(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
窓の屋外側に設置される電動窓シャッタ装置であって、窓を遮蔽する閉位置と窓を開放する開位置との間で移動可能な窓シャッタを、電動の駆動手段で移動させる電動窓シャッタ装置において、窓シャッタを巻き上げるドラムを窓の上部に設け、このドラムに電気ヒータを設置すると共に、外気温から窓シャッタの温度を測定する温度センサを取り付け、窓シャッタがドラムに巻き取られた状態で温度センサの検出温度が凍結のおそれのある温度以下になると、上記電気ヒータに通電してドラムに巻き取られている窓シャッタを加熱する制御手段を備えたことを特徴とする電動窓シャッタ装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、窓の屋外側に設置される電動窓シャッタ装置であって、電動の駆動手段で窓シャッタを移動させるものに関する。
【０００２】
【従来の技術】
この種の電動窓シャッタ装置としては、電動の駆動手段であるモータで回転されるドラムに巻き取った状態でシャッタケースに収納した窓シャッタを、ドラムを回転させてシャッタケースから繰り出すと共に、繰り出した窓シャッタが窓に沿って移動するようにガイドレールでガイドして窓を遮蔽し、窓を遮蔽した窓シャッタをドラムで巻き取って窓を開放するものがある。
【０００３】
ところで、窓シャッタで窓を遮蔽した状態つまり窓シャッタが閉位置にある状態で、窓シャッタの温度が氷点下になると、窓シャッタに付着した水分が凍結して氷ができ、氷が障害になって窓シャッタのスムーズな動きが妨げられたり、凍結により窓シャッタとガイドレールとが一体に凍りついたりすることがある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
このような状態の窓シャッタをドラムで巻き取ろうとすると、電動モータに過剰な負荷が加わる。過剰な負荷はモータの故障の原因になる。また過剰な負荷が加わってモータに所定値以上の過電流が流れた場合に自動的に電源を切ってモータを保護するものでは、窓シャッタの開動作が自動的に中止されるので、窓シャッタを開けることができない。
【０００５】
本発明は、このような問題点に鑑み、外気温が氷点下である場合など窓シャッタに付着した水分が凍結し得る環境下での窓シャッタにおける凍結を防止して、閉位置にある窓シャッタを電動の駆動手段で開けることができ、しかも開けるときに当該駆動手段に過剰な負荷が加わらない電動窓シャッタ装置を提供することを課題とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記課題を解決するために、窓の屋外側に設置される電動窓シャッタ装置であって、窓を遮蔽する閉位置と窓を開放する開位置との間で移動可能な窓シャッタを、電動の駆動手段で移動させる電動窓シャッタ装置において、窓シャッタを巻き上げるドラムを窓の上部に設け、このドラムに電気ヒータを設置すると共に、外気温から窓シャッタの温度を測定する温度センサを取り付け、窓シャッタがドラムに巻き取られた状態で温度センサの検出温度が凍結のおそれのある温度以下になると、上記電気ヒータに通電してドラムに巻き取られている窓シャッタを加熱する制御手段を備えたことを特徴とする。
【０００７】
閉位置にある窓シャッタにおける水分が凍結するおそれがある状態、例えば窓シャッタの温度が氷点下の状態になると電気ヒータに通電する。すると、電気ヒータが発熱して窓シャッタが加熱され、窓シャッタにおける水分の凍結が防止される。凍結が防止されれば、氷で窓シャッタのスムーズな移動が妨げられるといった不具合は生じない。従って、通常であれば凍結が生ずる環境下でも、電動の駆動手段により窓シャッタを開けることができ、しかも開けるときに駆動手段に過剰な負荷が加わることがない。
【０００８】
【発明の実施の形態】
図１を参照して、１は住宅の窓Ｗの屋外側に取り付けた電動窓シャッタ装置であり、窓Ｗを遮蔽する窓シャッタ２を収納するためのシャッタケース３を上部に備えると共に、シャッタケース３の下面３ａに形成された繰り出し口３ｂから下方に繰り出された窓シャッタ２が安定した状態で繰り出されるようにガイドするガイドレール４を左右両側に備える。ガイドレール４の下端には下枠５が取り付けられている。
【０００９】
