(57)【要約】【課題】シャッター用巻取シャフトのコイルスプリングの取付作業の作業性を向上させる。コイルスプリングを一定の長さ伸ばして捩じりを与えても、コイルスプリングの蛇行が生じないようにする。【解決手段】筒状体３，４１の周面に係止孔６を形成すると共に、係止孔６から周方向に離隔した部位に係止部材８，１２を設け、スプリング５の端部を折曲して形成したフック部５０を係止孔６に係止させると共に、筒状体３，４１の周面に巻装された隣接するコイル５１，５２間に係止部材８，１２を挿入させてコイル５１のスプリング長さ方向の移動を規制した。【選択図】図１
2004019136.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
支軸と該支軸に外装した巻胴を有する巻取シャフトにおけるスプリングの取付構造において、該支軸に設けられた第一ホイールと該巻胴と一体として回転する第二ホイールとの間にはコイルスプリングが取り付けられており、該第一および第二ホイールは該スプリングの両端側のコイルを巻装する筒状部を夫々有しており、該筒状部の周面に係止孔を形成すると共に、該係止孔から周方向に離隔した部位に係止部材を設け、該スプリングの端部を折曲して形成したフック部を該係止孔に係止させると共に、隣接するコイル間に該係止部材を挿入させて該コイルのスプリング長さ方向の移動を規制したことを特徴とする巻取シャフトにおけるスプリングの取付構造。
【請求項２】
請求項１において、該係止部材は対向する嵌入片を有するスプリングストッパーであり、該筒状部の周面には、該係止孔から周方向に離隔した部位に受孔が形成されており、該スプリングストッパーを、少なくとも一方の嵌入片が隣接するコイル間に挿入するようにして、該受孔に嵌入させたことを特徴とするスプリングの取付構造。
【請求項３】
請求項２において、該嵌入片の外面には後方に向かって傾斜状に延出する傾斜片が突成されていると共に、該嵌入片の側面には段部が形成されており、スプリングストッパーを挿入する際には該傾斜突片がガイドとなり、該段部が該周面に当接して、スプリングストッパーが該受孔に挿入した後には、該傾斜突片がホイール周面の内壁に当接することで抜け止めとなることを特徴とするスプリングの取付構造。
【請求項４】
請求項１において、該係止部材は該筒状部の外周面に形成した突片であり、該突片を隣接するコイル間に挿入させたことを特徴とするスプリングの取付構造。
【請求項５】
請求項１乃至４いずれかにおいて、該筒状部の周面において、係止孔から周方向に離隔した部位とは、該係止孔に対向する部位であることを特徴とするスプリングの取付構造。
【請求項６】
筒状体に対するコイルスプリングの取付構造であって、該筒状体の周面に係止孔を形成すると共に、該係止孔から周方向に離隔した部位に係止部材を設け、該スプリングの端部を折曲して形成したフック部を該係止孔に係止させると共に、該筒状体の周面に巻装された隣接するコイル間に該係止部材を挿入させて該コイルのスプリング長さ方向の移動を規制したことを特徴とする巻取シャフトにおけるスプリングの取付構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、シャッターの巻取シャフトにおけるスプリングの取付構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、シャッターの巻取シャフトは、支軸と、該支軸上に間隔を存して外装した巻取ホイールと、該巻取ホイール間を連結する複数のステーとを有し、該支軸と該巻取ホイールの間に巻取シャフトを巻取方向に蓄勢するためのコイルスプリングを内蔵している。そして、従来のコイルスプリングの取り付けにおいては、コイルスプリングの一端を該ホイールの側面に、他端を該支軸にそれぞれボルト・ナットを用いて取り付けるようにしていた。
【０００３】
しかしながら、ボルトとナットを用いた取り付けは、都度ボルトを装着して、該ボルトに対してナットを締める必要があり、作業性が良いとは言えないものである。また、コイルスプリングを一定の長さ伸ばした状態でセットするような場合に、伸ばした状態で捩じりを与えると、コイルスプリングが蛇行してしまいコイルスプリングの線間抵抗が大きくなって、巻取シャフトの操作力も大きくなってしまうという不具合があった。さらに、従来のボルトとナットを用いた取り付けでは、コイルスプリングの先端部位に形成したリング状部を介した一箇所の固定であるため、コイルスプリングの固定されていない部分が移動してしまい、これが蛇行の原因にもなっていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記不具合を解決するために創案されたものであって、シャッター用巻取シャフトにおいて、コイルスプリングの取付作業の作業性を向上させることを目的とするものである。本発明の他の目的は、コイルスプリングを一定の長さ伸ばして捩じりを与えても、コイルスプリングの蛇行が生じることがないような取付構造を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
