(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
軸中心に回動するてん真と、前記てん真の周囲に配置されるてん輪と、前記てん輪に取り付けられた重量部とを有する温度補償型てんぷにおいて、
前記てん真に固定される第１基部と、温度変化に伴い前記てん真を中心とする径方向に変位する第１自由端部とを備える第１アーム部と、前記てん輪に固定される第２基部と、温度変化に伴い径方向に変位する第２自由端部とを備える第２アーム部とを有するアームと、
前記第１アーム部と当接し前記アームの伸縮方向に対して交差する第１当接面と、前記第２アーム部と当接し前記アームの伸縮方向に対して交差し前記第１当接面より径方向内側に形成される第２当接面とを備え、前記アームの熱膨張率より小さな熱膨張率を有する中間部材とを有する温度補償型てんぷ。
【請求項２】
前記てん輪を回動させる動力源となるひげぜんまいを更に有し、
前記ひげぜんまいのばね定数は、温度上昇に伴い小さくなる材料で構成され、
前記アームは、温度上昇に伴い前記アームの伸縮方向に伸びる傾向をもち、前記てん輪の線膨張率より大きい線膨張率を有し、
前記重量部は、前記てん輪における前記第２アーム部の前記第２基部と異なる円周上に設けられる請求項１に記載の温度補償型てんぷ。
【請求項３】
前記中間部材は、前記第１当接面を有する第１中間部材と、前記第２当接面を有する第２中間部材とを有し、
前記アームは、前記第１中間部材の前記第１当接面より径方向内側に形成される第３当接面と、前記第２中間部材の前記第２当接面より径方向外側に形成される第４当接面に両端が当接され、前記中間部材より線膨張率が大きい第３アーム部を有し、
前記第３当接面および前記第４当接面は前記第３アーム部の伸縮方向に対して交差する請求項２に記載の温度補償型てんぷ。
【請求項４】
前記アームおよび前記中間部材のいずれか一方は、前記アームの伸縮方向に垂直な方向の前記アームと前記中間部材との相対移動を規制する規制部材を有する請求項２または請求項３に記載の温度補償型てんぷ。
【請求項５】
前記規制部材は、前記てん真を中心とする周方向における前記アームと前記中間部材との相対移動を規制する請求項４に記載の温度補償型てんぷ。
【請求項６】
前記規制部材は、前記てん真の軸方向における前記アームと前記中間部材との相対移動を規制する請求項４に記載の温度補償型てんぷ。
【請求項７】
動力源を有する香箱車と、香箱車の回転力を伝達する輪列と、輪列の回転を制御する脱進調速機構とを有し、前記脱進調速機構は請求項１に記載の温度補償型てんぷを有する時計用ムーブメント。
【請求項８】
請求項７に記載の時計用ムーブメントを有する時計。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、温度補償型てんぷ、これを具備する時計用ムーブメント及び時計に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
時計のてんぷは、軸中心に回動するてん真、てん真にアームを介して固定されるてん輪、てん輪を一定の周期で正逆回動させる動力源となるひげぜんまいとを有している。てんぷの振動周期は、時計の歩度を決める要因となるため、予め決められた範囲となるよう設計されている。ところが、上述の振動周期は各種の原因によって変化することがある。例えば、周囲の温度変化によっても変化することがある。
てんぷの振動周期Ｔは、てんぷを構成するひげぜんまいのばね定数Ｋとてんぷの慣性モーメントＩで表すことができ、その関係は次の数式１で表される。
【０００３】
【数１】
0005882089.tif 000002
【０００４】
上記数式１において、ひげぜんまいのばね定数が大きくなれば、てんぷの振動周期は短くなり、ひげぜんまいのばね定数が小さくなれば、てんぷの振動周期は長くなる。つまり、ひげぜんまいのばね定数が大きくなれば、てんぷ振動の位相が進み、ひげぜんまいのばね定数が小さくなれば、てんぷ振動の位相が遅れることになる。一方、てんぷの慣性モーメントが大きくなれば、てんぷの振動周期は長くなり、位相が遅れる。てんぷの慣性モーメントが小さくなれば、てんぷの振動周期は短くなり、位相が進むことになる。
【０００５】
一般的にてん輪に用いられる材料は温度上昇に応じて膨張する。よって、てん輪が拡径し、てんぷの慣性モーメントを増加させる。また、ひげぜんまいに一般的に用いられる材料のヤング率は負の温度係数を有するため、ばね定数は温度上昇に応じて低下する。
【０００６】
以上のことから、てんぷの振動周期の温度特性は、周囲環境の温度上昇に伴って長くなる傾向となる。そこで、この温度特性を補正するため、てんぷの慣性モーメントを調整する方法が知られている。
【０００７】
従来のてんぷは、てん真を軸中心として回動するアームとてん輪とを線膨張係数の異なる金属としている。てん輪は線膨張係数が小さいニッケル鋼、アームは黄銅であり、アームの線膨張係数がてん輪の熱膨張係数より大きい。よって、温度が上昇すると、てん輪の形状がアームの位置を長軸とする楕円形に近づく。この楕円形の短軸付近に設置された重りが、温度変化に応じて径方向内側に変位することにより、てんぷの慣性モーメントが低下する。
