JP2001159284A - 開閉体の開閉制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 開閉体を開閉限度位置で正確に停止させるこ
とができるとともに、障害物接触時に開閉機および障害
物双方への負荷を軽減できること。 【解決手段】 シャッターカーテン６開閉時に床面や障
害物接触で負荷がかかると機械式負荷感知手段５はシャ
ッターカーテン６を機械的に停止させる。機械式負荷感
知手段５によるシャッターカーテン６の停止により開閉
機Ｍには負荷が加わり、開閉機負荷検出手段２ｄがこれ
を検出して処理手段２ａに検出信号を出力する。処理手
段２ａは開閉機Ｍの駆動を停止させる。シャッターカー
テン６は、下限位置に達したとき、障害物に接触したと
き直ちに停止できる、また、下限位置でシャッターカー
テン６にだぶつきが発生せず風振音を防止できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、シャッター等の開
閉体を開閉制御する装置に係り、特に、開閉体を開閉限
度位置及び開閉時の障害物接触時に停止制御でき、開閉
限度位置で正確に停止させることができる開閉体の開閉
制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】開閉体がシャッターである例で説明す
る。電動制御のシャッターは、開閉限度位置である上下
限位置に達した際、及び障害物接触時にそれぞれ停止制
御するよう構成されている。

【０００３】上下限位置は開閉機の回転をカウントする
リミットスイッチを用いる方法、開閉機の負荷を検出す
る方法などで停止制御され、障害物接触は開閉機の負荷
を検出する方法や、シャッターに障害物感知器を取り付
けて検出する方法がある。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、リミッ
トスイッチを用いたものは、上限位置及び下限位置それ
ぞれのカウント値を設定する必要がある。また、シャッ
ターカーテンが経年使用で伸縮するとカウント値を際設
定しなければならない。カウント値がそのままであると
下限停止時にシャッターカーテンがだぶついたり、上限
停止時に開閉機に過負荷が加わることがある。

【０００５】また、開閉機の負荷を検出する構成のもの
は、例えば開閉機に流れる電流が所定値以上となったこ
とを検出した際に開閉機を停止制御させるが、シャッタ
ーカーテンを構成する複数枚のスラット同士の隙間等に
よって開閉機側で検出する反応に遅れが出やすく、これ
によって下限停止時にシャッターカーテンがだぶつくこ
とがある。このだぶつきは、風や振動などでシャッター
カーテンがレールに接触し音を発する風振音を発生させ
るとともに、美観を損ねる。

【０００６】また、障害物接触を開閉機の負荷検出で停
止させる構成にした場合、前記検出の反応の遅れがでる
とその遅れ分だけ障害物に対して余計に負荷を加え続け
ることになる。

【０００７】本発明は、上記課題を解決するためになさ
れたものであり、開閉体を開閉限度位置で正確に停止さ
せることができるとともに、障害物接触時に開閉機およ
び障害物双方への負荷を軽減できる開閉体の開閉制御装
置を提供することを目的としている。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明の開閉体の開閉制御装置は、開閉体を開閉限
度位置間で開閉制御する開閉体の開閉制御装置におい
て、前記開閉体の開閉時（開放時及び／又は閉鎖時）に
おいて開閉体開閉の障害となる負荷の感知時には開閉動
作を停止又は少なくとも抑制する開閉抑制手段と、前記
負荷感知手段の負荷感知動作に基づいて前記生じた障害
を回避すべく処理する処理手段とを備えたことを特徴と
する。なお、本願において特に言及しない限り、開閉と
は開のみの場合、閉のみの場合、開及び閉の場合を示
す。

【０００９】また、前記開閉抑制手段は、前記開閉体開
閉時において開閉体開閉の障害となる負荷が加わった場
合に、該生じた該負荷力を基にして機械的に開閉体の開
閉動作を少なくとも抑制させる構成にできる。

【００１０】また、前記処理手段は、前記開閉体開閉時
において開閉体開閉の障害となる負荷が加わった場合
に、該生じた該負荷力を基にして開閉体の開閉動作を少
なくとも停止させる構成にできる。

【００１１】また、前記処理手段は、開閉体の停止後
に、該開閉体を停止前の同方向への開閉を再開させる構
成にできる。

【００１２】本発明は、開閉体を開閉限度位置間で開閉
制御する開閉体の開閉制御装置において、前記開閉体開
閉時において開閉体開閉の障害となる負荷が加わった場
合に、該生じた該負荷力を基に開閉体の開閉動作を機械
的に停止又は少なくとも抑制させる機械式負荷感知手段
と、前記開閉体を開閉駆動する開閉機に対して所定以上
の負荷が加わった場合にこれを検出する開閉機負荷感知
手段と、前記開閉機負荷感知手段の検出時に開閉体の開
閉駆動を少なくとも停止させる処理手段と、を備えたこ
とを特徴とする。

【００１３】また、前記開閉体が開閉限度位置に達した
か否かを検出する開閉限度位置検出手段を備え、前記処
理手段は、前記開閉体の開閉途中における障害物接触時
に対応する制御と、前記開閉体が開閉限度位置に達した
際に対応する制御をそれぞれ実行する構成としてもよ
い。

【００１４】上記構成について開閉体がシャッターであ
る例で説明する。シャッターカーテンが下降し床面に達
すると、開閉抑制手段はシャッターカーテン開閉の障害
となる負荷の感知時に開閉体の開閉動作を停止又は抑制
させる。処理手段は、障害を回避すべく処理する。例え
ば、開閉抑制手段は、床面への接触の負荷の力に基づき
シャッターカーテンを停止させるよう抑制する。処理手
段としての開閉機負荷感知手段は、開閉抑制手段で発生
した開閉の抑制によりシャッターカーテンを開閉駆動す
る開閉機の負荷を検出する。一般に開閉機負荷感知手段
は検出の応答が遅いが、これにより、開閉機負荷感知手
段にはより大きな負荷が加えられ、短時間でシャッター
カーテンを停止でき、シャッターを下限位置でだぶつき
なく停止できるようになる。

