JP3562817B2 - 姿勢検出装置付き機械式時計 - Google Patents

Description

〔技術分野〕
本発明は、機械式時計の姿勢を検出し、その姿勢検出結果に基づいて、てんぷの回転を制御するように構成した姿勢検出装置付き機械式時計に関する。
〔背景技術〕
（従来の機械式時計の構造）
従来の機械式時計において、図28及び図29に示すように、機械式時計のムーブメント（機械体）1100は、ムーブメントの基板を構成する地板1102を有する。巻真1110が、地板1102の巻真案内穴1102aに回転可能に組み込まれる。文字板1104（図29に仮想線で示す）がムーブメント1100に取付けられる。
一般に、地板の両側のうちで、文字板のある方の側をムーブメントの「裏側」と称し、文字板のある方の側と反対側をムーブメントの「表側」と称する。ムーブメントの「表側」に組み込まれる輪列を「表輪列」と称し、ムーブメントの「裏側」に組み込まれる輪列を「裏輪列」と称する。
また、文字板のある方の側を上に向けた状態を「裏平姿勢」と称し、文字板のある方の側を下に向けた状態を「平姿勢」と称する。
更に、文字板を垂直に配置した状態を「立姿勢」と称し、文字板の12時目盛を垂直上方に向けて配置した状態を「12時上（12U）姿勢」と称し、文字板の３時目盛を垂直上方に向けて配置した状態を「３時上（3U）姿勢」と称し、文字板の６時目盛を垂直上方に向けて配置した状態を「６時上（6U）姿勢」と称し、文字板の９時目盛を垂直上方に向けて配置した状態を「９時上（9U）姿勢」と称する。
おしどり1190、かんぬき1192、かんぬきばね1194、裏押さえ1196を含む切換装置により、巻真1110の軸線方向の位置を決める。きち車1112が巻真1110の案内軸部に回転可能に設けられる。巻真1110が、回転軸線方向に沿ってムーブメントの内側に一番近い方の第１の巻真位置（０段目）にある状態で巻真1110を回転させると、つづみ車の回転を介してきち車1112が回転する。丸穴車1114が、きち車1112の回転により回転する。角穴車1116が、丸穴車1114の回転により回転する。角穴車1116が回転することにより、香箱車1120に収容されたぜんまい1122を巻き上げる。二番車1124が、香箱車1120の回転により回転する。がんぎ車1130が、四番車1128、三番車1126、二番車1124の回転を介して回転する。香箱車1120、二番車1124、三番車1126、四番車1128は表輪列を構成する。
表輪列の回転を制御するための脱進・調速装置は、てんぷ1140と、がんぎ車1130と、アンクル1142とを含む。てんぷ1140は、てん真1140aと、てん輪1140bと、ひげぜんまい1140cとを含む。二番車1124の回転に基づいて、筒かな1150が同時に回転する。筒かな1150に取付けられた分針1152が「分」を表示する。筒かな1150には、二番車1124に対するスリップ機構が設けられる。筒かな1150の回転に基づいて、日の裏車の回転を介して、筒車1154が回転する。筒車1154に取付けられた時針1156が「時」を表示する。
香箱車1120は、地板1102及び香箱受1160に対して回転可能なように支持される。二番車1124、三番車1126、四番車1128、がんぎ車1130は、地板1102及び輪列受1162に対して回転可能なように支持される。アンクル1142は、地板1102及びアンクル受1164に対して回転可能なように支持される。てんぷ1140は、地板1102及びてんぷ受1166に対して回転可能なように支持される。
ひげぜんまい1140cは、複数の巻き数をもったうずまき状（螺旋状）の形態の薄板ばねである。ひげぜんまい1140cの内端部は、てん真1140aに固定されたひげ玉1140dに固定され、ひげぜんまい1140cの外端部は、てんぷ受1166に固定されたひげ持受1170に取り付けたひげ持1170aを介してねじ締めにより固定される。
緩急針1168が、てんぷ受1166に回転可能に取付けられている。ひげ受1168aとひげ棒1168bが、緩急針1168に取付けられている。ひげぜんまい1140cの外端部に近い部分は、ひげ受1168aとひげ棒1168bとの間に位置する。
（従来の機械式時計のぜんまいトルク、てんぷの振り角）
一般的に、従来の代表的な機械式時計では、図30を示すように、ぜんまいを完全に巻き上げた状態（全巻き状態）からぜんまいが解かれて持続時間が経過するにつれて、ぜんまいトルクは減少する。例えば、図30に示す場合では、ぜんまいトルクは、全巻き状態で約27g・cmであり、全巻き状態から20時間経過すると約23g・cmになり、全巻き状態から40時間経過する約18g・cmになる。
一般的に、従来の代表的な機械式時計では、図31に示すように、ぜんまいトルクが減少すると、てんぷの振り角も減少する。例えば、図31に示す場合では、ぜんまいトルクが25〜28g・cmのとき、てんぷの振り角は約240〜270度あり、ぜんまいトルクが20〜25g・cmのとき、てんぷの振り角は約180〜240度である。
（従来の機械式時計の瞬間歩度）
図32を参照すると、従来の代表的な機械式時計におけるてんぷの振り角に対する瞬間歩度（時計の精度を示す数値）の推移が示されている。ここで、「瞬間歩度」とは、「歩度を測定したときのてんぷの振り角等の状態や環境を維持したまま、機械式時計を１日放置したと仮定したとき、１日たったときの機械式時計の進み、又は、遅れを示す値」をいう。図32に示す場合では、てんぷの振り角が240度以上のとき、或いは、200度以下のとき、瞬間歩度は遅れる。
例えば、従来の代表的な機械的時計では、図32に示すように、てんぷの振り角が約200〜240度のとき、瞬間歩度は約０〜５秒／日であるが（１日につき約０〜５秒進み）、てんぷの振り角が約170度のとき、瞬間歩度は約−20秒／日になる（１日につき約20秒遅れる）。
図27を参照すると、従来の代表的な機械式時計における全巻き状態からぜんまいを解いたときの経過時間と瞬間歩度の推移が示されている。ここで、従来の機械式時計において、１日あたりの時計の進み、或いは、時計の遅れを示す「歩度」は、図27に太線で示す、ぜんまいを全巻きから解いた経過時間に対する瞬間歩度を24時間分にわたって積分することにより得られる。
一般的に、従来の機械式時計では、全巻き状態からぜんまいが解かれて持続時間が経過するにつれて、ぜんまいトルクは減少し、てんぷの振り角も減少するので、瞬間歩度は遅れる。このために、従来の機械式時計では、持続時間が24時間経過した後の時計の遅れを見込んで、ぜんまいを全巻き状態にしたときの瞬間歩度をあらかじめ進めておき、１日あたりの時計の進み、或いは、時計の遅れを示す「歩度」がプラスになるように、あらかじめ調整していた。
例えば、従来の代表的な機械式時計では、図27に太線で示すように、全巻き状態では、瞬間歩度は約５秒／日であるが（１日につき約５秒進む）、全巻き状態から20時間経過すると瞬間歩度は約−１秒／日になり（１日につき約１秒遅れる）、全巻き状態から24時間経過すると瞬間歩度は約−５秒／日になり（１日につき約５秒遅れる）、全巻き状態から30時間経過すると瞬間歩度は約−15秒／日になる（１日につき約15秒遅れる）。
（従来の機械式時計の姿勢と瞬間歩度）
また、従来の代表的な機械式時計において、「平姿勢」および「裏平姿勢」のときの瞬間歩度は、「立姿勢」のときの瞬間歩度より進み側になっている。
例えば、従来の代表的な機械式時計では、「平姿勢」および「裏平姿勢」のときに、図33に太線で示すように、全巻き状態では、瞬間歩度は約８秒／日であるが（１日につき約８秒進む）、全巻き状態から20時間経過すると瞬間歩度は約３秒／日になり（１日につき約３秒進む）、全巻き状態から24時間経過すると瞬間歩度は約−２秒／日になり（１日につき約２秒遅れる）、全巻き状態から30時間経過すると瞬間歩度は約−12秒／日になる（１日につき約12秒遅れる）。
