(57)【要約】【課題】  簡単な構造で頑丈、安価であり、また、逆転させることが可能で取り扱いやすい逆回転係止装置の提供。【解決手段】  ギア２０と基体６とギアの歯３０の受け止め部２９を有し、ギア２０の回転軸７を前記基体６に設けた長孔１７の長軸に沿って移動可能に取り付け、ギアの歯３０と受け止め部２９の接合個所を前記長軸のほぼ延長線上とし、接合構造を設定トルク以上でギア２０の回転軸７を長孔に沿って移動させる分力を生じる機構とする。【選択図】                図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ギアと基体とギア歯の受け止め部を有し、ギアの回転軸を前記基体に設けた長孔の長軸に沿って移動可能に取り付け、ギア歯と受け止め部の接合個所を前記長軸のほぼ延長線上とし、接合構造を設定トルク以上でギアの回転軸を長孔に沿って移動させる分力を生じる機構としてあることを特徴とした逆回転係止装置。
【請求項２】
ギア歯の接合面がギアの半径線に対して、受け止め部と係合する回転の方向から後退する方向に傾斜していることにより前記の分力を生じる機構となっていることを特徴とした請求項１に記載の逆回転係止装置。
【請求項３】
受け止め部の接合面がギアの半径線に対して、ギアが係合する回転の方向から後退する方向に傾斜していることにより前記の分力を生じる機構となっていることを特徴とした請求項１に記載の逆回転係止装置。
【請求項４】
ギアの接合面と受け止め部の接合面が共に、ギアが係合する回転の方向から後退する方向に傾斜していることにより前記の分力を生じる機構となっていることを特徴とした請求項１に記載の逆回転係止装置。
【請求項５】
ギアの回転軸がワイヤーを巻き取る巻き胴を兼ねると共に、この軸を強制回転させるための工具掛け部を有していることを特徴とした請求項１〜４の何れか一つに記載の逆回転係止装置。
【請求項６】
基体をケース体に形成し、ケース体の一端側に請求項１〜５のいずれか一つに記載の逆回転装置を配置し，他端側にケース体を他のものに取り付ける取り付け部材をねじで長短調節可能に取り付けていることを特徴としたワイヤー張設器具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、いわゆるラチェットギア装置のように、一方向のみの回転を許容し、逆回転を阻止する逆回転係止装置とその応用器具に関する。
【背景技術】
【０００２】
一端を固定したワイヤーなどの線状体を緊張状態に張設するための器具には、他端側を巻取りドラムや巻取り軸で巻き込んで線状体のたるみを取り、さらに張力を加えて緊張状態とするものがある。
例えば、実公平２−１７２３５号公報の荷締め機は、ハンドル１０を所定の角度で繰り返し回動することで逆転防止ギアを送り、ドラム軸６を回転してロープ３６などを巻取り、緊張させる。この種の荷締め機はハンドルを備えて荷締め操作が楽であるが、同時に、荷解きも必要なので、送り爪１６と逆転防止爪２６を備える。
【０００３】
実開昭６０−１３９９４６号公報のアンテナ用張り線器は、枠体１にワイヤー巻取りドラム４を回転可能に軸支し、そのシャフトを外部から工具で回転する。そして、巻取りドラム４の逆回転をラチェットギアとこれに係合するストッパーとで阻止する。構造が簡単であるが、ラチェットギアの逆転防止に、枠体１へ回動可能に取付けるストッパーを備えている。
実開昭５７−２００７４４号公報の張り線緊張具は、支承体３と巻取り軸２を備え、支承体３に設けた線緊張方向に長い軸受け孔７へ巻取り軸２を回動可能に取り付け、また、巻取り軸２に設けた平歯部６を軸受け孔７に設けた切欠き７ｂへ係合可能としてある。この構造では平歯部６の逆転を防止するためのストッパーを支承体３の一部としているので構造は簡素であるが、張り線を緊張させすぎたとき，簡単に緩める手段がない。
【０００４】
【特許文献１】実公平２−１７２３５号公報
【特許文献２】実開昭６０−１３９９４６号公報
