JP2020066837A - 電動ブラインドシステム、電動横型ブラインド - Google Patents
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Abstract
Description
好ましくは、電動横型ブラインドと制御部を備える電動ブラインドシステムであって、前記電動横型ブラインドは、上部スラット群と、下部スラット群を備え、前記上部スラット群と前記下部スラット群は、それぞれ、複数枚のスラットが上下方向に離間されて構成され、前記下部スラット群は、前記上部スラット群よりも下側に配置され、前記制御部は、自動切り替え可能な複数の動作モードで前記上部スラット群及び前記下部スラット群の傾斜角度を制御可能に構成され、前記動作モードは、低高度モードと高高度モードを含み、前記低高度モード及び前記高高度モードでは、前記下部スラット群は、直射光を遮る角度になるように制御され、前記低高度モードでは、前記上部スラット群は、直射光を遮る角度になるように制御され、前記高高度モードでは、前記上部スラット群は、前記低高度モードの前記上部スラット群よりも傾斜角度が小さく、かつ、反射光が水平よりも上向きになるように制御される、電動ブラインドシステムである。
好ましくは、前記記載の電動ブラインドシステムであって、前記動作モードは、通常モードを含み、前記通常モードでは、前記上部スラット群及び前記下部スラット群、又は全スラット群は、室内の照明光が外部に漏れることを遮る角度に制御される、電動ブラインドシステムである。
好ましくは、前記記載の電動ブラインドシステムであって、前記複数の動作モードは、タイマーで切り替え可能に構成される、電動ブラインドシステムである。
好ましくは、前記記載の電動ブラインドシステムであって、前記低高度モードでの前記上部スラット群の傾斜角度は、前記直射光を遮り且つ最大限水平方向に開いた角度αに対するかぶせ角βが0〜20度となる角度である、電動ブラインドシステムである。
好ましくは、前記記載の電動ブラインドシステムであって、前記制御部は、前記太陽高度に応じて、前記低高度モードでの前記上部スラット群の傾斜角度を自動で変化させて、前記角度αに対するかぶせ角βが0〜20度である状態が維持される、電動ブラインドシステムである。
好ましくは、前記記載の電動ブラインドシステムであって、前記低高度モードでの前記下部スラット群の傾斜角度は、前記上部スラット群の傾斜角度よりも大きい、電動ブラインドシステムである。
好ましくは、前記記載の電動ブラインドシステムであって、前記制御部は、中央制御装置に設けられた中央制御部と、前記電動横型ブラインドに内蔵されたブラインド制御部を備え、前記中央制御部は、前記ブラインド制御部と通信可能に構成されており、前記中央制御部は、前記ブラインド制御部に対してスラット制御情報を送信し、前記スラット制御情報は、太陽高度、又はこれに基づいて得られる情報であり、前記ブラインド制御部は、前記スラット制御情報に基づいて、前記上部スラット群及び下部スラット群の傾斜角度の制御を行う、電動ブラインドシステムである。
好ましくは、前記記載の電動ブラインドシステムであって、前記中央制御部は、前記太陽高度に基づいて前記上部スラット群及び前記下部スラット群の傾斜角度を算出し、前記スラット制御情報は、前記上部スラット群及び前記下部スラット群の傾斜角度を含む、電動ブラインドシステムである。
好ましくは、前記記載の電動横型ブラインドであって、前記吊り上げモーターは、前記回転角度の制御が可能なステッピングモーターである、電動横型ブラインドである。
好ましくは、前記記載の電動横型ブラインドであって、前記昇降モーターの回転角度を監視するエンコーダを備え、前記昇降モーターは、前記エンコーダの出力をフィードバックさせることによって前記回転角度が制御されている、電動横型ブラインドである。
本発明の第1実施形態の電動ブラインドシステム10について説明する。
図1に示すように、電動ブラインドシステム10は、電動横型ブラインド1と、中央制御装置2を備える。中央制御装置2には、中央制御部2aが設けられている。
以下、図4のフローチャートを用いて、電動ブラインドシステム10の動作について説明する。以下の説明中の中央制御部2aとブラインド制御部20は、適宜、特許請求の範囲の「制御部」と読み替えることができる。
