JP2018100677A - 回転停止位置変更装置 - Google Patents

Abstract

【課題】入力側に加わる回転操作力で被駆動体の回転停止位置を変更可能とし、被駆動体側に加わる負荷で被駆動体の停止位置の変更を阻止する回転停止位置変更装置を提供する。
【解決手段】回転停止位置変更装置は、支持軸１２に出力ディスク２１とロータ３０とを相対回転可能に取り付け、出力ディスク２１と一体に公転するカムブロック５５と一体のロック軸５４を基板１１の複数の係合孔１３〜１６にロックばね５２のばね力で付勢して係合可能とする。ロータ３０とカム係合するカムブロック５５は、ロータ３０の回転でロック軸５４を係合孔１３から引き抜いてロック解除位置に移動させる。ロータ３０が回転すると、センタリングばね４１が出力ディスク２１との間で蓄勢され、ロック解除位置で出力ディスク２１がセンタリングばね４１の蓄勢力で回転開始され、ロック軸５４が次の係合孔１４に係合し、出力ディスク２１の回転停止位置を変更可能とする。
【選択図】図４

Description

本発明は、例えばコントロールケーブル装置に設けられ、被駆動体の停止位置を所定の回転角度位置に変更可能とし、被駆動体側に加わる負荷で停止位置の変更を阻止する回転停止位置変更装置に関する。

コントロールケーブル装置は、操作部と駆動部とをコントロールケーブルで連結し、前記操作部のダイアルやハンドル等の操作部材を回転すると、前記駆動部の出力軸に接続された被駆動体を遠隔操作で回転駆動する。前記被駆動体の停止位置を所定の回転角度位置に変更可能とする停止機構を備えたコントロールケーブル装置が提案されている（特許文献１）。

引用文献１に開示の停止機構は、前記操作部の前記操作部材が取り付けられた操作軸に固定された操作部側プーリの外周に形成した複数の係止爪と、前記係止爪間にばね係合するクリックばねで構成される。前記操作部側プーリが回転すると前記クリックばねが前記係止爪間に係合し、前記駆動部側の出力軸に連結される前記被駆動体を所定の停止位置で停止させる。前記操作部材をさらに回転すると、前記操作部側プーリが前記クリックばねのばね力に抗してクリック係合を脱し、次の係止爪間にクリックばねが係合するまで回転する。

特開平６−１９３６９１号公報

しかしながら、従来のコントロールケーブル装置は、前記被駆動体側に大きな負荷が加わると、操作側プーリに加わる回転力でクリックばねが外れ、被駆動体の停止位置が変更される場合がある。

本発明の目的は、入力側に加わる回転操作力で被駆動体の回転停止位置を変更可能とし、被駆動体側に加わる負荷で被駆動体の停止位置の変更を阻止する回転停止位置変更装置を提供しようとするものである。

本発明の目的を実現するために、請求項１に係る回転停止位置変更装置は、同一円周上に複数のロック位置をなす係合孔を設けたベース部と、回転操作力が入力されて前記同一円周の中心を回転軸中心として回転する入力側回転体と、前記回転軸中心を中心として回転可能であって、被駆動体に回転操作力を出力する出力部と、前記出力部と一体に公転し、付勢手段の付勢力で前記出力部材を貫通して前記ベース部の係合孔に係合可能なロック軸を備え、前記入力側回転体との相対的回転によるカム係合動作に従って、前記ロック軸を前記係合孔に係合したロック位置から前記係合を解除するロック解除位置に移動させるカム部を有するロック作動部と、前記入力側回転体と前記出力部とを弾性部材により相対回転可能に接続し、前記入力側回転体が前記ロック位置からロック解除位置に向けて回転するに従って生じた前記弾性部材の蓄勢力が前記ロック解除位置で開放されて前記出力部が回転し、前記カム部と前記入力側回転体とを前記ロック位置に戻すセンタリング部と、前記入力側回転体と前記出力部とを前記回転軸中心を中心に回転可能に支持する支持手段と、を有することを特徴とする。

その際、請求項２発明は、上記した請求項２発明において、前記支持手段を、前記ベース部に設けた支持軸としたことを特徴とする。

さらに、請求項３発明は、上記したいずれかの発明において、前記カム部を回転方向に沿って左右対称に設けたカム面を有するものとし、前記入力側回転体を前記左右のカム面にそれぞれカム係合するカム作動部を有するものとしたことを特徴とする。

そして、請求項４発明は、上記したいずれかの発明において、前記センタリング部を、前記弾性部材を回転方向に沿って収容し、前記弾性部材の両端と当接する内端面を備えた凹部と、前記弾性部材の各端面に当接して前記凹部の内外を移動可能な前記出力部に設けられた一対のセンタリングリブと、を有するものとし、前記凹部の両端に前記弾性部材の両端が当接した状態をロック位置としたことを特徴とする。

