JPH03212188A - 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］ 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Ｊ 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１８１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、αの接続、α問にモータ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とダイオ
ードブリツノ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ＳＷ１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
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■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′１ｉ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ロ１１ツエナダイオードＺＤ
、及び抵抗Ｒ，，Ｒ，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Ｖｅｃ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４ｅＫ（ｅ）に示すパルス出力■。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はトランジスタＱ１、コンデンサＣ＋及び
抵抗Ｒ５，Ｒ，で構成してあり、上記波形整形回路１１
の出力でオン、オフ制御されるトランジスタＱコのオン
時にコンデンサＣ３を充電し、コンデンサＣ１の両端に
エンコーグ４ａのパルス出力ｖＧ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Ｒ７，Ｒ１１
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ＯＰ及び抵抗Ｒ０゜〜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４
ｄの出力電圧Ｖ、とを比較して、出力電圧Ｖ、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１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Ｒ７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
の立上りに応じた微分波形の電圧を基底電圧作成回路４
ｂ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（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くなることに
よりＦＶ変換回路４ｂの出力電圧が商くなり、加算回路
４ｄの出力電圧■、も高（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■、も低下する。この加算回路４
ｄ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期間を長
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
定にするのである。

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Ｓ　Ｗ　２で行われ
ると、電源スイッチＳＷ１が閉じて、ダイオードブリッ
ジＤＢ及び平滑コンデンサＣ８で交流電源ＡＣを整流平
滑した直流電圧が第４図（、）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
ＳＷ１が閉じられると、第４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Ｖｃｅ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４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ＳＷ、の投入時
にはまだモータＭは回転していないので、このときのＦ
Ｖ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＃４４図（ｆ）に示す加算回路４
ｄの出力電圧Ｖ、となる。そして、この出力電圧■３が
コンデンサＣ２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Ｖ３よ
りも高いときにハ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（ｆ）に示すように
徐々に低下する加算回路４ｄの出力電圧Ｖ３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
Ｍ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４ｏの出力電
圧■２は抵抗Ｒ，，Ｒ，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Ｖ１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。

なお、このカーテン駆動装置では、モータＭとして電源
供給状態であっても、カーテンが完全に開閉された場合
に回転を停止するものを用いてあり、このためカーテン
が完全に開閉された場合には、エンコーグ４ａの出力か
らはパルス信号が出力されなくなるので、このエンコー
グ４ａからパルス出力が検出されなくなったことを検出
して、モータＭへの電源の供給を自動的に停止する自動
停止手段を設けである。この自動停止手段は、エンコー
グ４ａ、２つの再トリが可能なタイマ８，９及び切換制
御回路３で構成してあり、タイマ８は第７　Ｇ（、）に
示すエンコーグ４ａのパルス出力■。

の立下りで限時動作を開始し、タイマ９はタイマ８の出
力Ｖ１の立下りで限時動作を開始するものである。ここ
で、タイマ８の限時時間は、モータＭが最低速度で回転
しているときのエンコーグ４ａのパルス出力Ｖ０の周期
よりも長く設定してあり、従ってモータＭが回転してい
る限り、タイマ８の出力■６は第７図（ｂ）に示すよう
にハイレベル状態に保たれる。そして、モータＭの回転
が停止し、タイマ８の限時時間が経過すると、出力■、
がローレベルとなる。このときにはζタイマ９の限時動
作が開始され、第７図（ｃ）に示すように一定期間出力
Ｖ、がハイレベルになる。このタイマ回路９のハイレベ
ルの出力Ｖｇを受けた切換制御回路３は、カーテンが完
全に開閉されてモータＭの回転が停止したものと判断し
て、電源スイッチＳＷを開いて交流電源ＡＣの供給を停
止する。従って、モータＭへの１Ｌ源の供給が自動的に
停止されるのである。

