JP4108871B2 - 開閉部材を有する電動シャッターにおける可動限設定装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
この発明は、車庫などに設置される電動シャッターにおいて、開閉部材(例えば電動シャッターのスラットカーテン)の可動限を自動的に設定する装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来の電動シャッター(例えば特公平6ー31501号公報参照)においては、スイッチ(上昇スイッチまたは下降スイッチ)を操作すると、スラットカーテンを巻いた巻胴が駆動モータにより回転し、スラットカーテンは、操作モード(上昇操作モードまたは下降操作モード)で、この巻胴に巻き取られて上昇し、予め設定された最上昇位置で停止するとともに、この巻胴から引き出されて下降し、予め設定された最下降位置で停止する。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
前記スラットカーテンの最上昇位置または最下降位置の設定は、操作モードから可動限設定モード(上昇向き可動限設定モードまたは下降向き可動限設定モード)に切り換えた後、上昇スイッチまたは下降スイッチを手動操作して行われる。ところが、上昇スイッチまたは下降スイッチを押したり離したりして手動操作しながら、スラットカーテンを最適な最上昇位置または最下降位置に設定する作業は、大変面倒であった。
【0004】
本発明は、電動シャッターにおいて、可動限の設定を自動的に行い得るように改良して、開閉部材を最適な可動限位置に設定する作業を容易にすることを目的にしている。
【0005】
【課題を解決するための手段】
後記実施形態の図面(図1,2)の符号を援用して本発明を説明する。
請求項1の発明にかかる電動シャッターの可動限設定装置は、下記のように構成されている。
【0006】
この電動シャッターは、所定向き(A,B)へ移動可能に支持した開閉部材(1)と、この開閉部材(1)を所定向き(A,B)へ移動させる駆動部(3)と、操作部(14)からの操作信号の入力に基づき前記駆動部(3)に制御信号を出力してこの駆動部(3)を駆動制御する処理装置(10)とを備えている。
【0007】
前記処理装置(10)にあっては、前記開閉部材(1)が所定向き(A,B)へ移動して天井または床のストッパに対し複数回当接するように前記駆動部(3)を駆動制御し、前記開閉部材(3)の移動位置を検出する位置検出手段(6)により検出された前記開閉部材(1)の各回の当接位置で連続する複数回(N)の当接位置(H)に関するデータ値のうち、天井または床のストッパに対し最も遠い当接位置(Hf)に対応する第一データ値と、天井または床のストッパに対し最も近い当接位置(Hn)に対応する第二データ値との間のデータ差(Hf−Hn)が、所定設定差(FN)の範囲以内か所定設定差(FN)の範囲以外かを判断して所定設定差(FN)の範囲以内であると判断された場合に、連続する複数回(N)の当接位置(H)に関するデータ値に基づき、前記開閉部材(3)について所定向き(A,B)への可動限位置(UP,DP)を設定し得る。
【0008】
請求項2の発明にかかる電動シャッターの可動限自動設定装置は、下記のように構成されている。
この電動シャッターは、第一向き(A)と第二向き(B)とへ移動可能に支持した開閉部材(1)と、この開閉部材(1)を第一向き(A)と第二向き(B)とへ移動させる駆動部(3)と、この開閉部材(1)を第一向き(A)へ移動させるための第一操作信号を送る第一操作部(15)と、この開閉部材(1)を第二向き(B)へ移動させるための第二操作信号を送る第二操作部(16)と、前記第一操作部(15)からの第一操作信号の入力に基づき前記駆動部(3)に第一制御信号を出力する制御動作と、前記第二操作部(16)からの第二操作信号の入力に基づき前記駆動部(3)に第二制御信号を出力する制御動作とを行って前記駆動部(3)を駆動制御する処理装置(10)とを備えている。
【0009】