かかる課題を達成するために本発明が採用した技術手段は、支軸と該支軸に外装した巻胴を有する巻取シャフトにおけるスプリングの取付構造において、該支軸に設けられた第一ホイールと該巻胴と一体として回転する第二ホイールとの間にはコイルスプリングが取り付けられており、該第一および第二ホイールは該スプリングの両端側のコイルを巻装する筒状部を夫々有しており、該筒状部の周面に係止孔を形成すると共に、該係止孔から周方向に離隔した部位に係止部材を設け、該スプリングの端部を折曲して形成したフック部を該係止孔に係止させると共に、隣接するコイル間に該係止部材を挿入させて該コイルのスプリング長さ方向の移動を規制したことを特徴とする。
【０００６】
好ましくは、該係止部材は対向する嵌入片を有するスプリングストッパーであり、該筒状部の周面には、該係止孔から周方向に離隔した部位に受孔が形成されており、該スプリングストッパーを、少なくとも一方の嵌入片が隣接するコイル間に挿入するようにして、該受孔に嵌入させたものである。
【０００７】
他の好ましい態様では、該係止部材は該筒状部の外周面に形成した突片であり、該突片を隣接するコイル間に挿入させたものである。
【０００８】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。巻取シャフトは、支軸１と支軸１の回りに設けた巻胴２とから構成されている。支軸１は回転規制された状態で支持されており、支軸１に対して巻胴２が回転することで、その外周面にシャッターカーテンを巻装する。巻取シャフトには巻取方向に回転力を蓄勢するコイルスプリングが組み込まれており、図１は巻取シャフトにおけるスプリング組み込み部位を部分的に示す図である。図示のものでは、支軸１は角パイプであり、巻胴２は八角形の外形を有しているが、支軸および巻胴の形状や構成はこれらに限定されるものではない。
【０００９】
支軸１と巻胴２の間には、支軸１に設けられた第一ホイール３、巻胴２と一体として回転する第二ホイール４、第一ホイール３と第二ホイール４間に装着されたコイルスプリング５が設けてあり、巻胴２を回転することでコイルスプリング５に回転力を蓄勢させるように構成されている。
【００１０】
より具体的には、第一ホイール３は、両端に開口を有する全体として略円筒状の本体を有しており、円筒状の本体の外周面にコイルスプリング５の一端側の数巻を巻装するようになっている。一方の開口３０は支軸１を挿通させる角孔として小開口に形成されており、角パイプからなる支軸１を挿通させてある。他方の開口は大開口に形成されており、クリアランスを有して支軸１を挿通させている。
【００１１】
第二ホイール４は巻胴２の八角形の内壁面に対応する八角形の外形を備えた大径部４０と、略円筒状の形状の小径部４１とから一体形成されており、両端は開口状となっている。小径部４１の外周面にコイルスプリング５の他端側の数巻を巻装するようになっている。大径部４０の外周面は巻胴２の内壁面に密着当接しており、第二ホイール４と巻胴２とが一体として回転するようになっている。第二ホイール４の両端の開口の寸法は、支軸１の断面外形より十分に大きい寸法を有しており、クリアランスを持って支軸１を挿通させてある。
【００１２】
一本の線材をコイル状に巻回してなるコイルスプリング５の両端部位は、線材の延出方向に対して略直角に折曲されてフック部５０に形成されている。第一ホイール３および第二ホイール４の小径部４１の周面には、係止孔６が設けてあり、コイルスプリング５のフック部５０を係止孔６に係止するようになっている。第一ホイール３の本体および第二ホイール４の小径部４１は短筒であり、これらの周面の長さは、コイルスプリング５の２巻ないし３巻（結果として座巻を構成する）を巻装できるような寸法に形成されている。この座巻のコイルはコイルスプリング５が捩じられた際には、コイルの径が縮径することで、該周面により密着することになる。
【００１３】
