WO2005031474A1

WO2005031474A1 - 時計

Info

Publication number: WO2005031474A1
Application number: PCT/JP2004/008510
Authority: WO
Inventors: Kenichi Ushikoshi
Original assignee: Seiko Epson Corporation
Priority date: 2003-09-25
Filing date: 2004-06-10
Publication date: 2005-04-07
Also published as: EP1666989A1; US7394727B2; EP1666989A4; TW200512552A; JPWO2005031474A1; US20070081425A1; TWI241468B; JP4462190B2

Abstract

本発明の時計１０００は、錘体と、下方位置に供給された錘体を上方位置へ持ち上げる錘体持上手段１００と、錘体を保持可能な受部２１２を外周に沿って複数備えた回転輪２１０と、回転輪を間欠動作させる脱進機構とを有し、錘体持上手段は、水平の若しくは傾斜した軸線を有する渦巻き状の駆動面を備えた駆動体１１０と、駆動体を軸線周りに回転駆動する回転駆動源とを有し、駆動体の回転により錘体が駆動面に駆動されて下方位置から上方位置へ並進移動するように構成され、錘体持上手段によって上方位置に持ち上げられた錘体を上部にある受部に供給し、これにより回転輪が所定角度回転した後に受部から排出された錘体を下部にある下方位置に戻す。これにより、従来よりも小さな駆動力で動作が可能で消費エネルギーが少なく、機構動作の鑑賞性に優れ、からくり時計として好適な新規の時計構造を提供できる。

Description

【書類名】明細書

【発明の名称】時計

【技術分野】

【0 0 0 1】

本発明は時計に係り、特に、からくり時計として構成する場合に好適な時計の構成に関する。

【背景技術】

【 0 0 0 2】

一般に、水やポールなどの物体の重量を利用して動作する種々のからくり時計が知られている。例えば、中国の宋代に作られた水運儀象台は、わが国でも復元きれ、長野県誠訪郡下誠訪町の誡訪湖時の科学館儀象堂に展示されている。この水運儀象台は、水車（枢輪）の外周部に複数のバケツトがそれぞれ回動自在に取り付けられ、これらのバケットの一つに水を注ぐことによって水の重量で水車が回転するように構成されている。このとき、時計の計時機構として水車を間欠駆動するために複数のレバーを組み合わせてなる脱進機構が用いられている（例えば、以下の非特許文献 1参照）。

【 0 0 0 3】

また、スイスのジュネーブにあるジュネーブ時計博物鲔には、金属球をチェ一ンコンベアによって上方へ持ち上げ、この金属球を回転輪の外周に設けられた凹部に一つずつ導入し、この金属球の重さによって回転輪を回転駆動するように構成されてなる、からくり時計が展示されている。このからくり時計では、金属球の重力がゼンマイと同じ様な一定の駆動力の代わりに用いられている。また、このからくり時計は特に目新しい脱進機構を備えているわけではなく、一般の時計と同様に構成されている。

【非特許文献 1】「復元水運儀象台十一世紀中国の天文観測時計塔」山田慶兒 '土屋榮夫著、新曜社 1 9 9 7年 3月 1 5日発行

【発明の開示】

【発明が解決しようとする課題】

【0 0 0 4】しかしながら、上述の水運儀象台では、枢輪に対してバケツトを個々に回動可能に構成し、バケツトの回動動作によって一回ずつ水量を秤量しているために構造が複雑になり、脱進機構の各レバーの掛かり量が小さいなどの問題点がある。また、継続して動作させるには、水を大量に上部の貯水槽に供給する必要がある。さらに、水運儀象台自体は外面に装飾が施されているが、内部の機構が把握しにくいため、デザイン性や鑑賞性は高いものの、機械的動作態様の美しさや躍動感が表れ難いという問題点もある。また、この水運儀象台においては、大量の水が必要になるだけでなく、この水を正確に供給する必要があるため、小型化が困難であるとともに、製造コストを低減することが難しく、しかも、時刻表示の精度を高めることも困難である。

【0 0 0 5】

方、ジュネーブ時計博物館に展示されている金属球を用いたからくり時計では、金属球をチェーンコンベアによって回転輪の上部に持ち上げ、この金属球を回転輪の凹部に供給していることから、金属球の持ち上げに大きな駆動トルクが必要になり、通常の時計より大きな駆動源が必要になり、また、多くの駆動エネルギ一が必要になる。また、単なるチェーンコンベアで構成される金属球の持ち上げ機構は機械的にきわめてありふれたものであり、からくり時計としては斬新性に乏しいという問題点もある。また、このからくり時計では、回転輪の凹部に常に複数の金属球が配置された状態となっているので、回転輪には常に金属球の重量に基づく駆動トルクが及ぼされていることから、脱進機構が当該駆動トルクに抗して回転輪にブレーキを掛けながら間欠動作させる必要があるため、駆動効率が悪く、省エネルギー化を図ることが難しいという問題点もある。

【 0 0 0 6】

そこで、本発明は上記問題点を解決するものであり、その目的は、機構動作の鑑賞性に優れ、からくり時計として好適な新規の時計構造を提供することにある。また、他の目的は、製造コストを抑制しつつ、高精度な時刻表示が可能な時計を提供することにある。さらに別の目的は、従来よりも小さな駆動力で動作が可能であり消費エネルギーの少ない時計を提供することにある。

【謀題を解決するための手段】【0 0 0 7】 '

本発明の時計は、時刻に対応する時計信号を形成する時計回路、及び、該時計信号に同期した回転連動を出力する回転出力機構を有する時計駆動部と、該時計駆動部の出力する回転運動を回転運動以外の運動態様に変換する第 1運動変換機構と、該第 1運動変換機構の前記運動態様に対応して時刻を表示する時刻表示部と、を具備することを特徴とする。

【0 0 0 8】

この発明によれば、時計駆動部の回転運動を第 1運動変換機構により回転運動以外の運動態様に変換し、' この運動態様に対応して時刻表示部が時刻を表示するように構成したことにより、時計駆動部を用いることで時刻表示の精度を確保することができ、また、第 1運動変換機構の動き若しくはそれにより得られる上記運動態様によって鑑賞性に優れたからくり時計として構成することが可能になり、 ,さらに、一般の時計に用いる時計駆動部を利用することよって製造コストを低減することが可能になる。

【 0 0 0 9】

また、より具体的な本発明の時計は、時刻に対応する時計信号を形成する時計回路、及び、該時計信号に同期した回転運動を出力する回転出力機構を有する時計駆動部と、該時計駆動部の出力する所定の回転運動を回転運動以外の運動態様に変換する第 1運動変換機構と、該第 1運動変換機構の前記運動態様を前記所定の回転運動若しくはこれと異なる回転運動に変換する第 2運動変換機構と、該第 2運動変換機構の出力する前記回転運動に応じて時刻を表示する時刻表示部と、を具備することを特徴とする。

【0 0 1 0】

この発明によれば、時計駆動部の回転運動を第 1運動変換機構により回転運動以外の運動態様に変換し、その運動態様を第 2運動変換機構により回転運動に変換して、この回転運動に応じて時刻表示部により時刻を表示するように構成したことにより、時計駆動部を用いることで時刻表示の精度を確保することができ、また、第 1運動変換機構又は第 2運動変換機構の動きによって鑑賞性に優れたからくり時計として構成することが可能になり、さらに、一般の時計に用いる時計駆動部を利用することによって製造コストを低減することが可熊になる。

【0 0 1 1】

本発明において、前記第 1運動変換機構は、前記時計駆動部が出力する回転運動に基づいて周期的に下方位置から上方位置へ錘 :を持ち上げる錘体持上機構により構成され、前記第 2運動変換機構は、前記錘体持上機構から供給される錘体を受けて回転駆動される回転輪で構成されることが好ましい。これによれば、錘体が錘体持上機構によって持ち上げられ、この持ち上げられた錘体を受けることによって錘体の重量により回転輪が回転駆動され、この回転輪の回転に応じて時刻表示部が時刻を表示する。したがって、錘体持上機構における錘体の動きや錘体による回転輪の回転などによって高い鑑賞性を備えたからぐり時計を構成することができる。

【0 0 1 2】

本発明において、前記第 2運動変換機構の出力する前 f 回転運動は間欠回転運動であることが好ましい。これによれば、間欠回転運動を生じさせる機構動作により、旧来の振り子時計や水時計などのような郷愁のある動作が実現できるため、からくり時計としての鑑賞性をさらに高めることができる。

【0 0 1 3】

本発明において、前記回転輪は前記錘体を受ける複数の受部を外周に沿って備え、前記錘体持上機構は、前記錘体を上部にある前記受部に供給し、これによつて前記回転輪が所定角度回転した後に前記受部から排出された前記錘体を下部にある前記下方位置に戻すように構成されていることが好ましい。これによれば、錘体の供給動作や排出動作と同期して回転輪が回転駆動されるとともに、錘体が錐体持上機構と回転輪との間を循環するので、高い鑑賞性を得ることができる。

【0 0 1 4】

本発明において、前記時計駆動部は、前記時刻表示部の正面側から見て、前記第 1運動変換機構、前記第 2運動変換機構又は前記時刻表示部のいずれか一つの背後に配置されることが好ましい。これによれば、時計駆動部が時刻表示部の正面側から見て第 1運動変換機構、第 2運動変換機構又は前記時刻表示部のいずれか一つの背後に配置されることにより、時計駆動部の存在が視認しにくくな.るので、鑑賞性をさらに向上させることができる。

【0 0 1 5】

本発明の別の時計は、錘体と、下方位置に供給された前記錘体を上方位置へ持ち上げる錘体持上手段と、前記錘体を保持可能な受部を外周に沿って複数備えた回転輪と、該回転輪を間欠動作させる脱進機構と、を有する時計であって、前記錘体持上手段によって前記上方位置に持ち上げられた前記錘体を上部にある前記受部に供給し、これによつて前記回転輪が所定角度回転した後に前記受部から排出された前記錘体を下部にある前記下方位置に戻すように構成ざれていることを特徴とする。

【0 0 1 6】

この発明によれば、錘体が回転輪の受部に供給し、これによつて回転輪が所定角度回転した後にその受部から錐体が排出されるので、回転輪を錐体によって確実に駆動することができるとともに、錐体の動作態様によ,つて高い鑑賞性を現出することができる。この場合に、一時に前記回転輪の一つの受部にのみ前記錐体が収容されるように構成することが錐体の動きを強調することができる点上でより好ましい態様となる。

【0 0 1 7】

本発明において、前記錘体持上手段は、水平の若しくは傾斜した軸線を有する渦卷き状の駆動面を備えた駆動体を有する錘体持上機構と、該駆動体を前記軸線周りに回転駆動する回転駆動源とを有し、前記駆動体の回転により前記錘体が前記駆動面に駆動されて前記下方位置から前記上方位置へ並進移動するように構成されることが好ましい。

【0 0 1 8】

この発明では、水平の若しくは傾斜した軸線を有する渦巻き状の駆動面を備えた駆動体を回転駆動源によって駆動面の軸線周りに回転駆動することによって、駆動面がその渦卷き形状によって駆動体の半径方向に移動するため、駆動面によつて下方位置に供給された錘体を上方位置へ並進移動させることができる。ここで、渦巻き状の駆動面とは、平面上に描かれた渦巻き（平面スパイラル）に沿つて伸びる面形状を備えたものを言い、螺旋状（ヘリカル状）の面形状を備えたものを含まない。

【0 0 1 9】

これによつて、渦巻き状の駆動面を有する駆動体が回転しながら錘体が上方へ持ち'上げられ、上方位置から回転輪の上部にある受部へ錘体が供給されるので、錘体によって重量バランスが崩れて回転輪が回転する。受部に供給された錘体は回転輪が回転していくと下部に移動し、この下部にある受部から錘体が排出され、駆動体の下方位置へ戻される。このような繰り返しによって回転輪は脱進機構により間欠動作し、この回転輪の間欠動作によって計時が行われる。

【 0 0 2 0】

この発明によれば、錘体持上機構において渦卷き状の駆動面を有する駆動体を回転させることによって錘体を上方位置へ持ち上げるようにしていることにより、従来のチェーンコンベアのように大きな駆動トルクを必要とせずに錘体を上昇させることができる。また、渦巻き状の駆動面が回転するとによって、従来にない斬新な外観を得ることができ、からくり時計として高い鑑賞性を与えることが可能になる。

【0 0 2 1】

本発明において、前記錘体持上手段は、錘体を上方へ案内する案内手段を有することが好ましい。案内手段によって錘体をその並進移動方向に案内することにより、錘体を案内方向に安定して移動させることができる。特に、駆動体の軸線が水平方向に設定されていない場合や、駆動体の軸線が水平方向に設定されている場合でも錘体が駆動体の外側の駆動面上に当接した状態で移動するように構成されている場合には、錘体を駆動面上において安定させるには案内手段が必要になる。

【 0 0 2 2】

本発明において、前記錘体は前記駆動面上で転動しながら上方へ移動することが好ましい。駆動体が軸線周りに回転駆動される一方で錘体は移動するため、駆動面上で錘体が転動しない場合には必ず錘体と駆動面との間の摺動抵抗が駆動体の躯動負荷を増大させる。本発明のように駆動面上で錘体が転動することによつて錘体と駆動面との間の摩擦抵抗を低減することができ、駆動体の駆動トルクをさらに低減することが可能になる。

【 0 0 2 3】

本発明において、前記錘体は、円柱体若しくは円筒体又は球体であることが好ましい。これによつて、例えば、円柱体若しくは円筒体である場合には前記駆動面の軸線方向と平行な軸線を有する姿勢とし、球体である場合には任意の姿勢で、それぞれ駆動面上に配置することによって、錘体を転動させながら上方へ持ち上げることができることから、錘体と駆動面との摩擦抵抗（摺動抵抗や転動抵抗）を低減することができるため、駆動体の駆動負荷をさらに低減できる。

【 0 0 2 4】

本発明において、前記駆動体の軸線は水平に設置されていることが好ましい。駆動体の軸線が水平に設置されていることによって、錘体を垂直上方へ持ち上げるように移動させることができる。この場合には、案内手段により錘体を駆動体の軸'芯を通過する垂直面上に保持した状態で移動させるこ,とができる。また、案内手段により錘体を駆動面の頂点位置若しくは最低位置に保持した状態で移動させることもできる。このときには、錘体が水平面を接面とする駆動面上の位置に保持されているため、錘体と案内手段との間に生ずる応力が小さくなり、案内手段による案内抵抗を最も小さくすることができるため、さらに駆動負荷を低減でさる。 "

