ジグムント・リーフラー — 天文台の時刻を支えた精密振子時計

ジグムント・リーフラー（Sigmund Riefler、1847年8月9日–1912年10月21日）は、ドイツの精密機器設計者・時計製作者です。振子を吊るす薄いばねを通して駆動力を与える脱進機、温度変化を補償する振子、気圧の影響を抑える密閉容器を組み合わせ、天文観測と時刻供給のための時計を発展させました。文字盤の装飾よりも、時を刻む振動を外乱から守る設計によって知られる人物です。1 2 3

製図器具の工房から天文台へ#

機械の実習と大学での学習#

リーフラーはアルゴイ地方のマリア・ラインに生まれました。父クレメンスは1841年に工房を開き、製図器具や振子時計を製作していました。ジグムントは父のもとで機械製作を学び、カウフボイレンの職業学校を経て、ミュンヘンで機械工学・数学・測地学・物理学・天文学を学びます。1870年からシュレスヴィヒで土地測量に従事し、1876年の父の死後、兄弟アドルフ、テオドールと家業を継承しました。1 2

父の名を残す会社「Clemens Riefler」と、時計を設計したSigmund Rieflerは区別する必要があります。会社の製造拠点はネッセルヴァングにあり、ジグムントは研究機関との連携を求めて1878年にミュンヘンへ活動拠点を移しました。Lenbachplatzの研究室は、科学者と機器製作者を結ぶ場所となります。1897年には名誉博士号を受けました。1 2

観測のための時計という課題#

天文台では、星が基準の方向を通過した時刻を測るために、観測と観測の間を安定して刻む時計が必要でした。時計の振子に力を補給しなければ振動は減衰しますが、その補給が強すぎたり不均一だったりすれば、時刻を測る振動自体を乱します。リーフラーはこの両立を課題にしました。3

ミュンヘン天文台長フーゴー・フォン・ゼーリガーは、精密時計を求め、その開発を後押しした人物です。リーフラーは1869年にすでに脱進機を試作していましたが、後年の完成品をこの時点で実現していたとみなすべきではありません。1889年の特許化と、その後の改良を経て、天文台用時計として具体化しました。4

振子をできるだけ自由にする#

吊りばねを通して力を与える脱進機#

米国特許US508760は1893年11月14日に成立した振子脱進機の明細書です。リーフラーは、振子と輪列の連結を吊りばねに集約し、振子へ直接押しを与える従来の仕組みとは異なる駆動を説明しています。3

機構には同軸の二つの歯車があります。一方は輪列を止めるロックを、他方は駆動を担います。アンクルは鋼製のナイフエッジで石の支持面に載り、吊りばねの上端を支えます。振子が動いてロックが外れると、駆動歯がアンクルを動かし、ばねをわずかに曲げます。その弾性力が振子への補給エネルギーとなります。特許は、吊りばねが曲がる軸とアンクルの回転軸を一致させる構造も説明しています。3

ここでいう「自由」は、ばねも支持部もないという意味ではありません。振子は依然として機構からエネルギーを受け取ります。力の伝え方を整理して輪列の影響を小さくすることが要点です。二つの歯車による停止と駆動の分担は、現存するNo.152の所蔵記録でも確認できます。3 5

別の経路としての重力脱進機#

ばね力を使う方式に加え、リーフラーは1907年に自由重力脱進機を開発しました。これは小さな二つの重力腕で振子へ力を与える方式で、死後の1913年6月にドイツ特許272119が成立しています。Huberは、設置しやすく比較的安価な精密時計を目指した設計として説明しています。ばね力式と重力式を、同じ名称で一つの機構とみなすことはできません。1 4

温度補償は材料と加工の問題#

脱進機だけを改善しても、温度によって振子の有効な長さが変われば歩度は変わります。リーフラーは水銀補償振子を改良し、のちに低膨張のニッケル鋼を用いた振子へ展開しました。関連するドイツ特許は、水銀補償の60059とニッケル鋼補償の100870です。これらの番号は時計の文字盤にも刻まれ、機構を識別する手掛かりになります。1 6

