(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】2024-11-13
(45)【発行日】2024-11-21
(54)【発明の名称】巻取部材
(51)【国際特許分類】
A61G 3/08 20060101AFI20241114BHJP
B66D 1/54 20060101ALI20241114BHJP
A61G 3/06 20060101ALN20241114BHJP
【ＦＩ】
A61G3/08
B66D1/54 H
A61G3/06 711
【請求項の数】
5
(21)【出願番号】P 2021208414
(22)【出願日】2021-12-22
(65)【公開番号】P2022106665
(43)【公開日】2022-07-20
【審査請求日】2024-02-01
(31)【優先権主張番号】P 2021001561
(32)【優先日】2021-01-07
(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP
(73)【特許権者】
【識別番号】390000996
【氏名又は名称】株式会社ハイレックスコーポレーション
(74)【代理人】
【識別番号】110001896
【氏名又は名称】弁理士法人朝日奈特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】妹尾 研一朗
【審査官】沼田 規好
(56)【参考文献】
【文献】特開２０２０－０７０１８５（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１９－２０２８３７（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１２－０９５８１０（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００６－１２５６０７（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ａ６１Ｇ ３／０８
Ｂ６６Ｄ １／５４
Ａ６１Ｇ ３／０６
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
長尺部材を巻き取りおよび繰り出す巻取部と、フランジ部とを備えた、所定の軸周りに回転可能な巻取部材であって、前記巻取部材において、少なくとも前記フランジ部が樹脂材料によって構成され、
前記フランジ部は、前記フランジ部の一方の端面に設けられ、前記巻取部材の軸を中心とした環状の凹部として設けられた磁石収容部を有し、
前記磁石収容部は、前記磁石収容部の径方向で内側において環状に延びる第１内壁と、前記磁石収容部の径方向で外側において環状に延びる第２内壁とを有し、
前記巻取部材がさらに、前記磁石収容部に収容された環状の支持体と、前記支持体に沿って設けられた磁石とを備え、
前記磁石は、前記第１内壁および前記第２内壁に対して、前記磁石収容部の径方向で離間して前記支持体上に配置され、
前記第１内壁または第２内壁には、前記支持体の径方向のエッジと、前記磁石収容部の径方向で接触するように前記第１内壁または前記第２内壁から径方向に突出する複数の突部が設けられている、巻取部材。
【請求項2】
前記フランジ部が、前記支持体の一部と前記巻取部材の軸方向に係合して、前記支持体が前記磁石収容部から離脱することを規制する規制部を有している、請求項１に記載の巻取部材。
【請求項3】
前記支持体が、前記磁石収容部に配置される環状の磁石支持部と、前記磁石支持部に対して前記磁石支持部の径方向に突出し、前記規制部と前記巻取部材の軸方向に係合する係合部とを有している、請求項２に記載の巻取部材。
【請求項4】
前記支持体が、前記磁石支持部に対して前記磁石支持部の径方向に突出した第２係合部を有し、前記フランジ部が、前記第２係合部と前記巻取部材の軸まわり方向に係合する被係合部を有している、請求項３に記載の巻取部材。
【請求項5】
前記支持体は、前記フランジ部を構成する樹脂材料よりも線膨張係数が小さい金属材料によって構成されている、請求項１～４のいずれか１項に記載の巻取部材。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は巻取部材に関する。
【背景技術】
【0002】
例えば、車椅子を車内へと乗り入れる際に、ウインチ装置が用いられている（例えば特許文献１参照）。具体的には、ウインチ装置に設けられたベルト等の長尺部材が車椅子に引っ掛けられ、ウインチ装置が駆動されて長尺部材が巻き取られることによって、車椅子が車両に設けられたスロープを通って車両内へと移動する。
【0003】
特許文献１のウインチ装置は、モータと、モータに連結されるとともにドラムに接続された平歯車減速部と、ベルト等の長尺部材が巻き付けられたドラムとを備えている。また、特許文献１のウインチ装置は、ベルト等の長尺部材の引き出し量を算出するために、ドラムの回転数をモニタするための回転センサを備えている。具体的には、回転センサは、平歯車減速部に設けられたマグネットと、マグネットに対向するホールＩＣとから構成されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【文献】特開２０１１－２４８５３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