【 0 0 2 5】

本発明において、前記駆動体は、前記軸線方向に並列し、その表面により前記駆動面を構成する一対の渦卷き状帯材を有し、該一対の渦卷き状帯材の軸線方向両側に設置され、前記錘体を保持する保持枠と、前記一対の渦卷き状帯材の間に配置され、前記渦巻き状帯材の半径方向に伸びる案内縁部を有する案内部材とを有することが好ましい。これによれば、一対の渦巻き状帯材の間に案内板が配置され、その案内縁部によって錘体を案内することができる。このように構成すると、個々の部品形状を複雑化することなく、しかも簡単な部品構成で容易に駆動体を構成できる。この場合には、錘体は円柱体若しくは円筒体又は球体で構成されることが好ましく、その半径は渦卷き状帯材の幅よりも大きく、案内部材を挟んで配置された一対の渦卷き状帯材が占有する軸線方向の距離以下であることが好ましい。

【 0 0 2 6】

ここで、上記の保持枠には、下方位置.において錘体を導入する導入口と、上方位置において錘体を導出する導出口とを設けることが望ましい。これによつて、錘体を下方位置において導入口を通して駆動面上に導入でき、また、上方位置において導出口を通して導出し、回転輪へ供給することができる。

【0 0 2 7】

本発明において、前記駆動体は、前記軸線方向に並列し、その端縁により前記駆動面を構成する一対の平面視渦卷き状の板状材を有し、該一対の板状材の軸線方向両側に設置され、前記錘体を保持する保持枠と、前記一対の板状材の間に配置され、前記板状材の半径方向に伸びる案内縁部を有する案内部材とをさらに具備することが好ましい。これによれば、一対の板状材の端縁に設けられた駆動面で駆動される錘体は、軸線方向両側に配置された保持枠に,よって保持されるとともに、一対の板状材の間に配置された案内部材の案内縁部によって案内される。このように構成すると、個々の部品形状を複雑化することなく、しかも簡単な部品構成で容易に駆動体を構成できる。また、板状材の端縁に駆動面が構成されることにより、板状材の平面形状によって渦巻き形状を自由かつ容易に形成することができるとともに、駆動面の形状精度を高めることができる。また、板状材の端縁に駆動面が構成されるので、駆動面の変形に関する剛性を高くすることができるため、渦巻き形状を保っための支持構造が不要になるか、或いは、当該持構造を簡易に構成することができるとともに、駆動体の経時的な形状変化を低減することができ、耐久性を高めることができる。

【0 0 2 8】

本発明において、前記受部は、回転方向逆側から外周側に連続して開口した開口部を備えた容器形状を有することが好ましい。これによれば、回転方向逆側から外周側に連続して開口した開口部を通して錘体が受部内に供給され、との状態で回転輪が或る程度回転すると受部が下方に傾斜するので、開口部の外周側にある部分から錘体が排出される。この場合、開口部の開口範囲が回転方向逆側から外周側に連続して形成されているため、錘体の受部に対する出し入れが容易になり、円滑に行うことができるようになるとともに、回転輪に対する錘体の供給角度や錘体が受部に保持されている角度範囲に関する自由度が増大するので、回転輪の駆動効率を高めることができ、また、回転輪の歯数を増大することも可能になる。

【0 0 2 9】

本発明において、前記受部の底面の外周側には、前記開口部の外周側の開口縁に向けて上方に傾斜した傾斜面が形成されていることが好ましい。これによれば、受部に対する錘体の'供給時や排出時に、錘体を傾斜面を経てスムーズに出し入れでき、また、錘体の供給時においてー且導入された錘体が反発力により受部から飛び出したり、錘体の排出時に受部から錘体が過剰な速度で排出されたりすることを低減することができる。.

【0 0 3 0】

本発明において、俞記受部の底面の外周縁には突出部力 S設けられていることが好ましい。これによれば、錘体の供給時に一旦受部内に導入された錘体が飛び出したり、また、錘体の排出時に受部から錘体が過剰な速度で排出されたりすることを突出部によって抑制できる。

【 0 0 3 1】

本発明において、前記脱進機構は、前記回転輪に回転方向に複数設けられた係合部位と、前記係合部位に対して前記回転輪の所定角度範囲に亘つて係合可能に構成され、前記係合部位と係合している状態では前記回転輪の順回転に応じて回動するように軸支された第 1 レバーと、前記係合部位に対して係合可能な係合姿勢と、前記係合部位に係合不可能な非係合姿勢との間で回動可能に軸支され、前記係合姿勢において前記係合部位に係合することにより前記回転輪の順回転を停止可能に構成された第 2 レバーと、前記第 1 レバーに連動して前記第 2 レバーの前記係合姿勢と前記非係合姿勢とを切り換え可能な第 3 レバーとを有し、前記回転輪の基準停止位置では、前記第 2 レバーが前記係合姿勢にあるとともに、前記回転輪は前記係合部位が前記第 2レバーに係合するまで順回転可能な状態となつており、前記回転輪が前記基準停止位置から順回転を始めると、前記係合部位が前記第 2 レバーに係合する前に、前記係合部位により前記第 1 レバーが回動し、これに連動して前記第 3 レバーが回動し、前記第 3 レバーによって前記第 2 レバ一が一時的に前記非係合姿勢とされ、その後、前記回転輪がさらに順回転すると、前記第 1 レバーがさらに回動することにより、前記係合部位が前記第 2 レバーを越えた後に、前記第 3 レバーが前記第 2 レバーを前記係合姿勢に復帰させ、しかる後に、前記第 1 レバーが前記係合部位から離脱して元の姿勢に戻るように構成されていることが好ましい。これによれば、脱進機構を簡易かつコンパクトに構成できる。また、各レバーの掛かり量を或る程度確保することが容易になる。【発明の効果】

【0 0 3 2】

本発明によれば、機構動作の鑑賞性に優れ、からくり時計として好適な新規の時計構造を実現できる。また、製造コストを抑制しつつ、高精度な時刻表示が可能な時計を構成することができる。 '

【図面の簡単な説明】 ,

【 0 0 3 3】

【図 1】時計の正面図。

【図 2】時計の平面図。

【図 3】時計の右側面図。

【図 4】錘体持上機構の主要部を示す斜視図。

【図 5】錘体持上機構の主要部の正面図（a ) 、平面図（b ) 及び右側面図（c ) 。

【図 6】錘体持上機構の斜視図。

【図 7】錘体持上機構の原理図。

【図 8】錘体持上機構の錘体の駆動部位の拡大説明図。

【図 9】錘体持上機構の異なる状況を示す原理図。

【図 1 0】錘体持上機構の異なる位置にある錘体の駆動部位の拡大説明図。【図 1 1】錘体持上げ機構のさらに異なる位置にある被動体の駆動部位の拡大説明図（b ) 及び（c ) 。

【図 1 2】錘体持上機構の錘体導出部分の説明図。

【図 1 3】錘体持上機構の錘体の異なる導出部分の説明図。【図 1 4】錘体持上機構の錘体導入部分の説明図。

【図 1 5】計時機構の斜視図。

【図 1 6】基準停止状態の計時機構の正面図。

【図 1 7】 .基準停止状態の計時機構の右側面図（R ) 及び左側面図（L ) 。【図 1 8】基準停止状態の計時機構の平面図。

【図 1 9】回転輪が僅かに回転した状態の計時機構の正面図。

【図 2 0】図 5よりさらに回転輪が回転した状態の計時機構の正面図。【図 2 1】図 6よりさらに回転輪が回転した状態の計時機構の正面図。【図 2 2】回転輪に取り付けられたパケットの形状を示す斜視図（a ) 〜 ( d )及び回転輪の錘体供給位置及び錘体排出位置を示す説明図（A) 〜（C ) 。

【図 2 3】異なる回転輪の構造を示す概略斜視図。

【図 2 4】異なる回転輪のパケットの構造を示す概略斜視図。

【図 2 5】図 2 4に示すバケツトの展開図。，

【図 2 6】駆動源の内部構造を示す概略構成プロック図。

【図 2 7】駆動源の回転出力機構の構造を模式的に示す概略断面図。【図 2 8】分周回路部の概略構成を示す概略構成図。

【図 2 9】分周回路部の出力取り出し部を変更した構成を示す概略構成図。【図 3 0】時計の全体構成の概略を示す概略構成図。

【図 3 1】異なる時計の全体構成を示す概略構成図。

【図 3 2】さらに異なる時計の全体構成を示す概略構成図。

【図 3 3】バケツトの構成例及びその作用を説明するための説明図。【図 3 4】異なるバケツトの構成例及びその作用を説明するための説明図。【図 3 5】第 2実施例の駆動機構を保持枠を省略して示す概略正面図。【| 3 6】第 2実施例の駆動機構の駆動体を構成する一対の板状材の平面形状を示す図（a ) 及ぴ（b ) 。

【図 3 7】第 2実施例の駆動機構の案内部材と支持部材とを駆動面形状とともに重ねて示す図。【図 3 8】第 2実施例の駆動機構の保持枠を板状材の概形とともに示す図。

【図 3 9】第 2実施例の駆動機構の中心部近傍の縦断面図（ a )及び（ b )。【図 40】第 2実施例の支持部材の変形例を案内部材とともに重ねて示す図。

【符号の説明】

【0034】

1 000…時計、 1 00…錘体持上機構、 1 1 0…駆動体、 1 1 1 A， 1 1 1 B …渦巻き状帯材、 1 1 2…案内部材、 1 1 3A, 1 1 3 B…保持枠、 1 5， 1 1 5…錘体、 1 3 2…導入ガイド、 1 3 3…導出ガイド、 200…計時機構、 2 1 0…回転輪、 2 1 2…パケット（受部）、 2 1 2 a…開口部、 2 1 3…第 1 レバ一、 2 14…第 2レバー、 2 1 5…リンク、 2 1 6…第 3レ^ー、 2 1 7…可動フック、 2 1 8…逆転防止レバー； 2 20…輪列、 23 0…文字盤、 2 3 1 , 2 3 2…指針、 300…装飾部材

【発明を実施するための最良の形態】

【003 5】 > 次に、添付図面を参照して本発明の実施形態.について詳細に説明する。図 1は本発明に係る時計の実施形態の正面図、図 2は平面図、図 3は右側面図である。この時計 1 000は、基台 1 00 1の上に各機構が配置されてなる。すなわち、時計 1 000は、錘体を持ち上げるための錘体持上機構 1 00と、この錘体持上機構 1 00によって持ち上げられた錘体によって動作する計時機構 200とを備えている。また、計時機構 200とともに動作する可動の装飾体 3 00が配置されている。

【 00 3 6】

[錘体持上機構]

最初に、図 7乃至図 1 1を参照し、時計 1 000の第 1運動変換機構を構成する錘体持上機構 1 00の原理について説明する。本発明の錘体持上機構において、図 7に示す駆動体 1 0は、渦巻き状の駆動部 1 1を有し、この駆動部の内面及ぴ外面が駆動面 1 1 a , 1 1 bとなっている。駆動面 1 1 aは駆動部 1 1の内面であり、駆動面 1 1 bは駆動部 1 1の外面である。駆動体 1 0の軸芯 1 0 Pは、渦巻きの中心点（中心軸）である。渦卷き（平面スパイラル）としては、種々のものがあるが、例えば、アルキメデスのスパイラル、双曲スパイラル、対数スパィラル（等角スパイラル）などが挙げられる。

【 0 0 3 7】

アルキメデスのスパイラルは、中心点からの直線距離を ]:、角度を Θとした平面極座標系において、 r = a 0 = ( P / 2 π ) · θで表される。ここで、 a = v Ζ ω (定数、 ' νは中心から一定の速さで遠ざかる速度、 ωは角速度）、 Ρ = 2 π aはピッチ距離である。この場合^:は、渦卷きのピッチが等間隔になるので、本発明の渦巻き形状としては最も好ましい。

【 0 0 3 8】

双曲スパイラルは、同じ平面極座標系において r = a / Θで表される。ここで、 aは定数である。この場合には、 Θが大きくなると rは小さくなり、中心点が漸近点どなる。この '渦巻き形状では、中心に近づくに従って急激に間隔が狭くなる。

【 0 0 3 9】

対数スパイラルは r = a e X p [ K · 0 ] で表される。，ここで、 a、 Kは定数である。この渦巻き形状は動径と接線のなす角が一定である曲線であり、したがつて、中心点から半径方向に移動したとき、常に接線方向が等しい方向を向いていることになる。接線方向の傾き φ = c o t である。この場合には、外側へ進むほど渦巻きのピツチ間隔が少しずつ広くなつていく。

【0 0 4 0】

次に、図 7に示すように、上記の駆動体 1 0を用いて錘体 1 5を駆動する。錘体 1 5を駆動するには、駆動体 1 0をその軸芯 1 0 Pを中心として回転させ、駆動体 1 0の駆動面 1 1 a又は 1 1 bによって錘体 1 5を半径方向に移動させる。ここで、錘体 1 5は図 7では駆動体 1 0の半径に沿って（軸芯 1 0 Pを通過する直線の伸びる方向に沿って）並進移動（直線移動）するように設定されている。ただし、本発明では、錘体 1 5の移動経路そのものは駆動体の半径と一致していなくてもよく、駆動体 1 0の渦卷き方向と異なってさえいれば、任意の直線状若しくは曲線状の経路を採るように構成されていてもよい。

【0 0 4 1】

図 7に示すように、錘体 1 5を駆動体 1 0の半径方向に沿って直線移動させるときには、案内部材 1 2の案内縁 1 2 aを駆動体 1 0の半径に沿って配置し、錘体 1 5が案内縁 1 2 aに案内されて移動していくように設定する。

【0042】

例えば、軸芯 1 0 Pを水平方向に設定し、駆動体 1 0を回転させると、錘体 1 5は上下方向（垂直方向）に直線移動することになる。ここで、図 7に示すように図示時計周りに駆動体 1 0をその軸芯 1 0 Pを中心として回転させる場合、図示実線のように錘体 1 5を駆動面 1 1 b上に当接させた状態とすれば、錘体 1 5 は上方に移動していく。また、図 7に線で示すように錘体 1 5を駆動面 1 1 a 上に当接させた状態とすれば、下方に移動していく。これらの移動方向は、駆動体 1 0の回転方向が逆になれば逆方向となる。

