JPH04112298U - モータ駆動オルゴール - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 複数回の鳴奏を、曲の始めから開始して曲の
終わりで停止させるように、回転ドラムの回転を確実且
つ容易に調整・制御できるモータ駆動オルゴールの提
供。 【構成】 振動弁８を弾くドラム７を有するオルゴール
ムーブメント１と、ドラム７と一体的に回転するカム１
３と、ドラム７を駆動するモータ９と、トリガ信号を出
す起動スイッチ３ａと、 カム１３によってオルゴール
の曲間で作動するカムスイッチ１６と、起動スイッチ３
ａの信号で駆動されるタイマ回路２ａとを備え、タイマ
回路２ａとカムスイッチ１６とを並列に接続したことを
特徴とする。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

この考案は、回転ドラムをモータで駆動するモータ駆動オルゴールに関する。

【０００２】

【従来の技術】

設定された時間になるとオルゴールを鳴奏させる「からくり時計」等に用いら れるモータ駆動オルゴールは既に知られている。このモータ駆動オルゴールは、 振動弁を弾く回転ドラムを小型モータで駆動し、該ドラムを複数回回転させたの ち、すなわち曲を複数回鳴奏したのち停止させられるように構成されている。こ の場合、オルゴールは、曲の始めから鳴奏を開始し、曲の終わりで停止するよう に回転ドラムの回転を制御されるようになっている。

【０００３】 オルゴールの鳴奏すなわち回転ドラムの回転は、設定された時間になると駆動 モータが起動されてドラムを回転駆動し、該ドラムの回転を減速して伝達されて いて、ドラムの複数回の回転例えば４回転で一回転するカムで作動させられるカ ムスイッチで駆動モータをオフにするように制御される。

【０００４】 「からくり時計」等に使用されている時計ムーブメントに組み込まれていると ころの正時になると接触するスイッチは、接触している時間が短いために、この スイッチでモータをオンさせるメカニカルスイッチを作動させることができない 。そこで、カムがメカニカルスイッチを作動させるまでの時間を、ＣＲタイマ等 を用いてかせいでいる。

【０００５】

【考案が解決しようとする課題】

オルゴールの鳴奏回数は、回転ドラムの回転を減速する歯車の歯数によって決 まるため、鳴奏回数の異なるオルゴールを構成するためには、新規な歯数の歯車 を設計し製作しなければならない、というコスト上の問題がある。 また、一回転で一つの曲を鳴奏する回転ドラムには、曲の終わりと曲の始めと の間にピンのない領域、いわゆるオルゴールの無音部が存在する。この無音部は 、ドラムの角度で２８度前後である。従って、オルゴールを１回鳴奏させただけ で停止するには、上記無音部の角度２８度の範囲内でカムとスイッチを係合させ れば良い。しかし、オルゴールを例えば４回鳴奏させる場合、曲の終わりで停止 し、曲の頭からスタートさせるためには、ドラムが４回転したときカムを１回転 させる歯車を用いるのであるが、このときのカムは、２８度の１／４である７度 の範囲でスイッチと係合させねばならない。換言すると、鳴奏の回数が増えれば 増えるほどカムとスイッチの相対位置の角度が小さくなり、その調整が難しくな る、という問題もある。

【０００６】 そこで、本考案の一つの目的は、新規な歯車を製作することなく、鳴奏回数を 簡単な変更で任意に設定できると共に調整が簡単にできるモータ駆動オルゴール の提供にあり、いま一つは、オルゴールの鳴奏時間に対する精度の低い安価なタ イマを用いても確実にドラムをホームポジションに停止させることのできるモー タ駆動オルゴールの提供にある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】

本考案のモータ駆動オルゴールは、振動弁を弾く回転ドラムを有するオルゴー ルムーブメントと、上記回転ドラムと一体的に回転するカムと、上記回転ドラム を回転駆動する駆動モータと、トリガ信号を出す起動スイッチと、上記カムによ って上記オルゴールムーブメントの曲間で作動するカムスイッチと、上記起動ス イッチの信号で駆動されるタイマ回路とを備え、上記タイマ回路と上記カムスイ ッチとを並列に接続したことを特徴とする。また、本考案のモータ駆動オルゴー ルは、タイマ回路として、擬音，メロディ等の信号を所定時間発する回路素子と 前記信号の波形を積分する回路を用いたことを特徴とする。

