JPS645998Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、緩速度（例えば24時間に１回転）
で、しかも水晶時計の持つ精度で比較的大きい負
荷を回転する装置に関するものである。[Detailed explanation of the invention] This invention is based on slow speed (for example, one revolution per 24 hours)
Moreover, it relates to a device that rotates a relatively large load with the precision of a quartz watch.

一般的なこの種の手段は、水晶発振子を利用
し、その周波数と同期して回転する同期型の電動
機を駆動し、この回転を減速して負荷を駆動する
ものである。 A typical means of this type utilizes a crystal oscillator to drive a synchronous motor that rotates in sync with the oscillator's frequency, and then reduces the speed of the motor to drive a load.

負荷が小さいときには、通常の時計に実用化さ
れている小型の同期電動機を利用することができ
る。 When the load is small, it is possible to use a small synchronous motor, which is used in ordinary watches.

しかし大きい負荷例えば、径が数メートルの屋
外に設置する大時計の指針の場合には、上述した
手段を使用することができない。 However, in the case of a large load, for example, the hands of a large clock installed outdoors with a diameter of several meters, the above-mentioned means cannot be used.

又大型の記録計の場合にも負荷が大きいので、
同期電動機も大型となり、その入力電力も大きく
なり、大型高価となる欠点がある。 Also, since the load is large when using a large recorder,
The synchronous motor also has the disadvantage of being large in size, requiring large input power, and being large and expensive.

本考案は、上述した事情を考慮して提案された
もので小出力の直流機若しくは誘導機を利用する
ことができ、しかも所要の電力が僅少ですみ、又
駆動装置を小型、軽量、廉価に構成できる特徴を
有するものである。 The present invention was proposed in consideration of the above-mentioned circumstances, and allows the use of a small-output DC motor or induction motor, requires only a small amount of electric power, and makes the drive device small, lightweight, and inexpensive. It has the feature of being configurable.

上述した効果を有する本考案装置の詳細な実施
例につき次に説明する。 A detailed embodiment of the device of the present invention having the above-mentioned effects will now be described.

第１図は、本考案装置の機構を示すものであ
る。 FIG. 1 shows the mechanism of the device of the present invention.

第１図において、本体に設けた支軸４ａには、
歯車３及びレバー４が、それぞれ独立に、しかも
回動自在に支持されている。レバー４に植立した
支軸２ａには、１体に作られた歯車２ｂと偏心輪
２が回動自在に支持されている。又歯車２ｂと３
は噛合している。記号９は負荷で、図示しない減
速歯車列を介して駆動されている。 In FIG. 1, the support shaft 4a provided on the main body has
A gear 3 and a lever 4 are independently and rotatably supported. A gear 2b and an eccentric wheel 2, which are made as one body, are rotatably supported on a support shaft 2a that is mounted on the lever 4. Also gears 2b and 3
are meshing. Symbol 9 is a load, which is driven via a reduction gear train (not shown).

コ型の軟鋼製のヨーク７は本体に固定され、こ
れには励磁コイル８が装着されている。レバー４
には、Ｎ，Ｓに磁化されたマグネツト６が固定さ
れ、ヨーク７により磁路が閉じられているので、
レバー４は、スプリング５の弾撥力に抗して、ヨ
ーク７により鎖錠される電磁鎖錠装置となつてい
る。 A U-shaped yoke 7 made of mild steel is fixed to the main body, and an excitation coil 8 is attached to this. Lever 4
A magnet 6 magnetized to N and S is fixed, and the magnetic path is closed by a yoke 7, so
The lever 4 is an electromagnetic locking device that is locked by a yoke 7 against the elastic force of a spring 5.

本体に固定した電動機（直流機若しくは誘導
機）１の回転軸１ａには回転輪１ｂが固定されて
いる。 A rotating wheel 1b is fixed to a rotating shaft 1a of an electric motor (DC machine or induction machine) 1 fixed to the main body.

励磁コイル８に電気パルスを入力せしめると、
励磁電流による磁束は、マグネツト７のそれと反
対方向となつているので、吸着力は消滅して、ス
プリング５の作用で、レバー４は反時計方向に回
動して、回転輪１ｂと２は圧接される。回転輪２
の外周には、ゴムリングが被冠されている。 When an electric pulse is input to the excitation coil 8,
Since the magnetic flux generated by the excitation current is in the opposite direction to that of the magnet 7, the attraction force disappears, and the lever 4 rotates counterclockwise due to the action of the spring 5, and the rotating wheels 1b and 2 are brought into pressure contact. be done. Rotating wheel 2
A rubber ring is placed around the outer periphery of the ring.