これに対して、従来の代表的な機械式時計において、「立姿勢」のときに、図33に細線で示すように、全巻き状態では、瞬間歩度は約３秒／日であるが（１日につき約３秒進む）、全巻き状態から20時間経過すると瞬間歩度は約−２秒／日になり（１日につき約２秒遅れる）、全巻状態から24時間経過すると瞬間歩度は約−７秒／日になり（１日につき約７秒遅れる）、全巻き状態から30時間経過すると瞬間歩度は約−17秒／日になる（１日につき約17秒遅れる）。
（従来技術を開示した代表的な文献）
実開昭54−41675号公報に開示されている従来のてんぷの振り角調整装置は、てんぷの磁石が揺動近接するたびに過電流を発生させて、てんぷに制動力を与える振り角調整板を備えている。
また、特開平６−307805号公報に開示されている従来の姿勢検出装置は、中空状の外球面体と、外球面体の中空部に所定の層空間を設けて固定された内球面体とを有し、外球面体の内側全域に設けられた電極を含む第一導電領域と、内球面体の外側に斑点状に設けられた複数の電極を含む第二導電領域との間に流体導電体を配置する。この従来の姿勢検出装置では、流体導電体が第一導電領域と第二導電領域との間の層空間内を移動することができ、流体導電体が第二導電領域にある電極のうちの１つと第一導電領域の電極を導通させることにより、装置の姿勢を検出することができるように構成されている。
（発明の目的）
本発明の目的は、機械式時計の姿勢を検出し、その検出結果により、てんぷの振り角が一定の範囲に入るように制御することができる機械式時計を提供することにある。
更に、本発明の目的は、全巻き状態から経過時間が過ぎても歩度の変化が少なく、精度がよい機械式時計を提供することにある。
〔発明の開示〕
本発明は、機械式時計の動力源を構成するぜんまいと、ぜんまいが巻き戻されるときの回転力により回転する表輪列と、表輪列の回転を制御するための脱進・調速装置とを備え、この脱進・調速装置は右回転と左回転を交互に繰り返すてんぷと、表輪列の回転に基づいて回転するがんぎ車と、てんぷの作動に基づいてがんぎ車の回転を制御するアンクルとを含むように構成された機械式時計において、てんぷの回転角度が所定のしきい値以上になったときにオンの信号を出力し、てんぷの回転角度が所定のしきい値を超えていないときにオフの信号を出力するように構成されたスイッチ機構と、スイッチ機構がオンの信号を出力したときに、てんぷの回転を抑制するような力をてんぷに加えるように構成されたてんぷ回転角度制御機構と、機械式時計の姿勢を検出するための姿勢検出装置とを備える。
本発明の機械式時計では、姿勢検出装置が検出した機械式時計の姿勢の検出結果に基づいて、てんぷ回転角度制御機構の作動を制御するように構成されることを特徴とする。
本発明の機械式時計では、スイッチ機構は、てんぷに設けられたひげぜんまいが、スイッチレバーを構成する接点部材に接触したときにオンの信号を出力するように構成されるのが好ましい。
また、本発明の機械式時計では、てんぷ回転角度制御機構は、てんぷに設けられたてんぷ磁石と、このてんぷ磁石に対して磁力を及ぼすことができるように配置されたコイルとを含み、コイルは、スイッチ機構がオンの信号を出力したときに磁力をてんぷ磁石に加えててんぷの回転を抑制し、スイッチ機構がオフの信号を出力したときに磁力をてんぷ磁石に加えないように構成されるのが好ましい。
また、本発明の機械式時計では、姿勢検出装置は、六面体の形状を有するケースと、ケースの内面に対してそれぞれ１つずつ配置された電極と、ケースの中に収容された導電性流体とを含むのが好ましい。
また、本発明の機械式時計では、導電性流体は、電極のうちの５つに接触する状態と、電極のうちの４つに接触する状態と、電極のうちの３つの接触する状態とをとるように構成されるのが好ましい。
また、本発明の機械式時計では、姿勢検出装置は、六面体の形状を有するケースと、ケースの内面に対してそれぞれ複数配置された電極と、ケースの中に収容された導電性流体とを含むのが好ましい。
また、本発明の機械式時計では、姿勢検出装置は、六面体の形状を有し、絶縁材料で形成されたケースと、ケースの内面に対してそれぞれ配置された６つの電極と、ケースの中に収容された導電性流体とを含み、更に、姿勢検出装置の６つの電極の導通状態に対応するように設けられた、抵抗値が異なる複数の抵抗を備え、姿勢検出装置が検出した機械式時計の姿勢の検出結果に基づいて、抵抗のうちの１つが、コイルに接続されるように構成されるのが好ましい。
このように構成したことにより、機械式時計のてんぷの回転角度を効果的に制御することができ、それによって、機械式時計の精度を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
図１は、本発明の機械式時計のムーブメントの表側の概略形状を示す平面図である（図１では、一部の部品を省略し、受部材は仮想線で示している）。
図２は、本発明の機械式時計のムーブメントの概略部分断面図である（図２では、一部の部品を省略している）。
図３は、スイッチ機構がオフの状態における、本発明の機械式時計のてんぷの部分の概略形状を示す拡大部分平面図である。
図４は、スイッチ機構がオフの状態における、本発明の機械式時計のてんぷの部分の概略形状を示す拡大部分断面図である。
図５は、本発明の機械式時計に使用されるてんぷ磁石の概略形状を示す斜視図である。
図６は、本発明の機械式時計に使用される姿勢検出装置の概略形状を示す拡大斜視図である。
図７は、本発明の機械式時計に使用される姿勢検出装置の概略形状を示す拡大断面図である。
図８は、本発明の機械式時計に使用される姿勢検出装置の電極パターンの概略形状を示す拡大斜視図である（図８では、ケース510aを２点鎖線で示し、それぞれの電極の厚さを示す線は省略している）。
図９は、本発明の機械式時計に使用される姿勢検出装置において、５つの電極パターンが導通した状態を示す拡大斜視図である（図９では、それぞれの電極の厚さを示す線は省略している）。
図10は、本発明の機械式時計に使用される姿勢検出装置において、５つの電極パターンが導通した状態の回路結線図である。
図11は、本発明の機械式時計に使用される姿勢検出装置において、４つの電極パターンが導通した状態を示す拡大斜視図である。
図12は、本発明の機械式時計に使用される姿勢検出装置において、４つの電極パターンが導通した状態の回路結線図である。
図13は、本発明の機械式時計に使用される姿勢検出装置において、３つの電極パターンが導通した状態を示す拡大斜視図である。
図14は、本発明の機械式時計に使用される姿勢検出装置において、３つの電極パターンが導通した状態の回路結線図である。
図15は、本発明の機械式時計に使用される姿勢検出装置において、機械式時計が配置された姿勢と、電極パターンの導通状態と、回路ブロックに設けられた抵抗の値の関係を示す一覧表である。
図16は、スイッチ機構がオンの状態における、本発明の機械式時計のてんぷの部分の概略形状を示す拡大部分平面図である。
図17は、スイッチ機構がオンの状態における、本発明の機械式時計のてんぷの部分の概略形状を示す拡大部分断面図である。
図18は、本発明の機械式時計において、姿勢検出装置の作動を示すブロック図である。
図19は、本発明の機械式時計に使用される姿勢検出装置の他の実施の形態の概略形状を示す拡大斜視図である（図19では、リード線の参照符号を一部省略している）。
図20は、本発明の機械式時計に使用される姿勢検出装置の他の実施の形態における電極パターンの概略形状を示す拡大斜視図である。
図21は、本発明の機械式時計に使用される姿勢検出装置の他の実施の形態において、12個の電極パターンが導通した状態を示す拡大斜視図である。
図22は、本発明の機械式時計に使用される姿勢検出装置の他の実施の形態において、12個の電極パターンが導通した状態の回路結線図である。
図23は、本発明の機械式時計に使用される姿勢検出装置の他の実施の形態において、６つの電極パターンが導通した状態を示す拡大斜視図である。
図24は、本発明の機械式時計に使用される姿勢検出装置の他の実施の形態において、６つの電極パターンが導通した状態の回路結線図である。
