JP6949603B2

JP6949603B2 - シャッター装置

Info

Publication number: JP6949603B2
Application number: JP2017145504A
Authority: JP
Inventors: 博文望月; 慎吾真野; 祐二榎本; 聡男柳田; 広敦大場
Original assignee: 株式会社鈴木シャッター
Priority date: 2017-07-27
Filing date: 2017-07-27
Publication date: 2021-10-13
Anticipated expiration: 2037-07-27
Also published as: JP2019027082A

Description

本発明は、シャッター装置に関する。

従来、制御盤が故障した際のシャッターの作動を可能にしたシャッター装置が知られている。この種のシャッター装置を開示するものとして特許文献１がある。

特許文献１には、通常使用時は主制御盤を使用するが、故障等の理由でこれが使用不可能になった場合に強制開上スイッチを押すことで、副制御盤に切り替えられてスラットが上昇することのみが可能となるシャッター装置が記載されている。

特開２０１７−０１４８９０号公報

特許文献１に記載されているシャッター装置では、故障時に切り換える動作が必要となる。また、スラットを下降させる場合にシャッターボックス内に設置されている電動開閉機のブレーキを解放することが必要であり、修理作業が完了するまで、開閉の都度、シャッターボックス内に入り込み、ブレーキを解放しなくてはならず、非常に手間であった。このため、制御盤が故障した場合であっても、特別な作業を必要とせず、通常と同様の手順で開閉操作が可能なシャッター装置が望まれていた。

本発明は、制御盤が故障した場合であっても、特別な作業を必要とせず、通常と同様の手順で開閉操作が可能なシャッター装置を提供することを目的とする。

本発明は、シャッターカーテン（例えば、後述のシャッターカーテン１２）と、前記シャッターカーテンを開閉する開閉部（例えば、後述する開閉機１５１）と、前記開閉部の駆動を指示可能な操作部（例えば、後述する主押しボタンスイッチ１７）と、前記操作部の指示に基づいて前記開閉部を制御する主制御部（例えば、後述する主制御盤１６１）と、前記主制御部による制御の可否の診断をする診断部（例えば、後述する診断装置１６２）と、前記診断部が否との前記診断をした場合に前記主制御部に代わって機能して、前記操作部の指示に基づいて前記開閉部を制御する副制御部（例えば、後述の副制御盤１６３）と、を備えるシャッター装置（例えば、後述のシャッター装置１）に関する。

前記診断部は、前記開閉部の通電状態に基づいて前記診断をすることが好ましい。

前記診断部は、前記操作部の指示を契機としてカウントを開始するタイマ（例えば、後述のタイマ１６２１）を有し、前記タイマによる前記カウントが予め設定された時間を経過した時点で前記開閉部の駆動が開始されていない場合に、否との前記診断をすることが好ましい。

前記開閉部の駆動を指示可能な第２操作部（例えば、後述の副押しボタンスイッチ１８）を備え、前記副制御部は、前記主制御部に代わって機能する場合に、前記第２操作部の指示に基づいて前記開閉部を制御することが好ましい。

本発明のシャッター装置によれば、制御盤が故障した場合であっても、特別な作業を必要とせず、通常と同様の手順で開閉操作が可能である。

本発明の一実施形態に係るシャッター装置の概略図である。本発明の一実施形態に係るシャッター装置の電気的な構成を示すブロック図である。本発明の一実施形態に係るシャッター装置の上昇動作の処理を示すフローチャートである。図３Ａの処理の続きを示すフローチャートである。本発明の一実施形態に係るシャッター装置の正常時の信号の経路を示すブロック図である。本発明の一実施形態に係るシャッター装置の主制御盤不具合時の信号の経路を示すブロック図である。本発明の一実施形態に係るシャッター装置の主押しボタンスイッチ不具合時の信号の経路を示すブロック図である。

以下、本発明の実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。図１は、本発明の一実施形態に係るシャッター装置１の概略図である。

まず、シャッター装置１の全体構成について説明する。図１に示すように、シャッター装置１は、ガイドレール１１と、シャッターカーテン１２と、ケース１３と、巻取装置１４と、駆動装置１５と、制御盤１６と、主押しボタンスイッチ１７と、副押しボタンスイッチ１８と、報知装置１９と、を含んで構成される。

ガイドレール１１は、シャッターカーテン１２の左右それぞれに配置される。このガイドレール１１は、横断面が略Ｕ字状に形成されており、Ｕ字の内側に相当する部分で昇降するシャッターカーテン１２の左右端部をガイドする。

