JPH0220744Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 考案の技術分野 本考案は、タイムスイツチに関し、特にその時
間調整用の操作部分の改良に係る。

従来技術 電気機器の操作部分は、通常、回転運動か、ま
たは直線運動として構成されている。調整部分が
回転運動で、操作部分が直線運動のときには、そ
れらの間に直線運動を回転運動に変換する機構が
必要となる。

従来、このような機構は、軸にシヤフトを直交
状態で固定している。しかし、それによると、ス
ライド操作部の操作間隔を大きくとれず、構成が
大型化する問題があつた。

ちなみに、実開昭58−64048号の公報は、直線
運動を回転運動に変換する機構の一例を示してい
る。しかし、その構造のものによると、１つの部
材が直線方向の移動と同時に、回転運動を行うた
め、その摩擦的な摺動部分の摩耗が激しく、使用
中にその摩耗によつて摺動部分にがたつきが生
じ、これが調整時の精度を悪化させる原因となつ
ている。

考案の目的 したがつて、本考案の目的は、構成が簡単な回
転・スライド変換機構を得ること、およびタイム
スイツチを小型化することである。

考案の解決手段 そこで、本考案は、スライド可能な操作部材に
孔を設け、この孔に対しタイマーカム操作用のシ
ヤフトを軸線方向に摺動可能な状態とし、シヤフ
トでタイマーカム操作用の歯車列を回転させるよ
うに組み合わせている。この結果、本考案では、
簡単で小型の回転・スライド変換機構が得られ
る。

考案の構成 以下、本考案の構成を図面に示す実施例に基づ
いて具体的に説明する。

本考案は、第１図ないし第７図に示すような、
カム式のタイムスイツチ１を前提としている。そ
のタイムスイツチ１は、分割可能なケース２の内
部に組み込まれる。駆動源としてのモータ３は、
そのケース２の一方の区画室の内部に納められて
おり、そのロータ４の回転は、ピニオン５、減速
用の複合ギヤ６，７を介し、タイマーカム８のギ
ヤ９に伝達される。このタイマーカム８は、主軸
１０に対し回転自在に支持されており、主軸１０
にはめこまれたコイルスプリング１１によつて、
常に一方向に付勢されている。またこのタイマー
カム８は、円周面で、３つの案内面１２，１３，
１４を一体的に形成しており、またそれぞれの案
内面１２，１４の部分の直径線上で、２つの三角
形状のカム突起１５および平行四辺形状のカム突
起１６を一体的に形成している。またタイマーカ
ム８の底面側には、同一円周上で回転中心に対す
る対称位置に２つの山形のリフトカム１７が一体
的に形成されている。

ここで、案内面１２は、第１のカム作動部を、
また案内面１４は、第２のカム作動部を、それぞ
れ形成している。また、一方のカム突起１５は、
第１動作部および第１復帰手段を構成し、他方の
カム突起１６は、第２動作部および第２復帰手段
を構成している。

一方、上記主軸１０は、ケース２に設けた軸受
け用の孔部分に対し、回転自在に支持されてお
り、主軸１０のボス部分に形成された軸線方向の
ノツチ１８と、位置決め用の板ばね１９によつ
て、所定の角度づつ位置決め状態で回転できるよ
うになつている。なお、この主軸１０の回転角
は、主軸１０に取り付けられた度当たり片２０と
ケース２の内面に形成された２つのストツパ２１
によつて、ほぼ180度の回転角に規制されている。
そして、この主軸１０はボスの一端の部分で、受
板２２を一体的に形成し、その上面で上記リフト
カム１７に対応するリフトカム２３を形成し、ま
た外周部分で突片２４を一体的に形成している。

一方、前記ケース２は、その内側に設けた受け
台２５の溝に弾性を有する第１のスイツチ接片２
６、および第２のスイツチ接片２７の基端部分を
はめ込み、固定的に保持している。これらのスイ
ツチ接片２６，２７は、先端の可動部分に、接点
２８，２９を有している。

さらに、上記ケース２は、これと一体的に形成
された軸３０によつて、第１のカム連動手段３
１、および第２のカム連動手段３２を、回動自在
に支持している。第１のカム連動手段３１は、接
触片３３の部分で案内面１２に接しており、また
その反対側の押圧片３４によつて、第１のスイツ
チ接片２６の内側面に対応させている。また第２
のカム連動手段３２は、その接触片３５により案
内面１４と対応しており、また背面側の押圧片３
６によつて、第２のスイツチ接片２７の外側面と
対応している。なお、第２のスイツチ接片２７の
先端は、受片３７に当たつて、止まつている。

