JP6242470B2 - レバーエスケープを備えた機械式計時器用ムーブメント - Google Patents

Description

本発明は、バランスと、及びバランスに関連づけられたパレットレバーを備えたエスケープとを有する機械式計時器用ムーブメントに関する。本発明は、特に、スイス式レバーエスケープに関する。

ばね仕掛けバランス及びスイス式レバーエスケープを備えた機械式計時器用ムーブメントが長い間知られている。このエスケープは、フォーク及びガードピンを備えるパレットレバーを有し、バランスと一体化されたインパルスピンが、フォークと連係して、発振を維持するためにバランスにインパルスを与える。次に、この計時器用ムーブメントは、さらに、パレットレバーの回転を両方向において制限する２つのバンキングピン又は堅固なバンキングを有する。これらのピンは、パレットレバー用の２つのロック位置を定めており、これらの間をパレットレバーが振動する

発振の各振動の間に、パレットレバーは、以下のような様々な段階を経る。すなわち、ロック段階、アンロック段階、インパルス段階及び安全段階である。ロック段階ないしロック期間の間に、パレットレバーは、バンキングピンに接して止まり、エスケープ車は不動であり、インパルスピンは、上昇してその後に下降する補助的な弧を描く。アンロック段階は、各ロック段階においてパレットレバーの第１のパレット石のロック面で止まるエスケープ車の歯をアンロックすることに関する。このアンロック段階は、フォークの第１のホーンにて止まっているバランスのインパルスピンによって開始し、バランスがアンロック角度を通り抜けるようにパレットレバーを動かす。インパルス段階において、フォークの第２のホーンがインパルスピンに接し、エスケープ車が提供するトルクによって、インパルスピンに対して力を与える。エスケープ車の前記歯は、第１のパレット石のインパルス面に力を加える。このインパルス段階において、バランスは、その発振を維持させるためにインパルスを受け、パレットレバーは、インパルス角を通り抜けるようにその回転運動を継続する。最後に、安全段階において、インパルスピンは、フォークから解放され、別の上昇してその後に下降する補助的な弧を描く。そして、パレットレバーは、安全角度を通り抜けるその回転の終わりの段階に入る。これは、「バンキングへのラン」と呼ばれ、インパルスピンがフォークから解放され、エスケープ車の歯が第２のパレット石のロック面に正確に配置されることを確実にする。

ロック段階において、パレットレバーのガードピンによって、パレットレバーが実質的にそのロック角位置に留まることが確実になる。主な実施形態において、バランススタッフと一体化されており溝が設けられた安全ローラーが設けられている。これによって、インパルスピンとフォークの間で連結している時にパレットレバーが回転することが可能になる。バンキングピン上に置かれる２つのロック位置の一方にパレットレバーがあるときに、ガードピンの端は、安全ローラーの側面から短い距離に位置している。具体的には、ロック段階の間に、望まない力がパレットレバーに作用すると、パレットレバーは、関心事のピン上のロック位置から離れて、このとき、ガードピンは、安全ローラーの側面と接触し始める。このことによって、バランスの発振運動が崩壊してしまう。これは、レギュレーターを適正に動作させるために問題である。いずれにしても、このような事象は可能な限り短いことが望ましい。エネルギー源がエスケープ車に機械的エネルギーを与えて発振運動を維持するような機械的ムーブメントにおいては、上記のスイス式レバーエスケープの場合と同様に、ロック段階又はロック期間に、パレット石と連係するエスケープ車によって引張りが発生する。このパレット石の上にエスケープ車が置かれる。この機械的な引張りは、パレットレバーのための復帰力を定める。これは、計時器用ムーブメントが衝撃を受けたり鋭い加速をしたりしてパレットレバーが瞬間的に回転駆動した後に、交互に、パレットレバーをバンキングピンに押して、また、パレットレバーをバンキングピンに戻す。

また、駆動源によってバランスにエネルギーが直接与えられ、バランスが、一方では、エネルギーを伝えて歯車列を駆動し、他方では、振動をカウントする手段によってムーブメントのレートを調節するために用いられるような機械式駆動要素であるような計時器用ムーブメントが知られている。この点に対して、スイス特許ＣＨ５７３１３６は、逆型レバーエスケープによって形成される振動をカウントする電気的に維持されるバランス及びシステムを開示している。この種の電気機械的なムーブメントは、スイス式レバーエスケープを備えた計時器用ムーブメントとは非常に異なるように、構成しており、動作する。具体的には、バランスが与えるエネルギー源のみからエスケープ車がエネルギーを受けることを考えると、このエスケープ車は、特にエスケープ車を駆動するバレルによって駆動エネルギーが与えられる機械的ムーブメントの場合と同様に、いずれの引張りをも与えない。この文献は、機械的な引張りがないので、パレットレバーにマウントされた磁石及びアプリオリに強磁性体で作られた２つの位置合わせピンによって、引張りを得ることができることを示している。これらのピンは、引力の全体が磁石に近いピンの方に向けられるように、パレットレバーを連続的に引きつける。このことによって、パレットレバーをロック位置に保持することができる。パレットレバーは、ロック位置にてピン上に交互に置かれる。

