JP3646710B2 - シャッターの障害物検知装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、シャッター開閉時における障害物の接触を検知するシャッターの障害物検知装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
障害物検知装置は、実公昭５５−５３０３６号公報に開示されているように、シャッターの開閉時に障害物に接触すると、送信部が検知信号を送信し、受信部がこれを受けて制御盤に対してシャッターを停止させる等の安全制御を行う構成とされている。
【０００３】
また、実公平５−４６６３４号公報に開示された安全装置は、シャッターの下端部が床面に接触する手前の位置を座板位置検知スイッチで検知し、この検知でタイマをスタートさせ、設定時間までに障害物検知部から床面に接触したときの障害物信号が送信されれば正常であり、障害物信号がなく設定時間が経過すると安全装置の異常であると判断する構成である。
これにより、シャッターの閉鎖に併せて安全装置（障害物検知部）の作動確認が行えるものである。
上記安全装置が設けられたシャッターにおいて、シャッター降下後の下限位置での停止制御は、タイマの設定時間に基づき行われるようになっている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、シャッターが長期間全閉状態となると、塵、泥等で障害物検知部の検知スイッチが検知状態（例えばスイッチＯＮ）のままで固着してしまい、次のシャッター上昇時にスイッチが解除状態（ＯＦＦ）に復帰しないことも考えられ、さらに、シャッターが全閉状態のまま長時間放置されることも考えられる。
したがって、従来のように障害物検知部の作動確認をシャッター閉鎖に併せて行う構成としたとき、その後の閉鎖の期間中に生じた故障は検知することができず、以降のシャッター開放後であり全閉するときまでこの故障は放置状態とされることになる。
【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、障害物検知部が故障してもこの故障を障害物検知をするにより近い時期に知ることができ、シャッターをより安全に開閉制御できるようになるシャッターの障害物検知装置を提供することを目的としている。
【０００６】
上記目的を達成するため、請求項１記載のシャッターの障害物検知装置は、シャッター閉鎖途中に障害物があることを検知したとき障害物検知手段から出力される検知信号を受けて前記シャッターの下降を安全制御するシャッターの障害物検知装置において、
前記障害物検知手段の検知出力に基づき前記障害物検知手段を動作判定する動作判定手段と、
床面位置よりやや上方に着地前位置が設定され、下降するシャッター下端部が該着地前位置を通過したとき該通過を検出する着地前位置検出手段と、
シャッター下降時において前記着地前位置を通過したとき起動し、シャッター下端部が床面に接触する期間相当後にカウントアップするタイマと、
を備え、
前記障害物検知手段は、前記シャッターが全閉状態となった際に検知信号を出力し、
前記動作判定手段は、シャッター下降時に前記タイマが起動してからカウントアップするまでの期間内での前記障害物検知手段からの検知出力に対応して検知フラグを変化させて記憶エリアに格納し、前記タイマがカウントアップ後から該シャッターが開放操作されるまでの期間内に、前記検知フラグに基づき前記障害物検知手段の異常状態を判別し、この後、閉鎖された前記シャッターに対する開放操作があると、該シャッターを上昇制御させる、該開放操作の操作信号の入力を受けたタイミングで、前記障害物検知手段による判別結果が異常であった場合には、該異常状態を外部に報知することを特徴とする。
【０００７】
また、請求項２記載のシャッターの障害物検知装置は、シャッター閉鎖途中に障害物があることを検知したとき障害物検知手段から出力される検知信号を受けて前記シャッターの下降を安全制御するシャッターの障害物検知装置において、
障害物及び床面に接触時に検知信号を出力し、障害物及び床面からの離脱時に復帰信号を出力する障害物検知手段と、
前記障害物検知手段の検知出力に基づき前記障害物検知手段を動作判定する動作判定手段と、
床面位置よりやや上方に着地前位置が設定され、下降及び上昇するシャッター下端部が該着地前位置を通過したとき該通過を検出する着地前位置検出手段と、
シャッター下降時において前記着地前位置を通過したとき起動し、シャッター下端部が床面に接触する期間相当後にカウントアップするタイマと、
を備え、
前記動作判定手段は、開放操作により全閉状態の前記シャッターが上昇されると、前記障害物検知手段からの出力を連続で監視し、上昇するシャッターが前記着地前位置検出手段を上方に通過したとき、前記障害物検知手段の検知信号の内容に応じて障害物検知手段を動作判定し、前記復帰信号が出力されない異常時には前記着地前位置検出手段部分を上方に通過したタイミングで該異常状態を外部に報知することを特徴とする。
【０００８】
更に、請求項３記載のシャッターの障害物検知装置は、シャッター閉鎖途中に障害物があることを検知したとき障害物検知手段から出力される検知信号を受けて前記シャッターの下降を安全制御するシャッターの障害物検知装置において、
障害物及び床面に接触時に検知信号を出力し、障害物及び床面からの離脱時に復帰信号を出力する障害物検知手段と、
前記障害物検知手段の検知出力に基づき前記障害物検知手段を動作判定する動作判定手段と、
床面位置よりやや上方に着地前位置が設定され、下降するシャッター下端部が該着地前位置を通過したとき該通過を検出する着地前位置検出手段と、
シャッター下降時において前記着地前位置を通過したとき起動し、シャッター下端部が床面に接触する期間相当後にカウントアップするとともに、前記シャッターの開放操作により、該シャッターの開放とともに起動し、少なくとも前記シャッターが上昇し床面から離れ前記障害物検知手段から前記復帰信号を得られる期間とされる任意に設定されたカウント期間までカウントアップするタイマと、
を備え、
前記動作判定手段は、開放操作により全閉状態の前記シャッターが上昇されると、前記障害物検知手段からの出力を連続で監視し、前記障害物検知手段の検知信号の内容に応じて障害物検知手段を動作判定し、前記復帰信号が出力されない異常時には前記タイマによるカウントアップのタイミングで該異常状態を外部に報知することを特徴とする。
【０００９】
また、請求項４記載のシャッターの障害物検知装置は、請求項１〜３のいずれかに記載のシャッターの障害物検知装置において、前記動作判定手段は、前記異常時に異常信号を出力する構成であり、更に、前記異常信号を受け、該異常信号を受けると前記シャッターの上昇を直ちに停止する制御手段を具備することを特徴とする。
【００１０】
なお、着地前位置検出手段は、着地前位置に相当する位置であってシャッターのガイドレールの下端部よりやや上方位置に設けられた検出器を有し、検出器が昇降するシャッター下端部の座板を検出する構成としてもよい。
【００１１】
また、障害物検知手段は、該シャッター下端部への障害物あるいは床面の直接的な接触により検知信号を出力する構成とすることができる。
【００１２】
具体的には、障害物検知手段は、シャッターの下端部に設けられ、シャッター下端部への障害物あるいは床面の直接的な接触により検知信号を無線出力する送信器と、送信器の検知信号を無線受信して動作判定手段に出力する受信器とを有する構成としてもよい。
【００１３】
また、障害物検知手段は、シャッターの下端部に設けられ、シャッター下端部への障害物あるいは床面の直接的な接触力をガイドレール側に伝達する伝達機構と、シャッターのガイドレールに沿って設けられ、前記伝達機構の作動により検知信号を動作判定手段に出力する検出器とを有する構成としてもよい。
【００１４】
更に、障害物検知手段は、シャッターの開口部の障害物を非接触で検出し対応した検出信号を出力する構成とすることができる。
【００１５】
また、障害物検知手段は、ガイドレールの一方に設けられた発光部と、発光部と対向位置にあるガイドレールに設けられた受光部とを有し、発光部と受光部間の光の通過／あるいは遮断により障害物を検出する構成としてもよい。
【００１６】
上記構成によれば、動作判定手段は、シャッターを開放操作して床面から離れたときに障害物検知手段の動作を動作判定する。動作判定手段は、判定の結果、障害物検知手段が故障等異常であると判定すると、閉鎖状態にあるシャッターが開放されるタイミングで外部に報知する。
【００１７】
【発明の実施の形態】
本発明のシャッターの障害物検知装置の第１の実施の形態を説明する。
図１は、シャッターの正面図である。複数のスラットが連結されてなるシャッター１は、操作部３の操作を制御手段４が検知し開閉機２を対応方向に回転駆動することにより開閉される。
また、シャッター閉鎖途中において開口部９に障害物があることを検知したとき検知手段５から出力される検知信号を受けてシャッターを直ちに停止制御する。
【００１８】
検知手段５は、例えば図示のようにシャッター１下端部１ａ（座板）部分に送信器５ａを設け、この送信器５ａは障害物に接触したときの座板スイッチの作動で検知信号を光等の無線で送信する。
