JP5004221B2 - 操作ワイヤの延び吸収構造 - Google Patents

Description

本発明は機器の作動部材を操作ワイヤで連結して離れた位置に設けられる操作部材で操作するにおいて、その操作ワイヤの延びを吸収する操作ワイヤの延び吸収構造に関するものである。

例えば、車両のエンジンやブレーキといった機器は、当該機器に設けられているスロットルアームやブレーキアームといった作動部材を操作する必要がある。しかし、通常、操縦者は作動部材のそばには居ないから、操縦部にスロットルレバーやブレーキレバーといった操作部材を設け、両者を連係部材で繋いで操作している。この連係部材の最たるものに可撓性を有するワイヤ（ケーブル）がある。ところが、ワイヤは使用に伴って延びるから、操作部材を操作しても、作動部材が所定の動作を起こさないことがある。

スロットルを例にとれば、スロットルレバーを最大限に動かしても、スロットルアームはフルスロットルの位置まで動かず、最大出力を出せないといったことがある。このことが、下記特許文献１に示されるような傾斜の急な昇り降りを繰り返す軌条式運搬車のようなものに生ずると、登坂ができないといった事態が生ずる。このような事態が生ずると、ワイヤの連係構造を弛め、ワイヤをある程度引っ張って締め直す等の操作をしていた。しかし、この操作は面倒である上に引っ張りの程度を設定するのが難しいといったことがある。引っ張りすぎると、低速回転の回転数が上り過ぎるといったことになる。
特願２００６−１９２８１９号公報

本発明は、このワイヤの延びを自動的に吸収する構造を提案し、面倒な操作を排して最適な状態に設定できるようにしたものである。

以上の課題の下、本発明は、請求項１に記載した、一端が作動部材に連結された操作ワイヤの他端を操作部材に連係し、操作部材を操作して操作ワイヤを引っ張ることで、作動部材に所定の動作を行わせる操作ワイヤにおいて、操作部材のストロークを作動部材のストロークよりも大きくするとともに、作動部材のストローク一杯の個所に各々ストッパを設ける他、操作ワイヤを操作部材の連係点から移動可能に延ばして挿入スペースを設け、この挿入スペースに自由長が挿入スペース以下であり、かつ、操作部材を作動部材の一杯のストロークに対応させて動かしたときの反発力が作動部材を元に戻すリターンスプリングが一杯に引っ張られたときの力よりも強い延び吸収スプリングを挿入したことを特徴とする操作ワイヤの延び吸収構造を提供したものである。

また、本発明は、以上の吸収構造において、請求項２に記載した、作動部材が軌条式運搬車のエンジン回転数を制御するスロットルアームであり、操作部材がスロットルアームを動かすスロットルレバーである手段、請求項３に記載した、スロットルレバーとブレーキレバーとが連動しており、スロットルレバーによるエンジン回転数の上昇とブレーキレバーによるブレーキの解除とが対応している手段を提供する。

請求項１の発明によると、操作部材を作動部材の一杯のストロークに対応させて動かしたときに延び吸収スプリングの反発力がリターンスプリングが一杯に引っ張られたときの力よりも強いから、操作部材を一杯に操作すると、リターンスプリングの力を上回って作動部材も一杯に動作させる。一方、操作ワイヤが延びると、延び吸収スプリングと挿入スペースとの間の隙間が大きくなるが、この隙間は操作部材のストロークが作動部材のストロークよりも大きく設定されていることから、延び吸収スプリングで吸収されて作動部材を一杯のストロークで動作させる。

以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。図１はスロットル構造の説明図であるが、エンジン（図示省略）にはスロットルアーム１が設けられており、操縦者が位置する操縦設備（図示省略）にはスロットルレバー２が設けられている。このスロットルアーム１とスロットルレバー２とは操作ワイヤ３（多くの場合はインナワイヤ３ａとアウタケーブル３ｂとからなる二重ワイヤ）で連結されており、スロットルレバー２を引くと、操作ワイヤ３が動いてスロットルアーム１を動かす。

