JP4026475B2 - 開閉体の制御システム - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、防火シャッター等の防火用開閉体を火災時に自動閉鎖させる開閉体の制御システムに係り、特に、自動閉鎖時においても障害物感知を有効にできる開閉体の制御システムに関する。
【0002】
【従来の技術】
図11は、従来の開閉体の制御装置を示す構成図である。防火シャッター40等の防火用開閉体は、火災時に発生する煙や熱を感知する防災盤から防災信号BS(例えば直流24V信号)が出力されることを受けて、開閉機Mに連結されたブレーキ41を解放させる自動閉鎖装置42を有している。これにより、火災時にシャッター40に対する商用電源の供給がなくとも、入力される防災信号BSに基づきブレーキ41を解放でき、巻取り状態にある防火構造のシャッターカーテン40aを自重で下降させ自動的に開口部40bを閉鎖することができるようになっている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
従来の自動閉鎖装置は、防災信号の入力でブレーキを開放させるだけの構成であるため、一旦下降したシャッターカーテン40aはそのまま全閉するまで連続的に下降することとなり、途中停止させることができなかった。このため、シャッターカーテン40aが自重下降する際に開口部40bに障害物が有り、この障害物に接触した場合でも停止制御することができず、障害物およびシャッター40の双方に負荷がかかる問題があった。尚、防災信号BSが出されている状況下のシャッターカーテン40aは、障害物の除去で速やかに再度下降させ開口部40bを閉鎖することが望ましい。
【0004】
ところで、このシャッターカーテン40aには、開閉中に障害物への接触を検出する障害物感知装置45が設けられている。図示の如くシャッターカーテン40a下端の座板上に設けられた送信機45aは座板に対する障害物の接触で座板スイッチが作動すると感知信号を受信機45bに無線送信し、図示しない制御手段は感知信号の入力でシャッターカーテン40aの開閉を停止制御する構成である。しかしながら、この障害物感知装置45は、通常の開閉時のみ作動する構成であり、防災信号の入力時、及び商用電源が供給されない状態では作動せず、上述した火災時にシャッターカーテン40aが自重下降している際には障害物に接触しても停止させることはできなかった。
【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、火災時等に供給される防災情報を検出して開閉体を自動閉鎖させるとともに、障害物感知時に停止できる開閉体の制御システム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】
上記目的を達成するため、本発明の開閉体の制御システムは、請求項1記載のように、防災情報の検出に基づき開閉体を閉鎖させる開閉体の制御システムにおいて、前記開閉体を制御する制御手段は、補助電源と障害物感知制御手段を備え、前記制御手段は、防災情報の検出に基づき通常モードから火災モードに切り替わり、前記補助電源は、前記火災モードのときは、前記障害物感知制御手段に対し動作用の電源を供給し、前記火災モードのときは、前記障害物感知制御手段は、前記補助電源により、障害物感知信号が入力されていない状態では、前記開閉体を自重降下させ、開閉体の閉鎖動作中に開閉体が障害物を感知したときには、開閉体の下降を少なくとも停止させ、その後、障害物がなくなると再降下させ、前記防災情報の未検出時である前記通常モードのときは、前記制御手段は、外部電源の供給で開閉機を駆動して前記開閉体の開閉制御を行い、下降中に障害物を感知すると、前記障害物感知制御手段は、前記外部電源により開閉体の下降を少なくとも停止させることを特徴とする。
【0007】
また、請求項2記載のように、前記開閉体を自動降下させる自動閉鎖装置が前記開閉体の保持機構を構成し、前記防災情報の検出に基づく防災信号供給時には、前記補助電源を前記自動閉鎖装置に供給する構成としてもよい。
【0008】
また、本願では、防災情報の検出に基づき開閉体を閉鎖させる開閉体の制御システムにおいて、外部電源供給の有無及び防災情報の検出に基づく防災信号の有無により前記開閉体を電源監視して開閉制御する電源監視手段を有し、この電源監視手段が外部電源供給無しで防災信号有りと判断すると、電源監視手段は、自動閉鎖装置を防災信号の供給によって作動させて前記開閉体を自重で降下させ、開閉体の降下中に障害物を感知すると、電源監視手段は補助電源からの電源供給を受けて、開閉体の下降を少なくとも停止させ、
前記電源監視手段が、外部電源供給有りで防災信号有りと判断すると、電源監視手段は開閉機により前記開閉体を閉鎖制御し、開閉体の自動閉鎖装置には電源が供給されないようにし、開閉体の降下中に障害物を感知すると開閉体の下降を少なくとも停止させ、
前記電源監視手段が実行している前記開閉機による前記開閉体の閉鎖制御動作中に前記外部電源が非供給状態になると、電源監視手段は補助電源からの電源供給を受けて、前記自動閉鎖装置を作動させて開閉体を自重降下させ、開閉体の降下中に障害物を感知すると開閉体の下降を少なくとも停止させることを特徴とする。
【0009】
本願では、前記外部電源が供給状態の時に、前記開閉体の閉鎖動作中に開閉体が障害物を感知した時には、前記外部電源にて前記開閉体の移動を一時停止させた後反転上昇制御させる構成としてもよい。
【0010】
