CN110618595A - 擒纵机、钟表用机芯以及钟表 - Google Patents

擒纵机、钟表用机芯以及钟表 Download PDF

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CN110618595A CN201910539048.2A CN201910539048A CN110618595A CN 110618595 A CN110618595 A CN 110618595A CN 201910539048 A CN201910539048 A CN 201910539048A CN 110618595 A CN110618595 A CN 110618595A
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Abstract

本发明提供擒纵机、钟表用机芯以及钟表,擒纵机是扭矩传递效率(擒纵机效率)优异的半间接‑半直接冲击型的擒纵机,具备:擒纵轮,其借助被传递的动力绕第1轴线旋转;和控制部件,其基于摆轮游丝机构的旋转使擒纵轮旋转和停止,摆轮游丝机构以第2轴线为中心向反向的第1和第2旋转方向往复旋转,在摆轮游丝机构向第1旋转方向旋转时,擒纵轮将传递的动力直接传递至摆轮游丝机构,在摆轮游丝机构向第2旋转方向旋转时,将传递的动力经由控制部件间接传递至摆轮游丝机构,控制部件控制擒纵轮的旋转,以使从擒纵轮对摆轮游丝机构直接传递动力时的第1旋转动作角度和从擒纵轮对摆轮游丝机构间接传递动力时的第2旋转动作角度成为不同的动作角度。

Description

擒纵机、钟表用机芯以及钟表
技术领域
本发明涉及擒纵机、钟表用机芯以及钟表。
背景技术
一般来说,机械式钟表具备擒纵机,所述擒纵机将用于进行往复旋转的动力传递至摆轮游丝机构,并利用摆轮游丝机构的规则正确的往复旋转通过固定的振动来控制轮系。这种擒纵机一直以来反复进行改良等并不断进化,现在,提出有各种类型的结构。
作为占据机械式钟表的主流的擒纵机,叉瓦式擒纵机(瑞士杠杆擒纵机)被广泛了解。
该擒纵机主要具备:擒纵轮;双圆盘,其被设置于摆轮游丝机构;以及擒纵叉,其基于摆轮游丝机构的往复旋转而能够转动,并且具有能够相对于擒纵轮的齿部卡合脱离的入瓦和出瓦。入瓦和出瓦随着擒纵叉的转动而能够与擒纵轮的齿部交替地卡合脱离。
根据叉瓦式擒纵机,由于入瓦和出瓦随着擒纵叉的转动而相对于擒纵轮的齿部交替地卡合脱离,因此,能够对擒纵轮的旋转进行控制,并且,能够将传递至擒纵轮的动力经由擒纵叉间接地传递至摆轮游丝机构,从而对摆轮游丝机构补充旋转能量(扭矩)。
可是,关于叉瓦式擒纵机,一般公知从擒纵轮侧经由擒纵叉向摆轮游丝机构侧传递的扭矩的传递效率(擒纵机效率)较低,从而存在改善的余地。
因此,为了提高扭矩传递效率,已知例如这样的叉瓦式擒纵机:擒纵轮的齿部与入瓦接触时的擒纵轮的旋转动作角、和擒纵轮的齿部与出瓦接触时的擒纵轮的旋转动作角不均匀(例如,参照下述专利文献1)。
这种情况下,能够使从入瓦经由擒纵叉传递至摆轮游丝机构的扭矩传递量和从出瓦经由擒纵叉传递至摆轮游丝机构的扭矩传递量之间的供给平衡变化为最佳的平衡,从而能够改善扭矩传递效率。
另外,作为另一例,例如已知这样的叉瓦式擒纵机,其具备使第1擒纵齿轮和第2擒纵齿轮在同一轴线上重叠而成的双层结构的擒纵轮,并且入瓦与第1擒纵齿轮的齿部接触,且出瓦与第2擒纵齿轮的齿部接触(例如,参照下述专利文献2、3)。
这种情况下,能够分别单独地设计入瓦与第1擒纵齿轮的组合、以及出瓦与第2擒纵齿轮的组合,因此,与上述的情况相同,能够使第1擒纵齿轮的齿部与入瓦接触时的擒纵轮的旋转动作角、和第2擒纵齿轮的齿部与出瓦接触时的擒纵轮的旋转动作角不均匀,从而能够改善扭矩传递效率。
作为再一个例子,已知例如这样的叉瓦式擒纵机,其具备擒纵轮,该擒纵轮具有在厚度方向上错开地形成的第1擒纵齿和第2擒纵齿,入瓦与第1擒纵齿接触,并且出瓦与第2擒纵齿接触(例如,参照下述专利文献4)。
这种情况下,能够分别单独地设计第1擒纵齿和第2擒纵齿,因此,与上述的情况相同,能够使第1擒纵齿与入瓦接触时的擒纵轮的旋转动作角、和第2擒纵齿与出瓦接触时的擒纵轮的旋转动作角不均匀,从而能够改善扭矩传递效率。
可是,上述的各种叉瓦式擒纵机都是从擒纵轮经由擒纵叉向摆轮游丝机构传递扭矩的所谓间接冲击型的擒纵机,因此,扭矩传递效率不够充分,依然存在改善的余地。
因此,作为具有比叉瓦式擒纵机高的扭矩传递效率的擒纵机,已知例如Coaxial擒纵机(同轴擒纵机),其具有使2个擒纵齿轮在同一轴线上重叠而成的双层结构的擒纵轮(例如,参照下述专利文献5)。
Coaxial擒纵机具备:擒纵叉,其设置有第1冲击叉瓦、第1停止叉瓦以及第2停止叉瓦;和第2冲击叉瓦,其被固定于摆轮游丝机构。第1冲击叉瓦随着擒纵叉的转动而能够与第1擒纵齿轮接触。第2冲击叉瓦随着摆轮游丝机构的旋转而能够与第2擒纵齿轮接触。第1停止叉瓦和第2停止叉瓦随着擒纵叉的转动而能够相对于第2擒纵齿轮交替地卡合脱离。
根据这样构成的Coaxial擒纵机,由于第1停止叉瓦和第2停止叉瓦随着擒纵叉的转动而与第2擒纵齿轮交替地卡合脱离,因此,能够对擒纵轮的旋转进行控制。另外,由于第1冲击叉瓦随着擒纵叉的转动而与第1擒纵齿轮接触(碰撞),因此,能够将传递至擒纵轮的动力经由擒纵叉间接地传递至摆轮游丝机构,从而能够对摆轮游丝机构补充扭矩。而且,由于第2冲击叉瓦随着摆轮游丝机构的旋转而与第2擒纵齿轮的齿尖接触(碰撞),因此,能够将传递至擒纵轮的动力直接传递至摆轮游丝机构,从而能够对摆轮游丝机构补充扭矩。
因此,Coaxial擒纵机被作为一边交替地执行经由擒纵叉的间接的动力传递和不经由擒纵叉的直接的动力传递、一边将传递至擒纵轮的动力传递至摆轮游丝机构的所谓半间接-半直接冲击型的擒纵机(将直接冲击和间接冲击双方并用的擒纵机),并且是扭矩传递效率(擒纵机效率)比叉瓦式擒纵机高的擒纵机。
专利文献1:瑞士国专利发明第570644号说明书
专利文献2:日本特许第4894051号公报
专利文献3:欧洲专利申请公开第1914605号说明书
专利文献4:日本特开2018-48958号公报
专利文献5:欧洲专利申请公开第0018796号说明书
可是,即使对于以上述现有的Coaxial擒纵机为代表的半间接-半直接冲击型的擒纵机来说,也期待进一步提高扭矩传递效率,且依然存在改善的余地。
发明内容
本发明是考虑这样的情况而完成的,其目的在于提供扭矩传递效率(擒纵机效率)优异的半间接-半直接冲击型的擒纵机、钟表用机芯以及钟表。
(1)本发明的擒纵机具备:擒纵轮,其借助被传递的动力绕第1轴线旋转;和控制部件,其基于摆轮游丝机构的旋转而使所述擒纵轮旋转和停止,所述摆轮游丝机构以第2轴线为中心向彼此反向的第1旋转方向和第2旋转方向往复旋转,在所述摆轮游丝机构向所述第1旋转方向旋转时,所述擒纵轮将被传递的动力直接传递至所述摆轮游丝机构,并且,在所述摆轮游丝机构向所述第2旋转方向旋转时,所述擒纵轮将被传递的动力经由所述控制部件间接地传递至所述摆轮游丝机构,所述控制部件以如下方式控制所述擒纵轮的旋转:从所述擒纵轮对所述摆轮游丝机构直接传递所述动力时的第1旋转动作角度、和从所述擒纵轮对所述摆轮游丝机构间接传递所述动力时的第2旋转动作角度成为不同的动作角度。
根据本发明的擒纵机,在摆轮游丝机构向第1旋转方向旋转时,能够将传递至擒纵轮的动力、即旋转能量对摆轮游丝机构直接传递,从而能够将动力(扭矩)传递至摆轮游丝机构。另外,在摆轮游丝机构向第2旋转方向旋转时,能够将传递至擒纵轮的动力经由控制部件对摆轮游丝机构间接传递,从而能够将扭矩传递至摆轮游丝机构。
因此,能够一边交替地执行(切换)直接的扭矩传递和间接的扭矩传递一边从擒纵轮对摆轮游丝机构补充扭矩,并且能够通过与摆轮游丝机构相对应的固定的振动来控制擒纵轮的旋转。即,能够形成为半间接-半直接冲击型的擒纵机,与作为间接型擒纵机的以往的叉瓦式擒纵机相比,能够提高扭矩传递效率。
特别是,擒纵轮的旋转被控制部件以如下方式控制:在摆轮游丝机构向第1旋转方向旋转而将被传递的动力对摆轮游丝机构直接传递时的第1旋转动作角度、和摆轮游丝机构向第2旋转方向旋转而将被传递的动力对摆轮游丝机构间接传递时的第2旋转动作角度不成为相同的动作角度,而是成为不同的动作角度(即不均等的动作角度)。由此,能够将对摆轮游丝机构直接传递扭矩时的扭矩传递量和对摆轮游丝机构间接传递扭矩时的扭矩传递量之间的供给平衡调整为最佳的平衡,结果是,能够提高扭矩传递效率(擒纵机效率)。
另外,由于无需以第1旋转动作角度和第2旋转动作角度成为相同的动作角度的方式配置擒纵轮、摆轮游丝机构和控制部件,因此,能够制约较少地自由地分别设计配置这些擒纵轮、摆轮游丝机构和控制部件。因此,能够以最佳的布局来构成擒纵机,从而能够形成动作误差小且计时精度优异的(时刻误差小)擒纵机。
(2)可以是,所述控制部件以所述第1旋转动作角度大于所述第2旋转动作角度的方式控制所述擒纵轮的旋转。
这种情况下,在摆轮游丝机构往复1次的期间,与从擒纵轮对摆轮游丝机构间接传递扭矩的情况相比,能够使直接传递扭矩的比例更大,因此容易进一步有效地提高扭矩传递效率。
(3)可以是,在所述摆轮游丝机构中设置有能够与所述擒纵轮的擒纵齿接触的接触叉瓦,所述控制部件具备基于所述摆轮游丝机构的旋转而转动的擒纵叉,所述擒纵叉具有能够与所述擒纵齿卡合脱离的第1叉瓦和第2叉瓦,在所述摆轮游丝机构向所述第1旋转方向旋转时,所述擒纵齿与所述第1叉瓦的卡合被解除,并且在所述擒纵齿和所述接触叉瓦接触后,所述擒纵齿和所述第2叉瓦卡合,在所述摆轮游丝机构向所述第2旋转方向旋转时,所述擒纵齿与所述第2叉瓦的卡合被解除,并且在所述擒纵齿一边在形成于所述第2叉瓦的滑动面上滑动一边相对移动之后,所述擒纵齿和所述第1叉瓦卡合。
这种情况下,当摆轮游丝机构向第1旋转方向旋转时,与此相伴,擒纵叉转动,擒纵齿与第1叉瓦的卡合被解除。由此,能够进行擒纵轮的停止的解除。因此,能够使开始旋转的擒纵轮的擒纵齿与接触叉瓦接触(碰撞),从而能够从擒纵轮经由接触叉瓦对摆轮游丝机构直接传递扭矩。在该直接的扭矩传递后,擒纵齿和第2叉瓦卡合,因此能够使擒纵轮的旋转停止。
接着,当摆轮游丝机构向第2旋转方向旋转时,与此相伴,擒纵叉转动,擒纵齿与第2叉瓦的卡合被解除。由此,能够进行擒纵轮的停止的解除。这样,开始旋转的擒纵轮的擒纵齿一边在第2叉瓦的滑动面上滑动一边相对移动。由此,能够将扭矩从擒纵轮传递至第2叉瓦,并且,能够将扭矩进一步经由擒纵叉间接地传递至摆轮游丝机构。在该间接的扭矩传递后,即在擒纵齿从第2叉瓦离开后,擒纵齿和第1叉瓦卡合,因此,能够使擒纵轮的旋转停止。
如上述那样,能够利用接触叉瓦和具有第1叉瓦及第2叉瓦的擒纵叉,在摆轮游丝机构往复1次的期间,一边交替地执行直接的扭矩传递和间接的扭矩传递,一边从擒纵轮对摆轮游丝机构补充扭矩。特别是,由于能够通过仅利用擒纵叉的简单结构使擒纵机稳定且恰当地动作,因此,能够确保结构的简化和稳定的动作性能,并且能够形成为扭矩传递效率优异的擒纵机。
(4)可以是,所述擒纵轮是具备第1擒纵齿轮和第2擒纵齿轮的双层结构,其中,所述第1擒纵齿轮形成有第1擒纵齿来作为所述擒纵齿,所述第2擒纵齿轮被配置成在所述第1轴线的轴向上与所述第1擒纵齿轮重叠,并且形成有第2擒纵齿来作为所述擒纵齿,至少所述接触叉瓦能够与所述第1擒纵齿接触,至少所述第2叉瓦能够与所述第2擒纵齿卡合脱离。
这种情况下,能够以第1擒纵齿和接触叉瓦可接触的方式配置第1擒纵齿轮,并且能够以第2擒纵齿和第2叉瓦可接触的方式配置第2擒纵齿轮。从而,例如能够不受接触叉瓦的高度位置影响地设计第2叉瓦,因此,能够防止例如第2叉瓦在第1轴线的轴向上变长,从而能够提高设计的自由度。因此,能够使例如第2叉瓦形成得较小从而实现轻量化,从而能够降低擒纵叉的转动惯量。从而,在经由擒纵叉向摆轮游丝机构间接地传递扭矩时,能够进一步提高扭矩传递效率。
另外,通过使擒纵齿轮双层化,由此,例如在摆轮游丝机构振动的1个周期内,能够缩短各个擒纵齿(第1擒纵齿和第2擒纵齿)滑动的距离,因此能够降低滑动磨损。
而且,能够单独地设计第1擒纵齿轮和第2擒纵齿轮,并且容易进行例如如下等与扭矩传递效率的进一步高效化相关的最优设计:使第1擒纵齿和第2擒纵齿分别形成为恰当的不同形状,或者使第1擒纵齿轮和第2擒纵齿轮分别形成为不同的直径。
(5)可以是,在所述摆轮游丝机构中设置有能够与所述擒纵轮的擒纵齿接触的第1接触叉瓦,所述控制部件具备擒纵叉单元,所述擒纵叉单元由多个擒纵叉构成,且基于所述摆轮游丝机构的旋转而转动,所述擒纵叉单元具有:第2接触叉瓦,其能够与所述擒纵齿接触;以及第1叉瓦和第2叉瓦,它们能够与所述擒纵齿卡合脱离,在所述摆轮游丝机构向所述第1旋转方向旋转时,所述擒纵齿与所述第1叉瓦的卡合被解除,并且在所述擒纵齿和所述第1接触叉瓦接触后,所述擒纵齿和所述第2叉瓦卡合,在所述摆轮游丝机构向所述第2旋转方向旋转时,所述擒纵齿与所述第2叉瓦的卡合被解除,并且在所述擒纵齿和所述第2接触叉瓦接触后,所述擒纵齿和所述第1叉瓦卡合。
这种情况下,当摆轮游丝机构向第1旋转方向旋转时,与此相伴,擒纵叉单元转动,擒纵齿与第1叉瓦的卡合被解除。由此,能够进行擒纵轮的停止的解除。因此,能够使开始旋转的擒纵轮的擒纵齿与第1接触叉瓦接触(碰撞),从而能够从擒纵轮经由第1接触叉瓦对摆轮游丝机构直接传递扭矩。在该直接的扭矩传递后,擒纵齿和第2叉瓦卡合,因此能够使擒纵轮的旋转停止。
接着,当摆轮游丝机构向第2旋转方向旋转时,与此相伴,擒纵叉单元转动,擒纵齿与第2叉瓦的卡合被解除。由此,能够进行擒纵轮的停止的解除。因此,能够使开始旋转的擒纵轮的擒纵齿与第2接触叉瓦接触(碰撞),从而能够从擒纵轮经由第2接触叉瓦和擒纵叉单元对摆轮游丝机构间接传递扭矩。在该间接的扭矩传递后,擒纵齿和第1叉瓦卡合,因此能够使擒纵轮的旋转停止。
