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JP7738892B2 - Thumb turn device - Google Patents
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JP7738892B2 - Thumb turn device - Google Patents

Thumb turn device

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JP7738892B2 JP2021161243A JP2021161243A JP7738892B2 JP 7738892 B2 JP7738892 B2 JP 7738892B2 JP 2021161243 A JP2021161243 A JP 2021161243A JP 2021161243 A JP2021161243 A JP 2021161243A JP 7738892 B2 JP7738892 B2 JP 7738892B2
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Description

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。 The present invention relates to a thumb turn device that rotates a thumb turn using a motor.

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。 For example, in recent years, thumbturn devices that rotate the thumbturn using a motor have been used on residential doors and other devices for reasons of security and convenience. For example, in the thumbturn device described in Patent Document 1, the thumbturn is integrally connected to the thumbturn shaft via a thumbturn main body member. The thumbturn main body member is rotatably inserted into a thumbturn connector connected to a motor and engages with the thumbturn connector via a cam. When the thumbturn is rotated by the motor, the thumbturn main body member and the thumbturn connector engage via the cam and rotate integrally with the motor. The motor then rotates in the reverse direction, returning the thumbturn connector to the position it was in just before rotation and disengaging the thumbturn main body member from the thumbturn connector. As a result, when the thumbturn is manually rotated, the force acting on the thumbturn connector does not act on the thumbturn main body member via the cam, allowing the thumbturn to be rotated with little force.

特開2019-143405号公報Japanese Patent Application Laid-Open No. 2019-143405

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。 However, the thumbturn device described in Patent Document 1 has a complex structure, requiring a cam to be installed between the thumbturn main body and the thumbturn connector in order to rotate the thumbturn with a small force, and the motor must be rotated in a predetermined direction and then rotated in the opposite direction to release the cam engagement.

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。 The present invention was conceived to solve the above-mentioned problems, and aims to provide technology that can improve the manual operability of a thumb turn device that rotates a thumb turn by driving a motor, using a simple structure.

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。 In order to achieve the above object, one aspect of the present invention is a thumbturn device comprising: (1) a thumbturn, a thumbturn shaft, an intermediate shaft connecting the thumbturn and the thumbturn shaft so that they rotate together; a motor; a thumbturn connector having a hollow hole through which the intermediate shaft is rotatably inserted and rotating in response to the drive of the motor; a clutch ball disposed between the intermediate shaft and the thumbturn connector; a biasing member biasing the clutch ball toward the thumbturn connector; a recessed portion provided on the intermediate shaft capable of accommodating the clutch ball and the biasing member; and an engaging portion provided on the inner surface of the hollow hole of the thumbturn connector and engaging with the clutch ball.

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。 When the thumbturn device configured as described above is rotated by driving the motor, the clutch ball is urged toward the thumbturn connector by the urging member, engaging with the engagement portion, and the intermediate shaft and thumbturn connector rotate together. Furthermore, when the thumbturn device is rotated manually without driving the motor, the clutch ball moves into the accommodating recess against the urging member and disengages from the engagement portion. This prevents the force acting on the thumbturn connector from acting on the intermediate shaft, allowing the thumbturn to be rotated with less force. Therefore, the thumbturn device configured as described above has a simple structure that uses the urging force of the urging member to move the clutch ball back and forth, improving the manual operability of the thumbturn.

(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。 (2) In the thumbturn device described in (1), it is preferable that the biasing force of the biasing member is set so that when the motor is driven to rotate the thumbturn linkage, the clutch ball protrudes from the accommodating recess and engages with the engaging portion, and when the motor is not driven and the thumbturn linkage is not rotated, the clutch ball retracts into the accommodating recess in response to the rotation of the intermediate shaft, disengaging from the engaging portion.

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。 The thumbturn device configured as described above retracts the clutch ball into the receiving recess by manually rotating the thumbturn, allowing the engagement between the intermediate shaft and the thumbturn connector to be easily released without using electrical power.

(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。 (3) In the thumbturn device described in (1) or (2), it is preferable that it has a battery that supplies power to the motor.

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。 The thumbturn device configured as described above can rotate the thumbturn with little force without having to reverse the motor after rotating it with the motor, thereby reducing the frequency with which the motor is energized and suppressing battery consumption.

