JP4804084B2 - 電動シャッター - Google Patents

Description

本発明は、バッテリ電源の消耗や障害物検知手段の異常を検出することができる電動シャッターに関するものである。

従来、電動シャッターの制御装置として、いわゆる危害防止用連動中継器が知られている。危害防止用連動中継器は、火災時には、火災検知に基づいて、自動閉鎖装置を介して、シャッターカーテンを自重降下させて火災による延焼を防止し、シャッターカーテン降下中に障害物を検知した場合には、シャッターカーテンの降下を停止させる。

危害防止用連動中継器は、通常は商用電源を使用しているが、停電時には危害防止用連動中継器に内蔵したバッテリ電源からの電力供給で電動シャッターの各種制御が行えるようになっている。

ところが、上記バッテリ電源が経年変化による自然放電などで電力容量が低下していても、電動シャッターの通常の使用状態ではこれに気付くことがないため、停電時にもしバッテリ電源が劣化していると、いざという時に制御装置自体が動作不能に陥ってしまうおそれがある。特許文献１には、自重降下シャッターの安全装置が開示されているが、このものにおいても、バッテリ電源のチェック手段を有していない。

したがって、電動シャッターの開閉操作を日常的に行う中で、バッテリチェッカーのような専門機器を用いることなく、バッテリ電源の電力容量チェックが簡単に行える電動シャッターの制御装置が需要者の間で待望されていた。

また、有線式障害物検知装置の信号線の断線や座板スイッチの異常についても、簡単に故障判断できるような外部出力手段はない。
特開２０００−３４８７６

本発明は、日常的な電動シャッターの開閉操作を行う延長上で、簡単かつ確実にバッテリ電源の電力容量チェックをおこなうことができる電動シャッターを提供することを目的とするものである。本発明の他の目的は、バッテリ電源の消耗に加えて、障害物検知手段の異常（例えば、障害物検知信号を送信する信号線の断線や座板スイッチの異常）を外部出力することにある。

課題を解決するため、本発明が採用した第１の技術手段は、シャッターの開閉制御を行う制御装置と、制御装置に電気的に接続された操作部と、障害物を検知して障害物検知信号を制御装置に送信する障害物検知手段と、を有する電動シャッターに係る。制御装置は、操作部からの上昇、下降、停止の入力に従って、シャッターカーテンの開閉を制御する。制御装置は、さらに、火災検知に伴ってシャッターカーテンを自重降下させる手段と、障害物検知信号を受信してシャッターカーテンの降下を停止させる手段とを有し、また、停電時には、制御装置の制御用主電源が商用電源からバッテリ電源に切り替わる。本発明において、前記制御装置は、バッテリ電源と、バッテリ電源の電圧状態を判定する手段と、障害物検知手段の異常を検出する手段と、を備えている。障害物検知手段の異常を検出する手段として、座板スイッチの異常を検出する手段と、座板スイッチによる検知信号を送信する信号線の断線を検出する手段と、が例示される。そして、前記操作部は、シャッターカーテンの昇降、停止のそれぞれの指令を行う下降スイッチ、上昇スイッチおよび停止スイッチと、点灯または点滅することで、バッテリ電源の電圧状態、および／あるいは、障害物検知手段の異常（座板スイッチの異常、信号線の断線が例示される）を表示する発光部と、を備えている。

前記操作部には、電源容量点検スイッチが設けてあり、該点検スイッチの押圧操作によって、バッテリ電源の電圧状態の判定が行われ、発光部が点灯または点滅してバッテリ電源の電圧状態を表示する。前記制御装置は、火災検知に基づいて自動閉鎖モードとなってシャッターカーテンを自重降下させる手段を有し、前記点検スイッチは、火災検知による自動閉鎖モードを解除するための復旧スイッチであり、例えば、復旧スイッチを所定時間継続して押圧操作した際に、発光部が点灯または点滅してバッテリ電源の電圧状態を表示する。

一つの態様では、一つの発光部が、バッテリ電源の電圧状態、障害物検知手段の異常を、点灯または点滅によりそれぞれ異なる表示形態で発光するように構成されており、一つの発光部で複数の異常を出力するようになっている。

