JPH0255893B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は洗濯機や扇風機等において時間設定の
為に用いるゼンマイ式タイマに関するものであ
る。

従来、ゼンマイ式タイマにあつては、ゼンマイ
巻き上げ用の係合ピンを主軸におけるゼンマイ嵌
合部分に植設し、この係合ピンとゼンマイの内側
端部の係合部とに係合する掛け片を一番車ストツ
プ用のストツプリングに一体的に形成しているの
で、ゼンマイの中央孔の径の制約（ゼンマイの内
端径の大きさはゼンマイの復元力の関係であまり
大きくすることは好ましくない）から、上記係合
ピンの主軸外周からの突出量をあまり大きくする
ことができず、その為係合ピンと掛け片との係合
が不充分なものとなつて係合外れを生じ、ゼンマ
イの巻き込み不良事故を発生する欠点があつた。
また、上記掛け片の形成に高い精度が要求され、
僅かな精度のくるいによつて掛け片とゼンマイの
係合部との係合が外れ、ゼンマイの巻き込み不良
事故を発生する欠点があつた。更にまた、上記係
合ピンの打込み寸法に高い精度が要求されたり、
ストツプリングに複雑な形状が要求され、製造コ
ストが高くなる欠点もあつた。

そこで本発明は上記欠点を除去するようにした
もので、主軸の回動力をゼンマイの内側に確実に
伝達することができ、時限カムの時限作動を正確
に行わせ得るようにしたゼンマイ式タイマを提供
しようとするものである。

