JPWO2017094685A1 - クラッチ装置及び遮蔽装置 - Google Patents

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Abstract

クラッチドラムとクラッチケースの相対回転を規制する際に、相対回転が規制されるまでの戻り角を小さくすることが可能なクラッチ装置を提供する。本発明によれば、無端状のガイド溝と、当該ガイド溝に沿って相対移動可能な複数の移動体とを備え、前記ガイド溝は前記移動体を係止する少なくとも1つの係止部を備えており、下記(1)、(2)の少なくとも1つの構成を備えることで、前記移動体のうちの少なくとも2つが異なるタイミングで前記係止部に係止されるよう構成した、クラッチ装置が提供される。(1)1つのガイド溝上に前記移動体が複数配置される。(2)前記ガイド溝を複数備え、各ガイド溝は少なくとも1つの移動体を有する。

Description

この発明は、クラッチドラムとクラッチケースの相対回転の規制と許容とを選択的に切り替えるクラッチ装置と、このクラッチ装置を備えた遮蔽装置に関するものである。
遮蔽装置の一種であるロールスクリーンには、ボトムレール等を下方へ引いてスクリーンを所望高さまで巻戻し、この状態でスクリーンを手放すと、巻取パイプ内に設けられたクラッチ装置の回転規制作用により、スクリーンが所望高さに保持されるよう構成されているものがある。このようなロールスクリーンでは、上述した回転規制状態からスクリーンを僅かに下降させると規制作用が解除され、巻取パイプ内に配設されたコイルスプリングの付勢力によりスクリーンが巻取パイプに巻取られるようになっている。
例えば、特許文献1に記載されるクラッチ装置では、回転不能に支持されたクラッチドラム(ブレーキドラム)と、巻取パイプ(巻取軸)に固定されるクラッチケース(クラッチキャップ)との間にガイド溝が形成され、巻取パイプの回転に伴ってそのガイド溝内をクラッチボール(摺動体)が相対的に移動する。そして、このクラッチボールがガイド溝に設けられた係止部(ストップ溝)に係止されてクラッチドラムとクラッチケースとが相対回転不能となることで、回転規制状態となる。
また、特許文献2に記載されるクラッチ装置では、ガイド溝に4つの係止部(ストップ溝)が設けられている。そのため、特許文献1に記載のものと比較して、スクリーンを所定位置まで巻戻した後、クラッチ装置を作動させて巻取パイプ(巻取軸)の回転が規制されるまでにスクリーンが巻戻る戻り量が低減されている。
特公平6−013825号公報 特許第3124716号
しかしながら、特許文献2に記載の構成であっても、係止部間の間隔は90度あるため、巻取パイプの回転が規制されるまでには最大90度の回転角度(戻り角)が必要であり、スクリーンを所望の位置に正確に止めることはできていなかった。
本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであり、クラッチドラムとクラッチケースの相対回転を規制する際に、相対回転が規制されるまでの戻り角を小さくすることが可能なクラッチ装置を提供するものである。
本発明によれば、無端状のガイド溝と、当該ガイド溝に沿って相対移動可能な複数の移動体とを備え、前記ガイド溝は前記移動体を係止する少なくとも1つの係止部を備えており、下記(1)、(2)の少なくとも1つの構成を備えることで、前記移動体のうちの少なくとも2つが異なるタイミングで前記係止部に係止されるよう構成した、クラッチ装置が提供される。
(1)1つのガイド溝上に前記移動体が複数配置される。
(2)前記ガイド溝を複数備え、各ガイド溝は少なくとも1つの移動体を有する。
本発明のクラッチ装置を用いれば、移動体を複数備え、移動体のうちの少なくとも2つが異なるタイミングで係止部に係止されることで、移動体が係止部に係止する頻度が高くなり、クラッチドラムとクラッチケースの相対回転を規制する際に、相対回転が規制されるまでの平均の戻り角が小さくなる。
以下、本発明の種々の実施形態を例示する。以下に示す実施形態は互いに組み合わせ可能である。
好ましくは、少なくとも1つのクラッチドラムと、当該クラッチドラムの外周に配置されるクラッチケースとを備え、前記クラッチドラムと前記クラッチケースの一方向の相対回転の規制と許容とを選択的に切り替えるクラッチ装置であって、前記ガイド溝は前記クラッチドラムの外面及び前記クラッチケース内面のいずれか一方に円周方向に亘って設けられており、前記移動体は、前記クラッチドラムと前記クラッチケースの間の相対回転に伴って前記ガイド溝に沿って相対移動し、前記移動体が前記係止部に係止されることで、前記クラッチドラムと前記クラッチケースの間の一方向の相対回転が規制される。
好ましくは、前記ガイド溝は、前記クラッチドラムと前記クラッチケースを前記一方向に相対回転させた時に前記移動体が周回する一方向周回溝と、前記クラッチドラムと前記クラッチケースを他方向に相対回転させた時に前記移動体が周回する他方向周回溝と、 前記移動体が前記一方向周回溝にある状態で前記クラッチドラムと前記クラッチケースを前記他方向に相対回転させたとき、前記移動体を前記一方向周回溝から前記他方向周回溝へ案内する少なくとも1つの戻り溝と、をさらに備える。
好ましくは、前記ガイド溝は、前記他方向周回溝と前記一方向周回溝との間に前記係止部と周方向に離間して設けられ、前記クラッチドラムと前記クラッチケースの前記一方向の相対回転を規制せず前記移動体を前記一方向周回溝へ案内する少なくとも1つの通過部と、備えるとともに、前記移動体が前記他方向周回溝にある状態で前記クラッチドラムと前記クラッチケースを前記一方向に相対回転させたとき、前記移動体を前記他方向周回溝から前記係止部又は前記通過部へ案内する複数の誘導溝と、前記移動体が前記係止部又は前記通過部にある状態で前記クラッチドラムと前記クラッチケースを前記他方向に相対回転させたとき、前記移動体を前記係止部又は前記通過部から一方向周回溝へ案内する解除溝とをさらに備える。
好ましくは、前記ガイド溝は前記係止部及び前記通過部をそれぞれ複数備え、前記通過部の1つが、前記戻り溝の一部を構成している・
好ましくは、1つの移動体が任意の通過部又は当該通過部と同位相となる位置にあるとき、前記1つの移動体以外の少なくとも1つの移動体は、いずれか1つの係止部又は当該いずれか1つの係止部と同位相となる位置にあるよう構成される。
好ましくは、前記ガイド溝には、等間隔で前記係止部又は前記通過部が配置されており、前記複数の移動体は前記間隔の整数倍離間している
好ましくは、前記ガイド溝は、複数の係止部が配置される停止領域と複数の通過部が配置される通過領域とに分割されており、前記戻り溝は、前記通過領域内の前記一方向の位置に、1つの前記一方向周回溝に対してただ1つ配置される。
好ましくは、前記移動体が前記ガイド溝に約180°の間隔で2つ配置され、前記ガイド溝の略半周が停止領域とされ、前記ガイド溝の他の略半周が通過領域とされており、一方の移動体が任意の通過部又は当該通過部と同位相となる位置にあるとき、他方の移動体はいずれか1つの係止部又は当該いずれか1つの係止部と同位相となる位置にあるよう構成される。
好ましくは、前記ガイド溝が前記クラッチドラムの外周面に設けられており、
前記移動体は、前記ガイド溝と前記クラッチケースの内周面の少なくとも2ヶ所に軸方向に設けられたスライド溝との間に配設され且つ、前記クラッチドラムの回転に伴って前記スライド溝内を移動しながら前記ガイド溝内を相対移動する。
好ましくは、前記ガイド溝が、前記クラッチドラムの少なくとも一方の端面に設けられている。
また、本発明は、上記クラッチ装置を備え、一方向に付勢された回転体と、当該回転体の回転に伴って開閉可能な遮蔽部材とを有しており、前記移動体は、前記回転体の回転に伴って前記ガイド溝に沿って相対移動する、遮蔽装置を提供するものである。
