(57)【要約】【課題】シャッターの制御システムを開示する。【解決手段】シャッターは力支持機構と、複数のスラットと、を有し、制御システムは、電源と、電源に接続し、電源が供給されることにより第１駆動力を出力し、力支持機構を駆動して複数のスラットを開閉する駆動装置と、駆動装置が力支持機構を駆動するように適用され、互いに接続して同期作動し又は互いに切断されて独立して作動する入力部及び出力部を含みクラッチ機構と、を備える。駆動装置は第１駆動力を出力し、クラッチ機構の入力部は出力部に嵌合し、第１駆動力はクラッチ機構を介して力支持機構に伝達し、スラットを開閉するように駆動し、駆動装置が第１駆動力の出力を停止すると、クラッチ機構の入力部が出力部から切断され、スラット及び力支持機構は駆動装置とは独立して回転する。【選択図】図４
2019049183.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
シャッターの制御システムであって、前記シャッターは力支持機構と、複数のスラットと、を有し、前記制御システムは、
電源と、
前記電源に接続し、電源が供給されることにより第１駆動力を出力し、その第１駆動力で前記力支持機構を駆動して前記複数のスラットを開閉する駆動装置と、
互いに接続して同期作動し又は互いに切断されて独立して作動する入力部及び出力部を含み、前記駆動装置が前記力支持機構を駆動するように適用されるクラッチ機構と、を備え、
前記駆動装置は前記第１駆動力を出力し、前記クラッチ機構の前記入力部は前記出力部に嵌合し、前記第１駆動力はクラッチ機構を介して前記力支持機構に伝達し、前記スラットを開閉するように駆動し、
前記駆動装置が前記第１駆動力の出力を停止すると、前記クラッチ機構の前記入力部が前記出力部から切断され、前記スラット及び前記力支持機構は前記駆動装置とは独立して回転する、制御システム。
【請求項２】
前記クラッチ機構の前記入力部は、前記駆動装置の前記第１駆動力によって駆動されて前記出力部に嵌合し、
前記駆動装置には電源がさらに供給されて第２駆動力を出力し、
前記第２駆動力の回転方向は、前記第１駆動力の回転方向とは反対方向であり、
前記駆動装置が前記第２駆動力を出力すると、前記第１駆動力が停止し、前記クラッチ機構の前記入力部が前記第２駆動力によって駆動され、前記出力部から切断する、請求項１に記載の制御システム。
【請求項３】
前記クラッチ機構は揺動アームと、少なくとも１つの伝動ギアと、を備え、
前記揺動アームは回転軸を有し前記回転軸を旋回し、
前記入力部は中心ギアを備え、
前記出力部は嵌合ギアを備え、
前記中心ギア及び前記回転軸は軸状に固定し、前記揺動アームは中心ギアに噛み合う少なくとも１つの伝動ギアを備え、
前記中心ギア及び前記駆動装置、並びに前記嵌合ギア及び前記力支持機構は互いに作動し、
前記第１駆動力は中心ギアを駆動して回転させるとき、前記中心ギアは前記少なくとも１つの伝動ギアを回転させ、且つ前記中心ギアの回転は、前記少なくともの１つの伝動ギアが前記嵌合ギアに噛み合うまで、前記揺動アームを駆動して第１ピボット方向に回転させ、前記第１駆動力を前記力支持機構に伝達し、
前記少なくとも１つの伝動ギアは前記嵌合ギアと噛み合うとき、前記第２駆動力は中心ギア及び前記を少なくとも１つの伝動ギアを駆動して回転させ、前記揺動アームは前記少なくとも１つの伝動ギア及び前記嵌合ギアが外れるまで第１ピボット方向とは反対方向である第２ピボット方向に回転し、前記力支持機構は前記駆動機構とは独立して動作する、請求項２に記載の制御システム。
【請求項４】
前記揺動アームは第１端部と、前記第１端部の反対側に配置される第２端部と、を有し、
前記回転軸は前記第１端部に配置され、
前記第２端部は位置決め部を有し、前記嵌合ギアの軸は位置決め部を通過し、
前記揺動アームが前記中心ギアによって回転されると、前記嵌合ギアの前記位置決め部は前記嵌合ギアの軸を固定し、前記揺動アームの回転幅を制限する、請求項３に記載の制御システム。
【請求項５】
前記クラッチ機構はさらに可動ホイールを備え、
前記入力部は第１クラッチホイールを備え、
前記出力部は第２クラッチホイールを備え、
前記可動ホイールは前記第１クラッチホイール及び前記第２クラッチホイールの間に配置され、前記第１クラッチホイール、前記可動ホイール、前記第２クラッチホイールは、それぞれに空間を設け軸方向に配置し、
前記第１クラッチホイール及び前記駆動装置は互いに連携して作動し、前記第２クラッチホイール及び前記力支持機構は互いに連携して作動し、
前記第１クラッチホイールは前記駆動装置の前記第１駆動力によって駆動され、前記可動ホイールと接続して駆動されるとき、前記可動ホイールは前記第１クラッチホイールによって駆動され、前記第２クラッチホイールと接続して駆動させ、前記駆動装置の前記第１駆動力は前記クラッチ機構によって前記力支持機構を駆動させる、請求項２に記載の制御システム。
【請求項６】
前記第１クラッチホイールは第１端部面を有し、
前記可動ホイールは前記第１端部面に対向する第２端部面及び前記第２端部面の反対側に位置する第３端部面を備え、
前記第２クラッチホイールは前記第３端部面に対向する第４端部面を備え、
前記クラッチ機構にはさらに、前記可動ホイール及び前記第２クラッチホイールとの間に配置される復元バネを備え、
前記第１端部面は少なくとも１つの第１頂上部及び少なくとも１つの第１谷部を有し、前記第２端部面は少なくとも１つの第２頂上部及び少なくとも１つの谷部を有し、前記少なくとも１つの第１頂上部は前記少なくとも１つの第２谷部に対応し、
前記可動ホイールは、前記第２頂上部及び隣接する前記第２谷部の間に山部が形成され、前記第３端部面は歯型嵌合面であり、第４端部面は歯面であり、前記歯型嵌合面と前記歯面とは互いに対応し、
前記第１駆動力が前記第１クラッチホイールを駆動して回転させるとき、前記第１頂上部は前記可動ホイールの前記山部を押し、
前記可動ホイールは前記第２クラッチホイールの方向に動かされ、前記歯型嵌合面は前記第２歯面と噛み合い、前記第１クラッチホイールは前記可動ホイールによって第２クラッチホイールを駆動し、前記第１駆動力が前記力支持機構に伝達し、前記クラッチ機構によって前記スラットを駆動し、
前記第２駆動力が前記第１クラッチホイールを駆動し、前記第１頂上部が前記山部から離れるまで反対方向に回転させるとき、前記復元バネは前記歯型嵌合面が前記第２クラッチホイールの歯面から離れるまで前記可動ホイールを軸方向に動かし、前記力支持機構は前記駆動機構から独立して作動する、請求項５に記載の制御システム。
【請求項７】
前記クラッチ機構はさらに内周基部及びボールを備え、
前記入力部は回転体を備え、前記出力部は外周基部を備え、
前記回転体、前記内周基部及び前記外周基部は軸状で、内側から外側に順番に配置され、前記回転体及び前記駆動装置は連携して動作し、前記外周基部及び前記力支持機構は連携して動作し、
前記内周基部は前記ボールよりも大きい開口部を備え、
前記ボールは開口部に対応して配置され、前記内周基部に沿って内方向から外方向に向かって移動し、前記回転体及び前記内周基部、または前記内周基部と前記外周基部とを任意で接続し、前記ボールが前記回転体及び前記内周基部を接続すると、前記入力部及び前記出力部は互いに接続されず、前記力支持機構は前記駆動装置に対応して独立して回転し、
前記ボールが前記内周基部と前記外周基部とを接続するとき、前記入力部及び前記出力部はどう方向に同期して回転し、前記第１駆動力は前記力支持機構を回転させるために駆動する、請求項２に記載の制御システム。
【請求項８】
前記外周基部は前記内周基部に対向する環状の内部面を有し、前記内部面は前記内周基部に向かって突出するリブを有し、前記回転体は前記内周基部の開口部に対応する少なくとも１つの溝部を有し、
前記回転体が、前記溝部が開口部と対向しない位置にまで第１駆動力によって駆動されると、前記ボールは前記開口部から突出して前記リブに接触し、前記内周基部は前記外周基部を駆動して同時に作動させ、
前記回転体が、前記溝部が開口部と対向する位置にまで第２駆動力によって駆動されると、前記ボールは前記溝部及び前記開口部の間に形成された空間に配置され、前記開口部から突出せず前記外周基部に接触せず、前記内周基部は前記回転体と同期して回転する、請求項７に記載の制御システム。
【請求項９】
前記回転体は外面を有し、前記外面から突出する凸部が形成され、
前記内周基部は前記回転体の前記外面に対向する内部面を有し、前記内部面から突出するブロッカが形成され、
前記ブロッカは前記凸部に対向し、
前記回転体が、前記凸部が前記ブロッカの側面に接触するまで前記第１駆動力によって回転されると、前記回転体は前記内周基部を回転させるために継続して回転し、
前記回転体が第２駆動力によって回転すると、前記凸部と前記ブロッカとが離れ、前記回転体及び前記内周基部とは互いに接続しない状態となる、請求項７に記載の制御システム。
【請求項１０】
さらに減速機構を備え、前記減速機構は前記クラッチ機構の前記駆動装置及び前記入力部の間に配置され、又は前記クラッチ機構の出力部及び前記力支持機構の間に配置され、
前記駆動装置から出力される前記第１駆動力及び回転速度は、前記減速機構により変更する、請求項１、２、３、５又は７のいずれか一項に記載の制御システム。
【請求項１１】
前記減速機構は、少なくとも１つの減速ギア、少なくとも１つの遊星歯車の減速機構、一組のウォーム及びウォームギア並びにこれらの組み合わせからなる群により選択され、
前記減速機構は前記第１駆動力の回転速度を減速させ、前記駆動装置から生成される第１駆動力を増やすために適している、請求項１０に記載の制御システム。
【請求項１２】
さらに位置検知装置を備え、前記位置検知装置は前記力支持機構と併せて動作し、前記位置検知装置は前記力支持機構が動作中に動作を行う、請求項１、２、３、５又は７のいずれか一項に記載の制御システム。
【請求項１３】
前記位置検知装置はエンコーダ盤と、エンコーダギアと、光源と、光学センサと、を備え、前記エンコーダギア及び前記力支持機構は連携して動作し、前記エンコーダギア及び前記エンコーダ盤は軸状に固定され、
前記エンコーダ盤は複数の透明なコードホールを有し、
前記光源及び前記光学センサは前記エンコーダ盤を挟んで対向して配置され、
前記力支持機構は前記エンコーダギア及び前記エンコーダ盤を回転させるために駆動され、
前記光源からの光は前記コードホールを通過し、前記光学センサによって受け取られる、請求項１２に記載の制御システム。
【請求項１４】
前記位置検知装置は、固定板と、複数の金属固定子と、複数の金属可動子と、調整棒と、を備え、
前記調整棒及び前記力支持機構は併せて動作し、前記調整棒は前記金属可動子に固定して接続し、
前記金属固定子は前記固定板に直立して固定され、各金属固定子は互いに平行に配置され、
前記位置検知装置には、２つの隣接する金属固定子の間に隙間が形成され、
前記力支持機構は前記調整棒を回転するために動作し、
前記力支持機構が動作して前記調整棒を回転させると、前記金属固定子及び金属可動子の接触面が変化する、請求項１２に記載の制御システム。
【請求項１５】
前記力支持機構は、出力シャフトと、第１ラック歯車と、第２ラック歯車と、複数の回転軸と、を備え、
前記第１ラック歯車及び前記第２ラック歯車は互いに平行になるように配置され、
前記出力シャフト及び前記回転軸は前記第１ラック歯車及び第２ラック歯車の間に配置され、前記第１ラック歯車又は第２ラック歯車と互いに噛み合い、
前記回転軸及び前記スラットは固定して接続し、
前記出力シャフトは前記駆動装置よって出力された前記第１駆動力によって駆動され、前記第１ラック歯車及び第２ラック歯車を対応して動かし、前記回転軸及び前記スラットを回転させ、又は
前記回転軸は対応するスラットの回転によって回転され、第１ラック歯車及び第２ラック歯車を駆動し、駆動装置によって駆動されることなく前記出力シャフトを回転させる、請求項１、２、３、５又は７のいずれか一項に記載の制御システム。
【請求項１６】
前記力支持機構は出力シャフト及び調整棒を備え、前記出力シャフトは前記スラットの１つに固定して接続され、
