャッターカーテンの上限位置から下限位置までの全移動区間で過負荷検出を行う必要がなく、駆動トルクの設定時間が短くてすむ。好ましい態様では、過負荷が検出された場合の再下降は、シャッターカーテン上限位置から行う。シャッターカーテンが上限位置からある程度降下した状態で過負荷が検出された場合には、シャッターカーテンを上限位置まで上昇させてから、トルクの値を上昇させて上限位置から再降下させる。また、シャッターカーテンが上限位置からある程度降下した状態で過負荷が検出された場合における再下降は、シャッターカーテン上限位置からの再下降に限定されず、過負荷が検出された位置から所定量シャッターカーテンを巻き戻した（上昇させた）位置からシャッターカーテンの再下降を行ってもよい。例えば、過負荷検出時にシャッターカーテンの下降信号を停止させると共に、所定秒だけシャッターカーテンの上昇信号を送信してシャッターカーテンを所定量上昇させ、トルクを上昇させてシャッターカーテンの再下降を行う。ここで、モータのトルク制御は、始動時においては開閉体を起動させるための起動トルクが必要なため、定速時における駆動トルクに起動トルクを与えた値となる。モータトルクは、モータの回転数が上昇するとともに減少するが、モータ回転数が一定の場合は変化しない。従って、「過負荷検出位置から所定量だけ上昇させてシャッターカーテンを再下降させる」場合は、トルクが一定となる定速時の駆動トルクで過負荷を検知する必要があるため、少なくとも、加速時間分は過負荷検出した位置から上方に戻す必要がある。
【０００９】
モータが過負荷とならずシャッターカーテンを上限位置から降下できた時のトルクに対して所定量を上乗せした値をシャッター開閉時における仮の最大トルクとして仮設定する。そして、モータ出力設定時に、適切な上乗せ量（オフセット量）が決定され、前記トルク＋オフセット量がシャッター開閉時における最大トルクとなる。また、シャッターモーメントの最大値が上限位置以外の位置（例えば、下限付近）にある場合があるので、上限位置から所定時間内で測定されたトルクに基づいて設定される駆動トルク（測定されたトルク＋所定量）の値を、最大負荷を超えるようなモータ出力を提供できるトルク値に設定することが望ましい。
【００１０】
一つの態様では、トルクはモータに供給する電流値によって決定され、その場合に、駆動トルクの設定方法及び装置は、駆動電流の設定方法及び装置と等価であり、得られた電流値に上乗せする所定量やオフセット量も電流値として決定される。
【００１１】
好ましい態様では、モータはステッピングモータであり、過負荷の検出はステッピングモータの脱調の有無によって検出し、トルクはモータに供給する電流値によって決定される。本明細書においてはステッピングモータを例として本発明について説明するが、本発明に適用可能なモータはステッピングモータに限定されるものではなく、ＤＣモータやブラシレスモータ等の他の種類のモータを含むものである。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、モータの出力の初期設定作業の簡素化が図れ、また、複数の種類のモータを在庫として保有する必要がなくなる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
建築用電動開閉体の好適な例として電動シャッター装置に基づいて説明する。図１において、建物開口部に設置されるシャッター装置は、シャッターカーテン１と、シャッターカーテン１の上端が連結されている巻取りシャフト２と、巻取りシャフト２を開閉駆動させる開閉機３とを有する。開閉機３は駆動手段としてのステッピングモータ４を有しており、ステッピングモータ４の回転軸と巻取りシャフト２とを伝動連結させて、ステッピングモータ４の回転軸の回転を巻取りシャフト２に伝達することで巻取りシャフト１を正逆回転させてシャッターカーテン１を巻取りシャフト２に巻き取り、あるいは、巻取りシャフト２から繰り出してシャッターカーテン１を左右のガイドレール５に案内させて開口部を開閉する。
【００１４】