(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。 (4) In the thumbturn device described in any one of (1) to (3), it is preferable that the thumbturn device has a first on/off switch, a second on/off switch, and a third on/off switch, the thumbturn link has a first operating part that operates the first on/off switch in response to its own rotation, and the intermediate shaft has the second on/off switch and a second operating part that operates the second on/off switch.

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。 The thumbturn device configured as described above uses a first operating unit provided on the thumbturn connector to turn the first on/off switch on and off in response to the rotation of the thumbturn connector. Additionally, a second operating unit provided on the rotating cam turns the second on/off switch and third on/off switch on and off in response to the rotation of the rotating cam. Therefore, the thumbturn device configured as described above can detect the positions of the thumbturn connector and intermediate shaft with a compact structure.

(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。 (5) It is preferable that the thumbturn device described in (4) has a control unit, and when driving the motor to lock or unlock, if at least one of the first on/off switch, the second on/off switch, and the third on/off switch cannot be switched on or off, the control unit executes a retry process of rotating the motor in the opposite direction to when it was driven, and then rotating the motor in the same direction as when it was driven.

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。 When the thumbturn device configured as described above drives the motor to rotate the thumbturn, if any of the first through third on/off switches cannot be switched on or off, the device first rotates the motor in the opposite direction to when it is driven, and then rotates the motor in the same direction as when it is driven. This automatically corrects the clutch ball malfunction and allows the thumbturn to rotate normally electrically.

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。 Therefore, according to the present invention, it is possible to realize technology that can improve the manual operability of a thumb turn device that rotates a thumb turn by driving a motor, using a simple structure.

本発明に係るサムターン装置の外観斜視図である。1 is an external perspective view of a thumb turn device according to the present invention; 図1に示すサムターン装置の断面図である。FIG. 2 is a cross-sectional view of the thumb turn device shown in FIG. 1 . 図2に示すサムターン装置の内部構造を示す図である。3 is a diagram showing the internal structure of the thumb turn device shown in FIG. 2. サムターン回転構造を説明する分解斜視図である。FIG. 2 is an exploded perspective view illustrating the thumb turn rotation structure. 電気ブロック図である。FIG. 手動施錠動作を説明する図である。10A and 10B are diagrams illustrating a manual locking operation. 電動施錠動作を説明する図である。10A and 10B are diagrams illustrating an electric locking operation. 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。FIG. 2 is a diagram illustrating the switching of the on/off states of each switch. 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。10 is a flowchart showing an example of a control procedure for an electric locking (unlocking) process. 異常時の電動施錠動作を説明する図である。10A and 10B are diagrams illustrating an electric locking operation in an abnormal state.

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。 Next, one embodiment of the thumbturn device according to the present invention will be described with reference to the drawings. This embodiment discloses a thumbturn device that is attached to the entrance door or interior door of an ordinary home or office, and opens and closes the lock by rotating the thumbturn manually or with a motor.

(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。
(External configuration of thumb turn device 1)
1 is a perspective view of the appearance of a thumb-turn device 1. The thumb-turn device 1 has a rotatable thumb-turn device 3 mounted in a box-shaped case 2. Below the thumb-turn device 3 is a lock/unlock button 4 for inputting a lock command or an unlock command.

(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。
(Internal configuration of thumb turn device 1)
Fig. 2 is a cross-sectional view of the thumb-turn device 1 shown in Fig. 1. Fig. 3 is a diagram showing the internal structure of the thumb-turn device 1 shown in Fig. 2. Fig. 3 is a view of the thumb-turn device 1 as seen from the rear side. In Fig. 3, appropriate members are omitted to facilitate understanding of the internal structure. Fig. 4 is an exploded perspective view illustrating the thumb-turn rotation structure.

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。 As shown in Figure 2, the thumb turn 3 is rotatably attached to the case 2 using a stopper ring 8, with the shaft portion, which has a polygonal (in this embodiment, rectangular) insertion portion 3a at the tip, inserted into an insertion hole 2a opened in the case 2.

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。 As shown in Figures 2 and 3, the case 2 houses a rotation mechanism 6 for automatically rotating the thumb turn 3. The rotation mechanism 6 includes a rotating cam 12, a thumb turn shaft 11, a thumb turn shaft spring 13, an attachment mount 10, a worm wheel 14, a clutch spring 15, a pair of clutch balls 16, 16, a worm gear 17, a motor 18, a worm wheel detection switch (hereinafter referred to as the "WH detection switch") 19, an unlock detection switch 20, a lock detection switch 21, and a control board 22.