そして、本考案のスライド機構４０は、第２図
および第３図に示すように、ケース２とそれに固
定された地板３８との間に組み込まれており、歯
車４１、シヤフト４２、カプラ４３および操作部
材４４を備えている。上記歯車４１は、扇状であ
り、主軸１０の近くで、ケース２と地板３８との
間に固定された軸４５によつて回転自在に支持さ
れており、歯車４１の歯の部分で主軸１０の端部
に形成された歯車３９と噛み合つている。また、
上記シヤフト４２は、一方の端部で軸４５に対し
交差する方向で、歯車４１の側面に圧入などの手
段によつてはまり合つており、他方の端部で円柱
状のカプラ４３の直径方向の孔４６に対し滑り対
偶のもとに軸線方向に移動可能な状態で連結され
ている。

このカプラ４３は、頭付ピンの形状をしてお
り、操作部材４４の収納孔４７の内部で回り対偶
のもとにはまり合つている。なお、上記シヤフト
４２の他端部分が操作部材４４の逃げ孔４８の部
分で孔４６に貫通しているため、カプラ４３は、
それによつて抜け止め状態となつている。一方、
上記操作部材４４は、ケース２の一部に形成され
た溝状のガイド４９に沿つて滑りながら移動可能
な状態ではまり合つており、また他方の突起５０
の部分で、地板３８のスリツト５１に臨み、その
部分の連結板５２によつて、外部のつまみ５３に
連結される。

考案の作用 次ぎに、上記タイムスイツチ１の一連の動作を
第８図ないし第１２図を参照しながら説明する。

まず主軸１０の回転角は、第６図に示されるよ
うに一対のストツパ２１によつて規制される適当
な範囲に設定される。この状態で、モータ３が起
動し、そのロータ４の回転がピニオン５、複合ギ
ヤ６，７を介し、タイマーカム８のギヤ９に伝達
されると、タイマーカム８は、ゆつくりとした速
度で、反時計方向に回転していく。通常、第１の
スイツチ接片２６および第２のスイツチ接片２７
は、第１図に示すように、接片２８，２９を非接
触の状態、つまりオフの状態に設定しており、し
かもその弾力によつて、押圧片３４，３６に接
し、接触片３３，３５をそれぞれカム８の案内面
１２，１４に軽く接触させている。

やがて、カム突起１５は、第８図に示すよう
に、第１のカム連動手段３１の接触片３３を押
し、その押圧片３４によつて第１のスイツチ接片
２６を、第２のスイツチ接片２７から離れる方向
に移動させる。

その後、カム突起１６は、第９図に示すよう
に、第２のカム連動手段３２の接触片３５を押す
ことによつて、第２のスイツチ接片２７を第１の
スイツチ接片２６に近づく方向に移動させる。こ
の第２のスイツチ接片２７が第１のスイツチ接片
２６に近づく過程で、第１のカム連動手段３１の
接触片３３が三角形状のカム突起１５から案内面
１２の上に落ち込むため、第１のスイツチ接片２
６は、接点２８で、近づいてくる第２のスイツチ
接片２７の接点２９に瞬間的に接触する。これに
よつて、接点２８，２９は、速入り動作のもとに
オンの状態に設定される。

一方、第２のカム連動手段３２の接触片３５が
カム突起１６に乗り上げると、第２のカム連動手
段３２の接触片３５は、案内面１４から中間の案
内面１３の外周に接するので、コイルスプリング
１１がタイマーカム８を受板２２の方向に向けて
付勢していることにより、タイマーカム８は、第
１０図のように、その弾力によつて受板２２に接
近する方向に少しだけ移動する。この状態で押圧
片３６が引き続き第２のスイツチ接片２７を押し
続けるため、一対の第１のスイツチ接片２６およ
び第２のスイツチ接片２７は、それらの接点２
８，２９を必要な接触圧のもとに接触させ、電気
的に確実な通電状態としている。

タイマーカム８がさらに回転し、その下面側の
リフトカム１７が第１１図および第１２図に示す
ように、受け板２２のリフトカム２３に乗り上げ
ると、タイマーカム８は、コイルスプリング１１
に抗して持ち上げられ、押圧片３５が案内面１３
からもとの案内面１４に落ち込み、第２のスイツ
チ接片２７は、第１のスイツチ接片２６から急激
に離れる。このとき、第１のスイツチ接片２６
は、第２のスイツチ接片２７とともに初期の時点
で同一方向に移動するが、その途中で押圧片３４
に当たるため、第２のスイツチ接片２７から強制
的に引き離される。このようにして、第１のスイ
ツチ接片２６および第２のスイツチ接片２７は、
速断動作のもとに、オフの状態に設定される。こ
のようにしてタイムスイツチ１は、オン・オフの
動作を繰り返していく。この過程で、接点２８，
２９との間で、ずれる方向の動き、つまりワイピ
ング動作を行い、接点２８，２９の接触面の溶着
を防止している。

