特開 2017-172290 歯車装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】特開2017-172290(P2017-172290A)

(43)【公開日】2017年9月28日

(54)【発明の名称】歯車装置

(51)【国際特許分類】

   E05F 11/04 20060101AFI20170901BHJP

   F16H 1/16 20060101ALI20170901BHJP

【ＦＩ】

   E05F11/04

   F16H1/16 Z

【審査請求】未請求

【請求項の数】4

【出願形態】ＯＬ

【全頁数】11

(21)【出願番号】特願2016-61791(P2016-61791)

(22)【出願日】2016年3月25日

(71)【出願人】

【識別番号】000210986

【氏名又は名称】中央発條株式会社

(71)【出願人】

【識別番号】503428703

【氏名又は名称】オイレスＥＣＯ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000578

【氏名又は名称】名古屋国際特許業務法人

(72)【発明者】

【氏名】細谷 佳守臣

(72)【発明者】

【氏名】内海 孝映

(72)【発明者】

【氏名】濱 克徳

【テーマコード（参考）】

2E050

3J009

【Ｆターム（参考）】

2E050NA03

2E050QA05

2E050QB04

2E050QC02

2E050QD02

2E050QE02

3J009DA14

3J009EA06

3J009EA19

3J009EA23

3J009EA35

3J009EB17

3J009FA30

(57)【要約】

【課題】 第１ギヤードケーブル及び第２ギヤードケーブルそれぞれの位置調整を容易に実行可能とする。
【解決手段】 蓋材１７に回転可能に組み付けられた伝達部材１９に、第１歯車１１と係合する第１係合部１９Ａ及び第２歯車１３と係合して当該第２歯車１３を支持可能な第２係合部１９Ｂを設け、伝達部材１９を介して第１歯車１１の回転を第２歯車１３に伝達する。これにより、蓋材１７がケーシング１５から取り外されると、第２歯車１３は、当該蓋材１７による支持が消失する。このため、第１ギヤードケーブル及び第２ギヤードケーブル９Ｂ置調整作業を行う作業者は、第２歯車１３と第２ギヤードケーブルとの噛み合い状態を開放し、非噛み合い状態とすることができる。
【選択図】 図４

【特許請求の範囲】

【請求項1】

窓開閉装置に操作力を伝達するギヤードケーブルに操作力を伝達する歯車装置において、
操作力を受けて変位する第１ギヤードケーブルと噛み合うとともに、当該第１ギヤードケーブルの変位と連動して回転する第１歯車と、
第２ギヤードケーブルと噛み合う第２歯車であって、前記第１歯車側から供給された回転力を受けて回転することにより当該第２ギヤードケーブルを変位させる第２歯車と、
前記第１歯車及び前記第２歯車を収納するとともに、前記第１ギヤードケーブル及び前記第２ギヤードケーブルが変位可能に挿入されたケーシングであって、前記第２歯車の回転中心線方向一端側に開口部が設けられたケーシングと、
前記ケーシングに着脱自在に装着され、前記ケーシングに装着されたときに前記開口部を閉塞する蓋材と、
前記蓋材に回転可能に組み付けられた伝達部材であって、前記第１歯車と係合する第１係合部及び前記第２歯車と係合して当該第２歯車を支持可能な第２係合部を有し、前記第１歯車の回転を前記第２歯車に伝達する伝達部材と
を備えることを特徴とする歯車装置。

【請求項2】

前記第１歯車と前記第２歯車とは同軸上に配置され、
前記第１歯車の回転中心には、前記第２歯車側に突出した第１突起部が設けられ、
前記第２係合部は、前記第２歯車の回転中心に設けられた穴に嵌り込んだ第２突起部により構成され、
さらに、前記第１係合部は、前記第２突起部の先端から当該第２突起部の根元側に窪み、かつ、前記第１突起部が嵌り込んだ穴により構成されていることを特徴とする請求項１に記載の歯車装置。

【請求項3】

前記蓋材には、前記第２ギヤードケーブルが前記第２歯車から予め決められた寸法を超えて離間することを規制する規制部が設けられていることを特徴とする請求項１又は２に記載の歯車装置。

【請求項4】

前記ケーシングには、前記第１歯車を支持する支持部が設けられており、
さらに、前記ケーシングのうち前記第１ギヤードケーブルを覆う第２の蓋材は、前記ケーシングのうち前記支持部が設けられた本体部に対して着脱自在に組み付けられていることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１項１に記載の歯車装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、窓開閉装置に操作力を伝達するギヤードケーブルに操作力を伝達する歯車装置に関する。

【背景技術】

【0002】

ギヤードケーブルとは、例えば、特許文献１に記載されているように、複数本の素線を撚り合わせた芯線に噛合線を螺旋状に巻き付けられたものである。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１５−２２７５９０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

窓開閉装置にギヤードケーブルで操作力を伝達する場合、操作力を受けて変位する第１ギヤードケーブルと当該操作力を窓開閉装置側に伝達する第２ギヤードケーブルとの位置を調整する必要がある。

【0005】

しかし、第１ギヤードケーブルと第２ギヤードケーブルとは、歯車を介して機械的に連動変位するので、第１ギヤードケーブル及び第２ギヤードケーブルそれぞれを独立して位置調整することが難しい。

【0006】

本発明は、上記点に鑑み、第１ギヤードケーブル及び第２ギヤードケーブルそれぞれの位置調整を容易に実行可能とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本願では、窓開閉装置に操作力を伝達するギヤードケーブルに操作力を伝達する歯車装置において、操作力を受けて変位する第１ギヤードケーブル（９Ａ）と噛み合うとともに、当該第１ギヤードケーブル（９Ａ）の変位と連動して回転する第１歯車（１１）と、第２ギヤードケーブル（９Ｂ、９Ｃ）と噛み合う第２歯車（１３）であって、第１歯車（１１）側から供給された回転力を受けて回転することにより当該第２ギヤードケーブル（９Ｂ、９Ｃ）を変位させる第２歯車（１３）と、第１歯車（１１）及び第２歯車（１３）を収納するとともに、第１ギヤードケーブル（９Ａ）及び第２ギヤードケーブル（９Ｂ、９Ｃ）が変位可能に挿入されたケーシング（１５）であって、第２歯車（１３）の回転中心線方向一端側に開口部（１５Ａ）が設けられたケーシング（１５）と、ケーシング（１５）に着脱自在に装着され、ケーシング（１５）に装着されたときに開口部（１５Ａ）を閉塞する蓋材（１７）と、蓋材（１７）に回転可能に組み付けられた伝達部材（１９）であって、第１歯車（１１）と係合する第１係合部（１９Ａ）及び第２歯車（１３）と係合して当該第２歯車（１３）を支持可能な第２係合部（１９Ｂ）を有し、第１歯車（１１）の回転を第２歯車（１３）に伝達する伝達部材（１９）とを備える。

【0008】

これにより、本願では、蓋材（１７）がケーシング（１５）から取り外されると、第２歯車（１３）は、当該蓋材（１７）による支持が消失する。このため、第１ギヤードケーブル（９Ａ）及び第２ギヤードケーブル（９Ｂ、９Ｃ）の位置調整作業を行う作業者は、第２歯車（１３）と第２ギヤードケーブル（９Ｂ、９Ｃ）との噛み合い状態を開放し、非噛み合い状態とすることができる。

【0009】

そして、非噛み合い状態では、第１ギヤードケーブル（９Ａ）と第２ギヤードケーブル（９Ｂ、９Ｃ）とは、互いに独立して変位可能な状態となる。したがって、作業者は、第１ギヤードケーブル（９Ａ）及び第２ギヤードケーブル（９Ｂ、９Ｃ）それぞれの位置調整を容易に実行することができ得る。

