【実施例】
【0020】
図1は、本発明に係る開閉装置の一例を示す。
この開閉装置Aは、上下方向のスライドにより空間を仕切ったり開放したりする開閉体10と、該開閉体10をその左右両側で開閉方向へ導くガイドレール20と、該開閉体10をその開放方向側である上方向の巻取体31によって巻き取ったり繰り出したりする収納部30とを備える(
図1参照)。
【0021】
開閉体10は、全閉時に躯体開口部の略全面を仕切る本体シート部11と、該本体シート部11の最下端部に接続された座板部材12とからなる。
【0022】
本体シート部11は、例えば、ガラスクロスやシリカクロス等の難燃性布地や、フッ素加工を施した塩化ビニル樹脂シート材、ガラス繊維を含んだ合成樹脂シート材等、遮煙性、必要に応じ耐火性(難燃性を含む)の可撓性シート材料によって構成される。
座板部材12は、開閉体10における幅方向の略全長にわたって本体シート部11の下端に接続され、着座対象部位P(床面や、下枠、地面等)に当接することで開閉体10による閉鎖性を良好にするとともに、その自重により本体シート部11を下方へ引っ張って、本体シート部11に撓みや皺等が発生するのを防ぐ。
この座板部材12は、例えば、本体シート部11の下端に断面袋状の部分を形成し、この袋状部分に錘体を内在することで構成される。
【0023】
前記座板部材12の下端には、必要に応じて、閉鎖動作中の開閉体10の下端が障害物Xに当接したことを感知する障害物感知手段(図示せず)が設けられる。この障害物感知手段は、例えば、前記袋状部分の内部であって前記錘体の下端に開閉体幅方向へわたって設けられたテープスイッチとすればよい。このテープスイッチは、その長手方向のどの位置においても下方からの押圧力を受けた際に感知信号を出力する周知構造のスイッチであり、その感知信号を有線又は無線によって収納部30内の制御部34へ送信するように構成される。
なお、前記障害物感知手段の他例としては、座板部材12の下端に、上下方向へ移動自在な可動座板を設け、この可動座板の移動を、接触式又は非接触式センサによって感知する態様等とすることも可能である。
【0024】
また、ガイドレール20は、開閉体10の開閉体幅方向の端部を囲む断面略コ字状もしくは断面略凹状の部材であり、着座対象部位Pと収納部30との間にわたって長尺状に設けられている。
【0025】
収納部30は、収納ケース32内に、略円筒状の巻取体31と、該巻取体31に対しチェーンや歯車等の動力伝達機構を介して回転力を伝達する開閉機33と、該開閉機33の回転を制御する制御部34と、開閉体10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35と、開閉体10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36とを具備している。そして、この収納部30は、巻取体31により開閉体10を巻き取ったり巻き戻したりすることで、収納ケース32内へ開閉体10を収納したり、収納ケース32から開閉体10を繰り出したりする。
【0026】
開閉機33は、例えば電動モータである。この開閉機33には、開閉体10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35と、開閉体10の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36とが接続されている。
【0027】
原点センサ35は、開閉機33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(図示せず)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(図示せず)とから構成され、コネクター35a(
図2参照)を介して制御部34に電気的に接続されている。
この原点センサ35は、本実施例では、開閉体10の下端部が原点位置よりも上側にある場合に、OFF信号(第一の信号)の出力を継続し、開閉体10の下端部が原点位置以下の場合に、前記OFF信号の出力を停止するとともに、ON信号(第二の信号)の出力を継続するように設定される。なお、前記OFF信号及びON信号は、接点開と接点閉の無電圧信号とすればよいが、有電圧信号とすることも可能である。