【特許文献３】実開昭５７−２００７４４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ラチェットのような、逆回転係止装置は、種々な個所で使用されるが、例えば、フェンス、天幕や垂れ幕の支持などに用いられるワイヤーの張設がある。最近では、都会のヒートアイランド現象を軽減するために建物の壁面や道路の橋脚あるいは法面などに、ワイヤーや網を張設し、これに緑化植物を絡ませることが推奨され、そのワイヤーを緊張させるために逆回転係止装置が用いられる。このような用途の場合、ワイヤー毎に逆回転係止装置が必要となるので、小形で安価な逆回転係止装置が望まれる。
【０００６】
しかし、構造を簡素化するあまり、前記従来例のように、可動のストッパーや係止爪を持たないものでは、ワイヤーを巻き取る一方の機構となるため、ワイヤーを過度に緊張しすぎたときに、ギアを逆回転させて緩めることができず、使用勝手の良くない面があった。
そこで、この発明は、部品点数が少なく、簡単な構造でしかも必要に応じて強制的に逆回転させることが可能な、汎用器具としての逆回転係止装置と、これを応用して特定目的の器具としたワイヤー張設器具の提供を課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
ギアと受け止め部との接合構造を改善する。ギア歯の接合面あるいは受け止め部の接合構造を、設定トルク以上でギアの回転軸が移動を生じる構造とする。工具などを用いてギアにトルクを与え、接合個所の回転を使用目的で定まる設定値（逆方向への回転を抑止している力）以上にしてギアを強制的に逆回転させる。
【発明の効果】
【０００８】
従来のラチェットギア装置のように、逆転を許容するための可動ストッパーやラチェット爪を必要とせず、簡単な構成でギアを強制的に逆回転させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
逆回転係止装置は、ギアと基体とギア歯の受け止め部を有したものとする。ギアの回転軸は、基体に設けた長孔の長軸に沿って移動可能に取り付ける。そして、ギア歯と受け止め部の接合個所を前記長軸のほぼ延長線上とし、接合構造を設定トルク以上でギアの回転軸が長孔を移動する分力を生じる機構とする。
分力を生じる機構としては、ギア歯の接合面あるいは受け止め部の接合面、又は、双方がギアの半径線に対して、受け止め部と係合する回転の方向から後退する方向に傾斜した構造とすることが好ましい。
【００１０】
この構造の場合、例えば、手動でギアに設定以上のトルクを与えると、接合面にすべりが生じて、ギアの回転軸が長孔を移動できることとあいまって、ギアが受け止め面を乗り上がるように移動し、逆回転が許容される。ギアの逆回転トルクが設定値以下の場合は、接合個所での抑止力（摩擦力）により、逆回転が阻止されている。
【００１１】
したがって、接合面の傾斜（後退角）が大きすぎると、ギアの接線方向の力からの後退角方向の分力が大きくなり、抑止力に打ち勝ってすべりが生じるようになる。逆に後退角が小さ過ぎると後退角方向の分力割合がどんどん小さくなって、手動などの付加トルクで抑止力に打ち勝つことが困難になる。従来のラチェット歯のように、後退角が０°の時（ギアの半径線と平行）は、まったく逆回転させることができなくなる。このため、実験によれば、後退角は３５°〜５５°程度が最適と考えられる。
【実施例１】
【００１２】
図１〜３は、ワイヤー張設器具１とこれを用いて、建物壁面２にワイヤー３を張設した構造を示している。各ワイヤー３は、壁面に固定した上支持部材４と下支持部材５との間に、下端を下部支持部材５に固定すると共に、上端を上部支持部材４に取り付けたワイヤー張設器具１に巻き付けられて強く張設されている。
【００１３】
ワイヤー張設器具１は、図２のように、枠構成体６（基体）と軸体７（回転軸）とからなり、これらはステンレス製である。
枠構成体６は、さらに本体部８と取り付け部９とからなり、本体部８は一枚のステンレス板を板金加工によって上壁１０、前壁１１、後壁１２および下壁１３を備えた側壁のない中空箱形に形成してある。なお、下壁１３は、前壁１１の下端縁を後壁側へ折り曲げて形成し、先端縁を後壁１２の下端縁へ溶接してある。下壁１３はこの実施例では、前後壁１１，１２が有する左右幅のほぼ半分の寸法で、下壁１３の端縁が前後壁１１，１２間を横断して位置している。
【００１４】
