【発明の詳細な説明】
子供のブランコ用のモーター機構 発明の背景 発明の技術分野
本発明は，ばねモーター機構に関し，特に調節可能な揺れ高さ制御機構，巻き
過ぎ保護装置，及び残り揺れ回数指示装置を有するブランコで使用するためのば
ねモーター機構に関する。
関連技術の説明
ばねモーター機構は周知でありさまざまな応用がなされているが，特にブラン
コでの使用に適しており，したがって特にそれとの関連で説明される。しばしば
ブランコは，クランクシャフトにリンクされたハンドルを使用することによって
オペレータによって巻かれるとき入力トルクを受けかつ蓄える，典型的にワイヤ
ーから形成されるねじりばねによって付勢される。典型的に，ハンドル及びクラ
ンクシャフトは装置の巻線端に配置される。典型的に装置のエスケープメント端
に配置されるばねモーター機構は，子供を包む揺れシートを動かす減少する周期
的振動を延ばすよう，ばね内に蓄積されるトルクの解放を制御する。
典型的に周知のばねモーター機構内で使用されるばねは，複数のコイルを含む
。ばねが巻き上げられると，各コイルの直径は減少しながら，これらのコイルの
数が増加する。この方法において，ばねの直径が縮むに従いばねの長さは増加す
る。しばしばばねは，制限された空間内で付加的なばねに対し場所を与えるべく
“入れ子”形式のばね中ばねを有する。
巻き上げ中に生成されるエネルギーはばねの中に蓄積され，このエネルギーは
，ばねがブランコを振動させるために復帰するに従い，解放される。蓄積された
エネルギーは，付加されたばねコイルが元に戻るに従い解放され続ける。従って
，揺れの持続のために，巻き上げの間作成される付加的コイルの数は，ばねに蓄
えられた実際のトルク量よりも大きい。
子供用ブランコでの使用に適した巻き上げられたねじりばねによって駆動され
るばねモーター機構は，周知であり，例えば，Saintの米国特許第4,165,872号及
びSaintらの米国特許第5,083,773号に開示されている。周知の装置において，キ
ャリジ及びキャリジに取り付けられたラチェットホイールに作用するトルクを作
り出すべくねじりばねが巻き上げられ，それによってブランコが振動を始める。
上記したように周知の機構において，装置の巻線端はハンドル及びクランクシ
ャフトを有する。該クランクシャフトはばねに直接結合され，その結果ハンドル
及びクランクシャフトの回転がばねを巻き上げる。上記したように，回転ハンド
ルによりばねに印加された回転力はばねコイルを引き締めコイルの直径を縮めさ
せる。結局，巻き過ぎに関し，ワイヤばねは可塑的に変形し，ねじりばねに可能
なだけダメージを与える。したがって，周知のばねモーター機構の有する第１の
欠点は，ばねがオペレータによって巻かれ過ぎたとき当該ばねがダメージを受け
ることである。
もちろん，繰り返されるばねの巻き過ぎは主ばねに対し実質的なストレス及び
歪みを引き起こす。もし主ばねが不注意で巻線端若しくはエスケープメント端の
いずれかではずれると，またはもし主ばねが壊れると，当該ばねは急速に復帰し
，警告音を発生する。
従来のばねモーター機構は急速に元に戻り，付加的な巻き上げを必要とするま
での延長時間中は機能しないという欠点を被る。従来のばねモーター機構はハウ
ジング内に収容されているため，ユーザーはばねがどれくらいきつく巻かれてい
るかを知ることができない。従来のばねモーター機構は，ばねが巻き直される
時までに完了すべき揺れ振動の回数（すなわち，はねに残っている蓄積エネルギ
ー量）を，オペレータに指示しない。
従来のばねモーター機構の他の欠点は，子供が揺れている間に，ばねからのエ
ネルギーが非線形的に解放される点に関する。特に，従来のばねモーター機構が
最初に戻り始める際に，ばね機構は子供を非常に高くまで揺れさせる比較的大き
なトルク出力を生成する。ばね機構が復帰するに従い，生成されたトルクは減少
し，子供の揺れの振幅も減少する。その結果，周知のばねモーター機構は，ばね
の初期の戻りによって子供をオーバースイングさせ，ばねの戻りが終わるころに
は子供をアンダースイングさせる。
また，周知のばねモーター機構は子供の体重の変化を考慮していない。したが
って，大きくかつ重い子供を揺らすのに十分に適したトルクを供給する従来のば
ねモーター機構は，より小さくかつ軽い子供をオーバースイングする傾向にある
。
発明の概要
したがって，本発明の第１の目的は，オペレータによる巻き過ぎを防止する子
供用ブランコで使用するた
めのばねモーター機構を与えることである。本発明の第２の目的は，ばねが急速
にかつ制御不能に復帰することを防止した，ばねモーター機構を与えることであ
る。本発明の第３の目的は，揺れ振動の増加した回数を生成するばねモーター機
構を与えることである。本発明の第４の目的は，ばねが巻き直されるまでに完了
すべき残りの振動回数をオペレータに正確に指示することである。
本発明の第５の目的は，ばねの初期の復帰の間に極端に高く振動しないブラン
コを与えることである。本発明の第６の目的は，比較的重い子供若しくは比較的
軽い子供の両方を満足に振動させることが可能なばねモーター機構を与えること
である。
本発明の第７の目的は，子供がブランコの乗り降りの際障害にならないエッジ
の丸いブランコハウジングを与えることである。本発明の第８の目的は，オぺレ
ータまたは子供を傷つけないよう，ブランコが振動している時でも，底が閉止さ
れたブランコハウジングを与えることである。本発明の第９の目的は，ブランコ
をより長く平衡に振動させるよう適正な角度で適宜屈曲したスイングアームを有
するブランコを与えることである。本発明の第１０の目的は，ユーザーが指を
はさむ露出されたクランクワイヤーを有しないハンドルを与えることである。本
発明の第１１の目的は，組立がより単純な内部ばね機構を与えることである。本
発明の第１２の目的は，巻き上げられたときノイズを発生しない内部ばね機構を
与えることである。
これら及び他の利点を達成するために，本発明の目的に従って実施されかつ広
く説明されるように，本発明は子供ブランコ用のモーター機構の巻き過ぎを防止
する巻き過ぎ防止装置を与え，当該装置は，エネルギー蓄積部及び端部を有する
主ばね並びに開口及び内側面を有するばねスリーブから成り，主ばねの端部は内
側面に隣接して配置され，当該端部は圧縮され外方向の力を内側面に及ぼし，そ
の結果主ばねが所定の最大トルク以下のトルクを印加するとき該端部及び該ばね
スリーブが固定して取り付けられ，また所定の最大トルクを超えるとき当該端部
は当該ばねスリーブに関して相対的に回転する。
加えて，本発明はハウジング内に配置される巻きインジケータであって主ばね
によって与えられる相対トルクを表示するためのインジケータを与え，当該巻き
インジケータは，主ばねの端部に結合されたばねカップリングと，主ばねから伝
達されたトルクを受け取る
ためのばねカップリングに係合するインジケータであって，印加されたトルクに
応じて回転することができるインジケータと，主ばねトルクに対抗するカウンタ
トルクを与えるべく該インジケータ及びハウジングに係合するバイアススプリン
グから成り，当該インジケータの回転位置は主ばねによって印加されるトルク及
びバイアスばねによって印加されるカウンタトルクに応答して決定される。
本発明は主ばねに蓄えられるトルクによって付勢される子供ブランコの振動角
度を制御するための調節可能ブランコ機構を与え，当該機構は，複数の歯を有し
主ばねに結合されたラチェットギアと，該ラチェットギアに隣接配置された爪(p
awl)であって，該ラチェットギアが主ばねに蓄えられたトルクと反対方向に回転
している間該ラチェットギアに係合し，該ラチェットギアが主ばねに蓄えられた
トルクと同一方向に回転している間該ラチェットギアからはずれるところの爪と
，該ラチェットギアに隣接配置されたドッグ(dog)であって，該ラチェットギア
が主ばねに蓄えられたトルクと同一方向に回転している間該ラチェットギアに係
合し，該ラチェットギアが主ばねに蓄えられたトルクと反対方向に回転している
間該ラチェットギアからはず
れるところのドッグと，該ドッグ及び該爪に隣接配置されたアクチュエータであ
って，各振動の後に該ドッグ及び爪がラチェットギアの各連続で反時計回りの歯
と係合するように該ドッグ及び爪の該ラチェットギアとの係合及び脱離を制御す
るためのアクチュエータと，該ドッグに隣接配置された調節可能アクチュエータ
