(57)【要約】【課題】  簡単かつ確実に障害を検出してシャッタを非常停止させる。【解決手段】  検出ギヤ２４は、電動モータ１０の外歯ギヤ３４と分離して駆動ギヤホイル２０に直接咬合してその回転を増速して検出する。検出ギヤ２４の回転状態は、マグネット５６とリードスイッチ４８，４８によりパルス変換されて、パルス列変化検出手段４６に供給される。パルス列変化検出手段４６は、パルス列をパルスカウンタ６２によりカウントとし、そのパルス間隔をパルス幅計測回路６４により計測し、その結果が所定値を超えたか否かをパルス幅比較回路６６により比較して、所定の設定値を超えた場合に障害物などによるシャッタの異常が発生したことを検出して、電動モータ１０をモータ制御回路７０により非常停止する。【選択図面】  図１                            
2005240457.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
巻き上げ巻き戻し自在に設けられて下端部を上下動させつつ開口を開閉するカーテン体と、
カーテン体を巻き上げ巻き戻し自在に巻着する巻上げホイルと、
巻上げホイルと一体的に回転しカーテン体を巻上げホイルに対して巻き上げ巻き戻し駆動させる駆動ギヤホイルと、
駆動ギヤホイルに減速ギヤを介して連結されて駆動ギヤホイルを回転駆動させる電動モータと、
駆動ギヤホイルのギヤに直接咬合する検出ギヤと、
検出ギヤの回転軸の回転状態を検出して外部要因によるカーテン体の開閉動作を妨げる障害物の有無を検出する異常運転検出手段と、を備えることを特徴とする電動シャッタ装置。
【請求項２】
請求項１に記載の電動シャッタ装置において、
異常運転検出手段は、検出ギヤの回転軸の回転に応動してパルス列を生成するパルス生成手段と、
そのパルス列の変化により障害物の有無を検出するパルス列変化検出手段と、を含むことを特徴とする電動シャッタ装置。
【請求項３】
請求項２に記載の電動シャッタ装置において、
パルス列変化検出手段は、パルス生成手段からのパルス列に応動してそのパルスを計数するパルスカウンタと、
パルスカウンタにより計数するパルス間隔を計測するパルス幅計測手段と、
パルス幅計測手段により計測したパルス幅が所定の設定値を超えたか否かを比較するパルス幅比較手段と、を含むことを特徴とする電動シャッタ装置。
【請求項４】
請求項２または請求項３に記載の電動シャッタ装置において、  
異常運転検出手段のパルス生成手段は、検出ギヤの回転軸に取り付けられて周方向に交互に異なる磁極が着磁配置されたマグネットと、  
マグネットの周方向に沿って所定の電気角でずらせてパルスを出力するように配置された少なくとも２個のリードスイッチと、を含むことを特徴とする電動シャッタ装置。
【請求項５】
請求項１ないし請求項４のいずれかに記載の電動シャッタ装置において、
駆動ホイルギヤは内歯ギヤからなるとともに検出ギヤはこの内歯ギヤに増速連結された外歯ギヤからなることを特徴とする電動シャッタ装置。
【請求項６】
請求項２ないし請求項５のいずれかに記載の電動シャッタ装置において、
該装置は、カーテン体の下端部の上限位置と下限位置とをパルス生成手段からのパルス列に基づいた値として記憶する記憶手段を含むことを特徴とする電動シャッタ装置。
【請求項７】
請求項６に記載の電動シャッタ装置において、
該装置は、記憶手段からの記憶結果と異常運転検出手段の検出結果とに基づいてカーテン体の上限位置および下限位置並びに異常運転時にモータを停止制御するモータ制御手段を含むことを特徴とする電動シャッタ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電動シャッタ装置に係り、特に、たとえば、車庫または出入り口などの建物開口部に用いて好適な電動シャッタ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
たとえば、車庫などではその車両出入り口に、防犯等のために、その開口部を開閉するシャッタが設けられている。近年、このようなシャッタ装置として電動式のものが用いられるようになってきた（特許文献１参照）。電動シャッタでは、たとえば、カーテン体を下降させて建物開口部を閉鎖する際に、人や物などの障害物がシャッタに挟まることを防止するために、その状態を検出してシャッタの下降を非常停止させるものがあった。