【００１５】

【発明の実施の形態】〔第１実施形態〕図１は、本発明
の開閉体の開閉制御装置を示すブロック図である。以下
の実施形態では、開閉体として昇降するシャッターを例
に説明する。操作手段１は、シャッターを開閉停止させ
る複数のスイッチからなる。制御手段２には、ＣＰＵ等
からなる処理手段２ａ、ＲＡＭ，ＲＯＭ等の記憶手段２
ｂ、開閉機駆動回路２ｃが設けられる。

【００１６】開閉機Ｍは、開閉機駆動回路２ｃにより駆
動されシャッターを開閉させる。この開閉機Ｍには、開
閉機負荷感知手段２ｄが設けられる。この開閉機負荷感
知手段２ｄは、開閉機Ｍに流れる電流値に基づき過電流
時に負荷状態であると検出する回路で構成されている。
この他、開閉機Ｍの回転数をホールＩＣでパルス検出
し、このパルスカウントの変動状態に基づき負荷を検出
する回路で構成することもできる。

【００１７】この開閉機負荷感知手段２ｄが開閉機Ｍの
負荷の検出信号を出力すると、上記処理手段２ａは開閉
機Ｍの駆動を停止制御する。これら開閉機負荷感知手段
２ｄ、処理手段２ａは、開閉体開閉時に生じた障害を回
避すべく処理する処理手段を構成する。

【００１８】開閉機Ｍは、ギヤやチェーン等の駆動力伝
達機構３を介して巻取機構４に連結されている。この巻
取機構４は、回転自在な巻取カゴからなり、この巻取カ
ゴの外周にはシャッターカーテンの上端が連結され、回
転によりシャッターカーテンを巻き取り、又繰り出すこ
とにより、シャッターカーテンを昇降させる。

【００１９】機械式負荷感知手段５は、シャッターカー
テン開閉時にこのシャッターカーテンに対して開閉を妨
げる力が加わった場合に、この負荷に基づきシャッター
カーテンの開閉を抑制する開閉抑制手段である。例え
ば、シャッターカーテン上昇時にこのシャッターカーテ
ンの下端（座板）がまぐさに接触したとき、及び（又
は）、シャッターカーテン下降時に座板が障害物、ある
いは床面に接触したときに機械的にシャッターカーテン
の昇降移動を停止又は少なくとも抑制する。

【００２０】図２は、この機械式負荷感知手段５の構成
例を示す図である。昇降自在なシャッターカーテン６の
座板６ａは、シャッターカーテン６に対し上下に移動自
在に構成されている。この座板６ａが上下に移動する
と、両側部に設けられた作動片６ｂがガイドレール７内
に突出する構成である。座板６ａ内には、この座板６ａ
の上下移動を作動片６ｂの横方向への移動に変換するギ
ヤ等の変換部（不図示）が設けられている。これによ
り、シャッターカーテン６の下降時、このシャッターカ
ーテン６が障害物あるいは床面に接触すると、作動片６
ｂがガイドレール７に突出して接触し、シャッターカー
テン６の下降を抑制する力を発生させる。

【００２１】上記の機械式負荷感知手段５は、電気的な
制御を伴わないでシャッターカーテン開閉時に生じる負
荷力によって動作する構成である。あるいは電気的な構
成を伴った場合であっても、シャッターカーテン開閉の
停止又は抑制自体については電気的制御によらず、開閉
時に生じる負荷力によって動作する構成とする。例え
ば、上記構成における作動片６ｂは、突出方向にバネ機
構で付勢され且つ通常時は非突出状態に保持された構成
であり、障害の検知により電池電源等で電磁コイルが作
動して非突出状態を解除（バネ機構で突出）させる構成
がある。

【００２２】次に、図３は、上記機械式負荷感知手段５
の他の構成例を示す部分拡大図であり、シャッターカー
テン６の下端部が示されている。シャッターカーテン６
の下端部の座板６ａには、座板先端部７１が座板６ａの
他の部位に対して相対的に上下に移動可能に設けられて
いる。座板６ａ内部には、座板先端部７１に対する障害
物の接触で作動する停止機構７２が設けられている。略
中央位置には、回動レバー７３が回転自在に軸支され、
この回転レバー７３の両端には、それぞれ所定長さの連
結ロッド７４が連結されている。連結ロッド７４は保持
機構７５のラッチ部材８０を介して停止部材７６に連結
されている。これら停止部材７６やピン部材８２は、例
えば防火用シャッターではヒューズや合成樹脂など火災
時の所定温度で溶融する材質を用いてもよい。

【００２３】回動レバー７３は、バネ部材７７によって
常時内方に付勢されている。連結ロッド７４には、保持
機構７５を構成するアーム部材７８の一端が軸支され
る。このアーム部材７８の他端を軸支しているピン部材
８２は、座板先端部７１の両端に設けられた上下方向に
所定幅を有するスリット７１ａ内に係合している。

【００２４】これにより、同図（ｂ）に示すように、シ
ャッターカーテン６が下降している間に座板先端部７１
が障害物に接触すると、この座板先端部７１が上に持ち
上がる。そして、アーム部材７８が連結ロッド７４を介
してそれぞれガイドレール７方向に押し出してシャッタ
ーカーテン６を停止させる。

