電動カーテン
【課題】 カーテンの開閉時において、電動でカーテンの開閉ができると共に、手動によるカーテンの開閉時においも、開閉動作を電動でアシストすること。
【解決手段】 上部に連結部材１１と先頭ランナ８のコード案内部を滑動自在に収納する複数の空洞部２ｂと下部に先頭ランナ８および中間ランナ９のローラ１３，１６を転動自在に支持するレール２ｃを備えたカーテンレール２と、カーテンレール２の両側に連結され内部にプーリ６，７を枢支するプーリケース４，５と、プーリ６，７を駆動するためにプーリケース４に固定された駆動機構部２０と、前記プーリ６，７間に巻回され先頭ランナ８に係着されたワイヤ１１とを備え、駆動機構部２０には、手動によるカーテン開閉時に開閉動作をアシストするアシスト制御回路Ｂを備える構成である。
【解決手段】 上部に連結部材１１と先頭ランナ８のコード案内部を滑動自在に収納する複数の空洞部２ｂと下部に先頭ランナ８および中間ランナ９のローラ１３，１６を転動自在に支持するレール２ｃを備えたカーテンレール２と、カーテンレール２の両側に連結され内部にプーリ６，７を枢支するプーリケース４，５と、プーリ６，７を駆動するためにプーリケース４に固定された駆動機構部２０と、前記プーリ６，７間に巻回され先頭ランナ８に係着されたワイヤ１１とを備え、駆動機構部２０には、手動によるカーテン開閉時に開閉動作をアシストするアシスト制御回路Ｂを備える構成である。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電気的にカーテンを開閉する電動カーテンに係り、特に、手動で開閉する場合に開閉動作をアシストする電動カーテンに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から手動式のカーテンに代わり、電動モータの駆動によりカーテンを開閉する電動カーテンが知られている。また、例えば、実開昭６３−６８８７５号公報（特許文献１）に示す如く、この電動カーテンを手動でも使用できるように、駆動モータの駆動力をカーテンに伝達する伝達経路の途中に電磁クラッチなどを設け、手動時には、この電磁クラッチを非接続状態に切り換えてモータとカーテンとの間の動力伝達経路を遮断し、カーテンの開閉操作に伴ってモータを逆駆動しないようにして、その開閉操作力を減少させるようにするものがあった。
【０００３】
しかしながら、上述した電動カーテンにおいては、電磁クラッチを使用しており、電磁クラッチは高価であるので、電動カーテンも高価になってしまうという問題があった。そこで、この問題を解決するものとして、特開平９−３２７３７３号公報（特許文献２）に示すような手動兼用電動カーテン開閉装置などがあった。この装置は、吊り下げ式走行装置の機能をはたすゴム状素材ローラ付き駆動車輪の納まっている本体ケースに外接したスプリングにより、下側からカーテンレールに圧接しており、手動開閉時にはスプリング力より強い力でカーテンを引き下げることにより、駆動車輪がカーテンレールより離れるので開閉が軽く行えるものである。
【０００４】
【特許文献１】実開昭６３−６８８７５号公報第１頁
【特許文献２】特開平９−３２７３７３号公報第１頁
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述した特許文献に記載される従来の電動カーテンにおいては、手動と電動でカーテンを開閉できるものの、この電動カーテンを動作させるためには壁などに設置されたスイッチを動作させる必要があり、電動カーテンを停止させる場合にはカーテンの動きを見てスイッチをオフさせる必要があった。特に、カーテンを途中の位置を止める場合には、スイッチをオフさせるタイミングが難しく、煩わしいという問題があった。また、リモコンを使用する場合であっても同様な問題があり、特に、リモコンの場合では、リモコンの置き忘れた場合には探すのがさらに面倒であるという問題があった。
【０００６】
本発明は、上述した従来の問題に鑑みなされたもので、カーテンの開閉時において、電動で開閉できると共に、手動によるカーテンの開閉時においも、開閉動作を電動でアシストすることができる電動カーテンを提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、上記課題を解決するため、連結部材と先頭ランナとを有するカーテンレールと、前記カーテンレールの両側に連結され内部にプーリを枢支するプーリケースと、前記プーリを駆動するために前記プーリケースに固定された駆動機構部と、前記プーリ間に巻回され前記先頭ランナに係着された連結部材とを備え、前記駆動機構部には、手動によるカーテン開閉時に開閉動作をアシストするアシスト制御回路が備えられていることを特徴とするものである。
【０００８】
また、本発明は、連結部材と先頭ランナとを有するカーテンレールと、前記カーテンレールの両側に連結され内部にプーリを枢支するプーリケースと、前記プーリを駆動するために前記プーリケースに固定された駆動機構部と、前記プーリ間に巻回され前記先頭ランナに係着された連結部材と、前記連結部材の巻回長および張力を調整する調整手段とが備えられ、前記駆動機構部には、駆動モータと、前記駆動モータの回転動作を前記プーリに伝達または遮断する動力伝達手段と、前記駆動モータと前記動力伝達手段を制御して手動によるカーテン開閉時に開閉動作をアシストするアシスト制御回路とが備えられていることを特徴としている。
【０００９】
