JP3039261U - シートシャッターの駆動装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】シートの張力を重力で得る方式のシートシャッ
ターにおいて重力によりシートの下降スピードが増して
しまうことを防止し指令された速度に従い下降させるよ
うにする駆動装置。 【構成】シート６をドラム２に巻き取り上昇、下降する
シャッターにおいて、巻き取りようのモータ１に回転数
検出センサー３を設けその出力と指令速度を比較しモー
タ速度の方が早い場合にはモータの駆動電力を遮断し、
両端を抵抗Ｒにより短絡することによりブレーキ力を自
動的に得て、指令速度に従った動きを可能とする。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】 本考案は巻き取り可能なシート（ここではビニールシート）をドラムに巻き付 けて、シートの上昇、下降を行わせる方式のシートシャッターにおいて、ドラム を駆動するモータの制御の方法に関するものである。本考案の実施例を図１に示 すが、モータ１はシート巻き取りドラム２に結合されており、モータにはモータ の回転数を検出するためのセンサー３と機械的にモータを停止させる電磁ブレー キ４が結合されている。シートの下端にはシート６に張力を与えるための重り５ が付いている。図２に本考案の駆動回路のブロック図を示すが、センサー３で検 出された回転数に比例したパルスは周波数／電圧変換回路７により電圧にかえら れる、この電圧は速度指令８の電圧との誤差を比較増幅する誤差増幅器９に入力 される。誤差増幅器の出力Ｖｆはモータ駆動回路１０に送られスイッチング素子 ＳＷａ（実施例ではパワーＭＯＳＦＥＴ）により電力を増減させモータを制御す ることとなっている。 ここで、速度指令８はシートの上昇、下降時のスピードを制御する電圧であっ て、実施例ではシートの動作を静粛に行わせるため、図３に示すＬ２のように与 えられシートが上端停止位置から下降する場合ゆっくりスタートし高い指令速度 （ＨＳＰ）に達した後一定速度で下降し下端停止位置の手前で一旦低速（ＬＳＰ ）に減速した後電磁ブレーキ４を最後に作動させ停止するように、マイクロコン ピュータから指示を出して制御を行わせている。

【０００２】

【解決しようとする課題】

本実施例に於いて、モータ（実際には減速機が付いている）及び巻き取りドラ ム機構の粘性負荷がシート６及び重り５の重力にたいして小さい場合には一定速 度で下降させようとする指令に対して、モータを指令速度以上に増速させてしま うような外力が働き、指令に反し加速してしまうこととなる。図３のＬ１にその 様子を示す、シートは下端に近づく程自重が増し急速に加速されることとなる。 この様な状態で停止させようとすれば早い速度から急激にメカブレーキを作動さ せ停止させることとなり軸支機構に強大な力が掛かったり、ブレーキの寿命を短 くし騒音を発生するなど不具合があった。

【０００３】

【課題を解決するための手段】

本考案はこれらの不具合を解決する方法を与えるもので実施例を図４に示す。 誤差増幅器の出力Ｖｆが図４に示す動作領域において０Ｖ以下をモータ駆動動作 領域とし、０Ｖから−１２Ｖに近づくほどモータに供給する電力が増加するもの とする。０Ｖ以上になると図２に示すモータ駆動回路はＳＷａをＯＦＦするよう に構成する。 今、モータが重力により加速され、増速されて速度がブレーキ動作トリガ点Ｈ ＴＰに達したとき、すなわち、スイッチング素子ＳＷａはＯＦＦ状態で、図２中 のスイッチング素子ＳＷｂをＯＮするとすればモータは発電機として作用し抵抗 Ｒを通して、電流Ｉｒが流れだし、このＩｒはモータを駆動する電流Ｉｍとは方 向が逆でありモータにブレーキ力を生ずることとなる。 回転しているモータ端子を外部より短絡したときに発生するブレーキ力につい ては既知であり説明は省略する。ブレーキ力によりモータの速度が低下しＶｆの 値がＬＴＰに達するとＳＷｂをＯＦＦする。ＳＷｂがＯＦＦされるとモータは再 び重力により加速されＵＴＰに達すると、ＳＷｂは再びＯＮし短絡ブレーキが作 動し減速する。 この動作を繰り返しながらシートは一定速度で下降出来ることとなり図３中Ｌ ２に示す指令速度に沿った動きが可能となる。上昇時には重力による加速は生じ ないのでこの現象は発生しない。