【００２５】上記構成では、シャッターカーテン６は、
障害物接触時に一時停止する構成としたが、これに限ら
ない。この他、障害物接触時に開閉に逆らいつつも徐々
に下降する構成とすることもできる。具体的には、障害
物接触で上記作動片６ｂや停止部材７６はガイドレール
７に接触するが、これらの部材を、これらの間の摩擦力
がシャッターカーテン６の降下力より少なくなるように
構成する。これにより停止はせずこの際の摩擦力により
シャッターカーテン６の速度は低下して下降することに
なる。この構成であっても下降は抑制されることにな
る。また、所定の時間が経過すると、上記作動片６ｂや
停止部材７６が突出状態を解除（退避）させる構成とし
てもよい。突出の解除によりシャッターカーテン６は開
閉を再開するが、この際に障害物に接触すれば上記同様
に作動片６ｂ（停止部材７６）が突出してシャッターカ
ーテン６の開閉が抑制（停止）する。

【００２６】図４は、上記構成の動作を示すフローチャ
ートである。操作手段１によりシャッターを閉鎖操作す
ると、処理手段２ａはシャッターカーテン６が下降する
方向に開閉機Ｍを駆動する（Ｓ１）。シャッターカーテ
ン６が下降を続け、下端部の座板６ａが床面、あるいは
障害物に接触すると、機械式負荷感知手段５が所定の負
荷を検出する（Ｓ２−ＹＥＳ）。

【００２７】これにより、機械式負荷感知手段５はシャ
ッターカーテン６の下降を抑制する（Ｓ３）。この抑制
とはシャッターカーテン６の停止を含むものであり、以
下の説明における抑制とは停止を含む。機械式負荷感知
手段５によるシャッターカーテン６の下降の抑制力によ
って、開閉機Ｍに所定の負荷が加わり、開閉機負荷感知
手段２ｄがこの負荷を検出する（Ｓ４）。開閉機負荷感
知手段２ｄによる負荷の検出により、処理手段２ａは開
閉体開閉時に生じた障害を回避すべく開閉機Ｍの下降駆
動を停止させる（Ｓ５）。

【００２８】上記構成によれば、シャッターが上下限位
置に達した時、あるいは障害物接触時のいずれにおいて
も、機械式負荷感知手段５がシャッターカーテンの開閉
を抑制するため、開閉機Ｍにはより大きな負荷が短時間
で加わることになる。これにより、開閉機負荷感知手段
２ｄはより短時間で開閉機Ｍの負荷を検出できるように
なる。したがって、処理手段２ａでは開閉機Ｍの駆動を
短時間で停止させ開閉の障害を回避できるようになる。

【００２９】機械式負荷感知手段５は、開閉時の負荷に
基づきシャッターカーテン６の開閉を少なくとも抑制す
るため、例えシャッターカーテン６の開閉を停止させる
ことができない場合であっても、連動する開閉機負荷感
知手段２ｄの負荷検出により開閉機Ｍの駆動側を停止さ
せることができるため、２重の開閉抑制機能を備えてい
る。

【００３０】これにより、シャッター閉鎖時においてシ
ャッターカーテン６が下限位置に達したときに下降を短
時間で停止させることができるようになり、シャッター
カーテン６のだぶつきを少なくできるようになる。だぶ
つきを少なくできることにより、風や振動などがあって
もシャッターカーテン６の風振音の発生を低減でき、ま
た美観を維持できる。また、障害物接触時に、障害物に
対する負荷（シャッターカーテン６重量の印加）を小さ
くすることができる。さらに、機械式負荷感知手段５が
実際に障害物等に接触して機械的にシャッターカーテン
６の昇降を抑制するため、モータの特性のバラツキやシ
ャッターカーテン６の経年変化による伸縮、開閉機負荷
感知手段２ｄの負荷検知状態のばらつきに影響を受けず
にシャッターを停止できるようになる。

【００３１】なお、上記処理手段２が実行する障害の回
避としては、他に開閉体や障害物に対する動作自体には
直接の影響を及ぼさず、単に装置外部へ障害発生を信号
等で通知、報知する構成とすることもできる。この構成
の場合には、実際に発生した障害の回避自体は通知を受
けた装置外部側で処置する。

【００３２】上記の処理手段２ａによる障害を回避する
処理は、開閉機負荷感知手段２ｄによる開閉機Ｍへの負
荷を検出して実行する構成としたがこれに限らない。機
械式負荷感知手段５の動作自体を検出する構成にもでき
る。例えば、上記の作動片６ｂの突出の有無をセンサ等
で検出する。また、ガイドレール７側にこのガイドレー
ル７に沿ってテープスイッチを設け、作動片６ｂの突出
をこのテープスイッチで検出することもできる。

【００３３】〔第２実施形態〕次に、本発明の第２実施
形態を説明する。この実施形態では、処理手段２ａは、
開閉機負荷感知手段２ｄによる負荷検出後、シャッター
カーテン６を所定時間（所定量）反転駆動させる構成で
ある。シャッターカーテン６の下降時に下限位置あるい
は障害物に接触して開閉機負荷感知手段２ｄが開閉機Ｍ
の負荷を検出すると、処理手段２ａは開閉の障害を回避
すべく開閉機Ｍを下降方向への駆動を停止させた後に、
シャッターカーテン６の上昇方向へ所定時間駆動させる
（図４のＳ５における反転上昇）。これにより、第１実
施形態に比べてシャッターカーテン６のだぶつきを少な
くでき、風振音の発生をより低減でき、また美観を維持
できる。さらに、障害物接触時に、障害物に対する負荷
をより軽減できる。

【００３４】この反転駆動の所定時間は、設定部２ｅの
ダイヤルスイッチ等で可変調整することができる。ま
た、設定部２ｅの設定によっては、反転駆動を上下限位
置に達するまで継続させる構成にもできる。例えば、シ
ャッターカーテン下降時に障害物接触したときには、シ
ャッターカーテン６が上限位置に達するまで継続して上
昇させる設定にもできる。

