JP2010506143A - 複雑な道筋を通って表示要素を駆動するタイムピースのムーブメント及びこのようなムーブメントを有するタイムピース - Google Patents

Abstract

本発明はタイムピースムーブメント及び対応するタイムピースに関する。該タイムピースムーブメントは、駆動要素、タイムベース及び駆動輪列（９）を支持する枠（１）を有し、この枠には、該駆動要素、タイムベース及び駆動輪列が、時刻などの情報を表示する要素（23）を有するように設計された少なくとも１つの表示輪列（13）を駆動するように配置され、枢軸回転可能に取り付けられている。前記タイムピースムーブメントは、前記枠に強固に取り付けられると共に前記表示輪列が有する歯部を備えた要素（14）と咬合する歯付部材（22）と、該歯付部材に沿って第一の方向に前記歯部を備えた要素を駆動するように、前記駆動輪列の１つ及び前記歯部を備えた要素にそれぞれ動力を伝達する第一動力伝達接続部及び第二動力伝達接続部を有する駆動要素とをさらに有する。前記駆動要素がベルトなどの変形可能な要素の形態で具現化され、前記タイムピースムーブメントが前記駆動要素によって歯部を備えた要素を反対方向に急速に駆動するレトログラード機構（２、３、18）をさらに有していると好ましい。この構造の結果として、前記表示要素は新しい道筋（24）を辿って動き、この道筋は主として枠に固定された歯付部材の形状の関数である。
【選択図】 図１ａ

Description

本発明は、駆動部材を支持する枠と、該枠上に枢軸回動可能に取り付けられたタイムベースと駆動輪列とを有し、情報表示要素を有するように設計された少なくとも１つの表示輪列を駆動するように配置された、タイムピースムーブメントに関する。

より詳しくは、本発明はこのタイプのムーブメントと、このムーブメントが組み込まれると共に、ムーブメントの枠に対して固定された軸を中心とした従来の回転とは明らかに異なる、独創的な道筋に沿った表示要素の駆動を可能にするように配置されたタイムピースに関する。

これまでに数多くのムーブメントが開発されており、それによって表示要素の新しい駆動機構が実現されている。特に、多くのタイムピース製造者がレトログラード型の表示ムーブメントを市場に投入してきており、このようなムーブメントの興味深い点は、関連する表示要素への特定の動力伝達方式にある。

例えば、ジェイ．エム．ヴィーダーレヒット（J.-M. Wiederrecht）及びアール．デュブイ（R. Dubuis）の名前で提出され、1988年８月15日に公開された特許出願CH 666 591 A3はこのタイプのムーブメントについて記載している。このムーブメントは、ほぼ半径方向に延在する側面を有する渦形カム、及び該渦形カムの縁端部と協働する指状体と前記ムーブメントの枠に搭載されて回転するピニオンと協働する歯を有する扇形体とを備えたつめ車を有している。前記ピニオンは扇形の指示具と協働する指示針を支持しており、天府のヒゲゼンマイから与えられる戻りトルクの影響を受ける。指示針が指示具の扇形の一端に達したとき、前記つめ車の指状体が天府のヒゲゼンマイからのトルクの影響を受けて前記渦形カムの半径方向に延在する側面に沿って落下し、針を前記扇形の指示具の出発点に戻す。

米国特許第5,103,434号は、表示要素に属すると共に歯を有する要素と固定された歯付部材とが咬合し、前記表示要素が前記固定された歯付部材と咬合するように配設されているムーブメントを提案している。さらに、このムーブメントは、駆動輪列の１つとの第一動力伝達接続部、及び表示輪列との第二動力伝達接続部とを備え、前記固定された歯付部材に沿って第一の方向に前記表示輪列を並進運動させる駆動要素を有している。

CH 666 591 A3 US 5,103,434

本発明の主要な目的は、特に指示要素の独創性のある駆動を可能にすることによって、既存のムーブメントの代替物を提案することである。

この目的を達成するために、本発明は、より詳しくは前記タイプのタイムピースのムーブメントに関する。表示要素が表示輪列に組み立てられると、固定されている歯付部材に沿う並進動と組み合わせた回転動を表示要素が有するようになり、表示要素の非円形道筋を形成する。

本発明によると、前記固定されている歯付部材が相互に離れた第一端部と第二端部とを有し、前記第一の方向と反対の方向への表示輪列の駆動も可能にするようにムーブメントが設計されている。この場合においてムーブメントがレトログラード型の機構を有していると好ましい。

