JP6196738B2 - 安全手段を有する最適化された脱進機 - Google Patents

Description

本発明は時計の脱進機機構に関し、この脱進機機構は、共振子と、基準トルクよりも低い、又は基準トルクに等しい駆動トルクを受けるがんぎ車セットとの間に停止部材を含む。前記停止部材は、前記共振子と協力するように配置された少なくとも第１アクチュエータと、前記がんぎ車セットと協力するように配置された少なくとも第２アクチュエータとを備える。

本発明はまた、少なくとも１つの、そのような脱進機機構を含む時計仕掛けに関する。

本発明はまた、少なくとも１つの、そのような仕掛けを備える時計に関する。

本発明は、運動伝達のための時計機構の分野に関し、且つ、より具体的には、脱進機機構の分野に関する。

伝達の少なくとも一部分が非接触である脱進機機構は、完全に機械的な脱進機よりも、より良い効率によって特徴付けられる。

しかしながら、非接触の脱進機機構は、がんぎ車セットが受けるかもしれない衝撃及び過大トルクに対して敏感である。

ＨＡＹＤＯＮの名における特許文献１は、磁気的ながんぎ車を含む完全に磁気的な脱進機を説明しており、そこでは、がんぎ車が半周期を通じて回る際、エネルギーは、最小値と最大値との間を連続的且つ漸進的に変動し、そして、その後、次の半周期にわたって、エネルギーは最小値に戻る。換言すれば、がんぎ車における磁気力は、１つの角度周期にわたって最小値（負）と最大値（正）の間を漸進的に変動する。

ＦＡＲの名における特許文献２は、がんぎ車の再巻き取り無しで動作するレバー脱進機を説明しており、そこではガード・ピンは磁極を備え、且つバランス・ローラーは、ガード・ピンの活性端部が通過するためのノッチを有する円形磁石又は環状磁石で形成され、磁石は放射状に磁化され、且つ磁石の外側部分は、ガード・ピンの端部に面し、前記ガード・ピンに反発するために、ガード・ピンと同じ極性にある。

ＧＲＵＧＥＲの名における特許文献３は、エレクトレット結合を用いた電気機械的な振動子を説明している。

ＢＬＡＮＣＰＡＩＮ ＳＡの名における特許文献４は、時計仕掛けのための改良されたパレット・レバーを説明し、このパレット・レバーは、第１端部で、パレット・レバーの旋回軸を定義するパレット棒のいずれかの側で、少なくとも２つのパレット・ストーン（入口パレット、出口パレット）を備え、各々は、それぞれ入口アーム及び出口アーム上に取り付けられ、各パレット・ストーンは、がんぎ車の歯によって与えられた衝撃を受け入れるように配置された衝撃面で終端し、且つ各パレット・ストーンは、衝撃面に接続されているが、そのようながんぎ車の歯を、それが静止する場合に受け入れるように配置されたロック面と、第２端部において、入口アーム及び出口アームに、それぞれのアームの側面上で、それぞれの入口ドテピンと出口ドテピンとの間で旋回するように配置されたレバーによって接続されたフォークとを備える。フォークは、フォークのノッチのいずれかの側で、２つの入口ホーン及び出口ホーンを含み、これらのホーンは、調整部材のはずみ車の衝撃ピンの運動を制限するように配置される。フォークはガード・ピンを更に含み、ガード・ピンは、そのようなバランス・ローラーのノッチと協力するように配置され、且つフォークは、各パレット・ストーンのロック面が、楕円部分のプリズムの一部であることを特徴とするが、ここで楕円部分の対称軸は、パレット・レバーの旋回軸と合体して１つになる。

米国特許出願公開第３１８３４２６Ａ号明細書 中国特許第５１０２８５号明細書 米国特許第３６５２９５５号明細書 欧州特許出願公開第２４１８２３Ａ１号明細書

本発明は、停止部材とがんぎ車セットとの間の機械的な接触力を、磁気起源又は静電気起源の非接触力で置き換えることを提案する。これは、ある配置を用いることによるが、その配置とは、ぐいと動かす場合に、がんぎ車を解放すると共にロックする第２機能を、確実且つ安全に保証し、且つ衝撃及び過大トルクに対して良好な防護を提供する。

