(57)【要約】【課題】円盤式オルゴールの円盤に対する押えローラの位置調整機構。【解決手段】支点軸２５ｂは、アーム基端４２の高さを規制するアームホルダ２５ｃの軸孔４３の中心Ｃ１に対して、アーム基端４２の支持孔２４ａの中心Ｃ２を偏心位置に支持する偏心軸で、アーム基端４２の支持孔２４ａに嵌入する支点軸胴部２５ｂ１の中心軸線Ｃ２は、両側に延在する固定軸２５ｂ２，２５ｂ３共通の中心軸線Ｃ１に対して偏心させてある。支点軸２５ｂを回動すると軸孔４３の中心軸線Ｃ１の周りに支持孔２４ａの中心軸線Ｃ２は周回して、アーム基端４２の固定点が微小変位するからアームに支持されて円盤２１上面に臨む押えローラ２５の当接具合を調整することができる。【選択図】　図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
楽曲に対応する多数の係合部が形成されて回転駆動される円盤と、前記係合部と係合して回転させられる複数の爪車とを備え、前記爪車によって振動弁を弾いて楽音を発する円盤式オルゴールにおいて、前記複数の爪車と複数の支持ローラとを同軸上に回転自在に支持する支持軸と、前記支持ローラと協働して前記円盤を挟持する複数の円盤押えローラと、前記複数の円盤押えローラを軸線に沿って回転自在に支持し、前記支持軸と平行に対向するアームとを備え、基端を前記円盤式オルゴールのフレームに回動自在に支持された前記アームが自由端を前記フレームに設けた前記円盤の回転中心軸に係合させて、前記円盤を適正に挟持する調整手段は、前記アームの回動中心に対して、このアームを回動自在に支持する固定軸の取付軸中心を偏心させてなることを特徴とする円盤式オルゴール。
【請求項２】
前記固定軸は、前記アームを回動自在に支持する円柱胴部の両端から、前記円柱胴部の中心に平行な偏心位置を中心として一方に拡径円柱、他方に縮径円柱を共通の軸心上に延在させて、前記フレームに穿設した取付孔に嵌合すると共に前記共通の軸心の周りに回動し、偏心位置設定後に固定する固定手段を備えたことを特徴とする請求項１に記載の円盤式オルゴール。
【請求項３】
前記拡径円柱の軸端に工具係合用の溝または孔を凹設したことを特徴とする請求項２に記載の円盤式オルゴール。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、円盤式オルゴールの調整手段に係わり、より具体的には、円盤に対する押えローラの当接位置調整機構に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図５に示されるように、従来の円盤式オルゴール１００は、音階に沿って配列した振動弁１０１を所定のメロディに従って順番に弾くことにより楽曲を演奏する構成で、所定の楽曲に対応させて、振動弁１０１を弾く特定の爪車１０２を回動させる円盤１０３が交換可能に装着される。円盤１０３は、外周に沿って等間隔に穿設された複数の透孔に、モータ１０４を駆動源とし、減速機１０５を介して回転されるスプロケット１０６の歯１０７が係合され、等速度で連続回転する。円盤１０３には、板面上に楽曲との対応位置に突起が切起され、あるいはピンが植設され、回転に伴って順次対応する爪車１０２に係合する。突起に係合した爪車１０２は、円盤１０３の回転に連動して旋回し、振動弁１０１を弾く。
【０００３】
ここに使用される円盤１０３は極めて薄い板材で形成されているので、爪車１０２が振動弁１０１を撓める力の反作用によって、爪車１０２と突起またはピンとの係合を介して円盤１０３を持上げる力が作用する。この作用力で円盤１０３自体が変位すると、突起は爪車１０２との確実な係合が果たせなくなる。そこで、円盤１０３の上方変位を阻止するために、円盤１０３の半径線上にアーム１０８を横設して、このアーム１０８に複数の円盤押えローラ１０９を等間隔で回転自在に支持させ円盤１０３の持上がりを抑制する手段が適用される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、円盤１０３は演奏する曲目を変更する度に交換する必要があるから、複数の円盤押えローラ１０９と共にアーム１０８を持上げなければならない。このため、上記従来の円盤式オルゴール１００においては、アーム１０８は基端１１０をフレーム１１１の固定軸１１２に回動自在に支持して、自由端１１３を円盤１０３の回転軸１１４にクランプ機構１１５で着脱自在に固定している。しかしながら、円盤１０３の持上がりを抑制することを目的とするアーム１０８には、回動支点となるフレーム１１１の固定軸１１２を所定位置に拘束する必要があるから、固定軸１１２には剛性を有する平行軸、段付ネジ、スプリングピン等を使用して、アーム１０８が簡単に移動するような不安定な変形要素の介入を避けている。
【０００５】
しかしながら、押えローラ１０９が爪車１０２と同軸で支持されている支持ローラ１１６と協働で円盤１０３を挟持して、円盤１０３を円滑に回転させるばかりでなく爪車１０２との確実な係合を達成するためには、押えローラ１０９と円盤１０３とのクリアランスが適正に保たれなければならない。このため従来は、フレーム１１１に設けたアームホルダ１１７を円盤１０３の回転軸方向（図中高さ方向）に沿って微小変位させ円盤１０３と押えローラ１０９との高さ方向の相対位置関係を調整していた。
【０００６】
すなわち、アームホルダ１１７の取付位置でフレーム１１１との間にワッシャ等のライナー１１８を挟入して最適位置を設定していた。このため、寸法公差の範囲内でロットあるいは単品毎に厚みの異なるライナー１１２を準備しておいて、組込みながらアーム１０８すなわち押えローラ１０９の高さ調整を行うという煩雑で作業性の悪さに加えて消費される調整時間の大きさが問題である。
【０００７】
そこで本発明の目的は、ライナー等の補助部材を用いずにアームホルダをフレームに固定した後に高さ調整を行うことができる、作業効率の良好なアーム支持機構の提供である。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、本発明に係わる円盤式オルゴールは、楽曲に対応する多数の係合部が形成されて回転駆動される円盤と、前記係合部と係合して回転させられる複数の爪車とを備え、前記爪車によって振動弁を弾いて楽音を発する円盤式オルゴールにおいて、前記複数の爪車と複数の支持ローラとを同軸上に回転自在に支持する支持軸と、前記支持ローラと協働して前記円盤を挟持する複数の円盤押えローラと、前記複数の円盤押えローラを軸線に沿って回転自在に支持し、前記支持軸と平行に対向するアームとを備え、基端を前記円盤式オルゴールのフレームに回動自在に支持された前記アームが自由端を前記フレームに設けた前記円盤の回転中心軸に係合させて、前記円盤を適正に挟持する調整手段は、前記アームの回動中心に対して、このアームを回動自在に支持する固定軸の取付軸中心を偏心させてなる。
【０００９】
そして前記固定軸は、前記アームを回動自在に支持する円柱胴部の両端から、前記円柱胴部の中心に平行な偏心位置を中心として一方に拡径円柱、他方に縮径円柱を共通の軸心上に延在させて、前記フレームに穿設した取付孔に嵌合すると共に前記共通の軸心の周りに回動し、偏心位置設定後に固定する固定手段を備えた。さらに、前記拡径円柱に軸端に工具係合用の溝または六角孔を凹設した。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明に係わる円盤式オルゴールの実施の形態を図面に基づいて説明する。図１は本発明に係わる円盤式オルゴールの外観を一部断面で示す概略の正面図で、所定の楽曲に対応させて突起（図示省略）を配列した円盤２１を回転させ、突起が係合して回転を与える爪車で振動弁を弾く発音機構をフレーム上に構成した円盤式オルゴールムーブメント（以下ムーブメントと略記する）１２と、その振動弁２２を振動させて、発生した音を拡大する第一、第二拡音板１４，１６とを一体に構成した円盤式オルゴール装置（以下オルゴールと略記）１０を実施例として説明する。
【００１１】
オルゴール１０のムーブメント１２は、振動弁２２の振動を伝達するフレーム１２ａが前後二面の第一、第二拡音板１４，１６の上縁Ａに固定される。第一、第二拡音板１４，１６は側縁Ｂ，Ｄを、応力がかかった状態、すなわち湾曲した状態で支持部材１８に湾曲形状を一箇所以上の固定手段、あるいは連続接合によって固定される。
【００１２】