前記調整棒は複数の接続部を有し、各接続部は対応するスラットに軸状に固定され、
前記出力シャフトは前記駆動装置によって出力される前記第１駆動力によって駆動され、前記調整棒によって前記スラットを同じ方向に回転させ、または前記調整棒が前記スラットを同じ方向に回転させ、前記出力シャフトは、前記駆動装置によって駆動することなく、前記スラットと連携して回転する、請求項１、２、３、５又は７のいずれか一項に記載の制御システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本願発明は、一般的に窓のシャッターに関し、特に自動制御モードと手動制御モードとを自動的に切り替え、スラットの傾き角度を調節し、窓のシャッターから入射する光の量を制御するように適合された、制御システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的に、窓はビルの開口部に取り付けられ、ビルの内部と外部とを接続し、または分離する。さらに、ビルに入射する光の量を調節するために、窓ガラスに対して平行に、窓の外側又は内側にシャッターを取り付けることも一般的に行われている。このようなシャッターは、上梁と、上梁に平行に配置される下梁と、上梁及び下梁の間に固定される２つの柱部と、を含み、上梁、下梁及び柱部はフレームを形成する。柱部の１つは窓の側部に回転可能な状態で配置されてもよく、この場合シャッターは側部を中心とし、窓のガラス面に向かって、またはガラス面とは反対方向に回転する。この方法であれば、シャッターは開口部を開く又は閉じることができる。さらにシャッターは、上梁及び下梁に平行に配置された複数のスラットを含み、スラットの両端は上方向又は下方向に開閉可能な状態で各柱部にそれぞれ接続し、各スラットは伝動構造を通じて接続され、互いに同期されて同じ角度に回転する。従って、シャッターがビルの開口部を覆う状態である場合、開口部から入射する光の量は、伝動構造を通じて接続されたスラットの傾き角度を同期調整することで制御できる。
【０００３】
現在、スラットの傾き角度の調節は、自動的又は手動的方法に分けることができる。いずれの方法においても、伝動構造を使用してスラットを同期して開閉し、シャッターに取り付けられた全てのスラットの傾き角度を調節できる。自動又は手動方法の違いは、操作を手で行うか又は自動的に行うか（例えばモータ）の違いである。中国実用新案第２０５９５５５９５Ｕは、自動的又は手動的方法の両方に対応するシャッターを開示する。しかし、スラットを同時に自動的又は手動的方法で使用可能とすることはできないため、このようなシャッターにはクラッチ装置が必要であり、クラッチ装置はスラットを調製するために手動モード及び自動モードに切り替え可能な状態で適用される。自動駆動モードでは、スラットはモータにより同期回転し、手動駆動モードでは、クラッチ装置がスラット及びモータの間のリンクを解除してスラット及びモータの伝動を停止する。このような形態では、スラットはいずれの駆動モードでも駆動するというメリットがあるが、注意力が浅いユーザは、シャッターが自動駆動モードである状態においてスラットを手動で開閉する恐れがある。しかしその時点では、スラットは未だ互いにリンクされている。モータがアイドル状態である場合、スラットを開閉することは禁止されている。このような状態でスラットが無理に開閉されると、開閉されたスラットの両端にユーザが与えた力によって、関連する構造に損傷を与える恐れがある。これは、使用時において不利な影響を与える。
【発明の概要】
【０００４】
上記のような課題に鑑み、本開示の主な目的は窓のシャッターの制御システムを開示することであり、制御システムはモータが駆動していないときに、自動的にスラットとモータとの接続を切断するクラッチ機構を有し、スラットを手動駆動モードから自動的に切り替え、スラットがモータに対して自由に開閉可能となる。モータが駆動すると、スラットはクラッチ機構を通じて自動的にスラットに嵌合し、スラットを駆動する。従って、クラッチ機構を自動的に切り替え可能とすることにより、窓のシャッターのスラット及びスラットの接続部分が損傷することを防止できる。
【０００５】
本開示は、力支持機構及び複数のスラットを含む、シャッターの制御システムを開示する。制御システムは、電源、駆動装置及びクラッチ機構を含む。駆動装置は電源に接続し、電源は第１駆動力を出力し、第１駆動力は力支持機構を駆動してスラットを回転させるために使用される。クラッチ機構は、駆動装置が力支持機構を動かすために使用され、出力部及び入力部を有し、出力部及び入力部は同期作動して接続された状態で駆動することができ、又は切断された状態で独立して作動することも可能である。駆動装置が第１駆動力を出力し、クラッチ機構の入力部が出力部に嵌合すると、クラッチ機構を通じて第１駆動力が力支持機構に伝達し、スラットを開閉させる。駆動装置が第１駆動力の出力を停止すると、クラッチ機構の入力部は出力部と切断し、スラット及び力支持機構は駆動装置に対して独立して回転可能となる。
【０００６】
上述した制御システムの設計において、本開示の第１の態様は、制御システムの駆動装置が作動中に、駆動装置が第１駆動力を生成し、クラッチ機構の自動接続により力支持機構を駆動し、シャッターのスラットを回転することである。制御システムの動作が停止すると、駆動部及び力支持機構の接続関係は、クラッチ機構の自動切断によって切断され、スラットは駆動装置に対して独立して回転する。従って、スラットの駆動モードは自動モード及び手動モードで自動的に切り替え可能となる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
本願発明は、実施例の詳細な説明及び添付の図面によって更に明らかとされる。
【図１】本願開示の制御システムを備えるシャッターの斜視図であり、シャッターのスラットが閉じた状態を示す。
【図２】本願開示の制御システムを備えるシャッターの斜視図であり、シャッターのスラットが開いた状態を示す。
【図３】図１及び図２のシャッターに、第１実施例に係る制御システムを取り付けた位置を示した斜視図である。
【図４】シャッター内部に取り付けられた制御システムの第１実施例を示した斜視図である。
【図５】第１実施例の制御システム及びシャッターの力支持機構を示した斜視図である。
【図６】第１実施例の制御システムの位置検知機構及びシャッターの力支持機構を示した斜視図である。
【図７】第１実施例の制御システムが作動していない状態を示した概略図である。
【図８】第１実施例の制御システムが作動している状態を示した概略図である。
【図９】第１実施例の制御システムが作動している状態を示した概略図である。
【図１０】第２実施例の制御システムの全体を表した斜視図である。
【図１１】第２実施例の制御システムを部分的に表した斜視図である。
【図１２】第２実施例のボール機構を表した分解図である。
【図１３】第２実施例の制御システムが力支持機構にリンクされていない状態を表した断面図である。
【図１４】第２実施例の制御システムが力支持機構にリンクされていない状態を示す、異なる角度から見た部分斜視図である。
【図１５】第２実施例の制御システムが力支持機構にリンクされた状態を表した部分断面図である。
【図１６】第２実施例の制御システムが力支持機構にリンクされた状態を示す、異なる角度から見た部分斜視図である。
【図１７】図１６と同じ角度で第２実施例を見た部分斜視図であり、図１６とは異なる断面で見た斜視図であり、制御システムが力支持機構にリンクされた状態を示す。
【図１８】第２実施例に係る制御システムの減速機構を表す部分斜視図である。
【図１９】第３実施例の制御システムの全体を示す斜視図である。
【図２０】第３実施例の制御システムの一部を示す斜視図である。
【図２１】第３実施例の制御システムの一部を示す部分断面図である。
【図２２Ａ】第３実施例に係る遠心力機構を示す部分斜視図である。
【図２２Ｂ】第３実施例に係る遠心力機構を他の角度から見た部分斜視図である。
【図２３】第３実施例に係る制御システムの一部を他の角度から見た断面図である。
【図２４】第３実施例に係る制御システムの減速機構を表す部分分解図である。
【図２５】第４実施例の制御システムの全体を示す斜視図である。
【図２６】第４実施例の制御システムの一部を示す斜視図である。
【図２７】第４実施例の制御システムが力支持機構にリンクされていない状態を示す断面図である。
【図２８】図２７の部分拡大図である。
【図２９】第４実施例の制御システムが力支持機構にリンクされた状態を表す断面図である。
【図３０】第４実施例の制御システムに適用されたシャッターの力支持機構を表す斜視図である。
【図３１】第４実施例の制御システムに適用されたシャッターの力支持機構を表す斜視図である。
【図３２】第４実施例の制御システムに適用された、シャッターの力支持機構の他の実施例を表す斜視図である。
【図３３】第４実施例の制御システムに適用された、シャッターの力支持機構の他の実施例を表す斜視図である。
【図３４】第５実施例の制御システムの全体を示す斜視図である。
【図３５】第５実施例における制御システムの一部を示す斜視図である。
【図３６】第５実施例における制御システムの一部を示す部分断面図である。
【図３７】第５実施例における制御システムの位置検知機構を示す斜視図である。
【図３８】第５実施例における制御システムの位置検知機構の内部構造を示す斜視図である。
【図３９】使用状態における、第５実施例の制御システムの位置検知機構を示す第１部分断面図である。
【図４０】使用状態における、第５実施例の制御システムの位置検知機構を示す第２部分断面図である。
【図４１】第６実施例の制御システムの全体を示す斜視図である。
【図４２】第６実施例における制御システムを示す部分拡大図である。
【図４３】第６実施例における制御システムの一部を示す斜視図である。
【図４４】第６実施例における制御システムを示す部分断面図である。
【図４５】第６実施例における制御システムが、力支持機構にリンクされていない状態を示す断面図である。
【図４６】第６実施例における制御システムが、力支持機構にリンクされている状態を示す断面図である。
【図４７】第６実施例における制御システムの正面側断面図である。
【図４８】第７実施例における制御システムの全体を示す斜視図である。
【図４９】第７実施例における制御システムが、力支持機構にリンクされていない状態を示す断面図である。
【図５０】第７実施例における制御システムが、力支持機構にリンクされている状態を示す断面図である。
【図５１】第８実施例における制御システムの全体を示す斜視図である。
【図５２】第８実施例における制御システムの一部を示す斜視図である。
【図５３】第８実施例における制御システムが、力支持機構にリンクされていない状態を示す断面図である。
【図５４】第８実施例における制御システムが、力支持機構にリンクされている状態を示す断面図である。
【図５５】第９実施例における制御システムの全体を示す斜視図である。
【図５６】第９実施例における制御システムの一部を示す斜視図である。
【図５７】第９実施例における制御システムの伝達機構及び嵌合機構を示す拡大図である。
【図５８】第９実施例における制御システムのクラッチ機構が力支持機構にリンクされている状態を示す正面断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
本願発明の理解を助けるにあたり、本願発明の説明を図とともに説明する。
【０００９】
