ステッピングモーター制御装置、電動日射遮蔽装置及びステッピングモーター制御方法
【課題】ステッピングモーターの動作を安定させ、かつ消費電力を低減し得るステッピングモーター制御装置を提供する。
【解決手段】ステッピングモーターを駆動する駆動部と、駆動部を制御する制御装置とを備えたステッピングモーター制御装置において、制御装置は、ステッピングモーターの動作時に、ステッピングモーターの複数の線相に駆動電流Ｉａ〜Ｉｄを順次供給して、ローターコアを回転させる第一の制御装置と、ステッピングモーターの停止時には該ステッピングモーターの停止相に励磁電流を供給せず、ステッピングモーターの再動作時に駆動電流Ｉａ〜Ｉｄの供給に先立ってローターコアを停止位置に復帰させる再動作開始電流Ｉｓを停止相に供給する第二の制御装置とを備えた。
【解決手段】ステッピングモーターを駆動する駆動部と、駆動部を制御する制御装置とを備えたステッピングモーター制御装置において、制御装置は、ステッピングモーターの動作時に、ステッピングモーターの複数の線相に駆動電流Ｉａ〜Ｉｄを順次供給して、ローターコアを回転させる第一の制御装置と、ステッピングモーターの停止時には該ステッピングモーターの停止相に励磁電流を供給せず、ステッピングモーターの再動作時に駆動電流Ｉａ〜Ｉｄの供給に先立ってローターコアを停止位置に復帰させる再動作開始電流Ｉｓを停止相に供給する第二の制御装置とを備えた。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、ステッピングモーターの動作を制御する制御装置に関するものであり、特にステッピングモーターの駆動力で日射遮蔽材を駆動する電動ブラインドに使用するステッピングモーター制御装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
電動横型ブラインドは、ヘッドボックス内に配設されるモーターの駆動力で駆動軸を回転させて、スラットを昇降操作するようになっている。このような電動横型ブラインドの一種類として、ステッピングモーターの駆動力でスラットの回動角度を制御可能としたものがある。
【０００３】
スラットの回動角度を正確に制御するためには、出力軸の回転角度を細かく制御することができるステッピングモーターが有利であるからである。
図１２は、スラットを回動操作するためのステッピングモーターの従来の制御動作を示す。例えば４相のステッピングモーターでは、通常動作時にＡ相〜Ｄ相のコイルにパルス状の駆動電流Ｉａ〜Ｉｄが順次供給されて、ローターコアが例えば正転方向に回転される。また、Ｄ相→Ｃ相→Ｂ相→Ａ相の順でパルス状の駆動電流Ｉｄ〜Ｉａが順次供給されると、ローターコアが逆転方向に回転される。
【０００４】
このようなステッピングモーターの出力軸の回転は、ギヤボックスを介して角度調節軸に伝達され、角度調節軸の回転に基づいてラダーコードを介してスラットが回動される。
スラットを所望角度まで回動した後、例えばＤ相に駆動電流Ｉｄを供給した後にステッピングモーターを停止させるとき、駆動電流Ｉｄの１／１０程度の励磁電流ＩｘがＤ相のコイルに供給される。
【０００５】
すると、ローターコアはＤ相に供給される励磁電流Ｉｘでその回転が阻止されて停止状態が維持される。
励磁電流Ｉｘを供給しない場合には、ステッピングモーターの出力軸がギヤボックスのバックラッシュ分逆回転する可能性があり、ローターコアが停止位置からずれてしまう。すると、ステッピングモーターの再動作時に、停止相の次相のＡ相から順に駆動電流Ｉａ〜Ｉｄを供給しても、モーターの動作が脱調状態となり、モーターの動作障害やスラットの回動角度の位置ずれが発生することがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平１０−２５９７７号公報
【特許文献２】特開平６−２００６８２号公報
【特許文献３】特開平８−１７７３４２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上記のような電動横型ブラインドでは、スラットを回動操作しないとき、ステッピングモーターに励磁電流Ｉｘを供給し続ける必要がある。従って、ステッピングモーターの動作を制御する制御装置及びステッピングモーターでの消費電力が増大する。
【０００８】
特許文献１には、ステッピングモーターでスラットを回動する電動ブラインドが開示されている。この電動ブラインドでは、ステッピングモーターの停止時に励磁電流を供給する必要があるため、消費電力が増大する。
【０００９】
特許文献２には、スラットを回動するステッピングモーターの停止時に、ステッピングモーターの出力軸の無用な回転を阻止する電磁ブレーキを備えた電動ブラインドが開示されている。しかし、ヘッドボックス内においてステッピングモーターの近傍に電磁ブレーキを併設する必要があるため、ヘッドボックス内に電磁ブレーキを収容するスペースを確保する必要があるとともに、部品コストも上昇する。
【００１０】
特許文献３には、モータ体の停止時には無励磁のモータ体とギヤヘッドの停止トルクのみで、モータ体及びスラットの回動角度の位置決めを行うようにした電動ブラインドが開示されている。
【００１１】
しかし、モータ体の出力軸は、ギヤヘッドのバックラッシュ分回転する可能性があるので、スラットの回動角度を正確に制御することはできない。
この発明の目的は、ステッピングモーターの動作を安定させ、かつ消費電力を低減し得るステッピングモーター制御装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
請求項１では、ステッピングモーターを駆動する駆動部と、前記駆動部を制御する制御装置とを備えたステッピングモーター制御装置において、前記制御装置は、前記ステッピングモーターの動作時に、前記ステッピングモーターの複数の線相に駆動電流を順次供給して、ローターコアを回転させる第一の制御装置と、前記ステッピングモーターの停止時には該ステッピングモーターの停止相に励磁電流を供給せず、前記ステッピングモーターの再動作時に前記駆動電流の供給に先立って前記ローターコアを停止位置に復帰させる再動作開始電流を前記停止相に供給する第二の制御装置とを備えた。
【００１３】
請求項２では、前記第二の制御装置は、前記再動作開始電流の供給の停止から前記駆動電流が供給されるまでの間、前記停止相に励磁電流を供給する。
請求項３では、ステッピングモーターの駆動力をギヤボックスを介して駆動軸に伝達し、前記駆動軸で遮蔽材を駆動する電動日射遮蔽装置において、ステッピングモーターを駆動する駆動部と、前記駆動部を制御する制御装置とを備え、前記制御装置は、前記ステッピングモーターの動作時に、前記ステッピングモーターの複数の線相に駆動電流を順次供給して、ローターコアを回転させる第一の制御装置と、前記ステッピングモーターの停止時には該ステッピングモーターの停止相に励磁電流を供給せず、前記ステッピングモーターの再動作時に前記駆動電流の供給に先立って前記ローターコアを停止位置に復帰させる再動作開始電流を前記停止相に供給する第二の制御装置とを備えた。
【００１４】
請求項４では、ステッピングモーターの動作時に、前記ステッピングモーターの複数の線相に駆動電流を順次供給して、ローターコアを回転させ、前記ステッピングモーターの停止時には該ステッピングモーターの停止相に励磁電流を供給せず、前記ステッピングモーターの再動作時に前記駆動電流の供給に先立って前記ローターコアを停止位置に復帰させる再動作開始電流を前記停止相に供給する。