であって，ブランコの最大振動角が所定の大きさを超えたとき連続振動中にドッ
グを同一のラチェット歯へ向ける調節可能アクチュエータと，から成る。
上記一般的説明及び以下の詳細な説明は例示であって，請求の範囲に記載され
た発明をさらに説明するためのものであることが理解されるべきである。
図面の簡単な説明
本発明のさらなる理解を与えるべく含まれ，組み込まれかつ本明細書の一部を
構成するこれらの図面は，本発明の一つの実施例を示し，詳細な説明とともに発
明の思想を説明する役目を果たす。
図１は，子供用ブランコの斜視図である。
図２Ａは，子供用ブランコハウジングの断面略示図である。
図２Ｂは，該ハウジングのより詳細な断面図である。
図３Ａは，主ばねの正面図である。
図３Ｂは，主ばねの端部側面図である。
図３Ｃは，主ばねの他の端部側面図である。
図４は，駆動ハンガに隣接する巻線端コンポーネントの分解図である。
図５は，スリーブ，グリップ及び主ばねの分解図である。
図６Ａは，スリーブ及びカバーの組立断面図である。
図６Ｂは，該スリーブの軸面の正面図である。
図６Ｃは，該カバーの軸面の正面図である。
図７は，巻き戻り停止の軸面図である。
図８は，インジケータ機構の軸面図である。
図９Ａは，インジケータの外側軸面図である。
図９Ｂは，ハウジング内に装着されたインジケータの図である。
図１０は，ブランコのエスケープメント端の分解図である。
図１１Ａ〜Ｂは，ギア及び主ばねの組立体の側面及び正面図である。
図１１Ｃは，最終装着前のギア及び主ばねの組立体の側面図である。
図１１Ｄは，図１１Ｂの拡大図である。
図１２Ａ〜Ｃは，取付ブラケット及び爪の側面，正面及び平面図である。
図１３は，組み立てられたエスケープメントの断面図である。
図１４Ａ〜Ｄは，前方位置，底中心位置，後方位置及び前方位置でのブランコ
の動作を略示したものである。
図１５Ａ〜Ｄは，ドッグがギアに係合した前方方向及び後方方向に動くエスケ
ープメント組立体の動作，及び爪がギアに係合した前方方向及び後方方向に動く
エスケープメント組立体の動作を略示したものである。
図１６Ａ〜Ｆは，ドッグが制御部材によって枢着されギアに係合した前方方向
及び後方方向に動く修正エスケープメント組立体の動作，爪がギアに係合した後
方方向及び前方方向に動く修正エスケープメント組立体の動作，及びドッグがロ
ッカーアームによって枢着されギアに係合した前方方向及び後方方向に動く修正
エスケープメント組立体の動作を略示したものである。
図１７Ａは制御部材の平面図である。
図１７Ｂはカム制御部材の平面図である。
図１８Ａ〜Ｆは，ドッグが制御部材によって枢着されギアに係合した前方方向
及び後方方向に動く修正カム
制御エスケープメント組立体の動作，爪がギアに係合した後方方向及び前方方向
に動く修正カム制御エスケープメント組立体の動作，及びドッグがロッカーアー
ムによって枢着されギアに係合した前方方向及び後方方向に動く修正カム制御エ
スケープメント組立体の動作を略示したものである。
好適実施例の詳細な説明
本発明の好適実施例が以下に図面とともに詳細に説明される。
図１に示されるように，ブランコ100は好適には丈夫な型成形プラスチックか
ら成るハウジング102を有する。該ハウジング102は，装置の内部部品をほこり及
び異物から守り，かつそれらの内部部品に接触することから生じる怪我からオペ
レータを守るために，装置の内部部品を完全に包囲する。ハウジング102の底は
，第１ハンガ900及び第２ハンガ1000がシート116とブランコ機構の内部機械部品
とを連結できるような２つの細いスロット212（図２参照）を有する。
ハウジング102はまた２つのスロット120及び122を有する。スロット122はブラ
ンコオペレータに対し以下に説明する巻きインジケータを見ることを許容し，そ
れ
は機能的には燃料ゲージと類似であっておよその残りのばねエネルギーを示す。
第２スロット120はユーザーに対し最大揺れ角度を選択させる。これらの特徴は
以下に説明される。
好適ハウジング102は，ユーザーがハウジングのエッジに不注意で衝突したと
きにユーザーの頭部が傷つかないように，エッジが丸められている。この理由の
ために，ハウジング102はエッジの丸い概して凹面の正面104を有し，その結果子
供シート116からユーザーを抱き上げるための付加的空間がオペレータに与えら
れる。
ハウジングの他の機能はクランク106を支持することである。クランク106はノ
ブ114を有し，シャフト210（図２Ａ参照）に結合され，続いてハウジング102内
の主ばね300に結合されている。クランク106の回転は，シャフト210の回転を引
き起こし，それによって主ばね300へエネルギーを供給する（図２Ａ参照）。
ハウジング102の他の機能はブランコ100を上昇させかつ支持する脚108を受容
することである。したがって，当該ハウジング102は，装置の安定性を増すため
にブランコ100の動作中に広がって配置されるようにして脚108を固定するべく，
略三角形の第１側面110及び第
２側面112を有する。第１側面110はまたハンドル106を支持する。
ハウジング102のさらに他の機能は子供シート116を支持することである。した
がって，２つの支持アーム118が当該ハウジング102から吊り下げられ，ハンガ90
0及び1000へ取り付けられる。好適には支持アーム118は子供シートの下方へ伸び
てそれをつかむように曲げられている。ブランコの動作中に，主ばね300（図２
Ａ参照）はそのエネルギーを支持アーム118に伝達し，続いて子供シート116を振
動させる。
図２Ａ及び２Ｂはハウジング102の内部部品を示したものである。ハウジング1
02の第１側面110はクランク106に隣接する巻線端である。該クランク106はハウ
ジング102の全長にわたって伸長するシャフト210に結合される。ハンガ900及び1
000の両方はシャフト210によって支持される。
第１ハンガ900は付勢されずにシャフトに回動可能に取り付けられているため
概して被駆動ハンガと呼ばれ，第２ハンガ1000はばねからのパワーを受け取るた
めに概して駆動ハンガと呼ばれ，両者はユニゾンワイヤー214によって同期され
ている。このユニゾンワイヤー214は駆動ハンガ1000を被駆動ハンガ900と回転可
能に結合し，ハウジング及びブランコを水平及び垂直軸の周りの過度な不所望な
動きから安定化させる。
図２Ｂはハウジング102の内部部品をより詳細に示したものである。巻線端110
はクランク106からの入力トルクを受け取り，それを主ばね300へ印加する。巻線
端110は，主ばね300を巻き過ぎから守るスリップクラッチ，及び主ばねが巻き直
されるまでのおよその残り振動回数（すなわち，ばねに残った蓄積エネルギーの
量）を示す巻きインジケータ装置を含む。以下に説明されるように，巻きインジ
ケータ装置は，与えられた時間ポイントでばねによって生成されたトルクのレべ
ルを測定する。その後この情報は，ばねが巻き直される前にブランコが振動する
回数を推定するためにオぺレータによって使用される。
ハウジング102の第２側面に配置されるのは，エスケープメント端204である。
エスケープメント端208は主ばね300からの出力トルクを受け取り，それを子供シ
ート116を揺らすのに使用される回転力へ変換する。
エスケープメント端204は子供シート116の振動の高さを制御するため及びばねが
巻き直されるまでのブランコ動作の間隔を長くするために使用される揺れ高さア
ジャスタを含む。巻線端110及びエスケープメント端
204の特徴は，以下に詳細に説明される。
図３Ａ,３Ｂ及び３Ｃは主ばね300の細部を示している。主ばね300はクランク1
06の巻き上げの間生成された回転エネルギーを受けかつ蓄積する。いくつかのコ
イルは均一なサイズのコイルを有するが，主ばね300の好適コイル306はいくつか
の異なる直径を有する。図３Ａは，コイルの直径が均一ではないが，その代わり
互いの中で入れ子形式でくっ付き合えるようにさまざまな直径を有するところの
主ばね300のコイル306を示す。
主ばね300の実施例はより大きい直径のスリップコイル部312，小さい直径のネ
ック部310，可変直径のパワー部314，及び小さい直径の取付部316を有する。図
３Ａはネック部310及びスリップコイル部312を含む主ばね300の端部を示す。ス
