JPH0634036B2 - 負荷付き指針の電力供給装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は負荷付き指針の電力供給装置に関するものであ
る。

［従来技術とその解決すべき課題］ 本出願人は特願昭６３−２３３９７４号（特開平２−８
０９９５号）により負荷付き指針の電力供給装置を提案
している。その構成は以下の通りである。

指針の下方には、指針の回転中心と同心的に２つリング
状導体が設置されており、指針の下面には、このリング
状導体を摺動可能な接点をそれぞれ有するばね片が形成
された１対のリードフレームが設けてある。リング状導
体は外部回路に導通されており、リードフレームは指針
に設けられた負荷に導通されているという構成である。

これによると、外部回路から２つのリング状導体に電力
が供給されると、このリング状導体上を摺動している接
点によって１対のリードフレームへと導通し、さらに負
荷へと電力が供給されるものである。

このように接点ブラシ方式では、接点がリング状導体上
を摺動する際に、指針の回転の摩擦負荷となり、それを
減らすように導体に対する接点の接触圧を低くすると、
導通の信頼性を損う恐れがあった。

そこで、接点ブラシ方式の欠点を解消するものとして、
特願昭６３−３３１１９６号（特開平２−１７９４９３
号）により負荷付き指針の電力供給装置を提案してい
る。これは、指針の下面に設けられた第２のコイルと、
指針の下方に設けられた第１のコイルとが近接対向して
おり、第１のコイルに外部電源より電力が供給される
と、第２のコイルに誘起電力が生じ、第２のコイルから
指針に設けられた負荷へと電力が供給されるロータリト
ランス方式である。

これを時計に使用する場合、外部電源から時針、分針へ
は接点ブラシ方式により電力を供給し、高速回転する秒
針へはロータリートランス方式により電力を供給する構
成にしている。そして時針、分針、秒針にそれぞれ設け
られたエレクトロルミネセンス素子を発光させるもので
ある。

ところが、エレクトロミネセンス素子は、寿命の問題か
ら、低周波信号によって駆動しなればならず、一方、ロ
ータリートランスは高周波信号を供給しないと伝送効率
が低下する。従って上述の構成においては、外部電源か
ら高周波信号を供給するとエレクトロルミネセンス素子
の寿命を縮めてしまった。また、低周波信号を供給する
とロータリートランスの伝送効率が悪く、秒針への電力
供給の信頼性が低かった。

［発明の目的］ そこで本発明の目的は、時針、分針、秒針のいずれをも
安定的に発光させることができ、しかもエレクトロルミ
ネセンスの寿命を縮めることのない発光針の電力供給装
置を提供することにある。

［目的を達成するための手段］ 本発明に係る負荷付き指針の電力供給装置は、電気的負
荷が設けられている指針と、指針の下方に設けられた接
点台と、指針の下面に設けられた３つのリードフレーム
とを含み、接点台の上面には３つのリング状導体が指針
の回転中心と同心的に配設されており、３つのリードフ
レームは金属の薄板からなり先端に接点を有するばね片
が一体に形成されている。第１，２，３のリードフレー
ムのばね片の接点は第１，２，３のリング状導体上をそ
れぞれ摺動可能であり、第１のリードフレームおよび第
２のリードフレームは第１の電気的負荷に導通されてお
り、第２のリードフレームと第３のリードフレーム、ま
たは第１のリードフレームと第２のリードフレームと第
３のリードフレームから負荷の外部へ導通され、第１の
リング状導体と第２のリング状導体との間と、第２のリ
ング状導体と第３のリング状導体との間とには、異なる
電気信号が供給されている。

さらに詳しくは、指針の回転中心と同心的に指針の上面
に設けられ第２のリードフレームおよび第３のリードフ
レームから導通される第１のコイルと、指針の上方に同
軸的に配設されている他の指針と、他の指針の下面に固
着され第１のコイルと近接対向している第２のコイル
と、他の指針に設けられ第２のコイルから導通される他
の電気的負荷とを含み、第１のリング状導体と第２のリ
ング状導体の間には低周波信号が、第２のリング状導体
と第３のリング状導体の間には高周波信号がそれぞれ供
給されている。

そして時分針用の負荷はエレクトロルミネセンス素子で
あり、秒針用の他の負荷は発光ダイオードである。

［作用］ 本発明に係る電力供給装置によると、３つのリング状導
体から２種類の信号が伝達される。すなわち、１系統を
共通とし、他の２系統に互いに異なった信号が供給され
る。そのうち片方の信号が指針に設けられた負荷に供給
される。そして他方の信号はこの負荷の外部へ導通さ
れ、例えばロータリトランスを介して他の負荷に供給さ
れる。