特許文献１では、回転センサを構成するマグネットが平歯車減速部に設けられており、マグネットを設けるために平歯車減速部の構造が複雑となるうえ、大型化してしまう。また、通常、特許文献１のようなウインチ装置に用いられるドラム等の巻取部材は金属材料によって構成されており、軽量化が求められている。
【0006】
そこで、本発明は、巻取部材が組み込まれる装置を小型・軽量化することが可能な巻取部材の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0007】
本発明の巻取部材は、長尺部材を巻き取りおよび繰り出す巻取部と、フランジ部とを備えた、所定の軸周りに回転可能な巻取部材であって、前記巻取部材において、少なくとも前記フランジ部が樹脂材料によって構成され、前記フランジ部は、前記フランジ部の一方の端面に設けられ、前記巻取部材の軸を中心とした環状の凹部として設けられた磁石収容部を有し、前記磁石収容部は、前記磁石収容部の径方向で内側において環状に延びる第１内壁と、前記磁石収容部の径方向で外側において環状に延びる第２内壁とを有し、前記巻取部材がさらに、前記磁石収容部に収容された環状の支持体と、前記支持体に沿って設けられた磁石とを備え、前記磁石は、前記第１内壁および前記第２内壁に対して、前記磁石収容部の径方向で離間して前記支持体上に配置され、前記第１内壁または第２内壁には、前記支持体の径方向のエッジと、前記磁石収容部の径方向で接触するように前記第１内壁または前記第２内壁から径方向に突出する複数の突部が設けられている。
【発明の効果】
【0008】
本発明の巻取部材によれば、巻取部材が組み込まれる装置を小型・軽量化することができる。
【図面の簡単な説明】
【0009】
【図1】本発明の一実施形態の巻取部材が設けられた駆動装置を示す斜視図である。
【図2】本発明の一実施形態の巻取部材が設けられた駆動装置を示す上面図である。
【図3】本発明の一実施形態の巻取部材が設けられた駆動装置において、巻取部材から繰り出された長尺部材によって車椅子が固定された状態を示す概略図である。
【図4】本発明の一実施形態の巻取部材の斜視図である。
【図12】変形例の巻取部材を示す正面図である。
【発明を実施するための形態】
【0010】
以下、図面を参照し、本発明の一実施形態の巻取部材を説明する。なお、以下に示す実施形態はあくまで一例であり、本発明の巻取部材は、以下の実施形態に限定されるものではない。
【0011】
なお、本明細書において、「Ａに対して垂直」およびこれに類する表現は、Ａに対して完全に垂直な方向のみを指すのではなく、Ａに対して略垂直（限定されないが、例えば±１０°の範囲）であることを含んで指すものとする。また、本明細書において、「Ｂに平行」およびこれに類する表現は、Ｂに対して完全に平行な方向のみを指すのではなく、Ｂに対して略平行（限定されないが、例えば±１０°の範囲）であることを含んで指すものとする。また、本明細書において、「Ｃ形状／Ｃ状」およびこれに類する表現は、完全なＣ形状／Ｃ状のみを指すのではなく、Ｃ形状／Ｃ状を含む部分を有し、見た目にＣ形状に近い形状（略Ｃ形状）を含んで指すものとする。
【0012】
図１および図２は、本実施形態の巻取部材１が設けられた駆動装置Ｄを示している。本実施形態では、駆動装置Ｄは、図１および図２に示されるように、巻取部材１と、巻取部材１に巻き取られる長尺部材Ｌと、巻取部材１を駆動する駆動部ＤＲと、巻取部材１が回転可能に支持される巻取部材支持体Ｓとを備えている。また、駆動装置Ｄはさらに、巻取部材１を巻き取る方向に付勢する付勢部材（図示せず）を備えている。
【0013】
駆動装置Ｄは、駆動部ＤＲを駆動することによって、巻取部材１を所定の軸Ｘ（図１および図２参照）周りに回転させて、長尺部材Ｌを操作する。より具体的には、駆動装置Ｄは、駆動部ＤＲを駆動することによって、長尺部材Ｌを巻き取る方向に巻取部材１を回転させて、長尺部材Ｌが接続された操作対象（例えば図３における車椅子ＷＣなど）に引き操作を加えるように構成されている。
【0014】
本実施形態では、駆動装置Ｄは、長尺部材Ｌの一端を操作対象（車椅子ＷＣ）に係合して、長尺部材Ｌを巻き取ることにより操作対象に所定の操作を加えるように構成されている。より具体的には、駆動装置Ｄは、図３に示されるように、車椅子ＷＣを車両において固定するために、長尺部材Ｌが操作される車椅子固定装置に適用されている。図３に示される車椅子固定装置では、車両などの取付対象に複数の駆動装置Ｄが設けられ、操作対象である車椅子ＷＣのフレームにそれぞれの駆動装置Ｄから繰り出された長尺部材Ｌが取り付けられ、長尺部材Ｌが引き操作されることで、車椅子ＷＣが固定されるように構成されている。より具体的には、車椅子固定装置は、車両の車室内に複数設けられた駆動装置Ｄを駆動することによって、長尺部材Ｌが巻取部材１に巻き取られ、複数の方向から車椅子ＷＣを牽引することで、車椅子ＷＣを車両内で安定して保持する。なお、駆動装置Ｄが適用される用途は、駆動部ＤＲによって巻取部材１を回転させて操作対象を操作することができれば、特に限定されない。例えば、駆動装置Ｄは、車椅子ＷＣをスロープを介して地面から車室内に引き上げたり、車室から地面へと引き下げたりするウインチ装置であってもよい。また、駆動装置Ｄの操作対象は車椅子ＷＣ以外のものであっても構わない。
【0015】
