JP3301315B2 - カーテンレールのティーチング法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、カーテンレールの
ティーチング法に関し、特に、リニアモータにてカーテ
ンを開閉するカーテンレールのティーチング法に関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】現在、リニアモータを用いてカーテンを
電動開閉するカーテンレールが、ホテル等の業務用の他
にも一般家庭において用いられるようになっている。こ
の電動式のカーテンレールにおいて、カーテンを開き又
は閉じ始める際、及び、開き又は閉じ終わる際に、可動
子の速度を下げカーテンを円滑に開閉させるスロースタ
ート・スローストップが一部で適用されている。

【０００３】ここで、スローストップを実現するために
は、実際に可動子が走行する距離を把握しておくことが
必要となる。即ち、停止位置より所定距離手前から減速
を開始するので、減速開始位置を認識せねばならないた
めである。この可動子の走行距離を把握させるるため
に、従来からカーテンレールの取り付け後に、施工業者
により手動でティーチングが行われていた。なお、カー
テンレールは、注文に応じて一品づつ製造されるため、
カーテンレール毎に可動子の実走行長は異なっている。

【０００４】このティーチングは、本体のティーチング
設定スイッチを操作して、カーテンレール側にティーチ
ングを行う旨を認識させた後、可動子を手動または外部
スイッチ（リモートコントロール装置）の操作によって
開端又は閉端位置まで一旦動かしてから、該外部スイッ
チを４回操作して可動子を弍往復させることによって行
われる。ここで、カーテンレールは、可動子の弍往復し
た際の走行距離が等しいときに、当該走行距離を保持す
ると共に、ティーチングが適正に完了した旨を本体側の
表示ランプに表示し、開閉動作の際に上記スローストッ
プを行う。他方、可動子の走行距離が異なるときには、
ティーチング完了の表示ランプを未点灯のまま、開閉動
作の際にスローストップを行わない。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、カーテ
ンレール本体の表示ランプは、使用者に存在を認識させ
ないようにするため、カーテンレール本体の上側等に配
置され、カーテンの取り付けられた状態では通常見えな
いようにされている。このため、ティーチングが完了し
たか否かのランプの表示は、梯子等を用いてカーテンレ
ールの上側から見ない限り分からず、施工業者によるテ
ィーチングが未終了のまま使用者側に引き渡されること
が度々起きた。ティーチングが未終了の際には、上述し
たように開閉動作の際にスローストップを行い得ない。

【０００６】本発明は、上述した課題を解決するために
なされたものであり、その目的とするところは、ティー
チングを確実に完了し得るカーテンレールのティーチン
グ法を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、請求項１では、リニアモータによってカーテンを開
閉するカーテンレールのティーチング法であって、開閉
スイッチが操作された際にティーチングが完了している
か否かを毎回判断し、ティーチングが未了の際には、開
閉スイッチの操作に従い、一旦開端位置または閉端位置
まで可動子を走行させた後、この開端位置または閉端位
置から、可動子を１往復させるティーチング動作を行わ
せ可動子の走行長を測定し、開動作時に測定した可動子
の走行長と、閉動作時に測定した可動子の走行長とが、
ほぼ一致する際に、該走行長を保持してティーチングを
完了し、上記ティーチングが完了しているか否かの判断
にて、ティーチングが完了している際には、該開閉スイ
ッチの操作に従い可動子を通常動作させることを技術的
特徴とする。

【０００９】請求項１では、開閉スイッチが操作された
際にティーチングが完了しているか否かを毎回判断し、
ティーチングが未了の際には、開閉スイッチの操作に従
い、一旦開端位置または閉端位置まで可動子を走行させ
た後、この開端位置または閉端位置から、可動子を１往
復させるティーチング動作を行わせ可動子の走行長を測
定し、開動作時に測定した可動子の走行長と、閉動作時
に測定した可動子の走行長が一致する際に、該走行長を
保持してティーチングを完了する。即ち、ティーチング
が完了するまでは、開閉スイッチが操作される度にティ
ーチング動作を行うため、ティーチングを確実に完了す
ることが可能となる。

