JPS6089025A - 電気機械式時計装置の駆動装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、少なくとも１つの目盛エレメントを含むアナ
ログ目盛板を有し、前記目盛エレメントは目盛位置に応
じた回転速度で駆動される電気機械式時計装置の駆動装
置に関するものである。

この種の駆動装置は西独特許第２７１１６７２号明細書
により公知である。

この特許明細書の記載から、あたかも対数状に発展する
時間目盛を有する機械駆動型のタイマー装置を推察する
ことができる。これを達成するには、時計機構駆動部が
一定駆動速度でギヤ装置を駆動し、そのギヤ装置は互い
に係合する非円形の２つの歯車を有し、その一方の歯車
はギヤ装置の駆動軸に直接取付けられるようにすればよ
い。駆動軸は回動自在の指示目盛部に直接結合され、ま
た、タイマー装置の使用時は目盛位置に応じた回転速度
を持っている。

時計機構駆動部としては、タイマー装置の場合、通常は
ばね機構が設けられる。しかし、他の型の駆動装置、た
とえば電子的手段を有する駆動装置を設けることもでき
る。

その場合はしかし、選択された駆動装置の型とは関係な
く、その型の装置のために、極めて正確な調整作業を付
加的に必要とする複雑なギヤ装置が必要になるという問
題がある。さらに非常に制約された時間目盛板しか用い
ることができない。

というのは、そうしないと非円形の歯車が極めて大きく
ならざるを得ないからである。

したがって本発明の目的は、この種の電気機械式時計装
置の駆動装置を、時計目盛板の発展が機械的手段によっ
ては行なわれないように構成することである。さらに時
計装置の調整作業が減少されるようにすることである。

さらにまた時計目盛板の発展領域を明瞭に識別できるよ
うにすることである。

この目的を達成するために本発明によれば冒頭に述べた
型の電気機、械式時計装置において、駆動エレメントと
して設けられる電気機様変換器が、目盛位置に応じて制
御される切換装置を介して、互いに異なる少なくとも２
つのクロック周波数のうちのいずれか一方で、アナログ
目盛板の位置に応じて駆動制御される。

このような駆動装置においては、構成部品の調達が従来
技術による電子式アナログ時計のものから可能であると
いう利点がある。タイマー装置をＭη成する場合は、分
周回路と分周装置との間の接続部が分離されて外部に導
出される。さらに分周回路から種々のクロック周波数を
取出したり、あるいはそのｔこめ多段の分周器を付加的
に用いたりしなければならない。ギヤ装置や電気機械変
換器、たとえばステッピングモータは通常構造のもので
よい。クロック発信器としては公知の水晶発振器を用い
ることができる。

また、機械的または電恒的に走査することの可能な簡単
なコードエレメントを用いることもできる。このコード
エレメントは高いスイッチング精度と高い信頼性を持ち
ながら極めて簡単で安価に作ることができる。

円板状のアナログ目盛板を用いる場合、例えば（蓋付き
の）裏面は成形された回転カムまたは導電路を備えるこ
とによりコードエレメントとして構成することができる
。このような手段をとることによって特に調整作業を減
少させることができる。というのは、アナログ目盛板の
前面側に設けられている目盛部や分局部が裏面側のコー
ディング部に固定的に結合されることになるからである
。

アナログ目盛板はまた分周回路の異なるクロック出力が
互いに２３またはその倍数倍のクロック周波数比を持つ
ようにするのがよい。その場合、１分（基本周波数）、
１０分（２３−８で分割された基本周波数）、および１
時間（２’　−６４で分割された基本周波数）のそれぞ
れに対してほぼ同一大きさの回転角が与えられる。

