(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
動力源から脱進機への輪列に組み込まれる動力切替部と、
前記動力切替部を第一軸周りに回動可能に支持するスイングレバーと、
前記動力源から動力が伝達されて回転可能なストップ車と、伸縮により付勢力を発生して前記脱進機を駆動するトルク調整用バネと、前記トルク調整用バネにより動作されて前記ストップ車と係止する係止部と、を有し、前記スイングレバーを間欠的に回動させる周期制御機構と、
を備え、
前記周期制御機構は、前記スイングレバーと連結され、前記係止部を第二軸周りに回動可能に支持するアーム部材を備え、
前記トルク調整用バネは、前記アーム部材に連結されるとともに、伸縮により前記第二軸周りに付勢力を付与することを特徴とする定力機構。
【請求項２】
前記周期制御機構は、前記トルク調整用バネの撓み量を調節するバネ調節機構を有することを特徴とする請求項１に記載の定力機構。
【請求項３】
請求項１または２に記載の定力機構を備えたことを特徴とするムーブメント。
【請求項４】
請求項３に記載のムーブメントを備えたことを特徴とする時計。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、定力機構、ムーブメントおよび時計に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
機械式時計において、動力源である香箱車から脱進機に伝えられるトルクが香箱車のぜんまいの巻き解けに応じて変動すると、てんぷの振り角が変化して時計の歩度が変化する。そこで、脱進機に伝えられるトルクの変動を抑制するため、香箱車と脱進機との間にトルク調整用バネを配置した定力機構が提案されている。
【０００３】
例えば、特許文献１に記載の定力機構は、固定車と、固定車の軸心を中心に回動するキャリッジアームと、キャリッジアームにリンク機構を介して連結されたトルク調整用バネと、を備えている。特許文献１に記載の定力機構は、トルク調整用バネとして長尺の板バネを用いている。
ところで、脱進機は、トルク調整用バネの付勢力により発生するトルクが伝達されて駆動される。このため、トルク調整用バネの付勢力の変化に起因するトルク変動率が計時精度に大きく影響を与えることとなる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】米国特許第６９４８８４５号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、従来技術にあっては、トルク調整用バネが板バネにより形成されているため、十分な撓み量を確保できず、単位撓み量あたりのトルク変化が大きくなる。したがって、定力機構の動作時において、トルク調整用バネの付勢力の変化に起因するトルク変動率が大きくなり、計時精度が低下するおそれがある。
【０００６】
そこで、本発明は、上記事情に鑑みたものであって、トルク調整用バネの撓み量を十分に確保でき、良好な計時精度を確保できる定力機構、ムーブメントおよび時計の提供を課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の課題を解決するため、本発明の定力機構は、動力源から脱進機への輪列に組み込まれる動力切替部と、前記動力切替部を第一軸周りに回動可能に支持するスイングレバーと、前記動力源から動力が伝達されて回転可能なストップ車と、伸縮により付勢力を発生して前記脱進機を駆動するトルク調整用バネと、前記トルク調整用バネにより動作されて前記ストップ車と係止する係止部と、を有し、前記スイングレバーを間欠的に回動させる周期制御機構と、を備え、前記周期制御機構は、前記スイングレバーと連結され、前記係止部を第二軸周りに回動可能に支持するアーム部材を備え、前記トルク調整用バネは、前記アーム部材に連結されるとともに、前記第二軸周りに付勢力を付与することを特徴とを特徴としている。
