JP7057985B2 - 制動装置、及び、それを用いた遮蔽装置 - Google Patents
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Description
好ましくは、前記コードが前記一方向に相対移動するときに、前記コードの移動に伴って抵抗力を発生させる抵抗付与部、を備える。
好ましくは、前記挟着体は、前記コードに接触可能な位置に設けられ且つ予め定められた範囲を移動可能なローラと、前記ローラと前記コードを挟んで位置する挟着部材と、を備え、前記ローラは、前記コードと前記ローラが一方向に相対移動するときに第1位置に移動し、前記コードと前記ローラが他方向へ相対移動するときに第2位置に移動するように構成される。
好ましくは、前記ローラは前記第1位置と前記第2位置との間で常に前記コードと接触した状態を保つよう構成される。
好ましくは、前記ローラが前記コードと接触する方向に移動するよう付勢する付勢手段を備える。
好ましくは、前記ローラが前記第1位置に位置するとき、前記コードを前記ローラが挟着し、前記ローラが前記第2位置に位置するとき、前記コードが非屈曲状態で解除されるように構成される。
好ましくは、前記挟着部材は、固定部材に形成された傾斜部であり、前記ローラが前記コードに対し接近するよう前記傾斜部に沿って移動する。
好ましくは、前記ローラが前記第2位置に位置するときに前記ローラと前記コードとの間に作用する摩擦力が、前記ローラが前記第1位置に位置するときに前記ローラと前記コードとの間に作用する摩擦力よりも小さくなるように前記ローラが移動するように構成される。
好ましくは、前記ローラは前記コードの前記一方向の移動により回転可能とされ、前記ローラに回転抵抗を与える抵抗付与部を備え、前記ローラが前記第1位置から前記第2位置へと移動しても前記抵抗付与部への回転伝達を継続する。
好ましくは、前記コードが前記一方向に相対移動するときに、前記コードの移動に伴って抵抗力を発生させる抵抗付与部を備え、前記ローラが前記第1位置に位置するときに前記コードの移動に起因する前記ローラの回転を前記抵抗付与部に出力し、前記ローラが前記第2位置に位置するときに前記コードの移動に起因する前記ローラの回転を前記抵抗付与部に出力しないように構成される。
好ましくは、前記ローラが直接又は伝達機構を介して前記抵抗付与部に回転を伝達する。
好ましくは、前記ローラは、前記制動装置の接地面に対して鉛直成分を有する可動方向に移動可能に構成され、前記ローラが前記可動方向の下側の位置である第1位置に位置するときに、前記ローラと前記挟着部材とで前記コードを挟着し、前記ローラが前記可動方向の上側の位置である第2位置に位置するときに、前記コードが非屈曲状態で解除されるように構成される。
好ましくは、前記ローラと連動して移動する補助ローラを備え、前記ローラが前記第1位置に位置するとき、前記ローラ、前記挟着部材及び前記補助ローラで前記コードを挟着するように構成される。
好ましくは、前記第1位置において前記ローラの回転に伴って回転する出力部材と、前記出力部材の回転に伴って抵抗力を発生させる抵抗付与部と、を備える。
好ましくは、上記のいずれかの制動装置と、前記コードの移動により昇降可能に吊持される日射遮蔽部材と、を備える遮蔽装置が提供される。
好ましくは、コードの移動を他の部材の運動に変換する運動変換部を備え且つコードの移動を制動する制動装置であって、前記運動変換部は、前記コードを挟着する挟着体を備え、前記挟着体は、前記コードの移動方向に沿って移動し且つ前記コードに対して近接するように構成される、制動装置が提供される。
好ましくは、前記挟着体は一対のローラであり、当該一対のローラを保持する保持部材を備え、当該保持部材は前記一対のローラを同期して移動させる押圧面を備える。
好ましくは、コードの長手方向の移動を制動する制動装置であって、支柱と、前記支柱との間で前記コードを狭持すると共に、前記コードの長手方向の移動により回転する張力伝達ローラと、前記張力伝達ローラの回転軸を中心として前記張力伝達ローラと共に回転するピニオンギアと、前記ピニオンギアと歯合する内周ギアが形成されるリングギアと、前記リングギアに回転抵抗を付与する抵抗付与部と、を備え、前記ピニオンギアは、前記リングギアの前記内周面の少なくとも一部に沿って移動可能とされ、前記張力伝達ローラは、前記ピニオンギアが前記リングギアの前記内周面の一方の回転方向に沿って移動する場合に前記コードに押圧されることを特徴とする制動装置が提供される。
