特開 2023-50892 サムターン装置

(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】P2023050892

(43)【公開日】2023-04-11

(54)【発明の名称】サムターン装置

(51)【国際特許分類】

   E05B 47/00 20060101AFI20230404BHJP

【ＦＩ】

E05B47/00 J

【審査請求】未請求

【請求項の数】5

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021161243

(22)【出願日】2021-09-30

(71)【出願人】

【識別番号】391020322

【氏名又は名称】東海理研株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000291

【氏名又は名称】弁理士法人コスモス国際特許商標事務所

(72)【発明者】

【氏名】佐藤 明広

(72)【発明者】

【氏名】梅村 正美

(72)【発明者】

【氏名】瀬木 信彦

(72)【発明者】

【氏名】坂上 晃一

(57)【要約】

【課題】モータを駆動してサムターンを回転させるサムターン装置において、簡単な構造でサムターンの手動操作性を向上させること。
【解決手段】
サムターン３とサムターン軸１１とを回転カム１２を介して一体的に連結し、モータ１８に連結するウォームホイール１４に回転カム１２を回転可能に挿通する。回転カム１２に設けた収容穴１２ｆにクラッチボール１６，１６とクラッチばね１５を収容し、ウォームホイール１４に設けた係合溝１４１ａ～１４１ｄに係合するようにクラッチボール１６，１６をクラッチばね１５によりウォームホイール１４側へ付勢する。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

サムターンと、
サムターン軸と、
前記サムターンと前記サムターン軸とを一体的に回転するように連結する中間軸と、
モータと、
前記中間軸が回動可能に挿通される中空穴を有し、前記モータの駆動に応じて回転するサムターン連結体と、
前記中間軸と前記サムターン連結体との間に配設されるクラッチボールと、
前記クラッチボールをサムターン連結体側に付勢する付勢部材と、
前記中間軸に設けられ、前記クラッチボールと前記付勢部材を収容可能な収容凹部と、
前記サムターン連結体の前記中空穴の内周面に設けられ、前記クラッチボールと係合する係合部と、
を有すること、
を特徴とするサムターン装置。

【請求項2】

請求項１に記載するサムターン装置において、
前記付勢部材の付勢力は、前記モータが駆動して前記サムターン連結体を回転させる場合、前記クラッチボールを前記収容凹部から突出させて前記係合部に係合させる一方、前記モータが駆動せず、前記サムターン連結体を回転させない場合、前記中間軸の回転に応じて前記クラッチボールを前記収容凹部内へ後退させ、前記係合部との係合を解除させるように設定されていること、
を特徴とするサムターン装置。

【請求項3】

請求項１又は請求項２に記載するサムターン装置において、
前記モータに電力を供給する電池を有する
ことを特徴とするサムターン装置。

【請求項4】

請求項１から請求項３の何れか１つに記載するサムターン装置において、
第１オンオフスイッチと、第２オンオフスイッチと、第３オンオフスイッチとを有し、
前記サムターン連結体は、自身の回転に応じて前記第１オンオフスイッチを操作する第１操作部を有し、
前記中間軸は、前記第２オンオフスイッチと前記第２オンオフスイッチを操作する第２操作部を有すること、
を特徴とするサムターン装置。

【請求項5】

請求項４に記載するサムターン装置において、
制御部を有し、
前記制御部は、
前記モータを駆動して施錠または解錠する場合に、前記第１オンオフスイッチと、前記第２オンオフスイッチと、前記第３オンオフスイッチの少なくとも１つが、オンオフ状態を切り替えられない場合に、前記モータを駆動時と逆方向に回転させた後、モータを駆動時と同一方向に回転させるリトライ処理を実行すること、
を特徴とするサムターン装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、モータによりサムターンを回転させるサムターン装置に関する。

【背景技術】

【0002】

例えば、近年、防犯性や利便性の観点より、モータによりサムターンを回転させるサムターン装置が住宅の扉などに使用されている。例えば特許文献１に記載するサムターン装置は、サムターンがサムターン本体部材を介してサムターン軸と一体的に連結されている。サムターン本体部材は、モータに連結されるサムターン連結体に回動可能に挿通され、カムを介してサムターン連結体に係合されている。サムターン装置は、モータでサムターンを回転させる場合、サムターン本体部材とサムターン連結体がカムを介して係合し、モータによって一体的に回転する。その後、モータが逆回転してサムターン連結体を回転直前の位置に戻し、サムターン本体部材とサムターン連結体との係合を解除する。これにより、サムターンを手動回転させる場合に、サムターン連結体に作用する力がカムを介してサムターン本体部材に作用せず、サムターンを小さい力で回転させることができる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１９－１４３４０５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかしながら、特許文献１記載のサムターン装置は、サムターンを小さい力で回転させるために、サムターン本体部材とサムターン連結体との間にカムを設け、モータを所定方向に回転させた後に逆回転させることでカムによる係合を解除する必要があり、構造が複雑であった。

