(57)【要約】【課題】安定したロックを実現することができるロールシャッタ駆動装置及びこれを用いるロールシャッタ装置を提供する。【解決手段】ロールシャッタ駆動装置は、モータ、ロックアセンブリ、及び変速装置を含む。前記モータは、ステータ及びロータを含む。前記ロータは、前記変速装置に連結される回転軸を含む。前記回転軸は、前記変速装置を介して、ロールシャッタを駆動して、伸ばしたり引っ込めたりする。前記ロックアセンブリは、前記回転軸に滑り嵌めされるブレーキパッドと、前記回転軸に固定して取り付けられる回転部材とを含む。前記ブレーキパッドは、前記ステータに対して相対的に周方向に固定される。前記ブレーキパッドは、前記回転軸に対して相対的にスライド可能であり、前記回転部材と選択的に係合されて、前記回転軸をロックすることにより、負荷を所定の位置に保持するか、又は、前記回転部材から係合解除されて、前記回転軸をロック解除する。【選択図】図２
2018007540.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
変速装置と、
ステータと、前記ステータに対して相対的に回転可能なロータとを備えるモータであって、前記ロータは、前記変速装置に連結される回転軸を備え、前記モータの前記回転軸は、前記変速装置を介して、前記変速装置の一端に連結されるロールシャッタを駆動するように構成される、モータと、
前記ステータに対して相対的に周方向に固定されるブレーキパッドと、前記回転軸に対して相対的に周方向に固定される回転部材とを備えるロックアセンブリであって、前記回転部材は、前記回転軸に対して相対的に固定され、前記ブレーキパッドは、前記ブレーキパッドが、前記回転部材と係合されて、前記回転軸をロックすることにより、前記ロールシャッタを所定の位置に保持するロック位置と、前記ブレーキパッドが、前記回転部材から係合解除されて、前記回転軸をロック解除するロック解除位置との間で、前記回転軸に対して相対的に軸方向にスライド可能である、ロックアセンブリと、
を備えることを特徴とするロールシャッタ駆動装置。
【請求項２】
前記ロックアセンブリは、更に、磁気伝導性リング及び弾性部材を備え、前記磁気伝導性リングは、前記回転軸に滑り嵌めされ、前記ブレーキパッドと連結し続け、前記弾性部材は、前記ブレーキパッドに抵抗することによって、前記ブレーキパッドを前記ロック位置に向けて押圧し、前記モータの前記ステータは、巻線を備え、前記巻線は、一旦付勢されると、電磁力を発生させて、前記磁気伝導性リング及び前記ブレーキパッドを、前記弾性部材の弾力を克服する前記ロック解除位置に向けて、前記回転軸に沿って、軸方向に移動させることを特徴とする、請求項１に記載のロールシャッタ駆動装置。
【請求項３】
前記ブレーキパッドの一方の側には、前記磁気伝導性リングを収容するための収容部が設けられ、前記ブレーキパッドの他方の側には、複数の延長部が設けられ、前記延長部は、前記ブレーキパッドが前記ロック位置に移動することに応じて、前記回転部材と係合されることを特徴とする、請求項２に記載のロールシャッタ駆動装置。
【請求項４】
前記モータは、更に、前記ロックアセンブリに近い前記ステータの端部に固定配設されるハウジングを備え、前記モータの前記ハウジングには、軸方向に延在する複数の制限スロットが形成され、前記ブレーキパッドの外周側には、複数のスライドブロックが設けられ、各スライドブロックは、前記制限スロットの対応する１つに嵌合され、前記対応する制限スロット内で軸方向にスライド可能であることを特徴とする、請求項１乃至３のいずれか一項に記載のロールシャッタ駆動装置。
【請求項５】
前記ロックアセンブリは、更に、軸受座が配設されたスリーブを備え、軸受が、前記軸受座に取り付けられて、前記回転軸の２つの対向する端部の一方を支持し、前記スリーブの一端は、前記モータの前記ハウジングに連結され、前記スリーブの他端は、前記変速装置に連結されることを特徴とする、請求項４に記載のロールシャッタ駆動装置。
【請求項６】
前記スリーブの前記一端には、各々が前記制限スロットの１つに係合される複数の係合ブロックが設けられることを特徴とする、請求項５に記載のロールシャッタ駆動装置。
【請求項７】
前記弾性部材は、前記モータの前記ステータと前記磁気伝導性リングとの間に挟まれることを特徴とする、請求項２に記載のロールシャッタ駆動装置。
【請求項８】