【０００８】
慣性モーメントの変化量はアームの伸び、及び重りの重量に依存する。上記の従来の金属アームの場合はその伸び量が小さい。また、所望の慣性モーメントの変化量を確保するためには、長いアームと大きな質量の重りを用いる必要がある。しかし、長いアームを用いると、てんぷの直径が大きくなり、時計のムーブメント内の限られたスペースを圧迫する。また、大きな質量の重りは一般により大きな体積を持つため、大きな質量の重りねじがてんぷと共に回転するためにはより多くのスペースを必要とし、時計のムーブメント内の限られたスペースを圧迫する。また、長いアーム、直径の大きなテン輪、質量の大きい重りなどによっててんぷ全体の重量が大きくなると、個体摩擦が大きくなり、部品の磨耗が早くなる。また、てんぷ全体の重量が大きくなると、それに伴っててんぷの慣性モーメントも増大するため、てんぷを駆動するのにより大きなエネルギーが必要となる。つまり、より強力な動力ゼンマイを必要とする。より強力なゼンマイとは、すなわちより厚く、より幅の広いゼンマイであって、ゼンマイを収納する香箱の容積も大きくなり、時計のムーブメント内の限られたスペースを圧迫する。また、質量の大きい重りは、位置を精度良く配置しなければてんぷ全体の重量バランスを損ない、時計の精度を低下させる。てん輪の変形による重りの変位量に誤差が生じ、てん真を中心に回転対称に配置された２つの重りの、てん真からの距離に差が生じた場合、てんぷ全体の重心が中心からずれることになり、このずれは時計の精度を乱す働きをする。この場合、重りの質量が大きいほど、時計の精度を大きく乱すことになる。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００９】
【非特許文献１】「Watch Adjustment」 Hans Jendritzki、 ｐ10   出版社  Editions Antoine Simonin 、2006年再版（1970年初版）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明は、かかる事情に考慮してなされたもので、その目的は、てんぷの重量と大きさを大きく変えることなく、てんぷの慣性モーメントの調整量を確保できる温度補償型てんぷ、時計用ムーブメント及び時計を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明は、上述した課題を解決するために以下の手段を提供する。
本発明に係る温度補償型てんぷは、軸中心に回動するてん真と、てん真の周囲に配置されるてん輪と、てん輪に取り付けられた重量部とを有する温度補償型てんぷにおいて、てん真に固定される第１基部と、温度変化に伴いてん真を中心とする径方向に変位する第１自由端部とを備える第１アーム部と、てん輪に固定される第２基部と、温度変化に伴い径方向に変位する第２自由端部とを備える第２アーム部と、を有するアームと、第１アーム部と当接しアームの伸縮方向に対して交差する第１当接面と、第２アーム部と当接しアームの伸縮方向に対して交差し第１当接面より径方向内側に形成される第２当接面とを備え、アームの熱膨張率より小さな熱膨張率を有する中間部材と、を有する。
かかる構成によれば、要求に応じた慣性モーメントの変化量を確保することができる。
【００１２】
本発明に係る温度補償型てんぷは、第１アーム部と第２アーム部とが熱膨張により径方向に伸縮し、中間部材がそれぞれの第１自由端部と第２自由端部の移動を制限することで、第１アーム部の第１基部と第２アーム部の第２基部との距離が変化する。すなわち、アームの両端部分におけるてん真とてん輪との距離が変化し、てん輪の輪郭が変形する。第１アーム部と第２アーム部の両者の熱膨張の変形量を利用することができるようになるので、従来の構成に比べててん輪の変形量が大きくなり、てん輪に取り付けられた重りの変位量も大きくなる。よって、より大きく慣性モーメントを変化させることができるため、てんぷの重量と大きさを大きく変えることなく、てんぷの慣性モーメントの調整量を確保できる。
【００１３】
また、本発明に係る温度補償型てんぷは、てん輪を回動させる動力源となるひげぜんまいを更に有し、ひげぜんまいのばね定数は、温度上昇に伴い小さくなる材料で構成され、アームは、温度上昇に伴いアームの伸縮方向に伸びる傾向をもち、てん輪の線膨張率より大きい線膨張率を有し、重量部は、てん輪における第２アーム部の第２基部と異なる円周上に設けられる。
【００１４】
かかる構成によれば、アームの長さと重りの重量を大きく変更することなく、要求に応じた慣性モーメントの変化量を確保することができるので、温度変化に伴うてんぷの振動周期の変動を抑制することができる。
すなわち、ひげぜんまいのばね定数が温度上昇に伴い小さくなる材料で構成されているので、温度上昇に伴うてんぷの振動周期が大きくなる。一方、温度上昇に伴いてん輪がアームを長軸とした楕円形状に近づく方向に変形する。楕円形状の短軸となる位置に重りが配置されているので、てん輪の慣性モーメントが小さくなり、てんぷの振動周期が小さくなる。よって、これらが相互に作用することにより、温度変化に伴うてんぷの振動周期の変動を抑制することができる。
