JP5891076B2 - がんぎ歯、該がんぎ歯を備えたがんぎ車、アンクル脱進器、ムーブメント、並びに機械式時計及びトルク伝達方法 - Google Patents

Description

本発明は、がんぎ歯、該がんぎ歯を備えたがんぎ車、該がんぎ車を有するアンクル脱進器、該がんぎ車を有するムーブメント、並びに機械式時計及びトルク伝達方法に係わる。

機械式時計のアンクル脱進器では、がんぎ車のがんぎ歯がアンクルの入りつめや出つめに対して、（１）停止（ロック）され、（２）停止解除され、（３）衝撃を与え、（４）てんぷの振り石が再度アンクル（の入つめや出つめ）に衝撃を与えるところに戻るまで待機する動作を繰返して、ぜんまいのトルクないしエネルギを間欠的にてんぷに与える。

以上において、（２）の停止解除から（３）の衝撃の完了までの間にがんぎ車とてんぷとの間において、がんぎ車からてんぷへのトルクの付与ないし回転エネルギの供給が効果的に行われることが望まれる。

しかしながら、本発明者は、アンクル脱進器において、現在一般的に用いられているがんぎ車（例えば、特許文献１）では、トルクの付与ないし回転エネルギの効果的供給が行われ難いことに気づいた。

アンクル脱進器において現在一般的に用いられているがんぎ車１０１の各がんぎ歯１０２は、図８に示したように、直線状すなわち平面状の停止面１１０と、該停止面１１０に対して角度αをなす直線状すなわち平面状の衝撃面１２０とを備え、停止面１１０と衝撃面１２０との交差部分すなわちロッキングコーナーは角度α（所定の鈍角）の角のある角部１３０になっている。

一方、アンクル２０１の入つめ２０２や出つめも、同様で、例えば、図９の（ａ）等に入つめ２０２について示したように、一般的に、直線状すなわち平面状の停止面２１０と、該停止面２１０に対して角度βをなす直線状すなわち平面状の衝撃面２２０とを備え、停止面２１０と衝撃面２２０とのロッキングコーナーは角度β（所定の鈍角）の角部２３０になり、衝撃面２２０の他端側も実際上鋭角γの角部２４０になっている。

従って、がんぎ車１０１とてんぷとのトルクないしエネルギのやりとりは、概ね図９の（ａ）〜（ｅ）及び図１０に示すようになる。

がんぎ歯１０２が停止面１１０でアンクル２０１の入つめ２０２の停止面２１０と係合して停止せしめられていたがんぎ車１０１は、アンクル２０１がてんぷの振り石から受けるＰＷ１方向回動力によりＣ２方向に押され、衝撃解除の直前においては、図９の（ａ）で示したように、がんぎ歯１０２は、停止面１１０のうちロッキングコーナー１３０の近傍部分でアンクル２０１の入つめ２０２の停止面２１０のうちロッキングコーナー２３０によって停止解除力を受ける状態ＰＳ１になる。

この直後に、がんぎ車１０１の慣性によりがんぎ歯１０２が入つめ２０２から一旦Ｃ２方向に離れ、その後、直ちに、ぜんまいからの運針輪列を介したＣ１方向トルクの作用下でＣ１方向に回転して、ロッキングコーナー１３０において入つめ２０２の衝撃面２２０のうちロッキングコーナー２３０よりもある程度の長さΔＬＰ１だけずれた部位ＰＰ２に当たって、アンクル２０１をＰＷ１方向に回すべく、該入つめ２０２に対して、該入つめ２０２の衝撃面２２０に対して垂直な向きＰＦ２の力を及ぼし、アンクル２０１を介しててんぷにトルクを与え始める（図９の（ｂ）の状態ＰＳ２）。

ここで、がんぎ歯１０２が一旦アンクル２０１の入つめ２０２のロッキングコーナー２３０から離れた後アンクル２０１の衝撃面２２０にぶつかる際に力が不連続に且つ大きく変化した向きでアンクルに伝わることになるので、がんぎ車１０１からアンクル２０１への動力伝達の効率が低下し、また、長さΔＬＰ１に相当する期間だけアンクル２０１に対する動力伝達の空白期間ができアンクルの入つめの２０２の衝撃面２２０を有効に使えない点でもがんぎ車１０１からアンクル２０１への動力伝達の効率が低下する。

がんぎ車１０１のＣ１方向回転に伴い、がんぎ車１０１のがんぎ歯１０２のロッキングコーナー１３０が入つめ２０２の衝撃面２２０にトルクを与える部位ＰＰが衝撃面２２０に沿ってＥＰ方向に移動し、図９の（ｃ）の状態ＰＳ３で示した位置ＰＰ３を通って図９の（ｄ）の状態ＰＳ４で示したリービングコーナー（インパルスビーク）２４０に達する。このとき、がんぎ車１０１のがんぎ歯１０２がアンクル２０１の入つめ２０２の衝撃面２２０に及ぼす力の向きＰＦ４は、状態ＰＳ４において衝撃面２２０に垂直な向きである。

この後、がんぎ車１０１の更なるＣ１方向回転に伴い、図９の（ｅ）に示したように、がんぎ歯１０２がそのロッキングコーナー１３０で入つめ２０２の衝撃面２２０を押す代わりに、がんぎ車１０１のがんぎ歯１０２がその衝撃面１２０で、該衝撃面１２０に対して垂直な向きＰＦ５に、入つめ２０２のリービングコーナー２４０を押す衝撃面交替の状態ＰＳ５になる。この衝撃面２２０から衝撃面１２０への衝撃面交替の際に、がんぎ歯１０２が入つめ２０２に加える力の向きがＰＦ４（入つめ２０２の衝撃面２２０に垂直な向き）からＰＦ５（がんぎ歯１０２の衝撃面１２０に垂直な向き）に急激に変わる。

