JP4133544B2

JP4133544B2 - 電動開閉体装置

Info

Publication number: JP4133544B2
Application number: JP2003117726A
Authority: JP
Inventors: 和典北谷
Original assignee: 株式会社テンパル
Priority date: 2003-04-23
Filing date: 2003-04-23
Publication date: 2008-08-13
Anticipated expiration: 2023-04-23
Also published as: JP2004324124A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電動機器によって開閉制御されるオーニング装置やロールスクリーン装置、シャッター装置、ドア装置等の電動開閉体装置に係り、特に電動機器の動作を制御するスイッチ装置に改良の加えられた電動開閉体装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
開閉体装置は、建物や部屋の出入口となる開口部に設けられるシャッター装置やドア装置などの他に店舗や住宅などの外壁に日除けなどのために設けられるオーニング装置やロールスクリーン装置などがある。これらの開閉体装置は、その開閉動作を手動で行なうものもあれば、電動で行なう電動シャッター装置、電動ドア装置、電動オーニング装置などがある。通常、電動シャッター装置、電動ドア装置、電動オーニング装置などは、電動モータなどの駆動装置を例えば１個だけ備えており、この駆動装置を制御装置でオン／オフ制御することによってシャッターカーテン、ドア本体、キャンバスなどの開閉体の開閉動作を制御している。駆動装置としては、通常回転モータが用いられ、この回転モータの正逆回転方向と開閉体の開閉方向とを連携させることによって、開閉体の開閉動作を行なうようにしている。
【０００３】
図１は、電動開閉体装置として例えばオーニング装置に取り付けられた回転モータと、この回転モータをオン／オフ制御するスイッチ装置との間を従来どのようにして結線していたのかを説明するための図である。回転モータ１０は、電動開閉体装置の左側に取り付けられ、正方向に回転した場合に開閉体の開動作を行い、逆方向に回転した場合に閉動作を行なうように取り付けられているものとする。この回転モータ１０からは配管５を介して４芯コード線１１〜１４が引き出されている。４芯コード線１１〜１４は、正方向に回転させるための第１方向線１１と、アース線１２と、逆方向に回転させるための第２方向線１３と、コモン線１４とから構成される。実際はこれらの４芯コード線にはそれぞれ別々の色が付されているが、図では第１方向線１１とアース線１２を実線で、第２方向線１３を一点鎖線で、共通線１４を二点鎖線でそれぞれ示してある。第１方向線１１はジョイントボックス２０内の第１接続端子２１に、アース線１２は第２接続端子２２に、第２方向線１３は第３接続端子２３に、コモン線１４は第４接続端子２４にそれぞれ接続されている。
【０００４】
スイッチ装置４０は、電源コード５１３を介して交流電源６０に接続されている。電源コード５４は圧着接続端子４４及びリード線３４を介してジョイントボックス２０内の第４接続端子２４に接続されている。第４接続端子２４にはコモン線１４が接続されているので、電源コード５４はコモン線１４に常時接続されることになる。一方、切替スイッチ４５は、スイッチ装置４０の背面側に設けられており、ロータリースイッチ４６に連動して、第２接続端子４２と第１接続端子４１又は第３接続端子４３との間の接続関係を切り替えて接続する。ロータリースイッチ４６の上側に表示されている上向きの三角印「▲」は電動開閉体装置の開動作状態を示し、下向き三角印「▼」は閉動作状態を示し、四角印「■」は停止状態を示す。
