JP3713371B2 - カーテン開閉装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、モータ駆動源を用いてカーテンを開閉させるカーテン開閉装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来より、カーテンレール上をモータの駆動力によって自走するカーテンレール走行装置が種々提案されている。例えば、実開昭49−64220号公報記載のカーテン開閉装置61は、図12に示すように、駆動輪62を有する電動機63と誘導輪64,64を有するランナー65とがヒンジ66,66により係合し、その駆動輪62及び誘導輪64,64が、スプリング67の弾性力によりそれぞれレール68に圧着されている。そして、電動機63の駆動力で駆動輪62を回転させることによって、ランナー65がレール68に嵌合しながら走行するようになっている。
【0003】
なお、レール68には、電流が流れるようになっており、電動機63は、ランナー65から突出させた集電子69をレール68に敷設された給電片70と接触させることにより、レール68より給電されるようになっている。また、ランナー65が走行して所定の位置に達すると、集電子69のうちの1個が制限子71により給電片70との電気的接触を断たれようになっており、これによってランナー65の走行が停止するようになっている。
【0004】
さらに、カーテン開閉装置61には、ランナー65を手動で移動させるための引紐72が設けられている。すなわち、この引紐72を引くと、駆動輪62及び誘導輪64,64のレール68との圧着が解かれる。したがって、駆動輪62からのモータ駆動力は、レール68へ伝達されないこととなり、ランナー65を手動で任意の位置に移動出来るようになっている。
【0005】
また、例えば、実用新案登録第3023152号公報記載のカーテン開閉装置81は、図13に示すように、カーテンレール82に沿ってスライド移動可能な第1ケース83に、駆動モータ85やゴムローラー87を設け、第2ケース84にソレノイドプランジャー86を格納している。そして、ソレノイドプランジャー86に通電すると、第2ケース84と第1ケース83が持ち上がりゴムローラー87がカーテンレール82に摺接する。ソレノイドプランジャー88への通電と同時に駆動モータ85へも通電されるので、カーテン開閉装置81がカーテンレール82に沿ってスライド移動する。
【0006】
また、他の例としては、図14に示すようなカーテン開閉装置91がある(実公平4−37516号公報参照)。このカーテン開閉装置91は、カーテンレール92にスライド移動可能に吊り下げたカーテンレール走行装置93に、カーテン部材94の一端を係合させて、カーテンレール走行装置93と共にカーテン部材94をスライド移動させることによってカーテンの開閉動作を行うものとなっている。
【0007】
カーテンレール走行装置93の内部には、図15に示すような駆動モータ95が格納され、駆動モータ95の回転力をウォーム96及びウォーム係合歯車97を介して駆動車98,98に伝達して、駆動車98,98を回転させるものとなっている。この駆動車98,98は、カーテンレール走行装置93の外部に突出されており、駆動車98,98が、カーテンレール92の走行部99,99と係合しながら回転することによって、カーテンレール走行装置93はカーテンレール92に沿ってスライド移動するようになっている。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述したカーテン開閉装置61は、給電片70を敷設した特殊なレール68から電動機63に給電して、電動機63を駆動する構成となっている。したがって、カーテン開閉装置61を窓枠等に取り付ける際には、既設のカーテンレールを利用することが出来ないので、既設のカーテンレールが無駄になってしまうと共に、装置自体のコストが高くなるという問題が生じる。
【0009】
これに対し、実用新案登録第3023152号公報記載のカーテン開閉装置81は、既設のカーテンレール82に駆動部分を吊り下げた構成となっている。また、カーテン開閉装置91も同様に、既設のカーテンレール92にカーテンレール走行装置93を吊り下げた構成となっている。
【0010】
しかしながら、カーテン開閉装置81は、カーテンレール82に第1ケース83及び第2ケース84にそれぞれ一体的に設けられた誘導用の滑車を嵌合させることによって、カーテンレール82に案内されながらスライド移動する構成となっている。そのため、第1ケース83及び第2ケース84をカーテンレール82に吊り下げる際に、カーテンレール82の端部から車止めとしてのストッパーを外して滑車を嵌合させるようにしなくてはならず、取り付けが困難であるという問題が生じる。なお、カーテン開閉装置91でも同様の問題が生じている。
【0011】
本発明は、上記問題に鑑みて、既設のカーテンレールに取付可能で、しかもその取り付けが容易なカーテン開閉装置を提供することを目的とする。
【0013】
【課題を解決するための手段】
かかる目的を達成するため、請求項1記載のカーテン開閉装置は、長尺状のカーテンレールにスライド移動可能に配置されたカーテン吊り下げ用の複数のランナー部材のうち任意のものに着脱自在に吊り下げるための吊り下げ手段と、カーテンレールの下方面に当接しながら回転することによってランナー部材と共にカーテンレールに沿ってスライド移動させるための回転部材と、この回転部材を回転駆動するモータ駆動源とを備えたカーテンレール走行装置を有している。
【0014】
