JP2019012248A - Automatic wind-up playing apparatus for music box - Google Patents
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Description
本発明は、オルゴールの自動巻上げ演奏装置に係り、特にオルゴールの演奏自体には電動モータを使用せず、手動巻上げ式のオルゴールに内蔵されたぜんまい駆動によりオルゴールを演奏させることでオルゴール演奏中に電動モータ音が出ないようにし、オルゴールの停止中に電動モータ(減速機内蔵のギヤードモータで手動で巻き上げる位の低速回転する電動モータ)でオルゴールを巻き上げることで、オルゴールの演奏中はオルゴールの澄んだ音のみが美しく響くようにすると共に、電動モータの回転軸とオルゴールの巻上げ軸との間にクラッチ装置を設け、オルゴールの巻上げ時には電動モータの回転軸とオルゴールの巻上げ軸とを接続して電動モータの回転力をオルゴールの巻上げ軸に伝えて巻上げを可能とし、オルゴールの演奏中には電動モータの回転軸とオルゴールの巻上げ軸との接続を遮断することでオルゴールの巻上げ軸の巻戻し回転を許容してオルゴールの演奏を可能とするように、クラッチ装置と電動モータを制御装置により制御することによりオルゴールの巻上げと演奏が連続して自動で行えるようにし、しかも置き時計や目覚まし時計、更には正確な特定時刻をオルゴールの生の美しい音色で知らせることができる時刻告知用のチャイムとしても使用できる画期的なオルゴールの自動巻上げ演奏装置に関する。The present invention relates to a music box automatic winding performance apparatus, and in particular, an electric motor is not used for the music box performance itself, and the music box is played by a mainspring drive built in a manual winding type music box. The music box is clear during the performance of the music box by preventing the motor sound and winding up the music box with an electric motor (electric motor that rotates at a low speed that is manually wound up by a geared motor with a reduction gear) while the music box is stopped. Only the sound is beautifully resonated, and a clutch device is provided between the rotating shaft of the electric motor and the winding shaft of the music box, and the electric motor is connected by connecting the rotating shaft of the electric motor and the winding shaft of the music box when the music box is wound. Rotation force of the music box is transmitted to the winding axis of the music box so that it can be wound and the music box is playing The clutch device and the electric motor are controlled by the controller so that the music box can be played by allowing the rewind rotation of the music box winding shaft by disconnecting the connection between the rotating shaft of the electric motor and the winding shaft of the music box. By controlling it, the music box can be wound and played automatically and continuously, and it can also be used as a clock or alarm clock, or as a time notification chime that can notify the exact specific time with the beautiful beautiful tone of the music box. The present invention relates to a revolutionary music box automatic winding performance apparatus that can be used.
従来、手動巻き上げ式のオルゴールは、数多くの形式のものが実用に供されており、その音質から分類すると、曲の音階を決定する弁の数により、一例として、低音質のものから順に、18弁、23弁、30弁、50弁及び72弁等があり、低価格品としては、18弁と23弁のものが、中・高価格品としては、30弁、50弁、72弁のものがあげられる。Conventionally, many types of manual-winding-type music boxes have been put to practical use. When classified according to the sound quality, the number of valves for determining the musical scale of the music is, for example, 18 in order from the low sound quality. There are valve, 23 valve, 30 valve, 50 valve and 72 valve, etc., low price products are 18 valves and 23 valves, and middle and high price products are 30 valves, 50 valves, 72 valves Can be given.
そしていずれの品質・価格帯のオルゴールであっても、手動巻き上げ式のオルゴールでは、例外なくその動力源は、ぜんまいであり、その原理は、焼入れした鋼鉄製のばね板を渦巻き状に巻いたもので、このばね板を曲げることにより弾性変形させ、この弾性変形に伴うばね板のひずみエネルギを蓄え、このひずみエネルギを放出するときに機械的出力をぜんまいの回転軸から回転力として取り出すものである。
オルゴールの回転軸には多数のピンが植えられたドラムが固定され、このドラムが回転することによって曲によって決められた位置及び順序により順次定められた音階の弁にピンが当たってこれをはじくことにより同一又は異なる音階の音の連続により曲を演奏するようになっている。And, regardless of the quality and price range of the music box, the power source of the manual-winding music box is, without exception, the mainspring, and the principle is that a hardened steel spring plate is wound in a spiral shape. Then, the spring plate is elastically deformed by bending, and the strain energy of the spring plate accompanying the elastic deformation is stored, and when the strain energy is released, the mechanical output is taken out as a rotational force from the main shaft of the mainspring. .
A drum in which a large number of pins are planted is fixed to the rotation axis of the music box, and when the drum rotates, the pins hit the valve of the scale determined by the position and order determined by the music and flip it. Thus, the music is played by a series of sounds of the same or different scales.
この場合、曲の演奏速度を通常の楽器や歌唱の速度と同程度にするため、ドラムを極く低速で回転させる必要があること、ドラムの回転速度にむらが生ずると、曲の進行にむらが生ずるためドラムの回転速度にむらが出ないようにする必要があること、ぜんまいのエネルギを長い時間かけて消費してゆっくりと、しかも数回にわたって曲の演奏ができるようにする必要があること等の諸条件を満たすため、回転軸に連結された平歯車列とウォームギヤを併用した非常に大きな増速比の増速機を介して、羽車を極く高速で回転させるようになっており、この高速回転する羽車の空気抵抗を利用してブレーキをかけ、ドラムの回転速度をを極く低速にすると共に、その回転速度を安定させることにより曲をむらなく美しい音色で演奏できるようになっている。In this case, it is necessary to rotate the drum at a very low speed in order to make the performance speed of the music the same as the speed of a normal instrument or singing, and if the rotation speed of the drum is uneven, the progress of the music is uneven. It is necessary to make sure that the drum rotation speed does not become uneven, and that the energy of the mainspring must be consumed over a long time so that the song can be played slowly and several times. In order to satisfy these conditions, the impeller is rotated at a very high speed through a gearbox with a very large gear ratio using a spur gear train and a worm gear connected to a rotating shaft. Apply the brakes by using the air resistance of this high-speed rotating impeller to make the drum rotation speed extremely low and stabilize the rotation speed so that you can play with beautiful tone without uneven music You have me.
そしてオルゴールの本体は、その音を共鳴、増幅させて聞き易くするための共鳴箱に収容され、この共鳴箱からオルゴールの巻上げ軸とこれと一体のT字形の巻上げ用の腕を外部に突出させて共鳴箱の外から手動でオルゴールの巻上げができるようになっており、また共鳴箱の蓋が開閉式になっていて、オルゴールの演奏中にこの蓋を閉めると蓋の一部が高速回転する羽車の羽に干渉して羽車の回転を停止させることでドラムの回転を止めて演奏を停止させ、蓋を開けたときには羽車の回転を許容してドラムを回転させ、オルゴールが曲を演奏するように構成されている。
なお、オルゴールの巻上げ軸を回転させて巻上げをするに要する力は、通常の人の親指と人指し指の力で出せる位の力であるから相当大きな抵抗力を感じる程度であり、かなり大きなトルクが必要である。巻上げの速度は毎秒1回転位、即ち60rpm位で、必要巻上げ回数は4回位に設定されている。The music box body is housed in a resonance box for resonating and amplifying the sound to make it easier to hear. From the resonance box, the music box winding shaft and the T-shaped winding arm are projected to the outside. The music box can be manually wound up from the outside of the resonance box, and the lid of the resonance box is openable. When the lid is closed while the music box is playing, part of the lid rotates at high speed. By stopping the rotation of the impeller by interfering with the wings of the impeller, the drum is stopped and the performance is stopped. When the lid is opened, the impeller is allowed to rotate and the drum is rotated. It is configured to play.
In addition, the force required to rotate the music box's winding shaft is such that it can be generated by the normal human thumb and index finger. It is. The winding speed is about 1 rotation per second, that is, about 60 rpm, and the necessary number of windings is set to about 4 times.
このように、手動巻き上げ式のオルゴールは、その巻上げ軸を回転させるトルクがかなり大きいものであり、しかも毎秒1回転位の低速で巻き上げる必要があるため、これを自動的に巻き上げるという技術は提供されておらず、従って手動巻き上げ式のオルゴールを自動演奏できる技術はなく、オルゴールと言えば手動で巻き上げるものが主流であるというのが従来の技術であった。
このため、従来技術では、生の美しい音色のオルゴールの音自体を奏でるもので、所定の複数の時刻ごとに異なる曲を順次演奏して時を知らせるオルゴールを用いたチャイム等は到底提供できるものではなく、また就寝時にはそれに適した曲を演奏して優しい音色を出し、起床時にはそれに適した元気のよい曲を演奏して明るい調子の音色を出すというようなオルゴール式の目覚まし時計等は到底実現することはできないという欠点があった。As described above, the manual winding type music box has a considerably large torque for rotating the winding shaft and needs to be wound at a low speed of about one rotation per second. Therefore, a technique for automatically winding it is provided. Therefore, there is no technology that can automatically play a manually-winding music box, and it has been the conventional technology that a music box is manually wound up.
For this reason, in the prior art, the sound of a music box with a beautiful beautiful tone is played, and a chime or the like using a music box that informs the time by sequentially playing different songs at a plurality of predetermined times cannot be provided at all. In addition, music box type alarm clocks, etc. that play a song suitable for it at bedtime and give a gentle tone, and play a cheerful song suitable for it when waking up to give a bright tone, etc. are realized at all. There was a drawback that it was not possible.
即ち、この手動巻き上げ式のオルゴールの巻上げを、例えば電動モータで行うとした場合、電動モータが減速機内蔵のギヤードモータであれば、簡単に必要なトルクは得られて巻き上げること自体は可能であるが、もし電動モータの回転軸とオルゴールの巻上げ軸とが固定されていると、巻上げが完了して、オルゴールが演奏を開始しようとすると、巻上げ軸は巻上げ時とは逆方向の巻戻し回転をしながらぜんまいのエネルギを放出することになるが、この際電動モータには非常に大きな減速比(1/250位)の減速機が内蔵されているため、巻上げ軸の巻戻し回転により電動モータを13,400rpm位の高速で回転させる必要があるために非常に大きなトルクが必要であるほかに、電動モータ自体が発電機の作用をして抵抗するため、非常に大きな抵抗力としての巻戻し用のトルクが必要となる結果、事実上電動モータの回転軸は固定状態となって、オルゴールの巻上げ軸が巻き戻し回転することができず、結果として曲の演奏は全く不可能というのが実情であった。That is, when the manual winding type music box is wound by, for example, an electric motor, if the electric motor is a geared motor with a built-in speed reducer, the necessary torque can be easily obtained and the winding itself can be performed. However, if the rotating shaft of the electric motor and the winding shaft of the music box are fixed, when the winding is completed and the music box starts to play, the winding shaft rotates in the reverse direction in the reverse direction of the winding. While the mainspring is released, the electric motor has a built-in reduction gear with a very large reduction ratio (about 1/250). Because it is necessary to rotate at a high speed of about 13,400 rpm, a very large torque is required, and the electric motor itself acts as a generator to resist. As a result of the need for rewinding torque as a very large resistance, the rotating shaft of the electric motor is practically fixed, and the winding shaft of the music box cannot rewind and rotate. The fact was that performance was impossible at all.
また従来、手動巻き上げ式によらず、即ちぜんまいを用いず最初から電動モータでオルゴールを演奏させるものは実用化されているが、この形式の電動式オルゴールによると、オルゴールの演奏中は常に電動モータが回転していることになるため、この電動モータの音が共鳴箱で増幅されてオルゴール本来の美しい音色に混じることになり、視聴者の耳には、わずかではあるが電動モータの回転音が雑音として聞こえ、オルゴールの美しい音色が損なわれるという欠点があった。Conventionally, a manual winding type, that is, a music box that is played by an electric motor from the beginning without using a mainspring has been put into practical use. However, according to this type of electric music box, the electric motor is always played during the performance of the music box. Therefore, the sound of this electric motor is amplified by the resonance box and mixed with the original beautiful tone of the music box. There was a drawback that it was heard as noise and the beautiful tone of the music box was impaired.
本願出願人及び発明者は、先願調査の結果以下の特許文献を抽出した。
特開2000−47660、特開2003−241746、特開2005−250198、実登第2500013号、実開平6−25889
The applicant and the inventor of the present application have extracted the following patent documents as a result of the prior application search.
JP 2000-47660, JP 2003-241746, JP 2005-250198, Noto 2500013, JP-A 6-25889
本願出願人及び発明者は、非特許文献を知らないので、その記載を省略する。The applicant and inventor of the present application do not know the non-patent literature, so the description is omitted.
本発明は、上記した従来技術の欠点を除くためになされたものであって、その目的とするところは、電動モータと、手動巻上げ式のオルゴールと、電動モータによるオルゴールの巻上げ時には電動モータの回転軸と該オルゴールの巻上げ軸を接続してオルゴールの巻上げ軸を巻上げ方向に回転させて該オルゴールの巻き上げを可能とすると共にオルゴールの演奏時には電動モータの回転軸とオルゴールの巻上げ軸との接続を遮断して電動モータを停止させた状態で巻上げ軸の巻戻し方向の回転を許容してオルゴールの演奏を可能とするクラッチ装置と、電動モータ、クラッチ装置及びオルゴールの演奏を制御する中央情報処理装置を含む制御装置とを備え、オルゴールの自動巻上げ及び自動演奏を可能とすることによって、使用者は単に本発明オルゴールの自動巻上げ演奏装置を電源に接続して所定のスイッチを操作するだけで、オルゴールが繰り返し自動巻上げと演奏を続けることができるようにすることであり、またオルゴールの演奏自体には電動モータを使用せず、内蔵のぜんまいによってオルゴールを演奏させることでオルゴールの演奏中に電動モータの音が雑音としてオルゴールの音に混じらないようにすることであり、またこれによってオルゴールの音色を常にきれいな澄んだ美しいものとして、オルゴールの自動巻上げ演奏装置の商品価値を非常に高いものとすることにある。The present invention has been made in order to eliminate the above-described drawbacks of the prior art. The object of the present invention is to rotate an electric motor, a manual winding type music box, and an electric motor when the music box is wound by the electric motor. The music box is connected to the winding axis of the music box, and the music box is rotated in the winding direction to allow the music box to be rolled up. At the time of playing the music box, the connection between the rotary shaft of the electric motor and the winding axis of the music box is cut off. The clutch device that allows the music box to be played by allowing the winding shaft to rotate in the rewind direction while the electric motor is stopped, and the central information processing device that controls the performance of the electric motor, the clutch device, and the music box And a control device including an automatic music box. By simply connecting the music box automatic winding performance device to the power supply and operating a predetermined switch, the music box can continue to perform automatic winding and performance repeatedly. It is to prevent the music of the electric motor from being mixed with the sound of the music box as a noise during playing the music box by playing the music box with the built-in mainspring without using it, and this also makes the tone of the music box always clean and clear The beautiful thing is to make the product value of the music box automatic winding performance device very high.
また他の目的は、上記構成に加えて、各部品を収容しオルゴールの音を拡大させると共に外部に発散させる共鳴箱と、電動モータの右・左回転方向夫々の回転数を検出する電動モータの回転数検出センサと、前記各部品を収容し前記オルゴールの音を拡大させると共に外部に発散させる共鳴箱を備えることによって、該電動モータの回転数検出センサによる検出結果に基づいて、オルゴールの巻上げ軸の正しい巻上げ回転数(通常右に4回)と、正しい巻戻し回転数(通常左に4回)となるように電動モータの回転軸の回転方向と回転数を制御装置により制御すると共に、電動モータによるオルゴールの巻上げが不十分と判断された際には演奏に先立って電動モータによりオルゴールの巻増しを可能とすることによって、通常は常に限度一杯までの巻上げを可能としながら、過剰の巻上げ及び過剰の巻戻しをさせないことによりクラッチ装置の破損を防止すると共に、オルゴールの正常な演奏時間を常に保つことができるようにすることであり、また巻上げが不十分の場合にそのままオルゴールが演奏されて予想より短い時間で演奏が停止することがないようにすることである。また他の目的は、共鳴箱によってオルゴール自体の小さな音が適度に大きな音に拡大されるようにすることで人が大勢集まる場所や広い場所でも遠くまでオルゴールの音が聞こえるようにして、特にチャイム等で使用した場合にその機能が十分に発揮できるようにすることである。In addition to the above-described configuration, another object of the present invention is to provide a resonance box that accommodates each part and expands the music box sound and diverges to the outside, and an electric motor that detects the number of rotations in the right and left rotation directions of the electric motor. Based on the detection result of the rotational speed detection sensor of the electric motor, the rotational shaft of the music box is provided based on the detection result of the rotational speed detection sensor and the resonance box that accommodates each of the components and expands the sound of the music box and diverges outside. The control device controls the rotational direction and the rotational speed of the rotating shaft of the electric motor so that the correct winding speed (normally 4 times to the right) and the correct rewinding speed (usually 4 times to the left) are controlled. When it is determined that the music box is not sufficiently wound by the motor, the music box can be wound by the electric motor prior to the performance. It is possible to prevent the clutch device from being damaged by preventing excessive winding and excessive rewinding, while allowing the normal playing time of the music box to be maintained at all times. If the music box is insufficient, the music box is played as it is and the performance does not stop in a shorter time than expected. Another purpose is to make the sound of the music box itself be heard far away even in a crowded place or a wide place by making the small sound of the music box itself be expanded to a reasonably loud sound by the resonance box. It is to be able to fully demonstrate its function when used in a similar manner.
