钟表用的恒转矩机构以及具备该机构的机芯及机械式钟表的制作方法
【专利摘要】本发明涉及并提供钟表用的恒转矩机构以及具备该机构的机芯及机械式钟表，其能够将输出转矩波动抑制在最低限度。机械式钟表的机芯的恒转矩机构配置于从条盒轮至摆轮之间，具有：第一卷轴；相对于该轴偏心的第二卷轴；脱进轮，其具备棘轮，与驱动轮列结合，围绕第一卷轴的中心轴线旋转；驱动轮，其与从动侧轮列结合，能够相对于脱进轮而围绕中心轴线相对旋转；弹性带状体的形态的发条，第一卷轴安装于脱进轮以及驱动轮之中的一个轮，第二卷轴安装于另一个轮，为了构成恒转矩弹簧机构而在第一卷轴以及第二卷轴之间卷绕；以及间歇旋转控制机构，其间歇地容许脱进轮相对于驱动轮的相对旋转。
【专利说明】钟表用的恒转矩机构以及具备该机构的机芯及机械式钟表
【技术领域】
[0001]本发明涉及钟表用的恒转矩机构以及具备该机构的机芯及机械式钟表。
【背景技术】
[0002]在机械式钟表中，为了避免根据条盒的发条的卷松的程度、从条盒经由擒纵轮而传递至摆轮的转矩波动的情况，已知在作为从条盒向摆轮的能量传递路径的第四轮与擒纵轮之间设置恒动力(Remontoire)机构。
[0003]如图7以及图8所示，具备恒动力机构200的钟表103的机芯102具有条盒轮110、第二轮120、第三轮130、恒动力机构200、擒纵轮140、擒纵叉(anchor) 150以及摆轮160。恒动力机构200具备脱进轮(脱進車)210、第四轮220、游丝230、凸轮240、以及由叉状部分250及锚状部分260构成的控制杆270。
[0004]条盒轮110的齿轮111与第二轮120的小齿轮121啮合，第二轮120的齿轮122与第三轮130的小齿轮131啮合，第三轮130的齿轮132与脱进轮210的小齿轮211啮合。脱进轮210的小齿轮211的毂212相对于第四轮220的轴221为同心的且滑动旋转自如，游丝230在螺旋的外周端部经由压钉213而固定于脱进轮210，在内周端部经由夹头222而固定于第四轮220。第四轮220通过齿轮223而与擒纵轮140的小齿轮141啮合，擒纵轮140经由擒纵叉150而与摆轮160结合。凸轮240具备由向外凸出地弯曲的三个边241及三个顶点242构成的大致三角形状的外形，并且固定于擒纵轮140的轴142而与擒纵轴142一体地旋转。控制杆270的叉状部分250的叉端部分251、252卡合于凸轮240，锚状部分260的中央部261旋转自如地连接于该叉状部分250的基部的臂部253。锚状部分或锚形杆260在两个顶端具备与脱进轮210的棘轮214的棘齿215卡合的擒纵叉瓦262、263。113为方孔轮。218为相位偏离防止孔,219为相位偏离防止销。
[0005]在此种现有的机芯102中，在擒纵轮140旋转一次期间，控制杆270的叉状部分250摆头三个来回，控制杆270的锚状部分260的擒纵叉瓦262或263共计六次解除与脱进轮210的棘轮214的棘齿215的卡合而容许脱进轮210的旋转。
[0006]每当擒纵轮140到达既定转动位置，控制杆270对脱进轮210的限制被解除，容许脱进轮210的旋转，条盒110的发条112的驱动能量或转矩使得脱进轮210围绕中心轴线PA沿PAl方向旋转，若脱进轮210沿PAl方向旋转一个齿(一个爪)的程度，则脱进轮210的PAl方向的旋转被控制杆270的锚状部分260的擒纵叉瓦262或263停止。所以，在第四轮220与脱进轮210之间产生脱进轮210的一个齿(一个爪)的程度的相对旋转。其结果，第四轮220与脱进轮210之间的游丝230被上紧为脱进轮210的一个齿(一个爪)的程度。如此，处于第四轮220与脱进轮210之间的发条230在被相位偏离防止销219规定的条件下与条盒轮110的发条112的能量无关地实际上被上紧成恒定状态。