【００３５】処理手段２ａにおける他の制御例として
は、シャッターカーテン６下降時、途中位置で障害物に
接触した場合には、上記反転上昇の制御を実行するとと
もに、以降、操作手段１の操作に対しシャッターカーテ
ン６を上昇させる操作のみ受け付け、下降させる操作が
なされてもこれを受け付けずに、シャッターカーテン６
の下降を禁止する構成にすることもできる。この構成に
よれば、障害物に対する負荷の増大を防止できる。処理
手段２ａは、障害物接触時にこのような操作手段１の操
作を受け付けない構成とするに限らず、外部から防災信
号が入力される構成とし、この防災信号を継続して受信
している期間や、この防災信号を新たに受信した場合も
上記下降（停止制御前の同方向への再開動作）を禁止す
る構成とすることもできる。より一般的には、何らかの
同方向への再開動作指示を受信した場合にも再開を禁止
する構成とすることができる。この場合、禁止の解除
（再開動作）は、手動操作のみ、あるいは強制下降信号
の受信時等、予め処理手段２ａに設定しておく。なお、
停止制御前の同方向への再開動作を受け付けず禁止状態
に保持しておく設定にもできる。

【００３６】〔第３実施形態〕次に、本発明の第３実施
形態を説明する。この実施形態では、新たに下限位置検
出手段８を設ける（図１参照）。この下限位置検出手段
８は、シャッター閉鎖時におけるシャッターカーテン６
の下端（座板６ａ）が床面に接触する位置を検出する。
例えば、開閉機Ｍの回転に連動するカウンタで構成す
る。このカウンタには予めシャッターカーテン６の下限
位置に対応する下限カウント値を設定しておく。カウン
タのカウント値が下限カウント値に達すると、処理手段
２ａに下限検知信号を出力し、処理手段２ａは開閉機Ｍ
の駆動を停止させシャッターカーテンの下降を停止させ
る。

【００３７】下限位置検出手段８としては、他に、開閉
機負荷感知手段２ｄの構成を利用してもよい。即ち、開
閉機Ｍの回転数をパルス検出するホールＩＣを利用し、
処理手段２ａがこのホールＩＣから出力されるパルスの
カウント数が下限位置に対応する値になったとき下限位
置であると判断する構成にしてもよい。

【００３８】図５は、この構成による動作を示すフロー
チャートである。同図において図４と同様の処理内容は
同一符号を付してある。操作手段１によりシャッターを
閉鎖操作すると、処理手段２ａはシャッターカーテン６
が下降する方向に開閉機Ｍを駆動する（Ｓ１）。シャッ
ターカーテン６が下降を続け、下端部の座板６ａが床面
に接触するまでの間は、下限位置検出手段８はシャッタ
ーカーテン６の下限位置を検出しない（Ｓ６−ＮＯ）。

【００３９】このような開閉の途中位置においては、障
害物感知機能が働く。即ち、この閉鎖途中において機械
式負荷感知手段５が所定の負荷を検出すると、（Ｓ２−
ＹＥＳ）、機械式負荷感知手段５はシャッターカーテン
６の開閉を抑制させる（Ｓ３）。機械式負荷感知手段５
によるシャッターカーテン６の開閉の抑制力によって、
開閉機Ｍに所定の負荷が加わり、開閉機負荷感知手段２
ｄがこの負荷を検出する（Ｓ４）。開閉機負荷感知手段
２ｄによる負荷の検出により、処理手段２ａは開閉の障
害を回避すべく開閉機Ｍの下降駆動を停止させた後、所
定時間だけ反転上昇させる（Ｓ５）。

【００４０】一方、シャッターカーテン６の下降で下端
部の座板６ａが床面に接触するとき、下限位置検出手段
８がシャッターカーテン６の下限位置を検出する（Ｓ６
−ＹＥＳ）。この場合、処理手段２ａは下限位置の検出
に基づき開閉の障害を回避すべく開閉機Ｍの下降駆動を
停止させシャッターカーテン６を下限位置で停止させる
（Ｓ７）。

【００４１】このように、シャッターカーテン６の下限
位置での停止を下限位置検出手段８の検出に基づき行う
構成とすることにより、シャッターカーテン６を下限位
置で停止させることができるようになる。この際、シャ
ッターカーテン６が下限位置に達した際には、機械式負
荷感知手段２ｄによってもシャッターカーテン６が機構
的に昇降停止されるため、より下限位置での停止を正確
に行えるようになる。

【００４２】一方、シャッターカーテン６の上限位置で
の停止、及び障害物接触時における処理手段２ａの停止
制御は、前記各実施形態同様に機械式負荷感知手段５に
よる抑制力と、開閉機負荷感知手段２ｄの負荷検出によ
る開閉機Ｍの駆動停止によって行われる。

【００４３】なお、処理手段２ａによる下限位置での停
止制御は、下限位置検出手段８からの下限位置検出信号
の出力のみによらず、開閉機負荷感知手段２ｄの負荷検
出されて開閉機Ｍを停止させる２重の構成にしてもよ
く、この場合、下限位置検出手段８の何らかの事情（故
障など）で下限位置検出できない場合でも開閉機負荷感
知手段２ｄの負荷検出によりシャッターカーテン６を下
限位置で停止できるようになる。

【００４４】また他の制御例としては、シャッターカー
テン６の開閉時途中における障害物接触を検出して一端
停止制御（あるいは所定時間の反転制御）を実行した
後、さらに予め設定した所定時間経過後に自動的に再度
障害物接触前の開閉方向にシャッターカーテン６を開閉
制御する構成としてもよい。この場合、処理手段２ａ
は、下限位置検出手段８の検出信号に基づき開閉体が開
閉途中であるか否かを判断できる。この構成によれば、
シャッターカーテン６を最終的に所望する開閉状態にで
き、途中位置で開口状態のままとなることがない。な
お、再度の開閉制御においても機械式負荷感知手段５、
及び開閉機負荷感知手段２ｄによる負荷感知動作が有効
に働く。また、上記所定時間として、所定時間間隔で複
数回を設定してもよく、複数回の試行によって最終的に
所望する開閉状態に至らしめる構成としてもよい。