前記固定されている歯付部材から実質的に一定の距離をおいて延在する少なくとも１つの案内面を設け、この案内面によって前記表示輪列が少なくとも間接的に支持されるようにすることもできる。

前記駆動要素は、特に、ベルト又はチェーンによって、変形可能な輪の形状で実現されると好ましい。

参考までに、本発明によるムーブメントは、特に、秒、分、時、第二時間帯、曜日、日付、月の位相、備蓄動力、均時差、又は日の出及び日没時刻など、異なる量の表示を可能にするために、好適にタイムピースに実装することができる。

本発明の他の特徴及び効果は、本発明を限定しない例として示されている添付の図面を参照してなされている、以下の好ましい態様の詳細な記述を読むことによって、より明らかになるであろう。

本発明の第一の態様によるタイムピースムーブメントであって、第一の動作位置にある場合の、該タイムピースムーブメントの一部分の単純化した上面図である。 第二の動作位置にある場合の、図１ａのタイムピースムーブメントの単純化した上面図である。 第三の動作位置にある場合の、図１ａのタイムピースムーブメントの単純化した上面図である。 本発明の第二の態様によるタイムピースムーブメントであって、第一の動作位置にある場合の、該タイムピースムーブメントの一部分の単純化した上面図である。 第二の動作位置にある場合の、図２ａのタイムピースムーブメントの単純化した上面図である。 第三の動作位置にある場合の、図２ａのタイムピースムーブメントの単純化した上面図である。

図面は、本発明を限定しない例として、「時」を表示する針を制御するのに本発明が実施されているムーブメントを示している。

図１ａ、１ｂ及び１ｃは、第一、第二及び第三の動作位置における、第一の好ましい態様による本発明の特徴を有するタイムピースムーブメントの一部分の単純化した上面図を示している。

図１ａに示されているムーブメントは、香箱のぜんまい、又は本発明の実施に影響を与えない電気的エネルギー源から動力を受けるモータ等の、（図においては見えていない）駆動要素を有する枠１を有している。エネルギー源は、そのエネルギーをタイムベースに送って該タイムベースを発振させる。同様に、このタイムベースは、本発明の性質を変えることなく、脱進機に接続されたヒゲゼンマイの付いた天府、又は石英とすることもできる。

１つ又は複数の表示要素の動きを制御するために、輪列は、調速輪列から従来の方法で駆動される。

これらの図面に示されている態様においては、筒車であってもよい車（図示せず）が調速輪列から駆動され、筒車である該車と一体である渦形カム２を支持している。このタイプの構造はレトログラード型のムーブメントにおいては普通に用いられている。図に示されているように、渦形カムはこのようにして時計方向に回転駆動される。

ベース４によって、つめ車３が枠に枢軸回動可能に取り付けられており、このベース４からは環状弧の形状をした歯部６を有するアーム５が延びている。この歯部の一端は指状体７による延長部分を有していて、該指状体は前記渦形カム２の縁部に押し付けられており、その回転による渦形カムの周縁部の半径の変化によって枠に対して前記つめ車を枢軸回動させる。

前記つめ車の歯部６は、枢軸回転可能に枠に搭載されたレデューサ輪列９のピニオン８と咬合するように配置されている。このレデューサ輪列は、前記ピニオン８と一体に回転すると共に、長尺で変形可能な駆動部材11と咬合するように配置された車10を有している。

前記駆動要素11は、本発明の実施に適応させた様々な態様で実現することができるが、特に、単純な弾性体、ノッチ付き若しくはノッチなしのベルト、又はチェーンの形態であるとよい。ここでは、ベルトの使用状態を線で示した。このベルトは、回転可能に枠に取り付けられた４つの滑車12上を延伸して引き渡すように、枠１上に配設される。

ベルト11は、表示輪列13と、より具体的には、この輪列の表示車14の歯部とも同時に咬合するように配設される。

ベルト11の最低レベルの張力を確実に維持するために、緊張機構15も設けられており、この機構はベルト11から表示車14への効果的な動きの伝達を可能にするように設計されている。当業者であれば、このような機構を設計するのに特別な困難はないと考えられるので、この緊張機構については詳述しない。

