JP2719289B2 - 負荷時タップ切換器のタップ選択器駆動用１タップ遊び接手 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、負荷時タップ切換器
に係り、特に単一回路方式タップ選択器の駆動に用いる
１タップ遊び接手の改良に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】図１２に示すような、変圧器タップ巻線
６の奇数タップＴ１，Ｔ３，Ｔ５，…および偶数タップ
Ｔ２，Ｔ４，Ｔ６，…をそれぞれ選択する奇数側タップ
選択器１および偶数側タップ選択器２と、これら奇数側
および偶数側タップ選択器に選択的に投入接続する切換
開閉器５とから成る、いわゆる単一回路方式（用語につ
いては電気書院刊・嶋裕史著“負荷時タップ切換器”を
参照）の負荷時タップ切換器においては、上昇および下
降方向切換を問わず（タップ番号が増える方向を上昇と
仮定すると図１２は上昇切換でＴ３に停止した状態を示
す。以下この図１２の状態から切換える場合を［］内に
例示する）、同一方向［上昇方向］に切換える場合に
は、 ・先ず、切換開閉器が投入接続されていない側のタップ
選択器［２］を次タップ［Ｔ４］に切換動作させ、 ・次に、このタップ選択器［２すなわち４］の側に切換
開閉器を切換投入動作させる という動作を１タップ切換ごとに繰返させる（すなわ
ち、タップ選択器と切換開閉器の交互動作を繰返させ
る）が、切換方向を反転する［下降切換の］場合（以
下、反転切換と呼ぶ）には、次タップ［Ｔ２］は既に選
択済みであるので、 ・タップ選択器［２］の切換動作は行なわせずに、 ・切換開閉器の投入切換動作［タップ選択器１の側すな
わち３側への切換動作］のみを行なわせる。 必要がある。この反転切換時のタップ選択器動作休止の
ために、この式の負荷時タップ切換器においては、タッ
プ選択器駆動軸を、１タップ分の遊びを持たせた接手
（以下、１タップ遊び接手と呼ぶ）を介して駆動するの
が常である。

【０００３】図１２の接続例に対応させながら、従来の
方法による１タップ遊び接手を用いたタップ選択器駆動
系統の一実施例を図１３に示す。７は図示しない電動操
作機構で等速駆動される０．５ｒｐｔ（１タップ切換当
りの回転数をｒｐｔで表す）の駆動軸、８は駆動軸７に
同軸配置された従動軸、９は駆動軸７に取付けられた駆
動側接手１０および従動軸８に取付けられた従動側接手
１１から成る遊び接手で、駆動側接手１０および従動側
接手１１には、軸心に対して９０゜の開き角度を持つそ
れぞれの係合腕１０ａおよび１１ａが同一平面で互いに
係合し得るように配設されている。両係合腕１０ａおよ
び１１ａの開き角度が共に９０゜であるので、駆動軸７
のある方向の回転によりそれら一方の当接面が互いに接
触すると、他方の当接面には互いに１８０゜の角度間隙
すなわち接手の遊び角度ができる。駆動軸７を同方向に
回転させる場合には、接触中の当接面で駆動力を伝達す
るので従動側接手１１および従動軸８は直ちに始動する
が、駆動軸７を反転させる場合には、駆動側接手１０の
係合腕１０ａは遊び角度間隙を空走するのみで、従動側
接手８の係合腕１１ａに駆動力を伝達できないので、従
動側接手１１および従動軸８は反転始動をせず停止した
ままである。駆動側接手１０の係合腕１０ａが１８０゜
の遊び角度の空走を完了し係合腕１０ａおよび１１ａの
他方の当接面が互いに接触すると、初めて反転方向の駆
動力伝達が可能になり、従動側接手１１および従動軸８
が反転を開始する。かくして、遊び接手は１８０゜＝
０．５回転＝１タップ切換分の反転遊びを持つ。１２，
１３は共に従動軸８に取付けられた奇数および偶数側ゼ
ネバピニオンで、奇数側ゼネバピニオン１２は従動側接
手１１の係合腕１１ａと同位相に配置されたピニオンピ
ン１２ａを、また、偶数側ゼネバピニオン１３は従動側
接手１１の係合腕１１ａと逆位相に配置されたピニオン
ピン１３ａを持っている。１４，１５は奇数および偶数
側ゼネバピニオン１２，１３にそれぞれ対抗して互いに
同軸配置された奇数および偶数側ゼネバギアで、それぞ
れに設けられた歯溝１４ａ，１５ａに上記奇数および偶
数側ゼネバピニオン１２，１３のピニオンピン１２ａ，
１３ａがそれぞれかみ合い得るようになっている。１
６，１７は奇数および偶数側ゼネバギア１４，１５に取
付けられた奇数および偶数側可動軸、１，２は奇数およ
び偶数側タップ選択器である。奇数および偶数側タップ
選択器１，２は、図示しない切換開閉器（図１２では
５）の奇数および偶数側端子（図１２では３，４）に接
続された奇数および偶数側集電接点２０，２１と、図示
しない変圧器タップ巻線（図１２では６）の奇数および
偶数タップ（図１２ではＴ１，Ｔ３，．．、Ｔ２，Ｔ
４，．．）に接続された奇数および偶数側固定接点２２
ａ₁，２２ａ₃，．．，２２ａ₂，２２ａ₄．．と、これら
集電接点と固定接点に橋絡接触し得るよう配設されると
共に可動軸１６，１７に支承された奇数および偶数側可
動接点２３，２４とからそれぞれ成る。奇数固定接点２
２ａ₁，２２ａ₃，．．および偶数固定接点２２ａ₂，２
２ａ₄，．．は、奇数および偶数側ゼネバギア１４，１
５の歯溝と同一角度ピッチで配設されている。

