JP7442132B2 - 回転伝達装置 - Google Patents

Description

この発明は、図２５に示したようなビニルハウスを覆うフィルムシートの巻き上げと巻き下げに使用される回転機の駆動部に適した回転伝達装置に関し、さらに言えば、軸ピンの軸振れ防止機能と防水機能を発揮してパイプ式の入力軸とパイプ式の出力軸を適用した回転伝達装置の技術分野に属する。

換気用開閉システムの操作に好適な回転機の駆動部として内蔵される回転伝達装置に関し、例えば下記特許文献１には、ケーシング２０内に装填されるコイルばね３０と、前記コイルばね３０に形成された各フック部３１、３２の内側面間に位置するように配置され、回転することにより、側端面のいずれかが前記いずれかのフック部３１、３２の内側面に当接し、コイルばね３０を巻き締める入力側作用片４３を有する入力軸４０と、前記コイルばね３０に形成された各フック部３１、３２の外側面間であって、入力軸４０の入力側作用片４３の形成位置よりも軸心寄りに位置するように形成された出力側作用片５３を有すると共に、該出力側作用片５３の側端面に、外向きに突出させた鍔部５６、５７を有し、回転することにより、該鍔部５６、５７が前記いずれかのフック部３１、３２における屈曲部位寄りの外側面に当接してコイルばね３０を巻き戻す出力軸５０を具備する回転伝達機構１０が記載されている（同文献１の請求項１参照）。

また、本出願人は、下記特許文献２に記載のように、制動ドラム１０の筒内部に、捻りコイルバネ１１が、外径面を制動ドラム１０の内周面に接する状態に設置され、該コイルバネ１１の両端の被駆動端部１１ａは半径方向内方側へ、且つ円周方向に相対峙する向きの半円形状に湾曲され、入力軸１２と出力軸２３は軸ピン１４の両端部に、回転自在に相対峙する配置とされ、それぞれの内端部から軸ピン１４と平行する方向に突き出された回転伝達部１２ｃと被回転伝達部１３ｃは、捻りコイルバネ１１の被駆動端部１１ａに対して、入力軸１２の回転伝達部１２ｃは半円形状の内周側へ当たってコイルバネ１１を縮径させ、出力軸２３の被回転伝達部１３ｃは前記半円形状の外周側へ当たってコイルバネ１１を拡径させる回転伝達装置を開発しているところである。

特開２００２－３４３５３号公報 実用新案登録第３１８０５９７号公報

前記特許文献１に係る回転伝達機構は、入力軸側からの回転力の伝達損失をできるだけ小さくする目的で案出され、入力軸から力を入れたときに、出力軸が内側に当たると、入力軸からの力が出力軸の内側に入っていくので、ロスが大きくなるため、鍔部５６、５７を出して同じ位置に当たるように入力軸と出力軸の関係を保ってはいる。しかし、鍔部５６、５７が当たるところによっては、中のロスが変ってくる。また、ハウス奥行きが長い場合やシートが厚い場合、ハウスバンドの締め込み方が緩い場合等に起こる高負荷や、経年使用によって鍔部５６、５７が変形し、軸ピンを備えない構成であるが故に、バランスを保てず回転が不安定になる恐れがある。
また、特許文献２に係る回転伝達装置は、軸ピン１４を使用する形態であり、入力軸１２と出力軸１３は無垢のアルミニウム鋳物で製作されるため、その入力軸１２と出力軸１３自体の各内端に軸ピン１４を嵌め込む軸孔１３ｅが容易に形成されている。鋳物から成型される入力軸１２と出力軸１３は中空でないので防水の必要もない。しかし、当該回転伝達装置を鋳物から製作するので、コストが高騰し製作工程も多くなる点が解決すべき課題としてある。
しかるに、第一の解決すべき課題として、製作コストが低減されるパイプ式の入力軸とパイプ式の出力軸に、軸ピンを適用する回転伝達装置を実施しようとする場合、その軸ピンを防水しつつ支持固定する手段の案出が必要である。
第二の課題として、出力軸の作動時に、バネはケーシングの中にあるので、バネは拡径しようとするときケーシングの内壁に当たって止まる。一方、入力軸の作動時には、バネは縮径（収縮）する。この拡径と縮径に時間差（ロス）があると、拡径－縮径－拡径－縮径－を繰り返しガタガタする。よって、バネを緩める力を最小限にしつつ入力軸から出力軸に回転力を伝達することが課題となっている。
この点、上記した特許文献１に記載の回転伝達機構は、入力軸－バネ－出力軸というように、バネを介して出力軸を回していく構造である。そのため、バネにかかる力（応力）を解除する力を大きくする必要があって回転伝達効率が悪い。この点は特許文献２に記載の回転伝達装置についても同様のことがいえる。
さらに、例えば、上述した特許文献２に記載の入力軸１２と出力軸２３の外周に嵌められる軸受スリーブ１５に、内外のパッキン（Ｏリング）Ｇ、Ｑを介在させて実施すると、図２６に示したように、内パッキンＧは、ただ軸受スリーブ１５の内部に入力軸１２（又は出力軸２３）との間で揺動可能に収まっているだけで内パッキンＧ自体が圧迫されておらず、内パッキンＧは横方向（軸方向）に動ける遊びがある構造である。これは図２７に示した如く公知の内外のパッキンＧ’、Ｑ’を、軸受スリーブＺに入力軸Ｙ（出力軸）を介在させて実施する当該リング状構造の内パッキンＧ’についても同様のことがいえる訳である。
それ故に、入力軸（１２）と出力軸（２３）の回転に応じて当該内パッキンＧ（Ｇ’）が動くと、その動いた隙間から装置の中に水が浸入してしまう。というのも、仮に内パッキンＧ（Ｇ’）を固く締めると、入力軸（１２）と出力軸（２３）が回転できなくなるので、そもそも圧力をかけられず、水の侵入を許容する構造となっている。そのため、回転伝達装置の中に水が浸入すると、部品が経年劣化したり、錆びてきしんだり、破損が生じる恐れがある問題も解決すべき課題となっている。

