JP2013507606A - 打撃機構のためのエネルギー源、及びそうしたエネルギー源を備えた時計 - Google Patents

Abstract

本発明はトルクを生むために配列された弾性部材、前記弾性部材のための巻上げ手段（２４、５４），及び打撃を供給するために打撃機構の部材に前記トルクを加えるための運動学的連結手段（４６）を含む、時計のためのリピーター打撃機構のためのエネルギー源に関する。 本発明によると、弾性部材は運動学的連結手段（４６）に前記トルクを加えるために重ねられ配列された、同心螺旋内の同じ方向に巻かれた２つのバネ（３８、４０）を備える。
【選択図】図３

Description

本発明は時計のためのリピーター型の打撃機構のためのエネルギー源に関する。より具体的には枠、トルクを生成するための設計の弾性機関、前記弾性機関を巻くための手段及び打撃機構の機関に前記トルクを加え打撃を確実にすることを可能にするための運動学的接続手段を備えるエネルギー源に関する。

こうしたエネルギー源は一般に筒内又は枠内に形成された筐体内に位置する単一バネの形をとる。時計はゴング及びゴングを打撃する構成のハンマーを装備する。できる限り調和の取れた打撃を確実にするために、表示中に打撃頻度が僅かに変わるのみであることを確実にする一方、バネ内に蓄えられたエネルギーが全ての場合で機構を駆動するのに十分である必要がある。 打撃されるべき最大打撃に相当する、ミニッツリピーターにとっては１２：５９を、クォーターリピーターにとっては１２：４５を時計が示さなければならない時でさえも最高の規則性で打撃機構が作動することが特に必要である。

そのために、異なる解決策が開発された。例えば、接続手段上のバネによって加えられる力の変化に反比例するようにレバーの変化を生じさせる手段を用いることが可能である。これはフュージー又はねじれ歯車を用いて行いうる。こうした解決策は、歯車の、又はフュージーが用いられるのであればスペースの、かなりの精密さを要する。

大量の巻数及び小さい羽根厚さを有するバネを用いて満足のいく結果を得ることも理論的には可能である。トルクが十分であるには、羽根の高さがかなり大きい必要がある。しかしながら、その場合、高さ／厚さ比が高すぎるのであれば作動状態が悪化することが観察されている。可能なスペースを考えると、特にエネルギー源が２つのハンマーの間に配置されている場合、悪化を避けることが可能ではない。

２つのバネを備える打撃機構が米国特許２４９８４５に記載される。この機構は反対方向に巻かれた２つのコア及び２つのバネを備える。コアが回転する接続にならないように、各コアは異なる筒軸に接続される。

更に米国特許４３６３５５３は、各々が、反対方向に巻かれた、バネを備える、２つの駆動筒を備える機構を記載する。この文書は打撃機構内の２つのバネの使用を記載又は示唆しない。

本発明の目的はこうした欠点を補うことである。

この目的は弾性機関が、重ねられ運動学的接続手段にトルクを加える構成の、同心螺旋内の同じ方向に巻かれた２つのバネを備えるということによって達成される。こうした解決法はかなり改善した出力を得ることを可能にする。

２つの重ねられた、ひげぜんまいからなるエネルギー源は２倍を超える高さを有する単一バネによって供給されるものより良い作動状態を有すると、実のところ思われる。しかしながら、理論的には、これは単一バネでより好都合であるはずである。実際、２つの重ねられたバネを有しようとすると、独立して作動するのを可能にするようにそれらの間にスペースがあることを意味する。しかしながら、実際は上記のように、２つのバネの使用がより有益であることを示す。より具体的には、羽根の高さと厚さの間の比率が高いほど後者の変形及びバネの悪化の巻き戻し状態のリスクが大きくなるようである。

第１の代替案として、２つのバネは平行に接続されうる。一見、この解決法は直列バネより興味深くないようである。これは運動性接続手段に接続されるものと同じ機関によってバネが巻かれうるために全く当てはまらない。手近な場合において、これは２つのバネの内端での固定に役立つ筒軸によって有利に行われうる。こうして、１つ又は両方のバネの外端が枠に直接固定されうる。

