JP2697620B2 - 電動シャッターの制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、シャッターの開閉を制
御する電動シャッターの制御装置に関し、特に、開閉リ
モコン等の電池使用機器で使用する電池電圧の低下をシ
ャッターの開閉状態の変化により外部に知らせる電動シ
ャッターの制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】電動シャッターには、シャッター装置本
体から離れた箇所に電池により作動する電池使用機器が
設けられることがある。電池使用機器としては、シャッ
ター開閉用のリモコンや、シャッター開閉時に挟まった
障害物を検出する障害物検知装置等がある。これら電池
使用機器は、いずれも電波送信あるいは光電送によりシ
ャッター装置本体に対して操作信号、検出信号を送信す
る構成であり、配線回しの手間を省くことができ、開閉
操作や施工保守等を容易化することができるようになっ
ており、近年多用化されてきている。

【０００３】この電池使用機器を有する電動シャッター
の制御回路で電池使用機器の電池電圧が所定電圧以下に
なった時には、機器の制御信号と同期して又は非同期で
電池切れの表示または報知を行うようになっていた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、機器の管理者
がこの表示に気づかない場合には、意味をなさず、その
まま電池が消耗した時には、電池使用機器の所定の機能
が発揮できないことになる。この場合、電池使用機器が
前記障害物検知装置等の安全装置である場合には、期待
される安全機能が作動せず、人や物に対して危険な状況
となる。

【０００５】本発明は、上記課題を解決するためになさ
れたものであり、電池使用機器の電池電圧の低下を検出
した時には、電動機の作動を通常時と異ならせシャッタ
ーの開閉状態を異常状態とすることで使用者に電池使用
機器の電池電圧低下を明示できる電動シャッターの制御
回路を提供することを目的としている。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明の電動シャッターの制御装置は、シャッター
の開閉や開閉時の障害物を検出するための電池使用機器
５，７と、前記シャッターを開閉する電動機２を制御す
る電動機制御回路１０とを有する電動シャッターの制御
装置において、請求項１では、前記電池使用機器の電池
電圧が所定レベル以下に低下した場合、これを検出する
電池電圧検出部５ｂ，７ｂと、前記電池電圧検出部によ
り電池電圧の低下を検出した場合には、電動シャッター
の電動機の作動を検出した際に電動機の作動を可変しシ
ャッターの開閉状態を通常時と異なる状態として電池の
使用限界を目視確認させるための電池使用機器制御部１
３とを備えたことを特徴としている。

【０００７】また、請求項２記載のように、前記電池使
用機器制御部１３は、前記電池電圧検出部５ｂ，７ｂに
よる前記電池使用機器の電池電圧の低下検出時に、電動
機による開閉起動時から所定時間ｔで停止させる構成と
することもできる。

【０００８】さらに、請求項３記載のように、前記電池
使用機器制御部１３は、前記電池電圧検出部５ｂ，７ｂ
による前記電池使用機器の電池電圧の低下検出時に、電
動機による開閉開始時から所定時間ｔで停止させた後、
所定の時間Ｔで自動的に再起動する構成とすることもで
きる。

【０００９】そして請求項４の如く、前記電動機制御回
路１０は、前記電動機２に対する供給電源の周波数ｆを
可変制御する周波数変換部３１を有し、前記電池使用機
器制御部１３は、電池電圧検出部５ｃ、７ｃによる前記
電池使用機器の電池電圧の低下検出時に、電池の電圧に
応じた制御信号Ｆを前記周波数変換部に出力し、電動機
に対する供給電源の周波数を可変してシャッターを電池
電圧に対応した速度で開閉させる構成としてもよい。

【００１０】また、請求項５記載のように、前記電池使
用機器制御部（１３）は、前記電池電圧検出部（５ｂ，
７ｂ，５ｃ，７ｃ）による前記電池使用機器の電池電圧
の低下検出時に、報知手段（１９）を介して音や光で電
池電圧の低下を外部に報知する構成としてもよい。

【００１１】

【作用】電池使用機器５，７の電池電圧が基準電圧以下
に低下すると、電池電圧検出部５ｂ，７ｂによりこれが
検出され電池使用機器制御部１３は、電動機によりシャ
ッターを開閉起動したときから所定時間ｔでこのシャッ
ターを停止制御する。操作者は、シャッターの開閉の異
常により電池使用機器５，７の電池電圧が低下したこと
を認識できる。

【００１２】

【実施例】図１は、本発明の電動シャッターの制御回路
を示すブロック図である。車庫、倉庫等の出入口に設置
される電動シャッター１は、電動機２の駆動によりスラ
ット３が開閉される。スラット３の下端には、水切板４
が設けられ、この水切板４上には、開閉方向に障害物Ｄ
があった場合、この障害物Ｄを接触により検出する障害
物検知部５が設けられる。

【００１３】電動シャッター１の開閉は、シャッター近
傍の壁あるいは車内等に設置される開閉操作部７により
操作される。これら障害物検知部５，開閉操作部７は、
いずれも電波送信、あるいは光電送等により検知信号及
び開閉信号を無線送信するものであり、内蔵された電池
を駆動電源とする電池使用機器である。また、電動シャ
ッター１側には、電池使用機器としての障害物検知部
５，開閉操作部７の送信を受信する受信部５ａ，７ａを
有している。

【００１４】これら電池使用機器である送信側の障害物
検知部５、及び開閉操作部７には、それぞれ電池電圧検
出部５ｂ，７ｂが設けられる。この電池電圧検出部５
ｂ，７ｂは、電池使用機器の電池電圧が予め定めされた
基準電圧よりも高い場合には、電池電圧を示すビットを
良好状態（例えば”０”）とする。また、低下している
場合には、電池電圧のビットを低下状態（例えば”
１”）とする。この電池電圧を示すビットは、送信信号
を構成する所定ビット列に含まれている。ここで、比較
対象の基準電圧は、電池使用機器が電波、光等を送信す
るに十分な電圧とされ、この基準電圧は、この基準電圧
以下の電圧に低下した場合に送信に支障が生じる限界値
より若干高い電圧レベルに設定しておく。

【００１５】電動機２は、電動機制御回路１０により開
閉が制御される。電動機制御回路１０に対する電源は商
用電源等が用いられ、この電源ライン１１には、電池使
用機器制御部１３が介設される。

【００１６】電池使用機器制御部１３は、電池電圧判別
回路１５、電動機作動電流検出回路１６、電圧低下制御
部１７により構成される。この電池使用機器制御部１３
には、受信部５ａ，７ａからの受信信号が入力される。
具体的には、開閉操作部７による開閉及び停止操作の各
信号が入力されるとともに、障害物検知部５による障害
物Ｄの検知信号が入力される。そして、開閉停止の各操
作に対応する制御信号Ｍを電動機制御回路１０に出力し
てスラット３を開閉停止させ、また、障害物検知部５か
ら障害物Ｄの検知信号が入力された時には、停止の制御
信号Ｓを電動機制御回路１０に出力してスラット３を途
中停止させる。

【００１７】これら通常時の開閉停止制御は、ブロック
図内の電池電圧判別回路１５〜電圧低下制御部１７〜電
動機制御回路１０に至る経路で行われる。また、開閉操
作部７のよる操作がなくとも、タイマが設けられた場合
には、ある時期にシャッタを自動開閉制御することがあ
る。

【００１８】この電池使用機器制御部１３内には、電池
電圧判別回路１５が設けられ、この電池電圧判別回路１
５は、受信部５ａ，７ａで受信した際の電池使用機器で
ある障害物検知部５，開閉操作部７の電池電圧検出部５
ｂ，７ｂから送信される送信信号中の電池電圧を示すビ
ットを判別する。

【００１９】電動機作動電流検出回路１６は、電動機制
御回路１０に対する電源電流を検出することにより、電
動機２の作動時期を検出するもので、電流検出信号Ｋが
電池使用機器制御部１３に出力される。

【００２０】上記構成において、通常時、開閉操作部７
の開閉操作は、受信部７ａによる受信で電池使用機器制
御部１３は電動機制御回路１０に対し開閉の制御信号Ｍ
を出力し、電動機２を作動させスラット３を開閉する。
また、開閉途中で障害物検知部５で障害物Ｄが検知され
ると、受信部５ａによる受信で電池使用機器制御部１３
は障害物による一時停止の制御信号Ｓを出力してスラッ
ト３の開閉を一時停止させる。

