JP2010515908A - 報時打鐘機構 - Google Patents

Abstract

動力源（12）と、速度制御器（14）と、打鐘装置と、前記動力源（12）を一方において前記速度制御器（14）に接続し、他方において前記打鐘装置に接続する輪列（10）とを含む打鐘機構。この打鐘機構は、前記打鐘装置の駆動速度を変化させるために、速度調節器（16）と該速度調節器（16）と相互作用する制御手段とをさらに含む。
【選択図】 図７

Description

本発明は、通過型又は繰り返し型の報時打鐘機構に関する。

このような打鐘機構は当業者によってよく知られている。このような打鐘機構は、鐘を叩いて出る一連の音調を介して、音によって時刻を示すのを可能にする。このような携帯時計は、動力源と打鐘装置とを有しており、例えば、「複雑な携帯時計（Les montres compliquees）」（エフ・ルクルトル（F. Lecoultre）著、ビエン（Bienne）の時計出版（Editions Horlogeres）、1951年刊）という本に記載されている。

このような機構は、非常に少ない量の動力のみを必要とする一方で高品質の音を保証するために、重要な設定を必要とする。最も精巧な設定の１つは、打鐘の頻数（単位時間当たりの打鐘の数）を調節することに関する。この設定は、輪列を介して動力源に接続される速度制御器によって行われる。公知のシステムにおいて、この速度制御器ははずみ車を有する型のものか、又はつめ車と協働するアンクル爪を有するものであって、作動状況が打鐘の頻数を決定する。前記アンクル爪の振幅は枠に大きな摩擦を有して取り付けられている偏心輪によって定められる。振幅が大きいほど、打鐘の頻数が小さくなる。したがって、頻数の調節は動力伝達鎖の端部で、音信号の頻数の安定性を保証する部材で行われる。

この設定は、製造中に時計製造業者によって行われ、比較的精巧な操作を含む。着用者がよりゆっくりした若しくはより速い音信号を望む場合、又は他の要因によって音信号の頻数の調整を行うことになった場合には、専門家に依頼する必要がある。

複雑な携帯時計（Les montres compliquees）（エフ・ルクルトル（F. Lecoultre）著、ビエン（Bienne）在の時計出版（Editions Horlogeres）、1951年刊）

本発明の目的は、これらの欠点を解消することである。この目的は、機構が請求項に記載されている速度調節器をさらに有するという事実によって達成される。この速度調節器によって、打鐘の頻数を容易に、そしてより正確に調節することができる。

本発明は、本発明による機構を備えた報時携帯時計のムーブメントと共に、この型のムーブメントを備えた携帯時計にも関する。この携帯時計は、外部から操作することができ、制御手段と協働する制御部材を備えたケースも有している。これによると、使用者自身が、ケースを開ける必要なく、打鐘の頻数を変えることができる。

例として与えられ、添付の図面を参照してなされる以下の記載を読むことによって、本発明をよりよく理解することができるであろう。

第一の動作位置にある場合の、本発明による機構の第一の態様の平面略図である。 第一の動作位置にある場合の、本発明による機構の第一の態様の断面略図である。 第二の動作位置にある場合の、図１及び図２に示された機構の平面図である。 第二の態様による速度変化部材が最極の位置の一方にある場合の断面図である。 第二の態様による速度変化部材が最極の位置の他方にある場合の断面図である。 第二の態様による速度変化部材が図５の位置にある場合に、上方から見たこの部材を示している。 打鐘の頻数の変化を確実に行うための、可能な異なる配置を示す線図である。 第三の態様を示す断面図である。 第三の態様を示す上面図である。 この第三の態様の詳細を図示している。

本発明による機構の第一の態様が図１〜３に示されている。この態様は、複数の可動部品の枢軸回動を可能にするように設計された複数の軸受けを支持する、枠（図示せず）上に配設された
−枢軸回転するように枠に取り付けられた輪列10、
−香箱12で作られた動力源、
−前記輪列10によって前記香箱12に接続されたはずみ車で主として成る速度制御器14であって、回転動の調節を前記歯車10に対して確実に行う速度制御器、及び
−前記輪列10に組み込まれている速度調節器16
を実質的に有する。

