JP2011513760A - 同軸時計ムーブメント - Google Patents

Abstract

エネルギー蓄積部材（４）と、時刻表示部材（１，２，３）が取り付けられる車ユニット（１，２，３）と、異なる車ユニット（１，２，３）間の増速比および減速比を生成する運動学的連結手段と、調整部材（５，６）とを備える時計のムーブメントである。エネルギー蓄積部材（４）、車ユニット（１，２，３）および調整部材（５，６）は同軸に配置されている。各車ユニット（１，２，３）は、カップと同様の形状を有し、各カップ（１，２，３）は、１のカップを別のカップの内部に部分的に取り付けることを可能にするために、異なる直径を有する。上記時計のムーブメントは、エネルギー蓄積部材（４）と同軸に配置されて、主アーバー（７）を介してエネルギー蓄積部材（４）とカップ（１，２，３）の１つとの間に運動学的結合を与える差動装置（８）と、主アーバー（７）の周囲に同軸に取り付けられる主管（１５）とをさらに備え、当該管（１５）が、その他の１または複数のカップ（１，２，３）および運動学的連結手段をともに支持するように構成されている。カップ（１，２，３）の１つは、調整部材（５，６）が配置される秒車ユニットと対応することが望ましい。
【選択図】図１

Description

本発明は、時計学の分野に関し、より具体的には、同軸の時計のムーブメントに関するものである。

単純な時計のムーブメントは、香箱（エネルギー蓄積部材）、輪列（伝達部材）、脱進機（エネルギー分配部材）およびテンプ／ヒゲゼンマイ（調整部材）により構成される。それら構成要素は、一般に、全プレート（地板）に亘って分配される複数のアーバーまたはプレート上に配列される受けに取り付けられる。この構成において、それら構成要素の組立ては、ムーブメントの寸法を減少できる範囲を限定することによる結果である。

文献ＥＰ０６８１２２７は、時車（筒車）ユニットおよび分車（二番車）ユニットを備え、各車ユニットが透明ディスクからなり、そのディスク上に、分針および時針が電気メッキによりそれぞれ形成された機械式時計部品を開示している。この時計部品の特徴は、その中心部に配置されるとともに、時車ユニット、分車ユニットおよび香箱と同軸に取り付けられたトゥールビヨンを備えるということである。

さらに、２つの表示ディスクは、それぞれの外周部に、金属材料からなるリュウズを含み、それらリュウズが、対応するディスクを受け入れることを可能にするショルダを有する。駆動リュウズは、表示ディスクに接着接合され、それらの外周に、放射状の外側の歯のセットを備えている。

香箱とトゥールビヨンとの間の増速比は、第１輪列によって得られるが、香箱と表示ディスクとの間の増速比は、駆動リュウズの放射状の歯のセットと係合する第２輪列によって得られる。

第１および第２輪列の歯車を有する様々なアーバーは、トゥールビヨンのケージおよび香箱が内部に位置するペリメータの外側のプレート上に配置されている。幾つかの歯車の配置は、表示ディスクの外周に位置する様々な駆動リュウズと噛み合うことができるように、このゾーンの外周をはるかに越える。

その結果として、香箱、時刻表示部材およびトゥールビヨンが時計のムーブメントの中心部に配置されるが、外周の輪列が様々な部材の適当な回転を確保するために必須であるため、ムーブメントの寸法が低減されることはない。