如上述那样,能够利用第1接触叉瓦、和具有第2接触叉瓦、第1叉瓦以及第2叉瓦的擒纵叉单元,在摆轮游丝机构往复1次的期间,一边交替地执行直接的扭矩传递和间接的扭矩传递,一边将传递至擒纵轮的动力向摆轮游丝机构传递而对该摆轮游丝机构补充扭矩。特别是,由于能够通过仅利用擒纵叉单元的简单结构使擒纵机稳定且恰当地动作,因此,能够确保结构的简化和动作性能,并且能够形成为扭矩传递效率优异的擒纵机。
(6)可以是,所述控制部件以如下方式控制所述擒纵轮的旋转:相对于所述擒纵轮在所述摆轮游丝机构往复1次的期间所旋转的规定的旋转动作角度来说,所述第1旋转动作角度所占的比例大于50%且不足75%。
这种情况下,由于第1旋转动作角度相对于规定的旋转动作角度所占的比例大于50%,因此,如前所述,与从擒纵轮对摆轮游丝机构间接传递扭矩相比,能够使直接传递扭矩的比例更大,从而能够提高扭矩传递效率。
而且,由于将第1旋转动作角度相对于规定的旋转动作角度所占的比例设为不足75%,因此能够防止这样的情况:摆轮游丝机构沿第2旋转方向旋转时的擒纵轮的旋转动作角度(第2旋转动作角度)变为例如过小的动作角度。由此,能够确保例如用于使擒纵叉恰当地动作的动作角,从而能够形成可稳定地动作的可靠性高的擒纵机。从而,能够在维持优异的扭矩传递效率的同时使擒纵叉恰当地动作,从而能够形成具备更加稳定的动作性能的可靠性高的擒纵机。
(7)可以是,所述控制部件以如下方式控制所述擒纵轮的旋转:所述第1旋转动作角度相对于所述规定的旋转动作角度所占的比例大于50%且不足56%。
这种情况下,由于将第1旋转动作角度相对于规定的旋转动作角度所占的比例设为大于50%且不足56%,因此,与从擒纵轮对摆轮游丝机构间接传递扭矩的情况相比,能够将直接传递扭矩的比例确保得更大,而且能够抑制在第1旋转动作角度与第2旋转动作角度之间过度形成角度差。因此,能够抑制走针角度发生变化,从而能够使走针角度大致均匀。
(8)可以是,所述擒纵轮具备至少2个以上的所述擒纵齿。
这种情况下,由于能够设计成具有至少2个以上擒纵齿的擒纵轮,因此,能够将在周向上相邻的擒纵齿之间的角度确保得较大。因此,能够增大对摆轮游丝机构直接传递扭矩时的擒纵轮的第1旋转动作角度、和对摆轮游丝机构间接传递扭矩时的擒纵轮的第2旋转动作角度。因此,能够进一步提高扭矩传递效率。
并且,擒纵齿的数量越少,就越能够增大第1旋转动作角度和第2旋转动作角度,因此能够提高扭矩传递效率。
(9)可以是,所述擒纵轮具备8个所述擒纵齿。
这种情况下,由于擒纵齿为8个齿,因此能够抑制第1旋转动作角度和第2旋转动作角度变得例如过大。因此,不但能够例如紧凑地设计擒纵叉,还无需使擒纵叉大幅转动。从而,能够形成动作更加稳定的可靠性高的擒纵机。
(10)本发明的钟表用机芯具备:所述擒纵机;调速器,其具有所述摆轮游丝机构;以及轮系,其对所述擒纵轮传递动力。
(11)本发明的钟表具备:所述钟表用机芯;和指针,其按照通过所述擒纵机和所述调速器进行了调速后的转速旋转。
这种情况下,由于具备不但扭矩传递效率优异、而且动作误差小且计时精度优异的上述擒纵机,因此,能够形成计时精度同样优异的高性能的钟表用机芯和钟表。特别是,由于是扭矩传递效率优异的擒纵机,因此能够形成这样的钟表用机芯和钟表:例如容易将摆轮游丝机构的摆角维持得较大,从而,例如不容易受到外部干扰的影响。
根据本发明,能够形成为扭矩传递效率(擒纵机效率)优异的擒纵机、钟表用机芯以及钟表。
附图说明
图1是示出本发明的第1实施方式的钟表外观图。
图2是图1所示的机芯的俯视图。
图3是从正面侧观察图2所示的擒纵机的立体图。
图4是从背面侧观察图3所示的擒纵机的立体图。
图5是图4所示的双圆盘的立体图。
图6是图3所示的擒纵机的俯视图。
图7是图6所示的擒纵齿轮的俯视图。
图8是擒纵机的动作说明图,并且是示出入瓦从图6所示的状态起开始从擒纵齿脱离的状态的图。
图9是擒纵机的动作说明图,并且是示出在图8所示的状态之后擒纵齿与接触叉瓦相接触的状态的图。
图10是擒纵机的动作说明图,并且是示出在图9所示的状态之后擒纵齿与出瓦卡合的状态的图。
图11是擒纵机的动作说明图,并且是示出在图10所示的状态之后圆盘钉开始反向旋转的状态的图。
图12是擒纵机的动作说明图,并且是示出在图11所示的状态之后擒纵齿与出瓦的卡合被解除的状态的图。
图13是擒纵机的动作说明图,并且是示出在图12所示的状态之后擒纵齿在出瓦的滑动面上滑动的状态的图。
图14是擒纵机的动作说明图,并且是示出在图13所示的状态之后擒纵齿和入瓦相卡合的状态的图。
图15是示出擒纵轮在摆轮游丝机构往复1次的期间所旋转的规定的旋转动作角度、与从擒纵轮将扭矩直接传递至摆轮游丝机构时的擒纵轮的第1旋转动作角度之间的关系的图。
图16是示出擒纵轮在摆轮游丝机构往复1次的期间所旋转的规定的旋转动作角度、与从擒纵轮将扭矩间接传递至摆轮游丝机构时的第2旋转动作角度之间的关系的图。
图17是从正面侧观察表示本发明的第2实施方式的擒纵机的立体图。
图18是从背面侧观察图17所示的擒纵机的立体图。
图19是图17所示的第1擒纵齿轮的俯视图。
图20是图17所示的擒纵机的俯视图。
图21是图17所示的第2擒纵齿轮的俯视图。
图22是擒纵机的动作说明图,并且是示出在图20所示的状态之后第1擒纵齿与接触叉瓦相接触的状态的图。
图23是擒纵机的动作说明图,并且是示出在图22所示的状态之后第2擒纵齿与出瓦卡合的状态的图。
图24是擒纵机的动作说明图,并且是示出在图23所示的状态之后圆盘钉开始反向旋转的状态的图。
图25是擒纵机的动作说明图,并且是示出在图24所示的状态之后第2擒纵齿在出瓦的滑动面上滑动的状态的图。
图26是擒纵机的动作说明图,并且是示出在图25所示的状态之后第1擒纵齿和入瓦相卡合的状态的图。
图27是示出擒纵轮在摆轮游丝机构往复1次的期间所旋转的规定的旋转动作角度、与从擒纵轮将扭矩直接传递至摆轮游丝机构时的擒纵轮的第1旋转动作角度之间的关系的图。
图28是示出擒纵轮在摆轮游丝机构往复1次的期间所旋转的规定的旋转动作角度、与从擒纵轮将扭矩间接传递至摆轮游丝机构时的第2旋转动作角度之间的关系的图。
图29是从正面侧观察表示本发明的第3实施方式的擒纵机的立体图。
图30是从背面侧观察图29所示的擒纵机的立体图。
图31是图29所示的擒纵机的俯视图。
图32是擒纵机的动作说明图,并且是示出第1停止叉瓦从图31所示的状态起开始从擒纵齿脱离的状态的图。
图33是擒纵机的动作说明图,并且是示出在图32所示的状态之后擒纵齿与第1接触叉瓦相接触的状态的图。
图34是擒纵机的动作说明图,并且是示出在图33所示的状态之后擒纵齿与第2停止叉瓦卡合的状态的图。
图35是擒纵机的动作说明图,并且是示出在图34所示的状态之后圆盘钉开始反向旋转的状态的图。
图36是擒纵机的动作说明图,并且是示出在图35所示的状态之后擒纵齿与第2停止叉瓦的卡合被解除的状态的图。
图37是擒纵机的动作说明图,并且是示出在图36所示的状态之后擒纵齿与第2接触叉瓦相接触的状态的图。
图38是擒纵机的动作说明图,并且是示出在图37所示的状态之后擒纵齿与第1停止叉瓦卡合的状态的图。
图39是示出擒纵轮在摆轮游丝机构往复1次的期间所旋转的规定的旋转动作角度、与从擒纵轮将扭矩直接传递至摆轮游丝机构时的擒纵轮的第1旋转动作角度之间的关系的图。
图40是示出擒纵轮在摆轮游丝机构往复1次的期间所旋转的规定的旋转动作角度、与从擒纵轮将扭矩间接传递至摆轮游丝机构时的第2旋转动作角度之间的关系的图。
图41是示出擒纵齿的齿数与扭矩传递量之间的关系的图。
图42是示出第1旋转动作角度相对于规定的旋转动作角度所占的比例与扭矩传递量之间的关系的图。
标号说明
M1:第1旋转方向;
M2:第2旋转方向;
θ1:第1旋转动作角度;
θ2:第2旋转动作角度;
θ3:规定的旋转动作角度;
O1:第1轴线;
O2:第2轴线;
1:钟表;
4:指针;
10:机芯(钟表用机芯);
12:正面侧轮系(轮系);
13、100、130:擒纵机;
14:调速器;
30:摆轮游丝机构;
50:接触叉瓦;
60、101、160:擒纵轮;
63、161:擒纵齿;
70:控制部件;
71:擒纵叉;
72:入瓦(第1叉瓦);
73:出瓦(第2叉瓦);
73b:第2叉瓦的滑动面;
110:第1擒纵齿轮;
111:第1擒纵齿;
120:第2擒纵齿轮;
121:第2擒纵齿;
150:第1接触叉瓦;
170:擒纵叉单元;
180:第1擒纵叉(擒纵叉);
190:第2擒纵叉(擒纵叉);
200:第2接触叉瓦;
210:第1停止叉瓦(第1叉瓦);
220:第2停止叉瓦(第2叉瓦)。
具体实施方式
(第1实施方式)
下面,参照附图对本发明的第1实施方式进行说明。并且,在本实施方式中,作为钟表的一例,列举机械式钟表为例进行说明。
(钟表的基本结构)
通常,将包含有钟表的驱动部分的机械体称作“机芯”。将表盘、针安装于该机芯后放入钟表壳体中从而形成为完成品的状态被称作钟表的“成品”。将构成钟表的基板的底板的两侧中的存在钟表壳体的玻璃的一侧(即,存在表盘的一侧)称作机机芯的“背面侧”。另外,将底板的两侧中的存在钟表壳体的壳体后盖的一侧(即,与表盘相反的一侧)称作机芯的“正面侧”。
并且,在本实施方式中,将从表盘朝向壳体后盖的方向定义为上方,并将上方的相反侧定义为下方进行说明。
如图1所示,本实施方式的钟表1的成品在由未图示的壳体后盖和玻璃2构成的钟表壳体内具备:机芯(本发明的钟表用机芯)10;表盘3,其至少具有表示与小时相关的信息的刻度;以及指针4,其包括时针5、分针6以及秒针7。
如图2所示,机芯10具有构成基板的底板11。并且,图2是从正面侧观察的机芯10的俯视图。而且,在图2中,为了易于观察附图,省略了构成机芯10的部件的一部分的图示。
在底板11的正面侧具备:正面侧轮系(本发明的轮系)12;对正面侧轮系12的旋转进行控制的擒纵机13;以及对擒纵机13进行调速的调速器14。
正面侧轮系12主要具备条盒轮20、二号轮21、三号轮22和四号轮23。条盒轮20被轴支承于底板11和未图示的条盒夹板之间,且在内部收纳有未图示的发条(动力源)。发条是通过使大钢轮24旋转而被卷紧的。并且,大钢轮24借助与图1所示的柄头25连结的未图示的柄轴的旋转而通过同样未图示的上条轮系进行旋转。
二号轮21、三号轮22和四号轮23被轴支承在底板11与未图示的轮系支承件之间。当条盒轮20借助被卷紧的发条的弹性复原力而旋转时,这些二号轮21、三号轮22和四号轮23基于其旋转而依次旋转。
即,二号轮21与条盒轮20啮合,并基于条盒轮20的旋转而旋转。并且,当二号轮21旋转时,未图示的分轮基于该旋转而旋转。在分轮上安装有图1所示的分针6,分针6通过分轮的旋转而显示“分钟”。分针6按照通过擒纵机13和调速器14调速后的转速进行旋转,即1小时旋转1圈。
当二号轮21旋转时,未图示的跨轮基于该旋转而旋转,进而,未图示的时轮基于跨轮的旋转而旋转。并且,跨轮和时轮是构成正面侧轮系12的钟表部件。在时轮上安装有图1所示的时针5,时针5通过时轮的旋转而显示“小时”。时针5按照通过擒纵机13和调速器14调速后的转速进行旋转,例如12小时旋转1圈。
三号轮22与二号轮21啮合,并基于二号轮21的旋转而旋转。四号轮23与三号轮22啮合,并基于三号轮22的旋转而旋转。在四号轮23上安装有图1所示的秒针7,秒针7基于四号轮23的旋转而显示“分钟”。秒针7按照通过擒纵机13和调速器14调速后的转速进行旋转,例如1分钟旋转1圈。
后述的擒纵轮60经由擒纵小齿轮61与四号轮23啮合。由此,来自收纳于条盒轮20内的发条的动力(旋转能量)主要经由二号轮21、三号轮22和四号轮23被传递至擒纵轮60。由此,擒纵轮60绕第1轴线O1旋转。
调速器14主要具备摆轮游丝机构30。
如图3和图4所示,摆轮游丝机构30具备摆轴31、摆轮32和未图示的游丝,并且被轴支承在底板11和未图示的摆夹板之间。摆轮游丝机构30以游丝为动力源,绕第2轴线O2以与条盒轮20的输出扭矩相对应的稳定振幅(摆角)往复旋转(正反旋转)。
具体来说,如图3所示,摆轮游丝机构30以第2轴线O2为中心,沿着彼此反向的第1旋转方向M1和第2旋转方向M2往复旋转。在本实施方式中,在从机芯10的正面侧观察的俯视图中,将摆轮游丝机构30以第2轴线O2为中心绕逆时针旋转的方向称作第1旋转方向M1,将与此相反地绕顺时针旋转的方向称作第2旋转方向M2。
如图3和图4所示,在摆轴31的轴向两端,分别形成有渐细的上榫头部31a和下榫头部31b。摆轴31通过这些上榫头部31a和下榫头部31b被轴支承在底板11与摆夹板之间。在摆轴31上,一体地外嵌固定有摆轮32,并且通过未图示的内桩固定着游丝的内端部。
在图示的例子中,摆轮32以第2轴线O2为中心隔开90度的间隔地配置有4个臂部33,但臂部33的数量、配置以及形状并不限定于该情况,可以自由地变更。
既是摆轮游丝机构30的构成部件也是擒纵机13的构成部件的圆环状的双圆盘35被外嵌固定于摆轴31,并且与第2轴线O2同轴地配置。
双圆盘35例如由金属材料、单晶硅等具有晶体取向的材料等形成。作为双圆盘35的制造方法,可以列举出例如电铸加工、光刻技术这样的采用了光学方法的LIGA工艺、DRIE、金属粉末注塑成型(MIM)等。但是,并不限定于该情况,也可以通过其它方法形成双圆盘35。
如图3~图6所示,双圆盘35具备:大凸肩36,其被配置在与擒纵轮60对应的高度;和小凸肩37,其一体地形成于大凸肩36,且配置得比大凸肩36靠下方(底板11侧)。
在大凸肩36上形成有:贯通孔38,其上下贯通该大凸肩36;和缝隙39,其沿径向延伸,且以向径向外侧开口的方式形成为U字状。
从第2轴线O2的轴向观察,贯通孔38形成为这样的半圆形状:在径向外侧具有平面,且向径向内侧呈圆弧状鼓起。由红宝石等人工宝石形成的圆盘钉40例如被压入固定于贯通孔38中。并且,在缝隙39中固定有后述的接触叉瓦50。
圆盘钉40与贯通孔38的形状相对应地形成为如下这样的俯视时的半圆形状:在径向外侧具有平坦面41,且在径向内侧具有弧状面42。圆盘钉40以比大凸肩36朝向下方延伸的方式形成。由此,圆盘钉40能够与配置得比擒纵轮60靠下方的后述的擒纵叉71接触。
并且,圆盘钉40随着摆轮游丝机构30绕第2轴线O2往复旋转,并在往复旋转的中途与后述的叉箱81以能够脱离的方式卡合。
