JPH0828169B2 - タイムスイツチ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［技術分野］ 本発明は、所望の設定時刻に接点出力が得られるよに
したタイムスイッチに関するものである。

［背景技術］ 従来よりモータによりダイアルを一定速度で回転駆動
（たとえば24時間で１周）させるとともに、所望の設定
時刻に合わせてダイアルの周部に設定子を設け、この設
定子に設けた爪片の位置を検出することにより、所望の
設定時刻に接点出力が得られるようにしたタイムスイッ
チが提供されている。この種のタイムスイッチは、第９
図に示すように、ダイアル60に対して２種類の設定子61
a,61bが着脱自在に装着されるようになっており、各設
定子61a,61bは爪片62a,62bが互いに異なる位置に設けら
れている。すなわち、一方の設定子61aにおいては爪片6
2aがダイアルの周面下部から突出し、他方の設定子61b
においては爪片62bがダイアル60の周面上部から突出す
るように形成されている。ダイアル60の周囲の定位置に
は設定子従動カム63が配設されており、また設定子従動
カム63には接点開閉カム64が連動するようになってい
る。接点開閉カム64は一対の接点ばね65a,65bに当接し
ており、接点開閉カム64の回転に伴なって一方の設定子
61aが設定子従動カム63を蹴ると接点ばね65a,65b間が閉
となり、他方の設定子61bが設定子従動カム63を蹴ると
接点ばね65a,65b間が開となるように設定されている。
また、設定子従動カム63は切換軸66の手動操作により回
転可能となっており、設定子61a,61bにより設定された
接点ばね65a,65b間の開閉状態を変更できるようになっ
ている。

以上のように構成されているから、切換軸66を回転さ
せることにより設定子従動カム63を回転させ、設定時刻
には関係なく接点ばね65a,65b間の開閉状態を変更する
ことができるのである。ここで、接点ばね65a,65b間の
設定状態を常時一定状態に保ちたい場合には次のような
問題が生じる。

すなわち、ダイアル60は一定速度で回転しているか
ら、次の設定子61a,61bが設定子従動カム63の位置に到
達したときに、その設定子61a,61bにより設定状態が変
更されることがある。これは、それまでの設定状態と次
の設定子61a,61bによる設定状態とが異なる場合に生じ
る問題である。また、長時間（たとえば３日間）連続し
て同じ設定状態を維持しようとする場合には、設定状態
を変更する設定子61a,61bをすべて外すことで目的を達
成できるが、その状態から開閉を繰り返す状態に戻そう
とすると、設定子61a,61bを装着することが必要とな
り、設定作業が非常に面倒である。

［発明の目的］ 本発明は上述の点に鑑みて為されたものであって、そ
の主な目的とするところは、設定子により設定された時
刻でオン／オフする状態と、常時オンとなる状態と、常
時オフとなる状態との３状態が容易に設定できるように
したタイムスイッチを提供することにある。

［発明の開示］ （実施例） 以下の説明においては、第１図に基づいて上下左右等
の方向を規定する用語を用いるが、これらの用語は取付
方向を限定するものではない。

第１図ないし第３図に示すように、器体１は上方に開
口したボディ11と、ボディ11に被嵌されるカバー12とか
らなり、ボディ11はDIN規格のレールに取付可能なよう
に下面に取付溝13を有している。取付溝13内には保持子
14が挿入され、取付溝13の一方の周壁と保持子14の先端
とにより、器体１のレールへの固定がなされるようにな
っている。ボディ11の上部には係合孔15が形成され、カ
バー12の下部側面に突設された係合爪16を係合孔15に係
合することにより、ボディ11とカバー12とが一体に結合
されるようになっている。カバー12の上面中央部にはダ
イアル挿通孔19が形成され、このダイアル挿通孔19を通
してダイアル２が器体１の上部に露出する。また、ダイ
アル２を覆うようにカバー12の上面中央部には透明材料
により形成されたダイアルカバー17が着脱自在に被着さ
れる。カバー12の前面には端子部18が形成されており、
端子部18には端子カバー20が取付ねじ21により被着され
る。端子カバー20は電線引出孔22を有しており、端子部
18に接続された電線が電線引出し孔22から引き出させる
ようになっている。

