特開 2023-20112 遠心ブレーキ

(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】P2023020112

(43)【公開日】2023-02-09

(54)【発明の名称】遠心ブレーキ

(51)【国際特許分類】

   F16D 59/00 20060101AFI20230202BHJP

   F16D 43/14 20060101ALI20230202BHJP

   E06B 9/322 20060101ALN20230202BHJP

【ＦＩ】

F16D59/00 A

F16D43/14

E06B9/322

【審査請求】有

【請求項の数】6

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021125304

(22)【出願日】2021-07-30

(11)【特許番号】

(45)【特許公報発行日】2022-10-24

(71)【出願人】

【識別番号】000103976

【氏名又は名称】株式会社オリジン

(74)【代理人】

【識別番号】100075177

【弁理士】

【氏名又は名称】小野 尚純

(74)【代理人】

【識別番号】100102417

【弁理士】

【氏名又は名称】飯田 隆

(74)【代理人】

【識別番号】100113217

【弁理士】

【氏名又は名称】奥貫 佐知子

(74)【代理人】

【識別番号】100202496

【弁理士】

【氏名又は名称】鹿角 剛二

(74)【代理人】

【識別番号】100194629

【弁理士】

【氏名又は名称】小嶋 俊之

(74)【代理人】

【識別番号】100202692

【弁理士】

【氏名又は名称】金子 吉文

(72)【発明者】

【氏名】池川 汐里

【テーマコード（参考）】

2E043

3J058

3J068

【Ｆターム（参考）】

2E043AA01

2E043AA04

2E043BB02

2E043BC02

2E043BE12

2E043BE15

3J058AA07

3J058AA13

3J058AA17

3J058AA24

3J058AA37

3J058AB30

3J058BA61

3J058CA05

3J058FA49

3J068AA01

3J068AA05

3J068BA14

3J068CA03

3J068CC03

3J068DD08

(57)【要約】

【課題】制動トルクの大きさを微調整することのできる、新規の遠心ブレーキを提供すること。
【解決手段】ウェイト３８の内側に補助ウェイト５４を配設し、回転体６が回転した際に補助ウェイト５４が遠心力によってウェイト３８を径方向外方に選択的に押圧するよう構成する。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

断面円形の内周面を有する筒状のハウジングと、前記ハウジングの内側に配設されて前記内周面の中心軸を軸に回転可能な回転体とを具備し、
前記回転体は前記中心軸から偏心して軸方向に延びる支持軸を有し、前記支持軸にはウェイトが旋回可能に軸支されており、
前記回転体が回転すると、前記ウェイトが前記支持軸を軸に旋回して前記ウェイトの外周面が前記ハウジングの前記内周面に当接する遠心ブレーキにおいて、
前記回転体は前記中心軸から偏心して且つ前記支持軸よりも径方向内側において軸方向に延びる補助支持軸を有し、前記補助支持軸には補助ウェイトが旋回可能に軸支されており、
前記回転体には係止手段によって周方向に係止されて一体的に回転する調整部材が組み合わされ、前記調整部材は前記ウェイトの内周面と前記補助ウェイトの外周面との間で軸方向に延びる調整片を備えており、
前記係止手段は前記回転体に対する前記調整部材の周方向位置を、前記回転体が回転した際に前記補助ウェイトの外周面が前記調整片の内周面に当接する位置と当接しない位置との間で調整可能である、ことを特徴とする遠心ブレーキ。

【請求項2】

前記調整片の断面は薄板円弧形状である、請求項１に記載の遠心ブレーキ。

【請求項3】

前記回転体は前記中心軸に対して垂直に配置されて前記支持軸の一端を支持固定する少なくとも１つの回転端板を備え、前記回転端板には周方向に延在して前記係止片が貫通する円弧形状の係止溝が形成されており、前記係止手段は、前記調整片の周面に設けられた係止突起と、前記係止溝の周面において周方向に間隔をおいて配置された係止凹部とから構成される、請求項１又は２に記載の遠心ブレーキ。

【請求項4】

前記回転端板を２つ備え、２つの前記回転端板が前記支持軸の両端を支持固定する、請求項３に記載の遠心ブレーキ。

【請求項5】

軸方向に見ると前記ウェイト及び前記補助ウェイトは共に円弧形状であって夫々の周方向片側端部において前記支持軸又は前記補助支持軸により軸支されており、前記補助ウェイトの外周面は前記支持軸が存在する周方向位置よりも周方向他側において前記ウェイトの内周面に当接する、請求項１乃至４のいずれかに記載の遠心ブレーキ。

【請求項6】

前記支持軸及び前記補助支持軸は同一直径上に位置する、請求項１乃至５のいずれかに記載の遠心ブレーキ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、遠心ブレーキ、殊に所要操作に応じて回転体に付加される制動トルクの大きさを段階的に調整可能な遠心ブレーキに関する。