Huberの研究は、ニッケル鋼棒の安定性を得るための熱処理や、棒ごとの膨張係数測定を重視しています。低膨張という材料名だけで性能が決まるわけではなく、経年の寸法変化や加工後の安定性も管理対象だったのです。さらに、時計の上部と下部で温度が異なる場合を考える層状温度補償にも取り組みました。4

密閉容器と電気巻上げ#

No.152では、機械・文字盤・振子が銅製タンクとガラス覆いの中に収められています。容器は部分的に排気し、外の気圧変動が歩度に及ぼす影響を抑えます。内部の空気圧調整は微調整の手段にもなりました。「真空時計」という呼び方でも、完全に空気がない状態を意味するとは限りません。5

同時計には、小さな駆動重錘を電磁石で繰り返し持ち上げる装置と、子時計などへ電気信号を送る接点があります。電池が直接振子を振らせる仕組みと、機械式の時計を電気で巻き上げる仕組みを混同してはいけません。時計本体の安定した振動と、時刻を別の装置へ配る働きが一つの設備にまとめられています。5

現存作品と使用者#

No.152の記録は、グリニッジ王立天文台がリーフラー製時計を直接採用しなかったとも説明しています。同天文台では1922年にE. T. Cottinghamによるリーフラー型の時計が従来の基準時計に代わりました。設計の影響、製作者、所蔵先、使用地を分けて見ることで、単純な「世界中の天文台に同じ時計があった」という理解を避けられます。5

Huberの研究によると、初期のNo.1の機械はグラスヒュッテのStrasser & Rohde製で、リーフラーが自身の脱進機を組み込みました。精密時計の成立には設計者だけでなく、既存の時計製造技術と他工房の仕事も関わっています。4

精度の評価と継承#

ハリム博物館はType Dの公称精度を1日10ミリ秒と説明し、The Clockworksはリーフラー時計の歩度を1日30ミリ秒未満と紹介します。仕様・個体・測定条件の違う数値を、全製品の保証値として一括りにはできません。時計の進み遅れの一定性と、正しい時刻に常に一致することも別の問題です。7 8

リーフラーの仕事は、脱進機の発明だけではなく、補償振子、容器、巻上げ、接点、設置環境を組み合わせた精密計測にありました。Shortt式自由振子時計が登場すると、振子への干渉をさらに減らす別の方式が発展します。その後は水晶時計・原子時計が精密時刻の役割を担うようになりました。4 5

ジグムント本人は1912年にミュンヘンで亡くなりましたが、会社は1965年まで精密振子時計を製造しました。ドイツ博物館は1890–1965年に販売された時計を635台とし、2012年の記事時点でそのうち7台を所蔵すると記しています。これは本人の生前の製作数とは異なる数字です。今日の所蔵館の作品記録をたどると、天文台、工場、大学へ広がった技術の用途を具体的に確認できます。2 8

年表#

資料の範囲#

基本的な経歴は伝記とドイツ博物館の解説、機構は本人の米国特許、作品の来歴は各所蔵機関の記録を基にしています。1869年の初期試作の説明や精度評価には資料ごとの違いがあります。単一の「最高精度」を全作品へ適用せず、現存品で確認できる仕様を中心に整理しました。水銀・ニッケル鋼補償のドイツ特許全文、全販売台帳、個別時計の全期間の歩度記録は確認範囲に含めていません。

参考文献#

1. Carl Preyß・Dieter Riefler「Riefler, Sigmund」『Neue Deutsche Biographie』21（2003年）。Deutsche Biographie。経歴・特許・受賞。

2. Thomas Rebényi「Meisterhafte Präzision」Deutsches Museum、2012年10月20日。No.1の構造・納入日、経歴、販売総数。

3. Sigmund Riefler「Pendulum-Escapement」米国特許US508760A、1893年11月14日。明細書・図1–9。

4. Bernhard Huber「The Engineer of Precision Time: Pendulum Clocks by Sigmund Riefler」『DGC Jahrbuch 2019』英訳、特にpp.262–273、275–276。

5. Royal Museums Greenwich「An astronomical regulator by Siegmund Riefler, number 152, 1905」作品ZAA0543。機構・刻銘・喜望峰での使用。

6. