JPS6166984A - タイマ−の調速機構 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本願発明は次に述べる問題点の解決を［■的とする。

（産業−１−の利用分野）　この発明はゼンマイ式タイ
マーに関し、詳しくはゼンマイの付勢力によ−）で急動
しようとするカム軸をガンギ車と大１ｆ１との関連動作
によって極めてゆっくりと定時回動させるよろにしたタ
イマーの調速機構に関するものである。

（従来の技術）　従来のタイマーの調速機構にあって大
府やカンギ車を金属で形成したものはその作動音が大き
く、またそれらを樹脂（イ事］て形成したものは大府の
慣性が小さい為その大府が速く？１復回動してカンギ車
が非常に速く回ってしまうという欠点があった。これを
解決する為にカンギ車を樹脂材牢゛１てＩＩり成する一
方、大府における天輪を金属ＨＩｉｌで形成し、その天
輪にカンキ車の歯と噛合ろ為の樹脂ｆ１の係合片を植設
したものがある。

しかし一般にそれらを支えるケースは樹脂製である為、
周囲温度が変化した場合におけるケース、カンキ車及び
天輪の伸ひ縮み寸法にアンバランスかあり、例えは高温
時と低温時にカンギ車の歯に対する係合片の噛合い深さ
が変化し、人的の１ヱ動ピツチが変化してカンギ車の回
動の時間精度を狂わせてしまう問題点があった。

（発明が解決しようとずろ問題点）　この発明は１−記
従来の問題点を除き、天輪を金属性にすることによって
その往復回動の周間が長く、その結果カンキ車を比較的
ゆっくりと回動させることができ、またそのようにした
ものであっても係合片及びカンキ車が樹脂性であること
によって静かな作動をさせることができ、更にその−し
、そのように金属性の部材と樹脂性の部材を混用したも
のてあ一部でも、天輪に備える伸縮片によ−〕で係合片
を力ンキ車の側へまたはその反対側へ移動させることが
できて、開開温度の変化に拘らずカンギ車の歯に対する
係合片の噛合い深さを一定にすることができて、極めて
高い時間精度が得られるようにしたタイマーの調速機構
を稈供しようとするものである。

本願発明の構成は次の通りである。

（問題点を解決する為の手段）　本願発明は前記請求の
範囲記載の通りの手段を講したものであってその作用は
次の通りである。

（作用）　天輪の往復回動によりそれに備えた二本の係
合片がガンギ車の歯に対して交互に（ネ脱を繰り返す。

その結果ガンギ車はゆ−〕くりと刻ｉメ送りされる。高
温時にケースがガンギ車に比べて大きい寸法だけ伸長し
、その結甲として天輪がガンギ車から８ｆれる方向に変
１ｉ２シた場合には、天輪に備える伸縮片が伸張して係
合片はノｆンギ車の側に押動される。その結果ガンギ車
の歯に対する係合ハの噛合い深さがほぼ一定に保たれる
。また反対に、ケースの収縮によってガンギ車に対して
天輪が近接移動することとなった場合には、伸縮片は収
縮して係合片がガンギ車とは反対方向に引動される。そ
の結果ガンギ車の歯に対する係合片の噛合い深さが一定
に保たれる。

（実施例）　以下本願の実施例を示す図面について説明
する。第１図乃至第８図において、Ｉはケースて、本体
２とこれに合着させた蓋体３とが−，５− らｉ戊っており、これらはポリアセタール、ナイロン、
ポリカーボネート等の合成樹脂材料で形成される。４は
カム軸で、本体２及び蓋体３により回動自在に支承され
ており、ｂつ周知の如くゼンマイ（図示省略）を連結さ
せてある。５はカム軸４に固定したカムで、図示はしな
いが、周知の如く時限動作を行なわせるべき部材例えは
接点機構やヘル打機構が連繋させてある。