上記の構成において、防災情報は、火災時などに検出される。開閉体の開閉中に障害物を感知すると感知信号に基づき、開閉機に対する電源供給を制御して、開閉体を停止あるいは反転開放させる。防災情報により制御手段は、外部電源の供給の有無にかかわらず補助電源の補助用電源に基づき動作する。この防災情報により自動閉鎖装置のブレーキ解除用モータを作動させブレーキを解除して開閉体を閉鎖させる。この閉鎖中、障害物を感知し感知信号が入力されると、ブレーキ解除用モータを停止してブレーキをかけ開閉体の閉鎖を一時停止させる。この後、障害物の除去などで復帰信号が入力されると、ブレーキ解除用モータを作動させブレーキを解除して開閉体を再度閉鎖動作させる。開閉体が開口部を閉鎖することにより所定の防火区画が形成される。
【0011】
【発明の実施の形態】
図1は、本発明の開閉体の制御システムの第1実施形態を示す構成図である。同図において、従来技術で説明した構成と同一の構成部には同一の符号を附して説明を省略する。この実施の形態では、開閉体として防火用のシャッターを例に説明するが、このシャッターは、通常時には、開閉スイッチの操作で開閉機が動作し開閉制御されるが、基本的に巻き取られた開放状態にあり、この開放状態が保持機構(図示略)で機械的に保持されている構成である。そして、火災時には保持機構による開放状態の保持が解除されシャッターカーテンの自重で自然降下して開口部を閉鎖し所定の防火区画を形成する。
【0012】
制御手段1は、補助電源2、障害物感知用制御手段3、切替手段4で大略構成されている。この制御手段1は、防災情報の検出に基づきモードが切り換えられる。防災情報の未検出時(防災信号BSが入力されない状態)には通常モードで動作し、外部電源の供給で図示しない開閉スイッチの操作に基づき開閉機Mを駆動し開閉体としてのシャッターカーテン40aを同方向に開閉制御する。開閉途中において障害物感知装置45から感知信号が入力されたときにはシャッターカーテン40aの開閉を停止する等の制御を実行する。
【0013】
上記外部電源は、一般的には商用電源に相当するが、この商用電源に限らず、装置外部から供給される電源(例えば自家発電装置の電源や非常用電源等)を含んでいる。
また、障害物感知装置45が感知する障害物とは、シャッターカーテン40aの開閉途中にこの開閉を妨げたり開閉動作に支障のある物体を意味しており、全閉鎖時において座板が接触する床面等は障害物ではない。
【0014】
また、後述するように、火災時などに防災信号BSが外部から入力されたときには火災モードに切り替わり、シャッターカーテン40aを自重下降させる。この際に障害物感知装置45から感知信号が出力されたときにおいてもシャッターカーテン40aを停止制御可能に構成されている。この停止制御は外部電源が供給されていない状態でも実行可能とされている。
【0015】
図2は、制御手段1の内部構成を示す回路図である。補助電源2は、外部から供給される防災信号(DC24V)に基づき、障害物感知用制御手段3、切替手段4に対し動作用の電源(DC12V)を供給する。これにより、外部電源の供給が断たれてもこの補助電源2によって障害物感知用制御手段3の障害物感知動作を有効状態に維持できる。この補助電源2が供給する動作用の電源はDC12Vに限らず、障害物感知用制御手段3、切替手段4が作動する種類の電源及び電圧に設定すればよい。
【0016】
図中10は、シャッター開閉回路(開閉手段)であり、開放、閉鎖、停止用の各操作スイッチ11,12,13が設けられている。例えば開放スイッチ11の操作時には、開放用の駆動リレー14aが駆動され、開閉機Mの電源ラインに設けられたリレー接点(不図示)を閉じ開閉機Mを開放方向に駆動しシャッターカーテン40aを上昇させる。また、駆動リレー14aの通電により自己保持用のリレー接点15aが閉じるため、一旦開放スイッチ11が押下された後は、この開放スイッチ11を離しても自己保持用リレー接点15aを介して駆動リレー14aの通電状態が維持され、シャッターカーテン40aの上昇を継続させることができる(自己保持回路を構成している)。そして、シャッターカーテン40aが上限位置に達すると、上限用リミットスイッチ16aが接点を開いて駆動リレー14aの通電が断たれ、シャッターカーテン40aはこの上限位置で停止するようになっている。
【0017】
同様に閉鎖スイッチ12の操作で閉鎖用の駆動リレー14bが駆動され、自己保持用のリレー接点15bが閉じる。閉鎖時には下限用リミットスイッチ16bが作動する。また、停止スイッチ13の操作により回路が開かれ、開放、閉鎖いずれの状態も停止となる。
【0018】
障害物感知装置45は送信機45aがシャッターカーテンの下端部(座板)に設けられ電池を電源として作動するもので、障害物感知時に座板スイッチの移動で感知信号を送信し、また、その後の障害物の除去により座板スイッチの復帰移動時には復帰信号を送信する構成となっている。
【0019】
障害物感知用制御手段3は、内部にMPU20、ROMやRAM等のメモリ、タイマ21などを備え、通常のシャッター開閉時(防災信号BS非入力時)には、障害物感知装置45からの感知信号、及び復帰信号の入力に対応してシャッター開閉回路10に設けられたリレー接点ry1,ry2を開閉制御しシャッターカーテン40aを制御(詳細は後述)する。また、防災信号BS供給時には、感知信号、及び復帰信号の入力に対応して出力端子a1,a2を切り替えて、自重下降時におけるシャッターカーテン40aの途中停止を制御する。
【0020】
リレー接点ry1は常閉接点であり、開放、閉鎖スイッチ11,12と並列状に、停止スイッチ13と自己保持用のリレー接点15a,15bの中点との間に配置される。リレー接点ry2は常開接点であり、開放スイッチ11と並列接続される。