【０００８】
この構成によれば、伸縮により付勢力を発生するトルク調整用バネを有しているので、従来技術と比較してトルク調整用バネの撓み量を十分に確保できる。これにより、トルク調整用バネは、付勢力の変化に起因するトルク変動率を抑制することができるので、脱進機を安定して駆動できる。したがって、良好な計時精度を確保できる定力機構とすることができる。
【００１０】
この構成によれば、周期制御機構は、スイングレバーと連結されるアーム部材を備えているので、スイングレバーとアーム部材との連結部分を適宜設計することにより、スイングレバーの回動角度やアーム部材の回動角度、定力機構の周期等を任意に設定できる。特に、スイングレバーとアーム部材とが互いに歯部により連結されている場合には、歯数比やスイングレバーおよびアーム部材の長さ等を設定するだけでスイングレバーの回動角度やアーム部材の回動角度、定力機構の周期等を容易に設定できる。また、トルク調整用バネは、アーム部材に連結されるとともに、第二軸周りに付勢力を付与するので、スイングレバーに対して第一軸の軸方向に重ならないようにトルク調整用バネを配置することができる。これにより、定力機構の厚さを抑制して小型化することができる。したがって、設計自由度に優れた定力機構とすることができる。
【００１１】
また、前記周期制御機構は、前記トルク調整用バネの撓み量を調節するバネ調節機構を有することを特徴としている。
【００１２】
この構成によれば、周期制御機構を組み立てた後にトルク調整用バネの撓み量を調節することができる。すなわち、トルク調整用バネを撓ませた状態で周期制御機構を組み立てる必要がないため、良好な組立性を確保できる。さらに、周期制御機構を組み立ててムーブメントに組み込んだ後に、ムーブメントの製造バラつきに対応してトルク調整用バネの撓み量を調節することができる。したがって、組立性に優れた定力機構とすることができる。
【００１３】
また、本発明のムーブメントは、上記の定力機構を備えたことを特徴とする。
また、本発明の時計は、上記のムーブメントを備えたことを特徴とする。
【００１４】
この構成によれば、高精度な時計およびムーブメントとすることができる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、伸縮により付勢力を発生するトルク調整用バネを有しているので、従来技術と比較してトルク調整用バネの撓み量を十分に確保できる。これにより、トルク調整用バネは、付勢力の変化に起因するトルク変動率を抑制することができるので、脱進機を安定して駆動できる。したがって、良好な計時精度を確保できる定力機構とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】機械式時計の平面図である。
【図２】ムーブメントの斜視図である。
【図３】図２のＡ−Ａ線に沿った断面図である。
【図４】図２のＢ−Ｂ線に沿った断面図である。
【図５】横軸を時間とし、縦軸をトルク調整用バネの動作トルクの貯蓄量としたときのグラフである。
【図６】定力機構を備えたムーブメントのブロック図である。
【図７】定力機構の動作説明図である。
【図８】定力機構の動作説明図である。
【図９】定力機構の動作説明図である。
【図１０】従来技術におけるトルク調整用バネの付勢力と動作トルクの減少率を表すグラフである。
【図１１】本実施形態のトルク調整用バネの付勢力と動作トルクの減少率を表すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。
一般に、時計の駆動部分を含む機械体を「ムーブメント」と称する。このムーブメントに文字板、針を取り付けて、時計ケースの中に入れて完成品にした状態を時計の「コンプリート」と称する。時計の基板を構成する地板の両側のうち、時計ケースのガラスのある方の側、すなわち文字板のある方の側をムーブメントの「裏側」と称する。また、地板の両側のうち、時計ケースのケース裏蓋のある方の側、すなわち文字板と反対の側をムーブメントの「表側」と称する。