好ましくは、前記支柱は、前記張力伝達ローラの回転軸と平行な回転軸を有するアイドルローラとされる。
好ましくは、前記支柱は、前記ピニオンギアの前記リングギアの前記内周面の一方の回転方向に沿った移動と共に前記張力伝達ローラ側に移動する。
好ましくは、前記張力伝達ローラが前記支柱に押圧されるように前記張力伝達ローラを常時付勢する付勢部材を更に備える。
好ましくは、前記抵抗付与部は、前記リングギアの回転時に常に回転抵抗を付与する。
好ましくは、前記抵抗付与部は、前記リングギアの回転速度が所定値以上となる場合に回転抵抗を付与する。
好ましくは、前記リングギアには外周面に外周ギアが形成され、前記外周ギアは、回転抵抗を有する前記抵抗付与部のギアに歯合する。
好ましくは、前記抵抗付与部は前記リングギアと重なる位置に設けられる。
好ましくは、前記張力伝達ローラを保持する筐体には、前記リングギアの前記内周面と平面視において同心円上に形成され、前記張力伝達ローラの軸芯が嵌合する規制溝が形成される。
好ましくは、上記のいずれかに記載の制動装置と、前記コードの長手方向の移動により昇降可能に吊持される日射遮蔽部材と、を備えることを特徴とする遮蔽装置が提供される。
<制動装置>
図1は、本発明の第1実施形態に係る制動装置を示す斜視図であり、図2は、図1の制動装置を別の角度から見る図である。図1、図2に示すように、本実施形態の制動装置BDは、運動変換部DTと抵抗付与部RAとが前後方向に連結されて成る。ここで、図1に示すように、抵抗付与部RAから運動変換部DTに至る方向を前側とし、前後方向を基準として、左右方向(幅方向)、上下方向を定める。ただし、これらの方向は本明細書において便宜的に使用するものであり、制動装置の使用状態がこれらの方向通りになっていることを意味するものではない。
次に、制動装置BDの動作について説明する。
上記実施形態のように、アイドルローラ40が用いられる場合には、コードCDに凹凸がある場合であっても、アイドルローラ40の回転により当該凹凸をアイドルローラが乗り越えて、当該凹凸が引っ掛かることを抑制できるため好ましい。また、支柱は移動しないものであっても良い。この場合であっても、張力伝達ローラ30の移動により、コードCDを狭持することができる。
図10は、本実施形態の日射遮蔽装置を示す図である。図10に示すように、本実施形態の日射遮蔽装置100は、日射遮蔽部材101と、昇降コード102と、ロック部104と、制動装置BDと、コードCDと、筐体106と、固定部材107とを主な構成として備える。
第1実施形態に係る制動装置BDにより、以下のような作用・効果を得ることができる。
(1)コードCDの自由移動時において屈曲しない(非屈曲)ために、屈曲抵抗が小さくなり、よりスムーズにコードCDが移動することが可能になる。
(2)引き操作時において操作力を低減し、自動動作(自動降下)時に確実にコードCDを挟着し、意図しない落下を防止することができる。
次に、図11~図29を用いて、本発明の第2実施形態に係る制動装置1000について説明する。第2実施形態に係る制動装置1000は、コードの移動を制動する制動装置である点においては第1実施形態の制動装置BDと共通するが、その構成が異なる点がある。具体的には、第1実施形態に係る制動装置BDでは、運動変換部DTと抵抗付与部RAが略水平面上に設けられていたが、第2実施形態に係る制動装置1000では、運動変換部DTに相当する機構と抵抗付与部RAに相当する機構が略垂直に位置するように設けられる点が異なる。ここで、第2実施形態においては、スライダー220、コイルスプリングSP、軸芯41及びローラ部42からなるアイドルローラ40、ローレット240、ピニオンギア50、軸芯31、ワッシャー241、内歯付キャリア260が運動変換部DTを構成し、ウェイト340、太陽歯車付ウェイトホルダ320及びケース10Aが抵抗付与部RAを構成する。以下、第1実施形態と同一の部材については同一の符号を付し、その相違点を中心に説明する。
図11及び図12は、第2実施形態に係る制動装置1000の分解斜視図である。制動装置1000は、整列部材200、ケース10A、スライダー220、コイルスプリングSP、軸芯41及びローラ部42からなるアイドルローラ40、ローレット240、ピニオンギア50、ローレット240及びピニオンギア50を挿通する軸芯31、ワッシャー241、内歯付キャリア260、遊星歯車280、プレート300、太陽歯車付ウェイトホルダ320、ウェイト340及びベース70により構成される。