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。 The rotation mechanism 6 operates using a battery 5 as its power source. The battery 5 may be a dry cell battery or a rechargeable battery. The thumbturn device 1 may not have a built-in battery 5 and may instead receive power via a power supply line.

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。 As shown in Figure 2, the rotating cam 12 is rotatably supported at both ends by the insertion portion 12h and the retaining plate 2c. Starting from the thumb turn 3 side, the rotating cam 12 comprises an insertion portion 12h, a cam portion 12i, a clutch portion 12d, and an insertion portion 12e. The rotating cam 12 connects the thumb turn 3 and the thumb turn shaft 11 so that they rotate integrally. The rotating cam 12 is an example of an "intermediate shaft."

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。 As shown in Figures 2 and 4, the rotating cam 12 has a first fitting hole 12a on the insertion portion 12h side, into which the insertion portion 3a of the thumb turn 3 fits tightly. The thumb turn shaft 11 has a polygonal (square in this embodiment) insertion portion 11a. The rotating cam 12 has a second fitting hole 12b on the insertion portion 12e side, into which the insertion portion 11a of the thumb turn shaft 11 fits tightly.

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。 As shown in FIG. 2, the mounting mount 10 is attached to the door D using a mounting pin (not shown). The thumbturn device 1 is fixed to the door D with the connecting portion 11b of the thumbturn shaft 11 inserted into the mounting mount 10. The connecting portion 11b is connected to a deadbolt (not shown) of the door D. The thumbturn shaft spring 13 is compressed within the second fitting hole 12b and biases the thumbturn shaft 11 to maintain the connection between the connecting portion 11b and the deadbolt (not shown). This thumbturn device 1 can operate the deadbolt (not shown) in response to the rotation of the thumbturn 3, thereby locking and unlocking the door D.

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。 As shown in Figures 2 and 4, the worm wheel 14 has a hollow hole 14b through which the rotating cam 12 is rotatably inserted. The worm wheel 14 is rotatably attached to the outer peripheral surface of the clutch portion 12d, abutting against the step between the cam portion 12i of the rotating cam 12 and the clutch portion 12d.

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。 As shown in Figure 3, the gear 14a on the outer circumferential surface of the worm wheel 14 is connected to the motor 18 via the worm gear 17, and rotates as the motor 18 is driven. That is, when the motor 18 rotates in the first direction K, the worm gear 17 rotates in the locking direction (counterclockwise in the figure) L, and when the motor 18 rotates in the second direction -K opposite the first direction K, the worm gear 17 rotates in the unlocking direction (clockwise in the figure) -L. The worm wheel 14 is an example of a "thumb turn connector."

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。 A housing hole 12f is formed through the clutch portion 12d of the rotating cam 12 in a direction perpendicular to the axial direction of the rotating cam 12. The housing hole 12f houses a clutch spring 15 and a pair of clutch balls 16, 16. The housing hole 12f is an example of a "housing recess." The clutch spring 15 is an example of a "biasing member." The housing hole 12f has an inner diameter approximately the same as the diameter of the clutch ball 16, and guides the clutch ball 16 along the radial direction of the rotating cam 12 (clutch portion 12d). The pair of clutch balls 16, 16 are disposed in the openings at both ends of the housing hole 12f and are biased outward (towards the worm wheel 14) by the clutch spring 15 disposed within the housing hole 12f.

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。 As shown in Figures 2, 3, and 4, the worm wheel 14 has engagement grooves 141a, 141b, 141c, and 141d formed on the inner surface of the hollow hole 14b that engage with the clutch balls 16. The engagement grooves 141a, 141b, 141c, and 141d are examples of "engagement portions." The engagement grooves 141a, 141b, 141c, and 141d are formed long from the open end of the hollow hole 14b along the axial direction of the worm wheel 14 so that the rotating cam 12 can be inserted into the worm wheel 14 via a pair of clutch balls 16, 16. The engagement grooves 141a, 141b, 141c, and 141d are formed at 90° intervals around the circumference of the hollow hole 14b. The engagement grooves 141a, 141b, 141c, and 141d are hemispherical and have a diameter approximately the same as that of the clutch ball 16, allowing them to engage with the clutch ball 16 without any gaps.

