JP6143185B2 - 動作安定機構、ムーブメントおよび機械式時計 - Google Patents

Description

この発明は、動作安定機構、ムーブメントおよび機械式時計に関するものである。

機械式時計において、香箱から脱進機のがんぎ車に伝えられる回転トルクが香箱の主ぜんまいの巻解けに応じて変動すると、てんぷの振り角が変化して時計の歩度が変化する。そこで、がんぎ車に伝えられる回転トルクの変動を抑制するため、香箱と脱進機との間に、定力ばね（予備引張り螺旋スプリング）を配置した定力装置が提案されている。

定力装置としては、例えば、ストップかな部（ストップ車ピニオン）を有するストップ車と、がんぎかな（ガンギ車シャフト）を有するがんぎ車と、引張りリングピニオンに取付けられた引張りリングと、引張りリングとがんぎ車との間に設けられた定力ばねと、がんぎかなに取付けられたカムと、を備えたものが提案されている。定力ばねは、引張りリングに対してがんぎ車が回転するように、がんぎ車に回転力を付与する。

また、機械式時計では、てんぷの必然的な形状の不均一性に基づく、動的な重心の偏心誤差があり、さらに、動作中にひげぜんまいの伸縮による重心の移動も生じる。このため、時計を立姿勢においた場合、何時の方向が上になるかによって、重力の影響を受けたてんぷの振動周期が変化してしまう。このように、重力の方向によるてんぷの振動周期が変化してしまうことを防止する機構として、トゥールビヨンと呼ばれる機構がある。そして、トゥールビヨン機構に、上記の定力装置を組み込んだ技術が提案されている。

このものは、固定車（秒針固定ホイール）と、この固定車の軸心を中心に回転するキャリッジ（駆動ギヤ）と、を備え、キャリッジにがんぎ車とてんぷが設けられている。そして、定力ばねの動力でがんぎ車が回転するようになっている。がんぎ車の回転は、第１アンカーのパレットによって阻止または解放される一方、ストップ車の回転は、第２アンカーのパレットによって阻止または解放される。
ここで、ストップ車の回転が解放されると、ストップ車が一歯分回転する。すると、ストップ車が固定車の周囲を遊星運動し、キャリッジが回転する。また、ストップ車の回転が解放されると引張りリングが回転し、これによって定力ばねが定期的に巻き上げられる（例えば、特許文献１参照）。

特許第４１０５９４１号公報

ところで、上述の従来技術にあっては、ストップ車の回転に伴ってキャリッジが回転するので、キャリッジの回転運動は、間欠運動となる。このため、キャリッジにかかるイナーシャがてんぷに衝撃を加えることになり、てんぷの回転が不安定になるという課題がある。

そこで、この発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであって、定力装置を備えた場合であっても、重力の方向によるてんぷの振動周期の変化を防止しつつ、てんぷを安定動作させることができる動作安定機構、ムーブメントおよび機械式時計を提供するものである。

上記の課題を解決するために、本発明に係る動作安定機構は、輪列の駆動力が伝達され地板に対して回転可能に支持される第１キャリッジと、前記第１キャリッジに対して回転可能に支持される第２キャリッジと、前記第１キャリッジと前記第２キャリッジとの間に設けられ、前記第１キャリッジに対して前記第２キャリッジが回転するように、前記第２キャリッジに回転力を付与する定力ばねと、前記第２キャリッジに搭載され、前記第２キャリッジが回転することによって駆動される脱進調速機構と、を備えることを特徴とする。

このように構成することで、脱進調速機構が搭載された第２キャリッジの回転動作を滑らかにすることができる。つまり、第２キャリッジの間欠動作を低減できる。このため、重力の方向によるてんぷの振動周期の変化を防止しつつ、てんぷを安定動作させることができる。

上記の課題を解決するために、本発明に係る動作安定機構の前記脱進調速機構は、前記第２キャリッジの回転に伴って、前記第２キャリッジ上で回転するがんぎ車と、前記がんぎ車の回転に伴って、前記第２キャリッジ上で回転振動するてんぷと、を備えていることを特徴とする。

このように構成することで、効率よく第２キャリッジを駆動させることができ、動作安定機構の動力損失を低減できる。

上記の課題を解決するために、本発明に係る動作安定機構は、前記第１キャリッジにストップ車を設け、このストップ車は、前記第１キャリッジの回転により前記第１キャリッジの回転軸を中心にして回転するストップ車軸受と、このストップ車軸受に回転自在に支持されているストップ車軸体と、前記ストップ車軸体と一体となって回転するストップ歯車と、を備え、前記第２キャリッジに、前記ストップ歯車に係合するストッパを設けたことを特徴とする。

このように構成することで、効率よく第１キャリッジを駆動させることができ、動作安定機構の動力損失を低減できる。

上記の課題を解決するために、本発明に係るムーブメントは、動作安定機構を備えたことを特徴とする。

このように構成することで、定力装置を備えた場合であっても、重力の方向によるてんぷの振動周期の変化を防止しつつ、てんぷを安定動作させることができるムーブメントを提供できる。

上記の課題を解決するために、本発明に係る機械式時計は、ムーブメントを備えたことを特徴とする。

このように構成することで、重力の方向によるてんぷの振動周期の変化を防止しつつ、てんぷを安定動作させることができる機械式時計を提供できる。

本発明によれば、脱進・調速機構が搭載された第２キャリッジの回転動作を滑らかにすることができる。つまり、第２キャリッジの間欠動作を低減できる。このため、重力の方向によるてんぷの振動周期の変化を防止しつつ、てんぷを安定動作させることができる。

本発明の第１実施形態における機械式時計のムーブメント表側の平面図である。 本発明の第１実施形態における定力装置付トゥールビヨンの斜視図である。 図２のＡ−Ａ線に沿う断面図である。 本発明の第１実施形態における外キャリッジを固定車受側からみた斜視図である。 本発明の第１実施形態における外キャリッジをキャリッジ受側からみた斜視図である。 本発明の第１実施形態におけるストップ歯車の平面図である。 本発明の第１実施形態における内キャリッジを固定車受側からみた斜視図である。 本発明の第１実施形態における内キャリッジをキャリッジ受側からみた斜視図である。 本発明の第１実施形態における脱進機構軸受ユニットの斜視図である。 本発明の第１実施形態における脱進機構の平面図である。 本発明の第１実施形態におけるストップ車とストッパ９６およびがんぎ車の動作説明図であって、（ａ）〜（ｄ）は、継時変化を示す。 本発明の第１実施形態の第１変形例における要部を固定車受側からみた斜視図である。 本発明の第１実施形態における第１変形例におけるストッパの斜視図である。 本発明の第１実施形態の第２変形例における要部を固定車受側からみた斜視図である。 本発明の第１実施形態の第２変形例における偏心ピンの斜視図である。 本発明の第１実施形態の第２変形例における位相ずれ規制機構の平面図である。 本発明の第２実施形態における定力装置付トゥールビヨンの斜視図である。 本発明の第２実施形態における外キャリッジの斜視図である。 本発明の第２実施形態における定力装置の平面図である。 本発明の第２実施形態における定力装置の斜視図である。 本発明の第２実施形態における内キャリッジの側面図である。 本発明の第２実施形態における定力装置付トゥールビヨンの動作説明図である。

（第１実施形態）
（機械式時計）
次に、図１〜図１１に基づいて、この発明の第１実施形態を説明する。
図１は、機械式時計１のムーブメント表側の平面図である。
同図に示すように、機械式時計１は、ムーブメント１０と、このムーブメント１０を収納する図示しないケーシングと、により構成されている。

ムーブメント１０は、基板を構成する地板１１を有している。この地板１１の裏側には図示しない文字板が配置されている。なお、ムーブメント１０の表側に組み込まれる輪列を表輪列と称し、ムーブメント１０の裏側に組み込まれる輪列を裏輪列と称する。
地板１１には、巻真案内穴１１ａが形成されており、ここに巻真１２が回転自在に組み込まれている。この巻真１２は、おしどり１３、かんぬき１４、かんぬきばね１５および裏押さえ１６を有する切換装置により、軸方向の位置が決められている。また、巻真１２の案内軸部には、きち車１７が回転自在に設けられている。

このような構成のもと、巻真１２が、回転軸方向に沿ってムーブメント１０の内側に一番近い方の第１の巻真位置（０段目）にある状態で巻真１２を回転させると、図示しないつづみ車の回転を介してきち車１７が回転する。そして、このきち車１７が回転することにより、これと噛合う丸穴車２０が回転する。そして、この丸穴車２０が回転することにより、これと噛合う角穴車２１が回転する。さらに、この角穴車２１が回転することにより、香箱車２２に収容された図示しない主ぜんまいを巻き上げる。

ムーブメント１０の表輪列は、上述した香箱車２２の他に、二番車２５、三番車２６、四番車２７、および五番車２８により構成されており、香箱車２２の回転力を伝達する機能を果している。また、ムーブメント１０の表側には、表輪列の回転を制御するための定力装置付トゥールビヨン３０が配置されている。
二番車２５は、香箱車２２に噛合う歯車とされている。三番車２６は、二番車２５に噛合う歯車とされている。四番車２７は、三番車２６に噛合う歯車とされている。五番車２８は、四番車２７に噛合う歯車とされている。そして、五番車２８に、定力装置付トゥールビヨン３０が噛合されている。

