JPS6247154Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案はばね操作装置に関するもので、特に
うず巻ばねを用い、電気開閉器等の開閉操作を行
うのに適した操作装置に関するものである。

開閉器等の開閉操作のエネルギー源として、ば
ねを用いるものが公知であり、種々の構造のもの
が提案されているが、コイルばね、板ばねを使用
しているものが多い。うず巻ばねはその特質か
ら、単位容積当りの蓄積エネルギが他の形状のば
ねに比し非常に大きいので、うず巻ばねを用いた
ばね操作装置を他の同程度の出力の操作機構と比
較すると、その占有体積が小さくできる。

この考案は部品数が少く、構成が簡単で、小型
に作ることができ、価格、保守の面でも格段に有
利なばね操作装置を提供することを目的としてい
る。

以上の目的で、この考案のばね操作装置は１対
の入出力ばねケース内にうず巻ばねを収容し、ば
ねの一端をケースに固定し、ばねケースを同軸上
に対向して回転可能に装架し、両ばねケース間に
は中間部材を共軸関係に設けこの中間部材はうず
巻ばねの他端を固着し、かつ一方向回転ではばね
ケースの一方と、他方向回転ではばねケースの他
方と係合するようになつていることを特色として
いる。そしてうず巻ばねに蓄勢できるようにばね
ケースの一方が所要角度回転する間、ばねケース
の他方の回転を阻止する保持装置を備えている。

以下に図示する実施例に関してこの考案を説明
する。

第１乃至４図に示すように、この考案のばね操
作装置は入力ねケース１と出力ばねケース２とを
備え、入力ばねケース１は第４図に最もよく示さ
れているようにハンドル係合ピン１１及び支持孔
１２を有するボス部１３によつて機枠Ｆ及び支持
軸Ｓから支持され、軸線Ｏのまわりに回転するよ
うに装架されている。出力ばねケース２はそのボ
ス部２１がブツシング２２を介し入力ばねケース
のボス部１３上に支持され、軸線Ｏのまわりに回
転可能に装架されている。入力ばねケース１と出
力ばねケース２とはその内腔１４，２４が対向す
るように置かれ、内腔１４，２４はそれぞれうず
巻ばね３，４を収容し、うず巻ばね３，４は第１
図で明かなように、そのフツク３１，４１が入、
出力ばねケース１，２の外周壁１５，２５の溝に
それぞれ係合することにより、その一端（図示例
では外端）が入、出力ばねケースに固定されてい
る。入、出力ばねケース１，２間には中間部材５
があつて、第４図で明かなようにそのボス部５１
がブツシング５２を介して入力ばねケース１のボ
ス部１３上に支持されて、軸線Ｏのまわりに回転
可能に装架されている。中間部材５のボス部５１
は第４図に示すように、入出力ばねケース１，２
の内腔１４，２４内に延長し、うず巻ばね３，４
はそのフツク３２，４２が中間部材５のボス部５
１の凹部５３，５４（第１図）とそれぞれ係合す
ることにより、他端（図示例で内端）が中間部材
５に固定されている。中間部材５は腕５５，５６
を有し、これらの腕５５，５６は入、出力ばねケ
ースの間において径方向に延長し、一方の腕５５
の外端は一方向の回転の際、入力ばねケース１の
外周の凸部１６と係合し、他方の腕５６の外端は
他方向の回転に際し、出力ばねケース２の外周の
凸部２６と係合するようになつている。

更に入力ばねケースがうず巻ばねに蓄勢させる
ために所定角度回転される間、出力ばねケースが
共に回転するのを阻止するケース保持装置が設け
られていて、図示実施例では、このケース保持装
置として、ばねケースの外側で機枠Ｆ上に固定さ
れた枢支軸６によつて回動自在に支承された二叉
レバー７があつて、このレバー７はその２つの腕
７１，７２をそれぞれ入力ばねケース１の外周及
び出力ばねケース２の外周に向けて延長してい
る。腕７１，７２の外端にはカムローラ７３，７
４がそれぞれ回転自在に装架され、カムローラ７
３は入力ばねケース１の外周のカム面１７に追従
し、カムローラ７４は出力ばねケースの外周のカ
ム面の谷部２７に係合するようになつている。