[0007]所以，擒纵轮140不直接由条盒轮110的发条112的转矩驱动，而是由第四轮220与脱进轮210之间的游丝230驱动，在该游丝230的转矩的作用下通过第四轮220而旋转。若擒纵轮140旋转一周的1/6 (60度)，则控制杆270摇动，由锚状部分260引起的脱进轮210的停止被解除，进行游丝230的上紧，重复上述的游丝230的上紧以及由游丝230引起的擒纵轮140的驱动。
[0008]在如上的现有的机芯102中，若严格地观察从游丝230输出的转矩，则从示出转矩波动的图6的线H)可知，虽然微小，但暂时上紧的游丝230随着松开，伴随时间t的经过，来自游丝230的转矩减小。所以，从游丝230输出的转矩T如以线H)示出的那样成为如锯齿状齿的形态。即，在具备该现有的恒动力机构200的机芯102中，驱动擒纵轮140的转矩难以说成是恒定的。
[0009]恒动力机构200的此种缺点自身众所周知，提案有避免该转矩波动的构造(专利文献I)。
[0010]然而,在该专利文献I中，通过使根据来自游丝的转矩的减小而使臂的长度减小的偏心凸轮机构介入，作为结果，使施加于擒纵轮的力为恒定的，所以，难以避免构造的复杂化，另外，难以避免偏心凸轮的轴部处的损耗变大，所以实际上有可能难以将恒定的力施加于擒纵轮。
[0011]另一方面，作为输出恒转矩的机构，已知恒转矩弹簧自身(例如，专利文献2)。这是使用弹簧和2个卷轴的构造。
[0012]然而，若将该构造直接适用于钟表的动力源，则随着上紧，2个卷轴共同旋转，因而每当上紧弹簧时，需要从运针用轮列卸下，不能够直接适用。
[0013]此外，对于恒转矩弹簧，关于所谓“O形(或O型)转矩弹簧”以及“N形(或N型)转矩弹簧”的各个，作为“恒转矩弹簧特性的理论解析”，对于“载荷/变形特性”、“负载/变形特性”，除了卷筒(卷轴)的径恒定等方面，基于实际的模型，进行了详细的理论性计算等(非专利文献I以及2)。
[0014]现有技术文献 专利文献
专利文献1:日本专利第4105941号公报；
专利文献2:日本实愿昭54-152617号(日本实开昭56-72798号)的微型膜。
[0015]非专利文献
非专利文献1:大槻敦巳外，《恒转矩弹簧特性的理论解析(O形转矩弹簧的载荷/变形特性)》，日本机械学会论文集(C篇)2003年11月，第69卷，第687号，P.290-p.296 ；非专利文献2:大槻敦巳外，《恒转矩弹簧特性的理论解析(N型转矩弹簧的载荷/变形特性)》，日本机械学会论文集(C篇)2001年11月，第67卷，第663号，p.232-p.239。
【发明内容】
[0016]本发明鉴于上述诸方面而完成，其目的在于，提供能够将输出转矩的波动抑制在最低限度的钟表用的恒转矩机构以及具备该机构的机芯及机械式钟表。
[0017]本发明的钟表用的恒转矩机构为了达成上述目的，配置于从条盒轮向摆轮的驱动能量传递路径，具有:第一卷轴；第二卷轴，其位于相对于该第一卷轴偏心的位置；脱进轮，其与来自上述条盒轮的驱动侧轮列结合，围绕上述第一卷轴的中心轴线旋转；驱动轮，其与连接于上述摆轮的从动侧轮列结合，能够围绕上述第一卷轴的上述中心轴线旋转，且能够相对于上述脱进轮而相对旋转；弹性带状体的形态的发条，为了连接上述脱进轮与上述驱动轮，上述第一卷轴安装于上述脱进轮以及上述驱动轮之中的一个轮，上述第二卷轴安装于上述脱进轮以及上述驱动轮之中的另一个轮，一端安装于上述第一卷轴，另一端安装于上述第二卷轴，为了构成恒转矩弹簧机构而在上述第一卷轴以及第二卷轴之间卷绕；以及间歇旋转控制机构，其间歇地容许上述脱进轮相对于上述驱动轮的相对旋转。