スイス式レバーエスケープは、機械式計時器用ムーブメントを良好に調節することができることがわかった。しかし、この種のエスケープは依然として複雑な機構であり、上述のように、衝撃や鋭い加速の影響を受けやすい。具体的には、このようなエスケープの効率と、衝撃があった場合の安全性との２つの重要なパラメーターを同時に最適化することは難しい。なぜなら、パレットレバーは、これらの２つの技術的特徴によって影響を受ける第１の要素であるからである。ロック期間におけるパレットレバーの小さな振動やいずれのはね戻りも、バランスの動作を崩壊させることが知られている（安全ローラーと接触し、安全ローラーにこすれるガードピンを介して）。このことは、効率とクロノメトリーを害してしまう。既知の例において、パレットレバーの引張り、そして、パレットレバーの回転を制限するバンキングピンに対するパレットレバーの保持は、エスケープ車がパレットレバーに与える特定のトルクによってのみ確実になる。なお、このトルクは、ピン／バランスの補助的な弧の一部の間に、特に、トルクが実質的に一定な最適化されたエスケープにおいて、低すぎであったり、完全に不足していたりすることがある。なぜなら、このような機構におけるエスケープ車は、ゆっくり進むからである。

本発明は、上述の伝統的なレバーエスケープの課題を克服することを目的とする。具体的には、クロノメトリーやエスケープの効率に与える影響を最小化し又は効率に悪影響を与えずに、エスケープのダイナミック動作において何らかの改善をも可能にしつつ、ロック期間にパレットレバーをバンキングピンに戻す力を大きくすることを目的とする。

このために、本発明は、エスケープレバーが永久磁石である少なくとも第１の磁石を担持している機械式計時器用ムーブメントに関する。前記第１の磁石の磁化軸は、前記パレットレバーが前記回転の運動を行うときの前記パレットレバーの環状変位軸の接線方向を実質的に向いている。この計時器用ムーブメントは、実質的に前記環状変位軸と軸一致しているように前記第１の磁石の両側に配置された第１の高透磁率要素と第２の高透磁率要素を有する。この計時器用ムーブメントは、さらに、第２の永久磁石及び第３の永久磁石を有し、これらは、前記第１及び第２の高透磁率要素とそれぞれ一体化されており、前記第１及び第２の高透磁率要素の対応する方に対して前記少なくとも第１の磁石の反対側にそれぞれ配置されている。前記少なくとも第１の磁石と、及び前記第２の磁石と第１の高透磁率要素によって形成された第１のアセンブリー及び第３の磁石と第２の高透磁率要素によって形成された第２のアセンブリーはそれぞれ、前記少なくとも第１の磁石と第１のアセンブリー又は第２のアセンブリーとの間で、前記角距離の第１の区画に磁気的な引力及び前記角距離の第２の区画に磁気的な斥力を発生させるように構成しており、これによって、前記第２の区画は、第１の区画に対応するものよりも分離距離が大きい前記第２の永久磁石及び前記第３の永久磁石の間の分離距離に対応している。

好ましい実施形態において、第１及び第２の高透磁率要素はそれぞれ、第２及び第３の磁石の磁化軸と実質的に一致する中央軸を有し、これらの中央軸はそれぞれ、実質的に第１の磁石の環状変位軸の接線方向を向いている。

下で詳細に説明するように、本発明の特徴によって、特定の磁気的な引張りを得ることができる。このことは、パレットレバーの回転を制限するバンキング要素に当接するパレットレバーのロック位置から比較的短い角距離のみにわたって与えられるという利点を有する。この短い角距離の次には、パレットレバーが前記バンキング要素から磁気的に押し戻されるような角度範囲が続く。したがって、本発明の磁気的システムは、スイス式レバーエスケープにおいて、引張りを大きくして、結果的にバランスの発振運動を崩壊させるリスクを抑えることに加えて、パレットレバーの中央の角度位置までの維持用インパルスをパレットレバーによってバランスへと伝達することに寄与することができる。本発明の詳細な説明によって、本発明の他の特徴も明確になるであろう。

以下、例として与えられる添付図面を参照しながら、本発明の実施形態について説明する。なお、これに制限されない。

本発明に係る計時器用ムーブメントの第１の実施形態の斜視図である。 図１の計時器用ムーブメントの部分的な上面図である。 第１の実施形態のエスケープに組み入れられた磁気的システムの磁気的デバイス形成部分を概略的に示している。 図３の磁気的デバイスにおいて可動磁石に与えられる磁力を可動磁石の変位の関数として示すグラフである。 第１の実施形態のエスケープレバーに与えられる磁力全体をエスケープレバーの角度位置の関数として示すグラフである。 図６Ａ及び６Ｂは、本発明の第２の実施形態におけるレバーのロック期間におけるレバーの可能性のある２つの極端な位置を示している。図６Ｃは、第２の実施形態におけるガードピンのクリアランスに対応する角度範囲を図５のグラフ上に示しているグラフである。 図６Ａの平面ＶＩＩ−ＶＩＩからの第２の実施形態の部分的な側面図である。 図８Ａ、８Ｂ及び８Ｃはそれぞれ、パレットレバーの振動の様々な段階の間の３つの遷移位置における第２の実施形態のパレットレバーを示している。 図８Ａ、８Ｂ及び８Ｃの３つの遷移位置及びパレットレバーの振動の様々な段階を図５のグラフ上に示しているグラフである。 本発明の第３の実施形態についての図７と同様な側面図である。