（定力装置付トゥールビヨン）
図２は、定力装置付トゥールビヨン３０の斜視図、図３は、図２のＡ−Ａ線に沿う断面図である。
図２、図３に示すように、定力装置付トゥールビヨン３０は、上述した表輪列の回転を制御する機構である。また、定力装置付トゥールビヨン３０は、後述のてんぷ１０１の向きによる重力の影響を低減し、てんぷ１０１の動作の乱れを抑制する、いわゆるトゥールビヨン機構を有している。また、定力装置付トゥールビヨン３０は、後述のがんぎ車１１１に伝えられる回転トルクの変動を抑制するため定力装置３を備えている。

以下に、定力装置付トゥールビヨン３０について詳述する。
定力装置付トゥールビヨン３０は、地板１１の表側に取り付けられた固定車受２９における地板１１側に固定されている固定車３１と、地板１１の裏側に取り付けられ、固定車受２９（図３参照）と対向配置されたキャリッジ受３２との間に回転自在に支持されている外キャリッジ（入力部）３３と、この外キャリッジ３３の内側に、外キャリッジ３３に対して回転自在に支持されている内キャリッジ（出力部）３４と、を備えている。

固定車３１は、略円板状の歯車本体３１ａを有しており、この歯車本体３１ａの径方向略中央に、外キャリッジ３３を回転自在に支持するための穴石３１ｂが設けられている。また、歯車本体３１ａの穴石３１ｂの周囲に、固定車３１を固定車受２９に締結固定するためのねじ挿通孔３１ｃが形成されている。このねじ挿通孔３１ｃに、図示しないねじが挿入される。さらに、歯車本体３１ａの外周部に、歯部３１ｄが形成されている。

（外キャリッジ）
図４は、外キャリッジ３３を固定車受２９側からみた斜視図、図５は、外キャリッジ３３をキャリッジ受３２側からみた斜視図である。
図２〜図５に示すように、外キャリッジ３３は、固定車受２９側に配置された略円板状の第１外キャリッジ軸受部３５と、キャリッジ受３２側に配置された略円板状の第２外キャリッジ軸受部３６と、を有している。これら第１外キャリッジ軸受部３５および第２外キャリッジ軸受部３６は、固定車３１と同軸上に配置されている。

また、第１外キャリッジ軸受部３５には、固定車３１の穴石３１ｂと同軸上に、穴石３５ａが設けられている。この穴石３５ａは、内キャリッジ３４を回転自在に支持するために用いられる。さらに、第１外キャリッジ軸受部３５の固定車受２９側の面には、第１外回転体３７が設けられている。
第１外回転体３７は、第１外キャリッジ軸受部３５の形状に対応するように、略円板状に形成されたベース部３７ａと、ベース部３７ａの径方向略中央から固定車受２９側に向かって突出するほぞ部３７ｂとが一体成形されたものである。そして、第１外キャリッジ軸受部３５にベース部３７ａがねじ３８によって締結固定されている。また、固定車３１の穴石３１ｂにほぞ部３７ｂが挿通されることにより、固定車３１に第１外回転体３７が回転自在に支持される。

一方、第２外キャリッジ軸受部３６には、第１外キャリッジ軸受部３５の穴石３５ａと同軸上に穴石３６ａが設けられている。この穴石３６ａも、第１外キャリッジ軸受部３５の穴石３５ａと協働して内キャリッジ３４を回転自在に支持するために用いられる。また、第２外キャリッジ軸受部３６のキャリッジ受３２側の面には、第２外回転体３９が設けられている。
第２外回転体３９は、第２外キャリッジ軸受部３６の形状に対応するように、略円板状に形成されたベース部３９ａと、ベース部３９ａの径方向略中央からキャリッジ受３２側に向かって突出するほぞ部３９ｂとが一体成形されたものである。このほぞ部３９ｂが、キャリッジ受３２の穴石３２ａに回転自在に支持されている。また、第２外キャリッジ軸受部３６に、ベース部３９ａがねじ４０によって締結固定されている。

さらに、第１外キャリッジ軸受部３５よりも径方向外側には、リング状の外歯歯車部４１が設けられている。この外歯歯車部４１が、五番車２８に噛合されている。
また、外歯歯車部４１と第１外キャリッジ軸受部３５は、互いに３つの第１アーム部４２により連結されている。３つの第１アーム部４２は径方向に沿って延び、周方向に等間隔に配置されている。
一方、第２外キャリッジ軸受部３６の外周部には、径方向外側に向かって延出する３つの第２アーム部４３が一体成形されている。これら第２アーム部４３は、第１外キャリッジ軸受部３５側の第１アーム部４２に対応するように、周方向に等間隔に配置されている。

第１アーム部４２と外歯歯車部４１との接続部、および第２アーム部４３の先端には、それぞれ略円板状のシャフト取付座４４，４５が一体成形されている。そして、これらシャフト取付座４４，４５の間に、軸方向に沿って延びるシャフト４６がそれぞれ設けられている。シャフト４６の両端は、シャフト取付座４４，４５の上から螺入されるねじ４７によって、シャフト取付座４４，４５に締結固定されている。

また、第１外キャリッジ軸受部３５と外歯歯車部４１との間には、第１外キャリッジ軸受部３５の周囲を取り囲むようにリング状に形成された支持バー４８が設けられている。支持バー４８の内径は、固定車３１の歯部３１ｄの外径とほぼ同一に設定されている。
また、支持バー４８は、第１アーム部４２と連結するように一体成形されている。支持バー４８には、ストップ車軸受ユニット５０、およびこのストップ車軸受ユニット５０に回転自在に支持されるストップ車７０が設けられている。
ここで、ストップ車軸受ユニット５０およびストップ車７０は定力装置３を構成するものである、定力装置３は、ストップ車軸受ユニット５０およびストップ車７０の他に、後述の定力ばね６８およびストッパ９６を有している。

ストップ車軸受ユニット５０は、支持バー４８上に一体成形されたリング状の軸体挿入部５１と、支持バー４８の固定車受２９側に取り付けられている第１ストップ車軸受部５２と、支持バー４８のキャリッジ受３２側に取り付けられている第２ストップ車軸受部５３と、により構成されている。

第１ストップ車軸受部５２は、支持バー４８の軸体挿入部５１に対応する位置から固定車受２９側に向かって延出する壁部５４を有している。壁部５４は、径方向内側が開口するように断面略Ｃ字状に形成されている。壁部５４の先端の内周面側には、略円板状の軸受座５５が壁部５４と直交するように一体成形されている。そして、軸受座５５の径方向略中央には、厚さ方向に貫通する貫通孔５５ａが形成されている。この貫通孔５５ａに、ストップ車７０を回転自在に支持するための穴石５６が設けられている。

また、壁部５４の基端側には、この壁部５４を挟んで両側に延出する一対の取付ステー５７が一体成形されている。一対の取付ステー５７の先端には、それぞれ略円板状のねじ座５７ａが一体成形されている。このねじ座５７ａが、ねじ５８によって支持バー４８に締結固定されている。

一方、第２ストップ車軸受部５３は、支持バー４８に形成されている軸体挿入部５１に対応する位置に配置されている略円板状の軸受座６１を有している。そして、軸受座６１の径方向略中央には、厚さ方向に貫通する貫通孔６１ａが形成されている。この貫通孔６１ａに、ストップ車７０を回転自在に支持するための穴石６２が設けられている。

また、軸受座６１の外周部には、穴石６２を挟んで両側に、一対の取付ステー６３が一体成形されている。一対の取付ステー６３の先端には、それぞれ略円板状のねじ座６３ａが一体成形されている。このねじ座６３ａが、ねじ６４によって支持バー４８に締結固定されている。
ここで、ねじ座６３ａおよび取付ステー６３の先端部には、それぞれ嵩上部６３ｂが形成されており、軸受座６１および取付ステー６３と、支持バー４８との間に、隙間Ｓ１が形成されるようになっている。この隙間Ｓ１に、ストップ車７０を構成するストップ歯車７２が介在される。

ストップ車７０は、ストップ歯車７２の他に、支持バー４８に形成されている軸体挿入部５１に挿入されるストップ車軸体７１を有している。ストップ車軸体７１の両端には、それぞれほぞ部７１ａ，７１ｂが一体成形されている。固定車受２９側のほぞ部７１ａは、第１ストップ車軸受部５２の穴石５６に回転自在に支持されている。一方、キャリッジ受３２側のほぞ部７１ｂは、第２ストップ車軸受部５３の穴石６２に回転自在に支持されている。

また、ストップ車軸体７１には、軸方向略中央から固定車受２９側のほぞ部７１ａの手前に至る間に、ストップかな部が７１ｃが一体成形されている。ここで、ストップ車軸受ユニット５０が設けられている支持バー４８の内径は、固定車３１の歯部３１ｄの外径とほぼ同一に設定されているので、この歯部３１ｄにストップかな部７１ｃが噛合されるようになっている。一方、ストップ車軸体７１におけるキャリッジ受３２側のほぞ部７１ｂの根元部近傍に、ストップ歯車７２が外嵌固定されており、ストップ車軸体７１とストップ歯車７２とが相対回転不能に一体化されている。