以下、図面を参照して本発明をさらに詳細に説明する。

第１図の時計装置はクロック発信器１、好ましくは水晶
発振器と、これに後置された分周回路２とを備えている
。分周回路２は少なくとも２つ、好ましくは３つのクロ
ック出力端子３．４．５を持っている。クロック出力端
子３，４．５は異なるクロック周波数、たとえば２３ま
たはその倍数倍の周波数比を有する周波数の信号を出力
する。その場合、クロック出力端子３は例えば基本周波
数としてｌＨ２を出力し、クロック出力端子４は１／２
３Ｈｚ　（１／８Ｈｚ　）を出力し、クロック出力端子
５は１／２ｓ　Ｈｚ　（”／６４Ｈ２）を出力する。　
クロック端子３．４．５は切換装置６を介して電気機械
変換器８用の駆動ユニット７に接続されている。電気機
械変換器８、たとえばステッピングモータは減速ギヤ９
を介してアナログ目盛板１０を駆動する。さらにアナロ
グ目盛板１０および／または減速ギヤ９またはそれらに
結合されている部分は、クロック出力端子３，４．５の
うちの少なくとも１つがアナログ目盛板１０の目盛位置
に応じて駆動ユニット７に接続されるように切換装置６
を制御する。第１図にはクロック出力端子３と駆動ユニ
ット７との間に接続路を形成した状態が示されている。

切換装置６は付加的にスイッチエレメント１１゜１２を
含むものとすることができる。これらのスイッチエレメ
ント１１　、１２も目盛板１０の目盛位置に応じて開閉
制御される。たとえば、スイッチニレメン）１１は一定
の目盛位置領域内で時計装置全体のための電源電圧ＤＢ
を遮断する。第１図には時計装置の各回路部分への電源
端が矢印１３で示されている。スイッチエレメント１２
によって、アナログ目盛板１０の目盛位置に応じてスイ
ッチエレメントおよび／または信号エレメント１４が電
源電圧ＯＢに接続される（ただし、スイッチニレメン）
１１が閉じていて時計装置が投入状態にある時）。ニレ
メン）１４は例えばアナログ目盛板ｌＯの一定の角度位
置内で駆動される加算器またはリレーであり得る。

第１図においては、時計装置は投入状態にあって、スイ
ッチエレメント１１は閉じているが、エレメント１４は
スイッチニレメン）１２を介して遮断されている。

第２図は短時間時計装置用の円板状アナログ目盛板２０
を略示するものである。このアナログ目盛板２０は調整
エレメントとしても用いられるもので、第１図の構成に
対応した時間目盛を持っている。

また、このアナログ目盛板２０は５つの角度領域Ａ。

Ｂ、Ｏ，Ｄ、ｌｌｉに分割されている。

領域Ａは非常に小さな角度惟域（たとえば１０゜未満）
であって、そこで時計装置は遮断される。

このことは、第１図においては領域Ａ内でスイッチエレ
メント１１が開かれるということを意味している。

領域Ｂは、領域Ａよりは広いが、調整された短い時間に
対応するやや小さい角度領域（たとえば１０〜２０°　
）である。この領域では例えばアラーム発信器が駆動さ
れる。それに応じて第１図においてスイッチエレメント
１２が閉じられ、エレメント１４が駆動される。この領
域Ｂが成る一定時間で経過しなければならない場合には
（たとえば音響信号時間の制限のために）、駆動ユニッ
トが付加的に動作しなければならない。すなわち、第１
図の場合、領域Ｂでもクロック出力端子３．４．５のう
ちのいずれかが駆動ユニットに接続されていなければな
らない。

領域０．Ｄ、ｉはアナログ目盛板２０上の時間調整領域
を表わすものである。領域Ｃはｏ　−ｉｏ分の調整領域
であり、領域りは１０分〜１時間の調整領域であり、さ
らに領域Ｅは１〜８時間の調整領域である。これらの領
域０．Ｄ、Ｆｔの細分は、領域Ｃでは１分ごとに、領域
りでは１０分ごとに、領域凡では１時間ごとに、それぞ
れほぼ同じ調整角となるように選定される。正確な角度
については第３図に関連して後述する。