長尺部材Ｌは、巻取部材１に巻き取られ、巻取部材１から繰り出される長尺の部材である。本実施形態では、長尺部材Ｌは、操作対象に取り付けられ、駆動装置Ｄによって操作されて操作対象を操作する。長尺部材Ｌは、巻取部材１に巻き取られ、巻取部材１から繰り出される長尺の部材であれば、特に限定されない。長尺部材Ｌは、例えば、ベルトやワイヤ等とすることができる。本実施形態では、長尺部材Ｌは、図１～図３に示されるように、巻取部材１に巻き取られるベルトＬ１と、ベルトＬ１の先端に設けられたフックＬ２とを有している。しかし、長尺部材ＬのベルトＬ１に代えて、ワイヤなど他の長尺の部材が用いられていてもよい。また、長尺部材Ｌの先端に設けられたフックＬ２に代えて、ワイヤの先端がループ状に形成されたものなど、他の係止部や固定部が設けられていてもよい。
【0016】
駆動部ＤＲは、巻取部材１を回転させる駆動力を発生させる。駆動部ＤＲが駆動して巻取部材１が回転することによって、巻取部材１に巻き取られた長尺部材Ｌが操作される。駆動部ＤＲは、図１および図２に示されるように、モータＤＲ１と、モータＤＲ１と巻取部材１との間に設けられ、モータＤＲ１の駆動力を巻取部材１へと伝達する伝動部材（図示せず）とを備えている。駆動部ＤＲは、巻取部材１を軸Ｘ周り方向の一方向のみに回転させるように構成されていてもよいし、巻取部材１を軸Ｘ周り方向の一方向および他方向の両方に回転させるように構成されていてもよい。本実施形態では、駆動部ＤＲは、巻取部材１との接続状態をクラッチ機構などによって接続または非接続状態に切替可能に構成されていてもよい。例えば、操作対象に牽引力を加えるために長尺部材Ｌを巻き取るときには、駆動部ＤＲが巻取部材１と接続されるようにし、長尺部材Ｌを手動で操作対象に接続させるために長尺部材Ｌを巻取部材１から繰り出すときや、操作対象から長尺部材Ｌを外して長尺部材Ｌを付勢部材の付勢力によって巻取部材１に巻き取るときに、駆動部ＤＲと巻取部材１とを非接続状態としてもよい。
【0017】
巻取部材支持体Ｓは、巻取部材１を軸Ｘ周りに回転可能に支持する支持体である。巻取部材支持体Ｓの形状および構造は、巻取部材１を軸Ｘ周りに回転可能に支持することができれば、特に限定されない。本実施形態では、図１および図２に示されるように、巻取部材支持体Ｓに対して、軸Ｘ方向の一方側に駆動部ＤＲが設けられ、軸Ｘ方向の他方側に付勢部材が収容された付勢部材収容部Ｈが設けられている。また、本実施形態では、巻取部材支持体Ｓには、図１および図２に示されるように、後述する回転センサＳＳの磁力検出部（ホール素子）ＭＤが、巻取部材１に設けられた磁石Ｍに対向する位置に設けられている（図４参照）。本実施形態では、磁力検出部ＭＤは、図１および図２に示されるように、巻取部材支持体Ｓの、巻取部材１の一方の端面３ａに対向する部分Ｓａに、軸Ｘ方向で磁石Ｍに対向するように設けられている。
【0018】
付勢部材収容部Ｈは、巻取部材１を巻き取る方向に付勢する付勢部材（図示せず）を収容している。付勢部材は、例えば、巻取部材１が駆動部ＤＲによって駆動されていないときなどに、巻取部材１に対して長尺部材Ｌが自動的に巻き取られるようにするために、巻取部材１を付勢する。付勢部材は、例えばゼンマイばねなどによって構成することができる。
【0019】
本実施形態では、駆動装置Ｄは、図４に示されるように、巻取部材１に巻き取られた長尺部材Ｌの引き出し量および巻き取り量を算出可能な回転センサＳＳを有している。回転センサＳＳは、磁石Ｍと、磁石Ｍに対向するように設けられた磁力検出部ＭＤとによって構成されている。磁石Ｍは、後述するように巻取部材１に設けられており、磁力検出部ＭＤは巻取部材支持体Ｓ側に設けられている。磁石Ｍは、軸Ｘ周り方向にＳ極・Ｎ極が交互に存在するように、軸Ｘ周り方向に沿って着磁されている（図８参照。なお、図８においてハッチングが付された部分がＳ極であり、磁石Ｍの周方向でハッチングが付された部分の間に位置するのがＮ極である）。磁力検出部ＭＤは、例えばホール素子（ホールＩＣ）とすることができる。巻取部材１が軸Ｘ周りに回転することで、磁石Ｍも回転し、磁石Ｍの磁力を磁力検出部ＭＤが検出して、磁力検出部ＭＤからの信号（パルス）が図示しない制御部によってカウントされる。この磁力検出部ＭＤからの信号（パルス）がカウントされることで、長尺部材Ｌの引き出し量、巻き取り量が算出される。回転センサＳＳから得られる長尺部材Ｌの引き出し量、巻き取り量は、例えば、複数設けられた駆動装置Ｄにおいて、複数の長尺部材Ｌの引き出し量、巻き取り量を互いに等しくするための調整などに用いることができる。なお、磁石Ｍの着磁方向や、磁力検出部ＭＤの配置位置は、巻取部材１に巻き取られた長尺部材Ｌの引き出し量および巻き取り量を算出可能であれば特に限定されない。
【0020】
巻取部材１は、図２および図４に示されるように、長尺部材Ｌを巻き取りおよび繰り出す巻取部２と、フランジ部３とを備えている。巻取部材１はさらに、図４～図９に示されるように、後述する磁石収容部３１に収容された環状の支持体４と、支持体４に沿って設けられた磁石Ｍとを備えている。
【0021】
巻取部材１は、軸Ｘ周りに回転可能である。本実施形態では、巻取部材１は、巻取部材支持体Ｓに回転可能に支持されている。巻取部材１が軸Ｘ周りの一方向に回転したときに、長尺部材Ｌを巻取部２に巻き取り、巻取部材１が軸Ｘ周りの他方向に回転したときに、長尺部材Ｌを巻取部２から繰り出す。
【0022】
