JPH0416589B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は電動ブラインドの制御装置に関し、
特に、電動機の回転に応じてブラインドの昇降を
行なう電動ブラインドの制御装置に関する。

［従来の技術］ 現在提案されている電動ブラインドは電動機の
回転に応じてブラインドを上昇させたり下降させ
たり、スラツト（羽根）の開閉を行なうものであ
る。このような電動ブラインドにおいて、ブライ
ンドの位置やスラツトの開閉角度を目で確認しな
がら上昇を人為的に止めたり、あるいは巻上げ機
構のトラブルにより、または電動機そのものや電
動機の回転をブラインドの昇降に必要な回転数に
減速するギヤボツクスのトラブル（ギヤの焼付け
現象など）により、電動機に通電しているにもか
かわらず、電動機が回転できない状態になつたと
き、電動機に過電流が流れ、巻線が焼損するおそ
れがあつた。

［発明が解決しようとする問題点］ 上述のような電動機の焼損を防止するために、
電動機に異常な電流が流れた場合に作動する過電
流保護装置などを設けたり、温度ヒユーズや過昇
温度防止装置を設けていた。しかしながら、これ
らの装置はコスト的に高価であり、また組立配線
作業なども煩雑となり、結果的に商品そのものが
高価にならざるを得ない。また、上述の保護装置
には時間的な遅れがあり、保護装置が作動する以
前に過電流が電動機に流れると、その巻線が焼損
するかあるいは電気的絶縁性を著しく劣化させる
などの欠点もあつた。電動機に影響を与えないよ
うに保護装置を選定することも技術的に難しいば
かりでなく、保護装置の選定範囲の精度を上げる
必要もあり、これもコスト的に高価になる要因と
なつていた。

それゆえに、この発明の主たる目的は、ブライ
ンドの上昇または下降指令を与えた後、一定時間
経過しても電動機が回転しなければ、電動機の駆
動電流を遮断し、電動機を停止させて電動機の焼
損を保護し得る電動ブラインドの制御装置を提供
することである。

［問題点を解決するための手段］ この発明は電動機の回転に応じてブラインドの
昇降を行なう電動ブラインドの制御装置であつ
て、電動機の回転に応じてパルス信号を出力する
回転検出手段と、ブラインドの上昇または下降を
指令するための指令手段と、指令手段から上昇ま
たは下降の指令が与えられてから予め定める時間
内に前記回転検出手段からパルス信号が出力され
たか否かを判別する判別手段と、指令手段による
上昇または下降の指令に応じて電動機を回転さ
せ、判別手段によつて予め定める時間内に回転検
出手段からパルス信号の出力されなかつたことが
判別されたことに応じて、電動機を停止させてブ
レーキ状態に制御する制御手段とから構成され
る。

［作 用］ この発明に係る電動ブラインドの制御装置は、
上昇指令または下降指令を与えてから予め定める
時間経過しても電動機が回転しなければ、電動機
を停止させてブレーキ状態にするようにしたの
で、従来必要としていた過電流防止回路や温度ヒ
ユーズや過昇温度防止装置などを必要とすること
なく、電動機の焼損を防止できる。

［発明の実施例］ 第２図はこの発明の一実施例の概要を示す図で
ある。まず、第２図を参照して、この発明の一実
施例の外観的構成について説明する。電源コード
１とコントローラ２は制御部３に接続される。コ
ントローラ２には、ブラインドの上昇を指令する
ための上昇スイツチ２１と、停止を指令するため
の停止スイツチ２２と、降下を指令するための降
下スイツチ２３と、スラツト１３を開くことを指
令するための開スイツチ２５と、スラツト１３を
閉じる指令を与える閉スイツチ２６とが設けられ
る。制御部３には、マイクロコンピユータや電源
部などが内蔵される。また、制御部３には、電動
機と減速ギヤとによつて構成されたギヤードモー
タ４が接続される。

ギヤードモータ４の回転軸はカツプリング５を
介して昇降シヤフト１２に連結されている。昇降
シヤフト１２には昇降ユニツト６，７および８が
連結されている。これらの昇降ユニツト６，７お
よび８に内蔵されているセンサや障害スイツチ
（図示せず）や上限スイツチ１６は配線材９によ
つて制御部３に接続されている。なお、配線材９
にはギヤードモータ４への配線やコントローラ２
への配線も含まれる。昇降ユニツト６および８は
巻取ドラム３７とラダードラム３９とを含み、昇
降ユニツト７はラダードラム３９のみを含む。