器体１には上下一対のフレーム3a,3bが納装される。
下フレーム3bにはパルスモータであるモータ４やマイク
ロスイッチ５が保持されており、両フレーム3a,b間には
モータ４の出力軸41の回転のダイアル２に伝達する輪列
装置６やダイアル２の回転に連動してマイクロスイッチ
５を操作するスイッチ駆動装置40等が保持される。両フ
レーム3a,3bは下フレーム3bから上方に延設されたフッ
ク31を上フレーム3aに係合させることにより結合され
る。下フレーム3bの下方にはプリント基板（図示せず）
が配設され、モータ４を駆動する回路部品がプリント基
板に実装される。輪列装置６は多数の歯車を備えモータ
４の回転速度を減速してダイアル２を回転させる。マイ
クロスイッチ５は下フレーム3bの下面に固定された取付
板52に固定されている。

スイッチ駆動装置40は、第４図に示すように、上フレ
ーム3aの上面側に配設された検知レバー41と、上下フレ
ーム3a,3b間に配設され検知レバー41と連動する伝達レ
バー42と、伝達レバー42とマイクロスイッチ５のアクチ
ュエータ51の上半部との間に介装された駆動レバー43
と、マイクロスイッチ５のアクチュエータ51の下半部に
対応するカム面44aを備えた切換カム44とにより構成さ
れる。ここにおいて、検知レバー41と伝達レバー42とは
後述するダイアル２の設定子26に設けた爪片26aに対応
して動作する爪検知装置を形成し、駆動レバー43と切換
カム44とは爪検知装置の動作をマイクロスイッチ５のア
クチュエータ51に伝達するかどうかを設定するクラッチ
装置を形成する。検知レバー41は、回転軸41aの周面の
一所から検知アーム41bが突設された形状に形成されて
おり、上フレーム3aの上面端部に形成された凹所32内に
回転軸41aの下端部が回動自在となるように嵌合する。
凹所32の底面には伝達レバー42の回転軸42aの上面より
突出する連結ピン42cが挿通されており、連結ピン42cの
上端部が検知レバー41の回転軸41cの下端部内に嵌合す
ることにより、検知レバー41と伝達レバー42とが一体に
結合される。伝達レバー42は回転軸42aの周面から伝達
アーム42bが延設された形状に形成され、伝達アーム42b
の先端部は切換カム44のカム軸45と駆動レバ43ーとの間
に介装される。切換カム44はカム軸45を中心として略扇
形に形成されており、切換カム44の上面において周方向
の一端部には保持ピン44bが突設されている。保持ピン4
4bには駆動レバー43が回動自在に保持され、駆動レバー
43は伝達レバー42側に入力面43aを備え、マイクロスイ
ッチ５のアクチュエータ51側に出力面43bを備えてい
る。切換カム44のカム面44aと駆動レバー43の出力面43b
とは、第５図に示すように、アクチュエータ51の上下の
半部にそれぞれ対面する位置に設けられている。切換カ
ム44の下面にはクリックばね46が収納された凹所44cが
形成されており、クリックばね46の下端にはボール47が
保持されている。ボール47は下フレーム3bの角部に形成
された段部33に設けた３箇所のクリック凹所（図示せ
ず）に係合可能となっており、切換カム44の停止位置が
予め設定された３位置に規制されるようになっている。
また、切換カム44の先端部下面には案内突起（図示せ
ず）が突設されており、案内突起は上記段部33に形成さ
れた案内溝33aに係合して切換カム44の回動範囲を規制
するようになっている。カム軸45の上端部は器体１の上
面に露出し切換つまみ48が取り付けられる。以上のよう
に、輪列装置６やスイッチ駆動装置40等の機構部が上下
のフレーム3a,3b間に装着されているから、機構部がほ
こり等の影響を受けることがないという利点を有するも
のである。

