JP5414301B2 - 時計用自動巻上げ機構 - Google Patents

Description

本発明は、振動重錘リングを備え、この振動重錘リングの幾何学的軸線が時計仕掛けの幾何学的軸線とほぼ一致するように、振動重錘リングが時計仕掛け内で多数のローラに回転自在に支承され、振動重錘リングの回転運動が例えば振動重錘リングの歯を介して時計仕掛けに伝達可能である、時計用の自動巻上げ機構に関する。

この種の巻上げ機構は従来技術において、特許文献１によって知られている。この巻上げ機構は腕時計の時計仕掛けの自動巻上げを可能にする。この巻上げ機構の場合、振動重錘リングが環状室内で３個のローラに回転自在に懸垂されている。振動重錘リングの回転運動は、ばねを緊張させて時計仕掛けを巻上げるように、一方向伝動部材（Ｇｌｅｉｃｈｒｉｃｈｔｅｒ）を備えた伝動装置を介して時計仕掛けに伝達される。振動重錘リングができるだけ小さな摩擦で回転できるようにするために、上記のローラをできるだけ摩擦を生じないように支承すべきである。このような巻上げ機構の場合、振動重錘リングの質量が比較的に大きいので、衝撃時に、ローラ、特にローラの軸受が損傷し得るという難点がある。

英国特許第７０５９３０号明細書

本発明の根底をなす課題は、上記難点を回避する上記種類の巻上げ機構を提供することである。それによって、巻上げ機構は強い衝撃を受けたときにも、衝撃に対して従来よりもはるかに確実に保護されるようにすべきである。それにもかかわらず、巻上げ機構は機能を確実に発揮するように製作できるようにすべきである。

課題は請求項１に従い、ローラが、それぞれ、衝撃時に、振動重錘リングの、幾何学的軸線に対して垂直に起立する半径方向における移動を減衰する減衰機構に支承されていること、前記減衰機構が、前記半径方向に、前記ローラを付勢する手段を備えることによって解決される。
本発明に係る巻上げ機構の場合、ローラの軸受は固定されていないで、それぞれローラに作用する力を減衰する減衰機構上に配置されている。従って、ローラのために、比較的に高価な軸受、特にボールベアリングを使用することができる。この軸受に作用する力が減衰されるので、この軸受は比較的に長い寿命を有する。例えば、比較的に摩擦が小さく、潤滑不要である、セラミックスまたは類似の材料からなるボールベアリングが適している。ボールベアリングは特にセラミックスによって作られている。

本発明の他の実施形では、ローラがそれぞればね要素の力に逆らってほぼ半径方向に移動可能である。このようなばね要素は、ローラのきわめて適切な減衰を可能にし、比較的に簡単に製作および組み立て可能である。

本発明の他の実施形では、ローラがそれぞれ揺動可能に支承されている。これは、ばね要素による、きわめて簡単で確実な減衰を可能にする。この場合特に、減衰機構がそれぞれ支承板を備え、この支承板上にそれぞれ上記ローラが支承されている。この支承板は本発明の他の実施形に従い、それぞれ地板の切欠き内に支承され、ストッパによって位置決めされている。このストッパは好ましくは偏心ねじによって調節可能である。切欠きはそれぞれ、地板のエッジに設けられている。この地板の上には環状室が設けられ、この環状室内には振動重錘リングが比較的に小さな半径方向および軸方向の遊びでもって支承されている。

振動重錘リングは基本的には、支承板内に設けられたローラによって案内される。

本発明の他の実施形では、振動重錘リングの軸方向の運動が一方向においてブリッジに配置された多数の当接要素によって制限され、他の方向において地板によって制限されている。この当接要素は本発明の他の実施形ではねじである。このねじを適当に位置決めすることにより、軸方向の遊びを軸方向に正確に調節することができる。このねじは特に、ストッパを形成する周方向のエッジを備えた頭付きねじである。

衝撃の際の振動重錘リングの半径方向における移動は、好ましくは、ブリッジの外側エッジに設けたストッパによって制限される。上記の減衰機構に基づいて、このようなストッパは適切に減衰される。

他の特徴は、従属請求項、次の記載および図面から明らかである。

次に、図に基づいて本発明の実施の形態を詳しく説明する。

本発明に係る巻上げ機構の斜視図である。 本発明に係る巻上げ機構の底面図である。 本発明に係る巻上げ機構の斜視図であり、この場合振動重錘リングが図示上の理由から地板から持ち上げられている。 図５のＩＶ−ＩＶ線に沿った断面図である。 本発明に係る巻上げ機構を備えた時計仕掛けの平面図である。

