JP2009019987A - 時計 - Google Patents

Abstract

【課題】時計において、駆動トルクの不足、通常動作（第１の動作）よりも短時間の動作であるフライバック動作等第２の動作に要する時間が長くなるのを防止する互いに異なる２つの運針動作を、確実に切り替えて実行する。
【解決手段】正運針モータ５１（第１のモータ）と、０秒位置まで一気に戻すフライバック動作（反時計回り方向−Ｒへの高速の戻り動作）を行わせるレトロモータ５２（第２のモータ）と、これら正運針モータ５１およびレトロモータ５２にそれぞれ噛合した遊星歯車機構６０と、遊星歯車機構６０に噛合した表示車８１および表示車８１の回転速度に同期した回転動作を行う表示部材３０（レトロ秒針２３）と、正運針モータ５１およびレトロモータ５２の動作に応じた表示部材３０による複数種類の回転動作を切り替えるように、正運針モータ５１およびレトロモータ５２を制御する電子回路９０とを備える。
【選択図】図２

Description

本発明は時計に関し、詳細には、１つの表示部材を２つのモータで動作制御する時計に関する。

従来、日付表示機構として、いわゆるレトログラード若しくはフライバックと称される動作を行う機構を用いた時計が実用化されている。

このレトログラードは、文字板等に表示された日付（または曜日）の指標を、月頭の第１日目から月末の最終日まで（または週頭の日曜日（若しくは月曜日）から週末の土曜日（若しくは日曜日）まで）、一方向に移動する指針等で指し示し、次月の月頭の第１日目（または週頭の曜日）になると、指針が月頭の第１日目（週頭の曜日）に対応した指標を指し示すように急速に戻る動作（フライバック動作）を行う。

このようなレトログラードの動作は、上述した日付表示機構（または曜日表示機構）においては、カムとレバーとを用いた機構により、カムの輪郭形状を急激に変化させる（カム車の、回転中心から輪郭縁までの半径を急激に変化させる）ように設定しておくことで実現されている（特許文献１）。
特開２００６−０７１２９８号公報

ここで、レトログラードの動作を、日付表示機構だけでなく、例えば秒表示用の機構にも採用することが考えられる。

しかし、上述したカムとレバーとを用いた機構をそのまま適用するのは困難である。つまり、日付表示においては、指針は日ごとに指標の一目盛り分だけ動くことが要求されるのに対して、秒表示においては、指針は１秒間に指標の一目盛り分を動くことが要求されるため、日付表示指針よりも減速比が極端に小さく、したがって、秒表示の指針に供給されるトルクは日付表示指針に供給されるトルクよりも極端に小さい。

したがって、秒表示の指針を元の基準位置（０秒表示位置）に短時間（１秒間未満）のうちに一気に戻すのに要するトルクが不足する虞がある。

また、カムの高低差（半径差）をカムレバーで拡大して指針に伝達する機構であるため、カムの輪郭形状の僅かなバラツキであっても、指針の先端部では大きく拡大されて、秒単位の指示精度を確保するのが困難になる。

しかも、指針を往復動させる場合、扇形状をなす角度範囲（例えば、中心角１２０［°］）内で指針を変位させることになるため、通常の１周の角度範囲（３６０［°］）を一方向に運針動作するものよりも、１秒間に対応した目盛り間隔が狭く（一方向に回転動作するものでは、１秒間に対応した角度は６［°］（＝３６０［°］／６０［秒］）、往復動するものでは、１秒間に対応した角度は２［°］（＝１２０［°］／６０［秒］）となり、秒単位の切分の間隔が狭く、上述した指針の動きの誤差の影響を受けやすい。

また、カムの輪郭形状が急激に変化する部分（落下部分）で、カムレバーがその輪郭形状にしたがって落下すると、指針は基準位置にフライバックするが、この落下のタイミングは、カムとカムレバーとの間の摩擦条件（摩擦係数等）などに応じて変化し易く不安定なものであり、フライバック動作の始動タイミングを精度よく維持させ続けるのも困難である。

ここで、トルク不足に対しては、指針を短くして必要トルクを小さくすることも考えられるが、秒表示の指標（切分）は６０個（６０秒間に対応）であるため、３１個（３１日間に対応）である日付表示の指標に比べて目盛り間隔が狭くなり、良好な視認性（分解能）を確保する観点からは、指針の長さを短く設定することができない。

そこで、他の方策として、秒表示の指針をレトログラード動作専用の単一のパルスモータで駆動することが考えられる。この方式においては、秒表示の指針を通常運針動作（１秒間で一目盛り移動する動作）させるときは、このパルスモータを正回転させ、一方、指針を元の始動位置に一気に戻すときは、このパルスモータを、正回転時よりも高速に逆回転させればよい（例えば、特開２００５−３１５６６９号公報等）。

しかし、専用のパルスモータであっても、１秒間未満の短時間のうちに、指針を大きな角度範囲動かす（フライバック動作）ためには、パルスを与える周波数を高める必要があり、使用するパルスモータの性能、特に、入力パルスに追随しうる動作性能の観点から、フライバック動作を所定時間内に完了させるのが困難な場合がある。

すなわち、例えば性能上、入力パルスに追従可能の最高周波数６４［Ｈｚ］、減速輪列の減速比９０、１パルス当たりのロータの回転角度１８０［°／パルス］、６０秒間に指標する角度範囲１２０［°］（＝１秒間を表す角度範囲２［°］）とすると、通常運針動作においては、入力パルスの周波数１［Ｈｚ］によって、指針を角度範囲２［°］運針させることができる。

１８０［°／パルス］×（１／９０）×１［Ｈｚ（＝［パルス／ｓｅｃ］）］
＝２［°／ｓｅｃ］
しかし、フライバック動作においては、１［ｓｅｃ］以内に例えば角度範囲１２０［°］動かす必要があり、上記ステップモータを最高周波数６４［Ｈｚ］で逆回転駆動させても、約１［ｓｅｃ］の時間を要する。

１２０［°］／｛１８０［°／パルス］×（１／９０）
×６４［Ｈｚ（＝［パルス／ｓｅｃ］）］｝
＝０．９３５［ｓｅｃ］≒１［ｓｅｃ］
このため、指針を基準位置（０秒表示位置）に停止させていることのできる時間は、非常に短時間となり、視認者に対して違和感を与える虞がある。

また、ステップモータにおけるステータに対するロータの磁極の配置の位相は、ロータが安定的に正回転方向に回転するように設定されているため、これに反してステップモータを逆回転動作させるには、ロータの１ステップ動作ごとに２パルス（引込みパルスおよびこれに続く駆動パルス）の入力が必要となるため、上述した性能上の入力パルスの最高周波数が６４［Ｈｚ］であっても、出力されるステップ動作はこの半分の周波数である３２［Ｈｚ］となり、この結果、フライバック動作に要する時間は１［ｓｅｃ］を超え、必要な性能を確保することができない。

本発明は上記事情に鑑みなされたものであり、互いに異なる２つの運針動作を切り替えて確実に実行することができる時計を提供することを目的とする。

また、第２の動作としてフライバック動作を適用した時計にあっては、駆動トルクの不足を防ぐことができることも目的とする。

本発明に係る時計は、電子回路によって制御された２つのモータのそれぞれが噛合した遊星歯車機構が、単一の指針等表示部材に伝達される回転動作を切り替えることにより、互いに異なる２つの運針動作を確実に実行するようにしたものである。

特に、第２の動作としてフライバック動作を適用したものでは、駆動トルクの不足を防ぐこともできる。

すなわち、本発明に係る時計は、太陽車、前記太陽車に噛合した遊星車、前記遊星車を回転自在に支持するとともに前記太陽車の回転軸と同一直線上に回転軸を有するキャリア車および前記遊星車に噛合した出力車を備えた遊星歯車機構と、そのロータが前記太陽車に回転を伝達する第１モータと、そのロータが前記キャリア車に回転を伝達する第２モータと、前記出力車からの回転の伝達を受ける表示車および前記表示車の回転速度に同期した回転動作を行う表示部材と、前記第１モータおよび前記第２モータの動作に応じた前記表示部材による複数種類の回転動作を切り替えるように、前記第１モータおよび前記第２モータを制御する電子回路と、を備えたことを特徴とする。

ここで、出力車は、キャリア車と同様に太陽車の回転軸と同一直線上に回転軸を有するが、太陽車およびキャリア車に対しては回転自在となっている。

なお、各モータは、一般に用いられているパルスモータ（一般的な時計用ステップモータ）を適用することができる。

このように構成された本発明に係る時計によれば、第１モータを駆動かつ第２モータを停止することで、太陽車は回転するとともにキャリア車は停止するため、遊星車は自転し、この遊星車の回転動作が、出力車および表示車を介して表示部材を第１の動作で駆動する。