【0005】

そこで、本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、モータを駆動してサムターンを回転させるサムターン装置において、簡単な構造でサムターンの手動操作性を向上させることができる技術を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

上記目的を達成するために、本発明の一態様は、（１）サムターンと、サムターン軸と、前記サムターンと前記サムターン軸とを一体的に回転するように連結する中間軸と、モータと、前記中間軸が回動可能に挿通される中空穴を有し、前記モータの駆動に応じて回転するサムターン連結体と、前記中間軸と前記サムターン連結体との間に配設されるクラッチボールと、前記クラッチボールをサムターン連結体側に付勢する付勢部材と、前記中間軸に設けられ、前記クラッチボールと前記付勢部材を収容可能な収容凹部と、前記サムターン連結体の前記中空穴の内周面に設けられ、前記クラッチボールと係合する係合部と、を有すること、を特徴とするサムターン装置である。

【0007】

上記構成のサムターン装置は、モータを駆動してサムターンを回転させる場合、クラッチボールが付勢部材によってサムターン連結体側に付勢されて係合部に係合し、中間軸とサムターン連結体が一体的に回転する。また、サムターン装置は、モータを駆動せずにサムターンを手動で回転させる場合、クラッチボールが付勢部材に抗して収容凹部内に移動して係合部との係合を解除する。これにより、サムターン連結体に作用する力が中間軸に作用しなくなり、サムターンを小さい力で回転させることができる。よって、上記構成のサムターン装置は、付勢部材の付勢力を利用してクラッチボールを進退させる簡単な構造で、サムターンの手動操作性を向上させることができる。

【0008】

（２）（１）に記載するサムターン装置において、前記付勢部材の付勢力は、前記モータが駆動して前記サムターン連結体を回転させる場合、前記クラッチボールを前記収容凹部から突出させて前記係合部に係合させる一方、前記モータが駆動せず、前記サムターン連結体を回転させない場合、前記中間軸の回転に応じて前記クラッチボールを前記収容凹部内へ後退させ、前記係合部との係合を解除させるように設定されていること、が好ましい。

【0009】

上記構成のサムターン装置は、サムターンを手動で回転させる力でクラッチボールを収容凹部に後退させるので、電力を用いずに中間軸とサムターン連結体との係合を簡単に解除できる。

【0010】

（３）（１）又は（２）に記載するサムターン装置において、前記モータに電力を供給する電池を有すること、が好ましい。

【0011】

上記構成のサムターン装置は、モータでサムターンを回転させた後にモータを逆回転させなくても、サムターンを小さい力で回転させることができるので、モータの通電頻度を減らし、電池の消耗を抑制できる。

【0012】

（４）（１）から（３）の何れか１つに記載するサムターン装置において、第１オンオフスイッチと、第２オンオフスイッチと、第３オンオフスイッチとを有し、前記サムターン連結体は、自身の回転に応じて前記第１オンオフスイッチを操作する第１操作部を有し、前記中間軸は、前記第２オンオフスイッチと前記第２オンオフスイッチを操作する第２操作部を有すること、が好ましい。

【0013】

上記構成のサムターン装置は、サムターン連結体に設けた第１操作部によりサムターン連結体の回転に応じて第１オンオフスイッチをオンオフする。また、回転カムに設けた第２操作部により回転カムの回転に応じて第２オンオフスイッチと第３オンオフスイッチをオンオフする。よって、上記構成のサムターン装置によれば、コンパクトな構造でサムターン連結体と中間軸の位置を検出できる。

【0014】

（５）（４）に記載するサムターン装置において、制御部を有し、前記制御部は、前記モータを駆動して施錠または解錠する場合に、前記第１オンオフスイッチと、前記第２オンオフスイッチと、前記第３オンオフスイッチの少なくとも１つが、オンオフ状態を切り替えられない場合に、前記モータを駆動時と逆方向に回転させた後、モータを駆動時と同一方向に回転させるリトライ処理を実行すること、が好ましい。

【0015】

上記構成のサムターン装置は、モータを駆動してサムターンを回転させる場合に、第１～第３オンオフスイッチの何れかがオンオフ状態を切り替えられないとき、モータを駆動時と逆方向に回転させた後、モータを駆動時と同一方向に回転させる。これにより、クラッチボールの動作不良を自動的に改善し、電動でサムターンを正常に回転させることができる。

【発明の効果】

【0016】

従って、本発明によれば、モータを駆動してサムターンを回転させるサムターン装置において、簡単な構造でサムターンの手動操作性を向上させることができる技術を実現することができる。

