JP2024049263A - クラッチ装置、開閉装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】クラッチ装置の組立性を向上可能な技術を提供する。【解決手段】開閉装置の機構部に回転を伝達するクラッチ装置であって、回転可能な把持操作部56と、把持操作部56の回転を機構部に伝達させるために回転可能な上方固定部55と、把持操作部56と上方固定部55との間に介在し、把持操作部56の状態を、該把持操作部56の回転が上方固定部55に伝達可能な伝達状態と、上方固定部55に伝達不能な非伝達状態とのいずれかに切り替えるクラッチバネ58と、把持操作部56及び上方固定部55のいずれか一方に設けられ、クラッチバネ58に係合可能な係合突起565とを備え、係合突起565に対するクラッチバネ58の位置が、把持操作部56の状態切り替えが可能となる正規位置でない場合、該正規位置となるまでクラッチバネ58が係合突起565に対して相対回転することを特徴とした。【選択図】図4

Description

本実施形態は、開閉装置に関するクラッチ装置、及びそのクラッチ装置を備える開閉装置に関する。
従来、開閉装置の操作状態を切替可能とする技術として、下記特許文献1に示される技術が知られている。この技術によれば、切替機構が操作棒と操作部材とを有し、操作棒を回転させることで、操作部材を下方に引いた場合に開閉装置のボトムレールが上昇する上昇操作と、操作部材を下方に引いた場合に当該ボトムレールが下降する下降操作とを切り替えることができる。このように、操作棒を回転させて開閉装置の操作状態を切替可能とすることで、開閉装置の操作性を向上させることができる。
このような操作棒を回転させて開閉装置の操作状態を切り替える切替機構では、操作棒を回転させる際に過度なトルクが付加されることで切替機構を構成する部品が破損してしまう可能性がある。このような事態を回避するために、切替機構に過度な回転トルクが付加されることを防止するトルクリミッタを設けることが考えられる。トルクリミッタとしては、クラッチバネの締結及び弛緩により回転トルクの伝達及び非伝達を可能とするクラッチ装置が広く用いられている。
国際公開公報2016/001764
しかしながら、上記のようなクラッチバネを備えるクラッチ装置を用いてトルクリミッタを構成する場合、クラッチバネの取付不良が生じると、トルクリミッタの動作不良が生じる可能性がある。そのため、クラッチバネの取付不良が生じないようにクラッチ装置の組立性の向上が望まれていた。
本発明は上述した問題点を解決するためになされたものであり、クラッチ装置の組立性を向上可能な技術を提供することを目的とする。
上述した課題を解決するため、本発明の一態様は、開閉装置の機構部に回転を伝達するクラッチ装置であって、回転可能な回転部と、前記回転部の回転を前記機構部に伝達させるために回転可能な伝達部と、前記回転部と前記伝達部との間に介在し、前記回転部の状態を、該回転部の回転が前記伝達部に伝達可能な伝達状態と、前記伝達部に伝達不能な非伝達状態とのいずれかに切り替えるクラッチバネと、前記回転部及び前記伝達部のいずれか一方に設けられ、前記クラッチバネに係合可能な係合部とを備え、前記係合部に対する前記クラッチバネの位置が、前記回転部の状態切り替えが可能となる正規位置でない場合、該正規位置となるまで前記クラッチバネが前記係合部に対して相対回転することを特徴とする。
本発明によれば、クラッチ装置の組立性を向上させることが可能となる。
実施形態に係る開閉装置の構成を示す正面図である。 実施形態に係る開閉装置が備える操作装置を示す斜視図である。 実施形態に係る操作装置の縦断面図である。 図3に示されるA-A線断面図である。 実施形態に係る操作装置による切替連動機構の切替操作を説明するための図である。 実施形態に係る操作装置による切替連動機構の切替操作を説明するための図である。 実施形態に係る操作装置のトルクリミッタ機能を説明するための図である。 実施形態に係る操作装置のトルクリミッタ機能を説明するための図である。 実施形態に係るクラッチ装置を有さない操作装置の横断面図である。 実施形態に係るクラッチ装置を有さない別の操作装置の横断面図である。 実施形態に係る操作装置の位置修正機能を説明するための図である。 実施形態に係るクラッチ装置を組み込んだ応用例に係る操作ユニットの分解斜視図である。
以下、本発明に係る実施形態について図面を参照しつつ説明する。本実施形態においては、開閉体として昇降可能な2種のスクリーンを備えるプリーツスクリーンである開閉装置の操作装置に本発明に係るクラッチ装置を適用した場合を例にとり説明を行う。なお、本実施形態においては、開閉装置が設けられた際の室内側の面を正面、室外側の面を背面、正面と背面とからなる方向を前後方向、開閉装置の長手方向を左右方向と称して以後説明を行う。また、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。
(全体構成)
先ず、本実施形態に係る開閉装置の全体構成について説明する。図1は本実施形態に係る開閉装置の構成を示す正面図である。なお、図1においてはボトムレールが下降された状態にある開閉装置が示されている。