【０００３】
たとえば、図７に示すように、シャッタの下端部に沿って、テープ状のスイッチ４を取り付けたものが知られている。この電動シャッタ装置は、建物開口の上方に、カーテン体２が巻き上げ、巻き降ろし自在に収納されて、電動モータの駆動によりその一端部を上下動させて建物開口を開閉する。カーテン体２は、細長い板状の部材がその幅方向に折曲自在に連結されたスラットカーテンが適用されており、カーテン体２の下端部に沿って、テープスイッチ４が取り付けられている。テープスイッチ４は、たとえば２枚の電極を所定の間隙をおいて対向して形成され、いずれかの方向から押圧された際に電極が接触して信号を発するものである。その信号は、スイッチ端部からカーテン体２に沿って巻き取り軸付近まで延在されたリード線６により図示しないモータ制御部に供給される。
【０００４】
このような電動シャッタ装置によれば、電動モータを駆動してスラットカーテン２を巻き降ろして建物開口を閉鎖する際に、スラットカーテン２の下端部が障害物に接触すると、テープスイッチ４が障害物Ａにより押圧されてオンとなり、その信号がリード線６を介してモータ制御部に供給される。これにより、モータ制御部は、電動モータを停止して、スラットカーテン２をそれ以上、下降しないように非常停止する。
【０００５】
次に、図８には、テープスイッチを適用した他の例が示されている。この電動シャッタ装置では、スラットカーテン２の側部を案内するガイドレール８の内側にテープスイッチ４が取り付けられている。この場合、障害物Ａによりスラットカーテン２の下降が遮られると、ガイドレール８内においてスラットカーテン２の上部がふくらみ、その折れ曲がった部位Ｂがテープスイッチ２を押圧する。これにより、テープスイッチ４がオンとなって上記と同様に電動モータを停止させて、スラットカーテン２の下降を非常停止させるものであった。
【０００６】
【特許文献１】特開２００１−１５２７６７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上述した従来の技術では、スラットカーテン２の下端部またはスラットカーテン２を案内するガイドレール８に、テープスイッチ４等の検出センサを取り付けなければならないため、検出センサからのリード線６をモータ制御回路まで長い距離引き回さなければならず、施工が面倒で手間がかかるなどの問題があった。特に、前者の場合、可動部であるスラットカーテン２の先端部にセンサを取り付けるため、スラットカーテン２の巻き取り、開放の際に、リード線６も巻取り、開放が繰り返されて、長期間の使用の際などその信頼性に問題が生じる可能性があった。
【０００８】
そこで、特許文献１では、テープスイッチ４などのセンサを用いずに、たとえば、障害時の際の電動モータの負荷変動をその電流変化などから検出して、モータを非常停止させるものであった。この場合、たとえば、図９に示すように、電動モータ１０は、減速ギア１２を介してその出力軸１４がスラットカーテンを巻き上げ、巻き下げる回転軸となっている。電動モータ１０は、通常、誘導電動機が適用されている。このため、誘導電動機では、定速度型の特性を有するため、少々の負荷変動に対しては、その電流変化が現われにくく、障害を検出しにくいという問題があった。また、減速ギア１２は、たとえば1/200 〜1/250 に減速して所望の出力を得るため、出力軸１４の負荷変動は、1/200 〜1/250 に減速されて電動モータ１０に加えられる。このため、電動モータ１０から負荷変動を検出することがさらに難かしくなるという問題があった。さらに、電動モータ１０から負荷変動を検出することができたとしても、その検出値はモータの温度、電圧などモータの運転状態および周囲環境などにより変化するため、その検出あるいは精度が低く不安定であるという問題があった。特に、モータの回転速度を検出するため回転速度センサなどを用いた場合、そのセンサをモータに近接して設けなければならないので、モータの回転による磁場の変化の影響を受けやすく、さらにその検出および精度が不安定となる問題があった。したがって、モータの負荷変動を検出するための、その構造および制御が複雑となって、さらにメンテナンス等が必要となり、装置およびその維持がコスト高になるという問題があった。
