JPH077519Y2 - シャッタ用モ−タの制御装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は電動式シャッタのモータを自動的に制御するた
めの制御装置に関する。

〔従来の技術〕

電動式シャッタにおいては、スラットカーテンの上下限
の停止位置を調整することは極めて重要な作業であり、
その調整に狂いがあると、スラットカーテンが完全に下
降していない状態で停止し、外部から隙間を通じて不法
進入されるおそれがあった。また、スラットカーテンが
完全に下降していてもモータが作動したままではモータ
が焼け付いて故障の原因になるおそれがあった。

しかして従来の電動シャタにおけるスラットカーテンの
上限、下限位置は、例えばマグサ部内に設けられる機械
的検知手段によるリミットスイッチにより検出されてい
る。

〔考案が解決しようとする問題点〕

しかしながらこの種のリミットスイッチによる電動機の
制御は、リミットスイッチの取付位置あるいはスラット
カーテン側のリミットスイッチ当接片の取付位置を微細
に変化させる作業を必要とするものであり、この作業は
作業者が脚立又は足場に上り実際にシャッタを作動させ
ながら少しづつ最適な位置を定めるという煩雑で時間の
かかる問題点があった。

そこで本考案は調整作業が不要で、スプリングに大きな
力を必要とせず、スラットカーテンを決められた上下限
位置に確実に停止させてその位置に固定保持でき、極め
て安全性に優れたシャッタ用モータの制御装置を提供す
ることを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

本考案は電源の供給によりスラットカーテンの巻き上げ
と巻き下げを行うモータと、該モータの作動を停止させ
るブレーキ部と、該ブレーキ部を制御する制御部とを具
備するシャッタ用モータの制御装置において、 前記ブレーキ部は、モータの回転シャフトと共に回転す
る回転部材に当接自在となる制御部材と、該制御部材に
対し制動部材が前記回転部材を押圧する方向に付勢力を
与える制動スプリングと、前記モータの作動に伴って励
磁され前記制動スプリングの付勢力に逆う力を制動部材
に与える電磁コイルとを備え、 前記制御部は、前記モータの回転により発電する発電機
と、前記スラットカーテンの巻き下げ時における前記モ
ータの駆動を制御する第１のリレーと、前記スラットカ
ーテンの巻き上げ時における前記モータの駆動を制御す
る第２のリレーと、前記発電機の起電力により導通して
前記第１のリレーを励磁する第１のトランジスタと、前
記発電機の起電力により導通して前記第２のリレーを励
磁する第２のトランジスタと、前記第１のリレーあるい
は第２のリレーが励磁状態にある時に前記電源から前記
モータに電力を供給する接点と、前記モータに加わる負
荷状態に応じて前記第1,第２のトランジスタに供給され
る起電力を調整する可変抵抗器とを備え、 前記モータが作動するとき電磁コイルは励磁され前記ス
ラットカーテンの固定保持が解除され、前記モータが作
動しないとき電磁コイルは励磁されず前記制動スプリン
グの付勢力により前記スラットカーテンが固定保持され
ることを特徴としている。

〔実施例〕

以下図面に基づいて本考案の実施例を説明する。

第１図は本考案に用いるスラットカーテンの巻き上げ装
置の構造を示す断面図である。

第１図においてシャッタケース１の両側のブラケット２
の中央に固設された両軸受３の間には、回り止めされた
不動の巻取シャフト４が横架されていて、この巻取シャ
フト４は、その周縁上の１箇所に軸線方向に通じる断面
内拡がり形（図では、円空）の通し溝が凹入成形された
異形管を成している。

更に、この巻取シャフト４の側端寄りには、左右１対の
巻取ホイール５が、ベアリングを介して挿嵌されると共
に、シャフト４の中央付近には、巻取ホイール５と径寸
の等しい受動ホイール６が、同様にベアリングを介して
挿嵌されている。

なお、受動ホイール６の周壁の内周面には、内歯が成形
された内歯輪12が固着されている。

しかして、これらの巻取ホイール５と受動ホイール６と
は、複数本（図示では、１本のみ表記）の間口方向に全
通する連結杆７によって一体回動するように互にその周
面が連結されると共に、各ホイール5,6の周面の１箇所
に、カーテン８上端の吊元8aにボルト９で固定されてい
る。

次に、各巻取ホイール５と巻取シャフト４の中央寄り位
置との間には、１対の蓄勢用のコイル形トルクばね10,1
1が掛け回されていて、このばね10,11は、カーテン８の
垂下部分の重量に平衡する作用を行っている。

また、巻取シャフト４の受動ホイール６の側傍には、１
対の挟圧板13a,13bより成るクランプ13が圧着固定され
ると共に、上方の挟圧板13bに１体化されたブラケット1
4には、カーテン８を昇降駆動するモータ15が取付けら
れている。

しかして、このモータ15の回転シャフト15aの先端に
は、駆動用のピニオン16が軸着されると共に、このピニ
オン16は、受動ホイール６の内歯輪12に噛合っている。

ところで、降下するカーテン８の両側端を案内するガイ
ドレール17の取付壁には、カーテン８を昇降制御するた
めの操作ボックス17aが設置されていて、同ボックス17a
とモータ15との間には、外部配線としての電気導線17b
が配線されているが、内端がモータ15に電気接続された
電気導線17bは、モータ15直下の巻取シャフト４の通し
溝に圧入により嵌入した後、同通し溝を通って、通し溝
の側端寄りから外部に引出され、更に降下して操作ボッ
クス17aに導かれている。

これにより、モータ15への通電操作は、操作ボックス17
aで行われるように形成されていて、駆動モータ15が回
転すると、ピニオン16を介して受動ホイール６が駆動さ
れ、受動ホイール６と１体に回動する巻取ホイール５に
よってカーテン８が巻込み、巻き出しされる。

第２図は上記モータ15のブレーキ部18を示す断面図であ
る。

第２図に示すようにモータ15の背部後方にモータ15のブ
レーキ部18が取付けられている。

このブレーキ部18は、モータ15の背部から突出している
モータ15の回転シャフト15aに固着されている回転部材1
9と、その回転部材19の回転にブレーキをかける制動部2
0から構成されている。

更に、この制動部20は回転部材19に向かって前後に往動
自在となる主軸21と、その主軸21を案内支持する主軸保
持部材22と、主軸の先端に固着され回転部材19に対して
当接自在となる制動部材23と、主軸21の往動に付勢力を
与える制動スプリング24と、その制動スプリング24の付
勢力に逆って主軸21を往動させる電磁コイル25とから構
成されている。

ここにおいて主軸21は円筒形の棒体、主軸保持部材22は
小形の有底筒体22aを大形の有底筒体22bの内部に中心を
同じくするように内装固着した２重筒状体となってい
る。

このような各部分から構成されるブレーキ部18は、主軸
保持部材22の底部中心に形成された主軸保持孔22cに主
軸21が貫入され、その主軸21の回りに、制動スプリング
24が巻装され、その制動スプリング24の外側にあって小
形の有底筒体22aと大形の有底筒体22bとの間にあたる位
置に、電磁コイル25が固定されており、主軸21の往動方
向がモータ15の回転シャフト15aの軸方向と一致するよ
うに取付けられている。

したがって電磁コイル25が励磁されていない状態では制
動スプリング24の付勢力によって主軸21は前方へ移動し
ており、これに伴って主軸21の先端に固着された制動部
材23はモータ15の回転シャフト15aに固着された回転部
材19に当接され、ブレーキがかけられた状態となってい
る。

逆に電磁コイル25が励磁されている状態では制動部材23
が電磁コイル25に引きつけられ、主軸21は制動スプリン
グ24の付勢に逆って後方に移動しており、ブレーキが解
除された状態となっている。

なお、円筒形からなる棒体の主軸21の最後端に、ワイヤ
の先端が取付けられ、ワイヤの後端を引張ることによっ
てブレーキの制御を電動から自動または手動に切換えら
れるようになっている。

次に電磁コイルを励磁してブレーキ部を制御する制御部
について説明する。

制御部はモータの運転により発電する発電機27と、その
発電機27の起電力によって電磁コイルを励磁する制御回
路から構成されている。

ここにおいて発電機27はモータ15の回転シャフト15aの
回転力を利用して発電するようになっている。

また電磁コイルを励磁する適切な制御回路の１例は第３
図に示すようになっている。

第３図において29はAC100Vの供給電源、15はシャッタ等
の駆動物を駆動するモータ、27はモータ15の回転により
発電する発電機、30,31はリレーである。

AC100Vの供給電源29はトランス32により変圧され、第１
のブリッジ回路33とコンデンサC1により整流されてい
る。

この整流された直流電圧のプラス端子はアースされ、マ
イナス端子は、シャッタ下降の際のモータ15を制御する
第１のリレー30の一端とシャッタ上昇の際のモータ15を
制御する第２のリレー31の一端とに接続される。

この第1,第２のリレー30,31の他端はそれぞれ下降用の
押ボタンスイッチSDの一端と上昇用の押ボタンスイッチ
SUの一端に接続され、この２つの押ボタンスイッチSD,S
Uの他端は常閉押ボタンスイッチSPの一端に接続され、
この常閉押ボタンSPの他端がアースに接続されている。

また第1,第２のリレー30,31には並列にダイオードD1,D2
が接続され、下降用、上昇用の押ボタンスイッチSD,SU
には並列にトランジスタTr1,Tr2のエミッタとコレクタ
側が接続されている。

一方AC100Vの供給電源29はモータ15の正逆両方向の回転
を切換える第１のリレー30の接点K1と第２のリレー31の
接点K2を介してモータ15に接続されている。

またAC100Vの電源は第１のリレー30の接点K1と第２のリ
レー31の接点K2を並列的に介挿して第２のブリッジ回路
34に入力され、この第２のブリッジ回路34によって整流
された直流電圧を電磁コイル25の端子に供給している。

このモータ15にはタコジェネレータ等の発電機27が取付
けられており、この発電機27の発電は第３のブリッジ回
路35とコンデンサC2によって整流されている。

この整流された電圧のプラス側はアースされるととも
に、可変抵抗器R1,R2,ダイオードD3,D4を介してトラン
ジスタTr1,Tr2のベース側に接続されている。またマイ
ナス側は抵抗器R3を介して第１のリレー接点K1と第２の
リレー接点K2の一端に接続され、このリレー接点K1,K2
の他端が可変抵抗器R1,R2とダイオードD3,D4の接続点に
接続されている。

このような構成において例えば下降用の押ボタンスイッ
チSDを押し、瞬間的に閉状態にしたとする。

このとき第１のブリッジ回路33のプラス側のアースすな
わち、常閉押ボタンスイッチSPのアースから下降用の押
ボタンスイッチSD,シャッタ下降用第１のリレー30を介
してダイオードブリッジ33のマイナス側へと電流が流れ
ることになる。

これに伴なってリレー接点K1は閉じるため供給電源29か
らモータ15へ電力が供給され、モータ15はシャッタを下
降するため逆方向に回転する。

また同時に第２のブリッジ回路34を介して、電磁コイル
25に電力が加わるため、電磁コイル25は励磁され、モー
タ15に対するブレーキは解除される。

このモータ15が回転するとモータ15に取付けられた発電
機27が発電し、この発電により第３のブリッジ回路35に
直流の電圧が発生し、抵抗器R3,第１のリレー接点K1、
ダイオードD4を介してトランジスタTr1のベース側に電
圧がかかることになる。

このベース側にかかる電圧により、トランジスタTr1は
導通状態となり、押ボタンスイッチSDが開状態になって
も第１のリレー30は励磁状態に保持される。

ここでシャッタ等の駆動物が下限用の停止位置に達する
と、シャッタ等の駆動物はそれ以上進まなくなり、これ
に伴なってモータ15の回転は阻止され、この結果発電機
27が発電しなくなる。

このため第３のブリッジ回路35には電流は発生しなくな
り、トランジスタTr1のベース側電圧が加わらなくなる
から、トランジスタTr1は不導通状態となる。

この結果第１のリレー30の励磁は解除され、リレー接点
K1は開状態となり、これに伴なって供給電源29からモー
タ15へ電力が供給されてなくなりモータ15の回転が停止
される。

また第２のブリッジ回路34を介して電磁コイルに供給さ
れる電力はなくなるため、電磁コイル25は励磁されなく
なり、これに伴ってモータ15にブレーキがかかることに
なる。

同様に上昇用の押ボタンスイッチSUを押し、瞬間的に閉
状態とした場合でもモータ15は正方向へ回転し、シャッ
タ等の駆動物が上限用の停止位置に達するまで回転しつ
づけ、上限用の停止位置に達した時点で回転が止まる。

