JP2561003Y2 - カム制御式スイッチ - Google Patents

カム制御式スイッチ

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JP2561003Y2
JP2561003Y2 JP1991110640U JP11064091U JP2561003Y2 JP 2561003 Y2 JP2561003 Y2 JP 2561003Y2 JP 1991110640 U JP1991110640 U JP 1991110640U JP 11064091 U JP11064091 U JP 11064091U JP 2561003 Y2 JP2561003 Y2 JP 2561003Y2
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▲高▼光 山澤
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誠一朗 則武
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Description

【考案の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本考案は、1つのカムの回転によ
って、2つのスイッチを所定のモードで切り換えるため
のスイッチの構造に関する。
【0002】
【従来の技術】弁の開閉運動などのように、操作対象に
往復運動をさせるものにおいて、複数のマイクロスイッ
チとクランクと一体となったカム部材との組み合わせに
よる機構、またはカム部材とレバー部材、スイッチとの
組み合わせによる機構が知られている。いずれの機構で
も、往復運動の両移動終端で間接または直接的に駆動源
のモータを停止させ、操作対象の位置決めを行ってい
る。
【0003】マイクロスイッチを用いた構造のもので
は、複数のマイクロスイッチが必要となるため、その価
格が割高となり、またマイクロスイッチの動作点のばら
つきのために、停止位置の精度もあまりよくない。また
レバー部材とスイッチを用いた構造では、スイッチの動
作点に影響する部品が多いので、停止位置のばらつきが
大きく、また部品数が多いことから、製造工程が繁雑と
なり、経済性に劣り、またスイッチが緩慢なオンオフ動
作となるため、信頼性に欠ける。
【0004】また実開昭56−85328号公報は、1
つのカムによって2つのスイッチ(3枚の接片)を必要
なモードでオンオフさせる構成を示している。しかし、
それによると、2つのカムが回転しはじめる段階で、2
つのスイッチがいずれもオフの状態になっているため、
カムの軸を外部から駆動して、そのいずれかのスイッチ
をオンの状態に設定しなければ、必要な動作を得ること
ができない。したがって、簡単なスイッチ動作によって
動作を継続させることはできない。
【0005】
【考案の目的】本考案の目的は、上記の欠点を除去する
ものであり、特殊な形状の1つのカムと3つの接片から
なる2つのスイッチとの組み合わせによって、2つのス
イッチに3つのオンオフモードを与えながら、スイッチ
を切り換えられるようにすることである。
【0006】
【考案の解決手段】上記目的の下に、本考案は、互いに
向き合う3つの接片(5、6、7)のうち、2つの接片
(5、6)によりスイッチ(3)を、また2つの接片
(6、7)によりスイッチ(4)をそれぞれ構成し、こ
れらの2つのスイッチ(3、4)のオンオフ切り換えを
カム(2)の外周の2つのカム段部(21、22)で行
うカム制御式スイッチ(1)に於いて、一方のカム段部
(21)を高い面から低い面への段差形状とし、他方の
カム段部(22)を高い面から低い面への段差形状と
し、カム段部(22)の高い部分の一部を切り欠き部
(23)により切り欠いた形状とし、3つの接片(5、
6、7)をカム(2)の方向へ付勢してカム外周に当接
させるとともに、3つの接片(5、6、7)のうち中間
の接片(6)の先端カム摺接部を切り欠き部(23)よ
り小幅とし、中間の接片(6)の先端カム摺接部の長さ
を、接片(7)がカム段部(23)の高い面から低い面
へ落下する前に、接片(6)が高い面から低い面へ落下
する寸法とし、中間の接片(6)とカム(2)との間の
接片(5)を他の2つの接片(6、7)より短くし、さ
らにこれらのスイッチ(3、4)を切り換えスイッチ
(12)の接点(a、b)とともに並列の状態で接続
し、これらのスイッチ(3、4)、切り換えスイッチ
(12)およびカム(2)の回転駆動用のモータ(8)
を電源回路に接続して構成する。
【0007】切り換えスイッチ(12)の切り換え操作
により2つのスイッチ(3、4)のうちいずれか閉じて
いるものによって電源回路を閉じ、モータ(8)でカム
(2)を回転させ、3つの接片(5、6、7)がカム段
部(21、22)の高い位置から低い位置に落下するこ
とにより2つのスイッチ(3、4)について通電中の一
方をオフ、他方をオンのままとし、また3つの接片
(5、6、7)が2つのカム段部(21、22)以外の
カム外周に接しているとき、2つのスイッチ(3、4)
の両方をオンとするモード切り換えを行うようにしてい
る。
【0008】
【実施例】図1は、本考案のカム制御式スイッチ1を示
している。カム制御式スイッチ1は、1つのカム2およ
びこのカム2によって制御される2つのスイッチ3、
、モータ8、および図5に示す切り換えスイッチ12
によって構成されている。
【0009】カム2は、図1のほか、図2および図3に
示すように、外周部分で2つのカム段部21、22を有
しており、一方のカム段部21は、全幅で高い面から低
い面へと段差を形成しており、また他方のカム段部22
は、小幅の切り欠き部23によって、側面から見て2つ
の段を形成しながら高い面から低い面へと段差を形成し
ている。
【0010】そして、このカム2は、ケーシング10の
側面に取り付けられた減速ギヤ付のモータ8の出力軸9
に固定されている。なお、図示しないが、この出力軸9
は、操作対象のクランク軸などを駆動することによっ