本発明の第1実施形態に係る遮蔽装置であるロールスクリーンを示す正面図である。 図1のロールスクリーンのクラッチ装置を示す分解斜視図である。 (a)は図1のロールスクリーンのクラッチ装置の要部拡大断面図であり、(b)は(a)のA−A断面図である。 図3のクラッチ装置のクラッチドラムのガイド溝の展開図である。 図1のロールスクリーンの動作説明図である。 クラッチ装置の回転規制を解除できる回転許容範囲αを示す説明図である。 図3のクラッチ装置のガイド溝をクラッチケース側に設けた場合の変形例を示し、(a)は用部拡大断面図、(b)は(a)のB−B断面図である。 本発明の第2実施形態に係る遮蔽装置ダブルロールスクリーンを示す図であり、(a)は正面図、(b)は側面図、(c)はコイルスプリングとクラッチ装置の接続を示す拡大断面図である。 本発明の第3実施形態に係るガイド溝の展開図である。 本発明の第4実施形態に係るガイド溝の展開図である。 本発明の第5実施形態に係るガイド溝の展開図である。 本発明の第6実施形態に係るガイド溝の展開図である。 本発明の第7実施形態に係る遮蔽装置である横型ブラインドを示し、(a)は正面図、(b)は(a)のC−C断面図である。 本発明の第8実施形態に係る遮蔽装置であるロールスクリーンを示す正面図である。 図14のロールスクリーンの2つのクラッチ装置のガイド溝の展開図である。 本発明の第9実施形態に係る遮蔽装置であるカーテンレールを示し、(a)は正面図(ハンガーレールは断面図)、(b)は平面図、(c)は側面図である。(b)は付勢プーリーユニットの拡大図である。 図16のカーテンレールのクラッチ装置の用部拡大断面図である。 (a)は図17のクラッチ装置のクラッチドラムを示す斜視図であり、(b)は当該クラッチドラムのガイド溝を示す端面図である。 本発明の第10実施形態に係るクラッチ装置を示し、(a)は要部拡大断面図、(b)は(a)のD−D断面図である。 図19のクラッチ装置のクラッチドラムのガイド溝の展開図である。
以下、本発明の実施形態について説明する。以下に示す実施形態中で示した各種特徴事項は、互いに組み合わせ可能である。また、各特徴について独立して発明が成立する。
(第1実施形態)
(1)構成の説明
(1−1)ロールスクリーン全体の構成
図1に示す遮蔽装置としてのロールスクリーンは、窓の上枠等に固定される枠体1の両側にブラケット2a,2bが取り付けられ、これらブラケット2a,2bの間に回転体としての巻取パイプ3が回転可能に支持されており、その巻取パイプ3からスクリーン4が吊下支持されている。
巻取パイプ3内には付勢手段としてのコイルスプリング5が配設されている。コイルスプリング5は、一端が固定軸5aを介してブラケット2aに固定され、他端側が巻取パイプ3に連結されており、スクリーン4が巻戻された状態において、このスクリーン4を巻取る方向に巻取パイプ3を付勢している。また、スクリーン4の下端のウェイトバー6あるいはウェイトバー6に取り付けられたプルコード7を引いてスクリーン4を巻戻すと、巻取パイプ3が反対方向に回転するとともに、コイルスプリング5が蓄勢されるようになっている。
なお、以下の記載において、スクリーン4の巻取り時に各部材が回転する方向を付勢方向(特許請求の範囲における「一方向」)、スクリーン4の巻戻し時に各部材が回転する方向を蓄勢方向(特許請求の範囲における「他方向」)とする。そして、本実施形態のロールスクリーンには、コイルスプリング5の付勢力に抗して巻取パイプ3の回転を規制し、スクリーン4を所望位置に吊り下げ支持するためのクラッチ装置10が設けられている。
(1−2)クラッチ装置
次に、クラッチ装置10の構造を詳細に説明する。クラッチ装置10は、図2及び図3(a)に示すように、ブラケット2b(図1参照)に基端部20aが回転不能に支持される円筒形状のクラッチドラム20と、このクラッチドラム20の外周に配置されるとともに巻取パイプ3に固定される円筒形状のクラッチケース30と、移動体としての2つのクラッチボール40a,40bとを主に備えている。なお、これらの部材は例えば樹脂製となっている。
<クラッチドラム>
クラッチドラム20は、細径の基端部20a(図3(a)の右側部分)と、基端部20aよりも太径の本体部20bとが一体となって形成されている。基端部20aは角軸となっており、ブラケット2bに取り付けられたブラケットシャフト(図示せず)に嵌合固定される。そして、本体部20bの外周面には、円周方向に設けられた無端状のガイド溝21を有している。ガイド溝21の構成については後述する。
<クラッチケース>
クラッチケース30は、図3(a)及び図3(b)のA−A断面図に示すように、クラッチドラム20の外周面に相対回転可能に配置され、巻取パイプ3の内径よりも僅かに小径となっており、巻取パイプ3内に挿入して固定することで、巻取パイプ3と一体回転するようになっている。クラッチケース30の内周面には、内径が小さくなった狭径部31と、クラッチケース30の端部33(図3(a)の左端)から狭径部31まで軸方向に連続する2つのスライド溝32a,32bとが形成されている。
これらスライド溝32a,32bは、回転軸に対して対称な位置、すなわち円周方向に180度離れた位置に設けられ、クラッチドラム20のガイド溝21とクラッチケース30のスライド溝32a,32bとの間には移動体としてのクラッチボール40a,40bが配設される。そして、2つのクラッチボール40a,40bは、それぞれ軸方向(図3(a)の左右方向)にスライドできるようになっており、巻取パイプ3の回転に伴ってクラッチケース30が回転すると、クラッチボール40a,40bはスライド溝32a,32b内をスライドしながら、ガイド溝21に沿って移動するようになっている。このような構成となっていることから、クラッチボール40aとクラッチボール40bとは、ガイド溝21上において常に180度離間して位置することになる(図4参照)。
以上のようなクラッチドラム20とクラッチケース30とは、クラッチドラム20の基端部20aをクラッチケース30の端部33側からクラッチケース30内部へ挿入し、基端部20aと本体部20bの間に形成される段部22をクラッチケース30の狭径部31に当接させることで組み付けられる。そして、クラッチドラム20の基端部20a側から止め輪60を挿入し、狭径部31に当接するよう嵌め込むことによって、クラッチドラム20とクラッチケース30とが軸方向(図3(a)の左右方向)に相対移動しないようになっている。なお、クラッチドラム20の端部33側には、スクリーン4の巻取り速度を適宜に抑えるためのガバナ装置61が設けられており、このガバナ装置61によっても、クラッチドラム20がクラッチケース30から脱落することが抑制されている。
なお、スライド溝32a,32bはクラッチケース30の端部33まで連続しているので、クラッチ装置10を組み立てる際にクラッチボール40a,40bを容易に導入することが可能となっている。
<ガイド溝>
次に、ガイド溝21の構成を図4に示す展開図を用いて説明する。図4において、スクリーン4(図1参照)が巻取られるとき、2つのクラッチボール40a,40bはガイド溝21に対してそれぞれ図の下方へ相対的に移動し、スクリーン4が巻戻されるとき、クラッチボール40a,40bはガイド溝21に対してそれぞれ図の上方へ相対的に移動する。
なお、以後の説明において、スクリーン4が巻取られるときにはクラッチボール40a,40bが付勢されたクラッチケース30(巻取パイプ3)を介して付勢されることにより図の下方に移動することから、図4の下向きの方向を付勢方向Fとする。また、スクリーン4が巻戻されるときにはクラッチボール40a,40bが下方に移動するとともにコイルスプリング5に付勢力が蓄勢されることから、図の上向きの方向を蓄勢方向Cとする。また、以下の説明では、ガイド溝21において、付勢方向Fの上流側及び下流側を、それぞれ、単に、上流側、下流側と称する。
<周回溝>
ガイド溝21の中央部には、クラッチドラム20とクラッチケース30を蓄勢方向に相対回転させた時、すなわちクラッチドラム20に対してクラッチケース30を蓄勢方向に回転させた時にクラッチボール40a,40bが蓄勢方向Cに周回する蓄勢方向周回溝50が周方向環状に形成される。蓄勢方向周回溝50の両側には、クラッチドラム20とクラッチケース30を付勢方向に相対回転させた時、すなわちクラッチドラム20に対してクラッチケース30を付勢方向に回転させた時にクラッチボール40a,40bが周回する右付勢方向周回溝51aと左付勢方向周回溝51bとが周方向環状に形成される。
<係止部・通過部>
蓄勢方向周回溝50と左右の付勢方向周回溝51a,51bとの間には、クラッチボール40a,40bの付勢方向Fの周回を規制する係止部52と、クラッチボール40a,40bの付勢方向Fの周回を規制せず、クラッチボール40a,40bを付勢方向周回溝51a,51bへ案内する通過部53とがそれぞれ6個ずつ、30度(図4参照)おきに等間隔で配置されている。より具体的には、ガイド溝21の略半周、約180度の範囲には6個の係止部52が蓄勢方向周回溝50と右付勢方向周回溝51aの間、蓄勢方向周回溝50と左付勢方向周回溝51bの間に交互に配置されて停止領域A1を形成し、もう一方の約180度の範囲には、通過部53が同様に交互に配置されて通過領域をA2形成している。