【０００４】次に動作について説明する。図１３は駆動
軸７の時計方向回転（以下、回転方向は上面より見た方
向を示す）により、固定接点２２ａ₃への切換動作を完
了して停止した状態、すなわち図１２と同一の状態を示
す。駆動側接手１０の係合腕１０ａの当接面１０ｂが従
動側接手１１の係合腕１１ａに当接した状態にあり、遊
び接手９は駆動軸７の時計方向回転に対しては遊び無
し、反時計方向回転に対しては１タップ切換分の遊び有
りの状態にある。奇数および偶数側タップ選択器１，２
は、その可動接点２３，２４が固定接点２２ａ₃，２２
ａ₂に接触し、図１２で言えばタップＴ３およびＴ２を
選択した状態に、また切換開閉器５は奇数側端子３に投
入した状態にあり、この結果、負荷時タップ切換器は上
昇切換の後の奇数タップＴ３で運転している状態にあ
る。この状態からタップＴ４に切換える場合には、切換
方向が前回の切換えと同じ上昇方向となるので、駆動軸
７を同方向の時計方向に１タップ切換分（＝０．５回）
回転させる。遊び接手９は時計方向に対して遊びがない
状態にあるので、従動軸８およびこれに取付けられた奇
数および偶数側ゼネバピニオン１２，１３が、駆動軸７
と同方向に遅滞なく且つ同量（＝０．５回）回転をす
る。この０．５回転では、偶数側ピニオン１３のピニオ
ンピン１３ａが偶数側ゼネバギア１５のギア溝１５ａに
かみ合って、偶数側ゼネバギア１５を反時計方向へ１歯
分回転させ、これにより、偶数側ゼネバギア１５に直結
の偶数側可動軸１７に支承された偶数側可動接点２４が
偶数側固定接点２２ａ₂から２２ａ₄に移動する。この
後、切換開閉器（図１２の５）が偶数側端子（図１２の
４）に切換投入して、タップＴ３からＴ４への切換を完
了する。

【０００５】更に上昇方向のタップＴ５に切換えたい場
合は、駆動軸７を同じく時計方向に、もう１タップ切換
分（＝０．５回）回転させれば、先程と同様にして、従
動軸８およびこれに取付けられた奇数および偶数側ゼネ
バピニオン１２，１３が、駆動軸７と同方向に遅滞なく
０．５回転し、今度は奇数側ゼネバピニオン１２のピニ
オンピン１２ａが、奇数側ゼネバギア１４のギア溝１４
ａにかみ合って奇数側ゼネバギア１４を１歯分だけ反時
計方向に回転させ、これによって奇数側可動軸１６に支
承された奇数側可動接点２３が奇数側固定接点２２ａ₃
から２２ａ₅に移動する。この後、切換開閉器（図１２
の５）が奇数側端子（図１２の３）に切換投入して、タ
ップＴ４からＴ５への切換を完了する。図１３に示す状
態、すなわち、上昇切換の後の奇数タップＴ３で運転し
ている状態から、タップＴ２へ切換える場合には、切換
方向が前回と逆の下降切換（反転切換）となるので、駆
動軸を反転させ反時計方向に１タップ切換分＝０．５回
転させる。遊び接手９は反時計方向に対して１タップ切
換分の遊び有りの状態にあるので、従動軸８は駆動軸７
の動きに応動せず、従って、奇数および偶数側ゼネバギ
ア１４，１５が停止状態を維持するので、奇数および偶
数側タップ選択器１，２のいずれも切換動作を行わず、
図１３の状態、すなわち、タップＴ２，Ｔ３を選択した
状態を維持する。かくして切換の終盤に切換開閉器（図
１２の５）が偶数側端子（図１２の４）に切換投入すれ
ば、タップＴ３からＴ２への切換を完了する。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】以上、単一回路式負荷
時タップ切換器において不可欠となる“反転切換時のタ
ップ選択器動作休止”を従来の方法による遊び接手で実
現する例を示したが、このような従来の方法による１タ
ップ遊び接手には次のような問題点があった。駆動軸の
逆回転方向への遊びは、従動軸の順回転方向への遊びと
なる。つまり、従動軸は順回転方向に１タップ分の遊び
を持つことになる。この結果、従動軸が駆動軸よりも速
く順方向回転するような場合には、この順回転方向の１
タップ分の遊び区間の間、これを阻止するものが無いの
で、従動軸は駆動軸に対し最大１タップ分の先行回転
（先走り現象）を生じ得ることになる。