【００１５】
また、本発明に係る温度補償型てんぷの中間部材は、第１当接面を有する第１中間部材と、第２当接面を有する第２中間部材とを有し、アームは、第１中間部材と第２中間部材に両端を当接し、中間部材より線膨張率が大きい第３アーム部を有する。
かかる構成によれば、要求に応じた慣性モーメントの変化量を更に大きく確保することができる。すなわち、第１アーム部と第２アーム部の熱膨張の変形量に加え、第３アーム部の熱膨張の変形量をも利用することができるようになるので、アームの長さと重りの重量を大きく変更することなく、要求に応じた慣性モーメントの変化量を確保することができる。
【００１６】
また、本発明に係る温度補償型てんぷのアームおよび中間部材のいずれか一方は、アームの伸縮方向に垂直な方向のアームと中間部材との相対移動を規制する規制部材を有する。
かかる構成によれば、アームの伸縮方向以外のアームと中間部材との位置ずれを防止することができる。アームの変形を効率良く利用することができるようになるので、てんぷの慣性モーメントの変化量を効率良く確保することができるようになる。また、アームと中間部材との位置ずれによっててんぷ全体の重量バランスが損なわれ、それによって時計の精度が損なわれることを防ぐことができる。
【００１７】
また、本発明に係る温度補償型てんぷの規制部材は、てん真を中心とする周方向におけるアームと中間部材との相対移動を規制する。
かかる構成によれば、上述の効果に加え、アームと中間部材との円周方向の位置ずれを防止することができる。よって、最も位置ずれが生じやすいてんぷ振り角最大の位置での反転動作による位置ずれを防止できるので、アームの変形を効率良く利用することができるようになる。したがって、てんぷの慣性モーメントの変化量を効率良く確保することができるようになる。また、アームと中間部材との位置ずれによっててんぷ全体の重量バランスが損なわれ、それによって時計の精度が損なわれることを防ぐことができる。
【００１８】
また、本発明に係る温度補償型てんぷの規制部材は、てん真の軸方向におけるアームと中間部材との相対移動を規制する。
かかる構成によれば、アームの伸縮方向を、てん真に垂直な面内に規制することができる。よって、上述の効果とともに、同じ面内にあるてん輪の変形に対して、アームの変形を効率良く利用することができるようになる。
【００１９】
また、本発明に係る時計用ムーブメントは、動力源を有する香箱車と、香箱車の回転力を伝達する輪列と、輪列の回転を制御する脱進調速機構とを有し、脱進調速機構は上述の温度補償型てんぷを有する。
かかる構成によれば、要求に応じた慣性モーメントの変化量を確保することができる時計用ムーブメントを提供することができる。
【００２０】
また、本発明に係る時計は、上記本発明に係る時計用ムーブメントを有する。
かかる構成によれば、要求に応じた慣性モーメントの変化量を確保することができる時計を提供することができる。
【発明の効果】
【００２１】
本発明に係る温度補償型てんぷによれば、てんぷの重量と大きさを大きく変えることなく、てんぷの慣性モーメントの調整量を確保することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の実施例１における時計のムーブメント表側の平面図である。
【図２】本発明の実施例１における温度補償型てんぷの斜視図である。
【図３】本発明の実施例１における温度補償型てんぷの平面図である。
【図４】本発明の実施例１における温度補償型てんぷのアーム部分を拡大した分解斜視図である。
【図５】本発明の実施例２における温度補償型てんぷの斜視図である。
【図６】本発明の実施例２における温度補償型てんぷの平面図である。
【図７】本発明の実施例３における温度補償型てんぷの斜視図である。
【図８】本発明の実施例３における温度補償型てんぷの平面図である。
【図９】本発明の実施例４における温度補償型てんぷの斜視図である。
【図１０】本発明の実施例５における温度補償型てんぷの斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
本発明に係る時計用のてんぷの実施例１について図１〜図４に基づいて説明する。
【００２４】
最初に、図１に基づき、てんぷが組み込まれる時計のムーブメントについて説明する。図１はムーブメント表側の平面図である。
【００２５】
図１に示すように、時計に組み込まれているムーブメント５００は、ムーブメント５００の基板を構成する地板５０２を有している。地板５０２の巻真案内孔５０４には、巻真５０６が回転可能に組み込まれている。ムーブメント５００における図１の裏側には、図示しない文字盤が取り付けられる。一般的に、地板５０２の両面側のうち、文字盤が配置される側をムーブメント５００の裏側と称し、文字盤が配置される側の反対側をムーブメント５００の表側と称する。また、ムーブメント５００の表側に組み込まれる複数の歯車等で構成される輪列を表輪列と称し、ムーブメント５００の裏側に組み込まれる輪列を裏輪列と称する。ムーブメント５００が図示しないケーシングに組み込まれることで、腕時計等の携帯可能な時計が組立てられる。