更に他の目的は、上記構成に加えてオルゴールの演奏曲の先頭を検出する曲先頭検出センサを備え、該曲先頭検出センサの検出結果に基づいて、オルゴールは常に曲の先頭で演奏を停止させるような制御を可能とし、オルゴールの全部又は一部が停止状態にあるときに、停止中のオルゴールのすべてについて曲の先頭で停止していることが中央情報処理装置により常に把握されているように構成することによって、各オルゴールの演奏を開始させるときには、常に曲の先頭から演奏を開始させることができるようにして、オルゴールの自動巻上げ演奏装置の商品価値を一層高めることである。Still another object is to provide a song head detection sensor for detecting the beginning of the music piece played in addition to the above-described configuration, and the music box always stops playing at the beginning of the song based on the detection result of the song head detection sensor. The central information processing device always knows that all the music boxes that are stopped are stopped at the beginning of the song when all or some of the music boxes are in a stopped state. By configuring, when the performance of each music box is started, the performance can be always started from the beginning of the music, and the commercial value of the music box automatic winding performance device is further enhanced.
また他の目的は、上記構成に加えて前記オルゴールの演奏を途中で停止させ又は停止を解除するオルゴールの演奏停止用電動モータと、複数のオルゴールのうち演奏中のオルゴールのみを照明するために複数のオルゴール夫々に設けられた照明装置とを備えることで、オルゴールの演奏停止用電動モータによりオルゴールの演奏を任意の位置で停止させることができるようにすると共に、照明装置の点灯により複数のオルゴールのうち演奏中のオルゴールが外部から視認できるように構成することによって、オルゴールの演奏を手動又は自動で任意に制御できる便利さを獲得すると共に、演奏中のオルゴールの照明装置の点灯により演奏される曲との関連からその時の時刻が認識され易いようにすることであり、またこれによってオルゴールの自動巻上げ演奏装置の実用的な機能性、インテリアとしての美しさ及び楽しさを演出できるようにすることである。In addition to the above-described configuration, another object of the present invention is to provide an electric motor for stopping the performance of the music box that stops or cancels the performance of the music box, and a plurality of music lights for illuminating only the music box that is being played among a plurality of music boxes. In addition, it is possible to stop the performance of the music box at an arbitrary position by an electric motor for stopping the performance of the music box and to turn on a plurality of music boxes by turning on the lighting device. Of these, the music box being played is configured so that it can be visually recognized from the outside, thereby obtaining the convenience of manually or automatically controlling the performance of the music box, and the music played by lighting the lighting device of the music box being played. To make it easier to recognize the time of day from the relationship with Practical function of the automatic winding performance apparatus, is to be able to produce the beauty and enjoyment of the interior.
また他の目的は、上記構成に加えて電波時計装置を備えることで照明装置の点灯により複数のオルゴールのうち演奏中のオルゴールが外部から視認できるようにすると共に、電波時計装置により複数のオルゴールの演奏時刻を夫々設定して設定された時刻に各オルゴールが夫々別の曲を自動演奏できるように構成することで、一般家庭はもとより、保育園、小学校、中学校、高等学校、大学、専門学校、会社、公共団体、官庁、老人ホーム等各種の人が集まる場所に設置することにより、例えば4個のオルゴールを用いた場合には、これらの場所において、1回目は朝の始業・授業の開始時刻、2回目は正午の時刻、3回目は3時の休憩時刻、4回目は終業・帰宅時刻の4回に、毎日規則正しく夫々異なる曲のオルゴールの自動演奏を可能とすることであり、またこれによって従来のチャイムでは得られなかった美しいオルゴールの生の音色でこれらの時刻を人々に知らせることができるようにすることであり、またこれによって色々な場所における雰囲気をより良くして、教育現場や職場の環境の改善を図ることができるようにすることである。Another object of the present invention is to provide a radio clock device in addition to the above configuration so that a music box being played among a plurality of music boxes can be visually recognized from the outside by turning on the lighting device. By configuring each music box so that each music box can automatically play a different song at a set time with each performance time set, it can be used not only for general households, but also for nurseries, elementary schools, junior high schools, high schools, universities, vocational schools, and companies. By installing in places where various people gather, such as public organizations, government offices, nursing homes, etc., for example, when using four music boxes, the first time in the morning, the start time of classes, The second time is the noon time, the third is the break time at 3 o'clock, the fourth is the end time and the return time, and the music box of different songs can be automatically played every day regularly. It is also possible to inform people of these times with the beautiful music box raw tone that was not possible with conventional chimes, and this makes the atmosphere in various places more It is to be able to improve the educational environment and workplace environment.
また他の目的は、上記構成に加えて時計装置(アナログやデジタルの普通の時計)を備えることによって、オルゴールの自動巻上げ演奏装置が置き時計としても使用できるようにし、また複数のオルゴールを周囲に配置し、その中央に時計装置を配置することで、従来にないオルゴールと時計が組み合わされた斬新なデザインのインテリア性が極めて高く商品価値も非常に高い新規な置き時計とチャイムを兼ね備えたオルゴールの自動巻上げ演奏装置を提供することである。Another object is to provide a clock device (analog or digital ordinary clock) in addition to the above configuration, so that the music box automatic winding performance device can be used as a table clock, and a plurality of music boxes are arranged around it. In addition, by placing a clock device in the center, the music box automatically winds up with a novel table clock and chime, which has a novel interior design that combines an unprecedented music box and a clock, and extremely high commercial value. It is to provide a performance device.
更に他の目的は、電動モータと、手動巻上げ式のオルゴールと、電動モータの回転軸に固定され左ねじが形成されると共に該ねじ軸よりも大径となる突起部が形成されたねじ軸と該ねじ軸に螺合するナットと該ナットに固定され該ナットと共に回転すると共にねじ軸とナットとの相対回転に相当する該ナットの移動距離と同等以上の距離だけ軸方向に移動可能とする空間が内部に形成されオルゴールの巻上げ軸の腕部に係合する移動距離以上の長さを持つ係合部材が取り付けられた回転スライドクラッチ部材とを有し電動モータによるオルゴールの巻上げ時には、該電動モータの巻上げ方向の回転によりナットがオルゴール方向に移動することでねじ軸の突起部に接触することによって該ナット及び回転スライドクラッチ部材が一体となる結果電動モータの回転軸とオルゴールの巻上げ軸を接続してオルゴールの巻上げ軸を巻上げ方向に回転させて該オルゴールの巻き上げを可能とすると共にオルゴールの演奏時には、電動モータを巻上げ時の巻上げ方向の回転数と同数だけ巻戻し方向に回転させることでナットを電動モータ方向に移動させてねじ軸の突起部とナットとの接触を解除する共に該ナット及び回転スライドクラッチ部材を電動モータ方向に移動させることによって電動モータの回転軸とオルゴールの巻上げ軸との接続を遮断して電動モータを停止させた状態で巻上げ軸の巻戻し方向の回転を許容してオルゴールの演奏を可能とする機械式のクラッチ装置と、電動モータ、クラッチ装置及びオルゴールの演奏を制御する中央情報処理装置を含む制御装置と、これらの各部品を収容し前記オルゴールの音を拡大させると共に外部に発散させる共鳴箱とを備えることでオルゴールの自動巻上げ及び自動演奏を可能とすることによって、非常に簡単な構造、かつ安価な機構によってクラッチ装置を実現可能とすることであり、またこれによって例えば1台のオルゴールの自動巻上げ演奏装置に4個のオルゴールとこれらに専用の電動モータとクラッチ装置を設けても装置全体を比較的安価に提供できるようにすることである。
また他の目的は、電動モータの回転軸に固定された左ねじが切られたねじ軸と、これに螺合するひだりねじのナットと、該ナットに固定された回転スライドクラッチ部材の組合せという簡単な機構を採用することで、非常に耐久性が大きく、極めて多い反復継続使用が予想されるオルゴールの自動巻上げ演奏装置であっても、その長年の使用に耐え得る耐久性の大きいクラッチ装置を提供し、安価でありながら信頼度の極めて高いオルゴールの自動巻上げ演奏装置を提供することである。Still another object is an electric motor, a manually wound music box, a screw shaft that is fixed to the rotating shaft of the electric motor and has a left-hand thread and a protrusion having a larger diameter than the screw shaft. A nut that is screwed onto the screw shaft, a space that is fixed to the nut and rotates together with the nut, and that is movable in the axial direction by a distance equal to or greater than the moving distance of the nut corresponding to the relative rotation between the screw shaft and the nut. At the time of winding the music box by an electric motor, and a rotary slide clutch member to which an engagement member having a length equal to or longer than the moving distance to be engaged with the arm portion of the winding shaft of the music box is attached. When the nut moves in the music box direction by rotating in the winding direction, the nut and the rotary slide clutch member are integrated as a result of contacting the protrusion of the screw shaft. The rotation axis of the electric motor and the winding axis of the music box are connected to rotate the music box's winding axis in the winding direction to enable the music box to be wound. The nut is moved in the direction of the electric motor by rotating it in the rewinding direction by the same number as that to release the contact between the protruding portion of the screw shaft and the nut, and the nut and the rotating slide clutch member are moved in the direction of the electric motor. A mechanical clutch device that enables the music box to be played by allowing the winding shaft to rotate in the rewinding direction while the electric motor is stopped by disconnecting the connection between the rotating shaft of the electric motor and the winding shaft of the music box; , An electric motor, a clutch device, and a control device including a central information processing device that controls the performance of the music box, and respective parts thereof And a resonating box that expands the music box sound and diverges to the outside, thereby enabling automatic music box winding and automatic performance, thereby enabling the clutch device to be operated with a very simple structure and an inexpensive mechanism. In addition, for example, even if four music boxes, a dedicated electric motor and a clutch device are provided in one music box automatic winding performance device, the entire device can be provided at a relatively low cost. Is to do.
Another object is a simple combination of a screw shaft with a left-hand thread fixed to a rotating shaft of an electric motor, a nut of a helical screw screwed to the screw shaft, and a rotary slide clutch member fixed to the nut. By adopting a simple mechanism, we provide a highly durable clutch device that can withstand many years of use even if it is a music box auto-winding performance device that is extremely durable and is expected to be used repeatedly many times. It is another object of the present invention to provide a music box automatic winding performance apparatus that is inexpensive and extremely reliable.
更に他の目的は、電動モータと、手動巻上げ式のオルゴールと、電動モータと共に電源に並列に接続されて該電動モータへの通電と同時に通電されて電磁力を生じさせる回転可能な電磁石と電動モータの回転時には該電磁石に吸着されることで該電磁石と一体化される回転可能な磁性部材とを有し電磁石と磁性部材のいずれか一方を電動モータの回転軸及びオルゴールの巻上げ軸のいずれかに夫々取り付けるように構成され、電動モータによるオルゴールの巻上げ時には、電磁石に通電して電磁石と磁性部材とを吸着させて一体化することで電動モータの回転軸と該オルゴールの巻上げ軸を接続してオルゴールの巻上げ軸を巻上げ方向に回転させて該オルゴールの巻き上げを可能とすると共にオルゴールの演奏時には、電動モータを停止させると同時に電磁石への通電を停止させることで電磁石と磁性部材との吸着を解除することによって電動モータの回転軸とオルゴールの巻上げ軸との接続を遮断して電動モータを停止させた状態で巻上げ軸の巻戻し方向の回転を許容してオルゴールの演奏を可能とする電磁クラッチからなるクラッチ装置と、電動モータ、電磁クラッチ及びオルゴールの演奏を制御する中央情報処理装置を含む制御装置と、これらの各部品を収容しオルゴールの音を拡大させると共に外部に発散させる共鳴箱とを備え、オルゴールの自動巻上げ及び自動演奏を可能とすることによって、電動モータの回転軸とオルゴールの巻上げ軸との断接を行うクラッチ装置の操作において、機械式のクラッチ装置におけるような電動モータの巻戻し方向の逆回転操作を不要とすることであり、またこれによって制御装置による制御をより簡略化して制御装置のコストの低減と、クラッチ装置の部品数の減少と機構の簡略化を図ることである。Still another object is an electric motor, a manual winding type music box, a rotatable electromagnet and an electric motor which are connected in parallel to a power source together with the electric motor and are energized simultaneously with energization of the electric motor to generate electromagnetic force. A rotating magnetic member that is integrated with the electromagnet by being attracted to the electromagnet at the time of rotation of the electromagnet, and either the electromagnet or the magnetic member is used as either the rotating shaft of the electric motor or the winding shaft of the music box When the music box is wound up by the electric motor, the electric motor is energized and the electromagnet and the magnetic member are attracted and integrated to connect the rotating shaft of the electric motor and the winding shaft of the music box. The music box can be wound up by rotating the winding shaft in the winding direction, and the electric motor is stopped when the music box is played. At the same time, the energization of the electromagnet is stopped to release the adsorption between the electromagnet and the magnetic member, thereby disconnecting the connection between the rotary shaft of the electric motor and the hoisting shaft of the music box and stopping the electric motor. A clutch device comprising an electromagnetic clutch that allows the music box to be played by allowing rotation in the rewind direction of the motor, and a control device including a central information processing device that controls the performance of the electric motor, the electromagnetic clutch, and the music box, It is equipped with a resonance box that accommodates parts and expands the sound of the music box and diverges to the outside, enabling automatic winding and automatic performance of the music box, thereby connecting and disconnecting the rotating shaft of the electric motor and the winding shaft of the music box In the operation of the clutch device to be performed, the reverse rotation operation in the rewinding direction of the electric motor as in the mechanical clutch device is unnecessary. A Rukoto, also is possible to achieve a reduction in cost of the control device to further simplify the control by the control device by which, to simplify the number of parts decreases and mechanism of the clutch device.
また他の目的は、少なくとも2つの電動モータと、少なくとも2つの手動巻上げ式のオルゴールと、電動モータによるオルゴールの巻上げ時には電動モータの回転軸と該オルゴールの巻上げ軸を接続してオルゴールの巻上げ軸を巻上げ方向に回転させて該オルゴールの巻き上げを可能とすると共にオルゴールの演奏時には電動モータの回転軸とオルゴールの巻上げ軸との接続を遮断して電動モータを停止させた状態で巻上げ軸の巻戻し方向の回転を許容してオルゴールの演奏を可能とするクラッチ装置と、電波時計装置と、就寝時用照明と起床時用照明とで照度が変化するようにした照明装置と、電動モータ、照明装置、クラッチ装置及びオルゴールの演奏を制御する中央情報処理装置を含む制御装置と、外部から視認できる前面位置に配置された時計と、これらの各部品を収容しオルゴールの音を拡大させると共に外部に発散させる共鳴箱とを備え、オルゴールの自動巻上げ及び自動演奏を可能とし、就寝時にはオルゴールのうちの就寝に適した曲のオルゴールを演奏させると共に照明装置の照度を暫時低下させ、起床時にはオルゴールのうちの起床に適した曲のオルゴールを演奏させると共に照明装置の照度を暫時増大させるように構成することによって、就寝時及び起床時夫々において無理なく快適に就寝及び起床ができるようにすることであり、またこれによってオルゴールの美しい生演奏の音色によって就寝・起床ができるばかりでなく、照明装置の点滅により聴覚だけでなく視覚によっても就寝・起床が促進されるようにして健康にも良く、インテリアとしての価値も高い目覚まし時計を兼ねたオルゴールの自動巻上げ演奏装置を提供することである。Another object of the present invention is to connect at least two electric motors, at least two manual winding type music boxes, and at the time of winding the music box by the electric motor, the rotation axis of the electric motor and the winding axis of the music box are connected to provide a winding axis for the music box. The music box can be wound up by rotating in the winding direction, and when the music box is played, the connection between the rotating shaft of the electric motor and the winding shaft of the music box is cut off and the electric motor is stopped, and the rewind direction of the winding shaft Clutch device that allows music box performance while allowing rotation, radio timepiece device, lighting device that changes illuminance between bedtime lighting and bedtime lighting, electric motor, and lighting device , A control device including a central information processing device for controlling the performance of the clutch device and music box, and a front position visible from the outside It is equipped with a watch and a resonance box that accommodates each of these parts and expands the sound of the music box and diverges to the outside, enabling automatic winding and automatic performance of the music box, suitable for sleeping among music boxes at bedtime At the time of bedtime, it is configured to play the music box of the song and decrease the illuminance of the lighting device for a while, to play the music box suitable for the rising of the music box and to increase the illuminance of the lighting device for a while when waking up In addition to being able to sleep and wake up comfortably and comfortably in each of the wake-ups, it is possible not only to sleep and wake up by the beautiful live music sound of the music box, but also not only to hear but also by the flashing of the lighting device It is also good for your health as it promotes sleeping and getting up by vision, and it is also valuable as an interior There is to provide an automatic winding performance apparatus of the music box that also serves as an alarm clock.
また他の目的は、電動モータには、その最終出力回転軸が60rpmとなる減速機を内蔵したギヤドモータを採用することによって、電動モータによるオルゴールの巻上げであるにもかかわらず、手動での巻上げと同程度の巻上げ速度で違和感及び無理なく、かつオルゴールを傷めることなく繰り返し自動でオルゴールの巻上げができるようにすることであり、またオルゴールの演奏開始と同時にクラッチ装置の遮断のために電動モータを巻戻し方向の逆回転をさせる場合でも、その際の巻上げ軸の巻戻し回転よりも相当速い速度(例えば60rpm位)で電動モータを例えば4回転逆転させる際の電動モータから出る音の時間を非常にわずか(例えば4秒位)にし得るようにして、ほとんどこの際の電動モータの回転音が雑音として聞こえないようにすることである。Another object is to employ a geared motor with a built-in speed reducer whose final output rotation shaft is 60 rpm, so that the electric motor can be manually wound despite the fact that the music box is being wound. It is intended to allow the music box to be automatically and repeatedly wound up at the same speed without causing a sense of incongruity and unreasonableness and without damaging the music box. Even in the case of reverse rotation in the return direction, the time of the sound emitted from the electric motor when reversing the electric motor by, for example, four revolutions at a speed considerably faster (for example, about 60 rpm) than the rewinding rotation of the winding shaft at that time is very long. In this case, the rotation sound of the electric motor can be heard as noise. It is to odd.
