(57)【要約】【課題】  複雑な成形工程を必要とせず、安価に実施可能な、容易に理解できる差別化手段を備える歯付きホイールを提供する。【解決手段】  中心回転軸３を支持する中心孔１２と、内部にクランクピン４が固定されている第２の孔１３とを備える歯付きホイール１に関する。本発明は、ホイールの一方の面１ａには、中心孔１２の回転軸３と第２の孔１３内のクランクピン４の軸との間の距離を判断する手段が設けられており、この手段は、コード化手段１０として構成されていることを特徴とする。【選択図】  図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転軸（３）を支持する中心孔（１２）と、
内部にクランクピン（４）が固定される第２の孔（１３）とを備える歯付きホイール（１）であって、
ホイールの一方の面（１ａ）には、中心孔の回転軸（３）と第２の孔（１３）内のクランクピン（４）の軸との間の距離を判断する手段（１０）が設けられていることを特徴とする歯付きホイール。
【請求項２】
判断手段（１０）は、コード化手段（１０）として構成されることを特徴とする請求項１に記載の歯付きホイール。
【請求項３】
判断手段（１０）は、ホイール（１）におけるクランクピン（４）が固定された面（１ａ）に設けられた複数の突起部（１４、１５、１６、１７）から構成されていることを特徴とする請求項１または２に記載の歯付きホイール。
【請求項４】
突起部（１４、１５、１６、１７）は、実質的に円筒状であることを特徴とする請求項３に記載の歯付きホイール。
【請求項５】
少なくとも１つの突起部（１４、１５、１６、１７）は、横断壁（２７）を備えていることを特徴とする請求項３または４に記載の歯付きホイール。
【請求項６】
横断壁（２７）は、少なくとも１つの実質的に円筒状の突起部（１４、１５、１６、１７）の直径をなしていることを特徴とする請求項５に記載の歯付きホイール。
【請求項７】
少なくとも１つの突起部（１４、１５、１６、１７）の底面に孔（２８）が設けられることを特徴とする請求項３〜６のいずれかに記載の歯付きホイール。
【請求項８】
突起部（１４、１５、１６、１７）は、中心孔（１２）を中心とする同一円上に設けられていることを特徴とする請求項３〜７のいずれかに記載の歯付きホイール。
【請求項９】
突起部（１４、１５、１６、１７）における壁（２７）の有無に基づいて、バイナリコードを読み込む工程を備えることを特徴とする請求項３〜８のいずれかに記載の歯付きホイール（１）を差別化する方法。
【請求項１０】
突起部（１４、１５、１６、１７）の底面における孔（２８）の有無に基づいて歯付きホイールの特徴を判別する工程を備えることを特徴とする請求項９に記載の歯付きホイールを差別化する方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、歯付きホイールに関し、より詳細には、歯付きホイールの差別化手段に関する。
【背景技術】
【０００２】
歯付きホイールは、自動車ワイパー用のモータ等のモータ内の動力伝達に使用されている。この伝達は、コネクティングロッドに接続され、歯付きホイールの一方の面に設けたスタッドによって誘導されるクランクピンによって実施される。
【０００３】
このような歯付きホイールは、通常、車軸が貫通する成形ホイールからなっており、その周縁部は鋸歯状であり、カムが挿入できるように、一方の面には凹部が設けられている。
【０００４】
このような歯付きホイールは、通常、可動部系によって出力用ドライブシャフトに接続されている。このドライブシャフトは、たとえば自動車ワイパー用のモータの場合には、ワイパーアームのドライブアームである。
【０００５】
歯付きホイールの回転軸と、歯付きホイールの一方の面に固定されたクランクピンの軸との間の距離は、一般的に「中心距離」と呼ばれており、この距離によって、たとえばワイパーアームに接続されるドライブシャフトの出力回転角度を判断することができる。
【０００６】