【 0043】

図 8は、上記のように駆動体 1 0の軸芯 1 0 Pを通過する垂直面上に錘体 1 5 を保持したときの錘体 1 5の動作態様を示す。ここで、錘体 1 5は、軸芯 1 0 P と平行な軸線を有する円柱体若しくは円筒体、或いは、体であり、並進移動ととも【こ駆動面 1 1 b上において転動可能に構成されていることを前提とする。錘体 1 5は.、自身の質量に応じた引力 Wを下方に受けるとともに、この引力 Wと、駆動面 l i bの傾斜角ゆ（より正確には駆動面の接面の傾斜角）に応じた力 Fを案内部材 1 2の案内.縁 1 2 aから受ける。そして、錘体 1 5が駆動面 1 1 b上で転動するとき、錘体 1 5と案内部材 1 2との摩擦力 F (μは動摩擦係数）はこの力 Fによってほぼ決定される。

【0044】

ここで、駆動体 1 0の渦巻き形状がアルキメデスのスパイラルであると仮定すると、軸芯 1 0 Ρを通過する垂直面上における駆動面 1 1 bの傾斜角 φ (駆動面の接面の傾斜角）は、ゆ = 2 π— t a n— ¹0 ,となる。例えば、 Θ = 1. 5 πのとき φ = 1 1. 9 8° 、 0 = 2 πのとき = 9. 04° 、 0 = 3. 5 πのとき φ = 5. 20° 、 0 =4 πのとき = 4. 5 5° 、 0 = 5. 5 πのとき φ = 3. 3 1° 、 0 = 6 πのとき φ = 3. 04° 、 θ = 7. 5 πのとき φ = 2. 4 3° 、 θ = 8 πのとき = 2. 28° となる。なお、この場合においては、錘体 1 5の移動経路が半径に一致しているため、上記の計算では、駆動面 1 1 bと所定の半径方向の接線（接面）とのなす角度を算出していることになる。【 0 0 4 5】

次に、上記力 Fは、傾斜角 φと引力 Wとによって決定され、 F =W t a n <iとなる。ここで、駆動体 1 0の回転によって錘体 1 5が転動し、錘体 1 5は案内部材 1 2の案内縁 1 2 aに対して摺動することとすると、この摺動によって生ずる摩擦力は、 μ F = At W t a η φである。上述のように、 Θが大きくなるほど傾斜角 φは小さくなるので、 Fも小さくなり、したがって、摩擦力も小さくなるから、 0の小さい領域は使用しないほうが摩擦損失は低減される。ただし、この場合には、錘体の移動ストロークを確保しょうとすれば、駆動体 1 0はその分大型化する。

【0 0 4 6】 '

この錘体 1 5の摩擦力 μ Fに起因する駆動体 1 0の駆動負荷、すなわち摩擦損失を M_Fとする。ここで、駆動体 1 0の軸芯 1 0 Pと案内縁 1 2 a (或いはその延長線）の距離は、高々錘体 1 5の半径 dかち直径以内である。このため、例えば、当該距離が図 8に示す半径 dと等しい場合には、駆動体の負荷となる摩擦損失 M_Fは / F dとなる。

【0 0 4 7】

また、駆動体 1 0は、その自重 W。と、錘体 1 5の重量 Wとによって軸損失 M_x を生ずるが、これは、駆動体 1 0の軸支部の半径を e、軸支部の動摩擦係数を μ 。とすると、 M、_x= Ai ₀ (W₀ + W) eとなる。

【 0 0 4 8】

上記の結果を総合すると、 M_F = / F d ( dは錘体の半径）を転動による摩擦損^とすれば、全損失 M_TOTAL = M_F+M_x= F d + μ o (W₀ + W) e = / W d t a n ^ + ^ o (W₀ + W) eとなる。ここで、 μ = 0. 2、 μ _Q= 0. 1、 W = 5 g、 W_o= 5 0 g、 t a n φは上記の平均値を用いるとすれば、全損失は約 2 g - c m程度となる。したがって、時計のムーブメントなどの僅かな駆動トルクでも容易に駆動することができる。

【0 0 4 9】

なお、以上の結果は、いずれも単一の錘体 1 5を駆動する場合を示すものであり、錘体 1 5が同時に複数駆動される場合（例えば、図 7の位置 S 1〜S 6のうちの複数箇所に錘体 1 5が配置される場合）には、摩擦損失 M _Fでは損失全体に錘体 1 5の数を乗算し、軸損失 M_xでは式中の Wに錘体 1 5の数を乗算すればよい。ここで、例えば、錘体 1 5を移動させるスパイラルのピッチを 1 5 mmとし、 3つの錘体 1 5を同時に順次異なる周回位置にて上昇させるように構成するためには、錘体 1 5を導入して導出するために 4ピッチ分の半径の大きさ、 1 5 mm X 4 = 6 c mをもつ駆動体 1 0が必要となる。そして、軸損失 M_xでは Wの代わりに 3 Wを用い、摩擦損失 M _Fは全体を 3倍すればよい。全損失は、上記値で計算すると、最大でも 3倍すればよいから、 2 g ■ c m X 3 = 6 g · c m以下である。

【 0 0 5 0】

従来の方法として、錘体を駆動体の外周部に保持して、錘体が駆動体の軸芯と等しい高さにある状態から軸芯の真上に配置される状態まで駆動体を回動させることによって錘体を持ち上げることができる。しかし、の場合には、駆動体の回動中心から水平方向に最も離れた外周円弧上の位置が始点となるので、駆動体が必要とする最大トルクは、外周円弧上を移動しはじめる時に生ずる。最大トルクは、錘体の重さ Wと、駆動体の軸芯から錘体までの距離（半径） Rとの積となるから、例えば、錘体の重さ Wが 5 g、半径 Rが 6 c mであれば、必要な駆動トルクは 3 0 g · c mとなる。もちろん、この場合にも、錘体の数が増えれば、最大トルクも増大する。また、この場合でも全損失を求めるには上述と同様の軸損失がさらに加算される。したがって、本実施形態の全損失は、従来の錘体持上機構の全損失に較べて、数値の比較で 3 0 g · c mが 6 g · c mとなるので計算上で単純に 1 Z 5以下になり、損失トルクがきわめて小さい値なる。実験値では更に小さい値が得られている。

【 0 0 5 1】

次に、図 9には、図 7に示すものと同様の駆動体 1 0、錘体 1 5を用いた錘体持上機構であるが、錘体 1 5の駆動面 1 1 b上における保持される位置が異なる例を示してある。この例では、錘体 1 5を軸芯 1 0 Pを通過する垂直面上ではなく、図 1 0に示すように、駆動面 1 1 bの頂点位置 1 1 b p上に設定してある。また、駆動面 1 1 bの頂点位置 1 1 b p上では、錘体 1 5は安定しないので、両側に案内部材 1 2 A, 1 2 Bを配置し、それらの案内縁部 1 2 A a , 1 2 B aによって錘体 1 5を上下方向（垂直方向）に案内している。

【 00 5 2】

この場合には、錘体 1 5がほぼ頂点位置 1 1 b p上に配置されているので、その接線（接面）はほぼ永平であり、したがって、案内緣部 1 2 A a， 1 2 B aから錘体 1 5が受ける応力 F' は上記力 Fに較べて小さく（理想的には 0に）なる。したがって、上述の摩擦損失 M_Fがほとんどなくなるため、 .全損失も低減されるから、駆動負荷がさらに低減される。

【00 5 3】 '

図 1 1 (a) 及び（b) には、錘体 1 5を頂点位置 1 1 b p上よりもさらに駆動体の回転の向きと逆側にずらして配置した場合の錘体の近傍の様子を示す。この場合には、図 1 0に示す場合に較べて、錘体 1 5の図示左側にある案内縁 1 2 B aの位置を錘体 1 5の位置とともに図示左側にずらして,配置してある。この案内縁 1 2 B aとは反対側にある案内縁 1 2 A aは図 10に示す場合と同じ位置にある。この状態で、駆動面 1 1 bが図示時計周りに速度 V 1で回転したとすると、錘体 1 5もまた周速度 V 1で転動することとなるが、実際には、駆動面.1 1 b及ぴその上の錘体 1 5は、駆動面 1 1 bが渦巻き状に構成されているために速度 V 2で上方に移動する。ここで、 1と 2の関係は、渦巻きが上述の（図 7を参照した説明にて記述した ) アルキメデスのスパイラルであれば、 a = V 2八、 V 1 = r · ωであるから、 v 2Zv l = l / 0となり、 Θが大きくなるほど、 v 2Zv lは小さくなる。したがって、 θ = 1. 5 π〜8 π程度を考えると、 v l 〉 > V 2となる。

【 00 54】

ここで、錘体 1 5の回転状態を調べて見る。駆動体 1 0の時計周りの回転により錘体 1 5自体の回転は反時計周りに転動する。このとき、駆動体 1 0の回転によって錘体 1 5は多少で ,も図示右側へ移動させようとする力 f を受けることになるため、錘体 1 5と案内縁 1 2 B aとの間に生ずる力 F" は、図 8に示す力 F =W t a n に相当する f =W t a η から上記のを引いた値になり、その結果、 φと φ' とが大きく異ならなければ、力 F〃は常に Fよりも小さな値となる。したがって、この力 F " に起因する摩擦力 μ F " も図 8に示す場合よりも小さくなる。

【0 0 5 5】

このとき、案内縁 1 2 B aと錘体 1 5との間に生ずる摩擦力// F〃の方向は、 V 1 >〉 V 2であるため、図示上方向となる。ここで、案内部材 1 2 Bは固定されているため、案内縁 1 2 B aを基準としてみると、図 1 1 ( b ) に示すように、或る時点 t 1と、その後の時点 t 2とで比較すると、時点 t 1では錘体 1 5は、案内縁 1 2 B aの下部位置に接していても、時点 t 2ではそれよりも上部位置に接することになる。すなわち、固定された案内縁 1 2 B aと錘体 1 5との間のすベり速度は V 1 — V 2となる。したがって、錘体 1 5の転動によって生ずる摩擦損失は、図 8及び図 1 0に示す案内縁 1 2 A aに対するものに較べて軽減されることになる。. .

【 0 0 5 6】

なお、上記とは逆に、駆動面 1 1 aの最低位置上に錘体 1 5を保持して駆動する場合でも、上記と同様に転動による案内部材との摩擦に起因する摩擦損失を低減することがきる。この場合には、錘体 1 5を引力によって駆動面 1 1 aの最低位置に保持することが可能であるため、回転速度が一定かつ充分に遅ければ、 • 案内部材を必要としない。ただし、実用的には上記と同様に錘体 1 5の両側を保持するための案内手段を設けることが望ましい。

【 0 0 5 7】

[第 1実施例]

次に、上述の原理を踏まえて、時計 1 0 0 0の錘体持上機構 1 0 0の第 1実施例について説明する。図 4は錘体持上機構 1 0 0の斜め上方から見た様子を示す斜視図、図 5は錘体持上機構 1 0 0の正面図（a ) 、平面図（b ) 及び右側面図 ( c ) 、図 6は、錘体持上機構 1 0 0に錘体の導入部及び導出部を設置した場合の斜視図である。この錘体持上機構 1 0 0は、図示のように内側から外側へ半時計周りの渦巻き状の駆動面が構成された駆動体 1 1 0を有し、球状に構成された錘体（図示せず）を駆動体 1 1 0の軸芯よりやや上方の下方位置にて駆動体 1 1 0の駆動面上に供給したとき、駆動体 1 1 0が（図示例では時計回りに）回転することによつて錘体が徐々に上昇し、やがて上方位置に錘体が達したときに錘体を取り出すように構成したものである。

【 00 5 8】

この駆動体 1 1 0においては、軸線方向から見た側面視が渦巻き状に構成されてなる一対の渦巻き状帯材 1 1 1 A， 1 1 1 Bが図示前後方向（すなわち駆動体 1 1 0の軸線方向）に並列に配置されている。渦卷き状帯材 1 1 1 A, 1 1 1 B の内面及ぴ外面の延長形状はそれぞれ渦巻き状に構成され、当該内面及び外面が上述の駆動面を構成している。一対の渦巻き状帯材 1 1 1 A， 1 1 I Bの前後両側には板状の保持枠 1 1 3 A, 1 1 3 Bが配置されている。保持枠 1 1 3A， 1 1 3 Bは、渦卷き坎帯材 1 1 1 A， 1 1 1 Bの渦卷き形状に構成された駆動面上に配置される錘体が駆動面上から脱落しないように保持するためのものである。前面側に配置される保持枠 1 1.3 Aには、駆動体 1 1 0の軸芯の近傍（中心側）にて前方に開口した導入口 1 1 3 Axが形成され、また、，駆動体 1 1 0の外周部において前方に開口した導出口 1 1 3 Ayが形成されている。上記の一対の渦巻き状帯材 1 1 1 A， 1 1 1 B及び保持枠 1 1 3 A, 1 1 3 Bは、支持部材 1 1 4 A, 1 14 Bによって一体に構成され、後述するハブに固定されている。

【 00 5 9】

駆動体 1 1 0の背後には、図 5 (b) 及び（c) に示すように駆動源 1 2.0が配置され、この駆動源 1 20の駆動軸 1 2 1はハブ 1 2 2に接続されている。駆動源 1 20としては適宜の駆動モータなどの回転駆動手段を用いることができる力 S、本実施形態では、時計駆動機構（ムーブメント）によって構成している。ハブ 1 22は、上記の駆動体 1 1 0の中心部に固定され、駆動源 1 20の駆動力により駆動体 1 1 0とともに回転するようになっている。

【00 60】

一方、基台 1 0 1の前後位置にはそれぞれ支持枠 1 0 2 A， 1 0 2 Bが固定され、これらの支持枠 1 0 2 A， 1 02 Bは、上記ハブ 1 2 2を介して駆動体 1 1 0を回転自在に軸支している。後方の支持枠 1 0 2 Bには上方に延長された支持延長部 1 0 2 B Xが設けられ、この支持延長部 1 0 2 B Xは案内部材 1 1 2の上部を支持固定している。この案内部材 1 1 2は、上記一対の渦卷き状帯材 1 1 1 A, 1 1 1 Bの間を揷通して上下方向に伸びるように配置されている。案内部材 1 1 2の下部は基台 1 0 1に固定されている。

