JPS63195924A

JPS63195924A - 早切機構

Info

Publication number: JPS63195924A
Application number: JP2632587A
Authority: JP
Inventors: 不破　靖
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1987-02-09
Filing date: 1987-02-09
Publication date: 1988-08-15

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕この発明は、早切機構、例えば、バネの蓄勢エネルギー
を利用して速動動作を行なう早切機構に関するものであ
る。

〔従来の技術〕

第３Ａ図〜第３Ｄｌ］は、例えば三菱ＮＲ形負負荷時タ
ップ切換器取扱説明書　Ｂ−６６６８１−Ｈに示されて
いる従来の早切機構の一例を示す構成・動作図であり、
また、第４図は停止状態すなわち第３Ａ図の詳細断面図
、第５図は半切動作開始寸前状態すなわち、第３Ｃ図の
詳細断面図である。

図において、符号（１）は入力装置例えばウオーム軸、
（２）はウオーム軸（１）にかみ合う同様のウオームホ
イル、（３）は前記ウオームホイル（２）と連動するレ
バー、（４）は前記レバー（３）の先端部に取り付けら
れている引外しローラ、（５）はアウトプットディスク
で、操作機構の出力Ｉｊ１１（６１と連動する。（７）
は−側が前記レバー（３）に、また、他側が前記アウト
プットディスク（５）に取り付けられている蓄勢用引張
バネ、（８）は前記アウトプットディスク（５）の先端
部に設けられているピン（１２）を中心にして適当角度
回転できろように設けられているラッチ、（９）は案内
板で内径側に形成されている複数個の内側形状面（９ａ
）をもち、この内側形状面（９ａ）を含む内径面を前記
ラッチ（８）が衝突・摺動する案内板、（１０）は前記
ランチ（１３）の復帰動作を行なうためにラッチ（８）
をその背部から押圧している圧縮バネであって、圧縮バ
ネ（１０）には、前記ラッチ（８）に設けられている切
欠部にはめこまれて回転自在に傾動するピボツ）　（１
１）が前記圧縮バネ（ｌＯ）の一端に取り付けられ゛〔
おり、また、前記アウトプットディスク（５）に形成さ
れている収納用の穴に基端部が格納されるように取り付
られている。そして、セット時（第４図）においては、
前記ラッチ（８）及びアウトプットディスク（５）と直
角にかつある適当な荷重でセットされている。

また、ラッチ（８）には、一部に当接面（８ａ）が形成
されていて、この当接面（８ａ）がアウトプットディス
ク（５）の横面（５ｂ）と当接する構造となっている。

また、第４図では、圧縮バネ（１０）の中心線（１０ａ
　）とアウトプットディスク（５）に設けられている収
納用の穴の中心線（５ａ）とはほぼ一致しており、第５
図では、ラッチ（８）の回転により、圧縮バネ（１０）
がたわんだため、圧縮バネ（１０）の中心線（１０ａ）
は前記穴の中心線（５ａ）とかなりずれている。

次にこの従来装債の動作について説明する。

この動作を第３Ａ図に示す状態から第３Ｄ図に示す状態
への切換えに従って説明する。

まず、第３Ａ図すなわち第４図において、ウオーム軸（
１）をプＡ当な方法により矢印の方向に回転させると、
ウオームホイル（２）が回転する。この回転と同時に、
ウオームホイル（２）に連結されているレバー（３）が
回転し、従って、取外しローラ（４）も回転する。この
とき、出力軸（６）と連動するアウトプットディスク（
５）は、ラッチ（８）が案内板（９）の内径部の内側形
状面（９ａ）に当たっていると共にアウトプットディス
ク（５）とラッチ（８）とが当接面（８ａ）で当接して
いるために回転できない。従って、レバー（３）だけが
回転するために、蓄勢用引張バネ（７）が引っ張られ、
第５Ｂ図のように、エネルギーが蓄勢された状態となる
。

更に、レバー（３）が回転すると、引外しローラ（４）
が片方のラッチ（８）を押しはじめ、押された側のラッ
チ（８）は案内板（９）の内側形状面（９ａ）を摺動す
る。

そして、第３Ｃ図すなわち第５図のようにラッチ（８）
が案内板（９）の内側形状面（９ａ）の段差部にくると
、ラッチ（８）を拘速するものがなくなるため、ラッチ
（８）は引き外される。なお、この状態では、圧縮バネ
（１０）は縮められ、最大荷重となっている。

この時、蓄勢用引張バネ（７）に蓄勢されたエネルギー
を拘速しでいたものがな（なるので、エネルギーを瞬時
に解放するため、アウトプットディスク（５）とこれに
直結された出力軸（６）とが高速で回転する。