なお、以下においては、停止領域A1内の係止部52を、下流側から、すなわち付勢方向Fにあるものから順に係止部52−1〜52−6とし、同様に通過領域A2内の通過部53を下流側から順に53−1〜53−6とする。このような配置となっていることから、一方のクラッチボール40a(40b)が任意の通過部53−x又は通過部53−xと同位相となる位置にあるとき、他方のクラッチボール40b(40a)は180度離間した係止部52−x又は係止部52−xと同位相となる位置にあるようになっている。なお、同位相となる位置とは、ガイド溝21の基準位置(例えば図4の展開図の下端)からの角度(展開図では高さ)が等しい位置のことを言う。
<戻り溝・誘導溝・解除溝>
また、ガイド溝21は、クラッチボール40a,40bを付勢方向周回溝51から蓄勢方向周回溝50へ案内する戻り溝54と,クラッチボール40a,40bを蓄勢方向周回溝50から係止部52又は通過部53へ案内する誘導溝55と、クラッチボール40a,40bを係止部52又は通過部53から付勢方向周回溝51a,51bへ案内する解除溝56とを備える。
戻り溝54は、右付勢方向周回溝51a側から蓄勢方向周回溝50へ案内する戻り溝54aと、左付勢方向周回溝51bから蓄勢方向周回溝50へ案内する戻り溝54bの2つからなり、通過領域A2内の下流側(付勢方向Fの位置)にそれぞれ設けられている。より具体的には通過部53−1と通過部53−3の間に戻り溝54aが設けられ、通過部53−2と通過部53−4の間に戻り溝54bが設けられており、通過部53−1,53−2がそれぞれ戻り溝54a,54bの一部を構成している。これら戻り溝54a,54bは、クラッチボール40a,40bが付勢方向周回溝51a,51bにある状態でクラッチドラム20に対してクラッチケース30を蓄勢方向に回転させたときに、クラッチボール40a,40bを蓄勢方向周回溝50へ案内する。
誘導溝55は、各係止部52及び各通過部53に対して上流側(蓄勢方向Cの位置)にそれぞれ1つずつ、計12個設けられており、クラッチボール40a,40bが蓄勢方向周回溝50にある状態でクラッチドラムに20対して前記クラッチケース30を付勢方向に回転させたときに、クラッチボール40a,40bを係止部52又は通過部53へ案内する。
解除溝56は、各係止部52及び、通過部53−1,53−2を除く通過部53−3〜53−6に対して上流側(蓄勢方向Cの位置)にそれぞれ1つずつ、計10個設けられており、クラッチボール40a,40bが係止部52又は通過部53にある状態でクラッチドラム20に対してクラッチケース30を蓄勢方向に回転させたときに、クラッチボール40a,40bを付勢方向周回溝51a,51bへ案内する。
(2)動作の説明
次に、上記のようなクラッチ装置10を備えたロールスクリーンの動作について、図5(a)〜図5(d)の説明図をもとに説明する。
(2−1)巻戻し
まず、ロールスクリーンのスクリーン4をコイルスプリング5(図1参照)の付勢力に抗して巻戻すと、巻取パイプ3を介してクラッチケース30が回転する。このとき、クラッチボール40a,40bは蓄勢方向周回溝50内を蓄勢方向Cへ周回する(図5(a)参照)。クラッチボール40a,40bが付勢方向周回溝51a,51bにある場合には、戻り溝54a,54bによって蓄勢方向周回溝50へ案内された後、周回する。
(2−2)巻戻し停止
スクリーン4を所定位置まで巻戻した後スクリーン4を手放すと、同スクリーン4はコイルスプリング5の付勢力により僅かに巻取られた後、その巻取りが停止する。すなわち、スクリーン4の巻戻し時に蓄勢方向周回溝50内を周回していたクラッチボール40a,40bは、スクリーン4を手放すことにより蓄勢方向周回溝50内を付勢方向Fへ移動して、誘導溝55により一方のクラッチボール40aはいずれかの係止部52−xへ案内され、他方のクラッチボール40bは対応する通過部53−xへと案内される(図5(b)参照)。
この状態では、コイルスプリング5の付勢力による巻取パイプ3及びクラッチケース30のスクリーン巻取り方向の回転は、係止部52−xに係止されたクラッチボール40aを介してクラッチドラム20により規制されるので、スクリーン4の巻取りが規制される。
この時、係止部52−1〜52−6が停止領域A1内の180度に亘って30度ごとに設けられているので、巻取パイプ3が最大で約50度回転するまでに、クラッチボール40a又はクラッチボール40bが係止部52−1〜52−6のいずれかに案内される。従って、スクリーン4を手放してからクラッチケース30の回転が規制されるまでの戻り角が小さくなり、スクリーン4の巻戻りが停止するまでのスクリーン4の巻戻り量を小さくすることができるので、スクリーン4を所望位置に容易に吊下げ支持することができる。
(2−3)巻取り
上述した巻取りが停止した状態から、スクリーン4を若干巻戻すと、クラッチボール40a及びクラッチボール40bは係止部52−x及び通過部53−xから解除溝56を経て、右付勢方向周回溝51a及び左付勢方向周回溝51bのいずれかに案内される(図5(c)参照)。
そして、クラッチボール40a,40bが付勢方向周回溝51a,51bのいずれかに案内された状態でスクリーン4を手放せば、クラッチボール40a,40bが付勢方向周回溝51a,51bのいずれかを付勢方向Fに周回可能であるので、クラッチ装置10の回転規制が解除され、コイルスプリング5の付勢力によりスクリーン4が巻取られる(図5(d)参照)。
ところで、クラッチ装置10の回転規制を解除する操作の際にスクリーン4を必要以上に巻戻してしまうと、クラッチボール40a(40b)は、一度解除溝56を経て付勢方向周回溝51a,51bに案内された後、戻り溝54を経由して再び蓄勢方向周回溝50へ案内されてしまい、その後スクリーン4を手放したとしても、再びクラッチボール40a(40b)が係止部52に係止されてしまう可能性がある。
しかしながら、本実施形態の構成では、戻り溝54を1つの付勢方向周回溝51に対して1つのみ設け、ガイド溝21に係止部42のない通過領域A2を設けるとともに、戻り溝54を通過領域A2の下流側に設けていることから、図6に示すように、クラッチ装置10の回転規制を解除してスクリーン4を巻取るために巻取パイプ3(クラッチケース30)が回転できる回転許容範囲αを、180度よりも大きく設定することができる。
具体的には、スクリーン4を若干巻戻してクラッチボール40a,40bを付勢方向周回溝51a,51bに案内するときには、図6に示すように、停止領域A1側にあったクラッチボール40a(40b)が解除溝56を経て右付勢方向周回溝51a又は左付勢方向周回溝51bに案内された位置(位置P1)から、戻り溝54を経て蓄勢方向周回溝50を蓄勢方向Cへ移動して停止領域A1の最も下流側の係止部52−1よりも上流側に案内される直前の位置(位置Q)までの範囲にクラッチボール40a(40b)を案内して、スクリーン4を手放せば、クラッチボール40a及び40bを付勢方向周回溝51で周回させることができる。
なお、一方のクラッチボール40aが係止部52−1又は52−2に位置していた場合は、他方のクラッチボール40bが通過部53−1又は53−2に位置するため、クラッチボール40aが解除溝56を経て右付勢方向周回溝51a又は左付勢方向周回溝51bに案内されるのに伴ってクラッチボール40bが移動した位置(位置P2)から、このクラッチボール40bが係止部52−1よりも上流側に案内される直前の位置(位置Q)までの範囲にクラッチボール40bを案内してスクリーン4を手放すことで、クラッチ装置10の回転規制を解除することができる(図6の左側のクラッチボール40a,40b参照)。この場合であっても、回転許容範囲αminを約170度確保することが可能となっている。
(3)作用効果
上記のようなロールスクリーンでは、次に示す作用効果を得ることができる。
(イ)2つのクラッチボール40a,40bを180度の間隔で配置し、ガイド溝21の約半周に係止部52を等間隔に6ヶ所設けたので、スクリーン4を所望位置まで巻戻してから同スクリーンを手放した後、巻取パイプ3の回転が規制され、スクリーン4の巻取りが停止するまでの戻り角を小さくすることが可能となる。従って、スクリーン4を所望位置に吊下支持することが容易となる。