【００１０】また、ティーチングを開始する前に、一旦
開端位置または閉端位置まで可動子を走行させるため、
この開端位置または閉端位置から、開動作及び閉動作を
行って可動子の走行長を測定することができる。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、本発明を具体化した実施態
様について図を参照して説明する。ここでは先ず、本実
施例の速度制御装置によって制御されるリニアモータの
機械的構成について説明する。図１はリニアモータ１０
の構成部品を示す斜視図であり、図２はリニアモータ１
０の断面図である。このリニアモータは、図１に示すよ
うにアウターレール２０内に収容される固定子４０Ａ、
４０Ｂと、このアウターレール２０内に長手方向に摺動
可能に収容される可動子５０とにより構成されている。
アウターレール２０は、断面略逆Ｕ字形状に形成され、
図２に示すように中間部位に断面略コ字形状の一対の磁
石嵌合溝２０ｅ、２０ｅが設けられている。

【００１２】これら各磁石嵌合溝２０ｅ、２０ｅ内に
は、その長手方向に沿い永久磁石４２とヨーク４４から
成る固定子４０Ａ、４０Ｂが収容されている。固定子４
０Ａ側の永久磁石４２は、その長手方向に、複数の着磁
部４２Ａ、４２Ｂ、４２Ｃ、・・・（図１参照）を形成
してなり、これら各着磁部４２Ａ、４２Ｂ、４２Ｃ、・
・・は、永久磁石４２の板厚方向にそれぞれ着磁されて
いる。かかる場合、各着磁部４２Ａ、４２Ｂ、４２Ｃ、
・・・のうち互いに隣接し合う各着磁部の着磁極性は相
互に逆になっている。

【００１３】一方、固定子４０Ｂ側の永久磁石４２も同
様に板厚方向にそれぞれ着磁され、隣接し合う各着磁部
の着磁極性は、相互に逆になっている。また、固定子４
０Ａ側と固定子４０Ｂ側とで、両永久磁石４２、４２の
互いに対向する各両着磁部の対向磁極は、逆極性となっ
ている。

【００１４】図２に示すようにアウターレール２０の上
側には、帯状の架線（整流子）３０を収容するための架
線嵌入溝２０ｃが形成されている。架線３０は、可撓性
を有する絶縁フィルムから成り、長手方向に沿い図１に
示すように両電極パターン３２Ａ、３２Ｂが、屈曲状の
狭隙３２Ｃを介するパターン形状にて形成されている。
この電極パターン３２Ａ、３２Ｂは、図示形状の銅箔か
らなり、一対の永久磁石４２と対応するように所定ピッ
チを繰り返すように構成されている。

【００１５】可動子５０は、図２にて示すごとく、アウ
ターレール２０内にて、左右両磁石嵌合溝２０ｅ、２０
ｅ間にその長手方向に沿い摺動可能に介装されている。
この可動子５０は、図１及び図２にて示すごとく、長手
板形状の頭壁５６を備えており、この頭壁５６は、左右
両磁石嵌合溝２０ｅ、２０ｅの各上壁２０ｊ上に亘り長
手方向に摺動可能に載置されている。

【００１６】また、可動子５０は、直方体形状の胴体５
８を備えており、この胴体５８は、頭壁５６の左右方向
中央部から左右両磁石嵌合溝２０ｅ、２０ｅの各両対向
端部間に長手方向に移動可能に垂下して設けられている
（図２参照）。図１に示すように胴体５８は、三つの略
円柱状電機子５２Ａ、５２Ｂ及び５２Ｃを備えており、
これら各電機子５２Ａ、５２Ｂ及び５２Ｃは、胴体５８
内に組み込まれている。各電機子５２Ａ、５２Ｂ、５２
Ｃは、図２に示すように円柱状コア５９を備えており、
このコア５９の軸方向は、固定子４０Ａ、４０Ｂの永久
磁石４２、４２の各着磁部の着磁方向に平行（即ち、両
永久磁石４２、４２の長手方向に垂直）となっている。
コア５９の外周にはコイル５７が巻装されており、この
コイル５７に接続されたブラシ５４、５４への印加直流
電圧の極性に応じて、コア５９の磁化方向が定まる。