小凸肩37形成为比大凸肩36小的直径。在小凸肩37的在径向上与圆盘钉40对应的部分,形成有向径向内侧呈曲面状凹陷的半月部43。半月部43作为在后述的叉箱81和圆盘钉40卡合时防止后述的尖端82与小凸肩37接触的退避部来发挥功能。另外,小凸肩37的外周面中的除了半月部43之外的部分能够与尖端82滑动接触。
(擒纵机的结构)
如图3和图4所示,擒纵机13具备:上述的双圆盘35;接触叉瓦50,其被设置于摆轮游丝机构30;擒纵轮60,其借助从发条经由正面侧轮系12传递的动力而旋转;以及控制部件70,其基于摆轮游丝机构30的旋转使擒纵轮60旋转和停止。
并且,在这之后,有时将传递至擒纵轮60的动力仅称作扭矩。
(接触叉瓦)
接触叉瓦50能够与擒纵轮60的后述的擒纵齿63接触,是用于将传递至擒纵轮60的扭矩向摆轮游丝机构30传递的叉瓦。接触叉瓦50被安装于双圆盘35中的大凸肩36上。
具体来说,接触叉瓦50被从径向外侧插入形成于大凸肩36的缝隙39内,并且通过例如粘接剂等被固定。接触叉瓦50与圆盘钉40同样地由例如红宝石等人工宝石形成。接触叉瓦50形成为沿着大凸肩36的径向延伸的矩形板状,其末端部比大凸肩36的外周缘向径向外侧突出。
如图6所示,接触叉瓦50的末端部的朝向第2旋转方向M2侧的侧面沿着径向平坦地形成,成为能够与擒纵齿63的作用面63a接触(碰撞)的接触面51。而且,在接触叉瓦50的末端部,形成有朝向第1旋转方向M1侧的倾斜面52。
并且,接触叉瓦50以不从大凸肩36向下方突出的方式固定在缝隙39内。由此,防止了接触叉瓦50和后述的擒纵叉71互相接触。
如上述那样安装于摆轮游丝机构30的接触叉瓦50通过摆轮游丝机构30的旋转而反复执行相对于后述的擒纵齿轮64的旋转轨迹R的进入和退避。由此,能够使擒纵齿轮64上的擒纵齿63的作用面63a与接触叉瓦50的接触面51接触(碰撞)。通过使擒纵齿63的作用面63a与接触叉瓦50的接触面51接触,由此能量被从擒纵轮60传递至接触叉瓦50。
(擒纵轮)
如图3、图4和图6所示,擒纵轮60具备:擒纵轴部62,其形成有与四号轮23啮合的擒纵小齿轮61;和具有多个擒纵齿63的擒纵齿轮64,其通过例如压入等而一体地固定于擒纵轴部62。
并且,在本实施方式中,列举下述情况为例进行说明:设擒纵齿63的齿数为8个齿,设擒纵小齿轮61的齿数为10个齿。但是,并不限定于该情况,可以适当地变更擒纵齿63和擒纵小齿轮61的齿数。
而且,在本实施方式中,列举如下情况为例进行说明:如图6所示,在从正面侧观察机芯10的俯视图中,擒纵轮60借助经由擒纵小齿轮61被从四号轮23侧传递的扭矩而以第1轴线O1为中心沿顺时针旋转。
并且,将以第1轴线O1为中心绕顺时针旋转的方向称作顺时针方向M3,将其反方向称作逆时针方向M4。而且,将擒纵齿63的齿尖随着擒纵轮60的旋转所描画出的旋转轨迹R仅称作擒纵齿轮64的旋转轨迹R。
如图3和图4所示,在擒纵轴部62的轴向两端分别形成有渐细的上榫头部62a和下榫头部62b。擒纵轮60通过这些上榫头部62a和下榫头部62b被轴支承在底板11与未图示的轮系支承件之间。
如图6和图7所示,擒纵齿轮64例如与双圆盘35同样地由金属材料、单晶硅等具有晶体取向的材料等形成。作为擒纵齿轮64的制造方法,可以列举出电铸加工、光刻技术这样的采用了光学方法的LIGA工艺、DRIE、金属粉末注塑成型(MIM)等。但是,并不限定于该情况,也可以通过其它制造方法来形成擒纵齿轮64。
擒纵齿轮64构成为,具备:圆环状的轮毂部65,其在中央部分形成有贯穿插入孔65a,擒纵轴部62通过压入等穿过该贯穿插入孔65a而被组合;4根第1辐条部66,它们从轮毂部65朝向径向外侧延伸,并沿周向隔开等间隔地配置;以及4根第2辐条部67,它们从轮毂部65朝向径向外侧延伸,并沿周向隔开等间隔地配置,这些轮毂部65、第1辐条部66和第2辐条部67形成为一体。
第1辐条部66和第2辐条部67以在周向上交替地配置的方式形成,它们的径向长度相同。第1辐条部66和第2辐条部67以随着朝向径向外侧而末端变细的方式形成,并且它们的末端部分以朝向顺时针方向M3稍微弯曲的方式形成。该弯曲的末端部分作为擒纵齿63发挥功能。
由此,本实施方式的擒纵轮60具有8个擒纵齿63。擒纵齿63的朝向顺时针方向M3的侧面被作为作用面63a,该作用面63a与接触叉瓦50接触,并与后述的入瓦(本发明的第1叉瓦)72和出瓦(本发明的第2叉瓦)73卡合。
并且,第1辐条部66的基端部侧(根侧)以沿着周向的周向幅度比第2辐条部67的基端部侧的周向幅度大的方式形成。在第1辐条部66的基端部,形成有在径向上较长的、俯视时为椭圆状的第1减重孔68。在第2辐条部67的基端部,形成有俯视时为三角形状的第2减重孔69。
擒纵轮60主要通过这些第1减重孔68和第2减重孔69实现了轻量化。但是,并不限定于该情况,可以在不影响擒纵轮60的性能和刚性等的范围内进一步形成减重孔或设置薄壁部等。
如上述那样构成的擒纵轮60担负着这样的功能:在摆轮游丝机构30沿第1旋转方向M1旋转时,该擒纵轮60将被传递的扭矩直接传递至摆轮游丝机构30,并且,在摆轮游丝机构30沿第2旋转方向M2旋转时,该擒纵轮60将被传递的扭矩经由控制部件70间接地传递至摆轮游丝机构30。
(控制部件)
如图3、图4和图6所示,控制部件70具备基于摆轮游丝机构30的旋转而绕第3轴线O3转动的擒纵叉71,并且对擒纵轮60的旋转进行控制,即,对擒纵轮60的旋转的开始和旋转的停止进行控制。
擒纵叉71具有能够与擒纵齿63卡合脱离的入瓦72和出瓦73。另外,擒纵叉71具备:作为转动轴的擒纵叉轴75;和擒纵叉体78,其具有2根擒纵叉梁76、77。
擒纵叉轴75与第3轴线O3同轴地配置。在擒纵叉轴75的轴向两端,分别形成有渐细的上榫头部75a和下榫头部75b。擒纵叉轴75通过这些上榫头部75a和下榫头部75b被轴支承在底板11与未图示的擒纵叉夹板之间。
在擒纵叉轴75的轴向中央部分,一体地形成有比擒纵叉轴75扩径的凸缘部75c。擒纵叉体78在载置于凸缘部75c上的状态下通过例如压入等而一体地固定于擒纵叉轴75。
擒纵叉体78通过例如电铸加工或MEMS技术形成为板状,且配置得比擒纵轮60和双圆盘35中的大凸肩36靠下方。并且,可以与擒纵轮60相同地在擒纵叉体78上适当地设置减重孔或薄壁部等以实现轻量化。在图示的例子中,在擒纵叉体78上形成有多个减重孔。
在擒纵叉体78中的2根擒纵叉梁76、77的连接部分79,形成有用于固定擒纵叉轴75的贯穿插入孔。擒纵叉轴75通过压入等而嵌入该贯穿插入孔内,由此,擒纵叉体78在载置于凸缘部75c上的状态下与擒纵叉轴75固定成一体。
一个擒纵叉梁76形成为,从固定有擒纵叉轴75的连接部分79朝向与擒纵轮60的旋转方向相反的逆时针方向M4侧、即朝向摆轮游丝机构30侧延伸。另一个擒纵叉梁77形成为,从固定有擒纵叉轴75的连接部分79朝向擒纵轮60的旋转方向即顺时针方向M3侧延伸。
在一个擒纵叉梁76的末端部,设置有沿着第3轴线O3的周向排列配置的一对擒纵叉叉头80。擒纵叉叉头80的内侧被作为叉箱81,其中,该叉箱81朝向摆轴31侧开口,并且将随着摆轮游丝机构30的往复旋转而移动的圆盘钉40收纳成能够卡合脱离。
而且,在一个擒纵叉梁76的末端部安装有尖端82。
尖端82从下方通过例如压入等嵌入一个擒纵叉梁76的末端部,由此被一体地固定于擒纵叉梁76。但是,并不限定于该情况,例如也可以利用粘接剂、铆接等将尖端82固定于一个擒纵叉梁76的末端部。
尖端82在俯视时位于一对擒纵叉叉头80之间(即,位于叉箱81的内侧),并且以比擒纵叉叉头80向摆轴31侧稍微突出的方式延伸。并且,尖端82位于比圆盘钉40靠下方的位置,且被固定成位于与小凸肩37相同的高度。
并且,在圆盘钉40从叉箱81脱离的状态下,尖端82的末端部与小凸肩37的外周面中的除了半月部43之外的部分隔开少许的间隙在径向上对置,在圆盘钉40与叉箱81卡合的状态下,尖端82的末端部被收纳于半月部43内。
并且,由于在圆盘钉40从叉箱81脱离时,尖端82的末端部与小凸肩37的外周面隔开少许的间隙在径向上对置,因此,即使在例如摆轮游丝机构30的自由振动中输入有外部干扰且擒纵叉71的停止由于该外部干扰的影响而欲被解除,也能够首先使尖端82的末端部与小凸肩37的外周面接触。由此,能够抑制由外部干扰引起的擒纵叉71的移位,从而能够防止导致擒纵叉71的停止被解除的情况。并且,关于擒纵叉71的停止,在后面详细说明。
另外,在一个擒纵叉梁76上,在比尖端82靠擒纵叉轴75侧的部分,形成有用于固定入瓦72的叉瓦安装孔83。叉瓦安装孔83以上下贯通擒纵叉梁76的方式形成。入瓦72能够与擒纵齿轮64上的擒纵齿63的作用面63a卡合脱离,被作为用于执行擒纵轮60的停止和停止的解除的叉瓦。
入瓦72与圆盘钉40同样地由红宝石等人工宝石形成,且通过例如基于压入的固定或粘接剂等被粘接固定于叉瓦安装孔83内。入瓦72形成为比擒纵叉梁76向上方延伸的四棱柱状,且被固定成到达与擒纵轮60同等的高度。
入瓦72的朝向与擒纵轮60的旋转方向相反的逆时针方向M4侧的侧面被作为供擒纵齿轮64上的擒纵齿63的作用面63a卡合的卡合面72a。
在另一个擒纵叉梁77的末端部形成有用于固定出瓦73的缝隙85。缝隙85以上下贯通擒纵叉梁77且朝向擒纵轮60侧开口的方式形成。出瓦73能够与擒纵齿轮64上的擒纵齿63的作用面63a卡合脱离,是用于执行擒纵轮60的停止和停止的解除的叉瓦,并且被作为用于将传递至擒纵轮60的动力经由擒纵叉71向摆轮游丝机构30传递的叉瓦。
出瓦73与圆盘钉40同样地由红宝石等人工宝石形成,且通过例如基于压入的固定或粘接剂等被粘接固定于缝隙85内。出瓦73形成为沿着缝隙85延伸的矩形板状,且被固定成比擒纵叉梁77向擒纵轮60侧突出。而且,出瓦73以比擒纵叉梁77向上方延伸的方式形成,且被固定成到达与擒纵轮60同等的高度。
在出瓦73的末端部,以朝向与擒纵轮60的旋转方向相反的逆时针方向M4的方式形成有卡合面73a和滑动面73b。
卡合面73a以沿着缝隙85的方式平坦地形成,能够与擒纵齿轮64上的擒纵齿63的作用面63a卡合。
滑动面73b位于比卡合面73a靠擒纵轮60侧的位置,并且是以随着从缝隙85侧朝向擒纵轮60侧而朝向擒纵轮60的旋转方向、即顺时针方向M3侧延伸的方式形成的倾斜面,擒纵齿63能够在滑动面73b上滑动。
具体来说,擒纵轮60上的擒纵齿63构成为,在与卡合面73a的卡合被解除后在滑动面73b上滑动。通过擒纵齿63的作用面63a在滑动面73b上滑动,由此,扭矩被从擒纵轮60传递至出瓦73侧。
如上述那样构成的擒纵叉71如前所述那样基于摆轮游丝机构30的旋转而绕第3轴线O3转动。
具体来说,擒纵叉71通过随着摆轮游丝机构30的往复旋转而移动的圆盘钉40,朝向与摆轮游丝机构30的旋转方向相反的方向绕第3轴线O3转动。此时,入瓦72和出瓦73借助擒纵叉71的转动而交替地反复执行相对于擒纵齿轮64的旋转轨迹R的进入和退避。由此,能够使擒纵齿轮64上的擒纵齿63的作用面63a与入瓦72的卡合面72a或出瓦73的卡合面73a卡合。
特别是,由于入瓦72和出瓦73隔着第3轴线O3配置,因此,当擒纵齿63和入瓦72卡合时,出瓦73从擒纵齿63脱离,当擒纵齿63和出瓦73卡合时,入瓦72从擒纵齿63脱离。
更具体来说,当摆轮游丝机构30沿第1旋转方向M1旋转时,擒纵齿63与入瓦72的卡合被解除,并且在擒纵齿63和接触叉瓦50接触后,擒纵齿63和出瓦73卡合。另外,在摆轮游丝机构30沿第2旋转方向M2旋转时,擒纵齿63与出瓦73的卡合被解除,并且,在擒纵齿63一边在出瓦73的滑动面73b上滑动一边相对移动之后,擒纵齿63和入瓦72卡合。这一点在后面详细说明。
而且,擒纵机13具备在入瓦72和出瓦73与擒纵轮60的擒纵齿轮64卡合时对擒纵叉71进行定位的第1限位销90和第2限位销91。
第1限位销90隔着一个擒纵叉梁76配置在与擒纵轮60相反的一侧。第2限位销91隔着另一个擒纵叉梁77配置在与擒纵轮60相反的一侧。这些第1限位销90和第2限位销91例如以从底板11朝向上方突出的方式被固定,且位于与擒纵叉体78同等的高度。
由于像这样配置第1限位销90和第2限位销91,因此,一个擒纵叉梁76的位于与朝向擒纵轮60的外侧面相反的一侧的外侧面76a能够与第1限位销90接触。由此,能够对擒纵叉71的转动进行限制从而进行定位。同样,另一个擒纵叉梁77的位于与朝向擒纵轮60的外侧面相反的一侧的外侧面77a能够与第2限位销91接触。由此,能够对擒纵叉71的转动进行限制从而进行定位。
另外,上述的入瓦72以如下方式固定于擒纵叉梁76:卡合面72a与擒纵齿63的作用面63a以具有规定的牵拉角的状态卡合。
而且,如图6所示,入瓦72被以如下方式固定于擒纵叉梁76:在将连接擒纵叉轴75的第3轴线O3和擒纵齿63的齿尖的假想线定义为第1直线L1、且将与第1直线L1垂直的假想线定义为第2直线L2时,当入瓦72的卡合面72a和擒纵齿63的作用面63a相卡合时,入瓦72的卡合面72a相对于第2直线L2向擒纵轮60的旋转方向侧、即顺时针方向M3侧倾斜规定的角度α。并且,作为规定的角度α,例如为大约11°至16°。
这样,由于入瓦72的卡合面72a相对于第2直线L2倾斜规定的角度α,因此,当擒纵齿63与入瓦72卡合时,在入瓦72上,以借助擒纵轮60的转矩将其向擒纵轮60侧牵拉的方式作用有扭矩。因此,能够使擒纵齿63与入瓦72的卡合状态稳定,从而能够抑制如下情况:例如由于外部干扰而使入瓦72与擒纵齿63的卡合位置发生偏移等。因此,能够防止如下这样的异常动作:擒纵叉71由于外部干扰而转动,使得例如小凸肩37和尖端82彼此接触等,从而妨碍摆轮游丝机构30的自由振动。
另外,出瓦73与入瓦72相同地以如下方式固定于擒纵叉梁77:卡合面73a与擒纵齿63的作用面63a以具有规定的牵拉角的状态卡合。
