JPH03212185A - カーテン駆動装置 - 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１ 本発明は、スイッチ操作に応じて自動的にカーテンを開
閉するカーテン駆動装置に関するものである。

［従来の技術］ 第４図にスイッチ操作に応じて自動的にカーテンを開閉
する従来のカーテン駆動装置を示す。このカーテン駆動
装置では、カーテンの自動開閉をカーテンレール内に組
み込まれたモータ（リニアモータを含む）Ｍにより行い
、交流電源ＡＣをダイオードブリツノＤＢ及び平滑コン
デンサＣ１で整流平滑して得た直流電圧ｖｂをコンバー
タ回路１で降圧してモータＭの駆動電源Ｖｃを作成し、
このコンバータ回路１の出力に設けられた極性切換回路
２を介してモータＭに正逆方向の電流を切換的に流して
モータＭを正逆回転させ、カーテンを開閉駆動する。こ
こで、上記コンバータ回路１としては、交流電源ＡＣを
整流平滑して得た直流電圧ｖｂを高周波電圧に変換する
と共に、この高周波電圧を整流平滑して駆動電源Ｖｃを
作成するものを用いである。また、極性切換回路２は、
２つのリレー接点からなる２組の直列回路をコンバータ
回路１の出力に接続し、夫々の直列接続されたリレー接
点の接続、α間にモータＭを接続した所謂ブリッジ構成
になっており、図中対角位置にあるリレー接、＋ｉを組
にして、相反して夫々の組のリレー接点をオン、オフす
ることによりモータＭに正逆方向の電流を流す。この極
性切換回路２のリレー接点の切換制御は、切換制御回路
３により行い、切換制御回路３への開閉信号の入力をス
イッチＳＷ２の操作により行う。このスイッチＳＷ２で
はカーテンの駆動を停止する操作も行えるようになって
おり、このとき切換制御回路３は交流電源ＡＣとグイオ
ードブリッジＤＢとの間に挿入された電源スイッチＳＷ
１を開くことにより、モータＭへの電源の供給を停止し
てモータＭを停止する。

なお、このスイッチＳＷ、はスイッチＳＷ２による開閉
信号が入力された際には同時に閉じるように切換制御回
路３により制御される。

ところで、この種のカーテン駆動装置では、カーテンの
ｒｌＲ閉速度がカーテンの重量や電源電圧の変動により
影響を受けることは好ましくないので、カーテンを一定
速度で開閉する必要がある。そこで、第３図回路ではカ
ーテンの開閉速度を一定に制御する定速制御手段を設け
である。この定速制御手段は、カーテンの開閉速度に対
応するモータＭの動作速度を検知するエンコーグ４ａと
、エンコーグ４ａのパルス出力を電圧信号に変換するＦ
Ｖ変換回路４ｂ、モータＭを定速動作させるための基底
電圧を作成する基底電圧作成回路４ｃ、及びＦＶ変換器
４ｂ出力と基底電圧作成回路４ｃ出力とを加算する加算
回路４ｄと、この加算回路４ｄの出力に応じて上記コン
バータ回路１のスイッチング素子Ｑ１のオンデユーテイ
を制御してモータＭの動作速度を一定に制御する所謂Ｐ
ＷＭ方式のスイッチング制御回路４ｅとで構成しである
。なお、定速制御手段を構成する各回路には制御電源回
路６から電源が供給されており、この制御電源回路６は
第５図に示すトランジスタＱいツェナダイオードＺＤ、
及び抵抗Ｒ＋　−Ｒｚからなるシリーズレギュレータで
構成してあり、交流電源ＡＣを整流平滑して得た直流電
圧ｖｂを定電圧化して制御電源Ｖｃｅを作成している。

第６図は定速度制御手段の具体回路であり、エンコーグ
４ａの出力を波形整形する波形整形回路１１と、この波
形整形回路１１の出力を直流電圧に変換する直流電圧変
換回路１２とでＦＶ変換回路４ｂを構成しである。ここ
で、波形整流回路１１は、エンコーグ４ａからの出力さ
れる第７図（ｃ）に示スパルス出力■。をパルス幅が一
定のパルス信号に波形整形するもので、また直流電圧変
換回路１２は）？ンノスタＱ　ｓ　、コンデンサＣ，及
び抵抗Ｒ５ｔＲ＠で構成してあり、上記波形整形回路１
１の出力でオン、オフ制＊ｉ！−れるトランジスタＱ。

