JP4746186B2 - 開閉装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、被閉鎖部を開閉する移動可能な開閉体を備えた開閉装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の開閉装置として、例えば、図４に示す窓シャッター等のシャッター装置が知られている。
【０００３】
この図４に示すシャッター装置は、操作手段１の操作に基づいて駆動力を出力する駆動手段としての直流モータ２を備えているとともに、この直流モータ２からの駆動力を受けて昇降する複数枚のスラット等にて構成されたシャッター等の開閉体３を備えている。
【０００４】
そして、操作手段１の開スイッチ５または閉スイッチ６が押圧操作された場合には、制御手段７のモータ端子切換リレー８の切換えにより直流モータ２のモータ端子がモータ駆動回路９側に接続され、電源部10からの電力が直流モータ２に供給される。これにより、直流モータ２の回転軸がいずれかの方向に回転して開閉体３が昇降し、その結果、開閉体３にて図示しない窓等の開口部である被閉鎖部が開かれたり閉じられたりする。
【０００５】
また、操作手段１の停止スイッチ11が押圧操作された場合、或いは、図示しない下限リミット等のリミット検知部から停止用検知信号が出力された場合には、モータ端子切換リレー８の切換えにより直流モータ２のモータ端子が手動切換スイッチ12側に接続され、電源部10から直流モータ２への電力供給が停止される。これにより、直流モータ２が停止し、開閉体３が止まる。
【０００６】
さらに、直流モータ２のモータ端子が手動切換スイッチ12側に接続された状態時に、図４に示されるように手動切換スイッチ12が所定操作により閉じられてスイッチオン状態とされると、直流モータ２のモータ端子を含む閉路が形成された状態となり、直流モータ２の発電によるブレーキ作用が得られる。
【０００７】
そして、この直流モータ２のブレーキ作用を利用することにより、例えば開閉体３の強制的な上昇にて被閉鎖部が無理に開かれることを抑制して、例えば部外者、不審者等の侵入防止等を図っている。
【０００８】
なお、手動切換スイッチ12が所定操作により開かれてスイッチオフ状態とされた場合、直流モータ２のモータ端子を含む閉路が形成されず、直流モータ２の発電によるブレーキ作用が働かないため、例えば住人等の使用者は手動で被閉鎖部を簡単に開くことができる。
【０００９】
また一方、図示しないが、防犯等の観点から被閉鎖部が無理に開かれることを抑制するために、例えば、開閉体の昇降を案内するガイドレール、或いは、下枠等に、下限位置に位置した開閉体を固定する電動ロック装置を備えたシャッター装置等が知られている。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
ここで、上記各種のシャッター装置等の開閉装置の分野では、近年、例えば防犯性のより一層の向上の観点、或いはその他の観点等から、人力、或いは、強風等の自然現象による自然力等による開閉体の移動に適切に対応できる構造が求められている。
【００１１】
本発明は、このような点に鑑みなされたもので、開閉体の移動に適切に対応できる開閉装置を提供することを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の開閉装置は、被閉鎖部を開閉する移動可能な開閉体と、この開閉体の移動により発電する発電手段と、この発電手段の発電動作に基づいて作動する作動手段と、この作動手段を作動させるか否かを設定する設定手段と、前記開閉体を移動させる駆動手段と、前記開閉体が取り付けられた巻取軸とを具備し、前記駆動手段は、この駆動手段からの駆動力以外の力による強制的な前記開閉体の移動により発電する前記発電手段の機能をもった直流モータであり、前記巻取軸は、前記直流モータの回転軸から伝動手段を介して駆動力を受けて所定方向に駆動回転するものであり、前記設定手段は、所定操作によりスイッチオン状態およびスイッチオフ状態に選択的に設定される手動切換スイッチであり、この手動切換スイッチは、前記直流モータの閉路を開閉するものであり、前記手動切換スイッチが所定操作によりスイッチオン状態に設定された状態では、前記直流モータのモータ端子が短絡状態に近い状態であって、前記直流モータの回転軸に前記直流モータの発電によるブレーキがかかった状態にあり、このブレーキが作用した状態時に前記開閉体が移動して前記直流モータの回転軸が前記直流モータから出力される駆動力以外の外力によって回転した場合、前記直流モータの発電作用で起電力が生じ、この発電されたモータ発電電流が前記手動切換スイッチ側の閉路を流れ、前記作動手段が作動し、前記手動切換スイッチが所定操作によりスイッチオフ状態に設定された状態では、前記直流モータのモータ端子が開放状態にあり、前記直流モータの発電によるブレーキ作用が働かず、前記開閉体が移動しても前記作動手段が作動しない開閉装置であって、閉スイッチが押圧操作された場合には、モータ制御部の制御に基づいてモータ端子切換リレーが切り換えられ、前記直流モータのモータ端子がモータ駆動回路側に接続され、電源部からの電力が前記直流モータに供給され、この直流モータの回転軸が回転し、この回転軸と一体となって前記巻取軸が巻戻方向へ回転し、この巻取軸の回転に応じて前記開閉体が閉方向に下降し、前記モータ制御部がリミット検知部の検知により前記直流モータの回転軸の回転量が所定の設定量に達したと判断した時点で、前記モータ制御部の制御に基づいて前記モータ端子切換リレーが切り換えられ、前記直流モータのモータ端子が前記手動切換スイッチ側に接続され、前記電源部から前記直流モータへの電力供給が停止され、この直流モータの回転軸が停止し、前記開閉体が所定の下限位置で止まり、この直流モータのモータ端子が前記手動切換スイッチ側に接続されているとき、すなわち前記直流モータを前記モータ駆動回路で駆動動作させないときに、前記手動切換スイッチがスイッチオン状態に設定された状態で、前記開閉体が移動して前記直流モータが発電した場合にこの直流モータの発電動作に基づいて前記作動手段が作動するものである。
【００１３】
請求項２記載の開閉装置は、請求項１記載の開閉装置において、作動手段は、直流モータの発電動作を検知する検知部、および、この検知部にて前記直流モータの発電動作が検知された場合に開閉体の異常動作を報知する報知部を備えているものである。
【００１４】
請求項３記載の開閉装置は、請求項２記載の開閉装置において、直流モータに電気的に接続された検知用抵抗を具備し、作動手段の検知部は、前記検知用抵抗にかかる電圧を検知する電圧検知手段であるものである。
【００１５】
請求項４記載の開閉装置は、請求項１ないし３のいずれか一記載の開閉装置において、被閉鎖部の全部または一部が開いた状態時に、直流モータの回転軸が直流モータから出力される駆動力以外の外力によって回転した場合、前記直流モータの発電作用で起電力が生じ、作動手段が作動するものである。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の開閉装置の第１の実施の形態の構成を図面を参照して説明する。
【００１７】
図２において、21は開閉装置としての電動式のシャッタ装置で、このシャッタ装置21は、換気機能および採光機能を備えたいわゆるスリットシャッター、或いは、かかる機能を備えていないいわゆるクローズシャッター等で、例えば出入口や窓等の開口部である被閉鎖部22を開閉するものである。
【００１８】
シャッタ装置21は、図２に示すように、上下方向に長手方向を有する左右一対の細長形状の案内手段としてのガイドレール24，24を備えている。各ガイドレール24は、互いに離間対向した状態で下枠或いは床面等の当接部25に立設され、被閉鎖部22の左右両側縁部に配置されている。また、各ガイドレール24の上端部側は、左右水平方向に長手方向を有する細長箱状の開閉体収容手段としてのボックス26内に挿入されている。
【００１９】
ボックス26は、下面部に長孔状の挿通口部27がボックス26の長手方向に沿って開口形成されており、各ガイドレール24の上端部側が挿通口部27の長手方向の両端部を介してボックス26内に挿入されている。また、ボックス26の左右両側面部間には、左右水平方向に長手方向を有する細長筒形状の回転体である巻体としての巻取軸29が回転可能に架け渡されている。
【００２０】
巻取軸29は、発電手段の機能（発電機能）をもった駆動手段としての直流モータ30の回転軸30aから図示しない伝動手段を介して駆動力を受けて所定方向に駆動回転する構成となっている。また、巻取軸29には、被閉鎖部22に沿って移動可能つまり昇降可能な開閉体31が巻取りおよび巻戻し可能に取り付けられている。
【００２１】
開閉体31は、被閉鎖部22を開閉するもので、例えば複数枚の金属製のスラット32，32等にて構成され、巻取軸29の一の方向である巻戻方向への回転に応じて被閉鎖部22に沿ってこの被閉鎖部22を閉じる閉方向Ｃである下方に向って下降する閉動作を行い、巻取軸29の他の方向である巻取方向への回転に応じて被閉鎖部22に沿ってこの被閉鎖部22を開く開方向Ｏである上方向に向って上昇する開動作を行う。
【００２２】
また、シャッタ装置21は、図１に示すように、壁スイッチ等の操作手段35を備えている。操作手段35は、例えば、上部から下部に向って順に配置されたトグルスイッチ或いはタンブラスイッチ等の設定手段としての切換スイッチである手動切換スイッチ36、常開型の押しボタンスイッチ等の開スイッチ37、常開型の押しボタンスイッチ等の停止スイッチ38、および、常開型の押しボタンスイッチ等の閉スイッチ39を有している。