図６は、ストップ歯車７２の平面図である。
同図に示すように、ストップ歯車７２は、例えば金属材料や単結晶シリコン等の結晶方位を有する材料等により形成された部材あって、電鋳加工や、フォトリソグラフィ技術のような光学的な手法を取り入れたＬＩＧＡ（Ｌｉｔｈｏｇｒａｐｈｉｅ Ｇａｌｖａｎｏｆｏｒｍｕｎｇ Ａｂｆｏｒｍｕｎｇ）プロセス、ＤＲＩＥ（Ｄｅｅｐ Ｒｅａｃｔｉｖｅ Ｉｏｎ Ｅｔｃｈｉｎｇ）、ＭＩＭ（Ｍｅｔａｌ Ｉｎｊｅｃｔｉｏｎ Ｍｏｌｄｉｎｇ）等により形成されている。

ストップ歯車７２は、ストップ車軸体７１に外嵌固定される中央のハブ部７３と、ハブ部７３の径方向外側に配置され、ハブ部７３の周囲を取り囲むようにリング状に形成されたリム部７４と、これらハブ部７３とリム部７４と、を連結するスポーク部７５とが一体成形されたものである。

リム部７４の外周部には、複数（この実施形態では５つ）の鉤部７６が径方向外側に向かって突出形成されている。より具体的には、鉤部７６は、軸方向平面視で略三角形状に形成されており、中央の大部分に略三角形状の開口部７６ａが形成されている。また、鉤部７６は、その頂点Ｐ１がストップ歯車７２の回転方向（図６における時計回り方向）Ｙ１に向かうように形成されており、回転方向Ｙ１の前側の側辺７６ｂが回転方向Ｙ１の後側の側辺７６ｃよりも短く設定されている。換言すれば、前側の側辺７６ｂは、スポーク部７５と連なるように形成されている一方、後側の側辺７６ｃは、リム部７４と連なるように形成されている。なお、ストップ歯車７２の回転動作の詳細については、後述する。

ここで、スポーク部７５および前側の側辺７６ｂは、円弧状に形成されている。そして、この円弧の中心は、固定車３１の軸心Ｃ１、つまり、外キャリッジ３３の回転中心と同軸上に位置している。
このような構成のもと、鉤部７６の前側の側辺７６ｂには、内キャリッジ３４に設けられた後述のストッパ９６が係合・解除されるようになっている。

この他に、図４、図５に示すように、支持バー４８には、第１外キャリッジ軸受部３５における軸体挿入部５１とは径方向反対側に、リング状の軸受ユニット挿入部６５が一体成形されている。この軸受ユニット挿入部６５には、後述の脱進機構軸受ユニット１３０の軸受部１３３が挿通される。また、軸受ユニット挿入部６５の外周部には、３つの第１アーム部４２のうちの１つが突出されている。

さらに、支持バー４８には、軸受ユニット挿入部６５に隣接する位置に、ひげ持受６６が一体成形されている。このひげ持受６６には、ひげ持６７が圧入されている。ひげ持６７には、定力ばね６８の外端部が固定されている。
定力ばね６８は、外キャリッジ３３に対して内キャリッジ３４に回転力を付与するためのものであって、渦巻状に形成されている。定力ばね６８の内端部は、ひげ玉６９を介して内キャリッジ３４に固定されている。

（内キャリッジ）
図７は、内キャリッジ３４を固定車受２９側からみた斜視図、図８は、内キャリッジ３４をキャリッジ受３２側からみた斜視図である。
図２、図３、図７、図８に示すように、内キャリッジ３４は、固定車受２９側に配置された略円板状の第１内キャリッジ軸受部８１と、キャリッジ受３２側に配置された略円板状の第２内キャリッジ軸受部８２と、を有している。これら第１内キャリッジ軸受部８１および第２内キャリッジ軸受部８２は、外キャリッジ３３の第１外キャリッジ軸受部３５および第２外キャリッジ軸受部３６と同軸上に配置されている。

また、第１内キャリッジ軸受部８１の第１外キャリッジ軸受部３５側の面には、第１内回転体８３が設けられている。第１内回転体８３は、第１内キャリッジ軸受部８１の形状に対応するように、略円板状に形成されたベース部８３ａと、ベース部８３ａの径方向略中央から第１外キャリッジ軸受部３５側に向かって突出する軸部８３ｂと、軸部８３ｂの先端から突出するほぞ部８３ｃとが一体成形されたものである。

そして、第１内キャリッジ軸受部８１にベース部８３ａがねじ８４によって締結固定されている。また、第１外キャリッジ軸受部３５の穴石３５ａにほぞ部８３ｃが挿通されることにより、外キャリッジ３３に対して内キャリッジ３４が回転自在に支持される。
また、軸部８３ｂに、定力ばね６８のひげ玉６９が固定される。これにより、外キャリッジ３３に対して内キャリッジ３４に定力ばね６８の付勢力が作用する。すなわち、外キャリッジ３３に対し、定力ばね６８によって内キャリッジ３４に回転力が付与される。

一方、第２内キャリッジ軸受部８２の第２外キャリッジ軸受部３６側の面には、第２内回転体８５が設けられている。第２内回転体８５は、第２内キャリッジ軸受部８２の形状に対応するように、略円板状に形成されたベース部８５ａと、ベース部８５ａの径方向略中央から第２外キャリッジ軸受部３６側に向かって突出するほぞ部８５ｂとが一体成形されたものである。このほぞ部８５ｂが、第２外キャリッジ軸受部３６の穴石３６ａに回転自在に支持されている。また、第２内キャリッジ軸受部８２に、ベース部８５ａがねじ８６によって締結固定されている。

さらに、第１内キャリッジ軸受部８１および第２内キャリッジ軸受部８２には、それぞれ耐震軸受８７ａ，８７ｂが設けられている。耐震軸受８７ａ，８７ｂは、第１外キャリッジ軸受部３５の穴石３５ａおよび第２外キャリッジ軸受部３６の穴石３６ａと同軸上に配置されている。耐震軸受８７ａ，８７ｂは、後述のてんぷ１０１を回転自在に支持するためのものである。

また、第１内キャリッジ軸受部８１の外周部には、径方向外側に向かって延出する３つの第１アーム部８８が一体成形されている。さらに、第２内キャリッジ軸受部８２の外周部には、径方向外側に向かって延出する３つの第２アーム部８９が一体成形されている。これら第１アーム部８８および第２アーム部８９は、それぞれ周方向に等間隔に配置されており、さらに、軸方向で対向するように配置されている。また、各第１アーム部８８は、それぞれ外キャリッジ３３に形成されている３つの第１アーム部４２の間に位置するように配置されている。さらに、各第２アーム部８９は、それぞれ外キャリッジ３３に形成されている３つの第２アーム部４３の間に位置するように配置されている。

また、各アーム部８８，８９の先端には、それぞれ略円板状のシャフト取付座９１，９２が一体成形されている。そして、これらシャフト取付座９１，９２の間に、軸方向に沿って延びるシャフト９３がそれぞれ設けられている。シャフト９３の両端は、シャフト取付座９１，９２の上から螺入されるねじ９４によって、シャフト取付座９１，９２に締結固定されている。

さらに、第１内キャリッジ軸受部８１の径方向外側には、この第１内キャリッジ軸受部８１の周囲を取り囲むようにリング状に形成された支持バー９５が設けられている。支持バー９５の内径は、固定車３１の歯部３１ｄの外径とほぼ同一に設定されている。また、支持バー９５は、第１アーム部８８と連結するように一体成形されている。
支持バー９５には、ストッパ９６が設けられている。ストッパ９６は、内キャリッジ３４や外キャリッジ３３に設けられたストップ車７０の回転運動に伴って、ストップ車７０の鉤部７６に対して係合・解除するものである（詳細は後述する）。

ストッパ９６は、ストップ車７０の鉤部７６と接触するつめ部９８と、つめ部９８を支持する支持部９９とにより構成されている。支持部９９は、断面略Ｚ状に形成されており、固定車受２９側に、ストップ車７０側が開口するようにスリット９９ａが形成されている。このスリット９９ａにつめ部９８が収納されて固定されている。また、支持部９９のつめ部９８が固定されている側とは反対側が、ねじ９７によって支持バー９５に締結固定されている。

さらに、支持バー９５には、脱進機構軸受ユニット１３０が設けられている。脱進機構軸受ユニット１３０は、後述の脱進機構１０２を支持するものである。

図９は、脱進機構軸受ユニット１３０の斜視図である。
図７〜図９に示すように、脱進機構軸受ユニット１３０は、支持バー９５上に一体成形されたリング状の軸体挿入部１３１、および略円板状の軸受座１３２と、支持バー９５の固定車受２９側に取り付けられている軸受部１３３と、支持バー９５のキャリッジ受３２側に取り付けられている脱進機構押え１３４と、により構成されている。

軸体挿入部１３１は、外キャリッジ３３の軸体挿入部５１とは第１内回転体８３を挟んで径方向反対側に配置されている。また、軸受座１３２は、軸体挿入部１３１に隣接し、かつ支持バー９５と第１アーム部８８とが接続する位置に配置されている。軸受座１３２の径方向略中央には厚さ方向に貫通する貫通孔１３２ａが形成されており、ここに穴石１３２ｂが設けられている。

