JPS6139275B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、各種被覆幕を巻取り巻拡げること
によつて開閉する装置に関する。

一般に複覆幕は、建造物、畜鶏舎および温室の
ための保温、遮光装置、農場農園の作物のための
保温、遮光装置、風雨よりの保護装置、屋外資材
置場の雨天時の簡易テント装置等、種々の用途に
使用されている。

これらの被覆幕は、環状に応じて開閉されるこ
とが望ましいので、巻取り巻拡げによつて開閉す
る装置（以下、開閉装置と称する）が必要とな
る。第１図にこの様な開閉装置の一例を示す。

被覆幕Ｓは風等の外力によりめくれない様に、
常に両端を支持して緊張状態に置かれることが望
ましい。従つて、開閉装置に於いても被覆幕Ｓの
一端を被覆幕巻取りロール軸１に連結する反面、
他端をワイヤーＷを介してワイヤー巻取りロール
軸２と連結し、被覆幕の巻取り時には被覆幕の巻
取り量に応じてワイヤーを巻出し、被覆幕の巻拡
げ時にはワイヤーの巻取り量に応じて被覆幕を巻
拡げ常に被覆幕両端を支持する機構が必要であ
る。この場合、単純には被覆幕巻取りロール軸１
とワイヤー巻取りロール軸２の外径および角速度
を一致させれば良い様に考えられるが、実際には
次の様な問題を生ずる。

イ 被覆幕Ｓは必ず厚みａを有し、被覆幕巻取り
ロール軸１の外径ｂは被覆幕の巻取りより厚み
ａの分だけ増加した外径ｃに変化するので、ワ
イヤーＷの巻取り、巻出し量もこれに対応させ
る必要がある。

ロ 被覆幕Ｓの長さは、材料疲労、温度、湿度等
により常に伸縮するが、被覆幕を常に緊張状態
に置くにはワイヤーＷの巻出し量および被覆幕
の巻拡げ量をこの変化量に対応させる必要があ
る。

この発明は、上記の様な問題点を解消した巻取
り機構を有する開閉装置を提供することを目的と
するものである。

第２図はこの発明の開閉装置の構成を概念的に
示した省略斜視図である。この発明の開閉装置は
次の２つの構成上の特徴を有する。

イ １つの入力軸Ｚに対し２つの差動出力軸Ｘ，
Ｙを有し、この入力軸Ｚの角速度が２つの差動
出力軸Ｘ，Ｙの角速度の和に比例する差動装置
Ｄを動力伝達機構に用い、差動出力軸Ｘを被覆
幕巻取りロール軸１に、差動出力軸Ｙをワイヤ
ー巻取りドラム２に夫々連結した点。

ロ 被覆幕巻取りロール軸１側に被覆幕巻拡げ方
向回転時のみ制動トルクを生ずるブレーキ１ａ
を、ワイヤー巻取りドラム２側にワイヤー巻出
し方向回転時のみ制動トルクを生ずるブレーキ
２ａを夫々設けた点。

この発明の開閉装置は、２つの差動出力軸の角
速度の和は入力軸の角速度に比例する、換言すれ
ば、入力軸の角速度が一定であれば２つの差動出
力軸の角速度の和も一定であるから、１つの差動
出力軸の角速度を減少することは微細な制動トル
クにより可能であるが、２つの差動出力軸の角速
度を同時に減少することはこれらの出力トルク以
上の制動トルクが必要である、という差動装置の
特性を利用し、かつそれにブレーキ装置を組み合
わせたものである。以下、この開閉装置の作用に
ついて説明する。ここでは、被覆幕巻取り時を例
として説明するが、巻拡げ時の場合は総ての動作
が逆になる以外作用原理は同一なので説明を省略
する。

被覆幕取りを行うには、先づ入力軸Ｚに差動出
力軸ＸおよびＹが、夫々被覆幕巻取り方向および
ワイヤー巻出し方向に回転する方向の回転（以
下、これらの回転方向を正方向と称す）を与える
ことが前提となる。

