JP5968208B2 - Adjustment weight, movement and watch - Google Patents
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Description
本発明は、時計の調速機としてのてんぷに設けられる調整錘、これを用いたムーブメント、および時計に関するものである。 The present invention relates to an adjustment weight provided on a balance as a speed governor of a timepiece, a movement using the same, and a timepiece.
一般に、慣性モーメントの調整が可能な腕時計ムーブメント用のてんぷは、リム(外縁)、アミダ(アーム)、および任意の配置構成の慣性ブロックを含む車輪形の部品を有している。これらの慣性ブロックは、このてんぷのリムに取り付けられ、それらの慣性ブロックの位置を調整することで、てんぷの不均衡と慣性モーメントを修正できるようにしている。 Generally, a balance for a watch movement capable of adjusting the moment of inertia has a wheel-shaped part including a rim (outer edge), an amida (arm), and an inertia block having an arbitrary arrangement. These inertia blocks are attached to the balance of the balance of the balance, and the balance of the balance and the moment of inertia can be corrected by adjusting the positions of the inertia blocks.
てんぷには渦巻き状のひげぜんまいが取付けられている。このひげぜんまいの弾性係数を考慮すると、てんぷの振動周期は、次の数式1の関係により与えられる。 The balance with a spiral hairspring is attached to the balance. In consideration of the elastic coefficient of the hairspring, the vibration period of the balance with hairspring is given by the following equation (1).
ここで、Iは、このてんぷの回転軸線の周りの慣性モーメントであり、また、Kは、このひげぜんまい付てんぷに於けるバネ定数である。時計の調速機の振動数は、通常、2.5Hzから5Hz程度となる。したがって、時計に搭載されるムーブメントは、所与の振動数を基準として設計されており、ひげぜんまい付てんぷも、設計された振動数を実現しなければならない。 Here, I is a moment of inertia around the rotation axis of the balance, and K is a spring constant in the balance spring. The frequency of the time governor of the timepiece is usually about 2.5 Hz to 5 Hz. Therefore, the movement mounted on the timepiece is designed based on a given frequency, and the balance spring-equipped balance must also realize the designed frequency.
上記の数式1において、てんぷに関連するパラメータは、慣性モーメントとしてIと表記されている。てんぷの慣性モーメントを定めるにあたり、アミダが慣性モーメントに与える影響は比較的小さい。一方でてんぷの慣性モーメントを決定付ける因子として、リムと、そのリムに連結された慣性ブロックの形状、寸法および密度が大きく影響している。慣性ブロックは、てん輪のてんぷの重心バランスを整え、てんぷ重心をてんぷ回転軸上に、調整することにも利用される。 In the above formula 1, the parameter related to the balance is represented as I as the moment of inertia. In determining the moment of inertia of the balance with hairspring, the influence of amida on the moment of inertia is relatively small. On the other hand, as a factor that determines the moment of inertia of the balance with hairspring, the shape, size and density of the rim and the inertia block connected to the rim greatly influence. The inertia block is also used to adjust the balance of the balance of the balance of the balance wheel and to adjust the balance of the balance of the balance on the balance axis.
そこで、てん輪の外側からそのリム内に半径方向に螺入される調節ねじを有するてんぷが知られている(特許文献1)。調整ねじを回しててんぷ径方向に位置を変更することにより、てん輪の慣性モーメントを変化させ、時計用調速機としてのひげぜんまい付てんぷの振動数を調整できるようになっている。かかるてん輪は、てん輪側面に調整ネジを配しているうえ、てん輪の形状が複雑な為、加工が非常に複雑である。 Therefore, a balance with an adjusting screw that is screwed into the rim in the radial direction from the outside of the balance wheel is known (Patent Document 1). By changing the position of the balance wheel in the radial direction by turning the adjusting screw, the moment of inertia of the balance wheel can be changed, and the frequency of the balance spring with the balance spring as a time governor can be adjusted. Such a balance wheel is provided with an adjusting screw on the side surface of the balance wheel, and the shape of the balance wheel is complicated, so that the processing is very complicated.
ところで、上述のような調整用の錘が取り付けられたてんぷにおいては、てんぷ回転時の錘の側面が受ける空気抵抗があり、てんぷの回転が不意の損失を被るおそれが生じる。 By the way, in the balance with the adjustment weight as described above, there is an air resistance received by the side surface of the balance when the balance is rotated, and there is a possibility that the rotation of the balance will suffer an unexpected loss.
