特許 6386321 クラッチ装置、及び、それを用いた日射遮蔽装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6386321

(24)【登録日】2018年8月17日

(45)【発行日】2018年9月5日

(54)【発明の名称】クラッチ装置、及び、それを用いた日射遮蔽装置

(51)【国際特許分類】

   E06B 9/322 20060101AFI20180827BHJP

   E06B 9/42 20060101ALI20180827BHJP

【ＦＩ】

   E06B9/322

   E06B9/42 Z

【請求項の数】11

【全頁数】17

(21)【出願番号】特願2014-196806(P2014-196806)

(22)【出願日】2014年9月26日

(65)【公開番号】特開2016-69806(P2016-69806A)

(43)【公開日】2016年5月9日

【審査請求日】2017年9月21日

(73)【特許権者】

【識別番号】000110206

【氏名又は名称】株式会社ＴＯＫ

(74)【代理人】

【識別番号】100143764

【弁理士】

【氏名又は名称】森村 靖男

(72)【発明者】

【氏名】高橋 大輔

【審査官】 秋山 斉昭

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００１−２７０８３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０００−１４５３２９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 実開昭６０−３３２９８（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 特開２００６−２４１６９２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１０−１３３２４３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許第６５２９３２３（ＵＳ，Ｂ２）

【文献】 米国特許出願公開第２０１２／０２６６４１３（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｅ０６Ｂ ９／２４−９／３８８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

外周面を周回する第一周回溝及び第二周回溝と前記第一周回溝と前記第二周回溝とを接続する螺旋状の接続溝とから成る案内溝が形成されるシャフトと、
前記シャフトが挿入されるシャフト挿入孔が形成され、前記シャフト挿入孔に挿入された前記シャフトに対して回転可能な第一回転体と、
前記シャフトの長手方向における第二周回溝を基準とした第一周回溝側と反対側に配置され、前記第一回転体の回転軸を中心に前記第一回転体に対して回転可能な第二回転体と、
前記第一回転体に固定され、前記案内溝内に先端が位置する案内凸部材と、
を備え、
前記第一回転体が前記シャフトに対して一方側に回転する場合において、前記案内凸部材が前記第一周回溝内に位置する状態では前記案内凸部材が前記第一周回溝内に位置し続けて前記第一回転体と前記第二回転体とは互いに係合されず、前記案内凸部材が前記第二周回溝内に位置する状態では前記案内凸部材は前記第二周回溝内から前記接続溝を介して前記第一周回溝内に移動し、
前記第一回転体が前記シャフトに対して前記他方側に回転する場合において、前記案内凸部材が前記第一周回溝内に位置する状態では前記案内凸部材は前記第一周回溝内から前記接続溝を介して前記第二周回溝内に移動し、前記案内凸部材が前記第二周回溝内に位置する状態では前記案内凸部材が前記第二周回溝内に位置し続けて前記第一回転体と前記第二回転体とが共に回転するように前記第一回転体と前記第二回転体とが互いに係合される
ことを特徴とするクラッチ装置。

【請求項2】

前記案内凸部材は、前記先端が前記案内溝の深さ方向に変位可能とされると共に前記案内溝の底面に当接するよう付勢され、
前記第一回転体が前記シャフトに対して前記他方側に回転する場合、前記第一周回溝の深さと前記接続溝の深さとの差から生じる段差により、前記案内凸部材は前記第一周回溝から前記接続溝に案内され、
前記第一回転体が前記シャフトに対して前記一方側に回転する場合、前記第二周回溝の深さと前記接続溝の深さとの差から生じる段差により、前記案内凸部材は前記第二周回溝から前記接続溝に案内される
ことを特徴とする請求項１に記載のクラッチ装置。

【請求項3】

前記接続溝および前記案内凸部材はそれぞれ複数とされ、それぞれの前記接続溝内に同時に一つずつの前記案内凸部材が位置する
ことを特徴とする請求項１または２に記載のクラッチ装置。

【請求項4】

それぞれの前記接続溝は回転軸を基準として互いに対称な位置に形成される
ことを特徴とする請求項３に記載のクラッチ装置。

【請求項5】

前記第一回転体には外周面から前記シャフト挿入孔に通じる案内凸部材挿入孔が形成され、
前記案内凸部材は、前記案内凸部材挿入孔に挿入されて前記第一回転体に固定される
ことを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載のクラッチ装置。

【請求項6】

前記案内凸部材挿入孔はねじ孔とされ、前記案内凸部材には前記ねじ孔と螺合するねじ山が形成される
ことを特徴とする請求項５に記載のクラッチ装置。

【請求項7】

前記第二回転体は前記シャフトに対して回転可能とされる
ことを特徴とする請求項１から６のいずれか１項に記載のクラッチ装置。

【請求項8】

前記第一回転体及び第二回転体には、前記第一回転体と前記第二回転体とを係合する係合部がそれぞれ形成され、
前記案内凸部材が前記第二周回溝内に位置する状態において、前記第一回転体が前記シャフトに対して前記他方側に回転する場合には、前記第一回転体の係合部から前記第二回転体の係合部に対して前記他方側に回転する回転力が伝達され、前記第二回転体が前記シャフトに対して前記一方側に回転する場合には、前記第二回転体の係合部から前記第一回転体の係合部に対して前記一方側に回転する回転力が伝達される
ことを特徴とする請求項７に記載のクラッチ装置。

【請求項9】

前記案内凸部材が前記第二周回溝内に位置する状態において、前記第二回転体が前記シャフトに対して前記一方側に回転する場合に、前記第二回転体の係合部から前記第一回転体の係合部に対して前記一方側に回転する回転力の一部は、前記第一回転体と前記第二回転体とが離間する力とされる
ことを特徴とする請求項８に記載のクラッチ装置。

【請求項10】

前記第二回転体は前記シャフトに固定される
ことを特徴とする請求項１から６のいずれか１項に記載のクラッチ装置。

【請求項11】

昇降可能に吊持される日射遮蔽部材と、
請求項８または９に記載のクラッチ装置と、
前記第二回転体と共に回転し、前記他方側に回転するときに前記日射遮蔽部材を上昇させ、前記日射遮蔽部材が下降するときに一方側に回転する駆動軸と、
を備える
ことを特徴とする日射遮蔽装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、動力の入力側部材の回転方向により動力の伝達と遮断とを切り換えるクラッチ装置、及び、それを用いた日射遮蔽装置に関し、回転動力の伝達と遮断とを安定して切り換える場合に好適なものである。