【０００９】
本発明は、上記従来の課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、構造および制御が簡単で、かつ安価な装置で障害を確実に検出することができる電動シャッタ装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するために、本発明は、巻き上げ巻き戻し自在に設けられて下端部を上下動させつつ開口を開閉するカーテン体（２）と、カーテン体を巻き上げ巻き戻し自在に巻着する巻上げホイル（２６）と、巻上げホイルと一体的に回転しカーテン体を巻上げホイルに対して巻き上げ巻き戻し駆動させる駆動ギヤホイル（２０）と、駆動ギヤホイルに減速ギヤを介して連結されて駆動ギヤホイルを回転駆動させる電動モータ（１０）と、駆動ギヤホイルのギヤに直接咬合する検出ギヤ（２４）と、検出ギヤの回転軸の回転状態を検出して外部要因によるカーテン体の開閉動作を妨げる障害物の有無を検出する異常運転検出手段（４０）と、を備えることを特徴とする。すなわち、カーテン体を巻上げ巻戻し駆動する駆動ギヤホイルに、電動モータの連結ギヤと分離して検出ギヤを直接に咬合させ、その検出ギヤの回転軸の回転状態を異常運転検出手段により検出することにより、カーテン体の開閉動作を妨げる障害物などの有無を有効に検出する。
【００１１】
この場合、異常運転検出手段（４０）は、検出ギヤ（２４）の回転軸（５０）の回転に応動してパルス列を生成するパルス生成手段（４４）と、そのパルス列の変化により障害物（Ａ）の有無を検出するパルス列変化検出手段（４６）と、を含むことにより、駆動ギヤホイルに直接に咬合する検出ギヤの回転に基づいてその所定回転毎のパルス列をパルス生成手段から有効に発生して、そのパルス列の変化により駆動ギヤホイルの回転異常を確実に検出する。
【００１２】
有利には、パルス列変化検出手段（４６）は、パルス生成手段（４４）からのパルス列に応動してそのパルスを計数するパルスカウンタ（６２）と、パルスカウンタにより計数するパルス間隔を計測するパルス幅計測手段（６４）と、パルス幅計測手段により計測したパルス幅が所定の設定値を超えたか否かを比較するパルス幅比較手段（６６）と、を含むとよい。
【００１３】
また、異常運転検出手段（４０）のパルス生成手段（４４）は、検出ギヤ（２４）の回転軸（５０）に取り付けられて周方向に交互に異なる磁極が着磁配置されたマグネット（５６）と、マグネットの周方向に沿って所定の電気角でずらせてパルスを出力するように配置された少なくとも２個のリードスイッチ（４８）と、を含むことにより、駆動ギヤホイルの回転が検出ギヤの回転に伝達されると、その回転軸の磁性部材の磁極が回転し、その回転に応じてリードスイッチからパルス列が有効に生成されて、パルス列変化検出手段に供給される。
【００１４】
さらに、駆動ギヤホイル（２０）は内歯ギヤからなるとともに検出ギヤ（２４）はこの内歯ギヤに増速連結された外歯ギヤ（３４）からなることにより、駆動ホイルギヤの回転が検出ギヤに有効に増速されて伝達され、その変化が確実に検出される。
【００１５】
また、本発明による電動シャッタ装置は、カーテン体（２）の下端部の上限位置と下限位置とをパルス生成手段からのパルス列に基づいた値として記憶する記憶手段（６８）を含むことにより、異常運転検出手段（４０）の検出結果を通常の上限および下限位置での停止動作として利用し得る。
【００１６】
さらに、本発明による電動シャッタ装置は、記憶手段（６８）からの記憶結果と異常運転検出手段（４０）の検出結果とに基づいてカーテン体（２）の上限位置および下限位置さらに異常運転時にモータを停止させるモータ制御手段（７０）を含むことにより、通常時および非常時のすべての停止動作を行ない得る。
【発明の効果】
【００１７】
