JP4630230B2

JP4630230B2 - 範囲設定用リミットスイッチ

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Publication number: JP4630230B2
Application number: JP2006151317A
Authority: JP
Inventors: 隆亮小関
Original assignee: サクサ株式会社; ユニオン電機株式会社
Priority date: 2006-05-31
Filing date: 2006-05-31
Publication date: 2011-02-09
Anticipated expiration: 2026-05-31
Also published as: JP2007323891A

Description

本発明は、例えば車庫の出入口に使用されるシャッタの開閉時の上限と下限の位置を設定する範囲設定用リミットスイッチに関するものである。

従来の範囲設定用リミットスイッチは、複数桁の数字車からなり最高位桁の数字車の周面に凹部が設けられ、この凹部に一端部が係入することによってリミットスイッチを作動させるスイッチレバーを備えたカウンタを一対並設し、これらカウンタを１本の駆動軸によって互いに逆方向に歩進させるようにしたものがある。この範囲設定用リミットスイッチでは、シャッタが上限に達したときに一方のカウンタを零復帰させることにより、この一方のカウンタにシャッタの上限の位置を設定し、シャッタが下限に達したときに他方のカウンタを零復帰させることにより、この他方のカウンタにシャッタの下限の位置を設定する。このように設定することにより、シャッタが上限に達すると、一方のカウンタのスイッチがＯＦＦになりシャッタの上昇が停止し、シャッタが上限の位置に位置付けられる。シャッタが下限に達すると、他方のカウンタのスイッチがＯＦＦになりシャッタの下降が停止し、シャッタが下限の位置に位置付けられる（例えば、特許文献１参照）。
特許第３１２５５８９号公報（段落〔０００８〕〜〔００１４〕、図１ないし図６）

上述した従来の範囲設定用リミットスイッチにおいては、スイッチレバーが数字車の外周面から突設された構造であるとともに、桁上げ用ピニオンがスイッチレバーと反対側において数字車の外周面から突設され、かつ突設された方向に揺動する構造であるために、幅方向の寸法を小さくすることができず設置場所が制約されるという問題があった。

本発明は上記した従来の問題に鑑みなされたものであり、その目的とするところはリミットスイッチ全体の幅方向の寸法を小さくした範囲設定用リミットスイッチを提供するところにある。

この目的を達成するために、請求項１に係る発明は、入力軸に軸着された駆動用傘歯車と、この駆動用傘歯車に噛合する被駆動用傘歯車を有する下位桁のディスクと、この下位桁のディスクが１回転する毎に桁上げ用ピニオンを介して歩進される少なくとも一つの上位桁のディスクと、これら下位桁および上位桁のディスクを一斉に特定値に復帰させる特定値復帰手段とを備え、前記下位桁および上位桁のディスクならびに前記特定値復帰手段を一対設けそれぞれの前記被駆動用傘歯車が互いに逆方向に回転するようにこれら被駆動用傘歯車を前記駆動用傘歯車に噛合させることによって第１のディスク群と第２のディスク群とを形成し、これら第１のディスク群と第２のディスク群とを互いに対向させ前記入力軸の軸線方向に延在するように設け、前記最上位桁のディスクのそれぞれの外周面に凹部を設け、これら凹部のそれぞれに一端部が係入することにより他端部に設けたスイッチを作動させる一対のレバーを前記入力軸の軸線方向に延在するように設けたものである。

請求項２に係る発明は、請求項１に係る発明において、前記第１および第２のディスク群のそれぞれを回転自在に支持する第１および第２のディスク群用支持部材と、前記桁上げ用ピニオンを回転自在に支持するピニオン用支持部材とを備え、前記特定値復帰手段を作動させることによって、前記ピニオン用支持部材を、前記桁上げ用ピニオンが前記第１および第２のディスク群から離間するように移動させるとともに、前記第１および第２のディスク群用支持部材を、前記被駆動用傘歯車が前記駆動用傘歯車から離間するように移動させ、移動した前記第１および第２のディスク群に設けたハートカムを押圧するハートカム押圧片を装置筺体に設けたものである。

請求項３に係る発明は、請求項２に係る発明において、前記ピニオン用支持部材に、前記特定値復帰手段を作動させることによって前記スイッチレバーに係合しこのスイッチレバーの前記凹部への係入を規制する規制部を一体に設けたものである。

本発明によれば、第１のディスク群と第２のディスク群とが互いに対向し、入力軸の軸線方向に延在するように設けられているため、桁上げ用ピニオン群をこれら第１および第２のディスク群が互いに対向する間隔の範囲内に設けることができる。また、特定値復帰手段を作動させ特定値に復帰させるときに、桁上げピニオン群を、第１および第２のディスク群が互いに対向する間隔の範囲外に揺動させる構造とすることがないから幅方向の寸法を小さくすることができる。また、最上位桁のディスクの凹部に一端部が係入することにより他端部に設けたリミットスイッチを作動させる一対のスイッチレバーを入力軸の軸線方向に延在するように設けたことにより、これらスイッチレバーを第１および第２のディスク群が互いに対向する間隔の範囲内に設けることができるからリミットスイッチ全体の幅方向の寸法を小さくすることができる。