［発明が解決しようとする課題］ 上記カーテン駆動装置におけるダイオードプリ７ノＤＢ
及び平滑コンデンサＣ４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ＳＷ１を開
いて交流電源ＡＣの供給を遮断したとしても、直流電圧
ｖｂが制御電源Ｖｅｃの電圧まで降下しないと、制御電
源Ｖｃｃ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ＶｃｃがＯＶまで降下するまで
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Ｖｃｅの電圧が降下する前）に
カーテンの開閉動作させると、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ｉ荷が光分に放電されない内に、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、ＦＶ変換回路
４ｂのコンデンサＣ１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Ｃ
１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が異常に高くなり、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１ 上記目的を達成するために、本発明はモータの停止後の
一定期間はスイッチによるモータの再起動を阻止する再
起動阻止手段を設けである。

［作用］ 本発明は、上述のように再起動阻止手段を設けることに
より、モータの停止後のスイッチによるモータの再起動
を阻止している一定期間内に、スロースタート手段及び
ＦＶ変換回路の備えるコンデンサの充電電荷が充分に放
電されるようにして、カーテンを停止した後にカーテン
を開閉動作させる制御を行っても、所定の動作で確実に
動作し、カーテンが動くまでに長い時間を要するという
ことがないようにしたものである。

［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。

本実施例ではモータＭの停止後の一定期間はスイッチＳ
Ｗ２によるモータＭの再起動を阻止する再起動阻止手段
を設けてあり、この再起動阻止手段を第１図に示すよう
に切換制御回路３により電源スイッチＳＷｌが開かれた
時点から一定時間を計時するタイマ７と、タイマ７の出
力とスイッチＳＷ２から入力されるカーテンの開信号Ｓ
１及び閉信号Ｓ２の夫々のアンドをとるアンド回路１０
ａ。

１０ｂとで構成しである。

以下、本実施例の動作を説明する。今、例えばスイッチ
ＳＷ２の操作によりカーテンの開閉動作を停止する停止
信号Ｓ、が第２図の時刻１．で入力されたとすると、切
換制御回路３の出力■、。が第２図（、）に示すように
ローレベルになる。これにより電源スイッチＳＷｌが開
かれて、モータＭへの電源の供給が停止され、カーテン
の開閉動作が停止する。上記タイマ７は上記切換制御回
路３の出力■１゜の立下りにより限時動作を開始し、限
時動作期間Ｔ２の闇は第２図（ｂ）に示すようにタイマ
７の出力Ｓ、がローレベルになる。このため、アンド回
路１０ｍ、１０ｂによりスイッチＳＷ２により開信号Ｓ
、及び閉信号Ｓ２の切換制御回路３への入力が阻止され
る。そして、このタイマ７の限時時間が終了した時点で
開閉信号Ｓ　、、Ｓ　２が切換制御回路３に入力可能と
なり、以降は上述したと同様に動作する。ここで、上記
タイマ７の限時時間Ｔ２を、定速制御手段４のコンデン
サＣＩ及びスロースタート手段のコンデンサＣ２が充分
放電される時間７．以上に設定しておけば、カーテンを
停止した後に再びカーテンの開閉制御を行っても、スロ
ースタートがかからなかったり、カーテンが動き始める
までに時間がかかったりすることがない。

［発明の効果］ 本発明は上述のように、モータの停止後の一定期間はス
イッチによるモータの再起動を阻止する再起動阻止手段
を設けであるので、モータの停止後のスイッチによるモ
ータの再起動を阻止している一定期間内に、スロースタ
ート手段及びＦＶ変換回路の備えるコンデンサの充電電
荷が充分に放電されることができ、カーテンを停止した
後にカーテンを開閉動作させる制御を行っても、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、第５図は駆動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、＃Ｓ７図は自動停止手段
の動作説明図′である。 １はフンバータ回路、２は極性切換回路、３は切換制御
回路、４ａはエンコーダ、４ｂはＦＶ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、６は制御電源回路、７はタイマ、ｉｏａ、
ｌＯｂはアンド回路、ＡＣは交流電源、Ｍはモータであ
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
   後の一定期間は上記スイッチによるモータの再起動を阻
   止する再起動阻止手段を設けたカーテン駆動装置。