【０００８】

【作用】

タイマ回路には、複数回の鳴奏時間より短い時間が設定されているものとする 。起動スイッチがオンになると、タイマ回路がスタートすると共に駆動モータが 回転して回転ドラムを駆動し、無音部を過ぎると振動弁を弾いて曲を鳴奏する。 回転ドラムと共に回転するカムは、該ドラムの回転開始に連れてカムスイッチを オンにする。ドラムが一回転すると、カムはカムスイッチをオフにするが、この ときには、該スイッチと並列に接続されているタイマ回路が駆動モータの回転を 保持していて、オルゴールムーブメントの鳴奏を保持する。 ドラムが所定回数の回転を終える前にタイマ回路がオフになると、カムスイッ チがモータの駆動を保持し、回転ドラムが無音部に回転して来るとカムがカムス イッチを作動させてモータをオフにしてドラムを停止させる。

【０００９】

【実施例】

以下、図示の実施例に基づいて本考案を詳細に説明する。

【００１０】 図１において、符号１は、オルゴールムーブメントを、同２はタイマ回路を有 する回路基板を、同３は起動スイッチを有する時計ムーブメントを、同４は電池 ５を収納した電池ケースをそれぞれ示している。

【００１１】 オルゴールムーブメント１は、フレーム６に回転自在に支持されていて、その 外周に鳴奏する曲に応じた位置にピン７ａ，７ｂ（図３参照）を形成された回転 ドラム７と、その基端部をフレームに固定されていて、その先端部をピンの回転 軌跡上に位置させた振動弁８とからなっている。回転ドラム７は、示矢方向に回 転し、ピン７ａが鳴奏始めのピンを指し、ピン７ｂが曲の終わりのピンを指して いる。そして、ピン７ｂとピン７ａとの間にはピンが存在しない無音部が存在し ている。従って、回転ドラム７と振動弁８が図３に示す対応位置に置かれている ときオルゴールは鳴奏しない。以下、この位置をホームポジションと称す。

【００１２】 フレーム６には、駆動モータ９が固定して設けられていて、その出力軸にはウ ォーム１０が固着されている。ウォーム１０には、フレームに回転自在に支持さ れたウォームホイール１１が噛み合っていて、駆動モータ９の回転を減速して取 り出すようになっている。ウォームホイール１１は、減速歯車１２を介して回転 ドラム７の一方の端部に設けられたドラム歯車７ｂに回転結合されている。

【００１３】 回転ドラム７の他方の端部には、カム１３が固定されていて、該ドラムと一体 的に回転する。フレーム６には、振動弁８を固定するねじ１４によってブラケッ ト１５が取り付けられている。このブラケット１５には、カムスイッチ１６が支 持されている。カムスイッチ１６は、図３に示すように、固定接片１６ａと、こ の接片１６ａに対して接離自在であって接片１６ａに接触する向きの習性を与え られた可動接片１６ｂとからなり、可動接片１６ｂの先端には、カム１３の回動 軌跡上に位置させられたカムフォロワ１６ｃが設けられている。

【００１４】 図３は、振動弁８の先端部８ａが回転ドラム７の無音部に対応している状態を 示している。このとき、カム１３は、カムフォロワ１６ｃに当接して可動接片１ ６ｂを弾性変形させて固定接片１６ａとの電気的な接触を断っている。

【００１５】 図１に示すように、駆動モータ９はコード９ａを介して、カムスイッチ１６は コード１６ｄを介して、電池５は電池ケース４のコード４ａを介してそれぞれ回 路基板２に接続されている。

【００１６】 時計ムーブメント３は、例えば電池式時計であって、任意に変更できる少なく とも一つの設定時刻になるとその接点が閉じてトリガ信号を出力する起動スイッ チ３ａ（図２参照）を内蔵している。この起動スイッチ３ａはコード３ｂ（図１ 参照）を介して回路基板２に接続されている。

【００１７】 回路基板２は、図２に示すように、回路素子２ｂと、スイッチ回路２ｃとから なるタイマ回路２ａからなっていて、このタイマ回路２ａはカムスイッチ１６と 並列に接続されている。すなわち、電池９に対して、カムスイッチ１６とタイマ 回路２ａは、並列に接続されていることになる。

【００１８】 タイマ回路２ａは、図４に示すように、所定時間例えば数十秒から数分間擬音 やメロディ等の信号を発するＩＣ素子からなる回路素子２ｂと、スイッチング素 子としてのトランジスタＴＲ１，ＴＲ２と、回路素子２ｂの出力信号を積分して 平滑化するコンデンサＣ１とレジスタＲとからなる積分回路とからなっている。 図４において符号Ｃ２，Ｃ３，Ｃ４はそれぞれコンデンサを示している。