そして、シャッターケース等開閉機２側に設けられた受信器５ｂは、送信器５ａからの検知信号を受信して制御手段４に出力する。これら送信器５ａ，受信器５ｂにより検知手段５を構成する以外の例は後述する。
【００１９】
また、床面位置Ｌ０よりやや上方の着地前位置Ｌ１には、着地前位置検出手段７が設けられる。
着地前位置検出手段７は、一方のガイドレール１ｂの下端よりやや上方位置（例えば１０〜２０ｃｍ）に設けられた近接スイッチ等の検出器７ａと、シャッター１の座板１ａに設けたマグネット等の検出体７ｂで構成され、シャッター１が下降し、このシャッター１が着地前位置Ｌ１を通過したとき、対応する検出信号を出力する。
【００２０】
制御手段４は、シャッター１の開閉操作に基づき開閉機２を対応方向に駆動制御する。また、シャッター１閉鎖中に開口部での障害物検知に基づき開閉機２の駆動を安全となるよう制御する。すなわち、制御手段４は、シャッター１が閉鎖操作されて下降し、着地前位置検出手段７の箇所を通過したときから所定時間後に、この下降動作を停止させる構成になっている。このため、制御手段４は、着地前位置検出手段７からの検出信号で後述するタイマ１４を起動させ、タイムアップしたときシャッターの下降動作を停止させる。タイマ１４のカウント時間は、シャッターが着地前位置手段７を通過し床面に接触するまでの時間より若干長い時間に設定しておくことにより、タイムアップ時には確実にシャッターの下端部が床面に接触できる。
【００２１】
次に、図２は、本発明の電気的構成を示すブロック図であり、検知手段５の動作状態を判定する動作判定手段１０の構成を抽出して記載してある。
この動作判定手段１０は、ＣＰＵ、及び実行プログラムが格納されたＲＯＭ，ＲＡＭ等を有し、後述するように予め定められた処理工程で検知手段５の異常を検知する。
この動作判定手段１０は、制御手段４内の構成の一部として設けられるときには、制御手段４における実行プログラムのうち所定の処理工程を構成していることになる。
【００２２】
以下、動作判定手段１０についての内部構成を説明する。
操作検出部１１は、操作部３によるシャッターの開放／閉鎖／停止の各操作状態を検出し、対応する操作信号を異常出力部１５に出力する。
検知フラグ設定部１２は、検知手段５から検知信号が出力されたとき対応して検知フラグＦを０（リセット）→１（セット）に変化させて記憶エリアに格納する。
【００２３】
異常判別部１３は、検知フラグＦの状態と、着地前位置検出手段７の検出信号と、タイマ１４の出力に基づき、検知手段５の故障等の異常状態を判別する。判別結果が異常時には、異常信号を異常出力部１５に出力する。
タイマ１４は、所定時間経過後にタイプアップ信号を出力する。
この異常判別部１３は、着地前位置検出手段７から検出信号が入力されたとき、タイマ１４を起動させ、このタイマがタイムアップするまでの期間内での検知フラグＦの状態に基づき検知手段５の動作状態を判別する。
【００２４】
異常出力部１５は、異常判別部１３から異常信号が入力されたとき、操作検出部１１から開放の操作信号が入力されたタイミングで異常状態信号を報知手段７に出力する。
報知手段７は、異常状態信号の入力を受けてこれを外部に報知する。例えばブザーを鳴らしたり、ランプを点灯させる。また、予めの設定により外部の監視箇所等に報知を伝送することもできる。
【００２５】
次に、上記動作判定手段１０による検知手段５の動作判定処理を図３のフローチャートを用いて説明する。
シャッターが上端位置あるいは途中位置にあり、このシャッターを閉鎖する場合には、操作部３の閉鎖操作により、制御手段４は開閉機２を対応方向に駆動しシャッターを下降させる（ＳＰ１）。
制御手段４は、このシャッター１の下降時に座板１ａが着地前位置検出手段７による着地前位置Ｌ１の検出前の状態（検出体７ｂが検出器７ａより上方位置）のときに、検知手段５からの検知信号を受けると、シャッター１の下降を直ちに停止させる安全制御を行う。このときの安全制御としては若干量の反転上昇を行う設定としてもよい。
【００２６】
ところで、制御手段４による安全制御の他の例としては、図４のタイミングチャートに示すように、シャッターが下降し着地前位置検出手段７による着地前位置Ｌ１の検出前の状態のときに障害物に接触し検知手段５からの検知信号を受けると、シャッター１（開閉機２）を所定時間ｔ１だけ停止させ、この後上限のリミットスイッチで検知されるまで反転上昇させ、所定時間ｔ２後に再度降下させる動作を行う構成としてもよい。
【００２７】
この降下で再度障害物に接触したときも上記同様の動作を行うが、これは全体時間ｔ３が経過したとき以降に障害物に接触したときには、下降を禁止し、かつシャッターを上限位置まで移動させて開閉異常信号を出力する構成とする。
尚、ｔ１〜ｔ３はそれぞれタイマを用いた計時動作で監視する。
【００２８】
シャッターが下降を続け、床面位置に近づくと、着地前位置検出手段７による着地前位置が検出される（ＳＰ２）。検出された時点でシャッター１は床面から所定高さＬ１だけ上方位置にあり床面に向けて下降している。
動作判定手段１０の異常判別部１３は、この着地前位置検出手段７の検出信号を受けてタイマ１４を起動させ所定時間のカウントを開始させる（ＳＰ３）。
【００２９】
この後も下降を続けると、シャッター１の下端部は床面に接触する。この接触時、検知器５が正常であれば床面への接触に対応して検知信号が出力される。
具体的には、受信器５ｂが送信器５ａから無線等による検知信号の受信の有無に応じ（ＳＰ４）、検知フラグ設定部１２は、検知信号受信時に検知フラグＦ＝１（セット）に変化させて格納しておき（ＳＰ５）、未受信時には０のまま変化させずに格納しておく（ＳＰ６）。
【００３０】
検知信号受信に伴う検知フラグＦの設定（ＳＰ４〜６）は、タイマ１４がタイムアップするまでの間の連続ループ処理とされる。
この後、タイマ１４がタイムアップすることにより（ＳＰ７）、制御手段４はシャッターの下降を停止させる。この停止時、シャッターの下端部は床面に接触した全閉状態にある（ＳＰ８）。
【００３１】
このタイムアップ後、異常判別部１３は検知手段５の動作判定を行う。
異常判別部１３は、検知フラグＦの状態を検知フラグ設定部１２から読み出し検知フラグＦ＝１（セット）であれば、検知手段５が正常であると判定する。同異常判定は、タイムアップ後からシャッターが開放操作されるまでの期間内に行われる。
【００３２】
しかしながら、検知フラグ設定部１２から読み出した検知フラグＦ＝０（リセット）であるとき、閉鎖時に検知手段５が床面を検知しなかった異常状態であるとし、異常出力部１５に異常信号を出力する。
【００３３】
この後、閉鎖されたシャッターに対する開放操作があると、制御手段４は開閉機２を対応方向に駆動しシャッターを継続的に上昇制御する（ＳＰ９）。
同時に、異常出力部１５は、異常判別部１３から異常信号を受けているときには、操作検出部１１による開放の操作信号の入力を受けたタイミングで異常状態信号を報知手段７に出力する。
【００３４】
これにより、検知手段５を構成する各部（送信器５ａ，受信器５ｂ）が故障等何らかの事情で前回の閉鎖時に床面接触で必要な検知信号を出力しなかったとき、シャッターの開放操作に合わせて報知手段７から対応する異常状態の報知がなされる。
上記のように、シャッターを開放しようとして行われる開放操作のタイミングに合わせて検知手段５の動作確認を行う構成とすることにより、操作者に対する異常の報知をより適切な時期に行えるようになる。
【００３５】
尚、シャッターが下降し、着地前位置Ｌ１を通過した後、シャッターが下限位置に達する前に操作部３を停止操作したときには、タイマ１４のカウントも同時に停止させ、この後閉鎖操作されシャッターが再下降し始めるとカウント復帰させる構成となっている。これにより、シャッターが全閉以前の状態で停止操作されたときタイマ１４のタイムアップで下部に隙間がある状態で停止制御されることが防止できる。
これにより、シャッターが全閉状態となった後の開放操作によってのみ、検知手段５異常時には報知手段７から対応する異常状態が報知できるようになる。
【００３６】
次に、本発明の第２の実施形態について説明する。
上記第１の実施の形態では、検知手段５が障害物（床面を含め）接触時にのみ検知信号を出力する構成として説明したが、この実施形態では図５の動作フローチャートに示すように、検知手段５は、障害物に接触したときに障害物検知信号を出力し、障害物の除去等で障害物との接触が解除されることにより、復帰信号を出力する構成とする。
また、着地前位置検出手段７の検出器７ａは、シャッター１下降で一旦検出体７ｂを検出した後は、再度シャッター１が上昇し検出体７ｂが検出器７ａ部分を上方に通過移動するまで検出状態を保持する自己保持タイプのものを用いる。
【００３７】
また、動作判定手段１０は、シャッターが閉鎖された後、再度開放されたときに検知手段５の動作判定を行う構成とする。
このため、動作判定手段１０の異常判別部１３は、シャッターが上昇することに伴い着地前位置検出手段７からの検出状態が解除されるまでの期間に、検知手段５から復帰信号が出力されたとき、検知手段５が正常であると判断し、同期間までに復帰信号が出力されないとき（障害物検知状態のままのとき）には、検知手段５が故障等異常であると判断し異常出力部１５に異常信号を出力する。
