JP2012098562A

JP2012098562A - スクリーン装置

Info

Publication number: JP2012098562A
Application number: JP2010246853A
Authority: JP
Inventors: Masayuki Okumura; 正之奥村
Original assignee: OSM Co Ltd
Current assignee: OSM Co Ltd
Priority date: 2010-11-02
Filing date: 2010-11-02
Publication date: 2012-05-24
Anticipated expiration: 2030-11-02
Also published as: JP5609551B2

Abstract

【課題】更なるコストダウンを図ることができるとともに位置精度の向上も実現できるスクリーン装置を提供せんとする。
【解決手段】検知手段２として、複数のスリットが外周縁部に沿って所定間隔おきに形成され、且つ巻取りローラ１０の回転に連動して回転する遮蔽円板２１と、該遮蔽円板２１のスリットをカウントするフォトセンサー２２とを設け、遮蔽円板２１を、巻取りローラ１０の外径と同等若しくはそれより大きい外径を有するものとし、且つ巻取りローラ１０の一端側にギアを介在させることなく同軸状に設けて該巻取りローラ１０と一体的に回転させた。
【選択図】図１

Description

本発明は、建築物の壁面や天井面に取付けられるスクリーン装置に関する。

従来から、電動モータで回転される巻取りローラに対して、スクリーン生地を巻取り又は繰出しすることで該スクリーン生地を昇降させ、前記巻取りローラの回転量を検知する検知手段により前記電動モータの動作を制御する電動式のスクリーン装置において、前記検知手段として、複数のスリットが外周縁部に沿って所定間隔おきに形成され、且つ前記巻取りローラの回転に連動して回転する遮蔽円板と、該遮蔽円板の前記スリットをカウントするフォトセンサーとよりなるロータリ・エンコーダを設け、これにより巻取りローラの回転量を算出してモータ制御するものが提供されている（例えば、特許文献１参照。）。

これら従来の電動式スクリーン装置における上記ロータリ・エンコーダは、巻取りローラの外径に対して比較的小さな径の遮蔽円板を、巻取りローラの回転に対してギアを介して５〜６倍程度に回転数を増大させ、これにより巻取りローラ１回転あたりに得られるパルス数を増大させ、検知精度を高めているものである。これは、全体のサイズダウンの求めから遮蔽円板をできるだけ小さくしようとする思想に基づくものである。

しかしながら、このような従来のロータリ・エンコーダは、ギア等の機構が必須であり、コストダウンに一定の限界があった。また、ギア等のクリアランスは巻取りローラを正逆反転する際、１パルス分くらいの誤差となって現れてしまうという問題があった。

特開２０００−２７５７３７号公報

そこで、本発明が前述の状況に鑑み、解決しようとするところは、更なるコストダウンを図ることができるとともに位置精度の向上も実現できるスクリーン装置を提供する点にある。

本発明は、前述の課題解決のために、電動モータで回転される巻取りローラに対して、スクリーン生地を巻取り又は繰出しすることで該スクリーン生地を昇降させ、前記巻取りローラの回転量を検知する検知手段により前記電動モータの動作を制御する電動式のスクリーン装置において、前記検知手段として、複数のスリットが外周縁部に沿って所定間隔おきに形成され、且つ前記巻取りローラの回転に連動して回転する遮蔽円板と、該遮蔽円板の前記スリットをカウントするフォトセンサーとを設け、前記遮蔽円板を、前記巻取りローラの外径と同等若しくはそれより大きい外径を有するものとし、且つ前記巻取りローラの一端側にギアを介在させることなく同軸状に設けて該巻取りローラと一体的に回転させてなることを特徴とするスクリーン装置を構成した（第１の発明）。

ここで、巻取りローラの一端部に、中心側に配される軸体に対して該巻取りローラを回転可能に装着する軸受け部材を設け、該軸受け部材に前記遮蔽円板を取り付けることにより、該遮蔽円板を前記軸受け部材及び巻取りローラと一体的に回転させるものが好ましい（第２の発明）。