【００２３】
手動切換スイッチ36には、検知用抵抗41が直列に電気的に接続されている。また、検知用抵抗41の両端部側にはこの検知用抵抗41にかかる電圧を検知する検知部としての電圧検知手段42が並列に電気的に接続され、この電圧検知手段42にはブザー等の報知部としての警報器43が接続されている。警報器43には図示しない蓄電池或いは商用電源等の電源部等が接続されている。なお、電圧検知手段42、警報器43等にて作動手段44が構成されている。
【００２４】
一方、開スイッチ37、停止スイッチ38および閉スイッチ39の各々は、制御回路等にて構成された制御手段としてのモータ制御部51に接続されており、このモータ制御部51は、例えば、駆動部であるモータ駆動回路52、切換部であるモータ端子切換リレー53等を有している。モータ制御部51には蓄電池或いは商用電源等の電源部54が接続されている。
【００２５】
なお、モータ端子切換リレー53は、開スイッチ37および閉スイッチ39の各押圧操作に基づいて、直流モータ30の２つのモータ端子55，55をモータ駆動回路52側に切り換える。また、モータ端子切換リレー53は、停止スイッチ38の押圧操作および図示しない上下限リミット等の停止手段であるリミット検知部の検知に基づいて、直流モータ30の２つのモータ端子55，55を手動切換スイッチ36側に切り換える。なお、リミット検知部は、例えば、ガイドレール24の全閉相当位置である下端位置、全開相当位置である上端位置等に設けられたリミットスイッチや、直流モータ30の回転数等に基づくリミットスイッチ等にて構成されている。
【００２６】
次に、上記第１の実施の形態のシャッタ装置21の動作等を説明する。
【００２７】
被閉鎖部22の例えば全閉状態時に、操作手段35の開スイッチ37が押圧操作された場合には、モータ制御部51の制御に基づいてモータ端子切換リレー53が切り換えられ、直流モータ30のモータ端子55がモータ駆動回路52側に接続され、電源部54からの電力が直流モータ30に供給される。
【００２８】
これにより、直流モータ30の回転軸30aが駆動回転し、この回転軸30aと一体となって巻取軸29が巻取方向へ駆動回転し、この巻取軸29の回転に応じて開閉体31が開方向Ｏに上昇する。
【００２９】
そして、モータ制御部51がリミット検知部の検知により直流モータ30の回転軸30aの回転量が所定の設定量に達したと判断した時点で、モータ制御部51の制御に基づいてモータ端子切換リレー53が切り換えられ、直流モータ30のモータ端子55が手動切換スイッチ36側に接続され、電源部54から直流モータ30への電力供給が停止される。これにより、直流モータ30の回転軸30aが停止し、開閉体31が所定の上限位置で止まり、被閉鎖部22が全開状態となる。
【００３０】
なお、開閉体31の上昇途中で停止スイッチ38が押圧操作された場合、モータ制御部51の制御に基づいてモータ端子切換リレー53が切り換えられ、直流モータ30のモータ端子55が手動切換スイッチ36側に接続され、電源部54から直流モータ30への電力供給が停止され、これにより、開閉体31が止まる。
【００３１】
一方、被閉鎖部22の例えば全開状態時に、操作手段35の閉スイッチ39が押圧操作された場合には、モータ制御部51の制御に基づいてモータ端子切換リレー53が切り換えられ、直流モータ30のモータ端子55がモータ駆動回路52側に接続され、電源部54からの電力が直流モータ30に供給される。
【００３２】
これにより、直流モータ30の回転軸30aが回転し、この回転軸30aと一体となって巻取軸29が巻戻方向へ回転し、この巻取軸29の回転に応じて開閉体31が閉方向Ｃに下降する。
【００３３】
そして、モータ制御部51がリミット検知部の検知により直流モータ30の回転軸30aの回転量が所定の設定量に達したと判断した時点で、モータ制御部51の制御に基づいてモータ端子切換リレー53が切り換えられ、直流モータ30のモータ端子55が手動切換スイッチ36側に接続され、電源部54から直流モータ30への電力供給が停止される。これにより、直流モータ30の回転軸30aが停止し、開閉体31が所定の下限位置で止まり、被閉鎖部22が全閉状態となる。
【００３４】
なお、開閉体31の下降途中で停止スイッチ38が押圧操作された場合、モータ制御部51の制御に基づいてモータ端子切換リレー53が切り換えられ、直流モータ30のモータ端子55が手動切換スイッチ36側に接続され、電源部54から直流モータ30への電力供給が停止され、これにより、開閉体31が止まる。
【００３５】
ここで、直流モータ30のモータ端子55が手動切換スイッチ36側に接続されているとき、すなわち直流モータ30をモータ駆動回路52で駆動動作させないときに、手動切換スイッチ36が、所定操作により閉じられて閉状態であるスイッチオン状態つまり手動操作禁止状態としての異常監視状態に設定されたとする。
【００３６】
この状態では、直流モータ30のモータ端子55を含む閉路が閉成した手動切換スイッチ36にて形成された状態、つまり、検知用抵抗41の抵抗値が比較的小さい値、例えば数Ωであるため直流モータ30のモータ端子55が短絡状態に近い状態にあり、よって、直流モータ30の回転軸30aに直流モータ30の発電によるブレーキがかかった状態にある。
【００３７】
そして、直流モータ30にブレーキが作用した状態時に、例えば部外者、不審者等が全閉状態にある被閉鎖部22を無理に開けようとして、開閉体31が外部から強制的に開動作つまり上昇させられた場合、直流モータ30の回転軸30aが直流モータ30から出力される駆動力以外の外力である人力によって回転し、この直流モータ30の発電作用で起電力が生じ、発電されたモータ発電電流Ｉが手動切換スイッチ36側の閉路を流れる。
【００３８】
モータ発電電流Ｉが直流モータ30に電気的に接続された検知用抵抗41を流れると電圧降下により電圧が生じ、この生じた電圧が電圧検知手段42にて検知され、電圧検知手段42の検知に基づき警報器43にトリガーがかかって警報器43が作動し、その結果、開閉体31の異常動作がブザー音の発生、ランプの点灯等にて報知される。なお、開閉体31の強制的な開動作の終了後も警報器43の作動動作を継続させる。また、開閉体31の強制的な開動作の終了後、警報器43の作動動作を所定時間だけ継続させてもよい。
【００３９】
警報器43の警報で、例えば部外者、不審者等は、警報器43の鳴動等で警戒し侵入を止める。室内に住人がいる場合、住人は警報器43の鳴動等で異常に気付き、警戒態勢をとれる。
【００４０】
また一方、例えば被閉鎖部22の全開状態時や被閉鎖部22の半開き状態時等、すなわち、被閉鎖部22の全部または一部が開いた状態時に、開閉体31の下端側に子供がぶら下がったり、開閉体31の下端側に被閉鎖部22を通過する通過物が引っ掛ったりして、開閉体31が外部から強制的に閉動作つまり下降させられた場合も、上述の開動作の場合と同様、直流モータ30の回転軸30aが直流モータ30から出力される駆動力以外の外力によって回転し、この直流モータ30の発電作用で起電力が生じ、その結果、警報器43が作動して、開閉体31の異常動作がブザー音の発生、ランプの点灯等にて報知される。
【００４１】
なお、例えば使用者である住人等は、自ら手動で開閉体31を開動作させたい場合等には、作動手段44を作動させるか否かを設定するための手動切換スイッチ36を所定操作により開いて、スイッチオフ状態つまり手動操作状態にする必要がある。手動切換スイッチ36のスイッチオフ状態では直流モータ30のモータ端子55を含む閉路が形成されず、直流モータ30のモータ端子55が開放状態にあり、直流モータ30の発電によるブレーキ作用が働かないため、例えば住人等は手動で開閉体31を開動作させて被閉鎖部22を簡単に開くことができる。
【００４２】
このように、上記シャッタ装置21によれば、直流モータ30から出力される駆動力以外の人力や強風等の自然現象による自然力等の外力によって、開閉体31が外部から強制的に移動させられたときに、直流モータ30が発電し、この直流モータ30の発電動作に基づいて作動手段44の作動して例えば警報器43が警報を発するので、異常な開閉体31の移動に適切に対応できる。すなわち、例えば、部外者、不審者等が警報器43の警報に警戒し室内への侵入を止める等の防犯効果があり、また、室内にいる住人は警報器43の警報で異常に気付き、瞬時に警戒態勢をとれる。
【００４３】
また、駆動手段である直流モータ30に発電手段の機能をもたせたので、駆動手段と発電手段とが別体の構成等に比べて、構成を簡単にでき、製造コストを低減できる。
【００４４】
次に、本発明の開閉装置の関連技術の構成について説明する。
【００４５】
図３に示す開閉装置としての電動式のシャッタ装置21aは、ガイドレール24、ボックス26、巻取軸29は、開閉体31、モータ制御部51等を備え、基本的部分に関しては上述の図１および図２に示すシャッタ装置21と同一である。同一の構成部分については同一符号を付して説明する。
【００４６】
この図３に示すシャッタ装置21aは、開閉体31を昇降移動させる駆動手段としての駆動モータ60を備えており、この駆動モータ60は図示しない伝動手段を介して巻取軸29に連結されている。
【００４７】
また、この駆動モータ60には、発電手段としてのタコジェネレータ61が取り付けられており、この発電機能をもったタコジェネレータ61は、駆動モータ60の回転に連動して回転することで発電可能な構成となっている。