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。 The spring force (biasing force) of the clutch spring 15 is set so that when the motor 18 is driven to rotate the worm wheel 14, the clutch balls 16, 16 protrude from the accommodation hole 12f and engage with the engagement grooves 141a, 141b, 141c, and 141d. However, when the motor 18 is not driven and the worm wheel 14 is not rotated, the clutch balls 16, 16 retract into the accommodation hole 12f in response to the rotation of the rotating cam 12, disengaging from the engagement grooves 141a, 141b, 141c, and 141d. Therefore, when the thumb turn 3 is rotated by the motor 18, the rotating cam 12 rotates smoothly in response to the rotation of the motor 18, and when the thumb turn 3 is rotated manually, the rotating cam 12 rotates smoothly in response to the rotation of the thumb turn 3.

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。 As shown in Figure 3, the WH detection switch 19, unlock detection switch 20, and lock detection switch 21 are on/off switches and are arranged on the outside of the worm wheel 14. The WH detection switch 19 is an example of a "first on/off switch." The unlock detection switch 20 is an example of a "second on/off switch." The lock detection switch 21 is an example of a "third on/off switch."

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。 As shown in Figure 3, the WH detection switch 19 has a detection roller 191. As shown in Figures 3 and 4, engagement recesses 142a, 142b, 142c, and 142d that engage with the detection roller 191 are provided at 90° intervals around the circumference of the outer circumferential surface of the worm wheel 14. The outer circumferential surface of the worm wheel 14 that has engagement recesses 142a, 142b, 142c, and 142d is an example of a "first operating part."

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。 As shown in Figure 3, the WH detection switch 19 is OFF when the detection roller 191 engages with any of the engagement recesses 142a, 142b, 142c, and 142d, as indicated by the solid line in the figure. On the other hand, the WH detection switch 19 is ON when the detection roller 191 does not engage with any of the engagement recesses 142a, 142b, 142c, and 142d, as indicated by the dashed-dot line in the figure.

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。 As shown in Figure 4, the rotating cam 12 is provided with a cam piece 12c that operates the unlock detection switch 20 and the lock detection switch 21. The cam piece 12c protrudes radially outward from the cam portion 12i. The cam piece 12c is an example of a "second operating portion."

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。 As shown in Figure 3, the unlock detection switch 20 and the lock detection switch 21 are arranged on the path of movement of the cam piece 12c, and are turned ON when pressed by the cam piece 12c, and are turned OFF when not pressed by the cam piece 12c. The unlock detection switch 20 is located in a position where it can detect the unlocked position of the rotating cam 12. The lock detection switch 21 is located in a position where it can detect the locked position of the rotating cam 12.

(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。
(Electrical configuration of the thumb turn device)
5 is an electrical block diagram. The control board 22 is a well-known microcomputer equipped with a CPU 221 and a memory 222. The control board 22 is electrically connected to the battery 5, the motor 18, the white light detection switch 19, the unlock detection switch 20, the lock detection switch 21, and the lock/unlock button 4.

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。 Memory 222 stores various programs. Memory 222 also stores various data and is used as a temporary storage area when executing control programs. For example, when CPU 221 receives a locking or unlocking instruction via lock/unlock button 4, it reads and executes a program from memory 222 to control thumbturn device 1. CPU 221 is an example of a "control unit." Note that control board 22 may also be an example of a "control unit."

(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。
(Operation description: manual locking operation)
Next, the operation of the thumb turn device 1 will be described. First, the manual locking operation, in which the thumb turn 3 is rotated to manually lock the door, will be described. Figure 6 is a diagram illustrating the manual locking operation. In Figure 6, the line type and hatching have been adjusted to clarify the positional relationship between the rotating cam 12 and the worm wheel 14.

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。 For example, as shown in Figure 6(a), when the thumb turn 3 is in the unlocked position, the rotating cam 12 is positioned so that the cam piece 12c presses the unlock detection switch 20 but does not press the lock detection switch 21. At this time, the pair of clutch balls 16, 16 are biased by the clutch spring 15 and engage with the engagement grooves 141a, 141c. In addition, the detection roller 191 is engaged with the engagement recess 142a of the worm wheel 14, and the WH detection switch 19 is not pressed.

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。 As shown in Figure 6(b), when the thumb turn 3 is manually rotated in the locking direction without driving the motor 18, the worm wheel 14 engages with the worm gear 17, restricting its rotation. Therefore, when rotational torque is applied to the rotating cam 12 from the thumb turn 3, the pair of clutch balls 16, 16 retract into the accommodation hole 12f against the clutch spring 15, disengaging from the engagement grooves 141a, 141c. As a result, the rotating cam 12 rotates independently in the locking direction L within the hollow hole 14b of the worm wheel 14.