シャッターカーテン１２は、複数のスラット１２１が上下方向に連接されて構成される。シャッターカーテン１２がガイドレール１１に案内されながら上昇／降下することにより、建物開口部の開放／閉鎖が行われる。

ケース１３は、巻取装置１４等を収容する。巻取装置１４は、シャッターカーテン１２の巻取／繰出を行う装置である。

駆動装置１５は、モータからなる開閉機１５１と、開閉機１５１の回転力を巻取装置１４に機械的に伝達する伝達機構１５２と、を備える。

制御盤１６は、主押しボタンスイッチ１７又は副押しボタンスイッチ１８から入力される信号に基づいて開閉機１５１の駆動を制御する制御回路を有する。主押しボタンスイッチ１７及び副押しボタンスイッチ１８は、制御盤１６に電気的に接続される。

報知装置１９は、シャッター装置１の異常を使用者や作業者に報知するための手段である。具体的に、報知装置１９は、電源が入っていることを示す電源灯１９１と、シャッター装置１（制御盤１６）が異常状態であることを示す警告灯１９２と、シャッター装置１が操作可能であることを示す操作可否灯１９３と、を備える。

図２は、本発明の一実施形態に係るシャッター装置１の電気的な構成を示すブロック図である。図２に示すように、制御盤１６は、主制御盤１６１と、診断装置１６２と、副制御盤１６３と、を備える。

主制御盤１６１は、主押しボタンスイッチ１７の指示信号を受信し、当該指示信号に基づいて開閉機１５１を制御する。本実施形態では、主押しボタンスイッチ１７は、常時、診断装置１６２に接続されており、診断装置１６２を介して主制御盤１６１に指示信号が送信される。

診断装置１６２は、主制御盤１６１による制御の可否（正常／異常）の診断をし、否（異常）との診断をした場合に開閉機１５１を制御するための制御系統を主制御盤１６１から副制御盤１６３に切り替える。本実施形態の診断装置１６２は、電磁継電器及び電磁接触器（又は電磁接触器のみ）、タイマ、信号出力装置（信号出力が必要な場合）等で構成してもよいし、診断プログラムに基づいて処理を行うコンピュータによって構成されてもよい。診断装置１６２は、通電状態や応答状態から制御の可否を判断する。

通電状態に基づいて診断する場合について説明する。制御盤１６の開閉機１５１のモータを電気的に接続する接続端子に異常がある場合は開閉機１５１に電圧が掛かる。診断装置１６２は、開閉機１５１のモータに電圧が掛かっている場合に否（異常）と診断する。本実施形態では、診断装置１６２の電磁継電器が作動して副制御盤１６３に電路が自動的に変更される。なお、電圧センサによる電圧の検知や電流センサによる電流の検知によって異常を診断する構成としてもよい。

応答状態に基づいて診断する場合について説明する。診断装置１６２は、主押しボタンスイッチ１７の指示を契機としてカウントを開始するタイマ１６２１を有し、タイマ１６２１によるカウントが予め設定された時間を経過した時点で開閉機１５１の駆動が開始されていない場合にも、否（異常）と診断する。本実施形態では、タイマ１６２１は、タイマリレー等の電気回路によって構成されるが、コンピュータのプログラムによってソフトウェア的に処理する構成としてもよい。

副制御盤１６３は、診断装置１６２が否（異常）と診断した場合に主制御盤１６１に代わって機能して、主押しボタンスイッチ１７又はスイッチ１８の指示に基づいて開閉機１５１を制御する。

本実施形態の副制御盤１６３は、主制御盤１６１と同等の制御回路を有するとともに、副押しボタンスイッチ１８が着脱自在に接続される。

次に、図３Ａ及び図３Ｂを用いて、シャッター装置１の上昇動作の処理について説明する。図３Ａは、本発明の一実施形態に係るシャッター装置１の上昇動作の処理を示すフローチャートである。図３Ｂは、図３Ａの処理の続きを示すフローチャートである。なお、シャッター装置１の降下動作の処理は、シャッター装置１の上昇動作の処理と同様であり、その説明については省略する。

図３Ａに示すように、シャッターカーテン１２が降下していて建物開口部が閉鎖されているシャッター全閉停止状態（ステップＳ１０１）において、主押しボタンスイッチ１７が操作されていない場合（ステップＳ１０２）に、診断装置１６２は、開閉機１５１の通電状態に基づいて、主制御盤１６１による制御の可否の診断をする（ステップＳ１０３）。

