JPH11304951A

JPH11304951A - 時計

Info

Publication number: JPH11304951A
Application number: JP11106798A
Authority: JP
Inventors: Masatoshi Mogi; 正俊茂木
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 1998-04-21
Filing date: 1998-04-21
Publication date: 1999-11-05
Anticipated expiration: 2018-04-21
Also published as: JP3627510B2

Abstract

(57)【要約】【課題】持続時間を維持しながら薄型化できる時計を
提供することにある。【解決手段】香箱車１を支持部材２を介して地板３の
みに支持させた。このため、輪列受１４を香箱車１に対
向させる必要がなく、香箱車１に対応した部分を例えば
開口にするなどして香箱車１との干渉を避けることがで
き、輪列受１４をより地板３側に寄せて配置して時計の
薄型化できる。また、薄型化にあたって、香箱車１の厚
さ寸法すなわちゼンマイ１ａの幅寸法を小さくしなくて
よいため、持続時間を維持することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、時計に係り、ゼン
マイおよびテンプを有する機械式時計や、ゼンマイが解
ける時に出力される機械エネルギを発電機で電気エネル
ギに変換し、その電気エネルギで回転制御手段を作動さ
せてロータの回転を制御することにより、輪列に固定さ
れる指針を正確に運針させる電子制御式機械時計に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来より、ゼンマイの機械エネルギを利
用して指針を運針させる機械式時計が知られている。

【０００３】また、近年では、特開平８−５７５８号公
報に記載されているように、ゼンマイが解放する時の機
械エネルギを発電機で電気エネルギに変換し、その電気
エネルギにより回転制御手段を作動させて発電機のコイ
ルに流れる電流値を制御することにより、輪列に固定さ
れる指針を正確に運針させて正確に時刻を表示する電子
制御式機械時計が提案されている。

【０００４】ところで、このような時計においては、常
に薄型化が求められており、これまでにおいても、地板
および輪列受間の香箱車を薄型化して対応したり、ある
いは二番車や四番車を時計（ムーブメント）の中心から
ずらしてレイアウトする等し、香箱車（一番車）、二番
車、および四番車周りの番車の重なりを少なくして薄型
化を図っていた。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし、香箱車を薄型
化した場合には、ゼンマイ自身も幅が小さくなるため、
蓄えられるエネルギが減少して持続時間が短くなるとい
う問題が生じる。

【０００６】また、二番車や四番車を時計の中心からず
らしてレイアウトした場合には、分針や秒針が結合され
た番車は、香箱車からロータ（あるいはテンプ）までの
トルク伝達経路から外れていまうため、それらの番車の
バックラッシュによって指針ががたつくという問題が生
じる。このため、特にこのような時計では、指針のがた
つきを防止するために、指針が結合された番車を板バネ
等で軸方向に押し付け、車の周方向へのずれを防止して
いるが、このようにすると、板バネの押圧力が抵抗とな
って負荷が大きくなり、やはり持続時間が短くなってし
まう。

【０００７】そして、例えば板バネで秒針が結合された
車を軸方向へ押さえたとしても、時計に衝撃が加わった
場合には、秒針のアンバランスによってバックラッシュ
分だけ秒針が先行してしまうので、バックラッシュが詰
められて再び動力が加わるまでに秒針が停止するという
問題もあった。

【０００８】本発明の第１の目的は、持続時間を維持し
ながら薄型化できる時計を提供することにある。

【０００９】また、本発明の第２の目的は、前述の第１
の目的に加えて、バックラッシュによる指針のがたつき
も防止できる時計を提供することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明の時計は、輪列を
介して伝達されるゼンマイの機械エネルギによってその
輪列に結合された指針を運針させる時計であって、ゼン
マイが収容される香箱車の香箱真を地板に対して片持ち
状態に支持することを特徴とするものである。このよう
な本発明においては、香箱車（香箱真）を地板のみで支
持するから、輪列受の香箱車に対応した部分を例えば開
口にするなどして香箱車との干渉を避ければ、その輪列
受をより地板側に寄せて配置することが可能となり、時
計の薄型化が図れる。この際、香箱車すなわちゼンマイ
の幅を変えなくてよいため、持続時間が維持される。こ
れにより、前記第１の目的が達成される。

