JPS5836158B2 - 摩擦平衡型ロ−ルスクリ−ン装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、ロールスクリーン装置に係り、力一テン、ブ
ラインド、シャッター（軽量シャッター）、映写用スク
リーン等を、内蔵させたねじりコイルバネの弾発力で、
手巻きあげを助長して円滑な巻きあげを行うと共に、ね
じりコイルバネの軸方向での引張力により発生する摩擦
によりスクリーンを停止させるようにした摩擦平衡型ロ
ールスクリーン装置に関する。

従来、提供されていた多くのロールスクリーン装置は、
スクリーンの停止を装置端郎等に設けたねじり・クラッ
チ機構等や、ロールスクリーン装置の回転筒体に板バネ
若しくは皿バネ等を用いてブレーキ板を押圧する摩擦機
構等に依っていた。

しかしながら、前者の場合は装置構成の複雑化や停止装
置の間欠化を招く難点があり、後者の場合は、回転筒体
に加わる負荷モーメントが多様であるときの対応の幅が
狭く限られた範囲内での使用しかできず、またその操作
感が一定しない等の難点があった。

そこで、本発明は、如何なるスクリーンに対してもその
任意の引出し位置で停止を可能とすべく創出されたもの
で、その特長はスクリーンの引出しに伴い発生するスク
リーンの負荷モーメントとねじりコイルバネの出力トル
クとのトルク差を小となるよう設定し、軸方向で引張力
が働くねじりコイルバネのたわみにより発生する固定軸
体（ステーター）と回転筒体（ローテーター）との摺動
面での摩擦トルクを、前記トルク差に対し僅かに犬とし
て対応させたことに存するものである。

以下、図面を参照して本発明の一実施例を説明すると次
の通りである。

図に於いて示される符号２０は巻込式のスクリーンＳが
引出され或いは巻取られる巻取筒である。

そして、巻取筒２０の一端には、ステーター３０、ロー
テーター４０、摩擦板５０、ピロー６０、フリーインナ
ーコア７０、ねじりコイルバネ８０、アウターコア−７
５から戒る摩擦・ねじり機構１００が内蔵されており、
またその２０他端には、ローラーエンド９０が着脱自在
に固着されている。

摩擦・ねじり機構１００ぱ、設置時に固持されるステー
タ−３０に、巻取筒２０の一端開口部に内嵌されるロー
テーター４０を摩擦板５０を間に介在装填して回転摺動
自在に外嵌すると共に、同じく巻取筒２０内の所定位置
に内嵌されるピロー６０と前記ステーター３０との間に
自身の回転を可能とさせ装填したフリーインナーコア７
０に外嵌するねじりコイルバネ８０の一端をステーター
３０に、他端をピロー６０に夫々連結させて巻取筒２０
に内蔵し、更にはねしりコイルバネ８０に外嵌するアウ
ターコア７５をステーター３０、ピロー６０間に装架さ
せた構造となっている。

スクリーンＳの引出し及び巻取り操作は、巻取筒２０を
回転可能とする位置、すなわち巻取筒２０の両端開口部
に内嵌されるローテーター４０及びローラーエンド９０
のいずれか一方の周面上に溝を形或してプーリーを設け
、このプーリーに環状の紐体１１５を掛巡して手動にて
行うものである。

図に於いては、ローラーエンド９０の軸端側に段部９３
を設け゛、この段部９３とガイド板９５とでプーリー９
６を形威している。

前記スクリーンＳの操作は、このプーリー９６に依らず
にブラケット側にギャド・プーリー或いはモーター（共
に図示せず）等を設け手動或いは電動にて行なっても良
い。

そして、巻取筒２０の設置は、天井、壁、窓枠その他の
上部左右等に固定されるブラケットＢ１．Ｂ２を介して
支持設置される。

この設置時には摩擦・ねじり機構１００のステータ−３
０は回転することなく一方のブラケットＢ１にしっかり
と固持され、ローラーエンド９０は回転自在に他方のブ
ラケット部材Ｂ２に軸支される。