【00 6 1】

図 4又は図 6において、案内部材 1 1 2は固定されており、駆動体 1 1 0が回転しても常に一定位置（図示例では駆動体 1 1 0の軸芯の上下に！:る位置）に配置されている。案内部材 1 1 2は、図示上下方向に伸びる一対の案内部 1 1 2A、 1 1 2 Bを有している。一対の案内部 1 1 2 A, 1 1 2 Bは駆動体 1 1 0の軸芯の上方においてそれぞれほぼ上下方向に伸びるように配置されている。案内部 1 1 2A, 1 1 2 Bには、それぞれ相互に対向配置された案内縁部 1 2 2 A a， 1 1 2 B aが軸芯の上方に上下に伸びるように形成されている。より具体的には、駆動体 1 1 0の回転方向（時計回り）側に形成された一方の案内部 1 1 2 Aは軸芯の上方をやや上記の回転方向側に傾斜した姿勢で上方に伸びている。また、駆動体 1 1 0の回転方向とは逆側に形成された他方の案内部 1 1 2 Bは軸芯の上方のやや回転方向とは逆側をほぼ垂直に上方へ向けて伸びている。

【00 6 2】

図 6に示すように、この錘体持上機構 1 00では、上記の保持枠 1 1 3 Aに設けられた導入口 1 1 3 Axが駆動体 1 1 0の軸芯の真上位置にきたときに図示しない錘体を導入口 1 1 3 Axを通して渦巻き状帯材 1 1 1 A， 1 1 1 Bの外面上に導入する導入ガイド 1 3 2と、上記の保持枠 1 1 3 Aに設けられた図 4に示す導出口 1 1 3 Ayが駆動体 1 1 0の軸芯の真上位置にきたときに、駆動体 1 1 0 の回転によって案内部材 1 1 2によって案内されながら上昇してきた図示しない錘体を導出口 1 1 3 Ayを通して導出する導出ガイド 1 3 3とが設けられている。これらの導入ガイド 1 3 2及び導出ガイド 1 3 3は支持体 1 3 1によって駆動体 1 1 0の前方に支持固定されている。導入ガイド 1 3 2及び導出ガイド 1 3 3は、図示のように、錘体を転動させて導入若しくは導出させることができる樋状に構成されている。

【 00 6 3】

この実施形態では、導入ガイド 1 3 2から供給される錘体は、駆動体 1 1 0の回転に伴って導入ガイド 1 3 2の出口に導入口 1 1 3 Axが現れると、この導入口 1 1 3 Axを通して保持枠 1 1 3 Aの内側に導入され、渦卷き状帯材 1 1 1 A， 1 1 1 Bの面上に配置される。このとき、導入された錘体は案内部材 1 1 2の対向する案内縁 1 1 2 A a， 1 1 2 B aの間に配置され、これらの案内縁 1 1 2A a , 1 1 2 B aによってその回転方向の位置が規制される。その後、駆動体 1 1 0の回転に伴って錘体は徐々に上方へ持ち上げられ、やがて、錘体が配置されている位置に導出口 1 1 3 Ayが現れると、この導出口 1 1 3 Ayを通して導出ガイド 1 3 3へ錘体が排出される。実際には、上記のような手順で導入ガイド 1 3 2から供給される複数の錘体がそれぞれ順次に持ち上げられ、導出ガイド 1 3 3 から順次に排出されるように構成されている。

【 00 64】

上記のように構成された本実施形態では、駆動体 1 1 0の或る所定位置に設けられた導入口 1 1 3 Axでのみ錘体が導入され、駆動体 1 1 0の他の所定位置に設けられた導出口 1 1 3 Ayでのみ錘体が導出される。れらの導入口 1 1 3A X及び導出口 1 1 3 Ayはそれぞれ一つずつ設けられていてもよく、複数設けられていてもよい。いずれにしても、常に一定の位置で錘体が導入され、他の一定の位置で錘体が導出されるので、錘体の移動範囲（移動距離）は常に一定になる。

【 00 6 5】

次に、図 1 2を参照して上記実施例の導出口の構造を詳細に説明する。渦巻き状帯材 1 1 1A， 1 1 1 Bは、基本的には案内部材 1 1 2を挟んで両側に並列に設置されているので、渦巻き状帯材 1 1 1 Aの表面と、 1 1 1 Bの表面とは同じ角度位置では基本的に同じ高さとなっている。しかし、上記の導出口 1 1 3Ay においては、導出口 1 1 3 Ayの設けられた側に存在する渦卷き状帯材 1 1 1 A の排出部 1 1 1 Ayが低く、導出口 1 1 3Ayの設けられた側とは反対側に存在する渦巻き状帯材 1 1 1 Bの排出部 1 1 1 B yが高くなっている。これによつて、案内部材 1 1 2により角度位置が保持された錘体 1 1 5の前方位置に導出口 1 1 3 Ayが到達すると、錘体 1 1 5は渦卷き状帯材 1 1 1 Bの排出部 1 1 1 B yから渦卷き状帯材 1 1 1 Aの排出部 1 1 1 Ayに移動し、導出口 1 1 3 Ayから重力に応じて自然に導出ガイド 1 3 3上へ排出されるように構成できる。このような構成では、渦巻き状帯材 1 1 1 Aと 1 1 1 Bとを導出口 1 1 3 Ayに対して角度位置が接近するに従って徐々に高低差がつくように構成することが好ましい。これによつて、錘体 1 1 5は導出口 1 1 3 Ayが接近してくるに従って徐々に導出口 1 1 3 Ay側に移動し、導出口 1 1 3 Ayが現れたときには直ちに排出される。

【 00 6 6】

図 1 3には、上記の導出口 1 1 3 Ayの近傍の異なる構成を示す。この構成例では、導出口 1 1 3 Ayの設けられている位置では、渦巻き状帯材 1 1 1 A及び 1 1 1 Bに、導出口 1 1 3 Ay側に傾斜した傾斜部 1 1 1 A y ' 及び 1 1 1 B γ' が形成されている。また、傾斜部 1 1 1 Ay' の導出口 1 1 3 Ayとは反対側の端部は、傾斜部 1 1 l B y' の導出口 1 1 3 Ay側の端部と同じか、それよりも低くなっている。このように構成することによって、錘体 1 1 5を傾斜部 1 1 1 B y ' 及び 1 1 1 Ay' によって導出口 1 1 3 Ayに導くことができるので、錘体 1 1 5をよりスムーズかつ確実に排出することが可能,になる。なお、この場合には、渦巻き状帯材 1 1 1 A及び 1 1 1 Bを、導出口 1 1, 3Ayに対して角度位置が接近するに従って徐々に傾斜角が大きくなつていくように構成することが好ましレ、。これによつて錘体 1 1.5をさらに円滑に導出口 1 1 3 Ayから排出でさる。

【 00 6 7】

図 1 4は、駆動体 1 1 0の導入口 1 1 3 Axの近傍の構造を示すものである。渦巻き状帯材 1 1 1 A, 1 1 1 Bは、導入口 1 1 3 Axの角度位置において、導入口 1 1 3 Ax側に存在する導入部 1 1 1 Axの方が反対側の導入部 1 1 1 B x よりも高く形成されている。これによつて、導入ガイド 13 2から導入される錘体 1 1 5が導入部 1 Ι Ι Αχ, 1 1 1 B x上に配置されたとき、勢い余って再び導入口 1 1 3 Axから外部へ飛び出ないように構成できる。この場合、渦卷き'状帯材 1 1 1 A， 1 1 1 Bは、導入口 1 1 3 Axから角度位置が遠ざかるに従って徐々に高低差が低減されるように構成されていることが錘体 1 1 5を円滑に駆動する上で好ましい。また、図 1 3とは逆に、導入部 1 l l Ax, l l l B xを導入口 1 1 3 Axとは反対側に下方に向けて傾斜させるようにしてもよい。この場合には、導入部 1 1 1 Axの導入口 1 1 3 Axとは反対側の端部は、導入部 1 1 1 B xの導入口 1 1 3 Ax側の端部と同じ髙さ力、或いは、より高いことが望ましい。これによつてさらにスム^"ズに錘体 1 1 5を導入できる。

【 006 8】

[第 2実施例]

次に、図 3 5乃至図 3 9を参照して第 2実施例について説明する。図 3 5は第 2実施例の錘体持上機構 1 0 0 Z を保持枠を省略して示す概略正面図、図 3 6 (a) 及び（b) は錘体持上機構 1 0 Oz の駆動体を構成する一対の板状材の平面形状を示す図、図 3 7は錘体持上機構 1 00' の案内部材と支持部材とを駆動面形状とともに重ねて示す図、図 3, 8 (a) 及び（b) は錘体持上機構 1 00' の保持枠を板状材の概形とともに示す図、図 3 9は錘体持上機構 1 00' の中心部近傍の縦断面図である。

【 006 9】

この実施例の錘体持上機構 1 00' は、図 3 5に示すうに、基台 1 0 1' 、支持枠 1 0 2 Α' 、支持延長部 1 0 2 Β χ' を備えた 1 0 2 B' 、案内部 1 1 2 A' 及び 1 1 2 を備えた案内部材 1 1 2' 、支持部材 1 14 及び 1 1 4 B' 、ハブ 1 2 2 、'並びに、駆動源 1 20' は、上記第 1実施例と同様に構成されているので、それらの説明は省略する。

【 00 70】

本実施例では、駆動体 1 1 0' を構成する駆動部材として、上記の渦巻き状帯' 材の代わりに、軸線方向に見た平面視が渦巻き状の板状材 1 1 1 A' 、 1 1 1 B' が用いられている。ここで、板状材 1 1 1 Α' 、 1 1 1 Β' は、駆動体 1 1 0' の軸線方向の厚さよりも当該軸線方向と直交する平面上の幅が大きい部材であるこの板状材 1 1 1 Α' 、 1 1 1 は、図 3 6 ( a ) 及び（b) に示すように渦卷き状の平面形状を有し、その平面形状の端縁が駆動面 1 1 Ι Αχ' 、 1 1 1 A y' 、 l l l B x' 、 l l l B y' となっている。なお、本実施例では、板状材の外周側の端縁（外端縁） l l l Ax' 、 l l l B x' が駆動面として用いられる例について以下説明するが、板状材の内周側の端縁（内端縁） 1 1 l Ay' 、 l l l B y' を駆動面として用いてもよい。

【00 7 1】 ' 本実施例では、案内部材 1 1 2' の軸線方向両側に一対の板状材 1 1 1 A' 、 1 1 1 Β' が配置され、図 3 9に示すように、この板状材 1 1 1 Α' 、 1 1 1 Β' が連結ピン 1 1 6' を介して支持部材 1 14 A' 、 1 1 4 B' に支持固定されている。また、図 3 8に示す保持枠 1 1 3 Α' 、 1 1 3 B' は、板状材 1 1 1 Α' 、 1 1 I B' の軸線方向両側に配置され、支持部材 1 14 A' 、 1 1 4 B' によつて支持固定されている。上記の板状材 1 1 1 、 1 1 1 Β' 、保持枠 1 1 3 A' 、 1 1 3 Β' 及ぴ支持部材 1 1 4 A' 、 1 1 4 B' はハブ 1 2 2' に接続固定された駆動体 1,1 0' を構成し、上記駆動源 1 20' によって一体に回転するように構成されている。ここで、駆動体 1 1 0' の回転軸線は水平に設定されている。

【 00 72】

図 3 9に示すように、被動体 1 1 5' は、板状材 1 1 1 A' の駆動面 1 1 1 A χ' と、板状材 1 1 1 Β' の駆動面 1 1 1 Β ノとに跨るように支持され、案內部材 1 1 2' の案内縁部によって案内された状態で、駆動,体 1 1 0' の半径方向に移動するように構成されている。このとき、保持枠 1 1 3 及び 1 1 3 B' は被動体 1 1 5' を軸線方向両側から保持するように構成されている。実際には、基台 1 0 1' が静置されていれば、被動体 1 1 5' は一対の駆動面 1 1 1 Α と l l l B x' とによって支持されているので、駆動体 1 1 0' の半径方向に移動している間においては保持枠 1 1 3 Α' 、 1 1 3 Β' に接触することはないが、後述するように被動体 1 1 5' が駆動体に導入されるときや外部振動などを受けたときには被動体 1 1 5' が動揺する場合があり、この場合においては保持枠 1 1 3A' 、 1 1 3 Β' が被動体 1 1 5' が駆動面上から外れることを防止する。

【 00 7 3】

図 3 6 ( a ) に示す板状材 1 1 1 B ' の駆動面 1 1 1 B x ' の外端部 1 1 1 B z' は、図 3 6 (b) に示す板状材 1 1 1 A' の駆動面 Ι Ι Ι Αχ' の外端部 1 Ι Ι Α ζ' よりも半径方向外側に配置されている。したがって、駆動面の外端部 1 1 1 A Ζ ' 及び外端部 1 1 1 B z' がハプ 1 2 2' の直上位置に来たときには、外端部 Ι Ι Ι Α ζ'. と外端部 1 1 I B ζ' との間には高低差が生じる。また、図 38 (b) に示す保持枠 1 1 3 には、駆動体 1 1 0' の内周部に導入口 1 1 3 Ax' が設けられ、駆動体 1 1 0' の外周部に導出口 1 1 3 Ay ' が設けられている。そして、保持枠 1 1 3 の導出口 1 1 3 Ay' は、上記外端部 1 1 1 A ζ' 及び 1 1 I B 上の空間を軸線方向前方に開放するように構成されている。

【 00 74】

これによつて、被動体 1 1 5' が導入口 1 1 3Αχ' から駆動体 1 1 0 内に導入されると、駆動体 1 1 0' の回転によって被動体 1 1 5' は駆動面上に配置されたまま垂直上方へ徐々に持上げられ、やがて被動体 1 1 5' が最外周部の駆動面上に配置されるようになると、駆動面の外端部 1 1 1 Α ζ 及び外端部 1 1 Ι Β ζ' がハブ 1 22' の直上位置に来たときには、外端部 1 1 1 A z' 及び外端部 1 1 1 B ζ' 上に被動体 1 1 5' が配置されることになるので、被動体 1 1 5' は上記の高低差により軸線方向前方に転がり落ち、上記導出口 1 1 3 Ay' を通して導出される。 ' ,

