特許ウォッチ

公開番号2025070902
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-05-02
出願番号2023190413
出願日2023-10-19
発明の名称開閉体の開閉装置及びその制御方法
出願人株式会社ハアーモニー
代理人個人
主分類E06B 9/68 20060101AFI20250424BHJP(戸,窓,シャッタまたはローラブラインド一般;はしご)
要約【課題】電源投入後に開閉体の機械的な絶対位置が認識出来ない状態であっても、動作上の制限による不自然な操作を強制しない開閉体の開閉装置及びその制御方法を提供する。
【解決手段】電源投入後の原点復帰運転モードにおいて、閉鎖動作を指示する操作信号があった場合の1回目の閉鎖動作中に開閉体10が閉鎖方向へそれ以上動作出来ないことを検知してモータ2が停止した位置を第1位置P1として記憶し、自動的な2回目の開放動作中に開閉体10が開放方向へそれ以上動作出来ないことを検知してモータ2が停止した位置を第2位置P2として記憶し、第1位置P1と第2位置P2が一致していると判定された場合にその位置を仮全閉位置TDLに決定して、それ以降、原点位置OPを検出して原点復帰運転モードを終了するまでは、閉鎖動作を指示する操作信号があった場合に、閉鎖動作させて仮全閉位置TDLで停止させる開閉体10の開閉装置1の制御方法。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
開放方向及び閉鎖方向の双方向に動作可能に支持された開閉体の開閉動作を行うためのモータと、
該モータの回転に連動してその回転方向及び回転変化量が識別可能に出力されるモータ回転パルスのカウント値に基づいて前記開閉体の開閉位置を検出する位置検出部と、
前記開閉体の開閉動作又は停止を指示する操作信号を入力する操作入力部と、
前記操作信号及び前記位置検出部で検出した位置情報に基づいて前記モータを制御する制御部とを備えた開閉体の開閉装置の制御方法であって、
前記制御部は、
電源投入後において、前記操作信号及び前記位置情報に基づいて前記開閉体をあらかじめ設定した全開位置と全閉位置との間で開閉動作させる通常運転モードよりも前に、前記全開位置及び前記全閉位置の基準となる原点位置を検出するための運転を行う原点復帰運転モードを実行するようになっていて、
前記原点復帰運転モードにおいて、
電源投入後に前記開閉体を前記開放方向へ開放動作させることによって前記原点位置の検出が可能となる位置で前記開閉体が停止している状態で、前記開閉体を開放動作させて前記原点位置を検出するよりも前に閉鎖動作を指示する前記操作信号があった場合に、前記開閉体を前記閉鎖方向へ閉鎖動作させる第１閉鎖動作ステップと、
前記第１閉鎖動作ステップによる閉鎖動作中に前記開閉体が前記閉鎖方向へそれ以上動作出来ないことを検知して前記モータを停止させる第１障害検知停止ステップと、
前記第１障害検知停止ステップで前記モータが停止した位置を第１位置として記憶する第１位置記憶ステップと、
前記第１位置記憶ステップの後に前記開閉体を前記開放方向へ所定の移動量又は所定時間だけ自動的に開放動作させて前記モータを停止させる障害停止後自動開放動作ステップと、
前記障害停止後自動開放動作ステップによる開放動作後の停止から所定時間経過後に前記開閉体を再び前記閉鎖方向へ自動的に閉鎖動作させる第２閉鎖動作ステップと、
前記第２閉鎖動作ステップによる閉鎖動作中に前記開閉体が前記閉鎖方向へそれ以上動作出来ないことを検知して前記モータを停止させる第２障害検知停止ステップと、
前記第２障害検知停止ステップで前記モータが停止した位置を第２位置として記憶する第２位置記憶ステップと、
前記第１位置と前記第２位置が一致しているか否かを判定する位置判定ステップとを実行して、
前記位置判定ステップによって前記第１位置と前記第２位置が一致していると判定された場合には、その位置又は同位置に対して所定カウント値のオフセット量だけ補正した位置を前記原点位置に基づいて定まる前記全閉位置の仮の位置となる仮全閉位置に決定し、それ以降、前記原点位置を検出して当該原点復帰運転モードを終了するまでは、閉鎖動作を指示する前記操作信号があった場合に、前記開閉体を前記閉鎖方向へ閉鎖動作させて、前記仮全閉位置で停止させるようになっている
開閉体の開閉装置の制御方法。
続きを表示（約 1,800 文字）【請求項２】
請求項１に記載の開閉体の開閉装置の制御方法であって、
前記原点復帰運転モードにおいて、
前記位置判定ステップによって前記第１位置と前記第２位置が一致していると判定されて、前記仮全閉位置が決定した場合に、該仮全閉位置のカウント値が前記全閉位置に相当するカウント値となるように、前記仮全閉位置のカウント値及び前記第２障害検知停止ステップで停止した位置のカウント値を置き換えてから、それ以降の処理を実行するようになっている
開閉体の開閉装置の制御方法。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載の開閉体の開閉装置の制御方法であって、
前記原点復帰運転モードにおいて、