図25は、本発明の機械式時計に使用される姿勢検出装置の他の実施の形態において、３つの電極パターンが導通した状態を示す拡大斜視図である。
図26は、本発明の機械式時計に使用される姿勢検出装置の他の実施の形態において、３つの電極パターンが導通した状態の回路結線図である。
図27は、本発明の機械式時計及び従来の機械式時計において、ぜんまいを全巻から解いた経過時間と瞬間歩度の関係を概略的に示すグラフである。
図28は、従来の機械式時計のムーブメントの表側の概略形状を示す平面図である（図28では、一部の部品を省略し、受部材は仮想線で示している）。
図29は、従来の機械式時計のムーブメントの概略部分断面図である（図29では、一部の部品を省略している）。
図30は、機械式時計において、ぜんまいを全巻から解いた経過時間とぜんまいトルクの関係を概略的に示すグラフである。
図31は、機械式時計において、てんぷの振り角とぜんまいトルクの関係を概略的に示すグラフである。
図32は、機械式時計において、てんぷの振り角と瞬間歩度の関係を概略的に示すグラフである。
図33は、機械式時計において、ぜんまいを全巻から解いた経過時間と瞬間歩度（平姿勢および立姿勢）の関係を概略的に示すグラフである。
〔発明を実施するための最良の形態〕
以下に、本発明の機械式時計の実施の形態を図面に基づいて説明する。
（１）輪列、脱進・調速装置、切換装置
図１及び図２を参照すると、本発明の機械式時計の実施の形態において、機械式時計のムーブメント（機械体）500は、ムーブメントの基板を構成する地板102を有する。巻真110が、地板102の巻真案内穴102aに回転可能に組み込まれる。文字板104（図２に仮想線で示す）がムーブメント500に取付けられる。
巻真110は角部と案内軸部とを有する。つづみ車（図示せず）が巻真110の角部に組み込まれる。つづみ車は巻真110の回転軸線と同一の回転軸線を有する。すなわち、つづみ車は角穴を有し、この角穴が巻真110の角部に嵌め合うことにより、巻真110の回転に基づいて回転するように設けられている。つづみ車は甲歯と乙歯とを有する。甲歯はムーブメントの中心に近い方のつづみ車の端部に設けられる。乙歯はムーブメントの外側に近い方のつづみ車の端部に設けられる。
ムーブメント500は、巻真110の軸線方向の位置を決めるための切換装置を備える。切換装置は、おしどり190と、かんぬき192と、かんぬきばね194と、裏押さえ196とを含む。おしどりの回転に基づいて巻真110の回転軸方向の位置を決める。かんぬきの回転に基づいてつづみ車の回転軸線方向の位置を決める。おしどりの回転に基づいて、かんぬきは２つの回転方向の位置に位置決めされる。
きち車112が巻真110の案内軸部に回転可能に設けられる。巻真110が、回転軸線方向に沿ってムーブメントの内側に一番近い方の第１の巻真位置（０段目）にある状態で巻真110を回転させると、つづみ車の回転を介してきち車112が回転するように構成される。丸穴車114が、きち車112の回転により回転するように構成される。角穴車116が、丸穴車114の回転により回転するように構成される。
ムーブメント500は、香箱車120に収容されたぜんまい122を動力源とする。ぜんまい122は鉄等のばね性を有する弾性材料で作られる。角穴車116が回転することにより、ぜんまい122を巻き上げることができるように構成される。
二番車124が、香箱車120の回転により回転するように構成される。三番車126が、二番車124の回転に基づいて回転するように構成される。四番車128が、三番車126の回転に基づいて回転するように構成される。がんぎ車130が、四番車128の回転に基づいて回転するように構成される。香箱車120、二番車124、三番車126、四番車128は表輪列を構成する。
ムーブメント500は、表輪列の回転を制御するための脱進・調速装置を備える。脱進・調速装置は、一定の周期で右回転と左回転を繰り返すてんぷ140と、表輪列の回転に基づいて回転するがんぎ車130と、てんぷ140の作動に基づいてがんぎ車130の回転を制御するアンクル142とを含む。
てんぷ140は、てん真140aと、てん輪140bと、ひげぜんまい140cとを含む。ひげぜんまい140cは、「エリンバー」等のばね性を有する弾性材料で作られる。すなわち、ひげぜんまい140は、金属の導電材料で作られる。
二番車124の回転に基づいて、筒かな150が同時に回転する。筒かな150に取付けられた分針152が「分」を表示するように構成される。筒かな150には、二番車124に対して所定のスリップトルクを有するスリップ機構が設けられる。
筒かな150の回転に基づいて、日の裏車（図示せず）が回転する。日の裏車の回転に基づいて、筒車154が回転する。筒車154に取付けられた時針156が「時」を表示するように構成される。
香箱車120は、地板102及び香箱受160に対して回転可能なように支持される。二番車124、三番車126、四番車128、がんぎ車130は、地板102及び輪列受162に対して回転可能なように支持される。アンクル142は、地板102及びアンクル受164に対して回転可能なように支持される。
てんぷ140は、地板102及びてんぷ受166に対して回転可能なように支持される。すなわち、てん真140aの上ほぞ140a1は、てんぷ受166に固定されたてんぷ上軸受166aに対して回転可能なように支持される。てんぷ上軸受166aは、てんぷ上穴石及びてんぷ上受石を含む。てんぷ上穴石及びてんぷ上受石は、ルビーなどの絶縁材料で作られる。
てん真140aの下ほぞ140a2は、地板102に固定されたてんぷ下軸受102bに対して回転可能なように支持される。てんぷ下軸受102bは、てんぷ下穴石及びてんぷ下受石を含む。てんぷ下穴石及びてんぷ下受石は、ルビーなどの絶縁材料で作られる。
ひげぜんまい140cは、複数の巻き数をもったうずまき状（螺旋状）の形態の薄板ばねである。ひげぜんまい140cの内端部は、てん真140aに固定されたひげ玉140dに固定され、ひげぜんまい140cの外端部は、てんぷ受166に回転可能に固定されたひげ持受170に取り付けられたひげ持170aを介してねじで固定される。てんぷ受166は黄銅等の金属の導電材料で作られる。ひげ持受170は、鉄等の金属の導電材料で作られる。
（２）スイッチ機構
次に、本発明の機械式時計のスイッチ機構について説明する。
図１〜図４を参照すると、スイッチレバー168は、てんぷ受166に回転可能に取付けられる。第１接点部材168a及び第２接点部材168bがスイッチレバー168に取付けられる。スイッチレバー168は、てんぷ受166に取付けられ、てんぷ140の回転中心を中心として回転可能に取付けられる。スイッチレバー168は、ポリカーボネート等のプラスチックの絶縁材料で形成される。第１接点部材168a及び第２接点部材168bは、黄銅等の金属の導電材料で作られる。ひげぜんまい140cの外端部に近い部分は、第１接点部材168aと第２接点部材168bとの間に位置する。
コイル180、180a、180b、180cが、てん輪140bの地板側面と向かい合うように地板102の表側の面に取付けられる。コイルの数は、図１〜図４に示すように、例えば４個であるが、１個であってもよいし、２個であってもよいし、３個であってもよいし、４個以上であってもよい。
てんぷ磁石140eが、地板102の表側の面と向かい合うようにてん輪140bの地板側面に取付けられる。
図１、図３に示すように、コイルを複数個配置する場合のコイルの円周方向の間隔は、コイルに対向して配置されるてんぷ磁石140eのＳ極、Ｎ極の円周方向の間隔の整数倍であるのが好ましいが、すべてのコイルが円周方向について同一の間隔でなくてもよい。さらに、このような複数個のコイルを備えた構成においては、それぞれのコイルの間の配線は、電磁誘導により各コイルに発生する電流を互いに打ち消さないように、直列に配線するのがよい。或いは、それぞれのコイルの間の配線は、電磁誘導により各コイルに発生する電流を互いに打ち消さないように、並列に配線してもよい。