また、軸受部１３３は、支持バー９５の軸体挿入部１３１に対応する位置から固定車受２９側に向かって延出する壁部１３５を有している。この壁部１３５は、外キャリッジ３３に形成されている軸受ユニット挿入部６５に挿通され、固定車３１に至るまで延出形成されている。また、壁部１３５は、径方向内側が開口するように断面略Ｃ字状に形成されている。壁部１３５の先端の内周面側には、略円板状の軸受座１３６が壁部１３５と直交するように一体成形されている。そして、軸受座１３６の径方向略中央には厚さ方向に貫通する貫通孔１３６ａが形成されており、ここに穴石１３７が設けられている。

また、壁部１３５の基端側には、この壁部１３５を挟んで両側に延出する一対の取付ステー１３８が一体成形されている。一対の取付ステー１３８の先端には、それぞれ略円板状のねじ座１３８ａが一体成形されている。このねじ座１３８ａが、ねじ１３９によって支持バー９５に締結固定されている。

一方、脱進機構押え１３４は、支持バー９５に形成されている軸体挿入部１３１および軸受座１３２に対応する位置にそれぞれ配置されている略円板状の２つの軸受座１４１，１４２を有している。これら軸受座１４１，１４２の径方向略中央には、厚さ方向に貫通する貫通孔１４１ａ，１４２ａが形成されている。これら貫通孔１４１ａ，１４２ａに、それぞれ穴石１４３，１４４が設けられている。

また、脱進機構押え１３４は、各軸受座１４１，１４２を連結する取付ステー１４５を有している。取付ステー１４５は、支持バー９５の形状に対応するように、軸方向平面視で略円弧状となるように形成されている。取付ステー１４５の両端には、それぞれ略円板状のねじ座１４５ａが一体成形されている。ねじ座１４５ａは、スペーサ１４６を介して支持バー９５に取り付けられている。そして、ねじ座１４５ａは、ねじ１４７によって支持バー９５に締結固定されている。

ここで、脱進機構押え１３４は、スペーサ１４６を介して支持バー９５に固定されるので、この支持バー９５と脱進機構押え１３４との間に、隙間Ｓ２が形成される。この隙間Ｓ２に脱進機構１０２が設けられている。また、上述のように構成された内キャリッジ３４の耐震軸受８７ａ，８７ｂ間に、てんぷ１０１が設けられている。

（てんぷ）
図３、図８に示すように、てんぷ１０１は、第１内キャリッジ軸受部８１の耐震軸受８７ａおよび第２内キャリッジ軸受部８２の耐震軸受８７ｂに回転自在に支持されるてん真１０３と、てん真１０３に取り付けられたてん輪１０４と、ひげぜんまい１０５と、を備え、ひげぜんまい１０５から伝えられた動力によって、一定の振動周期で正逆回転するようになっている。

てん真１０３は、軸方向略中央から軸方向両端に向かうに従って段差により漸次縮径するように形成された軸体である。てん真１０３の両端には、それぞれほぞ部１０３ａ，１０３ｂが軸方向外側に向かって突出形成されている。各ほぞ部１０３ａ，１０３ｂが、それぞれ耐震軸受８７ａ，８７ｂに回転自在に支持されている。また、軸方向略中央の軸径が最も大きい大径部１０３ｃにてん輪１０４が外嵌固定されており、てん真１０３と相対回転不能に一体化されている。大径部１０３ｃには、てん輪１０４の第１内キャリッジ軸受部８１側に外フランジ部１０３ｃ１が形成されている。この外フランジ部１０３ｃ１によって、てん輪１０４の軸方向の位置が決定する。

さらに、外フランジ部１０３ｃ１のてん輪１０４とは反対側には、筒状の振り座１０６が外嵌固定されている。この振り座１０６の大径部１０３ｃ側端に、径方向外側に向かって突出された環状の鍔部１０６ａが一体成形されている。この鍔部１０６ａに、振り石１０７（図３参照）が設けられている。振り石１０７は、脱進機構１０２を構成する後述のアンクル１１２を揺動させるためのものである。

ひげぜんまい１０５は、例えば一平面内で渦巻状に巻かれた平ひげであって、ひげ玉１０８を介し、その内端部がてん真１０３の大径部１０３ｃよりも第２内キャリッジ軸受部８２側に固定されている。一方、ひげぜんまい１０５の外端部には、ひげ持１０９が取り付けられている。ひげ持１０９は、第２内キャリッジ軸受部８２に設けられているひげ持受１１０に固定されている。そして、ひげぜんまい１０５は、脱進機構１０２から振り座１０６に伝えられた動力を蓄え、この動力をてん真１０３およびてん輪１０４に伝える役割を果たしている。

（脱進機構）
図１０は、脱進機構１０２の平面図である。
図３、図１０に示すように、脱進機構１０２は、がんぎ車１１１と、このがんぎ車１１１を脱進させて規則正しく回転させるアンクル１１２と、を備えている。
がんぎ車１１１は、軸体１１３と、軸体１１３に外嵌固定されているがんぎ歯車部１１４と、を備えている。

軸体１１３の両端には、それぞれ段差により縮径された第１ほぞ部１１３ａと第２ほぞ部１１３ｂとが一体成形されている。軸体１１３は、支持バー９５の軸体挿入部１３１に挿入され、脱進機構押え１３４の穴石１４３に第１ほぞ部１１３ａが回転自在に支持される一方、軸受部１３３の穴石１３７に第２ほぞ部１１３ｂが回転自在に支持される。

また、軸体１１３における軸受部１３３の軸受座１３６側には、がんぎかな部１１５が一体成形されている。ここで、脱進機構軸受ユニット１３０が設けられている支持バー９５の内径は、固定車３１の歯部３１ｄの外径とほぼ同一に設定されているので、この歯部３１ｄにがんぎかな部１１５が噛合されるようになっている。

図１０に詳示するように、がんぎ歯車部１１４は、例えば金属材料や単結晶シリコン等の結晶方位を有する材料等により形成された部材あって、電鋳加工や、フォトリソグラフィ技術のような光学的な手法を取り入れたＬＩＧＡ（Ｌｉｔｈｏｇｒａｐｈｉｅ Ｇａｌｖａｎｏｆｏｒｍｕｎｇ Ａｂｆｏｒｍｕｎｇ）プロセス、ＤＲＩＥ（Ｄｅｅｐ Ｒｅａｃｔｉｖｅ Ｉｏｎ Ｅｔｃｈｉｎｇ）、ＭＩＭ（Ｍｅｔａｌ Ｉｎｊｅｃｔｉｏｎ Ｍｏｌｄｉｎｇ）等により形成されている。
がんぎ歯車部１１４は、軸体１１３に圧入される略円環状のハブ部１１６を有している。このハブ部１１６に形成されている貫通孔１１６ａに、軸体１１３が圧入される。そして、支持バー９５と脱進機構押え１３４との間の隙間Ｓ２に、ハブ部１１６が介在した状態になる。

ハブ部１１６の径方向外側には、このハブ部１１６を取り囲むようにリング状に形成されたリム部１１７が設けられている。このリム部１１７とハブ部１１６は、複数（この実施形態では４つ）のスポーク部１１８によって連結されている。スポーク部１１８は、径方向に沿って延出され、周方向に等間隔で配置されている。
また、リム部１１７の外周縁には、特殊な鉤型状に形成された複数（この実施形態では２０個）の歯部１１９が径方向外側に向けて突出形成されている。これら歯部１１９の先端に、後述のアンクル１１２のつめ石１２５ａ，１２５ｂが係合・解除される。

図８〜図１０に示すように、アンクル１１２は、アンクル真１２１と、アンクル真１２１に外嵌固定されるアンクル体１２２およびアンクルさお１２６と、を備えたものである。
アンクル真１２１は、支持バー９５に設けられている穴石１３２ｂと、脱進機押え１３４に設けられている穴石１４４とにより回転自在に支持されている軸体である。

アンクル体１２２は、例えば電鋳加工により形成された２つのアンクルビーム１２３ａ，１２３ｂが接続されて成るものであって、２つのアンクルビーム１２３ａ，１２３ｂの接続部１２３ｃに、アンクル真１２１を挿通可能な挿通孔１２２ａが形成されている。そして、２つのアンクルビーム１２３ａ，１２３ｂは、接続部１２３ｃからそれぞれ反対側に向かって延出した状態になっている。
なお、アンクル体１２２を形成する電鋳金属としては、例えば、硬度が高いクロム、ニッケル、鉄、およびこれらを含む合金で構成することができる。

２つのアンクルビーム１２３ａ，１２３ｂの先端には、それぞれがんぎ車１１１側が開口するようにスリット１２４ａ，１２４ｂが形成されている。これらスリット１２４ａ，１２４ｂに、それぞれつめ石１２５ａ，１２５ｂが接着剤等により接着固定されている。つめ石１２５は、略四角柱状に形成されたルビーであって、各アンクルビーム１２３ａ，１２３ｂの先端からがんぎ歯車部１１４の歯部１１９に向かって突出した状態になっている。