【０００７】一般に、タップ選択器の可動接点と固定接
点の接触荷重は接点ばねによって付与される。この接点
ばねのたわみと荷重、すなわち接点ばねの位置エネルギ
ーは、可動接点が固定接点に接触している時と可動接点
が固定接点から離脱した時とでは、前者が大で後者が小
である。従って、可動接点が固定接点から離脱する時に
は、この接点ばねの位置エネルギー減少分だけのエネル
ギー放出を伴う。可動接点や軸受が摺動タイプである場
合には、その摩擦損失でこの放出エネルギーの一部また
は全部を消費するので特に実害を生じないが、ローラー
式接点やボールベアリングなど、可動接点や軸受が転が
りタイプである場合には、エネルギーを消費する箇所が
無いので、放出エネルギーの全てが可動接点から従動軸
までの可動系の運動エネルギーとなり、これによって、
可動接点が固定接点を離脱するや否や、可動系全体が駆
動軸の回転に先んじて勢い良く発進（飛び出し）し、駆
動軸の動きに無関係に急速自走して、次の固定接点の位
置まで先走り固定接点に衝突する。可動系が上記放出エ
ネルギーを１００％運動エネルギーとして保持していれ
ば、そのエネルギーで接点ばねを接触位置までたわませ
て次の固定接点に完全投入できるが、転がりタイプで摩
擦抵抗がないとはいえ実際には若干の損失があるので、
運動エネルギーは放出エネルギーより若干減少してい
る。この結果、可動接点は固定接点に完全投入近くまで
投入したあと押し戻され、今度は逆の方向に急速進行す
る。そして、等速で進行してきた駆動側可動系と衝突し
た時点で再び跳ね返され、再度順方向に急速進行し、再
び可動接点が固定接点に衝突する。以上のように、従動
側可動系に損失が無い場合には、可動接点と固定接点の
当接部分および駆動側接手と従動側接手の当接部分で衝
撃的な衝突を繰り返すため、機構に不要な機械的繰返し
応力を発生させ、結果的に機構全体の機械的寿命を減少
させるという不利が生じる。

【０００８】この発明は、上記のような問題を解決する
ためになされたもので、切換中の従動軸の先行自走（先
走り）を許さない１タップ遊び接手を具体化することを
目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】この発明に係る１タップ
遊び接手は、切換中のみ遊びを封鎖する可動封鎖腕を、
従動側接手に設けたものである。

【００１０】

【作用】この発明による１タップ遊び接手では、定常位
置では１タップ遊び機能が働くので、単一回路式負荷時
タップ切換器において不可欠な“反転切換時のタップ選
択器動作休止”の要求を従来通り満たすことができると
共に、切換中は封鎖片によって遊び機能が封じられるの
で、従動軸が駆動軸に対して先行自走（先走り）しなく
なり、この結果、可動接点と固定接点の当接部分および
駆動側接手と従動側接手の当接部分で衝撃的な衝突を繰
り返すという問題の発生が無くなる。

【００１１】

【実施例】

実施例１．以下、この発明の実施例を図に基づいて説明
する。図１はこの発明の一実施例による１タップ遊び接
手の平面図で切換完了後または切換開始前の定常位置に
ある状態を、図２は同じく断面側面図で、図１の断面Ａ
−Ａを、図３は同じく断面側面図で、図１の断面Ｂ−Ｂ
を、図４は同じく平面図で図１から時計方向に切換途中
の状態を、図５は図１の状態から時計方向の１タップ切
換を完了した状態をそれぞれ示す図である。なお、図１
は図２および図３の断面Ｃ−Ｃを示す図である。図にお
いて、７は図示しない電動操作機構で等速駆動される
０．５ｒｐｔの駆動軸、１０は駆動軸７の下端に締結さ
れた駆動側接手、８は駆動軸７の下方に同軸配置された
従動軸、１１は従動軸８の上端に締結された従動側接
手、１０ａは駆動側接手１０の一部を、従動側接手１１
の直前まで延在させると共に、軸心０に対しｒ１，ｒ２
の内外半径と９０゜の開き角度を持たせた駆動側係合
腕、１１ａは従動側接手１１の一部を駆動側接手１０の
直前まで延在させると共に、軸心０に対しｒ１，ｒ２の
内外半径と９０゜の開き角度を持たせた従動側係合腕、
２５は従動側接手１１の係合腕１１ａと同位相で軸直角
方向に移動可能なるよう従動軸８に鎖交遊嵌された封鎖
棹、２５ａは封鎖棹２５の基準点、２５ｂ，２５ｃは封
鎖棹２５の基準点２５ａからＲ１だけ上記係合腕１１ａ
の側に離れた一端上側、およびＲ２だけ離れた他端下側
にそれぞれ設けられた半径ａのガイドピン、２５ｄはガ
イドピン２５ｃ側の封鎖棹２５上から上記従動側接手１
１の係合腕１１ａと同一平面上に延在されると共に、そ
の基準点２５ａに対し（ｒ２−ｂ）の内接半径と９０゜
の開き角度を持つ封鎖腕、２６，２７は封鎖棹２５のガ
イドピン２５ｂ，２５ｃにそれぞれ接するガイドカムで
ある。駆動側接手１０の係合腕１０ａと従動側接手１１
の係合腕１１ａは、駆動軸７の時計方向回転時にそれぞ
れの当接面１０ｃと１１ｃが、また反時計方向回転時に
１０ｂと１１ｂが互いに当接しうるように配設されてい
る。ガイドカム２６の内接半径は定常位置では（Ｒ１＋
ａ−Ｅ）、切換途中位置では（Ｒ１＋ａ）に、ガイドカ
ム２７の内接半径は定常位置では（Ｒ２＋ａ＋Ｅ）、切
換途中位置では（Ｒ２＋ａ）に設定されている。但し、
寸法ＥとｂはＥ＞ｂなる関係に設定されている。

