JP2020134518A - 音波ガイド装置によるストライク又はミュージカル携行型時計 - Google Patents

Abstract

【課題】 ストライク又はミュージカル携行型時計において発生する音又はメロディが携行型時計の外部へと良好に放射することを確実にする。【解決手段】 ストライク又はミュージカル携行型時計（１）は、携行型時計内にて固定部（８）に固定される少なくとも部分的にフレキシブルな導波路（２）を備え、この導波路の第１の部分（２’）によって発生する音波を放射要素の方にガイドする。放射要素は、ベゼル（５）に接続される携行型時計の風防（３）と、ベゼルを携行型時計ケースのミドル部（６）に接続する膜（４）を備えることができる。フレキシブルな導波路は、音響振動の方向を第１の部分から放射要素の方へと変えるように構成している。【選択図】 図１

Description

本発明は、音響的導波路構成を備えるストライク又はミュージカル携行型時計に関する。

計時器の分野では、携行型時計（例、腕時計、懐中時計）は、ミニッツリピーターを鳴らしたり所定の時点に音楽を奏でたりするストライク機構を備えることができる。ゴングを用いるストライク機構の場合、用いられる金属製のゴングは、一般的には、環状であり、携行型時計の表盤に平行な平面内に配置される。各ゴングの一端又はいくつかの端は、携行型時計のムーブメントのメインプレート又は携行型時計ケースのミドル部と一体化された少なくとも１つのゴングキャリアに固定される。ゴングの他方の端は、一般的には、自由に動くことができる。各ゴングの振動は、ハンマーがゴングキャリア近くのゴングに衝突することによって発生する。各ハンマーは、一般的には、ゴングの平面内で回動して対応するゴングをストライクし、そのゴングを携行型時計の裏蓋又は表盤に平行な平面内で振動させる。また、ゴング振動の一部は、ゴングキャリアによってプレートに伝達されたり、携行型時計の他の部分、例えば、外装部品に伝達されたりする。

ストライク機構を備える携行型時計において音が発生する場合、携行型時計の平面内において機械的振動を発生させる、ゴングや振動プレートのような振動源と、その振動源が発生させた機械的振動を気圧の変動に変換する、音響膜のような放射要素とがある。ゴングは、一般的には、音響膜のような放射要素に直接接続されてはいない。比較するために、機械的振動を発生させる振動源としての可動コイルを備えるスピーカーと、機械的振動を気圧の変動に変換する放射要素としての音響膜とを考えてみる。可動コイルは放射要素に、接続され、すなわち、直接固定される。

携行型時計の場合、振動伝達要素は、例えば、プレート、ケーシングリング、ケースミドル部、ベゼルガスケットからなることができるが、これらの構成要素は、振動の伝達に最適化されていない。上述したように、携行型時計の外装部品は、例えば、ケースのケースミドル部、ベゼル、風防、裏蓋である。ハンマーによってストライクされたゴングによって又は振動プレートの一又は複数の材料片によって音が発生する場合、その振動は、ゴングや振動プレートによってその振動が発生した領域から、膜や携行型時計の風防のような音を放射することを必要とされる領域へと伝播しなければならない。

伝統的なストライク携行型時計では、外装部品が関与する複雑な振動／音響変換に基づく音響効率は低い。振動発生要素であるゴングから音響放射要素である外装部品までの振動の伝播は最適ではない。ストライク携行型時計のユーザが知覚する音響レベルを改善し大きくするためには、振動の伝達を改善して、振動を放射要素へとうまく伝達することが必要である。このような外装部品の材料、形状及び境界条件を考慮しなければならない。また、これらの外装部品の構成は、携行型時計の美しさや動作上の制約にも依存し、このことによって適応できなくなることがある。

また、ゴングや振動プレートの材料片によって発生する音響放射を改善させるために、欧州特許ＥＰ３００９８９５Ｂ１に記載されているような携行型時計ケース内に構成される一又は複数の膜を用いることができる。これらの膜は、発生する音又は音楽の音響放射を改善するように構成している。また、良好な音響放射、特に、低周波の音響放射、を発生させるように、他の携行型時計の外装部品も適応させることができる。しかし、これらすべての構成の音響効率は不十分であることが多く、このことは課題である。

このような状況を鑑み、本発明の目的は、携行型時計内で発生する音波のための良好な導波路構成を備えたストライク又はミュージカル携行型時計を提供して、携行型時計内で発生する音又はメロディが携行型時計の外部へと良好に放射することを確実にすることによって、現状の技術の課題を解決することである。このような導波路構成によって、機械的振動の伝達を改善させることができる。

このようにして、本発明は、独立請求項１において定められる特徴を有する上述のようなストライク又はミュージカル携行型時計に関する。

従属請求項２〜１９に、本携行型時計の具体的な実施形態が定められている。

本発明に係るストライク又はミュージカル携行型時計の利点の１つは、携行型時計の固定部に接続される少なくとも部分的にフレキシブルな導波路を備えて、ガイドの第１の部分と放射要素との間で音波をガイドすることに基づいている。前記少なくとも部分的にフレキシブルな導波路は、音波を発生したり受けたりする箇所である第１の部分から放射要素へと音響振動の方向を変えるように構成している。これによって、携行型時計の平面内の振動モードから「ピストン」型の面外振動モードに変えることができる。

好ましくは、放射要素は、携行型時計の風防であり、あるいは携行型時計ケースのミドル部に固定されるベゼルに接続された携行型時計の風防である。好ましくは、ベローズ型の膜をベゼルとミドル部との間に配置する。このようにして、放射要素は、スピーカーのように機能するように（面外で）自由に動く。これによって、携行型時計の外で感じる音やメロディの質や強さが向上する。

図面を参照しながら以下の説明を読むことによって、音響的導波路構成を備えるストライク又はミュージカル携行型時計の目的、利点及び特徴を明確に理解することができるであろう。

本発明の第１の実施形態に係る音響的導波路構成を有するストライク又はミュージカル携行型時計の簡略断面図である。 本発明の第２の実施形態に係る音響的導波路構成を有するストライク又はミュージカル携行型時計の簡略化された部分断面図である。 図１の第１の実施形態に関連するストライク又はミュージカル携行型時計の簡略化された部分断面図であり、本発明に係る少なくとも部分的にフレキシブルな導波路への共振メンバーのいくつかの異なる接続位置を示している。

以下においては、この技術分野でよく知られている音響的導波路構成を有するストライク又はミュージカル携行型時計の要素についてはすべて、簡易的にのみ説明している。

図１は、ストライク又はミュージカル携行型時計１の断面図を概略的に示しており、これは、特に、携行型時計が用いられるときの所定の時点において、携行型時計の外で知覚される音又はメロディの質と強さを改善するように携行型時計内にて音波をガイドする構成を有する。

ストライク又はミュージカル携行型時計１は、主として、少なくとも部分的にフレキシブルな導波路２を備えており、これは、図２に示しているように、携行型時計１内の固定部８に固定されており、例えば、携行型時計用ムーブメントのプレートに、携行型時計ケース１のミドル部６に、ケーシングリングのような内側支持体に、又は携行型時計の表盤９に固定されている。前記少なくとも部分的にフレキシブルな導波路２は、発生した音波を、フレキシブルな導波路２の第１の部分２’を通って放射要素３、４、５の方へとガイドする。少なくとも部分的にフレキシブルな導波路２は、前記固定部に固定されると、音響振動が第１の部分２’から放射要素へと移るように構成している。

図１に示している第１の実施形態において、少なくとも部分的にフレキシブルな導波路２は、携行型時計用ムーブメント８のプレートの下などにて、フレキシブルな材料片２２によって、第１のガイド端であることができる第１の部分２’の側のまっすぐな部分に保持される。第１の部分２’上のこのまっすぐな部分は剛体であることができる。前記少なくとも部分的にフレキシブルな導波路２には、さらに、音響振動の方向を変えるための曲がり部分１２と、この曲がり部分１２を放射要素３、４、５に接続する別のまっすぐな部分２”がある。少なくとも曲がり部分１２がフレキシブルガイドメンバーに接している。また、この別のまっすぐな部分２”は、固定部８にも固定されており、例えば、他のフレキシブルな材料片によってプレートの上にて固定壁１８に固定される。固定壁１８はケーシングリング１８であることができるが、他の接続手段を設けることもできる。