その結果、がんぎ車１０１からアンクル２０１へのトルクの伝達、すなわちがんぎ車１０１からアンクル２０１を介したてんぷへのトルクの伝達が効果的に行われ難い。すなわち、例えば、この衝撃面交替の際にがんぎ歯１０２と入つめ２０２とが一時的に離れたり又は離れようとしたりする等により、その間トルクないしエネルギ伝達が行われなかったり行われ難かったりする虞れもある。

その後は、がんぎ車１０１のＣ１方向回転に応じて、入つめ２０２の角部２４０ががんぎ歯１０２の衝撃面１２０に沿ってＨＰ方向に移動しつつがんぎ車１０１からアンクル２０１への又は該アンクル２０１を介したてんぷへのトルクの供給が行われる。

以上の説明からわかるように、従来のがんぎ歯を備えた従来のがんぎ車を有する従来のアンクル脱進器では、図９の(ｅ)における衝撃面交替の際におけるトルク伝達のロスＬＰ１や、図９の（ａ）から（ｂ）における衝撃開始までのトルク伝達のロスＬＰ２等があって、がんぎ車１０１からアンクル２０１への又は該アンクル２０１を介したてんぷへのトルクの供給が効果的に行われ難い虞れがある。

てんぷの回転角θに応じたトルク比ΔＴ（がんぎ車とてんぷとの間でのトルクの授受ないし出入り）を入つめの場合ＰＪ１と出つめの場合ＰＪ２についてグラフ化すると、図１０のようになり、このグラフの状態ＰＳ１から状態ＰＳ２への変化及び状態ＰＳ４からＰＳ５への変化がロスＬＰ１，ＬＰ２の生じるところに対応する。以上のことは、入つめだけでなく、出つめの場合も同様である。

なお、目的は異なるものの、入つめのロッキングコーナー２３０を凸状の湾曲部にしたり衝撃面を凹状の湾曲部にすることは、提案されている（特許文献２）。

しかしながら、この特許文献２に開示の入つめの凸状の湾曲部によっては、上述の衝撃面交替の際の力の向きの急激な変化は避けられず、トルク伝達のロスＬＰ２は改善されない。

特開２００９−２８８０８３号公報 スイス国特許７０２６８９号明細書

本発明は、前記諸点に鑑みなされたものであって、その目的とするところは、衝撃面交替の際においてトルクの伝達を効果的に行い得るがんぎ歯、該がんぎ歯を備えたがんぎ車、該がんぎ車を有するアンクル脱進器、該がんぎ歯を有するムーブメント、並びに機械式時計及びトルク伝達方法を提供することにある。

本発明のがんぎ歯は、前記目的を達成すべく、停止面と衝撃面とをつなぐロッキングコーナーが湾曲した第一湾曲凸面部の形態である。

本発明のがんぎ歯では、「停止面と衝撃面とをつなぐロッキングコーナーが湾曲した第一湾曲凸面部の形態である」ので、がんぎ歯がそのロッキングコーナーでアンクルのつめ（入つめ又は出つめ）の衝撃面を押す状態からがんぎ歯がその衝撃面（より詳しくはがんぎ歯の衝撃面のうちのロッキングコーナーにつながる部位（換言すれば、がんぎ歯の第一湾曲凸面部の形態のロッキングコーナーのうち衝撃面につながる部位））でアンクルのつめのリービングコーナー（インパルスビーク）を押す状態への衝撃面の交替に際して、がんぎ歯がアンクルのつめに与える力の向きが極端に変化するのを避け、該力の向きの変化ないし変動を最低限に抑えられ得るから、アンクルのつめに対するトルクの伝達が効果的に行われ得る。

また、本発明のがんぎ歯では、「停止面と衝撃面とをつなぐロッキングコーナーが湾曲した第一湾曲凸面部の形態である」ので、停止解除に際して、がんぎ歯のロッキングコーナーを形成する第一湾曲凸面部がアンクルのつめの停止面から衝撃面に概ね連続的に接触し得るから、停止解除から衝撃開始に至るまでの間に、がんぎ歯がアンクルのつめから離れてトルク供給が行われなくなる空白期間が最小限に抑えられ且つアンクルのつめの衝撃面を有効に利用し得る。従って、アンクルのつめに対してトルクが効果的に伝達され得る。また、停止解除の後で衝撃開始の際の力の向きの変化も比較的小さく抑えられ得るので、がんぎ歯からアンクルのつめに対してトルクが効果的に伝達され得る。

本発明のがんぎ歯では、典型的には、衝撃面のうちロッキングコーナーの前記第一湾曲凸面部につづく部位に湾曲した第二湾曲凸面部がある。

この場合、衝撃面交替の後、がんぎ歯の衝撃面のうちアンクルのつめのリービングコーナーに当接する部位の向きが第二湾曲凸面部の湾曲に応じてアンクルの回転中心軸から離れる向き変わるので、がんぎ歯の回転に応じてがんぎ歯から与えられるトルクの低下が抑制又は該トルクが増大せしめられ得る。従って、アンクルのつめに対してトルクが効果的に伝達され得る。なお、第一湾曲凸面部と第二湾曲凸面部とが実際上つながり得る限り、比較的短かければ、第一湾曲凸面部と第二湾曲凸面部との間に直線状(平面状）部分が介在していてもよい。