ステップＳ１０３において、開閉機１５１が通電状態ではなく診断装置１６２が可（正常）との診断をした場合に（ステップＳ１０３でＮＯ）、主押しボタンスイッチ１７（の開くボタン）が押下されたこと（ステップＳ１０４）を契機に、タイマ１６２１がカウントを開始する（ステップＳ１０５）。診断装置１６２は、タイマ１６２１によって、主制御盤１６１による制御の可否の診断をする（ステップＳ１０６）。

ステップＳ１０６において、開閉機１５１の駆動が開始されていて診断装置１６２が可（正常）との診断をした場合に（ステップＳ１０６でＹＥＳ）、主押しボタンスイッチ１７（の開くボタン）が解除されて（ステップＳ１０７）、タイマ１６２１のカウントがリセットされる（ステップＳ１０８）。

ステップＳ１０９において、開閉機１５１の駆動が継続することで（ステップＳ１０９でＹＥＳ、ステップＳ１１０）、シャッターカーテン１２が上昇して建物開口部が開放されているシャッター全開の状態になる（ステップＳ１１１）。

ステップＳ１０３において、開閉機１５１が通電状態で診断装置１６２が否（異常）との診断をした場合（ステップＳ１０３でＹＥＳ）、診断装置１６２は、主制御盤１６１に代えて副制御盤１６３を機能させる（ステップＳ２０１）とともに、異常信号を発報して警告灯１９２を点灯させる（ステップＳ２０２）。

ステップＳ２０２の後に、主押しボタンスイッチ１７（の開くボタン）が押下されることで（ステップＳ２０３）、開閉機１５１の駆動が開始されて（ステップＳ２０４）、シャッターカーテン１２が上昇して建物開口部が開放されているシャッター全開の状態になる（ステップＳ１１１）。

ステップＳ１０６において、開閉機１５１の駆動が開始されず（ステップＳ１０６でＮＯ）、タイマ１６２１によるカウントがタイムアップとなって（ステップＳ３０１）診断装置１６２が否（異常）との診断をした場合、診断装置１６２は、主制御盤１６１に代えて副制御盤１６３を機能させる（ステップＳ３０２）とともに、異常信号を発報して警告灯１９２を点灯させる（ステップＳ３０３）。

ステップＳ３０３の後に、再度主押しボタンスイッチ１７（の開くボタン）が押下されることで（ステップＳ３０４）、開閉機１５１の駆動が開始されて（ステップＳ３０５）、シャッターカーテン１２が上昇して建物開口部が開放されているシャッター全開の状態になる（ステップＳ１１１）。

また、ステップＳ１０９において、開閉機１５１の駆動が継続できていない場合も（ステップＳ１０９でＮＯ）、タイマ１６２１がカウントを開始するが（ステップＳ３０６）、開閉機１５１の駆動が継続できていないため、タイマ１６２１によるカウントがタイムアップとなって（ステップＳ３０１）診断装置１６２が否（異常）との診断をする。

ステップＳ２０３又はステップＳ３０４において、押しボタンスイッチ１７が押下されたものの、開閉機１５１の駆動が開始されない場合に（ステップＳ２０４でＮＯ，ステップＳ３０５でＮＯ）、副押しボタンスイッチ１８が押下されなければ（ステップＳ４０１でＮＯ）、開閉機１５１の駆動が開始されないままで、シャッター不作動のままになる（ステップＳ４０２）。

ステップＳ２０４でＮＯ、又はステップＳ３０５でＮＯの後に、副押しボタンスイッチ１８が押下され続けることで（ステップＳ４０１でＹＥＳ）、開閉機１５１が駆動してシャッターカーテン１２が上昇する（ステップＳ４０３）。

副押しボタンスイッチ１８の押下が解除されない場合（ステップＳ４０４でＮＯ）、シャッターカーテン１２の上昇が継続する（ステップＳ４０３）。副押しボタンスイッチ１８の押下が解除されることで（ステップＳ４０４でＹＥＳ）、開閉機１５１の駆動が停止してシャッターカーテン１２の上昇も停止する（ステップＳ４０５）。

再び副押しボタンスイッチ１８が押下されることで（ステップＳ４０６）、押下している最中のみ、開閉機１５１が駆動してシャッターカーテン１２が上昇する。上限位置に合わせて副押しボタンスイッチ１８の押下が解除されることで（ステップＳ４０７）、建物開口部が開放されているシャッター全開の状態になる。