【００２１】次に、電池使用機器である障害物検知部
５，開閉操作部７の電池電圧が低下した場合について説
明する。図２は、この電池電圧検出時の各構成部の動作
を示すタイミングチャートである。ここでは、例として
電池使用機器としての障害物検知部５の電池電圧が低下
した場合について説明する。障害物検知部５の電池が低
下すると、電池電圧検出部５ｂは、低下した旨の電池信
号を送信側の送信信号に乗せ、電池電圧判別回路１５に
よりビット検出され、電池電圧判別回路１５は、電池使
用機器制御部１３に対し電圧低下信号Ｌを出力する。

【００２２】電圧低下制御部１７は、電圧低下信号Ｌを
受けた場合、電動機作動電流検出回路１６で電流検出が
なされてから所定時間後、即ち、開閉操作部７の開閉操
作により電動機２が作動しスラット３が開閉し始めてか
ら所定時間ｔ時点で電動機制御回路１０に対し電圧低下
による停止の制御信号Ｘを出力する。これにより、スラ
ット３は、開閉途中で停止するため、この途中停止を規
定する予め定めた手順により操作者は、障害物検知部５
の電池電圧が低下したことを明確に知ることができる。

【００２３】即ち、スラット３の開閉途中での停止は、
障害物検知部５で障害物Ｄが検知された場合も起こり得
るが、操作者は、障害物Ｄがないことを確認できれば障
害物検知部５側の電池電圧低下であることを容易に把握
できることになる。また、開閉操作部７の電池電圧が低
下した場合においてもスラット３が開閉途中で停止し、
この開閉操作部７の電池交換を使用者に促すことができ
る。

【００２４】そして、電池使用機器としてこれら障害物
検知部５及び開閉操作部７をいずれも使用する場合に
は、いずれの電池電圧が低下しているかを判別する方法
として開閉後の停止位置を高さ方向で相違させる等によ
り行うこともできる。この場合、電池電圧判別回路１５
は、出力する電圧低下信号Ｌを障害物検知部５と開閉操
作部７の個々に対応して別個に検出し、それぞれに対応
する電圧低下信号Ｌ，Ｌ’を出力する構成とし、電圧低
下制御部１７が出力する停止の制御信号Ｘは、電動機作
動電流検出回路１６により電流検出信号Ｋが出力されス
ラット３が開閉し始めた時点から所定時間経過するまで
の所定時間ｔを各電池使用機器別に異なる値ｔ，ｔ’と
して設定すればよい。

【００２５】そして、電池電圧低下によりシャッターが
一時停止制御された後は、所定時間Ｔをもって一時停止
の制御信号Ｘが解除される。よって、この期間経過後
は、再び開閉操作部７の開閉操作によりシャッターを再
び開閉駆動させることができる。この再起動までには、
電池を交換していることが望ましいが、交換せずとも残
りの電池量によって全開あるいは全閉位置までシャッタ
ーを再駆動させることもでき、操作者には後程の電池交
換でも許容される構成とすることができる。この場合、
再起動される都度、電池使用機器の電圧が毎回検知され
るよう、リセットされる構成とすることができる。尚、
この再駆動は、電動機制御回路１０から直接配線された
開閉操作部（不図示）により開閉することもできる。

【００２６】そして、上記実施例の変形例としては、前
記所定時間Ｔ経過後に、それまでの開閉方向に再び自動
的に開閉制御し、電池交換を後に行う構成とすることも
できる。この場合、再起動の方向が以前の開閉方向と逆
方向に開閉制御することは危険であり好ましくない。

【００２７】また、上記構成において、電圧低下制御部
１７は、電圧低下による停止の制御信号Ｘの出力と同時
に報知手段１９に対し発報信号を出力する構成とするこ
ともできる。これにより、報知手段１９は、ブザーやラ
ンプあるいは音声合成等により電池使用機器の電池電圧
が低下した旨を操作者に対し報知することができ、操作
者は確実に電池切れを確認できる。尚、この報知手段１
９は、開閉操作部７の近傍、あるいは倉庫、車庫内に設
けられる汎用の信号で表示する構成としたり、また、出
入口を集中管理する管理室に設ける構成とすることもで
きる。