【００１５】
請求項５では、前記再動作開始電流の供給の停止から前記駆動電流が供給されるまでの間、前記停止相に励磁電流を供給する。
請求項６では、前記駆動電流の供給を停止するとき、各線相に供給する駆動電流の時間幅と周期を順次長くした。
【００１６】
請求項７では、前記再動作開始電流を供給する時間幅を、前記駆動電流の時間幅より長くした。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、ステッピングモーターの動作を安定させ、かつ消費電力を低減し得るステッピングモーター制御装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】電動横型ブラインドを示す正面図である。
【図２】電動横型ブラインドの電気的構成を示すブロック図である。
【図３】ギヤボックスを示す側面図である。
【図４】ステッピングモーターを示す概要図である。
【図５】ステッピングモーターの動作を示す概要図である。
【図６】ステッピングモーターの動作を示す概要図である。
【図７】ステッピングモーターの動作を示す概要図である。
【図８】ステッピングモーターに供給する駆動電流を示すタイミング波形図である。
【図９】ステッピングモーターに供給する駆動電流を示すタイミング波形図である。
【図１０】マイクロコンピューター部の動作を示すフローチャートである。
【図１１】マイクロコンピューター部の動作を示すフローチャートである。
【図１２】従来のステッピングモーターの制御動作を示すタイミング波形図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、この発明を具体化した一実施形態を図面に従って説明する。図１に示す電動横型ブラインドは、ヘッドボックス１から吊下支持される複数本のラダーコード２に多数段のスラット（遮蔽材）３が支持され、ラダーコード２の下端にはボトムレール４が吊下支持されている。
【００２０】
前記スラット３には、前記ラダーコード２による支持位置近傍で昇降テープ５が挿通され、その昇降テープ５の下端には前記ボトムレール４が吊下支持されている。
前記ラダーコード２の上端は前記ヘッドボックス１内に配設されるラダーコード吊下げ装置６に取着され、前記昇降テープ５の上端はヘッドボックス１内に配設される昇降テープ巻取り装置７に巻き取り可能に支持されている。前記ラダーコード吊下げ装置６には六角棒状の角度調節軸８が相対回転不能に挿通されている。
【００２１】
前記ヘッドボックス１の一端部にはステッピングモーター９が取着され、そのステッピングモーター９の出力軸の回転は、ギヤボックス１０を介して前記角度調節軸８に伝達される。そして、角度調節軸８が正逆方向に回転されると、ラダーコード吊下げ装置６及びラダーコード２を介して各スラット３が回動される。
【００２２】
前記ギヤボックス１０は、図３に示すように、ステッピングモーター９の出力軸１１とギヤボックス１０の出力軸１２との間に複数の減速歯車１３が介在され、その出力軸１２が図１に示す接続具１３を介して前記角度調節軸８に連結されている。そして、ステッピングモーター９の出力軸１１の回転がギヤボックス１０で減速されて角度調節軸８に伝達される。
【００２３】
前記ヘッドボックス１の長手方向中央部には昇降モーター１４が配設され、その昇降モーター１４の両側からヘッドボックス１の長手方向に延設される六角棒状の昇降軸１５が前記昇降テープ巻取り装置７に相対回転不能に挿通されている。前記昇降モーター１４は、ボトムレール４及びスラット３を昇降するために充分なトルクを発生する交流モーターあるいは直流モーターで構成される。
【００２４】
そして、昇降モーター１４の作動により昇降軸１５が回転されると、昇降テープ巻取り装置７により昇降テープ５が巻き取られあるいは巻き戻されて、スラット３及びボトムレール４が昇降される。
【００２５】
前記ヘッドボックス１内には、制御基板１６が前記昇降モーター１４に隣接して配設されている。この制御基板１６は、この電動横型ブラインドの近傍に設置される操作スイッチやリモコンから出力される操作信号あるいは中央制御装置から出力される指令信号を受信し、あらかじめ設定されたプログラムに基づいて動作する。
【００２６】
前記ヘッドボックス１の一端部には電源部１７が配設される。この電源部１７は電源コード１８を介して供給される交流１００Ｖの商用電源に基づいて、所要の交流電源電圧及び直流電源電圧を生成して、前記制御基板１６、前記昇降モーター１４及びステッピングモーター９等に供給する。
【００２７】
前記制御基板１６は、前記ヘッドボックス１の一端から延設される通信コード１９を介して、隣接して連装される電動横型ブラインド、連装される電動横型ブラインドを一括して制御する中央制御装置（図示しない）、後記接点スイッチ２４あるいは通信スイッチ２６等に接続される。
【００２８】
前記ラダーコード２の吊下げ位置近傍において、前記ヘッドボックス１の下面には下方へ突出する上限スイッチ２０が設けられ、スラット３が上限まで引き上げられて上限スイッチ２０に当接したとき、検出信号を出力するようになっている。
【００２９】
次に、上記電動横型ブラインドの電気的構成を図２に従って説明する。前記制御基板１６に搭載されるマイクロコンピューター部２１は、前記電源部１７からの電源の供給に基づいて、あらかじめ設定されたプログラムに従って動作する。また、マイクロコンピューター部２１にはタイマー２２が内蔵されている。
【００３０】
前記マイクロコンピューター部２１に接続された接点入力部２３は、操作スイッチとして接点スイッチ２４が使用される場合にその接点スイッチ２４から出力信号が入力され、その出力信号を前記マイクロコンピューター部２１に出力する。
【００３１】
指令信号入力部２５は、前記操作スイッチとして通信スイッチ２６が使用される場合にその通信スイッチ２６から指令信号が入力され、その指令信号を前記マイクロコンピューター部２１に出力する。また、応答信号出力部２７は前記通信スイッチ２６の指令信号に対するマイクロコンピューター部２１の応答信号を通信スイッチ２６に出力する。
【００３２】
前記通信スイッチ２６は、マイクロコンピューター部２８と、指令信号出力部２９、応答信号入力部３０、機器番号設定スイッチ３１、キー入力部３２、ＥＥＰＲＯＭ３３を備える。
【００３３】
前記マイクロコンピューター部２８は、あらかじめ設定されたプログラムに基づいて動作する。指令信号出力部２９は、マイクロコンピューター部２８から出力される指令信号を前記指令信号入力部２５に出力する。
【００３４】
応答信号入力部３０は、前記応答信号出力部２７から出力される応答信号を受信してマイクロコンピューター部２８に入力する。
機器番号設定スイッチ３１は、多数の電動横型ブラインドを一括して操作する場合に、この通信スイッチ２６で一括操作する電動横型ブラインドのアドレスや、通信スイッチ２６自身のアドレスを設定可能としたディップスイッチで構成される。
【００３５】
キー入力部３２は、電動横型ブラインドを昇降操作するための各種キーが設けられる。ＥＥＰＲＯＭ３３は、スラット３の昇降位置及び回動角度の現在位置等を前記ヘッドボックス１内のマイクロコンピューター部２１から読み出して一時的に格納する場合に使用される。
【００３６】
前記ヘッドボックス１内の機器番号及び種類設定部３４は、当該電動横型ブラインドのアドレスや種類を設定可能としたディップスイッチで構成される。
