JP2023050892A - Thumb-turn device - Google Patents

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明広 佐藤
Akihiro Sato
正美 梅村
Masami Umemura
信彦 瀬木
Nobuhiko Seki
晃一 坂上
Koichi Sakagami
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Tokai Riken Co Ltd
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Abstract

To improve manual operability of a thumb-turn with a simple configuration in a thumb-turn device for driving a motor to rotate the thumb-turn.SOLUTION: A thumb-turn 3 and a thumb-turn shaft 11 are integrally connected via a rotating cam 12, and the rotating cam 12 is rotatably inserted through a worm wheel 14 connected to a motor 18. Clutch balls 16, 16 and a clutch spring 15 are accommodated in an accommodation hole 12f provided in the rotating cam 12. The clutch balls 16, 16 are biased toward the worm wheel 14 side by the clutch spring 15 so as to engage with engagement grooves 141a to 141d provided on the worm wheel 14.SELECTED DRAWING: Figure 2

Description

本発明は、モータによりサムターンを回転させるサムターン装置に関する。 The present invention relates to a thumb-turn device that rotates a thumb-turn by a motor.

例えば、近年、防犯性や利便性の観点より、モータによりサムターンを回転させるサムターン装置が住宅の扉などに使用されている。例えば特許文献1に記載するサムターン装置は、サムターンがサムターン本体部材を介してサムターン軸と一体的に連結されている。サムターン本体部材は、モータに連結されるサムターン連結体に回動可能に挿通され、カムを介してサムターン連結体に係合されている。サムターン装置は、モータでサムターンを回転させる場合、サムターン本体部材とサムターン連結体がカムを介して係合し、モータによって一体的に回転する。その後、モータが逆回転してサムターン連結体を回転直前の位置に戻し、サムターン本体部材とサムターン連結体との係合を解除する。これにより、サムターンを手動回転させる場合に、サムターン連結体に作用する力がカムを介してサムターン本体部材に作用せず、サムターンを小さい力で回転させることができる。 For example, in recent years, a thumb-turn device that rotates a thumb-turn by a motor has been used for doors of houses, etc., from the viewpoint of security and convenience. For example, in the thumb-turn device described in Patent Literature 1, the thumb-turn is integrally connected to the thumb-turn shaft via a thumb-turn body member. The thumb-turn main body member is rotatably inserted through a thumb-turn connecting body that is connected to a motor, and is engaged with the thumb-turn connecting body via a cam. In the thumb-turn device, when the thumb-turn is rotated by the motor, the thumb-turn main body member and the thumb-turn connecting body engage with each other via the cam, and are integrally rotated by the motor. After that, the motor rotates in the reverse direction to return the thumb-turn connecting body to the position immediately before rotation, and disengage the thumb-turn body member and the thumb-turn connecting body. As a result, when the thumb-turn is manually rotated, the force acting on the thumb-turn connecting body does not act on the thumb-turn body member via the cam, and the thumb-turn can be rotated with a small force.

特開2019-143405号公報JP 2019-143405 A

しかしながら、特許文献1記載のサムターン装置は、サムターンを小さい力で回転させるために、サムターン本体部材とサムターン連結体との間にカムを設け、モータを所定方向に回転させた後に逆回転させることでカムによる係合を解除する必要があり、構造が複雑であった。 However, in the thumb-turn device described in Patent Document 1, in order to rotate the thumb-turn with a small force, a cam is provided between the thumb-turn body member and the thumb-turn connecting body, and the motor is rotated in a predetermined direction and then reversely rotated. The structure was complicated because it was necessary to release the engagement by the cam.

そこで、本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、モータを駆動してサムターンを回転させるサムターン装置において、簡単な構造でサムターンの手動操作性を向上させることができる技術を提供することを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, the present invention has been made to solve the above-described problems, and provides a technology capable of improving the manual operability of the thumb-turn with a simple structure in a thumb-turn device that rotates the thumb-turn by driving a motor. intended to

上記目的を達成するために、本発明の一態様は、(1)サムターンと、サムターン軸と、前記サムターンと前記サムターン軸とを一体的に回転するように連結する中間軸と、モータと、前記中間軸が回動可能に挿通される中空穴を有し、前記モータの駆動に応じて回転するサムターン連結体と、前記中間軸と前記サムターン連結体との間に配設されるクラッチボールと、前記クラッチボールをサムターン連結体側に付勢する付勢部材と、前記中間軸に設けられ、前記クラッチボールと前記付勢部材を収容可能な収容凹部と、前記サムターン連結体の前記中空穴の内周面に設けられ、前記クラッチボールと係合する係合部と、を有すること、を特徴とするサムターン装置である。 In order to achieve the above object, one aspect of the present invention provides (1) a thumb-turn, a thumb-turn shaft, an intermediate shaft connecting the thumb-turn and the thumb-turn shaft so as to rotate together, a motor, and the a thumb-turn coupling body having a hollow hole through which an intermediate shaft is rotatably inserted and rotated according to the drive of the motor; a clutch ball disposed between the intermediate shaft and the thumb-turn coupling body; an urging member that urges the clutch ball toward the thumb-turn coupling body; an accommodation recess provided in the intermediate shaft that accommodates the clutch ball and the urging member; and an inner circumference of the hollow hole of the thumb-turn coupling body. and an engaging portion that is provided on the surface and engages with the clutch ball.

上記構成のサムターン装置は、モータを駆動してサムターンを回転させる場合、クラッチボールが付勢部材によってサムターン連結体側に付勢されて係合部に係合し、中間軸とサムターン連結体が一体的に回転する。また、サムターン装置は、モータを駆動せずにサムターンを手動で回転させる場合、クラッチボールが付勢部材に抗して収容凹部内に移動して係合部との係合を解除する。これにより、サムターン連結体に作用する力が中間軸に作用しなくなり、サムターンを小さい力で回転させることができる。よって、上記構成のサムターン装置は、付勢部材の付勢力を利用してクラッチボールを進退させる簡単な構造で、サムターンの手動操作性を向上させることができる。 In the thumb-turn device configured as described above, when the motor is driven to rotate the thumb-turn, the clutch ball is urged toward the thumb-turn coupling body by the urging member to engage with the engaging portion, and the intermediate shaft and the thumb-turn coupling body are integrally formed. rotate to Further, in the thumb-turn device, when the thumb-turn is manually rotated without driving the motor, the clutch ball moves into the accommodation recess against the biasing member and disengages from the engaging portion. As a result, the force acting on the thumb-turn connecting body does not act on the intermediate shaft, and the thumb-turn can be rotated with a small force. Therefore, the thumb-turn device having the above configuration can improve the manual operability of the thumb-turn with a simple structure that advances and retracts the clutch ball using the biasing force of the biasing member.

(2)(1)に記載するサムターン装置において、前記付勢部材の付勢力は、前記モータが駆動して前記サムターン連結体を回転させる場合、前記クラッチボールを前記収容凹部から突出させて前記係合部に係合させる一方、前記モータが駆動せず、前記サムターン連結体を回転させない場合、前記中間軸の回転に応じて前記クラッチボールを前記収容凹部内へ後退させ、前記係合部との係合を解除させるように設定されていること、が好ましい。 (2) In the thumb-turn device described in (1), the biasing force of the biasing member is such that when the motor drives and rotates the thumb-turn coupling body, the clutch ball protrudes from the housing recess to cause the engagement. When the motor is not driven and the thumb-turn coupling body is not rotated while the joint portion is engaged, the clutch ball is retracted into the accommodation recess in accordance with the rotation of the intermediate shaft, and is engaged with the engagement portion. It is preferably set to disengage.

上記構成のサムターン装置は、サムターンを手動で回転させる力でクラッチボールを収容凹部に後退させるので、電力を用いずに中間軸とサムターン連結体との係合を簡単に解除できる。 In the thumb-turn device having the above configuration, the clutch balls are retracted into the accommodation recesses by manually rotating the thumb-turns, so the engagement between the intermediate shaft and the thumb-turn coupling body can be easily released without using electric power.

(3)(1)又は(2)に記載するサムターン装置において、前記モータに電力を供給する電池を有すること、が好ましい。 (3) The thumb-turn device according to (1) or (2) preferably has a battery for supplying power to the motor.

上記構成のサムターン装置は、モータでサムターンを回転させた後にモータを逆回転させなくても、サムターンを小さい力で回転させることができるので、モータの通電頻度を減らし、電池の消耗を抑制できる。 The thumb-turn device having the above configuration can rotate the thumb-turn with a small force even if the motor does not reversely rotate the thumb-turn after rotating the thumb-turn by the motor, so that the frequency of energization of the motor can be reduced and battery consumption can be suppressed.