図５を参照すると、てんぷ磁石140eは円環状（リング状）の形態を有し、その円周方向によって、例えば上下に分極された12個のＳ極140s1〜140s12と12個のＮ極140n1〜140n12からなる磁石部分が交互に設けられている。てんぷ磁石140eにおける円環状（リング状）に配列された磁石部分の数は、図５に示す例では12個であるが、２以上の複数であればよい。ここで、磁石部分の１つの弦の長さが、その磁石部分に対向して設けられるコイル１つの外径とほぼ等しくなるようにするのが好ましい。
図２及び図４を参照すると、隙間がてんぷ磁石140eとコイル180、180a、180b、180cとの間に設けられる。てんぷ磁石140eとコイル180、180a、180b、180cとの間の隙間は、コイル180、180a、180b、180cが導通しているとき、てんぷ磁石140eの磁力はコイル180、180a、180b、180cに影響を及ぼすことができるように決定されている。
コイル180、180a、180b、180cが導通していないとき、てんぷ磁石140eの磁力はコイル180、180a、180b、180cに影響を及ぼすことはない。てんぷ磁石140eは、一方の面がてん輪140bのリング状リム部に接触し、他方の面が地板102の表側の面と向かい合うような状態で、てん輪140bの地板側の面に接着などにより固定される。
なお図４では、、ひげぜんまい140cの厚さ（てんぷの半径方向の厚さ）は誇張して図示してあるが、例えば、0.021ミリメートルである。てんぷ磁石140eは、例えば、外径が約９ミリメートルであり、内径が約７ミリメートルであり、厚さが約１ミリメートルであり、残留磁束密度は、約１テスラである。
コイル180、180a、180b、180cは、それぞれ巻き数が、例えば、1000巻きであり、コイル線径は、約25マイクロメートルである。てんぷ磁石140eとコイル180、180a、180b、180cとの間の隙間STCは、例えば、約0.4ミリメートルである。
（３）姿勢検出装置
次に、本発明の機械式時計の実施の形態において、姿勢検出装置510と回路ブロック520について説明する。
図１〜図４を参照すると、姿勢検出装置510と、回路ブロック520が、地板102の表側に配置される。姿勢検出装置510は回路ブロック520に取り付けられる。回路ブロック520は複数のリード端子を備える。
第１リード線182がコイル180の一方の端末と、回路ブロック520の第１リード端子（図示せず）とを接続するように設けられる。コイル180の他方の端末は、コイル180aの一方の端末と接続される。コイル180aの他方の端末は、コイル180bの一方の端末と接続される。コイル180bの他方の端末は、コイル180cの一方の端末と接続される。すなわち、４つのコイル180、180a、180b、180cは直列に接続される。
第２リード線184がコイル180cの他方の端末と、回路ブロック520の第２リード端子（図示せず）とを接続するように設けられる。第３リード線186がひげ持受170と、回路ブロック520の第３リード端子（図示せず）とを接続するように設けられる。第４リード線188が、第１接点部材168a及び第２接点部材168bと、回路ブロック520の第４リード端子（図示せず）とを接続するように設けられる。
（３・１）姿勢検出装置の第１の実施の形態
次に、本発明の機械式時計に用いられる姿勢検出装置の第１の実施の形態の構造について説明する。
図６〜図８を参照すると、姿勢検出装置510は、ほぼ立方体の形状を有するケース510aを有する。ケース510aは、頂壁511と、４つの側壁512、513、514、515と、底壁516とを含む。
本発明の機械式時計に用いられる姿勢検出装置のケースは、ほぼ立方体の形状を有するのが好ましいが、ケースの形状は、直方体などの他の形状の六面体であってもよい。
ケース510aは、ポリイミドなどのプラスチック、ガラスエポキシ基板、水晶などの絶縁材料で形成される。
ケース510aにおいて、頂壁511は、各側壁512、513、514、515のそれぞれと直交する。
底壁516は、各側壁512、513、514、515のそれぞれと直交する。
側壁512は、側壁513、側壁515のそれぞれと直交する。
側壁514は、側壁513、側壁515のそれぞれと直交する。
図８を参照すると、電極A1が頂壁511の内面のほぼ全体にわたって設けられる。電極A2gが側壁512の内面のほぼ全体にわたって設けられる。電極A3が側壁513の内面のほぼ全体にわたって設けられる。電極A4が側壁514の内面のほぼ全体にわたって設けられる。電極A5が側壁515の内面のほぼ全体にわたって設けられる。電極A6が底壁516の内面のほぼ全体にわたって設けられる。
説明をわかりやすくするために、図８において、電極A2、電極A5、電極A6をケース510aから離して図示するが、それぞれの電極A1、電極A2、電極A3、電極A4、電極A5、電極A6は、ほぼ立方体を構成するように配置されている。また、それぞれの電極A1、電極A2、電極A3、電極A4、電極A5、電極A6は、間隔を隔てて配置される。すなわち、それぞれの電極A1、電極A2、電極A3、電極A4、電極A5、電極A6は、互いに絶縁されている。
図８において、ケース510aの立方体の重心Ｇを座標系の原点として定義する。Ｘ軸は、電極A4に垂直な方向として定義する。Ｘ軸の正方向は、原点Ｇから電極A4に垂直にケース510aの外側に向かう方向として定義する。
Ｙ軸は、電極A3に垂直な方向として定義する。Ｙ軸の正方向は、原点Ｇから電極A3に垂直にケース510aの外側に向かう方向として定義する。
Ｚ軸は、電極A1に垂直な方向として定義する。Ｚ軸の正方向は、原点Ｇから電極A1に垂直にケース510aの外側に向かう方向として定義する。
本発明の機械式時計の実施の形態においては、Ｘ軸およびＹ軸が地板102の表面と平行であり、かつ、文字板104の表面と平行であるように、姿勢検出装置510は地板102に対して配置される。したがって、Ｚ軸は、地板102の表面と垂直であり、かつ、文字板104の表面と垂直であるように、姿勢検出装置510は地板102に対して構成される。
図６を参照すると、電極リード線521が電極A1に接続される。電極リード線522が電極A2に接続される。電極リード線523が電極A3に接続される。電極リード線524が電極A4に接続される。電極リード線525が電極A5に接続される。電極リード線526が電極A6に接続される。
図７を参照すると、導電性流体530がケース510aの中に収容される。導電性流体530は、例えば、水銀である。導電性流体530の体積は、図７に示す例では、ケース510aの体積の1/48であるが、ケース510aの体積の1/6〜1/48であるのが好ましい。
図７に示す状態では、導電性流体530は電極A2、電極A3、電極A4、電極A5、電極A6に接触しているが、電極A1には接触していない。したがって、図７に示す状態では、導電性流体530により、電極A2、電極A3、電極A4、電極A5、電極A6は短絡される（すなわち、互いに導通する）。
図９を参照すると、本発明の機械式時計を「平姿勢」に配置したときの姿勢検出装置510の状態を示している。図９に示す状態では、導電性流体530により、電極A2、電極A3、電極A4、電極A5、電極A6は短絡される（すなわち、互いに導通する）。
図10を参照すると、図９に示す状態では、回路ブロック520において、電極A2、電極A3、電極A4、電極A5、電極A6が互いに導通したときは、抵抗R1が電極A2、電極A3、電極A4、電極A5、電極A6と直列に接続されるように第１パターン531が形成される。そして、図９に示すこの状態では、第１パターン531により、抵抗R1は、４つのコイル180、180a、180b、180cと直列に接続されるように構成される。
図11を参照すると、文字板を水平面に対して45度傾けて本発明の機械式時計を配置したときの姿勢検出装置510の状態を示している。図９に示すこの状態では、導電性流体530により、電極A2、電極A3、電極A4、電極A6は短絡される（すなわち、互いに導通する）。