【 00 75】

本実施例では、駆動体 1 1 0' に駆動面を端縁に有する平面視が渦巻き状の板状材 1 1 Ι,Α 、 1 1 I B' が設けられているので、渦巻き形状の駆動面を容易に、また、自由に、しかも高精度に形成することができる。すなわち、板状材の ' 端縁が渦巻き状になるようにその平面形状を成形すればよいので、プレスの打ち抜き加工やエッチング加工、射出成形などの種々の製造方法で容易に製造できる。また、端縁形状によって駆動面の渦巻き形状が構成されるので、平面形状を適宜に設定するだけで渦巻き形状を自由に設計できる。特に、上記の一対の板状材 1 1 1 1 1 1 Β' の外端部 Ι Ι Ι Α ζ' 、 l l l B z' のように、部分的に他と異なる形状を容易に形成できる。さらに、板状材の端縁形状は上記の製造方法などにより高精度に加工成形できるので、高精度の駆動面を形成することができる。しかも、端縁が駆動面となるように板状材を平面視渦巻き状に構成するので、駆動面の軸線方向の幅に較べて半径方向の厚さを大きくすることが容易であり、これにより駆動面の変形に対する剛性を高めることができることから、大きな駆動負荷にも耐えることができ、また、経時的に駆動面が変形することを防止することができるのでその耐久性を向上させることができる。【 00 7 6】

上記実施例においては、一対の板状材 1 1 1 A' 及び 1 1 が渦卷き状の平面形状を有することから、駆動体 1 1 0' の回転軸線周りの重量バランスが偏つたものになりやすい。駆動体 1 1 0' の回転軸線周りの重量バランスが偏ると、駆動源 1 20, の駆動負荷が大きくなり、また、駆動トルクが小さい場合には駆動体 1 1 0' の回転ムラが生じやすくなるので、駆動体 1 1 0 の回転軸線周りの重量バランスを均一化することが好ましい。図 40には、駆動体 1 1 0' の回転軸線周りの重量バランスを均一化するために、先の第 1実施例や第 2実施例の支持部材の代わりに用いることのできる、重量捕償部 1 1 4 C Xを設けた支持部材 1 14 Cの形状を示す。この支持部材 1 1 4 Cは、上記第 1実施例や第 2実施例と同様にハブから放射状に延びた複数の支持ァーム部を備えたものであるが、そのうちの隣接する一対の支持アーム部の外周部間を上記の重量捕償部 1 1 4 C Xが連結するように構成されている。図示例では重量補償部 1 1 4 C Xは駆動体 1 1 0' の回転軸線を中心とする円弧形状に形成されている。重量捕償部 1 1 4 C xは、渦卷き状の駆動面を構成する部材（帯材ゃ板状材）の外端部から離れた角度位置に配置されることが重量バランスの偏りを低減する上で好ましい。なお、上記の重量補償部 1 1 4 C Xとしては、支持部材に限らず、保持枠ゃ帯材若しくは板状材に直接設けても構わない。

【00 7 7】

[計時機構]

[第 1実施例]

次に、添付図面を参照して本実施形態の第 2運動変換機構及び時刻表示部を構成する計時機構 200の構造について詳細に説明する。図 1 5は本実施形態の計時機構 200の主要部分の斜視図、図 1 6は当該部分の正面図、図 1 7は当該部分の右側面図（R) 及ぴ左側面図（L) 、図 1 8は当該部分の平面図である。 ' 【 00 78】

この計時機構 200においては、第 2運動変換機構を構成する回転輪 2 1 0が回転自在に軸支されている。この回転輪 2 1 0は、全体として円盤状に構成され、支持体 20 2 A, 20 2 Bによって回転自在に軸支されている。支持体 20 2 A, 20 2 Bは共に基台 20 1に取り付け固定されている。回転輪 2 1 0の回転軸は水平方向に設定されている。

【 00 7 9】

回転輪 2 1 0は、軸線方向両側に配置された一対の支持板 2 1 0 A, 2 1 0 B に複数のバケツト 2 1 2が取り付けられ、これらのバケツト 2 1 2が回転輪 2 1 0の外周に沿って配列されたものである。支持板 2 1 0 A, 2 1 0 Bの外周部には、回転方向に等分割された位置に（すなわち回転方向に周期的に）それぞれ係合部 2 1 1 A, 2 1 1 Bが形成されている。ここで、係合部 2 1 1 Aは図示前方に配置され、係合部 2 1 1 Bは図示後方に配置されている。係合部 2 1 1 Aには、最前部に配置された第 1係合部位 2 1 1 Axと、この第 1係合部位 2 1 1 Axのすぐ後方に隣接した第 2係合部位 2 1 1 Ayとを有する。この第 2係合部位 2 1 1 Ayは、第 1係合部位 2 1 1 Axを構成する板状部と後述するバケツト 2 1 2 'との間に固定された部分に設けられている。第 2係合部位 2 1 l Ayの径方向の位置は、第 1係合部位 2 1 1 Axの径方向の位置よりもやや回転輪 2 1 0の中心寄りに設定されている。また、係合部 2 1 1 Bには、後方係合部位 2 1 1 B Xが形成されている。この後方係合部位 2 1 1 B Xは、第 1係合部位 2 1 1 Axとほぼ同じ径方向の位置に設けられている。また、後方係合部位 2 1 1 B Xは、第 1 係合部位 2 1 1 A Xとは回転方向逆側に向いており、第 1係合部位 2 1 1 A X及び第 2係合部位 2 1 1 Ayと、後方係合部位 2 1 1 B xとは、後述する各レバーに対して相互に逆側に係合可能な構造を有している。

【0080】

回転輪 2 1 0の外周部には、上記係合部 2 1 1 A, 2 1 1 Bに対応する角度位置にそれぞれパケット（上記受部に相当する。） 2 1 2が固定されている。図示例では、バケツト 2 1 2は、係合部 2 1 1 Aと 2 1 1 Bとの間に配置されている。このパケット 2 1 2は、回転方向逆側から外周側に連続して開口する開口部 2 1 2 aを備えている。すなわち、開口部 2 1 2 aは、回転輪 2 1 0の図示右側の中間高さ位置にバケツト 2 1 2が配置されているときには上方に開口する（すなわち、逆回転方向に開口する）部分と、回転輪 2 1 0の外周側（半径方向外側）に開口する部分とが相互に連続するように構成された容器形状を有している。【 0 0 8 1】

また、上記の回転輪 2 1 0の周囲には、第.2係合部位 2 1 1 A yに係合可能に構成された第 1レバー 2 1 3と、第 1係合部位.2 1 1 A xに係合可能な姿勢を採ることが可能な第 2 レバー 2 1 4と、第 1 レバー 2 1 3にリンク 2 1 5を介して連結された第 3 レバー 2 1 6とを有している。ここで、第 3 レバー 2 1 6の先端部には第 2 レバー 2 1 4に係合して第 2 レバー 2 1 4の先端部を持ち上げる可動フック 2 1 7が回動可能に取り付けられている。さらに、後方係合部位 2 1 1 B に係合可能に構成される逆転防止レバー 2 1 8も設けられている。

【 0 0 8 2】

ごこで、第 1 レバー 2 1 3、第 2 レバー 2 1 4、第 3 レバー 2 1 6及び逆転防止レバー 2 1 8は、全て所定の支持部材によって固定された支点を中心に回動自在に軸支されている。また、可動フック 2 1 7は、第 3レバー 2 1 6の先端寄りの部分に回動自在に軸支されている。これらの各レバー或 V、はフックにおいては、支点の両側の重量バランスゃストツパの位置などによって、その動作範囲や基準姿勢などを適宜に設定することができる。したがって、各レバー及ぴフックには、必要に応じて、適宜の位置に錘ゃストツバを配置することによって以下に説明する動作が実現される。なお、これらの各レバーにおいて、以下の説明では、支点よりも回転輪 2 1 0に作用する側の端部を先端部と言い、この先端部とは支点を挟んで反対側にある端部を基端部と言うことにする。

【 0 0 8 3】

上記回転輪 2 1 0は上記錘体持上機構 1 0 0で持ち上げられた錘体 1 5を、上述のバケツト 2 1 2に供給することによって回転駆動される。図 1 5に模式的に示すように錘体 1 5を回転輪 2 1 0の高さ方向中間部に配置されたバケツト 2 1 , 2の内部に開口部 2 1 2 aを通して導入すると、この錘体 1 5の分だけ重量バランスが崩れるために回転輪 2 1 0は時計回りに回転し、やがて、パケット 2 1 2 が斜め下方を向くようになると、開口部 2 1 2 aを通して錘体 1 5が排出される。したがって、このような錘体 1 5の供給と排出を繰り返すことによって回転輪 2 1 0に繰り返し回転駆動力を付与することができる。

【 0 0 8 4】次に、上記の図 1 6とともに、図 1 9乃至図 2 1を参照して、上記計時機構 2 0 0の動作について説明する。なお、回転輪 2 1 0は上述のように図示時計周りには回転自在に軸支され、図示反時計周りには逆転防止レバー 2 1 8によって回転しないように構成されている。したがって、以下の説明では、図示例では時計周りで示される正規の方向の回転を順回転とし、その反対方向の回転を逆回転ということにする。図 1 9乃至図 2 1は、計時機構 2 0 0の正面図であり、各図は順に時間の経過とともに変化する状態をそれぞれ示すものとなっている。

【 0 0 8 5】

最初に、図 1' 6に示すように、回転輪 2 1 0が停止している状態では、回転輪 2 1 0は基準停止位置にある。こめ基準停止位置は、第 1 レバー 2 1 3の先端部による逆回転方向への復元力と、逆転防止レバー 2 1 8の逆回転防止のための規制作用とによって位置決めされる。すなわち、第 1 レバー 2 1 3が回転輪 2 1 0 (第 2係合部位 2 1 1 A y ) に対して逆回転方向に（図示下方から）当接し、逆転防止レバー 2 1 8が後方係合部位 2 1. 1 B X .に対して順回転方向に（図示斜め下方から）当接することにより、両レバー 2 1 3， 2 1 8によって回転輪 2 1 0 が回転方向に位置決めされた状態にある。上記の第 1 レバー 2 1 3による復元力は、第 1 レバーの支点両側の重量バランスゃリンク 2 1 5を介した第 3 レバー 2 1 6による反力をも加味した重量バランスによって発生する。この復元力を調整するために、第 1 レバー 2 1 3の基端部に錘を取り付けてもよい。

【 0 0 8 6】

上記の基準停止位犀では、第 2レバー 2 1 4は第 1係合部位 2 1 1 A Xに係合可能な係合姿勢にある。この係合姿勢とは、第 2 レバー 2 1 4の先端部が回転輪 2 1 0の外周部に接近した姿勢であり、より具体的には、第 2 レバー 2 1 4の先端部が第 1係合部位 2 1 1 A xの通過軌道上に配置されていることを言う。このように第 2 レバー 2 1 4が係合姿勢にあるとき、 0転輪 2 1 0が順回転しても、第 1係合部位 2 1 1 A xが第 2 レバー 2 1 4の先端部に当接すると、回転輪 2 1 0のそれ以上の順回転は不可能になる。

【 0 0 8 7】

上記の基準停止位置では第 2 レバー 2 1 4が係合姿勢にあるけれども、この基準停止位置において第 1係合部位 2 1 1 A xが第 2 レバー 2 1 4の先端部に当接しているわけではなく、実際には、基準停止位置から所定角度分だけではあるが順回転方向に回転輪 2 1 0が回転可能な状態となっている。すなわち、上記所定角度分とは、基準停止位置と、第 1係合部位 2 1 1 A xが第 2 レバー 2 1 4の先端部に当接し、係合する位置との間の回転輪 2 1 0の回転角度である。 - 【 0 0 8 8】

したがって、図 1 6に示す基準停止位置においては、回転輪 2 1 0を何らかの回転駆動力、例えば、上記のバケツト 2 1 2に導入される錘体の重量に起因する回転駆動力によって順回転方向に回転させることができる。このように回転輪 2 1 0が順回転すると、図 1 9に示すように、第 1 レバー 2 1 3の先端部は回転輪 2 1 0 (第 2係合部位 2 1 1 A y ) によって押し下げられ、これによつて連動リンク 2 1 5を介して第 3 レバー 2 1 6が回動する。すなわち、第 3 レバー 2 1 6 の基端部が下降し、その先端部は逆に上昇する。このとき、可動フック 2 1 7の先端フック部は第 2レバー 2 1 4の先端部に係合しているので、第 3レバー 2 1 6の回動によって第 2 レバー 2 1 4が回転輪 2 1 0から離反されるように持ち上げられる。そして、これによつて第 2レバー 2 1 4は非係合姿勢となる。この非係合姿勢とは、第 2 レバー 2 1 4の先端部が第 1係合部位 2 1 1 A xの通過軌道上から外れた状態を言う。すなわち、第 2 レバー 2 1 4が回転輪 2 1 0の回転を阻止することができない姿勢である。

【 0 0 8 9】

上記のように第 2 レバー 2 1 4が非係合姿勢に設定されることによって、第 1 係合部位 2 1 1 A xは第 2 レバー 2 1 4の内側を通過し、回転輪 2 1 0はさらに順回転方向に回転し続ける。そして、そのように回転輪 2 1 0がさらに順回転すると、第 1 レバー 2 1 3はさらに押し下げられ、これによつてリンク 2 1 5を介して第 3 レバー 2 1 6がさらに回動する。このように第 3 レバー 2 1 6がさらに回動すると、可動フック 2 1 7もまたさらに回転輪 2 1 0から離反するので、やがて可動フック 2 1 7から第 2 レバー 2 1 4の先端部が外れ、図 2 0に示すように第 2レバー 2 1 4の先端は回転輪 2 1 0に向けて落下し、上記の係合姿勢に復帰する。【 0 0 9 0】

なお、第 2 レバー 2 1 4が非係合姿勢から係合姿勢に復帰する前に、回転輪 2 1 0の順回転により、第 1係合部位 2 1 1 A xの一つは第 2 レバー 2 1 4の先端部による規制位置を越える。そして、当該規制位置を越えてから第 2 レバー 2 1 4が上記のように係合姿勢に復帰する。したがって、一つの係合部位を越えてから第 2 レバー 2 1 4が係合位置に戻るため、係合部位一つ分（1歯分）だけ回転輪 2 1 0の回転が許容されることとなる。

