JP6014729B2 - 時計用制動ホイールアセンブリ - Google Patents

Description

本発明は、第１の表面を備えるアーバを含む、時計用制動ホイールアセンブリに関する。このアーバは、上記アーバ上に枢軸の周りで枢動可能に設置されたホイールの第２の表面と協働して枢動を案内する第１の表面を備える。上記第１の表面又は上記第２の表面は、少なくとも１つの第１の弾性復元手段の作用を受ける少なくとも１つの制動シューが備える少なくとも１つの制動表面を含み、上記少なくとも１つの第１の弾性復元手段は、上記アーバ又は上記ホイールと一体であり、上記第２の表面又は上記第１の表面上に上記枢軸に対して径方向の力を印加するよう配設される。

本発明はまた、少なくとも１つの上述のような時計用制動ホイールアセンブリを含む時計機構にも関する。

本発明はまた、少なくとも１つの上述のような時計用制動ホイールアセンブリを含む時計にも関する。

本発明は時計機構の分野に関し、より具体的には歯車列に関する。

時計学において、特に例えば小型の秒ディスプレイのために特に追加のモジュール又はプレートを使用する場合、密接タイプでない歯車列を使用しなければならなくなることは普通である。

例えば、アーバを、又は歯車列ホイールセットのうちの１つが有するホイールを押圧する板ばねの押圧力によって、少なくとも１つのホイールを制動することは公知である。このような制動は確かに、ユーザが歯車の遊びを視認できないようにするものの、有意な摩擦及び摩耗を生成する。実際には、制動力はある運動から別の運動まで一定ではなく、これは過度の制動力を使用する必要が生じ得ることを意味する。

ある代替例は、磁性による制動からなるが、これは時計ムーブメントにおいて常に望ましいわけではない。

可撓性歯部の使用は洗練された解決策であり、制動はこの歯部上で発生するが、これは高価である。

本発明は、歯車列、特に密接タイプでない歯車列における角度的な遊びの問題に、摩擦を使用することによって対処することを提案する。

この目的のために、本発明は、時計用制動ホイールアセンブリに関する。この時計用制動ホイールアセンブリはアーバを含み、このアーバは、上記アーバ上に枢軸の周りで枢動可能に設置されたホイールの第２の表面と協働して枢動を案内する第１の表面を備える。上記第１の表面又は上記第２の表面は、少なくとも１つの第１の弾性復元手段の作用を受ける少なくとも１つの第１のアームが備える少なくとも１つの制動表面を含み、上記少なくとも１つの第１の弾性復元手段は、上記アーバ又は上記ホイールと一体であり、上記第２の表面又は上記第１の表面上に上記枢軸に対して径方向の力を印加するよう配設される。この時計用制動ホイールアセンブリは、上記制動ホイールアセンブリが、上記第２の表面又は上記第１の表面に対して上記制動表面が印加する摩擦の離散値調整のための内蔵型手段を含むことを特徴とする。

本発明の特徴によると、上記第１の表面又は上記第２の表面は、互いから別個に、枢軸の周りに上記第２の表面又は上記第１の表面の所定の遊びを有する少なくとも１つの案内表面と、少なくとも１つの上記制動表面とを含む。

本発明はまた、少なくとも１つの上述のような時計用制動ホイールアセンブリを含む時計機構にも関する。

本発明はまた、少なくとも１つの上述のような時計用制動ホイールアセンブリを含む時計にも関する。

本発明の他の特徴及び利点は、添付の図面を参照して以下の詳細な説明を読むことにより明らかになるであろう。

図１は、本発明の第１の実施形態による制動ホイールアセンブリの、枢軸に対して垂直な平面を通る概略断面図である。この制動ホイールアセンブリはアーバで形成され、このアーバ上では、一方では案内表面、他方では制動表面を用いてアーバと協働するホイールが枢動し、上記制動表面は、離散値調整のための手段の作用下で調整可能な摩擦力を印加する弾性復元手段の作用下で、径方向の求心力をアーバに印加する。 図２は、上記第１の実施形態の変形例の、図１と同様の図である。 図３は、第２の実施形態の、図１と同様の図である。 図４は、アーバに対して略同心の複数の湾曲アームを有する第３の実施形態の、図１と同様の図である。 図５は、ホイールのリム上に密接してアーバをクランプ留めする２つのアームを有する第４の実施形態の、図１と同様ではあるが断面図ではない図である。これらのアームはそれぞれ、ホイールに組み込まれた第２の弾性復元手段によって印加される求心性の径方向推力を受ける。 図６は、制動表面とは独立したアーバのための固定案内表面もホイール上に含む第５の実施形態の、図５と同様の図である。 図７は、１つの上述のような制動ホイールアセンブリを含む機構を備える時計のブロック図である。