バネの厚さの精密さは一般に駆動トルクの調整を避けるには不十分である。トルクの調整の手段を避けるために、合計トルクが制限間隔内になるように、２つのバネを配置することにより、それらを対にして選択可能である。

初期トルクの調整が考えられる場合、平行なバネの１つのみを部分的に巻くことでそれを行うことが可能である。もう１方のバネはかくして枠に直接固定される。結果として、有効体積の増加が可能で、かくしてそのバネの有する巻数の増加が可能である。この実施例において、枠には筐体が、望ましくは円筒形のものが、前記筐体の１つが前記バネの１つを受ける構成で、後者が筐体の壁に固定されるように、備わる。

有利には、エネルギー源は又歯部を備え前記バネの内のもう１つを支えるように意図されたリングを備える。このエネルギー源は又前記歯部と連携することを目的とし前記バネの巻きの調整を可能にする歯止め装置を備える。

しかしながら、２つのバネは又直列に接続されうる。その場合、バネの１つは外端によって枠の固定点に、及び内端によって接続機関、例えば筒軸に、接続されうる。第２のバネは内端によって接続機関に、及び外端によって運動学的接続手段の第１要素の機能を行う筒の壁に固定される。このようにして、多数の巻数を備え、又小さい羽根の高さ／厚さの比も有する駆動機関を有することが可能である。第１のバネを固定点に固定する代わりに、エネルギー源のトルクの、かくして打撃頻度の調整ができるようにするための、角運動を可能にする手段を配置することも可能である。

かくして、前記バネの１つは外端によって歯部を備え歯止めと連携するリングに、内端によって接続機関に接続可能で、前記バネの他方は内端によって前記接続機関に及び外端によって筒の壁に固定可能で、前記筒が運動学的接続手段の第１の要素の機能を行う。

有利には、エネルギー源はモジュールの形をとる。

本発明は又ハンマー及び上記のエネルギー源を備える、リピーター打撃機構が設けられた時計に関する。有利には、このエネルギー源は前記ハンマーの間に配置される。

本発明は例示として設けられ、図面を参照する以下の記述からより明らかになるであろう。

リピーター打撃機構が設けられた時計のためのエネルギー源の透視図で、図１は上面図である。 リピーター打撃機構が設けられた時計のためのエネルギー源の透視図で、図２は一部を除いた底面図である。 こうしたエネルギー源の１つの断面図である。 図１〜図３に示されるエネルギー源が設けられた時計の一部を図示する。

図１〜図３に示されるエネルギー源はプレート１２，２つのバー１４及び１６、及びカバー１８を備えるモジュール１０の形をとる。プレート１２及びカバー１８はそれぞれベアリング２０及び２２を支持する。軸２４は前記ベアリングと係合する。

バー１４及び１６は筐体２６をなす。カバー１８には凹部３０が設けられ、その中にリング３２が配置される。後者はその放射状の周囲に歯部３２ａが設けられ、その機能は後述される。

軸２４は、ある位置で、非円筒形構造を有する。コア３４及び３６は、これらのコアが軸２４経由で回転可能に接続され軸２４の回転時に同じ角度回転するように、前記軸２４上で、軸２４の構造に相補的な形状を有する中央切り欠きと係合する。

図示される板バネ３８及び４０はそれぞれ筐体２６及び凹部３０内に位置する。これらは螺旋状に、両方同じ方向に巻かれ、内端によってそれぞれコア３４及び３６に、及び外端によってそれぞれバー１４の壁及びリング３２の壁に固定される。こうして、軸２４を回せば、内部によってバネ３８及び４０を駆動し、これらを巻く傾向がある。

歯止め４２はネジ４４を用いてバー１６上に位置する。この歯止めはバネ４２ａによって作動し、バー１６上に搭載されるｂｌｏｍスタッド４５に寄りかかり、リング３２の歯部３２ａに寄りかかる。軸４２がバネ３８を巻く時に歯止め４２はリング３２が回転しないようにする。歯止め４２はバー１６とカバー１８との間に保持される。

歯留め４２及び歯部３２ａの機能は先に巻くことで、軸２４上のバネ３８及び４０によって加えられるトルクを変えながら、打撃速度の調整を可能にすることである。

運動学的接続手段４は軸２４上に位置し、前記軸２４の回転に固定される。これらは打撃機構のラックと連携し、伝統的に、時計に含まれるハンマーを駆動し、時間、１５分、及び分を知らせるよう駆動するよう意図される。