また、本発明は、連結部材と先頭ランナのコード案内部を滑動自在に収納する空洞部と下部に先頭ランナおよび中間ランナのローラを転動自在に支持するレールを備えたカーテンレールと、前記カーテンレールの両側に連結され内部にプーリを枢支するプーリケースと、前記プーリを駆動するために前記プーリケースに固定された駆動機構部と、前記プーリ間に巻回され前記先頭ランナに係着された連結部材と、前記連結部材の巻回長および張力を調整する調整手段とを備え、前記駆動機構部には、駆動モータと、駆動モータの回転動作を前記プーリに伝達または遮断する動力伝達手段、前記駆動モータと前記動力伝達手段を制御して手動によるカーテン開閉時に開閉動作をアシストするアシスト制御回路が備えられ、前記アシスト制御回路は、前記駆動モータと前記動力伝達手段の回転を検出する回転検出回路と、前記駆動モータの回転と前記動力伝達手段の断続を制御する駆動制御回路とが備えられていることを特徴としている。
【００１０】
さらに、本発明は、連結部材と先頭ランナのコード案内部を滑動自在に収納する空洞部と下部に先頭ランナおよび中間ランナのローラを転動自在に支持するレールを備えたカーテンレールと、前記カーテンレールの両側に連結され内部にプーリを枢支するプーリケースと、前記プーリを駆動するために前記プーリケースに固定された駆動機構部と、前記プーリ間に巻回され前記先頭ランナに係着された連結部材と、前記連結部材の巻回長および張力を調整する調整手段とが備えられ、前記駆動機構部には、駆動モータと、駆動モータの回転動作を前記プーリに伝達または遮断する動力伝達手段、前記駆動モータと前記動力伝達手段を制御して手動によるカーテン開閉時に開閉動作をアシストするアシスト制御回路とが備えられ、前記アシスト制御回路は、前記動力伝達手段と前記動力伝達手段の回転を検出する回転検出回路と、前記駆動モータの回転と前記動力伝達手段の断続を制御する駆動制御回路とが備えられ、前記回転検出回路は、前記動力伝達手段の入力側部材と出力側部材に取り付けられた反射板と、前記反射板の対向する位置に配設された発光素子と受光素子を備えたセンサとが備えられたこを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１１】
本発明は、上述のように構成されたことにより、通常は電動カーテンとして使用できると共に、手動によるカーテンの開閉動作時においても、手動による開閉動作を動作開始時において自動的に検出し、開閉動作を駆動モータでアシストされるので、カーテンの開閉動作がスムーズに軽く行うことがでるものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
本発明に係る電動カーテンの最良の形態について図面を参照して説明する。
図１は本発明に係る電動カーテンの全体の構成を示す正面図、図２は図１の電動カーテンの平面図、図３は図１の電動カーテンの駆動系統を示す模式図、図４は図１の電動カーテンの駆動機構部を示す正面図、図５は図１の電動カーテンのアシスト制御回路を示すブロック図、図６は図１の電動カーテンのカーテンレールの構造を示す断面図、図７は図１の電動カーテンのプーリケースの構造を示す断面図、図８は図１の電動カーテンの先頭ローラを示す正面図、図９は図８のＡ−Ａ断面図、図１０は図８の先頭ローラの走行状態を示す断面図である。
【００１３】
本発明に係る電動カーテンＡは、図１乃至図４に示すように、窓枠１に固定されたカーテンレール２と、カーテンレール２の両端に取り付けられたレールストップ３，３と、カーテンレール２の両側に連結されたプーリケース４，５と、プーリケース４，５内に枢支されたプーリ６，７と、プーリ６を回転駆動するためにプーリケース４に連結された駆動機構部２０と、カーテンレール２にローラを介して垂下支持されカーテン１０の上縁を保持する先頭ランナ８，８および複数の中間ランナ９，９，９・・・と、プーリ６，７間に巻回される連結部材であるワイヤ１１と、ワイヤ１１の巻回長や張力を調整する調整手段１２等から構成されている。このワイヤ１１に代えて紐やベルトを使用することができる。また、駆動機構部２０には、手動によるカーテン開閉時に開閉動作をアシストするアシスト制御回路が備えられている。
【００１４】
このように構成された電動カーテンＡは、駆動機構部２０の駆動モータ２１の回転駆動により、プーリ６，７が回転し、これに伴ってワイヤ１１が移動する。ワイヤ１１は、調整手段を介して巻回長や張力を調整された状態で先頭ランナ８に連結されているので、ワイヤ１１の移動に伴って先頭ランナ８がカーテンレール２に沿って移動し、これに伴って中間ランナ９が移動する。この結果、図示しないカーテン１０の動作スイッチをオンすると電動でカーテン１０の開閉動作が行われる。また、この動作スイッチはリモコンでオン・オフさせるようにしてもよい。さらに、本発明の電動カーテンＡは、後述するように、アシスト制御回路２３により、手動によるカーテン開閉時に駆動モータ２１のアシスト動作が行われるものである。
【００１５】
カーテンレール２は、図６に示すように、窓枠１にブラケット１７で係着するための係止部２ａが頂部に形成されており、上部にはワイヤ１１が滑動自在に収納される左右の空洞部２ｂ，２ｂが対称位置に形成されている。この連結部材であるワイヤ１１の配線箇所は上部に限らず、レール２ｃ内の下部や中間部分に配線しても良い。また、下部にはローラ１３を転動自在に支持するレール２ｃ，２ｃが対称位置に形成されている。なお、係止部２ａ、空洞部２ｂ、レール２ｃは押し出し成形等により形成される。そして、このカーテンレール２を転動自在に移動する中間ランナ９にはカーテン１０を吊り下げる吊り具１４が垂下支持されている。
【００１６】
また、図７は、カーテンレール２の両端に連結されるプーリケース６とカーテンレール２の連結状態を示す断面形状図である。このカーテンレール２の係止部２ａはプーリケース６のブラケット６ａにより固定される。プーリケース６の下方にはカーテン１０を吊り下げる吊り具１５が垂下支持されている。