したがって、本発明の主たる目的は、まずパイプ式の入力軸とパイプ式の出力軸を採用した際に、軸ピンを防水兼用の軸受手段で固定し、軸振れ防止機能と防水機能を発揮して軸ピンを回転中心線上にしっかり位置決めして高品質な上、製作コストの低減及び製作工程の簡易化を図った回転伝達装置を提供することであり、付随して、前記パイプ式入力軸の回転時に、同入力軸が最初に出力軸に当接された直後にバネに当接する構造により、バネを緩める力が最小限で済む回転伝達効率が良好で使い勝手に優れた回転伝達装置を提供することである。
さらに、パイプ式入力軸とパイプ式出力軸の外周に嵌める軸受スリーブの中に不動構造のパッキンを設け、当該パイプ式入力軸とパイプ式出力軸の水密状態での回転を確保して水の侵入が防止された高品質な回転伝達装置を提供することである。

上記の課題を解決する手段として、請求項１に記載した発明は、筒状のケーシング４内に、内接状態で配設され両端部を内方へ突出するように屈曲したフック部３０、３１を有するコイル状のブレーキバネ３と、回転中心線上に配置された軸ピンＰの両端部に同軸ピンＰを中心として回転自在に相対峙する入力軸１と出力軸２が配設され、且つ前記入力軸１及び出力軸２の各内端から回転伝達部１０と被回転伝達部２０が軸ピンＰと平行配置で突出され、前記ブレーキバネ３の両端のフック部３０、３１に対して、入力軸１の回転伝達部１０はフック部３０、３１の内側部３０ａ、３１ａに当接してブレーキバネ３を縮径させ、出力軸２の被回転伝達部２０は前記フック部３０、３１の外側部３０ｂ、３１ｂに当接してブレーキバネ３を拡径させる回転伝達装置において、
前記入力軸１及び出力軸２は、貫通孔１５、２５を有するパイプ体で成るパイプ式入力軸１及びパイプ式出力軸２に形成され、前記軸ピンＰを嵌め込んで固定する溝穴部５０が軸芯に穿設された軸受５が、前記パイプ式入力軸１とパイプ式出力軸２の内端にそれぞれ装着され、軸振れ防止機能を発揮して前記軸ピンＰが前記軸受５０によって回転中心線上に固定された状態で、前記パイプ式入力軸１とパイプ式出力軸２が回転自在に構成されていることを特徴とする回転伝達装置である。

請求項２に記載した発明は、前記請求項１に記載した回転伝達装置において、前記軸受５は、その内端に前記溝穴部５０を有するディスク状の膨出部５１が形成され、装着する際の位置決めが容易に出来ることに加え、防水機能を発揮して前記パイプ式入力軸１とパイプ式出力軸２の各内端に嵌め込んで装着することを特徴とする。

請求項３に記載した発明は、前記請求項１又は２に記載した回転伝達装置において、前記軸ピンＰのいずれか一方の端部と前記軸受５のいずれか一方が一体成型されており、前記軸ピンＰの他方の端部に他方の軸受５が予め装着された状態で、前記各軸受５がパイプ式入力軸１又はパイプ式出力軸２の内端に装着されていることを特徴とする。

請求項４に記載した発明は、前記請求項１～３のいずれか１項に記載した回転伝達装置において、前記パイプ式入力軸１の回転伝達部１０とパイプ式出力軸２の被回転伝達部２０の基端位置に軸受スリーブ８が嵌め込まれ、その軸受スリーブ８の先端の上面は、前記ブレーキバネ３の両端面部で傾斜するバネ端面部Ｂの傾斜角度に対応して傾斜するスロープ部Ｓにそれぞれ形成されていることを特徴とする。

請求項５に記載した発明は、前記請求項４に記載した回転伝達装置において、前記軸受スリーブ８はリング状に形成され、その基端に内向きに突出する突片８ａが複数設けられており、パイプ式入力軸１の回転伝達部１０とパイプ式出力軸２の被回転伝達部２０の基端に前記突片８ａが嵌り込む凹部１３ａ、２３ａが切欠してそれぞれ複数設けられていることを特徴とする。

請求項６に記載した発明は、前記請求項１～４のいずれか１項に記載した回転伝達装置において、前記パイプ式入力軸１の回転伝達部１０の基端と先端に、前記ブレーキバネ３の両端のフック部３０、３１をそれぞれ遊動状態で収納するスペースが確保された段差状
の基端段差部１１及び先端段差部１２が、回転伝達部１０の両側縁部１４より内方に形成され、前記ブレーキバネ３の各フック部３０、３１は前記基端段差部１１内及び先端段差部２０内に収納されて垂直方向の内方に微動自在に構成されており、前記パイプ式入力軸１の正回転時に、まず同パイプ式入力軸１の回転伝達部１０の側縁部１４が前記パイプ式出力軸２の被回転伝達部２０の側縁部２４に当接してパイプ式入力軸１がパイプ式出力軸２に直結され、その直後に前記先端段差部１２の内側部１２ａが同先端段差部１２に収納されたフック部３１の内側部３１ａに当接され、前記パイプ式入力軸１の逆回転時には、同様に前記パイプ式入力軸１がパイプ式出力軸２に当接して直結された直後に、前記基端段差部１１の内側部１１ａが同基端段差部１１に収納されたフック部３０の内側部３０ａに当接され、前記パイプ式出力軸２に余分な力が加わらない状態でパイプ式出力軸２の被回転伝達部２０が押されつつブレーキバネ３が押されて同ブレーキバネ３を縮径させることを特徴とする。