回転輪１ｂは、矢印（時計方向）に回転してい
るので、食い込み角で偏心輪２の動力伝達が行な
われる。従つてスプリング５は弱いものでよく、
又レバー４を鎖錠する為のマグネツト６、又これ
を解除する為の励磁コイル８の入力も小さいもの
ですむ効果がある。 Since the rotating wheel 1b is rotating in the direction of the arrow (clockwise), power is transmitted to the eccentric wheel 2 at the biting angle. Therefore, the spring 5 only needs to be weak;
In addition, the input required for the magnet 6 for locking the lever 4 and the excitation coil 8 for releasing it is also small.

又歯車２ｂは、矢印反時計方向に回転するの
で、出力歯車３の負荷が大きい程対応して、レバ
ー４を反時計方向に回転するトルクを増大するの
で、回転輪１ｂと偏心輪２との圧接力を増加し
て、動力伝達を確実とする効果がある。 Also, since the gear 2b rotates in the counterclockwise direction of the arrow, the larger the load on the output gear 3, the more the torque for rotating the lever 4 counterclockwise increases. This has the effect of increasing the pressure contact force and ensuring power transmission.

マグネツト６をヨーク７の側に設ける周知の手
段によつても同じ作用を行なわせることができ
る。 The same effect can be achieved by the well-known means of providing the magnet 6 on the side of the yoke 7.

偏心輪２が１回転する間に、レバー４は１往復
し、再びマグネツト６はヨーク７により吸着さ
れ、更に若干角度の回転により、偏心輪２は、回
転輪１ｂと離間して停止する。 During one rotation of the eccentric wheel 2, the lever 4 reciprocates once, the magnet 6 is again attracted by the yoke 7, and by further rotation by a slight angle, the eccentric wheel 2 separates from the rotary wheel 1b and stops.

上述した説明より理解されるように、励磁コイ
ル８に１回の通電を行なうことにより、偏心輪２
は１回転し、対応して負荷９は歩進せしめられる
ものである。又偏心輪２の１回転は必ずしも360
度だけ正確に回転しないが、１回転毎の誤差は積
分されて増加されることはない。 As can be understood from the above explanation, by energizing the excitation coil 8 once, the eccentric wheel 2
rotates once, and the load 9 is made to step in response. Also, one rotation of eccentric wheel 2 is not necessarily 360
Although it does not rotate exactly by degrees, the error per revolution is not integrated and multiplied.

周知の電磁クラツチに比較して異なる点は、次
の３点である。第１にクラツチ作用の為の入力は
僅少なパルス入力であること、第２に機械音の発
生が小さいこと、第３に積分誤差の発生のないこ
とである。 The following three points are different from known electromagnetic clutches. Firstly, the input for the clutch action is a slight pulse input, secondly, the generation of mechanical noise is small, and thirdly, there is no integration error.

尚本考案に利用される電磁クラツチは、上述し
た３点を満足するものであれば他の手段でもよ
く、かかる電磁クラツチをデジタル電磁クラツチ
と呼称する。 The electromagnetic clutch used in the present invention may be of any other type as long as it satisfies the above three points, and such an electromagnetic clutch is referred to as a digital electromagnetic clutch.

負荷９として、一定の早さで紙送りをするデー
タレコーダを例として第３図を用いて本考案を次
に説明する。 The present invention will now be explained using FIG. 3, taking as an example a data recorder that feeds paper at a constant speed as the load 9.

