JPH03212187A - 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ｆ
！ｌｌ！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３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をダイオードプリツノＤＢ及び平滑コン
デンサＣ４で整流平滑して得た直流電圧をコンバータ回
路１で降圧してモータＭの駆動電源を作成し、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は、高周波トランスＴ７、トランノ
スタＱ、ダイオードＤ、Ｄ２、コイルし、及びコンデン
サＣ２とで構成してあり、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を作成する。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点間にモータＭを接続した所謂
ブリツノ構成になっており、図中対角位置にあるリレー
接点を組にして、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ＷＲＷｉ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、このとか切換制御回路３は交流電源
ＡＣとダイオードプリツノＤＢとの間に挿入された電源
スィッチＳＷ１を開（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ＳＷＩ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Ｉ１１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
開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４を設けで
ある。この定速制御手段４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ダ４ａと
、エンコーダ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Ｑ、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
。Ｆ■変換回路４ｂは、エンコーダ４ａから出力される
パルス出力の周期に比例した直流電圧を発生するもので
、基底電圧作成回路４ｃは可変抵抗Ｒ９で構成され、可
変抵抗Ｒ１の設定に応じて基底電圧を可変できるように
しである。なお、このカーテン駆動装置の基底電圧作成
回路４ｃでは、スイッチング制御回路４ｅの参照電圧■
、を電源として基底電圧を作成しており、その他の定速
制御手段４の回路には図示しない制御電源回路より電源
が供給され、さらに制御電源回路は電源スィッチＳＷよ
りも後段の電圧を受けて電源を作成するようにして、そ
−タＭが回転される際にスイッチング制御回路４ｅの参
照電圧■Ｒが立ち上がるようにしである。加算回路４ｄ
は、オペアンプＯＰ１及び抵抗Ｒ５〜Ｒ４で構成してあ
り、この加算回路４ｄで上記ＦＶ変換回路４ｂと基底電
圧作成回路４Ｃとの夫々の出力を加算した出力は、モー
タＭがスロースタート動作した後はモータＭの動作速度
に変化がない限り一定電圧となる。スイッチング制御回
路４ｅは、第４図（ａ）に示すように上限電圧がｖＨ１
下限電圧がｖＬの三角波の比較電圧Ｖ　ｏｓｅと加算回
路４ａの出力電圧Ｖ１とを比較して、出力電圧■１より
も比較電圧Ｖ　ｏｓｅ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、比較電圧ＶＯ８ｅの上限
電圧ｖＨは参照電圧ＶＲよりも低（なっている。

さらに、上述のようにカーテンの開閉速度を−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
開経過と共に定速に近付けるようにしである。具体的に
は、このスロースタート手段を、可変抵抗Ｒ５の参照電
圧ＶＲの印加端と出力層との闇に接続されたコンデンサ
Ｃ３で構成し、参照電圧ＶＲの立上りに応じて微分波形
の電圧を基底電圧作成回路４ｂの出力として出力する。

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
終エンコーダ４ａのパルス出力の周期が短くなることに
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Ｖ、も高くなる。この加算回路４ｄの出
力電圧Ｖ。

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
Ｑ１のオン期間を短く制御する。従って、高周波トラン
スＴ、の２次出力が低下してモータ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、エンコーダ４ａのパルス
出力の周期が長くなり、ＦＶ変換回路４ｂの出力電圧が
低下し、加算回路４ｄの出力電圧Ｖ１も低下する。この
加算回路４ｄの出力電圧Ｖ、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で、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
ン期間を長くする。従って、高周波トランスＴ１の２次
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の動作速度が弓き上げられる。

次に、スロースタート手段の動作を説明する。

今、カーテンを開閉制御すると、電源スィッチＳＷ１が
閉じて、グイオードブリ７ジＤＢ及び平滑コンデンサＣ
Ｉで交流電源ＡＣを整流平滑した直流電圧がコンバータ
回路１に印加される。そして、このように電源スィッチ
ＳＷ、が閉じられると、スイッチング制御回路４ｅの参
照電圧■ｋが立ち上がるので、このときコンデンサＣコ
を介して電流が流れ、第４図（ａ）に示すように参照電
圧ＶＷから徐々に低下する電圧が基底電圧作成回路４Ｃ
から出力される。なお、この電源スィッチＳ　Ｗ　＋の
投入時には東だモータＭは回転していないので、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４Ｃの出力がそのまま加算回路４ｄの出力電圧ｖ
ｌとなる。この出力電圧■、がコンデンサＣ３の充電に
伴って第４図（ａ）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Ｖ　ｏｓｃの上限電圧Ｖ刊より
も低下すると、比較電圧Ｖ　ｏｓｅが出力電圧Ｖ、より
も亮いときにノ）イレベルとなる第４１！Ｉ（ｂ）に示
す矩形パルス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７〜イレベルであるとき、コンバータ回路１のトラン
ジスタＱ１がオンし、このとき＾周波トランジスタの２
次出力が誘起され、この２次出力を整流平滑しで得た直
流電圧が極性切換回路２を介してモータＭに印加される
。従って、モータＭは電流方向により開閉いずれかの方
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４図（ｂ）に示すように徐々に低下す
る加算回路４ｄの出力電圧■１に伴って広くなり、コン
バータ回路１のトランジスタＱ、のオン期間が長（なり
、よってモータ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Ｃ１が完全
に充電されると、基底電圧作成回路４Ｃの出力電圧は可
変抵抗Ｒ１の設定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を加算した電圧まで
加算回路４ｄの出力電圧■１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
御状態になる。

