特許ウォッチ

公開番号2025135343
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-09-18
出願番号2024033129
出願日2024-03-05
発明の名称機械式時計
出願人セイコーエプソン株式会社
代理人弁理士法人樹之下知的財産事務所
主分類G04C 3/04 20060101AFI20250910BHJP(時計)
要約【課題】テンプに連動するローターの回転を制御して、発電および調速する際に起電圧を向上できる機械式時計の提供。
【解決手段】機械式時計は、ゼンマイと、ゼンマイからの動力を伝達する第1輪列と、第1輪列によって駆動されて時刻を表示する指針と、第1輪列を介して駆動されるテンプと、テンプと連動して回転する第1ローターと、第1ローターを介して、テンプに制動力を与え、かつ、電気エネルギーを生成する第1コイルと、制御信号に基づいて、第1コイルの両端を断続的に短絡することで、テンプを調速し、かつ、第1コイルで生成される電気エネルギーを昇圧するチョッピング制御を実行する第1充電回路と、制御信号を第1充電回路に出力する制御手段と、第1充電回路から出力される電気エネルギーを蓄電する蓄電装置と、を備える。
【選択図】図5
特許請求の範囲【請求項１】
ゼンマイと、
前記ゼンマイからの動力を伝達する第１輪列と、
前記第１輪列によって駆動されて時刻を表示する指針と、
前記第１輪列を介して駆動されるテンプと、
前記テンプと連動して回転する第１ローターと、
前記第１ローターを介して、前記テンプに制動力を与え、かつ、電気エネルギーを生成する第１コイルと、
制御信号に基づいて、前記第１コイルの両端を断続的に短絡することで、前記テンプを調速し、かつ、前記第１コイルで生成される前記電気エネルギーを昇圧するチョッピング制御を実行する第１充電回路と、
前記制御信号を前記第１充電回路に出力する制御手段と、
前記第１充電回路から出力される前記電気エネルギーを蓄電する蓄電装置と、
を備えることを特徴とする機械式時計。
続きを表示（約 1,100 文字）【請求項２】
請求項１に記載の機械式時計において、
前記第１コイルに発生する起電圧に基づいて前記テンプの振動を示す検出信号を出力する検出手段と、
基準信号を出力する基準信号出力手段と、を備え、
前記制御手段は、前記検出信号と前記基準信号とを比較した結果に応じて、前記制御信号を前記第１充電回路に出力する
ことを特徴とする機械式時計。
【請求項３】
請求項２に記載の機械式時計において、
前記検出手段は、前記起電圧が検出しきい値以上の場合に前記検出信号を出力し、
前記制御手段は、前記検出信号が出力されている期間中に前記制御信号を出力して、前記第１充電回路で前記チョッピング制御を実行させる
ことを特徴とする機械式時計。
【請求項４】
請求項１に記載の機械式時計において、
前記チョッピング制御は、前記テンプに第１のブレーキを掛ける第１ブレーキ制御と、前記第１のブレーキよりもブレーキ力が弱い第２のブレーキを掛ける第２ブレーキ制御とを含み、
前記制御手段は、第１ブレーキ制御用の制御信号と、第２ブレーキ制御用の制御信号とを切り替えて出力する
ことを特徴とする機械式時計。
【請求項５】
請求項１に記載の機械式時計において、
前記チョッピング制御は、前記テンプに第１のブレーキを掛ける第１ブレーキ制御と、前記テンプにブレーキを掛けないブレーキオフ制御とを含み、
前記制御手段は、第１ブレーキ制御用の制御信号と、ブレーキオフ制御用の制御信号とを切り替えて出力する
ことを特徴とする機械式時計。
【請求項６】
請求項１に記載の機械式時計において、
第２輪列と、
前記第２輪列に連動して回転する第２ローターと、
前記第２ローターの回転によって前記電気エネルギーを生成する第２コイルと、
前記第２コイルで生成した前記電気エネルギーを前記蓄電装置に充電する第２充電回路と、
を備えることを特徴とする機械式時計。
【請求項７】
請求項６に記載の機械式時計において、
前記ゼンマイを巻き上げる巻上げ機構を有し、
前記第２輪列は、前記巻上げ機構の動きを増速して前記第２ローターに伝達することを特徴とする機械式時計。
【請求項８】
請求項６に記載の機械式時計において、
前記第２輪列は前記ゼンマイの動きを増幅して前記第２ローターに伝達し、
前記第２充電回路は、前記第２コイルの両端を断続的に短絡する第２チョッピング制御を行うことを特徴とする機械式時計。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、テンプを有する機械式時計に関する。
続きを表示（約 2,400 文字）【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、動力源からの動力で駆動するテン輪のテン真に取り付けられたローターと、コイルとを備え、テン輪の正逆回転運動に伴うローターの回転によって発電し、ローターの回転検出信号に基づいてコイルに調速パルスを出力してローターの動きを制御する機械式時計が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