本発明は、上述した事情を鑑みてなされたもので、その目的は、てんぷ回転時に調整用の錘がうける抵抗を抑制し、てんぷの慣性モーメントを所望の調整幅に設定できる調整錘、ムーブメント及び時計を提供するものである。 The present invention has been made in view of the above-described circumstances, and an object of the present invention is to provide an adjustment weight, a movement, and a movement that can suppress a resistance applied by the adjustment weight when the balance is rotated and set a moment of inertia of the balance with a desired adjustment width. A watch is provided.
上記の課題を解決するために、本発明に係る調整錘は、時計調速用のてんぷに設けられ、前記てんぷの慣性モーメントを調整する調整錘において、前記てんぷに備えられる軸を中心に回転可能に設けられる胴部を有し、前記胴部は、前記軸に交差する下面と、前記下面との間で前記胴部の前記軸方向の厚さを規定し、前記軸を通る稜線から周縁部に向かうに伴い前記厚さが減少するように形成される上面と、を備えることを特徴とする。 In order to solve the above-described problems, an adjustment weight according to the present invention is provided in a balance for adjusting timepiece, and can be rotated around an axis provided in the balance in the adjustment weight for adjusting the moment of inertia of the balance. The barrel portion defines a thickness in the axial direction of the barrel portion between a lower surface intersecting the axis and the lower surface, and a peripheral portion from a ridge line passing through the axis. And an upper surface formed so that the thickness decreases as it moves toward the surface.
また、本発明に係る調整錘は、稜線の軸を挟んで一方側における厚さと他方側における厚さとが異なるように形成されることを特徴とする。また、本発明に係る調整錘は、胴部における一方側の周縁部と他方側の周縁部とを接続する第1側面と、胴部の稜線を挟んで第1側面と逆側に面する第2側面とを有し、上面が、稜線から第1側面および第2側面に近づくにつれて、下面との距離が短くなるように形成されることを特徴とする。また、本発明に係る調整錘は、上面は、下面に対して所定の勾配角度を有することを特徴とする。また、軸に沿っててんぷに取り付けられる取付体であって、下面から突出し、軸に垂直な断面積が胴部の断面積より小さく形成される取付体を有することを特徴とする。 The adjustment weight according to the present invention is characterized in that the thickness on one side is different from the thickness on the other side across the axis of the ridgeline. The adjusting weight according to the present invention has a first side surface connecting the peripheral edge portion on one side and the peripheral edge portion on the other side of the trunk portion, and a first side facing the first side surface across the ridge line of the trunk portion. And the upper surface is formed such that the distance from the lower surface decreases as the distance from the ridge line approaches the first side surface and the second side surface. In the adjusting weight according to the present invention, the upper surface has a predetermined gradient angle with respect to the lower surface. In addition, the attachment body is attached to the balance with the shaft, and has an attachment body that protrudes from the lower surface and has a cross-sectional area perpendicular to the shaft that is smaller than a cross-sectional area of the body portion.
また、本発明のムーブメントは、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調整錘を備えるてんぷを有することを特徴とする。また、本発明の時計は、上述のムーブメントを有することを特徴とする。 Further, the movement of the present invention includes a barrel wheel having a power source, a train wheel that transmits the rotational force of the barrel wheel, and an escapement speed control mechanism that controls the rotation of the train wheel, and the escapement speed control mechanism. Has a balance with the above-mentioned adjusting weight. The timepiece of the invention has the above-described movement.
上述の特徴により、てんぷが回転する際に調整錘が受ける抵抗を抑制できるようになることで、回転時に調整錘から受けるてんぷの回転損失が抑えられ、てんぷの慣性モーメントを所望の調整幅に設定できるようになる。 The above-mentioned features make it possible to suppress the resistance received by the adjustment weight when the balance rotates, thereby reducing the rotation loss of the balance received from the adjustment weight during rotation and setting the inertia moment of the balance to the desired adjustment range. become able to.