図1に示すように、本実施形態に係る開閉装置1は、ヘッドボックス2と、第1移動部材としてのボトムレール31と、紐状またはテープ状に形成された2本の昇降コード32と、第1遮蔽材としてのスクリーン33と、第2移動部材としての中間バー41と、紐状またはテープ状に形成された2本の調光コード42と、第2遮蔽材としてのスクリーン43と、操作ユニット5とを備える。
ヘッドボックス2は、内部に収容空間を画成する略直方体状に形成され、複数のブラケット21を介して不図示の窓枠等に固定される。ヘッドボックス2内には、ボトムレール31を昇降する第1駆動系を構成する第1駆動軸や第1巻取りドラム等が設けられると共に、中間バー41を昇降する第2駆動系を構成する第2駆動軸や第2巻取りドラム等が設けられる。
ボトムレール31は、2本の昇降コード32の一端が接続され、開閉装置1においてヘッドボックス2から吊り下げ支持されており、左右方向に長尺に形成された部材である。中間バー41は、2本の調光コード42の一端が接続され、上下方向においてヘッドボックス2とボトムレール31との間に位置するようにヘッドボックス2から吊り下げ支持されており、左右方向に長尺に形成された部材である。
スクリーン33は、上端が中間バー41の下面に連結されるとともに下端がボトムレール31の上面に連結され、上下方向に折りたたみ可能なプリーツ状に形成され、2本の昇降コード32が部分的に上下方向に挿通される開閉体である。スクリーン43は、上端がヘッドボックス2の下面に連結されるとともに下端が中間バー41の上面に連結され、上下方向に折りたたみ可能なプリーツ状に形成され、2本の調光コード42が部分的に上下方向に挿通される開閉体である。
操作ユニット5は、開閉装置1を操作するためのものであり、ヘッドボックス2の左右端部の一方、本実施形態においては図1中右側端部に設けられ、その本体ケース50を貫通して内部に第1駆動軸及び第2駆動軸が挿通されている。本体ケース50内部には、主として各駆動軸を回転するために操作コードの一端が巻取り/巻解き可能に連結されるプーリと、当該プーリの回転を第1駆動軸と第2駆動軸とのいずれか一方に伝達するよう回転駆動力の伝達する状態(以後、操作状態と称する)を切り替える切替連動機構(機構部)とが設けられている。切替連動機構は、本体ケース50正面側に露出し且つその上端部において本体ケース50により軸心周りに回動可能に支持される切替操作部51に係合する。この切替操作部51が回転されることにより、切替連動機構が連動し、操作状態を切り替えることができる。本実施形態においては、第1駆動軸を回転させてボトムレール31を昇降させる昇降状態と、第2駆動軸を回転させて中間バー41を昇降させる調光状態とのいずれかに操作状態が切り替えられることとする。
切替操作部51には、操作装置52が垂下するよう連結されており、操作装置52の下端には、コード止め59が設けられる。操作コードは、上述したとおり一端がプーリに連結され、他端が本体ケース50から垂下すると共に、切替操作部51、操作装置52内に挿通され、コード止め59に連結される。プーリは、ぜんまいバネの付勢力により操作コードを巻き取るように付勢されているものの、操作装置52下端にコード止め59が当接するため、これ以上の操作コードの巻取りが防止されている。操作者がコード止め59を操作装置52から引き離す操作を行うことによって、操作コードがプーリから巻き解かれてプーリが回転される。プーリが回転されると、操作状態が昇降状態である場合は当該回転が第1駆動軸に伝達し、第1駆動軸が回転することとなり、調光状態である場合は当該回転が第2駆動軸に伝達し、第2駆動軸が回転することとなる。また、操作者がコード止め59を所定量以上引き下げた後に手を離すと、操作コードがプーリに巻き取られ、コード止め59と操作装置52とが再度当接した状態となる。
(操作装置52)
以下、本実施形態に係る操作装置の構成について図2~図4を参照して説明する。図2は、本実施形態に係る開閉装置が備える操作装置を示す斜視図であり、図3は、その縦断面図である。図4は、図3に示されるA-A線断面図である。
図1及び図2に示されるように本実施形態に係る操作装置52は、操作棒53と、ジョイント部54と、上方固定部55と、把持操作部56と、下方固定部57とを備える。操作装置52を構成する上記の各要素は、それぞれ中空の略筒状に形成されており、これによって操作装置52の内部に操作コードが挿通可能となっている。
操作棒53は、図2~図4に示されるように、軸方向に延在する中空の六角柱状に形成されており、その上端部がジョイント部54(図1参照)に固定的に嵌合し、その下端部が上方固定部55及び把持操作部56内を挿通して下方固定部57内に挿入されている。操作棒53の下端部近傍の外周面には、環状溝531が形成されている。