前記香箱12は（図２参照）、円筒形部12a、前記枠に枢軸回転可能に取り付けられると共にそれを中心として前記円筒形部12aが回転することのできる軸12b、前記円筒形部12aの内側に収容され、その外側端部によって円筒形部に接続され、その内側端部によって前記軸に接続されるバネ12cを有している。

前記軸12bは、該軸と一体に回転する、狼歯を備えた車18を支持している。また、車20が、空転するように軸12bに取り付けられている。この車は、前記車18の歯部と係合するバネ歯止め22を支持している。前記車20は、輪列10の最初の歯車をなすと共に後述する速度調節器16と協働するように設計されている外側歯部20aを備えている。

前記速度調節器16は、枢軸回転可能に枠に取り付けられた車組立体24と、該車組立体24の軸と一体であるレバー26とを有し、このレバーは、図１と図３とに示されている２つの位置の一方から他方へと動くことができる。このレバー26は、また、それぞれ１つの車と１つのカナとを有している２つの車組立体28と30とを支持している。これら２つの車組立体は、それらの車によって、連続的に車組立体24と咬合し、一方、車組立体28と30とのカナは、レバー26が図１及び図３に示された位置のいずれを占めるかに応じて、それぞれ車20と咬合する。

前記車組立体28の車と車組立体30の車とが有する歯の数は異なっている。図に示されている例においては、車組立体28の車は24の歯を有し、車組立体30の車は27の歯を有している。香箱12と速度制御器14との間の動力伝達鎖の他の全部品は変わらないので、図１に示されている配置と図３に示されている配置との間の歯車比は、それぞれ９／８である。

輪列10は、さらに、３つの車組立体32、34、36を有している。車組立体32のカナは車組立体24の車によって駆動され、車組立体36の車ははずみ車を駆動する。

輪列10は、車20と咬合すると共に任意の瞬間に鐘を打つように設計されたハンマーを作動させる制御装置に接続されている少なくとも１つの車組立体（図示せず）をさらに有している。当該機構のこの部分は当業者によってよく知られており、特に、先に述べた本に記載されている。

前記枠は、前記レバー26に、図１と図３とにそれぞれ示されている２つの安定した位置を占めさせる配置部材40と協働する２つの停止要素38を支持している。これらについて更に記述する必要はなく、当業者であれば、前記停止要素と配置部材とを製造する技術的に適切な解決策を選択することができる。

このようにして、香箱のぜんまいが平均的な巻き上げ状態であるときについては、輪列28が車20と係合したときには打鐘は約18秒間、輪列30が車20と係合したときには20秒間であり、前記２つの位置の間では約２秒の差となる。

図４〜６は、先に記載した速度調節器16に替えて使用することができるように設計された、玉軸受を有する別の型の調節器42を示している。この型の部材を備えた図１〜３の機構は第二の態様に対応する。この速度調節器は、図５に示されている状態では、速度制御器14を成すはずみ車が最大の速度を有するように調節され、図４に示されている状態では最小の速度を有するように調節される。

速度調節器42は、
−枢軸回転するように枠に取り付けられ、中心軸線ＡＡを定め、その２つの端部の一方にカラー44aを備えた軸44、
−前記車組立体32と係合し、前記軸44に強固に取り付けられ、本体部と繋がっていない方の端部の先端を切って第一円錐面46bを形成する第一円筒部46aを備えた出力車46、
−前記車20と係合し、前記軸44に枢軸回動するように取り付けられ、前記軸44上を滑動し、前記出力車46の方を向くと共に前記第一円筒部46aと同じ外径を有し、第二円錐面48bを形成した第二円筒部48aを備えた入力車48、
−前記カラー44aに当接する中間石50、
−該中間石50に当接すると共に前記軸４を枢軸として回転するように該軸に取り付けられたソケット52、
−回転する軸を成す前記第二円筒部48aと前記ソケット52との間に配設され、前記出力車48を前記入力車46の方に押そうとするバネ54、
−複数の玉58と、第三円錐面60aを有する枠60と、回転する軸を成す前記第二円筒部48a及び前記第一円筒部46aと係合する環62とを有し、前記複数の玉58が前記３つの円錐面46b、48b及び60aと接触するように配設されると共に前記環62によって位置を定められている玉軸受56、
−前記枠60に接続され、前記中心軸線ＡＡに平行な方向に沿って動くことができるように該枠に取り付けられた制御往復部64、並びに
−打鐘の最長継続時間と最短継続時間とに対応する、それぞれ停止部材によって定められる第一の極位置と第二の極位置との間を、前記制御往復部64を移動させるように配された制御部材
を有する。

