JP5114365B2 - 開閉装置 - Google Patents
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Description
このシャッターロック装置は、前記開閉体に係脱するように回動するストッパー体(25)と、前記開閉体に対し係止可能な状態にある際の前記ストッパー体に係合して、前記ストッパー体を回動不能に維持する係止具(17)と、この係止具を前記ストッパー体に対し係脱するようにスライドさせるソレノイド(11)と、前記開閉体をシャッターボックス(38)内で巻き取る巻取軸(図示せず)と、該巻取軸を巻き取り方向へ付勢する巻取スプリング(図示せず)と、を具備している。
この従来技術によれば、前記開閉体が略全閉した際には、この開閉体に対し前記ストッパー体を係合するとともに、前記ストッパー体に対し前記係止具を係合することで、前記開閉体を開放不能にする。また、閉鎖状態の前記開閉体を開放動作する際には、先ず前記ソレノイドの作動により前記係止具を前記ストッパー体から離脱して、その後に、前記開閉体を開放方向へ回動させる。すると、前記ストッパー体が、前記開閉体に押動されることで、ねじりバネ(スプリング34)の付勢力に抗して上方へ回転する。したがって、前記開閉体は、前記ストッパー体の上方側へ移動することになる。
また、本明細書中において「開閉体幅方向」とは、開閉体の開閉方向と略直交する方向であって、上記開閉体の厚さ方向ではない方向を意味する。
また、本明細書中において「開閉体開閉方向」とは、開閉体が空間を仕切ったり開放したりするためにスライドする方向を意味する。
例えば、被係止部と係止部とが当接した状態で開放動作が行われた場合には、開閉体の開放動作中に負荷検出部により検出される負荷値が開放負荷限界値になり、且つ係止可能位置感知手段により開閉体が係止可能な位置範囲にあると感知されるため、開閉体が所定量閉鎖動作する。したがって、被係止部と係止部とが開閉体開閉方向に離間した状態となる。
よって、ロック装置による係止部の解除動作をスムーズに行うことができる。
本実施の形態による開閉装置の一例は、住宅やビル、倉庫、工場、地下街、トンネル、車両の荷台等の躯体の開口部分や内部に配設され、前記開口部分を開閉したり、躯体内部の空間を仕切ったり開放したりするシャッター装置として適用可能であるが、特に好ましい態様として窓用シャッター装置として用いた態様について説明する。
接続部11a1は、縦断面略フック状に形成され、その基端側に、開閉体厚さ方向へ貫通する小窓11a11を有する。この小窓11a11は、換気や採光等のための貫通孔であり、スラット11aの開閉体幅方向へわたって所定間隔置きに複数配設されている(図1参照)。
また、被接続部11a2は、接続部11a1に掛合されるとともに、前記小窓11a11を露出する位置と同小窓11a11を隠蔽する位置との間で、掛合された接続部11a1をスライドさせるように構成してある。
本明細書では、開閉体10の閉鎖方向端部が着座対象部位pに押圧されて小窓11a11が略全閉した状態(図4(b’)に示す状態)を小窓全閉着座位置と称す。
この座板接続部12aにおける開閉体幅方向の両側には、後述するロック装置40によって係止される被係止部12a2,12a2が設けられている。
各被係止部12a2は、開閉体幅方向へわたる長尺部材であり、開閉体幅方向の一端部を、前記座板接続部12aの横幅方向の端部から突出させている。この突出端部は、図示しない手動操作部の操作により、前記座板接続部12aの内外へ出没するようになっている。
詳細に説明すれば、この可動座板部12cは、その開閉体閉鎖方向端部(図示例によれば下端部)が着座対象部位pに対し接触又は近接し且つ小窓11a11,12a11が略全開の状態(図4(a)の状態)から、開閉体10が着座対象部位pに押し付けられて小窓11a11,12a11を略全閉した状態(図4(b’)の状態)になるまでの間で揺動するように、その揺動量が設定されている。
このガイドレール20内の下端側には、後述するロック装置40と、開閉体10がロック装置40により係止可能な位置範囲にあることを感知する係止可能位置感知手段50とが固定されている。