本発明の目的は、時計のムーブメントの寸法を大幅に減少させることができる同軸時計ムーブメントを提案することである。

本発明によれば、上記目的は、請求項１に記載の時計のムーブメントによって達成することができる。このムーブメントは、エネルギー蓄積部材と、時刻表示部材が配置される車ユニット（wheel units）と、異なる前記車ユニット間の増速比および減速比（multiplication and demultiplication ratios）を生成する運動学的連結手段と、調整部材とを備える。エネルギー蓄積部材、車ユニットおよび調整部材は、同軸に配置されている。各車ユニットは、カップ（cup）と同様の形状を有し、各カップは、１のカップをその他のカップの内部に部分的に取り付けることを可能にするために、異なる直径を有する。上記時計のムーブメントは、エネルギー蓄積部材と同軸に配置されて、主アーバー（main arbor）を介してエネルギー蓄積部材とカップの１つとの間に運動学的接続を与える差動装置（differential）と、主アーバーの周囲に同軸に取り付けられる主管（main pipe）とをさらに備え、当該管が、その他の１または複数のカップおよび運動学的連結手段をともに支持するように構成されている。カップの１つは、調整部材が配置される秒車（四番車）ユニットと対応することが望ましい。

本発明の特徴は、以下の図面を参照しながら、単なる一例として提供する何ら限定を示唆するものではない実施形態の説明を読むことにより、より明らかとなるであろう。

図１は、本発明に係る時計のムーブメントの分解斜視図を示している。 図２は、時計のムーブメントの分解正面図を示している。 図３は、組み立てられた時計のムーブメントの正面図を示している。 図４は、香箱の差動装置の一部を示す図３の詳細図を示している。 図５は、時計のムーブメントの平面図を示している。 図６は、図５のＡ−Ａ線に沿った部分断面図を示している。 図７は、図６の部分詳細図を示している。 図８は、分車ユニット、時車ユニットまたはコンプリケーション車ユニットの平面図である。 図９は、部分断面を含む図８の正面図を示している。 図１０は、図９の詳細図を示している。 図１１は、固定要素を有する遊星歯車機構の遊星歯車の分解斜視図を示している。 図１２は、図１１の斜視平面図を示している。 図１３は、部分断面を含む遊星歯車機構の平面図を示している。 図１４は、部分断面を含む図１３の正面図を示している。 図１５は、図１３の下方から見た図を示している。 図１６は、香箱の差動装置を示す分解図である。 図１７は、分、時またはコンプリケーション差動装置を示す斜視図である。

本発明の主な実施形態によれば、機械式時計のムーブメントは、秒用の車ユニット（１）、分用の車ユニット（２）および時用の車ユニット（３）を含み、それら３つすべてがそれぞれのカップと類似している。それらカップ（１，２，３）は、ムーブメントの香箱（４）およびテンプ／ヒゲゼンマイ（５，６）と同軸上に配置されている。図３および図６によれば、秒カップ（１）が分カップ（２）の内側に部分的に配置される一方、分カップ（２）がそれ自体、時カップ（３）の内側に部分的に配置されている。

ムーブメントが機能するのに必要なエネルギーは、香箱（４）により供給される。香箱（４）は、香箱の差動装置（８）を介して、主アーバー（７）の一端に運動学的に連結され、香箱の差動装置は、以下に述べる手段によって増速される香箱（４）の運動を可能にする。

図１６に示すように、この香箱差動装置（８）は、支持部（８’）（図２）によって支持され、環状中心部を有する。この環状中心部は、主アーバー（７）と同軸に配置されてムーブメントのプレート（１６）と一体化された固定主管（１５）に外嵌されるように構成されている。差動装置（８）には、その中心部の外周に互いに１２０°の角度を空けて放射状に配置された３本のロッド（９）が設けられている。各ロッド（９）には、第１および第２直径（１０’，１０”）を有する円錐形のカナ（ピニオン：１０）が遊嵌されている。

図４によれば、より小さな直径（１０’）を有するカナの部分が、香箱車（１１）と係合する一方、より大きな直径（１０”）を有するカナの部分が、円形のラック（１２’）を有するディスク（１２）と係合し、このディスク（１２）が主アーバー（７）と一体化されている（図６）。カナ（１０）の数量および配分は、ディスク（１２）のラック（１２’）の外周に亘って機械的ストレスを均等に分散するように決定されている。