【図面の簡単な説明】

【0017】

【図1】本発明に係るサムターン装置の外観斜視図である。

【図2】図１に示すサムターン装置の断面図である。

【図3】図２に示すサムターン装置の内部構造を示す図である。

【図4】サムターン回転構造を説明する分解斜視図である。

【図5】電気ブロック図である。

【図6】手動施錠動作を説明する図である。

【図7】電動施錠動作を説明する図である。

【図8】各スイッチのオンオフ状態の切り替えを説明する図である。

【図9】電動施錠（解錠）処理の制御手順の一例を示すフローチャートである。

【図10】異常時の電動施錠動作を説明する図である。

【発明を実施するための形態】

【0018】

次に、本発明に係るサムターン装置の一実施の形態について図面を参照して説明する。本形態では、一般家庭やオフィスの玄関扉や室内扉に取り付けられ、手動またはモータでサムターンを回転させることにより錠を開閉するサムターン装置について開示する。

【0019】

（サムターン装置１の外観構成）
図１は、サムターン装置１の外観斜視図である。サムターン装置１は、箱状のケース２にサムターン３が回転可能に設けられている。サムターン３の下方には、施錠指示または解錠指示を入力するための施解錠ボタン４が設けられている。

【0020】

（サムターン装置１の内部構成）
図２は、図１に示すサムターン装置１の断面図である。図３は、図２に示すサムターン装置１の内部構造を示す図である。図３は、サムターン装置１を背面側から見た図である。図３は、内部構造の理解を容易にするため、適宜部材を省略している。図４は、サムターン回転構造を説明する分解斜視図である。

【0021】

図２に示すように、サムターン３は、先端部に多角形形状（本形態では四角形状）の挿入部３ａが設けられた軸部を、ケース２に開設された挿通穴２ａに挿入した状態で、ストッパリング８を用いてケース２に回転可能に取り付けられている。

【0022】

図２及び図３に示すように、ケース２には、サムターン３を自動で回転させるための回転機構６が内蔵されている。回転機構６は、回転カム１２と、サムターン軸１１と、サムターン軸ばね１３と、取付マウント１０と、ウォームホイール１４と、クラッチばね１５と、一対のクラッチボール１６，１６と、ウォームギヤ１７と、モータ１８と、ウォームホイール検出スイッチ（以下「ＷＨ検出スイッチ」とする）１９と、解錠検出スイッチ２０と、施錠検出スイッチ２１と、制御基板２２と、を備える。

【0023】

回転機構６は、電池５を電源として動作する。なお、電池５は、乾電池でも、充電式のバッテリでもよい。サムターン装置１は、電池５を内蔵せず、電力供給線を介して電力を供給されてもよい。

【0024】

図２に示すように、回転カム１２は、挿入部１２ｈと押さえ板２ｃにより両端部が回転可能に支持されている。回転カム１２は、サムターン３側から順に、挿入部１２ｈと、カム部１２ｉと、クラッチ部１２ｄと、挿通部１２ｅとを備えている。回転カム１２は、サムターン３とサムターン軸１１とを一体的に回転するように連結している。回転カム１２は「中間軸」の一例である。

【0025】

図２及び図４に示すように、回転カム１２は、挿入部１２ｈ側に設けられた第１嵌合孔１２ａに、サムターン３の挿入部３ａがきっちり嵌め合わされている。サムターン軸１１は、多角形状（本形態では四角形状）に設けられた挿入部１１ａを備える。回転カム１２は、挿通部１２ｅ側に設けられた第２嵌合孔１２ｂに、サムターン軸１１の挿入部１１ａがきっちり嵌め合わされている。

【0026】

図２に示すように、ドアＤは、図示しない取付ピンを用いて取付マウント１０が取り付けられている。サムターン装置１は、サムターン軸１１の連結部１１ｂを取付マウント１０に挿入した状態でドアＤに固定される。連結部１１ｂは、ドアＤの図示しないデッドボルトに連結される。サムターン軸ばね１３は、第２嵌合孔１２ｂ内に縮設され、連結部１１ｂと図示しないデッドボルトとの連結状態を維持するようにサムターン軸１１を付勢する。このようなサムターン装置１は、サムターン３の回転に応じて図示しないデッドボルトを操作し、ドアＤの施解錠を行うことができる。

【0027】

図２及び図４に示すように、ウォームホイール１４は、回転カム１２が回動可能に挿通される中空穴１４ｂを備える。ウォームホイール１４は、回転カム１２のカム部１２ｉとクラッチ部１２ｄとの間の段差部分に突き当てられた状態で、クラッチ部１２ｄの外周面に回動可能に取り付けられている。

【0028】

図３に示すように、ウォームホイール１４は、外周面に設けられたギヤ１４ａがウォームギヤ１７を介してモータ１８に連結され、モータ１８の駆動に従って回転する。すなわち、ウォームギヤ１７は、モータ１８が第１方向Ｋに回転すると、施錠方向（図中左回り）Ｌに回転し、モータ１８が第１方向Ｋと反対の第２方向－Ｋに回転すると、解錠方向（図中右回り）－Ｌに回転する。ウォームホイール１４は「サムターン連結体」の一例である。