【００３８】
この実施の形態では、図１，図２に示す構成とほぼ同一の構成部が用いられ、シャッター閉鎖までの期間は、図３に示した処理工程と同一の内容で処理することができる。
【００３９】
図６は、この実施形態での処理工程を示すフローチャートであり、ＳＰ８までは図３の処理と同様の処理がなされるものとする。即ち、シャッター１は制御手段４により着地前位置検出手段７で検出された後タイムアップにより全閉位置で停止する。
この後、閉鎖されたシャッターに対する開放操作があると、制御手段４は開閉機２を対応方向に駆動しシャッターを継続的に上昇制御する（ＳＰ９）。
【００４０】
シャッターが上昇し始めると、異常判別部１３は検知手段５からの出力を監視する（ＳＰ２０）。即ち、検知手段５が正常に動作すれば、この検知手段５は床面からの離脱に基づき復帰信号を出力することになる。検知フラグ設定部１２は検知手段５からの復帰信号を受けて検知フラグＦ＝１（セット）する（ＳＰ２１）。
しかしながら、シャッター１の上昇にかかわらず復帰信号が出力されないときには、検知フラグＦは０のままである（ＳＰ２２）。
【００４１】
この異常判別部１３による検知手段５の出力監視は着地前位置検出手段７からの出力があるまでの間の連続ループ処理とされる。
そして、シャッター１が着地前位置検出手段７部分を上方に通過したとき（ＳＰ２３）、異常判別部１３は検知フラグＦの内容を読み出し（ＳＰ２４）、検知フラグＦ＝０のときに検知手段５が異常であると判別し、異常信号を異常出力部１５に出力する（ＳＰ２５）。
【００４２】
異常出力部１５は、シャッター１が着地前位置検出手段７部分を上方に通過したときのタイミングで報知手段１７を介し異常状態を報知する。
また、異常出力部１５が制御手段４に対し異常信号を出力する構成とし、制御手段４はこの異常信号を受けてシャッター上昇を直ちに停止させる構成としてもよい。この停止位置は、着地前位置Ｌ１より僅か上方位置であるため、この異常状態のシャッターが低い位置で停止できるから、上方まで移動してしまうものに比してより安全な状態を維持できる。尚、この異常状態時には制御手段４に対する特殊操作により安全確認をする前提で強制上昇させることもできる。
【００４３】
上記のように、シャッターの開放操作時に検知手段５の動作確認を行う構成とすることにより、閉鎖期間までには検知手段５に異常が生じなかったものの、閉鎖期間中で生じた故障を含めて操作者に対して異常の報知を次の閉鎖動作により近い時期（障害物検知をするにより近い時期）に行えるようになる。
特にシャッター１の閉鎖状態が長期間に渡るものとなったとき、この閉鎖中に生じやすい故障等に対応することができるようになる。
【００４４】
尚、図３に示した処理工程のうち、検知フラグＦの格納工程ＳＰ４〜ＳＰ６は省略してもよい。省略した場合には、閉鎖時まで（シャッター１が全閉となるまで）における検知手段５の異常判別動作が省かれることになる。
一方、ＳＰ４〜ＳＰ６を省略しないときには、閉鎖時までと、開放時のいずれの時期での検知手段５の動作判定を行えるようになり、いずれか一方でも異常のときシャッター開放時に異常報知される。
【００４５】
次に、図７に示すのは、本発明の第３の実施形態による動作判定処理を示すフローチャートである。
前記第２の実施の形態では、図５記載の処理工程に示されるように、着地前位置の通過時のタイミングで検知手段５の動作判定を行うものであったのに対し、この実施形態では、シャッター開放とともにタイマ１４を起動させ（ＳＰ３０）、このタイマ１４のタイムアップ（ＳＰ３４）のタイミングで検知手段５と、着地前位置検出手段７の動作判定を行う。
【００４６】
図７にて、図６と同様の処理工程は同一のステップ番号を附して説明を省略している。
タイマ１４がタイムアップするまでのカウント期間は、シャッター１を開放させたときに床面位置Ｌ０から着地前位置Ｌ１までの上昇にかかる時間よりもやや長く設定しておく。
これにより、タイマ１４がタイムアップするまでには、正常時には検知手段５からは復帰信号が出力され（ＳＰ２０）、また、着地前位置検出手段７は検知信号の保持状態が解除される。
【００４７】
対応して処理工程中には、この着地前位置検出手段３１の検出信号の変化を判断する判断子（ＳＰ３１）を設ける。また、異常判別部１３には、検知フラグ設定部１２同様に、着地前位置フラグ設定部を設け、検知信号の保持が解除されたときフラグｆ＝１（解除状態）とし（ＳＰ３２）、解除されないときフラグｆ＝０（検知状態）として格納する（ＳＰ３３）。
【００４８】
この後、タイマ１４がタイムアップすると（ＳＰ３４）、この位置は、正常時であればシャッターが着地前位置Ｌ１を越えた上方位置に達しているから、異常判別部１３はフラグｆを判断し（ＳＰ３５）、フラグｆ＝１であれば正常としフラグｆ＝０（検知状態）であれば異常状態であるとして異常信号を出力する（ＳＰ３６）。
この異常の原因は、着地前位置検出手段７が故障して検出信号が復帰しない状態のとき、及びシャッターが何らかの事情で上昇できず着地前位置Ｌ１より下方に位置した状態でタイムアップした、のいずれかであるが、これらはいずれであっても、装置の動作に支障するため、報知手段１７からの異常報知によって早急に点検・修理を促すことができるようになる。報知手段１７は、前記検知手段５異常時の報知と異なる報知を行う構成としたときには、いずれの異常であるかを特定できるようになる。
【００４９】
以上のように、上記各実施の形態で説明した検知手段５は、送信器５ａの座板スイッチに障害物が接触したことに基づき障害物検知を行い無線送信する構成としたが、座板スイッチに限らず、座板に感圧テープスイッチやエアチューブ等を設けて構成してもよい。
この他、座板への障害物の接触でガイドレール側にこれを伝達する伝達機構を設け、また、ガイドレールの高さ方向に沿って検知器（テープスイッチ）を設けることにより、これら伝達機構とテープスイッチの組み合わせでも同様に障害物の接触を検知できる。この場合、検知器（テープスイッチ）の検知出力は有線で動作判定手段１０に出力できるようになる。
【００５０】
上記第１〜第３の各実施の形態で説明した着地前位置検出手段７を構成する検出器は、他にガイドレール１ｂに設けられて、座板１ａに接触する機械的自己保持タイプのリミットスイッチで構成してもよい。
また、他の構成例としては、ガイドレール１ｂに投受光センサを設け、座板１ａに検出体である反射材を設け、光の反射の有無で検出する構成としてもよい。
さらに他の構成例としては、前記開閉機２の回転軸の回転に基づき着地前位置Ｌ１を検出する構成としてもよい。例えば、開閉機の回転軸にカウンタを連結し、このカウンタのカウントを着地前位置Ｌ１相当に設定してもよい。また、タコジェネレータやポテンショメータを回転軸に連結しても同様に回転軸の回転から着地前位置Ｌ１を設定できる。
【００５１】
次に、本発明の第４の実施の形態について説明する。
この実施の形態では、着地前位置検知手段７を設けず、これに代えて前記タイマ１４を用い、シャッター開放時に検知手段５の動作を判定する構成である。このため、前記第３の実施形態で説明した図７の一部を除く形の判定処理が行われる。
【００５２】
図８は、この実施形態の動作判定処理を示すフローチャートである。尚、前述の実施形態と同一の処理工程は同一のステップ番号を附している。
閉鎖されたシャッターに対する開放操作があると、制御手段４は開閉機２を対応方向に駆動しシャッターを継続的に上昇制御する（ＳＰ９）。
このとき、動作判定手段１０は、検知フラグＦ＝０とし（ＳＰ４０）、シャッター開放とともにタイマ１４を起動させる（ＳＰ３０a ）。
この実施の形態では、タイマ１４がタイムアップするまでのカウント期間は任意に設定できる。例えば第３の実施形態では、シャッター１を開放させたときに床面位置Ｌ０から着地前位置Ｌ１までの上昇にかかる時間よりもやや長く設定しておいたが、本実施の形態ではこれにかかわらず、短いあるいは長い期間に設定できる。少なくとも、シャッターが上昇し床面から離れたことが検知手段５から出力されるまでの期間後に設定しておけばよい。
【００５３】
シャッターが上昇し始めると、異常判別部１３は検知手段５からの出力を監視する（ＳＰ２０）。監視期間中に、復帰信号が出力されこれを受信すると、受信済で有る旨検知フラグＦ＝１にセットする（ＳＰ２１）。
しかしながら、タイマ１４がタイムアップすると（ＳＰ３４）、異常判別部１３はフラグＦを判断し（ＳＰ３５）、フラグＦ＝０であれば正常とし，フラグＦ＝０（検知手段５が復帰していない）として異常信号を出力する（ＳＰ３６）。
このように、着地前位置検出手段７を設けずとも、シャッター開放開始後所定期間で検知手段５の動作判定を行うことができる。
【００５４】
上記第１〜第４の実施の形態では接触式の検知手段５を用い、障害物への接触で検知信号を出力する構成としたが、他には、非接触式で検知手段５を構成することもできる。
例えばシャッターケースに設けた送信器が下方に向け超音波を出射しその反射波で開口部９の障害物を検知する構成としたり、ガイドレール１ｂの所定高さ位置同士間に光出射／入射する発光部と受光部を設けて光の遮断で開口部９の障害物を検知する構成としてもよい。この発光部／受光部は高さ方向に複数段設ければ、開口部９に対しより細かい範囲で障害物を検知できるようになる。