図14(a),(b)に示されるように、整列部材200は、コードCDを挿通し、コードCDの向きを整えるものである。また、複数のコードCDを互いに同じ向きに整列させるものである。整列部材200は、例えば、樹脂で形成することができる。ここで、図14(a)に示されるように、矢印の向きをそれぞれ前後、左右、上下とする。すなわち、第1天壁溝16と第2天壁溝17の距離が狭くなる向きを前方とし、左右方向(幅方向)、上下方向を定める。
次に、図21(a),(b)及び図22を用いてケース10Aについて説明する。なお、以下、図22において左向きを前方、右向きを後方、上向きを右側、下向きを左側として説明する。ケース10Aは、ベース70とともに筐体を構成し、その内部にスライダー220、コイルスプリングSP、軸芯41及びローラ部42からなるアイドルローラ40、ローレット240、ピニオンギア50、軸芯31、ワッシャー241、内歯付キャリア260、遊星歯車280、プレート300、太陽歯車付ウェイトホルダ320及びウェイト340を保持する。
天壁部11に対向し、前側壁部12f、後側壁部12b、前側壁部12f及び左側壁部12lから径方向側に向かって延在する鍔部13と、鍔部13に連結される円筒部13Cと、円筒部13Cに連結されるカバー部112とを主な構成として有する。
次に、図23を用いてスライダー220について説明する。スライダー220は、アイドルローラ40及びローレット240を内部に保持し且つアイドルローラ40及びローレット240と共に移動する移動部材に相当する。スライダー220は、天壁部221と、天壁部221に連結される後側壁部222及び前側壁部224と、後側壁部222及び前側壁部224のそれぞれに連結される底壁部223とを有する。
次に、図12及び図25を用いて、アイドルローラ40、ローレット240及びピニオンギア50について説明する。アイドルローラ40は、ローラ部42及び軸芯41で構成される。アイドルローラ40の詳細については第1実施形態で説明したので、その説明を省略する。
次に、図11及び図25を用いて内歯付キャリア260及び遊星歯車280について説明する。第2実施形態では、内歯付キャリア260は、平面視において略ドーナツ形状である。内歯付キャリア260は、円柱部264から平面視において外側に突出するフランジ262を備える。
次に、太陽歯車付ウェイトホルダ320及びウェイト340について、図11及び図25を用いて説明する。太陽歯車付ウェイトホルダ320は、リング状のリング部324の外方に向かって、凸部321及び凹部322が交互に並んで形成される。図11に示されるように、リング部324の外側の外周面には、遊星歯車280と歯合する太陽歯車323が、回転軸が凸部321の延在方向と略垂直方向を向くように設けられる。そして、それぞれの凹部322には、ウェイト340が配置される。つまり、太陽歯車付ウェイトホルダ320は、制動装置1000の組み立て時において、凸部321を境としてそれぞれの凹部322内にウェイト340を保持する部材であるとも言える。なお、ウェイト340の数は任意であるが、回転時におけるバランスの観点から等間隔であることが好ましい。なお、第2実施形態では、一例として8つのウェイト340を用いている。したがって、凸部321及び凹部322もそれぞれ8つずつ設けられている。
次に、図11、図12、図15(b)及び図25を用いて、ベース70について説明する。図11及び図12に示されるように、ベース70の略中央には、周囲より嵩高くなっており、下側が凹んでいる円柱部708が設けられる。そして、図11及び図15(b)に示されるように、円柱部708の上面に第1ベース溝706、第1ガイド壁706A、第2ベース溝707、第2ガイド壁707Aが設けられる。
ことにより、軸芯31及び軸芯41の下端が、制動装置1000を載置する載置面と接触することを防ぎ、軸芯31及び軸芯41の下端を適切に挿通することが可能となる。
