JP2008156921A - Actuating device using stepping motor - Google Patents

Actuating device using stepping motor Download PDF

Info

Publication number
JP2008156921A
JP2008156921A JP2006347486A JP2006347486A JP2008156921A JP 2008156921 A JP2008156921 A JP 2008156921A JP 2006347486 A JP2006347486 A JP 2006347486A JP 2006347486 A JP2006347486 A JP 2006347486A JP 2008156921 A JP2008156921 A JP 2008156921A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
stepping motor
notification
frequency
sound
signal
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2006347486A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP4823888B2 (en
Inventor
Kenji Hosoyama
健二 細山
Hidemi Izawa
秀観 伊澤
Takeshi Sasaki
岳 佐々木
Munehiro Kawai
宗宏 河合
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shinano Kenshi Co Ltd
Sanwa Shutter Corp
Original Assignee
Shinano Kenshi Co Ltd
Sanwa Shutter Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shinano Kenshi Co Ltd, Sanwa Shutter Corp filed Critical Shinano Kenshi Co Ltd
Priority to JP2006347486A priority Critical patent/JP4823888B2/en
Publication of JP2008156921A publication Critical patent/JP2008156921A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP4823888B2 publication Critical patent/JP4823888B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Operating, Guiding And Securing Of Roll- Type Closing Members (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To decrease the number of parts in providing an opening and closing device of a shutter for building, which opens and closes an opening by an informing means to inform the operating state of the opening and closing device. <P>SOLUTION: The opening and closing device 1 is constituted using a stepping motor 3 as a driving source. A control part 8 for controlling the drive of the stepping motor 3 is provided with the operating state informing means for detecting the operating state of the opening and closing device 1 and informing the same, and the information of the operating state informing means is given as an informing sound by a vibrating sound generated by the step-out of the stepping motor 3. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は、建築物の開口部に設けられる建築用シャッターの開閉装置等のステッピングモータを用いた作動装置の技術分野に属するものである。   The present invention belongs to the technical field of an operating device using a stepping motor such as an opening / closing device for a building shutter provided at an opening of a building.

一般に、作動装置を建築用シャッター等の開閉装置とした場合、開閉装置を構成する電動モータは、制御部による駆動制御により開閉作動するように構成したものがある。このようなものにおいて、前記制御部に作動状態報知手段を設けて、シャッターカーテンの設置時においては、上限位置や下限位置を設定する場合の設定完了検知に基づく報知、シャッターカーテンの通常使用時においては、開放、あるいは、閉鎖異常が生じたことの検知に基づく報知、停電復帰したことの検知に基づく報知、さらには、自己診断(作動履歴)をしたときの報知等、種々の作動状態を検知して使用者にシャッターカーテンの作動状態を報知する報知機能を備えた構成として、開閉装置の異常、故障等に速やかに対応して、円滑な操作が提供できるようにしたものが提唱されている。   Generally, when the operating device is an opening / closing device such as a building shutter, an electric motor constituting the opening / closing device is configured to open / close by drive control by a control unit. In such a case, an operating state notifying unit is provided in the control unit, and when the shutter curtain is installed, notification based on setting completion detection when the upper limit position and the lower limit position are set, during normal use of the shutter curtain Detects various operating states, such as notification based on detection of opening or closing abnormality, notification based on detection of power failure recovery, and further notification when performing self-diagnosis (operation history) As a configuration having a notification function for notifying the user of the operating state of the shutter curtain, a configuration that can provide a smooth operation in response to an abnormality or failure of the switchgear has been proposed. .

このように報知機能が付与された開閉装置では、制御部に音波、光波、電波等を介して報知作動をする報知手段を接続し、該報知手段により作動状態報知手段による報知を行うようにしたものが提唱されている。
特開平7−4163号公報
Thus, in the switchgear provided with a notification function, a notification unit that performs a notification operation via a sound wave, a light wave, a radio wave, or the like is connected to the control unit, and the notification by the operation state notification unit is performed by the notification unit. Things have been proposed.
Japanese Patent Laid-Open No. 7-4163

ところが、前記従来のものは、開閉装置の駆動源としてのアナログ方式の電動モータが用いられ、該電動モータを駆動制御する制御部には、作動状態報知手段による報知作動をするためのブザー装置が別途設けられる構成となっている。このため、報知手段を別途設ける分、部品点数が増加してコスト高になるという問題があり、ここに本発明の解決すべき課題がある。   However, the conventional type uses an analog electric motor as a drive source for the switchgear, and a buzzer device for performing a notification operation by the operation state notification means is provided in the control unit for driving and controlling the electric motor. It is configured to be provided separately. For this reason, there is a problem that the number of parts increases due to the provision of a separate notification means, resulting in an increase in cost, and here is a problem to be solved by the present invention.

