差動デバイスによって制御される均時差機構の実行

本発明は、計時器用のランニング(稼働時)均時差機構に関する。具体的には、本発明は、ムーブメントの針と同心の真太陽時の分針を駆動するランニング均時差機構に関する。

真太陽時間と、平均太陽時ないし常用時との間では、差があることが広く知られている。真太陽時間とは、同じ場所における太陽の2つの連続する子午線通過の間に経過する時間であり、常用時とは、すべての真太陽日の1年における平均持続時間である。この常用時と真太陽時の間の差は、2月11日に+14分22秒に、11月4日に−16分23秒に達する。これらの値は、年々ほとんど変わらない。

常用時と真太陽時の間の時差を示すために、計時器によっては、常用時の分を示す針に加えて、いわゆる均時差機構を有する。均時差機構は、目盛りがあるスケールを反対側に動いて所与の日における常用時の分と真太陽時の分との間の差を示す針を有する。この真太陽時分針は、年における日ごとの平均太陽時と真太陽時の間の差によって輪郭が決められている均時差カムによって作動する。

常用時と真太陽時の間の時差を示す別の機構が、「ランニング均時差」として知られている。ランニング均時差機構を備える計時器の針構成は、2つの同心の分針を有しており、一方の分針が常用時の分を示し、他方の分針が真太陽時の分を示す。いかなる時においても、常用時分針と真太陽時分針の間の距離は、その年における日における平均太陽時と真太陽時の間の差によって決められる。均時差機構のように、均時差カムによって、ランニング均時差機構の真太陽時分針が作動する。

均時差カムは、単純暦機構又は万年暦機構のいずれかを用いて、1年当たり1回転のレートで回転駆動される。単純暦機構は、曜日、月における日、年における月、又は月の相を示すように構成しているが、月の間の日の数の変化を考慮しない(28、29、30日ある月がいくつかある)。すなわち、単純暦機構を備えた腕時計のユーザーは、31日よりも少ない日の場合に、毎月末、手動で補正する必要がある。例えば、2月28日や4月30日に、手動補正をする必要がある。万年暦機構は、単純暦機構のように、曜日、日付、月及び月の相を示すことができる。しかし、単純暦機構と異なり、万年暦機構は、自動的に手動介入なしで、月の長さ(28、29及び30日)を考慮する。このようにして、万年暦機構は自動的に閏年を考慮する。

ランニング均時差機構の一例が、出願人による欧州特許出願1286233A1によって開示されている。本特許出願に添付されている図1は、前記欧州特許出願1286233A1に由来するものであり、差動デバイスによって駆動されるランニング均時差機構を示している。

この図は、さらに、均時差カム1を示しており、この均時差カム1の輪郭は、年の日ごとの、平均太陽時ないし常用時と、真太陽時の間の差によって決まる。この均時差カム1は、計時器が備える単純暦機構又は万年暦機構を用いて1年当たりの1回転のレートで回転駆動される。均時差カム1は、月ディスク2を担持する。この月ディスク2は、カム1と同じ速度で回転し、均時差カム1の位置を暦機構によって示される日付と一致させて、これによって、太陽時分針4が常用時の分と真太陽時の分の間の正確な差を示す。

単純暦機構又は万年暦機構は、既知のタイプのいずれであってもよく、その全体をここにおいて説明しない。適切に理解するために、この暦機構が1年当たり完全な1回転のレートで均時差カム1を駆動することを知っていれば十分である。しかし、図示のみの目的によって、日(1〜31)を示す針8を駆動する日車セット6を示している。この日車セット6は、1月当たり完全な1回転のレートで回転する。これは、暦機構によって作動し、回転方向を逆にすることができる中間日車10を介して均時差カム1と、1月当たり完全な1回転から1年当たり完全な1回転まで回転速度を減らすことができる減速車セット12とを駆動する。

太陽分針4は、差動ギヤデバイス14によって駆動される。これは、入力としてそれぞれ、常用時分針18を駆動するギヤ列と、及び均時差カム1(図1において、ラック20はその端位置の両方において示されており、一方の端位置のものを実線で、他方の端位置のものを破線で示されている)と連係するラック20とを有する。より詳細には、図1に示すように、差動ギヤデバイス14は、腕時計用ムーブメントの運動機構によって駆動される、少なくとも1つ、好ましくは2つ、の惑星ピニオン22を有する。これらの2つの惑星ピニオン22は、自転したり、均時差車26の内側歯列24を転がしたりすることができる。均時差車26には、さらに、その外周上に、第1の歯付き区画28がある。この第1の歯付き区画28を介して、均時差車26は、ラック20の端のうちの1つ上に配置された第2の歯付き区画30と連係する。このラック20には、腕時計のフレームに固定されるばね(図示せず)の戻し作用が与えられる。このばねには、ラック20の他端を形成しているフィーラスピンドル32を、均時差カム1の輪郭に対向するように配置する傾向がある。太陽時ディスプレーギヤ列は、差動ギヤデバイス14の中心に置かれる太陽時ディスプレーピニオン34を有する。この太陽時ディスプレーピニオン34は、一方では、惑星ピニオン22と噛み合い、他方では、筒かな40と噛み合う太陽時ディスプレー車38をパイプ上に担持する。このパイプには、太陽分針4が固定されている。このギヤ列38、40は、太陽分ディスプレーを腕時計用ムーブメントの中心42に戻し、これによって、太陽分針4は、常用時分針18と同心となる。

上で説明したランニング均時差機構は、以下のように動作する。

腕時計の通常の動作モードにおいて、均時差カム1、ラック20、したがって、均時差車26は、不動である。しかし、惑星ピニオン22は、腕時計用ムーブメントによって駆動される。したがって、惑星ピニオン22は、自転しながら均時差車26の内側歯列24上を転がり、太陽時ディスプレーピニオン34を回転駆動する。このことによって、太陽分針4が常用時分針18と付随的に回転することができる。このように、太陽分針4と常用時分針18の間の距離は、24時間の間一定のままである。

1日当たり1回、夜の12時の近くに、暦機構によって駆動されて均時差カム1が回転する。このことによって、ある日から翌日へと日付が変わる。その正確な瞬間において、均時差カム1の輪郭に接しているフィーラスピンドル32は、次に、ラック20を回転させる。ラック20が回転するにしたがって、ラック20は均時差車26を回転駆動する。惑星ピニオン22は、この短い時限の間に実質的に不動であり(惑星ピニオン22は1時間に完全な1回転の自転をする)、この惑星ピニオン22は、自転して、均時差車26による回転駆動され、そして、太陽時ディスプレーピニオン34を駆動する。これによって、再び太陽分針の位置を正確にセットする。

したがって、上記のランニング均時差機構によって、常用時分針と太陽分針によって平均太陽時と真太陽時の間の時差をいつでもディスプレーすることができる。しかし、差動ギヤデバイス14が腕時計用ムーブメントの中心42に位置しないことは注目される。したがって、対称的な設計ではなく、直観に反している。また、差動ギヤデバイス14の位置が偏心していることに起因して、追加のギヤ列(太陽時ディスプレー車38及び筒かな40)を設けて、腕時計用ムーブメントの中心42に太陽時ディスプレーを戻して、常用時分針18と太陽分針4の間の同心性を確実にすることが必要である。この追加のギヤ列は、空間を占めて、欠陥の原因となることがある。

本発明は、差動ギヤデバイスによって制御されるランニング均時差機構を提供することによって、上記の課題及び他の課題を克服することを目的とする。これは、コンパクトであり、したがって、計時器用ムーブメントに組み入れることが容易である。

このために、まず、本発明は、同心の時間針と分針によって常用時を示すことを目的とし、これらの常用時針と同心の真太陽時分針を有する針構成を有するランニング均時差機構に関し、当該ランニング均時差機構は、さらに、年の日ごとの平均太陽時ないし常用時と、明白な太陽時ないし真太陽時との間の差によって決められた輪郭を有する均時差カムを有し、この均時差カムは、計時器用ムーブメントによって1年当たり1回転のレートで回転駆動され、前記真太陽時分針の位置は、前記均時差カムの位置によって決められ、当該ランニング均時差機構は、さらに、差動ギヤデバイスを有し、前記差動ギヤデバイスの第1の入力は、常用時分針が固定されている常用時分パイプと一体化されている筒かなによって形成されており、前記差動ギヤデバイスの第2の入力は、前記均時差カムによって形成され、前記差動ギヤデバイスは、前記真太陽時分針に対して同心的に構成している。

第2に、本発明は、同心の時間針と分針によって常用時を示すことを目的とし、これらの常用時針と同心である真太陽時分針を有する針構成を有するランニング均時差機構に関し、当該ランニング均時差機構は、さらに、年の日ごとの平均太陽時ないし常用時と、明白な太陽時ないし真太陽時との間の差によって決められた輪郭を有する均時差カムを有し、この均時差カムは、計時器用ムーブメントによって1年当たり1回転のレートで回転駆動され、前記真太陽時分針の位置は、前記均時差カムの位置によって決められ、当該ランニング均時差機構は、さらに、差動ギヤデバイスを有し、前記差動ギヤデバイスの第1の入力は、常用時分針が固定されている常用時分パイプと一体化されている筒かなによって形成されており、前記差動ギヤデバイスの第2の入力は、前記均時差カムによって形成され、前記差動ギヤデバイスは、惑星減速車セットと惑星増速車セットを有し、前記惑星減速車セットを介して、前記常用時分パイプは、前記常用時時間針が固定されている常用時時間パイプを駆動し、前記惑星増速車セットを介して、前記常用時時間パイプは、前記真太陽時分針が固定されている真太陽時分パイプを駆動する。

これらの特徴の結果、本発明は、惑星減速車セットと惑星増速車セットを備える差動ギヤデバイスによって駆動されるランニング均時差機構を提供する。前記惑星減速車セットを介して、常用時分パイプは、常用時時間針が固定されている常用時時間パイプを駆動する。前記惑星増速車セットを介して、常用時時間パイプが、真太陽時分針が固定されている真太陽時分パイプを駆動する。差動ギヤデバイス内に、常用時分から常用時時間を、常用時時間から真太陽時分を、均時差カムによって得ることを可能にする機能を搭載することを提案することによって、惑星減速器と増速車セットが腕時計用ムーブメントの中心に戻されるような、コンパクトな差動ギヤデバイスを得ることができる。したがって、本発明に係る差動ギヤデバイスは、それが嵌められる計時器用ムーブメントの内部に収容することを容易にする。このことによって、計時器用ムーブメントの寸法を小さくし、ムーブメントの他の部品を収容するために利用可能な空間を大きくすることができる。

本発明の好ましい実施形態によると、前記惑星減速車セット及び前記惑星増速車セットは、常用時分パイプを中心とする、好ましくは同じ半径の、円形軌道を描いて自転する。

したがって、本発明に係る差動ギヤデバイスは、少ない数の部品しか必要とせず、したがって、信頼性が高い。また、ムーブメントの中心を中心とする一般的な軸対称であり、このことによって、組み立てや配置が促進される。

添付図面を参照しながら本発明に係るランニング均時差デバイスの例示的な実施形態についての下記の詳細な説明を読むことで、本発明の他の特徴及び利点をより明確に理解することができるであろう。この例は、制限されるものではなく、例としてのみ与えられるものである。

差動デバイスによって駆動される従来技術によるランニング均時差機構の図である。

本発明に係るランニング均時差デバイスの平面図である。

図2の線A−Aに沿った断面図である。

図2の線B−Bに沿った断面図である。

図2の線C−Cに沿った断面図である。

本発明は、ランニング均時差機構に差動ギヤデバイスを装備することを伴う大きな創造性のある考えから進展したものである。この差動ギヤデバイスは、常用時時間針及び常用時分針によって常用時と、常用時針と同心の第2の分針によって真太陽時分との両方を示すことができる。差動ギヤデバイスのパワーを消費するものはそれぞれ、一方では、計時器用ムーブメントの時方輪列車セットであり、他方では、均時差カムである。本発明によると、常用時分から常用時時間に変えることを可能にするギヤ減速機能と、常用時時間から真太陽時分に変えることを可能にするギヤ増速機能とは、差動ギヤデバイスに一体化される。このことによって、ランニング均時差機構をコンパクトにし、したがって、計時器用ムーブメント内における配置を容易にする。