本実施形態では、巻取部材１は、駆動部ＤＲに接続され、駆動部ＤＲによって所定の方向に回転するように構成されている。また、巻取部材１は、本実施形態では、巻取部材１を巻き取る方向に付勢する付勢部材に接続されて、長尺部材Ｌを自動的に巻き取ることができるように構成されている。上述したように、巻取部材１は磁石Ｍを備えており、磁石Ｍおよび磁力検出部ＭＤによって、巻取部材１に巻き取られた長尺部材Ｌの引き出し量および巻き取り量を算出可能となっている。
【0023】
本実施形態では、巻取部材１において、少なくともフランジ部３が樹脂材料によって構成されている。少なくともフランジ部３が樹脂材料によって構成されている場合、巻取部材１が軽量化し、巻取部材１が設けられた装置（例えば駆動装置Ｄ）を軽量化することができる。本実施形態では、巻取部２およびフランジ部３は、樹脂材料によって一体的に構成されているが、少なくともフランジ部３が樹脂材料によって構成されて、巻取部２が樹脂材料以外、例えば金属材料などによって構成されていてもよい。なお、「フランジ部３が樹脂材料によって構成され」という用語は、フランジ部３の大部分（特に後述する磁石収容部３１を含む部分）が樹脂材料によって構成されていればよいことを意味する。したがって、「フランジ部３が樹脂材料によって構成され」には、フランジ部３において局所的に金属材料が用いられているものも含まれる。
【0024】
巻取部２は、図１および図２に示されるように、長尺部材Ｌが巻き取られる部位である。巻取部２は、図２および図４に示されるように、軸Ｘ方向に延びる筒状に形成されており、長尺部材Ｌを軸Ｘ周りに巻き取ることができるように構成されている。巻取部２は中空に形成されており、駆動部ＤＲと巻取部２とを接続する軸部材Ａｘ（図２参照）が挿通されている。軸部材Ａｘは、巻取部２と軸Ｘ周り方向で係合して、駆動部ＤＲの駆動力によって回転する軸部材Ａｘの回転力が巻取部２に伝達されるように構成されている。また、軸部材Ａｘは、付勢部材収容部Ｈに設けられた付勢部材にも係合しており、付勢部材の付勢力によって軸部材Ａｘが回転した際に、軸部材Ａｘの回転力が巻取部２に伝達されるように構成されている。
【0025】
フランジ部３は、軸Ｘ方向で巻取部２の少なくとも一方の端部に設けられたフランジ状の部分である。図４～図７に示されるように、フランジ部３は、フランジ部３の一方の端面３ａに設けられ、巻取部材１の軸Ｘを中心とした環状の凹部として設けられた磁石収容部３１を有している。フランジ部３の形状および構造は、磁石収容部３１を設けることができれば、特に限定されない。本実施形態では、フランジ部３は、図４に示されるように、巻取部２の外周に対して巻取部２の径方向外側に張り出す円盤状の部分である。
【0026】
磁石収容部３１は、支持体４および磁石Ｍが収容される環状の凹部である。本実施形態では、磁石収容部３１は、図４、図５および図７に示されるように、フランジ部３の径方向に所定の幅を有する、軸Ｘを中心とした環状の凹溝として形成されている。磁石収容部３１は、フランジ部３の端面３ａに対して軸Ｘ方向に所定の深さを有している。本実施形態では、磁石Ｍは、図７および図１０においては磁石収容部３１に完全に収容された状態として示されているが、磁石Ｍは磁石収容部３１に少なくとも部分的に収容されていればよく、磁石Ｍの一部がフランジ部３の端面３ａに対して軸Ｘ方向で突出していてもよい。なお、図７および図１０において、左側が径方向内側であり、右側が径方向外側である。
【0027】
図１０に示されるように、磁石収容部３１は、第１内壁３１ａと第２内壁３１ｂとを有している。本実施形態では、磁石収容部３１は、第１内壁３１ａと第２内壁３１ｂとをフランジ部３の径方向につなぐ底部３１ｃを有している。
【0028】
第１内壁３１ａは、磁石収容部３１の径方向で内側において環状に延びる、磁石収容部３１の壁部である。第１内壁３１ａは、本実施形態では、フランジ部３の端面３ａに対して略垂直に延びる壁部である。
【0029】
第２内壁３１ｂは、磁石収容部３１の径方向で外側において環状に延びる、磁石収容部３１の壁部である。第２内壁３１ｂは、本実施形態では、フランジ部３の端面３ａに対して略垂直に延びる壁部である。第２内壁３１ｂは、第１内壁３１ａに対して、フランジ部３の径方向に所定の距離で離間して延びている。
【0030】
底部３１ｃは、第１内壁３１ａおよび第２内壁３１ｂを繋ぎ、環状に延びている。本実施形態では、底部３１ｃは、図７および図１０に示されるように、磁石収容部３１に収容された支持体４を支持する。本実施形態では、底部３１ｃは、後述する支持体４の折曲部４２が収容されるように、支持体４の後述する磁石支持部４１と対向する底部３１ｃの対向部分に対して一段深くなった折曲部収容溝Ｇを有している。折曲部収容溝Ｇは、本実施形態では、底部３１ｃのうち、フランジ部３の径方向内側において、第１内壁３１ａに沿って延びている。なお、折曲部収容溝は、例えば支持体４の折曲部が径方向外側に設けられる場合には、底部３１ｃの径方向外側において、第２内壁３１ｂに沿って延びていてもよい。
【0031】