シャッターケース３内には窓シャッタ２を巻き取り状態で収納するドラム６と、ドラム６を回転させる電動のモータ（駆動手段）７とが設置されている。なお、ドラム６の支持構造及びドラム６に窓シャッタ２が巻き取られた状態については図示を省略した。モータ７は正逆転可能なものであり、ベルト７ａを介してドラム６を所定の向きに正転させると窓シャッタ２が繰り出されて窓Ｗが遮蔽され、モータ７でドラム６を逆転させると窓シャッタ２が巻き取られて窓Ｗが開放される。なお、モータ７の動作は室内に設置されたコントローラ（制御手段）８で制御される。
【００１０】
窓シャッタ２はいわゆる差込型シャッタである。窓シャッタ２を構成する複数のスラット２ａはその上下縁で相互に屈曲可能に連結されており、ドラム６による窓シャッタ２の巻き取りが可能になっている。窓シャッタ２の下端には折曲部２１が形成されている。窓シャッタ２は折曲部２１がシャッタケース３の下面３ａに当接する開位置に移動するまでシャッタケース３内に巻き取られ、折曲部２１が下枠５に当接する閉位置に移動するまで繰り出される。
【００１１】
窓シャッタ２の各スラット２ａの前面（屋外側の面）には、図２に示すように耐候性フィルム（例えばポリアリレートフィルム）で覆われたカーボンフィルム（日立化成工業（株）製：カーボンフィットＨＧＰ）９ａが貼着されている。そして、カーボンフィルム９ａの左右端のガイドレール４で覆われる部分には、カーボフィルム９ａに電気的に導通した銅板２２が貼着されている。またシャッタケース３内のドラム６の外周面にも同様に帯状のカーボンフィルム９ｂが貼着されており（図１参照）、ドラム６の両端に全周に亘って環状に貼着された銅板６２によって通電されている。両カーボンフィルム９ａ，９ｂはいずれも電気ヒータとして機能する。
【００１２】
左右のガイドレール４，４は、相互に対向する向きに開口した溝４１（図１では右側のみ図示）を備える。溝４１はガイドレール４の長手方向に沿って上下に延びており、図３に示すように、溝４１の前縁及び後縁にはそれぞれ溝４１内に折り曲げられた屈曲部４１ａ，４１ｂが設けられている。各ガイドレール４は、窓シャッタ２の対応する側端を屈曲部４１ａ，４１ｂで前後から挟んでガイドしており、溝４１の前縁の屈曲部４１ａは窓シャッタ２の側端前面に摺動接触し、後縁の屈曲部４１ｂは窓シャッタ２の側端後面に摺動接触する。前縁の屈曲部４１ａには、屈曲部４１ａの全長に亘る銅板４２が貼着されており、窓シャッタ２をガイドレール４に沿って繰り出すと、ガイドレール４の銅板４２と窓シャッタ２の各スラット２ａの前面に貼着した銅板２２とが接触する。この銅板２２，４２相互の接触部を介して窓シャッタ２のカーボンフィルム９ａに図示しない外部電源からの電力を通電する。
【００１３】
図４に示すように、コントローラ８はＣＰＵ（中央演算処理部）を備えており、モータ７の電源スイッチＳＷ１、窓シャッタ２に貼着したカーボンフィルム９ａの電源回路上の電源スイッチＳＷ２及びドラム６に貼着したカーボンフィルム９ｂの電源回路上の電源スイッチＳＷ３のオン・オフ制御を行なう。またコントローラ８は窓シャッタ２を開閉させるための閉動作ボタン８ａ及び開動作ボタン８ｂを備える。閉動作ボタン８ａは窓シャッタ２を繰り出して窓Ｗを遮蔽するときに押すボタンであり、開動作ボタン８ｂは窓シャッタ２を巻き取って窓Ｗを開放するときに押すボタンである。またＣＰＵには窓シャッタ２が閉位置であることを検知する全閉リミットスイッチ８１と、窓シャッタ２が開位置であることを検知する全開リミットスイッチ８２と、窓シャッタ２の温度を測定する温度センサ８３とから信号が入力されており、各スイッチ８１，８２のオン・オフ状態及び温度センサ８３での測定温度が検知される。
【００１４】
図１に示すように、全閉リミットスイッチ８１は、下枠５の上面に取り付けられており、下枠５に当接するまで移動した窓シャッタ２の折曲部２１に押されてオン状態になる。全開リミットスイッチ８２は、シャッタケース３の下面３ａに取り付けられており、シャッタケース３の下面３ａに当接するまで移動した折曲部２１に押されてオン状態になる。また温度センサ８３は左側のガイドレール４の上部に取り付けられている。なお、図１から図３では電源回路やオン・オフ信号の配線の図示を省略した。
【００１５】