ステップS1では、中央制御部2aが太陽高度を決定する。太陽高度の決定方法は、限定されず、実測、計算、データ呼出等の何れの方法によって決定してもよい。実測の場合は、例えば、天空画像を撮影し、その天空画像内での太陽位置から太陽高度を決定したり、光センサを設けたスラット7を回動させたときの光センサの出力値に基づいて太陽高度を決定したりすることができる。計算の場合、例えば、緯度、軽度、日時等に基づいて計算によって太陽高度を算出することができる。データ呼出の場合、例えば、日時と太陽高度との関係を格納したテーブルを予め準備しておき、日時をキーにして太陽高度を呼び出すことができる。
ステップS2では、中央制御部2aが太陽高度に基づいて動作モードを決定する。動作モードには、低高度モードと、高高度モードと、通常モードが含まれる。低高度モードは、太陽高度が基準値未満であるときの動作モードである。高高度モードは、太陽高度が基準値以上であるときの動作モードである。基準値は、スラット7の幅及び上下方向に隣接するスラット7間の距離などに基づいて適宜設定され、例えば45度である。通常モードは、夜間などの外光の遮光が不要である場合に用いられるモードである。
ステップS3では、中央制御部2aがスラット傾斜角度(つまり、上部スラット群7a及び下部スラット群7bの傾斜角度)を決定する。スラット傾斜角度は、動作モードごとに、以下のように決定することができる。
図5に示すように、低高度モードでは、下部スラット群7bは、直射光を遮る角度になるように制御され、上部スラット群7aは、水平より部屋外側に向け傾斜させ、かつ、下部スラット群7bより水平方向に開いている角度に制御される。低高度モードでの上部スラット群7aの傾斜角度は、好ましくは、直射光を遮り且つ最大限水平方向に開いた角度αに対するかぶせ角βが0〜20度となる角度である。図6Aに示すように、角度αは、スラット7の室外側の縁を通過した太陽光Sがその1つ下のスラット7の室内側の縁を通過するときのスラット7の傾斜角度である。
図3及び図7〜図8に示すように、高高度モードでは、下部スラット群7bは、直射光を遮る角度になるように制御され、上部スラット群7aは、低高度モードの上部スラット群7aよりも傾斜角度が小さく、かつ、図8に示すように太陽光Sの反射光Rが水平面Hよりも上向きになるように制御される。上部スラット群7aは、傾斜角度が0度(水平。図3)、又は負の値(部屋内側が低くなるように傾斜。図7〜図8)であることが好ましい。下部スラット群7bは、直射光を遮る角度になるように制御される。高高度モードでは、太陽高度が高いので、直射光が室内に入り込みにくい。このため、上部スラット群7aを上記のように制御することによって、外部の間接光(散乱光)を最大限室内に取り込むことを可能にしている。上部スラット群7aを水平にすると、眺望が特に良好になる。図7〜図8に示すように、上部スラット群7aの部屋内側が低くなるように上部スラット群7aを傾斜させると、外部の間接光が部屋の奥まで届くようになって採光性が特に良好になる。下部スラット群7bは、低高度モードと同様に制御される。
図9に示すように、通常モードでは、上部スラット群7a及び下部スラット群7b、又は全スラット群7a,7bは、室内の照明光が外部に漏れることを遮る角度に(好ましくは、逆全閉状態に)制御される。上部スラット群7a及び下部スラット群7bの傾斜角度は、例えば−45〜−90度であり、好ましくは、−70〜90度であり、具体的には例えば、−45、−50、−55、−60、−65、−70、−75、−80、−85、−90度であり、ここで例示した数値の何れか2つの間の範囲内であってもよい。逆全閉状態では、傾斜角度が約−90度となる。
ステップS4では、中央制御部2aがブラインド制御部20に対してスラット制御情報を送信する。スラット制御情報とは、太陽高度、又はこれに基づいて得られる情報であり、別の表現では、ブラインド制御部20が上部スラット群7a及び下部スラット群7bの傾斜角度を制御するために利用可能な情報である。本実施形態では、中央制御部2aが太陽高度に基づいて上部スラット群7a及び下部スラット群7bの傾斜角度を算出し、スラット制御情報は、上部スラット群7a及び下部スラット群7bの傾斜角度を含む。
ステップS5では、ブラインド制御部20は、スラット制御情報に基づいて、上部スラット群7a及び下部スラット群7bの傾斜角度の制御を行う。ブラインド制御部20は、昇降モーター12及び吊り上げモーター15を回転させることによって、上部スラット群7a及び下部スラット群7bの傾斜角度をスラット制御情報で指定された傾斜角度に一致させる。