これに対して、第１モータを停止かつ第２モータを駆動することで、太陽車は停止するとともにキャリア車は回転するため、遊星車は太陽車の回転軸回りに公転し、この遊星車の回転動作が、出力車および表示車を介して表示部材を第２の動作で駆動する。

したがって、電子回路による、第１モータの停止または駆動、および第２モータの停止または駆動を切り替える制御により、単一の指針等表示部材に伝達される回転動作を第１の動作と第２の動作とのうち一方（または第３の動作等さらに多くの種類の動作のうちいずれかの動作）に、簡単に切り替えることができる。

しかも、太陽車、キャリア車および遊星車の各歯車の歯数を、適宜設定することで、表示部材の動作（回転速度）を任意に設定することができるため、駆動トルクの不足を防ぐことができるとともに、第２の動作を要望に応じて変化させることができる。

なお、時計の駆動機構において遊星歯車機構を用いた先行技術として、特開昭５５−０３０６７６号公報、特開平９−０２１８８６号公報に記載のものがあるが、これらは、遊星歯車機構に入力される２つの駆動力がそれぞれ、人力とゼンマイのバネ力との組合せであり、本発明に係る時計において遊星歯車機構に入力される２つの駆動力がいずれもモータによる駆動力である点において相違し、人力による駆動では、駆動トルクの不足や第２の動作に要する時間の長短による問題が生じないため、上述した本発明が解決しようとする課題が存在せず、したがって本発明を適用することの意義を有しないものである。

本発明に係る時計において、前記第１モータ、前記第２モータ、前記遊星歯車機構および前記表示車により、減速輪列機構を形成するとともに、前記減速輪列機構のうち、前記第１モータから前記表示車までの輪列機構部分による減速比が、前記第２モータから前記表示車までの輪列機構部分による減速比よりも大きく設定されているものを適用したものでは、第２の動作の方が、第１の動作よりも表示部材の動作範囲（変位量）を大きく設定することができるため、第１の動作を通常の運針動作等とし、第２の動作をフライバック動作として適用することができる。

なお、減速比とは、被駆動側の歯車の１回転に要する駆動側の歯車の回転数として表され、被駆動側歯車の歯数を駆動側歯車の歯数で除して求めることができる。

そして、第２の動作としてフライバック動作を適用した上記発明によれば、駆動トルクの充足、フライバック動作のタイミングの精度向上、およびフライバック動作に要する時間の短縮を実現することができ、高品位のレトログラード動作の時計を実現することができる。

一方、本発明に係る時計において、前記第１モータ、前記第２モータ、前記遊星歯車機構および前記表示車により、減速輪列機構を形成するとともに、前記減速輪列機構のうち、前記第２モータから前記表示車までの輪列機構部分による減速比が、前記第１モータから前記表示車までの輪列機構部分による減速比よりも大きく設定されているものを適用したものでは、第１の動作の方が、第２の動作よりも表示部材の動作範囲（変位量）を大きく設定することができるため、第１の動作を通常の運針動作等とし、第２の動作を、第１の動作よりも細かい分解能（小さい変位幅）で、かつ速い周期の動作である、例えばクロノグラフ機能（ストップウォッチ機能）等における指針の動作（以下、クロノグラフ動作という。）として適用することができる。

このように、第２の動作としてクロノグラフ動作を適用した上記発明によれば、通常の時刻表示における秒運針動作（第１の動作として）を行う指針等表示部材を、第１の動作より運針時間間隔が短く、かつ運針動作角度間隔が狭いクロノグラフ動作に切り替えさせることができ、高品位のクロノグラフ機能付き時計を実現することができる。

本発明に係る時計によれば、互いに異なる２つの運針動作を切り替えて確実に実行することができる。

以下、本発明に係る時計の具体的な実施の形態について説明する。
（実施形態１）
図１は、本発明に係る時計の一実施形態であって、表示部材を構成する秒針２３（以下、レトロ秒針２３（表示部材（表示指針））という。）がレトログラード動作を行うように設定された腕時計１００のうち、時計ケース、風防ガラス、裏蓋および時計ベルト（ブレスレット）を除いた要部を示す斜視図、図２は、図１に示した腕時計１００の構成を示すブロック図、図３は、図２に示した遊星歯車機構６０を示す断面図、図４は、同じく遊星歯車機構６０を示す斜視図である。なお、図４（ｂ）においては、遊星車上カナ６３ａと太陽車６２との噛合状態の視認性を高めることを目的として、後述する遊星５番歯車６１の記載を省略している。

図示の腕時計１００は、図１に示すように、文字板１０の中心Ｃ１を中心として等角度間隔および中心Ｃ１から等距離の位置に形成されたバーインデックス１１（指標）を、時針２１および分針２２がそれぞれ指し示すことで、時刻の時と分とを表示するとともに、文字板１０の周縁近傍に設定された中心Ｃ２を中心として等角度間隔および中心Ｃ２から等距離の位置に形成された秒目盛り１２（指標）を、レトロ秒針２３が指し示すことで、時刻の秒を表示するレトログラード動作を行う。

ここで、レトログラード動作を行うレトロ秒針２３は、文字板１０に表示された秒目盛り１２の０秒を表す位置（０秒位置）である左端から６０秒を表す位置（６０秒位置）である右端まで、時計回り方向Ｒに１秒間に相当する角度間隔（２°）ずつ回転して指し示し（通常の秒を指し示す運針（正運針動作））、６０秒位置に到達すると０秒位置まで反時計回り方向−Ｒに一気に戻る（フライバック動作）ように往復回転動作を行う。

なお、０秒位置と６０秒位置とは、指し示す時刻自体または時間自体は実質的に同一の正分（ｍ時ｎ分６０秒＝ｍ時（ｎ＋１）分０秒）であるため、本実施形態の腕時計１００では、レトロ秒針２３は、６０秒位置に到達する１秒前の５９秒を表す位置（５９秒位置）に到達した後、６０秒位置に到達することなく、０秒位置に一気に戻る構成としている。したがって、本実施形態におけるレトロ秒針２３は、０秒位置と５９秒位置との間で往復回転動作を行う。

そして、本実施形態の腕時計１００は、図２に示すように、このレトロ秒針２３の上述した往復回転動作を実現するために、正運針動作（時計回り方向Ｒへの秒ごとの運針動作）を行わせる正運針モータ５１（第１のモータ）と、０秒位置まで一気に戻すフライバック動作（反時計回り方向−Ｒへの高速の戻り動作）を行わせるレトロモータ５２（第２のモータ）と、これら正運針モータ５１およびレトロモータ５２にそれぞれ噛合した遊星歯車機構６０と、遊星歯車機構６０に噛合した表示車８１および表示車８１の回転速度に同期した回転動作を行う表示部材３０（レトロ秒針２３）と、正運針モータ５１およびレトロモータ５２の動作に応じた表示部材３０による複数種類の回転動作を切り替えるように、正運針モータ５１およびレトロモータ５２を制御する電子回路９０とを備えている。

ここで、正運針モータ５１には、遊星歯車機構６０の他に、時針２１および分針２２に回転動作を減速しつつ伝達する減速輪列７０も噛合している。

遊星歯車機構６０の基本的な構成は、図３の断面図および図４の斜視図にそれぞれ示すように、回転軸Ｃ３回りに回転する太陽車６２、太陽車６２に噛合した遊星車６３、遊星車６３を回転自在に支持するとともに太陽車６２の回転軸Ｃ３と同一直線上に回転軸を有するキャリア車６４および遊星車６３に噛合した出力車６５を備えたものであり、本実施形態においては、所望の減速比および占有スペースの観点から、回転軸Ｃ３回りに回転する遊星５番歯車６１が太陽車６２に一体化され、さらに、回転軸Ｃ３回りに回転する出力カナ６６が出力車６５に一体化されて設けられている。

なお、図示において、太陽車６２および回転軸Ｃ３に沿って延びた太陽車軸６２ａは一体であり、遊星５番歯車６１は太陽車軸６２ａに固定されており、キャリア車６４、出力車６５および出力カナ６６は、太陽車軸６２ａに対して回転自在に支持されている。図示において、符号６７は、これらキャリア車６４、出力車６５および出力カナ６６が太陽車軸６２ａから脱落するのを防止するためのストッパである。

また、遊星車６３は、遊星５番歯車６１とキャリア車６４との間に配置された遊星車上カナ６３ａと、キャリア車６４を挟んで遊星車上カナ６３ａとは反対の面側に配置された遊星車下カナ６３ｂとからなり、これら遊星車上カナ６３ａおよび遊星車下カナ６３ｂは、共通の回転軸回りに一体的に構成され、キャリア車６４に対してその共通の回転軸回りに回転自在とされている。

そして、遊星車６３のうち遊星歯車上カナ６３ａが太陽車６２に噛合し、遊星歯車下カナ６３ｂが出力車６５に噛合している。

遊星歯車機構６０と各モータ５１，５２との関係は、これらモータ５１，５２、遊星歯車機構６０および減速輪列７０の配置を示す斜視図である図５、およびこれらモータ５１，５２と遊星歯車機構６０等との噛合状態を示す要部断面図である図６，７に示すように、正運針モータ５１の出力軸であるロータの第１カナ５１ａが、遊星５番歯車６１を介して太陽車６２に回転を伝達し、レトロモータ５２の出力軸であるロータのカナ５２ａが、キャリア車６４に回転を伝達する構造となっている。

また、表示車８１は、上述した各モータ５１，５２、遊星歯車機構６０、減速輪列７０および電子回路９０と同様に、時計ムーブメント４０の基板４１上に配置されており、図８の斜視図に示すように、レトロ秒針２３の回転軸（回転中心Ｃ２）と同心であり、その回転軸Ｃ２回りの略半周の角度範囲αの部分８１ａについてのみ、出力カナ６６に噛合する歯８１ｂが形成され、歯８１ｂの形成されていない角度範囲βに対応した部分８１ｃの外周縁は、歯８１ｂの形成されている角度範囲αの部分８１ａの外周縁よりも、回転軸Ｃ２からの半径ｒ（歯８１ｂの形成された角度範囲αに対応した部分８１ａの外周縁までの半径をｒ２、歯８１ｂの形成されていない角度範囲βに対応した部分８１ｃの外周縁までの半径をｒ１（＜ｒ２））が短く形成され、この短い側の半径ｒ１の外周縁側が時計ムーブメント４０の周縁４１ａに近い側に位置するように配設されている（図５参照）。

ここで、文字板１０の背面側に設けられた時計ムーブメント４０は、図１に示すように、文字板１０と略同じ半径を有しており、文字板１０の外周縁近傍に回転中心Ｃ２を有するレトロ秒針２３が、秒目盛り１２の表示範囲外まで回転する不測の事態が生じると、表示車８１に形成された回転軸Ｃ２に沿って延びた軸８１ｄに固定されたレトロ秒針２３の先端が、時計ケース（図示せず）の内側に衝突するなどの問題が生じ得る。

そこで、表示車８１の歯８１ｂの形成された部分８１ａと歯８１ｂの形成されていない部分８１ｃとの間の外周縁には、表示車８１の回転角度範囲を規制するために基板４１に設けられたストッパ４３の爪４３ａ，４３ａに突き当たって、表示車８１の軸８１ｄに固定されたレトロ秒針２３が、秒目盛り１２の表示範囲外まで回転するのを防止する突当て部８１ｅ，８１ｅが形成され、上述したレトロ秒針２３の衝突の問題を防止している。

表示部材３０は、本実施形態においては、この秒目盛り１２の表示範囲（所定の回転角度範囲）である、Ｃ２を中心とする角度１２０［°］の範囲を上述したレトログラード動作（往復動）して秒目盛り１２の一単位指標１２ａを指し示すレトロ秒針２３によって構成されている。

電子回路９０は、正運針モータ５１を駆動する制御により、レトロ秒針２３を０秒位置（所定の基準位置）から時計回り方向Ｒ（正転方向）に正運針動作（通常運針動作）を行わせ、レトロモータ５２を駆動する制御により、レトロ秒針２３を反時計回り方向−Ｒ（逆転方向）に、かつ正運針動作よりも高速度に、０秒位置に復帰させるフライバック動作を行わせる。

ここで、両モータ５１，５２はいずれもパルスモータ（一般的な時計用のステップモータ）であり、電子回路９０から入力された制御信号に応じたタイミング、角度だけ、そのロータのカナ５１ａ，５２ａを回転させるものであり、本実施形態における両モータ５１，５２は、電子回路９０からの制御信号の１パルス当たり、ロータのカナ５１ａ，５２ａをそれぞれ１８０［°］回転させるように設定されている。

減速輪列７０は、要部断面図である図９に示すように、正運針モータ５１のロータに設けられた第２カナ５１ｂに噛合した５番車７１、５番車７１のカナに噛合した４番車７２、４番車７２のカナに噛合した３番車７３、３番車７３のカナに噛合した２番車７４および２番車７４を１／１２に減速した筒車７５ａからなり、これら減速輪列７０は、時計ムーブメント４０の基板４１上に配置され、図１０の斜視図に示すように、輪列受７９と基板４１とによって軸支されている。

同様に、両モータ５１，５２の各ロータ、遊星歯車機構６０、および表示車８１は、時計ムーブメント４０の基板４１上に配置され、図１０の斜視図に示すように、輪列受６９と基板４１とによって軸支されている。

なお、輪列受６９には、押さえバネ６９ｂが取り付けられているが、この押さえバネ６９ｂは、輪列受６９を貫通した表示車８１の軸８１ｄの端面８１ｆに当接することで、この端面８１ｆに摩擦力を与え、この摩擦力によって、表示車８１と出力カナ６６との間のバックラッシュによる表示車８１のがたつきを抑制するものである。

減速輪列７０の２番車７４の軸７４ａは、文字板１０の中心Ｃ１に沿って延び、文字板１０を貫通して分針２２が固定されている。また、筒車７５ａも２番車７４の軸７４ａと同心に文字板１０を貫通して、時針２１が固定されている。

ここで、４番車７２の軸７２ａには、秒飾り２５（秒飾り機構）を支持する秒飾り保持バネ４２（秒飾り機構）が固定されており、この秒飾り保持バネ４２は、図１１に示すように、その中心部分４２ａが４番車７２の軸７２ａに固定され、その外周部分４２ｂが秒飾り２５を固定支持している。そして、外周部分４２ｂと中心部分４２ａとは、渦巻き状の細い梁部４２ｃによって接続されているため、外周部分４２ｂは中心部分４２ａに対して、特に周方向について可撓性を有する構造となり、外周部分４２ｂに固定支持された秒飾り２５は慣性により、中心部分４２ａに対して周方向に揺動し易くなり、秒飾り２５の揺動動作が視覚的に興味を惹かせることで、商品性を高める効果を発揮している。

なお、この秒飾り２５としては、２番車７４の回転に追従して回転するため、上下左右が非対称のものであると、回転に伴う姿勢の変化を視認させやすくすることができる。また揺動動作を効果的に視覚に訴える観点から、入射した光を反射させる透明な材質の鉱石（宝石類やその他の鉱物）や鏡状のものを用いるのが好ましい。

正運針モータ５１、遊星歯車機構６０および表示車８１と、レトロモータ５２、遊星歯車機構６０および表示車８１とは、それぞれレトロ秒針２３に対する減速輪列機構を構成しており、この減速輪列機構のうち、正運針モータ５１から表示車８１までの輪列機構部分による減速比Ｇｎは、レトロモータ５２から表示車８１までの輪列機構部分による減速比Ｇｒよりも大きく設定されている（Ｇｒ＜Ｇｎ）。

すなわち、正運針モータ５１の第１カナ５１ａの歯数をＺr1、レトロモータ５２のカナ５２ａの歯数をＺr2、遊星５番歯車６１の歯数をＺ５、太陽車６２の歯数をＺ１、遊星車上カナ６３ａの歯数をＺ２、遊星車下カナ６３ｂの歯数をＺ３、キャリア車６４の歯数をＺca、出力車６５の歯数をＺ４、出力カナ６６の歯数をＺｏ、表示車８１の歯数をＺre、とすると、
（１）正運針動作における総減速比Ｇｎは、
Ｇｎ＝（Ｚ５×Ｚ２×Ｚ４×Ｚre）／（Ｚr1×Ｚ１×Ｚ３×Ｚｏ）
であり、
（２）フライバック動作における総減速比Ｇｒは、
Ｇｒ＝（Ｚca／Ｚr2）×［１／｛１−（Ｚ１×Ｚ３）／（Ｚ２×Ｚ４）｝］×（Ｚre／Ｚｏ）
である。

そして、各歯数Ｚは、Ｚr1＝１０、Ｚr2＝１０、Ｚ５＝６０、Ｚ１＝１０、Ｚ２＝２０、Ｚ３＝１２、Ｚca＝６０、Ｚ４＝１８、Ｚｏ＝１２、Ｚre＝２０（１２０°に対して。３６０°に対して６０に相当）に設定されており、これにより、正運針動作における総減速比Ｇｎ＝９０、フライバック動作における総減速比Ｇｒ＝４５、となり、Ｇｒ＜Ｇｎ、の条件を満たしている。

電子回路９０は、図１２のタイミングチャートに示すように、正運針モータ５１に対して、１秒間隔で１パルス（＝１Ｈｚ）となるパルス信号を出力することで、レトロ秒針２３を、１秒間隔で、秒目盛り１２の０秒位置から５９秒位置まで、一単位指標１２ａ（角度２［°］）ずつ、時計回りＲ方向に回転させる。

すなわち、正運針動作では、電子回路９０は正運針モータ５１に対してのみパルス信号を出力するため、正運針モータ５１は回転し、レトロモータ５２は停止している。

この正運針動作においては、正運針モータ５１のロータの第１カナ５１ａから遊星５番歯車６１を介して回転が伝達されることにより、太陽車６２は回転するが、レトロモータ５２のロータのカナ５２ａに噛合したキャリア車６４は回転しないため、太陽車６２に噛合した遊星車６３は自転し、この遊星車６３の回転動作が、出力車６５、出力カナ６６、表示車８１に順次伝達されて、レトロ秒針２３を正運針させる。

正運針動作におけるレトロ秒針２３に対する総減速比Ｇｎは９０であるから、正運針モータ５１のロータの１パルス当たりの回転角度１８０［°］は、レトロ秒針２３において回転角度２［°］（＝１８０［°］×（１／９０））となり、正運針モータ５１に対して入力されるパルス信号は１［Ｈｚ］であるから、レトロ秒針２３は１秒間隔で、秒目盛り１２の一単位指標１２ａ（角度２［°］）ずつ時計回りＲ方向に回転し、秒に対応した正運針動作を得ることができる。

一方、電子回路９０は、レトロモータ５２に対して、６０秒ごとに、例えばレトロ秒針２３が５９秒位置（５９秒に対応したタイミング）にあるときから１秒未満のタイミングで、６４Ｈｚのパルス信号を３０パルス分出力することで、レトロ秒針２３を、約０．５秒間（厳密には、０．４７秒間）に、秒目盛り１２の一単位指標１２ａの６０秒間分（角度１２０°に対応）、反時計回り−Ｒ方向に回転させる。

すなわち、フライバック動作では、電子回路９０はレトロモータ５２に対してのみパルス信号を出力するため、正運針モータ５１は停止し、レトロモータ５２は回転する。なお、正運針モータ５１とレトロモータ５２とは、反対向きに回転するように設定されている。

このフライバック動作においては、正運針モータ５１のロータの第１カナ５１ａから回転を伝達される太陽車６２は停止しているが、レトロモータ５２のロータのカナ５２ａから回転を伝達されるキャリア車６４は回転するため、太陽車６２に噛合した遊星車６３は太陽車６２の周囲を公転し、この遊星車６３の回転動作が、出力車６５、出力カナ６６、表示車８１に順次伝達されて、レトロ秒針２３をフライバック動作させる。

フライバック動作におけるレトロ秒針２３に対する総減速比Ｇｒは４５であるから、レトロモータ５２のロータの１パルス当たりの回転角度１８０［°］は、レトロ秒針２３において正運針動作とは反対向きに回転角度４［°］（＝１８０［°］×（１／４５））となり、レトロモータ５２に対して入力されるパルス信号は周波数６４［Ｈｚ］で３０パルス分であるから、レトロ秒針２３を、この３０パルス分のパルス信号が入力された期間（３０／６４＝０．４７［秒間］）中に、１２０［°］反時計回り−Ｒ方向に回転させて、秒目盛り１２の左端の０秒位置まで一気に復帰させることができる。

厳密には、フライバック動作によってレトロ秒針２３が戻る基準位置は、０秒位置ではなく、−１秒位置（５９秒位置から角度１２０［°］戻った位置）であるが、フライバック動作が完了した直後に、正運針モータ５１から、レトロ秒針２３を１秒に対応した秒目盛り１２の一単位指標１２ａ分だけ正運針させる１［Ｈｚ］のパルスが入力されるため、レトロ秒針２３は−１秒位置までフライバックした直後に０秒位置に戻り、レトロ秒針２３が−１秒位置にとどまっている時間は極めて短く、実質的には、０秒位置にフライバックしたものと認識される。

なお、電子回路９０がレトロモータ５２に対して６０秒ごとに１秒間未満のタイミングで６４Ｈｚのパルス信号を３０パルス分出力するのは、レトロ秒針２３が上述した５９秒位置（５９秒に対応したタイミングの位置）にあるときに限定されるものではなく、６０秒位置（６０秒に対応したタイミングの位置）に到達した直後のタイミングであってもよい。

すなわち、レトロ秒針２３が６０秒位置に到達してから１秒間未満（好ましくは０．５秒間未満）のタイミングにおいて、レトロ秒針２３をフライバック動作させるように、レトロモータ５２を制御するようにしてもよい。ただし、この場合、レトロ秒針２３が０秒位置にとどまれる時間は、１秒間からフライバック動作に要する時間である約０．５秒を差し引いた時間であるため、レトロ秒針２３が他の位置（例えば、２秒位置や３秒位置など）にとどまれる時間（約１秒間）に対して非常に短くなるため、使用者に対して、違和感を与える虞がある。

一方、最初に説明した、レトロ秒針２３が５９秒位置に到達してから１秒間未満（好ましくは到達してから約０．５秒後）のタイミングにおいて、レトロ秒針２３をフライバック動作させるようにレトロモータ５２を制御する本実施形態によれば、レトロ秒針２３が０秒位置にとどまれる時間は、他の位置（例えば、２秒位置や３秒位置など）にとどまれる時間（約１秒間）と同等の長さの時間を確保することができるため、使用者に対して違和感を与えにくいという効果がある。

上述したように、本実施形態に係る腕時計１００によれば、正運針モータ５１を駆動かつレトロモータ５２を停止することで、太陽車６２は回転するとともにキャリア車６４は停止するため、遊星車６３は自転し、この遊星車６３の回転動作が、レトロ秒針２３を正運針動作で駆動する。

これに対して、正運針モータ５１を停止し、かつレトロモータ５２を駆動することで、太陽車６２は停止するとともにキャリア車６４は回転するため、遊星車６３は太陽車６２回りに公転し、この遊星車６３の回転動作が、レトロ秒針２３をフライバック動作で駆動する。

したがって、電子回路９０による、正運針モータ５１の停止または駆動、およびレトロモータ５２の駆動または停止、をそれぞれ切り替える制御により、単一のレトロ秒針２３に伝達される回転動作を正運針動作とフライバック動作とのうち一方に、簡単に切り替えることができる。

しかも、太陽車６２、キャリア車６４および遊星車６３等遊星歯車機構を構成する各歯車の歯数Ｚを適宜設定することで、レトロ秒針２３の動作（回転速度）を任意に設定することができるとともにフライバック専用のモータ（レトロモータ５２）を用いているため、フライバック動作のように正運針動作よりも大きな範囲を短時間のうちに移動させるのに要する駆動トルクの不足を防ぐことができるとともに、フライバック動作に要する時間が長くなるのを防止することができる。

さらに、カムとカムレバーとの組合せであるカム機構を用いてフライバック動作を実現する構成ではないため、フライバック動作が開始されるタイミングの精度を向上させることもでき、信頼性の高い高品位の腕時計１００を実現することができる。

また、本実施形態に係る腕時計１００は、正運針モータ５１、遊星歯車機構６０および表示車８１からなる輪列機構部分の減速比Ｇｎが、レトロモータ５２、遊星歯車機構６０および表示車８１からなる輪列機構部分の減速比Ｇｒよりも大きく設定されている（Ｇｒ＜Ｇｎ）ため、フライバック動作のような正運針動作よりも大きな角度範囲を移動（回転）する動作を簡単に実現することができる。

本実施形態に係る腕時計１００は、表示部材３０として、秒目盛り１２が表示された文字板１０とこの秒目盛り１２の回転角度範囲を往復動して秒目盛り１２の一単位指標１２ａを指し示すレトロ秒針２３とを有するものとし、電子回路９０は、正運針モータ５１を駆動する制御により、レトロ秒針２３を０秒位置から正転方向に正運針動作させ、レトロモータ５２を駆動する制御により、レトロ秒針２３を逆転方向に、かつ正運針動作よりも高速度に、０秒位置に復帰させるフライバック動作を行わせることにより、レトログラード動作を、２つのモータ５１，５２および遊星歯車機構６０の組合せで実現することができる。

なお、上記表示部材３０は、レトロ秒針２３であるが、時計１００が備える文字板１０における秒目盛り１２と対応関係がないものであってもよい。指標となる秒目盛り１２が無くとも、文字板１０上におけるレトロ秒針２３の指し示す位置に応じて、使用者はレトロ秒針２３が表す概略の秒を把握することができるため、そのような表示指針のみからなる表示部材３０であっても、大きな影響はないからである。

また、指針のように先端部が鋭く尖っているものである必要もなく、アニメーション等のキャラクタ等を付したものを適用することもできる。

さらに、指針のような表示部材ではなく、カレンダ機能に用いられる日板と同様に、秒の数字や他の形態のインデック等が記載された扇形等の板状体（秒板という。）などでもよい。なお、いわゆるムーン・フェイズのように、秒を数字で表す代わりに、色彩の変化や模様等を変化させた秒板等を適用することもできる。

また、本実施形態に係る腕時計１００によれば、秒針２３を正運針動作させることで、通常の時刻表示またはクロノグラフ動作における時間表示を行なわせるとともに、０秒位置にフライバック動作させることで、日付表示や曜日表示においてレトログラード動作させる時計よりも、視覚的な変化を頻繁に披露することができ、動作の変化を視認させる機会を格段に増やして、商品性を高めることができる。

本実施形態に係る腕時計１００においては、正運針モータ５１およびレトロモータ５２はいずれもパルスモータであり、電子回路９０は、これら両モータ５１，５２を駆動するパルス信号のパルス数を計数するカウンタと、このカウンタにより計数されたパルス数とレトロ秒針２３の回転角度位置との対応関係が予め設定された初期的な状態に戻す初期化手段と、を内部に備えている。

これにより、電池が消耗等して、パルス数やレトロ秒針２３の現在位置を記憶しているメモリにおける記憶内容が消失した場合においても、そのような初期化手段によるリセット機能を実行することで、パルス数とレトロ秒針２３の回転角度位置との対応関係を、予め設定された初期的な状態に簡単に戻すことができる。

以下、この初期的な状態に戻す作用について、図１３に示したタイミングチャートを参照して説明する。
（１）まず、リューズが引き出され（プッシュボタンなどの外部操作部材に対する操作であってもよい。）、針合わせ（時刻合わせ）のできるリセット状態とされる。このときレトロ秒針２３は、その時点における動作位置で停止する。
（２）次いで、レトロ秒針２３が、偶数秒に対応した位置に停止しているのか、または奇数秒に対応した位置に停止しているのかの別を、電子回路９０内部のカウンタに基づいて電子回路９０が判定し、偶数秒に対応した位置で停止していると判定されたときは、レトロ秒針２３が奇数秒に対応した位置で停止した状態となるように、正運針モータ５１が１パルス(☆印)を出力する。奇数秒に対応した位置で停止していると判定されたときは、正運針モータ５１からパルス（☆印）は出力されない。

このように、レトロ秒針２３を奇数秒に対応した位置に停止させる理由は、本実施形態においてはレトロ秒針２３が５９秒という奇数秒に対応した位置を指し示した後にフライバックするように設定されており、フライバックの１ステップは角度４［°］（秒目盛り１２の一単位指標１２ａの２つ分（２秒））であるから、フライバック動作中にレトロ秒針２３がステップごとに指し示す秒の位置は、常に奇数秒（５９秒→５７秒→５５秒→…→１秒→−１秒）に対応した位置となり、電子回路９０がフライバック後に正運針動作に切り替える制御の設計を行う上で、この奇数秒の位置を始点位置とするのが都合がよいからである。
（３）レトロモータ５２に対して３０パルス分の信号が出力され、レトロ秒針２３は、表示車８１の突当て部８１ｅがストッパ４３の爪４３ａに突き当たったとき、−１秒に対応した位置で停止し、停止後の残りのパルス信号によっても、レトロモータ５２のロータは回転できずに、いわゆるパルスの空打ちとなり、３０パルス分の信号の出力終了時は、常にレトロ秒針２３は−１秒に対応した位置に停止した状態となり、初期位置へのリセットとなる。
（４）そして、レトロモータ５２への３０パルスの信号出力終了直後に、電子回路９０は、正運針モータ５１に対して１パルス分の信号が出力され、正運針モータ５１は、−１秒に対応した位置を指し示しているレトロ秒針２３を１秒分（正運針モータ５１の１ステップ（１パルスに対応）の角度２［°］に対応した秒数）変位させ、レトロ秒針２３は基準位置である０秒位置に停止した状態となる。
（５）その後、リューズが押し込まれてリセット状態が解除されると、正運針モータ５１による１［Ｈｚ］のパルス信号に対する上述した正運針が再開して、レトロ秒針２３は１秒ごとに２［°］（一単位指標１２ａの１つ分）ずつ回転する。
（６）そして、５９秒に対応したタイミングから約０．５秒後に、レトロモータ５２に対して、６４［Ｈｚ］のパルス信号が３０パルス分出力されて、レトロ秒針２３は、−１秒位置までフライバックする。
（７）ここで、上述の初期的な状態に戻した動作（上記（３）の動作終了時）では、レトロモータ５２の、ステータに対するロータの磁極の極性が反転している可能性があり、ロータの極性がリセット前の状態に揃っていない場合は、リセット解除後の最初のフライバック動作（上記（６）の動作）において、レトロモータ５２の、ステータに対するロータの磁極の極性を、リセット動作前の状態に揃える必要がある。

そこで、この場合は、レトロモータ５２に対するパルス信号を１パルス分余分に出力（３１パルス出力）する。このとき、ロータの磁極の極性が、リセット前の状態に揃っていないときは、最初の１パルス目が空打ちとなり、これによって、ロータの磁極の極性を常に一定に揃えることができる。なお、１パルス目が空打ちになったか否かは、入力パルスによって生じた逆起電力を検出することで、電子回路９０が判定する。

また、本実施形態に係る腕時計１００は、電子回路９０が、レトロ秒針２３の針付けや機構の調整のためのテストを行うために、各モータ５１，５２の動作を制御するテストモードを有しており、以下、このテストモードの制御内容を、図１４に示したタイミングチャートを参照して説明する。

本実施形態の腕時計１００は、レトロ秒針２３が秒目盛り１２の範囲（１２０［°］の角度範囲）を逸脱したり、表示車８１の歯８１ｂが出力カナ６６との噛合いを逸脱するのを防止するために、基板４１にストッパ４３を備えているが、ストッパ４３の爪４３ａが表示車８１の突当て部８１ｅに突き当たった状態が、レトロモータ５２のロータの回転停止位置に完全に一致するように設定されていると、レトロモータ５２のロータは、完全に１８０［°］回転し切らずに戻ってしまう場合が生じ得る。したがって、ロータの回転停止位置が不安定になる虞がある。

そこで、表示車８１の歯８１ｂが出力カナ６６との噛合いを維持し、あるいは基板４１の外周縁から突出しないような反時計回り−Ｒ方向の最大許容角度になる位置に、ストッパ４３を仮止めする。

このとき、表示車８１は、このストッパ４３の爪４３ａに実際の突き当てる必要はない。

電子回路９０によるテストモードでは、電子回路９０がモータ５１，５２を制御することで、表示車８１は反時計回り−Ｒ方向の最大限度の角度位置まで回転される。

そして、表示車８１の突当て部８１ｅがストッパ４３の爪４３ａに突き当てられた後は、レトロモータ５２に対するパルスは空打ちとなり、表示車８１は回転しない。

表示車８１の突当て部８１ｅとストッパ４３の爪４３ａとの隙間が、表示車８１のフライバック動作における１パルスに対応した回転角度（４［°］）の１／４（１［°］）と、正運針動作における１パルスに対応した回転角度（２［°］）との和（３［°］）となるように、ストッパ４３の爪４３ａの位置を調整し、固定する。

ここで、ロータは回転作動中に多少のオーバーランを生じる構造的な問題を有しており、ストッパ４３に突き当てる機械的な方策によってこの問題を解決しようとすると、ロータの回転動作が不安定になる虞があり、上述した調整・固定により、このようなオーバーランによる動作分に対応して余裕を設けるとともに、上述したロータの回転停止位置の一致を回避することができる。

この状態で、レトロ秒針２３を０秒位置に取り付ける。図１４に示したＡ期間は、両モータ５１，５２ともに停止しており、上述した機構の調整および針付け作業を行う。

テストモードを解除すると、５９．５秒後に訪れるレトロモータ５２の最初の動作では、上述した強制的な回転がストッパ４３の爪４３ａによって機械的に止められたため、電子回路の出力パルス数とレトロモータ５２のロータの位相とが一致してない場合がある。

そこで、上述した初期位置合せの動作と同様に、テストモード後の初回の動作では、極性判別機能を有したモータ駆動パルスを含むレトロ運針パルス（図１４における※印部）を出力する。これにより、ロータ回転停止位置を安定させることができる。
（実施形態２）
図１５は、本発明に係る時計の他の実施形態であって、 図示の腕時計１００′は、モード指針２７ａがモード表示指標２７の「ＴＭＥ」を指し示している「通常運針モード」のときは、文字板１０′の中心Ｃ１を回転中心とする時針２１、分針２２および秒針２３′（表示部材（表示指針））が、等角度間隔および中心Ｃ１から等距離の位置に形成された目盛り１２′の各切分１５をそれぞれ指し示すことで、時刻の時と分と秒とを表示する。

この通常運針モードでは、図１６（ａ）に示すように、秒針２３′が、角度θ１＝６［°］間隔（第１の角度間隔）で、時計回りＲ方向に移動する通常の秒運針動作（以下、通常運針動作という。）を行う。

一方、モード指針２７ａがモード表示指標２７の「ＣＨＲ」を指し示している「クロノグラフモード」のときも、秒針２３′が目盛り１２′の切分１５（指標）を指し示すことで、計測時間の秒を表示するが、このクロノグラフモードでは、図１６（ｂ）に示すように、秒針２３′が、通常運針動作での移動角度θ１よりも狭い角度間隔である角度θ２＝１．２［°］間隔（第２の角度間隔）で、時計回りＲ方向に移動するクロノグラフ動作を行う。

このため、目盛り１２′には、通常運針動作による秒表示用の切分１５の間を５等分するクロノ用切分１６（指標）が形成されている。

モード表示指標２７は、詳細には、図１７に示すように、通常運針モードの「ＴＭＥ」、クロノグラフモードの「ＣＨＲ」の他、時差の有る他地域の時刻（ローカル時刻）を表示するローカルタイムモード「Ｌ−ＴＭ」、各指針２１，２２，２３′の基準位置を確認・修正するために基準位置を表示する基準位置確認モード「＞０＜」、アラーム時刻を設定・確認するためにアラーム時刻を表示するアラームモード「ＡＬＭ」および日付（年、月、日、曜）を表示するカレンダモード「ＣＡＬ」が設けられており、モード切替ボタンＳ２を押下するごとに、モード指針２７ａが回転して、指し示すモード表示指標２７を切り替えるとともに、腕時計１００′が備える電子回路９０′が、切り替えられたモードに応じた動作を行うように、後述するモータ５１′および５２′を制御している。

なお、図１５において、符号２２′はクロノグラフモード「ＣＨＲ」において計測時間の分を表すように回転するクロノグラフ分針（６０分計）を表し、符号２１′はローカルタイムモード「Ｌ−ＴＭ」においてローカル時刻を表すように回転するローカルタイム時針（２４時間計）を表す。

そして、本実施形態の腕時計１００′は、図１８のブロック図に示すように、通常運針モード「ＴＭＥ」における通常運針動作を行わせる通常運針モータ５１′（第１のモータ）と、クロノグラフモードの「ＣＨＲ」におけるクロノグラフ動作を行わせるクロノ運針モータ５２′（第２のモータ）と、これら通常運針モータ５１′およびクロノ運針モータ５２′にそれぞれ噛合した遊星歯車機構６０′と、遊星歯車機構６０′に噛合した表示車８１′（一般的な機械式の時計等において秒針が取り付けられている四番車）および表示車８１′の回転速度に同期した回転動作を行う表示部材３０′（秒針２３′）と、通常運針モータ５１′およびクロノ運針モータ５２′の動作に応じた表示部材３０′（秒針２３′）による複数種類の回転動作を切り替えるように、少なくとも通常運針モータ５１′およびクロノ運針モータ５２′を制御する電子回路９０′とを備えている。

なお、表示車８１′は、分針２２および時針２１にそれぞれ固定され、図示を省略した歯車を含む輪列機構の一部を構成するとともに、クロノグラフ分針２２′およびローカルタイム時針２１′にそれぞれ固定され、図示を省略した歯車を含む輪列機構の一部を構成している。

図１９，２０は、図１８に示した遊星歯車機構６０′を示す断面図であり、この遊星歯車機構６０′の基本的な構成は、回転軸Ｃ３回りに回転する太陽車６２、太陽車６２と噛合した遊星車６３、遊星車６３を回転自在に支持するとともに太陽車６２の回転軸Ｃ３と同一直線上に回転軸を有するキャリア車６４および遊星車６３に噛合した出力車６５を備えたものであり、本実施形態においては、所望の減速比および占有スペースの観点から、回転軸Ｃ３回りに回転する遊星５番歯車６１が太陽車６２に一体化され、さらに、回転軸Ｃ３回りに回転する出力車６５が設けられている。

なお、実施形態１における遊星歯車機構６０は、出力カナ６６を有していたが、実施形態２における遊星歯車機構６０は、出力車６５が出力カナ６６を兼用する形式となっていて、出力カナ６６は備えられていない。

図示において、太陽車６２および回転軸Ｃ３に沿って延びた太陽車軸６２ａは一体であり、遊星５番歯車６１は、太陽車軸６２ａに固定されており、キャリア車６４、および出力車６５は、太陽車軸６２ａに対して回転自在に支持されている。図示において、符号６７は、これらキャリア車６４、および出力車６５が太陽車軸６２ａから脱落するのを防止するためのストッパである。

また、遊星車６３は、遊星５番歯車６１とキャリア車６４との間に配置された遊星車上カナ６３ａと、キャリア車６４を挟んで遊星車上カナ６３ａとは反対の面側に配置された遊星車下カナ６３ｂとからなり、これら遊星車上カナ６３ａおよび遊星車下カナ６３ｂは、共通の回転軸回りに一体的に構成され、キャリア車６４に対してその共通の回転軸回りに回転自在とされている。

そして、遊星車６３のうち遊星歯車上カナ６３ａが太陽車６２に噛合し、遊星歯車下カナ６３ｂが出力車６５に噛合している。

通常運針モータ５１′の出力軸であるロータのカナ５１ａ′が、遊星５番歯車６１を介して太陽車６２に回転を伝達し、クロノ運針モータ５２′の出力軸であるロータのカナ５２ａ′が、キャリア車６４に回転を伝達する構造となっている。

また、表示車８１′は、上述した各モータ５１′，５２′、遊星歯車機構６０′および電子回路９０′等と同様に、時計ムーブメント（図示省略）の基板４１上に配置されており、この表示車８１′に秒針２３′が結合されている。

なお、各図において、実施形態１の腕時計１００におけるものと同一符号の構成（例えば輪列受６９など）については、実施形態１の腕時計１００におけるものと同一の作用、効果を奏するため、説明を省略する。

ここで、両モータ５１′，５２′はいずれもパルスモータ（一般的な時計用ステップモータであってもよいし、マルチモータであってもよい。）であり、電子回路９０′から入力された制御信号に応じたタイミング、角度だけ、そのロータのカナ５１ａ′，５２ａ′を回転させるものであり、本実施形態における両モータ５１′，５２′は、電子回路９０′からの制御信号の１パルス当たり、ロータのカナ５１ａ′，５２ａ′をそれぞれ１８０［°］回転させるように設定されている。

通常運針モータ５１′、遊星歯車機構６０′および表示車８１′と、クロノ運針モータ５２′、遊星歯車機構６０′および表示車８１′とは、それぞれ秒針２３′に対する減速輪列機構を構成しており、この減速輪列機構のうち、クロノ運針モータ５２′から表示車８１′までの輪列機構部分による減速比Ｇｃは、通常運針モータ５１′から表示車８１′までの輪列機構部分による減速比Ｇｍよりも大きく設定されている（Ｇｍ＜Ｇｃ）。

すなわち、通常運針モータ５１′のカナ５１ａ′の歯数をＺr1、クロノ運針モータ５２′のカナ５２ａ′の歯数をＺr2、遊星５番歯車６１の歯数をＺ５、太陽車６２の歯数をＺ１、遊星車上カナ６３ａの歯数をＺ２、遊星車下カナ６３ｂの歯数をＺ３、キャリア車６４の歯数をＺca、出力車６５の歯数をＺ４、表示車８１′の歯数をＺre、とすると、
（１）正運針動作における総減速比Ｇｍは、
Ｇｍ＝（Ｚ５×Ｚ２×Ｚ４×Ｚre）／（Ｚr1×Ｚ１×Ｚ３×Ｚ４）
であり、
（２）クロノ運針動作における総減速比Ｇｃは、
Ｇｃ＝（Ｚca／Ｚr2）×［１／｛１−（Ｚ１×Ｚ３）／（Ｚ２×Ｚ４）｝］×（Ｚre／Ｚ４）
である。

そして、各歯数Ｚは、Ｚr1＝１０、Ｚr2＝１０、Ｚ５＝５０、Ｚ１＝１０、Ｚ２＝２０、Ｚ３＝２０、Ｚca＝５０、Ｚ４＝１２、Ｚre＝６０に設定されており、これにより、通常針動作における総減速比Ｇｍ＝３０、クロノ運針動作における総減速比Ｇｃ＝１５０、となり、Ｇｍ＜Ｇｃ、の条件を満たしている。

電子回路９０′は、図２１のタイミングチャートに示すように、通常運針動作では、通常運針モータ５１′に対して、１秒間隔で１パルス（＝１Ｈｚ）となるパルス信号を出力することで、秒針２３′を、１秒間隔で、目盛り１２′の切分１５の一目盛り分（角度θ１＝６［°］）ずつ、時計回りＲ方向に回転させる。

すなわち、通常運針動作では、電子回路９０′は通常運針モータ５１′に対してのみパルス信号を出力するため、通常運針モータ５１′は回転し、クロノ運針モータ５２′は停止している。

この通常運針動作においては、通常運針モータ５１′のロータのカナ５１ａ′から遊星５番歯車６１を介して回転が伝達されることにより、太陽車６２は回転するが、クロノ運針モータ５２′のロータのカナ５２ａ′に噛合したキャリア車６４は回転しないため、太陽車６２に噛合した遊星車６３は自転し、この遊星車６３の回転動作が、出力車６５、表示車８１′に順次伝達されて、秒針２３′を通常運針させる。

通常運針動作における秒針２３′に対する総減速比Ｇｍは３０であるから、通常運針モータ５１′のロータの１パルス当たりの回転角度１８０［°］は、秒針２３′において回転角度６［°］（＝１８０［°］×（１／３０））となり、通常運針モータ５１′に対して入力されるパルス信号は１［Ｈｚ］であるから、秒針２３′は１秒間隔で、目盛り１２′の切分１５の一目盛り分（角度θ１＝６［°］）ずつ、時計回りＲ方向に回転し、秒に対応した通常運針動作を得ることができる。

一方、モード切替ボタンＳ２が押下されて、モード指針２７ａがモード表示指標２７の「ＣＨＲ」を指し示すように動作モードがクロノグラフモードに切り替えられると、電子回路９０′は、通常運針モータ５１′に対して、秒針２３′を目盛り１２′の０秒に対応した切分１５に一致させる（帰零）ように、周波数の高い例えば６４［Ｈｚ］のパルス信号を、帰零に必要な数だけ出力する。なお、この電子回路９０′が出力するパルスの数は、電子回路９０′が通常運針モータ５１′に対して出力したパルスの数を常に記憶しているため、帰零に必要なパルス数は、この記憶されているパルス数を６０で除した余りの数を、６０から差し引くことで、算出されている。

ここで、電子回路９０′は、通常運針モードから他の動作モードに切り替えられた後も、通常運針動作における時刻の時、分、秒を常に更新しつつ記憶しており、切り替えられた他のモードから元の通常運針モード「ＴＭＥ」に復帰したときは、秒針２３′が、その復帰したときの時刻（電子回路９０′が記憶している時、分、秒）における秒に対応した切分１５を指し示すように、通常運針モータ５１′を制御する。

通常運針モータ５１による帰零動作が完了後、スタート・ストップボタンＳ１が押下されると、電子回路９０′は、クロノ運針モータ５２′に対して、０．２［秒］間隔で１パルスとなるパルス信号（すなわち、５［Ｈｚ］のパルス信号）を出力する。

この５［Ｈｚ］のパルス信号が出力されるクロノ運針動作では、クロノ運針モータ５２′に対して、０．２秒間隔で１パルス（＝５Ｈｚ）となるパルス信号を出力することで、秒針２３′を、０．２秒間隔で、目盛り１２′のクロノ用切分１６の一目盛り分（角度θ２＝１．２［°］）ずつ、時計回りＲ方向に回転させる。

すなわち、クロノ運針動作では、電子回路９０′はクロノ運針モータ５２′に対してのみパルス信号を出力するため、通常運針モータ５１′は停止し、クロノ運針モータ５２′は駆動されている。

このクロノ運針動作においては、クロノ運針モータ５２′のロータのカナ５２ａ′に噛合したキャリア車６４は回転するが、通常運針モータ５１′のロータのカナ５１ａ′に噛合した太陽車６２は回転しないため、太陽車６２に噛合した遊星車６３は公転し、この遊星車６３の回転動作が、出力車６５、表示車８１′に順次伝達されて、秒針２３′をクロノ運針動作させる。

クロノ運針動作における秒針２３′に対する総減速比Ｇｃは１５０であるから、クロノ運針モータ５２′のロータの１パルス当たりの回転角度１８０［°］は、秒針２３′において回転角度１．２［°］（＝１８０［°］×（１／１５０））となり、クロノ運針モータ５２′に対して入力されるパルス信号は５［Ｈｚ］であるから、秒針２３′は０．２秒間隔で、目盛り１２′のクロノ用切分１６の一目盛り分（角度θ２＝１．２［°］）ずつ、時計回りＲ方向に回転し、０．２秒間に対応したクロノ運針動作を得ることができる。

そして、スタート・ストップボタンＳ１が再度押下されると、電子回路９０′は、クロノ運針モータ５２′に対する５［Ｈｚ］のパルス信号の出力を停止し、これにより秒針２３′は、対応するいずれかのクロノ用切分１６または切分１５を指し示した状態で停止する。

次に、モード切替ボタンＳ２が押下されて、モード指針２７ａが、モード表示指標２７のうち、「ＣＨＲ」に隣接する「ＴＭＥ」（通常運針モード）に切り替えられると、電子回路９０′は、最初に秒針２３′が正秒（切分１５の位置）に位置するように、必要な数（０個〜４個；電子回路９０が備えた内部のカウンタで計数された結果に基づいて必要数を把握）のパルス信号をクロノ運針モータ５２′に出力する。その後、電子回路９０′内において常に更新しつつ記憶されている現在時刻における秒に対応した切分１５を、秒針２３′が指し示すように、通常運針モータ５１′に対して、必要な数のパルス信号を出力する。

この必要なパルス信号数は、電子回路９０′内で更新されながら記憶されている現在時刻における秒に対応した秒針２３′の想定位置（目盛り１２′のいずれかの切分１５）と、クロノ運針モードにおいて停止されている秒針２３′の実際の位置（目盛り１２′のいずれかの切分１５）との関係に基づいて、電子回路９０′が算出することで、設定される。

なお、この他のモード（特にクロノグラフモード「ＣＨＲ」）から元の通常運針モード「ＴＭＥ」に復帰したとき、電子回路９０′が通常運針モータ５１′に対して出力する単一または複数のパルス信号は、通常運針モータ５１′が有する性能に対応した高い周波数（例えば６４［Ｈｚ］等）の信号であることが好ましい。ごく短時間のうちに、秒針２３′を現在時刻の秒に対応した切分１５に復帰させることができるからである。

以上のように、本実施形態に係る腕時計１００′によれば、通常運針モータ５１′を駆動かつクロノ運針モータ５２′を停止することで、太陽車６２は回転するとともにキャリア車６４は停止するため、遊星車６３は自転し、この遊星車６３の回転動作が、秒針２３′を通常運針動作で駆動する。

これに対して、通常運針モータ５１′を停止かつクロノ運針モータ５２′を駆動することで、太陽車６２は停止するとともにキャリア車６４は回転するため、遊星車６３は太陽車６２回りに公転し、この遊星車６３の回転動作が、秒針２３′をクロノグラフ動作で駆動する。

したがって、電子回路９０′による、通常運針モータ５１′の停止または駆動、およびクロノ運針モータ５２′の駆動または停止、をそれぞれ切り替える制御により、単一の秒針２３′に伝達される回転動作を通常運針動作とクロノ運針動作とのうちの一方に、簡単に切り替えることができる。

しかも、太陽車６２、キャリア車６４および遊星車６３等遊星歯車機構を構成する各歯車の歯数Ｚを適宜設定することで、秒針２３′の動作（回転角速度やステップごとの角度間隔）を任意に設定することができ、クロノグラフ動作時の時間分解能を要望に応じて適宜設計することができる。

また、本実施形態に係る腕時計１００は、クロノ運針モータ５２′、遊星歯車機構６０′および表示車８１′からなる輪列機構部分の減速比Ｇｃが、通常運針モータ５１′、遊星歯車機構６０′および表示車８１′からなる輪列機構部分の減速比Ｇｍよりも大きく設定されている（Ｇｍ＜Ｇｃ）ため、クロノグラフ動作のような通常運針動作よりも小さな角度範囲（θ２＜θ１）を移動する高分解能の動作（時系列的には、１秒未満の時間分解能）を簡単に実現することができる。

以上のように、本実施形態の腕時計１００′によれば、高品位のクロノグラフ機能付きの時計を実現することができる。

本発明に係る時計の実施形態１の要部を示す斜視図である。 図１に示した腕時計の構成を示すブロック図である。 図２に示した遊星歯車機構を示す断面図である。 遊星雄歯車機構を示す斜視図であり、（ａ）は上方から見た斜視図、（ｂ）は遊星５番歯車の記載を省略した斜視図、（ｃ）は下方から見た斜視図、をそれぞれ示す。 ２つのモータ、遊星歯車機構および減速輪列の配置を示す斜視図である。 ２つのモータと遊星歯車機構等との噛合状態を示す要部断面図（その１）である。 ２つのモータと遊星歯車機構等との噛合状態を示す要部断面図（その２）である。 表示車を示す斜視図である。 減速輪列を含む時計ムーブメントの要部断面図である。 図９に対して輪列受を加えた斜視図である。 秒飾り機構を示す分解斜視図である。 レトログラード動作を説明するタイミングチャートである。 初期的な状態に戻す作用を説明するタイミングチャートである。 レトロ秒針の針付けや機構の調整のためのテストを行うテストモードを説明するタイミングチャートである。 本発明に係る時計の実施形態２を示す外観図である。 秒針の動作の一例を示す模式図であり、（ａ）は通常運針動作、（ｂ）はクロノグラフ運針動作、をそれぞれ示す。 モード表示指標の詳細を示す図である。 実施形態２の腕時計の構成を示すブロック図である。 図１８に示した遊星歯車機構を示す断面図（その１）である。 図１８に示した遊星歯車機構を示す断面図（その２）である。 実施形態２の腕時計の電子回路による制御を説明するタイミングチャートである。

符号の説明

１２ 秒目盛り
２３ レトロ秒針
３０ 表示部材
５１ 正運針モータ（第１のモータ）
５２ レトロモータ（第２のモータ）
６０ 遊星歯車機構
８１ 表示車
９０ 電子回路
１００ 腕時計（時計）

Claims (15)

1. （遊星歯車機構＆２つのモータ＆回転動作の切替え）
   太陽車、前記太陽車に噛合した遊星車、前記遊星車を回転自在に支持するとともに前記太陽車の回転軸と同一直線上に回転軸を有するキャリア車および前記遊星車に噛合した出力車を備えた遊星歯車機構と、
   そのロータが前記太陽車に回転を伝達する第１モータと、
   そのロータが前記キャリア車に回転を伝達する第２モータと、
   前記出力車から回転の伝達を受ける表示車および前記表示車の回転速度に同期した回転動作を行う表示部材と、
   前記第１モータおよび前記第２モータの動作に応じた前記表示部材による複数種類の回転動作を切り替えるように、前記第１モータおよび前記第２モータを制御する電子回路と、を備えたことを特徴とする時計。
2. 前記第１モータ、前記第２モータ、前記遊星歯車機構および前記表示車により、減速輪列機構を形成するとともに、
   前記減速輪列機構のうち、前記第１モータから前記表示車までの輪列機構部分による減速比が、前記第２モータから前記表示車までの輪列機構部分による減速比よりも大きく設定されていることを特徴とする請求項１に記載の時計。
3. 前記表示部材は、所定の回転角度範囲を往復動するものであり、
   前記電子回路は、前記第１モータを駆動する制御により、前記表示部材を所定の基準位置から正転方向に通常運針動作を行わせ、前記第２モータを駆動する制御により、前記表示部材を逆転方向に、かつ前記通常運針動作よりも高速度に、前記基準位置に復帰させるフライバック動作を行わせることを特徴とする請求項１または２に記載の時計。
4. 前記表示部材は、前記通常運針動作によって、時刻表示または時間表示における秒の表示を行ない、
   前記基準位置は、時刻表示または時間表示における０秒に対応した位置に設定されていることを特徴とする請求項３に記載の時計。
5. 前記表示部材の回転中心は、時計ムーブメントの周縁近傍に設置されているとともに、
   前記表示車は、その回転軸が前記表示部材の回転軸と同心となるように配設され、かつその回転軸回りの略半周の範囲についてのみ前記出力車から回転の伝達を受ける歯が形成され、前記歯の形成されていない範囲に対応した外周縁は、前記歯の形成されている範囲に対応した外周縁よりも、前記回転軸からの半径が短く形成され、この短い半径の外周縁側が前記時計ムーブメントの周縁に近い側に位置するように配設されていることを特徴とする請求項３または４に記載の時計。
6. 前記電子回路は、前記通常運針動作における前記表示部材を、５９秒に対応したタイミングから１秒未満のタイミングにおいて前記フライバック動作するように、前記第２モータを制御することを特徴とする請求項４または５に記載の時計。
7. 前記電子回路は、前記通常運針動作における前記表示部材を、６０秒に対応したタイミングから１秒未満のタイミングにおいて前記フライバック動作するように、前記第２モータを制御することを特徴とする請求項４または５に記載の時計。
8. 前記第１モータおよび前記第２モータはステップモータであり、前記電子回路は、前記第１モータおよび第２モータを駆動するパルスの数を計数するカウンタを有し、
   前記カウンタにより計数されたパルスの数と前記表示部材の回転角度位置との対応関係を予め設定された初期的な状態に戻す初期化手段を備えていることを特徴とする請求項１から７のうちいずれか１項に記載の時計。
9. 時分指針を駆動する時分針用減速輪列を備え、
   前記第１モータは、前記時分針用減速輪列に対しても回転を伝達することを特徴とする請求項１から８のうちいずれか１項に記載の時計。
10. 前記時分針用減速輪列の一部に、前記時分針用減速輪列の動きに連動した秒飾り機構を備えたことを特徴とする請求項９に記載の時計。
11. 前記第１モータ、前記第２モータ、前記遊星歯車機構および前記表示車により、減速輪列機構を形成するとともに、
    前記減速輪列機構のうち、前記第２モータから前記表示車までの輪列機構部分による減速比が、前記第１モータから前記表示車までの輪列機構部分による減速比よりも大きく設定されていることを特徴とする請求項１に記載の時計。
12. 前記表示部材は、一方向に回転動作するものであり、
    前記電子回路は、前記第１モータを駆動する制御により、前記表示部材を第１の角度間隔で通常運針動作を行わせ、前記第２モータを駆動する制御により、前記表示部材を前記第１の角度間隔よりも角度間隔が狭い第２の角度間隔で、かつ前記通常運針動作よりも高い周波数の高分解能の運針動作を行わせることを特徴とする請求項１または１１に記載の時計。
13. 前記表示部材は、前記通常運針動作によって、時刻表示または時間表示における秒の表示を行ない、前記高分解能の運針動作によって、１秒未満の時間分解能を有するクロノグラフの表示を行うことを特徴とする請求項１２に記載の時計。
14. 前記遊星車は、前記キャリア車の一方の面側に配置された遊星上カナ、および前記キャリア車の他方の面側に配置された、前記遊星上カナと一体的に回転する遊星下カナを備え、前記遊星上カナおよび前記遊星下カナのうち一方が前記太陽歯車に噛合し、他方が前記出力車に噛合していることを特徴とする請求項１から１３のうちいずれか１項に記載の時計。
15. 指標が表示された文字板をさらに有し、前記表示部材は前記指標を指し示しつつ前記回転動作を行う表示指針であることを特徴とする請求項１から１４のうちいずれか１項に記載の時計。

Images