請求項１に係る発明によれば、ロック軸がベース部の係合孔に係合して出力部が回転不能のロック状態で、入力側回転体に対してワイヤーケーブルなどで例えば反時計回り方向に回転操作力を加えると、ロック軸が係合孔から抜き出されるのをトリガーとして出力部が回転を開始し、ロック軸が次の係合孔に係合して回転停止位置が変更される。したがって、入力側回転体に回転操作力を加えるだけで、回転停止位置を変更可能とする。ロック状態は、ロック軸が出力部を貫通してベース部の係合孔に係合することで閂として作用し、出力部に取り付けられる被駆動体側に負荷が加わっても、ロック状態が解除されて被駆動体が回転することを阻止できる。また、被駆動体の重量が重くても、停止位置変更位置で慣性力によりオーバーランすることを防ぐことができる。

請求項２に係る発明によれば、支持軸により出力部とロータを簡単に回転可能に支持することができる。

請求項３に係る発明によれば、入力側回転部材を時計回り方向と反時計回り方向の両方向で回転停止位置を変更可能とすることができる。

請求項４に係る発明によれば、センタリング部は出力部を次の回転停止位置に移動させる機能と、ロック軸をロック状態に移行させる機能という２つの機能を備えるため、装置の小型化に寄与することができる。

本発明による回転停止位置変更装置の実施形態を示し、（ａ）は正面図、（ｂ）は（ａ）の右側面図である。 （ａ）は図１（ａ）に示す回転停止位置変更装置の上面図、（ｂ）は図１（ａ）に示す回転停止位置変更装置の背面図である。 （ａ）は図１（ａ）のＡ−Ａ線矢視断面図、（ｂ）は図１（ｂ）のＢ−Ｂ線矢視断面図である。 図１（ａ）に示す回転停止位置変更装置を矢印Ｃ方向から見た分解斜視図である。 図１（ａ）に示す回転停止位置変更装置を矢印Ｄ方向から見た分解斜視図である。 図１に示す回転停止位置変更装置を窓開閉装置に適用した実施形態を示す斜視図。 図１に示す回転停止位置変更装置のハウジング、入力プーリ部、駆動ロープ部を取り外した状態の一部切欠外観斜視図で、第１位置にロックされた状態を示す。 図７に示す第１位置でのロックを解除した状態を示す斜視図。 ロック軸がロック解除状態を維持して第１ロック位置から第２ロック位置に向けて移動開始状態を示す斜視図。 ロック軸がロック解除状態を維持して第２ロック位置に到達した状態を示す斜視図。 ロック軸が第２ロック位置にロックされた状態を示す斜視図。

以下、本発明を図面に示す実施形態に基づいて詳細に説明する。

図１は本発明による回転停止位置変更装置の実施形態を示し、（ａ）は正面図、（ｂ）は（ａ）の右側面図、図２（ａ）は図１（ａ）に示す回転停止位置変更装置の上面図、図２（ｂ）は図１（ａ）に示す回転停止位置変更装置の背面図、図３（ａ）は図１（ａ）のＡ−Ａ線矢視断面図、図３（ｂ）は図１（ｂ）のＢ−Ｂ矢視断面図、図４は図１（ａ）に示す回転停止位置変更装置を矢印Ｃ方向から見た分解斜視図、図５は図１（ａ）に示す回転停止位置変更装置を矢印Ｄ方向から見た分解斜視図である。図６は図１に示す回転停止位置変更装置を窓開閉装置に適用した実施形態を示す斜視図、図７は図１に示す回転停止位置変更装置のハウジング、入力プーリ部、駆動ロープ部を取り外した状態の一部切欠外観斜視図で、第１ロック位置にロックされた状態を示す。

回転停止位置変更装置１は、ベース部１０と、出力部２０と、入力側回転体をなすロータ３０と、センタリング部４０と、ロック作動部５０と、入力プーリ部６０と、駆動ワイヤーロープ７０と、ハウジング８０と、ワッシャー９０とを有する。なお、回転停止位置変更装置１において、ベース部１０側を後方（又は背面）、ハウジング８０側を前方（又は前面）として説明する。

回転停止位置変更装置１は、回転中心軸線Ｌ上に、後方側から前方に向けてベース部１０、出力部２０、ロータ３０、入力プーリ部６０、ハウジング８０が並設されている。

ベース部１０の構成
ベース部１０は、平板状の基板１１と、支持手段である円柱形状の支持軸１２とを有する。支持軸１２は基板１１の背面側から垂直に起立し、基端部が基板１１に固定されている。支持軸１２は、基端側の本体部１２ａと、本体部１２ａよりも細径の先端部１２ｂの異径形状に形成され、本体部１２ａと先端部１２ｂとの境目に段部１２ｃが形成されている。先端部１２ｂはねじ軸に形成されている。基板１１は、支持軸１２の軸中心Ｏを中心とする半径Ｒの円周上に第１ロック位置をなす第１係合孔１３、第２ロック位置をなす第２係合孔１４、第３ロック位置をなす第３係合孔１５、第４ロック位置をなす第４係合孔１６が適宜の角度を有して長孔形状に形成されている。なお、本実施形態では係合孔を４つ設けた例を示しているが、本発明はこれに限定されるものではなく、３６０°の範囲に複数の係合孔を設けても良い。

