(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
永久磁石（２１ａ、２１ｂ）を設けられたロータ（２）と、複数のコイル（１０）を設けられたステータ（１）とを含む発電機（Ｍ）と、
前記発電機（Ｍ）によって電力供給され且つ前記ロータ（２）の回転速度の調整を可能にする第１電子回路（８）であって、第１プリント回路（８０）に取り付けられた第１電子回路（８）とを含む腕時計用の調整部材において、
前記発電機（Ｍ）の前記コイル（１０）の全てを支持し且つ電子的に接続する第２電子回路（１１）と、
互いに位置的に離され且つ互いに電気的に接続された２つの別個のモジュールを構成する、前記コイル（１０）以外の電子構成要素を含む前記第１電子回路（８）と前記コイル（１０）以外の電子構成要素を含まない前記第２電子回路と、
分離式に互いに電気的に接続される前記第１電子回路（８）と前記第２電子回路（１１）とを特徴とする腕時計用の調整部材。
【請求項２】
前記第１電子回路（８）および前記第２電子回路（１１）が伝導路（６０）によって互いに電気的に接続され、
前記伝導路（６０）が可撓性の第３プリント回路（６）上に取り付けられる、請求項１に記載の調整部材。
【請求項３】
前記第２電子回路（１１）および前記第３プリント回路（６）が単一部品中にある、請求項２に記載の調整部材。
【請求項４】
前記第１プリント回路（８０）および前記第３プリント回路（６）が、コネクタ（６１）によって分離式に互いに電気的に接続される、請求項２に記載の調整部材。
【請求項５】
前記コネクタが、前記第３プリント回路（６）の保持ねじ（６１）によって、またはスナップ接続システムによって、または所定の位置に押すことによって構成される、請求項４に記載の調整部材。
【請求項６】
前記ロータがシャフト（２０）と、前記永久磁石（２１ａ、２１ｂ）を設けられた２つのロータプレート（２２ａ、２２ｂ）とを含み、
前記ロータプレートの少なくとも１つ（２２ｂ）が、前記ロータの組立または分解のために取り外し可能である、請求項１に記載の調整部材。
【請求項７】
前記第１プリント回路（８０）および前記第２電子回路（１１）がそれぞれ基面と、前記基面をプレート（５０）またはムーブメントブリッジ（５）に電気的に接続するための手段とを含む、請求項１に記載の調整部材。
【請求項８】
腕時計用の調整部材を組み立てる方法であって、
発電機（Ｍ）のロータ（２）およびステータ（１）を組み立て、前記ステータが複数のコイル（１０）を含み、これらのコイル（１０）が全て、第２電子回路（１１）上に取り付けられ、
前記ロータ（２）の速度を調整するための第１電子回路（８）を有する第１プリント回路（８０）を組み立て、
互いに位置的に離され且つ互いに電気的に接続された２つの別個のモジュールを構成する、前記コイル（１０）以外の電子構成要素を含む前記第１プリント回路（８０）と前記コイル（１０）以外の電子構成要素を含まない前記第２電子回路（１１）とを分離式に電気接続することから成る方法。
【請求項９】
前記第１プリント回路（８０）および前記第２電子回路（１１）の前記電気接続が、可撓性の第３プリント回路（６）を必要とする、請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
前記第１プリント回路（８０）および前記第２電子回路（１１）の前記電気接続が、導電ねじ（６１）またはスナップ接続システムまたは所定の位置に押すことを必要とする、請求項８に記載の方法。
【請求項１１】
前記ロータが第１及び第２ロータプレート（２２ａ、２２ｂ）を含み、前記第１及び第２ロータプレート（２２ａ、２２ｂ）がそれぞれ永久磁石（２１ａ、２１ｂ）を設けられ、且つロータシャフト（２０）によって互いに接続され、
前記ロータおよび前記ステータの組立が、前記ロータシャフト（２０）の、および前記第１ロータプレート（２２ａ）の組立と、前記ステータ（１）の組付と、次いで、前記ロータシャフト（２０）への前記第２ロータプレート（２２ｂ）の組付とを含む、請求項８に記載の方法。