本発明は、上記の如き実情に鑑みこれらの課題を解決することを目的として創作されたものであって、請求項1の発明は、作動装置を構成するステッピングモータを駆動制御するべく信号を出力する制御部に、作動装置に関する情報を報知する報知手段を設けるにあたり、該報知手段は、前記制御部が駆動停止しているステッピングモータに対し、該ステッピングモータが有する最大起動周波数を越える周波数の信号を出力して、ステッピングモータの脱調に基づく振動音を報知音として報知作動する構成としたステッピングモータを用いた作動装置である。
請求項2の発明は、報知音は、ステッピングモータの振動に伴うステッピングモータ周辺部材との共鳴音である請求項1に記載のステッピングモータを用いた作動装置である。
請求項3の発明は、報知音は、制御部からの信号を、最大起動周波数を越える周波数領域において周波数変化させることにより音階制御がなされている請求項1または2に記載のステッピングモータを用いた作動装置である。
請求項4の発明は、報知音は、制御部からの信号を、最大起動周波数を越える周波数領域において電流値変化させることにより音量制御がなされている請求項1乃至3の何れか1項に記載のステッピングモータを用いた作動装置である。
請求項5の発明は、報知音は、制御部からの信号を、最大起動周波数を越える周波数領域において任意の周波数の信号を所定時間ごとに間欠的に出力するものとし、前記所定時間を変化させることにより間欠音の長さ制御がなされている請求項1乃至4の何れか1項に記載のステッピングモータを用いた作動装置である。
The present invention was created with the object of solving these problems in view of the above circumstances, and the invention of claim 1 outputs a signal to drive and control the stepping motor constituting the operating device. In providing the notifying means for notifying information related to the operating device in the control section, the notifying means is a signal having a frequency exceeding the maximum starting frequency of the stepping motor for the stepping motor whose driving is stopped by the control section. Is an operating device using a stepping motor configured to perform a notification operation using a vibration sound based on the step-out of the stepping motor as a notification sound.
The invention according to claim 2 is the operating device using the stepping motor according to claim 1, wherein the notification sound is a resonance sound with the peripheral member of the stepping motor accompanying the vibration of the stepping motor.
The invention according to claim 3 uses the stepping motor according to claim 1 or 2, wherein the notification sound is scale-controlled by changing the frequency of the signal from the control unit in a frequency region exceeding the maximum starting frequency. Actuating device.
According to a fourth aspect of the present invention, the volume of the notification sound is controlled by changing a current value of a signal from the control unit in a frequency region exceeding the maximum starting frequency. This is an operating device using the stepping motor.
According to the fifth aspect of the present invention, the notification sound is such that a signal from the control unit is intermittently outputted at a predetermined frequency in a frequency region exceeding the maximum starting frequency, and the predetermined time is changed. The operation device using the stepping motor according to any one of claims 1 to 4, wherein the length of the intermittent sound is controlled accordingly.

請求項1の発明とすることにより、部材の兼用化が果せ、部品点数の削減が図れてコスト低下に寄与できる。
請求項2の発明とすることにより、周辺部材の配置、素材等により、音量の増加、音色の変化を期待できる。
請求項3乃至5の発明とすることにより、作動装置の情報内容に応じて最適な報知作動を実現できるうえ、使用者に情報内容を区別して認識させることができる。
By using the invention of claim 1, the members can be shared, and the number of parts can be reduced, thereby contributing to cost reduction.
According to the second aspect of the present invention, an increase in sound volume and a change in timbre can be expected depending on the arrangement and materials of the peripheral members.
According to the third to fifth aspects of the invention, it is possible to realize an optimal notification operation according to the information content of the operating device, and to make the user distinguish and recognize the information content.

つぎに、本発明の実施の形態について、図面に基づいて説明する。
図面において、1は建築物の開口部に設けられる図示しない建築用シャッターのシャッターカーテンを開閉制御するための開閉装置であって、本発明の作動装置に相当する。前記開閉装置1は、開口部上方に配設されるシャッターケース(図示せず)に一体的に固定される左右方向横長状のベース体2を備えて構成されている。前記ベース体2の左方には開閉装置1の駆動源としてのステッピングモータ3が一体的に固定されており、該ステッピングモータ3の左側には、ステッピングモータ3の回転駆動を減速して駆動スプロケット4aから出力するための減速機4が隣接状態で固定され、前記駆動スプロケット4aは、ベース体2の左側端から左方に突出配設されている。そして、駆動スプロケット4aを、シャッターカーテンが巻装される巻き取りドラム5と一体回転するよう連結された従動スプロケット5aにチエン5bを用いて連動連結することにより、駆動スプロケット4aの回転駆動に伴うシャッターカーテンの開閉作動がなされるように構成されており、これらの基本構成は従来通りとなっている。
Next, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
In the drawings, reference numeral 1 denotes an opening / closing device for controlling opening / closing of a shutter curtain of a building shutter (not shown) provided at an opening of a building, which corresponds to the operating device of the present invention. The opening / closing device 1 includes a horizontally long base body 2 that is integrally fixed to a shutter case (not shown) disposed above the opening. A stepping motor 3 as a drive source of the opening / closing device 1 is integrally fixed to the left of the base body 2, and on the left side of the stepping motor 3, the rotational drive of the stepping motor 3 is decelerated to drive sprockets. A speed reducer 4 for outputting from 4a is fixed in an adjacent state, and the drive sprocket 4a is provided to project leftward from the left end of the base body 2. Then, the drive sprocket 4a is interlocked and connected to the driven sprocket 5a that is connected so as to rotate integrally with the take-up drum 5 around which the shutter curtain is wound, by using the chain 5b, so that the shutter accompanying the rotational drive of the drive sprocket 4a. The curtain is configured to be opened and closed, and these basic configurations are the same as before.