領域Ｃ内ではアナログ目盛板２ｏは基本周波数で駆動さ
れる。すなわち、第１図では、駆動ユニット７が分周回
路２のクロック出力端子３に接続される。

領域りではアナログ目盛板２０は基本周波数の１４の周
波数で駆動される。すなわち、第１図では、駆動ユニッ
ト７がクロック出力端子４に接続される。領域Ｅではア
ナログ目盛板２ｏは基本周波数の”／６４の周波数で駆
動される。すなわち、第１図では、駆動ユニット７がク
ロック出力端子５に接続される。

次に、正確な角変領域について、第３図の実施例を参照
して説明する。第３図においては、異なる領域Ａ、Ｂ、
Ｏ，Ｄ、Ｈｉが直線状に展開して示されている。ここで
図示の目盛３０の全長は３６００　の回転角に対応して
いる。−例としてここでは１クロツクステツプごとに電
気機械変換器８がアナログ目盛板加を角度ステップ０．
２５°だけ回動させるものと仮定する。予め与えられた
クロック周波数は、すでに述べたように、３段階に変え
られる。基本周波数はＩＨ２であり、他のクロック周波
数は九Ｈｚおよびｌ／６４Ｈ２である。

目盛３０の一端３１で始まる領域Ｅは８〜１時間の時間
区分を含んでいるが、この領域Ｅでは電気機械変換器８
は１／′６４Ｈ２で駆動される。したがって角度領域Ｅ
は７時間の時間間隔に対応し、電気機械変換器８が０．
２５°の角度ステップを持っているものとすれば、６４
秒間でｌステップで、９８．５００という角度に相当す
る（正確な計算では、９８．５０゜は７時間と１６秒を
必要とする）。

領域Ｅに続いて領域りが設定されている。領域Ｊｉｔ時
間〜ｌＯ分の時間区分を持っている。すなわち、この領
域Ｅは５０分間分の長さを持ついる。

０．２５°の角度ステップの場合、８秒間で１ステツプ
で、領域りに対して９３．７５６の角度が与えられる。

領域りに続いて領域０が設定されている。領域Ｃは１０
分〜０分の時間区分を持っている。この領域では電気機
械変換器８はＩＨ２の基本周波数で駆動されるので、０
．２５８／秒の角度ステップではＤ領域に対して１５０
°の角度が与えられる。

領域ＢおよびＡ（１’−アラーム」および「遮断」で示
されている）に対しては、残りの１７．７５°の角度が
与えられ、それが領域ＡとＢの間に構造的な条件に従っ
て分配される。

以上の時計装置は本発明による駆動装置の単なる一適用
例を示すにすぎないものである。時間的、空間的に他の
領域配分も可能である。たとえば０〜６０秒の、より細
分された領域を設定したり、もつと異なる数の時間調整
用領域を設けたりすることができる。いずれにしても全
調整領域にわたって相対的調整精度をほぼ同一に維持す
ることができるようにする。本発明の他の適用例は例え
ば全佃域が拡大表示によって強調されねばならない場合
、すなわち駆動速度の切換が高められたクロック周波数
列には現われないようにする場合などに可能である。

次に切換装Ｒ６のより詳細な実施例について説明する。

第４図の実施例は円板状のアナログ目盛板４０の裏側に
固定配置されたドラム４１を備えている。ドラム４１は
コードエレメントとして構成されている。

そのためドラム４１はその外表面４３上に周方向に走る
５本のカム軌道４４を持っている。カム軌道４４上に配
設されたカム４５はアナログ目盛板４０の各角度領域に
対応している。カム軌道４４は静止部分に固定支持され
たスイッチ４６によって走査される。なお、図には見や
すさ上の理由から３絹のスイッチ４６シか示されていな
い。スイッチ４６は、剛性を有する固定接触子４７と、
弾性を有する対向可動接触子４７’とを持っている。対
向可動接触子４７’の自由端はカム軌道４４上に弾接し
ている。