【請求項１２】
前記ロータが第１及び第２ロータプレート（２２ａ、２２ｂ）を含み、前記第１及び第２ロータプレート（２２ａ、２２ｂ）がそれぞれ永久磁石（２１ａ、２１ｂ）を設けられ、且つロータシャフト（２０）を介して互いに接続され、
前記ロータおよび前記ステータの組立が、前記ステータ（１）の組立と、前記ロータシャフト（２０）および前記第１ロータプレート（２２ａ）の組立と、前記ステータ（１）の組付と、次いで、前記第１ロータプレート（２２ａ）と反対の前記ステータ（１）の側での前記ロータシャフト（２０）への前記第２ロータプレート（２２ｂ）の組付とを含む、請求項８に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、腕時計用の調整部材、特に機械式腕時計用の電子調整部材に関する。
【背景技術】
【０００２】
機械式腕時計は通常、ぜんまい（ｓｐｉｒａｌ）およびてんぷ（ｂａｌａｎｃｅ）を含む組合せによって調整される。しかしながら、このタイプの調整部材を使用して得ることができる精度は限定的である。
【０００３】
電子時計は通常、水晶発振器によって調整される。得ることができる精度は機械式ムーブメントの精度よりも高いが、これらの時計は一般的に電池を必要とし、電池は定期的に交換しなければならない。
【０００４】
これら欠点に対処するために、水晶発振器を有する電子回路によって調整される機械式ムーブメントを含む時計も従来技術から知られている。電子回路に必要なエネルギーは、ムーブメントによって駆動される発電機によって供給される。
【０００５】
従って、スイス特許第Ａ−５９７６３６号明細書（Ｅｂａｕｃｈｅｓ  Ｓ．Ａ）は、主ぜんまい（ｍａｉｎｓｐｒｉｎｇ）および発電機を備えた機械式ムーブメントを提案する。ぜんまいは、輪列によって、時間表示器と、交流電圧を供給する発電機とを作動させる。発電機は整流器に電力供給し、整流器はコンデンサを充電し、それにより水晶発振器および電子制御回路に電力供給する。電子制御回路は、比較論理回路と、比較論理回路からの出力部に接続されたエネルギー放散回路とを含み、その動力吸収は比較論理回路によって制御され得る。比較論理回路への入力部は基準回路に接続され、比較論理回路への別の入力部は発電機に接続される。この比較の結果に応じて、比較論理回路は、エネルギー放散回路によって動力の吸収を制御し、この方法で制御回路からのエネルギーの吸収を制御することによって発電機および時間表示器の動作を調整する。
【０００６】
そのような時計では、機械式時計の利点、すなわち電池の不使用が水晶時計の精度と組み合わされる。
【０００７】
欧州特許出願公開第９０５５８９号明細書は、時計微小発電機用の減速回路を記載し、これはカウンタと、カウンタの蓄積値が閾値を超えると直ちに減速する減速回路とを含む。
【０００８】
その内容が参照により組み込まれる欧州特許出願公開第８１６９５５号明細書は、時計発電機の電子制御回路の改良を記載し、ここで電圧整流器は、回路が始動した後、ダイオードの代わりに比較器によって制御されるトランジスタを含む。
【０００９】
その内容が参照により組み込まれる国際公開第００６３７４９号パンフレットは、微小発電機を備えた時計ムーブメントを記載している。電荷の蓄積を回避するために、歯車および輪列のピニオンが、基面（すなわちプレート）に電気的に接続され、非磁性材料から作製される。
【００１０】
欧州特許出願公開第０８５１３２２号明細書は、３つの電気的に接続されたコイルを有するステータと、磁化領域を設けたロータとを含む時計ムーブメントの発電機を記載している。コイルはロータのシャフトの周りに非対称的に配置され、それにより組立の過程でロータがコイル間を滑ることができるようにする。しかしながら、この非対称的な配置の結果、発電機の効率のわずかな損失が生じる。
【００１１】