【００２８】次に、図３は、本発明の電動シャッターの
制御装置の第２実施例を示すブロック図である。同実施
例で前記第１実施例と同一箇所には同一符号を付して説
明を省略する。この実施例では、電動機制御回路１０が
周波数変換によりインダクションモータ等で構成される
電動機２の開閉速度を可変自在に構成している。また、
電池使用機器である障害物検知部５、開閉操作部７に設
けられる電池電圧検出部５ｃ，７ｃは、送信信号を構成
する所定ビット列に数ビットの電池電圧ビットを付加す
る。ここで、電池電圧ビットは、電池使用機器の電池電
圧が前記同様の基準電圧よりも高い場合には、電池電圧
を示すビットを良好状態（例えば”０００”）とする。
また、低下している場合には、電池電圧に対応したビッ
トを低下状態（例えば”００１”〜”１１１”）として
出力する。

【００２９】そして、電池電圧判別回路２５は、電池使
用機器である開閉操作部７、障害物検知部５からの送信
信号中に含まれる数ビットの電池電圧用のビットを検出
する。そして、電池電圧が予め定めた基準電圧よりも低
下した旨を示すビット列である場合には、この電池電圧
値に対応した検出電圧信号Ｇを出力する。電圧低下制御
部２７では、前記開閉用の制御信号Ｍ及び一時停止用の
制御信号Ｓを出力するとともに、検出電圧信号Ｇが入力
されたときには、この検出電圧信号Ｇに対応した周波数
の制御信号Ｆを出力する。

【００３０】また、電動機制御回路１０には、電源ライ
ン１１に介設された周波数変換部３１が設けられ、電動
機２は、この周波数変換部３１から出力される周波数ｆ
に応じた回転速度で駆動される。また、電圧低下制御部
２７から出力される制御信号Ｍ，Ｓ，Ｆに応じて周波数
変換部３１に対する周波数制御を行う切換部３２が設け
られる。

【００３１】切換部３２は、制御信号Ｍの入力時には、
周波数変換部３１に対し一定の周波数ｆの出力を行わせ
て予め定めた通常の一定速度で電動機２を駆動させる。
制御信号Ｓ入力時には、周波数変換部３１に対し周波数
ｆの出力を停止させ、電動機２を停止させる。制御信号
Ｆ入力時には、該制御信号Ｆに応じた周波数ｆ’により
電動機２を駆動させる。

【００３２】そして、電池使用機器の電池電圧が基準電
圧よりも低下した場合には、電動機２に対する駆動の周
波数ｆ’は、電池使用機器の電池電圧の値に相当する値
とされ、シャッターの開閉速度は低下する。したがっ
て、操作者は電動シャッター１の開閉速度をみるだけで
電池使用機器５，７の電池電圧が低下したことを把握で
き、電池交換の必要を確認することができる。この場
合、使用者は電池の電圧状態をも合わせて知ることがで
きる。尚、この第２実施例においても前記同様の報知手
段１９を設けることができる。

【００３３】上記各実施例によれば、電池使用機器５，
７の電池電圧が低下した場合に電池交換をしないと通常
の作動に戻らないこととなるため、機器の管理者への表
示に加えて使用者にも明示して電池切れ状態のまま使用
が継続されることが防止できる。

【００３４】また、上記各実施例では、送信側である電
池使用機器に設けられた電池電圧検出部５ｂ，７ｂ，５
ｃ，７ｃで電池電圧を検出し対応するビットを送信信号
とともに送信し、受信側の電池電圧判別回路１５，２５
でビット判別する構成としたが、他の例としては、前記
電池電圧検出部を受信部５ａ，７ａ等受信部側に設け、
この受信部側で受信する電波、光等の強度レベルに基づ
き電池電圧を検出し電池電圧判別回路１５，２５で送信
側の電池電圧を判別する構成としてよく、この場合でも
上記各実施例同様の作用効果を得ることができる。