以下、図１〜５を参照して、本発明に係る機械式計時器用ムーブメント２の第１の実施形態について説明する。この計時器用ムーブメントは、伝統的なばね仕掛けバランス（図面をわかりやすくするために図示しない）及びスイス式レバーエスケープ（エスケープ車を図示しない）を有する。パレットレバー４には、そのレバー１０の端にて、フォーク８及びガードピン１２が設けられている。パレットレバー４は、ピボット軸１８を有し、ピボット軸１８の一端は、プレート６のベアリングにマウントされている。２つのアーム１４及び１５はそれぞれ、伝統的な形態で、パレット石１６及び１７を支持している。パレットレバー４は、２つの極端な角度位置の間の角変位距離にわたっての回転運動を行うことができる。この２つの極端な角度位置はそれぞれ、パレットレバー４の２つのロック位置を定めるこのために、計時器用ムーブメント２は、パレットレバー４の回転を制限する２つのバンキング要素２４及び２５を有し、これらはそれぞれ、２つの堅固なバンキングによって形成されている。代わりに、パレットレバー４は既知の手法で動作時において、このパレットレバー４を介してバランスに供給されるパルスの間に発生するロック期間において２つのバンキング要素と当接するように動く。

パレットレバー４は、２つの永久磁石２０及び２２を担持しており、これらそれぞれの磁化軸は、パレットレバー４がその発振時に回転運動を行うときに、実質的に環状変位軸３０の接線方向を向いている。２つの磁石の環状変位軸は一致している。次に、計時器用ムーブメントは、２つの高透磁率要素２６及び２７を有し、これらはそれぞれ、環状軸３０上で実質的に軸一致するように、２つの磁石２０及び２２によって形成されたアセンブリーの一方の側に設けられている。図１及び２に示す変形実施形態において、２つの磁石２０及び２２は、フォーク８に設けられており、２つの高透磁率要素２６及び２７はそれぞれ、２つのバンキング要素２４及び２５にマウントされている。なお、２つの高透磁率要素及び２つのバンキング要素は、実質的に同じ対称面を有する。２つの磁石２０及び２２はそれぞれ、環状軸３０に沿って２つの高透磁率要素２６及び２７に対向するように構成している。

計時器用ムーブメント２は、さらに、他の２つの永久磁石２８及び２９を有し、これらはそれぞれ、２つの高透磁率要素２６、２７と一体化されている。磁石２８及び磁石２９はそれぞれ、磁石２０及び磁石２２の反対側に設けられており、磁石２０及び磁石２２はそれぞれ、高透磁率要素２６及び要素２７に対抗するようにパレットレバー４によって担持されている。次に、環状変位軸３０に沿った射影において、磁石２０の極性は、磁石２８の極性と反対であり、磁石２２の極性は、磁石２９の極性と反対である。２つの高透磁率要素２６及び２７はそれぞれ、中央軸を有する。これらは、磁石２８及び２９の磁化軸と実質的に一致しており、これらそれぞれの中央軸は、実質的に磁石２０及び２２の環状変位軸３０の接線方向を向いている。このようにして、上述の様々な磁気的要素によって形成された磁気的システムは、２つの同一の磁気的デバイスを有する。これらは、固定された磁気的要素の垂直方向の対称面の両側にて反転した形態で構成している。本発明のエスケープに組み入れられるこれらの２つの磁気的デバイスのそれぞれの動作について説明するために、図３に、第１の実施形態において設けられる２つのデバイスと同様な磁気的デバイス３２を示している。

デバイス３２は、一方では、第１の磁石２８、２９と、及び高透磁率要素２６、２７とを有する固定アセンブリーを有し、他方では、前記固定アセンブリーに対して動くように構成している第２の磁石２０、２２を有する。なお、以下の説明は、本発明の他の実施形態にも有効である。高透磁率要素２６、２７は、第１の磁石２８、２９と第２の磁石２０、２２の間に配置されている。この中間要素は、第１の磁石と接するように又は第１の磁石の近くに、配置されている。これは、例えば、カーボンスチール、炭化タングステン、ニッケル、ＦｅＳｉ又はＦｅＮｉ、又はＶａｃｏｚｅｔ（登録商標）（ＣｏＦｅＮｉ）又はＶａｃｏｆｌｕｘ（登録商標）（ＣｏＦｅ）のようなコバルトを含有する他の合金によって構成している。高透磁率要素は、飽和磁場Ｂ_S及び透磁率μによって特徴づけられる。第１及び第２の磁石は、例えば、フェライト、ＦｅＣｏ又はＰｔＣｏ、又はＮｄＦｅＢやＳｍＣｏのような希土類含有物で作られている。これらの磁石は、残留磁場によって特徴づけられる。

高透磁率要素２６、２７は、中心軸３４を有し、これは、第１の磁石の磁化軸及び第２の磁石の磁化軸と実質的に一致する。これらの磁石の磁化方向は、反対である。すなわち、これらの磁石は、中心軸３４に沿った逆の極性を有する。この中心軸は、第２の可動磁石の変位軸に対応している。

