JP4791600B1 - 電動式カーテン開閉装置およびそれを用いたカーテン開閉方法 - Google Patents
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Abstract
【選択図】図1
Description
例えば、特許文献1に開示されたカーテン開閉装置は、可動体に内蔵された電動モータにより可動体を動かす。
また、特許文献2に開示されたカーテン開閉装置は、リニアモータにより可動体を動かす。このリニアモータは、カーテンレールに配置された複数の永久磁石と、可動体に配置された電磁石とで構成されている。
また、特許文献1に記載のカーテン開閉装置に使用されているリニアモータは、可動体が動く範囲に渡ってカーテンレールに永久磁石を多数設置しなければならない。また、可動体に配置された電磁石のN極とS極を交互に切り換える必要がある。このため、カーテン開閉装置の重量が増加し、コストが高くなる。
長手方向に沿って延びた中空の中空部を有し、当該中空部を構成する一つの面が長手方向に沿って開放された開放部を含み、電気を供給するための給電パターンが前記中空部を構成するいずれかの面の内側に長手方向に沿って配置されたカーテンレールと、
前記給電パターンと接触する電極と、当該電極を通して電気を供給されて正回転または逆回転する電動モータと、カーテンを吊るすための吊り部とを有し、前記電動モータによって駆動されて動く可動体と、
を備え、
前記給電パターンが、
長手方向に沿って延びており、電気を通す導電体を含む第1の導電部と第2の導電部、および当該第1の導電部と当該第2の導電部に挟まれており、電気を通さない絶縁体を含む第1の絶縁部を有する第1の給電パターンと、
長手方向に沿って延びており、電気を通す導電体を含む第3の導電部と第4の導電部、および当該第3の導電部と当該第4の導電部に挟まれており、電気を通さない絶縁体を含む第2の絶縁部を有する第2の給電パターンと、
を含み、
前記可動体が前記カーテンレールの中空部に配置されているとき、前記吊り部が前記開放部から突き出す。
両開きカーテン用のカーテン開閉装置であって、
前記第1の給電パターンの第1の導電部と前記第2の給電パターンの第3の導電部の間に第1の電圧を印加する第1の電源と、
前記第1の給電パターンの第2の導電部と前記第2の給電パターンの第4の導電部の間に第2の電圧を印加する第2の電源と、
を備え、
1台の前記可動体が前記第1の電源から供給される電気で動き、
もう1台の前記可動体が前記第2の電源から供給される電気で動く。
片開きカーテン用のカーテン開閉装置であって、
前記第1の給電パターンの第1の導電部と前記第2の給電パターンの第3の導電部の間、および前記第1の給電パターンの第2の導電部と前記第2の給電パターンの第4の導電部の間に同一の電圧を印加する電源を備え、
1台の前記可動体が前記電源から供給される電気で動く。
一方のカーテンと他方のカーテンで構成される両開きカーテンを開閉するカーテン開閉方法であって、
上述した電動式カーテン開閉装置における第1の給電パターンの第1の導電部と前記第2の給電パターンの第3の導電部の間に第1の電圧を印加して1台の前記可動体を動かし、当該1台の可動体の吊り部に吊り下げられた一方のカーテンを開閉するステップと、
上述した電動式カーテン開閉装置における前記第1の給電パターンの第2の導電部と前記第2の給電パターンの第4の導電部の間に第2の電圧を印加してもう1台の前記可動体を動かし、当該もう1台の可動体の吊り部に吊り下げられた他方のカーテンを開閉するステップと、
を備える。
1枚のカーテンで構成される片開きカーテンを開閉するカーテン開閉方法であって、
上述した電動式カーテン開閉装置における前記第1の給電パターンの第1の導電部と前記第2の給電パターンの第3の導電部の間、および前記第1の給電パターンの第2の導電部と前記第2の給電パターンの第4の導電部の間に同一の電圧を印加して1台の前記可動体を動かし、当該可動体の吊り部に吊り下げられたカーテンを開閉するステップ、
を備える。
電動式カーテン開閉装置1は、可動体100と、カーテンレール200と、制御部300と、図示しない電源とで構成される。
可動体100は、下部に吊り金具130を有する。吊り金具130にカーテン400を吊り下げ、可動体100をカーテンレール200に沿って動かすことにより、カーテン400を開閉することができる。
制御部300は、電動式カーテン開閉装置1全体を制御する。
電動モータ102は、筐体101に内蔵される。電極111と電極112は、筐体101の右側面と左側面にそれぞれ配置される。筐体101の底面の四隅に車輪121と、車輪122と、車輪123と、車輪124とが配置され、底面の中央部には吊り金具130が配置される。
カーテンレール200の内部には中空の中空部201がある。可動体100は、図1に示すように、カーテンレール200の中空部201に配置される。吊り金具130は、開放部202から下方に向かって突き出る。
可動体100の左右の側面に設けられた電極111と電極112は、例えばブラシを備えており、ブラシにより給電パターン211と給電パターン212にそれぞれ接触し、電動モータ102に電気を供給する。
電動モータ102が回転すると、車輪122と車輪124が回転し、可動体100がカーテンレール200に沿って動く。可動体100が動くとき、車輪121と車輪122はカーテンレール200の車輪走行部221の上を動き、車輪123と車輪124は車輪走行部222の上を動く。
制御部300は、電源を操作して給電パターン211と給電パターン212に印加される電圧の正負を制御することにより、可動体100が動く方向を制御することができる。また、制御部300は、電源を操作して給電パターン211と給電パターン212に印加される電圧の大きさを制御することにより、可動体100の移動速度を制御することができる。
カーテンを開閉する場合、制御部300は、給電パターン211と給電パターン212の間に電圧を印加して可動体100を動かす。これにより、可動体100の吊り金具130に吊り下げられた1枚のカーテンが開閉する。
制御部300は、可動体100が給電パターン211と給電パターン212の間にあるとき、可動体100を任意の位置で停止させたり、動かしたりすることができる。すなわち、制御部300は、1枚のカーテンを完全に開いた状態、半分開いている状態、または完全に閉じた状態にすることができる。
電動式カーテン開閉装置2は、2個の可動体100と、カーテンレール260と制御部300と、図示しない電源とで構成される。
電動式カーテン開閉装置2に含まれる可動体100と第1の実施形態に係る電動式カーテン開閉装置1に含まれる可動体100とは同一の構造である。
カーテンレール260は、中空部201と、開放部202と、給電パターン211と、給電パターン212と、車輪走行部221と、車輪走行部222と、検出器251と、検出器252とを有する。
カーテンレール260には、電動式カーテン開閉装置1に含まれるカーテンレール200では上面の右端部近傍に配置されている検出器250が無く、検出器252がカーテンレール260の上面の中央のやや左寄りに配置されている。この点を除くと、カーテンレール260とカーテンレール200は同一の構造である。なお、上面の左端部近傍に配置されている検出器251は、電動式カーテン開閉装置1にも存在する(検出器251は図1には示されていない。)。
図4と図5において図1と同一の構成要素には同一の符号を付し、その説明を省略する。
図4に示すように、給電パターン211と給電パターン212にそれぞれ正(+)の電圧と負(−)の電圧が印加されると、左側の可動体100は右に動き、右側の可動体100は左に動く。すなわち、2個の可動体100はカーテンが閉じるように動く。
制御部300は、左側の可動体100が左端部近傍の検出器251または中央やや左寄りの検出器252に接触したことを検知すると、電源をオフにして左側の可動体100と右側の可動体100を同時に停止させる。
制御部300は、給電パターン211と給電パターン212の間に電圧を印加して左側の可動体100と右側の可動体100を同時に動かす。これにより、左用のカーテンと右用のカーテンが同時に開閉する。
両開きカーテンでは、左右のカーテンの重さが異なったり、左右のカーテンのどちらか一方が障害物に引っ掛かったりする場合が有り得る。また、電動モータ102の構造によっては、電動モータ102に同一の大きさの電圧が印加されていても、正回転と逆回転で可動体100が動く速度が異なる場合も有り得る。このような場合、第2の実施形態に係る電動式カーテン開閉装置2では、左側の可動体100と右側の可動体100の動く速度に差が生じる。このため、電動式カーテン開閉装置2では、左右のカーテンの間に隙間が生じたり、2台の可動体100が衝突したりするおそれがある。
一方、第3の実施形態に係る電動式カーテン開閉装置3は、左側の可動体100と右側の可動体100の動く方向と速度を別々に制御することができる。電動式カーテン開閉装置3は、どちらか一方の可動体100を停止させた状態で、他方の可動体100を動かすことも可能である。
電動式カーテン開閉装置3に含まれる可動体100と第1の実施形態に係る電動式カーテン開閉装置1に含まれる可動体100とは同一の構造である。
カーテンレール261は、中空部201と、開放部202と、給電パターン231と、給電パターン236と、車輪走行部221と、車輪走行部222と、検出器250と、検出器251と、検出器252と、検出器253とを有する。
図6と図7において図1、図4および図5と同一の構成要素には同一の符号を付し、その説明を省略する。
図4と同様、理解を容易にするために、図6(A)と図6(B)には、給電パターン231と、給電パターン236と、可動体100を示すパターンと、電源501と、電源502のみを示す。可動体100を示すパターンに付してある矢印の意味は、図4と同様である。なお、図6(A)では左側の可動体100と右側の可動体100は逆の方向を向いているのに対し、図6(B)では左側の可動体100と右側の可動体100は同じ方向を向いている。
電源501は、給電パターン231の左側の第1の導電部232と、給電パターン236の左側の第3の導電部237の間に電圧を印加する。また、電源502は、給電パターン231の右側の第2の導電部234と、給電パターン236の右側の第4の導電部239の間に電圧を印加する。
同様に、制御部300は、電源502を操作して給電パターン231の右側の第2の導電部234と、給電パターン236の右側の第4の導電部239とに印加される電圧の正負と電圧の大きさを制御する。これにより、制御部300は右側の可動体100が動く方向と速度を制御することができる。
左用のカーテンを開閉する場合、制御部300は、給電パターン231の第1の導電部232と給電パターン236の第3の導電部237の間に電源501により電圧を印加して左側の可動体100を動かす。これにより、左側の可動体100の吊り金具130に吊り下げられた左用のカーテンが開閉する。
また、右用のカーテンを開閉する場合、制御部300は、給電パターン231の第2の導電部234と給電パターン236の第4の導電部239の間に電源502により電圧を印加して右側の可動体100を動かす。これにより、右側の可動体100の吊り金具130に吊り下げられた右用のカーテンが開閉する。
同様に、制御部300は、右側の可動体100も独立して動かすことができ、右側の可動体100が第2の導電部234と第4の導電部239の間にあるとき、右側の可動体100を任意の位置で停止させたり、動かしたりすることができる。すなわち、制御部300は、左用のカーテンとは関係なく、右用のカーテンを完全に開いた状態、半分開いている状態、または完全に閉じた状態にすることができる。
電動式カーテン開閉装置4は、可動体150と、カーテンレール261と、制御部300と、電源503とで構成される。
電動式カーテン開閉装置4は、第3の実施形態に係る電動式カーテン開閉装置3に含まれるカーテンレール261を用いて片開きカーテン用の電動式カーテン開閉装置を構成する。
可動体150は、筐体101と、電動モータ102と、電極161と、電極162と、電極163と、電極164と、車輪121と、車輪122と、車輪123と、車輪124と、吊り金具130とを有している。可動体150は、電極を2個ではなく、4個(電極161、電極162、電極163、電極164)備える以外は、可動体100と同一の構造である。
例えば、図10に示すように、電極161と電極162の間隔Xが第1の絶縁部233の長手方向の幅Yよりも小さいか、または電極163と電極164の間隔X’が第2の絶縁部238の長手方向の幅Y’よりも小さいとする。この構造では、可動体150が図10に示すように絶縁部233と絶縁部238に挟まれた位置で停止すると、制御部300は可動体150を再び動かすことができない。
このため、可動体150において、電極161と電極162の間隔Xは第1の絶縁部233の長手方向の幅Yよりも大きく、かつ電極163と電極164の間隔X’は第2の絶縁部238の長手方向の幅Y’よりも大きいことが必要である。
カーテンを開閉する場合、制御部300は、給電パターン231の第1の導電部232と給電パターン236の第3の導電部237の間、および給電パターン231の第2の導電部234と給電パターン236の第4の導電部239の間に電源503により同一の電圧を印加して可動体100を動かす。これにより、可動体100の吊り金具130に吊り下げられた1枚のカーテンが開閉する。
制御部300は、可動体100が給電パターン231と給電パターン236の間にあるとき、可動体100を任意の位置で停止させたり、動かしたりすることができる。すなわち、制御部300は、1枚のカーテンを完全に開いた状態、半分開いている状態、または完全に閉じた状態にすることができる。
電動式カーテン開閉装置5は、可動体100と、カーテンレール262と、制御部300と、電源503とで構成される。
カーテンレール262は、電動式カーテン開閉装置4のカーテンレール261における給電パターン231と給電パターン236の代わりに、給電パターン241と給電パターン246とを有する。
給電パターン246も、給電パターン236と同様に、左側と右側にそれぞれ第7の導電部247と第8の導電部249が位置し、第7の導電部247と第8の導電部249の間に第4の絶縁部248を挟んだ構造である。ただし、給電パターン246は、給電パターン236と異なり、第7の導電部247と第8の導電部249が重なる重なり部分245を第4の絶縁部248に有している。
重なり部分240と重なり部分245があるため、可動体100が第3の絶縁部243と第4の絶縁部248に挟まれた位置で停止した場合でも、制御部300は可動体100を再び動かすことができる。
電動式カーテン開閉装置6は、2個の可動体100と、カーテンレール263と、電源501と、電源502と、リモコン(無線信号送信装置)602で構成される。
電動式カーテン開閉装置6に含まれる可動体100と第3の実施形態に係る電動式カーテン開閉装置3に含まれる可動体100とは同一の構造である。
カーテンレール263は、中空部201と、開放部202と、給電パターン231と、給電パターン236と、車輪走行部221と、車輪走行部222と、検出器250と、検出器251と、検出器252と、検出器253と、制御部600と、アンテナ601とを有する。
カーテンレール263は、カーテンレール263の筐体内に配置された制御部600を有し、無線信号受信用のアンテナ601が制御部600に接続されている点が第3の実施形態に係る電動式カーテン開閉装置3に含まれるカーテンレール261と異なる。制御部600は無線信号の受信回路を内部に有している。
図13において図6および図7と同一の構成要素には同一の符号を付し、その説明を省略する。
制御部600は、アンテナ601が受信した信号に応じて給電パターン231と給電パターン236に供給される電気を制御し、2個の可動体100を動かす。
電動式カーテン開閉装置6は、4個の可動体100と、カーテンレール261と、カーテンレール264と、4個の電源と、リモコン(無線信号送信装置)612で構成される。
電動式カーテン開閉装置7に含まれる可動体100と第3の実施形態に係る電動式カーテン開閉装置3に含まれる可動体100とは同一の構造である。
カーテンレール261は、第3の実施形態に係る電動式カーテン開閉装置3に含まれるカーテンレール261と同一の構造である。
カーテンレール264は、中空部201と、開放部202と、給電パターン231と、給電パターン236と、車輪走行部221と、車輪走行部222と、検出器250と、検出器251と、検出器252と、検出器253と、制御部610と、アンテナ601とを有する。
カーテンレール264は、カーテンレール261内に配置された2台の可動体100を制御するための制御信号線611を備えている。カーテンレール264は、制御部610がカーテンレール264内に配置された2台の可動体100の動きとカーテンレール261内に配置された2台の可動体100の動きを制御する点が第5の実施形態に係る電動式カーテン開閉装置6に含まれるカーテンレール263と異なる。制御部610が無線信号の受信回路を内部に有している点は制御部600と同様である。
図14において図6、図7および図13と同一の構成要素には同一の符号を付し、その説明を省略する。
制御部610は、アンテナ601が受信した信号に応じてカーテンレール261の給電パターン231と給電パターン236に供給される電気、およびカーテンレール264の給電パターン231と給電パターン236に供給される電気を制御し、4個の可動体100を動かす。
また、上述した第4の実施形態では、可動体100または可動体150を用いるとしたが、右側面と左側面に電極がそれぞれ3個以上配置された可動体を用いてもよい。ただし、この場合には、右側面において両端にある電極の間隔が第1の絶縁部233の長手方向の幅Yを超えており、かつ左側面において両端にある電極の間隔が第2の絶縁部238の長手方向の幅Y’を超えていることが必要である。
ただし、この場合、制御部300は、左側の可動体100が左端部近傍の検出器251または中央のやや左よりの検出器252に接触したことを検知すると、たとえ右側の可動体100が動いていても電源501をオフにして左側の可動体100を停止させる。同様に、制御部300は、右側の可動体100が中央のやや左よりの検出器253または右端部近傍の検出器250に接触したことを検知すると、たとえ左側の可動体100が動いていても電源502をオフにして右側の可動体100を停止させる。
同様に、上述した第6の実施形態では、両開きカーテン用の電動式カーテン開閉装置7の例を示したが、カーテンレール261とカーテンレール264を用いて2重かつ片開きカーテン用の電動式カーテン開閉装置を構成することもできる。
Claims (5)
- 長手方向に沿って延びた中空の中空部を有し、当該中空部を構成する一つの面が長手方向に沿って開放された開放部を含み、電気を供給するための給電パターンが前記中空部を構成するいずれかの面の内側に長手方向に沿って配置されたカーテンレールと、
前記給電パターンと接触する電極と、当該電極を通して電気を供給されて正回転または逆回転する電動モータと、カーテンを吊るすための吊り部とを有し、前記電動モータによって駆動されて動く可動体と、
を備え、
前記給電パターンが、
長手方向に沿って延びており、電気を通す導電体を含む第1の導電部と第2の導電部、および当該第1の導電部と当該第2の導電部に挟まれており、電気を通さない絶縁体を含む第1の絶縁部を有する第1の給電パターンと、
長手方向に沿って延びており、電気を通す導電体を含む第3の導電部と第4の導電部、および当該第3の導電部と当該第4の導電部に挟まれており、電気を通さない絶縁体を含む第2の絶縁部を有する第2の給電パターンと、
を含み、
前記可動体が前記カーテンレールの中空部に配置されているとき、前記吊り部が前記開放部から突き出す、
ことを特徴とする電動式カーテン開閉装置。 - 両開きカーテン用のカーテン開閉装置であって、
前記第1の給電パターンの第1の導電部と前記第2の給電パターンの第3の導電部の間に第1の電圧を印加する第1の電源と、
前記第1の給電パターンの第2の導電部と前記第2の給電パターンの第4の導電部の間に第2の電圧を印加する第2の電源と、
を備え、
1台の前記可動体が前記第1の電源から供給される電気で動き、
もう1台の前記可動体が前記第2の電源から供給される電気で動く、
ことを特徴とする請求項1に記載の電動式カーテン開閉装置。 - 片開きカーテン用のカーテン開閉装置であって、
前記第1の給電パターンの第1の導電部と前記第2の給電パターンの第3の導電部の間、および前記第1の給電パターンの第2の導電部と前記第2の給電パターンの第4の導電部の間に同一の電圧を印加する電源を備え、
1台の前記可動体が前記電源から供給される電気で動く、
ことを特徴とする請求項1に記載の電動式カーテン開閉装置。 - 一方のカーテンと他方のカーテンで構成される両開きカーテンを開閉するカーテン開閉方法であって、
請求項1に記載の電動式カーテン開閉装置における前記第1の給電パターンの第1の導電部と前記第2の給電パターンの第3の導電部の間に第1の電圧を印加して1台の前記可動体を動かし、当該1台の可動体の吊り部に吊り下げられた一方のカーテンを開閉するステップと、
請求項1に記載の電動式カーテン開閉装置における前記第1の給電パターンの第2の導電部と前記第2の給電パターンの第4の導電部の間に第2の電圧を印加してもう1台の前記可動体を動かし、当該もう1台の可動体の吊り部に吊り下げられた他方のカーテンを開閉するステップと、
を備えることを特徴とするカーテン開閉方法。 - 1枚のカーテンで構成される片開きカーテンを開閉するカーテン開閉方法であって、
請求項1に記載の電動式カーテン開閉装置における前記第1の給電パターンの第1の導電部と前記第2の給電パターンの第3の導電部の間、および前記第1の給電パターンの第2の導電部と前記第2の給電パターンの第4の導電部の間に同一の電圧を印加して1台の前記可動体を動かし、当該可動体の吊り部に吊り下げられたカーテンを開閉するステップ、
を備えることを特徴とするカーテン開閉方法。
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