【００４５】〔第４実施形態〕次に、本発明の第４実施
形態を説明する。この第４実施形態では、上述した機械
式負荷感知手段５の他の構成例５Ａを説明する。図６
は、正面図、図７は図６の巻取カゴ端部の拡大図、図８
及び図９は図７における障害物感知装置の分解斜視図、
図１０は側面図である。

【００４６】住宅などの建物の窓などの上縁部分に配設
されるシャッターケース（図示せず）内には、左右両端
部分に配設される一対のブラケット１１，１２を介して
支持軸１３が水平に左右両端を固定されている。

【００４７】この支持軸１３の両端近傍、及び中央側の
外周には、円形のホイール１５，１６がそれぞれ回転自
在とされて取り付けられている。

【００４８】これらホイール１５，１６には、外周縁近
傍に位置する円周方向に等間隔となる位置に、複数の連
結杆１７が挿通されるように、支持軸１３に沿って取り
付けられている。そして、これらホイール１５，１６と
連結杆１７とで、巻取カゴ１９を構成している。

【００４９】各ホイール１５，１６の外周面には吊元部
材（図示せず）などを介してシャッターカーテン２０が
連結され、この巻取カゴ１９の外周に、シャッターカー
テン２０が巻回される。

【００５０】また、巻取カゴ１９は、図６に示すよう
に、巻取カゴ１９を構成するホイール１５，１６と、支
持軸１３との間に、一端が支持軸１３に固定されてお
り、他端が巻取カゴ１９のホイール１５，１６に固定さ
れるコイルスプリングよりなる巻取スプリング２１が設
けられている。この巻取スプリング２１は、支持軸１３
に巻装されており、支持軸１３に対して巻取カゴ１９を
回転させる付勢力を有し、巻取カゴ１９に巻回されるシ
ャッターカーテン２０を巻き取る方向の回転方向に付勢
するようになっている。

【００５１】巻取カゴを構成する各ホイール１５，１６
のうち、巻取カゴの端部となり一方のブラケット１１に
近接するホイール１６には、このブラケット１１に対向
する面に、駆動プレート２３が設けられている。

【００５２】この駆動プレート２３は、本第一の実施の
形態では、図８及び図９に示すように、中央に支持軸１
３が貫通する穴部２５を有する略矩形状の垂直な基板２
７と、この基板２７の対となる側縁に、この基板２７の
板面に対して垂直となって延設される一対の連結板部２
８とで略構成されて略コ字状に形成されている板材であ
る。

【００５３】各連結板部２８の先端縁には、凸部２８ａ
が形成されており、前記巻取カゴ１９のホイール１６に
連結されるようになっている。また、この駆動プレート
２３は、基板２７の他の対となる縁部に、連結板部２８
の延出方向と逆の方向となり支持軸１３の軸線方向と同
方向となって延出するホイールピン２９がそれぞれ延出
形成されている。本実施の形態のホイールピン２９は、
図８及び図９に示すように、略三角形状の基部を有し、
略角柱状に延出するように形成されている。さらに、こ
の駆動プレート２３には、図９に示すように、基板２７
の四隅に略近設して、後述するホイールスプリング４３
の一端が設けられる係止ピン３０が突設されている。

【００５４】また、図７に示すように、支持軸１３にお
ける、巻取カゴ１９に連結される駆動プレート２３と、
ブラケット１１との間には、スプロケットホイール３１
が回動自在に取り付けられている。

【００５５】このスプロケットホイール３１は、支持軸
１３が貫通されるボス部３３を有し、図８及び図９に示
すように、板面に、円周方向に長尺とされやや湾曲形状
とされている長穴３４，３５が一対穿設されている。

【００５６】また、このスプロケットホイール３１の駆
動プレート２３と対向する一方の板面には、中心軸線を
基準に長穴３４，３５の位置に対して周方向に９０°の
両側に位置して、すなわち周方向にそれぞれが等間隔と
なる位置に、略Ｌ字状に形成される固定片３７がそれぞ
れ突設されている。この固定片３７は、後述するホイー
ルスプリング４３の他端が掛けられるようになってい
る。

【００５７】さらに、このスプロケットホイール３１の
他方の面には、図９に示すように、ボス部３３の先端に
位置し、中心軸線に対する一方の長穴３４の穿設される
位置に対応するこの一方の長穴３４の穿設方向の延長線
上となる位置に、スプロケットホイール３１の板面に平
行となるへら状の取付片３９が突設されている。この取
付片３９の先端部分には、本実施の形態では、２つのピ
ン穴４１が穿設されている。

【００５８】なお、一方の長穴３４の位置とピン穴４１
との中心軸線からの距離は、ピン穴４１が中心軸線に近
接した位置であり、長穴３４の位置は、このピン穴４１
よりやや離れた位置とされ、取付片３９の先端縁は長穴
４１に干渉しない位置とされており、また、長穴３４の
長手方向の長さは２つのピン穴４１の間隔距離と略同等
とされ設定されている。

【００５９】このスプロケットホイール３１の両長穴３
４，３５には、駆動プレート２３の両ホイールピン２９
が、この長穴３４，３５に沿って移動自在に遊嵌されて
連結状態とされており、すなわちホイールピン２９の長
穴３４，３５内を移動する範囲で、駆動プレート２３と
スプロケットホイール３１とが相対回転可能となってい
る。

【００６０】また、これらスプロケットホイール３１と
駆動プレート２３とには、一対のホイールスプリング４
３が張架されている。

【００６１】ホイールスプリング４３は、引張コイルバ
ネよりなり、一端が駆動プレート２３の係止ピン３０に
掛けられ、他端がスプロケットホイール３１の固定片３
７に掛けられている。本実施の形態では、図９，１０に
示すように、中心軸線を基準として基板２７の対角位置
となる各係止ピン３０，３０と各固定片３７，３７とに
わたって掛けられており、ホイールスプリング４３の一
端の掛かる係止ピン３０は、長穴３４，３５の他端側に
位置するよう設定される。すなわち、係止ピン３０と固
定片３７との間にわたってホイールスプリング４３が掛
けられ、これら係止ピン３０と固定片３７とを互いに近
接させるように付勢力が与えられており、このホイール
スプリング４３の付勢力によって駆動プレート２３のホ
イールピン２９が長穴３４，３５の一端側に位置するよ
うになっている。