この係止可能位置感知手段50は、被係止部12a2が突出状態の係止部41の下端に接触した状態(図2(a)又は図4(a)に示す状態)、及び、被係止部12a2が前記接触状態よりも下方側に位置する状態(例えば図2(b)や、図3(a)、図4(b’)に示す状態)を感知するように配設されている。
係止可能位置感知手段50の接点の動作は、図5の表に示すように、開閉体10の動作方向(開放方向又は閉鎖方向)や、反応点xを通過する前の接点状態等により異なる。前記反応点xは、図2(a)に示すように、開閉体10の被係止部12a2がロック装置40の係止部41に接触した位置よりも若干上方側に設定されている。
図5の表によれば、例えば、開閉体10動作方向が閉鎖方向であり、反応点xを通過する前の接点状態がOFFである場合には、反応点xを通過した後の接点状態もOFFに維持される。
また、開閉体10動作方向が閉鎖方向であり、反応点xを通過する前の接点状態がONである場合には、反応点xを通過する際に接点状態がOFFに変化し、そのOFF状態が通過後も維持される。
また、開閉体10動作方向が開放方向であり、反応点xを通過する前の接点状態がOFFである場合には、反応点xを通過する際に接点状態がONに変化し、そのON状態が通過後も維持される。
また、開閉体10動作方向が開放方向であり、反応点xを通過する前の接点状態がONである場合には、反応点xを通過した後の接点状態もONに維持される。
このOFF状態は、開閉体10が開放方向へ反応点xを通過した際に、ON状態に変化する。
なお、この収納部31は、図示例によれば巻取軸32や駆動装置35等の内部構造を隠蔽する略箱状に形成されているが、他例としては、前記内部構造を露出したタイプとすることも可能である。
この巻取軸32内には、該巻取軸32を巻き取り回転方向へ付勢するように付勢部材38が具備されている。この付勢部材38は、例えばコイルスプリングとすればよいが、他例としては、錘体の重量により巻取軸32を巻き取り回転方向へ付勢する構成等としてもよい。
このパルス発信装置36から出力されるパルス信号の数は、後述する制御部39内の積算手段によって積算され、その積算値は、開閉体10の開閉方向の位置を示す開閉体位置変数として図示しない記憶装置に記憶される。
より具体的に説明すれば、例えば、開閉体10が閉鎖動作した際に、前記開閉体位置変数に対しパルス発信装置36のパルス信号の数(パルス数)が加算され、開閉体10が開放動作した際には、同開閉体位置変数に対し前記パルス数が減算される。
なお、前記とは逆に、開閉体10の閉鎖動作に伴って開閉体位置変数が減少し、開閉体10の開放動作に伴って開閉体位置変数が増加する構成とすることも可能である。
より具体的に説明すれば、負荷検出部37は、駆動装置35の負荷値を、電流値もしくは電圧値として検出する装置であり、その負荷値の大きさに応じた電気信号を制御部39出力する。
また、同制御部39は、パルス発信装置36の発したパルス信号を積算し、その積算値を図示しない記憶装置の所定の記憶領域に記憶する積算手段としても機能する。
なお、この制御部39は、回路構成や設定値等を現場状況等に応じて容易に変更可能なように、例えばマイコンやプログラマブルコントローラー等に用いたプログラムドロジック回路による構成とするのが好ましいが、リレー回路やその他の電子回路を用いたワイヤードロジック回路とすることも可能である。
詳細に説明すれば、このロック装置40は、開閉体10の閉鎖状態で、被係止部12a2よりも上方側の空間に位置したり後退したりする係止部41と、該係止部41を後退不能にする後退規制部42と、後退規制部42を係脱動作させるソレノイド43とを具備してなる。
係止部41は、特に図3に良く示されるように、ねじりバネ41aにより付勢された上回り(図示例によれば反時計回り)の回転により被係止部12a2の上方側に位置し(図3(c)参照)、逆回りの回転により被係止部12a2の上方から退く(図3(d)参照)ように軸支されている。この係止部41は、被係止部12a2の上方から退いた状態(図3(d)参照)で開閉体10に干渉しないように配置されて、ガイドレール20に支持されている。
後退規制部42は、ソレノイド43のプランジャ部分に固定され、係止部41の前記逆方向への回転を阻むようにして係止部41に当接する位置と、該位置から後退して係止部41に対し当接不能となる位置との間で進退動作する。