(ロ)戻り溝54を1つの付勢方向周回溝51に対して1つのみ設け、ガイド溝21に係止部42のない通過領域A2を設けるとともに、戻り溝54を通過領域A2の下流側に設けているため、クラッチボール40a(40b)が戻り溝54を経て蓄勢方向周回溝50を蓄勢方向Cへ移動して停止領域A1の最も下流側の係止部52−1よりも上流側に案内されるまでの間隔が大きくなっている。従って、スクリーン4の巻取りが規制されている状態からスクリーン4の巻取りが可能となるようにスクリーン4を巻戻す際の巻取パイプ3の回転許容範囲αを十分に確保することができるので、スクリーン4の巻取り操作を容易に行うことができる。
なお、本発明は、以下の態様でも実施可能である。
・上記実施形態では、図3に示すように、クラッチドラム20側にガイド溝21を設け、クラッチケース30側にスライド溝32a,32bを設けてが、図7(a)及び図7(b)に示すように、クラッチケース30の内面にガイド溝34を設け、クラッチドラム20の外周面にスライド溝23a、23bを設けるようにしてもよい。この場合、ガイド溝34の形状は展開図が上記実施形態と同じとなるよう構成し、2つのクラッチボール40a,40bも上記実施形態と同様180度の間隔で配置することが好ましい。このような構成によっても、上記実施形態に準じた効果を得ることが可能である。
・上記実施形態では、移動体としてクラッチボール40a,40bを用いていたが、移動体の形状は球体でなくてもよく、スライド溝32a,32b内をスライドしながら、ガイド溝21に沿って移動(摺動)できれば、円柱形状など、他の形状であってもよい。
(第2実施形態)
図8は、第2実施形態に係る遮蔽装置であるダブルロールスクリーンを示す。本実施形態は、上述した第1実施形態のものとほぼ同様のクラッチ装置10をダブルロールスクリーンの2つの巻取パイプ3X,3Y内にそれぞれ備えたものとなっており、クラッチ装置10以外の構成については、例えば、国際公開第2013/005524号パンフレットに開示されるような、公知の構成が適用される。
簡単に説明すると、本実施形態のダブルロールスクリーンは、図8(a)に示すように、1つの枠体1の両側にブラケット2a,2bが取り付けられ、これらブラケット2a,2bの間に2つの巻取パイプ3X,3Yが回転可能に支持され、これら巻取パイプ3X,3Yからスクリーン4X,4Yがそれぞれ吊下げ支持されている。また、巻取パイプ3X,3Y内には付勢手段としてのコイルスプリング5X,5Yが配設されている。コイルスプリング5Xは、一端が固定軸5bXを介してブラケット2bに固定され、他端側が巻取パイプ3Xに連結されている。一方、コイルスプリング5Yは、一端が固定軸5aYを介してブラケット2aに固定され、他端側は巻取パイプ3Yに連結されている。加えて、コイルスプリング5X,5Yは、スクリーン4X,4Yが巻戻された状態において、これらのスクリーン4X,4Yを巻取る方向に巻取パイプ3X,4Yを付勢している。なお、スクリーン4X,4Yを巻取る際の巻取パイプ3X,4Yの回転方向は、図8(b)に示すように、互いに逆方向となっている。
そして、固定軸5bXのブラケット2bと反対側にはクラッチ装置10Xが設けられ、固定軸5aYのブラケット2aと反対側にはクラッチ装置10Yが設けられている。ここで、クラッチ装置10Xとクラッチ装置10Yとは、固定軸5bX,5aYへの取付け方向のみが異なっており、同一の構成となっているため、以下では、図8(c)を参照してクラッチ装置10X及びこのクラッチ装置10Xとコイルスプリング5Xの取付構造についての説明を行う。
クラッチ装置10Xは、第1実施形態と同様クラッチドラム20Xとクラッチケース30Xとを備え、クラッチドラム20Xとクラッチケース30Xの間に2つのクラッチボール(図示せず)が配置されている。クラッチドラム20Xのブラケット2b側の角軸状の基端部20aXは、固定軸5bに回転不能に連結される支持筒9Xの先端部8aXに挿入され、連結筒9を介して回転不能に支持される。一方、クラッチケース30Xは、巻取パイプ3X(図8(a)参照)の内周面に嵌合して巻取パイプ3Xと一体に回転するドライブプラグ11Xに取り付けられている。この際には、ドライブプラグ11Xのブラケット2a側の端部に設けられたリブ11aXと、クラッチケース30Xのブラケット2b側に設けられ、円周方向外側に突出する係合突起30aXとが係合する。そして、コイルスプリング5Xのブラケット2aX側がドライブプラグ11Xに巻回されていることから、コイルスプリング5Xの付勢力はドライブプラグ11Xを介してクラッチケース30及び巻取パイプ3Xに伝達するようになっている。
そして、本実施形態においては、2つの巻取パイプ3X,3Y内に同一構成のクラッチ装置10X及び10Yをそれぞれ備えていることから、部品の共通化を図ることが可能となる。さらに、このクラッチ装置10は、上記実施形態で用いられるロールスクリーンに使用するものと同一のものを使用することも可能である。
(第3実施形態)
図9は、第3実施形態に係るクラッチ装置10のガイド溝21の展開図を示す。第3実施形態のクラッチ装置10は、ガイド溝21の構成及びスライド溝32a,32bと2つのクラッチボール40a,40bの周方向の間隔(位相差)のみが第1実施形態と異なっており、以下ではこの相違点のみを説明する。
本実施形態のクラッチ装置10のガイド溝21は、7個の係止部52と5個の通過部53を備え、4個の係止部52−1〜52−4、2個の通過部53−1,53−2、3個の係止部52−5〜52−7,3個の通過部53−4,53−5がこの順に左右交互でかつ等間隔に配置されている。また、戻り溝54aは通過部53−3と通過部53−5の間,戻り溝54bは通過部53−1と係止部52−5の間に設けられている。そして、スライド溝32a,32b及び2つのクラッチボール40a,40bは、円周方向に90度離れた位置(図9参照)に設けられている。
このような構成であっても、1つのクラッチボール40aが任意の通過部53又は通過部53と同位相となる位置にあるとき、他方のクラッチボール40bは、いずれか1つの係止部52又はこの係止部52と同位相となる位置にある配置となるため、スクリーン4を所定位置まで巻戻した後手放すとスクリーン4の巻取りが確実に規制される条件を保ったまま、規制されるまでの戻り角を小さくすることが可能となっている。
(第4実施形態)
図10は、第4実施形態に係るクラッチ装置10のガイド溝21の展開図を示す。第4実施形態のクラッチ装置10は、ガイド溝21の構成のみが第1実施形態と異なっており、以下ではこの相違点のみを説明する。
本実施形態のクラッチ装置10のガイド溝21は、蓄勢方向周回溝50と付勢方向周回溝51を1つずつ備え、3個の係止部52−1〜52−3と3個の通過部53―1〜53−3がこの順で等間隔(60度間隔、図10参照)に配置されている。また、戻り溝54は通過部53−1と通過部53−2の間、つまり通過領域A2内の下流側に設けられている。
このような構成であっても、第1実施形態と同様、スクリーン4を所定位置まで巻戻した後手放すとスクリーン4の巻取りが確実に規制される条件を保ったまま、規制されるまでの戻り角を小さくすることが可能となっている。
また、第1実施形態と同様、クラッチボール40a(40b,40c)が戻り溝54を経て蓄勢方向周回溝50を蓄勢方向Cへ移動し、係止部52−1よりも上流側に案内されるまでの間隔が大きくなっている。従って、スクリーン4の巻取りが規制されている状態からスクリーン4の巻取りが可能となるようにスクリーン4を巻戻す際の巻取パイプ3の回転許容範囲αを大きく確保することが可能となっている。
(第5実施形態)
図11は、第5実施形態に係るクラッチ装置10のガイド溝21の展開図を示す。第5実施形態のクラッチ装置10は、ガイド溝21の構成及び、クラッチボール40の数が第1実施形態と異なっており、以下ではこの相違点のみを説明する。
本実施形態のクラッチ装置10のガイド溝21は、4個の係止部52−1〜52−4と8個の通過部53−1〜53−8がこの順に左右交互でかつ等間隔に配置されている。この時、ガイド溝21全周のうち120度の範囲が停止領域A1、その他の240度の範囲が通過領域A2となっている。また、戻り溝54aは通過部53−1と通過部53−3の間,戻り溝54bは通過部53−2と係止部52−4の間に設けられている。そして、3つのクラッチボール40a,40b,40cがそれぞれ等間隔に120度(図11参照)離れた位置に設けられている。
このような構成であっても、第1実施形態と同様、スクリーン4を所定位置まで巻戻した後手放すとスクリーン4の巻取りが確実に規制される条件を保ったまま、規制されるまでの戻り角を小さくすることが可能となっている。