(機械式時計)
まず、本実施形態の調整錘が組み込まれる機械式時計について説明する。図1は、第1実施形態に於ける機械式時計のムーブメントを裏蓋側からみた平面図である。図1に示すように、機械式時計100は、ムーブメント101を備えている。ムーブメント101は、このムーブメント101の基板を構成する地板102を有している。地板102には巻真案内孔103が形成されており、ここに巻真104が回転可能に組み込まれている。
(Mechanical watch)
First, a mechanical timepiece in which the adjustment weight of this embodiment is incorporated will be described. FIG. 1 is a plan view of the movement of the mechanical timepiece according to the first embodiment as viewed from the back cover side. As shown in FIG. 1, the
ムーブメント101の裏側(図1に於ける紙面奥側)には、オシドリ、カンヌキ、およびカンヌキ押さえを含む切換装置(不図示)が配置されている。この切換装置により、巻真104の軸方向の位置が決定するようになっている。一方、ムーブメント101の表側(図1に於ける紙面手前側)には、表輪列105を構成する四番車108、三番車107、二番車106、および香箱車110が配置されていると共に、表輪列105の回転を制御するアンクル3が配置されている。
On the back side of the movement 101 (the back side in the drawing in FIG. 1), a switching device (not shown) including a mandarin duck, a kanuki and a kanuki presser is arranged. The position of the
香箱車110は、ゼンマイ(不図示)を有しており、巻真104を回転させると不図示のツヅミ車が回転し、さらにキチ車、小鉄車、丸穴車、および角穴車(何れも不図示)を介して前記不図示のゼンマイが巻き上げられるようになっている。そして、前記不図示のゼンマイが巻き戻される際の回転力により香箱車110が回転し、さらに二番車106が回転するように構成されている。二番車106は、香箱車110の不図示の香箱歯車に噛合う二番カナと、二番歯車(何れも不図示)とを有している。二番車106が回転すると、三番車107が回転するように構成されている。
The
三番車107は、二番車106の二番歯車に噛合う不図示の三番カナと、三番歯車(何れも不図示)とを有している。三番車107が回転すると、四番車108が回転するように構成されている。四番車108は、三番車107の三番歯車に噛合う不図示の四番カナと、四番歯車(何れも不図示)とを有している。四番車108が回転することによりガンギ車2が駆動する。そしてアンクル3、及びてんぷ200により、ガンギ車2の回転駆動と停止を制御することにより、四番車108が1分間に1回転するように制御され、二番車106が1時間に1回転するように制御される。
The
(てんぷ)
次に、本実施形態の調整錘が組み込まれるてんぷについて説明する。図2は、本実施形態に於ける調整錘を組み付けたてんぷの斜視図であり、図3は本実施形態に於ける調整錘を組み付けたてんぷの断面図である。
(Tempo)
Next, the balance with which the adjustment weight of this embodiment is incorporated will be described. FIG. 2 is a perspective view of the balance with the adjustment weight according to the present embodiment, and FIG. 3 is a cross-sectional view of the balance with the adjustment weight according to the present embodiment.
てんぷ200は、回転軸であるてん真204を中心にして自由振動するものであって、てん真204の他に、てん真204と一体となり自由振動する調整錘300を備えたてん輪210と、振り石207を保持した振り座206と、同じくてん真204に取り付けられ一体となり自由振動するヒゲ玉201と、ヒゲ玉201を介して取り付けられたひげぜんまい202とを有しており、ひげぜんまい202はヒゲ持203を介して、不図示のてんぷ受に固定される。不図示のてんぷ受にてん真204の上軸部が回転可能に支持されると共に、地板102にてん真204の下軸部が回転可能に支持されることにより、地板102、およびてんぷ受に、てんぷ200が回転可能に枢支され、てんぷ200は、アンクル3からエネルギーを得ることにより、略上述した数式1に従い決定される振動数にて、持続的な強制振動を繰り返す。
The balance with
(てん輪)
次に、本実施形態の調整錘が組み付けられるてん輪について説明する。図4は、本実施形態に於ける調整錘を組み付ける前のてん輪の斜視図である。てん輪210は、てん真204を取り付けるてん真挿入孔214を備えるハブ216と、てん真挿入孔214を中心とした環状のリム211を有し、リム211は半径方向に天真挿入孔214から延伸するアミダ(アーム)212を介してハブ216に連接される。
(Wheel)
Next, the balance wheel to which the adjustment weight of this embodiment is assembled will be described. FIG. 4 is a perspective view of the balance wheel before the adjustment weight according to the present embodiment is assembled. The
アミダ212はてん真210を中心として放射状に4本設けられており、互いに等間隔に配置されている。リム211には、調整錘300を取り付ける調整錘取付孔213が等間隔に8つ設けられている。調整錘取付孔213は、アミダ212とリム211との接続部に設けられる4つの調整錘取付孔213と、それら4つの調整錘取付孔213の間に設けられるさらに4つの調整錘取付孔213とで構成されている。
Four
(調整錘)
次に、本実施形態の調整錘について説明する。図5は、本実施形態に於ける調整錘の斜視図であり、図6は、本実施形態に於ける調整錘の側面図である。
(Adjustment weight)
Next, the adjustment weight of this embodiment will be described. FIG. 5 is a perspective view of the adjusting weight in the present embodiment, and FIG. 6 is a side view of the adjusting weight in the present embodiment.