次に、図４Ａ、図４Ｂ及び図４Ｃを用いて、操作信号の流れを説明する。図４Ａは、本発明の一実施形態に係るシャッター装置１の正常時の信号の経路を示すブロック図である。図４Ｂは、本発明の一実施形態に係るシャッター装置１の主制御盤１６１不具合時の信号の経路を示すブロック図である。図４Ｃは、本発明の一実施形態に係るシャッター装置１の主押しボタンスイッチ１７不具合時の信号の経路を示すブロック図である。

図４Ａに示すように、正常時のシャッター装置１は主制御盤１６１が機能しているので、主押しボタンスイッチ１７の操作信号は主制御盤１６１に送信され、主制御盤１６１が開閉機１５１を駆動する。

図４Ｂに示すように、主制御盤１６１が故障している場合のシャッター装置１は、主制御盤１６１に代わって副制御盤１６３が機能しているので、主押しボタンスイッチ１７の操作信号は副制御盤１６３に送信され、副制御盤１６３が開閉機１５１を駆動する。

図４Ｃに示すように、主制御盤１６１、主押しボタンスイッチ１７又はその両方が故障している場合のシャッター装置１は、主制御盤１６１に代わって副制御盤１６３が機能しているとともに、主押しボタンスイッチ１７に代わって副押しボタンスイッチ１８を用いることになるので、副押しボタンスイッチ１８の操作信号は副制御盤１６３に送信され、副制御盤１６３が開閉機１５１を駆動する。

なお、主押しボタンスイッチ１７から副押しボタンスイッチ１８に切り替わっていることは、警告灯１９２や操作可否灯１９３の点灯又は点滅等によって判断できるようにしてもよい。また、副押しボタンスイッチ１８は予め副制御盤１６３に接続されていてもよいし、主押しボタンスイッチ１７が故障した時点で別の場所に保管されている副押しボタンスイッチ１８を持ってきて副制御盤１６３（制御盤１６）に接続し、操作を行う構成としてもよい。

以上説明した上記実施形態によれば、以下のような効果を奏する。
シャッター装置１は、複数のスラット１２１により構成されるシャッターカーテン１２と、シャッターカーテン１２を開閉する開閉機１５１と、開閉機１５１の駆動を指示可能な主押しボタンスイッチ１７と、主押しボタンスイッチ１７の指示に基づいて開閉機１５１を制御する主制御盤１６１と、主制御盤１６１による制御の可否の診断をする診断装置１６２と、診断装置１６２が否との診断をした場合に主制御盤１６１に代わって機能して、主押しボタンスイッチ１７の指示に基づいて開閉機１５１を制御する副制御盤１６３と、を備える。

これにより、主制御盤１６１が故障した場合であっても、作業員（修理業者等）による特別な作業を必要とせず自動的に制御系統が切り替わるので、使用者は通常と同様の手順で開閉操作が可能になる。これによって開閉を行う必要があるイベントが発生する時間帯は副制御盤１６３の制御によって開閉を行ってイベントが終了した後に修理を行う等、計画的な修理が可能となる。

また、本実施形態では、診断装置１６２は、開閉機１５１の通電状態に基づいて診断をする。

これにより、主制御盤１６１の故障を常時確認することができ、常時故障に対応できる。本実施形態では、電路が切り替わると同時に異常信号が発信されて警告灯１９２が点灯するので、シャッター装置１の異常も速やかに把握可能となっている。

また、本実施形態では、診断装置１６２は、主押しボタンスイッチ１７の指示を契機としてカウントを開始するタイマ１６２１を有し、タイマ１６２１によるカウントが予め設定された時間を経過した時点で開閉機１５１の駆動が開始されていない場合に、否との診断をする。

これにより、主制御盤１６１以外の箇所（例えば、主押しボタンスイッチ１７）の故障であっても確認することができ、主制御盤１６１以外の箇所の故障に対応できる。

また、本実施形態では、開閉機１５１の駆動を指示可能な副押しボタンスイッチ１８を備え、副制御盤１６３は、主制御盤１６１に代わって機能する場合に、副押しボタンスイッチ１８の指示に基づいて開閉機１５１を制御する。