前記スラット３の昇降操作及び角度調節操作はリモコン３６の操作によっても行われる。リモコン３６から出力される赤外線信号は、ヘッドボックス１に取着されるリモコン受光部３７で受信し、その受信信号はリモコン信号入力部３５で指令信号に変換してマイクロコンピューター部２１に入力される。
【００３７】
ＥＥＰＲＯＭ３９は、スラット３の昇降位置及び回動角度の現在位置等を一時的に格納する場合に使用される。
障害物スイッチ４０は、前記昇降テープ巻取り装置７に設けられ、スラット３の下降操作時にボトムレール４の下降動作が障害物により妨げられているか否かを前記昇降テープ５に弛みが生じたか否かで検出するものであり、その検出信号が障害物検知部４１を介してマイクロコンピューター部２１に出力される。
【００３８】
前記上限スイッチ２０の検出信号は、上限検知部３８を介してマイクロコンピューター部２１に出力される。
昇降高さ認識用エンコーダー４２は、前記昇降モーター１４に内蔵され、昇降モーター１４の出力軸の回転にともなってパルス信号を生成し、そのパルス信号を昇降高さ検知部４３に出力する。
【００３９】
昇降高さ検知部４３は、そのパルス信号をカウントしたカウント値をマイクロコンピューター部２１に出力する。そして、マイクロコンピューター部２１は、そのカウント値に基づいて前記スラット３の昇降高さを認識可能となっている。
【００４０】
マイクロコンピューター部２１には、伝送路信号送信部４４及び伝送路信号受信部４５が接続され、連装される電動横型ブラインドあるいは中央制御装置に対し、伝送路信号送信部４４及び伝送路信号受信部４５を介して制御信号の送受信動作が行われる。
【００４１】
マイクロコンピューター部２１には、前記ステッピングモーター９を駆動する駆動部４６と、前記昇降モーター１４を駆動する駆動部４７が接続されている。そして、ステッピングモーター９及び昇降モーター１４の動作はマイクロコンピューター部２１により駆動部４６，４７を介して制御されるようになっている。
【００４２】
また、マイクロコンピューター部２１には前記ステッピングモーター９の回転角に基づいてスラット３の回動角度を検出する基準リミット部４８が接続されている。
図４は、前記ステッピングモーター９の概要を示す。このステッピングモーター９は、永久磁石で構成されるローターコア５１の周囲に電磁石で構成されるステーター５２が配設されている。ローターコア５１の外周面には周方向にＮ極とＳ極が交互に２４極配設され、ステーター５２はローターコア５１の中心に向かって等間隔に突出するポール部５３にＡ相〜Ｄ相の４相のコイル５４ａ〜５４ｄが順次巻装されて２４極の電磁石が構成される。
【００４３】
このようなステッピングモーター９では、マイクロコンピューター部２１の制御動作により、図８に示すように、ステーター５２の各相のコイル５４ａ〜５４ｄにＡ相→Ｂ相→Ｃ相→Ｄ相の順でパルス状の駆動電流Ｉａ〜Ｉｄが順次供給されると、ローターコア５１が図４に示す矢印Ａ方向に回転され、出力軸１１が同方向に回転される。また、ステーター５２の各相のコイルにＤ相→Ｃ相→Ｂ相→Ａ相の順でパルス状の駆動電流Ｉｄ〜Ｉａが順次供給されると、ローターコア５１が矢印Ｂ方向に回転され、出力軸１１が同方向に回転される。
【００４４】
このような動作により、２４極のステッピングモーター９は駆動電流Ｉａ〜Ｉｄを制御することにより、出力軸１１の回転方向と回転角度を制御可能であり、回転角度の最小間隔は１５度である。そして、ステッピングモーター９を使用した電動横型ブラインドでは、ステッピングモーター９の動作に基づいてギヤボックス１０を介して前記角度調節軸８が回転され、スラット３が回動される。
【００４５】
また、各相のコイル５４ａ〜５４ｄにパルス状の駆動電流Ｉａ〜Ｉｄが順次供給されている状態からステッピングモーター９の動作を停止させるとき、パルス信号として供給される駆動電流Ｉａ〜Ｉｄの時間幅を順次増大させるとともに、周期を順次長くして出力軸１１の回転速度を緩やかに減速するスローストップ動作が行われる。
【００４６】
図８に示すように、例えばＤ相に駆動電流Ｉｄが供給された後に駆動電流の供給を停止しようとするとき、通常動作時には１ｍｓの時間幅と４ｍｓの周期ｆで供給されている駆動電流Ｉａ〜Ｉｄの時間幅が１．１ｍｓで周期ｆ１が約４．４ｍｓとなる。
【００４７】
次いで、駆動電流Ｉａ〜Ｉｄの時間幅及び周期が順次長くなり、時間幅が２ｍｓで周期ｆ２が８ｍｓとなる状態を経て、最終的に時間幅が１０ｍｓで周期ｆｎが約４０ｍｓとなる。
【００４８】
また、Ｄ相に最後の駆動電流Ｉｄが供給された後、Ｄ相に駆動電流Ｉｄの１／１０程度の電流値で励磁電流Ｉｙが供給されて、停止直後のローターコア５１の位置ずれが阻止される。この励磁電流Ｉｙが供給される時間幅は、この実施形態では約１秒間である。
【００４９】
Ｄ相に駆動電流Ｉｄが供給された後に駆動電流の供給を停止したとき、その後の再動作時には、図９に示すように、まずＤ相に前記駆動電流Ｉｄと同一電流値で３倍の時間幅の再動作開始電流Ｉｓが供給される。
【００５０】
そして、再動作開始電流Ｉｓの供給が停止された後は、次にＡ相に駆動電流Ｉａが供給されるまでの間、駆動電流Ｉａの１／１０程度の電流値の励磁電流ＩｘがＤ相に供給される。
【００５１】
次に、上記のように構成された電動横型ブラインドのステッピングモーター制御装置の作用を説明する。
図１０は、通常の角度調節動作からステッピングモーター９が停止する場合のステッピングモーター制御装置の動作を示す。角度調節動作時には、図８に示すように、ステッピングモーター９のステーター５２の各相のコイル５４ａ〜５４ｄにＡ相→Ｂ相→Ｃ相→Ｄ相の順でパルス状の駆動電流Ｉａ〜Ｉｄが順次供給されると、ステッピングモーター９の出力軸１１が正方向へ回動される。そして、出力軸１１の回転にともなってラダーコード２を介してスラット３が一方へ回動される。
【００５２】
また、ステーター５２の各相のコイル５４ａ〜５４ｄにＤ相→Ｃ相→Ｂ相→Ａ相の順でパルス状の駆動電流Ｉｄ〜Ｉａが順次供給されると、ステッピングモーター９の出力軸１１が逆方向へ回動され、その出力軸１１の回転にともなってラダーコード２を介してスラット３が他方へ回動される。
【００５３】
このような角度調節操作時に、マイクロコンピューター部２１はステッピングモーター９を停止させるための信号を待つ状態となる（ステップ１，２）。この信号は、接点スイッチ２４、通信スイッチ２６、リモコン３６あるいは中央制御装置のいずれかから出力される停止操作信号あるいは停止指令信号と、スラット３がほぼ垂直方向まで回動されたときに、前記基準リミット部４８から出力される検出信号である。
【００５４】
そして、停止操作信号あるいは停止指令信号のいずれかが入力されるとステッピングモーター９を停止させて（ステップ３）、ステップ５に移行する。また、基準リミット部４８から出力される検出信号が入力された場合にも、ステッピングモーター９を停止させて（ステップ４）、ステップ５に移行する。
【００５５】
ステップ５では、マイクロコンピューター部２１はステッピングモーター９が停止した位置のモーター線相、すなわちＡ相〜Ｄ相のいずれの相に駆動電流Ｉａ〜Ｉｄを供給した後に停止したかをＥＥＰＲＯＭ３３に記憶する。図５は、Ｄ相に駆動電流Ｉｄが供給された後に出力軸１１の回転が停止した状態を示す。そして、ステッピングモーター９に励磁電流を供給することなく動作を終了する（ステップ６）。
【００５６】
図１１は、スラットの開閉動作及び昇降動作が停止されている状態から、動作を再開する場合のマイクロコンピューター部２１の動作を示す。
