JPH06222160A - 時計の時、分表示装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 １（又は複数の）都市の時間を遊星運動をす
る指針の先端とトロコイドの曲線上の時，分の目盛りと
により常時（同時に）表示する。 【構成】 固定歯車と回転円盤と（世界地図と）を同心
で併設し、回転円盤の自転中心の***に時間軸により
（又は複数の円弧溝と窪みとを持つ回転円盤の時差に相
当する角度の位置に複数の時間軸とホルダとにより）回
転自在に設定した１（又は複数の）小歯車を固定歯車に
噛合わせ、回転円盤の回転により遊星運動を行う小歯車
の中心を基準に設定した（各）指針の先端がトロコイド
の曲線上の時，分の目盛りにより常時（代表する各都市
の）時、分を表示する構成とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、時計における時、分の
表示装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の時計は時針，分針共円運動と円周
の等分割目盛りとで表示されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】従来の時計は時針も分
針も円運動による為中心部を持った２系統の装置を必要
とし、又世界の都市の時間を表示する場合は円盤かリン
グ板に多数の都市の指示線を地球の経度に相当する角度
で設定しているが数が多いので紛らわしく、又円周での
目盛りは分まで読むには狭すぎ、逆に各都市共用の分針
を設定せんとすれば標準時に対して１時間用と３０分用
との２個の分指示機構が必要となる問題がある。

【０００４】本発明は、固定歯車の周辺に１又は複数個
の小歯車を噛合わせ、遊星運動を行う小歯車の中心を基
準に設定した指針の先端と円周より長いトロコイド上の
目盛りとで時、分を同時に表示する時計を得ることを目
的とする。

【０００５】

【課題を解決する為の手段】上記目的を達成する為に本
発明に於いては、本体に固定した歯車と同心に回転円盤
を併設し、回転円盤の所定位置に回転自在に設定され固
定歯車に対して１／２４（１２時間表示では１／１２）
の歯数を持つ１又は複数個の小歯車を固定歯車の外周か
内周に噛合わせ、回転円盤の回転により遊星運動を行う
小歯車の中心を基準におく指針の長端及び短端が描く両
曲線（小歯車が外接の場合はその曲線は外トロコイド、
内接の場合は内トロコイドとなる）の内の長端に対応す
る曲線（超トロコイド）を２４（１２）等分しその等分
した各曲線内を更に６０等分に分割して分の目盛りとし
一方短端に対応する曲線（次トロコイド）は２４（１
２）等分して時の目盛りとして文字板又は蓋面に描き、
指針の長端及び短端と前記両曲線上の目盛りとで各代表
する都市の時、分を常時表示する構成とする。固定歯車
は直接歯数を形成する替わりにたわみ性を持つラックを
該当する歯数で切取り固定板の外周に接着して所定の歯
数に形成しても良い。

【０００６】トロコイドの目盛りの読みを容易にする方
法としては、指針の先端に蛍光塗料のような発光体等を
つけ必要とする表示部分を光で強調するか扇形表示器に
設けた窓で必要な目盛りや数字を表しその周辺の紛らわ
しい目盛りや数字はそれと同色系の表示器のバックで吸
収し又は遮蔽（目盛りや数字が表示機の後面にある場
合）して抑制する方法がある。超トロコイドの曲線長さ
は後述のように指針の長さｒが長い程長くなるので次ト
ロコイドを省略して超トロコイドと指針の長端の１組の
みで時、分を表示することも可能である。又上記構成に
ありては時計のみでなく指針の回転角により計測量を指
示する他の計測器類にもそのままの構成で流用が可能で
あり、この場合計測精度を高める効果もある。

【０００７】上記の内複数個の各小歯車の中心及び角度
を保持する為には、複数個の円弧状の溝と円周の４８等
分箇所に窪みとを持つ回転円盤に時間軸を緩着し得る小
穴を持つ差込み式の複数のホルダを各該当する希望都市
の箇所にスプリング付ピンと窪みとにより設定する構成
とする。

【０００８】又回転円盤と秒針との間で秒針が６０の２
４（１２）倍である１４４０（７２０）回転して回転円
盤が１回転するよう適当な減速装置を連接する。

【０００９】又中間部を本体に固定した固定歯車では回
転円盤と共に中心部を透明体としたり時を告げるカラク
リ機構等別種の機能を設定し得る空洞部としておく。

【００１０】又、南極点を中心として円形に展開した世
界地図を描いた円板を回転円盤に直接に（この場合は固
定歯車は透明体にして地図が見える構成とする）、又は
固定歯車を挟んで併設して回転円盤と連結ピンで連結し
ておく。