加えて、本実施形態では通過領域A2が第1実施形態よりもさらに大きくなっていることから、クラッチボール40a(40b,40c)が戻り溝54a又は54bを経て蓄勢方向周回溝50を蓄勢方向Cへ移動し、係止部52−1よりも上流側に案内されるまでの間隔がさらに大きくなっている。従って、スクリーン4の巻取りが規制されている状態からスクリーン4の巻取りが可能となるようにスクリーン4を巻戻す際の巻取パイプ3の回転許容範囲αを第1実施形態よりもさらに大きく確保することが可能となっている。
(第6実施形態)
図12は、第6実施形態に係るクラッチ装置10のガイド溝21の展開図を示す。第6実施形態のクラッチ装置10は、ガイド溝21の構成及び、クラッチボール40の数が第1実施形態と異なっており、以下ではこの相違点のみを説明する。
本実施形態のクラッチ装置10のガイド溝21は、3個の係止部52−1〜52−3と9個の通過部53−1〜53−9がこの順に左右交互でかつ等間隔に配置されている。この時、ガイド溝21全周のうち90度の範囲が停止領域A1、その他の270度の範囲が通過領域A2となっている。また、戻り溝54aは通過部53−1と通過部53−3の間,戻り溝54bは通過部53−2と係止部52−4の間に設けられている。そして、4つのクラッチボール40a,40b,40c,40dがそれぞれ等間隔に90度離れた位置に設けられている。
このような構成であっても、第1実施形態と同様、スクリーン4を所定位置まで巻戻した後手放すとスクリーン4の巻取りが確実に規制される条件を保ったまま、規制されるまでの戻り角を小さくすることが可能となっている。
加えて、本実施形態では通過領域A2が第5実施形態よりもさらに大きくなっていることから、クラッチボール40a(40b,40c,40d)が戻り溝54又は54bを経て蓄勢方向周回溝50を蓄勢方向Cへ移動し、係止部52−1よりも上流側に案内されるまでの間隔がさらに大きくなっている。従って、スクリーン4の巻取りが規制されている状態からスクリーン4の巻取りが可能となるようにスクリーン4を巻戻す際の巻取パイプ3の回転許容範囲αを第5実施形態よりもさらに大きく確保することが可能となっている。
ところで、スクリーン4の巻取りが規制されている状態からスクリーン4の巻取りが可能となるようにスクリーン4を巻戻す際の、巻取パイプ3の回転許容範囲αを大きく確保するためには、係止部52の個数を最小限に抑えることが望ましい。ガイド溝21が停止領域A1と通過領域A2に分離されている構成の場合、停止領域A1をガイド溝21に対してできるだけ狭い範囲に抑えることが好ましい。
一方、ガイド溝21が停止領域A1と通過領域A2に分離されている構成の場合に、スクリーン4を所定位置まで巻戻した後手放した際にスクリーン4の巻取りを確実に規制するためには、蓄勢方向周回溝50を蓄勢方向Cに周回するいずれかのクラッチボール40が停止領域A1内(又は停止領域A1の僅かに上流側の位置)に存在する必要がある。具体的には、クラッチボール40を等間隔に配置する場合、クラッチボール40の数をM個とすると停止領域A1はガイド溝21の全周に対して1/Mよりも広い範囲に存在している必要がある。
この点、第1実施形態及び第4実施形態〜第6実施形態では、係止部52と通過部53がガイド溝21の全周に亘って等間隔に配置されており、係止部52と通過部53の総数をN個、係止部52の数をS個、クラッチボール40の数をM個とすると、それぞれ等式S×M=Nを満たして構成される。つまり、停止領域A1がガイド溝21全周に対してS/N=1/Mの範囲に形成されることとなる。
よって、これらの実施形態では、スクリーン4を巻戻してスクリーン4を手放した際に巻取りが確実に規制される条件を満たしつつ、停止領域A1を最小限にして、通過領域A2を最大限確保することが可能となっている。
ただし、上記等式を満たさずに本発明のクラッチ装置10を構成することも可能であり、実施形態2のように、ガイド溝21が停止領域A1と通過領域A2に分離されていない構成とすることももちろん可能である。
(第7実施形態)
図13は、第7実施形態に係る遮蔽装置である横型ブラインドを示し、(a)は正面図、(b)は(a)のC−C断面図である。本実施形態の横型ブラインドは、ヘッドボックス101及び遮蔽部材である複数のスラット104を備え、このスラット104及びボトムレール106はヘッドボックス101から垂下される複数本のラダーコード(図示せず)に支持されている。
また、ヘッドボックス101からは複数本の昇降コード109が垂下され、各昇降コード109の上端部はヘッドボックス101内に配設される巻取コーン108に巻着され、下端部はボトムレール106に接続されている。各巻取コーン108は、ヘッドボックス101内に配置される巻取軸103に取り付けられており、無端ループ状の昇降操作コード107の操作によって巻取軸103が回転すると、各巻取コーン108が連動して回転するようになっている。そして、各巻取コーン108の回転によって昇降コード109が巻取り又は巻戻されて、スラットの昇降動作が行われる。
さらに、本実施形態の横型ブラインドは、巻取軸103の巻戻し方向の回転の規制と規制の解除を選択的に切り替えるクラッチ装置10を備えており、このクラッチ装置10によって、スラット104及びボトムレール106が自重降下する状態と、自重降下を規制する状態とを切り替えることが可能となっている。
本実施形態のクラッチ装置10は、クラッチドラム20が巻取軸103を相対回転不能に挿入可能な貫通孔24を備えている点及び、クラッチケース30の外面がヘッドボックス101に相対回転不能に固定されるよう直方体形状となっている点が第1実施形態のものと主に異なっている。つまり、本実施形態では、クラッチケース30は回転せず、クラッチドラム20側が巻取軸103の回転に伴って回転する。また、クラッチボール40a,40bは、クラッチドラム20の回転に伴ってガイド溝21に沿ってクラッチケース30のスライド溝23a,23b内を軸方向にのみ移動する。ただし、以下の説明では、ガイド溝21に対してクラッチボール40a,40bが相対的に移動することとして説明する。
一方、クラッチドラム20に設けられたガイド溝21の構成及びクラッチドラム20とクラッチケース30の関係等については、第1実施形態のものと類似するため、以下では、図13及び図4のガイド溝21の展開図を用いてクラッチ装置10の動作について主に説明する。
なお、本実施形態においては、スラット104が自重により降下する時にクラッチボール40が図4の付勢方向Fに移動する向きに、クラッチドラム20が設置される。つまり、巻取軸103が特許請求の範囲の「回転体」に相当し、遮蔽部材であるスラット104及びボトムレール106が自重によって巻取軸103を巻戻し方向に付勢することが特許請求の範囲の「付勢」に相当する。
<巻取り>
まず、昇降操作コード107を操作して横型ブラインドのスラット104を自重による付勢力に抗して巻取ると、巻取軸103を介してクラッチドラム20が回転する。このとき、クラッチボール40a,40bは蓄勢方向周回溝50内を蓄勢方向Cへ周回する(図4参照)。クラッチボール40a,40bが付勢方向周回溝51a,51bにある場合には、戻り溝54a,54bによって蓄勢方向周回溝50へ案内された後、周回する。
<巻取り停止>
スラット104を所定位置まで巻取った後昇降操作コード107を手放すと、スラット104は自重により僅かに降下した後、自重降下が停止する。すなわち、スラット104の巻取り時に蓄勢方向周回溝50内を周回していたクラッチボール40a,40bは、昇降操作コード107を手放すことにより蓄勢方向周回溝50内を付勢方向Fへ移動して、誘導溝55により一方のクラッチボール40aはいずれかの係止部52−xへ案内され、他方のクラッチボール40bは対応する通過部53−xへと案内される。
この状態では、クラッチドラム20の巻戻し方向の回転は、係止部52−xに係止されたクラッチボール40aを介してクラッチケース30により規制されるので、スラット104の自重降下が規制される。
<巻戻し(自重降下)>
上述した自重降下が規制された状態から、昇降操作コード107を巻取り方向に若干操作すると、クラッチボール40a及びクラッチボール40bは係止部52−x及び通過部53−xから解除溝56を経て、右付勢方向周回溝51a及び左付勢方向周回溝51bのいずれかに案内される。
そして、クラッチボール40a,40bが付勢方向周回溝51a,51bのいずれかに案内された状態で昇降操作コード107を手放せば、クラッチボール40a,40bが付勢方向周回溝51a,51bのいずれかを付勢方向Fに周回可能であるので、クラッチ装置10の回転規制が解除され、スラット104及びボトムレール106の自重によりスラット104が降下する。
