JP2016075895A

JP2016075895A - 音楽ボックス用の振動プレート

Info

Publication number: JP2016075895A
Application number: JP2015166532A
Authority: JP
Inventors: ポリクロニス・ナキス・カラパティス; Nakis Karapatis Polychronis; ユヌス・カドミリ; Kadmiri Younes; ダヴィデ・サルチ; Sarchi Davide
Original assignee: Montres Breguet SA
Current assignee: Montres Breguet SA
Priority date: 2014-10-03
Filing date: 2015-08-26
Publication date: 2016-05-12
Anticipated expiration: 2035-08-26
Also published as: EP3002749A1; CN105489204B; JP6155307B2; HK1223449A1; US20160098981A1; US9373316B2; EP3002749B1; CN105489204A

Abstract

【課題】長片の長さにかかわらず機械的強度と振動特性の制約に同時に対応するような振動プレートを提供する。
【解決手段】音楽腕時計又は音楽ボックスの打撃機構用の振動プレート１である。振動プレート１は、少なくとも２種類の材料で作られた少なくとも２つの部分を有し、前記部分のそれぞれは、前記部分の他のものと連結しており、前記部分のうちの第１の部分１０は、第１の周波数範囲内の音を発生させるように、第１の材料Ｍ１で作られた第１の細長片のセット１１、１２、１３を形成し、前記部分のうちの少なくとも第２の部分２０は、第２の周波数範囲内の音を発生させるように、第２の材料Ｍ２で作られた第２の細長片のセット２１、２２、２３を形成する。
【選択図】図２

Description

本発明は、小さな寸法の音楽腕時計及び音楽ボックスの分野に関する。

一般的には、音楽ボックスの打撃機構は、いくつかの細長片を備える振動プレートと、及びこの振動プレートの細長片を活性化するシステムで形成されている。この活性化システムは、回転シリンダー又は回転ディスクの形態をとることができる。このような打撃機構を腕時計に取り付けるためには、良好な音質を保持しつつ、部品の機械的強度を考慮に入れて、部品の大きさを小さくすることが必要である。

現在、振動プレートの材料は、主として、製造のしやすさ、耐摩耗性、及び耐疲労性に基づいて選択されている。実際に、振動プレートの細長片には、繰り返し弾性力を与えられ、したがって、許容可能な寿命を有するためには耐久性が高い必要がある。

また、振動プレートの細長片の製造時には、細長片の活性化エネルギーの基準を考慮に入れなければならない。最短の細長片が長い細長片よりも高い活性化エネルギーを必要とすることが知られている。このように、短い細長片には、大きな弾性力が与えられるため、耐摩耗性及び耐疲労性が高くなければならない。

このように、現在の打撃機能付き腕時計の振動プレートには、大きな課題がある。なぜなら、振動プレート細長片を製造するために単一の材料が用いられるからである。このことは、製造業者が材料選定において、短い細長片と長い細長片の両方のために許容可能な振動特性を有する細長片を作るために妥協しなければならないことを意味する。このような妥協をしなければならないと、高いピッチや低いピッチの音を再生することに対して最適な結果をもたらすことができない。

本発明は、細長片の長さにかかわらず機械的強度と振動特性の制約に同時に対応するような振動プレートを提供することによって、上記課題のすべて又は一部を克服することを目的とする。

また、本発明は、高いピッチと低いピッチの音の音響レベルを発生させる振動プレートを提供することを目的とする。

さらに、本発明は、少なくとも１つの特定の実施形態において、細長片の摩耗及び変形を制限することができる振動プレートを提案することを目的とする。

また、本発明は、小型の振動プレートを提供することを目的とする。

さらに、本発明は、製造か経済的な単純な設計の振動プレートを提供することも目的とする。

このために、本発明は、少なくとも２つの部分を有する振動プレートであって、前記部分のそれぞれは、前記部分の他のものと連結しており、前記部分のうちの第１の部分は、第１の周波数範囲内の音を発生させるように、第１の材料で作られた第１の細長片のセットを形成し、前記部分のうちの少なくとも第２の部分は、第２の周波数範囲内の音を発生させるように、第２の材料で作られた第２の細長片のセットを形成するものに関する。