また、請求項2記載の発明は、請求項1記載のカーテン開閉装置において、吊り下げ手段は、複数のランナー部材のうちの任意の2つにそれぞれ着脱自在な把持部を備えている。さらに、請求項3記載の発明では、請求項1または2記載のカーテン開閉装置において、回転部材をカーテンレールに押し付ける方向に付勢する付勢手段を設けている。
【0015】
また、請求項4記載の発明は、請求項3記載のカーテン開閉装置において、付勢手段は、吊り下げ手段を兼用したコイルスプリングで構成されている。また、請求項5記載の発明は、請求項1,2,3または4記載のカーテン開閉装置において、モータ駆動源は、双方向回転可能なモータで構成されている。
【0016】
さらに、請求項6記載の発明は、請求項5記載のカーテン開閉装置において、モータと回転部材との間には、モータの出力軸と一体的に回転するウォーム歯車と、このウォーム歯車と係合する中間歯車と、この中間歯車に係合しその中間歯車の回転方向によって回転部材に択一的に係脱自在となる1対の遊星歯車からなる歯車輪列が設けられている。
【0017】
また、請求項7記載の発明は、請求項1から6のうちいずれか1項記載のカーテン開閉装置において、回転部材は、カーテンレールとの当接面が弾性のある材質で形成されたローラーで構成すると共にその当接面の幅をカーテンレールの幅の1.2倍以上としている。
【0018】
また、請求項8記載のカーテン開閉装置は、請求項1から7のうちいずれか1項記載のカーテン開閉装置において、カーテンを、複数のランナー部材のうちの任意の数点に把持されることによりカーテンレールに吊り下げられた布部材から構成し、布部材の開閉動作を行うようにしている。
【0019】
また、請求項9の発明は、請求項8記載のカーテン開閉装置において、モータ駆動源を起動させるための電源と、電源に接続されるリード線とを設け、布部材の任意の数ヶ所の位置に、リード線を係止している。
【0020】
本発明のカーテン開閉装置は、カーテンレールにスライド移動可能なランナー部材に着脱自在に吊り下げられる。そして、モータ駆動源によって回転部材を回転させることにより、カーテンレールに沿ってスライド移動するようになっている。このカーテン開閉装置は、カーテン吊り下げ用のランナー部材に吊り下げるための吊り下げ手段によってカーテンレールに取り付けるようになっている。このため、既設のカーテンレールに吊り下がっているランナー部材をそのまま利用でき、ランナー部材やカーテンレール等の部材を取り外したりする必要が生じない。この結果、特別な知識がない人や、工具の取り扱いに慣れていない人等でも本装置を容易に取り付けることが可能となる。
【0021】
また、回転部材をカーテンレールに押し付ける方向に付勢する付勢手段を設けると、回転部材が確実にカーテンレールに摺接するので、カーテンレール走行装置のスライド移動が確実に行われることとなる。さらに、付勢手段を吊り下げ手段と兼用させたコイルスプリングで構成すると、部品点数が減少し組立も容易となる。また、カーテンレール走行装置をカーテンレールに吊り下げる際に、コイルスプリングを伸ばしながらランナー部材に取り付けるようにすれば、取付作業も簡単なものとなる。
【0022】
また、モータ駆動源と回転部材との間に、モータ駆動源の回転方向によって回転部材に対し択一的に係脱自在となる1対の遊星歯車を含む歯車輪列を配置すると、ランナー部材に取り付けたカーテンを手動で引っ張った場合に、モータ駆動源の駆動力が回転部材に伝わらないように構成できるため、手動への対応も可能となる。
【0023】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の実施の形態におけるカーテン開閉装置を図1から図11に基づき説明する。
【0024】
カーテン開閉装置2は、図1に示すように、主に、長尺状のカーテンレール3と、カーテンレール3にスライド移動可能に配置された複数のランナー部材4と、複数のランナー部材4に吊り下げられた布部材5と、自走式のカーテンレール走行装置1と、カーテンレール走行装置1の駆動制御を行うコントローラー6と、このコントローラー6に赤外線光線によって命令信号を送信するリモートコントローラー7から構成されている。
【0025】
カーテンレール3は、図1及び図2に示すように、下面に開放溝8を有する断面略楕円形の長尺状部材で形成されており、上面部9と、上面部9の両側端より緩やかに折曲された側面部10,10と、両側面部10,10の下端からそれぞれ中心方向に向かって湾曲された下面部11,11とを有している。そして、カーテンレール3は、各ランナー部材4の一部分を内部に侵入させた状態で各ランナー部材4を支承し、その他の部分を開放溝8より下側に突出させるようになっている。
【0026】
なお、下面部11,11の上側の面は、後述するランナー部材4の車輪12,12を走行させるためのレール面13,13となっており、下側の面は、カーテンレール走行装置1の駆動ローラー14及び補助ローラー15を当接させる当接面16となっている。また、カーテンレール3の長手方向の両端部には、それぞれランナー部材4がカーテンレール3から脱落するのを防止する車止めとしてのレールキャップ17,17が被せられている。
【0027】
複数のランナー部材4は、各々、図2及び図3に示すように、プラスチック等の部材で形成された基部18と、基部18に回転自在に支承された車軸19と、車軸19の両端に固定された車輪12,12とから構成されている。基部18は、カーテンレール3の開放溝8内に配置されており、上側部分がカーテンレール3の内部に侵入していると共に、下側部分がカーテンレール3の下側に突出している。
【0028】