【背景技術】

【0002】

室内の窓際には日射を避ける等の目的からブラインドが配設されることがある。ブラインドは水平方向に延びるスラットを有する。スラットは上下方向に多数配置され、多数のスラットは夫々昇降コード（操作コードと称されることもある）によって上下方向に接続される。ブラインドは更に、最上端に位置するスラットよりも上方に配置される巻き取り機構と、最下端に位置するスラットよりも下方に配置されるボトムレール（ボトムパイプ或いはウェイトバーと称されることもある）とを備え、昇降コードの一端が巻き取り機構に他端がボトムレールに夫々接続される。かようなブラインドにあっては、巻き取り機構を操作して昇降コードを巻き取ることでボトムレールは上昇し、巻き取り機構が備える適宜のロック機構を作動させることでボトムレールは上昇した任意の位置で保持される。そして、上記ロック機構の作動を解除すればボトムレールは降下する。ここで、上記ロック機構の作動を解除するとボトムレールは自由落下してしまうことから、その降下速度を低減させるべく巻き取り機構には適宜のブレーキ機構が組み込まれることがある。このようなブレーキ機構としては周知の遠心ブレーキが採用されることが多い。

【0003】

下記特許文献１には、遠心ブレーキの一例として、断面円形の内周面を有する筒状のハウジングと、前記ハウジングの内側に配設される回転体とを具備し、前記回転体は前記ハウジングの前記内周面の中心軸を軸に回転可能であり、前記回転体は前記中心軸から偏心して軸方向に延びる支持軸を有し、前記支持軸にはウェイトが旋回可能に軸支されており、前記回転体が回転すると、前記ウェイトが遠心力によって前記支持軸を中心に旋回して前記ウェイトの外周面が前記ハウジングの前記内周面に当接し、これに対して摺動する遠心ブレーキが開示されている。上記遠心力によってウェイトの外周面はハウジングの内周面に押し付けられ、ウェイトの外周面とハウジングの内周面との間で生じる垂直抗力は増大せしめられるため、摩擦に起因した上記制動トルクは増大せしめられる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】実公平１－４５３５３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

而して、特許文献１に開示された遠心ブレーキにあっては制動トルクの大きさを調整することができず、従って、この遠心ブレーキが上述したブラインドのブレーキ機構として用いられた場合には、使用者の好みによってスラットの落下速度を調整することができない。また、スラットの重さによって制動トルクを変える場合には、予め制動トルクの異なる複数種類の遠心ブレーキを準備しておく必要があり、遠心ブレーキの在庫管理が煩雑である。

【0006】

ところで、本発明者は本願に先立って出願した特願２０２０－１８７９６１の明細書及び図面において、複数個のウェイトを軸方向に直列に配置し、回転体にはこれと一体となって回転すると共に回転体に対して軸方向に進退可能な調整部材を組み合わせ、回転体に対する調整部材の軸方向位置を調整することで調整部材がハウジングの内周面とウェイトの外周面との間に選択的に進入可能な遠心ブレーキを提案した（以下「先行遠心ブレーキ」という）。この遠心ブレーキによれば、回転体に対する調整部材の軸方向位置を調整することで、回転体が回転した際に、（ウェイトの）外周面が調整部材の内周面に当接してハウジングの内周面に当接することが阻止されるウェイトの数を変化させることができ、これにより回転体にかかる制動トルクの大きさを段階的に調整することが可能となる。

【0007】

而して、上記先行遠心ブレーキも充分に満足し得るものではなく、次のとおりの解決すべき課題を有する。即ち、先行遠心ブレーキにあっては、ハウジングに当接するウェイトの数によって回転体にかかる制動トルクの大きさを調整することから、制動トルクの大きさは倍数で変化するためその変動幅は大きく、制動トルクの大きさを微調整することが困難である。

【0008】

本発明は上記事実に鑑みてなされたものであり、その主たる技術的課題は、制動トルクの大きさを微調整することのできる、新規且つ改良された遠心ブレーキを提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0009】

本発明者は鋭意検討の結果、ウェイトの内側に補助ウェイトを配設し、回転体が回転した際に補助ウェイトが遠心力によってウェイトを径方向外方に選択的に押圧するよう構成することで、上記主たる技術的課題を解決することができることを見出した。

【0010】

即ち、本発明によれば、上記主たる技術的課題を達成する遠心ブレーキとして、断面円形の内周面を有する筒状のハウジングと、前記ハウジングの内側に配設されて前記内周面の中心軸を軸に回転可能な回転体とを具備し、
前記回転体は前記中心軸から偏心して軸方向に延びる支持軸を有し、前記支持軸にはウェイトが旋回可能に軸支されており、
前記回転体が回転すると、前記ウェイトが前記支持軸を軸に旋回して前記ウェイトの外周面が前記ハウジングの前記内周面に当接する遠心ブレーキにおいて、
前記回転体は前記中心軸から偏心して且つ前記支持軸よりも径方向内側において軸方向に延びる補助支持軸を有し、前記補助支持軸には補助ウェイトが旋回可能に軸支されており、
前記回転体には係止手段によって周方向に係止されて一体的に回転する調整部材が組み合わされ、前記調整部材は前記ウェイトの内周面と前記補助ウェイトの外周面との間で軸方向に延びる調整片を備えており、
前記係止手段は前記回転体に対する前記調整部材の周方向位置を、前記回転体が回転した際に前記補助ウェイトの外周面が前記調整片の内周面に当接する位置と当接しない位置との間で調整可能である、ことを特徴とする遠心ブレーキが提供される。