本発明のがんぎ歯では、典型的には、前記第二湾曲凸面部が衝撃面の全体にわたって拡がっている。

その場合、がんぎ車からアンクルを介しててんぷに加えるトルクが、衝撃の開始の後衝撃の全期間を通じて時間の経過と共に増加せしめられ得る。

本発明のがんぎ歯では、典型的には、衝撃面のうちロッキングコーナーから離れた部位ほど前記第二湾曲凸面部の部分の曲率半径が大きくなっている。

その場合、がんぎ車からアンクルを介しててんぷに加えるトルクが、衝撃の終りの段階において徐々に低減せしめられ得る。

本発明のがんぎ歯において、衝撃面の全体に前記第二湾曲凸面部が形成されている場合、がんぎ車の径が４．８５ｍｍであるときには、典型的には、前記第二湾曲凸面部の曲率半径Ｒ２が０．４〜０．６ｍｍである。

その場合、衝撃面の第二湾曲凸面部の長所が効果的に得られる。なお、曲率半径Ｒ２が小さすぎる場合（下限値よりも小さい場合）には、衝撃面交替の後がんぎ歯の衝撃面がアンクルのつめのリービングコーナーに与える力の向きが急激に変わるのでトルクの増大が大きくなりすぎる虞れがある。一方、曲率半径Ｒ２が大きすぎる場合（上限値よりも大きい場合）には、がんぎ歯の衝撃面の第二湾曲凸面部が実際上ないに等しくなって、実際上、従来のがんぎ歯の衝撃面の如く平面状（横から見ると直線状）になるから、第二湾曲凸面部があることによる利点がほとんど失われる。

本発明のがんぎ歯では、衝撃面のうち前記第二湾曲凸面部の部分に続く部位が平面状であってもよい。

その場合、がんぎ車からアンクルを介しててんぷに加えるトルクが、後衝撃の終りの段階において概ね直線的に低減せしめられ得る。

本発明のがんぎ歯において、衝撃面のうち前記第二湾曲凸面部の部分に続く部位が平面状である場合、がんぎ車の径が４．８５ｍｍであるときには、典型的には、前記第二湾曲凸面部の曲率半径Ｒ２が０．２〜０．５ｍｍである。

衝撃面の全体に第二湾曲凸面部がある場合と比較して、第二湾曲凸面部の曲率半径Ｒ２の適切な範囲がＲ２の小さい側にずれるのは、第二湾曲凸面部の拡がりが短くなるので、該拡がりの範囲内での面の向きをより大きく変えるためである。

本発明のがんぎ歯では、典型的には、がんぎ車の径が４．８５ｍｍである場合に、前記第一湾曲凸面部の曲率半径Ｒ１が０．０１〜０．０５ｍｍである。

その場合、ロッキングコーナーの第一湾曲凸面部の長所が効果的に得られる。なお、曲率半径Ｒ１が小さすぎる場合（下限値よりも小さい場合）には、がんぎ歯のロッキングコーナーの第一湾曲凸面部が実際上ないに等しくなって、実際上、従来のがんぎ歯のロッキングコーナーの如く角張った頂点のある角部になるから、第一湾曲凸面部があることによる利点がほとんど失われる。一方、曲率半径Ｒ１が大きすぎる場合（上限値よりも大きい場合）には、アンクルの出つめとの係合（出つめの停止）が適切に行われ難くなる虞れがある。

本発明のがんぎ車は、前記目的を達成すべく、上述のようながんぎ歯を備える。

また、本発明のアンクル脱進器は、前記目的を達成すべく、上述のようながんぎ車と、前記がんぎ車からトルクの授受を行うとともに、前記がんぎ車の回転を間欠的に規制して、ぜんまいのトルクをてんぷへ伝えるアンクルと、前記アンクルからのトルクを受けるとともに、前記アンクルに作用するてんぷと、を有する。
また、本発明のムーブメントは、前記目標を達成すべく、上述のようなアンクル脱進器を有する。

更に、本発明の機械式時計は、前記目的を達成すべく、上述のようなムーブメント車と、前記ムーブメントを内包するケーと、を有する。
また、本発明のトルク伝達方法は、前記目的を達成すべく、停止面と衝撃面とをつなぐロッキングコーナーが湾曲した第一湾曲凸面部の形態であるがんぎ歯を備えたがんぎ車から、アンクルのつめへトルクを伝達するトルク伝達方法であって、前記がんぎ車の回転に伴って、前記衝撃面を前記アンクルのつめに当接差させて前記トルクを伝達させる際に、前記アンクルのつめを前記第一湾曲部に沿って前記衝撃面へ近づかせることにより、前記がんぎ歯が前記アンクルのつめに与える力の向きの変化ないし、変動を抑えながら、前記トルクを伝達することを特徴とする。

