(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
クロノグラフ用のコラムホイール（１）であって、
複数の歯（３）を設けられたラチェット（２）であって、前記歯（３）の形状が前記コラムホイールの回転方向を定義するラチェット（２）と、
前記ホイールに同軸であり、ｎ回（ｎ≧３）の回転対称性を有する上部構造と、を含み、
前記上部構造は、前記ホイール軸に平行であって、前記ラチェット（２）の周縁にほぼ沿って配置されたｎ個のコラム（１０）を有し、各コラムの断面が、実質的に、前記ホイールの円周にほぼ平行な底辺と、前記ホイールの内部に向かって前記底辺から延在する前縁と呼ばれる前側辺（１２）および後縁と呼ばれる後側辺（１３）とを有する切頭三角形のような形状にされるコラムホイール（１）において、
前記断面が非対称であり、前記前縁（１２）と前記底辺（１４）の間の第１の角度αが前記底辺と前記後縁（１３）の間の第２の角度βよりも小さいこと、および  前記上部構造が、前記コラムを補強するためにアーム（２０）によって前記コラム（１０）に接続されたハブ（２１）を含み、前記ハブおよび前記アームの高さが前記コラムの高さの１０％〜５０％の間にあることを特徴とするコラムホイール（１）。
【請求項２】
前記底辺（１４）が実質的に丸みを付けられており凸形である請求項１に記載のクロノグラフ用のコラムホイール（１）。
【請求項３】
角度αが角度βよりも少なくとも１０％小さい請求項１または２に記載のクロノグラフ用のコラムホイール（１）。
【請求項４】
角度αが５０度〜５３度の間にある請求項１、２、または３に記載のクロノグラフ用のコラムホイール（１）。
【請求項５】
請求項１から４のいずれか一項に記載のコラムホイール（１）と、少なくとも１つのロッキングレバー（３０、４０、５０）とを含むクロノグラフ制御機構であって、前記ロッキングレバー（３０、４０、５０）の爪が前記コラムホイールの前記コラム（１０）と協働することができるクロノグラフ制御機構。
【請求項６】
１つのレバーが結合レバー（５０）である請求項５に記載のクロノグラフ制御機構。
【請求項７】
１つのレバーがフライバックレバー（４０）である請求項５または６に記載のクロノグラフ制御機構。
【請求項８】
１つのレバーがブレーキレバー（３０）である請求項５、６、または７に記載のクロノグラフ制御機構。
【請求項９】
請求項５から８のいずれか一項に記載のクロノグラフ制御機構を含むクロノグラフウォッチ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、最適化された形状のコラムを含むクロノグラフ用のコラムホイールに関する。また、本発明は、このタイプのコラムホイールを含むクロノグラフ制御機構およびクロノグラフウォッチに関する。
【背景技術】
【０００２】
クロノグラフウォッチにおける様々なクロノグラフ機能を制御および管理するためにコラムホイールを使用することが知られている。従来、コラムホイールのコラムは、ほぼ切頭三角形のような形状にされた断面を有している（図１参照）。このタイプの形状により、ホイールおよびコラムを単純にかつ安価に製造することができる。しかし、コラムの作用を受ける様々なレバーが時として非常に大きい力を受け、それにより摩擦および摩耗の程度が大きくなる。さらに、様々なクロノグラフ機構が実装されるとき、精度レベルは常に最適というわけではない。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
本発明の目的は、レバーに加わる力をより良く分散できるようにし、かつクロノグラフ機能の制御の精度レベルをより高くすることができるようにするコラムホイールを提供することによって、従来技術の前述の欠点を克服することである。添付の特許請求の範囲の請求項１によるコラムホイールを提供することによって、この目的が実現される。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
切頭三角形断面の「前側辺」および「後側辺」は、コラムホイールの回転方向に関して定義されることが明らかであろう。
【０００５】
本発明の特徴が、コラムと協働するレバーの全般的な機械的性能を最適化する。例えば、摩擦、摩耗、およびエネルギーロスの減少、ならびにパーツの配置の精度および得られる機能の改善などが実現される。その結果、クロノグラフ機能のより良い制御が実現される。
【０００６】
本発明の１つの利点は、コラムの幾何形状により、レバーを持ち上げるのに必要な力ベクトルの方向を正確に定義できるようになることである。その結果、必要な力の減少、効率の改善、摩耗の減少、「スタート／ストップ」制御部材にかかることになる力の制御の向上が実現される。
【０００７】
さらに、本発明によれば、ハブおよびアームの高さはコラムの高さの１０％〜５０％の間である。すなわち、ある高さからコラムの裏側部分が解放される。この機構の１つの利点は、爪がコラムホイールのアームおよびハブの上を通るように十分に高くレバーが取り付けられているという条件で、レバー爪が落ちるときにも持ち上げられるときにもレバー爪の移動距離を延長させることができるようになることである。
