Second Step display mechanism

本発明は機械式時計の分野に関する。 より詳しくは、天府を備えた機械式ぜんまい仕掛けのムーブメントによって駆動されるように設計された秒針表示機構に関する。 この機構は−天府の一振動について一歯の速度で駆動される秒針用車と、
−一秒につき一歯の速度で駆動される表示用可動部材と、
−前記表示用可動部材と係合して表示用可動部材の回転を阻止する第一の状態と、前記表示用可動部材を解放する第二の状態との間を変化し、一秒に一度、前記第二の状態になる固定部材とを含む。

針を用いて経過して行く秒を表示する装置を含む機械式の携帯時計において、このような秒針はジャンプして動き、各ジャンプはムーブメントの天府の振動に対応する（直接駆動秒針）。

「独立秒針携帯時計」という名称は、一般に、一秒間に１回のジャンプを行う特別な針をタイムピースの中央に有する携帯時計を示している。 通常、携帯時計の動作を停止することなく、この針の動作を不特定の時間に亘って任意に停止することができる。

このような携帯時計の態様の一例は、フランソワ・ルクルトル（Francois Lecoultre）著、1951年、ビール町のエディスィヨン・オルロジェール（Editions horlogeres）発行の「複雑な携帯時計（Les montres compliquees）」という本の第15頁〜第19頁に見出すことができる。 独立秒針携帯時計は、秒針のムーブメント用に特に作られた第二輪列体を有している。 したがって、独立秒針携帯時計は、独立秒を示す針を１本のみ有していてもよいし、直接駆動秒と独立秒とをそれぞれ表示する２本の針を有していてもよい。

香箱が１つで、一秒に１回のジャンプを行う携帯時計も知られており、「ステップ秒針携帯時計」と称されている。 CH 303336 公報はこのような機構の一例の説明図を載せている。 作動部材が、ムーブメントの可動部材と一体である星形車によって与えられるインパルスを一秒に一度、受けるように配設されている。 この作動部材は、受け取ったエネルギーをジャンパによって位置を定められた表示用車に伝え、該表示用車は60分の１回転分だけ前進する。 星形車、作動部材及び表示用車は全て同じ平面内に配置されている。 この機構は正確に動作するが、エネルギーをインパルスによってステップ秒針用可動部材に与えるので、ムーブメントの動作が乱される。

本発明の目的は、特に独自の設計に基づく、前記欠点のない、新しいステップ秒針表示機構を提案することである。

この目的は、冒頭に記載した機構によって達成され、秒針用車と表示用可動部材とがムーブメントの厚さ方向に関して異なる２つの高さ位置に配置され、前記固定部材がムーブメントに関して振動することのできる心棒、及び心棒の振動状態に応じて、前記表示用可動部材と係合して該表示用可動部材の回転を阻止する第一の状態と、表示用可動部材と係合していない第二の状態との間を変化することのできるブレーキレバーを有することを特徴とする。

好ましい一態様によると、前記心棒は、前記秒針用車と永久的に咬合する第一ピニオンと、前記表示用可動部材の第一プレートと咬合する第二ピニオンとを有し、前記ブレーキレバーは、前記第一プレートと同軸且つ一体である表示用可動部材の第二プレートと係合する。

前記ブレーキレバーに力を及ぼして、ブレーキレバーが第一の状態にあるようにするバネ部材が配置されていると好ましい。

この機構は、以下の特徴の少なくとも１つを更に含んでいる。
−前記心棒が第一端部と第二端部とを有しており、該心棒が第一端部の側から振動するように取り付けられており、ブレーキレバーが心棒の第二端部に接続されている。
−前記ブレーキレバーが、心棒と一体である要素をその中に配置した筐体を有している。
−前記第一ピニオンと心棒とが、遊びを有して一体に回転する。
−前記心棒が、前記第一端部における前記第一ピニオンの直近の位置に平坦な部分を有し、第一ピニオンが空転するように心棒に取り付けられていると共に前記平坦な部分に対向して配設された突出部を備えており、該突出部が平坦な部分と係合することができる。