ジョイント部54は、中空円筒状に形成されており、図1に示されるように、上端部において径方向に互いに対向する一対の連結片541が上方に延在するよう設けられている。一対の連結片541の先端近傍には、それぞれ孔部が穿設されている。切替操作部51に対して前後方向に揺動自在に取り付けられた環状の揺動部材(不図示)が、これら一対の連結片541の間に介在されると共に、揺動部材の周面から突出する複数の支軸(不図示)が各孔部に挿通されることにより、ジョイント部54が揺動部材に対して相対回転可能に軸支される。このジョイント部54を介して操作棒53は、切替操作部51に対し前後方向及び左右方向に揺動自在となっている。ジョイント部54における、操作棒53が挿通された被挿通部分は、その内周が操作棒53の外周に沿うように六角形状となっており、これによりジョイント部54は、操作棒53に対して軸心周りに一体回転可能に連結される。
上方固定部55は、図3及び図4に示されるように、内周が一様に操作棒53の外周に沿うように六角形状をなす中空円筒状に形成されており、操作棒53が挿通されることにより当該操作棒53に対して軸心周りに一体回転可能に連結される。上方固定部55は、図3に示されるように、上部が操作棒53より拡径する拡径部分、下部が該拡径部分より小径な小径部分となっている。この小径部分は、把持操作部56内に挿入されており、その下端部近傍の周面には、先端部が径方向外側に突出して把持操作部56と係合するための一対の爪部553が設けられている。本実施形態においては、一対の爪部553は、周方向に180°離間した位置に設けられている。
把持操作部56は、図3及び図4に示されるように、内周が円形をなす中空円筒状に形成されており、上方から上方固定部55の小径部分が挿入されると共に、下方から下方固定部57の後述する一対の連結片573が挿入されることにより、上方固定部55と下方固定部57とが取り付けられている。図3に示されるように、把持操作部56における上方固定部55の小径部分に対向する内周面には、径方向内側に突出すると共に先端が下方に折れ曲がった係合片561が周方向に一様に形成されている。把持操作部56は、その上面が上方固定部55の拡径部分下面に当接すると共に、係合片561が上方固定部55の一対の爪部553に係合することにより、上方固定部55に対して脱落不能に取り付けられている。
把持操作部56の下端部は、図3に示されるように、上部より小径な小径部562となっており、その周面には軸方向に延在する一対の溝部(不図示)と、径方向外側に突出する一対の爪部(不図示)とが形成されている。本実施形態においては一対の溝部は周方向に180°離間する位置に形成されており、一対の爪部は溝部と周方向に90°離間する位置に形成されている。
把持操作部56は、上述したとおり内周が円形であるため、上方固定部55に対して軸心周りに相対回転可能となっている。上方固定部55の小径部分と把持操作部56の内周面との間には、図3及び図4に示されるようにクラッチバネ58が介在される。クラッチバネ58についての詳細は後述する。
下方固定部57は、図3及び図4に示されるように、中空の略リング状に形成された外周部571を有し、当該外周部571の径方向内側に中空の略リング状に形成された内周部572が設けられ、これらがそれぞれの下端部で連結されている。内周部572の上端には、互いに径方向に対向する一対の連結片573が上方に延在するよう設けられている。一対の連結片573の先端には、径方向内側に突出する突起部574が設けられている。把持操作部56に下方固定部57が取り付けられた状態においては、一対の連結片573が把持操作部56の小径部562内に挿入されると共に、その突起部574が、操作棒53の環状溝531に嵌合する。当該嵌合により下方固定部57は、操作棒53に対して脱落不能に支持される。この状態においては、把持操作部56の小径部562とその上部との段差部分に形成される下面と、下方固定部57の外周部571の上面とが当接するため、下方固定部57が把持操作部56を支持することができる。即ち、上方固定部55及び把持操作部56は、下方固定部57を介して操作棒53により脱落不能に支持されることとなる。
また、図3に示されるように、把持操作部56の小径部562は、外周部571と内周部572との間に画成されるリング状の穴部575に挿入される。この際、小径部562における図示しない一対の溝部には、外周部571の内周面に設けられた径方向内側に突出する不図示の突起部が嵌合し、小径部562における図示しない一対の爪部は、外周部571の内周面に設けられた不図示の穴部に係合する。これにより把持操作部56と下方固定部57とは軸心周りに一体回転可能に連結される。
下方固定部57の突起部574は、操作棒53の環状溝531に嵌合した状態において、環状溝531に沿ってその内部を摺動することができる。したがって下方固定部57は、操作棒53に対して軸心周りに相対回転可能に連結される。このため、把持操作部56が回転され、切替連動機構の切り替えがなされた後にさらに回転が継続されたとしても、下方固定部57は、把持操作部56と共に操作棒53に対して空転することができる。
なお、把持操作部56の小径部562に溝部及び爪部を設けず、把持操作部56と下方固定部57とを相対回転可能に構成してもよい。この場合、操作者は一方の手で下方固定部57を把持することで操作装置52の姿勢を安定させた上で、他方の手で把持操作部56を把持し、回転させることができる。