より具体的には、前記巻取りローラの一端側の内部に、前記電動モータを内蔵したチューブラモータを配置し、該チューブラモータの出力軸を駆動部材を介して巻取りローラ内周面に連結して一体的に回転させるとともに、前記チューブラモータの出力軸と反対側の端部を、前記巻取りローラの一端側から外側に延出させて支軸とし、前記巻取りローラの一端側を、前記軸体としての前記チューブラモータの外周面に前記軸受け部材を介して回転自在に支持させるものが好ましい（第３の発明）。

特に、前記軸受け部材を、巻取りローラ一端部とチューブラモータの間に装着され、且つ該巻取りローラ一端部の内周面に連結される筒状のローラ支持部と、前記チューブラモータの外周面に沿って巻取りローラ一端部より外側に延出し、且つその外周部に前記遮蔽円板が取り付けられる筒状の取り付け部とより構成したものが好ましい（第４の発明）。

また、前記遮蔽円板を、前記フォトセンサーで検知する周方向に沿ったスリットの幅とスリット間の遮蔽部の幅を略同一とし、且つフォトセンサーによるカウントを、１パルスに対して該パルスの立ち上がりと立ち下がりの双方をカウントするものが好ましい（第５の発明）。

第１の発明によれば、遮蔽円板を、前記巻取りローラの外径と同等若しくはそれより大きい外径を有するものとし、且つ前記巻取りローラの一端側にギアを介在させることなく同軸状に設けて該巻取りローラと一体的に回転させたので、ギア等の部品点数が減少し、更なるコストダウンが可能となるとともに、ギアによる誤差の発生がまったく無くなる。また、遮蔽円板を大きくして巻取りローラの外径と同等若しくはそれより大きい外径にするといった従来に無い考え方により、結果としてスリット数を増大でき、ギア等で回転数を増大させることなく精度を高めることが可能となる。更に、従来のものではギア等の存在で外観も出っ張りが出たりしていたが、本発明ではこのようなギアの出っ張りがなく、外観もシンプルとなり、巻取りローラのケースへの取り付け、取り外しの際に破損する心配もなく扱いやすい。

第２の発明によれば、軸受け部材を介して巻取りローラの回転量を確実に反映させることができ、組み付けや分解も容易となる。

第３の発明によれば、検知手段をチューブラモータ側に設けるので、駆動系、制御系を同じ側にまとめて配線や回路等の配置を効率よく設計することができる。

第４の発明によれば、軸受け部材を、巻取りローラ一端部とチューブラモータの間に装着され、且つ該巻取りローラ一端部の内周面に連結される筒状のローラ支持部と、前記チューブラモータの外周面に沿って巻取りローラ一端部より外側に延出し、且つその外周部に前記遮蔽円板が取り付けられる筒状の取り付け部とより構成したので、組み付けや分解がより容易となる。

第５の発明によれば、分解能が高まり、精度よく回転量を検知することができる。

本発明に係る電動式スクリーン装置の斜視図。同じく電動式スクリーン装置の前面パネルを取り外した状態での要部正面図。同じく電動式スクリーン装置の断面図。巻取りローラの内部構造を示す説明図。同じく巻取りローラの内部構造を示す分解斜視図。同じく検知手段を構成するセンサーユニットの分解斜視図。（ａ）は遮蔽円板を示す正面図、（ｂ）はそのＡ部拡大図。パルスのカウントの説明図。

次に、本発明の実施形態を添付図面に基づき詳細に説明する。

図１は、本発明に係るスクリーン装置の全体構成を示す斜視図であり、図１〜８は代表的実施形態を示し、図中符号１はスクリーン装置、２は検知手段、３は電動モータを内蔵したチューブラモータ、１０は巻取りローラ、１１はスクリーン生地、１２は収納ケースをそれぞれ示している。

スクリーン装置１は、図１〜３に示すように、電動モータで回転される巻取りローラ１０に対して、スクリーン生地１１を巻取り又は繰出しすることで該スクリーン生地１１を昇降させ、前記巻取りローラの回転量を検知する検知手段２により電動モータの動作を制御する電動式のものである。本実施形態では、建築物の壁面上部や天井などに取付けられる収納ケース１２に巻取りローラ１０が収納され、収納ケース１２の側部に検知手段２からの信号に基づき電動モータを制御する制御装置４が取り付けられている。