磁石収容部３１に収容される磁石Ｍは、磁石Ｍに対向して配置される磁力検出部ＭＤと相互作用することで、長尺部材Ｌの引き出し量および巻き取り量の算出を可能にする。磁石Ｍの形状は、磁力検出部ＭＤと相互作用することで、長尺部材Ｌの引き出し量および巻き取り量の算出を可能であれば、特に限定されない。上述したように、本実施形態では、磁石Ｍは、図８に示されるように、軸Ｘ周り方向にＳ極・Ｎ極が交互に存在するように、軸Ｘ周り方向に沿って着磁された、１つの円環状の磁石である。しかし、磁石は、例えば、支持体４上で、軸Ｘ周り方向（周方向）に環状に配列された複数の磁石によって構成されていてもよい。この場合、複数の磁石は、軸Ｘ周り方向で分離していてもよいし、接触していてもよい。
【0032】
磁石Ｍは、図４、図５および図８に示されるように、支持体４に沿って設けられている。磁石Ｍは、支持体４に対して、接着剤等、公知の固定手段によって固定される。磁石Ｍの断面形状は特に限定されないが、本実施形態では、磁石Ｍは、磁石Ｍの延在方向（軸Ｘ周り方向）に垂直な断面が、四角形状となっている（図７および図１０参照）。
【0033】
支持体４は磁石Ｍを支持する。支持体４は、磁石Ｍが固定された状態で、磁石収容部３１に収容される。図７および図１０に示されるように、支持体４および磁石Ｍが一体となった状態で磁石収容部３１に収容されたとき、支持体４が底部３１ｃ側に配置され、磁石Ｍはフランジ部３の端面３ａ側に配置される。
【0034】
支持体４は、図４、図５および図８に示されるように、環状に形成されており、環状の凹部として形成された磁石収容部３１に収容される。支持体４は、本実施形態では、図７および図１０に示されるように、径方向で磁石Ｍよりも幅広であり、径方向で第１内壁３１ａおよび第２内壁３１ｂとの間の間隔よりも小さくなるように形成されている。
【0035】
本実施形態では、支持体４は、図７および図１０に示されるように、磁石収容部３１に配置される環状の磁石支持部４１を有している。磁石支持部４１の形状は、磁石Ｍを支持することができれば、特に限定されない。本実施形態では、磁石支持部４１は、磁石Ｍを支持する環状の板状体として形成されている。
【0036】
また、本実施形態では、支持体４は、図７および図１０に示されるように、磁石支持部４１に対して折れ曲がった折曲部４２を有している。折曲部４２は、本実施形態では、磁石支持部４１に対して折れ曲がって、軸Ｘ方向でフランジ部３の端面３ａから離れる方向に延びている。折曲部４２は、磁石収容部３１の折曲部収容溝Ｇに収容されている。折曲部４２は、支持体４自体の強度を向上させることに加えて、後述するようにフランジ部３が熱膨張して、支持体４に接触したときに、支持体４に加わる力を分散して、支持体４およびフランジ部３の破損を抑制することができる。
【0037】
支持体４の材料は、磁石Ｍを支持することができ、所定の強度を有していれば特に限定されない。本実施形態では、支持体４は、フランジ部３を構成する樹脂材料よりも線膨張係数が小さい材料、特に金属材料によって構成されている。支持体４が線膨張係数が小さい材料によって構成されている場合、後述するように、支持体４の膨張量が磁石収容部３１の膨張量よりも小さくなり、支持体４と磁石収容部３１との間での熱膨張による干渉を小さくすることができる。特に、支持体４が、フランジ部３を構成する樹脂材料よりも線膨張係数が小さい金属材料によって構成されている場合、フランジ部３の熱膨張によって、支持体４がフランジ部３から圧力を受けたときに、破損しにくい。なお、支持体４に用いられる材料は、特に限定されないが、磁石Ｍの線膨張係数（例えば７～１０×１０-6／℃）を考慮して、例えば線膨張係数が６～１５×１０-6／℃の範囲の材料とすることができる。支持体４の材料の線膨張係数がこの範囲内である場合、支持体４と磁石Ｍとの間での膨張量の差が小さくなり、支持体４と磁石Ｍとの間の接着剤の剥がれなどによる分離が抑制される。なお、フランジ部３を構成する樹脂材料も、所定の強度を有するものであれば、特に限定されないが、例えば、線膨張係数が５～１５×１０-5／℃の範囲の材料を用いることができる。
【0038】
次に、支持体４および磁石Ｍの、フランジ部３の磁石収容部３１への取り付けについて説明する。
【0039】
図５および図６に示されるように、第２内壁３１ｂには、支持体４の径方向外側のエッジＥ１と、磁石収容部３１の径方向で接触するように第２内壁３１ｂから径方向内側に突出する複数の突部Ｐが設けられている。突部Ｐは、支持体４を磁石収容部３１に対して軸Ｘ方向に移動させたときに、支持体４の径方向外側のエッジＥ１と接触して、支持体４を径方向外側から保持する。これにより、図５に示されるように、支持体４が複数の突部Ｐによって支持されて、支持体４が径方向でより正確に位置決めされる。したがって、支持体４に支持された磁石Ｍが軸Ｘを中心として径方向に正確に位置決めされる。これにより、巻取部材１（および磁石Ｍ）が軸Ｘ周りに回転したときに、磁力検出部ＭＤに対する磁石Ｍの位置が軸Ｘ周り方向で安定する。したがって、長尺部材Ｌの引き出し量、巻き取り量を精度良く算出することが可能となる。
【0040】
突部Ｐの数は特に限定されないが、安定して環状の支持体４を支持するために、３つ以上、好ましくは４つ以上（本実施形態では６つ）の突部Ｐが所定の間隔をおいて設けられていることが好ましい。また、突部Ｐの頂部から軸Ｘまでの長さは、支持体４を磁石収容部３１に取り付けたときに、突部Ｐと支持体４のエッジＥ１とが接触する長さであれば、特に限定されない。本実施形態では、突部Ｐの頂部から軸Ｘまでの設計上の長さは、支持体４の中心（図５では、軸Ｘに一致する）からエッジＥ１（支持体４の外周）までの長さよりも短くなっている。この場合、支持体４を磁石収容部３１に取り付けたときに、突部Ｐがわずかに変形しながら、安定して支持体４が保持される。また、この場合、支持体４またはフランジ部３に寸法誤差が生じた場合であっても、支持体４を容易に安定して保持することができる。また、突部Ｐは、支持体４の全周と接触するのではなく、支持体４に局所的に接触するだけであるので、後述するように、支持体４の取り付け時に、支持体４を軸Ｘ周りに回転させる際に、容易に回転させることができる。