而且,出瓦73与入瓦72相同地被以如下方式固定于擒纵叉梁77:在出瓦73的卡合面73a和擒纵齿63的作用面63a卡合时时(参照图10),出瓦73的卡合面73a相对于第2直线L2向擒纵轮60的旋转方向、即顺时针方向M3倾斜规定的角度α。并且,作为规定的角度α,例如为大约11°至16°。
这样,由于出瓦73的卡合面73a相对于第2直线L2倾斜规定的角度α,因此,当擒纵齿63与出瓦73卡合时,在出瓦73上,以借助擒纵轮60的转矩将其向擒纵轮60侧牵拉的方式作用有扭矩。因此,能够使擒纵齿63与出瓦73的卡合状态稳定,从而能够抑制如下情况:例如由于外部干扰而使出瓦73与擒纵齿63的卡合位置发生偏移等。因此,能够防止如下这样的异常动作:擒纵叉71由于外部干扰而转动,使得例如小凸肩37和尖端82彼此接触等,从而妨碍摆轮游丝机构30的自由振动。
在如上述那样构成的擒纵机13中,擒纵轮60被以如下方式控制旋转:从擒纵轮60向摆轮游丝机构30直接传递扭矩时的第1旋转动作角度θ1(参照图15、图16)、和从擒纵轮60向摆轮游丝机构30间接传递扭矩时的第2旋转动作角度θ2(参照图15、图16)成为不同的作用角度。
具体来说,擒纵轮60的旋转被包含擒纵叉71的控制部件70以如下方式控制:第1旋转动作角度θ1大于第2旋转动作角度θ2。关于这一点,在后面详细地进行说明。
(擒纵机的动作)
接下来,对如上述那样构成的擒纵机13的动作进行说明。
并且,在以下的说明中的动作开始状态下,如图6所示,擒纵齿63的作用面63a卡合于入瓦72的卡合面72a,并且另一个擒纵叉梁77的外侧面77a与第2限位销91接触而使得擒纵叉71被定位。由此,擒纵轮60停止旋转。而且,圆盘钉40借助摆轮游丝机构30的自由振动而沿第1旋转方向M1移动,并进入叉箱81的内侧。并且,接触叉瓦50从擒纵齿轮64的旋转轨迹R退避。
从这样的动作开始状态起,针对与摆轮游丝机构30的往复旋转相伴随的擒纵机13的动作依次说明。
从图6所示的状态起,当摆轮游丝机构30借助蓄积于游丝中的旋转能量(动力)沿第1旋转方向M1进一步旋转时,圆盘钉40与叉箱81的内表面中的、比圆盘钉40靠该圆盘钉40的行进方向侧的擒纵叉叉头80侧的内表面接触而卡合,并且沿第1旋转方向M1按压叉箱81。由此,来自游丝的动力经由圆盘钉40传递至擒纵叉71。
并且,在叉箱81与圆盘钉40卡合时,由于形成有半月部43,因此小凸肩37和尖端82不会互相接触。因此,能够将来自摆轮游丝机构30的动力高效地传递至擒纵叉71。
由此,如图8所示,擒纵叉71以第3轴线O3为中心绕顺时针转动,擒纵叉梁77的外侧面77a从第2限位销91离开。另外,通过使擒纵叉71转动,由此,入瓦72向从擒纵齿轮64脱离的方向(从擒纵齿轮64的旋转轨迹R退避的方向)移动。
然后,入瓦72移动至从擒纵齿轮64的旋转轨迹R稍微偏离的位置,由此能够使入瓦72从擒纵齿63脱离,从而解除与擒纵齿63的卡合。由此,能够进行擒纵轮60的停止的解除。
并且,在解除擒纵齿63与入瓦72的卡合时,由于在入瓦72上附有牵拉角,因此,擒纵轮60不是向作为本来的旋转方向的顺时针方向M3、而是向其相反的逆时针方向M4瞬间后退。擒纵轮60在经过该瞬间的后退后,借助经由正面侧轮系12传递的扭矩沿顺时针方向M3再次旋转。
这样,通过使擒纵轮60瞬间后退,能够使正面侧轮系12的啮合更加可靠,从而能够使正面侧轮系12稳定地以高可靠性动作。
然后,如图9所示,当擒纵轮60朝向顺时针方向M3再次旋转时,擒纵齿63的作用面63a与伴随着摆轮游丝机构30的向第1旋转方向M1的旋转而进入到擒纵齿轮64的旋转轨迹R内的接触叉瓦50的接触面51接触(碰撞)。由此,能够将传递至擒纵轮60的扭矩经由接触叉瓦50和双圆盘35直接传递至摆轮游丝机构30,并且,能够使擒纵叉71以追随圆盘钉40的方式继续转动。这样,通过将传递至擒纵轮60的扭矩对摆轮游丝机构30直接传递,由此能够对摆轮游丝机构30补充扭矩。
在擒纵齿63如上述那样与接触叉瓦50接触时,擒纵齿63一边在接触面51上滑动一边沿顺时针方向M3旋转,并且,接触叉瓦50随着摆轮游丝机构30的旋转而逐渐向脱离擒纵齿轮64的方向(从擒纵齿轮64的旋转轨迹R退避的方向)移动。另外,在接触叉瓦50由于摆轮游丝机构30的旋转而向脱离擒纵齿轮64的方向移动时,出瓦73借助擒纵叉71的绕顺时针的转动而开始进入擒纵齿轮64的旋转轨迹R。
然后,当接触叉瓦50移动至从擒纵齿轮64的旋转轨迹R偏离的位置时,如图10所示,擒纵齿63的作用面63a与进入到擒纵齿轮64的旋转轨迹R中的出瓦73的卡合面73a接触。
并且,在接触初始的阶段,擒纵叉71随着绕顺时针旋转而朝向第1限位销90移动,但与第1限位销90不接触。因此,在保持擒纵齿63和出瓦73相接触的状态下,擒纵叉71稍微转动。然后,当一个擒纵叉梁76的外侧面76a与第1限位销90接触时,擒纵叉71被限制进一步转动而被定位。因此,成为擒纵齿63和出瓦73相卡合的状态。由此,成为这样的状态:擒纵轮60停止旋转,且擒纵叉71停止。并且,在图10中,图示了擒纵叉梁76的外侧面76a与第1限位销90相接触的状态。
在该阶段,向摆轮游丝机构30直接传递扭矩的动作结束。
然后,圆盘钉40从叉箱81内脱离,并随着摆轮游丝机构30向第1旋转方向M1旋转而从擒纵叉71离开。此后,摆轮游丝机构30借助惯性而沿第1旋转方向M1继续旋转,并且其旋转能量被蓄积到游丝中。然后,当旋转能量全被蓄积于游丝中时,摆轮游丝机构30停止向第1旋转方向M1旋转并静止一瞬间,然后,借助蓄积于游丝中的旋转能量朝向相反的第2旋转方向M2开始旋转。
由此,圆盘钉40以随着摆轮游丝机构30向第2旋转方向M2旋转而再次朝向擒纵叉71接近的方式开始移动。
然后,如图11所示,当圆盘钉40进入擒纵叉71的叉箱81内时,圆盘钉40与叉箱81的内表面中的、比圆盘钉40靠该圆盘钉40的行进方向侧的擒纵叉叉头80侧的内表面接触并卡合,并且向第2旋转方向M2按压叉箱81。由此,来自游丝的动力经由圆盘钉40传递至擒纵叉71。
由此,如图12所示,擒纵叉71以第3轴线O3为中心绕逆时针转动,从而一个擒纵叉梁76的外侧面76a从第1限位销90离开。另外,通过使擒纵叉71转动,由此,出瓦73向从擒纵齿轮64脱离的方向(从擒纵齿轮64的旋转轨迹R退避的方向)移动。然后,通过使出瓦73的卡合面73a移动至从擒纵齿轮64的旋转轨迹R稍微偏离的位置,由此能够解除卡合面73a与擒纵齿63的卡合。由此,能够进行擒纵轮60的停止的解除。
并且,由于与入瓦72相同地在出瓦73上附有牵拉角,因此,擒纵轮60在沿逆时针方向M4瞬间后退之后,借助经由正面侧轮系12传递的动力而沿顺时针方向M3再次旋转。并且,当擒纵轮60朝向顺时针方向M3再次旋转时,如图13所示,擒纵齿63一边在出瓦73的滑动面73b上滑动一边相对移动,从而擒纵轮60沿顺时针方向M3旋转。由此,能够将传递至擒纵轮60的扭矩经由出瓦73传递至擒纵叉71,叉箱81的内表面中的、比圆盘钉40靠该圆盘钉40的行进方向的相反侧的擒纵叉叉头80侧的内表面与圆盘钉40接触并卡合。
从而,能够将传递至擒纵轮60的扭矩经由擒纵叉71间接地传递至摆轮游丝机构30,并且能够使擒纵叉71以追随圆盘钉40的方式继续转动。这样,通过将传递至擒纵轮60的扭矩对摆轮游丝机构30间接地传递,由此能够对摆轮游丝机构30补充扭矩。
然后,当出瓦73借助擒纵叉71的转动而移动至从擒纵齿轮64的旋转轨迹R偏离的位置时,如图14所示,擒纵齿63的作用面63a与进入到擒纵齿轮64的旋转轨迹R中的入瓦72的卡合面72a接触。
并且,在接触初始的阶段,擒纵叉71随着绕逆时针旋转而朝向第2限位销91移动,但与第2限位销91不接触。因此,在保持擒纵齿63和入瓦72相接触的状态下,擒纵叉71稍微转动。然后,当另一个擒纵叉梁77的外侧面77a与第2限位销91接触时,擒纵叉71被限制进一步转动而被定位。因此,成为擒纵齿63和入瓦72相卡合的状态。由此,成为这样的状态:擒纵轮60停止旋转,且擒纵叉71停止。并且,在图14中,图示了擒纵叉梁77的外侧面77a与第2限位销91相接触的状态。
在该阶段,向摆轮游丝机构30间接传递扭矩的动作结束。
此后,擒纵机13随着摆轮游丝机构30的往复旋转而反复执行上述的动作。从而,能够利用接触叉瓦50以及具有入瓦72和出瓦73的擒纵叉71,在摆轮游丝机构30往复1次的期间内一边交替地执行(切换)直接的扭矩传递和间接的扭矩传递,一边将传递至擒纵轮60的扭矩补充到摆轮游丝机构30,并且,能够通过与摆轮游丝机构30相对应的固定的振动来控制擒纵轮60的旋转。
即,能够作为并用了直接冲击和间接冲击的半间接-半直接冲击型的擒纵机13进行动作,与作为间接冲击型的以往的叉瓦式擒纵机相比,能够提高扭矩传递效率。
特别是,如图15和图16所示,在本实施方式的擒纵机13中,擒纵轮60的旋转被控制部件70以如下方式控制:在摆轮游丝机构30沿第1旋转方向M1旋转而将传递来的扭矩对摆轮游丝机构30直接传递时的擒纵轮60的第1旋转动作角度θ1、和在摆轮游丝机构30沿第2旋转方向M2旋转而将传递来的扭矩对摆轮游丝机构30间接传递时的擒纵轮60的第2旋转动作角度θ2不成为相同的动作角度,而是成为不同的动作角度(变得不均等)。
具体来说,以第1旋转动作角度θ1大于第2旋转动作角度θ2的方式控制擒纵轮60的旋转。
更详细来说,以如下方式控制擒纵轮60的旋转:相对于擒纵轮60在摆轮游丝机构30往复1次的期间内所旋转的规定的旋转动作角度θ3来说,第1旋转动作角度θ1所占的比例大于50%且不足75%。
在本实施方式中,以如下方式控制擒纵轮60的旋转:相对于擒纵轮60在摆轮游丝机构30往复1次的期间内所旋转的规定的旋转动作角度θ3来说,第1旋转动作角度θ1所占的比例为大致66.7%。
详细地进行说明。
在上述的动作中,在摆轮游丝机构30往复1次的期间,擒纵轮60一个齿一个齿地旋转。本实施方式的擒纵轮60具有8个擒纵齿63,因此,在摆轮游丝机构30往复1次的期间绕第1轴线O1旋转45度。从而,如图15所示,擒纵轮60在摆轮游丝机构30往复1次的期间内所旋转的规定的旋转动作角度θ3为45度。
接着,在从图6所示的状态(擒纵齿63的作用面63a和入瓦72的卡合面72a相卡合的状态)至过渡为图10所示的状态(擒纵齿63的作用面63a和出瓦73的卡合面73a相卡合的状态)为止的期间内,擒纵轮60随着摆轮游丝机构30沿第1旋转方向M1旋转而旋转。并且,在这期间执行针对摆轮游丝机构30的直接的扭矩传递。
从而,如图15所示,从以双点划线表示图6所示的状态的擒纵轮60至过渡为以实线表示图10所示的状态的擒纵轮60为止的角度相当于第1旋转动作角度θ1,在本实施方式中设为30度。
而且,在从图11所示的状态(擒纵齿63的作用面63a和出瓦73的卡合面73a相卡合的状态)至过渡为图14所示的状态(擒纵齿63的作用面63a和入瓦72的卡合面72a相卡合的状态)为止的期间内,擒纵轮60随着摆轮游丝机构30沿第2旋转方向M2旋转而旋转。并且,在这期间执行针对摆轮游丝机构30的间接的扭矩传递。
从而,如图16所示,从以双点划线表示图11所示的状态的擒纵轮60至过渡为以实线表示图14所示的状态的擒纵轮60为止的角度相当于第2旋转动作角度θ2,在本实施方式中设为15度。
并且,第1旋转动作角度θ1和第2旋转动作角度θ2的合计相当于规定的旋转动作角度θ3。
从而,如上所述,在本实施方式中,相对于擒纵轮60在摆轮游丝机构30往复1次的期间内所旋转的规定的旋转动作角度θ3(45度)来说,将第1旋转动作角度θ1(30度)所占的比例设为大致66.7%。
根据本实施方式的擒纵机13,使第1旋转动作角度θ1和第2旋转动作角度θ2为不同的动作角度(不均等),因此,能够将对摆轮游丝机构30直接传递扭矩时的扭矩传递量和对摆轮游丝机构30间接传递扭矩时的扭矩传递量之间的供给平衡调整为最佳的平衡,结果是,能够提高扭矩传递效率(擒纵机效率)。
另外,由于无需以第1旋转动作角度θ1和第2旋转动作角度θ2成为相同的动作角度的方式配置擒纵轮60、摆轮游丝机构30和擒纵叉71,因此,能够制约较少地自由地分别设计配置这些擒纵轮60、摆轮游丝机构30和擒纵叉71。因此,能够以最佳的布局来构成擒纵机13,从而能够形成动作误差小且计时精度优异的(时刻误差小)擒纵机13。
特别是,由于使第1旋转动作角度θ1大于第2旋转动作角度θ2,因此,在摆轮游丝机构30往复1次的期间内,与从擒纵轮60对摆轮游丝机构30间接传递扭矩的情况相比,能够使直接传递扭矩的比例更大,因此容易进一步提高扭矩传递效率。
而且,在本实施方式中,由于将第1旋转动作角度θ1相对于规定的旋转动作角度θ3所占的比例设为不足75%的66.7%,因此能够防止这样的情况:摆轮游丝机构30沿第2旋转方向M2旋转时的擒纵轮60的旋转动作角度(第2旋转动作角度θ2)变为例如过小的动作角度。由此,能够确保例如用于使擒纵叉71恰当地动作的动作角,从而能够形成可稳定地动作的可靠性高的擒纵机13。
从而,能够在维持优异的扭矩传递效率的同时使擒纵叉71恰当地动作,从而能够形成具备稳定的动作性能的可靠性高的擒纵机13。
而且,由于擒纵齿63的齿数为8个,因此能够抑制第1旋转动作角度θ1和第2旋转动作角度θ2变得例如过大。因此,不但能够例如紧凑地设计擒纵叉71,还无需使擒纵叉71大幅转动。从而,能够形成动作更加稳定的可靠性高的擒纵机13。
如以上所说明的,根据本实施方式的擒纵机13,能够形成不但扭矩传递效率优异而且动作误差小且计时精度优异的擒纵机13。
另外,根据本实施方式的机芯10和钟表1,由于具备上述擒纵机13,因此,成为计时精度同样优异的高性能的机芯10和钟表1。特别是,由于具备扭矩传递效率优异的擒纵机13,因此成为这样的机芯10和钟表1:例如容易将摆轮游丝机构30的摆角维持得较大,从而,例如不容易受到外部干扰的影响。
(第2实施方式)
接下来,参照附图对本发明的第2实施方式进行说明。并且,在该第2实施方式中,对于与第1实施方式中的构成要素相同的部分,标记相同的标号并省略其说明。
在第1实施方式中,擒纵轮60为单层结构,但在第2实施方式中,擒纵轮为双层结构。