さらに、前記ベース部2には制御基板6が一体的に設けられており、該制御基板6には、複数の電子機器7、コンピュータにより構成され、予め設定される周波数の信号(パルス信号)を出力する制御装置8、および、該制御装置8からの信号を受けてステッピングモータ3に電力供給するためのドライバ(駆動装置)9等の部材が設けられ、これらによってステッピングモータ3を駆動制御するための制御部Cが構成されている。
そして、制御装置8には、開口部に設けられる操作スイッチ(図示せず)が接続されており、開放用スイッチPBU、閉鎖用スイッチPBD、停止用スイッチPBSが操作されることに基づいて開放信号、閉鎖信号、停止信号が入力されるように設定されている。
一方、ステッピングモータ3には、ステッピングモータ3の回転数に基づいてシャッターカーテンの開閉位置を検知するエンコーダ10が設けられており、該エンコーダ10からの検知値が制御装置8に入力されるように設定されている。
そして、制御装置8には開閉制御手段が設けられており、前記開放、閉鎖、停止信号の何れかの信号の入力と、エンコーダ10からの検知値とに基づいて、これらに対応する開放指令信号、閉鎖指令信号、停止指令信号をドライバ9に対して出力し、該ドライバ9から前記各指令信号に対応して出力される電力によりステッピングモータ3が正逆回転駆動して、シャッターカーテンの開閉作動を行うように設定されている。
Further, a control board 6 is integrally provided on the base portion 2, and the control board 6 includes a plurality of electronic devices 7 and a computer, and receives a signal (pulse signal) having a preset frequency. A control device 8 for output and a member such as a driver (driving device) 9 for receiving a signal from the control device 8 and supplying electric power to the stepping motor 3 are provided for controlling the driving of the stepping motor 3 by these members. The control unit C is configured.
An operation switch (not shown) provided in the opening is connected to the control device 8, and an opening signal is generated based on the operation of the opening switch PBU, the closing switch PBD, and the stopping switch PBS. The closing signal and the stop signal are set to be input.
On the other hand, the stepping motor 3 is provided with an encoder 10 that detects the opening / closing position of the shutter curtain based on the number of rotations of the stepping motor 3 so that the detection value from the encoder 10 is input to the control device 8. Is set.
The control device 8 is provided with an opening / closing control means, and based on the input of any one of the opening, closing, and stop signals and the detected value from the encoder 10, an opening command signal corresponding thereto. The closing command signal and the stop command signal are output to the driver 9, and the stepping motor 3 is driven to rotate forward and backward by the electric power output from the driver 9 corresponding to each command signal, thereby opening and closing the shutter curtain. Is set to do.

ここで、前記ステッピングモータ3の構成について詳述する。
ステッピングモータ3は、近年、回転速度や回転角度の制御が容易で、しかも、汎用性が高く安価に入手できるという特性から、種々の作動装置の構成部材として用いられており、その構成は、図1および3に示すように、ケーシング3aに回転自在に設けられる回転軸3b、外周面に複数の小歯11a、12aが形成され、回転軸3b方向に積層され、かつ、互いに周回り方向に位置ズレする状態で回転軸3bに一体的に外嵌する一対のロータ11、12、ケーシング3aの内周面に固定され、内径側に突出する複数のティース13aが形成されたステータ13、前記ティース13aにそれぞれ巻線を巻装して構成されるコイル14等の部材を備えて構成されている。そして、前記各ティース13aの内径側周面には、前記ロータ11の小歯に対向する小歯13bが形成されており、制御装置8から予め設定される所定の周波数の信号(パルス信号)が出力されることに伴い、前記所定の周波数に基づいて所定の電流値の電力が、ドライバ9から各ティース13aに巻装されるコイル14に順次供給され、各ティース13aを順次励磁することにより、ティース13aの小歯13bと、これに対向するロータ11、12外周面の小歯11a、12aとのあいだに生じる磁気変化によりロータ11、12(回転軸3b)の回転がなされるように設定されている。
Here, the configuration of the stepping motor 3 will be described in detail.
In recent years, the stepping motor 3 has been used as a component member of various actuators because of its characteristics that it is easy to control the rotation speed and rotation angle, and is highly versatile and available at low cost. 1 and 3, a rotary shaft 3b that is rotatably provided in the casing 3a, a plurality of small teeth 11a and 12a are formed on the outer peripheral surface, stacked in the direction of the rotary shaft 3b, and positioned in a circumferential direction with respect to each other A pair of rotors 11 and 12 that are integrally fitted to the rotating shaft 3b in a state of being displaced, a stator 13 that is fixed to the inner peripheral surface of the casing 3a, and that has a plurality of teeth 13a protruding toward the inner diameter side, and the teeth 13a Each of them is provided with a member such as a coil 14 formed by winding a winding. Small teeth 13b facing the small teeth of the rotor 11 are formed on the inner peripheral surface of each tooth 13a, and a signal (pulse signal) having a predetermined frequency set in advance by the control device 8 is received. Along with the output, electric power of a predetermined current value based on the predetermined frequency is sequentially supplied from the driver 9 to the coils 14 wound around the teeth 13a, and the teeth 13a are sequentially excited, The rotors 11 and 12 (rotary shaft 3b) are set to rotate by a magnetic change generated between the teeth 13b of the teeth 13a and the teeth 11a and 12a on the outer peripheral surfaces of the rotors 11 and 12 facing the teeth 13b. ing.