前記少なくとも部分的にフレキシブルな導波路２は、フレキシブルな材料片２２と一体化されている。なぜなら、振動の伝達における接触はいずれも音の伝達品質を低下させてしまうからである。

前記少なくとも部分的にフレキシブルな導波路２の別のまっすぐな部分の第２の部分２”は、図１に示しているように、放射要素と接触する又は放射要素に接続している。放射要素は、直接携行型時計の風防３であることができ、また、携行型時計の風防３に接続されるベゼル５であることができる。また、第２の部分２”にあるこの別のまっすぐな部分も剛体であることができる。また、放射要素は、携行型時計ケース１のミドル部６上にて、風防３を保持する、好ましくは、ベゼル５を用いて風防３を保持するようにベローズ膜４によって接続されることができ、携行型時計ケース１は、風防３とは反対側の裏蓋７によっても閉じられる。このベローズ膜４は、円筒状であることができ、これによって、風防３に接続されるベゼル５を用いて密閉される形態で携行型時計ケースを閉じる。このように、放射要素は、ベゼル５とケースミドル部６の間に設けられた膜４によって、スピーカーのように自由に動き機能する。

また、第２の部分２”を備えず、曲がり部分１２が放射要素に直接接続されることを考えることができる。

別の放射要素、例えば、携行型時計ケース内の裏蓋７側に固定される膜、また、直接、携行型時計ケースの裏蓋７を考えることができる。

膜４は、金属又はアモルファス金属材料によって作られていることに留意すべきである。この膜４は、電鋳によって作ることができ、比較的複雑な形状を有することができる。

この図１の第１の実施形態において、音波は、第１の端をストライクする、ハンマーのような励起要素Ｅによって発生させることができる。この第１の端は、この場合、前記少なくとも部分的にフレキシブルな導波路２の第１の部分２’である。ハンマーは、振動源を一回ストライクする。振動源は、直接前記少なくとも部分的にフレキシブルな導波路２であったり、ハンマーがストライクした後に特定の時間振動するゴングであったりすることができる。この音波の発生は、まず、携行型時計の平面内の振動、すなわち、携行型時計用ムーブメント８のプレートに平行な振動や携行型時計の表盤に平行な振動を伴う。次に、少なくとも部分的にフレキシブルな導波路２の曲がり部分１２は、音響振動の方向を変えて、放射要素３、４、５を、少なくとも部分的にフレキシブルな導波路２の第２の部分２”にて振動させる。この第２の部分２”は、第２の端であることができる。この場合における音響振動は、スピーカーのように「ピストン」モードとなっており、これは、音やメロディを伝達するために特に効率的である。しかし、波の発生及び波の伝達の方向は限定されない。

したがって、少なくとも部分的にフレキシブルな導波路２は、その長さに沿って、その曲がり部分１２にて、少なくとも部分的にフレキシブルな導波路２の第１の部分２’と第２の部分２”の間で、１０°よりも大きい角度、好ましくは、８０°〜１００°の角度、例えば、９０°の角度で、曲げられる。これによって、携行型時計の平面内の振動モードから、「ピストン」タイプの面外振動モードに切り替わることができる。このことは、好ましい目標である。

また、本発明は、三次元空間において１０°よりも大きい方向の変化をいずれもカバーし、回転を線形変位に変換することも可能であることに留意すべきである。

音波を発生させるためにゴングを用いずに前記少なくとも部分的にフレキシブルな導波路２自身をゴングとして用いて導波路２を直接用いる場合、導波路２は、前記少なくとも部分的にフレキシブルな導波路の第１の部分２’と第２の部分２”の間の明確に定められる質量ｍを有する特定の材料で作られなければならない。共振周波数は、式、
ｆ_r＝（1/2π）・（ｋ／ｍ）^1/2
にしたがってガイドのスチフネスと質量に直接依存する。ここで、ｋはスチフネス、ｍは質量である。前記少なくとも部分的にフレキシブルな導波路の質量ｍを適合させることによって、ハンマーＥのストライク後に発生する正確なノート（音符）を決め伝達することができる。少なくとも部分的にフレキシブルな導波路２の質量は、例えば、前記少なくとも部分的にフレキシブルな導波路の一部を削り取ったり、錘ねじを追加したり取り除いたりすることによって、容易に調整することができる。