したがって、この中心距離の値を把握し、ドライブシャフトの出力回転角度を判断し、これにより、ワイパー用モータの場合であれば、ワイパーアームの拭取り角度を判断することが重要である。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、モータ部品は比較的小さいため、往々にして、この中心距離を肉眼で判断することは難しい。この中心距離は概して１ｃｍほどであり、回転角度を変えるための調整も、数ｍｍ単位である。
【０００８】
中心距離の第１の定量化方法は、ルーラーや測定装置を使用して、中心距離を手で測定するものであるが、この方法では、手動測定に特有の誤差があるため、十分に精密かつ信頼性の高い測定をすることができない。
【０００９】
別の定量化方法としては、たとえば中心距離を光学的に測定する電子機器を挙げることができる。
【００１０】
しかし、このような機器は、設置が比較的困難であり、高価である上に、誤動作が起こりやすい。
【００１１】
これらの問題を解決するために、従来技術として、ホイールを構成する基本部材に着色顔料を含有させ、各色に所与の中心距離を対応させる方法が知られている。
【００１２】
しかしながら、人の眼で認識できる色の数には限りがあり、類似する色合いについては、誤差が起きるおそれがあり、かつホイールの基本部材に顔料を含有させる方法では、その部材の特性が変わるということを意味する。
【００１３】
したがって、ホイールの製造用が成形型は１つで済み、ホイールの基本部材の特性を変える必要がないよう、人が判断しやすい形で、歯付きホイールを差別化する手段を提供することが特に有益である。
【００１４】
また、ワイパー用モータの場合であれば、拭取り方向やモータの構成に応じて、異なるホイールおよびカムが使用される。
【００１５】
モータを固定するために使用できる空間については、ワイパーを例に取ると、右または左のいずれかである。
【００１６】
同様に、ワイパーアームの拭取り方向については、モータは、右固定部または左固定部のいずれかを備えている。
【００１７】
このようなモータの種類の違いは、歯付きホイールの表面に接続されるカムにも影響する。
【００１８】
従来、当業者がホイールを見ただけで、特にカムが挿入されているホイールの面を見ただけで、そのホイールが、右モータ用または左モータ用のホイールであると判別したり、右固定部または左固定部を備えるモータ用のホイールであると判別したりすることは不可能であった。
【００１９】
したがって、単にホイールの中心距離を判断するだけでなく、ホイールが搭載されるモータの種類を判別できるような、歯付きホイールの差別化手段を提供することも特に有益である。
【００２０】
本発明の目的は、従来技術における上記の問題を解決し、複雑な成形工程を必要とせず、安価に実施可能な、容易に判断できる差別化手段を備える歯付きホイールを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００２１】
本発明は、回転軸を支持する中心孔と、クランクピンを固定するための第２の孔とを備える歯付きホイールに関し、ホイールの一方の面には、中心孔の軸と、第２の孔内のクランクピンの軸との間の距離を判断する手段が設けられており、その判断手段は、ホイールのクランクピンが固定された面に設けられた複数の突起部からなるコード化手段として構成されていることを特徴としている。
【００２２】
ここで突起部は、実質的に円筒状であり、少なくとも１つの突起部が、この突起部の直径上の横断壁を有することが望ましい。
【００２３】
歯付きホイールのある種の特徴をさらに差別化するために、少なくとも１つの突起部の底面に孔が設けられている。
【００２４】
突起部は、中心孔を中心とする同一円上に設けられており、これにより、ホイールの成形が一様で済む。
【００２５】
本発明はまた、上記の特徴に基づいて、歯付きホイールを差別化する方法に関し、突起部における壁の有無に基づいて、バイナリコードを読み込む工程と、突起部の底面における孔の有無に基づいて、歯付きホイールの特徴を判別する工程とを備えることを特徴とする。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
