JP2017181186A - からくり時計 - Google Patents

Abstract

【課題】文字板の上昇下降により生じ得る動作の緩慢を回避するからくり時計を提供する。【解決手段】モータの回転駆動に連係する輪列を設け、文字板の裏面に支持用リンク部と駆動用リンク部とを備え、時計支持板にコイルばね４０の一端を固着し、コイルばね４０の他端をスライダー部品に固着した。モータが正転すると、輪列の終端歯車８が回転して、駆動用リンク部を作動させて文字板を下降させ且つコイルばね４０を引張る方向に延伸動作させて弾性付勢力を蓄積するようにした。モータが反転すると、終端歯車８が反転して、駆動用リンク部を作動させて文字板を上昇させ且つコイルばね４０に蓄積された弾性勢力が終端歯車８と補助歯車９に付加されて文字板の上昇動作が容易化されるようにした。【選択図】図２０

Description

本発明は、文字板が上下動作する構造のからくり時計に関する。

一般的なからくり時計において、文字板が上下動作するものが知られている。この種のからくり時計は、例えば正時になると、１枚に組み合わされていた文字板が、複数枚に分割するとともに所定の軸の周りに上下動を伴って回転するもの、重畳的に組み合わされていた複数枚の文字板が、それぞれの軸の周りに回転するもの、或いは、文字板の一部が上下動を伴って回転するものなどが案出されている（特許文献１〜４）。

上述の文字板が回転する構造のからくり時計は、一つのモータを駆動源として、これを複数の歯車からなる輪列を用い、モータの正転および反転で、一つの文字板或いは各個の分割文字板を駆動するのが一般的である。

特開２００１−１５３９７１号公報 特開２００４−０２８９７２号公報 特開２００４−０３７３１９号公報 特開２０１３−０２４８３１号公報

上述した文字板が上下動する構造のからくり時計において、文字板が下降するときは、文字板の自重がその下降動作を助長して、動作スピートが速くなるのに対し、文字板が上昇するときは、文字板の自重がその上昇動作の負荷となって、動作スピートが遅くなるといった不具合を生じることがある。

とりわけ、一つのモータで文字板を駆動する場合においては、文字板の上昇時にモータに大きな負荷を与えるので、永年使用によりモータを劣化させるなどの不具合を生じることがある。

本発明は、文字板が上下動する構造のからくり時計において、文字板の上昇下降により生じ得る動作の緩慢を回避することができ、また、文字板の上昇時にモータに不要な負荷を与えることがなく、もってモータの劣化などを除去することの可能なからくり時計を提案するものである。

本願第１請求項に記載した発明は、実施例で用いた符号を付して記すと、 モータＭの正転または反転により、文字板１０（１１，１２）が上下動作する形式の時計１００において、下記Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ、Ｆ、Ｇ、Ｈ、Ｉ、ＪおよびＫを備えたことを特徴とするからくり時計である。
Ａ：モータＭの回転駆動に連係して駆動力を伝達する複数歯車からなる輪列６を備えること。
Ｂ：文字板１０の裏面に一端部２１，３１が回転可能に取付けられる複数のリンク部２０，３０を備えること。
Ｃ：前記複数のリンク部２０，３０は、その他端部２２が時計支持板（中板１）に回転可能に取付けられる文字板支持用のリンク部（支持用リンク部２０）と、その他端部３２が前記輪列の終端歯車８に固着される文字板駆動用のリンク部（駆動用リンク部３０）とを備えること。
Ｄ：前記文字板１０は、前記文字板支持用のリンク部（支持用リンク部２０）に支持されるとともに、前記文字板駆動用のリンク部（駆動用リンク部３０）によって回転可能に設けられること。
Ｅ：さらに、前記終端歯車８に噛合する当該終端歯車と同形状の補助歯車９を設け、前記終端歯車８と前記補助歯車９にはそれぞれ、時計背面方向へ突出するボス８ａ，９ａを設けること。
Ｆ：前記ボス８ａ，９ａは、前記終端歯車８と前記補助歯車９が噛合する箇所における仮想垂直線に対して、左右対称となる位置に設けられていること。
Ｇ：前記終端歯車８および前記補助歯車９に対し時計背面側において対峙する箇所に、スライダー部品８０を、前記時計支持板（中板１）に対して上下動可能に設けること。
Ｈ：前記スライダー部品８０は、前記ボス８ａ，９ａに係合するとともに、前記終端歯車８および前記補助歯車９の回転によって上下動するように設けられていること。
Ｉ：前記スライダー部品８０の左右にはそれぞれ、一端４１を前記時計支持板（中板１）に固着するとともに、他端４２を当該スライダー部品８０に固着する弾性部材（コイルばね４０）を設けること。
Ｊ：前記モータＭが正転すると、前記輪列６の前記終端歯車８が正転して、前記文字板駆動用のリンク部（駆動用リンク部３０）を作動させて前記文字板１０を下降させ且つ前記補助歯車９が反転して、前記それぞれのボス８ａ，９ａが前記スライダー部品８０を下降させ、これにより前記弾性部材（コイルばね４０）を引張る方向に延伸動作させて弾性付勢力を蓄積するようにしたこと。
Ｋ：前記モータＭが反転すると、前記輪列６の前記終端歯車８が反転して、前記文字板駆動用のリンク部（駆動用リンク部３０）を作動させて前記文字板１０を上昇させ且つ前記弾性部材（コイルばね４０）に蓄積された前記弾性付勢力が当該終端歯車８および前記補助歯車９に付加されるようにしたこと。

