JP5010609B2 - 傾斜トゥールビヨン - Google Patents

Description

本発明は、独立請求項の前提部分に係るトゥールビヨン（ｔｏｕｒｂｉｌｌｏｎ）またはトゥールビヨンモジュールに関する。

従来技術は、テンプの回転軸がトゥールビヨンプラットフォームの回転軸に対して平行または垂直に配置されるトゥールビヨンを用いた時計の動きを開示する。同様に、従来技術は、テンプの回転軸がプラットフォームの回転軸に対して所定の角度を成して配置されるトゥールビヨンを開示する。これらの装置の目的は、重なり合う動きによって引き起こされるテンプの位置の不正確さを防止することである。非常に複雑な例は、１９２８年に作られたＷａｌｔｅｒ Ｐｒｅｎｄｅｌのフライングトゥールビヨンである（ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｎｅｔｗｏｒｋ５４．ｃｏｍ参照）。そのトゥールビヨンでは、テンプおよび脱進機の両方がトゥールビヨンプラットフォームの回転軸に対して斜めに配置される。脱進機は、複数の機械的な接続（ギア対）によってテンプに対して結合され、それにより、魅力的な機構がもたらされるが、その技術は商業的に実現できない。

欧州特許文献ＥＰ１５６４６０８は、両側で支持されるとともにテンプおよび脱進機がプラットフォームの回転軸に対して斜めに配置されるトゥールビヨンを開示している。最大の可能なテンプを生じさせるため、テンプの回転軸および回転フレームの回転軸が１つの面内に配置される。また、脱進機およびテンプの回転軸が互いに平行に配置される。トゥールビヨンプラットフォーム上に配置されるガンギ車が回転するためには、ガンギ車が固定ベースに対して動作可能に連結されなければならない。この場合、これは、螺旋状の歯を有する歯車を用いて達成される。当該歯車の製造は比較的多額の費用を必要とし、また、製造がかなり容易な真っ直ぐな歯とは異なり、ギアのホブ切りは厄介である。更なる問題は、表面単位圧力に起因する摩耗および裂けによって生じる。

スイス国特許文献ＣＨ６９４５９８は、テンプがケージ内に配置され且つ３つの軸を中心に回転する多軸トゥールビヨンを開示している。また、このトゥールビヨンは、結局のところ精度に関してはあまり利点を与えない非常に複雑な構造も有している。

本明細書中に開示された本発明の目的は、位置的に最適化された高い精度を有するトゥールビヨンを提示することにある。本発明の更なる目的は、高い頑強性を有し且つ製造が比較的容易でメンテナンスし易い構造を有するトゥールビヨンを提供することにある。

高い精度を得るために、テンプの回転軸は、トゥールビヨンの回転軸に対して所定の角度αだけ斜めに位置されており、それにより、テンプは、時計の動きに関して、また、実際の振り子運動および重なり合う中心回転動作または偏心回転動作に加えて、揺動動作を行ない、この揺動動作は、可動部品と固定部品との間の適切な結合を伴って、精度に対して積極的に影響を及ぼす。前記角度αは、１５°〜４５°の範囲にあることが好ましい。他の角度も可能である。実施形態に応じて、テンプおよびトゥールビヨンプラットフォームの回転軸は交わる。すなわち、これらの回転軸は、同じ面内に位置され、あるいは、互いに対して直角を成さずに（一致することなく）配置される。直角を成さずに配置される場合、角度αは、２つの回転軸間の最小距離の方向で見るときに確認できる投影角（交差角）である。

脱進機の回転軸、特にガンギ車およびパレットの回転軸は、トゥールビヨンプラットフォームの回転軸に対して略平行に配置される。これは、これらの回転軸が特に精度に影響を及ぼさないからである。更なる利点は、この関連で、かなり簡単で且つ既存の規格化された部品に大きく依存する構造にある。

テンプと脱進機との間の傾斜位置の架橋は、パレットとバランススタッフとの間の機械的接続構造によって本発明のとおりにもたらされる。好ましい実施形態において、パレットは、バランススタッフと対向するそれらの側にフォークを有しており、また、バランススタッフは、球根状の面、好ましくは球状の面を持つ突出するインパルスピンを有しており、パレットおよびバランススタッフはいずれもロック解除中に他方と係合する。インパルスピンは、ルビー、または、最大限の摩擦のない機械的伝達を可能にする何らかの他の適した材料から形成されることが好ましい。前述した構造により、インパルスピンは、バランススタッフの傾斜位に起因するパレットのフォークにおける垂直動作を容易に補償するとともに、パレットの回転軸に対するテンプの回転軸の傾斜位が更に大きくなる（α≧３０°）場合でも前記垂直動作を補償する。球状面により、幾つかの実施形態において生じる（相対的な）振り子運動も容易に補償することができる。

あるいは、インパルスピンは略円筒形状を成すことができる。これは、フォークの係合する入口表面および出口表面（側部フランジ）が、インパルスピンとの制御された噛み合いを保証する外側に方向付けられた湾曲を成すからである。