【００６２】本実施の形態では、このホイールスプリン
グ４３の付勢力は、駆動プレート２３に対して巻取スプ
リング２１の付勢力の方向と反対となる方向であり、長
穴３４，３５に対し遊嵌状態のホイールピン２９を、こ
の長穴３４，３５の一端側であるシャッターカーテン２
０の巻き戻し方向側に位置させ、すなわち長穴３４，３
５によるスプロケットホイール３１と駆動プレート２３
とのガタを無くし、その状態を保持し、これらスプロケ
ットホイール３１と駆動プレート２３とが連れ周りする
ように設定されている。

【００６３】また、スプロケットホイール３１は、ブラ
ケット１１に固定される開閉機４５の出力スプロケット
４６にチェーン４７などを介して連動連結されるように
なっており、この開閉機４５の回転駆動が伝達されて支
持軸１３に対して回転するようになっている。

【００６４】従って、開閉機４５のモータが回転する
と、出力スプロケット４６が回転し、チェーン４７を介
し、スプロケットホイール３１を回転させるようになっ
ており、このスプロケットホイール３１の両長穴３４，
３５に嵌入される駆動プレート２３のホイールピン２９
によって巻取カゴ１９を回転させるようになっている。

【００６５】次に、ブラケット１１には、爪車５１が固
設されている。この爪車５１は、円環状に形成されて、
図８に示すように、ブラケット１１に固定される支持軸
１３の周囲に位置し、この支持軸１３と同心となるよう
に設けられている。爪車５１の内周縁には、図８及び図
１０に示すように、爪部としての略三角形状の突起５２
が複数形成されている。各突起５２は、先端の係合爪５
３が支持軸１３に略向かい、本実施の形態では、巻取カ
ゴ１９の支持軸１３に対する巻取スプリング２１による
巻取カゴ１９の付勢方向である回転方向と同方向（図１
０中時計回り方向）に延出するように形成されている。

【００６６】また、上述したスプロケットホイール３１
には、爪５５が設けられている。この爪５５は、図８に
示すように、略楕円形状の板部材よりなり、長手方向の
一端に板面を貫通する孔部５６が形成され、長手方向の
他端には略楔状に形成されている歯部５７が備えられて
いる。また、この爪５５の中途部には板面を貫通し、長
手方向に沿ってやや長い係合穴部５８が形成されてい
る。

【００６７】そして、この爪５５は、一端の孔部５６が
スプロケットホイール３１の取付片３９に穿設されてい
るピン孔４１に、爪ピン５９を介して揺動自在となるよ
うに軸支され取り付けられているとともに、このスプロ
ケットホイール３１の長孔３４を貫通する駆動プレート
２３のホイールピン２９が係合穴部２８を挿通するよう
になっている。すなわち、長穴３４内のホイールピン２
９が、この長穴３４に沿って移動することにより、爪５
５は爪ピン５９を回動中心として揺動するようになって
いる。

【００６８】また、この爪５５は、スプロケットホイー
ル３１に取り付けられた状態で、歯部５７が爪車５１の
内周側に位置するようになり、この歯部５７が爪車５１
の係合爪５３に係止可能となる。

【００６９】そして、ホイールピン２９が、ホイールス
プリング４３の付勢力により長穴３４の一端側にあると
きは、この長穴３４の一端が爪ピン５９の位置から離間
していることから爪５５は図１０に示すように横臥状態
となり爪５５の歯部５７が突出せず、また、ホイールス
プリング４３の付勢力に抗してホイールピン２９が長穴
３４の他端側に位置した際には、この長穴３４の他端が
爪ピン５９の位置に近接していることから爪５５は図１
１に示すように突出状態となり爪５５の歯部５７が爪車
５１の係合爪５３に係合することとなる。

【００７０】なお、この爪５５は、図８に示すように、
板面が屈曲し長手方向にややＳ字状に形成され、また、
歯部５７は、爪本体の長手方向に対して爪車５１の係合
爪５３の延出方向と相対方向となるように所定の角度屈
曲して延出している。

【００７１】次に、上記のように構成される機械式負荷
感知手段５Ａの動作を説明する。図１０に示すように、
通常開閉時には、シャッターカーテン２０の垂れ下がり
部分（ホイール接触面から水切りまで）の重量により発
生する力（図中反時計回り方向の力）が各ホイール１
５，１６に掛かり巻取カゴ１９に作用するとともに、こ
の巻取カゴ１９のホイール１６に連結される駆動プレー
ト２３に作用する。この状態においては、巻取スプリン
グ２１のシャッターカーテン２０を巻き取ろうとする方
向の力に抗する状態である。

【００７２】また、駆動プレート２３とスプロケットホ
イール３１とは、ホイールスプリング４３の付勢力によ
り、係止ピン３０と固定片３７とを近接させようとする
状態となっており、ホイールピン２９を長穴３４，３５
の一端に留める状態とされ、これら駆動プレート２３と
スプロケットホイール３１とが連れ周りの状態となり、
駆動源である開閉機４５の駆動力をスプロケットプレー
ト３１から駆動プレート２３を介し、巻取カゴ１９を回
転駆動させる。

【００７３】従って、爪５５は、図１０に示すように、
ホイールピン２９が長穴３４の一端側に位置し、その状
態がホイールスプリング４３によって保たれることか
ら、横臥状態であり、爪車５１の係合爪５３に対して離
脱した位置となる。