前記処理装置(10)にあっては、前記第一向き(A)と第二向き(B)とのうち少なくとも一方の向きへ前記開閉部材(1)が移動して天井または床のストッパに対し複数回当接するように前記駆動部(3)を駆動制御し、前記開閉部材(1)の移動位置を検出する位置検出手段(6)により検出された前記開閉部材(1)の各回の当接位置で連続する複数回(N)の当接位置(H)に関するデータ値のうち、天井または床のストッパに対し最も遠い当接位置(Hf)に対応する第一データ値と、天井または床のストッパに対し最も近い当接位置(Hn)に対応する第二データ値との間のデータ差(Hf−Hn)が、所定設定差(FN)の範囲以内か所定設定差(FN)の範囲以外かを判断して所定設定差(FN)の範囲以内であると判断された場合に、連続する複数回(N)の当接位置(H)に関するデータ値に基づき、前記開閉部材(1)について前記第一向き(A)と第二向き(B)とのうち少なくとも一方の向きへの可動限位置(UP,DP)を設定し得る。
【0011】
請求項3の発明において、請求項1または請求項2の発明にかかる可動限位置(UP,DP)は、連続する複数回(N)の当接位置(H)に関するデータ値のうち、天井または床のストッパに最も遠い当接位置(Hf)に対応する第一データ値、または、天井または床のストッパに最も近い当接位置(Hn)に対応する第二データ値に対し、補正値(h)を演算したものである。
【0012】
【発明の実施形態】
以下、本発明の一実施形態にかかる開閉機(車庫に設置される電動シャッター)及びその可動限設定装置を図面を参照して説明する。
【0013】
<この電動シャッターにおける機械的構成の概要>
図1に示すように、スラットカーテン1(開閉部材)は、巻胴2に巻かれ、この巻胴2に巻き取られて第一向きとしての上昇向きA(開動向き)へ移動し得るとともに、この巻胴2から引き出されて第二向きとしての下降向きB(閉動向き)へ移動し得るように、図示しないガイドで支持されている。
【0014】
駆動モータ3(駆動部)は減速機構3aを有し、この駆動モータ3と前記スラットカーテン1との間の駆動伝達系4は、この減速機構3aの出力側にある第一出力系4aを含む。この駆動伝達系4においては、第一出力系4aで出力軸5にポテンショメータ6(位置検出手段)が連動され、この出力軸5の回転は、このポテンショメータ6に伝達されるとともに、前記巻胴2に伝達される。また、この減速機構3aを通さずに駆動伝達系4に対し区別して出力させた第二出力系7においては、出力軸8に回転速度センサ9(出力検出手段)が連動され、この出力軸8の回転はこの回転速度センサ9に伝達される。
【0015】
<この電動シャッターにおける電気的構成の概要>
図1に示すように、処理装置10は、大別して、記憶装置11と制御装置12と演算判断装置13とを備え、記憶装置11に格納されたプログラムや、前記ポテンショメータ6及び回転速度センサ9や後記操作部14の各スイッチ15,16,17からのデータ等に基づき、制御装置12による命令サイクルと実行サイクルとを自動的に行う。
【0016】
操作部14には上昇スイッチ15と下降スイッチ16と停止スイッチ17とが設けられている。この各スイッチ15,16,17からの操作信号(第一操作信号としての上昇操作信号、第二操作信号としての下降操作信号、停止操作信号)は、入出力インタフェース(図示せず)を介して、前記処理装置10に入力される。処理装置10において制御部11は、この各スイッチ15,16,17からの操作信号に基づき、各操作モード(第一向き操作モードとしての上昇操作モード、第二向き操作モードとしての下降操作モード、停止操作モード)に切り換え、入出力インタフェース(図示せず)を介して、この各操作信号に対応する各制御信号(第一向き制御信号としての上昇制御信号、第二向き制御信号としての下降制御信号、停止制御信号)を前記駆動モータ3に送る。この駆動モータ3は、この各制御信号に基づき、駆動制御される。すなわち、前記スラットカーテン1は、この駆動モータ3が上昇制御信号を入力すると上昇操作モードで上昇向きAへ移動して最上昇位置UP(後で詳述)で停止し、この駆動モータ3が下降制御信号を入力すると下降操作モードで下降向きBへ移動して最下降位置DP(後で詳述)で停止し、この駆動モータ3が停止制御信号を入力すると停止操作モードになり最上昇位置UPと最下降位置DPとの間の任意位置で停止する。
