JP2008020211A

JP2008020211A - 時計

Info

Publication number: JP2008020211A
Application number: JP2006189812A
Authority: JP
Inventors: Masatoshi Mogi; 正俊茂木
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 2006-07-10
Filing date: 2006-07-10
Publication date: 2008-01-31
Anticipated expiration: 2026-07-10
Also published as: CN101105684A; DE602007006724D1; TW200819931A; US7522478B2; US20080008052A1; TWI367406B; JP4992319B2; EP1879086A1; EP1879086B1; CN101105684B

Abstract

【課題】小型でかつ携帯される時計内部にお椀型音源を組み込むことができ、余韻が長い新たな音色を実現できる時計を提供することを目的とする。
【課題手段】時計は、時刻を計時して表示するムーブメント１１と、ハンマーの打撃によって音を鳴らすお椀型音源９１０と、お椀型音源９１０をムーブメント１１に固定する音源固定板９２０と、ハンマーを動作させる打撃制御手段とを備える。お椀型音源９１０は底部９１２と側壁９１１とを備える。ムーブメント１１の一部や、ハンマー、打撃制御手段は、お椀型音源９１０の内部空間に配置される。音源固定板９２０は、お椀型音源９１０の底部９１２の中心に取り付けられる。さらに、前記ハンマーでお椀型音源９１０が打撃された際に、音源固定板９２０は、外装ケース１Ａおよびムーブメント１１に接触しない範囲で所定距離だけ移動可能に、前記お椀型音源を前記時計機構に固定する。
【選択図】図９

Description

本発明は、時打ち（ソヌリ、ソネリ）機構や、リピータ、アラーム、タイマーなどの機械的な打撃によって音を出す機構を有する時計に関する。

従来より、ゴングおよびハンマーを内蔵し、ハンマーによってゴングを打って音を鳴らす時打ち時計が知られている（例えば、特許文献１参照）。
このような時計に内蔵されるゴングは、ケース内周に沿って配置された略Ｃ字状の金属棒材で構成され、一端のみを地板等にネジ等で強固に固定し、他端側は固定せずに自由端とされていた。これにより、ゴングをハンマーで叩いた際にゴングが振動して音が発生するように構成されていた。

特表２００４−５２５３７０号公報

しかしながら、ゴングを音源とする場合、その形状の特性から余韻の少ない音が発せられることになる。
そのため、本発明者は、腕時計や懐中時計のような携帯可能な小型の時計にも内蔵でき、かつ、従来にない特徴を有する音を発せられる音源を種々検討していた。
その結果、お鈴などのお椀型（釣鐘型）の音源を採用することで、これまでの時計にはない独自の音色と余韻を実現することができた。
しなしながら、このようなお椀型の音源は、前記ゴングに比べて体積が大きいために腕時計のような小型の時計内に組み込むには工夫が必要であった。その上、ゴングは端部を地板等に強固に固定するだけでよかったが、お椀型の音源はその固定の仕方で音色や余韻が大きく異なってしまうという新たな問題も見出された。

本発明は、上述のような課題に鑑みてなされたものであり、腕時計のような小型でかつ携帯される時計内部にお椀型の音源を組み込むことができ、これまでの時計では得られない音色や余韻を実現できる時計を提供することを目的とする。

本発明の時計は、時刻を計時して表示する時計機構と、ハンマーと、このハンマーの打撃によって音を鳴らすお椀型音源と、前記お椀型音源を前記時計機構に固定する音源固定部材と、前記ハンマーを動作させる打撃制御手段と、を備え、前記お椀型音源は底部と側壁部とを備え、前記ハンマー、打撃制御手段および時計機構の少なくとも一部は、前記お椀型音源の底部および側壁部で囲まれた内部空間に配置され、前記音源固定部材は、前記お椀型音源の底部の中心に取り付けられ、かつ、前記ハンマーでお椀型音源が打撃された際に、時計の外装ケースおよび前記時計機構に接触しない範囲で所定距離だけ移動可能に前記お椀型音源を前記時計機構に固定していることを特徴とする。

ここで、時計機構とは、ムーブメントやモジュールと呼ばれる時刻の計時やその表示を行う従来から周知の構成である。従って、本発明の時計機構には、歯車、ゼンマイ、モータなどを用いて指針を駆動するアナログ表示式のものや、液晶ディスプレイ、ＩＣおよび電池で駆動されるデジタル表示式のものも含まれる。

このような構造であれば、お椀型音源の底部の中心を、音源固定部材を介して時計機構に固定しているので、お鈴などのお椀型音源において、特に音の発生に影響する側壁部分の振動への影響を軽減でき、音の余韻を長くすることができる。
また、音源固定部材は、ハンマーで打たれたお椀型音源を所定距離だけ移動可能に取り付けているため、お椀型音源に打撃により伝わったエネルギが音源や音源固定部材の部品の変形に消費されないため、音源の振動が減衰し難くなり、音の余韻が長くなる。このため、音源としてゴングを用いた場合に比べて、特に余韻が長い音を発生させることができる。
さらに、通常の携帯時の振動、衝撃ではケースやムーブメントにお椀型音源が接触しないように設定されているため、通常の使用状況においてお椀型音源がケースなどに接触して音が鳴ってしまうことを防止できる。

本発明において、前記音源固定部材は、お椀型音源の底部に固定された固定部と、この固定部から突設された複数本の固定アーム部とを備えて構成され、前記固定アーム部は、時計機構に対して所定寸法の隙間を介して取り付けられ、この隙間によって前記お椀型音源は前記所定距離の移動が可能とされていることが好ましい。

音源固定部材の固定アーム部で時計機構に取り付けているので、指針の駆動軸等が設けられる時計機構の中心軸部分を避けて取り付けることができる。このため、時計機構における部品配置の調整が不要となり、既存の時計機構を用いることもでき、コストを低減できる。
また、音源固定部材を所定の隙間寸法を介して時計機構側に取り付けたので、ハンマーでお椀型音源を叩いた際に、音源固定部材は前記隙間寸法分の微少距離を移動できる。このため、お椀型音源に打撃により伝わったエネルギが音源や音源固定部材の変形に消費されないため、音源の振動が減衰し難くなり、音の余韻が長くなる。

本発明において、前記音源固定部材は、お椀型音源の底部に固定された固定部と、この固定部から突設された複数本の固定アーム部とを備えて構成され、前記固定アーム部はばね性を有し、かつ、時計機構に対して前記固定アーム部のばね性よりも弱いばね性のばね材を介して取り付けられ、前記ばね材が変形することによって前記お椀型音源は前記所定距離の移動が可能とされていることが好ましい。

この場合も固定アーム部を用いているので時計機構の中心軸部分を避けて音源固定部材を取り付けることができる。また、ハンマーでお椀型音源を叩いた際に、音源固定部材は前記ばね材が変形することで微少距離を移動できるため、音源の振動が減衰し難くなり、音の余韻が長くなる。

本発明において、前記音源固定部材は、お椀型音源の底部に固定され、かつ、時計機構の平面中心部に取り付けられたラバーブッシュで構成されていてもよい。

この場合も、ハンマーでお椀型音源を叩いた際に、ラバーブッシュで構成された音源固定部材自身が弾性変形するため、お椀型音源は微少距離を移動できる。このため、お椀型音源に打撃により伝わったエネルギが音源の変形に消費されないため、音源の振動が減衰し難くなり、音の余韻が長くなる。

本発明において、前記時計の外装ケースには、お椀型音源が移動した際に、前記音源固定部材の弾性変形域を超えない範囲で前記お椀型音源に当接してそれ以上の移動を規制するバックアップ部が設けられていることが好ましい。

ケース側にバックアップ部を設けたので、時計が落下した場合のように、大きな衝撃等でお椀型音源が移動した場合に、音源固定部材の弾性変形域を超えない範囲でお椀型音源にバックアップ部を当接させることができる。このため、音源固定部材が塑性変形域まで変形してしまうことを確実に防止でき、時計の耐衝撃性を確保することができる。

本発明において、前記お椀型音源が移動した後に、お椀型音源を元の位置に戻すセルフセンタリング機構を備えることが好ましい。

セルフセンタリング機構を備えているため、ハンマーで叩かれたお椀型音源を、元の位置に自動的に戻すことができる。このため、ハンマーと音源の側壁との距離が常に一定となり、ハンマーによってお椀型音源に加えられる打撃力が一定に維持されるため、音や余韻の発生状態も一定に維持できる。
なお、セルフセンタリング機構としては、ばねを利用したり、傾斜面およびお椀型音源の自重を利用したものなどが利用できる。

ここで、前記時計には、ハンマーの作動速度を調整するための調速装置が設けられていることが好ましい。
この調速装置としては、動力伝達手段を介して供給されるエネルギ蓄積手段のエネルギにより回転するロータと、前記ロータの回転軸に直交する翼平面を備えるとともに、ロータの回転による遠心力でロータの半径方向外周側に移動可能に設けられた翼と、前記ロータおよび翼間に配置されるとともに、前記翼をロータの半径方向内周側に引き戻す翼引き戻し手段と、前記ロータの外周に設けられ、かつ、前記翼がロータの半径方向外周側に移動した際に、その翼平面に対して所定の隙間寸法だけ離れて対向配置される対向面を備える対向物と、を備えるものが好ましい。

