JP2789335B2 - カーテン駆動装置 - Google Patents

カーテン駆動装置

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JP2789335B2
JP2789335B2 JP62052303A JP5230387A JP2789335B2 JP 2789335 B2 JP2789335 B2 JP 2789335B2 JP 62052303 A JP62052303 A JP 62052303A JP 5230387 A JP5230387 A JP 5230387A JP 2789335 B2 JP2789335 B2 JP 2789335B2
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    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K41/00Propulsion systems in which a rigid body is moved along a path due to dynamo-electric interaction between the body and a magnetic field travelling along the path
    • H02K41/02Linear motors; Sectional motors
    • H02K41/03Synchronous motors; Motors moving step by step; Reluctance motors
    • H02K41/031Synchronous motors; Motors moving step by step; Reluctance motors of the permanent magnet type

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  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Curtains And Furnishings For Windows Or Doors (AREA)
  • Window Of Vehicle (AREA)
  • Linear Motors (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は曲線部を含む箇所に設置して好適なリニアモ
ータを用いたカーテン駆動装置に関する。 〔従来の技術〕 一般に、直線駆動用モータとしてはリニアモータが知
られており、小規模のものではロボット、X−Yプリン
タ、カーテン駆動装置、さらに大規模のものでは鉄道等
に実用化されている。 ところで、第6図に示すようなワゴンタイプ自動車等
の車窓内にもカーテンは付設されるが、この種のカーテ
ンは一般に小形で、しかも、設置箇所の形状は曲線部が
多い。 従来、このような車室内に付設するカーテン駆動装置
としては、例えば実開昭60−98489号公報に開示される
カーテンの自動開閉装置が知られている。同公報に示さ
れる装置はカーテンレールを逆U字型断面に形成したハ
ウジングと、このハウジング内面にガードレール状に長
手方向に対向配置され、空隙内に一様な磁束を生ずるよ
うにした磁極部により構成するとともに、このガイドレ
ール状の磁極部に案内されて当該空隙内を磁束と直角に
移動できる可動コイルを設けたリニアモータを使用した
ものである。 〔発明が解決しようとする問題点〕 しかし、上述した従来装置は磁束内に置いた可動コイ
ルへ電流を流したときに生じる力を利用して当該可動コ
イルを移動させるもので、可動コイルを比較的薄くでき
る利点はあるものの、次のような不具合がある。 第一に、可動コイルにおいて電磁力が作用する部分は
垂直部分のみであり、他の部分のコイルには作用しな
い。したがって、可動コイルのかなりの部分は無駄とな
り、必要な駆動力である電磁力を得るためにはその分可
動コイルを大きくせざるを得ない。結局、装置全体の大
形化を招き、前述のように小形の装置が要求される自動
車用カーテンには適当でない。 第二に、車室内の設置箇所は曲線部が多いが、可動コ
イルの大形化により長手方向の長さも大きくなり、曲線
部に沿ったカーテンレールには追従できない問題があ
る。このため、カーテンレールは直線部のみに分割して
付設するか、或は曲率のかなり大きい曲線部に限定して
設置せざるを得ず、装備設計、デザイン上の自由度が著
しく小さくなっしまう。 〔問題点を解決するための手段〕 本発明は上述した従来の技術に存在する諸問題を解決
したカーテン駆動装置の提供を目的とするもので、以下
に示す装置1によって達成される。 即ち、本発明は曲線部を含むカーテンレール2の内部
に、ヨーク3及びこのヨーク3に沿って配したマグネッ
ト群4を備える界磁部5と、カーテンレール2に沿って
移動自在なコイル7a…を備える可動部8と、当該可動部
8に対する極性を切り換える整流子部9とを配設してリ
ニアモータ10を構成するとともに、可動部8にカーテン
Kの一端を取付けてその開閉を行うカーテン駆動装置1
を構成するに際して、マグネット群4を、ヨーク3に沿
って異極を交互に着極したフレキシブルなラバーマグネ
ットにより構成し、可動部8を、マグネット群4に対向
するコアベース6oから当該マグネット群4の方向へ突出
させて一体形成した4つのコア6a…にコイル7a…を巻回
して構成し、かつ前記コア6a…のピッチを前記マグネッ
ト群4の磁極のピッチの1/2に設定するとともに、カー
テンレール2の内部に一体に設けたガイドレール30…上
を滑動するローラ31…を備えて構成し、整流子部9を、
任意の2つのコアがN極、残りの2つのコアがS極とな
る関係を維持し、かつ前記マグネット群4の磁極に対し
て常に磁気的アンバランスによる吸引力が生ずるように
切換可能に構成したことを特徴とする。 〔作用〕 次に、本発明の作用について説明する。 本発明に係るカーテン駆動装置1はコイル7a…によっ
て発生した磁束は全てコア6a…を通過し、界磁部5に対
向するコア6a…の先端に磁極を発生せしめる。この場
合、磁路はマグネット群→コア→コアベース→コア→マ
グネット群→ヨーク→マグネット群(第1図点線L参
照)の経路となる。 一方、コア6a…の磁極は整流子部9により所定位置で
切換えられ、また、整流子部9に通電する直流電流の極
性の反転によって、可動部8はカーテンレール2に沿っ
て選択的に正逆方向へ移動し、当該可動部8に取付けた
カーテンKを開閉する。 即ち、この場合、コア6a…のピッチが前記マグネット
群4の磁極のピッチの1/2に設定されるとともに、前記
整流子部9により、任意の2つのコアがN極、残りの2
つのコアがS極となる関係を維持し、かつ前記マグネッ
ト群4の磁極に対して常に磁気的アンバランスによる吸
