(57)【要約】【課題】駆動源の小型化に寄与できる駆動機構を提供する。【解決手段】本発明の一形態に係る駆動機構２は、駆動源４と、部材（ブラインド１）が巻き付けられ、駆動源４の駆動力が伝達される回転軸５と、駆動源４の駆動力を回転軸５に伝達する伝達手段６と、部材の自重降下を防ぐために予め設定された閾値より小さいトルクが作用すると、回転軸５の回転を略停止させ、閾値以上のトルクが作用すると、回転軸５の回転を阻害しない抵抗手段７と、を備え、伝達手段６は、ウォームギヤ又はハス歯歯車を有する。【選択図】図１
2014070339.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
駆動源と、
部材が巻き付けられ、前記駆動源の駆動力が伝達される回転軸と、
前記駆動源の駆動力を前記回転軸に伝達する伝達手段と、
前記部材の自重降下を防ぐために予め設定された閾値より小さいトルクが作用すると、前記回転軸の回転を略停止させ、前記閾値以上のトルクが作用すると、前記回転軸の回転を阻害しない抵抗手段と、を備え、
前記伝達手段は、ウォームギヤ又はハス歯歯車を有する、駆動機構。
【請求項２】
前記ウォームギヤ又は前記ハス歯歯車の摩擦角は、前記部材の自重降下に対してセルフロックするように設定され、
前記ウォームギヤ又は前記ハス歯歯車の進み角は前記摩擦角以上に設定される、請求項１に記載の駆動機構。
【請求項３】
前記抵抗手段の閾値は、前記部材の自重に予め設定された第１の荷重を加えた第２の荷重が前記回転軸に作用したときのトルク値である、請求項１又は２に記載の駆動機構。
【請求項４】
前記抵抗手段は、ワンウェイトルクリミッタ、又はワンウェイクラッチとトルクリミッタとの組み合わせを有する、請求項１乃至３のいずれか１項に記載の駆動機構。
【請求項５】
前記部材はブラインド又はシャッターである、請求項１乃至４のいずれか１項に記載の駆動機構。
【請求項６】
駆動源の駆動力を、ウォームギヤ又はハス歯歯車を有する伝達手段を介して回転軸に伝達し、部材を前記回転軸で巻き上げ又は前記回転軸から送り出し、
前記部材を前記回転軸で巻き上げ又は前記回転軸から送り出すとき、抵抗手段は前記回転軸の回転を阻害することなく、前記駆動源の駆動力によって前記回転軸を回転させ、
前記部材の自重降下に対して、前記抵抗手段は前記回転軸の回転を略停止させる、駆動方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、駆動機構及び駆動方法に関し、例えば部材を回転軸で巻き上げ又は回転軸から送り出す駆動機構及び駆動方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ブラインドやシャッター等の部材を昇降させるために、当該部材を回転軸で巻き上げ又は回転軸から送り出す駆動機構が用いられている。このような駆動機構において、部材の自重降下による駆動源への負担を軽減するために、ブレーキ機構を備える駆動機構（特許文献１を参照）、ウォームギヤユニットを介して駆動源の駆動力を回転軸に伝達する駆動機構（特許文献２を参照）、及びワンウェイクラッチを備える駆動機構（特許文献３を参照）が知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−１００５９４号公報
【特許文献２】特開２００６−１７７１３１号公報
【特許文献３】実開平１−１５７８９２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１の駆動機構は、回転軸に常に制動力が作用しており、部材を昇降させる際に大きなトルクが必要である。
【０００５】
特許文献２の駆動機構は、理論上はウォームギヤユニットのセルフロックによって部材の自重降下を防ぐことはできるが、ウォームギヤユニットのセルフロックが確実でなく、結果として駆動源によって部材の自重降下を防ぐ必要がある。
【０００６】
特許文献３の駆動機構は、部材を昇降させる際に回転軸に作用する従動トルクが駆動源に伝達され、当該従動トルクを駆動源が負担する構成とされている。そのため、部材を昇降させる際に大きなトルクが必要である。
【０００７】
本発明の目的は、上述した課題を解決するためになされたものであり、駆動源の小型化に寄与する駆動機構及び駆動方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の一形態に係る駆動機構は、駆動源と、部材が巻き付けられ、前記駆動源の駆動力が伝達される回転軸と、前記駆動源の駆動力を前記回転軸に伝達する伝達手段と、前記部材の自重降下を防ぐために予め設定された閾値より小さいトルクが作用すると、前記回転軸の回転を略停止させ、前記閾値以上のトルクが作用すると、前記回転軸の回転を阻害しない抵抗手段と、を備え、前記伝達手段は、ウォームギヤ又はハス歯歯車を有する。
【０００９】