【００１１】また、本発明の時計では、香箱真に嵌合さ
れる角穴車を香箱車と地板との間に配置し、この角穴車
の外周側を内周側よりも地板側に折曲して二番車と筒車
との間に張り出させてもよい。そして、角穴車を香箱真
に設けられた係止部と地板との間で挟持させてもよい。

【００１２】一方、本発明の時計は、輪列を介して伝達
されるゼンマイの機械エネルギによってその輪列に結合
された指針を運針させる時計であって、少なくとも秒針
が結合された車をゼンマイのトルク伝達経路中に組み込
まれた中間車とすることを特徴とする。

【００１３】このような本発明によれば、秒針が結合さ
れた車を中間車とすると、その車と香箱の重なりが回避
されるから、ゼンマイの幅が維持されると同時に、指針
である秒針を時計の中心に配置しながら薄型化が図れ
る。これにより、前記第１の目的が達成される。加え
て、前記車がトルク伝達経路中に組み込まれるため、そ
の車のバックラッシュが問題とならず、秒針のがたつき
が防止される。これにより、前記第２の目的が達成され
る。

【００１４】また、そのような時計においては、トルク
伝達経路中に前記秒針が結合された車と噛み合う中間車
を組み込んでもよく、この際には、中間車を輪列受と二
番受とで支持させることが好ましい。そして、そのよう
な中間車の軸中心を二番車に平面的に重ねることが望ま
しい。

【００１５】また、本発明の時計では、ゼンマイの機械
エネルギをロータを介して電気エネルギに変換する発電
機と、変換された電気エネルギにより駆動されて発電機
の回転周期を制御する制御回路とを備えた電子制御式機
械時計とした場合、ロータよりも二つ香箱車側の番車を
二番受と地板とで支持させることが好ましい。

【００１６】このような場合には、ロータよりも二つ香
箱車側の番車とロータと噛み合う番車（ロータよりも一
つ香箱車側の番車）との干渉が避けられるため、ロータ
と噛み合う番車の径を大きくでき、ひいてはロータの慣
性板の径寸法を十分に大きくしてロータの回転をより安
定させることが可能である。

【００１７】そして、前記ロータよりも二つ香箱車側の
番車の軸中心をロータと噛み合う番車と平面的に重ね、
ムーブメントの小径化を図ってもよい。

【００１８】

【発明の実施の形態】以下、本発明の各実施形態を図面
に基づいて説明する。

【００１９】〔第１実施形態〕図１は、本実施形態に係
る時計としての電子制御式機械時計の概略を示す平面
図、図２および図３は、その要部の断面図である。

【００２０】図１〜図３において、電子制御式機械時計
は、ゼンマイ１ａ、香箱歯車１ｂ、香箱真１ｃおよび香
箱蓋１ｄからなる香箱車１を備えている。ゼンマイ１ａ
は、外端が香箱歯車１ｂ、内端が香箱真１ｃに固定され
ている。香箱真１ｃは、筒状とされて支持部材２に挿通
されることにより、この支持部材２を介して地板３に片
持ち状態に支持され、支持部材２に螺合される角穴ネジ
５で図中の上方に抜けないように押さえ込まれていると
同時に、断面方向にがた（足掻き）を持たせている。こ
のような支持部材２は、地板３側にフランジ部２ａを有
し、このフランジ部２ａの香箱側（図中上側）の周縁を
カシメることによって地板３に固定され、より倒れ込み
にくくなっている。なお、地板３への支持部材２の固定
方法としては、カシメの他、溶接や鑞付け等であっても
よい。また、支持部材２は地板３と別体の部材である必
要はなく、例えば地板３を金属製とした場合は、地板３
を製作する際の板材を削り残して支持部材２に相当する
形状を地板３に予め一体に設けてもよく、地板３を樹脂
製とした場合には、成形用の型を工夫して支持部材２に
相当する形状を地板３から突出させて地板３と予め一体
に成形してもよい。香箱車１および地板３間には香箱真
１ｃと一体に回転する角穴車４が配置されている。角穴
車４は、中心穴が四角形状やトラック形状とされ、その
中心穴が香箱真１ｃの四角形状部分（角取り部）に貫挿
された状態で香箱真１ｃの係止部１ｅと地板３とで挟持
されており、いわゆる投げ込み構造で配置されている。
この角穴車４の外周側は絞り加工等によって地板３側に
折曲され、図中の一方側で二番車６と筒車６ｃとの間に
まで張り出している。