クラッチバネ58は、図3及び図4に示されるように、上方固定部55の小径部分周面に巻回される形で締着されている。また、図4に示されるように、その両端部581は、上方固定部55の小径部分外周が形成する円、換言すればクラッチバネ58の巻回部分が形成する円の接線方向に沿って当該巻回部分からそれぞれ延在するよう突出している。また、両端部581のそれぞれは、同方向に且つ平行となるように接線方向に延在し、把持操作部56のクラッチバネ58に面する内周面との間に間隙が画成されるように突出している。
図4に示されるように、把持操作部56のクラッチバネ58に面する内周面の一部、より具体的にはクラッチバネ58の両端部581の間に位置する内周面部分には、それぞれ径方向内側に突出して互いに周方向に離間する一対の係合突起565が設けられている。
一対の係合突起565のそれぞれは、その先端がクラッチバネ58の両端部よりも径方向内側に位置し且つクラッチバネ58の巻回部分からは離間するように突出して形成されている。本実施形態においては、一対の係合突起565のそれぞれは、径方向内側、つまり先端に向かうにつれて先細りとなるように、周方向における一方の面のみに傾斜面566が形成され、他方の面が把持操作部56の内周面から略垂直に延在する係合面567が形成されて横断面が略三角形の形状となっている。一対の係合突起565それぞれの傾斜面566は、周方向において互いに対向するように配置されている。図4に示されるように、これらの一対の係合突起565は、クラッチバネ58の両端部581の間に位置している。この一対の係合突起565に対するクラッチバネ58の位置が正規位置(正規納まり)であり、正規位置である場合に操作装置52は後述するトルクリミッタ機能が正常に働く正常状態となる。なお、同図に示されるように、把持操作部56の回転時に遊びを設けるために、一対の係合突起565それぞれを、近接するクラッチバネ58の端部581からある程度離間させることが好ましい。
(装置動作)
以上のように構成される操作装置52によれば、開閉装置1に組み込まれた切替連動機構の切替操作ができると共に、トルクリミッタ機能と位置修正機能とを実現することが可能となる。以下に、これら切替連動機構の切替操作、トルクリミッタ機能、位置修正機能について図を用いて説明する。
先ず、切替連動機構の切替操作について、図5及び図6を用いて説明する。図5及び図6は、本実施形態に係る操作装置による切替連動機構の切替操作を説明するための図である。なお、図5には切替操作がなされた操作装置52が斜視図で示されており、図6にはその操作装置52の図3に示されるA-A断面相当図が示されている。
図5に示されるように、操作装置52の操作者が把持操作部56を把持し、平面視で反時計回りに回転させると、図6に示されるように把持操作部56の一方の係合突起565における係合面567とクラッチバネ58の一端部581とが当接して係合状態となる。この状態において更に把持操作部56が回転されると、係合突起565によりクラッチバネ58が周方向に沿って反時計回りに回転するよう付勢される。クラッチバネ58は、上方固定部55の小径部分を締め付けた締着状態であるため、当該付勢により上方固定部55と一体回転する。この上方固定部55の回転に応じて、上方固定部55と一体回転可能に連結された操作棒53も図5に示されるように同方向に回転する。操作棒53の回転は、上述したようにジョイント部54により切替操作部51に伝達されるため、操作棒53の回転により、切替連動機構を作動でき、操作状態を切り替えることが可能となる。
次に、トルクリミッタ機能について、図7及び図8を用いて説明する。図7及び図8は、本実施形態に係る操作装置のトルクリミッタ機能を説明するための図である。なお、図7には切替操作後に更に回転操作された操作装置52が斜視図で示されており、図8にはその操作装置52の図3に示されるA-A断面相当図が示されている。
図7に示されるように、切替連動機構の切り替えがなされた後、切替連動機構によりそれ以上の切替操作部51の同方向の回転が規制される。そのため、操作棒53を介して上方固定部55の同方向の回転も規制されることとなる。この状態において更に把持操作部56を同方向に回転すると、継続してクラッチバネ58が係合突起565により周方向に付勢されるが、上方固定部55の回転が規制され且つクラッチバネ58が上方固定部55に締着していることから、クラッチバネ58が容易に回転せず、また把持操作部56もクラッチバネ58の反力により容易に回転することができない。しかしながら、より強い力で把持操作部56をさらに回転させる、つまり所定量以上の回転トルクをクラッチバネ58に付加すると、図8に示されるように、付勢される一端部581が撓み、クラッチバネ58が弛緩して把持操作部56と共に上方固定部55に対して空転することとなる。したがって、切替連動機構の切り替えがなされた後に把持操作部56の同方向への回転が継続されても、上方固定部55に対してクラッチバネ58が相対回転、つまりクラッチバネ58が空転するため、把持操作部56の回転が切替操作部51及び切替連動機構に一定以上の回転トルクが伝達されることはない。