以下、本発明の実施形態を、図面を参照して説明する。以下の実施形態は、単なる例示を目的としたものであり、本発明を制限するものではない。
【００２７】
図１は、周縁にギアの歯２を有し、中央部に回転軸３を有するホイール１の斜視図である。
【００２８】
図１には図示しない孔が、ホイール１の一方の面１ａ（クランクピン固定面１ａ）に設けられ、その孔には、公知のクランクピン４が挿入されている。
【００２９】
クランクピン４は、コネクティングロッド５の一方の端に挿入される。コネクティングロッド５の他方の端は、第２のクランクピン６によって、公知の２つの旋回レバー７に接続されている。
【００３０】
旋回レバー７は、出力軸８によって誘導される。出力軸８の回転角度は、ホイール１の回転角度によって決定され、その動力が伝達される。コネクティングロッド５の歯付き端５ａは、出力軸８の歯付き端部９と噛み合う構造となっている。
【００３１】
クランクピン４が固定された面１ａは、後述する本発明に係るコード化手段１０を備えている。
【００３２】
図２は、公知のカム１１が挿入されているホイール１の面１ｂの斜視図である。
【００３３】
カム１１の形状によって、ホイール１が、ワイパー用の右モータまたは左モータに使用されるものであるか、あるいは右固定部または左固定部を備えるモータに使用されるものであるかを判別することができる。
【００３４】
図３は、本発明に係るコード化手段１０を備えるホイール１の斜視図である。
【００３５】
ホイール１は、中心回転軸３のためのスリーブまたは補強部を形成する中心孔１２と、クランクピン４をホイール１に固定しクランクピン４の軸を規定するスリーブまたは補強部を形成する第２の孔１３とを有する。
【００３６】
中心回転軸３とクランクピン４の軸との間の距離は、一般的に「中心距離」と呼ばれ、出力軸８の出力回転角度を判断するために使用される。この角度とは、たとえば歯付きホイール１がワイパー用モータに搭載される場合、ワイパーアームの拭取り角度である。
【００３７】
ホイール１のいわゆるクランクピン固定面１ａ上のコード化手段１０は、複数の突起部１４、１５、１６、１７として、望ましくは、４つの実質的に円筒状の突起部１４、１５、１６、１７として構成される。
【００３８】
これらの突起部１４、１５、１６、１７は、ホイール１の回転軸３の中心孔１２を中心とする同一円上に設けられていることが望ましく、曲面壁１８によって互いに接続されている。
【００３９】
第２の孔１３も、同一円上に設けられている。
【００４０】
詳細には、ホイール１の固定面１ａには、突起部１４、１５、１６、１７および曲壁に対する環状の空洞部１９が設けられている。
【００４１】
環状の空洞部１９の周縁と円筒状の突起部１４、１５、１６、１７との間には、平行六面体部２０の形状をした壁が形成されている。
【００４２】
この平行六面体部２０は、円筒状の突起部１４、１５、１６、１７によって規定される円の外側にあることから「外側」に位置するとされ、ホイール１の中心回転軸３に対して実質的に放射状に（すなわちホイール１のスポーク上に）配置されている。
【００４３】
中心孔１２と各円筒状の突起部１４、１５、１６、１７との間、ならびに第２の孔１３と中心孔１２との間にも、突起した平行六面体部２１形状をした壁が形成されている。
【００４４】
これらの平行六面体部２１は、円筒状の突起部１４、１５、１６、１７によって規定される円の内側にあることから、「内側」に位置するとされ、ホイール１の中心回転軸３に対して、実質的に放射状に（すなわちホイール１のスポーク上に）配置されている。
【００４５】
さらに、第２の孔１３を中心孔１２に接続する１対の平行壁２２、２３と、固定面１ａの空洞部１９の内縁と第２の孔１３のスリーブとの間の複数の壁２４、２５、２６も形成されている。
【００４６】
以下の記載において、「底面」突起部は、曲面壁１８によって第２の孔１３の補強部に直接接続された突起部１４、１７を指すものである。また、「頂面」突起部は、曲面壁１８によってのみ、別の突起部１４、１５、１６、１７に直接接続され、第２の孔１３のスリーブには、接続されていない突起部１５、１６を指すものである。