この場合、両差動出力軸Ｘ，Ｙは夫々回転を開
始しようとするが、ワイヤー巻取りドラム２側の
差動出力軸Ｙにはブレーキ２ａによる制動トルク
が加わるのでこの出力軸の角速度は減少し、差動
装置の前記特性よりこの減少分だけ差動出力軸Ｘ
の角速度が増加する。しかしながら、差動出力軸
ＸとＹは差動装置Ｄ内部で連絡されている反面、
外部的には被覆幕ＳおよびワイヤーＷを介して連
絡されているので、差動出力軸Ｘの角速度の増加
に伴いこれらの部材に緊張状態が持たらされた
後、差動出力軸Ｘと差動出力軸Ｙは恰も連結され
た状態となる。この結果、本来差動出力軸Ｙにの
み加わつていたブレーキ２ａの制動トルクが差動
出力軸Ｘにも加わり両差動出力軸に同時に制動ト
ルクが加わることとなり、差動装置の前記特性よ
り差動出力軸Ｙはブレーキ２ａの制動トルクに抗
して角速度を増加し、同時に差動出力軸Ｘの角速
度は均衡を保つべく減少し、被覆幕Ｓの巻取りが
開始される。

かようにして巻取りが開始された後は、被覆幕
Ｓは常に適度の緊張状態を保つて巻取られ、差動
出力軸ＸとＹとの差動により、被覆幕巻取りロー
ル軸１の外径の変化および被覆幕Ｓの伸縮に対応
した安定した巻取りが実現される。又、仮に外的
要因等により（例えば被覆幕の引つ掛かり事故
等）巻取り方向に負荷が生じても、この負荷がブ
レーキ２ａの制動トルクより小さい場合は巻取り
動作には何ら影響を及ぼさず、大きい場合であつ
ても一時的な負荷である場合には前記作用より被
覆幕Ｓは負荷が解消された後、直ちに緊張状態に
復帰する。

尚、以上の作用の説明より明らかな様に、この
発明の開閉装置の正常な作用のためにはブレーキ
２ａおよび２ｂの制動トルクは差動出力軸Ｘ，Ｙ
の定格出力トルク以下であることが必要であり、
通常予想され得る巻取り方向又は巻拡げ方向への
外的要因による負荷より大きいトルクであること
が望ましい。

次に、この発明の実施例を図面に基づいて説明
する。

第３図は、この発明の被覆巻取り開閉装置の巻
取り機能に関する部材を集合した巻取り機の正面
図である。この巻取り機１０は、第４図の第３図
Ａ−Ａ線断面図〔差動出力軸Ｚの両端一部を省
略〕に示す様に、ケース１０ａに入力軸Ｚ、差動
出力軸Ｘ、同Ｙ、差動装置Ｄおよびブレーキ装置
Ｅを内蔵した構成よりなる。以下、これらの構成
部材について分設する。

各軸Ｚ，Ｘ，Ｙは、入力軸Ｚを中心軸として、
筒状の差動出力軸ＸをＺに、更に筒状の差動出力
軸ＹをＸに夫々回転自在に嵌合した同芯状に配さ
れ、差動出力軸Ｙのみケース１０ａ内にとどまる
長さとし、入力軸Ｚおよび差動出力軸Ｘはケース
１０ａを貫通して両端より出軸する長さとし、こ
の同芯状の各軸はケース１０ａ中央部の軸受１０
ｃにより差動出力軸Ｙが最外筒の箇所に於いて、
端部の軸受１０ｂにより同じくＸが最外筒の箇所
に於いて回転自在に支持される。

差動装置Ｄは公知のキヤプスタンギヤ形式のも
のであり、太陽歯車１３、この太陽歯車の外周を
公転運動する複数個の（実施例では３個）遊星歯
車１４、この遊星歯車に内接する内歯歯車１５よ
りなる遊星歯車列を有する（第５図参照）。この
うち、太陽歯車１３は入力軸Ｚを回転軸とし、遊
星歯車１４は差動出力軸Ｘを回転軸とする遊星保
持器１６に自己主軸１４ａにより遊転支持され、
内歯歯車１５は差動出力軸Ｙを回転軸とする。