請求項３に係る発明によれば、規制部をピニオン用支持部材に一体に設けたことにより、部品点数を削減することができ構造も簡素化することができる。

以下、本発明の実施の形態を図に基づいて説明する。図１（Ａ）は本発明に係る範囲設定用リミットスイッチの主要部の構成を示す平面図、同図（Ｂ）は同じく各ギアの噛合状態を説明するためのモデル図、図２（Ａ）は図１（Ａ）におけるII（Ａ）矢視図、同図（Ｂ）は図１（Ａ）におけるII（Ｂ）矢視図、図３は図１（Ａ）におけるIII-III 線断面図、図４は図１（Ａ）におけるIV-IV 線断面図である。

図５は図１（Ａ）におけるV-V 線断面図、図６は同じく特定値復帰手段を示す平面図、図７（Ａ）ないし図９（Ａ）は同じく特定値復帰動作を説明するための側面図、図７（Ｂ）ないし図９（Ｂ）は押圧レバー、ピニオン用支持部材およびディスク用支持部材の動作を説明するための図、図１０は本発明に係る範囲設定用リミットスイッチをシャッタの開閉のときのシャッタの上限および下限を設定するための回路構成図である。

図１に全体を符号１で示す範囲設定用リミットスイッチは、シャッタ（図示せず）を昇降させるＡＣモータ８０（図１０参照）の駆動がギア２を介して伝達され回転する入力軸３と、この入力軸３に軸着された駆動用傘歯車４と、この駆動用傘歯車４によって同時にかつ互いに逆方向に歩進される第１のディスク群５Ａおよび第２のディスク群５Ｂと、これら第１および第２のディスク群５Ａ，５Ｂを特定値に復帰させる特定値復帰手段６（図６参照）と、これら第１および第２のディスク群５Ａ，５Ｂが特定値に達すると、信号を送出する信号送出手段７とによって概ね構成されている。

第１のディスク群５Ａは、駆動用傘歯車４に噛合する被駆動用傘歯車１０が側部に一体に形成された下位桁ディスクとしての一位桁ディスク１１と、上位桁ディスクとしての十位桁ディスク１２と、最高位桁ディスクとしての百位桁ディスク１３と、一位桁ディスク１１と十位桁ディスク１２との間に介在する桁上げピニオン群１４と、十位桁ディスク１２と百位桁ディスク１３との間に介在する桁上げピニオン群１５とによって概ね構成されている。

一位桁ディスク１１の外周面の一部には一対のセグメントギア１１ａが設けられており、矢印Ｆ方向の側部にはハートカム１１ｂが設けられている。十位桁ディスク１２の外周面の矢印Ｆ方向側には、全周にわたって２０枚のギア１２ａが設けられており、外周面の矢印Ｅ方向側の一部には一対のセグメントギア１２ｂが設けられ、矢印Ｅ方向側の側部にはハートカム１２ｃが設けられている。百位桁ディスク１３の外周面の矢印Ｅ方向側には、全周にわたって２０枚のギア１３ａが設けられており、外周面の矢印Ｆ方向側の一部には、図２（Ｂ）に示すように凹部１３ｂが設けられ、矢印Ｅ方向の側部にはハートカム１３ｃが設けられている。

桁上げピニオン群１４は４つのピニオン１６ないし１９によって構成され、ピニオン１６は一位桁ディスク１１のセグメントギア１１ａに噛合し、ピニオン１７はピニオン１６に噛合し、ピニオン１８はピニオン１７に噛合している。ピンオン１９はピニオン１８に噛合し、かつ十位桁ディスク１２のギア１２ａに噛合しており、一桁ディスク１１が１回転することにより、これらピニオン１６ないし１９を介して十位桁ディスク１２が一歩進、すなわち３６°だけ回動し桁上げされる。

ピニオン群１５は３つのピニオン２０，２１，２２によって構成され、中央に位置するピニオン２１は倍径に形成されている。ピニオン２０はピニオン１９と同軸上に軸支され十位桁ディスク１２のセグメントギア１２ｂに噛合されており、このピニオン２０にはピニオン２１が噛合している。ピンオン２２はピニオン２１に噛合し、かつ百位桁ディスク１３のギア１３ａに噛合しており、十桁ディスク１２が１回転することにより、これらピニオン２０，２１，２２を介して百位桁ディスク１３が一歩進、すなわち３６°だけ回動し桁上げされる。

第２のディスク群５Ｂは、駆動用傘歯車４に噛合する被駆動用傘歯車３０が側部に一体に形成された下位桁ディスクとしての一位桁ディスク３１と、上位桁ディスクとしての十位桁ディスク３２と、最高位桁ディスクとしての百位桁ディスク３３と、一位桁ディスク３１と十位桁ディスク３２との間に介在する桁上げピニオン群３４と、十位桁ディスク３２と百位桁ディスク３３との間に介在する桁上げピニオン群３５とによって概ね構成されている。

一位桁ディスク３１の外周面の一部には一対のセグメントギア３１ａが設けられており、矢印Ｅ方向の側部にはハートカム３１ｂが設けられている。十位桁ディスク３２の外周面の矢印Ｆ方向側には、全周にわたって２０枚のギア３２ａが設けられており、外周面の矢印Ｅ方向側の一部には一対のセグメントギア３２ｂが設けられ、矢印Ｅ方向側の側部にはハートカム３２ｃが設けられている。百位桁ディスク３３の外周面の矢印Ｅ方向側には、全周にわたって２０枚のギア３３ａが設けられており、外周面の矢印Ｆ方向側の一部には、図２（Ａ）に示すように凹部３３ｂが設けられ、矢印Ｅ方向の側部にはハートカム３３ｃが設けられている。