本願第２請求項に記載した発明は、請求項１において、文字板１０は、左右に二分割された一対の文字板（分割文字板１１，１２）であり、これらの文字板（分割文字板１１，１２）における中央の分割部位に対し、前記文字板支持用のリンク部（支持用リンク部２０）および文字板駆動用のリンク部（駆動用リンク部３０）が左右対称に配置されており、さらに前記輪列６の前記終端歯車８に噛合する、当該終端歯車と同形状の補助歯車９が設けられており、前記終端歯車８および補助歯車９が、それぞれ前記一対の文字板駆動用のリンク部（駆動用リンク部３０）に各別に固着されて、前記一対の文字板（分割文字板１１，１２）は前記中央の分割部位に対し左右対称に動作することを特徴とするからくり時計である。

本願第１請求項に記載した発明において、例えば正時にからくり動作が開始して、モータが正転すると、これに連係する輪列が駆動し、終端歯車が回転する。同時に、終端歯車に固着されている駆動用リンク部が回動し、この駆動用リンク部により文字板が下降する。このとき、スライダー部品に装着されている弾性部材が延伸動作させられて弾性付勢力が蓄積されるので、文字板が下降した後にモータが反転すると、文字板が上昇するときに、弾性部材に蓄積された弾性付勢力が当該終端歯車および補助歯車に付加され、文字板の上昇動作が容易化される。

このように、請求項１に記載した発明によれば、文字板の上昇下降により生じ得る動作の緩慢を回避することができ、また、文字板の上昇時にモータに不要な負荷を与えることがなく、もってモータの劣化などを除去することの可能なからくり時計を得ることができる。

また、本願第２請求項に記載した発明のように、文字板が左右に二分割された一対の文字板として、これらの文字板における中央の分割部位に対し、前記文字板支持用のリンク部および文字板駆動用のリンク部を左右対称に配置し、さらに前記輪列の前記終端歯車に噛合する、当該終端歯車と同形状の補助歯車を設けて、前記終端歯車および補助歯車が、それぞれ前記一対の文字板駆動用のリンク部に各別に固着されて、前記一対の文字板が左右対称に動作するように構成すると、からくり効果の著効性も一層高まるものとなる。