【0021】
この障害物感知用制御手段3は、障害物感知装置45からの感知信号の非入力時には、出力端子a1,a2を継続的にON(閉じる)状態に維持する。
また、感知信号の入力時には、出力端子a1,a2を継続的にOFF(開く)状態に維持する。この感知信号の入力後において、復帰信号が入力されたときには、出力端子a1,a2を再度ON状態に切り替える。
【0022】
この出力端子a1,a2は、切替手段4の駆動リレーRに接続されており、この駆動リレーRの駆動(通電)中は、同切替手段4内部の常閉のリレー接点RをON側に切り替え、防災信号BS供給時には出力端子b1−b3間の電源ラインを形成する。一方、駆動リレーRの非駆動(非通電)中は、リレー接点RをOFF側に復帰させ、出力端子b2−b3間の電源ラインを形成する。
【0023】
この出力端子b1,b2,b3は、防災信号BS供給時には補助電源2から供給される補助用電源SLを自動閉鎖装置42に対し、切り替えて供給する。即ち、自動閉鎖装置42内に設けられたブレーキ解放用モータMbは、駆動リレーRがONのとき出力端子b1−b3間の電源ラインの形成によってリレー接点RのON側を電気が流れ、このブレーキ解放用モータMbを90°回転させブレーキを解放する。一方、駆動リレーRがOFFのとき出力端子b1−b2間の電源ラインの形成によってリレー接点RのOFF側を電気が流れ、このブレーキ解放用モータMbをさらに90°回転させてブレーキを復帰作動させる。
このように、本実施形態では自動閉鎖装置42が開閉体の保持機構を構成している。
【0024】
尚、電源ラインb1,b2,b3は、途中下限リミットスイッチ47の配線を通過して形成されており、シャッターカーテン40aが下限位置まで下降したときには、ブレーキ解放用モータMbを復帰作動状態に切り替える。
【0025】
次に、上記構成の装置動作を説明する。
(1)通常時(防災信号BSの非入力時)のシャッター閉鎖動作
シャッター開閉回路10の閉鎖スイッチ12を操作すると下降用の駆動リレー14bが通電され開閉機が同閉鎖方向に駆動されシャッターカーテン40aが下降を開始する。以後、自己保持用リレー接点15bにより、駆動リレー14bが通電状態に自己保持され、シャッターカーテン40aは下限位置まで下降を継続する。
【0026】
この下降中に、障害物感知装置45が障害物を感知し、感知信号を出力すると、障害物感知用制御手段3は、リレー接点ry1を開き、自己保持用リレー接点15bを開放してシャッターカーテン40aの下降を停止させる。この後、タイマ21で設定された所定時間だけry2を閉じて上昇用の駆動リレー14aが通電され、シャッターカーテン40aを若干反転上昇させた後、再度ry1を閉じてこれらリレー接点ry1,ry2を復帰制御する。これにより、障害物に接触したときは、所定時間だけ反転上昇制御される。この後、障害物感知装置45から復帰信号の入力で障害物感知用制御手段3は、障害物除去と判断し初期状態に復帰して、開放あるいは閉鎖スイッチ11,12の操作を受け付けて、同操作方向へのシャッター開閉を許容する。障害物感知時には、この他、障害物が除去されるまで反転上昇と下降を数度繰り返し実行した後に停止させる構成とすることもある。
【0027】
(2)防災信号BS入力時(図3のフローチャート参照)
シャッターカーテン40aが全開の状態で、防災信号BSが補助電源2に供給されると(SP1-YES)、補助電源2は、障害物感知用制御手段3及び切替手段4に作動用の補助用電源SLを供給する(SP2)。これにより、火災で外部電源の供給の有無にかかわらず、障害物感知用制御手段3、切替手段4が有効に働く(SP3)。
【0028】
障害物感知用制御手段3は、補助用電源SLの供給を受けて、通常モードから防災モードに切り替わり、出力端子b1−b3間の電源ラインの形成によってリレー接点RのON側に電気が流れ、自動閉鎖装置42内に設けられたブレーキ解放用モータMbを作動させる(SP4)。ここで、障害物感知装置45から感知信号が入力されていない状態では出力端子a1,a2が閉じられており駆動リレーRがON状態になっている。対応して解放状態にあるシャッターカーテン40aは、防火区画を形成すべく自重で下降し始める(SP5)。
【0029】
しかしながら、この下降中に障害物感知装置45が障害物を感知すると(SP6-YES)、感知信号が障害物感知用制御手段3に入力される。この障害物感知用制御手段3が作動すると(SP7)、出力端子a1,a2を開き、切替手段4内の駆動リレーRをOFFにする(SP8)。これにより、出力端子b1−b2間の電源ラインが形成され、リレー接点RはOFF側に切り替えられ、ブレーキ解放用モータMbは復帰作動(ブレーキ復帰状態)となる(SP9)。このように自重下降時でも障害物が感知されると、ブレーキが作動しシャッターカーテン40aの下降を一時停止させる(SP10)。
【0030】
この後、障害物が除去等され、障害物感知装置45から復帰信号が入力されると、障害物感知用制御手段3は、出力端子a1,a2を閉じ切替手段4の駆動リレーRをONにさせ(SP11-YES)、自動閉鎖装置42のブレーキ解放用モータMbを作動させる。これにより、開口部40bに障害物がなくなると、一時停止状態にあるシャッターカーテン40aは、再度、自動閉鎖装置42のブレーキ解放用モータMbが作動して再下降する(SP3〜SP4〜SP5)。
ここで、障害物感知装置45からの復帰信号の入力、即ち、障害物が解除されたという事象の発生に基づき、シャッターカーテン40aは再度下降制御される。