【００４８】
さらに、このタコジェネレータ61には、検知用回路62が電気的に接続されているとともに、設定手段としての切換スイッチ63が電気的に接続されている。そして、切換スイッチ63のスイッチオン状態である異常監視状態ではタコジェネレータ61の端子を含む閉路が形成されるが、切換スイッチ63のスイッチオフ状態である通常状態ではタコジェネレータ61の端子を含む閉路は形成されない。
【００４９】
また一方、検知用回路62にはタコジェネレータ61の発電動作を検知するための検知部65が電気的に接続され、この検知部65は、タコジェネレータ61の発電により検知用回路62を含む閉路を流れるタコジェネ発電電流（交流）を検知、すなわち、駆動モータ60の回転数に対応する周波数や電圧値または電流値等を検知する。そして、この検知に基づいて、報知部としてのブザー等の警報器66が警報を発して開閉体31の異常動作が報知される。なお、検知部65、警報器66等にて作動手段67が構成されている。
【００５０】
この作動手段67には、警報器66や検知部65等の動作を制御する作動手段用制御手段である制御部69が接続されている。この制御部69は、モータ制御部51等からの信号に基づいて、開閉体31の移動が駆動モータ60からの駆動力以外の外力（例えば人力、自然力等）による移動であることを認識する手段を有しているとともに、開閉体31の移動方向すなわち閉方向であるか開方向であるかを認識する手段を有している。
【００５１】
なお、駆動モータ60からの駆動力以外の外力を認識する手段は、例えば、停止スイッチ38が押圧操作されたことによる停止状態やリミット検知による停止状態にあり、この状態が継続していることを把握（すなわち、積極的に停止制御したり、停止している状態を把握）する手段である。また、開閉体31の移動方向を認識する手段は、例えば、タコジェネレータ61、駆動モータ60の回転軸、巻取軸29等の回転方向や、開閉体31自体の移動方向を把握する手段である。
【００５２】
また、制御部69は、リミット検知部等からの信号や駆動モータ60の回転量計測結果等に基づいて、開閉体31の移動が、所定の状態からの移動、すなわち例えば被閉鎖部22の全閉状態からの移動、被閉鎖部22の全開状態からの移動、被閉鎖部22の半開き状態からの移動、被閉鎖部22の四分の一開き状態からの移動等であることを認識する手段を有している。
【００５３】
そして、例えば、作動手段67は、開閉体31の移動が駆動モータ60からの駆動力以外の外力による移動でかつ被閉鎖部22の全閉状態からの開方向への移動である場合、および、開閉体31の移動が駆動モータ60からの駆動力以外の外力による移動でかつ被閉鎖部22の全開状態または一部開状態からの閉方向への移動である場合にのみ、作動するように設定されている。例えば、開閉体31の移動が駆動モータ60からの駆動力による場合には制御部69はタコジェネ発電電流の周波数検知等を行わないかまたは検知してもこれを無視し、停止スイッチ38が押圧操作されたことによる停止表示や上下限リミットスイッチ信号を検出した等により停止制御した場合に無視をしないように設定制御する（切換スイッチ63やこれと異なる切換スイッチ63に相当するスイッチを接続状態に制御したり、制御部69が例えばプログラム制御によるマイクロプロセッサを主体として構成されている場合には、プラグ等の制御情報を検知有効状態に変更する）。
【００５４】
なお、作動手段67の作動条件は、適宜に変更設定可能となっており、例えば、被閉鎖部22の状態および開閉体31の移動方向に無関係に、駆動モータ60からの駆動力以外の外力で開閉体31が移動した場合に作動するように設定することもできる。
【００５５】
次に、上記関連技術のシャッタ装置21aの動作等を説明する。
【００５６】
被閉鎖部22の例えば全閉状態時に、操作手段35の開スイッチ37が押圧操作された場合には、モータ制御部51の制御により、電源部54からの電力が駆動モータ60に対してモータ駆動回路52を介して供給される。
【００５７】
これにより、駆動モータ60の回転軸が駆動回転し、この回転軸と一体となって巻取軸29が巻取方向へ駆動回転し、この巻取軸29の回転に応じて開閉体31が開方向Ｏに上昇する。
【００５８】
そして、モータ制御部51がリミット検知部の検知により駆動モータ60の回転量が所定の設定量に達したと判断した時点で、モータ制御部51の制御に基づいて電源部54から駆動モータ60への電力供給が停止され、これにより、駆動モータ60が停止し、開閉体31が所定の上限位置で止まり、被閉鎖部22が全開状態となる。なお、開閉体31の上昇途中で停止スイッチ38が押圧操作された場合、モータ制御部51の制御に基づいて電源部54から駆動モータ60への電力供給が停止され、これにより、開閉体31が止まる。
【００５９】
一方、被閉鎖部22の例えば全開状態時に、操作手段35の閉スイッチ39が押圧操作された場合には、モータ制御部51の制御により、電源部54からの電力が駆動モータ60に対してモータ駆動回路52を介して供給される。
【００６０】
これにより、駆動モータ60の回転軸が回転し、この回転軸と一体となって巻取軸29が巻戻方向へ回転し、この巻取軸29の回転に応じて開閉体31が閉方向Ｃに下降する。
【００６１】
そして、モータ制御部51がリミット検知部の検知により駆動モータ60の回転量が所定の設定量に達したと判断した時点で、モータ制御部51の制御に基づいて電源部54から駆動モータ60への電力供給が停止される。これにより、駆動モータ60が停止し、開閉体31が所定の下限位置で止まり、被閉鎖部22が全閉状態となる。なお、開閉体31の下降途中で停止スイッチ38が押圧操作された場合、モータ制御部51の制御に基づいて電源部54から直流モータ30への電力供給が停止され、これにより、開閉体31が止まる。
【００６２】
ここで、作動手段67を作動させるか否かを設定する切換スイッチ63が、所定操作により閉じられて異常監視状態に設定された状態時に、例えば部外者、不審者等が全閉状態にある被閉鎖部22を無理に開けようとして、開閉体31が外部から強制的に開動作つまり上昇させられた場合、巻取軸29とともに駆動モータ60が、この駆動モータ60から出力される駆動力以外の外力である人力によって回転する。
【００６３】
駆動モータ60が回転すると、タコジェネレータ61も回転して起電力が発生し、発電された電流であるタコジェネ発電電流（交流）が流れる。
【００６４】
そして、この交流が周波数（タコジェネレータ61の回転数を反映している）や電圧または電流検知により検知部65にて検知されると、制御部69の制御に基づいて警報器66が作動し、その結果、開閉体31の異常動作がブザー音の発生、ランプの点灯等にて報知される。なお、開閉体31の強制的な開動作の終了後も警報器66の作動動作を継続させる。また、開閉体31の強制的な開動作の終了後、警報器66の作動動作を所定時間だけ継続させてもよい。
【００６５】
警報器66の警報で、例えば部外者、不審者等は、警報器66の鳴動等で警戒し侵入を止める。室内に住人がいる場合、住人は警報器66の鳴動等で異常に気付き、警戒態勢をとれる。
【００６６】
また一方、例えば被閉鎖部22の全開状態または一部開状態時に、開閉体31の下端側に子供がぶら下がったり、開閉体31の下端側に被閉鎖部22を通過する通過物が引っ掛ったりして、開閉体31が外部から強制的に閉動作つまり下降させられた場合も、駆動モータ60の回転軸が回転方向は逆であるものの、上述の開動作の場合と同様、駆動モータ60回転軸が駆動モータ60から出力される駆動力以外の外力によって回転し、タコジェネレータ61の発電作用で起電力が生じ、その結果、警報器66が作動して、開閉体31の異常動作がブザー音の発生、ランプの点灯等にて報知される。
【００６７】
なお、例えば使用者である住人等は、自ら手動で開閉体31を開動作させたい場合等には、切換スイッチ63を所定操作により開いて、スイッチオフ状態である通常状態にする。この切換スイッチ63のスイッチオフ状態では、検知用回路62を含む閉路が形成されず、タコジェネ発電電流が検知用回路62を流れることがなく、警報器66が作動することがない。
【００６８】
このように、上記シャッタ装置21aによれば、駆動モータ60から出力される駆動力以外の人力や強風等の自然現象による自然力等の外力によって、開閉体31が外部から強制的に移動させられたときに、発電機能をもったタコジェネレータ61が発電し、このタコジェネレータ61の発電動作に基づいて作動手段67の作動して例えば警報器66が警報を発するので、異常な開閉体31の移動に適切に対応できる。すなわち、例えば、部外者、不審者等が警報器66の警報に警戒し室内への侵入を止める等の防犯効果があり、また、室内にいる住人は警報器66の警報で異常に気付き、瞬時に警戒態勢をとれる。
【００６９】
また、作動手段67を制御する制御部69により、作動手段67は、開閉体31の移動が駆動モータ60からの駆動力以外の外力による移動でかつ被閉鎖部22の全閉状態からの開方向への移動である場合と、開閉体31の移動が駆動モータ60からの駆動力以外の外力による移動でかつ被閉鎖部22の全開状態からの閉方向への移動である場合とに限り作動するように設定されている。このため、例えば切換スイッチ63の閉成時に住人等が開スイッチ37や閉スイッチ39を操作したとしても、作動手段67は作動せず、警報器66が警報を発することがなく、また、被閉鎖部22の半開き状態から開閉体31がいずれかの方向に移動しても作動手段67は作動せず、警報器66が警報を発することがない。よって、作動手段67は不本意に作動することを防止できる。