【0029】

回転カム１２のクラッチ部１２ｄには、回転カム１２の軸線方向に対して直交する方向に収容穴１２ｆが貫通して形成されている。収容穴１２ｆには、クラッチばね１５と一対のクラッチボール１６，１６を収容している。収容穴１２ｆは「収容凹部」の一例である。クラッチばね１５は「付勢部材」の一例である。収容穴１２ｆは、クラッチボール１６の直径とほぼ同じ内径を備え、クラッチボール１６を回転カム１２（クラッチ部１２ｄ）の径方向に沿って案内する。一対のクラッチボール１６，１６は、収容穴１２ｆの両端開口部に配設され、収容穴１２ｆに内設されたクラッチばね１５により外向き（ウォームホイール１４側）に付勢されている。

【0030】

図２、図３及び図４に示すように、ウォームホイール１４は、中空穴１４ｂの内周面に、クラッチボール１６と係合する係合溝１４１ａ，１４１ｂ，１４１ｃ，１４１ｄが設けられている。係合溝１４１ａ，１４１ｂ，１４１ｃ，１４１ｄは「係合部」の一例である。一対のクラッチボール１６，１６を介して回転カム１２をウォームホイール１４に挿通できるように、係合溝１４１ａ，１４１ｂ，１４１ｃ，１４１ｄは、中空穴１４ｂの開口端部からウォームホイール１４の軸線方向に沿って長く形成されている。係合溝１４１ａ，１４１ｂ，１４１ｃ，１４１ｄは、中空穴１４ｂの周方向に９０°間隔で設けられている。係合溝１４１ａ，１４１ｂ，１４１ｃ，１４１ｄは、クラッチボール１６の直径とほぼ同じ直径を有する半球状に設けられ、クラッチボール１６と隙間なく係合する。

【0031】

クラッチばね１５のばね力（付勢力）は、モータ１８が駆動してウォームホイール１４を回転させる場合、クラッチボール１６，１６を収容穴１２ｆから突出させて係合溝１４１ａ，１４１ｂ，１４１ｃ，１４１ｄに係合させる一方、モータ１８が駆動せず、ウォームホイール１４を回転させない場合、回転カム１２の回転に応じてクラッチボール１６，１６を収容穴１２ｆ内へ後退させ、係合溝１４１ａ，１４１ｂ，１４１ｃ，１４１ｄとの係合を解除させるように設定されている。そのため、回転カム１２は、モータ１８によりサムターン３を回転させる場合にはモータ１８の回転に応じて円滑に回転し、サムターン３を手動で回転させる場合にはサムターン３の回転に応じて円滑に回転できる。

【0032】

図３に示すように、ＷＨ検出スイッチ１９と、解錠検出スイッチ２０と、施錠検出スイッチ２１は、オンオフスイッチであり、ウォームホイール１４の外側に配設されている。ＷＨ検出スイッチ１９は「第１オンオフスイッチ」の一例である。解錠検出スイッチ２０は「第２オンオフスイッチ」の一例である。施錠検出スイッチ２１は「第３オンオフスイッチ」の一例である。

【0033】

図３に示すように、ＷＨ検出スイッチ１９は、検出ローラ１９１を備えている。図３及び図４に示すように、ウォームホイール１４の外周面には、検出ローラ１９１と係合する係合凹部１４２ａ，１４２ｂ，１４２ｃ，１４２ｄが周方向に９０°間隔で設けられている。ウォームホイール１４の係合凹部１４２ａ，１４２ｂ，１４２ｃ，１４２ｄを備える外周面は「第１操作部」の一例である。

【0034】

図３に示すように、ＷＨ検出スイッチ１９は、図中実線に示すように、検出ローラ１９１が係合凹部１４２ａ，１４２ｂ，１４２ｃ，１４２ｄの何れかと係合する場合、ＯＦＦになる。一方、ＷＨ検出スイッチ１９は、図中二点鎖線に示すように、検出ローラ１９１が係合凹部１４２ａ，１４２ｂ，１４２ｃ，１４２ｄの何れとも係合しない場合に、ＯＮになる。

【0035】

図４に示すように、回転カム１２は、解錠検出スイッチ２０と施錠検出スイッチ２１を操作するカム片１２ｃが設けられている。カム片１２ｃは、カム部１２ｉから径方向外向きに突設されている。カム片１２ｃは「第２操作部」の一例である。

【0036】

図３に示すように、解錠検出スイッチ２０と施錠検出スイッチ２１は、カム片１２ｃの移動経路上に配設され、カム片１２ｃに押圧された場合にＯＮになり、カム片１２ｃに押圧されない場合にＯＦＦになる。解錠検出スイッチ２０は、回転カム１２の解錠位置を検出可能な位置に配置されている。施錠検出スイッチ２１は、回転カム１２の施錠位置を検出可能な位置に配置されている。