【００５５】
図９は、本発明の第５の実施形態による動作判定処理のフローチャートである。この実施形態では、ガイドレール１ｂ，１ｂに発光部と受光部を対向配置させて検知手段５を構成し、この検知手段５の動作判定をシャッター開放時に行う構成である。同図において前記各実施例と同一の処理工程には同一のステップ番号を附してある。
【００５６】
閉鎖されたシャッターに対する開放操作があると、制御手段４は開閉機２を対応方向に駆動しシャッターを継続的に上昇制御する（ＳＰ９）。
この開放操作を受けて動作判定手段１０は、検知手段５の状態を確認する。即ち、シャッター閉鎖状態においては、ガイドレール１ｂ部分にシャッターカーテンが位置しており、検知手段５（受光部）は光遮断された状態にあることを確認する（ＳＰ５０）。光遮断された状態でないときには、シャッターが閉鎖状態にないか、あるいは検知手段５の動作異常であり、ＳＰ２５の異常報知に移行する。
【００５７】
次に、動作判定手段１０は、検知フラグＦ＝０とし（ＳＰ４０）、シャッター開放とともにタイマ１４を起動させる（ＳＰ３０a ）。
この実施の形態でも、タイマ１４がタイムアップするまでのカウント期間は第４の実施の形態と同様に任意に設定できる。
【００５８】
シャッターが上昇し始めると、異常判別部１３は検知手段５からの出力を監視する（ＳＰ５１）。監視期間中に、光遮断から光検出状態に変化すると、検知フラグＦ＝１にセットする（ＳＰ２１）。即ち、正常時には、シャッターの開放により検知手段５では発光部の光が受光部で受光され、光検出状態に変化することになる。
そして、タイマ１４がタイムアップすると（ＳＰ３４）、異常判別部１３はフラグＦを判断し（ＳＰ２４）、フラグＦ＝１であれば正常とし、フラグＦ＝０（光遮断状態のまま）として異常信号を出力する（ＳＰ２５）。この異常状態は、シャッター開放直後に検知手段５が障害物を検知したことに基づく受光部での光未検出状態も含まれる。
このように、検知手段５は、障害物への接触で検知するものに限らず、非接触で検知する構成のものについても、この検知手段５の動作判定を同様に行うことができる。
【００５９】
上記第５の実施形態において、ＳＰ５０でシャッター開放前に光遮断状態を確認する構成としたがこれは省略してもよく、この場合でもＳＰ５１以降における検知手段５の動作判定を行える。
また、第５の実施形態においては検知フラグＦを用いて（ＳＰ４０，ＳＰ２１，ＳＰ２４）検知手段５の動作判定を行う構成としたが、この検知フラグを用いずとも検知手段５を動作判定することができる。このためには、ＳＰ３４のタイムアップ後に光検出状態（ＳＰ５１の内容）であるとき正常とし、光遮断（あるいは光未検出）時には異常状態としてＳＰ２５の報知処理を行うようにすればよい。
【００６０】
上記各実施の形態では、開閉体として上下に昇降するシャッターを例に説明したが、本発明による障害物検知手段の動作判定の構成及び上記作用効果は、開閉体として他に水平方向に移動するドア等にも適用することができる。
【００６１】
【発明の効果】
本発明によれば、閉鎖されたシャッターが床面から離れたときの障害物検知手段の作動状態に基づき、この障害物検知手段の動作が正常であるか否かを判定し、異常時にはシャッターが開放されたときにこの異常状態を報知する構成としたので、障害物検知手段が故障してもこの故障を障害物検知をするにより近い時期に知ることができるようになり、すなわち、シャッターの閉鎖の期間中に生じた故障なども検知することができ、シャッターをより安全に開閉制御できるようになる。このことから、以降のシャッター開放後での全閉するときまでに、この故障は放置状態とされることがなく、シャッターを開放しようとして行われる開放操作のタイミングに合わせて障害物検知手段の動作確認を行う構成となって、操作者に対する異常の報知をより適切な時期に行えるようになる。
特に、請求項１のシャッターの障害物検知装置によれば、シャッターの下降時に、障害物検知手段からの検知信号に対応して検知フラグを変化させ記憶エリアに格納し、次にシャッターを開放する際に、その検知フラグの状態に基づいて障害物検知手段が異常であった場合には、シャッターが閉鎖した直後ではなく、その開放の操作が行われたタイミングに合せて異常状態を報知することとなっており、タイマのタイムアップ後のシャッターの閉鎖時すなわちシャッターの床面接触時に異常があった場合を、その報知により知ることが可能となる。
また、請求項２のシャッターの障害物検知装置によれば、障害物検知手段が、障害物や床面に検知した際の検知信号と、これら障害物や床面から離脱した際の復帰信号を出力するとが出来ることから、シャッターを下降させ閉鎖させる際に異常がなかった場合であっても、次にシャッターを開放（上昇）させる際に、障害物検知手段が復帰信号を出力しないことで、障害物検知手段に異常があると判断することができ、シャッターが長期間閉鎖状態とされ、この閉鎖中に故障してしまった場合など、対応が可能となる。
さらに、請求項３のシャッターの障害物検知装置によれば、前記請求項２と同様で、障害物検知手段が、障害物や床面に検知した際の検知信号と、これら障害物や床面から離脱した際の復帰信号を出力することが出来ることから、シャッターを下降させ閉鎖させる際に異常がなかった場合であっても、次にシャッターを開放（上昇）させる際に、タイマによるカウントアップのタイミングで障害物検知手段が復帰信号を出力しないことで、障害物検知手段に異常があると判断することができ、シャッターが長期間閉鎖状態とされ、この閉鎖中に故障してしまった場合など、対応が可能となる。
また、請求項４のシャッターの障害物検知装置によれば、上述した各請求項の効果に加え、異常発生時に、シャッターの上昇動作を制御手段が直ちに停止させることから、シャッターがあまり開放されていない低い位置で停止となり、安全制御となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のシャッターの障害物検知装置の第１の実施の形態を示す正面図。
【図２】同装置の動作判定手段を示すブロック図。
【図３】同装置による動作判定処理を示すフローチャート。
【図４】障害物検知時の安全制御動作を示すタイムチャート。
【図５】第２の実施形態の検知手段の動作フローチャート。
【図６】第２の実施形態の動作判定処理を示すフローチャート。
【図７】第３の実施形態の動作判定処理を示すフローチャート。
【図８】第４の実施形態の動作判定処理を示すフローチャート。
【図９】第５の実施形態の動作判定処理を示すフローチャート。
【符号の説明】
１…シャッター、２…開閉機、３…操作部、４…制御手段、５…検知手段、５ａ…送信器、５ｂ…受信器、７…着地前位置検出手段、７ａ…検出器、７ｂ…検出体、１０…動作判定手段、１１…操作検出部、１２…検知フラグ設定部、１３…異常判別部、１４…タイマ、１５…異常出力部、１７…報知手段。
【発明の属する技術分野】
本発明は、シャッター開閉時における障害物の接触を検知するシャッターの障害物検知装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
障害物検知装置は、実公昭５５−５３０３６号公報に開示されているように、シャッターの開閉時に障害物に接触すると、送信部が検知信号を送信し、受信部がこれを受けて制御盤に対してシャッターを停止させる等の安全制御を行う構成とされている。
【０００３】
また、実公平５−４６６３４号公報に開示された安全装置は、シャッターの下端部が床面に接触する手前の位置を座板位置検知スイッチで検知し、この検知でタイマをスタートさせ、設定時間までに障害物検知部から床面に接触したときの障害物信号が送信されれば正常であり、障害物信号がなく設定時間が経過すると安全装置の異常であると判断する構成である。
これにより、シャッターの閉鎖に併せて安全装置（障害物検知部）の作動確認が行えるものである。
上記安全装置が設けられたシャッターにおいて、シャッター降下後の下限位置での停止制御は、タイマの設定時間に基づき行われるようになっている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、シャッターが長期間全閉状態となると、塵、泥等で障害物検知部の検知スイッチが検知状態（例えばスイッチＯＮ）のままで固着してしまい、次のシャッター上昇時にスイッチが解除状態（ＯＦＦ）に復帰しないことも考えられ、さらに、シャッターが全閉状態のまま長時間放置されることも考えられる。
したがって、従来のように障害物検知部の作動確認をシャッター閉鎖に併せて行う構成としたとき、その後の閉鎖の期間中に生じた故障は検知することができず、以降のシャッター開放後であり全閉するときまでこの故障は放置状態とされることになる。
【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、障害物検知部が故障してもこの故障を障害物検知をするにより近い時期に知ることができ、シャッターをより安全に開閉制御できるようになるシャッターの障害物検知装置を提供することを目的としている。