【００１７】
さらに、図８乃至図１０は、先頭ランナ８を示すもので、この先頭ランナ８は、カーテンレール２の上部の空洞部２ｂ内に滑動自在に挿入されるワイヤ案内部２９、レール２ｃ上を転動するローラ１６、カーテン１０を吊り下げる係止孔３１を有する枠本体２７から形成され、この枠本体２７の外側には、調整手段１２のワイヤ１１が配置されるワイヤ案内部２９を介して伸延するワイヤ案内孔３０を有する。なお、ワイヤ案内孔３０を通したワイヤ１１はワイヤ留め具３６により係着されている。
【００１８】
また、図４に示す駆動機構部２０は、駆動モータ２１と、この駆動モータ２１の回転動作をプーリ６に伝達または遮断する動力伝達手段２２と、駆動モータ２１と動力伝達手段２２を制御して手動によるカーテン開閉時に開閉動作をアシストするアシスト制御回路２３が備えられている。さらに、アシスト制御回路は、駆動モータ２１と動力伝達手段２２の回転を検出する検出回路２３を構成する反射板２４およびセンサ２５と、前記駆動モータ２１の回転と前記動力伝達手段２２の断続を制御する駆動制御回路２６とが備えられたものである。
【００１９】
この駆動機構部２０に用いられる駆動モータ２１は、正逆回転可能なモータである。駆動モータ２１に連結された動力伝達手段２２は電磁クラッチを使用するのが一般的であるが、逆入力遮断クラッチユニットを使用してもよい。この動力伝達手段２２の入力側部材２２ａは駆動モータ２１に直結され、出力側部材２２ｂはプーリ６に直結され、入力側部材２２ａと出力側部材２２ｂは断続できるものである。
【００２０】
また、この動力伝達手段２２の入力側部材２２ａと出力側部材２２ｂの外周には、駆動モータ２１とプーリ６の回転を検出するために反射板２４ａと反射板２４ｂが取り付けられている。この反射板２４ａ，２４ｂは白部と黒部が交互に帯状に配列されたもので、白部がセンサ２５の発光素子の光を反射するようにしたものである。この反射板２４ａ，２４ｂの対向する位置にそれぞれセンサ２５ａ，２５ｂが配設されている。この反射板２４ａ，２４ｂおよびセンサ２５ａ，２５ｂで回転検出回路２６の一部を構成するものである。
【００２１】
このセンサ２５ａ，２５ｂは、発光素子として発光ダイオードを使用しており、受光素子としてフォトトランジスタを使用したものである。発光ダイオードから発光した光を前記反射板２４の白部で反射された光をフォトトランジスタで受光し、フォトトランジスタで電気信号に変換し、後述するセンサ回路２３ａに入力するものである。従って、このセンサ２５ａ，２５ｂと前記反射板２４ａ，２４ｂの組み合わせで、駆動モータ２１とプーリ６の回転を検出できるものである。
これらセンサ２５aとしては,上記のほか２相式のエンコーダを使用してもよい。
【００２２】
また、アシスト制御回路Ｂは、図５に示すように、回転検出回路２３と駆動制御回路２６を備えている。回転検出回路２３はセンサ２５ａ，２５ｂからの信号を入力し、駆動モータ２１とプーリ６の回転と方向を検出し、この検出結果を駆動制御回路２６に送る。駆動制御回路２６は回転検出回路２３からの信号入力により駆動モータ２１を回転させる駆動電流を出力すると共に動力伝達手段２２の断続の制御を行うものである。
【００２３】
このように構成された電動カーテンの手動のアシスト作用を説明する。まず、カーテン１０を手動で開閉する場合は、通常はカーテン１０の端部１０を持ち、開ける方向、または閉める方向に引くものである。すると、その動きは先頭ランナ８を介してワイヤ１１に伝達されるので、ワイヤ１１は移動する。そうすると、ワイヤ１１は巻回しているプーリ６を回転させる。このプーリ６の回転は、プーリ６の回転シャフトと同一軸の動力伝達手段２２の出力側部材２２ｂを回転させるものである。
【００２４】
この出力側部材２２ｂの回転は、反射板２４ｂの回転となるので、センサ２５ｂにより検出され、回転検出回路２３へ出力される。回転検出回路２３は回転方向を判断して回転信号を駆動制御回路２６に送る。駆動制御回路２６では駆動モータ２１の駆動電流を出力して駆動モータ２１を回転させるものである。そして、駆動制御回路２６は動力伝達手段２２を接続状態とするので、プーリ６を回転駆動することになり、巻回しているワイヤ１１を移動させることにより、先頭ランナ８を介してカーテン１０を電動で動作させるものである。
【００２５】
このようにして、カーテン１０の開閉動作中は、動力伝達手段２２が接続状態となるので、入力部材側２２ａの反射板２４ａと出力部材側２２ｂの反射板２４ｂとは、同一速度で回転するが、カーテン１０が完全に閉じた状態または完全に開いた状態では、これ以上動作できない状態になるので、ブレーキのかかった状態となる。するとその動きはワイヤ１１を通してプーリ６に伝達するので、プーリ６もブレーキがかかった状態となる。
【００２６】
その結果、プーリ６と同一軸の出力側部材２２ｂの反射板２４ｂの回転速度の少し遅くなる。すると、入力側部材２２ａの反射板２４ａの回転は、駆動モータ２１の回転でそのままの速度で回転されるので、入力側部材２２ａと出力側部材２２ｂでスリップが生じて、反射板２４ａと反射板２４ｂの間で速度差が発生する。この速度差はセンサ２５ａ，２５ｂにより検出されるので、回転検出回路２３で判断される。すると、駆動制御回路２６より動力伝達手段２２へ遮断電流が出力され、動力伝達手段２２は遮断状態となる。これと、同時に駆動制御回路２６から出力されていた駆動モータ２１の駆動電流が停止され、駆動モータ２１は停止される。
【００２７】