如图17和图18所示,本实施方式的擒纵机100具备双层结构的擒纵轮101,所述擒纵轮101具有:擒纵轴部62,其形成有与四号轮23啮合的擒纵小齿轮61;第1擒纵齿轮110;以及第2擒纵齿轮120,其与第1擒纵齿轮110在第1轴线O1的轴向上重叠地配置。
第1擒纵齿轮110是与第1实施方式中的擒纵齿轮64相同的结构,因此省略详细的说明。
在本实施方式中,如图19所示,将第1实施方式中的擒纵齿63称作第1擒纵齿111。另外,将第1擒纵齿111的齿尖随着擒纵轮101的旋转所描画出的旋转轨迹R1仅称作第1擒纵齿轮110的旋转轨迹R1。
而且,第1擒纵齿111的朝向顺时针方向M3的侧面被作为第1作用面111a,该第1作用面111a与接触叉瓦50接触,并与入瓦72卡合。
如图17、图18和图20所示,第2擒纵齿轮120在被配置于第1擒纵齿轮110的下方的状态下,与第1擒纵齿轮110同样地通过例如压入等一体地固定于擒纵轴部62。第2擒纵齿轮120具有多个第2擒纵齿121,且形成为比第1擒纵齿轮110小的直径。
并且,第2擒纵齿121的齿数与第1擒纵齿111的齿数相同地为8个齿。另外,将第2擒纵齿121的齿尖随着擒纵轮101的旋转所描画出的旋转轨迹R2仅称作第2擒纵齿轮120的旋转轨迹R2。
第2擒纵齿轮120例如由金属材料、单晶硅等具有晶体取向的材料等形成。作为第2擒纵齿轮120的制造方法,可以列举出电铸加工、光刻技术这样的采用了光学方法的LIGA工艺、DRIE、金属粉末注塑成型(MIM)等。但是,并不限定于该情况,也可以通过其它制造方法来形成第2擒纵齿轮120。
如图21所示,第2擒纵齿轮120构成为,具备:圆环状的轮毂部122,其在中央部分形成有贯穿插入孔122a,擒纵轴部62通过压入等穿过该贯穿插入孔122a而被组合;4根第3辐条部123,它们从轮毂部122朝向径向外侧延伸,并沿周向隔开等间隔地配置;以及4根第4辐条部124,它们从轮毂部122朝向径向外侧延伸,并沿周向隔开等间隔地配置,这些轮毂部122、第3辐条部123和第4辐条部124形成为一体。
第3辐条部123和第4辐条部124以在周向上交替地配置的方式形成,它们的径向长度相同。第3辐条部123和第4辐条部124以随着朝向径向外侧而末端变细的方式形成,并且它们的末端部分以朝向顺时针方向M3弯曲的方式形成。该弯曲的末端部分作为第2擒纵齿121发挥功能。
由此,本实施方式的第2擒纵齿轮120具有8个第2擒纵齿121。第2擒纵齿121的朝向顺时针方向M3的侧面被作为与出瓦73接触的第2作用面121a。
并且,第2擒纵齿121具有所谓的叉瓦式擒纵机中的擒纵齿轮的齿形,并经由朝向顺时针方向M3的侧面(第2作用面121a)对出瓦73提供冲击,担负着对擒纵叉71进行能量传递的功能。
第3辐条部123的基端部侧以沿着周向的周向幅度比第4辐条部124的基端部侧的周向幅度大的方式形成。在第3辐条部123的基端部,形成有在径向上较长的、俯视时为椭圆状的第3减重孔125。在第4辐条部124的基端部,形成有俯视时为三角形状的第4减重孔126。
并且,第3减重孔125形成为与形成于第1擒纵齿轮110的第1减重孔68相同且同尺寸的形状。
第2擒纵齿轮120主要通过这些第3减重孔125和第4减重孔126实现了轻量化。但是,并不限定于该情况,可以在不影响第2擒纵齿轮120的性能和刚性等的范围内进一步形成减重孔或设置薄壁部等。
如图18和图20所示,如上述那样构成的第2擒纵齿轮120与第1擒纵齿轮110以位相一致的方式重合。即,第2擒纵齿轮120以第3辐条部123的基端部和第4辐条部124的基端部在下方与第1擒纵齿轮110中的第1辐条部66的基端部和第2辐条部67的基端部重合的方式与第1擒纵齿轮110重合,并在该状态下固定于擒纵轴部62。
特别是,由于第3减重孔125形成为与形成于第1擒纵齿轮110的第1减重孔68相同且同尺寸的形状,因此,通过使第1减重孔68和第3减重孔125在周向上对准位置,由此,能够容易且恰当地使第1擒纵齿轮110和第2擒纵齿轮120对准相位。
并且,第2擒纵齿轮120中的第3辐条部123和第4辐条部124的末端部比第1擒纵齿轮110中的第1辐条部66和第2辐条部67的末端部向顺时针方向M3侧弯曲。因此,第2擒纵齿121的相位相对于第1擒纵齿111发生了偏移。
如上所述,擒纵轮101是具有第1擒纵齿轮110和第2擒纵齿轮120的双层结构,因此,出瓦73以比第1实施方式向擒纵轮101侧突出的方式形成,并且,以不比第1实施方式向上方突出的方式形成。
(擒纵机的动作)
在如上述那样构成的本实施方式的擒纵机100中,也能够起到与第1实施方式相同的作用效果。以下,对本实施方式的擒纵机100的动作简单地进行说明。
并且,在动作开始状态下,如图20所示,第1擒纵齿111的第1作用面111a卡合于入瓦72的卡合面72a,并且另一个擒纵叉梁77的外侧面77a与第2限位销91接触而使得擒纵叉71被定位。由此,擒纵轮101停止旋转。而且,圆盘钉40借助摆轮游丝机构30的自由振动而沿第1旋转方向M1移动,并进入叉箱81的内侧。并且,接触叉瓦50从第1擒纵齿轮110的旋转轨迹R1退避。
从这样的动作开始状态起,针对与摆轮游丝机构30的往复旋转相伴随的擒纵机100的动作依次说明。
从图20所示的状态起,当摆轮游丝机构30沿第1旋转方向M1旋转时,圆盘钉40与叉箱81的内表面接触并卡合,并且沿第1旋转方向M1按压叉箱81。由此,来自游丝的动力经由圆盘钉40传递至擒纵叉71。
由此,擒纵叉71以第3轴线O3为中心绕顺时针转动,从而,另一个擒纵叉梁77的外侧面77a从第2限位销91离开。另外,通过使擒纵叉71转动,由此,入瓦72向从第1擒纵齿轮110脱离的方向(从第1擒纵齿轮110的旋转轨迹R1退避的方向)移动。然后,入瓦72移动至从第1擒纵齿轮110的旋转轨迹R1稍微偏离的位置,由此能够使入瓦72从第1擒纵齿111脱离,从而解除与第1擒纵齿111的卡合。由此,能够进行擒纵轮101的停止的解除。
然后,如图22所示,当擒纵轮101朝向顺时针方向M3再次旋转时,第1擒纵齿111的第1作用面111a与伴随着摆轮游丝机构30的向第1旋转方向M1的旋转而进入到第1擒纵齿轮110的旋转轨迹R1内的接触叉瓦50的接触面51接触(碰撞)。
由此,能够将传递至擒纵轮101的扭矩经由接触叉瓦50和双圆盘35直接传递至摆轮游丝机构30。从而,通过将传递至擒纵轮101的扭矩对摆轮游丝机构30直接传递,由此能够对摆轮游丝机构30补充扭矩。
在第1擒纵齿111如上述那样与接触叉瓦50接触时,第1擒纵齿111一边在接触面51上滑动一边沿顺时针方向M3旋转,并且,接触叉瓦50随着摆轮游丝机构30的旋转而逐渐向脱离第1擒纵齿轮110的方向(从第1擒纵齿轮110的旋转轨迹R1退避的方向)移动。另外,在接触叉瓦50由于摆轮游丝机构30的旋转而向脱离第1擒纵齿轮110的方向移动时,出瓦73借助擒纵叉71的绕顺时针的转动而进入第2擒纵齿轮120的旋转轨迹R2。
然后,当接触叉瓦50移动至从第1擒纵齿轮110的旋转轨迹R1偏离的位置时,如图23所示,第2擒纵齿121的第2作用面121a与进入到第2擒纵齿轮120的旋转轨迹R2中的出瓦73的卡合面73a接触。
并且,在接触初始的阶段,擒纵叉71随着绕顺时针旋转而朝向第1限位销90移动,但与第1限位销90不接触。因此,在保持第2擒纵齿121和出瓦73相接触的状态下,擒纵叉71稍微转动。然后,当一个擒纵叉梁76的外侧面76a与第1限位销90接触时,擒纵叉71被限制进一步转动而被定位。因此,成为第2擒纵齿121和出瓦73相卡合的状态。由此,成为这样的状态:擒纵轮101停止旋转,且擒纵叉71停止。并且,在图23中,图示了擒纵叉梁76的外侧面76a与第1限位销90相接触的状态。
在该阶段,向摆轮游丝机构30直接传递扭矩的动作结束。
然后,圆盘钉40从叉箱81内脱离,并随着摆轮游丝机构30向第1旋转方向M1旋转而从擒纵叉71离开。此后,摆轮游丝机构30借助惯性而沿第1旋转方向M1继续旋转,并且其旋转能量被蓄积到游丝中。然后,当旋转能量全被蓄积于游丝中时,摆轮游丝机构30停止向第1旋转方向M1旋转并静止一瞬间,然后,借助蓄积于游丝中的旋转能量朝向相反的第2旋转方向M2开始旋转。
由此,圆盘钉40以随着摆轮游丝机构30向第2旋转方向M2旋转而再次朝向擒纵叉71接近的方式开始移动。
然后,如图24所示,当圆盘钉40进入擒纵叉71的叉箱81内时,圆盘钉40与叉箱81的内表面接触并卡合,并且向第2旋转方向M2按压叉箱81。由此,来自游丝的动力经由圆盘钉40传递至擒纵叉71。
因此,擒纵叉71以第3轴线O3为中心绕逆时针转动,从而一个擒纵叉梁76的外侧面76a从第1限位销90离开。另外,通过使擒纵叉71转动,由此,出瓦73向从第2擒纵齿轮120脱离的方向(从第2擒纵齿轮120的旋转轨迹R2退避的方向)移动。然后,通过使出瓦73的卡合面73a移动至从第2擒纵齿轮120的旋转轨迹R2稍微偏离的位置,由此能够解除卡合面73a与第2擒纵齿121的卡合。由此,能够进行擒纵轮101的停止的解除。
并且,当擒纵轮101朝向顺时针方向M3再次旋转时,如图25所示,第2擒纵齿121一边在出瓦73的滑动面73b上滑动一边相对移动,从而擒纵轮101沿顺时针方向M3旋转。由此,能够将传递至擒纵轮101的扭矩经由出瓦73向擒纵叉71传递。从而,能够将传递至擒纵轮101的扭矩经由擒纵叉71间接地传递至摆轮游丝机构30,从而能够对摆轮游丝机构30补充扭矩。
然后,当出瓦73借助擒纵叉71的转动而移动至从第2擒纵齿轮120的旋转轨迹R2偏离的位置时,如图26所示,第1擒纵齿111的第1作用面111a与进入到第1擒纵齿轮110的旋转轨迹R1中的入瓦72的卡合面72a接触。
并且,在接触初始的阶段,擒纵叉71随着绕逆时针旋转而朝向第2限位销91移动,但与第2限位销91不接触。因此,在保持第1擒纵齿111和入瓦72相接触的状态下,擒纵叉71稍微转动。然后,当擒纵叉梁77的外侧面77a与第2限位销91接触时,擒纵叉71被限制进一步转动而被定位。因此,成为第1擒纵齿111和入瓦72相卡合的状态。由此,成为这样的状态:擒纵轮101停止旋转,且擒纵叉71停止。并且,在图26中,图示了擒纵叉梁77的外侧面77a与第2限位销91相接触的状态。
在该阶段,向摆轮游丝机构30间接传递扭矩的动作结束。
如上述那样,即使是本实施方式的擒纵机100,也能够在摆轮游丝机构30往复1次的期间内一边交替地执行直接的扭矩传递和间接的扭矩传递,一边将传递至擒纵轮101的扭矩向摆轮游丝机构30传递而对该摆轮游丝机构30补充扭矩。
而且,在本实施方式的情况下,如图27和图28所示,也以如下方式控制擒纵轮60、101的旋转:相对于擒纵轮101在摆轮游丝机构30往复1次的期间内所旋转的规定的旋转动作角度θ3来说,第1旋转动作角度θ1所占的比例大于50%且不足75%。
具体来说,以如下方式控制擒纵轮101的旋转:相对于擒纵轮101在摆轮游丝机构30往复1次的期间内所旋转的规定的旋转动作角度θ3来说,第1旋转动作角度θ1所占的比例为大致66.7%。
详细地进行说明。
在上述的动作中,在摆轮游丝机构30往复1次的期间,擒纵轮101一个齿一个齿地旋转。从而,如图27和图28所示,擒纵轮101在摆轮游丝机构30往复1次的期间内所旋转的规定的旋转动作角度θ3为45度。
在从图20所示的状态(第1擒纵齿111的第1作用面111a和入瓦72的卡合面72a相卡合的状态)至过渡为图23所示的状态(第2擒纵齿121的第2作用面121a和出瓦73的卡合面73a相卡合的状态)为止的期间内,擒纵轮101随着摆轮游丝机构30沿第1旋转方向M1旋转而旋转。并且,在这期间执行针对摆轮游丝机构30的直接的扭矩传递。
从而,如图27所示,从以双点划线表示图20所示的状态的擒纵轮101至过渡为以实线表示图23所示的状态的擒纵轮101为止的角度相当于第1旋转动作角度θ1,在本实施方式中设为30度。
而且,在从图24所示的状态(第2擒纵齿121的第2作用面121a和出瓦73的卡合面73a相卡合的状态)至过渡为图26所示的状态(第1擒纵齿111的第1作用面111a和入瓦72的卡合面72a相卡合的状态)为止的期间内,擒纵轮101随着摆轮游丝机构30沿第2旋转方向M2旋转而旋转。并且,在这期间执行针对摆轮游丝机构30的间接的扭矩传递。
从而,如图28所示,从以双点划线表示图24所示的状态的擒纵轮101至过渡为以实线表示图26所示的状态的擒纵轮101为止的角度相当于第2旋转动作角度θ2,在本实施方式中设为15度。
从而,在本实施方式中,相对于擒纵轮101在摆轮游丝机构30往复1次的期间内所旋转的规定的旋转动作角度θ3(45度)来说,将第1旋转动作角度θ1(30度)所占的比例设为大致66.7%。因此,即使是本实施方式的擒纵机100,也能够起到与第1实施方式的擒纵机13相同的作用效果。
而且,根据本实施方式的擒纵机100,能够以第1擒纵齿111和接触叉瓦50可接触的方式配置第1擒纵齿轮110,并且,能够以第2擒纵齿121和出瓦73可接触的方式配置第2擒纵齿轮120。从而,例如能够不受接触叉瓦50的高度位置影响地设计出瓦73,因此,能够防止出瓦73在上下方向上变长,从而能够提高设计的自由度。因此,能够实现出瓦73的轻量化,从而能够降低擒纵叉71的转动惯量。从而,在经由擒纵叉71向摆轮游丝机构30间接地传递扭矩时,能够进一步提高扭矩传递效率。
而且,能够单独地设计第1擒纵齿轮110和第2擒纵齿轮120,并且容易进行例如如下等与扭矩传递效率的进一步提高相关的最优设计:使第1擒纵齿111和第2擒纵齿121分别形成为恰当的不同形状,或者使第1擒纵齿轮110和第2擒纵齿轮120分别形成为不同的直径。
(第3实施方式)
接下来,参照附图对本发明的第3实施方式进行说明。并且,在该第3实施方式中,对于与第1实施方式中的构成要素相同的部分,标记相同的标号并省略其说明。
在第1实施方式中,控制部件70具备1个擒纵叉71,但在第3实施方式中,控制部件70具备由多个擒纵叉构成的擒纵叉单元。
