JP2014199848A - 負荷時タップ切替器の蓄勢装置 - Google Patents
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Abstract
Description
図9(a)〜(c)は、蓄勢装置10のタップ切り替え前の状態を示しており、この状態で、電動操作機構に切換信号が入ると、入力軸11は、偏心カム12を介して、巻上げケース13を直線的に移動させる。この状態では、ラッチ19と切替クランク16の係合爪21が係合されることにより蓄勢ケース15は拘束されている。このため、図10(a)〜(c)に示すように巻上げケース13の直線移動により、蓄勢バネ14が蓄勢される。
図示しない電動操作機構に切換信号が入ると、入力軸11が偏心カム12を介して、巻上げケース13を、図11(a)〜(c)の状態からラッチ18の方向に移動させて、蓄勢バネ14を蓄勢させる。そして、解除部13cによりラッチ18と係合爪20の係合を外す。すると、蓄勢バネ14の蓄勢力により蓄勢ケース15が移動し、ラッチ19と係合爪21が係合する。巻上げケースが最終到達位置に達し、切換動作を完了する。又、切替クランク16は、他方のダンパ35に当接する。
また、切替速度のコントロールが困難とは、負荷時タップ切替器においての負荷トルクの時間的なバランスによる。例えば、切替最後に負荷トルクとして大きなトルクが必要であったり、初動において大きなトルクが必要であったりと、負荷時タップ切替器の中身構成(部品の配置)によって負荷トルクとしてのタイミングは変わるため、それらと蓄勢トルクを対応させる必要があるが、単一のコイルスプリングでの蓄勢トルクの調整が難しい。
第2弾性部材は、第1弾性部材の中に複数個配置することもできる。
前記支持部材30間には、前記バネ案内シャフト34と平行に一対のケースガイドシャフト32が架設されている。蓄勢ケース15は、前記ケースガイドシャフト32に対して直線移動自在に支持され、前記蓄勢バネ部140の蓄勢力の解放によって、往復直線移動を行なう。
蓄勢バネ部140は、バネ案内シャフト34に巻装された単一のコイルスプリング143と、コイルスプリング143の各端を受けるとともにバネ案内シャフト34に貫通された一対のバネ受け141,142と、バネ案内シャフト34に摺動自在に貫通されたガイド部材145及びガイド部材145とバネ受け141,142間にそれぞれ配置されたコイルスプリング146,147を含む。コイルスプリング143は円筒状のコイルスプリングにより構成されている。
(実施形態の作用)
本実施形態の蓄勢装置10のタップ切り替え時における動作は、下記のように行われる。
この状態で、電動操作機構100に切換信号が入ると、図1に示す入力軸11は、偏心カム12を介して、巻上げケース13を直線的に移動させる。この状態では、図3(b)に示すようにラッチ19と切替クランク16の係合爪21が係合されることにより蓄勢ケース15は拘束されている。このため、図4(a)、(b)及び図7(b)に示すように巻上げケース13の直線移動により、前記蓄勢バネ部140が蓄勢される。図4(a)の例では図において、蓄勢ケース15は拘束されているため、ガイド板13aの右側への移動により、コイルスプリング143は、バネ受け141、142間で圧縮されるとともに、コイルスプリング146,147は、バネ受け141とガイド部材145間、及びガイド部材145とバネ受け142間で圧縮される。
また、図6(b)に示すように、切替クランク16が最終到達位置に位置すると、切替クランク16の係合爪20に、ラッチ18が係合し、蓄勢ケース15は再び拘束される。又、巻上げケース13は、入力軸11の回転が終了時に偏心カム12により駆動されて最終到達位置まで移動しタップ切替を完了する。
電動操作機構100に切換信号が入ると、入力軸11が偏心カム12を介して、巻上げケース13を、図6(a)、(b)の状態からラッチ18の方向に移動させて、蓄勢バネ部140を蓄勢させる。そして、解除部13cによりラッチ18と係合爪20の係合を外す。すると、蓄勢バネ部140の蓄勢力により蓄勢ケース15が移動し、ラッチ19と係合爪21が係合する。巻上げケースが最終到達位置に達し、切換動作を完了する。又、このとき切替クランク16は、ダンパ40のピン45に当接し、ダンパ40により緩衝される。
(1) 本実施形態の蓄勢装置10は、軸心の回りで回転する入力軸11と、入力軸11の回転を受けて、往復直線移動を行う巻上げケース13と、巻上げケース13によって蓄勢する蓄勢バネ部140と、蓄勢バネ部140の蓄勢力により、往復直線移動を行なう蓄勢ケース15と、蓄勢ケース15の往復直線移動を受けて往復回転する切替クランク16を備え、切替クランク16の回転力を、負荷時タップ切替器に伝達するようにしている。そして、蓄勢バネ部140は、巻上げ蓄勢ケース15による蓄勢時には共に蓄勢されるコイルスプリング143(第1弾性部材)とコイルスプリング146,147(第2弾性部材)を含む。さらに、蓄勢バネ部140の蓄勢力による蓄勢ケース15の移動する移動期間には、コイルスプリング143(第1弾性部材)とコイルスプリング146,147(第2弾性部材)の両蓄勢力の解放による第1移動期間τ1と、第1移動期間τ1後に続くとともにコイルスプリング143(第1弾性部材)のみによる蓄勢力の解放による第2移動期間τ2を含むようにしている。
・ 第1弾性部材及び第2弾性部材は、軸方向に同径の円筒状のコイルスプリングに限定するものではなく、例えば円錐コイルスプリングにしてもよく、コイルスプリングの形状は限定するものではない。
15…蓄勢ケース、16…切替クランク、
140…蓄勢バネ部、143…コイルスプリング(第1弾性部材)、
145…ガイド部材、146,147…コイルスプリング(第2弾性部材)、
τ1…第1移動期間、τ2…第2移動期間。
Claims (3)
- 軸心の回りで回転する入力軸の回転を受けて、往復直線移動を行う巻上げケースと、前記巻上げケースによって蓄勢する蓄勢バネ部と、前記蓄勢バネ部の蓄勢力により、往復直線移動を行なう蓄勢ケースと、前記蓄勢ケースの往復直線移動を受けて往復回転する切替クランクを備え、前記切替クランクの回転力を負荷時タップ切替器に伝達する負荷時タップ切替器の蓄勢装置において、
前記蓄勢バネ部は、前記巻上げケースによる蓄勢時には共に蓄勢される第1弾性部材と第2弾性部材を含み、
前記蓄勢バネ部の蓄勢力による前記蓄勢ケースの移動する移動期間には、前記第1弾性部材と第2弾性部材の両蓄勢力の解放による第1移動期間と、第1移動期間後に続くとともに第1弾性部材のみによる蓄勢力の解放による第2移動期間を含む負荷時タップ切替器の蓄勢装置。 - 前記第1弾性部材は大径のコイルスプリングであり、前記第2弾性部材は、前記第1弾性部材の中に同軸で配置されている小径のコイルスプリングである請求項1に記載の負荷時タップ切替器の蓄勢装置。
- 第2弾性部材は、第1弾性部材の中に複数個配置されている請求項2に記載の負荷時タップ切替器の蓄勢装置。
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