一方、アンクルさお１２６も例えば電鋳加工により形成されており、その基端にアンクル真１２１を挿通可能な挿通孔１２６ａが形成されている。そして、アンクル真１２１に、アンクル体１２２の脱進機構押え１３４側から挿入されて固定されるようになっている。アンクルさお１２６は、アンクル真１２１からてん真１０３側に向かって延出するように形成されている。
アンクルさお１２６の先端には、一対のクワガタ１２７と、一対のクワガタ１２７の間に配置された剣先１２８とが設けられている。そして、一対のクワガタ１２７の内側に、てんぷ１０１の振り石１０７が係脱されるアンクルハコ１２９が形成される。

（定力装置付トゥールビヨンの動作）
次に、定力装置付トゥールビヨン３０の動作について説明する。
まず、図８〜図１０に基づいて、内キャリッジ３４に搭載されているてんぷ１０１および脱進機構１０２の動作について説明する。てんぷ１０１は、振り石１０７を介してがんぎ車１１１の回転力を受け、この回転力とひげぜんまい１０５のばね力とにより自由振動する。てんぷ１０１が自由振動することにより、振り石１０７と係脱可能になっているアンクルハコ１２９を形成するアンクルさお１２６が、アンクル真１２１を中心にして左右に揺動する。

そして、アンクル真１２１に固定されているアンクル体１２２も、アンクルさお１２６と一体となって揺動する。アンクル体１２２が揺動することにより、がんぎ歯車部１１４の歯部１１９に、２つのつめ石１２５ａ，１２５ｂが交互に繰り返し接触する。これにより、がんぎ車１１１が常に一定速度で回転する。

続いて、図１１、図１２に基づいて、外キャリッジ３３と内キャリッジ３４の動作について説明する。
図１１（ａ）〜図１１（ｄ）は、外キャリッジ３３に設けられているストップ車７０と、内キャリッジ３４に設けられているストッパ９６およびがんぎ車１１１の動作説明図である。

まず、外キャリッジ３３が受ける回転力と、この回転力を受けたストップ車７０の動作について説明する。
外キャリッジ３３は、外歯歯車部４１が五番車２８に噛合されているので、香箱車２２の回転力が表輪列を介して外キャリッジ３３に伝達される。また、ストップ車７０は、ストップかな部７１ｃが固定車３１の歯部３１ｄに噛合されている。このため、外キャリッジ３３が回転すると、ストップ車７０は、ストップかな部７１ｃの軸心回りに自転しつつ（図１１（ａ）における時計回り方向、矢印Ｙ２参照）、固定車３１の周囲を公転する（図１１（ａ）における時計回り方向、矢印Ｙ３参照）。

次に、内キャリッジ３４が受ける回転力と、この回転力を受けたがんぎ車１１１の動作について説明する。
内キャリッジ３４は、外キャリッジ３３に対して回転自在に支持されていると共に、定力ばね６８を介して外キャリッジ３３に連結されている。このため、外キャリッジ３３に対し、内キャリッジ３４が定力ばね６８の付勢力を受けて回転する。また、がんぎ車１１１は、がんぎかな部１１５が固定車３１の歯部３１ｄに噛合されている。このため、内キャリッジ３４が回転すると、がんぎ車１１１は、がんぎ車１１１の軸心回りに自転しつつ（図１１（ａ）における時計回り方向、矢印Ｙ４参照）、固定車３１の周囲を公転する（図１１（ａ）における時計回り方向、矢印Ｙ５参照）。

ここで、がんぎ車１１１は、脱進機構１０２を構成するものであり、アンクル１１２やてんぷ１０１によって常に一定速度で回転するようになっている。すなわち、がんぎ車１１１が一定速度で回転することにより、このがんぎ車１１１を回転自在に支持している内キャリッジ３４が一定速度で回転する。具体的には、がんぎ車１１１は、内キャリッジ３４が１分間に１回転するように一定速度で回転する。換言すれば、内キャリッジ３４は、１秒で６度回転する。なお、内キャリッジ３４が１分間に１回転することにより、二番車２５が１時間に１回転する。

ここで、ストップ車７０の鉤部７６とストッパ９６のつめ部９８は、係合・解除を繰り返す。
図１１（ａ）に示すように、ストップ車７０の鉤部７６とストッパ９６のつめ部９８とが係合した初期状態（以下、この初期状態を０ｓ地点とする）では、鉤部７６のうち、外キャリッジ３３および内キャリッジ３４の回転軸を中心にして６度分に相当する範囲と、つめ部９８とが係合している。なお、６度分とは、内キャリッジ３４が１秒間で回転する角度分ということである。

このような０ｓ地点では、ストップ車７０の回転がストッパ９６によって規制されるので、外キャリッジ３３は停止した状態になっている。そして、定力ばね６８の付勢力によって、内キャリッジ３４のみが回転する。内キャリッジ３４が回転することにより、がんぎ車１１１が回転し続ける。

続いて、図１１（ｂ）に示すように、０ｓ地点から０．５秒経過すると、内キャリッジ３４が３度回転することになる。そして、内キャリッジ３４に固定されているストッパ９６も内キャリッジ３４と一体となって移動する（図１１（ｂ）における時計回り方向、矢印Ｙ６参照）。このため、鉤部７６の前側の側辺７６ｂ上を、ストッパ９６のつめ部９８が解除方向に向かってスライド移動する。そして、鉤部７６のうち、外キャリッジ３３および内キャリッジ３４の回転軸を中心にして３度分に相当する範囲と、つめ部９８とが係合した状態になる。

続いて、図１１（ｃ）に示すように、０ｓ地点から１秒経過直前になると、つまり、約０．９９秒経過すると、鉤部７６の前側の側辺７６ｂ上を、つめ部９８がさらにスライド移動し、鉤部７６とつめ部９８との係合状態が解除される直前の状態になる。そして、次の瞬間、つまり、１秒経過すると、鉤部７６とつめ部９８との係合状態が解除される。

すると、図１１（ｄ）に示すように、外キャリッジ３３が回転し、これに伴ってストップ車７０がストップかな部７１ｃの軸心回りに自転しつつ、固定車３１の周囲を公転する。換言すれば、ストップ車７０がストッパ９６に向かって移動しながら自転する。そして、ストップ車７０は、０ｓ地点でつめ部９８と係合していた鉤部７６（７６Ａ）の次の鉤部７６（７６Ｂ）がつめ部９８と係合し、再び停止する。

なお、鉤部７６とつめ部９８との係合状態が解除されてストップ車７０が回転し、再びストップ車７０が停止するまでに外キャリッジ３３が回転する角度は、６度である。
ここで、外キャリッジ３３が回転することにより、この外キャリッジ３３に固定されているひげ持ち６７も外キャリッジ３３と一体となって移動する（図１１（ｄ）における時計回り方向、矢印Ｙ７参照）。ひげ持ち６７が移動することにより、定力ばね６８が巻き上げられる。具体的には、外キャリッジ３３が６度回転した分だけ定力ばね６８が巻き上げられる。
そして、定力ばね６８が巻き上げられた状態で外キャリッジ３３（ストップ車７０）が停止し、定力ばね６８の付勢力によって内キャリッジ３４が回転する。これを繰り返すことにより、内キャリッジ３４およびがんぎ車１１１が一定速度で回転し続ける。

したがって、上述の第１実施形態によれば、外キャリッジ３３の回転運動が間欠運動になるものの、脱進機構１０２およびてんぷ１０１が搭載されている内キャリッジ３４の回転動作を滑らかにすることができる。このため、内キャリッジ３４のイナーシャが小さくなり、てんぷ１０１に衝撃が加わるのを防止できる。よって、重力の方向によるてんぷ１０１の振動周期の変化を防止しつつ、てんぷ１０１を安定動作させることができる。
また、内キャリッジ３４の回転により脱進機構１０２およびてんぷ１０１を動作させるので、効率よく内キャリッジ３４を駆動させることができ、定力装置３の動力損失を低減できる。

さらに、定力装置付トゥールビヨン３０は、固定車３１に対して回転自在に支持され、かつ相対回転可能な外キャリッジ３３および内キャリッジ３４を設け、外キャリッジ３３にストップ車７０を設けるように構成されている。これに加え、内キャリッジ３４に、ストップ車７０の回転を阻止または解放するためのストッパ９６が設けられている。そして、ストップ車７０は、外キャリッジ３３の回転に伴って、ストップかな部７１ｃの軸心回りに自転しつつ、固定車３１の周囲を公転するように構成されている。一方、ストッパ９６は、内キャリッジ３４と一体となって移動するように構成されている。
したがって、ストッパ９６を内キャリッジ３４と一体となって回転させ、さらに、ストップ車７０を外キャリッジ３３と一体となって回転させながら、ストップ車７０の回転を阻止または解放するようにできる。よって、定力装置付トゥールビヨン３０の動力損失を低減できる。

また、定力装置付トゥールビヨン３０は、ストップ車７０を自転させつつ、固定車３１の周囲を公転させるために、ストップ車７０にストップかな部７１ｃを設け、このストップかな部７１ｃを、固定車３１の歯部３１ｄに噛合させるように構成されている。このため、簡素な構造で、ストップ車７０とストッパ９６とを係合させたり解除させたりすることができる。よって、定力装置付トゥールビヨン３０の軽量・小型化、低コスト化を図ることが可能になる。