【0010】

因みに、上記各括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的構成等との対応関係を示す一例であり、本発明は上記括弧内の符号に示された具体的構成等に限定されるものではない。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】本発明の実施形態に係る窓開閉装置１の模式図である。

【図2】本発明の実施形態に係る歯車装置１０の外観図である。

【図3】本発明の実施形態に係る歯車装置１０の断面図である。

【図4】本発明の実施形態に係る歯車装置１０の分解断面図である。

【図5】本発明の実施形態に係る歯車装置１０の外観斜視図である。

【図6】Ａは蓋材１７及び第２蓋材１５Ｄを組み付けた状態を示す図である。Ｂは蓋材１７及び第２蓋材１５Ｄは外された状態を示す図である。

【図7】第２蓋材１５Ｄは外された状態を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0012】

以下に説明する「発明の実施形態」は、本願発明の技術的範囲に属する実施形態の一例を示すものである。つまり、特許請求の範囲に記載された発明特定事項等は、下記の実施形態に示された具体的構成や構造等に限定されるものではない。

【0013】

以下、本発明の実施形態を図面と共に説明する。なお、各図に付された方向を示す矢印等は、各図相互の関係を理解し易くするために記載したものである。本発明は、各図に付された方向に限定されるものではない。

【0014】

少なくとも符号を付して説明した部材又は部位は、「複数」や「２つ以上」等の断りをした場合を除き、少なくとも１つ設けられている。
（第１実施形態）
１．窓開閉装置の構成
本実施形態は、図１に示すように、換気窓用の窓開閉装置用歯車装置に本発明を適用したものである。窓開閉装置１は、枠体３及び障子５等を有している。枠体３は、外壁等の建築物（図示せず）の壁に設けられた窓開口１Ａを縁取る窓枠である。

【0015】

枠体３は、一対の縦枠部３Ａ及び一対の横枠部３Ｂ等を有する。一対の縦枠部３Ａは、障子５を挟んで水平方向両側に位置する。一対の横枠部３Ｂは、障子５を挟んで鉛直方向両側に位置する。

【0016】

障子５は枠体３に対して変位可能である。具体的には、障子５は、窓開口１Ａを閉じた状態と窓開口１Ａを開いた状態との間で変位できる。当該障子５は、揺動軸５Ａを介して枠体３に対して揺動可能に組み付けられている。

【0017】

障子５を挟んで水平方向両側には作動部材７が設けられている。各作動部材７は、枠体３に対して変位することにより、開いた状態に位置する障子５を閉じた状態側に変位させる。なお、作動部材７及び障子５の開閉作動は、例えば特開２０１４−２４０５６４号公報と同様である。

【0018】

作動部材７には歯車装置１０から操作力が供給される。つまり、窓開閉装置１は、歯車装置１０及びギヤードケーブル９Ａ〜９Ｃを介して供給される操作力を受けて開閉作動する。

【0019】

歯車装置１０は、第１ギヤードケーブル９Ａの変位を一対の第２ギヤードケーブル９Ｂ、９Ｃに伝達する。すなわち、第１ギヤードケーブル９Ａは、操作力発生部８で発生した操作力を受けて長手方向に変位する。

【0020】

歯車装置１０は、第１ギヤードケーブル９Ａを介して伝達された操作力を一対の第２ギヤードケーブル９Ｂ、９Ｃに伝達する。一対の第２ギヤードケーブル９Ｂ、９Ｃそれぞれは、長手方向に変位することにより各作動部材７に操作力を伝達する。

【0021】

本実施形態に係る操作力発生部８は電動モータにより操作力を回転発生する。操作パネル８Ａは、作業者により操作される第１操作部８Ｂ〜第３操作部８Ｄを有する。作業者は、第１操作部８Ｂ〜第３操作部８Ｄを操作することにより、操作力発生部８の作動、つまり電動モータの回転及び停止等を指示することができる。

