特許 7032869 ロープ駆動装置

(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】

(24)【登録日】2022-03-01

(45)【発行日】2022-03-09

(54)【発明の名称】ロープ駆動装置

(51)【国際特許分類】

   B60H 1/00 20060101AFI20220302BHJP

   F16H 7/04 20060101ALI20220302BHJP

【ＦＩ】

B60H1/00 103E

F16H7/04

【請求項の数】 4

(21)【出願番号】P 2017091196

(22)【出願日】2017-05-01

(65)【公開番号】P2018187997

(43)【公開日】2018-11-29

【審査請求日】2020-04-16

(73)【特許権者】

【識別番号】507418692

【氏名又は名称】トヨフレックス株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100076831

【弁理士】

【氏名又は名称】伊藤 捷雄

(74)【代理人】

【識別番号】100194249

【弁理士】

【氏名又は名称】小林 俊雄

(72)【発明者】

【氏名】山口 政儀

【審査官】笹木 俊男

(56)【参考文献】

【文献】特開２００７－２１０４８４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１４－１６０４６２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１３－１１３３４２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００８－０３２０６３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００３－１９３８６９（ＪＰ，Ａ）

【文献】実開昭５４－０８１０３５（ＪＰ，Ｕ）

【文献】特開平１０－１０５２６５（ＪＰ，Ａ）

【文献】実開昭６２－０１１０４０（ＪＰ，Ｕ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ６０Ｈ １／００ ～ ３／０６

Ｆ２４Ｃ １５／００

Ｆ１６Ｈ ７／０４

Ｇ０５Ｇ １／０８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

入力ハウジング内に入力プーリを回転可能に収容する入力部と、出力ハウジング内に出力プーリを回転可能に収容する出力部と、前記入力ハウジングと前記出力ハウジングの間に設けられ、前記入力プーリと前記出力プーリとの間に掛け渡される第１ワイヤーロープと第２ワイヤーロープを緊張状態で保持するところのアウターチューブと、を有するロープ駆動装置であって、
前記アウターチューブの幅を前記入力ハウジングと前記出力ハウジングの幅より小さく形成し、前記入力ハウジングと前記出力ハウジングの前記アウターチューブの接続部に前記第１ワイヤーロープが圧接摺動する第１湾曲部及び第３湾曲部と、前記第２ワイヤーロープが圧接摺動する第２湾曲部及び第４湾曲部を設け、
前記第１ワイヤーロープの第１摺動抵抗と前記第２ワイヤーロープの第２摺動抵抗を異ならせるに当たり、
前記第１ワイヤーロープの撚り線に前記第２ワイヤーロープの撚り線より細いものを使用し、
前記第１ワイヤーロープの第１摺動抵抗を、前記第２ワイヤーロープの第２摺動抵抗よりも大きくすることにより、前記入力プーリの操作時にその駆動トルクが異なるように成したことを特徴とするロープ駆動装置。

【請求項2】

前記第１摺動抵抗と前記第２摺動抵抗との相違は、前記第１ワイヤーロープと前記第２ワイヤーロープの直径の大小で創生することを特徴とする請求項１に記載のロープ駆動装置。

【請求項3】

前記第１摺動抵抗と前記第２摺動抵抗との相違は、前記第１ワイヤーロープと前記第２ワイヤーロープを構成する撚り線の撚り構造の相違により創生することを特徴とする請求項１または２に記載のロープ駆動装置。

【請求項4】

前記第１摺動抵抗と前記第２摺動抵抗との相違は、前記第１ワイヤーロープと前記第２ワイヤーロープが摺動する湾曲部の湾曲半径の差により創生することを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載のロープ駆動装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、入力プーリの時計回り方向回転と反時計回り方向回転とをそれぞれワイヤーロープを介して出力プーリに伝達し、被駆動体を駆動するロープ駆動装置に関する。

【背景技術】

【0002】

ワイヤーロープを用いたロープ駆動装置は、例えば、入力プーリを備えた操作部と、出力プーリを備えた出力部と、操作部と出力部との間に配置されるアウターチューブと、入力プーリと出力プーリとの間にアウターチューブを介して緊張状態に固定された第１および第２のワイヤーロープとを有する（特許文献１－３）。入力プーリを時計回り方向に回転すると、第１ワイヤーロープが引っ張られて出力プーリを時計回り方向に回転して被駆動体を時計回り方向に駆動する。一方、入力プーリを反時計回り方向に回転すると、第２ワイヤーロープが引っ張られて出力プーリを反時計回り方向に回転して被駆動体を反時計回り方向に駆動する。

【0003】

このようなロープ駆動装置は、入力部が例えば自動車の空調装置のヒートコントロール（いわゆるヒーコン）のパネルに取り付けられ、入力プーリに固定された入力軸に操作ダイアルが取り付けられる。また、ロープ駆動装置の出力部は空調装置の通風ダクトに取り付けられ、出力プーリの出力軸に通風ダクト中に配置される開閉扉の駆動軸が連結される。

【0004】

駆動軸の配置方向、駆動軸に対する開閉扉の取付け状態等により、開閉扉を開方向に動作させる際と閉じ方向に動作させる際において、駆動軸に加わるトルクが異なる場合と等しい場合がある。