表示輪列13は、ムーブメントの枠上を自由に並進動することができるように取り付けられた輸送部16も有しており、該輸送部は、輸送部に対して自由に回転することができる心棒17を特に支持している。この心棒には表示車14も一体に取り付けられている。天府のヒゲゼンマイ18の第一端部19が前記輸送部に取り付けられており、第二端部（図において見えていない）が心棒17に取り付けられている。天府のヒゲゼンマイは心棒17に力を及ぼし、表示車14を図１ａに示されている位置に維持しようとする。

さらに、本発明のムーブメントは、歯付部材を備えて枠１に固定的に取り付けられたレール22を有している。前記表示車14は、このレール22と常に咬合するように配設される。

図面には、表示輪列の前記心棒17上で駆動され、表示24を指し示して「時」を示すように設計された時針23も示されている。なお、図において、前記表示は線で描かれ、図において見えていない文字盤上に設けられている。

ここまで記載してきた機構の動作を、図１ａ、１ｂ及び１ｃに関して説明する。

本発明を制限しない例として、図１ａに示されている位置において、時針23が正午又は午前０時を指し示し、12時間に亘る表示24がなされているとする。

図１ｂは、図１ａに示されている配置の時点から６時間後のムーブメントの配置を示している。渦形カム２は、図示されて説明されている態様によると、この６時間の間に半回転し、つめ車３を反時計方向に回転させる。

このつめ車が枢軸回動することにより、レデューサ輪列９が時計回りに回転して、該レデューサ輪列９の領域において図の下部に向けてベルト11を並進動させる。その結果、前記表示車14と咬合するように配置されたベルト部分11は、同時に、図の上部に向かって並進動し、前記表示輪列を時計回りに回転させる。

これら２つの要素の咬合の直接の結果として、表示車の回転によって、固定されているレール22の歯付部材と咬合して該表示車が滑ることなく回転する。この動きは、枠に対して並進運動するという輸送部の能力によって可能になる。このようにして、表示輪列の心棒17は並進運動と回転運動とが組み合わさった動きをし、その結果、時針23の接続されていない方の端部は、時の表示24に沿う曲線に対応する道筋を辿ることになる。

図１ｂに示されている配置の時点と図１ａに示されている配置の時点とを隔てる６時間の間に表示車は1/4回転し、さらに1/4回転して図１ｂに示されている配置の時点から６時間後に図１ｃの配置に到達する。

さらに、ムーブメントが図１ａの配置にあった時点と図１ｃの配置にある時点とを隔てる12時間の間に渦形カム２は１回転し、図１ｃの配置においては、つめ車の指状体７が渦形カムの縁端部における半径方向に延在する側面200の近傍にある。

この12時間の間のつめ車３の枢軸回動によって、天府のヒゲゼンマイ18によって与えられる力を表示輪列の心棒17にかけることになる。こうして、つめ車の指状体７が渦形カム２の半径方向に延在する側面にさしかかると、つめ車を表示輪列14に接続している、レデューサ可動体９とベルト11とを有する動力伝達連鎖機構は、渦形カムのこれまでの連続的な回転により、心棒17に作用する天府のヒゲゼンマイによって与えられる力の影響を受けやすくなり、表示輪列13、この動力伝達連鎖機構及びつめ車３に急速なレトログラード動作を起こさせる。

先に記載したように、表示輪列が受けるトルクによって、固定レール22の歯付部材と咬合している表示輪列は回転動と並進動とが組み合わされた動きをする。すると、表示輪列は、固定レールの歯付部材上を急激に動かされ、輸送部16を枠に対して並進運動させて元の位置、即ち、図１ａに示されている位置に戻る。

同時に、心棒17と一体に回転する時針23は先の12時間に動いた道筋と逆の道筋を描く。この瞬間に、ここまで記載してきたのと同じ、新しい12時間のサイクルが最初から始まる。

天府のヒゲゼンマイが、図示されている、ここまでに記載されてきたような位置にあると好ましいが、この位置でなければならないということではないことに注意されたい。即ち、特定の型の歯車に依存することなく、つめ車３と表示輪列14との間の動力伝達接続における遊びの出現を避けることもできる。これは、効果的ではあるが高価な代替方法である。

さらに、巻き上げ機構としても機能することのできる設定巻真30は、図面には線で描かれている。当業者であれば、必要に応じて、この設定巻真を設計するのに特段の困難に遭遇することはない。

