JP2010111994A - Opening and closing device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、開閉体を移動させるための駆動力を発生する駆動源を備えている開閉装置に係り、例えば、シャッターカーテンで防災区画を形成する防災シャッター装置及び出入口等の開口部をシャッターカーテンで開閉する開口部用シャッター装置を含む各種のシャッター装置や、防火扉装置を含む各種の扉装置等に利用できるものである。 The present invention relates to an opening / closing device provided with a drive source that generates a driving force for moving an opening / closing body, for example, a shutter device that forms a disaster prevention section with a shutter curtain and an opening such as an entrance / exit with the shutter curtain. The present invention is applicable to various shutter devices including an opening shutter device that opens and closes, various door devices including a fire door device, and the like.
開閉装置である防災シャッター装置や開口部用シャッター装置は、開閉移動可能な開閉体となっているシャッターカーテンを備えている。これらのシャッター装置では、例えば、下記の特許文献1に記載されているように、シャッターカーテンは、巻取軸から繰り出されることにより閉じ移動し、巻取軸に巻き取られることにより開き移動するようになっており、前記巻取軸の回転は、開閉機を構成する駆動源であるモータで発生する駆動力により行われる。
ところで、シャッター装置において、シャッターカーテンを繰り出し、巻き取る巻取軸を回転させるための開閉機を構成するモータの消費電力量(言い換えると、モータに供給が必要なエネルギー量である電力量)はより小さいことが望ましい。 By the way, in the shutter device, the amount of power consumed by the motor that constitutes the opening / closing device for feeding the shutter curtain and rotating the take-up shaft (in other words, the amount of power that is the amount of energy that needs to be supplied to the motor) is greater. Small is desirable.
本発明の目的は、開閉体を移動させるための駆動力を発生する駆動源に供給が必要なエネルギー量をより小さくすることができるようになる開閉装置を提供するところにある。 An object of the present invention is to provide an opening / closing device that can reduce the amount of energy that needs to be supplied to a driving source that generates a driving force for moving the opening / closing body.
本発明に係る開閉装置は、開閉移動可能となっている開閉体と、この開閉体を移動させるための駆動力を発生する駆動源と、を有し、前記開閉体の移動経路における任意の停止位置から所定距離離間した位置までの移動、又は前記開閉体の前記任意の停止位置から所定時間が経過するまでの移動は、前記駆動源で発生した前記駆動力で行われ、前記開閉体が前記所定距離離間した位置まで移動した後又は前記開閉体が前記所定時間が経過するまで移動した後から、前記開閉体の移動限位置までの前記開閉体の移動は、前記駆動源で発生した前記駆動力以外の付勢力で行われることを特徴とするものである。 An opening / closing apparatus according to the present invention includes an opening / closing body that can be opened and closed, and a drive source that generates a driving force for moving the opening / closing body, and an arbitrary stop in a moving path of the opening / closing body. The movement from the position to a position separated by a predetermined distance or the movement until the predetermined time elapses from the arbitrary stop position of the opening / closing body is performed by the driving force generated by the driving source, and the opening / closing body is The movement of the opening / closing body after moving to a position separated by a predetermined distance or after the opening / closing body has moved until the predetermined time has passed to the movement limit position of the opening / closing body is generated by the drive source. It is characterized by being performed with an urging force other than force.
本発明では、開閉体の移動経路における任意の停止位置から所定距離離間した位置までの移動、又は開閉体の移動経路における任意の停止位置から所定時間が経過するまでの移動は、駆動源で発生した駆動力で行われる。そして、開閉体が前記所定距離離間した位置まで移動した後、又は開閉体が前記所定時間が経過するまで移動した後から、開閉体の移動限位置までの移動は、駆動源で発生した駆動力以外の付勢力で行われる。 In the present invention, the movement from the arbitrary stop position in the moving path of the opening / closing body to a position separated by a predetermined distance or the movement until the predetermined time elapses from the arbitrary stopping position in the movement path of the opening / closing body is generated by the drive source. It is done with the driving force. Then, after the opening / closing body moves to the position separated by the predetermined distance, or after the opening / closing body moves until the predetermined time elapses, the movement to the movement limit position of the opening / closing body is the driving force generated by the drive source. It is performed with other energizing forces.
すなわち、本発明では、駆動源で発生した駆動力が利用されるのは、開閉体の移動経路における任意の停止位置から所定距離離間した位置までの移動、又は開閉体の移動経路における任意の停止位置から所定時間が経過するまでの移動である。そして、開閉体が前記所定距離離間した位置まで移動した後、又は開閉体が前記所定時間が経過するまで移動した後から、開閉体の移動限位置までの移動では、駆動源で発生した駆動力は利用されない。 In other words, in the present invention, the driving force generated by the driving source is used to move from an arbitrary stop position in the moving path of the opening / closing body to a position separated by a predetermined distance, or to an arbitrary stop in the moving path of the opening / closing body. It is a movement until a predetermined time elapses from the position. When the opening / closing body moves to the position separated by the predetermined distance, or after the opening / closing body moves until the predetermined time elapses, the movement of the opening / closing body to the movement limit position causes the driving force generated by the driving source. Is not used.
したがって、本発明において、駆動源で発生した駆動力が開閉体の移動に利用されるのは、開閉体の移動経路のうちの任意の一部である。 Therefore, in the present invention, the driving force generated by the drive source is used for the movement of the opening / closing body in any part of the movement path of the opening / closing body.
このため、本発明によると、従来の開閉装置と比較して、開閉体を移動させるための駆動力を発生する駆動源に供給が必要なエネルギー量(例えば、電力量等)をより小さくすることができるようになる。 For this reason, according to the present invention, the amount of energy (for example, the amount of electric power) that needs to be supplied to the driving source that generates the driving force for moving the opening / closing body is made smaller than that of the conventional opening / closing device. Will be able to.
なお、本発明において、「所定距離離間した位置」とは、開閉体が移動限位置に達する途中までの位置であり、開閉体の移動限位置(全閉位置、全開位置)は除かれる。また、「所定時間」とは、開閉体が移動限位置に達する途中までの時間であり、開閉体が移動限位置に達するまでの時間は除かれる。 In the present invention, the “position separated by a predetermined distance” is a position until the opening / closing body reaches the movement limit position, and excludes the movement limit positions (fully closed position, fully opened position) of the opening / closing body. The “predetermined time” is the time until the opening / closing body reaches the movement limit position, and excludes the time until the opening / closing body reaches the movement limit position.
ここで、駆動源の駆動力以外の付勢力とは、例えば、開閉体の自重力でもよく、開閉装置に配置された戻し弾性部材の戻し弾性力(開閉体の閉じ移動と開き移動のうちの一方の移動により戻し弾性力が蓄圧され、この蓄圧された戻し弾性力が他方の移動時に利用されるもの)でもよく、これらを複合したもの等でもよい。例えば、駆動源の駆動力が電力により発生するものであるならば、駆動源の駆動力以外の付勢力とは、非電力(電力によらないもの)により発生するものであれば任意である。 Here, the urging force other than the driving force of the driving source may be, for example, the gravity of the opening / closing body, and the return elastic force of the return elastic member arranged in the opening / closing device (of the closing movement and opening movement of the opening / closing body) The return elastic force is accumulated by one movement, and the accumulated return elastic force is used at the time of the other movement), or a combination of these. For example, if the driving force of the driving source is generated by electric power, the urging force other than the driving force of the driving source is arbitrary as long as it is generated by non-electric power (not depending on electric power).
本発明において、開閉体の移動が駆動源で発生した駆動力で行われるのは、言い換えると、駆動源で発生した駆動力が開閉体の移動に利用されるのは、例えば、開閉体の閉じ移動経路における全開位置又は略全開位置から所定距離離間した位置(途中位置)までの閉じ移動でもよく、開閉体の開き移動経路における全閉位置又は略全閉位置から所定距離離間した位置(途中位置)までの開き移動でもよく、開閉体の閉じ移動経路における前記所定距離離間した位置(途中位置)から、この所定距離離間した位置から閉じ移動方向へさらに所定距離離間した位置(全閉位置を含まない)までの閉じ移動でもよく、開閉体の開き移動経路における前記所定距離離間した位置(途中位置)から、この所定距離離間した位置から開き移動方向へさらに所定距離離間した位置(全開位置を含まない)までの開き移動でもよい。 In the present invention, the movement of the opening / closing body is performed by the driving force generated by the driving source. In other words, the driving force generated by the driving source is used for the movement of the opening / closing body, for example, by closing the opening / closing body. Closed movement to a position (intermediate position) that is a predetermined distance away from the fully open position or substantially fully open position in the movement path may be possible, or a position (intermediate position) that is separated from the fully closed position or substantially fully closed position in the open movement path of the opening / closing body. ), Or a position (including the fully closed position) further away from the position separated by a predetermined distance in the closing movement path of the opening / closing body (intermediate position) from the position separated by the predetermined distance in the closing movement direction. The position of the opening / closing body may be further moved in the opening movement direction from the position spaced apart by the predetermined distance (intermediate position) in the opening movement path of the opening / closing body. It may be open movement to constant distance spaced locations (not including the fully open position).
また、開閉体の移動が駆動源で発生した駆動力で行われるのは、例えば、開閉体の閉じ移動経路における全開位置又は略全開位置から所定時間が経過するまでの閉じ移動でもよく、開閉体の開き移動経路における全閉位置又は略全閉位置から所定時間が経過するまでの開き移動でもよく、開閉体の閉じ移動経路における所定距離離間した位置(途中位置)から所定時間が経過するまでの閉じ移動でもよく、開閉体の開き移動経路における所定距離離間した位置(途中位置)から所定時間が経過するまでの開き移動でもよい。 In addition, the movement of the opening / closing body may be performed by the driving force generated by the driving source, for example, a fully open position in the closing movement path of the opening / closing body or a closing movement until a predetermined time elapses from the fully opened position. It may be an open movement until a predetermined time elapses from the fully closed position or the substantially fully closed position in the open movement path of the open / closed body until a predetermined time elapses from a position (intermediate position) separated by a predetermined distance in the closing movement path of the opening / closing body The opening movement may be a closing movement or an opening movement until a predetermined time elapses from a position (intermediate position) that is separated by a predetermined distance in the opening movement path of the opening / closing body.
なお、本発明において、開閉体の移動経路における開閉体の移動が駆動源で発生した駆動力で行われる範囲と、駆動源で発生した駆動力以外の付勢力で行われる範囲との境界において、開閉体の移動を一旦停止してもよく、一旦停止しなくてもよい。 In the present invention, at the boundary between the range where the movement of the opening and closing body in the movement path of the opening and closing body is performed with the driving force generated by the driving source and the range where the biasing force other than the driving force generated by the driving source is performed. The movement of the opening / closing body may be temporarily stopped or may not be temporarily stopped.
本発明において、開閉体を移動させるための駆動力を発生する駆動源は、商用電源で動作するものでもよく、バッテリで動作するものでもよく、火災警報器等で構成される防災盤や、煙感知器等から発生した防災信号の入力で動作するもの等でもよい。また、開閉体を移動させるための駆動力を発生する駆動源は、水圧や風圧によるタービンや、石油系燃料によるエンジンとすることも可能である。 In the present invention, the driving source that generates the driving force for moving the opening and closing body may be one that operates with a commercial power source, one that operates with a battery, a disaster prevention panel composed of a fire alarm or the like, smoke The thing etc. which operate | move by the input of the disaster prevention signal generated from the sensor etc. may be used. The driving source that generates the driving force for moving the opening / closing body can be a turbine using water pressure or wind pressure, or an engine using petroleum fuel.
駆動源が防災信号の入力で動作するものとなっている場合には、駆動源に必要な電力は、駆動源が商用電源やバッテリで動作するものとなっている場合と比較してより小さいものとなる。また、駆動源が電気で動作するものとなっている場合には、駆動源が燃料等により動作するものとなっている場合と比較してより小型化しやすい。 When the drive source is operated by the input of the disaster prevention signal, the power required for the drive source is smaller than when the drive source is operated by a commercial power source or battery. It becomes. Further, when the drive source is operated by electricity, it is easier to reduce the size than when the drive source is operated by fuel or the like.
本発明において、開閉体の移動を制動させるための制動手段を備えていることが好ましい。 In the present invention, it is preferable that a braking means for braking the movement of the opening / closing body is provided.