図１〜図５には、本願開示に係る制御システムに適したシャッター１が図示されており、特に図３〜５には、本願開示に係る第１実施例の制御システム２０の構成が詳細に図示されている。シャッター１は、フレーム１１と、力支持機構１２と、複数のスラット１３と、を有する、窓フレームＷに取り付けられる。フレーム１１は、上梁１１１と、下梁１１２と、２つの柱部１１３と、を有する。上梁１１１は、下梁１１２に対して平行に配置される。上梁１１１及び下梁１１２の間には２つの柱部１１３が配置され、柱部１１３の一端は上梁１１１に接続し、他端が下梁１１２に接続することにより、フレーム１１を形成する。柱部１１３の一方が窓フレームＷに軸的に配置されることにより、シャッター１は窓フレームＷの方向に、または窓フレームＷの反対方向に回転し、建物の窓部の開閉を可能とする。スラット１３は、上梁１１１及び下梁１１２の間に、上梁１１１及び下梁１１２に対して平行に配置される。スラット１３は２つの柱部１１３に対して垂直となる軸状に、上下方向の回転が可能となるように配置される。力支持機構１２は2つの柱部１１３のうちの一方に配置され、スラット１３を回転可能とする機構である。力支持機構１２を収納する柱部１１３は、スラット１３に対向する隣接面１１３１を有する。
【００１０】
力支持機構１２はラック・アンド・ピニオン（rack-and-pinion）機構であり、出力シャフト１２１と、第１ラック歯車１２２と、第２ラック歯車１２３と、複数の回転軸１２４と、を有する。第１ラック歯車１２２及び第２ラック歯車１２３は、シャッター１の柱部１１３の長さ方向に対し、互いに平行に配置される。第１ラック歯車１２２及び第２ラック歯車１２３はさらに、力支持機構１２が取り付けられる柱部１１３の隣接面１１３１に面して取り付けられる。出力シャフト１２１及び複数の回転軸１２４は、第１ラック歯車１２２及び第２ラック歯車１２３の間に配置され、第１ラック歯車１２２及び第２ラック歯車１２３に噛合する。回転軸１２４はスラット１３の一端に接続して固定される。出力シャフト１２１が駆動されて回転すると、出力シャフト１２１と噛み合う第１ラック歯車１２２及び第２ラック歯車１２３は、出力シャフト１２１の回転方向に従い、相対して移動する。第１ラック歯車１２２及び第２ラック歯車１２３が相対移動することにより、回転軸１２４を回転させ、スラット１３の傾き角度の調整が可能となる。シャッター１が閉じることにより、ビルの開口部を閉じると、スラット１３の傾きによって、開口部から入射する光を調節することが可能となる。例えば、図１に図示されたスラット１３の状態は、光の入射を防ぐために遮蔽状態である。図２に図示されたスラット１３の状態は、建物内部に光が入射するように水平位置である。
【００１１】
図３及び図４はシャッター１の斜視図であり、図１及び図２に図示されたシャッター１の反対側を表す。図３及び図４は、シャッター１の側面は開口部に対向する。本願開示の第１実施例に係る制御システム２０は、柱部１１３の一方に配置され、さらにソーラーパネルＳが取り付けられ、ソーラーパネルＳによって制御システム２０の充電を可能とするバッテリーパックを有することにより、スラット１３の傾き角度を調整する電源を供給する。さらに、第１実施形態では制御システム２０がシェルＣの内部に配置されることにより、モジュール化が可能となり、シャッター１の対応する柱部１１３に制御システム２０を取り付けることが容易となる。
【００１２】
本願開示の第１実施例に係る制御システム２０は図３から図９に図示されており、電源供給部２１と、第１駆動装置２２と、減速機構２３と、揺動機構２４と、伝動アセンブリ２５と、位置検知装置２６と、を有する。電源供給部２１は電源を供給し、第１駆動機構２２の動作を可能とする。本願実施例では、電源供給部２１はソーラーパネルＳによって充電可能なバッテリーパックであるが、他の実施例では電源を使用してもよい。第１駆動装置２２が作動すると、第１駆動装置２２の第１駆動シャフト２２１は、回転速度を有する第１駆動力を与え、第１駆動力は力支持機構１２を駆動し、スラット１３を回転させる。第１駆動装置２２及び減速機構２３は接続されており、相互に作動する。減速機構２３、すなわちギア減速機構は、ネジ歯車２３１と、ウォームギア２３２と、結合ギア２３３と、を有し、ネジ歯車２３１は第１駆動装置２２の第１駆動シャフト２２１に軸的に固定され、ネジ歯車２３１は第１駆動シャフト２２１によって回転可能となり、ネジ歯車２３１はウォームギア２３２と噛み合い、ウォームギア２３２は結合ギア２３３と噛み合う。本実施例では、ネジ歯車２３１と、ウォームギア２３２と、結合ギア２３３との歯の数は、互いに異なる。これらの構成要素の歯の数が異なることにより、ギア減速機構２３は、第１駆動装置２２が第１駆動力を出力した場合の回転速度を減速させ、ギア減速機構２３を通過する第１駆動力を増やすことが可能となる。
【００１３】
揺動機構２４はギア減速機構２３を構成する結合ギア２３３の動きと併せて駆動し、揺動機構２４は、中心ギア２４１と、揺動アーム２４２と、第１伝動ギア２４３と、第２伝動ギア２４４と、嵌合ギア２４５と、固定バネ２４６と、を有する。中心ギア２４１は結合ギア２３３に同軸で固定される。揺動アーム２４２は第１端部２４２１と、第２端部２４２２と、第３端部２４２３と、第４端部２４２４と、を有し、第２端部２４２２は第１端部２４２１に対向して配置され、第３端部２４２３は第４端部２４２４に対向してかつ第１端部２４２１及び第２端部２４２２の間に配置され、第１端部２４２１及び第２端部２４２２は対向して配置される。固定バネ２４６は、揺動アーム２４２の中心ギア２４１及び第１端部２４２１の間で固定される。第１伝動ギア２４３は第３端部２４２３に配置され、第２伝動ギ２４４は第４端部２４２４に配置される。第１伝動ギア２４３及び第２伝動ギア２４４は中心ギア２４１と噛み合い、嵌合ギア２４５は第２端部２４２２に配置される。従って、第１駆動装置２２が結合ギア２３３を回転させ、固定バネ２４６を通じて中心ギア２４１を同期回転させると、揺動アーム２４２は、第１端部２４２１を中心軸とし（第１端部２４２１が揺動アーム２４２の回転軸となる）、第１ピボット方向又は第２ピボット方向に回転する。嵌合ギア２４５は、図８及び図９に図示されるように、第１伝動ギア２４３及び第２伝動ギア２４４の一方と選択的に噛み合い、又は図７に示されるように、第１伝動ギア２４３及び第２伝動ギア２４４の双方から離れる。さらに、第２端部２４２２は位置決め部２４２５を有し、嵌合ギア２４５の軸２４５１が位置決め部２４２５に設けられることにより、第２端部２４２２の移動範囲が制限され、それに伴い揺動アーム２４２の回転範囲も制限される。本実施例では、固定バネ２４６は中心ギア２４１及び第１端部２４２１の間に固定される。第１駆動装置２２が結合ギア２３３を回転させると、結合ギア２３３は、固定バネ２４６によって中心ギア２４１を回転させると同時に、揺動アーム２４２を回転する。嵌合ギア２４５が第１伝動ギア２４３または第２伝動ギア２４４と噛み合う位置に揺動アーム２４２が回転され、揺動アーム２４２の回転幅が制限されると、固定バネ２４６及び揺動アーム２４２は互いにスライドする。その結果、揺動アーム２４２は固定バネ２４６に回転されず、特定の位置に配置される。尚、固定バネの位置は上記の場所に限定されない。他の実施例では、固定バネ２４６は２つであってもよい。この場合、１つは第１伝動ギア２４３及び揺動アーム２４２の第３端部２４２３に固定され、もう一つは第２伝動ギア２４４及び揺動アーム２４２の第４端部２４２４に固定される。このような構成により、揺動アーム２４２の動作及び位置決めも可能となる。
【００１４】
伝動アセンブリ２５は、嵌合ギア２４５と噛み合う駆動ギア２５１を少なくとも含む。位置検知装置２６は、伝動アセンブリ２５の移動と同時に駆動される。本実施形態では、位置検知装置２６は光学式の位置検知装置であり、エンコーダ盤２６１と、エンコーダギア２６２と、光源２６３と、光学センサ２６４と、を有する。エンコーダ盤２６１及びエンコーダギア２６２は同軸で固定され、同期して回転する。エンコーダギア２６２は、伝動アセンブリ２５の駆動ギア２５１とも噛み合う。光源２６３及び光学センサ２６４は互いに対応し、エンコーダ盤２６１を挟んで対向して配置されるため、エンコーダ盤２６１は光源２６３及び光学センサ２６４の間で回転する。さらに、エンコーダ盤２６１が回転すると、光源２６３からの光がエンコーダ２６１の孔を通過し、光学センサ２６４は様々な回転位置を表すコード化された信号を受けとることが可能となる。加えて、エンコーダギア２６２は力支持機構１２の出力シャフト１２１と噛み合う。出力シャフト１２１が駆動されて回転すると、例えばスラット１３の傾き角度が変わると、エンコーダギア２６２も同時に回転し、出力シャフト１２１の現在の回転位置を表すコード信号を同時に変更する。
【００１５】
図４〜図７に示す通り、制御システム２０が作動していない時は第１駆動装置２２もアイドリング状態になることから、揺動アーム２４２も回転するように駆動されない。すなわち、揺動アーム２４２の第３端部２４２３に回転される第１伝動ギア２４３と、揺動アーム２４２の第４端部２４２４に回転される第２伝動ギア２４４とは、嵌合ギア２４５に嵌合されていない状態となる。この状態において、スラット１３が手動で回転されると、スラット１３の端部に固定された回転軸１２４も回転され、第１ラック歯車１２２及び第２ラック歯車１２３も互いに駆動される。さらに、第１ラック歯車１２２及び第２ラック歯車１２３が互いに移動することにより、出力シャフト１２１が回転し、出力シャフト１２１に噛み合うエンコーダギア２６２を駆動し、同時に回転させる。エンコーダギア２６２が回転すると、駆動ギア２５１及び嵌合ギア２４５も駆動して回転される。しかし、第１伝動ギア２４３及び第２伝動ギア２４４の双方が嵌合ギア２４５から外れているため、嵌合ギア２４５の回転によっては減速機構２３及び第１駆動装置２２は駆動されない。従って、第１駆動装置２２が静止状態でも、スラット１３の駆動は妨げられず、手動による開閉が可能となる。また、エンコーダギア２６２が回転すると、エンコーダ盤２６１を回転させ、すなわちスラット１３の現在の傾き角度を変更し、スラット１３の傾き角度がエンコーダ盤２６１のコード孔に記録される。
【００１６】
図４〜図９に図示されている通り、第１駆動シャフト２２１を回転させるための電源供給部２１が第１駆動装置２２に電源を供給すると、出力された第１駆動力は、ギア減速機構２３のネジ歯車２３１と、ウォームギア２３２と、結合ギア２３３と、を回転させる。その結果、ギア減速機構２３から伝わる第１駆動力及び回転速度の双方が変化し、スラット１３を回転させるために必要な回転速度及びトルクを生成する。第１駆動装置２２は、第１駆動シャフト２２１を通じて、異なる回転方向に第１駆動力を出力する。図８に図示された状態によると、結合ギア２３３が回転することにより、中心ギア２４１を回転させ、第１端部２４２１を中心軸として、揺動アーム２４２を第１ピボット方向に回転させる。同様に、第３端部２４２３に配置される第１伝動ギア２４３が第１ピボット方向に移動し、嵌合ギア２４５と噛み合う。これによって、第１伝動ギア２４３及び嵌合ギア２４５を通じて、伝動アセンブリ２５に第１駆動力が加わり、エンコーダギア２６２及び出力シャフト１２１が回転するように駆動する。出力シャフト１２１の回転は、第１ラック歯車１２２及び第２ラック歯車１２３を相対して移動させ、スラット１３を開閉させる。制御システム２０の動作が停止する前に、電源供給部２１は第１駆動装置２２を駆動し、第１駆動力の現在の回転方向とは反対方向に回転させる第２回転力を出力し、第２回転力は揺動アーム２４２を第２ピボット方向に回転する。制御システム２０は、第１伝動ギア２４３が嵌合ギア２４５から分離するまで、動作を停止しない。第１伝動ギア２４３が嵌合ギア２４５から分離した後、制御システム２０が停止してもよい。この時点において、制御システム２０が従来の状態に戻り、スラット１３は手動で回転可能となる。エンコーダ２６２が回転すると、エンコーダ盤２６１も、エンコーダ２６２によって同時に回転する。その結果、エンコーダ盤２６１はスラット１３の回転に伴い回転することが可能となり、同時に光源２６３に対応する位置において、エンコーダ盤２６１のコード孔を変更する。
【００１７】