このような構成によれば、ゼンマイ等のエネルギ蓄積手段のエネルギは、歯車等の動力伝達手段を介してロータに伝達し、ロータは回転する。ロータが回転し始めると、翼はロータと共に回転し、回転速度に応じた遠心力を受ける。この遠心力が翼引き戻し手段の引き戻し力以下であれば翼は外周側に移動しないが、遠心力が引き戻し力以上になるとその差の分、翼はロータの回転軸から遠のく方向、つまりロータの半径方向外周側に移動する。
翼がロータの半径方向外周側に移動すると、翼には移動量に応じた流体粘性抵抗が加わる。すなわち、ロータ速度がある速度に達すると、速度に応じた遠心力を受けた翼が対向物と平面的に重なる。翼平面と対向物の対向面との距離を周囲の部材と翼平面との距離よりも小さい所定寸法に設定しておけば、翼が対向物と平面的に重なると、翼と対向物の間に翼と対向物が重なる前に翼の周囲に発生していた粘性抵抗より大きな粘性抵抗が働く。従って、粘性抵抗は翼と対向物が重なり始める速度を境に大きく変化する。つまり、翼は対向物の境界線（内周縁）付近で、ロータ速度増→翼移動量増→翼と対向物が重なり、粘性抵抗増→ロータ速度低下→翼引き戻される→翼と対向物の重なり無くなり、粘性負荷減→ロータ速度上昇、といった現象を繰り返す。

このため、翼に働く抵抗力がロータ速度に応じて刻々と変動することでロータは一定速度で回転する。従って、エネルギ蓄積手段が出力するエネルギと、翼に働く遠心力（翼重量、重心位置、増速比などで設定される）と、翼および対向物間の粘性流体（通常は空気だが液体でもよい）の粘度、翼引き戻し手段の引き戻し力等を適宜設定することで、ロータ速度に応じた翼の移動量を設定できる。このため、ある範囲内ではエネルギ残量の変化に影響されず、一定の速度でロータを駆動することができる。例えば、ゼンマイをエネルギ源とすると、トルクが急激に変化する手前まで巻き数の大部分の領域でロータ速度を一定に調速できる。
よって、エネルギ蓄積手段からロータまでの動力伝達経路中、またはロータ以降、もしくはロータへの動力伝達経路とは別経路でエネルギ蓄積手段から動力を受けるアクチュエータ、発電機などを配置した場合、前記調速装置によってロータ速度つまりはエネルギ蓄積手段におけるエネルギ供給速度（例えばゼンマイが解ける速度）が一定となるため、短期的に見ればアクチュエータや発電機の動作速度は変動するものの、一定期間中の回転総数は平均化され、ハンマー等のアクチュエータや発電機の動作を一定速度に制御できる。

このような調速装置によれば、次のような作用効果が得られる。
すなわち、この調速装置によれば、電子制御ではなく、機械的な制御によってエネルギ蓄積手段で駆動されるアクチュエータの作動速度をほぼ一定にできるので、制御回路やセンサ類を不要にでき、低コスト及び省スペース化を実現できる。また、機械式のため、電源が不要であり、リピータやソネリ機構搭載の機械式時計やオルゴールなど電源を持たない商品にも搭載できる。さらに、機械式で電源が不要なので、電子制御式機械時計に搭載した場合、発電調速機が発電した電力を使用する必要が無く、電力消費増大によって電子制御式機械時計の持続時間が短縮してしまうことを防止できる。

また、本調速装置は、流体粘性抵抗を利用する非接触式調速機のため、摩耗紛の発生が無く、装置の汚れや劣化を無くすことができる。そのため、摩耗紛による美観の劣化がなく、摩耗紛除去のための分解掃除や部品摩耗による部品交換、調整のメンテナンスサイクルを延長でき、メンテナンスコストも低減できる。
さらに、流体粘性抵抗を利用する非接触式調速機のため、雑音発生を防止できる。そのため、オルゴールやリピータ、ソネリ機構搭載の時計など、音色を楽しむための商品に搭載した場合、雑音発生が無いため、純粋に音源の音色を鑑賞できる。

さらに、ロータの回転方向は一方向にできるので、高速でロータを回転させても、往復運動のクラブツース脱進機などにみられる衝突部（ガンギと爪石、振り石とクワガタなど）の損傷、劣化を防止できる。
また、調速装置全体を薄型化でき、腕時計等の携帯機器にも容易に搭載できる。
粘性流体として空気を利用することもでき、空気を利用している場合には、粘性流体を密封するためのハウジングなどを設けなくてよいので、容易に小型化でき、ハウジングと軸とのシール構造によるロスも防止できる。

さらに、対向物に翼平面に対向する対向面を設けているので、翼に働く粘性負荷を大きくすることができる。このため、体積あたりの制動力の割合を大きくでき、調速装置及び調速装置を備えた機器を小型化できる。従って、増速輪列も増速比を小さくでき、その分、歯車の数を減らせるので、部品点数が減り、コスト低減を図れ、スペース効率も向上できる。

翼の外周側への飛び出し量は、遠心力つまりロータ速度に応じて変化するので、ロータ静止時の翼位置と対向物の間に前記ロータの半径方向の隙間を設けることで、ロータに働く粘性抵抗がある速度（翼が対向物と平面的に重なり始める速度）を境に大きく変化する。よって、翼は対向物の境界線（内周縁）付近で微小な変動を繰り返すことになる。従って、増速比、増速段数、エネルギ源の出力トルクのほか、前記半径方向の隙間を設定することでロータの速度を設定できる。

また、前記時計は、機械的エネルギ源と、前記機械的エネルギ源によって駆動されて誘起電力を発生して電気的エネルギを供給する発電機と、前記電気的エネルギにより駆動されて前記発電機の回転周期を制御する回転制御装置と、前記発電機の回転に連動して作動される時刻表示装置とを備える電子制御式機械時計であって、前記ハンマーを作動させるための機械的エネルギを蓄積するエネルギ蓄積手段と、このエネルギ蓄積手段のエネルギを前記調速装置に供給する動力伝達手段とを備え、前記打撃制御手段は、前記エネルギ蓄積手段から供給される機械的エネルギで駆動されて前記ハンマーを動作させることが好ましい。
この際、前記機械的エネルギ源およびエネルギ蓄積手段は、共に、ゼンマイを内蔵する香箱車などで構成できる。

このような電子制御式機械時計に前記お椀型音源を搭載した場合、時刻表示装置および調速装置とも雑音が発生しないため、機械式時計のように、脱進機のノイズもないことから、より純粋にお椀型音源の音色を聞くことができ、特に徐々に音圧が低下する余韻部分も十分に聞くことができる。

なお、電子制御式機械時計に前記お椀型音源を組み込む際に、前記香箱車は、指針駆動用（機械的エネルギ源）と音源作動用（エネルギ蓄積手段）とで別々のものを用いてもよいし、１つの香箱車を共用してもよい。例えば、ゼンマイの一端が接続される香箱車の回転を指針駆動用に利用し、ゼンマイの他端が接続されて前記香箱車とは逆方向に回転する角穴車を調速装置に供給して調速用に利用しても良い。この場合、持続時間は多少短くなるが、ゼンマイや香箱車の一部を省略でき、より小型化・薄型化を実現できる利点がある。

本発明によれば、腕時計のような小型でかつ携帯される時計内部にお椀型の音源を組み込むことができ、これまでの時計では得られない音色や余韻を実現できる時計を提供することができる。

〔第１実施形態〕
次に、本発明の第1実施形態について説明する。
図１は、第１実施形態の時計１を示す平面図である。時計１は、ベースとなる時計の文字板側にソネリ機構３が搭載されたものであり、このソネリ機構の動作に調速装置２が利用されたものである。

なお、時計１の指針を駆動するムーブメント（時計機構）は、機械式時計、アナログクオーツ時計、電子制御式機械時計のいずれのものを利用してもよい。但し、機械式時計では、テンプ・ヒゲゼンマイ・アンクル・ガンギからなる調速機による打刻音が発生し、アナログクオーツ時計では磁歪音・歯打ち音が発生し、ソネリ機構の音色を聞き取りにくい。このため、雑音が発生しにくい電子制御式機械時計を用いることが最も好ましい。

［調速装置の構成］
次に、調速装置２の構成について説明する。
調速装置２は、図２，３に示すように、ロータ２００と、２枚の翼２１０と、翼引き戻し手段であるジグザグばね２２０と、対向物２３０とを備えて構成されている。

ロータ２００は、地板５と輪列受け６との間に回転自在に配置されている。具体的には、ロータ２００の上下のほぞ２０１部分が輪列受け６および地板５に組み込まれた各軸受ユニット２４０で受けられている。これらの軸受ユニット２４０は、ルビー等からなる中央の受石２４１、穴石２４２、およびこれらをガイドする真鍮性の受石ガイド２４３などで構成されている。

ロータ２００は、前記ほぞ２０１が形成されたロータかな２０２と、このロータかな２０２に固定された翼案内板２０３とを備えている。
ロータかな２０２は小歯車であり、焼き入れした鋼製のものである。このロータかな２０２には、動力伝達手段である動力伝達輪列４の歯車が噛み合っている。動力伝達輪列４は、増速輪列であり、ゼンマイが内蔵された香箱車３１に噛み合っている。このため、ロータ２００は香箱車３１から動力伝達輪列４を介して伝達される機械的エネルギによって回転される。