次に、これら各部材を組み立てた状態について、図14~図18を用いて説明する。図14は、これらの部材を組み合わせて構成された制動装置1000の組立図である。図14に示されるように、制動装置1000の外観は、ケース10A及びベース70が接続された筐体と、ケース10Aの上方から被せるようにして配置された整列部材200からなる。かかる組立は、図11及び図12に示されるように、各部材同士の中心軸を上下方向に重ねあわせた状態でなされる。具体的には、内歯付キャリア260と、ウェイト340を保持した太陽歯車付ウェイトホルダ320が、プレート300を介して組み立てられる。このとき、内歯付キャリア260に設けられた遊星歯車280と、太陽歯車付ウェイトホルダ320に設けられた太陽歯車323とが互いに歯合するようにする。
次に、図16~図18を用いて、組立状態における内部構造について説明する。図16は、図14の状態から整列部材200及びケース10Aを取り外した状態における斜視図である。図16に示されるように、スライダー220の上方に軸芯31及び軸芯41が突出している。また、軸芯31は、第1天壁溝226内においてスライダー220の幅方向に動きが規制される。同様に、軸芯41は、第2天壁溝227内においてスライダー220の幅方向に動きが規制される。なお、図示を省略しているコードCDは、スライダー220の貫通孔225に縦に整列された状態でスライダー220の前後方向に挿通される。
次に、図28を用いて第2実施形態に係る制動装置1000の動作について説明する。図28(a)はコードCDに何ら張力が与えられない状態(定常状態)、図28(b)はコードCDに張力が与えられ、ローレット240及びローラ部42でコードCDが挟着された状態(挟着状態)、図28(c)は図28(a)から図28(b)へ状態変化する際における各部材の回転方向をまとめた図である。なお、図28(a),(b)はともに、図26と同様に、図14(c)のA-A線切断部断面図である。ここで、説明の都合上、かかる断面図には現れないローラ部42の外周を軸芯41の周囲に、ローレット240の外周を軸芯31の周囲に重ねて表示した。なお、ローレット240の外周は厳密には円形ではないが、説明の簡略化のため、円形に近似して図示している。
第2実施形態に係る制動装置1000により、以下のような作用・効果を得ることができる。
(1)コードCDの自由移動時において屈曲しない(非屈曲)ために、屈曲抵抗が小さくなり、よりスムーズにコードCDが移動することが可能になる。
(2)挟着体(ローレット240及びローラ部42)の変位により、挟着体とコードCDの間に作用する摩擦力を変化させることで、コードCDが非屈曲状態で解除される。
(3)挟着体(ローレット240及びローラ42部)の変位により、コードCDの移動に起因する回転を抵抗付与部RAに伝達するか否かが切り替わることで、コードCDが非屈曲状態で解除される。
(4)引き操作時において操作力を低減し、自動動作(自動降下)時に確実にコードCDを挟着し、意図しない落下を防止することができる。
(5)コードCDに前方へ張力が与えられる場合には、ローレット240及びローラ部42が互いに近接するように移動することにより、コードCDを強く挟着することができ、ローレット240を確実に回転させ、回転をピニオンギア50に伝えることができる。
(6)コードCDに後方へ張力が与え得られる場合には、ローレット240及びローラ部42が互いに離間するように移動することにより、コードCDへの挟着力を弱め、コードCDの自由移動を許可することができる。
(7)筐体(ケース10A及びベース70)に設けられた規制溝により、ローレット240及びローラ部42が意図しない向きに移動することを防止することができる。
(8)スライダー220を浮き状態で保持することにより、抵抗力を低減し、部材の消耗を抑えることができる。
(9)ケース10Aの内部に波形部116や段差117を設けたことにより、摩擦抵抗を低減することができる。
(10)ウェイト340に設けた突起341により、抵抗力を低減することができる。
(11)プレート300により遊星歯車280の傾きを防止するとともに、遊星歯車280とウェイト340の干渉を防ぐことができる。
(12)第1ガイド壁16A及び第2ガイド壁17Aにより、軸芯31及び軸芯41からの圧力でケース10Aが削れることを防止することが可能となる。
(13)ピニオンギア50に段差51を設けたことで、ピニオンギア50とスライダー220との間の摺動抵抗を低減することができる。
(14)ウェイト340を着脱式としているので、必要な制動力をウェイト340の数又は種類により調整することが可能となる。