請求項７に記載した発明は、前記請求項４又は５に記載した回転伝達装置において、前記パイプ式入力軸１とパイプ式出力軸２の外周には各々軸受スリーブ８が嵌められ、前記軸受スリーブ８の内周面８１に内パッキン７が嵌まり込んで拘束される凹状の内パッキン拘束溝８２が形成されており、その内パッキン拘束溝８２に嵌まり込んだ不動構造の内パッキン７の内周に、前記パイプ式入力軸１とパイプ式出力軸２がそれぞれ水密状態で摺動自在に嵌挿されていることを特徴とする。

請求項８に記載した発明は、前記請求項４又は５又は７に記載した回転伝達装置において、前記パイプ式入力軸１とパイプ式出力軸２の外周には各々一対の軸受スリーブ８、８が嵌められる構成であり、前記一対の軸受スリーブ８、８の間に内パッキン７が挟み込まれ、その不動構造の内パッキン７の内周にパイプ式入力軸１とパイプ式出力軸２がそれぞれ水密状態で摺動自在に嵌挿されていることを特徴とする。

請求項９に記載した発明は、前記請求項４又は５又は７又は８に記載した回転伝達装置において、前記パイプ式入力軸１とパイプ式出力軸２の外周面に各々嵌められる単体又は一対の軸受スリーブ８が外周８３に外パッキン６を介在した状態で、前記パイプ式入力軸１とパイプ式出力軸２は前記ケーシング４内に配設されていることを特徴とする。

本発明の請求項１～５に係る回転伝達装置は、入力軸及び出力軸は、貫通孔を有するパイプ体で成るパイプ式入力軸及びパイプ式出力軸に形成され、軸ピンを嵌め込んで固定する溝穴部が軸芯に穿設された軸受が、前記パイプ式入力軸とパイプ式出力軸の内端に装着され、軸振れ防止機能を発揮して軸ピンが軸受によって回転中心線上に固定された状態で、パイプ式入力軸とパイプ式出力軸が回転自在に構成されているので、パイプ式の入力軸と出力軸を採用した際に、軸振れ防止機能と防水機能を発揮して軸ピンが回転中心線上にしっかり位置決め固定され回転伝達力に優れると共に、製作コストが低減され、製作工程が簡易化された回転伝達装置が実現される。
また、請求項６の回転伝達装置は、入力軸の回転伝達部の基端と先端に、ブレーキバネの両端のフック部を収納する基端段差部と先端段差部が回転伝達部の両側縁部より内方に形成され、各フック部は各段差部内に収納されて垂直方向の内方に微動自在なので、入力は出力軸に当接した直後にブレーキバネに当接し、入力軸から出力軸に直結させた後にブレーキバネを緩めて回転伝達効率が良好で使い勝手に優れている。
さらに、 請求項７～９に係る回転伝達装置によれば、軸受スリーブの内周面に環状の内パッキンが嵌まり込んで拘束される凹状の内パッキン拘束溝が形成され、その内パッキン拘束溝に嵌まり込んだ不動構造の内パッキンの内周にパイプ式入力軸とパイプ式出力軸が水密状態で摺動自在に嵌挿されているので、両パイプ式入力軸とパイプ式出力軸の回転時における水の侵入の防止が高品質に達成される。