ダイアル２はリング状に形成された上フレーム3aの上
面に突設された保持筒34に回転自在に装着される。保持
筒34の中央には回転軸24が挿通されており、回転軸24の
上端部にはサブダイアル25が取り付けられている。サブ
ダイアル25はダイアル２の中央部に回転自在に配置さ
れ、サブダイアル25の上面には１周で60分となるように
１分刻みの目盛りを有した目盛板25aが設けられてい
る。サブダイアル25の中央部上面にはつまみ25bが突設
されており、このつまみ25bの操作によりサブダイアル2
5が回転するようになっている。サブダイアル25には目
盛板25aの目盛りの一部が露出するように形成された窓
孔27aを有する目盛カバー27が装着される。ダイアル２
の上面には１周で24時間となるように15分刻みの目盛り
を有した目盛板2aが設けられている。ダイアル２の周部
には目盛板2aの目盛りに対応した96個（24×60÷15）の
設定子26が保持されている。各設定子26はそれぞれ爪片
26aを備え、ダイアル２の上面に突出する頭部片26bの起
倒に応じて、爪片26aがスイッチ駆動装置40の検知レバ
ー41に当接可能となる位置と、当接できなくなる位置と
の間で進退するようになっている。設定子26は頭部片26
bを起こした状態で爪片26aを検知レバー41に当接可能と
しているが、逆に頭部片26bを倒した状態で爪片26aが検
知レバー41に当接可能となるようにしてもよい。ダイア
ル２の下部周面には歯車部（図示せず）が形成されてお
り、この歯車部にはダイアル駆動歯車28の出力歯車部28
bが噛合する。ダイアル駆動歯車28の入力歯車部28aはサ
ブダイアル25が取り付けられた回転軸24の下部周面に設
けた歯車部24aに噛合し、また回転軸24において歯車部2
4aよりさらに下方の周面からは略Ｌ形の複数のラッチ片
24bが一体に延設されている。上述した輪列装置６の最
終段の歯車はラチェット歯車29の外側歯車部29aに噛合
し、またラチェット歯車29の内側歯車部29bには上記回
転軸24に設けたラチェット片24bが係合する。すなわ
ち、回転軸24に設けたラチェット片24bとラチェット歯
車29に設けた内側歯車部29bとによりラチェット機構が
構成されるのである。したがって、モータ４から輪列装
置６を介してラチェット歯車29に伝達された回転力によ
り、ラチェット歯車29が回転すると、回転軸24が回転し
てサブダイアル25が回転するとともに、回転軸24に設け
た歯車部24aに噛合しているダイアル駆動歯車28が回転
してダイアル２が回転するのである。ここにおいて、回
転軸24とダイアル２との回転比が24対１となるように、
回転軸24の歯車部24a、ダイアル駆動歯車28、ダイアル
２の歯車部の歯数が設定されている。一方、回転軸24を
手で操作して回転させる場合には、回転軸24とラチェッ
ト歯車29とによりラチェット機構が構成されていること
により、回転軸24は一方向のみに回転可能となるのであ
り、このときの回転向きはモータ４による回転向きと同
じ向きとなる。ここで、回転軸24の下部に設けた歯車部
24aにダイアル駆動歯車29の外側歯車部29aが噛合してい
ることにより、サブダイアル25の回転に伴なってダイア
ル２も回転するのである。回転軸24からの回転力はラチ
ェット歯車29には伝達されず、ダイアル２とサブダイア
ル25のみが回転するから、サブダイアル25の操作によっ
て時刻の設定を行なうことができるのである。

（動作） 以下、第６図ないし第８図に基づいて、スイッチ駆動
装置40の動作を説明する。スイッチ駆動装置40における
切換カム44は、上述したように３位置に設定可能となっ
ている。切換カム44のカム面44aは、カム軸45の周方向
における保持ピン44b側の一端部のみが他の部分に比較
してカム軸45からの距離が大きくなるように設定されて
いる。すなわち、保持ピン44bがマイクロスイッチ５の
アクチュエータ51にもっとも近付く第１の位置では、第
６図に示すように、カム面44aによりアクチュエータ51
が常時押圧されるようになっている。この位置では伝達
レバー42の揺動範囲（第６図中の実線と２点鎖線とで示
された間の範囲）において、伝達アーム42bの先端部は
駆動レバー43の入力面43bに押圧力を作用させることが
なく、検知レバー41と伝達レバー42とは揺動範囲内にお
いて外力を受けずに自由に揺動する状態となっている。