(15)運動変換部DTに相当する機構と抵抗付与部RAに相当する機構が略垂直に位置するように配置されることにより、制動装置1000全体の平面視における面積を低減することが可能となる。
次に、図30~図37を用いて、第3実施形態に係る制動装置4000を説明する。本実施形態の制動装置4000は、図30に示すように、運動変換部DT及び抵抗付与部RAが軸芯31によって接続された構成となっている。以下、本実施形態の概略を説明する。
なお、狭着体の構成について、斜面441によって張力伝達ローラ30と対向する挟着部材を構成することに代えて、図36に示すように、斜面441の代わりに固定部材440に回転可能に固定された固定ローラ446を用いることも可能である。この場合も、図36(a)に示す狭着状態では、コードCDは狭着され、ギアも噛み合っていることから、コードCDの前方(左方向)への移動に対しては抵抗付与部RAへ回転が伝達してコードに制動力が加わる。一方、コードCDを後方に移動させた際には、図36(b)に示すように、スライダー420が後方へ移動することで張力伝達ローラ30と固定ローラ446間の距離が広がって狭着力が弱まり、同時に、図35(b)に示すように、ギアの噛み合いがなくなって張力伝達ローラ30の回転が抵抗付与部RAに伝達できない状態となる。従ってこの場合も、ギアの噛み合いがなくなる構成と、狭着体によるコードCDの狭着が弱まる構成の2つの構成を備えているといえる。
さらに、張力伝達ローラ30と対向する挟着部材として、図37に示すように、前後方向に水平に設けられた同一形状の2つのローラ447,448に巻回されたベルト449を用いることも可能である。この形態の場合は、上述の例と異なり、図37(a)に示すような定常状態又はコードCDが前方に引かれてスライダー420が前方にある状態であっても、図37(b)に示すようなコードCDが後方に引かれてスライダー420が後方にある状態であっても、張力伝達ローラ30とベルト449の間の距離(一対の狭着部材間の距離)は同じであり、狭着体による狭着力は変化しない構成となっている。この形態の場合は、図35(b)に示すように、ギアの噛み合いがなくなることによって、張力伝達ローラ30の回転が抵抗付与部RAに伝達できない状態となる。
<作用・効果>
第3実施形態に係る制動装置4000により、以下のような作用・効果を得ることができる。
(1)コードCDの自由移動時において屈曲しない(非屈曲)ために、屈曲抵抗が小さくなり、よりスムーズにコードCDが移動することが可能になる。
(2)張力伝達ローラ30の変位により、張力伝達ローラ30とコードCDの間に作用する摩擦力を変化させることで、コードCDが非屈曲状態で解除される。
(3)張力伝達ローラ30の変位により、コードCDの移動に起因する回転を抵抗付与部にRA伝達するか否かが切り替わることで、コードCDが非屈曲状態で解除される。
(4)引き操作時において操作力を低減し、自動動作(自動降下)時に確実にコードCDを挟着し、意図しない落下を防止することができる。
次に、図38~図40を用いて、本発明の第4実施形態に係る運動変換部について説明する。図38に示されるように、第4実施形態では、ローレット240及びローラ部42が、それぞれの軸芯31及び軸芯41を介して連結される。ここで、かかる連結方法は任意であり、例えば、図38(a)に示されるように、一対のプレート800を用いてもよい。ここで、第4実施形態では、プレート800は略矩形であり、例えば金属製のプレート800を用いることができる。また、プレート800の軸芯31及び軸芯41に対応する箇所には貫通孔801が設けられ、軸芯31及び軸芯41を貫通孔801に挿入することによりローレット240とローラ部42を連結することができる。なお、紐状部材900を用いる場合、図39に示されるように、コードCDの移動時においてローレット240とローラ部42が逆向きに回転するため、紐状部材900をクロスする構成としている。ここで、図39は、図38(b)の部材がコードCDを挟着する状態を矢印Z方向から見た模式図である。
上記のような構成とすることで、以下の作用・効果を得ることができる。
(1)コードCDの自由移動時において屈曲しない(非屈曲)ために、屈曲抵抗が小さくなり、よりスムーズにコードCDが移動することが可能になる。