また他の目的は、オルゴールの演奏停止用電動モータは、その最終出力回転軸が60rpmとなる減速機を内蔵したギヤドモータを採用することによって、通常共鳴箱の蓋の開閉によりオルゴールの演奏停止・開始を行う場合と同程度の速度で無理なく高速で回転している羽車を強制的に停止させてオルゴールの演奏を停止させることができるようにすることであり、またこれによってオルゴールの演奏を電動モータにより行っても長期にわたりオルゴールを損傷させないようにすることである。Another object is that the music box performance stop electric motor uses a geared motor with a built-in speed reducer whose final output rotation axis is 60 rpm, and usually the music box performance stop / start by opening and closing the lid of the resonance box. The impeller rotating at a high speed reasonably at the same speed as when performing music is forcibly stopped so that the performance of the music box can be stopped. It is to avoid damaging the music box for a long time even if it is performed by a motor.
要するに本発明(請求項1)は、電動モータと、手動巻上げ式のオルゴールと、前記電動モータによる前記オルゴールの巻上げ時には前記電動モータの回転軸と該オルゴールの巻上げ軸を接続して前記オルゴールの巻上げ軸を巻上げ方向に回転させて該オルゴールの巻き上げを可能とすると共に前記オルゴールの演奏時には前記電動モータの回転軸と前記オルゴールの巻上げ軸との接続を遮断して前記電動モータを停止させた状態で前記巻上げ軸の巻戻し方向の回転を許容して前記オルゴールの演奏を可能とするクラッチ装置と、前記電動モータ、前記クラッチ装置及び前記オルゴールの演奏を制御する中央情報処理装置を含む制御装置とを備え、前記オルゴールの自動巻上げ及び自動演奏を可能としたことを特徴とするものである。In short, the present invention (Claim 1) relates to an electric motor, a manual winding type music box, and when the music box is wound by the electric motor, the rotating shaft of the electric motor and the winding shaft of the music box are connected to wind the music box. The shaft can be rotated in the winding direction to allow the music box to be wound, and when the music box is played, the electric motor is stopped by disconnecting the connection between the rotating shaft of the electric motor and the winding shaft of the music box. A clutch device that allows the music box to be played by allowing the winding shaft to rotate in the rewind direction; and a control device that includes the electric motor, the clutch device, and a central information processing device that controls the performance of the music box. The music box is capable of automatic winding and automatic performance of the music box.
また本発明(請求項2)は、電動モータと、手動巻上げ式のオルゴールと、前記電動モータによる前記オルゴールの巻上げ時には前記電動モータの回転軸と該オルゴールの巻上げ軸を接続して前記オルゴールの巻上げ軸を巻上げ方向に回転させて該オルゴールの巻き上げを可能とすると共に前記オルゴールの演奏時には前記電動モータの回転軸と前記オルゴールの巻上げ軸との接続を遮断して前記電動モータを停止させた状態で前記巻上げ軸の巻戻し方向の回転を許容して前記オルゴールの演奏を可能とするクラッチ装置と、前記電動モータの右・左回転方向夫々の回転数を検出する電動モータの回転数検出センサと、前記電動モータ、前記クラッチ装置及び前記オルゴールの演奏を制御する中央情報処理装置を含む制御装置と、これらの各部品を収容し前記オルゴールの音を拡大させると共に外部に発散させる共鳴箱とを備え、前記電動モータの回転数検出センサによる検出結果に基づいて前記オルゴールの巻上げ軸の正しい巻上げ回転数と、正しい巻戻し回転数となるように電動モータの回転軸の回転方向と回転数を前記制御装置により制御すると共に、前記電動モータによる前記オルゴールの巻上げが不十分と判断された際には演奏に先立って前記電動モータにより前記オルゴールの巻増しを可能としたことを特徴とするものである。Further, according to the present invention (Claim 2), an electric motor, a manually-winding-type music box, and a rotation shaft of the electric motor and a winding shaft of the music box are connected to wind up the music box when the music box is wound by the electric motor. The shaft can be rotated in the winding direction to allow the music box to be wound, and when the music box is played, the electric motor is stopped by disconnecting the connection between the rotating shaft of the electric motor and the winding shaft of the music box. A clutch device that allows the music box to be played while allowing the winding shaft to rotate in the rewinding direction; and an electric motor rotational speed detection sensor that detects the rotational speeds of the electric motor in the right and left rotational directions; A control device including a central information processing device that controls performance of the electric motor, the clutch device, and the music box, and each of these devices A resonating box for enlarging the sound of the music box and diverging to the outside, and the correct winding speed of the winding axis of the music box based on the detection result by the rotational speed detection sensor of the electric motor, and the correct winding The control device controls the rotation direction and the rotation speed of the rotating shaft of the electric motor so as to obtain the return rotation speed, and when it is determined that the music box is not sufficiently wound by the electric motor, The music box can be wound by an electric motor.
また本発明(請求項3)は、電動モータと、手動巻上げ式のオルゴールと、前記電動モータによる前記オルゴールの巻上げ時には前記電動モータの回転軸と該オルゴールの巻上げ軸を接続して前記オルゴールの巻上げ軸を巻上げ方向に回転させて該オルゴールの巻き上げを可能とすると共に前記オルゴールの演奏時には前記電動モータの回転軸と前記オルゴールの巻上げ軸との接続を遮断して前記電動モータを停止させた状態で前記巻上げ軸の巻戻し方向の回転を許容して前記オルゴールの演奏を可能とするクラッチ装置と、前記電動モータの右・左回転方向夫々の回転数を検出する電動モータの回転数検出センサと、前記オルゴールの演奏曲の先頭を検出する曲先頭検出センサと、前記オルゴールの演奏を停止させ又は停止を解除するオルゴールの演奏停止用電動モータと、前記電動モータ、前記クラッチ装置、前記オルゴールの演奏停止用電動モータ及び前記オルゴールの演奏を制御する中央情報処理装置を含む制御装置と、これらの各部品を収容し前記オルゴールの音を拡大させると共に外部に発散させる共鳴箱とを備え、前記曲先頭検出センサの検出結果に基づいて、オルゴールは常に曲の先頭で演奏を停止させるような制御を可能とし、オルゴールの全部又は一部が停止状態にあるときに、停止中のオルゴールのすべてについて曲の先頭で停止していることが中央情報処理装置により常に把握されているように構成したことを特徴とするものである。Further, the present invention (Claim 3) relates to an electric motor, a manual winding type music box, and when the music box is wound by the electric motor, the rotating shaft of the electric motor and the winding shaft of the music box are connected to wind the music box. The shaft can be rotated in the winding direction to allow the music box to be wound, and when the music box is played, the electric motor is stopped by disconnecting the connection between the rotating shaft of the electric motor and the winding shaft of the music box. A clutch device that allows the music box to be played while allowing the winding shaft to rotate in the rewinding direction; and an electric motor rotational speed detection sensor that detects the rotational speeds of the electric motor in the right and left rotational directions; A music start detection sensor for detecting the start of the music piece played by the music box, and an music player for stopping or releasing the music box performance. And a control device including a central information processor for controlling the performance of the music box and the electric motor, the clutch device, the music box performance stop electric motor, and the music box. And a resonance box for expanding the sound of the music box and diverging to the outside. Based on the detection result of the music title detection sensor, the music box can be controlled to always stop the performance at the music title. When all or a part of the music box is in a stopped state, the central information processing device always knows that all the music boxes that are stopped are stopped at the beginning of the song. It is.
また本発明(請求項4)は、電動モータと、複数の手動巻上げ式のオルゴールと、前記電動モータによる前記オルゴールの巻上げ時には前記電動モータの回転軸と該オルゴールの巻上げ軸を接続して前記オルゴールの巻上げ軸を巻上げ方向に回転させて該オルゴールの巻き上げを可能とすると共に前記オルゴールの演奏時には前記電動モータの回転軸と前記オルゴールの巻上げ軸との接続を遮断して前記電動モータを停止させた状態で前記巻上げ軸の巻戻し方向の回転を許容して前記オルゴールの演奏を可能とするクラッチ装置と、前記電動モータの右・左回転方向夫々の回転数を検出する電動モータの回転数検出センサと、前記オルゴールの演奏曲の先頭を検出する曲先頭検出センサと、前記オルゴールの演奏を停止させ又は停止を解除するオルゴールの演奏停止用電動モータと、前記複数のオルゴールのうち演奏中のオルゴールのみを照明するために複数の前記オルゴール夫々に設けられた照明装置と、前記電動モータ、前記クラッチ装置、前記オルゴールの演奏停止用電動モータ、前記照明装置及び前記オルゴールの演奏を制御する中央情報処理装置を含む制御装置と、これらの各部品を収容し前記オルゴールの音を拡大させると共に外部に発散させる共鳴箱とを備え、前記オルゴールの演奏を任意の位置で停止させることができるようにすると共に、前記照明装置の点灯により複数の前記オルゴールのうち演奏中のオルゴールが外部から視認できるように構成したことを特徴とするものである。According to the present invention (Claim 4), an electric motor, a plurality of manually-winding music boxes, and a rotation shaft of the electric motor and a winding shaft of the music box are connected when the music box is wound by the electric motor. The music box is rotated in the winding direction to allow the music box to be rolled up, and when the music box is played, the electric motor is stopped by disconnecting the connection between the rotary shaft of the electric motor and the winding axis of the music box. A clutch device that allows the music box to be played by allowing the winding shaft to rotate in the rewind direction in a state, and an electric motor rotation speed detection sensor that detects the rotation speed of each of the electric motor in the right and left rotation directions A song head detection sensor for detecting the beginning of the music piece played by the music box, and stopping or releasing the music box performance An electric motor for stopping the performance of the music box, an illumination device provided in each of the plurality of music boxes for illuminating only the music box being played out of the plurality of music boxes, the performance of the electric motor, the clutch device, and the music box A control device including a stop electric motor, the lighting device, and a central information processing device that controls the performance of the music box, and a resonance box that accommodates these parts and expands the sound of the music box and diverges outside. The music box performance can be stopped at an arbitrary position, and the music box being played among the plurality of music boxes can be visually recognized from the outside by turning on the lighting device. Is.
また本発明(請求項5)は、電動モータと、複数の手動巻上げ式のオルゴールと、前記電動モータによる前記オルゴールの巻上げ時には前記電動モータの回転軸と該オルゴールの巻上げ軸を接続して前記オルゴールの巻上げ軸を巻上げ方向に回転させて該オルゴールの巻き上げを可能とすると共に前記オルゴールの演奏時には前記電動モータの回転軸と前記オルゴールの巻上げ軸との接続を遮断して前記電動モータを停止させた状態で前記巻上げ軸の巻戻し方向の回転を許容して前記オルゴールの演奏を可能とするクラッチ装置と、前記電動モータの右・左回転方向夫々の回転数を検出する電動モータの回転数検出センサと、前記オルゴールの演奏曲の先頭を検出する曲先頭検出センサと、前記オルゴールの演奏を停止させ又は停止を解除するオルゴールの演奏停止用電動モータと、前記複数のオルゴールのうち演奏中のオルゴールのみを照明するために複数の前記オルゴール夫々に設けられた照明装置と、電波時計装置と、前記電動モータ、前記クラッチ装置、前記オルゴールの演奏停止用電動モータ、前記照明装置及び前記オルゴールの演奏を制御する中央情報処理装置を含む制御装置と、これらの各部品を収容し前記オルゴールの音を拡大させると共に外部に発散させる共鳴箱とを備え、前記照明装置の点灯により複数の前記オルゴールのうち演奏中のオルゴールが外部から視認できるようにすると共に、前記電波時計装置により前記複数のオルゴールの演奏時刻を夫々設定して設定された時刻に各オルゴールが夫々別の曲を自動演奏できるように構成したことを特徴とするものである。According to the present invention (Claim 5), an electric motor, a plurality of manual winding-type music boxes, and a rotating shaft of the electric motor and a winding shaft of the music box are connected when the music box is wound by the electric motor. The music box is rotated in the winding direction to allow the music box to be rolled up, and when the music box is played, the electric motor is stopped by disconnecting the connection between the rotary shaft of the electric motor and the winding axis of the music box. A clutch device that allows the music box to be played by allowing the winding shaft to rotate in the rewind direction in a state, and an electric motor rotation speed detection sensor that detects the rotation speed of each of the electric motor in the right and left rotation directions A song head detection sensor for detecting the beginning of the music piece played by the music box, and stopping or releasing the music box performance An electric motor for stopping the performance of the music box, an illumination device provided in each of the plurality of music boxes to illuminate only the music box being played out of the plurality of music boxes, a radio clock device, the electric motor, and the clutch device A control device including an electric motor for stopping the music box performance, the lighting device and a central information processing device for controlling the performance of the music box, and housing these components to expand the sound of the music box and diverge it outside. A resonating box that allows the music box being played out of the plurality of music boxes to be visually recognized from the outside by turning on the lighting device, and sets the performance times of the plurality of music boxes using the radio clock device. Each music box is configured to automatically play a different song at a specified time. Than is.
また本発明(請求項6)は、電動モータと、複数の手動巻上げ式のオルゴールと、前記電動モータによる前記オルゴールの巻上げ時には前記電動モータの回転軸と該オルゴールの巻上げ軸を接続して前記オルゴールの巻上げ軸を巻上げ方向に回転させて該オルゴールの巻き上げを可能とすると共に前記オルゴールの演奏時には前記電動モータの回転軸と前記オルゴールの巻上げ軸との接続を遮断して前記電動モータを停止させた状態で前記巻上げ軸の巻戻し方向の回転を許容して前記オルゴールの演奏を可能とするクラッチ装置と、前記電動モータの右・左回転方向夫々の回転数を検出する電動モータの回転数検出センサと、前記オルゴールの演奏曲の先頭を検出する曲先頭検出センサと、前記オルゴールの演奏を停止させ又は停止を解除するオルゴールの演奏停止用電動モータと、前記複数のオルゴールのうち演奏中のオルゴールのみを照明するために複数の前記オルゴール夫々に設けられた照明装置と、電波時計装置と、前記複数のオルゴールの中央に配置された時計と、前記電動モータ、前記クラッチ装置、前記オルゴールの演奏停止用電動モータ、前記照明装置及び前記オルゴールの演奏を制御する中央情報処理装置を含む制御装置と、これらの各部品を収容し前記オルゴールの音を拡大させると共に外部に発散させる共鳴箱とを備え、前記照明装置の点灯により複数の前記オルゴールのうち演奏中のオルゴールが外部から視認できるようにすると共に、前記電波時計装置により前記複数のオルゴールの演奏時刻を夫々設定して設定された時刻に各オルゴールが夫々別の曲を自動演奏できるように構成し、更に前記時計により時刻が分かる置時計としての作用も兼ね備えたことを特徴とするものである。According to the present invention (Claim 6), an electric motor, a plurality of manually-winding music boxes, and a rotation shaft of the electric motor and a winding shaft of the music box are connected when the music box is wound by the electric motor. The music box is rotated in the winding direction to allow the music box to be rolled up, and when the music box is played, the electric motor is stopped by disconnecting the connection between the rotary shaft of the electric motor and the winding axis of the music box. A clutch device that allows the music box to be played by allowing the winding shaft to rotate in the rewind direction in a state, and an electric motor rotation speed detection sensor that detects the rotation speed of each of the electric motor in the right and left rotation directions A song head detection sensor for detecting the beginning of the music piece played by the music box, and stopping or releasing the music box performance An electric motor for stopping the performance of the music box, an illuminating device provided in each of the plurality of music boxes for illuminating only the music box being played out of the plurality of music boxes, a radio clock device, and a center of the plurality of music boxes Accommodates a timepiece, a control device including the electric motor, the clutch device, the electric motor for stopping music box performance, the lighting device, and a central information processing device for controlling the performance of the music box, and each of these components And a resonance box for expanding the sound of the music box and diverging to the outside, and by turning on the lighting device, the music box being played among the plurality of music boxes can be visually recognized from the outside, and the radio timepiece device Each music box has a different song at a time set by setting the performance times of the plurality of music boxes. Configured to allow automatic performance, and further characterized in that said combine also act as a table clock which time is seen by the clock.
また本発明(請求項7)は、電動モータと、手動巻上げ式のオルゴールと、前記電動モータの回転軸に固定され左ねじが形成されると共に該ねじ軸よりも大径となる突起部が形成されたねじ軸と該ねじ軸に螺合するナットと該ナットに固定され該ナットと共に回転すると共に前記ねじ軸と前記ナットとの相対回転に相当する該ナットの移動距離と同等以上の距離だけ軸方向に移動可能とする空間が内部に形成され前記オルゴールの前記巻上げ軸の腕部に係合する前記移動距離以上の長さを持つ係合部材が取り付けられた回転スライドクラッチ部材とを有し前記電動モータによる前記オルゴールの巻上げ時には、該電動モータの巻上げ方向の回転により前記ナットが前記オルゴール方向に移動することで前記ねじ軸の突起部に接触することによって該ナット及び前記回転スライドクラッチ部材が一体となる結果前記電動モータの回転軸と前記オルゴールの巻上げ軸を接続して前記オルゴールの巻上げ軸を巻上げ方向に回転させて該オルゴールの巻き上げを可能とすると共に前記オルゴールの演奏時には、前記電動モータを前記巻上げ時の巻上げ方向の回転数と同数だけ巻戻し方向に回転させることで前記ナットを前記電動モータ方向に移動させて前記ねじ軸の突起部と前記ナットとの接触を解除する共に該ナット及び前記回転スライドクラッチ部材を前記電動モータ方向に移動させることによって前記電動モータの回転軸と前記オルゴールの巻上げ軸との接続を遮断して前記電動モータを停止させた状態で前記巻上げ軸の巻戻し方向の回転を許容して前記オルゴールの演奏を可能とする機械式クラッチ装置と、前記電動モータ、前記クラッチ装置及び前記オルゴールの演奏を制御する中央情報処理装置を含む制御装置と、これらの各部品を収容し前記オルゴールの音を拡大させると共に外部に発散させる共鳴箱とを備え、前記オルゴールの自動巻上げ及び自動演奏を可能としたことを特徴とするものである。Further, according to the present invention (Claim 7), an electric motor, a manual winding type music box, a left-hand screw fixed to the rotating shaft of the electric motor and a projection having a larger diameter than the screw shaft are formed. A screw shaft, a nut screwed into the screw shaft, a shaft fixed to the nut and rotated together with the nut, and a shaft having a distance equal to or greater than a moving distance of the nut corresponding to a relative rotation between the screw shaft and the nut. A rotary slide clutch member to which an engagement member having a length equal to or longer than the moving distance for engaging with an arm portion of the winding shaft of the music box is formed. When the music box is wound up by the electric motor, the nut moves in the music box direction by the rotation of the electric motor in the winding direction, thereby contacting the protruding portion of the screw shaft. As a result of the integration of the nut and the rotary slide clutch member, the rotary shaft of the electric motor and the winding shaft of the music box are connected, and the winding box of the music box is rotated in the winding direction, so that the music box can be wound up. At the time of playing the music box, the nut is moved in the rewind direction by rotating the electric motor in the rewind direction by the same number as the revolving direction at the time of winding, so that the protrusion of the screw shaft and the The contact between the rotary shaft of the electric motor and the winding shaft of the music box is cut off by releasing the contact with the nut and moving the nut and the rotary slide clutch member in the direction of the electric motor to stop the electric motor. In this state, the music box can be played by allowing the winding shaft to rotate in the rewind direction. A mechanical clutch device, a control device including a central information processing device for controlling the performance of the electric motor, the clutch device and the music box, and housing these components to expand the sound of the music box and diverge it outside. And a resonating box, which enables automatic winding and automatic performance of the music box.