２つの磁石の間の高透磁率要素が第１の磁石に近くに又は第１の磁石に対向するように位置して保持されるような構成の結果、可動磁石２０、２２には、可動磁石２０、２２と高透磁率要素２６、２７の間の距離が距離Ｄ_invよりも大きい場合に、可動磁石２０、２２を高透磁率要素２６、２７から離す傾向がある全体的な磁気的な斥力が与えられる。これに対して、可動磁石を高透磁率要素２６、２７に近づける傾向がある全体的な磁気的な引力が可動磁石に与えられる。この磁気的な引力は、抵抗がなく、可動磁石と高透磁率要素２６、２７の間の距離が距離Ｄ_inv未満である場合に、可動磁石を高透磁率要素２６、２７に対向するように保持する。このように、２つの磁石が逆の極性にて配置されるにもかかわらず、全体的な磁気的な引力は、高透磁率要素の方向への可動磁石の復帰力又は引張り力を定める。好ましくは、第１の固定磁石と高透磁率要素の間の距離は、磁化軸に沿った第１の磁石の長さの１０分の１よりも小さい又はこれと実質的に等しい。

図４の曲線３６は、可動磁石に与えられる全体的な磁力を示している。可動磁石は、当該可動磁石と高透磁率要素２６、２７の間の相対距離Ｄが第１の区画３８にある場合、当該可動磁石を高透磁率要素２６、２７の方向に引き出し又は当該可動磁石が要素に当接しているときには当該可動磁石を高透磁率要素２６、２７に対して押すような全体的な磁気的な引力が与えられる。次に、可動磁石は、相対距離Ｄが第２の区画４０にあるときに、全体的な磁気的な斥力が与えられる。この第２の区画４０は、離間距離に対応しており、したがって、第１の区画３８に対応する離間距離よりも大きい高透磁率要素と可動磁石の間の相対距離（Ｄ）に対応している。したがって、距離Ｄ_invは、可動磁石に与えられる全体的な磁力が反転する距離である。これは、特に、用いられる材料及び前記磁力の強度のような磁気的デバイス３２の磁気的要素のそれぞれの幾何学的構成に依存するものである。高透磁率要素２６、２７と可動磁石２０、２２の間の最大距離Ｄ_maxは、一般的に、関連する計時器機構によって定められる。本発明のエスケープの場合には、この最大距離は、これらの要素間の最小距離と同様に、バンキング要素２４又は２５によって決められる。図４のグラフにおいては、最小距離はゼロであるが、この最小距離がゼロではないように、可動磁石、高透磁率要素２６、２７及び関連するバンキング要素を配置することができる。したがって、最大の磁気的な引力を調節することができる。

磁気的デバイス３２において、磁石の軸及び高透磁率要素の中心軸は、一致しており、可動磁石の変位軸と同一直線上にある。しかし、この磁気的デバイスがこれらの条件を満たさなくても機能的であることを維持することには留意すべきである。なぜなら、相対運動の方向が、特に、中心軸３４を中心とする特定の角度を形成するからである。本発明に係るエスケープにおける場合と同様に、磁石が回転運動を行うときの可動磁石の変位軸は、環状の軸であることができる。この場合、２つの磁石の間の距離が減少するとき、具体的には、相対距離Ｄの第１の区画３８にあるときに、これらの２つの磁石の磁化軸が軸一致する傾向があることが好ましいことに留意すべきである。

本発明に係る計時器用ムーブメントのエスケープにおいて、このような磁気的デバイス３２の注目すべき動作が有利に用いられる。これは、このような同一の磁気的デバイスを２つ組み合わせて、２つのロック位置の間のパレットレバーの移動角度において非対称な磁気的なふるまいを発生させ、発振の両方の方向にてパルスがバランスに提供されているときに機械的な力が与えられている状態においてパレットレバーに対する双安定の磁気的システムを定める。特に、第１の磁石２０及び磁石２８と第１の高透磁率要素２６によって構成されている第１のアセンブリー、及び第２の磁石２２及び磁石２９と第２の高透磁率要素２７によって構成されている第２のアセンブリーは、第１の磁石２０と第１のアセンブリーの間、及び第２の磁石２２と第２のアセンブリーの間に、これらの間の角距離の第１の区画において磁気的な引力が発生し、前記角距離の第２の区画において磁気的な斥力が発生し、第２の区画がそれらの間の離間距離に対応し、この離間距離が第１の区画に対応する離間距離よりも大きいように構成している。

図５のグラフにおいて、横軸は、フォーク８と、堅固なバンキング２４、２５の間の環状距離であり、縦軸は、エスケープの磁気的システムにおいてパレットレバー４が担持する磁石２０及び２２に与えられる全体的な磁力を表している。この磁気的システムは、磁気的デバイス３２と同様な２つの磁気的デバイスによって構成している。この全体的な磁力に対して、曲線４２が得られる。これは、以下の４つの別個の区画を有する。第１の区画４６Ａにおいては、全体的な磁力が第１の高透磁率要素２６の方向の磁気的な引張り力であり、第２の区画４８Ａにおいては、全体的な磁力が第１の高透磁率要素２６に対する磁気的な斥力であり、第３の区画４８Ｂにおいては、全体的な磁力が第２の高透磁率要素２７に対する磁気的な斥力であり、そして、第４の区画４６Ｂにおいては、全体的な磁力が再び磁気的な引張り力であるが、この場合においては第２の要素２７の方向の力である。