前記ステータは、ヨークと、前記ヨークのために半径方向に延在する複数のステータ歯と、前記ロックアセンブリに近い前記複数のステータ歯の対向する軸方向端部の一方に固定される第１の巻線ブラケットと、前記ロックアセンブリから遠い前記複数のステータ歯の他方の軸方向端部に固定される第２の巻線ブラケットとを備え、前記ヨークの対向する軸方向端部の一方は、前記モータの前記ハウジングに当接することを特徴とする、請求項７に記載のロールシャッタ駆動装置。
【請求項９】
前記第１の巻線ブラケットは、前記ヨークからある距離だけ軸方向に延出して、前記第１の巻線ブラケットに取り付けられる前記巻線が、部分的に、前記ステータの前記ヨークの外側に位置するようになっていることを特徴とする、請求項８に記載のロールシャッタ駆動装置。
【請求項１０】
ロールシャッタと、請求項１乃至９のいずれか一項に記載のロールシャッタ駆動装置とを備えることを特徴とするロールシャッタ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
[0002]
本発明は、駆動装置に関し、特に、室内又は車内の窓カーテン、シャッタ、投影スクリーンを駆動するためのロールシャッタ駆動装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
[0003]
ロールシャッタは、我々の生活において、一般的な家具である。ロールシャッタの技術の絶え間ない開発に伴って、ロールシャッタは、いくつかの高級車の窓にますます広く用いられてきている。現在、一般的な車窓用ロールシャッタでは、ロールシャッタの引込み又は伸張は、通常、駆動モータによって駆動され、ロールシャッタの理想的な停止位置は、コントローラによって制御され、ロールシャッタは、モータのセルフロックによって、所望の位置に保持される。しかしながら、ロールシャッタ自体の重すぎる重量により、現行のモータは、ロールシャッタを所望の位置に完全に保持するのに十分なセルフロック機能を有さない場合がある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
[0004]
したがって、安定したロックを実現することができるロールシャッタ駆動装置が望まれる。
【０００４】
[0005]
また、上記のロールシャッタ駆動装置を用いるロールシャッタ装置が望まれる。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
[0006]
ロールシャッタ駆動装置は、モータと、ロックアセンブリと、変速装置とを含む。前記モータは、ステータと、前記ステータに対して相対的に回転可能なロータとを含む。前記ロータは、前記変速装置に連結される回転軸を含む。前記モータの前記回転軸は、前記変速装置を介して、前記変速装置の一端に連結されるロールシャッタを駆動するように構成される。前記ロックアセンブリは、前記ステータに対して相対的に周方向に固定されるブレーキパッドと、前記回転軸に対して相対的に周方向に固定される回転部材とを含む。前記回転部材は、前記回転軸に対して相対的に固定される。前記ブレーキパッドは、前記ブレーキパッドが、前記回転部材と係合されて、前記回転軸をロックすることにより、前記ロールシャッタを所定の位置に保持するロック位置と、前記ブレーキパッドが、前記回転部材から係合解除されて、前記回転軸をロック解除するロック解除位置との間で、前記回転軸に対して相対的に軸方向にスライド可能である。
【０００６】
[0007]
前記ロックアセンブリは、更に、磁気伝導性リング及び弾性部材を備え、前記磁気伝導性リングは、前記回転軸に滑り嵌めされ、前記ブレーキパッドと連結し続け、前記弾性部材は、前記ブレーキパッドに抵抗することによって、前記ブレーキパッドを前記ロック位置に向けて押圧し、前記モータの前記ステータは、巻線を備え、前記巻線は、一旦付勢されると、電磁力を発生させて、前記磁気伝導性リング及び前記ブレーキパッドを、前記弾性部材の弾力を克服する前記ロック解除位置に向けて、前記回転軸に沿って、軸方向に移動させることが好ましい。
【０００７】
[0008]
前記モータは、更に、前記ステータの端部に配設されるエンドキャップを備え、前記ロックアセンブリは、前記エンドキャップから遠い前記モータの端部に配設され、前記ロータは、前記エンドキャップ及び前記ロックアセンブリによって支持され、前記ロータは、前記巻線の前記電磁力の作用で、前記ステータの周りを回転することが好ましい。
【０００８】
[0009]
前記巻線は、集中巻線であることが好ましい。
【０００９】
[0010]