また本発明(請求項8)は、電動モータと、手動巻上げ式のオルゴールと、前記電動モータと共に電源に並列に接続されて該電動モータへの通電と同時に通電されて電磁力を生じさせる回転可能な電磁石と前記電動モータの回転時には該電磁石に吸着されることで該電磁石と一体化される回転可能な磁性部材とを有し前記電磁石と前記磁性部材のいずれか一方を前記電動モータの回転軸及び前記オルゴールの巻上げ軸のいずれかに夫々取り付けるように構成され前記電動モータによる前記オルゴールの巻上げ時には、前記電磁石に通電して前記電磁石と前記磁性部材とを吸着させて一体化することで前記電動モータの回転軸と該オルゴールの巻上げ軸を接続して前記オルゴールの巻上げ軸を巻上げ方向に回転させて該オルゴールの巻き上げを可能とすると共に前記オルゴールの演奏時には、前記電動モータを停止させると同時に前記電磁石への通電を停止させることで前記電磁石と前記磁性部材との吸着を解除することによって前記電動モータの回転軸と前記オルゴールの巻上げ軸との接続を遮断して前記電動モータを停止させた状態で前記巻上げ軸の巻戻し方向の回転を許容して前記オルゴールの演奏を可能とする電磁クラッチからなるクラッチ装置と、前記電動モータ、前記電磁クラッチ及び前記オルゴールの演奏を制御する中央情報処理装置を含む制御装置と、これらの各部品を収容し前記オルゴールの音を拡大させると共に外部に発散させる共鳴箱とを備え、前記オルゴールの自動巻上げ及び自動演奏を可能としたことを特徴とするものである。Further, the present invention (Claim 8) is an electric motor, a manually-winding music box, and a rotatable that is connected in parallel to a power source together with the electric motor and is energized simultaneously with the electric motor to generate an electromagnetic force. A rotating magnetic member integrated with the electromagnet by being attracted to the electromagnet during rotation of the electromagnet and the electric motor, and one of the electromagnet and the magnetic member is a rotating shaft of the electric motor And when the music box is wound by the electric motor, the electric magnet is energized to adsorb the electromagnet and the magnetic member so as to be integrated. A motor rotation shaft and the music box winding shaft are connected and the music box winding shaft is rotated in the winding direction to wind up the music box. When the music box is played, the electric motor is stopped and at the same time the energization to the electromagnet is stopped to release the adsorption of the electromagnet and the magnetic member, thereby rotating the rotating shaft of the electric motor and the electromagnet. A clutch device comprising an electromagnetic clutch that allows the music box to be played by allowing rotation in the rewind direction of the winding shaft in a state where the electric motor is stopped by disconnecting the connection with the winding shaft of the music box; A control device including a central information processing device that controls the performance of the electric motor, the electromagnetic clutch, and the music box; and a resonance box that accommodates these components and expands the sound of the music box and diverges outside. The music box can be automatically wound and played automatically.
また本発明(請求項9)は、少なくとも2つの電動モータと、少なくとも2つの手動巻上げ式のオルゴールと、前記電動モータによる前記オルゴールの巻上げ時には前記電動モータの回転軸と該オルゴールの巻上げ軸を接続して前記オルゴールの巻上げ軸を巻上げ方向に回転させて該オルゴールの巻き上げを可能とすると共に前記オルゴールの演奏時には前記電動モータの回転軸と前記オルゴールの巻上げ軸との接続を遮断して前記電動モータを停止させた状態で前記巻上げ軸の巻戻し方向の回転を許容して前記オルゴールの演奏を可能とするクラッチ装置と、電波時計装置と、就寝時用照明と起床時用照明とで照度が変化するようにした照明装置と、前記電動モータ、前記照明装置、前記クラッチ装置及び前記オルゴールの演奏を制御する中央情報処理装置を含む制御装置と、外部から視認できる前面位置に配置された時計と、これらの各部品を収容し前記オルゴールの音を拡大させると共に外部に発散させる共鳴箱とを備え、前記オルゴールの自動巻上げ及び自動演奏を可能とし、就寝時には前記オルゴールのうちの就寝に適した曲のオルゴールを演奏させると共に前記照明装置の照度を暫時低下させ、起床時には前記オルゴールのうちの起床に適した曲のオルゴールを演奏させると共に前記照明装置の照度を暫時増大させるように構成したことを特徴とするものである。Further, the present invention (Claim 9) connects at least two electric motors, at least two manual winding type music boxes, and a rotating shaft of the electric motor and a winding shaft of the music box when the music box is wound by the electric motor. Then, the music box winding shaft is rotated in the winding direction to allow the music box to be wound, and at the time of performance of the music box, the connection between the rotation shaft of the electric motor and the winding shaft of the music box is interrupted. The illuminance changes between the clutch device that allows the music box to be played by allowing the winding shaft to rotate in the rewind direction in a state in which the winding shaft is stopped, the radio clock device, the bedtime lighting, and the bedtime lighting. A lighting device that controls the performance of the electric motor, the lighting device, the clutch device, and the music box A control device including a central information processing device, a timepiece disposed at a front position visible from the outside, and a resonance box that accommodates each of these components and expands the sound of the music box and diverges outside. The music box of the music box suitable for sleeping is played at the time of going to bed and the illuminance of the lighting device is lowered for a while, and the music suitable for getting up of the music box is taken up when getting up. The music box is played, and the illuminance of the lighting device is increased for a while.
また本発明(請求項10)は、前記電動モータは、その最終出力回転軸の回転数が60rpmとなる減速機を内蔵したギヤドモータであることを特徴とするものである。Further, the present invention (Claim 10) is characterized in that the electric motor is a geared motor having a built-in speed reducer whose final output rotation shaft has a rotation speed of 60 rpm.
また本発明(請求項11)は、前記オルゴールの演奏停止用電動モータは、その最終出力回転軸の回転数が60rpmとなる減速機を内蔵したギヤドモータであることを特徴とするものである。The present invention (invention 11) is characterized in that the music box performance stop electric motor is a geared motor with a built-in speed reducer whose final output rotation shaft has a rotational speed of 60 rpm.
本発明は、上記のように、電動モータと、手動巻上げ式のオルゴールと、電動モータによるオルゴールの巻上げ時には電動モータの回転軸と該オルゴールの巻上げ軸を接続してオルゴールの巻上げ軸を巻上げ方向に回転させて該オルゴールの巻き上げを可能とすると共にオルゴールの演奏時には電動モータの回転軸とオルゴールの巻上げ軸との接続を遮断して電動モータを停止させた状態で巻上げ軸の巻戻し方向の回転を許容してオルゴールの演奏を可能とするクラッチ装置と、電動モータ、クラッチ装置及びオルゴールの演奏を制御する中央情報処理装置を含む制御装置とを備え、オルゴールの自動巻上げ及び自動演奏を可能としたので、使用者は単に本発明オルゴールの自動巻上げ演奏装置を電源に接続して所定のスイッチを操作するだけで、オルゴールが繰り返し自動巻上げと演奏を続けることができるという効果があり、またオルゴールの演奏自体には電動モータを使用せず、内蔵のぜんまいによってオルゴールを演奏させることでオルゴールの演奏中に電動モータの音が雑音としてオルゴールの音に混じらないという効果が得られ、またこの結果オルゴールの音色を常にきれいな澄んだ美しいものとし得、オルゴールの自動巻上げ演奏装置の商品価値を非常に高いものとすることができる効果がある。In the present invention, as described above, the electric motor, the manual winding type music box, and the winding axis of the music box are connected in the winding direction by connecting the rotating shaft of the electric motor and the winding axis of the music box when the music box is wound by the electric motor. The music box can be wound up by rotating it, and when the music box is played, the connection between the rotating shaft of the electric motor and the winding shaft of the music box is disconnected and the electric motor is stopped and the winding motor rotates in the rewinding direction. Includes a clutch device that allows music box performance and a control device that includes an electric motor, a clutch device, and a central information processing device that controls the performance of the music box, enabling automatic winding and automatic performance of the music box Therefore, the user simply connects the automatic music playing device of the music box of the present invention to a power source and operates a predetermined switch. There is an effect that the music box can repeatedly wind and continue playing, and the electric motor is not used for the music box performance itself, and the electric motor is played during the music box performance by playing the music box with the built-in mainspring. The sound of the music box is not mixed with the music of the music box as a noise, and as a result, the tone of the music box can always be kept clean and beautiful, and the product value of the automatic winding performance device of the music box should be extremely high. There is an effect that can.
また上記構成に加えて、各部品を収容しオルゴールの音を拡大させると共に外部に発散させる共鳴箱と、電動モータの右・左回転方向夫々の回転数を検出する電動モータの回転数検出センサを備えたので、該電動モータの回転数検出センサによる検出結果に基づいて、オルゴールの巻上げ軸の正しい巻上げ回転数(通常右に4回)と、正しい巻戻し回転数(通常左に4回)となるように電動モータの回転軸の回転方向と回転数を制御装置により制御すると共に、電動モータによるオルゴールの巻上げが不十分と判断された際には演奏に先立って電動モータによりオルゴールの巻増しを可能とすることができる効果があり、また通常は常に限度一杯までの巻上げを可能としながら、過剰の巻上げ及び過剰の巻戻しをさせないことによりクラッチ装置の破損を防止することができる効果があり、オルゴールの正常な演奏時間を常に保つことができるという効果が得られ、また巻上げが不十分の場合にそのままオルゴールが演奏されて予想より短い時間で演奏が停止することがないようにし得る効果がある。また共鳴箱によって、それ自体では小さなオルゴールの音が十分に大きな音に拡大されて外部に発散されるので、人が大勢集まる場所や広い場所での使用に耐え得るという効果がある。In addition to the above-described configuration, a resonance box that accommodates each component and expands the sound of the music box and diverges to the outside, and a rotation speed detection sensor of the electric motor that detects the rotation speed in the right and left rotation directions of the electric motor are provided. Based on the detection result of the electric motor rotation speed detection sensor, the correct winding speed of the music box winding shaft (usually 4 times to the right) and the correct rewinding speed (usually 4 times to the left) The rotation direction and number of rotations of the rotating shaft of the electric motor are controlled by the control device so that the music box is wound by the electric motor prior to performance when it is determined that the winding of the music box by the electric motor is insufficient. There is an effect that can be made possible, and it is usually possible to make the hoist up to the full limit, while avoiding excessive hoisting and excessive unwinding. It is possible to prevent the instrument from being damaged, and to maintain the normal performance time of the music box at all times. In addition, if the winding is insufficient, the music box is played as it is and the time is shorter than expected. There is an effect that performance can be prevented from stopping. Also, the resonance box itself has a small music box sound that is enlarged to a sufficiently loud sound and radiates to the outside, so that it can withstand use in a place where many people gather or in a wide place.
更には、上記構成に加えてオルゴールの演奏曲の先頭を検出する曲先頭検出センサを備え、該曲先頭検出センサの検出結果に基づいて、オルゴールは常に曲の先頭で演奏を停止させるような制御を可能とし、オルゴールの全部又は一部が停止状態にあるときに、停止中のオルゴールのすべてについて曲の先頭で停止していることが中央情報処理装置により常に把握されているように構成したので、各オルゴールの演奏を開始させるときには、常に曲の先頭から演奏を開始させることができるという効果があり、オルゴールの自動巻上げ演奏装置の商品価値を一層高めることができる効果が得られる。Furthermore, in addition to the above configuration, a music start detection sensor for detecting the start of the music piece played by the music box is provided, and the music box always controls to stop the performance at the head of the music based on the detection result of the music start detection sensor. Because the central information processing device always knows that all the music boxes that are stopped are stopped at the beginning of the song when all or some of the music boxes are in a stopped state. When starting the performance of each music box, there is an effect that the performance can always be started from the beginning of the music, and the commercial value of the music box automatic winding performance device can be further increased.
また上記構成に加えて前記オルゴールの演奏を途中で停止させ又は停止を解除するオルゴールの演奏停止用電動モータと、複数のオルゴールのうち演奏中のオルゴールのみを照明するために複数のオルゴール夫々に設けられた照明装置とを備えることで、オルゴールの演奏停止用電動モータによりオルゴールの演奏を任意の位置で停止させることができるようにすると共に、照明装置の点灯により複数のオルゴールのうち演奏中のオルゴールが外部から視認できるように構成したので、オルゴールの演奏を手動又は自動で任意に制御できる便利さを獲得し得る効果があり、演奏中のオルゴールの照明装置の点灯により演奏される曲との関連からその時の時刻が認識され易いようにすることができ、またこの結果オルゴールの自動巻上げ演奏装置の実用的な機能性、インテリアとしての美しさ及び楽しさを演出できるという効果がある。Further, in addition to the above configuration, an electric motor for stopping music box performance that stops or cancels the performance of the music box halfway, and a plurality of music boxes are provided to illuminate only the music box being played among the music boxes. The music box can be stopped at an arbitrary position by an electric motor for stopping the performance of the music box, and the music box being played among a plurality of music boxes is turned on by lighting the lighting device. Since it is configured to be visible from the outside, there is an effect that it is possible to acquire the convenience of arbitrarily controlling the music box performance manually or automatically, and the relationship with the music played by lighting the lighting device of the music box being played The time at that time can be easily recognized, and as a result, the music box automatically winds up. Practical function of, there is an effect that could produce the beauty and fun of as the interior.
また上記構成に加えて電波時計装置を備えることで照明装置の点灯により複数のオルゴールのうち演奏中のオルゴールが外部から視認できるようにすると共に、電波時計装置により複数のオルゴールの演奏時刻を夫々設定して設定された時刻に各オルゴールが夫々別の曲を自動演奏できるように構成したので、一般家庭はもとより、保育園、小学校、中学校、高等学校、大学、専門学校、会社、公共団体、官庁、老人ホーム等各種の人が集まる場所に設置することにより、例えば4個のオルゴールを用いた場合には、これらの場所において、1回目は朝の始業・授業の開始時刻、2回目は正午の時刻、3回目は3時の休憩時刻、4回目は終業・帰宅時刻の4回に、毎日規則正しく夫々異なる曲のオルゴールの自動演奏を可能とすることができる効果があり、またこの結果従来のチャイムでは得られなかった美しいオルゴールの生の音色でこれらの時刻を人々に知らせることができ、またこの結果色々な場所における雰囲気をより良くして、教育現場や職場の環境の改善を図ることができるという効果が得られる。In addition to the above configuration, a radio clock device is provided so that the music box being played can be viewed from the outside by turning on the lighting device, and the performance times of the music boxes are set by the radio clock device, respectively. Each music box is configured to automatically play different songs at the set time, so not only ordinary households, but also nurseries, elementary schools, junior high schools, high schools, universities, vocational schools, companies, public organizations, government agencies, For example, when four music boxes are used by installing in places where various people gather such as nursing homes, the first time is the start time of the morning and the start of classes, the second time is the noon time It is possible to automatically play music boxes of different songs regularly every day, 3 times at 3 o'clock rest time and 4 times at end time / home time. It is effective, and as a result, it is possible to inform people of these times with the beautiful tone of a beautiful music box that could not be obtained by conventional chimes, and as a result, the atmosphere in various places is improved, The effect is that the workplace environment can be improved.
また上記構成に加えて時計装置(アナログやデジタルの普通の時計)を備えたので、オルゴールの自動巻上げ演奏装置が置き時計としても使用できるという効果があり、また複数のオルゴールを周囲に配置し、その中央に時計装置を配置することで、従来にないオルゴールと時計が組み合わされた斬新なデザインのインテリア性が極めて高く商品価値も非常に高い新規な置き時計とチャイムを兼ね備えたオルゴールの自動巻上げ演奏装置を提供し得る効果がある。In addition to the above configuration, a clock device (analog or digital ordinary timepiece) is provided, so that the music box automatic winding performance device can be used as a table clock, and a plurality of music boxes are arranged around it. By placing a clock device in the center, a music box automatic winding performance device that combines a novel table clock and chime with a novel design that combines an unprecedented music box and a clock and extremely high commercial value There is an effect that can be provided.