(4)(1)から(3)の何れか1つに記載するサムターン装置において、第1オンオフスイッチと、第2オンオフスイッチと、第3オンオフスイッチとを有し、前記サムターン連結体は、自身の回転に応じて前記第1オンオフスイッチを操作する第1操作部を有し、前記中間軸は、前記第2オンオフスイッチと前記第2オンオフスイッチを操作する第2操作部を有すること、が好ましい。 (4) The thumb-turn device according to any one of (1) to (3), having a first on/off switch, a second on/off switch, and a third on/off switch, wherein the thumb-turn coupling body It is preferable that the intermediate shaft has a first operation part that operates the first on/off switch according to the rotation of the intermediate shaft, and that the intermediate shaft has a second operation part that operates the second on/off switch and the second on/off switch. .

上記構成のサムターン装置は、サムターン連結体に設けた第1操作部によりサムターン連結体の回転に応じて第1オンオフスイッチをオンオフする。また、回転カムに設けた第2操作部により回転カムの回転に応じて第2オンオフスイッチと第3オンオフスイッチをオンオフする。よって、上記構成のサムターン装置によれば、コンパクトな構造でサムターン連結体と中間軸の位置を検出できる。 In the thumb-turn device having the above configuration, the first on/off switch is turned on and off according to the rotation of the thumb-turn connecting body by means of the first operating portion provided on the thumb-turn connecting body. Further, the second on/off switch and the third on/off switch are turned on and off according to the rotation of the rotating cam by the second operating portion provided on the rotating cam. Therefore, according to the thumb-turn device configured as described above, the positions of the thumb-turn coupling body and the intermediate shaft can be detected with a compact structure.

(5)(4)に記載するサムターン装置において、制御部を有し、前記制御部は、前記モータを駆動して施錠または解錠する場合に、前記第1オンオフスイッチと、前記第2オンオフスイッチと、前記第3オンオフスイッチの少なくとも1つが、オンオフ状態を切り替えられない場合に、前記モータを駆動時と逆方向に回転させた後、モータを駆動時と同一方向に回転させるリトライ処理を実行すること、が好ましい。 (5) The thumb-turn device described in (4) has a control unit, and the control unit controls the first on/off switch and the second on/off switch when driving the motor to lock or unlock the lock. and, when at least one of the third on/off switches cannot switch the on/off state, the motor is rotated in a direction opposite to the driving direction, and then retry processing is executed to rotate the motor in the same direction as the driving direction. is preferred.

上記構成のサムターン装置は、モータを駆動してサムターンを回転させる場合に、第1~第3オンオフスイッチの何れかがオンオフ状態を切り替えられないとき、モータを駆動時と逆方向に回転させた後、モータを駆動時と同一方向に回転させる。これにより、クラッチボールの動作不良を自動的に改善し、電動でサムターンを正常に回転させることができる。 In the thumb-turn device having the above configuration, when the motor is driven to rotate the thumb-turn, if any one of the first to third on/off switches cannot switch the on/off state, the motor is rotated in the direction opposite to the driving direction. , to rotate the motor in the same direction as when it is driven. As a result, malfunction of the clutch ball can be automatically improved, and the thumb-turn can be normally rotated electrically.

従って、本発明によれば、モータを駆動してサムターンを回転させるサムターン装置において、簡単な構造でサムターンの手動操作性を向上させることができる技術を実現することができる。 Therefore, according to the present invention, in a thumb-turn device that rotates a thumb-turn by driving a motor, it is possible to realize a technique capable of improving the manual operability of the thumb-turn with a simple structure.

本発明に係るサムターン装置の外観斜視図である。1 is an external perspective view of a thumb-turn device according to the present invention; FIG. 図1に示すサムターン装置の断面図である。FIG. 2 is a cross-sectional view of the thumb-turn device shown in FIG. 1; 図2に示すサムターン装置の内部構造を示す図である。3 is a diagram showing the internal structure of the thumb-turn device shown in FIG. 2; FIG. サムターン回転構造を説明する分解斜視図である。It is an exploded perspective view explaining a thumb-turn rotation structure. 電気ブロック図である。It is an electric block diagram. 手動施錠動作を説明する図である。It is a figure explaining manual locking operation. 電動施錠動作を説明する図である。It is a figure explaining electric locking operation. 各スイッチのオンオフ状態の切り替えを説明する図である。FIG. 4 is a diagram for explaining switching between on and off states of each switch; 電動施錠(解錠)処理の制御手順の一例を示すフローチャートである。4 is a flowchart showing an example of a control procedure of electric locking (unlocking) processing; 異常時の電動施錠動作を説明する図である。It is a figure explaining electric locking operation at the time of abnormality.

次に、本発明に係るサムターン装置の一実施の形態について図面を参照して説明する。本形態では、一般家庭やオフィスの玄関扉や室内扉に取り付けられ、手動またはモータでサムターンを回転させることにより錠を開閉するサムターン装置について開示する。 Next, an embodiment of a thumb-turn device according to the present invention will be described with reference to the drawings. This embodiment discloses a thumb-turn device that is attached to an entrance door or an interior door of a general home or office and opens and closes a lock by rotating the thumb-turn manually or by a motor.

(サムターン装置1の外観構成)
図1は、サムターン装置1の外観斜視図である。サムターン装置1は、箱状のケース2にサムターン3が回転可能に設けられている。サムターン3の下方には、施錠指示または解錠指示を入力するための施解錠ボタン4が設けられている。
(External configuration of thumb-turn device 1)
FIG. 1 is an external perspective view of a thumb-turn device 1. FIG. The thumb-turn device 1 has a box-shaped case 2 and a thumb-turn 3 rotatably provided. A locking/unlocking button 4 for inputting a locking instruction or an unlocking instruction is provided below the thumb-turn 3 .

(サムターン装置1の内部構成)
図2は、図1に示すサムターン装置1の断面図である。図3は、図2に示すサムターン装置1の内部構造を示す図である。図3は、サムターン装置1を背面側から見た図である。図3は、内部構造の理解を容易にするため、適宜部材を省略している。図4は、サムターン回転構造を説明する分解斜視図である。
(Internal configuration of thumb-turn device 1)
FIG. 2 is a cross-sectional view of the thumb-turn device 1 shown in FIG. FIG. 3 is a diagram showing the internal structure of the thumb-turn device 1 shown in FIG. FIG. 3 is a view of the thumb-turn device 1 viewed from the rear side. In FIG. 3, members are appropriately omitted to facilitate understanding of the internal structure. FIG. 4 is an exploded perspective view illustrating the thumb-turn rotation structure.

図2に示すように、サムターン3は、先端部に多角形形状(本形態では四角形状)の挿入部3aが設けられた軸部を、ケース2に開設された挿通穴2aに挿入した状態で、ストッパリング8を用いてケース2に回転可能に取り付けられている。 As shown in FIG. 2, the thumb-turn 3 has a shaft portion provided with a polygonal (quadrangular in this embodiment) insertion portion 3a at the tip thereof, and is inserted into the insertion hole 2a formed in the case 2. , is rotatably attached to the case 2 using a stopper ring 8 .

図2及び図3に示すように、ケース2には、サムターン3を自動で回転させるための回転機構6が内蔵されている。回転機構6は、回転カム12と、サムターン軸11と、サムターン軸ばね13と、取付マウント10と、ウォームホイール14と、クラッチばね15と、一対のクラッチボール16,16と、ウォームギヤ17と、モータ18と、ウォームホイール検出スイッチ(以下「WH検出スイッチ」とする)19と、解錠検出スイッチ20と、施錠検出スイッチ21と、制御基板22と、を備える。 As shown in FIGS. 2 and 3, the case 2 incorporates a rotation mechanism 6 for automatically rotating the thumb-turn 3 . The rotating mechanism 6 includes a rotating cam 12, a thumb-turn shaft 11, a thumb-turn shaft spring 13, a mounting mount 10, a worm wheel 14, a clutch spring 15, a pair of clutch balls 16, 16, a worm gear 17, and a motor. 18 , a worm wheel detection switch (hereinafter referred to as “WH detection switch”) 19 , an unlock detection switch 20 , a lock detection switch 21 , and a control board 22 .