本発明の電動シャッタ装置によれば、巻き上げ巻き戻し自在に設けられて下端部を上下動させつつ開口を開閉するカーテン体と、カーテン体を巻き上げ巻き戻し自在に巻着する巻上げホイルと、巻上げホイルと一体的に回転しカーテン体を巻上げホイルに対して巻き上げ巻き戻し駆動させる駆動ギヤホイルと、駆動ギヤホイルに減速ギヤを介して連結されて駆動ギヤホイルを回転駆動させる電動モータと、駆動ギヤホイルのギヤに直接咬合する検出ギヤと、検出ギヤの回転軸の回転状態を検出して外部要因によるカーテン体の開閉動作を妨げる障害物の有無を検出する異常運転検出手段と、を備えるので、カーテン体を巻上げ巻戻し駆動する駆動ギヤホイルの回転量の変化をそのギヤに直接に咬合する検出ギヤを介して異常運転検出手段によって有効に検出することができる。したがって、電動モータの負荷変動を検出する場合と比較して、異常検出の感度および信頼性を向上させることができる。また、ガイドレールやカーテン体等の外部に面する部分に、リード線等の電気部分が必要ないため、耐久性に優れ、障害の有無に関係なく非常停止精度の信頼性を向上させることができるという効果を奏する。
【００１８】
また、異常運転検出手段は、検出ギヤの回転軸の回転に応動してパルス列を生成するパルス生成手段と、そのパルス列の変化により障害物の有無を検出するパルス列変化検出手段とを含むことにより、駆動ギヤホイルに直接に咬合する検出ギヤの回転に基づいてその所定回転毎のパルス列をパルス生成手段から有効に発生して、そのパルス列の変化により駆動ギヤホイルの回転異常を確実に検出することができる。
【００１９】
また、パルス列変化検出手段は、パルス生成手段からのパルス列に応動してそのパルスを計数するパルスカウンタと、パルスカウンタにより計数するパルス間隔を計測するパルス幅計測手段と、パルス幅計測手段により計測したパルス幅が所定の設定値を超えたか否かを比較するパルス幅比較手段とを含むので、駆動ギヤホイルの回転に応動したパルス列の変化を的確に検出して、異常運転状態を確実に判断することができる。
【００２０】
また、異常運転検出手段のパルス生成手段は、検出ギヤの回転軸に取り付けられて周方向に交互に異なる磁極が着磁配置されたマグネットと、マグネットの周方向に沿って所定の電気角でずらせてパルスを出力するように配置された少なくとも２個のリードスイッチとを含むことにより、駆動ギヤホイルの回転に応動したパルス列を的確に生成して、パルス列変化検出手段に供給することができる。特に、リードスイッチを駆動する電源が必要ないことにより、安価な素子で故障の少ないものを提供することができる。
【００２１】
また、駆動ホイルギヤは内歯ギヤからなるとともに検出ギヤはこの内歯ギヤに増速連結された外歯ギヤからなるので、駆動ホイルギヤの回転が検出ギヤに有効に増速されて伝達されて、その変化を確実に検出することができる。
【００２２】
また、カーテン体の下端部の上限位置と下限位置とをパルス列変換手段からのパルス列に基づいた値として記憶する記憶手段を含むので、異常運転検出手段の検出結果を上限および下限位置での停止動作として通常の制御に利用することができる。
【００２３】
さらに、記憶手段からの記憶結果と異常運転検出手段の検出結果とに基づいてカーテン体の上限位置および下限位置さらに非常停止を制御するモータ制御手段を含むので、通常時および非常時のすべての停止動作を1つの制御装置で行なうことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
以下、図面を参照して本発明の電動シャッタ装置の実施の形態を説明するが、図７〜図９に示す従来の構成と同一の部材には同一の符号を付し、その詳細な説明は省略する。図１には、本発明による電動シャッタ装置の一実施形態が示されている。本実施形態の電動シャッタ装置は、電動モータ１０を駆動してカーテン体２を巻き上げ、巻き戻して建物開口を開閉する電動シャッタであり、本実施形態では、カーテン体２を巻き上げ巻き戻して建物開口を開閉鎖する際に、カーテン体２が障害物により遮られたことを検出して非常停止させる非常停止機能を有する安全装置付きの電動シャッタである。特に、本実施形態では、カーテン体２を巻き上げ巻き戻し駆動する駆動ギヤホイル２０に、電動モータ１０の連結ギヤとは分離した位置に駆動ギヤホイル２０の回転軸の回転を検出する検出ギヤ２４を直接咬合し、その検出ギヤ２４の回転軸にその回転状態を検出して障害などの異常があるか否かを検出する異常運転検出手段を設けた点が主な特徴点である。
【００２５】