て、そのクランク軸をカム段部21、22と対応させな
がら上死点または下死点で停止させる。
【0011】また、上記2つのスイッチ3、4は、図1
および図4に示すように、互いに向き合うカム側の接片
5、中間の接片6および外側の接片7によって構成され
ており、これらは、ケーシング10の部分に取り付けら
れた端子台11に対して固定されている。これらの接片
5、6、7の先端部分は、カム2の外周面と摺接する部
分であり、接片5は、他の接片6、7よりも短く、また
中間の接片6は、接片7と同じ長さであるが、先端の切
り欠きによって、切り欠き部23に落ち込む小さな幅と
して形成されている。そして、中間の接片6の先端カム
摺接部の長さは、接片7がカム段部23の高い面から低
い面へ落下する前に、接片6がカム段部23の高い面か
ら低い面へ落下する寸法となっている。
【0012】つぎに、図5は、スイッチ3、4および減
速ギヤ付のモータ8の接続状態を示している。スイッチ
3、4は、切り換えスイッチ12の接点a、bとともに
並列の状態で接続されている。これらのスイッチ3、
4、切り換えスイッチ12およ びカム2の回転駆動用の
モータ8は、直列の状態で、電源13を含む電源回路に
接続されている。
【0013】図6は、カム2の摺接範囲A、B、C、D
との関係で、スイッチ3、4のオンオフ状態を示してい
る。切り換えスイッチ12が接点aに切り換えられてお
り、接片5が摺接範囲Aでカム2に接しているとき、ス
イッチ3、4は、共にオンの状態となっている。このと
き、スイッチ3によってモータ8の電源回路が閉じるた
め、カム2は、モータ8によって駆動され、時計方向に
回転している。
【0014】接片5、6、7が摺接範囲Bすなわちカム
段部21と対応する位置にくると、短い接片5は、カム
段部21から落下するが、接片6、7は、接片5よりも
長いため、カム段部21から落下しない。このため、
電中のスイッチ3は、オフの状態に設定されるが、スイ
ッチ4は、オンのままの状態となっている。これによっ
て、モータ8への電流が強制的に遮断されるため、カム
2は、摺接範囲Bの位置で停止する。
【0015】つぎに、切り換えスイッチ12を接点aか
ら接点bに切り換えると、スイッチ4がオンの状態に設
定されているため、モータ8は、通電状態となってカム
2を時計方向に回転させる。まもなく接片6、7がカム
段部21でカム2の高い位置から低い位置へと落ちるた
め、3つの接片5、6、7が互いに接し合って、スイッ
チ3、4はオンの状態に設定される。この状態は、摺接
範囲Cの範囲で継続する。
【0016】やがて、接片5、6、7の先端の摺接部分
が摺接範囲Dすなわちカム段部22の位置に達すると、
接片5、6がカム段部22の高い位置から低い位置へと
同時に落下するが、接片7が高い位置に残ったままとな
っているため、スイッチ3はオンの状態のままである
が、通電中のスイッチ4はオフの状態に設定される。こ
れによって、モータ8への電流が強制的に遮断されるた
め、カム2は、接片5、6、7に対して摺接範囲Dに接
した状態で停止する。
【0017】このように、カム2は、カム段部21、2
2の位置で自動的に停止する。この停止位置は、操作対
象の往復運動の上死点や下死点と対応している。そし
て、それぞれの停止状態で、モータ8は、切り換えスイ
ッチ12の切り換え操作を待って起動することになる。
このようにして、2つのスイッチ3、4は、カム2の1
回転中に、両方ともオンの状態、一方でオンの状態、他
方でオンの状態の3つのモードとして設定される。
【0018】さらに、電源13に対する切り換えスイッ
チ12を接点bから接点aに切り換えると、スイッチ3
は、オンの状態となっているため、モータ8は、通電状
態となって回転し、前記と同様に、摺接範囲Aで接片
5、6、7の接触状態を維持しながら摺接範囲Bへと移
行する。
【0019】このようにして、カム段部21、22の部
分でカム2が停止したとき、このカム2と同期状態で回
転するクランク軸などは、操作対象例えば開閉弁、サニ
タリーノズル駆動ユニット、ドア開閉ユニットなどを往
復移動させ、2つの位置で停止させる。
【0020】
【考案の効果】本考案では、カム段部の段差によりスイ
ッチの切り換わりが早いため、オンオフ操作の信頼性が
高くなり、また2つのスイッチ構成用の3つの接片の長
さやカム形状によって、スイッチのオンオフタイミング
が決定され、3つのモードが簡単に設定できるため、オ
ンオフ状態の位置決め精度が高く、また2つのカムで2
つのスイッチを別々に駆動する方式のものに比較して、
カムが1つでよく、また3つの接片で2つのスイッチが
構成できるため、部品数が少なく、またそれらのオンオ
フ状態の同期設定も容易となる。
【0021】特に、本考案では、3つのカム接片がカム
段部の高い位置から低い位置に落下したとき、2つのス
イッチについて通電中の一方のスイッチが強制的にオフ
の状 態に設定され、ここで、モータがいったん停止する
が、この状態でも他方のスイッチがオンの状態に設定さ
れているため、切り換えスイッチの切り換え操作によっ
て、その時点でオンになっているスイッチにより、モー
タが起動できる状態にある。このため、切り換えスイッ
チの切り換え動作により、カムを1回転中の2つの停止
位置(カム段部)の位置でモータの起動停止を連続的に
繰り返すことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本考案のカム制御式スイッチの正面図である。
【図2】一方のカム段部の斜面図である。
【図3】他方のカム段部の斜面図である。
【図4】2つのスイッチを構成する3つの接片の先端部
分の斜面図である。
【図5】2つのスイッチ、モータ、切り換えスイッチお
よび電源の接続回路図である。
【図6】カムの摺接範囲に対する2つのスイッチのオン
オフ状態の説明図である。
【符号の説明】
1 カム制御式スイッチ 2 カム 3 スイッチ 4 スイッチ 5 接片 6 接片 7 接片 8 減速ギヤ付のモータ 9 出力軸 12 切り換えスイッチ 21 カム段部 22 カム段部 23 切り欠き部