【0005】

駆動軸に例えば一枚の開閉扉の一端を固定し、駆動軸を水平方向に配置した水平軸構成において、開閉扉が垂直位置の閉じ状態から水平方向の開方向に回転する際に駆動軸に加わる開作動の駆動トルクと、閉じ方向に回転する際に駆動軸に加わる閉作動の駆動トルクは異なる。すなわち、ロープ駆動装置の入力プーリを例えば時計回りに回転させて開閉扉を開方向に回転する際は、開閉扉の自重によって開閉扉が開方向に回転する。一方、入力プーリを例えば反時計回り方向に回転させて開閉扉を閉じ方向に回転する際は、開閉扉の自重に抗して開閉扉を閉じ方向に駆動するため、閉作動の駆動トルクが開作動の駆動トルクよりも大きくなる。

【0006】

また、駆動軸を垂直方向に配置した垂直軸構成においては、駆動軸を時計回り方向に回転させても、反時計回り方向に回転させても開閉扉の自重の影響がないことから駆動トルクは同じとなる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0007】

【文献】特開２００４－２１０１８８号公報

【文献】特表２０１６－５１２９６１号公報

【文献】米国特許第５５５５７６９号明細書

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0008】

ところで、水平軸構成の前記空調装置を従来のロープ駆動装置により開閉扉を開閉駆動する場合、操作ダイアルを時計回り方向に操作して第１ワイヤーロープを引く際の操作感は軽く、反時計回り方向に操作して第２ワイヤーロープを引く際の操作感は重い。このため、第１ワイヤーロープと第２ワイヤーロープをそれぞれ引く際に同じ操作感が得られ、スムーズに操作できることが望まれる。

【0009】

一方、垂直軸構成の前記空調装置を従来のロープ駆動装置により開閉扉を開閉駆動する場合、操作ダイアルを時計回り方向に操作して第１ワイヤーロープを引く際と反時計回り方向に操作して第２ワイヤーロープを引く際の操作感は等しい。このため、第１ワイヤーロープを引く際と第２ワイヤーロープを引く際の操作感に差を設け、例えば閉じ方向に操作しているのか否かが感覚的に判断できることが望まれる。

【0010】

本発明の目的は、被駆動体を両回転方向に駆動する際の操作感をそれぞれ任意に設定できるロープ駆動装置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】

【0011】

本発明の目的を実現するロープ駆動装置の第１の構成は、入力ハウジング内に入力プーリを回転可能に収容する入力部と、出力ハウジング内に出力プーリを回転可能に収容する出力部と、前記入力ハウジングと前記出力ハウジングの間に設けられ、前記入力プーリと前記出力プーリとの間に掛け渡される第１ワイヤーロープと第２ワイヤーロープを緊張状態で保持するところのアウターチューブと、を有するロープ駆動装置であって、前記アウターチューブの幅を前記入力ハウジングと前記出力ハウジングの幅より小さく形成し、前記入力ハウジングと前記出力ハウジングの前記アウターチューブの接続部に前記第１ワイヤーロープが圧接摺動する第１湾曲部及び第３湾曲部と、前記第２ワイヤーロープが圧接摺動する第２湾曲部及び第４湾曲部を設け、前記第１ワイヤーロープの第１摺動抵抗と前記第２ワイヤーロープの第２摺動抵抗を異ならせるに当たり、前記第１ワイヤーロープの撚り線に前記第２ワイヤーロープの撚り線より細いものを使用し、前記第１ワイヤーロープの第１摺動抵抗を、前記第２ワイヤーロープの第２摺動抵抗よりも大きくすることにより、前記入力プーリの操作時にその駆動トルクが異なるように成したことを特徴とする。

【0012】

本発明の目的を実現するロープ駆動装置の第２の構成は、前記第１摺動抵抗と前記第２摺動抵抗との相違は、前記第１ワイヤーロープと前記第２ワイヤーロープの直径の大小で創生することを特徴とする。

【0013】

本発明の目的を実現するロープ駆動装置の第３の構成は、前記第１摺動抵抗と前記第２摺動抵抗との相違は、前記第１ワイヤーロープと前記第２ワイヤーロープを構成する撚り線の撚り構造の相違により創生することを特徴とする。

【0014】

本発明の目的を実現するロープ駆動装置の第４の構成は、前記第１摺動抵抗と前記第２摺動抵抗との相違は、前記第１ワイヤーロープと前記第２ワイヤーロープが摺動する湾曲部の湾曲半径の差により創生することを特徴とする。

【0015】

本発明の目的を実現するロープ駆動装置の第５の構成は、上記した第２から第４のいずれかの構成において、前記第１ワイヤーロープと前記第２ワイヤーロープは、直径の小さい方のワイヤーロープを直径の大きい方のワイヤーロープよりも長さが短く、前記第１ワイヤーロープと前記第２ワイヤーロープの両端をそれぞれ固定具により固定し、各固定具を前記入力プーリと前記出力プーリに固定したことを特徴とする。

【0016】

本発明の目的を実現するロープ駆動装置の第６の構成は、上記したいずれかの構成において、前記出力プーリにより回転駆動される被駆動体が前記第１回転方向に駆動される際の第１駆動トルクよりも前記第２回転方向に駆動される際の第２駆動トルクが大きい場合、前記第２摺動抵抗が前記第１摺動抵抗よりも小さいことを特徴とする。