曲線４２は、実質的に非対称であり、全体的な磁力が中心点４４において打ち消されている。なお、この中心点４４を起点として、第１のバンキング要素２４の方向と第２のバンキング要素２５の方向の両方において、磁気的システムのふるまいは対称的である。すなわち、パレットレバー４が第１のバンキング要素から第２のバンキング要素の方に近づいても逆でも、磁気的システムのふるまいは同一である。したがって、パレットレバーの両方の回転の向きにおいて、したがって、各振動において、磁力は同一である。前記第１及び第２のアセンブリーと、及びパレットレバーが担持する対応する可動磁石とは、第１及び第２のアセンブリーによって２つの可動磁石に、したがって、パレットレバーに、与えられる全体的な磁力が、２つの可動磁石の幾何学的な中心が実質的に第１及び第２のアセンブリーの対称面（中心点４４において）に位置するときに、実質的に打ち消されるように構成している。次に、この対称面を起点として、第１のアセンブリー又は第２のアセンブリーの方向への可動磁石の環状変位軸に沿って、全体的な磁力は、第１の角度範囲（区画４８Ａ又は４８Ｂ）において、磁気的な斥力を定め、そして、第１のアセンブリー又は第２のアセンブリーに近づく第２の角度範囲（区画４６Ａ又は４６Ｂ）において、第１又は第２のアセンブリーに対する磁気的な引力を定める。このように、本発明に係る磁気的システムは、パレットレバーの任意の振動の前半の振動の第１の部分において、エスケープ車が発生させる機械的な引張りに付加される磁気的な引張りを定める全体的な磁気的な引力を発生させる。そして、この前半の振動の第２の部分において、全体的な磁気的な斥力を発生させる。

以下、図６Ａ〜９を参照して、本発明に係る計時器用ムーブメント、特に、エスケープ５２の第２の実施形態について説明する。また、上記の磁気的システムにおけるパレットレバーに与えられる全体的な磁力に対してのこのエスケープの動作についても説明する。この第２の実施形態は、第１の実施形態におけるものと同様に動作するエスケープに組み入れられている磁気的システムを有する。エスケープ５２は、パレットレバー４Ａが担持する単一の可動磁石５４を有するという点で、本質的に上記のエスケープと異なる。この可動磁石は、パレットレバー４Ａが回転運動を行うときに実質的に環状変位軸３０の接線方向に向いている磁化軸を有する。可動磁石は、環状変位軸に沿った射影において、２つの固定磁石２８及び２９のそれぞれの極性とは反対の極性を有する。第１の実施形態の２つの可動磁石の代わりに、パレットレバー４Ａが担持する単一の磁石５４を用い、これによって、磁石５４が２つの固定された磁気的アセンブリーと相互作用し、それらの磁気的アセンブリーのそれぞれと、上記の磁気的デバイス３２と同様な磁気的デバイスを形成する。

さらに、エスケープ５２は、さらに、その２つの円筒状である高透磁率要素２６Ａ及び２７Ａによって区別される。次に、エスケープ５２は、第１及び第２の固定の磁気的アセンブリーが変位軸３０に沿ってこの可動磁石の両側に配置される際のパレットレバー４Ａのレバー１０上の可動磁石５４の位置合わせにおいて異なる。最後に、エスケープ５２において、高透磁率要素２６Ａ、２７Ａは、さらに、パレットレバー４Ａの発振運動を制限するバンキング要素を形成しており、パレットレバー４Ａのロック期間において磁石５４がこれらの要素と当接して保持されている。したがって、２つの高透磁率要素２６Ａ、２７Ａはそれぞれ、２つのバンキング要素と一致している。パレットレバー４Ａの振動の終わりにおいて衝撃が発生した場合に可動磁石を保護するために、この振動する磁石５４の２つの側面に保護層５６が設けられる。この側面はそれぞれ、磁気的要素２６Ａ及び２７Ａと当接するように動く。

パレットレバー４Ａには、ガードピン１２が設けられる。このガードピン１２は、ピボット軸又はピボット軸のまわりにマウントされるローラー５８の側面と連係している。ガードピン１２は、パレットレバー４Ａがそのロック期間にその２つのロック位置のどちらかにあるときに、パレットレバー４Ａが安全角度を越えて引張りすることを防ぐように用いられる。バランスは、安全ローラー５８の上の断面にある。このバランスは、インパルスピン６０を有し、これは、ピボット軸アーバーと一体化されておりフォーク８Ａと連係する。これによって、そのフォーク８Ａが、パレットレバー４Ａと連結しているエスケープ車（図示せず）に与えられる駆動力によって振動を維持させるパルスをバランスに与えることが可能になる。なお、フォーク８Ａはレバー１０を拡張し、ガードピン１２は、パレットレバー４Ａの全体的な平面の下に配置されている。

図６Ａは、可動磁石が磁気的要素２６Ａと当接しているようなロック位置にあるパレットレバー４Ａを示している。なお、この構成において、パレットレバー４Ａと止め（バンキング要素）の間の距離は、ゼロであるように定められる。しかし、ここで説明している変形実施形態において、ゼロ位置では、磁石５４は、磁気的要素２６Ａから保護層５６の厚みに対応する距離離れている。パレットレバーロック段階の間に発生するこの通常のロック構成において、パレットレバー４Ａは、バンキング要素上に置かれており、第１に、エスケープ車によってパレットレバー４Ａに与えられるトルクを介して機械的な引張り力が与えられ、第２に、本発明によると、前記バンキング要素の方向の磁気的な引張り力が与えられる。

