JPH07981B2 - 電動ブラインドの昇降ユニット - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は、住宅やビルなどの建造物の窓面に設置する
電動ブラインドに関し、特に、ブインドの昇降機構や角
度調節機構を内蔵した電動ブラインドの昇降ユニットに
関する。

［従来の技術および発明が解決しようとする課題］ 従来の電動ブラインドでは、スイッチやリレーによるシ
ーケンシャルな制御回路が採用されている。このため、
ブラインドの現在における昇降位置や羽根（以下、スラ
ットと称する）の開閉角度を確認することができない。
具体的には、従来の電動ブラインドでは、一旦ブライン
ドを上昇させた後、元の位置に戻すには、操作する者が
元の位置を確認しておいて、フラインドが元の位置に降
下したことを目視で確認して停止スイッチを操作する必
要がある。また、スラットの角度調節においても、ブラ
インドの昇降動作を行なった後はすべて閉じられた状態
となり、希望する位置にブラインドを停止させた後、改
めてスラットの角度を希望する角度に調整し直さなけれ
ばならない。

また、スラットを開閉するためにラダーコードと呼ばれ
るコードがスラットの幅に相当する間隔を隔てて２本１
組となって設けられている。このラダーコードの移動量
は、ラダードラムの直径に対応しているが、従来ラダー
ドラムと巻取ドラムとが一体的に形成されていることか
ら、ブラインドの各種類のスラット幅に対応して昇降装
置を用意する必要があり、部品点数が増え、その組立工
程や管理が煩雑となり、コストが高くなってしまうとい
う欠点があった。

それゆえに、この発明の主たる目的は、ブラインドの昇
降位置およびスラットの開閉角度を認識することができ
るとともに、組立作業を簡略化でき、各構成部品の数を
削減して低価格化を図ることのできる電動ブラインドの
昇降ユニットを提供することである。

［課題を解決するための手段］ この発明に係る電動ブラインドの昇降ユニットは、ドラ
ムケースと、羽根の昇降に用いられる第１の帯状部材を
巻取りまたは巻戻すためにドラムケース内に回転可能に
保持され、かつその中心部に外部から回転軸が挿入され
る第１のドラムと、ドラムケース内に回転可能に保持さ
れ、外部から挿入される回転軸とともに回転する回転部
材と、羽根の角度調整に用いられる第２の帯状部材を巻
取りまたは巻戻すためにドラムケース内に配置され、回
転部材上に着脱自在に装着される第２のドラムと、ドラ
ムケース内に配置され、羽根の昇降位置を検知するため
に第１のドラムの回転量を検出する第１の検出手段と、
ドラムケース内に配置され、羽根の角度を検知するため
に第２のドラムの回転量を検出する第２の検出手段とを
備えて構成される。

［作用］ この発明に係る羽根の角度を調節するための第２のドラ
ムは、外部から挿入される回転軸とともに回転する回転
部材に着脱自在に装着されるので、構成部品を組合わせ
ることにより、スラットの幅に対応した昇降装置を容易
に供給でき、また、第１および第２の検出手段によって
昇降に用いられる第１のドラムと第２のドラムの回転量
を検出するようにしたので、スラットの角度および昇降
位置を検出することができる。

［発明の実施例］ 第４図はこの発明の一実施例が適用された電動ブライン
ドの全体構成の概要を示す図である。まず、第４図を参
照して、電動ブラインドの概略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
ための上昇スイッチ21と、停止を指令するための停止ス
イッチ22と、降下を指令するための降下スイッチ23と、
スラット13を開くことを指令するための開スイッチ24
と、スラット13を閉じることを指令するための閉スイッ
チ25とが設けられる。制御部３には、マイクロコンピュ
ータや電源部などが内蔵され、電動機と減速ギヤとによ
っ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の回転軸はカップリング５を介して昇
降シャフト12に連結されている。昇降シャフト12には後
で第１図ないし第３図を参照して詳細に説明するが、昇
降ユニット6,7および８が連結されている。これらの昇
降ユニット６および８に内蔵されているセンサや障害ス
イッチ36や上限スイッチ60は配線材９によって制御部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
降ユニット６および８は巻取ドラム37とラダードラム39
とを含み、昇降ユニット７はラダードラム39のみを含
む。巻取ドラム37には、リフティングテープ（これは紐
状のものであってもよい。）10の一端が固定されてい
る。

リフティングテープ10の他端は複数のスラット13を貫通
し、ボトムレール14に固定されている。そして、巻取ド
ラム37は昇降シャフト12の回転に伴ってリフティングテ
ープ10を巻上げまたは巻戻しして、スラット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は昇降シャフト12の回転に伴って回動し、
スラット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するときの重りや降下後に風などに
よっ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と昇降ユニット6,7および
８は外箱を構成するヘッドボックス15によって覆われて
いる。このヘッドボックス15の下部には、昇降ユニット
6,8に設けられている上限スイッチ60のレバー16が突き
出している。この上限スイッチ60はブラインドを巻上げ
たときに、スラット13によって押圧されて動作し、上限
位置の検出を行なう。