【0017】

本発明の目的を実現するロープ駆動装置の第７の構成は、上記した第１から第５のいずれかの構成において、前記出力プーリにより回転駆動される被駆動体が前記第１回転方向に駆動される際の第１駆動トルクと前記第２回転方向に駆動される際の第２駆動トルクが等しい場合、前記第２摺動抵抗が前記第１摺動抵抗よりも小さいことを特徴とする。

【0018】

本発明の目的を実現するロープ駆動装置の第８の構成は、上記した第１から第５のいずれかの構成において、前記出力プーリにより回転駆動される被駆動体において、前記第１回転方向への第１操作駆動トルクと前記第２回転方向への第２操作駆動トルクの違いを操作者に感覚的に認識させるに当たり、前記第２摺動抵抗を前記第１摺動抵抗よりも小さくすることを特徴とする。

【発明の効果】

【0019】

請求項１に係る発明によれば、第１ワイヤーロープの第１摺動抵抗と第２ワイヤーロープの第２摺動抵抗を異ならせることで、入力プーリを第１回転方向と第２回転方向に回転操作する際の操作トルクを任意に設定でき、出力プーリにより回転駆動される被駆動体の構成、機能等に応じて種々の操作感を得ることができる。

【0020】

請求項２に係る発明によれば、簡単な構成で前記第１摺動抵抗と前記第２摺動抵抗とを相違させることができる。

【0021】

請求項３に係る発明によれば、単純な撚り構成のワイヤーロープの方が摺動抵抗が小さいため、小さい操作トルクが得られる。

【0022】

請求項４に係る発明によれば、入力ハウジングや出力ハウジング側に摺動相手部として設けた台座の半径を調整することで第１摺動抵抗と第２摺動抵抗とを相違させることができ、特にの直径が相違する第１、第２ワイヤロープとの組み合わせでより一層第１摺動抵抗と第２摺動抵抗とを相違させることができる。

【0023】

請求項５に係る発明によれば、第１ワイヤーロープと第２ワイヤーロープの伸びを等しくすることができる。

【0024】

請求項６に係る発明によれば、第１回転方向と第２回転方向の操作感を等しくすることができる。

【0025】

請求項７に係る発明によれば、第１回転方向と第２回転方向の操作感を異ならせることができ、被駆動体をいずれの方向に回転駆動しているかを感覚的に認識させることができる。

【0026】

請求項８に係る発明によれば、前記出力プーリの前記第１回転方向への第１操作駆動トルクと前記第２回転方向への第２操作駆動トルクの違いを操作者に感覚的に認識させることができる。

【図面の簡単な説明】

【0027】

【図1】（ａ）は本発明によるロープ駆動装置の第１実施形態を用いて自動車の空調装置をコントロールする概略正面図を示し、（ｂ）は（ａ）のＡ－Ａ矢視図を示す。

【図2】本発明によるロープ駆動装置の第１実施形態を示し、図１（ｂ）のＢ－Ｂ矢視図を示す。

【図3】（ａ）は図２のロープ駆動装置における第１ワイヤーロープの横断面図を示し、（ｂ）は図２のロープ駆動装置における第２ワイヤーロープの横断面図を示す。

【図4】（ａ）は本発明によるロープ駆動装置の第２実施形態を用いて自動車の空調装置をコントロールする概略上面図を示し、（ｂ）は（ａ）のＣ－Ｃ矢視図を示す。

【発明を実施するための形態】

【0028】

以下、本発明を図面に示す実施形態に基づいて詳細に説明する。

【0029】

第１実施形態
図１（ａ）は本発明によるロープ駆動装置の第１実施形態を用いて自動車の空調装置をコントロールする概略正面図を示し、図１（ｂ）は図１（ａ）のＡ－Ａ矢視図を示し、図２は本発明によるロープ駆動装置の第１実施形態を示し、図１（ｂ）のＢ－Ｂ矢視図を示す。図３（ａ）は図２のロープ駆動装置における第１ワイヤーロープの横断面図を示し、図３（ｂ）は図２のロープ駆動装置における第２ワイヤーロープの横断面図を示す。

【0030】

図１において、空調装置１はロープ駆動装置１０により通風量が制御される。空調装置１は、通風ダクト２に設けた開口部３に被駆動体である開閉扉４が開閉可能に取り付けられている。開閉扉４は下端部が、水平方向に延びる駆動軸５に固定されている。図１において、の互いに直交する３軸をＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸とし、Ｘ軸とＹ軸は水平軸、Ｚ軸は垂直軸である。駆動軸５はＹ軸方向に沿って延びている。開閉扉４は、駆動軸５の回転で開口部３を覆うＺ軸方向に沿った垂直姿勢の全閉位置と、開口部３を全開するＸ軸方向に沿った水平姿勢の全開位置との間を移動可能となっている。図１（ａ）において、開閉扉４が閉じ位置から開位置に向けて時計回り方向に回転すると、通風ダクト２から車内に吹きだす送風量が増える。

【0031】

開閉扉４を図１（ａ）に示す垂直姿勢の全閉位置において、駆動軸５を時計回り方向に回して開方向に回転する場合、駆動軸５には、開閉扉４の自重による時計回り方向の回転トルクが加わる。したがって、開閉扉４を開方向に回転させるために駆動軸５に加える操作トルクは、前記回転トルクだけ少なくて済む。

【0032】

これに対し、開閉扉４を水平姿勢の全開位置から駆動軸５を反時計回り方向に回して閉じ方向に回転する場合、駆動軸５に加える操作トルクは、開閉扉４の自重に抗した反時計回り方向の回転トルクが増加する。