タイマーカム８のリフトカム１７がリフトカム
２３に乗り上げる時点は、スライド機構４０で主
軸１０を回転させることによつて、２つのストツ
パ２１の範囲で調整できるため、第１のスイツチ
接片２６および第２のスイツチ接片２７のオンの
時間は、タイマーカム８の１回転中で調整できる
ことになる。さらに、受板２２に設けた突片２４
が第２の連動手段３２の接触片３５にあてられれ
ば、スイツチ接片２６，２７は、タイマーカム８
の回転に関係なく、常にオンの状態になる。

さて、すでに明らかなように、上記主軸１０の
回転は、本考案のスライド機構４０によつて行わ
れる。

第２図において、操作者がつまみ５３をガイド
４９の方向に沿つて移動させると、この直線運動
は、シヤフト４２によつて、軸４５を中心とする
回転運動として変換され、歯車４１を介し、主軸
１０の歯車３９に増速しながら伝達される。この
ため、操作部材４４の移動量は、増速分だけ少な
くて済む。このとき、シヤフト４２は、操作部材
４４に対し、交差角度を変化させ、回転（揺動）
運動をすると同時に、軸線方向の滑り運動を行
う。

そして、この回転運動は、カプラ４３と操作部
材４４の収納孔４７との回り対偶によつて、滑り
運動から独立した状態で行われる。また、シヤフ
ト４２の操作部材４４に対する軸線方向の動き
は、そのシヤフト４２と、カプラ４３の孔４６と
の滑り対偶によつて、回転運動から独立した状態
で行われている。したがつて、シヤフト４２、カ
プラ４３および操作部材４４の機械的な対偶部分
で２つの運動が同時に起きないため、シヤフト４
２とカプラ４３との結合部分、およびカプラ４３
と操作部材４４との結合部分を自由度１の状態で
確実に拘束でき、それらの部分にがたつきがなく
なり、滑らかで正確な運動の伝達が可能となる。

他の実施例 上記実施例は、操作部材４４の移動方向を直線
としているが、この運動軌跡は、軸４５を中心と
しない円弧状の運動であつてもよい。また、上記
歯車４１は、扇形でなく、完全な歯車として構成
することもできる。

考案の効果 本考案では、歯車機構とスライド機構との組み
合わせによつて構成が簡単な回転・スライド変換
機構を得ることができ、タイムスイツチを小型化
することができる。

特に操作部材の内部にカプラが回転自在に保持
されており、このカプラの孔の部分にシヤフトが
軸線方向に滑り移動可能な状態で保持されている
ため、操作部材の直線運動がシヤフトに回動運動
として変換される過程で、２つの部材との間の相
対的な変位が直線運動または回転運動のみとな
り、それらの回転運動および直線運動が同時に同
一部材に作用しないため、摺動部分に摩耗が発生
したとしても、その摩耗によるがたつきが直ちに
タイマーカムと連動して回転する歯車の回動量と
ならないので、正確な運動の伝達が正確に行われ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案のタイムスイツチの蓋を外した
状態での平面図、第２図はスライド機構の平面
図、第３図は要部の垂直断面図、第４図はカムの
底面図、第５図は主軸の受板部分の平面図、第６
図は主軸の位置決め部分の平面図、第７図はスイ
ツチ接片とカム連動手段との相対的な位置関係を
示す側面図、第８図ないし第１２図は動作順序を
示す説明図である。 １……タイムスイツチ、４……ロータ、８……
タイマーカム、１０……主軸、１１……コイルス
プリング、１２，１３，１４……案内面、１５，
１６……カム突起、１７，２３……リフトカム、
２６……第１のスイツチ接片、２７……第２のス
イツチ接片、２８，２９……接点、３１……第１
のカム連動手段、３２……第２のカム連動手段、
３３，３５……接触片、３４，３６……押圧片、
３９，４１……歯車、４０……スライド機構、４
２……シヤフト、４３……カプラ、４４……操作
部材、４５……軸、４６……孔、４７……収納
孔、４８……逃げ孔、４９……ガイド。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. タイマーカムと連動して回転する歯車と、この
   歯車に噛合して回転運動する歯車と、この歯車に
   一端が設けられたシヤフトと、このシヤフトの他
   端に嵌合してシヤフトの滑り運動を許容するカプ
   ラと、このカプラを回転自在に保持し、直線上の
   ガイドに沿つてスライドする操作部材とを備えた
   ことを特徴とするタイムスイツチのスライド機
   構。