本実施例では、第一拡音板１４は全周縁のうち上縁Ａにムーブメント１２が結合され、両側縁Ｂ，Ｄは基台２０に固設した支持部材１８に固定する。さらに、第一拡音板１４のムーブメント１２を装着した上縁Ａに対向する下縁Ｃは、支持部材１８間に跨設したアルミ合金製Ｌ字型支持部材１９に固定される。一方、第二拡音板１６の端部Ａも第一拡音板１４と同様にムーブメント１２に結合されている。そして、第二拡音板１６の両側端部Ｂ，Ｄも、第一拡音板１４と同様に、湾曲され、基台２０に固設した支持部材１８に固定され、下縁Ｃは基台２０に直接固定される。本実施例では第一、第二拡音板１４，１６および基台２０は全て木製で、Ｌ字型の金属製型材には振動伝達効率の良いアルミ合金を使用する。
【００１３】
第一、第二拡音板１４，１６を構成する素材には、天然あるいは製造過程で生じる繊維方向またはマシン方向として特定の方向性が内在する。これを素材方向と呼ぶことにする。第一、第二拡音板１４，１６は素材方向を長辺、素材方向に垂直な方向を短辺として、長辺の長さを短辺の長さの２倍以下に形成する。より具体的には短辺と長辺の長さの比率を短辺：長辺＝１：１．１〜１．２となるように形成される。
【００１４】
このように構成された第一、第二拡音板１４，１６内部では、ムーブメント１２が発生する振動は、ムーブメント１２を装着した第一、第二拡音板１４，１６の上縁Ａから第一、第二拡音板１４，１６全域に伝播され、支持部材１８によって固定された第一、第二拡音板１４，１６の固定周縁で反射する振動（波動）が反射を繰り返し拡音に寄与する。
【００１５】
このため、ムーブメント１２の振動弁２２が発生する振動は単一ではないから、種々の振動に対応できるように第一、第二拡音板１４，１６は振動を入力する素材方向に垂直な短辺Ａに対向する端部Ｃおよび素材方向に整合する長辺Ｄに対向する端部Ｂを非平行にするとよい。両辺の距離は上方に拡大しても下方に拡大してもよい。
【００１６】
このように、相対する端部を非平行にすることにより、偏りのない音響特性を得ることができる。第一、第二拡音板１４，１６において振動入力される短辺の上縁Ａとそれに向い合う端部Ｃに対してそれ以外の端部Ｂ，Ｄの長さの比率を１オクターブに相当する２倍程度以下としたことにより、オクターブ内での音の干渉を減少して効率のよい音を放射することができる。
【００１７】
さらに、第一、第二拡音板１４，１６の面に垂直方向の振動運動で失われるエネルギー損失を極力抑制するために、第一、第二拡音板１４，１６の表裏いずれかの面にリブが固着される。リブは格子状に設けるとムーブメント１２からの振動を第一、第二拡音板１４，１６全体に効率よく伝播させ、かつ第一、第二拡音板１４，１６の剛性を強化することができる。また、リブを対角線上に設けると、第一、第二拡音板１４，１６全体に一層効率よくかつ均一にムーブメント１２からの振動を伝えることができる（図示省略）。さらに、リブの材質、形状および設置位置の様々な選択により、リブ部分からの音のリークを抑制し、第一、第二拡音板１４，１６表面上の任意の場所からのみ音を放射するマスキング効果を得ることも可能になる。
【００１８】
拡音板に振動板を接続した場合に拡音作用があることは、特開平８−２５４９７号に開示されている。この拡音板を湾曲させると、剛性が強化されて質量移動が抑制され、エネルギーの損失が少なくなるため、さらに拡音作用が増大することも同様に公知である。これは拡音板の表裏を高い音速で反射しながら、全面に振動の伝播が拡散し拡音板の表面に接する空気が高い効率で波動エネルギーとして音波を伝達するからとされている。
【００１９】
図１および図２に外観を図示した本発明に係わる円盤式オルゴール装置１０において、２６はモータで、適当な減速機構を介して駆動スプロケット２７を回転する。円盤２１は、アーム２４と直交する直径線上の中心を挟む外周縁の対向位置を支持して案内するローラ２９と押えローラ２５との協働で下向き凸状に湾曲支持されて構造体を形成するので、半径線上で面方向の湾曲に対する剛性が強化され、爪車が弾く振動弁からの反作用に抗して円盤２１の形状を維持しかつ円盤２１上の突起と対応する爪車との係合を確保する。
【００２０】
このため、スプロケット２７の外縁に等間隔で突設された複数の歯列２８が円盤２１外周縁に沿った円周状に均等に配列された複数の透孔と遊隙を生じることなく噛合し、円盤２１は、駆動スプロケット２７の回転に連動して垂直軸３０の周りに円滑に等速回転する。押えローラ２５は、円盤２１の突起が爪車列２３の対応する爪と係合して爪車を回転し、回転力で弾く振動弁２２の反作用を受けて円盤２１が上方に変位するのを抑制するから、モータ２６による回転力は確実に爪車に伝達され、爪車は回転して爪先で対応する振動弁２２を弾く。