【００７０】
なお、シャッタ装置21，21a等の開閉装置は、直流モータ30に発電手段の機能をもたせた構成や、駆動モータ60とタコジェネレータ61とをそれぞれ別体にした構成には限定されず、例えば、発電手段の機能をもった直流モータ30とタコジェネレータ61との両方を備えた構成とし、両方で異常な開閉体31の移動に適切に対応できるようにしてもよい。
【００７１】
さらに、図１に示すシャッタ装置21に、図３のシャッタ装置21aのように、警報器43や検知部である電圧検知手段42等の動作を制御する作動手段用制御手段である制御部69を設けて、例えば、作動手段44が開閉体31の移動が直流モータ30からの駆動力以外の外力による移動でかつ被閉鎖部22の全閉状態（所定の下限位置に位置した状態）からの開方向への移動である場合、および、開閉体31の移動が直流モータ30からの駆動力以外の外力による移動でかつ被閉鎖部22の全開状態（所定の上限位置に位置した状態）からの閉方向への移動である場合にのみ作動するように設定してもよい。
【００７２】
なお、作動手段44，67の作動条件は、例えば、主として防犯の観点から、開閉体31の移動が駆動手段からの駆動力以外の外力による移動でかつ被閉鎖部22の全閉状態（或いは全閉状態以外の状態）からの開方向への移動である場合にのみ作動手段44が作動するように設定してもよい。
【００７３】
また、図３のシャッタ装置21a等において、例えば、ガイドレール24の下端位置および上端位置にリミットスイッチ等を設けることなく、タコジェネレータ61を利用して周波数が所定値以下になった場合に開閉体31に負荷がかかったと判断（負荷感知）することにより、被閉鎖部22の全閉状態や全開状態、或いは障害物検知を行う構成としてもよい。この構成とすれば、１つのタコジェネレータ61を、駆動手段の作動時における開閉体31に対する負荷感知と駆動手段の非作動時における開閉体31に対する異常動作感知との両方に用いることができるため、部品低減に効果的で、構成を簡単にできる。
【００７４】
さらに、図３のシャッタ装置21a等は、タコジェネレータ61を駆動モータ60に取り付けた構成以外に、例えば、タコジェネレータ61を巻取軸29等に取り付けた構成でもよく、この構成でも図３のシャッタ装置21a等と同様の作用効果を奏する。なお、タコジェネレータ61を駆動モータ60や巻取軸29に対して連動可能に連結した構成とした場合、開閉体31の移動が駆動手段からの駆動力による移動であることを制御部69が認識しているときにはその連結を解除してタコジェネレータ61が発電しないようにし、開閉体31の移動が駆動手段からの駆動力以外による移動であることを制御部69が認識しているときにはその連結を維持してタコジェネレータ61が発電するようにしてもよい。すなわち、制御部69の制御により、開閉体31の移動が駆動手段からの駆動力による移動である場合にはタコジェネレータ61等の発電手段が発電可能状態となり、開閉体31の移動が駆動手段からの駆動力以外の力による移動である場合にはタコジェネレータ61等の発電手段が発電不可能な状態になるようにしてもよい。
【００７５】
さらに、作動手段44，67の作動に基づく警報等の報知については、シャッタ装置21の近接位置で警報を発する場合だけでなく、有線や無線にて同一建物内に設置されている集中監視装置や、遠隔地に設置されたコンピュータ等に通知してもよい。
【００７６】
また、作動手段44，67の報知部43，66は、警報を発する警報器には限定されず、光を放つ、表示部に文字等を表示する等、何らかの知覚可能なものであればよい。また、報知内容も制御部69による作動手段44，67の作動条件に応じて適宜に代えてもよい。例えば、開閉体31の移動が被閉鎖部22の全閉状態からの移動である場合と、開閉体31の移動が被閉鎖部22の全開状態からの移動である場合とを区別できるように、警報器から発生する音を異ならしてもよい。
【００７７】
さらに、作動手段44，67は、防犯性の観点から開閉体31の異常動作に適切に対応できるよう、直流モータ30、タコジェネレータ61、小型発電器、交流モータ等の発電動作に基づいて作動してブザー音等の警報を発する構成として説明したが、例えば、直流モータ30等の発電手段の発電動作の回数や、発電動作した時刻等を記憶しておく構成でもよく、或いは、防犯性以外の観点から開閉体の動作に適切に対応できるよう、図示しない各種装置を連動させる構成とすることもできる。
【００７８】
また、発電された電力の全部または一部を利用して作動手段44，67の全部または一部を作動させてもよい。
【００７９】
また一方、開閉装置は、例えば、引戸等のドア装置、ブラインド装置、スライディングウォール装置、スクリーン装置、防煙垂れ幕装置等でもよい。
【００８０】
さらに、上記実施の形態および関連技術において、閉鎖体である開閉体31は、被閉鎖部22に沿って上下方向に移動可能な構成として説明したが、例えば、左右方向に移動可能な構成、床面等に沿って水平方向に移動可能な構成、床面等に対して傾斜した傾斜方向に移動可能な構成、或いは、これらの複合した方向に移動可能な構成でもよい。
【００８１】
また、上記実施の形態および関連技術おいて、開閉体31は、複数のスラット32を互いに連結して構成したとして説明したが、例えば、スラット、パネル、パイプおよびシート片のいずれかにて連結して形成したり、或いはこれらスラット、パネル、パイプおよびシート片の少なくともいずれかを適宜に複合連結して形成したものでもよく、さらには、１枚のネット状部材にて形成したものでもよく、１枚のシート部材にて形成したものでもよく、複数枚のシート部材の側縁部を互いに連接したものでもよく、単なる板状のもの等でもよく、これらで一つの閉鎖体を構成するようにしてもよい。
【００８２】
さらに、被閉鎖部22の全閉状態には被閉鎖部22の略全閉状態も含まれ、被閉鎖部22の全開状態には被閉鎖部22の略全開状態も含まれる。すなわち、「被閉鎖部22の全閉状態」には、実質的な全閉状態を含む。実質的な全閉状態は、開閉装置の使用目的に依存するものである。例えば、人が通過できないようにするために被閉鎖部22を閉鎖する使用目的の場合であれば、開いている部分が例えば１０数センチメートル程度ならば全閉状態と考えられる。「被閉鎖部22の全開状態」についても、同様のことが言え、実質的な全開状態を含み、この実質的な全開状態は開閉装置の使用目的に依存する。
【００８３】
【発明の効果】
本発明によれば、発電手段が開閉体の移動により発電し、作動手段が発電動作に基づいて作動するので、開閉体の移動に適切に対応でき、また、作動手段を作動させるか否かを設定する設定手段である手動切換スイッチを具備したため、この手動切換スイッチにより作動手段を作動させるか否かを適切に設定でき、さらに、駆動手段である直流モータに発電手段の機能をもたせたので、駆動手段と発電手段とが別体の構成等に比べて、構成を簡単にでき、製造コストを低減できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の第１の実施の形態の開閉装置を示す概要図である。
【図２】 同上開閉装置の概要斜視図である。
【図３】 本発明の関連技術の開閉装置を示す概要図である。
【図４】 従来の開閉装置の概要図である。
【符号の説明】
21 開閉装置としてのシャッタ装置
22 被閉鎖部
29 巻取軸
30 発電手段の機能をもった駆動手段としての直流モータ
30a 回転軸
31 開閉体
36 設定手段としての手動切換スイッチ
39 閉スイッチ
41 検知用抵抗
42 検知部としての電圧検知手段
43 報知部としての警報器
44 作動手段
51 モータ制御部
52 モータ駆動回路
53 モータ端子切換リレー
54 電源部
55 モータ端子
【発明の属する技術分野】
本発明は、被閉鎖部を開閉する移動可能な開閉体を備えた開閉装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の開閉装置として、例えば、図４に示す窓シャッター等のシャッター装置が知られている。
【０００３】
この図４に示すシャッター装置は、操作手段１の操作に基づいて駆動力を出力する駆動手段としての直流モータ２を備えているとともに、この直流モータ２からの駆動力を受けて昇降する複数枚のスラット等にて構成されたシャッター等の開閉体３を備えている。
【０００４】
そして、操作手段１の開スイッチ５または閉スイッチ６が押圧操作された場合には、制御手段７のモータ端子切換リレー８の切換えにより直流モータ２のモータ端子がモータ駆動回路９側に接続され、電源部10からの電力が直流モータ２に供給される。これにより、直流モータ２の回転軸がいずれかの方向に回転して開閉体３が昇降し、その結果、開閉体３にて図示しない窓等の開口部である被閉鎖部が開かれたり閉じられたりする。
【０００５】
また、操作手段１の停止スイッチ11が押圧操作された場合、或いは、図示しない下限リミット等のリミット検知部から停止用検知信号が出力された場合には、モータ端子切換リレー８の切換えにより直流モータ２のモータ端子が手動切換スイッチ12側に接続され、電源部10から直流モータ２への電力供給が停止される。これにより、直流モータ２が停止し、開閉体３が止まる。
【０００６】
さらに、直流モータ２のモータ端子が手動切換スイッチ12側に接続された状態時に、図４に示されるように手動切換スイッチ12が所定操作により閉じられてスイッチオン状態とされると、直流モータ２のモータ端子を含む閉路が形成された状態となり、直流モータ２の発電によるブレーキ作用が得られる。