好ましい変形実施形態において、本発明の磁気的システムは、ロック期間又は段階において、ガードピン１２のクリアランス角距離が、図５のグラフにおける区画４６Ａ又は４６Ｂに対応する磁気的な引張り角距離よりも小さいか又は実質的に等しいように構成している。これらの２つの区画４６Ａ及び４６Ｂにおいて、全体的な磁力は、パレットレバー４Ａの全体的な平面への射影においてパレットレバー４Ａのレバー１０の長手方向の軸に最も近くに位置しているバンキング要素の方向の磁気的な引力である。図６Ｂは、衝撃があった場合に、ガードピンが瞬間的にローラー６０の側面に当接するように動くような構成を示しており、図６Ｃは、ガードピンのクリアランス角距離が、ここにおいて磁気的な引力（磁気的な引張り）の角度範囲と実質的に等しいことを示している。このことによって、衝撃があった場合に磁気的システムが機械的な引張りに抵抗する磁力を発生させることを回避することによって、磁気的な引張りの機能性が良好であることが確実になる。機械的な引張りに抵抗する磁力を発生させる場合には、妨害の影響が大きくなってしまい、特に、ガードピンが安全ローラーにこすれることが多くなってしまう。

図８Ａ、８Ｂ及び８Ｃにおいて、３つの連続的な位置の第２の実施形態のエスケープを示している。この３つの連続的な位置は、上の背景技術において説明したパレットレバーの振動の様々な段階の間の遷移領域に対応している。図９において、これらの３つの連続的な位置は、３点４２Ａ、４２Ｂ及び４２Ｃによって全体的な磁力曲線４２に示されている。ロック段階において、図６Ａに示すように、パレットレバー４Ａは、通常、第１のバンキング要素と当接するゼロ位置にある。ゼロ位置と第１の位置４２Ａの間の角度範囲は、パレットレバー４Ａに対するほとんどのアンロック段階を定める。パレットレバー４Ａのアンロックは、ロック段階における安全性の理由で、ガードピンのクリアランス角距離よりも大きな角距離にわたって延在するように構成している。アンロック段階の第１の部分の間に、パレットレバー４Ａに対して、エスケープ車及び磁気的な引張りによって発生する機械的な引張りが発生する。したがって、磁気的な引張りと機械的な引張りは、相補的であり、引張りの全体を最適化するような寸法を有することができる。アンロックの間に、バランスは、インパルスピン（形状に起因してフランス語では楕円としても知られている）とフォークの第１のホーンとの間の接触を介してパレットレバー４Ａを駆動する。なお、磁気的な引力は、パレットレバー４Ａを解放するために必ずしもバランスの過剰なエネルギー散逸を必要としない。なぜなら、磁気的な引張りによって発生する余剰な引張りによって、機械的な引張りを減少させ、したがって、エスケープ車の歯とパレット石の間の接触を最適化することが可能になるからである。また、好ましいことに、この最適化によって、インパルス段階におけるパレットレバー４Ａの機械的なインパルスを向上させることができる。

実際のアンロックの後に、パレットレバー４Ａは、フォークの第２のホーンがインパルスピンと衝突するまで、エスケープ車からのインパルスの下で前進する（本明細書において、このバランスのキャッチアップ期間がアンロック段階において発生するが、別個の段階と考えることもできる）。初期において、磁気的な引力は、パレットレバー４Ａの運動に対抗するが、この力は角距離とともに急速に縮小する。アンロック段階が、回転を防ぐ２つのバンキング要素の間のパレットレバー４Ａの合計移動距離の１０％〜２０％に対応する角度にわたって発生することがある。なお、曲線４２に対応する例において、キャッチアップ期間の間には、磁力は非常に小さく無視できる。

次は、実質的に角度位置４２Ｃと同様に遠く、インパルス段階である。インパルス段階においては、パレットレバー４Ａがバランスにエネルギーを供給する（維持）。図９に、対応するインパルス角距離が示されている。注目すべきなのは、前記インパルス角距離のほとんどを形成しているインパルス角距離の第１の部分の間に、全体的な磁気的な斥力が、パレットレバー４Ａの加速を向上させる。すなわち、維持用インパルスがそれぞれ、実質的にインパルス角距離にわたってバランスに与えられ、本発明の磁気的システムは、このインパルス角距離のほとんどが、バンキング要素に対する磁気反発の角度範囲４８Ａ内に、すなわち、図５及び９のグラフ上の中心点４４の前に、位置するように構成している。ここで検討している振動において、このバンキング要素から可動磁石５４が離れる。