スラット３の開閉動作及び昇降動作が停止されている状態では、接点スイッチ２４、通信スイッチ２６、リモコン３６あるいは中央制御装置のいずれかからスラットの開閉動作あるいは昇降動作のための操作信号あるいは指令信号を待つ状態となる（ステップ１１，１２）。
【００５７】
ここで、スラット３を開閉操作するための信号が入力されると、ステップ１３に移行してステッピングモーター９の停止時のモーター線相に図８に示す再動作開始電流Ｉｓが供給される。
【００５８】
上記のように、ステッピングモーター９の停止相が例えば図５に示すＤ相であるとき、駆動電流Ｉｄの供給が停止され、かつ励磁電流が供給されないと、ローターコア５１は図６に示すようにギヤボックス１０のバックラッシュ分だけ駆動電流による駆動方向とは逆方向あるいは同方向に回転することがあり、たとえば矢印Ｂ方向に回転することがある。
【００５９】
ステップ１３でＤ相に再動作開始電流Ｉｓが供給されると、コイル５４ｄが励磁されて、ローターコア５１が図６に示す状態から矢印Ａ方向に回転されて、図７に示すようにローターコア５１が前回動作での停止位置まで回転される。
【００６０】
次いで、Ｄ相に励磁電流Ｉｘが供給されて出力軸１１が停止位置に保持され（ステップ１４）、停止相の次の線相から駆動電流Ｉａ〜Ｉｄの供給が再開されて（ステップ１５）、出力軸１１が回転駆動される。
【００６１】
ステップ１１，１２で、スラットの開閉動作及び昇降動作のための操作信号あるいは指令信号が入力されると、ステップ１６に移行して、ステッピングモーター９の停止相に再動作開始電流Ｉｓが供給され、出力軸１１が前回動作での停止位置まで回転される。
【００６２】
次いで、停止相に励磁電流Ｉｘが供給されて出力軸１１が停止位置に保持され（ステップ１７）、続いて昇降動作のための操作信号あるいは指令信号に基づいて昇降モーター１４が駆動されてスラット３が昇降される（ステップ１８）。
【００６３】
次いで、昇降操作を停止するための信号の待つ状態となる（ステップ１９〜２１）。そして、停止信号が入力され、あるいは上限スイッチ２０からの検出信号が入力され、あるいはスラット３の昇降高さが許容限界に達したとき、ステップ２２に移行して昇降モーター１４の作動が停止され、スラット３の昇降動作が停止される。
【００６４】
次いで、励磁電流Ｉｘの供給が停止され（ステップ２３）、停止相の次の線相から駆動電流Ｉａ〜Ｉｄの供給が再開されて（ステップ２４）、出力軸１１が回転駆動されてスラット３が回動される。
【００６５】
上記のように構成された電動横型ブラインドでは、次に示す作用効果を得ることができる。
（１）スラット３を開閉駆動するステッピングモーター９を停止させているとき、励磁電流を供給しないので、待機時に消費する電力を低減することができる。スラット３の開閉操作を行う時間が１日のうち５分でそれ以外の時間が待機時間であるとき、この実施形態のステッピングモーター９に対し、その待機時間に励磁電流を供給し続けるとその消費電力は約１２Ｗとなる。しかし、同条件のスラット開閉操作を行ったとき、この実施形態では待機時には励磁電流を供給せず、再動作開始時にステッピングモーター９に供給する再動作開始電流Ｉｓと励磁電流Ｉｘによる消費電力は０．００１Ｗとなる。従って、待機時の消費電力を低減することができる。
（２）再動作開始時に、前回動作時の停止相に再動作開始電流Ｉｓを供給してローターコア５１を前回動作の停止位置に復帰させることができるので、脱調を発生することなくステッピングモーター９を再動作させてスラット３を回動することができる。
（３）前回動作時の停止相に再動作開始電流Ｉｓを供給した後、次相に駆動電流を供給するまでの間、停止相に励磁電流Ｉｘを供給するので、次相に駆動電流が供給されるまでローターコア５１の無用な回転を阻止することができる。
（４）ステッピングモーター９の回動角を正確に制御することにより、スラット３の回動角度を細かくかつ正確に制御することができる。
（５）ステッピングモーター９の動作を停止させるとき、スローストップ制御により各相に最後に供給される駆動電流Ｉａ〜Ｉｄの周波数を低下させて出力軸１１の回転速度を緩やかに減速することができる。従って、ステッピングモーター９の停止時の衝撃を緩和し、ローターコア５１の位置ずれの発生を抑制することができる。
（６）再動作開始電流Ｉｓの時間幅を駆動電流Ｉａ〜Ｉｄの時間幅の３倍程度としたので、ローターコア５１を前回動作の停止位置に確実に復帰させることができる。
【００６６】
上記実施形態は、以下の態様で実施してもよい。
・ステッピングモーターを使用した電動横型ブラインド以外の日射遮蔽装置の制御装置に実施することもできる。
【符号の説明】
【００６７】
９…ステッピングモーター、２１…第一の制御装置・第二の制御装置（マイクロコンピューター部）、５１…ローターコア、Ｉａ〜Ｉｄ…駆動電流、Ｉｓ…再動作開始電流、Ｉｘ…励磁電流。
【技術分野】
【０００１】
この発明は、ステッピングモーターの動作を制御する制御装置に関するものであり、特にステッピングモーターの駆動力で日射遮蔽材を駆動する電動ブラインドに使用するステッピングモーター制御装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
電動横型ブラインドは、ヘッドボックス内に配設されるモーターの駆動力で駆動軸を回転させて、スラットを昇降操作するようになっている。このような電動横型ブラインドの一種類として、ステッピングモーターの駆動力でスラットの回動角度を制御可能としたものがある。
【０００３】
スラットの回動角度を正確に制御するためには、出力軸の回転角度を細かく制御することができるステッピングモーターが有利であるからである。
図１２は、スラットを回動操作するためのステッピングモーターの従来の制御動作を示す。例えば４相のステッピングモーターでは、通常動作時にＡ相〜Ｄ相のコイルにパルス状の駆動電流Ｉａ〜Ｉｄが順次供給されて、ローターコアが例えば正転方向に回転される。また、Ｄ相→Ｃ相→Ｂ相→Ａ相の順でパルス状の駆動電流Ｉｄ〜Ｉａが順次供給されると、ローターコアが逆転方向に回転される。
【０００４】
このようなステッピングモーターの出力軸の回転は、ギヤボックスを介して角度調節軸に伝達され、角度調節軸の回転に基づいてラダーコードを介してスラットが回動される。
スラットを所望角度まで回動した後、例えばＤ相に駆動電流Ｉｄを供給した後にステッピングモーターを停止させるとき、駆動電流Ｉｄの１／１０程度の励磁電流ＩｘがＤ相のコイルに供給される。
【０００５】
すると、ローターコアはＤ相に供給される励磁電流Ｉｘでその回転が阻止されて停止状態が維持される。
励磁電流Ｉｘを供給しない場合には、ステッピングモーターの出力軸がギヤボックスのバックラッシュ分逆回転する可能性があり、ローターコアが停止位置からずれてしまう。すると、ステッピングモーターの再動作時に、停止相の次相のＡ相から順に駆動電流Ｉａ〜Ｉｄを供給しても、モーターの動作が脱調状態となり、モーターの動作障害やスラットの回動角度の位置ずれが発生することがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平１０−２５９７７号公報
【特許文献２】特開平６−２００６８２号公報
【特許文献３】特開平８−１７７３４２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上記のような電動横型ブラインドでは、スラットを回動操作しないとき、ステッピングモーターに励磁電流Ｉｘを供給し続ける必要がある。従って、ステッピングモーターの動作を制御する制御装置及びステッピングモーターでの消費電力が増大する。