ところで、このように構成されるステッピングモータ3において、ステッピングモータ3の回転軸3bのトルクと制御装置8からドライバ9に出力される出力信号の周波数とのあいだには、図4に示すような特性を備えている。このため、制御装置8の開閉制御手段によりシャッターカーテンを開閉制御する場合では、ステッピングモータ3の停止状態(シャッターカーテンの作動停止中)では、制御装置8からの指令信号として、最大起動周波数(A)を越えない起動特性カーブの内側である第一領域の範囲内の周波数に設定されたパルス信号を出力することにより、前記信号に対応するドライバ9からの電力供給に基づいて、ステッピングモータ3を第一領域の範囲内のトルクで起動して、シャッターカーテンの開閉作動を開始させることができる。また、ステッピングモータ3が起動(駆動)している状態(シャッターカーテンの作動中)では、制御装置8からの信号を、最大連続応答周波数(B)を越えない連続特性カーブの内側である第一、第二領域の範囲内の周波数に設定されたパルス信号による指令信号を出力することにより、前記信号に対応するドライバ9からの電力供給に基づいて、ステッピングモータ3を第一、第二領域の範囲内のトルクで駆動を継続して、シャッターカーテンの開閉作動を継続したり、シャッターカーテンの駆動停止作動を行うことができる。   By the way, in the stepping motor 3 configured as described above, there is a characteristic as shown in FIG. 4 between the torque of the rotating shaft 3b of the stepping motor 3 and the frequency of the output signal output from the control device 8 to the driver 9. It has. For this reason, when the opening / closing control means of the control device 8 controls the opening / closing of the shutter curtain, when the stepping motor 3 is stopped (when the shutter curtain is stopped), the maximum starting frequency (A The stepping motor 3 is controlled based on the power supply from the driver 9 corresponding to the signal by outputting a pulse signal set to a frequency within the range of the first region that is inside the starting characteristic curve that does not exceed The shutter curtain can be opened and closed by starting with a torque within the range of the first region. In the state where the stepping motor 3 is activated (driven) (when the shutter curtain is operating), the signal from the control device 8 is the first inside the continuous characteristic curve that does not exceed the maximum continuous response frequency (B). By outputting a command signal based on a pulse signal set to a frequency within the range of the second region, the stepping motor 3 can be connected to the first and second regions based on the power supply from the driver 9 corresponding to the signal. The driving can be continued with the torque within the range, and the opening / closing operation of the shutter curtain can be continued, or the driving stop operation of the shutter curtain can be performed.

一方、ステッピングモータ3が停止している状態において、制御装置8からの出力信号が、最大起動周波数(A)を越える第二、第三領域の周波数に設定された周波数となり、該信号に基づいてドライバ9から電力供給がなされると、ステッピングモータ3は脱調する。また、ステッピングモータ3の駆動状態において、制御装置8からの出力信号が、最大連続応答周波数(B)を越える第三領域の周波数に設定された周波数となり、該信号に基づいてドライバ9からの電力供給がなされると、ステッピングモータ3は脱調する。さらには、ステッピングモータ3の駆動状態において、制御装置8からの出力信号は最大連続応答周波数(B)を越えない第一、第二領域の周波数に設定された周波数であるが、ステッピングモータ3に作用するトルクが第三領域におけるトルクになると、ステッピングモータ3は脱調する。そして、このようにステッピングモータ3が脱調した場合、ステッピングモータ3は振動して振動音を発生する。   On the other hand, in the state where the stepping motor 3 is stopped, the output signal from the control device 8 becomes the frequency set to the frequency of the second and third regions exceeding the maximum starting frequency (A), and based on the signal When power is supplied from the driver 9, the stepping motor 3 steps out. Further, in the driving state of the stepping motor 3, the output signal from the control device 8 becomes a frequency set to the frequency of the third region exceeding the maximum continuous response frequency (B), and the power from the driver 9 is based on the signal. When the supply is made, the stepping motor 3 steps out. Furthermore, in the driving state of the stepping motor 3, the output signal from the control device 8 has a frequency set to the frequency of the first and second regions that does not exceed the maximum continuous response frequency (B). When the acting torque becomes the torque in the third region, the stepping motor 3 steps out. And when the stepping motor 3 steps out in this way, the stepping motor 3 vibrates and generates a vibration sound.

そこで、本発明が実施された開閉装置1は、制御装置8に開閉制御手段の他に作動状態報知手段(本発明の報知手段に相当する)を設け、開閉装置1の情報である作動状態の検知に基づいて使用者に対して報知作動する場合に、ステッピングモータ3を意図的に脱調させることによりステッピングモータ3を振動せしめ、該振動により発生する振動音を報知音として報知作動するように構成されている。これによって、報知機能を備えた開閉装置1において、専用の報知手段を設けることなく報知音を発生することができ、部材の兼用化が果せて、部品点数の削減がを果せてコスト低下に寄与できるように構成されている。   Therefore, the opening / closing apparatus 1 in which the present invention is implemented includes an operating state notifying means (corresponding to the notifying means of the present invention) in addition to the opening / closing control means in the control device 8, When performing a notification operation to the user based on the detection, the stepping motor 3 is intentionally stepped out to vibrate the stepping motor 3, and the vibration sound generated by the vibration is operated as a notification sound. It is configured. As a result, in the opening / closing device 1 having a notification function, it is possible to generate a notification sound without providing a dedicated notification means, and it is possible to share the members, thereby reducing the number of parts and reducing the cost. It is comprised so that it can contribute to.

そして、ステッピングモータ3を脱調させることにより報知作動を行う場合に、本実施の形態では、ステッピングモータ3を予め駆動停止状態として脱調させるように設定されている。このため、制御装置8は、理論的には図4のグラフ図の第二、第三領域の周波数、即ち、最大起動周波数を越える周波数領域におけるパルス信号をドライバ9に対して出力すれば報知音を発生するが、本実施の形態では確実な脱調現象を確保するために、第三領域の周波数、即ち、最大連続応答周波数を越える周波数領域におけるパルス信号を、報知音発生用の報知信号として出力するように設定されている。
ここで、ステッピングモータ3を脱調して報知音とする場合に、ステッピングモータ3は、ベース部2に支持され、減速機4が隣接して配設されている。このため、ステッピングモータ3が振動した場合に、ステッピングモータ3の周辺部材であるベース部2や減速機4、さらには、ベース部2に支持されている部材が振動しており、報知音はこれらの共鳴音となっている。因みに、ステッピングモータは、脱調することにより単体でも振動して発音するが、本実施の形態のように、減速機4とともにベース部2に組み込まれた状態で脱調することにより、ステッピングモータ単体のときの振動音よりも音量が大きく、音色も異なることが確認された。そこで、本実施の形態では、前記共鳴音を報知音とすることにより、報知音を一層明瞭な音として発音できるようにしている。
In the present embodiment, when the notification operation is performed by stepping out the stepping motor 3, the stepping motor 3 is set to be stepped out in advance in a drive stop state. For this reason, if the control device 8 theoretically outputs to the driver 9 a pulse signal in the second and third regions of the graph of FIG. However, in this embodiment, in order to ensure a reliable step-out phenomenon, a pulse signal in the third region, that is, a frequency region exceeding the maximum continuous response frequency, is used as a notification signal for generating a notification sound. It is set to output.
Here, when the stepping motor 3 is stepped out and used as a notification sound, the stepping motor 3 is supported by the base portion 2 and the speed reducer 4 is disposed adjacently. For this reason, when the stepping motor 3 vibrates, the base part 2 and the speed reducer 4, which are peripheral members of the stepping motor 3, and the members supported by the base part 2 vibrate, and the notification sound is generated by these. It is a resonance sound. By the way, the stepping motor vibrates and generates sound even when the stepping motor is stepped out. However, the stepping motor alone is stepped out by being stepped out while being incorporated in the base portion 2 together with the speed reducer 4 as in the present embodiment. It was confirmed that the volume was louder than the vibration sound and the tone was different. Therefore, in the present embodiment, the resonance sound is used as a notification sound so that the notification sound can be generated as a clearer sound.