【００１１】

【作用】上記のように構成され時差に相当する角度で設
定された小歯車上の指針の長端を出発時キャップを回し
て０又は３０の位置に調整しておけば、回転円盤の回転
で遊星運動を行う指針の長短の二つの端末が二つの曲線
上を辿ることにより代表する都市の時、分を同時に表示
し、指針は２４（１２）時間でトロコイド上を一周をす
る。

【００１２】指針の遊星運動により発光体の場合は目盛
り上の各表示部分を次々と光で浮き出させ、扇形指示器
の場合は要の部分で短端を代用し窓部が長端の代わりに
超トロコイドの曲線の必要とする長さだけを次々と表し
てゆく。又指針上での短端と次トロコイドを省略した構
成では、曲線内に時の数字をも所定位置に記入した超ト
ロコイドの時、分の目盛りや数字と指針の長端で時、分
を同時に表示する作用をする。

【００１３】他の都市の時間を表示せんとする場合、そ
の都市の近くにある小歯車をホルダごと固定歯車に添っ
て滑らせばスプリング付ピンは窪みを外れ小歯車は固定
歯車と噛合ったまま移動し希望都市の位置で止めること
で変更設定がされる。

【００１４】世界地図を描いた円盤は時計廻り（北極点
を中心とした場合は反時計廻り）に回転円盤と同様２４
時間で一周するのであたかも地球の自転を南極から眺め
ているような作用を持ち、時、分の目盛りや、０時０分
から公転中心まで引いた線と地図の日付け変更の相当線
とも関連してそれぞれの都市に於ける昼夜の別や時差や
一日の日差を常時一目で認識できる作用をする。

【００１５】

【実施例】実施例について図面を参照して説明すると、
図３に於いて本体１の中に設けた架台11に288Tの固定歯
車２をボルト20にて固定し、固定歯車２を挟んで南極点
を中心として円形に展開した世界地図9aを描いた円盤９
と歯車12をボルト30にて固着した回転円盤４とは固定歯
車２に同心で緩着し、回転円盤４には図２で示すように
公転中心より自転中心までの距離を半径とし且小歯車３
が回る程度の溝幅を持つ複数の円弧溝4aと48等分に分割
した外周の各分割点ごとに上側に地球の経度に相当する
都市名を記入した名札4bを納め得る凹所4c、及び下側に
断面がコの字形をしたホルダ５の位置を規定し得るよう
に円弧溝4aを跨いで窪み4dとを設ける。又円板９につけ
た舌片9cは円弧溝4aの途切れた適当な位置に設定した連
結ピン15とで連結し円板９は地図の都市名と回転円盤４
の都市名が一致する状態で回転円盤４に同期回転をする
構成とする。更に地図9aの日付け変更の相当線に平行し
た実線9b,破線9cと０時０分から公転中心に引いた固定
線に平行した実線10b,破線10cを図１で示すように各２
種の線を線種の配置を違えて記入しておく。ホルダ５は
図４で示すように断面のコの字形にて回転円盤４に差込
み時、円弧溝4aの中心と一致する点に***5aを設けその
両側の回転円盤の窪み4dに一致する点にネジ穴5bをつけ
先端にスプリング付ピン5cを付けたネジ25にてホルダ５
を円弧溝4aに沿った所定位置に設定し得る構造とする。
回転円盤４の希望都市の位置でホルダ５により回転自在
に設定された複数個の12T の小歯車３は固定歯車２の外
周で噛合い回転円盤４の回転により遊星の同期運動を行
う構成とする。尚頭部にキャップ付指針７を圧着し下部
にホルダ５の***5aに緩着する軸部6aを形成した時間軸
６は12T の小歯車３にネジ35にて固定し得る構造とす
る。

【００１６】即ち回転円盤４の回転により複数の12T の
小歯車３は固定歯車２の外周を回り遊星の同期運動を行
う指針７の両端が描く曲線は外トロコイド８の曲線を描
くがその両曲線は特許公報の平２−９２１６に記述した
基本方程式に外トロコイドの例を当てはめた数１，数２
に固定歯車２のピッチ円半径Ａ，小歯車３のピッチ円半
径Ｂ，自転中心より両端までの各長さr1, r2を代入して
コンピュータ等で描かせて文字板や蓋面10に記入しても
良いが、指針７の長端と短端の部分に筆記具を付け秒針
14を回して直接描いても良い。

