JPS6230595B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は時計などの指針が変位したとき元位置
に復帰させる装置に関するものである。

従来たとえば親時計からの時刻信号により駆動
される子時計に、指針の前面に保護ガラスのない
露出剣と呼ばれる子時計があり、エレベータホー
ルなどの壁面に設置されている。このような露出
剣の時計は指針を誤つて触れられたり、故意に回
転させられたりして正確な時刻表示を狂わされる
ことがある。そのため従来より電気的に指針の狂
いを検出し、その狂いの量に対応する修正信号を
送り自動修正を行つたり、特開昭54―56863号公
報に開示されているように、指針と時計機構との
間に、時計輪列によつて駆動される駆動磁石と、
この駆動磁石に対向するように配設され、指針と
連動して回転する従動磁石とよつて構成した磁気
カツプリング機構を設けて指針の復帰を行うもの
があつた。しかしながら前者の場合コスト的に高
価であるという欠点があつた。また後者の場合、
指針が微少角度回された場合など、磁気カツプリ
ング機構を構成する一対の磁石のそれぞれの異磁
極が互いに対向する位置から微少角度ずれて位置
したときには、磁気的吸引力の作用が弱まり復帰
トルクが小さくなるため指針が正しい位置に復帰
する前に止つてしまい、指針の復帰位置にバラツ
キが生じるという欠点がある。また指針を180度
回されたときは死点として止まつてしまうという
欠点があつた。さらにパルスによりステツプ運針
する場合、指針先端の微動すなわちハンチングが
大きく見苦しいという欠点があつた。

そこで本発明の第１の目的は、ハンチングを防
止して時刻を見やすくするとともに、指針の復帰
位置のバラツキをなくし、常に正確な指針復帰を
行なうことにある。さらに第２の目的は、磁気カ
ツプリングにおける死点を除去することによつ
て、いかなる角度で指針を回されても指針を確実
に復帰させることにある。

以下本発明を子時計に用いた実施例と図面を参
照して詳細に説明する。

第１図において、１はモータであり、たとえば
親時計（図示せず。）からの30秒有極パルスによ
り回転されるものである。モータ１は上板２と下
板３に植設された３ａに回転自在に支持されたロ
ータ４と、ステータ５とから構成される。ロータ
４のロータ軸にはロータカナ４ａが一体的に形成
してある。上板２と中板６とに回転自在に支持さ
れた分針駆動軸７には分針車８が固着してあり、
この分針車はロータカナ４ａに噛合している。分
針駆動軸７には分針カナ９が固着してある。そし
て分針駆動軸７の下端には嵌合穴７ａが設けてあ
り、分針軸１０の上端の小径部１０ａが遊嵌して
いる。分針駆動軸７と分針軸１０とは磁気カツプ
リング機構１１により連動可能である。

ここで第２〜４図を参照して磁気カツプリング
機構１１を詳細に説明する。

分針軸７の下端には駆動部材１２が固着してあ
り、この駆動部材は時計の駆動機構であるモータ
１に連動して回転する。そして駆動部材１２と対
向するように分針軸１０の上端には従動部材１３
が固着してあり、この従動部材は分針軸１０の下
端にねじ止めした分針１０ｂに連動して回転す
る。駆動部材１２の溝部１２ａには駆動磁石１４
が、従動部材１３の溝部１３ａには従動磁石１５
が固着してあり、両磁石はリング状であり対向し
ている。駆動磁石１４、従動磁石１５は対向する
面が２極に着磁されており、両磁石は吸引、反発
を行う。１６は駆動部材１２より従動部材１３に
向けて突設した突起であり、駆動磁石１４と従動
磁石１５とが吸引状態すなわち両磁石のＮ極とＳ
極あるいはＳ極とＮ極とが対向するとき突起１６
は従動部材１３に設けた凹部１７に係合可能であ
る。凹部１７は第４図示のように従動部材１３の
基準面１３ａより略Ｖ字状の傾斜面１７ａにより
中心位置１７ｂが形成されたものである。そして
二点鎖線にて示すように突起１６が傾斜面１７ａ
に位置するとき、駆動磁石１４と従動磁石１５と
の磁気吸引力により突起１６は傾斜面を滑り、中
心位置１７ｂに位置決めされるように凹部１７は
形成されている。また分針が回転されたりして突
起１６と凹部１７との係合がはずれたとき突起１
６は従動部材１３の基準面に位置し、従動部材１
３は下方に向けて移動する。さらに突起１６と凹
部１７とが分針軸に対して反対に位置する場合は
駆動磁石１４と従動磁石１５のＮ極，Ｎ極および
Ｓ極，Ｓ極とが対向し、駆動部材１２と従動部材
１３との反発し、従動部材１３は第２図二点鎖線
で示す後述の時針パイプに当接する位置まで移動
されるように構成されている。

ふたたび第１図に戻り、分針カナ９には下板３
と中板６とに回転自在に支持された中間車軸１８
の中間車１９が噛合している。そして中間車軸１
８に固着された中間カナ２０は時針車２１に噛合
している。時針車２１は磁気カツプリング機構２
２の駆動部材２３の外周に形成してある。この駆
動部材２３は時針パイプ２４に回転自在、摺動自
在に遊嵌されており、時針パイプ２４に固着され
た従動部材２５と対向している。時針パイプ２４
には時針２４ａが圧入されている。