巻上げ機構１は、腕時計の図示していないケースに組み込むためのものであり、振動重錘リング９を備えている。この振動重錘リングは図３に示すごとく、時計仕掛けの地板２上に配置されている。振動重錘リング９は、例えば焼入れされた鋼から作られた平らなリング状振動重錘支持体３を備えている。振動重錘支持体３の上面５には、部分円状、特に半円形の振動重錘４が固定されている。この振動重錘は比較的に大きな比重を有する材料、特に金属から作られている。振動重錘支持体３は図２に示すごとくその内面に、周方向に延在する比較的に小さな歯８を備えている。この歯は地板２に支承されたピニオン２０にかみ合っている。振動重錘リング９の回転時に、ピニオン２０が回転させられ、そして図示していない伝動装置を介して巻上げばねを緊張させる。ピニオン２０は好ましくは図示していない衝撃吸収要素、例えばそれ自体公知のＩＮＣＡＢＬＯＣ耐震機構を介して支承されている。それによって、半径方向の衝撃を受けたときに、ローラ１０と支承部３３はそれに振動重錘が押し付けられても損傷しない。伝動装置は好ましくは、振動重錘リング９が両方向に作用するように形成されている。伝達は例えばそれ自体公知の一方向作用または交互作用のクラッチシステムを介して行われる。振動重錘支持体３は内側エッジ７に対して平行な外側エッジ６を有する。示唆的に示した巻上げ部材３１は公知のごとく、手による巻上げを可能にする。

振動重錘リング９は図５に示すごとく、ブリッジ３２の周囲に、比較的に狭い幅で周方向に配置されている。それによって、時計仕掛けが振動重錘支持体３によって狭い範囲しか覆われないので、時計仕掛けは図示していない窓、例えばケースの底に設けた窓から見える。

振動重錘９は内側エッジ７のところで３個のローラ１０に支承されている。このローラは振動重錘９の幾何学的な軸線に対して等しい間隔をおいて支承されている。ローラ１０はそれぞれ、周方向の溝１０ａを有している。この溝には振動重錘支持体３の上記内側エッジ７が係合し、それによって振動重錘支持体はこの高さ位置で案内されている。ローラ１０はそれぞれ下端においてボールベアリング３３によって減衰機構２２の支承板１２に回転可能に支承されている。ボールベアリング３３は支承板１２の穴１１に挿入されている。ボールベアリング３３は例えばセラミックス製のボールを備えている。ローラ１０は例えばＤＬＣ（ダイヤモンド・ライク・カーボン）からなり、振動重錘リング９は焼入れされた鋼からなっている。基本的には、ボールベアリング３３の代わりに、摩擦の小さな他の軸受を使用することができる。

減衰機構２２はそれぞれ、地板２の切欠き１５内に配置され、固定ねじ３４によって地板に揺動可能に支承されている。固定ねじ３４はそれぞれ、ローラ１０に対して間隔をおいて配置された穴１３を通過し、地板２のねじ穴３５にねじ込まれている。固定ねじ３４は、支承板１２がそれぞれ切欠き１５内で制限されて揺動できるように形成されている。同様に、ローラ１０に対して間隔をおいて、支承板１２はそれぞれ突起１４を備えている。この突起には、特に図２から明らかなように、ばね要素１６のばねアーム１７が作用する。ばね要素１６はそれぞれ固定ねじ１８によって地板２に固定連結されている。固定ねじ３４と突起１４の間隔は、ローラ１０と突起の間隔よりも大きい。ばね要素１６は支承板１２を静止位置に保持する。この静止位置は切欠き１５内でストッパ３６（図３）によって定めることが可能である。このストッパの少なくとも１個は偏心ねじ３６ａによって形成される。この偏心ねじによって、振動重錘リング９の半径方向の遊びを調節することができる。支承板１２はそれぞれ、上記静止位置から、ばね要素１６の戻し力に逆らって、対応するローラ１０がほぼ半径方向内側に移動するように揺動可能である。衝撃の結果半径方向の力が振動重錘リング９に作用すると、この半径方向の力は少なくとも１個のローラ１０に作用する。このローラはばね要素１６の戻し力に逆らって移動される。従って、この半径方向運動が減衰機構２２によって減衰させられる。振動重錘リング９または振動重錘支持体３が図４に示したブリッジ３２の外周面３０に当接することにより、この半径方向運動は制限される。

衝撃の場合さらに、軸方向の力が振動重錘リング９に作用する。これにより、振動重錘リングは軸方向に運動する。この運動は一方向において、図４に示した地板の表面２３によって制限される。他の方向では、軸方向の運動は３個のねじ２６によって制限される。このねじはそれぞれ、図４に示すように、ブリッジ３２のねじ穴２８にねじ込まれている。ねじ２６は図５に示すごとく、等間隔をおいてそれぞれブリッジ３２のエッジ領域に配置され、その際それぞれ頭２７が振動重錘リング９のエッジ２５を覆っている。静止状態では、エッジ２５がそれぞれ、図４に示すように、振動重錘リング９の上面２４から離して配置されている。振動重錘支持体３の下面と表面２３も互いに離れている。それによって、静止位置では、振動重錘支持体３はローラ１０にのみ接触している。従って、振動重錘リング９はその幾何学的軸線を中心としてその周方向に比較的に小さな摩擦で回転することができる。