【0011】

好ましくは、前記調整片の断面は薄板円弧形状である。好適には、前記回転体は前記中心軸に対して垂直に配置されて前記支持軸の一端を支持固定する少なくとも１つの回転端板を備え、前記回転端板には周方向に延在して前記係止片が貫通する円弧形状の係止溝が形成されており、前記係止手段は、前記調整片の周面に設けられた係止突起と、前記係止溝の周面において周方向に間隔をおいて配置された係止凹部とから構成される。この場合には、前記回転端板を２つ備え、２つの前記回転端板が前記支持軸の両端を支持固定するのがよい。軸方向に見ると前記ウェイト及び前記補助ウェイトは共に円弧形状であって夫々の周方向片側端部において前記支持軸又は前記補助支持軸により軸支されており、前記補助ウェイトの外周面は前記支持軸が存在する周方向位置よりも周方向他側において前記ウェイトの内周面に当接するのが好都合である。前記支持軸及び前記補助支持軸は同一直径上に位置するのが好ましい。

【発明の効果】

【0012】

本発明の遠心ブレーキにあっては、回転体が回転すると、その遠心力によって、ウェイトが支持軸を軸として旋回して外周面がハウジングの内周面を押圧してこれに対して摺動すると共に、ウェイトの内側に配設された補助ウェイトが補助支持軸を軸として旋回する。また、係止手段によって回転体に周方向に係止されてこれと一体的に回転する調整部材は、ウェイトの内周面と補助ウェイトの外周面との間で軸方向に延びる調整片を備えており、回転体に対する調整部材の周方向位置を調整することで、補助ウェイトに対する調整片の周方向位置が変化する。これにより、本発明の遠心ブレーキにあっては、回転体に対する調整部材の周方向位置を調整して補助ウェイトに対する調整片の周方向位置を変化させることで、回転体が回転した際に、補助ウェイトの外周面が調整片の内周面と当接してウェイトの内周面と当接することが阻止される状態と、調整片の内周面とは当接せずにウェイトの内周面と当接する状態とに切り換え可能となる。補助ウェイトの外周面がウェイトの内周面と当接すると、補助ウェイトは遠心力によってウェイトを径方向外方に押圧することから、ウェイトの外周面がハウジングの内周面に作用せしめる垂直抗力を見かけ上増大させることができ、これにより回転体にかかる制動トルクが増大する。補助ウェイトの遠心力によって増大せしめられた制動トルクの大きさは、先行遠心ブレーキにおいて軸方向に直列に配置された他のウェイトがハウジングの内周面と当接する場合に増大せしめられる制動トルクの大きさよりも小さく、従って、本発明によれば、回転体に対する調整部材の周方向位置を調整することで、回転体にかかる制動トルクを微調整することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【0013】

【図1】本発明に従って構成された遠心ブレーキの全体構成を示す図。

【図2】図１に示す遠心ブレーキを構成部品毎に分解して示す斜視図。

【図3】図１に示す遠心ブレーキのハウジングを単体で示す図。

【図4】図１に示す遠心ブレーキの回転体を単体で示す図。

【図5】図１に示す遠心ブレーキのウェイトを単体で示す図。

【図6】図５に示すウェイトを回転体の支持軸に装着する工程を説明する図。

【図7】図１に示す遠心ブレーキの補助ウェイトを単体で示す図。

【図8】図１に示す遠心ブレーキの調整部材を単体で示す図。

【図9-1】図１に示す遠心ブレーキの作動を説明するための図。

【図9-2】図１に示す遠心ブレーキの作動を説明するための図。

【発明を実施するための形態】

【0014】

以下、本発明に従って構成された遠心ブレーキの好適実施形態を図示している添付図面を参照して、更に詳細に説明する。なお、以下の説明における「軸方向片側」及び「軸方向他側」とは、特に指定しない限り、図１のＡ－Ａ断面に示される状態を基準として、「軸方向片側」は同図において左側を、「軸方向他側」は同図において右側のことを言う。