のオン時にコンデンサＣＩを充電し、コンデンサＣ，の
ｍ端にエンコーグ４ａのパルス出力ｖ０の周期に比例し
た電圧を発生する。基底電圧発生回路４ｃは抵抗Ｒ，，
Ｒ，で構成され、抵抗Ｒ，，Ｒ，による分圧電圧がモー
タＭを最大速度で動作させる基底電圧となる。加算回路
４ｄは、オペアンプＯＰ１及び抵抗Ｒ＋　ｏ　−ＲＩ３
で構成しである。スイッチング制御回路４ｅは、例えば
上下２値の電圧に周期的に変化する三角波の比較電圧と
加算回路４ｄの出力電圧■、とを比較して、出力電圧ｖ
つよりも比較電圧が高いときにハイレベルとなる矩形波
パルスを出力するものである。

さらに、上述のようにカーテンの開閉速度を一定に制御
すると、カーテンの開閉時に急激にカーテンが動くため
、操作者に不快感を与えることがある。そこで、このカ
ーテン駆動装置ではスロースタート手段を設けることに
より、開閉駆動直後はカーテンはゆっくりと動かし、時
間経過と共に定速に近付けるようにしである。このスロ
ースタート手段は、基底電圧作成回路４ｃの抵抗Ｒ５に
並列に接続されたコンデンサＣ２及び抵抗Ｒ９の直列回
路で構成してあり、モータＭの起動時に制御電源回路６
の立上りに応じた１ｍ分波形の電圧を基底電圧作成回路
４ｂから出力する。

まず、カーテンが開閉動作中にある場合の上記定速制御
手段４の動作を説明する。今、モータＭが動作している
状態で、モータＭの速度が速くなったとすると、このと
きエンコーグ４ａのパルス出力の周期が短（なることに
よりＦＶ変換回路４ｂの出力電圧が高くなり、加算回路
４ｄの出力電圧■３も高くなる。この加算回路４ｄの出
力電圧■３を受けたスイッチング制御回路４ｅでは出力
パルスのパルス幅を狭くしてコンバータ回路１のスイッ
チング素子のオン期間を短く制御する。このため、コン
バータ回路１の出力が低下し、モータＭに流される電流
が減少し、モータＭの動作速度が引き下げられる。逆に
、モータＭの速度が遅くなると、エンコーグ４ａのパル
ス出力の周期が艮（なり、Ｆｖｇｉ換回路４ｂの出力電
圧が低下し、加算回路４ｄの出力電圧■、も低下する。

この加算回路４ｄの出力電圧■３を受けたスイッチング
制御回路４ｅでは出力パルスのパルス幅を広くして、上
述の場合とは逆にコンバータ回路１のスイッチング素子
のオンデユーテイを長くする。従って、コンバータ回路
１の出力が上がり、モータＭに流れる電流が増加して、
モータＭの動作速度が引き上げられる。このようにして
定速制御手段でモータＭの動作速度を一定に制御し、カ
ーテンの開閉速度を一定にする。

次に、スロースタート手段の動作を説明する。

カーテンを開閉する操作がスイッチＳＷ２で行われるお
、電源スイッチＳＷ１が閉じて、ダイオードブリッジＤ
Ｂ及び平滑コンデンサＣＩで交流電源ＡＣを整流平滑し
た直流電圧が第７図（ａ）に示すようにコンバータ回路
１に印加される。そして、このように電源スイッチＳＷ
１が閉じられると、第７図（ｂ）に示すように制御電源
回路６から定速制御手段に制御電源Ｖｅｃが供給される
ので、このときコンデンサＣ２を介して電流が流れ、第
７図（ｅ）に示すように制御電源Ｖｅｃの電圧から徐々
に低下する電圧が基底電圧作成回路４Ｃの出力として出
力される。なお、この電源スイッチＳＷｌの投入時には
まだモータＭ′は回献していないので、このときのＦＶ
変換回路４ｂの出力はＯｖで、この基底電圧作成回路４
ｃの出力がそのまま第７図（ｆ）に示す加算回路４ｄの
出力電圧■、となる。この出力電圧■、がコンデンサＣ
２の充電に伴って第７図（ｅ）に示すように減少し、ス
イッチング制御回路４ｅの比較電圧の上限電圧Ｖｓより
も低下すると、比較電圧が出力電圧Ｖ、よりも高いとき
に／）イレベルとなる矩形出力がスイッチング制御回路
４ｅから出力される。つまり、このスイッチング制御回
路４ｅの出力がハイレベルであるとき、コンバータ回路
１のスイッチング素子がオンし、コンバータ回路１の出
力が生じ、極性切換回路２を介してモータＭに印加され
る。従って、モータＭは電流゛方向により！ｌｌ！閉い
ずれかの方向に駆動される。

このスイッチング制御回路４ｅの出力のパルス幅は、第
７図（ｆ）に示すように徐々に低下する加算回路４ｄの
出力電圧Ｖ、に伴って広くなり、コンバータ回路１のス
イッチング素子のオン期間が長くなり、モータＭに供給
される電流が増加して、モータＭの動作速度が上がる。