基部18の上側部分には、車輪12,12を固定した車軸19を挿通させるための挿通孔20が形成されている。この挿通孔20内に車軸19を挿通させることによって、車輪12,12は基部18に回転自在に支承されている。車輪12,12が回転してカーテンレール3のレール面13を走行すると、ランナー部材4はカーテンレール3に沿ってスライド移動することとなる。
【0029】
また、基部18の下側部分には、布部材5に係止してある留め金21の引掛け部21aを挿入するように形成された係止孔22が設けられている。この係止孔22に留め金21を引っ掛けることによって、布部材5はランナー部材4に吊り下げられることとなる。なお、布部材5は、ランナー部材4と同数の留め金21を上端部分に等間隔に配置させて、全てのランナー部材4に吊り下げられるようにしてもよいが、本発明では、先頭側(図1において左側)から2番目と3番目の2つのランナー部材4a,4bには、留め金21を係止しないようにしている。そして、このランナー部材4a,4bには、カーテンレール走行装置1が吊り下げられることとなる。
【0030】
なお、本発明では、カーテンレール走行装置1は、ランナー部材4のうち任意に隣接している2つを用いて、これに吊り下げるだけで良いものとなっており、その取り付けが容易なものとなっている。この結果、既存のカーテンレール3及びランナー部材4を利用して、通常のカーテンを自動開閉機構を持たせたカーテン開閉装置とすることができるものとなっている。以下に、カーテンレール走行装置1の構成について説明する。
【0031】
カーテンレール走行装置1は、図4、図5及び図6に示すように、ケース半体となっている第1ハウジング23及び第2ハウジング24を突き合わせて固定した箱型のケース体25で形成されている。このケース体25の幅Wは、本実施の形態においては42mmとしている。なお、この幅Wは、2重カーテン、すなわちカーテンレール3が2列となっているものに採用する場合は、45mm以内、好ましくは40mm以内とすると良い。
【0032】
すなわち、ケース体25の底面25a側には、図4に示すように、第1ハウジング23に2つの係合突起23aが形成されている。一方、第2ハウジング24には、第1ハウジング23側に延出し2つの係合突起23aとそれぞれ係合するように形成された2つのU字型係合片24aが設けられている。そして、それぞれのU字型係合片24aが各係合突起23aに引っ掛かかって係合することにより、第1ハウジング23と第2ハウジング24との固定が行われる。また、第1ハウジング23には、リード線45を導出案内するためのリード線案内溝23bが案内突起部23cに設けられている。
【0033】
一方、図5に示すように、ケース体25の上面25b側には、第1ハウジング23に2つの係合溝23dが形成されており、この係合溝23d内にそれぞれ係合突起23eが設けられている。一方、第2ハウジング24には、それぞれ係合溝23d内に収まるように形成された2つのU字型係合片24bが設けられている。そして、それぞれU字型係合片24bを各係合溝23dに嵌めることにより、U字型係合片24bが係合突起23eに引っ掛かかり、この結果、第1ハウジング23と第2ハウジング24との固定が行われる。
【0034】
なお、ケース体25の上面25bは、図6に示すように、カーテンレール走行装置1がカーテンレール3に吊り下げられた状態では、カーテンレール3の当接面16と対向する位置にくる。この上面25bには、ケース体25内部に回転自在に配置された駆動ローラー14を所定量突出させるための切欠部25cが形成されている。なお、駆動ローラー14は、カーテンレール走行装置1本体をカーテンレール3に沿ってスライド移動させるための回転部材となっており、切欠部25cから突出し、カーテンレール3の当接面16に当接する。
【0035】
また、上面25bには、ケース体25内部に回転自在に配置された補助ローラー15を所定量突出させるための切欠き部25dも形成されている。この補助ローラー15も駆動ローラー14と同様、当接面16に当接する。なお、駆動ローラー14と補助ローラー15との間に駆動伝達輪を設けて、駆動ローラー14の回転力を補助ローラー15に伝えるようにしても良い。このようにすると、カーテンレール走行装置1の走行時、補助ローラー15のカーテンレール3との当接がしっかりし好ましい。
【0036】
また、ケース体25の側面部25e,25eには、それぞれ吊り下げ手段を兼用した付勢手段としてのコイルスプリング26,26の一端を係止するための係止部27,27がそれぞれ形成されている。各係止部27は、各側面部25eに一端が固定され他端が外側に延出するように形成された台座部28と、この台座部28からカーテンレール3側へ延出するように形成された係合部29と、係合部29に形成された係合孔30から構成されている。各コイルスプリング26は、一端に形成された引掛け部31を係合孔30に挿通させることによって係止部27に一端を係止するようになっている。
【0037】
なお、各コイルスプリング26の他端には、図7に示すように、引掛け部31と同形状の引掛け部32がそれぞれ設けられている。各引掛け部32は、それぞれC型金具33に吊り下げられたO型金具34に引っ掛けられている。このC型金具33及びO型金具34は、コイルスプリング26をランナー部材4a,4bに対して着脱自在とするための把持部となっている。
【0038】
すなわち、各コイルスプリング26の一端をケース体25の係止部27に係止させると共に、他端側のC型金具33,33をそれぞれランナー部材4a,4bに設けられた係止孔22,22に引っ掛けることにより、ケース体25がランナー部材4a,4bに吊り下げられることとなる。また、ケース体25をランナー部材4a,4bから取り外す場合には、C型金具33を係止孔22から取り外すことによって、容易に取り外すことが可能となっている。