基板１１には、ベース部１０を不図示の被取付け部（例えば、図６の柱Ｐ）にねじ止めするための取り付け孔１１ａと、ハウジング８０を取り付ける取付け孔１１ｂが形成されている。

支持軸１２の軸中心Ｏを中心とし互いに直交する２軸をＸ０軸とＹ軸０とすると、第１係合孔１３の中心はＹ０軸上に位置し、第４係合孔１６の中心はＸ０軸上に位置する。Ｘ０−Ｙ０座標において、前面から見て第１係合孔１３の位置を角度２７０とすると、第４係合孔１６は角度０°の位置に設けられる。

出力部２０の構成
出力部２０は、円盤形状に形成された出力ディスク２１と、被駆動体（例えば、図６に示す窓Ｗ）に取り付けられる取り付けブラケット２２とを有する。出力ディスク２１には、回転中心に第１軸孔２３が形成される。第１軸孔２３には、支持軸１２の本体部１２ａが回転自在に挿通される。支持軸１２に挿通されているワッシャー９０が出力ディスク２１と基板１１との間に配置される。出力ディスク２１には、第１軸孔２３の軸中心Ｏ１から半径Ｒの位置に、後述するロック作動部５０のロック軸５４が挿通されるロック軸挿通孔２４が形成されている。

出力ディスク２１の軸中心Ｏ１を中心とし互いに直交する２軸をＸ１軸とＹ１軸とすると、Ｘ１−Ｙ１座標においてロック軸挿通孔２４の中心はＹ１軸上に位置し、角度２７０°の位置に設けられる。

ロック軸５４は、ロック軸挿通孔２４に常時差し込まれ、出力ディスク２１と一体に回転する。そして、ロック軸挿通孔２４を貫通してベース部１０の第１係合孔１３〜第４係合孔１６に差し込まれて係合する係合位置まで後方に押し出されると閂として作用し、出力ディスク２１の回転を阻止する。ロック軸５４が閂として作用するため、取り付けブラケット２２に取り付けられる被取り付け部材に大きな負荷が作用しても、出力ディスク２１の回転は阻止される。なお、ロック軸５４の前後方向への移動動作と出力ディスク２１の回転動作については後述する。

なお、出力ディスク２１の後端縁には、基板１１の前面に当接するスライドレールＳＬが突設され、基板１１と滑らかに回転できるようにしている。

出力ディスク２１には、前面側に左センタリングリブ２５と右センタリングリブ２６が軸方向前面側に向けて支出されている。左センタリングリブ２５と右センタリングリブ２６は、Ｙ１軸を挟んで左右に線対称に配置され、さらにＸ１軸を挟んでロック軸挿通孔２４とは反対側に配置される。左センタリングリブ２５と右センタリングリブ２６は、矩形平板形状に形成され、長手方向面が軸中心Ｏ１から角度αで延びる径方向線に沿って延びている。左センタリングリブ２５と右センタリングリブ２６の作用についてはセンタリング部４０構成と共に後述する。

取り付けブラケット２２は、出力ディスク２１の外周から径方向外方に向けて出力ディスク２１に取り付けられ、例えばＬ字形状に形成されている。なお、取り付けブラケット２２の形状はＬ字形状に限定されるものではない。

ロータ３０は、円盤形状に形成され、回転中心Ｏ２に第２軸孔３１が形成されている。第２軸孔３１には、支持軸１２の本体部１２ａが回転自在に挿通される。

ロータ３０の構成
ロータ３０には、前面側が開放すると共に後方に向けて凹形状であって、平面が扇形形状に形成された有底の第１凹部３２と第２凹部３３が形成される。

ロータ３０の軸中心Ｏ２を中心として互いに直交する２軸をＸ２軸とＹ２軸とすると、第１凹部３２と第２凹部３３はＸ２軸を挟んで略対称に形成される。また、第１凹部３２と第２凹部３３はそれぞれＹ２軸を中心として左右対称に形成される。第１凹部３２は周方向における軸中心が角度２７０°の位置に配置され、第２凹部３３の周方向における軸中心が角度９０°の位置に配置される。本実施形態において、第１凹部３２と第２凹部３３の径方向中心は、軸中心Ｏ２から半径Ｒの位置に配置される。

第１凹部３２は、周方向の中心部に扇形形状の開口３２０が形成され、開口３２０の左右両側の底壁面に左カム作動部３２１と右カム作動部３２２が周方向に沿ってそれぞれ対称に形成される（図７参照）。図７に示すように、左カム作動部３２１と右カム作動部３２２は、第１凹部３２の底壁面に形成され、開口３２０に臨む端面を湾曲形状に形成している。なお、開口３２０の周長（径方向中心での弧長）をＮ１、第１凹部３２の周長（径方向中心での弧長）をＮ２とする。