また、ハンマーＥはどこでもフレキシブルな導波路２をストライクすることができる。なぜなら、少なくとも部分的にフレキシブルな導波路２は、発生した音響振動を伝達することができるからである。

また、ストライク機構のゴングのような共振メンバーを、少なくとも部分的にフレキシブルな導波路２の第１の部分２’又は第１の端に接続することも考えられる。このような場合、ハンマーはゴングをストライクし、振動するゴングによって発生する音波は、前記少なくとも部分的にフレキシブルな導波路の第１の部分２’によってガイドされる。また、ゴングは、少なくとも部分的にフレキシブルな導波路２の中間部分に配置されることもできる。

ストライク機構の材料片（図示せず）を備えた振動プレートを設け、少なくとも部分的にフレキシブルな導波路２の第１の部分２’に接触するように配置することもできる。振動プレートは、所定の時点においてストライク機構の材料片を励起してメロディの形の音波を発生させるためのピンを備えるディスク又はシリンダーである励起要素によってアクチュエートさせることができる。メロディとして発生する音波は、少なくとも部分的にフレキシブルな導波路２の第１の部分２’によってガイドされる。

なお、３つ又は４つの異なるノートを発生させるための少なくとも３つ又は４つの材料片のような材料片を備えた振動プレートを用いる場合、いくつかの少なくとも部分的にフレキシブルな導波路を設けて、そのそれぞれが、発生する各ノートに適応する音波をガイドするために各材料片の１つに接続されることができることに留意すべきである。

セキュリティー上の理由のために、携行型時計が用いられていない場合、放射要素３、４、５を機械的ロックデバイスによってロックして、フレキシブルな膜４を保護することができる。

図２は、第２の実施形態に係る携行型時計内にて音波をガイドする構成を有するストライク又は機械的携行型時計１の断面を概略的に示している。簡明性のために、図１を参照しながら説明した要素の説明は繰り返さない。

第１の実施形態と比較したこの第２の実施形態の本質的な違いは、少なくとも部分的にフレキシブルな導波路２の第２の部分２”が、放射要素の風防３と接触し又は風防３をストライクし、又は風防３に直接固定されることである。好ましくは、少なくとも部分的にフレキシブルな導波路２は、固定部に接続され、この固定部は、この場合、携行型時計の表盤９又はプレートである。少なくとも部分的にフレキシブルな導波路２の第１の部分２’は、金属材料片のようなフレキシブルな材料片２２によって表盤９の内面に接続される。曲がり部分ないし曲げられた部分１２は、表盤９の中心にあり、例えば、円形の表盤９の中心にある。フレキシブルな導波路の第２の部分２”を備える別のまっすぐな部分は、表盤の中心にある開口を通り抜け、好ましくは、時間指示針１０のアーバーを通り抜ける。また、表盤にある開口内のフレキシブルな材料片を介した接続も設けられて、少なくとも部分的にフレキシブルな導波路２の別のまっすぐな部分を保持する。

また、周部などにて見える機構を備える音響的導波路構成を配置して針１０を通すことを可能にすることを考えることも可能である。

上述のように、フレキシブルな導波路２の曲がり部分１２は、放射要素を少なくとも部分的にフレキシブルな導波路２の第２の端であることができる第２の部分２”で振動させるように音響振動の方向を変える。好ましくは、少なくとも部分的にフレキシブルな導波路２の第１の部分２’のまっすぐな部分と第２の部分２”のまっすぐな部分との間の角度は、８０°〜１００°であり、例えば、直角である。