【背景技術】

【0002】

ロールカーテンやブラインドといった吊下支持される日射遮蔽装置が実用されている。これらの日射遮蔽装置を開状態とする場合には、操作用コードを引くことで、内部のプーリー等に動力を伝えて、ロールカーテンのカーテン布やブラインドの複数のスラットといった日射遮蔽部材が引き上げられる。また、日射遮蔽装置を閉状態とする場合には、一般的に、日射遮蔽部材の自重を用いて重力により日射遮蔽部材を下ろす。日射遮蔽部材が自重により下りる際、操作用コードの回転等が防止される場合がある。このような日射遮蔽装置においては、日射遮蔽部材を引き上げるために操作用コードを引く場合には、操作用コードを引くことによる動力が日射遮蔽部材に伝達し、日射遮蔽部材が自重により下りる際には、日射遮蔽部材が下りることによる動力が操作用コードに伝達しないような機構が採用される。

【0003】

下記特許文献１には、このような日射遮蔽装置が記載されている。この日射遮蔽装置では、クラッチユニットにより引き上げ時の動力を伝達し、生地の下降時の動力のボールチェーンへの伝達を遮断している。クラッチユニットは、ボールチェーンの操作と共に回転する回転ドラムと、クラッチボールが配置される溝を有するクラッチドラムと、トルクを伝達する伝達ドラムとを備えている。

【0004】

生地の引き上げ時にボールチェーンを操作すると、この動力が回転ドラムに伝達して所定の方向に回転する。回転ドラムが所定の方向に回転すると、溝内に配置されたクラッチボールが所定の位置に移動する。すると、クラッチボールを介して、回転ドラムと伝達ドラムとが係合する。このため回転ドラムと共に伝達ドラムが回転し、伝達ドラムに固定された駆動軸が回転する。この駆動軸の回転により、巻き取り軸が回転し、昇降コードが巻き取り軸に巻き取られて、生地が引き上げられる。

【0005】

一方、この日射遮蔽装置では、生地が下降する場合、その自重により下降する。生地が下降する場合、巻き取り軸が引き上げ時と逆方向に回転し、駆動軸も引き上げ時とは逆方向に回転する。従って、伝達ドラムも引き上げ時とは逆方向に回転する。このとき、クラッチボールは引き上げ時と異なる位置に移動し、伝達ドラムと回転ドラムとは互いに係合しない。従って、伝達ドラムの回転は回転ドラムに伝達しない。

【0006】

こうしてこの日射遮蔽装置では、ボールチェーンを操作する動力を伝達し、生地が下降する際の動力のボールチェーンへの伝達を遮断している。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0007】

【特許文献1】特開２０１０−１３３２４３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0008】

特許文献１に記載のクラッチユニットでは、上記のように、クラッチボールの移動により、回転ドラムと伝達ドラムとの係合が切り換えられている。クラッチボールが移動する際、クラッチボール自身の回転を伴う。この際クラッチボールは、クラッチボールが移動すべき方向に移動するように転がるのみならず、移動とは無関係な方向に回転する場合がある。このため、このクラッチユニットは動作が不安定となる場合がある。

【0009】

そこで、本発明は、回転動力の伝達と遮断とを安定して切り換えることができるクラッチユニットを提供しようとするものである。

【課題を解決するための手段】

【0010】

本発明のクラッチ装置は、外周面を周回する第一周回溝及び第二周回溝と前記第一周回溝と前記第二周回溝とを接続する螺旋状の接続溝とから成る案内溝が形成されるシャフトと、前記シャフトが挿入されるシャフト挿入孔が形成され、前記シャフト挿入孔に挿入された前記シャフトに対して回転可能な第一回転体と、前記シャフトの長手方向における第二周回溝を基準とした第一周回溝側と反対側に配置され、前記第一回転体の回転軸を中心に前記第一回転体に対して回転可能な第二回転体と、前記第一回転体に固定され、前記案内溝内に先端が位置する案内凸部材とを備える。
そして、前記第一回転体が前記シャフトに対して一方側に回転する場合において、前記案内凸部材が前記第一周回溝内に位置する状態では前記案内凸部材が前記第一周回溝内に位置し続けて前記第一回転体と前記第二回転体とは互いに係合されず、前記案内凸部材が前記第二周回溝内に位置する状態では前記案内凸部材は前記第二周回溝内から前記接続溝を介して前記第一周回溝内に移動する。
さらに、前記第一回転体が前記シャフトに対して前記他方側に回転する場合において、前記案内凸部材が前記第一周回溝内に位置する状態では前記案内凸部材は前記第一周回溝内から前記接続溝を介して前記第二周回溝内に移動し、前記案内凸部材が前記第二周回溝内に位置する状態では前記案内凸部材が前記第二周回溝内に位置し続けて前記第一回転体と前記第二回転体とが共に回転するように前記第一回転体と前記第二回転体とが互いに係合される。

【0011】

このようなクラッチ装置では、第一回転体とシャフトとの回転方向によって、第一周回溝及び第二周回溝のどちらに案内凸部が位置するのかが定まり、第一回転体と第二回転体との係合と非係合とが切り換えられる。本発明では、案内凸部が第一回転体に固定されているため、シャフトに形成された案内溝内を第一回転体の回転により確実に移動することができる。一方、上記特許文献１では、回転ドラムと伝達ドラムとの係合に関わる、クラッチボールが回転ドラムに固定されているわけではなく、クラッチボールの移動不備により、回転ドラムと伝達ドラムとの係合が不安定になる虞がある。従って、本発明のクラッチ装置によれば、回転動力の伝達と遮断とを安定して切り換えることができる。

【0012】

また、前記案内凸部材は、前記先端が前記案内溝の深さ方向に変位可能とされると共に前記案内溝の底面に当接するよう付勢され、前記第一回転体が前記シャフトに対して前記他方側に回転する場合、前記第一周回溝の深さと前記接続溝の深さとの差から生じる段差により、前記案内凸部材は前記第一周回溝から前記接続溝に案内され、前記第一回転体が前記シャフトに対して前記一方側に回転する場合、前記第二周回溝の深さと前記接続溝の深さとの差から生じる段差により、前記案内凸部材は前記第二周回溝から前記接続溝に案内されることが好ましい。