香箱車（１１）、カナ（１０）およびラック（１２’）の間のギア比は、主アーバー（７）に対して毎分３６０°の回転を与えるように決定されている。

図６および図７によれば、秒カップ（１）は、時計のムーブメントの上部に位置していて、主アーバー（７）の上端部と一体化されている。テンプ／ヒゲゼンマイ（５，６）とこれらに係合する脱進機は、カップ（１）の内部に配置されており、よって、図５に図示されるように、その全体を時計の文字盤側から見ることができる。この具体的な配置は、テンプ／ヒゲゼンマイ（５，６）および脱進機をそれら自体の周りに回転させて、それにより中央のトゥールビヨンの機能を果たし、秒カップ（１）がトゥールビヨンのケージに取り入れられるようにすることができるという利点を有する。

図６に示すように、脱進機カナ（１３）は、秒カップ（１）の下方に位置する丸穴車（１４）と噛み合うように配置されている。このリュウズ（１４）の基部は、主管（１５）に直接的に配設されている。このため、丸穴車（１４）は固定されており、脱進機カナ（１３）が当該リュウズ（１４）の外周で毎分３６０°回転することができる。

図６に示すように、グラファイトからなる、時刻設定のための環状のカップリングディスク（１７）は、ピン（１８）によって、秒カップ（１）と同軸に一体的に配置されている。このディスク（１７）は、６０秒毎に主管（１５）の周囲を完全に一周する。このディスク（１７）は、同様にグラファイトからなる別のディスク（１９）に対してカップリング機能を果たし、そのディスク（１９）は、後述する遊星歯車機構の一部を構成する。

それら環状ディスク（１７，１９）は非常に荒い表面仕上げで成形されている。これにより、様々なカップ（１，２および３）に力が正常に伝達されるように２枚のディスク（１７，１９）が互いに接触しているときに、機構内で歯車のジャンピング（jumping）を全く引き起こすことなく、２枚のディスク（１７，１９）が互いに固着することが可能になる。これら２枚のディスク（１７，１９）が分離されるとき、カップ（１，２および３）は、適切なデバイスによって時計の時刻を設定できるように、主管（１５）に沿ってスライドさせることができる。

時計のムーブメントは、分カップ（２）が毎時１回転するように秒カップ（１）の運動を減速させるために、図８、図９、図１０、図１１、図１２、図１３、図１４および図１５に図示されるような構成要素からなる第１遊星歯車機構を備える。

この遊星歯車機構は、図１１に示すように、ディスクの外周近傍に互いに１２０°の角度を空けてディスク（１９）に対して垂直に配置された３本のシャフト（２０）が設けられたグラファイト製の環状ディスク（１９）と、シャフト（２０）の各端部に自由に配置された分遊星歯車（２１）と称される３つの車と、図８、図９および図１０に示すように、その基部に近接する分カップ（２）の内周に位置するリュウズ（２３）と、ムーブメントの主管（１５）に設置された分カナ（２２）（図７および図８）とから構成されている。

さらに、３枚の環状ディスク（２４，２４’および２５）は、重ね合わされて、秒カップ（１）と一体化されたグラファイトディスク（１７）の下方の主管（１５）に同軸に設置されている。また、図１１に示すように、上部および下部ディスク（２４，２４’）の外径は、中間ディスク（２５）の外径よりも僅かに大きく、それにより、円形溝（２６）が形成されて、当該溝（２６）内に、環状のグラファイトディスク（１９）の内周が取り付けられるようになっている。図１０は、同じ原理によってムーブメントの主管（１５）にカップ（１，２，３）の１つを固定していることを示す図であるが、当該図において、この溝（２６）を見ることができる。グラファイトディスク（１９）と溝（２６）との間の接触面は、できるだけ摩擦係数を低減するように表面処理されている。３枚の環状ディスク（２４，２４’および２５）は、テフロン（登録商標）コーティングを有することが好ましい。それにより、グラファイトディスク（１９）を、最小量の摩擦で、その回転軸まわりに駆動することができる。

