CN1945046A - 调速装置及使用该调速装置的发电装置、设备 - Google Patents

Abstract

本发明的目的是提供一种小型、不产生摩擦碎屑和杂音、成本低而且不受姿态差异的影响、也不受磁性影响、持久耐用的调速装置及使用该调速装置的发电装置、设备。该调速装置包括：转子(200)，其通过经由传动单元供给的来自蓄能装置的能量而旋转；翼(210)，其具有垂直于所述转子(200)的旋转轴的翼平面，且被设置为通过转子旋转所产生的离心力能够朝转子的半径方向外周侧移动；Z形弹簧(220)，其配置于所述转子和翼之间，并将所述翼向转子的半径方向内周侧拉回；相对物(230)，其设置于所述转子的外周，且具有相对面，该相对面在所述翼朝转子的半径方向外周侧移动时相对于该翼平面仅离开预定间隙尺寸来与该翼平面相对配置。

Description

调速装置及使用该调速装置的发电装置、设备

技术领域

本发明涉及一种利用流体的粘性的调速装置及使用该调速装置的发电装置、设备。

背景技术

以往，为了使以蓄积各种能量的蓄能单元为动力源的设备的工作速度保持恒定，采用安装调速器，使所蓄积的能量逐渐释放的方法，上述的各种能量例如是，发条等的机械能、配重等的势能、向波纹式密闭容器内供热或者从中吸热等的热能等。

作为这样的调速器，例如有机械式调速器和电子控制式调速器。

电子控制式调速器设有通过所蓄积的能量旋转的发电机，并通过对该旋转进行电子控制来调节旋转速度，从而该电子控制式调速器由于能够进行高精度的调速而用于例如对钟表的时分秒针的驱动进行控制的情况等(例如参照专利文献1)。

该电子控制式调速器由于需要具有定子、线圈、转子等的发电机，所以尺寸较大且成本较高。因此根据用途而使用机械式调速器。

对于机械式调速器，目前提出并实际应用了各种构造(例如参照非专利文献1)。在非专利文献1中，主要分类如下。

(1)制动式调速器

(1-1)利用固体摩擦的制动式调速器

1568图、1569图：通过离心力将摩擦部件压向旋转半径方向的凸缘内周的调速器。

1571图：通过离心力，利用杠杆将摩擦部件推压于固定在轴上的圆板的边缘的调速器。

1572图、1574图、1575图：通过离心力将振动锤的摩擦部件压向凸缘内周的调速器。

1581图、1583图：通过离心力使弹簧或连杆弯曲，朝旋转轴方向推压摩擦部件的调速器。

(1-2)利用空气摩擦的制动式调速器

1596图、1597图：使叶片旋转而产生空气阻力的调速器。

1598图、1599图：通过使叶片径向偏移或改变安装角度来改变制动作用的调速器。

1601图：通过离心力自动调节叶片半径的调速器。

1603图、1604图：通过离心力和风压进行调节的调速器。

(1-3)利用涡电流作用的制动式调速器

1606图：使导体圆板在垂直于磁通量的方向上旋转的调速器。

(2)擒纵式调速器

(2-1)具有固有振动的擒纵式调速器

1607图、1608图：具有重力振子、弹簧振子的调速器。

(2-2)无固有振动的擒纵式调速器

1613图、1616图、1617图：利用擒纵叉的惯性力矩的调速器。

在这些各种调速器中，可以在精度要求较低的情况下使用以下的调速器。

例如在允许发声的玩具等中，使用(1-1)利用固体摩擦的制动式调速器或者(2-2)无固有振动的擒纵式调速器。

另外，在小型廉价的音乐盒等中采用(1-2)利用空气摩擦的制动式调速器，在电表中采用(1-3)利用涡电流作用的制动式调速器。

另一方面，在要求精度的钟表(机械式钟表)等中采用(2-1)具有固有振动的擒纵式调速器。

作为上述各种调速器的实用例，例如公知有非专利文献2。

非专利文献2是所述(1-1)利用固体摩擦的制动式调速器的实用例，其用作钟表的问(打簧)机构或自鸣(打点)机构的调速器。

问表是通过在任意时间对按钮或拨柄进行操作，由撞锤击打铃盅(gong)或钟铃(bell)而发声。另外，自鸣表是在整点(0分)或15分、30分、45分等的预定时间以撞锤击打铃盅或钟铃而发声。对于问表当进行操作时，对于自鸣表在任意时间，卷绕机构专用的发条，但是由于发条的输出转矩根据卷绕数而变化，因此根据卷绕数，撞锤击打铃盅等的间隔变化。关于该击打铃盅的间隔，当发条卷绕数多(转矩大)时快，随着发条的释放(转矩减小)而变慢。由于问表或自鸣表通过对铃盅等的击打数能够知晓时刻，所以快则有可能无法听清，慢则拖延时间，有可能数错。

因此，在问表或自鸣表中安装所述(1-1)那样的调速器，以使击打间隔不受发条卷绕数的影响而保持恒定。

在该非专利文献2的调速器中，一旦机构开始工作而转子旋转，就产生离心力，于是锤或杆克服向内侧牵引的弹簧而向外侧扩展。若转子的速度上升，则锤或杆的一部分与围绕转子的圆筒状的壳体的内壁接触。通过该接触，转子速度降低，于是离心力减小，从而锤或翼被弹簧向转子旋转轴一方拉回。这样，转子的惯性转矩减小，转子速度再次上升，锤或杆在离心力的作用下向外侧扩展。

通过反复执行这些操作，虽然在微观上有细微的变动，但是转子基本上能够以恒定的速度旋转。

另外，在问或自鸣机构的调速器中，不使用由钟表用的摆轮、游丝、擒纵叉、擒纵轮构成的调速器，这是因为，由于一系列的擒纵机构和调速器较大(特别是平面尺寸)存在占用空间、成本高、以及撞锤的驱动需要大的能量的问题，所以在无法减小发条转矩的情况下，根据撞锤击打铃盅的间隔的关系，需要减小增速比，使摆轮的周期减小。特别是，若使摆轮的周期加快100倍，则必须缩短游丝，从而产生轴和碰撞部分的磨损剧烈等问题，在现实中无法实现。

专利文献1：日本特开平11-166980号公报；

非专利文献1：O·リヒタ一，R·フォス著，《精密機器の要素II》，(株)商工出版社，昭和33年9月15日，534～575页；

非专利文献2：《世界の腕時計No.24》，(株)ヮ一ルドフォトプレス，平成7年11月20日，69～73页。

但是，上述现有的调速器存在以下那样的各种问题。

即，非专利文献1的(1-1)利用固体摩擦的制动式调速器由于固体摩擦而产生磨屑、噪音、热量，寿命也短。

(1-2)利用空气摩擦的制动式调速器需要大的空间。

(1-3)利用涡电流作用的制动式调速器的漏磁会对周围产生影响。

(2-1)具有固有振动的擒纵式调速器在采用振子式的情况下，无法适应姿态变化，不能用于便携设备，并且产生打点音。在采用弹簧振子的情况下，由于需要游丝、摆轮、擒纵轮、擒纵叉等高精度的部件而导致成本较高，并且需要大的设置空间，而且擒纵机构会产生打点音。

(2-2)无固有振动的擒纵式调速器其擒纵机构发出的打点音振动较大，并且产生磨损，导致寿命缩短。

另外，在非专利文献2中，由于锤或杆与包围转子的圆筒状的壳体内壁接触，所以在调速器的动作过程中不断地产生杂音(接触音)。非专利文献2那样的问表是欣赏以撞锤击打铃盅等的声源而产生的声音的制品。便携钟表由于尺寸受限所以音量不足，因此需要将钟表靠近耳边来欣赏其音色的使用方法。

但是，特别是在尺寸没有富余的腕表的情况下，存在不能期待壳体内的回音效果，与怀表相比，铃盅音相对于杂音而言小，S/N比差，因此在音质方面欠缺高档品质的问题。

此外，当每次工作时，由于锤或杆与包围转子的圆筒状的壳体内壁接触，所以产生摩擦。若产生摩擦，则磨损碎屑飞散在周围，影响美观，如果磨损碎屑附着于其它机构的滑动部，则会在那里导致新的磨损。因此需要在短时期内进行大修和调整。

另外，若发生摩擦，则接触部的面积和表面状态改变，因此摩擦系数改变。为了抑制摩擦而对接触部注油，但即使是润滑处理，也会由于油量的变化(挥发/扩散)或变质、润滑处理膜面的污染等导致摩擦系数增大。由此还存在下述问题：在反复使用中导致与所设定的速度产生偏差，从而铃盅等的击打间隔变化等。

发明内容

本发明是针对上述问题而提出的，本发明的目的在于，提供一种调速装置及使用该调速装置的发电装置、设备，以便该调速装置能够小型且节省空间地构成，并能够用于以较小动力进行驱动的设备，而且不会产生摩擦碎屑和杂音，并且成本低，不受姿态差异的影响，也不受磁性的影响，持久耐用。

本发明的调速装置的特征在于，该调速装置包括：转子，该转子通过经由传动单元供给的来自蓄能单元的能量而旋转；翼，该翼具有垂直于所述转子的旋转轴的翼平面，并且被设置为通过转子旋转所产生的离心力能够朝转子的半径方向外周侧移动；翼拉回单元，该翼拉回单元配置于所述转子和翼之间，并且用于将所述翼向转子的半径方向内周侧拉回；和相对物，该相对物设置于所述转子的外周，并且具有相对面，该相对面在所述翼朝转子的半径方向外周侧移动时相对于该翼平面仅离开预定间隙尺寸来与该翼平面相对配置。

根据该结构，发条等蓄能单元的能量经由齿轮等传动单元向转子传递，使转子旋转。转子开始旋转后，翼与转子一起旋转并受到对应于旋转速度的离心力。该离心力在翼拉回单元的拉回力以下时，翼不向外周侧移动，当离心力在拉回力以上时，由于其差值翼朝远离转子旋转轴的方向，即转子的半径方向外周侧移动。

