JP2000131765A - 電動スクリーン昇降装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】上限および下限の停止位置の調整が簡単な電動
スクリーン昇降装置を提供する。 【解決手段】モータの正逆出力によりスクリーンを昇降
する電動スクリーン昇降装置で、スクリーンの上限位置
から下限位置までの移動量を減速する減速手段と、減速
手段に接続されてスクリーンの上限から下限位置までの
移動量にその操作量を対応させて移動し、移動量に対応
した電圧値を出力するポテンショメータと、スクリーン
の上限位置に対応するポテンショメータの出力電圧値を
比較の設定値としてポテンショメータの電圧出力と比較
する上限比較手段と、スクリーンの下限位置に対応する
ポテンショメータの出力電圧値を比較の設定値としてポ
テンショメータの圧出力と比較する下限比較手段と、ポ
テンショメータの出力電圧を、上限比較手段または下限
比較手段が比較して、一致したときモータ出力を停止す
る停止手段とを備えた電動スクリーン昇降装置。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、例えば、画像を
映写するスクリーンやロールカーテンのようなスクリー
ンをモータの出力により昇降させる電動スクリーン昇降
装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、上述例の電動スクリーン昇降装置
は、正逆転モータの正逆転出力によりスクリーンを昇降
するように設けているが、該スクリーンの上昇上限位置
（スクリーンの収納状態）と、下降下限位置（スクリー
ンの展開状態）での停止の制御手段は、例えば、スクリ
ーンの移動量をロータリーエンコーダで検出して、その
上限位置の検出および下限位置の検出で、モータの駆動
を停止させるように構成することができる。しかし、上
述のようにロータリエンコーダを使用すると精度の高い
位置制御で停止させることができる反面、ロータリーエ
ンコーダやそれに付随する制御回路部品が高騰化する問
題点を有する。

【０００３】また、上述の停止の制御手段を安価にする
ために、スクリーンの移動に対応させてネジ軸を回動さ
せ、このネジ軸に螺合させた移動子のスクリーンの上昇
上限位置と、下降下限位置とに対応するそれぞれの位置
をリミットスイッチで検出し、この検出でモータの駆動
を停止させるように構成することができる。しかし、こ
の構成においても、前述のロータリエンコーダに比べて
安価にはなるが、リミットスイッチの位置設定や動作設
定の調整が困難な問題点を有する。

【発明が解決しようとする課題】この発明は、スクリー
ンを昇降させるモータの停止手段の構成を簡単で安価に
構成できると共に、上限および下限の停止位置の調整が
簡単な電動スクリーン昇降装置の提供を目的とするす
る。

【０００４】

【課題を解決するための手段】この発明の請求項１記載
の発明は、モータの正逆出力によりスクリーンを昇降す
る電動スクリーン昇降装置であって、前記スクリーンの
上限位置から下限位置までの移動量をポテンショメータ
（potentiometer.電位差計）の操作移動量に対応させて
減速する減速手段と、上記減速手段に接続されてスクリ
ーンの上限位置から下限位置までの移動量にその操作量
を対応させて移動し、該移動量に対応した電圧値を出力
するポテンショメータと、前記スクリーンの上限位置に
対応する上記ポテンショメータの出力電圧値を比較の設
定値として上記ポテンショメータの電圧出力と比較する
上限比較手段と、前記スクリーンの下限位置に対応する
上記ポテンショメータの出力電圧値を比較の設定値とし
て上記ポテンショメータの圧出力と比較する下限比較手
段と、前記ポテンショメータの出力電圧を、上限比較手
段または下限比較手段が比較して、それぞれ一致したと
きモータ出力を停止する停止手段とを備えた電動スクリ
ーン昇降装置であることを特徴とする。

【０００５】この発明の請求項２記載の発明は、上記請
求項１記載の発明の構成に併せて、前記ポテンショメー
タを、回転変位で電圧を出力する多回転型で形成した電
動スクリーン昇降装置であることを特徴とする。

【０００６】この発明の請求項３記載の発明は、上記請
求項１記載の発明の構成に併せて、前記上限比較手段お
よび下限比較手段を可変抵抗器で構成した電動スクリー
ン昇降装置であることを特徴とする。