本発明の好ましい一実施例のがんぎ歯を備えた本発明の好ましい一実施例のがんぎ車を有する本発明の好ましい一実施例のアンクル脱進器の平面説明図。 図１のがんぎ車の本発明の好ましい一実施例のがんぎ歯の部分を拡大して示した平面説明図。 図２のがんぎ歯を備えたがんぎ車を有するアンクル脱進器のがんぎ歯と入つめとのトルク授受の変化を示したもので、（ａ）は停止の解除が開始される状態を示した平面説明図、（ｂ）は停止解除が進行している状態を示した平面説明図、（ｃ）はがんぎ歯による入つめの衝撃が開始された状態を示した平面説明図、（ｄ）はがんぎ歯による入つめの衝撃が進行している状態であってがんぎ歯の円弧状ロッキングコーナーが入つめの衝撃面に沿って途中まで移動した状態を示した平面説明図、（ｅ）はがんぎ歯による入つめの衝撃が進行している状態であってがんぎ歯の円弧状ロッキングコーナーが入つめの衝撃面に沿ってリービングコーナーまで移動した状態を示した平面説明図、（ｆ）衝撃面交替の状態を示した平面説明図。 アンクルの入つめに関して、てんぷ回転角θに対するトルク比ΔＴの変化を模式的に示したグラフであって、図３のアンクル脱進器についての変化と図８に示した従来のアンクル脱進器についての変化を示したグラフ。 アンクルの出つめに関して、てんぷ回転角θに対するトルク比ΔＴの変化を模式的に示したグラフであって、図３のアンクル脱進器についての変化と図８に示した従来のアンクル脱進器についての変化を示したグラフ。 本発明の別の好ましい一実施例のがんぎ歯の部分を拡大して示した図２と同様な平面説明図。 図６のがんぎ歯を備えたアンクル脱進器について、アンクルの入つめ及び出つめに関して、てんぷ回転角θに対するトルク比ΔＴの変化を模式的に示したグラフ。 従来のアンクル脱進器の従来のがんぎ車の従来のがんぎ歯についての平面説明図。 図８の従来のがんぎ歯を備えた従来のがんぎ車を有する従来のアンクル脱進器のがんぎ歯と入つめとのトルク授受の変化を示したもので、（ａ）は停止の解除が開始される状態を示した平面説明図、（ｂ）は停止解除後において一旦入つめから離れたがんぎ歯による入つめの衝撃が開始された状態を示した平面説明図、（ｃ）はがんぎ歯による入つめの衝撃が進行している状態であってがんぎ歯のロッキングコーナーが入つめの衝撃面に沿って途中まで移動した状態を示した平面説明図、（ｄ）はがんぎ歯による入つめの衝撃が進行している状態であってがんぎ歯のロッキングコーナーが入つめの衝撃面に沿ってリービングコーナーまで移動した状態を示した平面説明図、（ｅ）衝撃面交替の状態を示した平面説明図。 図８の従来のがんぎ歯を備えた従来のアンクル脱進器について、アンクルの入つめ及び出つめに関して、てんぷ回転角θに対するトルク比ΔＴの変化を模式的に示したグラフ。

本発明の好ましい一実施の形態を添付図面に示した好ましい実施例に基づいて説明する。

図１には、本発明の好ましい一実施例のがんぎ歯１を備えた本発明の好ましい一実施例のがんぎ車２を有する本発明の好ましい一実施例のアンクル脱進器３を有する本発明の好ましい一実施例のムーブメント３００であって、機械式時計４に組み込まれるもの示されている。がんぎ車２は、中心軸線ＣのまわりでＣ１，Ｃ２方向に回動可能で、（図示しない）ぜんまいのトルクを伝える。アンクル脱進器３において、７０はアンクル、８０はてんぷである。てんぷ８０は、ひげぜんまい８１の作用下で中心軸線ＡのまわりでＡ１，Ａ２方向に往復回動可能で、振り石８２においてアンクル７０からのトルクを受けると共に該アンクル７０に作用する。アンクル７０は、アンクル軸７１の中心軸線ＢのまわりでＢ１，Ｂ２方向に回動可能であり、ハコ先７２で振り石８２とトルクの授受を行うと共に、入つめ７３及び出つめ７４でがんぎ車２のＣ１方向回転を間欠的に規制して、ぜんまいのトルクを少しづつてんぷ８０に伝える。ムーブメント３００（駆動体）の一例としては、機械式時計４からいわゆる外装部分（ケース４００、時針（不図示）等）を除いた部分であり、動力源の主ゼンマイ（不図示）、針を動かす駆動歯車（筒車（不図示）等）等、歯車の回転速度を制御するアンクル脱進器３（調速・脱進機構）、又は手巻機構（不図示）等を含んで構成されており、単体で流通可能なものである。

がんぎ車２の各がんぎ歯１では、図２に示したように、停止面１０と衝撃面２０との間のロッキングコーナー３０が、滑らかに湾曲した第一湾曲凸面部３１の形態である。より詳しくは、この例では、第一湾曲凸面部３１は、半径Ｒ１の円弧面３２になっていて、該第一湾曲凸面部３１のうち停止面１０側の端縁部３３は該停止面１０に連続的に且つ滑らかにつながっている。また、第一湾曲凸面部３１のうち衝撃面２０側の端縁部３４は該衝撃面２０に連続的に且つ滑らかにつながっている。

図２のがんぎ歯１では、また、衝撃面２０も、なめらかに湾曲した第二湾曲凸面部２１の形態である。より詳しくは、この例では、第二湾曲凸面部２１は、半径Ｒ２の円弧面２２になっていて、該第二湾曲凸面部２１のうちロッキングコーナー３０側の端縁部２３は該ロッキングコーナー３０を形成する第一湾曲凸面部３１のうち近接する端縁部３４に連続的に且つ滑らかにつながっている。また、第二湾曲凸面部２１のうち反対側の端縁部２４はリービングコーナーないしインパルスビーク４０まで延びている。

ここで、がんぎ車２の径が４．８５ｍｍ程度である場合、ロッキングコーナー３０を形成する第一湾曲凸面部３１の円弧面３２の半径（曲率半径）Ｒ１は、０．０１ｍｍ〜０．０５ｍｍ程度であり、衝撃面２０を形成する第二湾曲凸面部２１の円弧面２２の半径（曲率半径）Ｒ２は、０．４ｍｍ〜０．６ｍｍ程度であることが好ましい。

Ｒ１が上記の範囲内にある場合、ロッキングコーナーの第一湾曲凸面部の長所が効果的に得られる。

なお、曲率半径Ｒ１が小さすぎる場合（下限値よりも小さい場合）には、がんぎ歯のロッキングコーナーの第一湾曲凸面部が実際上ないに等しくなって、実際上、従来のがんぎ歯のロッキングコーナーの如く角張った頂点のある角部になるから、第一湾曲凸面部があることによる利点がほとんど失われる。一方、曲率半径Ｒ１が大きすぎる場合（上限値よりも大きい場合）には、アンクルの出つめとの係合（出つめの停止）が適切に行われ難くなる虞れがある。