【０００８】
有利な実施形態によれば、底辺の形状は、コラムホイールの円周にほぼ平行になるように凸形である。
【０００９】
この実施形態によれば、角度αは、角度βよりも少なくとも１０％、好ましくは２０％小さい。さらに、角度αは好ましくは５０〜５３度の間にある。十分に鋭い角度α（α＜５３°）を選択することによって、爪の移動距離を最長にすることができ、これにより、レバーの持上げの角度を高めることができるか、または持上げの角度は同じままでレバーアームの長さを伸ばすことができることが明らかであろう。逆に、角度αが鋭すぎる場合（α＜５０°）、力が角度αの先端に集中し、その結果、望ましくないことに、制御部材を作動させるのに必要な消費エネルギーおよび力が増加することがある。
【００１０】
また、本発明は、前述したコラムホイールと、少なくとも１つのロッキングレバーとを含むクロノグラフ制御機構であって、ロッキングレバーの爪が、コラムホイールのコラムと協働することができるクロノグラフ制御機構も提供する。
【００１１】
さらに、本発明は、前述したコラムホイールと、少なくとも１つのロッキングレバーとを含むクロノグラフウォッチであって、ロッキングレバーの爪がコラムホイールのコラムと協働することができるクロノグラフウォッチを提供する。例えば、レバーは、結合レバー、フライバックレバー、またはブレーキレバーでよい。
【００１２】
本発明の他の特徴および利点は、添付図面を参照しながら単に非限定的な例として記載する以下の説明を読めば明らかになろう。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】既知のタイプのコラムホイールの斜視図である。
【図２】本発明の特定の実施形態によるコラムホイールのコラムの概略断面上面図である。
【図３】図２のコラムホイールの斜視図である。
【図４】図２および図３のコラムホイールの上面図である。
【図５】本発明の特定の実施形態によるクロノグラフウォッチに組み込まれたコラムホイールの一例を示すギア側からの図である。
【図６ａ】「スタート」機能、すなわち使用者がプッシュボタンを押して、クロノグラフウォッチに取り付けられたコラムホイールを３０°前方移動させるシーケンスを示す、７つの連続する「スナップショット」に対応する図である。コラムホイールの前方移動が、フライバックレバーを持ち上げてクロノグラフハートカムを解放し、また結合レバーを作動させてクロノグラフ針を始動させる。７つの「スナップショット」は５°毎に取られている。
【図６ｂ】図６ａと同じスナップショットであるが、機構全体を示す図である。
【図７−１２】「スタート」機能、すなわち使用者がプッシュボタンを押して、クロノグラフウォッチに取り付けられたコラムホイールを３０°前方移動させるシーケンスを示す、７つの連続する「スナップショット」に対応する図である。コラムホイールの前方移動が、フライバックレバーを持ち上げてクロノグラフハートカムを解放し、また結合レバーを作動させてクロノグラフ針を始動させる。７つの「スナップショット」は５°毎に取られている。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
図１は、既知のタイプのコラムホイールの斜視図である。ラチェットの周縁にわたってコラムが均等に配置されている。１つのコラムの横方向断面を考察すると、ほぼ切頭三角形または台形のような形状にされた対称的な断面が見られ、その長い底辺は、コラムホイールの周縁に平行であり、ラチェットの、歯が付いた外側を向いている。この対称的な構成は、設計に関して、特にコラムの製造に関して利点を有する。
【００１５】
図３は、本発明の特定の実施形態によるコラムホイール１の斜視図である。図４は、同じコラムホイールの上面図である。これら２つの図は、ラチェットの周縁にわたって対称的に配置された歯３を設けられたラチェット２を明瞭に示す。ラチェット２の中心には穴が開けられて、クロノグラフデバイスにおいてホイール１を取り付けるための組立て要素を提供する。ラチェット２は、ハブ２１、アーム２０、およびコラム１０によって形成された上部構造によって覆われている。６つのコラム１０がラチェット２の周縁に対称的に配置され、それにより上部構造１０、２０、２１に６回の回転対称性を与える。また、図４は、ラチェット２が、互いに３０°間隔で均等に離隔された１２個の歯を有することも示す。したがって、本例のコラムホイールが２ストロークコラムホイールであることを当業者は理解されよう。しかし、当然、本発明は同様に３ストロークコラムホイールにも適用できる。図４での矢印Ｒは、コラムホイール１の回転方向、すなわち時計方向を示す。
【００１６】