【０００５】
ロータリースイッチ４６が右側に回転して下向き三角印「▼」に位置すると、切替スイッチ４５の第２接続端子４２と第１接続端子４１とが接続される。これによって電源コード５１３はリード線３１、第１接続端子２１を介して第１方向線１１に接続され、第１方向線１１にＡＣ電源６０から電流が供給されるようになり、回転モータ１０は正方向に回転して、開閉体の閉動作を行なうようになる。一方、ロータリースイッチ４６が左側に回転して上向き三角印「▲」に位置すると、切替スイッチ４５の第２接続端子４２と第３接続端子４３とが接続される。これによって電源コード５１３はリード線３３、第３接続端子２３を介して第２方向線１３に接続され、第２方向線１３にＡＣ電源６０から電流が供給されるようになり、回転モータ１０は逆方向に回転して、開閉体の開動作を行なうようになる。ロータリースイッチ４６が中央の四角印「■」に位置するときは、切替スイッチ４５の第２接続端子４２は、第１接続端子４１及び第３接続端子４３のいずれにも接続されないので、開閉体の動作は停止状態となる。このようにロータリースイッチ４６の操作位置に対応して直接回転モータ１０への電源供給を制御し、その開放、閉鎖、停止の各動作状態を制御するようにしたものとして特開２００２−２９５１２４号公報に示されるようなものがある。
【特許文献１】
特開２００２−２９５１２４号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
従来のように電動開閉体装置の開放、閉鎖、停止の各動作状態を制御するためにロータリースイッチ４６を用いた場合には、その操作位置が機械的に保持されるような構成になっている。そのため、ロータリースイッチ４６を操作した場合、全閉後又は全開後にロータリースイッチ４６を中央の四角印「■」の位置に復帰させなければ、その位置が保持された状態のままになっているので、開放又は閉鎖動作時に何らかの障害によってリミットスイッチが作動しなかった場合に、回転モータ１０に駆動電流が流れ続けるおそれがある。これはロータリースイッチを開ボタン、閉ボタン及び停止ボタンを備えた押しボタン式３点式スイッチに代えた場合も同様に起こるおそれがある。また、押しボタン式３点式スイッチの場合は、異なるボタンを同時に操作し得るので、開ボタン及び閉ボタンが同時に操作された場合に、同時に電流が回転モータ１０に供給されることになり、誤動作するおそれがある。
【０００７】
この発明は、上述の点に鑑みてなされたものであり、開閉体を開閉駆動する電動機器への電力供給を直接制御するように構成されたスイッチ装置に押しボタン式３点式スイッチを採用した場合に、その操作状態に係わらず所定時間後に電力断することのできる電動開閉体装置を提供することを目的とする。
【０００８】
また、この発明は、開閉体を開閉駆動する電動機器への電力供給を直接制御するように構成されたスイッチ装置に押しボタン式３点式スイッチを採用した場合に、異なるボタンが同時に操作された場合でも誤動作を防止する電動開閉体装置を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
この発明に係る電動開閉体装置の第１の特徴は、電力の供給態様に応じて正逆２方向に駆動力を生じさせる電動手段と、前記電動手段の正逆２方向の駆動力に応じて開閉動作を行なう開閉体手段と、前記電動手段の開閉停止の各動作に対応した押しボタンを備えた３点式スイッチを備え、これらの各操作に応じて前記電動手段に供給される電力の供給態様を切り替えることによって前記開閉停止の各動作を制御し、開又は閉動作に対応した押しボタンが操作された場合、その操作から所定時間経過後に前記電力の供給を停止するように動作する制御手段とを備えたことにある。