本発明の他の特徴は、以下の記載を読むことによってより明確になるであろう。

本発明による機構の断面図である。

機構の詳細を示す図である。

機構の詳細を示す図である。

固定部材が第一の状態にあるときの機構を示す図である。

固定部材が第二の状態にあるときの機構を示す図である。

本発明による機構は、あらゆる種類の機械式ぜんまい仕掛けのムーブメントによって駆動されるように設計されている。 なお、図面を分かり易くするために、このようなムーブメントは図示されていない。 簡単に述べると、ムーブメントは脱進機構を有しており、これによって、一般には天府の形態を取る調速部材を振動させる。 ムーブメントは、天府の振動周波数から計時単位に応じた回転速度を得るのを可能にする調速輪列を有している。

図において、一分間に一回転の速度でムーブメントによって駆動される秒針用車10を示した。 この秒針用車はジャンプによって進み、天府の一回の振動につき一度のジャンプを行う。

この秒針用車10は、心棒14の第一端部に配設された第一ピニオン12と咬合する。 心棒の第二端部には、該心棒と一体化されている第二ピニオン16が設けられている。 この２つのピニオン12及び16と心棒14とで、当業者には振動ピニオンの名前で知られている組立体が形成される。 従来技術における振動ピニオンのように、心棒14は、その第一端部を受石（図示せず）に入れて取り付けられており、受石の内部で心棒は振動することができる。 振動ピニオンの動きに自由度があるので、第一ピニオン12を前記秒針用車10と恒久的に咬合させたままで、第二ピニオン16の咬合の位置が少なくとも１つの第一の位置と少なくとも１つの第二の位置との間を動くことが可能になる。 この振動ピニオンシステムは、エドゥワード・ホイヤーによって1887年に発明され、スイス特許CH 2547号にも記載されている。 振動ピニオンは、クロノグラフ機構において連結器として使用されることが当業者にはよく知られている。 したがって、この振動ピニオンの伝統的な要素については、これ以上詳細に記載しない。

図２及び３に示されている、その有用性が後ほどよりよく理解されるであろう本発明の一面によると、前記第一ピニオン12は心棒14に空転するように取り付けられている。 第一ピニオン12は、当業者によって適宜選択される手段によって、心棒14に軸方向に配置される。 図示されている例においては、第一ピニオンは、心棒14の第一端部の側から、例えばねじ込んで心棒に固定された環18によって、第二端部の側からは、所定の位置に収めるという目的に適した直径を有している心棒14それ自身によって位置を決められている。

このような第一ピニオン12と心棒14とは、遊びを有して一体に回転するようになっている。 好ましい一態様によると、心棒14の、第一ピニオン12のすぐ近くの第一端部に平坦な部分20を設けることによって、このような遊びを有した回転駆動を達成することができる。 第一ピニオン12は、この平坦な部分20に対向して設けられる突出部22を有しており、平坦な部分と係合することができるようになっている。 突出部22は様々な形状を取ることができるが、前記平坦な部分の、心棒14の枢軸の両側にある第一及び第二の領域と係合することができなければならない。 この条件を満たすために、突出部22もまた平坦な部分24を有していてもよく、第一ピニオン12と心棒14との間に所望の遊びが得られるように、該平坦な部分24と平坦な部分20との間の空間が定められる。 補助的な要素を導入する必要なく、突出部20を第一ピニオンの機械加工中に簡便に形成することができるので、ここで選択された例は製造という点で都合がよい。

しかしながら、第一ピニオン12に配されて前記平坦な部分20と係合することのできる２本のピンによっても同じ結果が得られることに注意されたい。 心棒14と第一ピニオン12とを係合させる要素対の別の例として、一方の要素が開口部を有し、他方の要素に当該開口部に嵌合すると共に所望の遊びを得るために前記開口部よりも小さくなっている指状体を一体に形成した要素対を挙げることもできる。