図２は、１つのコラム１０の断面図を示す。コラムの断面は、概して、頂点領域を切頭された二等辺でない三角形のような形状にされていることが観察される。三角形の３辺は、ラチェット２の縁部の近くに位置される長い底辺１４と、前縁１２と、後縁１３とである。前縁１２がそう呼ばれるのは、ホイール１が回転するときにクロノグラフ機構の（１つまたは複数の）レバーの爪と最初に接触するからである。後縁１３は、レバー爪と最後に接触する面を表し、その後、レバー爪はコラム２２間の空間に落ちて、再び自由な状態になる。
【００１７】
長い底辺１４に隣接する２つの角度αおよびβは丸みを付けられている。以下で見るように、この特徴は、クロノグラフが動作しているときにコラムと協働するレバー爪の進行を容易にする。
【００１８】
図面を参照すると、コラムの断面の切頭三角形または台形形状が非対称であるのが見られ、角度αが角度βよりも小さく、ここで角度αは、長い底辺１４と前縁１２が成す角度であり、角度βは、長い底辺１４と後縁１３が成す角度である。このタイプの構成によれば、前縁１２は、図１に示されるような従来の対称的な構成に比べて、前方に（回転Ｒの方向に）かなり突き出している。
【００１９】
図示される例では、角度αおよびβの値はそれぞれ５１．５度および６９．５度である。様々な実施形態によれば、角度αが異なることがあるが、５０度〜５３度の間にあることが好ましい。本例では、角度αは角度βよりも約２６％小さい。様々な代替実施形態によれば、２つの角度の差は２３〜２８％の範囲内にある。
【００２０】
また、図２、図３、および図４は、コラム１０を補強するために使用されるハブ２１およびアーム２０を明瞭に示す。アーム２０は、コラムとハブ２１の間に延在し、ハブ２１は、ホイールの軸に中心を合わされる。アームとハブは、一般にホイール、特にコラムの構成を補剛する。より高い剛性をコラムに持たせることで、特に高精度の動作が可能となる。本発明によれば、ハブ２１およびアーム２０の高さはコラム１０の高さよりも低く、したがってコラムの上部が上部構造の残りの部分よりも上に突出している。ハブおよびアームの高さは、コラムの高さの１０％〜５０％の間にあることが好ましい。本発明によるコラムホイールは、旋盤で完全に製造されることが好ましい。旋盤での連続的な製造により、このパーツがかなり高精度になる。
【００２１】
図５は、クロノグラフ制御機構における本発明によるコラムホイール１の例示的実装形態を示す。図３および図４に関連して説明したコラムホイールの構成要素に加えて、図５は、シャトルまたはクリック２４を示し、このシャトルまたはクリック２４は、プッシュボタン（図示せず）によって作動されるように構成され、かつその爪２５を介して、ラチェット歯１つ分の角度値だけコラムホイールを前方に移動させるようにラチェット２の歯に作用するように構成される。さらに図５は、軸４２周りで枢動可能に取り付けられた秒／分フライバックレバー４０と、爪５１を備える結合レバー５０と、最後にブレーキレバー３０とを示す。
【００２２】
図６ａおよび図６ｂは、図５の斜視図に対応する上面図である。図６ｂは、図６ａよりも全体的な図であり、他のクロノグラフ要素を示す。これらの要素としてとりわけジャンパばね２６があり、その爪は、ラチェット２の歯と協働するためのものである。さらに、図６ｂは、ブレーキレバー３０がシュー３２と一体であること、およびブレーキレバー３０がコラムホイールと協働するように配置され、クロノグラフホイール（参照番号５）の制動と解放を交互に繰り返すことも示す。コラムホイールのコラムと協働することができる爪４１がフライバックレバー４０に設けられているのを見ることができる。フライバックレバー４０は、クロノグラフリセット機能を動作させて制御するためにハートカム４３に作用するように提供される。図６ｂは、ハートカム４３と協働する下がった位置にあるフライバックレバー４０を示す。また、図６ｂは、フライバックレバーの下がった位置が、フライバックレバー４０の爪４１を２つのコラム１０の間の隙間に落とすコラムホイール位置に対応することを示す。０度として識別されるコラムホイールのこの位置は基準となる。図６ａおよび図７〜図１２は、５度刻みで、３０度の位置（図１２）までのホイールの位置の変化を示す。
【００２３】
図６ａに示されるスナップショットは、コラムホイールの０°位置に対応する。既に述べたように、この位置では、フライバックレバーはハートカムに当たるように下げられており、フライバックレバー爪４１は自由な状態で２つのコラム１０の間に位置決めされている。また、図６ａは、０°位置で、結合レバー５０の爪５１がコラム１０の外面に当接していることも示す。したがって結合レバーは持ち上げられ、これは、中間ホイール２８をクロノグラフホイール５から離して保つ、したがってホイール５を結合解除する効果を有する。フライバックレバー４０とブレーキレバー３０が協働するように設計され、それにより、フライバックレバーがハートカム４３に当たるように下げられている限り、コラムホイールの位置とは無関係にブレーキレバーが持ち上げられたままであることを明記しておく。
【００２４】