【0022】

２．歯車装置の構造
歯車装置１０は、図２に示すように、少なくとも第１歯車１１、第２歯車１３及びケーシング１５等を備える。第１歯車１１は、第１ギヤードケーブル９Ａと噛み合うとともに、当該第１ギヤードケーブル９Ａの変位と連動して回転する。

【0023】

第１ギヤードケーブル９Ａは、複数本の素線を撚り合わせた可撓性を有する芯線に、噛合線を螺旋状に巻き付けられた形状である。第１歯車１１は、第１ギヤードケーブル９Ａの噛合線に噛み合う歯車である。

【0024】

なお、第１歯車１１の外周には、図３に示すように、第１ギヤードケーブル９Ａが嵌り込み可能なＵ字状の溝１１Ａが設けられている。噛合線に噛み合う歯部１１Ｂは、溝１１Ａの底部に設けられている。

【0025】

第２歯車１３は、一対の第２ギヤードケーブル９Ｂ、９Ｃと噛み合う歯車であって、第１歯車１１側から供給された回転力を受けて回転することにより当該一対の第２ギヤードケーブル９Ｂ、９Ｃを変位させる（図２参照）。一対の第２ギヤードケーブル９Ｂ、９Ｃは、第１ギヤードケーブル９Ａと同じ構造である。

【0026】

第２歯車１３は、第１歯車１１と相似形状である。すなわち、第２歯車１３の外周には、一対の第２ギヤードケーブル９Ｂ、９Ｃが嵌り込み可能なＵ字状の溝１３Ａが設けられている。一対の第２ギヤードケーブル９Ｂ、９Ｃの噛合線に噛み合う歯部１３Ｂは、溝１３Ａの底部に設けられている。

【0027】

因みに、本実施形態では、第２歯車１３の直径は、第１歯車１１の直径より小さく、かつ、第２歯車１３は、第１歯車１１の角速度と同一の角速度で回転する。このため、一対の第２ギヤードケーブル９Ｂ、９Ｃの変位量は第１ギヤードケーブル９Ａの変位量より小さくなる。

【0028】

ケーシング１５は、第１歯車１１及び第２歯車１３を収納するとともに、第１ギヤードケーブル９Ａ及び一対の第２ギヤードケーブル９Ｂ、９Ｃが変位可能に挿入されたケーシングである。当該ケーシング１５のうち第２歯車１３の回転中心線Ｌｏ方向一端側には、図４に示すように、開口部１５Ａが設けられている。

【0029】

そして、ケーシング１５には、図３及び図４に示すように、蓋材１７が着脱自在に装着されている。蓋材１７は、ケーシング１５に装着されたときに開口部１５Ａを閉塞する（図３参照）。なお、蓋材１７はＰねじ等にてケーシング１５に固定されている（図５参照）。

【0030】

蓋材１７には、伝達部材１９が回転可能に組み付けられている。すなわち、伝達部材１９の一部は、蓋材１７に設けられた貫通穴を貫通している。そして、伝達部材１９のうち外部に露出した部分にＥ型止め輪等のスナップリング１９Ｅが装着されている。

【0031】

なお、蓋材１７に設けられた貫通穴と伝達部材１９との間には滑り軸受材１９Ｆが配設されている。滑り軸受材１９Ｆは、伝達部材１９の回転抵抗を小さくするとともに、伝達部材１９が早期に摩耗してしまうことを抑制するための部材である。

【0032】

伝達部材１９は、図３に示すように、第１歯車１１の回転を第２歯車１３に伝達するための部材である。伝達部材１９は、図４に示すように、第１係合部１９Ａ及び第２係合部１９Ｂを有する。第１係合部１９Ａは第１歯車１１と係合する。第２係合部１９Ｂは第２歯車１３と係合して当該第２歯車１３を支持する。