【0037】

（サムターン装置の電気的構成）
図５は、電気ブロック図である。制御基板２２は、ＣＰＵ２２１とメモリ２２２を備える周知のマイクロコンピュータである。制御基板２２は、電池５と、モータ１８と、ＷＨ検出スイッチ１９と、解錠検出スイッチ２０と、施錠検出スイッチ２１と、施解錠ボタン４に電気的に接続されている。

【0038】

メモリ２２２は、各種プログラムが格納されている。また、メモリ２２２は、各種データを記憶しており、制御プログラムを実行する際の一時的な記憶領域としても利用される。ＣＰＵ２２１は、例えば、施解錠ボタン４を介して施錠指示または解錠指示を受け付けると、メモリ２２２からプログラムを読み出して実行し、サムターン装置１を制御する。ＣＰＵ２２１は「制御部」の一例である。なお、制御基板２２を「制御部」の一例にしてもよい。

【0039】

（動作説明：手動施錠動作）
続いて、サムターン装置１の動作を説明する。まず、サムターン３を回転させて手動で施錠する手動施錠動作について説明する。図６は、手動施錠動作を説明する図である。図６は、回転カム１２とウォームホイール１４との位置関係を明確にするように線種やハッチングを調整している。

【0040】

例えば図６（ａ）に示すように、サムターン３が解錠位置にある場合、回転カム１２は、カム片１２ｃが解錠検出スイッチ２０を押下し、施錠検出スイッチ２１を押下しない位置に配置されている。このとき、一対のクラッチボール１６，１６は、クラッチばね１５に付勢されて係合溝１４１ａ，１４１ｃに係合している。また、検出ローラ１９１がウォームホイール１４の係合凹部１４２ａに係合され、ＷＨ検出スイッチ１９が押下されていない。

【0041】

図６（ｂ）に示すように、モータ１８を駆動せずにサムターン３を手動で施錠方向に回転させる場合、ウォームホイール１４はウォームギヤ１７と係合して回転を制限されている。そのため、回転カム１２がサムターン３から回転トルクを付与されると、一対のクラッチボール１６，１６がクラッチばね１５に抗して収容穴１２ｆ内に退避し、係合溝１４１ａ，１４１ｃとの係合を解除する。これにより、回転カム１２は、ウォームホイール１４の中空穴１４ｂ内で、単独で施錠方向Ｌに回転する。

【0042】

回転カム１２の回転により、カム片１２ｃが解錠検出スイッチ２０を押下しなくなり、解錠検出スイッチ２０がＯＮからＯＦＦに切り替えられる。一方、ウォームホイール１４が回転しないので、検出ローラ１９１は係合凹部１４２ａに係合し続け、ＷＨ検出スイッチ１９はＯＦＦを維持する。

【0043】

例えば図６（ｃ）に示すように、回転カム１２が施錠位置まで回転すると、カム片１２ｃが施錠検出スイッチ２１を押下し、施錠検出スイッチ２１がＯＦＦからＯＮに切り替えられる。このときも、ウォームホイール１４が回転しないので、検出ローラ１９１は係合凹部１４２ａに係合し続け、ＷＨ検出スイッチ１９はＯＦＦを維持している。

【0044】

なお、施錠位置にあるサムターン３を手動で回転させて解錠する場合には、上記と逆の動作を行えばよい。

【0045】

（電動施錠動作）
次に、モータ１８を駆動してサムターン３を解錠位置から施錠位置に回転させる電動施錠動作について説明する。図７は、電動施錠動作を説明する図である。図７は、回転カム１２とウォームホイール１４との位置関係を明確にするように線種やハッチングを調整している。

【0046】

電動施錠動作は、モータ１８が駆動してウォームホイールが回転することを除き、手動施錠動作と同様に動作する。そこで、ここでは、手動施錠動作時と相違する動作を中心に説明し、手動解除動作時と同様の動作については説明を適宜割愛する。

【0047】

図７（ａ）に示す動作前の状態は、図６（ａ）に示す動作前の状態と同じなので説明を省略する。施解錠ボタン４を介して施錠指示を受け付けると、モータ１８が第１方向Ｋに回転し、ウォームホイール１４が施錠方向Ｌに回転し始める。一対のクラッチボール１６，１６がクラッチばね１５に付勢されて係合溝１４１ａ，１４１ｃに係合しているため、回転カム１２がウォームホイール１４と一体的に施錠方向Ｌに回転する。

【0048】

回転カム１２の回転により、カム片１２ｃが解錠検出スイッチ２０を押下しなくなり、解錠検出スイッチ２０がＯＮからＯＦＦに切り替えられる。また、ウォームホイール１４の回転により、検出ローラ１９１が係合凹部１４２ａとの係合を解除し、ウォームホイール１４の外周面に押圧される。そのため、ＷＨ検出スイッチ１９はＯＦＦからＯＮに切り替えられる。

【0049】

例えば図７（ｃ）に示すように、ウォームホイール１４と回転カム１２が施錠位置まで回転すると、カム片１２ｃが施錠検出スイッチ２１を押下し、施錠検出スイッチ２１がＯＦＦからＯＮに切り替えられる。また、検出ローラ１９１が係合凹部１４２ｄに係合し、ＷＨ検出スイッチ１９はＯＮからＯＦＦに切り替えられる。