【0015】

図１及び図２を参照して説明すると、全体を番号２で示す遠心ブレーキは、筒状のハウジング４と回転体６とを具備している。

【0016】

図１及び図２と共に図３を参照して説明すると、ハウジング４は比較的硬質の合成樹脂により成形された円筒形状であって軸方向に貫通しており、断面円形の内周面８を有している。内周面８の中心軸をｏで示す。ハウジング４の内周面８の軸方向片側端部には内径を増大することで形成される円環形状のシールド装着溝１０が形成されており、ここにシールド板１２が圧入されることでハウジング４の軸方向片側は閉塞せしめられる。シールド板１２は適宜の合成樹脂により成形された円板形状で、その中央には回転体６の後述する接続歯車３２が軸方向に貫通する中央貫通穴１４が設けられている。シールド板１２の軸方向他側面の内周縁部には軸方向他側に突出して周方向に連続する円環形状の支持突条１６が形成されている。支持突条１６は回転体６の後述する回転端板２８ａを軸方向片側から支持する。ハウジング４の内周面８の軸方向他側端部には径方向内側に突出して周方向に連続して延在する円環形状の支持壁１８が設けられており、支持壁１８の軸方向片側面の内周縁部には軸方向片側に突出して周方向に連続する円環形状の支持突条２０が形成されている。支持壁１８さらに詳しくはそこに形成された支持突条２０は後述する調整部材５８を軸方向他側から支持する。ハウジング４の外周面には軸方向に直線状に延びる固定溝２２が周方向に等角度間隔をおいて６つ形成されている。固定溝２２に図示しない固定突条を嵌め合わせることでハウジング４は固定される。

【0017】

図１に示すとおり、回転体６はハウジング４の内側に配設されて、中心軸ｏを軸に回転可能である。図１と共に図２及び図４を参照して説明すると、回転体６は合成樹脂製であって、中心軸ｏから偏心して軸方向に延びる支持軸２４を有している。本発明の遠心ブレーキにあっては、回転体６は中心軸ｏから偏心して且つ支持軸２４よりも径方向内側において軸方向に延びる補助支持軸２６をも有している。補助支持軸２６の断面形状は支持軸２４の断面形状と同一であってこれについては後に言及する。図示の実施形態においては、支持軸２４及び補助支持軸２６は２つずつ夫々軸方向に見て同一直径上に設けられており、支持軸２４及び補助支持軸２６の両端は夫々軸方向に間隔をおいて配置された２つの回転端板２８ａ及び２８ｂによって支持固定されている。回転端板２８ａ及び２８ｂは共に同一径の円板である。回転端板２８ａ及び２８ｂは中心軸ｏに対して実質上垂直に配置され、回転端板２８ａ及び２８ｂの中心は共に中心軸ｏ上に位置し、軸方向片側に位置する回転端板２８ａはシールド板１２の軸方向他側に、軸方向他側に位置する回転端板２８ｂは後述する調整部材５８の調整円板６０の軸方向片側に夫々隣接して配置されている。回転端板２８ａ及び２８ｂは中心軸ｏに沿って軸方向に延びる中央円筒壁３０によっても接続されている。回転端板２８ａの軸方向片側面には中心軸ｏと共通の回転軸を有する接続歯車３２が設けられている。回転端板２８ａ及び２８ｂの外周縁部には、周方向に延在する円弧状の係止溝３４が直径方向の両側に１つずつ形成されている。図４のＢ－Ｂ断面に示されているとおり、係止溝３４は軸方向に見て支持軸２４と補助支持軸２６との間に配置されている。夫々の係止溝３４の周面、図示の実施形態においては係止溝３４を画成する回転端板２８ａ及び２８ｂの内周面には係止凹部３６が設けられている。係止凹部３６は周方向に間隔をおいて２つ設けられている。以下の説明において２つの係止凹部３６の夫々について言及する際には、軸方向片側から見て時計方向（従って軸方向他側から見て反時計方向）に向かってａ及びｂを付して言及する。係止凹部３６は、後述する調整部材５８に形成された係止突起６４と共に、回転体６と調整部材５８とを周方向に係止する係止手段を構成する。

【0018】

図１のＡ－Ａ断面図に示すとおり、回転体６の支持軸２４にはウェイト３８が軸支されている。図１と共に図２及び図５を参照して説明をすると、図示の実施形態においては、ウェイト３８は金属製の主部４０と、比較的軟質の合成樹脂からなる摺動片４２とから構成されている。主部４０は軸方向に見て周方向に１８０度よりも幾分小さい角度範囲に亘って延在する円弧形状であって、所要軸方向幅を備えている。主部４０の周方向片側端部には回転体６の支持軸２４が挿通される軸穴４３が形成されている。軸穴４３が形成されている側が、回転体６が回転した際の回転方向下流側となる。軸穴４３については後に言及する。軸穴４３よりも周方向他側（回転方向上流側）における主部４０の外周面の所要部位には、摺動片４２が交換可能に装着される装着溝４４が形成されている。摺動片４２は軸方向に直線状に延在し、その断面形状の一部は主部４０の装着溝４４が有する上記所要形状と対応する。このことから、摺動片４２は対応する上記一部が装着溝４４に軸方向に進入することで主部４０に装着され、摺動片４２が主部４０に装着された状態にあっては、図１のＢ－Ｂ断面に示すとおり、摺動片４２の外周面は主部４０の外周面よりも径方向外方に位置する。

【0019】

回転体６及びウェイト３８について更に説明を続ける。図４のＸ部拡大図を参照して説明すると、回転体６の支持軸２４の断面形状は、一点鎖線で示す基準円４６の周縁の一部をなす円弧状外周部２４ａと基準円４６の周縁の一部の径を局所的に低減させた低減部２４ｂとを有する。円弧状外周部２４ａ及び低減部２４ｂは共に基準円４６の直径方向両側に一対ずつ設けられており、円弧状外周部２４ａと低減部２４ｂは周方向に交互に位置する。一対の低減部２４ｂの各々は相互に平行な平坦面であり、図４のＢ－Ｂ断面図において時計方向に向かって径方向内側に幾分傾斜している。