【0 0 9 1】

次に、回転輪 2 1 0がさらに回転すると、第 1 レバー 2 1 3は回転輪 2 1 0 (第 2係合部位 2 1 1 A y ) に係合する角度範囲を越えるので、回転輪 2 1 0から外れ、その後、図 2 1に示すように、元の位置（回転輪 2 1 0が基準停止位置にあるときの位置）に向けて復帰し始める。この過程で、リンク 2 1 5を介して第 3 レバー 2 1 6が復帰動作を開始し、その先端部は回転輪 2 , 1 0に向けて移動を開始する。この途中で可動フック 2 1 7は係合姿勢にある第 2 レバー 2 1 4の先端部に当接するが、可動フック 2 1 7は第 3 レバー 2 1 6に対して回動可能に連結されているので、図 2 1に示すように、第 2 レバー 2 1 4の先端部の形状に追従して回動し、第 2レバー 2 1 4の係合姿勢には影響を与えない。

【 0 0 9 2】

上記の ii程において、第 1 レバー 2 1 3が回転輪 2 1 0から外れた後、元の位置に復帰する前までの期間において、回転輪 2 1 0は基本的に第 1'レバー 2 1 3 及び第 2 レバー 2 1 4に係合しておらず、上記の第 1 レバー 2 1 3による回動負荷が存在しない状態で回転し続けることになる。したがって、この期間において回転輪 2 1 0に与えられる回転駆動力が低下しなければ、回転抵抗が低下することから回転速度が ±昇することが考えられる。このため、本実施形態では、少なくともこの期間において逆転防止レバー 2 1 8の先端部を係合部 2 1 1 Bに上方から軽く当接した状態とし、逆転防止レバー 2 1 8が回転輪 2 1◦を制動するように構成されている。この逆転防止レバー 2 1 8の制動作用による回転負荷は、第 1 レバー 2 1 3による回転負荷と交代的に生ずるように構成されている。すなわち、第 1 レバー 2 1 3による回転負荷が消失する時点で逆転防止レバー 2 1 8 の回転負荷が発生するように構成され、これによつて回転輪 2 1 0には常に所定の回転負荷を受けた状態で回転するため、その回転速度を安定させることができる。ここで、上記二つの回転負荷はほぼ等しいことがより望ましい。ただし、両回転負荷が異なってい,ても回転輪の回転速度の安定には寄与できる。また、両回転負荷が交代的に回転輪 2 1 0に与えられなくても、例えば、両回転負荷が重複して与えられる期間が存在しても、或いは、両回転負荷のいずれもが与えられない期間が存在しても、逆転防止レバー 2 1 8の回転負荷による回転輪 2 1 0の回転速度の安定化効果自体は得られる。

【 0 0 9 3】

そして、最終的には、第 1レバー 2 1 3が元の位置に復帰し、可動フック 2 1 7も第 2レバー 2 1 4の先端部に係合した状態となり、図 1 6に示す元の状況に復帰する。そして、このときに回転駆動力が消失していれば、回転輪 2 1 0は、第 1レバー 2 1 3の復元力と、逆転防止レバー 2 1 8の係合力とによって上記の基準停止位置に保持される。

【0 0 9 4】

本実施形態では、図 1 9に示すよう.に第 2レバー 2 1 4が非係合姿勢'になっている状態で、脱進機構が追随できないほどの回転速度で回転輪 2 1 0が回転したとき、回転輪 2 1 0の 2歯送りが発生するように思われるが、実際には、回転輪 2 1 0の駆動による第 1 レバー 2 1 3の順動作途中で図 2 0に示すように第 2レバー 2 1 4が係合姿勢に復帰するので、回転輪 2 1 0がどのように高速回転しようとも、係合姿勢に復帰した第 2レバー 2 1 4によって回転輪 2 1 0の 2歯送りが阻止される。すなわち、回転輪 2 1 0が高速回転すればするほど、それによつて動作する第 1 レバー 2 1 3の動作速度も速くなり、その途中で第 2レバー 2 1 4が係合姿勢に復帰するから、タイミング的に 2歯送りが発生することはない。これに対して、第 1レバー 2 1 3の順動作完了時或いはその後の復帰動作中に第 2レバー 2 1 4が係合姿勢に戻るようにすると、回転輪 2 1 0の回転速度によつては 2歯送りが発生する可能性が生ずる。

【 0 0 9 5】

以上説明した計時機構 2 0 0には、図 1乃至図 3に示すように、回転輪 2 1 0 の回転軸に接続された指針駆動用の輪列 220が接続され、この輪列 220によつて文字盤 230の前方に配置された指針 3 1， 23 2が駆動されるように構成されている。

【 0096】

回転輪 210は、上述の錘体持上機構 100から供給される錘体 1 5によって駆動される。すなわち、錘体持上機構 1 00の駆動体 1 10が回転することによつて錘体 1 5は徐々に上方へ持ち上げられ、やがて保持枠 1 1 3 Aの導出口 1 1 3 Ay (上方位置）から排出され、導出ガイド 1 3 3を通過してほぼ水平姿勢とされたバケツト 21 2に供給される。このバケツト 2 1 2は回転輪 2 10の回転軸とほぼ同じ高さに配置されている。バケツト 21 2に開口部 21 2 aを通して錘体 1 5が供給され収容されると、回転輪 21 0の重量バランスが崩れて回転輪 2 10は前述の如く回転を始め、回転輪 2 10が一歯分回動すると、バケット 2 1 2が傾くことによって錘体 1 5が開口部 21 2 aを通 Lて排出される。排出された錘体 1 5は導入ガイド 1 32を通過して錘体持上機構 1 00の導入口 1 1 3 A X (下方位置）へ戻される。

【0097】

図 22は、回転輪 2 10のバケツト（容器形状を有する受部）の形状、並びに、当該バケツトへの錘体の供給及びバケツトからの錘体の排出を示す図である。ここで、図 22 (a) は従来の水運儀象台の枢輪に取り付けられているものと同様のパケット 2を示す斜視図であり、図 22 (b) 〜（d) は本実施形態の改良されたバケツトを示す斜視図である。また、図 22 (A) 〜（C) は図 22 (b) 〜（d) のパケットを用いたときの錘体の供給及び排出を示す説明図である。

【0098】

図 22 (A) に示すように、錘体 1 5は、錘体持上手段 100から導出された後に導出ガイド 1 33を経てパケット 2 1 2に供給され、これにより錘体 1 5の重量によって回転輪 21 0が回転する。そして、回転輪 210が角度 0だけ回転した時点で、パケット 2 1 2から錘体 1 5が排出され、導入ガイド 1 32を経て錘体持上手段 100に戻される。ここで、一つの錘体 1 5がバケツト 21 2に供給されることによって回転輪 2 10がー歯分回転するように構成する場合には、上記の角度 0は、回転輪 2 1 0の間欠動作の一周期とほぼ等しい角度に設定する必要がある。また、錘体の重量によって生み出される回転輪 2 1 0の駆動力を高めるには、錘体を収容した状態で回転するバケツトの角度範囲が回転輪 2 1 0の軸線とほぼ等しい高さにある角度位置を含むように設定する必要がある。

【0 0 9 9】

このとき、図 2 2 ( a ) に示すように上部開口部のみが設けられてなる箱形状を有するバケツト 2では、バケツト 2に対して錘体を導入することのできる導入角度及び錘体を導入可能なバケツト 2の角度位置が制限されるとともに、バケツト 2がかなり傾斜した姿勢にならないと錘体を自然に排出することができない。したがって、錘体の供給から排出に至る回転輪 2 1 0の角度範囲が回転輪 2 1 0 の軸線とほぼ等しい高さにある角度位置から大きくずれることになるために駆動効率が低下したり、錘体を急角度でバケツト 2に導入せざるを得ないために導入時の錘体の落差による錘体の位置エネルギーの損失が大き,くなつたり、或いは、錘体の供給から排出までの回転輪 2 1 0の角度範囲 øが大きくなり回転輪 2 1 0 の歯数を増やすことができなくなったりする。 '

【 0 1 0 0】 ί

ここで、角度範囲 0を小さくするには、上記の水運儀象台のように回転輪に対して個々のバケツト 2を回動可能に構成する必要がある'が、このような構成は、回転輪の構造を複雑にし、場合によっては水運儀象台のように脱進機構をも複雑化させる。さらに、バケト 2には回転輪 2 1 0の外周側に外側壁が存在するため、この外側壁が段差となってバケツト 2に対するスムーズな錘体の出し入れを阻害する。

【0 1 0 1】

また、上記のバケツト 2を固定した状態で角度範囲 6を小さくする方法としてバケツト 2の側壁を低くすることが考えられるが、側壁を低くすると、既定の角度位置以外の角度位置において、或いは、外周側の側壁以外の部分（例えば内周側の側壁）から、パケット 2から錘体が落下する危険性が大きくなり、この危険性を低減しょうとすれば、錘体をゆつくりと穏やかにバケツト 2への導入するために錘体の導入構造に制約が生ずる。また、錘体のパケット 2からの落下を防止するために大きな錘体を用いることができなくなるため、回転輪の駆動力を充分に得ることができなくなるという欠点もある。

【0 1 0 2】

一方、本実施形態のバケツトは、回転輪 2 1 0の回転方向逆側（図 2 2では図示上側）から外周側まで連続する開口部 2 1 2 aが設けられている。例えば、図 2 2 (b ) に示すバケツト 2 1 2においては、上記開口部 2 1 2 aによって外周側が完全に開放された形状（バケツトの外周側の外側壁が完全に除去された形状）を有する。より具体的には、パケット 2 1 2は、全体として立方体形状を有し、底壁（底面部） 2 1 2 b、内側壁（背面部） 2 1 2 c、側壁（側面部） 2 1 2 d を有するが、外側壁が形成されていない。したがって、図 2 2 (A) に示すように、錘体 1 5の出し入れを円滑に行うことができるとともに、錘体 1 5がバケツト 2 1 2内に収容されている回転輪 2 1 0の角度範囲 Θは、回転輪 2 1 0の軸線と同じ高さにある角度位置を含む範囲となるため、錘体: I 5の重量を効率的に利用することができ、高い駆動力を得ることができる。また、錘体 1 5の供給から排出に至る回転輪 2 1 0の角度範囲 0を小さく設定することができるため、回転輪 2 1 0の歯数を支障なく多く設定することできる。

【0 1 0 3】

また、図 2 2 ( c ) に示すバケツト 2 1 2' では、底壁 2 1 2 b' によって構成される底面の外周側に、開口部 2 1 2 a ' の外周側部分に向けて上方に傾斜した傾斜面 2 1 2 gが設けられている。なお、内側壁 2 1 2 c及び側壁 2 1 2 dはバケツト 2 1 2と同様である。このパケット 2 1 2' では、傾斜面 2 1 2 gが外周側底面部分に形成されているので、図 2 2 (B) に示すように、錘体 1 5の導入及び排出をよりスムーズに行うことができる。また、この傾斜面 2 1 2 gの存在によって、ー且バケツト 2 1 2内に導入された錘体 1.5が、内側壁 2 1 2 cに衝突した反動などにより正規の排出時点より前に外周側へ飛び出すといったことを抑制できる。また、傾斜面 2 1 2 gの存在により、ゆっくりと錐体を排出できるようになる。

【0 1 04】

上記の傾斜面 2 1 2 gの底壁 2 1 2 b ' の内底面に対する傾斜角度は、上記角度範囲 Θに大きく影響する。したがって、傾斜面 2 1 2 _gの傾斜角度を変更することによって、角度範囲 0を調整することができる。例えば、他の条件（例えば、回転輪に対するバケツトの取付角度、バケツトの導入角度位置、バケツトの寸法、錘体の寸法など）が同一であれば、バケツト 2 1 2に較べてバケツト 2 1 2' は上記の傾斜角度分だけ大きくなる。

【0 1 0 5】

図 2 2 (d) に示すバケツト 2 1 2" では、基本的には上記のバケツト 2 1 2 と同様に開口部 2 1 2 a " を備えた容器形状に構成されているが、開口部 2 1 2 a " の外周側部分の開口縁（すなわち、底面の外周縁）に、底壁 2 1 2 bから上方へ突出する突起部 2 1 2 pが設けられている点で相違する。この突起部 2 1 2 pが存在することによって、図 2 2 (C) に示すように、一旦バケツト 2 1 2 に導入された錘体 1 5が、内側壁 2 1 2 cに衝突した反動などにより正規の排出時点よりも前に外周側べ飛び出すといったことを抑制でき,る。また、突起部 2 1 2 gの存在により、ゆっくりと錘体を排出できるようになる。 ' 【0 1 0 6】

上記の突起部 2 1 2 pの高さ、或いは、突起部 2 1 2 pの高さの側壁の高さに対する割合は、上記角度範囲 Θに大きく影響する。したがって、突起部 2 1 2 p の上記高さ若しくは上記割合を変更することによって、角度範囲 0を調整することができる。例えば、突起部 2 1 2 pの高さと、底壁 2 1 2 bと錘体の重心位置との距離の大小関係によって角度範囲 0が決定される。

【0 1 0 7】

なお、図 2 2 ( c ) に示す傾斜面 2 1 2 gと、図 2 2 (d) に示す突起部 2 1 2 pとを共に設けることも可能である。すなわち、バケツトの内底面の外周側に傾斜面を形成し、さらに、この傾斜面の外縁から上方へ突出する突起部を形成する。このようにすることにより、錘体の出し入れを妨げずに、錘体をゆっくりと安定した態様で排出させることができる。

【0 1 0 8】

以上説明した本実施形態では、錘体持上機構 1 0 0の渦卷き状の駆動体 1 1 0 が回転するとともに上方位置から錘体 1 5が案内板 1 1 2の内側において上方へ徐々に上昇し、導出ガイド 1 3 3を経て計時機構 20 0の回転輪 2 1 0の外周に設けられたバケツト 2 1 2に供給され、回転輪 2 1 0が回転してバケツト 2 1 2 から錘体 1 5が導入ガイド 1 3 2を経て再ぴ下方位置において駆動体 1 1 0へ戻るといった経路を循環する。そして、回転輪 2 1 0は錘体 1 5の供給の度に一歯ずつ送られ、計時を行う。したが όて、時計 1 000は単なる時計機能を有するだけでなく、からくり時計として高い鑑賞性を有するものであり、機械動作の醍醐味を存分に表現することができる。