図９で図示された状況でも同様に、第１駆動装置２２は他方の回転方向に対して第１駆動力を与え、第１端部２４２１を軸として、揺動アーム２４２を第２ピボット方向に回転する。これによって、第４端部２４２４に位置する第２伝動ギア２４４も第２ピボット方向に移動し、嵌合ギア２４５と噛み合う。第２回転力は、第２伝動ギア２４４及び嵌合ギア２４５を通じて伝動アセンブリ２５に伝達され、エンコーダギア２６２及び出力シャフト１２１を駆動して回転させる。出力シャフト１２１の回転によって、第１ラック歯車１２２及び第２ラック歯車１２３が互いに対応して移動し、スラット１３を回転させる。その後、第１駆動装置２２は、制御システム２０が停止する前に、第１駆動力の現在の回転方向とは反対方向である第２回転力を与え、揺動アーム２４２は、第２伝動ギア２４４が嵌合ギア２４５から離れるまで第１ピボット方向に回転される。一旦、第２伝動ギア２４４が嵌合ギア２４５から離れると、制御システム２０の動作が停止する。この時点で、制御システム２０は従来の状態に戻り、スラット１３は手動で開閉可能となる。同様に、エンコーダギア２６２が回転すると、エンコーダギア２６２によってエンコーダ盤２６１も同時に回転し、エンコーダ盤２６１はスラット１３の回転に沿って回転し、エンコーダ盤２６１のコード孔の位置を変更させる。スラット１３が電源モードで回転する状態になると、位置検知装置２６はスラット１３の傾き角度を示す正しい位置信号を取得する。その結果、制御システム２０はスラット１３の現在位置を特定し、第１駆動装置２２を駆動し、スラット１３を要求される角度に調節する。
【００１８】
制御システム２０の構成により、第１駆動装置２２が第１駆動力を出力する際、揺動アーム２４は、第１駆動装置２２と力支持機構１２の出力シャフト１２１との間に力伝達経路を形成し、第１駆動力を与えることにより、揺動アーム２４を通じてスラット１３が回転する。一方、制御システム２０の第１駆動装置２２が完全に停止すると、揺動アーム２４は第１駆動装置２２と力支持機構１２との間の力伝達経路が切断されるため、スラット１３は、第１駆動装置２２によって制御されることなく自由に開閉できる。すなわち、力伝達経路は第１駆動装置２２が作動しているか否かによって決定されるため、力伝達経路の設定又は切断を手動で行う必要が無い。スラット１３を開閉する駆動モード（例えば、電気的な手段または手動による手段）は、自動的に切り替えできる。
【００１９】
図１０〜１８は、本発明の第２実施例の制御システム３０を図示しており、電源供給部３１と、第１アクチュエータ３２と、ボール機構３３と、減速機構３４と、位置検知装置３５とによって構成される。上述した実施例と同様に、電源供給部３１は第１アクチュエータ３２を作動するための電源を供給し、第１アクチュエータ３２は作動中に第１駆動力を与える。ボール機構３３は、回転体３３１と、内周基部３３２と、外周基部３３３と、少なくとも１つのボール３３４と、を備え、回転体３３１と、内周基部３３２と、外周基部３３３とは回転可能であり、これらは同軸状に内側から外側に順番に嵌め合わさっている。現在の実施例では、回転体３３１は第１アクチュエータ３２の第１駆動シャフト３２１に固定して結合され、内周基部３３２に対向する回転体３３１の表面には少なくとも１つの凸部３３１１が形成されており、回転体３３１に対向する内周基部３３２の表面には、凸部３３１１に対応する少なくとも１つのブロッカ３３２１が形成されている。図１７に示される通り、回転体３３１の凸部３３１１が内周基部３３２のブロッカ３３２１に接触すると、回転体３３１が内周基部３３２の回転を可能とする。内周基部３３２は回転体３３１及び外周基部３３３に連通する少なくとも１つの開口部３３２２を備え、開口部３３２２にはボール３３４が挿入されることにより、内周基部３３２が回転するとともにボール３３４が移動する。回転体３３１の放射状の表面は、内周基部３３２の開口部３３２２に対応する、少なくとも１つの溝部３３１２を備える。溝部３３１２及び開口部３３２２が整列すると、ボール３３４は溝部３３１２及び開口部３３２２の間の隙間に落ちるが、ボールの外面は開口部３３２２の縁よりも外周基部３３３側に移動することは無い。外周基部３３３の内部表面には少なくとも１つのリブ３３３１が形成され、リブ３３３１はボール３３４に対応し、外周基部３３３及び内周基部３３２の隙間はリブ３３３１の厚みと少なくとも同等である。
【００２０】
第２実施例の減速機構３４は、単体減速アセンブリ３４１及びウォームアセンブリ３４２を有する、遊星歯車減速システムである。単体減速アセンブリ３４１は、第１環状歯車３４１１と、第１遊星キャリヤ３４１２と、第１太陽歯車３４１３と、を有する。ウォームアセンブリ３４２は、ウォーム３４２１及びウォームホイール３４２２を有する。第１環状歯車３４１１と、第１遊星キャリヤ３４１２と、第１太陽歯車３４１３とは、同軸状に配置される。第１環状歯車３４１１は、内歯面３４１１１を有する。第１遊星キャリヤ３４１２は第１環状歯車３４１１と適合し、第１遊星キャリヤ３４１２の両端は第１外周部３４１２１及び第２外周部３４１２２によって構成される。第１外周部３４１２１及び第２外周部３４１２２の間には、複数の第１遊星歯車３４１２３が配置される。第１太陽歯車３４１３は第１外周部３４１２１に嵌合し、第１遊星歯車３４１２３の間に配置されるため、第１遊星歯車３４１２３は第１環状歯車３４１１及び第１太陽歯車３４１３の間に配置される。それぞれの第１遊星歯車３４１２３は、太陽歯車３４１３と、第１環状歯車３４１１の内歯面３４１１１と噛み合う。第１太陽歯車３４１３は外周基部３３３と固定して接続し、外周基部３３３によって回転する。第１遊星キャリヤ３４１２は、第２外周部３４１２２から突出する第１突出軸３４１２４を有し、ウォームアセンブリ３４２のウォーム３４２１は第１突出軸３４１２４と同軸状に固定されることにより、ウォーム３４２１は第１突出軸３４１２４によって駆動される。ウォームホイール３４２２は、ウォーム３４２１と噛み合う。第１太陽歯車３４１３が外周基部３３３によって回転すると、第１太陽歯車３４１３と噛み合う各第１遊星歯車３４１２３も、軸状に、第１環状歯車３４１１の内歯面３４１１１に沿って回転する。第１遊星キャリヤ３４１２は、第１遊星歯車３４１２３及び第１太陽歯車３４１３の回転に沿って回転されることにより、回転速度が減速する。さらに、第１遊星キャリヤ３４１２はウォーム３４２１及びウォームホイール３４２２を回転させることもできることから、回転速度を更に減速させることが可能となる。このような遊星歯車の減速機構３４の構成により、ウォームホイール３４２２に伝達される第１駆動力及び回転速度が変更できる。
【００２１】
力支持機構１２のウォームホイール３４２２及び出力シャフト１２１は同軸状に配置されることから、ウォームホイール３４２２が回転すると、出力シャフト１２１が回転される。出力シャフト１２１は位置検知装置３５のエンコーダギア３５１と噛み合い、エンコーダギア３５１及びエンコーダ盤３５２を回転させることにより、スラット１３の現在の傾き角度を記録する。第２実施形態の位置検知装置３５の原理は、第１実施例のものと同じである。従って、第２実施例の位置検知装置３５に関する説明は省略する。
【００２２】
図１３〜図１７に示される通り、第１アクチュエータ３２が第１駆動シャフト３２１を通じて第１駆動力を出力すると、ボール機構３３の回転体３３１が第１駆動力によって駆動され、内周基部３３２を回転させる。回転体３３１が回転すると、回転体３３１の回転に沿って溝部３３１２が移動するため、溝部３３１２は内周基部３３２の開口部３３２２と軸状に揃わなくなる。同時に、ボール３３４は回転体３３１によって外側に押し出され、回転体３３１の径方向に移動することにより、図１６に示される通り、ボール３３４の一部が外周基部３３３の開口部３３２２の縁から突出する。回転体３３１が回転し、回転体３３１の凸部３３１１が内周基部３３２のブロッカ３３２１に接触すると、回転体３３１は内周基部３３２も同時に回転させ、内周基部３３２の開口部３３２２の内部に収納されたボール３３４は、内周基部３３２の回転に沿って移動する。ボール３３４が外周基部３３３のリブ３３３１に接触すると、外周基部３３３は内周基部３３２によって駆動され回転する。この時点において、回転体３３１と、内周基部３３２と、外周基部３３３とは、同期して同じ方向に回転する。外周基部３３３は遊星歯車の減速機構３４を回転させることから、第１駆動力の回転速度は、遊星歯車の減速機構３４を通過した後は減速し、力支持機構１２は、スラット１３を回転させるための適切な力と回転速度で駆動する。
【００２３】
制御システム３０の動作が停止する前に、第１アクチュエータ３２は、回転体３３１を反対方向に回転させるために、第１駆動力の回転方向と反対に回転させる第２回転力を出力する。回転体３３１の反対回転により、回転体３３１の凸部３３１１と、内周基部３３２のブロッカ３３２１とが離れ、回転体３３１は内周基部３３２及び外周基部３３３沿って独立して回転する。さらに、回転体３３１の溝部３３１２が内周基部３３２の開口部３３２２と再度整列されると、ボール３３４は回転体３３１の径に沿って溝部３３１２の方向に移動し、溝部３３１２及び開口部３３２２の隙間に落ちる。これによって、ボール３３４は外周基部３３３のリブ３３３１と接触することがなくなり、回転体３３１、内周基部３３２及び外周基部３３３は回転可能な状態に戻る。第１アクチュエータ３２及び力支持機構１２との間の力伝達が切断し、スラット１３の開閉は手動モードに自動的に切り替わる。
【００２４】
図１９〜２４は、本発明の第３実施例における制御システム４０を図示する。制御システム４０は、電源供給部４１と、第１アクチュエータ４２と、遠心力構造４３と、減速機構４４と、位置検知機構４５と、を有する。電源供給部４１の構成は上述した実施例のものと同じであり、第１アクチュエータ４２を起動するための電源を供給する。第１アクチュエータ４２が動作すると、第１駆動力を出力する。遠心力構造４３は、中心部材４３１と、摩擦基部４３２と、少なくとも１つの可動アーム４３３と、少なくとも１つの張力バネ４３４と、を有する。本実施形態の可動アーム４３３は２本であるが、可動アームの数はこれに制限されない。中心部材４３１は摩擦基部４３２に対して軸状に配置され、第１アクチュエータ４２の第１駆動シャフト４２１に軸状に固定されることにより、中心部材４３１は第１駆動シャフト４２１によって駆動する。中心部材４３１の軸４３１１には、少なくとも１つのスロット４３１２が形成され、スロット４３１２は摩擦基部４３２の内部面４３２１と対向し、可動アーム４３３は一端が取り外し可能な状態で挿入されている。可動アーム４３３には、スロット４３１２の反対側に摩擦板４３３１が配置され、摩擦板４３３１は摩擦基部４３２の内部面４３２１に対向する。スロット４３１２において、可動アーム４３３が摩擦基部４３２の内部面４３２１に向かって、または離れて駆動すると、摩擦板４３３１は可動アーム４３３の移動に従って、摩擦基部４３２の内部面４３２１と接触し、または離れる。摩擦基部４３２から離れた可動アーム４３３の端部は張力バネ４３４と接続し、張力バネ４３４は可動アーム４３３を摩擦基部４３２の内部面４３２１の方向に移動させる。本実施例において、可動アーム４３３及びスロット４３１２の数はいずれも２つであり、張力バネ４３４の各端部は可動アーム４３３の一方に固定されている。外力が与えられない状態において、張力バネ４３４の引張力は可動アーム４３３の一端を引っ張り、対応するスロット４３１２に対向する底面に接触させる。その結果、各摩擦板４３３１は摩擦基部４３２の内部面４３２１に接触しない。
【００２５】
本実施例では、減速機構４４は、複式遊星減速アセンブリ及びウォームアセンブリ４４３を含む、複式遊星歯車減速システムである。
【００２６】