【0017】
前記ポテンショメータ6は、前記駆動モータ3からの第一出力系4aの回転に伴う出力値(電圧値)を検出し、入出力インタフェース(図示せず)を介して、この出力値信号を前記処理装置10に出力する。
【0018】
前記回転速度センサ9は、前記駆動モータ3からの第二出力系7の回転速度(駆動出力)を検出し、入出力インタフェース(図示せず)を介して、この回転速度信号(駆動出力信号)を前記処理装置10に出力する。
【0019】
前記記憶装置11(位置記憶手段)は、このポテンショメータ6からの出力値信号(位置信号)に基づき、前記スラットカーテン1の各移動位置(後述する最上昇位置UPと最下降位置DPとの間の任意位置)をこの出力値信号に対応して記憶する。
【0020】
そのほか、前記処理装置10にはカウンタ18等が接続されている。
前記処理装置10は、図2で概略的に示すフローチャートに従って下記の可動限自動設定処理動作を行う。
【0021】
<前記可動限自動設定処理動作>
この処理動作は、下記*に示すように、上昇向き可動限位置設定モードや下降向き可動限位置設定モードを経ることなく終了する場合と、上昇向き可動限位置設定モード及び下降向き可動限位置設定モードを経て終了する場合と、上昇向き可動限位置設定モードのみを経て終了する場合と、下降向き可動限位置設定モードのみを経て終了する場合とに大別することができる。ちなみに、前記操作部14で上昇スイッチ15と下降スイッチ16と停止スイッチ17とを所定時間T(例えば5秒)以上同時に操作する(押す)と、それらの操作信号に基づき、処理装置10は、上昇向きAへの可動限位置及び下降向きBへの可動限位置に関するデータ値をリセットし得る。
【0022】
* 上昇向きA及び下降向きBの可動限位置設定モードを経ずに終了する場合ステップS1において、前記演算判断装置13は、前記制御装置12からの指令により前記記憶装置11から取り出された上昇向き可動限位置に関するデータ値に基づき、上昇向きAへの可動限位置(最上昇位置UP)が未設定か否かを判断し、その判断結果は記憶装置11に格納される。その判断結果が設定済み(NO)の場合、制御装置12の命令及び実行により次のステップS2に移る。
【0023】
このステップS2において、前記演算判断装置13は、同様にして、下降向きBへの可動限位置(最下降位置DP)が未設定か否かを判断する。その判断結果が設定済み(NO)の場合、制御装置12の命令及び実行により終了する。
【0024】
すなわち、上昇向き可動限位置及び下降向き可動限位置がいずれも設定済みの場合には、可動限位置自動設定は行われない。
* 上昇向きA及び下降向きBの可動限位置設定モードを経て終了する場合
・ 上昇向き可動限位置設定モード
前記ステップS1において、判断結果が未設定(YES)の場合、制御装置12の命令及び実行により次のステップS3に移る。
【0025】
このステップS3において、前記演算判断装置13は、前記上昇スイッチ15からの上昇操作信号に基づき、上昇スイッチ15を押したか否かを判断し、その判断結果は前記記憶装置11に格納される。上昇スイッチ15を押していないとの判断結果(NO)の場合、制御装置12の命令及び実行により、その判断を繰り返す。上昇スイッチ15を押したとの判断結果(YES)の場合、制御装置12の命令及び実行により、次のステップS4で上昇向き可動限位置設定モードに移る。
【0026】
前記ステップS3で上昇スイッチ15を押すと、スラットカーテン1は上昇して天井のストッパに当接する。前記回転速度センサ9からの回転速度信号は、記憶装置11に対し時系列的に格納される。演算判断装置13は、制御装置12からの指令により記憶装置11から取り出された回転速度に関するデータ値に基づき、時系列的に記憶された回転速度の変動率を比較し、その変動率が設定値を越えたか否かを判断し、その判断結果は記憶装置11に格納される。変動率が設定値を越えたとの判断結果の場合、制御装置12の命令及び実行により、駆動モータ3は、一旦停止し、下降回転した後に上昇回転する。そのため、スラットカーテン1は、少し下降して天井のストッパから離れた後、再び上昇して天井のストッパに当接する。スラットカーテン1はこの昇降動作を連続的に繰り返す。この昇降動作回数は、前記カウンタ18により計算され、記憶装置11に対し時系列的に格納される。