桁上げピニオン群３４は４つのピニオン３６ないし３９によって構成され、ピニオン３６は一位桁ディスク３１のセグメントギア３１ａに噛合し、このピニオン３６にピニオン３７が噛合している。ピニオン３７には矢印Ｆ方向に一体に突設されたピニオン部３７ａが設けられており、このピニオン部３７ａにはピニオン３８が噛合している。ピンオン３９はピニオン３８に噛合し、かつ十位桁ディスク３２のギア３２ａに噛合しており、一桁ディスク３１が１回転することにより、これらピニオン３６ないし３９を介して十位桁ディスク３２が一歩進、すなわち３６°だけ回動し桁上げされる。

ピニオン群３５は３つのピニオン４０，４１，４２によって構成され、中央に位置するピニオン４１は倍径に形成されている。ピニオン４０はピニオン３９と同軸上に軸支され十位桁ディスク３２のセグメントギア３２ｂに噛合されており、このピニオン４０にはピニオン４１が噛合している。ピンオン４２はピニオン４１に噛合し、かつ百位桁ディスク３３のギア３３ａに噛合しており、十桁ディスク３２が１回転することにより、これらピニオン４０，４１，４２を介して百位桁ディスク３３が一歩進、すなわち３６°だけ回動し桁上げされる。

第１および第２のディスク群５Ａ，５Ｂの各ディスク１１，１２，１３，３１，３２，３３の周面には、従来から広く知られているカウンタのような数字が表記されていないが、１０進法が採用され、上述したように一位桁のディスク１１，３１が１０歩進すると、十位桁ディスク１２，３２が１歩進、十位桁ディスク１２，３２が１０歩進すると百位桁ディスク１３，３３が１歩進するように構成されており、以下、説明の便宜上、一般のカウンタと同様の数字が各ディスク１１，１２，１３，３１，３２，３３の周面に付されているものと仮定して説明する。

図３において、５０は装置筐体であって、共に半円筒状に形成されたアッパーケース５１と、ロアーケース５２とによって略円筒状に形成されている。５３は断面略コ字状に形成された第１ディスク群用支持部材であって、一位桁ディスク１１、十位桁ディスク１２および百位桁ディスク１３を回転自在に軸支しており、ロアーケース５２によって矢印Ａ−Ｂ方向に摺動自在に支持されている。

この第１ディスク群用支持部材５３は、図７（Ａ）に示すように圧縮コイルばね５４の弾発力によって矢印Ｂ方向に付勢されており、ロアーケース５２に設けたストッパ（図示せず）に係合することによって矢印Ｂ方向への移動が規制され、この状態で一桁ディスク１１の被駆動用傘歯車１０が駆動用傘歯車４に噛合している。また、この第１ディスク群用支持部材５３の矢印Ｃ方向の端部には、同図（Ｂ）に示すように被係合部５５ａを有する矩形状の溝５５，５５が設けられている。

図３において、５７は断面略コ字状に形成された第２ディスク群用支持部材であって、一位桁ディスク３１、十位桁ディスク３２および百位桁ディスク３３を回転自在に軸支しており、ロアーケース５２によって矢印Ａ−Ｂ方向に摺動自在に支持されている。この第２ディスク群用支持部材５７は、上記した第１ディスク群用支持部材５３と同じ構造を有しており、圧縮コイルばねの弾発力によって矢印Ｂ方向に付勢されており、ロアーケース５２に設けたストッパ（いずれも図示せず）に係合することによって矢印Ｂ方向への移動が規制され、この状態で一桁ディスク３１の被駆動用傘歯車３０が駆動用傘歯車４に噛合している。

また、この第１ディスク群用支持部材５３の矢印Ｃ方向の端部には、上記した第１ディスク用支持部材５３に設けられた係合部５５ａを有する矩形状の溝５５，５５と同じ位置で同じ形状の溝（図示せず）が設けられている。これら第１および第２ディスク群用支持部材５３，５７に支持された第１のディスク群５Ａと第２のディスク群５Ｂとは、図１（Ａ）に示すようにそれぞれの被駆動用傘歯車１０，３０が互いに逆方向に回転するように駆動用傘歯車４に噛合し、互いに対向して入力軸３の軸線方向（矢印Ａ−Ｂ方向）に延在するように設けられている。

すなわち、第１のディスク群５Ａを構成する一位桁ディスク１１と十位桁ディスク１２と百位桁ディスク１３とは、図２（Ｂ）に示すように互いの外周部が隣接するように矢印Ａ−Ｂ方向に並設されているとともに、第２のディスク群５Ｂを構成する一位桁ディスク３１と十位桁ディスク３２と百位桁ディスク３３とは、同図（Ａ）に示すように互いの外周部が隣接するように矢印Ａ−Ｂ方向に並設されている。また、第１のディスク群５Ａを構成する一位桁ディスク１１、十位桁ディスク１２、百位桁ディスク１３の各ディスクの側部と、第２のディスク群５Ｂを構成する一位桁ディスク３１、十位桁ディスク３２、百位桁ディスク３３の各ディスクの側部とが、図１（Ａ）に示すように矢印Ｅ−Ｆ方向において互い対向するように設けられている。