収納ケース１２は、ステンレス等の金属板よりなり、図３に示すように上面板１３ａと後面板１３ｂとを有する倒立略Ｌ字状のフレーム部材１３と、フレーム部材１３の上面板１３ａの前端部に着脱可能に支持されて収納ケース１２の前面を覆う前面パネル１４と、前面パネル１４に着脱可能に取付けられて収納ケースの下面を閉鎖する略Ｌ字状の下面板１４ａと、フレーム部材１３の左右端部に固定した側面板１５とより構成されている。符号１６は収納ケース１２を建築物の壁面や天井面に取付けるための設置金具であり、ケース左右にそれぞれ設置金具１６、１６がビス等で固定される。

巻取りローラ１０は、アルミニウム押出材等の金属製であり、図４、５に示すように、その一端部１０Ａには、中心側に配される軸体６Ａに対して該巻取りローラ１０を回転可能に支持する軸受け部材５Ａが設けられ、他端部１０Ｂにも、同じく中心側に配される軸体６Ｂに対して該巻取りローラ１０を回転可能に支持する軸受け部材５Ｂが設けられている。

また、巻取りローラ１０の一端側の内部には、巻取りローラ１０を正方向と逆方向とに切換え可能に回転駆動させる電動モータを内蔵したチューブラモータ３が設けられ、このチューブラモータ３自体が前記軸受け部材５Ａが回転可能に外装される軸体６Ａとして機能している。チューブラモータ３は公知のものを使用でき、本例では図示しないが、内部に電動モータとその回転を減速して出力軸３１に伝達する減速機とブレーキ装置を有している。

チューブラモータ３の出力軸３１は、駆動部材３２を介して巻取りローラ１０の中央付近の内周面１０ｃに連結されており、該出力軸３１により巻取りローラ１０を駆動部材３２とともに一体的に回転駆動させる。また、このチューブラモータ３の出力軸３１と反対側の端部３３は、巻取りローラ１０の一端側から外側に延出して支軸７Ａとして機能している。

検知手段２は、図５〜７に示すように、複数のスリット２０が外周縁部に沿って所定間隔おきに全周にわたって形成された遮蔽円板２１と、該遮蔽円板２１のスリット２０をカウントするフォトセンサー２２とよりなるロータリ・エンコーダであり、該ロータリ・エンコーダから出力されるパルス信号をカウントするエンコーダカウンタが制御装置４に設けられて、巻取りローラ１０の回転角度（回転量）を算出する。

遮蔽円板２１は、巻取りローラ１０の外径と同等若しくはそれより大きい外径を有する環状円板からなり、フォトセンサー２２で検知される周方向に沿ったスリット２０の幅とスリット間の遮蔽部２３の幅が略同一とされている。このように双方の幅が略同一であれば、図８に示すようにフォトセンサー２２によるカウントを、１パルスに対して該パルスの立ち上がりと立ち下がりの双方をカウントし、スリット数の２倍のカウントを行うことで分解能を向上させることができる。この遮蔽円板２１は、巻取りローラ１０の一端側の軸受け部材５Ａに巻取りローラ１０と同軸状に取り付けられ、該軸受け部材５Ａ及び巻取りローラ１０と一体的に回転される。つまりギア等を介在することなく直接的に、巻取りローラ１０に対して１：１の回転比でこれに連動して回転する。

遮蔽円板２１が取り付けられる軸受け部材５Ａは、巻取りローラ一端部１０Ａの内周面を支持する筒状のローラ支持部５０と、巻取りローラ一端部１０Ａから外側に延出し且つその外周部に遮蔽円板２１が取り付けられる筒状の取付け部５１とより構成されている。より詳しくは取付け部５１の外周面に軸方向に形成された取付け溝５１ａに、遮蔽円板２１内面に対応して設けた突部２１ａを係合することで互いに回転方向に係合一体化するように組み付けられる。尚、遮蔽円板は巻取りローラ端部に直接取り付けてもよい。

また、遮蔽円板２１を軸方向左右から挟みこむように閉塞する円環状のケース本体２４と蓋板２５よりなるケース２Ｃが設けられており、このケース２Ｃの外周部に前記フォトセンサー２２が取り付けられている。ケース２Ｃはコ字型ブラケット２６によりチューブラモータ３の端部３３を挟持するようにして保持されている。