【００１２】次に、この一実施例による１タップ遊び接
手の動作について説明する。図１〜図３は駆動軸７の時
計方向回転により上昇方向切換動作を完了し、定常位置
に停止した状態を示す。駆動側接手の係合腕１０ａはそ
の定常位置Ｘ−Ｘ線上に、従動側接手の係合腕１１ａは
その定常位置Ｙ−Ｙ線上にある。駆動側接手の係合腕１
０ａの当接面１０ｃと従動側接手の係合腕１１ａの当接
面１１ｃが互いに当接しており、また、同じく当接面１
０ｂと当接面１１ｂとが１８０゜＝１タップ切換分互い
に離反している。封鎖棹２５のガイドピン２５ｂ，２５
ｃはガイドカム２６の内接半径（Ｒ１＋ａ−Ｅ）の部分
およびガイドカム２７の内接半径（Ｒ２＋ａ＋Ｅ）の部
分にそれぞれ接しているので、封鎖棹２５の基準点２５
ａは、従動側接手１１の係合腕１１ａの逆側にＥだけ偏
心しており、これによって封鎖棹２５の封鎖腕２５ｄの
内径面と、駆動側接手１０の係合腕１０ａの外径面との
間には（Ｅ−ｂ）の間隙ができている。

【００１３】図１〜図３の状態から、前回とは逆の下降
方向に切換を行なう場合には、駆動軸７を反時計方向に
回転させる。上記したように、駆動側接手１０の係合腕
１０ａの外径面と封鎖棹２５の係合腕２５ｄの内径面と
の間には（Ｅ−ｃ）の間隙ができているので、両者は互
いに干渉すること無く、従って、駆動軸７は、駆動側接
手１０の係合腕１０ａの当接面１０ｂが従動側接手１１
の係合腕１１ａの当接面１１ｂに当接する迄、１８０゜
＝１タップ分の回転角度の間を、従動側に何の作用も与
えることなく、単独で回転する。勿論、従動側への作用
がないので、タップ選択器は不動作である。すなわち、
単一回路式負荷時タップ切換器において不可決な“反転
切換時のタップ選択器動作休止”が満たされる。

【００１４】図１〜図３の状態から、前回と同じ上昇方
向に切換えを行なう場合には、駆動軸７を時計方向に回
転させる。駆動側接手１０と従動側接手１１とは、それ
ぞれの係合腕１０ａと１１ａの当接面１０ｃと１１ｃと
が互いに当接しているので、従動側接手１１、従動軸
８、従動軸８に遊嵌された封鎖棹２５は駆動軸７に遅滞
なく時計方向の回転を始める。定常位置を離れると、間
もなく、封鎖棹２５のガイドピン２５ｂ，２５ｃはガイ
ドカム２６，２７の斜面を経て切換途中位置、すなわ
ち、図４に示すように、（Ｒ１＋ａ），（Ｒ２＋ａ）の
内接半径部とそれぞれ接触する状態へ移行する。この
時、封鎖棹２５は従動側接手１１の係合腕１１ａの側に
移動して、その基準点２５ａは軸心に一致状態となる。
この結果、封鎖棹２５の封鎖腕２５ｄの内径面と、駆動
側接手１０の係合腕１０ａの外径面との間にはｂの重な
りができ、また封鎖棹２５の封鎖腕２５ｄの当接面２５
ｆが駆動側接手１１の係合腕１１ａの当接面１１ｂに当
接する。これによって駆動側接手１０と従動側接手１１
との間には、いずれの回転方向に対しても遊びが無くな
るので、タップ選択器可動接点離脱時の飛び出し力によ
って、従動側可動系が駆動側に先行して急速進行（先走
り）してしまうということが無くなる。切換えの終盤に
近付くと、封鎖棹２５のガイドピン２５ｂ，２５ｃはガ
イドカム２６，２７の斜面を経てもう一方の定常位置、
すなわち、図５に示すように、（Ｒ１＋ａ−Ｅ）、（Ｒ
２＋ａ＋Ｅ）の内接半径部とそれぞれ接触した状態へ移
行し、反転方向の１タップ遊びが再び可能な状態とな
る。