[0018]在本发明的钟表用的恒转矩机构中，除了 “与来自条盒轮的驱动侧轮列结合、围绕第一卷轴的中心轴线旋转的脱进轮；与连接于摆轮的从动侧轮列结合、能够围绕第一卷轴的中心轴线旋转且能够相对于脱进轮而相对旋转的驱动轮”以及“间歇地容许脱进轮相对于上述驱动轮的相对旋转的间歇旋转控制机构”之外，特别设置了“弹性带状体的形态的发条，为了连接脱进轮与驱动轮，第一卷轴安装于脱进轮以及驱动轮之中的一个轮，第二卷轴安装于脱进轮以及驱动轮之中的另一个轮，一端安装于第一卷轴，另一端安装于第二卷轴，为了构成恒转矩弹簧机构而在第一卷轴以及第二卷轴之间卷绕”，因而能够具有驱动轮驱动从动侧轮列的转矩由恒转矩弹簧规定的恒转矩特性，所以与现有的恒动力机构的情况不同，朝向如擒纵轮的从动侧轮列的轮的转矩能够变得实际上恒定，能够将该转矩变得像锯齿状齿的情况抑制在最低限度。
[0019]在本发明的钟表用的恒转矩机构中，
(1)不管是上述另一个轮由上述脱进轮构成，上述一个轮由上述驱动轮构成，
(2)还是上述一个轮由上述脱进轮构成，上述另一个轮由上述驱动轮构成都可以。
[0020]在以上中，在(I)的情况下，第一卷轴成为构成恒转矩弹簧机构的发条的卷取侧，在(2)的情况下，第二卷轴成为构成恒转矩弹簧机构的发条的卷取侧。
[0021]在这些情况下，能够避免构造的复杂化并且谋求输出转矩的恒定化。
[0022]在本发明的钟表用的恒转矩机构中，上述驱动轮由第四轮、第三轮或第二轮构成，上述从动侧轮列的上述轮由与该驱动轮对应的从动轮即擒纵轮、第四轮或第三轮构成。即，在本发明的钟表用的恒转矩机构中，典型而言，上述上述驱动轮由第四轮构成，上述从动侧轮列的轮由擒纵轮构成。不过，作为第四轮的替代，上述驱动轮也可以是第三轮、第二轮。在该情况下，上述从动侧轮列的轮与驱动轮对应地，由作为其从动侧的第四轮、第三轮构成。此外，恒转矩机构实际上配置于从条盒轮朝向摆轮的驱动能量传递路径，只要能够将朝向摆轮的驱动能量保持为实际上恒定，则也可以作为设置直接连接条盒轮与摆轮的一条轮列内的替代，位于相对于该轮列而部分地分支的路径。
[0023]在本发明的钟表用的恒转矩机构中，
(1)不管是“构成为在构成上述恒转矩弹簧机构的上述发条卷于上述第一卷轴的状态和卷于上述第二卷轴的状态的两个状态下构成该发条的上述弹性带状体的两个主面之中的相同主面位于内侧的”所谓“O形”的恒转矩弹簧，
(2)还是“构成为在构成上述恒转矩弹簧机构的上述发条卷于上述第一卷轴的状态和卷于上述第二卷轴的状态的各状态下构成该发条的上述弹性带状体的两个主面之中的不同主面位于内侧的”所谓“N形”的恒转矩弹簧都可以。
[0024]此外，在本发明的恒转矩机构中，若期望，则也可以以在构成上述恒转矩弹簧机构的上述发条的长度方向的不同区域中输出转矩成为不同的恒定值的方式预先设定该发条的自然曲率。
[0025]在该情况下，也能够利用一个发条的不同区域，获得不同水平的恒定的转矩。[0026]在本发明的恒转矩机构中，典型而言，上述脱进轮具备棘轮，上述旋转控制机构具有与上述从动侧轮列的轮一体旋转的凸轮、和作为由该凸轮摇动的控制杆且具备间歇地容许上述脱进轮的上述棘轮的旋转的锚形杆的物件。
[0027]在该情况下，容易将恒转矩机构的占有空间抑制在最低限度。不过，如果期望，则作为脱进轮一体地具备棘轮的替代，相对于与脱进轮一体的齿轮而直接或间接地啮合的齿轮一体地具备棘轮，间歇地容许该棘轮的旋转也可以。在此，所谓“一体”，是指以没有相对旋转的方式相互固定或一体化。