図４及び５において特によく見えているように、前記環62は、前記２つの円筒部46aと48aとに取り付けられ、それら円筒部に接触して滑動するようになっている。この環は、前記複数の玉58を相互に等角度離して配置する一方で、これらの玉が回転して半径方向に動くことができるようにしておく。

前記第一円錐面46bの頂点の角度は、前記第二円錐面48bの頂点の角度とは異なっている。この例においては、第一円錐面46bによって定められる頂角は第二円錐面48bによって定められる頂角よりも小さい。

前記３つの円錐面46b、48b及び60aは、それぞれ、前記複数の玉58に対して第一回転面、第二回転面及び第三回転面をなしている。従来の玉軸受とは異なり、玉と前記３つの回転面との間の摩擦の状態によって玉を回転させ、回転面46b、48b及び60a上を滑らないようにしていることに注意されたい。このようにして、前記入力車は前記出力車を駆動する。第一円錐面と第二円錐面との前記頂角が相違しているので、玉と第一円錐面46bとの接触点と、玉と第二円錐面48bとの接触点とは、中心軸線ＡＡから異なった距離にある。即ち、これらの玉の複数の回転経路は同じ長さではない。これによって、第一円錐面46bと第二円錐面48bと玉との各接触点の位置に応じて変化し、また、これらの円錐面によって定められる頂角に応じた速度差が、入力車と出力車との間に生じる。

前記車の回転が最高速度に達し、したがって打鐘の持続時間が最小になるように前記制御部材に作用することによって、枠60は前記軸44の中心軸線に平行な方向に沿って入力車48の方向に移動する。すると前記バネ54が圧縮されるので、入力車48は押し戻される。この状態は図５に示されている。香箱のぜんまいが平均的な巻き上げ状態であるときについては、打鐘は約15秒間続くことになる。

前記車の回転が最小速度になり、したがって打鐘の持続時間が最大になるように前記制御部材に作用すると、バネ54の力によって第二円筒部48aが第一円筒部46aに入り込み、前記玉58を半径方向外側に押し、これによって、入力車58と出力車46との速度比が増加する。この状態は図４に示されている。香箱のぜんまいが平均的な巻き上げ状態であるときについては、打鐘は約17秒間続くことになり、図５の状態の場合よりも２秒間長い。

前記制御部材を、前記第一の極位置と第二の極位置との間の各位置で安定に位置させることができると好ましい。このようにして、打鐘の持続時間を、最大持続時間と最小持続時間との間で連続的に調節することができる。

前記制御部材は、例えば、ドライバーを用いて、時報の継続時間と頻数とを調節することができるように、携帯時計ケースの内側から操作することのできるウォームねじであればよい。

制御部材は、また、前記入力車又は出力車の一方の位置に作用することができ、前記玉と接触する枠60の円錐面を維持する弾性部材であってもよいことに注意されたい。

図７は、例えば、はずみ車型の速度制御器を備えた携帯時計において、速度調節器を輪列10に組み入れることのできる態様について概略的に説明している。この線図において、長方形の箱によって動力源12、速度制御器14及び打鐘装置68が概略的に示されているのが見て取れる。これらの部材は、前記動力源12、前記速度制御器14及び前記打鐘装置68にそれぞれ接続されている３つの分岐10a、10b及び10cを有する輪列10によって相互に接続されている。この機構において、速度調節器16は、16a、16b及び16cで示される３つの位置、即ち、分岐10a、分岐10b、及び前記３つの分岐の交点16c、の内の一の位置又は別の位置に配置することができる。