【００１５】尚、上記実施例では、ガイドカムに内接カ
ムを使用しているが、外接カムを使用するようにしても
同様の作用効果を得ることができることは、改めて説明
するまでもない。また、封鎖棹を従動軸に遊嵌させてい
たが、従動側接手そのものに遊嵌させるようにしても同
様の作用、効果を得ることができる。

【００１６】実施例２．上記実施例では、封鎖棹の位置
決めガイドを、その両端に設けたガイドピンと、それぞ
れに接する２枚のガイドカムで行なっているが、いずれ
か一方のガイドピンを１枚の溝カムで行なうようにして
も良い。図６にその一実施例を示す。図中、図１〜図５
と同一記号は同一部品を示す。この実施例では、従動側
接手１１の係合腕１１ａ側のガイドピン２５ｂを溝カム
２６ａでガイドした例である。ガイドピン２５ｂは実施
例１と同一のもの、また、溝カム２６ａは実施例１のガ
イドカム２６と同一形状のカムに、ガイドピン２５ｂの
直径２ａに等しい溝幅を確保して内壁２６ｂを設けたも
のであるので、封鎖棹の位置決めガイドについては、実
施例１の場合と全く同様の作用効果が得られることにつ
いては、改めて説明するまでもない。本実施例は、ガイ
ドピンとガイドカムの構成が異なるのみで、その基本構
成は実施例１と同一である。従って、その動作について
も実施例１の場合と同一であるので改めて再述はしな
い。

【００１７】実施例３．実施例１および実施例２では、
封鎖棹の位置決め強制力を、封鎖腕を軸心に向わせる方
向も軸心から遠ざける方向も、ガイドピンとガイドカム
で与えるようにしているが、いずれか一方向の強制力を
ガイドピンとガイドカムで、他方向の強制力をばねで与
えるようにしても良い。図７に、封鎖腕２５ｄを軸心に
向わせる方向の強制力をガイドピン２５ｃとガイドカム
２７で、軸心から遠ざける方向の強制力を従動側接手１
１と封鎖腕２５ｄの間に張架した押しばね２８で与える
ようにした実施例を示す。図中、図１〜図５と同一記号
は同一部品を示す。ガイドピン２５ｃとガイドカム２７
は実施例１の場合と同一構成のもので変わりはない。押
しばね２８により、封鎖棹２５は、その封鎖腕２５ｄが
軸心から離れる方向への強制力を常時付与されているの
で、封鎖棹２５のガイドピン２５ｃは常時ガイドカム２
７に接触しており離れることはない。この結果、ガイド
ピン２５ｃはガイドカム２７の形状に完全に沿った動き
が可能となるので、封鎖棹２５は実施例１の場合と全く
同様の動きをすることとなり、これによって、実施例１
の場合と同一の作用、効果を得ることができる。

【００１８】上記実施例では、従動側接手と封鎖棹の封
鎖腕との間に張架した押しばねで封鎖棹をそのガイドピ
ンの方向へ常時押圧していたが、その代わりに、従動側
接手と封鎖棹のガイドピンが無い側の端部に引張りばね
を張架しても良い。また、従動側接手と封鎖棹の封鎖腕
との間に張架した押しばねを引っ張りばねに代えると共
に、内接形ガイドカムを外接形ガイドカムに代えても同
様の作用、効果を得ることができる。