【０００７】

【発明の作用・効果】この発明によれば、スクリーンの
上限位置から下限位置までの移動量にポテンショメータ
の操作量を対応させて、該スクリーンの移動量に対応し
た電圧値をポテンショメータから出力させるので、スク
リーンの上限位置および下限位置の位置信号が電圧値で
簡単に取出すことができ、これを上限および下限の比較
手段、すなわち、抵抗器ことに可変抵抗器で設定した比
較対象値と比較することにより、上限および下限のスク
リーン位置を簡単に検出することができ、正確に上限お
よび下限の位置でスクリーンを停止制御することができ
て、停止制御の構成が簡単で安価に構成することができ
る。また、前述のポテンショメータを回転変位で電圧を
出力する多回転型で構成すると、ポテンショメータの操
作量が多くなって、スクリーンの移動量の減速比が小さ
くて済むので、スクリーンの上限および下限の位置検出
の精度が高くなり、より精度の高い停止制御が得られ
る。また、上限および下限の比較手段を可変抵抗器で構
成するときはその停止位置の調整が簡単となる。

【０００８】

【実施例】この発明の一実施例を以下図面と共に説明す
る。図面は、画像を映写する映写スクリーンの電動スク
リーン昇降装置を示し、図１において、電動スクリーン
昇降装置１０は、上部の収納ケース１１内に巻取軸１２
を回動自在に軸支しており、該巻取軸１２にスクリーン
１３の上端を固定し、また、このスクリーン１３の下端
にはウエイトバー１４を取付け、前述の巻取軸１２を正
逆モータの正逆回転によりスクリーン１３を上昇の上限
位置（収納状態）と下降の下限位置（展開状態）とに昇
降移動（巻取り、展開）する。

【０００９】上述の巻取軸１２の図面上左側の内部に
は、スクリーン１３の昇降を電動で行うためのモータ駆
動部１５を収納し、また、図面上右側の内部には、スク
リーン１３の自重に対する上昇時の負荷軽減、下降時の
速度制御をスプリングの蓄積エネルギで行なう昇降コン
トロール部１６を収納している。

【００１０】図２は、上述の巻取軸１２の左側内部に収
納されるモータ駆動部１５を示し、該モータ駆動部１５
はモータ２１とポテンショメータ２６とを収納したモー
タユニットＡと該モータ２１を駆動制御する制御ユニッ
トＢとにより構成し、モータユニットＡは円柱状のユニ
ットに形成して、筒状の巻取軸１２の端部（図１、図２
において左端）からその内部に収納し、制御ユニットＢ
は巻取軸１２の外部に配設している。

【００１１】上述のモータユニットＡは、外観的にユニ
ットケース２０、中蓋２４、インターナルギヤ２９、外
蓋２８を１組にしてユニット化している。

【００１２】上述のモータユニットＡのユニットケース
２０は筒状で内奥側を底付きに形成され、該ユニットケ
ース２０の内奥部には正逆転直流モータ２１を収納し、
このモータ２１の出力軸２２をユニットケース２０の内
端より外部に突出させて、この出力軸２２の端部に出力
ホイール２３を固定し、該出力ホイール２３の外周を巻
取軸１２の内周面にスプライン嵌合（図示省略）により
連結して、回転力が伝達されるように形成している。な
お、上述の出力ホイール２３が巻取軸１２の内周と嵌合
することによりユニットケース２０の内端側が巻取軸１
２に支持されることになる。

【００１３】前述のユニットケース２０の外端側には中
蓋２４が嵌着されて、複数のビス２５によりユニットケ
ース２０に固定されている。この中蓋２４とモータ２１
との間にはポテンショメータ２６がその操作軸２７を外
端側に向けて収納固定され、操作軸２７は中蓋２４より
も外部に突出している。

【００１４】上述のポテンショメータ２６は電位差計型
可変抵抗器であって、例えば、５回転の多回転ポテンシ
ョメータを使用し、スクリーン１３の上限位置から下限
位置の移動量に対応する巻取軸１２の回転量を電圧値の
変化として取出すことができ、この電圧値の変化を検知
してスクリーン１３の上限位置および下限位置でのモー
タ２１の停止を制御する。

【００１５】前述の中蓋２４の外側部には後述する減速
手段の収納空間を隔てて外蓋２８が位置し、該外蓋２８
は適宜の支柱４０（図３参照）を介して中蓋２４に、例
えば、ビスなどにより固定されている。

【００１６】上述の中蓋２４と外蓋２８との相互が対向
する外周面部分にはインターナルギヤ２９を回転可能に
軸受して保持し、このインターナルギヤ２９の内周面に
は内歯車３０を刻設し、また、このインターナルギヤ２
９の外周が巻取軸１２の端部に挿入されたとき、その外
周は巻取軸１２の内周面にスプライン嵌合（図示省略）
により連結して、巻取軸１２の回転が伝達されるように
形成している。