【００１９】 回路素子２ｂは、電子オルゴール等に用いられるメロディＩＣの一部を切り取 ったものを利用できる。このメロディＩＣは、記憶されている曲の長短に応じて 信号の出力時間が異なっており、オルゴールの所望の鳴奏時間に応じた時間のも のを選択することにより、タイマ回路を構成することができる。

【００２０】 以上のように構成された実施例の作用を図５に示すタイムチャートに基づいて 説明する。以下の説明においては、セットされた時間になると、オルゴールムー ブメントは３回鳴奏してから停止するように設定されているものとする。また、 タイマ回路２ａは、ドラム７が２回転に要する時間よりは長く、３回転に要する 時間（ｔ₀〜ｔ₆）よりは短くなるような時間（ｔ₀〜ｔ₅）に設定されたものが選 択されている。

【００２１】 また、回転ドラム７は、図３に示すように、 その無音部を振動弁８に対向さ せたホームポジションに置かれており、カム１３は、可動接片１６ｂを挙上させ てカムスイッチ１６をオフの状態に置いている。設定された時刻になるまで、起 動スイッチ３ａはオフの状態に置かれている。

【００２２】 時計ムーブメント３が設定された時刻になると、起動スイッチ３ａがオンにな って、回路素子２ｂを始動させるトリガ信号を出力する。この回路素子２ｂの出 力は、レジスタＲを介してトランジスタＴＲ１をオンにすると共にトランジスタ ＴＲ２をオンにして駆動モータ９への駆動回路を閉じて該モータを回転駆動する 。駆動モータ９の回転は、ウォーム１０，ウォームホイール１１，減速歯車１２ を介してドラム歯車７ｂに減速して伝達されて回転ドラム７を回転駆動する。ド ラムが回転すると、これと一体的に回転するカム１３がカムフォロワ１６ｃを解 放するので、カムスイッチ１６がオンになる。回路素子２ｂから出力される信号 の波形は、ＣＲ回路によって積分されて平滑化されたのちトランジスタＴＲ２に 入力される。

【００２３】 回転ドラム７が回転を開始するとき、振動弁８はドラムの無音部に対向してい るので、曲は鳴奏しないが、時間ｔ₁が経過すると、ピン７ａ（図３参照）が振 動弁８の所定の弁を弾くことによって曲の鳴奏が開始される。回転ドラム７が１ 回転するときの曲の鳴奏は時間ｔ₁〜ｔ₂である。

【００２４】 回転ドラム７が略１回転してピン７ｂが振動弁８を弾くと、ドラムは無音部を 振動弁８に対向させるホームポジションに置かれる。このとき、カムスイッチ１ ６は、図３に示すように、カム１３によってオフにされるのであるが、回路素子 ２ｂの信号を受けているスイッチ回路２ｃの出力がオンの状態であるから、駆動 モータ９はその回転を持続させている。従って、回転ドラム７は、回転を継続さ せている。

【００２５】 回転ドラム７の回転すなわち曲の鳴奏は、時間ｔ₂〜ｔ₃の無音部を経て再び開 始される。ドラムが２回転してカムスイッチ１６がオフ（ｔ₄）になってもスイ ッチ回路の出力がオンになっているので、駆動モータ９は回転を続け、回転ドラ ム７を駆動して３回目の曲を鳴奏させる。

【００２６】 トリガ信号から時間ｔ₅が経過すると、回路素子２ｂの出力がオフとなり、各 トランジスタからなるスイッチ回路２ｃの出力がオフとなる。このとき、回転ド ラム７は、３回転の途中であって、カム１３がカムスイッチ１６をオンの状態に しているので、駆動モータ９への通電は保持されており、該ドラムの回転により 曲の鳴奏は継続されていることになる。

【００２７】 回転ドラム７の回転が進み、これの無音部が振動弁８に対向すると、ピンと振 動弁の係合がなくなり曲の鳴奏が停止する。このとき、回転ドラム７はまだ回転 している。そして、図３に示すように、カム１３が可動接片１６ｂを揺動させて カムスイッチ１６をオフにすると、駆動モータ９への通電が断たれ、回転ドラム ７をホームポジションに停止させる。ドラム７が停止するのは、トリガ信号ｔ₀ から時間ｔ₆経過した後である。すなわち、オルゴールは、回転ドラム７が３回 転したのち確実に停止されることになる。