【０００６】
上記目的を達成するため、請求項１記載のシャッターの障害物検知装置は、シャッター閉鎖途中に障害物があることを検知したとき障害物検知手段から出力される検知信号を受けて前記シャッターの下降を安全制御するシャッターの障害物検知装置において、
前記障害物検知手段の検知出力に基づき前記障害物検知手段を動作判定する動作判定手段と、
床面位置よりやや上方に着地前位置が設定され、下降するシャッター下端部が該着地前位置を通過したとき該通過を検出する着地前位置検出手段と、
シャッター下降時において前記着地前位置を通過したとき起動し、シャッター下端部が床面に接触する期間相当後にカウントアップするタイマと、
を備え、
前記障害物検知手段は、前記シャッターが全閉状態となった際に検知信号を出力し、
前記動作判定手段は、シャッター下降時に前記タイマが起動してからカウントアップするまでの期間内での前記障害物検知手段からの検知出力に対応して検知フラグを変化させて記憶エリアに格納し、前記タイマがカウントアップ後から該シャッターが開放操作されるまでの期間内に、前記検知フラグに基づき前記障害物検知手段の異常状態を判別し、この後、閉鎖された前記シャッターに対する開放操作があると、該シャッターを上昇制御させる、該開放操作の操作信号の入力を受けたタイミングで、前記障害物検知手段による判別結果が異常であった場合には、該異常状態を外部に報知することを特徴とする。
【０００７】
また、請求項２記載のシャッターの障害物検知装置は、シャッター閉鎖途中に障害物があることを検知したとき障害物検知手段から出力される検知信号を受けて前記シャッターの下降を安全制御するシャッターの障害物検知装置において、
障害物及び床面に接触時に検知信号を出力し、障害物及び床面からの離脱時に復帰信号を出力する障害物検知手段と、
前記障害物検知手段の検知出力に基づき前記障害物検知手段を動作判定する動作判定手段と、
床面位置よりやや上方に着地前位置が設定され、下降及び上昇するシャッター下端部が該着地前位置を通過したとき該通過を検出する着地前位置検出手段と、
シャッター下降時において前記着地前位置を通過したとき起動し、シャッター下端部が床面に接触する期間相当後にカウントアップするタイマと、
を備え、
前記動作判定手段は、開放操作により全閉状態の前記シャッターが上昇されると、前記障害物検知手段からの出力を連続で監視し、上昇するシャッターが前記着地前位置検出手段を上方に通過したとき、前記障害物検知手段の検知信号の内容に応じて障害物検知手段を動作判定し、前記復帰信号が出力されない異常時には前記着地前位置検出手段部分を上方に通過したタイミングで該異常状態を外部に報知することを特徴とする。
【０００８】
更に、請求項３記載のシャッターの障害物検知装置は、シャッター閉鎖途中に障害物があることを検知したとき障害物検知手段から出力される検知信号を受けて前記シャッターの下降を安全制御するシャッターの障害物検知装置において、
障害物及び床面に接触時に検知信号を出力し、障害物及び床面からの離脱時に復帰信号を出力する障害物検知手段と、
前記障害物検知手段の検知出力に基づき前記障害物検知手段を動作判定する動作判定手段と、
床面位置よりやや上方に着地前位置が設定され、下降するシャッター下端部が該着地前位置を通過したとき該通過を検出する着地前位置検出手段と、
シャッター下降時において前記着地前位置を通過したとき起動し、シャッター下端部が床面に接触する期間相当後にカウントアップするとともに、前記シャッターの開放操作により、該シャッターの開放とともに起動し、少なくとも前記シャッターが上昇し床面から離れ前記障害物検知手段から前記復帰信号を得られる期間とされる任意に設定されたカウント期間までカウントアップするタイマと、
を備え、
前記動作判定手段は、開放操作により全閉状態の前記シャッターが上昇されると、前記障害物検知手段からの出力を連続で監視し、前記障害物検知手段の検知信号の内容に応じて障害物検知手段を動作判定し、前記復帰信号が出力されない異常時には前記タイマによるカウントアップのタイミングで該異常状態を外部に報知することを特徴とする。
【０００９】
また、請求項４記載のシャッターの障害物検知装置は、請求項１〜３のいずれかに記載のシャッターの障害物検知装置において、前記動作判定手段は、前記異常時に異常信号を出力する構成であり、更に、前記異常信号を受け、該異常信号を受けると前記シャッターの上昇を直ちに停止する制御手段を具備することを特徴とする。
【００１０】
なお、着地前位置検出手段は、着地前位置に相当する位置であってシャッターのガイドレールの下端部よりやや上方位置に設けられた検出器を有し、検出器が昇降するシャッター下端部の座板を検出する構成としてもよい。
【００１１】
また、障害物検知手段は、該シャッター下端部への障害物あるいは床面の直接的な接触により検知信号を出力する構成とすることができる。
【００１２】
具体的には、障害物検知手段は、シャッターの下端部に設けられ、シャッター下端部への障害物あるいは床面の直接的な接触により検知信号を無線出力する送信器と、送信器の検知信号を無線受信して動作判定手段に出力する受信器とを有する構成としてもよい。
【００１３】
また、障害物検知手段は、シャッターの下端部に設けられ、シャッター下端部への障害物あるいは床面の直接的な接触力をガイドレール側に伝達する伝達機構と、シャッターのガイドレールに沿って設けられ、前記伝達機構の作動により検知信号を動作判定手段に出力する検出器とを有する構成としてもよい。
【００１４】
更に、障害物検知手段は、シャッターの開口部の障害物を非接触で検出し対応した検出信号を出力する構成とすることができる。
【００１５】
また、障害物検知手段は、ガイドレールの一方に設けられた発光部と、発光部と対向位置にあるガイドレールに設けられた受光部とを有し、発光部と受光部間の光の通過／あるいは遮断により障害物を検出する構成としてもよい。
【００１６】
上記構成によれば、動作判定手段は、シャッターを開放操作して床面から離れたときに障害物検知手段の動作を動作判定する。動作判定手段は、判定の結果、障害物検知手段が故障等異常であると判定すると、閉鎖状態にあるシャッターが開放されるタイミングで外部に報知する。
【００１７】
【発明の実施の形態】
本発明のシャッターの障害物検知装置の第１の実施の形態を説明する。
図１は、シャッターの正面図である。複数のスラットが連結されてなるシャッター１は、操作部３の操作を制御手段４が検知し開閉機２を対応方向に回転駆動することにより開閉される。
また、シャッター閉鎖途中において開口部９に障害物があることを検知したとき検知手段５から出力される検知信号を受けてシャッターを直ちに停止制御する。
【００１８】
検知手段５は、例えば図示のようにシャッター１下端部１ａ（座板）部分に送信器５ａを設け、この送信器５ａは障害物に接触したときの座板スイッチの作動で検知信号を光等の無線で送信する。
そして、シャッターケース等開閉機２側に設けられた受信器５ｂは、送信器５ａからの検知信号を受信して制御手段４に出力する。これら送信器５ａ，受信器５ｂにより検知手段５を構成する以外の例は後述する。
【００１９】
また、床面位置Ｌ０よりやや上方の着地前位置Ｌ１には、着地前位置検出手段７が設けられる。
着地前位置検出手段７は、一方のガイドレール１ｂの下端よりやや上方位置（例えば１０〜２０ｃｍ）に設けられた近接スイッチ等の検出器７ａと、シャッター１の座板１ａに設けたマグネット等の検出体７ｂで構成され、シャッター１が下降し、このシャッター１が着地前位置Ｌ１を通過したとき、対応する検出信号を出力する。
【００２０】
制御手段４は、シャッター１の開閉操作に基づき開閉機２を対応方向に駆動制御する。また、シャッター１閉鎖中に開口部での障害物検知に基づき開閉機２の駆動を安全となるよう制御する。すなわち、制御手段４は、シャッター１が閉鎖操作されて下降し、着地前位置検出手段７の箇所を通過したときから所定時間後に、この下降動作を停止させる構成になっている。このため、制御手段４は、着地前位置検出手段７からの検出信号で後述するタイマ１４を起動させ、タイムアップしたときシャッターの下降動作を停止させる。タイマ１４のカウント時間は、シャッターが着地前位置手段７を通過し床面に接触するまでの時間より若干長い時間に設定しておくことにより、タイムアップ時には確実にシャッターの下端部が床面に接触できる。
【００２１】
次に、図２は、本発明の電気的構成を示すブロック図であり、検知手段５の動作状態を判定する動作判定手段１０の構成を抽出して記載してある。
この動作判定手段１０は、ＣＰＵ、及び実行プログラムが格納されたＲＯＭ，ＲＡＭ等を有し、後述するように予め定められた処理工程で検知手段５の異常を検知する。
この動作判定手段１０は、制御手段４内の構成の一部として設けられるときには、制御手段４における実行プログラムのうち所定の処理工程を構成していることになる。
【００２２】
以下、動作判定手段１０についての内部構成を説明する。
操作検出部１１は、操作部３によるシャッターの開放／閉鎖／停止の各操作状態を検出し、対応する操作信号を異常出力部１５に出力する。