【００１７】前述中蓋２４と外蓋２８との間の収納空間
には、巻取軸１２の回転量を減量（減速）してポテンシ
ョメータ２６の操作軸２８に伝達する減速機構（減速手
段）を構成している。

【００１８】すなわち、図３にも示すように、上述のイ
ンターナルギヤ２９の内歯車３０に噛合する大歯車３１
ａと、次段に出力する小歯車３１ｂとを備えた第１の２
連歯車３１はポテンショメータ２６の操作軸２７に遊嵌
して支持し、この小歯車３１ｂと噛合する大歯車３２ａ
と、次段に出力する小歯車３２ｂとを備えた第２の２連
歯車３２は支持部材３３の支軸３４に遊嵌状態に支持
し、また、この小歯車３２ｂと噛合する入力歯車３５は
ポテンショメータ２６の操作軸２７に周り止めして取付
けており、前述のインターナルギヤ２９の回転量は第
１、第２の２連歯車３１，３２により減量（減速）さ
れ、この減量された回転は入力歯車３５を介してポテン
ショメータ２６の操作軸２７を正逆に回転操作する。

【００１９】なお、前述の支持部材３３は、これに形成
した遊嵌孔３６が第１の２連歯車３１の小歯車３１ｂに
遊嵌されることで、大歯車３１ａの側面で支承され、ま
た、支持部材３３に形成したピン３７が中蓋２４のピン
孔３８に嵌合されることにより周りとめされて、支持部
材３３の位置が確定し、第２の２連歯車３２をその支軸
３４で軸支することが可能となる。

【００２０】また、中蓋２４の取付け孔３９…は該中蓋
２４をユニットケース２０にビス２５で取付けるための
孔であり、支柱４０…は前述の外蓋２８をビスなどで螺
着固定するための部材である。

【００２１】上述のように構成したモータユニットＡ
は、巻取軸１２の端部に挿入されてその外蓋２８がフラ
ンジ４１に複数のビス４２で固定され、さらに、このフ
ランジ４１が収納ケース１１にボルトアップされること
により、前述の巻取軸１２のモータユニットＡ側端部が
軸支されることになる。

【００２２】前述の制御ユニットＢは基板４３に制御回
路を搭載することにより構成しており、この基板４３は
前述のフランジ４１の外側（反モータユニットＡ側）に
取付ける。そのために、上述のフランジ４１の外側面に
は基板取付け部材４４をビス４５で固定し、この基板取
付け部材４４の上下縁部位に係止爪４６，４６を形成し
て、これに制御ユニットＢの基板４３を脱着可能に係止
している。

【００２３】そして、この制御ユニットＢの制御回路
と、前述のモータユニットＡのモータ２１およびポテン
ショメータ２６とは、電気的に結線されて接続される
が、この結線は前述の基板４３上に設けられたコネクタ
（図示省略）で脱着できるように接続している。これ
は、制御回路が故障して基板４３を交換するとき、モー
タユニットＡを取外す必要をなくして、作業性を良くす
るためである。

【００２４】図４は、前述の巻取軸１２の右側内部に収
納される昇降コントロール部１６を示し、該昇降コント
ロール部１６はスクリーン１３が下降するときスプリン
グ５０にエネルギを蓄積し、上昇時にそのエネルギを使
用するように構成したものである。

【００２５】前述の巻取軸１２の右側端部にはキャップ
５１が嵌着固定されて一体回動し、このキャップ５１の
中心部には固定軸５２が相対回動可能に軸受されてい
る。この固定軸５２の内端側と対向する巻取軸１２の内
部には筒状の接続部材５３が収納されていて、この接続
部材５３の鍔部５４が巻取軸１２の内周と、例えば、ス
プライン嵌合（図示省略）により連結されて、回動する
ように設けられている。また、上述の接続部材５３と前
述の固定軸５２との対向端部間には、相対回動可能にガ
イドパイプ５５が挿通されて両者の端部を支持する。そ
して、この外周部分に前述のスプリング５０を嵌着し、
該スプリング５０の両端をそれぞれ接続部材５３と前述
の固定軸５２とに固定する。