シャッター装置の開閉駆動は、スイッチボックス６からの指令によって行われる。スイッチボックス６からの指令は制御部７を介して開閉機３に送信される。スイッチボックス６には、上昇用、下降用、停止用の押釦式操作スイッチＰＢＵ，ＰＢＳ，ＰＢＤが設けてある。上昇用ボタンＰＢＵを押すと、シャッター上昇信号が制御部７の開閉制御回路に送信され、モータ駆動電流が開閉機３のモータ４に供給されて、モータ４が回転して、シャッターカーテン１を巻取りシャフト２に巻き取る。下降用ボタンＰＢＤを押すと、シャッター下降信号が制御部７の開閉制御回路に送信され、モータ駆動電流が開閉機３のモータ４に供給されて、モータ４が回転して、シャッターカーテン１を巻取りシャフト２から繰り出す。停止用ボタンＰＢＳを押すと、停止信号が制御部７の開閉制御回路に送信されてモータ４へのモータ駆動電流の供給が遮断されて、モータ４の回転が停止する。
【００１５】
制御部（制御手段）７はマイクロコンピュータを有しており、マイクロコンピュータはＣＰＵと記憶部を備えており、記憶部を構成するＩＣメモリはさらにＲＯＭとＲＡＭを有している。ステッピングモータ４の駆動はマイクロコンピュータによって制御される。すなわち、マイクロコンピュータによって制御された所定の駆動電流をモータに送出することでステッピングモータは所定の駆動トルク（開閉機出力）を出力する。本発明では、シャッターカーテンの位置（シャッターカーテンの繰り出し量）に応じてモータに供給される駆動電流が設定されている。
【００１６】
開閉機によりシャッターカーテンを開閉駆動するためには、開閉機の出力（モータの駆動トルク）が負荷（シャッターモーメントによって決定される）を上回る必要があるが、巻取りシャフトを回転させてシャッターカーテンを上下動させる際のシャッターモーメントは、シャッターカーテンが全開状態から全閉状態へと至る過程、シャッターカーテンが全閉状態から全開状態へと至る過程で、シャッターカーテンが巻取りシャフトから繰り出された量に応じて経時的に変化する（本明細書では、シャッターカーテンの開閉時にシャッターカーテンの繰り出し量に起因して経時的に変化する負荷を、シャッターモーメントと言う）。シャッターカーテンの開閉時のシャッターモーメントは、シャッターカーテンの繰り出し量と巻取りシャフトに内蔵されたバネとのバランスによって決定されるので、シャッターカーテン開閉時に変化するシャッターカーテンの繰り出し量によって負荷が変化することになる。また、本発明の一つの態様では、巻取りシャフトに内蔵されたバネによって、シャッターカーテン降下し始めのシャッターモーメントが、最大値あるいは最大値に近い値となるように設定されている。
【００１７】
本発明では、シャッターカーテンの開閉時において変化するシャッターモーメントを経時的に監視して検出すると共に、検出されたシャッターモーメントに対して所定のオフセット量だけ上乗せした値の開閉機の出力（駆動可能な最低出力）が得られるようにステッピングモータの出力を制御する。モータ出力の制御は、モータへ供給する駆動電流の制御により駆動トルクを制御することで行う。そして、負荷が、予め設定された駆動可能な最低出力を超えたときは、ステッピングモータを脱調させてシャッターカーテンの開閉駆動を停止させる。
【００１８】
検知された負荷に上乗せするオフセット量は、正常なシャッターカーテンの開閉駆動時には駆動トルク（ある時点で検知された負荷＋オフセット量）が負荷を下回ることがなく、移動中のシャッターカーテンに障害物が当った場合等にシャッターカーテンに作用する負荷の大きさが、駆動トルク（ある時点で検知された負荷＋オフセット量）を超えるような値に設定される。すなわち、過負荷状態では、負荷が駆動トルクを上回って、開閉機を構成するステッピングモータが脱調するような値にオフセット量が設定される。具体的な態様では、オフセット量は電流値として設定され、検出された負荷と等価としての電流値に対してオフセット量を加えた電流値を駆動電流としてモータに供給する。こうすることで、過負荷時にステッピングモータを脱調させることで過負荷検出が行われ、モータが脱調することで回転軸の回転が停止してシャッターカーテンの開閉駆動が停止する。シャッターカーテンの開閉駆動時には、予め設定されたオフセット量、検知された負荷と等価としての電流値に基づいて、駆動電流が経時的（所定タイミング毎）に決定される。オフセット量は、モータ出力がシャッターカーテンの開閉量により変化する負荷に応じて駆動可能な最低出力となるような値に設定される。オフセット量は、通常の使用時に発生し得る軽微な負荷変化（例えば、風等によりシャッターカーテンに作用する軽微な負荷）では脱調することなくモータが駆動するようなマージンを決定する。オフセット量は過負荷検知の検知感度に直接影響を与えるものであり、シャッターカーテンの開閉操作の過程で、必要に応じて、オフセット量を更新してもよい。一つの態様では、オフセット量は、テーブルとしてマイクロコンピュータのＲＯＭに記憶されており、テーブルから適当なオフセット量が選択される。