また、同様にして、カーテン１０を途中で止める場合は、動作中のカーテン１０を手で強制的に止めることになるので、ブレーキのかかった状態となる。すると、上述の場合と同様になるので、その動きはワイヤ１１を通してプーリ６に伝達され、プーリ６もブレーキがかかった状態となる。その結果、プーリ６と同一軸の出力側部材２２ｂの反射板２４ｂの回転速度の少し遅くなる。すると、入力側部材２２ａの反射板２４ａの回転は、駆動モータ２１の回転でそのままの速度で回転されるので、入力側部材２２ａと出力側部材２２ｂでスリップが生じて、反射板２４ａと反射板２４ｂの間で速度差が発生する。この速度差はセンサ２５ａ，２５ｂにより検出されるので、回転検出回路２３で判断される。すると、駆動制御回路２６より動力伝達手段２２へ遮断電流が出力され、動力伝達手段２２は遮断状態となる。これと、同時に駆動制御回路２３ｂから出力されていた駆動モータ２１の駆動電流が停止され、駆動モータ２１は停止される。
【００２８】
本発明は上述したように、通常は電動カーテンとして使用できると共に、手動によるカーテンの開閉動作時においても、手動による開閉動作を動作開始時において検出回路により自動的に検出し、開閉動作を駆動機構部の駆動モータでアシストされるので、カーテンの開閉動作がスムーズにしかも軽く行うことがでるものである。そして、カーテンの開閉動作中でも任意の位置にカーテンを簡単に止めることができるものである。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明に係る電動カーテンの全体の構成を示す正面図である。
【図２】図１の電動カーテンの平面図である。
【図３】図１の電動カーテンの駆動系統を示す模式図である。
【図４】図１の電動カーテンの駆動機構部を示す正面図である。
【図５】図１の電動カーテンのアシスト制御回路を示すブロック図である。
【図６】図１の電動カーテンのカーテンレールの構造を示す断面図である。
【図７】図１の電動カーテンのプーリケースの構造を示す断面図である。
【図８】図１の電動カーテンの先頭ローラを示す正面図である。
【図９】図８のＹ−Ｙ断面図である。
【図１０】図８の先頭ローラの走行状態を示す断面図である。
【符号の説明】
【００３０】
Ａ 電動カーテン
Ｂ アシスト制御回路
１ 窓枠
２ カーテンレール
３ レールストップ
４ プーリケース
５ プーリケース
６ プーリ
７ プーリ
８ 先頭ランナ
９ 中間ランナ
１０ カーテン
１１ ワイヤ
１２ 調整手段
１３ ローラ
１４ 吊り具
１５ 吊り具
１６ ローラ
１７ ブラケット
２０ 駆動機構部
２１ 駆動モータ
２２ 動力伝達手段
２３ 回転検出回路
２４ 反射板
２５ センサ
２６ 駆動制御回路
２７ 枠本体
２９ 連結部材案内部
３０ 連結部材案内孔
３１ 連結部材留め具
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電気的にカーテンを開閉する電動カーテンに係り、特に、手動で開閉する場合に開閉動作をアシストする電動カーテンに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から手動式のカーテンに代わり、電動モータの駆動によりカーテンを開閉する電動カーテンが知られている。また、例えば、実開昭６３−６８８７５号公報（特許文献１）に示す如く、この電動カーテンを手動でも使用できるように、駆動モータの駆動力をカーテンに伝達する伝達経路の途中に電磁クラッチなどを設け、手動時には、この電磁クラッチを非接続状態に切り換えてモータとカーテンとの間の動力伝達経路を遮断し、カーテンの開閉操作に伴ってモータを逆駆動しないようにして、その開閉操作力を減少させるようにするものがあった。
【０００３】
しかしながら、上述した電動カーテンにおいては、電磁クラッチを使用しており、電磁クラッチは高価であるので、電動カーテンも高価になってしまうという問題があった。そこで、この問題を解決するものとして、特開平９−３２７３７３号公報（特許文献２）に示すような手動兼用電動カーテン開閉装置などがあった。この装置は、吊り下げ式走行装置の機能をはたすゴム状素材ローラ付き駆動車輪の納まっている本体ケースに外接したスプリングにより、下側からカーテンレールに圧接しており、手動開閉時にはスプリング力より強い力でカーテンを引き下げることにより、駆動車輪がカーテンレールより離れるので開閉が軽く行えるものである。
【０００４】
【特許文献１】実開昭６３−６８８７５号公報第１頁
【特許文献２】特開平９−３２７３７３号公報第１頁
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述した特許文献に記載される従来の電動カーテンにおいては、手動と電動でカーテンを開閉できるものの、この電動カーテンを動作させるためには壁などに設置されたスイッチを動作させる必要があり、電動カーテンを停止させる場合にはカーテンの動きを見てスイッチをオフさせる必要があった。特に、カーテンを途中の位置を止める場合には、スイッチをオフさせるタイミングが難しく、煩わしいという問題があった。また、リモコンを使用する場合であっても同様な問題があり、特に、リモコンの場合では、リモコンの置き忘れた場合には探すのがさらに面倒であるという問題があった。
【０００６】
本発明は、上述した従来の問題に鑑みなされたもので、カーテンの開閉時において、電動で開閉できると共に、手動によるカーテンの開閉時においも、開閉動作を電動でアシストすることができる電動カーテンを提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、上記課題を解決するため、連結部材と先頭ランナとを有するカーテンレールと、前記カーテンレールの両側に連結され内部にプーリを枢支するプーリケースと、前記プーリを駆動するために前記プーリケースに固定された駆動機構部と、前記プーリ間に巻回され前記先頭ランナに係着された連結部材とを備え、前記駆動機構部には、手動によるカーテン開閉時に開閉動作をアシストするアシスト制御回路が備えられていることを特徴とするものである。