第２の実施形態の構成においては、第１の端をストライクするハンマーのような励起要素Ｅによっても音波を発生させることができ、この場合、この第１の端は、少なくとも部分的にフレキシブルな導波路２の第１の部分２’である。もちろん、少なくとも１つのストライク機構のゴングが、例えば、第１の部分２’に接続され、ハンマーＥによってストライクされて、少なくとも部分的にフレキシブルな導波路２の第１の部分２’から、携行型時計の風防３に接続される少なくとも部分的にフレキシブルな導波路２の第２の部分２”にガイドされる音波を発生させることも可能である。

第１の実施形態と同様に、放射要素は、携行型時計の風防３を有し、好ましくは、ベローズ膜４を介して携行型時計ケースのミドル部６に取り付けられたベゼル５に縁部にて固定される携行型時計の風防３を備える。

図３は、図１の第１の実施形態に関連するストライク又はミュージカル携行型時計１の変種を示している。簡明性のために、図１を参照しながら説明した要素についての説明は繰り返さない。

ハンマーのような励起要素Ｅは、少なくとも部分的にフレキシブルな導波路２の第１の部分２’をストライクすることができ、発生した音波は、少なくとも部分的にフレキシブルな導波路２内へとガイドされる。ストライク機構のゴングのような共振メンバーは、少なくとも部分的にフレキシブルな導波路２の中間部分ａ、ｂ、ｃにも接続して、ハンマーが第１の部分２’をストライクした後に、少なくとも部分的にフレキシブルな導波路２内へとガイドされる音波を発生させることができる。このようなゴング（記号で示している）は、機械的励起要素Ｅ上の「ａ」、曲がり部分１２上の「ｂ」、又は放射要素３上の「ｃ」に位置することができる。ゴングが振動し始めた後に、少なくとも部分的にフレキシブルな導波路２の第１の部分２’にてハンマーによって音響振動が発生する。

前記少なくとも部分的にフレキシブルな導波路２は、ワイヤ切断技術によって、電着によって、又はケイ素から作る方法によって作ることができる。また、材料は、良好な耐疲労性を有するように構成でなければならない。

以上の説明から、当業者であれば、請求の範囲によって定められる本発明の範囲から逸脱せずに、音響的導波路構成を備えるストライク又はミュージカル携行型時計のいくつかの変種を作ることができるであろう。前記少なくとも部分的にフレキシブルな導波路は、異なる形態であることができるが、その第１の端から第２の端まで音響振動の方向を変えることができなければならない。

１ ストライク又はミュージカル携行型時計
２ 少なくとも部分的にフレキシブルな導波路
２’ 第１の部分
２” 第２の部分
３ 風防
４ 膜
５ ベゼル
６ ミドル部
７ 裏蓋
８ 固定部
９ 表盤
１０ 針
１２ 曲がり部分
１８ ケーシングリング
２２ フレキシブルな材料片
ａ、ｂ、ｃ 中間部分
Ｅ 励起要素
ｍ 質量

Claims (19)