ブレーキ装置Ｅは、ブレーキ２０および、この
ブレーキと差動出力軸Ｘ又はＹの何れかを回転方
向に応じて接続するクラツチ３０、同４０との組
み合わせよりなる。

このブレーキ２０は両端に鍔２１および２２を
有する略ハトメ形状よりなり、ケース１０ａの端
部壁１０ｅに設けられた穴１０ｆに遊嵌される。
そして外周上にして一方の鍔２２とケースの端部
壁１０ｅとの間にドーナツリング状のブレーキ片
２３を遊嵌し、このブレーキ片２３と鍔２２との
間にコイルバネ４２ｂを介在させ、このバネ力を
利用して他方の鍔２１とブレーキ片２３によりケ
ースの端部壁１０ｅを挾持し、この摩擦力により
所定の制動力を得る。

又、クラツチ３０および４０は公知のツメ車機
構による一方向性クラツチであり（第６図参
照）、差動出力軸Ｙ側のクラツチ３０は同軸が正
方向回転時のみ同軸とブレーキ２０とを、差動出
力軸Ｘ側のクラツチ４０は同軸が負方向回転時の
み同軸とブレーキ２０とを夫々接続する様に構成
される。即ち、差動出力軸Ｙにツメ車３１を嵌入
固着し、このツメ車に係合する様にツメ３２をピ
ン３２ａによりブレーキ２０の一方の鍔２１に複
数個（実施例では３個）枢着することによりクラ
ツチ３０とし、他方、差動出力軸Ｘにもツメ車４
１を嵌入固着し、このツメ車に係合する様にツメ
４２をピン４２ａによりブレーキ２０の他方の鍔
２２に枢着することによりクラツチ４０とし、両
ツメ車機構の噛み合い方向を正負方向とする。
尚、このピン４２ａは前記コイルバネ４２ｂを支
持する機能も果たす。

上記の構成よりなる巻取り機１０は、入力軸Ｚ
を回転装置に、差動出力軸Ｘを被覆幕巻取りロー
ル軸１１に夫々連結し、ワイヤー巻取りドラム１
２をケース１０ａの切欠き窓１０ｄより露出する
様に差動出力軸Ｙに嵌合固着して、開閉装置に用
いる。

第７図は、この発明の被覆幕巻取り開閉装置の
全体を示す斜視図である。

巻取機１０は複数枚（実施例では２枚）の被覆
幕Ｓを開閉するために、複数台（実施例では３
台）横直列に被覆物件（図示しない）に固定され
る。これらの巻取り機１０は、相隣接する夫々の
入力軸Ｚ同士を延長して連結し、夫々の差動出力
軸Ｘ同士を中空状の被覆幕巻取りロール軸１１に
より連結し、更に一連の巻取り機の入力軸Ｚを電
動機Ｍの出力軸と連結することにより駆動され
る。

一方、被覆幕Ｓは一端を被覆幕巻取りロール軸
１１に同軸の正方向回転時に巻取られる様に取付
け、他端にはワイヤーＷを取付け、このワイヤー
Ｗをワイヤー巻取りドラム１２に同ドラムの正方
向回転時に巻出される様に取り付ける。

第８図は、前記巻取り機１０部分を共通とする
別発明の被覆幕巻取り開閉装置の実施例を示す斜
視図である。

前記の開閉装置に於ける被覆幕Ｓの緊張のため
の両端の支持手段が、一端を被覆幕巻取りロール
軸１１に、他端をワイヤーＷを介してワイヤー巻
取りドラム１２に取付け、被覆幕Ｓの巻取り巻拡
げ量に応じて、ワイヤーＷを巻出し巻取つていた
のに対し、この開閉装置では被覆幕Ｓの一端を被
覆幕巻取りロール軸１１に取付け、他端は被覆物
件に固定し、被覆幕Ｓの巻取り巻拡げ量に応じ
て、巻取り機１０自体を巻取り巻拡げ方向に夫々
移動する。この移動は、ワイヤー巻取りドラム１
２に代えて差動出力軸Ｙに取り付けられた走行車
輪１２′の回転によつて実現する。従つて、両開
閉装置の相違点は被覆幕Ｓのワイヤー側が移動す
るか、巻取り側（即ち巻取り機）が移動するかに
あり、相対的には両者の移動は同一であり作用原
理、効果面に於いて両開閉装置は同一視される。