【０００８】
また、本発明は、連結部材と先頭ランナとを有するカーテンレールと、前記カーテンレールの両側に連結され内部にプーリを枢支するプーリケースと、前記プーリを駆動するために前記プーリケースに固定された駆動機構部と、前記プーリ間に巻回され前記先頭ランナに係着された連結部材と、前記連結部材の巻回長および張力を調整する調整手段とが備えられ、前記駆動機構部には、駆動モータと、前記駆動モータの回転動作を前記プーリに伝達または遮断する動力伝達手段と、前記駆動モータと前記動力伝達手段を制御して手動によるカーテン開閉時に開閉動作をアシストするアシスト制御回路とが備えられていることを特徴としている。
【０００９】
また、本発明は、連結部材と先頭ランナのコード案内部を滑動自在に収納する空洞部と下部に先頭ランナおよび中間ランナのローラを転動自在に支持するレールを備えたカーテンレールと、前記カーテンレールの両側に連結され内部にプーリを枢支するプーリケースと、前記プーリを駆動するために前記プーリケースに固定された駆動機構部と、前記プーリ間に巻回され前記先頭ランナに係着された連結部材と、前記連結部材の巻回長および張力を調整する調整手段とを備え、前記駆動機構部には、駆動モータと、駆動モータの回転動作を前記プーリに伝達または遮断する動力伝達手段、前記駆動モータと前記動力伝達手段を制御して手動によるカーテン開閉時に開閉動作をアシストするアシスト制御回路が備えられ、前記アシスト制御回路は、前記駆動モータと前記動力伝達手段の回転を検出する回転検出回路と、前記駆動モータの回転と前記動力伝達手段の断続を制御する駆動制御回路とが備えられていることを特徴としている。
【００１０】
さらに、本発明は、連結部材と先頭ランナのコード案内部を滑動自在に収納する空洞部と下部に先頭ランナおよび中間ランナのローラを転動自在に支持するレールを備えたカーテンレールと、前記カーテンレールの両側に連結され内部にプーリを枢支するプーリケースと、前記プーリを駆動するために前記プーリケースに固定された駆動機構部と、前記プーリ間に巻回され前記先頭ランナに係着された連結部材と、前記連結部材の巻回長および張力を調整する調整手段とが備えられ、前記駆動機構部には、駆動モータと、駆動モータの回転動作を前記プーリに伝達または遮断する動力伝達手段、前記駆動モータと前記動力伝達手段を制御して手動によるカーテン開閉時に開閉動作をアシストするアシスト制御回路とが備えられ、前記アシスト制御回路は、前記動力伝達手段と前記動力伝達手段の回転を検出する回転検出回路と、前記駆動モータの回転と前記動力伝達手段の断続を制御する駆動制御回路とが備えられ、前記回転検出回路は、前記動力伝達手段の入力側部材と出力側部材に取り付けられた反射板と、前記反射板の対向する位置に配設された発光素子と受光素子を備えたセンサとが備えられたこを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１１】
本発明は、上述のように構成されたことにより、通常は電動カーテンとして使用できると共に、手動によるカーテンの開閉動作時においても、手動による開閉動作を動作開始時において自動的に検出し、開閉動作を駆動モータでアシストされるので、カーテンの開閉動作がスムーズに軽く行うことがでるものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
本発明に係る電動カーテンの最良の形態について図面を参照して説明する。
図１は本発明に係る電動カーテンの全体の構成を示す正面図、図２は図１の電動カーテンの平面図、図３は図１の電動カーテンの駆動系統を示す模式図、図４は図１の電動カーテンの駆動機構部を示す正面図、図５は図１の電動カーテンのアシスト制御回路を示すブロック図、図６は図１の電動カーテンのカーテンレールの構造を示す断面図、図７は図１の電動カーテンのプーリケースの構造を示す断面図、図８は図１の電動カーテンの先頭ローラを示す正面図、図９は図８のＡ−Ａ断面図、図１０は図８の先頭ローラの走行状態を示す断面図である。
【００１３】
本発明に係る電動カーテンＡは、図１乃至図４に示すように、窓枠１に固定されたカーテンレール２と、カーテンレール２の両端に取り付けられたレールストップ３，３と、カーテンレール２の両側に連結されたプーリケース４，５と、プーリケース４，５内に枢支されたプーリ６，７と、プーリ６を回転駆動するためにプーリケース４に連結された駆動機構部２０と、カーテンレール２にローラを介して垂下支持されカーテン１０の上縁を保持する先頭ランナ８，８および複数の中間ランナ９，９，９・・・と、プーリ６，７間に巻回される連結部材であるワイヤ１１と、ワイヤ１１の巻回長や張力を調整する調整手段１２等から構成されている。このワイヤ１１に代えて紐やベルトを使用することができる。また、駆動機構部２０には、手動によるカーテン開閉時に開閉動作をアシストするアシスト制御回路が備えられている。
【００１４】
このように構成された電動カーテンＡは、駆動機構部２０の駆動モータ２１の回転駆動により、プーリ６，７が回転し、これに伴ってワイヤ１１が移動する。ワイヤ１１は、調整手段を介して巻回長や張力を調整された状態で先頭ランナ８に連結されているので、ワイヤ１１の移動に伴って先頭ランナ８がカーテンレール２に沿って移動し、これに伴って中間ランナ９が移動する。この結果、図示しないカーテン１０の動作スイッチをオンすると電動でカーテン１０の開閉動作が行われる。また、この動作スイッチはリモコンでオン・オフさせるようにしてもよい。さらに、本発明の電動カーテンＡは、後述するように、アシスト制御回路２３により、手動によるカーテン開閉時に駆動モータ２１のアシスト動作が行われるものである。