【0033】

図１（ａ）及び図２において、ロープ駆動装置１０は、入力部１１と、出力部１２と、入力部１１と出力部１２との間に配置されて挿通されるワイヤーロープを緊張状態に保持するアウターチューブ１３と、ワイヤーロープユニット１４とを有する。入力部１１が不図示のヒーコンのパネルに取り付けられ、出力部１２が通風ダクト２に取り付けられる。

【0034】

ロープ駆動装置１０の構成を図２に基づいて説明する。

【0035】

ワイヤーロープユニット１４は、第１ワイヤーロープ１５と、第２ワイヤーロープ１６との各両端部を第１固定具１７と第２固定具１８により固定して構成される。

【0036】

ロープ駆動装置１０の入力部１１は、内部に円筒状で一端側が開放する入力プーリ収容部１９が形成された入力ハウジング２０と、入力プーリ収容部１９内に回転可能に配置された入力プーリ２１と、を有する。入力プーリ２１の回転中心に入力軸２２が固定されている。入力軸２２は、入力ハウジング２０の軸方向に沿った前壁部（不図示）と奥壁部２３にそれぞれ形成した軸受孔（不図示）に軸支されている。入力軸２２の先端部に、操作ダイアル２４が取り付けられている。

【0037】

入力ハウジング２０は、入力プーリ収容部１９の開放部に連設して内幅Ｗ１のアウターチューブ差込用のアウターチューブ差込部２５が形成されている。アウターチューブ差込部２５の開放端部にアウターチューブ１３の一端部が段部２６まで差し込まれている。入力プーリ２１の外径（Ｄ１）は、アウターチューブ差込部２５の内幅Ｗ１よりも大きく形成され、入力ハウジング２０の入力プーリ収容部１９の内径Ｄ２は入力プーリ２１の外径（Ｄ１）よりも大径に形成される。

【0038】

入力プーリ収容部１９は、内径Ｄ２の内周の一方の開放端１９ａから内側に凸に形成される第１ワイヤーロープ１５の摺動相手部をなす第１台座として半径Ｒ１の第１湾曲部２７がアウターチューブ差込部２５の一方の内端２５ａまで連設されている。第１ワイヤーロープ１５は第１台座である第１湾曲部２７に接触して屈撓される。また、入力プーリ収容部１９の内径Ｄ２の内周の他方の開放端１９ｂから内側に凸に形成される第２ワイヤーロープ１６の摺動相手部をなす第２台座として半径Ｒ２の第２湾曲部２８がアウターチューブ差込部２５の他方の内端２５ｂまで連設されている。第１湾曲部２７と第２湾曲部２８は対向する。第２ワイヤーロープ１６は第２台座である第２湾曲部２８に接触して屈撓される。

【0039】

入力プーリ２１には、ワイヤーロープユニット１４の第１固定具１７が係合する第１係合部２９が設けられている。第１係合部２９に第１固定具１７を係合して第１ワイヤーロープ１５と第２ワイヤーロープ１６を入力プーリ２１に掛け渡す。本実施形態において、入力プーリ２１を時計回り方向に回転すると引っ張られる側に第１ワイヤーロープ１５を配置し、入力プーリ２１を反時計回り方向に回転すると引っ張られる側に第２ワイヤーロープ１６を配置している。ワイヤーロープユニット１４を緊張した状態において、第１ワイヤーロープ１５は第１湾曲部２７に接触し、第２ワイヤーロープ１６は第２湾曲部２８に接触してそれぞれ屈撓され、入力プーリ２１に向けて外側に拡がって掛け渡される。

【0040】

出力部１２は、入力部１１と同様に構成されており、内部に円筒状で一端側が開放する出力プーリ収容部３０が形成された出力ハウジング３１と、出力プーリ収容部３０内に回転可能に配置された出力プーリ３２とを有する。出力プーリ３２の回転中心に出力軸をなす駆動軸５が固定されている。駆動軸５は、出力ハウジング３１の軸方向に沿った前壁部３３ａと奥壁部３３ｂにそれぞれ形成した軸受孔（不図示）に軸支されている。

【0041】

出力ハウジング３１は、出力プーリ収容部３０の開放部に連設して内幅Ｗ２のアウターチューブ差込用のアウターチューブ差込部３４が形成されている。アウターチューブ差込部３４の開放端部にアウターチューブ１３の他端部が段部３５まで差し込まれている。出力プーリ３２の外径（Ｄ３）は、アウターチューブ差込部３４の内幅Ｗ２よりも大きく形成され、出力ハウジング３１の出力プーリ収容部３０の内径Ｄ４は出力プーリ３２の外径（Ｄ３）よりも大径に形成される。

【0042】

出力プーリ収容部３０は、内径Ｄ４の内周の一方の開放端３０ａから内側に凸に形成される第１ワイヤーロープ１５の摺動相手部をなす第３台座として半径Ｒ３の第３湾曲部３６がアウターチューブ差込部３４の一方の内端３４ａまで連設されている。第１ワイヤーロープ１５は第３台座である第３湾曲部３６に接触して屈撓される。また、出力プーリ収容部３０の内径Ｄ４の内周の他方の開放端３０ｂから内側に凸に形成される第２ワイヤーロープ１６の摺動相手部をなす第４台座として半径Ｒ４の第４湾曲部３７がアウターチューブ差込部３４の他方の内端３４ｂまで連設されている。第３湾曲部３６と第４湾曲部３７は対向する。第２ワイヤーロープ１６は第４台座である第４湾曲部３７に接触して屈撓される。