国際公開第２０２２／１７６４５３号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１の機械式時計では、発電用のローターは、テン輪の正逆回転運動に伴って回転するため、回転速度を高めることができず、発電機の発電能力が不足し、制御回路の動作に必要な電力が不足する恐れがあった。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本開示の機械式時計は、ゼンマイと、前記ゼンマイからの動力を伝達する第１輪列と、前記第１輪列によって駆動されて時刻を表示する指針と、前記第１輪列を介して駆動されるテンプと、前記テンプと連動して回転する第１ローターと、前記第１ローターを介して、前記テンプに制動力を与え、かつ、電気エネルギーを生成する第１コイルと、制御信号に基づいて、前記第１コイルの両端を断続的に短絡することで、前記テンプを調速し、かつ、前記第１コイルで生成される前記電気エネルギーを昇圧するチョッピング制御を実行する第１充電回路と、前記制御信号を前記第１充電回路に出力する制御手段と、前記第１充電回路から出力される前記電気エネルギーを蓄電する蓄電装置と、を備えることを特徴とする。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
第１実施形態の機械式時計を示す正面図である。
第１実施形態の要部の構成を示す概略斜視図である。
第１実施形態のアンクル、ガンギ車、テンプ、第１ローターの動作を説明する図である。
第１実施形態のアンクル、ガンギ車、テンプ、第１ローターの動作を説明する図である。
第１実施形態の回路構成を示すブロック図である。
第１実施形態の第１充電回路の構成を示す回路図である。
第１実施形態において制御回路から第１充電回路に出力される制御信号を示す波形図である。
第１実施形態のコイル電圧、回転検出信号、基準クロック信号、制御信号を示すタイミングチャートである。
第１実施形態におけるブレーキデューティーと発電電圧との関係を示すグラフである。
第２実施形態の機械式時計の構成を示すブロック図である。
第２実施形態の要部の構成を示す概略斜視図である。
第２実施形態の回路構成を示すブロック図である。
第２実施形態の制御を示すフローチャートである。
第３実施形態の機械式時計の構成を示すブロック図である。
第３実施形態の要部の構成を示す概略図である。
第３実施形態の回路構成を示すブロック図である。
変形例の第１充電回路の構成を示す回路図である。
変形例におけるコイル電圧、回転検出信号、基準クロック信号、制御信号を示すタイミングチャートである。
【発明を実施するための形態】
【０００７】
［第１実施形態］
以下、第１実施形態の機械式時計１を図面に基づいて説明する。
機械式時計１は、図１に示すように、ケース２と、文字板３と、時針４、分針５、秒針６と、りゅうず７と、日車８とを備える。
機械式時計１は、図２に示すムーブメント１０を備える。ムーブメント１０は、動力用のゼンマイ１２、第１輪列２０、ガンギ車２１、アンクル２２、テンプ３０、発電調速機６０を備え、第１輪列２０には、時針４、分針５、秒針６が取り付けられている。
【０００８】
動力用のゼンマイ１２は、香箱歯車１３、香箱真１４および香箱蓋からなる香箱車１１内に収納されている。ゼンマイ１２は、外端が香箱歯車１３、内端が香箱真１４に固定される。香箱真１４は、地板に設けられた支持部材に挿通されて角穴ネジによって固定され、角穴車１５と一体で回転する。角穴車１５は、りゅうず７により丸穴車１６等を介して回転され、ゼンマイ１２が巻き上げられる。
【０００９】
香箱歯車１３の回転は、二番車１７、三番車１８、四番車１９の各歯車を介して増速される。二番車１７、三番車１８、四番車１９は、地板および輪列受け等で軸支され、これらによって、ゼンマイ１２からの機械エネルギーを伝達する第１輪列２０が構成されている。なお、図２では、三番車１８に噛み合う秒かなに固定された秒針６のみが表示されているが、実際には、図示しない筒かなや筒車を介して駆動される分針５や時針４も設けられている。
ムーブメント１０は、ガンギ車２１およびアンクル２２を備えた脱進機と、テンプ３０を備えた調速機とを備えている。脱進機は、四番車１９を介してゼンマイ１２から供給される機械エネルギーを調速機に少しずつ供給して調速機の振動を維持させるとともに、調速機の振動周期に応じて第１輪列２０の回転速度を制御している。
【００１０】
テンプ３０は、テン輪３１と、テン真３３と、ヒゲゼンマイ３４とを備えている。テンプ３０は、テン輪３１の中に細いヒゲゼンマイ３４を仕込んだものであり、ヒゲゼンマイ３４は一端がテン輪３１の軸であるテン真３３に固定され、反対の端がヒゲ持３９を介して時計本体に固定されている。テンプ３０のテン輪３１は、等時性のあるヒゲゼンマイ３４の伸縮で規則正しい往復回転運動を繰り返すことで振動する。本実施形態では、テンプ３０は、振り角２８０°で振動する。
（【００１１】以降は省略されています）

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