【0033】

具体的には、第１歯車１１と第２歯車１３とは同軸状に配置されている。第１歯車１１の回転中心には、第２歯車１３側に突出した第１突起部１１Ｃが設けられている。伝達部材１９には、第２歯車１３側に突出した第２突起部１９Ｃが設けられている。そして、第２係合部１９Ｂは、第２突起部１９Ｃが、第２歯車１３の回転中心に設けられた穴１３Ｃに嵌り込むことにより構成されている。

【0034】

なお、本実施形態では、穴１３Ｃ及び第２突起部１９Ｃの断面形状は、多角形状、二面幅を有する形状又は略Ｄ字状の形状に構成されている。したがって、第２歯車１３の穴１３Ｃに伝達部材１９の第２突起部１９Ｃが嵌り込むと、伝達部材１９から第２歯車１３に回転力が伝達される。

【0035】

第１係合部１９Ａは、第２突起部１９Ｃの先端から当該第２突起部１９Ｃの根元側に窪み、かつ、第１突起部１１Ｃが嵌り込んだ穴１９Ｄにより構成されている。穴１９Ｄ及び第１突起部１１Ｃの断面形状は、多角形状、二面幅を有する形状又は略Ｄ字状の形状に構成されている。したがって、伝達部材１９の穴１９Ｄに第１歯車１１の第１突起部１１Ｃが嵌り込むと、第１歯車１１から伝達部材１９に回転力が伝達される。

【0036】

なお、第１突起部１１Ｃの根元側は、ラジアル軸受部１１Ｄの内輪に嵌め込まれている。ラジアル軸受部１１Ｄの外輪はケーシング１５の円筒部１５Ｂに嵌め込まれている。第１歯車１１を挟んで第１突起部１１Ｃと反対側には、スラスト軸受部を構成するための球状の転動体１１Ｅが配設されている。

【0037】

第１歯車１１のうち転動体１１Ｅと接触する部位には円錐状の凹部１１Ｆが設けられている。つまり、ラジアル軸受部１１Ｄ及び転動体１１Ｅは、第１歯車１１を支持する支持部を構成する。

【0038】

蓋材１７には規制部１７Ａ、１７Ｂが設けられている。各規制部１７Ａ、１７Ｂは、一対の第２ギヤードケーブル９Ｂ、９Ｃそれぞれが第２歯車１３から予め決められた寸法を超えて離間することを規制する。そして、各規制部１７Ａ、１７Ｂは、蓋材１７がケーシング１５に組み付けられた状態において、溝１３Ａと空間を隔てて当該溝１３Ａと対向する（図３参照）。

【0039】

各規制部１７Ａ、１７Ｂは、各第２ギヤードケーブル９Ｂ、９Ｃの変位方向に沿って構成されているとともに、各第２ギヤードケーブル９Ｂ、９Ｃと滑り接触可能な壁面を構成する。なお、「予め決められた寸法」とは、各第２ギヤードケーブル９Ｂ、９Ｃと第２歯車１３との噛み合いが外れない程度の寸法である。

【0040】

ケーシング１５のうち第１ギヤードケーブル９Ａを覆う部分（以下、第２蓋材１５Ｄという。）は、図６及び図７に示すように、本体部１５Ｃに対して着脱自在に組み付けられている。本体部１５Ｃとは、ケーシング１５のうち、ラジアル軸受部１１Ｄ、転動体１１Ｅ及び第１歯車１１等が収納された部位をいう。

【0041】

第２蓋材１５Ｄは、図６に示すように、フック１５Ｅを有する。フック１５Ｅは、本体部１５Ｃのうち第１歯車１１側の部位に引っ掛かって係止される部位である。そして、第２蓋材１５Ｄは、フック１５Ｅが本体部１５Ｃに係止された状態で、蓋材１７側がＰねじ等にて本体部１５Ｃに固定される（図５参照）。