[0028]本发明的机芯为了达成上述目的而具备如上所述的钟表用的恒转矩机构。
[0029]本发明的机械式钟表为了达成上述目的而具备如上所述的钟表用的恒转矩机构。
【专利附图】
【附图说明】
[0030]图1是从表盘侧观察具有机芯的机械式钟表的平面说明图，该机芯具备本发明的一个优选实施例的钟表用的恒转矩机构。
[0031]图2是示出从图1的钟表的机芯的条盒到摆轮的轮列的结合关系的平面说明图。
[0032]图3是以截面示出从图1的钟表的机芯的条盒到摆轮的轮列中的一部分轮列的结合关系的图，(a)是示出从条盒到擒纵轮的轮列的结合关系的截面说明图，(b)是示出控制杆与脱进轮的卡合关系的截面说明图。
[0033]在图4中，在图1的钟表的机芯的恒转矩机构中，在使恒转矩弹簧本体的自然曲率通过长度方向的区域而波动时，(a)是示出长度方向区域与自然曲率半径的关系的模式化图表，(b)是示出与长度方向区域对应的卷数与输出转矩的关系的模式化图表。
[0034]图5是恒转矩弹簧本体为N型的形态的、本发明的一个优选变形例的钟表用的恒转矩机构的恒转矩弹簧机构部分的平面说明图。
[0035]图6是将来自图1至图3所示的本发明的机械式钟表的机芯的恒转矩机构的、转矩输出的时间相关以及来自图7所示的现有的机械式钟表的机芯的恒动力机构的、转矩输出的时间相关对比并示出的模式化图表。
[0036]图7是具有机芯的现有的机械式钟表的关联部分的平面说明图，该机芯具备恒动力机构。
[0037]图8是示出图7的钟表的轮列结合关系的图，(a)是示出从条盒到擒纵轮的结合关系的截面说明图，(b)是示出控制杆与脱进轮的卡合关系的截面说明图。
[0038]图9是示出间歇旋转控制机构的其他示例的图。
【具体实施方式】
[0039]接着，基于附图所示的一个优选实施例而说明本发明的一个优选实施方式。实施例
[0040]在图1至图3中，示出了本发明的一个优选实施例的钟表用的恒转矩机构I以及具备该机构I的本发明的一个优选实施例的机芯2以及本发明的一个优选实施例的机械式钟表3。
[0041]机械式钟表3具有如图1所示的外观4。即，钟表3具备能够围绕中心轴线C沿顺时针Cl旋转的由时针6a、分针6b以及秒针6c构成的时刻显示针6。钟表3的表盘7具有表示整点的位置的植字7a。8为钟表壳。
[0042]除了图1之外，从图3的(a)以及(b)的截面说明图可知，机芯2收容于机械式钟表3的封装零件中即在钟表壳8内表盘7的背后且在背盖9的近前,在机芯2的柄轴2a的顶端，安装有转柄8a。
[0043]如图2以及图3的(a)及(b)所示，具备恒转矩机构I的钟表3的机芯2具有条盒轮10、第二轮15、第三轮20、恒转矩机构1、擒纵轮90、擒纵叉94以及摆轮98。恒转矩机构I具备脱进轮30、第四轮35、恒转矩弹簧机构5、凸轮70、以及由叉状部分81及锚状部分或锚形杆86构成的控制杆80。恒转矩弹簧机构5由恒转矩弹簧本体40和第一以及第二卷轴50、60构成，该恒转矩弹簧本体40由带状弹性体43构成，该第一以及第二卷轴50、60安装并卷绕了构成该弹簧本体40的带状弹性体43的两端41、42。
[0044]条盒轮10具备条盒齿轮11、主发条12、方孔轮13，第二轮15具备(第二)小齿轮16、(第二)齿轮17，第三轮20具备(第三)小齿轮21、(第三)齿轮22。脱进轮30具有具备毂32的小齿轮31，并且具有具备多个棘齿34的棘轮33。第四轮35具备轴36和(第四)齿轮37。