本発明の回転伝達装置の各構成要素を分解して示した斜視図である。 Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄは、パイプ式入力軸の軸受とパイプ式出力軸の軸受への軸ピンの嵌め込み要領を示した斜視図である。 Ａは軸受が装着されたパイプ式入力軸を示した正面図、Ｂは同平面図、Ｃは同背面図、Ｄは同右側面図、Ｅは同左側面図、Ｆは同底面図、Ｇ、Ｈ、Ｉ、Ｊは同斜視図、Ｋ、Ｌは縦断面図である。 Ａは軸受が装着されたパイプ式出力軸を示した正面図、Ｂは同平面図、Ｃは同背面図、Ｄは同右側面図、Ｅは同左側面図、Ｆは同底面図、Ｇ、Ｈ、Ｉ、Ｊは同斜視図、Ｋ、Ｌは縦断面図である。 Ａはパイプ式入力軸に軸受スリーブを装着する直前状態を示した斜視図と正面図、ＢはＡの軸受スリーブの装着状態を示した斜視図と正面図である。 Ａはパイプ式出力軸に軸受スリーブを装着する直前状態を示した斜視図と正面図、ＢはＡの軸受スリーブの装着状態を示した斜視図と正面図である。 パイプ式入力軸とパイプ式出力軸の組み立て状態を示した斜視図と正面図である。 Ａは異なるパイプ式入力軸に異なる軸受スリーブを装着する直前状態を示した斜視図と正面図、ＢはＡの異なる軸受スリーブの装着状態を示した斜視図と正面図である。 Ａは異なるパイプ式出力軸に異なる軸受スリーブを装着する直前状態を示した斜視図と正面図、ＢはＡの異なる軸受スリーブの装着状態を示した斜視図と正面図である。 異なるパイプ式入力軸と異なるパイプ式出力軸の組み立て状態を示した斜視図と正面図である。 Ａは段差部が形成されたパイプ式入力軸を示した正面図、Ｂは同平面図、Ｃは同背面図、Ｄは同右側面図、Ｅは同左側面図、Ｆは同底面図、Ｇ、Ｈ、Ｉ、Ｊは同斜視図である。 Ａは図１１の段差部が形成されたパイプ式入力軸に共用されるパイプ式出力軸を示した正面図、Ｂは同平面図、Ｃは同背面図、Ｄは同右側面図、Ｅは同左側面図、Ｆは同底面図、Ｇ、Ｈ、Ｉ、Ｊは同斜視図である。 Ａはブレーキバネが装着された図１４のパイプ式入力軸を示した正面図、Ｂは同平面図、Ｃは同背面図、Ｄは同右側面図、Ｅは同左側面図、Ｆは同底面図、Ｇ、Ｈ、Ｉ、Ｊは同斜視図である。 Ａ、Ｂの各図は、段差部が形成されたパイプ式入力軸が半時計回り（正回転）で回転する際の説明図である。Ａの上図は回転直前の状態の正面図で、Ａの中図は前記Ａ上図のＣ－Ｃ線断面図、Ａの下図は前記Ａ上図のＤ－Ｄ線断面図を示している。Ｂの上図は前記入力軸が回転して前記出力軸に当接した状態の正面図で、Ｂの中図は前記Ｂ上図のＡ－Ａ線断面図、Ｂの下図は前記Ｂ上図のＢ－Ｂ線断面図を示している。 本発明の回転伝達装置を示した斜視図である。 図１５の回転伝達装置を示した正面図である。 Ａは図１６の回転伝達装置の内部構造を（Ｂ）のＡ－Ａ矢視断面で示した図と、Ｂは図１６の側面図である。 は図１７Ａにおいて内外のパッキンを装着した状態の回転伝達装置の断面図である。 軸受スリーブに拘束された内パッキンと外パッキンを示した斜視図である。 Ａは軸受スリーブに拘束された内パッキンと外パッキンを示した側面図、ＢはＡのＦ－Ｆ線断面図である。 外パッキンが装填された軸受スリーブと、同軸受スリーブに拘束される前段階の内パッキンを示した斜視図である。 異なる軸受スリーブに拘束された内パッキンと外パッキンを示した斜視図である。 Ａは図２２の異なる軸受スリーブに拘束された内パッキンと外パッキンを示した側面図、ＢはＡのＥ－Ｅ線断面図である。 図２２の異なる軸受スリーブに外パッキンが装填された状態と、同軸受スリーブに拘束される前段階の内パッキンを示した斜視図である。 本発明の回転伝達装置を適用した回転機によるビニルハウスでの実施状況を例示した斜視図である。 Ａは従来の軸受スリーブに装填された内パッキンと外パッキンを示した断面図（ＢのＨ－Ｈ線断面）、Ｂは同正面図である。 Ａは異なる従来の軸受スリーブに装填された内パッキンと外パッキンを示した断面図（ＢのＧ－Ｇ線断面）、Ｂは同正面図である。

本発明の回転伝達装置は、図２５に示したようなビニルハウスの側面から屋根面にかけて非止着状態に覆い、上端（又は下端）のみ止着したプラスチック製フィルムシートＮの下端側（又は上端側）を巻き軸Ｒへ巻き込み、支持棒９ａを握りつつ前記巻き軸Ｒを回転機９のハンドルＭで正転させることにより、少ない力でスムーズにフィルムシートＮを巻き上げて換気用開口Ｔを形成し、又は逆に巻き軸Ｒを逆回転させて同フィルムシートＮを巻き下ろし換気用開口ＴをフィルムシートＮで閉鎖する、換気用開閉システムの操作に適した回転機９の内蔵駆動部として好適に実施されるものである。
なお、前記回転機９が負担する後記のブレーキ力（制動力）に対する反力は、最終的には、図２５に示した如く地面へ垂直に突き挿して固定したガイドバーＸによって与えられる。即ち、回転機９に形成された垂直方向の貫通孔にガイドバーＸを通し、入力軸１へハンドルＭを取り付け、出力軸２へは巻き軸Ｒを接続し、使用者は一方の手で支持棒９ａを握って使用姿勢を保ち、他方の手でハンドルＭを回転操作して、開口Ｔの開閉を行う仕組みである。

この回転伝達装置の基本的な構成は、図１に示したように、両端部を半径方向内方へ突出するように屈曲したフック部３０、３１を有するコイル状のブレーキバネ３が、内径３１ｍｍ程度、長さ４３mm程度の筒状のケーシング４内に、内接された状態で配設されている。なお、前記筒状のケーシング４の前後両端には、相対峙して切り欠かれた凹部４０がそれぞれ２つずつ形成されており、組み立て時に前記凹部４０が嵌合する凸部８０が後述する軸受スリーブ８の基端寄り外周にそれぞれ形成されている。また、当該ケーシング４内には、図２に示したように、回転中心線上に配置された軸ピンＰの両端部に同軸ピンＰを中心として回転自在に相対峙するパイプ式の入力軸１とパイプ式の出力軸２が配設されている。そして、前記パイプ式入力軸１及びパイプ式出力軸２の各内端から回転伝達部１０と被回転伝達部２０が軸ピンＰと平行配置で突出され、前記ブレーキバネ３の両端のフック部３０、３１に対して、入力軸１の回転伝達部１０はフック部３０、３１の内側部３０ａ、３１ａに当接してブレーキバネ３を縮径させ、出力軸２の被回転伝達部２０は前記フック部３０、３１の外側部３０ｂ、３１ｂに当接してブレーキバネ３を拡径させる構成である。

前記ブレーキバネ３は、厚さが約２．５ｍｍ程度、高さが約２．０ｍｍ程度で、４．３周程度巻装された外径が約３１．３ｍｍ程度で成り、その両端で各々駆動されるフック部３０、３１が形成されている（図１、図１３）。各フック部３０、３１は、半径方向内向きの略半円形状に湾曲され、パイプ式入力軸１の回転伝達部１０の両側縁を挟み付けるが如く、円周方向に略相対峙する向きに形成され、入力軸１の略弓形をなす回転伝達部１０が占める回転角の１００°程度と略同じ角度で配置される。或いは後述する段差部１１、１２付き回転伝達部１０に実施される場合、各フック部３０、３１は、同段差部１１、１２付き回転伝達部１０が占める回転角の１６８°程度と略同じ角度で配置される（図１１、図１３参照）。