【0027】
この各昇降動作中、前記ポテンショメータ6からの出力値信号は、カウンタ18による回数に関連付けて、記憶装置11に対し時系列的に格納される。そのため、各回の昇降動作ごとに天井のストッパに対するスラットカーテン1の停止位置H(当接位置)が電圧データ値として記憶される。ただし、天井のストッパの位置が変化しないにもかかわらず、各回ごとの停止位置Hは諸条件に応じて変化し得る。
【0028】
ステップS4において、前記演算判断装置13は、制御装置12からの指令により記憶装置11から取り出された上記各回ごとの停止位置Hに関するデータ値に基づき、連続して複数回N(3回)続けて所定条件位置Q(後述)で停止したか否かを判断し、その判断結果は記憶装置11に格納される。ここに、所定条件位置Q(同一位置)とは、連続する複数回Nの停止位置Hに関するデータ値のうち、天井のストッパに対し下方へ離れて最も遠い停止位置Hfに対応するデータ値と、天井のストッパに対し下方へ離れて最も近い停止位置Hnに対応するデータ値との間のデータ差Hf−Hnが、予め記憶装置11に記憶された設定差FN以内(Hf−Hn≦FN)であると判断された場合のものとする。連続して複数回N(3回)続けて所定条件位置Qで停止していないとの判断結果(NO)の場合、制御装置12の命令及び実行により、その判断を繰り返す。連続して複数回N(3回)続けて所定条件位置Qで停止したとの判断結果(YES)の場合、制御装置12の命令及び実行により、次のステップS5で上昇向き可動限位置自動設定が行われる。
【0029】
このステップS5において、上昇向き可動限位置(後述)が自動的に設定されて記憶装置11に格納される。ここに、上昇向き可動限位置とは、連続する複数回Nの停止位置Hに関するデータ値のうち、天井のストッパから下方へ離れて最も遠い停止位置Hfに対応するデータ値に対し補正値hを演算(加算または減算)したものである。従って、この上昇向き可動限位置が前記最上昇位置UPとして設定される。
【0030】
その後、前記ステップS2に移る。
・ 下降向き可動限位置設定モード
前記ステップS2において、判断結果が未設定(YES)の場合、制御装置12の命令及び実行により次のステップS6に移る。
【0031】
このステップS6は、前述したステップS3に対応し、ステップS3における上昇スイッチ15を下降スイッチ16に変更した以外はステップS3と同様である。次のステップS7で下降向き可動限位置設定モードに移る。この下降向き可動限位置設定モードは、前述した上昇向き可動限位置設定モードと比較して、基本的には同様であるため、この上昇向き可動限位置設定モードとの相違点を主に述べる。
【0032】
下降スイッチ16を押すと、スラットカーテン1は下降して床のストッパに当接する。駆動モータ3は、一旦停止し、上昇回転した後に下降回転する。そのため、スラットカーテン1は、少し上昇して床のストッパから離れた後、再び下降して床のストッパに当接する。スラットカーテン1はこの昇降動作を連続的に繰り返す。各回の昇降動作ごとに床のストッパに対するスラットカーテン1の停止位置H(当接位置)が電圧データ値として記憶される。
【0033】
ステップS7は、前述したステップS4に対応する。ただし、所定条件位置Q(同一位置)とは、連続する複数回Nの停止位置Hに関するデータ値のうち、床のストッパに対し上方へ離れて最も遠い停止位置Hfに対応するデータ値と、床のストッパに対し上方へ離れて最も近い停止位置Hnに対応するデータ値との間のデータ差Hf−Hnが、前記設定差FN以内(Hf−Hn≦FN)であると判断された場合のものとする。
【0034】