【００１９】実施例４．以上の実施例は、いずれも従動
側接手に鎖交遊嵌された軸直角方向に出入りする封鎖棹
で切換中の遊びを封ずるようにしたものであるが、この
封鎖棹の代わりに、従動側接手上の係合腕の逆側の位置
に枢嵌した揺動リンクで切換中の遊びを封ずるようにし
ても同様の効果を得ることができる。図８〜図１１によ
りその実施例を示す。図８はこの実施例による１タップ
遊び接手の平面図で、切換完了後または切換開始前の定
常位置にある状態を、図９は同じく断面側面図で図８の
断面Ｄ−Ｄを、図１０は同じく平面図で図８の状態から
時計方向への切換途中の状態を、図１１は図８の状態か
ら時計方向の１タップ切換を完了した状態をそれぞれ示
す図である。なお、図８は図９の断面Ｅ−Ｅを示す図で
ある。図中、図１〜図５と同一記号は同一部品を示す。
１１ｄは従動側接手１１の係合腕１１ａの中心線上の係
合腕１１ａ側に固定された第一のピン、１１ｅは同じく
従動側接手１１上、上記第一のピン１１ｄの反対側に軸
心から√２ｒ１（ｒ１は駆動側接手１０の係合腕１０ａ
の内半径）の位置に固定された第二のピン、３０はこの
第二のピン１１ｅにその枢着穴３０ａを枢着された揺動
リンク、３０ｂは揺動リンク３０の一端に設けられた封
鎖腕で、上記枢着穴３０ａおよびこの枢着穴から√２ｒ
１離れた点の二点を中心に（ｒ１−ｅ）の半径で描いた
二つの円の共通範囲を平面形状とする封鎖腕で、高さ的
には、駆動側接手１０の係合腕１０ａおよび従動側接手
１１の係合腕１１ａと同一高さの平面に配設されてい
る。この封鎖腕３０ｂの形状および上記枢着ピン１１ｅ
の設定位置の関係より、揺動リンク３０が上記ピン１１
ｅを中心に旋回する時の封鎖腕３０ｂの旋回外径は、軸
心０から見た開き角９０゜の範囲内におさまる。３０ｄ
は封鎖腕３０ｂの外側に固定されたばねピン、３０ｃは
揺動リンク３０の他端、枢着穴３０ａからｆの位置に設
けられた直径２ａのガイドピン、２７はガイドカム、３
１は上記第一のピン１１ｄとばねピン３０ｄとの間に張
架された引張りばねを示す。ガイドカム２７は定常位置
ではＲ＞（√２ｒ１＋ｆ＋ａ）、また切換途中位置では
Ｒ＜（√２ｒ１＋ｆ＋ａ）の内接半径を持つ。

【００２０】次に、この実施例による１タップ遊び接手
の動作について説明する。図８、図９は駆動軸７の時計
方向回転により上昇方向切換動作を完了し、定常位置に
停止した状態を示す。駆動側接手の係合腕１０ａはその
定常位置Ｘ−Ｘ線上に、従動側接手の係合腕１１ａはそ
の定常位置Ｙ−Ｙ線上にある。駆動軸側接手の係合腕１
０ａの当接面１０ｃと従動軸側接手の係合腕１１ａの当
接面１１ｃが互いに当接しており、また同じく当接面１
０ｂと当接面１１ｂとが１８０゜＝１タップ分互いに離
反している。揺動リンク３０はばね３１の引張力によ
り、そのばねピン３０ｄと従動側接手１１上のピン１１
ｄが最短となる状態、すなわち、その中心線が軸心０に
一致する中立状態に向かわせる作用力を受けている。揺
動リンク３０のガイドピン３０ｃはガイドカム２７のＲ
＞（√２ｒ１＋ｆ＋ａ）の内接径の部分にあり、互いに
接触無しの自由状態にあるので、この作用力を妨げるも
のが無く、揺動リンク３０は中立状態となる。この状態
では、揺動リンク３０の封鎖腕３０ｂの内面３０ｂ１の
円弧中心は軸心０に一致している。この内面３０ｂ１の
半径（ｒ１−ｅ）に対し、駆動軸側接手１０の係合腕１
０ａの内半径はｒ１であるので、両者間にはｅの間隙が
有り互いに干渉しない。

【００２１】図８，図９の状態から、前回とは逆の下降
方向に切換を行なう場合には、駆動軸７を反時計方向に
回転させる。上記したように、駆動側接手１０の係合腕
１０ａの内面と揺動リンク３０の封鎖腕３０ｂの内面３
０ｂ１との間にはｅの間隙ができているので、両者は互
いに干渉すること無く、従って、駆動軸７は、駆動側接
手１０の係合腕１０ａの当接面１０ｂが従動側接手１１
の係合腕１１ａの当接面１１ｂに当接する迄、１８０゜
＝１タップ分の回転角度の間を、従動側に何の作用も与
えること無く、単独で回転する。勿論、従動側への作用
がないので、タップ選択器は不動作である。すなわち、
単一回路式負荷時タップ切換器において不可欠な“反転
切換時のタップ選択器動作休止”が満たされる。

【００２２】図８，図９の状態から、前回と同じ上昇方
向に切換えを行なう場合には、駆動軸７を時計方向に回
転させる。駆動側接手１０と従動側接手１１とは、それ
ぞれの係合腕１０ａと１１ａの当接面１０ｃと１１ｃと
が互いに当接しているので、従動側接手１１、従動軸
８、従動側接手に枢着された揺動リンク３０は駆動軸７
に遅滞なく時計方向の回転を始める。定常位置を離れる
と、間もなく、揺動リンク３０のガイドピン３０ｃは、
ガイドカム２７の斜面を経て切換途中位置、すなわち、
図１０に示すように、Ｒ＜（√２ｒ１＋ｆ＋ａ）の内接
半径部とそれぞれ接触する状態へ移行する。この時、揺
動リンク３０は従動側接手１１上のピン１１ｅを中心に
反時計方向に旋回させられ、その封鎖腕３０ｂの左端
が、軸心０を中心とする半径ｒ１の円の外に迫り出し
て、駆動側接手１０の係合腕１０ａの当接面１０ｂの直
前に係合する。これによって駆動側接手１０と従動側接
手１１との間には、いずれの回転方向に対しても遊びが
無くなるので、タップ選択器可動接点離脱時の飛び出し
力によって、従動側可動系が駆動側に先行して急速進行
（先走り）してしまうということが無くなる。切換えの
終盤に近付くと、揺動リンク３０のガイドピン３０ｃは
ガイドカム２７の斜面を経てもう一方の定常位置、すな
わち、図１１に示すように、Ｒ＞（√２ｒ１＋ｆ＋ａ）
の内接半径部に入った状態へと移行して接触しない状態
となるので、揺動リンク３０は再び中立状態に復帰し、
これによって反転方向の１タップ遊びが再び可能な状態
となる。