詳細には、本実施形態による電動シャッタ装置は、図１に示すように、たとえば車庫等の建物開口の上方の構造体等に、両端に軸受フランジ２２，２２が設けられたシャフト２５が固設されて支持されている。シャフト２５には、その両端部近傍に、それぞれ円板状の巻上ホイル２６，２６が軸受を介して回転自在に取り付けられている。これら巻上ホイル２６，２６は、本実施形態では、その周端部の対向する位置が巻き上げのための補助棒２８により連結され、さらに巻上げ方向に付勢するバランス用のコイルスプリング３０，３０がシャフト２５との間に取り付けられている。カーテン体２は、その上端部が巻き取り自在に補助棒２８，２８に取り付けられて、下端部が開口を開閉するように上下動自在となっている。本実施形態では、カーテン体２は、細長い板状部材（スラット）がその幅方向に折曲自在に連結されて形成されたスラットカーテンが有利に用いられており、建物開口の側方に設けられたガイドレール（図示略）に案内されて上下動するようになっている。
【００２６】
また、巻上ホイル２６，２６の間のシャフト２５には、補助棒２８，２８がその周端部に取り付けられて巻上ホイル２６，２６と一体的に回転する駆動ギヤホイル２０が軸受を介して回転自在に取り付けられている。本実施形態における駆動ギヤホイル２０は、内歯ギヤが形成されており、これに電動モータ１０の回転軸の外歯ギヤ３４が咬合して回転駆動される。電動モータ１０は、シャフト２５に固定されたモータシャーシ３６に取り付けられており、本実施形態では、たとえば図２に示すように、減速器４２を含む誘導電動機などが適用されている。そして、その減速器４２の減速した回転軸に外歯ギヤ３４が取り付けられて駆動ギヤホイル２０を回転駆動する。本実施形態では、たとえば図２に示すように、モータ１０の回転が減速器４２により1/65程度減速される。より具体的には、電動モータ１０と減速器４２の間において1/65に減速され、減速器４２と駆動ギヤホイル２０の間において15/64に減速されている。
【００２７】
図１に戻って、駆動ギヤホイル２０には、その内歯ギヤに電動モータ１０の外歯ギヤ３４と分離した位置に、駆動ギヤホイル２０の回転に応動して回転する検出ギヤ２４が直接咬合している。本実施例では、たとえば図２に示すように、検出ギヤ２４の回転出力は、駆動ギヤホイル２０との間において64/16に増速される。その回転出力は、異常運転検出器４０に供給される。本実施形態における異常運転検出器４０は、検出ギヤ２４の回転軸の回転に応動してパルス列を生成するパルス生成手段４４と、そのパルス列の変化により障害物の有無を検出するパルス列変化検出手段４６とを含む。パルス生成手段４４は、図３−ａ、図３−ｂに示すように、マグネット５６と、リードスイッチ４８，４８とを含む。図において、検出ギヤ２４の回転軸５０は、モータシャーシ３６に軸受５２、５２を介して回転自在に取り付けられており、その回転軸５０にマグネット５６が取り付けられている。マグネット５６は、周方向に交互に異なる磁極N,Sがたとえば１２極着磁配置されて、検出ギヤ２４の回転軸５０の回転とともに回転する。リードスイッチ４８，４８は、マグネット５６の磁極ＮとＳの変化点においてオンとなるパルスを生成するスイッチであり、マグネット５６の後方のシャーシ３６に固定された基板５４に、マグネット４６の周方向に沿って所定の空隙、たとえば１mm程度空けて配置されており、本実施例では、一方のスイッチＡが他方のスイッチＢに周期９０度遅れてパルスを発生するようにその位置が所定の電気角でずれた配置となっている。図４には、図４−ａの１２極着磁マグネットの構成におけるマグネット５６に対するＡ相とＢ相のパルス出力の例が示されている。そのパルス出力は、図５に示すパルス列変化検出手段４６に供給される。
【００２８】