本発明が採用した第２の技術手段は、前面部と前面部内に設けたパネルとを有する操作部である。パネルには、シャッターカーテンの昇降、停止のそれぞれの指令を行う下降スイッチ、上昇スイッチおよび停止スイッチと、シャッターの開閉制御を行う制御装置に内蔵されたバッテリ電源の電圧状態を点検する電源容量点検スイッチと、シャッターカーテンを緊急下降作動させる非常作動スイッチと、電源容量点検スイッチを押圧操作した際に、点灯または点滅してバッテリ電源の電圧状態を表示する発光部と、が設けられる。前面部には、発光部に対応して設けた確認用開口部と、非常作動スイッチに対応して設けた押圧部と、が設けられている。確認用開口部は、前面部に設けられた開閉自在の開閉扉に形成してもよく、また、開閉扉以外の前面部に形成してもよい。非常作動スイッチに対応して設けた押圧部は、実施例では、非常作動スイッチに対応して設けた開口部に着脱可能に設けたプラスチックカバーであるが、押圧部は、プラスチックカバーに限定されるものではなく、例えば、非常作動スイッチに直接連結された押圧部でもよい。前記電源容量点検スイッチは、火災検知に基づく制御装置の自動閉鎖モードを解除する復旧スイッチである。

本発明によれば、日常的な電動シャッターの開閉操作を行う延長上で、簡単かつ確実にバッテリ電源の電力容量チェックをおこなうことができると共に、バッテリ電源の電圧状態のチェックのほかに、座板スイッチの異常の有無、信号線の断線の有無も、簡単にチェックすることができるので、安全上で重要な制御箇所の故障診断を予め行い得て、故障回復のための適切な措置を素早くとることができ、もって電動シャッターの安全性をより一層高めることができる。

本発明の構成を、図面に示した一実施例に基づいて説明する。 図１および図２において、１は開口部に建付けられる電動シャッターであって、電動シャッター１を構成するシャッターカーテン２は、両端縁部を開口部両側に設けたガイドレール３、３に案内された状態で上下昇降し、開口部を閉鎖する閉鎖姿勢と、開口部上方の天井裏４に設けたシャッターケース（図示せず）内に巻装されて、開口部を開放する収納姿勢とに変姿可能に構成されている。

天井裏４には、図示しない巻取シャフトを回転させて、シャッターカーテン２を上下動させる開閉機５が配置されており、開閉機５には、シャッター制御盤５ａと、シャッターカーテン２の全開状態及び全閉状態を検知するリミットスイッチ６と、煙感知器７の火災検知により出力される信号に基づいてシャッターカーテン２を自重降下させる自動閉鎖装置８が設けてある。ガイドレール３、３の側方に位置する壁９、９には防災盤１０と後述する操作部１１が配設されている。開閉機５（シャッター制御盤５ａ）、リミットスイッチ６、煙感知器７、自動閉鎖装置８、防災盤１０および操作部１１は、天井裏４に配設された制御装置(危害防止用連動中継器)１２にコネクタケーブルを介してそれぞれ接続されており、制御装置１２は、シャッター装置の各種開閉制御を司る。制御装置１２は、操作部１１からの操作によってシャッター制御盤５ａを介して開閉機５を制御して、シャッターカーテン２の昇降及び停止を行う。さらに、制御装置１２は、火災時には、自動閉鎖モードに切り替わって、煙検知器７、防災盤１０からの信号に基づいて、自動閉鎖装置８を介して、開閉機５のブレーキを解放し、シャッターカーテン２を自重降下させて火災による延焼を防止し、シャッターカーテン２の自重降下中に障害物を検知した場合には、次に述べるように、有線式の障害物検知によって、シャッターカーテン２の自重降下を停止させる。