【００２３】以上、実施例１〜４では、いずれも駆動側
接手の係合腕も従動側接手の係合腕も共に開き角９０゜
の例で説明したが、両者の和が１８０゜でさえあれば、
その配分を例えば１２０゜と６０゜というように変えて
も、本発明による接手の基本構成および作用になんら変
化を生じない。

【００２４】

【発明の効果】以上のように、この発明によれば、従動
側の回転位置に応動する封鎖腕によって、１タップ遊び
接手の遊び機能を、切換途中の位置では封鎖するように
したので、切換中の接点離脱時に生じる従動側可動系の
飛び跳ね現象が阻止され、不要な繰り返し衝撃のない安
定したタップ選択器の駆動動作が可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施例１による１タップ遊び接手を
示す平面図で、その一方の定常位置にある状態を示す図
であり、また、図２、図３の断面Ｃ−Ｃを示す図であ
る。

【図２】この発明の実施例１による１タップ遊び接手を
示す断面側面図で、図１の断面Ａ−Ａを示す図である。

【図３】この発明の実施例１による１タップ遊び接手を
示す断面側面図で、図１の断面Ｂ−Ｂを示す図である。

【図４】この発明の実施例１による１タップ遊び接手を
示す平面図で、図１の状態から時計方向への切換途中の
位置にある状態を示す図である。

【図５】この発明の実施例１による１タップ遊び接手を
示す平面図で、図１の状態から時計方向への１タップ切
換を完了して、他方の定常位置にある状態を示す図であ
る。

【図６】この発明の実施例２による１タップ遊び接手を
示す平面図で、その一方の定常位置にある状態を示す図
である。

【図７】この発明の実施例３による１タップ遊び接手を
示す平面図で、その一方の定常位置にある状態を示す図
である。

【図８】この発明の実施例４による１タップ遊び接手を
示す平面図で、その一方の定常位置にある状態を示す図
であり、また、図９の断面Ｅ−Ｅを示す図である。

【図９】この発明の実施例４による１タップ遊び接手を
示す断面側面図で、図８の断面Ｄ−Ｄを示す図である。

【図１０】この発明の実施例４による１タップ遊び接手
を示す平面図で、図８の状態から時計方向への切換途中
の位置にある状態を示す図である。

【図１１】この発明の実施例４による１タップ遊び接手
を示す平面図で、図８の状態から時計方向への１タップ
切換を完了し、他方の定常位置にある状態を示す図であ
る。

【図１２】この発明に関連する、単一回路方式の負荷時
タップ切換器の回路図を示す図である。

【図１３】従来の１タップ遊び接手を使用した負荷時タ
ップ切換器のタップ選択器駆動系統を示す斜視図であ
る。

【符号の説明】

７ 駆動軸 １０ 駆動側接手 １０ａ 駆動側接手の係合腕 ８ 従動軸 １１ 従動側接手 １１ａ 従動側接手の係合腕 ２５ 封鎖棹 ２５ｂ，２５ｃ 封鎖棹のガイドピン ２５ｄ 封鎖棹の封鎖腕 ２６，２７ ガイドカム ２６ａ 溝カム ２６ｂ 溝カム内壁 ２８ ばね ３１ ばね ３０ 揺動リンク ３０ｂ 揺動リンクの封鎖腕 ３０ｃ 揺動リンクのガイドピン