前記ブレーキパッドの一方の側には、前記磁気伝導性リングを収容するための収容部が設けられ、前記ブレーキパッドの他方の側には、複数の延長部が設けられ、前記延長部は、前記ブレーキパッドが前記ロック位置に移動することに応じて、前記回転部材と係合されることが好ましい。
【００１０】
[0011]
前記回転部材は、複数の貫通穴を形成し、各延長部は、前記ブレーキパッドが前記ロック位置に移動することに応じて、前記貫通穴の１つに選択的に係合されることが好ましい。
【００１１】
[0012]
前記延長部及び前記貫通穴は、周方向に配置され、それぞれ、前記ブレーキパッド及び前記回転部材に、等間隔に配設されることが好ましい。
【００１２】
[0013]
前記モータは、更に、前記エンドキャップと反対側であり且つ前記ロックアセンブリに近い前記ステータの端部に固定配設されるハウジングを備え、前記モータの前記ハウジングには、軸方向に延在する複数の制限スロットが形成され、前記ブレーキパッドの外周側には、複数のスライドブロックが設けられ、各スライドブロックは、前記制限スロットの対応する１つに嵌合され、前記対応する制限スロット内で軸方向にスライド可能であることが好ましい。
【００１３】
[0014]
前記ロックアセンブリは、更に、軸受座が配設されたスリーブを備え、軸受が、前記軸受座に取り付けられて、前記回転軸の２つの対向する端部の一方を支持し、前記スリーブの一端は、前記モータの前記ハウジングに連結され、前記スリーブの他端は、前記変速装置に連結されることが好ましい。
【００１４】
[0015]
前記スリーブの前記一端には、各々が前記制限スロットの１つに係合される複数の係合ブロックが設けられることが好ましい。
【００１５】
[0016]
前記エンドキャップは、別の軸受が収容された別の軸受座を備えて、前記回転軸の他端を支持することが好ましい。
【００１６】
[0017]
前記弾性部材は、前記モータの前記ステータと前記磁気伝導性リングとの間に挟まれることが好ましい。
【００１７】
[0018]
前記ステータは、ヨークと、前記ヨークのために半径方向に延在する複数のステータ歯と、前記ロックアセンブリに近い前記複数のステータ歯の対向する軸方向端部の一方に固定される第１の巻線ブラケットと、前記ロックアセンブリから遠い前記複数のステータ歯の他方の軸方向端部に固定される第２の巻線ブラケットとを備え、前記ヨークの対向する軸方向端部の一方は、前記モータの前記ハウジングに当接することが好ましい。
【００１８】
[0019]
前記第１の巻線ブラケットは、収容部を形成し、前記弾性部材の一端は、前記収容部に収容され、前記第１の巻線ブラケットに抵抗し、前記弾性部材の他端は、前記磁気伝導性リングに抵抗することが好ましい。
【００１９】
[0020]
前記第１の巻線ブラケットは、前記ヨークからある距離だけ軸方向に延出して、前記第１の巻線ブラケットに取り付けられる前記巻線が、部分的に、前記ステータの前記ヨークの外側に位置するようになっていることが好ましい。
【００２０】
[0021]
前記変速装置は、前記変速装置に取り付けられる複数の伝動装置及び伝動部材を備え、前記伝動装置は、前記回転軸に直接又は間接的に連結され、前記伝動部材は、前記ロールシャッタに連結され、前記回転軸は、前記複数の伝動装置を回転駆動し、これにより、前記伝動部材を駆動して、前記ロールシャッタを回転駆動することが好ましい。
【００２１】
[0022]
前記ロールシャッタ駆動装置は、更に、前記モータ及び前記変速装置を収容する外側シェルを備えることが好ましい。
【００２２】
[0023]
ロールシャッタ装置は、ロールシャッタを含む。前記ロールシャッタ装置は、更に、上記のロールシャッタ駆動装置を備え、前記ロールシャッタ駆動装置は、前記ロールシャッタを駆動して、引っ込めたり、伸ばしたりするように構成される。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の一実施形態によるロールシャッタ装置の平面図である。
【図２】本発明の一実施形態によるロールシャッタ駆動装置の斜視図である。
【図３】図２のロールシャッタ駆動装置の部分分解図である。
【図４】図３のロールシャッタ駆動装置のモータの部分断面図である。
【図５】図２の線Ｖ−Ｖに沿って切った、図２のロールシャッタ駆動装置の断面図である。
【図６】別の状態で示した、図５のロールシャッタ駆動装置の断面図である。
【図７】図２の線ＶＩＩ−ＶＩＩに沿って切った、図２のロールシャッタ駆動装置の断面図である。