ロータかな２０２部分には、一対の翼案内板２０３が所定間隔離れて固定されている。ロータかな２０２に近接配置される翼案内板２０３は、ロータかな２０２部分に圧入固定され、もう一つの翼案内板２０３は、前記圧入固定された翼案内板２０３と翼ロック軸２０５とによって、ロータかな２０２に固定されている。翼案内板２０３は、ステンレスや真鍮製の薄板からなり、平面形状が円形とされている。
各翼案内板２０３には、ルビーなどの硬石製の翼軸穴石２０４が圧入固定されているとともに、鋼製の翼ロック軸２０５、鋼製のばね掛け軸２０６の両端がそれぞれ圧入固定されている。翼軸穴石２０４は、ロータかな２０２を中心に点対称の位置に設けられている。

翼軸穴石２０４には、翼２１０に圧入固定された鋼製の翼軸２１１の軸が組み込まれている。この翼軸穴石２０４には適宜注油され、翼軸２１１がスムーズに回転できるようにされている。
ばね掛け軸２０６には、前記ジグザグばね２２０が固定されている。
ジグザグばね２２０は、ステンレス薄板を加工して形成されたものであり、中央に設けられたばね位置決め部２２１と、このばね位置決め部２２１の各端部から延長され、ジグザグ状に形成されたジグザグばね部２２２とを備えて構成されている。
そして、ジグザグばね２２０は、ばね位置決め部２２１に形成された２つの穴を前記ばね掛け軸２０６に差し込むことで翼案内板２０３間に回り止めされて取り付けられている。なお、ばね位置決め部２２１の中央の穴には、ロータかな２０２が貫通されている。

翼２１０は、ステンレス製の薄板からなり、平面形状が略半月状であり、前記翼軸２１１を中心に回動可能に設けられている。翼２１０には、翼軸２１１よりも翼２１０の先端側の位置で、かつ、翼２１０の重心よりも翼軸２１１側の位置に、鋼製の翼ばね掛けピン２１２が圧入されている。この翼ばね掛けピン２１２には、前記ジグザグばね２２０のジグザグばね部２２２端部に形成されたリング部が引っ掛けられて取り付けられている。なお、翼ばね掛けピン２１２先端には、ジグザグばね２２０が外れることを防止するための鍔が形成されている。従って、翼２１０は、ジグザグばね２２０によってその先端側がロータ２００の回転軸（ロータかな２０２）に近づく方向に引き寄せられている。
このため、ロータ２００が停止している場合には、図２（Ａ）に示すように、翼２１０は、ジグザグばね２２０のばね力によってロータ２００の中心側に引き寄せられ、先端が翼ロック軸２０５に押し付けられている。

一方、ロータ２００が回転すると、その回転数に応じた遠心力を受けた翼２１０は、ジグザグばね２２０に抗って翼軸２１１を中心に回転し、図２（Ｂ）に示すように、外側（ロータ２００の半径方向外周側）に移動する。
この際、翼２１０には、翼軸２１１の近傍に係止突起２１３が形成されており、翼２１０の外側への移動は、係止突起２１３が前記ばね掛け軸２０６に当接する位置（角度）までに規制されている。従って、本実施形態では、係止突起２１３およびばね掛け軸２０６によって翼飛び出し過多防止手段が構成されている。
また、ロータ２００の回転が下がると、翼２１０に働く遠心力も回転数の低下に応じて小さくなり、その分だけ翼２１０はジグザグばね２２０に引き戻される。
なお、翼２１０は、ロータかな２０２を中心に点対称位置に配置された翼軸穴石２０４に軸支されているので、ロータ２００に対して重量バランスが保たれた位置に取り付けられている。

対向物２３０は、地板５に圧入固定された円筒状の支持部材２３１と、支持部材２３１の鍔上にスペーサ２３２を介在させて配置された２枚の対向板２３３と、前記支持部材２３１にねじ止めされて対向板２３３を支持部材２３１との間で挟持する固定ねじ２３４とを備えて構成されている。
各対向板２３３間の寸法は、その間に介在されるスペーサ２３２の厚さ寸法によって設定される。従って、本実施形態では、厚さ寸法の異なる複数種類のスペーサ２３２を用意しておき、スペーサ２３２を選択して取り付けたり、後から交換することで、前記対向板２３３間の寸法を適切な寸法に設定している。

ロータ２００は、対向板２３３に形成された穴２３３Ａ内に配置されている。対向板２３３の穴２３３Ａは、ロータ２００の回転軸と同心円である。
また、前記翼２１０が遠心力で外側に移動した際には、各対向板２３３間の隙間部分に配置されるように構成されている。この際、翼２１０は、各対向板２３３間の隙間の略中央に配置され、翼２１０と各対向板２３３間の隙間がそれぞれ略同一となるように構成されている。

また、本実施形態の翼２１０の外周形状は、図２に示すように、先端が翼ロック軸２０５に押し付けられている場合には、翼案内板２０３の外周内に納まり、翼２１０の外周が翼案内板２０３からはみ出ないように形成されている。
さらに、遠心力で翼２１０が外側に移動し、翼２１０の係止突起２１３がばね掛け軸２０６に当接する最外周位置まで移動した場合に、翼２１０の外周形状の一部が穴２３３Ａと同心円となるように形成されている。すなわち、図２（Ｂ）に示すように、穴２３３Ａと同心円の点線２３５に、翼２１０の外周の一部が重なるような形状とされている。

［調速装置の動作］
このような構成の調速装置２では、次のように動作して速度を制御する。
すなわち、動力伝達輪列４を介してロータ２００が回転すると、翼２１０に遠心力が働き、翼２１０が翼案内板２０３の外側に飛び出して、対向板２３３間に入り込む。翼２１０の翼平面と対向板２３３の対向面間の隙間は小さいため、翼２１０は対向板２３３間に入る前に比べて大きな空気粘性抵抗を受ける。その空気粘性抵抗でロータ２００の速度が低下すると遠心力が弱くなり、翼案内板２０３の外に飛び出していた翼２１０は、ジグザグばね２２０によって引き戻される。
そして、ロータ２００の速度が低下し、翼２１０が対向板２３３間から翼案内板２０３側に引き込まれると、翼２１０に働いていた空気粘性抵抗も小さくなるため、再びロータ２００の速度は上昇し、翼２１０が翼案内板２０３の外に飛び出して翼案内板２０３間に入り込む。このような挙動を微少に繰り返すことで、ロータ２００はある一定の回転速度に保たれる。

なお、実際には、動力伝達輪列４の歯車の噛み合い効率の変化や、駆動する装置（本実施形態では後述するソネリ機構）の作動変化などにより、ロータ２００に伝わる機械的エネルギは刻々と変化するため、それに応じてロータの速度も変化する。しかし、その都度、翼２１０には、速度に応じた遠心力が働き、飛び出し量が変化してロータ２００の速度、すなわち装置の作動速度はほぼ一定に保たれる。

［ソネリ機構］
次に、本実施形態の調速装置２によって作動速度が調速されるソネリ機構３について説明する。
なお、ソネリ機構３の概略構成は、音源としてゴングではなくお椀型音源を用いている以外は、従来から知られているものと同様なので、説明を省略あるいは簡略する。
従来のソネリ機構の構成は、例えば、Francois Lecoultre著、「A guide to complicated watches」、159〜179頁に開示されている。

ソネリ機構３は、時計１のムーブメントの文字板側に配置されており、図１にも示すように、ソネリ用のエネルギ蓄積手段であるゼンマイが内蔵された香箱車３１と、香箱車３１の回転力を前記調速装置２に伝達する増速輪列である動力伝達輪列４と、音を鳴らすためのお椀型音源９１０と、このお椀型音源９１０を打つハンマー３４と、時刻に応じた数だけハンマー３４を動作してお椀型音源９１０を打つ制御を行う打撃制御手段３５とを備えている。

香箱車３１は、時計１の指針を駆動するための香箱車とは別に、ソネリ機構専用に用意されたものであり、竜頭３６を巻真３６Ａの０段目にした状態で回すことで、内蔵されたゼンマイを巻き上げることができるように構成されている。

お椀型音源９１０は、金属製のお鈴からなり、ソネリ機構３の外周（時計のムーブメントの外周）に沿って配置され、ムーブメントに固定されている。この固定構造に関しては後で詳細に説明する。

ハンマー３４は、焼き入れした鋼製の部材であり、お椀型音源９１０の側壁９１１を打つように構成されている。ハンマー３４は、ハンマー３４の軸３４Ａに回転自在に取り付けられたハンマートリップ３４１と、前記ハンマー３４をお椀型音源９１０側に付勢するハンマーばね３４２によって動作される。すなわち、ハンマーばね３４２は、ハンマー３４のピン３４３に当接し、ハンマー３４をその回転軸３４Ａを中心に図１中反時計回り方向に付勢している。一方、前記ピン３４３には、ハンマートリップ３４１も当接している。ハンマートリップ３４１は、ソネリ機構３が作動していない場合は、後述する突起９０２によって図１の状態に維持されるため、ハンマー３４もお椀型音源９１０から離れた位置で静止している。なお、ハンマートリップ３４１は、ハンマートリップばね３４４で図１中時計回り方向に付勢されている。