本発明は、時計用歯車列の分野に関する。

本発明は、アーバ２と、上記アーバ２上に枢軸Ｄの周りで枢動可能に設置されたホイール５とを含む、時計用制動ホイールアセンブリ１に関する。

アーバ２は、ホイール５の第２の表面４と協働して枢動を案内する第１の表面３を含む。

第１の表面３又は第２の表面４は、少なくとも１つの第１の弾性復元手段１３の作用を受ける少なくとも１つの第１の制動アーム３０が支持する少なくとも１つの制動表面１１を含む。この第１の弾性復元手段１３は好ましくはアーバ２又はホイール５と一体であり、第２の表面４又は第１の表面３上に枢軸Ｄに対して径方向の力を印加するよう配設される。

第１の弾性復元手段１３は有利には弾性ストリップであり、これは上記ストリップの遠位端に片持ち式で、即ち金槌の柄に対する頭部のように設置された制動シュー１２よりも高い可撓性を有する。可撓性ストリップの、制動シューとは反対側の端部は、図１〜４に図示したケースではホイール５の構造体である対応する構造体に埋め込まれている。

本発明によると、第２の表面４又は第１の表面３に対して制動表面１１が印加する摩擦の離散値調整のための内蔵型手段１４を含む。

従って、理論的には、ホイール５の構成部品がアーバの連続した表面を押圧すること及びその逆の両方によって摩擦を保証できることがわかる。実装の容易さから、そして小寸法で極めて単純な幾何学的構造のアーバの利用によって得られる利点から、ホイール５の構成部品がアーバの連続した表面に摩擦を印加する構成において本発明を更に具体的に例示する。ここで有利には、上記アーバを、ルビー、セラミック、カーバイド、高速度工具鋼等の極めて硬質の材料で製造できる。

本発明の特定の特徴によると、図１〜４に示すように、第１の表面３又は第２の表面４は、互いから別個に、枢軸Ｄの周りに上記第２の表面４又は上記第１の表面３の所定の遊びＪを有する少なくとも１つの案内表面１０と、少なくとも１つの第１の弾性復元手段１３の作用を受ける第１のアーム３０の遠位端において少なくとも１つの制動シュー１２が備える少なくとも１つの上述のような制動表面１１とを含む。この第１の弾性復元手段１３は好ましくはアーバ２又はホイール５と一体であり、第２の表面４又は第１の表面３上に枢軸Ｄに対して径方向の力を印加するよう配設される。

限定的なものではない図示した実施形態では、これら内蔵型調整手段１４は少なくとも１つの軸受表面１８を含み、上記少なくとも１つの軸受表面１８は、制動シュー１２が制動表面１１とは反対側に備える相補的軸受表面１７と当接して、推力によって協働するよう配設される。

図１〜３は特に、上述のような軸受表面１８を備える少なくとも１つの第２の可撓性アーム１９を含む、内蔵型調整手段１４を示す。

この第２のアーム１９は、図３に示すように、第１の側において枢軸Ｄに対して径方向に制限され、上記第１の側とは反対側の第２の側において、アーバ２に対する（又はホイール５に対する）複数の別個の位置のうちの１つを取るよう配設された調整デバイス２０に当接するか、又は図１、２に示すように、第２の弾性復元手段１６によって制動シュー１２の相補的軸受表面１７に向かって押し戻される。

図１、２は制動ホイールアセンブリ１を示し、第２のアーム１９は、第２の弾性復元手段１６によって、制動シュー１２の相補的軸受表面１７に向かって押し戻されている。この第２のアーム１９は、第２の弾性復元手段１６の復元作用を受ける、アーバ２又はホイール５が備える複数のノッチ２３のうち一度に１つのノッチと協働するよう配設された少なくとも１つのフィンガピース１５（又はノッチ）を含み、図示したケースにおいては、各上記ノッチ２３は異なる摩擦調整値に対応する。図１、２は、動作後にフィンガピース１５を所定の位置に保持するよう配設された、櫛状又は歯部状の一連のノッチ２３を示す。

第２の弾性復元手段１６は有利には可撓性ストリップであり、これは上記ストリップの遠位端に片持ち式で、即ち金槌の柄に対する頭部のように設置されたフィンガピース１５よりも高い可撓性を有する。可撓性ストリップの、フィンガピースとは反対側の端部は、図示したケースではホイール５の構造体である対応する構造体に埋め込まれている。

ある有利な実施形態では、制動シュー１２は、少なくとも１つの第１の弾性復元手段１３の作用及び第２の弾性復元手段１６の作用の両方を受ける。

第２の弾性復元手段１６は、制動シュー１２用の単純な移動終点停止部材を形成でき、図１に示すように、制動シュー１２の相補的軸受表面１７は第２のアーム１９の軸受表面１８に単に当接する。この場合、第２の弾性復元手段１６は基本的に、フィンガピース１５の運動を可能とし、かつ特定の摩擦値に関して選択されたノッチ２３とフィンガピース１５との協働を可能とすることによって、摩擦調整のために使用される。