シャッターカーテン２の最下端に設けた座板２ａは、座板スイッチ２ｂを有しており、下降作動中のシャッターカーテン２の下方に障害物が存在する場合に、これを座板スイッチ２ｂへの当接で検出し、障害物検知信号を信号線Ａによって制御装置１２に送信し、シャッター制御盤を介して、シャッターカーテン２の下降を停止する。制御装置１２が自動閉鎖モードとなって、シャッターカーテン２が自重降下中の場合には、障害物検知信号に基づいて解放状態の開閉機５のブレーキが復帰する。障害物が取り除かれた後は、シャッターカーテン２は再び降下を開始する。シャッターカーテン２が通常作動で電動降下中の場合には、障害物検知信号に基づいてシャッターカーテン２の下降を停止するとともに該カーテン２を上昇駆動させて、障害物の除去を行うように構成されている。なお、座板スイッチ２ｂに接続される信号線Ａは、開口部上端に位置して取り付けられたコードリール１３内に巻き取り方向への付勢力を保持して巻装されており、シャッターカーテン２の昇降駆動に伴って、信号線Ａがコードリール１３に巻き取られ、あるいは、繰り出されるようになっている。

制御装置１２には、通常時の商用電源とは別に停電時の制御動作を確保するためにバッテリ電源１４が内蔵されており、火災時に、停電で商用電源が遮断される緊急状態であっても、バッテリ電源１４によって、火災検知信号に基づいて、自動閉鎖装置８を介して、シャッターカーテン２の下降を行えるようになっている。本発明では、操作部１１にバッテリ電源１４の電圧状態を表示させて、バッテリチェッカーとしての機能を持たせた点に特徴を有する。

操作部１１は、図３に示すように、縦長方形状の前面部１５と、前面部１５内に設けたパネル１５ａとを有する。前面部１５の下方部位に、「押す」と表記されたプラスチックカバー１６が設けてあり、その上方位置に開閉自在なキー付開閉扉１７が設けてある。プラスチックカバー１６の内部側には非常作動スイッチが配設されており、プラスチックカバー１６を押圧することで、プラスチックカバー１６が外れて、非常作動スイッチの押圧が可能となる。プラスチックカバー１６は、非常作動スイッチの押圧部を構成している。パネル１５ａは開閉扉１７で隠蔽されるようになっており、パネル１５ａには、上昇スイッチ１８、下降スイッチ１９および停止スイッチ２０が配設されていると共に、これらのスイッチの側方には、防災盤１０からの防災信号入力を受けて自動閉鎖モードに切り替わった電動シャッター１を、通常の操作モードに復旧させるための復旧スイッチ２１と、発光部としての発光ＬＥＤ２２が配設されている。尚、発光ＬＥＤ２２をセグメントＬＥＤから構成してもよい。キー付開閉扉１７には、発光ＬＥＤ２２に対応する位置に、透明窓１７ａが形成されており、透明窓１７ａを通して、発光ＬＥＤ２２の発光状態を当該キー付開閉扉１７の閉鎖時においても確認できるようになっている。図示の例では、開閉扉１７に確認用開口部を形成したが、確認用開口部を開閉扉ではなく、前面部１５に設けても良い。また、図示の例では、確認用開口部は、透明窓であるが、何も設けない単なる開口部であってもよい。

次に、操作部１１の制御動作について説明する。 キー付開閉扉１７内のパネル１５ａに設けられた上昇スイッチ１８、下降スイッチ１９および停止スイッチ２０は、電動シャッター１に対して通常の操作による昇降駆動と停止を行うものであり、非常作動スイッチ（図示せず）は、シャッターカーテンの緊急降下させるものである。非常作動スイッチ（図示せず）は、煙感知器７による火災発生信号の出力を受けた防災盤１０から防災信号が送出された後に、制御装置１２が電動シャッター１を自動閉鎖モードに切り替えて、自動閉鎖装置８を介して、開口部を閉鎖する通常の制御に対し、これよりも早く開口部を閉鎖したい場合に、防災信号入力による制御作動に先立って、シャッターカーテン２を直ちに下降させる場合に用いられる。

復旧スイッチ２１は、上述の自動閉鎖モードを解除する目的で設けられる。自動閉鎖モードを保持した制御状態では、シャッターカーテン２の下降作動中に、座板スイッチ２ｂによる障害物検知が行われると、一旦停止したシャッターカーテン２が再び下降動作に切り替わってしまうため、障害物（モノあるいは人）に対する安全性を確保する上で自動閉鎖モードの解除が必要となる場合がある。また、消防による消火活動においても、自動閉鎖モードが不都合な場合もある。