更には、電動モータと、手動巻上げ式のオルゴールと、電動モータの回転軸に固定され左ねじが形成されると共に該ねじ軸よりも大径となる突起部が形成されたねじ軸と該ねじ軸に螺合するナットと該ナットに固定され該ナットと共に回転すると共にねじ軸とナットとの相対回転に相当する該ナットの移動距離と同等以上の距離だけ軸方向に移動可能とする空間が内部に形成されオルゴールの巻上げ軸の腕部に係合する移動距離以上の長さを持つ係合部材が取り付けられた回転スライドクラッチ部材とを有し電動モータによるオルゴールの巻上げ時には、該電動モータの巻上げ方向の回転によりナットがオルゴール方向に移動することでねじ軸の突起部に接触することによって該ナット及び回転スライドクラッチ部材が一体となる結果電動モータの回転軸とオルゴールの巻上げ軸を接続してオルゴールの巻上げ軸を巻上げ方向に回転させて該オルゴールの巻き上げを可能とすると共にオルゴールの演奏時には、電動モータを巻上げ時の巻上げ方向の回転数と同数だけ巻戻し方向に回転させることでナットを電動モータ方向に移動させてねじ軸の突起部とナットとの接触を解除する共に該ナット及び回転スライドクラッチ部材を電動モータ方向に移動させることによって電動モータの回転軸とオルゴールの巻上げ軸との接続を遮断して電動モータを停止させた状態で巻上げ軸の巻戻し方向の回転を許容してオルゴールの演奏を可能とする機械式クラッチ装置と、電動モータ、クラッチ装置及びオルゴールの演奏を制御する中央情報処理装置を含む制御装置と、これらの各部品を収容し前記オルゴールの音を拡大させると共に外部に発散させる共鳴箱とを備えることでオルゴールの自動巻上げ及び自動演奏を可能としたので、非常に簡単な構造、かつ安価な機構によってクラッチ装置を実現可能とする効果があり、またこの結果例えば1台のオルゴールの自動巻上げ演奏装置に4個のオルゴールとこれらに専用の電動モータとクラッチ装置を設けても装置全体を比較的安価に提供できるという効果がある。
また電動モータの回転軸に固定された左ねじが切られたねじ軸と、これに螺合するひだりねじのナットと、該ナットに固定された回転スライドクラッチ部材の組合せという簡単な機構を採用したので、非常に耐久性が大きく、極めて多い反復継続使用が予想されるオルゴールの自動演奏装置であっても、その長年の使用に耐え得る耐久性の大きいクラッチ装置を提供できる効果があり、またこの結果安価でありながら信頼度の極めて高いオルゴールの自動巻上げ演奏装置を提供することができる効果がある。Furthermore, the electric motor, the manual winding type music box, the screw shaft fixed to the rotating shaft of the electric motor, the left screw is formed, and the protrusion having a larger diameter than the screw shaft is formed, and the screw shaft And a space that is fixed to the nut and rotates together with the nut and that can move in the axial direction by a distance equal to or greater than the movement distance of the nut corresponding to the relative rotation of the screw shaft and the nut. A rotating slide clutch member to which an engaging member having a length equal to or longer than a moving distance to be engaged with the arm portion of the winding shaft of the music box is attached, and when the music box is wound by the electric motor, the winding direction of the electric motor As a result of the nut moving in the music box direction due to rotation of the nut, the nut and the rotary slide clutch member are integrated as a result of contacting the protrusion of the screw shaft. The rotation axis of the music box and the winding axis of the music box are connected to rotate the music box's winding axis in the winding direction so that the music box can be wound. By rotating the same number in the rewind direction, the nut is moved in the direction of the electric motor to release the contact between the screw shaft protrusion and the nut, and the nut and the rotating slide clutch member are moved in the direction of the electric motor. A mechanical clutch device that enables the music box to be played by allowing the winding shaft to rotate in the rewinding direction with the electric motor stopped by disconnecting the connection between the motor rotation shaft and the music box winding shaft; A control device including a central information processing device for controlling the performance of a motor, a clutch device and a music box, and each of these components are accommodated. Since the music box can be automatically wound and played by providing a resonance box that expands the sound of the music box and diverges outside, a clutch device can be realized with a very simple structure and an inexpensive mechanism. As a result, for example, even if four music boxes, a dedicated electric motor and a clutch device are provided in one music box automatic winding performance device, the entire device can be provided at a relatively low cost.
In addition, a simple mechanism has been adopted in which a left-handed screw shaft fixed to the rotating shaft of the electric motor, a screw screw nut screwed into the screw shaft, and a rotary slide clutch member fixed to the nut are combined. Therefore, even a music box automatic performance device that is extremely durable and is expected to be used repeatedly over and over again has the effect of providing a highly durable clutch device that can withstand many years of use. As a result, there is an effect that it is possible to provide a music box automatic winding performance apparatus that is inexpensive and extremely reliable.
更には、電動モータと、手動巻上げ式のオルゴールと、電動モータと共に電源に並列に接続されて該電動モータへの通電と同時に通電されて電磁力を生じさせる回転可能な電磁石と電動モータの回転時には該電磁石に吸着されることで該電磁石と一体化される回転可能な磁性部材を有し、電磁石と磁性部材のいずれか一方を電動モータの回転軸及びオルゴールの巻上げ軸のいずれかに夫々取り付けるように構成され、電動モータによるオルゴールの巻上げ時には、電磁石に通電して電磁石と磁性部材とを吸着させて一体化することで電動モータの回転軸と該オルゴールの巻上げ軸を接続してオルゴールの巻上げ軸を巻上げ方向に回転させて該オルゴールの巻き上げを可能とすると共にオルゴールの演奏時には、電動モータを停止させると同時に電磁石への通電を停止させることで電磁石と磁性部材との吸着を解除することによって電動モータの回転軸とオルゴールの巻上げ軸との接続を遮断して電動モータを停止させた状態で巻上げ軸の巻戻し方向の回転を許容してオルゴールの演奏を可能とする電磁クラッチからなるクラッチ装置と、電動モータ、電磁クラッチ及びオルゴールの演奏を制御する中央情報処理装置を含む制御装置と、これらの各部品を収容しオルゴールの音を拡大させると共に外部に発散させる共鳴箱とを備え、オルゴールの自動巻上げ及び自動演奏を可能としたので、電動モータの回転軸とオルゴールの巻上げ軸との断接を行うクラッチ装置の操作において、機械式クラッチ装置におけるような電動モータの巻戻し方向の逆回転操作を不要とし得る効果があり、またこの結果制御装置による制御をより簡略化して制御装置のコストの低減と、クラッチ装置の部品数の減少と機構の簡略化を図ることができる効果が得られる。Furthermore, during rotation of the electric motor, the manually wound type music box, the rotatable electromagnet connected in parallel to the power source together with the electric motor and energized simultaneously with the electric motor to generate electromagnetic force. It has a rotatable magnetic member integrated with the electromagnet by being attracted to the electromagnet, and either the electromagnet or the magnetic member is attached to either the rotating shaft of the electric motor or the winding shaft of the music box. When the music box is wound by the electric motor, the rotating shaft of the electric motor and the winding shaft of the music box are connected by energizing the electromagnet to attract and integrate the electromagnet and the magnetic member, thereby winding the music box. The music box can be wound up by rotating it in the winding direction, and at the same time as stopping the electric motor when playing the music box By stopping energization of the electromagnet, the connection between the rotating shaft of the electric motor and the winding shaft of the music box is cut off by releasing the adsorption between the electromagnet and the magnetic member, and the winding of the winding shaft is stopped while the electric motor is stopped. A clutch device composed of an electromagnetic clutch that allows the music box to be played while allowing rotation in the return direction, a control device including a central information processing device that controls the performance of the electric motor, the electromagnetic clutch, and the music box, and each of these components A clutch device that connects and disconnects the rotating shaft of the electric motor and the winding shaft of the music box because it is equipped with a resonance box that accommodates and magnifies the sound of the music box and diverges outside, enabling automatic winding and automatic performance of the music box In this operation, there is an effect that the reverse rotation operation in the rewind direction of the electric motor as in the mechanical clutch device can be made unnecessary, Reduction of cost of a more simplified and the control device control by results controller octopus, the effect is obtained that it is possible to simplify the number of parts decreases and mechanism of the clutch device.
また少なくとも2つの電動モータと、少なくとも2つの手動巻上げ式のオルゴールと、電動モータによるオルゴールの巻上げ時には電動モータの回転軸と該オルゴールの巻上げ軸を接続してオルゴールの巻上げ軸を巻上げ方向に回転させて該オルゴールの巻き上げを可能とすると共にオルゴールの演奏時には電動モータの回転軸とオルゴールの巻上げ軸との接続を遮断して電動モータを停止させた状態で巻上げ軸の巻戻し方向の回転を許容してオルゴールの演奏を可能とするクラッチ装置と、電波時計装置と、就寝時用照明と起床時用照明とで照度が変化するようにした照明装置と、電動モータ、照明装置、クラッチ装置及びオルゴールの演奏を制御する中央情報処理装置を含む制御装置と、外部から視認できる前面位置に配置された時計と、これらの各部品を収容しオルゴールの音を拡大させると共に外部に発散させる共鳴箱とを備え、オルゴールの自動巻上げ及び自動演奏を可能とし、就寝時にはオルゴールのうちの就寝に適した曲のオルゴールを演奏させると共に照明装置の照度を暫時低下させ、起床時にはオルゴールのうちの起床に適した曲のオルゴールを演奏させると共に照明装置の照度を暫時増大させるように構成したので、就寝時及び起床時夫々において無理なく快適に就寝及び起床ができるという効果があり、またこの結果オルゴールの美しい生演奏の音色によって就寝・起床ができるばかりでなく、照明装置の点滅により聴覚だけでなく視覚によっても就寝・起床が促進されるようになるため健康にも良く、インテリアとしての価値も高い目覚まし時計を兼ねたオルゴールの自動巻上げ演奏装置を提供できる効果が得られる。In addition, at least two electric motors, at least two manual winding type music boxes, and when the music box is wound by the electric motor, the rotating shaft of the electric motor and the winding shaft of the music box are connected to rotate the winding box of the music box in the winding direction. The music box can be wound, and when the music box is played, the connection between the rotating shaft of the electric motor and the winding shaft of the music box is cut off and the electric motor is stopped to allow the winding shaft to rotate in the rewind direction. A clutch device that enables a music box to be played, a radio timepiece device, a lighting device in which the illuminance is changed between the bedtime lighting and the bedtime lighting, an electric motor, a lighting device, a clutch device, and a music box A control device including a central information processing device for controlling the performance of the watch, and a watch placed at a front position visible from the outside, Each of these parts is housed and equipped with a resonance box that expands the sound of the music box and diverges to the outside, enabling automatic winding and automatic performance of the music box. The illuminance of the lighting device is lowered for a while and the music box of the music box suitable for rising is played and the illuminance of the lighting device is increased for a while when waking up. The result is that you can sleep and wake up comfortably and comfortably, and as a result, you can sleep and wake up by the beautiful live music sound of the music box, and the lighting device flashes and promotes bedtime and wakeup not only by hearing but also visually. As an alarm clock that is good for your health and high in value as an interior Effect of providing an automatic winding performance apparatus of Lugol is obtained.
また電動モータに、その最終出力回転軸が60rpmとなる減速機を内蔵したギヤドモータを採用したので、電動モータによるオルゴールの巻上げであるにもかかわらず、手動での巻上げと同程度の巻上げ速度で違和感及び無理なく、かつオルゴールを傷めることなく繰り返し自動でオルゴールの巻上げができるという効果があり、またオルゴールの演奏開始と同時にクラッチ装置の遮断のために電動モータを逆回転させる場合でも、その際の巻上げ軸の巻戻し回転よりも相当速い速度(例えば60rpm位)で電動モータを例えば4回転逆転させる際の電動モータから出る音の時間を非常にわずか(例えば4秒位)にし得るようにできるため、ほとんどこの際の電動モータの回転音が雑音として聞こえないという効果がある。In addition, a geared motor with a built-in speed reducer with a final output rotating shaft of 60 rpm is adopted for the electric motor, so that the electric motor is used to wind the music box, but it feels uncomfortable with a winding speed comparable to that of manual winding. And, there is an effect that the music box can be automatically and automatically wound without undue damage and without damaging the music box, and even when the electric motor is reversely rotated to shut off the clutch device at the same time as the music box starts playing, Since the time of the sound emitted from the electric motor when reversing the electric motor by, for example, four rotations at a speed substantially faster than the rewinding rotation of the shaft (for example, about 60 rpm) can be made very small (for example, about 4 seconds), At this time, there is an effect that the rotating sound of the electric motor is hardly heard as noise.
またオルゴールの演奏停止用電動モータには、その最終出力回転軸が60rpmとなる減速機を内蔵したギヤドモータを採用したので、通常共鳴箱の開閉によりオルゴールの演奏停止・開始を行う場合と同程度の速度で無理なく高速で回転している羽車を強制的に停止させてオルゴールの演奏を停止させることができるという効果があるり、またこの結果オルゴールの演奏を電動モータにより行っても長期にわたりオルゴールを損傷させないようにすることができる効果が得られる。The music box performance stop electric motor employs a geared motor with a built-in reduction gear whose final output rotation axis is 60 rpm, so it is almost the same as when music box performance is stopped and started by opening and closing the resonance box. It is possible to stop the music box performance by forcibly stopping the impeller rotating at high speed without difficulty, and as a result, even if the music box performance is performed by an electric motor, the music box can be played for a long time. The effect that can be prevented from being damaged is obtained.