【0039】
なお、上述したようにランナー部材4は、元来、カーテン部材5を吊り下げてカーテンレール3のレール面13,13上をスライド移動するものとなっているが、本発明のカーテンレール走行装置1は、このようなランナー部材4に容易に着脱することが可能となっている。
【0040】
このようにして、ケース体25をランナー部材4a,4bに吊り下げた際に、コイルスプリング26は、図1において矢示M方向に伸ばされることとなる。したがって、コイルスプリング26には、縮もうとする付勢力が働くこととなる。この結果、ケース体25は、カーテンレール3側に付勢されることとなる。なお、布部材5の端が引っ張られたとき、その布部材5の動きに影響されてケース体25が下方向に引っ張られる等、何等かの方法によってケース体25を下方向に引っ張れば、コイルスプリング26が伸びて、ケース体25がカーテンレール3と離れることとなる。
【0041】
上述したように構成されたケース体25の内部には、駆動源としてのDCモータ35と、DCモータ35の回転駆動力を減速して伝達する歯車輪列36と、駆動ローラー14及び補助ローラー15が配置されている。なお、歯車輪列36は、モータ出力軸37と、このモータ出力軸37と一体的に回転するウォーム歯車38と、ウォーム歯車38に係合する中間歯車39と、この中間歯車39に係合し駆動ローラー14の係合歯車14aに対して択一的に係脱自在となる1対の遊星歯車40,41から構成されている。
【0042】
また、中間歯車39は、ウォーム歯車38の回転速度を1/50に減速して遊星歯車40,41に伝達するものとなっている。そして、遊星歯車40,41は、この中間歯車39の小径部39bの歯数と同数の歯数からなる歯車となっている。さらに、駆動ローラー14の係合歯車14aも歯数が同数の歯車となっている。なお、カーテン開閉装置2のカーテンの開閉スピードは、15m/分としているが、10〜20m/分程度、見た目上及びDCモータ35への負荷を考慮すると13〜15m/分が好ましい。
【0043】
DCモータ35は、双方向回転可能なモータである。このDCモータ35は、ケース体25の底面25aで横向きに、第1ハウジング23に形成されたモータ固定部42に嵌め込まれると共に、底部25aに立設されたモータ固定板43にねじ44によってねじ止め固定されている。このDCモータ35のモータ端子(図示省略)には、一端をコントローラー6に接続されたリード線45の他端が接続されており、DCモータ35はコントローラー6によって通電可能とされている。
【0044】
このコントローラー6は、図1に示すように、家庭用電源AC100Vにコンセント6aによって接続されていると共に、リモートコントローラー7からの赤外線光線を受光する受光部6bを有している。また、リモートコントローラー7には、電源としての電池(図示省略)が格納されると共に、赤外線光線を発光する発光部7aが設けられている。そして、カーテンレール走行装置1内のDCモータ35は、リモートコントローラー7によって起動されるようになっている。
【0045】
なお、リード線45は、ケース体25内に形成されたリード線案内ピン46,46に案内され、底面25aに設けられたリード線挿通孔47からケース体25の外部に引き出され、リード線案内溝23bに沿って導出されている。そして、リード線45は、図1に示すように、ケース体25とコントローラー6との間では、布部材5に数ヶ所に設けられたマジックテープからなる係止部48によって着脱自在に係止される。なお、各係止部48は、布部材5を完全に伸ばした状態、すなわちカーテンを閉じた状態においてリード線45が多少余裕を持って撓むことが出来るような位置に、任意に設けられている。
【0046】
DCモータ35のモータ出力軸37には、ウォーム歯車38が一体回転するように固定されている。このウォーム歯車38の一端側には、モータ出力軸37を嵌合固定するための嵌合孔38aが設けられている。また、ウォーム38の他端側は、ケース体25に設けられた軸受49に回転自在に支承されている。
【0047】
このウォーム歯車38には、中間歯車39が直交するように係合している。すなわち、中間歯車39は、ケース体25内にウォーム歯車38と直交する方向に突き立てられた固定軸50に回転自在に支承されている。この中間歯車39は、ウォーム歯車38と係合している大径部39aと、2つの遊星歯車40,41と係合している小径部39bとを有している。そして、ウォーム歯車38の回転を50分の1に減速して遊星歯車40,41に伝達するようになっている。
【0048】
なお、固定軸50には、図6及び図8に示すように、軸方向に離れた位置同士で重なるように配置された2枚組のY字型平板状部材51a,51bと、これらのY字型平板状部材51a,51bに挟持されたピン52,53とで形成された首振り部51が中間歯車39と僅かな摩擦係合があるものの基本的にはフリーな状態で回動可能に支承されている。なお、ピン52,53は、首振り部51のY字の2つの先端部分にそれぞれ配置されている。そして、このピン52,53には、それぞれ遊星歯車40,41が回転自在に支承されている。
【0049】
遊星歯車40,41は、上述したように中間歯車39の小径部39bと常時係合している。一方、遊星歯車40,41は、首振り部51によって、中間歯車39の周囲を移動可能となっている。そのため、遊星歯車40,41は、中間歯車39の回転方向によって、図6において矢示AもしくはB方向に移動することとなる。
【0050】