電動開閉体装置は、一般的に回転モータを電動手段として用い、この回転モータの正方向回転及び逆方向回転時の駆動力を利用してキャンバスやロールスクリーンなどの開閉体の開閉動作を行なっている。電動開閉体装置に使用される回転モータは、単相交流電源を電力源とする交流モータである。この交流モータは、単相交流電源に常時接続される共通線と、単相交流電源に切り替えられて接続されるＵＰ線とＤＯＷＮ線を有するので、交流モータを正逆どちらに回転させるかによってＵＰ線又はＤＯＷＮ線のいずれか一方と単相交流電源とが接続されるように制御手段で両者間の接続関係を切り替えている。なお、オーニング装置の場合は、回転モータが巻取パイプ内に内装される関係上、回転モータが巻取パイプの長手方向一方の端部側と他方の端部側とのどちらに設けられるかに応じて回転方向と開閉動作との関係が逆になるので、ＵＰ線及びＤＯＷＮ線が入れ替わることになる。制御手段は、例えば開動作を行なわせる開ボタン、閉動作を行なわせ閉ボタン及びこれらの各動作を停止させる停止ボタンの３点式スイッチを備えている。従って、制御手段は、開ボタンが操作された場合には単相交流電源とＵＰ線とを接続し、閉ボタンが操作された場合には単相交流電源とＤＯＷＮ線とを接続し、これにより開及び閉動作を制御する。このとき、制御手段は、所定時間経過後に電力の供給を停止、すなわち単相交流電源とＵＰ線又はＤＯＷＮ線との接続を解除するようになっている。これによって、開放又は閉鎖動作時に何らかの障害によってリミットスイッチが作動しなかった場合でも、所定時間後には電力断を行なうことができる。
【００１０】
この発明に係る電動開閉体装置の第２の特徴は、電力の供給態様に応じて正逆２方向に駆動力を生じさせる電動手段と、前記電動手段の正逆２方向の駆動力に応じて開閉動作を行なう開閉体手段と、前記電動手段の開閉停止の各動作に対応した押しボタンを備えた３点式スイッチを備え、これらの各操作に応じて前記電動手段に供給される電力の供給態様を切り替えることによって前記開閉停止の各動作を制御し、開及び閉動作に対応した押しボタンがほぼ同時に操作された場合、前記電力の供給を停止するように動作する制御手段とを備えたことにある。ロータリースイッチの場合は、開、閉、停止のいずれか一つのみが選択可能であるのに対して、３点式スイッチの場合は同時に異なるボタンを選択することが可能である。そこで、この発明では、開及び閉動作に対応した押しボタンがほぼ同時に操作された場合に、電力の供給を停止して電源断にするようにした。これによって、異なるボタンがほぼ同時に操作された場合の誤動作を防止することができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下添付図面に従って本発明に係る電動開閉体装置の好ましい実施の形態について説明する。この実施の形態では電動開閉体装置として店舗や住宅などの外壁に日除けなどのために設けられるオーニング装置を例に説明する。図２は、本発明の電動開閉体装置に係る電動オーニング装置の外観の概略を示す図である。
【００１２】
電動オーニング装置は、図２に示すように、店舗や住宅家屋などの建物の外壁に取付ブラケット２０１を介して取り付けられる。なお、図２では、電動オーニング装置の左側だけを透視図として示し、示された左側だけの構成について説明を行なうが、同様の構成のものが右側にも存在することは言うまでもないので、その説明は省略する。取付ブラケット２０１は、上辺が長く、中辺と下辺が同じ長さをしたＥ字形をしている。このＥ字形の取付ブラケット２０１の中辺と下辺との間に角柱形状のアーム支持枠２０３がボルトとナットによって締め付け固定されている。このアーム支持枠２０３の左右両端近傍であって、取付ブラケット２０１の内側には、位置２自由度を有するリンク方式の関節アーム２０５，２０６がアームブラケット２０７を介して取り付けられている。関節アーム２０５の一端と関節アーム２０６の一端は、関節部材を介して回転自在に結合されている。