検知フラグ設定部１２は、検知手段５から検知信号が出力されたとき対応して検知フラグＦを０（リセット）→１（セット）に変化させて記憶エリアに格納する。
【００２３】
異常判別部１３は、検知フラグＦの状態と、着地前位置検出手段７の検出信号と、タイマ１４の出力に基づき、検知手段５の故障等の異常状態を判別する。判別結果が異常時には、異常信号を異常出力部１５に出力する。
タイマ１４は、所定時間経過後にタイプアップ信号を出力する。
この異常判別部１３は、着地前位置検出手段７から検出信号が入力されたとき、タイマ１４を起動させ、このタイマがタイムアップするまでの期間内での検知フラグＦの状態に基づき検知手段５の動作状態を判別する。
【００２４】
異常出力部１５は、異常判別部１３から異常信号が入力されたとき、操作検出部１１から開放の操作信号が入力されたタイミングで異常状態信号を報知手段７に出力する。
報知手段７は、異常状態信号の入力を受けてこれを外部に報知する。例えばブザーを鳴らしたり、ランプを点灯させる。また、予めの設定により外部の監視箇所等に報知を伝送することもできる。
【００２５】
次に、上記動作判定手段１０による検知手段５の動作判定処理を図３のフローチャートを用いて説明する。
シャッターが上端位置あるいは途中位置にあり、このシャッターを閉鎖する場合には、操作部３の閉鎖操作により、制御手段４は開閉機２を対応方向に駆動しシャッターを下降させる（ＳＰ１）。
制御手段４は、このシャッター１の下降時に座板１ａが着地前位置検出手段７による着地前位置Ｌ１の検出前の状態（検出体７ｂが検出器７ａより上方位置）のときに、検知手段５からの検知信号を受けると、シャッター１の下降を直ちに停止させる安全制御を行う。このときの安全制御としては若干量の反転上昇を行う設定としてもよい。
【００２６】
ところで、制御手段４による安全制御の他の例としては、図４のタイミングチャートに示すように、シャッターが下降し着地前位置検出手段７による着地前位置Ｌ１の検出前の状態のときに障害物に接触し検知手段５からの検知信号を受けると、シャッター１（開閉機２）を所定時間ｔ１だけ停止させ、この後上限のリミットスイッチで検知されるまで反転上昇させ、所定時間ｔ２後に再度降下させる動作を行う構成としてもよい。
【００２７】
この降下で再度障害物に接触したときも上記同様の動作を行うが、これは全体時間ｔ３が経過したとき以降に障害物に接触したときには、下降を禁止し、かつシャッターを上限位置まで移動させて開閉異常信号を出力する構成とする。
尚、ｔ１〜ｔ３はそれぞれタイマを用いた計時動作で監視する。
【００２８】
シャッターが下降を続け、床面位置に近づくと、着地前位置検出手段７による着地前位置が検出される（ＳＰ２）。検出された時点でシャッター１は床面から所定高さＬ１だけ上方位置にあり床面に向けて下降している。
動作判定手段１０の異常判別部１３は、この着地前位置検出手段７の検出信号を受けてタイマ１４を起動させ所定時間のカウントを開始させる（ＳＰ３）。
【００２９】
この後も下降を続けると、シャッター１の下端部は床面に接触する。この接触時、検知器５が正常であれば床面への接触に対応して検知信号が出力される。
具体的には、受信器５ｂが送信器５ａから無線等による検知信号の受信の有無に応じ（ＳＰ４）、検知フラグ設定部１２は、検知信号受信時に検知フラグＦ＝１（セット）に変化させて格納しておき（ＳＰ５）、未受信時には０のまま変化させずに格納しておく（ＳＰ６）。
【００３０】
検知信号受信に伴う検知フラグＦの設定（ＳＰ４〜６）は、タイマ１４がタイムアップするまでの間の連続ループ処理とされる。
この後、タイマ１４がタイムアップすることにより（ＳＰ７）、制御手段４はシャッターの下降を停止させる。この停止時、シャッターの下端部は床面に接触した全閉状態にある（ＳＰ８）。
【００３１】
このタイムアップ後、異常判別部１３は検知手段５の動作判定を行う。
異常判別部１３は、検知フラグＦの状態を検知フラグ設定部１２から読み出し検知フラグＦ＝１（セット）であれば、検知手段５が正常であると判定する。同異常判定は、タイムアップ後からシャッターが開放操作されるまでの期間内に行われる。
【００３２】
しかしながら、検知フラグ設定部１２から読み出した検知フラグＦ＝０（リセット）であるとき、閉鎖時に検知手段５が床面を検知しなかった異常状態であるとし、異常出力部１５に異常信号を出力する。
【００３３】
この後、閉鎖されたシャッターに対する開放操作があると、制御手段４は開閉機２を対応方向に駆動しシャッターを継続的に上昇制御する（ＳＰ９）。
同時に、異常出力部１５は、異常判別部１３から異常信号を受けているときには、操作検出部１１による開放の操作信号の入力を受けたタイミングで異常状態信号を報知手段７に出力する。
【００３４】
これにより、検知手段５を構成する各部（送信器５ａ，受信器５ｂ）が故障等何らかの事情で前回の閉鎖時に床面接触で必要な検知信号を出力しなかったとき、シャッターの開放操作に合わせて報知手段７から対応する異常状態の報知がなされる。
上記のように、シャッターを開放しようとして行われる開放操作のタイミングに合わせて検知手段５の動作確認を行う構成とすることにより、操作者に対する異常の報知をより適切な時期に行えるようになる。
【００３５】
尚、シャッターが下降し、着地前位置Ｌ１を通過した後、シャッターが下限位置に達する前に操作部３を停止操作したときには、タイマ１４のカウントも同時に停止させ、この後閉鎖操作されシャッターが再下降し始めるとカウント復帰させる構成となっている。これにより、シャッターが全閉以前の状態で停止操作されたときタイマ１４のタイムアップで下部に隙間がある状態で停止制御されることが防止できる。
これにより、シャッターが全閉状態となった後の開放操作によってのみ、検知手段５異常時には報知手段７から対応する異常状態が報知できるようになる。
【００３６】
次に、本発明の第２の実施形態について説明する。
上記第１の実施の形態では、検知手段５が障害物（床面を含め）接触時にのみ検知信号を出力する構成として説明したが、この実施形態では図５の動作フローチャートに示すように、検知手段５は、障害物に接触したときに障害物検知信号を出力し、障害物の除去等で障害物との接触が解除されることにより、復帰信号を出力する構成とする。
また、着地前位置検出手段７の検出器７ａは、シャッター１下降で一旦検出体７ｂを検出した後は、再度シャッター１が上昇し検出体７ｂが検出器７ａ部分を上方に通過移動するまで検出状態を保持する自己保持タイプのものを用いる。
【００３７】
また、動作判定手段１０は、シャッターが閉鎖された後、再度開放されたときに検知手段５の動作判定を行う構成とする。
このため、動作判定手段１０の異常判別部１３は、シャッターが上昇することに伴い着地前位置検出手段７からの検出状態が解除されるまでの期間に、検知手段５から復帰信号が出力されたとき、検知手段５が正常であると判断し、同期間までに復帰信号が出力されないとき（障害物検知状態のままのとき）には、検知手段５が故障等異常であると判断し異常出力部１５に異常信号を出力する。
【００３８】
この実施の形態では、図１，図２に示す構成とほぼ同一の構成部が用いられ、シャッター閉鎖までの期間は、図３に示した処理工程と同一の内容で処理することができる。
【００３９】
図６は、この実施形態での処理工程を示すフローチャートであり、ＳＰ８までは図３の処理と同様の処理がなされるものとする。即ち、シャッター１は制御手段４により着地前位置検出手段７で検出された後タイムアップにより全閉位置で停止する。
この後、閉鎖されたシャッターに対する開放操作があると、制御手段４は開閉機２を対応方向に駆動しシャッターを継続的に上昇制御する（ＳＰ９）。
【００４０】
シャッターが上昇し始めると、異常判別部１３は検知手段５からの出力を監視する（ＳＰ２０）。即ち、検知手段５が正常に動作すれば、この検知手段５は床面からの離脱に基づき復帰信号を出力することになる。検知フラグ設定部１２は検知手段５からの復帰信号を受けて検知フラグＦ＝１（セット）する（ＳＰ２１）。
しかしながら、シャッター１の上昇にかかわらず復帰信号が出力されないときには、検知フラグＦは０のままである（ＳＰ２２）。
【００４１】
この異常判別部１３による検知手段５の出力監視は着地前位置検出手段７からの出力があるまでの間の連続ループ処理とされる。
そして、シャッター１が着地前位置検出手段７部分を上方に通過したとき（ＳＰ２３）、異常判別部１３は検知フラグＦの内容を読み出し（ＳＰ２４）、検知フラグＦ＝０のときに検知手段５が異常であると判別し、異常信号を異常出力部１５に出力する（ＳＰ２５）。
【００４２】
異常出力部１５は、シャッター１が着地前位置検出手段７部分を上方に通過したときのタイミングで報知手段１７を介し異常状態を報知する。
また、異常出力部１５が制御手段４に対し異常信号を出力する構成とし、制御手段４はこの異常信号を受けてシャッター上昇を直ちに停止させる構成としてもよい。この停止位置は、着地前位置Ｌ１より僅か上方位置であるため、この異常状態のシャッターが低い位置で停止できるから、上方まで移動してしまうものに比してより安全な状態を維持できる。尚、この異常状態時には制御手段４に対する特殊操作により安全確認をする前提で強制上昇させることもできる。