以上のように、第1実施形態のクラッチ装置を自重降下式のブラインドに導入した場合にも、スラット104を所望位置まで巻取った後昇降操作コード107を手放した後、巻取軸103の回転が規制され、スラット104の自重降下が停止するまでの戻り角を小さくすることが可能となる。従って、スラット104の位置決めを正確に行うことができるようになっている。
なお、本実施形態ではクラッチ装置10を横型ブラインドに用いていたが、プリーツスクリーンやローマンシェード等の他の自重降下式の遮蔽装置にも適用することが可能である。
(第8実施形態)
図14は、第8実施形態に係るロールスクリーンの正面図を示す。第8実施形態のロールスクリーンは、主にクラッチ装置10の構成が第1実施形態と異なっており、以下ではこの相違点を中心に説明する。
本実施形態のクラッチ装置10は、図14に示すように、第1クラッチ装置10Aと第2クラッチ装置10Bの2つのほぼ同一構成のクラッチ装置から構成される。第1クラッチ装置10A及び第2クラッチ装置10Bの構成は、ガイド溝21A,21Bの形状(図15参照)及び、各ガイド溝21A,21B上に配置されるクラッチボールの数がそれぞれ1つずつである点を除いて、第1実施形態のクラッチ装置10とほぼ同一となっている。また、これらのクラッチ装置10A,10Bは、その各々について見ると、特許第3124716号に開示されるような公知の構成とすることができ、当該特許公報に記載の構成及び動作が本明細書に援用される。
ここで、第1クラッチ装置10A単体としての構成及びガイド溝21A上のクラッチボール40Aの動作を簡単に説明する(第2クラッチ装置10Bについては同一構成であるため説明を省略する)。第1クラッチ装置10Aは、クラッチドラム20及びクラッチケース30を備えており(図3参照)、クラッチケース30の外周面には、図15に示すように、無端状のガイド溝21Aが形成されていて、ガイド溝21A上にはただ1つのクラッチボール40Aが配置されている。ガイド溝21Aは、蓄勢方向周回溝50A、左右2つの付勢方向周回溝50A、90度ずつ位相のずれた4つの係止部52A、4つの戻り溝54A及び4つの解除溝56Aを備えており、スクリーン4を巻戻す際にはクラッチボール40Aが蓄勢方向周回溝50Aを蓄勢方向Cに周回する。その後、スクリーン4を手放すと、クラッチボール40Aは蓄勢方向周回溝51A内を付勢方向(図15参照)に移動し、4つの係止部52Aのいずれかに係止されて、スクリーン4の上昇が停止される。そして、この状態でスクリーン4を巻戻すと、クラッチボール40Aは解除溝56Aを経て付勢方向周回溝51Aに案内され、クラッチボール40Aが付勢方向周回溝51Aに案内された状態でスクリーン4を手放すと、クラッチボール40Aは付勢方向周回溝51Aを付勢方向に周回してスクリーン4が引き上げられるようになっている。
以上のような第1クラッチ装置10Aは、図14に示すように、そのクラッチドラム20(図示せず)がブラケット2bに固定された固定軸5bの先端側に相対回転不能に取り付けられ、同様の構成である第2クラッチ装置10Bは、そのクラッチドラム20(図示せず)が固定軸5bの基端側に相対回転不能に取り付けられる。また、第1クラッチ装置10A及び第2クラッチ装置10Bの各クラッチケース30は巻取パイプ3に取り付けられ、巻取パイプ3と連動して回転するようになっている。
そして、第1クラッチ装置10A及び第2クラッチ装置10Bそれぞれのクラッチドラム20は、それぞれのガイド溝21A,21Bの位相が45度遷移した状態で固定されている。すなわち、図15に示すように、ガイド溝21A,21Bの各構成が45度ずつずれた状態となっている。一方、クラッチボール40Aとクラッチボール40Bは同位相となっており、その結果、第1クラッチ装置10Aのクラッチボール40Aが係止部52Aに係止される際には第2クラッチ装置10Bのクラッチボール40Bは係止部52Bに係止されない状態となり(図15の状態)、逆に、第2クラッチ装置10Bのクラッチボール40Bが係止部52Bに係止される際には第1クラッチ装置10Aのクラッチボール40Aは係止部52Aに係止されない状態となる。
以上のような構成となっていることから、クラッチボール40A,40Bが係止部52A,52Bに係止する頻度が高くなり、クラッチドラム20とクラッチケース30の相対回転を規制する際に、相対回転が規制されるまでの戻り角が小さくなる。
具体的には、上述した特許公報に記載のクラッチ装置10は、1つのクラッチボール40と90度ずつ位相のずれた4つの係止部52を備えているため最大の戻り角が約90度であったが、本実施形態では、第1クラッチ装置10A,第2クラッチ装置10Bがそれぞれ90度ずつ位相のずれた4つの係止部52を備え、これらのクラッチ装置10A,10Bのガイド溝21A,21Bが45度位相を遷移させた状態で設けられていることから、最大の戻り角は約45度に低減される。
従って、このような構成であっても、スクリーン4を所望位置まで巻戻してから同スクリーンを手放した後、巻取パイプ3の回転が規制され、スクリーン4の巻取りが停止するまでの戻り角を小さくすることが可能となり、スクリーン4を所望位置に吊下支持することが容易となる。
なお、本実施形態は、以下の様態でも実施可能である。
・上述した実施形態では、ガイド溝21Aとガイド溝21Bの位相差は45度であったが、この位相差は同位相にならないかぎり何度に設定しても良い。
・上述した実施形態では、第1クラッチ装置10A、第2クラッチ装置10Bがともに固定軸5bに取り付けられていたが、各クラッチドラム20がブラケット2a又はブラケット2bに対して回転不能とされ、各クラッチケース30が巻取パイプ3に取り付けられている限り、第1クラッチ装置10Aと第2クラッチ装置10Bは巻取パイプ3内の任意の位置に配置することができる。例えば、第1クラッチ装置10Aをブラケット2a側、第2クラッチ装置10Bをブラケット2b側に配置することも可能である。この場合でも、複数のクラッチ装置10A,10Bが協働して、本発明のクラッチ装置10として機能する。
・上述した実施形態では、クラッチ装置10は第1クラッチ装置10A及び第2クラッチ装置10Bの2つのクラッチ装置を備えていたが、各クラッチ装置のガイド溝の位相を互いに異ならせることで、3つ以上のクラッチ装置10を設けることも可能である。
・上述した実施形態では、ガイド溝21A,21Bの位相が45度ずれた状態で固定されていたが、ガイド溝21A,21B間で位相差は作らず、クラッチボール40A,40Bの間で位相差を設けても良い。この場合、クラッチ装置10A,10Bの2つのクラッチケース30を巻取パイプ3に対して所定の角度ずらして固定することになる。
(第9実施形態)
図16〜図18を用いて、本発明の第9実施形態について説明する。本実施形態は、遮蔽装置としてのカーテンレールにクラッチ装置10を導入したものである。
以下、図16を参照して本実施形態のカーテンレールの全体構成を簡単に説明する。このカーテンレールは、ハンガーレール201と、ハンガーレール201の支持リブ201dに沿って移動可能に支持される多数のランナー203a,203bと、このランナー203a,203bに吊下支持された遮蔽部材としてのカーテン204を備える。また、カーテンレールは、ハンガーレール201内に配置されたランナー203a,203bを支持する回転体としてのループベルト203と、ハンガーレール201の一端側(図16(a),(b)の右側)でループベルト203を掛装するクラッチドラム20と、ハンガーレール201の他端側(図16(a),(b)の左側)でループベルト203を掛装するプーリー219を備える。加えて、ループベルト203の位置P1及び位置P2には、操作コード207の一端及び他端がそれぞれ取り付けられており、操作コード207の中央部分は滑車215を介してハンガーレール201から下方に引き出されている。この操作コード207の操作によって、ループベルト203をプーリー209及びクラッチドラム20の間で回転させ、先頭ランナー203aを移動させることができるようになっている。
そして、本実施形態のカーテンレールは、クラッチドラム20を付勢することでループベルト203を介してカーテン204を閉方向(又は開方向)に移動させる付勢手段205を備えるとともに、クラッチドラム20及びクラッチケース30から構成され、クラッチドラム20の回転を規制してカーテン204の閉方向の移動を規制するクラッチ装置10とを備えている。付勢手段205は、一端がクラッチケース30に固定されるハウジング205bと連結され、他端がクラッチドラム20と一体回転する伝達軸205cに連結されるコイルスプリング205aを備えている。なお、本実施形態において、付勢手段205のコイルスプリング205aはカーテン204が閉じる方向にクラッチドラム20を付勢しており、カーテン204が閉じる際にクラッチドラム20が回転する方向を付勢方向とする。