しかして、ブラケットＢ１へのステータ−３０の固持は
、合成樹脂製のステータ一本体の戒型時に抜脱、回動さ
れることなく突出状態で一体的に威型埋設される金属製
角ピン３１にて、ブラケットＢ１の嵌合孔１１に嵌合固
定されることで行なわれる。

ステータ一本体は、軸心を一致させて角ピン３１を突出
させた略棒軸状の軸体３２を形成し、この軸体３２の角
ピン３１がわ端部に外周面を滑り止めが施されたフラン
ジ状の蓋体３３を突設させ、弾発的に出没するストッパ
ー３４を軸体３２他端がわに突設し、またねじりコイル
バネ８０を連結させる連結溝３５を軸体３２周面に切設
し、更にフリーインナーコア７０と軸心ヲ一致させてこ
れ７０を回転自在に嵌合させる嵌合軸３６を軸体３２軸
心と一致させて軸体３２他端に突設したものである。

ステータ−３０に回転自在に外嵌されるローテーター４
０は、合戒樹脂にて略円筒状に形成され、前記軸体３２
外径より若干大きい内径を有する。

ローテーター４０の構造は、前記蓋体３３内側面すなわ
ち、摺動面３３Ａに摩擦板５０を介して当接される摺動
面４１と、軸体３２外周面に周接する内周面４２と、巻
取筒２０を嵌合固着するため、巻取筒２０開口末端を係
止させる係止面４３を備えた嵌合溝４４を他端面から連
通させて外周面に切設し、他端面を前記ストッパー３４
に係合する係合端面４５となし、更に前記アウターコア
７５端部に嵌合連結する嵌合部４６を他端に備え、形或
したものである。

前記摩擦板５０ぱ、ローテータ−４０の摺動面４１と略
同様の形状すなわち、中央部を円形に切抜いた略円盤の
形状を呈し、材質はリン青銅、アスベスト等を予定して
いるが、摩擦係数の大きな材質であれば、これらに限る
ものでなく、また、場合によっては、これらリン青銅、
アスベスト等を組合せて用いても良い。

次に、ステータ−３０とローテーター４０と摩擦板５０
との組立嵌合を説明すると、それは、ステーター３０の
軸体３２に突設したストッパー３４の弾発力を利用して
行うものとする。

このストッパー３４は、軸体３２端部において端部がわ
から蓋板３３がわへ至るに伴い次第に肉厚となるように
することで形成された傾斜状の滑動面３４Ａと、軸体３
２外周面に対し直交する如くなっている保合面３４Ｂと
から断面レ字形に突或されていて、軸体３２中心軸がわ
に凹設した空所３４Ｃ内へ軸体３２直径力向で揺振する
如く出没するよう、軸体３２自身に一体に連設させて成
る。

このような嵌合により、ステーター３０端部にローテー
ター４０の摺動面４１がわを嵌合させながら押し込めば
、ローテーター４０内周面が滑動而３４Ａに摩擦板５０
を介して摺接してストツパー３４を空所３４Ｃ内へ押し
入れ、ローテーター４０が充分押し込まれると、ストッ
パー３４がそれ自身の弾発力にて復原して係合面３４Ｂ
が係合端面４５に当接されることで、ローテーター４０
の抜脱は阻止されステーター３０と回転可能な状態で確
実に嵌合する。

また、これら３０ ，４０の嵌合分解はストッパー３４
を空所３４Ｃ内へ強制的に押し入れた後、ローテーター
４０を逆方向へ抜去することで簡単に行うことができる
。

一力、巻取筒２０に内嵌され、ねじりコイルバネ８０の
一端を係止するピロー６０は、合或樹脂にていくつかの
段部がある棒軸状に形成され，軸木体６１一端外周面に
、巻取筒２０を嵌合固着するための嵌合溝６２を切設し
、ねじりコイルバネ８０を連結させる連結溝６３を軸木
体６１他端面から連通させて軸本体６１面に切設すると
共に、フリーインナーコア７０と軸心を一致させて、こ
れ７０を回転自在に嵌合させる嵌合軸６４を軸木体６１
軸心と一致させて軸木体６１他端に突設し、更にアウタ
ーコアＴ５を嵌合させる嵌合段部６５を形或したもので
ある。