巻取ドラム３７には、リフテイングテープ（こ
れは紐状のものであつてもよい）１０の一端が固
定されている。リフテイングテープ１０の他端は
複数のスラツト１３を貫通し、ボトムレーム１４
に固定されている。そして、巻取ドラム３７は昇
降シヤフト１２の回転に伴つてリフテイングテー
プ１０の巻取りまたは巻戻しして、スラツト１３
およびボトムレール１４を昇降させる。また、ラ
ダードラム３９には、ラダーコード１１の一端が
固定され、ラダーコード１１の他端はボトムレー
ル１４に固定されている。そして、ラダードラム
３９は昇降シヤフト１２の回転に伴つて回動し、
スラツト１３の開き具合を制御する。なお、ボト
ムレール１４はブラインドを降下させるときの重
りや降下後に風などによつてブラインドが揺れる
のを防ぐ重りとしての機能を果たす。

制御部３とギヤードモータ４と昇降ユニツト
６，７および８は外箱を構成するヘツトボツクス
１５によつて覆われている。このヘツドボツクス
１５の下部には、上限スイツチ１６が設けられて
おり、この上限スイツチ１６はブラインドを巻上
げたときに、スラツト１３によつて押圧されて動
作し、上限位置の検出を行なう。

第２図はこの発明の一実施例の概略ブロツク図
である。次に、第２図を参照して、この発明の一
実施例の電気的構成について説明する。電源トラ
ンス３１には電源コード１を介して交流電源が入
力される。電源トランス３１は入力された交流電
源を降圧させ、低電圧を安定化電源部３２に与
え、制御部３およびギヤードモータ４に必要な電
源を作り出している。マイクロコンピユータ（以
下、MPUと称する）３４には、モータ駆動回路
３３が接続される。モータ駆動回路３３はMPU
３４からの指令に応じて、ギヤードモータ４を正
転，反転またはブレーキモードで制御する。

ここで、ブレーキモードとは、モータ駆動回路
３３を介してギヤードモータ４の入力端子を短絡
することであり、これらのギヤードモータ４の入
力端子間を短絡することによつて、ギヤードモー
タ４にブレーキをかけることができる。すなわ
ち、たとえば、ブラインドの降下による慣性やブ
ラインドを人為的に下降する方向に強く引張つた
場合などのように、機械的にギヤードモータ４に
回転力を加えると、ギヤードモータ４が直流発電
機の原理となる逆起電力を生じる。そこで、入力
端子間を短絡することにより、この回転を阻止す
る方向、すなわち逆回転させる電流が流れて、ギ
ヤードモータ４が停止することになる。MPU３
４には、電圧検知回路３５が接続される。この電
圧検知回路３５は制御部３に供給する電源Vccの
電圧を検知するものである。すなわち、電圧検知
回路３５は電源コード１から供給される電圧を、
トランス３１を介して低電圧側で監視している。

障害スイツチ３６は昇降ユニツト６に内蔵され
ているものであつてブラインドが降下している途
中において障害物などに当たり、降下する動作が
止められた場合、ギヤードモータ４が降下方向に
回転を続けると、リフテイングテープ１０が緩
み、さらにこれが継続すると、巻取ドラム３７か
らリフテイングテープ１０が逸脱し、次にブライ
ンドを上昇させようとしても、リフテイングテー
プ１０を巻取ることができず、著しい故障を生じ
ることになる。これを防止するために、リフテイ
ングテープ１０の緩みを機械的スイツチまたは光
学的または磁気的なセンサによつて検出し、その
検出出力をMPU３４に入力して、モータ駆動回
路３３を介してギヤードモータ４を停止させるよ
うにしている。すなわち、モータ駆動回路３３を
ブレーキモードに設定する。また、MPU３４は
ギヤードモータ４の停止後任意の時間だけ反転さ
せてブラインドを巻き上げ、リフテイングテープ
１０の緩みをなくした後、ギヤードモータ４を停
止させる。