図７に示されるスナップショットは、コラムホイールの５°位置に対応する。この位置では、フライバックレバー４０は依然としてハートカム４３に当たるように下げられており、したがってブレーキレバー３０は依然として持ち上げられているのを見ることができる。しかし、フライバックレバー爪４１がコラムＡの前縁との接触を開始しているのが見られる。爪４１は実質的に前縁に接しており、爪の先端は、コラムをハブに接続するアームの上方で、コラムの背後にある。この位置は、一方で、コラムホイールのハブおよびアームの高さがコラムの高さよりも低く、他方で、フライバックレバー４０が、その爪がアームの上を通ることができるように十分に高く、他のレバーよりも上方に配置されることによって可能にされる。したがって、本発明によるコラムおよび上部構造の形状により、爪４１に作用する力をできるだけ分散させることができることは明らかである。最後に、図６ａの場合と同様に、結合レバー５０の爪５１は、コラムＡの外面に当接している。
【００２５】
図８に示されるスナップショットは、コラムホイールの１０°位置に対応する。この位置では、フライバックレバー爪４１が、コラムＡの前縁によってわずかに反発され、フライバックレバーが移動して、ハートカム４３からわずかに離れているのを見ることができる。また、結合レバー５１の爪が依然としてこのコラムの長い底辺に対して摺動しているのを見ることができる。ブレーキレバー爪３１は、コラムＢとの接触を開始する直前である。
【００２６】
図９に示されるスナップショットは、コラムホイールの１５°位置に対応する。この位置では、フライバックレバー爪４１の持上げがコラムＡの作用により強められているのが見られる。ここで、フライバックレバーはハートカム４３を完全に解放している。また、結合レバー爪５１がコラムＡの長い底辺１４の後側領域の近くに達していることも見られる。さらに、フライバックレバー４０はブレーキレバー３０を解放しているが、それと同時にブレーキレバーブレーキ３１はコラムＢの外面との接触を開始している。
【００２７】
図１０に示されるスナップショットは、コラムホイールの２０°位置に対応する。この位置では、フライバックレバー爪４１の持上げがほぼ完了しているのが見られる。また、結合レバー爪５１が落ちる直前であるのも見られる。さらに、ブレーキレバー爪３１は、ここでコラムＢの長い底辺１４に当接している。
【００２８】
図１１に示されるスナップショットは、コラムホイールの２５°位置に対応する。この位置では、フライバックレバー爪４１がコラムＡの長い底辺１４に当接しているのが見られる。結合レバー爪５１は２つのコラムの間に落ちているが、クロノグラフホイール５はまだ結合されていない。ブレーキレバー爪３１は依然としてコラムＢの長い底辺１４に当接している。
【００２９】
図１２に示されるスナップショットは、コラムホイールの３０°位置に対応する。この位置では、結合レバー爪５１は依然として２つのコラムの間に下げられており、中間ホイール２８がここでクロノグラフホイールと嵌合されているのが見られ、それによりクロノグラフホイールが結合され、これはクロノグラフのスタートに対応する。ブレーキレバー爪３１はコラムＢの長い底辺１４に当接したままである。
【００３０】
前述したことから、より詳細には図７〜図１１から、コラムの前縁に沿ってフライバックレバー爪が進む移動距離が、前縁１２と後縁１３が対称的である場合よりも大きいことが観察される。このように、より大きな距離にわたって移動距離が広がることにより、加えられる力を減少させることができるようになる。これらの特徴は、レバーの全般的な機械的特徴を最適化する。例えば、摩擦、摩耗、およびエネルギーロスの減少、ならびにパーツの配置の精度および得られる機能の改善などが実現される。特に、レバー３０、４０、および５０は、非対称なコラムによって始めに前縁で持ち上げられて落とされ、クロノグラフ機能が行われる一方で、パーツのそれぞれの移動が非常に正確に最適に同期される。それにより、クロノグラフ機能の制御の向上が実現される。コラムのこの幾何形状により、レバーを持ち上げるのに必要な力ベクトルの方向を正確に定義することができる。それにより、効率の改善、摩耗の減少、および「スタート／ストップ」制御部材にかかることになる力の制御の向上に加えて、関連する力の減少が実現される。
【００３１】
また、添付の特許請求の範囲によって定義される本発明の範囲から逸脱することなく、当業者に明らかな様々な変更および／または改良を本明細書で説明した実施形態に加えることができることは明らかであろう。特に、本発明および様々な変形形態を、６つのコラムを有する特定の例に関してのみ説明してきた。しかし、異なる数のコラム、特に８個のコラムを有する実施形態に本発明を拡張することができることは、当業者には明らかである。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６ａ】
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【図６ｂ】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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