【００１９】
ここで、シャッターカーテンを開閉駆動するために必要な開閉機の出力は、シャッターのサイズによって異なるので、シャッターサイズによって適切なモータの駆動電流値が異なる。シャッターサイズが大きければ、その分大きい駆動電流が必要であり、シャッターサイズが小さければ、その分小さい駆動電流で済む。また、開閉機によりシャッターカーテンを開閉駆動するためには、開閉機の出力（モータの駆動トルク）がシャッターモーメントを上回る必要があるが、シャッターモーメントに対する出力のトルクマージン（オフセット量）についても、シャッターサイズによって適切な量がある。
【００２０】
制御部７の記憶部には、サイズの異なる複数種類のシャッターにそれぞれ対応する初期駆動電流値（初期Vref[ｍV]で決定される）及びオフセット量のテーブルが格納されている。図２は、シャッターサイズと駆動電流値、オフセット量の関係を例示するテーブルであって、９種類のシャッターサイズに対応する初期駆動電流値、オフセット量を示している。シャッターサイズが大きければその分オフセット量も大きくなるように設定されており、８つの段階において段階５がデフォルトとなっている。負荷検知の感度を調整したい場合には、モータに設けた３つのディップスイッチの選択の組み合わせによりオフセット量を８段階に調整できるようになっている。例えば、３つのディップスイッチが、ＯＦＦ，ＯＦＦ，ＯＦＦの場合は段階１、ＯＦＦ，ＯＦＦ，ＯＮの場合は段階２となる。
【００２１】
本発明では、１つのモータを用いて、シャッターサイズ毎にモータの駆動電流値を設定する。モータの駆動電流値の設定は、シャッターカーテンが巻取りシャフトに巻き取られた状態（シャッターカーテンの上限位置ないし開口部全開状態）において、上限位置からの降下毎にステッピングモータへ供給する電流値を徐々に上げていき、該ステッピングモータが脱調せずに巻取りシャフトが回転してシャッターカーテンを所定時間（所定量）降下できた時のモータ出力（電流値）に基づいて自動設定される。駆動電流の設定は、駆動トルクの自動設定装置によって行われ、該装置は、シャッターカーテンの駆動源としてのステッピングモータと、ステッピングモータの脱調の有無を検出する脱調検出手段と、ステッピングモータの駆動電流値を設定する制御手段とを有し、該脱調検出手段は、ある電流値でシャッターカーテンを上限位置から降下させてステッピングモータの脱調の有無を検出し、該制御手段は、脱調が検出された場合には、シャッターカーテンを上限位置から再下降させる毎にステッピングモータの駆動電流を段階的に上昇させて脱調検出手段による脱調の検出を繰り返し、脱調が検出されなかった場合の電流値に基づいて駆動電流値を設定するように構成されている。本発明が採用する脱調検出手段の構成は限定されないが、１つの態様では、ロータリーエンコーダでモータの回転軸の回転を検出すると共に、エンコーダの出力パルスの有無を検出することで、モータの回転が入力パルスに同期しなくなった状態を検出することによって脱調検出を行う。
【００２２】
本発明の好ましい態様を図３に基づいて説明する。本発明では、モータへ供給する電流をシャッターサイズ１に対応する電流値から段階的に上げていき、ステッピングモータが脱調せずに巻取りシャフトが回転してシャッターカーテンを所定時間降下できた時の電流値に基づいてモータ駆動電流値を特定する。
【００２３】
図３において、駆動電流を設定する制御手段によってシャッターサイズ１に対応する出力（電流値）をモータに供給し、脱調検出手段によって脱調の有無を検出する。シャッターサイズ１に対応する電流値をモータに供給した時には、脱調検出手段によってステッピングモータの脱調が検出される。
【００２４】
次に、駆動電流を設定する制御手段によって出力（電流値）をシャッターサイズ２に対応する値に上昇させ、シャッターサイズ２に対応する電流値をモータに供給して、脱調検出手段によって脱調の有無を検出する。シャッターサイズ２に対応する電流値をモータに供給した時には、脱調検出手段によってステッピングモータの脱調が検出される。
【００２５】
さらに、駆動電流を設定する制御手段によって出力（電流値）をシャッターサイズ３に対応する値に上昇させ、シャッターサイズ３に対応する電流値をモータに供給して、脱調検出手段によって脱調の有無を検出する。シャッターサイズ３に対応する電流値をモータに供給した時には、脱調検出手段によってステッピングモータの脱調が検出される。