また、本実施の形態では、開閉装置1の作動状態を検知した場合に、制御装置8により、報知信号の周波数、ドライバ9から出力される電力(電流値)を制御することにより、報知音の音階、音圧、発音形態を制御して異なる報知状態となるようにしている。これによって、検知した作動状態の種類に応じてそれぞれ異なる報知状態として、報知しようとする情報内容に対して最適な報知をすることができ、しかも、使用者が開閉装置1の作動状態を識別することができるように構成されている。   In the present embodiment, when the operating state of the switchgear 1 is detected, the control device 8 controls the frequency of the notification signal and the power (current value) output from the driver 9 to thereby generate the notification sound. The scale, sound pressure, and sound generation form are controlled so that different notification states are obtained. As a result, different notification states can be provided depending on the type of the detected operation state, so that an optimal notification can be made for the information content to be notified, and the user identifies the operation state of the switchgear 1. It is configured to be able to.

つまり、制御装置8からの報知信号は、第三領域の範囲内において低周波側の報知信号と高周波側の報知信号との二種類を区別して選択的に出力するように設定されており、低周波側である第一報知信号とすることにより低音の報知音(振動音)を発生させ、高周波側である第二報知信号とすることにより高音の報知音を発生させるようにすることができ、これによって、周波数の高低に応じて音階(音程)を変化させる制御ができるように設定されている。
さらに、制御装置8からの報知信号は、前記第一、第二報知信号をドライバ9からの電力の電流値が大小二種類になるよう区別して選択的に出力するように設定されており、電流値を大きくすることにより報知音の音圧(音量)を上げ、電流値を小さくすることにより報知音の音圧を下げるようにすることができ、これによって、電流値の大小に応じて音圧を変化させる制御ができるように設定されている。
また、制御装置8は、第一、第二報知信号を連続して出力し続ける状態と、予め設定される長、短二種類の出力時間を所定の間隙時間を存して出力する状態とを区別して選択的に出力するように設定されており、これによって、第一、第二報知信号に基づく報知音の発音形態を、連続音(ピーーー)、短い間欠音(ピ、ピ、ピ・・・)、長い間欠音(ピー、ピー、ピー・・・)の三種類に変化させる制御を行うことができるように設定されている。
因みに、周波数変化による音階の変化、電流値による音量の変化は、前記二段階に限定されることはなく、複数段階に設定することも可能である。さらには、一つの連続音のなかで音階を変化させたり(例えば低音から次第に高音にする)、音量を変化させたり(例えば小音量から次第に大音量にする)することも可能であり、報知音は、周波数、電流値、出力時間の設定等を適宜変化させることにより発音状態を変えることができる。さらに、間欠音を出力する場合に、予め設定される時間のあいだ出力することの他に、予め設定される出力回数を出力するようにしてもよい。
In other words, the notification signal from the control device 8 is set so as to selectively output two types of notification signals on the low frequency side and the notification signal on the high frequency side within the range of the third region. By generating the first notification signal on the frequency side, a low notification sound (vibration sound) can be generated, and by using the second notification signal on the high frequency side, a high notification sound can be generated. Thus, the scale (pitch) can be controlled to change according to the frequency.
Further, the notification signal from the control device 8 is set so as to selectively output the first and second notification signals by distinguishing the current value of the power from the driver 9 into two types, large and small. The sound pressure (volume) of the notification sound can be increased by increasing the value, and the sound pressure of the notification sound can be decreased by decreasing the current value. It is set so that it can be controlled to change.
In addition, the control device 8 has a state in which the first and second notification signals are continuously output, and a state in which two types of preset output times, that is, a predetermined long time and a short output time, are output. It is set so as to be selectively output in distinction, so that the sound generation form of the notification sound based on the first and second notification signals can be changed to continuous sound (pea), short intermittent sound (pi, pi, pi-・), It is set so that it can be controlled to change into three kinds of long intermittent sounds (Peep, Peep, Peep ...).
Incidentally, the change in the scale due to the frequency change and the change in the sound volume due to the current value are not limited to the two steps, and can be set in a plurality of steps. Furthermore, it is possible to change the scale within one continuous tone (for example, from a low tone to a gradually high tone) or to change the volume (for example, from a low volume to a gradually increasing volume). The sound generation state can be changed by appropriately changing the frequency, current value, output time setting, and the like. Further, when outputting intermittent sounds, a preset number of outputs may be output in addition to outputting for a preset time.