以下本発明を図面に示す実施例に基づいて説明する。図1から図4、図8から図11及び図26において、本発明に係るオルゴールの自動巻上げ演奏装置1は、基本的に電動モータ2と、手動巻上げ式のオルゴール3(3A,3B,3C,3D)と、電動モータ2(2A,2B,2C,2D)によるオルゴール3の巻上げ時には電動モータ2の回転軸2aと該オルゴールの巻上げ軸3aとを接続してオルゴール3の巻上げ軸3aを巻上げ方向に回転させて該オルゴールの巻き上げを可能とすると共にオルゴール3の演奏時には電動モータ2の回転軸2aとオルゴール3の巻上げ軸3aとの接続を遮断して電動モータ2を停止させた状態で巻上げ軸3aの巻戻し方向の回転を許容してオルゴール3の演奏を可能とする(図8の実施例では機械式の)クラッチ装置4と、電動モータ2、クラッチ装置4及びオルゴール3の演奏を制御する中央情報処理装置5を含む制御装置6と、これらの各部品を収容しオルゴール3の音を拡大させると共に外部に発散させる共鳴箱8とを備え、オルゴール3の自動巻上げ及び自動演奏を可能としたものである。
またこれらに加えて、電動モータ2の回転数検出センサ9(図9、図11及び図26)と、オルゴール3の曲先頭検出センサ10(図9、図16及び図26)と、オルゴール3の演奏停止用電動モータ11(11A,11B,11C,11D)(図17及び図26)と、オルゴール3の照明装置12(12A,12B,12C,12D)(図1、図2及び図26)と、基板内蔵の電波時計装置13(図26)と、時計の一例たるアナログ時計14(図1、図2及び図4)とを備えている。Hereinafter, the present invention will be described based on embodiments shown in the drawings. 1 to FIG. 4, FIG. 8 to FIG. 11 and FIG. 26, the music box automatic winding
In addition to these, the rotation
図1及び図2において、共鳴箱8の前面8aには、一例として4つの丸穴8bが四角形状配置位置にあけられ、該丸穴の位置に4つのオルゴール3及び各オルゴール照明用の4つの照明装置12(12A,12B,12C,12D)が夫々適宜取り付けられ、また該丸穴8bには共鳴箱8内部のオルゴール3及び照明装置12の光が外部から見えるように、ガラス、ポリカーボネート樹脂等の透明板15が貼付されており、前面の中央部には電池駆動のアナログ時計14が取り付けられて置き時計16としても使用できるようになっており、また両側面8cにはオルゴール3の拡大された音を外部に拡散させるためのスリット8dが夫々形成され、該スリット8dには、音は通過するがごみや埃が共鳴箱8の内部に侵入しないようにするための網(図示せず)が貼付されている。In FIG. 1 and FIG. 2, as an example, four round holes 8 b are formed in a rectangular arrangement position on the front surface 8 a of the
図1から図4において、共鳴箱8の上面8eには、4つのオルゴール3(3A,3B,3C,3D)のいずれかを選択してオルゴール3ごとに異なる曲を手動選曲するための選曲スイッチ20(20A,20B,20C,20D)及びオルゴール3を停止させ、照明装置12(12A,12B,12C,12D)を消灯させるための停止スイッチ21が取り付けられており、例えば選曲スイッチ20Aを押すことにより、電動モータ2Aがオルゴール3Aのぜんまい3b(図22から図25)を自動で巻き上げ、オルゴール3Aが演奏を開始すると共に、その照明装置12Aが点灯して、この際どのオルゴール2が演奏しているかが外部から視認できるようになっており、またそのままにしておけば電動モータ2Aが繰り返しオルゴール3Aのぜんまい3bを巻いて、連続して同一の曲の自動演奏が続き、停止スイッチ21を押すことにより、演奏中のオルゴール3Aの演奏が停止すると共に、その照明装置12Aが消灯するというように、オルゴール3のプログラムされた自動演奏ばかりでなく、必要に応じて手動で好みのオルゴール3の曲を自動又は手動演奏させて楽しむことができるように構成されている。
また共鳴箱8からは電源コード18が引き出され、A/Cアダプタ19を介して通常の家庭用100Vの交流商用電源(図示せず)に接続され、オルゴールの自動巻上げ演奏装置1は直流電源により駆動されるようになっている。1 to 4, a music selection switch for selecting one of four music boxes 3 (3A, 3B, 3C, 3D) and manually selecting different music for each
A
図3及び図4において、共鳴箱8の背面には、オルゴールの自動巻上げ演奏装置1を、各オルゴール3A,3B,3C,3Dがプログラムされた順序や時刻に自動演奏をするチャイムとして使用する場合のように、自動演奏させるときに使用する、オルゴール3の番号、年月日、曜日、時刻、演奏順、演奏回数、毎日、毎週、毎月等の項目(パラメータ)や数値を設定するための設定スイッチ22と、設定された各項目と数値等を表示するための液晶表示板23(例えば16文字、2行のもの)が取り付けられており、設定スイッチ22の押しボタン24(24A,24B,24C,24D,24E)は、5つ設けられ、横方向配置の押しボタン24A,24Bは項目選択用、縦方向配置の押しボタン24C,24Dは数値選択用で中央の押しボタン24Eは決定(ENT)用として用いるようになっている。3 and 4, when the music box automatic winding
次に、図5から図7及び図27に示す本発明オルゴールの自動巻上げ演奏装置1の別実施例の目覚まし時計を兼ねたオルゴールの自動巻上げ演奏装置1について説明する。
この目覚まし時計を兼ねたオルゴールの自動巻上げ演奏装置1は、少なくとも2つの電動モータ2(2A,2B)と、少なくとも2つの手動巻上げ式のオルゴール3(3A,3B)と、電動モータ2によるオルゴール3の巻上げ時には電動モータ2の回転軸2aとオルゴール3の巻上げ軸3aとを接続してオルゴール3の巻上げ軸3aを巻上げ方向に回転させて該オルゴールの巻き上げを可能とすると共にオルゴール3の演奏時には電動モータ2の回転軸2aとオルゴール3の巻上げ軸3aとの接続を遮断して電動モータ2を停止させた状態で巻上げ軸3aの巻戻し方向の回転を許容してオルゴール3の演奏を可能とするクラッチ装置4と、電波時計装置13(図27)と、就寝時用照明と起床時用照明とで照度が変化するようにした照明装置12と、電動モータ2、照明装置12、クラッチ装置4及びオルゴールの演奏を制御する中央情報処理装置5を含む制御装置6と、外部から視認できる前面位置に配置された時計の一例たるアナログ時計14と、これらの各部品を収容しオルゴール3の音を拡大させると共に外部に発散させる共鳴箱8とを備え、オルゴール3の自動巻上げ及び自動演奏を可能とし、就寝時にはオルゴール3のうちの就寝に適した曲のオルゴール3Aを演奏させると共に照明装置12の照度を暫時低下させ、起床時にはオルゴール3のうちの起床に適した曲のオルゴール3Bを演奏させると共に照明装置12の照度を暫時増大させるように構成したものである。Next, the music box automatic winding
The music box automatic winding
図5から図7において、共鳴箱8の前面8aには、一例として1つの丸穴8bが上部中央にあけられ、該丸穴にアナログ時計14が取り付けられ、また下部中央には角の取れた角穴8fがあけられ、該角穴にはLEDランプ等の照明装置12が取り付けられ、また丸穴8bと角穴8fにはガラス、ポリカーボネート樹脂等の透明板15が貼付されており、前面8aと両側面8cの両角部にはオルゴール3の拡大された音を外部に拡散させるためのスリット8dが夫々形成され、該スリット8dには、音は通過するがごみや埃が共鳴箱8の内部に侵入しないようにするための網(図示せず)が貼付されている。5 to 7, the front surface 8a of the
図5から図7において、共鳴箱8の上面8eには、2つのオルゴール3(3A,3B)のいずれかを選択してオルゴール3ごとに異なる曲を手動選曲するための選曲スイッチ20(20A,20B)及びオルゴール3を停止させ、照明装置12を消灯させるための停止スイッチ21が取り付けられており、例えば選曲スイッチ20Aを押すことにより、電動モータ2Aがオルゴール3Aのぜんまい3b(図22から図25)を自動で巻き上げ、オルゴール3Aが演奏を開始すると共に、その照明装置12Aが点灯して、この際オルゴール2が演奏中であることが外部から視認できるようになっており、またそのままにしておけば電動モータ2Aが繰り返しオルゴール3Aのぜんまい3bを巻いて、連続して同一の曲の自動演奏が続き、停止スイッチ21を押すことにより、演奏中のオルゴール3Aの演奏が停止すると共に、照明装置12が消灯するというように、オルゴール3のプログラムされた目覚まし時計用の自動演奏ばかりでなく、必要に応じて手動で好みのオルゴール3A又は3Bのいずれかの曲を自動又は手動演奏させて楽しむことができるように構成されている。5 to 7, a music selection switch 20 (20A, 20A, 20A, 20B) is provided on the upper surface 8e of the
図6において、電動モータ2(2A,2B)とクラッチ装置4(4A,4B)とオルゴール3(3A,3B)は、図示のように、共鳴箱8の前面8aの上下及び左右の中央部の裏側に横並びに配置されて取り付けられ、外部からは見えないように共鳴箱8内に収容されている。In FIG. 6, the electric motor 2 (2A, 2B), the clutch device 4 (4A, 4B) and the music box 3 (3A, 3B) are shown in the upper and lower and left and right central portions of the front surface 8a of the
図7において、共鳴箱8の背面には、オルゴールの自動巻上げ演奏装置1を、各オルゴール3A,3Bをプログラムされた順序や時刻に自動演奏をする目覚まし時計として使用する場合のように、自動演奏させるときに使用する、オルゴール3の番号、年月日、曜日、時刻、演奏順、演奏回数、毎日、毎週、毎月等の項目(パラメータ)や数値を設定するための設定スイッチ22と、設定された各項目と数値等を表示するための液晶表示板23(例えば16文字、2行のもの)が取り付けられており、設定スイッチ22の押しボタン24(24A,24B,24C,24D,24E)は、5つ設けられ、横方向配置の押しボタン24A,24Bは項目選択用、縦方向配置の押しボタン24C,24Dは数値選択用で中央の押しボタン24Eは決定(ENT)用として用いるようになっている。In FIG. 7, on the back of the
次に、図8から図15において、本発明オルゴールの自動巻上げ演奏装置1を実現させるにつき、最も重要な機械式のクラッチ装置4について詳細に説明する。
このクラッチ装置4は、電動モータ2の回転軸2aに固定され左ねじが形成されると共により大径となる突起部25aが形成されたねじ軸25と該ねじ軸に螺合するナット26と該ナットに固定され該ナットと共に回転すると共にねじ軸25とナット26との相対回転に相当する該ナットの移動距離と同等以上の距離だけ軸方向に移動可能とする空間28が内部に形成されオルゴール3の巻上げ軸3aの腕部3cに係合する移動距離以上の長さを持つ係合部材29が取り付けられた回転スライドクラッチ部材30とを有し、電動モータ2によるオルゴール3の巻上げ時には、電動モータ2の巻上げ方向の回転によりナット26がオルゴール3方向に移動することでねじ軸25の突起部25aに接触することによってナット26及び回転スライドクラッチ部材30が一体となる結果電動モータ2の回転軸2aとオルゴール3の巻上げ軸3aを接続してオルゴール3の巻上げ軸3aを巻上げ方向に回転させて該オルゴールの巻き上げを可能とすると共に、オルゴール3の演奏時には、電動モータ2を巻上げ時の巻上げ方向の回転数と同数だけ巻戻し方向に回転させることでナット26を電動モータ2方向に移動させてねじ軸25の突起部25aとナット26との接触を解除すると共に該ナット及び回転スライドクラッチ部材30を電動モータ2方向に移動させることによって、電動モータ2の回転軸2aとオルゴール3の巻上げ軸3aとの接続を遮断して電動モータ2を停止させた状態で巻上げ軸3aの巻戻し方向の回転を許容してオルゴール3の演奏を可能としたものである。Next, in FIG. 8 to FIG. 15, the most important mechanical
The
図8から図11において、オルゴール3は、その基台3dが共鳴箱8に固着された取付け板31にねじ止め等の手段で取り付けられており、取付け板31の丸穴31aをその巻上げ軸3aがかなりの隙間を以て貫通してしており、巻上げ軸3aの先端には、通常は人の指でこれを巻き上げるための腕部3cが、巻上げ軸3aと共にT字形となるように直角に植設固着されていて、この腕部3cに回転スライドクラッチ部材30にねじ止めされた4本の係合部材29のうちの対向する2本が係合して回転スライドクラッチ部材30が巻上げ方向に回転することでオルゴール3の巻上げ軸3aが巻上げ方向に回転してオルゴール3が巻き上げられるように構成されている。
なお、この巻上げ軸3aは市販のオルゴール3の巻上げ軸(図示せず)とは異なり、自動巻上げに適した、図示のような少し長さを増した巻上げ軸3aに交換したものである。8 to 11, the
The winding shaft 3a is different from a commercially available winding shaft (not shown) of the
またオルゴール3には、図11に示すように、オルゴールの曲の先頭を検出するための曲先頭検出センサ10(一例としてCMOS磁気センサが用いられる。)が基台3dに取り付けられており、またこの検出を可能とするため、図16も参照して、オルゴール3のドラム3eの曲の先頭部分に直径10.5mmのネオジウム磁石等の磁石3fが埋設固着されており、オルゴール3はそのドラム3eの1回転で曲が終了し、曲の先頭部分に戻るようになっているので、オルゴール3の演奏によりこのドラム3eが回転して磁石3fが曲先頭検出センサ10に対向する位置に到達すると、この位置が曲の先頭であることが検出され、この検出信号が入力ポートI/Pを介して中央情報処理装置5(図26)に入力されるようになっている。Further, as shown in FIG. 11, the
電動モータ2は、直流モータで、通常は非常な高速回転をするものであり、一例として適性負荷回転数は13,400rpm位であるため、オルゴール3の巻上げ軸3aを人の指で巻き上げる速度(60rpm位)と同程度にしなければ実用にならない。
このため、本発明で用いる電動モータ2は、減速比1/250位の平歯車列を採用した減速機32を内蔵したギヤードモータを採用しているので、電動モータ2の回転軸2aの適性負荷時の回転数は60rpm位、即ち毎秒1回転位の回転速度に設定されており、人の指で巻き上げるのと同程度の速度でオルゴール3の巻上げ軸3aを、電動モータ2から見て時計方向にゆっくりと、また大きなトルクで巻き上げることができるように構成されている。
ここで本発明(請求項10)において、電動モータ2の回転数を60rpmに限定したことの意味及びその理由を説明すると、この60rpmという数値は厳密に「60rpm」という意味の数値ではなく、60rpm位であればよいという意味であり、当然手動巻上げの回転数と同程度という意味であるから、60±10rpmの範囲は特許請求の範囲及び明細書でいう「60rpm」に含まれると解釈すべきである。その理由は、70rpmを超えると、少し巻上げ速度が速すぎてオルゴール3のぜんまい3bに無理がかかるようになり、また50rpm未満となると、オルゴール3の巻上げ時間が長くなって、必要以上に巻上げに時間がかかり、オルゴールの自動巻上げ演奏装置1の商品価値が劣るようになるためである。
なお、オルゴール3の巻上げ軸3aは、通常右利きの使用者が右手の指で巻き上げることが極めて多いので、オルゴール3に向かって時計方向が巻上げ方向となるように製作されている。そこで電動モータ2も巻上げ時には、同様に該電動モータから見て時計方向に回転するように配線されている。The
For this reason, since the
Here, in the present invention (Claim 10), the meaning and the reason for limiting the number of rotations of the
Note that the winding shaft 3a of the
電動モータ2には円形の取付け板33がねじ止め等の手段で固着されており、該取付け板にあけられた取付け穴33aに、両端にめねじ穴34aがあけられた3本の支柱34がねじ35により夫々ねじ止め固定されることで、電動モータ2と取付け板33と3本の支柱34とが一体化され、支柱34が取付け板31にねじ止めにより固定されて、図8に示すように、電動モータ2は共鳴箱8に固定されている。
そしてこの場合、電動モータ2の回転軸2aとオルゴール3の巻上げ軸3aとが一直線上に配置され、これらの中間にクラッチ装置4が介在配置されて、必要に応じて電動モータ2の回転軸2aとオルゴール3の巻上げ軸3aが断接される構成としたものである。A
In this case, the rotating shaft 2a of the
電動モータ2の回転軸2aには、接ぎ手36が止めねじ38により固定されており、該接ぎ手36には、一例として直径6mmのねじ軸25の一端25bが嵌合して止めねじ39により固定され、該ねじ軸には他の一端25cに該ねじ軸より大径のつば部25dが形成され、該つば部に接近してねじ軸25よりもより大径となるように突起部25aがT字形に形成されている。
ここで最も重要なことは、オルゴール3の巻上げ軸3aを電動モータ2から見て時計方向、即ち右方向に回転させて巻き上げることが大前提であるため、ねじ軸25には通常の右ねじのねじ山(図示せず)を切るのではなく、左ねじのねじ山25eが切られている点である。
なお、ねじ軸25のねじ山25eのリード(ねじ軸25は1条ねじであるためリードとピッチは等しい)は一例として1mmに設定されており、オルゴール3の巻上げ軸3aのフル巻上げ回数が約4回に決まっているため、ねじ軸25の4回転でナット26及び回転スライドクラッチ部材30は4mmだけ軸方向に移動するように設定されている。A joint 36 is fixed to the rotary shaft 2 a of the
The most important thing here is that the winding shaft 3a of the
In addition, the lead of the
図8において、ねじ軸25の突起部25aから図中右方向には、一例として4mm離れた位置に、同じく6mmの左ねじのナット26が螺合配置されており、該ナットは回転スライドクラッチ部材30の丸穴の空間28に嵌入し、一対の止めねじ40により回転スライドクラッチ部材30の内部に固定されて一体化されている。
そしてねじ軸25が時計方向、即ち巻上げ方向に4回転すると、ナット26が回転スライドクラッチ部材30と共に4mmだけ無回転で図中左方向に移動してねじ軸25の突起部25aに当接し、これによってナット26がねじ軸25と一体となる結果クラッチ装置4が接続状態となり、回転スライドクラッチ部材30が移動を止めてねじ軸25と一体となって時計方向に回転して係合部材29によりオルゴール3の巻上げ軸3aを巻上げ方向に回転させてオルゴール3のぜんまい3bの巻上げができるように構成されている。In FIG. 8, a 6 mm left-
When the
図8及び図9において、4本の係合部材29は、そのねじ部29aが回転スライドクラッチ部材30のめねじ穴30aに螺合して固定されており、係合部材29のねじ部29aを除く丸棒部29bの長さは、一例として6mmに設定され、回転スライドクラッチ部材30が電動モータ2方向に4mmにスライドしてもオルゴール3の巻上げ軸3aの腕部3cとの係合が決して外れないような寸法に設定されている。8 and 9, the four
図9において、接ぎ手36の外周には、一例として直径10.5mmのネオジウム磁石等の磁石41が埋設されており、該磁石に対向する位置に、電動モータ2の回転軸2aの回転数を検出する回転数検出センサ9(一例としてCMOS磁気センサが用いられる。)が取り付けられており、磁石41の右・左回転数、即ち時計方向回転数と反時計方向回転数を判別して検出できるように構成され、この各回転方向の回転数の検出結果が入力ポートI/Pを介して中央情報処理装置5(図26)に入力され、電動モータ2の回転方向と各回転方向の回転数が制御装置6により制御されるように構成されている。In FIG. 9, a
次に、図16から図19において、オルゴール3の演奏停止用電動モータ11について説明する。演奏停止用電動モータ11は、オルゴール3を自動停止させる場合には、オルゴール3のドラム3eが演奏を終了して曲の先頭が、図16に示す曲先頭検出センサ10により検出されたと同時に作動して高速で回転している羽車42の羽42aを停止させ、また手動でオルゴール3を停止させる場合には、図1に示す停止スイッチ21を押すことで同様にして羽車42を直ちに停止させるようにしたものであ。Next, the performance stopping
図17において、演奏停止用電動モータ11は、オルゴール3の基台3dに取付け板43及び支柱44を介してねじ45によりねじ止め固定されており、その回転軸11aは、オルゴール3の基台3dの上側に配置されて羽車42の羽42aの回転動作路に干渉してその回転を停止させる揺動ストッパ46の回転軸46aに、柔軟なシリコンチューブ48により回転方向に滑らないようにかなり強固に固定されて連結されており、揺動ストッパ46の腕46bが羽車42の羽42aに衝突したときの衝撃を緩和して、オルゴール3及び演奏停止用電動モータ11を破損させないように考慮されている。In FIG. 17, the performance stopping
演奏停止用電動モータ11は、その回転軸11aが60rpm位の低速で回転する必要があるため、平歯車列からなる減速比1/250の減速機11bを内蔵したギヤードモータを採用している。直流モータは通常その適性負荷回転数は13,400rpm位であるので、減速比1/250であれば、その回転軸11aの適性負荷時の回転数は60rpm位となり、目標の回転数となっている。
ここで本発明(請求項11)において、演奏停止用電動モータ11の回転数を60rpmに限定したことの意味及びその理由を説明すると、この60rpmという数値は厳密に「60rpm」という意味の数値ではなく、60rpm位であればよいという意味であり、手動で通常のオルゴール(図示せず)を停止させる動作、即ち通常のオルゴールで共鳴箱等を開閉するときの開閉速度と同程度という意味であるから、60±10rpmの範囲は特許請求の範囲及び明細書でいう「60rpm」に含まれると解釈すべきである。
その理由は、70rpmを超えると、ストッパ46の回転速度が少し速過ぎてオルゴール3の羽車42の羽42への衝撃が大きく、該羽に無理がかかるようになり、また50rpm未満となると、演奏停止用電動モータ11が回転し始めてからストッパ46により羽車42が停止するまでの時間が長くなって不都合であることと、オルゴール3のドラム3eの曲先頭が曲先頭検出センサ10により検出されてからなるべく瞬時、例えば100ms以内に停止させるという条件を満たせなくなり、ドラム3eが曲先頭より少し余計に回転してオーバーランしてしまうおそれが生じるためである。
そしてストッパ46の適正揺動角度は30度あれば十分であるので、この30度の揺動量を確保するための演奏停止用電動モータ11の必要作動時間は、100ms位に設定すればよく、オルゴール3を停止させる場合には、演奏停止用電動モータ11を100ms位作動させてその回転軸11aを反時計方向に回転させてストッパ46の腕46bを、図16において、同方向に30度揺動させて電源を切ればよく、これによってオルゴール3は演奏停止状態に保たれ、またオルゴール3の演奏を開始させる場合には、図16の状態から演奏停止用電動モータ11を100ms位作動させてその回転軸11aを時計方向に回転させてストッパ46の腕46bを同方向に30度揺動させて電源を切ればオルゴール3は演奏状態に保たれるように構成されている。
またストッパ46の腕46bをオーバーランさせずに確実に同一位置で停止させるため、オルゴール3の基台3dには停止部材47がねじ止め等の手段で固定されており、該停止部材47にストッパ46の腕46bが当接することにより、ストッパ46が図16、図18及び図19において反時計方向に揺動した場合、即ちオルゴール3を停止させる動作の場合にストッパ46が確実に同一位置に停止するように構成されている。
更にこの停止部材47は、オルゴール3の停止中においてもそのぜんまい3bのひずみエネルギが残っている限り、わずかではあるが、ドラム3eからのトルクが増速機49を介して羽車42に作用しているため、常に該羽車42の羽42aがストッパ46の腕46bを図19において矢印Fの方向(反時計方向)に押圧しているので、このトルクに対抗して、定位置を超えてストッパ46の腕46bが矢印F方向に揺動しないようにするためのものでもある。The performance stopping
Here, in the present invention (Claim 11), the meaning and reason for limiting the number of rotations of the
The reason is that if it exceeds 70 rpm, the rotational speed of the
Since the proper swing angle of the
Further, in order to surely stop the
Further, the
なお図16において、公知の機構であるが、オルゴール3のドラム3eには増速機49が配設されており、ドラム3eと同軸には大径の平歯車50が、中間軸51には平歯車50と噛合する小径の平歯車52とこれと同軸の中径の平歯車53が、最終軸54には平歯車53と噛合する小径の平歯車55とこれと同軸のウォームホィール56が夫々取り付けられており、該ウォームホィール56に、羽車42の回転軸42aに固着されたウォーム58が噛合して増速機49の歯車列が構成され、ドラム3eの極く低速回転が増速されて羽車42が極く高速でウォーム58と共に矢印Aの方向に回転し、羽42aの空気抵抗によって、ドラム3eの回転にブレーキをかけてドラム3eの長時間の回転を可能にすると共に、該ドラムの回転むらをなくして安定した曲の演奏ができるように構成されている。In FIG. 16, a
次に、図20及び図21において、機械式のクラッチ装置4の別実施例について説明する。この実施例は、図8等に示す実施例のクラッチ装置4の回転スライドクラッチ部材30の4本の係合部材29を廃止して、回転スライドクラッチ部材30の図中左端にその回転中心を通る切欠き溝30bを設け、該切欠き溝の幅をオルゴール3の巻上げ軸3aの腕部3cの直径よりもわずかに広くして該腕部が多少の隙間を以て切欠き溝30bに係合する溝幅にして、巻上げ軸3aの腕部3cと回転スライドクラッチ部材30とが互いに回転方向には拘束され、軸方向には摺動自在に構成したものであり、これによって、回転スライドクラッチ部材30からオルゴール3のねじ軸3aに対して回転力を伝えながら互いに摺動して電動モータ2の回転軸2aとねじ軸3aを断接して、電動モータ2によるオルゴール3の巻上げと、電動モータ2の停止時におけるオルゴール3のねじ軸3aの巻戻し回転を許容してオルゴール3の演奏を可能としたものである。
その他の構成は、図8等の実施例と同一であるので、同一の部分には図面に同一の符号を付してその説明を省略する。Next, another embodiment of the mechanical
Since other configurations are the same as those of the embodiment of FIG. 8 and the like, the same portions are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted.