図３において、６０は第１のピニオン用支持部材であって、第１のディスク群５Ａ用の桁上げピニオン群１４のピニオン１６ないし１９および桁上げピニオン群１５のピニオン２０，２１，２２を回転自在に軸支している。この第１のピニオン用支持部材６０は、アッパーケース５１に矢印Ｃ−Ｄ方向に摺動自在に支持されており、板ばね（図示せず）によって矢印Ｄ方向に付勢され、通常ピニオン１６，１９，２０，２２が各ディスク１１，１２，１３のギアと噛合している。

また、この第１のピニオン用支持部材６０の矢印Ｄ方向の端部には、図７（Ｂ）に示すようにカム面６１，６１が設けられている。この第１のピニオン用支持部材６０は、後述する特定値復帰手段を作動させることにより、矢印Ｃ方向に移動しピニオン１６，１９，２０，２２と各ディスク１１，１２，１３のギアとの噛合が解除される。

図３において、６３は第２のピニオン用支持部材であって、第２のディスク群５Ｂ用の桁上げピニオン群３４のピニオン３６ないし３９および桁上げピニオン群３５のピニオン４０，４１，４２を回転自在に軸支している。この第２のピニオン用支持部材６３は、アッパーケース５１に矢印Ｃ−Ｄ方向に摺動自在に支持されており、板ばね（図示せず）によって矢印Ｄ方向に付勢され、通常ピニオン３６，３９，４０，４２が各ディスク３１，３２，３３のギアと噛合している。

また、この第２のピニオン用支持部材６３の矢印Ｄ方向の端部には、上記した第１のピニオン用支持部材６０と同様にカム面（図示せず）が設けられている。この第２のピニオン用支持部材６３は、後述する特定値復帰手段を作動させることにより、矢印Ｃ方向に移動しピニオン３６，３９，４０，４２と各ディスク３１，３２，３３のギアとの噛合が解除される。

図３において、６５はアッパーケース５１に一体に突設された第１のピニオン整列片であって、上記したように第１のピニオン用支持部材６０が矢印Ｃ方向に移動し、ピニオン１６，１９，２０，２２と各ディスク１１，１２，１３のギアとの噛合が解除されたときに、図８（Ａ）に示すようにピニオン１６，１９，２２のギアが当接し、回転可能な状態となっているピニオン１６，１９，２２の回転を規制するとともに整列状態を保持する。

図３において、６６はアッパーケース５１に一体に突設された第２のピニオン整列片であって、上記したように第２のピニオン用支持部材６３が矢印Ｃ方向に移動し、ピニオン３６，３９，４０，４２と各ディスク３１，３２，３３のギアとの噛合が解除されたときに、回転可能な状態となっているピニオン３６，３９，４２の回転を規制するとともに整列状態を保持する。

次に、図２および図５ならびに図７を用いて、信号送出手段７について説明する。信号送出手段７は、第１および第２のディスク群５Ａ，５Ｂのそれぞれに、第１および第２の信号送出手段７Ａ，７Ｂが設けられているが、共に同じ構造を有しているので、ここでは第１の信号送出手段７Ａについてのみ説明し、必要に応じて第２の信号送出手段７Ｂについても説明する。

第１の信号送出手段７Ａは、図７（Ａ）に示すように第１のディスク用支持部材５３に設けられた支持部７０Ａに、中央部が軸部７０ａを介して揺動自在に支持されたスイッチレバー７１Ａと、このスイッチレバー７１Ａの揺動動作によってＯＮ，ＯＦＦする第１のリミットスイッチ７２Ａとによって構成されている。リミットスイッチ７２Ａは、図５に示すようにアッパーケース５１に取り付けられた支持板７３に支持バー７４を介して固定されており、スイッチボタン７５とこのスイッチボタン７５を押し下げるばね材によって形成された押圧片７６とを備えている。

スイッチレバー７１Ａの一端部７１ａは押圧片７６に対向し、他端部７１ｃの先端部に折曲形成された係合凸部７１ｂは百位桁ディスク１３の外周面に対接している。このような構成において、第１のディスク群５Ａが特定値に達すると、スイッチレバー７１Ａの係合凸部７１ｂが百位桁ディスク１３の凹部１３ｂに係入し、スイッチレバー７１Ａが軸部７０ａを回動中心として図中反時計方向に回動する。この回動により、押圧片７６を介してスイッチレバー７１Ａの一端部７１ａによって押圧されていたスイッチボタン７５が解放され、第１のリミットスイッチ７２ＡはＯＦＦになる。

第２のディスク群５Ｂに設けられたスイッチレバー７１Ｂの他端部に形成された係合凸部７１ｂは、第２のディスク群５Ｂが特定値に達すると、図２（Ａ）に示すように百位桁ディスク３３の凹部３３ｂに係入する。この係入により、スイッチレバー７１Ｂが第２のディスク用支持部材５７に設けられた支持部（図示せず）に、中央部が軸部７０ａを回動中心として図中時計方向に回動する。この回動により、押圧片７６を介してスイッチレバー７１Ｂの一端部７１ａによって押圧されていたスイッチボタン７５が解放され、第２のリミットスイッチ７２ＢはＯＦＦになる。