而且,在第1实施方式中,具有大凸肩36和小凸肩37形成为一体的双圆盘35,且圆盘钉40和接触叉瓦50被固定于大凸肩36,但在第3实施方式中,具有大凸肩和小凸肩分体地形成的双圆盘,且圆盘钉被固定于大凸肩,第1接触叉瓦被固定于小凸肩。
如图29~图31所示,本实施方式的擒纵机130具备:固定于摆轴31的双圆盘140;设置于摆轮游丝机构30的第1接触叉瓦150;借助从发条传递的动力而旋转的擒纵轮160;以及控制部件70,其基于摆轮游丝机构30的旋转使擒纵轮160旋转和停止。
并且,在本实施方式中,列举如下情况为例进行说明:在从正面侧观察机芯10的俯视图中,擒纵轮160以第1轴线O1为中心绕逆时针旋转。而且,与擒纵轮160的旋转方向相对应,在本实施方式中,在机芯10的从正面侧观察的俯视图中,将摆轮游丝机构30以第2轴线O2为中心绕顺时针旋转的方向称作第1旋转方向M1,将摆轮游丝机构30相反地绕逆时针旋转的方向称作第2旋转方向M2。
(双圆盘)
双圆盘140具备互相分体地形成的大凸肩141和小凸肩142。大凸肩141形成为这样的圆板状:在中心部形成有用于供摆轴31贯穿插入的未图示的贯穿插入孔,大凸肩141在配置于和第2轴线O2相同的轴线上的状态下配置在摆轮32的下方。在大凸肩141的比后述的小凸肩主体142b靠径向外侧的部分,形成有用于固定圆盘钉40的贯通孔143。圆盘钉40通过压入等被固定于该贯通孔143内。
并且,圆盘钉40形成为比大凸肩141向下方延伸,但以位于比小凸肩主体142b靠上方的位置的方式形成。
在大凸肩141的外周缘中的、相对于圆盘钉40位于径向外侧的部分,形成有向径向内侧呈曲面状凹陷的半月部43。并且,在大凸肩141上形成有用于实现轻量化的多个减重孔。
并且,也可以形成薄壁部等来代替减重孔,或者除了减重孔之外进一步追加形成薄壁部等。
小凸肩142形成为与第2轴线O2同轴地配置的多级状,且配置在大凸肩141的下方。具体来说,小凸肩142形成为具备如下部分的多级状:位于最上方的未图示的插入部;凸缘部142a,其配置在插入部的下方,且比插入部扩径;未图示的连接部,其配置在凸缘部142a的下方,且比凸缘部142a缩径;以及小凸肩主体142b,其配置在连接部的下方,且比连接部和凸缘部142a扩径。
而且,在小凸肩142上,形成有上下贯穿整个小凸肩142的未图示的贯穿插入孔。小凸肩142以摆轴31被贯穿插入贯穿插入孔内的状态外嵌固定于该摆轴31。由此,小凸肩142相对于摆轴31组合成一体。
而且,小凸肩142以如下状态相对于摆轴31组合在一起:插入部从下方插入形成于大凸肩141的贯穿插入孔内而嵌合在该贯穿插入孔的内侧,并且凸缘部142a从下方与大凸肩141接触。由此,大凸肩141与小凸肩142被组合成一体,并且通过小凸肩142一体地组合于摆轴31。
从而,互相分体地形成的大凸肩141和小凸肩142与摆轴31一起组合成一体。另外,在小凸肩主体142b上形成有将该小凸肩主体142b沿周向分开这样的缝隙144。但是,缝隙144的形状并不限定于该情况,例如可以与第1实施方式相同地以向径向外侧开口的方式形成为U字状。并且,在缝隙144内固定有第1接触叉瓦150。
(第1接触叉瓦)
第1接触叉瓦150能够与擒纵轮160的后述的擒纵齿161接触,是用于将传递至擒纵轮160的扭矩向摆轮游丝机构30传递的叉瓦。
第1接触叉瓦150被从径向外侧插入形成于小凸肩主体142b的缝隙144内,并且通过例如粘接剂等被固定。第1接触叉瓦150与圆盘钉40同样地由例如红宝石等人工宝石形成。第1接触叉瓦150形成为沿着小凸肩主体142b的径向延伸的矩形板状,其末端部比小凸肩主体142b的外周缘向径向外侧突出。
第1接触叉瓦150的朝向第2旋转方向M2侧的侧面沿着径向平坦地形成,被作为能够与后述的擒纵齿161的作用面161a接触(碰撞)的第1接触面151。而且,在第1接触叉瓦150的末端部,形成有朝向第1旋转方向M1侧的第1倾斜面152。
并且,由于第1接触叉瓦150被固定于比圆盘钉40靠下方的小凸肩主体142b上,因此防止了其与后述的擒纵叉单元170接触。
如上述那样通过双圆盘140安装于摆轮游丝机构30的第1接触叉瓦150借助摆轮游丝机构30的旋转而反复执行相对于后述的擒纵齿轮162的旋转轨迹R的进入和退避。由此,能够使擒纵齿轮162上的擒纵齿161的作用面161a与第1接触叉瓦150的第1接触面151接触(碰撞)。
通过使擒纵齿161的作用面161a与第1接触叉瓦150的第1接触面151接触,由此能量被从擒纵轮160传递至第1接触叉瓦150。
(擒纵轮)
擒纵轮160具备:擒纵轴部62,其形成有与四号轮23啮合的擒纵小齿轮61;和具有多个擒纵齿161的擒纵齿轮162,其通过例如压入等而一体地固定于擒纵轴部62。
在本实施方式中,与第1实施方式相同地列举擒纵齿161的齿数为8个的情况为例进行说明。但是,并不限定于该情况,可以适当地变更擒纵齿161的齿数。
而且,在本实施方式中,将擒纵齿161的齿尖随着擒纵轮160的旋转所描画出的旋转轨迹R仅称作擒纵齿轮162的旋转轨迹R。
擒纵齿轮162例如由金属材料、单晶硅等具有晶体取向的材料等形成。作为擒纵齿轮162的制造方法,可以列举出电铸加工、光刻技术这样的采用了光学方法的LIGA工艺、DRIE、金属粉末注塑成型(MIM)等。但是,并不限定于该情况,也可以通过其它制造方法来形成擒纵齿轮162。
擒纵齿轮162构成为,具备:圆环状的轮毂部164,其在中央部分形成有未图示的贯穿插入孔,擒纵轴部62通过压入等穿过该贯穿插入孔而被组合;和8根辐条部165,它们从轮毂部164朝向径向外侧延伸,并沿周向隔开等间隔地配置,这些轮毂部164和辐条部165形成为一体。
辐条部165以随着朝向径向外侧而末端变细的方式形成,并且以随着朝向径向外侧而向逆时针方向M4稍微弯曲的方式形成。其弯曲的末端部分作为擒纵齿161发挥功能。
擒纵齿161的朝向逆时针方向M4的侧面被作为作用面161a,该作用面161a与第1接触叉瓦150和后述的第2接触叉瓦200接触,且与后述的第1停止叉瓦(本发明的第1叉瓦)210和第2停止叉瓦(本发明的第2叉瓦)220卡合。
并且,在辐条部165上形成有俯视时为三角形状的减重孔166。擒纵轮160主要通过减重孔166实现了轻量化。但是,并不限定于该情况,可以在不影响擒纵轮160的性能和刚性等的范围内进一步形成减重孔或设置薄壁部等。
如上述那样构成的擒纵轮160担负着这样的功能:在摆轮游丝机构30沿第1旋转方向M1旋转时,该擒纵轮160将被传递的扭矩直接传递至摆轮游丝机构30,并且,在摆轮游丝机构30沿第2旋转方向M2旋转时,该擒纵轮160将被传递的扭矩经由控制部件70间接地传递至摆轮游丝机构30。并且,擒纵轮160被配置在与小凸肩主体142b和第1接触叉瓦150同等的高度位置。
(控制部件)
控制部件70具备由多个擒纵叉180、190构成且基于摆轮游丝机构30的旋转而转动的擒纵叉单元170,并且对擒纵轮160的旋转进行控制,即对擒纵轮160的旋转的开始和旋转的停止进行控制。
本实施方式的擒纵叉单元170具备第1擒纵叉180和第2擒纵叉190。这些第1擒纵叉180和第2擒纵叉190以能够互相相对地移位的方式连结,由此以连成一列状的方式连结在一起。并且,擒纵叉单元170基于摆轮游丝机构30的往复旋转,以使第1擒纵叉180和第2擒纵叉190分别转动的方式移位。
而且,擒纵叉单元170具备:第2接触叉瓦200,其能够与擒纵齿161接触;以及第1停止叉瓦210和第2停止叉瓦220,它们能够与擒纵齿161卡合脱离。
第2接触叉瓦200被作为用于将传递至擒纵轮160的扭矩经由擒纵叉单元170向摆轮游丝机构30传递的叉瓦,且被固定于第1擒纵叉180。
第1停止叉瓦210和第2停止叉瓦220被作为用于执行擒纵轮160的停止和停止的解除的叉瓦,且分别被固定于第2擒纵叉190。
对第1擒纵叉180详细地进行说明。
第1擒纵叉180具备作为转动轴的第1擒纵叉轴181和第1擒纵叉体182,并基于摆轮游丝机构30的往复旋转而绕第4轴线O4转动。
第1擒纵叉轴181与第4轴线O4同轴地配置。在第1擒纵叉轴181的轴向两端,分别形成有渐细的上榫头部181a和下榫头部181b。第1擒纵叉轴181通过这些上榫头部181a和下榫头部181b被轴支承在底板11与未图示的擒纵叉夹板之间。
在第1擒纵叉轴181的轴向中央部分,一体地形成有比第1擒纵叉轴181扩径的凸缘部181c。第1擒纵叉体182在载置于凸缘部181c上的状态下通过例如压入等而一体地固定于第1擒纵叉轴181。
第1擒纵叉体182通过例如电铸加工或MEMS技术形成为板状,并且被配置成位于大凸肩141与小凸肩主体142b之间。即,第1擒纵叉体182被配置得比擒纵轮160靠上方。并且,可以与擒纵轮160相同地在第1擒纵叉体182上适当地设置减重孔或薄壁部等以实现轻量化。在图示的例子中,在第1擒纵叉体182上形成有多个减重孔。
第1擒纵叉体182具备:第1擒纵叉梁183,其以从固定有第1擒纵叉轴181的部分朝向摆轮游丝机构30侧延伸的方式形成;第2擒纵叉梁184,其以从固定有第1擒纵叉轴181的部分朝向第2擒纵叉190侧延伸的方式形成;以及位于第1擒纵叉梁183和第2擒纵叉梁184之间的第3擒纵叉梁185,其以从固定有第1擒纵叉轴181的部分朝向擒纵轮160侧延伸的方式形成。
在第1擒纵叉梁183的末端部,设置有沿着第4轴线O4的周向排列配置的一对擒纵叉叉头80。擒纵叉叉头80的内侧被作为叉箱81,其中,该叉箱81朝向摆轴31侧开口,并且将随着摆轮游丝机构30的往复旋转而移动的圆盘钉40收纳成能够卡合脱离。
而且,在第1擒纵叉梁183的末端部安装有尖端82。
本实施方式的尖端82从上方通过例如压入等嵌入第1擒纵叉梁183的末端部,由此被一体地固定于第1擒纵叉梁183。但是,并不限定于该情况,例如也可以利用粘接剂、铆接等将尖端82固定于第1擒纵叉梁183的末端部。
尖端82被固定于在俯视时比叉箱81靠第1擒纵叉轴181侧的位置,并且以位于与大凸肩141同等的高度的方式被固定。
在圆盘钉40从叉箱81脱离的状态下,尖端82的末端部与大凸肩141的外周面中的除了半月部43之外的部分隔开少许的间隙在径向上对置,在圆盘钉40与叉箱81卡合的状态下,尖端82的末端部位于半月部43内。
并且,由于在圆盘钉40从叉箱81脱离时,尖端82的末端部与大凸肩141的外周面隔开少许的间隙在径向上对置,因此,即使在例如摆轮游丝机构30的自由振动中输入有外部干扰且擒纵叉单元170的停止由于该外部干扰的影响而欲被解除,也能够首先使尖端82的末端部与大凸肩141的外周面接触。由此,能够抑制由外部干扰引起的擒纵叉单元170的移位,从而能够防止导致擒纵叉单元170的停止被解除的情况。并且,关于擒纵叉单元170的停止,在后面详细说明。
在第2擒纵叉梁184的末端部,形成有沿着第4轴线O4的周向分支的分叉状的卡合叉186。在第3擒纵叉梁185的末端部,形成有用于固定第2接触叉瓦200的缝隙187。缝隙187以上下贯通第3擒纵叉梁185且朝向擒纵轮160侧开口的方式形成。
第2接触叉瓦200与第1接触叉瓦150同样地由红宝石等人工宝石形成,且通过例如基于压入的固定或粘接剂等被粘接固定于缝隙187内。第2接触叉瓦200形成为沿着缝隙187延伸的矩形板状,且被固定成比第3擒纵叉梁185向擒纵轮160侧突出。而且,第2接触叉瓦200以比第3擒纵叉梁185向下方延伸的方式形成,且被固定成到达与擒纵轮160同等的高度。
第2接触叉瓦200的末端部的朝向与擒纵轮160的旋转方向相反的顺时针方向M3侧的侧面以沿着缝隙187的方式平坦地形成,被作为能够与擒纵齿161的作用面161a接触(碰撞)的第2接触面201。而且,在第2接触叉瓦200的末端部,形成有朝向擒纵轮160的旋转方向即逆时针方向M4侧的第2倾斜面202。
如上述那样构成的第1擒纵叉180如前面所述那样基于摆轮游丝机构30的旋转而旋转。
具体来说,第1擒纵叉180通过随着摆轮游丝机构30的往复旋转而移动的圆盘钉40,朝向与摆轮游丝机构30的旋转方向相反的方向绕第4轴线O4转动。此时,第2接触叉瓦200借助第1擒纵叉180的转动而反复执行相对于擒纵齿轮162的旋转轨迹R的进入和退避。由此,能够使擒纵齿轮162上的擒纵齿161的作用面161a与第2接触叉瓦200的第2接触面201接触(碰撞)。通过使擒纵齿161的作用面161a与第2接触叉瓦200的第2接触面201接触,由此能量被从擒纵轮160传递至第2接触叉瓦200。
并且,由于摆轮游丝机构30的旋转方向和第1擒纵叉180的转动方向被设置成相反,因此,当擒纵齿161的作用面161a与第1接触叉瓦150接触时,第2接触叉瓦200显示出进入擒纵齿轮162的旋转轨迹R内的举动,当擒纵齿161的作用面161a与第2接触叉瓦200接触时,第1接触叉瓦150显示出从擒纵齿轮162的旋转轨迹R退避的举动。
对第2擒纵叉190详细地进行说明。
第2擒纵叉190被配置得比第1擒纵叉180靠近与擒纵轮160的旋转方向相反的顺时针方向M3侧,并且具备作为转动轴的第2擒纵叉轴191和第2擒纵叉体192。并且,第2擒纵叉190基于第1擒纵叉180的旋转而绕第5轴线O5向与第1擒纵叉180的转动方向相反的方向转动。
第2擒纵叉轴191与第5轴线O5同轴地配置。在第2擒纵叉轴191的轴向两端,分别形成有渐细的上榫头部191a和下榫头部191b。第2擒纵叉轴191通过这些上榫头部191a和下榫头部191b被轴支承在底板11与未图示的擒纵叉夹板之间。
在第2擒纵叉轴191的轴向中央部分,一体地形成有比第2擒纵叉轴191扩径的凸缘部191c。第2擒纵叉体192在载置于凸缘部191c上的状态下通过例如压入等而一体地固定于第2擒纵叉轴191。
第2擒纵叉体192通过例如电铸加工或MEMS技术形成为板状,且配置得比第1擒纵叉体182靠下方。即,第2擒纵叉体192被配置在与擒纵轮160同等的高度位置。并且,可以与擒纵轮160相同地在第2擒纵叉体192上适当地设置减重孔或薄壁部等以实现轻量化。在图示的例子中,在第2擒纵叉体192上形成有多个减重孔。