また、巻取筒２０開口末端に固着されてブラケットＢ２
に回転自在に軸支されるローラーエンド９０ぱ、合成樹
脂にて略有底筒状に形戊され、筒本体９１の底部がわに
、ブラケットＢ２に穿設した軸支孔１４に軸支されるべ
く、それ自身が抜説されることなく突出状態となる丸ピ
ン９２を一体的に或形埋設すると共に、この丸ピン９２
埋設端面の外周縁に段部９３を設け、これ９３の軸方向
に垂直な端面９３Ａに適宜なピッチで若干突出した突片
９４を設け、同様に周縁に突片９４を設けた略円盤状の
ガイド板９５を丸ピン９２埋設端面に前記突片９４，９
４が千鳥状に配されるよう固着することでプーリー９６
を形成し、また巻取筒２０を嵌合固着するため、その開
口末端を係止させる係止面９７を備えた嵌合溝９８を筒
本体９１開口端面から連通させて筒本体９１外局面に切
設したものである。

巻取筒２０ぱ、略円筒状の筒軸本体外周に、断面略円孤
状の収納部２１を凹設し、この収納部２１開口縁へ係止
片２２を突出させることにより、軸方向に沿って形成さ
れた固定溝２３を形成しておき、スクリーンＳの端縁に
固着された剛性帯状係止板１１０をスクリーンＳそれ自
体の重量により収納部２１内にその底壁と係止片２２と
の間で斜めに収納係止させるようにすると共に、固定溝
２３自身とこれ２３に収納されたスクリーンＳの端縁で
ある係止板１１０との重量バランスを保つためのバラン
サー２４を固定溝２３と対称位置に筒軸本体内周面に隆
設したものである。

この場合の巻取筒２０は、主として押出成型によるアル
ミニウム製であることが予定されており、また、このよ
うな構造を採用することにより、固定溝２３及びバラン
サー２４を利用し、これら２３，２４の断面外形に合致
する断面略円孤状の嵌合溝４４，６２，９Ｂを、ローテ
ーター４０、ピロー６０、ローラーエンド９０それぞれ
の外周面に凹設しておくことでこれら４０，６０，９０
を巻取筒２０に嵌合固着することができる。

ねじりコイルバネ８０は、断面略矩形を呈するバネ材に
て、スクリーンＳの引出時にはそれ自身が巻き込まれを
ように予め設定、形或されており、その両端は、内がわ
に折曲した連結折曲端となっており、一方の連結折曲端
８１は、ステーター３０、すなわち軸体３２面に切設し
た連結溝３５に、他方の連結折曲端８１はピロー６０、
すなわち軸木体６１に切設した連結溝６３に夫々連結さ
れる。

そして、連結折曲端８１ぱ、ともに内がわへ連結溝３５
，６３深さと略等しい長さで折曲されており、連結溝３
５，６３に連結装入される。

フリーインナコア７０は、ステーター３０とピロー６０
との間に自身の回転を可能とさせて装架されるもので、
合成樹脂もしくは金属にて略筒状に形成され、その両端
にて前記嵌合軸３６ ， ６４に外嵌される。

尚、フリーインナーコア７０と嵌合軸３６，６４とはフ
リーな状態で嵌合連結されなければならず、為にその１
０長さは後述するアウターコア７５がローテーター４０
とピロー６０とに外装された状態のとき、摩擦板５０を
介してステータ−３０をローテーター４０に内嵌して、
このとき、ステーター３０の嵌合軸３６が突設される軸
体３２の端面と、ピロー６０の嵌合軸３６が突設される
軸木体６１の端面との距離より若干短く形成しなければ
ならない。