ここでアナログ目盛板４０に最も近接しているスイッチ
４６は、外表面４３土に当接しているときは閉じており
、カム４５によって開かれる。したがってこのスイッチ
４５は例えば第１図のスイッチエレメント１１に対応し
、時計装置全体のための電源を開閉する。残りのスイッ
チ４６は外表面に当接したとき開き、カム４５によって
閉じられる。したがってこのスイッチ４６は例えば第２
図の領域Ｂ、Ｏ，Ｄ。

Ｌに対して割当てられる。

ドラム４１の、目盛板４０とは反対側の端部には駆動歯
車４８が取付けられている。駆動歯車４８は駆動ユニッ
ト４９１の駆動歯車４９に係合している。駆動ユニット
４９１は電気機械変換器や場合によっては減速ギヤ装置
用の電子制御回路を内蔵している。

電子制御回路はスイッチ４６を介して制御され、かつ電
気機械変換器を介して、コードエレメントのコーディン
グに対応して角度位置に応じた種々の速度で目盛板４０
を駆動する。

第５図はコードエレメント５２として構成された円板５
１、特に円板状のアナログ目盛板５０の裏面をコードエ
レメント５２として構成した実施例を示すものである。

この円板５１は同心的に配置されたリング状または円弧
状の導電路５４を備えている。この導電路５４は接触片
５６によって走査される。導電路５４の構造は、第２図
の実施例に一致するように設計され、それに応じて円板
５１は５個の開閉領域Ａ、Ｂ、０．Ｄ、Ｂを持っている
。導電路５４は互いに絶縁された２つの領域５７．５７
’から成っている。

外側の領域５７は３つの走査軸道を持っており、各軌道
にそれぞれ対応して配置された３つの接点エレメント５
８が設けられている。導電路５４の外側領域５７はリン
グ状であって、領域ＢからＥにわたって延びている。各
領域でそれぞれ接点エレメント５８のうちの２つが接続
される。

この部分は第１図のスイッチエレメント１１に相当する
。領域Ｂでは接膚エレメント５８のうちの第３のものも
他の２つの接点に接続される。これらの接点エレメント
は第１図のスイッチエレメント１２に対応する。

導電路５４の内側領域５７１は駆動速度を変えるために
駆動ユニットを切換えるのに用いられ、４つの軌道に配
置された４つの接点ニレメン）５９，５９１によって走
査される。外側の接点エレメント５９はリング状の閉じ
た導電路６０の上にある。つまり、この導電路６０はす
べての領域Ａ、Ｆｉをカバーしている。接点エレメント
５９は、ｌｘ図に対応させるならば、駆動装置７に接続
される。内側の３つの接点エレメント５９１はそれぞれ
３つの軌道上に配置された円弧状の３つの導電路６０’
のうちの１つを走査するもので、第１図では切換装置の
一部、すなわち分周回路２のクロック出力端子３，４゜
５（内側から外側へ）に接続される切換装置部分、に対
応する。円弧状の導電路６０１はそれぞれ（外側から内
側へ）、領域Ｅ（第１の軌道）、領域Ｄ（第２の軌道）
、および領域Ａ、Ｂ、Ｏ（第３の軌道）の上を延びてお
り、領域の境界部の所でそれぞれリング状の閉じた導電
路６０に相互にかつ付加的に接続されている。領域境界
部のＷ線部は、第５図には図示上の都合から実際よりも
かなり広く表明されている。

本発明の実施に際しては、円板状のコードエレメント５
２にカム４５を設け、それに応じて電気機械的に走査し
たり、あるいは、ドラム状のコードエレメント４２に導
電路５４を設け、それに応じて電気的に走査したりする
こともできる。