第二ピニオン16は、針又は指示具を有するように設計された表示用可動部材28の第一プレート26と咬合する。 表示用可動部材は、前記第一プレートと同軸に一体化されていると共に60本の歯を備えた第二プレート30も有している。

ブレーキレバー32は、前記第二プレート30の歯と係合して、第二プレートの回転を止めることができるように配設されている。 このブレーキレバー32は、心棒14の第二端部に接続されている。 例えば、心棒14と一体である要素をその中に配置した筐体34をブレーキレバー32が有している。 この要素は、例えば、心棒14の第二端部の側から配設される枢軸回動手段36であってもよい。 図４及び５においてよりよく見えているバネ部材38は、ブレーキレバー32に力を及ぼして、該ブレーキレバーを前記第二プレート30の歯に押し付けるように配設されている。 このブレーキレバー32とバネ部材38とが単一の部材であると好ましい。 バネ部材が及ぼす力がピニオンの振動を妨げないように、偏心輪40のような、バネ部材の張力を調節する手段を設けることができる。

前記心棒14とブレーキレバー32とで固定部材を形成し、この固定部材は、表示用可動部材28と係合して該表示用可動部材の回転を阻止する第一の状態と、表示用可動部材を解放する第二の状態との間を変化する。 表示用可動部材28がステップ秒を表示するために、固定部材が一秒に一度第二の状態になるように、ブレーキレバー32の第二プレート30の歯部への侵入が調節される。

このような構造によって機構の動作としては、図４に示されているように、バネ部材38が表示用可動部材28の第二プレート30の歯部にブレーキレバー32を押し付ける。 表示用可動部材の回転は阻止され、該表示用可動部材が有する針は固定されている。 秒針用車10がムーブメントによって駆動され、天府の各振動について一歯の速度で前進する。 秒針用車は、自身が駆動する第一ピニオン12と咬合している。 心棒14の遊びの長さ分を超えて第一ピニオンが回転すると、第一ピニオンは心棒14を駆動して第二ピニオン16を回転させる。 第二ピニオンは、ブレーキレバー32によってその動きが阻止された表示用可動部材28の第一プレート26と係合している。 表示用可動部材28に対して前記第二ピニオン16から及ぼされるトルクの効果によって、この第二ピニオンは前記第一プレート26に接して回転し、心棒14を振動させてバネ部材28に応力を発生させる。 この振動によってブレーキレバー32が動き、ブレーキレバーは第二プレート30の歯部から離れるまで歯部から遠離る方向に動く（図５）。

ブレーキレバー32が表示用可動部材28を解放すると、秒針用車10が振動ピニオンを介して時計方向に表示用可動部材28を一歯だけ動かす。 同時に、バネ部材28が振動ピニオンを元の位置に戻し、ブレーキレバー32が次の歯に落ちて係合して再び表示用可動部材28の回転を阻止する。 ブレーキレバー32が第二プレート30に落ちるときに、第一プレートの歯部に接触して回転する第二ピニオン16がわずかに逆回転する。 第一ピニオン12と心棒14との間に遊びがあるので、この逆回転が第一ピニオンに伝えられることはなく、それ故に秒針用車10に伝えられることもなく、また、天府の振幅に損失が生じることもない。 これを繰り返して、表示用可動部材は解放され、またその動きが阻止され、これによってステップ秒の表示を行うことが可能になる。

このようにして、秒針用車と表示用可動部材とを異なる平面上に配し、ムーブメントの部品の配置という観点から時計製造者にとって興味深い柔軟性を提供する、特に独自性の高いステップ秒表示機構が得られた。

以上の記載は、本発明を制限しない例示としてなされた。 ムーブメントに対して振動することのできる心棒14と、心棒14の振動によって動くことのできるブレーキレバー32とを固定部材が含むようにしながら、一秒ごとにブレーキレバー32を動かして表示用可動部材28を解放する別の方法を、当業者であれば考えることができる。