これらの特徴の結果、この二材料系の振動プレートによって、典型的にはピッチが高い音である第１の周波数範囲の音を再生する細長片に適した材料を機械的強度に応じて選択することが可能になり、他方では、典型的にはピッチが低い音である第２の周波数範囲の音を再生する細長片に適した材料を必要な活性化エネルギーに応じて選択することが可能になる。このように、振動プレートの所望の一又は複数の周波数範囲にわたる音の再生に最適な特性を与える振動プレートが得られた。

本発明の他の有利な変種によると、
−第１の材料は、ヤング率が１５０ＧＰａ〜２５０ＧＰａ、密度が４０００ｋｇ／ｍ³〜１００００ｋｇ／ｍ³、硬度が３００ＨＶよりも大きく、引っ張り強さが８００ＭＰａよりも大きい。これによって、材料の耐久性を増すことが可能になる。
−第２の材料は、ヤング率が７０ＧＰａ〜１２０ＧＰａ、密度が１４０００ｋｇ／ｍ³〜２００００ｋｇ／ｍ³、硬度が３００ＨＶ未満、引っ張り強さが６００ＭＰａ未満である。これによって、材料の活性化エネルギーを大きくすることが可能になる。
−第２の材料における音の速さは、第１の材料における音の速さよりも少なくとも４０％低く、これによって、これらの２つの部分の間の振動転移が制限される。
−はんだ付け、ろう付け又は圧入操作によって、第１の部分と第２の部分は互いにつながれ、これによって、一体部品の振動プレートを得て、振動プレートと放射部品の間の振動転移が最適化される。
−振動プレートは、第１の部分、第２の部分及び第３の部分を含む少なくとも３つの部分を有する。
−第１の部分は第１の材料で作られ、第２の部分は第２の材料で作られ、第３の部分は第３の材料で作られ、これらの３種類の材料における音の速さどうしは、少なくとも３０％他とは異なっている。これによって、２つの部分の間の振動転移が制限される。
−第１の材料は、鋼又は金属性ガラスであり、第２の材料は、金又は鋳鉄であり、第３の材料は、白金、黄銅、アルミニウム、メタライズドサファイア、Ｐｈｙｎｏｘ又はキュプロニッケル（白銅）である。
−各細長片の活性化エネルギーは、２０マイクロワット以上である。これによって、効率的な放射を達成することができる。

本発明は、さらに、本発明に係る振動プレートを少なくとも１つと、及び音楽を発生させるために細長片を活性化するための活性化アセンブリーとを備える音楽モジュールを有する音楽ボックスに関する。

本発明は、さらに、本発明に係る振動プレートを少なくとも１つと、及び音楽を発生させるために細長片を活性化するための活性化アセンブリーとを備える音楽モジュールを有する音楽腕時計に関する。

単に例（これに制限されない）として与えられている本発明の特定の実施形態についての以下の説明及び添付の図面を読むことで、本発明の他の特徴及び利点をより明解に理解することができるであろう。

第１の実施形態による本発明に係る振動プレートの平面図である。第２の実施形態による本発明に係る振動プレートの斜視図である。第３の実施形態による本発明に係る振動プレートの斜視図である。図４ａ及び４ｂは、別の実施形態による本発明に係る振動プレートの斜視図である。

以下、図１、２、３、４ａ及び４ｂを組み合わせて参照して、小型の音楽ボックス用の振動プレートについて説明する。

本発明は、少なくとも２種類の材料で作られ、互いにつながれた少なくとも２つの部分を有する振動プレート１に関し、第１の部分１０は、第１の周波数範囲内の音を発生させるように第１の材料Ｍ１で作られた第１の細長片のセット１１、１２、１３、１４を形成し、少なくとも第２の部分２０は、第２の周波数範囲内の音を発生させるように第２の材料Ｍ２で作られた第２の細長片のセット２１、２２、２３、２４を形成する。