前記原点位置は、開閉体10の座板部材12下端の鍔部分(図示せず)が収納部30のまぐさ部分(図示せず)に接触した全開位置よりも閉鎖方向側であって、且つ開閉体10の座板部材12が着座対象部位Pに着座した全閉位置よりも開放方向側に設定され、特に好ましくは、図示例のように、開閉体10の下端が全開位置と全閉位置との間の開閉ストローク(
図1におけるON及びOFFの高さ寸法)の中央よりも開放方向側であって、且つ収納部30の近傍(より好ましくは収納部30から50〜70mm下側の位置)に設定される。
【0028】
カウント手段36は、エンコーダやホールセンサ等によって、開閉機33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装置とすればよい。より具体的に説明すれば、このカウント手段36は、開閉機33の駆動軸の回転に伴い出力されるパルス信号をカウントし、そのカウント値を出力する構成とされる。
このカウント手段36により計数されるカウント値は、開閉体10の開閉動作に伴い変化し、開閉体10の開閉方向の位置を示す値として扱われる。
本実施例において、カウント手段36は、開閉体10の閉鎖動作に伴って前記カウント値を減算し、同開閉体10の開放動作に伴って前記カウント値を加算するものとする(
図1参照)。
なお、カウント手段36の他例としては、開閉体10の閉鎖動作に伴って前記カウント値を加算し、同開閉体10の開放動作に伴って前記カウント値を減算する態様とすることも可能である。
【0029】
また、制御部34は、
図2に示すように、プログラムに基づいて中央処理装置(CPU)を機能させる電子回路(所謂マイコン回路等)であり、操作スイッチ37や、図示しない操作手段(リモコン、操作信号を発するコンピュータ、携帯端末等)などから入力される閉鎖指令や開放指令、停止指令、原点センサ35から入力されるON/OFF信号(第一の信号/第二の信号)、カウント手段36から入力されるカウント値等を、プログラムに基づいて電子的に演算処理し、その処理結果に応じた制御信号を開閉機33へ出力して、開閉機33を正転や逆転、停止等させたり、記憶装置に記憶される動作原点値やカウント値を補正したり等する。
【0030】
操作スイッチ37は、開閉体10を開放動作させるための開ボタンと、開閉体10を閉鎖動作させるための閉ボタンと、開閉体10の開閉動作を停止するための停ボタンとの三つの押しボタンを有するスイッチである。図示例によれば、開ボタンと閉ボタンは、それぞれ自動復帰a接点であるが、これら開ボタン及び閉ボタンを押した際の信号は、制御部34のプログラムによって自己保持されるようになっている。また、停ボタンは、自動復帰b接点であり、該停ボタンが押されることにより開ボタン及び停ボタンの自己保持状態が解除されるようになっている。
【0031】
次に、上記開閉装置Aの制御動作を、
図3〜6に基づいて詳細に説明する。
先ず、初期設定モードのフローについて説明する。以下の動作例では、前提として、初期状態で開閉体10が全開状態であるものとする。
ステップ1で、制御部34は、予め設定された特別な操作(例えば、操作スイッチ37の開ボタン及び閉ボタンを同時に長押しする等)による初期設定指令があるか否かを判断し、初期設定指令がある場合には、当該初期設定モードを維持するとともに、次のステップ2へ処理を移行し、そうでなければステップ4へ処理をジャンプする。
【0032】
ステップ2では、原点センサ35からの信号がOFF信号(第一の信号)からON信号(第二の信号)に変化するのを待ち、ON信号に変化したならば次のステップ3へ処理を進める。
すなわち、上記初期設定操作の後、操作スイッチ37の閉鎖ボタンが押されることで、開閉体10が全開状態から閉鎖動作し、開閉体10の下端が原点位置(
図1参照)を通過すると、その通過の時点で原点センサ35の信号がOFF信号からON信号に変化し、次のステップ3の処理が実行される。
【0033】