リップコイル部312はネック部310より大きい直径を有し，その結果当該スリップ
コイル部はばねスリーブ400（図６Ａ参照）内に挿入されるよう巻き上げられ，
主ばねをばねスリーブ内に固定する膨張力を作り出すことができる。
図３Ｂは，曲がり端部305がエスケープメント組立体の一部と係合するよう構
成された主ばね300の端部を示す。図３Ｃは突起部618（図６Ａ参照）に係合する
よう設計された直径の減少した曲がり端部304を有する主ば
ね300の他端を示す。
巻線端110は，適正な量のねじれエネルギーを集めかつ保持するよう主ばね300
を補助するいくつかのメカニズムを有する。図４は，本発明の一部を構成する部
品及びそれらの関係を示したものである。部品は，グリップ500，スリーブ400，
スリーブカバー600，巻き戻り停止700及びインジケータ800を含む。被駆動ハン
ガー900はいずれの部品及びシャフト212上のフリーホイールとも回転可能に結合
しない。該インジケータ800は被駆動ハンガー900の円形部906の内側に挿入され
る。しかし，インジケータのディスプレイパネル808は円形部906の半径方向外側
へ配置される。これによって，ユーザーはスロット12（図１参照）を通じてディ
スプレイパネル808を見ることができる。
図５はグリップ500及びスリーブ400を有する主ばね300の組立の最初のステー
ジを示す。まず最初に，主ばね300のスリップコイル312は，ばねスリーブ400内
への挿入のために一時的にばねスリーブ400の内径よりいくらか小さくかつきつ
く巻き上げられる。該スリップコイルはその後復帰しかつ拡張してばねスリーブ
の内側面402を押す。
好適にはグリップ500は２つの同一な半円形部分を有
し，それらはばねスリーブ外側リップ408の周りに組み立てられたとき互いに連
結される。グリップ500の該半円形部510及び520はそれぞれタブ502及びスロット
504を対端に有し，それらはそれらが配置されたとき２つの部分を一緒にロック
するよう係合する。ばねスリーブグリップ500の同一の２つの部分が結合すると
き，タブ502はスロット504とクリップしかつ係合する。
図６Ａは組み立てられた後の主ばね300，グリップ500及びスリーブ400を示す
。主ばね300がばねスリーブ400内に挿入され，かつばねスリーブグリップ500の
２つの部分がばねスリーブ400及び主ばね300の外周でつかみ係合した後，外側リ
ップ404はグリップ500の内側の溝506と係合する。タブ502及びスロット504に隣
接する円筒状の延長部508は，主ばね300のネック310を保持し，主ばね300がばね
スリーブの外へうっかり滑り出さないことを保証する。こうして，スリーブ400
及びグリップ500は主ばね300をつかんで保持するよう協働し，主ばね300がはず
れて急速かつ制御不能に復帰することを防止する。しかし，上記したように，所
定のトルクを超えたとき主ばねがスリーブ内で回転しスライドするようにして，
ばねスリーブグリップ500は主ばね300及びばねスリーブ400をつかむ。
また，図６Ａはカバー600と組み立てられる前の組み立てられたばね300，スリ
ーブ400及びグリップ500を示す。明確のため，カバーの外側表面に見えるギア部
610の一部のみが示されている。同様に明確のため，すベての図内のエレメント
はスケールして描かれてはいない（特に，カバー600の破線）。該グリップ500は
，カバー上の対応するショルダ612と係合するよう設計された円形で円周上のバ
ヨネットロック510を有する。一度スリーブ400及びグリップ500がともにカバー6
00へ組み立てられると，２つの付加的なエレメントがかみ合う。
図６Ｂ及び６Ｃは，スリーブ400及びカバー600の２つの隣接しかみ合う端面で
ある。スリーブ400の端面上に配置された放射状スロット406は底内側面616に配
置された放射状リブ614とかみ合う。これらのスロット460及びリブ614のために
，カバー600はトルクをスリーブ400へ伝達することができる。その結果，主ばね
300とスリーブ400の間に取り付けられたインターフェースのために，スリーブ40
0はトルクを主ばね300へ伝達することができる。
概して，ばねスリーブ400の内側面402は摩擦係数を有し，その結果拡張するス
リップコイル312によって作
られる膨張力が摩擦力を生成し，それによって主ばね300が通常の使用中にばね
スリーブ400内でスライドしたり回転することが防止される。しかし，巻き過ぎ
が起こると，コイル312の直径は縮み，膨張力は減少し，かつばねトルクは増加
する。したがって，内側面402は所望の直径及び摩擦係数を有し，その結果主ば
ね300の最大量の巻き上げが生じたとき（すなわち，所定の量のエネルギーがば
ねに蓄えられかつコイルの縮みが生じたとき）主ばね300は内側面402内でスリッ
プし，それによって主ばね300の巻き過ぎが防止される。
スリップクラッチは，ばねの材料若しくはそこに蓄えられるエネルギーの量に
無関係にさまざまなタイプの主ばねに対して機能することが可能であるという付
加的な利点を有する。したがって，該スリップクラッチは極めて特殊な製造パラ
メータで製造された主ばねに対しても満足に機能する。
図６Ａに戻って，カバー600がスリーブ400上に載置されると２つの他の部品が
かみ合う。直径の減少した曲がり端部304は突起部618と係合するよう設計される
。カバー600/スリーブ400組立体と主ばね300との間に相対的回転が存在するとき
，この関係が重要である。主ばね300とカバー600との間に相対的回転が存在する
と
き，装置はオペレータにこれ以上の巻き上げは不要である旨を知らせる“クリッ
キング”(clicking)音を生成する構造を含む。特に，主ばね300はカバー600の突
起部618に係合する曲がり端部304を有する。主ばね300が巻き上げられていると
き，該曲がり端部304並びに回転ばねスリーブ及びその突起部618はともに回転す
る。しかし，オペレータによってばねが巻かれ過ぎると，ばねの曲がり端部ワイ
ヤ部はばね300のスライドのためにばねスリーブ400内に静止し，突起部618はス
ピンし続ける。２つの部品が動きながら接触すると，クリッキング音が生成され
る。この音はオペレータに対しばねが所定の最大レベルまで巻かれたことを知ら
せる。
発明はまた，主ばね300内に残る蓄積エネルギーの量及び主ばね300が巻き直さ
れるまでの残りのだいたいの時間の長さを示すための一方向クラッチ及び巻きイ
ンジケータ機構を含む。当該一方向クラッチ及び巻きインジケータ機構は，好適
には図４に示されるように，ばねスリーブ400，ばねスリーブグリップ500，ばね
スリーブカバー600，巻き戻り停止700及び巻きインジケータ800を含む。本発明
はまた，この組立体を第１被駆動ハンガー900内に配置することを意図する。
概して図４に示されるように，巻き戻り停止700はイ
ンジケータ800内に装着される。巻き戻り停止700はインジケータ800とカバー600
との間のインターフェースとして機能する。該巻き戻り停止700は図７でより詳
細に示されている。
該巻き戻り停止700は図８に示されるように，インジケータ800内に収まる。図
７に戻ると，巻き戻り停止700は好適にはＣ字形であるため，言い換えれば完全
な円形ではないようなあらゆる形状でフレキシブルであるため，巻き戻り停止70
0の端部714及び716の間隔が一緒に縮められ，それによって当該巻き戻り停止700
の全直径が減少する。巻き戻り停止700は，係合部702，直線部704，及びクラン
ピング部706を有する。さらに，巻き戻り停止700は，外側面から半径方向に伸長
する突起708及び好適には同一方向を指す歯710の反対側に配置にされた当接面71
8を有する。巻き戻り停止700はまた製造上の理由により与えられた付加的な突起
部712を含んでもよい。
図８は，インジケータ800及びカバー600に関して組み立て位置にある巻き戻り
停止700を示す。まず，巻き戻り停止700とインジケータ800との間の関係が説明
され，次に巻き戻り停止700とカバー600との関係が説明される。
巻き戻り停止700はインジケータ800の内部若しくは半径方向内側に設置される
。巻き戻り停止700は，突起708がインジケータ800内の対応する凹部812に係合す