【0013】

当該構成によれば、第一周回溝と第二周回溝とがシャフトの側面に沿って蛇行せずに周回するよう形成される場合及び蛇行せずに周回するよう形成される場合のどちらであっても、案内溝の段差により、案内溝の底面に当接する案内凸部材の先端が第一周回溝内に位置する状態と第二周回溝内に位置する状態とを切り換えることができる。従って、第一周回溝及び第二周回溝の形状の自由度が向上する。

【0014】

また、前記接続溝および前記案内凸部材はそれぞれ複数とされ、それぞれの前記接続溝内に同時に一つずつの前記案内凸部材が位置することが好ましい。

【0015】

複数の案内凸部材がそれぞれの接続溝に一つずつ案内されることで、より安定して第一回転体を移動することができる。

【0016】

この場合、それぞれの前記接続溝は回転軸を基準として互いに対称な位置に形成されることが好ましい。

【0017】

この場合、第一回転体に対して、回転軸を基準とした均等な力がかかる。従って、さらに安定して第一回転体を移動することができる。

【0018】

また、前記第一回転体には外周面から前記シャフト挿入孔に通じる案内凸部材挿入孔が形成され、前記案内凸部材は、前記案内凸部材挿入孔に挿入されて前記第一回転体に固定されることが好ましい。

【0019】

このように案内凸部材が固定されることで、第一回転体の第二回転体側と反対側の面上等といった第一回転体の外側に案内凸部材を固定せずに済むため、クラッチ装置を小型化することができる。また、案内凸部材が第一回転体と共に回転することにより外部の部材に引っ掛かることで生じる異常動作を抑制することができる。

【0020】

また、前記案内凸部材挿入孔はねじ孔とされ、前記案内凸部材には前記ねじ孔と螺合するねじ山が形成されることが好ましい。

【0021】

この場合、案内凸部材の螺合状態を調整することで、案内凸部材が案内凸部材挿入孔に圧入により固定される場合よりも、案内凸部材がシャフト挿入孔から突出する具合を微調整することができる。

【0022】

また、前記第二回転体は前記シャフトに対して回転可能とされることが好ましい。

【0023】

この場合、第二周回溝内に案内凸部が位置する状態で第一回転体が他方の方向に回転することで、第一回転体から第二回転体に動力を伝達してシャフトに対して第二回転体が回転することができる。従って、本発明のクラッチ装置がシャフトを固定された状態で取り付けられても、動力を伝達することができる。

【0024】

この場合、前記第一回転体及び第二回転体には、前記第一回転体と前記第二回転体とを係合する係合部がそれぞれ形成され、前記案内凸部材が前記第二周回溝内に位置する状態において、前記第一回転体が前記シャフトに対して前記他方側に回転する場合には、前記第一回転体の係合部から前記第二回転体の係合部に対して前記他方側に回転する回転力が伝達され、前記第二回転体が前記シャフトに対して前記一方側に回転する場合には、前記第二回転体の係合部から前記第一回転体の係合部に対して前記一方側に回転する回転力が伝達されることが好ましい。

【0025】

このような構成によれば、第二回転体に対して一方側に回転する動力が印加される場合、第二回転体が第一回転体を一方側に回転させることで、第一回転体を第一周回溝側に移動させて、第一回転体と第二回転体との係合を解除することができる。従って、第二回転体の一方側に回転する動力の第一回転体への伝達を遮断することができる。

【0026】

またこの場合、前記案内凸部材が前記第二周回溝内に位置する状態において、前記第二回転体が前記シャフトに対して前記一方側に回転する場合に、前記第二回転体の係合部から前記第一回転体の係合部に対して前記一方側に回転する回転力の一部は、前記第一回転体と前記第二回転体とが離間する力とされることが好ましい。

【0027】

このような構成によれば、第一回転体がより適切に案内溝に誘導される。従って、第二回転体の一方側に回転する動力の第一回転体への伝達をより適切に遮断することができる。

【0028】

また上記とは異なり、前記第二回転体は前記シャフトに固定されることとしても良い。

【0029】

この場合、第一回転体が他方側に回転する場合、案内凸部材が第二周回溝内に位置して、第二回転体と第一回転体とが共に回転すると共に、シャフトも共に回転することができる。従って、第二回転体と共にシャフトによっても、第一回転体に印加される動力を外部に伝達することができる。

【0030】

また、本発明の日射遮蔽装置は、昇降可能に吊持される日射遮蔽部材と、クラッチ装置と、前記第二回転体と共に回転し、前記他方側に回転するときに前記日射遮蔽部材を上昇させ、前記日射遮蔽部材が下降するときに一方側に回転する駆動軸と、を備えるものである。ただし、この場合のクラッチ装置は、前記第二回転体は前記シャフトに対して回転可能とされ、記第一回転体及び第二回転体には、前記第一回転体と前記第二回転体とを係合する係合部がそれぞれ形成され、前記案内凸部材が前記第二周回溝内に位置する状態において、前記第一回転体が前記シャフトに対して前記他方側に回転する場合には、前記第一回転体の係合部から前記第二回転体の係合部に対して前記他方側に回転する回転力が伝達され、前記第二回転体が前記シャフトに対して前記一方側に回転する場合には、前記第二回転体の係合部から前記第一回転体の係合部に対して前記一方側に回転する回転力が伝達されるものである。

【0031】

この日射遮蔽装置では、第一回転体に対して他方に回転する動力が印加されると、第一回転体と第二回転体とが共に回転して、駆動軸が日射遮蔽部材を上昇させる。こうして日射遮蔽装置が開状態となる。一方、日射遮蔽部材が自重により下降することで日射遮蔽装置が閉状態となる場合がある。この場合、日射遮蔽部材の下降により、駆動軸が一方側に回転する。このとき第二回転体も一方側に回転する。従って、第一回転体は第二回転体により一方側に回転されて、第一回転体と第二回転体との係合が解除される。従って、日射遮蔽部材の下降による動力の第一回転体への伝達を遮断することができる。

