長針や短針といった針は独立して動いている

長針・短針を動かすための部品群

アナログ時計の文字盤の中央に長針と短針が留められているため一緒に動いていると思われがちですが、実は個別の歯車に付随しておりそれぞれ独立して動いています。時計の内部に収納された、主に6つの歯車を用いてそれぞれの針を動かすという構造です。3つの層に分かれており上層部に短針を付けたツツ車、中層にツツカナと呼ばれる小さな歯車、そして下層に二番車と秒針用の四番車、その間の三番車が配置されています。下層の歯車は、二番・三番といった順で横に並ぶ形態です。

文字盤の中央部の真下にツツ車、ツツカナ・二番車という順番で同軸に歯車が取り付けられています。なお長針は中央部にある、軸の頂上に取り付けられています。ツツ車とツツカナの間の層に、両者にギアが接触する形で配置されているのが6番目の歯車である日ノ裏車です。歯車同士がかみ合うことで、取り付けられた歯車とともにそれぞれの針が異なった動きをするという仕組みです。

長針と短針が内部で動く仕組み

時計の針が動く仕組みとして、まずゼンマイの動力が中央の軸の下層部にある二番車にかかります。二番車に加わった動力によって中央軸が回され、頂点にある長針が動きます。再び下層部では二番車への動力が横付けされている三番車へと伝わり、さらにその横にある四番車へと伝達されると同時に上部に付随している秒針が動くという訳です。加えて同軸の中層にある、ツツカナが回ることで別軸の歯車である日ノ裏車へと動力が伝達されていきます。

日ノ裏車は直径の大小が異なる、二層のギア構造です。小型の歯車であるツツカナからの動力が直径の大きなギアへと伝達し、小さなギアが上層のツツ車へと伝えます。ツツ車に付随した短針が、歯車の動作に伴って動くという構造です。歯車の直径・ギアの大小に差異をつけることで長針は1時間ごとに、短針は12時間ごとに一周するという仕組みを設けています。