また、Ｒ２が上記の範囲内にある場合、衝撃面の第二湾曲凸面部の長所が効果的に得られる。

なお、曲率半径Ｒ２が小さすぎる場合（下限値よりも小さい場合）には、衝撃面交替の後がんぎ歯の衝撃面がアンクルのつめのリービングコーナーに与える力の向きが急激に変わるのでトルクの増大が大きくなりすぎる虞れがある。一方、曲率半径Ｒ２が大きすぎる場合（上限値よりも大きい場合）には、がんぎ歯の衝撃面の第二湾曲凸面部が実際上ないに等しくなって、実際上、従来のがんぎ歯の衝撃面の如く平面状（横から見ると直線状）になるから、第二湾曲凸面部があることによる利点がほとんど失われる。

以上の如く構成されたがんぎ車２のがんぎ歯１とアンクル７０の入つめ７３との相互作用を、がんぎ車２の外径が４．８５ｍｍで、第一湾曲凸面部３１の円弧面３２の曲率半径Ｒ１が０．０２ｍｍで、第二湾曲凸面部２１の円弧面２２の曲率半径Ｒ２が０．５ｍｍである場合を例にとって、図１及び図２に加えて、図３の（ａ）〜（ｆ）及び図４に基づいて説明する。図３の（ａ）〜（ｆ）等において、入つめ７３は、停止面７５、衝撃面７６、ロッキングコーナー７７及びリービングコーナーないしインパルスビーク７８を有する。停止面７５及び衝撃面７６は平面で、図３の（ａ）〜（ｆ）のような正面説明図で示した場合には直線状になる。ロッキングコーナー７７及びリービングコーナー７８は、夫々、平面と平面とが交差している角部であって、実際上、頂点７７ａ，７８ａがある。また、図４はてんぷの回転角θ（ひげぜんまいに往復回動方向の弾性ひずみがない中立位置をθ＝０とする）に対するがんぎ車及びてんぷ間でのアンクルの入つめを介したトルクの出入（てんぷ／がんぎトルク比）ΔＴを表し、太い実線Ｊ１は、がんぎ歯１とアンクル７０とを備えたアンクル脱進器３におけるてんぷ回転角θとトルク比ΔＴとの関係を表わし、破線ＰＪ１は、図９の（ａ）〜（ｅ）に示した従来のがんぎ歯１０２とアンクル２０１とを備えた従来のアンクル脱進器におけるてんぷ回転角θとトルク比ΔＴとの関係を表わす。

図３の（ａ）には、がんぎ歯１が停止面１０の端であってロッキングコーナー３０をなす第一湾曲凸面部３１の停止面１０側の端縁３３において、入つめ７３のロッキングコーナー７７の頂点７７ａと係合ないし当接した状態Ｓ１が示されている。

この状態Ｓ１に入る前は、がんぎ歯１は、停止面１０で入つめ７３の停止面７５と当接していて、Ａ１方向に回転している振り石８２によりＢ１方向に回動されているアンクル７０が、入つめ７３の停止面７５でがんぎ歯１の停止面１０をＢ１に押してがんぎ歯１をＣ２方向に短時間だけ押し戻す。この状態Ｓａは、図４において、符号Ｓａで示した状態である。

図３の（ａ）の状態Ｓ１は、図４において、符号Ｓ１で示す状態である。この状態Ｓ１の後、入つめ７３のＢ１方向回動に伴い該入つめ７３のロッキングコーナー７７の頂点７７ａに当接するがんぎ歯１の部位は、第一湾曲凸面部３１に沿って滑らかに且つ徐々に衝撃面２０に近付く。

従って、図３の（ｂ）に示したように、アンクル７０が、入つめ７３のロッキングコーナー７７の頂点７７ａでがんぎ歯１を押す向き、換言すれば、がんぎ歯１の当接面部から入つめ７３のロッキングコーナー７７の頂点７７ａにかかる力の向きが徐々に変わり、入つめ７３によって押されたがんぎ歯１がＣ２方向に入つめ７３から離れる（図３の（ｂ）及び図４の状態Ｓ２）。なお、第一湾曲凸面部３１が入つめ７３のロッキングコーナー７７の頂点７７ａと当接している場合、該第一湾曲凸面部３１の当接部位における接平面に垂直な向きＦ（状態Ｓ１では向きＦ１、状態Ｓ２では向きＦ２）の力がかかる。

なお、図３の（ｂ）に示した状態Ｓ２にある際の入つめ７３及びこれを備えたアンクル７０のＢ１方向回転角は、図９の（ａ）で示したように従来のアンクル２０１の入つめ２０２のロッキングコーナー２３０の頂点と従来のがんぎ歯１０２のロッキングコーナー１３０の頂点とが係合しがんぎ歯１０２が入つめ２０２から離れる状態（ＰＳ１）のアンクル２０１のＰＷ１方向の回転角よりも小さい。すなわち、がんぎ歯１を備えたがんぎ車２は、図４の状態Ｓ２と状態ＰＳ１との比較からわかるように、てんぷ回転角がより大きい（振り石の戻りが少ない）うちに、入つめ７３から比較的小さい加速状態で離れ得る。

Ｃ２方向の慣性により一旦入つめ７３から離れたがんぎ歯１は、図３の（ｃ）及び図４において状態Ｓ３で示したように、ぜんまいからのトルクの作用下で直ちに（短い空白期間の後に）Ｃ１方向回転に戻ってロッキングコーナー３０をなす第一湾曲凸面部３１のうち衝撃面２０につながる端縁部３４すなわち衝撃面２０のうち第一湾曲凸面部３１につながる部位２３で、入つめ７３の衝撃面７６のうちロッキングコーナー７７の近傍の部位７５ａに当たる。従って、入つめ７３の衝撃面７６を有効に利用し得る。