［バッテリ電源の電圧状態の検出］
制御装置１２は、制御装置１２に内蔵されたバッテリ電源１４の電圧状態を検出する手段を有している。バッテリ電源の電圧状態の点検は、次に述べるように手動、自動の両方で行うことができる。手動点検は、パネル１５ａに設けられた電源容量点検スイッチによって行われるが、一つの好ましい態様では、電源容量点検スイッチは、復旧スイッチ２１である。

復旧スイッチ２１は、所定時間継続して押圧操作されることで、図４に示すように、バッテリ電源１４の電圧検出信号により制御装置１２の電圧判定回路２３および判定制御部２４を経て、発光ＬＥＤ２２に状態表示信号が送出され、発光ＬＥＤ２２の点灯または点滅で、バッテリ電源１４の電圧状態を表示するバッテリチェッカーとしての機能に切り替わり、次のような状態表示を行うものである。
バッテリ電源の電圧が２０．４ボルト以上 −−−＞ 発光ＬＥＤが３秒間点灯
バッテリ電源の電圧が２０．４ボルト未満 −−−＞ 発光ＬＥＤが低速点滅（２回／１秒）

さらに、制御装置１２は、タイマを内蔵しており、所定時間毎（例えば、２４時間に１回）に自動的にバッテリ電源の電圧状態を判定して、発光ＬＥＤ２２に状態表示信号が送出され、発光ＬＥＤ２２の点灯または点滅で、バッテリ電源１４の電圧状態を表示する。本実施例では、電圧状態が異常時の場合（実施例では、バッテリ電源の電圧が２０．４ボルト未満の場合）のみ、発光ＬＥＤ２２に状態表示信号が送出され、発光ＬＥＤ２２が低速点滅して、バッテリ電源１４の電圧状態（異常状態）を表示する。また、定期的に自動的にバッテリ電源の電圧状態を判定する場合には、異常状態の表示は、操作者が発光ＬＥＤ２２の低速点滅を解除するまで（本実施例では、復旧スイッチの押切操作で解除される）、継続して行われる。

［座板スイッチの異常検出］
制御装置１２は、座板スイッチの異常を検出する手段を有しており、シャッターカーテンの降下動作毎に、座板スイッチの異常の有無を検出する。座板スイッチ２ｂの異常は、リミットスイッチ６の下限リミットスイッチが全閉状態を検知してから所定時間経過（タイマカウントする）しても座板スイッチ２ｂが作動信号を制御装置１２に送出しない場合に、これを異常とみなし、異常信号を送出する信号判定回路２５および判定制御部２４を経て、発光ＬＥＤ２２に異常表示信号が送出され、発光ＬＥＤ２２の点滅で座板スイッチ２ｂの異常を状態表示する。
座板スイッチが異常 −−−＞ 発光ＬＥＤが高速点滅 （４回／１秒）

［信号線の断線検出］
制御装置１２は、障害物検知信号を送信する信号線Ａの断線を検出する手段を有しており、常時、信号線Ａの断線を監視している。座板スイッチ２ｂの信号線Ａの断線状態を、座板スイッチ２ｂの線間における抵抗値の変化、すなわち断線状態で抵抗値が無限大に変化したことを抵抗値判定回路２６で検知し、判定制御部２４を経て、発光ＬＥＤ２２に断線表示信号が送出され、発光ＬＥＤ２２が点滅作動で状態表示を行うことになる。
座板スイッチへの接続線が断線 −−−＞ 発光ＬＥＤが点灯

なお、上記の説明では、復旧スイッチ２１を所定時間継続して押圧操作した際のチェック動作について述べたが、上昇スイッチ１８、下降スイッチ１９および停止スイッチ２０を使用する電動シャッター１の通常の操作時において、スイッチパターン制御回路２７に入力された各スイッチ１８〜２０からの特別な組合せ信号を受けて、当該スイッチパターン制御回路２７から、電圧判定回路２３、信号判定回路２５および抵抗値判定回路２６に許可信号がそれぞれ単独で送出されることにより、以下に示すように、各種検出の状態表示が行えるように構成してもよい。
上昇スイッチ１８と下降スイッチ１９の同時押圧操作 −−−＞バッテリ電源の電圧状態 −−−＞２０．４ボルト未満であると、発光ＬＥＤが低速点滅
（２回／１秒）
下降スイッチ１９の押圧操作を所定時間以上継続する −−−＞座板スイッチの異常検出 −−−＞ 異常が検出されると、発光ＬＥＤが高速点滅
（４回／１秒）
上昇スイッチ１８と下降スイッチ１９の同時押圧操作 −−−＞座板スイッチへの接続線の断線 −−−＞断線していると、発光ＬＥＤが超低速点滅
（１回／１秒）