図12を参照すると、図11に示す状態では、回路ブロック520において、電極A2、電極A3、電極A4、電極A6が互いに導通したときは、抵抗R2が電極A2、電極A3、電極A4、電極A6と直列に接続されるように第２パターン532が形成される。そして、図11に示す状態では、第２パターン532により、抵抗R2は、４つのコイル180、180a、180b、180cと直列に接続されるように構成される。
図13を参照すると、文字板を水平面に対して45度傾けた状態で、図11に示す状態と異なる向きに本発明の機械式時計を配置したときの姿勢検出装置510の他の状態を示している。図13に示すこの状態では、導電性流体530により、電極A2、電極A3、電極A6は短絡される（すなわち、互いに導通する）。
図14を参照すると、図13に示す状態では、回路ブロック520において、電極A2、電極A3、電極A6が互いに導通したときは、抵抗R3が電極A2、電極A3、電極A6と直列に接続されるように第３パターン533が形成される。そして、図13に示す状態では、第３パターン533により、抵抗R3は、４つのコイル180、180a、180b、180cと直列に接続されるように構成される。
図15を参照すると、本発明の機械式時計に使用される姿勢検出装置の第１の実施の形態において、種々の電極パターンの導通した状態と回路に設けられた抵抗の値の関係が示されている。
図15において、Ｘ軸周りの回転角をαとし、Ｙ軸周りの回転角をβとする。このとき、Ｚ軸周りの回転角は任意である。
図15に示す姿勢の数値は、導電性流体の量に応じて、検出する姿勢の状態が異なることに注意が必要である。
図15において、A1、A2、A3、A4、A5、A6は、それぞれ電極A2、電極A3、電極A4、電極A5、電極A6を示す。「ON」は、その電極が他の「ON」と記載した電極と導通した状態にあることを示す。「OFF」は、その電極が他のいずれの電極とも導通していない状態にあることを示す。
（姿勢状態１）
図15に示す姿勢状態１は、本発明の機械式時計が「平姿勢」にあるときに対応する。この姿勢状態１は、αがマイナス７度〜プラス７度の範囲にあり、かつ、βがマイナス７度〜プラス７度の範囲にあるときに対応する。
この姿勢状態１では、回路ブロック520において、電極A2、電極A3、電極A4、電極A5、電極A6が互いに導通し、抵抗R1が電極A2、電極A3、電極A4、電極A5、電極A6と直列に接続されるように構成される。そして、この姿勢状態１では、第１パターン531により、抵抗R1が、４つのコイル180、180a、180b、180cと直列に接続されるように構成される。このときの抵抗R1の値を基準値Rref（オーム）とする。
例えば、４つのコイル180、180a、180b、180cの合成抵抗値を、1.7キロオームとしたとき、基準値Rrefは1.2キロオームである。
（姿勢状態２）
図15に示す姿勢状態２は、本発明の機械式時計が「９時上（9U）姿勢」にあるときに対応する。この姿勢状態２は、αがマイナス７度〜プラス７度の範囲にあり、かつ、βがプラス83度〜プラス97度の範囲にあるときに対応する。
この姿勢状態２では、回路ブロック520において、電極A1、電極A3、電極A4、電極A5、電極A6が互いに導通し、抵抗R2（図示せず）が電極A1、電極A3、電極A4、電極A5、電極A6と直列に接続されるように構成される。そして、この姿勢状態２では、抵抗R2が、４つのコイル180、180a、180b、180cと直列に接続されるように構成される。このときの抵抗R2の値は、基準値Rref（オーム）の3.48倍（すなわち3.48×Rref）となるように構成される。
（姿勢状態３）
図15に示す姿勢状態３は、本発明の機械式時計が「12時上（12U）姿勢」にあるときに対応する。この姿勢状態３は、αがプラス83度〜プラス97度の範囲にあり、かつ、βがマイナス７度〜プラス７度の範囲にあるときに対応する。
この姿勢状態３では、回路ブロック520において、電極A1、電極A2、電極A4、電極A5、電極A6が互いに導通し、抵抗R2（図示せず）が電極A1、電極A2、電極A4、電極A5、電極A6と直列に接続されるように構成される。そして、この姿勢状態３では、抵抗R2が、４つのコイル180、180a、180b、180cと直列に接続されるように構成される。このときの抵抗R2の値は、基準値Rref（オーム）の3.48倍（すなわち3.48×Rref）となるように構成される。
（姿勢状態４）
図15に示す姿勢状態４は、本発明の機械式時計が「３時上（3U）姿勢」にあるときに対応する。この姿勢状態４は、αがマイナス７度〜プラス７度の範囲にあり、かつ、βがマイナス83度〜マイナス97度の範囲にあるときに対応する。
この姿勢状態４では、回路ブロック520において、電極A1、電極A2、電極A3、電極A5、電極A6が互いに導通し、抵抗R2（図示せず）が電極A1、電極A2、電極A3、電極A5、電極A6と直列に接続されるように構成される。そして、この姿勢状態４では、抵抗R2が、４つのコイル180、180a、180b、180cと直列に接続されるように構成される。このときの抵抗R2の値は、基準値Rref（オーム）の3.48倍（すなわち3.48×Rref）となるように構成される。
（姿勢状態５）
図15に示す姿勢状態５は、本発明の機械式時計が「６時上（6U）姿勢」にあるときに対応する。この姿勢状態５は、αがマイナス83度〜マイナス97度の範囲にあり、かつ、βがマイナス７度〜プラス７度の範囲にあるときに対応する。
この姿勢状態５では、回路ブロック520において、電極A1、電極A2、電極A3、電極A4、電極A6が互いに導通し、抵抗R2（図示せず）が電極A1、電極A2、電極A3、電極A4、電極A6と直列に接続されるように構成される。そして、この姿勢状態５では、抵抗R2が、４つのコイル180、180a、180b、180cと直列に接続されるように構成される。このときの抵抗R2の値は、基準値Rref（オーム）の3.48倍（すなわち3.48×Rref）となるように構成される。
（姿勢状態６）
図15に示す姿勢状態６は、本発明の機械式時計が「裏平姿勢」にあるときに対応する。この姿勢状態６は、αがプラス173度〜プラス187度の範囲にあり、かつ、βがマイナス７度〜プラス７度の範囲にあるときに対応する。
この姿勢状態６では、回路ブロック520において、電極A1、電極A2、電極A3、電極A4、電極A5が互いに導通し、抵抗R2（図示せず）が電極A1、電極A2、電極A3、電極A4、電極A5と直列に接続されるように構成される。そして、この姿勢状態６では、抵抗R2が、４つのコイル180、180a、180b、180cと直列に接続されるように構成される。このときの抵抗R2の値は、基準値Rref（オーム）の3.48倍（すなわち3.48×Rref）となるように構成される。
（姿勢状態７〜18）
図15に示す姿勢状態７〜18は、本発明の機械式時計が「平姿勢」でなく、「裏平姿勢」でなく、「立姿勢」でもない状態に対応する。
姿勢状態７は、αがマイナス７度〜マイナス83度の範囲にあり、かつ、βがマイナス７度〜プラス７度の範囲にあるときに対応する。
この姿勢状態７では、回路ブロック520において、電極A2、電極A3、電極A4、電極A6が互いに導通し、抵抗R3（図示せず）が電極A2、電極A3、電極A4、電極A6と直列に接続されるように構成される。そして、この姿勢状態７では、抵抗R3が、４つのコイル180、180a、180b、180cと直列に接続されるように構成される。このときの抵抗R3の値は、基準値Rref（オーム）の1.83倍（すなわち1.83×Rref）となるように構成される。
同様に、図15に示す姿勢状態８〜18において、抵抗R3が、４つのコイル180、180a、180b、180cと直列に接続されるように構成される。
（姿勢状態19〜26）