次のステップS8で下降向き可動限位置自動設定が行われる。このステップS8において、下降向き可動限位置(後述)が自動的に設定されて記憶装置11に格納される。ここに、下降向き可動限位置とは、連続する複数回Nの停止位置Hに関するデータ値のうち、床のストッパから上方へ離れて最も遠い停止位置Hfに対応するデータ値に対し補正値hを演算(加算または減算)したものである。従って、この下降向き可動限位置が前記最下降位置DPとして設定され、その後に終了する。
【0035】
* 上昇向き可動限位置設定モードのみを経て終了する場合
前述したステップS1からステップS3とステップS4とステップS5とステップS2とを順次経て終了する。
【0036】
* 下降向き可動限位置設定モードのみを経て終了する場合
前述したステップS1からステップS2とステップS6とステップS7とステップS8とを順次経て終了する。
【0037】
<本実施形態の特徴>
本実施形態は下記*の特徴を有する。
* 上昇向きA及び下降向きBへスラットカーテン1が昇降して天井及び床のストッパに複数回当接するように駆動制御する。スラットカーテン1の各回の停止位置のうち連続する複数回Nの停止位置Hがいずれも所定条件位置Qにあると判断された場合に、連続する複数回Nの停止位置Hに関するデータ値に基づき、スラットカーテン1について上昇向きA及び下降向きBへの可動限位置(最上昇位置UP及び最下降位置DP)を設定し得る。そのため、可動限の設定を自動的に行い得る。従って、スラットカーテン1を最適な可動限位置に設定する作業を容易にすることができる。
【0038】
* 前記所定条件位置Qは、連続する複数回Nの停止位置Hに関するデータ値のうち、天井及び床のストッパに対し最も遠い停止位置Hfに対応するデータ値と、天井及び床のストッパに対し最も近い停止位置Hnに対応するデータ値との間のデータ差Hf−Hnが、設定差FN以内であると判断された場合のものとする。従って、スラットカーテン1をより一層最適な可動限位置で停止させることができる。
【0039】
* 可動限位置としての最上昇位置UP及び最下降位置DPは、連続する複数回Nの停止位置Hに関するデータ値のうち、天井及び床のストッパに最も遠い停止位置Hfに対応するデータ値に対し補正値hを演算したものである。従って、スラットカーテン1をより一層最適な可動限位置で停止させることができる。
【0040】
* 操作部14で上昇スイッチ15と下降スイッチ16と停止スイッチ17とを所定時間T以上同時に押して始めて、上昇向きAへの可動限位置及び下降向きBへの可動限位置がリセットされて未設定状態になる。従って、それらの可動限位置の解除を十分に意識しない限りその解除を行うことは難しくなり、可動限位置の解除が不用意に行われることはなくなる。
【0041】
〔他の実施形態〕
前記実施形態以外にも下記*のように構成してもよい。
* 前記実施形態においては上昇向き可動限位置設定モードから下降向き可動限位置設定モードを経て終了する場合を例示しているが、逆に、下降向き可動限位置設定モードから上昇向き可動限位置設定モードを経て終了するように変更する。
【0042】
* 連続する複数回Nの停止位置Hに関するデータ値のうち、天井及び床のストッパに最も近い停止位置Hnに対応するデータ値に対し補正値hを演算して、最上昇位置UP及び最下降位置DPを設定する。
【0044】
* 位置検出手段として、ポテンショメータ6以外の位置検出センサを利用する。
【0045】
【発明の効果】
請求項1または請求項2の発明にかかる電動シャッターの可動限設定装置によれば、所定の可動限自動設定処理動作を行う処理装置(10)により可動限の設定を自動的に行い得るので、開閉部材(1)を最適な可動限位置に設定する作業を容易にすることができる。
【0046】
また、連続する複数回(N)の当接位置(H)のうち特定の両当接位置(Hf,Hn)間のデータ差(Hf−Hn)と設定差(FN)との比較に基づき、所定の可動限自動設定処理動作における所定条件位置(Q)を判断しているので、開閉部材(1)をより一層最適な可動限位置で停止させることができる。
【0047】