本発明の好ましい実施形態によれば、トゥールビヨンは、プラットフォーム軸を中心に回転できるように配置されるプラットフォームを有し、プラットフォームはガンギ車とパレットとを有する脱進機を有するとともに、ガンギ車およびパレットの両方がガンギ車スタッフおよびパレットスタッフを中心に回転できる。ガンギ車のスタッフおよびパレットスタッフはプラットフォーム軸に対して略平行となるように配置される。また、テンプがプラットフォーム上に配置され、前記テンプはバランススタッフを中心に回転可能に配置され、バランススタッフは、プラットフォーム軸に対して所定の傾斜角αを成して配置される。実施形態に応じて、パレットは、テンプのそれぞれの回転時に略球状のロック面を有するインパルスピンと一時的に噛み合うフォークを有している。また、円錐状のロック面と協働するロックピンを設けることもでき、前記ロック面は、表面ラインの長さに沿って延び且つ脱進機の誤動作を防止する溝を有している。好ましい実施形態では、表面角度が傾斜角αにほぼ対応している。更なる実施形態では、表面角度が傾斜角αのほぼ半分の大きさである。好ましい実施形態では、テンプが下側および上側テンプベアリングによって保持され、下側テンプベアリングは、主軸受よりも上側に配置されるとともに、トゥールビヨンプラットフォームとほぼ同じ高さにある。プラットフォーム軸がテンプベアリングのうちの一方をほぼ貫通して延びるときに、揺動動作に関する有利な結果が得られた。

以下、図面に示される実施形態を用いて、本発明を更に詳しく説明する。

発明の実施形態

図１〜図６は全て、一例として、フライングトゥールビヨンまたはトゥールビヨンモジュール１を示している。したがって、対応する部品は同じ参照符号を有している。

図１〜図３および図５から特に明らかなように、トゥールビヨン１は、実質的に、トゥールビヨンベース３と対向し且つボールベアリング（主軸受）４によってプラットフォーム軸５を中心に回転可能に取り付けられたトゥールビヨンプラットフォーム２を含んでいる。トゥールビヨンプラットフォーム２上には、バランススタッフ７を中心に回転可能に取り付けられるテンプ（バランスホイール）６が配置されている。バランススタッフ７は、プラットフォーム２に対して固定される上側および下側テンプベアリング８，９によって保持される。バランススプリング１０は、一端がテンプ６に対して動作可能に連結されるとともに、他端の領域がバランスコック１１に対して動作可能に連結され、あるいは、調整機構１２に対して動作可能に連結される。バランスコック１１は、プラットフォーム２と対向する支持体１７によって支持される。バランススタッフ７は、プラットフォーム軸５に対して所定の傾斜角αを成して配置される。図示の実施形態では、プラットフォーム軸５およびバランススタッフ７が交差し或いは１つの面内に配置される。実施形態に応じて、軸を互いに対して直角を成さずに（一致せずに）配置することができる。揺動動作に関する更なる偏心の効果および関連する利点は、プラットフォーム軸５がテンプ６の中心を通らないようにテンプベアリング８，９のうちの一方がプラットフォーム軸５とバランススタッフ７との間のほぼ交点に配置されていることにより得られる。

図６から特に明らかなように、下側テンプベアリング８はボールベアリング４よりも上側（ｚ方向）に配置される。選択された組み立ては、プラットフォーム２の開口１８を通じて後から下側テンプベアリング８のメンテナンスを可能にする。

プラットフォーム２は、ボールベアリング４の内輪１４内で駆動され且つロックリング１５によって脱落が防止されるベアリングピン１３を有している。ボールベアリング４の外輪１６はプラットフォーム３内で駆動される。

図３によれば、テンプ６の下側でプラットフォーム２上に配置された脱進機２０を見ることができる。図示の脱進機２０は、ガンギ車スタッフ２２を中心に回転可能に配置されたガンギ車２１およびパレットスタッフ２４を中心に移動可能に配置されるパレット２３の両方を有するパレット脱進機である。ガンギ車２１は、ガンギ車スタッフ２２によってエスケープピニオン（図では見えない）に対して動作可能に連結されており、この場合、エスケープピニオンは、トゥールビヨンベース３上に強固に取り付けられ且つプラットフォーム軸５に対して同軸に配置される内歯歯車２６と噛み合う。トゥールビヨンプラットフォーム２がプラットフォーム軸５を中心に回転すると、エスケープピニオンが歯車２６の内側で回転し、それにより、ガンギ車２１がガンギ車スタッフ２２を中心に回転する。