次に、第２凹部３３の説明をする前にロック作動部５０の説明を行う。

ロック作動部５０は、ロック部本体５１と、ロック部本体５１を回転中心軸線Ｌに沿って前方に付勢する付勢手段であるロックばね５２と、ロックばね支持ロッド５３とを有する。

ロック部本体５１は、ロック軸５４と、ロック軸５４が一体に形成されたカム部をなすカムブロック５５とを有する。カムブロック５５は、第１凹部３２内に径方向にガタなく装入される外形形状に形成される。カムブロック５５の弧長（径方向中心での弧長）Ｍ１は、第１凹部３２の弧長Ｎ２よりも短く、開口３２０の弧長Ｎ１よりも長く設定されている。ロック軸５４はカムブロック５５の弧長方向中心位置で、後面側から回転中心軸線Ｌに沿って後方に向けて延びている。

ロック軸５４内には、有底中空形状に形成された内空部５６を有し、内空部５６はカムブロック５５を貫通して形成されている。内空部５６内にロックばね５２が内装され、ロックばね５２の前端とロータ３０の前面に固定される後述する入力プーリ部６０との間にロックばね支持ロッド５３が配置される。したがって、カムブロック５５は、ロックばね５２のばね力で回転中心軸線Ｌに沿って後方に向け付勢される。なお、ロックばね支持ロッド５３の前端面は後述する第３凹部６７の内壁面に当接する。

図４、図５、図７に示すように、カムブロック５５は、背面側にロック軸５４を挟んで左右対称に左カム部５７と右カム部５８が形成されている。左カム部５７と右カム部５８は同一構造に形成されている。左カム部５７は、周方向外端からロック軸５４に向けて、カムリフト量がゼロの左第１カム面５７１、左第２カム面５７２、カムリフト量がゼロの左第３カム面５７３が形成されている。左第１カム面５７１は、前面を基準として高さ（回転中心軸線Ｌの軸線方向）ｈ１に形成され、左第３カム面５７３は高さｈ２（ｈ２＞ｈ１）に形成されている。左第２カム面５７２は、周方向両端が左第１カム面５７１と左第３カム面５７３にそれぞれ連設された傾斜面に形成され、ｈ３（ｈ３＝ｈ２−ｈ１）のカムリフト量を有する。

右カム部５８は、周方向外端からロック軸５４に向けて高さｈ１の右第１カム面５８１、傾斜面の右第２カム面５８２、高さｈ２の右第３カム面５８３が形成されている。右第２カム面５８２はｈ３（ｈ３＝ｈ２−ｈ１）のカムリフト量を有する。

第１凹部３２の開口３２０に左第３カム面５７３と右第３カム面５８３が対向配置された状態で、出力ディスク２１のロック軸挿通孔２４が基板１１のいずれかの係合孔１３〜１６に正対していると、ロックばね５２のばね力でカムブロック５５が第１凹部３２内に嵌まり込み、左カム作動部３２１に左第１カム面５７１が当接し、右カム作動部３２２に右第１カム面５８１が当接する。その際、ロック軸５４がロック軸挿通孔２４を貫通していずれかの係合孔１３〜１６内に挿入される位置まで差し込まれる。

ここで、ロック部本体５１の周方向中心を第１凹部３２の周方向中心に合わせ、カムブロック５５を第１凹部３２に装入した状態をセンタリング状態とし、ロック軸５４がロック軸挿通孔２４を貫通していずれかの係合孔１３〜１６内に挿入される状態をロック状態とする。

カムブロック５５が第１凹部３２内の開口３２０内に嵌まり込むセンタリング状態において、カムブロック５５の弧長Ｍ１は第１凹部３２の弧長Ｎ２よりも短いので、カムブロック５５とロータ３０は第１凹部３２内で周方向に時計回り（ＣＷ）方向および反時計回り（ＣＣＷ）方向に相対移動可能となっている。

一方、ロック状態で、カムブロック５５はロック軸５４が出力ディスク２１のロック軸挿通孔２４を貫通して基板１１のいずれかの係合孔１３〜１６に係合した閂として機能している。このため、ロック部本体５１はロータ３０に対して回転不能状態にある。ここで、ロック部本体５１に対してロータ３０が例えばＣＣＷ方向に回転すると、第１凹部３２内の左カム作動部３２１がロック軸５４に向けて移動を開始し、カムブロック５５の左カム部５７の左第２カム面５７２と摺動しながらカムブロック５５がロックばね５２のばね力に抗して前方に移動し、ロック軸５４が基板１１のいずれかの係合孔１３〜１６から係合状態を脱する。

さらに、ロータ３０をＣＣＷ方向に回転すると、左カム作動部３２１が左第２カム面５７２を乗り越えて平坦面の左第３カム面５７３に達し、ロック軸５４が出力ディスク２１のロック軸挿通孔２４内に引き戻された状態（以下、ロック解除状態とする）となる。ロータ３０をＣＷ方向に回転する場合には、右カム作動部３２２がカムブロック５５の右カム部５８に対し、ＣＣＷ方向でのカム作動と同様にカムブロック５５をロック状態からロック解除状態に回転中心軸線Ｌに沿って移動させる。ロック解除状態において、出力ディスク２１は回転可能状態にある。