複式遊星減速アセンブリは、直列に接続された、２つの単式遊星減速アセンブリ４４１及び４４２によって構成されている。すなわち、複式遊星減速アセンブリは、遊星歯車減速機構３４の単式遊星減速アセンブリ３４１と同じである単式遊星減速アセンブリ４４１と、単式遊星減速アセンブリ４４２とを含み、これらが直列に接続されている。単式遊星減速アセンブリ４４１は、第１リングギア４４１１と、第１遊星キャリヤ４４１２と、第１太陽歯車４４１３と、によって形成され、これらは軸状で互いに接続するように配置される。第１リングギア４４１１には内歯面が形成され、各遊星歯車４４１４は、第１遊星キャリヤ４４１２において、第１リングギア４４１１及び第１太陽歯車４４１３の間に配置されている。他の単式遊星減速アセンブリ４４２は、第２リングギア４４２１と、第２遊星キャリヤ４４２２と、第２太陽歯車４４２３とが、軸状に配置されている。第２リングギア４４２１は、内歯面を有する。第２遊星キャリヤ４４２２は第２リングギア４４２１にフィットし、第２遊星キャリヤ４４２２の両側面には第３周辺部４４２２１及び第４周辺部４４２２２が形成されている。複数の第２遊星歯車４４２２３は、第３周辺部４４２２１及び第４周辺部４４２２２の間に、軸方向に沿って配置されている。第２太陽歯車４４２３は第３周辺部４４２２１を通過し、複数の第２遊星歯車４４２２３の間に配置されるため、第２遊星歯車４４２２３第２リングギア４４２１及び第２太陽歯車４４２３の間に配置される。各第２遊星歯車４４２２３は、第２太陽歯車４４２３及び第２リングギア４４２１の内歯面と噛み合う。第２太陽歯車４４２３は第１遊星キャリヤ４４１２に固定して接続されることにより、第１遊星キャリヤ４４１２によって回転される。第２遊星キャリヤ４４２２は第４周辺部４４２２２から突出した第２突出軸４４２２４を有し、ウォームアセンブリ４４３のウォーム４４３１は第２突出軸４４２２４に軸方向で固定されるため、ウォームアセンブリ４４３のウォーム４４３１は第２突出軸４４２２４によって駆動する。ウォームホイール４４３２はウォーム４４３１と噛み合う。
加えて、第１太陽歯車４４１３は遠心力構造４３の摩擦基部４３２に軸方向で接続する。
【００２７】
摩擦基部４３２によって第１太陽歯車４４１３が回転すると、第１太陽歯車４４１３と噛み合う各第１遊星歯車４４１４も回転し、第１遊星歯車４４１４も第１リングギア４４１１の内歯面に沿って回転する。従って、第１遊星キャリヤ４４１２は、第１遊星歯車４４１４の回転に伴って回転する。第１遊星キャリヤ４４１２の回転によって第２太陽歯車４４２３が回転すると、各第２遊星歯車４４２２３は第２太陽歯車４４２３と噛み合うためそれぞれ回転し、第２遊星歯車４４２２３は軸状で回転し、第２リングギア４４２１の内歯面に沿って回転する。第２遊星キャリヤ４４２２は第２遊星歯車４４２２３の回転に伴い、回転する。第２遊星キャリヤ４４２２がウォーム４４３１及びウォームホイール４４３２を回転させる結果、ウォームホイール４４３２の回転速度が減速する。本実施例では、第１リングギア４４１１及び第２リングギア４４２１は統一して形成される。
【００２８】
ウォームホイール４４３２は力支持機構１２の出力シャフト１２１に軸状に固定され、ウォームホイール４４３２が回転すると、出力シャフト１２１がウォームホイール４４３２によって回転する。出力シャフト１２１は位置検知装置３５のエンコーダギア３５１と噛み合い、互いに駆動する。位置検知装置４５の作動原理は、他の実施例で紹介された光学式の位置検知装置と同じであり、すなわち、出力シャフト１２１がエンコーダギア３５１及びエンコーダ盤３５２を同時に回転させることにより、スラット１３が回転し出力シャフト１２１が回転される間に、スラット１３の現在の傾き角度を記録する。位置検知装置４５の構成は、これまでの実施例において説明したものと同じであるため、省略する。
【００２９】
第１アクチュエータ４２が第１駆動シャフト４２１を通じて第１駆動力を出力すると、中心部材４３１は摩擦基部４３２に関連する第１駆動力によって回転される。この時点において、可動アーム４３３は中心部材４３１によって回転され、摩擦基部４３２に沿って回転する。第１駆動力の回転速度が一定速度に達し、張力バネ４３４の圧縮力に対抗する遠心力を生成すると、可動アーム４３３は遠心力によって、摩擦基部４３２の内部面４３２１に向かって、スロット４３１２に沿って移動する。その結果、各可動アーム４３３の一端に配置される摩擦板４３３１は摩擦基部４３２の内部面４３２１と接触し、摩擦力によって摩擦基部４３２を回転させ、摩擦基部４３２及び中心部材４３１は第１駆動力によって同期して同じ方向に回転する。さらに、摩擦基部４３２は遊星歯車の減速機構４４を回転させるため、減速機構４４を通過した後は第１駆動力による回転速度が低減し、力支持機構１２の出力シャフト１２１は適切な強度及び回転速度で回転して、スラット１３を開閉する。
【００３０】
第１アクチュエータ４２が第１駆動力の出力を停止すると、中心部材４３１及び可動アーム４３３は外部力によって駆動しなくなる。同時に、張力バネ４３４によって出力された引張力は、可動アーム４３３を中心部材４３１の方向に引き寄せるため、各可動アーム４３３の摩擦板４３３１は摩擦基部４３２の内部面４３２１に接触しない。その後、摩擦基部４３２は中心部材４３１に沿って独立して回転し、第１アクチュエータ４２及び力支持機構１２の間の力伝達が切断し、スラット１３の開閉は手動モードに切り替わる。
【００３１】
図２５〜図２９には本開示における第４実施例の制御システムが図示されており、第４実施例は電源供給部５１と、第１アクチュエータ５２と、押出機構５３と、減速機構５４と、位置検知機構５５と、を備える。電源供給部５１、第１アクチュエータ５２、減速機構５４、位置検知機構５５の構成は先行実施例で開示されたものと同等であるため、詳細は省略する。
【００３２】
本実施例において、押出機構５３は、第１クラッチホイール５３１と、可動ホイール５３２と、第２クラッチホイール５３３と、復元バネ５３４と、を備える。第１クラッチホイール５３１と、可動ホイール５３２と、第２クラッチホイール５３３とは、押出機構５３の軸方向に沿って順番に配置されている。第１クラッチホイール５３１は、可動ホイール５３２に対向する第１端部面５３１１と、第１端部面５３１１から可動ホイール５３２に向かって突出する歯型突出部と、を有する。歯型突出部は、複数の第１頂上部５３１１１と、複数の第１谷部５３１１２と、各第１頂上部５３１１１及び各第１谷部５３１１２の間に形成された第１傾斜面５３１１３と、によって形成される。可動ホイール５３２には、第２端部面５３２１及び第３端部面５３２２が形成される。第２端部面５３２１は第１クラッチホイール５３１の第１端部面５３１１に対応し、複数の第２頂上部５３２１１及び複数の第２谷部５３２１２が形成される。第２頂上部５３２１１は第１谷部５３１１２に対応し、第２谷部５３２１２は第１頂上部５３１１１に対応する。第２傾斜面５３２１３は、隣接する第２頂上部５３２１１及び第２谷部５３２１２の間に形成され、各第２傾斜面５３２１３は第１傾斜面５３１１３に対向する。可動ホイール５３２の第３端部面５３２２は、歯型嵌合部５３２２１である。第２クラッチホイール５３３は、可動ホイール５３２の第３端部面５３２２に対応する第４端部面５３３１を有し、第４端部面５３３１は歯型嵌合面５３２２１に対応する歯型噛合部５３３１１が形成されている。復元バネ５３４は、可動ホイール５３２及び第２クラッチホイール５３３の間に配置される。押出機構５３において、第１クラッチホイール５３１は第１アクチュエータ５２の第１出力シャフト５２１に固定して接続するため、第１クラッチホイール５３１は出力シャフト５２１によって駆動し回転される。第２クラッチホイール５３３は、減速機構５４の第１太陽歯車５４１に固定して接続される。第２クラッチホイール５３３が回転されると、力支持機構１２の出力シャフト１２１から出力された第１駆動力及び回転速度は、減速機構５４によって変更される。
【００３３】
図２６〜図２８で図示される通り、押出機構５３の第１クラッチホイール５３１が外部力によって駆動されていないと、第１クラッチホイール５３１の第１頂上部５３１１及び第１谷部５３１１２はそれぞれ第２谷部５３２１１及び可動ホイール５３２の第２頂上部から分離される。分離は、例えば隙間を形成することによって達成される。可動ホイール５３２及び第２クラッチホイール５３３は復元バネ５３４によって外方向に押し出され、可動ホイール５３２の歯型嵌合部５３２２１及び歯型噛合部５３３１１の間に隙間が形成されるため、歯型嵌合部５３２２１及び歯型噛合部５３３１１が接触しない。この時点において、第２クラッチホイール５３３は第１クラッチホイール５３１に沿って回転することができ、スラット１３は手動で回転でき、位置検知装置５５はスラット１３の現在の傾き角度に対応する。
【００３４】
図２９で示す通り、第１アクチュエータ５２の第１駆動シャフト５２１が第１回転方向において第１駆動力を出力すると、押出機構５３の第１クラッチホイール５３１が第１駆動力によって、可動ホイールに沿って第１回転方向において自由に回転し、第１傾斜面５３１１３及び及び第２傾斜面５３２１３が互いに接触するまで駆動させる。その後、第１クラッチホイール５３１を継続的に回転させることにより、第２傾斜面５３２１３が継続して押されるため第１傾斜面５３１１３に沿ってスリップし、同時に可動ホイール５３２は第２クラッチホイール５３３に向かって軸方向に移動し、可動ホイール５３２の歯型嵌合部５３２２１及び第２クラッチホイール５３３の歯型嵌合部５３３１１が互いに嵌合する（噛み合う）。同時に、第１クラッチホイール５３１、可動ホイール５３２及び第２クラッチホイール５３３の全ては第１駆動力によって第１回転方向に回転し、第２クラッチ５３３によって第１駆動力が減速機構５４に伝達する。その結果、力支持機構１２の出力シャフト１２１から伝達した第１駆動力及び回転速度を調整することが可能となる。可動ホイール５３２が第２クラッチホイール５３３に向かって移動すると、可動ホイール５３２及び第２クラッチホイール５３３の間で固定された復元バネ５３４を収縮し、弾性復元力を蓄える。
【００３５】
制御システム５０が完全に動作を停止する前に、第１アクチュエータ５２は、第１回転方向とは異なる第２回転方向に、第１出力シャフト５２１を通じて第２回転力を出力する。第１クラッチホイール５３１は第２回転力によって駆動し、第１傾斜面５３１１３は第２傾斜面５３２１３の反対方向に、互いに接触しなくなる位置にまで回転する。その後、可動ホイール５３２は第１クラッチホイール５３１から切断され、同時に可動ホイール５３２は復元バネ５３４の弾性復元力によって押し出され、可動ホイール５３２の歯型嵌合部５３２２１が第２クラッチホイール５３３の歯型嵌合部５３３１１から離れるまで、第１クラッチホイール５３１に向かって復元バネ５３４を軸方向に動かす。第２クラッチホイール５３３は、第１クラッチホイール５３１に対して自由に回転することを妨げない位置に戻り、スラット１３は手動で回転できる。
【００３６】
図３０〜図３３に示される通り、本実施例の力支持機構及びスラットの構成は、これまでの実施例のもとのは異なることを言及する。本実施例のスラットは、駆動スラット１３１と、複数の被動スラット１３２とによって構成され、それぞれ上梁１１１及び下梁１１２に対して平行に配置されている。被動スラット１３２の両方の端部が２本の柱部１１３に互いに接続されることにより、各被動スラットは回転可能となる。駆動スラット１３１に関しては、駆動スラット１３１も回転可能であるものの、一端のみが柱部１１３に接続され、他端は力支持機構１２に接続されることにより、互いに駆動する。力支持機構１２はリンクを備える駆動機構であり、前述した出力シャフト１２１及びリンク部１２５を備え、出力シャフト１２１が制御システム５０によって駆動される。出力シャフト１２１は駆動スラット１３１に固定して結合し、リンク部１２５は駆動スラット１３１及び各被動スラット１３２の角部に接続されている。特に、リンク部１２５は複数の接続部１２５１を備え、そのうち一つの接続部１２５１は駆動スラット１３１の角部に接続され、残りの接続部１２５１は被動スラット１３２の角部に接続されている。駆動スラット１３１を開閉させるために出力シャフト１２１が駆動すると、リンク部１２５は駆動スラット１３１によって駆動され、駆動スラット１３１と同じ方向に被動スラット１３２を開閉し、スラット１３１及び１３２から入射する光を調節することができる。しかし、リンク部１２５の接続部１２５１は、スラット１３１及び１３２の一隅と接続することに限定されず、スラット１３１及び１３２の端部と接続してもよい。
【００３７】
出力シャフト１２１が制御システムによって駆動されると、出力シャフト１２１は駆動スラット１３１を駆動し、出力シャフト１２１と同じ回転方向に回転させる。同時に、リンク部１２５は駆動スラット１３１を回転し、リンク部１２５の動作に伴い被動スラット１３２が駆動スラット１３１と同期して駆動し、駆動スラット１３１及び被動スラット１３２の傾き角度を電気駆動方法によって調節する。