ステップS6では、所定のインターバル時間が経過したかどうかの確認が行われる。インターバル時間が経過するまでは、ステップS6が繰り返される。インターバル時間が経過すると、ステップS1に戻り、ステップS1〜S5が繰り返される。なお、ステップS6は省略可能である。その場合、ステップS5の後に直ちにステップS1〜S5が行われることになる。そうすると、昇降モーター12及び吊り上げモーター15のON/OFFが非常に多くなり、静音性及び省エネ性が不十分になる。
・上記実施形態では、吊り上げプーリー17とチルトドラム18の回転によって、上部スラット群7a及び下部スラット群7bの傾斜角度を独立して変化させているが、別の機構によって、上部スラット群7a及び下部スラット群7bの傾斜角度を独立して変化させるようにしてもよい。例えば、上部スラット群7a及び下部スラット群7bを、それぞれ、第1及び第2チルトドラムに掛装された第1及び第2ラダーコードに支持させ、第1及び第2チルトドラムを独立して回転させることによって、上部スラット群7a及び下部スラット群7bの傾斜角度を独立して変化させてもよい。
・上記実施形態では、スラット制御情報として、上部スラット群7a及び下部スラット群7bの傾斜角度を中央制御部2aがブラインド制御部20に対して送信しているが、例えば、中央制御部2aは、スラット制御情報として、太陽高度をブラインド制御部20に送信し、ブラインド制御部20が太陽高度に基づいて動作モードや上部スラット群7a及び下部スラット群7bの傾斜角度を決定するようにしてもよい。
・昇降テープ11の代わりに、コード状の昇降コードを用いてスラットを昇降させてもよい。
・低高度モードにおいて、上部スラット群7aは、直射光を遮る角度になるように制御してもよい。この場合、上記実施形態に比べて採光量が低下するので、例えば、採光よりも冷房効率を重視したいときは、このような制御を行うことが好ましい。
以下に示す条件で、図10Aに示す電動横型ブラインドについて、日射透過率のシミュレーションを行った。シミュレーションによって得られた日射透過率は、28.2%であった。
・スラット色 マッドアイボリー(単体反射率:70%)
・太陽高度45度
・ブラインド状態:下限から2mの範囲正全閉状態
・最上段のスラットから1mの範囲の日射透過率を算出
・製品下限から2mの範囲は正全閉状態
比較例1では、図10Bに示すグラデーションブラインドを用いた以外は、実施例1と同様の条件で、日射透過率のシミュレーションを行った。グラデーションブラインドとしては、製品下限から2mの範囲を正全閉状態としたときに、最上段のスラットの角度が35度となるものを用いた。シミュレーションによって得られた日射透過率は、10.0%であった。
実施例1と比較例1の比較によって、グラデーションブラインドを用いるよりも、上部スラット群と下部スラット群の傾斜角度を独立制御できる電動横型ブラインドを用い、上部スラット群のスラットの傾斜角度を小さくすることが、採光には有利であることが分かった。
2 :中央制御装置
2a :中央制御部
3 :ヘッドボックス
5 :ラダーコード
6 :吊り上げコード
7 :スラット
7a :上部スラット群
7b :下部スラット群
9 :ボトムレール
10 :電動ブラインドシステム
11 :昇降テープ
12 :昇降モーター
13 :昇降軸
14 :ケース
15 :吊り上げモーター
16 :吊り上げ軸
17 :吊り上げプーリー
18 :チルトドラム
19 :エンコーダ
20 :ブラインド制御部
21 :通信端子
P :連結部
Claims (13)
- 電動横型ブラインドと制御部を備える電動ブラインドシステムであって、
前記電動横型ブラインドは、上部スラット群と、下部スラット群を備え、
前記上部スラット群と前記下部スラット群は、それぞれ、複数枚のスラットが上下方向に離間されて構成され、
前記下部スラット群は、前記上部スラット群よりも下側に配置され、
前記制御部は、自動切り替え可能な複数の動作モードで前記上部スラット群及び前記下部スラット群の傾斜角度を制御可能に構成され、
前記動作モードは、低高度モードと高高度モードを含み、
前記低高度モード及び前記高高度モードでは、前記下部スラット群は、直射光を遮る角度になるように制御され、
前記低高度モードでは、前記上部スラット群は、水平より部屋外側に向け傾斜させ、かつ、前記下部スラット群より水平方向に開いている角度に制御され、
前記高高度モードでは、前記上部スラット群は、前記低高度モードの前記上部スラット群よりも傾斜角度が小さく、かつ、反射光が水平よりも上向きになるように制御される、電動ブラインドシステム。 - 電動横型ブラインドと制御部を備える電動ブラインドシステムであって、