図１３に示すように、３つの分遊星歯車（２１）は、一方では、固定カナ（２２）と係合し、他方では、分カップ（２）のリュウズ（２３）と係合する。ディスク（１９）の回転は、３つの遊星歯車（２１）を駆動して主管（１５）周りに軌道回転させ、それら遊星歯車が、分カップ（２）を駆動して回転させる。

カナ（２２）、遊星歯車（２１）およびリュウズ（２３）の間のギア比は、分カップ（２）が毎時３６０°回転するように決定されている。

時カップ（２）を、一方では、適当な高さで主管（１５）に固定し、他方では、その回転軸周りに駆動させることができるように、ディスク（１９）をその回転軸（図１１）まわりに駆動することを可能にするために使用されるものと類似の３枚の環状ディスク（２４’，２４”および２５’）が重ね合わされて、カナ（２２）の下方の主管（１５）と同軸に設置されている。図９および図１０によれば、分カップ（２）は、リュウズ（２３）下方の内面全体に亘るショルダ（shoulder）（２７）を備え、このショルダ（２７）が、３枚の環状ディスク（２４’，２４’および２５）の組立てにより生じる溝（２６）内に収容されるように設計されている。分カップ（２）は、セラミックで作られることが好ましく、一方、環状ディスク（２４’，２４’および２５）［ｓｉｃ］は、できるだけ摩擦係数を低減するためにテフロン（登録商標）コーティングを有している。それにより、分カップ（２）を、最小量の摩擦で、その回転軸まわりに駆動することができる。

図６に示すように、秒カップ（１）が同軸上で分カップ（２）の内部に部分的に配置することができるように、分カップ（２）の直径は秒カップ（１）の直径よりも大きい。

図１４および図１５に示すように、この分カップ（２）の下側は、円形ラック（２８）を備え、この円形ラックが、図１７に図示されるように、分差動装置（２９）を介して第２遊星歯車機構と係合するように配置されている。この差動装置（２９）の３つのカナ（１０）は、一方では、分カップ（２）の円形ラック（２８）と噛み合うように、他方では、ディスク（３０）の上端側に配置された円形ラック（図示省略）と噛み合うように、配置されている。ディスク（３０）は、ディスク（１９）に類似するとともに、第２遊星歯車機構の一体不可欠な部分を構成している。第２遊星歯車機構は、第１遊星歯車機構と同様の構成要素、すなわち、ディスク（３０）のシャフト（２０’）の各端部に自由に配置された時遊星歯車（３１）と称される３つの車と、その基部に近接する時カップ（３）の内周に位置するリュウズ（２３’）と、ムーブメントの主管（１５）に配設された時カナ（２２’）とから構成されている。

上述した第１遊星歯車機構と同様に、この第２遊星歯車機構は、時カップ（３）が１２時間毎に１回転するように、分カップ（２）の運動を減速させることを可能にする。

時計のムーブメントは、１またはそれ以上のコンプリケーションも含むことができる。例えば、時カップ（３）の下側には、時差動装置（３３）（図６）を介して時カップを日付カップ（図示省略）と運動学的に連結するために、その外周の近傍に円形ラック（３２）を設けることができ、日付を表示するために、上述した遊星歯車機構と同様の追加の遊星歯車機構を設けることができる。この場合、時カップ（３）の直径は、日付カップの内部に部分的に配置することができるように、日付カップの直径未満となる。

秒、分および時を示すための部材（１’，２’，３’）と、必要な場合には、日付を示すための部材には、秒、分および時用のカップ（１，２，３）、必要な場合には、日付用のカップが一体的に取り付けられている。

図１、図２および図６に示すように、３つの固定アーバー（３４）は、プレート（１６）上のムーブメントの中央管（１５）の周囲に、互いに１２０°の角度を空けて配置されている。それらアーバー（３４）は、ムーブメントによって与えられる様々な機械的力を分配することを可能にするとともに、ムーブメントの様々な構成要素を支持する構成体を補強することを可能にする。