テンプ６とは異なり、脱進機２０は、ガンギ車スタッフ２２およびパレットスタッフ２４がプラットフォーム軸５と平行に配置されるようにプラットフォーム２の面内に配置される。パレット２３は、２つのパレットジュエル２５（入口パレットおよび出口パレット）を含んでおり、これらのパレットジュエルによってガンギ車２１に対して動作可能に連結される。また、パレット２３は、テンプ６のそれぞれの通過時にテンプ６に対して動作可能に連結されるインパルスピン２８と一時的に係合するフォーク２７（図４参照）を更に含んでいる。図示の実施形態では、インパルスピン２８がテンプ６のフォーク２７と噛み合う領域において、前記インパルスピンは、フォーク２７に対して最適化されたホブ切りをもたらす略球状の面２９を呈している。フォーク２７の下側にはガードピン３０が配置されており（図４および図６参照）、このガードピンは、フォーク２７の方向にほぼ向けられるとともに、フォーク２７が早期にインパルスピン２８と係合することを防止し、
あるいは、誤動作を防止する。ガードピン３０は、バランススタッフ７と同軸に位置合わせされ且つバランススタッフと共に回転する略円錐形のロック面３１と相互に作用する。ロック面３１の円錐度により、ガードピン３０は、マイナスの点荷重が生じない態様でロック面３１の表面ラインに当接する。ロック面３１は、前記ロック面３１と平行に延びる溝３２によってインパルスピン２８の領域で中断されている。溝３２は、ロック面３１と当接するガードピン３０が溝３２内に係合するように形成されている。このようにすると、更なる衝撃がパレット２３からテンプ６へと伝えられるようにインパルスピン２８をフォーク２７内へ係合させることもできる。図示の実施形態において、円錐状のロック面３１の表面角度（表面ラインとバランススタッフとの間の角度）は、バランススタッフ７とプラットフォーム軸５との間の角度αにサイズが等しい。更なる実施形態では、表面角度がα／２にほぼ相当し、したがって、それに応じてロックピンが接触領域で適切な相互作用面を呈する（図では見えない）。

前述した装置を使用すると、比較的簡単な機構を用いて１つのステップで、プラットフォーム軸５に対するバランススタッフ７の大きな傾きを得ることができる。

上側から斜めに見た概略的な簡略化されたフライングトゥールビヨンを示している。 下側から斜めに見た図１に係るトゥールビヨンの概略的な簡略化された斜視図を示している。 側方から見た図１に係るトゥールビヨンを概略的な簡略化された図で示している。 図３の詳細Ｅを概略的な簡略化された態様で示している。 正面から見た図１に係るトゥールビヨンの概略的な簡略化された正面図を示している。 図５に係る線Ｄ−Ｄに沿う概略的な簡略化された断面図を示している。

Claims (8)

1. プラットフォーム軸（５）を中心に回転可能なプラットフォーム（２）を有し、ガンギ車（２１）とパレット（２３）とを有する脱進機（２０）を支持するとともに、前記ガンギ車（２１）および前記パレット（２３）の両方がガンギ車スタッフ（２２）およびパレットスタッフ（２４）をそれぞれ中心として回転できるトゥールビヨン（１）であって、
   前記ガンギ車スタッフおよび前記パレットスタッフが前記プラットフォーム軸に対して略平行となるように配置され、前記プラットフォーム（２）が、バランススタッフ（７）を中心に回転可能に配置されるテンプ（６）を更に支持し、前記バランススタッフ（７）が前記プラットフォーム軸（５）に対して所定の傾斜角αを成して配置される、トゥールビヨン。
2. 前記パレット（２３）が、前記テンプ（６）のそれぞれの回転時に略球状のロック面（３１）を有するインパルスピン（２８）と一時的に噛み合うフォーク（２７）を有していることを特徴とする、請求項１に記載のトゥールビヨン。
3. 前記パレット（２３）が、円錐状のロック面（３１）と協働するガードピン（３０）を有し、前記円錐状のロック面（３１）が、表面ラインの長さに沿って延び且つ脱進機（２０）の誤動作を防止する溝（３２）を有していることを特徴とする、請求項２に記載のトゥールビヨン。
4. 前記円錐状のロック面（３１）の表面ラインが、前記傾斜角αにほぼ対応する表面角度を与えることを特徴とする、請求項３に記載のトゥールビヨン。
5. 前記円錐状のロック面（３１）の表面ラインが、前記傾斜角αのサイズの半分にほぼ対応する表面角度を与えることを特徴とする、請求項３に記載のトゥールビヨン。
6. 前記テンプ（６）が上側テンプベアリング（８）および下側テンプベアリング（９）によって保持され、前記下側テンプベアリング（９）が、前記トゥールビヨンプラットフォーム（２）の主軸受（４）よりも上側に配置されるとともに、前記トゥールビヨンプラットフォームとほぼ同じ高さにあることを特徴とする、請求項１〜５のいずれか一項に記載のトゥールビヨン。
7. 前記プラットフォーム軸（５）が前記上側テンプベアリング（８）および前記下側テンプベアリング（９）のうちの一方を実質的に貫通して延びていることを特徴とする、請求項６に記載のトゥールビヨン。
8. 時計の動きに対するその接続を確保するためのベアリングを一方側だけに有するフライングトゥールビヨンであることを特徴とする、請求項１〜５のいずれか一項に記載のトゥールビヨン。

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