【０００８】
特許文献１には、ステッピングモーターでスラットを回動する電動ブラインドが開示されている。この電動ブラインドでは、ステッピングモーターの停止時に励磁電流を供給する必要があるため、消費電力が増大する。
【０００９】
特許文献２には、スラットを回動するステッピングモーターの停止時に、ステッピングモーターの出力軸の無用な回転を阻止する電磁ブレーキを備えた電動ブラインドが開示されている。しかし、ヘッドボックス内においてステッピングモーターの近傍に電磁ブレーキを併設する必要があるため、ヘッドボックス内に電磁ブレーキを収容するスペースを確保する必要があるとともに、部品コストも上昇する。
【００１０】
特許文献３には、モータ体の停止時には無励磁のモータ体とギヤヘッドの停止トルクのみで、モータ体及びスラットの回動角度の位置決めを行うようにした電動ブラインドが開示されている。
【００１１】
しかし、モータ体の出力軸は、ギヤヘッドのバックラッシュ分回転する可能性があるので、スラットの回動角度を正確に制御することはできない。
この発明の目的は、ステッピングモーターの動作を安定させ、かつ消費電力を低減し得るステッピングモーター制御装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
請求項１では、ステッピングモーターを駆動する駆動部と、前記駆動部を制御する制御装置とを備えたステッピングモーター制御装置において、前記制御装置は、前記ステッピングモーターの動作時に、前記ステッピングモーターの複数の線相に駆動電流を順次供給して、ローターコアを回転させる第一の制御装置と、前記ステッピングモーターの停止時には該ステッピングモーターの停止相に励磁電流を供給せず、前記ステッピングモーターの再動作時に前記駆動電流の供給に先立って前記ローターコアを停止位置に復帰させる再動作開始電流を前記停止相に供給する第二の制御装置とを備えた。
【００１３】
請求項２では、前記第二の制御装置は、前記再動作開始電流の供給の停止から前記駆動電流が供給されるまでの間、前記停止相に励磁電流を供給する。
請求項３では、ステッピングモーターの駆動力をギヤボックスを介して駆動軸に伝達し、前記駆動軸で遮蔽材を駆動する電動日射遮蔽装置において、ステッピングモーターを駆動する駆動部と、前記駆動部を制御する制御装置とを備え、前記制御装置は、前記ステッピングモーターの動作時に、前記ステッピングモーターの複数の線相に駆動電流を順次供給して、ローターコアを回転させる第一の制御装置と、前記ステッピングモーターの停止時には該ステッピングモーターの停止相に励磁電流を供給せず、前記ステッピングモーターの再動作時に前記駆動電流の供給に先立って前記ローターコアを停止位置に復帰させる再動作開始電流を前記停止相に供給する第二の制御装置とを備えた。
【００１４】
請求項４では、ステッピングモーターの動作時に、前記ステッピングモーターの複数の線相に駆動電流を順次供給して、ローターコアを回転させ、前記ステッピングモーターの停止時には該ステッピングモーターの停止相に励磁電流を供給せず、前記ステッピングモーターの再動作時に前記駆動電流の供給に先立って前記ローターコアを停止位置に復帰させる再動作開始電流を前記停止相に供給する。
【００１５】
請求項５では、前記再動作開始電流の供給の停止から前記駆動電流が供給されるまでの間、前記停止相に励磁電流を供給する。
請求項６では、前記駆動電流の供給を停止するとき、各線相に供給する駆動電流の時間幅と周期を順次長くした。
【００１６】
請求項７では、前記再動作開始電流を供給する時間幅を、前記駆動電流の時間幅より長くした。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、ステッピングモーターの動作を安定させ、かつ消費電力を低減し得るステッピングモーター制御装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】電動横型ブラインドを示す正面図である。
【図２】電動横型ブラインドの電気的構成を示すブロック図である。
【図３】ギヤボックスを示す側面図である。
【図４】ステッピングモーターを示す概要図である。
【図５】ステッピングモーターの動作を示す概要図である。
【図６】ステッピングモーターの動作を示す概要図である。
【図７】ステッピングモーターの動作を示す概要図である。
【図８】ステッピングモーターに供給する駆動電流を示すタイミング波形図である。
【図９】ステッピングモーターに供給する駆動電流を示すタイミング波形図である。
【図１０】マイクロコンピューター部の動作を示すフローチャートである。
【図１１】マイクロコンピューター部の動作を示すフローチャートである。
【図１２】従来のステッピングモーターの制御動作を示すタイミング波形図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、この発明を具体化した一実施形態を図面に従って説明する。図１に示す電動横型ブラインドは、ヘッドボックス１から吊下支持される複数本のラダーコード２に多数段のスラット（遮蔽材）３が支持され、ラダーコード２の下端にはボトムレール４が吊下支持されている。
【００２０】
前記スラット３には、前記ラダーコード２による支持位置近傍で昇降テープ５が挿通され、その昇降テープ５の下端には前記ボトムレール４が吊下支持されている。
前記ラダーコード２の上端は前記ヘッドボックス１内に配設されるラダーコード吊下げ装置６に取着され、前記昇降テープ５の上端はヘッドボックス１内に配設される昇降テープ巻取り装置７に巻き取り可能に支持されている。前記ラダーコード吊下げ装置６には六角棒状の角度調節軸８が相対回転不能に挿通されている。
【００２１】
前記ヘッドボックス１の一端部にはステッピングモーター９が取着され、そのステッピングモーター９の出力軸の回転は、ギヤボックス１０を介して前記角度調節軸８に伝達される。そして、角度調節軸８が正逆方向に回転されると、ラダーコード吊下げ装置６及びラダーコード２を介して各スラット３が回動される。
【００２２】
前記ギヤボックス１０は、図３に示すように、ステッピングモーター９の出力軸１１とギヤボックス１０の出力軸１２との間に複数の減速歯車１３が介在され、その出力軸１２が図１に示す接続具１３を介して前記角度調節軸８に連結されている。そして、ステッピングモーター９の出力軸１１の回転がギヤボックス１０で減速されて角度調節軸８に伝達される。
【００２３】
前記ヘッドボックス１の長手方向中央部には昇降モーター１４が配設され、その昇降モーター１４の両側からヘッドボックス１の長手方向に延設される六角棒状の昇降軸１５が前記昇降テープ巻取り装置７に相対回転不能に挿通されている。前記昇降モーター１４は、ボトムレール４及びスラット３を昇降するために充分なトルクを発生する交流モーターあるいは直流モーターで構成される。
【００２４】
そして、昇降モーター１４の作動により昇降軸１５が回転されると、昇降テープ巻取り装置７により昇降テープ５が巻き取られあるいは巻き戻されて、スラット３及びボトムレール４が昇降される。
【００２５】
前記ヘッドボックス１内には、制御基板１６が前記昇降モーター１４に隣接して配設されている。この制御基板１６は、この電動横型ブラインドの近傍に設置される操作スイッチやリモコンから出力される操作信号あるいは中央制御装置から出力される指令信号を受信し、あらかじめ設定されたプログラムに基づいて動作する。