従って上記の調整部材は、より高い精度を提供することによって、大部分の機械式時計に備わるてんぷおよびぜんまい装置（ｂａｌａｎｃｅ  ａｎｄ  ｓｐｒｉｎｇ  ｄｅｖｉｃｅ）の置き換えを可能にする。理想的に、従来型調整部材を、これら新規調整部材の１つで置き換えることによって、既存の機械式ムーブメントを改造することが可能なはずである。しかしながら、発電機の寸法は一般的に既存のてんぷの寸法と互換性があるが、コイルおよび制御電子部品を支持するプリント回路を配置することは容易に可能ではない。その結果、調整部材をそこに配置できるように機械式ムーブメントの設計を完全に変更することが一般的に必要である。
【００１２】
他方、この調整部材の組立は、一般的に繊細な手順である。ロータは、ロータが係合する輪列の残部と同時に組み立てる必要がある。次にステータのコイルをロータに向けて取り付けなければならない。欧州特許出願公開第０８５１３２２号明細書は、ステータコイルおよび制御電子部品を支持するプリント回路が、予め取り付けられているロータのシャフトの周りを滑ることを可能にすることによって、組立手順に簡易化を間違いなくもたらしている。しかしながら、この簡易化は、エネルギー効率の損失と引き換えに得られる。他方、ほぼ完全に組み立てられたムーブメントにおいて、ロータの周りにプリント回路を組み付けることは、特に繊細な手順である。さらに、水晶および制御電子部品の他の要素に充てられるプリント回路の部分のために、ステータコイルの近くに適切な空間を提供することが必要であり、この空間はロータの近くでは得られないことが多い。
【００１３】
電子部品を支持するプリント回路をステータのコイルから離して配置するための様々な解決策が、従来技術に存在する。従って特開２０１２１２２９３３号公報は、ステータおよびロータを有する発電機を含む時計を記載する。ステータは、プリント回路から離れたコイルおよびステータ本体を含む。同様に、特開２００１０４２０６６号公報は、電子部品の残りから離れたコイルを有する発電機を含む時計に関する。しかしながら、これらの文献は、ステータの異なるコイルが整列され且つ電気的に相互接続される方法を記載していない。
【００１４】
欧州特許出願公開第１０４８９８９号明細書は、剛性基板に取り付けられた電子回路を有する微小発電機であって、剛性基板がまたステータの２つのコイルの１つを支持する微小発電機を備えた時計を記載している。第２剛性基板が、ステータの２つの他のコイルを支持する。従って電子部品はコイルの少なくとも１つの近くに必ず存在し、これは不都合である。他方、ステータの異なるコイルは異なる基板に取り付けられ、これは、ロータとの適切な磁気結合を保証するような方法で、別々に組み立てられ、互いに完全に整列されなければならない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１５】
【特許文献１】スイス特許第Ａ−５９７６３６号明細書
【特許文献２】欧州特許出願公開第９０５５８９号明細書
【特許文献３】欧州特許出願公開第８１６９５５号明細書
【特許文献４】国際公開第００６３７４９号パンフレット
【特許文献５】欧州特許出願公開第０８５１３２２号明細書
【特許文献６】特開２０１２１２２９３３号公報
【特許文献７】特開２００１０４２０６６号公報
【特許文献８】欧州特許出願公開第１０４８９８９号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１６】
従って本発明の１つの目的は、これらの制約のない腕時計用の電子調整部材を提案することである。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
本発明によれば、これら目的は、特に腕時計用の調整部材であって、
永久磁石を設けられたロータと、複数のコイルを設けられたステータとを含む発電機と、