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。 As the rotating cam 12 rotates, the cam piece 12c no longer presses the unlock detection switch 20, switching the unlock detection switch 20 from ON to OFF. Meanwhile, because the worm wheel 14 does not rotate, the detection roller 191 remains engaged with the engagement recess 142a, and the WH detection switch 19 remains OFF.

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。 For example, as shown in Figure 6(c), when the rotating cam 12 rotates to the locked position, the cam piece 12c presses the lock detection switch 21, switching the lock detection switch 21 from OFF to ON. Even at this time, the worm wheel 14 does not rotate, so the detection roller 191 continues to engage with the engagement recess 142a, and the WH detection switch 19 remains OFF.

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。 To manually rotate the thumb turn 3 from the locked position to unlock, simply perform the above steps in reverse.

(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。
(Electric locking operation)
Next, the electric locking operation in which the motor 18 is driven to rotate the thumb turn 3 from the unlocked position to the locked position will be described. Figure 7 is a diagram illustrating the electric locking operation. In Figure 7, the line type and hatching have been adjusted to clarify the positional relationship between the rotating cam 12 and the worm wheel 14.

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。 The electric locking operation operates in the same way as the manual locking operation, except that the motor 18 is driven to rotate the worm wheel. Therefore, this section will focus on the operations that differ from the manual locking operation, and will omit explanations of operations that are similar to the manual unlocking operation as appropriate.

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。 The pre-operation state shown in Figure 7(a) is the same as the pre-operation state shown in Figure 6(a), so a detailed explanation will be omitted. When a locking command is received via the lock/unlock button 4, the motor 18 rotates in the first direction K, and the worm wheel 14 begins to rotate in the locking direction L. Because the pair of clutch balls 16, 16 are biased by the clutch spring 15 and engaged with the engagement grooves 141a, 141c, the rotating cam 12 rotates integrally with the worm wheel 14 in the locking direction L.

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。 As the rotating cam 12 rotates, the cam piece 12c no longer presses the unlock detection switch 20, switching the unlock detection switch 20 from ON to OFF. Furthermore, as the worm wheel 14 rotates, the detection roller 191 disengages from the engagement recess 142a and is pressed against the outer circumferential surface of the worm wheel 14. As a result, the WH detection switch 19 switches from OFF to ON.

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。 For example, as shown in Figure 7(c), when the worm wheel 14 and rotating cam 12 rotate to the locked position, the cam piece 12c presses the lock detection switch 21, switching the lock detection switch 21 from OFF to ON. Additionally, the detection roller 191 engages with the engagement recess 142d, switching the WH detection switch 19 from ON to OFF.

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。 To unlock the door by driving the motor and rotating the thumb turn 3 from the locked position, simply perform the reverse of the above steps.

(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。
(Turning each switch on and off)
Fig. 8 is a diagram illustrating the on/off state of each switch. Fig. 8 shows the on/off states of the WH detection switch 19, the unlock detection switch 20, and the lock detection switch 21 when the thumb turn 3 (rotating cam 12) is in the unlock position (unlocked position), when the thumb turn 3 (rotating cam 12) is moving from the unlock position to the lock position (intermediate position), and when the thumb turn 3 (rotating cam 12) is in the lock position (locked position).

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。 During manual locking (unlocking) and power locking (unlocking) operations, the on/off state of the WH detection switch 19 changes depending on whether the worm wheel 14 is rotating, but everything else is the same. Therefore, when the thumbturn device 1 rotates the thumbturn 3 using the motor 18, it monitors whether there is a malfunction in the worm wheel 14 or rotating cam 12 based on the on/off states of the WH detection switch 19, unlock detection switch 20, and lock detection switch 21, and if there is a malfunction, it controls the rotation of the motor 18 to perform power locking (unlocking) processing to correct the malfunction.

(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。
(Electric locking (unlocking) process)
Fig. 9 is a flowchart showing an example of the control procedure for the power locking (unlocking) process. Fig. 10 is a diagram explaining the power locking operation in an abnormal state. When the thumbturn device 1 receives a locking instruction via the locking/unlocking button 4, the CPU 221 of the control board 22 reads an operation program from the memory 222 and executes the power locking (unlocking) process shown in Fig. 9. Note that although the process in Fig. 9 is performed by the CPU 221, it may also be described as "performed by the thumbturn device 1."