すなわち、摩擦・ねじり機構１００組立時に、フリーイ
ンナーコア７０両端部と、ステータ−３０の前記端面、
ピロー６０の前記端面とには、間隙が生ずるようにしな
ければならない。

このような構成とすることにより、摩擦・ねじり機構１
００としてのフリーインナーコア１０、ピロー６０の自
由な回転の確保が可能で、また、ステータ−３０とロー
テーター４０との摺動面３３Ａ，４１でのみ軸方向での
摩擦を発生させることができ、装置の操作効率を向上さ
せるものである。

アウターコア７５は、合或樹脂もしくは金属にて筒状に
形成され、その一端はローテーター４０の嵌合部４６に
、他端はピロー６０の嵌合段部６５に夫々嵌合されて配
装される。

固持ブラケットＢ１は、ステーター３０の角ピン３１を
固持すべく中央に略鼓状に穿設した嵌合孔１１とこの嵌
合孔１１に側力から角ピン３１を着脱自在とすべく設け
た角ピン通路とを、一体的に形威したキャップ１０を断
面略Ｌ字を呈するブラケット本体１２の垂直板に嵌合舌
片を嵌大して後折曲する等の固着手段によって固着し形
或する。

軸支ブラケットＢ２も、固持ブラケットＢ１同様に断面
略Ｌ字状を呈するブラケット本体１２中夫に、丸ピン９
２を軸支する軸支孔１４を設けたキャップ１３を、前記
固持ブラケツ｝Ｂｌ同様キャップ１３縁部に設けた嵌合
舌片によって固着して形或される。

前記、固持ブラケツ｝Ｂ１及び軸支ブラケットＢ２のキ
ャップ１０，１３は、ブラケット本体１２を用いずとも
、夫々のピン３１ ，９２に垂直に対峙する壁面に対し
ては、単体で取付が軒能となるよう、キャップ１０，１
３縁部に水平に延設し、中央部に取付孔を穿設した取付
耳部を略対称に対に設けている。

モして軸支ブラケットＢ２のキャップの上方では、前記
ローラーエンド９０のプーリー９６の上方を覆うよう、
キャップ１３の一部を延設して、或いは各別に設けた、
プーＩＪ 一９６内に掛巡らされる紐体１１５の脱落防
止のプーリーカバー１５を形或する。

前記、プーリー９６内に掛巡らされる紐体１１５は、ポ
ールチェーン或いは合或樹脂性の紐等で或り、環状に形
或される。

しかして、本発明装置の機能を十分に発揮させるために
は、第５図に示すようなねじりエイルバネ８０のねじり
弾発力、すなわち出力トルクＴとスクリーンＳの負荷特
性、すなわち負荷モーメントＭとのトルク差Ｔ９ （Ｔ
ｇ＝Ｔ−Ｍ）が小となるように設定し、また、このトル
ク差Ｔｇに対して、ねじりコイルバネ８０の引張力によ
りステーター３０と、ローテーター４０との摺動面３３
Ａ，４１で発生する摩擦トルクＴｆを僅かに犬として対
応させる必要がある。

実際の使用に於いては、トルク差Ｔ．９を小となるよう
に設定することは、スクリーンＳ及び摩擦・ねじり機構
１００を規格化して、夫々の対応関係すなわちトルク差
Ｔ．９を小とするねじりコイルバネ８０の出力トルクＴ
と、スクリーンＳの負荷モーメントＭの関係を満足させ
る組合せを選択できるようにしておくことで可能であり
、また，この規格化した範囲の境介付近でのスクリーン
Ｓ及び摩擦・ねじり機構１００の選択時には、ねじりコ
イルバネ８０に予めねじりを加え（初巻）で、更にトル
ク差Ｔｇを小とすることも可能である。