【００１７】また、一対のブラシ５４、５４は、図１に
示すように各電機子５２Ａ、５２Ｂ、５２Ｃに対応する
頭壁５６上にてそれぞれ突出形成されており、その先端
部にて架線３０の両電極パターン３２Ａ、３２Ｂに接触
するようになっている。

【００１８】リニアモータ１０の端部には、レールエン
ド７０が設けられ、可動子５０は、レールエンド７０に
取り付けられたクッション７２に当接して停止するよう
構成されている。

【００１９】可動子５０の下端には、吊り下げ金具８６
を介して先頭ランナ７４が連結されている。この先頭ラ
ンナ７４に取り付けられたホイール７４ａは、アウター
レール２０の下端に形成された水平片２０ｇ、２０ｇ上
を転動するよう構成されている。当該アウターレール２
０内には、先頭ランナ７４と共にカーテン（図示せず）
を吊り下げるランナ７６が多数配置されている。このラ
ンナ７６は、ホイール７６ａにて水平片２０ｇ、２０ｇ
を転動するよう構成されている。

【００２０】第１実施例のリニアモータ１０では、架線
３０の電極パターン３２Ａ、３２Ｂによって、ブラシ５
４を介して可動子５０の各電機子５２Ａ、５２Ｂ、５２
Ｃに電流が流れ、磁束を発生させ、可動子５０を走行さ
せる。即ち、可動子５０の走行に伴い、ブラシ５４から
の給電方向が順次切り換わり、電機子５２Ａ、５２Ｂ、
５２Ｃに一定方向への推力を発生させる。

【００２１】引き続き、本発明の第１実施態様のカーテ
ンレールの制御装置の回路構成について、図３を参照し
て説明する。制御装置１００は、ＡＣ１００Ｖの電源８
２の電流を直流に変換すると共に、降圧するスイッチン
グレギュレータ８４と、可動子５０の位置及び速度を演
算して可動子の速度制御、及び、ティーチング動作を行
うマイクロコンピュータ８０と、該マイクロコンピュー
タ８０からの速度制御信号に基づき、ＰＷＭ出力を発生
するＰＷＭ出力回路８６と、該ＰＷＭ出力をアナログ値
に変換するＤ／Ａ変換回路８８と、スイッチングレギュ
レータ８４から供給された直流電圧を該Ｄ／Ａ変換回路
８８からの信号に基づき調整する出力電圧制御回路９０
と、マイクロコンピュータ８０からの走行方向制御信号
に基づき、架線３０に供給する電流の極性を切り換える
開閉切換回路９２と、開閉切換回路９２から架線３０に
供給される電流変化を微分的に検出する電流切換検出装
置９４と、該電流切換検出装置９４で検出された電流の
変化分、即ち、電機子５２Ａ、５２Ｂ、５２Ｃへの電流
の切り換えに対応させてパルスを発生するパルス発生回
路９６と、外部スイッチ（リモートコントロール装置：
図示せず）からの操作信号（赤外線信号）を受信するた
めの受信装置９８と、種々の状態表示を行う表示ランプ
９９とから構成されている。