次に、図22から図25に示すクラッチ装置4の第2実施例について説明する。この第2実施例は、機械式の第1実施例のクラッチ装置4に代えて、電磁クラッチ59を用いて、オルゴール3の演奏時における巻上げ軸3aの巻戻し回転を許容するための電動モータ2の反時計方向の回転動作及びその制御を不要として機構の簡略化と、制御の容易化を図ったものである。
電磁クラッチ59は、電動モータ2と、手動巻上げ式のオルゴール3と、電動モータ2と共に電源60に並列に接続されて該電動モータ2への通電と同時に内蔵された電磁コイル(図示せず)に通電されて電磁力を生じさせ、スリップリング(図示せず)の作用により回転可能な電磁石61と、電動モータ2の回転時には該電磁石に吸着されることで該電磁石と一体化されるように軸方向に摺動自在かつ回転方向に拘束された磁性部材62を有し、電磁石61と磁性部材62のいずれか一方を電動モータ2の回転軸2a及びオルゴール3の巻上げ軸3aのいずれかに夫々取り付けるように構成され、電動モータ2によるオルゴール3の巻上げ時には、選曲スイッチ20の閉動作又は制御装置6の自動制御により電磁石61に通電して電磁石61と磁性部材62とを吸着させて一体化することで電動モータ2の回転軸2aとオルゴール3の巻上げ軸3aとを接続してオルゴール3の巻上げ軸3aを巻上げ方向に回転させて該オルゴールの巻き上げを可能とすると共にオルゴール3の演奏時には、電動モータ2を停止させると同時に電磁石61への通電を停止させることで電磁石61と磁性部材62との吸着を解除することによって電動モータ2の回転軸2aとオルゴール3の巻上げ軸3aとの接続を遮断して電動モータ2を停止させた状態で巻上げ軸3aの巻戻し方向の回転を許容してオルゴール3の演奏を可能に構成したものである。Next, a second embodiment of the
The
電磁クラッチ59の筐体59aは、電動モータ2の回転軸2aと共に回転しないように、取付け腕59bが電動モータ2の取付け板33に固着された回転止め33bに係合して常時静止状態に保たれるようになっており、電動モータ2の回転軸2aには内蔵された電磁コイル(図示せず)が固定されていて、該電磁コイル自体が回転軸2aと共に回転するようになっている。
即ち、外部の電源60に接続された配線63に接続された一対のブラシ(図示せず)が絶縁状態で夫々摺動して電磁コイルに電気を伝えるように、筐体59aに内蔵され電動モータ2の回転軸2aと一体の回転軸(図示せず)に固定されたスリップリング(図示せず)があり、このスリップリングに電磁コイルが固定され、該電磁コイル及びこれと一体の電磁石61が回転可能に構成されている。The casing 59a of the
In other words, a pair of brushes (not shown) connected to the
またこの第2実施例のクラッチ装置4においては、電磁クラッチ59により電動モータ2の回転軸2aとオルゴール3の巻上げ軸3aとは、オルゴール3の演奏中に完全にその機械的連接関係が切れてしまうので、電動モータ2の回転軸2aの回転数を検出しても意味がなく、オルゴール3の巻上げ軸3aの回転数を検出してその検出結果を制御装置6の入力する必要がある。
このため、オルゴール3の巻上げ軸3aにネオジウム磁石等の磁石41が埋設固着され、これに対向する位置に回転数検出センサ9(一例としてCMOS磁気センサが用いられる。)が取り付けられており、これによってオルゴール3の巻上げ軸3a自体の電動モータ2から見て時計方向の回転数(例:オルゴール3の巻上げ時には時計方向に4回転)と、反時計方向の回転数(例:オルゴールのフル演奏完了時には反時計方向に4回転)が検出されて、この検出結果が入力ポートI/Pを介して中央情報処理装置5に入力されるように構成されている。In the
For this reason, a
次に、図26に示すオルゴールの自動巻上げ演奏装置1の制御装置6について説明する。制御装置6は、中央情報処理装置5と、その入力ポートI/P及び出力ポートO/Pと、ランダムアクセスメモリRAM及び読出し専用メモリROMからなる記憶装置64とを備え、入力装置65から入各種の入力信号を入力されて中央情報処理装置5がこれらの入力信号を処理し、制御装置6により各種の出力装置66の出力を制御するように構成されている。
入力装置65は、設定スイッチ22、選曲スイッチ20、停止スイッチ21、回転数検出センサ9、曲先頭検出センサ10及び電波時計装置13からなり、出力装置66は、4つの電動モータ2(2A,2B,2C,2D)、4つのクラッチ装置4(4A,4B,4C,4D)、4つのオルゴール3(3A,3B,3C,3D)、4つの演奏停止用電動モータ11(11A,11B,11C,11D)及び4つの照明装置12(12A,12B,12C,12D)からなっており、入力装置65からの入力信号が中央情報処理装置(CPU)5により処理されて、これらの出力装置66の全部又は一部が同時又は順次に制御装置6によって制御されるように構成されている。
記憶装置64の読出し専用メモリROMには、各種の定まったデータ、例えばカレンダー、西暦や日本の元号、年月日の数値、日付の数値、曜日名、時刻の数値、休日の名称、オルゴールの曲名、各曲の演奏時間、職場、会社、官庁、学校、保育園、老人ホーム、自宅等の名称、オルゴールの番号、電動モータ2の番号、演奏停止用電動モータ11の番号、クラッチ装置4の番号等が記憶され、必要に応じて中央情報処理装置により常時読出し可能となっている。
ランダムアクセスメモリRAMには、入力装置65から入力されたその都度の数値、例えば各オルゴール3の演奏状況、回転数検出センサ9から入力される各電動モータ2の時計方向、反時計方向の回転数の差引数値、電波時計装置13の時刻数値、演奏停止用電動モータ11の作動状況、曲先頭検出センサ10からの各オルゴールの停止位置情報、選曲スイッチ22の使用状況、設定スイッチ20の使用状況等が数値化されて記憶され、必要に応じて中央情報処理装置により常時読出し可能となっている。Next, the
The
The read-only memory ROM of the
In the random access memory RAM, each numerical value input from the
次に、図27に示す目覚まし時計を兼ねたオルゴールの自動巻上げ演奏装置1の制御装置6について説明する。
中央情報処理装置5と、その入力ポートI/P及び出力ポートO/Pと、ランダムアクセスメモリRAM及び読出し専用メモリーROMからなる記憶装置64とを備えていること、入力装置65から各種の入力信号を入力されて中央情報処理装置5がこれらの入力信号を処理して制御装置6により各種の出力装置66の出力を制御する点及び入力装置65の内容は図26に示す制御装置6と同一である。
出力装置66は、2つの電動モータ(2A,2B)、2つのクラッチ装置4(4A,4B)、2つのオルゴール3(3A,3B)、2つの演奏停止用電動モータ11(11A,11B)及び1つの照明装置12からなっており、入力装置65からの入力信号が中央情報処理装置5により処理されて、これらの出力装置66の全部又は一部が同時又は順次に制御装置6によって制御されるように構成されている。
ランダムアクセスメモリRAM及び読出し専用メモリROMの内容は、図26のものと同一であるので説明を省略する。Next, the
The central
The
The contents of the random access memory RAM and the read-only memory ROM are the same as those shown in FIG.
本発明は、上記のように構成されており、以下その作用について説明する。
図8から図15により、まずオルゴールの自動巻上げ演奏装置1の機械式のクラッチ装置4の作用について説明すると、図12において、オルゴールの自動巻上げ演奏装置1の組立完了時においては、このように回転スライドクラッチ部材30が電動モータ2に最も近い位置にあり、ナット26はねじ軸25の突起部25aから最も離れた位置にあり、回
5mm位となっている。
そしてこのままでは、クラッチ装置4は電動モータ2の回転軸2aとオルゴール3の巻上げ軸3aとの接続を遮断しているため、電動モータ2を矢印Bの如く右回転、即ち巻上げ方向回転させても回転スライドクラッチ部材30は全く回転せず、オルゴール3の巻上げ軸3aを巻き上げることはできない。
そこで、電動モータ2を時計方向に矢印Bの如く更に右回転させると、ねじ軸25が同方向に回転し、該ねじ軸が左ねじであり、そのリードが1mmであるためねじ軸25の1回転につき1mmずつナット26は矢印Cの如く無回転でオルゴール3方向にスライドし、ねじ軸25の突起部25aに次第に接近して行き、当接するまでこのクラッチ装置4の「断」状態が続く。The present invention is configured as described above, and the operation thereof will be described below.
First, the operation of the mechanical
It is about 5mm.
In this state, since the
Therefore, when the
次に、図13に示すように、電動モータ2が回転を開始してから矢印Bの如く右に4回転すると、ナット26はオルゴール3方向に4mmスライドして、ねじ軸25の突起部25aに当接する。このときの回転スライドクラッチ部材30の側面30bとオ
そしてこの状態でねじ軸25が更に右回転しようとすると、もはやナット26はねじ軸25に対して相対移動は不可能であり、ねじ軸25の突起部25aに強く押圧され、これによってねじ軸25とナット26及び回転スライドクラッチ部材30が一体化されることで、クラッチ装置4は、電動モータ2の回転軸2aとオルゴール3の巻上げ軸3aとを接続することとなり、クラッチ装置4は「接」状態となる。
そこで更に電動モータ2が右方向に回転すると、回転スライドクラッチ部材30が同方向に回転して、係合部材29が巻上げ軸3の腕部3cを巻上げ方向に回転させ、オルゴール3が巻き上げられることになる。そしてクラッチ装置4が「接」状態になってから電動モータ2が4回転するとオルゴール3は巻上げ完了となり、これまでに電動モータ2は総計8回転しており、最初の4回転に加えて、巻上げの4回転の、巻上げ方向の合計8回転が回転数検出センサ9により検出されて、この検出結果が図26に示す如く入力ポートI/Pを介して中央情報処理装置5に入力され、制御装置6により制御されて電動モータ2が回転を停止し、オルゴール3の巻上げが完了する。Next, as shown in FIG. 13, when the
If the
Therefore, when the
この状態で、もしオルゴール3の演奏を開始しようとした場合には、電動モータ2は停止し、クラッチ装置4は「接」の状態にあり、オルゴール3が演奏をするにはどうしても巻上げ軸3aが左方向の巻戻し回転をしなければならず、この結果ナット26とねじ軸25は左ねじであるため、ナット26は更にオルゴール3方向に移動しようとして強くねじ軸25の突起部25aに押し付けられ、また電動モータ2はギヤードモータであるため、その減速機が逆に増速機の働きをすることと、電動モータ2自体が発電機として抵抗するため、電動モータ2が非常に大きなブレーキ作用を生じさせる結果、回転することは不可能であり、オルゴール3の演奏はできない。In this state, if an attempt is made to start playing the
そこで制御装置6は、図14に示すように、回転数検出センサ9からのオルゴール3の巻上げ完了の回転数検出結果の信号を得て、クラッチ装置4を「断」の状態にするため、電動モータ2に巻戻し回転方向、即ち反時計方向に4回転すべき指令を出し、これによって電動モータ2は矢印Dの如く左回転を開始する。
すると、ナット26は矢印Eの如く電動モータ2方向への無回転のスライドを開始し、ねじ軸25の突起部3cから離脱し、回転スライドクラッチ部材30も同様にスライドして電動モータ2が反時計方向に4回転したところでナット26及び回転スライドクラッチ
そしてこの電動モータ2の反時計方向の4回転の終了が回転数検出センサ9により検出されて、この検出結果が入力ポートI/Pを介して中央情報処理装置5に入力され、制御装置6は電動モータ2を停止させる。
これによって、クラッチ装置4は「断」状態となり、オルゴール3の巻上げ軸3aの巻戻し回転が許容される状態となり、制御装置6によるオルゴール3の演奏開始の指令が出るまでこの状態が維持される。Therefore, as shown in FIG. 14, the
Then, the
Then, the end of four counterclockwise rotations of the
As a result, the
図15に示すように、制御装置6からオルゴール3の演奏開始の指令、即ち図17に示す演奏停止用電動モータ11を図16において時計方向に回転させてストッパ46の腕46bを羽車42の羽42aから退避させることで羽車42の回転が許容され、オルゴール3は演奏可能となり、演奏が開始される。
オルゴール3の演奏が開始されると、巻上げ軸3aは矢印Dの如く反時計方向に巻戻し回転をするが、このときクラッチ装置4は「断」状態にあるため、この巻戻し回転が許容され、この結果巻上げ軸3aの腕部3cが回転スライドクラッチ部材30の係合部材3cを介して回転スライドクラッチ部材30を矢印Dの如く左回転させる。
オルゴール3の演奏開始の際には、ナット26はねじ軸25の突起部25aから4mm電動モータ2方向に離れているため、ナット26は突起部25aに向かって4mmの範囲でスライド可能の状態にあり、この範囲でオルゴール3は演奏を続行することができ、回転スライドクラッチ部材30は矢印Dの如くゆっくりと左回転しながら矢印Cの如くオルゴール方向に移動する。
そしてオルゴール3が例えば同一の曲を4回演奏して、ドラム3eの磁石3fが曲先頭検出センサ10に対向する位置に達したことで、曲先頭検出センサ10からオルゴール3の演奏終了の検出信号が出され、この信号が入力ポートI/Pを介して中央情報処理装置5に入力されると、制御装置6が演奏停止用電動モータ11を図16において100msの間反時計方向に30度回転させ、ストッパ46の腕46bにより羽車42aを停止させ、オルゴール3が演奏を停止する。なお、ストッパ46の腕46bは基台3dの停止部材47に当接して停止し、過剰な回転が防止される。As shown in FIG. 15, an instruction to start playing the
When the performance of the
When the
Then, the
このとき、クラッチ装置4は、すでにナット26がねじ軸25の突起部25aに当接しているので、再び「接」の状態、即ち図13に示すオルゴール3の巻上げ可能の状態になっており、制御装置6から電動モータ2への巻上げ開始の指令が出ると、直ちに電動モータ2、ねじ軸25、ナット26、回転スライドクラッチ部材30、係合部材29、腕部3c及び巻上げ軸3aが矢印Bの如く巻上げ方向、即ち時計方向に回転してオルゴール3が巻き上げられることになる。
そして以上の繰り返し、即ちクラッチ装置4の断接によりオルゴールの自動巻上げ演奏装置1によりオルゴール3が自動的に何回でも巻き上げられ、自動演奏を続けることができる。At this time, the
Then, the
なお、もし図15に示すようなオルゴール3の演奏途中で演奏を停止させて、オルゴール3のぜんまい3bが半分程度巻き戻された状態で演奏が停止した場合、そのままで再度演奏を開始させることもできるが、そうするとそれからの演奏可能時間はフル演奏の半分位となってしまう。
このような状態を嫌う場合には、図15の状態で電動モータ2を時計方向に回転させてナット26をねじ軸25の突起部25aに当接するまで回転させることで、クラッチ装置4が「接」の状態になり、これによって更に電動モータ2の時計方向の回転を続行させることでオルゴール3のぜんまい3bをフル演奏可能なまで巻き増しすることもできる。If the performance is stopped in the state that the mainspring 3b of the
When such a state is disliked, the
次に、図20から図21に示す機械式のクラッチ装置の別実施例に係るクラッチ装置4の作用について説明する。
回転スライドクラッチ部材30が回転すると、その係合溝30bに係合しているオルゴール3の巻上げ軸3aの腕部3cが回転して巻上げ軸3aが同方向に回転し、回転スライドクラッチ部材30の時計方向回転でオルゴール3が巻き上げられ、オルゴール3の巻戻し回転により回転スライドクラッチ部材30が反時計方向に回転しながらオルゴール3方向にスライドし、またねじ軸25の反時計方向回転の際にはナット26及び回転スライドクラッチ部材30が無回転で電動モータ2方向にスライドし、このときオルゴール3のねじ軸3aの腕部3cは切欠き溝30b内で相対的にスライドし、その係合は決して外れない。
以上の動作によって、この実施例のクラッチ装置4においても、電動モータ2の回転軸2aとオルゴール3のねじ軸3aとの断接を順調に行わせることができ、しかもこの実施例の場合には、回転スライドクラッチ部材30の4本の係合部材29を省略でき、またその組立作業も省略でき、更に機械的強度もより大きくすることができる。Next, the operation of the
When the rotary slide
With the above operation, in the
次に、図16から図19において、オルゴール3の演奏停止用電動モータ11、オルゴール3の羽車42のストッパ46及び曲先頭検出センサ10の作用について説明する。なお、演奏停止用電動モータ11の回転方向は、該演奏停止用電動モータから見た回転方向として説明する。
オルゴールの自動巻上げ演奏装置1においてオルゴール3の演奏を停止させるのは、2つの場合であり、1つは演奏の途中であっても使用者の意思により、図1に示す停止スイッチ21を押して強制的に停止させる場合であり、2つ目はプログラムされた自動演奏によって、自動的に曲の先頭で停止させる場合である。
このいずれの場合でも、オルゴール3の演奏を停止させるには、必ず演奏停止用電動モータ11の電源を投入して該演奏停止用電動モータ11を時計方向に例えば100msの間、30度回転させて電源を切って演奏停止用電動モータ11を停止させ、その回転軸11a、シリコンチューブ48及び回転軸46aを介してストッパ46及び腕46bを同方向(図16においては反時計方向)に30度回転させて腕46bを高速回転している羽車42の羽42aの作動路に干渉させて羽車42を停止させることによって行う。図16及び図19がこのオルゴール3の停止を行った状態を示している。