【００１８】
図１は、時計１の平面図である。
図１に示すように、時計１は、時に関する情報を示す目盛り３などを含む文字板２を備えている。時計１は、時を示す時針４ａ、分を示す分針４ｂおよび秒を示す秒針４ｃを含む針４を備えている。また、時計１は、巻真６を備えている。巻真６は、例えば、日付の修正や、時刻表示（時および分の表示）を修正する際に用いられる時計部品である。巻真６の一端部には、時計ケースの側方に位置するりゅうず７が取付けられている。
【００１９】
図２は、ムーブメント５の斜視図である。
図３は、図２のＡ−Ａ線に沿った断面図である。
図４は、図２のＢ−Ｂ線に沿った断面図である。
なお、図２から図４では、図面を見やすくするため、ムーブメント５を構成する時計部品のうち一部の図示を適宜省略している。
図２に示すように、実施形態のムーブメント５は、動力源である香箱車６５（図２において不図示、図６参照）と、脱進機６０と、輪列７０と、定力機構１０と、を備えている。以下に、ムーブメント５の各構成部品について説明する。
【００２０】
香箱車６５（図６参照）は、内部に不図示の主ぜんまいを有している。香箱車６５の主ぜんまいは、巻真６（図１参照）を回転させることにより巻き上げられるようになっている。主ぜんまいが巻き戻される際の回転力により香箱車６５が回転するように構成されている。
【００２１】
図２に示すように、脱進機６０は、主にがんぎ車６１と、不図示のアンクルと、を備えている。
図３に示すように、がんぎ車６１は、地板９０と、地板９０よりもムーブメント５の表側に位置する第一輪列受９１とにより、所定の回転軸周りに軸受を介して回転可能に支持されている。がんぎ車６１は、がんぎ歯部６２とがんぎかな６３とを備えている。がんぎ歯部６２は、がんぎ車６１の本体部の外周に形成されている。
アンクルは、地板９０と不図示のアンクル受との間で所定の回転軸周りに回転可能に支持されており、一対のつめ石を備えている。一対のつめ石は、不図示の調速機により、がんぎ車６１のがんぎ歯部６２に対して交互に所定の周期で係合および解除される。これにより、がんぎ車６１は、所定の周期で脱進可能となっている。
【００２２】
図２に示すように、輪列７０は、香箱車側輪列７０Ａと、脱進機側輪列７０Ｂとにより構成されている。
図３に示すように、香箱車側輪列７０Ａは、香箱車６５（図６参照）と噛合する不図示の香箱車側二番車と、香箱車側二番車と噛合するかな７３ａを有する香箱車側三番車７３と、香箱車側三番車７３と噛合するかな７４ａを有する香箱車側四番車７４と、を備えている。香箱車側二番車、香箱車側三番車７３および香箱車側四番車７４の各歯車は、それぞれ地板９０と第一輪列受９１とにより、所定の回転軸周りに軸受を介して回転可能に支持されている。香箱車側輪列７０Ａは、香箱車６５の主ぜんまいの動力（以下、「動作トルク」という。）を定力機構１０に伝達している。
【００２３】
脱進機側輪列７０Ｂは、がんぎ車６１のがんぎかな６３と噛合する中間車７６と、中間車７６のかな７６ａと噛合する脱進機側四番車７７と、を備えている。中間車７６は、第一輪列受９１と、第一輪列受９１と地板９０との間に設けられた第二輪列受９２とにより、所定の回転軸周りに軸受を介して回転可能に支持されている。また、脱進機側四番車７７は、第一輪列受９１と、第二輪列受９２とにより、第一軸Ｃ１周りに軸受を介して回転可能に支持されている。脱進機側輪列７０Ｂは、定力機構１０から伝達される動作トルクをさらに脱進機６０に伝達している。なお、脱進機側四番車７７は、図１の秒針４ｃに対応する。
【００２４】
（定力機構）