【００４３】
上記のように、シャッターの開放操作時に検知手段５の動作確認を行う構成とすることにより、閉鎖期間までには検知手段５に異常が生じなかったものの、閉鎖期間中で生じた故障を含めて操作者に対して異常の報知を次の閉鎖動作により近い時期（障害物検知をするにより近い時期）に行えるようになる。
特にシャッター１の閉鎖状態が長期間に渡るものとなったとき、この閉鎖中に生じやすい故障等に対応することができるようになる。
【００４４】
尚、図３に示した処理工程のうち、検知フラグＦの格納工程ＳＰ４〜ＳＰ６は省略してもよい。省略した場合には、閉鎖時まで（シャッター１が全閉となるまで）における検知手段５の異常判別動作が省かれることになる。
一方、ＳＰ４〜ＳＰ６を省略しないときには、閉鎖時までと、開放時のいずれの時期での検知手段５の動作判定を行えるようになり、いずれか一方でも異常のときシャッター開放時に異常報知される。
【００４５】
次に、図７に示すのは、本発明の第３の実施形態による動作判定処理を示すフローチャートである。
前記第２の実施の形態では、図５記載の処理工程に示されるように、着地前位置の通過時のタイミングで検知手段５の動作判定を行うものであったのに対し、この実施形態では、シャッター開放とともにタイマ１４を起動させ（ＳＰ３０）、このタイマ１４のタイムアップ（ＳＰ３４）のタイミングで検知手段５と、着地前位置検出手段７の動作判定を行う。
【００４６】
図７にて、図６と同様の処理工程は同一のステップ番号を附して説明を省略している。
タイマ１４がタイムアップするまでのカウント期間は、シャッター１を開放させたときに床面位置Ｌ０から着地前位置Ｌ１までの上昇にかかる時間よりもやや長く設定しておく。
これにより、タイマ１４がタイムアップするまでには、正常時には検知手段５からは復帰信号が出力され（ＳＰ２０）、また、着地前位置検出手段７は検知信号の保持状態が解除される。
【００４７】
対応して処理工程中には、この着地前位置検出手段３１の検出信号の変化を判断する判断子（ＳＰ３１）を設ける。また、異常判別部１３には、検知フラグ設定部１２同様に、着地前位置フラグ設定部を設け、検知信号の保持が解除されたときフラグｆ＝１（解除状態）とし（ＳＰ３２）、解除されないときフラグｆ＝０（検知状態）として格納する（ＳＰ３３）。
【００４８】
この後、タイマ１４がタイムアップすると（ＳＰ３４）、この位置は、正常時であればシャッターが着地前位置Ｌ１を越えた上方位置に達しているから、異常判別部１３はフラグｆを判断し（ＳＰ３５）、フラグｆ＝１であれば正常としフラグｆ＝０（検知状態）であれば異常状態であるとして異常信号を出力する（ＳＰ３６）。
この異常の原因は、着地前位置検出手段７が故障して検出信号が復帰しない状態のとき、及びシャッターが何らかの事情で上昇できず着地前位置Ｌ１より下方に位置した状態でタイムアップした、のいずれかであるが、これらはいずれであっても、装置の動作に支障するため、報知手段１７からの異常報知によって早急に点検・修理を促すことができるようになる。報知手段１７は、前記検知手段５異常時の報知と異なる報知を行う構成としたときには、いずれの異常であるかを特定できるようになる。
【００４９】
以上のように、上記各実施の形態で説明した検知手段５は、送信器５ａの座板スイッチに障害物が接触したことに基づき障害物検知を行い無線送信する構成としたが、座板スイッチに限らず、座板に感圧テープスイッチやエアチューブ等を設けて構成してもよい。
この他、座板への障害物の接触でガイドレール側にこれを伝達する伝達機構を設け、また、ガイドレールの高さ方向に沿って検知器（テープスイッチ）を設けることにより、これら伝達機構とテープスイッチの組み合わせでも同様に障害物の接触を検知できる。この場合、検知器（テープスイッチ）の検知出力は有線で動作判定手段１０に出力できるようになる。
【００５０】
上記第１〜第３の各実施の形態で説明した着地前位置検出手段７を構成する検出器は、他にガイドレール１ｂに設けられて、座板１ａに接触する機械的自己保持タイプのリミットスイッチで構成してもよい。
また、他の構成例としては、ガイドレール１ｂに投受光センサを設け、座板１ａに検出体である反射材を設け、光の反射の有無で検出する構成としてもよい。
さらに他の構成例としては、前記開閉機２の回転軸の回転に基づき着地前位置Ｌ１を検出する構成としてもよい。例えば、開閉機の回転軸にカウンタを連結し、このカウンタのカウントを着地前位置Ｌ１相当に設定してもよい。また、タコジェネレータやポテンショメータを回転軸に連結しても同様に回転軸の回転から着地前位置Ｌ１を設定できる。
【００５１】
次に、本発明の第４の実施の形態について説明する。
この実施の形態では、着地前位置検知手段７を設けず、これに代えて前記タイマ１４を用い、シャッター開放時に検知手段５の動作を判定する構成である。このため、前記第３の実施形態で説明した図７の一部を除く形の判定処理が行われる。
【００５２】
図８は、この実施形態の動作判定処理を示すフローチャートである。尚、前述の実施形態と同一の処理工程は同一のステップ番号を附している。
閉鎖されたシャッターに対する開放操作があると、制御手段４は開閉機２を対応方向に駆動しシャッターを継続的に上昇制御する（ＳＰ９）。
このとき、動作判定手段１０は、検知フラグＦ＝０とし（ＳＰ４０）、シャッター開放とともにタイマ１４を起動させる（ＳＰ３０a ）。
この実施の形態では、タイマ１４がタイムアップするまでのカウント期間は任意に設定できる。例えば第３の実施形態では、シャッター１を開放させたときに床面位置Ｌ０から着地前位置Ｌ１までの上昇にかかる時間よりもやや長く設定しておいたが、本実施の形態ではこれにかかわらず、短いあるいは長い期間に設定できる。少なくとも、シャッターが上昇し床面から離れたことが検知手段５から出力されるまでの期間後に設定しておけばよい。
【００５３】
シャッターが上昇し始めると、異常判別部１３は検知手段５からの出力を監視する（ＳＰ２０）。監視期間中に、復帰信号が出力されこれを受信すると、受信済で有る旨検知フラグＦ＝１にセットする（ＳＰ２１）。
しかしながら、タイマ１４がタイムアップすると（ＳＰ３４）、異常判別部１３はフラグＦを判断し（ＳＰ３５）、フラグＦ＝０であれば正常とし，フラグＦ＝０（検知手段５が復帰していない）として異常信号を出力する（ＳＰ３６）。
このように、着地前位置検出手段７を設けずとも、シャッター開放開始後所定期間で検知手段５の動作判定を行うことができる。
【００５４】
上記第１〜第４の実施の形態では接触式の検知手段５を用い、障害物への接触で検知信号を出力する構成としたが、他には、非接触式で検知手段５を構成することもできる。
例えばシャッターケースに設けた送信器が下方に向け超音波を出射しその反射波で開口部９の障害物を検知する構成としたり、ガイドレール１ｂの所定高さ位置同士間に光出射／入射する発光部と受光部を設けて光の遮断で開口部９の障害物を検知する構成としてもよい。この発光部／受光部は高さ方向に複数段設ければ、開口部９に対しより細かい範囲で障害物を検知できるようになる。
【００５５】
図９は、本発明の第５の実施形態による動作判定処理のフローチャートである。この実施形態では、ガイドレール１ｂ，１ｂに発光部と受光部を対向配置させて検知手段５を構成し、この検知手段５の動作判定をシャッター開放時に行う構成である。同図において前記各実施例と同一の処理工程には同一のステップ番号を附してある。
【００５６】
閉鎖されたシャッターに対する開放操作があると、制御手段４は開閉機２を対応方向に駆動しシャッターを継続的に上昇制御する（ＳＰ９）。
この開放操作を受けて動作判定手段１０は、検知手段５の状態を確認する。即ち、シャッター閉鎖状態においては、ガイドレール１ｂ部分にシャッターカーテンが位置しており、検知手段５（受光部）は光遮断された状態にあることを確認する（ＳＰ５０）。光遮断された状態でないときには、シャッターが閉鎖状態にないか、あるいは検知手段５の動作異常であり、ＳＰ２５の異常報知に移行する。
【００５７】
次に、動作判定手段１０は、検知フラグＦ＝０とし（ＳＰ４０）、シャッター開放とともにタイマ１４を起動させる（ＳＰ３０a ）。
この実施の形態でも、タイマ１４がタイムアップするまでのカウント期間は第４の実施の形態と同様に任意に設定できる。
【００５８】
シャッターが上昇し始めると、異常判別部１３は検知手段５からの出力を監視する（ＳＰ５１）。監視期間中に、光遮断から光検出状態に変化すると、検知フラグＦ＝１にセットする（ＳＰ２１）。即ち、正常時には、シャッターの開放により検知手段５では発光部の光が受光部で受光され、光検出状態に変化することになる。
そして、タイマ１４がタイムアップすると（ＳＰ３４）、異常判別部１３はフラグＦを判断し（ＳＰ２４）、フラグＦ＝１であれば正常とし、フラグＦ＝０（光遮断状態のまま）として異常信号を出力する（ＳＰ２５）。この異常状態は、シャッター開放直後に検知手段５が障害物を検知したことに基づく受光部での光未検出状態も含まれる。
このように、検知手段５は、障害物への接触で検知するものに限らず、非接触で検知する構成のものについても、この検知手段５の動作判定を同様に行うことができる。