以上のことから、クラッチバネ58は、切替操作部51の回転が規制されるまでは締着状態を維持して把持操作部56と上方固定部55とを一体回転させる一方で、切替操作部51の一方向への回転が規制され且つ更なる一方向への回転として締着状態が解除される程の回転トルク(所定量以上の回転トルク)が付加される場合は、弛緩状態に移行して把持操作部56を上方固定部55に対して相対回転させることができる。なお、クラッチバネ58は、切替操作部51の一方向への回転が規制され且つ更なる一方向への回転として締着状態が解除できない程度の回転トルク(所定量未満の回転トルク)が付加される場合は、把持操作部56の一方向への回転を規制することができる。したがってクラッチバネ58は、把持操作部56の回転が開閉装置1に伝達可能な伝達状態(締着状態)と、当該回転が開閉装置1に伝達不能な非伝達状態(弛緩状態)とに操作装置52を切り替えることができ、過度な回転トルクが他の構成要素に付加されることを低減させるトルクリミッタの機能を実現することができる。
次に、位置修正機能について、図9~図11を用いて説明する。図9及び図10は、それぞれ本実施形態に係るクラッチ装置を有さない操作装置それぞれの横断面図である。図11は、本実施形態に係る操作装置の位置修正機能を説明するための図である。なお、図9~図11には、操作装置の図3に示されるA-A断面相当図が示されている。
本実施形態に係るクラッチ装置、具体的には把持操作部56及びクラッチバネ58を有さない図9に示される操作装置52aは、代わりに両端部581aが接線方向に延在しておらず、径方向外側に折れ曲がるクラッチバネ58aと、傾斜面566が形成されていない係合突起565aを有する把持操作部56aとを備える。この操作装置52aは、組立時のクラッチバネ58aの取付不良により、クラッチバネ58aの両端部581aの間に一対の係合突起565aが位置しておらず、一方の係合突起565aのみが位置している。このように、一対の係合突起565aに対してクラッチバネ58aが正規位置でなく非正規位置にあると、平面視で時計回りに把持操作部56aが回転された場合にのみトルクリミッタ機能が働き、反時計回りに把持操作部56aが回転された場合はトルクリミッタ機能が働かない。当然、クラッチバネ58aの両端部581aの間に一対の係合突起565aが双方とも位置していない場合は、把持操作部56がいずれの方向に回転されてもトルクリミッタ機能が働かない。
また、図10に示される操作装置52bは、一対の係合突起565aに代わり、それらの間を埋めて1つの肉厚の係合突起565bが形成された把持操作部56bを備える。このような操作装置52bであれば、そもそも係合突起が2つないため、クラッチバネ58aが図9に示される操作装置52aのような非正規位置にはなり得ない。しかしながら、図10に示されるクラッチバネ58aは正規位置に位置付けられているものの、これとは異なり、2点鎖線で示すようにクラッチバネ58aが非正規位置に位置づけられると、把持操作部56bをいずれの方向に回転させてもトルクリミッタ機能が働かない、クラッチバネ58aの両端部581aの間に係合突起565bが位置しないという非正規位置にクラッチバネ58aが位置付けられる取付不良は依然として生じ得る。
いずれにしても、クラッチバネ58aが非正規位置となった場合には、操作装置を分解してクラッチバネ58aの位置を修正する必要があり非常に手間がかかる。一方、本実施形態に係る操作装置52は、位置修正機能を有することでクラッチバネ58が非正規位置にあったとしても、分解することなく把持操作部56を回転させるのみという極めて容易な作業により、クラッチバネ58を正規位置に位置付けることができる。
把持操作部56の回転により、一対の係合突起565に対するクラッチバネ58の位置が非正規位置から正規位置に移行する過程を詳細に説明する。操作装置52の組み立て時に、クラッチバネ58の両端部581の位置を確認せずに、把持操作部56を上方固定部55に組み付け、図11(a)に示されるように、一対の係合突起565が双方ともクラッチバネ58の両端部581の間に位置しない非正規位置にクラッチバネ58が位置付けられたとする。
図11(a)に示される状態において、把持操作部56を平面視で反時計回りに回転させると、図11(b)に示されるように、一方の係合突起565の先端がクラッチバネ58の一方の端部581の周面における径方向外側部分に当接する。このとき、クラッチバネ58は締着状態が維持されるために回転せず、当該端部581は、クラッチバネ58の巻回部分から接線方向に延在しているため、径方向外側からの付勢力により径方向内側に撓むことが可能となっている。そのため、当該当接後の端部581は、把持操作部56の回転に伴って一方の係合突起565が周方向に回転するに応じて径方向内側に撓み、結果として一方の係合突起565の更なる回転を許容することができ、換言すれば、当該係合突起565が一方の端部581を乗り越えて回転することができる。これにより、図11(c)に示されるように一方の係合突起565がクラッチバネ58の両端部581の間に位置するまで把持操作部56を回転させることができる。なお、図11(c)に示される状態では、未だクラッチバネ58が非正規位置にある。