ステップ3では、動作原点値が、初期値に設定される。
ここで、動作原点値とは、カウント手段36によるカウントの基準となる位置を示す値であって、且つ開閉体10の閉鎖方向端部が原点位置にあることを示すための変数であり、制御部34の記憶装置に記憶される。
また、前記初期値は、開閉体10の全開位置から全閉位置までの開閉ストローク等に応じて適宜に設定される値であり、制御部34の記憶装置に予め記録された値としてもよいし、図示しないテンキー等の操作によって現場で入力された値としてもよい。
図1の一例によれば、初期値を6000としている。
このステップ3以降、カウント手段36は、ステップ3にて設定された動作原点値をカウントの基準にする。換言すれば、開閉体10の閉鎖方向端部が原点位置を閉鎖方向へ通過した時点で、カウント手段36のカウント値が、前記初期値(例えば6000)に設定される。
【0034】
ステップ4では、上記初期設定モードを完了し通常動作モードになる。通常動作モードでは、操作スイッチ37等の操作によって開閉体10を開閉及び停止可能な状態になる。
【0035】
次に、
図4に示す通常動作モードのフローチャートについて説明する。
先ず、ステップ11において、制御部34は、原点センサ35の信号がOFF信号からON信号に変化するのを待ち、ON信号に変化したならば、次のステップ12へ処理を進める。
すなわち、例えば、開閉体10を閉スイッチの操作により閉鎖し、該開閉体10が原点位置を閉鎖方向へ通過した場合、原点センサ35の信号がOFF信号からON信号に変化するので、次のステップ12へ処理が進められる。なお、本実施例では、開閉体10が原点位置を開放方向へ通過した場合には、特別な処理を行わない。
【0036】
ステップ12では、カウント手段36によるカウント値が所定範囲内であるか否かを判断し、所定範囲内であれば次のステップ13へ処理を進め、そうでなければステップ14へ処理を進める。
ここで、前記所定範囲とは、予め設定されて、制御部34の記憶装置に記憶された数値範囲であり、例えば、前記ステップ3で設定された動作原点値に対し、規定値を減算した値と、同規定値を加算した値との間の範囲とすればよい。
前記規定値は、カウント手段36がパルス信号の変わり目でカウント値を出力した場合のカウント値のばらつきや、ノイズによるカウント値のばらつきを考慮して設定される。
【0037】
ステップ13では、カウント手段36のカウント値が、前記ステップ3で設定された動作原点値に再設定される。
すなわち、開閉体10の開閉動作が繰り返された場合であっても、原点位置におけるカウント手段36のカウント値は、理論的にはステップ3で設定された値(図示例によれば6000)になるが、パルスの変わり目に出力が行われたり、ノイズの影響を受けたり等することで、ステップ3で設定された値に対しずれる場合がある。そこで、ステップ13では、このようにカウント値がずれた場合でも、そのずれ量が前記所定範囲内であれば、該カウント値を、ステップ3で設定された動作原点値(図示例によれば6000)に補正する。
【0038】
また、ステップ14では、異常と認識し、開閉機33の停止によって、開閉体10の閉鎖動作を停止する。なお、この際、音声や発光により警報を出力したり、異常信号を外部へ送信したり等するようにしてもよい。
このステップ14での異常は、カウント手段36のカウント値のずれが比較的大きいことから、例えば、原点センサ35を構成するカウンタースイッチの歯飛び等によるものと推測できる。
この異常認識がされた場合には、通常、点検等が行われ、異常個所の修理等が完了した後に、図示しないリセット操作によって、通常動作モードでの動作か可能な状態に戻される。
【0039】
次に、開閉体10が全閉する際の動作について、
図5のフローチャートに沿って説明する。
操作スイッチ37の閉スイッチの操作により開閉体10が閉鎖動作した場合、制御部34は、カウント手段36のカウント値が所定の全閉位置値以下になるのを待ち(ステップ21)、全閉位置値以下となれば次のステップ22へ処理を進める。
ここで、前記全閉位置値とは、開閉体10の閉鎖方向端部が着座対象部位Pに接触したことを示す値であり、上記動作原点値に対し、開閉体10の全開閉ストロークに応じた所定値を減算することで求められた値である。例えば、
