シート状物の巻取機
【課題】 シート状物の巻取機において、回転入力軸と操作ロッドとの揺動可能な角度を大きく許容し、操作性と利便性を高めつつ、全体をコンパクト化する。コンパクト化により、巻取機を安価に製作する。回転入力軸と中間軸との連結部分における異音の発生を防ぐ。
【解決手段】 中間軸１６と回転入力軸１３との間に介装される揺動手段１７は、中間軸１６の回転入力軸側端部に中間軸１６の軸長方向と交わる方向に貫通形成されるピン挿通孔３０と、回転入力軸１３の中間軸側端部に凹設され、中間軸１６の回転入力軸側端部を収容する収容凹部２０ａと、ピン挿通孔３０を貫通して回転入力軸１３に取着される揺動ピン３３とを備える。ピン挿通孔３０は、揺動ピン３３の軸径よりもやや大きな小径中央部３０ａから、双方の開口端へ向けて漸次拡径する形状とする。
【解決手段】 中間軸１６と回転入力軸１３との間に介装される揺動手段１７は、中間軸１６の回転入力軸側端部に中間軸１６の軸長方向と交わる方向に貫通形成されるピン挿通孔３０と、回転入力軸１３の中間軸側端部に凹設され、中間軸１６の回転入力軸側端部を収容する収容凹部２０ａと、ピン挿通孔３０を貫通して回転入力軸１３に取着される揺動ピン３３とを備える。ピン挿通孔３０は、揺動ピン３３の軸径よりもやや大きな小径中央部３０ａから、双方の開口端へ向けて漸次拡径する形状とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ビニルハウスの換気用開口部を開閉自在に覆うシート材を始め、遮蔽シートや日よけシート等に用いられるシート材を巻き取るためのシート状物の巻取機に関する。
【背景技術】
【０００２】
農業や園芸等に用いられるビニルハウスにあっては、ハウス内の生育物に応じてハウス内の温度や湿度を適切に調整するため、ビニルハウスの屋根部の適宜箇所に換気用開口部を設け、この換気用開口部を開閉自在に覆うシート材と、このシート材を巻き取るための巻取機等を備えたハウス換気装置を備えたものがある。
【０００３】
このハウス換気装置に用いるシート状物の巻取機の一例として、回転駆動力が与えられる筒状の回転入力軸と、この回転入力軸と交わる方向へ配設され、シート状物を巻き取る巻取軸が連結される回転出力軸と、前記回転入力軸に与えられた回転駆動力を前記回転出力軸に伝達する動力伝達手段とを備える構造のシート状物の巻取機において、前記回転出力軸の長手方向であって、回転出力軸の巻取軸を連結させる端部から離隔する方向へ揺動し得るように前記回転入力軸を支持する支持手段を備え、前記動力伝達手段は、前記回転出力軸の外周面に設けた第１傘歯車と、この第１傘歯車に噛合させた第２傘歯車と、第２傘歯車を回転させる中間軸とを具備し、この中間軸の先端部を前記回転入力軸内に挿入し、該先端部に中間軸の軸長方向へ長い貫通孔を開設し、該貫通孔内を前記軸長方向へ摺動可能に挿通させた連結ピンによって中間軸と回転入力軸とを連結したシート状物の巻取機が提案されており、このような構成により、回転入力軸は支持部材によって、例えば、シート状物の巻取機の裏面側に巻取軸を連結するようにした場合は、シート状物の巻取機の両側方へ揺動することが禁止されるため、高い操作性で操作ロッドを操作することができるとしている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−３２１６５５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述の特許文献１では、中間軸の長孔の長さが、中間軸に対する回転入力軸とこれに連結される操作ロッドとの揺動角度となるが、この揺動角度を大きく取るために、長孔の長さを中間軸の軸長方向に長く取ると中間軸が長くなり、巻取機全体が大型化することとなる。
また、長孔と連結ピンとを用いた特許文献１の揺動構造では、回転入力軸と操作ロッドとを揺動したり回転操作する際に、連結ピンが長孔内を傾きながら移動するためにガタ付き音を生じることがあった。さらに、回転入力軸と操作ロッドとの揺動方向は、支持手段を支点とする一方向のみであり、シート状物の巻取機の設置条件に応じて他方向へも揺動できるようにすることが望まれていた。
【０００６】
本発明は、かかる実情を背景にしてなされたもので、その目的とするところは、回転入力軸と操作ロッドとを揺動可能な角度を大きく許容しつつも全体のコンパクト化を図り、また揺動範囲を拡げるとともに、回転入力軸と中間軸との連結部分における異音の発生を有効に防止することのできるシート状物の巻取機を安価に提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上述の目的を達成するため、請求項１記載の発明は、回転駆動力が与えられる回転入力軸と、この回転入力軸と交わる方向へ配設され、シート状物を巻き取る巻取軸が連結される回転出力軸と、前記回転入力軸に与えられた回転駆動力を前記回転出力軸に伝達する動力伝達手段と、この動力伝達手段に前記回転入力軸からの回転駆動力を伝達する中間軸と、この中間軸と前記回転入力軸との間に介装され、該回転入力軸とこの回転入力軸に連結される操作ロッドとを前記中間軸に対して揺動可能に連結する揺動手段とを備えるシート状物の巻取機において、前記揺動手段は、前記中間軸の回転入力軸側端部に中間軸の軸長方向と交わる方向に貫通形成されるピン挿通孔と、前記回転入力軸の中間軸側端部に凹設され、前記中間軸の回転入力軸側端部を収容する収容凹部と、前記ピン挿通孔を貫通して、前記回転入力軸に取着される揺動ピンとを備え、前記ピン挿通孔は、中央部が前記揺動ピンの軸径よりもやや大きな小径に絞られ、この小径中央部から双方の開口端へ向けて漸次拡径する形状に形成され、前記小径中央部を支点に前記揺動ピンを前記ピン挿通孔の内部で揺動させることにより、前記回転入力軸と前記操作ロッドとを揺動可能に連結したことを特徴としている。