打撃制御手段３５は、スクリューナット４０と、数取り車５０と、リリースレバー（以下ＲＬとも言う）６０と、アワー・リピーティング・ラック（以下ＨＲＲとも言う）７０と、センターホイール（以下ＣＷとも言う）８０と、を備えて構成されている。
これらの構成のうち、アワーリピーティングラック７０と、センターホイール８０とは、従来のソネリ機構から改良された部分があるため、その点は詳細に述べるが、他の部分は従来の機構と同様のものであるため、説明を簡略する。

スクリューナット４０は、分針を駆動する筒かな７と一体で回転するものであり、突起４１によってリリースレバー６０を駆動するように構成されている。
すなわち、筒かな７の外周には角取り部が形成され、中心に角穴のあいたスクリューナット４０が文字板側から挿入されている。このため、スクリューナット４０は、筒かな７（２番車＝分針）と一体的に回転する。
スクリューナット４０の外周部の突起４１は、ベースのムーブメントが正時を指す（分針が１２時位置を指す）少し前にリリースレバー６０に接触し、リリースレバー６０を図１中反時計回りに回転させる。
さらに、スクリューナット４０の円板部にはピン４２が突設されている。

数取り車５０は、１２枚の歯５１Ａが形成された星形歯車５１と、回転中心からの長さが順次異なる１２個の側面５２Ａを有する数取り板５２とを備える。各側面５２Ａは、最も回転軸に近い側面の回転中心からの長さをＬ１とし、この長さＬ１とその次に近い側面の回転中心からの長さＬ２との差をΔＬとした場合、長さＬ２＝Ｌ１＋ΔＬであり、３番目に短い側面の回転中心からの長さＬ３は、Ｌ３＝Ｌ１＋２×ΔＬである。
すなわち、各側面５２Ａの長さを、短い方向から順にＬ１〜Ｌ１２とすると、Ｌｎ（ｎは１〜１２）＝Ｌ１＋（ｎ−１）×ΔＬであり、ΔＬ毎、順次加算された長さに設定されている。
この数取り車５０は、前記スクリューナット４０のピン４２が星形歯車５１の歯５１Ａに係合することによって、１時間に１／１２毎回転する。

リリースレバー６０は、図４にも示すように、略Ｙ字状に形成されたレバー本体６１と、レバー本体６１の一方の腕６１Ａの先端に取り付けられたビーク６２と、レバー本体６１の他方の腕６１Ｂの先端に取り付けられたリリースレバークリック６３と、レバー本体６１に基端部が固定され、２本の線状弾性部がビーク６２、リリースレバークリック６３に係合されたリリースレバーばね６４とを備えて構成されている。
このリリースレバー６０は、回転軸６５によって地板５に回動自在に取り付けられ、前記スクリューナット４０の回転に伴い、図１中反時計回りに回転される。

ここで、ビーク６２は、レバー本体６１に対して回転自在に取り付けられ、前記リリースレバーばね６４によって図４中反時計回り（Ａ方向）に回転するように付勢されている。但し、図４に示すように、ビーク６２がレバー本体６１に当接する位置でその回転は規制されている。
一方、例えば、竜頭３６の操作で分針を反時計回りに移動した場合など、ビーク６２に図４中時計回り（Ｂ方向）の力が加わった場合には、ビーク６２がＢ方向に回動し、その後、リリースレバーばね６４の付勢力で元の位置に戻るようになっている。これにより、ビーク６２つまりはリリースレバー６０の破損を防止できる。

また、リリースレバークリック６３は、リリースレバーばね６４によって、図４中反時計回り（Ｃ方向）に回転するように付勢され、後述するようにセンターホイール８０のリリースラチェット８２の三角歯８２１に噛み合っている。
そして、リリースレバー６０が反時計回りに回転された際には、リリースレバークリック６３はリリースラチェット８２の三角歯８２１を押し、リリースラチェット８２を反時計回りに回転させる。

アワー・リピーティング・ラック（ＨＲＲ）７０は、数取り車５０で表される現時刻を、お椀型音源９１０を打つ回数に相当するストロークに変換するとともに、ソネリ機構３の停止時は香箱車３１の解け止めを行うものである。
ＨＲＲ７０は、図５にも示すように、地板５および輪列受け６間に回転自在に支持された回転軸７１と、この回転軸７１に圧入固定されたラック本体７２と、ラック本体７２に回転自在に取り付けられＨＲＲクリック７３と、回転軸７１に案内されて前記ＨＲＲクリック７３を付勢するＨＲＲクリックばね７４とを備えている。

ラック本体７２は、前記回転軸７１を中心とする円弧状に配置された歯７５を備えている。また、この円弧部分の端部には、後述するようにセンターホイール８０に当接してセンターホイール８０の回転を規制する規制部７６が設けられている。
ＨＲＲクリック７３は、略Ｔ字形に形成され、前記数取り車５０の各側面５２Ａに当接可能な端子部（時刻読み取り端子）７３１と、前記ＨＲＲクリックばね７４に係合可能な２つの係止部７３２とを備えている。そして、ＨＲＲクリック７３は、ＨＲＲクリック７３に形成された長穴（トラック穴）７３３をラック本体７２に圧入されたピンに挿入することでラック本体７２に回転自在に取り付けられている。

ＨＲＲクリックばね７４は、図６にも示すように、三角歯７４１を有するばねであり、この三角歯７４１の斜面には小さな凹部７４２が２箇所形成されている。そして、この凹部７４２に前記係止部７３２が嵌合することで、ＨＲＲクリック７３の静止位置が決められている。
そして、ＨＲＲクリック７３が前記数取り車５０の側面５２Ａに接触している状態で、針合わせ操作を行い、数取り車５０が回転して数取り板５２がＨＲＲクリック７３の側面にぶつかった場合には、前記係止部７３２が凹部７４２から外れてＨＲＲクリック７３が回転できるので、ＨＲＲクリック７３が破損することがない。
また、数取り車５０のＨＲＲクリック７３への接触状態が解除されると、前記係止部７３２が三角歯７４１の斜面に案内され、係止部７３２が凹部７４２に嵌合する静止位置まで自動的に戻る。

また、ＨＲＲ７０は、地板５に固定されたＨＲＲ用ばね７７によって、回転軸７１を中心に図１中反時計回りの方向に付勢されている。

センターホイール（ＣＷ）８０は、図７，８にも示すように、ドライビングローラ（以下ＤＲｏとも言う）８１、リリースラチェット８２、センターホイールピニオン（以下ＣＷピニオンとも言う）８３、リリースピン８４、センターホイールリリースクリック（以下ＣＷリリースクリックとも言う）８５、センターホイールリリースクリックばね（以下ＣＷリリースクリックばねとも言う）８６、ギャザリングラックピニオン（以下ＧＲＰとも言う）８７、ギャザリングラックピニオン位置決めピン（以下ＧＲＰ位置決めピンとも言う）８８、ドライビングラチェット（以下ＤＲａとも言う）８９、アワーラチェット９０を備えて構成されている。

ドライビングローラ８１は、円板８１１および軸８１２で構成されている。この軸８１２は、地板５および輪列受け６に回転自在に支持されている。
リリースラチェット８２は、ドライビングローラ８１の地板５側に配置され、前記軸８１２に回転自在に挿入されている。このリリースラチェット８２は略円板状に形成され、その外周面には前記リリースレバー６０のリリースレバークリック６３が噛み合う三角歯８２１が形成されている。

センターホイールピニオン８３は、リリースラチェット８２の挿入後、その地板５側から前記軸８１２に圧入固定されている。センターホイールピニオン８３は、円板状の歯車であり、図１に示すように、香箱車３１からの回転を伝達する増速輪列３２に噛み合っている。
リリースピン８４は、リリースラチェット８２に圧入され、ドライビングローラ８１の円板８１１に形成された穴８１３に貫通して配置されている。なお、穴８１３は円板８１１の円周方向に所定長さを有する長穴とされている。

ＣＷリリースクリック８５は、ツバピン８５１でドライビングローラ８１の円板８１１上に回転自在に取り付けられている。そして、ＣＷリリースクリック８５は、前記リリースピン８４に係止可能な係止部８５２と、後述するドライビングラチェット８９の三角歯８９１に噛合可能な爪部８５３とを備えている。
ＣＷリリースクリックばね８６は、ピン８６１でドライビングローラ８１の円板８１１上に固定されている。このＣＷリリースクリックばね８６の先端は、前記ＣＷリリースクリック８５に係合し、ＣＷリリースクリック８５をツバピン８５１を軸として時計回りに回転する方向に付勢している。

ギャザリングラックピニオン８７は、外周に歯形が形成されているが、外周の一部には歯形が形成されていない無歯形部８７１が形成されている。ギャザリングラックピニオン８７の中心には貫通孔が形成され、穴石８７２が圧入固定されている。このギャザリングラックピニオン８７は、円板８１１の輪列受け６側から軸８１２に差し込まれて回転自在に支持されている。

ＧＲＰ位置決めピン８８は、ギャザリングラックピニオン（ＧＲＰ）８７に圧入され、かつ、ドライビングラチェット８９及びアワーラチェット９０にも挿入されている。従って、ＧＲＰ位置決めピン８８により、ＧＲＰ８７、ドライビングラチェット８９、アワーラチェット９０の位置が決められている。

ドライビングラチェット８９は、ギャザリングラックピニオン８７の地板５側に配置され、前記ＧＲＰ位置決めピン８８に圧入されて位置決めされている。このドライビングラチェット８９の外周全周には三角歯８９１が形成されている。この三角歯８９１には、前記ＣＷリリースクリック８５の爪部８５３が噛合する。

アワーラチェット９０は、ギャザリングラックピニオン８７の輪列受け６側に配置され、前記ＧＲＰ位置決めピン８８に圧入されて位置決めされている。アワーラチェット９０の外周の一部には１２枚の三角歯９０１が形成されている。
さらに、アワーラチェット９０には、ソネリ機構３が停止状態の際にハンマー３４が動作することを禁止するハンマー鳴り止め用の突起９０２が形成されている。

［お椀型音源の固定構造］
次に、お椀型音源９１０のムーブメント１１への固定構造に関して図９〜１２を参照して説明する。
お鈴、梵鐘、和時計の鐘、目覚まし時計の鐘等のお椀型に形成されたお椀型音源９１０は、特に側壁９１１部分が振動して音を発生させるため、側壁部分を固定することはできず、お椀の底部９１２の中心で固定する必要がある。
さらに、本発明者が様々な試行を行ったところ、底部９１２の中心を固定する場合でも強固に固定してしまうとお椀型音源９１０全体の振動状態が規制されて余韻が短くなってしまうことが新たに判明した。

その上、腕時計のような小型の時計内に、お椀型音源９１０を組み込む場合、時計を小型化するために、お椀型音源９１０内にムーブメント１１を配置する必要がある。ここで、アナログ時計のムーブメント１１を用いた場合、お椀型音源９１０の底部９１２の平面中心位置は、アナログ時計の指針を駆動する軸の位置に一致してしまう。ムーブメント１１における指針の駆動軸部分に、前記お椀型音源９１０を固定するためのネジ等を設けることができない。

そこで、本実施形態では、図９，１０に示すように、お椀型音源９１０をムーブメント１１に直接固定するのではなく、音源固定部材である音源固定板９２０を介して固定する新たな構造を採用している。
音源固定板９２０は、金属製の板材からなり、お椀型音源９１０の底部９１２の中心に固定される固定部９２１と、固定部９２１からムーブメント１１の外周側に向かって突設された固定アーム部９２２とを備えている。

固定部９２１には、段付きの孔９２１Ａが形成されている。そして、前記孔９２１Ａからお椀型音源９１０の底部９１２の中心位置に形成された貫通孔９１２Ａに音源固定ピン９２５を差し込み、音源固定ピン９２５の先端側をかしめることで、お椀型音源９１０の底部９１２の中心に音源固定板９２０を固定している。

固定アーム部９２２は、本実施形態では４本設けられている。この固定アーム部９２２の本数は４本に限定されないが、お椀型音源９１０の平面位置を容易に設定・保持できる点で、３本以上設けられていることが好ましい。
各固定アーム部９２２の先端部には、ムーブメント１１に固定するための孔９２２Ａが形成されている。

前記孔９２２Ａには、図１２に拡大して示すように、ムーブメント１１側に設けられたピン９２３と、音源固定板スペーサ９２４とが挿入されている。音源固定板スペーサ９２４は、鍔付の円筒部材で構成されている。
そして、前記ピン９２３に音源固定板スペーサ９２４を挿通し、さらに音源固定板９２０の孔９２２Ａを挿通した状態で、前記ピン９２３のネジ穴に固定ねじ９２６をねじ込むことで、音源固定板９２０が時計ムーブ受１１Ａを有するムーブメント１１に取り付けられている。

この際、お椀型音源９１０の底部９１２を下方に配置し、ムーブメント１１を上方に配置した場合、つまりお椀型音源９１０が自重で下方にさがっている場合には、前記音源固定板９２０の上面と音源固定板スペーサ９２４の鍔（フランジ）部分との間に寸法Ｌ１の隙間が生じ、かつ、孔９２２Ａの内周面と音源固定板スペーサ９２４との間に寸法Ｌ２の隙間が生じるように各部材の寸法が設定されている。
この隙間寸法Ｌ１，Ｌ２は、例えば、０．０１〜０．１ｍｍ程度に設定すればよい。この隙間が大きすぎるとハンマー３４でお椀型音源９１０を叩いた場合等に、お椀型音源９１０が移動し過ぎてしまう。この場合、ハンマー３４とお椀型音源９１０の側壁９１１との間隔が変化してハンマー３４によってお椀型音源９１０に加えられる打撃力が変化し、それにより音色も変化してしまう。
一方、隙間寸法が小さすぎると、お椀型音源９１０が微少距離移動できなくなり、ハンマー３４で打たれた際に、お椀型音源９１０に伝わったエネルギがお椀型音源９１０や音源固定板９２０の変形に消費されてしまい、お椀型音源９１０の振動が減衰してしまい、余韻が短くなってしまう。
これに対し、上記のように適切な隙間寸法に設定すれば、お椀型音源９１０が微少距離移動できるため、ハンマー３４で打たれた際に、お椀型音源９１０に伝わったエネルギがお椀型音源９１０や音源固定板９２０の変形に消費されず、お椀型音源９１０の振動が減衰しにくくなり、余韻を長くすることができる。

なお、お椀型音源９１０の底部９１２には、前記固定ねじ９２６をピン９２３にねじ込む際に利用される貫通孔９１３がそれぞれ形成されている。
また、お椀型音源９１０の側壁９１１には、竜頭３６の巻真３６Ａを挿通するための貫通孔９１４が形成されている。
なお、お椀型音源９１０やムーブメント１１が内蔵される時計１の外装ケース１Ａにも、前記巻真３６Ａを挿通するための貫通孔１Ｂが形成されている。

ここで、音源固定板９２０の固定アーム部９２２は、ばね性を有しており、お椀型音源９１０は、通常、音源固定板９２０以外の部品（ムーブメント１１や外装ケース１Ａ等）と接触せずに吊られている。すなわち、固定アーム部９２２のばね性（弾性力）は、通常の使用状態において、お椀型音源９１０がムーブメント１１や外装ケース１Ａに接触する位置まで移動することがないような強度（剛性）に設定されている。

一方、時計１が落下するなどで強い衝撃を受けた場合、ばね性を有する音源固定板９２０がお椀型音源９１０の重量を受けて変形する。この際、その変形量が音源固定板９２０の弾性変形域を超えてしまうと音源固定板９２０が塑性変形してしまう。
そのため、時計１の胴や裏蓋からなる外装ケース１Ａには、お椀型音源９１０の移動を規制するバックアップ部９３０が設けられている。バックアップ部９３０は、例えば、板状の部材で構成され、ケース内周面において、お椀型音源９１０の周囲に９０度間隔で４個配置されている。バックアップ部９３０は、お椀型音源９１０の外周面の形状に合わせて形成されて、お椀型音源９１０に対して所定の隙間寸法だけ離れた設けられた受け面９３１を備えている。
従って、時計１を落下させた場合など、お椀型音源９１０に大きな力が加わって前記お椀型音源９１０が移動しても、前記いずれかのバックアップ部９３０の受け面９３１にお椀型音源９１０が当接し、それ以上移動することを防止している。

［ソネリ機構の動作］
次に、このような構成のソネリ機構３の動作に関し、簡単に説明する。
通常の状態では、香箱車３１の回転力（トルク）は増速輪列３２を介してセンターホイール８０に伝達され、ＣＷ８０は図１中反時計回り方向に回転力を受けている。しかし、ＧＲＰ８７の無歯形部８７１とＨＲＲ７０の規制部７６とが押し付けられているので、ＣＷ５０は回転せずに停止している。

一方、筒かな７が回転してスクリューナット４０の突起４１がビーク６２に当接し、リリースレバー６０が図１中反時計回りに回転すると、三角歯８２１に噛み合うリリースレバークリック６３によってリリースラチェット８２も回転する。すると、リリースピン８４がドライビングローラ８１の長穴８１３に沿って移動し、ＣＷリリースクリック８５をＣＷ８０の中心側に押し付けようとするＣＷリリースクリックばね８６に抗って図１中反時計回り方向に回転させる。
これにより、ドライビングラチェット８９の三角歯８９１に噛み合っていたＣＷリリースクリック８５の爪部８５３が三角歯８９１から外れる。

爪部８５３が外れると、ＧＲＰ８７はドライビングローラ８１に対して自由に回転可能になる。このため、アワーリピーティングラック７０の歯７５に噛み合っているギャザリングラックピニオン８７は、撓められていたＨＲＲ用ばね７７の力で図１中反時計回り方向に回転するＨＲＲ７０により、ＨＲＲクリック７３の先端が数取り車５０の側面５２Ａに当接するまで図１中時計回り方向に瞬間的に回転する。
このときＧＲＰ８７に固定されているアワーラチェット９０は、外周の三角歯９０１でハンマー３４の軸に回転自在に取り付けられたハンマートリップ３４１を弾きながら、時計回りに回転する。

ＨＲＲクリック７３の先端が当接する数取り車５０の数取り板５２の外周は１２分割され、中心から時刻に応じた距離を有する側面（辺）５２Ａが形成されている。従って、ＣＷリリースクリック８５がドライビングラチェット８９から外れたときにセンターホイール８０が回転する角度、つまりアワーリピーティングラック７０が回転する角度は、数取り車５０の回転位置によって決まる。
すなわち、数取り車５０は数取り板５２の下側に１２本の歯５１Ａを持つ星形歯車５１を有する。スクリューナット４０は、筒かな（分針）７と一体になって１時間に１回転する際に、ビーク６２に突起４１が接触する前に、円板に圧入されたピン４２が数取り車５０の星形歯車５１に係合し、数取り車５０を１時間分（１／１２回転＝３０度）だけ回転させる。このとき、星形歯車５１は、三角歯のクリックが押し付けられているため、数取り車５０はクリック感をもって回転し、位置決めされる。

ここで、ＣＷリリースクリック８５が外れた時、ハンマートリップ３４１を乗り越えていくアワーラチェット９０の三角歯９０１の数は、数取り車５０の示す時数と一致するように、ギャザリングラックピニオン８７、アワーリピーティングラック７０、数取り車５０などの寸法が設定してある。

ＣＷリリースクリック８５が外れ、ギャザリングラックピニオン８７との拘束から解放された時、ドライビングローラ８１は香箱車３１から増速輪列３２、センターホイールピニオン８３を介して伝達されるトルクで図１中反時計回り方向に回転を始める。
このドライビングローラ８１の回転速度は、香箱車３１の回転速度で設定され、香箱車３１の回転速度は、前述したように調速装置２で調速され、非常にゆっくりした速度で回転する。

センターホイールピニオン８３と一体のドライビングローラ８１が回転すると、リリースレバークリック６３に押されたままのリリースラチェット８２はそのまま停止しているので、リリースピン８４に押し上げられていたＣＷリリースクリック８５はＣＷリリースクリックばね８６のばね力で再びドライビングラチェット８９に噛み合う。
これによりギャザリングラックピニオン８７は、ＣＷリリースクリック８５に拘束され、ドライビングローラ８１と一体になって反時計回り方向に回転する。

このとき、ハンマートリップ３４１を乗り越えたアワーラチェット９０の三角歯９０１は、ハンマートリップ３４１に当たり反時計回り方向に回転する。ハンマートリップ３４１の回転に伴い、ハンマー３４はハンマーばね３４２の付勢力に抗ってお椀型音源９１０から離れる方向に持ち上がる。そして、アワーラチェット９０の回転に伴い、三角歯９０１とハンマートリップ３４１との係合が外れると、ハンマー３４はハンマーばね３４２によってお椀型音源９１０側に戻り、お椀型音源９１０に打ち付けられる。
このお椀型音源９１０を打つ動作は、センターホイール８０が回転してアワーラチェット９０の三角歯９０１がハンマートリップ３４１に当たる度に行われるので、数取り車５０の回転位置つまり数取り車５０から読み取った時刻の時数分だけお椀型音源９１０が鳴らされる。従って、利用者は、鳴らされた音の数で時刻を知ることができる。

数取り車５０から読み取った時刻の時数分だけお椀型音源９１０が鳴らされると、ギャザリングラックピニオン８７の無歯形部８７１と、アワーリピーティングラック７０の規制部７６とが接触し、センターホイール８０の回転が停止する。
この際、図１に示すように、アワーラチェット９０の突起９０２がハンマートリップ３４１に当接し、ハンマートリップ３４１が反時計回り方向に回転することを防止している。このとき、ハンマートリップ３４１はハンマー３４のピン３４３に当接し、ハンマー３４をお椀型音源９１０から離れた位置に静止させている。このため、腕時計を携帯中に拍手したり、腕を強く振るなどした場合でも、ソネリ機構３が作動していない場合にお椀型音源９１０が鳴ることはない。
リリースレバー６０は、筒かな７の回転により、ビーク６２がスクリューナット４０の突起４１から外れると、ばね力によって時計回り方向に回転し、初期位置に戻る。
以上が、ソネリ（時打ち）機構３の一連の動作である。

［第１実施形態の効果］
以上のような構成の本実施形態によれば、次のような効果がある。
（１）本実施形態では、お椀型音源９１０の底部９１２の中心を、音源固定板９２０に固定するとともに、音源固定板９２０をムーブメント１１に取り付ける際に、音源固定板９２０と音源固定板スペーサ９２４との間に所定の隙間寸法Ｌ１，Ｌ２を設定したので、ハンマー３４でお椀型音源９１０を叩いた際に、音源固定板９２０は前記隙間寸法分の微少距離を移動できる。このため、お椀型音源９１０に打撃により伝わったエネルギが音源９１０や音源固定板９２０の部品の変形に消費されないため、音源９１０の振動が減衰し難くなり、音の余韻が長くなる。このため、音源としてゴングを用いた場合に比べて、特に余韻が長い音を発生させることができ、利用者は音の余韻を十分に鑑賞でき、緩やかで心地よい時の流れを感じることができる。

（２）音源固定板９２０をムーブメント１１に取り付ける際に、固定部９２１を直接ムーブメント１１に取り付けるのではなく、固定アーム部９２２の先端部分で取り付けているので、ムーブメント１１の中心軸部分を避けて取り付けることができる。このため、音源固定板９２０を固定するためのピン９２３も、ムーブメント１１において時計ムーブ受１１Ａの取り付けなどに設けられていたピンの長さ寸法を延長したものを利用でき、ムーブメント１１において音源固定板９２０を取り付けるための新たなピンを用意する必要がない。このため、ムーブメント１１における各部品のレイアウトを変更する必要が無く、ソネリ機構を備えない時計と共通のムーブメント１１を利用することもできるので、コストを低減できる。

（３）音源固定板９２０は、固定部９２１から突設された固定アーム部９２２を備えてばね性を有しており、このバネの設定は、通常の携帯時の振動、衝撃ではケースやムーブメント１１にお椀型音源９１０が接触しないように設定されているため、通常の使用状況においてお椀型音源９１０がケースなどに接触して音が鳴ってしまうことを防止できる。

（４）時計１を落下した場合などで衝撃が加わり、お椀型音源９１０が移動した場合に、ばね性を有していない音源固定板の場合には、音源固定板が直ちに塑性変形してしまう可能性が高くなる。
一方、本実施形態では、ばね性を有する音源固定板９２０を用いているので、お椀型音源９１０がある程度移動した場合でも、音源固定板９２０の弾性変形域を超えない限り、音源固定板９２０は、弾性変形によってお椀型音源９１０の移動による力を吸収し、元の状態に戻すことができる。

（５）さらに、本実施形態では、ケース側にバックアップ部９３０を設けたので、時計１の落下等でお椀型音源９１０が移動した場合に、音源固定板９２０の弾性変形域を超えない範囲でお椀型音源９１０に当接してその移動を規制することができる。このため、音源固定板９２０の塑性変形を確実に防止でき、時計１の耐衝撃性を確保することができる。

（６）お椀型音源９１０の内部にムーブメント１１を配置しているので、腕時計のような小型の時計１においても、その内部スペースを効率よく利用することができる。その上、時計内部に収納するお椀型音源９１０のサイズを可能な限り大きくすることができ、その分、音の余韻も長くすることができる。
また、側壁９１１に、巻真３６Ａが挿通される貫通孔９１４を形成したので、お椀型音源９１０とムーブメント１１とを上下方向にずらして配置する必要が無く、その分、時計１の厚さ寸法を押さえることができる。
さらに、側壁９１１を通して巻真３６Ａを配置する場合、側壁９１１に開口側から溝を形成して配置することも考えられるが、この場合、前記溝がお椀型音源９１０の振動状態に影響し、音が発生し難くなってしまう。これに対し、本実施形態では、側壁９１１に貫通孔９１４を明けるだけであるため、お椀型音源９１０の振動状態への影響を小さくでき、余韻のある音を発生させることができる。

（７）さらに、お椀型音源９１０を裏蓋などの外装ケース１Ａ側に取り付けてしまうと、巻真３６Ａが貫通孔９１４および貫通孔１Ｂに挿通されているため、お椀型音源９１０および裏蓋を取り外すことが困難になる。これに対し、本実施形態では、お椀型音源９１０をムーブメント１１に取り付けているので、ムーブメント１１からお椀型音源９１０を取り外すことなく胴から裏蓋を取り外すことができ、組立やメンテナンス性を向上できる。

（８）本実施形態の調速装置２は、機械的な制御によって香箱車３１で駆動されるソネリ機構３の作動速度をほぼ一定にできるので、制御回路やセンサ類を不要にでき、低コスト及び省スペース化を実現できる。また、調速装置２は、機械式で電源が不要なので、電子制御式機械時計１に搭載した場合、発電調速機が発電した電力を使用する必要が無く、電力消費増大によって電子制御式機械時計１の持続時間が短縮することを防止できる。

（９）調速装置２は、流体粘性抵抗を利用する非接触式調速機のため、摩耗紛の発生が無く、装置の汚れや劣化を無くすことができる。そのため、摩耗紛による美観の劣化がなく、摩耗紛除去のための分解掃除や部品摩耗による部品交換、調整のメンテナンスサイクルを延長でき、メンテナンスコストも低減できる。
さらに、流体粘性抵抗を利用する非接触式調速機のため、雑音発生を防止できる。そのため、ソネリ機構搭載の時計１において、雑音発生が無いため、純粋に音源の音色を鑑賞できる。

（10）調速装置２において、ロータ２００の回転方向は一方向にできるので、高速でロータ２００を回転させても、往復運動のクラブツース脱進機などにみられる衝突部の損傷、劣化を防止できる。
また、翼２１０を利用した調速装置２であるため、調速装置２全体を薄型化でき、腕時計１にも容易に搭載できる。

（11）粘性流体として空気を利用しているので、粘性流体を密封するためのハウジングなどを設けなくてよいので、容易に小型化でき、ハウジングと軸とのシール構造によるロスも防止できる。

（12）対向物２３０に翼平面に対向する対向面を設けているので、翼２１０に働く粘性負荷を大きくすることができる。このため、体積あたりの制動力の割合を大きくでき、調速装置２及び調速装置２を備えた時計１を小型化できる。従って、動力伝達輪列４も増速比を小さくでき、その分、歯車の数を減らせるので、部品点数が減り、コスト低減を図れ、スペース効率も向上できる。

（13）翼２１０の両側に対向板２３３を設けているので、翼２１０の両面で流体粘性抵抗による制動力が働き、片面のみに対向板２３３を設けた場合に比べて、調速装置２のロータ２００や対向物２３０の平面サイズは同じにしたままで、制動力（ブレーキ力）を倍増できる。
また、翼２１０の両面に対向板２３３が設けられているので、あがきによって翼２１０が一方の対向板２３３側に寄ってその隙間寸法が小さくなっても、他方の対向板２３３との隙間寸法は大きくなるため、トータルでの粘性抵抗の変化は少なくなり、調速装置２の速度は安定し、機器の作動速度も略一定に維持できる。

（14）翼２１０の外側への飛び出し量を規制する翼飛び出し過多防止手段を設けたので、携帯中の衝撃など設定以上のトルクがロータ２００に伝わったり、過度の力が翼２１０に加わるなどしても、翼２１０が設定位置以上に外側に飛び出すことがないため、翼２１０が他の部材に接触することを未然に防止することができる。さらに、翼飛び出し過多防止手段は、ばね掛け軸２０６および係止突起２１３で構成できるので、シンプルでかつ軽量、安価な構成にできる。

（15）翼２１０は、複数の翼は重量バランスが保たれる位置に配置されるので、翼２１０に粘性抵抗が働いても回転軸上でバランスが保たれ、ロータ２００が傾いたり、コジリが生じたりすることを防止でき、ロータ２００は安定した回転を持続できる。

（16）翼２１０の外周形状の一部は、翼２１０が最も外側に位置した状態でロータ回転軸に同心の円周に重なる形状とされているので、翼２１０が最も外側に位置した際の対向物２３０と翼２１０が平面的に重なる面積を最大にでき、かつ、周速度が一番高い翼外周部付近の面積が大きく取れるので、制動力を大きくできる。このため、調速装置２のサイズに対する制動力の比を大きくでき、省スペースでありながら、十分な制動力が得られる調速装置２を実現できる。

（17）翼引き戻し手段として、板状のジグザグばね２２０を用いたので、ばねの薄さと撓み量の大きさを両立でき、ロータ２００および調速装置２を薄く形成できる。従って、翼２１０と重ねて配置しても全体を薄くでき、平面レイアウトの自由度を増すことができる。さらに、翼材料とばねを一体にすることもでき、部品コスト、組立コストを削減できる。
その上、ジグザグばね２２０は、２つの翼２１０に対応する２つのジグザグばね部２２２と、これらを連結するばね位置決め部２２１とで一体に形成されているので、位置決め用の部位が一組でよく、全体をコンパクトにでき、バネ製造の工数も減るため、組立や取扱いも容易になる。

（18）翼２１０は、略半月状であり、かつ、ロータ２００に対して翼軸２１１を介して回転自在に軸支され、前記翼軸２１１は翼重心位置よりも翼の一方の端部側に形成されているので、翼をロータ２００の半径方向に平行移動する場合に比べて、翼２１０の保持構造による摩擦抵抗が小さく、翼２１０をスムースに動かすことができ、調速装置２の回転速度を安定化できる。

（19）さらに、ジグザグばね２２０は、翼２１０の重心よりも翼軸２１１側に取り付けられているので、翼２１０が回転した際のばねの変位を小さくできる。このため、ばね２２０の設定がし易く、ばね２２０の伸び縮みがスムースになる。また、ジグザグばね２２０の回転方向の変位を小さくできるため、ジグザグばね２２０の捩れが少なく、容易に伸び縮みできる。さらに、リング状、Ｃ字状にしたばね２２０の先端を翼ばね掛けピン２１２に引っ掛けても、ばね２２０とピン２１２の摺動が少なく摩耗の心配がない。

［第２実施形態］
次に、本発明の第２実施形態について、図１３に基づいて説明する。第２実施形態は、第１実施形態の音源固定板９２０とムーブメント１１との固定構造を変更したものであり、その他の構成は第１実施形態と同一であるため、説明を省略する。
第２実施形態では、音源固定板９２０の孔９２２Ａ部分に、ラバーブッシュ９２７が設けられている。
ラバーブッシュ９２７は、音源固定板９２０よりも弱いばね性、つまりより小さな力で変形する材料（ゴム）で構成されている。

従って、ラバーブッシュ９２７と音源固定板スペーサ９２４との間に、前記第１実施形態のような所定寸法の隙間が形成されていなくても、ハンマー３４で叩かれた際にはラバーブッシュ９２７が変形するため、お椀型音源９１０に伝わったエネルギがお椀型音源９１０や音源固定板９２０の変形に消費されず、お椀型音源９１０の振動が減衰し難くなり、余韻を長くすることができる。
このような本実施形態においても、前記第１実施形態と同様の作用効果を奏することができる。

［第３実施形態］
次に、本発明の第３実施形態について、図１４に基づいて説明する。第３実施形態も、第１実施形態の音源固定板９２０とムーブメント１１との固定構造を変更したものであり、その他の構成は第１実施形態と同一であるため、説明を省略する。
第３実施形態では、音源固定板スペーサ９２４と、音源固定板９２０との間に、針座などに利用されるリング状の板バネ９２８が介装されている。板バネ９２８は、りん青銅などかならるバネ材を曲面形状にクセ付けすることなどで構成されている。

このような本実施形態では、ハンマー３４で叩いた際にお椀型音源９１０が音源固定板スペーサ９２４に対して微少距離移動しても、板バネ９２８のばね力で元の位置に戻される。すなわち、音源固定板スペーサ９２４がお椀型音源９１０の孔９２２Ａの中心軸部分に、自動的に戻るセルフセンタリング構造とされている。

このような本実施形態においても、前記第１実施形態と同様の作用効果を奏することができる。
その上、板バネ９２８を設けてセルフセンタリング機構を実現しているため、ハンマー３４で叩かれたお椀型音源９１０を、元の位置に自動的に戻すことができる。このため、ハンマー３４と側壁９１１との距離が常に一定となり、ハンマー３４によってお椀型音源９１０に加えられる打撃力が一定に維持されるため、音や余韻の発生状態も一定に維持できる。

［第４実施形態］
次に、本発明の第４実施形態について、図１５に基づいて説明する。第４実施形態も、第１実施形態の音源固定板９２０とムーブメント１１との固定構造を変更したものであり、その他の構成は第１実施形態と同一であるため、説明を省略する。
第４実施形態では、前記音源固定板スペーサ９２４の代わりに、両端にフランジ９２９Ａを有する音源固定板スペーサ９２９を設けている。
音源固定板スペーサ９２９の各フランジ９２９Ａは、他のフランジ９２９Ａに対向する面同士が、音源固定板スペーサ９２９の外周から中心軸に向かうにしたがって徐々に近接するように傾斜されて形成されている。
なお、音源固定板スペーサ９２９は、各フランジ９２９Ａが設けられている部分で２分割されており、一方の音源固定板スペーサ９２９をピン９２３に挿通して配置した後、前記音源固定板９２０を挿入し、さらに、他方の音源固定板スペーサ９２９を一方の音源固定板スペーサ９２９に係合させ、さらにピン９２３に固定ねじ９２６をねじ込むことで、一体的に配置されている。

このような本実施形態では、お椀型音源９１０がハンマー３４で叩いた際に音源固定板スペーサ９２４に対して微少距離移動すると、音源固定板９２０がフランジ９２９Ａの傾斜面に乗り上げ、その後、音源固定板９２０の自重により前記傾斜面を滑り落ちる。従って、音源固定板スペーサ９２９によって、お椀型音源９１０が移動しても、元の位置に自動的に戻るセルフセンタリング機構が実現されている。

このような本実施形態においても、前記第１，３実施形態と同様の作用効果を奏することができる。
その上、音源固定板スペーサ９２９のフランジ９２９Ａの傾斜面を利用し、お椀型音源９１０および音源固定板９２０の自重によってセルフセンタリングを行うことができる構造を採用しているため、ハンマー３４でお椀型音源９１０を打った際には、お椀型音源９１０は容易に微少移動でき、かつ、打ち終わると、お椀型音源９１０は容易に元の位置に戻すことができる。このため、余韻の長さを十分に確保でき、音色も一定にできる。