るような方向でインジケータ800内に配置される。インジケータ800はまたいくつ
かの隙間ランド814を有し，巻き戻り停止700をインジケータ800内に適正に配置
するのを補助する。該インジケータは当接面718と協働するショルダ816を有する
。
ばねスリーブカバー600は巻き戻り停止700の内側に取り付けられる。巻き戻り
停止700の全内径は，カバー600の外径よりいくらか小さい。その結果，カバー60
0は巻き戻り停止700に対し非常に薄いインターフェースフィットを経験する。こ
のインターフェースフィットは非常に薄いので２つの部材間の最小のねじれ負荷
のみを伝達することができるが，巻き戻り停止700がカバー600の周囲に摺設され
ることを保証するよう機能するだけである。
巻き戻り停止700の歯710はそれぞれ同一方向を指す。これらの歯710は歯610と
協働して一方向クラッチを与える。言い換えれば，歯710と歯610は，ひとつの方
向には容易に回転するが，互いにかみ合って反対方向の回転を防止するように設
計されている。
好適実施例において，主ばね300が巻き上げられる際，直線部704が傾き，歯71
0が半径方向外側に浮き上がって，巻き戻り停止歯710がばねスリーブカバー歯61
0を離れるために，カバー600は巻き戻り停止700内を自由に回転する。それぞれ
の歯は好適には巻き上げ中は接触しない（若しくはほんのわずか接触する）ため
，装置は静かに巻かれる。
巻き上げが終了した後，主ばね300内に蓄えられたねじれエネルギーが解放さ
れ，主ばね300は反対の回転方向へカバー600及びその関連する歯610を付勢する
。これによって巻き戻り停止700の歯710はすぐにカバー歯610と係合し，２つの
部材はロックされる。このロックが生じたとき，該巻き戻り停止はカバー600を
締め付けかつカバー600に対して巻き戻り停止700とよりきつく係合することを促
す。これはさらに歯610及び710を一緒によりきつく係合させる。
ロックされた位置において，カバー600及び巻き戻り停止700は主ばね300のば
ねバイアス方向（図８では反時計回り）に一緒に回転する。インジケータ800上
のショルダ816は巻き戻り停止700上の当接面718と協働し，インジケータ800内部
での巻き戻り停止700の回転を防止する。この配置によって，インジケータ800は
巻
き戻り停止700を通じてカバー600とロックすることができる。言い換えれば，カ
バー600が主ばね300のねじればねバイアスを経験するとき，カバー600，巻き戻
り停止700及びインジケータ800のすべてのエレメントは一緒にロックされひとつ
のユニットとして回転する。
インジケータ800はまたばねホルダ802を有する。好適実施例は，２つのばねホ
ルダの使用を意図しているがあらゆる数のばねホルダが使用可能である。これら
のばねホルダ802はそれぞれプロポーショニングばね804を保持し，曲がりくぼみ
806はばねをインジケータの円周外側面に案内する。好適実施例はまたハウジン
グ102の内側面上に配置された補足ガイド（図示せず）の使用を意図している。
プロポーショニングばね804の他端は類似タイプのばねホルダ820によってハウジ
ング102へ取り付けられている。
概してインジケータ800は主ばね300内に残存するねじればねエネルギーのおよ
そのレベルをユーザーに表示しまたは示すように動作する。主ばね300がカバー6
00を復帰方向（図８では反時計回り）へ付勢するに従い，カバー600，巻き戻り
停止700及びインジケータ800は主ばね300の復帰方向へ回転しようとする。この
ねじれ力は，反対方向へねじれ力（すなわち，主ばね300を
巻き上げようとするねじれ力，図８では時計回り）を出力するプロポーショニン
グばね804と釣り合う。したがって，インジケータは，主ばね300の回転力がプロ
ポーショニングばね804と釣り合うような状態で保持される。主ばね300がより多
くのエネルギーを有すれば，インジケータはプロポーショニングばね804に対抗
してより多く回転しようとする。
釣り合いばね弾性力の思想の他の表現は，プロポーショニングばね804が主ば
ね300内のばねエネルギーのレベルをばねに現に含まれるエネルギー量を表示す
るのに使用される角変位に変換することである。この思想の好適実施例はラベル
表面808を使ってユーザーに対して角変位を表示する。該ラベル表面808はスロッ
ト122（図１参照）を通じてユーザーに見られるマーク若しくは印818を含む。好
適実施例において，ラベル表面808は，インジケータ800の外側面に載置されたバ
ナナ形状の構造物上に配置される。ラベル表面808のマーク若しくは印818によっ
て示されるように，インジケータ800の相対位置は，主ばね300内に蓄えられたお
およその残りのエネルギー量を相対的間隔でオペレータに知らせる。したがって
主ばね300内にエネルギーが蓄えられていないとき，印818は２つのプロポーショ
ニングば
ね804によって決定されるような最初の位置にある。最大トルクが主ばね300へ印
加されるに従い，そのトルクはプロポーショニングばね804を押し，印818の回転
位置を第２位置へ変化させる。
バイアスばね804のばね定数は，主ばね300が出力することができるトルク範囲
に好適に一致するように選択される。インジケータ800は相対的ねじれ力に基づ
いて動作するため，多くのタイプの主ばねがブランコ内で連続的に使用可能で，
該インジケータ800は適正に機能する。これは，さまざまなばねが異なる数のコ
イル若しくは異なる材料特性を有するとしても真実である。
本発明による装置はオペレータによって巻き上げられたばねの回数をカウント
するのではなく相対的ねじれ力を測定するため，たとえ主ばねがわずかに変形し
若しくは長時間変形しても巻きインジケータ機構は機能するという付加的利点を
有する。
図９Ａはインジケータ800の側面図を示す。この図は好適ばねホルダ802の相対
位置をより正確に示している。図９Ｂはハウジング102内に装着されたインジケ
ータ800を示す。図９Ｂはまたラベル表面808とスロット122との間の関係を示す
。
図２Ｂに戻って，ブランコのエスケープメント端204を説明する。本発明の好
適実施例はブランコ高さ調節機構の使用を意図している。本発明は高さ調節機構
のないエスケープメント装置と比較するとき良く理解できる。
好適に本発明のエスケープメント装置は，シートに座っている子供の揺れ動作
へばねエネルギーを徐々にかつ断続的に解放する。ばねモーターはすべての振動
においてシートを駆動しなくてもよいため，エネルギーのこの緩やかな解放によ
ってばねモーターはより長続きすることができる。ばねモーターは，回転エネル
ギーの小さい増分を好適な計画的回数でブランコに与えることによって子供の揺
れ動作を維持している。
エスケープメント装置はブランコの主ばね300のパワー出力を制御するため，
該エスケープメント装置は駆動アーム1000（被駆動アーム９００に対置される）
を作動させる。図１０はブランコのエスケープメント端204（図２Ｂ参照）上の
好適な主なコンポーネントを示す。
図１０は，駆動アーム1000，駆動アーム1000の円形部1004の溝1002内に挟まる
ドッグ1100，取付ブラケット1200，高さアジャスタ1500，制御部材1600，ロッカ
ーアーム1700及びギア1400を示す。主ばね300はきつ
くギア1400に取り付けられている。部品は組立順に示されている。
主ばね300（図３参照）は図３Ｂに示される端部においてギア1400へ取り付け
られる。図１１Ａ〜１１Ｄはこの組立体の詳細を示す。図１１Ａはギア1400及び
主ばね300の側面図を示す。ギア1400は拡張ボス1404から半径方向へ伸長するホ
ルダ1402を有し，主ばね300のいくつかのコイルを保持する。ボス1404の反対側
で，クリップリテーナ組立体1414は主ばね300の曲がり端305を保持する。クリッ
プリテーナ1414（図１１Ｃで最も良く表される，ギア1400の底面図）は凹部1406
及び弾力クリップ1410を含む。凹部1406の底はランド1408を含む。図１１Ｄはク
リップリテーナ1414の拡大図である。
ギア1400及び主ばね300が互いに関して回転するに従い，主ばね300の曲がり端
305はギア1400方向へクリップ1410を変形する。該曲がり端305はクリップ1410に