【００２２】該マイクロコンピュータ８０は、受信装置
９８にて受信したリモートコントロール装置からの信号
に基づき架線３０に電流を供給して可動子５０を走行さ
せ、図示しないカーテンを開閉する。即ち、リモートコ
ントロール装置からの信号に基づき架線３０に供給する
電流の極性を、開閉切換回路９２を操作して切り換える
ことにより、カーテンを開放又は閉じる。また、該マイ
クロコンピュータ８０は、可動子５０が所定ピッチ走行
する毎に入力されるパルス発生回路９６からのパルスを
計数することにより、可動子５０の位置及び速度を算出
して速度を制御する。即ち、速度が目標速度よりも低い
ときには出力電圧制御回路９０から架線３０側に印加さ
れる電圧を高め、反対に速度が高いときには電圧を下げ
る。

【００２３】引き続き、本発明の実施態様に係る制御装
置１００側のティーチング処理について図５を参照して
説明する。まず、マイクロコンピュータ８０は、リモー
トコントロール装置のスイッチが操作されたかを判断す
る（Ｓ１２）。スイッチ操作があった際には（Ｓ１２が
Ｙｅｓ）、ティーチングが終了してるかを判断し（Ｓ１
４）、ティーチングが完了していないときには（Ｓ１４
がＹｅｓ）、ステップ１６へ進み直ちにティーチング処
理を開始する。他方、ティーチングが完了しているとき
には（Ｓ１４がＮｏ）、ステップ５０へ移行し、通常の
カーテンの開閉動作を開始する。即ち、本実施態様で
は、スイッチ操作の有る毎にティーチングが完了してい
るかを判断し、ティーチングが完了するまでは、ティー
チング処理を開始する。

【００２４】ここで、ティーチングが完了していないと
きには（Ｓ１４がＹｅｓ）、ステップ１６へ進みリモー
トコントロール装置の開スイッチ側が操作されたかを判
断する。ここで、開スイッチが操作されたときには（Ｓ
１６がＹｅｓ）、まず、可動子５０を開側へ走行させ、
可動子を開端位置まで移動させることによりカーテンを
全開する（Ｓ２６）。なお、可動子の開端位置への到達
は、上記パルス発生回路９６からのパルス入力が無くな
ったことにより判断する。そして、カーテンを閉方向へ
走行させ、可動子を閉端位置まで移動させることでカー
テンを全閉し、アウターレール２０の長さ、即ち、可動
子の走行距離を学習する（Ｓ２８）。なお、可動子の位
置及び速度は、上述したようにパルス発生回路９６から
のパルスを計数することによってマイクロコンピュータ
８０が常に算出している点に注意されたい。引き続き、
カーテンを開方向へ走行させ、可動子５０を開端位置ま
で移動させてカーテンを全開し、アウターレール２０の
長さ（可動子の走行距離）を学習する（Ｓ３０）。即
ち、ティーチングの為にカーテンを１往復半開閉する。
その後、ステップ３２にて、上記ステップ２８にて測定
したカーテン全閉時の学習長（可動子の走行距離）と、
上記ステップ３０にて測定したカーテン全開時の学習長
（可動子の走行距離）との間に誤差があるかを判断す
る。ここで、両学習長が略等しく、誤差が小さい場合に
は（Ｓ３２がＮｏ）、学習した可動子の走行距離Ｌを保
持し、ティーチングを完了する（Ｓ３４）。

【００２５】他方、上述したステップ１６における開ス
イッチ操作の判断がＮｏのときには、引き続き、閉スイ
ッチ側が操作されたかを判断する（Ｓ１８）。ここで、
閉スイッチが操作された際には（Ｓ１８がＹｅｓ）、ま
ず、可動子を閉端位置まで移動させてカーテンを全閉す
る（Ｓ２０）。そして、カーテンを全開してアウターレ
ール２０の長さを学習する（Ｓ２２）。引き続き、カー
テンを全閉してアウターレール２０の長さを学習する
（Ｓ２４）。即ち、カーテンを１往復半開閉する。その
後、ステップ３２にて、上記ステップ２２にて測定した
カーテン全開時の可動子の走行距離と、上記ステップ２
４にて測定した全閉時の走行距離との間に誤差があるか
を判断する。ここで、両学習長が略等しく、誤差が小さ
い場合には（Ｓ３２がＮｏ）、学習した可動子の走行距
離Ｌを保持し、ティーチングを完了する（Ｓ３４）。