【００４７】
このように、２つの頂面突起部１５、１６および底面突起部１４、１７が設けられている。
【００４８】
しかしながら、当業者であれば、ホイール１の固定面１ａに設けられる突起部１４、１５、１６、１７の数を変更することは可能であると思う。
【００４９】
すなわち、突起部を１つだけ、あるいは５つ以上備えるホイール１を製造することも可能である。
【００５０】
各突起部１４、１５、１６、１７は、横断壁２７を備えていてもよい。横断壁は、望ましくは突起部１４、１５、１６、１７の直径を実質的になす（すなわちホイール１のスポーク上に配置される）ものであり、「内側」に位置する突起壁である平行六面体部２１を、「外側」に位置する突起壁である平行六面体部２０に接続するものである。
【００５１】
同様に、歯付きホイール１を貫通する孔２８を設けることもできる。この孔は、各突起部１４、１５、１６、１７と連結していることが望ましく、各突起部１４、１５、１６、１７の底面に設けられていることがさらに望ましい。
【００５２】
円筒状の突起部１４、１５、１６、１７は、コード化手段１０であり、これによって、簡単な構造でホイール／クランクピンの中心距離を判断することが可能となる。
【００５３】
各突起部１４、１５、１６、１７は、突起部１４、１５、１６、１７における横断壁２７の有無に基づいて、０または１のバイナリコードを割り当てられている。
【００５４】
詳細には、従来方法により、横断壁を有していない突起部１４、１５、１６、１７にはコード０が割り当てられ、横断壁２７を有する突起部１４、１５、１６、１７には、コード１が割り当てられている。
【００５５】
その逆の設定も可能である。すなわち、横断壁２７を有する場合に、コード０を、また横断壁２７を有しない場合に、コード１を割り当てることもできる。
【００５６】
さらに従来方法により、突起部１４、１５、１６、１７のバイナリコードは、時計回りに以下の順番で読み込まれる。
（１）  曲面壁１８によって、第２の孔１３の補強部に直接接続され、ユーザーが第２の孔の補強部１３を自らに向けた状態で、ホイール１の固定面に対面すると、この補強部１３の左手に位置する底面突起部１４。
（２）  第２の孔の補強部１３をユーザーに向けた状態で、ユーザーの左手に位置する頂面突起部１５。
（３）  第２の孔の補強部１３をユーザーに向けた状態で、ユーザーの右手に位置する頂面突起部１６。
（４）  第２の孔の補強部１３をユーザーに向けた状態で、ユーザーの右手に位置する底面突起部１７。
【００５７】
あるいは、突起部１４、１５、１６、１７のバイナリコードの読込みは、底面突起部１７から開始して、反時計回りに進んでもよい。
【００５８】
このように、横断壁２７を有していない突起部１４、１５、１６、１７にコード０を割り当てると、図３および図４に示すホイール１のバイナリコードは１１０１であり、このコードは、所与の中心距離および所与の出力角に対応している。
【００５９】
当業者であれば、所与の中心距離および所与の出力角を持つように、４桁のバイナリコードを変更することは可能であると思う。
【００６０】
このように、４つの突起部を備えるホイールを使用すると、２4＝１６の異なるバイナリコードを割り当てることが可能であり、１６の異なる中心距離および出力角を差別化することができる。
【００６１】
当業者であれば、中心距離の大小を差別化するために、数値と必要なバイナリコードと連関させて、円筒状突起部１４、１５、１６、１７の数を増減することは理解できると思う。
【００６２】
さらに、歯付きホイール１が搭載されるモータの種類を差別化するために、突起部１４、１５、１６、１７の底面に、より詳細には、突起部１４、１５、１６、１７によって規定されるホイール１の固定面１ａの内部空間に、孔２８を設けることも可能である。
【００６３】
従来方法によって、頂面突起部１５、１６に設けられた孔２８は、左右のいずれのモータに搭載されるホイールであるかを判別するために使用されるものであり、ホイール１が左モータに搭載される場合には、頂面左側の突起部１５の底面に孔２８が設けられ、右モータに搭載される場合には、頂面右側の突起部１６の底面に孔２８が設けられる。