第2擒纵叉体192具备:第4擒纵叉梁193,其以从固定有第2擒纵叉轴191的部分朝向第1擒纵叉体182侧延伸的方式形成;和第5擒纵叉梁194,其以从固定有第2擒纵叉轴191的部分朝向与第4擒纵叉梁193相反的一侧延伸的方式形成。
在第4擒纵叉梁193的末端部,通过压入等固定有朝向上方延伸的卡合销195。卡合销195形成为例如实心的圆柱状,其上端部进入第1擒纵叉180的卡合叉186的内侧。
通过卡合销195进入卡合叉186的内侧,由此,卡合销195的外周面和卡合叉186的内表面以能够互相滑动的方式卡合。由此,第1擒纵叉180和第2擒纵叉190以能够相对移位的方式互相连结,且能够互相向相反的方向转动。
在第4擒纵叉梁193的位于第2擒纵叉轴191与卡合销195之间的部分,形成有用于固定第1停止叉瓦210的缝隙196。缝隙196以上下贯通第4擒纵叉梁193且朝向擒纵轮160侧开口的方式形成。
第1停止叉瓦210与第1接触叉瓦150及第2接触叉瓦200同样地由红宝石等人工宝石形成,且通过例如基于压入的固定或粘接剂等被粘接固定于缝隙196内。第1停止叉瓦210形成为沿着缝隙196延伸的矩形板状,且被固定成比第4擒纵叉梁193向擒纵轮160侧突出。
第1停止叉瓦210的突出的部分的、朝向与擒纵轮160的旋转方向相反的顺时针方向M3侧的侧面被作为供擒纵齿轮162上的擒纵齿161的作用面161a卡合的第1卡合面210a。并且,第1停止叉瓦210作为所谓的入瓦72发挥功能。
并且,第1停止叉瓦210与第1实施方式的入瓦72相同地被固定成:第1卡合面210a与擒纵齿161的作用面161a以具有规定的牵拉角的状态卡合。
在第5擒纵叉梁194上形成有用于固定第2停止叉瓦220的缝隙197。缝隙197以上下贯通第5擒纵叉梁194且朝向擒纵轮160侧开口的方式形成。
第2停止叉瓦220与第1停止叉瓦210同样地由红宝石等人工宝石形成,且通过例如基于压入的固定或粘接剂等被粘接固定于缝隙197内。第2停止叉瓦220形成为沿着缝隙197延伸的矩形板状,且被固定成比第5擒纵叉梁194向擒纵轮160侧突出。
第2停止叉瓦220的突出的部分的、朝向与擒纵轮160的旋转方向相反的顺时针方向M3侧的侧面被作为供擒纵齿轮162上的擒纵齿161的作用面161a卡合的第2卡合面220a。并且,第2停止叉瓦220作为所谓的出瓦73发挥功能。
并且,第2停止叉瓦220与第1实施方式的出瓦73相同地被固定成:第2卡合面220a与擒纵齿161的作用面161a以具有规定的牵拉角的状态卡合。
如上述那样构成的第2擒纵叉190如前面所述那样基于第1擒纵叉180的转动而绕第5轴线O5转动,其中,该第1擒纵叉180基于摆轮游丝机构30的往复旋转而转动。此时,第1停止叉瓦210和第2停止叉瓦220借助第2擒纵叉190的转动而交替地反复执行相对于擒纵齿轮162的旋转轨迹R的进入和退避。由此,能够使擒纵齿轮162上的擒纵齿161的作用面161a与第1停止叉瓦210的第1卡合面210a和第2停止叉瓦220的第2卡合面220a卡合。
特别是,由于第1停止叉瓦210和第2停止叉瓦220隔着第5轴线O5配置,因此,当第1停止叉瓦210与擒纵齿轮162卡合时,第2停止叉瓦220从擒纵齿轮162脱离,当第1停止叉瓦210从擒纵齿轮162脱离时,第2停止叉瓦220与擒纵齿轮162卡合。
如上述那样,擒纵叉单元170构成为:第1擒纵叉180和第2擒纵叉190以互相连成一列状的方式连结,并且擒纵叉单元170基于摆轮游丝机构30的往复旋转以第1擒纵叉180和第2擒纵叉190分别转动的方式进行移位。即,第1擒纵叉180朝向与摆轮游丝机构30的旋转方向相反的方向转动,第2擒纵叉190朝向与第1擒纵叉180的转动方向相反的方向转动。
更具体来说,当摆轮游丝机构30沿第1旋转方向M1旋转时,擒纵齿161与第1停止叉瓦210的卡合被解除,并且在擒纵齿161和第1接触叉瓦150接触后,擒纵齿161和第2停止叉瓦220卡合。另外,当摆轮游丝机构30沿第2旋转方向M2旋转时,擒纵齿161与第2停止叉瓦220的卡合被解除,并且在擒纵齿161和第2接触叉瓦200接触后,擒纵齿161和第1停止叉瓦210卡合。这一点在后面详细说明。
在本实施方式中,构成为,当第1停止叉瓦210及第2停止叉瓦220与擒纵轮160的擒纵齿轮162卡合时,利用1个限位销230对擒纵叉单元170的移位进行限制,从而对擒纵叉单元170定位。
限位销230被配置成隔着第1擒纵叉梁183位于擒纵轮160的相反侧,且以例如从底板11向上方突出的方式被固定于该底板11。并且,限位销230位于与第1擒纵叉体182同等的高度。
在第1停止叉瓦210与擒纵轮160的擒纵齿轮162卡合时,第1擒纵叉梁183的、位于与朝向擒纵轮160的外侧面相反的一侧的外侧面183a与限位销230接触。
另外,在第1擒纵叉体182上形成有限制杆240,该限制杆240从固定有第1擒纵叉轴181的部分朝向与第2擒纵叉梁184相反的方向延伸。并且构成为,当第2停止叉瓦220与擒纵轮160的擒纵齿轮162卡合时,限制杆240与限位销230接触。
(擒纵机的动作)
在如上述那样构成的本实施方式的擒纵机130中,也能够起到与第1实施方式相同的作用效果。以下,对本实施方式的擒纵机130的动作简单地进行说明。
并且,在动作开始状态下,如图31所示,擒纵齿161的作用面161a与第1停止叉瓦210的第1卡合面210a卡合,并且第1擒纵叉梁183的外侧面183a与限位销230接触而使得擒纵叉单元170的整体被定位。由此,擒纵轮160停止旋转。而且,圆盘钉40借助摆轮游丝机构30的自由振动而沿第1旋转方向M1移动,并进入叉箱81的内侧。并且,第1接触叉瓦150从擒纵齿轮162的旋转轨迹R退避。
从这样的动作开始状态起,针对与摆轮游丝机构30的往复旋转相伴随的擒纵机130的动作依次说明。
从图31所示的状态起,当摆轮游丝机构30借助蓄积于游丝中的旋转能量(动力)沿第1旋转方向M1进一步旋转时,圆盘钉40沿第1旋转方向M1按压叉箱81的内表面。由此,来自游丝的动力经由圆盘钉40传递至第1擒纵叉180。
并且,在叉箱81与圆盘钉40卡合时,由于形成有半月部43,因此大凸肩141和尖端82不会互相接触。因此,能够将来自摆轮游丝机构30的动力高效地传递至第1擒纵叉180。
由此,如图32所示,擒纵叉单元170的整体以第1擒纵叉180和第2擒纵叉190分别转动的方式移位。即,第1擒纵叉180以第4轴线O4为中心绕逆时针转动,第2擒纵叉190以第5轴线O5为中心绕顺时针转动。
通过使第1擒纵叉180转动,第1擒纵叉梁183的外侧面183a从限位销230离开。另外,通过使第2擒纵叉190转动,第1停止叉瓦210向从擒纵齿轮162脱离的方向(从擒纵齿轮162的旋转轨迹R退避的方向)移动。
然后,第1停止叉瓦210移动至从擒纵齿轮162的旋转轨迹R稍微偏离的位置,由此能够使第1停止叉瓦210从擒纵齿161脱离而解除擒纵齿161的卡合。由此,能够进行擒纵轮160的停止的解除。
然后,如图33所示,当擒纵轮160朝向逆时针方向M4再次旋转时,擒纵齿161的作用面161a与伴随着摆轮游丝机构30的向第1旋转方向M1的旋转而进入到擒纵齿轮162的旋转轨迹R内的第1接触叉瓦150的第1接触面151接触(碰撞)。
由此,能够将传递至擒纵轮160的扭矩经由第1接触叉瓦150和双圆盘140直接传递至摆轮游丝机构30,从而能够对摆轮游丝机构30补充扭矩。
在擒纵齿161如上述那样与第1接触叉瓦150接触时,擒纵齿161一边在第1接触面151上滑动一边沿逆时针方向M4旋转,并且,第1接触叉瓦150随着摆轮游丝机构30的旋转而逐渐向脱离擒纵齿轮162的方向(从擒纵齿轮162的旋转轨迹R退避的方向)移动。另外,在第1接触叉瓦150由于摆轮游丝机构30的旋转而向脱离擒纵齿轮162的方向移动时,第2停止叉瓦220借助第2擒纵叉190的转动而开始进入擒纵齿轮162的旋转轨迹R。
然后,当第1接触叉瓦150移动至从擒纵齿轮162的旋转轨迹R偏离的位置时,如图34所示,擒纵齿161的作用面161a与进入到擒纵齿轮162的旋转轨迹R中的第2停止叉瓦220的第2卡合面220a接触。
并且,在接触初始的阶段,限制杆240随着第1擒纵叉180的转动而朝向限位销230移动,但与限位销230不接触。因此,在保持擒纵齿161和第2停止叉瓦220相接触的状态下,第1擒纵叉180和第2擒纵叉190稍微转动。然后,当限制杆240与限位销230接触时,第1擒纵叉180和第2擒纵叉190被限制进一步转动而被定位。因此,成为擒纵齿161和第2停止叉瓦220相卡合的状态。由此,成为这样的状态:擒纵轮160停止旋转,且擒纵叉单元170的整体停止。并且,在图34中,图示了限制杆240和限位销230相接触的状态。
在该阶段,向摆轮游丝机构30直接传递扭矩的动作结束。
然后,圆盘钉40从叉箱81内脱离,并随着摆轮游丝机构30向第1旋转方向M1旋转而从擒纵叉单元170离开。此后,摆轮游丝机构30借助惯性而沿第1旋转方向M1继续旋转,并且其旋转能量被蓄积到游丝中。然后,当旋转能量全被蓄积于游丝中时,摆轮游丝机构30停止向第1旋转方向M1旋转并静止一瞬间,然后,借助蓄积于游丝中的旋转能量朝向相反的第2旋转方向M2开始旋转。
由此,圆盘钉40以随着摆轮游丝机构30向第2旋转方向M2旋转而再次朝向擒纵叉单元170接近的方式开始移动。
然后,如图35所示,圆盘钉40进入擒纵叉单元170的叉箱81内,并向第2旋转方向M2按压叉箱81的内表面。由此,来自游丝的动力经由圆盘钉40传递至第1擒纵叉180。
由此,如图36所示,擒纵叉单元170的整体以第1擒纵叉180和第2擒纵叉190分别转动的方式移位。即,第1擒纵叉180以第4轴线O4为中心绕顺时针转动,第2擒纵叉190以第5轴线O5为中心绕逆时针转动。
通过使第1擒纵叉180转动,限制杆240从限位销230离开。另外,通过使第2擒纵叉190转动,第2停止叉瓦220向从擒纵齿轮162脱离的方向(从擒纵齿轮162的旋转轨迹R退避的方向)移动。
然后,通过使第2停止叉瓦220的第2卡合面220a移动至从擒纵齿轮162的旋转轨迹R稍微偏离的位置,由此能够解除第2卡合面220a与擒纵齿161的卡合。由此,能够进行擒纵轮160的停止的解除。
当擒纵轮160朝向逆时针方向M4再次旋转时,如图37所示,擒纵齿161的作用面161a与伴随着第1擒纵叉180的转动而进入到擒纵齿轮162的旋转轨迹R内的第2接触叉瓦200的第2接触面201接触(碰撞)。
由此,能够将传递至擒纵轮160的扭矩经由第2接触叉瓦200和第1擒纵叉180间接接传递至摆轮游丝机构30,从而能够对摆轮游丝机构30补充扭矩。
在擒纵齿161如上述那样与第2接触叉瓦200接触时,擒纵齿161一边在第2接触面201上滑动一边沿逆时针方向M4旋转,并且,第2接触叉瓦200随着第1擒纵叉180的转动而逐渐向脱离擒纵齿轮162的方向(从擒纵齿轮162的旋转轨迹R退避的方向)移动。另外,在第2接触叉瓦200由于第1擒纵叉180的转动而向脱离擒纵齿轮162的方向移动时,第1停止叉瓦210借助第2擒纵叉190的转动而开始进入擒纵齿轮162的旋转轨迹R。
然后,当第2接触叉瓦200移动至从擒纵齿轮162的旋转轨迹R偏离的位置时,如图38所示,擒纵齿161的作用面161a与进入到擒纵齿轮162的旋转轨迹R中的第1停止叉瓦210的第1卡合面210a接触。
并且,在接触初始的阶段,第1擒纵叉180随着绕顺时针旋转而朝向限位销230移动,但与限位销230不接触。因此,在保持擒纵齿161和第1停止叉瓦210相接触的状态下,第1擒纵叉180和第2擒纵叉190稍微转动。然后,当第1擒纵叉梁183的外侧面183a与限位销230接触时,第1擒纵叉180和第2擒纵叉190被限制进一步转动而被定位。因此,成为擒纵齿161和第1停止叉瓦210相卡合的状态。由此,成为这样的状态:擒纵轮160停止旋转,且擒纵叉单元170的整体停止。并且,在图38中,图示了第1擒纵叉梁183的外侧面183a与限位销230相接触的状态。
在该阶段,向摆轮游丝机构30间接传递扭矩的动作结束。
如上述那样,即使是本实施方式的擒纵机130,也能够在摆轮游丝机构30往复1次的期间内一边交替地执行直接的扭矩传递和间接的扭矩传递,一边将传递至擒纵轮160的动力向摆轮游丝机构30传递而对该摆轮游丝机构30补充扭矩。
而且,在本实施方式的情况下,如图39和图40所示,也以如下方式控制擒纵轮160的旋转:相对于擒纵轮160在摆轮游丝机构30往复1次的期间内所旋转的规定的旋转动作角度θ3来说,第1旋转动作角度θ1所占的比例大于50%且不足75%。
具体来说,以如下方式控制擒纵轮160的旋转:相对于擒纵轮160在摆轮游丝机构30往复1次的期间内所旋转的规定的旋转动作角度θ3来说,第1旋转动作角度θ1所占的比例为大致55.6%。
详细地进行说明。
在上述的动作中,在摆轮游丝机构30往复1次的期间,擒纵轮160一个齿一个齿地旋转。从而,如图39和图40所示,擒纵轮160在摆轮游丝机构30往复1次的期间内所旋转的规定的旋转动作角度θ3为45度。
在从图31所示的状态(擒纵齿161的作用面161a和第1停止叉瓦210的第1卡合面210a相卡合的状态)至过渡为图34所示的状态(擒纵齿161的作用面161a和第2停止叉瓦220的第2卡合面220a相卡合的状态)为止的期间内,擒纵轮160随着摆轮游丝机构30沿第1旋转方向M1旋转而旋转。并且,在这期间执行针对摆轮游丝机构30的直接的扭矩传递。
从而,如图39所示,从以双点划线表示图31所示的状态的擒纵轮160至过渡为以实线表示图34所示的状态的擒纵轮160为止的角度相当于第1旋转动作角度θ1,在本实施方式中设为25度。