【発明の効果】

【0032】

以上のように、本発明によれば、回転動力の伝達と遮断とを安定して切り換えることができるクラッチ装置、及び、それを用いた日射遮蔽装置が提供される。

【図面の簡単な説明】

【0033】

【図1】本発明の実施形態に係るクラッチ装置の分解斜視図である。

【図2】図１を別の視点から見た図である。

【図3】シャフトの側面を平面状に示す図である。

【図4】図３のＶ_１−Ｖ_１線におけるシャフトの側面の様子を示す図である。

【図5】図３のＶ_２−Ｖ_２線におけるシャフトの側面の様子を示す図である。

【図6】クラッチ装置の中心軸に沿った断面図である。

【図7】第二周回溝内に案内凸部材が位置するクラッチ装置の状態を図６と同じ視点で示す図である。

【図8】日射遮蔽装置を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0034】

以下、本発明に係るクラッチ装置、及び、それを用いた日射遮蔽装置の好適な実施形態について図面を参照しながら詳細に説明する。

【0035】

＜クラッチ装置の実施形態＞
図１は、本実施形態のクラッチ装置の分解斜視図であり、図２は、図１を別の視点から見た図である。図１、図２に示すように本実施形態のクラッチ装置１は、シャフト１０と、第一回転体としての入力ギア２０と、第二回転体としての出力ギア３０と、キャップ４０と、一組のプランジャー５０とを主な構成として備える。なお、図１、図２では、中心軸Ｃに沿って、シャフト１０と入力ギア２０と出力ギア３０とキャップ４０とが相対的に移動すると共に、プランジャー５０が中心軸Ｃに垂直な方向に移動することで分解されたクラッチ装置１の状態が示されている。

【0036】

図１、図２に示すようにシャフト１０は、略円柱状の形状をしている。シャフト１０の一方の端部は直径が小さくされた小径部１６とされており、シャフト１０の小径部１６側の端面にはキャップ４０を固定するためのキャップ挿入孔１９が形成されている。また、シャフト１０の側面には、案内溝１５が形成されている。

【0037】

案内溝１５は、シャフト１０の側面を周回するよう形成された第一周回溝１１及び第二周回溝１２と、第一周回溝１１と第二周回溝１２とを接続するよう螺旋状に形成された接続溝１３とから成る。図３は、シャフト１０の側面を平面状に示す図である。図３に示すように、第一周回溝１１及び第二周回溝１２は、蛇行せずに互いに平行に形成されている。また、本実施形態では、接続溝１３は２本とされ、それぞれの接続溝１３は、中心軸Ｃを基準として互いに対称な位置において、互いに平行に形成されている。従って、一方の接続溝１３を中心軸Ｃを基準に１８０度回転すると他方の接続溝１３と重なる位置となる。

【0038】

図４は、図３のＶ_１−Ｖ_１線におけるシャフト１０の側面の様子を示す図である。すなわち、第一周回溝１１と接続溝１３との分岐部を含む部位でのシャフト１０の側面の様子を示す図である。図３、図４より理解できるように、第一周回溝１１と接続溝１３との分岐部では、第一周回溝１１と接続溝１３とが重なっている。また、当該分岐部には、接続溝１３の延在方向に沿った段差部１１ｕが形成されている。接続溝１３は、螺旋状に形成される溝のため、接続溝１３の延在方向に沿った段差部１１ｕは、第一周回溝１１の長手方向に対して斜めに形成される。ここで、シャフト１０の側面の周回方向のうち、接続溝１３が第一周回溝１１に合流するように第一周回溝１１を進む方向を一方の周回方向Ｄ１とする。この場合、一方の周回方向Ｄ１に沿って第一周回溝１１を進むと、段差部１１ｕにおいて、第一周回溝１１の底面が一段低くなる。逆に、シャフト１０の側面の周回方向のうち、接続溝１３が第一周回溝１１から分岐するように第一周回溝１１を進む方向を他方の周回方向Ｄ２し、他方の周回方向Ｄ２に沿って第一周回溝１１を進むと、段差部１１ｕにおいて、第一周回溝１１の底面が一段高くなる。その一方、第一周回溝１１を他方の周回方向Ｄ２に沿って進み、第一周回溝１１と接続溝１３との分岐部において、第一周回溝１１から接続溝１３に進む経路においては、第一周回溝１１の底面と接続溝１３の底面とは互いに同じ深さとされる。

【0039】

図５は、図３のＶ_２−Ｖ_２線におけるシャフト１０の側面の様子を示す図である。すなわち、第二周回溝１２と接続溝１３との分岐部を含む部位でのシャフト１０の側面の様子を示す図である。図３、図５より理解できるように、第二周回溝１２と接続溝１３との分岐部では、第二周回溝１２と接続溝１３とが重なっている。また、当該分岐部には、接続溝１３の延在方向に沿った段差部１２ｕが形成されている。接続溝１３は、螺旋状に形成される溝のため、接続溝１３の延在方向に沿った段差部１２ｕは、第二周回溝１２の長手方向に対して斜めに形成される。ところで、上記他方の周回方向Ｄ２は、シャフト１０の側面の周回方向のうち、接続溝１３が第二周回溝１２に合流するように第二周回溝１２を進む方向である。そこで、他方の周回方向Ｄ２に沿って第二周回溝１２を進むと、段差部１１ｕにおいて、第二周回溝１２の底面が一段低くなる。また、上記一方の周回方向Ｄ１は、シャフト１０の側面の周回方向のうち、接続溝１３が第二周回溝１２から分岐するように第二周回溝１２を進む方向である。従って、この一方の周回方向Ｄ１に沿って第二周回溝１２進むと、段差部１１ｕにおいて、第二周回溝１２の底面が一段高くなる。その一方、第二周回溝１２を一方の周回方向Ｄ１に沿って進み、第二周回溝１２と接続溝１３との分岐部において、第二周回溝１２から接続溝１３に進む経路においては、第二周回溝１２の底面と接続溝１３の底面とは互いに同じ深さとされる。