［実施例］ 本発明の一実施例を図面を参照して説明する。

時計機械体１に固着された軸受２に、時針軸３，分針軸
４，秒針軸５が貫通している。軸受２の上端部には、接
点台６が圧入されている。この接点台の上面には、指針
の回転中心と同心的に、２つのリング状の突条６ａ，６
ｂが設けられている。そして、この突条６ａ，６ｂを挟
むように３つのリング状導体７，８，９が配置されてい
る。リング状導体７，８，９の一部にはＬ字状の接続片
７ａ，８ａ，９ａが屈成してあり、この接続片７ａ，８
ａ，９ａは接点台６の下面に突出して、リード線３２
ａ，３２ｂ，３２ｃにはんだ３８により固着され、図示
しない駆動回路に導かれている。

接点台６の上方には、時針軸３に固着された時針１０が
配設されている。第２図に示すように、時針１０の下面
には、絶縁板１１を介して３つのリードフレーム１２，
１３，１４が固着されている。リードフレーム１２，１
３，１４には、先端に接点を有するばね片１２ａ，１３
ａ，１４ａがそれぞれ一体的に形成されている。ばね片
１２ａ，１３ａ，１４ａの先端の接点は時針１０の回転
中心に対する同心円を移動軌跡とし、リング状導体７，
８，９上をそれぞれ摺動可能に形成されている。そして
リードフレーム１２，１３は、時針１０に設けられてい
る電気的負荷１５に導通されている。本実施例において
は、電気的負荷１５としてエレクトロルミネセンス素子
（以下ＥＬ素子という。）が用いられている。

第３図に示すように、時針１０の上面には、接点台６と
同一構成の接点台１６が固着されている。接点台１６の
上面には、突条１６ａ，１６ｂが設けられており、それ
を挟むようにリング状導体１７，１８，１９が設けられ
ている。接続片１７ａ，１８ａ，１９ａは接点台１６を
貫通して時針１０の下面に突出し、リードフレーム１
２，１３，１４にそれぞれはんだ３８で固着され接続さ
れている。

さらに時針１０の上方には、分針軸４に固着された分針
２０が配設されている。この分針２０の下面には、リー
ドフレーム１２，１３，１４と同一構成の３つのリード
フレーム２２，２３，２４が、絶縁板２１を介して固着
してある。リードフレーム２２，２３，２４に設けられ
ているばね片２２ａ，２３ａ，２４ａの先端の接点は、
リング状導体１７，１８，１９上をそれぞれ摺動可能で
ある。そして、リードフレーム２２，２３は、分針２０
に設けられている電気的負荷（ＥＬ素子）２５に導通さ
れている。

分針２０の上面には、磁性材により形成されている第１
のコイルボビン２６が、分針２０の回転中心と同心的に
固着されている。この第１のコイルボビン２６に導線が
巻回されて、第１のコイル２７が形成されている。第１
のコイル２７はリードフレーム２３，２４に導通されて
いる。

分針２０の上方には、秒針軸５に固着された秒針３０が
配設されている。秒針３０の下面には、磁性材により形
成されている第２のコイルボビン３６が秒針３０の回転
中心と同心的に固着され、第１のコイルボビン２６と近
接対向している。この第２のコイルボビン３６に導線が
巻回されて第２のコイル３７が形成されている。

秒針３０の下面には絶縁板３１を介してリードフレーム
３３，３４が固着されており、秒針側コイル３７からリ
ードフレーム３３、３４を介して、秒針３０に設けられ
ている他の電気的負荷（発光ダイオード）３５に導通さ
れている。

時針１０、分針２０，秒針３０は、それぞれハカマ１０
ａ，２０ａ，パイプ３０ａを介して、時針軸３，分針軸
４，秒針軸５に固着されており、文字板受２８に固定さ
れている文字板２９の上方で回転自在である。

このような構成であり、時計機械体１に駆動されて時針
１０，分針２０，秒針３０が回転して時刻を表示すると
ともに、図示しない信号供給手段より、リード線３２ａ
とリード線３２ｂとの間に低周波信号が、リード線３２
ｂとリード線３２ｃとの間に高周波信号がそれぞれ供給
される。このとき、リード線３２ｂを共通として用い、
リード線３２ａとリード線３２ｃとに互いに異なった信
号を供給することにより、３本のリード線３２ａ，３２
ｂ，３２ｃで２種類の信号を伝達することができる。

リード線３２ａ，３２ｂ，３２ｃに供給された信号はリ
ング状導体７，８，９に伝達され、さらにこのリング状
導体７，８，９上を摺動している接点によってばね片１
２ａ，１３ａ，１４ａからリードフレーム１２，１３，
１４へ伝達される。そしてリードフレーム１２，１３よ
りＥＬ素子１５へ低周波信号が供給される。