このような電動窓シャッタ装置１の動作を図５及び図６を用いて説明する。窓シャッタ２で窓Ｗを遮蔽する場合はコントローラ８の閉動作ボタン８ａを押す。すると閉動作スイッチ８ａのオンが検知され（Ｓ１）、モータ７が作動されドラム６が正転して窓シャッタ２の繰り出しが開始する（Ｓ２）。この後、開動作ボタン８ｂが押されるか（Ｓ３）、窓シャッタ２が閉位置まで移動して折曲部２１が下枠５に達し、全閉リミットスイッチ８１が折曲部２１に押されてオンになると（Ｓ４）、モータ７が停止されてドラム６が停止し（Ｓ５）、窓シャッタ２の閉動作が終了する。
【００１６】
一方、窓シャッタ２を開ける場合は開動作スイッチ８ｂを押す。すると開動作スイッチ８ｂのオンが検知され（Ｓ６）、モータ７が作動されてドラム６が逆転して窓シャッタ２の巻き取りが開始する（Ｓ７）。この後、閉動作ボタン８ａが押されるか（Ｓ８）、窓シャッタ２が開位置に移動して折曲部２１がシャッタケース３の下面３ａに達し、全開リミットスイッチ８２が折曲部２１に押されてオンになると（Ｓ９）、モータ７が停止されてドラム６が停止し（Ｓ５）、窓シャッタ２の開動作が終了する。
【００１７】
また、ＣＰＵは窓シャッタ２における水分の凍結を防止するために凍結防止処理（Ｓ１０）を実行する。この処理では、まず温度センサ８３での測定温度Ｔが凍結のおそれがある温度（本実施の形態では０℃）以下か否かを検知し（Ｓ１１）、測定温度Ｔが０℃より高い場合はカーボンフィルム９ａ，９ｂの電源スイッチＳＷ２，ＳＷ３がオンであればオフにして（Ｓ１６）凍結防止処理を終了する。一方、測定温度Ｔが０℃以下の場合は、まず全開リミットスイッチ８２のオン・オフ状態を検知して（Ｓ１２）、オフであれば少なくとも一部の窓シャッタ２がガイドレール４に繰り出されていると判断して窓シャッタ２のカーボンフィルム９ａの電源スイッチＳＷ２をオンし、カーボンフィルム９ａで窓シャッタを加熱する（Ｓ１３）。次に全閉リミットスイッチ８１のオン・オフ状態を検知して（Ｓ１４）、オフであれば少なくとも一部の窓シャッタ２がドラム６によって巻き取られた状態であると判断してドラム６のカーボンフィルム９ｂの電源スイッチＳＷ３をオンして（Ｓ１５）、カーボンフィルム９ｂでドラム６に巻き取られた窓シャッタ２を加熱する。以上の処理を繰り返し行う。
【００１８】
このようにすれば、窓シャッタ２における水分の凍結が防止される温度に保温でき、窓シャッタ２における水分の凍結が防止され、窓シャッタ２のスムーズな動きが確保される。従って、確実に窓シャッタ２を開けることができ、しかも窓シャッタ２を開けるときにモータ７に過剰な負荷が加わらないのでモータ７の故障を防止できる。また、モータに過剰な負荷が加わらないので、モータに所定値以上の過電流が流れると自動的にモータの電源を切ってモータを停止させて保護する回路を備える装置の場合でも、モータが自動的に停止することがなく、窓シャッタを開閉動作させることができる。
【００１９】
また上記の実施の形態では、カーボンフィルム９ａを電気ヒータとして用いていて窓シャッタ２やドラム６を加熱しているが、これ以外にも例えばいわゆるシーズヒータを用いてもよい。シーズヒータはカーボンフィルムに比べて厚みがある（太い）ので、これを用いる場合は窓シャッタの裏面にスラットの延在方向に沿って取り付ける。
【００２０】
【発明の効果】
以上のように、本発明によれば、通常であれば凍結する環境下にある閉位置の窓シャッタの凍結を防止することにより、電動の駆動手段に過剰な負荷が加わることを防止しつつ、当該駆動手段によって閉位置になる窓シャッタ開けることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明に係る電動窓シャッタ装置を示す斜視図
【図２】  窓シャッタの前面を示す正面図
【図３】  ガイドレールの図１のＩＩＩ−ＩＩＩ面での断面を示す平面図
【図４】  コントローラとの間の信号線の接続を示すブロック図
【図５】  窓シャッタの閉動作時及び開度作時の処理を示すフローチャート
【図６】  凍結防止処理を示すフローチャート
【符号の説明】
１  電動窓シャッタ装置        ２  窓シャッタ
７  モータ（駆動手段）
８３  温度センサ
９ａ，９ｂ  カーボンフィルム（電気ヒータ）
Ｗ  窓
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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