【００２１】香箱歯車１ｂの回転は、二番車６へ伝達さ
れた後、増速されて三番車７（図１）へ、三番車７から
秒針車（中間車）８を介して四十四番車（別の中間車）
９へ、さらに順次増速されて四番車１０、五番車１１、
六番車１２、ロータ１３へと伝達される。そして、二番
車６には筒かな６ａが、筒かな６ａには分針６ｂが、秒
針車８には秒針８ａがそれぞれ固定されている。つま
り、本実施形態では、筒かな６ａを介して分針６ｂが設
けられている二番車６、および秒針８ａが設けられてい
る秒針車８のそれぞれは、香箱車１からロータ１３まで
のトルク伝達経路中に組み込まれており、運針中は常時
番車の回転方向に香箱からの力を受け、バックラッシュ
が一方向に詰まっている。従って、それら二番車６、秒
針車８のバックラッシュによる分針６ｂ、秒針８ａのが
たつきが防止されるようになっている。

【００２２】二、五番車６，１１は、上方が二番受１５
に、下方が地板３に支持され、三、四、六番車７，１
０，１２およびロータ１３は、上方が輪列受１４に、下
方が地板３に支持され、四十四番車９は、上方が輪列受
１４に、下方が二番受１５に支持されている。そして、
特に五番車６は軸中心が六番車１２と重なり、四十四番
車９の軸中心は二番車６と平面的に重なっている（図
１）。地板３の外側（図２，３中下側）には文字板１７
が配置され、文字板１７と地板３との間にはアモルファ
ス材等の磁性体からなる耐磁板１８が介装されている。

【００２３】この電子制御式機械時計は、ロータ１３、
ステータ２１、第１コイルブロック２２、第２コイルブ
ロック２３、および継手２４から構成される発電機２０
を備えている。ロータ１３は、ロータ磁石１３ａ、ロー
タかな１３ｂ、ロータ慣性円板１３ｃを備えている。こ
のうち、ロータ慣性円板１３ｃは、香箱車１から輪列を
介して伝わる駆動トルクの変動に対しロータ１３の回転
数変動を少なくするためのものである。ステータ２１
は、発電機２０の磁気回路の一部を形成するものであ
り、ロータ磁石１３ａが配置される配置穴２１ａを有す
ることで、ロータ１３の磁束が第１、第２コイルブロッ
ク２２，２３の各磁心２２ａ，２３ａに鎖交するように
なっている。第１、第２コイルブロック２２，２３は、
磁心２２ａ，２３ａにコイルを巻線したものである。こ
こで、ステータ２１、各磁心２２ａ，２３ａ、および継
手２４はＰＣパーマロイ等で構成されている。

【００２４】このような発電機２０の構成により、ゼン
マイ１ａを巻き上げると、ゼンマイ１ａが解ける際に出
力されるトルクが香箱車１から六番車１２の輪列を介し
てロータ１３に伝わり、ロータ１３の回転によって各コ
イルブロック２２，２３に交流電圧が誘起される。

【００２５】以上の電子制御式機械時計では、発電機２
０からの交流出力は、昇圧整流、全波整流、半波整流、
トランジスタ整流等からなる整流回路を通して昇圧、整
流されて平滑用コンデンサに充電され、このコンデンサ
からの電力で発電機２０の回転を制御する図示しない制
御回路を作動させている。なお、制御回路としては、発
振回路、分周回路、回転検出回路、回転数比較回路、電
磁ブレーキ制御手段等を含む集積回路（ＩＣ）によって
構成され、発振回路には水晶振動子が用いられる。