カム軸45を第６図中左回りに回転させて第２の位置に
設定すると、第７図に示すように、カム面44aからアク
チュエータ51に作用していた押圧力が解除される。一
方、駆動レバー43は中央部の幅が他の部分に比較して大
きく設定されている。したがって、マイクロスイッチ５
内に収納された復帰ばねのばね力によるアクチュエータ
51の復帰力により駆動レバー43が押圧され、この押圧力
により伝達レバー42が第７図中右回りの回転力を受ける
ことになる。こうして検知レバー41の先端はダイアル２
の周面に近付く向きに付勢されることになる。つまり、
この状態ではマイクロスイッチ５のアクチュエータ51は
外部に突出した状態となっている。切換カム44が第２の
位置に設定されている状態で、ダイアル２の周面に突出
した設定子26の爪片26aが検知レバー41に当接すると、
設定子26からの押圧力を受けて検知レバー41が第７図中
左回りに回転し、伝達アーム42bの先端部で駆動レバー4
3がマイクロスイッチ５側に押圧されることになる。駆
動レバー43は保持ピン44bの回りに回動自在に保持され
ているから、伝達レバー42からの押圧力を受けて駆動レ
バー43がアクチュエータ51を押圧するのである。つま
り、設定子26の爪片26aがダイアル２の側面に突出して
いるかどうかに対応してマイクロスイッチ５がオン／オ
フされるのである。ここにおいて、ダイアル２の周方向
において隣合う設定子26が連続して爪片26aを突出させ
た状態に設定されていれば、マイクロスイッチ５のアク
チュエータ51が押圧された状態が継続するようになって
いる。

第２の位置からさらに切換カム44を図中左回りに回転
させて第８図に示すように、第３の位置に設定すると、
カム面44aはアクチュエータ51から離れた状態となり、
また、駆動レバー43も伝達レバー42の揺動範囲において
はアクチュエータ51を押圧しない状態となる。つまり、
ダイアル２に設けた設定子26の設定状態には関係なくマ
イクロスイッチ５のアクチュエータ51が突出した状態に
維持されるのである。

以上のようにしてカム軸45を回動させるだけで、ダイ
アル２に設けた設定子26の設定状態とは無関係にマイク
ロスイッチ５をオンまたはオフの状態に常時設定する状
態と、設定子26の設定状態に応じてオン／オフされる状
態との３状態に設定できるのである。また、上述したよ
うに駆動レバー43と切換カム44とによりクラッチ装置を
形成し、かつ駆動レバー43は切換カム44の保持ピン44b
に軸支されているから、クラッチ装置を小形に形成する
ことができ省スペースとすることができるものである。
なお、上述の例では設定子26はダイアル２に起倒自在に
保持されているが、従来のように設定子をダイアル２に
着脱自在に取着するものであっても同様の効果を奏する
ことができるものである。