パルス列変化検出手段４６は、パルスカウンタ６２と、パルス幅計測手段としてのパルス幅計測回路６４と、パルス幅比較手段としてのパルス幅比較回路６６と、記憶手段としての記憶回路６８とを含む。パルスカウンタ６２は、リードスイッチ４８，４８（A,B）からのパルス列に応動してそのパルスを計数するカウンタであり、本実施形態では、Ａ相とＢ相のいずれかの遅れにより上昇または下降を判定しつつそのパルス数をカウントする弁別機能を含む。パルスがオンとなった際の計数結果は、パルス幅計測回路６４および記憶回路６８にそれぞれ供給される。パルス幅計測回路６４は、パルスカウンタ６２の計数結果に応動してそのパルス間隔を計測する演算回路であり、本実施形態では、少なくとも下降の際の計数結果を受けてその間隔を計測する。計測結果は、パルス幅比較回路６６に供給される。パルス幅比較回路６６は、パルス幅計測回路６４により計測したパルス幅があらかじめ設定された正常の場合の設定値を超えたか否かを比較する比較回路であり、パルス間隔が設定値を超えた場合にその結果を表わす信号ＦＳをモータ制御回路７０に供給する。一方、記憶回路６８には、カーテン体２の上限位置を表わす計数値に相当する値ＵＬと、下限位置を表わす計数値に相当する値ＬＬがあらかじめ記憶されており、カウンタ６２からの計数値がそれらの値になった場合にその結果を表わす信号ＳＵ，ＳＬをモータ制御部７０に供給する。
【００２９】
モータ制御部７０は、操作盤またはリモコンなどの操作部の操作により電動モータ１０の駆動および停止を制御する制御回路であり、本実施例では、その操作後にパルス幅比較回路６６からの信号ＦＳおよび記憶回路６８からの信号ＳＵ，ＳＬに基づいて電動モータ１０を停止させる制御をする。その制御信号は、ＡＣ電源を供給される３個のリレー７２，７４，７６にそれぞれ供給されて、そのオンオフを制御する。上昇リレー７２は、電動モータ１０を正転駆動させてカーテン体２を上昇させる際にオンとされる常開接点である。下降リレー７４は、電動モータ１０を反転駆動させてカーテン体２を下降させる際にオンとされる常開接点である。非常停止リレー７６は、上昇リレー７２および下降リレー７４より上流側に設けられて、それらがオン状態のときに異常が発生した際にオンとされる常閉接点である。
【００３０】
次に、本実施形態による電動シャッタ装置の動作を説明すると、まず、操作盤あるいはリモコンなどの操作部のたとえば上昇スイッチを押下すると、その操作部からの信号がモータ制御回路７０に供給される。モータ制御回路７０は、操作部からの上昇信号を受けると、上昇リレー７２をオンとする信号を発生する。これにより、上昇リレー７２がオンとなって、電動モータ１０にＡＣ１００Ｖ電源が接続されて、正転駆動される。たとえば、図２に示すように、電動モータ１０の元の回転速度が3450rpmであるとすると、減速器４２により1/65に減速されて、53.1rpmの回転速度により駆動ギヤとしての外歯ギヤ３４が駆動される。外歯ギヤ３４がその回転速度により回転すると、駆動ギヤホイル２０は、その減速比によりさらに回転速度が15/64となって12.4rpmにより回転駆動されて、カーテン体２を巻き取り駆動する。
【００３１】
次に、駆動ギヤホイル２０が回転駆動されると、その回転にともない検出ギヤ２４がその増速比、たとえば64/16により49.8rpmの回転速度となって回転する。検出ギヤ２４が回転すると、その回転軸５０に取り付けられたマグネット５６が回転して、その回転に応動してリードスイッチ４８，４８からパルス列が発生される。たとえば図３―ｂにおいて、正転時にマグネット５６が反時計方向に回転すると、その回転にともない一方のリードスイッチ４８（Ｂ）がオンとなった後に、周期９０度遅れてリードスイッチ４８（Ａ）がオンとなる。図６―ａにはその上昇時のパルスが示されている。生成されたパルス列は、図５に示すパルスカウンタ６２に供給される。
【００３２】
次に、パルスカウンタ６２は、リードスイッチ４８，４８からのパルス列を受けると、そのＡ相がＢ相に対して遅れていることを検出して、上昇を表わすカウント値をパルス列に応動してそのカウントを開始する。その計数結果は、記憶回路６８に順次供給される。次に、パルスカウンタ６２からの計数結果を受けた記憶回路６８では、その値が上限位置を表わす設定値ＵＬになったか否かを検出する。計数結果が上限位置を表わす値になると、モータ制御回路７０にその結果を表わす信号ＳＵを供給する。これにより、モータ制御部７０は、上昇リレー７２をオフとして電動モータ１０を停止させる。この結果、カーテン体２が巻上げホイル２６，２６に巻き取られて、その下端部が上限位置まで上昇して建物開口が開放される。
【００３３】
