JPH02167112A - 家庭用カーテンシステム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はりニアモータを利用した家庭用カーテンシステ
ムに関する。

〔背景及び課厘〕

リニアモータは各種分野で利用さているが、カーテンに
応用したりニアモータ式カーテン装置も例えば実開昭６
０−９８４８９号公報等で知られている。

ところで、このようなカーテン装置では、従来より主と
して特性面に関する改良はなされているが、使用面にお
ける使い勝手や利便性に対する改良はほとんど行われて
いないのが実情である。

本発明はかかる背景に応えた新規な家庭用カーテンシス
テムの提供を目的とするものである。

〔課題を解決するための手段〕

本発明に係るカーテンシステムｌは、カーテンレール２
に、界磁部３と整流子基板部４を取付けるとともに、整
流子基板部４に接するブラシ部５を有し、かつブラシ部
５に接続したコイル６ａ。

６ｂ、６ｃに基づいて界磁部３に対向する磁極７ａ、７
ｂ、７ｃを生ずる可動ユニット８を移動自在に配してリ
ニアモータ９を構成し、かつ当該リニアモータ９に接続
することにより、予め設定した条件、例えばタイマ１０
に基づく時刻あるいはセンサ１１．１２等によって検出
する環境条件の変化に基づいてカーテンＣを自動閉成す
る制御部１３を備えてなることを特徴とする。

〔作　　用〕

次に、本発明の作用について説明する。

本発明に係るカーテンシステム１によれば、カーテンＣ
が開いた状態にあっても、タイマ１０、センサ１１，１
２等による予め設定した条件、例えば夕暮れの任意時刻
、あるいは留守になったことの検出結果に対応して、制
御部１３は自動的にリニアモータ９に対する給電を行い
、電動によりカーテンＣを閉成する。

〔実　施　例〕 以下には本発明に係る好適な実施例を挙げ、図面に基づ
き詳細に説明する。

まず、カーテンシステム１におけるリニアモータ９の構
成について、第２図〜第５図を参照して説明する。

第５図において、２はカーテンレールであり、断面略矩
形に形成する。カーテンレール２の底面２ｄには長手方
向にスリット２１を形成し、カーテンＣを吊下げる複数
のランナ２２　ａ、　２２　ｂ。

２２ｃ・・・（第１図）をスライド自在に配する。−方
、カーテンレール２の前面２ｆの内面には整流子基板部
４を取付ける。整流子基板部４は第２図に示すように、
その上部の長手方向に整流子パターン２４を配する。整
、流子パターン２４は正極性部２４ａと負極性部２４ｂ
が交互に配列するとともに、・各極性部２４ａ、２４ｂ
・・・におけるＩ／３ビブチの部分には絶縁部２４ｓを
設ける。

また、整流子基板部４の中間部には直線状の接地パター
ン２５を設けるとともに、その下方には長手方向へ間欠
的に導通部２６ａ・・・を配列させた速度制御パターン
２６を設ける。一方、整流子基板部４の下部には全開位
置又は全閉位置で可動ユニット８を停止させるための全
開位置検出パターン２７と全開位置検出パターン２８を
設ける。

さらにまた、カーテンレール２の後面２ｒには長手方向
へ界磁部３を構成するヨーク２９と界磁マグネット３０
を取付ける。界磁マグネット３０は第７図に示すように
長手方向にＮ極３０ａ・・・とＳ極３０ｂ・・・が交互
に配列し、その磁極ピッチは前記整流子パターン２４に
おける極性部２４ａ１２４ｂ・・・のピッチと一致する
。

一方、カーテンレール２の内部には可動ユニット８を移
動自在に配する。可動ユニット８はベースプレート４Ｉ
を備え、このベースプレート４Ｉに設けたローラ部４２
．４３が後面２ｒの内面に当接して滑動し、かっローラ
部４４．４５が底面２ｄを滑動してカーテンレール２の
長手方向へ自由に移動できる。なお、ローラ部４４．４
５のさらに前方又は後方におけるベースプレート４１上
には押子４６．４７が保持される。他方、ベースプレー
ト４１には第５図に示すような三つのコア４８　ａ、　
４８　ｂ１４８　ｃを溶接等により長手方向へ等間隔に
固着する。また、各コア４８２Ｌ・・・のピッチは界磁
マグネット３０における各磁極の４／３倍となるように
選定するとともに、各コア４８　ａ、　４８　ｂ、　４
８　ｃにはコイル６ａ、６ｂ、６Ｃをそれぞれ巻回する
。