【００７４】なお、巻取スプリング２１は、シャッター
カーテン２０の垂れ下がりにより発生する力とは逆の方
向の力であり、このシャッターカーテン２０による力、
すなわち自重による力よりも小さく、このシャッターカ
ーテン２０の昇降時の巻取カゴ１９の回転を助勢するよ
うに設定されているとともに、巻取カゴ１９の回転駆動
を行う開閉機４５による開閉力を助勢するように設定さ
れており、すなわち、この開閉力よりも小さく設定され
ている。

【００７５】また、ホイールスプリング４３は、駆動側
であるスプロケットホイール３１と従動側である駆動プ
レート２３との連れ周りを維持する牽引力を発生するよ
うに設定され、スプロケットホイール３１に対して駆動
プレート２３（巻取カゴ１９側）を巻取スプリング２１
とは逆の方向の力で付勢させ、シャッターカーテン２０
の荷重のかかる方向と同方向となり、かつ開閉機４５の
開閉力に比して小さく設定されている。

【００７６】そして、図１１に示すように、シャッター
カーテン２０の閉鎖時（下降時）に、シャッターカーテ
ン２０の下降方向に障害物６１があると、シャッターカ
ーテン２０は障害物６１に接触し、この障害物６１に載
置状態となる。すなわち、シャッターカーテン２０の下
降が停止される。

【００７７】シャッターカーテン２０の開閉機４５の駆
動による下降が途中で停止されると、シャッターカーテ
ン２０の巻取カゴ１９への垂れ下がりによる荷重が解放
される。その後も開閉機４５によりシャッターカーテン
２０の下降の駆動が続けられ、スプロケットホイール３
１を回転させようとする。

【００７８】シャッターカーテン２０の下降停止によ
り、これに連結される巻取カゴ１９及びホイール１６は
支持軸１３に対する回転が停止し、すなわち駆動プレー
ト２３の回転が停止となる。そして、スプロケットホイ
ール３１の回転が停止していないことから、このスプロ
ケットホイール３１の長穴３４内に位置するホイールピ
ン２９に対して、この長穴３４が長手方向に沿って一端
側から他端側へ移動することとなり、すなわち駆動プレ
ート２３に対してスプロケットホイール３１が、ホイー
ルスプリング４３の付勢力に抗して連れ周りを解除され
て回動を行う。

【００７９】これにより、ホイールピン２９が挿通され
ている爪５５は、爪ピン５９を支点として揺動すること
となり、横臥状態から突出し、爪５５の歯部５７が爪車
５１の係合爪５３に係合して、スプロケットホイール３
１の駆動方向の回転がロックされる。

【００８０】この回転のロックは、開閉機４５の回転駆
動を続ければ続ける程、係合爪５３と歯部５７との係合
状態を強固なものとする。これにより、この回転がロッ
クされた時期以降は、開閉機４５に負荷が加わることに
なる。上述した開閉機負荷感知手段２ｄは、この負荷を
検出してモータに停止信号を送出して回転を停止させ
る。

【００８１】このように、上述の機械式負荷感知手段２
ｄによれば、シャッターカーテン２０が障害物６１に接
触した際に、駆動側であるスプロケットホイール３１
と、従動側である駆動プレート２３との連れ周り状態を
解除し、相対回転させることにより、爪５５を爪車５１
に係止し、駆動側のスプロケットホイール３１の回転を
停止させてしまうので、障害物６１に対して開閉機４５
の開閉力による負荷を加えない。同時に開閉機４５に対
して大きな負荷を加えることができ、開閉機負荷感知手
段２ｄでの負荷検出を迅速に行えるようになり、開閉機
４５を停止させてシャッターカーテン２０を停止させる
ことができる。

【００８２】また、この構成によれば、爪５５が爪車５
１にロック状態となると同時に、シャッターカーテン２
０を巻き戻そうとする開閉機４５の回転駆動力がシャッ
ターカーテン２０には直接伝達されずに、爪５５と爪車
５１とのロック状態を保つ力となるので、障害物６１に
対しての負荷が増大することがない。

【００８３】さらに、シャッターカーテン２０の下降時
に障害物６１に当接することで爪５５が揺動して爪車５
１に係止する構造であることから、シャッターカーテン
２０自体の重量や、巻取スプリング２１の巻取力に影響
無く、この障害物６１を感知できることとなる。

【００８４】〔第５実施形態〕第１乃至第４の実施形態
では、機械式負荷感知手段５が機械的に開閉体を停止又
は抑制させ、開閉機負荷感知手段２ｄが電気的に開閉機
の駆動を停止させる構成の組み合わせ例を説明した。こ
れに限らず、第１実施形態に示した機械式負荷感知手段
５を用いて機械的に開閉体を停止又は抑制する構成と、
第４実施形態に示した機械式負荷感知手段５Ａを用いて
機械的に開閉体の開閉を停止させる構成とを組合わせる
こともできる。

【００８５】このような構成は、例えば、防火用シャッ
ターに適用することができる。防火用シャッターは、災
害等非常時に温度や煙センサの感知時の信号受信や、手
動閉鎖装置の操作により自重降下する構成である。この
防火シャッターが上記の機械式負荷感知手段５，５Ａを
備えた構成であれば、自重降下時において開閉体の開閉
の障害が発生した際に機械式負荷感知手段５によって少
なくとも開閉体の開閉を抑制させ、さらに、機械式負荷
感知手段５Ａによって開閉の障害を解消させるべく機械
式に停止させることができるようになる。なお、開閉の
障害を解消する手段は機械式負荷感知手段５Ａに限ら
ず、補助電源で作動するブレーキで構成することもでき
る。上記構成によれば、非常時に外部電源の供給が無い
状態であっても開閉時の障害物接触及び床面接触時に障
害物及び開閉体双方への負荷を軽減できるようになる。
また、電力を極力消費せずに負荷感知時の停止が行える
ようになる。この防火用シャッターへの適用は第５実施
形態に限らない。第１乃至第４実施形態の開閉体を防
火、防煙機能を備えたシャッターとすることもできる。