【００２６】
前記ヘッドボックス１の一端部には電源部１７が配設される。この電源部１７は電源コード１８を介して供給される交流１００Ｖの商用電源に基づいて、所要の交流電源電圧及び直流電源電圧を生成して、前記制御基板１６、前記昇降モーター１４及びステッピングモーター９等に供給する。
【００２７】
前記制御基板１６は、前記ヘッドボックス１の一端から延設される通信コード１９を介して、隣接して連装される電動横型ブラインド、連装される電動横型ブラインドを一括して制御する中央制御装置（図示しない）、後記接点スイッチ２４あるいは通信スイッチ２６等に接続される。
【００２８】
前記ラダーコード２の吊下げ位置近傍において、前記ヘッドボックス１の下面には下方へ突出する上限スイッチ２０が設けられ、スラット３が上限まで引き上げられて上限スイッチ２０に当接したとき、検出信号を出力するようになっている。
【００２９】
次に、上記電動横型ブラインドの電気的構成を図２に従って説明する。前記制御基板１６に搭載されるマイクロコンピューター部２１は、前記電源部１７からの電源の供給に基づいて、あらかじめ設定されたプログラムに従って動作する。また、マイクロコンピューター部２１にはタイマー２２が内蔵されている。
【００３０】
前記マイクロコンピューター部２１に接続された接点入力部２３は、操作スイッチとして接点スイッチ２４が使用される場合にその接点スイッチ２４から出力信号が入力され、その出力信号を前記マイクロコンピューター部２１に出力する。
【００３１】
指令信号入力部２５は、前記操作スイッチとして通信スイッチ２６が使用される場合にその通信スイッチ２６から指令信号が入力され、その指令信号を前記マイクロコンピューター部２１に出力する。また、応答信号出力部２７は前記通信スイッチ２６の指令信号に対するマイクロコンピューター部２１の応答信号を通信スイッチ２６に出力する。
【００３２】
前記通信スイッチ２６は、マイクロコンピューター部２８と、指令信号出力部２９、応答信号入力部３０、機器番号設定スイッチ３１、キー入力部３２、ＥＥＰＲＯＭ３３を備える。
【００３３】
前記マイクロコンピューター部２８は、あらかじめ設定されたプログラムに基づいて動作する。指令信号出力部２９は、マイクロコンピューター部２８から出力される指令信号を前記指令信号入力部２５に出力する。
【００３４】
応答信号入力部３０は、前記応答信号出力部２７から出力される応答信号を受信してマイクロコンピューター部２８に入力する。
機器番号設定スイッチ３１は、多数の電動横型ブラインドを一括して操作する場合に、この通信スイッチ２６で一括操作する電動横型ブラインドのアドレスや、通信スイッチ２６自身のアドレスを設定可能としたディップスイッチで構成される。
【００３５】
キー入力部３２は、電動横型ブラインドを昇降操作するための各種キーが設けられる。ＥＥＰＲＯＭ３３は、スラット３の昇降位置及び回動角度の現在位置等を前記ヘッドボックス１内のマイクロコンピューター部２１から読み出して一時的に格納する場合に使用される。
【００３６】
前記ヘッドボックス１内の機器番号及び種類設定部３４は、当該電動横型ブラインドのアドレスや種類を設定可能としたディップスイッチで構成される。
前記スラット３の昇降操作及び角度調節操作はリモコン３６の操作によっても行われる。リモコン３６から出力される赤外線信号は、ヘッドボックス１に取着されるリモコン受光部３７で受信し、その受信信号はリモコン信号入力部３５で指令信号に変換してマイクロコンピューター部２１に入力される。
【００３７】
ＥＥＰＲＯＭ３９は、スラット３の昇降位置及び回動角度の現在位置等を一時的に格納する場合に使用される。
障害物スイッチ４０は、前記昇降テープ巻取り装置７に設けられ、スラット３の下降操作時にボトムレール４の下降動作が障害物により妨げられているか否かを前記昇降テープ５に弛みが生じたか否かで検出するものであり、その検出信号が障害物検知部４１を介してマイクロコンピューター部２１に出力される。
【００３８】
前記上限スイッチ２０の検出信号は、上限検知部３８を介してマイクロコンピューター部２１に出力される。
昇降高さ認識用エンコーダー４２は、前記昇降モーター１４に内蔵され、昇降モーター１４の出力軸の回転にともなってパルス信号を生成し、そのパルス信号を昇降高さ検知部４３に出力する。
【００３９】
昇降高さ検知部４３は、そのパルス信号をカウントしたカウント値をマイクロコンピューター部２１に出力する。そして、マイクロコンピューター部２１は、そのカウント値に基づいて前記スラット３の昇降高さを認識可能となっている。
【００４０】
マイクロコンピューター部２１には、伝送路信号送信部４４及び伝送路信号受信部４５が接続され、連装される電動横型ブラインドあるいは中央制御装置に対し、伝送路信号送信部４４及び伝送路信号受信部４５を介して制御信号の送受信動作が行われる。
【００４１】
マイクロコンピューター部２１には、前記ステッピングモーター９を駆動する駆動部４６と、前記昇降モーター１４を駆動する駆動部４７が接続されている。そして、ステッピングモーター９及び昇降モーター１４の動作はマイクロコンピューター部２１により駆動部４６，４７を介して制御されるようになっている。
【００４２】
また、マイクロコンピューター部２１には前記ステッピングモーター９の回転角に基づいてスラット３の回動角度を検出する基準リミット部４８が接続されている。
図４は、前記ステッピングモーター９の概要を示す。このステッピングモーター９は、永久磁石で構成されるローターコア５１の周囲に電磁石で構成されるステーター５２が配設されている。ローターコア５１の外周面には周方向にＮ極とＳ極が交互に２４極配設され、ステーター５２はローターコア５１の中心に向かって等間隔に突出するポール部５３にＡ相〜Ｄ相の４相のコイル５４ａ〜５４ｄが順次巻装されて２４極の電磁石が構成される。
【００４３】
このようなステッピングモーター９では、マイクロコンピューター部２１の制御動作により、図８に示すように、ステーター５２の各相のコイル５４ａ〜５４ｄにＡ相→Ｂ相→Ｃ相→Ｄ相の順でパルス状の駆動電流Ｉａ〜Ｉｄが順次供給されると、ローターコア５１が図４に示す矢印Ａ方向に回転され、出力軸１１が同方向に回転される。また、ステーター５２の各相のコイルにＤ相→Ｃ相→Ｂ相→Ａ相の順でパルス状の駆動電流Ｉｄ〜Ｉａが順次供給されると、ローターコア５１が矢印Ｂ方向に回転され、出力軸１１が同方向に回転される。
【００４４】
このような動作により、２４極のステッピングモーター９は駆動電流Ｉａ〜Ｉｄを制御することにより、出力軸１１の回転方向と回転角度を制御可能であり、回転角度の最小間隔は１５度である。そして、ステッピングモーター９を使用した電動横型ブラインドでは、ステッピングモーター９の動作に基づいてギヤボックス１０を介して前記角度調節軸８が回転され、スラット３が回動される。
【００４５】
また、各相のコイル５４ａ〜５４ｄにパルス状の駆動電流Ｉａ〜Ｉｄが順次供給されている状態からステッピングモーター９の動作を停止させるとき、パルス信号として供給される駆動電流Ｉａ〜Ｉｄの時間幅を順次増大させるとともに、周期を順次長くして出力軸１１の回転速度を緩やかに減速するスローストップ動作が行われる。
【００４６】
図８に示すように、例えばＤ相に駆動電流Ｉｄが供給された後に駆動電流の供給を停止しようとするとき、通常動作時には１ｍｓの時間幅と４ｍｓの周期ｆで供給されている駆動電流Ｉａ〜Ｉｄの時間幅が１．１ｍｓで周期ｆ１が約４．４ｍｓとなる。