さらにまた、ベースプレート４１には第４図に示す接続
基板４９を取付け、この接続基板４９に整流子基板部４
側に接するブラシ部５を取付ける。

ブラシ部５のうち、接続基板４９の上部に配し、かつ可
動ユニット８の可動方向へ等間隔で順次配列させた三つ
のブラシ５ａ、５ｂ１５ｃは整流子パターン２４に接す
る整流子ブラシであり、そのピッチはコア４８ａ・・・
のピッチに等しい。各ブラシ５ａ・・・相互間には各コ
イル６ａ・・・の両端のワイヤをそれぞれ接続する。こ
の場合、接続基板４９の接続パターンを用いて各コイル
６ａ・・・を相互に直列接続するとともに、ループ接続
する。

他方、接続基板４９の中間部には接地パターン２５に接
するブラシ５ｄを設けるとともに、その下方には、速度
制御パターン２６に接するブラシ５ｅを設ける。また、
接続基板４９の下部には全開位置検出パターン２７又は
全閉位置検出パターン２８に接するブラシ５ｆを設ける
。なお、第４図のようにこれら三つのブラシ５ｄ１５ｅ
、５ｆは接続基板４９の接続パターン４９ａを介して共
通接続されている。

次に、リニアモータ９を駆動制御する制御部１３につい
て第１図を参照して説明する。

制御部１３は前記リニアモータ９に対して駆動電力及び
検出信号の授受を行う入出力部５１．入出力部５１に駆
動電力を供給するパワー制御部５２、入出力部５１から
の速度検出信号に基づいてパワー制御部５２から出力す
る駆動電力を制御する速度制御部５３、人出力部５１か
らの位置検出信号に基づいてパワー制御部５２の通電制
御を行う開閉制御部５４を備えるとともに、パワー制御
部５２はロジック端末制御部５５に接続し、このロジッ
ク端末制御部５５には、さらにリモートコントロールユ
ニット５６、直流電源５７、ホームバス信号発生解読部
５８をそれぞれ接続する。

また、パワー制ｇＪ部５２には時計機能を含むタイマ１
０を接続するとともに、外光センサｌ！、玄関スイッチ
センサ１２等の必要に応じた各種センサを接続する。

一方、制御部１３の速度制御部５３は第２図のように構
成する。

整流子パターン２４の極性部２４ａと２４ｂはパワー制
御部５０に接続するとともに、接地パターン２５は接地
する。また、速度制御パターン２６はパルス検出部６１
に接続する。一方、パルス検出部６１の出力側には砺波
発生回路６２、微分回路６３、整流回路６４、積分回路
６５、コンバータ（オペアンプ）６６、スイッチング回
路（増幅回路）７０、前記パワー制御部５２を順次接続
する。なお、コンバータ６６には速度調整回路６７と基
準電圧回路６９を接続する。

また、制御部１３の開閉制御部５４における開閉検出回
路７１には、全開位置検出パターン２７と全開位置検出
パターン２８を接続し、同検出回路７１の出力側は電源
制御回路７２を介してパワー制御部５２に接続する。

次に、本発明に係る家庭用カーテンシステム１の機能に
ついて説明する。

まず、基本動作について述べる。整流子基板部４におけ
る整流子パターン２４の各極性部２４ａと２４ｂ間には
、パワー制御部５２に接続されたスイッチング回路７０
から出力する断続的なパルス制御信号により断続的な駆
動電力が供給される。

この場合、供給電力は断続的となるが、可動ユニット８
は慣性を有するため、連続走行する。ところで、第７図
においてブラシ５ａ、５ｂ、５ｃと整流子パターン２４
の接触点をＫａ、Ｋｂ、ＫＣで示すように、いずれかの
一つのブラシが絶縁部２４ｓに位置するとともに、他の
二つのブラシは互いに異なる極性部２４ａ又は２４ｂに
接し、この関係は可動ユニット８の任意位置で生ずる。