次に、図１０を用いて、本発明に係る範囲設定用リミットスイッチをシャッタの開閉に使用するときのシャッタの上限および下限を設定するための回路構成について説明する。同図において、８０は正・逆の回転が切替自在なＡＣモータ、８１はＡＣモータ８０の正・逆の回転を切り替えてシャッタ（図示せず）を昇降させるモータ切替スイッチ、８２はＡＣモータ８０とモータ切替スイッチ８１とに接続されたＡＣ１００Ｖの電源である。第１のリミットスイッチ７２Ａは、ＡＣモータ８０とモータ切替スイッチ８１の「下」端子との間に介在し、第２のリミットスイッチ７２Ｂは、ＡＣモータ８０とモータ切替スイッチ８１の「上」端子との間に介在している。

次に、図４および図６ないし図９を用いて、特定値復帰手段６について説明する。特定値復帰手段６は、第１のディスク群５Ａと第２のディスク群５Ｂとに対応して、図６に示すように第１の特定値復帰手段９０Ａと第２の特定値復帰手段９０Ｂとによって構成されている。これら第１の特定値復帰手段９０Ａと第２の特定値復帰手段９０Ｂとは、共に同じ構造を有しているので、ここでは第１の特定値復帰手段９０Ａについてのみ説明し、必要に応じて第２の特定値復帰手段９０Ｂについても説明する。

第１の特定値復帰手段９０Ａは、手動により操作される押しボタン９１Ａと、この押しボタン９１Ａの移動により、矢印Ａ−Ｂ方向に移動する押圧体９２Ａと、押しボタン９１Ａを図７中矢印Ｃ方向に付勢する圧縮コイルばね９３Ａと、押圧体９２Ａを矢印Ｂ方向に付勢する引張りコイルばね９４Ａとによって概ね構成されている。

押しボタン９１Ａは筺体５０に矢印Ｃ−Ｄ方向に移動自在に支持されており、図７に示すように矢印Ｃ方向に向かって矢印Ａ方向に傾斜したカム溝９１ａが設けられている。押圧体９２Ａは、図７中矢印Ａ−Ｂ方向に延在し、筺体５０に矢印Ａ−Ｂ方向に摺動自在に支持されており、矢印Ｂ方向の端部にはカム溝９１ａに係入された軸部９２ａが一体に突設されている。

また、この押圧体９２Ａの矢印Ａ方向側の下端には、第１のディスク用支持部材５３の矢印Ｂ方向の端部５６に係合する係合部９２ｂと、第１のディスク用支持部材５３の溝５５，５５の被係合部５５ａ，５５ａに係合する係合突起９２ｃ，９２ｃとが設けられている。さらに、この押圧体９２Ａの矢印Ａ方向側の上端には、第１のピニオン用支持部材６０のカム面６１，６１に係合しているカム面９２ｄ，９２ｄが設けられている。

図４において、９５Ａ，９５Ｂはロアーケース５２の底部に一体に突設された三対のハートカム押圧片であって、後述するように第１の特定値復帰手段９０Ａを作動させることにより、第１のディスク群５Ａの各ディスク１１，１２，１３のハートカム１１ｂ，１２ｃ，１３ｃがハートカム押圧片９５Ａに係合し、これら各ディスク１１，１２，１３が一斉に特定値に復帰する。また、第２の特定値復帰手段９０Ｂを作動させることにより、第２のディスク群５Ｂの各ディスク３１，３２，３３のハートカム３１ｂ，３２ｃ，３３ｃがハートカム押圧片９５Ｂに係合し、これら各ディスク３１，３２，３３が一斉に特定値に復帰する。

図４に示すように、第１のピニオン支持部材６０には、スイッチレバー７１Ａの他端部７１ｃに係合し、第１の特定値復帰手段９０Ａを作動させたときに、このスイッチレバー７１Ａの係合凸部７１ｂが百位桁ディスク１３の凹部１３ｂへ係入するのを規制する規制部６０ａが設けられている。すなわち、第１の特定値復帰手段９０Ａを作動させ、第１のピニオン支持部材６０を矢印Ｃ方向に移動させることにより、他端部７１ｃも矢印Ｃ方向に移動する。この移動により、スイッチレバー７１Ａは、図７（Ａ）において軸部７０ａを回動中心として強制的に時計方向に回動させられることにより、一端部７１ａが押圧片７６を介してリミットスイッチ７２Ａのスイッチボタン７５を押し下げ、リミットスイッチ７２ＡをＯＮ状態に保持する。

本実施例においては、この特定値を「０００」に設定している。したがって、第１の特定値復帰手段９０Ａを作動させ、第１のディスク群５Ａの各ディスク１１，１２，１３を「０００」としディスク１３の凹部１３ｂにスイッチレバー７１Ａの係合凸部７１ｂが対向しても、第１の特定値復帰手段９０Ａを作動させている間は、リミットスイッチ７２ＡがＯＦＦになることはない。