第２凹部３３とセンタリング部４０の構成
本実施形態において、ロータ３０を回転すると、回転方向によりロック作動部５０と第１凹部３２内の左カム作動部３２１又は右カム作動部３２２とのカム作動により、ロック軸５４をロック状態からロック解除状態に移行させることができる。センタリング部４０は、ロータ３０の回転により、出力部２０を回転させつつ、出力ディスク２１と一体に移動するロック軸５４が基板１１の次の係合孔に達すると、第１凹部３２内でカムブロック５５をセンタリング状態とする役割を果たす。したがって、ロック軸５４がロックばね５２のばね力で当該次の係合孔に挿入されるため、回転停止位置を変更することができる。

センタリング部４０は、弾性部材である圧縮コイルばねのセンタリングばね４１と、左ばねシート４２と、右ばねシート４３と、出力ディスク２１の左センタリングリブ２５および右センタリングリブ２６により構成される。

第２凹部３３は、主凹部３３０と、主凹部３３０の周方向両側に連設される左副凹部３３１と右副凹部３３２を有する。主凹部３３０の径方向の幅は、左副凹部３３１および右副凹部３３２の径方向の幅よりも広く形成され、主凹部３３０の周方向の左右内端に内端面である左段部３３０ａと右段部３３０ｂが形成されている。

出力ディスク２０のＸ１軸とＹ１軸にロータ３０のＸ２軸とＹ２軸を合わせてロータ３０を支持軸１２に取り付けると、出力ディスク２１の左センタリングリブ２５が左副凹部３３１内に差し込まれ、右センタリングリブ２６が右副凹部３３２内に差し込まれる。その際、左センタリングリブ２５の長辺が左段部３３０ａのつら面に位置し、右センタリングリブ２６の長辺が右段部３３０ｂのつら面に位置する。

主凹部３３０の内周側および外周側の内周壁面には、外ガイドレール３３０ｃと内ガイドレール３３０ｄが周方向に沿って形成されている。なお、外ガイドレール３３０ｃと内ガイドレール３３０ｄは、周方向の中央部分３３０ｅ、３３０ｆが欠落している。

センタリング部４０の左ばねシート４２と右ばねシート４３は主凹部３３０内に配置され、外ガイドレール３３０ｃと内ガイドレール３２０にガイドされて周方向に移動可能としている。左ばねシート４２と右ばねシート４３は内周面と外周面には、それぞれ外ガイドレール３３０ｃと内ガイドレール３３０ｄが係合する係合凹部４２ａ、４３ａが形成されている。左ばねシート４２と右ばねシート４３はそれぞれ外ガイドレール３３０ｃと内ガイドレール３３０ｄの欠落した中央部分３３０ｅ、３３０ｆに嵌め込む。そして、左バネシート４２は係合凹部４２ａに左側の外ガイドレール３３０ｃおよび内ガイドレール３２０に係合して主凹部３３０の左段部３３０ａまで移動させる。右バネシート４３は、左ばねシート４２と同様にして、係合凹部４３ａが右側の外ガイドレール３３０ｃおよび内ガイドレール３２０に係合して主凹部３３０の右段部３３０ｂまで移動させる。

左ばねシート４２と右ばねシート４３は、内周側端面にばね係合突起４２ｂ、４３ｂが形成されている。センタリングばね４１は、主凹部３３０内に配置され、左ばね端部が左バネシート４２のばね係合突起４２ｂに差し込まれ、右ばね端部が右バネシート４３のばね係合突起４３ｂに差し込まれる。

すなわち、ロータ３０と出力ディスク２１は、センタリングばね４１を介して回転中心軸線Ｌの回りを相対的に回転可能である。なお、ロータ３０の後端縁には、出力ディスク２１の前面に当接するスライドレールＳＬが突設され、出力ディスク２１と滑らかに回転できるようにしている。

ロック状態で、ロータ３０に例えばＣＣＷ方向の回転操作力が加わると、出力ディスク２１は非回転状態であるため、ロータ３０のみがＣＣＷ方向に回転し、主凹部３３０が全体的にＣＣＷ方向に移動する。そうすると、右バネシート４３は主凹部３３０の右段部３２０に押されてＣＣＷ方向に移動する。一方、左ばねシート４２は左センタリングリブ２５に当接してＣＣＷ方向への移動が阻止されているため、ロータ３０のみがＣＣＷ方向に角度θ回転すると、左バネシート４２と右ばねシート４３の周方向の距離が短くなり、センタリングばね５２が蓄勢される。

ところで、ロータ３０のみが出力ディスク２１に対してＣＣＷ方向に角度θ回転した状態において、ロック作動部５０のカムブロック５５に対し、ロータ３０側の左カム作動部３２１が左カム部５７の左第１カム面５７１から左第２カム面５７２を経て左第３カム面５７３まで達するロック解除状態になるとする。