【００１５】
カーテンレール２は、図６に示すように、窓枠１にブラケット１７で係着するための係止部２ａが頂部に形成されており、上部にはワイヤ１１が滑動自在に収納される左右の空洞部２ｂ，２ｂが対称位置に形成されている。この連結部材であるワイヤ１１の配線箇所は上部に限らず、レール２ｃ内の下部や中間部分に配線しても良い。また、下部にはローラ１３を転動自在に支持するレール２ｃ，２ｃが対称位置に形成されている。なお、係止部２ａ、空洞部２ｂ、レール２ｃは押し出し成形等により形成される。そして、このカーテンレール２を転動自在に移動する中間ランナ９にはカーテン１０を吊り下げる吊り具１４が垂下支持されている。
【００１６】
また、図７は、カーテンレール２の両端に連結されるプーリケース６とカーテンレール２の連結状態を示す断面形状図である。このカーテンレール２の係止部２ａはプーリケース６のブラケット６ａにより固定される。プーリケース６の下方にはカーテン１０を吊り下げる吊り具１５が垂下支持されている。
【００１７】
さらに、図８乃至図１０は、先頭ランナ８を示すもので、この先頭ランナ８は、カーテンレール２の上部の空洞部２ｂ内に滑動自在に挿入されるワイヤ案内部２９、レール２ｃ上を転動するローラ１６、カーテン１０を吊り下げる係止孔３１を有する枠本体２７から形成され、この枠本体２７の外側には、調整手段１２のワイヤ１１が配置されるワイヤ案内部２９を介して伸延するワイヤ案内孔３０を有する。なお、ワイヤ案内孔３０を通したワイヤ１１はワイヤ留め具３６により係着されている。
【００１８】
また、図４に示す駆動機構部２０は、駆動モータ２１と、この駆動モータ２１の回転動作をプーリ６に伝達または遮断する動力伝達手段２２と、駆動モータ２１と動力伝達手段２２を制御して手動によるカーテン開閉時に開閉動作をアシストするアシスト制御回路２３が備えられている。さらに、アシスト制御回路は、駆動モータ２１と動力伝達手段２２の回転を検出する検出回路２３を構成する反射板２４およびセンサ２５と、前記駆動モータ２１の回転と前記動力伝達手段２２の断続を制御する駆動制御回路２６とが備えられたものである。
【００１９】
この駆動機構部２０に用いられる駆動モータ２１は、正逆回転可能なモータである。駆動モータ２１に連結された動力伝達手段２２は電磁クラッチを使用するのが一般的であるが、逆入力遮断クラッチユニットを使用してもよい。この動力伝達手段２２の入力側部材２２ａは駆動モータ２１に直結され、出力側部材２２ｂはプーリ６に直結され、入力側部材２２ａと出力側部材２２ｂは断続できるものである。
【００２０】
また、この動力伝達手段２２の入力側部材２２ａと出力側部材２２ｂの外周には、駆動モータ２１とプーリ６の回転を検出するために反射板２４ａと反射板２４ｂが取り付けられている。この反射板２４ａ，２４ｂは白部と黒部が交互に帯状に配列されたもので、白部がセンサ２５の発光素子の光を反射するようにしたものである。この反射板２４ａ，２４ｂの対向する位置にそれぞれセンサ２５ａ，２５ｂが配設されている。この反射板２４ａ，２４ｂおよびセンサ２５ａ，２５ｂで回転検出回路２６の一部を構成するものである。
【００２１】
このセンサ２５ａ，２５ｂは、発光素子として発光ダイオードを使用しており、受光素子としてフォトトランジスタを使用したものである。発光ダイオードから発光した光を前記反射板２４の白部で反射された光をフォトトランジスタで受光し、フォトトランジスタで電気信号に変換し、後述するセンサ回路２３ａに入力するものである。従って、このセンサ２５ａ，２５ｂと前記反射板２４ａ，２４ｂの組み合わせで、駆動モータ２１とプーリ６の回転を検出できるものである。
これらセンサ２５aとしては,上記のほか２相式のエンコーダを使用してもよい。
【００２２】
また、アシスト制御回路Ｂは、図５に示すように、回転検出回路２３と駆動制御回路２６を備えている。回転検出回路２３はセンサ２５ａ，２５ｂからの信号を入力し、駆動モータ２１とプーリ６の回転と方向を検出し、この検出結果を駆動制御回路２６に送る。駆動制御回路２６は回転検出回路２３からの信号入力により駆動モータ２１を回転させる駆動電流を出力すると共に動力伝達手段２２の断続の制御を行うものである。
【００２３】
このように構成された電動カーテンの手動のアシスト作用を説明する。まず、カーテン１０を手動で開閉する場合は、通常はカーテン１０の端部１０を持ち、開ける方向、または閉める方向に引くものである。すると、その動きは先頭ランナ８を介してワイヤ１１に伝達されるので、ワイヤ１１は移動する。そうすると、ワイヤ１１は巻回しているプーリ６を回転させる。このプーリ６の回転は、プーリ６の回転シャフトと同一軸の動力伝達手段２２の出力側部材２２ｂを回転させるものである。
【００２４】
この出力側部材２２ｂの回転は、反射板２４ｂの回転となるので、センサ２５ｂにより検出され、回転検出回路２３へ出力される。回転検出回路２３は回転方向を判断して回転信号を駆動制御回路２６に送る。駆動制御回路２６では駆動モータ２１の駆動電流を出力して駆動モータ２１を回転させるものである。そして、駆動制御回路２６は動力伝達手段２２を接続状態とするので、プーリ６を回転駆動することになり、巻回しているワイヤ１１を移動させることにより、先頭ランナ８を介してカーテン１０を電動で動作させるものである。
【００２５】