【００２６】
巻真５０６は、おしどり５０８、かんぬき５１０、かんぬきばね５１２、裏押さえ５１４で構成される切換機構により、軸方向の位置が決められる。きち車５１６は、巻真５０６の一部に回転可能に取付けられる。きち車５１６は、巻真５０６が軸方向の最奥位置（０段目）にある状態で回転されると、巻真に取り付けられた図示しないつづみ車を介して回転することができる。丸穴車５１８は、きち車５１６の回転を受けて回転する。角穴車５２０は、丸穴車５１８の回転を受けて回転する。香箱車５２２に収容されるぜんまいは、角穴車５２０の回転により巻き上げられる。がんぎ車５３０は、四番車５２８、三番車５２６、二番車５２４を介して、香箱車５２２の回転が伝達されることで回転する。これら四番車５２８、三番車５２６、二番車５２４、および香箱車５２２により表輪列が構成される。なお、文字盤には、分針と時針とが取り付けられている。分針は、二番車５２６の図示しない筒かなに取り付けられており、時針は、図示しない日の裏車を介して筒かなの回転を受ける図示しない筒車に取り付けられている。筒かなは、時刻合わせを行うために、スリップ可能に二番車５２６に固定されている。また、表輪列の回転を制御するための脱進・調速装置は、てんぷ５３２、がんぎ車５３０、アンクル５３４、および図示しないひげぜんまい５４０を有している。
受板５６０は、表輪列や脱進・調速装置を地板５０２との間に保持している。複数の留めねじ５６２は、受板５６０を地板５０２に対して固定している。てんぷ５３２は、ムーブメント５００内部のスペースを有効に使用するよう、表輪列、がんぎ車５３０、アンクル５３４、留めねじ５６２等と相互に近接して配置されている。
【００２７】
次に、図２〜図４に基づき、本実施例の温度補償型てんぷについて説明する。図２は、本実施例の温度補償型てんぷの斜視図であり、図３は本実施例の温度補償型てんぷの平面図であり、図４は、本実施例の温度補償型てんぷのアーム部分を拡大した分解斜視図である。
【００２８】
図２〜図４に示すように、本実施例の温度補償型てんぷ１は、てんぷ１の回動中心となるてん真２、てん真２を中心として半径方向に延びるアーム４、アーム４によっててん真２と接続されるてん輪１２、およびてん輪１２に取付けられる重量部としての重り１４を有する。アーム４は、てん真２に固定される第１アーム部６と、てん輪１２に固定される第２アーム部８とを有する。第１アーム部６と第２アーム部８との間には中間部材１０が配置されている。重り１４は、てん輪１２の第２アーム部８が取り付けられる部位とは異なる円周上に、てん真２を中心とする回転対称に配置される。外周にねじ切りを備える重り１４はてん輪１２に形成されている内周にねじ切りがある部分に螺着される。
【００２９】
第１アーム部６は、てん真取付孔２０が設けられる略円筒形の第１基部２２と、第１基部２２から半径方向に延びる略直方体形の第１径部２４とにより構成される。てん真２は、てん真取付孔２０に圧入されていることにより、第１アーム部６と一体的に回動可能となっている。第１径部２４と第１基部２２とは、てん真取付孔２０を中心として回転対称に形成されている。第１径部２４における第１基部２２と反対側は、第１自由端部２６と称し、周囲の温度変化に応じて第１基部２２との距離が変化する自由端となっている。第１アーム部６は、温度変化に伴い第１自由端部２６が半径方向に変位し、全長が伸縮する。第１アーム部６の材質は例えば真鍮であり、線膨張率は１８×１０-6／Ｋである。
【００３０】
第２アーム部８は、ねじ穴３０が設けられる第２基部３２と、第２基部３２からてん真側に向って内径方向に延びる略直方体形の第２径部３４とにより構成される。第２基部３２は、第２径部３４から立ち上がる壁状の形状となっており、壁に垂直にねじ穴３０が切られている。第２径部３４は、複数の部材で構成されており、それぞれがてん真２を中心として回転対称に設けられている。第２径部３４における第２基部３２と反対側は、第２自由端部３６と称し、周囲の温度変化に応じて第２基部３２との距離が変化する自由端となっている。第２アーム部８は、温度変化に伴い第２自由端部３６が半径方向に変位し、全長が伸縮する。第２アーム部８の材質は例えば真鍮であり、線膨張率は１８×１０-6／Ｋである。
【００３１】
中間部材１０は、第１アーム部６と第２アーム部８とに挟まれるように配置される。また、中間部材１０は、第１アーム部６と当接し第１アーム部６の伸縮方向に対して交差する第１当接面１０ａ、第２アーム部８と当接し第２アーム部８の伸縮方向に対して交差し第１当接面１０ａより径方向内側に形成される第２当接面１０ｂ、および第１当接面１０ａと第２当接面１０ｂとを接続する略板状の接続部１０ｃを備える。第１当接面１０ａと第２当接面１０ｂとは段違いに形成されている。第１当接面１０ａは、縦長で板状の接続部１０ｃの一方の面に略垂直に形成され、第２当接面１０ｂは、接続部１０ｃの他方の面に略垂直に形成される。即ち、第１当接面１０ａ、接続部１０ｃ、第２当接面１０ｂとは、平面視で略クランク状に一体的に形成されている。略板状の直方形の接続部１０ｃの両面は、それぞれ、第１アーム部６と第２アーム部８の側面に対向している。中間部材１０の材質は例えばインバーであり、線膨張率は１．２×１０-6／Ｋである。