【0040】

図１、図２に示すように、入力ギア２０は、円形の板状部材の外周面にギアが形成された部材である。入力ギア２０にはシャフト１０が挿入されるシャフト挿入孔２５が中心軸Ｃを中心として形成されている。このシャフト挿入孔２５の直径はシャフト１０の直径よりも僅かに大きく形成されている。従って、シャフト挿入孔２５にシャフト１０が挿入された状態で、入力ギア２０はシャフト１０に対して回転可能とされる。

【0041】

入力ギア２０におけるシャフト挿入孔２５と隣接する内周側の領域には、外周側の領域よりも厚さが小さく形成された凹部２３が形成されている。この凹部２３における互いに対向する位置に一対の楔状の入力側係合部２１が設けられている。それぞれの入力側係合部２１は、凹部２３の表面に対して鋭角に傾斜する傾斜面部２１ｓと、傾斜面部２１ｓと反対側に形成され凹部２３の表面に対して垂直な垂直面部２１ｖとを有する。さらにそれぞれの入力側係合部２１は、入力ギア２０が一方の周回方向Ｄ１に沿ってシャフト１０に対して回転する場合、傾斜面部２１ｓが回転方向の進行側を向き垂直面部２１ｖが回転方向の後方側を向くよう形成されている。従って、入力ギア２０が他方の周回方向Ｄ２に沿ってシャフト１０に対して回転する場合、垂直面部２１ｖが回転方向の進行側を向き、傾斜面部２１ｓが回転方向の後方側を向く。

【0042】

また、入力ギア２０の外周面には、中心軸Ｃを基準に互いに対称な位置に２つのねじ孔２６が形成されている。つまり、ねじ孔２６は、当該外周面における中心軸Ｃを基準をした円周を当分に分けた位置に形成されている。従って、それぞれのねじ孔２６は互いに対向している。また、それぞれのねじ孔２６は、当該外周面からシャフト挿入孔２５まで延在している。

【0043】

それぞれのねじ孔２６には、プランジャー５０が挿入される。プランジャー５０は、本体部５１と、ばね部５４と、先端部５５とから成る。本体部５１の外周面にはねじ孔２６に螺合するねじ山が形成され、頭頂部には六角レンチ用の六角穴５２が形成されている。本体部５１の頭頂部側と反対側にばね部５４が接続されている。ばね部５４は、コイルばねから形成されている。ばね部５４の本体部５１側と反対側には先端部５５が接続されている。先端部５５は略円柱状の形状とされ、その直径は案内溝１５内の幅（第一周回溝１１、第二周回溝１２、接続溝１３のそれぞれの幅）よりも小さくされる。これらのプランジャー５０は、それぞれのねじ孔２６に挿入されて、本体部５１がねじ孔２６と螺合することで、先端部５５の一部がシャフト挿入孔２５内に突出する状態で入力ギア２０に固定される。

【0044】

出力ギア３０は、入力ギア２０と形状やギヤピッチが異なるものの、円形の板状部材の外周面にギアが形成された部材である。出力ギア３０にはシャフト１０が挿入されるシャフト挿入孔３５が中心軸Ｃを中心として形成されている。このシャフト挿入孔３５の直径は入力ギア２０のシャフト挿入孔２５と同様にシャフト１０の直径よりも僅かに大きく形成されている。従って、シャフト挿入孔３５にシャフト１０が挿入された状態で、出力ギア３０はシャフト１０に対して回転可能とされる。

【0045】

出力ギア３０における中心軸Ｃと垂直な入力ギア２０側の面には、中心軸Ｃを基準として互いに対向する位置に一対の楔状の出力側係合部３１が設けられている。それぞれの出力側係合部３１は、出力ギア３０の上記面に対して鋭角に傾斜する傾斜面部３１ｓと、傾斜面部３１ｓと反対側に形成され出力ギア３０の上記面に対して垂直な垂直面部３１ｖとを有する。さらにそれぞれの出力側係合部３１は、出力ギア３０が他方の周回方向Ｄ２に沿ってシャフト１０に対して回転する場合、傾斜面部３１ｓが回転方向の進行側を向き垂直面部３１ｖが回転方向の後方側を向くよう形成されている。従って、出力ギア３０が一方の周回方向Ｄ１に沿ってシャフト１０に対して回転する場合、垂直面部３１ｖが回転方向の進行側を向き、傾斜面部３１ｓが回転方向の後方側を向く。

【0046】

また、出力ギア３０の出力側係合部３１が設けられる側と反対側では、シャフト挿入孔３５の直径が小さくされており、シャフト１０の小径部１６の直径よりも僅かに大きな直径とされている。従って、出力ギア３０のシャフト挿入孔３５にシャフト１０を小径部１６側から挿入する場合、シャフト１０の小径部１６における端面がシャフト挿入孔３５から露出する。この状態で、出力ギア３０の出力側係合部３１が設けられる側の面と反対側の面に対して、シャフト１０の小径部１６における端面は面一とされる。

【0047】

キャップ４０は、円形の平板部４１と平板部４１の一方側の面の中心に設けられる円柱状の凸部４２とから成る。平板部４１は、出力ギア３０の出力側係合部３１が設けられる側と反対側におけるシャフト挿入孔３５の直径よりも大きい直径とされる。また、凸部４２の直径はシャフト１０のキャップ挿入孔１９の直径と略同等とされ、凸部４２はキャップ挿入孔１９に圧入固定可能とされる。

【0048】

図６は、クラッチ装置１の中心軸Ｃに沿った断面図である。図６に示されるように、入力ギア２０のシャフト挿入孔２５にシャフト１０が挿入されている。この状態で、プランジャー５０の先端部５５が案内溝１５に入り込んでいる。こうして、プランジャー５０が抜け止めとなって、シャフト１０がシャフト挿入孔２５から抜けることが防止されている。なお、図６では、先端部５５が第一周回溝１１に入り込んでいる様子を示している。また、プランジャー５０の先端部５５は、ばね部５４が撓むことで案内溝１５の深さ方向に変位可能とされ、ばね部５４の弾性力により案内溝１５の底面に当接するよう付勢されている。また、上記のように、２本の接続溝１３は、中心軸Ｃを基準として互いに対称な位置に形成されており、中心軸Ｃを基準に互いに対称な位置に形成されたねじ孔２６内にそれぞれにプランジャー５０が固定されているため、それぞれ接続溝１３に１つのプランジャー５０が同時に位置することができる。