【0050】

なお、モータを駆動して施錠位置にあるサムターン３を回転させて解錠する場合には、上記と逆の動作を行えばよい。

【0051】

（各スイッチのオンオフ状態の切り替え）
図８は、各スイッチのオンオフ状態の切り替えを説明する図である。図８は、サムターン３（回転カム１２）が解錠位置にあるとき（解錠位置）と、サムターン３（回転カム１２）が解錠位置から施錠位置へ移動しているとき（中間位置）と、サムターン３（回転カム１２）が施錠位置にあるとき（施錠位置）のＷＨ検出スイッチ１９と解錠検出スイッチ２０と施錠検出スイッチスイッチ２１のオンオフ状態を示す。

【0052】

手動施錠（解錠）動作時と電動施錠（解錠）動作時では、ウォームホイール１４の回転有無により、ＷＨ検出スイッチ１９のオンオフ状態の切り替えが異なるが、その他は共通している。そこで、サムターン装置１は、モータ１８を用いてサムターン３を回転させる場合に、ＷＨ検出スイッチ１９と解錠検出スイッチ２０と施錠検出スイッチ２１のオンオフ状態に基づいてウォームホイール１４や回転カム１２の動作不良の有無を監視し、動作不良がある場合にはモータ１８の回転を制御して動作不良を改善する電動施錠（解錠）処理を行う。

【0053】

（電動施錠（解錠）処理）
図９は、電動施錠（解錠）処理の制御手順の一例を示すフローチャートである。図１０は、異常時の電動施錠動作を説明する図である。サムターン装置１は、施解錠ボタン４を介して施錠指示を受け付けると、制御基板２２のＣＰＵ２２１がメモリ２２２から動作プログラムを読み出し、図９に示す電動施錠（解錠）処理を実行する。なお、図９の処理はＣＰＵ２２１が行うが、「サムターン装置１が行う」と記載することがある。

【0054】

図９に示すように、施錠指示を受け付けたサムターン装置１は、まず、回転カム１２が解錠位置にあるか否かを判断する（Ｓ１）。図１０（ａ）に示すように、回転カム１２がカム片１２ｃにより解錠検出スイッチ２０を押下する位置に配置されている場合、解錠検出スイッチ２０がＯＮである。この場合、図９に示すように、サムターン装置１は、回転カム１２が解錠位置にあると判断し（Ｓ１）、モータ１８を第１方向Ｋに回転させる（Ｓ２）。

【0055】

そして、図１０（ｂ）に示すように、モータ１８が、第１方向Ｋに回転し、ウォームホイール１４が施錠方向Ｌに回転し始めると、一対のクラッチボール１６，１６が係合溝１４１ａ，１４１ｂに係合する間、回転カム１２がウォームホイール１４と一体的に施錠方向Ｌに回転する。すると、検出ローラ１９１が係合凹部１４２ａとの係合を解除し、ウォームホイール１４に押圧されるので、ＷＨ検出スイッチ１９がＯＦＦからＯＮに切り替えられる。また、解錠検出スイッチ２０は、カム片１２ｃに押圧されなくなり、ＯＮからＯＦＦに切り替えられる。

【0056】

この場合、図９に示すように、サムターン装置１は、ＷＨ検出スイッチ１９がＯＮからＯＦＦに切り替えられると（Ｓ３）、一定時間経過後にモータ１８を停止させる（Ｓ４）。

【0057】

図１０（ｃ）に示すように、モータ１８が停止する前に、一対のクラッチボール１６，１６がクラッチばね１５に抗して収容穴１２ｆ内に退避すると、ウォームホイール１４と回転カム１２とが非係合状態になる。この場合、図１０（ｄ）に示すように、ウォームホイール１４がモータ１８の回転に応じて施錠位置まで回転しても、回転カム１２は、ウォームホイール１４から回転を伝達されず、施錠位置まで回転できない。そのため、施錠検出スイッチ２１はＯＦＦからＯＮに切り替えられない。また、ＷＨ検出スイッチ１９は、検出ローラ１９１が係合凹部１４２ｄと係合し、ＯＮからＯＦＦに切り替えられる。

【0058】

図９に示すように、サムターン装置１は、施錠検出スイッチ２１がＯＮでない場合（Ｓ５：ＮＯ）、リトライ回数ｎに１を加算し（Ｓ９）、モータ１８を第２方向－Ｋに回転させる（Ｓ１０）。

【0059】

図１０（ｄ）に示すように、モータ１８が第２方向－Ｋに回転すると、ウォームホイール１４が解錠方向－Ｌに回転する。ウォームホイール１４の回転により、検出ローラ１９１は係合凹部１４２ｄとの係合を解除し、ウォームホイール１４に押圧される。これにより、ＷＨ検出スイッチ１９はＯＦＦからＯＮに切り替えられる。