第１図ないし第３図は第４図に示す昇降ユニット６の構
成を示す図であり、特に、第１図は昇降ユニットの断面
図であり、第２図はその平面図であり、第３図は一部の
内部構成を示す平面図である。次に、第１図ないし第３
図を参照して、この発明の一実施例の構成について詳細
に説明する。

昇降ユニット６を構成するドラムケース50のほぼ中央部
には巻取ドラム37が配置される。巻取ドラム37は該巻取
ドラムの回転軸であるドラム軸40と一体的に形成されて
いる。このドラム軸40はドラムケース50の一方端にまで
延びていて、その中央部には昇降シャフト12を挿入する
ための穴374が設けられている。ドラム軸40には、ラダ
ードラム39が金属ブッシュ56およびクラッチばね57を介
して摩擦力を有する状態で嵌合している。ラダードラム
39には、ほぼ半円周部分に角度を検出するためのたとえ
ばスリット392が設けられたガイド391が固定されてい
る。ガイド391はラダードラム39と一体して回転可能で
ある。また、ドラム軸40の外面には、十字形の溝373が
形成されていて、この溝373に嵌合してガイドホルダ55
が取付けられ、さらに、ガイドホルダ55には全周にスリ
ット372が形成れたガイド371が固定されている。ガイド
371は巻取ドラム37とを一体して回転可能である。

フォトインターラプタ38および41はそれぞれ発光部と受
光部とを含み、センサ基板58上に設けられる。センサ基
板58はドラムケース50の底部上に設けられた支持台53上
に載置されるとともに、ドラムケース50に形成された爪
54によって固定される。ラダードラム39,ガイド391,ガ
イドホルダ55およびガイド371などが装着された巻取ド
ラム37の組部品はガイド371および391がそれぞれ対応す
るフォトインターラプタ38および41の発光部受光部間の
空隙に挿入されるように、上部からドラムケース50の軸
受59に嵌合される。また、ドラムケース50において、巻
取ドラム37に対向する部分にはリフティングテープ10が
通過するための透孔51が設けられ、ラダードラム39に対
向する部分にはラダーコード11が通過するための透孔52
が設けられている。また、ラダードラム39に近接したド
ラムケース50の部分には、ラダードラムの回転をほぼ半
周に制限するためのストッパ62が設けられている。上述
したように、この実施例の昇降ユニットは巻取ドラム37
のドラム軸40にラダードラム39等の必要な部品を装着し
て一体的に取扱える組部品としてドラムケース50に装着
するようにしたので、その組合せを変えることによりス
ラット幅の異なる複数種類のブラインドのいずれにも適
用することができる。また、ラダードラム39以外の部品
は共通して使用することができ、従来のようにブライン
ドの種類別に異なる昇降装置を準備する必要がないた
め、部品の種類を少なくすることができる。

上限スイッチ60は、第２図に示すように、ドラムケース
50の中心軸上に設けられる。上限スイッチ60の作動端で
あるレバー16はその先端がドラムケース50を貫通して突
き出し、他端はばね61より圧縮力を受けてドラムケース
50の底面上に保持されている。障害スイッチ36（第１図
には図示せず）は、巻取ドラム37と上限スイッチ60との
間に設けられる。障害感知レバー71はドラムケース50の
中心軸上に支点72を有し、一方端が障害スイッチ36の作
動端となっており、他端にはリフティングテープ10に接
して回転するコロ75が設けられている。コロ75は巻取ド
ラム37の下部に位置する。ブラインドが正常に巻上げら
れたり巻戻しされたりしている場合には、リフティング
テープ10には所定の張力が作用しているため、コロ75は
リフティングテープ10によってＡ方向に押しつけられ、
障害スイッチ36はオン状態となっているが、ブラインド
に異常が生じてリフティングテープ10が緩んだ場合に
は、コロ75はばね73の作用によってＢ方向に向きを変
え、その結果、障害スイッチ36はオフ状態となる。

なお、昇降ユニット６と８では各構成が巻取ドラム37を
中心として左右対称に配置される。つまり、ドラムケー
ス50の左端から右端に向かってガイド371,ガイド391,ラ
ダードラム39,巻取ドラム37,障害スイッチ36および上限
スイッチ60がこの順に配置される。この場合において、
障害スイッチ36は第3A図に示すように配置されなければ
ならないので、ドラムケース50にはドラム軸40に対して
対称な位置に障害スイッチ36が取付け可能なように取付
用のピンが設けられている。ここで、昇降ユニット８に
おいて障害スイッチ36を第3A図のように取付けるのは、
第３図におけるコロ75が当接するリフティングテープ10
の面と同じ側の面にコロ75aが当接するようにするため
である。

第５図はこの発明の一実施例の概略図ブロック図であ
る。次に、第５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。マイクロプロセッサ（以下、
MPUと称する）34には、モータ駆動回路33が接続され、
モータ駆動回路33はMPU34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がであ
り、このようにギヤードモータ４の入力端子間を短絡す
ることによって、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
引張っ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。MPU34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する。