この目的のために、本発明は時計脱進機機構に関し、この時計脱進機機構は、共振子と、基準トルクよりも低い、又は基準トルクに等しい駆動トルクを受けるがんぎ車セットとの間に停止部材を含む。前記停止部材は、前記共振子と協力するように配置された少なくとも第１アクチュエータと、前記がんぎ車セットと協力するように配置された少なくとも第２アクチュエータとを備える。前記停止部材は、前記少なくとも第１アクチュエータが、少なくとも第１の帯磁した極片、又は強磁性の極片、若しくは、少なくとも第１の帯電した極片、又は静電的に伝導性の極片を備えることを特徴とし、且つ、前記共振子が、少なくとも第１の帯磁したトラック、又は強磁性のトラック、若しくは、少なくとも第１の帯電したトラック、又は静電的に伝導性のトラックを備え、且つ少なくとも前記第１極片及び／又は前記第１トラックが、前記少なくとも第１極片と前記第１トラックとの間の第１エアーギャップの中に、磁場又は静電場を形成することを特徴とし、前記がんぎ車セットに加えられるトルクが、前記基準トルクよりも低い、又は前記基準トルクに等しいという条件の下では、前記第１の場は、前記停止部材及び前記共振子の相対駆動を保証する強度を有する。

本発明の特徴によれば、前記がんぎ車セットに加えられるトルクが、前記基準トルクよりも大きい場合、前記停止部材及び／又は前記共振子は、前記少なくとも第１アクチュエータと前記共振子との間の相対的運動を制限するための、第１制止手段を備える。

本発明はまた、少なくとも１つのそのような脱進機機構を備える時計仕掛けに関し、この脱進機機構は、前記がんぎ車セットと協力するエネルギー蓄積手段を備える。

本発明はまた時計に関し、特に、少なくとも１つのそのような仕掛けを含む腕時計に関する。

本発明の他の特徴及び利点は、添付された図面を参照しながら、次の詳細な説明を読むにあたって、見えてくるであろう。

図１は、共振子と停止部材との間の境界面に制止手段を備える、本発明による脱進機機構の概略的断面図を示す。 図２は、停止部材とがんぎ車セットとの間の境界面に制止手段を備える、本発明による脱進機機構の概略的断面図を示す。 図３は、本発明による脱進機機構を組み込む仕掛けを備えた時計を例示するブロック図である。

本発明は、共振子（特に、テンプ）と停止部材との間の、且つ停止部材とがんぎ車セット（特に、がんぎ車）との間の通常の機械的な接触力を、磁気起源又は静電気起源の非接触力で置き換えることを提案する。

その目的は、脱進機の効率を改善することである。この改善は、磁場及び／又は静電場を用いて、力又はトルクを伝達することによって、且つ、全ての安全性特徴を維持すると共に、万一がんぎ車で高トルクがある場合にも動作を維持することによって行われる（脱進機は、同期外れにならないし、同期外れを妨害しない）。更に、磁気的又は静電気的な脱進機は、多くの場合、力が一定であるシステムを有することが可能である。

本発明は、共振子２とがんぎ車セット４との間に停止部材３を含む時計脱進機機構１に関する。

このがんぎ車セットは、基準トルクよりも低い、又は基準トルクに等しい駆動トルクを受ける。

停止部材３は、共振子２と協力するように配置された少なくとも１つの第１アクチュエータ３１と、がんぎ車セット４と協力するように配置された少なくとも１つの第２アクチュエータ３２とを備える。

本発明によれば、少なくとも１つの第１アクチュエータ３１は、少なくとも第１の帯磁した極片３１０、又は強磁性の極片３１０、若しくは、少なくとも第１の帯電した極片３１０、又は静電的に伝導性の極片３１０を備え、且つ共振子２は、少なくとも１つの第１の帯磁したトラック２１、又は強磁性のトラック２１、若しくは、少なくとも１つの第１の帯電したトラック２１、又は静電的に伝導性のトラック２１を備える。