【0060】

図９に示すように、サムターン装置１は、ＷＨ検出スイッチ１９がＯＦＦからＯＮに切り替えられると（Ｓ１１：ＹＥＳ）、一定時間経過後にモータ１８を停止する（Ｓ１２）。これにより、図１０（ｅ）に示すように、ウォームホイール１４が電動施錠動作開始前の位置に戻される。すると、検出ローラ１９１が係合凹部１４２ａに係合し、ＷＨ検出スイッチ１９がＯＮからＯＦＦに切り替えられる。

【0061】

図９に示すように、サムターン装置１は、ＷＨ検出スイッチ１９がＯＮからＯＦＦに切り替えられると（Ｓ１３：ＹＥＳ）、リトライ回数ｎが規定回数（例えば４回）であるか否かを判断する（Ｓ１４）。リトライ回数ｎが規定回数でない場合（Ｓ１４：ＮＯ）、サムターン装置１は、Ｓ１の処理に戻る。

【0062】

図１０（ｅ）に示すように、モータ１８を第２方向－Ｋに回転させ、ウォームホイール１４が解錠位置まで戻っても、クラッチボール１６．１６１が係合溝１４１ａ～１４１ｄの何れにも係合しなかった場合、回転カム１２は解錠位置まで戻らない。この場合、解錠検出スイッチ２０も施錠検出スイッチ２１も、カム片１２ｃに押圧されず、ＯＦＦとなる。

【0063】

図９に示すように、サムターン装置１は、解錠検出スイッチ２０も施錠検出スイッチ２１もＯＦＦであるとき、回転カム１２が解錠位置と施錠位置の何れにもないと判断し（Ｓ１：ＮＯ、Ｓ７：ＮＯ）、モータ１８を第１方向Ｋに回転させる（Ｓ２）。サムターン装置１は、Ｓ２以降の処理を上記と同様に行い、モータ１８によりサムターン３の回転を再度試みる。Ｓ１０～Ｓ１３、Ｓ２の処理は「リトライ処理」の一例である。

【0064】

図１０（ｆ）に示すように、モータ１８が第１方向Ｋに再度回転し、ウォームホイール１４が施錠方向Ｌに再度回転した場合に、一対のクラッチボール１６，１６が係合溝１４１ａ，１４１ｃに係合すると、回転カム１２がウォームホイール１４と一体的に施錠方向Ｌに回転する。ウォームホイール１４が回転すると、検出ローラ１９１が係合凹部１４２ａとの係合を解除し、ＷＨ検出スイッチ１９がＯＦＦからＯＮに切り替えられる。図１０（ｇ）に示すように、モータ１８が第１方向Ｋに一定時間回転し、回転カム１２とウォームホイール１４が解錠位置まで回転すると、施錠検出スイッチ２１がＯＦＦからＯＮに切り替えられる。

【0065】

図９に示すように、サムターン装置１は、モータ１８を第１方向Ｋに再度回転させた後（Ｓ２）、ＷＨ検出スイッチ１９がＯＦＦからＯＮに切り替えられ（Ｓ３：ＹＥＳ）、モータ１８を一定時間回転させた後に（Ｓ４）、施錠検出スイッチ２１がＯＮになったと判断した場合（Ｓ５：ＹＥＳ）、モータ１８によりサムターン３が施錠位置に配置されている。そのため、サムターン装置１は、リトライ回数ｎをリセットし（Ｓ６）、処理を終了する。

【0066】

なお、モータ１８を第１方向Ｋに回転させても（Ｓ２）、ＷＨ検出スイッチ１９がＯＦＦからＯＮに切り替わらない場合（Ｓ３：ＮＯ）、ウォームホイール１４が回転していない可能性が高い。そこで、サムターン装置１は、モータ１８を停止し（Ｓ８）、Ｓ９以降の処理を行う。

【0067】

モータ１８を逆転させても（Ｓ１０）、ＷＨ検出スイッチ１９がＯＦＦのままである場合（Ｓ１１：ＮＯ）、駆動系に異常がある可能性が高い。また、モータ１８を逆転させ（Ｓ１０）、ウォームホイール１４が解錠方向－Ｌに回転しても（Ｓ１１：ＹＥＳ）、ウォームホイール１４が電動施錠動作開始前の位置に戻る前に停止してしまった場合も（Ｓ１２、Ｓ１３：ＮＯ）、駆動系に異常がある可能性が高い。これらの場合、サムターン装置１は、エラー処理を実行し（Ｓ１５）、Ｓ６の処理後、処理を終了する。エラー処理は、例えば、音声や表示によるエラーの通知や、サムターン装置１を管理する管理会社への通知などである。