本実施形態のパイプ式入力軸１（図３）とパイプ式出力軸２（図４）は、鉄等の金属製パイプ体を加工して製作されている。このパイプ式入力軸１とパイプ式出力軸２は、およそ同形、同大で略対称的形態の構成であり、図１と図１７に示したように、上記ブレーキバネ３の内径部へ納まる外径を有し、一定大きさの回転トルクを伝達可能な厚みのあるパイプ体で成る。また、両者は、同径の貫通孔１５、２５を各々有するパイプ体の軸部の内端側に、後述する軸受５を前記貫通孔１５、２５に装着しその外側をやや膨張させた大径の膨出部１３、２３がそれぞれ加圧形成され、さらに同膨出部１３、２３から内方へ延びる略弓形断面の回転伝達部１０と被回転伝達部２０がそれぞれ形成されている。本実施形態の回転伝達部１０の弓形角度は約１００°程度、被回転伝達部２０の弓形角度は約１８０°程度である。
当該回転伝達部１０と被回転伝達部２０の軸方向長さは、回転中心を形成する軸ピンＰの両端部に、パイプ式入力軸１とパイプ式出力軸２の内端側中心部に装着した軸受５を嵌めて回転自在に相対峙する配置に組み立てた際、ケーシング４の内周面に内接するように設置したブレーキバネ３の中空部内へ組み入れた状態で、回転伝達部１０と被回転伝達部２０が内部に納まって、各々の先端が他方の膨出部２３、１３に互いに突き当たる長さに形成されている（図２参照）。
そして、例えば図１５に示したように組み立てた場合、前記パイプ式入力軸１とパイプ式出力軸２には、各々前記膨出部１３、２３にぴったり接する位置まで、図１に示した大きな外側の外パッキン６と小さな内側の内パッキン７を介して軸受けスリーブ８が嵌められ、図２５に例示した形態の回転機９を形成するケーシング４によって支持され、パイプ式入力軸１とパイプ式出力軸２の安定した回転自在状態が確保される。

ここで、内パッキン７と内パッキン拘束溝８２について説明する。
図１７～図２１に示したように、前記パイプ式入力軸１とパイプ式出力軸２（外径は各々約１９ｍｍ程度）の外周に各々嵌められる軸受スリーブ８の内周面８１を一周するように、Ｏリングの内パッキン７が嵌まり込んで拘束される凹状の内パッキン拘束溝８２が窪んで形成されている（図１７参照）。図２１に示した如く内パッキン７（及び外パッキン６）はＯリングで成り、本実施例の内パッキン７の内径は約１８．８ｍｍ程度、外径は約２２．６ｍｍ程度、厚さは約１．９ｍｍ程度である。内パッキン拘束溝８２の外径は約２２ｍｍ程度、溝幅は約２．５ｍｍ程度である。したがって、前記の内パッキン拘束溝８２に嵌まり込んで装填した不動構造の内パッキン７の内周に、パイプ式入力軸１とパイプ式出力軸２がそれぞれ水密状態で摺動自在に嵌挿された構成となっている。
また、軸受スリーブ８の外周面８３にＯリングの外パッキン６が嵌まり込む凹状の外周溝８４が形成されており、その外周溝８４に外パッキン６が装填されている。よって、前記パイプ式入力軸１とパイプ式出力軸２の外周に各々嵌められる軸受スリーブ８が外周面８３に外パッキン６を介在した状態で、パイプ式入力軸１とパイプ式出力軸２はケーシング４内に配設されている（下記の一対の軸受スリーブ８Ａ、８Ｂにおいても同じ）。なお、前記内パッキン７と外パッキン６はゴム製で好適に実施されるが、合成樹脂製その他の材質でもよい。

また、図２２～図２４に示したような分割タイプの一対の軸受スリーブ８Ａ、８Ｂに異なる内パッキン拘束溝８２’と内パッキン７を適用する実施形態も好適に実施される。すなわち、このタイプの軸受スリーブ８Ａ、８Ｂは、略中央の横断面で２分割され、パイプ式入力軸１とパイプ式出力軸２の外周に各々一対の軸受スリーブ８Ａ、８Ｂが嵌められる構成である。図２４に示した如く２分割された一方の分割片に係る軸受スリーブ８Ａ（又は図示を省略した軸受スリーブ８Ｂ）の内方の内周面８１’（一周）に、上記のような内パッキン拘束溝８２’が形成されている。その内パッキン拘束溝８２’に内パッキン７を嵌め込み、挟み込むように前記一対の軸受スリーブ８Ａ、８Ｂが合体され（図２３）、やはり不動構造の内パッキン７の内周にパイプ式入力軸１とパイプ式出力軸２がそれぞれ水密状態で摺動自在に嵌挿されている。

