JP2004503695A - 動き検出装置及び関節アーム付きテント安全装置 - Google Patents

Abstract

本発明は、動き、特に、風の動きを検出する装置に関するものであって、検出すると信号を送出するセンサ１５と、検出信号を制御信号に変換する処理手段（２１、２２、２３）を有する。センサ１５が送出する信号は、処理手段（２１、２２、２３）における信号として機能する。

Description

【０００１】
（発明の分野）
本発明は、動き、特に風に起因する動きを検出する装置に関するものである。この装置は、動き検出時に信号を供給するセンサと検出信号を制御信号に変換する処理手段を備えるものである。
【０００２】
本発明は、又風の影響からアーム付き日よけを保護する安全装置に関する。前記日よけは、回転軸、エンドバー、支持体に接続するアーム及び関節状のバー、一端部で軸に固定され、他端部でバーに固定されるシートを備える。前記シートは、駆動手段及び検出手段を使って、軸上で巻き取られ、又は軸から繰り出されるものであり、前記検出手段の検出信号は、設定値と比較された後、前記駆動手段を使って、シートの移動制御を可能にする。
又、本発明は、このような安全装置のための制御方法に関する。
【０００３】
（従来技術）
アームつき日よけの安全装置は、公知である。
第１のシステムは、ドイツの実用新案ＤＥ ２００ ００ ６８２に記載されている。該システムでは、検出装置は日よけの端部に位置している。しかしながら、該装置は、欠点を有している。それは、センサ部分が日よけの制御部分から離れており、構成を単純化にするために、ケーブルの代わりに送受信システムを使用しているので、前記センサ部分は、使用エネルギーを低減するためには出来るだけ簡単に送信しなければならない。該実用新案によると、コマンドの受信器を使用して受信確認信号をセンサの送信器に送信し、信号の送信を停止するようになっている。このシステムでは、信号を送信しなければならないばかりでなく、信号を受信し、それを処理しなければならない。
この解決法は、しかし、公知のシステムを複雑化し、生産コストを一層高くする。
【０００４】
他の例であるＤＥ ４４ ０７ ３４２では、風がシートに与えるテンションは、ブラインドの回転軸と一体化されるセンサに伝えられる。このシステムでは、前記センサは、ブラインドの制御装置の傍らに設けられる。それ故、データ伝送とブラインドへの給電の問題は発生しない。
【０００５】
第３のシステムは、ＥＰ ０ ７７１ ９２９に開示されている。この公報は、風力値を表す電流を供給する発電機と無線送信器を駆動する風力計を備えたセンサを有する日焼防止要素（ｓｕｎ ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ）のための制御装置の設置に関するものである。センサ電源として発電機が供給する電力の一部を使用するものである。センサから供給されるデータの処理手段は、センサに接続されており、送信器はプローブから連続的に生データを送信する必要がない。
【０００６】
（本発明の概要）
本発明の目的は、既知の装置を改良して、従来技術の問題を克服することである。
本発明の検出装置は、センサが供給する信号を、処理手段のアラーム信号として使う点を特徴とする。
【０００７】
本システムの長所の１つは、既存のシステムと比較し、極めて単純な点である。更に、装置のアラーム信号として機能する信号が、検出器から供給される信号であるので、エネルギー損失は、最小になる。センサによる、動きの検出のみが、処理手段の活性化（ａｃｔｉｖａｔｉｏｎ）を伴う。結果、装置を機能させるのに必要な部品の数が低減される。
【０００８】
第１の実施例によれば、センサは、振動下で電気信号を生成する加速度計を備える。
第１の変形実施例によれば、センサは、ポリマー膜を有するピエゾ電気センサで、フレームに固定され、好ましくは実質的にその中心に配置される慣性錘を有する。
他の変形実施例によると、センサは、ソレノイドの中を動く磁化された慣性錘を持つ電磁気センサである。
【０００９】
詳細な実施例によれば、処理手段は、少なくとも、アラーム回路、検出信号の整形回路、前記整形回路に接続する分析制御回路及び電源手段を含み、前記検出信号はアラーム回路と整形回路に供給される。
【００１０】
他の実施例によると、本装置は、指定時間後に処理手段の電力供給を切断するタイミング装置を備える。
【００１１】
風の影響から保護する安全装置は、前記検出手段は、本発明による検出手段により構成されることを特徴とする。
前記安全装置の第１の実施例によると、前記検出手段は日よけのエンドバーに配置される。