[0045]此外，在本实施方式中，适用了多个棘齿34，但棘齿的数量为一个以上即可。
[0046]条盒轮10的齿轮11与第二轮15的小齿轮16啮合，第二轮15的齿轮17与第三轮20的小齿轮21啮合，第三轮20的齿轮22与脱进轮30的小齿轮31啮合。脱进轮30的小齿轮31的毂32相对于第四轮35的轴36为同心的且滑动旋转自如。
[0047]恒转矩弹簧本体40在一端41安装于第一卷轴50，在另一端42安装于第二卷轴60。在本例中，第一卷轴50是与第四轮35的轴36 —体地与中心轴线A—致的中央卷轴，第二卷轴60由在偏心位置安装于脱进轮30的板的偏心卷轴构成。38为相位偏离防止孔，39为相位偏离防止销。不过，也可以没有相位偏离防止孔38及销39。
[0048]第四轮35通过齿轮37而与擒纵轮90的小齿轮91啮合，擒纵轮90经由擒纵叉94而与摆轮98结合。
[0049]凸轮70具备由向外凸出地弯曲的三个边71及三个顶点72构成的大致三角形状的外形，并且固定于擒纵轮90的轴92并与擒纵轴92 —体地旋转。控制杆80的叉状部分81的叉端部分82、83卡合于凸轮70，锚状部分或锚形杆86的中央部87旋转自如地连接在该叉状部分81的基部的臂部84。锚状部分86在两个臂的顶端具备与脱进轮30的棘轮33的棘齿34卡合的擒纵叉瓦88、89。
[0050]在该机芯2中，在擒纵轮90旋转一次期间，控制杆80的叉状部分81摆头三个来回，因而控制杆80的锚状部分86的擒纵叉瓦88或89共计六次解除与脱进轮30的棘轮33的棘齿34的卡合并容许脱进轮30的旋转，在除此以外的时间禁止脱进轮30的Al方向旋转。由此，一方面，每当擒纵轮90旋转一定角度，即每当一定时间经过，条盒10的发条12使得对恒转矩弹簧机构5进行大致恒定量的上紧，另一方面，限制条盒10的发条12 — 口气松开的情况。另一方面，在来自处于脱进轮30与第四轮35之间的恒转矩弹簧机构5的恒转矩的作用下，擒纵轮90从第四轮35受到恒定转矩而旋转。如此，重复处于脱进轮30与第四轮35之间的恒转矩弹簧机构5的上紧及来自该恒转矩弹簧机构5的转矩引起的擒纵轮90的旋转驱动。[0051]在本例中，间歇旋转控制机构19包括:凸轮70，其与擒纵轮(上述从动侧轮列的轮)90 一体旋转；以及控制杆80，其具备锚形杆86，锚形杆86被该凸轮70摇动并间歇地容许上述脱进轮30的上述棘轮33的旋转。
[0052]在以上中，构成恒转矩弹簧机构5的恒转矩弹簧本体40为了在安装并卷绕了该弹簧本体40的两端41、42的第一卷轴以及第二卷轴50、60之间作为O形恒转矩弹簧而工作，满足与非专利文献I的公式(26)对应的下列公式(I)(其中，以下公式中的各变量的符号不在图中示出)。
[0053]T2/E.I = (R2-R1) /RnR1 + (R12 — R22) /2?2.R2 (I)。
[0054]在此，T2是作用于位于第四轮35侧的输出侦彳卷轴(在本例中为中央卷轴)50的转矩，E是恒转矩弹簧本体40即弹性带状体43的纵弹性系数(杨氏模量)，I是关于恒转矩弹簧本体40的中立轴的截面二次矩，R1是在位于脱进轮30侧的卷轴(在本例中为偏心卷轴)60 —侧处于卷绕状态的弹性带状体43的(曲率)半径，R2是在中央卷轴50 —侧处于卷绕状态的弹性带状体43的(曲率)半径，Rn是弹性带状体43的自然曲率半径。此外，在本例中不需要考虑弹性带状体43的厚度，能够理解为径R1、径R2为恒定。
[0055]即，若预先使自然曲率半径R1Ji足下式(2)，
Rn = (R2-R1)/ (Tc.R/E.I — (Rj-R22)/2?.R2) (2)