この遊星歯車40,41は、首振り部51の位置によって駆動ローラー14の係合歯車14aと係合あるいは離脱するようになっている。すなわち、首振り部51が、図6において矢示A方向に移動すると、左側に配置された遊星歯車40が係合歯車14aと係合する。このとき、遊星歯車41は、係合歯車14aと離脱している。一方、首振り部51が、矢示B方向に移動すると、右側に配置された遊星歯車41が係合歯車14aと係合する。このとき、遊星歯車40は、係合歯車14aと離脱している。
【0051】
駆動ローラー14は、ケース体25に立設された固定軸54に回転自在に支承されている。駆動ローラー14は、中心部に固定軸54を挿通するための挿通孔14bを有するゴム製の円柱状部材で構成されており、外周部分が切欠部25cよりケース体25の外部へ所定量突出するように配置されている。そして、駆動ローラー14の突出する部分が、カーテンレール3の当接面16と当接するようになっている。なお、駆動ローラー14の幅は、カーテンレール3の幅より大きく形成されており、具体的には2倍程度となっている。但し、補助ローラー15の幅に比べると、係合歯車14aの厚さ分だけ小さくなっている(図5参照)。
【0052】
なお、上述したようにケース体25全体が、コイルスプリング26の弾性力によってカーテンレール3側に付勢されているので、駆動ローラー14はカーテンレール3の当接面16に確実に当接されることとなる。このとき、駆動ローラー14の材質は、弾性を有するゴム製で形成されているので、駆動ローラー14はカーテンレール3に対して少し食い込むようにして当接することとなる。この食い込みを考慮すると、駆動ローラー14の幅は、カーテンレール3の幅の2倍以上とするのが好ましい。
【0053】
また、駆動ローラー14から少し離れた位置には、補助ローラー15が固定軸55に回転自在に支承されている。この補助ローラー15は、中心部に固定軸55を挿通するための挿通孔15aを有するゴム製の円柱状部材で構成されており、外周部分が切欠部25dよりケース体25の外部へ所定量突出するように配置されている。この補助ローラー15の外径は、駆動ローラー14とほぼ同じ径で構成されている。なお、補助ローラー15は、駆動ローラー14の回転駆動を安定させるための補助的なローラーで、この実施の形態では駆動源としてのDCモータ35には動力的には連結されていないが、動力的に連結するようにしても良い。
【0054】
なお、ケース体25全体がカーテンレール3側に付勢されていることに伴い、補助ローラー15はカーテンレール3の当接面16に確実に当接されることとなる。このとき、補助ローラー15の材質は、弾性を有するゴム製で形成されているので、補助ローラー15はカーテンレール3に対して少し食い込むようにして当接することとなる。この食い込みを考慮すると、駆動ローラー14と同様にカーテンレール3の少なくとも1.2倍以上の幅とするのが好ましい。
【0055】
次に、上述したカーテンレール走行装置1及びカーテン開閉装置2の動作について説明する。なお、複数のランナー部材4のうち、2番目と3番目に隣接しているランナー部材4a,4bに、カーテンレール走行装置1が吊り下げられているものとする。また、カーテンレール走行装置1とリード線45によって接続されているコントローラー6は、家庭用電源AC100Vに接続されていると共に、スイッチがONとなっているものとする。
【0056】
リモートコントローラー7からの赤外線光線による命令信号が、コントローラー6の受光部6bに受光されると、コントローラー6はその命令の内容に合わせてカーテンレール走行装置1内のDCモータ35を駆動制御するようになっている。
【0057】
例えば、リモートコントローラー7の「閉じる」ボタン(図示省略)を押すとする。すると、カーテン開閉装置2に閉め動作を行う命令信号が、赤外線光線でリモートコントローラー7の発光部7aから発信される。この命令信号をコントローラー6の受光部6aが受光すると、コントローラー6からリード線45を介してカーテンレール走行装置1のDCモータ35に命令信号が入力される。
【0058】
DCモータ35に閉め動作を行う命令信号が入力されると、DCモータ35は所定方向、例えば正方向に回転し、モータ出力軸37及びウォーム歯車38も正方向に一体的に回転する。ウォーム歯車38が回転すると、ウォーム歯車38に直交方向に係合している中間歯車39が、ウォーム歯車38の回転を90°変えて回転する。なお、このときの中間歯車39の回転方向は、図6において矢示C方向となる。
【0059】
このように中間歯車39が矢示C方向に回転すると、遊星歯車40,41が共に反時計方向に回転しようとする。これによって、遊星歯車40,41は、矢示A方向の力を中間歯車39から受ける。このため、遊星歯車40,41を支承している首振り部51が矢示E方向に回動する。
【0060】
このように首振り部51が矢示E方向に回動すると、遊星歯車40が駆動ローラー14に係合することとなる。したがって、DCモータ35の回転駆動力は、中間歯車39より遊星歯車40を介して駆動ローラー14へ伝達されることとなる。このときの駆動ローラー14の回転方向は、矢示H方向となる。
【0061】
駆動ローラー14が矢示H方向に回転すると、この駆動ローラー14はカーテンレール3の当接面16に多少食い込んだ状態で当接しているので、駆動ローラー14とカーテンレール3との間に大きな摩擦力が生じ、カーテンレール走行装置1は矢示S方向へ駆動されることとなる。
【0062】
このようにカーテンレール走行装置1が矢示S方向へ駆動されると、カーテンレール走行装置1を吊り下げているランナー部材4a,4bもカーテンレール走行装置1に引っ張られてカーテンレール3に沿って矢示S方向にスライド移動する。このとき、ランナー部材4a,4bは、カーテンレール走行装置1の案内部材となっている。
【0063】