【図８】図２のロールシャッタ駆動装置の分解図である。
【図９】別の側面から見た、図２のロールシャッタ駆動装置の分解図である。
【図１０】本発明の一実施形態によるロールシャッタ駆動装置のモータ駆動回路のブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
[0034]
以下、上記図面及び以下の実施形態を参照して、本発明を更に説明する。
【００２５】
[0035]
本発明の種々の実施形態について、添付図面を参照して、以下のように説明する。明細書及び各図全体を通して、例示の目的で、同様の構造又は機能の要素は、概して、同じ符号で表記される。各図は、単に例示を目的とするものであり、限定的なものとしてみなされるべきではない。各図は、縮尺通りではなく、説明された実施形態の全ての態様を示すわけではない。特に明記していない限り、全ての技術用語及び科学用語は、当業者により一般に理解される普通の意味を有する。
【００２６】
[0036]
ある部品が他の部品に「固定される（fixed）」と記載されている場合、ある部品を他の部品に直接固定することができるか、又は、中間部品が存在し得ることに留意されたい。ある部品が他の部品に「連結（接続）される（connected）」と記載されている場合、ある部品を他の部品に直接連結（接続）することができるか、又は、中間部品が存在し得る。ある部品が他の部品に「配設される（disposed）」と記載されている場合、ある部品を他の部品に直接配設することができるか、又は、中間部品が存在し得る。
【００２７】
[0037]
図１〜図３を参照すると、本発明の一実施形態によるロールシャッタ装置２００（例えば、家庭用窓カーテン、車窓カーテン、スクリーン、ロールシャッタドア、ドアカーテン）は、巻込み作用を介して伸縮するロールシャッタを駆動するための駆動装置１００を含む。ロールシャッタ駆動装置１００は、外側シェル１０と、外側シェル１０に取り付けられるモータ３０、ロックアセンブリ５０、及び変速装置６０などの減速機構とを含む。ロックアセンブリ５０及び変速装置６０は、モータの駆動によって、軸方向移動又は回転移動を行う。この実施形態では、ロックアセンブリ５０は、モータ３０の一端の周りに取り付けられ、変速装置６０は、モータ３０と反対側のロックアセンブリ５０の一端に配設される。モータ３０は、変速装置６０を駆動し、これにより、変速装置６０の一端に連結される負荷（例えば、ロールシャッタのロール軸）を回転駆動する。ロックアセンブリ５０は、モータ３０の軸方向に沿ってスライド可能であり、モータ３０及び変速装置６０をロックすることにより、モータ３０が回転を停止すると、負荷の位置を保持するようになっている。変速装置６０を用いて、モータ３０の高速回転を、負荷に出力される予め設定した速度の回転に変換する。
【００２８】
[0038]
外側シェル１０は、モータ３０及び変速装置６０にスリーブ嵌合する。この実施形態では、外側シェル１０は、円筒壁１２及びキャップ１３を含む。円筒壁１２は、モータ３０及び変速装置６０の外形と一致する形状を有し、概ね中空円筒構造体状であり、円筒壁１２が、モータ３０及び変速装置６０を覆い、保護することができるようになっている。キャップ１３は、円筒壁１２の円筒構造体の一端を覆い、円筒壁１２に対して相対的に着脱可能であることによって、ロールシャッタ駆動装置１００の修理及び交換を容易にする。
【００２９】
[0039]
図４及び図５を参照すると、この実施形態では、モータ３０は、単相同期モータである。代替実施形態では、モータは、３相モータにすることもできることを理解されたい。モータ３０は、エンドキャップ３２、ハウジング３３、ステータ３５、２つの巻線ブラケット３６、及びロータ３８を含む。エンドキャップ３２及びハウジング３３を用いて、ステータ３５、巻線ブラケット３６、及びロータ３８を取り付ける。図示の実施形態では、エンドキャップ３２及びハウジング３３は、ステータ３５のヨーク３５２の両端に配設される。エンドキャップ３２及びハウジング３３は、スナップ嵌合、接着又ははんだ付け（但し、これらに限定されない）を介して、ヨーク３５２に連結される。別の実施形態では、ステータ３５のヨーク３５２は、エンドキャップ３２及びハウジング３３の内部に完全に収容することもできることを理解されたい。エンドキャップ３２は、ロータ３８を支持するための軸受３２２を収容するための軸受座３２１を含む。エンドキャップ３２と反対側のハウジング３３の一端は、複数の制限スロット３３２（図３）を形成する。この実施形態では、制限スロット３３２は、ハウジング３３の周方向の壁に沿って等間隔に配置され、各制限スロット３３２は、ハウジング３３の開口端と連通する。制限スロット３３２を用いて、ロックアセンブリ５０と係合する。