少なくとも第１極片３１０及び／又は第１トラック２１は、少なくとも１つの第１極片３１０と第１トラック２１との間の第１エアーギャップ２１０の中に、磁場又は静電場を形成する。がんぎ車セット４に加えられるトルクが、基準トルクよりも低い、又は基準トルクに等しいという条件の下では、この第１の場は、停止部材３及び共振子２の相対駆動を保証する強度を有する。

特定の実施形態において、がんぎ車セット４に加えられるトルクが、基準トルクよりも大きい場合、停止部材３及び／又は共振子２は、少なくとも１つの第１アクチュエータ３１と共振子２との間の相対運動を制限するための第１制止手段２１１を備える。

特定の変形例において、これら第１制止手段２１１、３１１は、エアーギャップ２１０を越えて、第１の磁場又は静電場よりも高い磁場又は静電場を形成するように配置された磁気的な障壁、又は帯電した障壁を備える。

特定の変形例において、これら第１制止手段２１１、３１１は、少なくとも１つの機械的な停止部材を備える。

より具体的には、少なくとも１つの第２アクチュエータ３２は、少なくとも第２の帯磁した極片３２０又は強磁性の極片３２０、若しくは、少なくとも第２の帯電した極片３２０、又は静電的に伝導性の極片３２０を備え、且つがんぎ車セット４は、少なくとも１つの第２の帯磁したトラック４２、又は強磁性のトラック４２、若しくは、少なくとも１つの第２の帯電したトラック４２、又は静電的に伝導性のトラック４２を備える。少なくとも第２極片３２０及び／又は第２トラック４２は、少なくとも１つの第２極片３２０と第２トラック４２との間の第２エアーギャップ４２０の中に、磁場又は静電場を形成する。がんぎ車セット４に加えられるトルクが、基準トルクよりも低い、又は基準トルクに等しいという条件の下では、この第２の場は、停止部材３及びがんぎ車セット４の相対駆動を保証する強度を有する。

がんぎ車セット４に加えられるトルクが、基準トルクよりも大きい場合、停止部材３及び／又はがんぎ車セット４は、少なくとも１つの第２アクチュエータ３２とがんぎ車セット４との間の相対運動を制限するための、第２制止手段３２２、４２２を備える。

少なくとも１つの第１アクチュエータ３１及び少なくとも１つの第２アクチュエータ３２の両方が、このように非接触伝達に対して装備される場合、共振子２、停止部材３、がんぎ車セット４、第１制止手段２１１、３１１、及び第２制止手段３２２、４２２は共に、自律的な機械的脱進機を構成し、この自律的な機械的脱進機は、トルクが基準トルクよりも大きい場合、共振子２、停止部材３、がんぎ車セット４、第１極片３１０及び第１トラック２１、第２極片３２０及び第２トラック４２によって形成された非接触脱進機に取って代わる。この非接触脱進機は、がんぎ車４に加えられるトルクが、基準トルクよりも低い、又は基準トルクに等しい場合に動作し、且つ、そこでは、第１制止手段２１１、３１１及び／又は第２制止手段３２２、４２２と、共振子２の対向面、又は停止部材３の対向面、若しくはがんぎ車セット４の対向面との間の機械的な塞ぎ止め協力を可能にしない。

より具体的には、停止部材３は、ここでは一組のホーンによって形成される第１制止手段３１１を備え、且つ共振子２は、ここではこの一組のホーンと協力するように配置されたローラー・ピンによって形成される第１制止手段２１１を備える。

より具体的には、一組のホーンにはガード・ピンが補足され、且つローラー・ピンには、ガード・ピンと協力するように配置されたローラー・ノッチが補足される。

特定の実施形態において、ガード・ピンは磁気的なガード・ピン、又は帯電したガード・ピンである。

より具体的には、停止部材３は、一組のパレット・ストーンによって形成された第２制止手段３２２を備え、且つがんぎ車セット４は、一組のパレット・ストーンと協力するように配置された歯部によって形成された第２制止手段４２２を備える。

特定の実施形態において、第１トラック２１は以下の層を含み、ここで以下の層とは、可変厚さの磁化された層、又はそれぞれ、可変厚さの帯電した層、若しくは一定厚さであるが可変磁化の磁化された層、又はそれぞれ、一定厚さであるが可変電荷の帯電した層、若しくは可変表面密度を有する微小磁石、又はそれぞれ、可変表面密度を有するエレクトレット、若しくは可変厚さの強磁性層、又はそれぞれ、可変厚さの静電的に伝導性の層、若しくは可変形状の強磁性層、又はそれぞれ、可変形状の静電的に伝導性の層、若しくはホールの表面密度が可変である強磁性層、又はそれぞれ、ホールの表面密度が可変である静電的に伝導性の層である。

特定の実施形態において、第２トラック４２は以下の層を含み、ここで以下の層とは、可変厚さの磁化された層、又はそれぞれ、可変厚さの帯電した層、若しくは一定厚さであるが可変磁化の磁化された層、又はそれぞれ、一定厚さであるが可変電荷の帯電した層、若しくは可変表面密度を有する微小磁石、又はそれぞれ、可変表面密度を有するエレクトレット、若しくは可変厚さの強磁性層、又はそれぞれ、可変厚さの静電的に伝導性の層、若しくは可変形状の強磁性層、又はそれぞれ、可変形状の静電的に伝導性の層、若しくはホールの表面密度が可変である強磁性層、又はそれぞれ、ホールの表面密度が可変である静電的に伝導性の層である。

特定の実施形態において、停止部材３は、パレット・レバーである。

本発明はまた、少なくとも１つのそのような脱進機機構１を備えた時計仕掛け１００に関し、時計仕掛け１００は、がんぎ車セット４と協力するエネルギー蓄積手段５を備える。

本発明はまた時計２００に関し、特に、少なくとも１つのそのような時計仕掛け１００を含む腕時計に関する。

図は単に例であり、且つ、例えば、がんぎ車は２つのレベルを有するように、且つパレット・レバーはただ１つのレベルを有するように（ガード・ピンを除いて）、変更することが可能であろう。

要するに、本発明は、２つの脱進機を一体で達成する。

これら２つの脱進機は、機械タイプ、磁気タイプ、静電タイプ、又は他のタイプであってもよい。

これら２つの脱進機は競争するものではなく、それらの動作範囲は、第１脱進機が許容できるトルクの範囲から外れた場合、第２脱進機が引き継ぐことを可能にする。

万一トルクが高すぎる場合、第２脱進機は、同期の喪失を防止し、且つシステムを妨害しない。

「メイン」である、例えば磁気的脱進機は、それが摩擦無しで動作するため、改善された効率を享受し、且つ、例えば、「力が一定」の脱進機である。磁気的脱進機はまた、静かであり、且つ良好なクロノメーター特性を有する。磁気的脱進機は、しかしながら、がんぎ車セットにおいて万一、衝撃又は過大トルクがある場合、安全及び同期の喪失に関して、問題を呈するかもしれない。第２の補足的な機械的脱進機（これは頑丈であるが、しかし効率が悪く、且つ一定の力を提供するのに懸命である）は、第１脱進機に対するトルクが極端である場合、引き継ぐ。結合された２つの脱進機は、このように補足的であり、且つ全体として、より良い特性を提供する。

Claims (14)