次に７は調速機構を示す。これにおいて、８は支持軸で
、一端は本体２の一部に形成した支持部２ａに＋）−着
されており、ｌｔ！！端は蓋体３の内面に形成した軸受
３ａに支承されている。９は支持軸８に回動自在に装着
したガンギ車で、ＡＢＳＳＡＳ、ポリツノ−ボネート、
ノリル、ＰＢＴ等の合成樹脂材↑］て形成される。この
ガンギ車９において、１０は全周にイ眞えられている歯
を示し、また１１は減速用の歯輪列１２の一端と噛合わ
せた歯車を示ず。歯輪列１２の他端はカム軸４に連繋さ
せてある。次に１４は支持軸で、その一端は本体２の一
部に１し成した支持部２ｂに正着されており、他４一 端は蓋体３の内面に形成した軸受３ｈに支承されている
６１５は天府を示し、支持軸１４に対し回動自在に装着
されている。この人的１５において、１６は天輪で、黄
銅あるいは鉄等の金属を１料で形成される。１７は筒状
のボスて、ガンギ車９と同様の合成樹脂材ｒ１て形成し
てある。このボス１７において、１Ｂは欠如部で、ガン
ギ車９の歯１゜を避ける為の部分である。１９は１１−
骨部を示す。

これにおいて２０は嵌合部て、天輪】６に形成された透
孔２１内に位置している。２２．２２は鍔で、嵌合部２
０と一体形成されており天輪１６の一面側及び他面側に
おいて透孔２１の孔縁と対接している。これら嵌合部２
０．ｎ２２から成る上付部１９によってボス１７は天輪
１６にしっかりと固定されている。次に２３は係合片て
、Ｌ記ボス１７と同様の合成樹脂（才料で形成してある
。この係合片２３において、２４は元部に備えられた上
付部を示し、前記上付部１９と同様の構造に形成されて
いる。叩ち２５は嵌合部、２６は透孔、２７は鍔を夫々
示す。尚この上付部２４は天輪−〇− １６に対しがたつきなくかつ回動自在となっている。２
８は中間部で、十分な機械的強度が得られる３Ｌう断面
たるま状に形成してある。２９は自由端部て、極めて細
径（例えば０．３ｍｍΦ程度）にＩ′ｌニ成してある。

またこの自由端部２９は嵌合部２５の軸芯２５ａから僅
かな寸法■、たけ偏心させてある。次に３１は上付部材
で、止骨部１９と同様に形成してある。即ち３２は嵌合
部、３３は透孔、３４は鍔を夫々示す。次に３５は伸縮
片で、係合片２３の止骨部２４と上付部材３１との間に
介在させてあり図示される如く円弧状に形成して天輪１
６の一面及び他面に夫々沿わせて配設してある。３６は
連結部材で、ボスの止骨部１９と上付部材３１とを連結
するものであり、伸縮片３５と同様に形成してある。な
お上記天輪１６に形成された透孔２１，２６．３３は、
第２図に示すように透孔２１の位置を中心に透孔２６，
３３の位置が対称的な位置間係となるよう設けられて、
天輪１６の透孔２１を中心とするバランスが保たれてい
る。

上記構成のものにあっては、カム軸４はゼンマイによっ
て周知の如く時限回動方向に４１勢される。

この付勢力は歯輪列１２を介して調速機構７のガンギ車
９に伝わる。調速機構７においては、周知のものと同様
に天府１５が揺動し、その揺動によって２木の係合片２
３の夫々の自由端がガンギ車９の歯１０と交互に噛合い
（係脱し）、その結果ガンキ車９は一定速度で回動する
。この回動は歯輪列１２で減速されて前記カム軸４に伝
わり、カム軸４はゆっくりとした一定速度て回動する。

上記のようにガンギ車９及び天府１５が作動する場合、
ガンギ車９及び天府１５における係合片２３が合成樹脂
材料で形成してあり、しかも係合片２３は極めて細径に
形成された自由端部２９がガンギ車９の歯１０と噛合う
為、極めて静かな作動が行なわれる。