これにより、主押しボタンスイッチ１７が故障、診断装置１６２と主押しボタンスイッチ１７を接続する電路の故障、主押しボタンスイッチ１７の指示を受け付けないような診断装置１６２の不具合や故障又はシャッターを上昇位置及び下限位置にて開閉機の駆動を停止させるためのリミットスイッチ（図示省略）の不具合や故障等が生じても、副押しボタンスイッチ１８を用いてシャッター装置１の開閉を指示することができる。副押しボタンスイッチ１８を用いた操作では、安全のため押切操作で作動するように制御することが望ましい。なお、ここでいう押切操作とは、押しボタンスイッチが押下し続けられた状態では駆動装置１５が作動し、押下が解除されたときは駆動装置１５が停止する操作のことをいう。また、上述のリミットスイッチ（図示省略）は、その端子が電気的に診断装置１６２に接続されており、リミットスイッチが故障した際には副押しボタンスイッチの押切状態で操作するようにすることができる。

以上、本発明のシャッター装置１の好ましい実施形態について説明したが、本発明は、上述した実施形態に制限されるものではなく、適宜変更が可能である。例えば、主押しボタンスイッチ１７、副押しボタンスイッチ１８、報知装置１９、制御盤１６の配置場所は、ガイドレール１１や巻取装置１４等の近傍であってもよいし、シャッターカーテン１２から離れた同一施設内の集中管理室や施設から地理的に離れた遠隔監視室等であってもよい。図１に示す配置例はあくまで一例である。

上記実施形態では、副押しボタンスイッチ１８が着脱自在に副制御盤１６３に接続される例を説明したが、接続方法を着脱自在とせずに副押しボタンスイッチ１８が副制御盤１６３に常時接続される構成としてもよい。

上記実施形態では、副押しボタンスイッチ１８を備える構成であるが、場合によっては副押しボタンスイッチ１８を省略する構成としてもよい。主押しボタンスイッチ１７の故障対応という観点では、副押しボタンスイッチ１８を備えることが好ましいが、副押しボタンスイッチ１８を省略した場合でも主制御盤１６１の故障対応を実現できる。

上記実施形態では、主制御盤１６１と副制御盤１６３と診断装置１６２が同一の制御盤１６に内蔵される例を説明したが、主制御盤１６１と副制御盤１６３と診断装置１６２がそれぞれ個別の盤として異なる場所に配置して接続される構成としてもよい。

上記実施形態では、報知装置１９は、複数の表示灯（電源灯１９１、警告灯１９２、操作可否灯１９３と）によってシャッター装置１の状態を報知する構成であるが、この構成に限定されない。例えば、ブザーやスピーカー等の発音装置、画像を表示する表示装置、又はこれらの組み合わせによって報知装置を構成してもよく、有線、無線は問わない。また、異常状態であることを示す警告灯１９２は、異常の程度により小異常状態、大異常状態など段階的に区別して表示をすることも可能である。

上記実施形態では、副押しボタンスイッチ１８は副制御盤１６３に直に入力されているが（図４Ａ〜図４Ｃ参照）、回路を構成する上では診断装置１６２に副押しボタンスイッチの接続端子を設け、副押しボタンスイッチを押下して診断装置を介することで副制御盤から開閉機を作動させることもできる。

１シャッター装置
１２シャッターカーテン
１５１開閉機（開閉部）
１６制御盤
１６１主制御盤（主制御部）
１６２診断装置（診断部）
１６２１タイマ
１６３副制御盤（副制御部）
１７主押しボタンスイッチ（操作部）
１８副押しボタンスイッチ（第２操作部）

Claims

シャッターカーテンと、
前記シャッターカーテンを開閉する開閉部と、
前記開閉部の駆動を指示可能な操作部と、
前記操作部の指示に基づいて前記開閉部を制御する主制御部と、
前記主制御部による制御の可否の診断をする診断部と、
前記診断部が否との前記診断をした場合に前記主制御部に代わって機能して、前記操作部の指示に基づいて前記開閉部を制御する副制御部と、を備え、
前記診断部は、前記操作部の指示を契機としてカウントを開始するタイマを有し、前記タイマによる前記カウントが予め設定された時間を経過した時点で前記開閉部の駆動が開始されていない場合に、否との前記診断をするシャッター装置。
前記診断部は、前記開閉部の通電状態に基づいて前記診断をする請求項１に記載のシャッター装置。
前記開閉部の駆動を指示可能な第２操作部を備え、
前記副制御部は、前記主制御部に代わって機能する場合に、前記第２操作部の指示に基づいて前記開閉部を制御する請求項１または２に記載のシャッター装置。