１ 巻上げ機構
２ 地板
３ 振動重錘支持体
４ 振動重錘
５ 上面
６ 外側エッジ
７ 内側エッジ
８ 歯
９ 振動重錘リング
１０ ローラ
１０ａ 溝
１１ 穴
１２ 支承板
１３ 穴
１４ 突起
１５ 切欠き
１６ ばね要素
１７ ばねアーム
１８ 固定ねじ
１９ 切欠き
２０ ピニオン
２２ 減衰機構
２３ 表面
２４ 上面
２５ エッジ
２６ ねじ
２７ 頭
２８ ねじ穴
２９ ブリッジ
３０ 外周面
３１ 巻上げ部材
３２ ブリッジ
３３ 軸受
３４ 固定ねじ
３５ ねじ穴
３６ ストッパ
３６ａ 偏心ねじ

Claims (16)

1. 振動重錘リング（９）を備え、この振動重錘リングの幾何学的軸線が時計仕掛けの幾何学的軸線とほぼ一致するように、前記振動重錘リングが時計仕掛け内で多数のローラ（１０）に回転自在に支承され、前記振動重錘リング（９）の回転運動が例えば前記振動重錘リング（９）の歯（８）を介して時計仕掛けに伝達可能である、時計用の自動巻上げ機構において、
   前記ローラ（１０）が、それぞれ、衝撃時に、前記振動重錘リング（９）の、前記幾何学的軸線に対して垂直に起立する半径方向における移動を減衰する減衰機構（２２）に支承されていること、
   前記減衰機構（２２）が、前記半径方向に、前記ローラ（１０）を付勢する手段を備えること、
   を特徴とする巻上げ機構。
2. 前記減衰機構（２２）がそれぞればね要素（１６）を備えていることを特徴とする請求項１に記載の巻上げ機構。
3. 前記ばね要素（１６）がそれぞればねアーム（１７）を備えていることを特徴とする請求項２に記載の巻上げ機構。
4. 前記ローラ（１０）がそれぞれボールベアリング（３３）に支承されていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の巻上げ機構。
5. 前記ボールベアリング（３３）がセラミック軸受であるかまたは摩擦の小さなコーティングを備えていることを特徴とする請求項４に記載の巻上げ機構。
6. 前記減衰機構（２２）がそれぞれ支承板（１２）を備え、前記ローラの内のそれぞれに１つのローラがこの支承板に回転可能に支承されていることを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載の巻上げ機構。
7. 前記支承板（１２）がそれぞれ切欠き（１５）内に支承されていることを特徴とする請求項６に記載の巻上げ機構。
8. 前記支承板（１２）がそれぞれ地板（２）に揺動可能に支承されていることを特徴とする請求項６または７に記載の巻上げ機構。
9. 前記支承板（１２）がそれぞれ、揺動軸線から離れたところに突起（１４）を備え、前記支承板（１２）をストッパ（３６）に押し付ける、前記ばね要素（１６）が、前記突起に作用していることを特徴とする請求項８に記載の巻上げ機構。
10. 少なくとも１個の前記ストッパ（３６）が偏心ねじ（３６ａ）によって形成されていること、および、
    前記偏心ねじの偏心軸部分の旋回によって、前記支承板（１２）の静止位置が半径方向に調節され得、従って、この偏心ねじによって、前記振動重錘リング（９）の前記半径方向の遊びを調節することができること、
    を特徴とする請求項９に記載の巻上げ機構。
11. 衝撃の結果としての前記振動重錘リング（９）の軸方向運動が、一方向において多数の当接要素（２６）によって制限され、他の方向において地板（２）によって制限されていることを特徴とする請求項１〜１０のいずれか一項に記載の巻上げ機構。
12. 前記当接要素（２６）がそれぞれブリッジ（３２）に固定されたねじであることを特徴とする請求項１１に記載の巻上げ機構。
13. 等間隔に配置した３個の前記当接要素（２６）が設けられていることを特徴とする請求項１１または１２に記載の巻上げ機構。
14. 前記振動重錘リング（９）の半径方向における移動が、１個または複数のブリッジ（３２）の周面（３０）によってあるいは他の要素によって制限されていることを特徴とする請求項１〜１３のいずれか一項に記載の巻上げ機構。
15. 前記振動重錘リング（９）が平らなリングとして形成された振動重錘支持体（３）を備え、この振動重錘支持体が内側エッジ（７）に、周方向に延在する歯（８）を備えていることを特徴とする請求項１〜１４のいずれか一項に記載の巻上げ機構。
16. 前記振動重錘支持体（３）の上面に円形の振動重錘（４）が固定されていることを特徴とする請求項１５に記載の巻上げ機構。

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