発電機によって電力供給され且つロータの回転速度の調整を可能にする第１電子回路であって、第１プリント回路に取り付けられた第１電子回路と、
発電機の前記コイルの全てを支持し且つ電子的に接続する第２プリント回路と
を含み、
第１回路および第２回路が、互いに位置的に離され且つ互いに電気的に接続された２つの別個のモジュールを構成する、
腕時計用の調整部材によって達成される。
【００１８】
この解決策は、発電機のコイルを接続する回路が電子回路から分離されることを可能にし、２つの回路は伝導路によって互いに電気的に接続される。
【００１９】
コイルは全て同じプリント回路に取り付けられ、これにより組み立てる際にそれらの整列を確認する必要が回避され、同時にそれらの相互接続を容易にする。
【００２０】
電子部品は別のプリント回路に取り付けられ、この別のプリント回路は従って時計のいずれかの場所にコイルから離れて位置付けることができる。
【００２１】
従って、速度を調整する電子回路と、発電機のコイルを接続するための回路とを、２つの別個のモジュールの形態で、すなわち互いに独立して製造、保管、取付、試験および／または市販可能であり、また互いに対して簡単に取り換え可能な２つの要素の形態で、製造することが可能である。
【００２２】
第２プリント回路は、例えば、電気コイルを互いに接続すること、および／またはこれらコイルを他の構成要素に接続するための伝導路を有する支持体に電気コイルを取り付けることを可能にする。
【００２３】
第１回路は、１つのプリント回路上で一緒にされる異なる電子構成要素を含んでもよい。
【００２４】
従ってこの解決策は、電子回路をムーブメントの別の位置に配置し直すことを可能にする。２つのモジュールの１つだけが故障した場合、発電機だけ、または電子回路だけを交換することも可能である。このモジュール構成はさらに、同一の所与の発電機を異なる電子回路とともに使用すること、または同一の電子回路を異なる発電機とともに使用することを可能にする。
【００２５】
コイルを支持するプリント回路を、電子制御回路を支持するプリント回路に接続する伝導路は、プリント回路、例えば可撓性プリント回路に配置可能である。ケーブル、例えば平坦なケーブルを使用して、コイルを支持するプリント回路を、電子制御回路を支持するプリント回路に接続することも可能である。この接続は分離式であり得る。
【００２６】
ロータは、そのシャフトをステータのコイル間で滑らせることができるような方法で、有利に取り外し可能である。一実施形態では、ロータは、ステータの両側に配置され且つコイルの間を通過するロータのシャフトを介して接続された２つのロータプレートを含む。ロータプレートの少なくとも１つは、ロータが組み立てられているとき、切り離された状態であってもよく、従ってその後でシャフトに取り付けられてもよい。このように、ロータのシャフトの直径より大きい空間を隣接コイル間に設けることは不要であり、コイルは隣接さえしていてよい。
【００２７】
本発明の実装形態の例を、添付の図面によって説明される記載中に示す。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明による発電機の分解図を示す。
【図２】本発明に従って組み立てられた発電機の斜視図を示す。
【図３】本発明による電子制御回路の斜視図を示す。
【図４】本発明による発電機と電子制御回路とを有する時計ムーブメントの斜視図を示す。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
本発明による腕時計用の調整部材は、発電機Ｍおよび第１回路８を含み、第１回路８は第１プリント回路８０上に全体的に取り付けられ、発電機Ｍによって電力供給され、発電機の調整を可能にする。
【００３０】