翼向转子的半径方向外周侧移动，则在翼上产生对应于移动量的流体粘性阻力。即，当转子速度达到某一速度时，受到对应于速度的离心力的翼与相对物平面重叠。如果翼平面和相对物的相对面的距离设定为比周围的部件与翼平面的距离小的预定尺寸，则当翼与相对物平面重叠时，在翼与相对物之间粘性阻力发挥作用，该粘性阻力比在翼与相对物重叠前产生于翼周围的粘性阻力大。因此，粘性阻力使翼与相对物开始重叠的速度显著变化。即，在翼与相对物的交界线(内周缘)附近反复呈现以下现象：转子速度增加→翼移动量增加→翼与相对物重叠从而粘性阻力增加→转子速度降低→翼被拉回→翼与相对物的重叠解除从而粘性负载降低→转子速度上升。

因此，通过作用于翼的阻力根据转子速度不断变化，能够使转子以恒定速度旋转。因此，通过对蓄能单元输出的能量；作用于翼的离心力(通过翼重量、重心位置、增速比等进行设定)；翼和相对物之间的粘性流体(通常为空气，但是也可以为液体)的粘度；翼拉回单元的拉回力等进行适当设定，从而能够设定对应于转子速度的翼移动量。因此，能够在某一范围内不受剩余能量变化的影响，以恒定速度驱动转子。例如，当以发条为能量源时，能够在转矩急剧变化之前，在卷绕数的大部分范围内将转子速度调节为恒定。

因此，在从蓄能单元到转子的传动路径中，或者转子以后，或者与对转子的传动路径不同的其它路径中设置从蓄能单元接受动力的致动器、发电机等的情况下，由于能够通过所述调速装置使转子速度即蓄能单元的能量供给速度(例如发条释放速度)恒定，因此尽管在短时间内看，致动器和发电机的工作速度有变化，但是将恒定时间内的旋转总数平均化，能够将致动器和发电机的工作速度控制为恒定。

根据该本发明，能够获得以下作用效果。

即，根据本发明的调速装置，可以不通过电子控制而是通过机械控制将由蓄能单元驱动的致动器的工作速度维持基本恒定，从而可以取消控制电路或传感器等，降低成本并实现紧凑化。另外，机械式不需要电源，能够适用于具有打簧或自鸣机构的机械钟表和音乐盒等不带电源的商品。另外，由于机械式不需要电源，所以当安装于专利文献1等电子控制式机械钟表时，不需要使用发电调速器产生的电力，可以避免由于耗电增加而导致电子控制式机械钟表的持续时间缩短。

另外，本发明为利用流体粘性阻力的非接触式调速器，不会产生磨损碎屑并能够避免装置的污染和劣化。因此能够避免因磨损碎屑而影响美观，并且能够延长为了消除磨损碎屑而进行的分解清洁、零件磨损所引起的零件更换或调节的维护周期，从而降低维护成本。

另外，本发明为利用流体粘性阻力的非接触式调速器，不会产生杂音。因此，当安装于音乐盒或者安装有打簧、自鸣机构的钟表等可以欣赏乐音的商品时，不会产生杂音而能够欣赏到纯正音色。

另外，由于转子的旋转方向朝向一个方向，因此即使转子高速旋转时，也能够避免往复运动的握齿擒纵机构等的碰撞部(擒纵轮和擒纵叉瓦，冲击销和叉等)的损伤和劣化。

另外，能够使调速装置整体薄型化，并易于安装于手表等便携设备中。

能够将空气用作粘性流体，当利用空气时可以不设置对粘性流体进行密封的罩等，从而易于小型化并能够防止罩与轴的密封结构引起的损失。

另外，在相对物上设置与翼平面相对的相对面，因此能够使作用于翼的粘性载荷增大。因此，能够使单位体积的制动力比例增大，并使调速装置和具有调速装置的设备小型化。因此，能够使增速轮系的增速比减小，半相应地减少齿轮数量，从而零件数减少而成本降低且空间效率提高。

翼朝外周侧的飞出量根据离心力即转子速度变化，因此通过在转子静止时的翼位置和相对物之间设置所述转子的半径方向的间隙，能够使转子上作用有粘性阻力时的速度(翼与相对物开始平面重叠时的速度)显著变大。因此，翼在相对物的边界线(内周缘)附近反复进行微小变动。因此，除了增速比、增速级数、能量源的输出转矩以外，通过设定所述半径方向间隙就能够设定转子速度。

在本发明中，优选具有间隙尺寸调节单元，用于对所述翼平面与相对物的相对面的间隙尺寸进行调节。

若对翼平面和相对物的相对面的间隙尺寸(转子轴向的间隙尺寸)进行调节，则能够调节基于流体粘性阻力的制动力，并易于调节变更转子的设定速度。从而易于使设备的动作速度符合设定值。

即，即使发条等蓄能单元(发条的转矩特性)、轮系等的传动单元(增速比)的规格相同，但是由于存在个体差异而使调速装置的速度达不到目标。此时，通过所述间隙尺寸调节单元对间隙尺寸进行调节，则能够对调速装置的速度进行微调，易于使设备的工作速度符合设定值。

另外，所述间隙尺寸可以对应于预定尺寸而阶段变化，也可以连续变化。

另外，所述间隙尺寸调节单元，例如可以通过在相对板之间更换配置截面尺寸不同的间隔件来调节相对板之间的间隔。通过事先准备该多种间隔件，只要对配置于相对板之间的间隔件进行选择就能调节间隙尺寸，从而由于仅准备结构简单且廉价的零件，所以能够降低成本。

在本发明中，优选具有平面距离调节单元，用于对所述相对物的内周缘与转子旋转中心的距离进行调节。

设置于转子外周的相对物沿着转子外周设置为大致环状。对该相对物的内周缘与转子旋转中心的距离，即转子外周缘与相对物的内周缘的间隙尺寸(转子轴的正交方向、即转子平面方向的间隙尺寸)进行调节，则在翼受到转子旋转所产生的离心力而向外侧移动时，能够设定翼与相对物平面重叠的距离即转子速度。

因此，通过所述平面距离调节单元对间隙尺寸进行调节，与使用所述间隙尺寸调节单元的情况同样地，能够对调速装置的速度进行微调，从而使设备的动作速度符合于设定值。另外，也可以使用所述间隙尺寸调节单元和平面距离调节单元两者，以扩大设备动作速度的调节范围，从而适用于各种设备。

该平面方向的间隙尺寸可以对应于每个预定尺寸而阶段变化，也可以连续变化。

另外，所述平面距离调节单元，例如使相对物平面分割为两部分，并利用偏心销、弹簧、螺钉等使各相对物彼此靠近或者远离，从而能够对相对物内周缘与转子旋转中心的距离进行调节。若使用该偏心销、弹簧、螺钉等调节距离，则由于仅准备结构简单且廉价的零件而能够降低成本。

在本发明中，优选所述翼平面与相对物的相对面之间的间隙尺寸为0.15mm以下，介于翼平面和相对面之间的粘性流体为空气。

将翼平面与相对面之间的间隙设定为0.15mm以下，则即使在粘性流体为空气时也能够获得充分的制动力，并且能够通过改变翼平面与相对面之间的间隙尺寸而使制动力变大，易于将转子调节为设定速度。

另外，当流体为空气时，不需要用于密闭流体的罩等，能够提高空间效率。并且，由于不需要用于确保罩的密闭的密封结构，所以能够降低成本。并且避免了由于密封结构导致的损失，扩大了维持恒定速度的范围。从而能够使持续时间延长，并且增强了锤弹簧的弹力而使声音提高。此外，由于不需要罩，能够目视翼和转子的动作，对于音乐盒和钟表等能够看到内部结构而成为卖点。

此外，仅使翼平面与相对面的距离稍微变化就能显著提高粘性阻力，从而能够避免用于调节的空间的增大，使转子和相对物周边紧凑化。

另外，所述翼平面与相对物的相对面之间的间隙尺寸的下限是能够确保翼和相对物不接触的尺寸，实际的尺寸可以根据作用于翼的粘性阻力的值即转子旋转速度的设定而进行设定。但是，当间隙尺寸过小时，有可能由于转子、翼振动以及榫和宝石轴承之间的游隙等引起的倾斜而使翼与相对板接触，用于避免该接触的调节非常烦琐。因此，通常将间隙尺寸设定于大约0.03mm以上，从而易于调节。

在本发明中，所述相对物优选被配置为从转子的旋转轴方向的两侧夹持所述翼。

例如，以配置于翼两面的两片相对板构成相对物，或者是在相对物上形成槽并在该槽内配置翼的结构。

根据该结构，不是在翼的一侧而是在两面作用由流体粘性阻力引起的制动力，因此在调速装置的转子和相对物的平面尺寸相同时，能够使制动力加倍。因此，能够以更小尺寸实现与仅在翼一面上配置相对物的相对面的调速装置相同性能的调速装置。

另外，当相对物仅设置于翼的一面时，在钟表等便携设备中，由于姿态的不同而使转子晃动，从而翼与相对物之间的距离变化，制动力波动，于是导致转子的旋转速度不稳定，设备的动作速度也波动。

与此相对，当在翼的两面设置相对物时，即使由于晃动而使翼靠近一方的相对面侧而使与另一方的相对面的距离增大，也由于相应地与一方的相对面的间隙尺寸减小，所以总的粘性阻力的变化很小，从而调速装置的速度稳定，将设备的动作速度也维持基本恒定。

在本发明中，优选在所述转子上具有翼过量飞出防止单元，用于防止翼超过设定位置向外侧飞出。

这里，作为翼过量飞出防止单元，如果是翼通过旋转而向外侧移动的形式，则能够将该旋转速度限制于一定范围内，例如通过在转子上设置用于在翼旋转预定角度时进行抵接以限制翼进一步旋转的销或凸结构而构成。

另外，如果是翼滑动而向外侧移动的形式，则可以将该移动量限制于一定范围内，例如通过在转子上设置用于在翼滑动移动时进行抵接以限制翼进一步旋转的销或凸结构而构成。

根据该结构，即使当携带中的冲击等超过设定的转矩传递至转子，或者过度的力施加于翼时，也由于翼不会超过设定位置而向外侧飞出，因此能够事先避免翼与其它部件接触。

因此，能够避免翼的磨损以及杂音和振动等。另外，翼过量飞出防止单元由于可以在转子上设置销或者凸结构，因此能够使结构简单廉价而且重量轻。特别是若将翼拉回单元等其它部件兼作固定于转子的销等，则能够使结构更加简单廉价。