【００２６】他方、測定した学習長が異なり、誤差が大
きい場合、即ち、上記ステップ２８、３０、又は、ステ
ップ２２、２４のカーテンの開閉動作において、可動子
５０の走行中に障害物と干渉する等の理由によりティー
チングに失敗したときは（Ｓ３２がＹｅｓ）、ティーチ
ング未了のままステップ１２に戻る。そして、次に、リ
モートコントロール装置のスイッチが操作された際に
（Ｓ１２がＹｅｓ）、ティーチング未了かのステップ１
４の判断がＹｅｓとなって、上述した自動ティーチング
処理を再開する。即ち、本実施態様では、ティーチング
が完了するまでは、リモートコントロール装置が操作さ
れる度に、何度でもティーチングを自動的に開始するこ
とで、ティーチングを確実に完了する。

【００２７】引き続き、ティーチング完了後の該マイク
ロコンピュータ８０によるカーテンの開閉動作につい
て、図４乃至図６を参照して説明する。なお、開閉動作
の説明に先立ち、本実施態様のカーテンレールの速度制
御について、図４のグラフを参照して説明する。図４で
は、縦軸に速度を取り、横軸に距離を取っている。ここ
で、走行を開始してからスロースタート区間として設定
されている距離ｓを走行するまでは、徐々に速度を高め
て、カーテン（図示せず）を円滑に開き又閉じ始める。
そして、距離ｓを越えてからの定速区間では一定速度ｖ
で可動子を駆動する。ここで、停止位置から距離ｓ分手
前のスローストップ開始位置、即ち、上記ティーチング
によって測定した可動子の全走行長Ｌからスローストッ
プ区間として予め設定されている距離ｓ分引いた位置に
到達した時から、速度を徐々に低下させるスローストッ
プを開始し、停止位置で速度を略零にすることで、カー
テンを揺動させることなく開閉動作を完了する。

【００２８】先ず、マイクロコンピュータ８０は、リモ
ートコントロール装置のスイッチが操作されたかを判断
する（図５に示すＳ１２）。スイッチ操作があった際に
は（Ｓ１２がＹｅｓ）、ティーチングが終了しているか
を判断し（Ｓ１４）、ここでは、ティーチングが完了し
ているため（Ｓ１４がＮｏ）、ステップ５０のカーテン
開閉処理へ移行する。

【００２９】このステップ５０のカーテン開閉処理につ
いて、当該処理のサブルーチンを示す図６のフローチャ
ートを参照して説明する。まず、マイクロコンピュータ
８０は、全開スイッチ側が操作されたかを判断し（Ｓ５
２）、全開スイッチが操作された際には（Ｓ５２がＹｅ
ｓ）、可動子５０を開方向へ駆動させ（Ｓ５４）、ステ
ップ６０へ移行する。他方、上記ステップ５２の全開ス
イッチが操作されたかの判断がＮｏの際には、全閉スイ
ッチ側が操作されたかを判断し（Ｓ５６）、全閉スイッ
チが操作された際には（Ｓ５６がＹｅｓ）、可動子５０
の閉向への駆動を開始し（Ｓ５８）、ステップ６０へ移
行する。一方、全閉スイッチが操作さないときには（Ｓ
５６がＮｏ）、当該開閉処理のサブルーチンを終了す
る。