このような構成により、操作コード207を操作してクラッチドラム20を開方向に回転させるとコイルスプリング205aが蓄勢され、蓄勢されたコイルスプリング205aによってクラッチドラム20がカーテン104の閉方向に付勢される。クラッチドラム20が付勢されることによって、ループベルト203を介してランナー3a,3bがカーテン204の閉方向に付勢される。
以下に、図17及び図18を参照して、本実施形態のクラッチ装置10の構成及び動作について説明する。
図17に示すように、クラッチ装置10は、ループベルト203が掛装されプーリーとしても機能する円筒形状のクラッチドラム20と、このクラッチドラム20の外周に配置されるとともにハンガーレール201に固定されるクラッチケース30と、2つのクラッチボール40a,40bとを主に備えている。また、クラッチドラム20は、クラッチケース30に対して回転可能に支持されている。さらに、クラッチドラム20の回転中心には下方に開口する角穴20hが設けられ、クラッチケース30の上記角穴20hに対応する位置には貫通孔30hが設けられており、伝達軸205hは貫通孔30hを通って角穴20hに相対回転不能に挿入される。
クラッチドラム20の上端面20A及び下端面20Bには、それぞれ円周方向に亘って無端状のガイド溝21A,21Bが形成されている。クラッチケース30の内面には、ガイド溝21A,21Bに対向する上面30A及び下面30Bに、貫通孔30h近傍から外側へ一方向に延びるスライド溝32A,32Bを備える。そして、ガイド溝21A,21Bとスライド溝32A,32Bの間にクラッチボール40A,40Bが配置される。クラッチボール40A,40Bは、クラッチドラム20の回転に伴ってガイド溝21A,21Bに沿ってスライド溝32A,32Bを移動可能になっている。なお、以下の説明においては、ガイド溝21A,21Bに対してクラッチボール40A,40Bが相対的に移動することとして説明する。
次に、ガイド溝21A,21Bについて説明する。ガイド溝21Aとガイド溝21Bの形状は、図18(a)に示すように、上方からガイド溝21A,21Bを見た場合に、同じ形状で位相のみがずれた構成となっているため、以下では、ガイド溝21Aの構成及び、当該構成に基づいたクラッチドラム20の動作を説明する。
ガイド溝21Aは、図18(b)に示すように、内周側の蓄勢方向周回溝50Aと、外周側の付勢方向周回溝51Aと、係止部52Aと、戻り溝54Aと、解除溝56Aを備える。これらの溝50A,51A,54A,56A及び係止部52Aは、第1実施形態のものと同様の機能を有している。
カーテン204が部分的に又は完全に開いている状態で操作コード207を操作していない停止状態では、後述するように、クラッチボール40Aは係止部52Aに導かれるので、図18(b)に示すようにクラッチボール40A,40Bが係止部52A内にある状態を初期状態とする。この状態では、クラッチドラム20は、閉方向に付勢されているので、クラッチボール40A,40Bが係止部52Aによって係止される。このため、クラッチドラム20が回転せず、カーテン204の開きが維持される。この状態から、操作コード207を操作してクラッチドラム20を蓄勢方向C(開方向)に回転させると、クラッチボール40Aは解除溝56Aに沿って移動して付勢方向周回溝51Aに入る。この状態で操作コード207を離すと、付勢力によってクラッチドラム20が付勢方向F(閉方向)に回転する。この際、クラッチボール40Aは付勢方向周回溝51A内を周回し、係止部52Aに入ることがない。このため、カーテン204は停止することなく閉方向に自動で移動する。
また、この状態から、操作コード207を操作してクラッチドラム20を蓄勢方向C(開方向)に回転させると、クラッチドラム20の開方向への回転に伴って、係止部52A内のクラッチボール40Aが解除溝56Aを通って付勢方向周回溝51Aに移動する。クラッチドラム20がさらに蓄勢方向Cに回転されると、クラッチボール40A,40Bは戻り溝54Aに沿って蓄勢方向周回溝50Aに案内される。この状態でクラッチドラム20がさらに開方向に回転されると、クラッチボール40Aは蓄勢方向周回溝50Aを周回し、係止部52Aに入ることがない。このため、カーテン204の開方向への移動が妨げられることがない。
クラッチボール40Aが蓄勢方向周回溝50A内にある状態で操作コード207を手離すと、クラッチドラム20が付勢方向Fに回転され、その回転に伴ってクラッチボール40Aが係止部52Aに向かって移動して係止部52Aで係止される。これによって、カーテン204の開きを所定の位置に維持させることができる。
本実施形態のクラッチドラム20は、上述したガイド溝21Aに加えて、同様の構成及び機能を有するガイド溝21Bを備えている。そして、ガイド溝21Aとガイド溝21Bとは、図18(a)に示すように、位相が180度遷移した状態で形成されている。つまり、係止部52Aと係止部52Bの位置がクラッチドラム20の回転軸に対して180度ずれた状態となっている。一方、スライド溝32A,32B及びクラッチボール40A,40Bは同位相となっている。その結果、ガイド溝21A上においてクラッチボール40Aが係止部52Aに係止される際にはガイド溝21B上においてクラッチボール40Bは係止部52Bに係止されない状態となり、クラッチボール40Bが係止部52Bに係止される際にはクラッチボール40Aは係止部52Aに係止されない状態となる。
以上のような構成となっていることから、クラッチボール40A,40Bが係止部52A,52Bに係止する頻度が高くなり、クラッチドラム20とクラッチケース30の相対回転を規制する際に、相対回転が規制されるまでの戻り角が小さくなる。その結果、操作コード207を手放してからカーテン204が閉方向に移動する移動量が小さくなり、カーテン204を所望の位置に維持させることが容易となる。
本実施形態は、以下の態様でも実施可能である。
・クラッチドラム20の付勢手段としては、コイルスプリング205aの代わりに、ゼンマイバネなどの別の付勢手段を採用してもよい。ループベルト203に引っ張りバネを直接接続してハンガーレール1の端部から引っ張ることや、錘を接続したコードをループベルト203に取着することによって、ループベルト203に対して付勢力を直接加えることも考えられる。また、先頭ランナー203aや操作コード207に対して付勢力を直接加えてもよい。いずれの場合であっても、先頭ランナー203aを一方向に移動させる付勢力が直接又は間接的に加えられる。
・図18で示したガイド溝21A(ガイド溝21B)の形状は例示であり、同様の機能を有する別の構成であってもよい。例えば、上述した第1実施形態〜第6実施形態,第8実施形態のように、係止部52を周方向の複数箇所に設けることも可能であり、1つのガイド溝A(ガイド溝B)内に複数のクラッチボール40A(40B)を配置することも可能である。
・クラッチケース30にガイド溝21A,21Bを設け、クラッチドラム20にスライド溝32A,32Bを設けてもよい。
また、本実施形態で説明したクラッチ装置の構成は、ループベルト203を有さず操作コード207がクラッチドラム20に掛装されているカーテンレールにも適用可能である。
(第10実施形態)
図19及び図20は、第10実施形態に係るクラッチ装置10を示す。このクラッチ装置10は、クラッチドラム20とクラッチケース30の間にワンウェイクラッチ70を備え、クラッチドラム20とクラッチケース30が中心軸80に対してともに相対回転する点が第1実施形態のクラッチ装置10との主な相違点である。以下では、この相違点を中心に説明する。
本実施形態のクラッチ装置10の構成を簡単に説明すると、クラッチ装置10は、図19に示すように、ブラケット2b(図1参照)に回転不能に支持される中心軸80と、中心軸80に相対回転可能に取り付けられる円筒形状のクラッチドラム20と、このクラッチドラム20の外周に配置されるとともに巻取パイプ3に固定される円筒形状のクラッチケース30と、中心軸80及びクラッチドラム20の間に配設されるワンウェイクラッチ70と、2つのクラッチボール40a,40bを主に備えている。