【００１２】
分析制御回路は、少なくとも一つのコンバータと、設定値と検出値とを比較し、比較結果に基づいてコマンドを駆動手段に送出し、シートの移動を制御する一つの論理処理装置を備える。
【００１３】
送信器は、好ましくは、分析制御回路に接続され、シート移動コマンド指令を送信する。これに対して、受信器は、駆動手段に接続され、送信器から送信されるコマンドを受信する。
【００１４】
本発明による制御方法は、少なくとも以下のステップを有する。
ａ）バーの移動を検出する。
ｂ）前記検出された移動を信号に変換する。
ｃ）前記信号により前記検出手段への電力供給を行う。
ｄ）前記信号が設定値と比較される。
ｅ）前記信号と設定値との比較結果に従って、日よけシートの巻き上げが制御される。
【００１５】
前記信号と設定値は、強度値及び／又は周波数値に対応する。
詳細な変形実施例によると、シート巻上げコマンドの後、前記検出手段への電力供給を切断することができる。
他の詳細な変形実施例によれば、所定時間の間移動が検出されないと、検出手段への電力供給は、停止される。
本発明は、本発明の実施例の説明とそれに関連する図面から、よりよく理解される。
【００１６】
（好ましい実施例の説明）
図１によれば、アーム１を持つ日よけの安全装置は、例えば家屋（図示しない）の壁の固定点に設置される支持体２を有する。前記支持体２は、一方では、モータ（図示しない）により駆動され、シートを巻き上げる巻上げ筒３と、支持体２に関節アームを介して連結されるエンドバー５とを搭載する。
【００１７】
関節アームは二つのセグメント６，７を有し、第１セグメント６は、その一端が支持体２に第１の軸８を介して固定され、その他端が、第２セグメント７の端部の１つに第２の軸９を介して固定される。第２セグメント７の他端は、第３の軸１０を介してエンドバー５に連結されている。
【００１８】
シート４の一端は、巻き上げ筒３に固定され、その他端は、エンドバー５に連結されて、モータのような駆動手段により、巻き上げ筒３にシートが巻き上げられる、又はシートが前記筒３から広げる為に繰り出される。図１において、シート４が繰り出された状態を示している。
【００１９】
更に、安全装置は、エンドバー５に配置される検出装置１１を備える。該安全装置は、バー５で実際に起こる振動の直接検出を行うもので、特に風の影響下での振動の検出が可能になる。この位置は、風に曝されるので、特に有利である。即ち、一部が又は全部が広げられた日よけの突出部分の為に、日よけを広げるケースでは、この位置で、風の影響による移動が最大になる。従って、この位置での測定値によると、シート４の巻き上げを適正に制御することができる。特に風力が所定値を超えた場合、然りである。
【００２０】
本発明による検出装置の実施例を、図２，３に基づいて説明する。この実施例においては、検出装置は、加速度計タイプのセンサ１５で、振動の影響下で電気エネルギーを生成することが出来る。図２に示す実施例において、センサ１５は、ピエゾテク社製で、ピエゾ効果を利用するもので、ポリマー膜１６を有し、慣性錘１８を支持するフレーム１７で固定されている。慣性錘１８を、膜１６の中心に配置することが好ましい。このように、バー５が振動すると、この慣性錘１８はピエゾポリマー膜１６を変形し、これにより、変形に比例する電圧変化が発生する。この電圧変化は、動き検出装置にアラーム信号を送り、巻き上げ筒における動作制御を決定するのに使われる。
【００２１】
他の実施例によると、電磁作用で作動するセンサを用いることもできる。該センサは、例えば、ソレノイドの中を移動する磁化されたコアを有し、センサが振動を受けると、電気信号を発生するものである。
【００２２】
動き検出装置の実施例を図３に示す。
センサ１５が送出する電気信号は、上記の二つの機能を持つ。それは、例えば、トランジスタＴ１が生成するトリガーを使って、アラーム回路を駆動するのに使われる。前記センサ１５が、電気信号を発生すると、即ち、前記バー５が、例えば風の影響で振動すると、トランジスタＴ１は、整形回路２２と分析制御回路２３を導通させ、バッテリ２５から前記両回路に電力を供給する。センサ１５で発生した電気信号は、上記の整形回路２２と分析制御回路２３に供給され、日よけの実効的制御に使われる。
【００２３】
前記センサ１５が送信する信号値は、予め設定された値と比較され、この比較結果に基づいて、分析制御回路２３でコマンドが決定される。次にこのコマンドは、送信器２４に供給され、更に、例えば、巻き上げ筒３に配置される対応する受信器（図示しない）に送信される。すると、前記受信器は、検出した風力が設定値を超えたときの日よけの巻き上げる等、適当な方法で制御を行う。前記送信器２４と前記受信器は、当業者に知られており、日よけの巻き上げ、繰り広げについてのリモートコントロール技術分野では従来手段である。