【0 1 0 9】

[第 2実施例]

次に、図 2 3乃至図 26を参照して、本発明に係る別の実施形態の構成について説明する。この実施形態では、回転輪 2 1 0に設けられたパケット（受部）及び上記係合部位のうちの一部のみが先に説明した実施形態と相違するだけであるので、この相違点のみを以下に説明し、他の構成について,は説明を省略する。

【0 1 1 0】

図 23は、本実施形態の回転輪 3 1 0の構造示す概略斜視図である。この回転輪 3 1 0においては、上記の回転輪 2 1 0と同様に、軸線方向両側に配置された支持板 3 1 0 Aと 3 1 0 Bに対して外周に沿って配列された複数のバケツト (受部） 3 1 2が固定されている。より具体的には、パケット 3 1 2の左右側部には取付部 3 1 2 y， 3 1 2 'zが設けられ、これらの取付部 3 1 2 y， 3 1 2 z が支持板 3 1 OAに設けられた被取付部（図示例では孔） 3 1 1 a と、支持板 3 1 O Bに設けられた被取付部（図示例では孔） 3 1 1 bとにそれぞれ嵌合した状態で固定されている。支持板 3 1 OAの外周部には上記と同様の第 1係合部位 3 1 l'Axが形成され、支持板 3 1 0 Bの外周部には上記と同様の後方係合部位 3 1 1 B Xが形成されている。

【0 1 1 1】

図 24は、上記バケツト 3 1 2の概略斜視図である。このバケツト 3 1 2は容器形状部と、この容器形状部の左右両側に設けられた取付片部とを有する。容器形状部は全体としてほぼ直方体形状になっていて、底面部 3 1 2 b, 背面部 3 1 2 c _s 左右の側面部 3 1 2 dを有し、上面及び正面の部分が連続して開口し、開口部 3 1 2 aを構成している。このバケツト 3 1 2は、その正面側が上記回転輪 3 1 0の外周側に向く姿勢で固定されている。底面部 3 1 2 bの内底面のうち、その正面側の部分は先の実施形態で説明したものと同様の傾斜面となっている。また、底面部 3 1 2 bの正面側の外縁に先の実施形態と同様の突起部を設けてもよい。

【0 1 1 2】

側面部 3 1 2 dの外側には取付片部 3 1 2 e , 3 1 2 f が設けられている。取付片部 3 1 2 eの正面側の部分は先の実施形態の係合部の一部を構成する第 2係合部位 3 1 2 Xとなっており、また、取付片部 3 1 2 eの側縁には、支持板 3 1 O Aの被取付部 3 1 1 aに固定される取付部 3 1 2 yが設けられている。一方、取付片部 3 1 2 f の側縁には、支持板 3 1 0 Bの被取付部 3 l i bに固定される取付部 3 1 2 z， 3 1 2 zが設けられている。

【0 1 1 3】

上記バ^ツト 3 1 2は、一体の板状材を用いた一体成形品として構成されている。すなわち、プレス加工や鍛造などの塑性加工、铸造ゃ射出成形などの注入型成形加工、切削加工などの各種成形方法によって一体に成形された部品となっている。より具体的には、本実施形態のバケツト 3 1 2は、一体の金属板などの板状材を折り曲げ加工することによって形成されている。

【0 1 1 4】

図 2 5には、本実施形態のバケツト 3 1 2の展開形状を示す。図 2 5に示す一体の板状材 3 1 2 Pは、プレスの打ち抜き加工などによってきわめて容易に形成できる。この板状材 3 1 2 Pにおいては、底面部 3 1 2 bと背面部 3 1 2 cとが連設され、背面部 3 1 2 cと左右の側面部 3 1 2 d , 3 1 2 dとが連設され、底面部 3 1 2 bと左右の取付片部 3 1 2 e , 3 1 2 f とがそれぞれ連設されている。この板状材 3 1 2 Pに対しては、底面部 3 1 2 bに対して背面部 3 1 2 cをほぼ直角に折り曲げ、背面部 3 1 2 cに対して左右の側面部 3 1 2 d, 3 1 2 dをそれぞれほぼ直角に折り曲げることにより、開口部 3 1 2 aを備えた容器形状が構成される。ここで、底面部 3 1 2 bの正面側に設けられた傾斜面を構成する部分は、底面部 3 1 2 bを僅かに折り曲げることによって構成され、左右の側面部 3 1 2 d、 3 1 2 dの間に配置される。

【0 1 1 5】

この実施形態のバケツト 3 1 2においては、容器形状部と取付片部 3 1 2 e , 3 1 2 f とが一体に構成されていることにより、回転輪 3 1 0の部品点数を低減することができるので、組立作業の容易化や製造コストの低減を図ることができる。また、パケット 3 1 2に第 2係合部位 3 1 2 Xを一体に設けることで、バケット 3 1 2の容器形状部と、脱進機構に対して作用する係合部との位置関係若しくは角度関係が一義的に定まるので、両者に対する位置決め作業を何等行わなくても回転輪 3 1 0の動作を確実に行わせることが可能になる。

【0 1 1 6】

[回転輪の回転動作]

次に、本実施形態の作用効果を明確化するために、本実施形態と異なる構成を有するバケツトを備えた回転輪について説明する。本実施,形態においては、回転輪を脱進機構の係合によって間欠動作させる 'ようにしているが、回転輪の 1又は複数のバケツトに錘体が常時配置されていると、常に回転輪に駆動トルクが与えられている状態となるので、脱進機構により回転輪にブレーキをかける必要があり、駆動効率が低下する。ごのため、上記各実施形態では、回転輪に対して錘体の重量が間欠的に及ぼされるようにしている。すなわち、錘体が回転輪のバケツトに投入され、所定の角度範囲に亘つて配置された後、錘体がパケットから脱落して、回転輪に錘体が存在しなくなるとい'つたサイクルを'繰り返すように構成されている。この場合、回転輪のバケツトに錘体が配置されない期間があればよく、回転輪に同時に配置される錘体の数は 1つでも 2つ以上でも構わない。このようにすると、回転輪が脱進機構により停止しているタイミングでは錘体の重量が回転輪に及ぼされていないので、間欠回転のサイクル毎に回転輪に加えるブレーキ力を低減できるため、駆動効率を高めることができる。

【0 1 1 7】

上記のように構成したとき、バケツトが等角度間隔で配置されることを前提とすれば、回転輪におけるパケットの数がなすぎると、錘体がパケットに配置されている角度範囲が大きぐなるため、大きな角度範囲 0における駆動トルクの変動が大きくなるとともに、錘体の重量を回転輪の駆動トルクに効率的に変換することができなくなる。したがって、パケットの数 nは 4以上（すなわち、バケツトの配置角度間隔は 3 6 0度/ 4 = 9 0度以下）であることが好ましく、 6以上 (すなわち、パケットの配置角度間隔は 3 6 0度 / 6 = 6 0度以下）であることが望ましい。この場合、間欠動作の 1周期において回転輪に錘体が配置されている角度範囲はバケツトの配置角度間隔以下であることが必要であるが、通常は上記角度範囲が配置角度間隔よりも小さくなり、バケツトの配置角度間隔から錘体が配置されている角度範囲を差し引いた角度が空転角度、すなわち、回転輪に駆動トルクが加わっていない状態で（惰性で）回転する角度となる。

【 0 1 1 8】

図 3 3には、上述のジュネーブ時計博物館に展示されているからくり時計の回転輪の外周に設けられた凹部と同様の構成を有するパケット（受部） 3を備えた回転輪の構造を模式的に示す。この場合、パケット 3は、，回転輪の半径方向外側に開口した容器形状を有しているので、錘体 1. 5を投入しやすい角度位置としては最上部に位置する角度位置が挙げられるが、実際には、回転輪は錘体 1 5の重量による回転中心の左右のアンバランスによって駆動トルクを生ずるように構成されているので、バケツト 3が最上部の近傍にあるときにはほとんど駆動トルクが生じない。また、このパケット 3では、上記の角度位置から回転輪が角度 φだけ回転したときに錘体 1 5がバケツト 3から排出されるか否かは、錘体 1 5の重心位置を通過する垂直線の錘体 1 5の外面位置との交点と、バケツト 3の側壁縁と錘体 1 5の外面との交点の位置関係によって決定される。すなわち、パケット 3の底面を基準として計測した、図示のバケツト 3の側壁高さ Kと、錘体 1 5の重心位置を通過する垂直線の錘体 1 5の外面位置との交点の高さ Lとの大小関係によって錘体 1 5のバケツト 3からの排出位置が決まる。

【0 1 1 9】

したがって、このパケット 3では、その側壁を高くすると錘体 1 5が排出される角度 Φが 9 0度に漸近していくので、錘体 1 5の重量により発生する回転輪の駆動トルクを大きくしょうとすれば、その側壁高さ Kを高くしなければならない 1 それでも、角度 φが 9 0度を越えるように設定することはできないので、駆動効率を高めることが難しい。

【0 1 2 0】

これに対して、図 3 4に示すパケット 4では、回転輪の回転方向逆側に開口した容器形状を備えているので、上記角度 φが 9 0度の前後にわたる範囲において錘体 1 5を保持し続けることができる。したがって、錘体 1 5の重量により発生する駆動トルクを大きくすることができ、駆動効率を高めることができる。しかしながら、このバケツト 4では、側壁を低くすると、錘体 1 5の回転輪への供給時において錘体 1 5がバケツト 4から落下してしまう恐れが高くなり、逆に側壁を高くすると、錘体 1 5が排出される位置が角度 φ = 9 .0度から離れ、 φ = 1 8 0に近くなるので、駆動効率が低下してしまう。したがって、上記のような問題を回避するには、本実施形態の上記パケットのように、回転輪の回転方向逆側から外周側に亘つて連続して開口する容器形状を採用すればよい。これによつて、錘体 1 5の安定保持と、駆動効率の向上とを両立できる。，

【0 1 2 1】

[駆動源]

次に、本実施形態の駆動源 1 2 0の構造について説明する。駆動源 1 2 0は上記の時計駆動部を構成し、上述のように時計駆動機構によって構成されている。この時計駆動機構は、通常、機械時計、水晶振動子を用いたクォーツ時計、時刻情報を電波で受信して時刻表示を修正する機能を有する電波時計などの各種の時計の駆動部分であり、一般にムーブメントと呼ばれている。通常の時計は、このムーブメントに、文字板や指針を含む時刻表示部及び外装ケースを組み合わせることにより構成される。

【0 1 2 2】

図 2 6に示すように、駆動源 1 2 0は、時計回路 1 2 O Aと、回転出力機構 1 2 0 Bとを有する。時計回路 1 2 O Aは、水晶振動子などを含む発振回路部 1 2 1と、この発振回路部 1 2 1の出力する基準信号を分周する分周回路部 1 2 2とを含む。分周回路部 1 2 2は、上記基準信号から所定の時計信号を出力する。また、回転出力機構 1 2 0 Bは、上記の時計信号を受けて動作するステッピングモータなどで構成される電動機 1 2 3と、この電動機 1 2 3の回転出力を伝達し、所定の回転速度に変化する輪列などで構成される回転伝達部 1 24とを含む。この回転伝達部 1 2 4は、時刻情報に整合した高精度の回転運動を出力する。なお、回転伝達部 1 2 4から出力される回転運動によって図示点線で示す指針 Qを駆動すれば、通常の時計が構成される。

【 0 1 2 3】

図 2 7は、上記駆動源 1 2 0の回転出力機構 1 2 0 Bをより具体的に示す図である。時計回路 1 2 O Aから出力される時計信号に基づいて動作する電動機 1 2 3は、ステータ 1 2 3 s と、このステータ 1 2 3 sに巻回されたコイル 1 2 3 c と、ステータ 1 2 3 cに対向配置されて回転自在に軸支された永久磁石からなるロータ 1 2 3 rとを備えている。上記の時計信号はコイル 1 2 3 cに供給され、これによつてステータ 1 2 3 sを介して生じた変動磁界により、ロータ 1 2 3 r が時計信号の周期に同期した周期で回転する。ロータ 1 2 3 rの回転運動は、口ータ 1 2 3 rと一体化された歯車 1 2 4 a力ら、歯車 1 2, 4 b'、 1 2 4 c、 1 2 4 d、 ' 1 2 4 eと順次に伝達され、歯車 1 2 4 cの回転は中心出力軸 1 24.f にて出力され、歯車 1 2 4 eの回転は筒部材 1 2 4 gにて出力される。また、歯車 1 2 4 eの回転は歯車 1 2 4 hを介して筒車 1 24 iに伝えられて出力される。ここで、通常、中心出力軸 1 2 4 f には秒針が接続固定され、筒部材 1 2 4 gには分針が接続固定され、筒車 1 2 4 iには時針が接続固定される。

【0 1 2 4】

本実施形態では、回転出力機構 1 2 0 Bを指針には接続せず、上記の中心出力軸 1 2 4 f 、筒部材 1 2 4 g、筒車 1 2 4 iの出力部のうちの少なくともいずれか一つから回転運動を取り出すようにしている。ただし、上記のように、通常のムーブメントでは、中心出力軸 1 2 4 f は秒針の回転速度を有し、筒部材 1 2 4 gは分針の回転速度を有し、筒車 1 2 4 iは時針の回転速度を有するので、これらの回転速度がからくり時計の駆動回転出力として好適なものであるとは限らず、また、一般に時計のムープメントは駆動トルクや負荷トルクの許容レベルが小さいので、からくり時計の運動変換機構（上記の錘体持上機構や回転輪）を精度よく駆動できる程度の駆動トルクを確保する必要がある。この場合、駆動源 1 2 0 'の駆動トルクや回転速度を変えなくても、減速機を用いることで駆動トルクを高めることはできるが、その代わりに回転速度が低下してしまうし、逆に回転速度を上げようとすれば駆動トルクが低下する。