【００２６】また、角穴車４を回転させてゼンマイ１ａ
を巻く方法は、図示しない竜頭に接続された巻真３０操
作することにより、キチ車３１、丸穴車３２、角穴中間
車３３を介して行われ、この際、角穴車４の回転方向が
コハゼ４ａによって規制されている。また、分針６ｂお
よび時針を合わせる方法は、同様に巻真３０を操作し、
つづみ車３４、小鉄車３５、日の裏中間車３６、日の裏
車３７を介して行われ、この際、駆動系は、規制レバー
３８を五番車１１に当接させることで停止するようにな
っている。なお、小鉄車３５を輪列受１４側に配置する
他、地板３側に配置してもよく、その場合、小鉄車３
５、筒かな６ａ、筒車６ｃの位置に合わせて日の裏車３
７を配置することで日の裏中間車３６を省くことができ
る。また、指針合わせの時の竜頭の回転方向と指針の回
転方向との関係を小鉄車３５を輪列受１４側に配置した
場合と同じにできる。さらに、ゼンマイ１ａを巻く方法
は、手巻き機構以外でもよく、例えば回転錘の回転や回
動によりゼンマイ１ａを巻き上げる自動巻機構を用いて
もよい。そして、分針６ｂや時針の時刻表示を合わせる
機構は、周知である機械時計と同様であるため、さらな
る詳細な説明を省略する。

【００２７】このような本実施形態によれば、以下のよ
うな効果がある。

【００２８】１）本実施形態の電子制御式機械時計で
は、香箱車１が支持部材２を介して地板３のみに支持さ
れているため、輪列受１４を香箱車１に対向させる必要
がなく、香箱車１に対応した部分を例えば開口にするな
どして香箱車１との干渉を避けることができ、輪列受１
４をより地板３側に寄せて配置して時計を薄型化でき
る。また、このことにより、図示しない日付表示機構
（カレンダー）や耐磁板１８を組み込んでも、厚さ寸法
が従来の日付機構付き、あるいは耐磁板１８入りの時計
より大きくなるのを抑えることができる。

【００２９】２）薄型化にあたって、香箱車１の厚さ寸
法すなわちゼンマイ１ａの幅寸法を小さくしなくてもよ
いため、持続時間を維持することができる。

【００３０】３）角穴車４は香箱車１と地板３との間に
配置されているが、このスペースは二番車６を配置する
ためのスペースと共用であり、角穴車４配置用のスペー
スを特別設ける必要がなく、薄型化をより促進できる。

【００３１】４）角穴車４は香箱車１と地板３との間に
投げ込み構造で配置されているため、角穴車４を固定す
るための複雑な固定手段を設けなくともよく、さらに薄
型化できる。

【００３２】５）角穴車４の外周側は折曲して二番車６
と筒車６ｃとの間にまでおよんでいるため、角穴車４を
二番車６に干渉させることなくその径寸法を大きくでき
る。従って、ゼンマイ１ａを巻き上げる際には、竜頭を
回す力を小さくでき、ゼンマイ１ａを容易に巻き上げる
ことができる。

【００３３】６）反対に、角穴車４の内周側は地板３か
ら軸方向により離れているため、香箱真１ｃ周りでは地
板３の厚さ寸法を大きくしてその剛性を向上させること
ができ、支持部材２を確実に固定して倒れにくくでき
る。また、前述したように、地板３を金属製や樹脂製と
し、これと一体化した支持部材１２を設けた場合にも、
香箱真１ｃ周りの地板厚を大きくすることで同じ効果を
得ることができ、有利である。

【００３４】７）支持部材２はフランジ部２ａを有して
いるため、このフランジ部２ａによって径方向に作用す
る力に抗することができ、支持部材２を一層倒れにくく
できる。