【0020】

図５（ａ）中央図を参照して説明すると、ウェイト３８の主部４０に形成された軸穴４３の断面形状は、基準円４６の周縁の一部をなす円弧状内周部４３ａとこの円弧状内周部４３ａの両端から軸方向に対して垂直方向に延出する一対の溝規定部４３ｂとを有しており、一対の溝規定部４３ｂは主部４０の外周面において開放される連通溝５０を規定している。連通溝５０の溝幅Ｄは支持軸２４において基準円４６の中心５２を通過する最小径ｄ（図４のＸ部拡大図も参照されたい）に対応し、図６（ａ）に示すとおり、支持軸２４の低減部２４ｂを連通溝５０に整合、即ち低減部２４ｂを溝規定部４３ｂに対向させることで、支持軸２４は連通溝５０に進入可能となる。溝幅Ｄはｄと同一若しくはこれよりも僅かに大きく設定されている。

【0021】

図示の実施形態の遠心ブレーキ２では、回転体６の支持軸２４及びウェイト３８が上述したとおりの構成であることから、以下のような手順でウェイト３８を支持軸２４に装着することができる。即ち、図６に示すとおり、支持軸２４を連通溝５０に進入（同図（ａ））させた後に、支持軸２４の円弧状外周部２４ａを軸穴４３の円弧状内周部４３ａに面接触させ（同図（ｂ））、しかる後に支持軸２４を旋回中心としてウェイト３８を中心軸ｏに向かってつまり同図において時計方向に旋回させる（同図（ｃ））。支持軸２４の円弧状外周部２４ａ及び軸穴４３の円弧状内周部４３ａはいずれも共通の基準円４６の周縁の一部であることから、ウェイト３８は支持軸２４を旋回中心として旋回可能である。かくしてウェイト３８は支持軸２４に装着される。図６（ｂ）に示す状態における支持軸２４に対するウェイト３８の旋回角度は、後に言及するウェイト３８の外周面がハウジング４の内周面８と当接する旋回角度よりも大きい。ここでいう「旋回角度」は、回転体６が回転していない状態つまり図１に示す状態を基準とする。従って、ウェイト３８は支持軸２４に対し、ウェイト３８の外周面がハウジング４の内周面８と当接する旋回角度よりも大きい旋回角度で支持軸２４に装着される。

【0022】

本発明の遠心ブレーキにあっては、回転体６の補助支持軸２６に補助ウェイト５４が旋回可能に軸支されている。図１と共に図２及び図７を参照して説明すると、補助ウェイト５４は金属製であって軸方向に見て周方向に１８０度よりも幾分小さい角度範囲に亘って延在する円弧形状である。補助ウェイト５４の外径はウェイト３８の主部４０の内径よりも小さく、図１のＡ－Ａ断面に示すとおり、補助ウェイト５４の軸方向幅はウェイト３８の軸方向幅と同一である。補助ウェイト５４の周方向片側端部には回転体６の補助支持軸２６が挿通される軸穴５６が形成されている。ウェイト３８の主部４０に形成された軸穴４３と同様、補助ウェイト５４にあっても軸穴５６が形成されている側が、回転体６が回転した際の回転方向下流側となる。軸穴５６の断面形状はウェイト３８の軸穴４３の断面形状とは幾分異なるものの、基準円４６の周縁の一部である円弧状内周部５６ａを有し、軸穴５６は補助ウェイト５４の外周面において開放されている。そして、回転体６の補助支持軸２６の断面形状は図４のＢ－Ｂ断面図に示すとおり支持軸２４の断面形状と同一であることから、上述したウェイト３８を支持軸２４に装着させる手順と同様の手順で補助ウェイト５４を補助支持軸２６に装着させることができる。