回転機構6は、電池5を電源として動作する。なお、電池5は、乾電池でも、充電式のバッテリでもよい。サムターン装置1は、電池5を内蔵せず、電力供給線を介して電力を供給されてもよい。 The rotating mechanism 6 operates using the battery 5 as a power source. The battery 5 may be a dry battery or a rechargeable battery. The thumb-turn device 1 may be powered via a power supply line without the battery 5 built-in.

図2に示すように、回転カム12は、挿入部12hと押さえ板2cにより両端部が回転可能に支持されている。回転カム12は、サムターン3側から順に、挿入部12hと、カム部12iと、クラッチ部12dと、挿通部12eとを備えている。回転カム12は、サムターン3とサムターン軸11とを一体的に回転するように連結している。回転カム12は「中間軸」の一例である。 As shown in FIG. 2, the rotary cam 12 is rotatably supported at both ends by an insertion portion 12h and a pressing plate 2c. The rotating cam 12 includes, in order from the thumb-turn 3 side, an insertion portion 12h, a cam portion 12i, a clutch portion 12d, and an insertion portion 12e. The rotating cam 12 connects the thumb-turn 3 and the thumb-turn shaft 11 so as to rotate integrally. The rotating cam 12 is an example of an "intermediate shaft".

図2及び図4に示すように、回転カム12は、挿入部12h側に設けられた第1嵌合孔12aに、サムターン3の挿入部3aがきっちり嵌め合わされている。サムターン軸11は、多角形状(本形態では四角形状)に設けられた挿入部11aを備える。回転カム12は、挿通部12e側に設けられた第2嵌合孔12bに、サムターン軸11の挿入部11aがきっちり嵌め合わされている。 As shown in FIGS. 2 and 4, in the rotating cam 12, the insertion portion 3a of the thumb-turn 3 is tightly fitted into the first fitting hole 12a provided on the side of the insertion portion 12h. The thumb-turn shaft 11 has an insertion portion 11a provided in a polygonal shape (quadrangular shape in this embodiment). The rotation cam 12 has a second fitting hole 12b provided on the insertion portion 12e side, and the insertion portion 11a of the thumb-turn shaft 11 is tightly fitted.

図2に示すように、ドアDは、図示しない取付ピンを用いて取付マウント10が取り付けられている。サムターン装置1は、サムターン軸11の連結部11bを取付マウント10に挿入した状態でドアDに固定される。連結部11bは、ドアDの図示しないデッドボルトに連結される。サムターン軸ばね13は、第2嵌合孔12b内に縮設され、連結部11bと図示しないデッドボルトとの連結状態を維持するようにサムターン軸11を付勢する。このようなサムターン装置1は、サムターン3の回転に応じて図示しないデッドボルトを操作し、ドアDの施解錠を行うことができる。 As shown in FIG. 2, a mounting mount 10 is attached to the door D using mounting pins (not shown). The thumb-turn device 1 is fixed to the door D with the connection portion 11 b of the thumb-turn shaft 11 inserted into the mounting mount 10 . The connecting portion 11b is connected to a deadbolt (not shown) of the door D. As shown in FIG. The thumb-turn shaft spring 13 is contracted in the second fitting hole 12b and biases the thumb-turn shaft 11 so as to maintain the connected state between the connecting portion 11b and a dead bolt (not shown). Such a thumb-turn device 1 can lock and unlock the door D by operating a deadbolt (not shown) according to the rotation of the thumb-turn 3 .

図2及び図4に示すように、ウォームホイール14は、回転カム12が回動可能に挿通される中空穴14bを備える。ウォームホイール14は、回転カム12のカム部12iとクラッチ部12dとの間の段差部分に突き当てられた状態で、クラッチ部12dの外周面に回動可能に取り付けられている。 As shown in FIGS. 2 and 4, the worm wheel 14 has a hollow hole 14b through which the rotating cam 12 is rotatably inserted. The worm wheel 14 is rotatably attached to the outer peripheral surface of the clutch portion 12d while being abutted against a step portion between the cam portion 12i of the rotating cam 12 and the clutch portion 12d.

図3に示すように、ウォームホイール14は、外周面に設けられたギヤ14aがウォームギヤ17を介してモータ18に連結され、モータ18の駆動に従って回転する。すなわち、ウォームギヤ17は、モータ18が第1方向Kに回転すると、施錠方向(図中左回り)Lに回転し、モータ18が第1方向Kと反対の第2方向-Kに回転すると、解錠方向(図中右回り)-Lに回転する。ウォームホイール14は「サムターン連結体」の一例である。 As shown in FIG. 3, the worm wheel 14 has a gear 14a provided on the outer peripheral surface thereof, which is connected to a motor 18 via a worm gear 17, and rotates as the motor 18 is driven. That is, when the motor 18 rotates in the first direction K, the worm gear 17 rotates in the locking direction (counterclockwise in the figure) L, and when the motor 18 rotates in the second direction -K opposite to the first direction K, the worm gear 17 is released. Rotate in the locking direction (clockwise in the figure) -L. The worm wheel 14 is an example of a "thumb-turn coupling".

回転カム12のクラッチ部12dには、回転カム12の軸線方向に対して直交する方向に収容穴12fが貫通して形成されている。収容穴12fには、クラッチばね15と一対のクラッチボール16,16を収容している。収容穴12fは「収容凹部」の一例である。クラッチばね15は「付勢部材」の一例である。収容穴12fは、クラッチボール16の直径とほぼ同じ内径を備え、クラッチボール16を回転カム12(クラッチ部12d)の径方向に沿って案内する。一対のクラッチボール16,16は、収容穴12fの両端開口部に配設され、収容穴12fに内設されたクラッチばね15により外向き(ウォームホイール14側)に付勢されている。 A housing hole 12f is formed through the clutch portion 12d of the rotating cam 12 in a direction orthogonal to the axial direction of the rotating cam 12 . A clutch spring 15 and a pair of clutch balls 16, 16 are accommodated in the accommodation hole 12f. The accommodation hole 12f is an example of the "accommodation recess". The clutch spring 15 is an example of a "biasing member". The housing hole 12f has an inner diameter substantially equal to the diameter of the clutch ball 16, and guides the clutch ball 16 along the radial direction of the rotating cam 12 (clutch portion 12d). The pair of clutch balls 16, 16 are arranged at both end openings of the accommodation hole 12f, and are urged outward (toward the worm wheel 14) by a clutch spring 15 provided inside the accommodation hole 12f.

図2、図3及び図4に示すように、ウォームホイール14は、中空穴14bの内周面に、クラッチボール16と係合する係合溝141a,141b,141c,141dが設けられている。係合溝141a,141b,141c,141dは「係合部」の一例である。一対のクラッチボール16,16を介して回転カム12をウォームホイール14に挿通できるように、係合溝141a,141b,141c,141dは、中空穴14bの開口端部からウォームホイール14の軸線方向に沿って長く形成されている。係合溝141a,141b,141c,141dは、中空穴14bの周方向に90°間隔で設けられている。係合溝141a,141b,141c,141dは、クラッチボール16の直径とほぼ同じ直径を有する半球状に設けられ、クラッチボール16と隙間なく係合する。 As shown in FIGS. 2, 3 and 4, the worm wheel 14 has engagement grooves 141a, 141b, 141c and 141d that engage with the clutch balls 16 on the inner peripheral surface of the hollow hole 14b. The engaging grooves 141a, 141b, 141c, and 141d are examples of "engaging portions". Engagement grooves 141a, 141b, 141c, and 141d extend in the axial direction of the worm wheel 14 from the open end of the hollow hole 14b so that the rotating cam 12 can be inserted through the worm wheel 14 via the pair of clutch balls 16, 16. formed long along the The engagement grooves 141a, 141b, 141c, 141d are provided at intervals of 90° in the circumferential direction of the hollow hole 14b. The engaging grooves 141a, 141b, 141c, 141d are provided in a hemispherical shape having substantially the same diameter as the clutch ball 16, and are engaged with the clutch ball 16 without gaps.