【００２６】これによって、固定軸５２が固定状態にあ
るとき、巻取軸１２が下降方向に回動すると、接続部材
５３が連動して回動し、スプリング５０が巻き込まれて
エネルギを蓄積する。また、巻取軸１２が上昇方向に回
動が許容されると、スプリング５０の巻き込みが開放さ
れるので、蓄積されたエネルギが解放されて巻取軸１２
の上昇方向の回動にエネルギを付加される。

【００２７】したがって、昇降コントロール部１６はス
クリーン１３が下降するときの自重による下降に対して
制動を付与するように作用し、また、スクリーン１３が
上昇するときの自重負荷を軽くするように作用する。

【００２８】前述のスプリング５０に蓄積されるエネル
ギの作用力は調整することができる。そのための機構と
して、ウォーム５６とウォームホイール５７を有し、こ
れらはケース５８内に収納されている。上述のウォーム
ホイール５７には前述の固定軸５２の外側端部がネジ５
９により連結固定され、そのために、ウォーム５６を正
逆回転すると、固定軸５２を正逆に回転することがで
き、この回転でスプリング５０の巻き込み量が正逆に調
整させて、そのエネルギの蓄積量が調整される。

【００２９】前述のケース５８はフランジ６０に適宜の
固定手段（ボルトアップ、溶接など）で固定され、ま
た、該フランジ６０は収納ケース１１にボルトアップさ
れて固定される。

【００３０】上述のように構成した昇降コントロール部
１６が収納ケース１１にボルトアップされたフランジ６
０に取付けられることにより、巻取軸１２の昇降コント
ロール部１６側が固定軸５２に軸支されることになる。

【００３１】図５は、前述した正逆転直流モータ２１を
駆動するための制御回路を示し、モータ２１とポテンシ
ョメータ２６とを除いた回路部品は基板４３に搭載さ
れ、また、モータ２１とポテンショメータ２６とは基板
４３に搭載したコネクタ６１，６２を介して接続してい
る。この接続構成は基板４３を交換するときに作業を容
易にすることができる。

【００３２】モータ２１の駆動制御はリモコン（リモー
トコントローラ、図示省略）から上昇、停止、下降の信
号が送信されることに基づいて実行されるように、受光
素子で構成したリモコン受信部６３を備え、該リモコン
受信部６３で受信した信号は解読部６４により解読され
て、それぞれの信号に対応する上昇信号、停止信号、下
降信号がモータ駆動制御回路６５に入力され、該回路６
５はそれぞれの信号に基づいて、モータ２１を正転、停
止、逆転の駆動制御を行なう。

【００３３】上述のポテンショメータ２６は電位差計型
可変抵抗器であって、例えば、５回転の多回転ポテンシ
ョメータを使用し、スクリーン１３の上限位置から下限
位置の移動量に対応する巻取軸１２の回転量を電圧値の
変化として取出すことができる。

【００３４】この電圧出力は上限用比較回路６６と下限
用比較回路６７とに入力される。上限用比較回路６６は
設定器６８で設定された比較の基準電圧値と比較し、ま
た、下限用比較回路６７は設定器６９で設定された比較
の基準電圧値と比較する。

【００３５】上述の設定器６８，６９はそれぞれ可変抵
抗器で構成しており、上限用の設定器６８の場合、例え
ば、ポテンションメータ２６の上限に対応する電圧値が
５Ｖであるとすれば、その設定値を５．００Ｖに設定
し、また、ポテンションメータ２６の下限に対応する電
圧値が１Ｖであるとすれば、その設定値を１．００Ｖに
設定する。

【００３６】そして、それぞれの比較回路６６，６７が
比較の電圧値と一致することにより、上限検知信号およ
び下限検知信号を出力し、モータ駆動制御回路６５は、
モータ２１の駆動を停止制御する。なお、図中７０，７
１は、スクリーン１３の上限および下限を検知したこと
を報知するランプである。

【００３７】このように構成した電動スクリーン昇降装
置１０をスクリーン１３の収納状態から展開させるに
は、リモコンにより下降動作を指令し、この下降指令を
リモコン受信部６３が受信することにより、受信信号は
解読部６４で解読され、モータ駆動制御回路６５に下降
信号が入力されて、該回路６５はモータ２１を、例え
ば、正方向に回動させて、スクリーン１３は下降する。

【００３８】スクリーン１３が下限位置に至ると、ポテ
ンショメータ２６の出力電圧値が１．００Ｖになって、
これを下限用比較回路６７が設定値との比較により検知
し、この下限検知信号がモータ駆動制御回路６５に入力
され、該回路６５はモータ２１の正転を停止して、スク
リーン１３の下降が停止する。

