JP2018178370A - 信号発生装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】扉などの操作部を回動操作することにより、弾性部材への弾性エネルギの蓄積と、その弾性エネルギの解放とを行う信号発生装置を提供する。【解決手段】信号発生装置は、操作部(操作レバー22)が回動する所定の回動軸線に対して直角な所定の移動方向に移動可能な移動部材180と、所定の原点位置に向って移動部材180を付勢する弾性部材と、操作部22の回動操作に伴って所定の回動軸線の回りに回動可能で、移動部材180に取り付けられた取付部材と係合可能なカム面を有するカム部材28と、回転部の回転に伴って電磁作用により電気信号を発生する信号発生部と、所定の移動方向における移動部材180の運動を回転運動に変換して回転部へ伝達する伝達機構と、を備える。【選択図】図3

Description

本発明は、扉または引き出しなどの手動で移動可能な部材の移動に際して回動操作可能な操作部と、操作部の回動操作に伴って電磁作用により電気信号を発生する信号発生部とを備えた信号発生装置に関する。
従来、操作部の回動操作に伴って電磁作用により電気信号を発生する信号発生部を備えた信号発生装置として、種々の構成の信号発生装置が提案されている。たとえば、特許文献1に記載の扉用発電装置は、発電機と、弾性エネルギを蓄えるばねと、ばねに弾性エネルギを蓄えるためにばねを巻付プーリに巻き付けるエネルギ蓄積機構と、ばねの巻き付けを解放してエネルギ伝達歯車群によって弾性エネルギを回転力として発電機に伝達するエネルギ解放機構と、を備える。扉を開くために使用者がノブを回転させると、ばねに蓄えられた弾性エネルギが回転力として発電機に伝達される。この回転力により発電機は電力を発電する。発電された電力は、扉の施錠状態を保持する電磁駆動部に供給される。この電力供給により、施錠状態が解錠される。
特許文献1に記載の扉用発電装置では、エネルギ蓄積機構の第1実施形態は、使用者が回転操作するツマミと、エネルギ伝達歯車群を介して巻付プーリに連結される歯車であって、ツマミに連結される歯車と、を備える。エネルギ蓄積機構の第2実施形態は、回転側の扉から突出した突出位置と、回転側の扉の内部に引っ込んだ引込位置との間で移動可能で、突出位置で施錠状態を保持するボルトと、突出位置から引込位置へのボルトの移動を、ばねを巻き付けるための巻付プーリの回転力として伝達する歯車群と、を備える。エネルギ蓄積機構の第3実施形態は、回転側の扉から突出した突出位置と、回転側の扉の内部に引っ込んだ引込位置との間で移動可能な摺動レバーと、突出位置から引込位置への摺動レバーの移動を、ばねを巻き付けるための巻付プーリの回転力として伝達する歯車群と、を備える。
特開2000−204806号公報
特許文献1に記載の扉用発電装置では、扉を開けるために使用者がノブを回転させる前に、使用者は、ばねに弾性エネルギを蓄えるための特別な操作を事前に行う必要がある。具体的には、特別な操作として、エネルギ蓄積機構の第1実施形態では、使用者は、ツマミを回転操作することが必要である。また、エネルギ蓄積機構の第2または第3実施形態では、使用者は、開いた回転側の扉を閉じた状態に操作して、ボルトまたは摺動レバーを突出位置から引込位置へ移動させる必要がある。これらの特別な操作は、扉を開けるために使用者がノブを回転させる回転操作とは、全く異なる時点で行われる別個の操作である。このため、特許文献1に記載の扉用発電装置では、弾性エネルギを蓄えるために使用者が煩雑な別個の操作を行う必要がある点で問題があった。
そこで、本発明は、上記の問題に鑑みてなされ、扉または引き出しなどの手動で移動可能な部材の移動に際して操作部を回動操作することにより、弾性部材への弾性エネルギの蓄積と、その弾性エネルギの解放とを行うことができる信号発生装置を提供することを目的とする。
請求項1に記載の発明態様は、扉または引き出しなどの手動で移動可能な部材の移動に際して所定の回動軸線の回りに回動操作可能な操作部と、所定の回動軸線に対して直角な所定の移動方向に移動可能な移動部材と、所定の移動方向における所定の原点位置に向って移動部材を付勢する弾性部材と、操作部の回動操作に伴って、所定の回動軸線、または所定の回動軸線に平行な軸線の回りに回動可能なカム部材であって、移動部材の一部分、または移動部材に取り付けられた取付部材と係合可能なカム面を有するカム部材と、回転部を含む信号発生部であって、回転部の回転に伴って電磁作用により電気信号を発生する信号発生部と、所定の移動方向における移動部材の運動を回転運動に変換して信号発生部の回転部へ伝達する伝達機構と、を備え、カム部材は、弾性部材の付勢力の作用に抗して移動部材を所定の原点位置から離れる方向に移動させるために形成される第1カム面と、弾性部材の付勢力の作用に従って移動部材を所定の原点位置に向って移動させるために形成される第2カム面と、を有する構成である。
本発明態様では、操作部は、回転扉の操作ノブであってもよいし、スライド扉の閉じた状態を保持するロック位置と、その保持を解除する解除位置とに操作可能な操作レバーであってもよい。また、操作部は、机などの引き出しの開閉に連動して回動する構成であってもよい。
本発明態様では、操作部は、回動操作されていない非回動操作位置から正逆の両方向に回動操作可能な構成であってもよいし、非回動操作位置から一方向にのみ回動操作可能であり、操作後に非回動操作位置に復帰する構成であってもよい。
本発明態様では、所定の移動方向は、所定の回動軸線に直角な方向であれば、所定の回動軸線の軸心を通る方向であってもよいし、その軸心から外れた位置を通る方向であってもよい。また、所定の移動方向は、直線方向であることが好ましいが、所定の回動軸線に直角な平面上における円弧形状の方向などの曲線状の方向であってもよい。
本発明態様では、弾性部材は、所定の移動方向における所定の原点位置に向って移動部材を付勢するように、付勢力を移動部材に作用させる構成であれば、所定の回動軸線に向う方向に移動部材を付勢する構成であってもよいし、所定の回動軸線から離れる方向に移動部材を付勢する構成であってもよい。
本発明態様では、弾性部材は、弾性エネルギを蓄積できる構成であれば、種々の構成で具現化される。たとえば、弾性部材は、コイルばね、または、ゼンマイ型の発条ばねなどの機械要素を含む構成であってもよいし、ゴムなどの弾性に富む物質を含む構成であってもよい。
本発明態様では、信号発生部は、回転部の回転に伴って電磁作用により電気信号を発生する構成であれば、種々の構成で具現化される。たとえば、信号発生部は、回転部の回転状態を示す検知信号を電気信号として発生する構成であってもよいし、発光ダイオードまたはブザーなどの作動要素を駆動する電力を電気信号として発生する構成であってもよい。
本発明態様では、伝達機構は、移動部材の運動を回転運動に変換する構成であれば、種々の構成で具現化することができ、特に限定されない。たとえば、伝達機構は、移動部材に設けられるラックと、信号発生部の回転部に連結されるピニオンとを含む構成であってもよいし、または、信号発生部の回転部に連結される偏心回転体と、移動部材および偏心回転体の間を連結する連結ロッドと含む構成であってもよい。
請求項2に記載の具体的態様は、所定の回動軸線の回りに操作部を回動可能に支持する回動軸部材と、所定の回動軸線に対して直角な方向であって、回動軸部材を通る直線方向である所定の移動方向において、移動部材を案内する案内機構と、を備える。本具体的態様では、カム部材は、所定の回動軸線の回りに回動可能に構成される
本具体的態様では、所定の移動方向は、回動軸部材の軸心を通る直線方向であってもよいし、回動軸部材の軸心から離れる位置であって、回動軸部材上の位置を通る方向であってもよい。
請求項3に記載の具体的態様では、第1カム面は、カム部材が回動する軸線に直角な放射方向と交差する方向に延びて形成され、第2カム面は、第1カム面が延びる方向よりも、放射方向に沿う方向に延びて形成される。