さらに切換装置６のためにコードエレメント４２゜５２
の１合せも可能である。その場合、駆動速度の切換は導
電路を有するコードエレメント４２　、５２によって行
なわれ、他方、第１図の残りの両スイッテエレメント１
１　、１２はカムによって制御されるスイッチとして構
成される。この構成の利点は、カム制御型のスイッチを
スイッチングサイリスタで構成することができ、したが
って、時計装置やアラーム装置、タイマー装置などの開
閉（オンオフ）を確実かつ正確にすることができるとい
うことである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例のブロック図、第２図は短時
間時計装置用の円板状アナログ目盛板の一実施例を示す
平面図、 第３図は第２図の目盛板のより正確な角度配分を示す展
開図、 第４図は切換装置用のコードエレメントの第１の実施例
を示す斜ａ図、 第５図は同コードエレメントの第２の実施例を示す平面
図である。 １・・・クロック発信器、２・・・分局回路、６・・・
切換装置、７・・・駆動ユニット、８・・・電気機械変
換器、９・・・減速ギヤ、１０　、２０　、４０　、５
０・・・アナログ目盛板。 出願人代理人　猪　股　清

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、少なくとも１つの目盛エレメントを含むアナログ目
   盛板を有し、前記目盛エレメントは目盛位置に応じた回
   転速度で駆動される電気機械式時計装置の駆動装置にお
   いて、 駆動エレメントとして設けられる電気機械変換器（８）
   が、目盛位置に応じて制御される切換装置（６）を介し
   て、互いに異なる少なくとも２つのクロック周波数のう
   ちのいずれか一方で、前記アナログ目盛板（１０、２０
   、４０、５０）の位置に応じて駆動制御される ことを特徴とする電気機械式時計装置の駆動装置。 ２、特許請求の範囲第１項記載の駆動装置において、 少なくとも２つのクロック出力端子（３，４。 ５）を有する分周回路（２）が種々のクロック周波数を
   発生するためにクロック発信器（１）の出力側に接続さ
   れ、 電気機械変換器（８）用の駆動ユニット（７）が切換装
   置（６）を介して少なくとも１つのクロック出力端子（
   ３，４，５）に選択的に接続され、前記切換装置（６）
   はアナログ目盛板（１０、２０。 ４０　、５０　）、および／または電気機械変換器（８
   ）とアナログ目盛板（１０、２０、４０、５０）との間
   に配置された減速ギヤ（９）によって制御されることを
   特徴とする駆動装置。 ３、特許請求の範囲第１項または第２項記軟の駆動装置
   において、 切換装置（６）はアナログ目盛板（１０、２０、４０。 ５０）に固定されたコードエレメント（４２，５２）に
   対する電凪式および／または電気式の走査装置（４６、
   ５６）を含み、前記コードエレメント（４２゜５２）は
   目盛位置に応じたコーディングを行なうコーディング手
   段を持っ′ている ことを特徴とする駆動部＃。 ４．特許請求の範囲第３項記載の駆動装置において、 円板状に構成されたアナログ目盛板（１０，２０゜４０
   　、５０　）がコードエレメント（４２、５２）として
   構成されている ことを特徴とする駆動装置。 ５、特許請求の範囲第３項または第４項記載の駆動装置
   において、 コードエレメント（４２、５２）はカム（４５）を有す
   る円板（５１）および／またはドラム（４１）を具備し
   ている ことを特徴とする駆動装置。 ６、特許請求の範囲第３項または第４項記載の駆動装置
   において、 コードエレメント（４２、５２）は導電路（５４）を有
   する円板（５１）および／またはドラム（４１）を具備
   している ことを特徴とする駆動装置。 ７、特許請求の範囲第２〜６項のうちのいずれかに記載
   の駆動装置において、 分周回路（２）のクロック出力端子（３，４，５）から
   のクロック出力は整数のクロック周波数比、好ましくは
   ２Ｓまたはその倍数倍の比を持っている ことを特徴とする駆動装置。 ８、特許請求の範囲第２〜６項のうちのいずれかに記載
   の駆動装置において、 駆動装置（７）はクロック出力端子（３，４，５）にク
   ロック周波数が沈泥に増大するように接続されている ことを特徴とする駆動装置。