ロータ３０のみがＣＣＷ方向に回転してセンタリングばね５２が蓄勢された状態で、ロック軸５４が基板１１のいずれかの係合孔１３〜１４との係合を脱すると、出力ディスク２１はセンタリングばね５２の蓄勢力でさらにＣＣＷ方向に回転する。なお、ロータ３０にはＣＣＷ方向への回転操作力が加わっているので、出力ディスク２１がＣＷ方向へ逆回転することはない。

出力ディスク２１がセンタリングばね５２の蓄勢力でＣＣＷ方向に回転すると、カムブロック５５は、出力ディスク２１とロック軸５４を介して一体にＣＣＷ方向に移動する。その際、カムブロック５５はロックばね５２により後方に向けて付勢されながら、左カム部５７がロータ３０側の左カム作動部３２１を追い越してセンタリング状態となる。このセンタリング状態で、ロック軸５４の先端は、基板１１の前面に当接しながら移動し、次の係合孔に達すると、ロックばね５２のばね力でロック軸５４が当該係合孔に挿入されてロック状態が得られる。

入力プーリ部６０および駆動ロープ７０の構成
入力プーリ部６０は、円盤形状に形成されたプーリ本体６１と、ロープアウター６２とを有する。プーリ本体６１は、ロータ３０の前面カバーとしても機能し、ロータ３０の前面を覆うようにして取り付けねじ６３により固定される。プーリ本体６１とロータ３０との間には、ワッシャー９０が支持軸１２に挿通される。

プーリ本体６１の回転軸中心Ｏ３に、支持軸１２の本体部１２ａに回転自在に挿通される第３軸孔６４が形成される。プーリ本体６１の前面側には、ワイヤーロープ（以下、ロープと略称する）が掛けられる環状のロープ掛け部６５が突設されている。ロープ掛け部６５の一部には、ロープ係止部６６が形成される。

駆動ロープ７０は、左右のロープ部７０ａ、７０ｂの一端部を結束した結束部７１がロープ係止部６６に係止されている。ロープアウター６２は、ロープ掛け部６５の外周に回転自在に巻回された巻回部６２ａと、巻回部６２ａに接続される鋼線６２ｂに装着される例えば樹脂製のアウターチューブ６２ｃを有する。左右のロープ部７０ａ、７０ｂがアウターチューブ６２ｃを通してロープ掛け部６５に掛けられる。左右のロープ部７０ａ、７０ｂの他端は、操作レバー等の不図示の操作部に設けた操作プーリ（不図示）に取り付けられる。そして、前記操作レバーを例えばＣＣＷ方向に回転すると、入力プーリ部６０がＣＣＷ方向に回転する。鋼線６２ｂを中央部に入れたアウターチューブ６２ｃにより、左右のロープ部７０ａ、７０ｂには一定の張力が加わった状態で前記操作部とプーリ本体６１との間で保持され、前記操作部の回転をプーリ本体６１に伝達可能とする。

プーリ本体６１の前面には、環状のロープ掛け部６５の内側に、カムブロック５５が嵌まり込む第３凹部６７が後方側に開口を有して形成される。第３凹部６７は第１凹部３２と同サイズの開口に形成されており、ロック解除状態でカムブロック５５が嵌まり込む。

プーリ本体６１の軸中心Ｏ３を中心として互いに直交する２軸をＸ３軸とＹ３軸とすると、第３凹部６７の周方向中心は半径ＲでＹ３軸上の角度２７０°の位置に設けられ、ロープ係止部６６が軸中心Ｏ３を挟んで第３凹部６７と反対側のＹ３軸上に設けられる。アウターチューブ６２ｃは軸中心Ｏ３を挟んでロープ係止部６６と反対側に配置される。

本実施形態において、入力側回転体をロータ３０としているが、ロータ３０と入力プーリ部６０を一体としたものを入力側回転体としても良い。

基板１１側から順に出力ディスク２１と、ロータ３０と、プーリ本体６１がワッシャー９０を介装して支持軸１２の本体部１２ａに段部１２ｃまで挿通される。支持軸１２の本体部１２ａにナット１７を締め付けることで、出力ディスク２１と、ロータ３０と、プーリ本体６１が支持軸１２から抜け出ることなく支持軸１２を中心に回転可能に支持される。

ハウジング８０は、前端側に天井壁面８１を有し、後端側が開口した円筒形状に形成されている。天井壁面８１には、ナット１７が通る孔部８２が形成されている。天井壁面８１に連接してアウターチューブ６２ｃを保持する保持部８３が形成されている。ハウジング８０の開口端に連設して取り付け足部８４がＹ３軸を挟んで左右両側に形成される。取り付け足部８４には、ねじ挿通孔８４ａが形成され、ねじ挿通孔を通して不図示の取り付けねじをねじ挿通孔８４ａおよび基板１１の取付け孔１１ｂを貫通して、壁等にねじ込むことで、ハウジング８０が基板１１に固定される。ハウジング８０の開口端には、取り付けブラケット２２の移動を許容する切欠き部８５が形成されている。