前記軸受５は、合成樹脂成型品で防水機能を備えている（但し、材質は合成樹脂製に限定されるものではない）。前記パイプ式入力軸１の貫通孔１５又はパイプ式出力軸２の貫通孔２５に嵌り込む外径約１４ｍｍ程度の筒状の基部５２の内端に、やや大きい外径のディスク状の膨出部５１が形成されている。この膨出部５１は、前記パイプ式入力軸１の膨出部１３及びパイプ式出力軸２の膨出部２３に係止する大きさとして、本実施例では直径約１９ｍｍ程度に形成されている。当該軸受５の膨出部５１の中央軸芯に、前記軸ピンＰを嵌め込んで固定する大きさ（内径約６ｍｍ程度、深さ約１４．３ｍｍ程度）で凹まれた溝穴部５０が穿設されている。
かくして、この軸受５は、防水機能を発揮して前記パイプ式入力軸１とパイプ式出力軸２の各内端に嵌め込んで装着され、当該軸受５の溝穴部５０に軸ピンＰが嵌め込まれる。よって、軸振れ防止機能を発揮して軸ピンＰが当該軸受５０により回転中心線上に固定された状態で、前記パイプ式入力軸１とパイプ式出力軸２が安定して回転するように構成されている（図１７Ａ参照）。
但し、前記軸ピンＰのいずれか一方の端部と前記軸受５のいずれか一方を一体成型し、前記軸ピンＰの他方の端部に他方の軸受５が予め装着された状態で、前記各軸受５をパイプ式入力軸１又はパイプ式出力軸２の内端に装着する形態でも好適に実施される。

軸受スリーブ８は、一般的には、図５～図７に示したように、パイプ式入力軸１及びパイプ式出力軸２の外端から嵌挿し、同パイプ式入力軸１の膨出部１３又はパイプ式出力軸２の膨出部２３の基端位置で嵌め込んで係止する内径約２４．５ｍｍ程度のリング体に構成されている。なお、この図５～図７に示した軸受スリーブ８の先端上面には、下記の傾斜するスロープ部Ｓが形成されていなく、ブレーキバネ３の傾斜する両端面部に若干の遊びができるが、ブレーキバネ３を大きく動かさない必要最低限の安定化は図れる。
図８～図１０に示した軸受スリーブ８は、その基端に、内向きに突出する突片８ａが複数設けられていると共に、パイプ式入力軸１の回転伝達部１０とパイプ式出力軸２の被回転伝達部２０の基端に前記突片８ａが嵌り込む凹部１３ａ、２３ａが切欠してそれぞれ複数設けられている。理由は、軸受スリーブ８に下記のスロープ部Ｓを設けるとパイプ式入力軸１（パイプ式出力軸２）と軸受スリーブ８が同時に回転する必要があるため、突出する突片８ａを設けている。また、本実施形態の場合、当該突片８ａ及び対応する凹部１３ａ（２３ａ）はそれぞれ４ケ所設けてあるが、１ケ所だけ小さくなっており、軸受スリーブ８の段差の位置と、パイプ式入力軸１（パイプ式出力軸２）の膨出部１３（２３）の位置取りを決め易くしている。
その上、この軸受スリーブ８の先端の上面は、前記ブレーキバネ３の両端面部で傾斜するバネ端面部Ｂの傾斜角度（当該傾斜角度は約３°程度）に対応してブレーキバネ３が水平状態を維持できるように同じ傾斜角度（約３°程度）で傾斜するスロープ部Ｓにそれぞれ形成されている。ブレーキバネ３は、通常は水平方向に真っすぐカーブを描くが、ビニルハウスの奥行きが長い場合やフィルムシートＮが厚い場合、又はハウスバンドの締め込み方が緩い場合等に起こる高負荷や、経年使用で変形してしまう。つまり、ブレーキバネ３のフック部３０、３１は、水平方向の厚みが２．５ｍｍ程度あって水平方向からの負荷に強く、遊びで当該フック部３０、３１が斜めになると、高さが２．０ｍｍ程度である上方向あるいは下方向に低い負荷で変形してしまう。そのため、ブレーキバネ３をケーシング４内で真っすぐにするため、パイプ式の入力軸１と出力軸２側の軸受スリーブ８に前記のスロープ部Ｓを設けて、ブレーキバネ３の遊びを極力減らし、ケーシング４に内接するブレーキバネ３を真っすぐに当てて力が維持できると共に、フック部３０、３１と出力軸２を真っすぐに当ててフック部３０、３１の力を維持できる構成になっている。

したがって、上述したパイプ式の入力軸１と出力軸２を採用した際に、軸振れ防止機能と防水機能を発揮して軸ピンＰが回転中心線上にしっかり位置決め固定されて安定した回転伝達力が確保されている。すなわち、パイプ式入力軸１の回転伝達部１０の側縁部１４が、回転に伴って、ブレーキバネ３のフック部３０又は３１の内周面へ当接すると、即座にブレーキバネ３は縮径されて、ケーシング４の筒内面と間に生じているブレーキ力が解消し、図２５に示すハンドルＭは、正転方向又は逆転方向のいずれへも軽快に回転操作できる。その結果、ブレーキバネ３は、前記ハンドルＭの正・逆方向の回転を、フック部３０又は３１を通じて、パイプ式出力軸２の被回転伝達部２０へ同一の回転角速度にて伝達する。
逆に、パイプ式出力軸２が回転すると、その被回転伝達部２０の両側縁部２４は、図示を省略したブレーキバネ３の前記フック部３０又は３１の外側部３０ｂ又は３１ｂへ突き当たりる。しかしこの場合、その外側部３０ｂ又は３１ｂは半径方向外向きに押し出されてブレーキバネ３を拡径させる作用を及ぼし、ブレーキバネ３がケーシング４の筒内面へ一層強く密接して大きな制動力を発生させ、正・逆いずれの回転もきっちり止められて回転する（図１７参照）。