本具体的態様では、第2カム面は、カム部材が回動する軸線に直角な放射方向に延びるのが好ましい。しかし、第2カム面は、第1カム面よりも、放射方向に近い方向、すなわち放射方向に沿う方向であれば、放射方向と交差する方向に延びる構成であってもよい。
請求項4に記載の具体的態様では、操作部は、回動操作されていない非回動操作位置から、所定の回動操作方向に最大回動角度だけ回動操作可能に構成され、操作部が非回動操作位置から最大回動角度だけ回動操作されるときに、移動部材の一部分、または移動部材に取り付けられた取付部材が係合するカム面が、第1カム面から第2カム面に変化するように、第1カム面および第2カム面が連続して形成される。
請求項5に記載の具体的態様では、第1カム面および第2カム面は、カム部材が回動する軸線の方向に深さを有するように形成され、カム部材は、操作部が非回動操作位置から最大回動角度だけ回動操作されるときに、移動部材の一部分、または移動部材に取り付けられた取付部材が係合するカム面が、第1カム面から第2カム面に変化するように、第1カム面と第2カム面とを同じ深さで連結する第1連結部と、操作部が最大回動角度だけ回動された位置から非回動操作位置に復帰するときに、移動部材の一部分、または移動部材に取り付けられた取付部材が係合するカム面が、第2カム面から第1カム面に変化するように、第2カム面と第1カム面とを連結する第2連結部と、を有し、第2連結部は、第2カム面から第1カム面に向って深さが徐々に浅くなるように傾斜する傾斜連結部分と、傾斜連結部分と第1カム面の部分との境界に形成される段差部分と、を含む。
請求項6に記載の具体的態様では、移動部材に取り付けられた取付部材が、カム部材のカム面と係合可能に構成され、取付部材は、カム部材が回動する軸線の方向において、移動部材の内部に向って退避可能に移動部材に取り付けられる。
本具体的態様では、取付部材は、カム部材が回動する軸線の方向において、移動部材から突出する方向に付勢手段により付勢される構成であってもよいし、カム面と係合する部分が、カム部材が回動する軸線の方向において変位するように、弾性変形する構成であってもよい。
請求項7に記載の具体的態様では、操作部は、所定の回動軸線の回りに正逆の両方向に回動操作可能に構成され、カム部材は、操作部が正方向に回動操作されるときに移動部材を移動させるために形成される第1カム面および第2カム面と、操作部が逆方向に回動操作されるときに移動部材を移動させるために形成される第1カム面および第2カム面と、を有する。
請求項8に記載の具体的態様では、伝達機構は、所定の移動方向に沿って移動部材に設けられるラックと、信号発生部の回転部に連結され、ラックと噛み合うピニオンと、を含む。
請求項9に記載の具体的態様は、操作部を回動操作可能に支持する筐体を備える。本具体的態様では、筐体は、移動部材、弾性部材、カム部材、信号発生部、および伝達機構を収容する。
請求項10に記載の具体的態様は、筐体に収容される回路基板と、信号発生部からの電気信号により、信号発生部の回転部の回転状態を検知する検知部と、を備える。本具体的態様では、検知部は、回路基板に配置される。
請求項1に記載の発明態様では、弾性部材は、所定の移動方向における所定の原点位置に向って移動部材を付勢する。第1カム面は、弾性部材の付勢力の作用に抗して移動部材を所定の原点位置から離れる方向に移動させる。第2カム面は、弾性部材の付勢力の作用に従って移動部材を所定の原点位置に向って移動させる。伝達機構は、所定の移動方向における移動部材の運動を回転運動に変換して信号発生部の回転部へ伝達する。信号発生部は、回転部の回転に伴って電磁作用により電気信号を発生する。この結果、操作部の回動操作に伴って、弾性部材は、弾性エネルギを蓄積する動作と、弾性エネルギを解放する動作とを行うことから、弾性エネルギを蓄積するために、操作部の回動操作以外に使用者は特別な操作を行う必要がない。また、移動部材が、弾性エネルギの解放により、所定の移動方向において所定の原点位置に復帰することから、操作部がゆっくりと回動操作されたときでも、信号発生部は一定の大きさの電気信号を発生することができる。
請求項2に記載の具体的態様では、案内機構が、所定の回動軸線に対して直角な方向であって、回動軸部材を通る直線方向である所定の移動方向において、移動部材を案内する。カム部材は、所定の回動軸線の回りに回動する。この結果、所定の移動方向が所定の回動軸線から大きく離れる場合と比べて、第1カム面により移動部材が移動する距離を大きくすることができ、弾性部材が蓄える弾性エネルギを大きくすることができる。
請求項3に記載の具体的態様では、第1カム面は、カム部材が回動する軸線に直角な放射方向と交差する方向に延びて形成され、第2カム面は、第1カム面が延びる方向よりも、放射方向に沿う方向に延びて形成される。この結果、第2カム面が放射方向に沿う方向に延びて形成されることから、弾性部材に蓄えられた弾性エネルギを解放するときに、移動部材の一部分、または移動部材に取り付けられた取付部材と第2カム面との摩擦抵抗により、弾性エネルギを損失させることを低減することができる。
請求項4に記載の具体的態様では、操作部が非回動操作位置から最大回動角度だけ回動操作されるときに、移動部材の一部分、または移動部材に取り付けられた取付部材が係合するカム面が、第1カム面から第2カム面に変化する。この結果、操作部が最大回動角度だけ回動操作されるときに、移動部材の一部分、または移動部材に取り付けられた取付部材が第1カム面から第2カム面に移行することから、弾性部材は、操作部の最大回動角度に応じた大きな弾性エネルギを蓄えることができる。
請求項5に記載の具体的態様では、第1連結部は、操作部が非回動操作位置から最大回動角度だけ回動操作されるときに、移動部材の一部分、または移動部材に取り付けられた取付部材が係合するカム面が、第1カム面から第2カム面に変化するように、第1カム面と第2カム面とを同じ深さで連結する。第2連結部は、操作部が最大回動角度だけ回動された位置から非回動操作位置に復帰するときに、移動部材の一部分、または移動部材に取り付けられた取付部材が係合するカム面が、第2カム面から第1カム面に変化するように、第2カム面と第1カム面とを連結する。第2連結部は、第2カム面から第1カム面に向って深さが徐々に浅くなるように傾斜する傾斜連結部分と、傾斜連結部分と第1カム面の部分との境界に形成される段差部分と、を含む。この結果、移動部材の一部分、または移動部材に取り付けられた取付部材は、操作部が非回動操作位置から最大回動角度だけ回動操作されるときに、第1カム面から第2カム面に円滑に移行することができる。また、移動部材の一部分、または移動部材に取り付けられた取付部材は、操作部が最大回動角度だけ回動された位置から非回動操作位置に復帰するときに、段差部分を乗り越えて、その段差部分の近傍に定められる第1カム面の所定位置に戻ることから、その所定位置から第2カム面に誤って移行することが段差部分により防止される。
請求項6に記載の具体的態様では、取付部材が、カム部材のカム面と係合可能に構成され、カム部材が回動する軸線の方向において、移動部材の内部に向って退避可能に移動部材に取り付けられる。この結果、操作部が最大回動角度だけ回動された位置から非回動操作位置に復帰するときに、移動部材に取り付けられた取付部材が、移動部材の内部に退避しながら傾斜連結部分および段差部分を円滑に通過することができ、この通過の後に、段差部分の近傍に定められる第1カム面の所定位置に戻って係合することができる。
請求項7に記載の具体的態様では、カム部材は、操作部が正方向に回動操作されるときに移動部材を移動させるために形成される第1カム面および第2カム面と、操作部が逆方向に回動操作されるときに移動部材を移動させるために形成される第1カム面および第2カム面と、を有する。この結果、操作部が正逆両方向のいずれの方向に回動操作されるときでも、弾性部材は、弾性エネルギを蓄積することができる。また、操作部が正逆両方向のいずれの方向に回動操作されるときでも、蓄積された弾性エネルギが解放される状態において、移動部材は所定の原点位置に向う一定の方向に移動することから、信号発生部は、操作部の回動操作方向に関係なく、一定の極性の電気信号を発生することができる。