【数１】

【数２】

【００１７】回転円盤４の歯車と他の箇所に設定された
秒針14の間には秒針14が1440（60×24）回転か720(60×
12）回転して回転円盤４が１回転するような減速機構16
を連設し、それらを原動機13で駆動する構成とする。

【００１８】超トロコイド8aの曲線は24(12)等分して時
の数字を書き各24(12)等分内を更に60等分して分の目盛
り及び適当間隔に数字を書き、次トロコイド8bの曲線に
は時の目盛り及び１から24(12)までの数字を記入する。

【００１９】図５で示される実施例では上部に分の目盛
り及び数字が見える程度の窓7bを持ち要を自転中心付近
に置く扇形の指示器7aを時間軸６に圧着し、指示器7aの
遊星運動により１時間単位内に５交点を持つ超トロコイ
ド8cの曲線に於いて扇形の窓7bで必要な分の目盛りと数
字を読取り、周辺の紛らわしい目盛りや数字は目盛りと
同色の指示器7aの本体で吸収するか遮蔽して抑制し得る
構造とし、分数字の０と０との間に記入した時の数字と
併せて１曲線にて時，分を読取る構成とする。

【００２０】図６で示される実施例では、ジュラコンの
ようなたわみ性を持つ288Tのラック2aをハブ付固定板2b
の外周に接着して所定の固定歯車2とし、中間部をボル
ト50で架台11に固定した固定歯車2に対して、回転円盤
４に固着した歯車22を同心に設定し自転中心の***4eに
固定歯車22に噛合う12T の小歯車３を時間軸６により回
転自在に設定した回転円盤４を併設し、固定歯車22と回
転円盤４との中心部は透明体にしたり又は時報を告げる
カラクリ機構等別種の機能を設定し得る空間とする。

【００２１】

【発明の効果】本発明は以上のように構成されているの
で、以下のような効果をそうする。

【００２２】従来の時計においては時と分は別個に構成
し確認も別個にされており、円周の目盛りを時，分で共
用すれば分の読みは時の数字を５倍して読む必要がある
が、本発明では遊星の１系統のみで済み、又超トロコイ
ドの目盛りで分を表示しているので数字をそのまま読取
れば良く更にトロコイドの曲線長は指針の長さｒが長い
程長くなるので隣どうしを接近させた超トロコイドの曲
線長は該トロコイドに外接する円周の長さに比べても実
測で図１で約４倍程度、図５で約６倍程度長いので分の
目盛りの確認も容易となり時、分の確認が一目で出来
る。この効果は複数の都市の時間を同時に表示する場合
指針の数が増える程一層高くなる。

【００２３】先端に発光体を持つ指針にありては必要な
時、分のみを光で浮き出たせているので読みとり易く複
数の指針になっても発光点を色分けする事により各都市
の識別も容易となる。又扇形をした指示器にありては扇
の窓で必要な分の目盛りや数字のみを表しその近辺の紛
らわしい目盛りや数字は遊星運動をする指示器の本体で
抑制するので図５の５交点を持つ超トロコイドの目盛り
のように目盛りの交差する箇所が多くても必要な目盛り
の読取りが簡単に出来る。更に超トロコイドの目盛りの
みで時，分を表示した物にありては、表示がすっきりと
なり分かり易く、更に又指針の回転量により計測量を指
示する他の計測器に流用しても前述と同様に計測精度を
高める効果もある。

【００２４】従来の時計においては時と分とは円運動を
基とする為、世界の都市の時間を表示する場合経度ごと
に多数の都市の指示線を記入した円板やリンク板と円周
の目盛りとにより表示しているので時、分を確認しよう
としても多数の都市から目的の都市を捜すのが紛らわし
いが本発明では指針数を限定しているので必要な都市を
簡単に見つけることが出来、又都市を変更するにも単に
ホルダを固定歯車に沿って移動さすだけだから操作も容
易である。更に前記構成の指示線のみにて分を確認せん
とすれば１時間相当分の円周を更に各６０等分に細分し
た目盛りとなるので読取り難く逆に都市の分のみを分針
にて共用せんとすれば図１で示しているようにテヘラン
やニューデリーのように標準時に対して３０分単位の時
差を持つ都市用に更にもう１個の分針を追加する必要が
ありいずれの場合も確認に時間が掛かるが、本発明では
回転円盤を２４の倍の４８等分でホルダの設定位置を設
けているので３０分単位であっても出発時に単にホルダ
を（隣の指針と交差するのを避けるため隣のホルダとの
間隔を時差で１時間以上の位置にした）０より３０の位
置にずらしておくだけで良い。