本発明は、腕時計のような計時器と、ランニング均時差機構、すなわち、針構成が2つの同心の分針を有しその一方の分針が常用時分を示し他方の分針が真太陽時分を示すような機構、を一体化することを目的とする。このために、図2に示すように、全体として参照数字44で示した本発明に係るランニング均時差機構は、一方では、時間針46及び分針48によって常用時を示す役割がある伝統的な針構成を有し、他方では、常用時分針と同心48であって真太陽時の分を示す真太陽時分針50を有する。腕時計の着用者が常用時分針48と真太陽時分針50との間の差を容易に把握することができるように、真太陽時分針50の端に、例えば、占星術的な太陽の象徴の表現52があるようにすることができる。下に詳細に説明するように、所与の日における真太陽時分針50の正確な位置は、24時間に1回、夜の12時ごろに決められ、そして、常用時分針48及び真太陽時分針50は協同で動き、これらの2つの針48及び50の間の距離は、所与の日の間、一定であり続ける。

図2は、さらに、本発明に係るランニング均時差機構44の一部、特に、均時差カム54を示している。この均時差カム54の輪郭は、上の記載を思い起こすと、年のすべての日の、平均太陽時ないし常用時と、真太陽時ないし太陽時との間の差によって決まる。

図2を再び参照すると、均時差カム54が均時差車56に固定されていることを理解することができるであろう。この均時差車56は、計時器が備える単純暦機構又は万年暦機構(図示せず)によって、1年当たり完全な1回転のレートで駆動される。単純暦機構又は万年暦機構は、任意の既知のタイプのものであることができ、ここでは詳細に説明しない。本発明の適切な理解を確実にするために、この暦機構が、1年当たり完全な1回転のレートで、均時差カム54が固定される均時差車56を駆動することを知っていれば十分である。暦機構は、日付インジケータ104を駆動しつつ1月当たり完全な1回転のレートで回転する日車58を有する。また、均時差車56は、回転方向を逆にすることを可能にする中間日車60を介して日車58によって駆動され、また、1月当たり完全な1回転から1年当たり完全な1回転に回転速度を減らすことができる減速車セット62によって駆動される。

本発明によると、真太陽時分針50は、差動ギヤデバイス64によって駆動され、この差動ギヤデバイス64の入力(図3を参照)は、常用時分針48を駆動する時方輪列の車セット66と、及び均時差カム54と連係する均時差レバー68とである。より正確には、図3に示すように、常用時分パイプ70は、常用時分パイプ70と一体化されている筒かな72を介して、計時器の計時器用ムーブメントの時方輪列車セット66によって駆動される。次に、常用時分パイプ70は、第1の惑星車76と、及びこの第1の惑星車76と一体化されている第1の惑星ピニオン78とによって形成されている惑星減速車セット74を駆動する。

惑星減速車セット74は、上側差動フレーム82に入り込む第1ピン80のまわりを回転するようにマウントされ、この上側差動フレーム82と、常用時時間針46が固定されている常用時時間パイプ84とが一体化されている。第1の惑星車76を介して常用時分パイプ70によって駆動されて、第1の惑星ピニオン78が、第1の差動竜頭車88の第1の内側歯列86上を転がる。この第1の差動竜頭車88は、計時器用ムーブメントによって担持され、不動である。不動差動竜頭車88の第1の内側歯列86上を転がることによって、第1の惑星ピニオン78は、上側差動フレーム82を回転させ、したがって、上側差動フレーム82と一体化されている常用時時間パイプ84を回転させる。常用時分パイプ70、第1の惑星車76、第1の惑星ピニオン78及び不動差動竜頭車88の間のギヤ比を適切に選べば、常用時の分と時間の間の12分の1の減速を発生させ、したがって、常用時をディスプレーすることができる。すなわち、12分の1の減速によって、惑星減速車セット74によって、常用時分から常用時時間に変えることができる。