【０００７】
そして、この直流モータ２のブレーキ作用を利用することにより、例えば開閉体３の強制的な上昇にて被閉鎖部が無理に開かれることを抑制して、例えば部外者、不審者等の侵入防止等を図っている。
【０００８】
なお、手動切換スイッチ12が所定操作により開かれてスイッチオフ状態とされた場合、直流モータ２のモータ端子を含む閉路が形成されず、直流モータ２の発電によるブレーキ作用が働かないため、例えば住人等の使用者は手動で被閉鎖部を簡単に開くことができる。
【０００９】
また一方、図示しないが、防犯等の観点から被閉鎖部が無理に開かれることを抑制するために、例えば、開閉体の昇降を案内するガイドレール、或いは、下枠等に、下限位置に位置した開閉体を固定する電動ロック装置を備えたシャッター装置等が知られている。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
ここで、上記各種のシャッター装置等の開閉装置の分野では、近年、例えば防犯性のより一層の向上の観点、或いはその他の観点等から、人力、或いは、強風等の自然現象による自然力等による開閉体の移動に適切に対応できる構造が求められている。
【００１１】
本発明は、このような点に鑑みなされたもので、開閉体の移動に適切に対応できる開閉装置を提供することを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の開閉装置は、被閉鎖部を開閉する移動可能な開閉体と、この開閉体の移動により発電する発電手段と、この発電手段の発電動作に基づいて作動する作動手段と、この作動手段を作動させるか否かを設定する設定手段と、前記開閉体を移動させる駆動手段と、前記開閉体が取り付けられた巻取軸とを具備し、前記駆動手段は、この駆動手段からの駆動力以外の力による強制的な前記開閉体の移動により発電する前記発電手段の機能をもった直流モータであり、前記巻取軸は、前記直流モータの回転軸から伝動手段を介して駆動力を受けて所定方向に駆動回転するものであり、前記設定手段は、所定操作によりスイッチオン状態およびスイッチオフ状態に選択的に設定される手動切換スイッチであり、この手動切換スイッチは、前記直流モータの閉路を開閉するものであり、前記手動切換スイッチが所定操作によりスイッチオン状態に設定された状態では、前記直流モータのモータ端子が短絡状態に近い状態であって、前記直流モータの回転軸に前記直流モータの発電によるブレーキがかかった状態にあり、このブレーキが作用した状態時に前記開閉体が移動して前記直流モータの回転軸が前記直流モータから出力される駆動力以外の外力によって回転した場合、前記直流モータの発電作用で起電力が生じ、この発電されたモータ発電電流が前記手動切換スイッチ側の閉路を流れ、前記作動手段が作動し、前記手動切換スイッチが所定操作によりスイッチオフ状態に設定された状態では、前記直流モータのモータ端子が開放状態にあり、前記直流モータの発電によるブレーキ作用が働かず、前記開閉体が移動しても前記作動手段が作動しない開閉装置であって、閉スイッチが押圧操作された場合には、モータ制御部の制御に基づいてモータ端子切換リレーが切り換えられ、前記直流モータのモータ端子がモータ駆動回路側に接続され、電源部からの電力が前記直流モータに供給され、この直流モータの回転軸が回転し、この回転軸と一体となって前記巻取軸が巻戻方向へ回転し、この巻取軸の回転に応じて前記開閉体が閉方向に下降し、前記モータ制御部がリミット検知部の検知により前記直流モータの回転軸の回転量が所定の設定量に達したと判断した時点で、前記モータ制御部の制御に基づいて前記モータ端子切換リレーが切り換えられ、前記直流モータのモータ端子が前記手動切換スイッチ側に接続され、前記電源部から前記直流モータへの電力供給が停止され、この直流モータの回転軸が停止し、前記開閉体が所定の下限位置で止まり、この直流モータのモータ端子が前記手動切換スイッチ側に接続されているとき、すなわち前記直流モータを前記モータ駆動回路で駆動動作させないときに、前記手動切換スイッチがスイッチオン状態に設定された状態で、前記開閉体が移動して前記直流モータが発電した場合にこの直流モータの発電動作に基づいて前記作動手段が作動するものである。
【００１３】
請求項２記載の開閉装置は、請求項１記載の開閉装置において、作動手段は、直流モータの発電動作を検知する検知部、および、この検知部にて前記直流モータの発電動作が検知された場合に開閉体の異常動作を報知する報知部を備えているものである。
【００１４】
請求項３記載の開閉装置は、請求項２記載の開閉装置において、直流モータに電気的に接続された検知用抵抗を具備し、作動手段の検知部は、前記検知用抵抗にかかる電圧を検知する電圧検知手段であるものである。
【００１５】
請求項４記載の開閉装置は、請求項１ないし３のいずれか一記載の開閉装置において、被閉鎖部の全部または一部が開いた状態時に、直流モータの回転軸が直流モータから出力される駆動力以外の外力によって回転した場合、前記直流モータの発電作用で起電力が生じ、作動手段が作動するものである。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の開閉装置の第１の実施の形態の構成を図面を参照して説明する。
【００１７】
図２において、21は開閉装置としての電動式のシャッタ装置で、このシャッタ装置21は、換気機能および採光機能を備えたいわゆるスリットシャッター、或いは、かかる機能を備えていないいわゆるクローズシャッター等で、例えば出入口や窓等の開口部である被閉鎖部22を開閉するものである。
【００１８】
シャッタ装置21は、図２に示すように、上下方向に長手方向を有する左右一対の細長形状の案内手段としてのガイドレール24，24を備えている。各ガイドレール24は、互いに離間対向した状態で下枠或いは床面等の当接部25に立設され、被閉鎖部22の左右両側縁部に配置されている。また、各ガイドレール24の上端部側は、左右水平方向に長手方向を有する細長箱状の開閉体収容手段としてのボックス26内に挿入されている。
【００１９】
ボックス26は、下面部に長孔状の挿通口部27がボックス26の長手方向に沿って開口形成されており、各ガイドレール24の上端部側が挿通口部27の長手方向の両端部を介してボックス26内に挿入されている。また、ボックス26の左右両側面部間には、左右水平方向に長手方向を有する細長筒形状の回転体である巻体としての巻取軸29が回転可能に架け渡されている。
【００２０】
巻取軸29は、発電手段の機能（発電機能）をもった駆動手段としての直流モータ30の回転軸30aから図示しない伝動手段を介して駆動力を受けて所定方向に駆動回転する構成となっている。また、巻取軸29には、被閉鎖部22に沿って移動可能つまり昇降可能な開閉体31が巻取りおよび巻戻し可能に取り付けられている。
【００２１】
開閉体31は、被閉鎖部22を開閉するもので、例えば複数枚の金属製のスラット32，32等にて構成され、巻取軸29の一の方向である巻戻方向への回転に応じて被閉鎖部22に沿ってこの被閉鎖部22を閉じる閉方向Ｃである下方に向って下降する閉動作を行い、巻取軸29の他の方向である巻取方向への回転に応じて被閉鎖部22に沿ってこの被閉鎖部22を開く開方向Ｏである上方向に向って上昇する開動作を行う。
【００２２】
また、シャッタ装置21は、図１に示すように、壁スイッチ等の操作手段35を備えている。操作手段35は、例えば、上部から下部に向って順に配置されたトグルスイッチ或いはタンブラスイッチ等の設定手段としての切換スイッチである手動切換スイッチ36、常開型の押しボタンスイッチ等の開スイッチ37、常開型の押しボタンスイッチ等の停止スイッチ38、および、常開型の押しボタンスイッチ等の閉スイッチ39を有している。
【００２３】
手動切換スイッチ36には、検知用抵抗41が直列に電気的に接続されている。また、検知用抵抗41の両端部側にはこの検知用抵抗41にかかる電圧を検知する検知部としての電圧検知手段42が並列に電気的に接続され、この電圧検知手段42にはブザー等の報知部としての警報器43が接続されている。警報器43には図示しない蓄電池或いは商用電源等の電源部等が接続されている。なお、電圧検知手段42、警報器43等にて作動手段44が構成されている。
【００２４】
一方、開スイッチ37、停止スイッチ38および閉スイッチ39の各々は、制御回路等にて構成された制御手段としてのモータ制御部51に接続されており、このモータ制御部51は、例えば、駆動部であるモータ駆動回路52、切換部であるモータ端子切換リレー53等を有している。モータ制御部51には蓄電池或いは商用電源等の電源部54が接続されている。
【００２５】
なお、モータ端子切換リレー53は、開スイッチ37および閉スイッチ39の各押圧操作に基づいて、直流モータ30の２つのモータ端子55，55をモータ駆動回路52側に切り換える。また、モータ端子切換リレー53は、停止スイッチ38の押圧操作および図示しない上下限リミット等の停止手段であるリミット検知部の検知に基づいて、直流モータ30の２つのモータ端子55，55を手動切換スイッチ36側に切り換える。なお、リミット検知部は、例えば、ガイドレール24の全閉相当位置である下端位置、全開相当位置である上端位置等に設けられたリミットスイッチや、直流モータ30の回転数等に基づくリミットスイッチ等にて構成されている。
【００２６】
次に、上記第１の実施の形態のシャッタ装置21の動作等を説明する。
【００２７】