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 １タップ切換当りの回転数が０．５回転
   の駆動軸、この駆動軸の先端に締結された対軸心開き角
   αの係合腕を有する駆動側接手、この駆動軸の係合腕と
   同一平面上に対軸心開き角β（＝１８０°−α）の係合
   腕を有する従動側接手、この従動側接手にその先端が締
   結された従動軸、上記従動側接手の係合腕と同位相で上
   記従動側接手または従動軸に鎖交遊嵌されると共にその
   両端にガイドピンを有する封鎖棹、この封鎖棹の中程、
   上記従動側接手の係合腕と逆の側から上記従動側接手と
   同一平面上に延在された開き角がほぼ９０°の封鎖腕、
   上記従動軸の０．５回転毎に到来する定常位置では上記
   封鎖腕が上記駆動軸の係合腕と互いに干渉しない位置に
   なるよう、また、上記定常位置以外の位置すなわち切換
   途中の位置では上記封鎖腕が上記駆動軸の係合腕と互い
   に干渉する位置になるよう、上記封鎖棹の両端のガイド
   ピンにそれぞれ接触して封鎖棹を半径方向に案内変位さ
   せる２枚のガイドカム、とから成ることを特徴とする負
   荷時タップ切換器のタップ選択器駆動用１タップ遊び接
   手。
2. 【請求項２】 １タップ切換当りの回転数が０．５回転
   の駆動軸、この駆動軸の先端に締結された対軸心開き角
   αの係合腕を有する駆動側接手、この駆動軸の係合腕と
   同一平面上に対軸心開き角β（＝１８０°−α）の係合
   腕を有する従動側接手、この従動側接手にその先端が締
   結された従動軸、上記従動側接手の係合腕と同位相で上
   記従動側接手または従動軸に鎖交遊嵌されると共にその
   一端にガイドピンを有する封鎖棹、この封鎖棹の、上記
   従動側接手の係合腕と逆の側から上記従動側接手と同一
   平面上に延在された開き角がほぼ９０°の封鎖腕、上記
   従動軸の０．５回転毎に到来する定常位置では上記封鎖
   腕が上記駆動軸の係合腕と互いに干渉し得ない位置にな
   るよう、また、上記定常位置以外の位置すなわち切換途
   中の位置では上記封鎖腕が上記駆動軸の係合腕と互いに
   干渉し得る位置になるよう、上記封鎖棹のガイドピンに
   接触して封鎖棹を半径方向に変位させる１枚の溝形ガイ
   ドカム、とから成ることを特徴とする負荷時タップ切換
   器のタップ選択器駆動用１タップ遊び接手。
3. 【請求項３】 １タップ切換当りの回転数が０．５回転
   の駆動軸、この駆動軸の先端に締結された対軸心開き角
   αの係合腕を有する駆動側接手、この駆動軸の係合腕と
   同一平面上に対軸心開き角β（＝１８０゜−α）の係合
   腕を有する従動側接手、この従動側接手にその先端が締
   結された従動軸、上記従動側接手の係合腕と同位相で上
   記従動側接手または従動軸に鎖交遊嵌されると共にその
   一端にガイドピンを有する封鎖棹、この封鎖棹の、上記
   従動側接手の係合腕と逆の側から上記従動側接手と同一
   平面上に延在された開き角がほぼ９０゜の封鎖腕、上記
   従動側接手または従動軸と封鎖棹の間に張架されて上記
   封鎖棹を一方の側に常時押圧するばね、この封鎖棹の押
   圧力を受止めるべく上記ガイドピンに接触すると共に、
   上記従動軸の０．５回転毎に到来する定常位置では上記
   封鎖腕が上記駆動軸の係合腕と互いに干渉し得ない位置
   になるよう、また、上記定常位置以外の位置すなわち切
   換途中の位置では上記封鎖腕が上記駆動軸の係合腕と互
   いに干渉し得る位置になるよう、上記封鎖棹を案内変位
   させる１枚のガイドカム、とから成ることを特徴とする
   負荷時タップ切換器のタップ選択器駆動用１タップ遊び
   接手。
4. 【請求項４】 １タップ切換当りの回転数が０．５回転
   の駆動軸、この駆動軸の先端に締結された対軸心開き角
   αの係合腕を有する駆動側接手、この駆動軸の係合腕と
   同一平面上に対軸心開き角β（＝１８０°−α）の係合
   腕を有する従動側接手、この従動側接手にその先端が締
   結された従動軸、上記従動側接手上、その係合腕と逆位
   相の位置に固定されたピンに枢着され、一端にガイドピ
   ンを有する揺動リンク、この揺動リンクを常時中立位置
   （その中心線が軸心を通る位置すなわち傾き無しの位
   置）に保持するために、その他端と上記従動側接手に張
   架された引張りばね、上記揺動リンクの他端側から上記
   駆動側接手の係合腕と同一平面上に延在されると共に、
   上記揺動リンクが中立位置にあるときには上記駆動側接
   手の係合腕と干渉し得ず、また、上記揺動リンクが傾い
   た時には上記駆動側接手の係合腕と干渉し得るよう形状
   が定められた封鎖腕、上記従動軸の０．５回転毎に到来
   する定常位置では上記封鎖腕のガイドピンに接触せず、
   また、上記定常位置以外の位置すなわち切換途中の位置
   では上記封鎖腕のガイドピンに接触して、上記封鎖腕が
   上記駆動軸の係合腕と互いに干渉し得る位置になるよ
   う、上記揺動リンクを変位させる１枚のガイドカム、と
   から成ることを特徴とする負荷時タップ切換器のタップ
   選択器駆動用１タップ遊び接手。