1. 少なくとも部分的にフレキシブルな導波路（２）を有するストライク又はミュージカル携行型時計（１）であって、
   前記導波路（２）は、当該携行型時計（１）内にて固定された固定部（８）に固定され、
   前記導波路（２）は、発生した音波を前記導波路（２）の第１の部分（２’）を介して放射要素の方へとガイドし、
   前記導波路（２）は、前記第１の部分（２’）又は前記導波路（２）の第１の端から、前記導波路（２）の第２の端に配置された前記放射要素へと、音波振動の方向を変えるように構成している
   ことを特徴とするストライク又はミュージカル携行型時計（１）。
2. 前記導波路（２）は、一体化されている
   ことを特徴とする請求項１に記載の携行型時計（１）。
3. 当該携行型時計は、所定の時点において励起要素（Ｅ）によって振動させられることができる共振メンバーを有し、これによって、前記導波路（２）の前記第１の部分（２’）又は前記導波路（２）の中間部分（ａ、ｂ、ｃ）に供給される音波を発生させる
   ことを特徴とする請求項１記載の携行型時計（１）。
4. 前記導波路（２）は、前記導波路（２）内にガイドされる音波を発生させるように励起要素（Ｅ）によって前記第１の部分にて励起されることができる
   ことを特徴とする請求項１に記載の携行型時計（１）。
5. 前記導波路（２）は、前記第１の部分（２’）において励起要素（Ｅ）によって励起されることができ、前記導波路（２）の中間部分（ａ、ｂ、ｃ）に共振メンバーが接続されており、これによって、前記導波路（２）内にガイドされる音波を発生させる
   ことを特徴とする請求項１記載の携行型時計（１）。
6. 前記導波路（２）は、前記導波路（２）内にてガイドされる音波の共振周波数に適応している質量（ｍ）を有する
   ことを特徴とする請求項１に記載の携行型時計（１）。
7. 前記放射要素は、携行型時計の風防（３）である
   ことを特徴とする請求項１に記載の携行型時計（１）。
8. 前記放射要素は、ベゼル（５）に接続される携行型時計の風防（３）である
   ことを特徴とする請求項１に記載の携行型時計（１）。
9. 前記放射要素は、携行型時計ケースの裏蓋（７）又はミドル部である
   ことを特徴とする請求項１に記載の携行型時計（１）。
10. 前記放射要素は、さらに、携行型時計ケースのミドル部（６）に、前記風防（３）を保持する又は前記ベゼル（５）を用いて前記風防（３）を保持する膜（４）を備える
    ことを特徴とする請求項７又は８に記載の携行型時計（１）。
11. 前記導波路（２）の第２の部分（２”）は、前記放射要素（３、４、５）に直接接続される
    ことを特徴とする請求項７又は８に記載の携行型時計（１）。
12. 前記導波路（２）の第２の部分（２”）は、音波の伝達のために前記放射要素（３、４、５）と接触する
    ことを特徴とする請求項７又は８に記載の携行型時計（１）。
13. 前記導波路（２）の前記第２の部分（２”）は、前記放射要素の前記ベゼル（５）に接続される
    ことを特徴とする請求項１１に記載の携行型時計（１）。
14. 前記導波路（２）の前記第２の部分（２”）は、携行型時計の表盤（９）の中心を通り抜けることによって、前記放射要素の前記風防（３）の中心に接続され又は接触する
    ことを特徴とする請求項１１又は１２に記載の携行型時計（１）。
15. 前記導波路（２）は、前記固定部に接続されており、
    前記固定部は、携行型時計用ムーブメント（８）のプレート、携行型時計ケースのミドル部（６）、ケーシングリング（１８）のような内側支持体、又は携行型時計の表盤（９）である
    ことを特徴とする請求項１１又は１２に記載の携行型時計（１）。
16. 前記導波路（２）の前記第１の部分（２’）と前記第２の部分（２”）は、１０°よりも大きい角度、好ましくは、８０°〜１００°の角度を形成するように曲がっており、これによって、携行型時計の平面内の振動モードからピストン型の面外振動モードに変わる
    ことを特徴とする請求項１５に記載の携行型時計（１）。
17. 前記共振要素は、前記導波路（２）の前記第１の部分（２’）に接触するストライク機構の少なくとも１つのゴングであり、
    前記ゴングは、所定の時点において前記ストライク機構のハンマー（Ｅ）である前記励起要素によってストライクされて音波を発生させる
    ことを特徴とする請求項３に記載の携行型時計（１）。
18. 前記共振メンバーは、前記導波路（２）の前記第１の部分に接触するストライク機構の材料片を備える振動プレートであり、
    前記振動プレートは、ピンを備えるディスク又はシリンダーである前記励起要素によってアクチュエートして前記ストライク機構の前記材料片を所定の時点において励起させて、メロディの形態の音波を発生させることができる
    ことを特徴とする請求項３に記載の携行型時計（１）。
19. 前記導波路（２）は、ワイヤ切断技術によって、電着によって、又はケイ素から作る方法によって、良好な耐疲労性を有するように構成する材料から作られる
    ことを特徴とする請求項１に記載の携行型時計（１）。

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