第３図において、第１図の出力歯車３には、同
期回転する歯車３ａが設けられ、又本体に植立し
た支軸１３ａには、１体に作られた小歯車１３ｂ
と大歯車１３が支持され、歯車１３と３ａは噛合
している。記号Ａは減速歯車列で、これを介し
て、スプロケツト歯車１４が時計方向に駆動され
ている。スプロケツト歯車１４により記録用紙１
５は矢印方向に送られ、この速度は一般に緩速度
で、例えば１時間に数センチメートルである。送
られた記録紙１５は、巻きとりドラムにより巻き
とられているものであるが、省略して図示してい
ない。記号１４ａは本体に設けた支軸である。上
述したスプロケツト歯車１４を駆動するには、一
般に水晶時計の駆動源となる同期電動機により駆
動されるが、負荷となる記録紙１５が大型となる
と、大型の同期電動機が必要となり、その入力電
圧が大きくなり、又駆動回路も高価となる欠点が
ある。又減速歯車の段数も多くなり、大型高価と
なる欠点がある。乾電池を電源となる場合に、入
力電力が大きくなることは重欠点となる。 In FIG. 3, the output gear 3 of FIG. 1 is provided with a gear 3a that rotates synchronously, and a pinion 13b that is formed as one piece is attached to a support shaft 13a that is installed in the main body.
The large gear 13 is supported, and the gears 13 and 3a are in mesh with each other. Symbol A is a reduction gear train through which the sprocket gear 14 is driven clockwise. The recording paper 1 is rotated by the sprocket gear 14.
5 is sent in the direction of the arrow, and this speed is generally slow, for example a few centimeters per hour. The fed recording paper 15 is wound up by a take-up drum, but is not shown in the drawing. Symbol 14a is a support shaft provided on the main body. In order to drive the sprocket gear 14 mentioned above, it is generally driven by a synchronous motor which is the drive source of a crystal clock, but if the recording paper 15 serving as a load becomes large, a large synchronous motor is required, and its input voltage increases. It has the disadvantage that it is large and the drive circuit is expensive. In addition, the number of stages of the reduction gear increases, resulting in a disadvantage that it is large and expensive. When using dry batteries as a power source, the large input power is a major drawback.

他の負荷例えば、大型の時計台の指針（長さが
数メートル位）の場合には、駆動装置は、更に大
型高価となる欠点がある。更に大型の太陽熱の捕
集装置の凹面鏡を太陽に、常に正対して回転する
装置の場合には、その駆動手段は更に大型高価と
なる欠点がある。 In the case of other loads, such as the hands of a large clock tower (of the order of several meters in length), the drive device has the disadvantage of being even larger and more expensive. Furthermore, in the case of a device in which the concave mirror of a large solar heat collecting device is rotated so as to always face the sun, there is a drawback that the driving means is larger and more expensive.

本考案装置は、上述した欠点を除去することに
特徴を有するもので、次にその詳細を説明する。 The device of the present invention is characterized by eliminating the above-mentioned drawbacks, and will be described in detail next.

第２図において、記号１０は、水晶発振子を含
む周知の時計用の分周回路で、その出力パルス
は、１分間に１回得られ、増巾回路１１を介し
て、励磁コイル８に入力される。この入力によ
り、第１図で説明したように、負荷９は歩進す
る。第３図の場合には、微小距離だけ歩進する。
分周回路１０の出力パルスは、用途により10秒に
１回位の場合もある。 In FIG. 2, symbol 10 is a well-known clock frequency divider circuit including a crystal oscillator, and its output pulse is obtained once per minute and is input to the excitation coil 8 via an amplification circuit 11. be done. With this input, the load 9 advances as explained in FIG. In the case of FIG. 3, the robot moves only a minute distance.
The output pulse of the frequency dividing circuit 10 may be about once every 10 seconds depending on the application.

第１図の電動機１は回転したままでもよいが、
必要なときのみ駆動することがよいので、第２図
に示すように、単安定回路１２を介して所要の時
間だけ、即ち第１図の偏心輪２が１回転する間だ
け通電すると、所要電力が小さくてすむ利点があ
る。大きい負荷の場合にも電動機１の出力を増加
するのみでよく、又廉価な誘導機を利用すること
ができる。この場合に周知の手段のように電動機
を同期制御する為の高価な制御回路が不要となる
ので、装置を廉価に構成できる効果がある。 The electric motor 1 in FIG. 1 may keep rotating, but
Since it is better to drive only when necessary, the required power can be reduced by supplying electricity through the monostable circuit 12 for the required time, that is, for one revolution of the eccentric wheel 2 in FIG. 1, as shown in FIG. It has the advantage of being small. Even in the case of a large load, it is only necessary to increase the output of the electric motor 1, and an inexpensive induction motor can be used. In this case, unlike well-known means, an expensive control circuit for synchronously controlling the electric motor is not required, so there is an effect that the apparatus can be constructed at a low cost.