本発明による機構が実質的に等時性の速度制御器を備えている場合は、速度調節器を16b若しくは16cの位置、又は分岐10b上に配置することができる。

図８〜10は、本発明による速度調節器の第三の態様を示している。この変形例の重要な装置は、打鐘輪列の末尾に配置されて速度制御器14を成しているはずみ車である。香箱とはずみ車とを接続する打鐘輪列の他のものは従来技術によるものである。

このはずみ車は、枠に取り付けられた要素を枢軸として回転し、動力伝達可能に打鐘香箱12に接続されている軸70を有している。この軸は、板部材72の枢軸ＢＢとして機能し、この軸上を複数のアーム74が枢軸回転する。各アームは、その末端に研磨部材76、例えば砥石を備えている。複数の弱バネ78が前記板部材72の中心に向けて前記研磨部材を押すことによって、前記アームにわずかな圧力を与えている。前記枠に取り付けられた環部材80は前記軸70と中心を同じにして配設されている。この環部材はアーム74を取り囲み、前記研磨部材76が存在する面内に位置している。

昔からあるはずみ車と同様に、打鐘機構が動作状態にあるときには、軸70は回転駆動され、それと共に板部材72も回転する。遠心力の影響を受けて、前記複数のアーム74はそれらの枢軸を中心として発振し、前記研磨部材76が前記環と接触して環を擦る。反発と前記弱バネの効果とによって前記アーム74が枢軸回動して研磨部材76が軸70の方に動く。そして、元の位置に戻る前に、遠心力の影響によって、前記環部材80と再び接触し、前記動作を繰り返す。このようにして、前記枢軸ＢＢに垂直な平面でアームは振動運動を行い、これによってはずみ車の慣性を変化させる。さらに、前記研磨部材は間欠的に前記環部材と接触する。これによって、打鐘香箱の巻き戻りの速度を調節すること、従って、打鐘機構を打つ頻数を調節することができる。

前記環部材80は内壁80aを定め、本発明によると、この内壁の直径は変化する。好ましくは、内壁80aの直径は連続的であって、直径は徐々に小さくなる。複数の研磨部材76と枢軸ＢＢに沿った環部材80の相対的な位置は調節することができる。このようにして、研磨部材は、枢軸ＢＢの様々な高さで環部材と接触することができる。したがって、研磨部材と環部材との接触点は、環部材80の中心に対して様々な距離に位置させることができる。

研磨部材76と環部材80との枢軸ＢＢ方向の相対的な位置を変えるために、図示されている態様は環部材を枢軸ＢＢに沿って動かす能力を持たせることを提案する。このために、特に図10に示されているように、この環部材を配置レバー82によって形成される支持体上に載置する。環部材80を垂直に案内し、枢軸ＢＢに関してその位置を確実に保持するように、複数のピン84が前記枠内に配置される。少なくとも１つのバネ部材（図示せず）が前記環部材に力を及ぼし、前記配置レバーにこの環部材を押し付けようとする。

前記配置レバーは２つの領域面において前記環部材と接触し、前記環部材80によって形成される円に関して弦を定める。この配置レバーは、第一領域面に位置すると共に直前に定めた弦に対して相互に等しい距離を置いて分離されている第一の対の表面82aを有している。前記環部材がこの第一の対の表面82aに押し付けられると、前記研磨部材76が、前記環部材の内壁80aの第一の高さにある部分において、環部材の中心に対して第一の距離の位置にある複数の点に接触するようになる。

前記配置レバーは、また、前記環部材に関して前記第一領域面とは異なる第二領域面に位置すると共に弦に対して相互に等しい距離を置いて分離されている第二の対の表面82bを有している。これによって、前記環部材80がこの第二の対の表面82bに押し付けられると、前記研磨部材76が、前記環部材の内壁80aの第二の高さにある部分において、環部材の中心に対して第二の距離の位置にある複数の点に接触するようになる。