これによると、開閉体の移動速度の急激な上昇を抑制することができ、開閉体を好ましい速度の範囲に近い速度で移動させることができる。 According to this, the rapid increase in the moving speed of the opening / closing body can be suppressed, and the opening / closing body can be moved at a speed close to a preferable speed range.
ここで、制動手段により開閉体の移動を制動させる範囲は、開閉体の移動経路のうちの全範囲でもよく、任意の一部の範囲でよい。例えば、開閉体が全開位置又は略全開位置から全閉位置又は略全閉位置まで閉じ移動するまでの全範囲でもよく、開閉体が全閉位置又は略全閉位置から全開位置又は略全開位置まで閉じ移動するまでの全範囲でもよく、これら両方の範囲でもよく、開閉体の移動経路のうち、開閉体が駆動源で発生した駆動力以外の付勢力で移動する範囲のみでもよい。 Here, the range in which the movement of the opening / closing body is braked by the braking means may be the entire range of the movement path of the opening / closing body or an arbitrary partial range. For example, the opening / closing body may be the full open position or the full range from the substantially fully open position to the fully closed position or the substantially fully closed position, and the open / close body may be from the fully closed position or the substantially fully closed position to the fully open position or the substantially fully open position. The entire range up to the closing movement may be used, or both of these ranges may be used. Of the movement path of the opening / closing body, only the range in which the opening / closing body moves with an urging force other than the driving force generated by the driving source may be used.
本発明において、開閉体を移動させるための駆動力を発生する駆動源の形式、構造は任意であり、例えば、直流モータ(直流電動機)でもよく、交流モータ(交流電動機)等でもよい。この場合において、駆動源で発生した駆動力以外の付勢力は、前述したように、非電力(電力によらないもの)により発生するものとなる。 In the present invention, the type and structure of the driving source that generates the driving force for moving the opening / closing body are arbitrary, and may be, for example, a DC motor (DC motor) or an AC motor (AC motor). In this case, the urging force other than the driving force generated by the driving source is generated by non-power (not depending on the power) as described above.
本発明において、開閉体の移動を制動させるための前記制動手段の形式、構造は任意であり、その第1の例として、モータ(直流モータでもよく、交流モータでもよい)のコギングトルクを挙げることができる。 In the present invention, the type and structure of the braking means for braking the movement of the opening / closing body are arbitrary, and a first example thereof is a cogging torque of a motor (which may be a DC motor or an AC motor). Can do.
これによると、開閉体が駆動源であるモータで発生した駆動力以外の付勢力により移動しているとき、開閉体の移動はモータのコギングトルクにより制動されることになる。ここで、コギングトルクとは、非励磁状態でモータの回転子を動かした際に発生するコア−マグネット間の磁気吸引力によるトルクをいう。 According to this, when the opening / closing body is moved by an urging force other than the driving force generated by the motor as the driving source, the movement of the opening / closing body is braked by the cogging torque of the motor. Here, the cogging torque is a torque generated by a magnetic attractive force between the core and the magnet that is generated when the rotor of the motor is moved in a non-excited state.
また、制動手段の第2の例として、開閉体の開閉移動のうちの一方の移動の運動エネルギーを電力の発生で消費させる発電機として動作するモータ(直流モータでもよく、交流モータでもよい)と、このモータで発生した電力を消費するための電力消費手段と、を含んで構成された制動回路を挙げることができる。 As a second example of the braking means, a motor (which may be a DC motor or an AC motor) that operates as a generator that consumes the kinetic energy of one of the opening / closing movements of the opening / closing body by the generation of electric power; And a braking circuit configured to include power consuming means for consuming the power generated by the motor.
これによると、開閉体を移動するための駆動力を発生していたモータは、電力が供給されていない状態では発電機として作動し、このモータで発生した電力が電力消費手段で消費される発電ブレーキとなる。 According to this, the motor that has generated the driving force for moving the opening / closing body operates as a generator when power is not supplied, and the power generated by the motor is consumed by the power consuming means. It becomes a brake.
ここで、電力消費手段の形式、構造は、電力を消費するものであれば任意であり、例えば、抵抗器(固定抵抗器でもよく、可変抵抗器でもよい)、ランプ、ブザー、液晶表示装置、マイコン、ファン、電磁石等の電荷負荷部品からなるものでもよく、これらの電荷負荷部品の組合せからなるものでもよい。 Here, the form and structure of the power consuming means are arbitrary as long as they consume power. For example, a resistor (a fixed resistor or a variable resistor), a lamp, a buzzer, a liquid crystal display device, It may be composed of charge load components such as a microcomputer, a fan, an electromagnet or the like, or may be composed of a combination of these charge load components.
本発明において、制動手段が、発電機として作動するモータと、電力消費手段と、を含んで構成される制動回路である場合には、この制動回路は、前記モータの発電の起電力を計測する起電力計測手段と、この起電力計測手段からの信号が入力する制御手段と、互いに消費電力能力が異なる複数の前記電力消費手段と、前記起電力計測手段で計測された起電力に応じて、前記複数の電力消費手段のうちの1つを前記制御手段が選択的に前記モータに接続するための選択スイッチ手段と、を備えるようにしてもよい。 In the present invention, when the braking means is a braking circuit configured to include a motor that operates as a generator and power consumption means, the braking circuit measures the electromotive force generated by the motor. In accordance with the electromotive force measured by the electromotive force measuring means, the control means for inputting a signal from the electromotive force measuring means, the plurality of power consuming means having different power consumption capabilities, and the electromotive force measuring means, You may make it provide the selection switch means for the said control means to selectively connect one of the said several electric power consumption means to the said motor.
これによると、モータで発生する電力量に応じて、選択スイッチ手段がモータと接続される複数の電力消費手段の1つを選択することになる。 According to this, the selection switch means selects one of a plurality of power consumption means connected to the motor in accordance with the amount of power generated by the motor.
すなわち、モータで発生する電力量が所定の上限値を上回った場合(言い換えると、開閉体の移動速度が所定の上限値を上回った場合)には、選択スイッチ手段が、消費電力能力が大きい電力消費手段から消費電力能力が小さい電力消費手段へ切り替えることにより、発電機として動作するモータによる制動力が大きくなるので、開閉体の移動速度を遅くすることができる。一方、モータで発生する電力量が所定の下限値を下回った場合(言い換えると、開閉体の移動速度が所定の下限値を下回った場合)には、選択スイッチ手段が、消費電力能力が小さい電力消費手段から消費電力能力が大きな電力消費手段へ切り替えることにより、モータによる制動力が小さくなるので、開閉体の移動速度を速くすることもできる。 That is, when the amount of electric power generated by the motor exceeds a predetermined upper limit value (in other words, when the moving speed of the opening / closing body exceeds the predetermined upper limit value), the selection switch means has a large power consumption power. By switching from the consuming means to the power consuming means having a small power consumption capability, the braking force by the motor operating as a generator is increased, so that the moving speed of the opening / closing body can be slowed. On the other hand, when the amount of electric power generated by the motor falls below a predetermined lower limit value (in other words, when the moving speed of the opening / closing body falls below the predetermined lower limit value), the selection switch means has a power with low power consumption capability. By switching from the consumption means to the power consumption means having a large power consumption capability, the braking force by the motor is reduced, so that the moving speed of the opening / closing body can be increased.
このように、モータで発生した電力量に応じて、開閉体の移動に対する制動力を変更することができ、これにより、開閉体の移動速度を所定範囲の速度とすることができる。 In this way, the braking force for the movement of the opening / closing body can be changed according to the amount of electric power generated by the motor, whereby the moving speed of the opening / closing body can be set within a predetermined range.
なお、選択スイッチ手段は任意なものでよく、その一例は電磁リレーである。この電磁リレーのスイッチ部の切り替え動作は、独自の任意の電源(モータと同じ系統でも別系統でもよい)から供給される電力により行われるものでもよく、モータで発電された電力により行われるもの等でもよい。 The selection switch means may be arbitrary, and an example thereof is an electromagnetic relay. The switching operation of the switch part of the electromagnetic relay may be performed by electric power supplied from an original arbitrary power source (which may be the same system as the motor or a different system), or may be performed by electric power generated by the motor. But you can.
本発明において、開閉体の閉じ移動中における障害物の感知をするための障害物感知手段を備えていてもよい。 In this invention, you may provide the obstruction detection means for detecting the obstruction during the closing movement of the opening-and-closing body.
ここで、障害物感知手段の形式、構造は任意であり、その一例として、開閉体の閉じ移動方向の端部に設けられ、障害物に当接することで障害物を感知する感圧スイッチを挙げることができる。この例では、感圧スイッチが作動することにより、障害物を感知した旨の信号が、感圧スイッチから開閉装置の制御部へ有線又は無線で伝達されるものである。 Here, the form and structure of the obstacle sensing means are arbitrary. As an example, a pressure-sensitive switch is provided at the end of the opening / closing body in the closing movement direction and senses the obstacle by contacting the obstacle. be able to. In this example, when the pressure-sensitive switch is activated, a signal indicating that an obstacle has been detected is transmitted from the pressure-sensitive switch to the control unit of the switchgear by wire or wirelessly.
また、障害物感知手段の他の一例として、開閉体におけるこの開閉体の開閉移動方向と直交する方向又は略直交する方向である幅方向の両端部に配置され、開閉体の開閉移動を案内するための一対のガイド部材のうち、一方のガイド部材における開閉体の開閉移動方向の所定位置に配置され、障害物感知信号(光波や超音波等)を送信する送信部と、他方のガイド部材の前記所定位置に配置され、前記送信部から送信された前記障害物感知信号を受信する受信部と、を含んで構成されるものを挙げることができる。この例では、開閉体の閉じ移動中には障害物感知信号が送信部から受信部へ常時送信されるようにし、この障害物感知信号が障害物により遮断されることで受信部が障害物を感知するものであり、これにより、障害物を感知した旨の信号が、受信部から開閉装置の制御部に有線又は無線で伝達されるものである。 Further, as another example of the obstacle sensing means, the opening / closing body is disposed at both ends of the opening / closing body in the width direction that is orthogonal to or substantially orthogonal to the opening / closing movement direction of the opening / closing body, and guides the opening / closing movement of the opening / closing body. Of a pair of guide members for transmitting an obstacle sensing signal (such as a light wave or an ultrasonic wave) disposed at a predetermined position in the opening / closing movement direction of the opening / closing body of one guide member, and the other guide member And a receiving unit that is disposed at the predetermined position and receives the obstacle sensing signal transmitted from the transmitting unit. In this example, during the closing movement of the opening / closing body, the obstacle detection signal is always transmitted from the transmission unit to the reception unit, and when the obstacle detection signal is blocked by the obstacle, the reception unit detects the obstacle. Thus, a signal indicating that an obstacle has been detected is transmitted from the receiving unit to the control unit of the switchgear device by wire or wirelessly.
また、本発明において、前記障害物感知手段を備えている場合であって、前記制動回路で構成される前記制動手段を備えている場合には、障害物感知手段が障害物を感知したとき、前記制動回路を短絡させるための短絡手段を備えるようにしてもよい。 Further, in the present invention, when the obstacle sensing means is provided and the braking means configured by the braking circuit is provided, when the obstacle sensing means senses an obstacle, You may make it provide the short circuit means for short-circuiting the said braking circuit.
これによると、モータで発生した電力を消費する制動回路が短絡されるため、開閉体の閉じ移動に対して大きな制動力が発生し、開閉体の閉じ移動方向の端部に当接したときに障害物が受ける衝撃をより小さくすることができるようになる。 According to this, since the braking circuit that consumes the electric power generated by the motor is short-circuited, a large braking force is generated with respect to the closing movement of the opening / closing body, and when it contacts the end of the opening / closing body in the closing movement direction The impact received by the obstacle can be further reduced.
ここで、短絡手段の形式、構造は任意であり、その一例として、モータの端子間を短絡させるための短絡回路を挙げることができる。 Here, the form and structure of the short-circuit means are arbitrary, and an example thereof is a short-circuit for short-circuiting between motor terminals.