シャッターカーテン40aは、下限リミットスイッチ47が下限位置を検知するまで降下され、下限位置に達すると(SP12-YES)、自動閉鎖装置42が復帰し、シャッターカーテン40aは開口部40bを閉鎖する(SP13)。
【0031】
上記実施の形態では、防災モード時に自重下降中のシャッターカーテン40aは、障害物接触による感知信号を受けて一時停止し、復帰信号の入力を待って再度下降させ開口部40bを閉鎖する構成とした。しかし、復帰信号の入力が予め定められた期間経過までに無いときには、強制的にシャッターカーテン40aを下降させる構成としてもよい。この変形例では、タイマ21は感知信号入力でタイマカウントを開始しタイムアップ時に出力端子a1,a2を閉じ切替手段4の駆動リレーRをONさせ自動閉鎖装置42のブレーキ解放用モータMbを作動させる構成とする。この構成によれば、復帰信号が何らかの都合で所定時間以上入力されないときにおいてはシャッターカーテン40aを閉鎖し防火区画を優先して形成させることができる。
【0032】
また、障害物感知装置45は、障害物を感知している期間中は、制御手段1に継続的に感知信号を出力する構成とし、制御手段1は、この感知信号が出力されなくなったことを受けて障害物接触が解除されたと判断する構成としてもよい。ここで、感知信号の出力の有無は信号そのものの有無が逆転する構成の他、デジタル値のH/Lの如く、常時いずれかの状態の信号が出力される構成を含む。
このようにして開閉体が障害物に接触している期間について「予め定められた期間経過したか否か」を判断する構成は上記のようにタイマ21のタイムアップで判断する構成とする他、ディレイ回路を用い遅延時間に基づき判断したり、保持機構による開閉体の機械的な停止状態が該当期間経過で自然に解除されるよう構成する等、種々の形態が考えられる。
【0033】
また、上記実施の形態では、開閉体として防火シャッターを例に説明したが、自動閉鎖装置42の作動で開口部40bを閉鎖させる構成であれば、この開閉体として防火シャッターに限らず、防火ドアなど他の開閉体であってもよく、上記実施形態と同様の作用効果を得ることができる。これら開閉体を開放状態に保持する保持機構は、上記実施の形態で説明したブレーキを用いた自動閉鎖装置42に限らず、押え板や引っ張り機構、マグネット等により解放状態を保持させておき、防災信号BSの入力により押え板を外す等で解除する構成としてもよい。
【0034】
また、上記実施の形態では開閉体としてのシャッターが自重降下する構成を例に説明したが、水平に移動するドア等では保持機構がバネ等で押すあるいは引っ張りドアを閉鎖方向に付勢する構成であり、この保持機構についても上記実施形態同様に防災信号BS入力でバネ力で自然閉鎖され、この閉鎖中に障害物接触したときには、上述の如く一時停止制御する構成とすることができる。例えばこのドアは、閉鎖方向に働くバネ力を阻止するため、ドアを押さえたり、閉鎖方向と逆方向に引っ張ったりする作用のブレーキ機構を設け、障害物接触でこのブレーキ機構を働かせ、接触解除でブレーキを解除させてバネ力を復帰させる構成とする。
【0035】
また、制御手段1には、防災信号BSとしてDC24Vが入力される構成としたが、制御手段1はこれに限らず通常の信号入力を受けて防災モードに切り替わる構成としてもよい。また、制御手段1に対する信号の入力形態も有線に限らず、受信部を備えて無線入力される構成としてもよい。
さらに、上記実施の形態では、防災信号BSは図示しない火災報知手段などから火災発生時等に制御手段1に対し外部入力される構成として説明したが、シャッターケース内等に予め火災検知用の検知手段が設けられ、この検知手段の検知信号を防災信号BSに相当して制御手段1に入力される構成としてもよく、防災信号BSは外部入力されるものに限られるものではない。
【0036】
また、防災信号BS相当の何らかの電気的信号の入力構成で説明したが、この信号入力に限らない。例えば、シャッターカーテン40aの開放状態の保持を解除させる機械的な構成であってもよい。例えば、火災に対応して溶融するヒューズを保持機構に設けておき、このヒューズ断でシャッターカーテン40aを自然下降させる構成とすることもできる。この場合、ヒューズ断をもって防災情報を検出したことになる。
【0037】
また、障害物感知用制御手段3は、防災モード時における障害物感知時には、一時停止させる構成としたが、この防災モード時においても障害物感知時には、通常モード時同様に反転上昇させたり、反転上昇と下降を数度繰り返す構成としてもよい。
また、障害物感知装置45による障害物感知の構成についても、上述した送信機45aと受信機45bを備え、障害物への接触に基づき感知信号を無線送信する構成に限られるものではない。例えば他には、シャッターカーテンの下端部に障害物の接触で移動する座板スイッチを設け、障害物接触時の座板の移動力でガイドレールの高さ方向に沿って設けられたテープスイッチを押圧する構成とし、テープスイッチから制御手段に対し感知信号を有線出力する構成としてもよい。この他、開口部に光電管やLED等の投受光センサを設けたり、画像認識等により障害物を非接触で感知する構成としてもよい。
【0038】
さらに、この障害物感知装置45が作動に電源が必要な構成(例えば上記投受光センサなど)では、防災モード時には、この障害物感知装置45に対して補助電源2から補助用電源SLが供給される構成としてもよい。
さらに、装置に対する外部電源が非供給となったときには、シャッターカーテンを自重降下させる構成としてもよい。
【0039】