クラッチばね15のばね力(付勢力)は、モータ18が駆動してウォームホイール14を回転させる場合、クラッチボール16,16を収容穴12fから突出させて係合溝141a,141b,141c,141dに係合させる一方、モータ18が駆動せず、ウォームホイール14を回転させない場合、回転カム12の回転に応じてクラッチボール16,16を収容穴12f内へ後退させ、係合溝141a,141b,141c,141dとの係合を解除させるように設定されている。そのため、回転カム12は、モータ18によりサムターン3を回転させる場合にはモータ18の回転に応じて円滑に回転し、サムターン3を手動で回転させる場合にはサムターン3の回転に応じて円滑に回転できる。 When the motor 18 is driven to rotate the worm wheel 14, the spring force (biasing force) of the clutch spring 15 causes the clutch balls 16, 16 to protrude from the accommodation holes 12f and enter the engagement grooves 141a, 141b, 141c, 141d. When the motor 18 is not driven and the worm wheel 14 is not rotated, the clutch balls 16, 16 are retracted into the housing holes 12f in response to the rotation of the rotating cam 12, and the engagement grooves 141a, 141b, 141c are engaged. , 141d. Therefore, the rotating cam 12 smoothly rotates according to the rotation of the motor 18 when the thumb-turn 3 is rotated by the motor 18, and smoothly rotates according to the rotation of the thumb-turn 3 when the thumb-turn 3 is manually rotated. can.

図3に示すように、WH検出スイッチ19と、解錠検出スイッチ20と、施錠検出スイッチ21は、オンオフスイッチであり、ウォームホイール14の外側に配設されている。WH検出スイッチ19は「第1オンオフスイッチ」の一例である。解錠検出スイッチ20は「第2オンオフスイッチ」の一例である。施錠検出スイッチ21は「第3オンオフスイッチ」の一例である。 As shown in FIG. 3, the WH detection switch 19, the unlock detection switch 20, and the lock detection switch 21 are ON/OFF switches and are arranged outside the worm wheel 14. As shown in FIG. The WH detection switch 19 is an example of a "first on/off switch". The unlock detection switch 20 is an example of a "second on/off switch". The lock detection switch 21 is an example of a "third on/off switch".

図3に示すように、WH検出スイッチ19は、検出ローラ191を備えている。図3及び図4に示すように、ウォームホイール14の外周面には、検出ローラ191と係合する係合凹部142a,142b,142c,142dが周方向に90°間隔で設けられている。ウォームホイール14の係合凹部142a,142b,142c,142dを備える外周面は「第1操作部」の一例である。 As shown in FIG. 3, the WH detection switch 19 has a detection roller 191 . As shown in FIGS. 3 and 4, engaging recesses 142a, 142b, 142c, and 142d that engage with the detection roller 191 are provided on the outer peripheral surface of the worm wheel 14 at intervals of 90° in the circumferential direction. The outer peripheral surface of the worm wheel 14 including the engaging recesses 142a, 142b, 142c, and 142d is an example of the "first operating portion."

図3に示すように、WH検出スイッチ19は、図中実線に示すように、検出ローラ191が係合凹部142a,142b,142c,142dの何れかと係合する場合、OFFになる。一方、WH検出スイッチ19は、図中二点鎖線に示すように、検出ローラ191が係合凹部142a,142b,142c,142dの何れとも係合しない場合に、ONになる。 As shown in FIG. 3, the WH detection switch 19 is turned off when the detection roller 191 engages with any one of the engaging recesses 142a, 142b, 142c, and 142d as indicated by the solid line in the drawing. On the other hand, the WH detection switch 19 is turned ON when the detection roller 191 does not engage with any of the engaging recesses 142a, 142b, 142c, and 142d, as indicated by the chain double-dashed line in the figure.

図4に示すように、回転カム12は、解錠検出スイッチ20と施錠検出スイッチ21を操作するカム片12cが設けられている。カム片12cは、カム部12iから径方向外向きに突設されている。カム片12cは「第2操作部」の一例である。 As shown in FIG. 4, the rotating cam 12 is provided with a cam piece 12c for operating the unlock detection switch 20 and the lock detection switch 21. As shown in FIG. The cam piece 12c protrudes radially outward from the cam portion 12i. The cam piece 12c is an example of a "second operation part".

図3に示すように、解錠検出スイッチ20と施錠検出スイッチ21は、カム片12cの移動経路上に配設され、カム片12cに押圧された場合にONになり、カム片12cに押圧されない場合にOFFになる。解錠検出スイッチ20は、回転カム12の解錠位置を検出可能な位置に配置されている。施錠検出スイッチ21は、回転カム12の施錠位置を検出可能な位置に配置されている。 As shown in FIG. 3, the unlock detection switch 20 and the lock detection switch 21 are arranged on the moving path of the cam piece 12c, and are turned ON when pressed by the cam piece 12c, and are not pressed by the cam piece 12c. is turned OFF. The unlock detection switch 20 is arranged at a position where the unlocked position of the rotary cam 12 can be detected. The lock detection switch 21 is arranged at a position where the lock position of the rotary cam 12 can be detected.

(サムターン装置の電気的構成)
図5は、電気ブロック図である。制御基板22は、CPU221とメモリ222を備える周知のマイクロコンピュータである。制御基板22は、電池5と、モータ18と、WH検出スイッチ19と、解錠検出スイッチ20と、施錠検出スイッチ21と、施解錠ボタン4に電気的に接続されている。
(Electrical configuration of thumb-turn device)
FIG. 5 is an electrical block diagram. The control board 22 is a known microcomputer having a CPU 221 and a memory 222 . The control board 22 is electrically connected to the battery 5 , the motor 18 , the WH detection switch 19 , the unlock detection switch 20 , the lock detection switch 21 and the lock/unlock button 4 .

メモリ222は、各種プログラムが格納されている。また、メモリ222は、各種データを記憶しており、制御プログラムを実行する際の一時的な記憶領域としても利用される。CPU221は、例えば、施解錠ボタン4を介して施錠指示または解錠指示を受け付けると、メモリ222からプログラムを読み出して実行し、サムターン装置1を制御する。CPU221は「制御部」の一例である。なお、制御基板22を「制御部」の一例にしてもよい。 The memory 222 stores various programs. The memory 222 stores various data and is also used as a temporary storage area when executing the control program. For example, when receiving a locking instruction or an unlocking instruction via the lock/unlock button 4 , the CPU 221 reads a program from the memory 222 and executes it to control the thumb-turn device 1 . CPU221 is an example of a "control part." Note that the control board 22 may be an example of the "control section".

(動作説明:手動施錠動作)
続いて、サムターン装置1の動作を説明する。まず、サムターン3を回転させて手動で施錠する手動施錠動作について説明する。図6は、手動施錠動作を説明する図である。図6は、回転カム12とウォームホイール14との位置関係を明確にするように線種やハッチングを調整している。
(Operation description: Manual locking operation)
Next, the operation of the thumb-turn device 1 will be explained. First, the manual locking operation for manually locking by rotating the thumb-turn 3 will be described. FIG. 6 is a diagram for explaining the manual locking operation. In FIG. 6, line types and hatching are adjusted so as to clarify the positional relationship between the rotating cam 12 and the worm wheel 14 .

例えば図6(a)に示すように、サムターン3が解錠位置にある場合、回転カム12は、カム片12cが解錠検出スイッチ20を押下し、施錠検出スイッチ21を押下しない位置に配置されている。このとき、一対のクラッチボール16,16は、クラッチばね15に付勢されて係合溝141a,141cに係合している。また、検出ローラ191がウォームホイール14の係合凹部142aに係合され、WH検出スイッチ19が押下されていない。 For example, as shown in FIG. 6A, when the thumb-turn 3 is at the unlocked position, the rotary cam 12 is arranged such that the cam piece 12c pushes the unlock detection switch 20 and does not push the lock detection switch 21. ing. At this time, the pair of clutch balls 16, 16 are biased by the clutch spring 15 and engaged with the engagement grooves 141a, 141c. Also, the detection roller 191 is engaged with the engagement recess 142a of the worm wheel 14, and the WH detection switch 19 is not depressed.

図6(b)に示すように、モータ18を駆動せずにサムターン3を手動で施錠方向に回転させる場合、ウォームホイール14はウォームギヤ17と係合して回転を制限されている。そのため、回転カム12がサムターン3から回転トルクを付与されると、一対のクラッチボール16,16がクラッチばね15に抗して収容穴12f内に退避し、係合溝141a,141cとの係合を解除する。これにより、回転カム12は、ウォームホイール14の中空穴14b内で、単独で施錠方向Lに回転する。 As shown in FIG. 6B, when the thumb-turn 3 is manually rotated in the locking direction without driving the motor 18, the worm wheel 14 is engaged with the worm gear 17 and its rotation is restricted. Therefore, when the rotary cam 12 receives rotational torque from the thumb-turn 3, the pair of clutch balls 16, 16 retreat into the housing hole 12f against the clutch spring 15, and engage with the engagement grooves 141a, 141c. release. As a result, the rotating cam 12 rotates in the locking direction L alone within the hollow hole 14b of the worm wheel 14. As shown in FIG.