この短絡回路の構成例として、モータの両端子にそれぞれ接続されたリード線と、これらのリード線同士を接続する、あるいは、接続しないスイッチ手段(例えば、障害物感知手段を構成する障害物感知スイッチ)と、を含んで構成されるものを挙げることができる。この構成例では、スイッチ手段は、平常時(障害物非感知時)では、リード線同士を接続しないものとし、非常時(障害物感知時)には、リード線同士を接続するものとし、非常時には、前記スイッチ手段により、リード線同士が接続されることにより、制動回路には、電力消費手段等の電気部品を有しない短絡回路が形成され、この結果、モータの端子間が短絡されてモータによるブレーキ力が極大となる。 As a configuration example of this short circuit, lead wires connected to both terminals of the motor and switch means for connecting or not connecting these lead wires (for example, an obstacle detection switch constituting obstacle detection means) ) And the like. In this configuration example, the switch means does not connect the lead wires in normal times (when no obstacle is detected), and connects the lead wires in an emergency (when obstacles are detected). Sometimes, by connecting the lead wires by the switch means, a short circuit having no electric parts such as power consuming means is formed in the braking circuit, and as a result, the motor terminals are short-circuited. The braking force due to becomes maximum.
また、本発明において、前記制動回路で構成される制動手段を備えている場合には、前記電力消費手段は、前記開閉体の移動を報知するための報知手段であってもよい。 Moreover, in this invention, when the braking means comprised by the said braking circuit is provided, the said power consumption means may be an alerting | reporting means for alert | reporting a movement of the said opening-closing body.
これによると、報知手段が、モータで発生した電力を利用して開閉体の移動を報知するとともに、モータで発生した電力を消費するための電力消費手段となる。 According to this, the notifying means notifies the movement of the opening / closing body using the electric power generated by the motor, and becomes the electric power consuming means for consuming the electric power generated by the motor.
なお、報知手段とは、例えば、モータで発生した電力により、ブザーや音声等が出力される音響器具でもよく、赤色燈や黄色燈等が出力される電灯器具でもよく、これらを併用したもの等でもよい。なお、報知手段は、この報知手段自身の作動の仕方(所定表示の繰り返し、音色の変化、点滅等)を制御する回路を搭載したものでもよい。 Note that the notification means may be, for example, a sound device that outputs a buzzer, sound, or the like by electric power generated by a motor, or an electric light device that outputs a red light, a yellow light, or the like, or a combination of these. But you can. The notification means may be mounted with a circuit for controlling the operation method of the notification means itself (repetition of predetermined display, change in tone color, blinking, etc.).
以上説明した本発明は任意な開閉装置に適用でき、例えば、開閉体がシャッターカーテンとなっているシャッター装置にも適用でき、開閉体が戸となっている開閉装置や、開閉体が門扉となっている開閉装置等にも適用できる。 The present invention described above can be applied to any opening / closing device, for example, it can also be applied to a shutter device in which the opening / closing body is a shutter curtain, and the opening / closing body is a door, or the opening / closing body is a gate. The present invention can also be applied to open / close devices and the like.
シャッター装置は、火災等の災害発生時に、防災用シャッターカーテンが閉じ移動して全閉位置又は略全閉位置に達することにより防災区画を形成する防災シャッター装置(エレベータ用の防災シャッター装置を含む)でもよく、出入口や窓等の開口部をシャッターカーテンが開閉する開口部用シャッター装置でもよく、車庫用シャッター装置でもよく、トラックの荷台やコンテナに設置されるシャッター装置等でもよい。 The shutter device is a disaster prevention shutter device (including a disaster prevention shutter device for elevators) that forms a disaster prevention zone when the disaster prevention shutter curtain closes and moves to reach the fully closed position or almost fully closed position when a disaster such as a fire occurs. Alternatively, it may be a shutter device for an opening in which an opening such as an entrance or a window is opened and closed by a shutter curtain, a shutter device for a garage, or a shutter device installed in a truck bed or a container.
扉装置は、火災等の災害発生時に防災扉が閉じ回動する防災用扉装置でもよく、玄関ドア等の扉装置等でもよい。 The door device may be a disaster prevention door device in which the disaster prevention door is closed and rotated when a disaster such as a fire occurs, or may be a door device such as a front door.
また、開閉装置がシャッター装置である場合において、シャッターカーテンの全部又は主要部は、シートで形成されていてもよく、多数のスラットの連設で形成されていてもよく、ネット(金属製等のニットで形成された網状のものを含む)で形成されていてもよく、複数のパネルの連設で形成されていてもよく、複数のパイプとこれらのパイプ同士を連結するリンクで形成されていてもよく、これらのうちの少なくとも2つの複合等で形成されていてもよい。 In the case where the opening / closing device is a shutter device, all or the main part of the shutter curtain may be formed of a sheet, or may be formed by connecting a large number of slats. Including a net-like one formed by knit), may be formed by connecting a plurality of panels, and may be formed by a plurality of pipes and links connecting these pipes. Alternatively, it may be formed of at least two of these composites.
また、シャッターカーテンの開閉移動方向は、上下方向でもよく、左右方向でもよく、これらの方向に対して傾斜した方向でもよい。 Further, the opening / closing movement direction of the shutter curtain may be the vertical direction, the left / right direction, or a direction inclined with respect to these directions.
シャッターカーテンの開閉移動方向が上下方向である場合には、下方向への移動が閉じ移動であって、上方向への移動が開き移動でもよく、下方向への移動が開き移動であって、上方向への移動が閉じ移動でもよい。 When the shutter curtain opening / closing movement direction is the vertical direction, the downward movement is a closing movement, the upward movement may be an opening movement, and the downward movement is an opening movement, The upward movement may be a closed movement.
また、シャッターカーテンの閉じ移動が下方への移動となっている場合において、この閉じ移動させるための原理は任意なものでよく、その一例は、閉じ移動をシャッターカーテンの自重によって行わせる自重閉鎖式である。 In addition, when the closing movement of the shutter curtain is a downward movement, the principle for the closing movement may be arbitrary. One example is a self-weight closing type in which the closing movement is performed by the weight of the shutter curtain. It is.
また、シャッターカーテンを開閉移動させるための構造は、任意であり、その一例は、正逆回転可能となっている巻取軸の巻き取り、繰り出しにより、シャッターカーテンを開閉移動させることである。 The structure for opening and closing the shutter curtain is arbitrary, and an example thereof is to open and close the shutter curtain by winding and unwinding a winding shaft that can rotate forward and reverse.
巻取軸も任意な構造のものでよく、例えば、中空又は中実の1本の軸又は軸方向に結合された複数本の軸によるものでもよく、あるいは、回転しない中心軸と、この中心軸の外周に回転自在に配置され、シャッターカーテンを巻き取り、繰り出すための回転体とを含んで構成されたもの等でもよい。そして、この回転体は、軸方向に離れて中心軸の外周に複数配置されたホイールと、これらのホイール同士を連結する連結部材とを含んで構成されたもの等でもよく、この連結部材は、円周方向に複数配置されたバー状部材でもよく、あるいは、それぞれのホイールを内部に収納したパイプ状のもの等でもよい。 The winding shaft may be of any structure, for example, it may be a hollow or solid shaft or a plurality of shafts coupled in the axial direction, or a central shaft that does not rotate and the central shaft It may be arranged on the outer periphery of the shutter so as to be rotatable, and may include a rotating body for winding and unwinding the shutter curtain. And this rotary body may be comprised etc. including the wheel arranged apart in the direction of an axis in the perimeter of a central axis, and the connecting member which connects these wheels, and this connecting member, A plurality of bar-shaped members arranged in the circumferential direction may be used, or a pipe-shaped member in which each wheel is housed may be used.
シャッターカーテンの開閉移動が巻取軸の正逆回転により行われる場合には、駆動源は、この駆動源で発生した駆動力を伝達するための動力伝動手段(例えば、チェーンやスプロケット等で構成されるもの)を介して前記巻取軸に接続するようにしてもよく、前記巻取軸に直接接続するようにしてもよい。 When the shutter curtain is opened and closed by forward / reverse rotation of the take-up shaft, the drive source is composed of power transmission means (for example, a chain or a sprocket) for transmitting the drive force generated by the drive source. And may be connected directly to the take-up shaft.
本発明において、シャッターカーテンの下方向への繰り出し時における巻取軸の回転によって戻し弾性力が蓄圧され、この蓄圧された戻し弾性力をシャッターカーテンの上方向への巻き取り時の巻取軸に付与する戻し弾性部材を備えるようにしてもよい。 In the present invention, the return elastic force is accumulated by the rotation of the winding shaft when the shutter curtain is extended downward, and the accumulated return elastic force is applied to the winding shaft when the shutter curtain is wound upward. You may make it provide the return elastic member to provide.
これによると、戻し弾性部材に蓄圧された戻し弾性力を補助力として利用して、シャッターカーテンを開き移動させることができる。 According to this, the shutter curtain can be opened and moved using the return elastic force accumulated in the return elastic member as an auxiliary force.
また、この戻し弾性部材を備える場合において、シャッターカーテンの閉じ移動経路における全開位置又は略全開位置から所定距離離間した位置までの範囲では、戻し弾性部材の戻し弾性力による巻取軸回りのトルク(言い換えると、ばねトルク)が、シャッターカーテンの自重に基づく下方向への閉じ移動力による巻取軸回りのトルク(言い換えると、シャッターカーテンの自重トルク)よりも大きくなるようにし、前記所定距離離間した位置から全閉位置又は略全閉位置までの範囲では、シャッターカーテンの自重に基づく下方向への閉じ移動力による巻取軸回りのトルクが、戻し弾性部材の戻し弾性力による巻取軸回りのトルクよりも大きくなるようしてもよい。これにより、シャッターカーテンの前記所定位置から全閉位置又は略全閉位置までの閉じ移動は、シャッターカーテンの自重に基づく下方向への閉じ移動力による巻取軸回りのトルクで行われる。 Further, in the case where the return elastic member is provided, in the range from the fully open position on the shutter curtain closing movement path to a position spaced a predetermined distance from the fully open position, the torque around the winding shaft due to the return elastic force of the return elastic member ( In other words, the spring torque) is made larger than the torque around the take-up shaft due to the downward closing movement force based on the weight of the shutter curtain (in other words, the weight of the shutter curtain), and is separated from the predetermined distance. In the range from the position to the fully closed position or the substantially fully closed position, the torque around the take-up shaft due to the downward closing movement force based on the weight of the shutter curtain is about the take-up shaft around the take-up shaft due to the return elastic force of the return elastic member. You may make it become larger than a torque. Thereby, the closing movement of the shutter curtain from the predetermined position to the fully closed position or the substantially fully closed position is performed by the torque around the winding shaft due to the downward closing moving force based on the weight of the shutter curtain.
すなわち、シャッターカーテンの全開位置又は略全開位置から所定距離離間した位置までの閉じ移動は、駆動源で発生した駆動力による巻取軸の回転で行われるようにし、このシャッターカーテンの前記所定距離離間した位置から全閉位置又は略全閉位置までの閉じ移動は、駆動源で発生した駆動力以外の付勢力であるシャッターカーテンの自重に基づく下方向への閉じ移動力による巻取軸回りのトルクで行われるようにすることができる。 That is, the closing movement of the shutter curtain from the fully open position or the position that is separated from the substantially fully opened position by a predetermined distance is performed by the rotation of the winding shaft by the driving force generated by the drive source, and the shutter curtain is separated by the predetermined distance. The closing movement from the closed position to the fully closed position or the substantially fully closed position is the torque around the winding shaft due to the downward closing movement force based on the weight of the shutter curtain, which is an urging force other than the driving force generated by the drive source. Can be done at.
このため、駆動源で発生した駆動力が利用されるのは、少なくともシャッターカーテンの全開位置又は略全開位置から所定距離離間した位置までの閉じ移動であればよい。 For this reason, the driving force generated by the driving source may be used at least for the closing movement of the shutter curtain to a position at a predetermined distance from the fully opened position or the substantially fully opened position.
なお、シャッターカーテンの閉じ移動経路における全開位置又は略全開位置から所定距離離間した位置までの範囲では、戻し弾性部材の戻し弾性力による巻取軸回りのトルクが、シャッターカーテンの自重に基づく下方向への閉じ移動力による巻取軸回りのトルクよりも大きくなるようにした場合には、シャッターカーテンを全開状態又は略全開状態に保持するための全開保持装置が不要となる。 It should be noted that in the range from the fully open position in the shutter curtain closing movement path to a position spaced a predetermined distance from the fully open position, the torque around the winding shaft due to the return elastic force of the return elastic member is downward based on the weight of the shutter curtain. When the torque is greater than the torque around the take-up shaft due to the closing movement force, the fully-open holding device for holding the shutter curtain in the fully open state or substantially fully open state becomes unnecessary.