【００８６】上記各実施形態では、開閉体の閉動作時に
おける開閉制御の例を説明したが、これに限らず、開閉
体の開放時における障害物接触時等においても上記同様
の開閉体制御を実行することができる。また、開閉体の
開及び閉いずれの動作時にも上記同様の開閉体制御を実
行する構成とすることもできる。また、上記各実施形態
では、開閉体としてシャッターを例に説明したが、これ
に限らず、開閉限度位置を有する開閉体、例えば、水平
引きや横引きのシャッターに適用することもできる。ま
た、シャッターに限らず、スライド式ドアや、開き戸に
適用して同様の作用効果を得ることができる。

【００８７】

【発明の効果】本発明の請求項１によれば、開閉体の開
閉の障害となる負荷が生じると、開閉抑制手段が開閉体
の開閉を抑制させ、回避する処理手段により負荷状態を
回避できるため、開閉体の開閉限度位置、及び開閉途中
における障害物接触のいずれにおいても開閉体及び障害
物双方への負荷を軽減できるようになる。上記の開閉抑
制手段及び障害を回避する処理手段は、開閉体の開閉障
害にて生じた負荷を基に動作する機構で構成することが
できる他、回避する処理手段側は、電気的に開閉機の駆
動を停止させる処理を実行する構成とすることもでき、
開閉体の設置箇所や電源の有無等の条件に応じて適宜組
み合わせることができる。

【００８８】本発明の請求項５によれば、開閉体の開閉
の障害となる負荷は、機械式負荷感知手段と開閉機負荷
感知手段でそれぞれ検出する構成であり、機械式負荷感
知手段は開閉体の開閉を抑制し、開閉機負荷感知手段は
開閉機を停止させる制御を行う。これにより、機械式負
荷感知手段が開閉体の開閉を抑制すると開閉機負荷感知
手段にはより大きな負荷が加えられ、短時間で開閉体の
開閉を停止でき開閉機の駆動も迅速に停止できるように
なる。したがって、開閉体の開閉限度位置、及び開閉途
中における障害物接触のいずれにおいても直ちに開閉体
を停止させることができ、開閉体及び障害物双方への負
荷を低減化できるようになる。また、開閉体の開閉限度
位置を検出する手段を設けることにより、開閉途中にお
ける障害物接触時と、開閉限度位置にそれぞれ対応した
個別の制御が行えるようになる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施形態の全体構成を示すブロッ
ク図。

【図２】機械式負荷感知手段の構成例を示す図。

【図３】機械式負荷感知手段の他の構成例を示す部分拡
大図。

【図４】本発明の開閉体の制御動作を示すフローチャー
ト。

【図５】第３実施形態の制御動作を示すフローチャー
ト。

【図６】第４実施形態の機械式負荷感知手段の構成例を
示す正面図。

【図７】図６の拡大図。

【図８】図６の分解斜視図。

【図９】同分解斜視図。

【図１０】図６の要部を示す側面図。

【図１１】機械式負荷感知手段の動作を示す動作図。

【符号の説明】

１…操作手段、２…制御手段、２ａ…処理手段、２ｂ…
記憶手段、２ｃ…開閉機駆動回路、２ｄ…開閉機負荷感
知手段、２ｅ…設定部、３…駆動力伝達機構、４…巻取
機構、５…機械式負荷感知手段。

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 開閉体を開閉限度位置間で開閉制御する
   開閉体の開閉制御装置において、 前記開閉体開閉時において開閉体開閉の障害となる負荷
   の感知時には開閉動作を停止又は少なくとも抑制する開
   閉抑制手段と、 前記負荷感知手段の負荷感知動作に基づいて前記生じた
   障害を回避すべく処理する処理手段と、を備えたことを
   特徴とする開閉体の開閉制御装置。
2. 【請求項２】 前記開閉抑制手段は、前記開閉体開閉時
   において開閉体開閉の障害となる負荷が加わった場合
   に、該生じた該負荷力を基にして機械的に開閉体の開閉
   動作を少なくとも抑制させる構成である請求項１記載の
   開閉体の開閉制御装置。
3. 【請求項３】 前記処理手段は、前記開閉体開閉時にお
   いて開閉体開閉の障害となる負荷が加わった場合に、該
   生じた該負荷力を基にして開閉体の開閉動作を少なくと
   も停止させる構成である請求項１記載の開閉体の開閉制
   御装置。
4. 【請求項４】 前記処理手段は、開閉体の停止後に、該
   開閉体を停止前の同方向への開閉を再開させる請求項３
   記載の開閉体の開閉制御装置。
5. 【請求項５】 開閉体を開閉限度位置間で開閉制御する
   開閉体の開閉制御装置において、 前記開閉体開閉時において開閉体開閉の障害となる負荷
   が加わった場合に、該生じた該負荷力を基に開閉体の開
   閉動作を機械的に停止又は少なくとも抑制させる機械式
   負荷感知手段と、 前記開閉体を開閉駆動する開閉機に対して所定以上の負
   荷が加わった場合にこれを検出する開閉機負荷感知手段
   と、 前記開閉機負荷感知手段の検出時に開閉体の開閉駆動を
   少なくとも停止させる処理手段と、を備えたことを特徴
   とする開閉体の開閉制御装置。
6. 【請求項６】 前記開閉体が開閉限度位置に達したか否
   かを検出する開閉限度位置検出手段を備え、 前記処理手段は、前記開閉体の開閉途中における障害物
   接触時に対応する制御と、前記開閉体が開閉限度位置に
   達した際に対応する制御をそれぞれ実行する請求項１又
   は５のいずれかに記載の開閉体の開閉制御装置。