前記配置レバー82は、前記環部材に対して動くことのできるように取り付けられており、第一の位置と第二の位置との間を動くことができる。即ち、環部材は前記第一の対の表面又は前記第二の対の表面それぞれに押し付けられる。この配置レバーは、着用者によって時計の外側から作動させることができる。この第一の位置と第二の位置とに印が付けられ、切欠によって安定化されていると好ましい。これを行うために、図示されている例によると、配置レバー82は、前記枠に取り付けられたピン83等の固定要素と協働することができる２つの収容部分82dを備えた弾性部分82cを有している。前記ピンを前記２つの収容部分によって定められる領域にのみ配置することができるようにこの弾性部分82cが形成することができると好ましい。このような構造とするためには、前記２つの収容部分82dの各々の、他方の収容部分から遠い方にある縁部が十分に高く、前記領域の弾性にも拘わらず、前記固定されたピン83が超えることができないようにする。弾性部分82cは、ピンが前記２つの収容部分の間に接すると、該ピンが前記２つの収容部分の一方又は他方の位置に戻るように形成される。このようにして、ジャンパーバネ機能を得ることができ、即ち、配置レバー82がその第一の位置か第二の位置にしかいることのできないようにすることができる。

したがって、第一の対の表面82aの一部である表面と第二の対の表面82bの一部である表面が配置レバー上に並んで設けられ、これら２つの表面の間に敷居が形成される。第一の対の表面と第二の対の表面との間を環部材の支持体が通過するのを容易にするために、前記敷居は直角に立設されるのではく、傾斜として設けられる。

配置レバー82の並進動を最適化するために、案内部材を設けることもできる。このようにして、配置レバーの複数の表面は環部材80に対して完全に配設される。

こうして、使用者によって選択された位置に応じて、前記２本のアーム74に取り付けられている研磨部材76は、環部材80の内壁80aと接触する前に、多少なりとも大きな距離を移動することになる。２本のアーム72の動きは、任意の角速度で、それらの質量、バネ78の弾力性、研磨部材76の質量、及び枢軸回動の中心点に関するそれらの配置によって決定される。このことの明らかな結果は、研磨部材が環部材に接触するようになるのに必要な角速度は、上記パラメータによって変わるということである。バネ78の予備巻き上げ状態を調節することによって、例えば、打鐘の平均持続時間を調節し、研磨部材76が移動する距離を変えることによって、低速から高速に移動するのが可能になる。

頻数をより細かく調節するために、さらなる位置を与えることもできる。環部材は、別の平面に配されて前記環部材の１つの領域にのみに作用する第一及び第二の表面によって動かすこともできる。この場合は、表面を対にして配置することはない。環部材を垂直方向に案内するために設けられたピン84によって、環部材が角度を持たずに確実に並進動をすることができる。環部材の位置を連続的に調節することができるように、配置レバーは傾斜した複数の平面を有していてもよい。配置レバーの前記表面は有していなくてもよい。さらに、環部材と研磨部材との相対的な高さを変更するための他の方法を、当業者ならば考えることができるであろう。例えば、環部材はねじによって持ち上げることができ、この方法であれば、打鐘の頻数を連続的に変える可能性も提供することもできる。このような方法は直感的に簡便度が低いとしても、打鐘輪列との動力伝達可能な接続を保つために板部材を動かすこともできる。

ここまで説明してきたように、形態時計の打鐘機構の速度を変化することのできる態様が提案されている。勿論、上記記載は本発明を制限しない例としてのみ示され、当業者であれば、特に、速度と歯車比とに関して本発明の範囲を超えることなく、様々な変形例を与えることができる。第二の態様においては、玉の支持面は完全な円錐形でなくてもよく、多少の凹部又は凸部を有していてもよい。

Claims (12)