【0043】

出力プーリ３２には、ワイヤーロープユニット１４の第２固定具１８が係合する第２係合部３８が設けられている。第２係合部３８に第２固定具１８を係合して第１ワイヤーロープ１５と第２ワイヤーロープ１６を出力プーリ３２に掛け渡す。本実施形態において、出力プーリ３２を時計回り方向に回転すると引っ張られる側に第１ワイヤーロープ１５を配置し、出力プーリ３２を反時計回り方向に回転すると引っ張られる側に第２ワイヤーロープ１６を配置している。ワイヤーロープユニット１４を緊張した状態において、第１ワイヤーロープ１５は第３湾曲部３６に接触し、第２ワイヤーロープ１６は第４湾曲部３７に接触してそれぞれ屈撓され、出力プーリ３２に向けて外側に拡がって掛け渡される。

【0044】

アウターチューブ１３は、例えば鋼線がインサートされた樹脂製の本体１３ａに形成された第１チューブ部１３ｂ内にワイヤーロープユニット１４の第１ワイヤーロープ１５が摺動自在に挿通され、第２チューブ部１３ｃ内に第２ワイヤーロープ１６が摺動自在に挿通される。アウターチューブ１３は入力ハウジング１１と出力ハウジング１２との間で可撓可能に突っ張り、第１ワイヤーロープ１５と第２ワイヤーロープ１６の張力を保持する。

【0045】

なお、本実施形態において、アウターチューブ１３は、第１ワイヤーロープ１５と第２ワイヤーロープ１６が挿通する第１チューブ部１３ｂと第２チューブ部１３ｃを本体１３ａに設けた構成としているが、第１ワイヤーロープ１５が挿通する第１アウターチューブと、第２ワイヤーロープ１６が挿通する第２アウターチューブとを別々に設けた構成としても良い。この場合、入力ハウジング２０と出力ハウジング３１との間で前記第１アウターチューブと前記第２アウターチューブとが突っ張るように装着される。なお、前記第１アウターチューブと前記第２アウターチューブは螺旋状に金属部材が入れられている。

【0046】

風量調整用の操作ダイアル２４を矢印「強」で示す時計回り方向に回転すると、入力プーリ２１の時計回り方向回転で第１ワイヤーロープ１５が引っ張られ、出力プーリ３２が時計回り方向に回転する。出力プーリ３２の時計回り方向回転で、開閉扉４が時計回り方向に倒れながら回転する。一方、操作ダイアル２４を矢印「弱」で示す反時計回り方向に回転すると、第２ワイヤーロープ１６が引っ張られ、出力プーリ３２が反時計回り方向に回転する。出力プーリ３２の反時計回り方向回転で、開閉扉４が反時計回り方向に引き起こされながら回転する。

【0047】

したがって、第２ワイヤーロープ１６に加わる引っ張り応力は第１ワイヤーロープ１５に加わる引っ張り応力よりも大きい。

【0048】

すなわち、第１ワイヤーロープ１５と第２ワイヤーロープ１６の破断強度（引張強度）が同一のワイヤーロープを用いる必要がなく、第１ワイヤーロープ１５の引張強度が第２ワイヤーロープ１６の引張強度よりも小さくて済むことになる。このため、第１ワイヤーロープ１５の選定について、必要最小限の引張強度を満たせば良いことになる。

【0049】

ワイヤーロープの引張強度は、例えばワイヤーの線材が同一材料であると、第１ワイヤーロープ１５の直径（ｄ１）は第２ワイヤーロープ１６の直径（ｄ２）よりも小さいことになる（ｄ１＜ｄ２）。逆に言えば第２ワイヤーロープ１６の直径（ｄ２）は第１ワイヤーロープ１５の直径（ｄ１）よりも大きいことになる。

【0050】

第１ワイヤーロープ１５を引いたときの第１摺動抵抗をＲ１、第２ワイヤーロープ１６を引いたときの第２摺動抵抗をＲ２とする。第１ワイヤーロープ１５と第２ワイヤーロープ１６が同一構造のワイヤーロープと仮定した場合、直径の大きい第２ワイヤーロープ１６の第２摺動抵抗Ｒ２は、直径の小さい第１ワイヤーロープ１５の第１摺動抵抗Ｒ２よりも小さい。

【0051】

すなわち、第１ワイヤーロープ１５の引き動作において、第１ワイヤーロープ１５は第１台座である第１湾曲部２７と第３台座である第３湾曲部３６の表面に接触して摺動する。第２ワイヤーロープ１６の引き動作において、第２ワイヤーロープ１６は第２台座である第２湾曲部２８と第４台座である第４湾曲部３７の表面に接触して摺動する。ワイヤーロープの直径が大きいと、台座との接触面積も大きくなって面圧が低下する。したがって、第１ワイヤーロープ１５を引く際の第１摺動抵抗Ｒ１よりも第２ワイヤーロープ１６を引く際の第２摺動抵抗Ｒ２が小さくなる。逆に言えば、第１ワイヤーロープ１５の第１摺動抵抗Ｒ１は直径を小さくするほど大きくなる。