請求項3の発明によれば、請求項1または請求項2の発明の効果に加え、連続する複数回(N)の当接位置(H)のうち特定の当接位置(Hf,Hn)と補正値(h)とに基づき、可動限位置を演算しているので、開閉部材(1)をより一層最適な可動限位置で停止させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本実施形態にかかる電動シャッター及びその可動限自動設定装置を示すブロック図である。
【図2】 本実施形態にかかる可動限自動設定装置に関する概略的フローチャートである。
【符号の説明】
1…スラットカーテン(開閉部材)、3…駆動モータ(駆動部)、6…ポテンショメータ(位置検出手段)、10…処理装置、14…操作部、15…上昇スイッチ(第一操作部)、16…下降スイッチ(第二操作部)、A…上昇向き(第一向き)、B…下降向き(第二向き)、UP…最上昇位置(上昇向き可動限位置)、DP…最下降位置(下降向き可動限位置)。
Claims (3)
- 所定向きへ移動可能に支持した開閉部材と、この開閉部材を所定向きへ移動させる駆動部と、操作部からの操作信号の入力に基づき前記駆動部に制御信号を出力してこの駆動部を駆動制御する処理装置とを備えた電動シャッターにおいて、
前記処理装置にあっては、
前記開閉部材が所定向きへ移動して天井または床のストッパに対し複数回当接するように前記駆動部を駆動制御し、前記開閉部材の移動位置を検出する位置検出手段により検出された前記開閉部材の各回の当接位置で連続する複数回の当接位置に関するデータ値のうち、天井または床のストッパに対し最も遠い当接位置に対応する第一データ値と、天井または床のストッパに対し最も近い当接位置に対応する第二データ値との間のデータ差が、所定設定差の範囲以内か所定設定差の範囲以外かを判断して所定設定差の範囲以内であると判断された場合に、連続する複数回の当接位置に関するデータ値に基づき、前記開閉部材について所定向きへの可動限位置を設定し得る
ことを特徴とする開閉部材を有する電動シャッターにおける可動限設定装置。 - 第一向きと第二向きとへ移動可能に支持した開閉部材と、
この開閉部材を第一向きと第二向きとへ移動させる駆動部と、
この開閉部材を第一向きへ移動させるための第一操作信号を送る第一操作部と、
この開閉部材を第二向きへ移動させるための第二操作信号を送る第二操作部と、
前記第一操作部からの第一操作信号の入力に基づき前記駆動部に第一制御信号を出力する制御動作と、前記第二操作部からの第二操作信号の入力に基づき前記駆動部に第二制御信号を出力する制御動作とを行って前記駆動部を駆動制御する処理装置と
を備えた電動シャッターにおいて、
前記処理装置にあっては、
前記第一向きと第二向きとのうち少なくとも一方の向きへ前記開閉部材が移動して天井または床のストッパに対し複数回当接するように前記駆動部を駆動制御し、前記開閉部材の移動位置を検出する位置検出手段により検出された前記開閉部材の各回の当接位置で連続する複数回の当接位置に関するデータ値のうち、天井または床のストッパに対し最も遠い当接位置に対応する第一データ値と、天井または床のストッパに対し最も近い当接位置に対応する第二データ値との間のデータ差が、所定設定差の範囲以内か所定設定差の範囲以外かを判断して所定設定差の範囲以内であると判断された場合に、連続する複数回の当接位置に関するデータ値に基づき、前記開閉部材について前記第一向きと第二向きとのうち少なくとも一方の向きへの可動限位置を設定し得る
ことを特徴とする開閉部材を有する電動シャッターにおける可動限設定装置。 - 前記可動限位置は、連続する複数回の当接位置に関するデータ値のうち、天井または床のストッパに最も遠い当接位置に対応する第一データ値、または、天井または床のストッパに最も近い当接位置に対応する第二データ値に対し、補正値を演算したものであることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の開閉部材を有する電動シャッターにおける可動限設定装置。
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