【0023】

再び図１を参照して説明すると、回転体６には調整部材５８も組み合わされている。図１、図９－１及び図９－２の各断面図にあっては、容易に理解できるよう調整部材５８には薄墨を付して示している。図１と共に図２及び図８を参照して説明すると、調整部材５８は合成樹脂製であって、中心軸ｏに対して垂直に配置されてこれと共通の中心を有する調整円板６０を備えている。図１のＡ－Ａ断面図に示されているとおり、調整円板６０は回転体６の回転端板２８ｂ及びハウジング４の支持壁１８によって軸方向に挾持されている。調整円板６０にはウェイト３８の内周面と補助ウェイト５４の外周面との間で軸方向に延びる調整片６２が設けられている。調整片６２は調整円板６０の軸方向片側面の径方向中間部から軸方向片側に向かって直線状に延出している。調整片６２の断面は薄板円弧形状であって、調整片６２の軸方向片側端部は回転体６の回転端板２８ｂの係止溝３４を軸方向に通過して回転端板２８ａの係止溝３４内に位置する。図示の実施形態においては、調整片６２は調整円板６０の直径方向両側に１つずつ設けられている。調整片６２の周面には係止突起６４が設けられている。図示の実施形態においては、係止突起６４は調整片６２の外周面の軸方向両側端部に設けられている。調整片６２の外周面の軸方向両端部の夫々に設けられた係止突起６４が回転体６の回転端板２８ａ及び２８ｂの夫々に形成された係止凹部３６と周方向に係止することで、調整部材５８は回転体６と一体となって回転する。従って、係止突起６４及び係止凹部３６が回転体６と調整部材５８とを周方向に係止する係止手段を構成する。図１に示す状態にあっては、係止突起６４は係止凹部３６ａと係止しているが、調整部材５８を回転体６に対して図１のＡ－Ａ断面図の右方向から見て反時計方向に強制的に回転させれば、調整片６２が弾性変形することで係止突起６４と係止凹部３６ａとの係止が解除され、図９－２に示すとおり、係止突起６４を係止凹部３６ｂに係止させることもでき、これにより、回転体６に対する調整部材５８の周方向位置を調整することができる。回転体６に対する調整部材５８の周方向位置を調整することで、後述するとおり、回転体６が回転した際に補助ウェイト５４の外周面が調整片６２の内周面に当接する状態と当接しない状態とに切り換え可能となる。つまり、係止手段は回転体６に対する調整部材５８の周方向位置を、回転体６が回転した際に補助ウェイト５４の外周面が調整片６２の内周面に当接する位置と当接しない位置との間で調整可能である。調整円板６０の中央には軸方向に貫通する円形の中央穴６６が形成されており、調整円板６０の軸方向他側面には中央穴６６の外周縁を囲繞して軸方向他側に膨出する把手部６８が設けられている。図８の右図に示すとおり、把手部６８は全体的に円筒形状であるが、その外周面の直径方向両側において局所的に径方向外方に変位しており、後述するとおりにして調整部材５８を回転体６に対して回動させる際に把持される。調整円板６０には軸方向に貫通する扇形状の肉抜き穴７０も形成されている。肉抜き穴７０は周方向に等角度間隔をおいて４つ形成されている。

【0024】

上述した各構成部材を所要とおりにして組み合わせると、図１のＸ部拡大図に示すとおり、調整片６２の外周面とウェイト３８の内周面との間には僅かな隙間ｓ１が存在する。更に、回転体６が回転していない状態にあっては、ウェイト３８の外周面とハウジング４の内周面８との間にも僅かな隙間ｓ２が、調整片６２の内周面と補助ウェイト５４の外周面との間にも僅かな隙間ｓ３が夫々存在する。

【0025】

次に、図１と共に図９－１及び図９－２を参照して、本発明に従って構成された遠心ブレーキ２の作動について説明する。図１に示す状態にあっては、上述したとおり、調整片６２の外周面の軸方向両端部の夫々に設けられた係止突起６４は夫々回転体６の回転端板２８ａ及び２２ｂの夫々に形成された係止凹部３６ａに係止しており、回転体６は回転していない。

【0026】

図９－１には、図１に示す状態から回転体６がＡ－Ａ断面図の右方向から見て（以下同じ）反時計方向に回転した状態が示されている。回転体６は係止手段（係止凹部３６ａ及び係止突起６４）によって周方向に係止された調整部材５８と共に反時計方向に回転する。回転体６の支持軸２４に軸支されたウェイト３８は遠心力によって支持軸２４を軸として径方向外方に旋回して外周面さらに詳しくは摺動片４２の外周面がハウジング４の内周面８に押し付けられると共にこれに対して摺動し、回転体６には上記摺動に起因した摩擦力によるブレーキ（制動トルク）が作用する。従って、ウェイト３８の外周面とハウジング４の内周面８との間に存在した隙間ｓ２は消滅する。ウェイト３８の外周面がハウジング４の内周面を径方向外方に押圧する力を図９－１のＸ部拡大図中の白抜き中矢印で示す。図示の実施形態においては、ハウジング４は比較的硬質の合成樹脂製であると共にウェイト３８の摺動片４２は比較的軟質の合成樹脂製であることから、交換可能な摺動片４２のみが偏摩耗してハウジング４の内周面が摩耗することは防止される。このとき、回転体６の補助支持軸２６に軸支された補助ウェイト５４も遠心力によって補助支持軸２６を軸として径方向外方に旋回するが、図９－１のＸ部拡大図に示す通り、補助ウェイト５４の外周面が調整片６２の内周面、さらに詳しくは調整片６２の内周面における回転方向上流側縁（Ｂ－Ｂ断面において時計方向側縁）に当接してウェイト３８の内周面には当接しない。従って、補助ウェイト５４の外周面と調整片６２の内周面との間に存在した隙間ｓ３は消滅するが、調整片６２の外周面とウェイト３８の内周面との間に存在する隙間ｓ１は維持される。このことから、補助ウェイト５４の外周面は調整片６２の内周面を径方向外方に押圧するがウェイト３８には何ら関与しない。補助ウェイト５４の外周面が調整片６２の内周面を径方向外側に押圧する力を図９－１のＸ部拡大図中の白抜き小矢印で示す。