なお、戻し弾性部材の形式、構造は任意であり、その一例は、ばねである。そして、この戻し弾性部材をばねとする場合には、このばねは、ねじりコイルばねやぜんまいばね等の任意なものでよい。 In addition, the form and structure of a return elastic member are arbitrary, The example is a spring. When this return elastic member is a spring, this spring may be any one such as a torsion coil spring or a mainspring spring.
なお、本発明において、手動で操作する押しボタン式等の開閉スイッチを備え、この開閉スイッチを操作することにより、シャッターカーテンの開閉移動が、駆動源で発生する駆動力で強制的に行われるようにしてもよい。 In the present invention, a push button type open / close switch that is manually operated is provided, and by operating this open / close switch, the shutter curtain is opened / closed forcibly by the driving force generated by the drive source. It may be.
本発明によると、開閉体を移動させるための駆動力を発生する駆動源に供給が必要なエネルギー量をより小さくすることができるようになる。 According to the present invention, the amount of energy that needs to be supplied to a driving source that generates a driving force for moving the opening / closing body can be further reduced.
以下に本発明を実施するための形態を図面に基づいて説明する。図1は、本発明の一実施形態に係る開閉装置となっている防災用シャッター装置の全体正面図であり、この全体正面図は、上下方向を開閉移動方向とする開閉体となっているシャッターカーテン1が全閉状態又は略全閉状態となっているときを示している。
EMBODIMENT OF THE INVENTION Below, the form for implementing this invention is demonstrated based on drawing. FIG. 1 is an overall front view of a disaster prevention shutter device that is an opening / closing device according to an embodiment of the present invention, and this entire front view is a shutter that is an opening / closing body with the up / down direction as the opening / closing movement direction. The case where the
建物の出入口である開口部2を上下に移動して開閉するシャッターカーテン1は、開口部2の左右両側で建物の壁等の躯体3に取り付けられているガイドレール4に、シャッターカーテン1の左右方向の両端部である幅方向両端部がスライド自在に挿入されている。これらのガイドレール4は、シャッターカーテン1の開閉移動を案内するガイド部材であって、シャッターカーテン1に対して不動となった不動部材となっている。
A
なお、それぞれのガイドレール4におけるシャッターカーテン1の幅方向の端部が挿入された図示しない開口部には、シャッターカーテン1と接触する図示しない遮煙部材が設けられ、これらの遮煙部材により、火災の発生で生じた煙が全閉位置又は略全閉位置に達しているシャッターカーテン1とガイドレール4との間の隙間を通過してシャッターカーテン1の反対側に達することが防止されている。
In addition, a smoke shielding member (not shown) that comes into contact with the
開口部2の上部には、2点鎖線で示されたシャッターケース5が設けられ、このシャッターケース5の内部に、巻取軸6が左右一対のブラケット7,8で支持されて回転自在に収納配置されており、この巻取軸6には、シャッターカーテン1の上端部が結合されている。シャッターカーテン1の閉じ側の端部、言い換えると、シャッターカーテン1の下端部は、エンド部材である座板1Aとなっており、この座板1Aの上端には、シャッターカーテン1の大部分を形成する多数のスラット9が上下に連結され、このため、シャッターカーテン1は、その主要部が多数のスラット9の連設で形成されたスラット式のシャッターカーテンとなっている。
A
シャッターカーテン1が左右一対のガイドレール4に案内されて上昇し、座板1Aが、シャッターケース5の下面を形成していてシャッターカーテン1を上下に挿通させているスリットが設けられているまぐさに達するまで、シャッターカーテン1が巻取軸6に巻き取られることにより、シャッターカーテン1は開口部2を全開状態とする。なお、前記まぐさのスリットにも、上述したガイドレール4の開口部に設けられている遮煙部材と同様な遮煙部材が設けられている。
The
本実施形態では、シャッターカーテン1は巻取軸6を正回転させながら巻取軸6から繰り出されて閉じ移動し、座板1Aが開口部2の床2Aに着床することにより、シャッターカーテン1は開口部2を全閉状態とする。
In this embodiment, the
このように、本実施形態では、シャッターカーテン1は、下方向への移動が閉じ移動であって、上方向への移動が開き移動となっている。
As described above, in this embodiment, the
シャッターカーテン1の表裏面のうちの一方の面である図1に示されている表面側には、シャッターカーテン1を上方向へ開き移動させる際に、手を掛けてシャッターカーテン1を持ち上げるための左右一対の手掛け部材10が設けられている。これらの手掛け部材10は、火災発生時等の非常時等に避難者が、全閉位置又は略全閉位置に達しているシャッターカーテン1で仕切られた空間のうちの一方の空間から他方の空間へ移動するため等のときに、全閉位置又は略全閉位置に達しているシャッターカーテン1を持ち上げて開き移動させ、その下を通過できるようにするものである。
On the front side shown in FIG. 1, which is one of the front and back surfaces of the
図2には、前記巻取軸6の内部構造が示されている。中空部材からなる巻取軸6は、両端の第1及び第2中心軸41,42を中心に回転自在となっている。第1中心軸41は、左右の前記ブラケット7,8のうちの一方のブラケット7に結合されて回転しない軸となっており、この第1中心軸41は、巻取軸6の一方の開口端部に結合された軸受け部材43の内部に挿入されている。一方、第2中心軸42は、巻取軸6に結合されているために回転する軸となっており、この第2中心軸42は、他方のブラケット8に結合された軸受け部材44の内部に回転自在に挿入されている。
FIG. 2 shows the internal structure of the winding
巻取軸6の内部には、巻取軸6に結合されていてこの巻取軸6と一体に回転する回転部材45が組み込まれており、この回転部材45と第1中心軸41とに、戻し弾性部材である戻しばね(ねじりコイルばね)46の両端が連結されている。巻取軸6の内部に収納されているこの戻しばね46には、シャッターカーテン1を下方へ繰り出すために巻取軸6が正回転したときには、戻しばね力が蓄圧されることになり、シャッターカーテン1は、この戻しばね力を蓄圧しながら全閉位置又は略全閉位置に達する。
Inside the take-up
図2に示されているように、第2中心軸42の左右の両端部のうちの巻取軸6に結合されていない側の端部(図2でが右側の端部)には、スプロケット13が固定されている。また、ブラケット8には、シャッターカーテン1を移動させるための駆動力を発生する駆動源である直流モータ14が取り付けられており、この直流モータ14の駆動軸14Aには、スプロケット16が固定されている。そして、このスプロケット16と前記スプロケット13とに、チェーン12が掛け回されている。このため、チェーン12、スプロケット13及びスプロケット16は、直流モータ14で発生する駆動力を巻取軸6に伝動するための動力伝動手段11となっている。これにより、巻取軸6は、直流モータ14で発生した駆動力により、電動による回転が可能となっている。
As shown in FIG. 2, a sprocket is provided at an end of the left and right ends of the second
図3は、横軸を、戻しばね46を巻き締める巻取軸6の回転数とし、縦軸を、巻取軸6回りのトルク(巻取軸6の回転力)としたグラフである。この図3には、巻取軸6の回転数に対する戻しばね46に蓄圧された戻しばね力による巻取軸6回りのトルク(ばねトルク)の変化を示すラインAと、巻取軸6の回転数に対するこの巻取軸6から繰り出されているシャッターカーテン1の部分の自重による巻取軸6回りのトルク(自重トルク)の変化を示すラインBが示されている。
FIG. 3 is a graph in which the horizontal axis represents the number of rotations of the winding
図3に示されているように、シャッターカーテン1の全開位置Y1(図1も参照)は、戻しばね46の巻き締めに関する巻き締め初期範囲αと中間範囲βとの境界位置と一致しており、シャッターカーテン1の全閉位置Y3(図1も参照)は、中間範囲βと巻き締め終期範囲γとの境界位置と一致している。
As shown in FIG. 3, the fully open position Y <b> 1 of the shutter curtain 1 (see also FIG. 1) coincides with the boundary position between the initial tightening range α and the intermediate range β regarding the tightening of the
また、図3に示されているように、全開位置Y1に達していたシャッターカーテン1が、巻取軸6が1回転や数回転等の所定角度の回転を行って繰り出されたときには、シャッターカーテン1が全開位置Y1に達しているときにおける巻径は大きいため、巻取軸6のこの所定角度の回転によって下方へ繰り出されるシャッターカーテン1の長さは、シャッターカーテン1が全開位置Y1に達していないときから始まる巻取軸6の所定角度の回転の場合よりも長くなる。このため、シャッターカーテン1を全開位置Y1から繰り出す巻取軸6の所定角度の回転によって巻径は減少するが、この巻径の減少よりも、シャッターカーテン1の下方への繰り出し長さはシャッターカーテン1の自重トルクの増大に貢献することになる。このため、シャッターカーテン1が全開位置Y1から繰り出されたときには、シャッターカーテン1の自重トルクの増加率は大きい。
Further, as shown in FIG. 3, when the
図3で示されているように、シャッターカーテン1の移動経路Lにおける全開位置Y1から途中位置Y2(言い換えると、全開位置Y1から所定距離離間した位置Y2)までの距離L1(図1も参照)では、戻しばね46の戻しばね力による巻取軸6回りのトルクAが、シャッターカーテン1の自重に基づく巻取軸6回りのトルクBよりも大きくなっている。一方、シャッターカーテン1の移動経路Lにおける途中位置Y2から全閉位置Y3までの距離L2(図1も参照)では、シャッターカーテン1の自重に基づく巻取軸6回りのトルクBが、戻しばね46の戻しばね力による巻取軸6回りのトルクAよりも大きくなっている。
As shown in FIG. 3, a distance L1 (see also FIG. 1) from a fully open position Y1 to a halfway position Y2 (in other words, a position Y2 spaced a predetermined distance from the fully open position Y1) in the movement path L of the
言い換えると、シャッターカーテン1の移動経路Lにおける全開位置Y1から途中位置Y2までは、戻しばね46のばねトルクAが、シャッターカーテン1の自重トルクBよりも大きくなっており、シャッターカーテン1の移動経路Lにおける途中位置Y2から全閉位置Y3までは、シャッターカーテン1の自重トルクBが、戻しばね46のばねトルクAよりも大きくなっている。
In other words, from the fully open position Y1 to the midway position Y2 in the movement path L of the
このため、本実施形態では、シャッターカーテン1は、全開位置Y1から途中位置Y2までは、戻しばね46に蓄圧された戻しばね力によって巻取軸6からの勝手な繰り出しが抑止されるようになっている。これにより、本実施形態では、シャッターカーテン1を全開状態又は略全開状態に保持するための全開保持装置が不要となっている。一方、シャッターカーテン1が途中位置Y2まで巻取軸6から繰り出された後は、シャッターカーテン1は、全閉位置Y3に達するまで自重降下(自重による閉じ移動)を行うようになっている。
For this reason, in this embodiment, the
なお、シャッターカーテン1の巻径は、このシャッターカーテン1を構成している前記スラット9の厚さ等の関係により、実際には巻取軸6の回転数に対して滑らかに変化しないため、実際のラインBは、図3で示されているようには滑らかに変化せず、凹凸を生じながら全体として図3のトルクBのように変化する。
Note that the winding diameter of the
前述したように、本実施形態では、シャッターカーテン1が巻取軸6から繰り出されて閉じ移動することにより、正回転する巻取軸6に組み込まれている戻しばね46には戻しばね力が蓄圧される。このため、シャッターカーテン1が全閉位置Y3に達した後、このシャッターカーテン1を前記手掛け部材10に手を掛けて持ち上げる(開き移動させる)ときには、巻取軸6は、戻しばね46に蓄圧された戻しばね力で逆回転してシャッターカーテン1を巻き取るため、手掛け部材10によるシャッターカーテン1の持ち上げは、戻しばね46に蓄圧された戻しばね力で補助されることになる。これにより、火災発生時等の非常時等の上記避難者は、比較的小さな力によってシャッターカーテン1を軽く持ち上げて開き移動させ、その下を通過することができる。
As described above, in the present embodiment, when the
なお、避難訓練等のためにシャッターカーテン1を全閉状態とした後、管理者等がシャッターカーテン1を全開状態に戻すときには、シャッターカーテン1を大きな力で持ち上げて全開位置Y1まで開き移動させる。これにより、シャッターカーテン1は、戻しばね46の戻しばね力によって全開位置Y1で停止し、シャッター装置は、シャッターカーテン1の閉じ移動開始前の状態に戻る。
When the administrator or the like returns the
なお、本実施形態では、シャッターカーテン1の座板1Aに係止棒等の操作棒の先端を係止等して手作業で引き下げ操作を行うことによっても、シャッターカーテン1を閉じ移動させることが可能となっている。
In the present embodiment, the
前述したように、本実施形態では、シャッターカーテン1は、全開位置Y1から途中位置Y2までは、戻しばね46の戻しばね力によって巻取軸6からの繰り出しが抑止されるようになっている(図1及び図3参照)。このため、火災発生時等の非常時等において、シャッターカーテン1を全開位置Y1から少なくとも途中位置Y2まで巻取軸6から繰り出すために、直流モータ14で発生した駆動力により巻取軸6を正回転させるようになっている。
As described above, in the present embodiment, the
図1及び図2に示されているように、直流モータ14には、この直流モータ14の動作を制御するための図示しないメモリ、MPU等を含んで構成される制御装置15が接続されている。バッテリ等からの電力供給により動作するこの制御装置15は、火災発生時等の非常時等において有電圧の防災信号BS(例えば、DC24(V)等)を出力する火災警報器等で構成される図示しない外部の防災盤と接続されている。
As shown in FIGS. 1 and 2, the
図4には、制御装置15に備えられ、直流モータ14を駆動させるためのモータ駆動回路の第1の実施形態が示されている。この図4に示されているように、火災発生時等の非常時等には、防災盤から防災信号BSがモータ駆動回路50に供給され、これにより、直流モータ14が駆動する。すなわち、モータ駆動回路50の2個の端子51,52のうちのプラス端子51に入力された防災信号BSにより、モータ駆動回路50には電流Iが流れ、これにより、直流モータ14が駆動する。この直流モータ14で発生した駆動力は、動力伝動手段11を介して巻取軸6の第2中心軸42に伝動されるので、この巻取軸6は正回転を開始し、これにより、シャッターカーテン1は巻取軸6から繰り出される閉じ移動を開始する。
FIG. 4 shows a first embodiment of a motor drive circuit provided in the
本実施形態では、防災盤から出力される防災信号BS(図1及び図2参照)は、一定電圧の直流の有電圧信号となっており、この防災信号BSの発生時間(出力時間)は、シャッターカーテン1が移動経路Lのうちの全開位置Y1から途中位置Y2(図1及び図3参照)まで閉じ移動するように巻取軸6を回転させるために十分な時間となっている。言い換えると、本実施形態では、防災信号BSの発生時間は、シャッターカーテン1が全開位置Y1から途中位置Y2まで閉じ移動するように巻取軸6を回転させるために十分な時間となっている。
In this embodiment, the disaster prevention signal BS (see FIGS. 1 and 2) output from the disaster prevention panel is a DC voltage signal with a constant voltage, and the occurrence time (output time) of the disaster prevention signal BS is: It is sufficient time to rotate the winding
図5には、火災発生時等の非常時等における本実施形態に係るシャッター装置の動作のフローチャート図が示されている。 FIG. 5 shows a flowchart of the operation of the shutter device according to the present embodiment in an emergency such as the occurrence of a fire.