【００３０】
[0040]
図６及び図７を参照すると、ステータ３５は、ステータコア３５１と、ステータコア３５１の周りに直接又は間接的に巻き付けられる集中巻線３７とを含む。ステータコア３５１は、ヨーク３５２と、ヨーク３５２に連結される複数のステータ歯３５３とを含む。この実施形態では、ステータ歯３５３の数は、２つである。２つのステータ歯３５３は、ヨーク３５２の内面に配設され、互いに対向して、ロータ３８を収容するための収容空間を形成する。ヨーク３５２は、環状であり、ステータ歯３５３は、ヨーク３５２から内方に延在する。
【００３１】
[0041]
２つの巻線ブラケット３６は、ステータ歯３５３の周りに取り付けられて、ステータ歯３５３を巻線３７から絶縁する。２つの巻線ブラケット３６は、それぞれ、ステータ歯３５３の両端に取り付けられる。この実施形態では、２つの巻線ブラケット３６は、軸方向の大きさが異なり、２つの巻線ブラケット３６がステータ歯３５３の２つの端部に取り付けられると、ロックアセンブリ５０に隣接して位置する巻線ブラケット３６の一方がステータ３５から遠ざかる方向に延びる長さは、エンドキャップ３２に隣接する巻線ブラケット３６の他方がステータ３５から遠ざかる方向に延びる長さよりも大きい。ロックアセンブリ５０に隣接する巻線ブラケット３６は、ステータ３５のヨーク３５２の一端からある距離だけ延出するので、巻線ブラケット３６の周りに巻き付けられる巻線３７は、ステータ３５のヨーク３５２の外側に延在する。ヨーク３５２の外側に延在する巻線３７の部分によって発生される電磁力は、ロックアセンブリ５０をより良く引き付けることができる。
【００３２】
[0042]
ロータ３８は、回転軸３８１と、回転軸３８１に取り付けられるロータ本体３８３とを含む。この実施形態では、ロータ本体３８３は、軸方向に配置される２つの永久磁石群を含む。各永久磁石群は、２つの半円形の磁石を含み、これらは、協働して、中空円筒構造体を形成する。各永久磁石群は、複数の永久磁極を形成する。２つの永久磁石群は、回転軸３８１の周りに取り付けられ、各群の２つの永久磁石は、互いに対向する。特に、２つの円筒形永久磁石群の２つの隣接する端部は、互いに密嵌する。代替実施形態では、ロータ本体３８３は、更に、回転軸３８１と永久磁石との間に配設されるロータコアを含むことができる。永久磁石は、一体の環状磁石にすることもできる。エンドキャップ３２と反対側の回転軸３８１の一端は、ロックアセンブリ５０を貫通して、変速装置６０と連結する。
【００３３】
[0043]
図７は、本発明のロールシャッタ駆動装置１００のモータ３０の断面図である。各ステータ歯３５３は、磁極片３５３１を含む。２つの磁極片は、協働して、ロータ３８を回転可能に収容するための略円形の中空室を形成する。２つの磁極片３５３１の間の連結領域に、スロット開口部３５５が形成される。各磁極片３５３１の極円弧面３５３３及びロータ３８の外面は、両者間に空隙３５６を形成する。各極円弧面３５３３に、位置決め溝３５３５が形成される。好ましくは、位置決め溝３５３５以外の各極円弧面３５３３の主要部は、ロータと同心の円筒面上に位置して、各極円弧面３５３３及びロータの永久磁石は、両者間に、実質的に均一な空隙を形成するようになっている。この実施形態では、モータ３０は、単相同期モータなので、位置決め溝３５３５を設けることによって、ロータの初期位置を、死点位置（すなわち、ロータ極が、ステータ極／ステータ歯と位置合わせされる位置）からずらすことにより、モータの起動失敗を回避することができる。この実施形態では、位置決め溝３５３５は、円弧形状であり、回転軸３８１の軸線の方向に沿って見ると、位置決め溝３５３５の突起の円弧の垂直二等分線は、ステータ歯３５３の突起の垂直二等分線と一致する。この構成は、モータ３０に両方向起動能力を与え、その起動方向は、駆動回路８０（図１０）によって制御される。位置決め溝３５３５の中心を、ステータ歯３５３の極円弧面３５３３の中心からずらすことも可能であり、この場合、モータ３０は、他方向よりも一方向の起動能力が大きいことを理解されたい。
【００３４】
[0044]