一方、引き外されたラッチ（８）は、圧縮バネ（１０）
の復帰力により、押し戻されて当接面（８ａ）がアウト
プットディスク（５）に当たって原状に復帰し、次いで
、第５Ｄ図に示すように、例えば、４５′回転した部分
に設けられている案内板（９）の次の内側形状面（９ａ
’）に衝突して、アウトプットディスク（５）及び出力
軸（６）の回転を停止させる。

また、同様に、第３Ａ図〜第３Ｄ図において逆方向の切
換えを行なう場合には、ウオーム軸（１）を反対方向に
回転することにより達成されることは容易に理解できる
ところである。

次に、ラッチ（８）と圧縮バネ（１０）との関係を、第
５図によってみる。

まず、ラッチ（８）を復帰させるための圧縮バネ（１０
）の復帰力の作用方向は、ピン（１２）を回転中心とし
て回転し復帰するラッチ（８）が引外しローラ（４）に
よって傾いているために、ラッチ（８）の復帰方向すな
わちラッチ（８）の回転半径に対して直角な方向とはか
なりずれており、従って、圧縮バネ（１０）の作用力は
そのすべてが復帰には作用せず、その結果、効率的な復
帰動作が得られない。すなわち、４５′の高速回転後、
案内板（９）の次の内側形状面（９ａ’　）で停止する
ためには、ラッチ（８）は瞬時に復帰している必要があ
るにもかかわらず、そのための十分な力が得られない。

また、ラッチ（８）が傾いた場合には、圧縮バネ（ｌＯ
）の中心線（１０ａ）とアウトプットディスク（５）の
圧縮バネ収納用の穴の中心！（５ａ）とがかなりずれて
圧縮バネ（１０）を横方向に相当変位させるようになり
、その結果、圧縮バネ（１０）の座屈が無視できなくな
る。しかも、これは、圧縮バネ（１０）のセット位置を
ラッチ（８）の回転中心から離すほど顕著となる。

〔発明が解決しようとする問題点〕

従来の半切機構は、上記のように構成されているので、
ラッチの瞬時の復帰の要求に対して、従来装量では復帰
時のラッチに作用する圧縮バネの作用力が非効率的であ
って十分でなく、従つ℃、圧縮バネの荷重等を大きくし
なければならず、さもないと、復帰時にラッチが案内板
の次の内側形状面で停止することができず、更に次の内
側形状面まで、あるいは、中途半端な位置で停止してし
まうことになり、従って、圧縮バネを大きくしなければ
ならず、また、圧縮バネに横方向にかかる力の作用のた
めに座屈が生じ、従って、このまｆでは、圧縮バネの横
方向の変位が小さい場合、例えばラッチの回転半径を小
さくするか、あるいは、座屈を無視できるまで、圧縮バ
ネの縦横比を小さくする、すなわち、バネを大きくする
ことが必要となり、この場合、前者にあっては、回転半
径を小さくすることにより、残余エネルギーを大きくと
ることができず、従って、大トルク、高エネルギーの装
着が傅Ｋ＜＜なり、また、後者にあっては、圧縮バネを
大きくすることから、アウトプットディスクの厚さを増
してバネ収納用の穴を大きくする等、他の新品も太さく
しなければならず、その結果、装置の大形化、高価化が
避けられないという問題点があった。

この発明は、上記のような問題点を解決するためになさ
れたもので、圧縮バネの復帰力すなわち作用力を有効に
活かし、かつ、その座屈がほとんど無視できる程腿にし
て装置の小形化、低価格化を達成し得る早切機構を得る
ことを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

この発明に係る早切機構は、圧縮バネの作用方向が、ラ
ッチの停止状態においては、ラッチの回転半径方向に対
して傾斜しており、圧縮バネの復帰時である最大負荷時
においては、ラッチの回転半径方向に対してほぼ直角方
向である復帰回転方向と一致するように設けているもの
である。

〔作　用〕

この発明にＳける早切機構は、停止状態から蓄勢解放直
前近くまでの圧縮バネ（１０）の横方向の変位がほとん
ど無視できる角度であり、しかも、蓄勢開放直前におい
ては、圧縮バネは、はぼ直角にラッチに作用して、その
作用力はほぼ全量がラッチに作用する。

〔実施例〕

以下、この発明をその一実施例を示す第１図及び第２図
に基づいて説明する。

また、動作拳構成図は従来装置の動作・構成を示したに
３因とほぼ同一であるので、これＫより説明する。

第１図は第３Ａ図に相当する詳細断面図、第２図は第３
Ｃ図に相当する詳細断面図である。

第１，２図において、符号（１３）はアウトプットディ
スクであり、圧縮バネ（１ｏ）の中心線（１０ａ）は、
第２図に示すように、ラッチ（１４）が内側形状面（９
ａ）から外れる時点すなわち復帰する時点において、ラ
ッチ（１４）の作用点、すなわち、ラッチ（１４）に設
けられているピボッ）（１１）（７）嵌合点において、
この嵌合点とピン（１２）とを結ぶラッチの回転半径方
向して、はぼ直角に作用するような角度になるように、
圧縮バネ（１ｏ）の基端部を収納する穴が、アウトプッ
トディスク（１３）に設けられている。