【0049】

シャフト１０における入力ギア２０のシャフト挿入孔２５に挿入される側と反対側は、出力ギア３０のシャフト挿入孔３５に挿入されている。この状態で、キャップ挿入孔１９にキャップ４０の凸部４２が圧入されている。このため、シャフト１０が出力ギア３０のシャフト挿入孔３５から抜けることが防止されている。こうして、出力ギア３０は、シャフト１０の長手方向における第二周回溝１２を基準とした第一周回溝１１側と反対側に配置されている。また、図１、図２より明らかなように、シャフト１０に入力ギア２０及び出力ギア３０が取り付けられた状態で、入力ギア２０の入力側係合部２１と出力ギア３０の出力側係合部３１とが互いに向き合っている。そして、シャフト１０が挿入された、入力ギア２０及び出力ギア３０は、それぞれシャフト１０に対して中心軸Ｃを回転軸に回転可能とされる。

【0050】

次に、クラッチ装置１の動作について説明する。

【0051】

図６に示すようにシャフト１０の第一周回溝１１にプランジャー５０の先端部５５が入り込んでいる状態で、入力ギア２０がシャフト１０に対して中心軸Ｃを中心として図３に示す一方の周回方向Ｄ１に回転する。このとき接続溝１３が第一周回溝１１に合流する方向に、先端部５５は第一周回溝１１を進み、段差部１１ｕでは第一周回溝１１の底面が一段低くなる。従って、先端部５５は、何にも引っ掛かることがなく第一周回溝１１を周回し続ける。

【0052】

一方、図６に示すようにシャフト１０の第一周回溝１１にプランジャー５０の先端部５５が入り込んでいる状態で、入力ギア２０がシャフト１０に対して図３に示す他方の周回方向Ｄ２に回転する。この場合、接続溝１３が第一周回溝１１から分岐する方向に先端部５５は第一周回溝１１を進む。この方向に進むと、第一周回溝１１と接続溝１３との分岐部では、第一周回溝１１の深さと接続溝１３の深さとの差から生じる段差部１１ｕにおいて第一周回溝１１の底面が一段高くなる。上記のように、この段差部１１ｕは第一周回溝１１の長手方向に対して斜めに接続溝１３の延在方向に沿って形成され、しかも、第一周回溝１１から接続溝１３に進む経路においては、第一周回溝１１の底面と接続溝１３の底面とは互いに同じ深さとされる。従って、段差部１１ｕにおける段差により、プランジャー５０の先端部５５は第一周回溝１１から接続溝１３に案内される。そして、先端部５５は、接続溝１３を介して、第二周回溝１２に案内される。

【0053】

図７は、第二周回溝１２内にプランジャー５０の先端部５５が位置する状態をクラッチ装置１の状態を図６と同じ視点で示す図である。図７に示すように、シャフト１０の第二周回溝１２内にプランジャー５０の先端部５５が位置すると、入力ギア２０の入力側係合部２１が設けられている側の面と、出力ギア３０の出力側係合部３１が設けられる側の面とが当接し、出力ギア３０のの出力側係合部３１が入力ギア２０の凹部２３に入り込む。

【0054】

この状態で、入力ギア２０がシャフト１０に対して図４に示す他方の周回方向Ｄ２に回転する。このとき接続溝１３が第二周回溝１２に合流する方向に、先端部５５は第二周回溝１２を進み、段差部１２ｕでは第二周回溝１２の底面が一段低くなる。従って、先端部５５は、何にも引っ掛かることがなく第二周回溝１２を周回する。そして、入力ギア２０の回転により、入力ギア２０の入力側係合部２１と出力ギア３０の出力側係合部３１とが当接する。入力ギア２０が他方の周回方向Ｄ２に沿って回転する場合、上記のように入力側係合部２１の垂直面部２１ｖが回転方向側を向き、入力側係合部２１の垂直面部２１ｖと出力側係合部３１の垂直面部３１ｖとが当接する。こうして入力ギア２０と出力ギア３０とが係合する。その後、入力側係合部２１の垂直面部２１ｖが出力側係合部３１の垂直面部３１ｖを押すことにより、出力ギア３０は、中心軸Ｃを中心として、入力ギア２０の回転方向と同じ回転方向である他方の周回方向Ｄ２に沿って回転する。こうして、入力ギア２０に伝達される動力が出力ギア３０に伝達される。

【0055】

一方、図７に示すシャフト１０の第二周回溝１２にプランジャー５０の先端部５５が入り込んでいる状態で、入力ギア２０がシャフト１０に対して図４に示す一方の周回方向Ｄ１に回転する。この場合、接続溝１３が第二周回溝１２から分岐する方向に先端部５５は第二周回溝１２を進む。この方向に進むと、第二周回溝１２と接続溝１３との分岐部では、第二周回溝１２の深さと接続溝１３の深さとの差から生じる段差部１２ｕにおいて第二周回溝１２の底面が一段高くなる。上記のように、この段差部１２ｕは第二周回溝１２の長手方向に対して斜めに接続溝１３の延在方向に沿って形成され、しかも、第二周回溝１２から接続溝１３に進む経路においては、第二周回溝１２の底面と接続溝１３の底面とは互いに同じ深さとされる。従って、段差部１２ｕにおける段差により、プランジャー５０の先端部５５は第二周回溝１２から接続溝１３に案内される。そして、先端部５５は、接続溝１３を介して、第一周回溝１１に案内される。このようにして、入力ギア２０と出力ギア３０との係合が解除される。

【0056】

このように入力ギア２０がシャフト１０に対して一方の周回方向Ｄ１に回転するのは、入力ギア２０が一方の周回方向Ｄ１に回転するよう入力ギア２０に外部から動力が伝達される場合に限らない。例えば、シャフト１０の第二周回溝１２にプランジャー５０の先端部５５が入り込んでいる状態で、出力ギア３０がシャフト１０に対して一方の周回方向Ｄ１に回転する場合がある。この場合、上記のように出力側係合部３１の傾斜面部３１ｓが回転方向側を向き、出力側係合部３１の傾斜面部３１ｓと入力側係合部２１の傾斜面部２１ｓとが当接する。その後、出力側係合部３１の傾斜面部３１ｓが入力側係合部２１の傾斜面部２１ｓを押すことにより、入力ギア２０は、一方の周回方向Ｄ１に沿って回転する。従って、上記のように、段差部１２ｕにおける段差により、プランジャー５０の先端部５５は、第二周回溝１２から接続溝１３に案内され、接続溝１３を介して第一周回溝１１に案内される。