スロットルレバー２とスロットルアーム１の動きは対応しており、スロットルレバー２を一杯に動かすと、スロットルアーム１を一杯に動かしてエンジンの回転数を最大にする。また、スロットルレバー２を低速側に動かすと、同様にスロットルアーム１が動いてエンジンの回転数は下がる。なお、このときの動きを確実にするため、スロットルアーム１の外力が解かれると、これを元の位置に戻すリターンスプリング４が設けられている。

以上のような構造によると、操作ワイヤ３は繰り返し引張荷重がかかるから、使用に伴って延びる。操作ワイヤ３が延びると、スロットルレバー２を一杯に操作しても、スロットルアーム１は一杯に動かず、最大出力が出ない。そこで、本発明は、スロットルレバー２と操作ワイヤ３が連結している個所にこの延びを吸収する延び吸収スプリング（以下、吸収スプリング）５を設けるのである。

図２はその説明図であるが、一端をスロットルアーム１に連係した操作ワイヤ３の他端をスロットルレバー２の副片２ａに通して止め付けるが、このとき、操作ワイヤ３の固定体３ｃを前方に延ばして副片２ａとの間に挿入スペース6 確保し、この挿入スペース６に吸収スプリング５を挿入する。そして、スロットルアーム１とスロットルレバー２のストローク及び吸収スプリング５とリターンスプリング４の強さ等を以下のように設定する。

今、スロットルレバー２が最低速位置にあるとすると、吸収スプリング５は自由長一杯の長さＲになっているが、これが挿入スペース６の長さ以下に設定される。そして、スロットルレバー２がスロットルアーム１を一杯に動かすストローク（ａ）だけ進むと、吸収スプリング５はリターンスプリング４の力に打ち勝って一定に進み、長さＳになる。本発明では、スロットルレバー２を更に（ｂ）だけ進められるようにし、この状態のときの吸収スプリング５の力の方ガリターンスプリング４の力よりも強くしておく。なお、この間、スロットルアーム１に力がかかることになるが、この位置にストッパ７、７′を設け、これで止めるようにするのが無理がかからなくて好ましい。

スロットルレバー２がストローク（ｂ）進むと、吸収スプリング５は更に縮められて長さＴになるが、スロットルアーム１を一杯に動かした状態に変わりはない。以上より、仮に、操作ワイヤ３に延びが生ずると、挿入スペース６はそれだけ長くなり、吸収スプリング５の自由長との間に隙間ができる。しかし、スロットルレバー２はスロットルアーム１が一杯に動かされた後もストローク（ｂ）だけ動くのであるから、このストローク（ｂ）が隙間より大きいときには、この延びを吸収することになる。なお、挿入スペース６の確保や吸収スプリング５の挿入は、操作ワイヤ３のスロットルアーム１側（リターンスプリング４側に設けてもよい（図１）。

このように、操作ワイヤ３に延びが発生し、スロットルレバー２を一杯に動かしても、スロットルアーム１が一杯に動かず、エンジンが定格一杯の力が出せないといったことにもっとも影響を受けるのが、急な傾斜を昇り降りする軌条式運搬車である。エンジンが規格一杯の力を出せないと、急な傾斜を昇れないことがあり、危険でもある。図３、図４は軌条式運搬車のスロットルやブレーキを操作するときの要部正面図であり、本例のものは、スロットルとブレーキが連動しているものである。

すなわち、牽引車のミッション等（図示省略）に操作軸８を設け、これに円形のカム面９ａとこれから凹陥するポケット９ｂが形成された操作カム９を取り付けるとともに、操作カム９を走行停止レバー１０で回動できるようにしている。操作軸９の近辺には支点１１を中心に回動する第一レバー１２と、作動軸１３を中心に回動できる第二レバー１４が設けられている。第一レバー１２はこれに設けられたローラ１５が操作カム９が回転することでポケット９ｂに出入りして揺動するものであり、第二レバー１４は第一レバー１２と連結されたロッド１６によって揺動するものである。