次に、開放した建物開口を閉じる場合には、上記と同様に、操作部の下降スイッチを押下すると、その下降を表わす信号がモータ制御回路７０に供給される。その信号を受けたモータ制御部７０は、下降リレー７４をオンとしてＡＣ１００Ｖ電源を電動モータ１０に接続して反転駆動させる。下降リレー７４がオンとなると、電動モータ１０が上記と同様の減速比で減速器４２を介して外歯ギヤ３４を上記とは反対に反転駆動する。これにより、駆動ギヤホイル２０が反転駆動されて、カーテン体２が巻き戻され、その下端部が下降を開始する。次に、駆動ギヤホイル２０が反転駆動されると、これにともない検出ギヤ２４が上記と反対方向に回転する。検出ギヤ２４が回転すると、図３に示すマグネット５６が時計回りに回転して、これにともないリードスイッチ４８，４８がオンとなってパルスを生成する。この場合、図６−ａに示すように、Ｂ相がＡ相より９０度遅れてパルスが生成される。生成されたパルス列は、上記と同様に、パルスカウンタ６２に供給される。次に、リードスイッチ４８，４８からのパルス列を受けたカウンタ６２がそのＢ相の遅れを検出して、下降を表わすカウントを開始する。その計数結果は、たとえばパルスの立ち上がり毎にパルス幅計測回路６４および記憶回路６８に順次供給される。計数結果を受けたパルス幅計測回路６４は、そのパルス間隔を計測してその結果をパルス幅比較回路６６に供給する。パルス幅比較回路６６は、その計測結果が所定の設定値を超えたか否かを比較して、異常が発生したか否かを監視する。
【００３４】
次に、カーテン体２が障害物などに接触してその下降が遮られると、パルス幅比較回路６６では、たとえば図６―ｃに示すように、パルス間隔が所定の設定値を超えたことを検出して、その結果を表わす信号ＦＳをモータ制御部７０に供給する。これにより、モータ制御部７０は、非常停止リレー７６をオフとする信号を発生して、電動モータ１０を非常停止させる。異常がなく、カーテン体２の下端部が下限位置まで達すると、そのカウント結果を受けた記憶回路６８では、下限位置を表わす信号ＬＬをモータ制御回路７０に供給する。この結果、モータ制御回路７０は、下降リレー７４をオフとして、電動モータ１０を停止する。
【００３５】
以上のように、本実施形態による電動シャッタ装置によれば、カーテン体２を巻上げ巻戻し駆動する駆動ギヤホイル２０の回転量の変化をその内歯ギヤに直接に咬合する検出ギヤ２４を介して異常運転検出器４０によって有効に検出することができる。したがって、電動モータ１０の負荷変動を検出する場合と比較して、異常検出の感度および信頼性を向上させることができる。また、ガイドレールやカーテン体等の外部に面する部分に、リード線等の電気部分が必要ないため、耐久性に優れ、障害の有無に関係なく非常停止精度の信頼性を向上させることができるなどの効果を奏する。また、駆動ギヤホイル２０の回転にともなうパルスを発生する手段として、検出ギヤ２４の回転軸に取り付けられて周方向に交互に異なる磁極が着磁配置されたマグネット５６と、マグネット５６の周方向に沿って所定の電気角でずらせてパルスを出力するように配置された２個のリードスイッチ４８，４８とを含むので、駆動ギヤホイル２０の回転に応動したパルス列を的確に生成して、パルス列変化検出手段４６に供給することができる。特に、リードスイッチ４８，４８が電源を必要としないので、安価な素子で故障の少ないものを提供することができるなどの効果を奏する。さらに、パルス列変化検出手段４６は、リードスイッチ４８からのパルス列に応動してそのパルスを計数するパルスカウンタ６２と、パルスカウンタ６２により計数するパルス間隔を計測するパルス幅計測回路６４と、パルス幅計測回路６４により計測したパルス幅が所定の設定値を超えたか否かを比較するパルス幅比較回路６８とを含むので、駆動ギヤホイル２０の回転に応動したパルス列の変化を的確に検出して、異常運転状態を確実に判断することができる。その際、パルスカウンタ６２の計数結果に基づいた値としてカーテン体２の上限位置および下限位置を表わす設定値を記憶する記憶回路６８を含むので、その検出結果を上限および下限位置での停止動作として通常の制御に利用することができる。さらに、記憶回路６８からの記憶結果とパルス幅比較回路６６の比較結果とに基づいてカーテン体２の上限位置および下限位置さらに非常停止を１つのモータ制御回路７０により、通常時および非常時のすべての駆動停止動作を制御することができる。
【産業上の利用可能性】
【００３６】