【0052】

第２ワイヤーロープ１６を引く閉じ動作の場合、開閉扉４の自重が加わるため、駆動軸５を反時計回り方向に回転駆動する駆動トルク（第２軸駆動トルクＡ２と称す）は、第１ワイヤーロープ１５を引いて駆動軸５を時計回り方向に回転駆動する駆動トルク（第１軸駆動トルクＡ１と称す）よりも大きい。

【0053】

また、操作ダイアル２４を時計回り方向に回転操作する駆動トルク（第１操作駆動トルクＴ１と称す）には、第１軸駆動トルクＡ１に第１摺動抵抗Ｒ１に応じた第１摺動トルクＳ１が加わる（Ｔ１＝Ａ１＋Ｓ１）。同様に、操作ダイアル２４を反時計回り方向に回転操作する駆動トルク（第２操作駆動トルクＴ２と称す）には、第２軸駆動トルクＡ２に第２摺動抵抗Ｒ２に応じた第２摺動トルクＳ２が加わる（Ｔ２＝Ａ２＋Ｓ２）。

【0054】

本実施形態では、Ａ１（第１軸駆動トルク）＜Ａ２（第２軸駆動トルク）であるが、Ｓ１（第１摺動トルク）＞Ｓ２（第２摺動トルク）としているので、第１ワイヤーロープ１５の直径ｄ１と第２ワイヤーロープ１６の直径ｄ２を適宜設定することにより、第１操作駆動トルクＴ１と第２操作駆動トルクＴ２をできるだけ等しくすることが可能となる。

【0055】

このため、操作ダイアル２４を時計回り方向に回して開閉扉４を開方向に回転駆動する場合と、逆に操作ダイアル２４を反時計回り方向に回して開閉扉４を閉方向に回転駆動する場合の操作感に差をなくすことが可能となった。

【0056】

第１摺動トルクＳ１と第２摺動トルクＳ２に差を設けるためには、ワイヤーロープの直径の大小だけではなく、ワイヤーロープの撚り構造の相違によっても設定することができる。さらには、ワイヤーロープが摺動する入出力ハウジングの台座の半径の大小によっても設定することができる。

【0057】

本実施形態において、第１ワイヤーロープ１５は図３（ａ）に示す撚り構成のワイヤーロープ（ＴＢ－５４：トヨフレックス株式会社製）を使用し、第２ワイヤーロープ１６は図３（ｂ）に示す撚り構成のワイヤーロープ（ＴＧ－６０：トヨフレックス株式会社製）を使用している。第１ワイヤーロープ１５に使用されるワイヤーロープ（ＴＢ－５４）は、ワイヤーロープの直径（ｄ１）が０．５４ｍｍ、ワイヤーの直径が０．０６ｍｍ、破壊荷重が２４５．３Ｎ、ワイヤーの線材がＳＵＳ３０４である。第２ワイヤーロープ１６に使用されるワイヤーロープ（ＴＧ－６０）は、ワイヤーロープの直径（ｄ２）が０．６０ｍｍ、ワイヤーの直径が０．１２ｍｍ、破壊荷重が４１９．９Ｎ、ワイヤーの線材がＳＵＳ３０４である。

【0058】

第１ワイヤーロープ１５は、７本のワイヤー４１を撚った一束のワイヤーロープ４２を７束撚った構成（７×７）である。第２ワイヤーロープ１６は、１本のワイヤー４３を１９本撚った単純な構成（１×１９）である。

【0059】

第１ワイヤーロープ１５と第２ワイヤーロープ１６が同一外径の場合、撚り構造を単純とする方のロープがワイヤー本数が少なく、一本のワイヤーの断面直径（半径）も大きいことから、摺動抵抗が小さい（高摺動性）特徴がある。第２ワイヤーロープ１６は第１ワイヤーロープ１５と比較し、ワイヤーロープの直径が大きく、一本のワイヤーの直径が大きく、撚り構造がより単純である。したがって、第１ワイヤーロープ１５の第１摺動トルクＳ１と第２ワイヤーロープ１６の第２摺動トルクＳ２の差を大きく、また高精度に設定することが可能となる。

【0060】

入力プーリ２１の外径（Ｄ１）はアウターチューブ差込部２５の内幅Ｗ１よりも大きいため、入力プーリ２１の時計回り方向及び反時計回り方向の回転で台座をなす第１湾曲部２７で第１ワイヤーロープ１５は屈撓状態で摺接する。同様に、台座をなす第２湾曲部２８で第２ワイヤーロープ１６は屈撓状態で摺接する。

【0061】

同様に、出力プーリ３２の外径（Ｄ３）はアウターチューブ差込部３４の内幅Ｗ２よりも大きいため、出力プーリ３２の時計回り方向及び反時計回り方向の回転で台座をなす第３湾曲部３６で第１ワイヤーロープ１５は屈撓状態で摺接する。同様に、台座をなす第４湾曲部３７で第２ワイヤーロープ１６は屈撓状態で摺接する。

【0062】

本実施形態において、台座をなす第１湾曲部２７の半径Ｒ１と第３湾曲部３６の半径Ｒ３を同径とし、台座をなす第２湾曲部２８の半径Ｒ２と第４湾曲部３７の半径Ｒ４を同径とし、半径Ｒ２（Ｒ４）を半径Ｒ１（Ｒ３）よりも大きくしている（Ｒ２（Ｒ４）＞Ｒ１（Ｒ３））。