図4に示すように、惑星増速車セット90は、第2の惑星車92と、及びこの第2の惑星車92と一体化されている第2の惑星ピニオン94とによって形成されている。惑星増速車セット90は、常用時時間パイプ84と一体化されている上側差動フレーム82に入り込む第2のピン96を中心に自由にマウントされている。常用時時間パイプ84、そして、したがって、上側差動フレーム82が回転すると、これらは、第2のピン96を駆動して、結果的に、惑星増速車セット90を駆動する。この惑星増速車セット90の第2の惑星ピニオン94は、可動差動竜頭車100の第2の内側歯列98上を転がる。この可動差動竜頭車100は、下で説明するように、均時差カム54と噛み合っている。次に、第2の惑星車92は太陽時分パイプ102を駆動し、この太陽時分パイプ102には真太陽時分針50が固定されている。常用時時間パイプ84、第2の惑星車92、第2の惑星ピニオン94及び可動差動竜頭車100の間のギヤ比を適切に選ぶことによって、常用時の時間と真太陽時の分の間で12倍の増速を発生させ、したがって、真太陽時ディスプレーを得ることができる。すなわち、12倍の増速によって、惑星増速車セット90によって、常用時時間から真太陽時の分に変えることができる。

上記に続いて、惑星減速車セット74及び惑星増速車セット90が、常用時分パイプ70を中心とする円形軌道を描いて自転する。好ましくは、惑星減速車セット74及び惑星増速車セット90は、常用時分パイプを中心とする同半径の円上を、互いに角度的に離れて動く。

可動差動竜頭車100の回転は、フィーラくちばし部106を備える均時差レバー68によって制御される。このフィーラくちばし部106を介して、均時差レバー68は、均時差カム54の輪郭に接している。この均時差レバー68は、ばね108によって均時差カム54の輪郭に弾性的に支えられるように保持される。この均時差レバー68には、さらに、対応する第2の歯112と係合している第1の歯110が設けられている。この第2の歯112は、可動差動竜頭車100上に設けられ、可動差動竜頭車100の運動を制御するなお、暦機構が日付を変える夜の12時に近い時点において、暦機構は、日車58を1ステップ進ませる。日付が変わるこの短い瞬間の間、上側差動フレーム82、したがって、常用時時間パイプ84を不動にすることを想到することができる。したがって、回転によって、可動差動竜頭車100は、第2の惑星ピニオン94、そして、したがって、第2の惑星車92を駆動する。次に、この第2の惑星車92は、太陽時の分パイプ102と噛み合う。この太陽時の分パイプ102には、真太陽時分針50が固定されている。このようにして、真太陽時分針50の位置が翌日のためにセットされる。

図5を参照すると、少なくとも1つ、好ましくは2つの、ねじ114によって、上側差動フレーム82を下側差動フレーム116上に閉じることができることを理解することができるであろう。したがって、本発明に係る差動ギヤデバイス64が動作しているときに、上側及び下側差動フレーム82及び116は、ともに回転する。

当然、本発明は、上記実施形態に制限されず、当業者であれば、添付の請求の範囲によって定められる本発明の範囲から逸脱せずに、様々な単純な改変及び変種を想到することができる。

1 均時差カム 2 月ディスク 4 太陽分針 6 日車セット 8 針 10 中間日車 12 減速車セット 14 差動ギヤデバイス 18 常用時分針 20 ラック 22 惑星ピニオン 24 内側歯列 26 均時差車 28 第1の歯付き区画 30 第2の歯付き区画 32 フィーラスピンドル 34 太陽時ディスプレーピニオン 38 太陽時ディスプレー車 40 筒かな 42 中心 44 ランニング均時差機構 46 常用時短針 48 常用時分針 50 真太陽時分針 52 占星術的な太陽の象徴 54 均時差カム 56 均時差車 58 日車 60 中間日車 62 減速車セット 64 差動ギヤデバイス 66 車セット 68 均時差レバー 70 常用時分パイプ 72 筒かな 74 惑星減速車セット 76 第1の惑星車 78 第1の惑星ピニオン 80 第1のピン 82 上側差動フレーム 84 常用時時間パイプ 86 第1の内側歯列 88 不動差動竜頭車 90 惑星増速車セット 92 第2の惑星車 94 第2の惑星ピニオン 96 第2のピン 98 第2の内側歯列 100 可動差動竜頭車 102 真太陽時分パイプ 104 日付インジケータ 106 フィーラくちばし部 108 ばね 110 第1の歯 112 第2の歯 114 ねじ