在本发明中，优选所述翼相对于转子设置多个，并且各翼配置在关于转子的旋转轴保持重量平衡的位置。

例如，在相对于一个转子设置两片翼的情况下，各翼可以配置在关于转子的旋转轴中心对称的位置。而在相对于一个转子设置三片翼的情况下，可以使各翼位于以转子的旋转轴为中心的同心圆上，并且彼此以120度等间隔配置。

根据该结构，多个翼配置于能够保持重量平衡的位置，因此即使在翼上作用有粘性阻力也能够在旋转轴上保持平衡，从而防止转子倾斜和扭转，使转子持续稳定旋转。

在本发明中，优选所述翼的外周形状的一部分成为在翼位于最外侧的状态下与转子旋转轴的同心圆周重叠的形状。

根据该结构，与翼的外周形状是其它形式的情况相比，能够在翼位于最外侧时使相对物与翼平面重叠的面积最大，并且由于圆周速度最大的翼外周部附近的面积较大，所以能够增大制动力。因此能够使制动力与调速装置尺寸的比增大，节省空间并使调速装置获得足够的制动力。

在本发明中，优选所述相对物的内周缘形状成为转子的旋转轴同心圆周状，所述翼的外周形状的一部分成为与相对物的内周缘形状相同的形状。

根据该结构，由于翼的外周形状与相对物的内周圆形状相同，所以翼受到离心力而向外侧移动，当翼外周与相对物内周缘开始重叠时，作用于相对物和翼的粘性阻力增大。由此，能够使翼与相对物重叠前后的粘性阻力的差变大。因此，能够进一步将转子速度稳定在设定速度。

在本发明中，优选所述翼拉回单元为板状的Z形弹簧。

本发明的调速装置，由于还装入手表等小型设备中使用，因此需要减小转子并确保足够的制动力，从而需要增大翼面积。因此，需要使翼拉回单元挠曲量较大而在自然长度状态下占用空间小。

此时，作为翼拉回单元，若使用梁状的板簧以确保所必需的挠曲量和弹力，则会导致极限应力超过容许应力。另外，若使用螺旋弹簧，则导致空间特别是高度方向的空间增大，难以收纳于手表等薄型的设备内。

另一方面，使用板状的Z形弹簧，则即使是与板簧等相同的材料，也能够确保挠曲量和弹力，并且使极限应力在容许应力内。此外，能够兼顾弹簧的轻薄和挠曲量的大小，从而能够使转子以至于调速装置形成得较薄。因此，即使与翼重叠配置也能够使整体较薄，从而增大平面布局的自由度。进而能够使翼材料和弹簧成为一体，降低零件成本和装配成本。

另外，所述板状的Z形弹簧优选通过电铸进行制造。

Z形弹簧可以通过压制、电火花加工、电铸、蚀刻、光致抗蚀、转印电镀等各种加工方法。

但是，压制方式由于需要模具，存在初始成本高的问题。电火花加工虽然能够仅通过变更程序而制造少量的多品种的零件，但是存在由于加工面粗糙而引起应力集中，并且外观较差的问题。蚀刻虽然不会像电火花加工那样使表面粗糙，且外观良好又没有应力集中，但是由于受制于材料的宽厚比而无法获得准确的矩形截面。

另外，在电铸的情况下，与蚀刻同样地，表面粗糙度良好，并且能够自由设定材料的宽厚比。另外，与蚀刻不同之处在于，能够使截面形状接近矩形，易于实现弹簧设计时的模拟。另外，能够一次制造掩模而反复使用，并且能够使用一个掩模制造多片弹簧。

在本发明中，优选所述翼相对于转子设置有多个，并且所述翼拉回单元是具有设置于每个翼的多个Z形弹簧的一体结构。

例如，在设置有两片翼的情况下，所述翼拉回单元通过具有一端与各翼连接的两个Z形弹簧部以及与各Z形弹簧部的另一端部之间连接的弹簧定位部而形成的一个板簧而构成。此时，也可以在弹簧定位部的中心形成插入转子小齿轮的孔，在弹簧定位部的夹持所述孔的位置上，形成与设置于转子的突起或销对应的孔。通过该结构，仅通过使转子小齿轮或突起等进入各孔，就能够防止翼拉回单元在平面方向的旋转，从而能够进行定位。

根据该结构，由于具有分别与多片翼相对应的Z形弹簧部，因此能够使弹簧配置具有自由度。另外，由于多个弹簧部和弹簧定位部成为一体，因此使定位用的部位成为一组，从而使整体紧凑，减少了弹簧制造工时，并易于组装和处理。

进而，由于在弹簧定位部的中心形成插入转子小齿轮的孔，因此在组装时易于进行弹簧与翼的卡定时的定位，从而易于组装。

在本发明中，所述翼为大致半月状，并且通过旋转轴而被轴支承成相对于转子旋转自如；所述旋转轴形成在比翼重心位置靠近翼的一端部侧。

根据该结构，所述翼受到转子旋转时产生的离心力作用，以所述旋转轴为中心向外侧(转子的半径方向外侧)旋转。

因此，与翼朝转子的半径方向平行移动的情况相比，翼以旋转轴为中心旋转，因此由于翼的保持结构而产生的摩擦阻力较小，翼平稳工作而使调速装置的旋转速度稳定。特别是在旋转轴为宝石等的环(用于钟表的红宝石等制成的宝石轴承等)，轴为淬火钢棒材(钟表的轮系齿轮的榫等)时，能够廉价地实现平稳的旋转和耐磨损性。

另一方面，在翼朝转子的半径方向平行移动的情况下，由于转子旋转引起翼的倾斜从而扭曲，无法平稳动作且导致磨损。另外，由于需要滑动部和导向部等，导致结构增大，妨害调速装置的小型化。并且由于重量大，在转子的旋转轴的旋转载荷、磨损以及调速装置落下时的冲击等方面存在不利。

本发明中，优选所述翼拉回单元与翼的连接点设置在比翼的重心靠近旋转轴侧。

例如，在翼拉回单元由Z形弹簧构成的情况下，Z形弹簧在翼上的安装位置比翼重心更设置于旋转轴侧。

根据该结构，与所述连接点比翼重心更从旋转轴离开的情况相比，能够使翼旋转时的弹簧位移减小。因此，易于设置弹簧，并且能够使弹簧伸缩自如。另外，由于能够使弹簧的旋转方向的位移减小，所以能够减小Z形弹簧的扭转，易于伸缩。另外，在弹簧和翼一体化时，不易在翼和弹簧的连接点处产生应力集中。此外，即使环状、C字状的弹簧顶端勾挂于击打翼的销，也由于弹簧和销的滑动较少而不必担心磨损。

本发明的发电装置，其特征在于，该发电装置包括：本发明第一至第十三方面中任一所述的调速装置；蓄积机械能的蓄能单元；将来自所述蓄能单元的机械能传递给所述调速装置的传动单元；以及由从所述蓄能单元供给的机械能来驱动的发电机。

这里，所述发电机可以利用通常结构的发电机，其包括具有两极磁铁等的转子；设置于转子周围的定子；以及卷绕于该定子的线圈。并且，发电机例如通过设置于蓄能单元和调速装置之间的传动装置进行驱动，也可以设置进一步传递来自调速装置的动力的传动装置来驱动发电机。另外，也可以从所述传动单元分支，设置不同于所述传动单元的、用于传递来自蓄能单元的机械能的传动单元来驱动发电机。

根据该结构的发电装置，由于通过调速装置而使发电机的旋转保持恒定，从而发电稳定。并且由于发电稳定而不需要大容量的电容器，因此能够避免由于反复充放电而导致的电容器容量降低而使性能降低。

另外，例如在对发电机中使用电磁制动器进行调速时，由于不需要设置控制电路，因此不需要IC和石英振荡器等电子元件和基板，从而能够实现廉价的发电系统。并且由于不需要控制电路，不需要对该电路供给所发电的一部分，所以能够提高能量效率。因此能够使发电装置的持续时间延长，并实现小型化。

本发明的设备，其特征在于具有所述调速装置和使用该调速装置进行调速的工作部。

此时，所述设备可以具有所述调速装置和使用该调速装置进行调速的动作部。

所述设备可以是例如玩具、音乐盒、简易定时器、电子控制式机械钟表、至少安装有闹铃/打簧/撞击机构/钟表内部机构(自动控制器automata、自动机械automaton)等的至少其一的钟表、机械表钟、机械照相机(定时摄影机构)、自动控制器(automata)、自动机械(automaton)、无线电装置、手电筒等。

特别地，当设备为具有机械能量源、通过所述机械能量源进行驱动而感应起电以供给电力的发电机、由所述电力驱动而对所述发电机的旋转周期进行控制的旋转控制装置、以及与所述发电机的旋转联动而动作的时刻显示装置的电子控制式机械钟表时，优选具有打簧或者自鸣机构、用于使该打簧或者自鸣机构动作的蓄能单元、以及向所述调速装置供给所述蓄能单元的能量的传动单元。

此时，所述机械能量源和蓄能单元均由内置发条的筒轮构成。

本发明的调速装置和具有该调速装置的发电装置由于动力为纯机械式而不需要电源，因此能够安装于安装有打簧或者自鸣机构的机械式钟表或者音乐盒、机械式照相机的自动快门等没有电源的商品中。

另外，在安装于电子控制式机械钟表时，发电调速可以不使用发电功率，因此能够避免电子控制式机械钟表的持续时间的缩短。此外，由于不会产生杂音，所以作为打簧或者自鸣机构的调速装置，若在电子控制式机械钟表中安装所述调速装置，则能够没有像机械式钟表那样的擒纵机构的噪音而获得更加纯正的音源的音色。并且能够适用于无线电装置，以及手电等的紧急使用情况而不会降低性能。

另外，当在电子控制式机械钟表中装入自鸣机构时，所述筒轮可以使用与指针驱动用(机械能量源)和自鸣机构用(蓄能单元)不同的，也可以共用一个筒轮。例如，将与发条一端连接的筒轮的旋转用于指针驱动，将与发条另一端连接而朝与所述筒轮相反方向旋转的棘轮供给调速装置以用于调速。此时，虽然持续时间会缩短，但是能够省略发条和筒轮的一部分，具有小型化和薄形化的优点。