【００２１】
上記したように、円盤２１の突起と爪車との確実な係合を維持してしかも円盤２１の円滑な回転を確保するために、押えローラ２５が円盤２１の上面に当接する相対位置関係は重要で、押えローラ２５を軸線上に等間隔で並列配置したアーム２４の支持位置を円盤２１に近付けるか離すかが調整対象となる。本発明に係わる円盤式オルゴール装置１０では、円盤２１着脱のために回動させるアーム２４の回動中心を画定する支点軸２５ｂの回動によって高さ方向に移動させる構成で、簡単に調整できるようにしたことを特徴とする。
【００２２】
すなわち、図２において円（Ｅ）で囲んだ部分を拡大図示した図３が示すように、支点軸２５ｂは、アーム２４の基端４２を回動自在に支持するアームホルダ２５ｃの軸孔４３の中心Ｃ１に対して、アーム基端４２の支持孔２４ａの中心Ｃ２を偏心位置に支持する偏心軸である。つまり、アーム基端４２を支持する支点軸２５ｂのアーム基端４２の支持孔２４ａに嵌入する支点軸胴部２５ｂ１の中心軸線Ｃ２は、両側に延在する固定軸２５ｂ２，２５ｂ３共通の中心軸線Ｃ１に対して偏心させてある。
【００２３】
一方は胴部２５ｂ２より直径の大きな固定軸２５ｂ２で、さらに頭部２５ｂ４が設けられる。頭部２５ｂ４には、ドライバや六角レンチ等の工具を係合させるために、すり割溝４４や十字溝あるいは六角孔（図示省略）が凹設される。他方は胴部２５ｂ２より直径を小さくした固定軸２５ｂ３である。支点軸２５ｂは、固定軸２５ｂ３を先頭にアームホルダ２５ｃの直径の大きい軸孔４３ａ側から挿入してアーム基端の支持孔２４ａを貫通し、アームホルダ２５ｃの直径の小さい軸孔４３ｂに嵌入すると、固定軸２５ｂ２はアームホルダ２５ｃの軸孔４３ａに嵌合し、頭部２５ｂ４は開口側に凹設したザグリ孔に埋入され、頭部２５ｂ４の段部がザグリ孔底面に当接する。大径軸孔４３ａと小径軸孔４３ｂとは同心で、支点軸胴部２５ｂ１両側に延在する固定軸２５ｂ２，２５ｂ３共通の中心軸線Ｃ１と一致する。
【００２４】
図４は図３のＩＶ−ＩＶ線に沿った拡大断面図で、支点軸２５ｂによってアーム２４の基端４２を変位操作する円盤２１と押えローラ２５の遊隙調整および固定手段の実施例である。説明のために幾分誇張して図示してあるが、支点軸胴部２５ｂ１の中心Ｃ２は、固定軸２５ｂ２，２５ｂ３共通の中心軸線Ｃ１に対して微小な間隔δだけ偏心している。アーム２４が回動するときは、アーム基端４２の支持孔２４ａの内面が支点軸胴部２５ｂ１の外周に沿って摺動するから、アーム２４の回動中心は支点軸胴部２５ｂ１の中心Ｃ２と一致する。
【００２５】
図４（ａ）の実施例は、アームホルダ２５ｃの端面より縮径軸孔４３ｂに達する割溝４５が設けられ、割溝４５に分断された一方のブロック４６ａにはタップ孔４７、相対するブロック４６ｂにはボルト孔４８が、ボルト頭部を沈めるザグリ孔と共に穿設されて締付けボルト４９が螺入される。締付けボルト４９として六角孔付ボルトが図示されているが、ドライバが係合できるすり割溝や十字溝を設けた通常市販されているボルトが使用可能である。図示のノックピン５０および縮径固定軸２５ｂ３の貫通孔５１は、アーム２４の位置が確定するまで加工しない。
【００２６】
ドライバ（図示省略）のような工具を拡径固定軸２５ｂ２の頭部すり割溝４４に係合させ、支点軸２５ｂを軸孔４３内で中心Ｃ１の周りに回動させると、アーム２４の回動中心Ｃ２は、中心Ｃ１の周りを周回する。これにより、アーム基端４２は支点軸２５ｂの回動に連動して円盤２１の面に対して離接変位するから、円盤２１と押えローラ２５の位置関係が最適になる回動位置を求めて調整を行うことができる。
【００２７】
押えローラ２５と円盤２１上面との位置関係が適正に設定された回動位置で六角孔付けボルト４９を締付けて割溝４５の幅が縮少する方向に応力を作用させ、縮径軸孔４３ｂの内面を縮径固定軸２５ｂ３外周面に圧着する。この圧着による摩擦力で縮径固定軸２５ｂ４の回動を抑制して、支点軸２５ｂの回動によるアーム基端４２の位置変動を阻止した後、アームホルダ２５ｃのピン孔５２を案内にして縮径固定軸２５ｂ３に貫通孔５１を穿設し、ノックピン５０を圧入して支点軸２５ｂを回り止めすると共にアームホルダ２５ｃに固定する。