次に、本発明の第2実施形態を図4乃至図6を用いて説明する。図4にはシャッター駆動回路が示されている。図5には、前記第1実施形態同様のシャッター開閉回路(開閉手段)10が示されている。図6には、シャッター開閉回路10の開閉を電源監視して制御する電源監視手段(以下、リレー制御手段と称す)50が示されている。これらの図のうち、図4,図5は、第1実施形態で説明した構成とほぼ同じ構成であり同一構成部には同一符号を附して説明を省略する。
【0040】
図4に示すシャッター駆動回路は、3相交流を駆動源とし、電源ラインの途中に設けられた上昇(開放)用のリレー接点OM、あるいは下降(閉鎖)用のリレー接点CMが閉じることにより開閉機Mに同方向の電力が印加されるようになっている。これらリレー接点OM,CMは、前記実施形態同様、上昇用の駆動リレー14a,下降用の駆動リレー14bの通電時に接点が閉じる。
また、BCは開閉機Mに連結されたブレーキであり、開閉機Mの回転中はブレーキを解除し、開閉機Mの停止中はブレーキを作動させる。
【0041】
図5に示すシャッター開閉回路10は、制御ラインP1,P2が図4に示す電源ラインに接続されている。
同図に示すように、障害物感知装置45、及び障害物感知用制御手段3は、前記第1実施形態と同様の構成である。
このシャッター開閉回路10は、接続線A1〜A3を介してリレー制御手段50に接続されておりリレー制御手段50による開閉制御が可能となっている。
【0042】
図6に示すリレー制御手段50は、前記図4に示すシャッター駆動回路に対する外部電源の通電期間中であって、防災信号が到来したときにシャッター開閉回路10を開閉制御してシャッターカーテン40aの開閉を制御する。
このリレー制御手段50は、シャッター駆動回路に対して電源ラインA4,A5を介して接続されている。この電源ラインA4,A5間には、外部電源の通電を監視するための防災信号用補助リレーR1が設けられている。
【0043】
自動閉鎖装置42は、防災信号入力時に、この防災信号の電源(DC24V)で作動する。
この自動閉鎖装置42は、作動用の電源ラインがリレー制御手段50を介して供給されている。そして、防災信号用補助リレーR1で外部電源の通電検知時には、自動閉鎖装置42への電源ラインに設けられた電源監視用リレー接点R1が開かれ、自動閉鎖装置42に電源が供給されないようになっている。
この自動閉鎖装置42への電源ライン上には、防災信号の入力を検知する防災信号用リレーR2が設けられている。
【0044】
リレー制御手段50には、シャッターカーテン40aの下限位置を検出する下限リミットスイッチ47が設けられている。この下限リミットスイッチ47が下限位置を検知したときには、下限用リレーRDが作動し、リレー接点RDを開閉させる。
また、電源ラインA4,A5間には、それぞれ並列に防災信号保持用リレーR3と、閉指令用タイマT1と、閉指令ショット用リレーR4と、閉指令解除用ののショット用タイマT2が設けられている。閉指令用タイマT1は、通電により所定期間T1をカウント後にリレー接点T1を閉じる。ショット用タイマT2は、T2秒間だけ閉指令用タイマT1を作動させるために設けられる。
防災信号保持用リレーR3には、下限用リレー接点RDと、防災信号用リレー接点R2が接続されている。この防災信号用リレー接点R2には、防災信号保持用リレーのリレー接点R3が並列接続されている。
【0045】
閉指令用タイマT1には、ショット用タイマ接点T2と、防災信号保持用リレー接点R3が接続されている。
閉指令ショット用リレーR4と、ショット用タイマT2の並列接続体には、降下中リレー接点RBと、閉指令用タイマ接点T1が接続されている。閉指令用タイマ接点T1には閉指令ショット用リレー接点R4が並列接続されている。
【0046】
シャッター開閉回路10の自己保持用のリレー接点15bの両端には、接続線A2,A3を介して閉指令用タイマ接点T1が設けられている。即ち、閉指令用タイマT1が作動し閉指令用タイマ接点T1が閉じることにより、シャッターカーテン40aを閉鎖制御する。
また、接続線A1,A3を介して、シャッター開閉回路10の下降動作が検知され、シャッターカーテン40aの下降中には、下限信号用リレーRDが通電作動し、上記各下限用リレー接点RDを開閉させる。
【0047】
次に、上記構成のリレー制御手段50によるシャッター制御動作を図7,図8のフローチャートを参照して説明する。
シャッターカーテン40aが全開の状態で、シャッターに外部電源が供給されていると、電源監視リレーR1が作動状態となる(SP1-YES)。
一方、シャッターに外部電源が供給されていないと電源監視リレーR1が非作動状態となる(SP21-NO )。対応して電源監視リレー接点R1はOFF(常閉接点が閉じた状態)でありこの状態で防災信号を受信すると(SP22-YES)、自動閉鎖装置42は防災信号の供給によって作動し、シャッターカーテン40aは自重で閉鎖位置まで下降する(SP23)。
【0048】
前記シャッターに外部電源が供給されている状態で、防災信号を受信したときには(SP24-YES)、以下に示す各処理でシャッターカーテンを電気的に開閉制御する。
始めに、この防災信号の受信により、防災用補助リレーR3が作動する(SP25)。これにより、閉指令用タイマT1がカウントを開始する(SP26)。そして所定期間T1 経過しカウントアップすると(SP27-YES)、閉指令用タイマ接点T1が閉じる。これにより、信号線A2,A3を介してシャッター開閉回路10の自己保持用リレー接点CM部分がこの閉指令用タイマ接点T1により閉じられた形となる(SP28)。