ランナー部材4a,4bがカーテンレール走行装置1によって矢示S方向に移動すると、2番目に配置されたランナー部材4aが先頭に配置されたランナー部材4cを押しながら進む。このようにして先頭に配置されたランナー部材4cが、矢示S方向に進むことによって布部材5が引っ張られ、カーテン開閉装置2の閉じ動作が行われる。
【0064】
なお、カーテン開閉装置2の閉じ動作、すなわちカーテンレール走行装置1がS方向に走行中に、布部材5をさらに閉じ方向、すなわち同じ方向に引っ張ったりする場合がある。
【0065】
このような場合には、駆動ローラー14に対して、DCモータ35によって回転させられている回転方向と同方向への力が働くこととなる。すると、駆動ローラー14から遊星歯車40に、遊星歯車40を離す方向の力が伝達される。首振り部51は、この力を受けて矢示F方向に移動し、駆動ローラー14との係合が外れる。そのため、駆動ローラー14を無理矢理正方向に回転させようとする力は、遊星歯車40には、伝達されず、さらにはDCモータ35側にも伝達されない。
【0066】
また、カーテン開閉装置2の閉じ動作中に逆に開き方向の力を加えた場合は、遊星歯車40が駆動ローラー14に一旦食い込む現象が生ずるが、その食い込みによってカーテンを開こうとする人に負荷がかかりカーテンの開き動作を中止することとなる。この動作中止によって食い込みが外れその後は、手動でカーテンを開き方向に移動させることができる。
【0067】
この構成によって、本発明のカーテン開閉装置2では、手で布部材5を引っ張る等して無理な力をカーテンレール走行装置1に加えた場合に、その外力が中間歯車39やウォーム歯車38及びDCモータ35までは伝達されず、メカ機構やモータ機構等を損傷することのないものとなる。
【0068】
また、上述したように、駆動ローラー14及び補助ローラー15は、カーテンレール3の幅より2倍程度の広い幅を有するものとなっている。したがって、カーテンレール走行装置1を、図9に示すようなカーブ区間3aを有するカーテンレール3’(曲率半径が18cm程度のもの)に対して吊り下げたとしても、駆動ローラー14及び補助ローラー15のカーテンレール3’に対する当接が、カーブ区間3a等で外れることのないものとなっている。しかしながら、カーテンレール走行装置1を直線的なカーテンレールに吊り下げて使用する場合は、駆動ローラー14及び補助ローラー15の幅をそれ程広く設定しなくともよいものとなる。
【0069】
次に、カーテン開閉装置2の開き動作に関して説明する。
【0070】
まず、リモートコントローラー7の「開く」ボタン(図示省略)を押す。すると、カーテン開閉装置2に開き動作を行わせる命令信号が、リモートコントローラー7の発光部7aから発信され、この命令信号をコントローラー6が入力する。そして、コントローラー6からリード線45を介してカーテンレール走行装置1のDCモータ35に命令信号が入力される。
【0071】
DCモータ35に開き動作を行う命令信号が入力されると、DCモータ35は逆方向に回転する。そして、この回転は、モータ出力軸37及びウォーム歯車38を介し、中間歯車39に伝達される。なお、このときの中間歯車39の回転方向は、図6において矢示D方向となる。
【0072】
このように中間歯車39が矢示D方向に回転すると、遊星歯車40,41が共に時計方向に回転しようとする。その力によって、遊星歯車40,41は、矢示B方向の力を中間歯車39から受ける。これによって、遊星歯車40,41を支承している首振り部51が矢示F方向に回動する。
【0073】
このように首振り部51が矢示F方向に回動すると、遊星歯車41が駆動ローラー14の係合歯車14aに係合することとなる。したがって、DCモータ35の回転駆動力は、中間歯車39より遊星歯車41を介して駆動ローラー14へ伝達されることとなる。このときの駆動ローラー14の回転方向は、矢示G方向となる。
【0074】
駆動ローラー14が矢示G方向に回転すると、カーテンレール走行装置1は矢示S’方向へ駆動されることとなる。このようにカーテンレール走行装置1が矢示S’方向へ駆動されると、カーテンレール走行装置1を吊り下げているランナー部材4a,4bもカーテンレール走行装置1に引っ張られてカーテンレール3に沿って矢示S’方向にスライド移動する。
【0075】
ランナー部材4a,4bがカーテンレール走行装置1によって矢示S’方向に移動すると、3番目に配置されたランナー部材4bが4番目に配置されたランナー部材4dを押しながら進む。すると、ランナー部材4dのS’方向への移動によって布部材5がS’方向に引っ張られ、先頭に配置されたランナー部材4cが後退する。このようにして、布部材5は、複数のランナー部材4と共に矢示S’方向へと後退し、カーテン開閉装置2の開き動作が行われる。
【0076】
なお、カーテン開閉装置2の開き動作、すなわちカーテンレール走行装置1がS’方向に走行中に、布部材5をさらに開き方向へ動かしたり閉じ方向、すなわち逆方向に引っ張ったりして、カーテンレール走行装置1に無理な力を加えてしまう場合も生じる。そのような場合の動きは、上述した閉じ動作時に無理な力が働いた場合と同様に、遊星歯車40が駆動ローラー14から離れるようになる。
【0077】
上述したように、カーテン開閉装置2は、カーテンレール走行装置1をカーテンレール3に沿ってS方向及びS’方向に、DCモータ35の駆動力によってスライド移動させるようになっており、このカーテンレール走行装置1の移動に伴って布部材5の開閉動作を行うようにしたものとなっている。
【0078】