［発明の効果］ 本発明は上述のように、ダイアルの周部にレバーの一
端部を対向させ、かつレバーの他端部とマイクロスイッ
チのアクチュエータとの間に駆動レバーを介在させてい
るのであって、駆動レバーを切換カムに設けた保持ピン
により軸支してある。さらに、切換カムのカム面は、切
換カムの移動範囲の一端部でマイクロスイッチのアクチ
ュエータを常に押し込むように設定し、残りの部分では
マイクロスイッチのアクチュエータから離れるように設
定してある。また、切換カムの移動範囲の上記一端部と
他端部とに対応する部位では、駆動レバーにおいてレバ
ーの他端部に対向する入力面とマイクロスイッチのアク
チュエータに対向する出力面との距離は、ダイアルに爪
片が突出していてもレバーによってマイクロスイッチの
アクチュエータが押し込まれないように設定してあり、
切換カムの移動範囲の中央部ではダイアルに爪片が突出
しているとレバーによってマイクロスイッチのアクチュ
エータが押し込まれるように設定してある。その結果、
切換カムを回転させることで、ダイアルに爪片が突出し
ているか否かとは無関係にアクチュエータを押し込んだ
状態に維持する第１の位置と、ダイアルにおける爪片の
突出の有無に応じたレバーの回動に連動してアクチュエ
ータを操作する第２の位置と、ダイアルに爪片が突出し
ているか否かとは無関係にアクチュエータを常に突出し
た状態に維持する第３の位置とに設定可能となったもの
であり、クラッチ装置が上記３位置に設定可能となって
いることにより、第１の位置では常時オン（またはオ
フ）となる状態、第２の位置では設定子による設定時刻
に応じてオン／オフされる状態、第３の位置では常時オ
フ（またはオン）となる状態の３状態が設定できるので
ある。また、クラッチ装置の切換のみにより３状態が設
定できるから、従来のように設定子の着脱をする必要が
なく、操作がきわめて容易となる利点がある。さらに、
マイクロスイッチのアクチュエータの各一部に、切換カ
ムのカム面と駆動レバーの出力面との両方を対向させ、
アクチュエータを常に押し込む状態は切換カムによって
設定し、ダイアルに設けた爪片に連動させてアクチュエ
ータを押し込む状態は駆動レバーによって設定している
のであり、機能を分担させていることによって、ばねを
用いることなく少数の部品かつ簡単な構成で上述した３
状態の設定が可能になるという利点がある。しかも、駆
動レバーや切換カムはダイアルと同一面上に設ける必要
がないから、ダイアルに対してダイアルの厚み方向に駆
動レバーや切換カムを配置することが可能であって、ダ
イアルの表面への投影面積を小さくすることが可能にな
るという利点がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す分解斜視図、第２図は
同上の要部分解斜視図、第３図は同上の外観を示す斜視
図、第４図は同上のスイッチ駆動装置を示す分解斜視
図、第５図（ａ）（ｂ）はそれぞれ同上における第１の
位置での要部断面図および第２の位置での要部断面図、
第６図ないし第８図は同上の動作説明図、第９図は従来
例を示す要部分解斜視図である。 １は器体、２はダイアル、４はモータ、５はマイクロス
イッチ、６は輪列装置、26は設定子、40はスイッチ駆動
装置、41は検知レバー、42は伝達レバー、43は駆動レバ
ー、44は切換カム、44aはカム面、45はカム軸、51はア
クチュエータである。

フロントページの続き (72)発明者 高橋 久雄 大阪府東大阪市菱江１番地 朝日ナショナ ル照明株式会社内 (56)参考文献 特開 昭61−782（ＪＰ，Ａ)

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】器体と、一定周期で回転駆動されるダイア
   ルと、所望の動作時刻に合わせてダイアルの周部に爪片
   を突出させることができる設定子と、器体内の定位置に
   配設されたマイクロスイッチと、ダイアルの周部に突出
   した爪片を器体の定位置で検知してマイクロスイッチの
   アクチュエータを駆動するスイッチ駆動装置とを備え、
   スイッチ駆動装置は、ダイアルの回転中心と平行な回転
   軸の回りに長手方向の中間部が回動自在に軸支され一端
   部がダイアルの周面に対向し設定子の爪片の突出の有無
   を検知して回転軸の回りに回動するレバーと、レバーの
   他端部とマイクロスイッチのアクチュエータとの間に介
   在しレバーの他端部が当接可能な入力面とマイクロスイ
   ッチのアクチュエータの一部に対向する出力面とを備え
   た駆動レバーと、ダイアルの回転中心と平行なカム軸の
   回りに回動自在であってマイクロスイッチのアクチュエ
   ータの残りの一部に対向するカム面を備える切換カムと
   を備え、切換カムはカム軸の回りにおける移動範囲の一
   端部ではカム面がマイクロスイッチのアクチュエータを
   押し込むようにカム軸とカム面との距離が設定され、駆
   動レバーは切換カムの上記一端部に設けたカム軸と平行
   な保持ピンの回りに回動自在であって出力面がカム面に
   沿う形で配置され、駆動レバーの入力面と出力面との距
   離は、切換カムの移動範囲の上記一端部側と他端部側と
   ではレバーの回動範囲においてマイクロスイッチのアク
   チュエータが駆動レバーで押し込まれない程度に設定さ
   れ、切換カムの移動範囲の中央部ではダイアルに爪片が
   突設されているときのレバーの回動によってマイクロス
   イッチのアクチュエータが駆動レバーで押し込まれるよ
   うに設定されていることを特徴とするタイムスイッチ。