(57)【要約】【課題】  電力を使うことなく、ねじ巻きや揺動を不要にした自動巻き機械式時計の簡便で安価なゼンマイ巻き上げ機構を見出す【解決手段】  本発明では、周囲の湿度差を利用してこの課題を解決した。例えばナイロンのように、湿度の変化によって伸び縮みする材料、即ち感湿材を渦巻き状あるいは九十九折状に加工し、その一端を固定し、他端を回転自在に支承する。湿度の変化に伴って渦巻き状の感湿材には回転が生じる。左右の回転の内の一方向の回転のみをワンウェイ・クラッチやラチェット機構を介してゼンマイに伝えて、ゼンマイを巻き上げる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
渦巻状あるいは九十九折状に成型され一端を固定され他端を回転自在に支承された感湿材の湿度変化に伴う左右回りの回転の内の一方向の回転のみがラチェット機構あるいはワンウェイ・クラッチを介して駆動用ゼンマイに伝達されることを特徴とする機械式時計用ゼンマイ巻上げ機構。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、機械式時計用ゼンマイ巻上げ機構に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
機械式時計はゼンマイの復元力を回転駆動力として、歯車を介して時針や分針を駆動する。回転速度のコントロールはテンプあるいは振り子等の等時性を利用して行う。ゼンマイはリューズあるいはねじ巻きを介して人力により巻かれる所謂ねじ巻き式が最も一般的である。時計自体の動きを拾ってゼンマイを巻く所謂自動巻き式も広く普及している。これらのねじ巻き式や自動巻き式の時計は、適宜ねじ巻きや揺動が不可欠である。
【０００３】
大気中の温度差をエネルギーにしてゼンマイを駆動することにより、ねじ巻きや揺動を不要にした所謂温度差時も１９２８年にスイスのジャガー・ルクルト社によって実用化されてＡＴＯＭＯＳの名称で販売されている。ＡＴＯＭＯＳは金属ドラム中に閉じ込められた空気の温度変化にともなう膨張・収縮をベローズとチェーンを介して回転運動に変え、この回転によってゼンマイを巻く。空気の膨張・収縮に伴うエネルギーは微小であるために、極微細な駆動力でも駆動される精密なメカニズムを要するために、乗用車並の高価な時計となっている。温度差時計としては、他にも渦巻き状のバイメタルを用いるものや、渦巻き状の管に封入された液体や気体の膨張・収縮を利用するもの、形状記憶合金を利用するもの、水素吸蔵合金を利用するもの等、数多くの考案がなされているが実用化には至っていない。
【０００４】
ねじ巻きや揺動を不要にした機械式時計には、温度差時計以外にも、気圧差を利用するものも考案されているが、実用化には至っていない。以上述べたごとく、電力を使うことなく、ねじ巻きや揺動を不要にした自動巻き機械式時計は数多く考案されているものの、極精密で高額なものを除いて実用化されたものは見当たらない。
【特許文献１】特開２００３−３０７１７４
【特許文献２】特開昭６１−２３４２１４
【特許文献３】特開昭５６−０６６８３３
【特許文献２】特開昭６０−２９１２１４
【特許文献２】特開昭５０−１２０３６９
【特許文献２】特公昭２４−００２１９３
【特許文献２】特公昭１３−００３２９１
【特許文献２】特公昭０８−００４５７４
【特許文献２】特公昭０８−００２３２１
【特許文献２】特公昭０８−０００７３８
【特許文献２】特明１８０９６７
【特許文献２】特明１７７４０６
【特許文献２】特明１２７４９６
【特許文献２】特明１０５２５２
【特許文献２】特明１０２９２３
【特許文献２】特明１０１２９７
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は以上の事情に鑑み為されたもので、その解決せんとする課題は、電力を使うことなく、ねじ巻きや揺動を不要にした自動巻き機械式時計の簡便で安価なゼンマイ巻き上げ機構を見出すことにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明では、周囲の湿度差を利用してこの課題を解決した。例えばナイロンのように、湿度の変化によって伸び縮みする材料、即ち感湿材を渦巻き状あるいは九十九折状に加工し、その一端を固定し、他端を回転自在に支承する。湿度の変化に伴って渦巻き状の感湿材には回転が生じる。左右の回転の内の一方向の回転のみをワンウェイ・クラッチやラチェット機構を介してゼンマイに伝えて、ゼンマイを巻き上げる。