【0063】

各台座をなす第１湾曲部２７、第２湾曲部２８、第３湾曲部３６、第４湾曲部３７の表面に屈撓状態で摺接するワイヤーロープは、半径が小さな台座よりも半径の大きい台座に対して緩やかに摺接する。したがって、第１ワイヤーロープ１５の第１摺動トルクＳ１と第２ワイヤーロープ１６の第２摺動トルクＳ２の差を大きく、また高精度に設定することが可能となる。

【0064】

入力ハウジング２０において、第１ワイヤーロープ１５が屈撓する第１湾曲部２７の半径Ｒ１が第１ワイヤーロープ１５に対して耐久性が保持できる最小半径とする。また、第２ワイヤーロープ１６が屈撓する第２湾曲部２８の半径Ｒ２が第２ワイヤーロープ１６に対して耐久性が保持できる最小半径とすると、半径Ｒ２は半径Ｒ１よりも大きい。すなわち、第２湾曲部２８の半径Ｒ２を第１湾曲部２７の半径Ｒ１と同径した場合、第２ワイヤーロープ１６の直径（ｄ２）が第１ワイヤーロープの直径（ｄ１）よりも大きいため、屈撓する際の半径が小さいことから屈撓部に大きな応力が加わり、屈撓状態での摺接が繰り返されると耐久性が低下する。しかし、第２湾曲部２８の半径Ｒ２を第１湾曲部２７の半径Ｒ１よりも大きく設定しているので、第２ワイヤーロープ１６が屈撓する際の半径が大きくなり、入力部１１において第２ワイヤーロープ１６の耐久性が保持される。

【0065】

出力ハウジング３１において、入力ハウジング２０と同様に、第３湾曲部３６の半径Ｒ３は第１ワイヤーロープ１５に対して耐久性が保持できる最小半径とし、第４湾曲部３７の半径Ｒ４は第２ワイヤーロープ１６に対して耐久性が保持できる最小半径としている。したがって、第２ワイヤーロープ１６が屈撓する第４湾曲部３７の半径Ｒ４は第１ワイヤーロープ１５が屈撓する第３湾曲部３６の半径Ｒ３よりも大きく設定している。したがって、出力部１２において第２ワイヤーロープ１６の耐久性が保持される。

【0066】

また、第２ワイヤーロープ１６は単純な撚り構成としているので、第２湾曲部２８および第４湾曲部３７での屈撓による耐久性が良い。

【0067】

本実施形態において、入力プーリ２１の外径（Ｄ１）と、出力プーリ３２の外径（Ｄ３）を同径とし、アウターチューブ差込部２５の幅（Ｗ１）とアウターチューブ差込部３４の幅（Ｗ２）を同幅としているが、これに限定されものではない。また、第１湾曲部２７の半径（Ｒ１）と第３湾曲部３６の半径（Ｒ３）を同径とし、第２湾曲部２８の半径（Ｒ２）と第４湾曲部３７の半径（Ｒ４）を同径としているが、これに限定されるものではない。

【0068】

ワイヤーロープユニット１４の第１ワイヤーロープ１５と第２ワイヤーロープ１６は、破壊荷重が異なるため、第１ワイヤーロープ１５の伸び量が第２ワイヤーロープ１６の伸び量よりも大きい。このため、第１ワイヤーロープ１５の長さを第２ワイヤーロープ１６の長さよりも短くして第１固定具１７と第２固
定具１８によりそれぞれの両端同士を固定している。

【0069】

したがって、ワイヤーロープユニット１４の第１固定具１７を入力プーリ２１の第１固定具２９に係合して固定し、第２固定具１８を出力プーリ３２の第２固定具３８に係合して固定し、第１ワイヤーロープ１５と第２ワイヤーロープ１６を入力プーリ２１と出力プーリ３２に掛けると、第１ワイヤーロープ１５と第２ワイヤーロープ１６の張力が等しくなる。このため、操作ダイアル２４を時計回り方向に回転して開閉扉４を開方向に回転する場合と、操作ダイアル２４を反時計回り方向に回転して開閉扉４を閉じ方向に回転する場合の操作感を均等にすることができる。

【0070】

第２実施形態
図４は本発明の第２実施形態を示す。

【0071】

図４（ａ）は本発明によるロープ駆動装置の第２実施形態を用いて自動車の空調装置をコントロールする概略上面図を示し、（ｂ）は（ａ）のＣ－Ｃ矢視図を示す。図４において、図１と同じ部材には同じ符号を付してその説明を省略する。

【0072】

上記した第１実施形態では、空調装置１の水平方向に配置された駆動軸５に設けた開閉扉４を被駆動体としてロープ駆動装置１０により開閉操作する際、第２ワイヤーロープ１６を引いて駆動軸５を反時計回り方向に回転駆動する第１軸駆動トルクＡ１と、第１ワイヤーロープ１５を引いて駆動軸５を反時計回り方向に回転駆動する第２軸駆動トルクＡ２が相違する場合を例にしている。そして、第１摺動トルクＳ１と第２摺動トルクＳ２に差を設けることで、操作ダイアル２４を時計回り方向に回転操作する第１操作駆動トルクＴ１と、操作ダイアル２４を反時計回り方向に回転操作する第２操作駆動トルクＴ２との差を生じないようにしている。