本発明による発電機の例が、図１の分解図で示され、および図２で組み立てられている。示される発電機は、ステータ１およびロータ２を含む。ステータは複数のコイル１０を含み、コイル１０はこの例では６個であり、互いに角度をなして離間され、第２回路１１を介して電子的に接続される。この第２回路１１は好ましくはプリント回路、例えば可撓性プリント回路でもあり、コイルを互いに接続するための、および下に記載される第３プリント回路６に接続するための伝導路１１０を含む。あるいは、コイル１０はモジュラー式に電子的に接続されてもよいが、プリント回路のプレートの必要性はない。
【００３１】
コイル１０はシャフト２０の周りに角度をなして規則的に離間されると好ましい。２つの隣接コイル間の距離は、ロータのシャフトの直径よりも小さい。有利には、コイルはステータのコイル１０とロータの永久磁石との間の磁気結合を増大するために隣接する。
【００３２】
注入された合成材料から作られたシャシ３は、プリント回路１１が、突起３０に嵌入するねじによって、プレートまたは時計ムーブメントのブリッジに固定されることを可能にする。プリント回路１１はシャシ３に押し込まれる、または接着される。他の方式の機械的取付も可能である（例えばスナップ接続による）。
【００３３】
ロータ２は、第１ロータプレート２２ａおよび第２ロータプレート２２ｂを含む。２つのロータプレートは、ステータの両側に対して回転するように意図されている。それらは相互に接続され、ロータシャフト２０によって回転される。ロータシャフト２０はコイル１０の間の間隙を通って延び、ムーブメントの輪列を介してピニオン（不図示）によって駆動され、それによりムーブメントの輪列の作動を制御する。
【００３４】
各ロータプレート２２ａ、２２ｂには永久磁石２１ａおよび２１ｂが設けられ、永久磁石２１ａおよび２１ｂはそれぞれ回転磁界を発生し、回転磁界はロータが回転するときコイル１０の交流を誘起する。永久磁石２１ａ、２１ｂは、個別の磁石によって、または磁化リングによって構成されてもよい。変形実施形態では、ロータプレート２２ａ、２２ｂが磁化され、従って永久磁石を直接構成する。
【００３５】
２つのロータプレート２２ａおよび／または２２ｂの少なくとも１つは取り外し可能であり、それによりロータシャフト２０をステータの全コイル１０の中心で間隙に挿入できるようにする。図１に示される例では、下側ロータプレート２２ｂが取り外し可能である。１つの取り外し可能な上側ロータプレート２２ａを、または２つの取り外し可能なロータプレートを提供することも可能である。
【００３６】
下側ロータプレート２２ｂは開口２２０ｂを含み、開口２２０ｂはロータシャフト２０の挿入を可能にする。ロータプレート２２ｂは、シャフト２０に沿って、このシャフトの段と、このシャフトに押し付けるまたは留めることができるリング２３ｂとの間に保持される。変形実施形態では、リング２３ｂを用いることなくロータプレート２２ｂがロータのシャフト２０に押し付けられてもよい。
【００３７】
ステータ１のコイル１０を支持する第２回路１１のプリント回路の表面、ならびにシャシ３の寸法は、好ましくは実質的にロータ２と同じ寸法である。特に、回路１１は好ましくはコイル１０以外の電子構成要素を含まない。従って、この発電機を、非常に多数の既存の機械的ムーブメントのてんぷ−ぜんまい装置（ｂａｌａｎｃｅ−ｓｐｒｉｎｇ  ｄｅｖｉｃｅ）と置き換えることが可能である。
【００３８】
ロータの回転速度は、第１電子回路８によって調整される。第１電子回路８はまた、好ましくは、図３に示されるようにプリント回路８０に取り付けられる。これは、永久磁石２１ａ、２１ｂの回転によって発生する回転磁界によってコイル１０で誘起される電流によって電力供給される。電子回路８は、例えば、欧州特許出願公開第８１６９５５号明細書に記載される回路と一致してもよく、また、ＡＳＩＣ電子回路８２を含んでもよく、それによりコイル１０内に誘起される信号の周波数を、水晶発振器８１によって供給される周波数と比較することができる。要素８３はコンデンサであり、それらは電圧の増大および修正に利用される。
【００３９】