このように、ステッピングモータ3の駆動停止時に、制御装置8から第三領域における周波数の報知信号を、前述のように制御して出力することで、ステッピングモータ3の脱調音が変化し、これによって、作動状態に対する報知音の報知状態を区別して報知することができるが、図5に作動状態に対する報知音の報知状態(制御状態)の例を一覧として示し、以下、図5に基づいて説明する。
前記制御装置8は、前述したように、開閉制御手段においては、開放、閉鎖、停止信号の何れかの信号の入力と、エンコーダ10からの検知値とに基づいて指令信号をドライバ9に出力し、ステッピングモータ3を正逆駆動せしめてシャッターカーテンの開閉が制御される。前記開閉制御状態において、シャッターカーテンに強風が吹き付けたり、障害物との当接等により、シャッターカーテンに大きな負荷が作用した(過負荷状態になった)場合、開放または閉鎖指令信号の周波数に対するトルク値、即ち、駆動スプロケット4aに作用するトルク値が、ステッピングモータ3の特性における第三領域の範囲に達すると、ステッピングモータ3が脱調して回転軸3b(ロータ11)の回転が停止する。このため、本実施の形態では、閉鎖指令信号の出力の過程で脱調現象が生じると、制御装置8は、これをエンコーダ10の検知値から障害物検知と判断し、直ちに開放指令信号を所定時間のあいだ出力してステッピングモータ3を反転駆動をせしめた後、駆動停止するように設定されている。そして、前記障害物検知状態では、制御装置8は、作動状態報知手段に基づいて、第一報知信号を、大電流値で、長い出力時間で間欠的に、所定時間のあいだ(例えば20秒間、あるいは、間欠音を10回)出力するように設定されている。
As described above, when the driving of the stepping motor 3 is stopped, the step-out sound of the stepping motor 3 is changed by controlling and outputting the frequency notification signal in the third region from the control device 8 as described above. The notification state of the notification sound with respect to the operating state can be distinguished and notified, but FIG. 5 shows a list of notification states (control states) of the notification sound with respect to the operation state, which will be described below with reference to FIG. .
As described above, the control device 8 outputs a command signal to the driver 9 based on the input of one of the open, close, and stop signals and the detected value from the encoder 10 in the open / close control means. The opening and closing of the shutter curtain is controlled by driving the stepping motor 3 forward and backward. In the open / close control state, if a large load is applied to the shutter curtain due to strong wind blowing on the shutter curtain or contact with an obstacle (overload state), torque against the frequency of the open / close command signal When the value, that is, the torque value acting on the drive sprocket 4a reaches the range of the third region in the characteristics of the stepping motor 3, the stepping motor 3 steps out and the rotation of the rotating shaft 3b (rotor 11) stops. For this reason, in the present embodiment, when a step-out phenomenon occurs in the process of outputting the closing command signal, the control device 8 determines that this is an obstacle detection from the detection value of the encoder 10 and immediately sets the opening command signal to a predetermined value. It is set to stop driving after output for time and causing the stepping motor 3 to reverse drive. In the obstacle detection state, the control device 8 sends the first notification signal with a large current value intermittently with a long output time for a predetermined time (for example, for 20 seconds) based on the operation state notification means. Alternatively, it is set to output 10 intermittent sounds.

また、制御装置8は、シャッターカーテンの設置時に、初期設定としてシャッターカーテンの上限位置、下限位置をエンコーダ10を用いて設定する作業を行うが、この場合に、所定の操作により上限位置、下限位置の設定がなされた場合では、制御装置8は、第二報知信号を、小電流値で、短い出力時間で間欠的に、所定時間のあいだ(例えば5秒間)出力するように設定されている。   The control device 8 performs an operation of setting the upper limit position and the lower limit position of the shutter curtain using the encoder 10 as an initial setting when the shutter curtain is installed. In this case, the upper limit position and the lower limit position are set by a predetermined operation. When the above setting is made, the control device 8 is set to output the second notification signal with a small current value intermittently in a short output time for a predetermined time (for example, 5 seconds).

さらに、本実施の形態の建築用シャッターには、図示しない非常開放レバーが設けられており、該非常開放レバーの操作がなされると、ステッピングモータ3に設けられたブレーキ装置が開放されて、シャッターカーテンを手動操作できるように設定されている。そして、制御装置8は、非常開放レバーの操作がなされている状態で操作スイッチの操作がなされたときに、操作スイッチの操作が無効になることを報知するべく、第二報知信号を、小電流値で、短い出力時間で間欠的に、所定時間のあいだ(例えば3秒間)出力するように設定されている。   Further, the architectural shutter of the present embodiment is provided with an emergency release lever (not shown). When the emergency release lever is operated, the brake device provided in the stepping motor 3 is opened, and the shutter is released. It is set so that the curtain can be operated manually. Then, the control device 8 sends a second notification signal to the small current in order to notify that the operation switch operation becomes invalid when the operation switch is operated in a state where the emergency release lever is operated. The value is set to be output intermittently with a short output time for a predetermined time (for example, 3 seconds).

また、本実施の形態の制御装置8には防犯制御手段が設けられており、シャッターカーテンの全閉状態において、ステッピングモータ3が非駆動状態であるのにエンコーダ10の検知値からシャッターカーテンの開放が検知されたことを不審者の侵入と判断するように設定されており、該不審者侵入を検知した状態では、第一報知信号を、大電流値で、連続して、所定時間のあいだ(例えば5分間)出力するように設定されている。   Further, the control device 8 of the present embodiment is provided with a crime prevention control means, and when the shutter curtain is fully closed, the shutter curtain is opened from the detection value of the encoder 10 even though the stepping motor 3 is not driven. It is set to determine that the suspicious person has entered the vehicle, and in the state where the suspicious person has been detected, the first notification signal is continuously output at a large current value for a predetermined time ( It is set to output (for example, 5 minutes).