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)。 As shown in Figure 9, when the thumb-turn device 1 receives a locking command, it first determines whether the rotating cam 12 is in the unlocked position (S1). As shown in Figure 10(a), when the rotating cam 12 is positioned so that the cam piece 12c presses the unlocking detection switch 20, the unlocking detection switch 20 is ON. In this case, as shown in Figure 9, the thumb-turn device 1 determines that the rotating cam 12 is in the unlocked position (S1) and rotates the motor 18 in the first direction K (S2).

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。 As shown in Figure 10(b), when the motor 18 rotates in the first direction K and the worm wheel 14 begins to rotate in the locking direction L, the rotating cam 12 rotates integrally with the worm wheel 14 in the locking direction L while the pair of clutch balls 16, 16 engage with the engagement grooves 141a, 141b. The detection roller 191 then disengages from the engagement recess 142a and is pressed against the worm wheel 14, switching the WH detection switch 19 from OFF to ON. Furthermore, the unlock detection switch 20 is no longer pressed by the cam piece 12c and is switched from ON to OFF.

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)。 In this case, as shown in Figure 9, when the WH detection switch 19 is switched from ON to OFF (S3), the thumb turn device 1 stops the motor 18 after a certain period of time has elapsed (S4).

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。 As shown in Figure 10(c), if the pair of clutch balls 16, 16 retract into the accommodation hole 12f against the clutch spring 15 before the motor 18 stops, the worm wheel 14 and rotating cam 12 will be disengaged. In this case, as shown in Figure 10(d), even if the worm wheel 14 rotates to the locked position in response to the rotation of the motor 18, the rotating cam 12 will not receive rotation from the worm wheel 14 and will not be able to rotate to the locked position. As a result, the lock detection switch 21 will not be switched from OFF to ON. Furthermore, the detection roller 191 of the WH detection switch 19 engages with the engagement recess 142d, switching from ON to OFF.

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)。 As shown in Figure 9, if the lock detection switch 21 is not ON (S5: NO), the thumbturn device 1 adds 1 to the number of retries n (S9) and rotates the motor 18 in the second direction -K (S10).

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。 As shown in Figure 10 (d), when the motor 18 rotates in the second direction -K, the worm wheel 14 rotates in the unlocking direction -L. As the worm wheel 14 rotates, the detection roller 191 disengages from the engagement recess 142d and is pressed against the worm wheel 14. This switches the WH detection switch 19 from OFF to ON.

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。 As shown in Figure 9, when the WH detection switch 19 is switched from OFF to ON (S11: YES), the thumbturn device 1 stops the motor 18 after a certain period of time has elapsed (S12). This causes the worm wheel 14 to return to the position it was in before the power locking operation began, as shown in Figure 10(e). Then, the detection roller 191 engages with the engagement recess 142a, and the WH detection switch 19 is switched from ON to OFF.

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。 As shown in Figure 9, when the WH detection switch 19 is switched from ON to OFF (S13: YES), the thumbturn device 1 determines whether the number of retries n is a specified number (e.g., 4 times) (S14). If the number of retries n is not the specified number (S14: NO), the thumbturn device 1 returns to processing S1.

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。 As shown in Figure 10(e), even if the motor 18 is rotated in the second direction -K and the worm wheel 14 returns to the unlocked position, if the clutch balls 16, 161 do not engage with any of the engagement grooves 141a to 141d, the rotating cam 12 will not return to the unlocked position. In this case, neither the unlock detection switch 20 nor the lock detection switch 21 is pressed by the cam piece 12c, and they are turned OFF.

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。 As shown in Figure 9, when both the unlock detection switch 20 and the lock detection switch 21 are OFF, the thumbturn device 1 determines that the rotating cam 12 is not in either the unlocked or locked position (S1: NO, S7: NO) and rotates the motor 18 in the first direction K (S2). The thumbturn device 1 performs the process from S2 onwards in the same manner as above, and attempts to rotate the thumbturn 3 again using the motor 18. The processes of S10 to S13 and S2 are an example of a "retry process."