【００３２】
次に、本実施例のてんぷの組み立て方法について説明する。
重り１４が取付けられたてん輪１２の内周に、第２アーム部８の第２基部３２における外周側の壁面を密着させる。てん輪１２には固定ねじ貫通孔１８が形成されている。固定ねじ１６を、固定ねじ貫通孔１８を介して第２基部３２の外周側壁面に螺着する。この状態で、図示しない冶具にてん輪１２を配置し、てん輪１２の中央部に、互いに固定されたてん真２と第１アーム部６を配置する。その後、第１アーム部６と第２アーム部８との間に生じる略クランク状の間隙に、中間部材１０を挿入配置する。中間部材１０の第一当接面１０aと第１アーム部６の第１自由端部２６、および中間部材１０の第二当接面１０bと第２アーム部８の第２自由端部３６は、例えば接着、溶接、ねじなどによって固定する。後述する押さえ部材（規制部材）により、第１アーム６、第２アーム８、および中間部材１０との相対位置を固定する。ひげぜんまい５４０等を取り付けることで、てんぷ１が完成する。
【００３３】
次に、本実施例の構成による作用効果を説明する。
常温付近において、てん輪１２の形状は円形である。アーム４の長さは、てん輪１２が円形を維持する長さとなっている。アーム４の長さは、第１アーム部６の第１基部２２と第２アーム部８の第２基部３２との距離で決められている。
第１アーム部６と第２アーム部８とは、側面同士が対向して配置されている。対向面の間には、中間部材１０の接続部１０ｃが介装されている。また、第１自由端部２６は、第２自由端部３６と段違いに配置されており、第２自由端部３６よりてん真２を中心とした径方向外側に配置される。このように、第１アーム部６と第２アーム部８とが入れ違いに配置されていることにより、常温付近でのアーム４の全長を大きくすることが抑制されている。
【００３４】
温度上昇に伴い、第１アーム部６、第２アーム部８、および中間部材１０は、各線膨張率に応じて膨張する。第１アーム部６の第１基部２２から第１自由端部２６に延びる方向は、第２アーム部８の第２基部３２から第２自由端部３６に延びる方向と、反対向きになるように配置されている。第１アーム部６は、第１基部２２と第１自由端部２６とが離間する方向に膨張する。第２アーム部８も同様に第２基部３２と第２自由端部３６とが離間する方向に膨張する。第１自由端部２６と第２自由端部３６とは、それぞれ、中間部材１０の第１当接面１０ａと第２当接面１０ｂに当接している。すなわち、第１自由端部２６と第２自由端部３６との相対位置は、中間部材１０を介して固定されている。よって、第１アーム部６と第２アーム部８とが膨張するに伴い、第１アーム部６の第１基部２２と第２アーム部８の第２基部３２との距離が大きくなる。温度上昇に伴い、中間部材１０の接続部１０ｃも径方向に伸長するが、中間部材１０の線膨張率は第１アーム部６と第２アーム部８の線膨張率より小さいので、中間部材１０の伸長が、第１アーム部６と第２アーム部８の伸長を相殺することを防ぐことができる。
熱膨張する部材として、第１アーム部６と第２アーム部８の２つの部材が設けられているので、１つの部材の熱膨張による伸長範囲に比べ、約２倍の伸長を得ることができる。よって、てんぷ１の慣性モーメントの変化量を大きく確保することができる。それに加え、第１アーム部６と第２アーム部８とが入れ違いに配置されていることにより、常温付近でのアーム４の全長は、１つの部材の場合の全長を維持することができる。
また、てんぷ１の慣性モーメントの変化量を拡大しようとする場合、重り１４の大きさを大きくする必要がある。本実施例においては、大きな重りを採用することなく、てんぷ１の慣性モーメントの変化量を大きく確保することができる。よって、ムーブメント５００のてんぷ１周囲の構造も大きく変更することなく、慣性モーメントの大きいてんぷを組み込むことが可能となる。つまり、てんぷの重量と大きさを大きく変えることなく、てんぷの慣性モーメントの調整量を確保できる。
従来例においても、アームにアクリル樹脂など線膨張率の高い材質を使えば、アームの伸び量を大きく確保することは可能であるが、てん輪を楕円形状に変形させるのに必要な強度を得ることが難しい。本実施例によれば、金属など強度の高い材質を使用して、要求される変化量を確保することが可能となる。
【００３５】
次に、図５および図６に基づき、実施例１とは別の実施例である実施例２のてんぷについて説明する。図５は本実施例のてんぷの斜視図であり、図６は本実施例のてんぷの平面図である。なお、実施例１の説明と重複する構成、作用、および効果は省略する。
【００３６】
本実施例は、図５および図６に示すように、中間部材が、第１中間部材１１０と第２中間部材１１１とに分かれており、第１中間部材１１０と第２中間部材１１１との間には第３アーム部１０７が配置されている点が、上述の実施例と異なっている。