タイムピースのケースに取り付けられるとムーブメントの上に配置されることになる文字盤の存在も、線で示してきた。この文字盤は、美的な理由から透明であってもよい。文字盤は、表示輪列13が枠に対して並進動をしている間に、表示輪列の横方向の支持面又は案内面を定める直線状の細長い孔31を有している。例えば、輸送部16が心棒17と同心の車を有し、該車の縁部が細長い孔31の両縁部と永久的に接触するようにすることもできる。

図２ａ、２ｂ及び２ｃは、本発明によるムーブメントの第二の好ましい態様を示している。言うまでもないことであるが、本発明は、表示輪列が咬合する歯付部材を有する前記固定レールの形態に限定されることはなく、つめ車の歯部と表示輪列との間に介装される前記レデューサ要素に限定されることもない。さらに、第二の態様は、表示要素が辿る道筋は、主として固定された歯付部材の形状と、固定された歯付部材上を表示車が移動する距離に関して考慮されたレデューサ要素とに依存するという事実を示している。

前記第一の態様に関連して既に記載した要素については、単純化のために同じ参照符号を付し、詳細な議論は再度行わない。

第一の態様から第二の態様に変えるのに、２つの大きな変更が行われた。即ち、表示車の大きさが変更され、具体的には、第二の態様の表示車114は第一の態様の表示車14よりも小さくなっている。また、表示車が咬合回転して通過する歯付部材を有する固定レール112の形状が変更された。図面を単純化するために、固定レールを歯付部材のみの形で描いたが、これによって本発明は何ら限定されない。

第二の態様の表示車114の直径が小さくなっていることによって、時針23が移動する角度範囲、即ち、表示車114が固定された歯付部材と咬合して回転するときに該表示車が辿る道筋の形状に影響を与える固定レールの湾曲状態、したがって、時針23の接続されていない方の端部が辿る道筋の湾曲状態が際立って大きくなっている。図１ａ、１ｂ及び１ｃにおけるように、時の表示124は線で描かれているが、図２ａ、２ｂ及び２ｃにおいては二重線で描かれており、時の表示は実質的にハート形をしている。

さらに、美的理由から透明にすることもできる文字盤の位置も線で描かれており、この文字盤の中に、輸送部16の案内面を定める湾曲した細長い孔131が設けられている。輸送部16が並進動をしている間、表示車114と固定レール122との咬合が確実に維持されるように、この細長い孔131は固定レール122と一定の距離を保って配設されるのが好ましい。

図２ｂと図２ｃとは、それぞれ、ムーブメントが図２ａの状態にある時点から６時間後、10時間後のムーブメントの状態を示している。機構の動作は先に記載したものと全く同じであるので、更に詳細には記載しない。

特に、渦形カム２が一回転すると、つめ車３の指状体７は渦形カムの半径方向に延在する側面200にさしかかり、この後、つめ車と表示車との間の動力を伝える連鎖機構に関連する要素が、それぞれの初期の位置に達するまで、即ち、図２ａに示されている状態になるまで、一気に戻る。第一の態様と同様に、表示輪列113の心棒17にかかっている天府のヒゲゼンマイ18の力によって、レトログラード動作が起こる。

先の記載は、本発明を制限しない発明の好ましい態様に対応する。特に、タイムピースの異なる部品要素について図示して記載した２つの態様は、本発明を制限しない。

先に記載したように、本発明によるムーブメントは、「時」の表示に代えて、第二時間帯、分、秒、曜日、日付、月の位相等の異なる量の表示、又は備蓄動力、均時差、日の出時刻、日没時刻等の他の量の表示を行うために適用することができる。当業者であれば、このような量の表示を可能にする従来技術の公知の機構を適用するのに特段の困難に遭遇することはない。勿論、例えば備蓄動力を表示する場合は、直前に記載したレトログラード機構に代えて、香箱のぜんまいの巻き上げと巻き戻りとを考慮して、ベルトを両方向に駆動する機構、又はこのタイプの他の駆動要素をムーブメントは有することになろう。

電気機械型のタイムピースにおいて本発明が実施される場合は、歯車列はどのようなものでもよいことに注意されたい。なお、当業者であれば、必要に応じて歯車列を適合させるのに特段の困難に遭遇することはない。

同様に、所望の量のジャンプ表示を行うことも可能である。一例として、先に記載した態様から、渦形カム２と一体に回転する12個の歯を持つ星形部材を取り付けて、連続するジャンプによって渦形カムを動かすことを考えることもできる。