更に入力ばねケース１では凸部１６が所定角度
回転した後、ケースの回転を止める突部を兼ね、
機枠Ｆにこの凸部１６と係合する止め部１８を設
けると共に、出力ばねケースにも止め部２８及び
出力取出しピン２９を設ける。

以上の構成によるこの考案のばね操作装置は第
１及び２図に示す自由状態で、うず巻ばね３，４
は同形同大のものを使用し、同一角変位が与えら
れていて、この状態ではばね力は外部に作用しな
い。またカムローラ７３，７４を装架しているレ
バー７は入出力ケースから何等の拘束もうけてい
ないで、自由に回動できる。

今第６Ａ及び６Ｂ図に示すような操作ハンドル
Ｈを用い、ハンドルのボス部８を入力ばねケース
１のボス部に挿入しボス部８の溝９をハンドル係
合ピン１１に係合すれば、操作ハンドルＨの把持
棒１０で入力ばねケース１を回転しうる。

入力ばねケース１を第１図で時計方向に回転す
ると、このケースはうず巻ばね３の外端フツク３
１に係合しているので、うず巻ばねは巻込まれる
傾向となる。うず巻ばね３の内端フツク３２が中
間部材に固定されているので、中間部材５も同方
向（第１図で時計方向）に回転しようとするが、
中間部材５の腕５６が出力ばねケース２の凸部２
６と係合することにより、出力ばねケース２を共
に回転させようとする。しかるに、ケース保持装
置のカムローラ７３は入力ばねケース１の回転に
より、直ちにこのケースのカム面１７にのり上げ
るので、レバー７が回動し、カムローラ７４が出
力ばねケース２のカム面の谷部２７に係合するの
で、これによつて出力ばねケース２の回転は阻止
される。従つて中間部材も回転できず、入力ばね
ケース１の回転によりうず巻ばね３が次第に巻き
込まれて蓄勢する。

入力ばねケース１を所要角度だけ時計方向に回
転させると、うず巻ばね３は所定角度だけ巻込ま
れて所要蓄勢状態となる。この時第５図に示すよ
うに、入力ばねケース１のカム面１７の山が切
れ、カムローラ７３は山から外れるので、レバー
７は回動可能な状態となる。従つてカムローラ７
４はケースに押され、出力ばねケース２のカム面
の谷部２７とこのローラとの係合が外れる。カム
ローラ７４で回転が阻止されていた出力ばねケー
ス２と中間部材５は回転可能となり、うず巻ばね
３に蓄勢されていたエネルギにより、急激に右回
転（第１図で時計方向の回転）する。

所定回転を終つた位置で、第５図に示すように
入力ばねケース１はその凸部１６が機枠Ｆの止め
部１８に当接することにより、それ以上回転しな
い。またばねのエネルギで急激に回転されて来た
中間部材５はその腕５５が入力ばねケース１の凸
部１６に当たることによつて静止する。

上述の動作により、出力ばねケース２の出力取
出ピン２９は第１図の位置から第５図の位置ま
で、うず巻ばねの力で急激に回転移動するから、
この出力は例えば開閉器の開閉操作に利用しう
る。

第５図に示す状態で、うず巻ばね３は放勢し、
両うず巻ばね３，４共完全消勢状態を保つ。

次に、この位置から操作ハンドルＨで入力ばね
ケース１を左回転（第１，５図で反時計方向の回
転）させる。中間部材５の腕５５が入力ばねケー
ス１の凸部１６に当接しているので、入力ばねケ
ース１の回転により、中間部材５も共に左回転す
る。入力ばねケース１の回転でカムローラ７３は
カム面１７の山にのり上げるので、先に記載した
のと同様に、カム面の谷部に係合するカムローラ
７４によつて出力ばねケース２の回転が阻止され
る。従つて、内端フツク４２が中間天秤５に固定
され、外端フツク４１が出力ばねケース２に固定
されて、ケース２の内腔２４内にあるうず巻ばね
４が、入力ばねケース１の左回転によつて蓄勢さ
れて行く。