引っかかり，凹部1406内に収まる。ランド1408は曲がり端305が軸方向に逃げな
いことを保証し，ショルダ1412と関連して動作するクリップ1410は曲がり端305
が円周上に逃げないことを保証する。
好適には，曲がり端305が概してショルダ1412を押すように主ばね300が付勢さ
れる。言い換えれば，図１１
Ｄに関して，ばねはギア1400の時計回りの回転を促す。そのようにして，ショル
ダ1412は主ばね300によってギア1400へ出力される回転力の大部分を経験し，ク
リップ1410は曲がり端305が逃げないことを保証する。
エスケープメント端204（図２Ｂ参照）の分解図が示された図１０に戻って，
取付ブラケット1200はエスケープメント組立体をフレームへ取り付けるのを助け
る。概して，図１０に示されたすべての部品はシャフト210（図２Ｂ参照）によ
って吊り下げられる。取付ブラケット1200はシャフト210に沿って軸方向に固定
されたコンポーネントを保持する。
取付ブラケット1200はハウジング102（図１８には図示せず）にきつく固定さ
れる溝220内へスライドする舌1202を有する。取付ブラケット1200は回転中にハ
ウジング内に固定される唯一のエレメントである。他のすべてのエレメントはシ
ャフト210（図２Ｂ参照）によってハウジングへ固定されるが，ハウジングに関
して回転することができる。
該エスケープメント機構は図に示された順序で図１０に示されたコンポーネン
トを軸方向に重ねることによって組み立てられる。すべてのコンポーネントは，
シャフト210若しくは隣接部材の円筒延長部のいずれか
に同軸で組み立てることを可能とする中心孔を有する。上記した方法でドッグが
駆動ハンガー1000へはさみ付けられた後，好適実施例はまたより大きな直径を有
する下部及びより小さい直径を有する上部を有する段差中心シャフト1006を有す
る駆動ハンガー1000を有する。
組立処理の次の工程は爪1300を取付ブラケット1200上へはさみ付けることであ
る。図１２Ａ〜１２Ｃはこの組立処理を示す。取付ブラケット1200はバヨネット
ラッチ1206（図１２Ｃ参照）を有する凹部1208を有する。爪1300はバヨネットラ
ッチ1206と協働するランチアパーチャ1308を有する。凹部1208は半円形（図１２
Ａ参照）であり，爪1300のリードエッジ1310が該凹部に引っかかる。該凹部はま
た爪1300の全リードエッジ1310を収容するのに十分に広い（図１２Ｂ参照）。こ
の取付配置は爪1300に対して安定した設置をもたらし，それによって，爪1300は
所定の角度範囲で枢動することができ，また爪1300の装着も容易となる。
図１０に戻って，爪1300が取付ブラケット1200内に装着された後，取付ブラケ
ット1200は段差中心シャフト1006のより大きい下部の周りに取り付けられるアパ
ーチャ1204を有する。高さアジャスタ1500は中心ア
パーチャ1502及び中心ボス1504を有する。該中心アパーチャ1502は中心シャフト
1006の直径のより大きい下部の周りをスライドする。高さアジャスタ1500上の中
心ボス1504はカム制御部材2600のアパーチャ2602を受けるために使用される。高
さアジャスタはまたスロット120（図１参照）から伸長するフィンガーアクチュ
エータ1506を有する。このフィンガーアクチュエータはブランコの揺れ角度を調
節するためにオぺレータによって使用される。図１０及びここでの説明は組み立
てられたカム制御部材2600を示しているが，組立処理は他の制御部材1600（図１
７Ａ及び付随説明参照）及びそれに付随する高さアジャスタ1500に対するのと同
じである。
ロッカーアーム1700が円筒チューブ1710を通じて中心アパーチャ1502の直径の
より小さい上部に取り付けられる。段差によって，ロッカーアーム1700はカム制
御部材2600への更なる移動が防止される。ロッカーアーム1700の円筒チューブ17
10によって，該ロッカーアーム1700はギア1400の狭い取付チューブ1460を受容す
ることができる。本質的に，ロッカーアーム1700の円筒チューブ1710は，ギア14
00の狭い取付チューブ1460及び中心シャフト1006の直径のより小さい上部を
橋渡しする。狭い取付チューブ1460及び中心シャフトの直径の小さい上部は同一
の直径を有し，円筒チューブ1710内で互いに接触する。器具が完全に組み立てら
れた時，駆動ハンガー1000及びギア1400のみがシャフト210（図１８に示さず）
と接触する。残りすべてのコンポーネントはシャフト210（図１８に示さず）の
外側に放射状に取り付けられる。
図１３は完全に組み立てられた器具を示す。これは，主ばね300からエスケー
プメントの方を見た組立体の図である。図から基本的な幾何学関係がわかる。明
白な角度関係に加え，器具はまた２つの異なる軸平面上で動作する。高さアジャ
スタ1500及び制御機構1600はギア1400の後方面内で動作する。フィンガー1102及
び1302もまた軸方向にこの後方面上で動作する。ギア1400は概して制御機構平面
の軸方向内側（ブランコの中心方向）に配置された平面内で動作する。たがね11
04及び1304はギア1400と同一面内で動作する。
本発明の特徴に従う揺れ動作の概観が図１４Ａ〜１４Ｄに示されている。図１
４Ａは極端に最前方位置付近にあるブランコシート116を示す。この位置におい
て，シート116は停止を始め，下り後方へ動き始める。図１４Ｂは底死点でのブ
ランコを示す。ここで，ブランコは
最大の速度を有し，位置エネルギーはない。この地点において，ブランコは垂直
上方へ若しくは登りに動き始める。図１４Ｄは最後方位置付近にあるシート116
を示す。ブランコが最後方位置に達した後，ブランコは底死点に向かって下り始
める。
好適実施例はひとつの前方揺れが底死点方向へ下る間に主ばね300内に含まれ
るねじりエネルギーに適用される。言い換えれば，本発明は主ばね300のねじり
エネルギーをシート116の移動と同じ方向に適用することを意図する。本発明は
また主ばね300からシート116へのパワーの断続的適用を実行するためにエスケー
プメント機構の使用を意図する。
本発明に従って，概して図１４はブランコと主ばねとの間の選択的な時間変化
の相互結合を表す好適概念図である。例えば，図１４Ａは，ユーザーがブランコ
を前方に引っ張ったときのシート116の位置を示す。この前方位置において，ブ
ランコは自由輪運動する（すなわち，ブランコはばねに取り付けられていない）
。シート116が解放されるに従い，シート116は後方に動き始める。最後に，シー
トは図１４Ｂに示された位置に達する。この位置において，ブランコは主ばねに
係合若しくは結合し，図１４Ｃに示されるように後方へ上昇
し始める。主ばねは前方方向に付勢され，言い換えればブランコと係合したとき
ばねは前方方向へブランコを動かそうとする。
ブランコが後方へ動き続ける際，当該ブランコが頂点に達するまでブランコの
運動量はばねを逆巻き（すなわち，締め付け）する。シートが後方位置にあるが
前方方向へ動いているとき，主ばねがねじりエネルギーをブランコへ解放するの
はまさにこの時である。このブランコが円弧の底を通過するに従い，主ばねはブ
ランコからはずれる。その後，ブランコは自由輪運動を始め，このサイクルを繰
り返す。前方揺れの際にはずれる位置は好適には，前方揺れの際に係合する位置
をブランコが通過した後に生じることを認識すべきである。これによって実際，
ばねは復帰しエネルギーをブランコへ伝達することができる。
エスケープメント器具の好適実施例が図１５Ａ-１５Ｄに示されている。これ
らの図は，４つのエレメントがばねエネルギーの緩やかで断続的な解放をもたら
すことを示している。爪フィンガー1302，爪たがね1304及び爪安全つかみ1306を
含む爪1300はギア1400の円周付近に配設される。
ドッグフィンガー1102，ドッグたがね1104及びドッ
グ安全つかみ1106を含むドッグ1100は爪1300と異なる周辺位置に配置される。ド
ッグ1100はまた爪1300と同様にギア1400の円周付近に配置される。該ドッグ1100
は駆動ハンガー1000へ取り付けられる。駆動ハンガー1000は子供が後方及び前方
に揺れる際にギア1400と同一の軸の周りに回転する。ドッグ1100は駆動ハンガー
が回転する際に駆動ハンガー1000とともに回転する。ドッグ1100はギア1400の周
