JPS6322005B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明はタイマー装置に関する。

従来のタイマー装置にあつては、モーターの回
転により、セツト軸を一方向に常に一定速度で回
転させていわゆる「切」の位置に復帰させるよう
になされている。ところで、このようなタイマー
装置にあつては各部品の製作寸法誤差や組立誤差
等により、セツトする時間の長短にかかわらず、
常にある一定のセツト誤差が生じることは避けら
れない。従つて、特に微少時間セツトする場合、
そのセツト時間に対する誤差の割合が極めて大き
くなり、ひいては特に微少時間セツトする際、そ
のセツトが不正確になるという欠点があつた。

この発明は上記事情に鑑みてなされたもので、
特に微少時間セツトする際でもそのセツトをより
一層正確に行うことができるタイマー装置を提供
することを目的とするものである。

以下、この発明の一実施例について第１図ない
し第４図を参照して説明する。図中１はケーシン
グで、このケーシング１にはセツト軸２が回転自
在に設けられている。このセツト軸２にはスイツ
チ開閉用板カム３が取り付けられている。このス
イツチ開閉用カム３の側方には、そのカム面によ
り動作される複数の接点板４が互いに並列して設
けられている。また、セツト軸２には速度切換レ
バー操作用板カム５が適宜角度回転自在に遊嵌さ
れている。この速度切換レバー操作用板カム５の
外周部分には周縁部６とこの周縁部６より適宜深
くなされた段差部７がそれぞれ形成されている。
速度切換レバー操作用板カム５の側部には、この
板カム５のカム面により動作される速度切換レバ
ー８が配置されている。この速度切換レバー８は
その一端部がピン９を介してケーシング１に回転
自在に軸支されており、またその中央部には速度
切換レバー操作用板カム５側に突出する係合部１
０が設けられ、この係合部１０は速度切換レバー
８の周縁部６あるいは段差部７に係合するように
なされており、さらにその他端部にはスイツチ開
閉用板カム３と対向する側とは反対側に向かう突
出片１１が設けられ、この突出片１１の周方向両
端部には傾斜面１２，１３が形成されている。ま
た、速度切換レバー８はバネ１４によつて予め定
められた方向に付勢されている。前記セツト軸２
には歯車１５が回転自在に取り付けられている。
なお、歯車１５は板バネ１６，１６の力によりセ
ツト軸２と摩擦係合されているとともにセツト軸
２に対してスリツプ可能とされており、そしてこ
れによりスリツプ機構が構成されている。そし
て、歯車１５はモータ１７の駆動力を減速歯車機
構１８を介して伝達されて一方向すなわち矢印Ａ
方向に回転されるようになされている。

次に、減速歯車機構１８の構成について説明す
る。この減速歯車機構１８のケーシング１９には
第１、第２の軸２０，２１がそれぞれ並列的に設
けられている。第１の軸２０には第１の歯車２２
が回転自在に、また第２の歯車２３が回転自在に
かつＣ、Ｄ方向摺動自在に設けられている。前記
第１の歯車２２は中間歯車（図示せず）を介して
モータ１７に連結されている。そして、第１の歯
車２２と第２の歯車２３の互いに対向する面には
爪２４，２５が夫々形成されており、そしてこれ
によりいわゆる爪クラツチが構成されている。ま
た第１の歯車２２と第２の歯車２３との間にはス
プリング２６が設けられており、このスプリング
２６の力によつて第２の歯車２３は矢印Ｃ方向に
付勢されて、通常その爪２５が第１の歯車２２の
爪２４から離間するようになされている。前記第
２の軸２１には第３の歯車２７が回転自在に、ま
た第４の歯車２８が回転自在にかつＣ、Ｄ方向摺
動自在に設けられている。そして、第３の歯車２
７は前記第１の歯車２２に噛合されている。また
第４の歯車２８は前記第２の歯車２３に歯合され
ており、かつ別の中間歯車（図示せず）およびピ
ニオン２９、を介して前記歯車１５にも連結され
ている。第３の歯車２７と第４の歯車２８の互い
に対向する面には爪３０，３１が夫々形成されて
おり、そしてこれによりいわゆる爪クラツチが構
成されている。また第３の歯車２７と第４の歯車
２８との間にはスプリング３２が設けられてお
り、このスプリング３２の力によつて第４の歯車
２８は矢印Ｃ方向に付勢されて、通常その爪３１
が第３の歯車２７の爪３０から離間するようにな
されている。前記第２、第４の歯車２３，２８の
夫々のボス３３，３４はケーシング１９を貫通し
て前記速度切換レバー８側へ突出されており、そ
して速度切換レバー８の突出片１１によつて択一
的に矢印Ｄ方向に押圧されるようになされてい
る。