がんぎ歯１では、第一湾曲凸面部３１の存在の故に、状態Ｓ２においててんぷ８０の回転速度が小さいうちに入つめ７３から離れたので、従来のがんぎ歯１０２と比較して、より早く、すなわち、入つめ７３のロッキングコーナー７５により近い部位７５ａにおいて入つめ７３の衝撃面７６と当接して、入つめ７３（アンクル７０）を介しててんぷ８０にトルクを加え得る。

図３の（ｃ）から図３の（ｄ）及び（ｅ）並びに図４において、状態Ｓ４及びＳ５で示すように、この後、がんぎ歯１のＣ１方向回転に応じて、がんぎ歯１のロッキングコーナー３０の第一湾曲凸面部３１のうち衝撃面２０側の端縁３４（衝撃面２０の第一湾曲凸面部３１側の端縁２３）が入つめ７３の衝撃面７６に当接する部位が、Ｅ１方向に移動しつつ、がんぎ歯１が第一湾曲凸面部３１の端縁３４で入つめ７３の衝撃面７６にトルクを与え続ける。なお、この段階は、がんぎ歯１のロッキングコーナー３０の第一湾曲凸面部３１のうち衝撃面２０側の端縁３４が入つめ７３の衝撃面７６の端にあるインパルスコーナーに達する状態Ｓ５に至るまで続く。

以上の状態Ｓ３からＳ５までの間、がんぎ歯１は、ロッキングコーナー３０の第一湾曲凸面部３１のうち衝撃面２０側の端縁３４で、入つめ７３の衝撃面７６に当接して該衝撃面７６に垂直な向きＦ（状態Ｓ３では向きＦ３、状態Ｓ４では向きＦ４、状態Ｓ５では向きＦ５）に力を加える。この力の向きＦ３，Ｆ４，Ｆ５は、入つめ７３の衝撃面７６に垂直な向きで概ね概ね一定であるので、図４に示すように、がんぎ歯１が入つめ７３に加える１のトルクが概ね一定に保たれ得る。

がんぎ車２が更にＣ１方向に回転すると、がんぎ歯１のロッキングコーナー３０の第一湾曲凸面部３１のうち衝撃面２０側の端縁３４が入つめ７３の衝撃面７６に当接した状態（Ｓ３，Ｓ４，Ｓ５）から、がんぎ歯１の衝撃面２０に入つめ７３のリービングコーナー（インパルスビーク）７７が当接する状態（Ｓ６）に移る。すなわち、トルク伝達に係わる衝撃面が入つめ７３の衝撃面７６からがんぎ歯１の衝撃面２０に移る衝撃面交替の状態Ｓ６になる。

この衝撃面交替Ｓ６に際しては、図３の（ｆ）に示したように、がんぎ歯１が入つめ７３に加える１の力の向きすなわち当接面の接平面に垂直な向きＦが図３の(ｅ)の状態Ｓ５における想像線で示した向きＦ５（状態Ｓ５において入つめ７３の衝撃面７６に垂直な向き）から実線で示した向きＦ６（ロッキングコーナー３０の端縁３４につながる又は重なる衝撃面２０の端縁２３の接平面に垂直な向き）に替る。このがんぎ車２のがんぎ歯１のロッキングコーナー３０には円弧面３２の形態の第一湾曲凸面部３１が形成されていて、この衝撃面交替が湾曲凸面部３１の端縁３４及びこれに隣接ないし重なる衝撃面２０の端縁２３で生じるので、この向きＦ５から向きＦ６への変化は、極めて小さい。従って、この衝撃面交替の状態Ｓ６において、がんぎ車２からアンクル７０を介しててんぷ８０に与えるトルク変動が最小限に抑えられ得、トルク伝達のロスが最低限に抑えられ得る。すなわち、この衝撃面交替の状態Ｓ６の際のトルク変動によってがんぎ歯１と入つめ７３とが離れること又はその虞れを最低限に抑え得るので、トルク伝達が効果的に行われ得る。

なお、図４において破線の状態ＰＳ５により示し図９の（ｅ）において示したように、従来のがんぎ歯及びアンクルからなるアンクル脱進器の場合、がんぎ歯１０２の角の尖ったロッキングコーナー１３０と入つめ２０２の角の尖ったリービングコーナー２４０とが当接する状態ＰＳ５において衝撃面交替が生じ、瞬間的にトルクの向きが比較的大きく変動する。従って、トルク変動が大きく、がんぎ歯１が入つめ７３から一時的に離れる等によりトルク伝達効率が低下する虞れがある。なお、この状態ＰＳ５の衝撃面交替が起きるのは、入りつめ７３の回転角が、状態Ｓ５の場合の入つめ７３の回転角よりも小さい。

図３の（ｆ）の状態Ｓ６の後は、入つめ７３のリービングコーナー７８の頂点７８ａが、がんぎ歯１から離れるまで、がんぎ歯１の衝撃面２０に沿ってＨ方向（図３の（ｆ）及び図２参照）に移動する状態Ｓ６ａ（図４）に移る。該状態Ｓ６ａは、リービングコーナー７８の頂点７８ａが、衝撃面２０を構成する第二湾曲凸面部２１に当接している間、該第二湾曲凸面部２１の当接部の接平面に垂直な向きに力が働く。この状態Ｓ６ａの間、てんぷ８０の回転と共にトルクが多少増す。