障害スイッチ36は、上述したように、昇降ユニット６お
よび８に内蔵されている。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、下降する動作が止め
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、リフティングテープ10が緩み、さらにこれが継続
すると、巻取ドラム37からリフティングテープ10が逸脱
し、次にブラインドを上昇させようとしても、リフティ
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、リフティングテープ10の緩みを障
害スイッチ36によって検出し、その検出出力をMPU34に
入力し、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
ドを巻上げ、リフティングテープ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の回転に伴って、リフ
ティングテープ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。巻取ドラム37のドラム軸40に固
定されたガイド371に対応してフォインターラプタ38が
設けられている。このフォトインターラプタ38はガイド
371のスリットの断続を光学的に検出し、昇降シャフト1
2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の回転によってリフティ
ングテープ10の上昇または下降量を電気信号によって知
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の回転によってスラット13の角度を変え、外光の入
射量を変化させ、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とクラッチばね57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、ドラム
ケース50に設けられたストッパ62によって回転が停止さ
せられ、ドラム軸40とスリップして空転する。また、昇
降シャフト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、前述と同様にして、ドラムケース50の反
対側のストッパ62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って、スラット13が時計方向に
回転し、スラット13の角度が変化する。すなわち、スラ
ット13は室内側で傾斜して閉じられた状態から水平状態
になって開かれ、屋外側に傾斜して閉じられた状態に変
化する。昇降シャフト12が前述の説明とは逆方向に回転
すると、スラット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
になって開かれ、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の円周部には、上述したようにこのラダ
ードラム39の回転を検出するためのスリット392が形成
されたガイド391が固定されている。このスリット392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、このスリット392の位置を検出するためにフォ
トインターラプタ41が設けられる。このフォトインター
ラプタ41はスリット392の位置を検出して電気信号に変
換して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、すなわちスラット13の角度を知
ることができる。下限設定スイッチ42は、ブラインドを
下降させたときの下降位置を設定するものであって、４
つのスイッチで構成されている。なお、下限設定スイッ
チ42は、この数に限定されることなく、任意の数でよ
く、下限位置の設定範囲をどの程度細かく設定するかに
よって決められる。

なお、コントローラ２の各スイッチ21ないし25,クロッ
ク発生回路43およびリセット回路44はMPU34に接続され
る。上述の実施例では、スリットの断続をフォトインタ
ーラプタで検出することにより、ブラインドの位置およ
びスラットの角度を検出するようにしているが、これに
限らず、光の反射率の変化や模様の変化ないし磁気的性
質の変化などを利用して検出するようにしてもよい。

また、上述の実施例では、ドラム軸40と巻取ドラム37と
は一体的に形成されているが、これに限らず、これらを
分離して個別に形成してドラムケース50に収納してもよ
い。

［発明の効果］ 以上のように、この発明によれば、羽根の角度を調節す
るための第２のドラムは、昇降ユニットに着脱自在に装
着できるので、構成部品を組合わせるだけで各種のスラ
ット幅に対応した昇降ユニットを容易に供給することが
でき、また、第１および第２の検出手段によって昇降に
用いられる第１のドラムの回転量と角度調節に用いられ
る第２のドラムの回転量を検出するようにしたので、ス
ラットの昇降位置および角度を容易に検出することがで
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例の電動ブラインドの昇降ユ
ニットの構成を示す断面図である。第２図は第１図の平
面図である。第３図および第3A図は昇降ユニットの一部
の内部構成を示す図である。第４図はこの発明の一実施
例が適用された電動ブラインドの全体構成の概要を示す
図である。第５図はこの発明の一実施例が適用された電
動ブラインドの電気的構成を示す概略ブロック図であ
る。 図において、37は巻取ドラム、38および41はフォトイン
ターラプタ、39はラダードラム、40はドラム軸、50はド
ラムケース、51および52は透孔、53は支持台、54は爪、
55はガイドホルダ、56は金属ブッシュ、57はクラッチば
ね、58はセンサ基板、59は軸受、371および391はガイ
ド、374は穴を示す。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】電動ブラインドに設けられ、ブラインドの
   羽根を昇降させたり、羽根の角度を調整させるための昇
   降ユニットであって、 ドラムケースと、 前記羽根の昇降に用いられる第１の帯状部材を巻取りま
   たは巻戻すために前記ドラムケース内に回転可能に保持
   され、かつその中心部に外部から回転軸が挿入される第
   １のドラムと、 前記ドラムケース内に回転可能に保持され、外部から挿
   入される前記回転軸とともに回転する回転部材と、 前記羽根の角度調整に用いられる第２の帯状部材を巻取
   りまたは巻戻すために前記ドラムケース内に配置され、
   前記回転部材上に着脱自在に装着される第２のドラム
   と、 前記ドラムケース内に配置され、前記羽根の昇降位置を
   検知するために前記第１のドラムの回転量を検出する第
   １の検出手段と、 前記ドラムケース内に配置され、前記羽根の角度を検知
   するために前記第２のドラムの回転量を検出する第２の
   検出手段とを備えた電動ブラインドの昇降ユニット。