ここで、閉指令用タイマT1のカウントアップ、即ち、所定時間経過したという事象の発生に基づき、リレー制御手段50はシャッターカーテン40aを再度下降制御する。
【0049】
シャッター制御回路10は、この閉指令用タイマ接点T1を介して下降動作を開始制御する(SP29)。即ち、下降用のリレー接点CMが閉じて開閉機Mが同下降方向に回転しシャッターカーテン40aを閉鎖駆動し始める。 シャッターカーテン40aの下降中は、接続線A1,A3を介して降下中リレーRBが作動し、同リレー接点RBを閉じる。これにより、閉指令ショット用リレーR4が作動すると同時に、ショット用タイマT2がT2秒間のカウントを開始する。
【0050】
ショット用タイマT2がカウントアップすると(SP30-YES)、閉指令用タイマT1への通電が遮断される。以降、シャッター制御回路10は、自己保持用のリレー接点15bが閉じられた状態を保持し、シャッターの下降が継続する(SP31)。
【0051】
シャッターカーテン40aの下降中には、障害物感知制御が実行可能である。 即ち、障害物感知装置45が障害物を感知すると(SP32-YES)、送信機45aは障害物の接触に対応して感知信号を受信機45bに無線送信し、障害物感知用制御手段3は感知信号の入力で所定の停止制御を実行する(SP33)。
【0052】
障害物感知用制御手段3による停止制御は、例えば、リレー接点ry1,ry3を開き、自己保持用リレー接点15bを開放してシャッターカーテン40aの下降を停止させる(SP34)。
同時に降下中リレーRBが非通電状態となり、同リレー接点RBが開く。これにより、閉指令ショット用リレーR4の保持が解除される。
【0053】
この後、障害物感知用制御手段3は、タイマ21で設定された所定時間だけry2を閉じて上昇用の駆動リレー14aが通電され、シャッターカーテン40aを若干反転上昇させた後、再度ry1を閉じてこれらリレー接点ry1,ry2を復帰制御する(SP35)。これにより、障害物に接触したときは、所定時間だけ反転上昇制御される。
上記シャッター停止制御後は、SP5に移行して、防災信号受信による上記シャッター下降制御が繰り返される。
【0054】
一方、SP12にて障害物が感知されなかった場合には、シャッターカーテン40aは下降を続ける。そして、シャッターカーテン40aが全閉すると、下限リミットスイッチ47がこの下限位置を検知し、下限用リレーRDが作動する(SP38-YES)。同状態は、図7におけるSP40の処理と同内容である。
【0055】
このように、シャッターカーテン40aが全閉することにより、開閉機Mが停止して、防災信号用補助リレーR1の保持が解除される。また、降下中リレーRBが非通電状態となり、閉指令ショット用リレーR4の保持が解除される(SP39)。
【0056】
上記実施形態では、電源監視手段50の内部構成全体がリレーを用いたシーケンス制御を例に説明したが、これに限ることはなく、マイクロプロセッサを用いソフトウェアの実行によりシャッターカーテン40aを閉鎖制御する構成としてもよい。
【0057】
ところで、上記実施形態においては、電源監視手段(リレー制御手段)50が、外部電源供給の有無、及び防災信号受信の有無で開閉体を開閉制御する構成とした。
このリレー制御手段50は、外部電源が供給されている状態(SP21-YES)で、防災信号を受信すると(SP24-YES)、この外部電源供給に基づきシャッターカーテン40aを閉鎖制御する(SP29)。そして、この外部電源供給に基づき、閉鎖制御中の障害物感知で(SP32-YES)、シャッターカーテン40aを一時停止させる(SP34)。
【0058】
このように、SP21〜SP39に至る電源監視手段50の閉鎖制御動作は、全て外部電源が供給されている状態でのみ実行される。
したがって、電源監視手段50が実行する閉鎖制御動作中に、外部電源が非供給状態となると、上記構成では、シャッターが自動閉鎖装置42によって途中停止状態のままとなってしまう。
このため、図6に示す電源ラインA4,A5部分に補助電源からの電源供給が可能な構成とし、外部電源の供給断時にこの補助電源からの電源供給を受けて、電源監視手段50の閉鎖制御を継続動作させる構成としてもよい。
【0059】
この他、補助電源により、電源監視手段50のみを作動させて、補助電源により自動閉鎖装置42のブレーキモータに保持解除の信号を出力する構成とし、シャッターカーテン40aを自重下降させる構成とすることもできる。この場合、補助電源は、保持解除信号程度の小電力で済む。
【0060】
また、電源監視手段50は、外部電源の供給状態と、防災信号の受信状態に基づきシャッターカーテン40aの閉鎖制御を異なるモードで実行する構成とすることもできる。
例えば、前記電源監視手段50の閉鎖制御を実行中に、外部電源が非供給状態となった時には、防災信号の受信の有無に応じて電源監視手段50による前記閉鎖制御を実行、あるいは不実行(動作不能)状態とする。
即ち、外部電源が非供給時の時点で、防災信号を受信していなかったときには、この電源監視手段50は非作動状態のままとし、シャッターカーテン40aを途中停止状態とする。この場合、防災信号が出されていないため防火区画を形成する必要がなくこの状態は問題ない。
一方、外部電源が非供給時の時点で、防災信号を受信していたときには、補助電源の供給を受けて自動閉鎖装置42に保持解除の信号を出力してシャッターカーテン40aを自重下降させる。
【0061】