【0068】

（まとめ）
以上説明したように、本形態のサムターン装置１は、モータ１８を駆動してサムターン３を回転させる場合、一対のクラッチボール１６，１６がクラッチばね１５によってウォームホイール１４側に付勢されて係合溝１４１ａ，１４１ｃに係合し、回転カム１２とウォームホイール１４が一体的に回転する。また、サムターン装置１は、モータ１８を駆動せずにサムターン３を手動で回転させる場合、一対のクラッチボール１６，１６がクラッチばね１５に抗して収容穴１２ｆ内に移動して係合溝１４１ａ，１４１ｃとの係合を解除する。これにより、ウォームホイール１４に作用する力が回転カム１２に作用しなくなり、サムターン３を小さい力で回転させることができる。よって、本形態のサムターン装置１によれば、クラッチばね１５のばね力を利用して一対のクラッチボール１６，１６を進退させる簡単な構造で、サムターンの手動操作性を向上させることができる。

【0069】

また、本形態のサムターン装置１は、サムターン３を手動で回転させる力で一対のクラッチボール１６，１６を収容穴１２ｆに後退させるので、電力を用いずに回転カム１２とウォームホイール１４との係合を簡単に解除できる。

【0070】

また、本形態のサムターン装置１は、モータ１８でサムターン３を回転させた後にモータ１８を逆回転させなくても、サムターン３を小さい力で回転させることができるので、モータ１８の通電頻度を減らし、電池５の消耗を抑制できる。

【0071】

また、本形態のサムターン装置１は、ウォームホイール１４の係合凹部１４２ａ～１４２ｄが設けられた外周面によりウォームホイール１４の回転に応じてＷＨ検出スイッチ１９をオンオフする。また、回転カム１２に設けたカム片１２ｃにより回転カム１２の回転に応じて解錠検出スイッチ２０と施錠検出スイッチ２１をオンオフする。よって、本形態のサムターン装置１によれば、コンパクトな構造でウォームホイール１４と回転カム１２の位置を検出できる。

【0072】

また、本形態のサムターン装置１は、モータ１８を駆動してサムターン３を回転させる場合に、ＷＨ検出スイッチ１９と解錠検出スイッチ２０と施錠検出スイッチ２１の何れかがオンオフ状態を切り替えられないとき、モータ１８を駆動時と逆方向に回転させた後、モータ１８を駆動時と同一方向に回転させる。これにより、一対のクラッチボール１６，１６の動作不良を自動的に改善し、電動でサムターン３を正常に回転させることができる。

【0073】

尚、本発明は、上記実施の形態に限定されることなく、発明の趣旨を逸脱することのない範囲で色々な応用が可能である。

【0074】

上記形態では、回転カム１２に収容穴１２ｆを貫通して設け、その収容穴１２ｆに対してクラッチボール１６を２個、クラッチばね１５を１個配設した。これに対して、収容穴１２ｆを有底穴とし、クラッチボール１６とクラッチばね１５を１個ずつ配置してもよい。また、中空穴１４ｂの内周面に有底の収容凹部を１８０°の位相差で設け、各収容凹部にクラッチボール１６とクラッチばね１５を１個ずつ配置してもよい。ただし、上記形態のように貫通した収容穴１２ｆに一対のクラッチボール１６，１６とクラッチばね１５を配設することで、部品点数を減らすことができる。また、クラッチボール１６，１６を係合溝１４１ａ～１４１ｄに係合させる際の係合力が均一になるので、サムターン３を回転させる際に、回転カム１２がウォームホイール１４内で回転しやすくなる。

【0075】

図９のＳ１１にてモータ１８を駆動時と逆方向に回転させたが、モータ１８を駆動時と同一方向に回転させ、検出ローラ１９１を係合凹部１４２ｃに係合させてもよい。但し、上記形態のようにモータ１８を逆回転させることで、施解錠時のモータ１８の回転量を一定にして制御を簡単にすることができる。

【0076】

ＷＨ検出スイッチ１９と解錠検出スイッチ２０と施錠検出スイッチ２１は、機械的にオンオフされるオンオフスイッチでなく、光センサ等であってもよい。

【0077】

ウォームホイール１４は、係合凹部１４２ａ～１４２ｄが設けられた別部材を装着し、その別部材により第１操作部が構成されてもよい。また、回転カム１２は、解錠検出スイッチ２０と施錠検出スイッチ２１を操作する操作片を備える部材を装着し、その部材により第２操作部が構成されてもよい。

【0078】

図９に示す制御手順は、発明の趣旨を逸脱しない範囲で、処理順序を変更したり、処理を省略したり、別の処理を付け加えたりしてもよい。例えば、図９の処理でリセット処理を行わなくてもよい。

【符号の説明】

【0079】

１ サムターン装置
１１ サムターン軸
１２ 回転カム（中間軸の一例）
１４ ウォームホイール（サムターン連結体の一例）
１５ クラッチばね（付勢部材の一例）
１６ クラッチボール
１８ モータ
１２ｆ 収容穴（収容凹部の一例）
１４１ａ～１４１ｄ 係合溝（係合部の一例）

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】