【0041】
また、支持体４の径方向内側のエッジＥ２は、図６、図７および図１０に示されるように、第１内壁３１ａとの間に径方向に空間が空くように構成されていることが好ましい。この場合、支持体４を磁石収容部３１に入れる際に、第１内壁３１ａと支持体４の径方向内側のエッジＥ２とが干渉しにくく、支持体４またはフランジ部３に寸法誤差が生じた場合であっても、支持体４を磁石収容部３１に取り付けやすい。
【0042】
なお、本実施形態では、突部Ｐは、第２内壁３１ｂに設けられているが、突部Ｐは、第１内壁３１ａに設けられていてもよいし、第１内壁３１ａおよび第２内壁３１ｂの両方に設けられていてもよい。
【0043】
また、本実施形態では、フランジ部３は、図４、図５および図９に示されるように、支持体４の一部と巻取部材１の軸Ｘ方向に係合して、支持体４が磁石収容部３１から離脱することを規制する規制部３２を有している。規制部３２は、支持体４が磁石収容部３１に収容された状態で、支持体４の一部に対して、軸Ｘ方向で支持体４が離脱する方向に位置して、支持体４の一部と軸Ｘ方向で係合する。これにより、支持体４が磁石収容部３１から離脱することを規制することができる。本実施形態では、支持体４は、図４、図５および図９に示されるように、規制部３２と巻取部材１の軸Ｘ方向に係合する係合部４３を有し、規制部３２と係合部４３とが軸Ｘ方向に係合することで、支持体４が磁石収容部３１から離脱することが規制される。規制部３２の構造は、支持体４の一部と軸Ｘ方向で係合して、支持体４が磁石収容部３１から離脱することを規制することができれば、特に限定されない。本実施形態では、規制部３２は、磁石収容部３１の径方向外側において、後述する支持体４の係合部４３と係合可能な位置において、軸Ｘ周り方向に延びる舌片状に形成されている。舌片状に延びる規制部３２は、規制部３２の軸Ｘ方向でフランジ部３の端面３ａとの間に係合部４３を収容可能なスペースを有しており、図５において係合部４３が二点鎖線で示される状態から実線で示す状態へと移動するように、支持体４を回転させることによって、規制部３２に係合部４３を軸Ｘ方向で係合させることができる。なお、本実施形態では、規制部３２は複数（図５では４つ）設けられているが、規制部３２の数は特に限定されない。
【0044】
上述したように、本実施形態では、支持体４は係合部４３を有し、規制部３２と軸Ｘ方向で係合することにより、支持体４が磁石収容部３１から離脱することを抑制する。係合部４３の構造は、規制部３２と係合することができれば、特に限定されないが、本実施形態では、係合部４３は、図４、図５および図８に示されるように、磁石支持部４１に対して磁石支持部４１の径方向に突出している。具体的には、係合部４３は、磁石支持部４１の径方向外側のエッジＥ１から径方向外側に突出する係合片として構成されている。本実施形態では、規制部３２および係合部４３は、軸Ｘ周り方向で複数設けられている。複数の規制部３２は、基端から先端までの延び方向が、いずれも軸Ｘ周り方向で同じ方向となるように設けられている。これにより、支持体４を軸Ｘ周りで一方向に回転させることにより、複数の係合部４３が複数の規制部３２に対して係合する。なお、規制部が磁石収容部３１に対して径方向内側に設けられ、係合部が径方向内側に突出していてもよい。
【0045】
また、本実施形態では、規制部３２は、図９に示されるように、軸Ｘ周り方向で係合部４３と係合する係合段部３２ａを有している。係合段部３２ａは、図５に示されるように、支持体４が軸Ｘ周り方向に回転させることによって、係合部４３と規制部３２とが軸Ｘ方向に係合する場合に、支持体４が、軸Ｘ周り方向で係合部４３と規制部３２との間の係合が解除される方向に回転することを抑制する。なお、係合部４３が規制部３２と軸Ｘ周り方向で規制部３２に係合する係合段部を有していてもよく、その場合も同様の効果が得られる。
【0046】
また、上述したように駆動装置Ｄは、フランジ部３の端面３ａに対向する位置に巻取部材支持体Ｓを有しており、本実施形態では、巻取部材支持体Ｓは磁性体（磁性金属等）によって構成されている。この場合、磁性体によって構成された巻取部材支持体Ｓに、支持体４に設けられた磁石Ｍが引き寄せられ、磁石Ｍおよび支持体４が軸Ｘ方向で巻取部材支持体Ｓ側に移動しようとする。これにより、支持体４に設けられた係合部４３と係合段部３２ａとが確実に係合する。したがって、車両の振動等によっても、係合部４３と係合段部３２ａとの係合が解除されにくくなり、支持体４および磁石Ｍがフランジ部３の磁石収容部３１から外れることが抑制される。
【0047】
また、図１２および図１３に示される変形例に示されるように、規制部３２および係合部４３に加えて、支持体４が軸Ｘまわり方向に回転することを抑制する、第２係合部４４および被係合部３３を設けてもよい。これにより、さらに支持体４の磁石収容部３１からの離脱を抑制することができる。具体的には、図１２および図１３に示されるように、変形例の巻取部材１は、支持体４が、磁石支持部４１に対して磁石支持部４１の径方向に突出した第２係合部４４を有し、フランジ部３が、第２係合部４４と巻取部材１の軸Ｘまわり方向に係合する被係合部３３を有している。