【００３５】８）分針６ｂが設けられている二番車６、
および秒針８ａが設けられている秒針車８のそれぞれ
は、ゼンマイ１ａのトルク伝達経路中に組み込まれてい
るので、それら二番車６、秒針車８のバックラッシュに
よる分針６ｂ、秒針８ａのがたつきを防止できる。

【００３６】９）分針６ｂ、秒針８ａのがたつきを防止
するのに従来のような板バネを用いる必要がないから、
それによる負荷も生じず、持続時間が短くなる心配もな
い。そして、そのような板バネを秒針車８の軸方向に配
置する必要がないことで時計を薄くできるという効果も
ある。

【００３７】１０）トルク伝達経路中において、秒針車
８と四番車１０との間には四十四番車９が組み込まれて
いるため、それら秒針車８あるいは四番車１０のカナ部
分の径寸法を大きくする必要がなく、ムーブメント全体
として小径化できる。また、秒車８も中間車とすること
により、秒車８と香箱の重なりを回避できるから、ゼン
マイ１ａの幅を維持できると同時に、秒針８ａを時計の
中心に配置しながらより薄型化できる。

【００３８】１１）四十四番車９および五番車１１の一
端側は二番受１５で受けられているが、この二番受１５
は本来二番車６を受けるために設けられたものであり、
これを四十四番車９、五番車１１にも利用することで、
それら専用の受部分を設ける必要がなく、この点でも薄
型化および小径化できる。

【００３９】１２）二番受１５には四十四番車９および
五番車１１が組み込まれているため、二番受１５の断面
二次モーメントを大きくでき、より丈夫にできる。

【００４０】１３）四十四番車９および五番車１１を二
番受１５で受けることにより、その軸中心を二番車６お
よび六番車１２にそれぞれ重ねることができ、ムーブメ
ントをより小径化できる。

【００４１】１４）特に五番車１１の軸中心を六番車１
２と重ねることで、六番車１２が五番車１１と干渉する
ことなくその径寸法を大きくできる。このため、六番車
１２とロータ１３との間の増速比を大きくできるので、
これと噛み合うロータ１３をより高速で回転させて発電
効率を向上させるこができる。また、ロータ１３よりも
二つ香箱車１側の番車すなわち五番車１１が二番受１５
と地板３とで支持されているため、六番車１２の径寸法
を確保しながらムーブメントを小径化できると同時に、
ステータ２１および慣性円板１３ｃと二番受１５との干
渉を避けることができ、ムーブメントをさらに薄型化で
きる。つまり、六番車１２を二番受１５と地板３との間
や二番受１５と輪列受１４との間で支持すると、二番受
１５とステータ２１や慣性円板１３ｃが干渉してしま
う。よって、五番車１１を二番受１５と地板３とで支持
することが有効である。

【００４２】１５）六番車１２の径寸法を大きくするこ
とにより、さらにロータ１３の慣性板１３ｃの径寸法も
大きくできる。このため、ロータ１３の重量を大きくせ
ずに慣性を確保できるので、ロータ１３をより安定して
回転させることができるとともに、時計の落下等による
ロータ１３のほぞ折れや曲がりを防止できる。

【００４３】〔第２実施形態〕図４、図５には、第２実
施形態として、本発明を機械式時計に適用した構成が示
されている。なお、本実施形態において、前記第１実施
形態と同様な構成部材には同じ符号を付し、ここでのそ
れらの説明を省略する。

【００４４】本実施形態では、四番車１０はカンギ車４
１と噛み合い、カンギ車４１、アンクル４２、テンプ４
３からなる機械式脱進機に動力を伝えており、この脱進
機で時間標準を作り出している。なお、この構造および
原理等は周知技術であるため、詳細な説明を省略する。
また、本実施形態において、規制レバー３８が四番車１
０に当接されるように構成されている。なお、図中の符
号４４はアンクル受である。他の構成は、第１実施形態
と同じである。

【００４５】このような本実施形態でも、１）〜１３）
の効果を同様に得ることができる。なお、本発明は、前
記各実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的
を達成できる他の構成等を含み、以下に示すような変形
等も本発明に含まれる。