根据本发明，能够提供这样的调速装置及使用该调速装置的发电装置、设备，即，该调速装置紧凑且节省空间，能够用于以较小动力进行驱动的设备，不会产生摩擦碎屑和杂音，并且成本低，不受姿态差异影响，也不受磁性影响，持久耐用。

附图说明

图1是表示本发明第一实施方式的电子控制式机械钟表的自鸣机构的平面图。

图2A是表示第一实施方式的调速装置的平面图。

图2B是表示第一实施方式的调速装置的平面图。

图3是表示第一实施方式的调速装置的剖面图。

图4是表示自鸣机构的释放杆的平面图。

图5是表示自鸣机构的小时中继齿条的平面图。

图6是表示在自鸣表机构的小时中继齿条中HRR棘爪旋转的状态的平面图。

图7是表示自鸣机构的中心轮的平面图。

图8是表示自鸣机构的中心轮的剖面图。

图9A是表示第二实施方式的调速装置的平面图。

图9B是表示第二实施方式的调速装置的平面图。

图9C是表示第二实施方式的调速装置的平面图。

图10是表示第三实施方式的调速装置的剖面图。

图11是表示第三实施方式的调速装置的平面图。

图12是表示第四实施方式的调速装置的剖面图。

图13是表示第五实施方式的发电装置的图。

图14是表示释放杆的杆本体的变形例的平面图。

图15是表示图14的释放杆中弹性部挠曲状态的平面图。

图16是表示释放杆的杆本体的其它变形例的平面图。

图17是表示实施例的实验结果的图表。

图18是表示实施例的实验结果的图表。

图19是表示实施例的实验结果的图表。

图20是表示实施例的实验结果的图表。

图21是表示实施例的实验结果的图表。

图22是表示实施例2的模拟结果的图表。

标号说明

1电子控制式机械钟表；2调速装置；3自鸣机构；4传动轮系；5底板；6轮系座；7筒小齿轮；31筒轮；32增速轮系；33铃盅；34锤；35击打控制单元；40螺母；41突起；42销；50计数轮；51星形齿轮；52计数板；60、60B释放杆；62尖头；63释放杆棘爪；70小时中继齿条；73HRR棘爪；80中心轮；81驱动辊；82释放棘轮；83中心轮小齿轮；84释放销；85CW释放棘爪；86CW释放棘爪弹簧；87收集齿条小齿轮；88GRP定位销；89驱动棘轮；90小时棘轮；200转子；203翼导向板；205翼锁定轴；206弹簧挂轴；210、210A翼；211翼轴；212翼弹簧挂销；220Z形弹簧；221弹簧定位部；222Z形弹簧部；230、300相对物；232间隔件；233相对板；301槽；341锤卡钩；400相对板；500发电机。

具体实施方式

[第一实施方式]

下面对本发明第一实施方式进行说明。

图1是表示第一实施方式的钟表1的平面图。钟表1在作为基础的钟表盘侧安装有自鸣机构3，在该自鸣机构的动作中利用本发明的调速装置2。

另外，驱动钟表1的指针的机械装置可以利用机械式钟表、模拟石英钟表、电子控制式机械钟表之任一的结构。但是，在机械式钟表中，由摆轮、游丝、擒纵叉、擒纵轮构成的调速器产生打点音，在模拟石英钟表中产生磁弹性音和齿碰撞音，影响自鸣机构的音色。因此，优选使用难以产生杂音的电子控制式机械钟表。

[调速装置的结构]

下面对调速装置2的结构进行说明。

调速装置2如图2A、2B、3所示具有转子200、两片翼210；作为翼拉回单元的Z形弹簧220；以及相对物230。

转子200旋转自由地配置于底板5和轮系座6之间。具体而言，转子200的上下的榫201部分由装入轮系座6和底板5的各轴承单元240承受。这些轴承单元240由红宝石等构成的中央的宝石轴承241、宝石环242以及对它们进行引导的黄铜的宝石导向部243等构成。

转子200具有形成有所述榫201的转子小齿轮202以及固定于该转子小齿轮202的翼导向板203。

转子小齿轮202为小齿轮，为淬火钢制件。在该转子小齿轮202上啮合有作为传动单元的传动轮系4的齿轮。传动轮系4为增速轮系，与内置有发条的筒轮31啮合。从而转子200通过从筒轮31经由传动轮系4传递的机械能而旋转。

在转子小齿轮202部分上离开预定间隔而固定有一对翼导向板203。与转子小齿轮202接近配置的翼导向板203压入固定在转子小齿轮202部分上，另一个翼导向板203被所述压入固定的翼导向板203和翼锁定轴205固定于转子小齿轮202上。翼导向板203由不锈钢或黄铜薄板构成，且平面形状为圆形。

在各翼导向板203中压入固定有红宝石等的宝石制的翼轴宝石环204，同时，分别压入固定有钢制的翼锁定轴205、钢制的弹簧挂轴206的两端。翼轴宝石环204设置于以转子小齿轮202为中心的中心对称位置。

在翼轴宝石环204中装入被压入固定在翼210上的钢制的翼轴211。在该翼轴宝石环204中适量注油，以使得翼轴211顺畅旋转。

在弹簧挂轴206上固定有所述Z形弹簧220。

Z形弹簧220由不锈钢薄板加工而成，包括设置于中央的弹簧定位部221；以及从该弹簧定位部221的各端部延长并形成为Z形的Z形弹簧部222。

另外，通过使所述弹簧挂轴206插入形成于弹簧定位部221上的两个孔，使得Z形弹簧220被安装成在翼导向板203之间停止转动。另外，在弹簧定位部221的中央的孔中贯通有转子小齿轮202。

翼210为不锈钢制薄板，平面形状为大致半月形，所述翼210被设置成能够以所述翼轴211为中心转动。在翼210上，在比翼轴211更位于翼210的顶端侧的位置且比翼210的重心更位于翼轴211侧的位置上，压入钢制的翼弹簧挂销212。在该翼弹簧挂销212上拉伸安装有形成于所述Z形弹簧220的Z形弹簧部222端部的环部。另外，在翼弹簧挂销212顶端形成有用于防止Z形弹簧220脱落的凸缘。因此，翼210通过Z形弹簧220而使其顶端侧在接近转子200的旋转轴(转子小齿轮202)的方向上被牵引。

因此，当转子200停止时，如图2A所示，翼210在Z形弹簧220的弹力的作用下被向转子200的中心侧牵引，顶端被向翼锁定轴205按压。

另一方面，当转子200旋转时，受到与其转数相对应的离心力的翼210克服Z形弹簧220而以翼轴211为中心旋转，如图2B所示，向外侧(转子200的半径方向外周侧)移动。

此时，在翼210上，在翼轴211的附近形成有卡定突起213，从而朝向翼210的外侧的移动被限制在直到卡定突起213与所述弹簧挂轴206抵接的位置(角度)。因此，在本实施方式中，通过卡定突起213和弹簧挂轴206构成翼过量飞出防止单元。

此外，当转子200的旋转速度降低时，作用于翼210的离心力也随着转数的降低而减小，从而翼210被Z形弹簧220拉回。

另外，翼210轴支于配置在以转子小齿轮202为中心的中心对称位置上的翼轴宝石环204，因此相对于转子200安装于保持重量平衡的位置。

相对物230包括：压入固定于底板5的圆筒状的支撑部件231；在支撑部件231的凸缘上隔着间隔件232而配置的两片相对板233；以及螺纹固定于所述支撑部件231并在与支撑部件231之间夹持相对板233的固定螺钉234。

各相对板233之间的尺寸根据介于其间的间隔件232的厚度尺寸进行设定。因此，在本实施方式中，预先准备厚度尺寸不同的多种间隔件232，选择间隔件232进行安装，或者之后进行更换，从而将所述相对板233之间的尺寸设定为适当的尺寸。

转子200配置于相对板233上所形成的孔233A内。相对板233的孔233A是与转子200的旋转轴同心的圆。

另外，所述翼210当受到离心力而朝外侧移动时，构成为配置于各相对板233之间的间隙部分。此时翼210配置于各相对板233之间的间隙的大致中央，翼210和各相对板233之间的间隙分别大致相同。

另外，如图2A所示，本实施方式的翼210的外周形状被形成为，当顶端被向翼锁定轴205按压时，收纳于翼导向板203的外周内，翼210的外周不从翼导向板203突出。

另外，当在离心力的作用下，翼210向外侧移动，并移动到翼210的卡定突起213与弹簧挂轴206抵接的最外周位置时，翼210的外周形状的一部分形成为与孔233A同心的圆。即，如图2B所示，翼210的外周的一部分重叠在与孔233A同心的圆的虚线235上。

[调速装置的动作]

在这样构成的调速装置2中，如下动作以控制速度。

即，当通过传动轮系列4使转子200旋转时，在翼210上作用离心力，翼210向翼导向板203的外侧飞出，进入相对板233之间。由于翼210的翼平面和相对板233的相对面之间的间隙较小，所以翼210受到与进入相对板233之间之前相比较大的空气粘性阻力。转子200的速度由于该空气粘性阻力而降低从而离心力减弱，飞出至翼导向板203之外的翼210被Z形弹簧220拉回。

另外，若转子200的速度降低，翼210从相对板233之间被拉入翼导向板203侧，则作用于翼210的空气粘性阻力也减小，因此，转子200的速度再次上升，翼210飞出到翼导向板203之外，进入翼导向板203之间。通过少量重复该状态，能够使转子200保持于恒定的转速。

另外，实际中，由于传动轮系4的齿轮的啮合效率的变化以及驱动装置(本实施方式中为后述的自鸣机构)的动作变化等，传递至转子200的机械能持续变化，因此转子的速度也相应地变化。但是，每当此时，在翼210上作用对应于速度的离心力，于是飞出量改变，从而转子200的速度，即装置的动作速度保持基本恒定。

[自鸣机构]

下面根据本实施方式的调速装置2对调节动作速度的自鸣机构3进行说明。

另外，自鸣机构3的概略结构与以往所知的相同，因此省略或者简略说明。

现有的自鸣机构的结构例如在Francois Lecoultre著，“A guide tocomplicated watches”，159～179页中公开。

自鸣机构3配置于钟表1的机械装置的表盘侧，如图1所示，包括：自鸣用的、作为蓄能单元的、内置有发条的筒轮31；将筒轮31的旋转力向所述调速装置2传递的、作为增速轮系的传动轮系4；用于发声的铃盅33；击打该铃盅33的锤34；进行控制，使得锤34以对应于时刻的数进行动作以击打铃盅33的击打控制单元35。