さらに、ストップ歯車７２の鉤部７６における前側の側辺７６ｂを円弧状に形成し、その円弧の中心を、外キャリッジ３３の回転中心と同軸上に設定している。つまり、前側の側辺７６ｂの形状は、この側辺７６ｂ上をスライド移動するストッパ９６のつめ部９８の移動軌跡と同一になっている。このため、側辺７６ｂ上をつめ部９８がスライド移動する際、ストップ歯車７２に余計な負荷がかからない。

すなわち、例えば、鉤部７６が上述の第１実施形態よりも、さらに外キャリッジ３３の回転方向Ｙ１（図６参照）の前方に向かって突出していると、つめ部９８を解除方向に向かってスライド移動させる際に、ストップ歯車７２を逆転方向に押し戻す力が必要になってしまう。
したがって、鉤部７６の前側の側辺７６ｂを円弧状に形成し、その円弧の中心を外キャリッジ３３の回転中心と同軸上に設定することにより、ストップ歯車７２に余計な負荷がかからず、定力装置付トゥールビヨン３０の動作効率を向上させることができる。

なお、つめ部９８における鉤部７６の側辺７６ｂと接触する面を、側辺７６ｂと同様に円弧状に形成してもよい。このように構成することで、鉤部７６とつめ部９８とが面当りし、鉤部７６およびつめ部９８に、局所的に高い圧力がかかるのを防止できる。このため、ストップ歯車７２やつめ部９８を延命化できる。

（第１実施形態の第１変形例）
次に、図１２、図１３に基づいて、第１実施形態の第１変形例について説明する。
図１２は、第１実施形態の第１変形例における内キャリッジ３４の一部および外キャリッジ３３に設けられているストップ車７０を、固定車受２９側からみた斜視図、図１３は、第１実施形態の第１変形例におけるストッパ１９６の斜視図である。なお、前述の第１実施形態と同一態様については、同一符号を付して説明を省略する（以下の第１実施形態の第２変形例、および第２実施形態についても同様）。

図１２、図１３に示すように、第１実施形態と、この第１実施形態の第１変形例との相違点は、第１実施形態のストッパ９６と、第１実施形態の第１変形例のストッパ１９６の形状が異なる点にある。
より具体的には、ストッパ１９６は、ストップ車７０の鉤部７６と接触するつめ部９８と、つめ部９８を支持する支持部１５０とにより構成されている。支持部１９９は、つめ部９８を保持する略直方体状のつめホルダ１５１と、つめホルダ１５１の一側に一体成形されたリング状の固定部１５２とにより構成されている。

つめホルダ１５１には、ストップ車７０側が開口するようにつめ収納凹部１５１ａが形成されており、ここにつめ部９８が収納されている。
そして、ストッパ１９６は、固定部１５２が第１内キャリッジ軸受部８１と第１内回転体８３とにより挟持されて固定される。より具体的には、ストッパ１９６は、第１内キャリッジ軸受部８１と第１内回転体８３との間に固定部１５２を配置されている。そして、ねじ８４によって、第１内キャリッジ軸受部８１に第１内回転体８３を締め付けることにより固定される。

ここで、固定部１５２の外径Ｅ１は、第１内キャリッジ軸受部８１の外径とほぼ同一となるように設定されている。また、固定部１５２の内径Ｅ２は、内周縁がねじ８４の配置位置よりも径方向外側に位置するように設定されている。これにより、固定部１５２とねじ８４とが干渉しないようになっている。
さらに、固定部１５２には、スリット１５２ａが形成されており、固定部１５２の外径Ｅ１や内径Ｅ２の製造誤差を調整できるようになっている。

このような構成もと、ストッパ１９６を固定する際、ねじ８４を仮締め状態にしておく。そして、つめホルダ１５１の周方向の位置を微調整し、つめホルダ１５１を所定の位置に合わせた後、ねじ８４を締め付ける。
このように構成することで、前述の第１実施形態と同様の効果に加え、ストップ車７０のストップ歯車７２とストッパ１９６のつめ部９８とが係合される径方向の位置を変化させることなく、ストップ歯車７２とつめ部９８との係合量を調整することが可能になる。

（第１実施形態の第２変形例）
次に、図１４〜図１６に基づいて、第１実施形態の第２変形例について説明する。
図１４は、第１実施形態の第２変形例における外キャリッジ３３の一部、および内キャリッジ３４の一部を、固定車受２９側からみた斜視図である。
同図に示すように、第１実施形態と、この第１実施形態の第２変形例との相違点は、この第２変形例のみに、外キャリッジ３３と内キャリッジ３４の位相ずれを所定角度以内に抑える位相ずれ規制機構１６０が設けられている点にある。

位相ずれ規制機構１６０は、外キャリッジ３３の支持バー４８に一体成形された規制リング１６１と、内キャリッジ３４の支持バー９５に設けられ、規制リング１６１に挿通される偏心ピン１６２と、を備えている。
規制リング１６１は、支持バー４８上の軸受ユニット挿入部６５と軸体挿入部５１との間に配置されている。一方、内キャリッジ３４の支持バー９５には、規制リング１６１と軸方向で対向する位置に、円板状のピン固定部１６３一体形成されている。このピン固定部１６３に、偏心ピン１６２が規制リング１６１に向かって突出するように固定されている。

図１５は、偏心ピン１６２の斜視図、図１６は、位相ずれ規制機構１６０の平面図である。
図１５に示すように、偏心ピン１６２は、ピン本体１６２ａと、このピン本体１６２ａの基端に一体成形された固定ピン１６２ｂとにより構成されている。そして、内キャリッジ３４のピン固定部１６３に固定ピン１６２ｂを圧入することにより、内キャリッジ３４に偏心ピン１６２を固定するようになっている。なお、ここでいう圧入は、いわゆる軽圧入であって、固定ピン１６２ｂの軸心回りに偏心ピン１６２を回転させることが可能な程度に圧入されている。

ここで、ピン本体１６２ａの軸心Ｃ２と固定ピン１６２ｂの軸心Ｃ３は、△ｄだけずれている。また、ピン本体１６２ａの先端には、径方向に沿って凹部１６４が形成されており、例えば、マイナスドライバーを用いて偏心ピン１６２を回転させることができるようになっている。

一方、図１６に示すように、規制リング１６１の内周面は、周方向両側が２方取りされた形になっている。２方取りの幅Ｗ１は、外キャリッジ３３に対して内キャリッジ３４が回転し、規制リング１６１の内周面に偏心ピン１６２が当接した際、外キャリッジ３３に対する内キャリッジ３４の回転角度が、所定角度に収まるように設定されている。なお、この所定角度とは、例えば、６度であることが望ましい。６度は、ストップ車７０のストップ歯車７２とストッパ９６のつめ部９８との係合が解除される角度（時間にして１秒）であり、外キャリッジ３３に対する内キャリッジ３４の回転角度は、６度分確保されていれば十分だからである。

ここで、偏心ピン１６２を回転させることによってピン本体１６２ａの軸心Ｃ２と固定ピン１６２ｂの軸心Ｃ３との周方向のずれ量を調整できる。このため、例え規制リング１６１に製造誤差が生じた場合であっても、偏心ピン１６２を回転させることによって外キャリッジ３３に対する内キャリッジ３４の回転規制量を高精度に調整することができる。

したがって、上述の第１実施形態の第２変形例によれば、上述の第１実施形態と同様の効果に加え、例えば、機械式時計１を落下させてしまったりして外乱が加わった場合であっても、外キャリッジ３３に対して内キャリッジ３４が必要以上に回転してしまうことを防止できる。このため、例えば、定力ばね６８が完全に解ききってしまうことを防止でき、定力装置付トゥールビヨン３０の動作を確実に安定させることができる。

なお、上述の第１実施形態の第２変形例では、規制リング１６１は、支持バー４８上の軸受ユニット挿入部６５と軸体挿入部５１との間に配置されている場合について説明した。しかしながら、これに限られるものではなく、規制リング１６１の位置は、支持バー４８上の任意の位置に設定することが可能である。また、偏心ピン１６２の位置も、規制リング１６１の位置に応じて任意に設定することが可能である。

また、上述の第１実施形態では、ストップ車７０の鉤部７６の前側の側辺７６ｂを円弧状に形成し、その円弧の中心を第１実施形態では外キャリッジ３３の回転中心と、第２実施形態では、軸体２３１と同軸上に設定する場合について説明した。しかしながら、これに限られるものではなく、ストッパ９６のつめ部９８と係合・解除可能な形状に形成されていればよい。

（第２実施形態）
次に、図１７〜図２２に基づいて、第２実施形態について説明する。
図１７は、第２実施形態における定力装置付トゥールビヨン２３０の斜視図、図１８は、第２実施形態における外キャリッジ２３３の斜視図、図１９は、第２実施形態における定力装置２０３の平面図、図２０は、第２実施形態における定力装置２０３の斜視図、図２１は、第２実施形態における内キャリッジ２３４の側面図である。
なお、図１７、図１８、図２０、図２１において、下側が固定車受２９側となり、上側がキャリッジ受３２側となる。また、図１７〜図２１では、固定車受２９およびキャリッジ受３２の図示を省略する。