以上においては、アンクル脱進器３における入つめ７３を介するトルクの伝達について説明したけれども、出つめ７４においても、概ね同様である。

即ち、図５は、てんぷの回転角θに対するがんぎ車及びてんぷ間でのアンクルの出つめを介したトルクの出入（てんぷ／がんぎトルク比）ΔＴを表し、太い破線Ｊ２は、がんぎ歯１とアンクル７０とを備えたアンクル脱進器３におけるてんぷ回転角θとトルク比ΔＴとの関係を表わし、細い破線ＰＪ２は、従来のがんぎ歯１０２とアンクル２０１とを備えた従来のアンクル脱進器におけるてんぷ回転角θとトルク比ΔＴとの関係を表わす。

がんぎ車２の外径が４．８５ｍｍで、Ｒ１＝０．０２ｍｍ及びＲ２＝０．５ｍｍの場合、太い破線Ｊ２と細い破線ＰＪ２との差異は、図４の実線Ｊ１と破線ＰＪ１との差異と概ね一致し、入つめ７３に関して説明した説明は、出つめ７４についても、当てはまる。

以上のようながんぎ歯１を備えたがんぎ車２を有するアンクル脱進器３では、トルクの伝達効率を３％程度高め得る。このようながんぎ歯１は例えば特開平２０１０−９１５４４号公報に記載の如く半導体集積回路技術を応用した微細加工技術（例えば、ＭＥＭＳその他の微細加工技術）を利用して形成され得る。

以上においては、がんぎ歯の衝撃面の全体にわたって第二湾曲凸面部を形成する例について説明したけれども、がんぎ車２Ａのがんぎ歯１Ａは、図６に示したように、衝撃面２０Ａのうちロッキングコーナー３０の第一湾曲凸面部３１の円弧部３２の端縁部３４Ａに直接的につながる部位２３Ａから衝撃面２０Ａの半分程度までの領域ないし部分２５に第二湾曲凸面部２１Ａを備え、該部分２５の端２６（すなわち、第二湾曲凸面部２１Ａの端縁部２６）からがんぎ歯１Ａのリービングコーナー４０Ａまでの領域ないし部分２７に直線状部（平面状部）２８を有していてもよい。部分（領域）２５と部分（領域）２７との割合は、典型的には、１対１程度であるけれども、第二湾曲凸面部２１Ａの方が直線状部２８よりも長くても、その逆に、直線状部２８の方が第二湾曲凸面部２１Ａよりも長くてもよい。

図６のがんぎ車２Ａの要素のうち図２のがんぎ車２の要素と同一の要素には同一の符号が付され、対応するけれども異なるところのある要素には、同一の符号の後に添字Ａが付されている。

この場合でも、がんぎ車２Ａの外径が４．８５ｍｍ程度である場合、第一湾曲凸面部３１の円弧部３２の曲率半径Ｒ１＝０．０１〜０．０５ｍｍであることが好ましく、第二湾曲凸面部２１Ａの円弧部２２Ａの曲率半径Ｒ２＝０．２〜０．５ｍｍであることが好ましい。なお、第二湾曲凸面部２１Ａの円弧部２２Ａの曲率半径Ｒ２を第一湾曲凸面部２１の円弧部２２の曲率半径Ｒ２よりも多少小さい範囲にするのは、その延在範囲が短いので面の向きの変化をより大きくするためである。

図７では、がんぎ車２Ａにおいて、がんぎ歯１Ａの第一湾曲凸面部３１の円弧部３２の曲率半径Ｒ１が０．０４ｍｍで、第二湾曲凸面部２１Ａの円弧部２２Ａの曲率半径Ｒ２が０．３４ｍｍの場合について、てんぷの回転角θに対するトルク比ΔＴを入つめ７３及び出つめ７４の夫々に関して、実線Ｊ１Ａ及び破線Ｊ２Ａで示した。

入つめ７３を例にとって具体的に説明すれば、この場合も、がんぎ歯１Ａのロッキングコーナー３０に円弧部３２の形態の第一湾曲凸面部３１があるが故に、状態Ｓ１Ａ，Ｓ２Ａ，Ｓ３Ａのトルク比ΔＴの変化からわかるように、停止状態から衝撃開始に入る際の力の変化が連続的になるので、がんぎ歯１Ａと入つめ７３との間におけるジャンプが最低限に抑えられ得る。

なお、このがんぎ歯２Ａの場合、第一湾曲凸面部３１の円弧部３２の曲率半径Ｒ１が０．０４ｍｍであって、がんぎ歯２の第一湾曲凸面部３１の円弧部３２の曲率半径Ｒ１＝０．０２ｍｍよりも大きいので、状態Ｓ３の後に長い傾斜部Ｓ３ａがあって衝撃開始後の力の変化がよりなめらかである。

また、状態Ｓ５Ａ，Ｓ６Ａにおけるトルク比ΔＴの変化からわかるように、衝撃面交替の際における力の向きの変化が小さく抑えられ得るので、がんぎ歯１Ａと入つめ７３との間におけるジャンプが最低限に抑えられ得る。

更に、この場合、衝撃面交替の後、入つめ７３のリービングコーナーが、曲率半径Ｒ２の第二湾曲凸面部２１Ａの円弧部２２Ａのある部分（領域）２５からトルクを受ける状態Ｓ６ａの後、がんぎ歯１Ａの衝撃面２０Ａのうち端部２６からリービングコーナー４０Ａに位置する端部２４Ａまで延びる直線状部２８からトルクを受ける状態Ｓ７にかわるので、てんぷ回転角θの増大に伴ってトルク比ΔＴが下がっていくようになる。