他の例としては、外部電源が非供給時となったときには、防災信号の受信の有無にかかわらず、シャッターカーテン40aを自重下降させる構成としてもよい。この構成の場合、前記自動閉鎖装置42を用いない。電源監視手段50に対する外部電源の供給が絶たれると、シャッターカーテン40aが自然下降する構成である。
【0062】
次に、本発明の第3実施形態を説明する。
図9は、この実施形態における要部を示す図であり、シャッターカーテン40aの下端部が示されている。
この実施形態では、外部電源供給の有無にかかわらず、防災信号の受信でシャッターカーテン40aが下降した後の障害物接触時に、シャッターカーテン40aを機械的に停止させる構成である。
【0063】
図示のように、シャッターカーテン40aの下端部には座板60が設けられ、座板先端部61が座板60の他の部位に対して相対的に上下に移動可能に設けられている。
座板60内部には、座板先端部61に対する障害物の接触で作動する停止機構62が設けられている。
略中央位置には、回動レバー63が回転自在に軸支され、この回転レバー63の両端には、それぞれ所定長さの連結ロッド64が連結されている。連結ロッド64は保持機構65のラッチ部材70を介して停止部材66に連結されている。停止部材66やピン部材72は、ヒューズや合成樹脂など火災時の所定温度で溶融する材質である。
【0064】
回動レバー63は、バネ部材67によって常時内方に付勢されている。
連結ロッド64には、保持機構65を構成するアーム部材68の一端が軸支される。このアーム部材68の他端を軸支しているピン部材72は、座板先端部61の両端に設けられた上下方向に所定幅を有するスリット61a内に係合している。
【0065】
これにより、同図(b)に示すように、シャッターカーテン40aが下降している間に座板先端部61が障害物に接触すると、この座板先端部61が上に持ち上がる。そして、アーム部材68が連結ロッド64を介してそれぞれガイドレール40c方向に押し出してシャッターカーテン40aを停止させる。
【0066】
図10は、図9のうち保持機構65部分を示す側断面図である。図10(a),(b)は、それぞれ図9(a),(b)の状態に一致している。
図10(a)に示すように、ピン部材72は突出片72aがバネ72bで常時外方に付勢されている。
そして、図10(b)に示すように、座板先端部61が上方に移動すると、ピン部材72の突出片72aが座板60の係合穴60cに係合するようになっている。この係合により、アーム部材68が固定され、停止部材66を突出させた状態に保持する。これにより、障害物接触時にシャッターカーテン40aが停止すると、それ以降はシャッターカーテン40aの荷重が障害物に負荷されないようにすることができる。
【0067】
この後、外部からの熱が加えられると、停止部材66やピン部材72が溶融して停止状態が保持されなくなり、シャッターカーテン40aは自然下降して開口部を閉鎖する。
即ち、停止部材66は、予め外部からの加熱という事象に基づき溶融する作用を有し、シャッターカーテン40aを閉鎖させる。
【0068】
上記のように、この第3実施形態の構成においては、障害物感知時、及びシャッターカーテン40a全閉時には、それぞれシャッターカーテンが停止及び保持されることになる。
ここで、シャッターカーテン40aは障害物感知で停止した場合は、全閉状態ではないため、上記の所定事象発生後に再降下することとなる。しかし、シャッターカーテン40aが床面接触等で全閉になった場合は、前記所定事象が発生してもシャッターカーテン40aはその位置よりも閉鎖方向に下降しないこととなる。
【0069】
ところで、上記連結ロッド64や保持機構65全体を合成樹脂など所定温度で溶融する構成としてもよく、この場合でも上記同様に障害物接触で一時停止するものの、最終的には閉鎖して防火区画を形成できる。
【0070】
また、保持機構65と係合するストッパ部材等をガイドレール40c側に設けてもよい。例えばガイドレール40cには上下方向に所定間隔で凹溝を設け、停止部材66がこの凹溝に係合保持される構成としてもよい。
また、停止機構62は、障害物接触で座板先端部61が上に持ち上がる力を所定時間保持するギヤ機構で構成し、所定時間後にこのギヤ機構がバネ力等で初期位置に復帰する構成としてもよい。この構成によっても、シャッターカーテン40aは、障害物接触時に一時停止した後、所定時間経過で再度自然に下降するようになる。
【0071】
上記第3実施形態では、シャッターカーテン40aは、障害物接触時に一時停止する構成としたが、これに限らない。この他、障害物接触時に速度が低下させて下降する構成とすることもできる。具体的には、障害物接触で停止部材66はガイドレール40cに接触するが、これらの部材を、これらの間の摩擦力がシャッターカーテン40aの降下力より少なくなるように構成する。停止はせずこの際の摩擦力によりシャッターカーテン40aの速度は低下して下降することになる。
【0072】
また、第3の実施形態では、シャッターカーテン40aの障害物接触時には、機械的構成のみでこのシャッターカーテン40aを停止、あるいは下降速度を低下させる構成を説明したが、これに限らない。
例えば、障害物は、光電管等で非接触に感知され、座板先端部61が除かれた構成とする。そして、障害物感知時には、光電管からの感知信号に基づき、座板60内部に設けられた保持機構65がアーム部材68を図9(b)、図10(b)に示す状態に移動させる構成とする。
この構成の保持機構65は、上述した構成に加えてモータやアクチエータを有しており、感知信号によってアーム部材68、あるいは連結ロッド64等を作動させるようになっている。
【0073】
【発明の効果】