巻取ドラム３７はギヤードモータ４の回転に伴
つて、リフテイングテープ１０を巻取りまたは巻
戻しを行ない、ブラインドの昇降を行なうもので
あり、リフテイングテープ１０のガイド３７１，
３７２を含む。また、たとえばガイド３７１の周
囲にはスリツト３７３が形成されている。なお、
巻取ドラム３７とは別個に円板を昇降シヤフト１
２の他の部分に取付け、その円板にスリツトを形
成してもよく、昇降シヤフト１２の回転，ギヤー
ドモータ４またはギヤードモータ４のモータ軸の
回転を検出しても同様の効果が得られるので、そ
の取付位置や方法は問わない。

巻取ドラム３７のガイド３７１に関連してフオ
トインターラプタ３８が設けられている。このフ
オトインターラプタ３８は巻取ドラム３７のガイ
ド３７１に形成されたスリツト３７３の断続を光
学的に検出し、昇降シヤフト１２の回転を電気信
号に変換してMPU３４に入力している。すなわ
ち、MPU３４は巻取ドラム３７の回転によつて
リフテイングテープ１０の上昇または下降量を電
気信号によつて知ることができる。ラダードラム
３９には、前述のごとくラダーコード１１の一端
が固定されており、このラダードラム３９の回転
によつてスラツト１３の角度を変え、外光の入手
量を変化させ、室内を適当な明るさにしたり、外
光を遮断したりしている。

ラダードラム３９は昇降シヤフト１２に貫通し
ているドラム軸４０を介して摩擦力を有する状態
で嵌合している。昇降シヤフト１２とドラム軸４
０は一体（同期）して回転するが、ラダードラム
３９がほぼ半回転すると、ヘツドボツクス１５な
どに設けられた突起（図示せず）によつて回転が
停止させられ、ドラム軸４０とスリツプして空転
する。また、昇降シヤフト１２が反転すると、同
様にしてラダードラム３９も反転するが、前述の
説明と同様にして、ヘツドボツクス１５などの突
起に当たり空転する。ラダードラム３９がほぼ半
回転することによつて、スラツト１３が時計方向
に回動し、スラツト１３の角度が変化する。すな
わち、スラツト１３は室内側で傾斜して閉じられ
た状態から水平状態になつて開かれ、屋外に傾斜
して閉じられた状態に変化する。昇降シヤフト１
２が前述の説明とは逆方向に回転すると、スラツ
ト１３の角度が反時計方向に変化する。すなわ
ち、屋外側で傾斜して閉じられた状態から水平状
態になつて開かれ、室内側で傾斜して閉じられた
状態になる。

ラダードラム３９の一端には、このラダードラ
ム３９の回転を検出するためのスリツト３９１が
形成されている。このスリツト３９１はラダード
ラム３９のほぼ半回転に対応した角度で形成され
ていて、このスリツト３９１の位置を検出するた
めに、フオトインターラプタ４１が設けられる。
このフオトインターラプタ４１はスリツト３９１
の位置を検出して電気信号に変換し、MPU３４
に与える。MPU３４はこの電気信号に応じて、
ラダードラム３９の角度、すなわちスラツト１３
の角度を知ることができる。下限位置設定スイツ
チ４２はブラインドを下降させたときの下限位置
を設定するものであつて、４つのスイツチで構成
されている。なお、コントローラ２の各スイツチ
２１ないし２５，クロツク発生回路４３およびリ
セツト回路４４はMPU３４に接続される。

第１図はこの発明の一実施例の具体的な動作を
説明するためのフロー図である。

次に、この発明の一実施例の動作を説明する前
に、電動ブラインドの一般的な操作方法およびそ
の動作について説明しておく。コントローラ２の
降下スイツチ２３を操作すると、MPU３４はモ
ータ駆動回路３３に制御信号を与え、ギヤードモ
ータ４を回転させる。すなわち、ギヤードモータ
４はブラインドを降下させる方向に昇降シヤフト
１２を回転させ、巻取ドラム３７によつてリフテ
イングテープ１０を巻戻し、ブラインドを降下さ
せる。巻取ドラム３７の回転に伴つて、ガイド３
７１に形成されたスリツト３７３がフオトインタ
ーラプタ３８を断続させ、回転信号としてのパル
ス信号をMPU３４に与える。MPU３４はこのパ
ルス信号を計数し、その計数値によつてブライン
ドの降下量を判別することができる。