【００２６】
さらに、駆動電流を設定する制御手段によって出力（電流値）をシャッターサイズ４に対応する値に上昇させ、シャッターサイズ４に対応する電流値をモータに供給して、脱調検出手段によって脱調の有無を検出する。シャッターサイズ４に対応する電流値をモータに供給した時には、脱調検出手段によってステッピングモータの脱調が検出される。
【００２７】
さらに、駆動電流を設定する制御手段によって出力（電流値）をシャッターサイズ５に対応する値に上昇させ、シャッターサイズ５に対応する電流値をモータに供給して、脱調検出手段によって脱調の有無を検出する。シャッターサイズ５に対応する電流値をモータに供給した時には、脱調検出手段によってステッピングモータの脱調が検出されず、シャッターカーテンは４秒間降下させることができる。
【００２８】
よって、図３の例では、駆動電流を設定する制御手段によって、認識シャッターサイズ５の電流値に基づいて駆動電流値が設定される。記述のように本発明では、シャッターカーテン降下し始めのシャッターモーメントが、最大値あるいは最大値に近い値となるように設定されており、ここにおける態様では、上限位置からシャッターカーテン降下開始後４秒以内に１つのピークがあるように設定されており、その間で脱調が検出されなければ、その電流値に基づいて駆動電流値が設定される。尚、シャッターカーテン上限位置付近のピークよりも、シャッターカーテン下限位置付近のピーク（最大負荷）の方が大きい場合もあるが、次に述べるように、駆動電流値設定手段によって、認識シャッターサイズの電流値に所定量を加えた電流値を駆動電流値として設定することで対応している。
【００２９】
シャッターを実際に開閉駆動させる時のモータの動作出力（駆動電流値）は、シャッターサイズを認識した時の出力値（電流値）よりも所定量（仮オフセット量）上昇させる。前述のように、シャッターカーテン降下し始めのシャッターモーメントが、最大値あるいは最大値に近い値となるように設定されているので、降下し始めのシャッターモーメントが最大値でない場合において（例えば、図３のものでは、シャッターの下限位置近傍に最大負荷がある）、認識時の出力＋仮オフセット量αが、負荷最大値を超えるように、仮オフセット量を設定することで、認識時の出力＋仮オフセット量の出力を供給するように駆動電流値を設定すれば、シャッターカーテンは途中で停止することなく（脱調することなく）降下する。したがって、モータへの駆動電流値の初期設定時には、シャッター全閉状態から全開状態までの各位置における駆動電流値を設定するために脱調の有無を検出する必要がないので、設定時間が短くてすむ。
【００３０】
本発明では、ステッピングモータの出力を、シャッターカーテンの繰出し量により変化するシャッターモーメントに応じて駆動可能な最低出力に設定し、負荷が最低出力を超えたときは、ステッピングモータを脱調させて開閉体の開閉駆動を停止するように構成されており、変化するシャッターモーメントに応じてモータ出力を、認識時の出力＋仮オフセット量から変化させる必要がある。
【００３１】
先ず、予めシャッターカーテンの全開状態から全閉状態、あるいは全閉状態から全開状態における負荷（シャッターモーメント）を負荷検出部によって経時的に監視して検出することで変化する負荷情報を取得し、記憶部に記憶しておく。一つの態様では、電流検出装置を用いて負荷（シャッターモーメント）の変動を検出することで、電流値を負荷（シャッターモーメント）と等価として記憶部に格納する。負荷を電流値と等価としたが、駆動電流とトルクの関係は、用いられるモータによって決まっているので、駆動電流がわかればトルクを算出することができる。
【００３２】
検出された負荷に応じて経時的に変化させるモータ駆動電流の決め方について、シャッターサイズ認識のステップから順を追って説明する。
ステップ１：初期動作でシャッターサイズを確定する為の出力を上限位置から４秒以内の脱調の有無で判断する。図３では、５回目で降下したので認識シャッターサイズ５となる。脱調しなかった場合の出力値＋α（仮オフセット量）を、その認識シャッターサイズの出力値（駆動電流値）とする。
ステップ２：ステップ１で決定した出力値（駆動電流値）を一定で与えると共に、負荷（シャッターモーメント）を電流検出装置で経時的に検出して記憶部に記憶する。