【００３７】
中間部材は、第１当接面１１０ａを有する第１中間部材１１０と、第２当接面１１１ｂを有する第２中間部材１１１とを有し、第１中間部材１１０と第２中間部材１１１に両端を当接し、中間部材より線膨張率が大きい第３アーム部１０７を有している。
【００３８】
第１中間部材１１０は、第１アーム部１０６と第３アーム部１０７とに挟まれるように配置される。また、中間部材は、第１アーム部１０６と当接し第１アーム部１０６の伸縮方向に対して交差する第１当接面１１０ａ、第３アーム部１０７と当接し第３アーム部１０７の伸縮方向に対して交差し第１当接面１１０ａより径方向内側に形成される第３当接面１１０ｄ、および第１当接面１１０ａと第３当接面１１０ｄとを接続する略板状で直方形の第１接続部１１０ｃを備える。第１当接面１１０ａと第３当接面１１０ｄとは段違いに形成されている。第１当接面１１０ａは、縦長で板状の第１接続部１１０ｃの一方の面に略垂直に形成され、第３当接面１１０ｄは、第１接続部１１０ｃの他方の面に略垂直に形成される。即ち、第１当接面１１０ａ、第１接続部１１０ｃ、第３当接面１１０ｄとは、平面視で略クランク状に一体的に形成されている。略板状の第１接続部１１０ｃの両面は、それぞれ、第１アーム部１０６と第３アーム部１０７の側面に対向している。
【００３９】
第２中間部材１１１は、第１アーム部１０６と第２アーム部１０８とに挟まれるように配置される。また、第２中間部材１１１は、第２アーム部１０８と当接し第２アーム部１０８の伸縮方向に対して交差する第２当接面１１１ｂ、第３アーム部１０７と当接し第３アーム部１０７の伸縮方向に対して交差し第２当接面１１１ｂより径方向外側に形成される第４当接面１１１ｅ、および第２当接面１１１ｂと第４当接面１１１ｅとを接続する略板状の第２接続部１１１ｃを備える。第２当接面１１１ｂと第４当接面１１１ｅとは段違いに形成されている。第２当接面１１１ｂは、縦長で板状の第２接続部１１１の一方の面に略垂直に形成され、第４当接面１１１ｅは、第２接続部１１１の他方の面に略垂直に形成される。即ち、第２当接面１１１ｂ、第２接続部１１１ｃ、第４当接面１１１ｅとは、平面視で略クランク状に一体的に形成されている。略板状の第２接続部１１１の両面は、それぞれ、第２アーム部１０８と第１アーム部１０６の側面に対向している。
【００４０】
次に、本実施例の構成による作用効果を説明する。
常温付近において、第１アーム部１０６と第３アーム部１０７とは、側面同士が対向して配置されている。対向面の間には、第１中間部材１１０の第１接続部１１０ｃが介装されている。また、第１アーム部１０６と第２アーム部１０８とは、側面同士が対向して配置されている。対向面の間には、第２中間部材１１１の第２接続部１１１ｃが介装されている。このように、第１アーム部１０６と第２アーム部１０８とが入れ違いに配置されており、第１アーム部１０６と第３アーム部１０７とが入れ違いに配置されていることにより、常温付近でのアームの全長を大きくすることが抑制されている。
【００４１】
温度上昇に伴い、第１アーム部１０６、第２アーム部１０８、第３アーム部１０７、第１中間部材１１０、第２中間部材１１１は、各線膨張率に応じて膨張する。第３アーム部１０７の熱膨張により、第１中間部材１１０と第２中間部材１１１との距離が広がる。すると、第１当接面１１０ａと第２当接面１１１ｂとの間の距離も広がることから、第１アーム部１０６の第１基部１２２と第２アーム部１０８の第２基部１３２との距離をより大きくすることができる。
熱膨張する部材として、第１アーム部１０６、第２アーム部１０８、および第３アーム部１０７の３つの部材が設けられているので、１つの部材の熱膨張による伸長範囲に比べ、約３倍の伸長を得ることができる。よって、てんぷ１０１の慣性モーメントの変化量を大きく確保することができる。それに加え、第１アーム部１０６、第２アーム部１０８、および第３アーム部１０７とが入れ違いに配置されていることにより、常温付近でのアームの全長は、１つの部材の場合の全長を維持することができる。
また、てんぷ１０１の慣性モーメントの変化量を拡大しようとする場合、重り１１４の大きさを大きくする必要がある。本実施例においては、大きな重りを採用することなく、てんぷ１０１の慣性モーメントの変化量を大きく確保することができる。よって、ムーブメントのてんぷ周囲の構造も大きく変更することなく、慣性モーメントの大きいてんぷを組み込むことが可能となる。
もし従来例において、アームにアクリル樹脂など線膨張率の高い材質を使えば、アームの伸び量を大きく確保することが可能になるが、てん輪を楕円形状に変形させるのに必要な強度を得ることが難しい。本実施例によれば、金属など強度の高い材質を使用して、要求される変化量を確保することが可能となる。
【００４２】
次に、図７および図８に基づき、さらに別の実施例である実施例３のてんぷについて説明する。図７は本実施例のてんぷの斜視図、図８は本実施例のてんぷの平面図である。なお、上述の実施例の説明と重複する構成、作用、および効果は省略する。