また、請求項２記載の発明は、前記請求項１に記載の発明において、中間軸の回転入力軸側端面と収容凹部の底壁との間に弾発部材を縮設したことを特徴としている。
【０００８】
前記請求項１の発明では、ピン挿通孔が小径中央部から２つのテーパ孔が外向きに拡がる形状となり、ピン挿通孔を貫通して設けられる揺動ピンは、ピン挿通孔の小径中央部を支点にテーパ孔の内周面に沿って３６０度の範囲が摺動可能となる。揺動ピンは、回転入力軸の中間軸側端部に一体に設けられていることから、回転入力軸とこの回転入力軸に連結される操作ロッドは、揺動ピンを支点にこの揺動ピンの揺動を増幅して揺動する。回転入力軸の回転駆動力は、揺動ピンが２つのコーンのテーパ状内周面に当接することによって中間軸に伝達される。
回転入力軸と操作ロッドの揺動範囲は、ピン挿通孔を構成するテーパ孔の内周面の角度によって決定され、テーパ孔の内周面の角度を大きくとれば回転入力軸と操作ロッドの揺動角度が大きくなり、逆にテーパ孔の内周面の角度を小さくすれば回転入力軸と操作ロッドの揺動角度も小さく制約される。
【０００９】
前記請求項２の発明で用いる弾発部材として、圧縮コイルばねや皿ばね，板ばね等のばね部材のほか、ゴムや軟質合成樹脂等の弾性材がある。中間軸の回転入力軸側端面と収容凹部の底壁との間に縮設されるこの弾発部材は、回転入力軸と中間軸とを互いに離反する方向へ弾発し、揺動手段の揺動ピンとピン挿通孔とを常時ガタ付きなく当接させる。これにより、揺動ピンとピン挿通孔とのガタ付き音が有効に防止される。また、揺動ピンの揺動抵抗が減少されるので、回転入力軸と操作ロッドの揺動や回転操作がスムーズに行える。
【発明の効果】
【００１０】
請求項１の発明では、中央部を揺動ピンの軸径よりもやや大きな小径に絞り、この小径中央部から双方の開口端へ向けて漸次拡径する形状のピン挿通孔と、このピン挿通孔に揺動可能に挿通した揺動ピンとを備えた揺動手段により、従来一方向に限定されていた回転入力軸と操作ロッドの揺動可能な範囲を、横方向や縦方向あるいはテーパ孔の周壁に回転方向などの多方向へ大きく拡げつつ、全体をコンパクト化できる。したがって、シート状物の巻取機を設置する際の自由度が向上し、巻取機の汎用性が高まる。またコンパクト化により、安価に製作することができる。さらに、従来構造のように、連結ピンが長孔内を傾きながら移動するようなことはなく、揺動ピンとピン挿通孔とのクリアランスはわずかであるから、巻取り操作時のガタ付き音が極力防止できる。
【００１１】
また、請求項２の発明によれば、中間軸の回転入力軸側端面と収容凹部の底壁との間に縮設した弾発部材が、回転入力軸と中間軸とを離反方向に弾発し、さらに揺動手段の揺動ピンとピン挿通孔とを常時ガタ付きなく当接させるので、回転入力軸と中間軸との当接はもとより、揺動ピンとピン挿通孔とによるガタ付き音が有効に防止され、しかも揺動ピンの揺動抵抗が減少されるので、回転入力軸と操作ロッドの揺動や回転操作がスムーズに行える。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明に係るシート状物の巻取機をビニルハウスの換気装置に適用した一実施例を図面に基づいて説明する。
図中、図１は図４の要部拡大図、図２は換気用シート材の巻取機を適用したビニルハウスの一部を示す斜視図、図３は換気用シート材の巻取機の正面図、図４は図３の断面側面図、図５は図１のＶ−Ｖ線断面図である。
【００１３】
図２に示すビニルハウス１は、アーチ状又は山形状に形成された複数の屋根用パイプ２をビニルハウス１の長手方向に適宜間隔を置いて立設し、これら屋根用パイプ２の上を透明なシート材３で覆って蒲鉾状の屋根部４を形成しており、この屋根用パイプ２は、ビニルハウス１の長手方向へ配設した複数条のパイプ（図示せず）に連結固定されている。
屋根部４の適宜箇所には、換気用開口部５がビニルハウス１の長手方向に沿って設けられており、この換気用開口部５は、該換気用開口部５よりも広い透明な換気用シート材６によって開閉可能に覆われている。換気用シート材６の上縁部は、換気用開口部５近傍のパイプに固定具を用いて固定されており、換気用シート材６の下縁部は、ビニルハウス１の長手方向へ配した巻取軸７に固定具（いずれの固定具も図示せず）を用いて固定されている。
【００１４】
巻取軸７の一端側７ａは、ビニルハウス１の妻面から所要長さだけ延出しており、この一端側７ａは、ビニルハウス１の一方の妻面近傍に設けられた換気用シート材６の巻取機（以下単に巻取機という）１０の回転出力軸１１に嵌合固定されている。