筒轮31与用于驱动钟表1的指针的筒轮不同，筒轮31是专用于自鸣机构的，其被构成为在内部弹簧位于0级状态时旋转柄头36，从而能够对内置的发条进行卷绕。

铃盅33由淬火钢制C形环构成，并沿着自鸣机构3的外周(钟表的机械装置的外周)配置，且一端固定于底板5。

锤34为淬火钢制部件，其被构成为击打铃盅33的基端。锤34通过旋转自如地安装于锤34的轴34A上的锤卡钩341和对所述锤34朝铃盅33侧施力的锤弹簧342而动作。即，锤弹簧342与锤34的销343抵接，对锤34朝以其旋转轴34A为中心的图1中逆时针旋转方向施力。另一方面，锤卡钩341也与所述销343抵接。锤卡钩341当自鸣机构3未动作时，通过后述的突起902保持图1的状态，因此锤34也静止于从铃盅33离开的位置。另外，锤卡钩341被锤卡钩弹簧344朝图1中顺时针旋转方向施力。

击打控制单元35包括，螺母40；计数轮50；释放杆(以下也称为RL)60；小时中继齿条(hour repeating rack以下也称为HRR)70；以及中心轮(以下也称为CW)80。

在这些结构中，小时中继齿条70和中心轮80由现有的自鸣机构改良而成，因此虽然对此进行详细叙述，但是由于其它部分与现有的机构相同，故省略说明。

螺母40与驱动分针的筒小齿轮7一体旋转，并构成为通过突起41驱动释放杆60。

即，在筒小齿轮7的外周形成倒角部，中心开有方孔的螺母40从表盘侧插入。因此，螺母40与筒小齿轮7(第二轮＝分针)一体旋转。

螺母40的外周部的突起41在基础的机械装置即将指示整点(分针指向12点位置)时与释放杆60接触，使释放杆60朝图1中逆时针旋转方向旋转。

另外，在螺母40的圆板部上突设有销42。

计数轮50包括：形成有12枚齿51A的星形齿轮51；具有距旋转中心的长度依次不同的12个侧面52A的计数板52。在各侧面52A中，若设最接近旋转轴的侧面距旋转中心的长度为L1，该长度L1与其次接近旋转轴的侧面距旋转中心的长度L2的差为ΔL，则长度L2＝L1+ΔL，第三接近旋转轴的侧面距旋转中心的长度L3为L3＝L1+2×ΔL。

即，若各侧面52A的长度从较短的方向依次为L1～L12，则Ln(n为1～12)＝L1+(n-1)×ΔL，设定为依次增加ΔL。

该计数轮50通过所述螺母40的销42与星形齿轮51的齿51A卡合而每一个小时旋转1/12。

释放杆60如图4所示包括：形成大致Y字形的杆本体61；安装于杆本体61的一个臂61A的顶端的尖头62；安装于杆本体61的另一个臂61B的顶端的释放杆棘爪63；以及基端部固定于杆本体61而两个线状弹性部与尖头62、释放杆棘爪63卡合的释放杆弹簧64。

该释放杆60通过旋转轴65旋转自如地安装于底板5，并且随着所述螺母40的旋转朝图1中逆时针旋转方向旋转。

这里，尖头62相对于杆本体61旋转自如地进行安装，并被所述释放杆弹簧64施力而朝图4中逆时针旋转方向(A方向)旋转。但是，如图4所示，尖头62在与杆本体61抵接的位置旋转受到限制。

另一方面，在例如通过旋转柄头36的操作使分针逆时针移动的情况下等，当在尖头62上施加图4中顺时针方向(B方向)的力时，尖头62朝B方向转动，然后，在释放杆弹簧64的弹力的作用下返回到原始位置。由此能够防止尖头62即释放杆60的破损。

另外，释放杆棘爪63通过释放杆弹簧64受到使其朝图4中逆时针方向(C方向)旋转的弹力，并且如后所述与中心轮80的释放棘轮82的三角齿821啮合。

另外，当释放杆60逆时针旋转时，释放杆棘爪63推动释放棘轮82的三角齿821，使释放棘轮82逆时针旋转。

小时中继齿条(HRR)70将计数轮50所表示的现在时刻转换为与击打铃盅33的次数相当的撞击，并且在自鸣机构3停止时，使筒轮31停止。

HR 70如图5所示包括：旋转自如地支撑于底板5和轮系座6之间的旋转轴71；压入固定于该旋转轴71上的齿条本体72；旋转自如地安装于齿条本体72的HRR棘爪73；由旋转轴71导向而对所述HRR棘爪73施力的HRR棘爪弹簧74。

齿条本体72具有配置为以所述旋转轴71为中心的圆弧状的齿75。另外，在该圆弧部分的端部设有如后所述与中心轮80抵接以限制中心轮80的旋转的限制部76。

HRR棘爪73形成为大致T字形，并包括能够与所述计数轮50的各侧面52A抵接的端子部(时刻读取端子)731；以及能够与所述HRR棘爪弹簧74卡合的两个卡定部732。并且，HRR棘爪73通过在形成于HRR棘爪73上的长孔(轨道孔)733中插入压入齿条本体72的销而旋转自如地安装于齿条本体72。

HRR棘爪弹簧74如图6所示是具有三角齿741的弹簧，在该三角齿741的斜面上形成两个小凹部742。并且，通过使该凹部742与所述卡定部732嵌合，能够确定HRR棘爪73的静止位置。

另外，若在HRR棘爪73与所述计数轮50的侧面52A接触的状态下，进行表针调整操作，使计数轮50旋转而使计数板52与HRR棘爪73的侧面相碰，则由于所述卡定部732从凹部742脱开而HRR棘爪73能够旋转，因此HRR棘爪73不会破损。

另外，当计数轮50与HRR棘爪73的接触状态解除时，所述卡定部732受三角齿741的斜面引导，自动返回到使卡定部732与凹部嵌合的静止位置。

另外，HRR 70通过固定于底板5的HRR用弹簧77而在以旋转轴71为中心的图1中的逆时针旋转方向受力。

中心轮(CW)80如图7、8所示，包括：驱动辊(以下也称为DRo)81；释放棘轮82；中心轮小齿轮(以下也称为CW小齿轮)83；释放销84；中心轮释放棘爪(以下也称为CW释放棘爪)85；中心轮释放棘爪弹簧(以下也称为CW释放棘爪弹簧)86；收集齿条小齿轮(以下也称为GRP)87；收集齿条小齿轮定位销(以下也称为GRP定位销)88；驱动棘轮(以下也称为Dra)89；小时棘轮90。

驱动辊81由圆板811和轴812构成。该轴812旋转自如地支撑于底板5和轮系座6上。

释放棘轮82配置于驱动辊81的底板5侧，并旋转自如地插入所述轴812。该释放棘轮82形成为大致圆板状，在其外周面上形成有与所述释放杆60的释放杆棘爪63啮合的三角齿821。

中心轮小齿轮83在释放棘轮82插入后从其底板5侧压入固定于所述轴812上。中心轮小齿轮83为圆板状齿轮，并如图1所示与传递来自筒轮31的旋转的增速轮系32啮合。

释放销84被压入释放棘轮82，并贯穿配置于形成在驱动辊81的圆板811的孔813中。另外，孔813为沿着圆板811的圆周方向具有预定长度的长孔。

CW释放棘爪85通过凸缘销851旋转自如地安装于驱动辊81的圆板811上。另外，CW释放棘爪85包括能够与所述释放销84卡定的卡定部852和能够与后述的驱动棘轮89的三角齿891啮合的爪部853。

CW释放棘爪弹簧86通过销861固定于驱动辊81的圆板811上。该CW释放棘爪弹簧86的顶端与所述CW释放棘爪85卡合，对CW释放棘爪85在以凸缘销851为轴顺时针旋转的方向上施力。

收集齿条小齿轮87在外周形成齿形，并且在外周的一部分上形成有没有形成齿的无齿形部871。在收集齿条小齿轮87的中心形成有贯通孔，压入固定有宝石轴承872。该收集齿条小齿轮87从圆板811的轮系座6侧插在轴812上从而被旋转自如地进行支撑。

GRP定位销88被压入收集齿条小齿轮(GRP)87，并且插入在驱动棘轮89和小时棘轮90中。因此，通过GRP定位销88能够确定GRP 87、驱动棘轮89和小时棘轮90的位置。

驱动棘轮89配置于收集齿条小齿轮87的底板5侧，并通过压入所述GRP定位销88而被定位。该驱动棘轮89的整个外周上形成有三角齿891。在该三角齿891上啮合有所述CW释放棘爪85的爪部853。

小时棘轮90配置于收集齿条小齿轮87的轮系座6侧，并通过压入所述GRP定位销88而被定位。小时棘轮90的外周的一部分上形成有12枚三角齿901。

另外，在小时棘轮90上形成有防止锤击打用的突起902，其当自鸣机构3处于停止状态时禁止锤34动作。

[自鸣机构的动作]

下面对该结构的自鸣机构3的动作进行简单说明。

在通常的状态下，筒轮31的旋转力(转矩)经由增速轮系32向中心轮80传递，CW 80在图1中逆时针方向受到旋转力。但是由于GRP 87的无齿形部871和HRR 70的限制部76受到推压，所以CW 50不旋转，处于停止状态。

另一方面，筒小齿轮7旋转，从而螺母40的突起41与尖头62抵接，一旦释放杆60朝图1中逆时针方向旋转，则通过与三角齿821啮合的释放杆棘爪63使释放棘轮82也旋转。于是，释放销84沿着驱动辊81的长孔813移动，克服将CW释放棘爪85向CW 80的中心侧推压的CW释放棘爪弹簧86而向图1中逆时针方向旋转。

由此，与驱动棘轮89的三角齿891啮合的CW释放棘爪85的爪部853从三角齿891脱离。

爪部853脱离后，GRP 87相对于驱动辊81能够自由旋转。因此，小时中继齿条70在被挠曲了的HRR用弹簧77的力的作用下朝图1中逆时针方向旋转，从而，与小时中继齿条70的齿75啮合的收集齿条小齿轮87朝图1中顺时针方向瞬时旋转至HRR棘爪73的顶端与计数轮50的侧面52A抵接。