後退規制部42は、進退動作する際に係止部41との摩擦抵抗がないことが好ましく、そのために本実施の形態では、後述するフローチャート(図6参照)のステップ7a〜10aを実行するようにしている。
ソレノイド43は、制御部39からの制御信号に応じてプランジャ部分をピストン運動させる周知の機構であり、前記したように、プランジャ部分に後退規制部42を固定している。より詳細に説明すれば、前記プランジャ部分は、付勢手段(例えばスプリング等)によって突出方向(図2〜4によれば下方向)へ付勢されており、ソレノイド43の励磁によって後退するようになっている。なお、他例としては、前記プランジャ部分を、付勢手段によって後退方向へ付勢し、ソレノイド43の励磁によって前進させる構成とすることも可能である。
図6のフローチャートは、主に開閉体10を開放動作させる際の制御動作を示している。
先ず、制御部39は、開閉体10が開放動作中であるか否かを判断し、開放動作中であれば次のステップ2aへ処理を進め、そうでなければステップ2dへ処理を移行する。
開閉体10が開放動作中であるか否かは、例えば、巻取装置30をON/OFFするリレー接点等により判断すればよい。
なお、ステップ2dについては、詳細な説明を省略するが、開閉体10が開放動作中である場合以外の制御動作が行われる。
前記開放負荷限界値は、座板部材12が収納部31のまぐさ部(図示せず)や、ロック装置40の係止部41に当接することで、巻取装置30が拘束されたことを判断する値であり、予め実験的又は設計的に設定された値が用いられる。
そして、制御部39は、図示しない操作部(操作BOXや、リモコン、操作信号を発するコンピュータ、携帯端末等)からの信号により開放指令があるか否かを判断し(ステップ6a)、開放指令がある場合には開閉体10を一時的に閉鎖動作し(ステップ7a)、そうでなければステップ7bへ処理を移行する。
前記閉鎖動作量は、パルス発信装置36によるパルス積算値により認識してもよいし、他のカウンター装置やタイマー等によって認識するようにしてもよい。
前記所定量は、前記閉鎖動作量と比較される値であり、開閉体10の被係止部12a2が、図2に示すように、ロック装置40の係止部41から十分に離れて、ロック装置40の解除動作を妨げることのないように、予め設定されている。
すなわち、後退規制部42が後退すると(図3(c)参照)、係止部41は、開閉体10の開放動作によって上方へ移動する被係止部12a2に押されて、被係止部12a2の上方側空間から退くように回転する(図3(d)参照)。
したがって、開閉体10は、係止部41に阻まれることなく、更に上方へ開放動作することになる。なお、開閉体10が上方へ抜けた後、係止部41はねじりバネ41aの付勢力によって元の位置(図3(c)の位置)に復帰する。
前記閉鎖動作制限用閾値とは、開閉体10が被係止部12a2を係止部41下端に当接した状態(図4(a)に示す状態)から小窓全閉着座位置となった状態(図4(b’)に示す状態)となるまでの閉鎖動作量を示す値であり、初期設定動作等により予め設定されている。
前記小窓全閉着座位置判断用パルス値とは、開閉体10が全開位置から小窓全閉着座位置(図4(b’)に示す位置)まで閉鎖動作した場合のパルス積算値(開閉体位置変数)であり、初期設定動作等により予め設定され記憶されている。
したがって、小窓全閉着座位置において閉鎖動作の停止が遅れることで、開閉体10に過剰な圧縮負荷が加わるのを防ぐことができる。
このフローチャートによれば、開放動作中に被係止部12a2を係止部41へ当接させた開閉体10は、開放動作の停止(ステップ5a)後に、自動的に若干閉鎖動作し(ステップ7a,8a)、更にロック装置40の解除(ステップ10a)後に、自動的に再度開放動作を行うことになる。
すなわち、図8に示す態様によれば、制御部39は、開閉体10の閉鎖動作を開始し(ステップ8b’)、全開位置からカウントしていたパルス積算値が、予め設定された小窓全閉着座位置判断用パルス値となるのを待ち(ステップ9b’)、その後、開閉体10の閉鎖動作を停止する(ステップ10b’)。
すなわち、図9に示す態様によれば、制御部39は、開閉体10の閉鎖動作を開始し(ステップ8b”)、その閉鎖動作量が所定量以上となるのを待つ(ステップ9b”)。
前記閉鎖動作量は、パルス発信装置36によるパルス積算値としてもよいし、他のカウンター装置やタイマー等によって認識される値としてもよい。