【００２４】
整形回路２２の実施例を図４に示す。この回路２２は、センサ１５の信号電圧を最大・最小電圧−Ｖ、＋Ｖ間に条件付けをする比較器２６を有し、検出信号の周波数に関係した情報を保持する。そして、検出したエネルギーを風力を表わす信号に変換することを可能にする。この信号は分析制御回路２３で使用することができる。
【００２５】
この回路２２から供給される信号は、図３に示すように、分析制御回路２３に送られる。この回路２３の実施例を図５にブロック図で示す。前記回路２２から供給される信号は、最初にＡＤ変換器２７により変換され、従来技術として知られている論理処理ユニット（ＬＰＵ）等のマイクロプロセッサ２８への入力として与えられる。前記マイクロプロセッサ２８は、メモリに、少なくとも一つの予め決められた設定値を有し、前記変換器から供給される信号とメモリの設定値とを比較する算術論理演算ユニットを有する。設定値を超える場合には、回路２３は、トランジスタＴ２（図３参照）を制御し、送信器２４に電力を供給する。すると、後者は、日よけのシート４の巻き上げコマンドを送出する。一旦、巻き上げコマンドが送出されると、回路２３は、もう一つのコマンドをアラーム回路２１に送り、トランジスタＴ１のコマンドを中断することができる。これにより、検出装置１１の電力供給が切断される。
【００２６】
図６のブロックダイアグラムは、本発明による安全装置の制御方法を示すものである。
【００２７】
センサ１５の出力で信号が検出されない限り（「センサ出力における信号があるか？」）、何も起こらないし、前記回路２０に電力は供給されない。センサ１５が信号を送信すると、前記回路２１，２２，２３に、電力が供給される（「回路２１、２２、２３への電力供給」）。次のステップは、信号の整形と、マイクロコントローラにおける設定値（「デジタル変換と信号の分析」）との比較のために使う信号への変換、及び、その比較（「設定値を超えたか？」）である。比較の結果、前記記憶された設定値を超える場合には（「設定値を超えたか＝ｙｅｓ」）、送信器２４に電力が供給され、日よけのシート４を巻き上げるコマンドが送られる（「送信器への電力供給と日よけ巻き上げコマンドの送信」）。次に、前記回路２１、２２、２３への電力供給は、切断され（「回路２１、２２、２３への電力供給を切断」）、前記回路は、信号の検出を待機する状態のスタンバイモードに戻る。
【００２８】
他方、設定値を超えない場合は（「設定値を超えたか＝ｎｏ」）、前記回路は動作状態にあり、センサ１５から受信した信号の計測と、分析制御回路２３の設定値との比較を続ける。一定時間経過後、センサ１５の出力部で検出値がない時、例えば実質的に検出値が設定値より小さい場合（一陣の微風（ｓｌｉｇｈｔ ｇｕｓｔ ｏｆ ｗｉｎｄ）の場合のように）、前記回路２１、２２、２３への電力供給を切断するタイミング装置を設けることが可能である。このタイミング装置は、アラーム回路２１に組み入れることができる。
【００２９】
本発明の実施例を説明したが、これは例示であって、特許請求の範囲で請求された範囲内での各種の変形が可能である。例えば、記憶された設定値は、単に強度ばかりでなく、周波数に関連するものであってもよい。このように風力値を検出し使用するばかりでなく、エンドバー５で発生する振動の周波数を使用し、日よけのシート４の巻き上げを制御することができる。
【００３０】
又、特許請求したものに均等な他の手段が、考えられる。例えば、検出手段として、一端を日よけのエンドバーに固定し、他端を固定点（例えば日よけを支える壁）に固定するような光学システムを使用することができる。このようにすると、バーの動きがかなり大きく、予め設定した値を超える場合には、エンドバーの実効的な動き検出し、適当な方法で日よけの巻き上げを制御することが可能である。
【００３１】
送信器２４、受信器間の伝送手段は、異なる性質のものであってよい。無線電波、若しくは、光学手段又は音響手段のようなこれに均等な手段を使用することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】
本発明による安全装置のブロック図。
【図２】
ピエゾ電気膜を有するセンサの断面図。
【図３】
動き検出装置における処理手段として使用される回路。
【図４】
実施例に使用される整形回路。
【図５】
実施例に使用される分析制御回路。
【図６】
本発明による安全装置の制御方法を示すフローチャート。