図11(c)に示される状態において、把持操作部56を更に回転させると、図11(d)に示されるように、今度は他方の係合突起565の先端がクラッチバネ58の一方の端部581の周面における径方向外側部分に当接する。この当接後に更に把持操作部56が回転されると、他方の係合突起565により再び一方の端部581が径方向内側に撓み、他方の係合突起565の更なる回転を許容することができ、換言すれば、当該係合突起565が一方の端部581を乗り越えて回転することができる。この時、係合突起565には傾斜面566が形成されることで先細りの形状となっていることから、強度を確保しつつ係合突起565の先端の幅を短くすることができ、係合突起565の先端が太い場合(例えば係合突起565a)と比較して一方の端部581の撓みを低減すると共に、一方の端部581の負荷を軽減させることができ、延いては把持操作部56の回転の抵抗を低減させることができる。また、一方の端部581と傾斜面566とが当接するように傾斜面566の傾斜角度を調整することにより、一方の端部581の径方向内側への揺動をよりスムーズなものとすることができ、把持操作部56の回転の抵抗を一層低減させることができる。
把持操作部56の更なる回転後、図11(e)に示されるように、一方の係合突起565に続いて他方の係合突起565もクラッチバネ58の両端部581の間に位置させることができ、したがって把持操作部56の一対の係合突起565に対するクラッチバネ58の位置を正規位置、つまり操作装置52が正常状態となる位置に位置付けることができる。したがって、異常状態において把持操作部56を一方向に回転させるのみで、操作装置52を正常状態にすることができる。なお、正常状態において更に把持操作部56が回転されても、図5及び図6を用いて説明したように、クラッチバネ58の両端部581のいずれか一方が一対の係合突起565のいずれか一方の係合面567に係合するため、当該係合突起565は係合する端部581を乗り越えて回転することはない。
当然ながら把持操作部56を平面視で反時計回りに回転させると説明したが、時計回りに回転させたとしても位置修正機能が働くことは言うまでもない。距離はあるものの、図11(a)の状態から時計回りに把持操作部56を回転させることで図11(e)に示されるようにクラッチバネ58を正規位置に位置付けることができる。
以上に説明した本実施形態によれば、一対の係合突起565に対するクラッチバネ58の位置を確認せずに操作装置52を組み立てたとしても、クラッチバネ58の両端部581が接線方向に延在しているため、上方固定部55及び把持操作部56のいずれか一方を回転させるのみでクラッチバネ58の位置を非正規位置から正規位置に移行するように誘導することができる。したがって、クラッチ装置を構成する上方固定部55、把持操作部56、及びクラッチバネ58の組立性、延いては操作装置52の組立性を向上させることができると共に、クラッチバネ58が非正規位置にあることに起因する操作装置52の動作不良を抑止することが可能となる。
また、係合突起565がクラッチバネ58の端部581を乗り越える際、適度な抵抗及び音が生じるため、操作装置52の組み立て作業者は一対の係合突起565に対するクラッチバネ58の位置が非正規位置から正規位置に移行したことを容易に認識することができる。なお、把持操作部56を回転させる例を用いて位置修正機能について説明したが、把持操作部56とクラッチバネ58とが相対回転すればよいため、上方固定部55を直接または操作棒53を介して回転させたとしても同様の効果を奏することができる。
なお、本実施形態においては、一対の係合突起565のそれぞれに傾斜面566が形成されると説明した。これは把持操作部56の回転方向をいずれの方向としても、クラッチバネ58の非正規位置から正規位置へ移行を可能とするためである。このことから、クラッチバネ58の非正規位置から正規位置へ移行させるための把持操作部56の回転方向を一方向のみに定めることにより、傾斜面566を一対の係合突起565のいずれか一方にのみ形成し、いずれか他方を例えば係合突起565aとしてもよい。例えば、図11(b)に示される図中左側の係合突起565を係合突起565aに形成した場合は、平面視で反時計回りに把持操作部56を回転させることに定めればよい。そうすればその回転に限り、一対の係合突起565のそれぞれに傾斜面566が形成される場合と比較して、係合突起565aがクラッチバネ58の一端部581を乗り越えにくいため多少抵抗があるものの、図11(c)の状態まで移行すればその後は良好な位置修正が可能となる。
また、一対の係合突起565をいずれも係合突起565aとして形成、つまり把持操作部56に代えて把持操作部56aを用いてもよい。この場合、図11(c)に示される状態から平面視で時計回りに把持操作部56aが回転されると、クラッチバネ58の一端部581と係合突起565aとが係合するため、それ以上の相対回転が不能となる。一方、作業者は、この状態に陥ると回転の抵抗が増大することから、この時計回りの回転ではクラッチバネ58を非正規位置から正規位置に移行させることができないことを認識することができる。その後、反時計回りに把持操作部56aを回転させれば、クラッチバネ58の両端部581を係合突起565aが乗り越える際に、係合突起565の場合よりも抵抗があるものの、クラッチバネ58を非正規位置から正規位置に移行させることはできる。