又負荷は間欠的な運転となるので、減速段数を
小さくできる効果がある。 Furthermore, since the load is operated intermittently, the number of deceleration stages can be reduced.

以上の説明のように、本考案装置によれば、冒
頭において述べた目的が達成されて実用上の効果
著しきものである。 As explained above, according to the device of the present invention, the object stated at the beginning is achieved and the practical effects are remarkable.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第１図は、デジタル電磁クラツチの説明図、第
２図は、本考案装置の説明図、第３図は、負荷の
減速装置の説明図をそれぞれ示す。 １……電動機、２……偏心輪、３，２ｂ，３
ａ，１３，１３ｂ……歯車、１ｂ……回転輪、４
……レバー、６……マグネツト、７……ヨーク、
８……励磁コイル、５……スプリング、４ａ，２
ａ，１３ａ，１４ａ……支軸、９……負荷、１０
……水晶発振子を含む分周回路、１１……増巾回
路、１２……単安定回路、１４……スプロケツト
歯車、１５……記録紙、Ａ……減速歯車列。 FIG. 1 is an explanatory diagram of a digital electromagnetic clutch, FIG. 2 is an explanatory diagram of the device of the present invention, and FIG. 3 is an explanatory diagram of a load deceleration device. 1...Electric motor, 2...Eccentric wheel, 3, 2b, 3
a, 13, 13b...gear, 1b...rotating wheel, 4
...Lever, 6...Magnet, 7...Yoke,
8... Excitation coil, 5... Spring, 4a, 2
a, 13a, 14a... Support shaft, 9... Load, 10
. . . Frequency divider circuit including a crystal oscillator, 11 . . . Multiplier circuit, 12 . . . Monostable circuit, 14 .

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】[Scope of utility model registration request] 水晶発振子の発振周波数を分周して、設定され
た時間毎に電気パルスを発生せしめる装置と、本
体に固定した支軸により回動自在に支持されたレ
バーと、該レバーの遊端部に回動自在に支持され
た偏心輪ならびに偏心輪と同軸で同期回転する第
１の歯車と、前記したレバーの支軸のまわりに回
動自在に支持されるとともに、第１の歯車と噛合
する第２の歯車と、第２の歯車を減速して負荷を
回転せしめる減速装置と、レバーを所定方向に弾
撥するスプリングと、該スプリングの弾撥力によ
りレバーが回動したときに、本体に固定した電動
機の回転軸に固定した回転輪が偏心輪に対して、
食い込み角で圧接されて動力伝達が行なわれる装
置と、偏心輪と回転輪が最も離間した点におい
て、電磁吸着力により、スプリングの弾撥力に抗
してレバーの遊端部を吸着鎖錠して保持し、前記
した電気パルスを入力せしめることにより、吸着
鎖錠を解除して、スプリングの弾撥力により、レ
バーを回動せしめて、偏心輪と回転輪を圧接せし
める電磁鎖錠装置とより構成されたことを特徴と
する緩速度で正確に回転する装置。 A device that divides the oscillation frequency of a crystal oscillator to generate electric pulses at set time intervals, a lever rotatably supported by a spindle fixed to the main body, and a free end of the lever. an eccentric wheel rotatably supported; a first gear coaxially and synchronously rotating with the eccentric wheel; and a first gear rotatably supported around the spindle of the lever and meshing with the first gear. A second gear, a speed reducer that slows down the second gear and rotates the load, a spring that elastically reels the lever in a predetermined direction, and when the lever rotates due to the elastic force of the spring, it is fixed to the main body. The rotating wheel fixed to the rotating shaft of the electric motor
At the point where the device, which transmits power by being pressed together at the biting angle, and the eccentric ring and rotating ring are farthest apart, the free end of the lever is attracted and locked by electromagnetic attraction force against the elastic force of the spring. An electromagnetic locking device in which the adsorption lock is released by holding the lever and inputting the electric pulse described above, and the lever is rotated by the elastic force of the spring, thereby bringing the eccentric ring and the rotary ring into pressure contact. A device that rotates accurately at a slow speed, characterized by comprising: