JP2005257686A - 時計用の三軸ツールビロン - Google Patents

Abstract

【課題】時計の調整位置に関わらず、時計の歩度の変動が小さくなるようにする。
【解決手段】三軸ツールビロンは、テン輪（１）、ガンギ車（２）及びガンギ小歯車（３）を収容するとともに軸（Ａ１）の回りに回転する第１のケージ（Ａ）を有する。第１のケージ（Ａ）は軸（Ａ２）の回りに回転する第２のケージ（Ｂ）内に取り付けられている。ケージ（Ｂ）は時計に対して固定された軸（Ａ３）の回りに回転する第３のケージ（Ｃ）内に回転可能に取り付けられている。三つの軸（Ａ１、Ａ２、Ａ３）は相互に直交している。
【選択図】図２

Description

本発明は、時計、特に、腕時計用の三軸ツールビロンに関する。

作動中においては、時計の歩度(rate)は、時計が縦位置にあるときと横位置にあるときとでは同一ではない。例えば、懐中時計は、ほとんどの場合、縦位置に置かれるので、非常に容易に調整できる。この位置において行われる調整は容易であり、また、１日当たり０から１秒の変動を維持できる。しかしながら、懐中時計が横位置に置かれる場合、すなわち、例えば、机上に置かれる場合には、歩度の変動は１日当たり約１０秒になることが留意される。

腕時計は、一般に、横位置で携帯される。しかしながら、携帯者にもよるが、その時計の平均位置はかなり変化する。したがって、その時計が横位置で調整されると、場合によっては、比較的大きい歩度の変動を示すことがある。

このような不都合を改善するために、特許出願人は二軸ツールビロン及び三軸ツールビロンを提案した。前者については、スイス特許出願第５９０／２００３号明細書に開示されており、後者については、スイス特許出願第１２８２／２００１号明細書に開示されている。これらの二軸ツールビロン又は三軸ツールビロンによってもたらされる主な問題点は、結局のところ、機構をできるだけ小さくして、それらが比較的薄い腕時計内に収容できるようにする必要があるという点である。したがって、このような基準に合致するような機構を開発する必要がある。
スイス特許出願第５９０／２００３号明細書 スイス特許出願第１２８２／２００１号明細書

本発明の目的は、上記のような要求を満たすこと、特に、改良された三軸ツールビロン(tourbillion)を提案することである。

本発明による三軸ツールビロン、特に、腕時計用の三軸ツールビロンは、テン輪（balance）及び軸の回りに回転するガンギ部材（escapement）を収容するケージを有している。ケージは第２のケージに取り付けられ、別の軸の回りに回転できるようになっている。第２のケージは時計に対して固定された軸の回りに回転する第３のケージ内に回転可能に取り付けられている。三つの軸は相互に直交している。

好ましい実施形態によれば、三軸ツールビロンは時計の底プレートに取り付けられたパワーホイールによって駆動される。これは、第３のケージに固定された小歯車を駆動し、前記ケージをその軸の回りに回転させ、それにより、時計の底プレートに固定されたクラウンホイールと噛み合っている小歯車が回転させられる。これにより、ケージがその軸の回りに回転駆動され、第２のケージが、クラウンホイール及び第３のケージに固定された第２の小歯車によって、第１のケージをその軸の回りに回転させ、それにより、パワーホイールからのエネルギーが第１のケージ内に配置されたガンギ小歯車（escape pinion）、ガンギ車（escape wheel）及びテン輪によって形成されたアセンブリに伝達される。

以下、本願発明の時計用の三軸ツールビロンの一実施形態を図面に基づいて説明する。
図１及び２に示されるような三軸ツールビロンが腕時計用に開発された。ただし、用途は限定的なものではなく、このツールビロンは懐中時計、掛け時計、置時計等にも使用できる。

三軸ツールビロンはテン輪（balance）１、ガンギ車２及びガンギ小歯車３を収容するツールビロンケージＡを有する。このケージＡは第２のケージＢ内に配置されている。ケージＢ内において、ケージＡは二つのベアリング４及び５において回転し、また、ケージＡはガンギ小歯車３が噛み合っている固定された第２のホイール６を保持している。ケージＢ自体は、第３のケージＣ内において、二つのベアリング７及び８において回転する。これらのベアリング７及び８は第３のケージＣの二つの横アーム上に配置されている。第３のケージＣには歯付きのクラウンホイール９が取り付けられており、そのクラウンホイール９にはケージＡに固定された第２の小歯車１０が噛み合っている。なお、ケージＢは横方向の離間部材によって連結された二つの環状部材から形成されており、ケージＣはクレードルとして形成されている。

ケージＣは、その回転端部の一方において、小歯車１１を保持している。この小歯車１１はムーブメントの底プレート内に収容されている固定された時針歯車（hour wheel）１２に噛み合っている。ケージＣはムーブメントに固定された二つのベアリング１３及び１４において回転する。ケージＣはその回転支点の一方に小歯車１５を保持している。小歯車１５はムーブメントの中心ホイール１６によって駆動される（図１）。

ケージＡのベアリング４及び５、及びケージＢ及びＣのベアリング８及び１４は、図示されるように、宝石ベアリングである。ケージＢ及びＣのベアリング７及び１３は、それぞれ、ボールベアリングである。

テン輪１、ガンギ車２及びガンギ小歯車３を有するケージＡは軸Ａ１の回りに回転し、一方、ケージＢ及びＣはそれぞれの軸Ａ２及びＡ３の回りを回転する。三つの軸Ａ１、Ａ２及びＡ３は相互に直交する。

次に、図１及び２に示されたツールビロンの動作について説明する。
ホイール１６の駆動力の作用によって（図１）、小歯車１５がケージＣに対して作動力を加え、ケージＣがその軸Ａ３の回りに回転する。小歯車１１及び時針ホイール１２によって、ケージＢがその軸Ａ２の回りに回転し、そのクラウンホイール９及びケージＡに固定された第２の小歯車１０によって、ケージＡに対してその軸Ａ１回りの動作が付与される。それにより、ガンギ部材（escapement）及びテン輪１の動作に必要なエネルギーが伝達される。

当業者にとっては明らかなように、図１及び２に示されているツールビロンの構成上の特徴は、ツールビロンが三つの軸に沿ってカップリングされている点である。それによって、時計の位置（縦横）による歩度の変動が著しく低減され、地球の重力に対する位置とは全く無関係に時計を製造することができる。したがって、時計の精度が著しく改善される。さらに、ここに記載された三軸ツールビロンが文字盤に形成された窓を通して見えるように配置されると、時計の美的外観は極めて魅力的になる。

最後に、それぞれのケージの回転周期は従来の針又は懐古調の表示装置によって時計の文字盤上に表示することができる。

時計の底プレートへ取り付けられた三軸ツールビロンの斜視図である。 ツールビロンのテン輪の軸に沿った断面図であり、明瞭化のために、底プレート及び固定された時針を省略して示した図である。

符号の説明

１ テン輪
２ ガンギ車
３ ガンギ小歯車
４ ベアリング
５ ベアリング
７ ベアリング
８ ベアリング
９ クラウンホイール
１０ 第２の小歯車
１１ 小歯車
１２ 時針ホイール
１３ ベアリング
１４ ベアリング
１５ 小歯車
１６ 中心ホイール
Ａ ケージ
Ｂ ケージ
Ｃ ケージ
Ａ１ 軸
Ａ２ 軸
Ａ３ 軸

Claims (8)

1. 時計、特に、腕時計用の三軸ツールビロンであって、
   テン輪（１）及びガンギ部材（２、３）を収容するとともに軸（Ａ１）の回りに回転する第１のケージ（Ａ）と、時計に対して固定された軸（Ａ３）の回りに回転する第３のケージ（Ｃ）内において軸（Ａ２）の回りに回転するように取り付けられたケージ（Ｂ）とを有し、三つの軸（Ａ１、Ａ２、Ａ３）は相互に直交している三軸ツールビロン。
2. 時計の底プレートに取り付けられたパワーホイール（１６）が第３のケージ（Ｃ）に取り付けられた小歯車（１５）を駆動させることによって、第３のケージ（Ｃ）がその軸（Ａ３）の回りに回転させられ、その結果、時計の底プレートに取り付けられた時針ホイール（１２）と噛み合っている小歯車（１１）が回転させられ、それによって、第２のケージ（Ｂ）がその軸（Ａ２）の回りに回転駆動され、第２のケージ（Ｂ）は、クラウンホイール（９）及びケージ（Ａ）に取り付けられた第２の小歯車（１０）によって、第１のケージ（Ａ）をその軸（Ａ１）の回りに回転させ、それにより、パワーホイール（１６）からのエネルギーがケージ（Ａ）内に配置されたガンギ小歯車（３）、ガンギ車（２）及びテン輪（１）によって形成されたアセンブリに伝達される請求項１に記載の三軸ツールビロン。
3. ケージ（Ａ、Ｂ、Ｃ）は、ボールベアリング（７、１３）又は宝石ベアリング（４、５及び８、１４）において、軸（Ａ１、Ａ２、Ａ３）の回りに回転する請求項２に記載の三軸ツールビロン。
4. 第３のケージ（Ｃ）は、時計の底プレートに取り付けられたパワーホイール（１６）に接触した状態でケージ（Ｃ）に取り付けられた小歯車（１５）によって、その軸（Ａ３）の回りに回転駆動される請求項１に記載の三軸ツールビロン。
5. 第２のケージ（Ｂ）は、第３のケージ（Ｃ）内に配置され、底プレートに取り付けられた歯付きの時針ホイール（１２）と噛み合っている小歯車（１１）によってその軸（Ａ２）の回りに駆動される請求項１に記載の三軸ツールビロン。
6. 第１のケージ（Ａ）は、第２のケージ（Ｂ）内に配置され、第３のケージ（Ｃ）に取り付けられている歯付きのクラウンホイール（９）と噛み合っている時計の第２の小歯車（１０）によってその軸（Ａ１）の回りに駆動される請求項１に記載の三軸ツールビロン。
7. 第３のケージ（Ｃ）は、その軸（Ａ３）の回りに回転するクレードルとして形成されており、第２のケージ（Ｂ）はクレードルの二つの横アーム上に配置されたベアリングに対して回転可能に取り付けられている請求項４に記載の三軸ツールビロン。
8. 第２のケージ（Ｂ）は、そのケージの回転ベアリングを保持する横方向の離間部材によって連結された二つの環状部材から形成されており、その中にケージ（Ａ）が取り付けられている請求項４に記載の三軸ツールビロン。
   
   

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