クラッチドラム20は、図20に示すように、外周面に円周方向に設けられた無端状のガイド溝21を有する。クラッチケース30は、巻取パイプ3に一体回転するよう取り付けられる。クラッチケース30の内周面には、図19に示すように、軸方向に延在する2つのスライド溝32a,32bが形成されている。なお、本実施形態において、スライド溝32aとスライド溝32bは、図19(b)に示すように円周方向に90度離間して配置されている。ワンウェイクラッチ70は、既存の構成のものが用いられ、中心軸80に対するクラッチドラム20の巻戻し方向の回転を許容し、巻取り方向の回転を規制するように取り付けられる。
ガイド溝21は、クラッチドラム20に対してクラッチケース30を巻取り方向(コイルスプリング5(図1参照)によって付勢される方向)に回転させた時にクラッチボール40a,40bが周回する付勢方向周回溝51と、付勢方向周回溝51から分岐する分岐ループ59とから構成され、分岐ループ59にはロック溝59aと係止部52が形成されている。なお、本実施形態では、ガイド溝21はクラッチドラム20一周で2つの分岐ループ59(係止部52)を備えている。
以下に、上記のようなクラッチ装置10を備えたロールスクリーンの動作について説明する。ロールスクリーンのスクリーン4をコイルスプリング5(図1参照)の付勢力に抗して引き下げて巻戻すと、巻取パイプ3を介してクラッチケース30が回転する。これに伴って、クラッチボール40a,40bが図7に示す蓄勢方向Cへ移動し、クラッチボール40a(又はクラッチボール40b)が分岐ループ59のロック溝59aに案内され第1係合状態Pとなって、巻取パイプ3、クラッチケース30及びクラッチドラム20が一体となって巻戻し方向に回転する。
スクリーン4(図1参照)を所望位置まで巻戻した後スクリーン4を手放すと、スクリーン4はコイルスプリング5の付勢力により若干巻取られた後、その巻取りが停止される。すなわち、スクリーン4を手放すと、巻取パイプ3及びこれと一体回転するクラッチケース30は巻取り方向に回転し、クラッチボール40a(40b)が係止部52に案内されて、クラッチドラム20と係合する第2係合状態Qとなる。クラッチドラム20はワンウェイクラッチ70によって巻取り方向に回転不能であるため、結果として巻取パイプ3の回転が規制され、スクリーン4の巻取りが停止される。
そして、スクリーン4の巻取りが停止された状態からスクリーン4を若干巻戻すと、クラッチボール40a(40b)は係止部52と対向する解除溝56に当たって付勢方向周回溝51側(図20の左側)へと移動する。これによって巻取パイプ3の巻取り方向への回転の規制が解除され、その後巻戻しをやめてスクリーン4を手放すと、クラッチボール40a及びクラッチボール40bはガイド溝21の付勢方向周回溝51内を付勢方向Fへ周回し、スクリーン4は、コイルスプリング5の付勢力によって巻取られるようになる。
ところで、本実施形態では、ガイド溝21上に2つのクラッチボール40a,40bを配置していることから、クラッチボールが1つの場合と比較して、クラッチボールが分岐ループ59に案内される確率が増加する。つまり、スクリーン4を巻戻す際に付勢方向周回溝51にあるクラッチボール40a又はクラッチボール40bが分岐ループ59に案内されて第1係合状態Pとなるまでに必要な巻戻し量を低減することができる。その結果、スクリーン4を所定位置に停止することが容易となる。
C:蓄勢方向、F:付勢方向、10:クラッチ装置、20:クラッチドラム、21:ガイド溝、30:クラッチケース、50:蓄勢方向周回溝(他方向周回溝)、51:付勢方向周回溝(位置方向周回溝)、52:係止部、53:通過部、54:戻り溝、55:誘導溝、56:解除溝

Claims (12)

  1. 無端状のガイド溝と、当該ガイド溝に沿って相対移動可能な複数の移動体とを備え、前記ガイド溝は前記移動体を係止する少なくとも1つの係止部を備えており、
    下記(1)、(2)の少なくとも1つの構成を備えることで、前記移動体のうちの少なくとも2つが異なるタイミングで前記係止部に係止されるよう構成した、クラッチ装置。
    (1)1つのガイド溝上に前記移動体が複数配置される。
    (2)前記ガイド溝を複数備え、各ガイド溝は少なくとも1つの移動体を有する。
  2. 少なくとも1つのクラッチドラムと、当該クラッチドラムの外周に配置されるクラッチケースとを備え、前記クラッチドラムと前記クラッチケースの一方向の相対回転の規制と許容とを選択的に切り替えるクラッチ装置であって、
    前記ガイド溝は前記クラッチドラムの外面及び前記クラッチケース内面のいずれか一方に円周方向に亘って設けられており、
    前記移動体は、前記クラッチドラムと前記クラッチケースの間の相対回転に伴って前記ガイド溝に沿って相対移動し、前記移動体が前記係止部に係止されることで、前記クラッチドラムと前記クラッチケースの間の一方向の相対回転が規制される、請求項1に記載のクラッチ装置。
  3. 前記ガイド溝は、前記クラッチドラムと前記クラッチケースを前記一方向に相対回転させた時に前記移動体が周回する一方向周回溝と、
    前記クラッチドラムと前記クラッチケースを他方向に相対回転させた時に前記移動体が周回する他方向周回溝と、
    前記移動体が前記一方向周回溝にある状態で前記クラッチドラムと前記クラッチケースを前記他方向に相対回転させたとき、前記移動体を前記一方向周回溝から前記他方向周回溝へ案内する少なくとも1つの戻り溝と、をさらに備える、請求項2に記載のクラッチ装置。
  4. 前記ガイド溝は、前記他方向周回溝と前記一方向周回溝との間に前記係止部と周方向に離間して設けられ、前記クラッチドラムと前記クラッチケースの前記一方向の相対回転を規制せず前記移動体を前記一方向周回溝へ案内する少なくとも1つの通過部と、備えるとともに、
    前記移動体が前記他方向周回溝にある状態で前記クラッチドラムと前記クラッチケースを前記一方向に相対回転させたとき、前記移動体を前記他方向周回溝から前記係止部又は前記通過部へ案内する複数の誘導溝と、
    前記移動体が前記係止部又は前記通過部にある状態で前記クラッチドラムと前記クラッチケースを前記他方向に相対回転させたとき、前記移動体を前記係止部又は前記通過部から一方向周回溝へ案内する解除溝とをさらに備える、請求項3に記載のクラッチ装置。
  5. 前記ガイド溝は前記係止部及び前記通過部をそれぞれ複数備え、前記通過部の1つが、前記戻り溝の一部を構成している、請求項4に記載のクラッチ装置。
  6. 1つの移動体が任意の通過部又は当該通過部と同位相となる位置にあるとき、前記1つの移動体以外の少なくとも1つの移動体は、いずれか1つの係止部又は当該いずれか1つの係止部と同位相となる位置にあるよう構成される、請求項4又は請求項5に記載のクラッチ装置。
  7. 前記ガイド溝には、等間隔で前記係止部又は前記通過部が配置されており、前記複数の移動体は前記間隔の整数倍離間している、請求項4〜請求項6のいずれかに記載のクラッチ装置。
  8. 前記ガイド溝は、複数の係止部が配置される停止領域と複数の通過部が配置される通過領域とに分割されており、前記戻り溝は、前記通過領域内の前記一方向の位置に、1つの前記一方向周回溝に対してただ1つ配置される、請求項7に記載のクラッチ装置。
  9. 前記移動体が前記ガイド溝に約180°の間隔で2つ配置され、前記ガイド溝の略半周が停止領域とされ、前記ガイド溝の他の略半周が通過領域とされており、一方の移動体が任意の通過部又は当該通過部と同位相となる位置にあるとき、他方の移動体はいずれか1つの係止部又は当該いずれか1つの係止部と同位相となる位置にあるよう構成される、請求項8に記載のクラッチ装置。
  10. 前記ガイド溝が前記クラッチドラムの外周面に設けられており、
    前記移動体は、前記ガイド溝と前記クラッチケースの内周面の少なくとも2ヶ所に軸方向に設けられたスライド溝との間に配設され且つ、前記クラッチドラムの回転に伴って前記スライド溝内を移動しながら前記ガイド溝内を相対移動する、請求項2〜請求項9に記載のクラッチ装置。
  11. 前記ガイド溝が、前記クラッチドラムの少なくとも一方の端面に設けられている、請求項2〜請求項10に記載のクラッチ装置。
  12. 請求項1〜請求項11のいずれかに記載のクラッチ装置を備えた遮蔽装置であって、
    一方向に付勢された回転体と、当該回転体の回転に伴って開閉可能な遮蔽部材とを有しており、
    前記移動体は、前記回転体の回転に伴って前記ガイド溝に沿って相対移動する、遮蔽装置。
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