【００３８】
制御システムが作動を停止すると、出力シャフト１２１は制御システムによって駆動されなくなり、同時にリンク部１２５は駆動スラット１３１及び被動スラット１３２を手動で開閉するために動かすことができ、これに伴い出力シャフト１２１を駆動して回転させることができる。
【００３９】
本実施例に係る図３０及び図３１で図示されている通り、駆動スラット１３１及び各被動スラット１３２は、一端の角部に切欠部１３１１及び１３２１が形成されている。リンク部１２５の接続部１２５１は各切欠部１３１１及び１３２１に軸状で接続されている。駆動スラット１３１及び被動スラット１３２が回転して閉じられると、リンク部１２５はスラット１３１及び１３２の角部の動きに沿って、切欠部１３１１及び１３２１で受け取られるため、シャッターの見栄えを良くする。
【００４０】
上述したリンク及びスラットの形態とは異なり、図３２及び図３３に示す通り、駆動スラット１３１及び被動スラット１３２の角部には切欠部が形成されなくてもよい。この場合、リンク１２５は接続部１２５１によってスラット１３１及び１３２に直接軸状に接続する。さらに、リンク部１２５の接続部１２５１に隣接する柱部１１３の内部面１１３２には、複数の窪み部１１３３が形成される。窪み部１１３３は柱部１１３の長さ方向に配置され、接続部１２５１に対応する。各窪み部１１３３は、隣接するスラット１３１及び１３２の間に形成される。駆動スラット１３１及び被動スラット１３２が閉じられている場合、リンク部１２５は、スラット１３１及び１３２の角部の動きに合わせて、窪み部１１３３に収納され、リンク部１２５を隠す。
【００４１】
図３４から図４０に開示されている第５実施例の制御システム６０は、電源供給部６１と、第１アクチュエータ６２と、電磁機構６３と、減速機構６４と、位置検知装置６５と、を有する。第１アクチュエータ６２及び減速機構６４の構成は前述した実施例のものと同じであるため、詳細な説明は省略する。電源供給部６１は、第１アクチュエータ６２及び電磁機構６３を作動するための電源を供給する。第1アクチュエータ６２は、第１駆動力を出力するための第１駆動シャフト６２１を有する。本実施例の電磁機構６３は、ヨーク６３１と、ロータ基部６３２と、ロータ６３３と、磁性粉末６３４と、を有する。ヨーク６３１は窪んだ円状の形状であり、導電コイル６３１１が巻かれている。コイル６３１１は電源供給部６１に接続しており、電源供給部６１は電磁誘導によって、コイル６３１１及びヨーク６３１に誘起磁場を生成させる。ロータ基部６３２はヨーク６３１を通過し、第１アクチュエータ６２の第１駆動シャフト６２１に固定して結合され、ロータ基部６３２が駆動されることにより第１アクチュエータ６２を回転させる。ロータ基部６３２には、ロータ６３３よりも若干大きいロータ収納溝６３２１が形成されており、ロータ６３３はロータ収納溝６３２１に収納される。磁性粉末６３４は、ロータ６３３と、ロータ収納溝６３２１の内部壁面との間に、分散して配置される。ロータ６３３は減速機構６４に固定して接続し、減速機構６４によって第１駆動力及び回転速度の調節が可能となり、力支持機構１２の出力シャフト１２１を適切な速度で回転させることができる。さらに、位置検知装置６５は、出力シャフト１２１によって駆動されたスラットの現在の傾き角度に対応し、出力シャフト１２１に沿って駆動させることが可能となる。
【００４２】
図３７から図４０に図示されている通り、本実施形態の位置検知装置６５は、可変静電容量を有する位置検知装置であり、固定板６５１と、複数の金属固定子６５２と、複数の金属可動子６５３と、調整棒６５４と、を備える。金属固定子６５２は、固定板６５１に対して直立して固定されており、各金属固定子６５２は互いに平行になるように配置されている。
金属可動子６５３は、２つの隣接する金属固定子６５２の間に形成された溝部に配置されている。各金属可動子６５３は調整棒６５４にそれぞれ固定して接続しており、調整棒６５４を駆動することによって、調整棒６５４の周りを回転する。調整棒６５４は力支持機構１２の出力シャフト１２１によって駆動し、調整棒６５４は金属可動子６５３を駆動して溝部６５５に徐々に侵入し、または出力シャフト１２１を回転することによって溝部６５５から徐々に引き抜かれることにより、対応する溝部６５５に配置される各金属可動子６５３が調節される。
【００４３】
図３９に示す通り、溝部６５５から完全に離れた場所に配置されるまで金属可動子６５３を回転すると、金属固定子６５２及び溝部６５５の静電容量は最低限となる。また、図４０に示す通り、金属可動子６５３が溝部６５５に徐々に入るように回転されると、金属可動子６５３及び金属固定子６５２の接触面が増えるにつれて、金属固定子６５２及び溝部６５５の静電容量が徐々に増える。金属可動子６５３が溝部６５５に完全に配置されると、静電容量が最大限となる。
【００４４】
電源供給部６１が、ヨーク６３１に巻かれたコイル６３１１に電源を供給すると、コイル６３１１及びヨーク６３１は誘起磁場によって磁場を誘発する。それにより、磁場によって誘発された磁力線が磁性粉末６３４を動かし、ロータ収納溝６３２１の壁面及びロータ６３３の間で整列させ、磁性粉末のチェインを形成する。第１アクチュエータ６２で駆動されるロータ基部６３２は、磁性粉末のチェインによってロータ６３３に第１駆動力を伝達し、ロータ６３３を回転させる。さらに、力支持機構１２の出力シャフト１２１は、ロータ６３３の回転が減速機構６４を回転させることによって回転される。この方法によると、出力シャフト１２１で駆動されるスラットの傾き角度は、電源駆動方法によって調節できる。
【００４５】
位置検知装置６５の調整棒６５４は出力シャフト１２１によって駆動される。そのため、出力シャフト１２１がスラットを開閉させると、位置検知装置６５の金属可動子６５３も回転し、金属可動子６５３及び金属固定子６５２の接触部分を変更し、スラットの現在の傾き角度における異なる静電容量を生成する。
【００４６】
電源供給部６１が第１アクチュエータ６２及びコイル６３１１への電源供給を停止すると、ヨーク６３１及びコイル６３１１によって誘発された磁場が消え、磁性粉末は分散された状態に戻り、ロータ６３３はロータ基部６３２に沿って自由に回転する。例えば、第１アクチュエータ６２及び力支持機構１２との間の力伝達経路が切断される。このような場合、スラットを手動で開閉すると、力支持機構１２の出力シャフト１２１が自由に回転し、同時に、手動によるスラットの傾き角度の調整に伴い、位置検知装置６５の金属可動子６５３は、金属可動子６５３及び金属固定子６５２の接触部分の変更に対応して回転する。さらに、次にスラットが電源駆動モードによって開閉する際、制御システムはスラットの現在の角度に対応する静電容量に基づき、スラットの傾き角度を特定することができる。
【００４７】
図４１から図４７には、第６実施例の制御システム７０を示す。制御システム７０は、電源供給部７１と、第１アクチュエータ７２と、減速機構７３と、電磁機構７４と、伝達部材７５と、位置検知装置７６と、を有する。電源供給部７１は、第１アクチュエータ７２及び電磁機構７４を作動させるための電源を供給する。第１アクチュエータ７２は第１駆動力を出力するために適用された第１駆動シャフト７２１を有する。第１駆動シャフト７２１は減速機構７３に接続し、第１駆動シャフト７２１及び減速機構７３は併せて駆動するように適合されている。そのため、第１駆動力及び回転速度は、減速機構７３を通過した後に変更する。減速機構７３は第１実施例のギア減速機構と同じ構成であり、ウォーム７３１と、ウォームギア７３２と、接続ギア７３３と、を有する。第１実施例と同様に、ウォーム７３１は第１アクチュエータ７２の第１出力シャフト７２１に軸状に固定され、第１出力シャフト７２１によって駆動するように適合されている。ウォーム７３１及びウォームギア７３２は互いに噛み合い、ウォームギア７３２は接続ギア７３３に噛み合う。第１アクチュエータ７２の第１出力シャフト７２１から出力される第１駆動力及び回転速度は、減速機構７３によって変更可能である。加えて、接続ギア７３３は、表面が軸方向に窪んだ収納基部７３３１が形成されている。
【００４８】
本実施例では、電磁機構７４の動作機能は、これまでの実施例で説明されたものと異なる。電磁機構７４はホイールロック７４２と、弾性シリコーン層７４１と、電磁石である磁力吸着部７４３と、鉄部材７４４と、を有する。減速機構７３の接続ギア７３３、弾性シリコーン層７４１、ホイールロック７４２及び磁力吸着部７４３は、軸状シャフト７４５の軸に沿って順番に配置され、ホイールロック７４１も接続ギア７３３の収納基部７３３１に収納されている。弾性シリコーン層７４１は、ホイールロック７４２及び収納基部７３３１の間に挟まれ、元の厚みＤ１を有する。弾性シリコーン層７４１の２つの対向面は、ホイールロック７４２の内部面７４２１及び収納基部７３３１の底面にそれぞれ接触し、弾性シリコーン層７４１はホイールロック７４２及び収納基部７３３１に沿って回転する。さらに、ホイールロック７４２及び弾性シリコーン層７４１は、接続ギア７３３に対応し、軸状シャフト７４５に沿って動くこともできる。鉄部材７４４は、ホイールロック７４２の軸方向に配置されたフレームである。磁力吸着部７４３は、鉄部材７４４の内部に収納される。鉄部材７４４は、ホイールロック７４２に対応する押出アーム７４４１を有する。鉄部材７４４は、磁力吸着部７４３に沿って、ホイールロック７４３に向かうように、又はホイールロック７４３から離れるように駆動される。また、押出アーム７４４１は鉄部材７４４の動きに沿って軸方向に移動し、ホイールロック７４２に接触する。また、鉄部材７４４はガイドチャネル７４４２を有し、シェルＣはガイドチャネル７４４２に向かって伸びるガイドブロックＣ１を有するため、鉄部材７４４の動きはガイドブロックＣ１によってガイド及び制限される。
【００４９】
伝達部材７５はホイールロック７４２及び力支持機構１２の出力シャフト１２１と噛み合うことにより、ホイールロック７４２から出力シャフト１２１に駆動力を伝達し、出力シャフト１２１を回転させる。本実施例では、伝達部材７５は歯型ベルトであり、ホイールロック７４２は外側歯型嵌合面７４２２を有し、力支持機構１２の出力シャフト１２１はさらに、軸状に固定された出力ギア１２１１を備える。伝達部材７５は、ホイールロック７４２の外部歯型嵌合面７４２２及び出力ギア１２１１と噛み合い、ホイールロック７４２の出力ギア１２１１に駆動力を伝達する。これによって、出力シャフト１２１が回転される。
【００５０】
さらに、第１実施例の位置検知装置と同様、力支持機構１２の出力シャフト１２１が回転すると、出力シャフト１２１は、位置検知装置７６のエンコーダギア７６１及びエンコーダ盤７６２を同様に作動させる。これによって、スラットの傾き角度が変わると、現在のスラットの位置と同期するように、エンコーダ盤７６２のコードホール位置も変更される。当然、本実施例においても、スラットの位置を検知するために、前述した可変静電容量を有する位置検知装置を使用することができる。これによって、制御システムはスラットの傾き角度を特定することができる。本実施例においては、可変静電容量を有する位置検知装置についての説明は省略する。
【００５１】
第１アクチュエータ７２が第１駆動シャフト７２１を通じて第１駆動力を与えると、磁力吸着部７４３は電源供給部７１からの電源によって磁場を発生し、鉄部材７４４は磁場から発生する磁力によって、ホイールロック７４２の方向に移動する。この時点において、鉄部材７４４の押出アーム７４４１がホイールロック７４２を押し出し、接続ギア７３３の方向に移動し、ホイールロック７４２は弾性シリコーン層７４１と接触し、弾性シリコーン層７４１、ホイールロック７４２の内部面７４２１、収納基部７３３１の底面部は密着して配置される。同時に、弾性シリコーン層は、元の厚みＤ１よりも薄い厚みであるＤ２に収縮する。その後、弾性シリコーン層７４１は、ホイールロック７４２及び収納基部７３３１の間に十分な摩擦を生じさせ、接続ギア７３３が弾性シリコーン層７４１及びホイールロック７４２を同期して回転させることができる。このような構成において、減速機構７３の第１回転力及び回転速度が変わることにより、第１回転力は、電磁機構７４及び伝達部材７５を回転させるよう、力支持機構１２の出力シャフト１２１を駆動する。
