JP2515219B2 - 時計の時、分表示装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 【０００１】 【産業上の利用分野】本発明は、時計における時、分の
表示装置に関する。 【０００２】 【従来の技術】従来の時計は時針，分針共円運動と円周
の等分割目盛りとで表示されている。 【０００３】 【発明が解決しようとする課題】従来の時計は時針も分
針も円運動による為中心部を持つた２系統の機構を必要
とし、又世界の都市の時間を表示する場合は円盤かリン
グ板に時差に対応する地球の経度の角度で指示線を設定
しているが数が多いので紛らわしく、又円周での目盛り
は分まて読むには狭すぎ、逆に各都市共用の分針を設定
せんとすれば少なくとも１時間用と３０分用との２個の
分指示機構が必要となる問題がある。 【０００４】本発明は、固定歯車の周辺に複数個の小歯
車を噛合わせ、遊星の同期運動を行う小歯車の中心を基
準に設定した各指針の先端と円周より長いトロコイド上
の目盛りとで複数の時，分を同時に表示する時計を得る
ことを目的とする。 【０００５】 【課題を解決する為の手段】上記目的を達成する為に本
発明に於いては、本体に固定した歯車と外周近傍に複数
の円弧溝を持つ回転円盤とを同心に併設し、固定歯車に
対し１／２４（１２時間表示では１／１２）の歯数を持
つ複数個の小歯車をホルダと時間軸とを介して回転円盤
の各円弧溝の任意の位置で設定し且固定歯車の外周か内
周に噛合わせる。又回転円盤の回転により遊星の同期運
動を行う各小歯車の中心に固着した時間軸の上部に指針
を付着したキャップを圧着する。即ち小歯車の中心を基
準におく指針の長端及び短端が描く両曲線（小歯車が外
接の場合はその曲線は外トロコイド，内接の場合は内ト
ロコイドとなる）の内の長端に対応する曲線（超トロコ
イド）を２４（１２）等分しその等分した各曲線内を更
に６０に分割して分の目盛りとし一方短端に対応する曲
線（次トロコイド）は２４（１２）等分して時の目盛り
とし、該両曲線上の目盛りと同目盛りの０時０分から公
転中心に引いた直線とを回転円盤及び指針を透視できる
位置に配置した文字板又は蓋面に描き、各指針の長端及
び短端と前記両曲線上の目盛とで時差を持つ各都市の
時，分を常時表示する構成とする。固定歯車は直接歯数
を形成する替わりにたわみ性を持つラックを該当する歯
数で切取り固定板の外周に接着して所定の歯数に形成し
ても良い。 【０００６】トロコイドの目盛りの読みを容易にする方
法としては、指針の先端に蛍光塗料のような発光体等を
つけ必要とする表示部分を光で強調するか扇形表示器に
設けた窓で必要な目盛りや数字を表しその周辺の紛らわ
しい目盛りや数字はそれと同色系の表示器のバックで吸
収し又は遮蔽（目盛りや数字が表示機の後面にある場
合）して抑制する方法がある。超トロコイドの曲線長さ
は後述のように指針の長さｒが長い程長くなるので次ト
ロコイドを省略して超トロコイドと指針の長端の１組の
みで時、分を表示することも可能である。又上記構成に
ありては時計のみでなく指針の回転角により計測量を指
示する他の計測器類にもそのままの構成で流用が可能で
あり、この場合計測精度を高める効果もある。 【０００７】上記の内複数個の各小歯車の中心及び角度
を保持する為には、複数の円弧溝を持つ回転円盤に時間
軸を緩着し得る小穴を持つ差込み式の複数のホルダを各
希望都市の時差に対応する各箇所にスプリング付ピンと
窪みとにより設定する構成とする。 【０００８】又回転円盤と秒針との間で秒針が６０の２
４（１２）倍である１４４０（７２０）回転して回転円
盤が１回転するよう適当な減速装置を連接する。 【０００９】又中間部を本体に固定した固定歯車では回
転円盤と共に中心部を透明体としたり時を告げるカラク
リ機構等別種の機能を設定し得る空洞部としておく。 【００１０】又、南極点を中心として円形に展開した世
界地図を描いた円板を回転円盤に直接に（この場合は固
定歯車は透明体にして地図が見える構成とする）、又は
固定歯車を挟んで併設して回転円盤と連結ピンで連結し
ておく。 【００１１】 【作用】上記のように構成され始動時に希望する各都市
の時差に対応する角度で設定された各小歯車上の各指針
は回転円盤の回転により遊星の同期運動を行い、各指針
の長短の端末が二つの曲線上を辿ることにより、希望す
る各都市の時，分を常時且同時に表示しつつ指針は２４
（１２）時間でトロコイド上を一周する。又指針の徴調
整はキャップを回すことにより可能である。 【００１２】指針の遊星運動により発光体の場合は目盛
り上の各表示部分を次々と光で浮き出させ、扇形指示器
の場合は要の部分で短端を代用し窓部が長端の代わりに
超トロコイドの曲線の必要とする長さだけを次々と表し
てゆく。又指針上での短端と次トロコイドを省略した構
成では、曲線内に時の数字をも所定位置に記入した超ト
ロコイドの時、分の目盛りや数字と指針の長端で時、分
を同時に表示する作用をする。 【００１３】他の都市の時間を表示せんとする場合、そ
の都市の近くにある小歯車をホルダごと固定歯車に添っ
て滑らせばスプリング付ピンは窪みを外れ小歯車は固定
歯車と噛合ったまま移動し希望都市の位置で止めること
で変更設定がされる。 【００１４】世界地図を描いた円板は時計廻り（北極点
を中心とした場合は反時計廻り）に回転円盤と同様２４
時間で一周するのであたかも地球の自転を南極から眺め
ているような作用を持ち、時，分の目盛りや、０時０分
から公転中心まで引いた固定の線と回転する地図上の日
付け変更に相当する線とが対応してそれぞれの都市に於
ける昼夜の別や時差や日差を常時一目で認識できる作用
をする。 【００１５】 【実施例】実施例について図面を参照して説明すると、
図３に示すように本体１の中に設けた架台１１に２８８
Ｔの固定歯車２をボルト２０にて固定し、固定歯車２を
挟んで南極点を中心として円形に展開した世界地図９ａ
を描いた円板９と歯車１２をボルト３０にて固着した回
転円盤４とは固定歯車２に対して同心で且回転自在に緩
着し、回転円盤４には図２で示すように公転中心より自
転中心までの距離を半径とし且時間軸６が回る程度の溝
幅を持つ複数の円弧溝４ａと４８等分に分割した外周の
各分割点ごとに上側に地球の経度に対応する都市名を記
入した名札４ｂを納め得る凹所４ｃ、及び下側に断面が
コの字形をしたホルダ５の位置を規定し得るように円弧
溝４ａを跨いで窪み４ｄとを設ける。又円板９につけた
舌片９ｃは円弧溝４ａのと切れた適当な位置に設定した
連結ピン１５とで連結し円板９は地図の都市名と回転円
盤４の都市名が一致する状態で回転円盤４に同期回転を
する構成とする。更に地図９ａ上の日付け変更の相当線
に平行に引いた実線９ｂ，破線９ｃと蓋面１０上に描か
れた時、分の目盛りの０時０分から公転中心に平行に引
いた実線１０ｂ，破線１０ｃとは図１で示すように各２
種の線を線種の配置を違えて記入しておく。図４は回転
円盤４とホルダ５と時間軸６と指針７との組合わせを拡
大して表示した縦断面図で、ホルダ５を回転円盤４に差
込み時に円弧溝４ａの溝巾の中心と一致する点に小穴５
ａを設け、その両側の回転円盤の窪み４ｄに一致する点
にネジ穴５ｂをつけ先端にスプリング付ピン５ｃを付け
たネジ２５にて複数のホルダ５を円弧溝４ａに沿った任
意の位置で設定し得る構造とし、ホルダ５の小穴５ａに
時間軸６を回転自在に緩着し、時間軸６の中間部は固定
歯車２に噛合った小歯車３にネジ３５にて固着され、時
間軸６の上部には、キャップを付着した指針７をそのキ
ャップ部で（その指針の微調整時には時間軸６をそのま
まにしてキャップを付着した指針７のみを手動にて回す
ことが出来、作動時には小歯車３と一体にて遊星運動を
行える程度に）圧着する。即ち回転円盤４の希望都市の
位置にあるホルダ５に回転自在に設定された複数個の１
２Ｔの小歯車３は固定歯車２とその外周で噛合い、回転
円盤４の回転により複数個の時間軸６と指針７と小歯車
３とが各一体となって遊星の同期運動を行う構成とす
る。 【００１６】即ち回転円盤４の回転により複数の12T の
小歯車３は固定歯車２の外周を回り遊星の同期運動を行
う指針７の両端が描く曲線は外トロコイド８の曲線を描
くがその両曲線は特許公報の平２−９２１６に記述した
基本方程式に外トロコイドの例を当てはめた数１，数２
に固定歯車２のピッチ円半径Ａ，小歯車３のピッチ円半
径Ｂ，自転中心より両端までの各長さr1, r2を代入して
コンピュータ等で描かせて文字板や蓋面10に記入しても
良いが、指針７の長端と短端の部分に筆記具を付け秒針
14を回して直接描いても良い。 【数１】 φ＝（Ａ＋Ｂ）÷Ｂ×ω 【数２】 ｘ＝（Ａ＋Ｂ）ｃｏｓω＋ｒｃｏｓφ ｙ＝（Ａ＋Ｂ）ｓｉｎω＋ｒｓｉｎφ 【００１７】回転円盤４の歯車と他の箇所に設定された
秒針14の間には秒針14が1440（60×24）回転か720(60×
12）回転して回転円盤４が１回転するような減速機構16
を連設し、それらを原動機13で駆動する構成とする。 【００１８】超トロコイド８ａの曲線は２４（１２）等
分して時の数字を書き各２４（１２）等分内を更に６０
に分割して分の目盛り及び適当間隔に数字を書き、次ト
ロコイド８ｂの曲線には時の目盛り及び１から２４（１
２）までの数字を記入する。 【００１９】図５は、キャップを付着した扇形指示器７
ａを時間軸６に圧着したものを超トロコイド曲線上の目
盛りの一部と共に拡大して表示した平面図で、扇形の要
に該当する箇所にキャップを付着し、そのキャップ部で
指針７の替わりに扇形指示器７ａを時間軸６の上部に圧
着し、要の反対側には必要な超トロコイド曲線の目盛り
及び分の数字が見える程度の円弧状の窓７ｂ及び窓７ｂ
の中央の指針７に相当する位置に指示線を設けたるもの
で、回転円盤４の回転により複数個の扇形指示器７ａは
時間軸６及び小歯車３と各一体となって遊星の同期運動
を行い、各窓７ｂとその指示線で複数の分の目盛りと数
字を読取り、周辺の紛らわしい目盛りや数字は図５で示
すように各扇形指示器７ａの各本体で遮蔽するか又は各
本体を目盛りや数字と同色にして抑制し得る構成とし、
分数字の０と０との間に記入した時の数字と併せて１曲
線にて時，分を読取る構成とする。 【００２０】図６で示される実施例では、ジュラコンの
ようなたわみ性を持つ288Tのラック2aをハブ付固定板2b
の外周に接着して所定の固定歯車2とし、中間部をボル
ト50で架台11に固定した固定歯車2に対して、回転円盤
４に固着した歯車22を同心に設定し自転中心の小穴4eに
固定歯車22に噛合う12T の小歯車３を時間軸６により回
転自在に設定した回転円盤４を併設し、固定歯車22と回
転円盤４との中心部は透明体にしたり又は時報を告げる
カラクリ機構等別種の機能を設定し得る空間とする。 【００２１】 【発明の効果】本発明は以上のように構成されているの
で、以下のような効果をそうする。 【００２２】従来の時計においては時と分は別個に構成
し確認も別個にされており、円周の目盛りを時，分で共
用すれば分の読みは時の数字を５倍して読む必要がある
が、本発明では遊星の１系統のみで済み、又超トロコイ
ドの目盛りで分を表示しているので数字をそのまま読取
れば良く更にトロコイドの曲線長は指針の長さｒが長い
程長くなるので隣どうしを接近させた超トロコイドの曲
線長は該トロコイドに外接する円周の長さに比べても実
測で図１で約４倍程度、図５で約６倍程度長いので分の
目盛りの確認も容易となり時、分の確認が一目で出来
る。この効果は複数の都市の時間を同時に表示する場合
指針の数が増える程一層高くなる。 【００２３】先端に発光体を持つ指針に有りては必要な
時、分のみを光で浮きだたせているので読取り易く複数
の指針になっても発光点を色分けすることにより各都市
の識別も容易となる。又図５に示すように扇形指示器に
ありては遊星運動により窓と指示線とで分の目盛りや数
字を読取り、逆にその近辺の紛らわしい目盛りや数字は
扇形指示器の本体で遮蔽又は抑制して行くので１時間単
位内に５交点を持つ超トロコイドの目盛りのように目盛
りの交差する箇所が多くても必要な目盛りの読取りが簡
単に出来る。更に超トロコイドの目盛りのみで時，分を
表示したものにありては、表示がすっきりとなり分り易
く、回転量を計測する他の計測器に流用しても前述と同
様の効果がある。 【００２４】従来の時計においては時と分とは円運動を
基とする為、世界の都市の時間を表示する場合経度ごと
に対応する多数の都市の指示線を記入した円板やリンク
板と円周の目盛りとにより表示しているので、時、分を
確認しようとしても多数の都市から目的の都市を捜すの
が紛らわしいが、本発明では指針数を限定しているので
必要な都市を簡単に見付けることが出来、又個々の都市
を変更するにも単にホルダを固定歯車に沿って移動さす
だけだから操作も容易である。更に前記構成の指示線の
みにて分を確認せんすれば１時間相当分の円周を更に６
０等分に細分した目盛りとなるので読取り難く逆に各都
市の分のみを分針にて共用せんとすれば図で例示してい