さらに、表示される値を一単位ずつの増加によって修正することができる。このようにして、「時」を表示する場合は、一度押圧する毎に、渦形カムを1/12回転ずつ回転させる修正機を設けることもできる。

先に記載したように、駆動要素11は、本発明の範囲から外れることなく、様々な形態で、特に、ノッチ付き若しくはノッチなしのベルト、単純な弾性体、又はチェーンの形態で具現化することができる。同様に、当業者であれば、これまで記載してきた２つの態様に関連して説明した滑車の数や配置場所を変更したり、又は他の適切な案内手段を選択したりするのに特別な困難を感じることはない。図示されている緊張手段についても同じことを言うことができる。

また、同一のムーブメントにおいて、例えば、２つの新しい道筋を辿る「時」と「分」とを表示するように、前記機構の２つ以上を同時に使用することもできる。

Claims (9)

1. −駆動要素、タイムベース及び駆動輪列（９）を支持する枠（１）であって、該駆動要素、タイムベース及び駆動輪列が、情報を表示する要素（23）を有するように設計された少なくとも１つの表示輪列（13）を駆動するように配置されて、枢軸回動可能に取り付けられた枠、
   −前記枠と一体に固定され、前記表示輪列が有する歯部を備えた要素（14）と咬合する歯付部材（22）、並びに
   −前記固定された歯付部材に沿って第一の方向に前記歯部を備えた要素（14）を駆動するように、前記駆動輪列（９）及び前記歯部を備えた要素（14）にそれぞれ動力を伝達する第一動力伝達接続部及び第二動力伝達接続部を有する駆動要素（11）、
   を有するタイムピースムーブメントにおいて、前記固定された歯付部材（22）が異なる第一端部と第二端部とを有し、前記歯部を備えた部材を前記第一の方向の反対方向にも駆動可能であるように配設することを特徴とするタイムピースムーブメント。
2. 前記歯部を備えた要素（14）を初期の位置から第一の方向に第一の速度で最終位置へと駆動し、該歯部を備えた要素（14）を前記最終位置から反対方向に第二のより大きな速度で前記初期の位置に駆動することができるように設計されたレトログラード機構（２、３、18）をさらに有することを特徴とする、請求項１に記載のタイムピースムーブメント。
3. 前記歯部を備えた要素（14）と同軸に取り付けられ、該歯部を備えた要素を前記最終位置から前記初期の位置へと前記歯付部材（22）に接触させて反対方向に転がすように該歯部を備えた要素（14）に作用する天府のヒゲゼンマイ（18）を前記レトログラード機構が有することを特徴とする、請求項２に記載のタイムピースムーブメント。
4. 前記タイムピースムーブメントが、前記固定された歯付部材（22）から実質的に一定の距離を置いて延在する少なくとも１つの案内面（31）を有し、該案内面がよって少なくとも間接的に前記表示輪列（13）を支持するように配設されることを特徴とする、請求項１〜３のいずれか一項に記載のタイムピースムーブメント。
5. 前記駆動要素（11）が変形可能であることを特徴とする、先行する請求項のいずれか一項に記載のタイムピースムーブメント。
6. 前記駆動要素（11）が弾性部材、好ましくはノッチの付いたベルト、又はチェーンであることを特徴とする、請求項５に記載のタイムピースムーブメント。
7. 前記駆動要素（11）に作用して、前記表示輪列（13）がどの位置にあっても該駆動要素が張った状態にあるように維持する少なくとも１つの緊張要素（15）を有することを特徴とする、請求項５及び６の一項に記載のタイムピースムーブメント。
8. ガラスによって閉じられたケースを備え、請求項１〜７のいずれか一項に記載のタイムピースムーブメントと、前記ガラスを通して見ることができると共に、秒、分、時、第二の時間帯、曜日、日付及び月の位相を含む群から選択される１つの情報を表示するために前記表示輪列によって支持されている針（23）とを含むことを特徴とするタイムピース。
9. ガラスによって閉じられたケースを備え、請求項１〜７のいずれか一項に記載のタイムピースムーブメントと、前記ガラスを通して見ることができると共に、備蓄動力、均時差、及び日の出又は日没時刻を含む群から選択される１つの情報を表示するために前記表示輪列によって支持されている針（23）とを含むことを特徴とするタイムピース。

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