図２は、制動シュー１２に径方向求心力Ｆを印加することによって摩擦に寄与するためにも第２の弾性復元手段１６を利用できることを示している。好ましくは、第１の弾性復元手段１３が制動シュー１２に印加するトルクは、第２の弾性復元手段１６が印加するトルクよりも大きい。

有利には、第２の弾性復元手段１６は、アーバ２又はホイール５と（図示したケースにおいてはホイール５と）一体である。

図３の変形例では、第２のアーム１９は第２のアーム１９とは反対側の枢軸Ｄに対して径方向に制限され、調整デバイス２０に当接する。この調整デバイス２０は、例えばホイール５上で枢動する偏心円２１の使用による、別個の複数の位置における偏心設定を含む。ノッチ等を用いて、偏心円２１をホイール５上の複数の異なる角度位置に停止させることができる。

弾性復元手段、制動シュー、アーム、ノッチの形状は極めて多様であってよい。従って図４は、アーバ２に対して略同心の複数のアーム及び屈曲したストリップを備える第３の実施形態を示す。

図５は、２つのアーム３０を備える第４の実施形態を示し、これらアーム３０は図１〜４のアームのように片持ち配置ではなく、取り付け地点５１、５２、５３、５４間でホイール５のリム上に密接した状態に保持され、アーバ２をクランプ留めする。これらアーム３０はそれぞれ、ホイール５に組み込まれた第２の弾性復元手段１６によって印加される求心性の径方向推力を受ける。アーバ２は２つの制動表面１１によって案内され、他の実施形態の案内表面４のような、案内を目的とした表面は存在しない。内蔵型調整手段１４のこのような配置は、既に提示した他の実施形態と同様である。当然のことながら、この変形例に更に多数のアームを設けることもできる。

図６の第５の実施形態で示すように、この第４の実施形態を、制動表面１１とは独立した、固定アーム３１によって支持される固定案内表面４と組み合わせることも考えられる。

当然のことながら、本発明によるアセンブリ１は、特に枢軸Ｄの周りに均等に分布する、複数の制動表面１１を含んでよい。

有利な実施形態では、この実施形態が非磁性のものであるため、ホイール５を単結晶若しくは多結晶シリコン、又はフォトリソグラフィ法若しくは「ＭＥＭＳ」若しくは「ＬＩＧＡ」等のプロセスで使用される同様の材料で作製する。

有利な実施形態では、アーバ２はルビー製である。

好ましくは、本発明による制動ホイールアセンブリ１は、２つの構成部品、即ちアーバ２及びホイール５のみで形成される。アーバ２及びホイール５はそれぞれ、全ての必要な軸受表面と、必要な復元及び位置保持手段とを含む一体構成部品である。

有利には、アーバ２は、関連する制動ホイールアセンブリ１が組み込まれた機構１００又は時計ムーブメントが備える地板又は受けに固定して設置される。

本発明はまた、少なくとも１つの上述のような制動ホイールアセンブリ１を含む時計機構１００、特にムーブメントにも関する。

本発明はまた、少なくとも１つの上述のような時計用制動ホイールアセンブリ１を含む時計２００にも関する。

要するに、本発明によって得られる制動の作動調整により、アーバに印加される摩擦力（又はトルク）を再現可能な様式で修正でき、これによって調整が容易となり、調整が加速される。

本発明により、従来の機構に対して構成部品の数を削減でき、（表示用針において常に見ることができる）歯車の遊びを低減でき、これは信頼性の向上、及び特に切断による製作が想定される場合におけるコストの削減につながる。

本発明により、従来のばね式制動システムに対して摩耗を低減できる。

１ 時計用制動ホイールアセンブリ
２ アーバ
３ 第１の表面
４ 第２の表面
５ ホイール
１０ 案内表面
１１ 制動表面
１２ 制動シュー
１３ 第１の弾性復元手段
１４ 内蔵型調整手段
１５ フィンガピース
１６ 第２の弾性復元手段
１７ 相補的軸受表面
１８ 軸受表面
１９ 第２の可撓性アーム、第２のアーム
２０ 調整デバイス
２３ ノッチ
３０ 第１のアーム
１００ 時計機構
２００ 時計
Ｄ 枢軸
Ｊ 所定の遊び

Claims (15)