1. −動力源（12）、
   −速度制御器（14）、
   −打鐘装置（68）、
   −前記動力源（12）を一方において前記速度制御器（14）に接続し、他方において前記打鐘装置（68）に接続する輪列（10）、
   −該輪列（10）に組み込まれている速度調節器（16、42）、及び
   −該速度調節器（16）と協働して前記打鐘装置（68）の駆動速度を変化させる制御手段（26、64）
   を有し、前記速度調節器が連続的に調節され、玉軸受型のものであることを特徴とする打鐘機構。
2. 前記速度調節器が
   −第一円錐面（48b）を備えた入力車（48）、
   −該入力車（48）と同軸であって、第二円錐面（46b）を備えた出力車（46）、
   −前記入・出力両車（46、48）を支持する軸（44）であって、該軸上を前記入力車と前記出力車とが相互に動くことのできる軸、
   −前記入・出力両車（46、48）と同軸である第三円錐面（60a）を有する枠（60）、及び
   −弾性部材（54）によって前記３つの円錐面（46b、48b、60a）に押し付けられている複数の玉（58）
   を備え、前記複数の玉を前記軸（44）の中心軸線に近付けるように、又は該中心軸線から離すように動かすために配設された部材（64）を、前記制御手段が備えていることを特徴とする、請求項１に記載の打鐘機構。
3. 前記速度調節器（16、42）が、前記動力源（12）と前記速度制御器（14）との間において前記輪列（10）に組み込まれていることを特徴とする、先行する請求項のいずれか一項に記載の打鐘機構。
4. 前記速度調節器（16、42）が、前記動力源（12）と前記打鐘装置（68）との間において前記輪列（10）に組み込まれていることを特徴とする、先行する請求項のいずれか一項に記載の打鐘機構。
5. −動力源（12）、
   −枢軸ＢＢを中心として枢軸回転する板部材（72）を有すると共に前記動力源に動力伝達可能に接続されているはずみ車と、末端に研磨部材（76）を有する少なくとも１本のアーム（74）と、前記板部材（72）に該板部材と同心に設けられると共に前記アーム（74）を取り囲み、前記研磨部材（76）が存在する面内に配置された環部材（80）とを含む速度制御器（14）、
   −打鐘装置（68）、
   −前記動力源（12）を一方において前記速度制御器（14）に接続し、他方において前記打鐘装置（68）に接続する輪列（10）、
   −速度調節器（16、42）、及び
   −該速度調節器（16）と協働して前記打鐘装置（68）の駆動速度を変化させる制御手段（26、64）
   を有し、前記速度調節器が前記はずみ車に組み込まれていることを特徴とする打鐘機構。
6. 前記環部材が内壁（80a）を定め、該内壁（80a）の直径が変化し、前記環部材の前記内壁に接触する前に前記研磨部材が移動する距離を変化させることができるように、前記研磨部材と前記環部材との前記枢軸ＢＢに沿った相対的な位置が変化可能であることを特徴とする、直前の請求項に記載の打鐘機構。
7. 前記環部材（80）が前記枢軸ＢＢに沿って可動に取り付けられていることを特徴とする、直前の請求項に記載の打鐘機構。
8. 前記板部材が前記枢軸ＢＢに沿って可動であることを特徴とする、請求項６に記載の打鐘機構。
9. 前記打鐘機構が、前記環部材（80）に対して異なる領域面に設けられた少なくとも第一の表面と第二の表面とを備えた支持体を有し、該環部材が前記第一の表面又は第二の表面に押し付け可能であることを特徴とする、請求項７に記載の打鐘機構。
10. 前記支持体が、前記環部材（80）に対して異なる領域面に設けられた、第一の対の表面（82a）と第二の対の表面（82b）とを有していることを特徴とする、直前の請求項に記載の打鐘機構。
11. 前記支持体が、第一の位置と第二の位置との間を移動することのできる配置レバー（82）であって、この移動によって、前記環部材が前記第一の対の表面（82a）又は前記第二の対の表面（82b）に押し付けられることを特徴とする、請求項９及び１０に記載の打鐘機構。
12. 打鐘機構を備え、該打鐘機構が請求項１〜１１のいずれか一項に記載の打鐘機構を有することを特徴とするぜんまい仕掛けのムーブメント。

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