関節アーム２０５の他端は関節部材を介してアームブラケット２０７に結合され、関節アーム２０６の他端は関節部在を介して前枠２０８に回転自在に結合されている。なお、図示しないが、関節アーム２０５，２０６の内部には、関節アーム２０５，２０６を伸張させるような付勢力を作用させる引張コイルスプリングなどの弾性体を有する。従って、左右に取り付けられた関節アームによって、前枠２０８には常に前方に向かって伸張しようとする付勢力が加わることになる。前枠２０８は、日除け又は雨覆いとなる合成繊維製布地のキャンバス２０９の一端側が取り付けられる。キャンバス２０９の他端側は、巻取パイプ２１０に巻き回されている。巻取パイプ２１０は、アーム支持枠２０３の両端部に取り付けられたエンドブラケット２１１に回動自在に支持されている。
【００１３】
巻取パイプ２１０は、中空パイプ形状をしており、いずれか一方の端部に、駆動源としての回転モータが内装される。なお、回転モータは巻取パイプ２１０内にあるので図示していない。図２では、左側に回転モータが取り付けられているものとする。回転モータの本体外側と巻取パイプ２１０の内側とが固定され、回転モータの出力軸がエンドブラケット２１１に回転しないようにボルトなどで固定されている。従って、回転モータが正方向に回転することによって、キャンバス２０９は繰り出されるように動作し、逆方向に回転することによってキャンバス２０９は巻き取られるように動作する。すなわち、回転モータを正逆方向に回転させることによって開閉体であるキャンバス２０９の開閉動作を制御している。なお、回転モータに電力を供給する電源線は、フランジ状に突出形成された結線部が回転モータの出力軸側に設けられている。なお、この回転モータ付近には、雨水などの防水処理などが施されているがその詳細は省略する。
【００１４】
カバープレートは、上部カバー２１２と左右両端の側カバー２１３，２１４とで構成される。上部カバー２１２は、前縁が下向きに湾曲し、その断面形状が略Ｊ字状に形成された湾曲したアルミ合金などを素材とする板材で構成され、両端近傍における下面が取付ブラケット２０１（右側にも取付ブラケットが存在するがカバープレートに隠れていて図示されていない）の上端に固定されて、巻取パイプ２１０とこれに巻回されるキャンバス２０９を上方より覆い、かつ、側カバー２１３，２１４にて左右の外側面側を覆うようになっている。なお、この上部カバー２１２は、左右幅方向に長尺なことからそのたわみを防止するために、略Ｌ字形状のサポートブラケットが略中間位置に設けられ、上部カバー２１２を支持するようになっている。なお、このサポートブラケットについては図示を省略してある。
【００１５】
図３は、このオーニング装置に取り付けられた回転モータを制御する押しボタン式３点式スイッチ装置の外観構成を示す図である。図３（Ａ）は、３点式スイッチ装置の正面を示す図であり、図３（Ｂ）は、３点式スイッチ装置の側面を示す図であり、図３（Ｃ）は、３点式スイッチ装置の裏側を示す図である。３点式スイッチ装置３０は、全体的に略箱型をしており、その表面には、図３（Ａ）に示すように、開ボタン３５、停止ボタン３６及び閉ボタン３７が設けられている。開ボタン３５は、上向きの角丸三角形状をしており、その表面に「ＵＰ」の英文字が刻印されている。停止ボタン３６は、角丸長方形状をしており、その表面に「ＳＴＯＰ」の英文字が刻印されている。閉ボタン３７は、下向きの角丸三角形状をしており、その表面に「ＤＯＷＮ」の英文字が刻印されている。なお、開ボタン３５、停止ボタン３６及び閉ボタン３７の操作時に点灯し、操作状態を視認可能にするＬＥＤなどが設けてあってもよい。
【００１６】