次に、同様にして、リードフレーム１２，１３，１４か
らリング状導体１７，１８，１９を介して、リードフレ
ーム２２，２３，２４に信号が伝達される。そしてリー
ドフレーム２２，２３よりＥＬ素子２５へ低周波信号が
供給される。

このときリードフレーム２３，２４から第１のコイル２
７へ高周波信号が供給される。すると第２のコイル３７
にも誘起電力が生じる。高周波信号を用いているため、
コイル２７，３７からなるロータリートランスは効率よ
く電磁誘導が行なえる。そして、リードフレーム３３，
３４を介して発光ダイオー３５に高周波信号が供給され
る。

なお本実施例においては、ＥＬ素子１５，２５の長寿命
化を図るための低周波信号と、第１，２のコイル２７，
３７からなるロータリートランスの伝送効率を高めるた
めの高周波信号とを、３本のリード線３２ａ，３２ｂ，
３２ｃから伝達する構成としているが、伝達する２種類
の信号については特に限定されるものではない。

［効果］ 以上のように本発明によると、３つのリング状導体およ
び３つのリードフレームを用いて、２種類の異なった信
号を伝えることができる。そして、一方の信号によって
指針に設けられた負荷を駆動するとともに、他方の信号
を当該負荷の外部に供給し他の負荷の駆動などを行なう
ことができる。従って、それぞれ異なる電気信号によっ
て駆動される２種類の電気的負荷などを、回転駆動され
る指針に設けることが可能になる。

実施例に示したように、低周波信号と高周波信号を供給
し、時針および分針に設けられたＥＬ素子と、秒針と分
針の間に設けられたロータリートランスとを駆動する構
成とすると、時針および分針に設けられたＥＬ素子は低
周波信号で駆動され、発光寿命が長くなる。また高周波
信号によってロータリートランスの伝送効率が高まり、
秒針の発光の信頼性が高くなる。そして、秒針への電力
の供給は非接触の状態で行なえるため、回転トルクに影
響を及ぼすことがなく、秒針は低トルクで駆動できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す断面図、第２図は指針
（時針）の底面図、第３図はその上面図である。 ６……接点台、 ７，８，９……リング状導体、 １０……指針（時針）、 １２，１３，１４……リードフレーム、 １２ａ，１３ａ，１４ａ……ばね片、 １５……負荷（エレクトロルミネセンス素子）、 １６……接点台、 １７，１８，１９……リング状導体、 ２０……指針（分針）、 ２２，２３，２４……リードフレーム、 ２２ａ，２３ａ，２４ａ……ばね片、 ２５……負荷（エレクトロルミネセンス素子）、 ２７……第１のコイル、 ３０……他の指針（秒針）、 ３５……他の負荷（発光ダイオード）、 ３７……第２のコイル。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭54−111377（ＪＰ，Ａ) 実開 昭56−97715（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭63−6384（ＪＰ，Ｕ)

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】電気的負荷が設けられている指針と、上記
   指針の下方に設けられた接点台と、上記指針の下面に設
   けられた３つのリードフレームとを含み、 上記接点台の上面には、３つのリング状導体が上記指針
   の回転中心と同心的に配設されており、 上記３つのリードフレームは、金属の薄板からなり、先
   端に接点を有するばね片が一体的に形成されたものであ
   り、 上記第１，２，３のリードフレームの上記ばね片の接点
   は、上記第１，２，３のリング状導体上をそれぞれ摺動
   可能であり、 上記第１のリードフレームおよび上記第２のリードフレ
   ームは、上記電気的負荷に導通されており、 上記第２のリードフレームと上記第３のリードフレー
   ム、または上記第１のリードフレームと上記第２のリー
   ドフレームと上記第３のリードフレームから上記負荷の
   外部へ導通され、 上記第１のリング状導体と上記第２のリング状導体との
   間と、上記第２のリング状導体と上記第３のリング状導
   体との間とには、異なる電気信号が供給されている ことを特徴とする負荷付き指針の電力供給装置。
2. 【請求項２】上記指針の回転中心と同心的に上記指針の
   上面に設けられ、上記第２のリードフレームおよび上記
   第３のリードフレームから導通される第１のコイルと、 上記指針の上方に同軸的に配設されている他の指針と、 上記他の指針の下面に固着され、上記第１のコイルと近
   接対向している第２のコイルと、 上記他の指針に設けられ、上記第２のコイルから導通さ
   れる他の電気的負荷と を含み、 上記第１のリング状導体と上記第２のリング状導体の間
   には低周波信号が、上記第２のリング状導体と上記第３
   のリング状導体の間には高周波信号がそれぞれ供給され
   ている ことを特徴とする請求項１に記載の負荷付き指針の電力
   供給装置。
3. 【請求項３】上記負荷はエレクトロルミネセンス素子で
   あり、上記他の負荷は発光ダイオードであることを特徴
   とする請求項２に記載の負荷付き指針の電力供給装置。