则根据上述公式⑴、(2)，为T2 = Tc,能够获得恒定的输出转矩。
[0056]在如上所述地构成的机械式钟表3的机芯2中，从恒转矩机构I的恒转矩弹簧机构5的第四轮35侧的卷轴50输出的转矩T = T2，但与由图6的线D示出的一样，不论时间t而成为恒定T = T2 = T。。即，在具备该机芯2的机械式钟表3中，恒转矩弹簧机构5由弹性带状体43构成，弹性带状体43卷绕在两个卷轴60、50之间且构成特定的自然曲率Rn的O形的恒转矩弹簧的形态的恒转矩弹簧本体40，仅通过装入恒转矩弹簧机构5这个比较简单的构造，从而与具备恒动力机构200的现有的机芯102不同，能够使驱动擒纵轮90的转矩T为恒定而进行正确的驱动。
[0057]即，在图7所示的恒动力机构200的情况下，随着脱进轮210与第四轮220之间的游丝230松开而难以避免其输出转矩多多少少降低，与此相对，在该恒转矩弹簧机构5中，仅通过以自然曲率Rn满足既定的条件的方式预先形成构成恒转矩弹簧本体40的弹性带状体43，就能够不论该松开的程度而将输出转矩保持为恒定，因而不受到伴随主发条12的松开的来自条盒轮10的输出转矩的降低的影响，能够实际上始终以恒定转矩驱动擒纵轮90，所以能够将机械式钟表的走快和走慢抑制为最低限度。
[0058]此外，也可以与长度方向的区域对应而使曲率半径不同，而不是预先使恒转矩弹簧本体40的自然曲率Rn遍及其长度方向整体为恒定。例如，也可以如图4的(a)的图表所示，使整体的长度之中最初的1/3左右的长度区域BI的自然曲率半径为1.5R左右，使整体的长度之中下个1/3左右的长度区域B2的自然曲率半径为1.25R左右，而且，使整体的长度之中最后的1/3左右的长度区域B3的自然曲率半径为1.0R左右。
[0059]根据上述公式(I)，输出转矩T2对自然曲率Rn的相关的方式为 T2 = a I/Rn + a 2 (la) (其中，α 1、α 2为常数)
由于自然曲率Rn变得越大则输出转矩变得越小，故区域B1、B2、B3的输出转矩与自然曲率Rn的减少相应地，大致变大为Rnl = 1.00、Rn2 = 1.67、Rn3 = 2.67左右。
[0060]所以，在某些情况下，使恒转矩弹簧本体40的弹性带状体43之中区域BI的部分在卷轴60、50之间延伸且通过该区域BI的自然曲率Rn来预先确定恒定的转矩T2 = Tc的大小，在需要更大的转矩的情况下，使弹性带状体43之中其他的区域B2或者B3的部分在卷轴50、60之间延伸且通过该区域B2或B3的自然曲率Rnl、Rn2、Rn3来确定恒定的转矩T2 =Tc的大小Τ" Τ?、Tc3,从而能够根据期望来变更转矩的水平。
[0061]虽然在图2中，示出中央卷轴50为卷松侧，偏心卷轴60为卷取侧的示例，但是作为替代，也可以中央卷轴50为卷松侧，偏心卷轴60为卷取侧。另外，虽然在以上中示出了偏心卷轴60安装于脱进轮30、中央卷轴50安装于第四轮35的示例，但是作为替代，偏心卷轴60安装于第四轮35、中央卷轴50安装于脱进轮30也可以。另外，虽然在以上中示出了恒转矩机构I设在第四轮与擒纵轮之间的示例，但是恒转矩机构I也可以设在条盒轮10与第二轮15之间，也可以设在第二轮15与第三轮20之间，也可以设在第三轮20与第四轮35之间。
[0062]另外，虽然在本例中，脱进轮30 —体地具备棘轮33，但是作为替代，也可以形成为对与棘轮33的板状本体部一体的齿轮直接地或经由其他齿轮而啮合的其他齿轮具有具备“棘齿”的轮(棘轮)，该棘轮的旋转间歇地进行。