この図5に示すように、制御装置15のモータ駆動回路50に防災信号BSが入力されていない場合(ステップS1−NO)、言い換えると、防災盤から防災信号BSが出力されていない場合には、直流モータ14には電力が供給されていないため、シャッターカーテン1は、戻しばね46に蓄圧された戻しばね力により全開状態又は略全開状態が保持される。
As shown in FIG. 5, when the disaster prevention signal BS is not input to the
一方、制御装置15のモータ駆動回路50に防災信号BSが入力された場合(ステップS1−YES)、言い換えると、防災盤から防災信号BSが出力された場合には、直流モータ14は防災信号BSにより駆動し(ステップS2)、これにより、巻取軸6が正回転してシャッターカーテン1は電動降下(電動による閉じ移動)を開始する(ステップS3)。
On the other hand, when the disaster prevention signal BS is input to the
この後、防災信号BSの入力が継続している場合(ステップS4−YES)には、前記ステップS2以降の処理に戻り、シャッターカーテン1は電動降下を継続する。
Thereafter, when the input of the disaster prevention signal BS is continued (step S4-YES), the process returns to the processing after step S2, and the
一方、防災信号BSの入力がされなくなった場合(ステップS4−NO)には、直流モータ14の駆動は停止する(ステップS5)が、このとき、シャッターカーテン1は、前述したように、移動経路Lのうちの途中位置Y2(図1及び図3参照)まで閉じ移動しており、また、この途中位置Y2から全閉位置Y3までは、戻しばね46のばねトルクよりもシャッターカーテン1の自重トルクのほうが大きくなっている(図3参照)。
On the other hand, when the disaster prevention signal BS is not input (step S4-NO), the driving of the
このため、シャッターカーテン1は、この途中位置Y2まで移動した後から全閉位置Y3までは、自重降下を行う(ステップS6)。すなわち、シャッターカーテン1は、途中位置Y2まで移動した後から全閉位置Y3までは、駆動源である直流モータ14で発生した駆動力以外の付勢力となっているシャッターカーテン1の自重に基づく下方向への閉じ移動力による巻取軸6回りのトルクによる閉じ移動を行う。
For this reason, the
シャッターカーテン1の自重降下中は、このシャッターカーテン1を繰り出している巻取軸6の回転力が、前記動力伝動手段11を介して直流モータ14の駆動軸14Aに伝達されるため、この駆動軸14Aは電動によらない回転を行う。このため、直流モータ14には、前述したように、非励磁状態でモータの回転子を動かした際に発生するコア−マグネット間の磁気吸引力によるトルク、すなわち、コギングトルクが発生する。これにより、直流モータ14の駆動軸14Aの回転速度が略一定に調整されるので、巻取軸6の回転速度も略一定に調整される。この結果、シャッターカーテン1は略一定の速度で閉じ移動を行う。したがって、本実施形態では、シャッターカーテン1の閉じ移動を制動するための制動手段を備えており、この制動手段は、直流モータ14のコギングトルクとなっている。
During the descent of the
以上説明したように、本実施形態では、図1及び図3に示されているように、シャッターカーテン1の移動経路Lにおける全開位置Y1から途中位置Y2までは、戻しばね46のばねトルクが、シャッターカーテン1の自重トルクよりも大きくなっており、シャッターカーテン1の移動経路Lにおける途中位置Y2から全閉位置Y3までは、シャッターカーテン1の自重トルクが、戻しばね46のばねトルクよりも大きくなっている。これにより、シャッターカーテン1は、全開位置Y1から途中位置Y2までは、戻しばね46の戻しばね力によって巻取軸6からの繰り出しが阻止されるようになっている。
As described above, in this embodiment, as shown in FIGS. 1 and 3, the spring torque of the
このため、本実施形態では、シャッターカーテン1を全開位置Y1から全閉位置Y3まで閉じ移動させるために、巻取軸6を回転させる駆動力を発生する直流モータ14を駆動させるために必要な電力は、シャッターカーテン1が全開位置Y1から途中位置Y2まで閉じ移動するように巻取軸6を所定角度回転させるために必要な駆動力を直流モータ14に発生させる電力だけでも済むようになっている。
For this reason, in this embodiment, in order to close and move the
すなわち、本実施形態では、シャッターカーテン1の全開位置Y1から少なくとも前記途中位置Y2を超えた位置までの閉じ移動、言い換えると、シャッターカーテン1の全開位置Y1から所定時間(防災信号BSの発生時間)が経過するまでの閉じ移動は、直流モータ14で発生した駆動力で行われ、シャッターカーテン1が少なくとも前記途中位置Y2を超えた位置まで移動した後、言い換えると、シャッターカーテン1が前記所定時間が経過するまで移動した後から、全閉位置Y3までのシャッターカーテン1の閉じ移動は、直流モータ14で発生した駆動力以外の付勢力となっているシャッターカーテン1の自重に基づく下方向への閉じ移動力による巻取軸6回りのトルクで行われるようになっている。
That is, in this embodiment, the
したがって、本実施形態によると、従来のシャッター装置と比較してシャッターカーテンを閉じ移動させるための駆動力を発生する駆動源に必要な電力をより少なくすることができるようになる。 Therefore, according to the present embodiment, it is possible to reduce the electric power required for the driving source that generates the driving force for closing and moving the shutter curtain as compared with the conventional shutter device.
また、本実施形態では、直流モータ14に供給する電力は、商用電源を直流に変換したものではなく、直流の有電圧信号である防災信号BSのみとなっている。
Moreover, in this embodiment, the electric power supplied to the
このため、本実施形態によると、防災信号BSを有効活用することができ、また、直流モータ14に供給する電力設備を別途用意する必要がないため、従来のシャッター装置と比較して、シャッター装置の構造の簡単化や低コスト化を図ることができるようになる。
For this reason, according to the present embodiment, the disaster prevention signal BS can be used effectively, and it is not necessary to prepare a separate power facility for supplying to the
また、前述したように、本実施形態では、シャッターカーテン1は、全開位置Y1から途中位置Y2までは、戻しばね46の戻しばね力によって巻取軸6からの繰り出しが阻止されるようになっている。
Further, as described above, in this embodiment, the
このため、本実施形態によると、シャッターカーテン1を全開状態又は略全開状態に保持するための全開保持装置が不要となり、この点においても、従来のシャッター装置と比較して、構造の簡単化や低コスト化を図ることができるようになる。
For this reason, according to the present embodiment, a fully open holding device for holding the
また、本実施形態によると、シャッターカーテン1が全開状態又は略全開状態に保持されているときに、動力伝動手段11を構成するチェーン12が経年劣化等により破断することがあっても、シャッターカーテン1は、戻しばね46の戻しばね力により全開状態又は略全開状態が維持される。すなわち、本実施形態によると、戻しばね46の戻しばね力により、チェーン12の破断によるシャッターカーテン1の落下が防止される。
Further, according to the present embodiment, when the
なお、シャッターカーテン1が全開位置Y1から途中位置Y2まで閉じ移動しているときにチェーン12が破断しても、戻しばね46に蓄圧された戻しばね力により、シャッターカーテン1の落下は防止される。
Even if the
また、本実施形態では、シャッターカーテン1が途中位置Y2まで巻取軸6から繰り出された後は、シャッターカーテン1は、全閉位置Y3に達するまで自重による降下を行うようになっているが、この自重降下中においては、前述したように、直流モータ14で発生するコギングトルクにより、シャッターカーテン1の閉じ移動速度が略一定に保たれる。言い換えると、直流モータ14で発生するコギングトルクにより、巻取軸6の回転速度が略一定に調整される。
Further, in the present embodiment, after the
このため、本実施形態によると、シャッターカーテン1の閉じ移動速度を略一定に調整するためのガバナーブレーキ等の制動装置を巻取軸6等に設けることが不要となり、従来のシャッター装置と比較して、構造の簡単化や低コスト化を図ることができるようになる。
For this reason, according to this embodiment, it is not necessary to provide a braking device such as a governor brake for adjusting the closing movement speed of the
なお、本実施形態において、シャッターカーテン1の閉じ移動に対する制動がより確実に行われるようにするために、上記ガバナーブレーキ等の制動装置を巻取軸6等に別途設けるようにしてもよい。
In the present embodiment, a braking device such as the governor brake may be separately provided on the take-up
なお、本実施形態では、シャッターカーテン1を手操作で開き移動させる場合には、直流モータ14には電力が供給されないため、シャッターカーテン1の開き移動中においても、直流モータ14ではコギングトルクが発生する。このため、シャッターカーテン1の開き移動速度も略一定に調整され、これにより、シャッターカーテン1が全開位置Y1に達する際、シャッターカーテン1の座板1Aが、前記まぐさに強く衝突して損傷してしまうことが防止される。このように、本実施形態では、直流モータ14のコギングトルクは、シャッターカーテン1の開き移動を制動させるための制動手段にもなる。
In this embodiment, when the
図6及び図7には、モータ駆動回路の第2の実施形態が示されている。図6は、本実施形態に係るモータ駆動回路150に防災信号BSが入力されているときの回路状態を示す図であり、図7は、このモータ駆動回路150に防災信号BSの入力がされなくなったときの回路状態を示す図である。なお、以下で説明する各実施形態において、前述した部材、装置等と同一又は同一機能の部材、装置等には同じ符号を用い、これらの説明は省略する。
6 and 7 show a second embodiment of the motor drive circuit. FIG. 6 is a diagram illustrating a circuit state when the disaster prevention signal BS is input to the
図6に示されているように、本実施形態に係るモータ駆動回路150は、直流モータ14の端子であるプラス端子51とマイナス端子52と間に配置された可変抵抗器54及び電磁リレー53と、3個のダイオード55,56,57とを含んで構成されている。コイル部53Aとスイッチ部53Bを有する電磁リレー53は、コイル部53Aに電流が流れるとスイッチ部53Bが開く(オフとなる)B接点型の電磁リレーとなっている。
As shown in FIG. 6, the
この図6に示されているように、火災発生時等の非常時等において、防災信号BSがプラス端子51に入力すると、モータ駆動回路150に接続された直流モータ14には電流I1が流れる。一方、電磁リレー53のコイル部53Aには電流I2が流れることにより、この電磁リレー53のスイッチ部53Bが開くため、可変抵抗器54には電流は流れない。一方、電流I1が流れ込んだ直流モータ14は駆動を開始し、これにより、巻取軸6が正回転して、シャッターカーテン1は電動降下を開始する。
As shown in FIG. 6, when the disaster prevention signal BS is input to the
この後、図7に示すように、プラス端子51に防災信号BSが入力しなくなると、電磁リレー53のコイル部53Aには電流が流れなくなるため、この電磁リレー53のスイッチ部53Bは閉じる(オンとなる)。また、直流モータ14にも電流が流れなくなるため、直流モータ14はモータとして動作しなくなるが、この直流モータ14の駆動軸14Aには、巻取軸6の回転が動力伝動手段11により伝動されるため、直流モータ14の駆動軸14Aは回転を継続する。これにより、防災信号BSが入力しなくなった以降の直流モータ14は発電機として動作するようになる。
Thereafter, as shown in FIG. 7, when the disaster prevention signal BS is not input to the
図7に示すように、発電機として動作するこの直流モータ14からは電流I3が流れるが、この電流I3の方向は、直流モータ14をモータとして動作させるために流れる電流I1(図6参照)の方向とは反対の方向となる。また、この電流I3は、モータ駆動回路150に配置されている2個のダイオード55,56の存在により、プラス端子51側や電磁リレー53のコイル部53Aには流れないようになっている。このため、電流I3は、可変抵抗器54に流れ込むようになっている。