次に気候の変化によってこのタイマーの内聞温度が変化
した場合について説明する。

（１）周囲温度が高くなった場合 この場合にはケース１５ガンギ車９、天輪１６共に伸び
る。この場合金属で形成された天輪１６に比へ合成樹脂
材料で形成されているケース１やガンギ車９は一般に大
きく伸びる。その上ケース１における軸８，１４相互間
の距離Ｌ１はガンギ車９の半径（例えば歯の谷部までの
半径Ｌ２）よりも大きい為、上記ケース１の伸び寸法の
方が大きい。その結果、ガンギ車９と太軸１６とは遠ざ
かり、ガンギ車９の歯１０に対する天府１５の係合片２
３の噛合いは浅くなろうとする。しかしこの場合、天府
１５における伸縮片３５の働きによって係合片２３はガ
ンギ車９の側に押され、上記噛合いが浅くなることを防
いでその噛合い深さをほぼ一定にする。即ち上記のよう
な温度上昇があると伸縮片３５は伸長する。この伸縮片
３５の一端は上付部材３１をもって天輪１６に正付けら
れている一方、他端は係合片２３の止骨部２４に連結さ
れている。その」二その止骨部２４は天輪１６の透孔２
６に対して回動自在となっている。従って上記のように
伸縮片３５が伸長した場合、」二記上骨部２４は第３図
において矢印３７方向に回動する。その結果ガンギ車９
の歯１０と噛合う係合片２３の自由端部２９はガンギ車
９の側に移動し、これにより上記噛合い深さがほぼ一定
に保たれる。

（２）周囲温度が低下した場合 この場合は前記（１）の場合と反対に寸法Ｉ、１゜Ｌ２
共に小さくなる。この場合寸法Ｌｌが小さくなる量に比
べて寸法Ｌ２が小さくなる量が小さい為、ガンギ車９と
天輪１６とは近づき、ガンギ車９の歯１０に対する係合
片２３の噛合い深さは深くなろうとする。しかし伸縮片
３５も同様に収縮する為、係合片２３の止骨部２４は矢
印３７とは反対方向に回動し、自由端部２９がガンギ車
９とは反対の側に移動する。その結果ガンギ車９の歯１
０と天府１５の係合片２３との噛合い深さが一定に保た
れる。

次に上記天府１５の製造について説明する。まず二つの
成形型４１．／１２を準備する。成形型４１には鍔２２
，２７．３４の成形部４５，４６゜４７あるいは伸縮片
３５や連結部Ｉ４の成形部４８゜４９を備えさせておく
。また成形材料を注入する為のノズル４４も成形部４７
と対向する位置に備えさせておく。一方成形型４２には
ボス１７の主体部を成形する為の成形部５０や係合片２
３の中間部と自由端部２９を夫々成形する為の成形部５
３．５４、あるいは鍔２２，２７．３４を形成する為の
成形部５１．５２，５５、伸縮片３５や連結部材３６を
成形する為の成形部５６．５７を備えさせておく。次に
それらの成形型４１．４２を第６図及び第８図に示され
るように相互間に天輪１６を位置させた状態で向い合わ
せる。この場合、ボス１７の孔を成形する為の丸棒４３
も配設しておく。この状態においてノズル４４から成形
材料を割出する。この場合射出初期においては成形材料
は第５図及び第６図に夫々矢印で示されるように進んで
各成形部に送り込まれる。この場合、成形材料はノズル
４４から射出された後すぐに成形部５５の壁でその向き
を変えられ、また成形部５６．５７．４８．４９などに
おいてもそれらに曲がりが付けられている為、成形材料
は長い距離を直進することはない。この為樹脂の噴射現
象（ジェツテイング）の発生が押えられる。ト紀のよう
に成形材料が流れる結果、射出初期の比較的流動性が悪
かったり或いは多少の異物等が混入している材料は、第
７図及び第８図に示されるよるに各成形部４５，４６，
４７，５１，５２．５５等の縁部に入り込む。上記のよ
うにして初期の成形材料が流れ込んだ後引き続いて流れ
込む成形材料即ち流動性が高くしかも粒子が均一となっ
ている良質な樹脂材料は第７図及び第８図に夫々矢印で
示されるように流れて天府１５としての重要な機能部分
であるところのボス１７の成形部５０や係合片２３にお
ける中間部２８や自由端部２９のの成形部５３，５４に
流れ込むと共に、その他の各成形部において上記初期の
成形材料が充填されていなかった部分にも密に充填され
る。上記のような充填が済んで成形材料が固化した後、
成形型４１．４２を相互に離間させることにより天府１
５が完成する。

次に本願の異なる実施例を示す図面第９図について説明
する。この図は伸縮片３５　ｅの一端をボス１７ｅの止
骨部１９ｅに連結した例を示すものである。このような
構造のものにおいても前記実施例のものと同様に、伸縮
片３５ｅの伸縮によって係合片２３ｅの自由端部２９ｅ
をガンギ車９ｅの側に移動させたりそれとは反対側に移
動させたりすることができる。