本発明の実施例に係り、からくり時計を示す正面図（分割文字板が正規位置）である。 本発明の実施例に係り、からくり時計を示す正面図（分割文字板が３時、９時の位置）である。 本発明の実施例に係り、からくり時計を示す正面図（分割文字板が６時の位置）である。 本発明の実施例に係り、時計筐体を示す正面図（分割文字板が正規位置）である。 本発明の実施例に係り、時計筐体を示す正面図（分割文字板が３時、９時の位置）である。 本発明の実施例に係り、時計筐体を示す正面図（分割文字板が６時の位置）である。 本発明の実施例に係り、分割文字板の回転軌跡を示す図である。 本発明の実施例に係り、時計支持板（地板）に設けたモータユニットおよび輪列を正面方向から見た図である。 本発明の実施例に係り、時計支持板（地板）に設けたモータユニットおよび輪列を背面方向から見た図である。 本発明の実施例に係り、時計支持板（中板）に設けた文字板（分割文字板）を正面方向から見た図である。 本発明の実施例に係り、文字板（分割文字板）にリンク部（支持用リンク部および駆動用リンク部）を取付けた状態を示す斜視図である。 本発明の実施例に係り、文字板（分割文字板）にリンク部（支持用リンク部）の一端部を取付け前の状態を示す分解斜視図である。 本発明の実施例に係り、文字板（分割文字板）にリンク部（支持用リンク部および駆動用リンク部）の一端部を取付け前の状態を示す分解斜視図である。 本発明の実施例に係り、文字板（分割文字板）にリンク部（支持用リンク部および駆動用リンク部）の一端部を取付けた状態を示す一部縦断斜視図である。 本発明の実施例に係り、駆動用リンク部の他端部を終端歯車に固着した箇所を示す縦断側面図である。 本発明の実施例に係り、時計支持板（地板）に設けたモータユニットおよび輪列を背面方向から見た図である。 本発明の実施例に係り、図１６の下部を拡大して示す図である。 本発明の実施例に係り、図１６の下部を拡大して示す図である。 本発明の実施例に係り、時計支持板（地板）に設けたモータユニット、輪列およびスライダー部品を背面方向から見た図である。 本発明の実施例に係り、図１９の下部を拡大して示す図である。 本発明の実施例に係り、時計支持板（地板）に設けたモータユニット、輪列およびスライダー部品を背面方向から見た図である。 本発明の実施例に係り、図２１の下部を拡大して示す図である。

以下に、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。

本例における時計１００のからくり構造は、図１〜図７に示すように、例えば正時にモータＭが正転して、文字板１０（１１，１２）が上下動作するものである。すなわち、本例の文字板１０は、左右に二分割された一対の文字板（分割文字板１１，１２）であり、これらの分割文字板１１，１２は、図１および図４に示す位置から、それぞれ左右に拡開しながら（図２および図５）半円弧状の軌跡（図７の矢印参照）を辿って下方へ移動し、下方で合体する（図３および図６）。爾後、この軌跡を辿って上方へ移動し、再び当初の位置に復帰するように構成されている。なお、図中、符号３は時計筐体、符号４は装飾体である。

モータＭの駆動力は、図８〜図１０に示すように、モータＭおよびモータユニット５に連係する輪列６、連係歯車７、終端歯車８に駆動伝達される。そして、文字板１０（１１，１２）の上下動作は、後述する駆動用リンク部３０を介して、行われる。なお、本例の場合は、さらに、終端歯車８に噛合する当該終端歯車と同形状の補助歯車９を用いて、各々別に分割文字板１１，１２の上下動作が行われる。

文字板１０（１１，１２）は、文字板支持用のリンク部たる支持用リンク部２０によって上述した半円弧状の軌跡を確実に辿るように保持されている。そして、分割文字板１１，１２には、中央の分割部位に対し、支持用リンク部２０および駆動用リンク部３０が左右対称に配置されている。これにより、分割文字板１１，１２は、中央の分割部位に対し、左右対称に動作する。

図１１〜図１４に示すように、支持用リンク部２０は、その一端部２１が、文字板１０（１１，１２）の裏面に回転可能に取付けられる。同様に、駆動用リンク部３０も、その一端部３１が文字板１０（１１，１２）の裏面に回転可能に取付けられる。

本例の場合、文字板１０（１１，１２）の裏面に、リング状に突出する外側リング部１３と、内側リング部１４、中央にボス部１５を形成している。そして、これに対応させて、支持用リンク部２０の一端部２１と駆動用リンク部３０の一端部３１にはそれぞれ外側リング部２３，３３、内側リング状突出部２４，３４を形成し、これらの間にプーリ５０を装着して、座付きネジ６０で、文字板１０（１１，１２）と、支持用リンク部２０の一端部２１および駆動用リンク部３０の一端部３１とを、回転可能に結合している。

支持用リンク部２０の他端部２２は、時計支持板（中板１）に設けたボス部（図示を省略）に回転可能に取付けられる。また、駆動用リンク部３０の他端部３２は、図１５に示すように、終端歯車８の中央部に固着される。また、補助歯車９の中央部にも、他の駆動用リンク部３０の他端部３２が固着される。

本例では、後に詳述するように、終端歯車８および補助歯車９に対し時計背面側において対峙する箇所に、スライダー部品８０を、時計支持板（中板１）に対して上下動可能に設けている（後述する図１９〜図２２参照）。

また、前掲の図９（時計支持板（地板２）に設けたモータユニット５および輪列６を背面方向から見た図）において、輪列６には歯車カバー９０が装着されており（図１６参照）、終端歯車８に連係する輪列６の歯車カバー９０（９０ａ）には、図１７〜図１８に示すように、後に詳述するスライダー部品８０の上下動に係わるボス９１，９２，９３，９４と、案内部材９５が設けられている。

図１８は、図１７に示す終端歯車８および補助歯車９の箇所に歯車カバー９０（９０ｂ）を装着したものを示している。この歯車カバー９０（９０ｂ）には、各歯車のボス８ａ，９ａの箇所が円形状に切り欠かれて、当該歯車のボス８ａ，９ａが歯車カバー９０（９０ｂ）から外部へ突出した状態に設けられている。

そして、スライダー部品８０は、図１９〜図２２に示すように、終端歯車８および補助歯車９が回転することにより、これらのボス８ａ，９ａによって上下動するように設けられている。なお、図２０および図２２において、符号９１ａ，９３ａ，９４ａは、ボスカバーである。

スライダー部品８０は、終端歯車８および補助歯車９のボス８ａ，９ａに係合するとともに、前記終端歯車８および前記補助歯車９の回転によって上下動するように設けられている。

本例のスライダー部品８０は、図２０に示すように、板状の部材で構成され、上部の左右幅が下部よりも狭く形成されていて、当該スライダー部品８０の上部には、中央に縦長穴８１と、その左側に、縦長穴８１の半分の幅の縦長穴８２が形成され、さらに、当該スライダー部品８０の下部には、中央に縦長穴８３と、その左右に、一対の横長穴８４（右側の横長穴８４ａ、左側の横長穴８４ｂ）が形成されている。

スライダー部品８０の縦長穴８１にはボス９１が、縦長穴８２にはボス９２が、縦長穴８３にはボス９３が、それぞれ嵌合して、当該スライダー部品８０の上下動を案内するとともに左右方向の動きを規制し、また、案内部材９５は、スライダー部品８０の上下動を案内するとともに前後方向の動きを規制している。

また、スライダー部品８０の一対の横長穴８４において、右側の横長穴８４ａには補助歯車９のボス９ａが、また、左側の横長穴８４ｂには終端歯車８のボス８ａが、それぞれ嵌合しており、これらの終端歯車８および補助歯車９の左右対称の回転動作によって、スライダー部品８０の上下動が駆動される。

さらに、スライダー部品８０の前記下部の左右上部には、弾性部材（本例ではコイルばね４０）の下端部が取付けられ、このコイルばね４０の上端部はコイルばね係止用のボス９４に取付けられている。

そして、この上下動するスライダー部品８０が上部に位置しているとき（図１９および図２０参照）、終端歯車８のボス８ａおよび補助歯車９のボス９ａは、それぞれの歯車の上部回転位置において横長穴８４に嵌合し、このときの左右のコイルばね４０は、初期設定位置となるように設けられている。また、スライダー部品８０が下部に位置しているとき（図２１および図２２参照）、終端歯車８のボス８ａおよび補助歯車９のボス９ａは、それぞれの歯車の下部回転位置において横長穴８４に嵌合し、このときの左右のコイルばね４０には、引張りによる弾性付勢力が蓄積されるように設けられている。