引力が生ずるように切換えられる。 〔実 施 例〕 以下には本発明に係る好適な実施例を図面に基づき詳
細に説明する。 第1図は本発明に係るカーテン駆動装置のカーテンレ
ールを断面にした要部を示す平面図、第2図は第1図中
A−A線における断面正面図、第3図は同駆動装置にお
ける可動部の左側面図、第4図は同駆動装置における可
動部の右側面図、第5図は同駆動装置の原理を説明する
ための展開図、第6図はワゴンタイプの自動車へ同駆動
装置を付設した状態を明示する平面図である。 まず、本発明に係るカーテン駆動装置1の構成につい
て説明する。 2はカーテンレールであり、第6図に示すように例え
ばワゴンタイプの自動車Wの後部、左右側部に付設す
る。この場合、後部のカーテンレール2は緩やかに曲が
っており、また、側部のカーテンレール2は前部が中央
スライドドアDmの存在関係上内方へ若干曲がり、さらに
中間部も空調用ダクトDs等を配する関係上内方へ半円状
に湾曲している。カーテンレール2は直線部と比較的曲
率の小さい曲線部の組み合わせからなるが、本カーテン
駆動装置1はこのような曲線部を含むカーテンレール2
に用いて最適である。 また、カーテンレール2は断面を第2図のように略矩
形に形成し、下面2aには長手方向に沿った溝状のランナ
レール15を設けてカーテンKを吊すランナ16を挿通させ
る。一方、カーテンレール2の一側面2bの内面には長手
方向に沿ってヨーク3を取付け、このヨーク3上には例
えばフェライト合成ゴムへ交互に異極を着磁して形成し
たラバーマグネット20を重ね合わせる。これによりカー
テンレール2の長手方向へ異極が交互に配列したマグネ
ット群4となる。よって、ヨーク3とカーテンレール2
は界磁部5を構成する。 他方、カーテンレール2の上面2dと下面2aの各内面の
中間部所定位置には長手方向に沿った突起状のガイドレ
ール30、30を一体形成する。そして、可動部8の上下前
後に設けた計四個のローラ31…が当該ガイドレール30、
30上を滑動する。 次に、可動部8について第3図及び第4図を参照して
説明する。可動部8は前記ラバーマグネット20に平行に
対向する所定厚みを有する矩形状のコアベース6oを備
え、このコアベース6oのラバー20側対向面にはラバー20
側へ直角に突出し、かつ長手方向へ等間隔に一体形成し
た四個のコア6a、6b、6c、6dを設ける。なお、一個おき
のコア中心間距離はラバーマグネット20に着磁した極ピ
ッチと等しい。また、コア6a…の先端とラバーマグネッ
ト20間には僅かなギャップが形成される。よって、磁路
は第1図中点線Lで示すようにラバーマグネット→コア
→コアベース→コア→ラバーマグネットの経路になる。
また、各コア6a…には予め巻回したコイル7a、7b、7c、
7dを嵌め込む。なお、コア6aと6cのコイルが直列に接続
され、コア6bと6dのコイルが直列に接続される。 一方、コアベース6oの上面及び下面の前後には上下方
向に軸受32…を設け、この軸受32…には中間部にストッ
パ33a…を一体に有するシャフト33…を挿入するととも
に、シャフト33…先端に前記ローラ31…を回動自在に挿
通せしめる。よって、シャフト33は吸引方向に対して直
角となり、ローラ31…はガイドレール30上を滑動でき
る。 なお、コアベース6oの下端には水平な支持アーム17を
一体に延設する。そして、カーテンKの上端に取付けた
複数のフックH…のうち最後部に位置する図に現れない
フックHはカーテンレール2のレールエンドに固定して
吊下げるとともに、最前部に位置する図に現れないフッ
クHは支持アーム17に吊下げ、さらに、中間部に位置す
る複数のフックH…は複数のランサ16…にそれぞれ吊下
げる。これにより、可動部8を移動させれば、カーテン
Kを開閉できる。 また、コアベース6oの他面には凹部34を形成し、この
凹部34内にブラシホルダ40を嵌入する。ブラシホルダ40
には第4図のようなブラシ41a、41b、41c、41dを取付け
るとともに、このブラシ41a…に対向するカーテンレー
ル2の他側面2cには当該ブラシ41a…が接触する第5図
に示すパターンを有する整流子板42x、42yを取付けて整
流子部9を構成する。 よって、各整流子板42x、42yに正負の直流電源を接続
すれば、整流子板→ブラシ→コイル→ブラシ→整流子板
の経路で通電してコイル7a…を励磁し、コア6a…に所定
の磁極を発生させる。コア6a…の極はその位置によって
整流子部9で切換えられる。 なお、カーテン駆動装置1の作動原理は次のようにな
る。まず、コイル7aと7cは直列接続して両端子をブラシ
41aと41cに接続し、また、コイル7bと7dは直列接続して
両端子をブラシ41bと41dに接続する。この結果、第5図
中仮想線で示す可動部8a、8b、8cの各位置では図示の磁
極が発生し、可動部8はマグネット群4の磁極に常に吸
引されて矢印方向へ移動する。また、整流子板42xと42y
の極性を反転させれば可動部8は反対方向へ移動する。 このように、本発明に係るカーテン駆動装置1におい
てはコイル7a…によって発生する磁束は全てコア6a…を
通過し、コア6a…の先端に磁極を発生させる。このため
従来のようなコイルの無駄な部分は無くなるとともに、
可動部8は小さくても十分な駆動力を発揮する。なお、
この可動部8の長手方向幅は約3cm程度となり、従来の
可動コイル形に比べ半分以下にできる。さらに、高さも
従来に比べ約半分にでき、全体の大きさも1/4以下にす
ることもできる。しかも、磁気効率がよいため車室内に
付設するカーテンKの開閉駆動には十分な駆動力を発揮
する。 以下、実施例について詳細に説明したが本発明はこの
ような実施例に限定されるものではなく、細部の構成、
形状、配列、数量、素材等において本発明の要旨を逸脱
しない範囲で任意に変更することができる。 〔発明の効果〕 このように、本発明に係るカーテン駆動装置は可動部
にコアを利用して磁極を発生させるようにしたため、可
動部の大幅な小形化を達成でき、車室内に付設して無用
なスペースを取られない。また、可動部の移動方向の長
さを従来比半分以下にできるため、曲率の小さい曲線部
を有するカーテンレール上もスムーズに移動でき、カー
テンレールの装備設計やデザイン上の自由度を大きくで
きるとともに、汎用性に優れる。
【図面の簡単な説明】 第1図:本発明に係るカーテン駆動装置のカーテンレー
ルを断面にした要部を示す平面図、 第2図:第1図中A−A線における断面正面図、 第3図:同駆動装置における可動部の左側面図、 第4図:同駆動装置における可動部の右側面図、 第5図:同駆動装置の原理を説明するための展開図、 第6図:ワゴンタイプの自動車へ同駆動装置を付設した
状態を明示する平面図。 尚図面中、 1:カーテン駆動装置、2:カーテンレール 3:ヨーク、4:マグネット群 5:界磁部、6o:コアベース 6a…:コア、7a…:コイル 8:可動部、9:整流子部 10:リニアモータ、K:カーテン 30:ガイドレール、31:ローラ