請求項8に記載の具体的態様では、伝達機構は、所定の移動方向に沿って移動部材に設けられるラックと、信号発生部の回転部に連結され、ラックと噛み合うピニオンと、を含む。この結果、移動部材の運動を回転部の回転運動に簡単な構成で効率よく変換することができる。
請求項9に記載の具体的態様では、筐体は、操作部を回動操作可能に支持し、移動部材、弾性部材、カム部材、信号発生部、および伝達機構を収容する。この結果、信号発生装置の各構成要素を筐体内に収容してユニット化することができる。
請求項10に記載の具体的態様では、検知部は、信号発生部からの電気信号により、信号発生部の回転部の回転状態を検知する。検知部は、筐体に収容される回路基板に配置される。この結果、検知部の検出結果から、扉または引き出しなどの手動で移動可能な部材の移動状態、たとえば、扉が開かれた状態を検知することができる。
本発明の実施形態に係る扉用信号発生装置20を備える回転扉開閉装置1の全体構成を示す斜視図である。 回転扉開閉装置1の構成部品と、扉用信号発生装置20とを示す分解斜視図である。 扉用信号発生装置20の内部を示す拡大斜視図である。 扉用信号発生装置20を分解して示す分解斜視図である。 カム部材28を後方から見た斜視図である。 カム部材28を前方から見た斜視図である。 カム部材28を後方から見た図面である。 装置筐体24を後方から見た斜視図である。 回動作動部材126を後方から見た拡大斜視図である。 カム復帰機構30が装置筐体24に組み付けられた状態を示す斜視図である。 発電作動ユニット32を右後方から見た斜視図である。 発電作動ユニット32を分解して右後方から見た分解斜視図である。 発電作動ユニット32を分解して左前方から見た斜視図である。 操作レバー22が、操作されない非回動操作位置から、第1回動操作位置へ時計回り方向DW1に回動操作される過程と、非回動操作位置から、第2回動操作位置へ反時計回り方向DW2に回動操作される過程とを示す説明図である。
[実施形態]
<回転扉開閉装置1の全体構成>
以下に、本発明の一実施形態について、図面を参照して説明する。本実施形態は、回転扉開閉装置1のための扉用信号発生装置20である。図1は、回転扉開閉装置1の全体構成を示す。図1に矢印で示す3つの方向を、上下方向、左右方向、および前後方向と定め、このように定めた方向を図2以降の図面に矢印で示す。
図1において、回転扉開閉装置1は、出入口の枠FMに取り付けられる。図2は、回転扉開閉装置1の構成部品と、扉用信号発生装置20とを示す分解斜視図である。図1および図2において、回転扉開閉装置1は、回転扉10と、後方操作レバー12と、レバー取付具14と、ラッチユニット16と、連結棒18と、扉用信号発生装置20と、を主に備える。回転扉10は、回転扉10の右方端側に位置する回動軸線の回りに、出入口の枠FMに対して回動可能に取り付けられる。後方操作レバー12は、レバー取付具14に回動操作可能に組み付けられる。レバー取付具14は、回転扉10の後方側の扉面において、回転扉10の左方端側に、ねじなどの固定手段により取り付けられる。ラッチユニット16は、ラッチ先端部以外の部分が回転扉10の内部に収容された状態で、ねじなどの固定手段により回転扉10に取り付けられる。後方操作レバー12、レバー取付具14、およびラッチユニット16は、一般的な回転扉に使用される部品であるので、その詳細な説明は省略される。
扉用信号発生装置20は、回転扉10の前方側の扉面において、回転扉10の左方端側に取り付けられる。扉用信号発生装置20は、前方操作レバー22を含む。連結棒18は、横断面形状が四角形である部材である。連結棒18は、レバー取付具14に形成される四角形の連結孔14A、およびラッチユニット16に形成される四角形の連結孔16Aに挿通される。連結棒18は、両操作レバー12、22が連動して回動するように両操作レバー12、22を連結する。両操作レバー12、22は、回転扉10を開閉するために、使用者が把持する部材であり、回転扉10の前後の扉面に直角な回動軸線AXの回りに回動操作可能に構成される。
≪扉用信号発生装置20の詳細な構成≫
扉用信号発生装置20の詳細な構成について、図2乃至図4を参照して説明する。図3は、扉用信号発生装置20の内部を示す拡大斜視図である。図4は、扉用信号発生装置20を分解して示す分解斜視図である。図2において、扉用信号発生装置20は、装置筐体24と、回動軸部材26と、カム部材28と、カム復帰機構30と、発電作動ユニット32と、回路基板34と、カバー部材36と、を主に備える。図3に示すように、装置筐体24は、回動軸部材26と、カム部材28と、カム復帰機構30と、発電作動ユニット32と、回路基板34とを収容する収容空間SP1を有する。この収容空間SP1は、後方に開放して形成される。カバー部材36は、ねじなどの固定手段により装置筐体24に取り付けられ、収容空間SP1を後方から覆う。図3において、カバー部材36は取り外されており、図4において、カバー部材36、および連結棒18は取り外されている。装置筐体24は、各部材が収容された状態で、回転扉10の前方側の扉面において、ねじなどの固定手段により回転扉10の左方端側に取り付けられる。
図2において、回動軸部材26は、回動軸線AXの軸線方向に延びて形成され、レバー支持軸部38と、カム支持軸部40と、フランジ部42と、を備える。操作レバー22は、レバー支持軸部38に嵌合した状態で、ねじなどの固定手段によりレバー支持軸部38に取り付けられる。カム支持軸部40は、装置筐体24に貫通して形成される軸受孔44に挿通される。フランジ部42は、軸受孔44の周縁部に当接して回動軸部材26が後方に移動することを規制する。カム支持軸部40は、その後方端部にカム連結部分46を有する。図4に示すように、カム連結部分46は、横断面形状が略四角形である形状を有する。連結孔48が、図4に示すように四角形の形状を有し、カム支持軸部40の軸方向に延びて、カム支持軸部40の内部に形成される。連結棒18は、連結孔48に挿通される。
(カム部材28の詳細な構成)
カム部材28の詳細な構成について、図5乃至図7を参照して説明する。図5は、カム部材28を後方から見た斜視図であり、図6は、カム部材28を前方から見た斜視図であり、図7は、カム部材28を後方から見た図面である。カム部材28は、円形形状に形成され、中心領域に四角形の形状の連結孔50を有するとともに、連結孔50の上下側に一対の取付孔52、54を有する。図5に示すように、カム溝56が、カム部材28の後方側の面に形成される。カム溝56は、上方カム溝部58と、下方カム溝部60と、を含む。本実施形態では、回動軸線AXを通って左右方向に延びる対称基準線に対して、上方カム溝部58と、下方カム溝部60とは、線対称に配置される。
上方カム溝部58は、第1上方カム面62と、第2上方カム面64と、第1上方連結部66と、第2上方連結部68と、を有する。第1上方連結部66は、第1上方カム面62と、第2上方カム面64とを、上方カム溝部58の左方側で連結する。第2上方連結部68は、第1上方カム面62と、第2上方カム面64とを、上方カム溝部58の右方側で連結する。第1上方カム面62と、第2上方カム面64と、第1上方連結部66とは、前後方向、すなわち回動軸線AXの軸線方向に平行な方向において、同じ深さに形成される。第2上方連結部68は、カム部材28の円周方向に沿って形成され、第2上方カム面64から第1上方カム面62に向って徐々に深さが浅くなるように傾斜する上方傾斜連結部分70と、第1上方カム面62の近傍に位置する上方段差部分72と、を有する。
下方カム溝部60は、第1下方カム面74と、第2下方カム面76と、第1下方連結部78と、第2下方連結部80と、を有する。第1下方連結部78は、第1下方カム面74と、第2下方カム面76とを、下方カム溝部60の左方側で連結する。第2下方連結部80は、第1下方カム面74と、第2下方カム面76とを、下方カム溝部60の右方側で連結する。第1下方カム面74と、第2下方カム面76と、第1下方連結部78とは、前後方向、すなわち回動軸線AXの軸線方向に平行な方向において、同じ深さに形成される。第2下方連結部80は、カム部材28の円周方向に沿って形成され、第2下方カム面76から第1下方カム面74に向って徐々に深さが浅くなるように傾斜する下方傾斜連結部分82と、第1下方カム面74の近傍に位置する下方段差部分84と、を有する。第1上方カム面62と、第1下方カム面74とは、両段差部分72、84の近傍に形成される基準位置溝部86において、連結される。