1. 時計脱進機機構（１）であって、
   共振子（２）と、実質的にゼロでない基準トルクよりも低い、又は実質的にゼロでない基準トルクに等しい駆動トルクを受けるがんぎ車セット（４）との間に停止部材（３）を備え、前記停止部材（３）は、前記共振子（２）と協力するように配置された少なくとも第１アクチュエータ（３１）と、前記がんぎ車セット（４）と協力するように配置された少なくとも第２アクチュエータ（３２）とを備え、前記少なくとも１つの第１アクチュエータ（３１）は、少なくとも第１の帯磁した極片（３１０）又は強磁性の極片（３１０）、若しくは、少なくとも第１の帯電した極片（３１０）又は静電的に伝導性の極片（３１０）を備え、前記共振子（２）は、少なくとも１つの第１の帯磁したトラック（２１）又は強磁性のトラック（２１）、若しくは、少なくとも１つの第１の帯電したトラック（２１）又は静電的に伝導性のトラック（２１）を備え、且つ少なくとも前記第１極片（３１０）及び／又は前記第１トラック（２１）は、前記少なくとも１つの第１極片（３１０）と前記第１トラック（２１）との間の第１エアーギャップ（２１０）の中に磁場又は静電場を形成する、時計脱進機機構（１）において、
   前記がんぎ車セット（４）に加えられるトルクが、前記基準トルクよりも低い、又は前記基準トルクに等しいという条件の下では、前記第１の場は、前記停止部材（３）及び前記共振子（２）の相対駆動を保証する強度を有し、
   前記がんぎ車セット（４）に加えられるトルクが前記基準トルクよりも大きい場合、前記停止部材（３）及び／又は前記共振子（２）は、前記第１アクチュエータ（３１）と前記共振子（２）との間の相対運動を制限するための第１制止手段（２１１、３１１）を備え、且つ、
   前記第１制止手段（２１１、３１１）は、前記第１エアーギャップ（２１０）を越えた位置に、前記第１の磁場又は静電場よりも高い磁場又は静電場を形成するように配置された、磁気的障壁又は帯電した障壁を備えることを特徴とする、時計脱進機機構（１）。
2. 請求項１に記載の時計脱進機（１）であって、
   前記制止手段（２１１、３１１）は、少なくとも１つの機械的停止部材を備えることを特徴とする、時計脱進機（１）。
3. 請求項１に記載の脱進機機構（１）であって、
   前記少なくとも１つの第２アクチュエータ（３２）は、少なくとも第２の帯磁した極片（３２０）又は強磁性の極片（３２０）、若しくは、少なくとも第２の帯電した極片（３２０）又は静電的に伝導性の極片（３２０）を備え、且つ、
   前記がんぎ車セット（４）は、少なくとも１つの第２の帯磁したトラック（４２）又は強磁性のトラック（４２）、若しくは、少なくとも１つの第２の帯電したトラック（４２）又は静電的に伝導性のトラック（４２）を備え、且つ少なくとも前記第２極片（３２０）及び／又は前記第２トラック（４２）は、前記少なくとも１つの第２極片（３２０）と前記第２トラック（４２）との間の第２エアーギャップ（４２０）の中に第２の磁場又は静電場を形成し、前記がんぎ車セット（４）に加えられるトルクが、前記基準トルクよりも低い、又は前記基準トルクに等しいという条件の下で、前記第２の場は、前記停止部材（３）及び前記がんぎ車セット（４）の相対駆動を保証する強度を有し、且つ、
   前記がんぎ車セット（４）に加えられるトルクが、前記基準トルクよりも大きい場合、前記停止部材（３）及び／又は前記がんぎ車セット（４）は、前記少なくとも１つの第２アクチュエータ（３２）と前記がんぎ車セット（４）との間の相対運動を制限するための、第２制止手段（３２２、４２２）を備えることを特徴とする、脱進機機構（１）。
4. 請求項３に記載の脱進機機構（１）であって、
   前記共振子（２）、前記停止部材（３）、前記がんぎ車セット（４）、前記第１極片（３１０）及び前記第１トラック（２１）、前記第２極片（３２０）及び前記第２トラック（４２）は共に、前記がんぎ車セット（４）に加えられるトルクが、前記基準トルクよりも低い、又は前記基準トルクに等しい場合に動作するように配置された第１の非接触脱進機機構を形成し、且つ、そこでは、前記第１制止手段（２１１、３１１）及び／又は前記第２制止手段（３２２、４２２）と、前記共振子（２）の対向面、又は前記停止部材（３）の対向面、若しくは前記がんぎ車セット（４）の対向面との間の機械的な塞ぎ止め協力を可能にしないことを特徴とする、脱進機機構（１）。