被閉鎖部22の例えば全閉状態時に、操作手段35の開スイッチ37が押圧操作された場合には、モータ制御部51の制御に基づいてモータ端子切換リレー53が切り換えられ、直流モータ30のモータ端子55がモータ駆動回路52側に接続され、電源部54からの電力が直流モータ30に供給される。
【００２８】
これにより、直流モータ30の回転軸30aが駆動回転し、この回転軸30aと一体となって巻取軸29が巻取方向へ駆動回転し、この巻取軸29の回転に応じて開閉体31が開方向Ｏに上昇する。
【００２９】
そして、モータ制御部51がリミット検知部の検知により直流モータ30の回転軸30aの回転量が所定の設定量に達したと判断した時点で、モータ制御部51の制御に基づいてモータ端子切換リレー53が切り換えられ、直流モータ30のモータ端子55が手動切換スイッチ36側に接続され、電源部54から直流モータ30への電力供給が停止される。これにより、直流モータ30の回転軸30aが停止し、開閉体31が所定の上限位置で止まり、被閉鎖部22が全開状態となる。
【００３０】
なお、開閉体31の上昇途中で停止スイッチ38が押圧操作された場合、モータ制御部51の制御に基づいてモータ端子切換リレー53が切り換えられ、直流モータ30のモータ端子55が手動切換スイッチ36側に接続され、電源部54から直流モータ30への電力供給が停止され、これにより、開閉体31が止まる。
【００３１】
一方、被閉鎖部22の例えば全開状態時に、操作手段35の閉スイッチ39が押圧操作された場合には、モータ制御部51の制御に基づいてモータ端子切換リレー53が切り換えられ、直流モータ30のモータ端子55がモータ駆動回路52側に接続され、電源部54からの電力が直流モータ30に供給される。
【００３２】
これにより、直流モータ30の回転軸30aが回転し、この回転軸30aと一体となって巻取軸29が巻戻方向へ回転し、この巻取軸29の回転に応じて開閉体31が閉方向Ｃに下降する。
【００３３】
そして、モータ制御部51がリミット検知部の検知により直流モータ30の回転軸30aの回転量が所定の設定量に達したと判断した時点で、モータ制御部51の制御に基づいてモータ端子切換リレー53が切り換えられ、直流モータ30のモータ端子55が手動切換スイッチ36側に接続され、電源部54から直流モータ30への電力供給が停止される。これにより、直流モータ30の回転軸30aが停止し、開閉体31が所定の下限位置で止まり、被閉鎖部22が全閉状態となる。
【００３４】
なお、開閉体31の下降途中で停止スイッチ38が押圧操作された場合、モータ制御部51の制御に基づいてモータ端子切換リレー53が切り換えられ、直流モータ30のモータ端子55が手動切換スイッチ36側に接続され、電源部54から直流モータ30への電力供給が停止され、これにより、開閉体31が止まる。
【００３５】
ここで、直流モータ30のモータ端子55が手動切換スイッチ36側に接続されているとき、すなわち直流モータ30をモータ駆動回路52で駆動動作させないときに、手動切換スイッチ36が、所定操作により閉じられて閉状態であるスイッチオン状態つまり手動操作禁止状態としての異常監視状態に設定されたとする。
【００３６】
この状態では、直流モータ30のモータ端子55を含む閉路が閉成した手動切換スイッチ36にて形成された状態、つまり、検知用抵抗41の抵抗値が比較的小さい値、例えば数Ωであるため直流モータ30のモータ端子55が短絡状態に近い状態にあり、よって、直流モータ30の回転軸30aに直流モータ30の発電によるブレーキがかかった状態にある。
【００３７】
そして、直流モータ30にブレーキが作用した状態時に、例えば部外者、不審者等が全閉状態にある被閉鎖部22を無理に開けようとして、開閉体31が外部から強制的に開動作つまり上昇させられた場合、直流モータ30の回転軸30aが直流モータ30から出力される駆動力以外の外力である人力によって回転し、この直流モータ30の発電作用で起電力が生じ、発電されたモータ発電電流Ｉが手動切換スイッチ36側の閉路を流れる。
【００３８】
モータ発電電流Ｉが直流モータ30に電気的に接続された検知用抵抗41を流れると電圧降下により電圧が生じ、この生じた電圧が電圧検知手段42にて検知され、電圧検知手段42の検知に基づき警報器43にトリガーがかかって警報器43が作動し、その結果、開閉体31の異常動作がブザー音の発生、ランプの点灯等にて報知される。なお、開閉体31の強制的な開動作の終了後も警報器43の作動動作を継続させる。また、開閉体31の強制的な開動作の終了後、警報器43の作動動作を所定時間だけ継続させてもよい。
【００３９】
警報器43の警報で、例えば部外者、不審者等は、警報器43の鳴動等で警戒し侵入を止める。室内に住人がいる場合、住人は警報器43の鳴動等で異常に気付き、警戒態勢をとれる。
【００４０】
また一方、例えば被閉鎖部22の全開状態時や被閉鎖部22の半開き状態時等、すなわち、被閉鎖部22の全部または一部が開いた状態時に、開閉体31の下端側に子供がぶら下がったり、開閉体31の下端側に被閉鎖部22を通過する通過物が引っ掛ったりして、開閉体31が外部から強制的に閉動作つまり下降させられた場合も、上述の開動作の場合と同様、直流モータ30の回転軸30aが直流モータ30から出力される駆動力以外の外力によって回転し、この直流モータ30の発電作用で起電力が生じ、その結果、警報器43が作動して、開閉体31の異常動作がブザー音の発生、ランプの点灯等にて報知される。
【００４１】
なお、例えば使用者である住人等は、自ら手動で開閉体31を開動作させたい場合等には、作動手段44を作動させるか否かを設定するための手動切換スイッチ36を所定操作により開いて、スイッチオフ状態つまり手動操作状態にする必要がある。手動切換スイッチ36のスイッチオフ状態では直流モータ30のモータ端子55を含む閉路が形成されず、直流モータ30のモータ端子55が開放状態にあり、直流モータ30の発電によるブレーキ作用が働かないため、例えば住人等は手動で開閉体31を開動作させて被閉鎖部22を簡単に開くことができる。
【００４２】
このように、上記シャッタ装置21によれば、直流モータ30から出力される駆動力以外の人力や強風等の自然現象による自然力等の外力によって、開閉体31が外部から強制的に移動させられたときに、直流モータ30が発電し、この直流モータ30の発電動作に基づいて作動手段44の作動して例えば警報器43が警報を発するので、異常な開閉体31の移動に適切に対応できる。すなわち、例えば、部外者、不審者等が警報器43の警報に警戒し室内への侵入を止める等の防犯効果があり、また、室内にいる住人は警報器43の警報で異常に気付き、瞬時に警戒態勢をとれる。
【００４３】
また、駆動手段である直流モータ30に発電手段の機能をもたせたので、駆動手段と発電手段とが別体の構成等に比べて、構成を簡単にでき、製造コストを低減できる。
【００４４】
次に、本発明の開閉装置の関連技術の構成について説明する。
【００４５】
図３に示す開閉装置としての電動式のシャッタ装置21aは、ガイドレール24、ボックス26、巻取軸29は、開閉体31、モータ制御部51等を備え、基本的部分に関しては上述の図１および図２に示すシャッタ装置21と同一である。同一の構成部分については同一符号を付して説明する。
【００４６】
この図３に示すシャッタ装置21aは、開閉体31を昇降移動させる駆動手段としての駆動モータ60を備えており、この駆動モータ60は図示しない伝動手段を介して巻取軸29に連結されている。
【００４７】
また、この駆動モータ60には、発電手段としてのタコジェネレータ61が取り付けられており、この発電機能をもったタコジェネレータ61は、駆動モータ60の回転に連動して回転することで発電可能な構成となっている。
【００４８】
さらに、このタコジェネレータ61には、検知用回路62が電気的に接続されているとともに、設定手段としての切換スイッチ63が電気的に接続されている。そして、切換スイッチ63のスイッチオン状態である異常監視状態ではタコジェネレータ61の端子を含む閉路が形成されるが、切換スイッチ63のスイッチオフ状態である通常状態ではタコジェネレータ61の端子を含む閉路は形成されない。
【００４９】
また一方、検知用回路62にはタコジェネレータ61の発電動作を検知するための検知部65が電気的に接続され、この検知部65は、タコジェネレータ61の発電により検知用回路62を含む閉路を流れるタコジェネ発電電流（交流）を検知、すなわち、駆動モータ60の回転数に対応する周波数や電圧値または電流値等を検知する。そして、この検知に基づいて、報知部としてのブザー等の警報器66が警報を発して開閉体31の異常動作が報知される。なお、検知部65、警報器66等にて作動手段67が構成されている。
【００５０】
この作動手段67には、警報器66や検知部65等の動作を制御する作動手段用制御手段である制御部69が接続されている。この制御部69は、モータ制御部51等からの信号に基づいて、開閉体31の移動が駆動モータ60からの駆動力以外の外力（例えば人力、自然力等）による移動であることを認識する手段を有しているとともに、開閉体31の移動方向すなわち閉方向であるか開方向であるかを認識する手段を有している。
【００５１】
なお、駆動モータ60からの駆動力以外の外力を認識する手段は、例えば、停止スイッチ38が押圧操作されたことによる停止状態やリミット検知による停止状態にあり、この状態が継続していることを把握（すなわち、積極的に停止制御したり、停止している状態を把握）する手段である。また、開閉体31の移動方向を認識する手段は、例えば、タコジェネレータ61、駆動モータ60の回転軸、巻取軸29等の回転方向や、開閉体31自体の移動方向を把握する手段である。