取り付け部９はこの実施例においてボルト・ナットであって、本体部８の上壁１０に形成した孔１４にボルトを下方から差し込んで止めナット１５で取り付けてある。符号１６は固定用のナットであって、枠構成体６を上支持部材４へ取り付けるときに使用する。
前後壁１１，１２には上下方向に長い長孔１７，１８を形成してある。
【００１５】
軸体７は、軸部材１９と逆転を防止するためのギア２０、押しねじ２１および止めワッシャ２２とからなる。軸部材１９はさらに、工具掛け部２３、巻取り部２４、角軸部２５およびカシメ部２６を長手方向の軸線に沿って一体に形成してあり、巻取り部２４には直径方向にワイヤー３の先端部を差し通すための貫通孔２７が形成されている。また、工具掛け部２３の前面から後方へ軸線に沿って雌ねじ孔２８が形成され、その先端は前記の貫通孔２７に達している。押しねじ２１はこの雌ねじ孔２８にねじ込むもので、先端部が貫通孔２７に突出する長さを有している。
ギア２０は中央の角孔を軸部材１９の角軸部２５に嵌合して、軸部材１９と一体に回転するように組み付けられる。
【００１６】
枠構成体６に対して軸体７をカシメ部２６側から本体部８の軸受け長孔１７,１８に差し通し、ギア２０を角軸部２５に嵌合して、軸体７の両端部を前後の壁１１，１２に回動可能に軸支する。そして、後壁１２から突出したカシメ部２６に止めワッシャ２２を嵌め、カシメ部２６をカシメて抜け止めとする。
この結果、軸体７の工具掛け部２３は前壁１１の外側（前面）に露出し（図３）、巻取り部２４と防止ギア２０は、前後の壁間に位置する。押しねじ２１のドライバー掛け部も前面に露出する。
【００１７】
このワイヤー張設器具１は、前記のように上支持部材４に枠構成体６を取り付け部９で固定し、その巻取り軸２４の貫通孔２７に、下端部を下支持部材５に固定したワイヤー３の上端部を差し通し、これを押しねじ２１で仮止めする。ついで、工具掛け部２３にスパナなど適切な工具を掛けて右回転させれば、ワイヤー３を引き締めることができる。
【００１８】
回転の当初、つまり、ワイヤー３のたるみを引き締める段階では、軸体７は軸受け長孔１７,１８の上部にあって、軸体７の回転は比較的自由であり、ギア２０の歯が下壁１３の切欠き縁と係合することはないが、ワイヤー３に張力が生じるようになると、軸体７は、軸受け長孔１７,１８の下部へ移動し、ギア２０の歯が下壁１３よりも下方へ突出して（図２）、一歯回転ごとにギア２０が下壁１３の切り欠き縁（受け止め部２９）へ係合して逆回転が阻止される。
ギア２０と受け止め部２９との係合個所(接合個所)は、前記長孔１７，１８における長軸の延長線上を基本とするが、回転軸の直径と長孔の幅間のクリアランスにより、延長線の両側に多少の幅を見込むことができる。
【００１９】
ギア２０は図４（イ）、（ロ）に示すように、従来のラチェットギアなどに比べ、歯３０の数が多く、また、歯３０の形態が異なる。さらに、歯３０の接合面３１はギア２０における歯と歯の間の谷を通過する半径線ｒに対して、受け止め部２９の接合面３２と係合する回転の方向Ｂから後退する方向に傾斜（後退角θ°）している（図５）。後退角θ°はこの例では４５°である。
これに対応して、受け止め部２９の接合面３２も同じ後退角θ°となっている。なお、図の回転方向Ａは、ワイヤー３を緊張させる方向で正回転方向であり、回転方向Ｂはワイヤー３の緊張を緩和する逆回転方向である。
図５において、今、ワイヤー３にＰの張力があって、ギア２０と受け止め部２９との接合でこの状態が安定しているとすると、接合個所では、ギア２０と枠構成体６(受け止め部２９)との間で力関係が均衡し、安定している。
【００２０】
この状態で、軸体７（ギア２０の回転軸）の工具掛け部２３にスパナなどを当てて逆回転方向Ｂにトルクを付加すると、ギア２０の接合面３１に沿った方向の分力が生じ、ギア２０は受け止め部２９の接合面３２を乗り上がるように、また同時に、ギア２０の回転軸が長孔１７，１８を移動しながら、受け止め部２９の接合面３２をすべり上がり、逆方向に回転する。
実験によれば、外径２４．５ｍｍ、歯厚２ｍｍ、接合面３１，３２の後退角度が４５°のギア２０では、逆転させるのに付加するトルクは手動で可能な範囲であり、一方、このときの逆回転を抑止する能力は、屋外での張設状態を想定したワイヤー３の揺れや張力変化に対しても問題がなかった。