本発明の一形態に係る駆動方法は、駆動源の駆動力を、ウォームギヤ又はハス歯歯車を有する伝達手段を介して回転軸に伝達し、部材を前記回転軸で巻き上げ又は前記回転軸から送り出し、前記部材を前記回転軸で巻き上げ又は前記回転軸から送り出すとき、抵抗手段は前記回転軸の回転を阻害することなく、前記駆動源の駆動力によって前記回転軸を回転させ、前記部材の自重降下に対して、前記抵抗手段は前記回転軸の回転を略停止させる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、駆動源の小型化に寄与できる駆動機構及び駆動方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の実施の形態に係る駆動機構を用いた、ブラインドの昇降システムを概略的に示す斜視図である。
【図２】本発明の実施の形態に係る駆動機構を概略的に示す平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
本発明の実施の形態に係る駆動機構及び駆動方法について説明する。但し、本発明が以下の実施の形態に限定される訳ではない。また、説明を明確にするため、以下の記載及び図面は、適宜、簡略化されている。
【００１３】
図１は、本実施の形態の駆動機構を用いた、ブラインドの昇降システムを示している。図２は、本実施の形態の駆動機構の正面図を概略的に示している。
【００１４】
先ず、本実施の形態の昇降システムの構成を説明する。図１に示すように、昇降システムは、ブラインド１及び駆動機構２を備えている。ブラインド１は、複数のスラット１ａを備えており、複数のスラット１ａに通された昇降ワイヤ３を駆動機構２で巻き上げ、及び送り出すことで、ブラインド１が昇降する。
【００１５】
駆動機構２は、ブラインド１を昇降させる。本実施の形態の駆動機構２は、駆動源４、回転軸５、伝達部６及び抵抗部７を備えている。駆動源４、回転軸５、伝達部６及び抵抗部７は、ブラインド１上に配置されたトップボックス８内に収容されている。
【００１６】
駆動源４は、例えば駆動モータである。駆動源４は、図示を省略した制御装置の制御信号に基づいて動作する。つまり、例えば操作者が操作部を操作することによって、当該操作部が操作信号を生成して制御装置に出力する。そして、制御装置は、当該操作信号に基づいて制御信号を生成し、当該制御信号に基づいて駆動源４を制御する。駆動源４の駆動力は、伝達部６を介して回転軸５に伝達される。
【００１７】
この駆動源４は、トップボックス８の下面に固定されたブラケット９に固定されている。ブラケット９は、平面から見て略Ｌ字形状に折り曲げられた板状部材であり、その下部がトップボックス８の下面に固定されている。ブラケット９における回転軸５と略平行に配置される第１の部分９ａに駆動源４のケーシングが固定されており、第１の部分９ａの貫通孔に駆動源４の回転軸４ａが通されている。つまり、駆動源４の回転軸４ａは、回転軸５と略直交する方向に配置されている。
【００１８】
回転軸５の両端部は、トップボックス８の下面に固定された軸受け１０にそれぞれ回転可能に支持されている。そして、回転軸５は、ブラケット９における第１の部分９ａと略直交する方向に配置される第２の部分９ｂの貫通孔に通されている。この回転軸５に昇降ドラム１１が設けられており、回転軸５と昇降ドラム１１とは一体的に回転する。昇降ドラム１１は、昇降ワイヤ３を巻き上げ、及び送り出す。ちなみに、本実施の形態の昇降ドラム１１は、回転軸５におけるブラケット９の第２の部分９ｂを挟んで一側に設けられている。
【００１９】
伝達部６は、駆動源４の駆動力を回転軸５に伝達する。本実施の形態の伝達部６は、ウォームギヤ６ａ及びウォームホイール６ｂを備えている。ウォームギヤ６ａは、駆動源４の回転軸４ａに設けられており、図２に示すように、所定の進み角θでウォームホイール６ｂと噛み合わされている。なお、進み角と摩擦角との関係は後述する。
【００２０】
ウォームホイール６ｂは、回転軸５に設けられている。本実施の形態のウォームホイール６ｂは、回転軸５におけるブラケット９の第２の部分９ｂを挟んで他側に設けられている。
【００２１】
抵抗部７は、ブラインド１の自重降下を防ぐために予め設定された閾値より小さいトルクが作用すると回転軸５の回転を略停止させ、当該閾値以上のトルクが作用すると回転軸５の回転を阻害しない構成とされている。
【００２２】
本実施の形態の抵抗部７は、所謂ワンウェイトルクリミッタを備えている。ワンウェイトルクリミッタとしては、一般的なワンウェイトルクリミッタを用いることができ、回転軸５がワンウェイトルクリミッタの内綸を構成する。
【００２３】
抵抗部７は、ブラケット９の第２の部分９ｂに固定されている。例えばワンウェイトルクリミッタの外輪がブラケット９の第２の部分９ｂに固定される。ここで、予め設定される閾値、即ちワンウェイトルクリミッタにおける駆動力の伝達を遮断するトルクは、ブラインド１の自重が回転軸５に作用して当該回転軸５に作用するトルクより大きい値に設定される。