本実施形態における調整錘300は、てん輪に取り付けられるピン303と、ピン303の上部に形成される胴部301により構成されている。ピン303は軸215を中心として円柱状に形成されている。胴部301は、軸215と交差し、調整錘300がてん輪に取り付けられた状態で該てん輪側に位置する下面307と、下面307の反対側に形成される上面306と、下面307と上面306とを接続し胴部301の側面を構成する周縁部310を輪郭としている。周縁部310は、軸215を挟んで一方側の肉厚部304と、他方側の肉薄部305と、これら肉厚部304と肉薄部305とに接続され軸215を挟んで形成される第1側面308と第2側面309とで構成されている。肉厚部304は、肉薄部305より厚さが大きく形成される。上面306は、軸215を通る稜線Rを有し、稜線Rを境に第1側面308に向かって傾斜する第1上面306aと第2側面309に向かって傾斜する第2上面306bとにより形成される。周縁部310における肉厚部304における稜線Rと下面307との距離は、肉薄部305における稜線Rと下面307との距離より、大きく形成されている。また、稜線Rは直線に形成されており、第1側面308と第2側面309とは、下面307の一辺と上面306の一辺とを対向辺とする長方形に形成されている。このような位置関係からわかるように、第1上面306aと第2上面306bとは下面側に少し窪んだ曲面状に形成されている。また、第1上面306aと第2上面306bとは、稜線Rを中心として対称に形成されている。また、第1側面308および第2側面309は、肉厚部304および肉薄部305と異なる位置に形成されており、第1側面308と第2側面309に直交する線分は、肉厚部304と肉薄部305を含む平面と略直交するように形成されている。
The
図6の側面視で見ると、稜線Rは下面307に対して勾配角度θの角度を有しており、この勾配角度θを調整することで、調整錘300の重さの偏りを所望値に調整できるようになっている。
As seen from the side view of FIG. 6, the ridge line R has an angle of the gradient angle θ with respect to the
調整錘300は、てん輪210にピン303が挿入されることにより、てんぷ200に対して回転可能に取り付けられている。なお、ピン303は軸215に沿っててんぷ200の調整錘取付孔213に挿入されており、下面307から突出し、軸215に垂直な断面積が胴部301の該断面積より小さく形成される。
The
ここで、稜線Rはてん真204近傍を通るように構成されており。第1側面308と第2側面309とは、てん真204を中心とした円周方向に面している。よって、てんぷ200がてん真204を軸中心として右回りまたは左回りに回転する場合に、第1側面側上面306aと第2側面側上面306bとはその回転方向に対して傾斜する面となることから、周辺環境(空気)から受ける粘性抵抗を減らすことができるようになる。つまり、てんぷ200に調整錘300が設けられても、てんぷ200の回転損失が抑えられることになる。
Here, the ridgeline R is configured to pass through the vicinity of the
なお、時計用錘の材料には、真鍮、ステンレス、炭素鋼など一般的な構造材の他、美観向上や厚肉部304と薄肉部305の質量偏差を大きくする為に金やプラチナ等の貴金属を用いる。
In addition to the general structural materials such as brass, stainless steel, and carbon steel, the watch weight is made of a precious metal such as gold or platinum in order to improve aesthetics or increase the mass deviation between the
次に、調整錘の調整方法について説明する。ピン303は図3で示すように、てん輪210の調整錘取付孔213にてんぷ200の強制振動時に回転しないトルク以上で、軸215を中心に回転可能な様に圧入され取付けられている。図示しない冶具によりピン303の軸方向に押し込めることで取付けられる。
Next, a method for adjusting the adjustment weight will be described. As shown in FIG. 3, the
ここで一定の略バネ定数kを持つひげぜんまい202に対して、慣性モーメントIを調整するために、図2及び、図3に示すようにてん輪210に取付けられた調整錘300を、軸215を中心に回転させることにより、てんぷ200の慣性モーメントを増減させることができる。即ち、調整錘300の肉薄部305をてんぷ回転中心に対して径方向に遠ざけるよう設定した場合は、てんぷ200の慣性モーメントは小さくなり、逆に調整錘300の肉厚部304をてんぷ回転中心に対して径方向に遠ざけるよう設定した場合は、てんぷ200の慣性モーメントは大きくすることができる。
Here, in order to adjust the moment of inertia I with respect to the
このとき、第1側面308と第2側面309とを図示しない挟み冶具により掴み、軸215の回りに回転させることで、慣性モーメントIを調整している。挟み冶具は、重量に差を有する肉厚部304と肉薄部305とには傷などを付けないため、胴部301の回転調整を繰り返しても、複数の調整錘300同士の慣性モーメントの値のばらつきを抑制することができる。
At this time, the moment of inertia I is adjusted by grasping the
なお、本実施形態では、ピン303は調整錘300に設けられているが、てん輪210に設けられてもよい。
In this embodiment, the
さらに、本実施形態の調整錘取付孔213はてん輪210のリム211に8個設けられるよう説明したが、調整錘300の個数は所望の慣性モーメント調整幅を満足すれば、制限はない。また、本実施形態のてん輪形状は、てん輪210のような形状に限らず、調整錘取付部の設定及び、調整錘300の調整が可能なてん輪形状であればよい。