次に、上記構成によるタイマー装置の作用につ
いて説明する。例えば、セツト軸２を矢印Ａある
いはＢ方向に回転させて、第３図ａに示すように
速度切換レバー操作用板カム５の周縁部６が速度
切換レバー８の係合部１０に対向する位置に来る
ようにセツトするものとする。なおこの場合、ス
リツプ機構が働き、従つてセツト軸２の回転が歯
車１５にまで伝達されない。この状態では、速度
切換レバー８は速度切換レバー操作用板カム５の
周縁部６によつて係合部１０が第３図ａ中左方向
に押されることから、バネ１４の力に抗してピン
９を中心に第３図ａ中反時計方向へ若干回転され
る。その時、速度切換レバー８の突出片１１はボ
ス３４を押圧し、これにより第４の歯車２８はス
プリング３２の力に抗して矢印Ｄ方向に移動さ
れ、従つて第４の歯車２８の爪３１は第３の歯車
２７の爪３０に噛み合う。また、これと同時にセ
ツト軸２に追従してスイツチ開閉用板カム３も回
転され、そしてこの板カム３の従動節である複数
の接点板４の作用により、モータ１７をオン状態
にさせてこのモータ１７を回転させる。そして、
モータ１７の回転は、中間歯車（図示せず）、第
１の歯車２２、第３の歯車２７、第４の歯車２
８、別の中間歯車（図示せず）、ピニオン２９、
および歯車１５を介してセツト軸２に伝達され、
そしてセツト軸２、スイツチ開閉用板カム３およ
び速度切換レバー操作用板カム５を矢印Ａ方向に
回転させる。このようにしてセツト軸２等は回転
されるが、所定量回転されると第３図ｂに示すよ
うに速度切換レバー操作用板カム５の段差部７が
速度切換レバー８の係合部１０に対向する位置に
来る状態にある。なおこの時、速度切換レバー操
作用板カム５が第３図ａから第３図ｂに示す状態
に移行する際、速度切換レバー８の係合部１０に
対する速度切換レバー操作用板カム５の係合部分
が周縁部６から段差部７に移行する瞬間に、バネ
１４の力により速度切換レバー８がピン９を中心
に第３図ｂ中時計方向へ若干回転されるととも
に、速度切換レバー８の係合部１０に押されて速
度切換レバー操作用板カム５がセツト軸２に対す
る遊び分だけ矢印Ａ方向に強制的に回転され、従
つて第３図ａから第３図ｂに示す状態へは速やか
に移行する。この第３図ｂに示す状態にあつて
は、速度切換レバー８の突出片１１はボス３４へ
の押圧を解除し、新たにボス３３を押圧する。従
つて、第４の歯車２８はスプリング３２の働きに
よつて矢印Ｃ方向に移動し、その爪３１は第３の
歯車２７の爪３０から離間する。他方、第２の歯
車２３はスプリング２６の力に抗して矢印Ｄ方向
に移動し、その爪２３は第１の歯車２２の爪２４
に噛み合う。従つて、前記モータ１７の回転は中
間歯車（図示せず）、第１の歯車２２、第２の歯
車２３、第４の歯車２８、別の中間歯車（図示せ
ず）、ピニオン２９、および歯車１５を介してセ
ツト軸２に伝達し、そしてセツト軸２、スイツチ
開閉用板カム３および速度切換レバー操作用板カ
ム５を矢印Ａ方向に回転させる。この状態でセツ
ト軸２等は回転し続け、最終的にはスイツチ開閉
用板カム３が複数の接点板４を作動させてモータ
１７を停止させ、いわゆる「切」の状態にさせ
る。

ところで、いま第１〜第４の歯車２２，２３，
２７，２８の歯数をZ₁…Z₄とするとき、第３図ａ
で示す状態での減速歯車機構１８の減速比（ここ
では、中間歯車等を含まない第１〜第４の歯車２
２，２３，２７，２８内での狭義の意味）R₁は
次式で表わされる。

R₁＝Z₃／Z₁ また、第３図ｂで示す状態での減速歯車機構１
８の減速比（狭義の意味）R₂は次式で表わされ
る。

R₂＝Z₄／Z₂ ここで例えば、第１〜第４の歯車２２，２３，
２７，２８の歯数をZ₁／Z₂＝１／２、Z₃／Z₄＝２と 設定すればR₁とR₂との関係は以下のとおりとな
る R₂＝Z₄／Z₂＝Z₃／２・１／２・Z₁＝１／４・R₁ すなわち上の式から明らかなように、第３図ｂ
で示す状態でのセツト軸２の回転速度は第３図ａ
で示す状態でのセツト軸２の回転速度に比べて４
倍になる。