As shown in FIG. 7, a current I3 flows from the
このため、防災信号BSの入力がされなくなったときの直流モータ14は、シャッターカーテン1の閉じ移動の運動エネルギーを電力の発生で消費させる発電機として動作する。そして、防災信号BSの入力がされなくなったときのモータ駆動回路150は、発電機として動作する直流モータ14と、この直流モータ14で発生した電力を消費するための電力消費手段である可変抵抗器54とを含んで構成される制動回路となる。すなわち、本実施形態では、モータ駆動回路150は、シャッターカーテン1の閉じ移動を制動するための制動手段である制動回路となる。これにより、自重降下中のシャッターカーテン1の閉じ移動速度は、一定に調整される。
For this reason, the
なお、本実施形態では、可変抵抗器54の抵抗値を調整することにより、発電機としてのブレーキ力を調整することができるようになる。また、本実施形態では、モータ駆動回路150に配置する抵抗器は可変抵抗器であったが、固定抵抗器でもよい。
In the present embodiment, the braking force as the generator can be adjusted by adjusting the resistance value of the
なお、図示されていないが、全閉位置Y3に達しているシャッターカーテン1を開き移動させるときには、防災信号BSが入力されていない状態にある直流モータ14は発電機として動作しようとし、この直流モータ14からは、図7に示す電流I3の方向とは反対の方向の電流がモータ駆動回路150内を流れようとする。しかし、この電流は、モータ駆動回路150に配置されている3個のダイオード55,56,57の存在により、モータ駆動回路150を流れないようになっている。このため、直流モータ14は発電機として動作しないようになっている。
Although not shown, when the
図8及び図9には、モータ駆動回路の第3の実施形態が示されている。図8に示されているように、本実施形態に係るモータ駆動回路250は、図6及び図7に示す第2の実施形態に係るモータ駆動回路150において、シャッターカーテン1の開閉移動を電動によっても行うことができるようにしたものである。すなわち、本実施形態に係るモータ駆動回路250は、図6及び図7に示す第2の実施形態に係るモータ駆動回路150に、電動によるシャッターカーテン1の開閉制御を行うための電動開閉制御回路59と、この電動開閉制御回路59により制御される接点58を追加したものである。
8 and 9 show a third embodiment of the motor drive circuit. As shown in FIG. 8, the
図9に示すように、電動開閉制御回路59により接点58が制御され、この電動開閉制御回路59と直流モータ14とが接続されている間は、電動開閉制御回路59により直流モータ14が制御されるようになる。つまり、図示しない操作指示手段により電動開閉制御回路59にシャッターカーテン1の開閉指示がされたときには、この電動開閉制御回路59は、接点58を制御して電動開閉制御回路59自身と直流モータ14とを接続し、その状態で電動開閉制御回路59から直流モータ14に電力を供給してこの直流モータ14を駆動させる。一方、リミット信号や操作指示手段からの停止指示によりシャッターカーテン1の移動が停止されるときには、電動開閉制御回路59は、直流モータ14への電力供給を停止してこの直流モータ14の駆動を中止させ、接点58を制御して電動開閉制御回路59と直流モータ14との接続を解除する。
As shown in FIG. 9, the contact point 58 is controlled by the electric
このため、電動開閉制御回路59と直流モータ14とが接続されていない状態のモータ駆動回路250の動作は、前述した図6及び図7に示す第2の実施形態に係るモータ駆動回路150の動作と同じとなるので説明を省略する。
Therefore, the operation of the
電動開閉制御回路59と直流モータ14とが接続されているとき、商用電源60に接続された電動開閉制御回路59は、商用電源90から供給された電力を交流から直流に変換し、さらに、「開「閉」の制御に応じた極性(例えば「閉」の場合はプラス、「開」の場合はマイナス等)に変換した後、変換した電力を直流モータ14に供給するようになっている。これにより、電動開閉制御回路59による制御が「閉」のときには、直流モータ14には電流I4(図8に示す電流I1と同じ方向の電流)が流れて、シャッターカーテン1は電動による閉じ移動を行う。一方、電動開閉制御回路59による制御が「開」のときには、直流モータ14に電流I5(前記電流I1とは反対方向の電流)が流れて、シャッターカーテン1は電動による開き移動を行う。
When the electric opening /
図10及び図11には、モータ駆動回路の第4の実施形態が示されている。 10 and 11 show a fourth embodiment of the motor drive circuit.
図10に示されているように、本実施形態に係るモータ駆動回路350は、図6及び図7に示す第2の実施形態に係るモータ駆動回路150において、発電機として動作する直流モータ14で発生する起電力に応じた電力消費手段の電力消費能力に応じて、シャッターカーテン1の閉じ移動に対するブレーキ力を調整するようにしたものである。以下、図6及び図7の実施形態と異なる点を説明する。
As shown in FIG. 10, the
前述した図6及び図7に示す第2の実施形態では、モータ駆動回路150に配置されていた電力消費手段は1個の可変抵抗器54であったが、図10に示されているように、本実施形態に係るモータ駆動回路350には、互いに並列となっている2個の可変抵抗器61,62が配置されている。第1抵抗器である可変抵抗器61と、第2抵抗器である可変抵抗器62の電気抵抗値は、可変抵抗器61よりも可変抵抗器62の方が小さい値に設定されている。このため、可変抵抗器61と可変抵抗器62は、本実施形態における互いに消費電力能力が異なる2個の電力消費手段となっている。
In the second embodiment shown in FIGS. 6 and 7, the power consuming means arranged in the
また、図10に示されているように、可変抵抗器61,62と、電磁リレー53のスイッチ部53Bとの間には、開閉接点がC接点(切替接点)となっているC接点型の電磁リレー63のスイッチ部63Bが配置されており、このスイッチ部63Bは、通常時において可変抵抗器61側の接点部を閉路し、電磁リレー63のコイル部63Aが励磁されると、可変抵抗器62側の接点部を閉路するものとなっている。
Further, as shown in FIG. 10, a C contact type in which the switching contact is a C contact (switching contact) between the
また、電磁リレー63のコイル部63Aに接続され、このコイル部63Aを励磁するための励磁回路351は、直流モータ14が発電機として動作しているときにおけるこの直流モータ14の発電の起電力を計測する起電力計測手段71と、この起電力計測手段71で計測された起電力に関する信号が入力する制御装置72(MPU、メモリ等を有するもの)と、電源74(図示例ではDC12V電源)と、電源74からの電力を電磁リレー63のコイル部63Aに選択的に供給し又は供給しない電源スイッチ73(図示例ではトランジスタ)とを備えている。
An
この電源スイッチ73は、自重降下中のシャッターカーテン1の閉じ移動速度が徐々に加速することにより、直流モータ14が発電機として動作しているときにおけるこの直流モータ14の発電の起電力が所定の上限値を上回ったときに、この上限値が記憶されている制御装置72からの信号により、電源74の電力が電磁リレー63のコイル部63Aに供給される。これにより、コイル部63Aが励磁されるので、可変抵抗器61側の接点部を閉路していた電磁リレー63のスイッチ部63Bは、可変抵抗器62側の接点部を閉路する。前述したように、可変抵抗器61の電気抵抗値よりも可変抵抗器62の電気抵抗値の方が小さいため、発電機として動作している直流モータ14から発生する電力の消費能力は大きくなり、発電機としてのブレーキ力も大きくなる。
The
この後、大きくなったブレーキ力のためにシャッターカーテン1の閉じ移動速度が徐々に減速することにより、発電機として動作している直流モータ14で発電される電力量が所定の下限値を下回ったときに、この下限値が記憶されている制御装置72からの信号により、電源74が電磁リレー63のコイル部63Aへ供給していた電力が遮断される。これにより、コイル部63Aが励磁されなくなるので、可変抵抗器62側の接点部を閉路していた電磁リレー63のスイッチ部63Bは、可変抵抗器61側の接点部を閉路し、通常時の状態に戻る。これにより、発電機として動作している直流モータ14から発生する電力の消費能力は小さくなり、発電機としてのブレーキ力も小さくなる。
Thereafter, the closing movement speed of the
以上説明したように、本実施形態においても、防災信号BSの入力されていない状態のモータ駆動回路350は、シャッターカーテン1の閉じ移動を制動させるための制動回路となっている。
As described above, also in the present embodiment, the
図12及び図13は、本実施形態に係るモータ駆動回路350を備えたシャッター装置の火災発生時等の非常時等における動作のフローチャート図である。
12 and 13 are flowcharts of the operation of the shutter device including the
この図12に示すように、防災盤から制御装置15のモータ駆動回路350に防災信号BSが入力されていない場合(ステップS101−NO)には、直流モータ14に電力が供給されていないため、シャッターカーテン1は、戻しばね46に蓄圧された戻しばね力で全開状態又は略全開状態が保持される。
As shown in FIG. 12, when the disaster prevention signal BS is not input from the disaster prevention panel to the
一方、制御装置15のモータ駆動回路350に防災信号BSが入力された場合(ステップS101−YES)には、モータ駆動回路350のプラス端子51に入力した防災信号BSの一部が、電磁リレー53のコイル部53Aに電流I2として流れ込む(図10参照)ため、このコイル部53Aが励磁されて電磁リレー53がオフとなる(ステップS102)。すなわち、電磁リレー53のB接点であるスイッチ部53Bがオフとなる(開路する)。
On the other hand, when the disaster prevention signal BS is input to the
これにより、防災信号BSの残りは、2個の可変抵抗器61,62には流れずに、直流モータ14に電流I1として流れ込む(図10参照)ので、直流モータ14は駆動を開始する(ステップS103)。この結果、巻取軸6は直流モータ14で発生した駆動力により正回転し、シャッターカーテン1は電動降下を開始する(ステップS104)。
As a result, the remainder of the disaster prevention signal BS does not flow into the two
この後、防災信号BSの入力が継続している場合(ステップS105−YES)には、前記ステップS103以降の処理に戻り、シャッターカーテン1の電動降下が継続される。すなわち、防災信号BSの入力が継続している間、シャッターカーテン1の電動降下が継続される。
Thereafter, when the input of the disaster prevention signal BS is continued (YES in Step S105), the process returns to the processing after Step S103, and the electric descent of the
一方、防災信号BSの入力がされなくなった場合(ステップS105−NO)には、電磁リレー53のコイル部53Aに電流I2が流れなくなるため、このコイル部53Aはもとの非励磁状態に戻り、電磁リレー53がオンとなる(図11参照)(ステップS106)。すなわち、電磁リレー53のB接点であるスイッチ部53Bがオンとなる(閉路する)。
On the other hand, when the disaster prevention signal BS is no longer input (step S105-NO), the current I2 does not flow through the coil portion 53A of the
また、直流モータ14にも電流I1が流れなくなるため、この直流モータ14の駆動は停止する(ステップS107)。
Further, since the current I1 does not flow through the
このとき、シャッターカーテン1は、前述したように、移動経路Lのうちの少なくとも途中位置Y2(図1及び図3参照)まで閉じ移動しており、また、この途中位置Y2から全閉位置Y3までは、戻しばね46のばねトルクよりもシャッターカーテン1の自重トルクの方が大きくなっている(図3参照)。このため、シャッターカーテン1は、直流モータ14の駆動が停止した位置から全閉位置Y3に達するまでは、このシャッターカーテン1の自重に基づく下方向への閉じ移動力による巻取軸6回りのトルク(自重トルク)で閉じ移動を行う(ステップS108)。
At this time, as described above, the
そして、本実施形態では、直流モータ14への電力の供給(防災信号BSの入力)が停止した以降は、シャッターカーテン1の自重トルクに基づく巻取軸6の繰り出しによるこの巻取軸6の回転力(トルク)が、動力伝動手段11(図2参照)を介して直流モータ14の駆動軸14Aに伝達され、この駆動軸14Aは正回転を継続するので、この直流モータ14は発電機として動作するようになる。これにより、シャッターカーテン1は、直流モータ14の発電ブレーキ力による制動を受けながら、自重降下を行う。