【0048】
図１２および図１３に示される変形例では、規制部３２および係合部４３が、軸Ｘ方向で係合するとともに、第２係合部４４が被係合部３３と軸Ｘまわり方向で係合する。したがって、駆動装置Ｄなど、巻取部材１の取付対象に振動や衝撃などが加わり、支持体４に対して、支持体４がフランジ部３に対して軸Ｘまわり方向に回転する力が加わったとしても、第２係合部４４と被係合部３３との間の軸Ｘまわり方向での係合によって、支持体４の軸Ｘまわり方向の回転が規制される。したがって、規制部３２および係合部４３の軸Ｘ方向での係合が維持され、支持体４が磁石収容部３１から離脱することがさらに抑制される。規制部３２に係合段部３２ａ（図９参照）が設けられている場合、支持体４の軸Ｘまわり方向の回転はある程度抑制されるが、例えば、巻取部材１の取付対象に繰り返しの振動が生じる場合や、巻取部材１が回転した後、急停止する場合など、係合段部３２ａと係合部４３との間の係合が解除される方向に力が加わる場合がある。第２係合部４４および被係合部３３が設けられることにより、巻取部材１の取付対象に繰り返しの振動が生じたり、巻取部材１が回転した後、急停止した場合であっても、より確実に支持体４が磁石収容部３１から離脱することを抑制することができる。
【0049】
第２係合部４４は、被係合部３３と軸Ｘまわり方向に係合する部分である。本実施形態では、第２係合部４４は、係合部４３と同様の構成とされているが、第２係合部は、係合部４３と異なる構成を有していてもよい。本実施形態では、第２係合部４４は、図１２および図１３に示されるように、磁石支持部４１に対して磁石支持部４１の径方向に突出している。具体的には、第２係合部４４は、磁石支持部４１の径方向外側のエッジＥ１から径方向外側に突出する係合片として構成されている。なお、被係合部が磁石収容部３１に対して径方向内側に設けられ、第２係合部が径方向内側に突出していてもよい。
【0050】
被係合部３３は、第２係合部４４と軸Ｘまわり方向で係合して、支持体４がフランジ部３に対して軸Ｘまわり方向に回転することを規制する。被係合部３３の形状および構造は、第２係合部４４と軸Ｘまわり方向で係合して、支持体４がフランジ部３に対して軸Ｘまわり方向に回転することを規制することができれば、特に限定されない。本実施形態では、被係合部３３は、図１３に示されるように、フランジ部３の端面から軸Ｘ方向に突出した凸部によって形成されている。より具体的には、被係合部３３は、第２係合部４４と軸Ｘまわり方向で対向して、第２係合部４４と係合する係合面３３ａを有している。本実施形態では、係合面３３ａは、フランジ部３の端面に対して垂直な方向に延びている。また、係合部４３を規制部３２に軸Ｘ方向で対向する位置まで移動させるために、支持体４をフランジ部３に対して回転させる際に、第２係合部４４が被係合部３３を乗り越えることができるように、被係合部３３は傾斜面３３ｂを有している。第２係合部４４が被係合部３３を乗り越えるように支持体４をフランジ部３に対して回転させると、係合部４３は規制部３２の下に潜り込んで軸Ｘ方向に係合可能となり、第２係合部４４は、被係合部３３と軸Ｘまわり方向に係合可能な状態となる。これにより、支持体４の軸Ｘまわり方向の回転が規制され、規制部３２および係合部４３の軸Ｘ方向での係合が維持され、支持体４が磁石収容部３１から離脱することがさらに抑制される。
【0051】
なお、本実施形態では、支持体４に３つの係合部４３が設けられ、３つの係合部４３が３つの規制部３２にそれぞれ軸Ｘ方向に係合し、１つの第２係合部４４が１つの被係合部３３に軸Ｘまわり方向で係合している。しかし、係合部および規制部の間の係合箇所の数、第２係合部と被係合部との間の係合箇所の数は、図示する例に限定されない。例えば、係合部および規制部の間の係合箇所が軸Ｘまわり方向に２箇所設けられ、第２係合部および被係合部の間の係合箇所が２箇所設けられていてもよい。また、第２係合部４４と被係合部３３は、第２係合部４４が軸Ｘまわり方向に、支持体４が磁石収容部３１から離脱しない程度に一定量移動したときに係合してもよいし、常に係合していてもよい。なお、係合部および規制部の間の係合箇所の軸Ｘまわり方向での位置や、第２係合部および被係合部の間の係合箇所の位置は特に限定されない。また、第２係合部４４と被係合部３３とが軸Ｘまわり方向に係合する場合、規制部３２に係合段部３２ａは設けられていなくてもよいが、より支持体４のフランジ部３に対する回転を抑制するために、規制部３２に係合段部３２ａが設けられていてもよい。
【0052】
本実施形態では、磁石Ｍは、図６および図１０に示されるように、第１内壁３１ａおよび第２内壁３１ｂに対して、磁石収容部３１の径方向で離間して支持体４上に配置されている。これにより、樹脂材料によって構成されたフランジ部３が熱により膨張した場合であっても、膨張したフランジ部３によって磁石Ｍが押圧されて破損することが抑制される。以下、この点について詳細に説明する。
【0053】