入力ばねケース１が第５図の位置から第１図の
位置まで左回転すると、入力ばねケース１のカム
面１７の山が切れるので、レバー７が作動し、カ
ムローラ７４が出力ばねケース２のカム面の谷部
から外れ、カムローラによる拘束が解かれた出力
ばねケース２はうず巻ばね４の蓄積エネルギで急
激に左回転される。左回転した出力ばねケース２
はその止め部２８が機枠Ｆに設けたストツパボル
ト１９に当接して静止する。出力取出しピン２９
は第５図の位置から第１図の位置まで回転移動す
る。

以上の動作をくり返すことにより、右及び左回
転でそれぞれうず巻ばね３，４の蓄積するエネル
ギを出力取出しピン２９の回転移動出力に変えて
取出すことができ、開閉器等の操作機構としての
機能を発揮させることができる。図示実施例のよ
うに同等のうず巻ばねを用いれば左、右回転で同
等の出力が得られる。同一回転角で異つた蓄積エ
ネルギを持つような異つた２つのばねを用いれば
左又は右回転でこれに応じた異つた出力が得られ
ることもまた容易に理解できるであろう。

この考案のばね操作装置は以上のように、構造
が簡単で、部品も少く、うず巻ばねを用いるの
で、コンパクトに作ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案のばね操作装置の１実施例の
第３図の矢印方向に見た正面図、第２図は第３
図の矢印方向に見た正面図、第３図は第１図の
矢印方向に見た平面図、第４図は第１図の線
−に沿う断面図、第５図は第１図の状態から右
回転を終つた状態を示す第１図と同様の正面図、
第６Ａ及び６Ｂ図は操作ハンドルの１例を示すそ
れぞれ側面図及び平面図である。 図において、１は入力ばねケース（第１のケー
ス）、２は出力ばねケース（第２のケース）、３は
うず巻ばね（第１のばね）、４はうず巻ばね（第
２のばね）、５は中間部材、６は枢支軸、７はレ
バー、１６及び２６は凸部（第１及び第２の係止
体）、１７及び２７はカム、７３及び７４はカム
ローラ及びＦは機枠（固定枠）である。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 固定枠に支承される回転軸、この回転軸に回動
   自在に嵌合された中間部材、この中間部材の一方
   側に隣接して配置され上記回転軸と固着された第
   １のケース、上記中間部材の他方側に隣接して配
   置され上記回転軸と回動自在に嵌合された第２の
   ケース、上記回転軸と同心状に配置され一端が上
   記第１のケースに他端が上記中間部材に固着され
   たうず巻状の第１のばね、上記回転軸に対して上
   記第１のばねと蓄勢方向が同じになるように上記
   回転軸と同心状に配置され一端が上記第２のケー
   スに他端が上記中間部材に固着されたうず巻状の
   第２のばね、上記第１のケースを一方の方向に回
   動して上記第１のばねを蓄勢するとき上記中間部
   材の回動を阻止する上記第２のケースに設けられ
   た第１の係止体、上記第１のケースを他方の方向
   に回動して上記第２のばねを蓄勢するとき上記中
   間部材と係合する上記第１のケースに設けられた
   第２の係止体、上記固定枠に枢支されたレバーの
   両端に設けられた一対のカムローラと、この両カ
   ムローラと協働して上記第１のケースが一方の方
   向に所定の区間回動される間上記第２のケースの
   回動を阻止し、上記第１のケースが他方の方向に
   所定の区間回動される間上記第２のケースの回動
   を阻止するように上記両ケースに設けられた一対
   のカムとからなる保持装置を備えたばね操作装
   置。