〔発明が解決しようとする創［ ところが、上述のカーテン１！１１１Ｊ［置において、
基底電圧作成回路４Ｃの電源としてスイッチング制御回
路４ｅの参照電圧■Ｒを用いであるので、スロースター
ト手段であるコンデンサＣ１からモータＭの起動時に加
算回路４ｄに入力される電圧は、第４図（ａ）に示すよ
うにスイッチング制御回路４ｅの比較電圧Ｖ　ｏｓｃの
上限電圧Ｖ、よりもかなり高い電圧になる。このため、
加算回路４ｄの出力電圧■１が比較電圧Ｖ　ｏｓｃの上
限電圧ＶＨよりも低下するまでに長い時間（第４図中の
１＋）を要し、この時間Ｌ１の間はスイッチング制御回
路４ｅの出力はローレベルの状態で、トランジスタＱ、
がオンされず、モータＭにはコンバータ回路１から電力
が供給されない。従って、上記期間ｔ１の間はモータＭ
は停止状態にあり、操作者によって反応が遅いと感じら
れる問題があった。

また、この種のカーテン駆動装置では、モータＭがロッ
ク状態になったときに、モータＭやコンバータ回路１の
構成部品等を保護するために、モータロック時に交流電
源ＡＣの供給を遮断する保護回路を備えたものがあり、
このような保護回路を有するカーテン駆動装置で上述の
ようにモータＭの停止状態が長くなると、モータロック
状態と誤って保護回路が誤動作する恐れもある。

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、カーテンを開閉操作した際に速やか
にカーテンを開閉することができる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１ 上記目的を達成するために、本発明はモータの起動時に
スイッチング制御回路の比較電圧の上限電圧に等しい電
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でいる。

［作用］ 本発明は、上述のようにスロースタート手段がモータの
起動時にスイッチング制御回路の比較電圧の上限電圧に
等しい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することによ
り、モータ起動時の加算回路の出力電圧がスイッチング
制御回路の比較電圧よりも速やかに低くなるようにして
、モータが動作しない期間を短くできるようにしたちの
である。

［実施例１ 第１図及び第２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、スイッチング制御
回路４ｅの参照電圧■、をそのまま基底電圧作成回路４
ｃの電源としで用いるのではなく、参照電圧■Ｒをスイ
ッチング制御回路４ｅの比較電圧Ｖ　ｏｓｅの上限電圧
ｖＨと等しい電圧に定電圧化するツェナダイオードＺＤ
及び抵抗Ｒ６からなる定電圧回路５を設け、この定電圧
回路５の出力電圧Ｖｚを基底電圧作成回路４ｃの電源と
しである。

このように参照電圧ｖｋをスイッチング制御回路４ｅの
比１１２電圧Ｖ　ｏｓｃの上限電圧ｖＨに等しい電圧に
定電圧化した電圧Ｖｚを基底電圧作成回路４Ｃの電源と
すると、カーテンの開閉時においてコンデンサＣ２を通
じて加算回路４ｄに入力される電圧が第２図（ａ）に示
すように低くなる。従って、スイッチング制御回路４ｅ
の比較電圧Ｖ　ｏｓｃの１周期よりも短い時間（第２図
中のｔｚ）でトランジスタＱがオンされ、従ってモータ
Ｍの起動を速くすることができる６ ［発明の効果１ 本発明は上述のように、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に等しい電圧から徐々に
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１手
段を備えているので、モータ起動時の加算回路の出力電
圧がスイッチング制御回路の比較電圧よりも速やかに低
くなり、よってモータが動作しない期間が短くなり、カ
ーテンを開閉制御すると速やかにカーテンを動かすこと
ができる。しかも、このようにモータの起動を速くでき
るので、モータロックに対する保護回路を備えるカーテ
ン駆動装置であっても保護回路が誤動作するということ
がない。

【図面の簡単な説明】 ＃４１図は本発明の一実施例の回路図、第２図は同上の
動作説明図、第３図は従来例の回路図、第４図は同上の
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、４は定速制御手段、４ａはエンコーダ、４ｂはＦ
Ｖ変換回路、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、５は定電圧回路、ＡＣ
は交流電源、Ｍはモータ、Ｑｌは）ランジスタ、ｖｌは
出力電圧、■２は参照電圧、Ｖ　ｏｓｃは比較電圧であ
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駆動電源作成手
   段出力のモータへ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を備え、モ
   ータの動作速度を検出するエンコーダと、このエンコー
   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に等しい電
   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て成るカーテン駆動装置。