【0 1 2 5】

本実施形態では、上記の駆動回転速度の調整及び駆動トルクの確保のために、駆動源 1 20の時計回路 1 20の一部を修正して用いている。図 2 8には、通常の時計回路における上記分周回路部 1 2 2の内部構成を模式的に示す概略構成図である。この図 28に示すように、分周回路部 1 22においては、複数の分周器 1 2 2 aが直列に接続されて、発振 HI路部 1 2 1から出力される周波数が例えば 3 2. 76 5 k H zの基準信号を分周し、最終的に出力信号線 1 2 2 bにおいて例えば 1 H zの時計信号を取り出している。本実施形態では、上記の分周回路部 1 2 2の一部を修正し、上記出力信号線 1 2 2 bを取り出分周器 1 22 aとは異なる分周器 1 22 aから出力信号線 1 2 2 b' 又は 1 2 2〃を取り出し、この出力信号、例えば、周波数が 1 28H z又は 64H zの信号により電動機 1 2 3 を駆動している。このように電動機 1 2 3を駆動する時計信号の周波数を変更することで、駆動トルクを大きく低下させることなく、回転出力機構の出力回転速度を高めることができる。

【0 1 26】

[全体構成]

最後に、本実施形態の時計 1 000の全体構成について説明する。本実施形態の時計 1 000は、図 30に示すように、駆動機構部としての駆動源 1 20又は 1 20' と、 -第 1運動変換機構としての錘体持上機構 1 00又は 1 0 0' と、第 2運動変換機構としての回転輪 2 1 0又は 3 1 0と、時刻表示部 2 5 0を備えている。ここで、上記の錘体持上手段は、錘体持上機構 1 00， 1 00 と、駆動源 1 20， 1 20' とを含み、上記計時機構 200は、回転輪 2 1 0， 3 1 0と、時刻表示部 2 5 0とを含む。

【0 1 2 7】

駆動源 1 20， 1 20' は上述のように時計駆動機構によつて構成され、正確な回転運動を出力する。ここで、この回転運動は、連続回転であってもよく、或いは、間欠回転であってもよい。また、通常の時計駆動機構の出力部から直接取り出すことのできるもめ（例えば、時計の時針、分針、秒針に対応する回転運動など）であってもよいが、. 出力部以外の運動部分（輪列中の歯車など）から取り出すものであってもよい。

【0 1 2 8】

第 1運動変換機構（錘体持上機構）は、上記の駆動源（時計駆動機構）が出力する所定の回転運動を、回転運動以外の運動態様に変換する。ここで、回転運動以外の運動態様とは、所定の軸線周りを回転する運動以外の運動、例えば、並進運動や往復運動などを言う。本実施形態の場合、駆動体の回転によって錘体が並進運動、より具体的には上昇運動を行うように構成されている。なお、本実施形態の場合、図示例のように、駆動源 1 2 0， 1 2 0 ' と第 1運動変換機構 1ひ 0， 1 0 0 ' との間に適宜の減速輪列もしくは増速輪列などで構成される運動伝達機構 1 5 0を介在させてもよい。また、駆動源 1 2 0， 1 2 0 ' と第 1運動変換機構 1 0 0， 1 0 0 ' とを、図 3 1に示すように直接接続してもよい。

【0 1 2 9】

次に、第 2運動変換機構（回転輪）は、上記第 1運動変換機構の上記運動態様を、再び回転運動に変換する。このとき、第 2運動変換機構によって変換された回転運動は、上記駆動源（時計駆動機構）の出力する前記所定の回転運動であつてもよいが、通常は、前記所定の回転運動以外の回転運動とすることが好ましい。本実施形態の場合、回転輪は供給された錘体の重量によって間欠的に回転するので、間欠回転運動に変換されたことになる。

【0 1 3 0】

時刻表示部 2 5 0は、第 2運動変換機構（回転輪）が出力する回転運動に基づいて動作し、図示例の場合、指針（時針、分針など） 2 5 1 , 2 5 2が回動して時刻を表示するよう'こなっている。この時刻表示部 2 5 0は、第 2運動変換機構 2 1 0， 3 1 0の出力する回転運動がそのまま時刻表示を行うのに不適である場合には、図示例のように適宜の回転変換機構或いは回転伝達機構 2 5 3を含み、これらの機構 2 5 3の出力に応じて時刻表示を行う。

【0 1 3 1】

本実施形態では、第 1運動変換機構や第 2運動変換機構において、通常の時計とは異なる態様の（すなわち、通常の時計では必要とされない）動作が生ずるので、からくり時計として構成する場合に適した構成となっている。また、駆動源 1 20, 1 20' として時計駆動機構を用いているので、時刻表示部 2 5 0で表示される時刻の精度を確保することができるとともに、汎用の時計駆動機構を用いることで、製造コストを低減することができる。

【0 1 3 2】

この場合、駆動源 1 20 , 1 20' は、時刻表示部 2 50の正面側から見たと ■ きに、第 1運動変換機構 1 00， 1 0 0' 、第 2運動変換機構 2 1 0, 3 1 0又は時刻表示部 2 5 0の少なくともいずれかの後方に配置されることが好ましい。これによつて、駆動源 1 20, 1 20' の存在が視認しにくくなるので、力、らくり時計として構成した場合に、鑑賞性をより向上させることが可能になる。この場合、第 1運動変換機構 1 00， 1 00' と第 2運動変換機構 2 1 0, 3 1 0とで構成される運動変換部 5 00の背後に駆動源 1 20 , 1, 20' のすべてが完全に配置されることが好ましい。すなわち、時刻表示部 2 50に対して正対した人が時刻表示部 250から充分に離れた場所にいても、駆動源 1 20， 1 20' のすべてが運動変換部 500の背後に配置されるように構成すると、より良好な鑑賞性を得ることができる。このような態様の時計としては、図 3 1及ぴ図 3 2に示すように、運動変換部 5 00' 、 500〃を有する時計 1 000' 、 1 000" が挙げられる。なお、図 3 1及び図 3 2において、図 3◦と同一に構成された部分には同一符号を付してある。

【0 1 3 3】

尚、本発明の時計は、上述の図示例にのみ限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。例えば、上記錘体 1 5は球体であるが、例えば、錘体持上機構 1 00や計時機構 200に対する錘体の供給時や排出時の転がり方向を制御できれば、円柱体や円筒体であ ' つてもよい。また、錘体を摺動させて移動させるようにすれば、上記以外の任意の形状であっても構わない。

【0 1 34】

また、上記錘体持上機構は、上述のように駆動面の渦巻き形状の軸線が水平方向に設定される場合に限らず、当該軸線が傾斜するように設置されていてもよく、この場合には錘体を傾斜方向に持ち上げることができる。

【0 1 3 5】

さらに、上記計時機構は、基本的に水平方向に設置された回転軸を有する回転輪に対して、重力作用によって動作する各レバーを装備しているが、このような態様に限らず、水平方向とは異なる方向に設置された回転軸を有する回転輪を備えたものであってもよく、また、各レバーは、重力以外の応力、例えばばねなどの弾性部材による弾性力などで動作するものであってもよい。また、上記回転輪には第 1係合部位 2 1 1 A x , 第 2係合部位 2 1 1 A y及ぴ後方係合部位 2 1 1 B xが設けられ、これらの異なる係合部位に第 1レバー 2 1 3、第 2レバー 2 1 4、逆転防止レバー 2 1 8がそれぞれ係合するように構成されているが、これらの各係合部位は適宜に共通のものとすることも可能であり、或いは、同一の係合部の異なる部分に異なるレバーが係合するように構成してもよい。いずれにしても、上記の各レバーは回転輪 1 1 0の適宜の係合位に対して回転方向に係脱可能に係合しさえすればどのような係合構造であっても構わない。

【産業上の利用可能性】

【0 1 3 6】

本発明は、特に、からくり時計、デザイン時計、或いは、置物や美術品の一部として構成される各種の時計においてきわめて斬新な鑑賞性を得ることができるとともに、製造コストの低減、時刻表示の正確性などを実現することができるという顕著な利点を備えている。

Claims

【書類名】請求の範囲

【請求項 1】

時刻に対応する時計信号を形成する時計回路、及び、該時計信号に同期した回転運動を出力する回転出力機構を有する時計駆動部と、

該時計駆動部の出力する回転運動を回転運動以外の運動態様に変換する第 1運動変換機構と、

該第 1運動変換機構の前記運動態様に対応して時刻を表示する時刻表示部と、を具備することを特徴とする時計。

【請求項 2】

該時計駆動部の出力する回転運動を回転運動以外の運動態様に変換する第 1運動変換機構と、 ,

該第 1運動変換機構の前記運動態様を前記所定の回転運動若しくは.これと異なる回転運動に変換する第 2運動変換機構と、

該第 2運動変換機構の出力する前記回転運動に応じて時刻を表示する時刻表示部と、

を具備することを特徴とする時計。

【請求項 3】

前記第 1運動変換機構は、前記時計駆動部が出力する回転運動に基づいて周期的に下方位置から上方位置へ錘体を持ち上げる錘体持上機構により構成され、前記第 2運動変換機構は、前記錘体持上機構から供給される錘体を受けて回転駆動される回転輪で構成されることを特徴とする請求項 2に記載の時計。

【請求項 4】

前記第 2運動変換機構の出力する前記回転運動は間欠回転運動であることを特徴とする請求項 3に記載の時計。

【請求項 5】

前記回転輪は前記錘体を受ける複数の受部を外周に沿って備え、

前記錘体持上機構は、前記錘体を上部にある前記受部に供給し、これによつて前記回転輪が所定角度回転した後に前記受部から排出された前記錘体を下部にある前記下方位置に戻すように構成されていることを特徴とする請求項 3又は 4に記載の時計。

【請求項 6】

前記時計駆動部は、前記時刻表示部の正面側から見て、前記第 1運動変換機構、前記第 2運動変換機構又は前記時刻表示部のいずれか一つの背後に配置されることを特徴とする請求項 2に記載の時計。

【請求項 7】

錘体と、下方位置に供給された前記錘体を上方位置へ持ち上げる錘体持上手段と、前記錘体を保持可能な受部を外周に沿って複数備えた回転輪と、該回転輪を間欠動作させる脱進機構とを有する時計であって、

前記錘体持上手段によって前記上方位置に持ち上げられた前記錘体を上部にある前記受部に供給し、これによつて前記回転輪が所定角度,回転した後に前記受部から排出された前記鍤体を下部にある前記下方位置に戻すように構成されていることを特徴とする時計。

【請求項 8】

前記錘体持上手段は、水平の若しくは傾斜した軸線を有する渦巻き状の駆動面を備えた駆動体を有する錘体持上機構と、該駆動体を前記軸線周りに回転駆動する回転駆動源とを有し、前記駆動体の回転により前記錘体が前記駆動面に駆動されて前記下方位置から前記上方位置へ並進移動するように構成されていることを特徴とする請求項 7に記載の時計。

【請求項 9】

前記錘体持上手段は、前記錘体を上方へ案内する案内手段を有することを特徴とする請求項 8に記載の時計。

【請求項 1 0】 .

前記錘体は前記駆動面上で転動しながら上方へ移動することを特徴とする請求項 9に記載の時計。

【請求項 1 1】

前記錘体は、円柱体若しくは円筒体又は球体であることを特徴とする請求項 8 乃至 1 0のいずれか一項に記載の時計。

【請求項 1 2】

前記駆動体の軸線は水平に設置されていることを特徴とする請求項 8乃至 1 0 のいずれか一項に記載の時計。

【請求項 1 3】

前記駆動体は、前記軸線方向に並列し、その表面により前記駆動面を構成する一対の渦巻き状帯材を有し、

該一対の渦卷き状帯材の軸線方向両側に設置され、前記錘体を保持する保持枠と、前記一対の渦巻き状帯材の間に配置され、前記渦巻き状帯材の半径方向に伸びる案内緣部を有する案内部材とをさらに具備することを特徴とする請求項 8に記載の時計。 '

【請求項 1 4】

前記駆動体は、前記軸線方向に並列し、その端縁により,前記駆動面を構成する一対の平面視渦卷き状の板状材を有し、

該一対の板状材の軸線方向両側に設置され、前記錘体を保挎する保持枠と、前記一対の板状材の間に配置され、前記板状材の半径方向に伸びる案内縁部を有する案内部材とをさらに具備することを特徴とする請求項 8に記載の時計。

【請求項 1 5】

前記受部は、回転方向逆側から外周側に連続して開口した開口部を備えた容器形状を有することを特徴とする請求項 7乃至 9、 1 3又は 1 4のいずれか一項に記載の時計。

【請求項 1 6】

前記受部の底面の外周側には、前記開口部の外周側の開口縁に向けて上方に傾斜した傾斜面が形成されていることを特徴とする請求項 1 5に記載の時計。

【請求項 1 7】

前記受部の底面の外周縁には突出部が設けられていることを特徴とする請求項 1 5に記載の時計。

【請求項 1 8】

前記脱進機構は、前記回転輪に回転方向に複数設けられた係合部位と、前記係合部位に対して前記回転輪の所定角度範囲に亘つて係合可能に構成され、前記'係合部位と係合している状態では前記回転輪の順回転に応じて回動するように軸支された第 1レバーと、前記係合部位に対して係合可能な係合姿勢と、前記係合部位に係合不可能な非係合姿勢とめ間で回動可能に軸支され、前記係合姿勢において前記係合部位に係合することにより前記回転輪の順回転を停止可能に構成された第 2 レバーと、前記第 1 レバーに連動して前記第 2 レバーの前記係合姿勢と前記非係合姿勢とを切り換え可能な第 3レーとを有し、

前記回転輪の基準停止位置では、前記第 2レバーが前記係合姿勢にあるとともに、前記回転輪は前記係合部位が前記第 2 レバーに係合するまで順回転可能な状態となつており、

前記回転輪が前記基準停止位置から順回転を始めると、前記係合部位が前記第 2レバーに係合する前に、前記係合部位により前記第 1 1 バーが回動し、これに連動して前記第 3レバーが回動し、前記第 3 レバーによって前記第 2レバーが一時的に前記非係合姿勢とされ、

その後、前記回転輪がさらに順回転すると、前記第 1レバーがさらに回動することにより、前記係合部位が前記第 2 レバーを越えた後に、前記第 3レバーが前記第 2 レバーを前記係合姿勢に復帰させ、 . しかる後に、 '前記第 1レバーが前記係合部位から離脱して元の姿勢に戻るように構成されていることを特徴とする請求項 7乃至 9、 1 3又は 1 4のいずれか一項に記載の時計。