第一ホイール３の本体および第二ホイール４の小径部４１の周面には、係止孔６と対向する位置（１８０度に位置する）に角孔からなる受孔７が形成されている。受孔７にはスプリングストッパー８が嵌着される。スプリングストッパー８は、対向状の嵌入片８０，８１を有する断面視略Ｕ形状の部材であり、自然な状態（外力が作用していない）では、対向状の嵌入片８０，８１はその先端に向かって僅かに拡開状となっている。嵌入片８０，８１の外面には、先端から基端に向かって傾斜状に延出する傾斜突片８２が形成されている。また、図３左図から明らかなように、嵌入片８０，８１の基端側の横幅寸法は、先端側に比べて少し幅広となっており嵌入片８０，８１の側部に段部８３を形成している。スプリングストッパー８は金属製であり、全体としてバネ材となっており、受孔７に弾性的に装着される（いわゆるスナップイン）。
【００１４】
ここで、コイルスプリング５の組付けについて説明すると、先ず、コイルスプリング５の両端側の数巻のコイル（座巻）を第一ホイール３および第二ホイール４の小径部４１の周面に巻装し、コイルスプリング５の両端部のフック部５を係止孔６に係止させる。次いで、スプリングストッパー８を受孔７に嵌入させる。スプリングストッパー８は、その一方の嵌入片８０を、第一ホイール３および第二ホイール４の小径部４１の周面に巻装されたコイルスプリング５の端部の一巻目のコイル５１と二巻目のコイル５２の間に挿入させながら、受孔７に嵌着させるようになっている。スプリングストッパー８を挿入する際には、傾斜片８２がガイドとなり、段部８３が周面に当接してスプリングストッパー８が受孔７に挿入した後には、傾斜片８２が周面の内壁に当接することで抜け止めとなる。スプリングストッパー８の装着後において、一巻目のコイル５１が嵌入片８０の内側面に当接することで、一巻目のコイル５１のスプリング５の長さ方向への移動が規制される。このようにして、コイルスプリング５の端部が、周方向に対向する位置の２箇所において第一ホイール３および第二ホイール４の小径部４１の周面に係止される。
【００１５】
図１では、二つのコイルスプリング５が連設されているものが例示されているが、連設部において、一方の（図中右側）コイルスプリング５が装着される第一ホイール３に対して他方の（図中左側）コイルスプリング５が装着される第二ホイール４が回転自在に支持されるように組み込まれている。具体的には、図１、図２に示すように、第一ホイール３の角孔側、第二ホイール４の大径部４０側には夫々サブホイール３１、４２が連結されており、サブホイール３１と一体化された第一ホイール３と、サブホイール４２と一体化された第二ホイール４との間に複数のボール９が介装されており、ボール９を介して第一ホイール３と第二ホイール４が互いに回転自在となっており、巻胴２の回転時には第二ホイール４が第一ホイール３に対して回転する。
【００１６】
図１において左側のコイルスプリング５の端部が装着される第一ホイール３に対して、第三ホイール１０が回転自在に支持されている。具体的には、第一ホイール３の角孔側には、第一ホイールと略同形状のサブホイール３２が連結されており、第三ホイール１０は、第二ホイールの大径部を対称状に連結してなる形状を有しており、その外周面は巻胴２の内壁に密着している。サブホイール３２を一体化した第一ホイール３と、第三ホイール１０の間には複数のボール９が介装されており、ボール９を介して第一ホイール３と第三ホイール１０が互いに回転自在となっており、巻胴２の回転時には第三ホイール１０が第一ホイール３に対して回転する。
【００１７】
二つの第二ホイール４および第三ホイール１０は、巻胴２の内側に突設した切り起こし１１を介して位置を固定してセットされている。切り起こし１１はコイルスプリング５の伸びを考慮して巻胴２の内壁に加工したものである。コイルスプリングを予め所定の長さ分だけ伸長させた状態で第一および第二ホイール間に装着するようにしている。これは、巻取シャフトに用いられるコイルスプリングは自然状態で隣接する巻き同士が密着している密着バネから構成されており、密着の摩擦力によって、コイルスプリングを巻く時の操作が重くなりがちである。また、コイルスプリングを巻いて蓄勢する際に、巻き数の増加に伴い巻き径が縮小するとともにコイルスプリングの全長が長くなり、線間が窮屈になって、その摩擦力が増大する。そこで、コイルスプリングが巻かれた時の最大伸長（全閉時におけるコイルスプリングの捩り回数に線径を乗じた長さ）だけコイルスプリングを予め伸ばした状態でセットすることで、隣位の巻き同士の間に隙間が形成されるので、コイルスプリングを巻いた場合でも、隣接する巻き同士の密着を防止することができるのでその巻き操作が重くなることがない。コイルスプリングを予め伸ばしてセットするための構成は、図示のような切り起こしに限定されるものではなく、一対の第一ホイールと第二ホイール間にバネの伸びを考慮した所定寸法を有する円筒状のスペーサを設けるものであってもよい。円筒状スペーサの構成の具体例について図５に基づいて説明すると、第一ホイール３Ａと第二ホイール４Ａの小径部４１間にコイルスプリング５が装着されている。コイルスプリング５の装着手段は前述のものと同様であり、同一の部材には同一の符号が付してあり、詳細な説明は前述のものを引用することができる。第二ホイール４Ａは内方ホイール４０Ａに対してボール９を介して回転自在となっており、第一ホイール３Ａの小径部３０Ａと内方ホイール４０Ａとの間には円筒状のスペーサ７０が設けてある。この場合、巻胴内壁の切り起こしは不要である。