【００５２】
電源供給部７１が磁力吸着部７４３への電源供給を停止すると、鉄部材７４４を駆動する磁場が消失し、ホイールロック７４２は弾性シリコーン層７４１に密着して接触する状態ではなくなる。この時点において、弾性シリコーン層７４１は、本来の弾性によって元の厚みＤ１に戻り、弾性シリコーン層７４１の弾性はホイールロック７４２の収納基部７３３１及び内部面７４２１の底面に加わるため、収納基部７３３１の底面、弾性シリコーン層７４１、ホイールロック７４２の内部面７４２１は互いに接触し、回転できる状態に戻る。その後、第１アクチュエータ７２及び力支持機構１２の出力シャフト１２１の力伝達経路が切断し、出力シャフト１２１は第１アクチュエータ７２に対して自由に回転する。換言すると、スラットを開閉する駆動モードは、自動から手動に自動で切り替わる。
【００５３】
図４８〜図５０には、本願発明の第７実施例に係る制御システム８０が図示されている。制御システム８０は、電源供給部８１と、第１アクチュエータ８２と、減速機構８３と、電磁機構８４と、伝達部材８５と、位置検知装置８６と、を有する。電源供給部８１は、第１アクチュエータ８２及び電磁機構８４を作動させるための電源を供給する。第１アクチュエータ８２は、第１駆動力を出力するために適合した第１駆動シャフト８２１を有し、第１駆動シャフト８２１は減速機構８３に接続して駆動される。そのため、第１駆動力及び回転速度は、減速機構８３を通過した後で調節される。減速機構８３は、ウォーム８３１と、ウォームギア８３２と、接続ギア８３３と、を有する。第６実施例と同様、第１駆動シャフト８２１はウォーム８３１、ウォームギア８３２及び接続ギア８３３を回転させるように適合し、第１駆動力の回転速度は減速機構８３を通じて調節可能である。加えて、接続ギア８３３は収納基部８３３１に軸方向で収納され、収納基部８３３１の内部壁面に沿って、少なくとも１つの第１嵌合部８３３２が形成される。
【００５４】
本実施例では、電磁機構８４は、ホイールロック８４１と、電磁石である磁力吸着部８４２と、鉄部材８４３と、収縮バネ８４４と、を有する。減速機構８３の接続ギア８３３、ホイールロック８４１、磁力吸着部８４２は、軸状シャフト８４５に、軸方向に沿って配置される。ホイールロック８４１は、接続ギア８３３の収納基部８３３１に収納されるために、軸状シャフト８４５に対して軸方向に沿って動いてもよい。ホイールロック８４１は、ホイールロック８４１の外面に形成され、収納基部８３３１の内部壁面に対応する、少なくとも１つの第２嵌合部８４１１を有する。第２嵌合部８４１１及び第１嵌合部８３３２は、着脱可能な状態で嵌合しており、接続ギア８３３はホイールロック８４１に沿って回転し、又はホイールロック８４１を同時に駆動させることができる。本実施形態では、第１嵌合部８３３２は複数の窪み部を有し、第２嵌合部８４１１は複数の歯を有する。収縮バネ８４４は、ホイールロック８４１及び接続ギア８３３の収納基部８３３１の間に挟まれており、収縮バネ８４４の両端は接続ギア８３３及びホイールロック８４１に対して接触しており、接続ギア８３３及びホイールロック８４１を反対方向に押し出す。電磁機構８４の鉄部材８４３は、ホイールロック８４１の軸方向に沿って配置されたフレームであり、鉄部材８４３の内部には磁力吸着部８４２が収納されている。鉄部材８４３は、磁力吸着部８４２に対して、ホイールロック８４１に向かって、又はホイールロック８４１から離れるように駆動される。鉄部材８４３はホイールロック８４１に対応する押出アーム８４３１を有し、押出アーム８４３１はホイールロック８４１に対して着脱可能な状態で接触するように構成されており、ホイールロック８４１を軸状シャフト８４５に沿って動かす。伝達部材８５は、ホイールロック８４１及び力支持機構１２の出力シャフト１２１と噛み合い、出力シャフト１２１はホイールロック８４１の駆動力によって回転する。伝達部材８５、ホイールロック８４１、出力ホイール１２１の構造並びに位置検知装置８６の配置は、第６実施例のものと実質的に同じであるため、詳細については説明しない。
【００５５】
第１アクチュエータ８２が第１駆動シャフト８２１を通じて第１駆動力を与えると、磁力吸着部８４２は電源供給部８１から供給される電源によって磁場を生成し、鉄部材８４３は、収縮バネ８４４の弾性力に対抗するように、磁場から発生する磁力に引き寄せられ、ホイールロック８４１に向かって動く。この時点において、鉄部材８４３の押出アーム８４３１は、ホイールロック８４１を接続ギア８３３の収納基部８３３１の方向に向かって押し出す。ホイールロック８４１が収納基部８３３１に動かされて収納されると、ホイールロック８４１の歯８４１１は収納基部８３３１の内部壁の窪み部８３３２に嵌合し、接続ギア８３３はホイールロック８４１を同じ方向に同時に回転させ、第１駆動力及び回転速度は減速機構８３を通過すると変更し、第１駆動力は、伝達部材８５によって、力支持機構１２の出力シャフト１２１を駆動して回転させる。さらに、鉄部材８４３が接続ギア８３３と同時に動くように、ホイールロック８４１を軸方向に動かすと、ホイールロック８４１及び収納基部８３３１の収縮バネ８４４が圧縮され、弾性復元力を蓄える。
【００５６】
電源供給部８１が磁力吸着部８４２への電源供給を停止すると、鉄部材８４３を駆動する磁場が消滅し、収縮バネ８４４の弾性復元力はホイールロック８４１を軸方向に、接続ギアとは反対方向に押し出し、ホイールロック８４１の歯８４１１は接続ホイール８３３の窪み部８３３２から取り外される。ホイールロック８４１が軸方向に移動すると、鉄部材８４３の押出アーム８４３１は磁力吸着部８４２に沿ってホイールロック８４１から離れた方向に移動し、鉄部材８４３が元の位置に戻る。その後、第１アクチュエータ８２及び力支持機構１２の出力シャフト１２１の力伝達経路が切断し、出力シャフト１２１は第１アクチュエータ８２に沿って自由に回転する。換言すると、スラットを開閉する駆動モードは、自動モードから手動モードに自動的に切り替わる。
【００５７】
図５１〜図５４は、本実施形態の第８実施例に係る制御システム９０を図示している。制御システム９０は、電源供給部９１と、第１アクチュエータ９２と、減速機構９３と、電磁機構９４と、伝達部材９５と、位置検知装置９６と、を有する。電源供給部９１は、第１アクチュエータ９２及び電磁機構９４を作動させるための電源を供給する。第１アクチュエータ９２は、第１駆動力を出力するために適合した第１駆動シャフト９２１を有し、第１駆動シャフト９２１は減速機構９３に接続して駆動される。そのため、第１駆動力及び回転速度は、減速機構９３を通過した後で調節される。減速機構９３は、ウォーム９３１と、ウォームギア９３２と、接続ギア９３３と、を有する。これらの構造の配置位置及び構成は、第６実施例のものと類似する。第１駆動シャフト９２１はウォーム９３１、ウォームギア９３２及び接続ギアを駆動して回転させ、減速機構９３によって第１駆動力及び回転速度が調節される。加えて、接続ギア９３３の軸方向には、少なくとも１つの第１嵌合部９３３１が形成される。電磁機構９４は、ホイールロック９４１と、電磁石である磁力吸着部９４２と、鉄部材９４３と、収縮バネ９４４と、を有する。減速機構９３の接続ギア９３３、ホイールロック９４１、磁力吸着部９４２は、軸状シャフト９４５に、軸方向に沿って順番に配置される。ホイールロック９４１は、軸状シャフト９４５に対して軸方向に沿って動いてもよく、ホイールロック９４１の軸方向には、少なくとも１つの第２嵌合部９４１１が形成される。第２嵌合部９４１１及び第１嵌合部９３３１は、着脱可能な状態で嵌合しており、接続ギア９３３はホイールロック９４１に沿って回転し、又はホイールロック９４１を同時に駆動させることができる。本実施例では、第１嵌合部９３３１には複数の凹部が形成されており、第２嵌合部９４１１には、複数の凹部に対応する複数の凸部が形成されている。加えて、収縮バネ９４４はホイールロック９４１及び接続ギア９３３の間に挟まれ、収縮バネ９４４の両端は接続ギア９３３及びホイールロック９４１を反対方向に押し出す。
【００５８】
電磁機構９４の鉄部材９４３は、ホイールロック９４１の軸方向に沿って配置されたフレームであり、鉄部材９４３の内部には磁力吸着部９４２が収納されている。鉄部材９４３は、磁力吸着部９４２に対し、ホイールロック９４１に向かって、又はホイールロック９４１から離れるように駆動される。鉄部材９４３はホイールロック９４１に対応する押出アーム９４３１を有し、押出アーム９４３１はホイールロック９４１に対して着脱可能な状態で接触するように構成されており、ホイールロック９４１を軸状シャフト９４５に沿って動かす。伝達部材９５は、ホイールロック９４１及び力支持機構１２の出力シャフト１２１と噛み合い、ホイールロック９４１から出力シャフト１２１に駆動力を伝達する。伝達部材９５、ホイールロック９４１、出力ホイール１２１の構造並びに位置検知装置９６の配置は、第６実施例のものと実質的に同じであるため、詳細については説明しない。
【００５９】
第１アクチュエータ９２が第１駆動シャフト９２１を通じて第１駆動力を与えると、減速機構９３を通じて第１駆動力及び回転速度が変更される。同時に、磁力吸着部９４２は電源供給部９１からの電源によって磁場を発生させ、鉄部材９４３は磁場の磁力に引き寄せられ、ホイールロック９４１に向かって移動する。この時点では、鉄部材９４３の押出アーム９４３１はホイールロック９４１を接続ギア９３３の方向に動かし、ホイールロック９４１の第２嵌合部９４１１（凸部）が接続ギア９３３の第１嵌合部９３３１（凹部）に嵌合する。その後、接続ギア９３３はホイールロック９４１を同じ方向に回転するように動かすことができ、力支持機構１２の出力シャフト１２１を伝達部材９５によって回転させることができる。ホイールロック９４１が接続ギア９３３と同時に駆動されるように軸方向に移動すると、ホイールロック９４１及び接続ギア９３３の間の収縮バネ９４４が圧縮され、弾性復元力を蓄える。
【００６０】
電源供給部９１が磁力吸着部９４２への電源供給を停止すると、鉄部材９４３を駆動する磁場が消滅し、収縮バネ９４４の弾性復元力はホイールロック９４１を軸方向に、接続ギア９３３とは反対に動かし、ホイールロック９４１の第２嵌合部９４１１は接続ホイール９３３の第１嵌合部９３３１（凹部）から取り外される。ホイールロック９４１が軸方向に動くと、鉄部材９４３の押出アーム９４３１は磁力吸着部９４２に沿ってホイールロック９４１から離れるように駆動され、鉄部材は元の位置に戻る。その後、第１アクチュエータ９２及び力支持機構１２の出力シャフト１２１との間の力伝達経路は電磁機構９４の作動によって切断され、出力シャフト１２１は第１アクチュエータ９２に沿って自由に回転する。これによって、スラットを開閉する駆動モードは、自動モードから手動モードに自動的に切り替わる。
【００６１】
図５５〜図５８は、本実施形態の第９実施例に係る制御システム１０を図示している。制御システム１０は、電源供給部１０１と、第１アクチュエータ１０２と、第２アクチュエータ１０３と、伝達機構１０４と、嵌合機構１０５と、減速機構１０６と、位置検知装置１０７と、を有する。電源供給部１０１は、第１アクチュエータ１０２及び第２アクチュエータ１０３を作動するための電源供給するように適応されている。第１アクチュエータ１０２は嵌合機構１０５に接続する第１駆動シャフト１０２１を有し、嵌合機構１０５はさらに減速機構１０６に接続されている。加えて、第２アクチュエータ１０３は、伝達機構１０４に接続する第２駆動シャフト１０３１を有する。
【００６２】