るようにテヘランやニューデリー等のように標準時に対
して３０分単位の時差を持つ都市の分を表示するのに１
時間単位の分針とは別な分針が必要となりこの場合は分
針と時針との組合せに迷いが出来るが、本発明では出発
時に単にホルダを固定歯車に沿って所定の位置にずらし
ておけば各指針が常に直接それぞれの時、分を表示する
のでは迷いがない。但し隣の指針と交差するのを避ける
為に隣のホルダとの間隔は１時間以上離しておく。 【００２５】世界地図を同期回転させている時計にあり
ては地図上の都市と回転円盤上の都市名が一致していれ
ば必要な都市を捜すのが更に容易となり、地図は２４時
間で一周しているので時、分の数字と関連して各都市に
おける朝晩や各都市間の時差の認識は勿論のこと、０時
０分から公転中心に引いた固定の線と回転している地図
上に引いた日付け変更に相当する線とで２分割される都
市群の間では２線の一致する瞬間を除き常に日差が有る
ことが一目で分り、更に図１で例示したように実線と破
線の如く線種を違えた平行線の表示にありては破線間の
角度内にある都市群は実線間の角度内にある都市群に対
して常に１日進んでいることを示し、都市群の間での日
差の認識が更に容易となる利点がある。 【００２６】従来の時計では時、分共円運動の為文字盤
の中心部は時，分針の機構に占有されていたが、本発明
の装置では文字盤の中心部に照明やカラクリ機構を設定
する等、文字盤中央部を自由空間とする事が出来る。

【図面の簡単な説明】 【図１】世界地図を回転円盤と併設した時計の時、分表
示部である。 【図２】時計の平面図である。 【図３】時計の縦断面である。 【図４】ホルダの縦断面図である。 【図５】扇型指示器と超トロコイドの目盛りとの関連部
分図である。 【図６】中心部を空洞とした時計の縦断面図である。 【符号の説明】 １ 本体 ２ 固定歯車 ３ 小歯車 ４ 回転円盤 ５ ホルダ ６ 時間軸 ７ 指針 ８ トロコイド（曲線） ９ 円板 １０ 蓋面 １１ 架台 １２ 歯車 １３ 原動機 １４ 秒針 １６ 減速機構 ２０、３０ ボルト ２５、３５ ネジ

Claims (1)

1. (57)【特許請求の範囲】 【試求項１】 外周近傍に複数の円弧溝（４ａ）を持つ
   回転円盤（４）と固定歯車（２）とを同心に併設し、各
   々の円弧溝（４ａ）の任意の位置にホルダ（５）を設定
   し、ホルダ（５）の小穴（５ａ）に時間軸（６）を回転
   自在に緩着し、時間軸（６）の中間部に固定歯車（２）
   と噛合う小歯車（３）を固着しその上部はキャップを付
   着した指針（７）を圧着した構成とし、回転円盤（４）
   の回転により複数個の時間軸（６）と指針（７）と小歯
   単（３）とが各一体となって遊星の同期運動を行い、各
   指針（７）の先端と回転円盤（４）及び指針を透視でき
   る位置に配置した蓋面（１０）に描かれたトロコイド
   （８）上の目盛りとで常に複数の時、分を表示すること
   を特徴とする時、分表示装置 【請求項２】 地球の極点を中心に円形に展開した世界
   地図（９ａ）を描いた円板（９）と回転円盤（４）とを
   併設して同期回転させ、時差を持つ複数の都市の各時間
   を常に一目で表示し得る請求項１の時、分表示装置。 【請求項３】 地球の極点を中心に円形に展開した世界
   地図（９ａ）上に日付変更に相当する線を引き、該線と
   蓋面（１０）に描かれたトロコイド（８）上の目盛りの
   ０時０分から公転中心に引いた直線とで分割される二つ
   の都市群の間で日差のあることを常に一目で表示し得る
   請求項１の時、分表示装置 【請求項４】 指針を扇形の要に相当する箇所にキャッ
   プを付着し、その反対側にトロコイド（８）上の目盛り
   と分の数字が見える程度の円弧状の器（７ｂ）及び窓
   （７ｂ）の中央に指示線に設けた扇形指示器（７ａ）に
   より構成し、該窓（７ｂ）と指示線とトロコイド（８）
   上の目盛りにより時、分を表示することを特徴とする請
   求項１記載の時、分表示装置 【請求項５】 指針（７）の先端に発光体を付け目盛り
   上の必要な表示部分を光で浮き出させる請求項１の時，
   分表示装置。 【請求項６】 固定歯車(2) と同心の回転円盤(4) との
   それぞれの中央を中空とした請求項１記載の時、分表示
   装置。