したがって第１のリレー30または第２のリレー31のいず
れか一方が励磁されているときすなわちモータ15が正方
向または逆方向に回転しているとき電磁コイル25に直流
電圧が供給され、これによってモータ15にはブレーキが
かからない状態となっている。

なお、モータ15に加わる負荷は上限用の停止位置に達し
たときと下限用の停止位置に達したときとでは大きさが
異なるため、トランジスタTr1,Tr2のベースにかかる電
圧を可変抵抗機R1,R2の抵抗値を変えることによって各
々別に調整できる。

〔考案の効果〕

以上説明したように本考案にかかるシャッタ用モータの
制御装置によれば、モータに所定以上の負荷が加わる
と、モータが電源から切り離されるとと同時に、制動ス
プリングの付勢力によってスラットカーテンが固定保持
され、モータの慣性による回転もなくシャッタの昇降が
即座に停止するので、シャッタの垂下に人がいた場合で
も、人を挟み込んで人身事故を招くおそれがなく、安全
性の向上が図れる。

また、巻取シャフトには、スラットカーテンの垂下部分
の重量に平衡するトルクばねが介挿されており、スラッ
トカーテンの重量をほとんど無視できるので、シャッタ
の昇降を停止する場合には、モータの回転のみを停止す
ればよく、モータを停止する際に必要な制動スプリング
の付勢力を小さく押さえることができ、モータに加わる
負荷状態、つまり、モータの作動状態に応じてスタット
カーテンを所定の上下限位置で確実に停止させて固定保
持することができる。

さらに、従来のようにリミットスイッチの取付作業やそ
の複雑な調整作業を必要とせずにシャッタの開閉位置を
制御することができる。

また、可変抵抗器の操作により、モータに加わる負荷に
応じて固定保持されるスラットカーテンの上下限におけ
る停止位置を自由に調整することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案にかかる制御装置を有する電動式シャッ
タの断面図、第２図はその要部の拡大図、第３図は制御
部の制御回路図である。 ８……スラットカーテン、10,11……トルクばね、15…
…モータ、18……ブレーキ部、19……回転部材、23……
制動部材、24……制動スプリング、25……電磁コイル、
26……制御部、27……発電機、28……制御回路。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】電源の供給によりスラットカーテンの巻き
   上げと巻き下げを行うモータと、該モータの作動を停止
   させるブレーキ部と、該ブレーキ部を制御する制御部と
   を具備するシャッタ用モータの制御装置において、 前記モータが連結された受動ホイールを介して前記スラ
   ットカーテンを巻き上げあるいは巻き下げする不動の巻
   取シャフトには、前記スラットカーテンの垂下部分の重
   量に平衡するトルクばねが介挿され、 前記ブレーキ部は、モータの回転シャフトと共に回転す
   る回転部材に当接自在となる制動部材と、該制動部材に
   対し制動部材が前記回転部材を押圧する方向に付勢力を
   与える制動スプリングと、前記モータの作動に伴って励
   磁され前記制動スプリングの付勢力に逆う力を制動部材
   に与える電磁コイルとを備え、 前記制御部は、前記モータの回転により発電する発電機
   と、前記スラットカーテンの巻き下げ時における前記モ
   ータの駆動を制御する第１のリレーと、前記スラットカ
   ーテンの巻き上げ時における前記モータの駆動を制御す
   る第２のリレーと、前記発電機の起電力により導通して
   前記第１のリレーを励磁する第１のトランジスタと、前
   記発電機の起電力により導通して前記第２のリレーを励
   磁する第２のトランジスタと、前記第１のリレーあるい
   は第２のリレーが励磁状態にある時に前記電源から前記
   モータに電力を供給する接点と、前記モータに加わる負
   荷状態に応じて前記第1,第２のトランジスタに供給され
   る起電力を調整する可変抵抗器とを備え、 前記モータが作動するとき電磁コイルは励磁されて前記
   スラットカーテンの固定保持が解除され、前記モータが
   作動しないとき電磁コイルは励磁されず前記制動スプリ
   ングの付勢力により前記スラットカーテンが固定保持さ
   れることを特徴とするシャッタ用モータの制御装置。