定力機構１０は、動力源である香箱車６５（図６参照）から脱進機６０に伝達される動作トルクの変動を抑制するために設けられており、動力切替部１１と、スイングレバー２０と、周期制御機構３０と、により構成されている。以下に、定力機構１０の各構成部品について説明する。
動力切替部１１は、動力源である香箱車６５から脱進機６０への輪列７０に組み込まれている。本実施形態の動力切替部１１は、香箱車側輪列７０Ａの香箱車側四番車７４と、脱進機側輪列７０Ｂの脱進機側四番車７７とに噛合する遊星車１２である。動力切替部１１は、トルク調整用バネ４０に貯蓄された動作トルクを脱進機６０に伝達する第一の動力伝達ルートＰ１（図６参照）と、香箱車６５（図６参照）からの動作トルクを後述のトルク調整用バネ４０に伝達する第二の動力伝達ルートＰ２（図６参照）と、を切り替えている。
【００２５】
スイングレバー２０は、第一輪列受９１と、第一輪列受９１よりもムーブメント５表側に設けられた第三輪列受９３とにより、第一軸Ｃ１周りに軸受を介して回動可能に支持されている。
スイングレバー２０は、第一軸Ｃ１と直交する方向に張り出すとともに、軸受を介して遊星車１２を回転可能に支持する遊星車支持部２１を有している。遊星車支持部２１は、スイングレバー２０の回動にともなって、遊星車１２が第一軸Ｃ１周りを公転するとともに自転するように支持している。
【００２６】
図２に示すように、スイングレバー２０は、第一軸Ｃ１を挟んで遊星車支持部２１とは反対側に向かって張り出すように、バランサ支持部２３を有している。バランサ支持部２３には、スイングレバー２０の重心が第一軸Ｃ１と一致するように、ウエイト２４が取り付けられている。スイングレバー２０は、ウエイト２４を設けることにより、時計１（図１参照）の姿勢にかかわらず安定して回動することができる。
【００２７】
また、スイングレバー２０は、第一軸Ｃ１を挟んで脱進機６０とは反対側に張り出すように、スイングレバー歯車２５を有している。スイングレバー歯車２５は、平面視で第一軸Ｃ１を中心とする扇状に形成されている。スイングレバー歯車２５の外周面には、複数のスイングレバー歯部２５ａが形成されている。
【００２８】
（周期制御機構）
周期制御機構３０は、主にストップ車３１と、アーム部材３５と、係止部３９と、トルク調整用バネ４０と、バネ調節機構５０と、を備えている。
図４に示すように、ストップ車３１は、地板９０と第三輪列受９３とにより、所定の回転軸周りに軸受を介して回転可能に支持されている。ストップ車３１は、外周面にストップ歯部３２を有している。また、ストップ車３１は、香箱車側四番車７４と噛合するストップかな３３を有しいている。ストップ車３１は、香箱車側輪列７０Ａを介して香箱車６５（図６参照）からの動作トルクが伝達されることにより回転可能となっている。
【００２９】
アーム部材３５は、第一軸Ｃ１を挟んで脱進機６０とは反対側に位置する第二軸Ｃ２に沿って延びるアーム真３８と、アーム真３８に取り付けられたアーム部材本体部３６と、を有している。アーム部材３５は、アーム真３８の両端部がそれぞれ地板９０と第三輪列受９３とにより軸受を介して支持されており、第二軸Ｃ２周りに回動可能となっている。アーム部材本体部３６の周辺には、アーム部材本体部３６の回動角度を所定値に規制するための不図示の規制ピンが設けられている。
【００３０】
アーム部材本体部３６は、第二軸Ｃ２と直交する方向に延びるように形成されており、スイングレバー２０に向かって張り出すアーム歯車３７と、ストップ車３１に向かって延びる係止部３９と、を有している。
アーム歯車３７は、平面視で第二軸Ｃ２を中心とする扇状に形成されている。アーム歯車３７の外周面には、複数のアーム歯部３７ａが形成されている。アーム部材３５は、アーム歯車３７がスイングレバー歯車２５と噛合することにより、スイングレバー２０と連結されている。
【００３１】