本発明によれば、防災情報の検出に基づき、保持機構で開放状態が保持されている開閉体が閉鎖されるが、この閉鎖中に障害物を感知したときには、補助電源にて、開閉体を少なくとも停止させる構成であり、これにより、火災で外部電源の供給の有無にかかわらず、開閉体が少なくとも停止し、安全性が向上する。対応して障害物に対する開閉体の負荷を低減化でき、また、障害物の除去などが行えるようになる。
また、本願では、障害物感知後、障害物感知が解かれるなど、予め設定された所定の事象の発生を以て再度開閉体が閉鎖できるため、所定の防火区画を形成できるようになる。
【0074】
また、本願によれば、防災情報の検出で開閉体が閉鎖されるが、閉鎖中に障害物を感知したときには停止機構が機械的に開閉体を停止保持させるが、この停止機構は所定の事象の発生で再度開閉体を閉鎖させるため、障害物感知させながら、最終的に開閉体を閉鎖させることができるようになる。
さらに、本願によれば、制御手段は、防災情報の検出前後いずれにおいても開閉制御する構成であり、構成を簡単にできる。そして通常時には障害物感知時に反転開放制御など開閉機の電源供給を制御して開閉の制御を実行する一方、防災情報検出で閉鎖する際の障害物感知時には保持機構による開閉体の保持を解除する構成に変更されるため、防災モード時には補助電源による最小の電力で障害物感知時の停止制御、及び復帰時の再度の閉鎖を実行できるようになる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の開閉体の制御システムの第1実施形態を示す構成図。
【図2】 制御手段の内部構成を示す回路図。
【図3】 第1実施形態のシステムの開閉体制御動作を示すフローチャート。
【図4】 本発明の開閉体の制御システムの第2実施形態を示す構成図(その1)。
【図5】 本発明の開閉体の制御システムの第2実施形態を示す構成図(その2)。
【図6】 本発明の開閉体の制御システムの第2実施形態を示す構成図(その3)。
【図7】 第2実施形態のシステムの開閉体制御動作を示すフローチャート(その1)。
【図8】 第2実施形態のシステムの開閉体制御動作を示すフローチャート(その2)。
【図9】 第3実施形態の要部を示す図。
【図10】 図9の部分側断面図。
【図11】 従来の開閉体の制御装置を示す構成図。
【符号の説明】
1…制御手段、2…補助電源、3…障害物感知用制御手段、4…切替手段、10…シャッター開閉回路、11…開放スイッチ、12…閉鎖スイッチ、13…停止スイッチ、20…MPU、21…タイマ、40a…シャッターカーテン、40b…開口部、40c…ガイドレール、42…自動閉鎖装置、45…障害物感知装置、50…リレー制御手段、60…座板、60c…係合穴、61…座板先端部、62…停止機構、65…保持機構、68…アーム部材、72…ピン部材、M…開閉機、Mb…ブレーキ解放用モータ。
Claims (4)
- 防災情報の検出に基づき開閉体を閉鎖させる開閉体の制御システムにおいて、
前記開閉体を制御する制御手段は、補助電源と障害物感知制御手段を備え、
前記制御手段は、防災情報の検出に基づき通常モードから火災モードに切り替わり、
前記補助電源は、前記火災モードのときは、前記障害物感知制御手段に対し動作用の電源を供給し、
前記火災モードのときは、前記障害物感知制御手段は、前記補助電源により、障害物感知信号が入力されていない状態では、前記開閉体を自重降下させ、開閉体の閉鎖動作中に開閉体が障害物を感知したときには、開閉体の下降を少なくとも停止させ、その後、障害物がなくなると再降下させ、
前記防災情報の未検出時である前記通常モードのときは、前記制御手段は、外部電源の供給で開閉機を駆動して前記開閉体の開閉制御を行い、下降中に障害物を感知すると、前記障害物感知制御手段は、前記外部電源により開閉体の下降を少なくとも停止させることを特徴とする開閉体の制御システム。 - 前記開閉体を自動降下させる自動閉鎖装置が前記開閉体の保持機構を構成し、前記防災情報の検出に基づく防災信号供給時には、前記補助電源を前記自動閉鎖装置に供給することを特徴とする請求項1に記載の開閉体の制御システム。
- 防災情報の検出に基づき開閉体を閉鎖させる開閉体の制御システムにおいて、
外部電源供給の有無及び防災情報の検出に基づく防災信号の有無により前記開閉体を電源監視して開閉制御する電源監視手段を有し、
この電源監視手段が外部電源供給無しで防災信号有りと判断すると、電源監視手段は、自動閉鎖装置を防災信号の供給によって作動させて前記開閉体を自重で降下させ、開閉体の降下中に障害物を感知すると、電源監視手段は補助電源からの電源供給を受けて、開閉体の下降を少なくとも停止させ、
前記電源監視手段が、外部電源供給有りで防災信号有りと判断すると、電源監視手段は開閉機により前記開閉体を閉鎖制御し、開閉体の自動閉鎖装置には電源が供給されないようにし、開閉体の降下中に障害物を感知すると開閉体の下降を少なくとも停止させ、
前記電源監視手段が実行している前記開閉機による前記開閉体の閉鎖制御動作中に前記外部電源が非供給状態になると、電源監視手段は補助電源からの電源供給を受けて、前記自動閉鎖装置を作動させて開閉体を自重降下させ、開閉体の降下中に障害物を感知すると開閉体の下降を少なくとも停止させることを特徴とする開閉体の制御システム。 - 前記外部電源が供給状態の時に、前記開閉体の閉鎖動作中に開閉体が障害物を感知した時には、前記外部電源にて前記開閉体の移動を一時停止させた後反転上昇制御させる請求項1乃至3のいずれか1項記載の開閉体の制御システム。
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