MPU３４はコントローラ２の停止スイツチ２
２が操作されない限り、さらにブラインドを降下
させ、フオトインターラプタ３８からのパルス信
号を計数し続ける。そして、下限位置設定スイツ
チ４２によつて設定された値とフオトインターラ
プタ３８からのパルス信号の計数値とが一致する
と、MPU３４はブラインドが下限位置まで降下
したものと判断し、モータ駆動回路３３をブレー
キモードに設定する。それによつて、モータ駆動
回路３３はギヤードモータ４を停止させ、ブライ
ンドの降下を停止させる。ここで、下限位置設定
スイツチ４２の設定値を任意の値に変えれば、ブ
ラインドの降下位置もそれに応じて任意に変更す
ることができる。

以下、第１図に示したこの発明の一実施例の具
体的な動作を説明するためのフロー図に基づい
て、この発明の一実施例についてより具体的に説
明する。コントローラ２に設けられている上昇ス
イツチ２１，降下スイツチ２３を操作すると、
MPU３４はこれらのスイツチからの信号に応じ
て、モータ駆動回路３３に制御信号を与え、ギヤ
ードモータ４を正転または逆転させてブラインド
を上昇または下降させる。なお、スラツト１３の
角度を調整する開スイツチ２４または閉スイツチ
２５が入力されても、MPU３４は同様にして、
これらのスイツチ２４，２５からの信号に応じ
て、ギヤードモータ４を正転または逆転させてス
ラツト１３の角度を調整することになるが、動作
は近似しているので、以下はブラインドの昇降に
ついてのみ説明することにする。

ギヤードモータ４を正転または反転させてブラ
インドを上昇または降下させるが、たとえばブラ
インドが上昇時に人為的この上昇を止めようとし
て引張つた場合、引張り力が強ければギヤードモ
ータ４の回転力（すなわち、定格回転トルク）以
上の負荷（モーメント）が加わり、ギヤードモー
タ４は回転できなくなつてロツク状態となる。こ
のようにギヤードモータ４の回転できなくなるト
ラブルとしては、巻取ドラム３７やラダードラム
３９の故障やギヤードモータ４に設けている変速
ギヤの焼付き現象によるギヤおよびギヤ軸のロツ
クなどが考えられる。このような状態、すなわち
ギヤードモータ４を正転または反転させるため
に、MPU３４はモータ駆動回路３３に制御信号
を与え、モータ駆動回路３３はこの信号に応じて
ギヤードモータ４に正または負の電圧を与えてい
る。

しかしながら、前述のトラブルのために、ギヤ
ードモータ４が回転できない状態では、ギヤード
モータ４には定格を大きく超える電流が流れ、通
常モータの巻線が焼損したり、モータ駆動回路３
３が過電流によつて破損することとなる。

そこで、この発明の一実施例では、第１図のフ
ロー図に示すように、MPU３４からの制御信号
をモータ駆動回路３３に与えてギヤードモータ４
を正転または反転させると同時に、巻取ドラム３
７に対応して設けられているフオトインターラプ
タ３８またはラダードラム３９に対応して設けら
れているフオトインターラプタ４１からのパルス
信号を読取る。このパルス信号がMPU３４に与
えられているときは、昇降シヤフト１２が回転し
ていることを表わしており、結果的にはギヤード
モータ４はMPU３４の指令に基づいて、正しく
回転していることを認識することができる。