これにおいて、エンジンに設けられるスロットルアーム１に連係された操作ワイヤ（スロットルワイヤ）３は第一レバー１２に係止部１７で係止されている。また、第二レバー１４の作動軸１３はミッションの特定の伝動軸を締め付けるブレーキ（図示省略）の作動軸となっている。そこで、走行停止レバー１０を回転させて第一レバー１２のローラ１５をポケット９ｂから押し出すと、第一レバー１２は図４の左方に動いて操作ワイヤ３を引くとともに、第二レバー１４も左方に動かしてブレーキを解放する。したがって、運搬車はフルスロットルで走行できるものとなる。さらに、走行停止レバー１０を回動して（或は操作カム９に設けられているレバー１９が軌条等（図示省略）に設けられている金具で連動させられてもよい）ローラ１５をポケット９ｂに入り込ませると、上記と逆の作用をしてエンジンの回転は下がりブレーキが効くものとなる。

このようなスロットル構造においても、本発明は適用できる。すなわち、第一レバー１２の係止部１７と操作ワイヤ３の固定体３ｃとの間に挿入スペース６を確保し、これに吸収スプリング５を挿入すればよい。そして、このとき、吸収スプリング５の自由長は挿入スペース６以下であること、第一レバー１２はスロットルアーム１の限界点を超えて動作できるものであり、この間、吸収スプリング５を縮ませることも同じである。さらに、以上の構成は、エンジン等の連係点に設けてもよいのも同じである。

以上、本発明の基本的な構成について説明したが、本発明は、この他に種々改変された形態をとることがある。具体的には、スロットルアームに代えてブレーキアームやその他の機器の場合もある。また、適用対象は、スロットルアームを操作ワイヤで連結して別の個所に設けられたスロットルレバーで操作するものであれば、走行体はもちろん、固定的に受けられたものであってもよい。

スロットルアームとスロットルレバーの関係を示す説明図である。 スロットルアームとスロットルレバーの関係を示す要部の説明図である。 軌条式運搬車のスロットルとブレーキの関係を示すラヴ部の正面図である。 軌条式運搬車のスロットルとブレーキの関係を示すラヴ部の正面図である。

１ スロットルアーム
２ スロットルレバー
３ 操作ワイヤ
３ａ インナワイヤ
３ｂ アウタケーブル
３ｃ 固定体
４ リターンスプリング
５ 延び吸収スプリング
６ 挿入スペース
７ ストッパ
７′ ストッパ
８ 操作軸
９ 操作カム
９ａ カム面
９ｂ ポケッと
１０ 走行停止レバー
１１ 支点
１２ 第一レバー
１３ 作動軸
１４ 第二レバー
１５ ローラ
１６ ロッド
１７ 係止部

Claims (3)

1. 一端が作動部材に連結された操作ワイヤの他端を操作部材に連係し、操作部材を操作して操作ワイヤを引っ張ることで、作動部材に所定の動作を行わせる操作ワイヤにおいて、操作部材のストロークを作動部材のストロークよりも大きくするとともに、作動部材のストローク一杯の個所に各々ストッパを設ける他、操作ワイヤを操作部材の連係点から移動可能に延ばして挿入スペースを設け、この挿入スペースに自由長が挿入スペース以下であり、かつ、操作部材を作動部材の一杯のストロークに対応させて動かしたときの反発力が作動部材を元に戻すリターンスプリングが一杯に引っ張られたときの力よりも強い延び吸収スプリングを挿入したことを特徴とする操作ワイヤの延び吸収構造。
2. 作動部材が軌条式運搬車のエンジン回転数を制御するスロットルアームであり、操作部材がスロットルアームを動かすスロットルレバーである請求項１の操作ワイヤの延び吸収構造。
3. スロットルレバーとブレーキレバーとが連動しており、スロットルレバーによるエンジン回転数の上昇とブレーキレバーによるブレーキの解除とが対応している請求項２の操作ワイヤの延び吸収構造。