図４に示すように、第２のピニオン支持部材６３には、スイッチレバー７１Ｂの他端部７１ｃに係合し、第２の特定値復帰手段９０Ｂを作動させたときに、このスイッチレバー７１Ｂの係合凸部７１ｂが百位桁ディスク３３の凹部３３ｂへ係入するのを規制する規制部６３ａが設けられている。すなわち、第２の特定値復帰手段９０Ｂを作動させ、第２のピニオン支持部材６３を矢印Ｃ方向に移動させることにより、他端部７１ｃも矢印Ｃ方向に移動する。この移動により、スイッチレバー７１Ｂは、図２（Ａ）において軸部７０ａを回動中心として強制的に反時計方向に回動させられることにより、一端部７１ａが押圧片７６を介してリミットスイッチ７２Ｂのスイッチボタン７５を押し下げ、リミットスイッチ７２ＢをＯＮ状態に保持する。

したがって、第２の特定値復帰手段９０Ｂを作動させ、第２のディスク群５Ｂの各ディスク３１，３２，３３を「０００」としディスク３３の凹部３３ｂにスイッチレバー７１Ｂの係合凸部７１ｂが対向しても、第２の特定値復帰手段９０Ｂを作動させている間は、リミットスイッチ７２ＢがＯＦＦになることはない。このように規制部６０ａ，６３ａを第１および第２のピニオン用支持部材６０，６３に一体に設けたことにより、部品点数を削減することができ構造も簡素化することができる。

次に、図７ないし図９を用いて、このように構成された特定値復帰手段６のうち、第１の特定値復帰手段９０Ａの操作について説明する。第１の特定値復帰手段９０Ａを操作していない状態では、図７（Ｂ）に示すように押しボタン９１Ａが圧縮コイルばね９３Ａの弾発力によって矢印Ｃ方向に付勢されており、押圧体９２Ａの軸部９２ａが押しボタン９１Ａのカム溝９１ａの矢印Ｄ方向の端部に位置している。

したがって、押圧体９２Ａは、引張りコイルばね９４Ａの引張力によって矢印Ｂ方向に付勢されており、第１のディスク用支持部材５３の端部５６と係合部９２ｂとの間および第１のディスク用支持部材５３の溝５５，５５の被係合部５５ａ，５５ａと係合突起９２ｃ，９２ｃとの間に隙間Ｓが設けられている。また、この状態で、押圧体９２Ａのカム面９２ｄ，９２ｄが、第１のピニオン用支持部材６０のカム面６１，６１に係合している。

この状態から、押しボタン９１Ａを、図８に示すように、圧縮コイルばね９３Ａの弾発力に抗して矢印Ｄ方向に押圧操作すると、押圧体９２Ａの軸部９２ａがカム溝９１ａ内を矢印Ａ方向に摺動するため、押圧体９２Ａが引っ張りコイルばね９４Ａの引張力に抗して矢印Ａ方向へ移動する。この移動により、押圧体９２Ａのカム面９２ｄ，９２ｄと、これと係合する第１のピニオン用支持部材６０のカム面６１，６１とのカム作用により、第１のピニオン用支持部材６０が矢印Ｃ方向に移動し、ピニオン１６，１９，２２と第１のディスク群５Ａの各ディスク１１，１２，１３との噛合が解除される。

噛合が解除されたピニオン１６，１９，２２は、第１のピニオン整列片６５に当接し、回転可能な状態となっているピニオン１６，１９，２２の回転が規制されるとともに整列状態を保持される。同時に、第１のディスク用支持部材５３の端部５６に係合部９２ｂが係合し、第１のディスク用支持部材５３の溝５５，５５の被係合部５５ａ，５５ａに係合突起９２ｃ，９２ｃのそれぞれが係合している。

さらに、押しボタン９１Ａを、図９に示すように、圧縮コイルばね９３Ａの弾発力に抗して矢印Ｄ方向に押圧操作すると、押圧体９２Ａの軸部９２ａがカム溝９１ａ内を矢印Ａ方向に摺動するため、押圧体９２Ａが引っ張りコイルばね９４Ａの引張力に抗してさらに矢印Ａ方向へ移動する。この移動により、押圧体９２Ａの係合部９２ｂ，９２ｃ，９２ｃが、第１のディスク用支持部材５３の端部５６、溝５５，５５の被係合部５５ａ，５５ａを介して、押圧体９２Ａを圧縮コイルばね５４の弾発力に抗して矢印Ａ方向に移動させる。既に、ピニオン１６，１９，２２との噛合が解除されている第１のディスク群５Ａの各ディスク１１，１２，１３のハートカム１１ｃ，１２ｃ，１３ｃがハートカム押圧片９５Ａに係合するので、カム作用によって各ディスク１１，１２，１３が特定値「０００」に復帰させられる。

上述したように、本発明に係る範囲設定用リミットスイッチ１は、第１のディスク群５Ａと第２のディスク群５Ｂとが互いに対向し、入力軸３の軸線方向（矢印Ａ−Ｂ方向）に延在するように設けられているため、桁上げ用ピニオン群１４，１５，３４，３５をこれら第１および第２のディスク群５Ａ，５Ｂの互いに対向する範囲「Ｗ」（図１（Ａ）参照）内に設けることができる。また、特定値復帰手段６を作動させ特定値に復帰させるときに、桁上げピニオン群１４，１５，３４，３５を、第１および第２のディスク群５Ａ，５Ｂの互いに対向する範囲「Ｗ」外に揺動させる構造とすることがなく、矢印Ｃ−Ｄ方向に移動させる構造とすることができるから幅方向（矢印Ｅ−Ｆ方向）の寸法を小さくすることができる。