そして、コンデンサＣ２が完全に充電されると、基底電
圧作成回路４Ｃの出力電圧■２は抵抗Ｒｙ　＊　Ｒｓで
決まる電圧になり、この電圧にモータＭの動作周期に比
例した直流電圧■１を加算した電圧まで加算回路４ｄの
出力電圧■、が低下すると、この電圧で出力電圧■、は
安定し、以降モータＭは上述した定速制御状態となる。

［発明が解決しようとする課題１ 上記カーテン駆動装置におけるグイオードブリツノＤＢ
及び平滑コンデンサＣ７により整流平滑して得た直流電
圧ｖｂは１４０■であり、この直流電圧を制御電源回路
６で定電圧化して作成される制御電源Ｖｃｃの電圧は５
〜１５Ｖ程度である。そこで、電源スイッチＳＷｌを開
いて交流電源ＡＣの供給を連断したとしても、直流電圧
ｖｂが制御電源Ｖｃｃの電圧まで降下しないと、制御電
源Ｖｅｅの電圧降下は開始されず、電源スイッチＳＷ１
が開かれた後に制御電源ＶｃｅがＯ■となるまでに時間
を要することになる。従って、例えばカーテンを停止し
た直後（制御電源Ｖｃｃの電圧が降下する前）にカーテ
ンのＩＩＦ！閉動作させると、スロースタート手段を構
成するコンデンサＣ２が全く放電されない状態から動作
が開始されることになり、このためスロースタートがか
からずにカーテンが急激に開閉動作を起こすことになる
問題があった。

しかも、上記スロースタート手段を構成するコンデンサ
Ｃ２やＦＶ変換回路４ｂのコンデンサＣとしては比較的
に大容量のものが用いられるため、例えばコンデンサＣ
２の充電電荷が充分に放′！ＩＬされない内に、カーテ
ンが開閉動作されると、上述したスロースタートがかか
らないと同様の現象が起こる恐れがある。また、Ｆ■変
換回路４ｂのコンデンサＣ３の充電電荷が充分に放電さ
れない内に、カーテンが開閉動作されると、このコンデ
ンサＣ８の電圧に基準電圧発生回路４ｃの出力電圧を加
算した出力が加算回路４ｄから出力され、加算回路４ｄ
の出力電圧■３が異常に＾くなり、カーテンが動き始め
るまでに時間がかかることになる。

本発明は上述の点に鑑みて為されたものであり、その目
的とするところは、カーテンを停止した後に再びカーテ
ンを開閉動作させる制御を行った場合に、所定の動作で
確実に動作し、しかもカーテンが動くまでに時間がかか
ることがないカーテン駆動装置を提供することにある。

［課題を解決するための手段］ 上記目的を達成するために、本発明はモータの停止時に
制御電源回路から定速制御手段への制御電源の供給を停
止させる電源供給制御手段を設けである。

［作用１ 本発明は、上述のように電源供給制御手段を備えること
により、モータが停止されたときには交流電源を整流平
滑して得た直流電圧がＩ制御電源の電圧まで低下するの
を待たずに制御電源回路から定速制御手段への電源の供
給を停止することができるようにし、これによりスロー
スタート手段やＦＶ変換回路の備えるコンデンサの充電
電荷が速やかに放電されるようにして、カーテンを停止
した後に再びカーテンを開閉動作させでも、所定の動作
で確実に動作し、カーテンが動くまでに時間がかかるこ
とがないようにしたものである。

［実施例］ 第１図乃至第３図に本発明の一実施例を示す。

なお、本実施例の基本構成は従来技術の項で説明したも
のと同じであるので、以下の説明では本実施例の特徴と
する部分に関してのみ説明する。

本実施例では、第１図に示すように、制御電源回路６に
モータＭの停止時に定速制御手段への制御′ＩＬ源Ｖｅ
ｃの供給を停止させる電源供給制御手段を設けてあり、
この電源供給制御手段をツェナグイオードＺＤ、の両端
に接続されたトランジスタＱ２、トランジスタＱ２のバ
イアス抵抗Ｒ３ｔ　Ｒ４及１スイツチＳＷ２により停止
信号が入力された際の切換制御回路３の停止出力により
開閉制御されるスイッチ手段Ｓ１とで構成しである。

この制御電源回路６では、モータＭが動作中には処２図
（ｂ）に示すようにスイッチ手段Ｓ１が閉じた状態にな
っており、この際にはトランジスタＱ２がオフであるの
で、制御ｆ電源回路６からは第２図（ｄ）に示すように
直流電圧ｖｂを定電圧化して作成された制御電源Ｖｅｅ
が定速制御手段に供給される。