よって、各コイル６ａ・・・は整流子基板２側からみる
と、第６図のように直列接続された二つのコイル（例え
ば６ａと６ｂ）と残りの一つのコイル（例えば６ｃ）の
並列回路Ｓとなり、可動ユニット８が界磁マグネット３
０に対して１／３ピツチ移動すると、同回路Ｓにおいて
各コイル６ａ・・・の接続関係がローティジョンする。

この関係に基づく可動ユニット８の各磁極の極性を第７
図に示す。

今、ＰＯの位置では三つの磁極の極性は、「ＮｌＳ％Ｎ
」となる。これにより可動ユニット８は矢印Ｈ方向に吸
引され、可動ユニット８が界磁マグネット３０に対して
１／３ピブチだけ移動すると第一の磁極７ａがｒＮＪか
らｒＳＪに反転し、さらに１／３ピツチ移動すると第二
の磁極７ｂが「Ｓ」からｒＮＪに反転し、さらに１／３
ピツチ移動すると第三の磁極７ｃがｒＮＪから「Ｓ」に
反転する。そして、さらに１／３ピツチ移動すると第一
の磁極７ａが再び「Ｓ」からｒＮＪに反転する。このよ
うに、−極の極性は１／３ピツチの移動に従って順番に
反転する。この際、界磁マグネット３０との関係では常
に吸引関係を維持し、可動ユニット８は矢印Ｈ方向へ走
行する。

一方、可動ユニット８の走行によって、接地パターン２
５と速度制御パターン２６の上をブラシ５ｄと５ｅが摺
動するため、電源Ｖ→速度制御パターン２４→ブラシ５
ｅ→ブラシ５ｄ→接地パターン２５−接地の経路で通電
し、パルス検出回路６１では速度制御バタ・−ン２５に
対応したパルス信号Ｓｐを得る。パルス信号ｓｐは側波
発生回路６２によって砺波信号Ｓａに変換されるととも
に、微分回路６３によって微分信号ｓｂに変換される。

微分信号ｓｂは整流回路６４によって整流され、さらに
積分回路６５によって積分され、この積分信号Ｓｄはコ
ンバータ６６に供給される。積分信号Ｓｄは基準電圧回
路６９から供給される基準電圧ＥＯによって対応するパ
ルス制御信号Ｓｆに変換される。なお、パルス制御信号
Ｓｆのパルス幅は速度調整回路６７における可変抵抗器
６８によって可変調整することができる。パルス制御信
号Ｓｆはスイッチング回路７０に供給され、さらにパワ
ー制御部５２に供給される。この結果、パルス制御信号
Ｓｆのパルス幅に相当する期間だけ断続的に通電し、前
述した断続的な駆動電力が可動ユニット８側に供給され
ることになる。

よって、速度制御部５３では可動ユニット８の速度が減
少するとパルス信号ｓｐの周期が長くなるため、パワー
制御部５２の出力に基づく通電時間が長くなり、供給電
力を増加させる方向に作用し、他方、可動ユニット８の
速度が増加するとパルス信号Ｓｐの周期が短くなるため
、パワー制御部５２の出力に基づく通電時間が短くなり
、供給電力を減少させる方向に作用し、常に目的の設定
速度を維持するようにフィードバック制御が行われる。

なお、設定速度は前述のように可変抵抗器６８によって
マニュアル設定できる。

また、全開位置と全閉位置は可動ユニット８が移動し、
ブラシ５ｆが全開位置検出パターン２７又は全閉位置検
出パターン２８に接した時点で検出され、開閉制御部５
４はこの検出タイミングの後、一定時間（例えば１秒間
）電力を供給した後に駆動電力の供給を停止するように
パワー制御部５２を制御する。このため、停止点よりも
数十ｃｍ程度手前で検出できるようにしている。

よって、第１図に示すように、可動ユニット８をカーテ
ンレール２における第一のランナ２２ａと第二のランチ
２２ｂの間に位置させるのみで、押子２６又は２７が各
ランナ２２ｂ又は２２ａを押して移動させ、カーテンＣ
を開閉できる。この場合、可動ユニット８にカーテンＣ
を吊す必要はないため、可動ユニット８にかかる荷重は
自重のみとなり、スムースに走行する。