なお、接合個所ではギア２０側と受け止め部２９側の双方が前記のように接合面３１，３２である必要はなく，いずれか一方が後退角θ°を備えた傾斜面であれば、ほぼ同様な効果を得ることができる。
【実施例２】
【００２１】
図４（ロ）のギア２０は、（イ）と同じ技術的思想で構成されているが、歯頂に付与する丸みを大きくしている。このため逆転を抑止するために有効な接合個所の範囲が少なくなるが、ギア２０が逆回転するときに歯ごとに生じる衝撃と衝撃音を小さくすることができる。
【実施例３】
【００２２】
図６のワイヤー張設器具１は、枠構成体６と取り付け部９の構造が異なる（図は機構として示されている）。
枠構成体６は、実施例１のような上壁１０を備えず、この個所に軸受け部材３３を備えている。そして、軸受け部材３３の中央にフック３４のねじ部３５が螺合されている。軸受け部材３３は、枠構成体６に対して回転可能であり、また、フック３４はねじ部３５で長さを調整することができる。
【００２３】
このため、この実施例では、ワイヤー３の揺れによって取り付け部９が損傷することが少なく、また、手動でギア２０を逆転させる場合に予め、フック３４に対して枠構成体９を回転させてフック９を伸び出させることにより、逆回転させる当初に必要となる大きな力を軽減することができる。
ギア２０を逆回転させるのに、フック９を伸び出させるという動作が必要なことは、逆転防止の機能が高く、また、いたずらでギア２０が逆転されてしまうのを防止できる利点がある。
【実施例４】
【００２４】
図７は、ワイヤー張設器具１を利用した壁面緑化用ワイヤーシステムの１例である。ワイヤー３は、壁面に独立して固定された支持体３６Ａ，３６Ｂ，３６Ｃを用いて、２本のワイヤー３が対角線方向に相互に交差して張設されている。図８のように、上支持部材４、下支持部材５としてこれらの支持体３６が用いられている。
支持体３６は、例えば図９〜図１２に示すようにアイボルト形支持体３６Ａ、ローラー形支持体３６Ｂ、２ローラー形支持体３６Ｃあるいは掛け駒形支持体３６Ｄ等がある。
【００２５】
図９（イ）のようにアイボルト形支持体３６Ａは、基端部に大きめのフランジ３７を備えた長めの台座ナット３８にアイボルト３９をねじ結合したものであり、ワイヤー３の始端、中間、終端位置での支持に利用することができる。また、中間個所では、図９（ロ）のように、２個を用いてワイヤー３を９０°ずつの屈曲で無理なくＵターンさせることができる。アイボルト３９のワイヤー挿通個所は前記のねじ結合により高さを変えることができる。これは、ワイヤー３に絡ませる植物によって必要とする壁面との間隔（通常８ｃｍ）が異なるためである。
この構造において、台座ナット３８の高ナット部４０は、基部側４０ａと先端側４０ｂに２分されていて、両部分が内部に螺合した易破断ねじ４１（図１３）で結合されている。図は高ナット部４０を断面で示している。
【００２６】
易破断ねじ４１は、図１３（イ）（ロ）に示すように、この例ではパイプ形で、比較的薄肉のアルミニウム合金製であり、構造面からあるいは材質面から軸と直交する方向の荷重に対して易破断の特性となっている。易破断の程度は、壁面緑化ワイヤーシステムの場合、ワイヤー張り強度＜易破断ねじ強度＜一般成人男子体重を基本としている。実際には、通常人の体重よりわずかに少ない程度の４０〜５０ｋｇのせん断荷重で折損する程度とすることもある。この程度はもちろん用途に応じて種々に設定できる。
【００２７】
また、ワイヤー３の張力が強く作用する端部の支持体３６や壁面下部で人が足を掛けやすい個所の支持体３６は強度の高いものとする等、適宜選択して使用する。
なお、（ロ）は、パイプ状をしたねじの内部に破断した時の落下防止用紐４６を通してある。紐４６は両端にノットを作り、基部側４０ａと先端側４０ｂと係合できるようにするとか、その他の手段でねじが破断されても支持体３６の先端側が落下しないようにする。また、易破断性ねじの形態や素材は中実の合成樹脂製など適宜なものを利用できる。