【0073】

第２実施形態は、第１軸駆動トルクＴ１と第２軸駆動トルクＴ２が等しい場合において、第１操作駆動トルクＴ１と第２操作駆動トルクＴ２に差を設けるようにしたものである。

【0074】

図４に示す空調装置１は、図１に示す空調装置１をＸ軸回りに９０度回転させて配置したもので、図１に示す空調装置１と同じ構成である。駆動軸５は、垂直方向であるＺ軸方向に沿って延びている。開閉扉４は、駆動軸５の時計回り方向回転で開き方向に駆動され、駆動軸５の反時計回り方向回転で閉じ方向に駆動される。駆動軸５を時計回り方向に回転駆動する第１軸駆動トルクＡ１と、反時計回り方向に回転駆動する第２軸駆動トルクＡ２は、第１実施形態とは異なり、開閉扉４の自重の影響を受けないので、等しい（Ａ１＝Ａ２）。

【0075】

本実施形態のロープ駆動装置１０は、図１～図３に示すロープ駆動装置１０を使用している。したがって、第１ワイヤーロープ１５の第１摺動抵抗Ｒ１が第２ワイヤーロープ１６の第２摺動抵抗Ｒ２よりも大きいので（Ｒ１＞Ｒ２）、第１ワイヤーロープ１５を引く際の第１摺動トルクＳ１が第２ワイヤーロープ１６を引く際の第２摺動トルクＳ２よりも大きい（Ｓ１＞Ｓ２）。

【0076】

このことから、操作ダイアル２４を時計回り方向に回して開閉扉４を開方向に回転駆動する際の第１操作駆動トルクＴ１（Ｔ１＝Ｓ１＋Ａ１）は、操作ダイアル２４を反時計回り方向に回して開閉扉４を閉方向に回転駆動する際の第２操作駆動トルクＴ２（Ｔ２＝Ｓ２＋Ａ２）よりも大きい。

【0077】

本実施形態において、操作ダイアル２４を時計回り方向に回転操作する際の第１操作駆動トルクＴ１を反時計回り方向に回転操作する際の第２操作駆動トルクＴ２を作為的に大きくすることで、風量を増大する方向に操作ダイアル２４を回転操作すると重いので、風量増大方向に操作ダイアル２４を回していることを操作者に感覚的に認識させることができる。逆に、操作ダイアル２４を反時計回り方向に回転操作すると軽いので、風量減少方向に操作ダイアル２４を回していることを操作者に感覚的に認識させることができる。

【0078】

上記した各実施形態において、操作ダイアル２４により空調装置１の風量を調整するようにしているが、温度調整をする場合に、例えば昇温側を重く降温側を軽くして温度調整方向を操作者に感覚的に認識できるようにしても良い。

【0079】

また、ガスの火加減調整つまみをロープ駆動装置１０で遠隔操作することで、注意度が高い強火方向では重い操作感が得られ、注意度が低い弱火方向には軽い操作感が得られることもでき、操作時の注意喚起を促すことができる。

【0080】

なお、上記した各実施形態において、第１ワイヤーロープ１５の第１摺動抵抗Ｒ１と第２ワイヤーロープ１６の第２摺動抵抗Ｒ２の差は、ワイヤーロープの直径の大小の要素と、ワイヤーロープの撚り構造の相違の要素と、ワイヤーロープが接触する台座の半径の大小の要素の全てに基づいてそれぞれ設定しているが、いずれか一つの要素だけで設定しても良く、いずれか二つの要素に基づいて設定するようにしても良い。さらに、これら３つの要素に限定されるものではなく、摺動抵抗に影響を及ぼす他の要素を単独あるいは組み合わせて用いることもできる。

【産業上の利用可能性】

【0081】

本発明によるロープ駆動装置は、実施形態に示した自動車の空調装置の開閉扉を遠隔操作により開閉駆動する装置、温度調節装置の他に、窓の開閉装置、マニピュレータ、スライドドアの駆動装置、ガスの火加減調節つまみの駆動等に利用することができる。

【符号の説明】

【0082】

１ 空調装置
２ 通風ダクト ３ 開口部 ４ 開閉扉 ５ 駆動軸
１０ ロープ駆動装置
１１ 入力部
１２ 出力部
１３ アウターチューブ
１３ａ 本体 １３ｂ 第１チューブ部 １３ｃ 第２チューブ部
１４ ワイヤーロープユニット
１５ 第１ワイヤーロープ １６ 第２ワイヤーロープ
１７ 第１固定具 １８ 第２固定具
１９ 入力プーリ収容部
１９ａ 一方の開放端 １９ｂ 他方の開放端
２０ 入力ハウジング
２１ 入力プーリ
２２ 入力軸 ２３ 奥壁部 ２４ 操作ダイアル
２５ アウターチューブ差込部
２５ａ 一方の内端 ２５ｂ 他方の内端
２６ 段部
２７ 第１湾曲部
２８ 第２湾曲部
２９ 第１係合部
３０ 出力プーリ収容部
３０ａ 一方の開放端 ３０ｂ 他方の開放端
３１ 出力ハウジング
３２ 出力プーリ
３３ａ 前壁部 ３３ｂ 奥壁部
３４ アウターチューブ差込部
３４ａ 一方の内端 ３４ｂ 他方の内端
３５ 段部 ３６ 第３湾曲部
３７ 第４湾曲部
３８ 第２係合部
４１、４３ ワイヤー ４２ 一束のワイヤーロープ

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】