【００１８】
本発明では、コイルスプリング５の両端部位の数巻を、第一ホイール３の本体および第二ホイール４の小径部４１の周面に巻装した状態で安定して取り付けられており、コイルスプリング５を伸ばした状態で、コイルスプリング５に捩じりを与えた場合に生じるであろうコイルスプリングの蛇行を可及的に防止することができる。
【００１９】
図１乃至図３では、スプリングストッパーを用いることにより、筒状部の周面に巻装されたコイルスプリング５の巻を係止孔６から離隔した部位において長さ方向の移動を規制した状態で筒状部の周面に支持させるものを示したが、図４に示すような態様でこれを達成してもよい。図４は第二ホイール４の他の実施形態を示しており、図１乃至図３の実施形態と実質的に同一の部材には同一の符号が付してある。第二ホイール４の小径部４１の周面には、係止孔６と対向した部位において、受孔の代わりに、突起１２が切り起こし形成されている。小径部４１の周面に、コイルスプリング５の数巻が巻装された状態において、コイルスプリングの端部の一巻目と二巻目の間に突起１２が位置するようにして、コイルスプリングの長さ方向への移動を規制する。コイルスプリングに捩じりを与えることで縮径するので、コイルスプリングの径を小径部４１の周面より若干大きめに設定しておき、コイルスプリングの端部を該周面に巻装させた状態でコイルスプリングを巻けば、コイルスプリングが縮径して、該周面に密着するので、突起１２がコイルスプリングの取付の妨げになることはない。
【００２０】
図示のものでは、係止孔６と受孔７、あるいは係止孔６と突起１２が互いに１８０度に位置する配設を示したが（これが好適であるが）、これらの位置はある程度離隔していればよい。また、受孔や突起を複数設けてもよく、この場合は、係止孔と受孔、係止孔と突起は、周方向に等間隔を存して配設することが望ましい。
【００２１】
【発明の効果】
本発明では、ボルト・ナットを用いることなく、コイルスプリングを装着するので取付作業性が良い。特に、スプリングストッパーを用いるものでは、スプリングの端部を係止させると共に、スプリングストッパーを嵌入させるだけで良いので、作業性が良好である。コイルスプリングは両端においてその数巻（コイル）が筒状部の周面に巻装され、該スプリング端部のフック部を該筒状部に形成した該係止孔に係止させると共に、該スプリングは該係止孔から該筒状部の周方向に離隔した部位においても該筒状部に係止されるので、コイルスプリングが安定して取り付けられる。したがって、コイルスプリングを一定の長さ量伸ばして捩じりを与えたような場合であっても、コイルスプリングの蛇行を可及的に防止できる。これによって、コイルスプリングの巻同士の線間抵抗を軽減できるものでありながら、巻取シャフト回転時において、コイルスプリングが蛇行することがないので、スプリングモーメント線図が滑らかになり、スプリングモーメントを効果的に伝達することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る巻取シャフトの部分図であり、コイルスプリングの取付構造を示している。
【図２】ボールを介して組み立てられた第一ホイールおよび第二ホイールを示し、右図は正面から見た断面図、左図は右図を矢印方向から見た側面である。
【図３】スプリングストッパーを示す図である。
【図４】第二ホイールの他の実施形態を示す図である。
【図５】コイルスプリングを予め伸長させる他の実施形態を示す図である。
【符号の説明】
１　支軸
２　巻胴
３　第一ホイール
４　第二ホイール
４１　小径部
５　コイルスプリング
５０　係止部
６　係止孔
７　受孔
８　スプリングストッパー
１２　突起
【図１】
2004019136.tif 000003
【図２】
2004019136.tif 000004
【図３】
2004019136.tif 000005
【図４】
2004019136.tif 000006
【図５】
2004019136.tif 000007