第１の周波数範囲は、例えば、１６００Ｈｚから２０ｋＨｚまで及ぶことができる。これによって、ピッチが高い音を再生することが可能になる。第２の周波数範囲は、２０Ｈｚから４００Ｈｚまで及ぶことができる。これによって、ピッチが低い音を再生することが可能になる。また、ピッチが中程度の音を再生するために、４００Ｈｚから１６００Ｈｚまで及ぶ周波数範囲を考えることができる。

本発明によると、第１の材料Ｍ１は、ヤング率が１５０ＧＰａ〜２５０ＧＰａ、密度が４０００ｋｇ／ｍ³〜１００００ｋｇ／ｍ³、硬度が３００ＨＶよりも大きく、引っ張り強さが８００ＭＰａよりも大きい。

これらの基準を満たす材料の一例は、鋼である。このような材料は、ピッチが高い音を再生する細長片を機械的に強くすることができる。もちろん、これらの基準を満たす他の材料も第１の細長片のセット１１、１２、１３、１４を作るために使用してもよい。

第２の材料Ｍ２は、ヤング率が７０ＧＰａ〜１２０ＧＰａ、密度が１４０００ｋｇ／ｍ³〜２００００ｋｇ／ｍ³、硬度が３００ＨＶ未満、引っ張り強さが６００ＭＰａ未満である。

これらの基準を満たす材料の一例は、金である。このような材料によって、ピッチが低い音を発生させる細長片が、活性化された時に、２０マイクロワット以上のエネルギー量を格納することを可能にする。もちろん、これらの基準を満たす他の材料も、第２の細長片のセット２１、２２、２３、２４を作るために使用してもよい。

特に有利な態様によると、２つの異なる材料を使用してピッチが低い音及びピッチが高い音を再生することによって、ピッチが高い音及びピッチが低い音を発生させる細長片の活性化エネルギーどうしが相対的に近くなるような材料を選択することが可能になる。

本発明によると、第２の材料Ｍ２における音の速さは、第１の部分１０と第２の部分２０の間の振動転移を制限するように、第１の材料Ｍ１における音の速さよりも少なくとも４０％低い。

本発明によれば、第１の部分１０と第２の部分２０は、はんだ付け、ろう付け又は圧入操作、又は一体部品の生産のために当業者に知られている他の方法によって、互いに連結される。これによって、一体部品の振動プレートを得ることができる。

２つの部分１０及び２０の連結によって、特に、ディスク又はシリンダーのような活性化メンバーに対する正確な位置合わせが可能になる。２つの部分の連結によって、さらに、振動プレートと、音楽ボックス又は音楽腕時計の放射部品との間の振動転移を最適化することが可能になる。

本発明の特定の実施形態によると、振動プレートは、各部分と共に、第１の部分１０と、第２の部分２０と、及び第３の細長片のセット３１、３２を形成することができる第３の部分３０とを有することができる。これらの部分は、別々の材料で作ることができる。もちろん、当業者は、本発明の範囲から逸脱せずに、所望の結果を得るために振動プレート１の当該部分の数を変えることができる。

説明用のみのために示す第１の例によると、第１の部分１０と第２の部分２０は、材料Ｍ１で作られており、材料Ｍ２で作られた第３の部分３０によって互いに接続されている。この実施形態によると、第３の部分３０は、第１の部分１０と第２の部分２０の間にはさまれる。

別の例によれば、第１の部分１０と第２の部分２０は、材料Ｍ２で作られており、材料Ｍ１で作られた第３の部分３０によって互いに接続される。また、第３の部分３０は、第１の部分１０と第２の部分２０の間にはさまれる。

図４ａ及び４ｂに示す更なる別の例によれば、第１の部分１０は第１の材料Ｍ１で作られ、第２の部分２０は第２の材料Ｍ２で作られ、第３の部分３０は第３の材料Ｍ３で作られている。