前記電動横型ブラインドは、上部スラット群と、下部スラット群を備え、
前記上部スラット群と前記下部スラット群は、それぞれ、複数枚のスラットが上下方向に離間されて構成され、
前記下部スラット群は、前記上部スラット群よりも下側に配置され、
前記制御部は、自動切り替え可能な複数の動作モードで前記上部スラット群及び前記下部スラット群の傾斜角度を制御可能に構成され、
前記動作モードは、低高度モードと高高度モードを含み、
前記低高度モード及び前記高高度モードでは、前記下部スラット群は、直射光を遮る角度になるように制御され、
前記低高度モードでは、前記上部スラット群は、直射光を遮る角度になるように制御され、
前記高高度モードでは、前記上部スラット群は、前記低高度モードの前記上部スラット群よりも傾斜角度が小さく、かつ、反射光が水平よりも上向きになるように制御される、電動ブラインドシステム。 - 請求項1又は請求項2に記載の電動ブラインドシステムであって、
前記高高度モードでは、前記上部スラット群は、水平になるように制御される、電動ブラインドシステム。 - 請求項1〜請求項3の何れか1つに記載の電動ブラインドシステムであって、
前記動作モードは、通常モードを含み、
前記通常モードでは、前記上部スラット群及び前記下部スラット群、又は全スラット群は、室内の照明光が外部に漏れることを遮る角度に制御される、電動ブラインドシステム。 - 請求項1〜請求項4の何れか1つに記載の電動ブラインドシステムであって、
前記複数の動作モードは、タイマーで切り替え可能に構成される、電動ブラインドシステム。 - 請求項1〜請求項5の何れか1つに記載の電動ブラインドシステムであって、
前記低高度モードでの前記上部スラット群の傾斜角度は、前記直射光を遮り且つ最大限水平方向に開いた角度αに対するかぶせ角βが0〜20度となる角度である、電動ブラインドシステム。 - 請求項6に記載の電動ブラインドシステムであって、
前記制御部は、前記太陽高度に応じて、前記低高度モードでの前記上部スラット群の傾斜角度を自動で変化させて、前記角度αに対するかぶせ角βが0〜20度である状態が維持される、電動ブラインドシステム。 - 請求項6又は請求項7に記載の電動ブラインドシステムであって、
前記低高度モードでの前記下部スラット群の傾斜角度は、前記上部スラット群の傾斜角度よりも大きい、電動ブラインドシステム。 - 請求項1〜請求項8の何れか1つに記載の電動ブラインドシステムであって、
前記制御部は、中央制御装置に設けられた中央制御部と、前記電動横型ブラインドに内蔵されたブラインド制御部を備え、
前記中央制御部は、前記ブラインド制御部と通信可能に構成されており、
前記中央制御部は、前記ブラインド制御部に対してスラット制御情報を送信し、
前記スラット制御情報は、太陽高度、又はこれに基づいて得られる情報であり、
前記ブラインド制御部は、前記スラット制御情報に基づいて、前記上部スラット群及び下部スラット群の傾斜角度の制御を行う、電動ブラインドシステム。 - 請求項9に記載の電動ブラインドシステムであって、
前記中央制御部は、前記太陽高度に基づいて前記上部スラット群及び前記下部スラット群の傾斜角度を算出し、
前記スラット制御情報は、前記上部スラット群及び前記下部スラット群の傾斜角度を含む、電動ブラインドシステム。 - 上部スラット群と、下部スラット群と、昇降モーターと、吊り上げモーターを備える電動横型ブラインドであって、
前記上部スラット群と前記下部スラット群は、それぞれ、複数枚のスラットが上下方向に離間されて構成され、
前記下部スラット群は、前記上部スラット群よりも下側に配置され、
前記昇降モーターの回転に伴って前記上部スラット群及び前記下部スラット群の傾斜角度が変更されるように構成され、
前記吊り上げモーターの回転に伴って前記下部スラット群の傾斜角度が変更されるように構成され、
前記昇降モーター及び前記吊り上げモーターは、それぞれ、回転角度が制御されている、電動横型ブラインド。 - 請求項11に記載の電動横型ブラインドであって、
前記吊り上げモーターは、前記回転角度の制御が可能なステッピングモーターである、電動横型ブラインド。 - 請求項11又は請求項12に記載の電動横型ブラインドであって、
前記昇降モーターの回転角度を監視するエンコーダを備え、
前記昇降モーターは、前記エンコーダの出力をフィードバックさせることによって前記回転角度が制御されている、電動横型ブラインド。
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