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。 As shown in Figure 10(f), when the motor 18 rotates again in the first direction K and the worm wheel 14 rotates again in the locking direction L, the pair of clutch balls 16, 16 engage with the engagement grooves 141a, 141c, causing the rotating cam 12 to rotate integrally with the worm wheel 14 in the locking direction L. When the worm wheel 14 rotates, the detection roller 191 disengages from the engagement recess 142a, and the WH detection switch 19 is switched from OFF to ON. As shown in Figure 10(g), when the motor 18 rotates in the first direction K for a certain period of time and the rotating cam 12 and worm wheel 14 rotate to the unlocked position, the lock detection switch 21 is switched from OFF to ON.

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。 As shown in Figure 9, after the thumbturn device 1 rotates the motor 18 again in the first direction K (S2), the WH detection switch 19 is switched from OFF to ON (S3: YES), and after rotating the motor 18 for a certain period of time (S4), if it determines that the lock detection switch 21 has been turned ON (S5: YES), the motor 18 has positioned the thumbturn 3 in the locked position. Therefore, the thumbturn device 1 resets the number of retries n (S6) and ends processing.

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。 If the WH detection switch 19 does not switch from OFF to ON (S3: NO) even when the motor 18 is rotated in the first direction K (S2), it is highly likely that the worm wheel 14 is not rotating. Therefore, the thumb turn device 1 stops the motor 18 (S8) and performs the process from S9 onwards.

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。 If the WH detection switch 19 remains OFF (S11: NO) even when the motor 18 is rotated in the reverse direction (S10), there is a high possibility that there is an abnormality in the drive system. Also, if the motor 18 is rotated in the reverse direction (S10) and the worm wheel 14 rotates in the unlocking direction -L (S11: YES), but the worm wheel 14 stops before returning to the position it was in before the power locking operation began (S12, S13: NO), there is a high possibility that there is an abnormality in the drive system. In these cases, the thumbturn device 1 executes error processing (S15) and ends processing after processing S6. Error processing may include, for example, notifying the error by audio or visual display, or notifying the management company that manages the thumbturn device 1.

(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。
(summary)
As described above, in the thumbturn device 1 of this embodiment, when the motor 18 is driven to rotate the thumbturn 3, the pair of clutch balls 16, 16 are urged toward the worm wheel 14 by the clutch spring 15 and engage with the engagement grooves 141a, 141c, causing the rotating cam 12 and worm wheel 14 to rotate integrally. Furthermore, when the thumbturn 3 is manually rotated without driving the motor 18, the pair of clutch balls 16, 16 move into the accommodation hole 12f against the clutch spring 15 and disengage from the engagement grooves 141a, 141c. This prevents the force acting on the worm wheel 14 from acting on the rotating cam 12, allowing the thumbturn 3 to rotate with less force. Therefore, the thumbturn device 1 of this embodiment improves the manual operability of the thumbturn with a simple structure that uses the spring force of the clutch spring 15 to advance and retract the pair of clutch balls 16, 16.

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。 In addition, the thumb turn device 1 of this embodiment retracts the pair of clutch balls 16, 16 into the accommodating hole 12f by manually rotating the thumb turn 3, so the engagement between the rotating cam 12 and the worm wheel 14 can be easily released without using electrical power.

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。 In addition, the thumbturn device 1 of this embodiment can rotate the thumbturn 3 with little force without having to reverse the rotation of the motor 18 after rotating the thumbturn 3 with the motor 18, thereby reducing the frequency with which the motor 18 is energized and suppressing consumption of the battery 5.

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。 In addition, the thumbturn device 1 of this embodiment turns the WH detection switch 19 on and off in response to the rotation of the worm wheel 14, using the outer peripheral surface on which the engagement recesses 142a to 142d of the worm wheel 14 are provided. Also, the cam piece 12c provided on the rotating cam 12 turns the unlock detection switch 20 and lock detection switch 21 on and off in response to the rotation of the rotating cam 12. Therefore, the thumbturn device 1 of this embodiment can detect the positions of the worm wheel 14 and rotating cam 12 with a compact structure.

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。 In addition, when the thumbturn device 1 of this embodiment drives the motor 18 to rotate the thumbturn 3, if any of the WH detection switch 19, unlock detection switch 20, and lock detection switch 21 cannot be switched on or off, the motor 18 is rotated in the opposite direction to when driven, and then the motor 18 is rotated in the same direction as when driven. This automatically corrects any malfunction of the pair of clutch balls 16, 16, allowing the thumbturn 3 to rotate normally electrically.