以上の構造は、ローラー形支持体３６Ｂ、２ローラー形支持体３６Ｃあるいは掛け駒形支持体３６Ｄのおいても同様であり、必要に応じて用いる。これらの図では、高ナット部４０をいずれも断面で示している。
【００２８】
図１０の１ローラー形支持体３６Ｂは、長めの台座ナット３８に縦軸で回動するローラー４２を取り付けたもので、図ロのように、ローラー４２にワイヤー３を巻回させてワイヤーの張設方向を変更する。中間個所にのみ利用が可能である。熱によるワイヤー３の伸縮や風にあおられることによるワイヤー３の移動をソフトにガイドすることができ、張設が長期にわたってもワイヤー３を傷めることが少ない。
【００２９】
図１１の２ローラー形支持体３６Ｃは、長めの台座ナット３８に縦軸で回動する２個のローラー４２を取り付けたもので、図ロのように、１点に集中してくる２本のワイヤー３を交差させることなく、屈曲させて振り分けることができる。前記のように、ローラー４２を用いることによりワイヤー３の移動をソフトにガイドすることができると共に、ワイヤー３を張設するデザインに多様性をもたせることができる。
【００３０】
図１２の掛け駒形支持体３６Ｄは、長めの台座ナット３８に掛け駒４３を固定したものであり、ワイヤー３の始端を固定する用途にのみ用いる。掛け駒４３は中空な四角形箱状の側面に切割孔４４を形成したものであり、ワイヤー３の始端に径が大きな端子４５を固定しておいて、これを前記のＴ字状の切割孔４４の個所から内部へ嵌め込んで使用する。ワイヤー３を導き出せる方向が４方向になる。
【００３１】
このように構成した壁面ワイヤーシステムには、緑化に適した、多くはつる性の植物が絡まされる。これにより壁面は緑化される。一方、張設してあるワイヤー３を伝って空き巣などが侵入する恐れがあるが、この緑化ワイヤーシステムでは、易破断ねじ４１を用いた支持体３６を用いているので、ワイヤー３や支持体３６を足がかりにしても破断してしまい緑化壁面を伝い登ることはできない。
このような易破断性の支持体３６を用いるのは、人が通常間違って足を掛ける可能性がある高さを越えた位置とする。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】ワイヤー張設の状態を示した側面図
【図２】（イ）は全体の斜視図、（ロ）は一部の分解斜視図
【図３】張設の手順を説明するための斜視図
【図４】（イ）は実施例１のギア、（ロ）は実施例２のギア
【図５】作動を説明するための正面図（機構図）
【図６】（イ）は正面図、（ロ）は側面図
【図７】ワイヤーの張設状態を示す正面図
【図８】ワイヤー張設の状態を示した側面図
【図９】（イ）側面図、（ロ）正面図（支持体Ａ）
【図１０】（イ）側面図、（ロ）正面図（支持体Ｂ）
【図１１】（イ）側面図、（ロ）正面図（支持体Ｃ）
【図１２】（イ）側面図、（ロ）正面図（支持体Ｄ）
【図１３】（イ）（ロ）は共に易破断ねじの斜視図
【符号の説明】
【００３３】
１  ワイヤー張設器具
２  建物壁面
３  ワイヤー
４  上支持部材
５  下支持部材
６  枠構成体
７  軸体
８  本体部
９  取り付け部
１０  上壁
１１  前壁
１２  後壁
１３  下壁
１４  孔
１５  止めナット
１６  固定用ナット
１７  長孔
１８  長孔
１９  軸部材
２０  ギア
２１  押しねじ
２２  止めワッシャ
２３  工具掛け部
２４  巻取り部
２５  角軸部
２６  カシメ部
２７  貫通孔
２８  雌ねじ孔
２９  受け止め部
３０  歯
３１  接合面（歯）
３２  接合面（受け止め部）
３３  軸受け部材
３４  フック
３５  ねじ部
３６  支持体
３７  フランジ
３８  台座ナット
３９  アイボルト
４０  高ナット部
４１  易破断ねじ
４２  ローラー
４３  掛け駒
４４  切割孔
４５  端子
４６  紐
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
2005076739.tif 000013
【図１２】
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【図１３】
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