また、最上位桁のディスク１３，３３の凹部１３ｂ，３３ｂに係合凸部７１ｂ，７１ｂが係入することにより他端部に設けたリミットスイッチ７２Ａ，７２Ｂを作動させる一対のスイッチレバー７１Ａ，７１Ｂを入力軸３の軸線方向（矢印Ａ−Ｂ方向）に延在するように設けたことにより、これらスイッチレバー７１Ａ，７１Ｂを第１および第２のディスク群５Ａ，５Ｂが互いに対向する間隔の範囲「Ｗ」内に設けることができるから幅方向（矢印Ｅ−Ｆ方向）の寸法を小さくすることができる。

次に、このような構成の範囲設定リミットスイッチ１を使用してシャッタの上限および下限を設定する動作を主に図１０および表１に基づいて説明する。

まず、シャッタの下限位置を設定するには、モータ切替スイッチ８１を操作し、シャッタを下降させるように「下」端子に切り替え、同時に第１の特定値復帰手段９０Ａを作動させて、第１のディスク群５Ａの各ディスク１１、１２，１３を特定値、すなわち「０００」に復帰させる。このとき、図４に示すように、第１のピニオン支持部材６０の規制部６０ａによってスイッチレバー７１Ａの他端部７１ｃが矢印Ｃ方向に移動させられているため、第１のリミットスイッチ７２Ａは強制的にＯＮ状態となり、ＡＣモータ８０が起動してシャッタは下降する。

この間、第１のディスク群５Ａは減算方向に駆動されるが、第１の特定値復帰手段９０Ａを作動し続けているので、第１のディスク群５Ａは「０００」のままである。そして、下降するシャッタが下限に位置したら、第１の特定値復帰手段９０Ａの作動を解除する。このとき、第１のディスク群５Ａは「０００」のままであり、スイッチレバー７２Ａの係合凸部７１ｂが、図７（Ａ）に示すように百位桁ディスク１３の凹部１３ｂに係入するので、第１のリミットスイッチ７２ＡがＯＦＦになり、ＡＣモータ８０が停止する。この間、第２のディスク群５Ｂは加算されて、任意の数値となっている。

次に、シャッタの上限位置を設定するには、モータ切替スイッチ８１を操作し、シャッタを上限させるように「上」端子に切り替え、同時に第２の特定値復帰手段９０Ｂを作動させ、第２のディスク群５Ｂの各ディスク３１，３２，３３を特定値、すなわち「０００」に復帰させる。このとき、上述した下限位置設定時と同様に、第２のリミットスイッチ７２Ｂは強制的にＯＮ状態となるので、ＡＣモータ８０が起動してシャッタは上昇する。この間、第２のディスク群５Ｂは減算方向に駆動するが、第２の特定値復帰手段９０Ｂを作動し続けているので、第２のディスク群５Ｂは「０００」のままである。

そして、上昇するシャッタが上限に位置したら、第２の特定値復帰手段９０Ｂの作動を解除する。このとき、第２のディスク群５Ｂは「０００」のままであり、スイッチレバー７１Ｂの係合凸部７１ｂ、図２（Ａ）に示すように百位桁ディスク３３の凹部３３ｂに係入するので、第２のリミットスイッチ７２ＢがＯＦＦとなり、ＡＣモータ８０が停止する。この間、第１のディスク群５Ａは加算されて、シャッタの上昇に相当する数値、本実施例では「０５０」となっている。

次に、このようにシャッタの上限と下限とを両ディスク群５Ａ，５Ｂに設定した後のシャッタの制御動作を説明する。例えば、上限にシャッタが位置しているときは、第１のディスク群５Ａは「０５０」を表示して第１のリミットスイッチ７２ＡはＯＮ状態となっている。モータ切替スイッチ８１を「下」端子に切り替えると、ＡＣモータ８０が起動してシャッタは下降し始め、下限位置に達すると、第１のリミットスイッチ７２Ａが「０００」となり、第１のリミットスイッチ７２ＡがＯＦＦになり、ＡＣモータ８０は停止し、シャッタは設定された下限位置に停止する。

ここで、シャッタは前述した第１のディスク群５Ａで下限位置に設定した「０００」と同じ表示で「０００」で停止するので、停止位置の精度が設定された位置と同じとなり、正確な位置での制御が可能となり、このため、シャッタの停止の反応が正確となるとともに、ＡＣモータ８０等に無用な負荷をかけることがない。このとき、第２のディスク群５Ｂは「０５０」となり、第２のリミットスイッチ７２ＢはＯＮ状態となっている。

次に、シャッタを下限位置から上限位置まで上昇させるには、モータ切替スイッチ８１を「上」端子に切り替える。ＡＣモータ８０が起動するとシャッタが上昇し、同時に第２のディスク群５Ｂが「０５０」から減算する。シャッタが上限位置に達すると、第２のディスク群５Ｂが「０００」となり、第２のリミットスイッチ７２ＢがＯＦＦになり、ＡＣモータ８０は停止し、シャッタは設定された上限位置に停止する。ここで、シャッタは上述した下限位置での停止と同様に第２のディスク群５Ｂで上限位置に設定した「０００」と同じ「０００」で停止するので、停止位置の精度が設定された位置と同じとなる。

なお、本実施の形態においては、上位桁ディスクとして、十位桁ディスク１２，３２および百位桁ディスク１３，３３を設けた例を説明したが、十位桁ディスク１２，３２のみでもよいし、千位桁以上のディスクを設けてもよい。