カム溝56のカム面の形成方向について、図7を参照して説明する。図7において、回動軸線AXが、連結孔50の中心に位置する。放射方向DR1〜DR4は、回動軸線AXから放射状に延びる方向である。第1上方カム面62は、放射方向DR2と交差する方向に、基準位置溝部86から第1上方連結部66に向って、左上方に延びる。第1下方カム面74は、放射方向DR3と交差する方向に、基準位置溝部86から第1下方連結部78に向って、左下方に延びる。第2上方カム面64は、放射方向DR1と平行な方向に、第1上方連結部66から第2上方連結部68に向って、右上方に延びる。第2下方カム面76は、放射方向DR4と平行な方向に、第1下方連結部78から第2下方連結部80に向って、右下方に延びる。第2上方連結部68は、カム部材28の円形外周縁に沿って、第2上方カム面64から基準位置溝部86に向って、形成される。第2下方連結部80は、カム部材28の円形外周縁に沿って、第2下方カム面76から基準位置溝部86に向って、形成される。
図6に示すように、円形嵌合溝88と、一対の長形嵌合溝90、92とが、カム28の前方側の面に形成される。円形嵌合溝88は、連結孔50の周囲に形成され、両長形嵌合溝90、92は、円形嵌合溝88から両取付孔52、54まで上下方向に延びて形成される。
(装置筐体24の詳細な構成)
装置筐体24の詳細な構成について、図4、および図8を参照して説明する。図8は、装置筐体24を後方から見た斜視図である。図8において、装置筐体24は、ベース支持部94と、外周壁部96と、多数の取付台座と、を備える。外周壁部96は、ベース支持部94の外周を囲うように、後方に延びて形成される。多数の取付台座は、ベース支持部94から後方に突出して形成される。多数の取付台座のうちで、4つの取付台座98〜104は、発電作動ユニット32を、ねじなどの固定手段によりベース支持部94に取り付けるための台座である。多数の取付台座のうちで、2つの取付台座106、108は、回路基板34を取り付けるための台座である。両取付台座106、108は、前後方向に延びる嵌合溝106A、108Aを有する。回路基板34の側端縁が両嵌合溝106A、108Aに嵌合することにより、回路基板34がベース支持部94に摺動可能に取り付けられる。
軸受孔44は、ベース支持部94を前後方向に貫通して形成される。図8において、一対のピン支持台座110、112が、軸受孔44の左右両側において、ベース支持部94から後方に突出して形成される。一対の回動規制突部114、116が、両ピン支持台座110、112に近接して配置され、ベース支持部94から後方に突出して形成される。両回動規制突部114、116は、軸受孔44と同じ中心点を有する円弧形状に形成される。回動規制突部114は、規定端部114A、114Bを有し、回動規制突部116は、規定端部116A、116Bを有する。一対のピン支持孔118、120が、両ピン支持台座110、112に形成される。図4に示す一対のピン122、124が、両ピン支持孔118、120に圧入され、両ピン支持台座110、112から後方に突出した状態で支持される。
(カム復帰機構30の詳細な構成)
カム復帰機構30の詳細な構成について、図4、図9、および図10を参照して説明する。カム復帰機構30は、一対のピン122、124と、回動作動部材126と、捩りコイルばね128と、を主に備える。図9は、回動作動部材126を後方から見た拡大斜視図であり、図10は、カム復帰機構30が装置筐体24に組み付けられた状態を示す斜視図である。
回動作動部材126は、円形板部129と、軸受部130と、上方起立壁部132と、下方起立壁部134と、一対の規制腕部136、138と、を主に備える。軸嵌合孔140が、円形板部129と同じ中心を有する円形孔として円形板部129に形成される。軸受部130が、軸嵌合孔140の全周にわたって、円形板部129から後方に突出して形成される。上方起立壁部132が、円形板部129と同じ中心を有する半円形形状を有し、円形板部129の外周の上半分の領域において、円形板部129から後方に突出して形成される。下方起立壁部134が、円形板部129と同じ中心を有する円弧形状を有し、円形板部129の外周の下方領域において、円形板部129から後方に突出して形成される。上方規制腕部136が、上方起立壁部132から上方に延びて形成される。下方規制腕部138が、下方起立壁部134から下方に延びて形成される。両規制腕部136、138は、その先端部の近傍にねじ孔142、144を有する。
上方起立壁部132の左右両下端部が、一対のばね係合端部146、148としての働きを有する。軸受部130と、上方起立壁部132と、下方起立壁部134とは、捩りコイルばね128を収容する収容空間SP2を形成する。図4に示すように、捩りコイルばね128は、コイル部分150と、一対の延出部分152、154と、を有する。図10において、コイル部分150は収容空間SP2に収容され、両延出部分152、154は、両ピン122、124に引っ掛けられる。座金156が、コイル部分150の後方に配置され、収容空間SP2に収容される。
回動作動部材126の上方起立壁部132、および下方起立壁部134は、カム部材28の円形嵌合溝88に嵌合する。回動作動部材126の両規制腕部136、138は、カム部材28の両長形嵌合溝90、92にそれぞれ嵌合する。このような嵌合状態において、図4に示す一対の取付ねじ158、160が、カム部材28の両取付孔52、54にそれぞれ挿通され、回動作動部材126のねじ孔142、144にそれぞれ捻じ込まれる。両取付ねじ158、160の捻じ込みにより、回動作動部材126がカム部材28に取り付けられる。
回動軸部材26のカム支持軸部40が、回動作動部材126の軸嵌合孔140、捩りコイルばね128のコイル部分150、および座金156に挿通されるとともに、回動軸部材26のカム連結部分46が、カム部材28の連結孔50に嵌合する。この嵌合状態において、止め輪162がカム連結部分46の後端部に止められる。この止め輪162により、カム部材28、および回動作動部材126は、回動軸部材26に取り付けられ、回動軸部材26とともに、回動軸線AXの回りに回動可能に構成される。
≪発電作動ユニット32の詳細な構成≫
発電作動ユニット32の詳細な構成について、図11乃至図13を参照して説明する。図11は、発電作動ユニット32を右後方から見た斜視図であり、図12は、発電作動ユニット32を分解して右後方から見た分解斜視図であり、図13は、発電作動ユニット32を分解して左前方から見た斜視図である。発電作動ユニット32は、ベース支持部材170と、一対の支持板172、174と、横断面形状が円形のガイド棒176と、コイルばね178と、移動部材180と、発電機182と、を主に備える。
(ベース支持部材170、および、一対の支持板172、174の詳細な構成)
ベース支持部材170、および、一対の支持板172、174の詳細な構成について、説明する。一対のガイドレール184、186が、ベース支持部材170の後方側の面において、間隔をあけた状態で、左右方向に延びて形成される。上方収容凹所188、および下方収容凹所190が、ベース支持部材170の後方側の面において、上下方向に延びて形成される。上方収容凹所188は、両ガイドレール184、186の間に位置するように、配置される。下方収容凹所190は、ガイドレール186の下方に位置するように配置される。下方収容凹所190は、上方収容凹所188より大きな収容空間を有し、発電機182を収容する。連通開口192が、ガイドレール186に形成され、上方収容凹所188と下方収容凹所190とを上下方向において連通する。