ロータ本体３８３の外周面には、２つの対称形の噛合面３８３１が形成されることを理解されたい。この実施形態では、噛合面３８３１は、平面であり、各噛合面３８３１は、回転軸３８１の軸線の方向に沿って、ロータ本体３８３の外周面上に延在する。
【００３５】
[0045]
図８及び図９を参照すると、ロックアセンブリ５０は、磁気伝導性リング５１、ブレーキパッド５３、回転部材５５、弾性部材５６、及びスリーブ５７を含む。磁気伝導性リング５１は、エンドキャップ３２と反対側の回転軸３８１の一端の周りに滑り嵌めされる。ブレーキパッド５３は、概ね中空環状構造体状である。ブレーキパッド５３は、回転軸３８１の周りに取り付けられる。この実施形態では、ブレーキパッド５３の一方の側は、磁気伝導性リング５１を収容するための収容部５３１を形成して、磁気伝導性リング５１がモータ３０の電磁力により移動すると、磁気伝導性リング５１が、ブレーキパッド５３を駆動して移動させることができるようになっている。この実施形態では、２つの部材が、回転軸３８１の軸方向に沿って、一緒に移動することができる限り、磁気伝導性リング５１は、締まり嵌め又はオーバーモールドを介して、ブレーキパッド５３に固定して取り付けることができる。ブレーキパッド５３の他方の側は、回転部材５５をロックするための複数の延長部５３２を形成する。ブレーキパッド５３の外周側は、複数のスライドブロック５３５を形成する。各スライドブロック５３５は、ハウジング３３の制限スロット３３２の対応する１つにスライド可能に収容されて、回転軸３８１の回転方向のブレーキパッド５３の位置は、モータ３０のハウジング３３によって制限される。すなわち、ブレーキパッド５３は、周方向に、ハウジング３３に対して相対的に固定される。
【００３６】
[0046]
好ましくは、回転部材５５は、ブレーキパッド５３を貫通する回転軸３８１の一端に固定して取り付けられる。回転部材５５は、複数の貫通穴５５１を形成する。ブレーキパッド５３の各延長部５３２は、貫通穴５５１の１つに選択的に係合されて、回転部材５５をロックする。弾性部材５６は、回転軸３８１の周りに取り付けられる。この実施形態では、弾性部材５６は、押圧変形状態からその原形に自動的に復元することができる部材（例えば、ばね又は弾性プラスチック部材）にすることができる。弾性部材５６は、巻線ブラケット３６に当接する一端と、磁気伝導性リング５１に当接する他端とを有する。弾性部材５６を用いて、磁気伝導性リング５１及びブレーキパッド５３を圧迫して、回転軸３８１に沿ってスライドさせて、回転部材５５をロック又はロック解除する。弾性部材５６に隣接する巻線ブラケット３６の一端は、弾性部材５６を部分的に収容するための収容部３６２を形成することを理解されたい。
【００３７】
[0047]
延長部５３２及びスライドブロック５３５は、各々、周方向に配置され、ブレーキパッド５３の一方の側及びブレーキパッド５３の外周側に、均等に配設されることを理解されたい。貫通穴５５１は、周方向に配置され、回転部材５５に均等に配設される。
【００３８】
[0048]
スリーブ５７は、円筒構造体状である。軸受座５７１が、スリーブ５７の内部に配設されて、エンドキャップ３２と協働して、ロータ３８を支持する。スリーブ５７の一端には、複数の係合ブロック５７３が設けられる。各係合ブロック５７３は、ハウジング３３の制限スロット３３２の１つに係合され、ブレーキパッド５３のスライドブロックは、ハウジング３３と係合ブロック５７３との間に位置する。モータ３０と反対側のスリーブ５７の一端は、変速装置６０に連結される。この実施形態では、スリーブ５７の他端には、変速装置６０を締め付けるための複数の係合スロット５７５が形成される。代替実施形態では、スリーブ５７及び変速装置６０は、締付けの他に、接着又ははんだ付けによって、連結することができる。
【００３９】
[0049]
変速装置６０は、変速装置に取り付けられる複数の伝動装置（図示せず）及び伝動部材６２を含む。伝動装置は、回転軸３８１に直接又は間接的に連結される。伝動部材６２の一端は、伝動装置に連結され、他端は、ロールシャッタ３００に連結される。回転軸３８１は、伝動装置を回転駆動し、これにより、伝動部材６２を駆動して、ロールシャッタ３００を駆動して、引っ込めたり、伸ばしたりする。
【００４０】
[0050]
図１０を参照すると、本発明の実施形態によるモータ３０は、更に、駆動回路８０を含む。駆動回路８０は、モータ３０の制御パネル（図示せず）に配設される。駆動回路８０は、少なくとも、制御式双方向交流スイッチ８１、交流−直流変換回路８２、スイッチ制御回路８３、及び位置センサ８５を含む。好ましくは、モータ３０は、単相同期モータである。