【０００４】

【作用】

本考案は自重落下を利用するシートシャッターにおいてモータを動作させる誤 差増幅器の出力Ｖｆ（本実施例では０から−１２Ｖ）をはずれた高い点（実施例 では＋１．５Ｖ）にブレーキ作用のＵＴＰを、そのわずか下側（実施例では＋１ ．４Ｖ）にＬＴＰを設けることでブレーキの動作領域をモータの駆動領域からは ずしてＯＮ／ＯＦＦさせることを特徴としている。 すなわち重力による落下力をモータを発電機として利用しその端子間を抵抗Ｒ により短絡することでブレーキ力を得ながら下降させるもので電磁的な音、振動 のない駆動状態を容易に得られるものである。 また、ＳＷａ、ＳＷｂが同時にＯＮした場合は高い電源電圧を低抵抗Ｒにより 短絡することとなり危険である。 この意味で、モータ駆動領域とＨＴＰ，ＬＴＰを離れた点に設定すれば安全な スイッチング動作を容易に得られることになる。ブレーキ力は抵抗Ｒを調整する ことにより調節可能である。

【０００５】

【従来の技術】

従来の方法としては４個のスイッチング素子ＳＷ１〜ＳＷ４を図５のように配 置しＳＷ１、ＳＷ３をＯＮしＩｆをモータに流し駆動する。又逆回転を得るため ＳＷ２、ＳＷ４をＯＮし，Ｉｂをモータに流し逆駆動する。これらのスイッチン グを交互に行いながらあるいは、ＩｆとＩｂの差によりモータを回転させるなど の方法があるがこれらの方法は制御が複雑であり、素子数も多い事から経済性に 劣るものである。また、常に能動領域でスイッチング素子を動作させることから 振動、騒音も発生し易い欠点もある。 本考案はこれらの問題の解決を、容易に経済性に優れた方法で、提供すること を可能とするものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】シートシャッターの正面図及び側面図である。

【図２】実施例を示す制御回路ブロック図である。

【図３】シート下降時におけるシートの速度を示す図で
ある。

【図４】誤差増幅器出力と制御動作を示す図である。

【図５】従来技術を示す回路例である。

【符号の説明】

１ モータ ２ シート巻き取りドラム ３ エンコーダ ４ 電磁ブレーキ ５ 重り ６ シート ７ 周波数／電圧変換回路 ８ 速度指令電圧 ９ 誤差増幅器 １０ モータ駆動回路 １１ ＳＷｂトリガ回路 ＳＷｂ スイッチング素子 ＳＷａ スイッチング素子（パワ−ＭＯＳＦＥＴ） ＳＷ１〜ＳＷ４ スイッチング素子

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 巻き取り可能なシートをドラムに巻き付
   けてモータにより上昇、下降を行わせるシャッター（以
   下シートシャッターという）の駆動装置であってシート
   ６の張力を重力により得る方式のシャッターに関し、モ
   ータを制御するためドラム１の回転数を検出するセンサ
   ー３を備え、その出力と指令回転数を比較増幅する誤差
   増幅器９、誤差増幅器の出力を受けてモータへの供給電
   力を制御するための駆動回路１０及びスイッチング素子
   ＳＷａ、モータの端子間に接続された抵抗器Ｒ、及びス
   イッチング素子ＳＷｂを有する制御回路において、誤差
   増幅器９の出力電圧Ｖｆがモータ駆動回路１０を動作さ
   せる範囲と異なる点に、モータ端子間を抵抗器Ｒを通し
   て短絡させるスイッチング素子ＳＷｂのトリガ回路１１
   の動作点を設け、シートの速度が重力により加速され誤
   差増幅器９の出力電圧Ｖｆが指令速度よりも早くなり、
   ブレーキ動作トリガ点ＨＴＰに達したときにスイツチン
   グ素子ＳＷｂをＯＮさせブレーキ力を得て減速させ、ブ
   レーキ解除トリガ点ＬＴＰに達したときにスイッチング
   素子ＳＷｂをＯＦＦして再び加速させる、このことを繰
   り返すことにより指令速度に従った動作を可能とするシ
   ートシャッターの駆動装置