【0057】

しかも、出力ギア３０がシャフト１０に対して一方の周回方向Ｄ１に回転することで上記のように出力側係合部３１の傾斜面部３１ｓと入力側係合部２１の傾斜面部２１ｓとが当接する場合、傾斜面部３１ｓが傾斜面部２１ｓを押す力の一部は、入力ギア２０と出力ギア３０とが離れる力に分解することができる。従って、第二周回溝１２と接続溝１３との分岐部において、段差部１２ｕにおける段差によりプランジャー５０の先端部５５が第二周回溝１２から接続溝１３に案内されるのみならず、入力ギア２０と出力ギア３０とが離れる方向に傾斜面部３１ｓが傾斜面部２１ｓを押す力によっても、プランジャー５０の先端部５５が第二周回溝１２から接続溝１３に案内される。このように、出力ギア３０が一方の周回方向Ｄ１に沿って回転する場合に出力側係合部３１から入力側係合部２１に上記力が伝達するよう出力側係合部３１及び入力側係合部２１が形成されることにより、より確実にプランジャー５０の先端部５５が第二周回溝１２から接続溝１３に案内される。

【0058】

以上説明したように、本実施形態のクラッチ装置１によれば、入力ギア２０とシャフト１０との回転方向によって、第一周回溝１１及び第二周回溝１２のどちらにプランジャー５０が位置するのかが定まり、入力ギア２０と出力ギア３０との係合と非係合とが切り換えられる。本実施形態のクラッチ装置１では、プランジャーが入力ギア２０に固定されているため、シャフト１０に形成された案内溝１５内を入力ギア２０の回転により確実に移動することができる。このようにして、本実施形態のクラッチ装置１によれば、回転動力の伝達と遮断とを安定して切り換えることができる。なお、このように本実施形態のプランジャー５０は、案内溝１５内に先端が位置し、入力ギア２０の位置を案内するため案内凸部材と考えることができる。

【0059】

＜日射遮蔽装置の実施形態＞
図８は、本実施形態の日射遮蔽装置を示す図である。図８に示すように、本実施形態の日射遮蔽装置１００は、日射遮蔽部材７１と、昇降コード７２と、駆動軸７３と、ロック部７４と、クラッチ装置１と、操作コード７５と、筐体７６と、固定部材７７とを主な構成として備える。

【0060】

筐体７６は、略直方体の形状をしており、固定部材７７により、壁等に固定される。また、筐体内には、駆動軸７３、ロック部７４、クラッチ装置１が配置されている。本実施形態の日射遮蔽部材７１は、折畳み癖の付けられた生地であり、上端が筐体７６内に固定されることで吊持されている。日射遮蔽部材７１の下端には、昇降コード７２の一方の端部が固定されている。また、昇降コード７２の他方の端部は、駆動軸７３に固定されている。従って、駆動軸７３が回転すると、昇降コード７２が駆動軸７３に巻かれて、日射遮蔽部材７１の下端が上昇し、日射遮蔽部材７１は全体が折り畳まれながら上昇する。

【0061】

操作コード７５は、周回するようにされ、一部が筐体内の図示せぬ機構とかみ合い、この図示せぬ機構により、クラッチ装置１の入力ギア２０に操作コード７５の回動する動きが伝達する。具体的には、操作コード７５の手前側を下方に引っ張ると、入力ギア２０が他方の周回方向Ｄ２に沿って回転する。逆に、操作コード７５の奥側（壁側）を下方に引っ張ると、クラッチ装置１の入力ギア２０が一方の周回方向Ｄ１に沿って回転する。

【0062】

ロック部７４は、クラッチ装置１の出力ギア３０及び駆動軸７３と共に回転する部位を有する。従って、クラッチ装置１の出力ギア３０は、ロック部７４の当該部位を介して、駆動軸７３と共に回転する。ロック部７４は、駆動軸７３が他方側に回転する状態から停止して一方側に回転しようとすると、駆動軸７３をロックする。また、ロック部７４は、駆動軸７３をロックした状態において、駆動軸７３が僅かに他方の周回方向Ｄ２側に回転すると、駆動軸７３のロックを解除する。この場合、駆動軸７３は、一方の周回方向Ｄ１側、他方の周回方向Ｄ２側のどちらにも回転可能となる。

【0063】

日射遮蔽部材７１が下降しきった状態、すなわち、日射遮蔽装置１００の閉状態において、操作コード７５の手前側を下方に引っ張ると、クラッチ装置１の入力ギア２０が他方の周回方向Ｄ２側に回転して、上述の説明のように出力ギア３０も他方の周回方向Ｄ２側に回転する。このため駆動軸７３も他方側に回転して、昇降コード７２が駆動軸７３に巻回され、日射遮蔽部材７１は上昇する。日射遮蔽部材７１が所定の位置となったところで、操作コード７５を引っ張る動力を停止すると、日射遮蔽部材７１は自重により下降しようとする。このとき、駆動軸７３に巻回された昇降コード７２には駆動軸７３から引き出される力が掛かり、駆動軸７３は一方の周回方向Ｄ１側に回転しようとする。このためロック部７４は、駆動軸７３をロックする。こうして、日射遮蔽部材７１が上昇した状態が維持される。

【0064】

一方、日射遮蔽部材７１が上昇した状態において、操作コード７５の手前側を僅かに下方に引っ張ると、ロック部７４のロック状態が解除される。従って、駆動軸７３は、一方の周回方向Ｄ１側、他方の周回方向Ｄ２側のどちらにも回転可能となる。この状態で、操作コード７５を手前側を下方に引っ張ると、上記のように日射遮蔽部材７１は上昇しようとする。また、この状態で、操作コード７５の手前側を下方に引っ張らない場合、日射遮蔽部材７１は自重により下降し、駆動軸７３に巻回された昇降コード７２には駆動軸７３から引き出され、駆動軸７３は一方側に回転する。従って、クラッチ装置１の出力ギア３０は一方の周回方向Ｄ１に沿って回転する。このため、上記説明のように、入力ギア２０と出力ギア３０との係合が解除される。従って、日射遮蔽部材７１が下降している間、昇降コード７２が回動することが抑制される。

【0065】

以上説明したように、本実施形態の日射遮蔽装置１００によれば、日射遮蔽部材７１が下降する際、日射遮蔽部材７１が下降する動力の入力ギア２０への伝達を遮断することができ、上記のように昇降コード７２の回動を防止できる。従って、意図しない昇降コード７２の動きを抑制でき、昇降コード７２が回動することによる発生する動作音を抑制することができる。

【0066】

以上、本発明について、実施形態を例に説明したが、本発明はこれらに限定されるものではない。

【0067】

例えば、クラッチ装置１では、第一回転体として入力ギア２０が用いられ、第二回転体として出力ギア３０が用いられた。しかし、第一回転体、第二回転体は、ギアに限定されない。例えば、プーリーや、円柱状の部材であっても良い。

【0068】

また、上記実施形態では、プランジャー５０が、入力ギア２０のねじ孔２６に螺入されることで、入力ギア２０に固定された。しかし、プランジャー５０の入力ギア２０への固定の方法は、他の方法であっても良い。例えば、ねじ孔２６及びプランジャー５０の本体部５１にねじ山が形成されず、プランジャー５０が圧入により孔に固定されても良い。また、入力ギア２０にプランジャー５０を固定するための孔が形成されておらず、入力ギア２０の出力ギア３０側と反対側の面に、プランジャー５０が固定されても良い。

【0069】

また、上記実施形態では、先端部５５が案内溝１５の深さ方向に変位可能なプランジャー５０が案内凸部材として用いられた。しかし、案内凸部材の先端部は、案内溝１５の深さ方向に変位しなくても良い。この場合、例えば、第一周回溝１１、第二周回溝１２を蛇行させて周回させることにより、入力ギア２０のシャフト１０に対する回転方向により、案内凸部材の案内溝での位置を上記実施形態と同様に定めることができる。

【0070】

また、上記実施形態では、接続溝１３及びプランジャー５０は、それぞれ複数とされ、中心軸Ｃを基準に対称な位置に設けられた。しかし、接続溝１３及びプランジャー５０は、単数でも良く、複数の場合であっても中心軸Ｃを基準に対称な位置に設けられなくても良い。

【0071】

また、上記クラッチ装置１は、出力ギア３０はシャフト１０に対して回転可能とされた。しかし、出力ギア３０がシャフト１０に固定される形態も可能である。この場合、出力ギア３０に外部から動力が加わって出力ギア３０が一方の周回方向Ｄ２に沿って回転したとしても、入力ギア２０を第一周回溝１１側に移動することはできない。しかし、入力ギア２０に動力が加わることで入力ギア２０が回転する場合、入力ギア２０の回転方向により、上記実施形態と同様に、入力ギア２０と出力ギア３０との係合と非係合とを切り換えることができる。

【0072】

ここで、シャフト１０の外周面に案内溝１５が形成されない例について説明する。例えば、シャフト挿入孔２５を形成する入力ギア２０の内周面に案内溝を形成しても良い。この場合、第一周回溝１１が出力ギア３０側に位置し、第二周回溝１２が出力ギア３０側と反対側に位置し、接続溝１３は上記実施形態と同様となるように案内溝１５を形成する。そして、プランジャー５０は、プランジャー５０の先端部５５が入力ギア２０に形成された案内溝１５内に位置するように、シャフト１０に固定される。その他の構成は、上記実施形態と同様とされる。このような構成にすることにより、案内溝１５が内周面に形成された入力ギア２０がシャフト１０に対して一方側に回転する場合、プランジャー５０の先端部５５が第一周回溝１１内に位置する状態では、先端部５５が第一周回溝１１内に位置し続けて入力ギア２０と出力ギア３０とは互いに係合されない。このように入力ギア２０がシャフト１０に対して一方側に回転する場合、先端部５５が第二周回溝１２内に位置する状態では、先端部５５は第二周回溝１２内から接続溝１３を介して第一周回溝１１内に移動する。また、入力ギア２０がシャフト１０に対して他方側に回転する場合、先端部５５が第一周回溝１１内に位置する状態では、先端部５５は第一周回溝１１内から接続溝１３を介して第二周回溝１２内に移動する。このように入力ギア２０がシャフト１０に対して他方側に回転する場合、先端部５５が第二周回溝１２内に位置する状態では、先端部５５が第二周回溝１２内に位置し続けて入力ギア２０と出力ギア３０とが共に回転するように入力ギア２０と出力ギア３０とが互いに係合される。

【0073】

また、本発明の日射遮蔽装置は、上記実施形態の日射遮蔽装置１００と異なる構成であっても良い。例えば、上記実施形態では、本発明の日射遮蔽装置は、カーテン布が巻き取られるロールカーテンとされたり、複数のスラットが昇降するブラインドとされても良い。

【0074】

また、本発明のクラッチ装置は、日射遮蔽装置以外にも適用可能である。

【産業上の利用可能性】

【0075】

以上説明したように、本発明によれば回転動力の伝達と遮断とを安定して切り換えることができるクラッチ装置、及び、それを用いた日射遮蔽装置が提供される。

【符号の説明】

【0076】

１・・・クラッチ装置
１０・・・シャフト
１１・・・第一周回溝
１１ｕ・・・段差部
１２・・・第二周回溝
１２ｕ・・・段差部
１３・・・接続溝
１５・・・案内溝
２０・・・入力ギア（第一回転体）
２１・・・入力側係合部
２５・・・シャフト挿入孔
２６・・・ねじ孔
３０・・・出力ギア（第二回転体）
３１・・・出力側係合部
３５・・・シャフト挿入孔
４０・・・キャップ
５０・・・プランジャー（案内凸部材）
５１・・・本体部
５５・・・先端部
７１・・・日射遮蔽部材
７２・・・昇降コード
７３・・・駆動軸
７４・・・ロック部
７５・・・操作コード
１００・・・日射遮蔽装置

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】