Furthermore, although it has been described that eight adjustment
なお、本実施形態はアンクルを用いたクラブツースレバー脱進機を搭載したムーブメント及び、機械式時計についてのみ説明している。しかし、これに限られるものではなく、上述したてんぷを備えることが可能である限りのムーブメント及び、機械式時計に用いることができる。 In this embodiment, only a movement and a mechanical timepiece equipped with a club tooth lever escapement using an ankle are described. However, the present invention is not limited to this, and can be used for a movement and a mechanical timepiece as long as the above-described balance can be provided.
なお、本発明は上述の実施形態に限られるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において、上述の実施形態に種々の変更を加えたものを含む。たとえば、上述の実施形態はいずれも、動力源がゼンマイ(不図示)を有した香箱車とした機械式時計について説明をしたが、これに限るものでなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において、動力源を変更した時計全般に適応できるものである。 The present invention is not limited to the above-described embodiment, and includes various modifications made to the above-described embodiment without departing from the spirit of the present invention. For example, in all of the above-described embodiments, a mechanical timepiece having a barrel wheel having a spring (not shown) as a power source has been described. However, the present invention is not limited to this, and the scope of the present invention is not deviated. It can be applied to all watches with different power sources.
2 ガンギ車
3 アンクル
100 時計(機械式時計)
101 ムーブメント
105 表輪列
110 香箱車
200,900 てんぷ
202 ひげぜんまい
204 てん真
207 振り石
210 てん輪
211 リム
212 アミダ
214 てん真挿入孔
215 軸
216 ハブ
300 調整錘
301 胴部
303 ピン(取付体)
304 肉厚部
305 肉薄部
306 上面
307 下面
310 周縁部
θ 勾配角度
R 稜線
2
DESCRIPTION OF
304
Claims (7)
前記てんぷに備えられる軸を中心に回転可能に設けられる胴部を有し、
前記胴部は、
前記軸に交差する下面と、
前記下面との間で前記胴部の前記軸方向の厚さを規定し、前記軸を通る稜線から周縁部に向かうに伴い前記厚さが減少するように形成される上面と、を備えることを特徴とする調整錘。 An adjustment weight provided on the balance for adjusting the timepiece and adjusting the moment of inertia of the balance,
Having a body portion rotatably provided around an axis provided in the balance with hairspring;
The trunk is
A lower surface intersecting the axis;
An upper surface that defines the axial thickness of the body portion with respect to the lower surface, and is formed such that the thickness decreases from a ridge line passing through the shaft toward a peripheral portion. A featured adjustment weight.
前記胴部の前記稜線を挟んで前記第1側面と逆側の第2側面とを有し、
前記上面が、前記稜線から前記第1側面および前記第2側面に近づくにつれて、前記下面との距離が短くなるように形成されることを特徴とする請求項2に記載の調整錘。 A first side surface connecting the peripheral portion on the one side and the peripheral portion on the other side of the trunk portion;
Having the second side surface opposite to the first side surface across the ridgeline of the body portion;
3. The adjustment weight according to claim 2, wherein the upper surface is formed such that a distance from the lower surface decreases as the distance from the ridge line approaches the first side surface and the second side surface.
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