[0063]对使用了恒转矩弹簧本体40的相同主面位于内周侧的所谓“O形”的恒转矩弹簧的恒转矩弹簧机构5的示例进行了说明，但是恒转矩弹簧机构作为“O形”的替代，也可以是
“N 形”。
[0064]在图5所示的恒转矩弹簧机构5Α中，对与从图1到图3所示的恒转矩弹簧机构5同样的要素赋予相同符号，对大致相同但有不同之处的要素在相同符号的最后赋予附加字符Α。
`[0065]在恒转矩弹簧机构5Α中，恒转矩弹簧本体40Α除了以作为“O形”的替代而构成“N形”的形态的方式，围绕中央卷轴60与偏心卷轴50的转向反向地卷绕(在中央卷轴60与偏心卷轴50之间以所谓“N形”的恒转矩弹簧的形态卷绕)的方面之外，与恒转矩弹簧机构5的恒转矩弹簧主体40同样地构成。
[0066]恒转矩弹簧机构5Α具有下列特性。
[0067]即，恒转矩弹簧本体40Α为了作为N形恒转矩弹簧而工作，满足与非专利文献2的公式(40)对应的下列(I)。
[0068]Τ2/Ε.I = (R2 + R1) /RnR1 + (R12 — R22) /2?2.R2 (3)
在此，各变量T2、Ε、1、％、R2、Rn的含义与上述情况相同。
[0069]在此情况下，若预先使自然曲率半径R1Ji足下式(4)，
Rn = (R2 + R1)/ (Tc.R/E.I — (R1^R22)/2?.R2) (4)
则根据上述公式(I)、(2)，为T2 = Tc,也能够获得恒定的输出转矩。其他方面与图1至图3的情况相同。
[0070]此外，作为间歇旋转控制机构的其他示例，如图9所示，也可以不设置凸轮70、控制杆80 (锚形杆86及叉形杆86)，设置以将擒纵轮90的小齿轮啮合于第四轮35的方式构成、且以中心轴线A为中心而转动自如的飞轮100。
[0071]该构成例如与在英国专利申请公开第573942号说明书(GB573942A)中公开的构成相同，因此省略详细说明，但是如图9所示，该构成的概要例如是作为棘轮33的替代而设置与其他齿轮相比足够大的圆盘状的飞轮100。
[0072]而且，通过相位偏离防止销兼动力传递销39B以及相位偏离防止孔兼动力传递孔38B，使得飞轮100当擒纵轮90旋转时间歇地容许相对旋转。
[0073]具体而言，例如，当第四轮35旋转时，飞轮100由于惯性矩较大，故相对于第四轮35而以相对低速旋转，因而相位偏离防止销兼动力传递销39B离开相位偏离防止孔兼动力传递孔38B的端部并在相位偏离防止孔兼动力传递孔38B的内部移动(转动)。而且，第四轮35不从相位偏离防止销兼动力传递销39B被给予旋转力(动力或转矩等)，而从恒转矩弹簧本体40被给予恒定的旋转力(动力或转矩等)。
[0074]若第四轮35停止，则以相对低速旋转的飞轮100的相位偏离防止孔兼动力传递孔38B再次接触第四轮35的相位偏离防止销兼动力传递销39B，以中心轴线A为中心而转动自如地设置的飞轮100向相位偏离防止销兼动力传递销39B给予旋转力(动力或转矩等)，间歇地相对旋转。
[0075]此外，在图9中，示出与上述其他图相同符号的部件起到了与上述其他图所示的部件至少同样的功能、作用或效果。
[0076]另外，飞轮100的形状不限于圆盘形状，也可以是椭圆、三角形状、四边形状等以三个以上的线段包围的平面图形的所谓多边形状。
[0077]符号说明 I恒转矩机构 2机芯
2a柄轴 3机械式钟表 4外观
5、5A恒转矩弹簧机构 6时刻显示针 6a时针 6b分针 6c秒针 7表盘 7a植字 8钟表壳 8a转柄 9背盖 10条盒轮 11条盒齿轮 12 (主)发条
13方孔轮
15第二轮
16(第二)小齿轮17(第二)齿轮19间歇旋转控制机构20第三轮