［第５実施形態］
次に、本発明の第５実施形態について、図１６に基づいて説明する。第５実施形態は、前記各実施形態のような板状の音源固定板９２０を用いずに、ムーブメント１１にラバーブッシュからなる音源固定部材９５０をねじ９５１で固定し、この音源固定部材９５０をお椀型音源９１０の底部９１２の中心に固定したものである。

このような本実施形態においても、お椀型音源９１０をハンマー３４で打った際には、音源固定部材９５０が変形してお椀型音源９１０が微少距離移動できるので、お椀型音源９１０に伝わったエネルギがお椀型音源９１０の変形に消費されず、音源９１０の振動を減衰しにくくでき、余韻も長くできるという前記各実施形態と同じ作用効果を奏することができる。
さらに、ラバーブッシュ製の音源固定部材９５０を用いているので、前記音源固定板９２０を用いる場合に比べてコストを低減できる。

なお、本発明は、前記各実施形態に限らない。
音源固定板９２０としては、固定アーム部９２２が３本設けられたものや、５本以上設けられたものでもよく、その具体的な構造は、前記実施形態のものに限定されない。
また、バックアップ部９３０は、リブ状に突設されたものに限らず、例えば外装ケース１Ａの内面をその全周に渡って前記お椀型音源９１０の外周面に沿った形状にすることで形成してもよい。さらに、バックアップ部９３０は、必ずしも必須の構成ではなく、バックアップ部９３０を設けない構成としてもよい。

さらに、音源固定板９２０をムーブメント１１に固定する構造としては、前記各実施形態の構造を組み合わせてもよい。
例えば、第４実施形態の音源固定板スペーサ９２９を用いるとともに、この音源固定板スペーサ９２９と音源固定板９２０との間に第３実施形態の板バネ９２８を設けてもよい。この場合、いずれもセルフセンタリング機能を有しているため、セルフセンタリング機能を強化できる利点がある。

また、時計機構としては前記ムーブメント１１に限定されず、例えば、液晶ディスプレイとＩＣ等からなるデジタル表示式のモジュールで構成してもよい。但し、前記ハンマー３４を作動させるための機構も組み込む必要はある。

さらに、本発明のお椀型音源９１０を有する時計としては、時打ち（ソネリ）機構を有するものに限らず、リピータ、アラーム、タイマーなどの機械的な打撃によって音を出す機構を有する各種の時計に本発明を適用できる。

次に、音源固定板９２０を介してお椀型音源９１０を固定した際の固定構造の相違による余韻の変化に関し、実際に評価した実施例について説明する。
本実施例では、前記第１実施形態のように、音源固定板スペーサ９２４と音源固定板９２０との間に所定寸法（実施例ではＬ１＝Ｌ２＝０．０３ｍｍ）の隙間を設定した場合と、第２実施形態のようにラバーブッシュ９２７を配置して音源固定板スペーサ９２４と音源固定板９２０とで挟み込んだ場合と、音源固定板スペーサ９２４と音源固定板９２０との間に隙間は設定せずに固定ねじ９２６を緩く締めてガタにより音源固定板９２０を僅かに移動可能に設定した場合と、音源固定板スペーサ９２４と音源固定板９２０との間に隙間は設定せずに固定ねじ９２６で完全に固定し、音源固定板９２０を時計ムーブ受１１Ａに対して移動できないようにした場合の４種類の固定方法を評価した。
これらの各固定方法において、ハンマー３４でお椀型音源９１０を打ってからの経過時間に伴う音圧の変化を図１７のグラフに示す。

図１７の「ボルト固定」の結果に示すように、音源固定板９２０を固定ねじ９２６で完全に固定した場合、音圧は短時間で一気に低下している。すなわち、高次の周波数で短時間だけ振動し、実際にも余韻は殆ど無い状態であった。
一方、音源固定板９２０の微少距離移動可能にした他の３つの固定方法では、高次の周波数振動の後、一次の周波数振動が比較的長く続き、実際にも余韻のある音が発生できた。特に、図１７の「隙間設定」の結果に示すように、所定寸法の隙間を設定すれば、比較的音圧が高い状態で長く振動状態を継続でき、余韻を十分に長くすることができることが判明した。従って、本発明の有用性が確認できた。

本発明の第１実施形態による電子制御式機械時計におけるソネリ機構を示す平面図。第１実施形態における調速装置を示す平面図。第１実施形態における調速装置を示す断面図。ソネリ機構のリリースレバーを示す平面図。ソネリ機構のアワー・リピーティング・ラックを示す平面図。ソネリ機構のアワー・リピーティング・ラックにおいてＨＲＲクリックが回転した状態を示す平面図。ソネリ機構のセンターホイールを示す平面図。ソネリ機構のセンターホイールを示す断面図。第１実施形態におけるお椀型音源の固定構造を示す分解斜視図。第１実施形態におけるお椀型音源の固定構造を示す断面図。第１実施形態における音源固定板を示す平面図。第１実施形態におけるお椀型音源の固定構造の要部を示す拡大断面図。第２実施形態におけるお椀型音源の固定構造の要部を示す拡大断面図。第３実施形態におけるお椀型音源の固定構造の要部を示す拡大断面図。第４実施形態におけるお椀型音源の固定構造の要部を示す拡大断面図。第５実施形態におけるお椀型音源の固定構造を示す断面図。実施例における実験結果を示すグラフ。

符号の説明

１…電子制御式機械時計、２…調速装置、３…ソネリ機構、４…動力伝達輪列、５…地板、６…輪列受け、７…筒かな、３１…香箱車、３２…増速輪列、３４…ハンマー、３５…打撃制御手段、４０…スクリューナット、４１…突起、４２…ピン、５０…数取り車、５１…星形歯車、５２…数取り板、６０…リリースレバー、６２…ビーク、６３…リリースレバークリック、７０…アワーリピーティングラック、７３…ＨＲＲクリック、８０…センターホイール、８１…ドライビングローラ、８２…リリースラチェット、８３…センターホイールピニオン、８４…リリースピン、８５…ＣＷリリースクリック、８６…ＣＷリリースクリックばね、８７…ギャザリングラックピニオン、８８…ＧＲＰ位置決めピン、８９…ドライビングラチェット、９０…アワーラチェット、２００…ロータ、２０３…翼案内板、２０５…翼ロック軸、２０６…ばね掛け軸、２１０…翼、２１１…翼軸、２１２…翼ばね掛けピン、２２０…ジグザグばね、２２１…ばね位置決め部、２２２…ジグザグばね部、２３０…対向物、２３２…スペーサ、２３３…対向板、３４１…ハンマートリップ、９１０…お椀型音源、９１１…側壁、９１２…底部、９２０…音源固定板、９２１…固定部、９２２…固定アーム部、９２３…ピン、９２４…音源固定板スペーサ、９２５…音源固定ピン、９２６…固定ねじ、９２７…ラバーブッシュ、９２８…板バネ、９２９…音源固定板スペーサ、９３０…バックアップ部、９５０…音源固定部材。

Claims

時刻を計時して表示する時計機構と、
ハンマーと、
このハンマーの打撃によって音を鳴らすお椀型音源と、
前記お椀型音源を前記時計機構に固定する音源固定部材と、
前記ハンマーを動作させる打撃制御手段と、を備え、
前記お椀型音源は底部と側壁部とを備え、
前記ハンマー、打撃制御手段および時計機構の少なくとも一部は、前記お椀型音源の底部および側壁部で囲まれた内部空間に配置され、
前記音源固定部材は、前記お椀型音源の底部の中心に取り付けられ、かつ、前記ハンマーでお椀型音源が打撃された際に、時計の外装ケースおよび前記時計機構に接触しない範囲で所定距離だけ移動可能に前記お椀型音源を前記時計機構に固定していることを特徴とする時計。
請求項１に記載の時計において、
前記音源固定部材は、お椀型音源の底部に固定された固定部と、この固定部から突設された複数本の固定アーム部とを備えて構成され、
前記固定アーム部は、時計機構に対して所定寸法の隙間を介して取り付けられ、この隙間によって前記お椀型音源は前記所定距離の移動が可能とされていることを特徴とする時計。
請求項１に記載の時計において、
前記音源固定部材は、お椀型音源の底部に固定された固定部と、この固定部から突設された複数本の固定アーム部とを備えて構成され、
前記固定アーム部はばね性を有し、かつ、時計機構に対して前記固定アーム部のばね性よりも弱いばね性のばね材を介して取り付けられ、前記ばね材が変形することによって前記お椀型音源は前記所定距離の移動が可能とされていることを特徴とする時計。
請求項１に記載の時計において、
前記音源固定部材は、お椀型音源の底部に固定され、かつ、時計機構の平面中心部に取り付けられたラバーブッシュで構成されていることを特徴とする時計。
請求項１から請求項４のいずれかに記載の時計において、
前記時計の外装ケースには、お椀型音源が移動した際に、前記音源固定部材の弾性変形域を超えない範囲で前記お椀型音源に当接してそれ以上の移動を規制するバックアップ部が設けられていることを特徴とする時計。
請求項１から請求項５のいずれかに記載の時計において、
前記お椀型音源が移動した後に、お椀型音源を元の位置に戻すセルフセンタリング機構を備えることを特徴とする時計。