なお、上述の実施の形態は、本発明の好適な実施の形態の例であるが、これに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変形実施可能である。例えば、本発明のカーテンレール走行装置1では、回転部材としての駆動ローラー14の回転による本体のスライド移動の安定を補助する補助ローラー15を設けているが、駆動ローラー14のみで本体のスライド移動が安定する場合は、補助ローラー15は必要ない。
【0079】
また、本発明のカーテンレール走行装置1では、本体をカーテンレール3へ押し付けるための付勢手段を、吊り下げ手段と兼用させたコイルスプリング26で構成したが、特に、付勢手段と吊り下げ手段は兼用でなくともよい。例えば、吊り下げ手段は、単に、ランナー部材4への引掛け部のある部材で構成し、ケース体25内に駆動ローラー14及び補助ローラー15をカーテンレール3へ押し付けるための付勢手段を設けるようにしても良い。
【0080】
さらに、本発明のカーテンレール走行装置1では、モータ駆動源を双方向回転可能なDCモータ35で構成したが、ステッピングモータ等、他の種類のモータでも双方向回転可能なモータを採用したり、一方向回転モータの駆動力を輪列切り換えにより駆動ローラー14に伝え、駆動ローラー14を双方向回転にすれば、双方向にスライド移動可能なものとなる。また、一方向のみのスライド移動を自動化するので良いのであれば、モータ駆動源は単純な一方向回転のモータを採用することも可能である。
【0081】
またさらに、リード線45を布部材5に複数設けた係止部48で、複数箇所で係止させるように構成したが、例えば、図10に示すように、布部材5を引っ掛けた留め金21に布部材5と共にリード線45を引っ掛けるようにしても良い。さらに、カーテンレール走行装置1への電気的エネルギーをリード線45を介してコントローラー6から供給するのではなく、カーテンレール走行装置1に充電式の電源、制御装置及びリモートコントローラー7からの信号の受光部等を直接持たせ、リード線を廃止する構成としても良い。この場合、カーテンレール走行装置1が開きまたは閉じた位置に来たときに自動的に充電させるようにするのが好ましい。また、内部の電池で動作させるようにしても良い。
【0082】
また、本発明のカーテンレール走行装置1では、リモートコントローラー7で遠隔操作が可能な装置としているが、特に遠隔操作が必要なければ、リモートコントローラー7は不要とし、コントローラー6に「開く」「閉じる」等のスイッチを設けても良い。また、ケース体25に手動で引く際の引き紐を設けると、引き紐を引くことにより駆動ローラー14とカーテンレール3の当接面16との当接が解除されるようになるので、この構成によりカーテンレール走行装置1は、自動/手動切り換え可能な装置とすることが可能となる。
【0083】
また、本発明では、カーテンレール走行装置1がカーテンレール3から外れないための構成として、駆動ローラー14及び補助ローラー15を弾性のあるゴム部材で形成し、さらに幅がカーテンレール3の幅より広くなるように設定したが、さらに例えば、図11に示すように、ケース体25の上面25bにカーテンレール3の開放溝8に進入するための突堤25f,25fを設けても良い。カーテンレール走行装置1がスライド移動する際に、このように形成した突堤25f,25fを開放溝8内に侵入させていると、何等かの力でカーテンレール走行装置1がカーテンレール3から外れそうになった場合に突堤25f,25fがカーテンレール3の内部に引っかかりカーテンレール走行装置1が外れないものとなる。
【0084】
またさらに、遊星歯車40,41に中間歯車39の回転力が伝達されると、この力を受けて首振り部51が矢示E方向もしくはF方向に回動するように構成したが、この首振り部51を中間(ニュートラル)位置に保持する位置保持用のバネを設けて、首振り部51が中間歯車39からの力を受けない際に遊星歯車40,41を強制的に駆動ローラー14から離脱させるようにしてもよい。
【0085】
また、本発明のカーテン開閉装置2は、布部材5を1枚使用しカーテンレール3の一端側から他端側へカーテンを閉じるようにした片開き構造で説明したが、布部材5を2枚とし、カーテンレール走行装置1をそれぞれの布部材5の閉じ方向先端側に設け、両端から中央側へ2枚のカーテンを閉じるようにした両開き構造のものとしても良い。
【0086】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項1及び2記載の発明によれば、カーテンレール走行装置をランナー部材に着脱自在に吊り下げ、回転部材を回転させることにより、カーテンレール走行装置がカーテンレールに沿ってスライド移動するようになっている。したがって、ランナー部材やカーテンレール等の部材を取り外さずに、既設のカーテンのランナー部材に取り付けるだけで、動力を持たないカーテンを自動開閉可能なカーテン開閉装置となる。
【0087】
また、請求項3記載の発明によれば、回転部材をカーテンレールに押し付ける付勢手段を設けているので、回転部材が確実にカーテンレールに摺接し、スライド移動が確実に行われることとなり、信頼性の高いカーテン開閉装置となる。さらに、請求項4記載の発明によれば、付勢手段を吊り下げ手段と兼用させたコイルスプリングで構成しているので、部品点数が減少し構成も単純化され組立も容易となり、低コストのカーテン開閉装置となる。また、カーテンレール走行装置をカーテンレールに取り付ける際に、コイルスプリングを伸ばしながらランナー部材に取り付けることが可能となるので、本体をカーテンレールに接触させずに取り付けることが出来、取付作業が簡単なものとなる。
【0088】