図1に示す一例では、全閉位置値を1000に設定している。
【0040】
ステップ22では、開閉機33の停止により開閉体10の閉鎖動作を停止し、次のステップ23へ処理を進める。
【0041】
ステップ21〜22によれば、全閉時に負荷感知等することなく、開閉体10を停止することができるため、開閉体10を着座対象部位Pに押圧しすぎて該開閉体10に撓みや皺を生じるようなことを防ぐことができる。
【0042】
ステップ23では、原点センサ35の信号がON信号か否かを判断し、ON信号であればステップ24へ処理を進め、そうでなければステップ25へ処理を進める。
【0043】
ステップ24では、通常動作モードを維持する。すなわち、後の操作等により、開閉体10の開閉動作及び停止や、初期設定モードへの移行等が可能な状態を維持する。
【0044】
ステップ25では、異常と認識し、例えば、開閉体10の開閉動作が不能な状態にする。この異常認識の際の処理の他例としては、音声や発光により警報を出力したり、異常信号を外部へ送信するようにしてもよい。
このステップ25での異常は、通常は原点センサ35の信号がON信号(第二の信号)になる状況で、原点センサ35の信号がON信号にならないことの異常であるため、原点センサ35の電線を制御部34に接続するコネクタ35a(
図2参照)の抜けや接触不良、該電線の断線等と推測することができる。
この異常認識がされた場合には、通常、点検等が行われ、異常個所の修理等が完了した後に、図示しないリセット操作によって、通常動作モードでの動作か可能な状態に戻される。
【0045】
次に、開閉体10が全開する際の動作について、
図6のフローチャートに沿って説明する。
操作スイッチ37の開スイッチの操作により開閉体10が開放動作した場合、制御部34は、カウント手段36のカウント値が所定の全開位置値以上になるのを待ち(ステップ31)、全閉位置値以上となれば次のステップ32へ処理を進める。
ここで、前記全開位置値とは、開閉体10が着座対象部位Pと収納部30との間の開口部を略全開したことを示す値であり、上記動作原点値に対し、上記原点位置から収納部30までの寸法に対応するカウント値を加算することで求められた値である。例えば、
図1に示す一例では、全開位置値を8000に設定している。
【0046】
ステップ32では、開閉機33の停止により開閉体10の開放動作を停止し、次のステップ33へ処理を進める。
ステップ31〜32によれば、全開時に負荷感知等することなく、開閉体10を停止することができるため、開閉体10が引っ張られ伸びてしまうようなことを防ぐことができる。
【0047】
ステップ33では、原点センサ35の信号がOFF信号か否かを判断し、OFF信号であればステップ34へ処理を進め、そうでなければステップ35へ処理を進める。
【0048】
ステップ35では、異常と認識し、例えば、開閉体10の開閉動作が不能な状態にする。この異常認識の際の処理の他例としては、音声や発光により警報を出力したり、異常信号を外部へ送信したり等するようにしてもよい。
このステップ35での異常は、通常は原点センサ35の信号がOFF信号(第一の信号)になる状況で、原点センサ35の信号がOFF信号にならないことの異常であるため、原点センサ35の電線の短絡等と推測することができる(
図2参照)。
この異常認識がされた場合には、通常、点検等が行われ、異常個所の修理等が完了した後に、図示しないリセット操作によって、通常動作モードでの動作か可能な状態に戻される。
【0049】
よって、上記構成の開閉装置Aによれば、従来技術のように原点補正の際に開閉体10に引張負荷が加わり、該開閉体10に伸びが生じるようなことを防ぐことができる。よって、原点補正の際の開閉体10の伸びに起因して、全開状態で開閉体10の座板部材12が収納部30下端から垂れ下がったり、全閉状態で開閉体10と着座対象部位Pとの間に隙間が生じたり等するのを防ぐことができ、開閉体位置制御の精度を向上することができる。その上、全開停止時に開閉体10に引張負荷が加わらないため、開閉体10の耐久性が低下するのを防ぐことができる。