以下本願の実施例を示す図面について説明す
る。１はゼンマイ式タイマのケースで、互いに一
体的に結合されたAs樹脂製のケース本体２とベ
ース３及びこのベース３に蓋着されたPs樹脂製
のカバー４によつて構成されている。５は上記ケ
ース本体２とベース３に回転自在に取付けられた
主軸で、第３図に示すように中間位置にバネ座固
定用の段部６と、ストツプリング差し込み用の切
欠部７が形成されている。８は主軸５に貫通状に
固着されたノツクピンで、主軸５回動用の摘み
（図示省略）と係合するようになつている。９は
同じく主軸５に貫通状に固着されたストツパーピ
ンで、第８図、第１０図に示すようにケース本体
２に形成された主軸回転規制用の外部ストツパー
１０に当接し得るようになつている。１１は主軸
５に遊嵌された時限カムで、図面では第１カムと
第２カムの２つのカムにて構成されているが、こ
れに限定されるものではない。１２は主軸５に固
着されたカムボス、これのカム作動片１２ａが上
記時限カム１１の係合孔１１ａに係合されてい
る。１３は時限カム１１にて作動される接点機構
で、周知の如く構成されている。１４は主軸５に
回動自在に嵌め込まれた一番車で、外周には噛合
歯１４ａが形成されている。この一番車１４はポ
リアセタール樹脂にて形成されている。１５は一
番車１４の時限カム１１側の一面に形成された環
状の凹部で、第３図に示すように主軸に近い部分
に略円形に形成されている。この凹部１５の内径
は第１図に示すように後述のゼンマイの中央孔内
径よりも大きく形成されている。１６は主軸５の
外周に立設された係合片として例示する係合ピン
で、上記凹部１５に露出する部分に放射方向に向
けて植設されている。なお、上記係合片は主軸５
に嵌着した係合体で構成しても良い。１７は上記
係合ピン１６の回動軌跡内に突出するように上記
凹部１５内面に突設された係合部で、第６図に示
すように係合ピン１６の元部近くから、先端にか
けて係合し得るように形成されている。１８は凹
部１５の内側面に形成されたピン嵌合凹部で、係
合ピン１６を主軸５の軸線方向に嵌合させ得るよ
うに形成されている。このピン嵌合凹部１８は上
記係合部１７の両側部近くを避けた位置に形成
し、主軸５操作時に係合ピン１６がピン嵌合凹部
１８に嵌合しないようにしてある。１９は一番車
１４の一面に形成された略環状の係合凹部溝で、
これの両端部間には回動規制部２０が一体的に形
成されている。この係合凹溝１９内には第１図、
第６図に示すようにベース３に一体的に形成され
た回動規制片２１が嵌め込まれている。２２は一
番車１４側面における凹部１５と嵌合凹部１９間
に形成された環状のバネ当接部である。２３は上
記一番車１４の他面において軸線方向に突出する
状態に一体形成されたボス部で、後述のゼンマイ
の中央孔内径に対応させた外径寸法に形成されて
いる。このボス部２３の外径はゼンマイの中央孔
に隙間少ない状態で嵌合し得るように形成されて
いる。２４はボス部２３の外周に形成された第２
係合部で、図面では係合凸部によつて構成されて
いる。この係合凸部２４は後記するゼンマイの内
側端部に形成された第１係合部と係合させるべき
対応形状に形成されている。２５はボス部２３の
側端面に形成されたストツプリング抜け止め用の
リング嵌合部である。２６は上記主軸５の切欠部
７に差し込まれたストツプリングで、上記リング
嵌合部２５内に嵌合され、このリング嵌合部２５
の内周面によつて切欠部７から抜け止めされてい
る。２７は主軸５の段部６にかしめ付けられたバ
ネ座で、上記一番車１４のバネ当接部２２に当接
してボス部２３をストツプリング２６に押付けて
いる。２８は自体の中央孔２９が上記ボス部２３
に嵌め込まれたゼンマイで、中央孔２９を形成し
ている内側端部には第３図に示すように第１係合
部２８ａが、外側端部には引掛部２８ｂが形成さ
れている。上記第１係合部２８ａは図面では係合
孔にて構成され、この第１係合部２８ａが上記第
２係合部２４に嵌合されている。また引掛部２８
ｂはケース本体２に設けられたピン（図示省略）
に引掛けられている。３０はケース本体２とベー
ス３によつて支持されている二番車軸で、上記一
番車１４に噛合する二番ピニオン３１とこの二番
ピニオン３１とは別個に製造された二番車３２と
が夫々遊嵌されている。これらの二番ピニオン３
１と二番車３２もポリアセタール樹脂によつて成
型されている。３３は上記二番ピニオン３１に一
体に形成されたラチエツト爪で、先端部が回転半
径方向へ弾性変形し得るように第２，３図に示す
ように形成され、この先端部が後述のラチエツト
内歯に自体の弾力によつて圧接されている。この
ラチエツト爪３３は回転中心のまわりを３等分す
る位置に夫々形成されている。これらのラチエツ
ト爪３３はゼンマイ２８の巻き戻し力を後述のラ
チエツト内歯に伝え得る範囲内でその先端部の弾
力ができるだけ弱くなるように形成することが好
ましい。なお、上記ラチエツト爪３３は二番ピニ
オン３１と別個に製造した後で両者を一体化して
も良い。またラチエツト爪３３の数は３個に限定
されるものではない。３４は二番車３２に形成さ
れたラチエツト内歯で、上記ラチエツト爪３３が
嵌まり込むように形成されている。このラチエツ
ト内歯３４とラチエツト爪３３とは主軸５をゼン
マイ巻き込み方向（矢印ａ方向）へ回すとラチエ
ツト爪３３がラチエツト内歯３４に対して滑動
し、主軸５がゼンマイ巻き戻し方向（矢印ｂ方
向）へ回動されるときはラチエツト爪３３がラチ
エツト内歯３４に係止されるように形成されてい
る。このラチエツト内歯３４はラチエツト爪３３
を係止を得る範囲内でできるだけ浅くかつ小さい
ピツチに形成することが好ましい。３５は上記二
番車３２と噛合う三番ピニオン、３６は三番ピニ
オン３５と一体に形成された三番車で、これらも
樹脂材料によつて成型されている。この三番車３
６は図示しない調速機構に周知の如く連結されて
いる。