第１回路８は、導電路６０によって、ステータを支持する第２回路１１に電気的に接続される。示される例では、これら導電路は、可撓性プリント回路６０の形態の第３回路６上に構成される。この第３プリント回路６０は独立していてもよく、または示されるように第２回路１１のプリント回路の一部を構成してもよい。また、第３プリント回路６０が第１プリント回路８０の一部を構成することも考えられる。多数の変形形態によれば、伝導路６０は他の任意の適切な形態の電気接続で置き換えてもよい。
【００４０】
示される例では、第３可撓性プリント回路６０と第１プリント回路８０との間の電気接続は永久的ではなく、着脱式コネクタ、例えば少なくとも１つの導電性ねじ６１によって保証されるが、他のタイプの着脱式コネクタ（例えばクランプによる、またはスナップ接続による）が使用されてもよい。２つの回路８および１１のそれぞれはまた基面を含んでもよく、その両方はプレート５０またはムーブメント５のブリッジに接続され、それによりこの基面を介したこれら回路間の電気接続を保証することができる。
【００４１】
図４は本発明に従い組み立てられたムーブメントを簡単な方法で示す。特定の構成要素だけ、特に調整部材２、６、８およびバレル７が示されている。他の構成要素、具体的には輪列等は、図を簡単にするために示されていない。
【００４２】
本発明の調整部材に関して、発電機Ｍはモジュラーであり、また、時計ムーブメント５から離れて組み立てられてもよい。続いてシャシ３は、例えば突起３０内のねじによって、プレートまたはブリッジに取り付けられ、次に第２回路１１が取り外し可能なコネクタを介して第３回路６に接続される。
【００４３】
続いてロータプレート２２ａ、磁石２１ａおよびシャフト２０を有するロータアセンブリ２ａがステータのコイル１０の中心の間隙に挿入される。続いて第２ロータプレート２１ｂ、２２ｂがステータ１の反対側でシャフト２０上を滑らされ、続いてそれらは、シャフト２０に押し付けられるか保持されるリング２３ｂによって保持される。変形実施形態では、リングは省略されてもよく、ロータプレートがシャフトに直接押し付けられてもよい。
【００４４】
あるいは、ロータの一部、例えば要素２１ａ、２２ａおよびシャフト２０を、ステータのアセンブリをこのシャフトの周りに配置する前に、組み立てることが可能である。続いて第２ロータプレートが、ステータの反対側に取り付けられる。
【００４５】
続いて第１プリント回路８０が、プレートまたはムーブメント５のブリッジに取り付けられ、続いて第１プリント回路８０は、コネクタ、例えば第３プリント回路の少なくとも１つの導電路６０と第１プリント回路８０の１つの導電路との間の電気接続を保証する少なくとも１つのねじによって、第３プリント回路６に電気的に接続される。ロータを組み立てる前に、この第１プリント回路を配置し電気的に接続することも可能である。第２プリント回路を組み立てる前に、この第１プリント回路を配置することも可能である。
【符号の説明】
【００４６】
Ｍ  発電機
１  ステータ
１０  ステータのコイル
１１  ステータ用第２プリント回路
１１０  １１上の導電路
２  ロータ
２ａ  ロータの上部
２ｂ  ロータの下部
２０  ロータのシャフト
２００ｂ  ロータのシャフトの第２段
２１ａ  第１永久磁石
２１ｂ  第２永久磁石
２２ａ  第１ロータプレート
２２ｂ  第２ロータプレート
２２０ｂ  第２ロータプレートの開口
２３ａ  第１リング
２３ｂ  第２リング
３  シャシ
３０  シャシ取付用の突起
５  ムーブメント
５０  プレート
６  第３可撓性プリント回路
６０  ６上の導電路
７  バレル
８  電子回路
８０  ８用の第１プリント回路
８１  水晶
８２  ＡＳＩＣ
８３  コンデンサ
【図１】
0006355712.tif 000002
【図２】
0006355712.tif 000003
【図３】
0006355712.tif 000004
【図４】
0006355712.tif 000005