5. 請求項３に記載の脱進機機構（１）であって、
   前記共振子（２）、前記停止部材（３）、前記がんぎ車セット（４）、前記第１制止手段（２１１、３１１）及び前記第２制止手段（３２２、４２２）は共に、トルクが前記基準トルクよりも大きい場合に動作するように配置された第２の機械的脱進機機構を形成することを特徴とする、脱進機機構（１）。
6. 請求項４に記載の脱進機機構（１）であって、
   前記共振子（２）、前記停止部材（３）、前記がんぎ車セット（４）、前記第１制止手段（２１１、３１１）及び前記第２制止手段（３２２、４２２）は共に、トルクが前記基準トルクよりも大きい場合に動作するように配置された第２の機械的脱進機機構を形成することを特徴とする、脱進機機構（１）。
7. 請求項１に記載の脱進機機構（１）であって、
   停止部材（３）は、一組のホーンによって形成された第１制止手段（３１１）を備え、且つ、
   前記共振子（２）は、前記一組のホーンと協力するように配置されたローラー・ピンによって形成された第１制止手段（２１１）を備えることを特徴とする、脱進機機構（１）。
8. 請求項７に記載の脱進機機構（１）であって、
   前記一組のホーンは、ガード・ピンによって補足され、且つ、
   前記ローラー・ピンは、前記ガード・ピンと協力するように配置されたローラー・ノッチによって補足されることを特徴とする、脱進機機構（１）。
9. 請求項３に記載の脱進機機構（１）であって、
   停止部材（３）は、一組のパレット・ストーンによって形成された第２制止手段（３２２）を備え、且つ、
   前記がんぎ車セット（４）は、前記一組のパレット・ストーンと協力するように配置された歯部によって形成された第２制止手段（４２２）を備えることを特徴とする、脱進機機構（１）。
10. 請求項１に記載の脱進機機構（１）であって、
    前記第１トラック（２１）は、以下の層を含み、ここで以下の層とは、可変厚さの磁化された層、又はそれぞれ、可変厚さの帯電した層、若しくは一定厚さであるが可変磁化の磁化された層、又はそれぞれ、一定厚さであるが可変電荷の帯電した層、若しくは可変表面密度を有する微小磁石、又はそれぞれ、可変表面密度を有するエレクトレット、若しくは可変厚さの強磁性層、又はそれぞれ、可変厚さの静電的に伝導性の層、若しくは可変形状の強磁性層、又はそれぞれ、可変形状の静電的に伝導性の層、若しくはホールの表面密度が可変である強磁性層、又はそれぞれ、ホールの表面密度が可変である静電的に伝導性の層であることを特徴とする、脱進機機構（１）。
11. 請求項３に記載の脱進機機構（１）であって、
    前記第２トラック（４２）は、以下の層を含み、ここで以下の層とは、可変厚さの磁化された層、又はそれぞれ、可変厚さの帯電した層、若しくは一定厚さであるが可変磁化の磁化された層、又はそれぞれ、一定厚さであるが可変電荷の帯電した層、若しくは可変表面密度を有する微小磁石、又はそれぞれ、可変表面密度を有するエレクトレット、若しくは可変厚さの強磁性層、又はそれぞれ、可変厚さの静電的に伝導性の層、若しくは可変形状の強磁性層、又はそれぞれ、可変形状の静電的に伝導性の層、若しくはホールの表面密度が可変である強磁性層、又はそれぞれ、ホールの表面密度が可変である静電的に伝導性の層であることを特徴とする、脱進機機構（１）。
12. 請求項１に記載の脱進機機構（１）であって、前記停止部材（３）は、パレット・レバーであることを特徴とする、脱進機機構（１）。
13. 請求項１に記載の少なくとも１つの脱進機機構（１）を含む時計仕掛け（１００）。
14. 請求項１３に記載の少なくとも１つの仕掛け（１００）を含む時計（２００）。

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