図１１～図１４は、前記パイプ式入力軸１の回転伝達部１０の基端と先端に、段差部１１、１２を形成した実施形態を示している。
図１１で各方向から示したように、前記パイプ式入力軸１の回転伝達部１０の基端に、前記ブレーキバネ３の一端（基端）のフック部３０が収納される段差状の基端段差部１１が形成されている。この段差状の基端段差部１１は、ブレーキバネ３の基端フック部３０が遊動状態で収納するスペースを確保するように、パイプ式入力軸１の回転伝達部１０の一方の端縁部１４の下部を中心側湾曲部と円周側コ字状部の凹状に切欠して形成されている。その際、段差部１１のスペースを余り大きくとらないで、段差部１１がフック部３０に極力近くなるようにして上述したブレーキバネ３の解除時間のロスを少なくするのが肝要である。本実施形態の場合、ブレーキバネ３のフック部３０の厚み（２．５ｍｍ程度）より若干長い約４ｍｍ程度の前記中心側湾曲状部と円周側コ字状部における奥行が確保されている。また、その高さは、前記湾曲した中心側湾曲状部では回転伝達部１０の高さと同等に長い一方、前記円周側コ字状部ではフック部３０端部の高さ（２ｍｍ程度）より若干長い約４ｍｍ程度に形成されている。
かくして、前記ブレーキバネ３の一方の基端フック部３０は、図１３に示した如く前記基端段差部１１内に僅かに遊動可能に収納され、回転伝達部１０（基端段差部１１）による解除の時間（ロス）が少なくなるよう設計されているため、パイプ式入力軸１の回転によってパイプ式出力軸２に伝達された直後に垂直方向の内方に微動自在に構成されている（図１５参照）。

また、同様に、回転伝達部１０の先端にも、前記ブレーキバネ３の他端（先端）のフック部３１を遊動状態で収納するスペースが確保された段差状の先端段差部１２が形成されている。この段差状の先端段差部１２は、ブレーキバネ３の他方の先端フック部３１が遊動状態で収納するスペースを確保するように、パイプ式入力軸１の回転伝達部１０の他方の端縁部１４の上部を中心側湾曲部と円周側Ｌ字状部の凹状に切欠して形成されている。本実施形態の場合も上記のようにブレーキバネ３の解除時間のロスを少なくするため段差部１２をフック部３１に極力近くなるように、ブレーキバネ３のフック部３１の厚み（２．５ｍｍ程度）より若干長い約４ｍｍ程度の前記中心側湾曲状部と円周側Ｌ字状部における奥行が確保されている。その高さは、前記中心側湾曲状部と円周側Ｌ字状部ともフック部３１端部の高さ（２ｍｍ程度）より若干長い約４ｍｍ程度に形成されている。
よって、前記ブレーキバネ３の他方の先端フック部３１においても、前記先端段差部１２内に僅かに遊動可能に収納され、回転伝達部１０（先端段差部１２）による解除時間のロスが少なくなるよう設計されているため、パイプ式入力軸１の回転によってパイプ式出力軸２に伝達された直後に垂直方向の内方に微動自在に構成されている。
なお、本実施形態の段差部１１、１２を備えた回転伝達部１０の弓形角度は約１７０°程度、被回転伝達部２０の弓形角度は約１３５°程度で好適に実施される。

したがって、上記構成により、パイプ式入力軸１が正方向（反時計回り）に回転する時に、同パイプ式入力軸１の回転伝達部１０の一方の側縁部１４は、パイプ式出力軸２の被回転伝達部２０の一方の側縁部２４に直接当接してパイプ式入力軸１がパイプ式出力軸２に直結され、その直後に、パイプ式入力軸１の回転伝達部１０の凹状先端段差部１２の内側部１２ａが同先端段差部１２に収納されたフック部３１の内側部３１ａに当接され、パイプ式出力軸２に余分な力が加わらない状態でパイプ式出力軸２の被回転伝達部２０が押されつつブレーキバネ３が押され同ブレーキバネ３が縮径されて回転力が伝達される。
これを図１４の詳細図により説明する。同図１４Ａは、パイプ式入力軸１を正回転（反時計回り）する直前の状態を示している。同図１７Ａ上図のＤ－Ｄ線断面でみた同図１４Ａ下図に示したように、パイプ式出力軸２がブレーキバネ３の外側部３１ｂに当接して出力軸２でブレーキバネ３が拡径状態にあり、これより更に入力軸１が正方向（反時計回り）に回転するとブレーキバネ３の負荷がなくなっていく（図１４Ｂ参照）。
図１４Ｂは、パイプ式入力軸１とパイプ式出力軸２の直結直後の状態を示している。前記図１４Ａの状態から、パイプ式入力軸１が更に正方向に回転してパイプ式出力軸２に当接し、直後にブレーキバネ３を押している状態を示している。即ち、同図１４Ｂ上図のＡ－Ａ断面を示した同図１４Ｂ中図のように、パイプ式入力軸１がまず最初に直接パイプ式出力軸２に当接して同パイプ式出力軸２を押しているためパイプ式入力軸１とパイプ式出力軸２が直結状態となるので、パイプ式出力軸２を押しながら、その直後にケーシング４に内接しているブレーキバネ３が引きずられていくように押される（図１４Ｂ下図参照）。
なお、上記したパイプ式入力軸１の正回転時と同様に、逆方向（時計回り）に回転時する際も前記と同様であり、その詳細図に基づく説明は省略する。また、本実施形態のパイプ式出力軸２が回転すると、ブレーキバネ３の制動力によって回転が止められるのも上述と同様で詳細説明は省略する。

以上、実施例を図面に基づいて説明したが、本発明は図示例の限りではなく、その技術的思想を逸脱しない範囲において、当業者が通常に行う設計変更、応用のバリエーションの範囲を含むことを念のために申し添える。