Claims (1)

  1. (57)【特許請求の範囲】 1.曲線部を含むカーテンレールの内部に、ヨーク及び
    このヨークに沿って配したマグネット群を備える界磁部
    と、前記カーテンレールに沿って移動自在なコイルを備
    える可動部と、当該可動部に対する極性を切り換える整
    流子部とを配設してリニアモータを構成するとともに、
    前記可動部にカーテンの一端を取付けてその開閉を行う
    カーテン駆動装置において、前記マグネット群を、ヨー
    クに沿って異極を交互に着極したフレキシブルなラバー
    マグネットにより構成し、前記可動部を、前記マグネッ
    ト群に対向するコアベースから当該マグネット群の方向
    へ突出させて一体形成した4つのコアにコイルを巻回し
    て構成し、かつ前記コアのピッチを前記マグネット群の
    磁極のピッチの1/2に設定するとともに、前記カーテン
    レールの内部に一体に設けたガイドレール上を滑動する
    ローラを備えて構成し、前記整流子部を、任意の2つの
    コアがN極、残りの2つのコアがS極となる関係を維持
    し、かつ前記マグネット群の磁極に対して常に磁気的ア
    ンバランスによる吸引力が生ずるように切換可能に構成
    したことを特徴とするカーテン駆動装置。
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