【００４６】例えば、四十四番車９および五番車１１の
一端側は二番受１５で受けられていたが、それらの番車
９，１０が地板３および輪列受１４で受けられている場
合でも本発明に含まれる。しかし、前記実施形態のよう
にすることで、薄型化および小径化をより促進できると
いう効果があるので、そうすることが好ましい。

【００４７】前記各実施形態では、香箱車１を地板３の
みに支持させることで輪列受１４を地板３に近づけ、こ
れによって薄型化を図っていたが、輪列受１４の香箱車
１に対応した部分を開口にした際、その分香箱車１すな
わちゼンマイ１ａの幅寸法を大きくしてもよく、このよ
うな場合には持続時間を延ばすことができるという効果
がある。

【００４８】

【発明の効果】以上に述べたように、本発明によれば、
香箱車（香箱真）が地板のみで支持されているため、香
箱車を支持する受部材（輪列受）を不要にできる。従っ
て、輪列受は、香箱車に妨げられることがなく、輪列を
支持するように自由に設計可能になるから、例えば輪列
受の香箱車に対応した部分を開口にするなどして香箱車
との干渉を避けるようにすれば、その輪列受をより地板
側に寄せて配置することができ、時計を薄型化できる。
そして、この際、香箱車すなわちゼンマイの幅寸法を変
えなくてよいため、持続時間を維持できるという効果が
ある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施形態に係る時計の概略を示す
平面図である。

【図２】第１実施形態の要部を示す断面図である。

【図３】第１実施形態の別の要部を示す断面図である。

【図４】本発明の第２実施形態に係る時計の概略を示す
平面図である。

【図５】第２実施形態の要部を示す断面図である。

【符号の説明】

１香箱車１ａゼンマイ１ｃ香箱真１ｅ係止部３地板４角穴車６二番車６ｂ分針６ｃ筒車８秒針車８ａ秒針９中間車である四十四番車１１五番車１２六番車１３ロータ１４輪列受１５二番受２０発電機

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】輪列を介して伝達されるゼンマイの機械
エネルギで前記輪列に結合された指針を運針させる時計
において、前記ゼンマイが収容される香箱車の香箱真は、地板に対
して片持ち状態に支持されていることを特徴とする時
計。
【請求項２】請求項１に記載の時計において、前記香
箱真に嵌合される角穴車は前記香箱車と前記地板との間
に配置され、この角穴車の外周側は内周側よりも前記地
板側に折曲して二番車と筒車との間に張り出しているこ
とを特徴とする時計。
【請求項３】請求項１または請求項２に記載の時計に
おいて、前記香箱真に嵌合される角穴車は、前記香箱真
に設けられた係止部と前記地板との間で挟持されている
ことを特徴とする時計。
【請求項４】輪列を介して伝達されるゼンマイの機械
エネルギで前記輪列に結合された指針を運針させる時計
において、前記指針を構成する少なくとも秒針が結合された車は、
前記ゼンマイのトルク伝達経路中に組み込まれた中間車
であることを特徴とする時計。
【請求項５】請求項４に記載の時計において、前記ト
ルク伝達経路中には前記秒針が結合された車と噛み合う
別の中間車が組み込まれていることを特徴とする時計。
【請求項６】請求項５に記載の時計において、前記中
間車は輪列受と二番受とで支持されていることを特徴と
する時計。
【請求項７】請求項５または請求項６に記載の時計に
おいて、前記中間車の軸中心は二番車に平面的に重なる
ことを特徴とする時計。
【請求項８】請求項１〜７のいずれかに記載の時計に
おいて、前記ゼンマイの機械エネルギをロータを介して
電気エネルギに変換する発電機と、変換された電気エネ
ルギにより駆動されて前記発電機の回転周期を制御する
制御回路とを備えた電子制御式機械時計であるととも
に、前記ロータよりも二つ香箱車側の番車が二番受と地
板とで支持されていることを特徴とする時計。
【請求項９】請求項８に記載の時計において、前記番
車の軸中心は前記ロータと噛み合う番車と平面的に重な
ることを特徴とする時計。