【００４３】
本実施例は、図７および図８に示すように、アーム２０４と中間部材２１０との相対移動を規制されている点が、実施例１と異なっている。アーム２０４と中間部材２１０とは、てん真２０２の軸方向に直交し、且つアーム２０４の伸縮方向に直交する方向の、つまり、てん真２０２を中心とした円周方向の相対移動が規制されている。
【００４４】
第２アーム部２０４の第２径部２３４、２３５は、てん真の両側に２つずつ配置される。それぞれを第２径部Ａ２３４、第２径部Ｂ２３５と称する。第２径部Ａ２３４と第２径部Ｂ２３５とは、第２基部２３２から径方向内方に伸びており、それぞれの先端には、第２自由端部Ａ２３６と第２自由端部Ｂ２３７とを備えている。
【００４５】
中間部材２１０は、第２当接面を２つ、接続部を２つ備えている。２つの第２当接面Ａ２１０ｂと第２当接面Ｂ２１０ｆとは、それぞれ第２自由端部Ａ２３６と第２自由端部Ｂ２３７とに当接している。２つの接続部は、それぞれ接続部Ａ２１０ｃ、接続部Ｂ２１０ｇと称し、第１径部２２４の両側面にそれぞれ位置している。第１当接面２１０ａと接続部Ａ２１０ｃ、接続部Ｂ２１０ｇとで略コの字状を形成している。第１径部２２４の両側面は、接続部Ａ２１０ｃと接続部Ｂ２１０ｇにより挟まれることで周方向を規制されている。接続部Ａ２１０ｃ、接続部Ｂ２１０ｇの第１径部２２４と反対側の側面は、第２径部Ａ２３４、第２径部Ｂ２３５により挟まれて周方向を規制されている。即ち、接続部Ａ２１０ｃまたは接続部Ｂ２１０ｇが、第１アーム部２０６と第２アーム部２０８とのてん真２０２を中心とした周方向の相対的な位置ずれを規制する規制部材の役割を担っている。規制部材は、てん真２０２を中心とした回転対称に配置されている。
【００４６】
次に、本実施例の構成による作用効果を説明する。
接続部Ａ２１０ｃまたは接続部Ｂ２１０ｇが、第１アーム部２０６と第２アーム部２０８との周方向の相対的な位置ずれを規制するので、温度変化に伴う第１アーム部２０６または第２アーム部２０８の伸長方向が、てん真２０２を中心とした径方向からずれる事態が抑制される。よって、第一アーム部および第二アーム部と中間部材との周方向の位置ずれによっててんぷ全体の重量バランスが損なわれることを防ぐことができる。
また、熱膨張による第１アーム部２０６または第２アーム部２０８の伸長分を、そのままアーム２０４の伸長に利用できる。したがって、アーム２０４の伸長を損なうことなく、てんぷ２０１の慣性モーメントの変化量を効率良く確保することができる。
また、中間部材２１０の接続部２１０ｃ、２１０ｇを、上述の中間部材としての機能だけではなく、アームと中間部材とのアーム伸縮方向以外の相対的な位置ずれを規制する規制部材としての機能も兼ねる部材としているので、複雑な構造を採用することなく、てんぷ周囲の空間の有効利用を可能にしている。これは、時計内部の部品が密集した空間において有効である。
【００４７】
次に、図９に基づき、さらに別の実施例である実施例４のてんぷについて説明する。図９は本実施例のてんぷの斜視図である。なお、上述の実施例の説明と重複する構成、作用、および効果は省略する。
【００４８】
本実施例は、図９に示すように、規制部材としての押さえ部材３５０によりアーム３０４と中間部材３１０とのてん真３０２の軸方向の相対移動を規制している。
【００４９】
中間部材３１０は、接続部３１０ｃ、３１０ｇの上面または下面に押さえ部材が固定されている。上面、下面というのは、てん真の軸方向に直交する面である。押さえ部材３５０は、接続部３１０ｃ、３１０ｇと一体成形されていてもよく、接続部３１０ｃ、３１０ｇの上面と下面の両側に固定されていてもよい。押さえ部材３５０は、接続部３１０ｃ、３１０ｇに固着される固着部３５１と、第１アーム部３０６および第２アーム部３０８の上面または下面を同時にガイドするガイド部３５２とを有する。略直方体の押さえ部材３５０は、固着部３５１を支点とする梁状となっており、その梁の部分がガイド部３５２である。ガイド部３５２が、第１アーム部３０６および第２アーム部３０８の上面および下面に摺動自在に接触していることで、第１アーム部３０６と第２アーム部３０８との軸方向の相対的な位置ずれを規制している。よって、押さえ部材３５０が、第１アーム部３０６と第２アーム部３０８とのてん真軸方向の相対的な位置ずれを規制する押さえ部材の役割を担っている。押さえ部材３５０は、てん真３０２を中心とした回転対称に配置されている。中間部材３１０は、接続部を接続部３１０ｃと接続部３１０ｇと複数有しており、第１アーム部３０６と第２アーム部３０８との周方向の位置ずれも規制することができる。
【００５０】
次に、本実施例の構成による作用効果を説明する。