係止部３９は、ストップつめ石３９ａを備えている。ストップつめ石３９ａは、係止部３９に形成された溝内に、例えば接着剤等により固定されている。ストップつめ石３９ａは、アーム部材３５が回動することにより、ストップ車３１のストップ歯部３２に対して係脱可能となっている。
【００３２】
トルク調整用バネ４０は、伸縮により付勢力を発生可能なバネであり、例えばひげぜんまい４１が採用される。ひげぜんまい４１は、平面視で第二軸Ｃ２を中心とするアルキメデス曲線に沿うように形成されている。ひげぜんまい４１の内端部４１ａは、例えばアーム真３８に外嵌固定された固定筒４３を介して、アーム部材３５に固定されている。また、ひげぜんまい４１の外端部４１ｂは、例えば地板９０に固定された後述のバネ調節車４５の固定部４６を介して、地板９０に固定されている。
ひげぜんまい４１は、アーム部材３５が回動することにより、外端部４１ｂが固定された状態で内端部４１ａが第二軸Ｃ２周りに回動するとともに外径が拡縮（伸縮）する。ひげぜんまい４１は、係止部３９がストップ車３１から離反する方向（図２における第二軸Ｃ２を中心とした時計回り方向）に付勢力が作用するように巻き上げられた状態で、アーム部材３５と地板９０とに固定される。
【００３３】
バネ調節機構５０は、主にバネ調節車４５と、保持部材４７とにより構成されている。
バネ調節車４５は、筒状に形成されており、外周面にバネ調節車歯部４５ａを有している。バネ調節車歯部４５ａは、不図示の治具歯車と噛合可能となっている。バネ調節車４５は、例えば第二軸Ｃ２と同軸に形成された地板９０の筒状部９０ａに対して外嵌されている。
【００３４】
保持部材４７は、平行に延在するように設けられた一対の挟持部４７ａを有している。保持部材４７は、一対の挟持部４７ａによりバネ調節車４５を挟持した状態で、地板９０に固定されている。保持部材４７は、挟持部４７ａとバネ調節車４５との摩擦力により、バネ調節車４５を第二軸Ｃ２周りに回動不能に保持している。
バネ調節車４５は、例えばムーブメント５の製造時において、治具歯車によって所定角度回転される。これにより、ひげぜんまい４１は、所定量だけ巻き上げられて所望の撓み量となるように調節される。このように、本実施形態のバネ調節機構５０によれば、バネ調節車４５を回転させるだけで、容易にひげぜんまい４１の撓み量を調節できる。
【００３５】
（作用）
図５は、横軸を時間とし、縦軸をトルク調整用バネ４０の動作トルクの貯蓄量として模式的に表したグラフである。
図６は、定力機構１０のブロック図であって、動作トルクの伝達を模式的に表した説明図である。
図７から図９は、それぞれムーブメント５の表側から見たときの定力機構１０の動作説明図である。
続いて、上述のように構成された定力機構１０の作用について説明をする。なお、以下の説明では、時計１の動作中において、トルク調整用バネ４０の動作トルクの貯蓄量（以下、「貯蓄量Ｗ」という。）が最大となった後、トルク調整用バネ４０に貯蓄された動作トルクが脱進機６０に伝達されて貯蓄量Ｗが最小となり、再度貯蓄量Ｗが最大となるまでの動作について説明する。また、以下の説明において、図７から図９におけるムーブメント５の表側から見たときの時計回り方向をＣＷ方向といい、反時計回り方向をＣＣＷ方向という。また、以下の説明において、各部品の符号については、必要に応じて図２から図４をあわせて参照されたい。
【００３６】
図５に示すように、時間ｔ１において、定力機構１０は、香箱車６５（図６参照）の動作トルクによって巻き上げられたトルク調整用バネ４０の動作トルクの貯蓄量Ｗが最大の状態（以下、「状態Ｓ１」という。）となっている。このとき、図７に示すように、定力機構１０は、係止部３９とストップ車３１とが係合した状態となっている。また、ストップ車３１および香箱車側輪列７０Ａの各歯車は、回転が停止した状態となっている。
【００３７】
次いで、時間の経過とともに、トルク調整用バネ４０に貯蓄された動作トルクが漸次開放される。このとき、トルク調整用バネ４０の付勢力は、アーム部材３５が第二軸Ｃ２を中心としてＣＷ方向に回動するように作用する。