回転カム12の回転により、カム片12cが解錠検出スイッチ20を押下しなくなり、解錠検出スイッチ20がONからOFFに切り替えられる。一方、ウォームホイール14が回転しないので、検出ローラ191は係合凹部142aに係合し続け、WH検出スイッチ19はOFFを維持する。 Due to the rotation of the rotary cam 12, the cam piece 12c stops pressing the unlock detection switch 20, and the unlock detection switch 20 is switched from ON to OFF. On the other hand, since the worm wheel 14 does not rotate, the detection roller 191 continues to engage with the engagement recess 142a, and the WH detection switch 19 remains OFF.

例えば図6(c)に示すように、回転カム12が施錠位置まで回転すると、カム片12cが施錠検出スイッチ21を押下し、施錠検出スイッチ21がOFFからONに切り替えられる。このときも、ウォームホイール14が回転しないので、検出ローラ191は係合凹部142aに係合し続け、WH検出スイッチ19はOFFを維持している。 For example, as shown in FIG. 6(c), when the rotary cam 12 rotates to the locked position, the cam piece 12c pushes the lock detection switch 21 and the lock detection switch 21 is switched from OFF to ON. Also at this time, since the worm wheel 14 does not rotate, the detection roller 191 continues to engage with the engaging recess 142a, and the WH detection switch 19 remains OFF.

なお、施錠位置にあるサムターン3を手動で回転させて解錠する場合には、上記と逆の動作を行えばよい。 In order to manually rotate the thumb-turn 3 in the locked position to unlock the door, the above operations may be reversed.

(電動施錠動作)
次に、モータ18を駆動してサムターン3を解錠位置から施錠位置に回転させる電動施錠動作について説明する。図7は、電動施錠動作を説明する図である。図7は、回転カム12とウォームホイール14との位置関係を明確にするように線種やハッチングを調整している。
(Electric locking operation)
Next, an electric locking operation for driving the motor 18 to rotate the thumb-turn 3 from the unlocked position to the locked position will be described. FIG. 7 is a diagram for explaining the electric locking operation. In FIG. 7, line types and hatching are adjusted so as to clarify the positional relationship between the rotating cam 12 and the worm wheel 14. FIG.

電動施錠動作は、モータ18が駆動してウォームホイールが回転することを除き、手動施錠動作と同様に動作する。そこで、ここでは、手動施錠動作時と相違する動作を中心に説明し、手動解除動作時と同様の動作については説明を適宜割愛する。 The electric locking operation operates similarly to the manual locking operation, except that the motor 18 is driven to rotate the worm wheel. Therefore, here, operations different from those during the manual locking operation will be mainly described, and descriptions of operations similar to those during the manual unlocking operation will be omitted as appropriate.

図7(a)に示す動作前の状態は、図6(a)に示す動作前の状態と同じなので説明を省略する。施解錠ボタン4を介して施錠指示を受け付けると、モータ18が第1方向Kに回転し、ウォームホイール14が施錠方向Lに回転し始める。一対のクラッチボール16,16がクラッチばね15に付勢されて係合溝141a,141cに係合しているため、回転カム12がウォームホイール14と一体的に施錠方向Lに回転する。 The state before operation shown in FIG. 7A is the same as the state before operation shown in FIG. When a locking instruction is received via the lock/unlock button 4, the motor 18 rotates in the first direction K, and the worm wheel 14 starts rotating in the locking direction L. Since the pair of clutch balls 16, 16 are biased by the clutch spring 15 and engaged with the engagement grooves 141a, 141c, the rotating cam 12 rotates in the locking direction L integrally with the worm wheel .

回転カム12の回転により、カム片12cが解錠検出スイッチ20を押下しなくなり、解錠検出スイッチ20がONからOFFに切り替えられる。また、ウォームホイール14の回転により、検出ローラ191が係合凹部142aとの係合を解除し、ウォームホイール14の外周面に押圧される。そのため、WH検出スイッチ19はOFFからONに切り替えられる。 Due to the rotation of the rotary cam 12, the cam piece 12c stops pressing the unlock detection switch 20, and the unlock detection switch 20 is switched from ON to OFF. Further, due to the rotation of the worm wheel 14 , the detection roller 191 is disengaged from the engaging recess 142 a and pressed against the outer peripheral surface of the worm wheel 14 . Therefore, the WH detection switch 19 is switched from OFF to ON.

例えば図7(c)に示すように、ウォームホイール14と回転カム12が施錠位置まで回転すると、カム片12cが施錠検出スイッチ21を押下し、施錠検出スイッチ21がOFFからONに切り替えられる。また、検出ローラ191が係合凹部142dに係合し、WH検出スイッチ19はONからOFFに切り替えられる。 For example, as shown in FIG. 7(c), when the worm wheel 14 and the rotary cam 12 rotate to the locked position, the cam piece 12c pushes the lock detection switch 21 and the lock detection switch 21 is switched from OFF to ON. Further, the detection roller 191 is engaged with the engagement recess 142d, and the WH detection switch 19 is switched from ON to OFF.

なお、モータを駆動して施錠位置にあるサムターン3を回転させて解錠する場合には、上記と逆の動作を行えばよい。 In order to unlock by driving the motor to rotate the thumb-turn 3 in the locked position, the above operations may be reversed.

(各スイッチのオンオフ状態の切り替え)
図8は、各スイッチのオンオフ状態の切り替えを説明する図である。図8は、サムターン3(回転カム12)が解錠位置にあるとき(解錠位置)と、サムターン3(回転カム12)が解錠位置から施錠位置へ移動しているとき(中間位置)と、サムターン3(回転カム12)が施錠位置にあるとき(施錠位置)のWH検出スイッチ19と解錠検出スイッチ20と施錠検出スイッチスイッチ21のオンオフ状態を示す。
(switching the ON/OFF state of each switch)
FIG. 8 is a diagram for explaining switching between on and off states of each switch. FIG. 8 shows when the thumb-turn 3 (rotating cam 12) is at the unlocked position (unlocked position) and when the thumb-turn 3 (rotating cam 12) is moving from the unlocked position to the locked position (intermediate position). 3 shows the ON/OFF states of the WH detection switch 19, the unlock detection switch 20, and the lock detection switch 21 when the thumb-turn 3 (rotary cam 12) is in the locked position (locked position).

手動施錠(解錠)動作時と電動施錠(解錠)動作時では、ウォームホイール14の回転有無により、WH検出スイッチ19のオンオフ状態の切り替えが異なるが、その他は共通している。そこで、サムターン装置1は、モータ18を用いてサムターン3を回転させる場合に、WH検出スイッチ19と解錠検出スイッチ20と施錠検出スイッチ21のオンオフ状態に基づいてウォームホイール14や回転カム12の動作不良の有無を監視し、動作不良がある場合にはモータ18の回転を制御して動作不良を改善する電動施錠(解錠)処理を行う。 During manual locking (unlocking) operation and electric locking (unlocking) operation, the ON/OFF switching of the WH detection switch 19 differs depending on whether or not the worm wheel 14 is rotating, but the rest is common. Therefore, when the thumb-turn device 1 rotates the thumb-turn 3 using the motor 18, the worm wheel 14 and the rotating cam 12 are operated based on the ON/OFF states of the WH detection switch 19, the unlock detection switch 20, and the lock detection switch 21. The presence or absence of a defect is monitored, and if there is a malfunction, an electric locking (unlocking) process is performed to improve the malfunction by controlling the rotation of the motor 18 .

(電動施錠(解錠)処理)
図9は、電動施錠(解錠)処理の制御手順の一例を示すフローチャートである。図10は、異常時の電動施錠動作を説明する図である。サムターン装置1は、施解錠ボタン4を介して施錠指示を受け付けると、制御基板22のCPU221がメモリ222から動作プログラムを読み出し、図9に示す電動施錠(解錠)処理を実行する。なお、図9の処理はCPU221が行うが、「サムターン装置1が行う」と記載することがある。
(Electric locking (unlocking) process)
FIG. 9 is a flow chart showing an example of the control procedure of the electric locking (unlocking) process. FIG. 10 is a diagram for explaining the electric locking operation in the event of an abnormality. When the thumb-turn device 1 receives a locking instruction via the lock/unlock button 4, the CPU 221 of the control board 22 reads the operation program from the memory 222 and executes the electric locking (unlocking) process shown in FIG. Although the processing in FIG. 9 is performed by the CPU 221, it may be described as "performed by the thumb-turn device 1".

図9に示すように、施錠指示を受け付けたサムターン装置1は、まず、回転カム12が解錠位置にあるか否かを判断する(S1)。図10(a)に示すように、回転カム12がカム片12cにより解錠検出スイッチ20を押下する位置に配置されている場合、解錠検出スイッチ20がONである。この場合、図9に示すように、サムターン装置1は、回転カム12が解錠位置にあると判断し(S1)、モータ18を第1方向Kに回転させる(S2)。 As shown in FIG. 9, the thumb-turn device 1 that has received the locking instruction first determines whether or not the rotary cam 12 is at the unlocked position (S1). As shown in FIG. 10(a), when the rotating cam 12 is arranged at a position where the cam piece 12c presses the unlock detection switch 20, the unlock detection switch 20 is ON. In this case, as shown in FIG. 9, the thumb-turn device 1 determines that the rotating cam 12 is at the unlocked position (S1), and rotates the motor 18 in the first direction K (S2).

そして、図10(b)に示すように、モータ18が、第1方向Kに回転し、ウォームホイール14が施錠方向Lに回転し始めると、一対のクラッチボール16,16が係合溝141a,141bに係合する間、回転カム12がウォームホイール14と一体的に施錠方向Lに回転する。すると、検出ローラ191が係合凹部142aとの係合を解除し、ウォームホイール14に押圧されるので、WH検出スイッチ19がOFFからONに切り替えられる。また、解錠検出スイッチ20は、カム片12cに押圧されなくなり、ONからOFFに切り替えられる。 Then, as shown in FIG. 10(b), when the motor 18 rotates in the first direction K and the worm wheel 14 begins to rotate in the locking direction L, the pair of clutch balls 16, 16 engage with the engagement grooves 141a, 141a. The rotating cam 12 rotates in the locking direction L integrally with the worm wheel 14 while engaging with 141b. Then, the detection roller 191 disengages from the engaging recess 142a and is pressed by the worm wheel 14, so that the WH detection switch 19 is switched from OFF to ON. Further, the unlock detection switch 20 is no longer pressed by the cam piece 12c and is switched from ON to OFF.

この場合、図9に示すように、サムターン装置1は、WH検出スイッチ19がONからOFFに切り替えられると(S3)、一定時間経過後にモータ18を停止させる(S4)。 In this case, as shown in FIG. 9, when the WH detection switch 19 is switched from ON to OFF (S3), the thumb-turn device 1 stops the motor 18 after a certain period of time (S4).

図10(c)に示すように、モータ18が停止する前に、一対のクラッチボール16,16がクラッチばね15に抗して収容穴12f内に退避すると、ウォームホイール14と回転カム12とが非係合状態になる。この場合、図10(d)に示すように、ウォームホイール14がモータ18の回転に応じて施錠位置まで回転しても、回転カム12は、ウォームホイール14から回転を伝達されず、施錠位置まで回転できない。そのため、施錠検出スイッチ21はOFFからONに切り替えられない。また、WH検出スイッチ19は、検出ローラ191が係合凹部142dと係合し、ONからOFFに切り替えられる。 As shown in FIG. 10(c), before the motor 18 stops, the pair of clutch balls 16, 16 retreat into the accommodation hole 12f against the clutch spring 15, causing the worm wheel 14 and the rotating cam 12 to move. become disengaged. In this case, as shown in FIG. 10(d), even if the worm wheel 14 rotates to the locking position in accordance with the rotation of the motor 18, the rotation of the rotating cam 12 is not transmitted from the worm wheel 14 to the locking position. Cannot rotate. Therefore, the lock detection switch 21 cannot be switched from OFF to ON. Further, the WH detection switch 19 is switched from ON to OFF when the detection roller 191 is engaged with the engagement recess 142d.

図9に示すように、サムターン装置1は、施錠検出スイッチ21がONでない場合(S5:NO)、リトライ回数nに1を加算し(S9)、モータ18を第2方向-Kに回転させる(S10)。 As shown in FIG. 9, when the lock detection switch 21 is not ON (S5: NO), the thumb-turn device 1 adds 1 to the retry count n (S9), and rotates the motor 18 in the second direction -K ( S10).

図10(d)に示すように、モータ18が第2方向-Kに回転すると、ウォームホイール14が解錠方向-Lに回転する。ウォームホイール14の回転により、検出ローラ191は係合凹部142dとの係合を解除し、ウォームホイール14に押圧される。これにより、WH検出スイッチ19はOFFからONに切り替えられる。 As shown in FIG. 10(d), when the motor 18 rotates in the second direction -K, the worm wheel 14 rotates in the unlocking direction -L. Due to the rotation of the worm wheel 14 , the detection roller 191 is disengaged from the engagement recess 142 d and pressed against the worm wheel 14 . As a result, the WH detection switch 19 is switched from OFF to ON.

図9に示すように、サムターン装置1は、WH検出スイッチ19がOFFからONに切り替えられると(S11:YES)、一定時間経過後にモータ18を停止する(S12)。これにより、図10(e)に示すように、ウォームホイール14が電動施錠動作開始前の位置に戻される。すると、検出ローラ191が係合凹部142aに係合し、WH検出スイッチ19がONからOFFに切り替えられる。 As shown in FIG. 9, when the WH detection switch 19 is switched from OFF to ON (S11: YES), the thumb-turn device 1 stops the motor 18 after a certain period of time (S12). As a result, the worm wheel 14 is returned to the position before the start of the electric locking operation, as shown in FIG. 10(e). Then, the detection roller 191 is engaged with the engagement recess 142a, and the WH detection switch 19 is switched from ON to OFF.

図9に示すように、サムターン装置1は、WH検出スイッチ19がONからOFFに切り替えられると(S13:YES)、リトライ回数nが規定回数(例えば4回)であるか否かを判断する(S14)。リトライ回数nが規定回数でない場合(S14:NO)、サムターン装置1は、S1の処理に戻る。 As shown in FIG. 9, when the WH detection switch 19 is switched from ON to OFF (S13: YES), the thumb-turn device 1 determines whether or not the retry count n is a specified count (for example, 4 times) ( S14). If the number of retries n is not the specified number (S14: NO), the thumb-turn device 1 returns to the process of S1.

図10(e)に示すように、モータ18を第2方向-Kに回転させ、ウォームホイール14が解錠位置まで戻っても、クラッチボール16.161が係合溝141a~141dの何れにも係合しなかった場合、回転カム12は解錠位置まで戻らない。この場合、解錠検出スイッチ20も施錠検出スイッチ21も、カム片12cに押圧されず、OFFとなる。 As shown in FIG. 10(e), even if the motor 18 is rotated in the second direction -K and the worm wheel 14 returns to the unlocked position, the clutch balls 16 and 161 are not in any of the engagement grooves 141a to 141d. If not engaged, the rotating cam 12 will not return to the unlocked position. In this case, neither the unlock detection switch 20 nor the lock detection switch 21 is pressed by the cam piece 12c and is turned off.

図9に示すように、サムターン装置1は、解錠検出スイッチ20も施錠検出スイッチ21もOFFであるとき、回転カム12が解錠位置と施錠位置の何れにもないと判断し(S1:NO、S7:NO)、モータ18を第1方向Kに回転させる(S2)。サムターン装置1は、S2以降の処理を上記と同様に行い、モータ18によりサムターン3の回転を再度試みる。S10~S13、S2の処理は「リトライ処理」の一例である。 As shown in FIG. 9, the thumb-turn device 1 determines that the rotary cam 12 is neither in the unlocked position nor in the locked position when both the unlock detection switch 20 and the lock detection switch 21 are OFF (S1: NO). , S7: NO), and rotates the motor 18 in the first direction K (S2). The thumb-turn device 1 performs the processing from S2 onward in the same manner as described above, and attempts to rotate the thumb-turn 3 again by the motor 18 . The processing of S10 to S13 and S2 is an example of "retry processing".

図10(f)に示すように、モータ18が第1方向Kに再度回転し、ウォームホイール14が施錠方向Lに再度回転した場合に、一対のクラッチボール16,16が係合溝141a,141cに係合すると、回転カム12がウォームホイール14と一体的に施錠方向Lに回転する。ウォームホイール14が回転すると、検出ローラ191が係合凹部142aとの係合を解除し、WH検出スイッチ19がOFFからONに切り替えられる。図10(g)に示すように、モータ18が第1方向Kに一定時間回転し、回転カム12とウォームホイール14が解錠位置まで回転すると、施錠検出スイッチ21がOFFからONに切り替えられる。 As shown in FIG. 10(f), when the motor 18 rotates again in the first direction K and the worm wheel 14 rotates again in the locking direction L, the pair of clutch balls 16 engages the engagement grooves 141a, 141c. , the rotating cam 12 rotates in the locking direction L integrally with the worm wheel 14 . When the worm wheel 14 rotates, the detection roller 191 disengages from the engaging recess 142a, and the WH detection switch 19 is switched from OFF to ON. As shown in FIG. 10(g), when the motor 18 rotates in the first direction K for a certain period of time and the rotating cam 12 and the worm wheel 14 rotate to the unlocked position, the lock detection switch 21 is switched from OFF to ON.

図9に示すように、サムターン装置1は、モータ18を第1方向Kに再度回転させた後(S2)、WH検出スイッチ19がOFFからONに切り替えられ(S3:YES)、モータ18を一定時間回転させた後に(S4)、施錠検出スイッチ21がONになったと判断した場合(S5:YES)、モータ18によりサムターン3が施錠位置に配置されている。そのため、サムターン装置1は、リトライ回数nをリセットし(S6)、処理を終了する。 As shown in FIG. 9 , the thumb-turn device 1 rotates the motor 18 again in the first direction K (S2), then the WH detection switch 19 is switched from OFF to ON (S3: YES), and the motor 18 is turned on. After rotating for a period of time (S4), if it is determined that the lock detection switch 21 has been turned ON (S5: YES), the motor 18 has placed the thumb-turn 3 at the locked position. Therefore, the thumb-turn device 1 resets the number of retries n (S6) and terminates the process.

なお、モータ18を第1方向Kに回転させても(S2)、WH検出スイッチ19がOFFからONに切り替わらない場合(S3:NO)、ウォームホイール14が回転していない可能性が高い。そこで、サムターン装置1は、モータ18を停止し(S8)、S9以降の処理を行う。 If the WH detection switch 19 does not switch from OFF to ON (S3: NO) even when the motor 18 is rotated in the first direction K (S2), it is highly likely that the worm wheel 14 is not rotating. Therefore, the thumb-turn device 1 stops the motor 18 (S8), and performs the processes after S9.

モータ18を逆転させても(S10)、WH検出スイッチ19がOFFのままである場合(S11:NO)、駆動系に異常がある可能性が高い。また、モータ18を逆転させ(S10)、ウォームホイール14が解錠方向-Lに回転しても(S11:YES)、ウォームホイール14が電動施錠動作開始前の位置に戻る前に停止してしまった場合も(S12、S13:NO)、駆動系に異常がある可能性が高い。これらの場合、サムターン装置1は、エラー処理を実行し(S15)、S6の処理後、処理を終了する。エラー処理は、例えば、音声や表示によるエラーの通知や、サムターン装置1を管理する管理会社への通知などである。 If the WH detection switch 19 remains OFF even when the motor 18 is reversed (S10) (S11: NO), there is a high possibility that there is an abnormality in the drive system. Even if the motor 18 is reversed (S10) and the worm wheel 14 rotates in the unlocking direction -L (S11: YES), the worm wheel 14 stops before returning to the position before the start of the electric locking operation. (S12, S13: NO), there is a high possibility that there is an abnormality in the drive system. In these cases, the thumb-turn device 1 executes error processing (S15), and terminates the processing after the processing of S6. Error processing includes, for example, notification of an error by voice or display, notification to a management company that manages the thumb-turn device 1, and the like.

(まとめ)
以上説明したように、本形態のサムターン装置1は、モータ18を駆動してサムターン3を回転させる場合、一対のクラッチボール16,16がクラッチばね15によってウォームホイール14側に付勢されて係合溝141a,141cに係合し、回転カム12とウォームホイール14が一体的に回転する。また、サムターン装置1は、モータ18を駆動せずにサムターン3を手動で回転させる場合、一対のクラッチボール16,16がクラッチばね15に抗して収容穴12f内に移動して係合溝141a,141cとの係合を解除する。これにより、ウォームホイール14に作用する力が回転カム12に作用しなくなり、サムターン3を小さい力で回転させることができる。よって、本形態のサムターン装置1によれば、クラッチばね15のばね力を利用して一対のクラッチボール16,16を進退させる簡単な構造で、サムターンの手動操作性を向上させることができる。
(summary)
As described above, in the thumb-turn device 1 of this embodiment, when the motor 18 is driven to rotate the thumb-turn 3, the pair of clutch balls 16, 16 are urged toward the worm wheel 14 by the clutch spring 15 to engage. The grooves 141a and 141c are engaged, and the rotating cam 12 and the worm wheel 14 rotate together. Further, in the thumb-turn device 1, when the thumb-turn 3 is manually rotated without driving the motor 18, the pair of clutch balls 16, 16 move into the accommodation hole 12f against the clutch spring 15 and engage the engagement groove 141a. , 141c. As a result, the force acting on the worm wheel 14 does not act on the rotating cam 12, and the thumb-turn 3 can be rotated with a small force. Therefore, according to the thumb-turn device 1 of this embodiment, it is possible to improve the manual operability of the thumb-turn with a simple structure in which the spring force of the clutch spring 15 is used to advance and retract the pair of clutch balls 16 , 16 .

また、本形態のサムターン装置1は、サムターン3を手動で回転させる力で一対のクラッチボール16,16を収容穴12fに後退させるので、電力を用いずに回転カム12とウォームホイール14との係合を簡単に解除できる。 Further, in the thumb-turn device 1 of this embodiment, the force of manually rotating the thumb-turn 3 causes the pair of clutch balls 16, 16 to retreat into the housing holes 12f. can be easily released.

また、本形態のサムターン装置1は、モータ18でサムターン3を回転させた後にモータ18を逆回転させなくても、サムターン3を小さい力で回転させることができるので、モータ18の通電頻度を減らし、電池5の消耗を抑制できる。 In addition, the thumb-turn device 1 of this embodiment can rotate the thumb-turn 3 with a small force without having to reversely rotate the motor 18 after the thumb-turn 3 is rotated by the motor 18, so the frequency of energization of the motor 18 can be reduced. , consumption of the battery 5 can be suppressed.

また、本形態のサムターン装置1は、ウォームホイール14の係合凹部142a~142dが設けられた外周面によりウォームホイール14の回転に応じてWH検出スイッチ19をオンオフする。また、回転カム12に設けたカム片12cにより回転カム12の回転に応じて解錠検出スイッチ20と施錠検出スイッチ21をオンオフする。よって、本形態のサムターン装置1によれば、コンパクトな構造でウォームホイール14と回転カム12の位置を検出できる。 Further, the thumb-turn device 1 of this embodiment turns on and off the WH detection switch 19 according to the rotation of the worm wheel 14 by the outer peripheral surface of the worm wheel 14 provided with the engaging recesses 142a to 142d. In addition, the unlock detection switch 20 and the lock detection switch 21 are turned on and off according to the rotation of the rotary cam 12 by a cam piece 12c provided on the rotary cam 12. As shown in FIG. Therefore, according to the thumb-turn device 1 of this embodiment, the positions of the worm wheel 14 and the rotating cam 12 can be detected with a compact structure.

また、本形態のサムターン装置1は、モータ18を駆動してサムターン3を回転させる場合に、WH検出スイッチ19と解錠検出スイッチ20と施錠検出スイッチ21の何れかがオンオフ状態を切り替えられないとき、モータ18を駆動時と逆方向に回転させた後、モータ18を駆動時と同一方向に回転させる。これにより、一対のクラッチボール16,16の動作不良を自動的に改善し、電動でサムターン3を正常に回転させることができる。 Further, in the thumb-turn device 1 of the present embodiment, when the motor 18 is driven to rotate the thumb-turn 3, when any one of the WH detection switch 19, the unlock detection switch 20, and the lock detection switch 21 cannot switch the ON/OFF state. , the motor 18 is rotated in the direction opposite to the driving direction, and then the motor 18 is rotated in the same direction as the driving direction. As a result, malfunction of the pair of clutch balls 16, 16 can be automatically improved, and the thumb-turn 3 can be normally rotated electrically.

尚、本発明は、上記実施の形態に限定されることなく、発明の趣旨を逸脱することのない範囲で色々な応用が可能である。 The present invention is not limited to the above embodiments, and can be applied in various ways without departing from the gist of the invention.