伝達機構１０４は、第１伝達ユニット１０４１と、第２伝達ユニット１０４２と、を有し、第１伝達ユニット１０４１及び第２伝達ユニット１０４２は対応して配置され、第１伝達ユニット１０４１は第２駆動シャフト１０３１に接続されている。第２駆動シャフト１０３１、第１伝達ユニット１０４１及び第２伝達ユニット１０４２は軸方向に沿って順番に配置されており、第１伝達ユニット１０４１は第２出力シャフト１０３１に直接駆動されてもよい。第１伝達ユニット１０４１は、一方の端部から突出し第２伝達ユニット１０４２に対向する突出部１０４１１を有し、第２伝達ユニットは、第１伝達ユニット１０４１に対向し窪んだ環状のガイドレール１０４２１を有し、環状のガイドレール１０４２１と突出部１０４１１とは対応する。環状のガイドレール１０４２１は、厚い端部１０４２２と、薄い端部１０４２３と、厚い端部１０４２２及び薄い端部１０４２３を接続する曲線の傾斜面１０４２４と、を有する。第１伝達ユニット１０４１が回転すると、突出部１０４１１は山部１０４２４に沿って、ガイドレール１０４２１の厚い端部１０４２２と薄い端部１０４２３とを往復し、第２伝達ユニット１０４２を軸方向に前後に駆動する。
【００６３】
嵌合機構１０５は、第１クラッチユニット１０５１と、第２クラッチユニット１０５２と、復元バネ１０５３と、を有し、第１クラッチユニット１０５１及び第２クラッチユニット１０５２は対応して配置され、復元バネ１０５３は第１クラッチユニット１０５１及び第２クラッチユニット１０５２の間に配置される。第１クラッチユニット１０５１は第１アクチュエータ１０２の第１駆動シャフト１０２１にも接続し、第１駆動シャフト１０２１、第１クラッチユニット１０５１、復元バネ１０５３及び第２クラッチユニット１０５２は軸状に順番に配置され、第１クラッチユニット１０５１は第１駆動シャフト１０２１によって駆動されて回転する。第１クラッチユニット１０５１は、一端から伸び第２クラッチユニット１０５２に対向する第１リンク部１０５１１を有し、第２クラッチユニット１０５２は一端から伸び第１クラッチユニット１０５１に対向する第２リンク部１０５２１を有し、第１リンク部１０５１１及び第２リンク部１０５２１は互いに対応する。さらに、第１リンク部１０５１１及び第２リンク部１０５２１は選択的に取り外し可能であり、又は横方向で接触可能である。本実施例において、第１リンク部１０５１１は第１凸部であり、第２リンク部１０５２１は第２凸部である。伝達機構１０４の第２伝達ユニット１０４２は、径方向に伸び第１クラッチユニット１０５１を押し下げる押圧棒１０４２５を更に有する。従って、第２伝達ユニット１０４２が第１伝達ユニット１０４１によって押し下げられ、第１伝達ユニット１０４１とは反対に移動すると、押圧棒１０４２５は第１クラッチユニット１０５１を押し下げ、第２クラッチユニット１０５２の方向に動かす。この時点において、第１凸部１０５１１は第２凸部１０５２１に接触し、第１凸部１０５１１が第２凸部１０５２１を押し下げることにより、第１クラッチユニット１０５１が第２クラッチユニット１０５２を駆動して回転させる。第２伝達ユニット１０４２の押圧棒１０４２５が第１クラッチユニット１０５１を押し下げないと、第１クラッチユニット１０５１は復元バネ１０５３によって押されて第２クラッチユニット１０５２との接触が解除される。
【００６４】
本実施形態において、減速機構１０６及び位置検知機構１０７の構成は、従前の実施例の構成と同じである。第２クラッチユニット１０５２は、減速機構１０６によって駆動される。第１アクチュエータ１０２は第１駆動シャフト１０２１によって第１駆動力を出力し、第１駆動力は第１クラッチユニット１０５１を通じて第２クラッチユニット１０５２に伝達する。第１駆動力及び回転速度は減速機構１０６によって変更可能であり、その後、力支持機構１２の出力シャフト１２１はスラットを開閉するために回転される。さらに、出力シャフト１２１は、現在のスラットの傾き角度に応じて、位置検知装置１０７によって同期して駆動される。
【００６５】
本実施例において、制御システムが作動すると、第２アクチュエータの第２駆動シャフト１０３１は第１伝達力を出力して伝達機構１０４の伝達部材１０４１を駆動して回転させ、第１伝達ユニット１０４１の突出部１０４１１は、第２伝達ユニット１０４２のガイドレール１０４２１における厚い端部１０４２２から薄い端部１０４２３に向かって移動し、第１伝達ユニット１０４１から第２伝達ユニット１０４２を押し出す。その後、押圧棒１０４２５は嵌合機構１０５の第１クラッチユニット１０５１を押し、第２クラッチユニット１０５２の方向に動かす。同時に、第１クラッチユニット１０５１及び第２クラッチユニット１０５２の収縮バネ１０５３が収縮して弾性復元力を蓄える。第１伝達ユニット１０４１の突出部１０４１１1が、第２伝達ユニット１０４２のガイドレール１０４２１の厚い端部１０４２２に移動すると、第１クラッチユニット１０５１の第１凸部１０５１１が第２クラッチユニット１０５２の第２凸部１０５２１に横方向で接触する。この時点において、第２アクチュエータは動作を停止し、ガイドレール１０４２１の厚い端部１０４２２の位置で第１伝達ユニット１０４１の突出部１０４１１1が静止すると、押圧棒１０４２５が静止し、第１クラッチユニット１０５１の第１凸部１０５１１と第２クラッチユニット１０５２の第２凸部１０５２１とが接触した状態のままになる。加えて、第１アクチュエータ１０２の第１駆動シャフト１０２１から与えられる第１駆動力は、第１クラッチユニット１０５１及び第２クラッチユニット１０５２の嵌合によって伝達し、第１駆動力は減速機構１０６によって力支持機構１２の出力シャフト１２１を回転させる。同時に、位置検知装置１０７は、現在のスラットの傾き角度の差に対応して駆動され得る。
【００６６】
第２アクチュエータ１０３の第２駆動シャフト１０３１が、第１伝達力による回転方向とは反対方向に回転させる第２伝達力を出力すると、第２伝達力は第２伝達ユニット１０４１の突出部１０４１１を、ガイドレール１０４２１の厚い端部１０４２２から薄い端部１０４２３に向かって駆動させる。同時に、第２伝達ユニット１０４２は第１伝達ユニット１０４１に向かって移動し、第１クラッチユニット１０５１とは反対方向に押圧棒１０４２５を動かし、第１クラッチユニット１０５１が第２クラッチユニット１０５２の方向に押されるのを停止する。さらに、第１クラッチユニット１０５１は復元バネ１０５３によって押されて第２クラッチユニット１０５２とは反対に移動し、突出部１０４１１が薄い端部１０４２３に移動した時に第２アクチュエータは第２伝達力の出力を停止する。
【００６７】
本実施例の第１アクチュエータ１０２は、第２アクチュエータよりも先に作動してもよく、この場合の第１クラッチユニット１０５１は第１駆動力によって回転し、第１クラッチユニット１０５１は第２クラッチユニット１０５２の方向に動く。この方法であれば、第１クラッチユニット１０５１の第１凸部１０５１１は第２クラッチユニット１０５２の第１凸部１０５２１に横方向で容易に接触するため、伝達ユニット１０４２が第１クラッチユニット１０５１を第２クラッチユニット１０５２の方向に軸方向で移動させても、第１クラッチユニット１０５１の第１凸部１０５１１の上部表面が第２クラッチユニット１０５２の第１凸部１０５２１の上部表面に直接対向するという問題を回避できる。このような状況は第１凸部１０５１１及び第２凸部１０５２１の接触の関係に障害を与える。上述した構成であれば、第１凸部１０５１１の上部表面が第２凸部１０５２１の上部表面に直接対向しても、第１クラッチユニット１０５１は自ら回転して第１凸部１０５１１をシフトし、第１凸部１０５１１及び第２凸部１０５２１が横方向で整列する。従って、第１クラッチユニット１０５１が第２クラッチユニット１０５２に向かって動いても、第１凸部１０５１１及び第２凸部１０５２１は互いに無事に嵌合する。
【００６８】
ここで、上述した実施形態の減速機構、位置検知装置及び力支持機構は、別の実施形態で言及したクラッチ機構と併せて使用することが可能であることを言及する。すなわち、上述した実施例の構成は本願発明を限定するものではなく、クラッチ機構の有無によって第１駆動力の伝達ルートが発生すれば十分である。クラッチ機構は、互いに接続し同期して動作することができ、又は互いに切断されて独立して動作する入力部及び出力部を含む。駆動モードは手動で切り替えされる必要が無いという前提の下、制御システムが動作を停止すると、スラットの角度を調節する駆動モードは自動的に手動に切り替えられるため、力支持機構、シャッターのスラット、制御システムが不適切及び誤ったモード切替による損傷を受けることを防止できる。
【００６９】
上記実施形態はあくまでも推奨する実施態様にすぎず、特許発明の技術的範囲を画するものではない。上記実施形態に種々の変更又は改良を加えたものも、本発明の技術的範囲に含まれる。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２Ａ】
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【図２２Ｂ】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【図３６】
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【図３７】
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【図３８】
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【図３９】
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【図４０】
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【図４１】
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【図４２】
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【図４３】
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【図４４】
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【図４５】
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【図４６】
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【図４７】
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【図４８】
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【図４９】
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【図５０】
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【図５１】
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【図５２】
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【図５３】
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【図５４】
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【図５５】
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【図５６】
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【図５７】
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【図５８】
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