また、請求項5記載の発明によれば、モータ駆動源が双方向回転可能なモータとなっているので、カーテンレール走行装置を開方向及び閉じ方向のどちらでも駆動できるものとなり、利便性の高いカーテン開閉装置とすることができる。さらに、請求項6記載の発明によれば、駆動源と回転部材との間に遊星歯車を配置されているので、回転部材とモータ駆動源との連結が遊星歯車部分で離脱可能となり、カーテンを手動で無理矢理引っ張った場合に、無理な力でモータを破壊する危険性がなくなり、安全性の高いカーテン開閉装置となる。
【0089】
さらに、請求項7記載の発明によれば、回転部材を弾性のある材質で形成されたローラーで形成し、かつ回転部材の幅をカーテンレールの幅より大きく構成したので、回転部材がカーテンレールから脱落しにくくなり、信頼性の高いカーテンレール走行装置となる。また、このような構成を採用することにより、カーブ部分を有するカーテンレールにも使用が可能となり、用途の広いカーテン開閉装置となる。
【0090】
さらに、請求項8記載の発明によれば、カーテンをランナー部材に把持されることによってカーテンレールに吊り下げられた布部材で構成し、これを開閉させるようにしているので、簡単な構成でかつ利便性の高いカーテン開閉装置となる。
【0091】
また、請求項9記載の発明によれば、リード線を布部材の数ヶ所に着脱自在に係止しているので、リード線がランナー部材及び布部材の開閉動作に対し邪魔にならないカーテン開閉装置となる。さらに、リード線の着脱が可能であるので、布部材を容易にランナー部材から取り外して洗濯等を行ったりすることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態におけるカーテン開閉装置の全体を示した平面図である。
【図2】図1のII−II断面図で、カーテンレール及びランナー部材のみを示した図である。
【図3】図2に示したランナー部材を矢示III方向から見た図である。
【図4】図1のカーテン開閉装置に組込んだカーテンレール走行装置を矢示IV方向から見た図である。
【図5】図1のカーテンレール走行装置を矢示V方向から見た図である。
【図6】図1に示したカーテンレール走行装置の内部構造を示した展開図である。
【図7】図6に示したカーテンレール走行装置とランナー部材との接続部分を矢示VII方向から見た図である。
【図8】図1に示したカーテンレール走行装置の内部構造の一部を示した展開図である。
【図9】本発明のカーテン開閉装置をカーブ部分を有するカーテンレールに採用した際の説明図である。
【図10】カーテンレール走行装置から引き出したリード線の処理方法の一例を示した図である。
【図11】本発明のカーテン開閉装置のカーテンレール走行装置の変形例を示した斜視図である。
【図12】従来のカーテン開閉装置を示した平面図である。
【図13】他の従来のカーテン開閉装置を示した平面図である。
【図14】さらに、他の従来のカーテン開閉装置を示した図である。
【図15】図14のカーテン開閉装置の走行装置内を模式的に示した図である。
【符号の説明】
1 カーテンレール走行装置
2 カーテン開閉装置
3 カーテンレール
4 ランナー部材
5 布部材
6 コントローラー(電源)
14 駆動ローラー(回転部材)
16 当接面(カーテンレールの下方面)
26 コイルスプリング(吊り下げ手段を兼用した付勢手段)
33 C型金具(把持部の一部)
34 O型金具(把持部の一部)
35 DCモータ(モータ駆動源)
36 歯車輪列
37 モータ出力軸
38 ウォーム歯車
39 中間歯車
40,41 遊星歯車
45 リード線
Claims (9)
- 長尺状のカーテンレールにスライド移動可能に配置されたカーテン吊り下げ用の複数のランナー部材のうち任意のものに着脱自在に吊り下げるための吊り下げ手段と、上記カーテンレールの下方面に当接しながら回転することによって上記ランナー部材と共に上記カーテンレールに沿ってスライド移動させるための回転部材と、この回転部材を回転駆動するモータ駆動源とを備えたカーテンレール走行装置を有することを特徴とするカーテン開閉装置。
- 前記吊り下げ手段は、前記複数のランナー部材のうちの任意の2つにそれぞれ着脱自在な把持部を備えたことを特徴とする請求項1記載のカーテン開閉装置。
- 前記回転部材を前記カーテンレールに押し付ける方向に付勢する付勢手段を設けたことを特徴とする請求項1または2記載のカーテン開閉装置。
- 前記付勢手段は、前記吊り下げ手段を兼用したコイルスプリングで構成されたことを特徴とする請求項3記載のカーテン開閉装置。
- 前記モータ駆動源は、双方向回転可能なモータで構成されたことを特徴とする請求項1,2,3または4記載のカーテン開閉装置。
- 前記モータと前記回転部材との間には、前記モータの出力軸と一体的に回転するウォーム歯車と、このウォーム歯車と係合する中間歯車と、この中間歯車に係合しその中間歯車の回転方向によって前記回転部材に択一的に係脱自在となる1対の遊星歯車からなる歯車輪列が設けられていることを特徴とする請求項5記載のカーテン開閉装置。
- 前記回転部材は、前記カーテンレールとの当接面が弾性のある材質で形成されたローラーで構成すると共にその当接面の幅を前記カーテンレールの幅の1.2倍以上としたことを特徴とする請求項1から6のうちいずれか1項記載のカーテン開閉装置。
- 前記カーテンを、前記複数のランナー部材のうちの任意の数点に把持されることにより前記カーテンレールに吊り下げられた布部材から構成し、該布部材の開閉動作を行うようにしたことを特徴とする請求項1から7のいずれか1項記載のカーテン開閉装置。
- 前記モータ駆動源を起動させるための電源と、該電源に接続されるリード線を設け、前記布部材の任意の数ヶ所の位置に上記リード線を係止したことを特徴とする請求項8記載のカーテン開閉装置。
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