図１７〜図２１に示すように、第１実施形態と第２実施形態との相違点は、第１実施形態の定力装置３と第２実施形態の定力装置２０３とが異なる点にある。
より詳しくは、図１８〜図２０に詳示するように、定力装置付トゥールビヨン２３０の外キャリッジ２３３には、第１外キャリッジ軸受部２３５の径方向略中央に、内キャリッジ２３４を回転自在に支持するための穴石２３５ａが設けられていると共に、定力装置２０３を構成するストッパレバー１７１が回転自在に支持されている。

ストッパレバー１７１は、第１外キャリッジ軸受部２３５の径方向略中央から径方向外側に向かって僅かに湾曲しながら延出するように形成されている。ストッパレバー１７１の基端部１７１ａは略円板状に形成されており、この基端部１７１ａが第１外キャリッジ軸受部２３５に回転自在に支持されている。

また、基端部１７１ａには、内キャリッジ２３４における第１内回転体２８３の軸部２８３ｂ（図２１参照）を挿通可能な挿通孔１７１ｂが形成されている。この挿通孔１７１ｂを介し、第１外キャリッジ軸受部２３５の穴石２３５ａが露出した状態になっている。
さらに、ストッパレバー１７１は、先端に向かうに従って漸次先細りとなるように形成されている。そして、先端部１７１ｃに、周方向に開口するスリット１７１ｄが形成されており、このスリット１７１ｄに、つめ部１７２が取り付けられている。つめ部１７２は、ストッパレバー１７１の先端部１７１ｃから周方向に沿って突出した状態になっている。

また、ストッパレバー１７１の長手方向略中央には、第１アーム１７３ａが一体成形されている。さらに、ストッパレバー１７１の長手方向略中央には、第１アーム１７３ａに対応するように第２アーム１７３ｂが配置されている。第２アーム１７３ｂは、その基端部がねじ１７４によってストッパレバー１７１に締結固定されている。
各アーム１７３ａ，１７３ｂは、ストッパレバー１７１の長手方向略中央からつめ部１７２の突出方向と同じ方向に向かって、かつ周方向に沿うように湾曲しながら延出形成されている。さらに、各アーム１７３ａ，１７３ｂは、先端に向かうに従って漸次先細りとなるように形成されている。

また、各アーム１７３ａ，１７３ｂの先端には、略円板状の軸受座１７５ａ，１７５ｂが形成されている。これら軸受座１７５ａ，１７５ｂに、それぞれ穴石１７６が設けられている。これら穴石１７６に、内キャリッジ駆動車１７７が回転自在に支持されている。また、第１アーム１７３ａには、軸受座１７５ｂに凸部１７５ｃが設けられている。凸部１７５ｃは、第１アーム１７３ａの延在方向に沿って突出するように形成されている。凸部１７５ｃには、後述の定力ばね２６８の先端が接触するようになっている。

また、図１７、図１８に詳示するように、第１外キャリッジ軸受部２３５の周囲には、この第１外キャリッジ軸受部２３５を取り囲むようにリング状に形成された支持バー２４８が設けられている。支持バー２４８の内径は、固定車３１の歯部３１ｄの外径とほぼ同一に設定されている。
支持バー２４８には、ストップ車軸受ユニット２５０、およびこのストップ車軸受ユニット２５０に回転自在に支持されるストップ車駆動車１７８と、ストップ車１７９と、が設けられている。

ストップ車軸受ユニット２５０は、支持バー２４８上に一体成形されたリング状の軸体挿入部２５１、およびこの軸体挿入部２５１よりもストッパレバー１７１のつめ部１７２寄りに設けられた不図示の穴石と、支持バー２４８の固定車受２９側に取り付けられている第１ストップ車軸受部２５２と、支持バー２４８のキャリッジ受３２側に取り付けられている第２ストップ車軸受部５３と、により構成されている。

第１ストップ車軸受部２５２は、支持バー２４８の軸体挿入部２５１に対応する位置から固定車受２９側に向かって延出する壁部２５４を有している。壁部２５４は、径方向内側が開口するように断面略Ｃ字状に形成されている。壁部２５４の先端の内周面側には、略円板状の軸受座２５５が壁部２５４と直交するように一体成形されている。そして、軸受座２５５に、ストップ車駆動車１７８を回転自在に支持するための不図示の穴石が設けられている。

また、壁部２５４の基端側には、この壁部２５４を挟んで両側に延出する一対の取付ステー２５７が一体成形されている。一対の取付ステー２５７の先端には、それぞれ略円板状のねじ座２５７ａが一体成形されている。このねじ座２５７ａが、ねじ２５８によって支持バー２４８に締結固定されている。

一方、第２ストップ車軸受部２５３は、支持バー２４８に形成されている軸体挿入部２５１に対応する位置に配置されている略円板状の軸受座２６１ａと、この軸受座２６１ａよりもストッパレバー１７１のつめ部１７２寄りに配置されている略円板状の軸受座２６１ｂと、を有している。これら軸受座２６１ａ，２６１ｂには、それぞれ穴石２６２ａ，２６２ｂが設けられている。軸受座２６１ａの穴石２６２ａは、第１ストップ車軸受部２５２の穴石と協働してストップ車駆動車１７８を回転自在に支持している。一方、軸受座２６１ｂの穴石２６２ｂは、支持バー２４８に設けられている不図示の穴石と協働してストップ車１７９を回転自在に支持している。

また、第２ストップ車軸受部２５３は、各軸受座２６１ａ，２６１ｂを連結する取付ステー１８１を有している。取付ステー１８１は、支持バー２４８の形状に対応するように、軸方向平面視で略円弧状となるように形成されている。取付ステー１８１の両端には、それぞれ略円板状のねじ座１８１ａが一体成形されている。ねじ座１８１ａは、スペーサ１８２を介して支持バー２４８に取り付けられている。そして、ねじ座１８１ａは、ねじ１８３によって支持バー２４８に締結固定されている。

ここで、第２ストップ車軸受部２５３は、スペーサ１８２を介して支持バー２４８に固定されるので、この支持バー２４８と第２ストップ車軸受部２５３との間に、隙間Ｓ３が形成される。この隙間Ｓ３に、ストップ車駆動車１７８の駆動歯車１８４と、ストップ車１７９とが設けられている。

図１８〜図２０に詳示するように、ストップ車駆動車１７８は、駆動歯車１８４の他に、支持バー２４８に形成されている軸体挿入部２５１に挿入される駆動車軸体１８５を有している。駆動車軸体１８５の両端には、それぞれ不図示のほぞ部が一体成形されている。これらほぞ部が、第１ストップ車軸受部２５２の穴石（不図示）と、第２ストップ車軸受部２５３の穴石２６２ａとにそれぞれ回転自在に支持されている。

また、駆動車軸体１８５の外周面には、駆動車かな部１８５ａが一体成形されている。ここで、ストップ車軸受ユニット２５０が設けられている支持バー２４８の内径は、固定車３１の歯部３１ｄの外径とほぼ同一に設定されているので、この歯部３１ｄに駆動車かな部１８５ａが噛合されるようになっている。また、駆動車かな部１８５ａは、内キャリッジ駆動車１７７とも噛合されるようになっている。
一方、駆動車軸体１８５の第２ストップ車軸受部２５３側の端部に、駆動歯車１８４が外嵌固定されており、駆動車軸体１８５と駆動歯車１８４とが相対回転不能に一体化されている。駆動歯車１８４には、ストップ車１７９を構成するストップかな部１８７ａが噛合されている。

ストップ車１７９は、ストップ歯車１８６と、ストップ車軸体１８７と、を有している。そして、ストップ車軸体１８７の外周面に、ストップかな部１８７ａが一体成形されている。また、ストップ車軸体１８７の両端には、それぞれ不図示のほぞ部が一体成形されている。これらほぞ部が、支持バー２４８に設けられている不図示の穴石と、第２ストップ車軸受部２５３の穴石２６２ｂとにそれぞれ回転自在に支持されている。
さらに、ストップ車軸体１８７の支持バー２４８側の端部に、ストップ歯車１８６が外嵌固定されており、ストップ車軸体１８７とストップ歯車１８６とが相対回転不能に一体化されている。ストップ歯車１８６の外周部には、複数（例えば、５つ）の鉤部１８８が径方向外側に向かって突出形成されている。この鉤部１８８に、ストッパレバー１７１のつめ部１７２が係合・解除されるようになっている。

この他に、支持バー２４８には、第１外キャリッジ軸受部２３５における軸体挿入部２５１とは径方向反対側に、リング状の軸受ユニット挿入部２６５が一体成形されている。この軸受ユニット挿入部２６５には、内キャリッジ２３４に設けられている脱進機構軸受ユニット１３０の軸受部１３３が挿通される。