(2)ローレット240の変位により、ローレット240とコードCDの間に作用する摩擦力を変化させることで、コードCDが非屈曲状態で解除される。
(3)ローレット240の変位により、コードCDの移動に起因する回転を抵抗付与部RAに伝達するか否かが切り替わることで、コードCDが非屈曲状態で解除される。
(4)引き操作時において操作力を低減し、自動動作(自動降下)時に確実にコードCDを挟着し、意図しない落下を防止することができる。
次に、図41を用いて、本発明の第5実施形態に係る他の運動変換部について説明する。図41に示されるように、第5実施形態に係るケース10Cには、ローレット240の直径よりわずかに大きい収容空間93が形成される。ここで、収容空間93は、断面視において円弧形状と半直線形状を組み合わせた形状をなしている。したがって、ローレット240は収容空間93内で自由に移動することができる。また、収容空間93には、挟着案内斜面93a、及び解除側規制面93dが形成される。
上記のような構成とすることで、以下の作用・効果を得ることができる。
(1)コードCDの自由移動時において屈曲しない(非屈曲)ので、抵抗が少なくなり、よりスムーズにコードCDが移動することが可能になる。
(2)ローレット240の変位により、ローレット240とコードCDの間に作用する摩擦力を変化させることで、コードCDが非屈曲状態で解除される。
(3)ローレット240の変位により、コードCDの移動に起因する回転を抵抗付与部RAに伝達するか否かが切り替わることで、コードCDが非屈曲状態で解除される。
(4)引き操作時において操作力を低減し、自動動作(自動降下)時に確実にコードCDを挟着し、意図しない落下を防止することができる。
(5)ブレーキをかけるときにコードからの抵抗力を抵抗付与部に出力し、コードの自由移動を許可するときにコードからの抵抗力を抵抗付与部から切り離すことが可能となる。
次に、図42を用いて、本発明の第6実施形態に係る運動変換部について説明する。第6実施形態は、第4実施形態を変形した構成である。そのため、以下では第4実施形態からの変更点についてのみ説明する。図42に示されるように、第6実施形態では、重力gを利用して軸芯31及びローレット240が下方に降下する構成としており、重力gを付勢部材として利用していたと言うことができる。これに対し、第6実施形態では、図42に示されるように、軸芯31は、連結部材170により固定軸160と連結される。ここで、連結部材170は、例えば図38のプレート800を利用することができる。そして、連結部材170にばね150を取り付けている。これにより、固定軸160を中心として、連結部材170が矢印g方向に付勢されることにより、軸芯31及びローレット240を矢印g方向に付勢している。
上記のような構成とすることで、以下の作用・効果を得ることができる。
(1)コードCDの自由移動時において屈曲しない(非屈曲)ために、屈曲抵抗が小さくなり、よりスムーズにコードCDが移動することが可能になる。
(2)ローレット240の変位により、ローレット240とコードCDの間に作用する摩擦力を変化させることで、コードCDが非屈曲状態で解除される。
(3)ローレット240の変位により、コードCDの移動に起因する回転を抵抗付与部RAに伝達するか否かが切り替わることで、コードCDが非屈曲状態で解除される。
(4)引き操作時において操作力を低減し、自動動作(自動降下)時に確実にコードCDを挟着し、意図しない落下を防止することができる。
用いた日射遮蔽装置が提供され、生活必需品等の分野において利用することができる。
Claims (3)
- コードの移動を他の部材の運動に変換する運動変換部を備え、且つ前記コードの移動を許容しつつコードの移動を制動する制動装置であって、
前記運動変換部は、前記コードを挟着する挟着体を備え、
前記挟着体は、前記コードの移動方向に沿って移動し且つ前記コードに対して近接するように構成される、
制動装置。 - 前記挟着体は一対のローラであり、当該一対のローラを保持する保持部材を備え、当該保持部材は前記一対のローラを同期して移動させる押圧面を備える、
請求項1に記載の制動装置。 - 請求項1又は請求項2に記載の制動装置と、
前記コードの長手方向の移動により昇降可能に吊持される日射遮蔽部材と、
を備えることを特徴とする遮蔽装置。
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