上記形態では、回転カム12に収容穴12fを貫通して設け、その収容穴12fに対してクラッチボール16を2個、クラッチばね15を1個配設した。これに対して、収容穴12fを有底穴とし、クラッチボール16とクラッチばね15を1個ずつ配置してもよい。また、中空穴14bの内周面に有底の収容凹部を180°の位相差で設け、各収容凹部にクラッチボール16とクラッチばね15を1個ずつ配置してもよい。ただし、上記形態のように貫通した収容穴12fに一対のクラッチボール16,16とクラッチばね15を配設することで、部品点数を減らすことができる。また、クラッチボール16,16を係合溝141a~141dに係合させる際の係合力が均一になるので、サムターン3を回転させる際に、回転カム12がウォームホイール14内で回転しやすくなる。 In the above embodiment, the housing hole 12f is formed through the rotating cam 12, and two clutch balls 16 and one clutch spring 15 are disposed in the housing hole 12f. On the other hand, the accommodation hole 12f may be a hole with a bottom, and one clutch ball 16 and one clutch spring 15 may be arranged. Further, bottomed accommodation recesses may be provided on the inner peripheral surface of the hollow hole 14b with a phase difference of 180°, and one clutch ball 16 and one clutch spring 15 may be arranged in each accommodation recess. However, by arranging the pair of clutch balls 16, 16 and the clutch spring 15 in the penetrating accommodation hole 12f as in the above embodiment, the number of parts can be reduced. Further, since the engaging force for engaging the clutch balls 16, 16 with the engaging grooves 141a to 141d becomes uniform, the rotating cam 12 can be easily rotated within the worm wheel 14 when the thumb-turn 3 is rotated.

図9のS11にてモータ18を駆動時と逆方向に回転させたが、モータ18を駆動時と同一方向に回転させ、検出ローラ191を係合凹部142cに係合させてもよい。但し、上記形態のようにモータ18を逆回転させることで、施解錠時のモータ18の回転量を一定にして制御を簡単にすることができる。 In S11 of FIG. 9, the motor 18 is rotated in the direction opposite to the driving direction, but the motor 18 may be rotated in the same direction as the driving direction to engage the detection roller 191 with the engaging recess 142c. However, by rotating the motor 18 in the reverse direction as in the above embodiment, the amount of rotation of the motor 18 at the time of locking and unlocking can be made constant and the control can be simplified.

WH検出スイッチ19と解錠検出スイッチ20と施錠検出スイッチ21は、機械的にオンオフされるオンオフスイッチでなく、光センサ等であってもよい。 The WH detection switch 19, the unlock detection switch 20, and the lock detection switch 21 may be optical sensors or the like instead of on/off switches that are turned on and off mechanically.

ウォームホイール14は、係合凹部142a~142dが設けられた別部材を装着し、その別部材により第1操作部が構成されてもよい。また、回転カム12は、解錠検出スイッチ20と施錠検出スイッチ21を操作する操作片を備える部材を装着し、その部材により第2操作部が構成されてもよい。 The worm wheel 14 may be provided with a separate member provided with the engaging recesses 142a to 142d, and the separate member may constitute the first operating portion. Further, the rotating cam 12 may be provided with a member having an operation piece for operating the unlock detection switch 20 and the lock detection switch 21, and the member may constitute the second operation portion.

図9に示す制御手順は、発明の趣旨を逸脱しない範囲で、処理順序を変更したり、処理を省略したり、別の処理を付け加えたりしてもよい。例えば、図9の処理でリセット処理を行わなくてもよい。 In the control procedure shown in FIG. 9, the order of processing may be changed, processing may be omitted, or other processing may be added without departing from the gist of the invention. For example, reset processing may not be performed in the processing of FIG.

1 サムターン装置
11 サムターン軸
12 回転カム(中間軸の一例)
14 ウォームホイール(サムターン連結体の一例)
15 クラッチばね(付勢部材の一例)
16 クラッチボール
18 モータ
12f 収容穴(収容凹部の一例)
141a~141d 係合溝(係合部の一例)
1 thumb-turn device 11 thumb-turn shaft 12 rotating cam (an example of an intermediate shaft)
14 Worm wheel (an example of a thumb-turn coupling)
15 clutch spring (an example of a biasing member)
16 clutch ball 18 motor 12f housing hole (an example of housing recess)
141a to 141d engagement groove (an example of engagement portion)

Claims (5)

サムターンと、
サムターン軸と、
前記サムターンと前記サムターン軸とを一体的に回転するように連結する中間軸と、
モータと、
前記中間軸が回動可能に挿通される中空穴を有し、前記モータの駆動に応じて回転するサムターン連結体と、
前記中間軸と前記サムターン連結体との間に配設されるクラッチボールと、
前記クラッチボールをサムターン連結体側に付勢する付勢部材と、
前記中間軸に設けられ、前記クラッチボールと前記付勢部材を収容可能な収容凹部と、
前記サムターン連結体の前記中空穴の内周面に設けられ、前記クラッチボールと係合する係合部と、
を有すること、
を特徴とするサムターン装置。
Samturn and
a thumb-turn axis;
an intermediate shaft that connects the thumb-turn and the thumb-turn shaft so as to rotate integrally;
a motor;
a thumb-turn connecting body having a hollow hole through which the intermediate shaft is rotatably inserted, and rotating according to the drive of the motor;
a clutch ball disposed between the intermediate shaft and the thumb-turn coupling;
a biasing member that biases the clutch ball toward the thumb-turn connecting body;
a housing recess provided in the intermediate shaft and capable of housing the clutch ball and the biasing member;
an engaging portion provided on the inner peripheral surface of the hollow hole of the thumb-turn coupling body and engaged with the clutch ball;
having
A thumb-turn device characterized by:
請求項1に記載するサムターン装置において、
前記付勢部材の付勢力は、前記モータが駆動して前記サムターン連結体を回転させる場合、前記クラッチボールを前記収容凹部から突出させて前記係合部に係合させる一方、前記モータが駆動せず、前記サムターン連結体を回転させない場合、前記中間軸の回転に応じて前記クラッチボールを前記収容凹部内へ後退させ、前記係合部との係合を解除させるように設定されていること、
を特徴とするサムターン装置。
In the thumb-turn device according to claim 1,
When the motor drives and rotates the thumb-turn coupling body, the biasing force of the biasing member causes the clutch ball to protrude from the accommodation recess and engage with the engaging portion, while the motor drives the clutch ball. first, when the thumb-turn connecting body is not rotated, the clutch ball is set to retreat into the accommodation recess in accordance with the rotation of the intermediate shaft to release the engagement with the engaging portion;
A thumb-turn device characterized by:
請求項1又は請求項2に記載するサムターン装置において、
前記モータに電力を供給する電池を有する
ことを特徴とするサムターン装置。
In the thumb-turn device according to claim 1 or claim 2,
A thumb-turn device comprising a battery for supplying power to said motor.
請求項1から請求項3の何れか1つに記載するサムターン装置において、
第1オンオフスイッチと、第2オンオフスイッチと、第3オンオフスイッチとを有し、
前記サムターン連結体は、自身の回転に応じて前記第1オンオフスイッチを操作する第1操作部を有し、
前記中間軸は、前記第2オンオフスイッチと前記第2オンオフスイッチを操作する第2操作部を有すること、
を特徴とするサムターン装置。
In the thumb-turn device according to any one of claims 1 to 3,
having a first on/off switch, a second on/off switch, and a third on/off switch;
The thumb-turn connecting body has a first operating section that operates the first on/off switch according to its rotation,
the intermediate shaft has the second on/off switch and a second operating portion for operating the second on/off switch;
A thumb-turn device characterized by:
請求項4に記載するサムターン装置において、
制御部を有し、
前記制御部は、
前記モータを駆動して施錠または解錠する場合に、前記第1オンオフスイッチと、前記第2オンオフスイッチと、前記第3オンオフスイッチの少なくとも1つが、オンオフ状態を切り替えられない場合に、前記モータを駆動時と逆方向に回転させた後、モータを駆動時と同一方向に回転させるリトライ処理を実行すること、
を特徴とするサムターン装置。
In the thumb-turn device according to claim 4,
having a control unit,
The control unit
When driving the motor to lock or unlock, if at least one of the first on/off switch, the second on/off switch, and the third on/off switch cannot switch the on/off state, the motor is operated. After rotating the motor in the direction opposite to the driving direction, executing a retry process for rotating the motor in the same direction as the driving direction;
A thumb-turn device characterized by:
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