図15に示す姿勢状態19〜26は、本発明の機械式時計において、文字板が垂直になっている状態に対応する。
姿勢状態19は、αがマイナス７度〜マイナス83度の範囲にあり、かつ、βがマイナス７度〜マイナス83度の範囲にあるときに対応する。
この姿勢状態19では、回路ブロック520において、電極A2、電極A3、電極A6が互いに導通し、抵抗R2（図示せず）が電極A2、電極A3、電極A6と直列に接続されるように構成される。そして、この姿勢状態19では、抵抗R2が、４つのコイル180、180a、180b、180cと直列に接続されるように構成される。このときの抵抗R2の値は、基準値Rref（オーム）の3.48倍（すなわち3.48×Rref）となるように構成される。
同様に、図15に示す姿勢状態20〜26において、抵抗R2が、４つのコイル180、180a、180b、180cと直列に接続されるように構成される。
抵抗の基準値Rrefは、後述するてんぷ140の回転を抑制するてんぷ140ブレーキ力を考慮して決定する。抵抗の基準値Rrefは、計算により求めてもよいし、実験により求めてもよい。
（３・２）姿勢検出装置の他の実施の形態
次に、本発明の機械式時計に用いられる姿勢検出装置の他の実施の形態の構造について説明する。
図19を参照すると、姿勢検出装置550は、ほぼ立方体の形状を有するケース550aを有する。ケース550aは、頂壁551と、４つの側壁552、553、554、555と、底壁556とを含む。
ケース550aは、ポリイミドなどのプラスチック、ガラスエポキシ基板、水晶などの絶縁材料で形成される。
ケース550aにおいて、頂壁551は、各側壁552、553、554、555のそれぞれと直交する。
底壁556は、各側壁552、553、554、555のそれぞれと直交する。
側壁552は、側壁553、側壁555のそれぞれと直交する。
側壁554は、側壁553、側壁555のそれぞれと直交する。
図20を参照すると、４つの電極A11、A12、A13、A14が頂壁551の内面に設けられる。４つの電極A11、A12、A13、A14は、ほぼ同じ大きさの正方形の形状を有し、互いに絶縁されている。
４つの電極A21、A22、A23、A24が側壁552の内面に設けられる。４つの電極A21、A22、A23、A24は、ほぼ同じ大きさの正方形の形状を有し、互いに絶縁されている。
４つの電極A31、A32、A33、A34が側壁553の内面に設けられる。４つの電極A31、A32、A33、A34は、ほぼ同じ大きさの正方形の形状を有し、互いに絶縁されている。
４つの電極A41、A42、A43、A44が側壁554の内面に設けられる。４つの電極A41、A42、A43、A44は、ほぼ同じ大きさの正方形の形状を有し、互いに絶縁されている。
４つの電極A51、A52、A53、A54が側壁554の内面に設けられる。４つの電極A51、A52、A53、A54は、ほぼ正方形の形状を有し、互いに絶縁されている。
４つの電極A61、A62、A63、A64が側壁556の内面に設けられる。４つの電極A61、A62、A63、A64は、ほぼ同じ大きさの正方形の形状を有し、互いに絶縁されている。
説明をわかりやすくするために、図20において、電極A21〜A24、電極A51〜A54、電極A61〜A64をケース550aから離して図示するが、それぞれの電極は、ほぼ立方体を構成するように配置されている。また、それぞれの電極は、間隔を隔てて配置される。すなわち、それぞれの電極は、互いに絶縁されている。
図20において、前述した図８と同様に、ケース550aの立方体の重心Ｇを座標系の原点として定義する。Ｘ軸、Ｘ軸の正方向、Ｙ軸は、Ｙ軸の正方向、Ｚ軸、Ｚ軸の正方向も、前述した図８と同様に定義する。
本発明の機械式時計の実施の形態においては、Ｘ軸およびＹ軸が地板102の表面と平行であり、かつ、文字板104の表面と平行であるように、姿勢検出装置550は地板102に対して配置される。したがって、Ｚ軸は、地板102の表面と垂直であり、かつ、文字板104の表面と垂直であるように、姿勢検出装置510は地板102に対して構成される。
図19を参照すると、電極リード線560がそれぞれの電極に接続される。
図21を参照すると、導電性流体570がケース550aの中に収容される。導電性流体570は、例えば、水銀である。導電性流体570の体積は、図21に示す例では、ケース550aの体積の1/48であるが、ケース550aの体積の1/48〜1/348であるのが好ましい。
図21に示す状態は、本発明の機械式時計を「平姿勢」に配置したときの姿勢検出装置510の状態を示している。図21に示す状態では、導電性流体570は電極A23、電極A24、電極A33、電極A34、電極A43、電極A44、電極A53、電極A54、電極A61、電極A62、電極A63、電極A64に接触しているが、他の電極には接触していない。したがって、図21に示す状態では、導電性流体570により、電極A23、電極A24、電極A33、電極A34、電極A43、電極A44、電極A53、電極A54、電極A61、電極A62、電極A63、電極A64は短絡される（すなわち、互いに導通する）。
図22を参照すると、図９に示す状態では、回路ブロック580において、電極A23、電極A24、電極A33、電極A34、電極A43、電極A44、電極A53、電極A54、電極A61、電極A62、電極A63、電極A64が互いに導通したときは、抵抗R1がこれらの電極と直列に接続されるように第１パターン581が形成される。そして、図22に示すこの状態では、第１パターン581により、抵抗R1は、４つのコイル180、180a、180b、180cと直列に接続されるように構成される。
図23を参照すると、文字板を水平面に対して45度傾けて本発明の機械式時計を配置したときの姿勢検出装置550の状態を示している。図23に示すこの状態では、導電性流体570により、電極A23、電極A33、電極A34、電極A43、電極A61、電極A62は短絡される（すなわち、互いに導通する）。
図24を参照すると、図23に示す状態では、回路ブロック580において、電極A23、電極A33、電極A34、電極A43、電極A61、電極A62が互いに導通したときは、抵抗R2がこれらの電極と直列に接続されるように第２パターン582が形成される。そして、図23に示す状態では、第２パターン582により、抵抗R2は、４つのコイル180、180a、180b、180cと直列に接続されるように構成される。
図25を参照すると、文字板を水平面に対して45度傾けた状態で、図23に示す状態と異なる状態に本発明の機械式時計を配置したときの姿勢検出装置550の他の状態を示している。図25に示すこの状態では、導電性流体570により、電極A23、電極A33、電極A61は短絡される（すなわち、互いに導通する）。
図26を参照すると、図25に示す状態では、回路ブロック580において、電極A23、電極A33、電極A61が互いに導通したときは、抵抗R3がこれらの電極と直列に接続されるように第３パターン583が形成される。そして、図25に示す状態では、第３パターン583により、抵抗R3は、４つのコイル180、180a、180b、180cと直列に接続されるように構成される。
このような姿勢検出装置550について、図15と同様に、本発明の機械式時計に使用される姿勢検出装置の他の実施の形態において、種々の電極パターンの導通した状態と回路ブロックに設けられた抵抗の値の関係の一覧表を作成することができる（図示は省略する）。したがって、姿勢検出装置の他の実施の形態について、回路ブロックの配線と抵抗の値を定めることができる。
（４）コイルが導通していないときのてんぷの作動
図３、図４、図18を参照して、コイル180、180a、180b、180cが導通していないとき、すなわち、回路が開いているときのてんぷ140の作動を説明する。