回転停止位置変更装置１の取り付け例
図６に示すように、回転停止位置変更装置１は、柱Ｐに取り付けられる。図６に示す回転停止位置変更装置１は、基板１１に複数の係合孔を０°から９０°の範囲に形成した場合を示す。柱Ｐの下方には、不図示の操作部が取り付けられ、不図示のハンドルをＣＷ方向に回転操作すると、出力ディスク２１がＣＷ方向に回転し、ロック軸５４が例えば９０°の位置に設けられた係合孔から脱し、次の係合孔に係合してロック状態となる。取り付けブラケット２２には、窓Ｗが固定されている。窓Ｗは不図示の窓枠に対し、垂直な閉じ位置と、水平な全開位置との間を９０°の回転角度で回転する。図６は、全開位置から例えば１段だけ閉じ位置に窓Ｗを閉じた状態を示す。この固定位置で窓Ｗに強い風が当たっても、あるいは閉じ方向又は開く方向に外力を加えても、出力ディスク２１はロック軸５４が基板１１の係合孔に係合しているため、窓Ｗの回転移動が確実に阻止される。

次に、回転停止位置変更装置１の位置変更動作を図７〜図１１を参照して説明する。

図７は、ロック軸５４が基板１１の第１係合孔１３に係合している第１ロック位置でのロック状態を示す。ロック状態において、カムブロック５５の左第１カム面５７１は第１凹部３２内の左カム作動部３２１に当接し、右第１カム面５８１が右カム作動部３２２に当接している。このロック状態において、前記操作部の操作ハンドルを例えばＣＣＷ方向に回転し、駆動ロープ部７０を介して入力プーリ部６０をＣＣＷ方向に回転すると、ロータ３０がＣＣＷ方向に回転を開始する。

ロータ３０の回転開始初期において、出力ディスク２１はロック軸５４が第１係合孔１３に係合して非回転状態にあるため、ロータ３０がカムブロック５５に対してＣＣＷ方向に回転を始め、左カム作動部３２１が左第２カム面５７２との当接を開始する。ロータ３０をＣＣＷ方向に角度θまで回転すると、図８に示すように、左カム作動部３２１は左第３カム面５７３との当接へ移行し、ロック部本体５１がロック解除位置まで前方に移動する。

ロータ３０が、図７のロック状態から図８のロック解除状態まで角度θ回転する間に、センタリング部４０は、右ばねシート４３が周方向に沿って角度θ移動し、センタリングばね４１が左バネシート４２との間で蓄勢される。そして、ロック解除状態となると、出力ディスク２１の左センタリングリブ２５が左バネシート４２を介してセンタリングばね４１の蓄勢力でＣＣＷ方向への回転力を受ける。そうすると、図９に示すように、出力ディスク２１がロック部本体５１と共にＣＣＷ方向に回転する。ロータ３０もＣＣＷ方向に回転するが、出力ディスク２１はセンタリングばね４１の蓄勢力の作用でロータ３０よりも高速でＣＣＷ方向に回転する。

すなわち、図９に示すように、出力ディスク２１と共にＣＣＷ方向に移動するカムブロック５５は、左カム作動部３２１と当接する左カム部５７が左第３カム面５７３から左第２カム面５７２へと移行し、カムブロック５５が回転軸中心線Ｌ方向に沿った後方に向けて移動し、ロックばね５３のばね力でロック軸５４の先端が基板１の前面に向けて移動する。

さらに、プーリ３０からの回転操作力とセンタリングばね４１の蓄勢力で出力ディスク２１がＣＣＷ方向に回転すると、図１０に示すように、カムブロック５５は、左カム作動部３２１に対して左第１カム面５７１が当接し、カムブロック５５がセンタリング位置に戻された状態で出力ディスク２１と一体に回転するロック軸５４が第２係合孔１４に達する。

図１１に示すように、カムブロック５５がセンタリング位置に戻され、ロック軸５４が第２係合孔１４に達すると、ロックばね５２のばね力でカムブロック５５が基板１１側に向け付勢され、ロック軸５４が第２係合孔１４に係合する。

すなわち、駆動ロープ部７０を介して入力プーリ部６０をＣＣＷ方向に回転するだけで、閂として作用するロック軸５４を抜き差しさせながら出力ディスク２１の回転停止位置をロック軸５４が第１係合孔１３に係合した第１ロック位置から第２係合孔１４に係合する第２ロック位置に変更可能となる。

また、第２係合位置から第３係合位置に回転停止位置を変更する場合には、操作部のハンドルをＣＣＷ方向に回転するだけで良い。さらに、第２係合位置から第１係合位置に回転停止位置を変更する場合には、操作部のハンドルをＣＷ方向に回転するだけで良い。