上記構成のものにあつては、時限設定を行う場
合、主軸５をゼンマイ巻き込み方向（矢印ａ方
向）へ回動させると、係合ピン１６が第６図、第
７図に示すように一番車１４の係合部１７に係合
して一番車１４を同方向へ回動させ、またこの一
番車１４の回動により第２係合部２４がゼンマイ
２８の第１係合部２８ａに係合してゼンマイ２８
の内側端部を巻き込み方向へ回動させる。従つ
て、主軸５の矢印ａ方向への回動によつてゼンマ
イ２８を巻き込むことができる。上記の場合、係
合ピン１６を一番車１４の凹部１５に位置させ、
この係合ピン１６の回動軌跡に突出するように係
合部を一番車１４に設けてあるので、係合ピン１
６の主軸外周面からの突出量をゼンマイ２８の中
央孔２９の内径に制限されることなく比較的大き
くすることができ、これにより係合ピン１６と係
合部７の係合量（掛かり代）を大きくすることが
できて主軸５の回動を一番車１４に確実に伝える
ことができる。またボス部２３をゼンマイ２８の
中央孔２９内に存在させ、このボス部２３外周の
第２係合部２４を中央孔２９内面の第１係合部２
８ａに係合させるようにしてあるので、ボス部２
３の外径をゼンマイ２８の中央孔２９内径に略合
致させることによつて第２係合部２４を第１係合
部２８ａに確実に係合させることができ、一番車
１４の回動をゼンマイ２８に確実に伝えることが
できる。また上記のように一番車１４が矢印ａ方
向へ回動されると、この一番車１４に噛合う二番
ピニオン３１が矢印ｅ方向へ回動され、各ラチエ
ツト爪３３は自体の弾性により回転半径方向へ撓
むことによつてラチエツト内歯３４に対して滑動
しつつ回動し、上記主軸５のゼンマイ巻き込み方
向への回動が時計機構に伝わることを阻止する。
上記主軸５の矢印ａ方向への回動は第８図に示す
ようにストツパーピン９が外部ストツパー１０に
当接することによつて停止され、この位置が主軸
５の最大時限設定位置となる。次に主軸５をゼン
マイ巻き込み方向へ所望量回動させた後、この主
軸５から手を放すと、ゼンマイ２８は自体の巻き
戻し力によつて一番車１４をゼンマイ巻き戻し方
向へ戻し回動させようとし、またこの一番車１４
と噛合う二番ピニオン３１をも矢印ｄ方向へ回動
させようとするが、この場合にはラチエツト爪３
３の自由回動がラチエツト内歯３４によつて係止
されるので、二番ピニオン３１や一番車４のゼン
マイ２８による戻り回動は時計機構に連繋されて
いる二番車３２の回動に拘束され、同時にゼンマ
イ２８の巻き戻し力はラチエツト爪３３およびラ
チエツト内歯３４を介して時計機構に伝えられ、
この時計機構を作動させる。従つて、一番車１４
は一定速度で矢印ｂ方向へ戻り回動され、これに
より主軸５を第９図に示すように係合ピン１６と
係合部１７の係合によつて同方向へ戻り回動さ
れ、時限カム１１が接点機構１３を時限作動させ
る。上記主軸５の戻り回動は第６図に示す位置で
停止され、この状態では回動規制部２０と回動規
制片２１との間に或程度の隙間があり、またスト
ツパーピン９と外部ストツパー１０との間にも或
程度の隙間があるようになつている。次に、上記
主軸５を第８図に示す位置にセツトした後主軸５
を強制的に戻り方向へ回動させると、第１０図に
示すようにバネ座２７とバネ当接部２２間でスリ
ツプすることによつて主軸５のみ戻り回動する。
また主軸５を第９図に示す位置にセツトした後主
軸５を強制的に戻り方向へ回動させると、第１１
図に示すように主軸５のみ戻り回動する。

次に上記構成のものにあつては、主軸５に一番
車１４を組付ける場合には、第３図に示すように
一番車１４の孔に主軸５を貫通した後第４図に示
すように係合ピン６を一番車１４のピン嵌合凹部
１８に嵌合させ、この状態で切欠部７にストツプ
リング２６を差し込んだ後上記一番車１４を第５
図に示すように軸線方向へ移動させてストツプリ
ング２６をリング嵌合部２５に嵌合させ、然る後
一番車１４を主軸５に対して回動させて係合ピン
１６をピン嵌合凹溝１８と対向しない位置に移動
させる。これにより一番車１４は係合ピン１６と
ストツプリング２６に挾まれて主軸５の軸線方向
への動きが阻止され、ストツプリング２６はリン
グ嵌合部２５内周面によつて抜止めされる。