支持板172は、後方に延びる延出部分194を備え、支持板174は、後方に延びる延出部分196を備える。延出部分194は、図13に示すように、左方にのみ開放する円形の支持孔198を有し、延出部分196は、図12に示すように、右方にのみ開放する円形の支持孔200を有する。両支持孔198、200は、ガイド棒176の左右両端部とそれぞれ嵌合することにより、ガイド棒176が両ガイドレール184、186と平行になるように、ガイド棒176を支持する。支持板172は、一対の取付ねじ202、204により、ベース支持部材170の右側端部に取り付けられる。支持板174は、一対の取付ねじ206、208により、ベース支持部材170の左側端部に取り付けられる。
(発電機182の構成)
発電機182は、永久磁石とコイルとを含むDCマイクロモータから構成される。たとえば、コイルが巻かれたロータが永久磁石に対して回転することにより、発電機182は、コイルに誘起される電気信号を発生する。発電機182は、ロータに連結される回転軸182Aを有する。ピニオン220が、回転軸182Aに取り付けられる。一対のリード線222、224が、発電機182にそれぞれ接続され、発電機182が発生する電気信号を回路基板34に供給する。両リード線222、224は、発電機182から延びて、ベース支持部材170の前方側を通って回路基板34に接続される。
発電機182は、ベース支持部材170の下方収容凹所190に収容される。回転軸182Aに取り付けられたピニオン220は、連通開口192を通して上方収容凹所188に進入し、上方収容凹所188に収容される。発電機182の収容状態を保持するために、保持金具226が設けられる。保持金具226は、発電機182を下方収容凹所190の内部に向って押圧した状態で、ねじなどの固定手段により、ベース支持部材170の後方側の面に取り付けられる。
(移動部材180の詳細な構成)
移動部材180の詳細な構成について、説明する。移動部材180は、左右方向に長い形状を有し、ガイド開口230と、ガイド突出部232と、ピン取付端部234と、を主に有する。ガイド開口230は、左右方向に延びて形成され、図11に示すように、支持板174の延出部分196が嵌合することができる上下方向の幅を有する。ガイド突出部232は、移動部材180の左右方向の中央部から右方側の領域において、移動部材180の前方側の面から前方に突出して形成される。ガイド突出部232は、両ガイドレール184、186の間に嵌合することができる上下方向の幅を有する。
ラック236が、左右方向に延びて、ガイド突出部232の前方側の面に形成される。ラック236は、発電機182の回転軸182Aに取り付けられたピニオン220と噛み合う。図12に示すように、ガイド孔238が、左右方向に延びて、移動部材180に形成される。ガイド孔238は、ガイド突出部232に近接して配置され、ガイド棒176が挿通される直径を有する。
ピン取付孔240が、前後方向に延びて、ピン取付端部234に形成される。カム係合ピン242と、コイルばね244とが、設けられる。カム係合ピン242は、大径ピン部分246と、小径ピン部分248と、を有する。コイルばね244は、小径ピン部分248に巻き付けられた状態で装着される。ピン取付孔240は、移動部材180の内部および前方側の面において、コイルばね244の外径より僅かに大きい直径の円形孔として形成され、移動部材180の後方側の面において、小径ピン部分248の外径より僅かに大きい直径の円形孔として形成される。止め輪250が、ピン取付孔240から後方に突出する小径ピン部分248の後方端部に止められる。
コイルばね244は、ピン取付孔240の内部に収容され、カム係合ピン242が移動部材180から前方に突出するようにカム係合ピン242を弾性力で常時付勢する。この付勢により、大径ピン部分246が、移動部材180から前方に突出した状態になる。大径ピン部分246は、コイルばね244の弾性力に抗して、移動部材180の内部に退避することができる。
(移動部材180のベース支持部材170への組み付け)
移動部材180をベース支持部材170に組み付けるための手順の一例について、説明する。移動部材180を組み付ける前に、保持金具226により発電機182をベース支持部材170に取り付ける。その後に、支持板174をベース支持部材170に取り付ける。ガイド棒176をその左端部から移動部材180のガイド孔238に挿通しながら、コイルばね178を、ガイド孔238から突出するガイド棒176の左方部分に装着する。支持板174の延出部分196を移動部材180のガイド開口230に嵌合させる。ガイド棒176の左端部を支持板174の支持孔200に嵌合させる。この支持孔200への嵌合状態において、ラック236がピニオン220と噛み合うように、移動部材180のガイド突出部232を両ガイドレール184、186の間に嵌合させる。ガイド孔238から突出するガイド棒176の右端部が、支持板172の支持孔198に嵌合するように、支持板172をベース支持部材170に取り付ける。
移動部材180の組み付けが完了した状態において、コイルばね178の左端部分は、支持板174の延出部分196の左側の面に係合する。コイルばね178の右端部分は、ガイド開口230の右側の端面を確定するために、図12に示すように移動部材180が有する端面252に係合する。コイルばね178は、支持板172に向う右方向に移動部材180を弾性力で常時付勢する。移動部材180の右端部がコイルばね178の弾性力により支持版172の延出部分194の左方側の面に当接することにより、移動部材180は所定の原点位置に位置決めされる。
図11に示すようにユニット化された発電作動ユニット32が、図3に示すように、4つのねじにより、装置筐体24の4つの取付台座98〜104に取り付けられたときに、発電作動ユニット32の移動部材180は、回動軸部材26に向う左右方向において、直線運動を行うことができる。また、発電作動ユニット32が4つの取付台座98〜104に取り付けられたときに、移動部材180のカム係合ピン242は、カム部材28のカム面に係合する。
≪扉用信号発生装置20の電気的構成≫
扉用信号発生装置20の電気的構成について、簡単に説明する。扉用信号発生装置20は、発電機182が発電した電気信号を駆動電力として受ける制御回路を備える。その制御回路は、モジュール化されて回路基板34に搭載され、マイクロコントローラと、無線通信回路と、アンテナとを、電気的構成要素として主に備える。このモジュール化された制御回路は、EnOcean(登録商標)GmbHが製造する「radio transmitter module PTM430J」などで具現化される。
操作レバー12、22が回動操作されて発電機182が電気信号を発生したときに、無線通信回路208は、操作レバーが回動操作されたことを表す通信信号を発生して、アンテナから、図示しない外部端末装置に通信する。外部端末装置としては、スマートフォンなどの携帯端末装置、または、パーソナルコンピュータなどが使用される。
<回転扉開閉装置1の動作および作用>
回転扉開閉装置1の動作および作用について、図14を主に参照して説明する。図14は、操作レバー22が、操作されない非回動操作位置から、第1回動操作位置へ時計回り方向CW1に回動操作される過程(A)、(B1)〜(D1)と、非回動操作位置から、第2回動操作位置へ反時計回り方向CW2に回動操作される過程(A)、(B2)〜(D2)と、を示す説明図である。図14は、操作レバー22、カム部材28、コイルばね178、ピニオン220、およびラック236などの部材を模式的に示し、各部材の各位置が変化する状態を示す。図面記載の便宜上、操作レバー22、コイルばね178、ピニオン220、およびラック236について、形状および配置位置が他の図面に示すものと相違するが、各部材の働きは同じである。たとえば、操作レバー22は、図3に示すように回動軸部材26の回動軸線AXに対して移動部材180が配置される右側に延びる状態で配置される。しかし、図面記載の便宜上、図14においては、操作レバー22は、ラック236を備える移動部材180が配置される側とは反対側である左側に延びる状態で配置される。
(操作レバー22を時計回り方向CW1に回動操作する場合の動作)