また、異常認識をしたのが、原点位置通過時か、全閉時か、あるいは全開時かによって、異常の種類をおおまかに区別することができる。
【0050】
なお、上記実施例によれば、原点センサ35を機械式のカウンタースイッチにより構成したが、この原点センサ35の他例としては、エンコーダやホールセンサ等を用いて回転部分の回転量が所定値になった際に信号を出力する態様や、ガイドレール20等の不動部位に設けられる接触式又は非接触式センサによって原点位置になった際の開閉体10を検出して信号出力する態様等とすることが可能である。
【0051】
また、
図3に例示するフローチャートでは、前述したように前提として初期状態の開閉体10が全開状態であるものとしているが、他例としては、上記ステップ1と上記ステップ2との間(換言すれば上記ステップ1の直ぐ後)に、開閉体10が全開状態であるか否かの判断を行うステップを設け、該ステップにて開閉体10が全開状態である場合に次のステップ2へ処理を進め、そうでなければ開閉体10を自動又は手動(具体的には操作者による開放スイッチの操作等)により全開状態まで開放動作させた後に、前記ステップ2へ処理を進めるようにしてもよいこの場合、開閉体10が全開であるか否かの判断は、例えば、開閉機33の負荷が所定の閾値を超えたことにより判断したり、開閉体10の全開状態を検出する接触又は非接触センサ(例えば、リミットスイッチや近接スイッチ等)の信号の有無により判断したり等すればよい。
【0052】
また、
図3に例示するフローチャートでは、ステップ1における初期設定指令を予め設定された特別な操作(例えば、操作スイッチ37の開ボタン及び閉ボタンを同時に長押しする等)としたが、他例としては、前記初期設定指令を、電源投入があったことを示す信号や、操作スイッチ37以外の特定のスイッチの操作による信号、特定の日時になったことを条件に出力された信号、全開状態が所定回数行われたことを条件に出力された信号、開閉体10の動作量又は動作時間が所定の閾値を超えたことを条件に出力される信号等とすることも可能である。
【0053】
また、
図4に例示するフローチャートでは、開閉体10が原点位置(
図1参照)よりも開放方向側に位置しており、閉鎖動作する際に正常であれば開閉体10が原点位置を通過して原点センサ35の信号がOFFからONに変化することを前提にしているが、
図4のフローチャートに追加する構成として、ステップ11の前に、原点センサ35がONであるかOFFであるか(換言すれば、最初からONであるか否か)を判断するステップを設け、該ステップにて原点センサ35がOFFであると判断した場合に、ステップ11へ処理を進め、該ステップにて原点センサ35が最初からONであると判断した場合には、ステップ11の処理(原点センサ35の信号がOFFからONに変化したか否かの判断)を行わずに、
図5のフローチャートのステップ21へ処理をジャンプして、開閉体10が全閉したか否かの判断をするようにしてもよい。
【0054】
また、上記実施例によれば、開閉体10が原点位置を通過した際の動作が開放動作である場合のみ上記ステップ12を実行するようにしているが、他例としては、開閉体10が原点位置を通過した際の動作が閉鎖動作の場合のみ上記ステップ12を実行するようにすることも可能である。
なお、開閉体10が原点を通過した際の動作が開放動作と閉鎖動作の何れであっても上記ステップ12を実行するようにすることも可能であるが、この場合、開放動作時と閉鎖動作時とで接点が変化するタイミングがずれる可能性があるため、前記のようにする方が好ましい。
【0055】
また、上記実施例によれば、OFF信号(第一の信号)がなかった場合の異常の認識を全開位置で行い、ON信号(第二の信号)がなかった場合の異常の認識を全閉位置で行うようにしたが、他例としては、OFF信号がなかった場合の異常の認識を、原点位置を基準にした開放方向側(原点位置よりも上側)での開閉動作中に行い、ON信号がなかった場合の異常の認識を、原点位置を基準にした閉鎖方向側(原点位置以下)での開閉動作中に行うようにすることも可能である。