このようにして、カーテン１０の開閉動作中は、動力伝達手段２２が接続状態となるので、入力部材側２２ａの反射板２４ａと出力部材側２２ｂの反射板２４ｂとは、同一速度で回転するが、カーテン１０が完全に閉じた状態または完全に開いた状態では、これ以上動作できない状態になるので、ブレーキのかかった状態となる。するとその動きはワイヤ１１を通してプーリ６に伝達するので、プーリ６もブレーキがかかった状態となる。
【００２６】
その結果、プーリ６と同一軸の出力側部材２２ｂの反射板２４ｂの回転速度の少し遅くなる。すると、入力側部材２２ａの反射板２４ａの回転は、駆動モータ２１の回転でそのままの速度で回転されるので、入力側部材２２ａと出力側部材２２ｂでスリップが生じて、反射板２４ａと反射板２４ｂの間で速度差が発生する。この速度差はセンサ２５ａ，２５ｂにより検出されるので、回転検出回路２３で判断される。すると、駆動制御回路２６より動力伝達手段２２へ遮断電流が出力され、動力伝達手段２２は遮断状態となる。これと、同時に駆動制御回路２６から出力されていた駆動モータ２１の駆動電流が停止され、駆動モータ２１は停止される。
【００２７】
また、同様にして、カーテン１０を途中で止める場合は、動作中のカーテン１０を手で強制的に止めることになるので、ブレーキのかかった状態となる。すると、上述の場合と同様になるので、その動きはワイヤ１１を通してプーリ６に伝達され、プーリ６もブレーキがかかった状態となる。その結果、プーリ６と同一軸の出力側部材２２ｂの反射板２４ｂの回転速度の少し遅くなる。すると、入力側部材２２ａの反射板２４ａの回転は、駆動モータ２１の回転でそのままの速度で回転されるので、入力側部材２２ａと出力側部材２２ｂでスリップが生じて、反射板２４ａと反射板２４ｂの間で速度差が発生する。この速度差はセンサ２５ａ，２５ｂにより検出されるので、回転検出回路２３で判断される。すると、駆動制御回路２６より動力伝達手段２２へ遮断電流が出力され、動力伝達手段２２は遮断状態となる。これと、同時に駆動制御回路２３ｂから出力されていた駆動モータ２１の駆動電流が停止され、駆動モータ２１は停止される。
【００２８】
本発明は上述したように、通常は電動カーテンとして使用できると共に、手動によるカーテンの開閉動作時においても、手動による開閉動作を動作開始時において検出回路により自動的に検出し、開閉動作を駆動機構部の駆動モータでアシストされるので、カーテンの開閉動作がスムーズにしかも軽く行うことがでるものである。そして、カーテンの開閉動作中でも任意の位置にカーテンを簡単に止めることができるものである。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明に係る電動カーテンの全体の構成を示す正面図である。
【図２】図１の電動カーテンの平面図である。
【図３】図１の電動カーテンの駆動系統を示す模式図である。
【図４】図１の電動カーテンの駆動機構部を示す正面図である。
【図５】図１の電動カーテンのアシスト制御回路を示すブロック図である。
【図６】図１の電動カーテンのカーテンレールの構造を示す断面図である。
【図７】図１の電動カーテンのプーリケースの構造を示す断面図である。
【図８】図１の電動カーテンの先頭ローラを示す正面図である。
【図９】図８のＹ−Ｙ断面図である。
【図１０】図８の先頭ローラの走行状態を示す断面図である。
【符号の説明】
【００３０】
Ａ 電動カーテン
Ｂ アシスト制御回路
１ 窓枠
２ カーテンレール
３ レールストップ
４ プーリケース
５ プーリケース
６ プーリ
７ プーリ
８ 先頭ランナ
９ 中間ランナ
１０ カーテン
１１ ワイヤ
１２ 調整手段
１３ ローラ
１４ 吊り具
１５ 吊り具
１６ ローラ
１７ ブラケット
２０ 駆動機構部
２１ 駆動モータ
２２ 動力伝達手段
２３ 回転検出回路
２４ 反射板
２５ センサ
２６ 駆動制御回路
２７ 枠本体
２９ 連結部材案内部
３０ 連結部材案内孔
３１ 連結部材留め具
【特許請求の範囲】
【請求項１】
牽引のための連結部材と先頭ランナとを有するカーテンレールと、
前記カーテンレールの両側に連結され内部にプーリを枢支するプーリケースと、
前記プーリを駆動するために前記プーリケースに固定された駆動機構部と、
前記プーリ間に巻回され前記先頭ランナに係着された連結部材と、
が備えられ、前記駆動機構部には、手動によるカーテン開閉時に開閉動作をアシストする開閉動作アシスト装置が備えられていることを特徴とする電動カーテン。
【請求項２】
牽引するための連結部材と先頭ランナとを有するカーテンレールと、
前記カーテンレールの両側に連結され内部にプーリを枢支するプーリケースと、
前記プーリを駆動するために前記プーリケースに固定された駆動機構部と、
前記プーリ間に巻回され前記先頭ランナに係着された連結部材と、
前記連結部材の巻回長および張力を調整する調整手段と、
が備えられ、前記駆動機構部には、駆動モータと、駆動モータの回転動作を前記プーリに伝達または遮断する動力伝達手段、前記駆動モータと前記動力伝達手段を制御して手動によるカーテン開閉時に開閉動作をアシストするアシスト制御回路が備えられていることを特徴とする電動カーテン。
【請求項３】
連結部材と先頭ランナのコード案内部を滑動自在に収納する空洞部と下部に先頭ランナおよび中間ランナのローラを転動自在に支持するレールを備えたカーテンレールと、
前記カーテンレールの両側に連結され内部にプーリを枢支するプーリケースと、
前記プーリを駆動するために前記プーリケースに固定された駆動機構部と、
前記プーリ間に巻回され前記先頭ランナに係着された連結部材と、前記連結部材の巻回長および張力を調整する調整手段とが備えられ、
前記駆動機構部には、駆動モータと、駆動モータの回転動作を前記プーリに伝達または遮断する動力伝達手段、前記駆動モータと前記動力伝達手段を制御して手動によるカーテン開閉時に開閉動作をアシストするアシスト制御回路とが備えられ、