さらに、制御装置8は、停電状態から復帰したことを検知することができるように構成されており、該停電復帰を検知した状態では、小電流値で、長い出力時間で間欠的に、所定時間のあいだ(例えば10秒間)出力するように設定されている。   Further, the control device 8 is configured to be able to detect the recovery from the power failure state. In the state where the power failure recovery is detected, the control device 8 is intermittently used for a predetermined time with a small current value and a long output time. Is set to output during (for example, 10 seconds).

叙述の如く構成された本形態において、開閉装置1の作動状態を使用者に報知する手段として、開閉装置1の駆動源であるステッピングモータ3を意図的に脱調させることによる振動音としたので、従来のように、駆動源となるモータの他に報知手段としてブザー等を設ける必要がなくなり、部材の兼用化が果せ、部品点数の削減が図れてコスト低下に寄与できる。   In the present embodiment configured as described above, as a means for notifying the user of the operating state of the switchgear 1, vibration sound is generated by intentionally stepping out the stepping motor 3 that is the drive source of the switchgear 1. Thus, unlike the conventional motor, it is not necessary to provide a buzzer or the like as a notification means in addition to the motor serving as a drive source, and the common use of the members can be achieved, so that the number of parts can be reduced and the cost can be reduced.

さらに、このものでは、報知音がステッピングモータ3の周辺部材の共鳴音となるので、周辺部材の配置、素材等により音色の変化が期待できる。   Furthermore, in this case, since the notification sound becomes a resonance sound of the peripheral member of the stepping motor 3, a change in timbre can be expected depending on the arrangement and material of the peripheral member.

しかも、このものでは、第一、第二報知信号を、周波数を変化させ、電流値を変化させ、出力時間を変化させる等制御して出力することにより、音階、音圧、発音形態を変えて多種、多様な報知状態とすることができるので、作動状態に応じて最適な報知作動を実現することができる。しかも、このようにすることにより、使用者に対して開閉装置1の作動状態を区別して認識させることができて、作動状態に応じて速やかな対応を図ることができる。   Moreover, in this case, the scale, sound pressure, and sound generation form are changed by controlling the first and second notification signals by changing the frequency, changing the current value, changing the output time, and the like. Since various and various notification states can be set, an optimal notification operation can be realized according to the operation state. In addition, by doing so, the user can be made to recognize and recognize the operating state of the opening / closing device 1, and prompt response can be achieved according to the operating state.

尚、本発明は前記実施の形態に限定されないことは勿論であって、作動装置を構成するステッピングモータの制御部に、作動履歴を記憶せしめて自己診断機能を具備させ、作動履歴の報知をステッピングモータの脱調により行うように構成することも可能であり、この場合においても、前記作動状態制御手段における報知作動と同様に、制御部からステッピングモータのドライバに対して、ステッピングモータが脱調する領域の周波数の信号を出力することにより報知音を発音させることができ、その場合に、障害物検知の回数やシャッターカーテンの開閉回数等を、長い出力時間の報知音を前記回数分だけ間欠的に出力する等して報知することができる。
さらに、ステッピングモータを用いた作動装置としては、建築用シャッターの開閉装置に限定されることはなく、例えば引き戸装置等の開閉装置であっても勿論よく、ステッピングモータを用いた装置であればどのような作動装置であっても本発明を実施することができる。
Needless to say, the present invention is not limited to the above-described embodiment, and the operation history is stored in the control unit of the stepping motor constituting the operation device to provide a self-diagnosis function, so that the operation history notification is stepped. The stepping motor can be configured to perform step-out of the motor, and even in this case, the stepping motor steps out from the control unit to the stepping motor driver in the same manner as the notification operation in the operation state control means. An alarm sound can be generated by outputting a signal having a frequency in the region. In this case, the number of obstacle detections, the number of times the shutter curtain is opened and closed, etc. Can be notified by outputting to
Further, the operation device using the stepping motor is not limited to the opening / closing device of the shutter for construction, and of course, it may be an opening / closing device such as a sliding door device, and any device using the stepping motor may be used. Even with such an actuating device, the present invention can be implemented.

開閉装置の一部断面正面図である。It is a partial cross section front view of an switchgear. 制御部の制御状態を説明するブロック図である。It is a block diagram explaining the control state of a control part. ステッピングモータの側面図である。It is a side view of a stepping motor. ステッピングモータの特性を示すグラフ図である。It is a graph which shows the characteristic of a stepping motor. ステッピングモータによる報知状態を説明する表図である。It is a table | surface figure explaining the alerting | reporting state by a stepping motor.

符号の説明Explanation of symbols

1 開閉装置
2 ベース体
3 ステッピングモータ
3b 回転軸
4 減速機
6 制御基板
8 制御部
9 ドライバ
10 エンコーダ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Opening / closing device 2 Base body 3 Stepping motor 3b Rotating shaft 4 Reduction gear 6 Control board 8 Control part 9 Driver 10 Encoder

Claims (5)