此时固定于GRP 87的小时棘轮90通过外周的三角齿901使旋转自如地安装于锤34的轴上的锤卡钩弹开，从而顺时针旋转。

HRR棘爪73的顶端所抵接的计数轮50的计数板52的外周分为12份，形成距中心具有对应于时刻的距离的侧面(边)52A。因此，由计数轮50的旋转位置来确定当CW释放棘爪85从驱动棘轮89脱离时中心轮80的旋转角度，即小时中继齿条70的旋转角度。

即，在计数轮50的计数板52的下侧设置有带12个齿51A的星形齿轮51。螺母40在与筒小齿轮(分针)7成为一体而在一个小时内旋转1转时，在突起41与尖头62接触之前，压入圆板的销42与计数轮50的星形齿轮51卡合，使计数轮50只旋转一个小时的量(1/12转＝30度)。此时，星形齿轮51由于三角齿的棘爪被推压，所以使计数轮50获得卡合感而旋转并定位。

这里，以当CW释放棘爪85脱离时，越过锤卡钩341的小时棘轮90的三角齿901的数量与计数轮50所表示的小时数一致的方式，设定收集齿条小齿轮87、小时中继齿条70和计数轮5等的尺寸。

当CW释放棘爪85脱离，从与收集齿条小齿轮87的约束中释放时，驱动辊81通过从筒轮31经由增速轮系32、中心轮小齿轮83传递的转矩而开始朝图1中逆时针方向旋转。

该驱动辊81的旋转速度根据筒轮31的旋转速度来设定，筒轮31的旋转速度如前所述由调速装置2来调速，以非常慢的速度旋转。

与中心轮小齿轮83一体的驱动辊81旋转后，一直被释放杆棘爪63推压的释放棘轮82保持停止状态，因此被释放销84推压的CW释放棘爪85在CW释放棘爪弹簧86的弹力的作用下再次与驱动棘轮89啮合。

由此，收集齿条小齿轮87受到CW释放棘爪85约束，从而与驱动辊81成为一体而向逆时针方向旋转。

此时，越过锤卡钩341的小时棘轮90的三角齿901与锤卡钩341接触，并逆时针旋转。伴随着锤卡钩341的旋转，锤34克服锤弹簧342的弹力而向离开铃盅33的方向提起。另外，伴随小时棘轮90的旋转，三角齿901与锤卡钩341的卡合解除，则锤34通过锤弹簧342返回铃盅33侧，击打铃盅33。

该击打铃盅33的动作每当中心轮80旋转而小时棘轮90的三角齿901与锤卡钩341接触时进行，因此使铃盅33按照计数轮50的旋转位置即从计数轮50读取的时刻的小时数发声。因此使用者能够根据鸣响的次数知晓时刻。

一旦铃盅33按照从计数轮50读取的时刻的小时数发声，则收集齿条小齿轮87的无齿形部871与小时中继齿条70的限制部76接触，中心轮80的旋转停止。

此时，如图1所示，小时棘轮90的突起902与锤卡钩341抵接，防止锤卡钩341向逆时针方向旋转。此时，锤卡钩341与锤34的销343抵接，使锤34静止于从铃盅33离开的位置。因此，即使在佩戴手表时拍手或强烈振动手臂等的情况下，自鸣机构3不工作，铃盅33不发声。

若由于筒小齿轮7的旋转而尖头62从螺母40的突起41脱离，则释放杆60受到弹力而向顺时针方向旋转，返回初始位置。

以上为自鸣(打点)机构3的一连串动作。

[第一实施方式的效果]

根据上述结构的本实施方式，具有如下效果。

(1)本实施方式的调速装置2能够通过机械控制使由筒轮31驱动的自鸣机构3的动作速度基本恒定，因此能够不需要控制电路和传感器之类，能够实现成本的降低和空间的节省。另外，调速装置2为机械式，不需要电源，因此当安装于电子控制式机械钟表1时，不需要利用发电调速器所发的电，从而能够避免由于耗电增大而缩短电子控制式机械钟表1的持续时间。

(2)调速装置2是利用流体粘性阻力的非接触式调速器，因此不会产生磨损碎屑，从而能够避免装置的污染和劣化。因此，能够避免因磨损碎屑而影响美观，并且能够延长为了除去磨损碎屑而进行的分解扫除和由于零件磨损而进行零件的更换调节的维护周期，还能够降低维护成本。

另外，由于是利用流体粘性阻力的非接触式调速器，因此能够避免产生杂音。因此，在安装自鸣机构的钟表1中，由于没有杂音产生而能够欣赏到纯正的音色。

(3)在调速装置2中，由于转子200的旋转方向为一个方向，因此即使转子200高速旋转，也能够避免往复运动的握齿擒纵机构等的碰撞部的损伤和劣化。

另外，由于是利用翼210的调速装置2，因此能够使调速装置2整体薄型化，并容易安装于手表1中。

(4)由于将空气用作粘性流体，所以不需要设置对粘性流体进行密封的罩等，因此能够容易地小型化，并能够防止罩与轴的密封结构引起的损失。

(5)由于在相对物230上设置与翼平面相对的相对面，因此能够使作用于翼210的粘性载荷增大。因此，能够使单位体积的制动力比例增大，从而能够使调速装置2和具有调速装置2的钟表1小型化。因此，传动轮系4也使增速比减小，因此减少了齿轮的数量，从而能够减少零件数量，降低成本并提高空间效率。

(6)由于在翼210的两侧设置相对板233，因此在翼210的两面作用流体粘性阻力的制动力，与仅在一面上设置相对板233的情况相比，保持调速装置2的转子200和相对物230的平面尺寸相同，而制动力能够加倍。

由于在翼210的两面上设置相对板233，所以即使由于振动使翼210靠向一侧相对板233侧而使其间隙尺寸减小，也由于与另一侧相对板233的间隙尺寸增大，所以总的粘性阻力的变化很小，从而调速装置2的速度能够稳定，设备的工作速度也能够大体恒定。

(7)由于设置有对朝翼210的外侧的飞出量进行限制的翼过量飞出防止单元，所以即使携带中的冲击等超过设定的转矩传递至转子200，过度的力施加于翼210，也由于翼210不会超出设定位置而飞出外侧，从而能够事先防止翼210与其它部件接触。另外，翼过量飞出防止单元由弹簧挂轴206和卡定突起213构成，因此结构简单廉价且重量轻。

(8)翼210由于多个翼配置于保持重量平衡的位置，所以即使粘性阻力作用于翼210也能够在旋转轴上保持平衡，防止转子200倾斜或发生偏心，从而使转子200持续稳定地旋转。

(9)翼210的外周形状的一部分成为在翼210位于最外侧位置的状态下与转子旋转轴的同心圆周重叠的形状，因此翼210位于最外侧时的相对物230和翼210在平面上的重叠面积最大，并且由于线速度最高的翼外周部附近的面积较大，所以能够增大制动力。因此能够增大制动力与调速装置2的尺寸的比，并节省空间，实现具有足够制动力的调速装置2。

(10)作为翼返回单元，使用板状的Z形弹簧220，因此能够兼顾弹簧的轻薄和挠曲量大，使转子200和调速装置2形成为较薄。因此，即使与翼210重叠配置也能够使整体较薄，从而增大平面布局的自由度。另外，由于翼材料和弹簧为一体，所以能够降低零件成本和组装成本。

此外，Z形弹簧220由对应于两个翼210的两个Z形弹簧部222和连接它们的弹簧定位部221一体形成，因此定位用部位可以为一组，从而使整体紧凑化，并且由于弹簧制造工时减少而易于组装和处理。

(11)翼210为大致半月形，并且相对于转子200通过翼轴211旋转自如地进行轴支撑，并且所述翼轴211形成在比翼重心位置还靠翼的一个端部侧，因此与使翼在平行子转子200半径方向移动的情况相比，翼210的保持结构引起的摩擦阻力较小，从而能够使翼210顺畅动作，并使调速装置2的旋转速度稳定化。

(12)另外，Z形弹簧220安装在比翼210的重心还靠翼轴211侧，因此能够减小翼210旋转时的弹簧的位移。因此，使弹簧220的设定较容易，弹簧220能够自由伸缩。另外，由于使Z形弹簧220的旋转方向的位移较小，所以Z形弹簧的扭转较小，从而易于伸缩。另外，即使将环状、C字状的弹簧220的顶端拉挂于翼弹簧挂销212，也由于弹簧220和销212的滑动较少而无需担心磨损。

[第二实施方式]

下面，基于图9A～9C说明本发明的第二实施方式。第二实施方式是在第一实施方式的调速装置2中，对翼210的外周形状进行了些许变更的实施方式，其它结构与第一实施方式相同而省略说明。

即，第二实施方式的翼210A成为沿着相对板233的孔233A的内周缘的形状。具体而言，如图9B所示，翼210A的外周形状的一部分，更具体地说是，从翼210A的顶端到翼轴211附近的外周形状成为沿着相对板233的孔233A的内周缘的形状。

在这样构成的调速装置2中，也能够获得与所述第一实施方式相同的作用效果。

另外，翼210A的外周形状沿着孔233A的内周缘，因此当通过离心力使翼210A从图9B的状态向图9C的状态移动时，进入相对板233之间时的翼210A的面积增大，翼210A的一部分进入相对板233之间时的空气粘性阻力比第一实施方式大。由此能够使翼210A与相对物230重叠前后的粘性阻力的差增大，能够使转子200的速度更加稳定于设定速度。

[第三实施方式]

第三实施方式如图10、11所示，作为相对物，使用具有与调速装置2的上下的相对板233一体的形状的相对物300。即相对物300形成有用于使通过离心力朝外侧移动的翼210进入的槽301。

在本实施方式中，通过组合所述槽301形成为C形环状的两个相对物300而构成圆周状的槽301。

该各相对物300由插入在形成于相对物300的长孔中的导向销302引导而能够直线移动。另外，通过在相对物300上一体设置的弹簧303，各相对物300在彼此离开的方向即从转子200的旋转轴远离的方向受到弹力。