本発明の特に有利な態様によると、３種類の材料Ｍ１、Ｍ２及びＭ３における音の速さどうしは、２つの部分の間の振動転移を制限するように、少なくとも３０％互いと異なる。この実施形態によって、３つの部分で振動プレートを作ることを可能にし、これらの部分のそれぞれは、別個の周波数範囲の音を再生することができる。

好ましいことに、第３の部分３０を作るために用いられる第３の材料Ｍ３は、第１の部分１０と第２の部分２０の隣どうしの細長片の間の振動転移を制限するように又はさらには防ぐように選択される。

図３ａに示す本発明の一実施形態によると、第１の部分１０と第２の部分２０の間のリンクを形成する第３の部分３０は、さらなる音を再生するように、細長片３１及び３２を有することができる。図４ｂに示す別の実施形態によると、第３の部分３０は、細長片を持たず、単に第１の部分１０と第２の部分２０の間の接続要素としてはたらくことができる。

本発明によると、第１の材料Ｍ１は、鋼、チタン、金属性ガラス、青銅又はマグネシウムの材料のうちの１つであることができる。第２の材料Ｍ２は、金、鋳鉄又はパラジウムの材料のうちの１つであることができる。第３の材料Ｍ３は、白金、黄銅、アルミニウム、メタライズドサファイア、Ｐｈｙｎｏｘ又はＡｒｃａｐの材料のうちの１つであることができる。

例えば、第１の部分１０は金で、第２の部分２０は鋼で、第３の部分３０は黄銅で作ることができる。もちろん、当業者であれば、本発明の範囲から逸脱せずに、所望の結果を得るために望むあらゆる組み合わせを作ることができる。

各部分１０、２０、３０の各細長片は、長方形、円形などの断面を有するまっすぐな形とすることができる。この断面は、細長片の長さ全体にわたって同じとすることができる。また、この断面は、各細長片の長さに沿って徐々に又は不連続的に変化していてもよい。さらに、各細長片の長さ及び厚みは、異なる音を発生させるために、異なる寸法であることができる。各部分１０、２０及び３０の各細長片は、異なる幅を有することができる。

振動プレート１の各細長片は、一般的には、音楽モジュールの特定の活性化メンバーによって細長片が活性化されると各細長片に対して異なる音を発生させるような寸法を有する。しかし、同じ特定の音を発生させることができる１対の細長片を有することもできる。

図１〜３にて観察することができるように、細長片の数は、部分１０、２０、３０の間で異なることができる。振動プレート１の部分１０、２０、３０はそれぞれ、振動プレート１を形成し所望の音を再生させるための当業者の要求に応じて、偶数又は奇数の細長片を有することができる。

本発明は、さらに、本発明に係る少なくとも１つの振動プレート１と、及び音楽を発生させるように細長片を活性化するための活性化アセンブリー（例、突起が嵌められたディスク又はシリンダー）とを備える音楽モジュールを有する音楽ボックスに関する。

本発明は、さらに、本発明に係る少なくとも１つの振動プレート１と、及び音楽を発生させるように細長片を活性化するための活性化アセンブリー（例、突起が嵌められたディスク又はシリンダー）とを備える音楽モジュールを装備した音楽腕時計に関する。

これらの本発明の複数の態様によって、単純な設計の振動プレートが得られ、これによって、高い音や低い音の音響レベルを発生させつつ、良好な機械的強度及び良好な振動効率を享受することが可能になる。

もちろん、本発明は、図示した例に制限されず、当業者が思い描く様々な変種及び改変が可能である。

１振動プレート、
１０振動プレートの第１の部分
１１、１２、１３第１の部分の細長片
２０振動プレートの第２の部分
２１、２２、２３第２の部分の細長片
３０振動プレートの第３の部分
３１、３２第３の部分の細長片
Ｍ１第１の材料
Ｍ２第２の材料
Ｍ３第３の材料