【００２４】
次に、昇降システムの動作を説明する。ブラインド１の停止時では、ブラインド１の自重が回転軸５に作用して当該回転軸５にトルクが作用する。このとき、抵抗部７のワンウェイトルクリミッタは、内綸（回転軸５）と外輪との間で駆動力の伝達が可能な状態となり、ブラケット９に反力をとって回転軸５の回転が抑制される。つまり、抵抗部７は、ブラインド１の自重降下に対して回転軸５に回転抵抗を与える。これにより、駆動源４を駆動させなくても、ブラインド１の高さを維持することができる。
【００２５】
一方、ブラインド１を昇降させるために、駆動源４及び伝達部６を駆動させると、上述の閾値以上のトルクが抵抗部７のワンウェイトルクリミッタに作用し、当該ワンウェイトルクリミッタは、内綸（回転軸５）と外輪との間の駆動力の伝達を遮断する。これにより、抵抗部７は回転軸５の回転を阻害することなく、駆動源４の駆動源は伝達部６を介して回転軸５に伝達される。これにより、昇降ドラム１１が矢印Ａ方向又は矢印Ｂ方向に回転し、当該昇降ドラム１１が昇降ワイヤ３を巻き上げ又は送り出すことで、ブラインド１が昇降する。
【００２６】
ここで、伝達部６のウォームギヤ６ａとウォームホイール６ｂとの組み合わせは、一般的なピニオンギヤとホイールギヤとの組み合わせに対して、進み角θを有するので、回転軸５に作用する従動トルクの駆動源４への伝達を低減することができる。
【００２７】
このとき、伝達部６のウォームギヤ６ａの進み角θを摩擦角以上に設定すると、伝達部６にセルフロック機能を発揮させることができる。摩擦角は、ブラインド１の自重降下を防ぐように設定されていることが好ましい。これにより、ブラインド１を昇降させる際に当該ブラインド１の自重によって回転軸５に作用する従動トルクの駆動源４への伝達を低減することができ、それ故に小さいトルクでブラインド１を昇降させることができる。
【００２８】
このような構成により、ブラインド１を所定の高さに維持する際に駆動源４が駆動力を略発現させる必要がなく、しかも小さいトルクでブラインド１を昇降させることができるので、駆動源１を小型化することができる。
【００２９】
また、ブラインド１の自重によって回転軸５に作用する従動トルクの駆動源４への伝達を低減することで、ブラインド１を降下させる際のトルクの余剰を低減することができるので、ウォームギヤ６ａとウォームホイール６ｂとの歯鳴りを抑制することができる。
【００３０】
ちなみに、抵抗部７の閾値は、ブラインド１の自重に予め設定された第１の荷重を加えた第２の荷重が回転軸５に作用したときのトルク値に設定されることが好ましい。つまり、抵抗部７の閾値は、ブラインド１の自重に加え、外力が作用してもブラインド１が降下しないように設定されていることが好ましい。これにより、ブラインド１近傍の人が誤って当該ブラインド１に接触した際に、ブラインド１の降下を防ぐことができる。
【００３１】
本発明は上記実施の形態に限られたものではなく、趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更することが可能である。
【００３２】
例えば上記実施の形態の抵抗部７は、ワンウェイトルクリミッタを備えているが、ワンウェイクラッチとトルクリミッタとを組み合わせた構成を用いても同様に実施できる。要するに、抵抗部７は所定のトルクが作用するまで回転軸５の回転を略停止させることができる構成であれば良い。
【００３３】
例えば上記実施の形態の伝達部６は、ウォームギヤ６ａとウォームホイール６ｂとを備える構成としたが、ハス歯歯車を備える構成としても、ほぼ同様に実施できる。要するに、伝達部６は、一般的なピニオンギヤとホイールギヤとの組み合わせより大きい進み角を有するギヤ列を有していれば良い。
【００３４】
例えば上記実施の形態では、駆動源４の回転軸４ａと回転軸５とを略直交する方向に配置したが、駆動源４の回転軸４ａと回転軸５とを略平行に配置しても良い。
【００３５】
例えば上記実施の形態の抵抗部７は回転軸５に設けられているが、駆動源４の回転軸４ａに設けても良い。
【００３６】
例えば上記実施の形態では、ブラインドを昇降させているが、回転軸５に巻き付けることができるものであれば良く、例えばシャッター等でも同様に実施できる。
【符号の説明】
【００３７】
１  ブラインド、１ａ  スラット
２  駆動機構
３  昇降ワイヤ
４  駆動源、４ａ  回転軸
５  回転軸
６  伝達部、６ａ  ウォームギヤ、６ｂ  ウォームホイール
７  抵抗部
８  トップボックス
９  ブラケット、９ａ  第１の部分、９ｂ  第２の部分
１１  昇降ドラム
θ  進み角
【図１】
2014070339.tif 000003
【図２】
2014070339.tif 000004