使用者が操作レバー22を操作しないときに、操作レバー22は、捩りコイルばね128の弾性力により、図14の(A)に示す回動角度位置である非回動操作位置に保持される。非回動操作位置において、図10に示すように、捩りコイルばね128の両延出部分152、154は、装置筐体24のピン支持台座110、112から突出する両ピン122、124に下方からそれぞれ当接する。操作レバー22は、捩りコイルばね128の弾性力により、非回動操作位置に戻るように常時付勢される。また、非回動操作位置において、移動部材180に取り付けられたカム係合ピン242の大径ピン部分246は、図14の(A)に示すように、コイルばね178の弾性力により、カム部材28の基準位置溝部86に係合する。
回転扉10を開閉するために、操作レバー22が、図14において時計回り方向CW1に回動操作されると、その操作レバー22の回動操作に伴って、図10に示す回動作動部材126が、カム部材28とともに、図10において時計回り方向に回動する。回動作動部材126の回動により、回動作動部材126のばね係合端部146が、捩りコイルばね128の弾性力に抗して、捩りコイルばね128の延出部分152を下方に押圧しながら、時計回り方向に回動する。カム部材28の回動により、カム係合ピン242の大径ピン部分246は、図14の(B1)に示すように、コイルばね178の弾性力に抗して、カム部材28の基準位置溝部86から第1下方カム面74に沿って移動する。大径ピン部分246は、回動軸線AXに向って直線的に移動する。この大径ピン部分246の移動に伴って、コイルばね178は弾性エネルギを蓄積する。
操作レバー22が、図14において時計回り方向CW1に更に回動操作されると、回動作動部材126の上方規制腕部136、および下方規制腕部138が、装置筐体24の回動規制突部114、116の規制端部114A、116Bにそれぞれ当接する。この当接により、図10において操作レバー22、およびカム部材28が時計回り方向に回動する最大回動角度が規制される。操作レバー22が最大回動角度まで時計回り方向に回動操作されると、カム係合ピン242の大径ピン部分246は、図14の(C1)に示すように、コイルばね178の弾性力に抗して、カム部材28の第1下方カム面74から第1下方連結部78まで移動する。
カム係合ピン242の大径ピン部分246が第1下方連結部78に達すると、大径ピン部分246は、図14の(D1)に示すように、コイルばね178の弾性力により、第2下方カム面76に係合しながら第2下方連結部80に向って移動する。大径ピン部分246が第2下方連結部80に向って移動するときに、コイルばね178は蓄積した弾性エネルギを解放する。図14の(C1)および(D1)に示す操作レバー22の回動位置が、時計回り方向CW1において最大回動角度だけ回動操作された第1回動操作位置である。
コイルばね178の弾性エネルギの解放により、発電機182は電気信号を発生し、回路基板34の制御回路に供給する。制御回路は、供給された電気信号を駆動電力として動作し、無線通信回路を通して、操作レバー22が非回動操作位置から第1回動操作位置に回動操作されたことを検知する回動操作検知信号を外部端末装置に通信する。
図14の(D1)に示す状態において、使用者が操作レバー22の回動操作を解除すると、回動作動部材126、およびカム部材28は、捩りコイルばね128の弾性力により、図10において反時計回り方向に回動する。捩りコイルばね128の延出部分152が、ピン支持台座110から突出するピン122に下方から当接したときに、回動作動部材126、およびカム部材28は、回動を停止して図10に示す回動位置に保持される。
カム部材28が、図14の(D1)に示す第1回動操作位置から図14の(A)び示す非回動操作位置に戻るときに、カム係合ピン242の大径ピン部分246は、第2下方連結部80に係合して基準位置溝部86まで移動する。具体的には、図7において、大径ピン部分246は、最初に下方傾斜連結部分82に係合しながら移動する。その後に、大径ピン部分246は、下方段差部分84を通過して基準位置溝部86まで移動する。大径ピン部分246が下方傾斜連結部分82に係合しながら移動するときに、大径ピン部分246は、コイルばね244の弾性力に抗して、移動部材180の内部に退避しながら移動する。
(操作レバー22を反時計回り方向CW2に回動操作する場合の動作)
使用者が操作レバー22を操作しないときに、操作レバー22は、捩りコイルばね128の弾性力により、図14の(A)に示す回動角度位置である非回動操作位置に保持される。また、非回動操作位置において、移動部材180に取り付けられたカム係合ピン242の大径ピン部分246は、図14の(A)に示すように、コイルばね178の弾性力により、カム部材28の基準位置溝部86に係合する。
回転扉10を開閉するために、操作レバー22が、図14において反時計回り方向CW2に回動操作されると、その操作レバー22の回動操作に伴って、図10に示す回動作動部材126が、カム部材28とともに、図10において反時計回り方向に回動する。回動作動部材126の回動により、回動作動部材126のばね係合端部148が、捩りコイルばね128の弾性力に抗して、捩りコイルばね128の延出部分154を下方に押圧しながら、反時計回り方向に回動する。カム部材28の回動により、カム係合ピン242の大径ピン部分246は、図14の(B2)に示すように、コイルばね178の弾性力に抗して、カム部材28の基準位置溝部86から第1上方カム面62に沿って移動する。大径ピン部分246は、回動軸線AXに向って直線的に移動する。この大径ピン部分246の移動に伴って、コイルばね178は弾性エネルギを蓄積する。
操作レバー22が、図14において反時計回り方向CW2に更に回動操作されると、回動作動部材126の上方規制腕部136、および下方規制腕部138が、装置筐体24の回動規制突部114、116の規制端部114B、116Aにそれぞれ当接する。この当接により、図10において操作レバー22、およびカム部材28が反時計回り方向に回動する最大回動角度が規制される。操作レバー22が最大回動角度まで反時計回り方向に回動操作されると、カム係合ピン242の大径ピン部分246は、図14の(C2)に示すように、コイルばね178の弾性力に抗して、カム部材28の第1上方カム面62から第1上方連結部66まで移動する。
カム係合ピン242の大径ピン部分246が第1上方連結部66に達すると、大径ピン部分246は、図14の(D2)に示すように、コイルばね178の弾性力により、第2上方カム面64に係合しながら第2上方連結部68に向って移動する。大径ピン部分246が第2上方連結部68に向って移動するときに、コイルばね178は蓄積した弾性エネルギを解放する。図14の(C2)および(D2)に示す操作レバー22の回動位置が、反時計回り方向CW2において最大回動角度だけ回動操作された第2回動操作位置である。
コイルばね178の弾性エネルギの解放により、発電機182は電気信号を発生し、回路基板34の制御回路に供給する。制御回路は、供給された電気信号を駆動電力として動作し、無線通信回路を通して、操作レバー22が非回動操作位置から第2回動操作位置に回動操作されたことを検知する回動操作検知信号を外部端末装置に通信する。
図14の(D2)に示す状態において、使用者が操作レバー22の回動操作を解除すると、回動作動部材126、およびカム部材28は、捩りコイルばね128の弾性力により、図10において時計回り方向に回動する。捩りコイルばね128の延出部分154が、ピン支持台座112から突出するピン124に下方から当接したときに、回動作動部材126、およびカム部材28は、回動を停止して図10に示す回動位置に保持される。
カム部材28が、図14の(D2)に示す第2回動操作位置から図14の(A)び示す非回動操作位置に戻るときに、カム係合ピン242の大径ピン部分246は、第2上方連結部68に係合して基準位置溝部86まで移動する。具体的には、図7において、大径ピン部分246は、最初に上方傾斜連結部分70に係合しながら移動する。その後に、大径ピン部分246は、下方段差部分72を通過して基準位置溝部86まで移動する。大径ピン部分246が上方傾斜連結部分70に係合しながら移動するときに、大径ピン部分246は、コイルばね244の弾性力に抗して、移動部材180の内部に退避しながら移動する。
<実施形態の効果>
使用者が、戸締りをして外出している間に、何者かが操作レバー12、22を回動操作したときに、または、高齢者が無断で外出するために操作レバー12、22を回動操作したときに、本実施形態の扉用信号発生装置20は、操作レバー12、22の回動操作を表す回動操作検知信号を外部端末装置に通信することができる。
操作レバー12、22の回動操作がゆっくりと行われた場合でも、本実施形態の扉用信号発生装置20は、コイルばね178の作用により、比較的大きな電気信号を発電機182に発生させることができる。しかも、コイルばね178に弾性エネルギを蓄積させるために、操作レバー12、22の回動操作以外の特別な操作を必要としない。
移動部材180は、カム部材28が取り付けられる回動軸部材26の回動軸線AXに向って直線的に移動するように配置されることから、移動部材180の移動方向が回動軸線AXから離れた配置構成に比べて、移動部材180の移動ストロークを長くすることができる。この移動ストロークを長くすることにより、発電機182は比較的大きな電気信号を発生することができる。
カム部材28は、カム係合ピン242の大径ピン部分246が係合するカム面として、操作レバー22が時計回り方向CW1に回動するときに使用される第1下方カム面74、および第2下方カム面76と、操作レバー22が反時計回り方向CW2に回動するときに使用される第1上方カム面62、および第2下方カム面64と、を有する。この結果、操作レバー22が正逆いずれの方向に回動操作されるときでも、発電機182は電気信号を発生することができる。しかも、操作レバー22が正逆いずれの方向に回動操作されるときでも、移動部材180は同じ方向に移動することから、発電機182は一定の極性の電気信号を発生することができ、回路基板34の制御回路は整流回路を備える必要がない。
カム部材28は、上方段差部分72と、下方段差部分74と、基準位置溝部86と、を有する。基準位置溝部86は、両段差部分72、74の近傍に形成される。この結果、カム部材28が回動するときに、両段差部分72、74は、カム係合ピン242の大径ピン部分246が基準位置溝部86から第2上方連結部68および第2下方連結部80に向って移動することを規制することから、大径ピン部分246は、カム部材28の回動方向に応じて、基準位置溝部86から、第1上方カム面62または第1下方カム面74に向って確実に移動することができる。
操作レバー22、およびカム部材28は、共通の回動軸部材26に取り付けられることから、装置筐体24の限られた大きさの収容空間SP1の内部に、可能な限り大きなカム部材28を配置することができる。カム部材28が大きく構成されることから、比較的緩やかなカム面を形成することができ、カム係合ピン242の大径ピン部分246とカム面との摩擦抵抗を小さくすることができる。
非回動操作位置において、操作レバー22の先端部は、回動軸部材26から右方向に延びる。装置筐体24は、図3に示すように、操作レバー22の先端部が延びる右方向に長く形成される。発電作動ユニット32は、装置筐体24の収容空間SP1において、回動軸部材26よりも右側に存在する収容空間に配置される。この結果、装置筐体24の収容空間SP1は、操作レバー22の先端部が延びる方向と異なる方向に、大きく広がることがないことから、扉用信号発生装置20をコンパクトに構成することができる。また、移動部材180は、非回動操作位置における操作レバー22の先端部が延びる左右方向に移動するように配置されることから、装置筐体24の限られた大きさの収容空間SP1において、移動部材180の長い移動ストロークを確保しながら、扉用信号発生装置20をコンパクトに構成することができる。
移動部材180のガイド突出部232が、両ガイドレール184、186の間に嵌合するとともに、移動部材180のガイド孔238が、ガイド棒176に嵌合する。この結果、カム係合ピン242の大径ピン部分246がカム部材28の第1上方カム面62、または第1下方カム面74と係合している間でも、移動部材180は、上下方向、および前後方向に変動することなく、左右方向に円滑に直線運動を行うことができる。
回転軸182Aが、移動部材180が移動する方向である左右方向と直角な平面上の方向である上下方向と平行になるように、発電機182がベース支持部材170の下方収容凹所190に収容される。移動部材180が移動する方向である左右方向と直角な平面は、回転扉10の前後の扉面と平行な面である。この結果、扉面に直角な方向に発電機182の回転軸182Aが配置される構成に比べて、装置筐体24は、扉面から直角方向に突出することなく、扉面に平行な方向に比較的長い発電機を収容することができ、扉用信号発生装置20をコンパクトに構成しながら、比較的大きな電気信号を発電機に発生させることができる。
装置筐体24は、図3、および図8に示すように、回転扉10の扉面に対向する側である後方側に開放し、カム部材28、および発電作動ユニット32が、後方側から装置筐体24に組み付けられ、回路基板34も後方側から装置筐体24に装着される。この結果、カム部材28、発電作動ユニット32、および回路基板34などの組み付けが容易になるとともに、これらの部品の保守および点検が容易になる。
<構成の対応関係>
回転扉10が、本発明の手動で移動可能な部材の一例である。操作レバー12、22が、本発明の操作部の一例であり、回動軸線AXが、本発明の所定の回動軸線の一例である。移動部材180は、本発明の移動部材の一例である。回動軸線AXと直交する左右方向が、本発明の所定の移動方向の一例である。コイルばね178が、本発明の弾性部材の一例である。移動部材180が支持板172の延出部分194に当接する位置が、本発明の所定の原点位置の一例である。カム部材28が、本発明のカム部材の一例である。カム係合ピン242が、本発明の移動部材に取り付けられた取付部材の一例である。発電機182、および回転軸182Aが、本発明の信号発生部、および回転部の一例である。ラック236、およびピニオン220が、本発明の伝達機構の一例であり、本発明のラック、およびピニオンの一例である。第1上方カム面62、および第1下方カム面74が、本発明の第1カム面の一例である。第2上方カム面64、および第2下方カム面76が、本発明の第2カム面の一例である。回動軸部材26が、本発明の回動軸部材の一例である。ガイド棒176と、一対のガイドレール184、186と、ガイド突出部232と、ガイド孔238との組み合わせが、本発明の案内機構の一例である。第1上方連結部66、および第1下方連結部78が、本発明の第1連結部の一例である。第2上方連結部68、および第2下方連結部80が、本発明の第2連結部の一例である。上方傾斜連結部分70、および下方傾斜連結部分82が、本発明の傾斜連結部分の一例である。上方段差部分72、および下方段差部分84が、本発明の段差部分の一例である。装置筐体24が、本発明の筐体の一例である。回路基板34が、本発明の回路基板の一例である。回路基板に搭載される制御回路が、本発明の検出部の一例である。図14の(A)に示す操作レバー22の回動位置が、本発明の非回動装置位置の一例である。図14の(D1)または(D2)に示す操作レバー22の回動位置が、本発明の操作部が最大回動角度だけ回動操作されたときの回動操作位置の一例である。
[変形例]
本発明は、本実施形態に限定されることはなく、その趣旨を逸脱しない範囲において種々の変形が可能である。以下にその変形の一例を述べる。
(1)本実施形態では、操作レバー22、およびカム部材28が、共通の回動軸部材26に取り付けられる構成であるが、この構成に限定されない。たとえば、操作レバー22、およびカム部材28が、互いに平行な回動軸線を有する2つの回動軸部材にそれぞれ取り付けられ、両回動軸部材が歯車などで連結される構成であってもよい。この変形例では、移動部材は、長い移動ストロークを確保するために、カム部材が取り付けられた回動軸部材に向う方向に移動する。