【００３５】

【発明の効果】本発明によれば、電池使用機器の電池電
圧が低下すると、電池電圧検出部により検出され電池使
用機器制御部は、シャッターの開閉を通常時と異なる状
態にさせ使用者に対し具体的に電池交換を促す構成であ
るため、電池交換忘れを防止でき電池使用機器を安定し
た確実な動作で継続させることができるようになる。ま
た、請求項２記載のように、電池使用機器制御部は、電
池電圧低下時にシャッターの開閉から所定時間で停止制
御させる構成や、請求項３のように停止後、再起動する
構成としても同様に電池交換時期を確実に知らせること
ができる。

【００３６】さらに、請求項４記載のように、電池使用
機器制御部は電池電圧低下時に、周波数変換部を介して
電池電圧に対応した周波数で電動機を駆動させる構成に
より、電池電圧低下に対応してシャッターの開閉速度が
低下することで、使用者に対し電池交換を知らせること
ができ、この場合、使用者は電池の電圧状態をも合わせ
て知ることができるようになる。また、請求項５記載の
ように電池交換時期において外部に対し報知手段で報知
する構成とすれば、使用者および管理者に対しより確実
に電池交換時期を知らせることができるようになる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の電動シャッターの制御装置を示すブロ
ック図。

【図２】同装置の動作を示すタイミングチャート。

【図３】本発明の第２実施例を示すブロック図。

【符号の説明】

１…電動シャッター、２…電動機、５…障害物検知器、
７…開閉操作部、５ａ，７ａ…受信部、５ｂ，７ｂ，５
ｃ，７ｃ…電池電圧検出部、１０…電動機制御回路、１
１…電源ライン、１３…電池使用機器制御部、１６…電
動機作動電流検出回路、１５，２５…電池電圧判別回
路、１７，２７…電圧低下制御部、３１…周波数変換
部、３２…切換部。

Claims (5)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 シャッターの開閉や開閉時の障害物を検
   出するための電池使用機器（５，７）と、前記シャッタ
   ーを開閉する電動機（２）を制御する電動機制御回路
   （１０）とを有する電動シャッターの制御装置におい
   て、 前記電池使用機器の電池電圧が所定レベル以下に低下し
   た場合、これを検出する電池電圧検出部（５ｂ，７ｂ）
   と、 前記電池電圧検出部により電池電圧の低下を検出した場
   合には、電動シャッターの電動機の作動を検出した際に
   電動機の作動を可変しシャッターの開閉状態を通常時と
   異なる状態として電池の使用限界を目視確認させるため
   の電池使用機器制御部（１３）と、 を備えたことを特徴とする電動シャッターの制御装置。
2. 【請求項２】 前記電池使用機器制御部（１３）は、前
   記電池電圧検出部（５ｂ，７ｂ）による前記電池使用機
   器の電池電圧の低下検出時に、電動機による開閉起動時
   から所定時間（ｔ）で停止させる請求項１記載の電動シ
   ャッターの制御装置。
3. 【請求項３】 前記電池使用機器制御部（１３）は、前
   記電池電圧検出部（５ｂ，７ｂ）による前記電池使用機
   器の電池電圧の低下検出時に、電動機による開閉開始時
   から所定時間（ｔ）で停止させた後、所定の時間（Ｔ）
   で自動的に再起動する請求項１記載の電動シャッター制
   御装置。
4. 【請求項４】 前記電動機制御回路（１０）は、前記電
   動機（２）に対する供給電源の周波数（ｆ）を可変制御
   する周波数変換部（３１）を有し、 前記電池使用機器制御部（１３）は、電池電圧検出部
   （５ｃ，７ｃ）による前記電池使用機器の電池電圧の低
   下検出時に、電池の電圧に応じた制御信号（Ｆ）を前記
   周波数変換部に出力し、電動機に対する供給電源の周波
   数を可変してシャッターを電池電圧に対応した速度で開
   閉させる請求項１記載の電動シャッターの制御回路。
5. 【請求項５】 前記電池使用機器制御部（１３）は、前
   記電池電圧検出部（５ｂ，７ｂ，５ｃ，７ｃ）による前
   記電池使用機器の電池電圧の低下検出時に、報知手段
   （１９）を介して音や光で電池電圧の低下を外部に報知
   する構成とされ た請求項１又は請求項４記載の電動シャ
   ッターの制御装置。