以上、本発明による電動シャッタ装置を実施形態に沿って説明したが、本発明は、上記実施形態に限定されることなく、特許請求の範囲に記載した発明の本質を逸脱しない範囲においてなされる改良および変更は、もちろん本発明に含まれる。たとえば、上記実施形態では、駆動ギヤホイルとモータの駆動ギヤおよび検出ギヤが内歯ギヤと外歯ギヤとにより咬合する場合を例にあげて説明したが、本発明においては、外歯ギヤ間での連結であってもよい。もちろん、検出ギヤとモータの駆動ギヤとは分離して設けられているとよい。また、上記実施形態では、異常運転検出機能をあらかじめ装置に組み込んだものを例に挙げて説明したが、本発明では、検出ギヤと異常運転検出器を、既存の電動シャッタに後に付加する非常停止装置としてもよい。その際、停止信号は、スイッチからＣＰＵへの信号と同様に外部から停止を指示するように接続するとよい。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本発明による電動シャッタ装置の一実施形態の要部を示す斜視図である。
【図２】図１の実施形態による電動シャッタ装置におけるギヤ間の減速および増速比の例を示す説明図である。
【図３−ａ】図１の実施形態による電動シャッタ装置に適用されるパルス生成手段の一例を示す側断面図である。
【図３−ｂ】図１の実施形態による電動シャッタ装置に適用されるパルス生成手段の一例を示す正面図である。
【図４−ａ】図１の実施形態による電動シャッタ装置に適用されるパルス生成を説明するための模式図である。
【図４−ｂ】図１の実施形態による電動シャッタ装置に適用されるパルス生成を説明するためのタイミングチャート図である。
【図５】図１の実施形態による電動シャッタ装置の制御部を主に示すブロック図である。
【図６−ａ】図１の実施形態による電動シャッタ装置の動作を説明するためのそれぞれパルス波形図である。
【図６−ｂ】図１の実施形態による電動シャッタ装置の動作を説明するためのそれぞれパルス波形図である。
【図６−ｃ】図１の実施形態による電動シャッタ装置の動作を説明するためのそれぞれパルス波形図である。
【図７】従来の技術による電動シャッタ装置の一例を示す概略図である。
【図８−ａ】従来の技術による電動シャッタ装置の他の例を示す部分断面図である。
【図８−ｂ】従来の技術による電動シャッタ装置の他の例を示す部分断面図である。
【図８−ｃ】従来の技術による電動シャッタ装置の他の例を示す部分端面図である。
【図９】課題を説明するための電動モータを示す図である。
【符号の説明】
【００３８】
２  カーテン体（スラットカーテン）
１０  電動モータ
２０  駆動ギヤホイル
２４  検出ギヤ
４０  異常運転検出器
６２  パルスカウンタ
６４  パルス幅計測回路
６６  パルス幅比較回路
７０  モータ制御部
【図１】
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【図２】
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【図３−ａ】
2005240457.tif 000005
【図３−ｂ】
2005240457.tif 000006
【図４−ａ】
2005240457.tif 000007
【図４−ｂ】
2005240457.tif 000008
【図５】
2005240457.tif 000009
【図６−ａ】
2005240457.tif 000010
【図６−ｂ】
2005240457.tif 000011
【図６−ｃ】
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【図７】
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【図８−ａ】
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【図８−ｂ】
2005240457.tif 000015
【図８−ｃ】
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【図９】
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