【0042】

３．本実施形態に係る窓開閉装置の特徴
本実施形態では、蓋材１７がケーシング１５から取り外されると、第２歯車１３は、当該蓋材１７による支持が消失する。このため、第１ギヤードケーブル９Ａ及び一対の第２ギヤードケーブル９Ｂ、９Ｃの位置調整作業を行う作業者は、第２歯車１３と一対の第２ギヤードケーブル９Ｂ、９Ｃとの噛み合い状態を開放し、非噛み合い状態とすることができる。

【0043】

そして、非噛み合い状態では、第１ギヤードケーブル９Ａと一対の第２ギヤードケーブル９Ｂ、９Ｃとは、互いに独立して変位可能な状態となる。したがって、作業者は、第１ギヤードケーブル９Ａ及び一対の第２ギヤードケーブル９Ｂ、９Ｃそれぞれの位置調整を容易に実行することができ得る。

【0044】

本実施形態では、第２係合部１９Ｂは、第２歯車１３の回転中心に設けられた穴１３Ｃに嵌り込んだ第２突起部１９Ｃにより構成され、さらに、第１係合部１９Ａは、第２突起部１９Ｃの先端から当該第２突起部１９Ｃの根元側に窪み、かつ、第１突起部１１Ｃが嵌り込んだ穴１９Ｄにより構成されている。

【0045】

これにより、伝達部材１９が簡素な構造となり得るので、歯車装置の小型化及び製造原価低減を図ることが可能となる。
本実施形態では、蓋材１７には、第２ギヤードケーブル９Ｂ、９Ｃが第２歯車１３から予め決められた寸法を超えて離間することを規制する規制部１７Ａ、１７Ｂが設けられている。これにより、操作力を伝達している際に、第２歯車１３と第２ギヤードケーブル９Ｂ、９Ｃとが非噛み合い状態となってしまうことを抑制できる。

【0046】

本実施形態では、第１ギヤードケーブル９Ａを覆う第２蓋材１５Ｄは、本体部１５Ｃに対して着脱自在に組み付けられている。これにより、第２蓋材１５Ｄが本体部１５Ｃから取り外されると、第１ギヤードケーブル９Ａの位置を拘束する拘束力が消失する。したがって、作業者は、第１ギヤードケーブル９Ａ及び第２ギヤードケーブル９Ｂ、９Ｃそれぞれの位置調整を容易に実行することができ得る。

【0047】

（その他の実施形態）
上述の実施形態に係る第１係合部１９Ａ及び第２係合部１９Ｂは、穴に突起部が嵌り込む構成であった。しかし、本発明はこれに限定されるものではなく、その他の構成であってもよい。

【0048】

上述の実施形態では、第１歯車１１と第２歯車１３とが同軸上に配設されていた。しかし、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、第３の歯車を介して第１歯車１１の回転を第２歯車１３に伝達する構成とすることにより、第１歯車１１の回転中心と第２歯車１３の回転中心とをずらしてもよい。

【0049】

上述の実施形態では、第２ギヤードケーブルが２本設けられていたが、本発明はこれに限定されるものではなく、第２ギヤードケーブルを１本としてもよい。
上述の実施形態では、伝達部材１９は、第２歯車１３を支持するとともに、第１歯車１１の回転を第２歯車１３に伝達するものであった。

【0050】

しかし、例えば、第２歯車１３が第１歯車１１に着脱自在に係合され、伝達部材１９は第２歯車１３の軸部を構成する場合、又は第２歯車１３が第１歯車１１に着脱自在に係合され、伝達部材１９が存在しない場合等であっても、本願の目的を達成することができる。

【符号の説明】

【0051】

１… 窓開閉装置 ３… 枠体 ５… 障子 ７… 作動部材
８… 操作力発生部 ９Ａ… 第１ギヤードケーブル
９Ｂ、９Ｃ… 第２ギヤードケーブル １０… 歯車装置
１１… 第１歯車 １３… 第２歯車 １５… ケーシング
１７… 蓋材

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】