また、支持バー２４８には、軸受ユニット挿入部２６５に隣接して定力ばね２６８が設けられている。定力ばね２６８は、外キャリッジ２３３に対して内キャリッジ２３４に回転力を付与するためのものである。定力ばね２６８は、支持バー２４８の軸受ユニット挿入部２６５に隣接配置された固定部２６８ａと、この固定部２６８ａからストッパレバー１７１に設けられた第１アーム１７３ａの軸受座１７５ｂに向かって延出する棒状のばね本体２６８ｂとが一体成形されたものである。
そして、ねじ１８９によって、支持バー２４８に固定部２６８ａが締結固定されている。一方、ばね本体２６８ｂは、その先端が第１アーム１７３ａの軸受座１７５ｂに至るまで延出しており、軸受座１７５ｂに突出形成されている凸部１７５ｃを押圧するようになっている。

図２１に示すように、第２実施形態の内キャリッジ２３４は、固定車受２９側に配置された略円板状の第１内キャリッジ軸受部８１と、キャリッジ受３２側に配置された略円板状の第２内キャリッジ軸受部８２と、を有している点、第１内キャリッジ軸受部８１の周囲を取り囲むようにリング状に形成された支持バー９５が設けられている点、脱進機構１０２およびてんぷ１０１が搭載されている点等の基本的構成が、前述の第１実施形態と同様である。

ここで、前述の第１実施形態の内キャリッジ３４と、第２実施形態の内キャリッジ２３４との相違点は、第１実施形態の第１内キャリッジ軸受部８１に設けられている第１内回転体８３の形状と、第２実施形態の第１内キャリッジ軸受部８１に設けられている第１内回転体２８３の形状とが異なる点にある。

すなわち、第２実施形態の第１内回転体２８３は、第１内キャリッジ軸受部８１の形状に対応するように、略円板状に形成されたベース部２８３ａと、ベース部２８３ａの径方向略中央から第１外キャリッジ軸受部２３５側に向かって突出する軸部２８３ｂと、軸部２８３ｂの先端から突出するほぞ部２８３ｃとが一体成形されている。

ほぞ部２８３ｃは、第１外キャリッジ軸受部２３５の穴石２３５ａに挿通されることにより、外キャリッジ２３３に対して回転自在に支持される。また、軸部２８３ｂは、先端側が段差により縮径するように形成されている。そして、段差部に内キャリッジかな部１９１が形成されている。この内キャリッジかな部１９１は、外キャリッジ２３３に設けられている内キャリッジ駆動車１７７に噛合されている。

（定力装置付トゥールビヨンの動作）
次に、図２２に基づいて、定力装置付トゥールビヨン２３０の動作について説明する。
図２２は、定力装置付トゥールビヨン２３０の動作説明図である。
なお、内キャリッジ２３４に搭載されている脱進機構１０２およびてんぷ１０１の動作は、前述の第１実施形態と同様であるので、説明を省略する。

まず、外キャリッジ２３３および外キャリッジ２３３に設けられている定力装置２０３の動作について説明する。
外キャリッジ３３は、外歯歯車部４１が五番車２８に噛合されているので、香箱車２２の回転力が表輪列を介して外キャリッジ３３に伝達される。また、ストップ車駆動車１７８は、駆動車かな部１８５ａが固定車３１の歯部３１ｄに噛合されている。このため、外キャリッジ２３３が回転すると、ストップ車駆動車１７８は、駆動車かな部１８５ａの軸心回りに自転しつつ（図２２における時計回り方向、矢印Ｙ８参照）、固定車３１の周囲を公転する（図２２における時計回り方向、矢印Ｙ９参照）。

また、ストップ車駆動車１７８の駆動歯車１８４は、ストップ車１７９のストップ車かな部１８７ａに噛合されている。このため、このストップ車かな部１８７ａと一体となってストップ歯車１８６が、ストップ車かな部１８７ａの軸心回りに自転しつつ（図２２における反時計回り方向、矢印Ｙ１０参照）、固定車３１の周囲を公転する（図２２における時計回り方向、矢印Ｙ１１参照）。

ここで、ストップ歯車１８６の鉤部１８８にストッパレバー１７１のつめ部１７２が係合されている状態では、ストップ車１７９の回転が規制される。このため、ストップ車１７９、ストップ車駆動車１７８、および外キャリッジ２３３は、停止した状態になっている。
なお、０ｓ地点におけるストップ歯車１８６の鉤部１８８とストッパレバー１７１のつめ部１７２との係合量（噛合量）は、前述の第１実施形態と同様である。すなわち、鉤部１８８のうち、外キャリッジ２３３および内キャリッジ２３４の回転軸を中心にして６度分に相当する範囲と、つめ部１７２とが係合している。

一方、外キャリッジ２３３の第１外キャリッジ軸受部２３５に回転自在に支持されているストッパレバー１７１は、このストッパレバー１７１に固定されている第１アーム１７３ａが定力ばね２６８によって押圧されている。このため、ストッパレバー１７１が基端部１７１ａの軸心を中心にして、つめ部１７２がストップ車１７９から離間する方向に向かって回転する（図２２における時計回り方向、矢印Ｙ１２参照）。

このとき、ストッパレバー１７１と一体となって移動する内キャリッジ駆動車１７７が、駆動車かな部１８５ａに噛合されており、さらに、つめ部１７２とストップ車１７９の鉤部１８８が係合していることにより、駆動車かな部１８５ａが停止しているので、内キャリッジ駆動車１７７が回転する（図２２における反時計回り方向、矢印Ｙ１３参照）。
さらに、内キャリッジ駆動車１７７に内キャリッジかな部１９１が噛合されているので、この内キャリッジかな部１９１が回転する（図２２における時計回り方向、矢印Ｙ１４参照）。そして、内キャリッジかな部１９１と一体化されている内キャリッジ２３４が回転し、脱進機構１０２およびてんぷ１０１（図２１参照）が駆動する。

続いて、０ｓ地点から１秒経過すると、ストップ歯車１８６の鉤部１８８とストッパレバー１７１のつめ部１７２との係合状態が解除される。すると、外キャリッジ２３３が回転する。そして、これに伴ってストップ車駆動車１７８が駆動車かな部１８５ａの軸心回りに自転しつつ、固定車３１の周囲を公転すると共に、ストップ車１７９がストップ車かな部１８７ａの軸心回りに自転しつつ、固定車３１の周囲を公転する。換言すれば、ストップ車１７９がストッパレバー１７１のつめ部１７２に向かって自転しながら移動する。

そして、ストップ車１７９は、０ｓ地点でつめ部１７２と係合していた鉤部１８８（１８８Ａ）の次の鉤部１８８（１８８Ｂ）がつめ部１７２と係合し、再び停止する。なお、鉤部１８８とつめ部１７２との係合状態が解除されてストップ車１７９が回転し、再びストップ車１７９が停止するまでに外キャリッジ２３３が回転する角度は、６度である。
したがって、上述の第２実施形態によれば、前述の第１実施形態と同様の効果を奏することができる。

なお、本発明は上述の実施形態に限られるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において、上述の実施形態に種々の変更を加えたものを含む。

１…機械式時計
３，２０３…定力装置
１０…ムーブメント
１１…地板
２２…香箱車（輪列）
２５…二番車（輪列）
２６…三番車（輪列）
２７…四番車（輪列）
２８…五番車（輪列）
３３，２３３…外キャリッジ（第１キャリッジ）
３４，２３４…内キャリッジ（第２キャリッジ）
５０，２５０…ストップ車軸受ユニット（ストップ車軸受）
５２，２５２…第１ストップ車軸受部（ストップ車軸受）
５３，２５３…第２ストップ車軸受部（ストップ車軸受）
６８，２６８…定力ばね
７０，１７９…ストップ車
７１，１８７…ストップ車軸体
７２，１８６…ストップ歯車
１０１…てんぷ（脱進・調速機構）
１０２…脱進機構（脱進・調速機構）
１１１…がんぎ車
１７１…ストッパレバー（ストッパ）

Claims (5)

1. 輪列の駆動力が伝達され地板に対して回転可能に支持される第１キャリッジと、
   前記第１キャリッジに対して回転可能に支持される第２キャリッジと、
   前記第１キャリッジと前記第２キャリッジとの間に設けられ、前記第１キャリッジに対して前記第２キャリッジが回転するように、前記第２キャリッジに回転力を付与する定力ばねと、
   前記第２キャリッジに搭載され、前記第２キャリッジが回転することによって駆動される脱進調速機構と、
   を備えることを特徴とする動作安定機構。
2. 前記脱進調速機構は、
   前記第２キャリッジの回転に伴って、前記第２キャリッジ上で回転するがんぎ車と、
   前記がんぎ車の回転に伴って、前記第２キャリッジ上で回転振動するてんぷと、を備えていることを特徴とする請求項１に記載の動作安定機構。
3. 前記第１キャリッジにストップ車を設け、
   このストップ車は、
   前記第１キャリッジの回転により前記第１キャリッジの回転軸を中心にして回転するストップ車軸受と、
   このストップ車軸受に回転自在に支持されているストップ車軸体と、
   前記ストップ車軸体と一体となって回転するストップ歯車と、を備え、
   前記第２キャリッジに、前記ストップ歯車に係合するストッパを設けたことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の動作安定機構。
4. 請求項１に記載の動作安定機構を備えたことを特徴とするムーブメント。
5. 請求項４に記載のムーブメントを備えたことを特徴とする機械式時計。

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