作動装置を構成するステッピングモータを駆動制御するべく信号を出力する制御部に、作動装置に関する情報を報知する報知手段を設けるにあたり、該報知手段は、前記制御部が駆動停止しているステッピングモータに対し、該ステッピングモータが有する最大起動周波数を越える周波数の信号を出力して、ステッピングモータの脱調に基づく振動音を報知音として報知作動する構成としたステッピングモータを用いた作動装置。   In providing a notifying means for notifying information on the actuating device in the control unit that outputs a signal to drive and control the stepping motor that constitutes the actuating device, the notifying means is provided to the stepping motor that is stopped by the control unit. On the other hand, an operating device using a stepping motor configured to output a signal having a frequency exceeding the maximum starting frequency of the stepping motor and to notify a vibration sound based on the stepping motor out-of-step as a notification sound. 報知音は、ステッピングモータの振動に伴うステッピングモータ周辺部材との共鳴音である請求項1に記載のステッピングモータを用いた作動装置。   The operating device using the stepping motor according to claim 1, wherein the notification sound is a resonance sound with a peripheral member of the stepping motor accompanying vibration of the stepping motor. 報知音は、制御部からの信号を、最大起動周波数を越える周波数領域において周波数変化させることにより音階制御がなされている請求項1または2に記載のステッピングモータを用いた作動装置。   The operating device using the stepping motor according to claim 1 or 2, wherein the notification sound is scale-controlled by changing a frequency of a signal from the control unit in a frequency region exceeding a maximum starting frequency. 報知音は、制御部からの信号を、最大起動周波数を越える周波数領域において電流値変化させることにより音量制御がなされている請求項1乃至3の何れか1項に記載のステッピングモータを用いた作動装置。   The operation of the notification sound using the stepping motor according to any one of claims 1 to 3, wherein the volume of the notification sound is changed by changing a current value of a signal from the control unit in a frequency range exceeding the maximum starting frequency. apparatus. 報知音は、制御部からの信号を、最大起動周波数を越える周波数領域において任意の周波数の信号を所定時間ごとに間欠的に出力するものとし、前記所定時間を変化させることにより間欠音の長さ制御がなされている請求項1乃至4の何れか1項に記載のステッピングモータを用いた作動装置。   The notification sound is such that a signal from the control unit is intermittently output at a predetermined time in a frequency range exceeding the maximum starting frequency, and the length of the intermittent sound is changed by changing the predetermined time. The operating device using the stepping motor according to any one of claims 1 to 4, wherein the stepping motor is controlled.
JP2006347486A 2006-12-25 2006-12-25 Actuator using stepping motor Active JP4823888B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006347486A JP4823888B2 (en) 2006-12-25 2006-12-25 Actuator using stepping motor

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006347486A JP4823888B2 (en) 2006-12-25 2006-12-25 Actuator using stepping motor

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2008156921A true JP2008156921A (en) 2008-07-10
JP4823888B2 JP4823888B2 (en) 2011-11-24

Family

ID=39658144

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2006347486A Active JP4823888B2 (en) 2006-12-25 2006-12-25 Actuator using stepping motor

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4823888B2 (en)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0374557A (en) * 1989-08-16 1991-03-29 Osaka Gas Co Ltd Air-fuel ratio controller
JPH10108780A (en) * 1996-10-07 1998-04-28 Ikuo Sekiya Driving mechanism for motor-driven curtain opening/ closing device
JPH10332854A (en) * 1997-05-28 1998-12-18 Rhythm Watch Co Ltd Alarm clock
JP2000206975A (en) * 1999-01-18 2000-07-28 Sanken Electric Co Ltd Alarm device
JP2005176455A (en) * 2003-12-09 2005-06-30 Matsushita Electric Works Ltd Driver of brushless motor, and power tool
JP2006207156A (en) * 2005-01-25 2006-08-10 Sanwa Shutter Corp Overload detector of electric opening/closing body

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0374557A (en) * 1989-08-16 1991-03-29 Osaka Gas Co Ltd Air-fuel ratio controller
JPH10108780A (en) * 1996-10-07 1998-04-28 Ikuo Sekiya Driving mechanism for motor-driven curtain opening/ closing device
JPH10332854A (en) * 1997-05-28 1998-12-18 Rhythm Watch Co Ltd Alarm clock
JP2000206975A (en) * 1999-01-18 2000-07-28 Sanken Electric Co Ltd Alarm device
JP2005176455A (en) * 2003-12-09 2005-06-30 Matsushita Electric Works Ltd Driver of brushless motor, and power tool
JP2006207156A (en) * 2005-01-25 2006-08-10 Sanwa Shutter Corp Overload detector of electric opening/closing body

Also Published As

Publication number Publication date
JP4823888B2 (en) 2011-11-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4378296B2 (en) Drive device for vehicle door
JP4831294B2 (en) Vehicle door opening / closing control device
WO2006134753A1 (en) Open/close body drive device
JP6173518B1 (en) Control device for automatic transmission
WO2015173972A1 (en) Door opening/closing device and door opening/closing method
JP2010138666A (en) Controller and control method for opening and closing member
JP2011094370A (en) Pinching detecting method, method for setting pinching detecting device, pinching detecting device, and opening and closing control device
JP2009127347A (en) Automatic door driving device and automatic door device
JP4823888B2 (en) Actuator using stepping motor
JP2005219710A (en) Sunroof driving device
JP4700487B2 (en) Door opener
JP2009057038A (en) Vehicle security device and control device of vehicular opening/closing body
JP6891769B2 (en) Open / close body control device, open / close body drive system and motor
JP5992610B2 (en) Apparatus and method for operating an electromechanical regulator
JP4804889B2 (en) Door equipment
JP2006002532A (en) Opening and closing device
JP2010078518A (en) Vehicle information providing device
US20240110425A1 (en) Vehicle door control device
JP2009006862A (en) Motor device
JP2007082277A (en) Monitoring apparatus of electric drive machine
JP2006057391A (en) Vehicle door driving device
JP2005262795A (en) Potter&#39;s wheel device for ceramic art
JP2004308419A (en) Driving gear used for closing members and its driving method
JP3056934B2 (en) Opening / closing body opening / closing control method
WO2019239704A1 (en) Electric cylinder system

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20081029

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20110512

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20110602

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20110726

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20110818

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20110907

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 4823888

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140916

Year of fee payment: 3

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250