(2)本実施形態では、回路基板34の制御回路が、無線通信回路により回動操作検知信号を外部端末装置に通信する構成であったが、この構成に限定されない。たとえば、制御回路が、回転扉から離れた場所に配置される発光ダイオードを点滅させる構成、または、ブザーを作動させる構成であってもよい。
(3)本実施形態では、操作レバー22が、回転扉10を開閉させるために回動操作可能に構成されるが、この構成に限定されない。たとえば、操作レバー22に代えて、スライド扉を閉めた状態に保持するロック位置と、その保持を解除する解除位置との間で、回動操作可能なクレセント錠の操作レバーが操作部として使用されてもよい。または、操作レバー22に代えて、引き出しの開閉操作に連動して回動される作動レバーが操作部として使用されてもよい。
(4)本実施形態では、操作レバー22が、非回動操作位置から最大回動角度だけ回動されたときに、カム係合ピン242の大径ピン部分246が、第1上方カム面62から第2上方カム面64へ移動し、または、第1下方カム面74から第2下方カム面76へ移動する構成であるが、この構成に限定されない。たとえば、操作レバー22が、非回動操作位置から最大回動角度だけ回動される前に、大径ピン部分246が、第1上方カム面62から第2上方カム面64へ移動し、または、第1下方カム面74から第2下方カム面76へ移動する構成であってもよい。
(5)本実施形態では、カム部材28のカム面は、回転軸線AXに直角な平面であるカム部材28の後方側の面に形成される構成であるが、この構成に限定されない。たとえば、カム部材のカム面が、カム部材の外周部分に、円周方向に沿って形成される構成であってもよい。この変形例では、移動部材は、カム部材の回動軸線に向う方向に弾性力で常時付勢される構成となる。
(6)本実施形態では、移動部材180を左右方向に直線的に案内するために、移動部材180のガイド突出部232が、両ガイドレール184、186の間に嵌合するとともに、移動部材180のガイド孔238が、ガイド棒176に嵌合する構成であるが、この構成に限定されない。たとえば、ガイド棒の横断面形状が四角形であり、ガイド孔238の孔形状も四角形であれば、両ガイドレール184、186を省略することができる。
(7)本実施形態では、発電機182の回転軸182Aが、移動部材180が移動する方向である左右方向と直角な上下方向に延びるように、発電機182がベース支持部材170の下方収容凹所190に収容される構成であるが、この構成に限定されない。たとえば、回転軸182Aが、移動部材180が移動する方向である左右方向と直角な前後方向に延びるように、発電機182が収容される構成であってもよい。
1 回転扉開閉装置
10 回転扉
12、22 操作レバー
24 装置筐体
26 回動軸部材
28 カム部材
34 回路基板
62 第1上方カム面
64 第2上方カム面
66 第1上方連結部
68 第2上方連結部
70 上方傾斜連結部分
72 上方段差部分
74 第1下方カム面
76 第2下方カム面
78 第1下方連結部
80 第2下方連結部
82 下方傾斜連結部分
84 下方段差部分
176 ガイド棒
178 コイルばね
180 移動部材
182 発電機
182A 回転軸
184、186 ガイドレール
220 ピニオン
232 ガイド突出部
236 ラック
238 ガイド孔
242 カム係合ピン
246 大径ピン部分
AX 回動軸線

Claims (10)

  1. 扉または引き出しなどの手動で移動可能な部材の移動に際して所定の回動軸線の回りに回動操作可能な操作部と、
    所定の回動軸線に対して直角な所定の移動方向に移動可能な移動部材と、
    所定の移動方向における所定の原点位置に向って移動部材を付勢する弾性部材と、
    操作部の回動操作に伴って、所定の回動軸線、または所定の回動軸線に平行な軸線の回りに回動可能なカム部材であって、移動部材の一部分、または移動部材に取り付けられた取付部材と係合可能なカム面を有するカム部材と、
    回転部を含む信号発生部であって、回転部の回転に伴って電磁作用により電気信号を発生する信号発生部と、
    所定の移動方向における移動部材の運動を回転運動に変換して信号発生部の回転部へ伝達する伝達機構と、を備え、
    カム部材は、弾性部材の付勢力の作用に抗して移動部材を所定の原点位置から離れる方向に移動させるために形成される第1カム面と、弾性部材の付勢力の作用に従って移動部材を所定の原点位置に向って移動させるために形成される第2カム面と、を有する信号発生装置。
  2. 所定の回動軸線の回りに操作部を回動可能に支持する回動軸部材と、
    所定の回動軸線に対して直角な方向であって、回動軸部材を通る直線方向である所定の移動方向において、移動部材を案内する案内機構と、を備え、
    カム部材は、所定の回動軸線の回りに回動可能に構成される請求項1に記載の信号発生装置。
  3. 第1カム面は、カム部材が回動する軸線に直角な放射方向と交差する方向に延びて形成され、第2カム面は、第1カム面が延びる方向よりも、放射方向に沿う方向に延びて形成される請求項1または請求項2に記載の信号発生装置。
  4. 操作部は、回動操作されていない非回動操作位置から、所定の回動操作方向に最大回動角度だけ回動操作可能に構成され、
    操作部が非回動操作位置から最大回動角度だけ回動操作されるときに、移動部材の一部分、または移動部材に取り付けられた取付部材が係合するカム面が、第1カム面から第2カム面に変化するように、第1カム面および第2カム面が連続して形成される請求項1乃至請求項3のいずれかに記載の信号発生装置。
  5. 第1カム面および第2カム面は、カム部材が回動する軸線の方向に深さを有するように形成され、
    カム部材は、
    操作部が非回動操作位置から最大回動角度だけ回動操作されるときに、移動部材の一部分、または移動部材に取り付けられた取付部材が係合するカム面が、第1カム面から第2カム面に変化するように、第1カム面と第2カム面とを同じ深さで連結する第1連結部と、
    操作部が最大回動角度だけ回動された位置から非回動操作位置に復帰するときに、移動部材の一部分、または移動部材に取り付けられた取付部材が係合するカム面が、第2カム面から第1カム面に変化するように、第2カム面と第1カム面とを連結する第2連結部と、を有し、
    第2連結部は、第2カム面から第1カム面に向って深さが徐々に浅くなるように傾斜する傾斜連結部分と、傾斜連結部分と第1カム面の部分との境界に形成される段差部分と、を含む請求項4に記載の信号発生装置。
  6. 移動部材に取り付けられた取付部材が、カム部材のカム面と係合可能に構成され、
    取付部材は、カム部材が回動する軸線の方向において、移動部材の内部に向って退避可能に移動部材に取り付けられる請求項5に記載の信号発生装置。
  7. 操作部は、所定の回動軸線の回りに正逆の両方向に回動操作可能に構成され、
    カム部材は、操作部が正方向に回動操作されるときに移動部材を移動させるために形成される第1カム面および第2カム面と、操作部が逆方向に回動操作されるときに移動部材を移動させるために形成される第1カム面および第2カム面と、を有する請求項1乃至請求項6のいずれかに記載の信号発生装置。
  8. 伝達機構は、
    所定の移動方向に沿って移動部材に設けられるラックと
    信号発生部の回転部に連結され、ラックと噛み合うピニオンと、を含む請求項1乃至請求項7のいずれかに記載の信号発生装置。
  9. 操作部を回動操作可能に支持する筐体を備え、
    筐体は、移動部材、弾性部材、カム部材、信号発生部、および伝達機構を収容する請求項1乃至請求項8のいずれかに記載の信号発生装置。
  10. 筐体に収容される回路基板と、
    信号発生部からの電気信号により、信号発生部の回転部の回転状態を検知する検知部と、を備え、
    検知部は、回路基板に配置される請求項9に記載の信号発生装置。
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