【００２８】 図５から判るように、カムスイッチ１６と並列に接続されているタイマ回路（ スイッチ回路２ｃ）がオフになるタイミングは、設定されている回転ドラム７の 最終回転周期（上記説明では３回転目）内またはこれに無音部を加えた時間内（ ｔ₄〜ｔ₆）であれば良い。換言すると、タイマ回路２ｂは比較的ラフな設定時間 のもので足りるので、安価に入手できるタイマ回路素子を利用でき、コストを大 幅に低減できる。

【００２９】 なお、以上説明した実施例は、メロディＩＣからなる回路素子２ｂと、トラン ジスタからなるスイッチ回路２ｃでタイマ回路を構成したが、起動スイッチ３ａ でトリガーされるタイマ回路としては、一般的な構造のタイマであっても良いこ と勿論である。そして、何れの構造のタイマ回路を選択されるにせよ、駆動モー タ９への電源供給は、並列に接続されたタイマ回路とカムスイッチ１６の双方が オフになった時点で断たれ、回転ドラム７の回転すなわちオルゴールの鳴奏が停 止される。

【００３０】 時計ムーブメント３が第１の時限と第２の時限を設定可能な構成であると、第 １の時限でオルゴールムーブメントを鳴奏させ、第２の時限でメロディＩＣに接 続した発音体を発音させると、時間に応じて異なる音色のメロディや擬音を発す ることができる。更に、メロディＩＣをタイマ回路として利用する場合、オルゴ ールムーブメントの鳴奏と同時にメロディや擬音を発することもでき、付加価値 の高いモータ駆動オルゴールを構成できる。

【００３１】 また、図示の実施例は、時計ムーブメントに内蔵されていて、定時にトリガ信 号を出力する起動スイッチ３ａを用いたが、起動スイッチとしては、光センサや 音センサ等のスイッチ要素を用いることもできる。

【００３２】

【考案の効果】

以上のように、本考案によれば、回転ドラムと一体的に回転するカムで直接カ ムスイッチを作動させるので、カムとカムスイッチの作動範囲が大きくとれるか ら、スイッチの調整が容易である。鳴奏回数の設定変更は、新規な歯車を製作す ることなく所望のタイマ回路の選択で対応できる。 しかも、カムスイッチと並 列に接続されるタイマ回路は、カムスイッチの作動範囲が大きくとれることから 、精度の低い安価なもので足りるので、回転ドラムをその無音部で確実に停止さ せる構造を低コストで実現できる。

【提出日】平成４年５月２８日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００１９

【補正方法】変更

【補正内容】

【００１９】 回路素子２ｂは、電子オルゴール等に用いられるメロディＩＣを利用できる。 このメロディＩＣは、記憶されている曲の長短に応じて信号の出力時間が異なっ ており、オルゴールの所望の鳴奏時間に応じた時間のものを選択することにより 、タイマ回路を構成することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例を示すモータ駆動オルゴール
の配線図である。

【図２】同上のブロック図である。

【図３】回転ドラム，カム，カムスイッチの相対位置を
示す側面図である。

【図４】本考案の一実施例を示す回路図である。

【図５】本考案の作用を説明するためのタイムチャート
である。

【符号の説明】

１・・・オルゴールムーブメント ２・・・回路基板 ２ｂ・・・回路素子（タイマ回路） ２ｃ・・・スイッチ回路 ３ａ・・・起動スイッチ ５・・・電池 ７・・・回転ドラム ８・・・振動弁 ９・・・駆動モータ １０・・・ウォーム １１・・・ウォームホイール １２・・・減速歯車 １３・・・カム １６・・・カムスイッチ Ｃ１，Ｒ・・・積分回路 ＴＲ・・・トランジスタ

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】振動弁を弾く回転ドラムを有するオルゴー
   ルムーブメントと、上記回転ドラムと一体的に回転する
   カムと、上記回転ドラムを回転駆動する駆動モータと、
   上記カムによって上記オルゴールムーブメントの曲間で
   作動するカムスイッチと、トリガ信号を出す起動スイッ
   チと、上記起動スイッチの信号で駆動されるタイマ回路
   とを備え、上記タイマ回路と上記カムスイッチとを並列
   に接続したことを特徴とするモータ駆動オルゴール。
2. 【請求項２】上記タイマ回路は、所定時間擬音，メロデ
   ィ等の信号を発する回路素子と、この信号の波形を積分
   する回路を有することを特徴とする請求項１のモータ駆
   動オルゴール。