In the present embodiment, after the supply of power to the DC motor 14 (input of the disaster prevention signal BS) is stopped, the winding
このシャッターカーテン1の自重降下中は、制御装置72による起電力計測手段71で計測された起電力、すなわち、巻取軸6の正回転により直流モータ14で発生した起電力(以下、直流モータ14の起電力という)の判定が行われる(ステップS109)。
During the weight drop of the
このステップS109において、直流モータ14の起電力が上記所定の上限値以下である場合には、ステップS108に戻る。そして、このステップS108であるシャッターカーテン1の自重降下中は、電磁リレー63のスイッチ部63Bが可変抵抗器61側の接点部を閉路しており、直流モータ14による発電ブレーキ力は小さいため、シャッターカーテン1は、移動速度が徐々に加速されながら閉じ移動(自重降下)を行う。
In step S109, when the electromotive force of the
一方、ステップS109において、直流モータ14の起電力が上記所定の上限値を上回る大きい値になっている場合(ステップS109−YES)には、制御装置72からの信号によって電源スイッチ73が電源74からの電力を電磁リレー63のコイル部63Aに供給することにより、このコイル部63Aが励磁状態となるため、可変抵抗器61側の接点部を閉路していた電磁リレー63のスイッチ部63Bは、ステップS110において、可変抵抗器62側の接点部を閉路する(電磁リレー63のオン)。すなわち、電磁リレー63のスイッチ部63Bは、ステップS110において、直流モータ14に接続されている可変抵抗器を、電気抵抗値が大きい可変抵抗器61から電気抵抗値の小さい可変抵抗器62へ切り替えるようになっている。
On the other hand, in step S109, when the electromotive force of the
これにより、直流モータ14からの電力の消費能力は一層大きくなり、この直流モータ14の発電ブレーキ力の増大によって巻取軸6の正回転の回転速度は低下し、シャッターカーテン1の閉じ移動速度は減速される(ステップS111)。
As a result, the power consumption capacity of the
この後、直流モータ14の起電力の判定が再度行われる(ステップS112)。このステップS112において、直流モータ14の起電力が上記所定の下限値以上である場合(ステップS112−NO)には、ステップS111に戻り、シャッターカーテン1の閉じ移動速度の減速が継続される。
Thereafter, the determination of the electromotive force of the
一方、ステップS112において、直流モータ14の起電力が、巻取軸6の回転速度の低下で上記所定の下限値を下回った場合(ステップS112−YES)には、制御装置72からの信号によって、電源スイッチ73は、電磁リレー63のコイル部63Aに電力を供給していた電源74を遮断する。これにより、励磁されていたコイル部63Aは非励磁状態となるため、可変抵抗器62側の接点部を閉路していた電磁リレー63のスイッチ部63Bは、ステップS113において、可変抵抗器61側の接点部を閉路する(電磁リレー63のオフ)。すなわち、電磁リレー63のスイッチ部63Bは、ステップS113において、直流モータ14に接続されている可変抵抗器を、電気抵抗値が小さい可変抵抗器62から電気抵抗値の大きい可変抵抗器61へ切り替えるようになっている。
On the other hand, in step S112, when the electromotive force of the
これにより、直流モータ14のからの電力の消費能力は一層減少して、この直流モータ14による発電ブレーキ力が小さくなるため、巻取軸6の正回転の回転速度が速くなり、シャッターカーテン1の閉じ移動速度が増速されてステップS108に戻る。
As a result, the power consumption capability of the
このため、本実施形態によると、シャッターカーテン1は、電磁リレー63のスイッチ部63Bが、直流モータ14の起電力に応じて、選択的に可変抵抗器61と可変抵抗器62に切り替えることにより、全閉位置Y3に達するまで一定の範囲の閉じ移動速度で自重降下する。
Therefore, according to the present embodiment, the
このため、本実施形態では、電磁リレー63は、起電力計測手段71で計測された起電力に応じて、2個の可変抵抗器61,62のうちの1つを、起電力計測手段71からの信号が入力する制御手段である制御装置72が選択的に直流モータ14に接続するための選択スイッチ手段となっている。
For this reason, in the present embodiment, the
なお、本実施形態において、制御装置72の図示しないメモリに設定されている起電力の上記所定の上限値と下限値を同一の値としてもよい。
In the present embodiment, the predetermined upper limit value and lower limit value of the electromotive force set in a memory (not shown) of the
なお、本実施形態において、シャッターカーテン1を開き移動させるときには、防災信号BSが入力されない直流モータ14は、シャッターカーテン1を巻き取る巻取軸6の逆回転でこの直流モータ14の駆動軸14Aも逆回転することにより、発電機として動作しようとし、モータ駆動回路350には、図11に示されている電流I3とは反対の方向の電流が流れようとするが、この電流は、3個のダイオード55,56,57の存在により、モータ駆動回路350内を流れないようになっている。このため、直流モータ14は発電機として動作せず、シャッターカーテン1の開き移動を手で行う場合等には、軽い力で行うことができる。
In the present embodiment, when the
なお、本実施形態では、直流モータ14で発生する起電力に応じた電力消費手段の電力消費能力の切り替えに応じて、シャッターカーテン1の閉じ移動速度を所定の範囲内に調整するものであったが、巻取軸6に、この巻取軸6の回転速度を検出するためのロータリエンコーダ等の巻取軸回転速度検出手段を設け、この検出手段により検出された巻取軸6の回転速度に応じて、シャッターカーテン1の閉じ移動速度を所定の範囲内に調整するようにしてもよい。
In the present embodiment, the closing movement speed of the
図14は、シャッターカーテン1の閉じ移動中における障害物の感知をするための障害物感知手段を備えた実施形態に係るシャッター装置の全体図を示す図である。また、図15は、図14に示す障害物感知手段29の側断面図(シャッターカーテン1の左右方向である幅方向と直交する方向の断面図)であって、障害物感知手段29が障害物100を感知する直前の状態を示す図であり、図16は、図15に示す障害物感知手段29が障害物100を感知している状態を示す図である。
FIG. 14 is a diagram showing an overall view of the shutter device according to the embodiment provided with the obstacle sensing means for sensing the obstacle during the closing movement of the
本実施形態に係る障害物感知手段29は、障害物に直接接触することにより障害物を感知する接触型の障害物感知手段となっており、図14に示すように、この障害物感知手段29はシャッターカーテン1の座板20の下部に設けられている。この座板20の下部は、図15に示されているように、水平部20Aと、この水平部20Aの幅方向(言い換えると、シャッターカーテン1の幅方向と直交する方向であるシャッターカーテン11の厚さ方向)両端から垂直下方に延出する垂直延出部20Bと、それぞれの垂直延出部20Bの先端から前記幅方向内側に水平に延出する水平延出部20Cとを有する枠材となっている。
The obstacle sensing means 29 according to the present embodiment is a contact type obstacle sensing means for sensing an obstacle by directly contacting the obstacle. As shown in FIG. Is provided below the
一方、障害物感知手段29は、シャッターカーテン1の開閉移動方向である上下方向へ移動自在な移動部材22と、アクチュエータが押しボタン26Aとなっている押しボタン方式のマイクロスイッチ26と、移動部材22とマイクロスイッチ26との間に配置され、上下方向への長さを有する板ばね23と、直流モータ14を制御する前記制御装置15とマイクロスイッチ26とを接続するためのリード線27と、を含んで構成されている。
On the other hand, the obstacle sensing means 29 includes a moving
内部にぜんまいばねを有する図14に示すコードリール28に収納可能となっているリード線27の下端部は、図15に示すように、このリード線27が挿通可能な孔25Aが形成されたカバー部材25に覆われているマイクロスイッチ26に接続されており、一方、リード線27の上端部は制御装置15に接続されている。そして、このリード線27は、シャッターカーテン1が巻取軸6から繰り出される(閉じ移動する)と共にコードリール28から繰り出され、シャッターカーテン1が巻取軸6に巻き取られる(開き移動する)と共にコードリール28に巻き取られるようになっている。
The lower end portion of the
図15に示すように、移動部材22は、水平部22Aと、この水平部22Aの幅方向(言い換えると、シャッターカーテン1の幅方向と直交する方向であるシャッターカーテン1の厚さ方向)両端から垂直上方に延出する垂直延出部22Bと、この垂直延出部22Bの先端から前記幅方向外側に水平に延出する水平延出部22Cとを有する枠材となっている。この移動部材22は、垂直延出部22B及び水平延出部22Cが、座板20の内部空間21でシャッターカーテン8の開閉移動方向(上下方向)に移動自在となっており、水平延出部22Cが座板20の水平延出部20Cの上面に載置可能となるように、座板20に取り付けられている。そして、この移動部材22の最大移動範囲はL3なっている。
As shown in FIG. 15, the moving
マイクロスイッチ26は、座板20の水平部20Aに取り付けられており、アクチュエータである押しボタン26Aは、このマイクロスイッチ26から下方へ突出するように設けられており、上下方向(シャッターカーテン1の開閉移動方向)に突没可能となっている。このマイクロスイッチ26は、押しボタン26Aが押された(没入した状態にある)とき、前記リード線27との接点部が閉路した状態(オンの状態)となり、押しボタン26Aが押されない(突出した状態にある)とき、リード線27との接点部が開路した状態(オフの状態)となる。すなわち、マイクロスイッチ26は、A接点型の押しボタンスイッチとなっている。
The
上下方向への長さを有する板ばね23は、座板20の水平部20Aに形成された長孔20Dに挿通されている。この板ばね23の下端部は、移動部材22の内側に取り付けられた係止部材24に係止されており、上端部は、幅広部23Aとなっていてマイクロスイッチ26の押しボタン26Aに当接可能となっている。
The
このため、板ばね23は、移動部材22の移動をマイクロスイッチ26へ伝達するため伝達部材となっており、マイクロスイッチ26は、移動部材22の移動を感知するための感知部となっている。
Therefore, the
本実施形態では、移動部材22が、図16に示すように、障害物100に当接することによりシャッターカーテン1の開き移動方向(上方向)に移動しない限り、この移動部材22は、図15に示すように、水平延出部22Cが座板20の水平延出部20Cの上面に載置され、座板20から垂下した状態となっている。このとき、板ばね23は、シャッターカーテン1の開閉移動方向である上下方向にまっすぐのびた状態となっている。すなわち、本実施形態では、板ばね23は、床面2A等に障害物が存在し、移動部材22がこの障害物に当接しない限り、シャッターカーテン1の開閉移動方向である上下方向にまっすぐのびた状態となっている。言い換えると、シャッターカーテン1が全開位置Y1に達している、いないにかかわらず、床面2A等に障害物が存在しない場合においては、板ばね23は、シャッターカーテン1の開閉移動方向である上下方向にまっすぐのびた状態となっている。
In the present embodiment, as shown in FIG. 16, the moving
一方、図15に示すように、シャッターカーテン1の矢印Y方向への閉じ移動中において、図16に示すように、床面2A等に障害物100が存在し、移動部材22がこの障害物100に当接した場合には、上下方向にまっすぐにのびていた板ばね23は、移動部材22が上方向(図15の矢印Y方向とは反対の方向)に移動することにより撓むと共に、マイクロスイッチ26の押しボタン26Aを押し上げる。これにより、マイクロスイッチ26とリード線27との接点部が閉路した状態(オンの状態)となり、障害物感知手段29は障害物を感知している状態となる。
On the other hand, as shown in FIG. 15, during the closing movement of the
このように、本実施形態におけるシャッターカーテン1の座板20は、言い換えると、座板本体部となっている座板20と、接触型障害物感知手段29の一部を構成している移動部材22とを含んで構成されるいわゆるロングストローク座板となっている。一方、この座板20に設けられた接触型障害物感知手段29は、柔性接触型障害物感知手段となっている。
Thus, in other words, the
図17及び図18には、障害物感知手段29を構成するリード線27が接続したモータ駆動回路の第5の実施形態が示されている。