また、文字板１０（１１，１２）の上下動作に関し、コイルばね４０は、文字板１０（１１，１２）が下降した際に、前述した弾性付勢力が蓄積されるように設けられている。すなわち、モータＭが正転すると、輪列６の終端歯車８が回転し、同時に駆動用リンク部３０が作動して文字板１０（１１，１２）を下降させるときに、終端歯車８および補助歯車９の回転に伴ってコイルばね４０が引張られる方向に延伸動作させられるので、このコイルばね４０に弾性勢力が蓄積されることとなる。この弾性付勢力の蓄積は、モータ駆動に相まって、文字板１０（１１，１２）の自重が加勢されるので比較的容易になされ得るものである。

上記のように構成される本例の時計１００において、例えば正時に図示を省略した制御部から駆動信号が送られて、モータＭが正転すると、これに連係する輪列６および連係歯車７が駆動し、終端歯車８と補助歯車９が回転する。同時に、終端歯車８および補助歯車９に固着されている駆動用リンク部３０が回動し、この駆動用リンク３０により文字板１０（１１，１２）が半円弧の軌跡を形成して下降する。このとき、終端歯車８および補助歯車９の回転に伴い、ボス８ａ，９ａを介してスライダー部品８０が下降し、コイルばね４０が引張られて、コイルばね４０に弾性付勢力が蓄積される。そして、文字板１０（１１，１２）が下降した後にモータＭが反転すると、文字板１０（１１，１２）が上昇するときに、コイルばね４０に蓄積された弾性付勢力が、スライダー部品８０およびこれに嵌合するボス８ａ，９ａを介して、当該終端歯車８および補助歯車９に付加され、文字板１０（１１，１２）の上昇動作が容易化される。

このように、本例のからくり時計によれば、文字板の上昇下降により生じ得る動作の緩慢を回避することができ、また、文字板の上昇時にモータに不要な負荷を与えることがなく、もってモータの劣化などを除去することの可能なからくり時計を得ることができる。

さらに、分割文字板１１，１２に、支持用リンク部２０および駆動用リンク部３０を左右対称に配置し、さらに終端歯車８と補助歯車９を設けて、分割文字板１１，１２が左右対称に偏心回転動作するように構成した場合は、からくり効果の著効性も一層高まるものとなる。

本明細書の実施例において、スライダー部品の上下動に連係して、コイルばねを用いて弾性付勢力を蓄積するように構成したが、スライドする部材により弾性付勢力を蓄積するものはコイルばねに限られないことは勿論であって、円柱状、多角柱状、棒状その他適宜の弾性部材を用いることができるものである。

本発明のからくり時計は、モータエネルギの省力化に優れ、また、からくり効果にも優れたものであり、壁掛け時計等の時計一般に好適に利用することができるものである。

１ 時計支持板（中板）
２ 時計支持板（地板）
３ 時計筐体
４ 装飾体
５ モータユニット
６ 輪列
７ 連係歯車
８ 終端歯車
８ａ ボス
９ 補助歯車
９ａ ボス
１０ 文字板
１１ 分割文字板
１２ 分割文字板
１３ 外側リング部
１４ 内側リング部
１５ ボス部
２０ 支持用リンク部
２１ 一端部
２２ 他端部
２３ 外側リング部
２４ 内側リング状突出部
３０ 駆動用リンク部
３１ 一端部
３２ 他端部
３３ 外側リング部
３４ 内側リング状突出部
４０ コイルばね
４１ コイルばねの一端
４２ コイルばねの他端
５０ プーリ
６０ 座付きネジ
７０ 固定用ネジ
８０ スライダー部品
８１ 縦長穴（上部中央）
８２ 縦長穴（上部左側）
８３ 縦長穴（下部中央）
８４ 横長穴
８４ａ 横長穴（右側）
８４ｂ 横長穴（左側）
９０ 歯車カバー
９０ａ （輪列用の）歯車カバー
９０ｂ （終端歯車８および補助歯車９用の）歯車カバー
９１ ボス（上部中央の縦長穴と係合）
９１ａ ボスカバー
９２ ボス（上部左側の縦長穴と係合）
９３ ボス（下部中央の縦長穴と係合）
９３ａ ボスカバー
９４ ボス（コイルばね係止用）
９４ａ ボスカバー
９５ 案内部材（スライダー部品用）
１００ 時計
Ｍ モータ