囲を回り，ギア1400の回転軸から半径方向に一定の距離に留まる。
好適実施例は，主ばね300を急速な復帰から防止する安全器具を含む。かつて
，このタイプのモーターばねは時々逃げ出すか急速に復帰した。この状態はたが
ねの一つ（1304若しくは1104）がギア1400に適正に係合していないことにより生
じる。従来技術のばねがあらゆる回転サポートから自由になると，それは急速に
復帰するためたがね1104または1304は浮き上がり急速に復帰するばねに係合する
ことはできない。
図１３に最適に示される好適実施例は，ギア1400の外歯1420とたがねを再び係
合させることによってこの浮いた状態を防止する器具を含む。爪1300及びドッグ
1100はそれぞれ安全つかみ1306及び1106を有する。これらの安全つかみはたがね
1104及び1304と反対の半径
方向内側に配置される。不所望の急速な復帰状態が発生すると，安全つかみ1106
及び1306が内部ギア歯1424から跳ね返る。この跳ね返りによって爪1300及びドッ
グ1100はそれぞれのピボットの回りに半径方向内側に激しく動かされる。この急
激な動作はたがね1104若しくはたがね1304を外部ギア歯1420と係合させ，主ばね
300の更なる不所望な復帰を防止する。
図１５Ａ〜１５Ｄに戻って，ロッカーアーム1700は上部アーム1704，下部アー
ム1702及びカウンタウエイト1706を含む。該ロッカーアームは，上部アーム1704
が爪1300の爪フィンガー1302と接触し，下部アーム0702がドッグ1100のドッグフ
ィンガー1102に接触するような方法で配置される。
エスケープメント機構の動作が以下に説明される。
爪1300が移動せず，グランド若しくはハウジング102にきつく取り付けられてい
ることを思い出そう。図１３を参照する。ドッグ110が第２ハンガー1000にきつ
く取り付けられ，子供の揺れにほぼ対応する円弧でギア1400の回りに軌跡をなす
ことを思いだそう。言い換えれば，支点（若しくはドッグが回動するピボット点
）は，下部アーム1002及び子供の揺れ動作（図１３参照）によって描かれる円弧
に対応する円周上の円弧内
を移動する。該ロッカーアーム1700はカウンタウエイト1706によって時計回り方
向に付勢される。最後に，ギア1400はギア1400を時計回りに付勢する主ばね300
に固定される。
これらの基本的な物理的関係が与えられたので，以下に一つのパワーストロー
ク若しくはエスケープメント機構の増分進行を説明する。言い換えれば，以下に
，子供が最前方位置（図１４Ａ付近の位置）から最後方位置（図１４Ｃ付近の位
置）へ，また最前方位置（図１４Ａ付近の位置）から再び後方位置（図１４Ｃ付
近の位置）へ揺れる際のエスケープメント機構の作用を説明する。
Ｉ.スタート：子供は前方位置にある。
この位置は図１４Ａ及び１５Ａに示されている。この前方位置において駆動ハ
ンガー1000にきつく関連するドッグ1100はギア1400若しくはロックアーム1700に
係合していない。ロッカーアーム1700のカウンタウエイト1706はギア1400に係合
する爪1300を保持する。図１５Ａに示されるように，ロッカーアーム1700の上部
アーム1704は爪フィンガー1302と接触し，爪1300の爪たがね1304を回転させ特定
のギア歯1410と係合させる。爪1300はギア1400の回転を防止する。図１４Ａと図
１５Ａ
を比較すると，図１４Ａは図１５Ａよりも更に前方のブランコを描いている。シ
ートは前方に揺れ，最前方位置に来て，後方へ動き始める。
II.ブランコが底死点付近にあるときドッグはギアに係合する。
図１４Ｂ及び図１５Ｂを参照すると，ドッグ1100がギア1400に係合する位置を
示している。シートが後方へ移動するに従い，ドッグ1100はギア1400の回りを反
時計回りに回る。最後に，ドッグ1100のドッグフィンガー1102がロッカーアーム
1700の下部アーム1702と接触する。これによって，ドッグ1100はギア1400方向へ
枢動し，ドッグたがね1104はギア1400と係合する。
ロッカーアーム1700の下部アーム1702がドッグ1100のドッグたがね1104によって
ギア1400上で枢動させられた後で，ドッグ1100はギア1400と結合し若しくは係合
する。シートの運動量によってドッグフィンガー1102はドッグ1100を枢動させる
。ドッグ1100がギア1400と係合する位置は係合点と呼ばれる。
III.ブランコはモーターばねのねじり力に対抗して後方へ運動する。
図１４Ｃ及び図１５Ｃは，ドッグがギア1400に係合した後で，爪1300がギア14
00からはずれる時の機構を示
す。ドッグ1100がギア1400に係合した後，ドッグフィンガー1102はロッカーアー
ム1700の反対側の下部アーム1702を引っ張る。この際，ドッグ1100がギア1400に
係合されるとき，シート116，ドッグ1100，ギア1400及びロッカーアーム1700は
すべて一緒になって動く。再び，明確にするため，図１４Ｃ及び１５Ｃが誇張さ
れた位置で描かれている。
ロッカーアーム1700がギア1400とともに回転することを思い出すと，ロッカー
アーム1700の上部アーム1704は爪1300の内側をこすり，爪1300の爪たがね1304を
枢動させてギア1400との係合をはずす。この際，爪たがね1304がギア1400との係
合をはずされると，ドッグ1100上のドッグたがね1104がばねモータの回転を防止
する部材となる。
シート116の運動量が関係コンポーネントを後方へ移動させ続けるに従い，装
置はモータばね300のねじり力に対抗して動き始める。最後に，モータばね300の
ねじり力はシート116の運動量に打ち勝ち，該シート116は後方頂点に達し，前方
へ動き始める。ばねのパワーは，シートの位置エネルギーの解放とともにシート
を前方へ駆動する。
IV.装置は前方へ運動し，爪たがねは一つの歯の分だ
け進む。
図１４Ｄ及び図１５Ｄは，装置が前方に移動する際の，また爪1300がギア1400
に係合して一つの歯の分だけ進む際の機構を示す。装置が後方位置にあるが前方
に移動中のとき，該ロッカーアーム1700はカウンタウエイト1706の重力によって
ドッグフィンガー1102に対して保持される。これに対して，後方に移動中は，ロ
ッカーアーム1700はシート及びドッグフィンガー1100の運動量によって固定され
る。シート116が前方に移動するに従い，ロッカーアーム1700の上部アーム1704
は最後に爪1300の爪フィンガー1302を打つ。これが爪1300の爪たがね1304を枢動
させギア1400へ係合させる。特に，爪たがねがギア1400に係合するに従い，爪た
がね1304は一つの歯の分だけ進行して歯1412と係合する。
ギア1400の円周の回りのドッグたがね1104及び1304の進行は，ロッカーアーム
1700及びドッグ1100及び爪1300の相対位置を注意深く設計することによって達成
される。該ロッカーアーム1700は，ひとつのフィンガーから別のフィンガーへ“
ハンドオフ(hand off)”が存在するとき，上部アーム1704と下部アーム1702の間
の角度がドッグ1100及び爪1300を歯一つ分進行させる
ように，設計される。この“ハンドオフ”思想は以下に詳細に説明される。
概して，機構内には２つの重要な構造的関係が存在する。第１に，該ロッカー
アーム1700は常に爪フィンガー1302若しくはドッグフィンガー1102のいずれかひ
とつのフィンガー上に配置されなければならない。第２に，時計回り方向に付勢
されたねじりばねであるギア1400は常にたがね1304若しくは1104の一つによって
支持（または回転を防止）されなければならない。断続的なギア1400の進行はこ
れら２つの基本的な構造的関係，すなわち，ロッカーアーム1700は常にフィンガ
ー1302若しくは1102の一つによって支持されるということ，及びギア1400が常に
たがね1304若しくは1104の一つによって支持されるということが要求される。
ロッカーアーム1700が一つの爪に係合する際，それは同時に他の爪からはずれる
。一つのフィンガーがロッカーアームを支持する際，フィンガーがロッカーアー
ムを支持するところで変化が生じるときがハンドオフである。上記説明から，こ
のハンドオフの重要な結論は，ロッカーアームを支持する新しいフィンガーはま