前記所定量は、前記閉鎖動作量と比較される値であり、開閉体10の被係止部12a2が、図2に示すように、ロック装置40の係止部41から十分に離れて、ロック装置40の解除動作を妨げることのないように、予め設定されている。
そして、制御部39は、係止可能位置感知手段50がOFFからON切り替わるのを待ち(ステップ13b”)、その後に開閉体10の開放動作を停止し(ステップ14b”)、次に開閉体10の閉鎖動作を開始し(ステップ15b”)、略同時に、パルス発信装置36によるパルス積算を開始する(ステップ16b)。
なお、前記ステップ17b”における閉鎖動作制限用閾値とは、開閉体10が、係止可能位置感知手段50の反応点x(図2(a)参照)に位置する状態から、小窓全閉着座位置となった状態(図4(b’)に示す状態)となるまでの閉鎖動作量を示す値であり、初期設定動作等により予め設定されている。
また、開閉体10の動作中に図示しない障害物感知装置による感知信号があった際にも、上記処理フローに割り込んで、開閉体10の動作を停止する等、所定の制御を行うことが可能である。
また、被係止部12a2が係止部41の上方側から下方側へ移動する際の動作については詳細な説明を省略するが、おおまかに説明すれば、係止部41は、上方側から被係止部12a2に押圧されると、図2(a)に二点差線で示すように下方へ回転する。したがって、被係止部12a2は、係止部41を押し退けるようにして、係止部41の下側へ移動する。
11:開閉体本体 11a11:小窓
12:座板部材 12a2:被係止部
20:ガイドレール 30:巻取装置
36:パルス発信装置 37:負荷検出部
38:付勢部材 40:ロック装置
41:係止部 50:係止可能位置感知手段
Claims (4)
- 収納部から繰り出されて閉鎖動作する開閉体と、該開閉体を開放方向へ付勢する付勢手段と、着座対象部位に接触又は近接した閉鎖状態の前記開閉体に対し係脱するロック装置と、前記開閉体が前記ロック装置により係止可能な位置範囲にあることを感知する係止可能位置感知手段と、前記開閉体を開放動作させる駆動装置と、該駆動装置の負荷値を検出する負荷検出部と、前記開閉体の開閉動作および前記ロック装置の係脱動作を制御する制御部とを具備し、
前記ロック装置は、不動部位に設けられるとともに、前記開閉体に設けられた被係止部に対しその開放方向側に係止部を進退させるように構成され、
前記制御部は、前記開閉体の開放動作中に前記負荷検出部により検出される負荷値が予め設定された開放負荷限界値になり、且つ前記係止可能位置感知手段による感知信号がある場合には、前記開閉体を所定量閉鎖動作させることを特徴とする開閉装置。 - 前記制御部は、前記閉鎖動作の後に、前記ロック装置を解除動作し、その解除動作後に前記開閉体を開放動作させることを特徴とする請求項1記載の開閉装置。
- 収納部から繰り出されて閉鎖動作する開閉体と、該開閉体を開放方向へ付勢する付勢手段と、着座対象部位に接触又は近接した閉鎖状態の前記開閉体に対し係脱するロック装置と、前記開閉体が前記ロック装置により係止可能な位置範囲にあることを感知する係止可能位置感知手段と、前記開閉体を開放動作させる駆動装置と、該駆動装置の負荷値を検出する負荷検出部と、前記開閉体の開閉動作および前記ロック装置の係脱動作を制御する制御部とを具備し、
前記ロック装置は、不動部位に設けられるとともに、前記開閉体に設けられた被係止部に対しその開放方向側に係止部を進退させるように構成され、
前記制御部は、前記開閉体の開放動作中に前記負荷検出部により検出される負荷値が予め設定された開放負荷限界値になり、且つ前記係止可能位置感知手段による感知信号がある場合には、前記開閉体の開放動作を停止し、次の開放指令があったことを条件に、前記開閉体を所定量閉鎖動作させ、その閉鎖動作の後に、前記ロック装置を解除動作し、その解除動作後に前記開閉体を開放動作させることを特徴とする開閉装置。 - 前記ロック装置は、前記開閉体の幅方向の端部を開閉方向へ案内するガイドレールに設けられ、前記制御部からの指令に応じて、前記係止部を、前記閉鎖状態にある前記開閉体における前記被係止部の開放方向側に進出させるように構成してあることを特徴とする請求項1乃至3何れか1項記載の開閉装置。
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