スイッチの裏側には、図３（Ｃ）に示すように、電源コードや回転モータ１０の４芯コードを直接接続できるように構成されたやワンタッチ式コネクタが設けられている。コネクタ３８は、電源コード用のものであり、ここにＡＣ１００Ｖの電源が接続される。コネクタ３９は、回転モータ１０のコモン線３０１、正方向に回転させるためのＵＰ線３０２、逆方向に回転させるためのＤＯＷＮ線３０３が接続されるようになっている。なお、回転モータ１０のアース線は、接続されずに開放状態となっているので、ここでは図示を省略してある。
【００１７】
従来のスイッチ装置４０のように、ロータリースイッチ４６に連動して各接続端子間の接続関係を切り替える切替スイッチ型の場合には、ロータリースイッチチ４６の位置に応じて、各接続端子間の接続関係は一対一に対応しているので、問題ないが、この実施の形態に係る３点式スイッチ装置３０の場合には、開ボタン３５及び閉ボタン３７の両方が同時に押圧されることがあるので、この実施の形態では、３点式スイッチ装置３０内にマイコン制御にて動作するスイッチング制御手段を内蔵し、開ボタン３５及び閉ボタン３７の両方が同時に押圧されても、電流が同時に回転モータ１０に流れないように電源断とし、また、ボタン操作に応じた回転モータ１０への電源出力は、約３分間程度とし、それ以上は供給されないようにしてある。
【００１８】
図４は、このスイッチング制御手段の動作の一例を示すフローチャート図である。以下、このスイッチング制御手段が実行するスイッチング処理の詳細を図４のフローチャートを用いて説明する。
［ステップＳ４１］
まず、開（ＵＰ）ボタンが押圧されたか否かを判断し、ｙｅｓの場合はステップＳ４２に進み、ｎｏの場合はステップＳ４６へジャンプする。
［ステップＳ４２］
電源出力時間をカウントするタイマーが作動中であるか否かを判断し、ｙｅｓの場合はステップＳ４３に進み、ｎｏの場合はステップＳ４４へ進む。タイマー作動中であるか否かの判断は、開閉機である回転モータ１０の動作状態を把握することによって判断したり、又は回転モータ１０への動作指示を記憶しておき、この記憶状態に基づいて判断したり、タイマー作動中を示すフラッグの状態に基づいて判断したりする。
［ステップＳ４３］
タイマーが作動中であると判断されたということは、開（ＵＰ）ボタンが押圧される直前に開ボタン３５又は閉ボタン３７のいずれか一方が押圧され、それに対応した処理が動作中であることを意味する。すなわち、開ボタン３５及び閉ボタン３７の両方が同時に押圧されたり、少しの時間間隔でほぼ連続的に押圧された場合を意味する。ここでは、閉（ＤＯＷＮ）動作中か否かを判断し、ｎｏの場合はステップＳ４５に進み、ｙｅｓの場合は、ステップＳ５３にジャンプする。
［ステップＳ４４］
タイマーが作動中でないと判断されたということは、開及び閉動作中でないことを意味するので、タイマーを起動し、新たに開動作用の電源出力時間（例えば３分程度）のカウントを開始する。
［ステップＳ４５］
タイマーの起動に応じて、開（ＵＰ）動作を行なうような電流を回転モータ１０に供給する。
［ステップＳ４６］
閉（ＤＯＷＮ）ボタンが押圧されたか否かを判断し、ｙｅｓの場合はステップＳ４８に進み、ｎｏの場合はステップＳ５１へジャンプする。
［ステップＳ４７］
電源出力時間をカウントするタイマーが作動中であるか否かを判断し、ｙｅｓの場合はステップＳ４８に進み、ｎｏの場合はステップＳ４９へ進む。
［ステップＳ４８］
タイマーが作動中であると判断されたので、閉（ＤＯＷＮ）動作中か否かを判断し、ｎｏの場合はステップＳ５０に進み、ｙｅｓの場合は、ステップＳ５３にジャンプする。
［ステップＳ４９］
タイマーが作動中でないと判断されたということは、開及び閉動作中でないことを意味するので、タイマーを起動し、新たに閉動作用の電源出力時間（例えば３分程度）のカウントを開始する。
［ステップＳ５０］
タイマーの起動に応じて、閉（ＤＯＷＮ）動作を行なうような電流を回転モータ１０に供給する。
［ステップＳ５１］
停止（ＳＴＯＰ）ボタンが押圧されたか否かを判断し、ｙｅｓの場合はステップＳ５３にジャンプし、ｎｏの場合はステップＳ５２に進む。