前記仮全閉位置の決定後に開放動作を指示する前記操作信号によって前記開閉体を前記開放方向へ開放動作させた場合に、前記仮全閉位置から見た前記開放方向への移動量が前記全閉位置と前記原点位置の間の距離に相当するカウント値を超える所定移動量に達しても前記原点位置が検出出来ないときは、前記原点位置の検出異常として前記モータを停止させると共に、前記仮全閉位置を破棄して該仮全閉位置の決定前の状態から当該原点復帰運転モードを再開させるようになっている
開閉体の開閉装置の制御方法。
【請求項４】
開放方向及び閉鎖方向の双方向に動作可能に支持された開閉体の開閉動作を行うためのモータと、
該モータの回転に連動してその回転方向及び回転変化量が識別可能に出力されるモータ回転パルスのカウント値に基づいて前記開閉体の開閉位置を検出する位置検出部と、
前記開閉体の開閉動作又は停止を指示する操作信号を入力する操作入力部と、
前記操作信号及び前記位置検出部で検出した位置情報に基づいて前記モータを制御する制御部とを備えた開閉体の開閉装置であって、
前記制御部は、
電源投入後において、前記操作信号及び前記位置情報に基づいて前記開閉体をあらかじめ設定した全開位置と全閉位置との間で開閉動作させる通常運転モードよりも前に、前記全開位置及び前記全閉位置の基準となる原点位置を検出するための運転を行う原点復帰運転モードを実行するようになっていて、
電源投入後に前記開閉体を前記開放方向へ開放動作させることによって前記原点位置の検出が可能となる位置で前記開閉体が停止している状態で、前記開閉体を開放動作させて前記原点位置を検出するよりも前に閉鎖動作を指示する前記操作信号があった場合に、前記開閉体を前記閉鎖方向へ閉鎖動作させる第１閉鎖動作手段と、
前記第１閉鎖動作手段による閉鎖動作中に前記開閉体が前記閉鎖方向へそれ以上動作出来ないことを検知して前記モータを停止させる第１障害検知停止手段と、
前記第１障害検知停止手段で前記モータが停止した位置を第１位置として記憶する第１位置記憶手段と、
前記第１位置記憶手段により前記第１位置を記憶した後に前記開閉体を前記開放方向へ所定の移動量又は所定時間だけ自動的に開放動作させて前記モータを停止させる障害停止後自動開放動作手段と、
前記障害停止後自動開放動作手段による開放動作後の停止から所定時間経過後に前記開閉体を再び前記閉鎖方向へ自動的に閉鎖動作させる第２閉鎖動作手段と、
前記第２閉鎖動作手段による閉鎖動作中に前記開閉体が前記閉鎖方向へそれ以上動作出来ないことを検知して前記モータを停止させる第２障害検知停止手段と、
前記第２障害検知停止手段で前記モータが停止した位置を第２位置として記憶する第２位置記憶手段と、
前記第１位置と前記第２位置が一致しているか否かを判定する位置判定手段とを備えて、これらを前記原点復帰運転モードにおいて実行し、
前記位置判定手段によって前記第１位置と前記第２位置が一致していると判定された場合には、その位置又は同位置に対して所定カウント値のオフセット量だけ補正した位置を前記原点位置に基づいて定まる前記全閉位置の仮の位置となる仮全閉位置に決定し、それ以降、前記原点位置を検出して前記原点復帰運転モードを終了するまでは、閉鎖動作を指示する前記操作信号があった場合に、前記開閉体を前記閉鎖方向へ閉鎖動作させて、前記仮全閉位置で停止させるようになっている
開閉体の開閉装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、住宅やビル、工場、倉庫、車庫などの建築物・構築物の開口部に設置される各種のシャッター等の開閉体の開閉装置及びその制御方法に関する。
続きを表示（約 3,000 文字）【背景技術】
【０００２】
開閉体の開閉装置は、開閉体の開閉動作を行うためのモータと、このモータの回転に連動して開閉体の開閉位置を検出する位置検出部と、開閉体の開閉又は停止の操作信号を入力する操作入力部とを備えており、操作入力部からの操作信号と位置検出部で検出した位置情報に基づいてモータを制御することで、開閉体の開閉動作を行うようになっている。
このような開閉体の開閉装置では、開閉体の開閉位置を正しく認識するため、様々な手法が用いられている。
【０００３】
例えば、特許文献１には、車庫などに設置される電動シャッターの開閉機において、スラットカーテン（可動部としての開閉部材）の移動位置を検出する位置検出手段として、ポテンショメータを用いたものが開示されている。この電動シャッターの開閉機では、減速機構を有する駆動モータとスラットカーテンとの間の駆動伝達系において、駆動モータの減速機構の出力軸にポテンショメータが連動するように設けられて、前記出力軸の回転がスラットカーテンの巻胴を回転させる出力系とポテンショメータのそれぞれに伝達されるようになっている。そして、前記出力軸の回転に伴うポテンショメータの出力値（電圧値）を入力インターフェースを介して処理装置に入力することで、スラットカーテンの機械的な移動位置を絶対位置として検出するようになっている。
このポテンショメータを用いた電動シャッターの開閉機では、スラットカーテンの機械的な絶対位置とポテンショメータの出力値が連動していることにより、電源投入直後においても、ポテンショメータの出力値からスラットカーテンの機械的な絶対位置を認識することが可能となっている。
【０００４】