回転速度を調整するために、時計は周知の方法で、図示されない弾み車を備える。そのため、歯止め車４８は軸２４上に搭載され、回転に固定される。フットホイール５０が、歯止め車４８に隣接して、軸２４上に空回りするように搭載される。これは歯止め車４８と係合する歯止め５２を支える。このようにして、歯止め５２が歯止め車４８の歯の上に飛ぶ様に、巻く間に、ホイール５０は固定されたままで、一方、軸が反対方向に回るとき、打撃手段の駆動中に、フットホイールが回転し、速度調節ホイールを共に駆動する。

バネ３８及び４０の巻きは、伝統的に、軸２４の回転に固定された、少なくとも間接的にラックピニオン５４と連携する、時計の箱に固定されたボルトによって確実なものにされる。

かくして、時計の使用者が時を知りたいときに、ピニオン５４と連動する、時計の箱に設けられたボルトを用いてバネ３８及び４０を巻く。歯止め５２によって、この操作の間、フットホイール５０は固定されたままである。ボルトが解放されると、バネ３８及び４０が、軸２４に加えるトルクによって、運動学的接続手段を駆動し、これはラックと連動してハンマーを動かし、これがドラム上で時を打つように、打撃機構のラックが所定位置に付く。

本発明の主な利点は平行ばねの１つを部分的に巻くことでの初期打撃トルクの調整である。 そのため、２つのバネは２つのコアの共通の筒軸と回転可能に接続されるそれぞれのコアを有し、それにより共通のコアを構成しなければならない。 これらは同じ機関、すなわち筒軸によって、打撃前に、同じ巻き付け方向に巻き付けられなければならない。 図３を参照して、この打撃トルク調整は以下のように行われる： バネ３８の１つはバー１４の筐体内に挿入されプレストレスを与えられる。 歯止め５２によってアセンブリは適所に保持され回転できない。 それから、第２のバネ４０がリング３２内に挿入されます。 歯止め４２のリング３２の歯部３２との連携によって、システムは保持され回転できない。 最適化のために時計製造者がトルクを調整するときに、製造者は歯止め４２を動かしリング３２を回転し、これによりリング３２の内壁に対するクランプ経由でバネ４０のプレストレスが生じる。

２つの平行なバネの使用は制御された最大トルクを保ちながらより一定な打撃筒トルクを得ることを可能にする。

１つの付加的な利点は一旦ムーブメントが搭載されるとリング３２は時計製作者がアクセス可能な側にあるので、ムーブメントが適所にはまったときにあらかじめの巻きの作業が常に可能になるであろうことだ。

別の利点は最適化中のシステムの単純化である：実際、打撃トルクの恒常性を向上するために標準打撃機構エネルギー源のシステムに第２のバネ４０、コア３６、リング３２、歯止め４２及びカバー１８を備える部品を追加するだけで良い。それゆえこのシステムはいかなるタイプの標準リピーター打撃機構に比較的簡単に適用されうる。

図示されないが、当業者には明らかな１つの代替案において、バネ３８及び４０は直列に配列される。この場合、有利には、エネルギー源は、各々がドラム及びバネを備える２つの筒を備える。単一の軸が２つの筒内を通る。軸には、筒の各々に１つの、２つのコアが設けられる。筒の各々は板バネの為の筐体の働きをする。バネの巻きは筒ドラムの１つの周囲上の作動によって行われる。各筒が設けられたバネは筒軸上にトルクを加えることによって巻かれ、これは第２の筒のバネに伝えられる。この第２のバネはそして巻かれる。その場合、図示の実施例のように、軸ではなく第２の筒のドラムに接続手段が固定される。

一般的に、記載され図示されるエネルギー源には同一の寸法の、１１０から１７０ｍｍの長さ、０．０８から０．１０ｍｍの厚さ、及び０．７０から０．９０ｍｍの高さを有する、２つのバネ３８及び４０が設けられうる。筐体２６及びリング３２の内側の直径は５．００から５．５０ｍｍである。０．０５から０．１０ｍｍの遊びがバネ３８及び４０及びバー１４及び１６の平らな壁、及びバー１６及びカバー１８の間に設けられる。