本発明は叙述の如く構成されているから、シャッターカーテン２の通常の昇降および停止を行う操作部１１の復旧スイッチ２１を所定時間継続して押圧する、という極めて簡単な操作のみで、バッテリ電源１２の電圧状態を容易に確認し得て、バッテリチェックの習慣を日常的に身に付けることができ、停電時に電動シャッター１の制御が不能になるような不測の事態を未然に回避できると共に、バッテリ電源１２のみならず、シャッターカーテン２の通常の昇降制御や自重降下時に不可欠な座板スイッチ２ｂの不具合および信号線Ａの断線も同時にチェックすることができ、安全性の高い電動シャッター１の運用を長期に亘って継続することができる。

本発明は、電動シャッターにおける異常検知に用いることができる。

本発明の制御装置を採用した電動シャッターの全体斜視図である。 制御装置の接続状態を示すブロック図である。 （ａ）は操作部の正面図、（ｂ）は同上右側面図、（ｃ）は各スイッチの配置を示す同上正面図である。 制御装置と操作部の接続状態を示すブロック図である。

符号の説明

１ 電動シャッター
２ シャッターカーテン
２ｂ 座板スイッチ
１１ 操作部
１２ 制御装置
１４ バッテリ電源
１８ 上昇スイッチ
１９ 下降スイッチ
２０ 停止スイッチ
２１ 復旧スイッチ
２２ 発光ＬＥＤ（発光部）
Ａ 信号線

Claims (3)

1. シャッターの開閉制御を行う制御装置と、制御装置に電気的に接続された操作部と、障害物を検知して障害物検知信号を制御装置に送信する障害物検知手段と、を有する電動シャッターであって、
   前記制御装置は、
   バッテリ電源と、
   バッテリ電源の電圧状態を判定する手段と、
   障害物検知手段の異常を検出する手段と、
   火災検知に基づいて自動閉鎖モードとなってシャッターカーテンを自重降下させる手段と、を備えており、
   前記操作部は、
   シャッターカーテンの昇降、停止のそれぞれの指令を行う下降スイッチ、上昇スイッチおよび停止スイッチと、
   電源容量点検スイッチと、
   点灯または点滅することで、バッテリ電源の電圧状態、および／あるいは、障害物検知手段の異常を表示する発光部と、を備えており、
   前記電源容量点検スイッチは、火災検知による自動閉鎖モードを解除するための復旧スイッチであり、当該電源容量点検スイッチの押圧操作によって、バッテリ電源の電圧状態の判定が行われ、発光部が点灯または点滅してバッテリ電源の電圧状態を表示する、電動シャッター。
2. 一つの発光部が、バッテリ電源の電圧状態、障害物検知手段の異常を、点灯または点滅によりそれぞれ異なる表示形態で発光するように構成されている、請求項１に記載の電動シャッター。
3. 前面部と前面部内に設けたパネルとを有する操作部であって、
   パネルには、
   シャッターカーテンの昇降、停止のそれぞれの指令を行う下降スイッチ、上昇スイッチおよび停止スイッチと、
   シャッターカーテンを緊急下降作動させる非常作動スイッチと、
   シャッターの開閉制御を行う制御装置に内蔵されたバッテリ電源の電圧状態を点検する電源容量点検スイッチと、
   電源容量点検スイッチを押圧操作した際に、点灯または点滅してバッテリ電源の電圧状態を表示する発光部と、
   が設けられ、
   前面部には、
   発光部に対応して設けた確認用開口部と、
   非常作動スイッチに対応して設けた押圧部と、
   が設けられており、
   前記電源容量点検スイッチは、火災検知に基づく制御装置の自動閉鎖モードを解除する復旧スイッチである、操作部。

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