巻取機１０は、ケース本体１２の下方で縦方向に位置し、後述する操作ロッド２１から回転駆動力が与えられる回転入力軸１３と、ケース本体１２の内部上側で回転入力軸１３と直交する横方向に配設され、前記巻取軸７が連結される前記回転出力軸１１と、ケース本体１２内に位置し、前記回転入力軸１３に与えられた回転駆動力を前記回転出力軸１１に伝達する動力伝達手段１５と、この動力伝達手段１５の構成部品である中間軸１６と前記回転入力軸１３との間に介装され、該回転入力軸１３と前記操作ロッド２１とを中間軸１６に対して揺動可能に連結する揺動手段１７とを備えている。
【００１５】
回転入力軸１３は短円筒状に形成されており、内部中央には隔壁１３ａがあって、上下の収容凹部２０ａ，２０ｂに分割されている。上側の収容凹部２０ａには、ケース本体１２のから下方へ突出する中間軸１６の下部軸１６ｂが差し込まれ、該下部軸１６ｂと回転入力軸１３とが前述の揺動手段１７を用いて揺動可能に連結されている。下側の収容凹部２０ｂには、操作ロッド２１の先端が差し込まれ、該操作ロッド２１と回転入力軸１３とが連結ボルト２２，２２を用いて一体に連結されている。
【００１６】
前記動力伝達手段１５は、回転出力軸１１の外周面に一体形成された大径の第１傘歯車２３と、中間軸１６の上部軸１６ａに軸着され、前記第１傘歯車２３と直交方向に噛合する小径の第２傘歯車２４とからなっており、操作ロッド２１から回転出力軸１１を通して中間軸１６に伝達された縦方向の回転駆動力を、第２傘歯車２４と噛合する第１傘歯車２３へ横方向の回転駆動力として伝達し、さらに第１傘歯車２３と一体の回転出力軸１１を通して巻取軸７へ伝達するようになっている。
【００１７】
前記中間軸１６は、第２傘歯車２４を軸着する前記上部軸１６ａと、揺動手段１７を用いて回転入力軸１３と揺動可能に連結される前記下部軸１６ｂと、これら上部軸１６ａと下部軸１６ｂとの間に介装されるクラッチ２５とを備えている。このクラッチ２５には、いわゆる一方向クラッチが採用されており、回転入力軸１３からの正逆転いずれの回転力も第２傘歯車２４へは伝達するが、第２傘歯車２４からの回転力は回転入力軸１３へ伝えないようになっている。
【００１８】
操作ロッド２１の正逆回転によって回転入力軸１３に伝達された回転駆動力は、揺動手段１７を通して中間軸１６の上部、下部軸１６ａ，１６ｂとクラッチ２５へ伝達され、さらに動力伝達手段１５の第１，第２傘歯車２３，２４により方向を横軸に変えを回転出力軸１４を回転し、該回転出力軸１４に連結される巻取軸７を正逆回転して、巻取軸７に換気用シート材６を巻取りあるいは繰り出すことにより、換気用開口部５を開閉する。
【００１９】
前記揺動手段１７は、中間軸１６の下部軸１６ｂの回転入力軸側端部に下部軸１６ｂの軸長方向と交わる方向に貫通形成されるピン挿通孔３０と、回転入力軸１３の中間軸側端部に凹設され、中間軸１６の下部軸１６ｂの回転入力軸側端部を収容する前記上側の収容凹部２０ａと、この収容凹部２０ａを挟んで回転入力軸１３の中間軸側端部の周壁に貫通して設けられるピン取付孔３１，３１と、前記ピン挿通孔３０を貫通し、さらに前記ピン取付孔３１，３１を貫通して先端にナット３２を螺着して回転入力軸１３に固定される揺動ピン３３とを備えている。
下部軸１６ｂのピン挿通孔３０は、中央部が揺動ピン３３の軸径よりもやや大きな小径に絞られていて、当該部分を小径中央部３０ａとなすとともに、この小径中央部３０ａから双方の開口端へ向けて漸次拡径する２つの傾斜面３０ｂ，３０ｂを連続して配置したもので、２つのテーパ孔を外開き状に連結した形状に形成されている。
【００２０】
下部軸１６ｂのピン挿通孔３０を貫通して回転入力軸１３に固定される揺動ピン３３は、操作ロッド２１と回転入力軸１３とがともに鉛直方向に垂下する図１及び図３，４の状態において、揺動ピン３３の軸部がピン挿通孔３０の小径中央部３０ａの下側部分に当接している。
ピン挿通孔３０は、前述したとおり、小径中央部３０ａを挟んで双方の開口端へ向けて次第に拡径する２つの傾斜面３０ｂ，３０ｂを連続して配した形状であるため、このピン挿通孔３０に挿通される揺動ピン３３は、小径中央部３０ａと当接する部分を支点に上下方向または左右方向への回動を許容され、その軸部が傾斜面３０ｂ，３０ｂのいずれかに当接するまでを揺動可能範囲とするほか、軸部が小径中央部３０ａと当接する部分を支点に傾斜面３０ｂ，３０ｂを摺動して一回転する揺動も許可されている。
【００２１】
すなわち、揺動ピン３３と、これに連結される操作ロッド２１と回転入力軸１３は、図１においては、揺動ピン３３が小径中央部３０ａと当接する部分を支点に鉛直方向へ回動し、ピン挿通孔３０のいずれかの傾斜面３０ｂに当接するまでの最大左右の二点鎖線に示す範囲を一体に揺動することが可能であり、さらに図５においては、揺動ピン３３が小径中央部３０ａと当接する部分を支点に水平方向へ回動して、ピン挿通孔３０のいずれかの傾斜面３０ｂに当接するまでの最大二点鎖線に示す範囲を一体に揺動することが可能である。
さらに揺動ピン３３は、小径中央部３０ａと当接する部分を支点に、軸部が傾斜面３０ｂ，３０ｂのいずれかに沿って摺動しながら一回転する３６０度の範囲を揺動することも可能であり、操作ロッド２１と回転入力軸１３も揺動ピン３３と同様の揺動が可能となる。
これにより、操作ロッド２１を操作する作業者は、作業者にとって好ましい位置に操作ロッド２１を揺動して巻取り作業をすることができるで、高い操作性と利便性が得られる。
【００２２】