【００２５】世界地図を同期回転させている時計にあり
ては地図上の都市と回転円盤上の都市が一致しているの
で必要な都市の時間を捜すのが容易となり、地図は24時
間で一周して地球の自転と同じ作用をしているので時の
数字と関連して各都市における朝晩や各都市間の時差の
認識及び０時０分から公点中心に引いた固定された破
線，実線と回転している日付け変更線の相当線（破線，
実線）とは線種を違えて記入している２線の一致する瞬
間を除き図１に示すように常に同種系統の線がつくる角
度の間で都市を２群に分け、２つの都市群間で１日の日
差があることの認識等も常時一目で分る。

【００２６】従来の時計では時、分共円運動の為文字盤
の中心部は時，分針の機構に占有されていたが、本発明
の装置では文字盤の中心部に照明やカラクリ機構を設定
する等、文字盤中央部を自由空間とする事が出来る。

【図面の簡単な説明】

【図１】世界地図を回転円盤と併設した時計の時、分表
示部である。

【図２】時計の平面図である。

【図３】時計の縦断面である。

【図４】ホルダの縦断面図である。

【図５】扇型指示器と超トロコイドの目盛りとの関連部
分図である。

【図６】中心部を空洞とした時計の縦断面図である。

【符号の説明】

１ 本体 ２ 固定歯車 ３ 小歯車 ４ 回転円盤 ５ ホルダ ６ 時間軸 ７ 指針 ８ トロコイド（曲線） ９ 円板 １０ 蓋面 １１ 架台 １２ 歯車 １３ 原動機 １４ 秒針 １６ 減速機構 ２０、３０ ボルト ２５、３５ ネジ

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 固定歯車(2) に回転円盤(4) を同心に併
   設し、回転円盤(4)の自転中心の***(4e)に時間軸(6)
   により小歯車(3) を設定し、回転円盤(4) の回転により
   固定歯車(2) に噛合った小歯車(3) の中心を基準として
   遊星運動を行う指針(7) の先端とトロコイド(8) 上の目
   盛りとで時、分を表示することを特長とする時、分表示
   装置。
2. 【請求項２】 複数の円弧溝(4a)と48等分箇所に窪み(4
   d)とを持つ回転円盤(4) に複数の小歯車(3) を都市の時
   差に相当する角度で時間軸(6) とホルダ(5)とにより設
   定し、回転円盤(4) の回転により固定歯車(2) に噛合っ
   た各小歯車(3)の中心を基準として遊星の同期運動を行
   う各指針(7) とトロコイド(8) 上の目盛りとで代表する
   各都市の時、分を表示する請求項１記載の時、分表示装
   置。
3. 【請求項３】 地球の極点を中心に円形に展開した世界
   地図(9a)を描いた円板(9) と回転円盤(4) とを世界地図
   (9a)上の各都市と回転円盤(4) 上の名札の都市名とを一
   致した状態で同期回転させ、世界地図(9a)上の日付け変
   更の相当線(実線9b,破線9c)と０時０分から公転中心に
   引いた固定線(実線10b,破線10c)とを相当線と固定線と
   で線種を違えた２種の線で記入した請求項１記載の時、
   分表示装置。
4. 【請求項４】 遊星運動をする窓(7b)付指示器(7a)でト
   ロコイド上の必要な目盛りや数字のみを窓(7b)に表し周
   辺の不必要な目盛りや数字を指示器(7a)本体で抑制する
   請求項１記載の時、分表示装置。
5. 【請求項５】 指針（７）の先端に発光体を付け目盛り
   上の必要な表示部分を光で浮き出させる請求項１の時，
   分表示装置。
6. 【請求項６】 固定歯車(2) と同心の回転円盤(4) との
   それぞれの中央を中空とした請求項１記載の時、分表示
   装置。