【００４１】
[0051]
駆動回路８０では、モータ３０の巻線３７及び交流電源９０は、駆動回路８０の第１のノードＡと第２のノードＢとの間に、直列に接続される。交流電源９０は、好ましくは、商用交流電源であり、その固定周波数は、例えば、５０Ｈｚ又は６０Ｈｚ、電圧は、例えば、１１０Ｖ、２２０Ｖ又は２３０Ｖである。
【００４２】
[0052]
制御式双方向交流スイッチ８１は、２つのノードＡ及びＢの間に、直列接続された巻線３７及び交流電源９０と並列に接続される。制御式双方向交流スイッチ８１は、好ましくは、３端子双方向サイリスタ（トライアック）であり、その２つのアノードは、それぞれ、２つのノードＡ及びＢと接続される。制御式双方向交流スイッチ８１は、例えば、逆方向に並列に接続される２つのシリコン制御整流器によって実現することもでき、対応する制御回路を設けて、２つのシリコン制御整流器を所定のように制御することを理解されたい。交流−直流変換回路８２及び制御式双方向交流スイッチ８１は、２つのノードＡ及びＢの間に、並列に接続される。交流−直流変換回路８２は、２つのノードＡ及びＢの間の交流を低電圧直流に変換する。位置センサ８５は、交流−直流変換回路８２から出力される低電圧直流が供給されることができ、モータ３０の永久磁石ロータ３８の磁極位置を検出し、対応する信号を出力するように構成される。スイッチ制御回路８３は、交流−直流変換回路８２、位置センサ８５及び制御式双方向交流スイッチ８１と接続され、スイッチ制御回路８３は、位置センサ８５によって検出されるロータ３８の磁極位置情報、及び交流−直流変換回路８２から取得される交流電源９０の極性情報に応じて、所定のように、制御式双方向交流スイッチ８１をオン状態とオフ状態との間で切換制御して、モータの起動段階において、巻線３７が、ロータ３８を、一定の始動方向に沿ってのみ回転駆動するようになっている。本発明では、制御式双方向交流スイッチ８１をオンにすると、２つのノードＡ及びＢが短絡され、交流−直流変換回路８２に電流が流れないので、交流−直流変換回路８２は、これ以上電力を消費しないことによって、電気エネルギの利用効率を大きく向上させる。
【００４３】
[0053]
スイッチ制御回路８３は、交流−直流変換回路８２の比較的高い電圧の出力端子Ｃ、位置センサ８５の出力端子Ｈ１及び３端子双方向サイリスタの制御端子Ｇに接続される３つの端子を含む。
【００４４】
[0054]
以下、図面を参照して、ロールシャッタ駆動装置１００の作動過程を説明する。ロールシャッタ駆動装置１００は、その伝動部材６２をロールシャッタ３００に連結した状態で、組み付けられる。説明を容易にするため、電源が切られたロールシャッタ駆動装置１００の状態を初期状態とする。初期状態では、モータ３０に電流が流れず、ステータ３５の集中巻線３７は、電磁力を発生させず、磁気伝導性リング５１が、それに連結されるブレーキパッド５３を押して、回転部材５５と係合させるまで、磁気伝導性リング５１は、弾性部材５６のばね力により、回転軸３８１に沿ってモータ３０から遠ざかる方向に移動する。このとき、ブレーキパッド５３の延長部５３２は、それぞれの貫通穴５５１に係合され、ブレーキパッド５３のスライドブロック５３５は、ハウジング３３の制限スロット３３２に係合され、ブレーキパッド５３は、回転軸３８１に対して相対的に回転することができない。したがって、回転部材５５と固定連結される回転軸３８１も、ブレーキパッド５３と回転部材５５との間の係合によって、回転することができないので、モータ３０のロータ３８全体は、ハウジング３３にロックされる。
【００４５】
[0055]
モータ３０に電源が投入されると、ステータ３５の集中巻線３７は、電磁力を発生させる。磁力の作用により、磁気伝導性リング５１は、ブレーキパッド５３を駆動して、弾性部材５６のばね力に抗して、巻線３７に向けて回転軸３８１に沿ってスライドさせる。このとき、スライドブロック５３５は、それぞれの制限スロット３３２に沿って、回転部材５５から遠ざかる方向にスライドして、ブレーキパッド５３の延長部５３２が、それぞれの貫通穴５５１から係合解除されて、モータ３０のロータ３８をハウジング３３からロック解除するようになっている。その結果、回転軸３８１は、ステータ３５の電磁力により回転することによって、回転軸３８１の端部に連結される変速装置６０を駆動して、動作させることにより、ロールシャッタ３００を回転駆動する。
【００４６】
[0056]