こうしたエネルギー源は図４に図示され部分的に示されるように時計ムーブメント内で有利に使用されうる。この図は図１から図３に示されるモジュール１０を示す。このモジュール１０はプレート６２上に固定される。ハンマー６４及び６６がモジュール１０の両側に配置される。図には示されない部分内のプレートに固定される、ワイヤーの形をとるゴングはハンマー６４及び６６の各々がバネ３８及び４０によって動かされたときにそれらの１つを打撃するように配列される。ハンマー６４と６６の間のモジュール１０からなるエネルギーの配置はムーブメント内に占められるスペースに関して特に有利な配列を提供する。しかしながら、良質の打撃を得るためには、ゴングを構成するワイヤーは可能な限り長い必要がある。それゆえモジュールに占められるセクターができるだけ小さい必要があり、２つの重ねられた筒バネの配置の利点がもたらされる。

本発明によるエネルギー源は、もちろん、本発明の範囲を逸脱すること無しに多くの代替案の形をとりうる。かくして、エネルギー源は独立したモジュールの形をとることなくムーブメント内に直接組み込まれうる。枠の構造は、より多く又はより少ない部品を伴う、非常に異なるものでありうる。ベアリング２２はバー１６上に配置可能でリング３２は軸２４上の空中に搭載された筒ドラムと置換されうる。かくしてカバー１８を除くことが可能である。

かくして、本発明によるエネルギー源の特長によって、比較的小さい体積を占有しながら中で打たれる打撃頻度がほとんど変わらないリピーター打撃機関が設けられた時計を作ることが可能である。

Claims (9)

1. 時計のためのリピーター打撃機構のエネルギー源であって、
   前記源が、枠（１２、１４、１６、１８）と、トルクを生むために配列された弾性機関と、前記弾性機関を巻くための手段（２４、５４）と、打撃機構の機関に前記トルクを加え打撃を確実なものにすることを可能にするための運動学的接続手段（４６）と、を備え、
   該弾性機関が該運動学的接続手段（４６）にトルクを加えるために重ねられ配列された、同心螺旋内に同一方向に巻かれた２つのバネ（３８、４０）を備えることを特徴とする、時計のためのリピーター打撃機構のエネルギー源。
2. 前記バネ（３８、４０）が互いに並列に接続されることを特徴とする、請求項１に記載のエネルギー源。
3. 枠（１２、１４、１６、１８）に筐体が備わり、前記筐体（２６）の１つが前記バネ（３８）の１つを受け及びそれをその壁の１つに固定するよう配列されていることを特徴とする、請求項２に記載のエネルギー源。
4. 歯部（３２ａ）が設けられたリング（３２）も備え前記バネ（４０）の他方を受けることを目的とし、更に前記歯部（３２ａ）と連動する配列の歯止め装置（４２、４２ａ）も備え前記バネ（３８、４０）の他方（４０）の巻きを調整することを可能にすることを特徴とする、請求項３に記載のエネルギー源。
5. 前記バネが互いに直列に接続されることを特徴とする、請求項１に記載のエネルギー源。
6. 前記バネの１つが外端によって枠の固定点に、内端によって接続機関に接続され、前記バネの他方が内端によって前記接続機関に及び外端によって筒の壁に固定され、前記筒が運動学的接続手段の第１の要素の機能を行うことを特徴とする、請求項５に記載のエネルギー源。
7. 前記バネの１つがその外端によって歯部が設けられ歯止めと連動するリングに、及びその内端によって接続機関に接続され、前記バネの他方がその内端によって前記接続機関に及びその外端によって筒の壁に固定され、前記筒が該運動学的接続手段の第１の要素の機能を行うことを特徴とする、請求項５に記載のエネルギー源。
8. モジュール（１０）の形式を有することを特徴とする、請求項１〜７のいずれか１項に記載のエネルギー源。
9. ハンマー（６４、６６）及び請求項１〜８のいずれか１項に記載のエネルギー源を備え、前記エネルギー源が前記ハンマー（６４、６６）間に配列されることを特徴とする、リピーター打撃機構が設けられた時計。

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