Claims (14)

1. 検出時に信号を供給するセンサ（１５）と前記検出した信号を制御信号に変換する処理手段（２１、２２、２３、２５）を有する、動き、特に風による動きを検出する装置であって、
   前記センサ（１５）が供給する信号が前記処理手段（２１、２２、２３、２５）のアラーム信号として使用されることを特徴とする動き検出装置。
2. 前記センサ（１５）は振動の影響下で電気信号を生成する加速度計を有する請求項１記載の装置。
3. 前記センサ（１５）が、ポリマー膜（１６）を有するピエゾ電気センサで、フレーム（１７）に固定され、コア（１８）を有することを特徴とする請求項２記載の装置。
4. 前記センサは、ソレノイド内部を移動する磁化されたコアを持つ電磁センサである請求項２記載の装置。
5. 前記処理手段が少なくとも、アラーム回路（２１）と、前記検出信号の整形回路（２２）と、前記整形回路（２２）に接続される分析制御回路（２３）と、電力供給手段（２５）とを有する請求項１乃至４のいずれか１項記載の装置であって、
   前記検出信号は前記アラーム回路（２１）と前記整形回路（２２）に供給されることを特徴とする装置。
6. 指定時間経過後、前記処理手段の電力供給を切断するタイミング装置を有する請求項１乃至５のいずれか１項記載の装置。
7. 風の影響からアーム（１）付き日よけを防護する安全装置であって、
   前記日よけは、回転軸（３）を有する支持体（２）と、エンドバー（５）と、前記支持体（２）と関節状バー（５）とに連結するアーム（６、７）と、一端部が前記軸（３）に、他端部が前記バー（５）に固定されるシート（４）とを有し、駆動手段と検出手段により、前記軸（３）で前記シートの巻き上げを可能に、又は、前記軸（３）から前記シートを展開することを可能に、前記検出手段の検出信号により、設定値と比較して、駆動手段による前記シート（４）の移動の制御が可能に構成され、
   前記検出手段（１１）は、請求項１乃至６のいずれか１項による検出装置により構成されることを特徴とする安全装置。
8. 前記検出手段（１１）は、日よけのエンドバー（５）に設けられることを特徴とする請求項７記載の安全装置。
9. 前記分析制御回路（２３）は、少なくとも一つの変換器と、設定値と前記検出信号を比較し、比較結果に従って、前記駆動手段にコマンドを送信して、前記シート（４）の移動を制御する、一つの論理処理ユニット（ＬＰＵ、２８）
   を有することを特徴とする請求項７又は８記載の安全装置。
10. 送信器（２４）は前記分析制御回路に接続され、前記シート（４）移動コマンドを送出し、受信器は、前記駆動手段に接続され、前記送信器（２４）から送信されるコマンドを受信することを特徴とする請求項１乃至９のいずれか１項記載の安全装置。
11. 風の影響からアーム付き日よけを防護する安全装置のための制御方法であって、
    前記日よけは、少なくとも一つの回転軸を有する支持体と、エンドバーと、前記支持体と関節状バーとに連結するアームと、一端部が軸で、他端部が前記バーに固定されるシートとを有し、駆動手段と、エンドバー上に配置され、日よけに対する風の影響を検出する検出手段とにより、前記軸で前記シートの巻き上げを可能に、又は、前記軸からシートを展開することを可能に構成されており、
    以下のステップからなる制御方法。
    ａ）前記バーの移動を検出するステップ、
    ｂ）前記検出された移動を信号に変換するステップ、
    ｃ）前記信号により前記検出手段への電力供給を行うステップ、
    ｄ）前記信号が設定値と比較されるステップ、
    ｅ）前記日よけシートの巻き上げが、前記設定値と前記信号との比較結果に従って制御されるステップ。
12. 前記信号及び前記設定値が、強度及び／又は周波数値に対応する請求項１１記載の方法。
13. 前記検出手段への前記電力供給が、前記シートの巻き上げ制御の後、切断されることを特徴とする請求項１１又は１２記載の方法。
14. 前記検出手段への前記電力供給は、所定時間内に移動が検出されない時に、切断されることを特徴とする請求項１１乃至１３のいずれか１項記載の方法。

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