上側の収容凹部２０ａの底壁である隔壁１３ａと、中間軸１６の回転入力軸側端面である下部軸１６ｂの下端との間には、圧縮コイルばねを用いた弾発部材３４が縮設されており、ピン挿通孔３０の小径中央部３０ａの下側を常時揺動ピン３３に弾接させていてこれらの不要なガタ付きを防止している。
弾発部材３４には、操作ロッド２１と回転入力軸１３との荷重よりも低いセット荷重が設定されており、回転入力軸１３と中間軸１６とを常時離反方向へ弾発している。弾発部材３４の弾発力は中間軸１６に上方向に作用し、揺動ピン３３の軸部がピン挿通孔３０の小径中央部３０ａの下側部分に当接するように作用する。
【００２３】
これにより、操作ロッド２１と回転入力軸１３とが換気用シート材６の巻取り操作等で浮き上がり、揺動ピン３３がピン挿通孔３０との当接を離れてから浮き上がろうとした場合に、弾発部材３４がこれに追随して伸張し、回転入力軸１３と中間軸１６とを離反方向へ弾発して、揺動ピン３３とピン挿通孔３０とを当接させるように作用する。これにより、回転入力軸１３と中間軸１６との連結部分におけるガタ付き音等の異音の発生が極力防止される。
また、弾発部材３４の弾発力は、回転入力軸１３と下部軸１６ｂの下端とが直接当接するのを防止するのはもとより、一旦離間した揺動ピン３３とピン挿通孔３０とが再度当接する際の緩衝力としても作用するから、操作ロッド２１を回転させて行う巻取り作業がスムーズに行える。なお、操作ロッド２１の回転操作は、人力で行うこともできるが、例えば電動式、空動式の回転工具を用いることもできる。また、電動式の場合は充電式とすることが好ましい。
【００２４】
なお、本実施形態では、換気用開口部５がビニルハウス１の長手方向に形成され、かかる換気用開口部５の換気用シート材６の開閉に巻取機１０を用いた例としたが、例えば、図６に示すような連棟タイプのビニルハウス１００では、同ハウス１００の屋根部間に形成される谷部２００にハウス換気装置３００を設けたものがあり、このハウス換気装置３００の換気用シート材４００に対して本巻取機１０を用いることができる。すなわち、図示するように、この巻取機１０で谷部２００を被覆している換気用シート材４００を巻き取ることにより換気用開口を形成して換気を行うことができる。このように、本実施形態に係る巻取機１０は、連棟式のビニルハウス１００の谷部２００に形成された換気用開口部におけるシート材の巻き上げ、巻き戻しにも極めて好適に用いることができる。
【００２５】
またさらに、本実施形態では、巻取機１０をビニルハウス１の妻面から所要長さだけ延出した巻取軸７の先端に取付けるようにしたが、巻取軸７を巻取機１０に貫通させることによって、巻取軸７の中途に取付けることもできる。この場合、ビニルハウス１の長手側の側面側において換気用開口部５の開閉作業を行うことになる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明の一実施例を示す図４の要部拡大図である。
【図２】本発明の一実施例を示す換気用シート材の巻取機を適用したビニルハウスの一部を示す斜視図である。
【図３】本発明の一実施例を示す換気用シート材の巻取機の正面図である。
【図４】本発明の一実施例を示す図３の断面側面図である。
【図５】本発明の一実施例を示す図１のＶ−Ｖ線断面図である。
【図６】本発明の他の実施例を示す説明図である。
【符号の説明】
【００２７】
１…ビニルハウス
５…換気用開口部
６…換気用シート材
７…換気用シート材６の巻取軸
７ａ…巻取軸７の一端側
１０…換気用シート材６の巻取機
１１…回転出力軸
１３…回転入力軸
１５…動力伝達手段
１６…中間軸
１６ａ…上部軸
１６ｂ…下部軸
１７…揺動手段
１３ａ…隔壁（本発明の収容凹部の底壁）
２０ａ…上側の収容凹部（本発明の収容凹部）
２０ｂ…下側の収容凹部
２１…操作ロッド
３０…ピン挿通孔
３０ａ…ピン挿通孔３０の小径中央部
３０ｂ…ピン挿通孔３０の傾斜面
３１…ピン取付孔
３３…揺動ピン
３４…圧縮コイルばねを用いた弾発部材
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ビニルハウスの換気用開口部を開閉自在に覆うシート材を始め、遮蔽シートや日よけシート等に用いられるシート材を巻き取るためのシート状物の巻取機に関する。
【背景技術】
【０００２】
農業や園芸等に用いられるビニルハウスにあっては、ハウス内の生育物に応じてハウス内の温度や湿度を適切に調整するため、ビニルハウスの屋根部の適宜箇所に換気用開口部を設け、この換気用開口部を開閉自在に覆うシート材と、このシート材を巻き取るための巻取機等を備えたハウス換気装置を備えたものがある。
【０００３】