【００４７】
次いで、駆動電流Ｉａ〜Ｉｄの時間幅及び周期が順次長くなり、時間幅が２ｍｓで周期ｆ２が８ｍｓとなる状態を経て、最終的に時間幅が１０ｍｓで周期ｆｎが約４０ｍｓとなる。
【００４８】
また、Ｄ相に最後の駆動電流Ｉｄが供給された後、Ｄ相に駆動電流Ｉｄの１／１０程度の電流値で励磁電流Ｉｙが供給されて、停止直後のローターコア５１の位置ずれが阻止される。この励磁電流Ｉｙが供給される時間幅は、この実施形態では約１秒間である。
【００４９】
Ｄ相に駆動電流Ｉｄが供給された後に駆動電流の供給を停止したとき、その後の再動作時には、図９に示すように、まずＤ相に前記駆動電流Ｉｄと同一電流値で３倍の時間幅の再動作開始電流Ｉｓが供給される。
【００５０】
そして、再動作開始電流Ｉｓの供給が停止された後は、次にＡ相に駆動電流Ｉａが供給されるまでの間、駆動電流Ｉａの１／１０程度の電流値の励磁電流ＩｘがＤ相に供給される。
【００５１】
次に、上記のように構成された電動横型ブラインドのステッピングモーター制御装置の作用を説明する。
図１０は、通常の角度調節動作からステッピングモーター９が停止する場合のステッピングモーター制御装置の動作を示す。角度調節動作時には、図８に示すように、ステッピングモーター９のステーター５２の各相のコイル５４ａ〜５４ｄにＡ相→Ｂ相→Ｃ相→Ｄ相の順でパルス状の駆動電流Ｉａ〜Ｉｄが順次供給されると、ステッピングモーター９の出力軸１１が正方向へ回動される。そして、出力軸１１の回転にともなってラダーコード２を介してスラット３が一方へ回動される。
【００５２】
また、ステーター５２の各相のコイル５４ａ〜５４ｄにＤ相→Ｃ相→Ｂ相→Ａ相の順でパルス状の駆動電流Ｉｄ〜Ｉａが順次供給されると、ステッピングモーター９の出力軸１１が逆方向へ回動され、その出力軸１１の回転にともなってラダーコード２を介してスラット３が他方へ回動される。
【００５３】
このような角度調節操作時に、マイクロコンピューター部２１はステッピングモーター９を停止させるための信号を待つ状態となる（ステップ１，２）。この信号は、接点スイッチ２４、通信スイッチ２６、リモコン３６あるいは中央制御装置のいずれかから出力される停止操作信号あるいは停止指令信号と、スラット３がほぼ垂直方向まで回動されたときに、前記基準リミット部４８から出力される検出信号である。
【００５４】
そして、停止操作信号あるいは停止指令信号のいずれかが入力されるとステッピングモーター９を停止させて（ステップ３）、ステップ５に移行する。また、基準リミット部４８から出力される検出信号が入力された場合にも、ステッピングモーター９を停止させて（ステップ４）、ステップ５に移行する。
【００５５】
ステップ５では、マイクロコンピューター部２１はステッピングモーター９が停止した位置のモーター線相、すなわちＡ相〜Ｄ相のいずれの相に駆動電流Ｉａ〜Ｉｄを供給した後に停止したかをＥＥＰＲＯＭ３３に記憶する。図５は、Ｄ相に駆動電流Ｉｄが供給された後に出力軸１１の回転が停止した状態を示す。そして、ステッピングモーター９に励磁電流を供給することなく動作を終了する（ステップ６）。
【００５６】
図１１は、スラットの開閉動作及び昇降動作が停止されている状態から、動作を再開する場合のマイクロコンピューター部２１の動作を示す。
スラット３の開閉動作及び昇降動作が停止されている状態では、接点スイッチ２４、通信スイッチ２６、リモコン３６あるいは中央制御装置のいずれかからスラットの開閉動作あるいは昇降動作のための操作信号あるいは指令信号を待つ状態となる（ステップ１１，１２）。
【００５７】
ここで、スラット３を開閉操作するための信号が入力されると、ステップ１３に移行してステッピングモーター９の停止時のモーター線相に図８に示す再動作開始電流Ｉｓが供給される。
【００５８】
上記のように、ステッピングモーター９の停止相が例えば図５に示すＤ相であるとき、駆動電流Ｉｄの供給が停止され、かつ励磁電流が供給されないと、ローターコア５１は図６に示すようにギヤボックス１０のバックラッシュ分だけ駆動電流による駆動方向とは逆方向あるいは同方向に回転することがあり、たとえば矢印Ｂ方向に回転することがある。
【００５９】
ステップ１３でＤ相に再動作開始電流Ｉｓが供給されると、コイル５４ｄが励磁されて、ローターコア５１が図６に示す状態から矢印Ａ方向に回転されて、図７に示すようにローターコア５１が前回動作での停止位置まで回転される。
【００６０】
次いで、Ｄ相に励磁電流Ｉｘが供給されて出力軸１１が停止位置に保持され（ステップ１４）、停止相の次の線相から駆動電流Ｉａ〜Ｉｄの供給が再開されて（ステップ１５）、出力軸１１が回転駆動される。
【００６１】
ステップ１１，１２で、スラットの開閉動作及び昇降動作のための操作信号あるいは指令信号が入力されると、ステップ１６に移行して、ステッピングモーター９の停止相に再動作開始電流Ｉｓが供給され、出力軸１１が前回動作での停止位置まで回転される。
【００６２】
次いで、停止相に励磁電流Ｉｘが供給されて出力軸１１が停止位置に保持され（ステップ１７）、続いて昇降動作のための操作信号あるいは指令信号に基づいて昇降モーター１４が駆動されてスラット３が昇降される（ステップ１８）。
【００６３】
次いで、昇降操作を停止するための信号の待つ状態となる（ステップ１９〜２１）。そして、停止信号が入力され、あるいは上限スイッチ２０からの検出信号が入力され、あるいはスラット３の昇降高さが許容限界に達したとき、ステップ２２に移行して昇降モーター１４の作動が停止され、スラット３の昇降動作が停止される。
【００６４】
次いで、励磁電流Ｉｘの供給が停止され（ステップ２３）、停止相の次の線相から駆動電流Ｉａ〜Ｉｄの供給が再開されて（ステップ２４）、出力軸１１が回転駆動されてスラット３が回動される。
【００６５】
上記のように構成された電動横型ブラインドでは、次に示す作用効果を得ることができる。
（１）スラット３を開閉駆動するステッピングモーター９を停止させているとき、励磁電流を供給しないので、待機時に消費する電力を低減することができる。スラット３の開閉操作を行う時間が１日のうち５分でそれ以外の時間が待機時間であるとき、この実施形態のステッピングモーター９に対し、その待機時間に励磁電流を供給し続けるとその消費電力は約１２Ｗとなる。しかし、同条件のスラット開閉操作を行ったとき、この実施形態では待機時には励磁電流を供給せず、再動作開始時にステッピングモーター９に供給する再動作開始電流Ｉｓと励磁電流Ｉｘによる消費電力は０．００１Ｗとなる。従って、待機時の消費電力を低減することができる。
（２）再動作開始時に、前回動作時の停止相に再動作開始電流Ｉｓを供給してローターコア５１を前回動作の停止位置に復帰させることができるので、脱調を発生することなくステッピングモーター９を再動作させてスラット３を回動することができる。
（３）前回動作時の停止相に再動作開始電流Ｉｓを供給した後、次相に駆動電流を供給するまでの間、停止相に励磁電流Ｉｘを供給するので、次相に駆動電流が供給されるまでローターコア５１の無用な回転を阻止することができる。
（４）ステッピングモーター９の回動角を正確に制御することにより、スラット３の回動角度を細かくかつ正確に制御することができる。
（５）ステッピングモーター９の動作を停止させるとき、スローストップ制御により各相に最後に供給される駆動電流Ｉａ〜Ｉｄの周波数を低下させて出力軸１１の回転速度を緩やかに減速することができる。従って、ステッピングモーター９の停止時の衝撃を緩和し、ローターコア５１の位置ずれの発生を抑制することができる。