なお、これ以外の構成要素及び各符号で示すものは、従
来装置における構成要素及び同一符号で示したものと同
−又は同等のものである。

次に上記実施例の動作について説明する。

なお、切換手順は従来装置と全く同じであって、第３図
で説明したものと同様である。

以下、従来装置と異なる蓄勢解放直前の状態を示してい
る第２図におけるラッチ（１４）と圧縮バネ（１０）と
アウトプットディスク（１３）との角度関係について説
明する。

ラッチ（１４）の復帰時においては、ラッチ（１４）を
復帰させるための圧縮バネ（１０）の復帰力の方向すな
わち作用方向が、ピン（１２）を回転中心として回転し
復帰するラッチ（１４）の復帰直前の復帰方向とほぼ一
致しており、従って、圧縮バネ（１０）の作用力がほぼ
全量、ラッチ（１４）の復帰に使用されて効皐的な復帰
動作が得られてラッチの瞬時の復帰が可能であり、従っ
て、圧縮バネ（１０）のバネ力としては、比較的小さい
ものでもよく、その結果、圧縮バネ（１０）を小形化す
ることができる。

また、ラッチ（１４）の復帰時、すなわち、圧縮バネ（
１０）の最大圧縮時において、圧縮バネ（１０）の中心
線（１０ａ）とアウトプットディスク（１３）のバネ収
納用の穴の中心線（１３ａχとがほとんど一致しており
、従って、圧縮バネ（１０）の横方向の変位はほとんど
ない。ただ、停止位置すなわち第１図の状態では若干中
心線同志はずれるが、この場合は、ばね荷重は未だ小さ
く、従って、圧縮バネの座屈は無視できる程度である。

その結果、圧縮バネ（１０）には、比較的細長いバネで
も適用することができ、圧縮バネを大きくする必要はな
い。

〔発明の効果〕

以上のように、この発明によれば、圧縮バネの復帰時に
おいて、圧縮バネのラッチ（１４）に対する作用方向が
、ラッチの復帰回転方向に対して一致するように構成し
ているので、圧縮バネの作用力を全量ラッチの復帰に使
用することができ、圧縮バネの小形化、ひいては関係部
品の小形化が可能で、コンパクトで安価な早切機構が得
られる効果を有している。

【図面の簡単な説明】

゛　　第１図はこの発明の一実施例による早切機構のに
おける動作・構成図、第４図は従来の半切機構の停止時
における詳細断面図、第５図は第４図の蓄勢解放直前時
の詳細断面図である。（１）・・入力装置（ウオーム軸）　、（２１−一人力
装置（ウオームホイル＞　、　＋３）・・レバー、（４
）−・引外しローラ、（５ｂ）−・横面、（６）・・出
力軸、（７）・−蓄勢用引張バネ、（９）鳴・案内板、
（９ａ）・・内側形状面、（ｌＯ）・・圧縮バネ、（１
２）＃　Ｉピン、（１３）−・アウトプットディスク、
（１４）・・ランチ。なお、各図中、同一符号は同−又は相当部分を示す。手続補正書昭和６２年８月７　日

Claims

【特許請求の範囲】

蓄勢用引張バネの一端が取り付けられており、出力軸と
同一の中心軸で出力軸に連動して回転し、蓄勢用引張バ
ネの取付部に対して反対側の部分にそれぞれピンを介し
てラッチが回転自在に２箇所において取り付けられてお
り、かつ、各ラッチが蓄勢用引張バネの取付部に対して
反対方向へ一定位置以上には回転しないようにラッチが
当接する横面が設けられていると共にラッチを蓄勢用引
張バネの取付部に対して反対側へ押圧している圧縮バネ
を備えているアウトプットディスク、前記アウトプット
ディスクに設けられている前記ラッチ、前記アウトプッ
トディスクとラッチとの間に設けられている復帰用の前
記圧縮バネ、前記ラッチが摺動、衝突するための複数の
内側形状面を内径部に有する案内板、前記出力軸と無関
係に回転し前記蓄勢用引張バネの他端が取り付られてい
ると共に先端に前記ラッチを回転動作させるための引外
しローラが設けられているレバー、並びに、前記レバー
と連動して入力を伝達する入力装置を備えており、前記
圧縮バネの作用方向が、圧縮バネの復起時において、ラ
ッチの復帰回転方向と一致するように、圧縮バネがアウ
トプットディスクに取り付けられていることを特徴とす
る早切機構。