ひげぜんまい140cは、てんぷ140が回転する回転角度の応じて、ひげぜんまい140cの半径方向に伸縮する。例えば、図３に示す状態では、てんぷ140が時計回り方向に回転すると、ひげぜんまい140cはてんぷ140の中心に向かう方向に収縮し、これに対して、てんぷ140が反時計回り方向に回転すると、ひげぜんまい140cはてんぷ140の中心から遠ざかる方向に拡張する。
このため、図４において、てんぷ140が時計回り方向に回転すると、ひげぜんまい140cは第２接点部材168bに接近するように作動する。これに対して、てんぷ140が反時計回り方向に回転すると、ひげぜんまい140cは第１接点部材168aに接近するように作動する。
てんぷ140の回転角度（振り角）が、ある一定のしきい値、例えば、180度未満である場合には、ひげぜんまい140cの半径方向の伸縮量が少ないために、ひげぜんまい140cは第１接点部材168aに接触せず、第２接点部材168bにも接触しない。
てんぷ140の回転角度（振り角）が、ある一定のしきい値、例えば、180度以上である場合には、ひげぜんまい140cの半径方向の伸縮量が十分大きくなるために、ひげぜんまい140cは第１接点部材168aと第２接点部材168bの両方に接触する。
例えば、ひげぜんまい140cの外端部に近い部分140ctは、第１接点部材168aと第２接点部材168bとの間の約0.04ミリメートルの隙間の中に位置する。したがって、てんぷ140の振り角が０度を超えて180度未満の範囲内である状態では、ひげぜんまい140cの外端部に近い部分140ctは、第１接点部材168aにも接触せず、第２接点部材168bにも接触しない。すなわち、ひげぜんまい140cの外端部が第１接点部材168aと接触せず、第２接点部材168bと接触しないので、コイル180、180a、180b、180cは導通せず、てんぷ磁石140eの磁束はコイル180、180a、180b、180cに影響を及ぼすことはない。その結果、てんぷ140の振り角が、てんぷ磁石140e及びコイル180、180a、180b、180cの作用により減衰することはない。
（５）コイルが導通しているときのてんぷの作動
次に、図16、図17及び図18を参照して、コイル180、180a、180b、180cが導通しているとき、すなわち、回路が閉じているときのてんぷ140の作動を説明する。すなわち、図16及び図17は、てんぷ140の振り角が180度以上であるときを示す。
なお図17では、ひげぜんまい140cの厚さ（てんぷの半径方向の厚さ）は誇張して図示してある。
てんぷ140の振り角が180度以上になると、ひげぜんまい140cの外端部に近い部分140ctは、第１接点部材168a又は第２接点部材168bに接触する。このような状態では、コイル180、180a、180b、180cは導通し、てんぷ磁石140eの磁束の変化により発生する誘導電流により、てんぷ140の回転運動を抑制するような力をてんぷ140に及ぼす。そして、この作用により，てんぷ140の回転を抑制するてんぷ140ブレーキ力を加えて、てんぷ140の振り角を減少させる。
そして、てんぷ140の振り角が０度をこえて180度未満の範囲まで減少すると、ひげぜんまい140cの外端部に近い部分140ctは、第１接点部材168aと接触せず、第２接点部材168bと接触しない状態になる。したがって、図３及び図４に示すように、ひげぜんまい140cの外端部が第１接点部材168aと接触せず、第２接点部材168bと接触しないので、コイル180、180a、180b、180cは導通せず、てんぷ磁石140eの磁束はコイル180、180a、180b、180cに影響を及ぼさなくなる。
コイル180、180a、180b、180cが導通しているとき、すなわち、回路が閉じているときに、本発明の機械式時計が「平姿勢」にある状態では、抵抗R1が、４つのコイル180、180a、180b、180cと直列に接続される。したがって、このような状態では、コイル180、180a、180b、180cと抵抗R1が導通する。そして、てんぷ磁石140eの磁束の変化により発生する誘導電流により、てんぷ140の回転運動を抑制するような力をてんぷ140に及ぼす。すなわち、てんぷ140の回転を抑制するために、抵抗の値Rref（オーム）に対応した大きさのブレーキ力をてんぷ140に加え、てんぷ140の振り角を減少させる。
コイル180、180a、180b、180cが導通しているとき、すなわち、回路が閉じているときに、本発明の機械式時計が本発明の機械式時計が「平姿勢」でなく、「裏平姿勢」でなく、「立姿勢」でもない状態では、抵抗R3が、４つのコイル180、180a、180b、180cと直列に接続される。このときの抵抗R3の値は、基準値Rref（オーム）の1.83倍（すなわち1.83×Rref）である。
このような状態では、コイル180、180a、180b、180cと抵抗R3が導通する。そして、てんぷ磁石140eの磁束の変化により発生する誘導電流により、てんぷ140の回転運動を抑制するような力をてんぷ140に及ぼす。すなわち、てんぷ140の回転を抑制するために、抵抗の値1.83×Rref（オーム）に対応した大きさのブレーキ力をてんぷ140に加え、てんぷ140の振り角を減少させる。
このように抵抗の値を設定することにより、本発明の機械式時計では、本発明の機械式時計が「立姿勢」でなく、「平姿勢」でなく、［裏平姿勢」でない状態におけるブレーキ力は、本発明の機械式時計が「平姿勢」および「裏平姿勢」にある状態におけるブレーキ力より小さくなるように構成されている。また、本発明の機械式時計では、本発明の機械式時計が「立姿勢」でなく、「平姿勢」でなく、「裏平姿勢」でない状態におけるブレーキ力は、本発明の機械式時計が「立姿勢」にある状態におけるブレーキ力より大きくなるように構成されている。
コイル180、180a、180b、180cが導通しているとき、すなわち、回路が閉じているときに、本発明の機械式時計が「立姿勢」にある状態では、抵抗R2が、４つのコイル180、180a、180b、180cと直列に接続される。このときの抵抗R2の値は、基準値Rref（オーム）の3.48倍（すなわち3.48×Rref）である。
このような状態では、コイル180、180a、180b、180cと抵抗R2が導通する。そして、てんぷ磁石140eの磁束の変化により発生する誘導電流により、てんぷ140の回転運動を抑制するような力をてんぷ140に及ぼす。すなわち、てんぷ140の回転を抑制するために、抵抗の値3.48×Rref（オーム）に対応した大きさのブレーキ力をてんぷ140に加え、てんぷ140の振り角を減少させる。
このように抵抗の値を設定することにより、本発明の機械式時計では、本発明の機械式時計が「立姿勢」にある状態におけるブレーキ力は、本発明の機械式時計が「平姿勢」および「裏平姿勢」にある状態におけるブレーキ力より小さくなるように構成されている。
このように構成した本発明の機械式時計では、機械式時計のさまざまな姿勢に対応して、極めて正確にてんぷ140の回転角度を制御することができる。
本発明は、以上説明したように、脱進・調速装置が右回転と左回転を繰り返すてんぷと、表輪列の回転に基づいて回転するがんぎ車と、てんぷの作動に基づいてがんぎ車の回転を制御するアンクルとを含むように構成された機械式時計において、機械式時計のさまざまな姿勢に対応して、てんぷ回転角度を制御することができるように構成したので、機械式時計の持続時間を減らすことなく、機械式時計の精度を向上させることができる。
すなわち、本発明においては、瞬間歩度と振り角との間の相関関係に着目し、機械式時計のさまざまな姿勢に対応して、てんぷ回転角度を制御して、振り角を一定に保つことにより、瞬間歩度の変化を抑制し、１日当たりの時計の進み、遅れを少なくするように調節するようにした。
これに対して、従来の機械式時計では、持続時間と振り角との間の関係により、振り角が時間の経過とともに変化する。さらに、振り角と瞬間歩度の関係により、瞬間歩度が時間の経過とともに変化する。そのうえ、機械式時計の姿勢と瞬間歩度の関係により、瞬間歩度が時間の経過とともに変化する。
このため、一定の精度を維持することができる、機械式時計の持続時間を長くするのが困難であった。