【００５９】
上記第５の実施形態において、ＳＰ５０でシャッター開放前に光遮断状態を確認する構成としたがこれは省略してもよく、この場合でもＳＰ５１以降における検知手段５の動作判定を行える。
また、第５の実施形態においては検知フラグＦを用いて（ＳＰ４０，ＳＰ２１，ＳＰ２４）検知手段５の動作判定を行う構成としたが、この検知フラグを用いずとも検知手段５を動作判定することができる。このためには、ＳＰ３４のタイムアップ後に光検出状態（ＳＰ５１の内容）であるとき正常とし、光遮断（あるいは光未検出）時には異常状態としてＳＰ２５の報知処理を行うようにすればよい。
【００６０】
上記各実施の形態では、開閉体として上下に昇降するシャッターを例に説明したが、本発明による障害物検知手段の動作判定の構成及び上記作用効果は、開閉体として他に水平方向に移動するドア等にも適用することができる。
【００６１】
【発明の効果】
本発明によれば、閉鎖されたシャッターが床面から離れたときの障害物検知手段の作動状態に基づき、この障害物検知手段の動作が正常であるか否かを判定し、異常時にはシャッターが開放されたときにこの異常状態を報知する構成としたので、障害物検知手段が故障してもこの故障を障害物検知をするにより近い時期に知ることができるようになり、すなわち、シャッターの閉鎖の期間中に生じた故障なども検知することができ、シャッターをより安全に開閉制御できるようになる。このことから、以降のシャッター開放後での全閉するときまでに、この故障は放置状態とされることがなく、シャッターを開放しようとして行われる開放操作のタイミングに合わせて障害物検知手段の動作確認を行う構成となって、操作者に対する異常の報知をより適切な時期に行えるようになる。
特に、請求項１のシャッターの障害物検知装置によれば、シャッターの下降時に、障害物検知手段からの検知信号に対応して検知フラグを変化させ記憶エリアに格納し、次にシャッターを開放する際に、その検知フラグの状態に基づいて障害物検知手段が異常であった場合には、シャッターが閉鎖した直後ではなく、その開放の操作が行われたタイミングに合せて異常状態を報知することとなっており、タイマのタイムアップ後のシャッターの閉鎖時すなわちシャッターの床面接触時に異常があった場合を、その報知により知ることが可能となる。
また、請求項２のシャッターの障害物検知装置によれば、障害物検知手段が、障害物や床面に検知した際の検知信号と、これら障害物や床面から離脱した際の復帰信号を出力するとが出来ることから、シャッターを下降させ閉鎖させる際に異常がなかった場合であっても、次にシャッターを開放（上昇）させる際に、障害物検知手段が復帰信号を出力しないことで、障害物検知手段に異常があると判断することができ、シャッターが長期間閉鎖状態とされ、この閉鎖中に故障してしまった場合など、対応が可能となる。
さらに、請求項３のシャッターの障害物検知装置によれば、前記請求項２と同様で、障害物検知手段が、障害物や床面に検知した際の検知信号と、これら障害物や床面から離脱した際の復帰信号を出力することが出来ることから、シャッターを下降させ閉鎖させる際に異常がなかった場合であっても、次にシャッターを開放（上昇）させる際に、タイマによるカウントアップのタイミングで障害物検知手段が復帰信号を出力しないことで、障害物検知手段に異常があると判断することができ、シャッターが長期間閉鎖状態とされ、この閉鎖中に故障してしまった場合など、対応が可能となる。
また、請求項４のシャッターの障害物検知装置によれば、上述した各請求項の効果に加え、異常発生時に、シャッターの上昇動作を制御手段が直ちに停止させることから、シャッターがあまり開放されていない低い位置で停止となり、安全制御となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のシャッターの障害物検知装置の第１の実施の形態を示す正面図。
【図２】同装置の動作判定手段を示すブロック図。
【図３】同装置による動作判定処理を示すフローチャート。
【図４】障害物検知時の安全制御動作を示すタイムチャート。
【図５】第２の実施形態の検知手段の動作フローチャート。
【図６】第２の実施形態の動作判定処理を示すフローチャート。
【図７】第３の実施形態の動作判定処理を示すフローチャート。
【図８】第４の実施形態の動作判定処理を示すフローチャート。
【図９】第５の実施形態の動作判定処理を示すフローチャート。
【符号の説明】
１…シャッター、２…開閉機、３…操作部、４…制御手段、５…検知手段、５ａ…送信器、５ｂ…受信器、７…着地前位置検出手段、７ａ…検出器、７ｂ…検出体、１０…動作判定手段、１１…操作検出部、１２…検知フラグ設定部、１３…異常判別部、１４…タイマ、１５…異常出力部、１７…報知手段。
Claims (4)
- シャッター閉鎖途中に障害物があることを検知したとき障害物検知手段から出力される検知信号を受けて前記シャッターの下降を安全制御するシャッターの障害物検知装置において、
前記障害物検知手段の検知出力に基づき前記障害物検知手段を動作判定する動作判定手段と、
床面位置よりやや上方に着地前位置が設定され、下降するシャッター下端部が該着地前位置を通過したとき該通過を検出する着地前位置検出手段と、
シャッター下降時において前記着地前位置を通過したとき起動し、シャッター下端部が床面に接触する期間相当後にカウントアップするタイマと、
を備え、
前記障害物検知手段は、前記シャッターが全閉状態となった際に検知信号を出力し、
前記動作判定手段は、シャッター下降時に前記タイマが起動してからカウントアップするまでの期間内での前記障害物検知手段からの検知出力に対応して検知フラグを変化させて記憶エリアに格納し、前記タイマがカウントアップ後から該シャッターが開放操作されるまでの期間内に、前記検知フラグに基づき前記障害物検知手段の異常状態を判別し、この後、閉鎖された前記シャッターに対する開放操作があると、該シャッターを上昇制御させる、該開放操作の操作信号の入力を受けたタイミングで、前記障害物検知手段による判別結果が異常であった場合には、該異常状態を外部に報知することを特徴とするシャッターの障害物検知装置。 - シャッター閉鎖途中に障害物があることを検知したとき障害物検知手段から出力される検知信号を受けて前記シャッターの下降を安全制御するシャッターの障害物検知装置において、
障害物及び床面に接触時に検知信号を出力し、障害物及び床面からの離脱時に復帰信号を出力する障害物検知手段と、
前記障害物検知手段の検知出力に基づき前記障害物検知手段を動作判定する動作判定手段と、
床面位置よりやや上方に着地前位置が設定され、下降及び上昇するシャッター下端部が該着地前位置を通過したとき該通過を検出する着地前位置検出手段と、
シャッター下降時において前記着地前位置を通過したとき起動し、シャッター下端部が床面に接触する期間相当後にカウントアップするタイマと、
を備え、
前記動作判定手段は、開放操作により全閉状態の前記シャッターが上昇されると、前記障害物検知手段からの出力を監視し、上昇するシャッターが前記着地前位置検出手段を上方に通過したとき、前記障害物検知手段の検知信号の内容に応じて障害物検知手段を動作判定し、前記復帰信号が出力されない異常時には前記着地前位置検出手段部分を上方に通過したタイミングで該異常状態を外部に報知することを特徴とするシャッターの障害物検知装置。 - シャッター閉鎖途中に障害物があることを検知したとき障害物検知手段から出力される検知信号を受けて前記シャッターの下降を安全制御するシャッターの障害物検知装置において、
障害物及び床面に接触時に検知信号を出力し、障害物及び床面からの離脱時に復帰信号を出力する障害物検知手段と、
前記障害物検知手段の検知出力に基づき前記障害物検知手段を動作判定する動作判定手段と、
床面位置よりやや上方に着地前位置が設定され、下降するシャッター下端部が該着地前位置を通過したとき該通過を検出する着地前位置検出手段と、
シャッター下降時において前記着地前位置を通過したとき起動し、シャッター下端部が床面に接触する期間相当後にカウントアップするとともに、前記シャッターの開放操作により、該シャッターの開放とともに起動し、少なくとも前記シャッターが上昇し床面から離れ前記障害物検知手段から前記復帰信号を得られる期間とされる任意に設定されたカウント期間までカウントアップするタイマと、
を備え、
前記動作判定手段は、開放操作により全閉状態の前記シャッターが上昇されると、前記障害物検知手段からの出力を監視し、前記障害物検知手段の検知信号の内容に応じて障害物検知手段を動作判定し、前記復帰信号が出力されない異常時には前記タイマによるカウントアップのタイミングで該異常状態を外部に報知することを特徴とするシャッターの障害物検知装置。 - 前記動作判定手段は、前記異常時に異常信号を出力する構成であり、
更に、前記異常信号を受け、該異常信号を受けると前記シャッターの上昇を直ちに停止する制御手段を具備することを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のシャッターの障害物検知装置。
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