Claims (2)

1. モータＭの正転または反転により、文字板１０（１１，１２）が上下動作する形式の時計１００において、下記Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ、Ｆ、Ｇ、Ｈ、Ｉ、ＪおよびＫを備えたことを特徴とするからくり時計。
   Ａ：モータＭの回転駆動に連係して駆動力を伝達する複数歯車からなる輪列６を備えること。
   Ｂ：文字板１０の裏面に一端部２１，３１が回転可能に取付けられる複数のリンク部２０，３０を備えること。
   Ｃ：前記複数のリンク部２０，３０は、その他端部２２が時計支持板（中板１）に回転可能に取付けられる文字板支持用のリンク部（支持用リンク部２０）と、その他端部３２が前記輪列の終端歯車８に固着される文字板駆動用のリンク部（駆動用リンク部３０）とを備えること。
   Ｄ：前記文字板１０は、前記文字板支持用のリンク部（支持用リンク部２０）に支持されるとともに、前記文字板駆動用のリンク部（駆動用リンク部３０）によって回転可能に設けられること。
   Ｅ：さらに、前記終端歯車８に噛合する当該終端歯車と同形状の補助歯車９を設け、前記終端歯車８と前記補助歯車９にはそれぞれ、時計背面方向へ突出するボス８ａ，９ａを設けること。
   Ｆ：前記ボス８ａ，９ａは、前記終端歯車８と前記補助歯車９が噛合する箇所における仮想垂直線に対して、左右対称となる位置に設けられていること。
   Ｇ：前記終端歯車８および前記補助歯車９に対し時計背面側において対峙する箇所に、スライダー部品８０を、前記時計支持板（中板１）に対して上下動可能に設けること。
   Ｈ：前記スライダー部品８０は、前記ボス８ａ，９ａに係合するとともに、前記終端歯車８および前記補助歯車９の回転によって上下動するように設けられていること。
   Ｉ：前記スライダー部品８０の左右にはそれぞれ、一端４１を前記時計支持板（中板１）に固着するとともに、他端４２を当該スライダー部品８０に固着する弾性部材（コイルばね４０）を設けること。
   Ｊ：前記モータＭが正転すると、前記輪列６の前記終端歯車８が正転して、前記文字板駆動用のリンク部（駆動用リンク部３０）を作動させて前記文字板１０を下降させ且つ前記補助歯車９が反転して、前記それぞれのボス８ａ，９ａが前記スライダー部品８０を下降させ、これにより前記弾性部材（コイルばね４０）を引張る方向に延伸動作させて弾性付勢力を蓄積するようにしたこと。
   Ｋ：前記モータＭが反転すると、前記輪列６の前記終端歯車８が反転して、前記文字板駆動用のリンク部（駆動用リンク部３０）を作動させて前記文字板１０を上昇させ且つ前記弾性部材（コイルばね４０）に蓄積された前記弾性付勢力が当該終端歯車８および前記補助歯車９に付加されるようにしたこと。
2. 文字板１０は、左右に二分割された一対の文字板（分割文字板１１，１２）であり、これらの文字板（分割文字板１１，１２）における中央の分割部位に対し、前記文字板支持用のリンク部（支持用リンク部２０）および文字板駆動用のリンク部（駆動用リンク部３０）が左右対称に配置されており、さらに前記輪列６の前記終端歯車８に噛合する、当該終端歯車と同形状の補助歯車９が設けられており、前記終端歯車８および補助歯車９が、それぞれ前記一対の文字板駆動用のリンク部（駆動用リンク部３０）に各別に固着されて、前記一対の文字板（分割文字板１１，１２）は前記中央の分割部位に対し左右対称に動作することを特徴とする請求項１記載のからくり時計。
   
   

Images