アーム部材３５がＣＷ方向に回動すると、アーム部材３５と連結されたスイングレバー２０は、第一軸Ｃ１を中心としてＣＣＷ方向に回動する。
ここで、香箱車側四番車７４は停止状態となっている。このため、スイングレバー２０に支持される遊星車１２は、香箱車側四番車７４と噛合した状態で、第一軸Ｃ１周りをＣＣＷ方向に公転するとともにＣＷ方向に自転する。また、遊星車１２と噛合する脱進機側四番車７７は、遊星車１２の自転により動作トルクが伝達されてＣＣＷ方向に回転する。そして、脱進機側四番車７７に伝達された動作トルクは、中間車７６を介して、脱進機６０のがんぎ車６１に伝達される。すなわち、図６における第一の動力伝達ルートＰ１で示されるように、香箱車６５からの動作トルクは、トルク調整用バネ４０に貯蓄された後、変動の少ない状態で脱進機６０に伝達される。
【００３８】
続いて、図５に示すように、定力機構１０は、トルク調整用バネ４０の動作トルクが開放され、時間ｔ２において、トルク調整用バネ４０の動作トルクの貯蓄量が最小の状態（以下、「状態Ｓ２」という。）となる。このとき、図８に示すように、定力機構１０は、係止部３９とストップ車３１との係合が解除される状態となる。
【００３９】
続いて、図５に示すように、定力機構１０は、時間ｔ２以降において、トルク調整用バネ４０に動作トルクが貯蓄される状態（以下、「状態Ｓ３」という。）となる。
このとき、図９に示すように、香箱車側輪列７０Ａの各歯車およびストップ車３１は、香箱車６５（図６参照）からの動作トルクにより回転する。具体的に、香箱車側四番車７４は、ＣＣＷ方向に回転する。また、香箱車側四番車７４と噛合するストップ車３１は、ＣＷ方向に回転する。なお、このとき、脱進機６０のがんぎ車６１および脱進機側輪列７０Ｂの各歯車は、回転が停止した状態となっている。
【００４０】
香箱車側四番車７４がＣＣＷ方向に回転すると、香箱車側四番車７４と噛合する遊星車１２は、ＣＷ方向に自転する。
ここで、脱進機側四番車７７は停止状態となっている。このため、脱進機側四番車７７と噛合する遊星車１２は、脱進機側四番車７７および香箱車側四番車７４と噛合した状態で、第一軸Ｃ１周りをＣＷ方向に公転するとともにＣＷ方向に自転する。また、遊星車１２を支持するスイングレバー２０は、遊星車１２の公転にともなって、第一軸Ｃ１を中心にＣＷ方向に回転する。
【００４１】
スイングレバー２０がＣＷ方向に回転すると、スイングレバー２０と連結されたアーム部材３５は、トルク調整用バネ４０によるＣＷ方向の付勢力に抗して、第二軸Ｃ２を中心としてＣＣＷ方向に回動する。これにより、トルク調整用バネ４０は、アーム部材３５に伝達された香箱車６５（図６参照）からの動作トルクにより巻き上げられる。すなわち、図６における第二の動力伝達ルートＰ２で示されるように、香箱車６５からの動作トルクは、トルク調整用バネ４０に伝達されて貯蓄される。そして、図５に示すように、時間ｔ３において、定力機構１０は、再度トルク調整用バネ４０の動作トルクの貯蓄量Ｗが最大の状態Ｓ１となる。また、このとき、図７に示すように、定力機構１０は、係止部３９とストップ車３１とが係合した状態となる。
以降、上記の動作を繰り返すことにより、脱進機６０は、伝達される動作トルクの変動が抑制された状態で駆動される。
【００４２】
図１０は、従来技術におけるトルク調整用バネの付勢力と動作トルクの減少率を表すグラフであり、図１１は、本実施形態のトルク調整用バネ４０の付勢力と動作トルクの減少率を表すグラフである。なお、図１０および図１１において、横軸は時間と、トルク調整用バネ４０の撓み量とを表しており、縦軸はトルク調整用バネの付勢力および香箱車６５（図６参照）の主ぜんまいによる動作トルクを表している。また、一点鎖線は、香箱車６５（図６参照）の主ぜんまいの動作トルクと時間との関係を表し、実線は、トルク調整用バネの付勢力による動作トルクと時間との関係を表している。