実施例３と同じく、接続部Ａ３１０ｃまたは接続部Ｂ３１０ｇが、第１アーム部３０６と第２アーム部３０８との周方向の相対的な位置ずれを規制するので、温度変化に伴う第１アーム部３０６または第２アーム部３０８の伸長方向が、てん真３０２を中心とした径方向からずれる事態が抑制されることに加えて、ガイド部３５２が、第１アーム部３０６と第２アーム部３０８とのてん真の軸方向の相対的な位置ずれを規制するので、温度変化に伴う第１アーム部３０６または第２アーム部３０８の伸長方向が、てん真３０２の軸方向からずれる事態も抑制される。よって、第一アーム部３０６および第二アーム部３０８と中間部材３１０との、てん真３０２を中心とした周方向およびてん真の軸方向の位置ずれによっててんぷ全体の重量バランスが損なわれることを防ぐことができる。また、熱膨張による第１アーム部３０６または第２アーム部３０８の伸長分を、そのままアーム３０４の伸長に利用できる。したがって、アーム３０４の伸長を損なうことなく、てんぷ３０１の慣性モーメントの変化量を効率良く確保することができる。
【００５１】
かかる構成によれば、アーム３０４の伸縮方向を、てん真３０２に垂直な面内に規制することができる。同じ面内にあるてん輪の変形に対して、アームの変形を効率良く利用することができるようになる。また、てんぷの重心がその回転中心からずれることも抑制される。よって、てんぷの慣性モーメントを効率良く調整することができるようになる。
【００５２】
次に、図１０に基づき、さらに別の実施例である実施例５のてんぷについて説明する。図１０は本実施例のてんぷの斜視図である。なお、上述の実施例の説明と重複する構成、作用、および効果は省略する。
【００５３】
本実施例は、図１０に示すように、押さえ部材４５０によりアーム４０４と中間部材４１０との周方向およびてん真４０２の軸方向の相対移動を規制している。
【００５４】
中間部材４１０は、接続部４１０の上面または下面に押さえ部材４５０が固定されている。上面、下面というのは、てん真の軸方向に直交する面である。押さえ部材４５０は、接続部４１０と一体成形されていてもよく、接続部４１０の上面と下面の少なくとも一方に固定されていてもよい。押さえ部材４５０は、接続部４１０に固着される固着部４５１と、第１アーム部４０６および第２アーム部４０８の上面または下面を同時にガイドするガイド部４５２と、周方向支持面４５３を有する。ガイド部４５２および周方向支持面４５３は、第１アーム部４０６および第２アーム部４０８の上面、下面、側面に摺動自在に接触している。さらに、周方向支持面４５３と軸方向支持面４５２とが、第１アーム部４０６、第２アーム部４０８、および中間部材４１０を取り囲んでいる。つまり、押さえ部材４５０が、アーム４０４と中間部材４１０との径方向以外の相対移動を規制する押さえ部材の役割を担っている。押さえ部材４５０は、てん真３０２を中心とした回転対称に配置されている。
【００５５】
以上、本発明を実施例１〜５に基づいて説明してきたが、本発明の具体的な構成は実施例１〜５に限定されるものではない。本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等についても、本発明に含まれる。
【００５６】
例えば、実施例２においては、中間部材を２つの部材で構成しているが、３つ以上の部材で構成しても良い。
【００５７】
例えば、実施例４における押さえ部材３５０のガイド面３５２を第１アーム部３０６と第２アーム部３０８の上面または下面だけではなく、両側面をガイドする構成とすることもできる。かかる構成により、第１アーム部と第２アーム部とのてん真軸方向の相対的な位置ずれと、てん真を中心とした周方向の位置ずれとを同時に規制することができる。
【００５８】
例えば、実施例５における押さえ部材４５０は、中間部材４１０に固定されているのではなく、第１アーム部４０６もしくは第２アーム部４０８に固定されていてもよい。第１アーム部４０６に固定されている場合、押さえ部材４５０の軸方向支持面４５２は、中間部材４１０および第２アーム部４０８の上面および下面と摺動自在に接する。かかる構成によっても、同様の効果を得ることができる。
【符号の説明】
【００５９】
１、１０１、２０１、３０１、４０１  てんぷ
２、１０２、２０２、３０２、４０２  てん真
４、１０４、２０４、３０４，４０４  アーム
６、１０６、２０６、３０６、４０６  第１アーム部
８、１０８、２０８、３０８、４０８  第２アーム部
１０、１１０、２１０、３１０、４１０  中間部材
１０ａ、１１０ａ、２１０ａ  第１当接部
１０ｂ、１１１ｂ、２１０ｂ、２１０ｆ  第２当接部
１０ｃ、１１０ｃ、１１１ｃ  接続部
１２、  てん輪
１４、１１４  重り（重量部）
２２、１２２  第１基部
２４、２２４  第１径部
２６  第１自由端部
３２、１３２、２３２  第２基部
３４  第２径部
３６  第２自由端部
１０７  第３アーム部
３５０、４５０  押さえ部材（規制部材）
【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６】
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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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