また、香箱、分および時の差動装置（８，２９，３３）、遊星歯車機構の固定ディスク（２４，２４’，２５）およびカナ（２２，２２’）はすべて、３本の固定シャフト（３４）の位置に対応する３つの孔（３５）を有している。

言うまでもないが、本発明は、一例として上述した実施形態に限定されるものではなく、すべての変形実施形態を包含するものである。例えば、トゥールビヨン／秒のカップ（１）は、主管（１５）の任意の高さに配置することができ、カップ（１，２，３）およびコンプリケーションの位置は、ムーブメントの設計のみに依存しているものである。ギア比は、カップ（１，２および３）の位置の関数として決定されるものである。

Claims (10)

1. エネルギー蓄積部材（４）と、時刻表示部材（１’，２’，３’）が配置される車ユニット（１，２，３）と、異なる前記車ユニット（１，２，３）間の増速比および減速比を生成する運動学的連結手段と、調整部材（５，６）とを備え、前記エネルギー蓄積部材（４）、前記車ユニット（１，２，３）および前記調整部材（５，６）が同軸に配置される時計のムーブメントであって、
   前記エネルギー蓄積部材と同軸に配置されて、主アーバー（７）を介して前記エネルギー蓄積部材（４）と前記車ユニット（１，２，３）の１つとの間に運動学的結合を与える差動装置（８）と、
   前記主アーバー（７）の周囲に同軸に取り付けられる主管（１５）とをさらに備え、
   前記管（１５）が、その他の１または複数の車ユニット（１，２，３）および前記運動学的連結手段をともに支持するように構成されていることを特徴とする時計のムーブメント。
2. 請求項１に記載の時計のムーブメントにおいて、
   前記エネルギー蓄積部材が香箱（４）であり、前記調整部材がテンプおよびヒゲゼンマイ（５，６）からなることを特徴とする時計のムーブメント。
3. 請求項２に記載の時計のムーブメントにおいて、
   前記主アーバー（７）の一端と一体になった秒車ユニット（１）をさらに備え、前記主アーバーの他端が、前記秒車ユニット（１）を駆動して毎分１回転させるために前記香箱（４）の運動を増速させるように構成された前記差動装置（８）と係合することを特徴とする時計のムーブメント。
4. 請求項３に記載の時計のムーブメントにおいて、
   分車ユニット（２）および時車ユニット（３）が、前記主管（１５）の周囲に配置されるとともに、前記秒車ユニット（１）の下および前記分車ユニット（２）の下にそれぞれ配置されていることを特徴とする時計のムーブメント。
5. 請求項４に記載の時計のムーブメントにおいて、
   日付車ユニットが、前記主管（１５）の周囲に配置されるとともに、前記分車ユニット（２）の下に配置されていることを特徴とする時計のムーブメント。
6. 請求項１乃至５の何れか１項に記載の時計のムーブメントにおいて、
   秒、分、時および日付車ユニット（１，２，３）がそれぞれのカップと類似していることを特徴とする時計のムーブメント。
7. 請求項６に記載の時計のムーブメントにおいて、
   前記テンプ／ヒゲゼンマイ（５，６）が、秒用のカップ（１）の内部であってその中心部に配置されていることを特徴とする時計のムーブメント。
8. 請求項６または７に記載の時計のムーブメントにおいて、
   前記秒用のカップ（１）、分用のカップ（２）および時用のカップ（３）が、前記分用のカップ（２）、前記時用のカップ（３）および日付用のカップの内部に部分的に配置されていることを特徴とする時計のムーブメント。
9. 請求項４乃至７の何れか１項に記載の時計のムーブメントにおいて、
   時の表示器（３’）、分の表示器（２’）および秒の表示器（１’）が、それぞれの外周部で、前記時用のカップ（３）、前記分用のカップ（２）および前記秒用のカップ（１）上に、一体的にそれぞれ配置されていることを特徴とする時計のムーブメント。
10. 請求項１乃至９の何れか１項に記載の時計のムーブメントを備える腕時計。

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