また、このトルク差Ｔｇに対して、ねじりコイルバネ８
０の引張力による摩擦トルクＴｆを僅かに犬となるよう
設定するのであるが、この設定は、出力トルクＴの最大
値（許容トルク）の１５％前後の値にしておくことで、
スクリーンＳ及び摩擦・ねじり機構１００の規格化に対
応し、種々のスクリーンＳに対し、上記のトルク差Ｔｇ
、摩擦トルクＴｆの関係を満足し、使用範囲を拡げるも
のである。

叙上のように構或され、設置時に固持されるステーター
３０に回転自在に外嵌したローテーター４０と、設置時
に軸支されるローラーエンド９０とに巻取筒２０を横架
し、前記ローテーター４０と、巻取筒２０に内嵌したピ
ロー６０とにアウターコア７５を外嵌して、これらロー
テークー４０とピロー６０とを固持したから、ねじりコ
イルバネ８０が発生する騒音の防止、除湿、更にぱねじ
リコイルバネ８０に付着されることがある防錆油等の飛
散防止に役立たせ、また、摩擦・ねじり機構１００自身
でのひとつの機構部品としての完結性をもたらし、各部
材を、例えば、特にフリーインナーコア７０、ねじりコ
イルバネ８０、アウターコア７５等の長さを異ならしめ
、各種の定格を有するものとしておくことで、規格化、
標準化した種々のタイプのものが容易に得られ、汎用性
に富む装置構成を提供し得る。

そのうえ、使用中での交換も可能であるから必要に応じ
ての性能の変更が簡易なものとなる。

ピロー６０と、前記ステーター３０との間に自身の回転
を可能とさせて装架したフリーインナーコア７０に外嵌
するねじりコイルバネ８０の一端をステーター３０に他
端をピロー６０に夫々連結させて巻取筒２０に内蔵した
から、スクリーンＳの負荷モーメントＭに対抗するねじ
りコイルバネ８０の出力トルクＴを得ることができ、ス
クリーンＳ巻戻し時の手巻きによる負荷を軽減できる。

ステーター３０とローテーター４０との軸方向に垂直な
摺動面８３Ａ，４１に摩擦板５０を挾装し、一方、前記
巻取筒２０両端に内嵌されるローテーター４０及びロー
ラーエンド９０のいずれか一力にプーリー９６を形成し
、このプーリー９６に環状の紐体１１５を掛巡しスクリ
ーンＳ昇降操作を行い、巻取筒２０に巻取られるスクリ
ーンＳの引出しに伴い発生するスクリーンＳの負荷モー
メントＭとねじりコイルバネ８０の出力トルクＴとのト
ルク差Ｔ９を小となるよう設定し、軸方向で引張力が働
くねじりコイルバネ８０のたわみにより発生するステー
ター３０と、ローテーター４０との摺動面３３Ａ，４１
での摩擦トルクＴｆを前記トルク差Ｔ９に対し僅かに犬
として対応させたから、スクリーンを如何なる停止位置
でも停止町能とさせ、また、手動による操作トルクも、
トルク差Ｔ＆と摩擦トルクＴｆとの差に等しいか若しく
はこれより僅かに犬なものでよく、スクリーンＳの負荷
に対し小なる力で操作可能であり、更に操作トルクの変
位の幅を小さく設定できるから、操作感が安定し手ごた
えを一定なものとすることができる。

更に、内蔵したねじりコイルバネ８０の出力トルクＴと
、このねじりコイルバネ８０による引張力で発生する摩
擦トルクＴｆとを、摩擦・ねじり機構１００として一体
化できる構造の中で発生させるものであるから、種々の
スクリーンＳに対応して規格化、標準化が図れ、広汎な
利用範囲を提供しうるし、従来からのねじり・クラッチ
機構や摩擦機構等に比較し大幅に装置構成を簡略化でき
るものである。