［ステップＳ５２］
タイマーの値が「０」か否かを判断し、ｙｅｓの場合はステップＳ５３に進み、ｎｏの場合はステップＳ５５にジャンプする。
［ステップＳ５３］
タイマーの値が「０」なので、回転モータ１０への電源を断とする。
［ステップＳ５４］
タイマーはカウントダウンタイマーなので、所定時間に対応した値にタイマーの値をリセットする。
【００１９】
以上の処理フローによって、開ボタン３５、閉ボタン３７の順番でほとんど同時に押圧された場合には、電源断となる。すなわち、開ボタン３５の押圧によって、ステップＳ４１ではｙｅｓと判定され、ステップＳ４２ではタイマー作動中でないのでｎｏと判定され、ステップＳ４４でタイマーが起動し、開（ＵＰ）動作が開始する。次に、閉ボタン３７の押圧によって、ステップＳ４６ではｙｅｓと判定され、ステップＳ４７ではタイマー作動中なのでｙｅｓと判定され、ステップＳ４８では開（ＵＰ）動作中なのでｙｅｓと判定され、ステップＳ５３で電源断となり、ステップＳ５４でタイマーがリセットされるようになる。また、上述の処理フローのステップＳ５２〜ステップＳ５４の処理によって、約３分程度の電源出力時間が経過することによって電源断となり、タイマーもリセットされるようになる。
【００２０】
【発明の効果】
以上説明したように本発明の電動開閉体装置によれば、開閉体を開閉駆動する電動機器への電力供給を直接制御するように構成されたスイッチ装置の操作状態に係わらず所定時間後に電力断することができるという効果がある。また、本発明の電動開閉体装置によれば、異なるボタンが同時に操作された場合でも誤動作を防止することができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】電動開閉体装置として例えばオーニング装置に取り付けられた回転モータと、この回転モータをオン／オフ制御するスイッチ装置との間を従来どのようにして結線していたのかを説明するための図である。
【図２】本発明の電動開閉体装置に係る電動オーニング装置の外観の概略を示す図である。
【図３】このオーニング装置に取り付けられた回転モータを制御する押しボタン式３点式スイッチ装置の外観構成を示す図である。
【図４】このスイッチング制御手段の動作の一例を示すフローチャート図である。
【符号の説明】
３０…３点式スイッチ装置
３５…開ボタン
３６…停止ボタン
３７…閉ボタン
３８，３９…コネクタ
１０…回転モータ
３０１…ＵＰ線
３０２…コモン線
３０３…ＤＯＷＮ線

Claims

電力の供給態様に応じて正逆２方向に駆動力を生じさせる電動手段と、
前記電動手段の正逆２方向の駆動力に応じて開閉動作を行なう開閉体手段と、
前記電動手段の開閉停止の各動作に対応した押しボタンを備えた３点式スイッチを備え、前記開閉動作に対応した押しボタンが操作された時はその操作された押しボタンに対応した開閉動作を行うと共に電源出力時間をカウントするタイマーが作動中であるか否かを判断し、
タイマーが作動中でないと判断した場合には、前記タイマーを起動してカウント処理を開始すると共に前記開閉動作を行う電力を前記電動手段に供給して前記開閉動作を行い、
前記タイマーが作動中であり開閉動作中であると判断された場合には、前記電動手段への電力の供給を停止し、
前記タイマーが作動中であり開閉動作中でないと判断された場合には、操作された押しボタンに対応した開閉動作を行い、
これらの各処理中に前記タイマーのカウント処理が終了したと判断された場合には前記電動手段への電力の供給を停止する制御手段と
を備えたことを特徴とする電動開閉体装置。
請求項１の電動開閉体装置において、前記３点式スイッチは、電源コード用のコネクタとモータのコモン線、正方向に回転させるためのＵＰ線、逆方向に回転させるためのＤＯＷＮ線がそれぞれ接続されるコネクタを備えていることを特徴とする電動開閉体装置。