【0027】

図９－２には、回転体６に対して調整部材５８を反時計方向に回動して、調整片６２の外周面の軸方向の両端部の夫々に設けられた係止突起６４を夫々回転体６の回転端板２８ａ及び２２ｂの夫々に形成された係止凹部３６ｂに係止させた状態で、回転体６をＡ－Ａ断面図の右方向から見て反時計方向に回転させた状態が示されている。図９－２に示す状態においても、遠心力によってウェイト３８の外周面がハウジング４の内周面８に押し付けられると共にこれに対して摺動することで、回転体６には上記摺動に起因した摩擦力によるブレーキ（制動トルク）が作用する。つまり、ウェイト３８の外周面とハウジング４の内周面８との間に存在した隙間ｓ１は消滅する。ここで、図９－２に示す状態にあっては、同図及び図９－１のＢ－Ｂ断面を夫々比較参照することによって理解されるとおり、調整片６２は図９－１に示す状態よりも回転体６の回転方向下流側（Ｂ－Ｂ断面図において反時計方向側）に移動していることから、補助ウェイト５４が遠心力によって補助支持軸２６を軸として径方向外方に旋回した際に、補助ウェイト５４の外周面は調整片６２の内周面と当接することなくウェイト３８（さらに詳しくはその主部４０）の内周面と当接してこれを径方向外方に押圧する。補助ウェイト５４の外周面がウェイト３８の内周面を径方向外側に押圧する力を図９－２のＸ部拡大図中の白抜き小矢印（破線）で示す。これにより、ウェイト３８の外周面がハウジング４の内周面８を押圧する力は同図中の白抜き大矢印で示すとおり増大してウェイト３８がハウジング４から受ける垂直抗力が見かけ上増大せしめられ、摩擦力に起因した回転体６にかかる制動トルクは増大せしめられる。

【0028】

従って、本発明の遠心ブレーキにあっては、回転体６に対する調整部材５８の周方向位置を調整して補助ウェイト５４に対する調整片６２の周方向位置を変化させることで、回転体６が回転した際に、補助ウェイト５４の外周面が調整片６２の内周面と当接してウェイト３８の内周面と当接することが阻止される状態と、調整片６２の内周面とは当接せずにウェイト３８の内周面と当接する状態とに切り換え可能となる。補助ウェイト５４の外周面がウェイト３８の内周面と当接すると、補助ウェイト５４は遠心力によってウェイト３８を径方向外方に押圧することから、ウェイト３８の外周面がハウジング４の内周面８に作用せしめる垂直抗力を見かけ上増大させることができ、これにより回転体６にかかる制動トルクを増大させることができる。補助ウェイト５４の遠心力によって増大せしめられた制動トルクの大きさは、先行遠心ブレーキにおいて軸方向に直列に配置された他のウェイトがハウジング４の内周面８と当接する場合に増大せしめられる制動トルクの大きさよりも小さく、従って、本発明によれば、回転体６に対する調整部材５８の周方向位置を調整することで、回転体６にかかる制動トルクを微調整することが可能となる。

【0029】

以上、本発明に従って構成された遠心ブレーキについて添付した図面を参照して詳述したが、本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明を逸脱しない範囲内において適宜の修正や変更が可能である。例えば、図示の実施形態においては、回転体６が反時計方向（図９－１のＡ－Ａ断面の右方向から見て）に回転した際に、ウェイト３８及び補助ウェイト５４は支持軸２４及び補助支持軸２６を夫々軸として径方向外方に旋回したが、ウェイト３８及び補助ウェイト５４が表裏反転した状態で夫々支持軸２４及び補助支持軸２６に軸支されれば、回転体が反対方向つまり時計方向に回転した際にウェイト及び補助ウェイト５４が支持軸２４及び補助支持軸２６を軸としてそれぞれ径方向外方に旋回するようになる。更に、図示の実施形態においては、２つのウェイトは中心軸ｏを中心として点対称に配置されているが、２つのウェイトを直径方向に対して線対称に配置すれば、回転体が正逆いずれの方向に回転した場合であっても回転体に制動トルクを作用させることができる。この場合には、回転体の回転方向に応じて上記２つのウェイトのいずれか一方のみがハウジングの内周面に対して摺動することとなり、２つの補助ウェイトも中心軸ｏを中心として点対称に配置する。更に、必要な制動トルクが小さい場合には、ウェイトを合成樹脂により成形することも可能であり、この場合には、ウェイトを上述した摺動片と同じ合成樹脂で成形し、ウェイトの主部と摺動片を一体成形することもあり得る。また、図示の実施形態にあっては、支持軸の両端が回転端板によって支持固定されていたが、支持軸の一端のみが回転端板によって支持固定されていてもよい。支持軸の一端のみが回転端板によって支持固定されている場合には、支持軸を自由端側からウェイトの軸穴に挿通せしめてウェイトを支持軸に軸支させることができる。図示の実施形態においては、係止手段は係止突起６４及び係止凹部３６から構成され、係止突起６４は調整部材５８に、係止凹部３６は回転体６に夫々設けられていたが、係止突起を回転体に、（係止溝と共に）係止凹部を調整部材に設けてもよい。更に、図示の実施形態においては、係止手段は係止突起６４及び係止凹部３６から構成され、係止突起６４と係止凹部３６との係止により、回転体６に対する調整部材５８の周方向位置は段階的に調整可能であったが、例えば、係止突起６４及び係止凹部３６を省略すると共に、調整片６２の内周面及び／又は外周面と係止溝３４を画成する回転端板２８ａ及び２８ｂの外周面及び／又は内周面とを所要摩擦力によって係止する等すれば、回転体６に対する調整部材５８の周方向位置を無段階で調整することもできる。