上述したように、磁石Ｍおよび支持体４が磁石収容部３１に配置された際、図１０に示されるように、磁石Ｍは、第１内壁３１ａおよび第２内壁３１ｂに対して径方向で離間して、支持体４上に配置されている。より具体的には、磁石Ｍは、磁石Ｍの径方向外側のエッジＭＥ１および径方向内側のエッジＭＥ２が、支持体４の径方向外側のエッジＥ１および径方向内側のエッジＥ２から径方向にはみ出さないように、支持体４に支持されている。本実施形態では、磁石Ｍの径方向外側のエッジＭＥ１は、径方向で支持体４のエッジＥ１よりも径方向で内側に位置し、磁石Ｍの径方向内側のエッジＭＥ２は、支持体４のエッジＥ２よりも径方向で外側に位置している。なお、図１０においては、支持体４は径方向の外側および内側の両方で、第１内壁３１ａおよび第２内壁３１ｂのそれぞれから離間して示されているが、突部Ｐを有する場所では、支持体４の径方向外側のエッジＥ１が突部Ｐに当接している（図７参照）。
【0054】
磁石Ｍおよび支持体４が磁石収容部３１に配置された状態で、巻取部材１が高温環境下で使用された場合など、環境の温度変化によって、樹脂材料によって構成されたフランジ部３が熱膨張する場合がある。フランジ部３が熱膨張すると、第１内壁３１ａおよび第２内壁３１ｂを含む磁石収容部３１の各部位は、図１１に示されるように、径方向外側に広がるように膨張する（図１１における二点鎖線は膨張前の状態を示している）。これにより、図１１に示されるように、径方向内側の第１内壁３１ａが支持体４のエッジＥ２に当接する。さらにフランジ部３が熱膨張すると、支持体４のエッジＥ２に、第１内壁３１ａから力が加わるが、第１内壁３１ａから加わる力は支持体４が受け止めるため、磁石Ｍに力が加わることが抑制され、磁石Ｍの破損が抑制される。本実施形態では、支持体４は金属材料によって構成されているので剛性が高く、第１内壁３１ａから膨張による圧力が加わっても、支持体４が破損することも抑制される。
【0055】
また、本実施形態では、支持体４が折曲部４２を有しており、折曲部４２は第１内壁３１ａに対向する対向面を有している。これにより、フランジ部３の熱膨張によって第１内壁３１ａが径方向外側へと膨張したときに、第１内壁３１ａは折曲部４２と面接触する。したがって、第１内壁３１ａと折曲部４２とが面接触することにより、膨張時の圧力が分散される。したがって、高温環境と常温環境とが繰り返される状況で繰り返し支持体４が第１内壁３１ａによって圧力を受けた場合でも、第１内壁３１ａおよび折曲部４２の破損が抑制される。
【0056】
上述したように、本実施形態では、磁石Ｍは第１内壁３１ａおよび第２内壁３１ｂに対して、磁石収容部３１の径方向で離間して支持体４上に配置され、第２内壁３１ｂには、支持体４の径方向のエッジＥ１と、磁石収容部３１の径方向で接触するように第２内壁３１ｂから径方向に突出する複数の突部Ｐが設けられている。したがって、本実施形態の巻取部材１では、巻取部材１を軽量化するために、フランジ部３を樹脂材料によって構成し、そのフランジ部３に磁石Ｍを組み込んだとしても、上述したように熱膨張するフランジ部３によって磁石Ｍが破損するという樹脂材料のフランジ部３に磁石Ｍを組み込んだときの弊害を取り除くことができる。また、巻取部材１のフランジ部３に磁石Ｍを組み込む場合、磁石Ｍの位置決め精度が問題となるが、本実施形態の巻取部材１では、突部Ｐと支持体４とを係合させることで、支持体４を介して磁石Ｍが精度良く位置決めされる。したがって、本実施形態の巻取部材１は、磁石Ｍを巻取部材１に組み込んでも、高温環境下で問題なく使用でき、磁石Ｍの位置決め精度が高くなる。よって、磁石Ｍを巻取部材１とは別に設けたり、磁石Ｍがフランジ部３の熱膨張によって破損しないようにフランジ部３に金属等の重い材料を用いる必要がなく、磁石Ｍの位置決め精度のために別部材を用いる必要がない。したがって、巻取部材１を小型化し、軽量化することが可能となる。
【符号の説明】
【0057】
１ 巻取部材
２ 巻取部
３ フランジ部
３ａ フランジ部の一方の端面
３１ 磁石収容部
３１ａ 第１内壁
３１ｂ 第２内壁
３１ｃ 底部
３２ 規制部
３２ａ 係合段部
３３ 被係合部
３３ａ 係合面
３３ｂ 傾斜面
４ 支持体
４１ 磁石支持部
４２ 折曲部
４３ 係合部
４４ 第２係合部
Ａｘ 軸部材
Ｄ 駆動装置
ＤＲ 駆動部
ＤＲ１ モータ
Ｅ１ 支持体の径方向外側のエッジ
Ｅ２ 支持体の径方向内側のエッジ
Ｇ 折曲部収容溝
Ｈ 付勢部材収容部
Ｌ 長尺部材
Ｌ１ ベルト
Ｌ２ フック
Ｍ 磁石
ＭＤ 磁力検出部（ホール素子）
ＭＥ１ 磁石の径方向外側のエッジ
ＭＥ２ 磁石の径方向内側のエッジ
Ｐ 突部
Ｓ 巻取部材支持体
Ｓａ 巻取部材支持体の板状部分
ＳＳ 回転センサ
ＷＣ 車椅子
Ｘ 巻取部材の軸
２ 巻取部
３ フランジ部
３ａ フランジ部の一方の端面
３１ 磁石収容部
３１ａ 第１内壁
３１ｂ 第２内壁
３１ｃ 底部
３２ 規制部
３２ａ 係合段部
３３ 被係合部
３３ａ 係合面
３３ｂ 傾斜面
４ 支持体
４１ 磁石支持部
４２ 折曲部
４３ 係合部
４４ 第２係合部
Ａｘ 軸部材
Ｄ 駆動装置
ＤＲ 駆動部
ＤＲ１ モータ
Ｅ１ 支持体の径方向外側のエッジ
Ｅ２ 支持体の径方向内側のエッジ
Ｇ 折曲部収容溝
Ｈ 付勢部材収容部
Ｌ 長尺部材
Ｌ１ ベルト
Ｌ２ フック
Ｍ 磁石
ＭＤ 磁力検出部（ホール素子）
ＭＥ１ 磁石の径方向外側のエッジ
ＭＥ２ 磁石の径方向内側のエッジ
Ｐ 突部
Ｓ 巻取部材支持体
Ｓａ 巻取部材支持体の板状部分
ＳＳ 回転センサ
ＷＣ 車椅子
Ｘ 巻取部材の軸
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】