【００４３】
ところで、定力機構１０の動作時において、トルク調整用バネ４０は、アーム部材３５に伝達された香箱車６５からの動作トルクにより巻き上げられることで、動作トルクが貯蓄される。このとき、香箱車６５からの動作トルクは、トルク調整用バネ４０の付勢力による動作トルクに抗する必要がある。しかしながら、一般に、トルク調整用バネ４０の付勢力による動作トルクは、開放時と巻き上げ時とにおいて差異がある。
【００４４】
図１０および図１１に示すように、トルク調整用バネ４０の撓み開放量をＴｃとし、対応するトルク調整用バネ４０の最大動作トルクをＴｒＭＡＸとし、最小動作トルクをＴｒＭＩＮとし、トルク調整用バネ４０のバネ定数（動作トルク／撓み量）をｋとしたとき、以下の関係式が成立する。
ＴｒＭＩＮ＝ＴｒＭＡＸ−ｋ×Ｔｃ・・・（１）
トルク調整用バネ４０は、バネ定数ｋが大きいほど弾性変形しにくく撓み量は少なくなり、バネ定数ｋが小さいほど弾性変形しやすく撓み量は大きくなる。
また、撓み係数ｎなる値を導入して、次式を定義する。
ｋ＝ＴｒＭＡＸ／（ｎ×Ｔｃ）・・・（２）
ｎは、トルク調整用バネ４０が、撓みの作動量の何倍程度の撓みを有しているかを表している。（１）式と（２）式との関係から、以下の式が得られる。
ＴｒＭＩＮ＝ＴｒＭＡＸ×（ｎ−１）／ｎ・・・（３）
また、最大動作トルクＴｒＭＡＸと、最小動作トルクＴｒＭＩＮとの差（以下、「動作トルクの差」という。）を△Ｔｒとしたとき、次式で表される。
△Ｔｒ＝ＴｒＭＡＸ−ＴｒＭＩＮ＝ＴｒＭＡＸ／ｎ・・・（４）
（４）式より、ｎが大きい場合、すなわちトルク調整用バネ４０の撓み量が多く取れるほど，動作トルクの変化が小さくなるといえる。
【００４５】
また、香箱車６５からの動作トルクが、最大動作トルクＴｒＭＡＸと最小動作トルクＴｒＭｉｎとの間の動作トルクと互いに釣り合う状態を、不安定状態と定義する。不安定状態にある定力機構１０は、動作と停止とを不規則に繰り返す。このため、脱進機６０に伝達する動作トルクが変動し、計時精度も不安定化する。
香箱車６５の動作トルクとムーブメント５の経過時間とは、単調減少の関係にある。したがって、動作トルクの差△Ｔｒが小さいほど、不安定状態を生じる香箱車６５（すなわち主ぜんまい）の動作トルク範囲は縮小し、これに連動して不安定状態となる時間も縮小する。
【００４６】
ここで，ムーブメント５の持続時間をＴｍとしたとき、従来技術にあっては撓み係数ｎ＝３程度となり、そのときの不安定状態の時間Ｔ１は、ムーブメント５の持続時間Ｔｍの１／５程度となる（図１０参照）。
これに対して、トルク調整用バネ４０にひげぜんまい４１を採用した本実施形態においては、例えば撓み係数ｎ＝２０とすることにより、不安定状態の時間Ｔ２をムーブメント５の持続時間Ｔｍの１／２０程度まで縮小することができる（図１１参照）。なお、撓み係数ｎ＝２０の場合は一例であって、例えば撓み係数ｎを２０以上とすることもできる。
このように、本実施形態では、従来技術と比較して不安定領域の時間を大幅に短縮できるので、計時精度に優れたムーブメント５および時計１が得られる。
【００４７】
本実施形態によれば、伸縮により付勢力を発生するトルク調整用バネ４０として、ひげぜんまい４１を有しているので、従来技術と比較してトルク調整用バネの撓み量を十分に確保できる。これにより、トルク調整用バネ４０は、付勢力の変化に起因するトルク変動率を抑制することができるので、脱進機６０を安定して駆動できる。したがって、良好な計時精度を確保できる定力機構１０とすることができる。
【００４８】