（６）瞬間歩度に関するシミュレーション
次に、このような従来の機械式時計の課題を解決するために開発した本発明の機械式時計について行った瞬間歩度に関するシミュレーションの結果を説明する。
図27を参照すると、本発明の機械式時計では、最初に、図27にｘ印のプロットと細線で示すように、時計の瞬間歩度を進めた状態に調節する。本発明の機械式時計では、てんぷ140が、ある角度以上回転した場合、ひげぜんまい140cの外端部が第１接点部材168a又は第２接点部材168bと接触すると、ひげぜんまい140cの有効長さが短くなるので、瞬間歩度はなお一層進む。
すなわち、本発明の機械式時計において、ひげぜんまい140cの外端部が第１接点部材168aと接触せず、第２接点部材168bと接触しない状態では、図27にｘ印のプロットと細線で示すように、ぜんまいを完全に巻き上げた状態で歩度は約18秒／日であり（１日につき約18秒進み）、全巻き状態から20時間経過すると瞬間歩度は約13秒／日になり（１日につき約13秒進み）、全巻き状態から30時間経過すると瞬間歩度は約−２秒／日になる（１日につき約２秒遅れる）。
そして、この本発明の機械式時計において、てんぷ回転角度制御機構を作動させないと仮定すると、図27にｘ印のプロットと細線で示すように、ひげぜんまい140cの外端部が第１接点部材168a又は第２接点部材168bと接触した状態では、ぜんまいを完全に巻き上げた状態で歩度は約18秒／日であり（１日につき約18秒進み）、全巻き状態から20時間経過すると瞬間歩度は約13秒／日になり（１日につき約13秒進み）、全巻き状態から30時間経過すると瞬間歩度は約−２秒／日になる（１日につき約２秒遅れる）。
これに対して、本発明の機械式時計において、てんぷ回転角度制御機構を作動させたときには、図27に黒丸のプロットを極太線で示すように、てんぷ回転角度制御機構が作動する状態、即ち、ぜんまいを完全に巻き上げた状態から、27時間経過するまでは、瞬間歩度は約５秒／日を維持することができ（１日につき約５秒進んだ状態を維持し）、全巻き状態から30時間経過すると瞬間歩度は約−２秒／日になる（１日につき約２秒遅れる）。
そして、本発明の機械式時計においては、機械式時計のさまざまな姿勢に対応して、てんぷ回転角度を制御するように構成されている。したがって、機械式時計がどのような姿勢にあるときでも、振り角をほぼ一定に保つことができる。
その結果、本発明の機械式時計においては、機械式時計がどのような姿勢にあるときでも、図27に黒丸のプロットと極太線で示す特性を維持することが出来る。
（７）発明の効果
本発明の機械式時計は、機械式時計がどのような姿勢にあるときでも、極めて効果的に、てんぷの振り角を制御することができる。したがって、本発明の機械式時計は、時計の瞬間歩度の変化を抑制することができ、図27に四角のプロットと太線で示す従来の機械式時計と比較すると、瞬間歩度が約０〜５秒／日である全巻からの経過時間を長くすることができる。
すなわち、本発明の機械式時計は、瞬間歩度が約プラス・マイナス５秒／日以内である持続時間が約32時間である。この持続時間の値は、従来の機械式時計における瞬間歩度が約プラス・マイナス５秒／日以内である持続時間、約22時間の約1.45倍である。
したがって、本発明の機械式時計は、従来の機械式時計と比較して、非常に精度がよいというシミュレーションの結果が得られた。
〔産業上の利用可能性〕
本発明の機械式時計は、簡単な構造を有し、精度が非常によい機械式時計を実現するのに適している。
更に、本発明の機械式時計は、一層効率的に高精度機械式時計を製造することができる。

Claims (7)

1. 機械式時計の動力源を構成するぜんまいと、ぜんまいが巻き戻されるときの回転力により回転する表輪列と、表輪列の回転を制御するための脱進・調速装置とを備え、この脱進・調速装置は右回転と左回転を交互に繰り返すてんぷと、表輪列の回転に基づいて回転するがんぎ車と、てんぷの作動に基づいてがんぎ車の回転を制御するアンクルとを含むように構成された機械式時計において、
   てんぷ（140）の回転角度が所定のしきい値以上になったときにオンの信号を出力し、てんぷ（140）の回転角度が所定のしきい値を超えていないときにオフの信号を出力するように構成されたスイッチ機構（168、168a、168b）と、
   前記スイッチ機構（168、168a、168b）がオンの信号を出力したときに、てんぷ（140）の回転を抑制するような力をてんぷ（140）に加えるように構成されたてんぷ回転角度制御機構（140e、180）と、
   機械式時計の姿勢を検出するための姿勢検出装置とを備え、
   前記姿勢検出装置が検出した機械式時計の姿勢の検出結果に基づいて、前記てんぷ回転角度制御機構（140e、180）の作動を制御するように構成されている、
   ことを特徴とする機械式時計。
2. 前記スイッチ機構（168、168a、168b）は、てんぷ（140）に設けられたひげぜんまい（140c）が、スイッチレバーを構成する接点部材（168a、168b）に接触したときにオンの信号を出力するように構成されていることを特徴とする請求項１に記載の機械式時計。
3. 前記てんぷ回転角度制御機構（140e、180）は、てんぷ（140）に設けられたてんぷ磁石（140e）と、このてんぷ磁石（140e）に対して磁力を及ぼすことができるように配置されたコイル（180、180a、180b、180c）とを含み、
   前記コイル（180、180a、180b、180c）は、前記スイッチ機構（168、168a、168b）がオンの信号を出力したときに磁力をてんぷ磁石（140e）に加えててんぷ（140）の回転を抑制し、前記スイッチ機構（168、168a、168b）がオフの信号を出力したときに磁力をてんぷ磁石（140e）に加えないように構成されている、
   ことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の機械式時計。
4. 前記姿勢検出装置は、六面体の形状を有するケース（510a）と、
   該ケース（510a）の内面に対してそれぞれ１つずつ配置された電極（A1〜A6）と、
   前記ケース（510a）の中に収容された導電性流体（530）と、
   を含むことを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の機械式時計。
5. 前記導電性流体（530）は、
   前記電極（A1〜A6）のうちの５つに接触する状態と、前記電極（A1〜A6）のうちの４つに接触する状態と、前記電極（A1〜A6）のうちの３つに接触する状態とをとるように構成されていることを特徴とする請求項４に記載の機械式時計。
6. 前記姿勢検出装置は、六面体の形状を有するケース（510a）と、
   該ケース（510a）の内面に対してそれぞれ複数配置された電極（A11〜A64）と、
   前記ケース（510a）の中に収容された導電性流体（570）と、
   を含むことを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の機械式時計。
7. 前記姿勢検出装置は、六面体の形状を有し、絶縁材料で形成されたケース（510a）と、該ケース（510a）の内面に対してそれぞれ配置された６つの電極（A1〜A6）と、前記ケース（510a）の中に収容された導電性流体（530）とを含み、
   更に、前記姿勢検出装置の６つの電極（A1〜A6）の導通状態に対応するように設けられた、抵抗値が異なる複数の抵抗（R1〜R3）を備え、
   前記姿勢検出装置が検出した機械式時計の姿勢の検出結果に基づいて、前記抵抗（R1〜R3）のうちの１つが、前記コイル（180、180a、180b、180c）に接続されるように構成されている、
   ことを特徴とする請求項２に記載の機械式時計。

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