また、カーテンＣが開いた状態において、予め設定した
条件を満たせば自動的にカーテンＣを閉じることができ
る。

まず、タイマＩＯには閉じたい時刻を予め設定できる。

例えば、日暮れの時刻を設定しておけば、毎日、設定時
刻になった際に、カーテンＣが開いた状態にあるとパワ
ー制御部５２は入出力部５１を介してリニアモータ９に
給電し、カーテンＣを自動で閉成する制御を行う。

あるいはまた、外光センサ１１によって、日没により暗
くなったことを検出し、これに基づき同様に自動閉成す
るように制御できるとともに、玄関スイッチセンサ１２
によって、外出時等に外から鍵を閉めたことを検出し、
これに基づき自動閉成するように制御することができる
。いずれの場合においてもカーテンＣの閉め忘れを確実
に防止できる。

その他、同様のシステム構成としては浴室のカーテンに
対して浴室の室内灯を点灯した際に、自動的に閉成させ
る等、任意の設定条件に基づいてカーテンＣを自動閉成
できる。

他方、リモートコントロールユニット５６を操作するこ
とにより、ロジック端末制御部５５を介してパワー制御
部５２へ指令信号を送り、遠隔操作によるカーテンＣの
開閉を行うことができる。

さらにホームオートメイションシステムに組入れること
により、電話回線を通して離れた場所から指令を送れば
、ホームバス信号解読部５８はそれを解読し、ロジック
端末制御部５５を介してパワー制御部５２へ指令信号を
送り、カーテンＣの開閉を行うことができる。

以上、実施例について詳細に説明したが、本発明はこの
ような実施例に限定されるものではなく、細部の構成、
形状、数量等において本発明の要旨を逸脱しない範囲で
任意に変更できる。

〔発明の効果〕

このように、本発明に係る家庭用カーテンシステムは、
カーテンレールにリニアモータを組込み、かつ当該リニ
アモータに接続することにより、予め設定した条件に基
づいてカーテンを自動閉成する制御部を備えてなるため
、夜間や留守におけるカーテンの閉め忘れを確実に防止
できる。

【図面の簡単な説明】

第１図：本発明に係る家庭用カーテンシステムのブロッ
ク系統図、 第２図：同カーテンシステムにおける速度制御部のブロ
ック系統図、 第３図２同カーテンシステムにおける可動ユニットの正
面図、 第４図：同可動ユニットにおける接続基板の背面図、 第５図：第３図中Ａ−Ａ線断面図、 第６図：同可動ユニットにおけるコイルの接続関係を示
す回路図、 第７図：同カーテンシステムの動作説明図。 尚図面中、 ■二カーテンシステム　２：カーテンレール３：界磁部
　　　　　　４：整流子基板部５：ブラシ部 ６ａ、６ｂ、６ｃ：コイル ７ａ、７ｂ、７ｃ：磁極 ８：可動ユニット　　　９：リニアモータｌＯ：タイマ
　　　　　１１，１２：センサ１３：制御部　　　　　
Ｃ：カーテン 特許出願人　株式会社城南製作所 代理人弁理士　下　　１）　　茂 第２図 第１図 第３図 第４図 第 図 第 図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 〔１〕カーテンレールに、界磁部と整流子基板部を取付
   けるとともに、整流子基板部に接するブラシ部を有し、
   かつブラシ部に接続したコイルに基づいて界磁部に対向
   する磁極を生ずる可動ユニットを移動自在に配してリニ
   アモータを構成し、かつ当該リニアモータに接続するこ
   とにより、予め設定した条件に基づいてカーテンを自動
   開成する制御部を備えてなることを特徴とする家庭用カ
   ーテンシステム。 〔２〕制御部にはタイマを備え、予め設定した時刻にカ
   ーテンを閉じるように制御することを特徴とする請求項
   １記載の家庭用カーテンシステム。 〔３〕制御部にはセンサを備え、前記センサの検出結果
   に対応してカーテンを閉じるように制御することを特徴
   とする請求項１記載の家庭用カーテンシステム。