なお、破線Ｊ２Ａで示した出つめ７４の場合も、実線Ｊ１Ａで示した入つめ７３の場合と概ね同様であるので、その説明は省く。

以上においては、がんぎ歯１，１Ａのロッキングコーナー３０の第一湾曲凸面部３１が単一の円弧面３２からなる例について説明したけれども、第一湾曲凸面部３１は、端縁３３と端縁３４，３４Ａとの間において、外向きに凸に滑らかに湾曲している限り、端縁３３と端縁３４，３４Ａとの間において曲率半径が異なる複数の領域からなっていても曲率半径が連続的に変動していてもよい。衝撃面２０，２０Ａの第二湾曲凸面部２１，２１Ａについても同様である。

以上においては、入つめ７３や出つめ７４のロッキングコーナーが角張っていて頂点がある例について説明したけれども、所望ならば、入つめ７３や出つめ７４のロッキングコーナーにがんぎ歯１，１Ａの湾曲凸面部３１のような湾曲凸面部が形成されていてもよい。ここで、湾曲凸面部は、典型的には円弧面からなる。

１，１Ａ がんぎ歯
２，２Ａ がんぎ車
３ アンクル脱進器
４ 機械式時計
１０ 停止面
２０ 衝撃面
２１，２１Ａ 第二湾曲凸面部
２２，２２Ａ 円弧面
２３，２３Ａ 端縁部
２４ 端縁部
２５ 部分（領域）
２６ 端（端縁部）
２７ 部分（領域）
２８ 直線状部
３０ ロッキングコーナー
３１ 第一湾曲凸面部
３２ 円弧面
３３ 端縁部
３４，３４Ａ 端縁部
４０，４０Ａ （がんぎ歯の）リービングコーナー（インパルスビーク）
７０ アンクル
７１ アンクル軸
７２ ハコ先
７３ 入つめ
７４ 出つめ
７５ 停止面
７５ａ 部位
７６ 衝撃面
７７ ロッキングコーナー
７７ａ 頂点
７８ リービングコーナー（インパルスビーク）
７８ａ 頂点
８０ てんぷ
８２ 振り石
３００ ムーブメント
４００ ケース
Ａ，Ｂ，Ｃ 中心軸線
Ａ１，Ａ２，Ｂ１，Ｂ２，Ｃ１，Ｃ２ 回転（回動）方向
Ｅ１，Ｈ１ 移動方向
Ｆ，Ｆ１，Ｆ２，Ｆ３，Ｆ４，Ｆ５，Ｆ６ 力の向き
Ｊ１，Ｊ１Ａ 入つめのθ−ΔＴ曲線
Ｊ２，Ｊ２Ａ 出つめのθ−ΔＴ曲線
Ｒ１ がんぎ歯のロッキングコーナーの第一湾曲凸面部の円弧面の曲率半径
Ｒ２ がんぎ歯の衝撃面の第二湾曲凸面部の円弧面の曲率半径
Ｓ１，Ｓ１Ａ，Ｓ２，Ｓ２Ａ，Ｓ３，Ｓ３ａ，Ｓ３Ａ，Ｓ４，Ｓ４Ａ，Ｓ５，Ｓ５Ａ，Ｓ６，Ｓ６Ａ，Ｓ６ａ，Ｓ６ａＡ，Ｓ７，Ｓａ， 状態
θ てんぷ回転角
ΔＴ トルク比

Claims (12)

1. 停止面と衝撃面とをつなぐロッキングコーナーが湾曲した第一湾曲凸面部の形態であり、
   前記衝撃面のうち前記ロッキングコーナーの前記第一湾曲凸面部につづく部位に湾曲した第二湾曲凸面部があるがんぎ歯。
2. 前記第二湾曲凸面部が前記衝撃面の全体にわたって拡がっている請求項１に記載のがんぎ歯。
3. 前記衝撃面のうち前記ロッキングコーナーから離れた部位ほど前記第二湾曲凸面部の部分の曲率半径が大きくなっている請求項１に記載のがんぎ歯。
4. がんぎ車の径が４．８５ｍｍである場合に、前記第二湾曲凸面部の曲率半径Ｒ２が０．４〜０．６ｍｍである請求項２又は３に記載のがんぎ歯。
5. 前記衝撃面のうち前記第二湾曲凸面部の部分に続く部位が平面状である請求項１に記載のがんぎ歯。
6. 前記がんぎ車の径が４．８５ｍｍである場合に、前記第二湾曲凸面部の曲率半径Ｒ２が０．２〜０．５ｍｍである請求項５に記載のがんぎ歯。
7. 前記がんぎ車の径が４．８５ｍｍである場合に、前記第一湾曲凸面部の曲率半径Ｒ１が０．０１〜０．０５ｍｍである請求項１から６までのいずれか一つの項に記載のがんぎ歯。
8. 請求項１から７までのいずれか一つの項に記載のがんぎ歯を備えたがんぎ車。
9. 請求項８に記載のがんぎ車と、
   前記がんぎ車からトルクの授受を行うとともに、前記がんぎ車の回転を間欠的に規制して、ぜんまいのトルクをてんぷへ伝えるアンクルと、
   前記アンクルからのトルクを受けるとともに、前記アンクルに作用するてんぷと、
   を有するアンクル脱進器。
10. 請求項９に記載のアンクル脱進器を有するムーブメント。
11. 請求項１０に記載のムーブメントを内包するケースと、を有する機械式時計。
12. 停止面と衝撃面とをつなぐロッキングコーナーが湾曲した第一湾曲凸面部の形態であるがんぎ歯を備えたがんぎ車から、アンクルのつめへトルクを伝達するトルク伝達方法であって、
    前記がんぎ車の回転に伴って、前記衝撃面を前記アンクルのつめに当接させて前記トルクを伝達させる際に、
    前記アンクルのつめを前記第一湾曲部に沿って前記衝撃面へ近づかせることにより、前記がんぎ歯が前記アンクルのつめに与える力の向きの変化ないし、変動を抑えながら、前記トルクを伝達することを特徴とするトルク伝達方法。

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