また、一対の係合突起565を係合突起565bとして形成、つまり把持操作部56に代えて把持操作部56bを用いてもよい。この場合、把持操作部56aを用いた場合と同様、クラッチバネ58の端部581を係合突起565bが乗り越える際に、係合突起565の場合よりも把持操作部56bの回転に抵抗があるものの、クラッチバネ58を非正規位置から正規位置に移行させることはできる。
また、本実施形態においては、一対の係合突起565は傾斜面566と係合面567とが形成されて横断面が略三角形の形状となると説明した。しかしながら、クラッチバネ58の端部581との係合時、係合突起565が当該端部581を乗り越えない程度の傾斜を係合面567に設けてもよい。つまり、係合突起565は、横断面を略台形形状に形成されていてもよい。
また、本実施形態においては、第1駆動軸の回転により移動される第1移動部材と、第2駆動軸の回転により移動される第2移動部材とを、それぞれ、上下方向に移動されるボトムレール31、中間バー41としたが、第1移動部材及び第2移動部材の移動方向はいずれの方向であっても良く、第1移動部材及び第2移動部材は前後に配列されてそれぞれ上下方向又は左右に移動するものであっても良い。また、開閉装置としてプリーツスクリーンを例に挙げて説明したが、操作状態を切り替え可能なものであれば、横型ブラインド、縦型ブラインド、ロールスクリーン、ハニカムスクリーン、たくし上げカーテン、アコーディオンドアといったブラインド、カーテン、間仕切り、シャッター、サッシ、窓等の様々な開閉装置に本発明を適用できる。
また、第1駆動軸及び第2駆動軸は、開閉装置における開閉体(遮蔽材)の開閉に係る2種類の動作をさせるように駆動しても良い。例えば、同一の開閉体に対して、第1駆動軸が第1動作(例えばスラットの昇降)をさせるように開閉装置を駆動し、第2駆動軸が第1動作とは異なる第2動作(例えばスラットの傾動)をさせるように開閉装置を駆動しても良い。
(応用例)
本実施形態においては、クラッチバネ58を有するクラッチ装置を操作装置52に適用した場合を説明した。しかしながら、本実施形態に係るクラッチ装置は、開閉装置の機構部に回転を伝達するクラッチ装置であれば、操作装置に限らずどのようなものにも適用することができる。
図12は、本実施形態に係るクラッチ装置を組み込んだ応用例に係る操作ユニットの分解斜視図である。この操作ユニット6は、操作ユニット5に代わり開閉装置1の本体ケース50内に設けられており、操作コード61と、プーリ62と、中間ギア63と、入力ギア64と、入力軸65と、第1及び第2クラッチ受け66A,66Bと、第1及び第2出力軸67A,67Bと、クラッチユニット7とを備える。なお、図12に示される符号201Aは、ボトムレール31を昇降する第1駆動系を構成する第1駆動軸であり、201Bは、中間バー41を昇降する第2駆動系を構成する第2駆動軸である。
この操作ユニット6は、操作コード61の牽引によるプーリ62の回転が、中間ギア63及び入力ギア64を介して入力軸65に入力されるものであり、つまりプーリ62の回転方向の違いにより、入力軸65の回転方向が変わりものである。入力軸65が一方向に回転すると、クラッチユニット7が第1クラッチ受け66A側に移動してこれと係合し、当該回転が第1クラッチ受け66Aに伝達されることで第1出力軸67Aと共に第1駆動軸201Aを回転させることができる。一方、入力軸65が他方向に回転すると、クラッチユニット7が第2クラッチ受け66B側に移動してこれと係合し、当該回転が第2クラッチ受け66Bに伝達されることで第2出力軸67Bと共に第2駆動軸201Bを回転させることができる。これにより操作ユニット6は、昇降状態と調光状態との間で操作状態の切り替えを行うことができる。
クラッチユニット7は、本実施形態に係るクラッチ装置を含むものであり、入力軸65と一体回転する第1及び第2伝達部材71A,71Bと、第2伝達部材71Bと一体回転する円筒部材72と、円筒部材72の外周面に巻回されて締着されたクラッチバネ58と、クラッチバネ58を囲繞すると共にカム溝が外周面に形成されたカム部材74と、本体ケース50内で移動不能に固定されると共にカム溝内に位置付けられる鋼球75とを有する。
クラッチユニット7は、入力軸65の回転が第1及び第2伝達部材71A,71Bに伝達されることにより回転するものであり、円筒部材72が回転すると円筒部材72に対して締着状態にあるクラッチバネ58も一体回転する。クラッチバネ58の端部581は、カム部材74の孔、溝、または突起として形成される係合部に係合してカム部材74を同方向に回転させる。カム部材74は、鋼球75により回転と共にカム溝に沿って第1及び第2クラッチ受け66A,66Bのいずれか側に移動し、第1及び第2伝達部材71A,71Bのいずれかが第1及び第2クラッチ受け66A,66Bのいずれかと係合することとなる。この状態において更に入力軸65の回転がなされると、カム部材74の回転が鋼球75により規制され、円筒部材72と共にクラッチバネ58がさらに回転し、クラッチバネ58の一端部581がカム部材74の係合部を付勢することとなる。カム部材74は回転が規制された状態にあるため、これによりクラッチバネ58が弛緩し、円筒部材72が空転することとなる。つまりクラッチバネ58によりトルクリミッタ機能が実現される。なお、円筒部材72の回転は第1及び第2伝達部材71A,71Bのいずれかと係合する第1及び第2クラッチ受け66A,66Bのいずれかに継続して伝達される。