またオルゴール3のプログラムされた自動演奏の場合にオルゴール3を停止させる場合は、必ず曲の先頭から再演奏ができるように、図16において、曲先頭検出センサ10にドラム3eの磁石3fが対向したときに制御装置6により演奏停止用電動モータ11の電源が瞬時に投入されて上記と同様に100msの間、30度だけ該演奏停止用電動モータを時計方向に回転させたら電源を切って停止させ、ストッパ46が羽車42を停止させてオルゴール3のドラム3eが曲の先頭で停止する。
オルゴール3の演奏を開始する場合には、図18に示すように、演奏停止用電動モータ11の電源を投入して演奏停止用電動モータ11を100msの間、30度だけ反時計方向に回転させて演奏停止用電動モータ11の電源を切って停止させる。これによってストッパ46が図18に示すように矢印Gの如く図中時計方向に30度回転して羽車42を開放し、該羽車は矢印Aの如く高速で回転を開始し、ドラム3eが回転してオルゴール3の演奏が開始される。
この場合、オルゴール3が曲の途中で演奏を開始する場合と、曲の先頭で演奏を開始する場合とがあるが、これは上記のように、手動演奏と自動演奏の違いであるから、使用者はどちらの場合も自由に選択することができる。Next, in FIG. 16 to FIG. 19, the operation of the performance stop
There are two cases in which the performance of the
In any of these cases, in order to stop the performance of the
In addition, in the case where the
When starting the performance of the
In this case, the
次に、図22から図25に示す第2実施例のクラッチ装置4、即ち電磁クラッチ59の作用について説明する。選曲スイッチ20が押されないで、電動モータ2及び電磁クラッチ59への通電が停止されている場合は、図23に示すように、電動モータ2は停止し、電磁クラッチ59はその電磁コイルに通電されていないので、電磁石61は磁力を持たず、磁性部材62は自由の状態にあり、これによってクラッチ装置4は電動モータ2の回転軸2aとオルゴール3の巻上げ軸3aとの間を「断」の状態とするため、オルゴール3はその巻上げ軸3aの巻戻し回転が許容されるので、演奏可能の状態にある。
しかし、図23のようにオルゴール3のぜんまい3bがオルゴール3のフル演奏の結果、全部巻き戻された状態では、電動モータ2による巻上げが行われない限りオルゴール3が演奏することはない。
そこで、図24に示すように、選曲スイッチ20が押されて電動モータ2とクラッチ装置4の電磁クラッチ59に通電されると、電動モータ2が矢印Bの如く時計方向に回転を開始し、このとき同時に電磁石59は磁力を持つため、矢印Eの如く磁性部材を吸着し、これによってクラッチ装置4は、電動モータ2の回転軸2aとオルゴール3の巻上げ軸3とを「接」の状態とし、回転軸2aと巻上げ軸3aが一体となって回転し、矢印Bの如く巻上げ軸3aが巻上げ方向に回転し、オルゴール3のぜんまい3bは巻き上げられる。
この巻上げ軸3aの回転数は、回転数検出センサ9によって検出されて、図26のように、制御装置6の入力ポートI/Pを介して中央情報処理装置5に入力され、電動モータ2の回転数が4回転に達したときに、制御装置6が電動モータ2を停止させ、オルゴール3の巻上げが完了停止する。
これによって、図25に示すように、再び電動モータ2もクラッチ装置4の電磁クラッチ59も通電が停止となるので、電磁石61は磁力を失い、クラッチ装置4は、電動モータ2の回転軸2aとオルゴール3の巻上げ軸3aとの間を「断」の状態とするため、オルゴール3はその巻戻し回転を許容され、演奏可能な状態となっている。
そこで制御装置6が演奏停止用電動モータ11を時計方向に回転させてストッパ46による羽車42の拘束を解除することにより、オルゴール3は演奏を開始し、自動演奏の場合にはフル演奏してドラム3eの磁石3fが曲先頭検出センサ10に対向するまで演奏し、再び演奏停止用電動モータ11に通電されて、ストッパ46により羽車42を拘束して羽車42を停止させることでオルゴール3の演奏が停止する。
このようにして、クラッチ装置4は、電磁クラッチ59によっても機械式のクラッチ装置4と同様に電動モータ2の回転軸2aとオルゴール3の巻上げ軸3aとの間を断接させることができ、オルゴール3の自動巻上げと自動演奏が可能となるものである。Next, the operation of the
However, as shown in FIG. 23, when the mainspring 3b of the
Therefore, as shown in FIG. 24, when the
The rotational speed of the winding shaft 3a is detected by the rotational
As a result, as shown in FIG. 25, the
Accordingly, the
In this way, the
次に、図1から図4に示すオルゴールの自動巻上げ演奏装置1の作用を、図26に示す制御装置6による制御と共に説明する。
オルゴールの自動巻上げ演奏装置1の選曲スイッチ20を使用するのは、使用者の好みに応じて自由に好きな曲を好きなときに手動又は自動で聴く場合であり、図1において、選曲スイッチ20Aを押すと、図26に示す入力装置65の選曲スイッチ20から信号が入力ポートI/Oを介して中央情報処理装置5に入り、該中央情報処理装置5がこの信号を処理して、出力ポートO/Pから出力信号出して電動モータ2Aを時計方向に4回転させてオルゴール3Aを巻き上げ、巻上げが完了したら電動モータ2Aを反時計方向に4回転させて回転スライドクラッチ部材30を電動モータ2方向にスライドさせてクラッチ装置4により電動モータ2の回転軸2aとオルゴール3Aの巻上げ軸3aとの間を「断」状態とし、オルゴール3Aの巻戻し回転を許容することにより、オルゴール3Aが演奏可能の状態にする。Next, the operation of the music box automatic winding
The
そしてこれと同時に、制御装置6により演奏停止用電動モータ11に100msの間、演奏停止用電動モータ11が30度回転するまで通電した後通電を停止させて演奏停止用電動モータ11を停止させ、ストッパ46によるオルゴール3Aの羽車42の拘束を解除してオルゴール3Aの演奏を開始させる。At the same time, the performance stop
一方、中央情報処理装置5は出力ポートO/Pから照明装置12を点灯させる出力信号を出し、オルゴール3Aのみを照明する照明装置12Aを点灯させ、使用者にオルゴール3Aが演奏中であることがはっきりと分かるように、図1の左上の丸穴8bのみが明るく点灯して、オルゴール3Aが演奏中であることを知らせる。
これによって、使用者が停止スイッチ21を押さない限り、オルゴール3は自動巻上げによる同一オルゴール3Aの同一曲を繰り返し自動演奏し続け、照明装置12Aは点灯を続ける。On the other hand, the central
Thus, unless the user presses the
オルゴール3Aの演奏を停止させるには、使用者は停止スイッチ21を押すだけでよく、停止スイッチ21が押されたことでその信号が制御装置6の入力ポートI/Pに入力され、この信号が中央情報処理装置5により処理されて出力ポートO/Pから必要な出力信号を出し、演奏停止用電動モータ11Aに100msの間、その回転軸11aが30度時計方向に回転するまで通電して通電を停止させ、ストッパ46によりオルゴール3Aの羽車42を停止させてオルゴール3Aを停止させる。この場合、手動によるオルゴール3Aの停止であるため、曲先頭検出センサ10は働かず、オルゴール3Aのドラム3eは任意の位置で停止することになる。In order to stop the performance of the
次に、オルゴール3をプログラムされた自動巻上げ演奏を行わせる場合について説明する。例えばオルゴールの自動巻上げ演奏装置1を職場や保育園、学校等のチャイムとして使用する場合には、設定スイッチ22を使用する。なお、制御装置6との関連説明は上記と同様であるため省略する。
設定スイッチ22の押しボタン24A又は24Bを押して「毎日」という項目を選択したら押しボタン24Eを押して項目「毎日」を決定し、次いで押しボタン24A又は24Bを押して「オルゴールの番号」という項目を選択したら押しボタン24Eを押して項目「オルゴールの番号」を決定し、次いで押しボタン24C又は24Dを押してオルゴール3の番号を「3A」のように液晶表示板23に表示させて選択し、押しボタン24Eを押してオルゴールの番号「3A」を決定し、次いで押しボタン24A又は24Bを押して「演奏時刻」という項目を選択して押しボタン24Eを押して項目「演奏時刻」を決定し、押しボタン24C又は24Dを押して「9時00分00秒」の数値を選択して液晶表示板23に表示させ、押しボタン24Eを押して演奏時刻「9時00分00秒」を決定し、以下同様にしてオルゴール3Bの演奏時刻は12時00分00秒に、オルゴール3Cの演奏時刻15時00分00秒に、オルゴール3Dの演奏時刻は17時00分00秒に夫々決定すれば、オルゴールの自動演奏装置1は毎日9時にオルゴール3Aが、12時にオルゴール3Bが、15時にオルゴール3Cがそして17時にオルゴール3Dがプログラムされた自動演奏をすることになり、また各オルゴールの演奏ごとにそのオルゴール3の照明装置12が点灯して、演奏中のオルゴール3が外部から視認できる。Next, a case where the
When the
次に、図5から図7に示す目覚まし時計を兼ねたオルゴールの自動巻上げ演奏装置1の作用について説明する。
オルゴール3をプログラムされた自動巻上げ演奏させる場合には、例えばオルゴールの自動巻上げ演奏装置1を日常生活において、目覚まし時計として使用する場合には、まず設定スイッチ22の押しボタン24A又は24Bを押して「オルゴールの番号」という項目を選択して押しボタン24Eを押して項目「オルゴールの番号」を決定し、次いで押しボタン24C又は24Dを押してオルゴール3の番号を液晶表示板23に表示させて「3A」を選択して押しボタン24Eによりオルゴールの番号「3A」を決定し、次いで設定スイッチ22の押しボタン24A又は24Bを押して「年月日」という項目を選択したら押しボタン24Eを押して項目「年月日」を決定し、押しボタン24C又は24Dを押して年月日の数値を液晶表示板23に表示させて目標の年月日を選択し、押しボタン24Eを押してその年月日を決定し、次いで押しボタン24A又は24Bを押して「就寝時刻」という項目を選択したら押しボタン24Eを押して項目「就寝時刻」を決定し、同様に押しボタン24C又は24Dを押して就寝時刻の数値を液晶表示板23に表示させて目標の就寝時刻を選択し、押しボタン24Eを押してその就寝時刻を決定し、次いで同様な手順で起床用のオルゴール3B、年月日及び起床時刻を夫々決定すれば、何年何月何日何時何分何秒に就寝用のオルゴール3Aと起床用のオルゴール3Bが夫々自動演奏されると共に、就寝時には照明装置12が暫時暗くなるように点灯してやがて消灯し、起床時には照明装置12が暫時明るくなるように点灯するようにして目覚まし時計として使用できる。Next, the operation of the music box automatic winding
When the
1 オルゴールの自動巻上げ演奏装置
2 電動モータ
2a 回転軸
2A 電動モータ
2B 電動モータ
2D 電動モータ
2E 電動モータ
3 オルゴール
3a 巻上げ軸
3b ぜんまい
3c 腕部
3d 基台
3e ドラム
3f 磁石
3A オルゴール
3B オルゴール
3C オルゴール
3D オルゴール
4 クラッチ装置
5 中央情報処理装置
6 制御装置
8 共鳴箱
8a 前面
8b 丸穴
8c 側面
8d スリット
8e 上面
8f 角穴
9 回転数検出センサ
10 曲先頭検出センサ
11 演奏停止用電動モータ
12 照明装置
12A 照明装置
12B 照明装置
12C 照明装置
12D 照明装置
13 電波時計装置
14 時計の一例たるアナログ時計
15 透明板
16 置き時計
18 電源コード
19 A/Cアダプタ
20 選曲スイッチ
20A 選曲スイッチ
20B 選曲スイッチ
20C 選曲スイッチ
20D 選曲スイッチ
21 停止スイッチ
22 設定スイッチ
23 液晶表示板
24 押しボタン
24A 押しボタン
24B 押しボタン
24C 押しボタン
24D 押しボタン
24E 押しボタン
25 ねじ軸
25a 突起部
25b 一端
25c 他の一端
25d つば部
25e ねじ山
26 ナット
28 空間
29 係合部材
29a ねじ部
29b 丸棒部
30 回転スライドクラッチ部材
30a めねじ穴
30b 切欠き溝
30c 側面
31 取付け板
32 減速機
33 取付け板
33a 取付け穴
33b 回転止め
34 支柱
34a めねじ穴
35 ねじ
36 接ぎ手
38 止めねじ
39 止めねじ
40 止めねじ
41 磁石
42 羽車
43 取付け板
44 支柱
45 ねじ
46 ストッパ
46a 回転軸
46b 腕
47 停止部材
48 シリコンチューブ
49 増速機
50 平歯車
51 中間軸
52 平歯車
53 平歯車
54 最終軸
55 平歯車
56 ウォームホィール
58 ウォーム
59 電磁クラッチ
59a 筐体
59b 取付け腕
60 電源
61 電磁石
62 磁性部材
63 配線
64 記憶装置
65 入力装置
66 出力装置
矢印 A
矢印 B
矢印 C
矢印 D
矢印 E
矢印 F
矢印 G1 Music Box Automatic Winding Device 2 Electric Motor 2a Rotating Shaft 2A Electric Motor 2B Electric Motor 2D Electric Motor 2E Electric Motor 3 Music Box 3a Winding Shaft 3b Mainspring 3c Arm 3d Base 3e Drum 3f Magnet 3A Music Box 3D Music Box 3C Music Box 3C Music Box 3C Music Box DESCRIPTION OF SYMBOLS 4 Clutch apparatus 5 Central information processing apparatus 6 Control apparatus 8 Resonance box 8a Front surface 8b Round hole 8c Side surface 8d Slit 8e Upper surface 8f Square hole 9 Rotation number detection sensor 10 Song start detection sensor 11 Performance stop electric motor 12 Illumination apparatus 12A Illumination apparatus 12B Illuminating device 12C Illuminating device 12D Illuminating device 13 Radio clock device 14 Analog clock 15 as an example of clock 15 Transparent plate 16 Table clock 18 Power cord 19 A / C adapter 20 Music selection switch 20A Music selection switch 20B Music selection switch H 20C Music selection switch 20D Music selection switch 21 Stop switch 22 Setting switch 23 Liquid crystal display board 24 Push button 24A Push button 24B Push button 24C Push button 24D Push button 24E Push button 25 Screw shaft 25a Protrusion 25b One end 25c Other one end 25d Collar 25e Thread 26 Nut 28 Space 29 Engaging member 29a Threaded portion 29b Round bar portion 30 Rotating slide clutch member 30a Female threaded hole 30b Notch groove 30c Side surface 31 Mounting plate 32 Reducer 33 Mounting plate 33a Mounting hole 33b Anti-rotation 34 Post 34a Female thread hole 35 Screw 36 Joint 38 Set screw 39 Set screw 40 Set screw 41 Magnet 42 Impeller 43 Mounting plate 44 Post 45 Screw 46 Stopper 46a Rotating shaft 46b Arm 47 Stopping member 48 Silicon tube 49 Speed increaser 50 Flat teeth 51 the intermediate shaft 52 spur gear 53 spur gear 54 final shaft 55 spur gear 56 worm wheel 58 worm 59 electromagnetic clutch 59a housing 59b attached arm 60 power 61 electromagnet 62 the magnetic member 63 the wiring 64 storage device 65 input device 66 output device arrow A
Arrow B
Arrow C
Arrow D
Arrow E
Arrow F
Arrow G
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