前記アシスト制御回路は、前記動力伝達手段と前記動力伝達手段の回転を検出する回転検出回路と、前記駆動モータの回転と前記動力伝達手段の断続を制御する駆動制御回路とが備えられていることを特徴とする電動カーテン。
【請求項４】
連結部材と先頭ランナとを有するカーテンレールと、
前記カーテンレールの両側に連結され内部にプーリを枢支するプーリケースと、前記プーリを駆動するために前記プーリケースに固定された駆動機構部と、前記プーリ間に巻回され前記先頭ランナに係着された連結部材と、前記連結部材の巻回長および張力を調整する調整手段とが備えられ、
前記駆動機構部には、駆動モータと、駆動モータの回転動作を前記プーリに伝達または遮断する動力伝達手段、前記駆動モータと前記動力伝達手段を制御して手動によるカーテン開閉時に開閉動作をアシストするアシスト制御回路とが備えられ、
前記アシスト制御回路は、前記動力伝達手段と前記動力伝達手段の回転を検出する回転検出回路と、前記駆動モータの回転と前記動力伝達手段の断続を制御する駆動制御回路とが備えられ、
前記回転検出回路は、前記動力伝達手段の入力側部材と出力側部材に取り付けられた反射板と、前記反射板の対向する位置に配設された発光素子と受光素子を備えたセンサとが備えられたことを特徴とする電動カーテン。
【請求項１】
牽引のための連結部材と先頭ランナとを有するカーテンレールと、
前記カーテンレールの両側に連結され内部にプーリを枢支するプーリケースと、
前記プーリを駆動するために前記プーリケースに固定された駆動機構部と、
前記プーリ間に巻回され前記先頭ランナに係着された連結部材と、
が備えられ、前記駆動機構部には、手動によるカーテン開閉時に開閉動作をアシストする開閉動作アシスト装置が備えられていることを特徴とする電動カーテン。
【請求項２】
牽引するための連結部材と先頭ランナとを有するカーテンレールと、
前記カーテンレールの両側に連結され内部にプーリを枢支するプーリケースと、
前記プーリを駆動するために前記プーリケースに固定された駆動機構部と、
前記プーリ間に巻回され前記先頭ランナに係着された連結部材と、
前記連結部材の巻回長および張力を調整する調整手段と、
が備えられ、前記駆動機構部には、駆動モータと、駆動モータの回転動作を前記プーリに伝達または遮断する動力伝達手段、前記駆動モータと前記動力伝達手段を制御して手動によるカーテン開閉時に開閉動作をアシストするアシスト制御回路が備えられていることを特徴とする電動カーテン。
【請求項３】
連結部材と先頭ランナのコード案内部を滑動自在に収納する空洞部と下部に先頭ランナおよび中間ランナのローラを転動自在に支持するレールを備えたカーテンレールと、
前記カーテンレールの両側に連結され内部にプーリを枢支するプーリケースと、
前記プーリを駆動するために前記プーリケースに固定された駆動機構部と、
前記プーリ間に巻回され前記先頭ランナに係着された連結部材と、前記連結部材の巻回長および張力を調整する調整手段とが備えられ、
前記駆動機構部には、駆動モータと、駆動モータの回転動作を前記プーリに伝達または遮断する動力伝達手段、前記駆動モータと前記動力伝達手段を制御して手動によるカーテン開閉時に開閉動作をアシストするアシスト制御回路とが備えられ、
前記アシスト制御回路は、前記動力伝達手段と前記動力伝達手段の回転を検出する回転検出回路と、前記駆動モータの回転と前記動力伝達手段の断続を制御する駆動制御回路とが備えられていることを特徴とする電動カーテン。
【請求項４】
連結部材と先頭ランナとを有するカーテンレールと、
前記カーテンレールの両側に連結され内部にプーリを枢支するプーリケースと、前記プーリを駆動するために前記プーリケースに固定された駆動機構部と、前記プーリ間に巻回され前記先頭ランナに係着された連結部材と、前記連結部材の巻回長および張力を調整する調整手段とが備えられ、
前記駆動機構部には、駆動モータと、駆動モータの回転動作を前記プーリに伝達または遮断する動力伝達手段、前記駆動モータと前記動力伝達手段を制御して手動によるカーテン開閉時に開閉動作をアシストするアシスト制御回路とが備えられ、
前記アシスト制御回路は、前記動力伝達手段と前記動力伝達手段の回転を検出する回転検出回路と、前記駆動モータの回転と前記動力伝達手段の断続を制御する駆動制御回路とが備えられ、
前記回転検出回路は、前記動力伝達手段の入力側部材と出力側部材に取り付けられた反射板と、前記反射板の対向する位置に配設された発光素子と受光素子を備えたセンサとが備えられたことを特徴とする電動カーテン。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２００６−３１４３８９（Ｐ２００６−３１４３８９Ａ）
【公開日】平成１８年１１月２４日（２００６．１１．２４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−１３７４４５（Ｐ２００５−１３７４４５）
【出願日】平成１７年５月１０日（２００５．５．１０）
【出願人】（３９００２７４９８）株式会社ヨコタ (29)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年１１月２４日（２００６．１１．２４）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年５月１０日（２００５．５．１０）
【出願人】（３９００２７４９８）株式会社ヨコタ (29)
【Ｆターム（参考）】
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