この開閉装置は具体的には、走行車輪１２′が
巻取り機１０の切欠き窓１０ｄより露出する様に
差動出力軸Ｙに嵌合固着され、この走行車輪１
２′による走行を遊導すべきレールＲが被覆物件
（図示しない）上に固定され、被覆幕Ｓの一端が
被覆幕巻取りロール軸１１に同軸の正方向回転時
〔巻取り機１０が被覆幕取り方向に移動する際の
回転を指す〕に巻取られる様に取り付けられ、他
端が被覆物件に固定される。又、複数台の巻取り
機１０の連結および駆動手段は前記発明の実施例
と同様である。

この発明の実施例の場合、被覆幕Ｓの左右には
夫々巻取り機１０が存するので、仮に巻取り走行
に左右のズレが生じても被覆幕Ｓの左右の緊張の
平衡が崩れて、一方は緊張して他方は緩和するた
め、夫々の巻取り機１０の差動出力軸ＸおよびＹ
はこれを修正すべく差動回転するので、左右に対
するズレは矯正される。尚、走行車輪１２′はラ
ツクギヤ又は固定ワイヤー巻取り巻戻し等の補助
により空転を防止することが望ましい。

叙上の様に、この発明（２発明を指す）によれ
ば、被覆幕巻取りロール軸の外径の変化および被
覆幕の伸縮に対応し、又、外的負荷に対しても復
帰力を有する安定した動作を実現した被覆幕巻取
り開閉装置が得られ、特に実施例のように、入力
軸Ｚ、差動出力軸Ｘ，Ｙの３軸を同芯状に嵌め合
わせた場合には、装置自体を小型に出来、しかも
入力軸Ｚと被覆幕巻取りロール軸１１がお互いに
補強し合うため、長尺の被覆幕についても耐久性
を有する開閉装置となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の被覆幕巻取り開閉装置の省略斜
視図、第２図はこの発明の被覆幕巻取り開閉装置
の省略斜視図、第３図は同上巻取り機部分の正面
図、第４図は第３図の一部分省略Ａ−Ａ線断面
図、第５図は差動装置の歯車列を示す省略側断面
図、第６図は第３図のＢ−Ｂ線断面図、第７図お
よび第８図は被覆幕巻取り開閉装置の斜視図であ
る。 尚、図中Ｄ……差動装置、Ｚ……入力軸、Ｘ…
…差動出力軸、Ｙ……差動出力軸、Ｓ……被覆
幕、Ｗ……ワイヤー、１……被覆幕巻取りロール
軸、２……ワイヤー巻取りドラム、１ａ……ブレ
ーキ、２ａ……ブレーキ、１１……被覆幕巻取り
ロール軸、１２……ワイヤー巻取りドラム、１３
……太陽歯車、１４……遊星歯車、１５……内歯
歯車、１６……遊星保持器、１２′……走行車
輪、Ｅ……ブレーキ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 被覆幕の一端を複覆幕巻取りロール軸に連結
   し、他端をワイヤーを介してワイヤー巻取りドラ
   ムに連結し、被覆幕の巻拡げ時には被覆幕巻取り
   ロール軸を巻拡げ方向に、ワイヤー巻取りドラム
   を巻取方向に夫々回転させ、被覆幕の巻取り時に
   は被覆幕巻取りロール軸を巻取り方向に、ワイヤ
   ー巻取りドラムを巻出し方向に夫々回転させて被
   覆幕を開閉する装置に於いて、１つの入力軸に対
   して２つの差動出力軸を有し、この入力軸の角速
   度が２つの差動出力軸の角速度の和に比例する差
   動装置を動力伝達機構に用い、この差動出力軸の