但し、フオトインターラプタ４１からのパルス
信号がMPU３４に入力されているときは、スラ
ツト１３の角度変化が行なわれている時間（ラダ
ードラム３９がほぼ半回転する時間）だけであ
る。MPU３４は上昇スイツチまたは降下スイツ
チ２３（開スイツチ２４，閉スイツチ２５であつ
ても同じ）からの信号が入力されると、モータ駆
動回路３３によつてギヤードモータ４に電圧を与
えさせ、ブラインドを上昇または降下させる。し
かし、MPU３４は任意に設定した時間（通常は
ギヤードモータ４の出力軸の回転は40ないし
80rpmとなつており、この出力軸のほぼ１回転程
度が良いが、これにこだわることはない。）に、
フオトインターラプタ３８または４１からのパル
ス信号を読取る。ギヤードモータ４の出力軸の回
転はほぼ一定のため、パルス信号の間隔はMPU
３４によつて予想することができる。MPU３４
はフオトインターラプタ３８または４１からのパ
ルス信号が入力されないか、あるいはパルス信号
の間隔が大きくずれて入力された場合には、ギヤ
ードモータ４が正しく指令通りに回転していな
い、すなわちブラインドが正しく上昇していない
ものと判断する。応じて、MPU３４はモータ駆
動回路３３から出力されているギヤードモータ４
への電圧を遮断し、ギヤードモータ４をブレーキ
モードにする。

また、ブラインドの降下中に、たとえば夏の暑
い季節にブラインドの降下を早めるように人為的
にブラインドのボトムレール１４やリフテイング
テープ１０を引張つた場合には、巻取ドラム３９
の回転が速くなり、フオトインターラプタ３８か
らのパルス信号の間隔が通常の動作時よりも短く
なる。これによつて、MPU３４はブラインドを
降下させる異常な力が加わつたものと判断する。
MPU３４はフオトインターラプタ３８から出力
されたパルス信号の間隔が通常動作よりも短くな
つた場合には、モータ駆動回路３３を介してギヤ
ードモータ４をブレーキモードに設定する。

上述のごとく、ブラインドを手動的に上昇また
は降下させようとしたり、あるいはスラツト１３
の角度を手動的に調整しようとした場合、フオト
インターラプタ３８または４１から出力されるパ
ルス信号が予め設定された時間以内に入力されな
い場合や、パルス信号の間隔が予め定める間隔で
ない場合には、ギヤードモータ４の通電を停止
し、ギヤードモータ４をブレーキモードにして、
過大電流が流れるのを防止することができる。そ
れによつて、異常な場合におけるギヤードモータ
４の焼損を防止できる。

なお、ブラインドの上昇または降下の位置検
出，スラツト１３の角度検出の信号をギヤードモ
ータ４のロツク状態検出信号に兼用してもよく、
特にギヤードモータ４のロツク検出や保護のため
の部品も不要にすることができる。

［発明の効果］ 以上のように、この発明によれば、ブラインド
の上昇，下降または開閉を指令するための信号が
与えられてから予め定める時間内に電動機の回転
に応じて出力されるパルス信号が出力されたか否
かを判別し、予め定める時間内にパルス信号が出
力されないときには、電動機への給電を停止し、
ブレーキ状態にするようにしたので、従来のよう
な過電流検出部や温度ヒユーズや過昇温度防止装
置などを省略することができ、コストを下げるこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例の具体的な動作を
説明するためのフロー図である。第２図はこの発
明の一実施例の概念を示す図である。第３図はこ
の発明の一実施例の概略ブロツク図である。 図において、２はコントローラ、３は制御部、
４はギヤードモータ、６，７，８は昇降ユニツ
ト、１０はリフテイングテープ、１１はラダーコ
ード、１２は昇降シヤフト、１３はスラツト、１
４はボトムレール、３３はモータ駆動回路、３４
はMPU、３７は巻取ドラム、３８，４１はフオ
トインターラプタ、３９はラダードラムを示す。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 電動機の回転に応じて、ブラインドの昇降を
   行なう電動ブラインドの制御装置であつて、 前記電動機の回転に応じてパルス信号を出力す
   る回転検出手段、 前記ブラインドの上昇または下降を指令するた
   めの指令手段、 前記指令手段から上昇または下降の指令が与え
   られてから予め定める時間内に、前記回転検出手
   段からパルス信号が出力されたか否かを判別する
   判別手段、および 前記指令手段による上昇または下降の指令に応
   じて前記電動機を回転させ、前記判別手段によつ
   て前記予め定める時間内に前記回転検出手段から
   パルス信号の出力されなかつたことが判別された
   ことに応じて、前記電動機を停止させてブレーキ
   状態に制御する制御手段を備えた、電動ブライン
   ドの制御装置。