たギアを支持するたがねになるということである。言い換えれば，ロッカーアー
ムを支持するドッグはまた
そのときのギアを支持するドッグでもあると結論づけることができる。
好適実施例の物理的構造に戻って，フィンガーがロッカーアームを支持すると
ころで変化が生じる時（すなわち，ハンドオフ）はいつも，新規に係合した爪が
前方へ歯の１／２だけギア1400と係合するように機構が設計される。好適実施例
において，ハンドオフは以下のように作用する。
（１）ブランコが前方へ揺れるに従い，爪1300はギア1400を支持し，ドッグ11
00は前方へ自由輪運動する。これは図１５Ａに示されている。
（２）ブランコが前方位置から後方へ移動するに従い，ドッグ1100はロッカー
アーム1700の下部アーム1702に係合し，爪1300は解放される。ハンドオフが生じ
ると，機構は付勢方向（図１５Ａ〜Ｄでは時計回り）に１／２歯だけ進行する。
このハンドオフが図１５Ｂに示されている。
（３）ブランコが後方位置から前方へ移動するに従い，ロッカーアーム1700の
上部アーム1704は爪1300の爪フィンガー1302と接触し，これによって爪1300はギ
ア1400の方へ枢動させられ爪たがね1304はギア1400と係合する。この時点におい
て，ドッグ1100はギア1400
から離れて枢動し，ドッグたがね1104はギア1400からはずれる。これが図１５Ｄ
に示されている。他のもう一つのハンドオフが生じ，ギア1400が１／２歯だけ進
行する。
もし上記工程（２）及び工程（３）において２つのハンドオフが一緒に加えら
れたら，１／２歯＋１／２歯＝１歯が得られる。言い換えれば，２つのハンドオ
フによってギア1400は歯一つ分進行することができる。各揺れサイクル若しくは
運動周期（最前方位置から最後方位置を通じて再び最前方位置へ戻る）において
，工程（１）から（３）で上記した２つのハンドオフが存在する。したがって揺
れサイクル若しくは周期とギア進行の間の関係は１：１である。この実施例にお
いて，各揺れサイクル若しくは周期毎に機構はギアを歯一つ分進行させる。
好適実施例の他の特徴は高さ調節を与えることである。好適実施例は，シート
が前後に揺れる際にシートの最大高さを調節することができる高さ調節特徴を含
む。本発明によって，ユーザーはブランコの動作中にシートの最大揺れ高さを変
化させることができる。
制御部材が上記したエスケープメント機構と関連して作用する。基本的に，も
しシートが予め設定された
所望の最大値より小さい振幅で振動するのでなければ，制御部材によってモータ
ーばね300はブランコシート116へ回転エネルギーを伝えることが妨げられる。言
い換えれば，もしブランコが予め設定された最大値以上で揺れれば，制御部材に
よってばねはブランコへ回転エネルギーを伝えることが妨げられる。制御部材は
上記したエスケープメント機構の通常の動作を遮断することによってこれを実行
する。
本発明の好適実施例が図１６Ａ〜１６Ｆに記載されている。高さ調節機構はい
くつかの付加的エレメントを上記エスケープメント組立体に付加する。上記した
ように，楕円アパーチャ1602を有する制御部材1600は高さアジャスタ1500（図１
６Ａ〜１６Ｆには示さず）上に設置される。制御部材1600は第１アーム1604及び
第２アーム1606の２つのアームを有する。制御部材はまた三角形1608を有する。
高さアジャスタはまた可動停止1508を有する。図１０に戻って，ユーザーがフィ
ンガーアクチュエータ1506を有する高さアジャスタ1500を枢動させるとき，それ
が可動停止1508の角度位置を変化させる。
図１６Ａ〜１６Ｆを参照すると，制御部材1600の第１アーム1604が固定停止12
06（図１６Ｂ参照）に接触して
いる。好適には，この固定停止1206は取付ブラケット1200のショルダである。制
御部材1600の第２アーム1606は可動停止1508に接触する。以下に器具の動作が説
明される。
概して，もしブランコのシート116が予め選択された最大高さより高く揺れて
いれば，制御部材1600によってドッグ1100は，ギア1400に対してギアを離れるま
で同一の歯に係合させられる。言い換えれば，もしブランコが最終サイクル中で
あればドッグ1100は歯1450を離れ，もしある動作条件に一致すれば制御部材はド
ッグ1100を歯1450に戻す。
図１６Ａは前方へ移動するシート116（及びドッグ1100）を示す。ドック1100
が前方へ移動するにつれ，それは制御部材1600の三角形1608と接触する。ドッグ
1100が三角形1608を打つとき，制御部材はドッグ1100とともに時計回りに回転し
ようとする。しかし，第２アーム1606が可動停止1508と接触しているため，該制
御部材1600はそれ以上回転することを妨げられ，また楕円アパーチャ1602は半径
方向への移動を許容するため，三角形1608及び制御部材1600はドッグ1100を飛び
越す。このような訳で，ドッグ1100は三角形1608の前方若しくは左側に配置され
る。
図１６Ｂは後方へ移動するドッグ1100を示す。この図はほぼ図１５Ｂに対応す
る。しかし，制御部材1600及び特に三角形1608の配置のために，上記し及び図１
５Ａ〜１５Ｄに示された通常のエスケープメント動作は邪魔される。図１５Ｂに
示されるように，通常はドッグフィンガー1102はロッカーアーム1700の下部アー
ム1702と接触している。下部アーム1702とフィンガー1102との間のこの接触は，
ドッグ1100を枢動させギア1400と接触させる。しかし，制御部材1600の三角形16
08が下部アーム1702の前方に配置されるため，下部アームの代わりに三角形1608
がドッグ1100を枢動させギア1400と係合させる。
上記したように制御部材1600はエスケープメントの通常の動作を邪魔するため
，及びロッカーアーム1700の下部アーム1702（すなわち，その円周上若しくはね
じり前方）がドッグ1100をギア1400と普通に係合させる前に制御部材1600はドッ
グ1100をギア1400と接触させるため，通常のハンドオフが生じない。これは，制
御部材1600がドッグ1100をギア1400上で１／２歯だけ進行させるのを妨げること
を意味する。
ドッグフィンガー1102の形状（後方に面する凹面及び三角形に面する凹面）に
よって，制御部材1600は最
初にドッグフィンガー1102を飛び越すことが妨げられる。制御部材1600の第１ア
ーム1604はまた制御部材1600を回転から防止する固定停止1206によって支持され
ている。これら２つの設計上の特徴は，ドッグ1100を枢動させギア1400と接触さ
せるのに十分な力を与えるが，制御部材1600を楕円アパーチャ1602に関する位置
にきつく固定しはしない。
図１６Ｃは図１６Ｂに示されるものよりわずか後方の位置にあるドッグを示す
。図１６Ｃにおいて，ドッグフィンガー1102は制御部材1600を上方へ押し上げる
ため，ドッグ1100は三角形1608の後方へ移動する。楕円アパーチャ1602はこの半
径方向移動を調節する。ドッグ1100が後方若しくは制御部材1600の右に移動した
後，最後にドッグ1100はロッカーアーム1700の下部アーム1702と係合する。ドッ
グ1100のこの後方移動の間，装置は図１５Ｃに示された通常のエスケープメント
と同様に機能する。爪1300がはずれ，シート116，ドッグ1100，ロッカーアーム1
700及びギア1400は主ばね300のねじり力に対抗してすべて一緒に後方へ移動する
。
図１６Ｄは前方に移動している際のドッグ1100を示し，またドッグ1100から爪
1300へのロッカーアームのハンドオフを示す。このサイクルでドッグ1100は（隣
接する歯へ移動するように）ギア1400上を進行しなかったため，爪1300も進行し
ない。爪1300の係合がドッグ1100の係合に依存していることを思い出そう。
このサイクルで進行が無かったため，主ばね300は復帰せずエネルギーをブラン
コへ伝達せず，主ばね300はそのエネルギーレベルを維持し若しくは保存する。
上記説明及び図１６Ａ〜１６Ｄに示されたことは，制御部材1600がエスケープ
メントの通常動作を邪魔するところの状況である。図１６Ｅ及び１６Ｆは制御部
材1600がエスケープメントの通常動作に影響を与えないところの状況を示す。