【００５２】
また、制御部69は、リミット検知部等からの信号や駆動モータ60の回転量計測結果等に基づいて、開閉体31の移動が、所定の状態からの移動、すなわち例えば被閉鎖部22の全閉状態からの移動、被閉鎖部22の全開状態からの移動、被閉鎖部22の半開き状態からの移動、被閉鎖部22の四分の一開き状態からの移動等であることを認識する手段を有している。
【００５３】
そして、例えば、作動手段67は、開閉体31の移動が駆動モータ60からの駆動力以外の外力による移動でかつ被閉鎖部22の全閉状態からの開方向への移動である場合、および、開閉体31の移動が駆動モータ60からの駆動力以外の外力による移動でかつ被閉鎖部22の全開状態または一部開状態からの閉方向への移動である場合にのみ、作動するように設定されている。例えば、開閉体31の移動が駆動モータ60からの駆動力による場合には制御部69はタコジェネ発電電流の周波数検知等を行わないかまたは検知してもこれを無視し、停止スイッチ38が押圧操作されたことによる停止表示や上下限リミットスイッチ信号を検出した等により停止制御した場合に無視をしないように設定制御する（切換スイッチ63やこれと異なる切換スイッチ63に相当するスイッチを接続状態に制御したり、制御部69が例えばプログラム制御によるマイクロプロセッサを主体として構成されている場合には、プラグ等の制御情報を検知有効状態に変更する）。
【００５４】
なお、作動手段67の作動条件は、適宜に変更設定可能となっており、例えば、被閉鎖部22の状態および開閉体31の移動方向に無関係に、駆動モータ60からの駆動力以外の外力で開閉体31が移動した場合に作動するように設定することもできる。
【００５５】
次に、上記関連技術のシャッタ装置21aの動作等を説明する。
【００５６】
被閉鎖部22の例えば全閉状態時に、操作手段35の開スイッチ37が押圧操作された場合には、モータ制御部51の制御により、電源部54からの電力が駆動モータ60に対してモータ駆動回路52を介して供給される。
【００５７】
これにより、駆動モータ60の回転軸が駆動回転し、この回転軸と一体となって巻取軸29が巻取方向へ駆動回転し、この巻取軸29の回転に応じて開閉体31が開方向Ｏに上昇する。
【００５８】
そして、モータ制御部51がリミット検知部の検知により駆動モータ60の回転量が所定の設定量に達したと判断した時点で、モータ制御部51の制御に基づいて電源部54から駆動モータ60への電力供給が停止され、これにより、駆動モータ60が停止し、開閉体31が所定の上限位置で止まり、被閉鎖部22が全開状態となる。なお、開閉体31の上昇途中で停止スイッチ38が押圧操作された場合、モータ制御部51の制御に基づいて電源部54から駆動モータ60への電力供給が停止され、これにより、開閉体31が止まる。
【００５９】
一方、被閉鎖部22の例えば全開状態時に、操作手段35の閉スイッチ39が押圧操作された場合には、モータ制御部51の制御により、電源部54からの電力が駆動モータ60に対してモータ駆動回路52を介して供給される。
【００６０】
これにより、駆動モータ60の回転軸が回転し、この回転軸と一体となって巻取軸29が巻戻方向へ回転し、この巻取軸29の回転に応じて開閉体31が閉方向Ｃに下降する。
【００６１】
そして、モータ制御部51がリミット検知部の検知により駆動モータ60の回転量が所定の設定量に達したと判断した時点で、モータ制御部51の制御に基づいて電源部54から駆動モータ60への電力供給が停止される。これにより、駆動モータ60が停止し、開閉体31が所定の下限位置で止まり、被閉鎖部22が全閉状態となる。なお、開閉体31の下降途中で停止スイッチ38が押圧操作された場合、モータ制御部51の制御に基づいて電源部54から直流モータ30への電力供給が停止され、これにより、開閉体31が止まる。
【００６２】
ここで、作動手段67を作動させるか否かを設定する切換スイッチ63が、所定操作により閉じられて異常監視状態に設定された状態時に、例えば部外者、不審者等が全閉状態にある被閉鎖部22を無理に開けようとして、開閉体31が外部から強制的に開動作つまり上昇させられた場合、巻取軸29とともに駆動モータ60が、この駆動モータ60から出力される駆動力以外の外力である人力によって回転する。
【００６３】
駆動モータ60が回転すると、タコジェネレータ61も回転して起電力が発生し、発電された電流であるタコジェネ発電電流（交流）が流れる。
【００６４】
そして、この交流が周波数（タコジェネレータ61の回転数を反映している）や電圧または電流検知により検知部65にて検知されると、制御部69の制御に基づいて警報器66が作動し、その結果、開閉体31の異常動作がブザー音の発生、ランプの点灯等にて報知される。なお、開閉体31の強制的な開動作の終了後も警報器66の作動動作を継続させる。また、開閉体31の強制的な開動作の終了後、警報器66の作動動作を所定時間だけ継続させてもよい。
【００６５】
警報器66の警報で、例えば部外者、不審者等は、警報器66の鳴動等で警戒し侵入を止める。室内に住人がいる場合、住人は警報器66の鳴動等で異常に気付き、警戒態勢をとれる。
【００６６】
また一方、例えば被閉鎖部22の全開状態または一部開状態時に、開閉体31の下端側に子供がぶら下がったり、開閉体31の下端側に被閉鎖部22を通過する通過物が引っ掛ったりして、開閉体31が外部から強制的に閉動作つまり下降させられた場合も、駆動モータ60の回転軸が回転方向は逆であるものの、上述の開動作の場合と同様、駆動モータ60回転軸が駆動モータ60から出力される駆動力以外の外力によって回転し、タコジェネレータ61の発電作用で起電力が生じ、その結果、警報器66が作動して、開閉体31の異常動作がブザー音の発生、ランプの点灯等にて報知される。
【００６７】
なお、例えば使用者である住人等は、自ら手動で開閉体31を開動作させたい場合等には、切換スイッチ63を所定操作により開いて、スイッチオフ状態である通常状態にする。この切換スイッチ63のスイッチオフ状態では、検知用回路62を含む閉路が形成されず、タコジェネ発電電流が検知用回路62を流れることがなく、警報器66が作動することがない。
【００６８】
このように、上記シャッタ装置21aによれば、駆動モータ60から出力される駆動力以外の人力や強風等の自然現象による自然力等の外力によって、開閉体31が外部から強制的に移動させられたときに、発電機能をもったタコジェネレータ61が発電し、このタコジェネレータ61の発電動作に基づいて作動手段67の作動して例えば警報器66が警報を発するので、異常な開閉体31の移動に適切に対応できる。すなわち、例えば、部外者、不審者等が警報器66の警報に警戒し室内への侵入を止める等の防犯効果があり、また、室内にいる住人は警報器66の警報で異常に気付き、瞬時に警戒態勢をとれる。
【００６９】
また、作動手段67を制御する制御部69により、作動手段67は、開閉体31の移動が駆動モータ60からの駆動力以外の外力による移動でかつ被閉鎖部22の全閉状態からの開方向への移動である場合と、開閉体31の移動が駆動モータ60からの駆動力以外の外力による移動でかつ被閉鎖部22の全開状態からの閉方向への移動である場合とに限り作動するように設定されている。このため、例えば切換スイッチ63の閉成時に住人等が開スイッチ37や閉スイッチ39を操作したとしても、作動手段67は作動せず、警報器66が警報を発することがなく、また、被閉鎖部22の半開き状態から開閉体31がいずれかの方向に移動しても作動手段67は作動せず、警報器66が警報を発することがない。よって、作動手段67は不本意に作動することを防止できる。
【００７０】
なお、シャッタ装置21，21a等の開閉装置は、直流モータ30に発電手段の機能をもたせた構成や、駆動モータ60とタコジェネレータ61とをそれぞれ別体にした構成には限定されず、例えば、発電手段の機能をもった直流モータ30とタコジェネレータ61との両方を備えた構成とし、両方で異常な開閉体31の移動に適切に対応できるようにしてもよい。
【００７１】
さらに、図１に示すシャッタ装置21に、図３のシャッタ装置21aのように、警報器43や検知部である電圧検知手段42等の動作を制御する作動手段用制御手段である制御部69を設けて、例えば、作動手段44が開閉体31の移動が直流モータ30からの駆動力以外の外力による移動でかつ被閉鎖部22の全閉状態（所定の下限位置に位置した状態）からの開方向への移動である場合、および、開閉体31の移動が直流モータ30からの駆動力以外の外力による移動でかつ被閉鎖部22の全開状態（所定の上限位置に位置した状態）からの閉方向への移動である場合にのみ作動するように設定してもよい。
【００７２】
なお、作動手段44，67の作動条件は、例えば、主として防犯の観点から、開閉体31の移動が駆動手段からの駆動力以外の外力による移動でかつ被閉鎖部22の全閉状態（或いは全閉状態以外の状態）からの開方向への移動である場合にのみ作動手段44が作動するように設定してもよい。
【００７３】
また、図３のシャッタ装置21a等において、例えば、ガイドレール24の下端位置および上端位置にリミットスイッチ等を設けることなく、タコジェネレータ61を利用して周波数が所定値以下になった場合に開閉体31に負荷がかかったと判断（負荷感知）することにより、被閉鎖部22の全閉状態や全開状態、或いは障害物検知を行う構成としてもよい。この構成とすれば、１つのタコジェネレータ61を、駆動手段の作動時における開閉体31に対する負荷感知と駆動手段の非作動時における開閉体31に対する異常動作感知との両方に用いることができるため、部品低減に効果的で、構成を簡単にできる。