本実施形態において、出力ディスク２１とロータ３０とを支持手段である支持軸１２により回転可能に支持しているが、本発明はこれに限定されるものではなく、出力ディスク２１とロータ３０とを回転軸中心を中心として回転可能に支持できるものであれば良い。

本発明の回転停止位置変更装置は、防犯上の点から鍵等を必要としていた換気窓の開閉装置、車内から遠隔操作して通風ダクト内の通風流量制御ドアの開度を制御する車両の空調制御装置、自動車シート用のヘッドレスト調整、高所に配置される照明機器の角度調整等のように、遠隔操作による開閉や角度操作が必要で、予め決められた角度での強固な固定が必要な機器に利用することができる。

１ 回転停止位置変更装置
１０ ベース部
１１ 基板
１２ 支持軸
１２ａ 本体部
１２ｂ 先端部
１２ｃ 段部
Ｏ 軸中心
Ｒ 半径
１３〜１６ 第１係合孔〜第４係合孔
２０ 出力部
２１ 出力ディスク
２２ 取り付けブラケット
２３ 第１軸孔
２４ ロック軸挿通孔
２５ 左センタリングリブ
２６ 右センタリングリブ
３０ ロータ（入力側回転体）
３１ 第２軸孔
３２ 第１凹部
３２０ 開口
３２１ 左カム作動部
３２２ 右カム作動部
３３ 第２凹部
３３０ 主凹部
３３１ 左副凹部
３３２ 右副凹部
３３０ａ 左段部
３３０ｂ 右段部
３３０ｃ 外ガイドレール
３３０ｄ 内ガイドレール
３３０ｅ、３３０ｆ 周方向の中央部分
４０ センタリング部
４１ センタリングばね
４２ 左ばねシート
４３ 右ばねシート
４２ａ、４３ａ 係合凹部
４２ｂ、４３ｂ ばね係合突起
５０ ロック作動部
５１ ロック部本体
５２ ロックばね（弾性部材）
５３ ロックばね支持ロッド
５４ ロック軸
５５ カムブロック
５６ 内空部
５７ 左カム部
５８ 右カム部
５７１ 左第１カム面
５７２ 左第２カム面
５７３ 左第３カム面
５８１ 右第１カム面
５８２ 右第２カム面
５８３ 右第３カム面
６０ 入力プーリ部
６１ プーリ本体
６２ ロープアウター
６２ａ 巻回部
６２ｂ 鋼線
６２ｃ アウターチューブ
６３ 取り付けねじ
６４ 第３軸孔
６５ ロープ掛け部
６６ ロープ係止部
６７ 第３凹部
７０ 駆動ロープ
７０ａ、７０ｂ ロープ部
７１ 結束部
８０ ハウジング
８１ 天井壁面
８２ 孔部
８３ 保持部
８４ 取り付け足部
８４ａ ねじ挿通孔
８５ 切欠き部
９０ ワッシャー
Ｌ 回転中心軸線
Ｐ 柱
Ｗ 窓
Ｏ、Ｏ１〜Ｏ３ 軸中心
Ｒ 半径
ＳＬ スライドレール

Claims (4)

1. 同一円周上に複数のロック位置をなす係合孔を設けたベース部と、
   回転操作力が入力されて前記同一円周の中心を回転軸中心として回転する入力側回転体と、
   前記回転軸中心を中心として回転可能であって、被駆動体に回転操作力を出力する出力部と、
   前記出力部と一体に公転し、付勢手段の付勢力で前記出力部を貫通して前記ベース部の係合孔に係合可能なロック軸を備え、前記入力側回転体との相対的回転によるカム係合動作に従って、前記ロック軸を前記係合孔に係合したロック位置から前記係合を解除するロック解除位置に移動させるカム部を有するロック作動部と、
   前記入力側回転体と前記出力部とを弾性部材により相対回転可能に接続し、前記入力側回転体が前記ロック位置からロック解除位置に向けて回転するに従って生じた前記弾性部材の蓄勢力が前記ロック解除位置で開放されて前記出力部が回転し、前記カム部と前記入力側回転体とを前記ロック位置に戻すセンタリング部と、
   前記入力側回転体と前記出力部とを前記回転軸中心を中心に回転可能に支持する支持手段と、
   を有する回転停止位置変更装置。
2. 前記支持手段は、前記ベース部に設けた支持軸であることを特徴とする請求項１に記載の回転停止位置変更装置。
3. 前記カム部は回転方向に沿って左右対称に設けたカム面を有し、前記入力側回転体は前記左右のカム面にそれぞれカム係合するカム作動部を有することを特徴とする請求項１または２に記載の回転停止位置変更装置。
4. 前記センタリング部は、前記弾性部材を回転方向に沿って収容し、前記弾性部材の両端と当接する内端面を備えた凹部と、前記弾性部材の各端面に当接して前記凹部の内外を移動可能な前記出力部に設けられた一対のセンタリングリブと、を有し、前記凹部の両端に前記弾性部材の両端が当接した状態をロック位置とすることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の回転停止位置変更装置。

Images