このハウス換気装置に用いるシート状物の巻取機の一例として、回転駆動力が与えられる筒状の回転入力軸と、この回転入力軸と交わる方向へ配設され、シート状物を巻き取る巻取軸が連結される回転出力軸と、前記回転入力軸に与えられた回転駆動力を前記回転出力軸に伝達する動力伝達手段とを備える構造のシート状物の巻取機において、前記回転出力軸の長手方向であって、回転出力軸の巻取軸を連結させる端部から離隔する方向へ揺動し得るように前記回転入力軸を支持する支持手段を備え、前記動力伝達手段は、前記回転出力軸の外周面に設けた第１傘歯車と、この第１傘歯車に噛合させた第２傘歯車と、第２傘歯車を回転させる中間軸とを具備し、この中間軸の先端部を前記回転入力軸内に挿入し、該先端部に中間軸の軸長方向へ長い貫通孔を開設し、該貫通孔内を前記軸長方向へ摺動可能に挿通させた連結ピンによって中間軸と回転入力軸とを連結したシート状物の巻取機が提案されており、このような構成により、回転入力軸は支持部材によって、例えば、シート状物の巻取機の裏面側に巻取軸を連結するようにした場合は、シート状物の巻取機の両側方へ揺動することが禁止されるため、高い操作性で操作ロッドを操作することができるとしている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−３２１６５５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述の特許文献１では、中間軸の長孔の長さが、中間軸に対する回転入力軸とこれに連結される操作ロッドとの揺動角度となるが、この揺動角度を大きく取るために、長孔の長さを中間軸の軸長方向に長く取ると中間軸が長くなり、巻取機全体が大型化することとなる。
また、長孔と連結ピンとを用いた特許文献１の揺動構造では、回転入力軸と操作ロッドとを揺動したり回転操作する際に、連結ピンが長孔内を傾きながら移動するためにガタ付き音を生じることがあった。さらに、回転入力軸と操作ロッドとの揺動方向は、支持手段を支点とする一方向のみであり、シート状物の巻取機の設置条件に応じて他方向へも揺動できるようにすることが望まれていた。
【０００６】
本発明は、かかる実情を背景にしてなされたもので、その目的とするところは、回転入力軸と操作ロッドとを揺動可能な角度を大きく許容しつつも全体のコンパクト化を図り、また揺動範囲を拡げるとともに、回転入力軸と中間軸との連結部分における異音の発生を有効に防止することのできるシート状物の巻取機を安価に提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上述の目的を達成するため、請求項１記載の発明は、回転駆動力が与えられる回転入力軸と、この回転入力軸と交わる方向へ配設され、シート状物を巻き取る巻取軸が連結される回転出力軸と、前記回転入力軸に与えられた回転駆動力を前記回転出力軸に伝達する動力伝達手段と、この動力伝達手段に前記回転入力軸からの回転駆動力を伝達する中間軸と、この中間軸と前記回転入力軸との間に介装され、該回転入力軸とこの回転入力軸に連結される操作ロッドとを前記中間軸に対して揺動可能に連結する揺動手段とを備えるシート状物の巻取機において、前記揺動手段は、前記中間軸の回転入力軸側端部に中間軸の軸長方向と交わる方向に貫通形成されるピン挿通孔と、前記回転入力軸の中間軸側端部に凹設され、前記中間軸の回転入力軸側端部を収容する収容凹部と、前記ピン挿通孔を貫通して、前記回転入力軸に取着される揺動ピンとを備え、前記ピン挿通孔は、中央部が前記揺動ピンの軸径よりもやや大きな小径に絞られ、この小径中央部から双方の開口端へ向けて漸次拡径する形状に形成され、前記小径中央部を支点に前記揺動ピンを前記ピン挿通孔の内部で揺動させることにより、前記回転入力軸と前記操作ロッドとを揺動可能に連結したことを特徴としている。
また、請求項２記載の発明は、前記請求項１に記載の発明において、中間軸の回転入力軸側端面と収容凹部の底壁との間に弾発部材を縮設したことを特徴としている。
【０００８】
前記請求項１の発明では、ピン挿通孔が小径中央部から２つのテーパ孔が外向きに拡がる形状となり、ピン挿通孔を貫通して設けられる揺動ピンは、ピン挿通孔の小径中央部を支点にテーパ孔の内周面に沿って３６０度の範囲が摺動可能となる。揺動ピンは、回転入力軸の中間軸側端部に一体に設けられていることから、回転入力軸とこの回転入力軸に連結される操作ロッドは、揺動ピンを支点にこの揺動ピンの揺動を増幅して揺動する。回転入力軸の回転駆動力は、揺動ピンが２つのコーンのテーパ状内周面に当接することによって中間軸に伝達される。
回転入力軸と操作ロッドの揺動範囲は、ピン挿通孔を構成するテーパ孔の内周面の角度によって決定され、テーパ孔の内周面の角度を大きくとれば回転入力軸と操作ロッドの揺動角度が大きくなり、逆にテーパ孔の内周面の角度を小さくすれば回転入力軸と操作ロッドの揺動角度も小さく制約される。
【０００９】
前記請求項２の発明で用いる弾発部材として、圧縮コイルばねや皿ばね，板ばね等のばね部材のほか、ゴムや軟質合成樹脂等の弾性材がある。中間軸の回転入力軸側端面と収容凹部の底壁との間に縮設されるこの弾発部材は、回転入力軸と中間軸とを互いに離反する方向へ弾発し、揺動手段の揺動ピンとピン挿通孔とを常時ガタ付きなく当接させる。これにより、揺動ピンとピン挿通孔とのガタ付き音が有効に防止される。また、揺動ピンの揺動抵抗が減少されるので、回転入力軸と操作ロッドの揺動や回転操作がスムーズに行える。
【発明の効果】
【００１０】
請求項１の発明では、中央部を揺動ピンの軸径よりもやや大きな小径に絞り、この小径中央部から双方の開口端へ向けて漸次拡径する形状のピン挿通孔と、このピン挿通孔に揺動可能に挿通した揺動ピンとを備えた揺動手段により、従来一方向に限定されていた回転入力軸と操作ロッドの揺動可能な範囲を、横方向や縦方向あるいはテーパ孔の周壁に回転方向などの多方向へ大きく拡げつつ、全体をコンパクト化できる。したがって、シート状物の巻取機を設置する際の自由度が向上し、巻取機の汎用性が高まる。またコンパクト化により、安価に製作することができる。さらに、従来構造のように、連結ピンが長孔内を傾きながら移動するようなことはなく、揺動ピンとピン挿通孔とのクリアランスはわずかであるから、巻取り操作時のガタ付き音が極力防止できる。
【００１１】
また、請求項２の発明によれば、中間軸の回転入力軸側端面と収容凹部の底壁との間に縮設した弾発部材が、回転入力軸と中間軸とを離反方向に弾発し、さらに揺動手段の揺動ピンとピン挿通孔とを常時ガタ付きなく当接させるので、回転入力軸と中間軸との当接はもとより、揺動ピンとピン挿通孔とによるガタ付き音が有効に防止され、しかも揺動ピンの揺動抵抗が減少されるので、回転入力軸と操作ロッドの揺動や回転操作がスムーズに行える。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明に係るシート状物の巻取機をビニルハウスの換気装置に適用した一実施例を図面に基づいて説明する。
図中、図１は図４の要部拡大図、図２は換気用シート材の巻取機を適用したビニルハウスの一部を示す斜視図、図３は換気用シート材の巻取機の正面図、図４は図３の断面側面図、図５は図１のＶ−Ｖ線断面図である。
【００１３】
図２に示すビニルハウス１は、アーチ状又は山形状に形成された複数の屋根用パイプ２をビニルハウス１の長手方向に適宜間隔を置いて立設し、これら屋根用パイプ２の上を透明なシート材３で覆って蒲鉾状の屋根部４を形成しており、この屋根用パイプ２は、ビニルハウス１の長手方向へ配設した複数条のパイプ（図示せず）に連結固定されている。
屋根部４の適宜箇所には、換気用開口部５がビニルハウス１の長手方向に沿って設けられており、この換気用開口部５は、該換気用開口部５よりも広い透明な換気用シート材６によって開閉可能に覆われている。換気用シート材６の上縁部は、換気用開口部５近傍のパイプに固定具を用いて固定されており、換気用シート材６の下縁部は、ビニルハウス１の長手方向へ配した巻取軸７に固定具（いずれの固定具も図示せず）を用いて固定されている。
【００１４】
巻取軸７の一端側７ａは、ビニルハウス１の妻面から所要長さだけ延出しており、この一端側７ａは、ビニルハウス１の一方の妻面近傍に設けられた換気用シート材６の巻取機（以下単に巻取機という）１０の回転出力軸１１に嵌合固定されている。
巻取機１０は、ケース本体１２の下方で縦方向に位置し、後述する操作ロッド２１から回転駆動力が与えられる回転入力軸１３と、ケース本体１２の内部上側で回転入力軸１３と直交する横方向に配設され、前記巻取軸７が連結される前記回転出力軸１１と、ケース本体１２内に位置し、前記回転入力軸１３に与えられた回転駆動力を前記回転出力軸１１に伝達する動力伝達手段１５と、この動力伝達手段１５の構成部品である中間軸１６と前記回転入力軸１３との間に介装され、該回転入力軸１３と前記操作ロッド２１とを中間軸１６に対して揺動可能に連結する揺動手段１７とを備えている。
【００１５】
回転入力軸１３は短円筒状に形成されており、内部中央には隔壁１３ａがあって、上下の収容凹部２０ａ，２０ｂに分割されている。上側の収容凹部２０ａには、ケース本体１２のから下方へ突出する中間軸１６の下部軸１６ｂが差し込まれ、該下部軸１６ｂと回転入力軸１３とが前述の揺動手段１７を用いて揺動可能に連結されている。下側の収容凹部２０ｂには、操作ロッド２１の先端が差し込まれ、該操作ロッド２１と回転入力軸１３とが連結ボルト２２，２２を用いて一体に連結されている。
【００１６】
前記動力伝達手段１５は、回転出力軸１１の外周面に一体形成された大径の第１傘歯車２３と、中間軸１６の上部軸１６ａに軸着され、前記第１傘歯車２３と直交方向に噛合する小径の第２傘歯車２４とからなっており、操作ロッド２１から回転出力軸１１を通して中間軸１６に伝達された縦方向の回転駆動力を、第２傘歯車２４と噛合する第１傘歯車２３へ横方向の回転駆動力として伝達し、さらに第１傘歯車２３と一体の回転出力軸１１を通して巻取軸７へ伝達するようになっている。
【００１７】
前記中間軸１６は、第２傘歯車２４を軸着する前記上部軸１６ａと、揺動手段１７を用いて回転入力軸１３と揺動可能に連結される前記下部軸１６ｂと、これら上部軸１６ａと下部軸１６ｂとの間に介装されるクラッチ２５とを備えている。このクラッチ２５には、いわゆる一方向クラッチが採用されており、回転入力軸１３からの正逆転いずれの回転力も第２傘歯車２４へは伝達するが、第２傘歯車２４からの回転力は回転入力軸１３へ伝えないようになっている。
【００１８】
操作ロッド２１の正逆回転によって回転入力軸１３に伝達された回転駆動力は、揺動手段１７を通して中間軸１６の上部、下部軸１６ａ，１６ｂとクラッチ２５へ伝達され、さらに動力伝達手段１５の第１，第２傘歯車２３，２４により方向を横軸に変えを回転出力軸１４を回転し、該回転出力軸１４に連結される巻取軸７を正逆回転して、巻取軸７に換気用シート材６を巻取りあるいは繰り出すことにより、換気用開口部５を開閉する。
【００１９】
前記揺動手段１７は、中間軸１６の下部軸１６ｂの回転入力軸側端部に下部軸１６ｂの軸長方向と交わる方向に貫通形成されるピン挿通孔３０と、回転入力軸１３の中間軸側端部に凹設され、中間軸１６の下部軸１６ｂの回転入力軸側端部を収容する前記上側の収容凹部２０ａと、この収容凹部２０ａを挟んで回転入力軸１３の中間軸側端部の周壁に貫通して設けられるピン取付孔３１，３１と、前記ピン挿通孔３０を貫通し、さらに前記ピン取付孔３１，３１を貫通して先端にナット３２を螺着して回転入力軸１３に固定される揺動ピン３３とを備えている。
下部軸１６ｂのピン挿通孔３０は、中央部が揺動ピン３３の軸径よりもやや大きな小径に絞られていて、当該部分を小径中央部３０ａとなすとともに、この小径中央部３０ａから双方の開口端へ向けて漸次拡径する２つの傾斜面３０ｂ，３０ｂを連続して配置したもので、２つのテーパ孔を外開き状に連結した形状に形成されている。
【００２０】
下部軸１６ｂのピン挿通孔３０を貫通して回転入力軸１３に固定される揺動ピン３３は、操作ロッド２１と回転入力軸１３とがともに鉛直方向に垂下する図１及び図３，４の状態において、揺動ピン３３の軸部がピン挿通孔３０の小径中央部３０ａの下側部分に当接している。
ピン挿通孔３０は、前述したとおり、小径中央部３０ａを挟んで双方の開口端へ向けて次第に拡径する２つの傾斜面３０ｂ，３０ｂを連続して配した形状であるため、このピン挿通孔３０に挿通される揺動ピン３３は、小径中央部３０ａと当接する部分を支点に上下方向または左右方向への回動を許容され、その軸部が傾斜面３０ｂ，３０ｂのいずれかに当接するまでを揺動可能範囲とするほか、軸部が小径中央部３０ａと当接する部分を支点に傾斜面３０ｂ，３０ｂを摺動して一回転する揺動も許可されている。
【００２１】
すなわち、揺動ピン３３と、これに連結される操作ロッド２１と回転入力軸１３は、図１においては、揺動ピン３３が小径中央部３０ａと当接する部分を支点に鉛直方向へ回動し、ピン挿通孔３０のいずれかの傾斜面３０ｂに当接するまでの最大左右の二点鎖線に示す範囲を一体に揺動することが可能であり、さらに図５においては、揺動ピン３３が小径中央部３０ａと当接する部分を支点に水平方向へ回動して、ピン挿通孔３０のいずれかの傾斜面３０ｂに当接するまでの最大二点鎖線に示す範囲を一体に揺動することが可能である。
さらに揺動ピン３３は、小径中央部３０ａと当接する部分を支点に、軸部が傾斜面３０ｂ，３０ｂのいずれかに沿って摺動しながら一回転する３６０度の範囲を揺動することも可能であり、操作ロッド２１と回転入力軸１３も揺動ピン３３と同様の揺動が可能となる。
これにより、操作ロッド２１を操作する作業者は、作業者にとって好ましい位置に操作ロッド２１を揺動して巻取り作業をすることができるで、高い操作性と利便性が得られる。
【００２２】
上側の収容凹部２０ａの底壁である隔壁１３ａと、中間軸１６の回転入力軸側端面である下部軸１６ｂの下端との間には、圧縮コイルばねを用いた弾発部材３４が縮設されており、ピン挿通孔３０の小径中央部３０ａの下側を常時揺動ピン３３に弾接させていてこれらの不要なガタ付きを防止している。
弾発部材３４には、操作ロッド２１と回転入力軸１３との荷重よりも低いセット荷重が設定されており、回転入力軸１３と中間軸１６とを常時離反方向へ弾発している。弾発部材３４の弾発力は中間軸１６に上方向に作用し、揺動ピン３３の軸部がピン挿通孔３０の小径中央部３０ａの下側部分に当接するように作用する。
【００２３】
これにより、操作ロッド２１と回転入力軸１３とが換気用シート材６の巻取り操作等で浮き上がり、揺動ピン３３がピン挿通孔３０との当接を離れてから浮き上がろうとした場合に、弾発部材３４がこれに追随して伸張し、回転入力軸１３と中間軸１６とを離反方向へ弾発して、揺動ピン３３とピン挿通孔３０とを当接させるように作用する。これにより、回転入力軸１３と中間軸１６との連結部分におけるガタ付き音等の異音の発生が極力防止される。
また、弾発部材３４の弾発力は、回転入力軸１３と下部軸１６ｂの下端とが直接当接するのを防止するのはもとより、一旦離間した揺動ピン３３とピン挿通孔３０とが再度当接する際の緩衝力としても作用するから、操作ロッド２１を回転させて行う巻取り作業がスムーズに行える。なお、操作ロッド２１の回転操作は、人力で行うこともできるが、例えば電動式、空動式の回転工具を用いることもできる。また、電動式の場合は充電式とすることが好ましい。
【００２４】
なお、本実施形態では、換気用開口部５がビニルハウス１の長手方向に形成され、かかる換気用開口部５の換気用シート材６の開閉に巻取機１０を用いた例としたが、例えば、図６に示すような連棟タイプのビニルハウス１００では、同ハウス１００の屋根部間に形成される谷部２００にハウス換気装置３００を設けたものがあり、このハウス換気装置３００の換気用シート材４００に対して本巻取機１０を用いることができる。すなわち、図示するように、この巻取機１０で谷部２００を被覆している換気用シート材４００を巻き取ることにより換気用開口を形成して換気を行うことができる。このように、本実施形態に係る巻取機１０は、連棟式のビニルハウス１００の谷部２００に形成された換気用開口部におけるシート材の巻き上げ、巻き戻しにも極めて好適に用いることができる。
【００２５】