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。 The present invention is not limited to the above-described embodiment, and various applications are possible without departing from the spirit of the invention.

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。 In the above embodiment, the rotating cam 12 has a through-hole 12f, and two clutch balls 16 and one clutch spring 15 are disposed in the through-hole 12f. Alternatively, the through-hole 12f may be a bottomed hole, with one clutch ball 16 and one clutch spring 15 disposed in the hole. Alternatively, the inner surface of the hollow hole 14b may have bottomed recesses disposed 180° out of phase with each other, with one clutch ball 16 and one clutch spring 15 disposed in each recess. However, by disposing a pair of clutch balls 16, 16 and a clutch spring 15 in the through-hole 12f as in the above embodiment, the number of parts can be reduced. Furthermore, because the engagement force when engaging the clutch balls 16, 16 with the engagement grooves 141a to 141d is uniform, the rotating cam 12 rotates more easily within the worm wheel 14 when the thumb turn 3 is rotated.

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。 In S11 of Figure 9, the motor 18 is rotated in the opposite direction to when driven, but the motor 18 may also be rotated in the same direction as when driven, engaging the detection roller 191 with the engagement recess 142c. However, by rotating the motor 18 in the opposite direction as in the above embodiment, the amount of rotation of the motor 18 when locking and unlocking can be kept constant, simplifying control.

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。 The WH detection switch 19, unlock detection switch 20, and lock detection switch 21 do not have to be mechanically turned on/off switches, but may be optical sensors or the like.

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。 The worm wheel 14 may be fitted with a separate member having engagement recesses 142a-142d, with the separate member constituting the first operating unit. Furthermore, the rotating cam 12 may be fitted with a member having operating pieces for operating the unlock detection switch 20 and the lock detection switch 21, with the second operating unit constituting the separate member.

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。 The control procedure shown in Figure 9 may be modified in order, processes may be omitted, or other processes may be added, without departing from the spirit of the invention. For example, the reset process in Figure 9 may not be performed.

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)
1 Thumb turn device 11 Thumb turn shaft 12 Rotating cam (an example of an intermediate shaft)
14 Worm wheel (an example of a thumb turn connector)
15 Clutch spring (an example of a biasing member)
16 Clutch ball 18 Motor 12f Housing hole (an example of a housing recess)
141a to 141d: engagement grooves (examples of engagement portions)

Claims (4)

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、
を有し、
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。
Thumb turn and
A thumb turn shaft,
an intermediate shaft that connects the thumb turn and the thumb turn shaft so that they rotate integrally;
A motor;
a thumb turn connecting body having a hollow hole through which the intermediate shaft is rotatably inserted and which rotates in response to the driving of the motor;
a clutch ball disposed between the intermediate shaft and the thumb turn connecting body;
a biasing member that biases the clutch ball toward the thumb turn connecting body;
an accommodating recess provided in the intermediate shaft, capable of accommodating the clutch ball and the biasing member;
an engaging portion provided on an inner circumferential surface of the hollow hole of the thumb turn connecting body and adapted to engage with the clutch ball;
and
The biasing force of the biasing member is set so that, when the motor is driven to rotate the thumbturn coupler, the clutch ball protrudes from the accommodating recess and engages with the engaging portion, and when the motor is not driven and the thumbturn coupler is not rotated, the clutch ball retracts into the accommodating recess in accordance with the rotation of the intermediate shaft and disengages from the engaging portion.
A thumb turn device characterized by the above.
請求項1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。
The thumb turn device according to claim 1 ,
A thumbturn device characterized by having a battery that supplies power to the motor.
請求項1または請求項2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3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。
The thumb turn device according to claim 1 or 2 ,
A first on-off switch, a second on-off switch, and a third on-off switch are included.
the thumb turn assembly has a first operating portion that operates the first on/off switch in response to rotation of the first operating portion,
the intermediate shaft has a second operating portion that operates the second on-off switch and the third on-off switch;
A thumb turn device characterized by the above.
請求項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。
The thumb turn device according to claim 3 ,
A control unit is provided.
The control unit
When driving the motor to lock or unlock, if at least one of the first on-off switch, the second on-off switch, and the third on-off switch cannot be switched between on and off states, a retry process is executed in which the motor is rotated in a direction opposite to that when driven, and then the motor is rotated in the same direction as that when driven;
A thumb turn device characterized by the above.
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