【００２８】
割溝の位置は縮径軸孔４３ｂの周りで左右いずれかに９０°変位させた、アームホルダ２５ｃの側面に設けるように変更してもよい。当然、締付けボルトおよびノックピンの位置も上記同様の機能が得られる位置関係で配置が変更される。支点軸２５ｂの固定が確実に保証されれば、締付けボルト４９およびノックピン５０のいずれかを省略することができる。
【００２９】
図４（ｂ）の実施例は、支点軸２５ｂを回動してアーム基端４２の位置を調整し、円盤２１に対する押えローラ２５の最適位置関係を設定した後、縮径固定軸２５ｂ３を直交位置に螺入した二本のセットネジ５３の先端で拘束する。支点軸２５ｂの固定が確実に保証されれば、二本のセットネジ５３のうちいずれか一本は省略できる。
【００３０】
本実施例では、セットネジ５３先端が圧着される部分を含む縮径固定軸２５ｂ３の外周に環状溝５４を凹設して、環状溝５４内に割リング５５を巻回して縮径固定軸２５ｂ３の外周面がセットネジ５３の先端による圧痕で変形するのを防止しているが、圧痕による変形が環状溝５４内で吸収できれば、割リング５５は省略できる。上記いずれの実施例も、縮径固定軸２５ｂ３について説明したが、拡径固定軸２５ｂ２に対して同様の固定手段を設けてもよい。
【００３１】
【発明の効果】
以上の説明で明らかなように、本発明に係わる円盤式オルゴールは、請求項１の記載によれば、基端を前記円盤式オルゴールのフレームに回動自在に支持された前記アームが自由端を前記フレームに設けた前記円盤の回転中心軸に係合させて、前記円盤を適正に挟持する調整手段は、前記アームの回動中心に対して、このアームを回動自在に支持する固定軸の取付軸中心を偏心させてなるので、一本の軸を操作するだけで高さ調整が可能になり、アームホルダとフレーム間にワッシャやライナー等が不要になるから、各種の厚みを揃えたライナーを用意する必要がなくなり、材料が節約できる。また、厚みを管理する時間と労力が削減できる。
【００３２】
しかも、本発明に係わる円盤式オルゴールは、請求項２の記載によれば、前記固定軸は、前記アームを回動自在に支持する円柱胴部の両端から、前記円柱胴部の中心に平行な偏心位置を中心として一方に拡径円柱、他方に縮径円柱を同心で延在させ、前記フレームに穿設した取付孔に一方向から挿入して嵌合させ、回動調整のみによる位置決めの後に固定するので、作業効率が向上できる。
【００３３】
さらに、本発明に係わる円盤式オルゴールは、請求項３の記載によれば、前記拡径円柱の軸線上に工具を係合する溝または六角孔を凹設したので、特殊なジグは作業工具を必要とせずドライバまた六角レンチだけで容易にアームの微調整を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係わる円盤式オルゴールの正面図である。
【図２】図１の２−２線に沿って示した断面図である。
【図３】図２において円Ｅで囲んだ部分の拡大部分断面図である。
【図４】本発明に係わる円盤式オルゴールにおける偏心軸の固定手段の実施例を説明する図３のＩＶ−ＩＶ線に沿った拡大断面図である。
【図５】従来の円盤式オルゴールにおける円盤押えローラを軸支するアームの支持機構を示す（ａ）は正面図、（ｂ）は（ａ）のＢ−Ｂ線に沿った側面図である。
【符号の説明】
１０　円盤式オルゴール装置
１２　ムーブメント
１４，１６　拡音板
１８，１９　支持部材
２１　円盤
２２　振動弁
２４　アーム
２４ａ　支持孔
２５　押えローラ
２５ｂ１　支点軸胴部
２５ｂ２　拡径固定軸
２５ｂ３　縮径固定軸
２５ｃ　アームホルダ
２７　スプロケット
４２　アーム基端
４３　軸孔
４５　割溝
４９　締付けボルト
５０　ノックピン
５３　セットネジ
【図１】
2004077724.tif 000003
【図２】
2004077724.tif 000004
【図３】
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【図４】
2004077724.tif 000006
【図５】
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