【符号の説明】

【0030】

２：遠心ブレーキ
４：ハウジング
６：回転体
８：ハウジングの内周面
２４：支持軸
２６：補助支持軸
３６（３６ａ及び３６ｂ）：係止凹部（係止手段）
３８：ウェイト
５４：補助ウェイト
５８：調整部材
６２：調整片
６４：係止突起（係止手段）

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9-1】

【図9-2】

【手続補正書】

【提出日】2022-09-01

【手続補正1】

【補正対象書類名】特許請求の範囲

【補正対象項目名】全文

【補正方法】変更

【補正の内容】

【特許請求の範囲】

【請求項1】

断面円形の内周面を有する筒状のハウジングと、前記ハウジングの内側に配設されて前記内周面の中心軸を軸に回転可能な回転体とを具備し、
前記回転体は前記中心軸から偏心して軸方向に延びる支持軸を有し、前記支持軸にはウェイトが旋回可能に軸支されており、
前記回転体が回転すると、前記ウェイトが前記支持軸を軸に旋回して前記ウェイトの外周面が前記ハウジングの前記内周面に当接する遠心ブレーキにおいて、
前記回転体は前記中心軸から偏心して且つ前記支持軸よりも径方向内側において軸方向に延びる補助支持軸を有し、前記補助支持軸には補助ウェイトが旋回可能に軸支されており、
前記回転体には係止手段によって周方向に係止されて一体的に回転する調整部材が組み合わされ、前記調整部材は前記ウェイトの内周面と前記補助ウェイトの外周面との間で軸方向に延びる調整片を備えており、
前記係止手段は前記回転体に対する前記調整部材の周方向位置を、前記回転体が回転した際に前記補助ウェイトの外周面が前記調整片の内周面に当接する位置と当接しない位置との間で調整可能である、ことを特徴とする遠心ブレーキ。

【請求項2】

前記調整片の断面は薄板円弧形状である、請求項１に記載の遠心ブレーキ。

【請求項3】

前記回転体は前記中心軸に対して垂直に配置されて前記支持軸の一端を支持固定する少なくとも１つの回転端板を備え、前記回転端板には周方向に延在して前記調整片が貫通する円弧形状の係止溝が形成されており、前記係止手段は、前記調整片の周面に設けられた係止突起と、前記係止溝の周面において周方向に間隔をおいて配置された係止凹部とから構成される、請求項１又は２に記載の遠心ブレーキ。

【請求項4】

前記回転端板を２つ備え、２つの前記回転端板が前記支持軸の両端を支持固定する、請求項３に記載の遠心ブレーキ。

【請求項5】

軸方向に見ると前記ウェイト及び前記補助ウェイトは共に円弧形状であって夫々の周方向片側端部において前記支持軸又は前記補助支持軸により軸支されており、前記回転体が回転して前記補助ウェイトの外周面が前記調整片の内周面に当接しないときは、前記補助ウェイトの外周面は前記ウェイトの内周面に当接する、請求項１乃至４のいずれかに記載の遠心ブレーキ。

【請求項6】

前記支持軸及び前記補助支持軸は同一直径上に位置する、請求項１乃至５のいずれかに記載の遠心ブレーキ。

【手続補正2】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００１１

【補正方法】変更

【補正の内容】

【0011】

好ましくは、前記調整片の断面は薄板円弧形状である。好適には、前記回転体は前記中心軸に対して垂直に配置されて前記支持軸の一端を支持固定する少なくとも１つの回転端板を備え、前記回転端板には周方向に延在して前記調整片が貫通する円弧形状の係止溝が形成されており、前記係止手段は、前記調整片の周面に設けられた係止突起と、前記係止溝の周面において周方向に間隔をおいて配置された係止凹部とから構成される。この場合には、前記回転端板を２つ備え、２つの前記回転端板が前記支持軸の両端を支持固定するのがよい。軸方向に見ると前記ウェイト及び前記補助ウェイトは共に円弧形状であって夫々の周方向片側端部において前記支持軸又は前記補助支持軸により軸支されており、前記回転体が回転して前記補助ウェイトの外周面が前記調整片の内周面に当接しないときは、前記補助ウェイトの外周面は前記ウェイトの内周面に当接するのが好都合である。前記支持軸及び前記補助支持軸は同一直径上に位置するのが好ましい。