【００７４】
さらに、図３のシャッタ装置21a等は、タコジェネレータ61を駆動モータ60に取り付けた構成以外に、例えば、タコジェネレータ61を巻取軸29等に取り付けた構成でもよく、この構成でも図３のシャッタ装置21a等と同様の作用効果を奏する。なお、タコジェネレータ61を駆動モータ60や巻取軸29に対して連動可能に連結した構成とした場合、開閉体31の移動が駆動手段からの駆動力による移動であることを制御部69が認識しているときにはその連結を解除してタコジェネレータ61が発電しないようにし、開閉体31の移動が駆動手段からの駆動力以外による移動であることを制御部69が認識しているときにはその連結を維持してタコジェネレータ61が発電するようにしてもよい。すなわち、制御部69の制御により、開閉体31の移動が駆動手段からの駆動力による移動である場合にはタコジェネレータ61等の発電手段が発電可能状態となり、開閉体31の移動が駆動手段からの駆動力以外の力による移動である場合にはタコジェネレータ61等の発電手段が発電不可能な状態になるようにしてもよい。
【００７５】
さらに、作動手段44，67の作動に基づく警報等の報知については、シャッタ装置21の近接位置で警報を発する場合だけでなく、有線や無線にて同一建物内に設置されている集中監視装置や、遠隔地に設置されたコンピュータ等に通知してもよい。
【００７６】
また、作動手段44，67の報知部43，66は、警報を発する警報器には限定されず、光を放つ、表示部に文字等を表示する等、何らかの知覚可能なものであればよい。また、報知内容も制御部69による作動手段44，67の作動条件に応じて適宜に代えてもよい。例えば、開閉体31の移動が被閉鎖部22の全閉状態からの移動である場合と、開閉体31の移動が被閉鎖部22の全開状態からの移動である場合とを区別できるように、警報器から発生する音を異ならしてもよい。
【００７７】
さらに、作動手段44，67は、防犯性の観点から開閉体31の異常動作に適切に対応できるよう、直流モータ30、タコジェネレータ61、小型発電器、交流モータ等の発電動作に基づいて作動してブザー音等の警報を発する構成として説明したが、例えば、直流モータ30等の発電手段の発電動作の回数や、発電動作した時刻等を記憶しておく構成でもよく、或いは、防犯性以外の観点から開閉体の動作に適切に対応できるよう、図示しない各種装置を連動させる構成とすることもできる。
【００７８】
また、発電された電力の全部または一部を利用して作動手段44，67の全部または一部を作動させてもよい。
【００７９】
また一方、開閉装置は、例えば、引戸等のドア装置、ブラインド装置、スライディングウォール装置、スクリーン装置、防煙垂れ幕装置等でもよい。
【００８０】
さらに、上記実施の形態および関連技術において、閉鎖体である開閉体31は、被閉鎖部22に沿って上下方向に移動可能な構成として説明したが、例えば、左右方向に移動可能な構成、床面等に沿って水平方向に移動可能な構成、床面等に対して傾斜した傾斜方向に移動可能な構成、或いは、これらの複合した方向に移動可能な構成でもよい。
【００８１】
また、上記実施の形態および関連技術おいて、開閉体31は、複数のスラット32を互いに連結して構成したとして説明したが、例えば、スラット、パネル、パイプおよびシート片のいずれかにて連結して形成したり、或いはこれらスラット、パネル、パイプおよびシート片の少なくともいずれかを適宜に複合連結して形成したものでもよく、さらには、１枚のネット状部材にて形成したものでもよく、１枚のシート部材にて形成したものでもよく、複数枚のシート部材の側縁部を互いに連接したものでもよく、単なる板状のもの等でもよく、これらで一つの閉鎖体を構成するようにしてもよい。
【００８２】
さらに、被閉鎖部22の全閉状態には被閉鎖部22の略全閉状態も含まれ、被閉鎖部22の全開状態には被閉鎖部22の略全開状態も含まれる。すなわち、「被閉鎖部22の全閉状態」には、実質的な全閉状態を含む。実質的な全閉状態は、開閉装置の使用目的に依存するものである。例えば、人が通過できないようにするために被閉鎖部22を閉鎖する使用目的の場合であれば、開いている部分が例えば１０数センチメートル程度ならば全閉状態と考えられる。「被閉鎖部22の全開状態」についても、同様のことが言え、実質的な全開状態を含み、この実質的な全開状態は開閉装置の使用目的に依存する。
【００８３】
【発明の効果】
本発明によれば、発電手段が開閉体の移動により発電し、作動手段が発電動作に基づいて作動するので、開閉体の移動に適切に対応でき、また、作動手段を作動させるか否かを設定する設定手段である手動切換スイッチを具備したため、この手動切換スイッチにより作動手段を作動させるか否かを適切に設定でき、さらに、駆動手段である直流モータに発電手段の機能をもたせたので、駆動手段と発電手段とが別体の構成等に比べて、構成を簡単にでき、製造コストを低減できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の第１の実施の形態の開閉装置を示す概要図である。
【図２】 同上開閉装置の概要斜視図である。
【図３】 本発明の関連技術の開閉装置を示す概要図である。
【図４】 従来の開閉装置の概要図である。
【符号の説明】
21 開閉装置としてのシャッタ装置
22 被閉鎖部
29 巻取軸
30 発電手段の機能をもった駆動手段としての直流モータ
30a 回転軸
31 開閉体
36 設定手段としての手動切換スイッチ
39 閉スイッチ
41 検知用抵抗
42 検知部としての電圧検知手段
43 報知部としての警報器
44 作動手段
51 モータ制御部
52 モータ駆動回路
53 モータ端子切換リレー
54 電源部
55 モータ端子
Claims (4)
- 被閉鎖部を開閉する移動可能な開閉体と、
この開閉体の移動により発電する発電手段と、
この発電手段の発電動作に基づいて作動する作動手段と、
この作動手段を作動させるか否かを設定する設定手段と、
前記開閉体を移動させる駆動手段と、
前記開閉体が取り付けられた巻取軸とを具備し、
前記駆動手段は、この駆動手段からの駆動力以外の力による強制的な前記開閉体の移動により発電する前記発電手段の機能をもった直流モータであり、
前記巻取軸は、前記直流モータの回転軸から伝動手段を介して駆動力を受けて所定方向に駆動回転するものであり、
前記設定手段は、所定操作によりスイッチオン状態およびスイッチオフ状態に選択的に設定される手動切換スイッチであり、
この手動切換スイッチは、前記直流モータの閉路を開閉するものであり、
前記手動切換スイッチが所定操作によりスイッチオン状態に設定された状態では、前記直流モータのモータ端子が短絡状態に近い状態であって、前記直流モータの回転軸に前記直流モータの発電によるブレーキがかかった状態にあり、このブレーキが作用した状態時に前記開閉体が移動して前記直流モータの回転軸が前記直流モータから出力される駆動力以外の外力によって回転した場合、前記直流モータの発電作用で起電力が生じ、この発電されたモータ発電電流が前記手動切換スイッチ側の閉路を流れ、前記作動手段が作動し、
前記手動切換スイッチが所定操作によりスイッチオフ状態に設定された状態では、前記直流モータのモータ端子が開放状態にあり、前記直流モータの発電によるブレーキ作用が働かず、前記開閉体が移動しても前記作動手段が作動しない開閉装置であって、
閉スイッチが押圧操作された場合には、モータ制御部の制御に基づいてモータ端子切換リレーが切り換えられ、前記直流モータのモータ端子がモータ駆動回路側に接続され、電源部からの電力が前記直流モータに供給され、この直流モータの回転軸が回転し、この回転軸と一体となって前記巻取軸が巻戻方向へ回転し、この巻取軸の回転に応じて前記開閉体が閉方向に下降し、
前記モータ制御部がリミット検知部の検知により前記直流モータの回転軸の回転量が所定の設定量に達したと判断した時点で、前記モータ制御部の制御に基づいて前記モータ端子切換リレーが切り換えられ、前記直流モータのモータ端子が前記手動切換スイッチ側に接続され、前記電源部から前記直流モータへの電力供給が停止され、この直流モータの回転軸が停止し、前記開閉体が所定の下限位置で止まり、
この直流モータのモータ端子が前記手動切換スイッチ側に接続されているとき、すなわち前記直流モータを前記モータ駆動回路で駆動動作させないときに、前記手動切換スイッチがスイッチオン状態に設定された状態で、前記開閉体が移動して前記直流モータが発電した場合にこの直流モータの発電動作に基づいて前記作動手段が作動する
ことを特徴とする開閉装置。 - 作動手段は、直流モータの発電動作を検知する検知部、および、この検知部にて前記直流モータの発電動作が検知された場合に開閉体の異常動作を報知する報知部を備えている
ことを特徴とする請求項１記載の開閉装置。 - 直流モータに電気的に接続された検知用抵抗を具備し、
作動手段の検知部は、前記検知用抵抗にかかる電圧を検知する電圧検知手段である
ことを特徴とする請求項２記載の開閉装置。 - 被閉鎖部の全部または一部が開いた状態時に、直流モータの回転軸が直流モータから出力される駆動力以外の外力によって回転した場合、前記直流モータの発電作用で起電力が生じ、作動手段が作動する
ことを特徴とする請求項１ないし３のいずれか一記載の開閉装置。
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