Claims (1)

    (57)【実用新案登録請求の範囲】
  1. 【請求項1】 互いに向き合う3つの接片(5、6、
    7)のうち、2つの接片(5、6)によりスイッチ
    (3)を、また2つの接片(6、7)によりスイッチ
    (4)をそれぞれ構成し、これらの2つのスイッチ
    (3、4)のオンオフ切り換えをカム(2)の外周の2
    つのカム段部(21、22)で行うカム制御式スイッチ
    (1)に於いて、 一方のカム段部(21)を高い面から低い面への段差
    状とし、他方のカム段部(22)を高い面から低い面へ
    の段差形状とし、カム段部(22)の高い部分の一部を
    切り欠き部(23)により切り欠いた形状とし、3つの
    接片(5、6、7)をカム(2)の方向へ付勢してカム
    外周に当接させるとともに、3つの接片(5、6、7)
    のうち中間の接片(6)の先端カム摺接部を切り欠き部
    (23)より小幅とし、中間の接片(6)の先端カム摺
    接部の長さを、接片(7)がカム段部(23)の高い面
    から低い面へ落下する前に、接片(6)が高い面から低
    い面へ落下する寸法とし、中間の接片(6)とカム
    (2)との間の接片(5)を他の2つの接片(6、7)
    より短くし、さらにこれらのスイッチ(3、4)を切り
    換えスイッチ(12)の接点(a、b)とともに並列の
    状態で接続し、これらのスイッチ(3、4)、切り換え
    スイッチ(12)およびカム(2)の回転駆動用のモー
    タ(8)を電源回路に接続してなり、 切り換えスイッチ(12)の切り換え操作により2つの
    スイッチ(3、4)のうちいずれか閉じているものによ
    って電源回路を閉じ、モータ(8)でカム(2)を回転
    させ、3つの接片(5、6、7)がカム段部(21、2
    2)の高い位置から低い位置に落下することにより2つ
    のスイッチ(3、4)について通電中の一方をオフ、他
    方をオンのままとし、また3つの接片(5、6、7)が
    2つのカム段部(21、22)以外のカム外周に接して
    いるとき、2つのスイッチ(3、4)の両方をオンとす
    モード切り換えを行うようにしたことを特徴とするカ
    ム制御式スイッチ。
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JP4299011B2 (ja) * 2003-01-20 2009-07-22 日立アプライアンス株式会社 クラッチ切換機能付排水バルブ駆動ユニット

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