そして、スイッチＳＷ２を操作してモータＭを第２図（
ａ）に示すように停止すると、このときの切換制御回路
３の停止出力によりスイッチ手段Ｓが第２図（ｂ）に示
すように開らかれ、トランジスタＱ２がオンする。この
ため、ツェナダイオードＺＤ、の両端が短絡され、第２
図（ｄ）に示すように定速制御手段への制御電源Ｖｅｃ
の供給が停止される。従って、スロースタート手段及び
ＦＶ変変面回路コンデンサＣ，，Ｃ２は夫々抵抗Ｒ６及
び抵抗Ｒ２〜Ｒ５を介して速やかに放電され、加算回路
４ｄの入力電圧■１が第２図（ｆ）、（ｇ）に示すよう
に速やかに低下し、このときの加算回路４ｄの出力電圧
■３も第２図（ｈ）に示すように速やかに低下する。

従って、モータＭが再起動された際には第２図（：）に
示す所望のスロースタート動作するための電流Ｉ、がモ
ータに供給される。また、ＦＶＶ換回路４ｂのコンデン
サＣ１の充電電荷も充分に放電されるので、カーテンが
動き始めるまでに時開を要する問題も起こらない。なお
、スイッチ手段Ｓ１が開かれる期間をコンデンサＣ，，
Ｃ２が充分に放電する時間以上にすると、さらに確実に
モータＭを再起動させることができる。このスイッチ手
ＰｉＳは例えばリレー接、αや７オトカプラ等を用いて
構成すれば良い。

［発明の効果１ 本発明は上述のように、モータの停止時に制御電源回路
から定速制御手段への制御電源の供給を停止させる電源
供給制御手段を設けであるので、モータが停止されたと
きには交流電源を整流平滑して得た直流電圧が制御電源
の電圧まで低下するのを待たずに制御電源回路から定速
制御手段への電源の供給を停止することができ、このた
めスロースタート手段やＦＶＶ換回路の備えるコンデン
サの充電電荷が速やかに放電され、カーテンを停止した
後に再びカーテンを開閉動作させても、所定の動作で速
やかに且つ確実に動作させることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の制御電源回路の回路図、第
２図は同上の動作説明図、第３図は全体構成を示す回路
図、第４図は従来例の回路図、第５図は制御電源回路の
具体回路図、第６図は定速制御手段の具体回路図、第７
図は動作説明図である。 １はコンバータ回路、２は極性切換回路、３は切換制御
回路、４ａはエンコーグ、４ｂはＦＶＶ換回路、４ｃは
基底電圧作成回路、４ｄは加算回路、４ｅはスイッチン
グ制御回路、６は制御電源回路、ＡＣは交流電源、Ｍは
モータ、Ｑ２はトランジスタ、Ｓｌはスイッチ手段であ
る。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）カーテンを開閉駆動するモータと、交流電源を整
   流平滑して得た直流電圧をスイッチング素子のオン、オ
   フにより高周波電圧に変換すると共に、この高周波電圧
   を整流平滑してモータの駆動電源を作成する駆動電源作
   成手段と、スイッチ操作に応じて駆動電源作成手段の出
   力のモータへの印加方向の切換制御及び電源スイッチの
   開閉制御により交流電源の供給制御を行ってモータの正
   逆回転制御及び停止制御を行う回転、停止制御手段と、
   モータの動作速度を検出して上記駆動電源作成手段のス
   イッチング素子のオンデューティを制御することにより
   モータの動作速度を一定に制御する定速制御手段と、交
   流電源を整流平滑して得た直流電圧から定速制御手段の
   制御電源を作成する制御電源回路とを備え、モータの動
   作速度を検出するエンコーダと、こめエンコーダのパル
   ス出力を電圧信号に変換するＦＶ変換回路と、モータを
   定速動作させるための基底電圧を作成する基底電圧作成
   回路と、ＦＶ変換回路及び基底電圧作成回路の出力とを
   加算する加算回路と、加算回路の出力電圧と上下２値の
   値に周期的に変化する比較電圧とを比較して比較電圧が
   加算回路の出力電圧よりも高いときにハイレベルとなる
   パルス出力を生じ、このパルス出力で上記スイッチング
   素子のオンデューティを制御するスイッチング制御回路
   とで定速制御手段を構成し、モータの起動時にスイッチ
   ング制御回路の比較電圧の上限電圧以上の電圧から徐々
   に基底電圧まで低下する電圧を基底電圧作成回路の出力
   として加算回路に入力して、モータの正逆回転制御時に
   モータの動作速度を緩やかに上昇させるスロースタート
   手段を備えたカーテン駆動装置において、モータの停止
   時に上記制御電源回路から定速制御手段への制御電源の
   供給を停止させる電源供給制御手段を設けたカーテン駆
   動装置。