各相对物300通过旋入底板5的调节螺钉304而能够对各相对物300之间的间隔进行微调。即，调节螺钉304旋入转子200的旋转轴侧，则通过所述弹簧303而在离开的方向上受到弹力的各相对物300克服该弹力而向彼此接近的方向移动。另一方面，使调节螺钉304向从转子200的旋转轴离开的方向返回，则通过弹簧303的弹力能够使各相对物300朝彼此离开的方向移动。

由此，使翼210和相对物300的平面方向的重叠面积变化，从而能够对转子200的旋转速度即自鸣机构3的动作速度进行微调。

另外，该速度调节仅在钟表1装配时进行，因此，经位置调节的相对物300通过固定螺钉305而固定于其调节后的位置。

另外，在本实施方式中，通过导向销302、弹簧303、调节螺钉304、固定螺钉305构成对各相对物300的内周缘300A和转子旋转中心的距离进行调节的平面距离调节单元。

在使用该相对物300的调速装置2中，也能够获得与所述实施方式相同的作用效果。

另外，翼210朝外周侧的飞出量根据离心力即转子速度而变化，因此通过在转子200的静止时的翼位置和相对物300之间设置所述转子200的半径方向的间隙，能够使作用于转子200的粘性阻力和翼210与相对物300开始平面重叠的速度显著变化。因此，翼210在相对物300的边界线(内周缘300A)附近重复进行微小变动。因此除了增速比、增速级数、能量源的输出转矩以外，能够通过平面距离调节装置对所述半径方向的间隙尺寸进行调节，从而容易地调节转子200的速度。

另外，当在第一实施方式中，通过改变各相对板233之间的间隔件232的厚度来调节转子200的旋转速度的情况下，在每次调节时必须取下相对板233和轮系座6来更换间隔件233，导致调节作业烦琐。

与此相对，在本实施方式中，能够仅通过使相对物300滑动移动来进行调节，因此能够简单地进行转子200的旋转速度的调节作业。

另外，在本实施方式中，虽然各相对物300之间产生间隙，但是由于与翼210与相对物300相对的面积相比，间隙部分的面积非常小，因此对翼210的制动力方面的影响很小。另外，制动力减小的量能够通过减小翼210与相对物300的间隙而消除。特别地，由于在相对物300上加工形成槽301，与第一实施方式那样通过设置间隔件232来设定间隙尺寸的情况相比，能够高精度地设定间隙，从而高精度地设定相对物300与翼210的间隙尺寸。

[第四实施方式]

第四实施方式如图12所示使翼沿着旋转轴方向设置多层。相对物被设置为使各层的翼210分别配置于相对板400之间。另外，如图12所示，底板5的一部分用作相对板5A。

其它结构与前述实施方式相同，省略说明。

在这样的本实施方式中，也能够获得与前述实施方式相同的作用效果。

另外，通过使翼210设置为多层，能够不改变调速装置2的平面尺寸而增大制动力。

特别地，使翼210和相对板400分别通用化，能够根据规格(调速所需制动力)选择重叠数，从而能够降低成本并适用于所需制动力不同的各种设备。

[第五实施方式]

前述各实施方式，在自鸣机构3的动作速度的调速中，利用了本发明的调速装置2，但是第五实施方式如图13所示，在由发条驱动的发电机的发电转子的调速中利用本发明的调速装置。

在本实施方式中，与前述实施方式相同地，相对于筒轮31经由传动轮系(增速轮系)4设置调速装置2。另外，在该传动轮系4的途中设置发电机500。

发电机500包括：与传动轮系4的途中的齿轮啮合以旋转的发电转子501；围绕发电转子501配置的分体成两部分的定子502；卷绕于各定子502的线圈503。线圈503经由整流电路504与电容器505连接，进而与作为供电负载的各种电子设备506连接。

发电转子501例如为设有2极磁铁的发电机用转子。整流电路504可以使用全波整流或半波整流等公知的各种整流电路。电容器505例如利用陶瓷电容器等。

作为负载的电子设备506，例如是防灾用带发电机的无线电装置、利用LED等的带发电机的手电筒等。即，发电机500由于能够通过卷绕筒轮31的发条来发电，而不需要电池等，所以特别适于对防灾用或便携的各种电子设备供电的用途。

在这样的发条驱动的发电机500中，以往，通过发条的转矩使发电机的转子自由旋转，并利用旋转时产生的发电电力对电容器充电。但是由于在使发电转子自由旋转的短时间内进行大功率的发电，存在必须使用大容量电容器的问题。大容量的电容器例如由钽电容器、电解电容器等构成，但是这些电容器由于反复充放电而导致容量降低，存在无法蓄积充足电力的问题。

另外，如所述专利文献1所述，还存在对所述发电机进行电动制动来控制其旋转速度的电子控制式发电机。此时，具有能够使用发电调速器在较长时间发出恒定电力的优点。

但是，除了在作为负载的电子设备506中所使用的电力，也需要发出用于驱动控制用IC和石英振子的电力，从而导致能够供给负载的发电电力的比例较低的问题。

与此相对，在本实施方式中，通过调速装置2对发电转子501进行机械调速，因此能够不需要电子控制时所需的控制用IC和石英振子，从而也就不需要它们所消耗的电力。因此，通过使用调速装置2进行速度调节，能够在长时间以恒定量仅发出负载用电力，也不需要负载以外的消耗电力，从而不会浪费发条能量。因此，在利用与电子控制式发电机相同的发条时，电力消耗较小，从而能够使持续时间加长。

另外，本发明不限于前述实施方式。

例如，当通过更换间隔件232来调节相对板233的间隔时，也可以不将轮系座6取下。例如将轮系座6分离成对转子200进行轴支撑的部分和其余的轮系的座部分，并使对转子200进行轴支撑的转子座为悬臂结构。另外，也可以使相对板的与翼210相对的相对部分为在平面上避开转子座的C字形状，从而成为即使不分解转子座也能够仅将相对板取下而容易地更换间隔件232的构造。

另外，也可以将固定有底板5和轮系座6等的转子200的轴承的部件用作相对板。此时，通过对转子200相对于底板5和轮系座6的的高度进行调节，设定与翼210之间的间隙尺寸，从而来调节制动力。

另外，Z形弹簧220和翼210的连接部分不限于比翼重心更靠翼轴211侧，也可以是比翼重心更靠前端侧。另外，翼210的形状不限于如所述实施方式的大致半月状，其形状可以根据在转子200上设置的片数而进行设计。

另外，翼210旋转自如地安装于转子200上，并不限于通过离心力旋转而朝外侧移动，也可以通过离心力而平行移动。

另外，Z形弹簧220可以对应各翼210使用分别设置的弹簧。另外，翼拉回单元不限于Z形弹簧220，也可以是螺旋弹簧等其它弹簧，但是当组装在小型且薄型的手表1内时，最优选所述Z形弹簧220。

相对于转子200的翼210的片数不限于2片，可以是1片，也可以是3片以上。但是，当为1片时，在转子200旋转时不易取得平衡，而当为3片以上时，各翼210的尺寸减小，结构复杂而导致成本较高，因此最优选为设置2片。

翼过量飞出防止单元也不是必须设置的，但是如果设置则能够有效避免翼210的破损等。

相对物230、300不限于设置于翼210的两面，也可以设置于单面，但是如果设置于两面则有能够使制动力加倍，从而减小尺寸的好处。

另外，作为介于翼210和相对物230、300之间的流体，优选为空气，但是不限于空气。例如，可以使用液体等其它流体。但是，此时，由于需要用于密封流体的罩和密封装置，所以优选使用空气。

另外，作为释放杆60，如图14所示，可以在安装有杆本体61的尖头62的臂61A和安装有释放杆棘爪63的臂61B之间形成槽(slit)66。

在所述杆本体61中，沿着臂61B的槽66而设置的邻接部分被形成为宽度尺寸比臂61B的其它部分小的窄幅部。该窄幅部为能够弹性变形的弹性部67，释放杆60为能够在尖头62和释放杆棘爪63之间保持弹性的结构。

另外，在所述槽66的臂61A侧的部分上设置有备用刚体部68。

即，在弹性部67和备用刚体部68之间形成槽66，该槽66的宽度尺寸即各弹性部67和备用刚体部68之间的尺寸基本恒定。

在该形成槽66并设置有弹性部67的释放杆60中，当通过螺母40使释放杆60旋转时，如图15所示，弹性部67能够挠曲，直至弹性部67与备用刚体部68抵接。

因此，由于传动轮系4的齿轮隙的影响等，驱动辊81瞬间高速旋转时，所述挠曲的弹性部67恢复到原始状态，从而能够使释放棘轮82与驱动辊81同向高速旋转。

因此，CW释放棘爪85和释放销84的距离也不离开，在小时中继齿条70读取准确时刻之前，能够防止CW释放棘爪85与驱动棘轮89卡合，从而能够使打点机构稳定精确地动作。

特别地，在本实施方式中，由于设有使用高速旋转的转子200的调速装置2，因此，传动轮系4的齿轮数较多而齿轮隙的影响较大，但是在本实施方式中，使用具有弹性部67的释放杆60，则能够可靠防止由于齿轮隙影响引起的动作不良，是在使用所述调速装置2和传动轮系4的钟表中非常有用的结构。

另外，在释放杆60上除了弹性部67以外，还设置有备用刚体部68，因此，当弹性部67挠曲到与备用刚体部68抵接后，弹性部67作为刚体起作用。因此，通过螺母40推压释放杆60之后，CW释放棘爪85与驱动棘轮89的卡合的解除时机，可以根据所述弹性部67与备用刚体部68抵接时的尺寸即槽66的宽度尺寸等零件的形状尺寸来设定。因此，一次准确设定表针后，则能够将自鸣机构3调节为始终正点报时。

另外，作为释放杆也可以如图16所示，使用不设置备用刚体部68的释放杆60B。

【实施例】

下面对实际试制评价第一实施方式的调速装置2的实施例进行说明。

图17、18所示的图表1、2的实线601、602表示在改变发条卷绕数而使传递至转子200的转矩变化时测定转子200的旋转速度的结果。另外，这些结果是在第一实施方式的锤34等的负载没有变化的状态下进行的实验结果。