なお、インパルス段階の終わりにおいて、わずかな磁気的制動が行われる（ここで関心事の振動の場合に回転するパレットレバー４Ａのための磁気的制動範囲を定める磁気的反発範囲４８Ｂにおいて行われる）。この最終磁気制動は、インパルス段階の間にエネルギーをほとんど散逸しない。なお、この最終磁気制動は、安全段階の間に継続する。このことは、第２のバンキング要素に対するインパクトを制限するために有利である。安全段階において、維持用インパルスを受けた後、パレットレバー４Ａは、第２のバンキング要素と当接する前に、安全角度距離を通り抜けるように移動する。好ましくは、本発明の磁気的システムは、安全角度距離が、回転するパレットレバー４Ａ、そして、したがって、第２のバンキング要素に対する磁気反発の磁気制動の角度範囲内にほとんど位置している。この第２のバンキング要素の方向に可動磁石５４が移動している。最後に安全段階の最終部分において、パレットレバー４Ａは、第２のバンキング要素の方向への全体的な磁気的な引力の影響の下で加速する。再び、この引力は、パレットレバー４Ａの次のロック期間に対する機械的な引張り力を構成している。

図１０は、第３の実施形態のパレットレバー４Ａのレバー１０を通る断面を側方から見た断面図を示している。計時器用ムーブメント６０は、前のムーブメントと比べて、高透磁率要素２６Ｂ及び２７Ｂの形状が本質的に異なっており、より一般的には、２つの固定された磁気的アセンブリー６２及び６４の構成において異なっている。計時器用ムーブメントは、基礎６（プレート又はブリッジ）を有し、この基礎６の上にこれらの２つの磁気的アセンブリー６２及び６４が配置されている。磁気的アセンブリー６２及び６４はそれぞれ、支持体６６、６７を有しており、この支持体６６、６７にはそれぞれ、球状の強磁性要素２６Ｂ、２７Ｂと円筒状磁石２８Ａ、２９Ａが配置されている。この支持体６６、６７は、基礎と一体化されている。このことは、基礎に支持体を組み付けているねじによって概略的に示している。他の固定手段を設けることができる。支持体はそれぞれ、平行六面体の外形を有し、全体として円筒状又は平行六面体の形状の中央開口が設けられている。開口の形状が平行六面体である場合、前の実施形態における例のように、磁石も同じ形状を有することができる。この中央開口の第１の端において、球状の強磁性要素の側に、球状の強磁性要素のための止めを形成する横方向用の突起７０が設けられており、これによって、球状の強磁性要素の一部分が支持体から出ることを可能にしつつ、球状の強磁性要素が開口を完全に離れることを防ぐ。このようにして、可動磁石５４が球状の強磁性要素と接触することができる。球状の強磁性要素の裏において、対応する支持体の穴に、球状の強磁性要素に接している磁石２８Ａ、２９Ａが配置されている。磁石側では、開口は、支持体の本体に溶接ないし接合された端壁６８によって閉じられる。

なお、高透磁率要素が球状であることは有利である。なぜなら、高透磁率要素の磁気特性に影響を与えずに、精度が非常に高く表面状態が非常に良好である強磁性のマイクロボールを作ることができるからである。また、摩擦のために、そして、振動する磁石５４との衝撃があった場合のために、平坦な面ではなくボールに対向するようにパレットレバー４Ａを配置させることは望ましい。この面は、不規則であって磁石５４の側面に堆積された硬い層５６と完全に平行ではないことができる。

２ ムーブメント
４、４Ａ パレットレバー
６ プレート
８、８Ａ フォーク
１０ レバー
１２ ガードピン
２０、５４ 第１の磁石
２８ 第２の磁石
２９ 第３の磁石
３０ 環状変位軸
３８ 第１の区画
４０ 第２の区画
４４ 対称面
５８ ローラー
６０ インパルスピン

Claims (10)