ステップ３：モータ出力（駆動電流値）を、ステップ１の出力値（駆動電流値）に基づいて、オフセット量（認識シャッターサイズで確定される）＋負荷(ステップ２で検出した)に近づけて行き、図３に示すように、経時的に変化するシャッターモーメントに応じて変化するようにモータ出力（駆動電流値）を制御する。図３では、モータ出力（駆動電流値）の制御は１．７秒毎に行われ、経時的に階段状に変化するモータ出力（駆動電流値）が得られる。
【００３３】
図４は、モータの出力の設定の流れを示す図である。モータ出力を設定するためには、先ず、認識シャッターサイズを選択する必要がある。制御部の記憶部には、自動認識シャッターサイズと初期駆動電流値、オフセット量の対応を示すテーブルが格納されている。シャッターサイズの認識は、上述のとおり、小さいシャッターサイズに対応する駆動電流値から段階的に駆動電流をステッピングモータに供給していき、ステッピングモータが脱調せずにシャッターカーテンが巻取りシャフトに巻き取られた状態から降下し始めることができた駆動電流値に対応するサイズが認識シャッターサイズとして選択される。図４では、７回目の駆動電流で初めてシャッターカーテンが降下したので、認識シャッターサイズ７番となる。予めシャッターサイズが既知の場合には、認識シャッターサイズ７番を手動で選択してもよい。
【００３４】
次いで、検出された負荷に上乗せするオフセット量を決定する。オフセット量は、認識シャッターサイズ毎に８段階で用意されており、標準は８段階中の５番となっている。オフセット量は、ディップスイッチの選択により８段階の中から選択することができ、オフセット量を低感度方向に変更したい場合には、１〜４番を選択し、オフセット量を高感度方向に変更したい場合には、６から８番を選択する。
【００３５】
次いで、電流検出装置から構成された負荷検出部によって、シャッターカーテンの開閉操作時にシャッターカーテンの送り出し量によって変化する負荷（シャッターモーメント）を、経時的に取得して、記憶部（ＲＡＭ）に記憶する。検知されたシャッターモーメント（電流値）と予め設定されたオフセット量（電流値）から開閉機のモータに供給される駆動電流が所定タイミング（１．７秒）毎に決定され、所定の駆動トルク（出力）が所定タイミング（１．７秒）毎に出力されてシャッターカーテンを開閉駆動する。負荷（シャッターモーメント）は、シャッターカーテンの開閉駆動毎に検出することで更新され、最新の負荷値を記憶部（ＲＡＭ）に記憶する。駆動電流の制御は、最新の負荷値と選択されたオフセット量を用いて行われる。
【００３６】
正常なシャッターカーテンの開閉動作では、負荷がモータの出力を上回ることがないので、所定の駆動電流によって出力された駆動トルクでシャッターカーテンが開閉駆動される。シャッターカーテンの開閉駆動時にシャッターカーテンに障害物が当ったような場合には、シャッターカーテンに作用する負荷がモータ出力を上回り、ステッピングモータが脱調する。ステッピングモータが脱調すると、モータ回転軸の回転が停止するのでシャッターカーテンの開閉駆動が停止する。すなわち、ステッピングモータが脱調することで過負荷状態を自動的に検知する。障害物検知の感度を変更したい場合には、ディップスイッチの選択によって、オフセット量を変更することで感度を変更することができる。
【産業上の利用可能性】
【００３７】
本発明は、電動シャッター装置における、モータ出力の設定に利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】電動シャッター装置の全体構成を示す概略図である。
【図２】自動認識シャッターサイズとオフセット量（過負荷検知の感度）の対応を示すテーブルである。
【図３】シャッターサイズに応じた初期駆動トルク（初期モータ出力）の自動設定法を説明する図である。図では、さらに、シャッターカーテンの繰り出し量に応じて変化するシャッターモーメント、及び、初期駆動トルクおよび変化するシャッターモーメントに基づいて学習することで得られた経時的に変化するモータ出力を表すグラフが記載されている。
【図４】モータ出力の設定を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００３９】
１  シャッターカーテン
２  巻取りシャフト
３  開閉機
４  ステッピングモータ
７  制御部
【図１】
2006207157.tif 000003
【図２】
2006207157.tif 000004
【図３】
2006207157.tif 000005
【図４】
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