いま、このようなタイマー装置のセツト軸２の
回転に対応する時間設定部分の円周上に設定時間
を目盛る際、セツト軸２の回転速度に応じて目盛
られる。すなわち、第４図に示すように、セツト
軸２が第３図ｂで示す状態で作動される場合（例
えば設定時間が５分〜０分）に相当する範囲での
設定時間の目盛りは、第３図ａで示す状態で作動
される場合（例えば設定時間が45分〜５分）に相
当する範囲での設定時間の目盛りに比べて４倍に
拡張して目盛られる。ところが、セツトする際に
生じるセツト誤差はセツト軸２の回転速度に関係
なくセツト軸に対応する時間設定部分に一定（例
えば、セツト軸２の角度で±5゜）の割合で生じ
る。従つて、設定時間が５分〜０分の場合には45
分〜５分の場合に比べてセツト誤差は1/4になる
から、それだけ正確にセツトすることができる。

また、このタイマー装置では、第１の歯車２２
と第２歯車２３、第３歯車２７と第４歯車２８に
よつて構成される爪クラツチを択一的に接続して
伝達経路の切り換えを行なうので、各経路とも回
転伝達力が強く、摩耗等の経時変化が少なく、長
期間の使用においても高い動作信頼性が得られ
る。さらに、対向配置された２対のギヤ２２，２
３，２７，２８によつて２組のクラツチおよび２
組の減速ギヤ列を主構成しているため、スペース
の利用効率が高く、部品数が少なくて済み、装置
全体の小型化が図れるという利点も得られる。

なお、上記実施例では減速比であるR₁とR₂と
の関係をR₂＝１／４・R₁としたが、もちろんこれに 限られることなく、減速歯車機構１８内での歯車
群の歯数を適当に設定するだけでその関係を任意
の値に変えることができる。

また、上記実施例では減速比の切換手段として
板カムを用いた構成であるから、板カムの形状を
変えるだけでセツト軸２の回転速度の切換位置を
任意の箇所で行うことができる。

以上説明したように、この発明によるタイマー
装置によれば、セツト軸の回転動作中、その回転
速度が自動的により速い回転速度に切り換えられ
る構成であるから、セツト軸が比較的遅く回転す
る際の設定部分の範囲に比べて、切り換えられた
後のいわゆるセツト軸がより速く回転する際の微
少時間の設定部分の範囲を拡くとることができ、
従つて微少時間セツトする際でも、そのセツトを
より一層正確に行うことができる等の効果を有す
る。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明によるタイマー装置の一実施
例を示す一部切欠側面図、第２図は第１図の−
線に沿う一部省略断面図、第３図ａ，ｂはそれ
ぞれ第１図の−線に沿う一の状態および他の
状態を示す縦断面図、第４図はセツト軸に対応す
る時間設定部分を示す図である。 １……ケーシング、２……セツト軸、３……ス
イツチ開閉用板カム、４……接点板、５……速度
切換レバー操作用板カム、６……周縁部、７……
段差部、８……速度切換レバー、１０……係合
部、１１……突出片、１４……バネ、１５……歯
車、１６……板バネ、１７……モータ、１８……
減速歯車機構、２２……第１歯車、２３……第２
歯車、２４……爪（係合部）、２５……爪（係合
部）、２７……第３歯車、２８……第４歯車、２
９……ピニオン、３０……爪（係合部）、３１…
…爪（係合部）。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ セツト軸と、このセツト軸に設けられた板カ
   ムと、並列して設けられ前記板カムのカム面によ
   り動作される複数の接点板と、前記セツト軸にス
   リツプ可能に枢支された歯車と、この歯車に噛み
   合わされたピニオンと、このピニオンに連結され
   た減速歯車機構と、この減速歯車機構に連結され
   たモータとからなるタイマー装置において、 前記減速歯車機構は、一面に係合部が形成され
   モータからの回転を伝達される第１歯車と、この
   第１歯車と同軸かつ接近離間可能に対向配置され
   るとともに接近時に前記係合部と係合しうる係合
   部が形成された第２歯車と、前記第１歯車と常に
   噛合し第１歯車と同じ側に係合部が形成された第
   ３歯車と、この第３歯車と同軸かつ接近離間可能
   に対向配置され接近時に第３歯車の前記係合部と
   係合しうる係合部が形成されるとともに前記第２
   歯車と常に噛合し同時に回転伝達手段を介して前
   記ピニオンに回転を伝達する第４歯車と、前記セ
   ツト軸の回転と連動して第１歯車と第２歯車ある
   いは第３歯車と第４歯車のいずれか一組のみを接
   近変位させ各歯車の係合部を係合させる速度切換
   手段とを具備したことを特徴とするタイマー装
   置。