また、周期制御機構３０は、スイングレバー２０と連結されるアーム部材３５を備えているので、スイングレバー２０とアーム部材３５との連結部分を適宜設計することにより、スイングレバー２０の回動角度やアーム部材３５の回動角度、定力機構１０の周期等を任意に設定できる。特に、スイングレバー２０とアーム部材３５とが互いに歯部により連結されている場合には、歯数比やスイングレバー２０およびアーム部材３５の長さ等を設定するだけで、スイングレバー２０の回動角度やアーム部材の回動角度、定力機構の周期等を容易に設定できる。また、トルク調整用バネ４０は、アーム部材３５に連結されるとともに、第二軸Ｃ２周りに付勢力を付与するので、スイングレバー２０に対して第一軸Ｃ１の軸方向に重ならないようにトルク調整用バネ４０を配置することができる。これにより、定力機構１０の厚さを抑制して小型化することができる。したがって、設計自由度に優れた定力機構１０とすることができる。
【００４９】
また、バネ調節機構５０を有するので、周期制御機構３０を組み立てた後にトルク調整用バネ４０の撓み量を調節することができる。すなわち、トルク調整用バネ４０を撓ませた状態で周期制御機構３０を組み立てる必要がないため、良好な組立性を確保できる。さらに、周期制御機構３０を組み立ててムーブメント５に組み込んだ後に、ムーブメント５の製造バラつきに対応してトルク調整用バネ４０の撓み量を調節することができる。したがって、組立性に優れた定力機構１０とすることができる。
【００５０】
また、上記の定力機構１０を備えることにより、高精度なムーブメント５および時計１とすることができる。
【００５１】
なお、本発明は、図面を参照して説明した上述の実施形態に限定されるものではなく、その技術的範囲において様々な変形例が考えられる。
【００５２】
実施形態では、トルク調整用バネ４０としてひげぜんまい４１を採用していたが、ひげぜんまいに限定されることはなく、伸縮により付勢力を発生可能な弾性部材であればよい。したがって、例えば、トルク調整用バネ４０として、伸縮により付勢力を発生可能なコイルスプリングを採用してもよい。
【００５３】
実施形態では、スイングレバー２０の回動中心および脱進機側四番車７７の回転中心がそれぞれ第一軸Ｃ１であり、同軸となっていたが、同軸でなくてもよい。
【００５４】
実施形態のバネ調節機構５０は、バネ調節車４５を保持部材４７で挟み込んだときの摩擦力により、ひげぜんまい４１を所定量だけ巻き上げた状態で保持する構成とされていた。これに対して、バネ調節機構５０は、例えば制動ジャンパを用いてバネ調節車４５を所定位置で固定することにより、ひげぜんまい４１を所定量だけ巻き上げた状態で保持する構成とされてもよい。
【００５５】
実施形態では、動力切替部１１として遊星車１２を採用していたが、遊星車１２に限定されることはなく、動作トルクの伝達方向を切り替えることができる構成であればよい。したがって、動力切替部１１は、例えばスイングレバー２０の回動軸と交差する方向に回転中心を有する差動ピニオンを備えた差動機構であってもよい。
【００５６】
その他、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、上記した実施の形態における構成要素を周知の構成要素に置き換えることは適宜可能である。
【符号の説明】
【００５７】
１・・・時計  ５・・・ムーブメント  １０・・・定力機構  １１・・・動力切替部  １２・・・遊星車（動力切替部）  ２０・・・スイングレバー  ３０・・・周期制御機構  ３１・・・ストップ車  ３５・・・アーム部材  ３９・・・係止部  ４０・・・トルク調整用バネ  ５０・・・バネ調節機構  ６０・・・脱進機  ６５・・・香箱車（動力源）  ７０・・・輪列  Ｃ１・・・第一軸  Ｃ２・・・第二軸
【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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【図１１】
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