1. 時計用制動ホイールアセンブリ（１）であって、
   前記時計用制動ホイールアセンブリ（１）はアーバ（２）を含み、
   前記アーバは、前記アーバ上に枢軸（Ｄ）の周りで枢動可能に設置されたホイール（５）の第２の表面（４）と協働して枢動を案内する第１の表面（３）を備え、
   前記第１の表面（３）又は前記第２の表面（４）は、少なくとも１つの第１の弾性復元手段（１３）の作用を受ける少なくとも１つの第１のアーム（３０）が備える少なくとも１つの制動表面（１１）を含み、
   前記少なくとも１つの第１の弾性復元手段（１３）は、前記アーバ（２）又は前記ホイール（５）と一体であり、前記第２の表面（４）又は前記第１の表面（３）上に前記枢軸（Ｄ）に対して径方向の力を印加するよう配設され、
   前記制動ホイールアセンブリ（１）は、前記第２の表面（４）又は前記第１の表面（３）に対して前記制動表面（１１）が印加する摩擦の段階的な値調整のための内蔵型手段（１４）を含む、時計用制動ホイールアセンブリ（１）。
2. 前記第１の表面（３）又は前記第２の表面（４）は、互いから別個に、枢軸（Ｄ）の周りに前記第２の表面（４）又は前記第１（３）の表面の所定の遊びを有する少なくとも１つの案内表面（１０）と、少なくとも１つの前記制動表面（１１）とを含む、請求項１に記載の時計用制動ホイールアセンブリ（１）。
3. 前記内蔵型調整手段（１４）は、制動シュー（１２）が前記制動表面（１１）とは反対側に備える相補的軸受表面（１７）と当接して推力によって協働するよう配設される、軸受表面（１８）を含む、請求項１に記載の制動ホイールアセンブリ（１）。
4. 前記内蔵型調整手段（１４）は、前記軸受表面（１８）を備える少なくとも１つの第２のアーム（１９）を含み、
   前記第２のアーム（１９）は、第１の側において前記枢軸（Ｄ）に対して径方向に制限され、前記第１の側とは反対側の第２の側において、前記アーバ（２）若しくは前記ホイール（５）に対する複数の別個の位置のうちの１つを取るよう配設された調整デバイス（２０）に当接するか、又は第２の弾性復元手段（１６）によって前記制動シュー（１２）の相補的軸受表面（１７）に向かって押し戻される、請求項３に記載の制動ホイールアセンブリ（１）。
5. 前記第２のアーム（１９）は、前記第２の弾性復元手段（１６）によって、前記制動シュー（１２）の前記相補的軸受表面（１７）に向かって押し戻され、
   前記第２のアームは、前記第２の弾性復元手段（１６）の復元作用を受ける、前記アーバ（２）又は前記ホイール（５）が備える複数のノッチ（２３）のうち一度に１つの前記ノッチ（２３）と協働するよう配設された少なくとも１つのフィンガピース（１５）又は少なくとも１つのノッチ（２３）を含み、
   各前記ノッチ（２３）は異なる摩擦調整値に対応する、請求項４に記載の制動ホイールアセンブリ（１）。
6. 前記制動シュー（１２）は、前記少なくとも１つの第１の弾性復元手段（１３）の作用及び前記第２の弾性復元手段（１６）の作用の両方を受ける、請求項５に記載の制動ホイールアセンブリ（１）。
7. 前記第２の弾性復元手段（１６）は、前記アーバ（２）又は前記ホイール（５）と一体である、請求項４に記載の制動ホイールアセンブリ（１）。
8. 前記第１の弾性復元手段（１３）が前記制動シュー（１２）に印加するトルクは、前記第２の弾性復元手段（１６）が印加するトルクよりも大きい、請求項４に記載の制動ホイールアセンブリ（１）。
9. 前記第２のアーム（１９）は、前記第２のアーム（１９）とは反対側の前記枢軸（Ｄ）に対して径方向に制限され、前記調整デバイス（２０）に当接し、
   前記調整デバイス（２０）は、別個の複数の位置における偏心調整を含む、請求項４に記載の制動ホイールアセンブリ（１）。
10. 前記ホイール（５）は、単結晶又は多結晶シリコン製である、請求項１に記載の制動ホイールアセンブリ（１）。
11. 前記アーバ（２）はルビー製である、請求項１に記載の制動ホイールアセンブリ（１）。
12. 前記制動ホイールアセンブリ（１）は、２つの構成部品、即ち前記アーバ（２）及び前記ホイール（５）のみを備える、請求項１に記載の制動ホイールアセンブリ（１）。
13. 前記アーバ（２）は、前記制動ホイールアセンブリ（１）が組み込まれた時計機構又はムーブメントが備える地板又は受けに固定して設置される、請求項１に記載の制動ホイールアセンブリ（１）。
14. 請求項１に記載の制動ホイールアセンブリ（１）を少なくとも１つ含む、時計機構（１００）。
15. 請求項１に記載の制動ホイールアセンブリ（１）を少なくとも１つ含む、時計（２００）。

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