本实验的各种条件如下。

从筒轮到转子的增速比：176400倍

从筒轮到转子的轮系的啮合级数：8级

转子的翼导向板的直径：4mm

翼材料：不锈钢

翼厚度：0.1mm

翼重量(1片)：0.0031g

相对板与翼的距离：上板和翼的间隙下板和翼的间隙

翼拉回弹簧(Z形弹簧)的弹簧常数：0.00874(kgf/mm)0.08571(N/m)

相对板的孔233A的直径：4.5mm

翼的最外周(相对板的槽部分的外径)：6.0mm

图表1、2中的实线603、604的数据为取代本实施例的转子而使用固定翼(直径6mm的圆板)且其它条件相同的情况下的实验结果。

根据该结果，在固定翼中随着发条的卷绕数增加而使发条转矩增加，导致转子的速度也增加。另一方面，在具有可变翼的本实施方式的调速装置2的情况下，转子卷绕数为3卷以后，能够判断转子的旋转不受发条卷绕数和转矩影响，作为等速调速器发挥功能。

图19所示的图表3为通过第一实施方式的自鸣机构3驱动锤34时的实验结果。即，实线610、611表示将从第一声鸣响到第十二声鸣响的时间11等分，锤34的平均击打间隔的情况。另外，实线612表示转子转数相对于发条卷绕数的变化的情况。

从该结果可判断出，即使在锤34的驱动负载变化的情况下，直至发条卷绕数为4，锤34的击打间隔不受发条卷绕数即发条转子影响，基本保持恒定。

根据图20、21所示的图表4、5的结果可判断出，使翼210和相对板233的间隙尺寸(具体而言，上板和翼的间隙尺寸＝下板和翼的间隙尺寸)为0.15mm以下，则即使将空气用作粘性流体也能够获得足够的制动力，并且通过间隙尺寸的设定而能够调节其制动力。另一方面，当间隙尺寸超过0.15mm时，则制动力与间隙尺寸无关，制动力基本恒定而无法调整，并且导致制动力自身成为较小值。

另外，当间隙尺寸过小时，可能由于转子、翼的振动、榫和宝石轴承的晃动等引起的倾斜而导致翼与相对板接触，为了防止该接触而进行调节非常烦琐。因此，当间隙尺寸设定为0.03mm以上时具有易于调节的优点。

因此，在本实施例中，优选翼210和相对板233的间隙尺寸为0.03mm以上且0.15mm以下。特别地，当调速装置2组装在手表等小型设备内时，假设设计为本实施例的尺寸，此时，优选设定为所述间隙尺寸。

但是，例如当组装在怀表或座钟等尺寸更大的设备内且翼210的尺寸也更大时，也可以使翼210和相对板233的间隙尺寸为0.15mm以上，以获得所需制动力。

下面对实施例2进行说明，其中当发条释放而发条转矩降低时，在使用本发明的具有可变翼的调速装置和不具有翼的调速装置的情况下，通过模拟获得转子速度(角速度ω)的变化(偏差)来进行评价。

本模拟的各种条件如下。

从筒轮到转子的增速比：95653倍

从筒轮到转子的轮系的啮合级数：8级

转子的翼导向板的直径：4mm

翼重量(1片)：0.0031g

翼片数：2片

翼形状：第一实施方式的形状(图2A、2B所示的翼形状)

相对板与翼的距离：上板和翼的间隙＝下板和翼的间隙＝0.05mm

翼拉回弹簧(Z形弹簧)的弹簧常数：58.52N/m

相对板的孔的直径：4.5mm

发条的最大输出转矩：0.0123N·m(125gcm)

发条的最大卷绕数：8.4卷

设定以上条件，对释放发条而发条转矩逐渐降低时的转子角速度进行模拟。

另外，在本模拟中不考虑锤等的负载。另外，也不考虑从筒轮到转子的摩擦阻力以及轴承的润滑油的粘性阻力。这是由于即使考虑这些，影响也较小。

另外，也不考虑从筒轮到转子之前紧挨着的齿轮的空气粘性阻力。这是由于齿轮与转子相比速度低，基本没有影响。

另外，关于施加于转子的空气粘性，在翼进入相对板之间之前，假定转子为圆筒，仅考虑作用于其表面的空气粘性阻力的影响。另外，模拟中作为比较对象的无翼的转子也同样。

另一方面，当翼进入相对板之间后，作用于假定为圆筒的转子表面的空气粘性阻力以及作用于翼和相对板之间的空气粘性阻力合计为作用于转子的空气粘性阻力。

在模拟中按照以下顺序求出转子的角速度。

即，首先基于发条的卷绕数设定从发条施加的转矩，并通过该转矩和转子的惯性力矩计算转子的旋转速度。基于转子的旋转速度求出作用于翼的离心力，根据该离心力和翼返回弹簧的弹力计算翼的位移(位置)，当翼位于相对板之间，求出在翼上配置于相对板之间的部分的面积，计算对应于该面积的空气粘性阻力。进而，根据作用有空气粘性阻力的翼部分到转子中心的距离和空气粘性阻力值，计算施加于转子的粘性制动转矩和转子的角速度。

根据发条的特性顺次计算发条释放时的发条转矩，并基于该算出的发条转矩顺次重复所述计算，进行模拟。其结果如图22所示。

图22表示转子角速度和施加于筒轮的粘性制动转矩的关系。实线620表示使用本发明的具有可变翼的调速装置时的转子角速度和粘性制动转矩的关系，实线621表示在相同调速装置中取消翼时的结果。

根据这些结果可知，对于本发明的调速装置，当翼进入相对板之间之前具有与无翼的情况相同的结果，但是当转子角速度升高而翼进入相对板之间时，粘性制动转矩急剧升高。

因此，在无翼的情况下，如实线621所示，粘性制动转矩最大也是在0.005N·m以下，小到只是最大发条转矩的基本一半以下，因此无法施加足够的制动转矩，无法将转子的旋转调节于恒定速度。

与此相对，在具有可变翼的情况下，能够获得相当于发条的最大输出转矩的粘性制动转矩，因此能够将转子的旋转可靠地调节于恒定速度。

另外，在无翼的情况下，为了获得对应于发条的最大输出转矩的粘性制动转矩，则必须如实线622所示，使增速比为210000倍，使轮系的啮合级数为10级。

此外，如图22的箭头623所示，例如发条的卷绕数从7.5卷减少5.5卷至2.0卷，发条转矩从大约0.0118N·m变为0.00785N·m，此时，在实线622所示的无翼转子中，如箭头624所示，转子的旋转速度从372s^-1(＝372rps)变化约18.5％至303s^-1。与此相对，在本发明中，如箭头625所示，转子的旋转速度从386s^-1至362s^-1变化约为6.2％。

这里，发条释放5.5卷时的持续时间通常为48小时以上。因此，在如实线622所示的无翼转子的情况下，当发条为2.0卷的时刻的自鸣机构的动作具体而言是，锤的驱动与发条为7.5卷时的约48小时之前相比，变化比例约小于20％，因此，使用者可能发现自鸣表的打点间隔的变化。与此相对，在本发明中该变化仅为大约6％，因此即使发条转矩变化也能够以基本相同的间隔击打声源，进行稳定的动作和控制，从而本发明的实用性得到验证。

Claims (15)

1.一种调速装置，其特征在于，该调速装置包括：

转子，该转子通过经由传动单元供给的来自蓄能单元的能量而旋转；

翼，该翼具有垂直于所述转子的旋转轴的翼平面，并且被设置为通过转子旋转所产生的离心力能够朝转子的半径方向外周侧移动；

翼拉回单元，该翼拉回单元配置于所述转子和翼之间，并且用于将所述翼向转子的半径方向内周侧拉回；和

相对物，该相对物设置于所述转子的外周，并且具有相对面，该相对面在所述翼朝转子的半径方向外周侧移动时相对于该翼平面仅离开预定间隙尺寸来与该翼平面相对配置。

2.根据权利要求1所述的调速装置，其特征在于，

该调速装置具有间隙尺寸调节单元，用于对所述翼平面与相对物的相对面的间隙尺寸进行调节。

3.根据权利要求1或2所述的调速装置，其特征在于，

该调速装置具有平面距离调节单元，用于对所述相对物的内周缘与转子旋转中心的距离进行调节。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的调速装置，其特征在于，

所述翼平面与相对物的相对面之间的间隙尺寸为0.15mm以下；介于翼平面和相对面之间的粘性流体为空气。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的调速装置，其特征在于，

所述相对物被配置为从转子的旋转轴方向的两侧夹持所述翼。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的调速装置，其特征在于，

在所述转子上具有翼过量飞出防止单元，用于防止翼超过设定位置向外侧飞出。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的调速装置，其特征在于，

所述翼相对于转子设置有多个，并且各翼配置在关于转子的旋转轴保持重量平衡的位置。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的调速装置，其特征在于，

所述翼的外周形状的一部分成为在翼位于最外侧的状态下与转子旋转轴的同心圆周重叠的形状。

9.根据权利要求1至7中任一项所述的调速装置，其特征在于，

所述相对物的内周缘形状成为与转子的旋转轴同心的圆周状；所述翼的外周形状的一部分成为与相对物的内周缘形状相同的形状。

10.根据权利要求1至9中任一项所述的调速装置，其特征在于，

所述翼拉回单元为板状的Z形弹簧。

11.根据权利要求10所述的调速装置，其特征在于，

所述翼相对于转子设置有多个，并且所述翼拉回单元是具有设置于每个翼的多个Z形弹簧的一体结构。

12.根据权利要求1至11中任一项所述的调速装置，其特征在于，

所述翼为大致半月形，并且通过旋转轴而被轴支承成相对于转子旋转自如；所述旋转轴形成在比翼重心位置靠近翼的一端部侧。

13.根据权利要求12所述的调速装置，其特征在于，

所述翼拉回单元与翼的连接点设置在比翼的重心靠近旋转轴侧。

14.一种发电装置，其特征在于，该发电装置包括：

权利要求1至权利要求13中任一项所述的调速装置；

蓄积机械能的蓄能单元；

将来自所述蓄能单元的机械能传递给所述调速装置的传动单元；以及

由从所述蓄能单元供给的机械能来驱动的发电机。

15.一种设备，其特征在于，该设备包括：

权利要求1至权利要求13中任一项所述的调速装置；以及

使用该调速装置进行调速的动作部。

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