１ パイプ式入力軸
１０ 回転伝達部
１１ 基端段差部
１１ａ 内側部
１２ 先端段差部
１２ａ 内側部
１３ 膨出部
１３ａ 凹部
１４ 側縁部
１５ 貫通孔
２ パイプ式出力軸
２０ 被回転伝達部
２３ 膨出部
２３ａ 凹部
２４ 側縁部
２５ 貫通孔
３ ブレーキバネ
３０ フック部
３０ａ 内側部
３０ｂ 外側部
３１ フック部
３１ａ 内側部
３１ｂ 外側部
４ ケーシング
５ 軸受
５０ 溝穴部
５１ 膨出部
５２ 基部
６ 外パッキン（Ｏリング）
７ 内パッキン（Ｏリング）
８ 軸受スリーブ
８Ａ、８Ｂ 一対の軸受スリーブ
８０ 凸部
８１ 内周面
８２ 内パッキン拘束溝
８３ 外周面
８ａ 突片
８０ 凸部
Ｐ 軸ピン
Ｂ バネ端面部
Ｓ スロープ部

Claims (9)

1. 筒状のケーシング内に、内接状態で配設され両端部を内方へ突出するように屈曲したフック部を有するコイル状のブレーキバネと、回転中心線上に配置された軸ピンの両端部に同軸ピンを中心として回転自在に相対峙する入力軸と出力軸が配設され、且つ前記入力軸及び出力軸の各内端から回転伝達部と被回転伝達部が軸ピンと平行配置で突出され、前記ブレーキバネの両端のフック部に対して、入力軸の回転伝達部はフック部の内側部に当接してブレーキバネを縮径させ、出力軸の被回転伝達部は前記フック部の外側部に当接してブレーキバネを拡径させる回転伝達装置において、
   前記入力軸及び出力軸は、貫通孔を有するパイプ体で成るパイプ式入力軸及びパイプ式出力軸に形成され、前記軸ピンを嵌め込んで固定する溝穴部が軸芯に穿設された軸受が、前記パイプ式入力軸とパイプ式出力軸の内端にそれぞれ装着され、軸振れ防止機能を発揮して前記軸ピンが前記軸受によって回転中心線上に固定された状態で、前記パイプ式入力軸とパイプ式出力軸が回転自在に構成されていることを特徴とする回転伝達装置。
2. 前記軸受は、その内端に前記溝穴部を有するディスク状の膨出部が形成され、防水機能を発揮して前記パイプ式入力軸とパイプ式出力軸の各内端に嵌め込んで装着することを特徴とする、請求項１に記載した回転伝達装置。
3. 前記軸ピンのいずれか一方の端部と前記軸受のいずれか一方が一体成型されており、前記軸ピンの他方の端部に他方の軸受が予め装着された状態で、前記各軸受がパイプ式入力軸又はパイプ式出力軸の内端に装着されていることを特徴とする、請求項１又は２に記載した回転伝達装置。
4. 前記パイプ式入力軸の回転伝達部とパイプ式出力軸の被回転伝達部の基端位置に軸受スリーブが嵌め込まれ、その軸受スリーブの先端の上面は、前記ブレーキバネの両端面部で傾斜するバネ端面部の傾斜角度に対応して傾斜するスロープ部にそれぞれ形成されていることを特徴とする、請求項１～３のいずれか１項に記載した回転伝達装置。
5. 前記軸受スリーブはリング状に形成され、その基端に内向きに突出する突片が複数設けられており、パイプ式入力軸の回転伝達部とパイプ式出力軸の被回転伝達部の基端に前記突片が嵌り込む凹部が切欠してそれぞれ複数設けられていることを特徴とする、請求項４に記載した回転伝達装置。
6. 前記パイプ式入力軸の回転伝達部の基端と先端に、前記ブレーキバネの両端のフック部をそれぞれ遊動状態で収納するスペースが確保された段差状の基端段差部及び先端段差部が、回転伝達部の両側縁部より内方に形成され、前記ブレーキバネの各フック部は前記基端段差部内及び先端段差部内に収納されて垂直方向の内方に微動自在に構成されており、前記パイプ式入力軸の正回転時に、まず同パイプ式入力軸の回転伝達部の側縁部が前記パイプ式出力軸の被回転伝達部の側縁部に当接してパイプ式入力軸がパイプ式出力軸に直結され、その直後に前記先端段差部の内側部が同先端段差部に収納されたフック部の内側部に当接され、前記パイプ式入力軸の逆回転時には、同様に前記パイプ式入力軸がパイプ式出力軸に当接して直結された直後に、前記基端段差部の内側部が同基端段差部に収納されたフック部の内側部に当接され、前記パイプ式出力軸に余分な力が加わらない状態でパイプ式出力軸の被回転伝達部が押されつつブレーキバネが押されて同ブレーキバネを縮径させることを特徴とする、請求項１～４のいずれか１項に記載した回転伝達装置。
7. 前記パイプ式入力軸とパイプ式出力軸の外周には各々軸受スリーブが嵌められ、前記軸受スリーブの内周面に環状の内パッキンが嵌まり込んで拘束される凹状の内パッキン拘束溝が形成されており、その内パッキン拘束溝に嵌まり込んだ不動構造の内パッキンの内周
   に、前記パイプ式入力軸とパイプ式出力軸がそれぞれ水密状態で摺動自在に嵌挿されていることを特徴とする、請求項４又は５に記載した回転伝達装置。
8. 前記パイプ式入力軸とパイプ式出力軸の外周には各々一対の軸受スリーブが嵌められる構成であり、前記一対の軸受スリーブの間に環状の内パッキンが挟み込まれ、その不動構造の内パッキンの内周にパイプ式入力軸とパイプ式出力軸がそれぞれ水密状態で摺動自在に嵌挿されていることを特徴とする、請求項４又は５又は７に記載した回転伝達装置。
9. 前記パイプ式入力軸とパイプ式出力軸の外周に各々嵌められる単体又は一対で成る軸受スリーブの外周面に環状の外パッキンを介在した状態で、前記パイプ式入力軸とパイプ式出力軸は前記ケーシング内に配設されていることを特徴とする、請求項４又は５又は７又は８に記載した回転伝達装置。

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