17 and 18 show a fifth embodiment of the motor drive circuit to which the
本実施形態に係るモータ駆動回路450は、図10及び図11に示す第4の実施形態に係るモータ駆動回路350と同様に、シャッターカーテン1の閉じ移動中に発電機として動作する直流モータ14で発生する起電力に応じて、シャッターカーテン1の閉じ移動速度を制動する発電ブレーキ力を調整するための起電力測定手段71や制動装置72等の部材、装置等を備えているが、本実施形態では、直流モータ14で発生する電力を消費するための電力消費手段は、図6及び図7に示す第2の実施形態に係るモータ駆動回路150と同様に、1個の可変抵抗器54となっている。
The
このため、本実施形態においても、防災信号BSの入力されていない状態のモータ駆動回路450は、シャッターカーテン1の閉じ移動を制動させるための制動回路となっている。
For this reason, also in this embodiment, the
また、本実施形態に係るモータ駆動回路450には、座板20の水平部20Aに取り付けられているマイクロスイッチ26に接続されているリード線27が、直流モータ14の両端子にそれぞれ接続されている。
Further, in the
このため、図16に示すように、移動部材22が障害物100に当接することにより、上下方向にまっすぐにのびていた板ばね23が、移動部材22が上方向に移動することにより撓むと共に、マイクロスイッチ26の押しボタン26Aを押し上げる。この結果、前述したように、図18に示すように、マイクロスイッチ26とリード線27との接点部が閉路した状態(オンの状態)となり、モータ駆動回路450には、スイッチ手段であるマイクロスイッチ26と、リード線27とを含んで構成される短絡手段である短絡回路75が形成される。このため、発電機として動作していた直流モータ14から発生している電流I3は、この短絡回路75を流れることになるので、発電機として動作する直流モータ14による発電ブレーキ力は最大となる。この結果、シャッターカーテン1の閉じ移動に対して最大の制動力がかかり、このシャッターカーテン1の閉じ移動速度が大きく減速されることになる。
For this reason, as shown in FIG. 16, when the moving
このため、本実施形態によると、シャッターカーテン1の座板20に当接した障害物100が受ける衝撃力をより小さくすることができるようになる。
For this reason, according to the present embodiment, the impact force received by the
このように、本実施形態に係る障害物感知手段29は、障害物100を感知するための電源が不要となり、また、構造が簡単で故障しにくいものとなっているので、製造にかかるコストも安価となる。
As described above, the obstacle sensing means 29 according to the present embodiment does not require a power source for sensing the
図19及び図20には、モータ駆動回路の第6の実施形態が示されている。図19に示されているように、本実施形態に係るモータ駆動回路550は、図6及び図7に示す第2の実施形態に係るモータ駆動回路150に配置されていた電力消費手段である可変抵抗器54を、シャッターカーテン1の移動を報知するための報知手段であるブザー76に置き換えたものとなっている。
19 and 20 show a sixth embodiment of the motor drive circuit. As shown in FIG. 19, the
このため、本実施形態においても、防災信号BSの入力されていない状態のモータ駆動回路550は、シャッターカーテン1の閉じ移動を制動させるための制動回路となっている。
For this reason, also in this embodiment, the
本実施形態では、報知手段であるブザー76は、図20に示すように、直流モータ14で発生した電力を利用して、シャッターカーテン1の自重降下(閉じ移動)を報知するとともに、直流モータ14で発生した電力を消費するための電力消費手段となる。
In the present embodiment, as shown in FIG. 20, the
このため、本実施形態によると、火災発生時等の非常時等であって、シャッターカーテン1が降下中であることを外部の人間が知ることができるようになる。
For this reason, according to the present embodiment, it becomes possible for an outside person to know that the
なお、本実施形態では、報知手段は、ブザーであったが、合成音等の音声が出力される音響器具でもよく、赤色燈や黄色燈等が出力される電灯器具でもよく、これらを併用してもよい。 In the present embodiment, the notification means is a buzzer, but it may be an acoustic instrument that outputs a sound such as a synthesized sound, or may be an electric lamp that outputs a red light, a yellow light, or the like. May be.
図21は、モータ駆動回路の第7の実施形態が備えられているシャッター装置の全体正面図であり、また、図22には、モータ駆動回路の第7の実施形態が示されている。 FIG. 21 is an overall front view of a shutter device provided with a seventh embodiment of the motor drive circuit, and FIG. 22 shows a seventh embodiment of the motor drive circuit.
図21に示されているように、本実施形態では、左右一対のガイドレール4のうちの一方のガイドレール4の内部におけるシャッターカーテン1の移動経路の途中位置Y2には、全開位置Y1に達していたシャッターカーテン1がこの途中位置Y2まで下降してきたときに、このシャッターカーテン1によって作動する位置検出手段である検出スイッチ30が収納配置されている。
As shown in FIG. 21, in the present embodiment, the fully open position Y1 is reached at the midway position Y2 of the movement path of the
本実施形態では、この検出スイッチ30は、全開位置Y1に達しているシャッターカーテン1が前記途中位置Y2まで降下(閉じ移動)するまでは、図22に示す制御装置15のモータ駆動回路650を閉路(スイッチオン)の状態とし、途中位置Y2まで降下してきたシャッターカーテン1によって、図22に示すモータ駆動回路650を開路(スイッチオフ)の状態とするB接点型(ブレーク接点型)のスイッチとなっている。そして、全閉位置Y1に達していたシャッターカーテン1が上記途中位置Y2よりも高い位置まで上昇(開き移動)したときには、検出スイッチ30は、開路状態となっていたモータ駆動回路650を閉路状態とするようになっている。なお、この検出スイッチ30は、ガイドレール4の外部に配置してもよい。なお、検出スイッチ30は、シャッターカーテン1の位置が途中位置Y2よりも開放側(開き側)か閉鎖側(閉じ側)かを検出できるものであればよく、例えば、巻取軸6の回転数をカウントし、所定の値で出力接点をオン/オフに切り替える方式のものでもよい。
In the present embodiment, the
このため、本実施形態によると、シャッターカーテン1が全開位置Y1から途中位置Y2まで降下した以降も、防災信号BSの発生が継続する場合が生じても、ガイドレール4に設けられている上記検出スイッチ30の作動により、上記モータ駆動回路650が開回路状態となるため、シャッターカーテン1が途中位置Y2まで降下した以降は、このシャッターカーテン1は、直流モータ14のコギングトルクによる制動を受けながら、一定の移動速度で自重降下を行う。
For this reason, according to the present embodiment, even if the occurrence of the disaster prevention signal BS continues even after the
このように、本実施形態においても、シャッターカーテン1の移動経路Lにおける全開位置Y1から途中位置Y2までの移動は、直流モータ14で発生した駆動力で行われ、シャッターカーテン1が全開位置Y1から途中位置Y2まで移動した後から、シャッターカーテン1の閉じ移動限位置である全閉位置Y3までの移動は、直流モータ14で発生した駆動力以外の付勢力となっているシャッターカーテン1の自重に基づく下方向への閉じ移動力による巻取軸6回りのトルクで行われるようになっている。
Thus, also in this embodiment, the movement from the fully open position Y1 to the midway position Y2 in the movement path L of the
なお、以上説明した各実施形態において、防災信号BSは、一定電圧の直流の有電圧信号であったが、所定時間継続するパルス状の直流信号でもよい。この場合においても、パルス信号を発生させる時間は、シャッターカーテン1が、全開位置Y1から途中位置Y2まで、直流モータ14で発生した駆動力により回転する巻取軸6から繰り出されて閉じ移動する時間となっている必要がある。
In each of the embodiments described above, the disaster prevention signal BS is a DC voltage signal having a constant voltage, but may be a pulsed DC signal that continues for a predetermined time. Also in this case, the time for generating the pulse signal is the time for the
また、以上説明した各実施形態において、直流モータ14を駆動させるための電力として、防災盤から出力された防災信号を利用するものであったが、防災盤を介さずに電池(バッテリ)等電源を繋いだ煙感知器(煙感知センサ)から出力される防災信号を直接利用するようにしてもよい。
Moreover, in each embodiment demonstrated above, although the disaster prevention signal output from the disaster prevention board was utilized as electric power for driving the
なお、以上説明した各実施形態では、シャッターカーテン1の移動経路Lにおける途中位置Y2から全閉位置Y3の間で、シャッターカーテン1を途中で停止させても、シャッターカーテン1は自重により全閉位置まで降下し、一方、シャッターカーテン1の移動経路Lにおける全開位置Y1から途中位置Y2の間で、シャッターカーテン1を途中で停止させても、シャッターカーテン1は戻しばね46に蓄圧された戻しばね力によって、全開位置Y1まで上昇するようになっている。このため、上記の場合においてシャッターカーテン1を途中で停止させるために、直流モータ14にブレーキをかけるためのブレーキ手段を設けるようにしてもよい。
In each of the embodiments described above, even if the
また、以上説明した各実施形態において、蓄圧された戻しばね力によりシャッターカーテン1を全開状態又は略全開状態に保持している戻しばね46が破損等した場合を考慮して、より確実にシャッターカーテン1を全開状態又は略全開状態に保持するため全開保持装置(直流モータ14にブレーキをかけるものでもよい)を別途備えるようにしてもよい。この場合には、防災信号BSの入力がされた以降は、全開保持装置によるシャッターカーテン1の全開保持状態が解除されるようにする必要がある。
Further, in each of the embodiments described above, the shutter curtain is more reliably considered in consideration of the case where the
本発明は、開閉体を移動させるための駆動力を発生する駆動源を備えている開閉装置に利用することができる。 INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention can be used for an opening / closing device including a driving source that generates a driving force for moving the opening / closing body.
1 開閉体であるシャッターカーテン
6 巻取軸
14 駆動源である直流モータ
11 動力伝動手段
29 障害物感知手段
46 戻し弾性部材である戻しばね
54 電力消費手段である可変抵抗器
61,62 互いに消費電力能力が異なる複数の電力消費手段であって、電気抵抗値が異なる可変抵抗器
63 選択スイッチ手段である電磁リレー
71 起電力測定手段
72 起電力測定手段からの信号が入力する制御手段である制御装置
75 短絡手段である短絡回路
76 報知手段であるブザー
150,250,350,450,550 モータ駆動回路を兼ねる制動回路
A 戻しばねの戻しばね力による巻取軸回りのトルク
B シャッターカーテンの自重に基づく下方向への閉じ移動力による巻取軸回りのトルク
BS 防災信号
L シャッターカーテンの移動経路
Y1 シャッターカーテンの開き移動限位置である全開位置
Y2 シャッターカーテンの任意の停止位置である途中位置
Y3 シャッターカーテンの閉じ移動限位置である全閉位置
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