ロールシャッタ３００を、予め設定した位置に停止させたいときは、モータ３０への電力供給を遮断する。ロールシャッタ駆動装置１００は、その初期状態に復帰し、ロールシャッタ３００は、回転軸３８１を介して、ハウジング３３にロックされる。
【００４７】
[0057]
好ましくは、この実施形態では、本発明のロールシャッタ駆動装置１００のモータ３０は、入力電圧が２３０Ｖ、周波数が５０Ｈｚ、回転速度が３０００ｒｐｍ、効率が２７．６３％、断面の直径が４１．５ｍｍ、長さが１２４ｍｍである。
【００４８】
[0058]
本発明のロールシャッタ駆動装置１００では、回転軸３８１に滑り嵌めされるブレーキパッド５３は、ステータ３５とブレーキパッド５３との間に配設される弾性部材５６のばね力によって、押されて、回転軸３８１に固定して連結される回転部材５５に係合され、ブレーキパッド５３及びモータ３０のハウジング３３は、周方向において、互いに対して相対的に固定されることによって、回転軸３８１をハウジング３３にロックすることにより、ロールシャッタ３００を所定の位置に保持する。更に、ブレーキパッド５３は、モータ３０の電磁力によって、ステータ３５に向かって移動するように駆動されて、回転軸３８１をハウジング３３からロック解除する。ロールシャッタ駆動装置１００は、簡単な構造を有し、ロールシャッタ３００の安定したロックを実現する。また、モータ３０は、単相同期モータであり、非同期モータと比較して、回転速度の安定化が可能であり、効率が向上し、小型・軽量化されている。
【００４９】
[0059]
上記の実施形態では、単相同期モータは、２つの永久磁極と、２つのステータ極／ステータ歯とを有する。モータは、４つ、６つ又は８つの永久磁極と、４つ、６つ又は８つのステータ極／ステータ歯とを有することもできることを理解されたい。
【００５０】
[0060]
回転部材５５及びモータの回転軸３８１は、締まり嵌めによって、又は平坦部と係合ブロックとの間の係合によって連結することができて、この２つの部材が、周方向及び軸方向において、互いに対して相対的に固定されるようになっていることも理解されたい。
【００５１】
[0061]
以上、本発明の実施形態の技術的解決手段について、添付図面を参照して、明瞭且つ完全に説明した。上記の実施形態は、本発明の実施形態の全てではなく、その一部にすぎないことは明らかである。本開示の実施形態に基づいて、何ら創作努力を払うことなく当業者によって得られる他のいずれの実施形態も、本発明の保護範囲に属する。
【符号の説明】
【００５２】
１０  外側シェル
１２  円筒壁
１３  キャップ
３０  モータ
３２  エンドキャップ
３３  ハウジング
３５  ステータ
３６  巻線ブラケット
３７  集中巻線
３８  ロータ
５０  ロックアセンブリ
５１  磁気伝導性リング
５３  ブレーキパッド
５５  回転部材
５６  弾性部材
５７  スリーブ
６０  変速装置
６２  伝動部材
８０  駆動回路
８１  制御式双方向交流スイッチ
８２  交流−直流変換回路
８３  スイッチ制御回路
８５  位置センサ
９０  交流電源
１００  ロールシャッタ駆動装置
２００  ロールシャッタ装置
３００  ロールシャッタ
３２１  軸受座
３２２  軸受
３３２  制限スロット
３５１  ステータコア
３５２  ヨーク
３５３  ステータ歯
３５５  スロット開口部
３５６  空隙
３６２  収容部
３８１  回転軸
３８３  ロータ本体
５３１  収容部
５３２  延長部
５３５  スライドブロック
５５１  貫通穴
５７１  軸受座
５７３  係合ブロック
５７５  係合スロット
３５３１  磁極片
３５３３  極円弧面
３５３５  位置決め溝
３８３１  噛合面
Ａ  第１のノード
Ｂ  第２のノード
Ｃ  出力端子
Ｇ  制御端子
Ｈ１  出力端子
【図１】
2018007540.tif 000003
【図２】
2018007540.tif 000004
【図３】
2018007540.tif 000005
【図４】
2018007540.tif 000006
【図５】
2018007540.tif 000007
【図６】
2018007540.tif 000008
【図７】
2018007540.tif 000009
【図８】
2018007540.tif 000010
【図９】
2018007540.tif 000011
【図１０】
2018007540.tif 000012
【外国語明細書】
2018007540000001.pdf