Claims

音楽腕時計又は音楽ボックスの打撃機構用の振動プレート（１）であって、
当該振動プレート（１）は、少なくとも２種類の材料で作られた少なくとも２つの部分を有し、前記部分のそれぞれは、前記部分の他のものと連結しており、
前記部分のうちの第１の部分（１０）は、第１の周波数範囲内の音を発生させるように、第１の材料（Ｍ１）で作られた第１の細長片のセット（１１、１２、１３、１４）を形成し、
前記部分のうちの少なくとも第２の部分（２０）は、第２の周波数範囲内の音を発生させるように、第２の材料（Ｍ２）で作られた第２の細長片のセット（２１、２２、２３、２４）を形成する
ことを特徴とする振動プレート（１）。
前記第１の材料（Ｍ１）は、ヤング率が１５０ＧＰａ〜２５０ＧＰａである
ことを特徴とする請求項１に記載の振動プレート（１）。
前記第１の材料（Ｍ１）は、密度が４０００ｋｇ／ｍ³〜１００００ｋｇ／ｍ³である
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の振動プレート（１）。
前記第１の材料（Ｍ１）は、硬度が３００ＨＶよりも大きい
ことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の振動プレート（１）。
前記第１の材料（Ｍ１）は、引っ張り強さが８００ＭＰａよりも大きい
ことを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の振動プレート（１）。
前記第２の材料（Ｍ２）は、ヤング率が７０ＧＰａ〜１２０ＧＰａである
ことを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の振動プレート（１）。
前記第２の材料（Ｍ２）は、密度が１４０００ｋｇ／ｍ³〜２００００ｋｇ／ｍ³である
ことを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の振動プレート（１）。
前記第２の材料（Ｍ２）は、硬度が３００ＨＶ未満である
ことを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載の振動プレート（１）。
前記第２の材料（Ｍ２）は、引っ張り強さが６００ＭＰａ未満である
ことを特徴とする請求項１〜８のいずれかに記載の振動プレート（１）。
前記第２の材料（Ｍ２）における音の速さは、前記第１の材料（Ｍ１）における音の速さよりも少なくとも４０％低い
ことを特徴とする請求項１〜９のいずれかに記載の振動プレート（１）。
前記第１の部分（１０）及び第２の部分（２０）は、一体部品の振動プレート（１）を得るように、はんだ付け、ろう付け又は圧入操作によって、互いに連結される
ことを特徴とする請求項１〜１０のいずれかに記載の振動プレート（１）。
前記第１の部分（１０）、前記第２の部分（２０）及び第３の部分（３０）を含む少なくとも３つの部分を有する
ことを特徴とする請求項１〜１０のいずれかに記載の振動プレート（１）。
前記第１の部分（１０）は、第１の材料（Ｍ１）で作られ、
前記第２の部分（２０）は、第２の材料（Ｍ２）で作られ、
前記第３の部分（３０）は、第３の材料（Ｍ３）で作られ、
これらの３種類の材料（Ｍ１、Ｍ２、Ｍ３）における音の速さどうしは互いに、少なくとも３０％他とは異なっている
ことを特徴とする請求項１２に記載の振動プレート。
前記第１の材料（Ｍ１）は、鋼又は金属性ガラスであり、
前記第２の材料（Ｍ２）は、金又は鋳鉄であり、
前記第３の材料（Ｍ３）は、白金、黄銅、アルミニウム、メタライズドサファイア、Ｐｈｙｎｏｘ又はキュプロニッケルである
ことを特徴とする請求項１３に記載の振動プレート。
各細長片（１１、１２、１３、１４、２１、２２、２３、２４）の活性化エネルギーは、２０マイクロワット以上である
ことを特徴とする請求項１〜１４のいずれかに記載の振動プレート（１）。
請求項１〜１５のいずれかに記載の振動プレート（１）を少なくとも１つと、及び音楽を発生させるために細長片を活性化するための活性化アセンブリーとを備える音楽モジュールを有する
ことを特徴とする音楽ボックス。
請求項１〜１５のいずれかに記載の振動プレート（１）を少なくとも１つと、及び音楽を発生させるために細長片を活性化するための活性化アセンブリーとを備える音楽モジュールを有する
ことを特徴とする音楽腕時計。