以上のように本発明にあつては、主軸５を一方
向へ回動させることによつて主軸５に立設した係
合片１６が一番車１４の係合部１７に係合してそ
の一番車１４を固定させ、また一番車１４のボス
部２３に設けた第２係合部２４がゼンマイ２８に
設けた第１係合部２８ａに係合してゼンマイ２８
の内側端部を回動させるようにしたので、時限設
定の為に主軸５を一方向へ回動させることによつ
てゼンマイ２８を巻き込むことができ、主軸５に
戻し力を付与し得る利点があり、また時刻設定後
は知られているようにゼンマイ２８の復元力を利
用して一番車１４および主軸５を戻り回動させる
ことができ、時限カム１１を時限回動させ得る利
点がある。

また上記のように主軸５に立設した係合片１６
を一番車１４の係合片１７に係合させて主軸５の
回動力を一番車１４に伝えるようにしたものであ
つても、上記係合片１６は一番車１４の一面に凹
設した凹部１５に露出する部分に係合片１６と放
射方向に向けて立設し、一番車１４の係合部１７
はその凹部１５内において係合片１６の回動軌跡
内に突出するように設けたので、係合片１６の主
軸外周面からの突出量を大きくすることができて
係合片１６と係合部１７の掛かり代を大きくする
ことができ、係合片１６と係合部１７の係合を確
実化できて時限作動の信頼性を高めることがで
き、また一番車１４の係合部１７を係合部１６の
元部に近づけることができ、これにより比較的細
い係合片１６でもつて大きな力を伝えることがで
きてゼンマイ２８に大きな復元力を蓄え得る利点
がある。

また主軸５の回動力を一番車１４を介してゼン
マイ２８に伝えるようにしたものであつても、一
番車１４とゼンマイ２８との力の伝達は一番車１
４の他面においてゼンマイ２８の中央孔２９に存
置するボス部２３を設け、このボス部２３の外周
にゼンマイ２８の中央孔内面の第１係合部２８ａ
と係合する第２係合部２４を設けて行うようにし
たので、ボス部２３の外径をゼンマイ２８の中央
孔内径に略合致させることができ、これにより第
１係合部２８ａと第２係合部２４の係合を確実な
ものにできて両者の係合が外れるのを防止し得る
利点がある。

このように主軸５と一番車１４間および一番車
１４とゼンマイ２８間の力の伝達を確実に行うこ
とができるので、時限カム１１の時限作動を正確
に行える効果がある。

【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図はゼ
ンマイ式タイマの主要部の縦断面図、第２図は主
軸巻き込み、巻き戻し機構部分の斜視図、第３図
は第２図の主軸部分の分解斜視図、第４図、第５
図は主軸への一番車の組付手順を示す断面図、第
６図〜第１１図は主要部分の作動状態を示す断面
図。 １……ケース、５……主軸、１１……時限カ
ム、１４……一番車、１５……凹部、１６……係
合ピン（係合片）、１７……係合部、２３……ボ
ス部、２４……第２係合部、２８……ゼンマイ、
２８ａ……第１係合部、２９……中央孔。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ ケースには一番車を回動自在に支承している
   主軸と、駆動用のゼンマイと、上記一番車に歯輪
   列を介して連結してある調速機構と、上記主軸の
   回動に連動して時限回動する時限カムとを備えさ
   せ、上記主軸を時限設定方向へ回動させるときに
   は上記ゼンマイを巻き込み、主軸の復帰は上記ゼ
   ンマイに蓄えられたエネルギにより附勢され、か
   つ調速機構によつて定められた速度で復帰回動す
   るようにしてあるゼンマイ式タイマにおいて、上
   記一番車の一面においては、主軸に近い部分に環
   状の凹部を設け、一方上記主軸においては上記凹
   部に露出する部分に係合片を放射方向に向けて立
   設し、さらに一方、上記一番車の凹部においては
   上記係合片の回動軌跡内に突出する係合部を突設
   し、また一番車の他面側にはゼンマイを配設し、
   上記ゼンマイにおけるその中央孔においては、そ
   の内面に第１係合部を設け、さらに上記一番車の
   他面においては上記ゼンマイの中央孔の内径に対
   応させた外径を有するボス部を軸線方向に突出す
   る状態に一体的に設けてこのボス部の外周をゼン
   マイの中央孔の内に存置させ、更に上記ボス部の
   外周には上記ゼンマイの第１係合部に係合させる
   べき対応形状の第２係合部を設けたことを特徴と
   するゼンマイ式タイマ。