而且,在从图35所示的状态(擒纵齿161的作用面161a和第2停止叉瓦220的第2卡合面220a相卡合的状态)至过渡为图38所示的状态(擒纵齿161的作用面161a和第1停止叉瓦210的第1卡合面210a相卡合的状态)为止的期间内,擒纵轮160随着摆轮游丝机构30沿第2旋转方向M2旋转而旋转。并且,在这期间执行针对摆轮游丝机构30的间接的扭矩传递。
从而,如图40所示,从以双点划线表示图35所示的状态的擒纵轮160至过渡为以实线表示图38所示的状态的擒纵轮160为止的角度相当于第2旋转动作角度θ2,在本实施方式中设为20度。
从而,在本实施方式中,相对于擒纵轮160在摆轮游丝机构30往复1次的期间内所旋转的规定的旋转动作角度θ3(45度)来说,将第1旋转动作角度θ1(25度)所占的比例设为大致55.6%。因此,即使是本实施方式的擒纵机130,也能够起到与第1实施方式的擒纵机13相同的作用效果。
而且,根据本实施方式的擒纵机130,第1擒纵叉180具有第1接触叉瓦150,第2擒纵叉190具有第1停止叉瓦210和第2停止叉瓦220。因此,能够制约较少且自由地分别设计配置第1擒纵叉180相对于擒纵轮160的相对位置、以及第2擒纵叉190相对于擒纵轮160的相对位置,从而能够以分别最适合于冲击和停止的布局来配置第1擒纵叉180和第2擒纵叉190。从而,容易进行与扭矩传递效率的进一步提高相关的最优设计。
并且,在上述第3实施方式中,以2个擒纵叉(第1擒纵叉180和第2擒纵叉190)构成了擒纵叉单元170,但并不限定于该情况,也可以以3个以上的擒纵叉来构成。
以上,对本发明的实施方式进行了说明,但这些实施方式是作为例子而被说明的,并非有意限定发明的范围。各实施方式能够以其他各种形态来实施,能够在不脱离发明主旨的范围内进行各种省略、置换以及变更。这些实施方式及其变形例包含了例如本领域技术人员能够容易想到的方案、实质上相同的方案、以及同等范围的方案等。
例如上述各实施方式中,列举将收纳于条盒轮内的发条的动力传递至擒纵轮的结构为例进行了说明,但并不限定于该情况,例如也可以构成为:动力被从设置于条盒轮以外的部件上的发条传递至擒纵轮。
另外,在上述各实施方式中,是利用柄头手动将发条卷紧的手动上条式的机芯,但并不限定于该情况,例如也可以是具备摆锤的自动上条式的机芯。
另外,在上述各实施方式中,列举以红宝石等人工宝石形成各叉瓦的情况为例进行了说明,但并不限定于该情况,例如也可以通过其它脆性材料或铁系合金等金属材料来形成。无论是何种情况,只要能够起到上述的作为叉瓦的功能,则可以适当地变更材质和形状等。
在上述各实施方式中,关于各构成品彼此在钟表的厚度方向上的相对位置关系,可以在擒纵机的动作成立的范围内适当地变更。例如在纵向剖视图中,可以构成为适当地替换大凸肩、小凸肩、擒纵齿轮、擒纵叉(包含擒纵叉体和擒纵叉单元等)等各构成部件的位置关系,也可以与它们的位置关系相对应地适当变更例如尖端、各叉瓦(入瓦、出瓦等)、卡合销等的延伸方向。
而且,在第1实施方式和第2实施方式中,列举大凸肩和小凸肩形成为一体的双圆盘为例进行了说明,但并不限定于该情况。例如在第1实施方式和第2实施方式中,可以构成为:具有半月部的小凸肩以及具有接触叉瓦和圆盘钉的大凸肩分体,采用将它们组合在一起而成的双圆盘,并将小凸肩的半月部设置于摆轴。无论是何种情况,在各实施方式中,并不限定于特定的双圆盘,可以采用各种双圆盘。
另外,在上述各实施方式中,作为限位销,可以采用例如在擒纵叉夹板等上设置的、所谓承接限位件那样的类型的限位销。而且,作为擒纵叉,可以采用例如通过LIGA、DRIE等MEMS制造工艺或MIM等一体地制造出擒纵叉体、叉瓦、尖端等而成的擒纵叉。另外,在上述各实施方式中,可以在例如各擒纵齿轮的末端设置第2实施方式中的第2擒纵齿那样的阶梯。
而且,例如在第1实施方式中,列举一般的轮系结构(正面侧轮系)为例进行了说明,但可以根据钟表的用途等适当地变更轮系结构。例如,可以采用在四号轮与擒纵轮之间配置有擒纵中间轮的轮系结构。无论是何种情况,都能够在不受轮系结构影响的情况下应用本申请发明。
另外,在上述各实施方式中,列举如下情况为例进行了说明:采用了擒纵齿的齿数为8齿的擒纵轮,但是,齿数并不限定于8齿,可以适当地变更。
但是,擒纵齿的齿数越多,则在周向上相邻的擒纵齿之间的角度越小,相反地,擒纵齿的齿数越少,则在周向上相邻的擒纵齿之间的角度越大。因此,擒纵齿的齿数越少,就越能够增大对摆轮游丝机构直接传递扭矩时的擒纵轮的第1旋转动作角度θ1、和对摆轮游丝机构间接传递扭矩时的擒纵轮的第2旋转动作角度θ2。因此,擒纵齿的齿数越少,越能够提高扭矩传递效率。
例如,如图41所示,在将擒纵齿的齿数为15齿时的针对摆轮游丝机构的扭矩传递量设为1的情况下,当擒纵齿的齿数为10齿时,扭矩传递量增大为大约1.2倍~1.3倍,当齿数为8齿时,扭矩传递量增大为大约1.4倍。
这样,能够进一步提高针对摆轮游丝机构的扭矩传递效率,因此,擒纵齿的齿数较少是优选的。例如,即使对于擒纵轮在摆轮游丝机构往复1次的期间内所旋转的规定的旋转动作角度θ3来说第1旋转动作角度θ1所占的比例(例如大致66.7%)相同,但通过减少擒纵齿的齿数,能够增大规定的旋转动作角度θ3和第1旋转动作角度θ1,因此能够进一步提高扭矩传递效率。
因此,从实现进一步的高效率的观点来看,优选减少擒纵齿的齿数,在本发明中,只要是具备至少2个以上擒纵齿的擒纵轮即可。
可是,擒纵齿的齿数越少,例如擒纵叉越容易倾向于变得大型化,与此相伴,大型化的擒纵机的布局变得困难,或者因擒纵叉的转动惯量增加所引起的能量的传递损失也增加。因此,为了紧凑地设计擒纵叉且不使擒纵叉大幅地转动,优选将擒纵齿的齿数确保为一定的程度。因此,从实现如下这样的擒纵机的观点出发,如上述各实施方式那样将擒纵齿的齿数设为8齿是理想的,其中,上述的擒纵机能够恰当地布局擒纵叉,且擒纵机稳定地动作从而能量的传递损失少。
而且,在上述第1实施方式和第2实施方式中,以如下方式控制擒纵轮的旋转:相对于擒纵轮在摆轮游丝机构往复1次的期间内所旋转的规定的旋转动作角度θ3来说,第1旋转动作角度θ1所占的比例为大致66.7%,另外,在上述第3实施方式中,以相对于规定的旋转动作角度θ3来说第1旋转动作角度θ1所占的比例为大致55.6%的方式来控制擒纵轮的旋转,但是,并不限定于这些情况,可以适当地变更。
越是增大上述的比例,则与从擒纵轮对摆轮游丝机构间接传递扭矩相比,就越能够增大对摆轮游丝机构直接传递扭矩的比例,因此,能够有助于扭矩传递效率的高效化,是优选的。
例如,如图42所示,在第1实施方式中,在将相对于规定的旋转动作角度θ3来说第1旋转动作角度θ1所占的比例为大致66.7%时的、针对摆轮游丝机构的扭矩传递量设为1的情况下,当上述比例为大致73.3%时(例如,规定的旋转动作角度θ3为45度且第1旋转动作角度θ1为33度时),扭矩传递量增大为大约1.1倍。另外,当上述比例为大致80.0%时(例如,规定的旋转动作角度θ3为45度且第1旋转动作角度θ1为36度时),扭矩传递量增大为大约1.2倍。
因此,从有助于扭矩传递效率的高效化的观点出发,优选增大上述比例。
可是,相反的一面是,越是增大上述比例,则越会向在第1旋转动作角度θ1与第2旋转动作角度θ2之间过度形成角度差的倾向转移,因此,例如在上述各实施方式中的间接冲击侧布局中,擒纵叉的出瓦、第2接触叉瓦、擒纵齿等会被布局在狭小的空间中。因此,无法确保充分的间隙,从而难以确保擒纵机的稳定的动作。
因此,从实现如下这样的可靠性高的擒纵机的观点出发,优选的是,相对于规定的旋转动作角度θ3来说,第1旋转动作角度θ1所占的比例大于50%且不足75%,其中,上述的擒纵机能够在维持优异的扭矩传递效率的同时使擒纵叉恰当地动作,从而具备稳定的动作性能。
而且,更加优选的是,如上述第3实施方式那样,相对于规定的旋转动作角度θ3来说,第1旋转动作角度θ1所占的比例大于50%且不足56%。
这种情况下,能够抑制在第1旋转动作角度θ1与第2旋转动作角度θ2之间出现角度差,因此能够使走针角度大致均匀。这种情况下,只要为例如如下这样的结构即可:规定的旋转动作角度θ3为45度,且第1旋转动作角度θ1为25度。
但是,在本发明的擒纵机中,只要第1旋转动作角度θ1和第2旋转动作角度θ2成为不同的动作角度(变得不均等)即可。其中,如果第1旋转动作角度θ1比第2旋转动作角度θ2大,则更加良好。

Claims (14)

1.一种擒纵机,其中,
所述擒纵机具备:
擒纵轮,其借助被传递的动力绕第1轴线旋转;和
控制部件,其基于摆轮游丝机构的旋转而使所述擒纵轮旋转和停止,所述摆轮游丝机构以第2轴线为中心向彼此反向的第1旋转方向和第2旋转方向往复旋转,
在所述摆轮游丝机构向所述第1旋转方向旋转时,所述擒纵轮将被传递的动力直接传递至所述摆轮游丝机构,并且,在所述摆轮游丝机构向所述第2旋转方向旋转时,所述擒纵轮将被传递的动力经由所述控制部件间接地传递至所述摆轮游丝机构,
所述控制部件以如下方式控制所述擒纵轮的旋转:从所述擒纵轮对所述摆轮游丝机构直接传递所述动力时的第1旋转动作角度、和从所述擒纵轮对所述摆轮游丝机构间接传递所述动力时的第2旋转动作角度成为不同的动作角度。
2.根据权利要求1所述的擒纵机,其中,
所述控制部件以所述第1旋转动作角度大于所述第2旋转动作角度的方式控制所述擒纵轮的旋转。
3.根据权利要求1所述的擒纵机,其中,
在所述摆轮游丝机构中设置有能够与所述擒纵轮的擒纵齿接触的接触叉瓦,
所述控制部件具备基于所述摆轮游丝机构的旋转而转动的擒纵叉,所述擒纵叉具有能够与所述擒纵齿卡合脱离的第1叉瓦和第2叉瓦,
在所述摆轮游丝机构向所述第1旋转方向旋转时,所述擒纵齿与所述第1叉瓦的卡合被解除,并且在所述擒纵齿和所述接触叉瓦接触后,所述擒纵齿和所述第2叉瓦卡合,
在所述摆轮游丝机构向所述第2旋转方向旋转时,所述擒纵齿与所述第2叉瓦的卡合被解除,并且在所述擒纵齿一边在形成于所述第2叉瓦的滑动面上滑动一边相对移动之后,所述擒纵齿和所述第1叉瓦卡合。
4.根据权利要求2所述的擒纵机,其中,
在所述摆轮游丝机构中设置有能够与所述擒纵轮的擒纵齿接触的接触叉瓦,
所述控制部件具备基于所述摆轮游丝机构的旋转而转动的擒纵叉,所述擒纵叉具有能够与所述擒纵齿卡合脱离的第1叉瓦和第2叉瓦,
在所述摆轮游丝机构向所述第1旋转方向旋转时,所述擒纵齿与所述第1叉瓦的卡合被解除,并且在所述擒纵齿和所述接触叉瓦接触后,所述擒纵齿和所述第2叉瓦卡合,
在所述摆轮游丝机构向所述第2旋转方向旋转时,所述擒纵齿与所述第2叉瓦的卡合被解除,并且在所述擒纵齿一边在形成于所述第2叉瓦的滑动面上滑动一边相对移动之后,所述擒纵齿和所述第1叉瓦卡合。
5.根据权利要求3所述的擒纵机,其中,
所述擒纵轮是具备第1擒纵齿轮和第2擒纵齿轮的双层结构,其中,所述第1擒纵齿轮形成有第1擒纵齿来作为所述擒纵齿,所述第2擒纵齿轮被配置成在所述第1轴线的轴向上与所述第1擒纵齿轮重叠,并且形成有第2擒纵齿来作为所述擒纵齿,
至少所述接触叉瓦能够与所述第1擒纵齿接触,
至少所述第2叉瓦能够与所述第2擒纵齿卡合脱离。
6.根据权利要求4所述的擒纵机,其中,
所述擒纵轮是具备第1擒纵齿轮和第2擒纵齿轮的双层结构,其中,所述第1擒纵齿轮形成有第1擒纵齿来作为所述擒纵齿,所述第2擒纵齿轮被配置成在所述第1轴线的轴向上与所述第1擒纵齿轮重叠,并且形成有第2擒纵齿来作为所述擒纵齿,
至少所述接触叉瓦能够与所述第1擒纵齿接触,
至少所述第2叉瓦能够与所述第2擒纵齿卡合脱离。
7.根据权利要求1所述的擒纵机,其中,
在所述摆轮游丝机构中设置有能够与所述擒纵轮的擒纵齿接触的第1接触叉瓦,
所述控制部件具备擒纵叉单元,所述擒纵叉单元由多个擒纵叉构成,且基于所述摆轮游丝机构的旋转而转动,
所述擒纵叉单元具有:第2接触叉瓦,其能够与所述擒纵齿接触;以及第1叉瓦和第2叉瓦,它们能够与所述擒纵齿卡合脱离,
在所述摆轮游丝机构向所述第1旋转方向旋转时,所述擒纵齿与所述第1叉瓦的卡合被解除,并且在所述擒纵齿和所述第1接触叉瓦接触后,所述擒纵齿和所述第2叉瓦卡合,
在所述摆轮游丝机构向所述第2旋转方向旋转时,所述擒纵齿与所述第2叉瓦的卡合被解除,并且在所述擒纵齿和所述第2接触叉瓦接触后,所述擒纵齿和所述第1叉瓦卡合。
8.根据权利要求2所述的擒纵机,其中,
在所述摆轮游丝机构中设置有能够与所述擒纵轮的擒纵齿接触的第1接触叉瓦,
所述控制部件具备擒纵叉单元,所述擒纵叉单元由多个擒纵叉构成,且基于所述摆轮游丝机构的旋转而转动,
所述擒纵叉单元具有:第2接触叉瓦,其能够与所述擒纵齿接触;以及第1叉瓦和第2叉瓦,它们能够与所述擒纵齿卡合脱离,
在所述摆轮游丝机构向所述第1旋转方向旋转时,所述擒纵齿与所述第1叉瓦的卡合被解除,并且在所述擒纵齿和所述第1接触叉瓦接触后,所述擒纵齿和所述第2叉瓦卡合,
在所述摆轮游丝机构向所述第2旋转方向旋转时,所述擒纵齿与所述第2叉瓦的卡合被解除,并且在所述擒纵齿和所述第2接触叉瓦接触后,所述擒纵齿和所述第1叉瓦卡合。
9.根据权利要求2至8中的任意一项所述的擒纵机,其中,
所述控制部件以如下方式控制所述擒纵轮的旋转:相对于所述擒纵轮在所述摆轮游丝机构往复1次的期间所旋转的规定的旋转动作角度来说,所述第1旋转动作角度所占的比例大于50%且不足75%。
10.根据权利要求9所述的擒纵机,其中,
所述控制部件以如下方式控制所述擒纵轮的旋转:所述第1旋转动作角度相对于所述规定的旋转动作角度所占的比例大于50%且不足56%。
11.根据权利要求1至8中的任意一项所述的擒纵机,其中,
所述擒纵轮具备至少2个以上的所述擒纵齿。
12.根据权利要求1至8中的任意一项所述的擒纵机,其中,
所述擒纵轮具备8个所述擒纵齿。
13.一种钟表用机芯,其中,
所述钟表用机芯具备:
权利要求1至12中的任意一项所述的擒纵机;
调速器,其具有所述摆轮游丝机构;以及
轮系,其对所述擒纵轮传递动力。
14.一种钟表,其中,
所述钟表具备:
权利要求13所述的钟表用机芯;和
指针,其按照通过所述擒纵机和所述调速器进行了调速后的转速旋转。
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