【００６４】
同様に従来方法によって、底面突起部１４、１７に設けられた孔２８は、左右のいずれ固定部を備えるモータに搭載されるホイールであるかを判別するために使用されるものであり、ホイール１が左固定部を備えるモータに搭載される場合は底面左側の突起部１４の底面に孔２８が設けられており、右固定部を備えるモータに搭載される場合には、底面右側の突起部１７の底面に孔２８が設けられている。
【００６５】
従って、図４に示されているようなホイール１は、右固定部を備える左モータに搭載されるものである。
【００６６】
当業者であれば、突起部１４、１５、１６、１７の底部に、より詳細には、各突起部１４、１５、１６、１７によって規定されるホイール１の固定面１ａの内部空間に設けられる孔２８の有無に基づいて、歯付きホイール１やこれに関連するあらゆる構成要素の特徴に対して、いかなる意味をも付与することができると思う。
【００６７】
よって、歯付きホイール１を差別化し、これが搭載されるのは、どのような種類のモータかを判別することが容易になる。
【００６８】
中心距離を判断するために、ユーザーが記憶しておくか、あるいは参照できる、バイナリコード、中心距離、出力角間の相関表を使用して、中心距離を判断することに関しても同じことが言える。
【００６９】
これにより、中心距離の測定や読取りの誤差や、その結果による出力ドライブシャフトの回転角の誤差を防ぐことができる。
【００７０】
さらに、コード化手段１０の読取り方向を判別しやすくするために、２つの頂面突起部１５、１６の間に文字や印を入れる。この文字や印は、水平に、かつユーザーが底面左側の突起部１４から開始して、底面右側の突起部１７に至るよう、時計回りにコード化手段１０を読み込む際に、左から右へと続くよう配置する必要がある。
【００７１】
さらに、同一のツールで加工し、研磨することができるように、歯付きホイールはコード化手段と共に製造することが望ましい。
【００７２】
突起部１４、１５、１６、１７の内側に横断壁２７の有無を設けるための歯付きホイール１を製造するための成形型を容易に改変することができる。
【００７３】
さらに、着色顔料を使用した従来例からの改善点として、ホイール１を研磨して得た研磨粉末を再利用することもできる。
【図面の簡単な説明】
【００７４】
【図１】図１は、クランクピンによってコネクティングロッドに接続され、本発明に係るコード化手段を有する、歯付きホイールの斜視図である。
【図２】図２は、カムに接続された歯付きホイールの底面斜視図である。
【図３】図３は、本発明に係るコード化手段を備える歯付きホイールの斜視図である。
【図４】図４は、本発明に係るコード化手段を備える歯付きホイールの上面図である。
【図５】図５は、本発明に係るホイールのコード化手段のより詳細な上面図である。
【図６】図６は、本発明に係るホイールのコード化手段のより詳細な上面図である。
【符号の説明】
【００７５】
１  ホイール
１ａ  固定面
２  ギアの歯
３  回転軸
４  クランクピン
５  コネクティングロッド
５ａ  歯付き端
６  第２のクランクピン
７  旋回レバー
８  出力軸
９  歯付き端部
１０  コード化手段
１１  カム
１２  中心孔
１３  第２の孔
１４、１５、１６、１７  突起部
１８  曲面壁
１９  環状の空洞部
２０，２１  平行六面体部
２２，２３  平行壁
２４、２５、２６  壁
２７  横断壁
２８  孔
【図１】
2008539372.tif 000003
【図２】
2008539372.tif 000004
【図３】
2008539372.tif 000005
【図４】
2008539372.tif 000006
【図５】
2008539372.tif 000007
【図６】
2008539372.tif 000008
【国際調査報告】
2008539372.tif 000009
2008539372.tif 000010
2008539372.tif 000011
2008539372.tif 000012