1. ピボット軸を備えるバランスと、及び前記バランスに関連づけられたエスケープとを有する機械式計時器用ムーブメントであって、
   前記エスケープは、フォーク（８、８Ａ）を備えるパレットレバー（４、４Ａ）と、及び前記バランスと一体化されており前記フォークと連係しているインパルスピン（６０）とを有し、
   これによって、前記フォークが前記バランスにインパルスを与えることが可能になり、
   前記インパルスによって、前記パレットレバーに連結しているエスケープ車に与えられる駆動力によって前記バランスの振動が維持され、
   当該計時器用ムーブメントは、さらに、前記パレットレバーの回転を防ぐ２つのバンキング要素（２４、２５、２６Ａ、２７Ａ）を有し、
   前記バンキング要素（２４、２５、２６Ａ、２７Ａ）は、２つのロック位置を定め、この２つのロック位置の間には、前記パレットレバーの角距離を定められ、
   前記パレットレバーは、前記バランスに与えられるインパルスの間に発生するロック期間において前記２つのバンキング要素と交互に当接するように動くように構成しており、
   前記パレットレバーは、永久磁石である少なくとも第１の磁石（２０、２２、５４）を担持しており、
   前記第１の磁石（２０、２２、５４）の磁化軸は、前記パレットレバーが前記回転の運動を行うときの前記パレットレバーの環状変位軸（３０）の実質的に接線方向を向いており、
   当該計時器用ムーブメントは、実質的に前記環状変位軸（３０）と軸一致しているように前記第１の磁石の両側に配置された第１の高透磁率要素（２６、２６Ａ）と第２の高透磁率要素（２７、２７Ａ）を有し、
   高透磁率の前記第１及び第２の要素及び前記２つのバンキング要素は、対称面が実質的に同じであり、
   当該計時器用ムーブメントは、さらに、永久磁石である第２の磁石（２８、２８Ａ）及び永久磁石である第３の磁石（２９、２９Ａ）を有し、これらは、前記第１及び第２の高透磁率要素とそれぞれ一体化されており、前記第１及び第２の高透磁率要素の対応する方に対して前記少なくとも第１の磁石の反対側にそれぞれ配置されており、
   前記少なくとも第１の磁石と、及び前記第２の磁石と第１の高透磁率要素によって形成された第１のアセンブリー及び第３の磁石と第２の高透磁率要素によって形成された第２のアセンブリーはそれぞれ、前記少なくとも第１の磁石と第１のアセンブリー又は第２のアセンブリーとの間で、前記角距離の第１の区画（３８）に磁気的な引力及び前記角距離の第２の区画（４０）に磁気的な斥力を発生させるように構成しており、
   これによって、前記第２の区画は、第１の区画に対応するものよりも分離距離が大きい前記第２の磁石（２８、２８Ａ）及び前記第３の磁石（２９、２９Ａ）の間の分離距離に対応している
   ことを特徴とする計時器機構。
2. 前記第１及び第２の高透磁率要素はそれぞれ、実質的に前記第２及び第３の磁石の磁化軸と一致する中央軸を有し、それぞれの中央軸は、実質的に前記環状変位軸（３０）の接線方向を向いている
   ことを特徴とする請求項１に記載の計時器機構。
3. 前記少なくとも第１の磁石は、前記第１の磁石（５４）のみによって構成しており、
   この前記第１の磁石（５４）は、前記環状変位軸に沿った射影において、前記第２及び第３の磁石のそれぞれの極性に対して異なる極性を有する
   ことを特徴とする請求項１又は２に記載の計時器機構。
4. 前記少なくとも第１の磁石は、前記第１の磁石（２０）及び第４の磁石（２２）によって形成されており、
   前記第４の磁石は、実質的に前記環状変位軸の接線方向を向いている磁化軸を有し、
   前記第１及び第４の磁石はそれぞれ、前記環状変位軸に沿って前記第１及び第２の高透磁率要素に対向しており、
   前記第１の磁石は、前記環状変位軸に沿った射影において、前記第２の磁石（２８）の極性とは反対の極性を有し、
   前記第４の磁石は、前記第３の磁石（２９）の極性とは反対の極性を有する
   ことを特徴とする請求項１又は２に記載の計時器機構。
5. 前記第１及び第２の高透磁率要素（２６、２７）はそれぞれ、前記２つのバンキング要素（２４、２５）にマウントされる
   ことを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の計時器機構。
6. 前記第１及び第２の高透磁率要素は、さらに、前記２つのバンキング要素を形成しており、これによって、前記第１及び第２の高透磁率要素がそれぞれ前記２つのバンキング要素と一致しており、
   前記第１及び第２の高透磁率要素は、球状である
   ことを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の計時器機構。
7. 前記第１及び第２のアセンブリー及び前記少なくとも第１の磁石は、前記少なくとも第１の磁石の中心が実質的に前記対称面（４４）にあるときに、前記少なくとも第１の磁石に対して前記第１及び第２のアセンブリーによって与えられる全体的な磁気的な引力が実質的に打ち消されるように構成しており、
   前記第１のアセンブリー及び前記第２のアセンブリーの方向に前記環状変位軸に沿った対称面を起点として、第１の角度範囲（４８Ａ、４８Ｂ）において磁気的な斥力を定め、前記第１のアセンブリー及び前記第２のアセンブリーに近づく第２の角度範囲（４６Ａ、４６Ｂ）において前記第１又は第２のアセンブリーに対する磁気的な引力を定める
   ことを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の計時器機構。
8. 前記パレットレバーには、前記ピボット軸又は前記ピボット軸のまわりにマウントされたローラー（５８）の側面と連係するガードピン（１２）が設けられており、
   前記ガードピンは、前記パレットレバーが前記ロック期間の間にその２つのロック位置のいずれかにあるときに、前記パレットレバーが前記ガードピンのクリアランス（４３Ａ）の角距離よりも遠くに引っ張られることを防ぐように用いられており、
   前記第２の角度範囲は、実質的に前記ガードピンのクリアランスの前記角距離以上である
   ことを特徴とする請求項７に記載の計時器機構。
9. 維持用の前記インパルスはそれぞれ、実質的にインパルス角（４３Ｃ）にわたって前記バランスに与えられ、
   前記第１及び第２のアセンブリー及び前記少なくとも第１の磁石は、このインパルス角のほとんどが前記バンキング要素に対する前記第１の角度範囲（４８Ａ、４８Ｂ）内にあり、
   前記少なくとも第１の磁石が前記パレットレバーのいずれの振動の間にも離れるように動く
   ことを特徴とする請求項７又は８に記載の計時器機構。
10. 前記パレットレバーは、前記維持用インパルスのいずれかを受けた後、前記２つのバンキング要素の一方又は他方との当接に達する前の安全角度距離（４３Ｄ）を通るように移動し、
    前記第１及び第２のアセンブリー及び前記少なくとも第１の磁石は、前記パレットレバーの何らかの振動の間に前記少なくとも第１の磁石が近づく前記バンキング要素に対して前記第１の角度範囲（４８Ａ、４８Ｂ）にほとんど位置しているように構成している
    ことを特徴とする請求項７〜９のいずれかに記載の計時器機構。

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