【００３９】また、スクリーン１３を上昇させて収納ケ
ース１１に収納するときは、リモコンにより上昇動作を
指令し、この上昇指令をリモコン受信部６３が受信する
ことにより、受信信号は解読部６４で解読され、モータ
駆動制御回路６５に上昇信号が入力されて、該回路６５
はモータ２１を、例えば、逆方向に回動させ、スクリー
ン１３は上昇する。

【００４０】スクリーン１３が上限位置に至ると、ポテ
ンショメータ２６の出力電圧値が５．００Ｖになって、
これを上限用比較回路６６が設定値との比較により検知
し、この上限信号がモータ駆動制御回路６５に入力さ
れ、該回路６５はモータ２１の逆転を停止して，スクリ
ーン１３の上昇が停止する。

【００４１】上述の実施例のように構成したときは、ス
クリーン１３の上限位置から下限位置までの移動量にポ
テンショメータ２６の操作量を対応させて、該スクリー
ン１３の移動量に対応した電圧値をポテンショメータ２
６から出力させるので、スクリーン１３の上限位置およ
び下限位置の位置信号が電圧値で簡単に取出すことがで
き、これを上限および下限の比較回路６６，６７で比較
し、また、設定器６８，６９を可変抵抗器で形成するこ
とにより、上限および下限のスクリーン位置を簡単に検
出することができて、正確に上限および下限の位置でス
クリーン１３を停止制御することができ、停止制御の構
成が簡単で安価に構成することができる。 また、前述
のポテンショメータ２６を回転変位で電圧を出力する多
回転型で構成しているので、ポテンショメータ２６の操
作量が多くなって、スクリーン１３の移動量の減速比
（減量比）が小さくて済み、スクリーン１３の上限およ
び下限の位置検出の精度が高くなり、より精度の高い停
止制御が得られる。また、上限および下限の比較対象の
設定値を設定する設定器６８，６９を可変抵抗器で構成
しているので、停止位置の調整が抵抗値を可変すること
により簡単となる。

【００４２】この発明の構成と、実施例との対応におい
て、この発明の減速手段は、実施例のインターナルギヤ
２９、第１、第２の２連歯車３１，３２入力歯車３５に
対応し、以下同様に、上限比較手段は、上限用比較回路
６６、設定器６８に対応し、下限比較手段は、下限用比
較回路６７、設定器６９に対応し、停止手段は、モータ
駆動制御回路６５の停止機能に対応するも、この発明
は、実施例の構成のみに限定されるものではなく、特許
請求の範囲に記載の技術思想に沿って応用することがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 電動スクリーン昇降装置の概略正面図。

【図２】 モータ駆動部の断面図。

【図３】 減速機構部分の分解斜視図。

【図４】 昇降コントロール部の断面図。

【図５】 制御ユニットの制御回路ブロック図。

【符号の説明】

１０…電動スクリーン装置 １２…巻取軸 １３…スクリーン １５…モータ駆動部 ２１…モータ ２６…ポテンショメータ ２９…インターナルギヤ ３１，３２…２連歯車 ３５…入力歯車 Ａ…モータユニット

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】モータの正逆出力によりスクリーンを昇降
   する電動スクリーン昇降装置であって、前記スクリーン
   の上限位置から下限位置までの移動量をポテンショメー
   タの操作移動量に対応させて減速する減速手段と、上記
   減速手段に接続されてスクリーンの上限位置から下限位
   置までの移動量にその操作量を対応させて移動し、該移
   動量に対応した電圧値を出力するポテンシメータと、前
   記スクリーンの上限位置に対応する上記ポテンショメー
   タの出力電圧値を比較の設定値として上記ポテンショメ
   ータの電圧出力と比較する上限比較手段と、前記スクリ
   ーンの下限位置に対応する上記ポテンショメータの出力
   電圧値を比較の設定値として上記ポテンショメータの電
   圧出力と比較する下限比較手段と、前記ポテンショメー
   タの出力電圧を、上限比較手段または下限比較手段が比
   較して、それぞれ一致したときモータ出力を停止する停
   止手段とを備えた電動スクリーン昇降装置。
2. 【請求項２】前記ポテンショメータを、回転変位で電圧
   を出力する多回転型で形成した請求項１記載の電動スク
   リーン昇降装置。
3. 【請求項３】前記上限比較手段および下限比較手段を可
   変抵抗器で構成した請求項１記載の電動スクリーン昇降
   装置。