なお、機能上前図のものと同−又は均等構成と考えられ
る部分には、前回と同一の符号にアルファベットのｅを
付して重複する説明を省略した。

（また次回のものにおいても同様の考えでアルファベッ
トのｆを付して重複する説明を省略する。）次に第１０
図は本願の更に異なる実施例を示すもので係合片２３ｆ
がスライド移動するようにした例を示すものである。図
において６１は天輪１６ｆに形成された長孔で、この長
孔６１に係合片２３ｆの元部が矢印方向へ進退自在に取
り付けである。

このような構成のものにおいては伸縮片３５ｆの伸縮に
より係合片２３ｆがガンギ車９ｆの側に移動したリガン
ギ車９ｆとは反対側に移動したりすることができる。

（発明の効果）　以上のようにこの発明にあっては、ゼ
ンマイの付勢力によってガンギ車９が回る場合、天輪１
６が周知の如く往復回動し、その天輪１６に取付けであ
る二つの係合片２３．２３がガンギ車９の歯１０と係脱
を繰り返してガンギ車９を刻み送りでき、ガンギ車９の
回動を所定の速度に制御できる特長がある。

しかも上記の場合、金属製の天輪１６は重くて大きい慣
性があり、上記往復回動の周期が比較的長い特長がある
。このことは、ガンギ車９の回動速度が比較的遅いこと
であり、その結果、例えばガンギ車９の回動を減速して
カム軸４に伝える為の歯輪列１２の歯車数を減少させて
タイマーの機構を簡素化できる効果がある。

更に上記の場合、天輪１６が金属製であっても、それに
植設した係合片２３は樹脂製であり、またガンギ車９も
樹脂製であるから上記係脱は静かに行なわれ、騒音中な
く作動が行なわれる効果もある。

その上、１−記天輪１６が金属製である一方、ガンキ車
９やそれらを支えるケースｌが樹脂製であって、猛暑又
は極寒によってそれらが伸び又は縮みした場合に、それ
らの伸び又は縮み率の違いによって天輪Ｉ６とガンギ車
９とが相対的に遠又は近移動しても、伸縮片３５が夫々
伸び又は縮みして、天輪１６を基準にして係合片２３を
ガンギ車９の側又は反対側に移動させる特長がある。こ
のことは、天輪１６とガンギ車９との相対移動を相殺し
て、係合片２３とガンギ車９の歯１０との噛み合い深さ
を温度条件に拘わらず略一定にすることができて、時間
精度を高く保持できる効果がある。

【図面の簡単な説明】

図面は本願の実施例を示すもので、第１図は調速機構の
縦断面及びその調速機構とカム軸との関連を略示する図
、第２図は調速機構の平面図、第３図は第２図の要部拡
大図、第４図は大府の縦断面部分図、（第２図における
ＩＶ−ＩＶ線断面図）、第５図は射出成形時の籾量にお
ける成形材料の流れを示す図、第６図は同縦断面図（第
５図にお（プる■−Ｖｌ線断面図）、第７図は射出成形
後朋におけろ樹脂材料の流れを示す図、第８図は同縦断
面図、第９図は天府の構造の異なる例を示す第３図と類
型の図、第１０図は大府の構造の更に異なる例を示す平
面図。 １・・・ケース、９・・・ガンギ車、１０・・・歯、１
５・・・天府、１６・・・天輪、２３・・・係合片、３
５・・・伸縮片。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 樹脂製のケースには、ゼンマイの付勢力によって回動す
   るようにしてある樹脂製のガンギ車と、夫々樹脂製の２
   本の係合片が植設してある金属製の天輪とを夫々軸着し
   、しかも上記天輪における２本の係合片は天輪の往復回
   動によって上記ガンギ車の周縁に設けられた歯に交互に
   係脱し得るようガンギ車の周縁に対向させてあるタイマ
   ーの調速機構において、上記天輪に対する２本の係合片
   の夫々の植設部分の構造は、天輪に対し夫々の係合片が
   上記ガンギ車の側へ向けての進退を自在に構成し、更に
   上記天輪には、高温時には伸張して各係合片をガンギ車
   の側へ押動し、低温時には収縮して各係合片をガンギ車
   とは反対の側へ引動するようにした伸縮片を付設したこ
   とを特徴とするタイマーの調速機構。