図１６Ｅは最前方位置でのドッグ1100を示す。この図において，上記１６Ａと
違い，ドッグ1100は制御部材1600の三角形1608の前方を移動しない。言い換えれ
ば，ドッグ1100は常に三角形1608の後方に残る。このために，三角形1608はエス
ケープメントの通常の動作を邪魔する機会がなく，ドッグ1100は通常のエスケー
プメント機構によってギア上で枢動する。ロッカーアーム1700の下部アーム1702
はドッグ1100を回動させギア1400と係合させ，また上記したようにギア1400を歯
一つ分進行させる。これによってばねは復帰し，ブランコが前方にゆれるに従い
パワーをブランコに与え
る。
ドッグ1100及び三角形1608の相対位置を考えることによって制御部材1600の
動作を要約することができる。もし，ドッグ1100がまだ左側若しくは三角形1608
の前方にあれば，制御部材1600はそのサイクルにおいて“動作中”若しくは機能
している。ドッグ1100は三角形1608の動作側に動く。もし，ドッグ1100がいつも
三角形1608の後方に残っていれば，制御部材1600は動作せず，そのサイクルで機
能しない。ドッグ1100は非動作領域（すなわち，三角形の右側若しくは後方）に
残る。
ユーザーはこの配置に関してブランコの高さを間接的に制御することができる
。高さアジャスタ1500の位置を変えることによって，また停止1508を移動させる
ことによって，ユーザーは三角形1608の位置を変えることができる。ユーザーは
ドッグ1100がギアと係合するときを制御することができる。さらに前方へ三角形
1608が移動すればするほど，ブランコは高く揺れる。これは，制御部材が高い揺
れ（ドッグ1100の非常に前方への進行）の時にのみエスケープメントの通常の動
作を邪魔することができるからである。
高さ調節機構の最も好適な実施例が図１８Ａ〜１８Ｆ
に示されている。図１７は好適なカム制御部材2600を示す。該カム制御部材2600
は通常の制御部材と同様の楕円アパーチャを有する。カム制御部材2600はアーム
2604及びカム表面2606を有する。カム制御部材2600はまたカム面2608を有する。
三角形1608の代わりに，カム制御部材は，ドッグフィンガー1102をギア1400に係
合させるべく相互作用させかつ回動させるために，カムの前縁若しくは面2608を
使用する。
カム機構は上記制御機構1600の修正版である。制御機構1600での三角形1608の
代わりに，カム機構はカム面2608を有する。該カム面2608は三角形1608の前方面
に対応する。
カム可動停止1510はギア1400の固定停止1206と同じ側で動作する。可動停止15
08と同様のカム可動停止1510はカム面2608の位置を制御する。このカム実施例に
おいて，ドッグ1100に対するカム面2608の位置はカム部材がアクティブか非アク
ティブかを決定する。
図１８Ａ〜１８Ｆに戻って，カム機構は２〜３の修正を除いて制御機構1600と
同じ方法で機能する。図１８Ａ〜１８Ｆは図１６Ａ〜１６Ｆに対応する。第１に
，上記したように，三角形1608はカム面2608と置換される。第２に，アーム1606
が除去される。カム部材2600は制
御部材のアーム1604と同様の第１アーム2604を有する。カム部材2600はまたカム
表面2606を有する。高さアジャスタ1500もまた修正される。制御部材1600におい
て，高さアジャスタ1500は固定停止1206の反対側に配置された可動停止1508を有
する。しかし，カム部材2600とともに使用するために取り付けられた高さアジャ
スタ1500は，固定停止1206から角度方向に離隔された位置に移動した固定停止を
有する。図１８Ｄ参照。
カム部材2600は２〜３のバリエーションを伴って，制御部材1600と同様な方法
で動作する。カム面2608はドッグフィンガー1102と作用するような方法で設計さ
れている。このカム面2608は，ドッグ1102を枢動させるような部品として三角形
1608と置き換わる。係合の後，ドッグフィンガー1102はカム表面2606上をスライ
ドする。図１８Ｃ参照。
ドッグ1102がカム表面2606上をスライドし続けるに従い，最後にドッグフィン
ガー1102は下部アーム1702と係合する。ドッグフィンガー1102が下部アーム1702
と係合するとき，ドッグ1100，ロッカーアーム1700及びギア1400を含む装置は通
常のエスケープメントとしてすべて一体になって移動する。装置は主ばね300の
ねじり力に対抗して後方へ移動し，ついに最大後方位置
に達する。この最大後方位置に達した後，装置はその後前方に移動を開始する。
制御部材1600及びカム部材の両方はブランコ及びドッグ1100の後方移動の間だ
け動作し，前方移動では通常のエスケープメント動作を経験する。この前方移動
は図１８Ｄに示されている。通常エスケープメント動作は，装置が前方に走行す
るに従いロッカーアーム1700の上部アーム1704が爪1300の爪1302と作用すること
を指示する。爪1300はその後枢動し，爪1300のたがね1304はギア1400と係合する
。後方走行中に，ドッグ1100は前のサイクルで離れたのと同じ歯と係合するため
，爪1300もまた先行サイクルを離れたのと同じ歯と係合する。この点は前方走行
中の制御部材1600の動作と類似する。図１６Ｄ参照。爪1300は先行サイクルで離
れたのと同じ歯と係合するため，ギア1400は回転せず，従って主ばね300はこの
サイクルでエネルギーを消費しない。
図１８Ｅ及び１８Ｆを参照し，制御機構1600と同様に，もし前方揺れの間ドッ
グ1100のフィンガー1102がカム面2608の前方を移動しなければ，カム部材2600は
非アクティブ若しくは非動作である。言い換えれば，カム面2608はドッグ1100を
ギア1400と係合させるよう
に作用しない。むしろ，器具は上記したような通常のエスケープメント機構とし
て機能する。
２つの制御機構は，回転力がブランコの動作に加えられる時を決定することに
よって揺れの高さを制御することが明らかである。両機構がうまく機能する間，
カム制御機構2600は好適である。カム制御部材2600は装置にほんの少しの摩擦を
導入するが（ドッグフィンガー1102がカム表面2606上をスライドするため），い
くつかの理由によりこれが好適である。第１に，カム機構2600は不規則かつ困っ
た“クリック”音を非常に減少させる。カム制御機構はより小さい部品を使用し
，から動きを避け，組立を容易にする。
本発明の思想及び態様から離れる事無く，本発明のブランコ用のモーター機構
に対してさまざまな修正及び変更が可能であることは当業者の知るところである
。したがって，本発明は，請求の範囲に記載された態様の範囲内で与えられる修
正及び変更を包含するものである。
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フロントページの続き
(81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ，
ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，Ｌ
Ｕ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ
，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ，
ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＫＥ，ＬＳ，ＭＷ，ＳＤ，Ｓ
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ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ，Ｐ
Ｌ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ
，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＳ，ＵＺ，
ＶＮ
(72)発明者 サック，ジェームズ，エー
アメリカ合衆国ペンシルベニア州19520,
エルバーソン，レイク・ビュー・ドライブ
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