【０００７】
一般に室内の相対湿度は一日の内に大きく変化する。即ち、外部からの湿気の侵入や、室内における水分蒸発によって絶対湿度は大きく変化する。これらの湿気侵入や水分蒸発が無い場合には絶対湿度は変化しないが、温度変化に伴って相対湿度は大きく変化する。
【０００８】
このように、本発明の自動巻き時計では、湿度差を利用することによって簡便で安価なゼンマイ巻上げ機構を見出すという課題は解決された。
【発明の効果】
【０００９】
本発明により、電力を使うことなく、ねじ巻きや揺動を不要にした自動巻き機械式時計の簡便で安価なゼンマイ巻き上げ機構が実現された。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
感湿材の素材としてはナイロンが最良である。即ちナイロンは感湿感度が鋭い上に経年劣化が少ない。渦巻き状あるいは九十九折状に成型することも容易である。厚さは０．１〜１ｍｍ程度が最良である。厚すぎると感湿感度が鈍くなり、薄すぎるとゼンマイを巻き上げる力が弱くなって機能しない。
【００１１】
感湿材の形状としては、図１に示すような渦巻き形状が最良である。この場合、感湿材は厚さ１ｍｍ程度の硬めの材料が選ばれる。外部空気の湿気を感知しやすくするために、感湿材は直接が外気に触れやすい場所に設置される。即ち、感湿材が箱内に収められる場合には、箱には外部空気との流通を容易にする通風孔が設けられる。感湿材の形状としては、より簡便的には図２に示すような、九十九折状が選ばれる。この場合の感湿材は厚さ０．２ｍｍ以下の細長いリボンが可撓性を妨げないで良い。リボンの一端は固定され、他端はドラムに巻きつけられる。ドラムにはリボン巻取り方向と同じ向きに回転反力を生じるスプリングが取り付けられて、リボンのたるみを防止する。リボンの最良の長さは時計全体の大きさによって異なるが、小型の置き時計を想定した場合は３０〜４０ｃｍが望ましい。
【００１２】
感湿材の左右回りの回転の内、一方向の回転のみがゼンマイに伝えられて、ゼンマイを巻き上げる。ゼンマイに伝えられる回転方向は感湿材が縮む際に生じる回転方向と一致させる方が好ましい。一方向の回転のみを伝える機構としては、ラチェットあるいはワンウェイ・クラッチ機構が用いられる。
【００１３】
ゼンマイは、図１に示すように、一端は感湿材によって巻き上げられ、他端は時針や分針を駆動するための歯車に連結される。逆回転を避けるために、例えば図１に示すように、ゼンマイには逆回転防止機構が設けられている。
【００１４】
ゼンマイ以降の機構は一般の機械式時計と同一である。例えば、図１に示すように、ゼンマイの外周に設けられた所謂香箱車がゼンマイの復元力を２番歯車に伝えて分針を駆動する。２番歯車の回転は３番歯車と４番歯車に伝えられて秒針を駆動する。全部の歯車の回転速度は４番歯車に連結された所謂ガンギ車とアンクルとテンプによって一定速度に制御される。振り子式時計においてはテンプの替わりに振り子がその役割を果たす。
【産業上の利用可能性】
【００１５】
本発明になる機械式時計用ゼンマイ巻上げ機構は主として家庭用の小型の機械式時計に利用されるが、電気配線や乾電池の交換あるいはねじ巻きが容易ではない場所に設置される時計にも利用される。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明になる機械式時計用ゼンマイ巻上げ機構の基本構造図である。
【図２】九十九折状の感湿材形状の構造を示す図である。
【符号の説明】
【００１７】
１    感湿材
２    固定軸
３    歯車Ａ
４    歯車Ｂ
５    ラチェットＡ
６    歯車Ｃ
７    歯車Ｄ
８    歯車Ｅ
９    歯車Ｆ
１０    ラチェットＢ
１１    ゼンマイ
１２    香箱車
１３    歯車Ｇ（時針用）
１４    ２番歯車（分針用）
１５    ３番歯車
１６    ４番歯車（秒針用）
１７    ガンギ車
１８    アンクル
１９    テンプ
２０    ドラム
２１    スプリング
【図１】
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【図２】
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