21(第三)小齿轮
22(第三)齿轮30脱进轮
31小齿轮32毂33棘轮35第四轮36轴
37(第四)齿轮
38相位偏离防止孔
38B相位偏离防止孔兼动力传递孔
39相位偏离防止销
39B相位偏离防止销兼动力传递销
40、40A恒转矩弹簧本体
41,42 端
43带状弹性体
50第一卷轴(中央卷轴)
60第二卷轴(偏心卷轴)
70凸轮
71边
72顶点
80控制杆
81叉状部分
82、83叉端部分
84基部侧臂部
86锚状部分(锚形杆)
87中央部
88、89擒纵叉瓦
90擒纵轮
91 (擒纵)小齿轮
92轴
94擒纵叉
95、96擒纵叉瓦
98摆轮
100飞轮
A、C中心轴线B1、B2、B3 区域D实施例的线PD现有例的线T转矩T经过时间。
【权利要求】
1.一种钟表用的恒转矩机构，配置于从条盒轮朝向摆轮的驱动能量传递路径，其特征在于，具有: 第一卷轴； 第二卷轴，其位于相对于该第一卷轴偏心的位置； 脱进轮，其与来自所述条盒轮的驱动侧轮列结合，围绕所述第一卷轴的中心轴线旋转; 驱动轮，其与连接于所述摆轮的从动侧轮列结合，能够围绕所述第一卷轴的所述中心轴线旋转，且能够相对于所述脱进轮而相对旋转； 弹性带状体的形态的发条，为了连接所述脱进轮与所述驱动轮，所述第一卷轴安装于所述脱进轮以及所述驱动轮之中的一个轮，所述第二卷轴安装于所述脱进轮以及所述驱动轮之中的另一个轮，一端安装于所述第一卷轴，另一端安装于所述第二卷轴，为了构成恒转矩弹簧机构而在所述第一卷轴以及第二卷轴之间卷绕；以及 间歇旋转控制机构，其间歇地容许所述脱进轮相对于所述驱动轮的相对旋转。
2.根据权利要求1所述的钟表用的恒转矩机构，其特征在于，所述另一个轮由所述脱进轮构成，所述一个轮由所述驱动轮构成。
3.根据权利要求1所述的钟表用的恒转矩机构，其特征在于，所述一个轮由所述脱进轮构成，所述另一个轮由所述驱动轮构成。
4.根据权利要求1至3中的任一项所述的钟表用的恒转矩机构，其特征在于，所述驱动轮由第四轮、第三轮或第二轮构成，所述从动侧轮列的所述轮由与该驱动轮对应的从动轮即擒纵轮、第四轮或第三轮构成。
5.根据权利要求1至4中的任一项所述的钟表用的恒转矩机构，其特征在于，构成为，在构成所述恒转矩弹簧机构的所述发条卷于所述第一卷轴的状态和卷于所述第二卷轴的状态的两个状态下，构成该发条的所述弹性带状体的两个主面之中的相同主面位于内侧。
6.根据权利要求1至5中的任一项所述的钟表用的恒转矩机构，其特征在于，构成为，在构成所述恒转矩弹簧机构的所述发条卷于所述第一卷轴的状态和卷于所述第二卷轴的状态的各状态下，构成该发条的所述弹性带状体的两个主面之中的不同主面位于内侧。
7.根据权利要求1至6中的任一项所述的钟表用的恒转矩机构，其特征在于，以在构成所述恒转矩弹簧机构的所述发条的长度方向的不同区域中输出转矩成为不同的恒定值的方式预先设定该发条的自然曲率。
8.根据权利要求1至7中的任一项所述的钟表用的恒转矩机构，其特征在于，所述脱进轮具备棘轮，所述旋转控制机构具有与所述从动侧轮列的轮一体旋转的凸轮、和作为由被凸轮摇动的控制杆且具备间歇地容许所述脱进轮的所述棘轮的旋转的锚形杆的物件。
9.一种机芯，具备权利要求1至8中的任一项所述的钟表用的恒转矩机构。
10.一种机械式钟表，具备权利要求1至9中的任一项所述的钟表用的恒转矩机构。
【文档编号】G04B15/14GK103777510SQ201310489800
【公开日】2014年5月7日 申请日期:2013年10月18日 优先权日:2012年10月18日
【发明者】藤枝久 申请人:精工电子有限公司