このように、本発明に依れば装置構或を簡略化すると共
に、規格化、標準化に容易に対応できて汎用性に富む装
置構戒が提供でき、また人手に依った場合のスクリーン
の昇降操作も円滑で安定したものとすることができる等
の種々の優れた効果を奏するものである。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の一実施例を示すもので、第１図は全体を
示す縦断面図、第２図はステーター、摩擦板、ローテー
ターの分解斜視図、第３図は同縦断面図、第４図は摩擦
・ねじり機構の一部切欠正面図、第５図は負荷モーメン
ト、出力トルク、トルク差、摩擦トルクを夫々対応させ
たグラフ、第６図は第１図に於ける６−６線断面図であ
る。 Ｓ・・・・・・スクリーン、Ｂ１・・・・・・固持ブラ
ケット、Ｂ２・・・・・・軸支ブラケット、１０・・・
・・・キャップ、１１・・・・・・嵌合孔、１２・・・
・・・ブラケット本体、１３キャップ、１４・・・・・
・軸支孔、１５・・・・・・プーリーカバー、２０・・
・・・・巻取筒、２１・・・・・・収納部、２２・・・
・・・係止片、２３・・・・・・固定溝、２４・・・・
・・バランサー３０・・・・・．・ステーター ３１・
・・・・・角ピン、３２・・・・・・軸体、３３・・・
・・・蓋板、３３Ａ・・・・・・摺動面、３４・・・・
・・ストッパー ３４Ａ・・・・・・滑動面、３４Ｂ・
・・・・・係合面、３４Ｃ・・・・・・空所、３５・・
・・・・連結溝、３６・・・・・・嵌合軸、４０・・・
・・・ローテーター、４１・・・・・・摺動面、４２・
・・・・・内周面、４３・・・・・・係止面、４４・・
・・・・嵌合溝、４５・・・・・・係合端面、４６・・
・・・・嵌合部、５０・・・・・・摩擦板、６０・・・
・・・ピロー、６１・・・・・・軸本体、６２・・・・
・・嵌合溝、６３・・・・・・連結溝、６４・・・・・
・嵌合軸、６５・・・・・・嵌合段部、７０・・・・・
・フリーインナーコア、７５・・・・・・アウターコア
、８０・・・・・・ねじりコイルバネ、８１・・・・・
・連結折曲端、９０・・・・・・ローラーエンド、９１
・・・・・・筒本体、９２・・・・・・丸ピン、９３・
・・・・・段部、９３Ａ・・・・・・端面、９４・・・
・・・突片、９５・・・・・・ガイド板、９６・・・・
・・プーリー、９７・・・・・・係止面、９８・・・・
・・嵌合溝、１００・・・・・・摩擦・ねじり機構、１
１０・・・・・・係止板、１１５・・・・・・紐体、Ｍ
・・・・・・負荷モーメント、Ｔ・・・・・・出力トル
ク、Ｔｆ・・・摩擦トルク、Ｔｇ・・・・・・トルク差
。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 設置時に固持されるステーターに回転自在に外嵌し
   たローテーターと、設置時に軸支されるローラーエンド
   とに巻取筒を横架し、前記ローテーターと巻取筒に内嵌
   したピローとにアウターコアを外嵌してこれらローテー
   ターとピローとを固持し、ピローと前記ステーターとの
   間に自身の回転を可能とさせて架設したフリーインナー
   コアに外嵌するねじりコイルバネの一端をステーターに
   、他端をピローに夫々連結させて巻取筒に内蔵し、ステ
   ーターとローテーターとの軸方向に垂直な摺動面に摩擦
   板を挾装し、一力、前記巻取筒両端に内装されるローテ
   ーター及びローラーエンドのいずれか一方にプーリーを
   形戊し、このプーリーに環状の紐体を掛巡しスクリーン
   昇降操作を行い、巻取筒に巻取られるスクリーンの引出
   しに伴い発生するスクリーンの負荷モーメントとねじり
   コイルバネの出力トルクとのトルク差を小となるよう設
   定し、軸方向で引張力が働くねじりコイルバネのたわみ
   により発生するステーターと、ローテーターとの摺動面
   での摩擦トルクを、前記トルク差に対し僅かに犬として
   対応させたことを特徴とする摩擦平衡型ロールスクリー
   ン装置。