同図（Ａ）は本発明に係る範囲設定用リミットスイッチの主要部の構成を示す平面図、同図（Ｂ）は同じく各ギアの噛合状態を説明するためのモデル図である。同図（Ａ）は図１（Ａ）におけるII（Ａ）矢視図、同図（Ｂ）は図１（Ａ）におけるII（Ｂ）矢視図である。図１（Ａ）におけるIII-III 線断面図である。図１（Ａ）におけるIV-IV 線断面図である。図１（Ａ）におけるV-V 線断面図である。本発明に係る範囲設定用リミットスイッチの特定値復帰手段を示す平面図である。同図（Ａ）は本発明に係る範囲設定用リミットスイッチにおいて、特定値復帰動作を説明するための側面図、同図（Ｂ）は押圧レバー、ピニオン用支持部材およびディスク用支持部材の動作を説明するための側面図である。同図（Ａ）は本発明に係る範囲設定用リミットスイッチにおいて、特定値復帰動作を開始した状態を説明するための側面図、同図（Ｂ）は押圧レバー、ピニオン用支持部材およびディスク用支持部材の動作を説明するための側面図である。同図（Ａ）は本発明に係る範囲設定用リミットスイッチにおいて、特定値復帰動作を完了した状態を説明するための側面図、同図（Ｂ）は押圧レバー、ピニオン用支持部材およびディスク用支持部材の動作を説明するための側面図である。本発明に係る範囲設定用リミットスイッチをシャッタの開閉のときのシャッタの上限および下限を設定するための回路構成図である。

符号の説明

１…範囲設定用リミットスイッチ、３…駆動軸、４…駆動用傘歯車、５Ａ…第１のディスク群、５Ｂ…第２のディスク群、６…特定値復帰手段、７…信号送出手段、１０，３０…被駆動用傘歯車、１１，３１…一位桁ディスク（下位桁ディスク）、１２，３２…十位桁ディスク（上位桁ディスク）、１３，３３…百位桁ディスク（上位桁ディスク）、１１ｂ，１２ｃ，１３ｃ，３１ｂ，３２ｃ，３３ｃ…ハートカム、１３ｂ，３３ｂ…凹部、１４，１５，３４，３５…桁上げ用ピニオン群、５０…筐体、５１…アッパーケース、５２…ロアーケース、５３…第１のディスク群用支持部材、５７…第２のディスク群用支持部材、６０…第１のピニオン用支持部材、６１…カム面、６３…第２のピニオン用支持部材、６０ａ，６３ａ…規制部、６５，６６…ピニオン整列片、７１Ａ，７１Ｂ…スイッチレバー、７２Ａ…第１のリミットスイッチ、７２Ｂ…第２のリミットスイッチ、７１ｂ…係合凸部、８０…ＡＣモータ、８１…モータ切替スイッチ、８２…電源、９０Ａ…第１の特定値復帰手段、９０Ｂ…第２の特定値復帰手段、９１Ａ，９１Ｂ…押しボタン、９２Ａ，９２Ｂ…押圧体、９２ｂ，９２ｃ…係合部、９２ｄ…カム面。

Claims

入力軸に軸着された駆動用傘歯車と、この駆動用傘歯車に噛合する被駆動用傘歯車を有する下位桁のディスクと、この下位桁のディスクが１回転する毎に桁上げ用ピニオンを介して歩進される少なくとも一つの上位桁のディスクと、これら下位桁および上位桁のディスクを一斉に特定値に復帰させる特定値復帰手段とを備え、前記下位桁および上位桁のディスクならびに前記特定値復帰手段を一対設けそれぞれの前記被駆動用傘歯車が互いに逆方向に回転するようにこれら被駆動用傘歯車を前記駆動用傘歯車に噛合させることによって第１のディスク群と第２のディスク群とを形成し、これら第１のディスク群と第２のディスク群とを互いに対向させ前記入力軸の軸線方向に延在するように設け、前記最上位桁のディスクのそれぞれの外周面に凹部を設け、これら凹部のそれぞれに一端部が係入することにより他端部に設けたスイッチを作動させる一対のレバーを前記入力軸の軸線方向に延在するように設けたことを特徴とする範囲設定用リミットスイッチ。
前記第１および第２のディスク群のそれぞれを回転自在に支持する第１および第２のディスク群用支持部材と、前記第１および第２のディスク群の各桁上げ用ピニオンを回転自在に支持する第１および第２のピニオン用支持部材とを備え、前記特定値復帰手段を作動させることによって、前記第１および第２のピニオン用支持部材を、前記桁上げ用ピニオンが前記第１および第２のディスク群から離間するように移動させるとともに、前記第１および第２のディスク群用支持部材を、前記被駆動用傘歯車が前記駆動用傘歯車から離間するように移動させ、移動した前記第１および第２のディスク群に設けたハートカムを押圧するハートカム押圧片を装置筺体に設けたことを特徴とする請求項１記載の範囲設定用リミットスイッチ。
前記ピニオン用支持部材に、前記特定値復帰手段を作動させることによって前記スイッチレバーに係合しこのスイッチレバーの前記凹部への係入を規制する規制部を一体に設けたことを特徴とする請求項２記載の範囲設定用リミットスイッチ。