またさらに、本実施形態では、巻取機１０をビニルハウス１の妻面から所要長さだけ延出した巻取軸７の先端に取付けるようにしたが、巻取軸７を巻取機１０に貫通させることによって、巻取軸７の中途に取付けることもできる。この場合、ビニルハウス１の長手側の側面側において換気用開口部５の開閉作業を行うことになる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明の一実施例を示す図４の要部拡大図である。
【図２】本発明の一実施例を示す換気用シート材の巻取機を適用したビニルハウスの一部を示す斜視図である。
【図３】本発明の一実施例を示す換気用シート材の巻取機の正面図である。
【図４】本発明の一実施例を示す図３の断面側面図である。
【図５】本発明の一実施例を示す図１のＶ−Ｖ線断面図である。
【図６】本発明の他の実施例を示す説明図である。
【符号の説明】
【００２７】
１…ビニルハウス
５…換気用開口部
６…換気用シート材
７…換気用シート材６の巻取軸
７ａ…巻取軸７の一端側
１０…換気用シート材６の巻取機
１１…回転出力軸
１３…回転入力軸
１５…動力伝達手段
１６…中間軸
１６ａ…上部軸
１６ｂ…下部軸
１７…揺動手段
１３ａ…隔壁（本発明の収容凹部の底壁）
２０ａ…上側の収容凹部（本発明の収容凹部）
２０ｂ…下側の収容凹部
２１…操作ロッド
３０…ピン挿通孔
３０ａ…ピン挿通孔３０の小径中央部
３０ｂ…ピン挿通孔３０の傾斜面
３１…ピン取付孔
３３…揺動ピン
３４…圧縮コイルばねを用いた弾発部材
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転駆動力が与えられる回転入力軸と、この回転入力軸と交わる方向へ配設され、シート状物を巻き取る巻取軸が連結される回転出力軸と、前記回転入力軸に与えられた回転駆動力を前記回転出力軸に伝達する動力伝達手段と、この動力伝達手段に前記回転入力軸からの回転駆動力を伝達する中間軸と、この中間軸と前記回転入力軸との間に介装され、該回転入力軸とこの回転入力軸に連結される操作ロッドとを前記中間軸に対して揺動可能に連結する揺動手段とを備えるシート状物の巻取機において、
前記揺動手段は、前記中間軸の回転入力軸側端部に中間軸の軸長方向と交わる方向に貫通形成されるピン挿通孔と、
前記回転入力軸の中間軸側端部に凹設され、前記中間軸の回転入力軸側端部を収容する収容凹部と、
前記ピン挿通孔を貫通して前記回転入力軸に取着される揺動ピンとを備え、
前記ピン挿通孔は、中央部が前記揺動ピンの軸径よりもやや大きな小径に絞られ、この小径中央部から双方の開口端へ向けて漸次拡径する形状に形成され、
前記小径中央部を支点に前記揺動ピンを前記ピン挿通孔の内部で揺動させることにより、前記回転入力軸と前記操作ロッドとを揺動可能に連結した
ことを特徴とするシート状物の巻取機。
【請求項２】
前記中間軸の回転入力軸側端面と前記収容凹部の底壁との間に弾発部材を縮設した
ことを特徴とする請求項１に記載のシート状物の巻取機。
【請求項１】
回転駆動力が与えられる回転入力軸と、この回転入力軸と交わる方向へ配設され、シート状物を巻き取る巻取軸が連結される回転出力軸と、前記回転入力軸に与えられた回転駆動力を前記回転出力軸に伝達する動力伝達手段と、この動力伝達手段に前記回転入力軸からの回転駆動力を伝達する中間軸と、この中間軸と前記回転入力軸との間に介装され、該回転入力軸とこの回転入力軸に連結される操作ロッドとを前記中間軸に対して揺動可能に連結する揺動手段とを備えるシート状物の巻取機において、
前記揺動手段は、前記中間軸の回転入力軸側端部に中間軸の軸長方向と交わる方向に貫通形成されるピン挿通孔と、
前記回転入力軸の中間軸側端部に凹設され、前記中間軸の回転入力軸側端部を収容する収容凹部と、
前記ピン挿通孔を貫通して前記回転入力軸に取着される揺動ピンとを備え、
前記ピン挿通孔は、中央部が前記揺動ピンの軸径よりもやや大きな小径に絞られ、この小径中央部から双方の開口端へ向けて漸次拡径する形状に形成され、
前記小径中央部を支点に前記揺動ピンを前記ピン挿通孔の内部で揺動させることにより、前記回転入力軸と前記操作ロッドとを揺動可能に連結した
ことを特徴とするシート状物の巻取機。
【請求項２】
前記中間軸の回転入力軸側端面と前記収容凹部の底壁との間に弾発部材を縮設した
ことを特徴とする請求項１に記載のシート状物の巻取機。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２０１０−６５８９（Ｐ２０１０−６５８９Ａ）
【公開日】平成２２年１月１４日（２０１０．１．１４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−１７１３９９（Ｐ２００８−１７１３９９）
【出願日】平成２０年６月３０日（２００８．６．３０）
【出願人】（５９７０８８５９１）佐藤産業株式会社 (30)
【出願人】（５０３４２３３１７）
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年１月１４日（２０１０．１．１４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年６月３０日（２００８．６．３０）
【出願人】（５９７０８８５９１）佐藤産業株式会社 (30)
【出願人】（５０３４２３３１７）
【Ｆターム（参考）】
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