ここで第５図を参照して磁気カツプリング機構
２２について詳細に説明する。

前述のとおり従動部材２５は時針パイプ２４に
固着されており、この従動部材と対向して時針パ
イプ２４に駆動部材２３が遊嵌されている。そし
て駆動部材２３はその外周に形成した時針車２１
により駆動機構であるモータ１に連動して回転す
るものである。また従動部材２５は時針２４ａに
連動して回転するものである。駆動部材２３の溝
部２３ａには駆動磁石２６が、また従動部材２５
の溝部２５ａには従動磁石２７が固着してあり、
両磁石はリング状であり対向している。そして駆
動部材２３には突起２８が突設してあり、従動部
材２５には突起２８が係合する凹部２９が形成さ
れている。駆動磁石２６、従動磁石２７、突起２
８、凹部２９は前述のものと略同一構成であるた
め説明を省略する。

つぎに第５〜７図を参照して死点除去機構３０
について詳説する。この死点防止機構３０とは駆
動部材２３と従動部材２５とが180度回転した位
置にて静止することを防止するものである。180
度の位置で静止しているとき駆動磁石２６と従動
磁石２７の磁気反発力はバランスがとれて駆動部
材２３と従動部材２５とは静止しているのであ
る。

駆動部材２３の上面には凹溝２３ｂが形成して
あり、この凹溝内には係合突部３１が突設してあ
る。この係合突部３１は第７図示のように山形を
しており、突起２８と対応する位置に設けてあ
る。

一方時針パイプ２４の上端には、先端が湾曲し
ており凹溝内に位置する係合片３２が固着してあ
る。この係合片も第７図示のように先端が山形を
しており、係合片３２の先端と係合突部３１の先
端とは駆動磁石２７とが吸引状態のときは係合し
ない高さに設定しており、両磁石が反発状態のと
きに係合する高さに設定してある。駆動磁石２６
と従動磁石２７との反発状態とは、両磁石が２極
に着極されているため従動部材２５が駆動部材２
３に対し90度〜270度の範囲で回転された場合を
いい、そのときの磁気反発力は180度のとき最大
となるものである。そしてこのとき駆動部材２３
は両磁石の磁気反発力により時針パイプ２４に沿
つて上方に移動され、係合突部３１と係合片３２
とは係合可能となる。

本発明の構成は上記のとおりであり、つぎに作
動について説明する。

親時計からのパルスによりモータ１のロータ４
が回転すると、この回転はロータカナ４ａ、分針
車８に伝達され、分針駆動軸７が１時間に１回転
される。分針駆動軸７の回転は磁気カツプリング
機構１１を介して分針軸１０に伝達され、分針１
０ｂを１時間に１回転させる。一方分針駆動軸７
の回転は分針カナ９から中間車１９、中間カナ２
０を介して時針車２１に減速して伝達される。そ
して時針車２１の回転は磁気カツプリング機構２
２を介して時針パイプ２４に伝達され、時針２４
ａを12時間に１回転させる。

上記した通常の運針において、突起１６，２８
と凹部１７，２９とは常に係合しており、駆動部
材１２の回転は磁気カツプリング機構１１，２２
の磁気吸引力と、この磁気吸引力により弾接され
た突記１６，２８および凹部１７，２９とにより
確実に従動部材１３に伝達されるので、従動部材
１３と連動して駆動される指針１０ｂのハンチン
グも発生しない。

いま分針１０ｂが外力により回転されると、従
動部材１３は駆動磁石１４と従動磁石１５との磁
気吸引力に抗して回転し、突起１６は凹部１７よ
り抜出て従動部材１３は下方に移動する。さらに
分針１０ｂが回転されその角度が90度を越えると
両磁石は反発状態となりその磁気反発力は180度
位置にて最大となる。このとき従動部材１３は第
２図二点鎖線に示すように時針パイプ２４の上端
面に当接している。そして分針１０ｂへの外力が
除かれると駆動磁石１４と従動磁石１５との磁気
吸引力により従動部材１３は元位置に復帰し、突
起１６は凹部１７に係合し位置決めされる。分針
１０ｂの回転される角度が30度前後と小さい場合
は復帰トルクが小さいが、傾斜面となる凹部１７
と突起１６とにより復帰トルクが補われるため確
実に復帰する。すなわち傾斜面１７ａに突起１６
が位置し、両者が駆動磁石１４と従動磁石１５と
の磁気吸引力により吸引されているので磁気吸引
力の傾斜面方向の成分により突起１６は中心位置
１７ｂに安定する。そしてこの傾斜面１７ａの勾
配も中心位置１７ｂに近づくにつれて大きくして
あるので傾斜面による復帰トルクは中心位置１７
ｂ近辺で大きく、突起１６は確実に中心位置に安
定する。なおこの傾斜面を二次曲線などに形成し
てもよい。

つぎに磁気カツプリング機構２２の作動につい
て説明するが、駆動磁石２６、従動磁石２７、突
起２８、凹部２９の作動については前記した磁気
カツプリング機構１１の場合と同様であるので省
略し、死点防止機構３０の作動について説明す
る。

時針２４ａが外力により180度近く回転される
と従動部材２５および係合片３２も同様に回転さ
れる。従動部材２５が回転されると駆動磁石２６
と従動磁石２７との磁気吸引力に抗して突起２８
は凹部２９より抜出し、駆動部材２３は上方へ移
動する。従動部材２５が90度以上回転されると両
磁石は反発状態となり、第５図二点鎖線に示すよ
うに駆動部材２３は係合片３２の下面に当接する
まで移動される。係合片３２が左方に移動し180
度付近の３２ａに至ると、第７図示のように係合
突起は両磁石の磁気反発力により上方に移動し３
１ａに移動している。そして係合片３２が180度
の位置に至るとその斜辺により係合突起３１を下
方に移動させる。係合片３２、係合突部３１は共
に山形をしているため180度丁度の所では両山形
の頂角が接し、また磁気反発力により両者には接
近させる方向に力が作用しているため外力を取除
いたときこの位置で停止することはなく必ず一方
の斜辺に沿つて移動する。そのあとは駆動磁石２
６と従動磁石２７との磁気吸引力により従動部材
２５は元位置に復帰し、時計２４ａも元位置に復
帰する。なお、係合突部および係合片の係合部の
形状は、特に山形である必要はなく、半球状に形
成してもよい。また係合突部および係合片とが互
いの垂直面同士で当接係合するように構成した場
合においても、磁気カツプリング機構を構成する
両磁石の異磁極同士が互いに対向すること阻止す
る機能に支障をきたすことはなく、十分に死点除
去の効果を発揮することが可能である。

なお駆動部材および従動部材を磁性体により構
成し、直接着磁するようにしてもよい。そして駆
動磁石および従動磁石はリング状に限らず、分離
して配設してもよい。

また磁気カツプリング機構１１に死点防止機構
を付加するようにしてもよい。

さらに突起と凹部とは逆に設けてもよい。

以上述べたように本発明によれば、運針時にお
いて指針にハンチングが生ずることがなく時刻表
示が見易くなるとともに、指針の復帰位置のバラ
ツキがなくなり、常に正確な指針復帰を行なうこ
とができる。さらに磁気カツプリングにおける死
点を除去したため、いかなる角度に指針が回され
ても確実な指針復帰ができるなどの多大な効果を
有する。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の一実施例を示し、第１図は一部
省略輪列展開図、第２図は要部拡大断面図、第３
図は第１図―線に沿う要部断面図、第４図は
第３図―線拡大断面図、第５図は他の要部拡
大断面図、第６図は第５図―線に沿う要部断
面図、第７図は第６図―線に沿う要部断面図
である。 １…モータ、７…分針駆動軸、１０…分針軸、
１０ｂ…指針、１１，２２…磁気カツプリング機
構、１２，２３…駆動部材、１３，２５…従動部
材、１４，２６…駆動磁石、１５，２７…従動磁
石、１６，２８…突起、１７，２９…凹部、２４
…時針パイプ、２４ａ…時針、３０…死点防止機
構、３１…係合突部、３２…係合片。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 駆動機構により回転駆動される駆動部材と、
   上記駆動部材に同軸的に対向して回転自在に設け
   てある従動部材と、上記駆動部材と上記従動部材
   とに互いに対向するように固着してあり、磁気カ
   ツプリング機構を構成する一対の磁石と、上記従
   動部材に連動して駆動される指針とを具備し、 上記駆動部材と上記従動部材との一方は、相対
   的に軸方向に移動自在に設けてあり、 上記駆動部材と上記従動部材との互いに対向す
   る面の一方には、他方に向つて突出する突起が設
   けてあり、 上記両対向面の他方には、略Ｖ字状の傾斜面に
   形成してありかつ上記両磁石の磁気的吸引力によ
   つて上記突起が係合する凹部が設けてある ことを特徴とする時計等の指針修正装置。 ２ 駆動機構により回転駆動される駆動部材と、
   上記駆動部材に同軸的に対向して回転自在に設け
   てある従動部材と、上記駆動部材と上記従動部材
   とに互いに対向するように固着してあり、磁気カ
   ツプリング機構を構成する一対の磁石と、上記従
   動部材に連動して駆動される指針とを具備し、 上記駆動部材と上記従動部材の一方は、相対的
   に軸方向に移動自在に設けてあり、 上記駆動部材と上記従動部材との互いに対向す
   る面の一方には、他方に向つて突出する突起が設
   けてあり、 上記駆動部材と上記従動部材との一方に連動し
   て回転する係合片が、他方における上記対向面の
   反対側の非対向面と対向するように設けてあり、 上記非対向面には、上記両磁石が磁気的反発状
   態にあるとき上記係合片と係合可能であり、上記
   両磁石の同磁極が互いに対向することを阻止する
   係合突部が設けてある ことを特徴とする時計などの指針復帰装置。