   一方を被覆幕巻取りロール軸に、他方をワイヤー
   巻取りドラムに夫々連結し、更に被覆幕巻取りロ
   ール軸側差動出力軸に被覆幕巻拡げ方向回転時の
   み制動トルクを生ずるブレーキを、ワイヤー巻取
   りドラム側差動出力軸にワイヤー巻出し方向回転
   時のみ制動トルクを生ずるブレーキを夫々設けた
   ことを特徴とする被覆幕巻取り開閉装置。 ２ 入力軸および筒状の２つの差動出力軸を、入
   力軸を芯として夫々回転自在に同芯状に嵌め合わ
   せ、差動装置を太陽歯車、この太陽歯車の外周を
   公転運動する遊星歯車、この遊星歯車に内接する
   内歯歯車より遊星歯車装置とし、前記入力軸を太
   陽歯車の回転軸、一方の差動出力軸を遊星歯車が
   自己主軸により遊転支持される遊星保持器の回転
   軸、他方の差動出力軸を内歯歯車の回転軸とした
   特許請求の範囲第１項記載の被覆幕巻取り開閉装
   置。 ３ 夫々個別のブレーキを設けた複数台の差動装
   置を横直列に配し、これらの差動装置の相隣接す
   る入力軸同士を延長連結し、被覆幕巻取りロール
   軸側差動出力軸同士を中空状の被覆幕巻取りロー
   ル軸により連結し、入力軸の一端を動力回転装置
   に連結した特許請求の範囲第２項記載の被覆幕巻
   取り開閉装置。 ４ 被覆幕の一端を被覆幕巻取りロール軸に連結
   し、他端を被覆物件に固定し、被覆幕の巻取り時
   には被覆幕巻取りロール軸を巻取り方向に回転さ
   せながら移動させ、被覆幕の巻拡げ時には被覆幕
   巻取りロール軸を巻拡げ方向に回転させらがら移
   動させて被覆幕を開閉する装置に於いて、１つの
   入力軸に対して２つの差動出力軸を有し、この入
   力軸の角速度が２つの差動出力軸の角速度の和に
   比例する差動装置を動力伝達機構に用い、この差
   動出力軸の一方を被覆幕巻取りロール軸に、他方
   をこの差動装置を移動させるための走行車輪に
   夫々連結し、更に被覆幕巻取りロール軸側差動出
   力軸に被覆幕巻拡げ方向回転時のみ制動トルクを
   生ずるブレーキを、走行車輪側差動出力軸に被覆
   幕巻取り方向走行時のみ制動トルクを生ずるブレ
   ーキを夫々設けたことを特徴とする被覆幕巻取り
   開閉装置。 ５ 入力軸および筒状の２つの差動出力軸を、入
   力軸を芯として夫々回転自在に同芯状に嵌め合わ
   せ、差動装置を太陽歯車、この太陽歯車の外周を
   公転運動する遊星歯車、この遊星歯車に内接する
   内歯歯車よりなる遊星歯車装置とし、前記入力軸
   を太陽歯車の回転軸、一方の差動出力軸を遊星歯
   車が自己主軸により遊転支持される遊星保持器の
   回転軸、他方の差動出力軸を内歯歯車の回転軸と
   した特許請求の範囲第４項記載の被覆幕巻取り開
   閉装置。 ６ 夫々個別のブレーキを設けた複数台の差動装
   置を横直列に配し、これらの差動装置の相隣接す
   る入力軸同士を延長連結し、被覆幕巻取りロール
   軸側差動出力軸同士を中空状の被覆幕巻取りロー
   ル軸により連結し、入力軸の一端を動力回転装置
   に連結した特許請求の範囲第５項記載の被覆幕巻
   取り開閉装置。