このようなクラッチユニット7においても、組立時にクラッチバネ58がカム部材74の係合部に対して非正規位置となっていたとしても、円筒部材72とカム部材74とを相対回転させるのみでクラッチバネ58を正規位置に位置付けることが可能となる。
その他、クラッチ装置としては、トルクリミッタとして使用されるものに限らず、カム等の回転対象に対して抵抗を与えることにより、その回転に重みを付与する目的で各種装置に組み込まれるものもある。そのようなクラッチ装置においても、本実施形態に係るクラッチ装置を適用することは可能である。
本発明は、その要旨または主要な特徴から逸脱することなく、他の様々な形で実施することができる。そのため、前述の各実施形態は、あらゆる点で単なる例示に過ぎず、限定的に解釈してはならない。本発明の範囲は、特許請求の範囲によって示すものであって、明細書本文には、何ら拘束されない。更に、特許請求の範囲の均等範囲に属する全ての変形、様々な改良、代替および改質は、全て本発明の範囲内のものである。
1 開閉装置
31 ボトムレール(第1移動部材、移動部材)
33,43 スクリーン(開閉体)
41 中間バー(第2移動部材)
51 切替操作部(伝達部)
52 操作装置(クラッチ装置)
53 操作棒(伝達部)
55 上方固定部(伝達部、クラッチ装置)
56 把持操作部(回転部、クラッチ装置)
565 係合突起(係合部)
566 傾斜面
567 係合面
58 クラッチバネ(クラッチ装置)
581 クラッチバネの端部
72 円筒部材(回転部)
74 カム部材(伝達部)

Claims (7)

  1. 開閉装置の機構部に回転を伝達するクラッチ装置であって、
    回転可能な回転部と、
    前記回転部の回転を前記機構部に伝達させるために回転可能な伝達部と、
    前記回転部と前記伝達部との間に介在し、前記回転部の状態を、該回転部の回転が前記伝達部に伝達可能な伝達状態と、前記伝達部に伝達不能な非伝達状態とのいずれかに切り替えるクラッチバネと、
    前記回転部及び前記伝達部のいずれか一方に設けられ、前記クラッチバネに係合可能な係合部と
    を備え、
    前記係合部に対する前記クラッチバネの位置が、前記回転部の状態切り替えが可能となる正規位置でない場合、該正規位置となるまで前記クラッチバネが前記係合部に対して相対回転する
    ことを特徴とするクラッチ装置。
  2. 前記係合部は、該係合部が設けられた前記回転部及び前記伝達部のいずれか一方の内周面から前記クラッチバネ側に突出した一対の突起であり、
    少なくとも一対の突起のいずれか一方が、前記クラッチバネの両端部の間に位置していない場合、該突起が前記クラッチバネの両端部の間に位置して前記クラッチバネが前記正規位置となるまで、前記クラッチバネが前記係合部に対して相対回転する
    ことを特徴とする請求項1記載のクラッチ装置。
  3. 前記係合部は、前記正規位置において前記クラッチバネの端部と係合し、
    前記クラッチバネの端部は、前記係合部に対する前記クラッチバネの位置が前記正規位置でない場合、前記クラッチバネが前記係合部に対して相対回転する際に前記係合部と当接し、撓むことにより該係合部との係合を回避し、前記係合部に対する前記クラッチバネの位置が前記正規位置である場合、該係合部と係合して該係合部と一体回転する
    ことを特徴とする請求項2記載のクラッチ装置。
  4. 前記クラッチバネは、前記係合部が設けられていない前記回転部及び前記伝達部のいずれか他方の外周面に巻回されており、
    前記クラッチバネの両端部は、前記クラッチバネの巻回部分が形成する円の接線方向に沿って前記係合部が設けられた前記回転部及び前記伝達部のいずれか一方側にそれぞれ突出する
    ことを特徴とする請求項1~3のいずれか一項記載のクラッチ装置。
  5. 前記一対の係合部のそれぞれは、周方向に面する側面のうちの一方の面が、前記クラッチバネの一端部と係合可能な係合面として形成され、他方の面が、該係合部が先端に向かうにつれて略先細りとなるよう前記係合面に対して傾斜する傾斜面として形成され、
    前記一対の係合部それぞれの傾斜面は、周方向において互いに対向するよう配置される
    ことを特徴とする請求項4記載のクラッチ装置。
  6. 前記機構部は、前記開閉装置が備える第1及び第2開閉体のいずれを操作対象とするかを切り替える切替機構であり、
    前記伝達部は、前記機構部に回転を伝達可能に該機構部に連結される操作棒を有し、
    前記回転部は、操作者が把持して回転操作可能な把持操作部を有し、
    前記把持操作部は、前記係合部を有し、
    前記クラッチバネは、前記係合部を介して前記把持操作部の回転により付加される回転トルクの強さに応じて、前記回転部を前記伝達状態と前記非伝達状態とに切り替える
    ことを特徴とする請求項1記載のクラッチ装置。
  7. 請求項1~3又は請求項6のいずれか一項記載のクラッチ装置を備える開閉装置。
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