巻取りローラ１０は、図２に示すように、両端から延びる支軸７Ａ、７Ｂに保持金具７０Ａ、７０Ｂを取り付け、該支軸７Ａ、７Ｂを収納ケース１２の左右の側部１７Ａ，１７Ｂの取付け溝１８Ａ、１８Ｂに前側から装填して仮支持させた状態で、保持金具７０Ａ、７０Ｂを側部１７Ａ，１７Ｂに取付ネジ１９Ａ、１９Ｂで前側から固定して組み付けられる。

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明はこうした実施例に何ら限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々なる形態で実施し得ることは勿論である。

１スクリーン装置
２検知手段
２Ｃケース
３チューブラモータ
４制御装置
５Ａ、５Ｂ軸受け部材
６Ａ、６Ｂ軸体
７Ａ、７Ｂ支軸
１０巻取りローラ
１０Ａ、１０Ｂ端部
１０ｃ内周面
１１スクリーン生地
１２収納ケース
１３フレーム部材
１３ａ上面板
１３ｂ後面板
１４前面パネル
１４ａ下面板
１５側面板
１６設置金具
１７Ａ，１７Ｂ側部
１８Ａ、１８Ｂ取付け溝
１９Ａ、１９Ｂ取付ネジ
２０スリット
２１遮蔽円板
２１ａ突部
２２フォトセンサー
２３遮蔽部
２４ケース本体
２５蓋板
２６コ字型ブラケット
３１出力軸
３２駆動部材
３３端部
５０ローラ支持部
５１取付け部
５１ａ溝
７０Ａ、７０Ｂ保持金具

Claims

電動モータで回転される巻取りローラに対して、スクリーン生地を巻取り又は繰出しすることで該スクリーン生地を昇降させ、前記巻取りローラの回転量を検知する検知手段により前記電動モータの動作を制御する電動式のスクリーン装置において、
前記検知手段として、
複数のスリットが外周縁部に沿って所定間隔おきに形成され、且つ前記巻取りローラの回転に連動して回転する遮蔽円板と、
該遮蔽円板の前記スリットをカウントするフォトセンサーとを設け、
前記遮蔽円板を、前記巻取りローラの外径と同等若しくはそれより大きい外径を有するものとし、且つ前記巻取りローラの一端側にギアを介在させることなく同軸状に設けて該巻取りローラと一体的に回転させてなることを特徴とするスクリーン装置。
巻取りローラの一端部に、中心側に配される軸体に対して該巻取りローラを回転可能に装着する軸受け部材を設け、該軸受け部材に前記遮蔽円板を取り付けることにより、該遮蔽円板を前記軸受け部材及び巻取りローラと一体的に回転させてなる請求項１記載のスクリーン装置。
前記巻取りローラの一端側の内部に、前記電動モータを内蔵したチューブラモータを配置し、該チューブラモータの出力軸を駆動部材を介して巻取りローラ内周面に連結して一体的に回転させるとともに、前記チューブラモータの出力軸と反対側の端部を、前記巻取りローラの一端側から外側に延出させて支軸とし、前記巻取りローラの一端側を、前記軸体としての前記チューブラモータの外周面に前記軸受け部材を介して回転自在に支持させてなる請求項２記載のスクリーン装置。
前記軸受け部材を、巻取りローラ一端部とチューブラモータの間に装着され、且つ該巻取りローラ一端部の内周面に連結される筒状のローラ支持部と、前記チューブラモータの外周面に沿って巻取りローラ一端部より外側に延出し、且つその外周部に前記遮蔽円板が取り付けられる筒状の取り付け部とより構成してなる請求項３記載のスクリーン装置。
前記遮蔽円板を、前記フォトセンサーで検知する周方向に沿ったスリットの幅とスリット間の遮蔽部の幅を略同一とし、且つフォトセンサーによるカウントを、１パルスに対して該パルスの立ち上がりと立ち下がりの双方をカウントしてなる請求項１〜４の何れか１項に記載のスクリーン装置。