また、特許文献２には、シートシャッター等の開閉体の開閉装置において、開閉体が所定の原点位置を通過したことを感知する原点センサと、開閉体の前記原点位置からの変化量をカウント値として認識するカウント手段を具備し、原点センサの感知信号があった場合に、カウント値を前記原点位置を示す動作原点値に補正するようにしたものが開示されている。本事例において、原点センサには、開閉機（電動モータ）の出力軸等の回転部分と同期して回転する機械式のカウンターと、該カウンターによる計数値が所定値になった際に接点信号を出力するリミットスイッチから構成された機械式のカウンタースイッチが用いられている。また、カウント手段は、エンコーダやホールセンサ等によって、開閉機の出力軸等の回転部分の回転量をカウントし、そのカウント値を出力する構成とされている。
この開閉体の開閉装置では、エンコーダやホールセンサ等を用いて出力軸等の回転量をカウントすることにより位置検出を行っているため、電源投入直後は開閉体の機械的な絶対位置が認識出来ない状態であり、動作中に原点センサの感知信号があった時点で、開閉体の動作原点が定まるようになっている。
【０００５】
また、特許文献３には、ポテンショメータや原点センサなどの部品を位置検出の手段に用いず、モータ回転パルスのカウント値に基づいて開閉体の開閉位置を検出するシャッター開閉機等の開閉体の開閉装置が開示されている。この開閉体の開閉装置では、通常運転モードよりも前に実行される原点復帰運転モードにおける２回の開放動作によって、それぞれ開閉体が開放方向にそれ以上動作出来ないことを検知して記憶した第１位置と第２位置が一致している場合に、その位置を原点位置に決定している。ここで、開閉体が開放方向にそれ以上動作出来ないことを検知する場合とは、具体的には、開閉体の下端の座板部材が開閉体の収納部のまぐさ部に当接して、モータの回転が機械的にロックされた状態になることを意味する。
この開閉体の開閉装置も、特許文献２に記載の開閉装置と同様、電源投入直後は開閉体の機械的な絶対位置が認識出来ない状態である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
特開２０００－３１４２８５号公報
特開２０１３－２１７０５６号公報
特許第６９５２２３２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
以上のように、特許文献２や特許文献３に記載の開閉体の開閉装置では、特許文献１に記載のポテンショメータを位置検出の手段に用いた場合とは異なり、電源投入直後から開閉体の機械的な絶対位置を認識することは出来ない。このため、これらの開閉装置では、電源投入後は、特許文献２の原点センサによる原点位置や特許文献３の開放動作で機械的なロック状態となる原点位置を検出するまで、原点位置から離れる方向への動作を制限するなど、動作上の一定の制限を設ける場合がある。
【０００８】
例えば、特許文献２の開閉装置において、原点センサを検出する位置が開閉体の全開位置近くである場合には、特許文献２と特許文献３のいずれの場合も、原点位置を検出するためには、電源投入後に開放方向への開放動作を行う必要がある。このため、これとは逆の閉鎖方向への閉鎖動作に制限を設けて、原点位置を検出するまで、閉鎖動作を禁止にしたり、閉鎖動作を指示する操作スイッチの閉鎖ボタンを押下している間のみ閉鎖動作をさせる（閉鎖ボタンを離すとモータを停止させる）などの制限を加える場合がある。
【０００９】
しかしながら、上記のような動作上の制限を設けることは、一般ユーザーには理解されにくく、ユーザーに不自然な操作を強制することにもなることから、苦情や問い合わせの原因となることがある。特に、特許文献３に記載の開閉体の開閉装置では、開放動作で機械的なロック状態となる位置が原点位置となることから、原点位置が通常の全開位置と略同じ位置か又はそれよりも上方に位置し、かつ、電源投入後にこの原点位置を検出するには、必ず開放動作を行う必要がある。このため、開閉体が全開状態で電源の再投入を行った場合には、通常のユーザーであれば、全閉状態となるまで閉鎖動作の操作を行いたいところ、ユーザーにとって不自然な開放動作の操作を強制することになる。
また、特許文献２に記載の開閉装置で、原点センサを検出する位置が全開位置近くである場合も同様であり、開閉体が原点センサの検出位置よりもわずかに下方となる全開状態に近い状態で電源の再投入を行った場合には、ユーザーは、やはり、開放動作の操作は行わずに、最初は全閉状態となるまで閉鎖動作の操作を行おうとするのが自然である。
このため、これらの開閉体の開閉装置でも、電源投入後に、ユーザーに動作上の制限による不自然な操作を強制することがないようにすることが望まれている。
【００１０】
本発明の目的は、前記課題を解決するもので、電源投入後に原点位置を検出するまで、開閉体の機械的な絶対位置が認識出来ない状態であっても、ユーザーに動作上の制限による不自然な操作を強制することがないようにした開閉体の開閉装置及びその制御方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
（【００１１】以降は省略されています）

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