（６）再動作開始電流Ｉｓの時間幅を駆動電流Ｉａ〜Ｉｄの時間幅の３倍程度としたので、ローターコア５１を前回動作の停止位置に確実に復帰させることができる。
【００６６】
上記実施形態は、以下の態様で実施してもよい。
・ステッピングモーターを使用した電動横型ブラインド以外の日射遮蔽装置の制御装置に実施することもできる。
【符号の説明】
【００６７】
９…ステッピングモーター、２１…第一の制御装置・第二の制御装置（マイクロコンピューター部）、５１…ローターコア、Ｉａ〜Ｉｄ…駆動電流、Ｉｓ…再動作開始電流、Ｉｘ…励磁電流。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ステッピングモーターを駆動する駆動部と、
前記駆動部を制御する制御装置と
を備えたステッピングモーター制御装置において、
前記制御装置は、
前記ステッピングモーターの動作時に、前記ステッピングモーターの複数の線相に駆動電流を順次供給して、ローターコアを回転させる第一の制御装置と、
前記ステッピングモーターの停止時には該ステッピングモーターの停止相に励磁電流を供給せず、前記ステッピングモーターの再動作時に前記駆動電流の供給に先立って前記ローターコアを停止位置に復帰させる再動作開始電流を前記停止相に供給する第二の制御装置と
を備えたことを特徴とするステッピングモーター制御装置。
【請求項２】
前記第二の制御装置は、前記再動作開始電流の供給の停止から前記駆動電流が供給されるまでの間、前記停止相に励磁電流を供給することを特徴とする請求項１記載のステッピングモーター制御装置。
【請求項３】
ステッピングモーターの駆動力をギヤボックスを介して駆動軸に伝達し、前記駆動軸で遮蔽材を駆動する電動日射遮蔽装置において、
ステッピングモーターを駆動する駆動部と、
前記駆動部を制御する制御装置と
を備え、
前記制御装置は、
前記ステッピングモーターの動作時に、前記ステッピングモーターの複数の線相に駆動電流を順次供給して、ローターコアを回転させる第一の制御装置と、
前記ステッピングモーターの停止時には該ステッピングモーターの停止相に励磁電流を供給せず、前記ステッピングモーターの再動作時に前記駆動電流の供給に先立って前記ローターコアを停止位置に復帰させる再動作開始電流を前記停止相に供給する第二の制御装置と
を備えたことを特徴とする電動日射遮蔽装置。
【請求項４】
ステッピングモーターの動作時に、前記ステッピングモーターの複数の線相に駆動電流を順次供給して、ローターコアを回転させ、前記ステッピングモーターの停止時には該ステッピングモーターの停止相に励磁電流を供給せず、前記ステッピングモーターの再動作時に前記駆動電流の供給に先立って前記ローターコアを停止位置に復帰させる再動作開始電流を前記停止相に供給することを特徴とするステッピングモーター制御方法。
【請求項５】
前記再動作開始電流の供給の停止から前記駆動電流が供給されるまでの間、前記停止相に励磁電流を供給することを特徴とする請求項４記載のステッピングモーター制御方法。
【請求項６】
前記駆動電流の供給を停止するとき、各線相に供給する駆動電流の周期と時間幅を順次長くすることを特徴とする請求項４又は５記載のステッピングモーター制御方法。
【請求項７】
前記再動作開始電流を供給する時間幅を、前記駆動電流の時間幅より長くすることを特徴とする請求項４乃至６のいずれか１項に記載のステッピングモーター制御方法。
【請求項１】
ステッピングモーターを駆動する駆動部と、
前記駆動部を制御する制御装置と
を備えたステッピングモーター制御装置において、
前記制御装置は、
前記ステッピングモーターの動作時に、前記ステッピングモーターの複数の線相に駆動電流を順次供給して、ローターコアを回転させる第一の制御装置と、
前記ステッピングモーターの停止時には該ステッピングモーターの停止相に励磁電流を供給せず、前記ステッピングモーターの再動作時に前記駆動電流の供給に先立って前記ローターコアを停止位置に復帰させる再動作開始電流を前記停止相に供給する第二の制御装置と
を備えたことを特徴とするステッピングモーター制御装置。
【請求項２】
前記第二の制御装置は、前記再動作開始電流の供給の停止から前記駆動電流が供給されるまでの間、前記停止相に励磁電流を供給することを特徴とする請求項１記載のステッピングモーター制御装置。
【請求項３】
ステッピングモーターの駆動力をギヤボックスを介して駆動軸に伝達し、前記駆動軸で遮蔽材を駆動する電動日射遮蔽装置において、
ステッピングモーターを駆動する駆動部と、
前記駆動部を制御する制御装置と
を備え、
前記制御装置は、
前記ステッピングモーターの動作時に、前記ステッピングモーターの複数の線相に駆動電流を順次供給して、ローターコアを回転させる第一の制御装置と、
前記ステッピングモーターの停止時には該ステッピングモーターの停止相に励磁電流を供給せず、前記ステッピングモーターの再動作時に前記駆動電流の供給に先立って前記ローターコアを停止位置に復帰させる再動作開始電流を前記停止相に供給する第二の制御装置と
を備えたことを特徴とする電動日射遮蔽装置。
【請求項４】
ステッピングモーターの動作時に、前記ステッピングモーターの複数の線相に駆動電流を順次供給して、ローターコアを回転させ、前記ステッピングモーターの停止時には該ステッピングモーターの停止相に励磁電流を供給せず、前記ステッピングモーターの再動作時に前記駆動電流の供給に先立って前記ローターコアを停止位置に復帰させる再動作開始電流を前記停止相に供給することを特徴とするステッピングモーター制御方法。
【請求項５】
前記再動作開始電流の供給の停止から前記駆動電流が供給されるまでの間、前記停止相に励磁電流を供給することを特徴とする請求項４記載のステッピングモーター制御方法。
【請求項６】
前記駆動電流の供給を停止するとき、各線相に供給する駆動電流の周期と時間幅を順次長くすることを特徴とする請求項４又は５記載のステッピングモーター制御方法。
【請求項７】
前記再動作開始電流を供給する時間幅を、前記駆動電流の時間幅より長くすることを特徴とする請求項４乃至６のいずれか１項に記載のステッピングモーター制御方法。
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１】
【公開番号】特開２０１３−５７２２１（Ｐ２０１３−５７２２１Ａ）
【公開日】平成２５年３月２８日（２０１３．３．２８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１９７５３０（Ｐ２０１１−１９７５３０）
【出願日】平成２３年９月９日（２０１１．９．９）
【出願人】（０００２５０６７２）立川ブラインド工業株式会社 (224)
【出願人】（５０８２０７７９０）有限会社 和晃 (9)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年３月２８日（２０１３．３．２８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年９月９日（２０１１．９．９）
【出願人】（０００２５０６７２）立川ブラインド工業株式会社 (224)
【出願人】（５０８２０７７９０）有限会社 和晃 (9)
【Ｆターム（参考）】
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