【００３０】ステップ６０ではスロースタートを行い、
上述したように可動子の速度を徐々に高めて行く。そし
て、スロースタート区間として設定されている距離ｓ分
走行したかを判断し（Ｓ６２）、距離ｓの走行により
（Ｓ６２がＹｅｓ）、速度ｖによる定速走行を開始する
（Ｓ６４）。そして、停止位置から距離ｓ分手前のスロ
ーストップ開始位置、即ち、上記ティーチングによって
測定した可動子の全走行長Ｌからスローストップ区間と
して予め設定されている距離ｓ分引いた位置に到達した
かを判断する（Ｓ６６）。ここで、該地点への到達によ
り（Ｓ６６がＹｅｓ）、速度を徐々に低下させるスロー
ストップを開始し（Ｓ６８）、停止位置に到達、即ち、
全走行長Ｌを走行することにより（Ｓ７０がＹｅｓ）、
この開閉処理のサブルーチンを終了する。

【００３２】また、上述した実施態様では、ティーチン
グ処理を開始する際に、ステップ１６及びステップ１８
で、開方向のスイッチが操作されたか、或いは、閉方向
のスイッチが操作されたかを判断し、そのスイッチの操
作に応じて、カーテンを１往復半開閉した。即ち、閉方
向のスイッチが操作された際には、カーテンを一旦閉端
位置まで送ってから、開動作及び閉動作を行う。他方、
開方向のスイッチが操作された際には、カーテンを一旦
開端位置まで送ってから、閉動作及び開動作を行うこと
により、操作者に違和感を与えないようにしている。

【００３３】なお、従来技術では、カーテンレールの上
側の表示ランプにティーチング完了を表示するようにし
てあるため、ティーチングが完了したか否かを確認する
ことが難しく、ティーチングが完了せず、スローストッ
プを行い得ないまま、稼働されることがあった。これに
対して、本実施態様では、ティーチングが完了するま
で、カーテンの開閉時にティーチング動作を繰り返すた
め、ティーチングを確実に完了することがでる。

【００３４】更に、従来技術では、ティーチング開始ス
イッチを操作してから手動によってカーテンを開端位置
又は閉端位置まで送っていたため、ティーチングを高確
率で完了させ得るようカーテン開閉動作を２往復以上行
っていた。これに対して、本実施態様では、ティーチン
グの失敗が許されるため、カーテン開閉動作を１往復に
止めることが可能となった。

【００３５】

【効果】以上記述したように本発明に係るカーテンレー
ルでは、ティーチングが完了するまでは、開閉スイッチ
が操作される度に、何度でもティーチングを自動的に繰
り返すため、ティーチングを確実に完了することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】リニアモータの構成部品の斜視図である。

【図２】リニアモータの断面図である。

【図３】制御装置のブロック図である。

【図４】可動子の走行速度を示すグラフである。

【図５】制御装置による処理を示すフローチャートであ
る。

【図６】図５に示すカーテン開閉動作のサブルーチンを
示すフローチャートである。

【符号の説明】

１０ リニアモータ ３０ 架線 ４０Ａ、４０Ｂ 固定子 ４２ 永久磁石 ５０ 可動子 ５２Ａ、５２Ｂ、５２Ｃ 電機子 ８０ マイクロコンピュータ １００ 制御装置

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 リニアモータによってカーテンを開閉す
   るカーテンレールのティーチング法であって、 開閉スイッチが操作された際にティーチングが完了して
   いるか否かを毎回判断し、ティーチングが未了の際に
   は、開閉スイッチの操作に従い、一旦開端位置または閉
   端位置まで可動子を走行させた後、この開端位置または
   閉端位置から、可動子を１往復させるティーチング動作
   を行わせ可動子の走行長を測定し、開動作時に測定した
   可動子の走行長と、閉動作時に測定した可動子の走行長
   とが、ほぼ一致する際に、該走行長を保持してティーチ
   ングを完了し、 上記ティーチングが完了しているか否かの判断にて、テ
   ィーチングが完了している際には、該開閉スイッチの操
   作に従い可動子を通常動作させることを特徴とするカー
   テンレールのティーチング法。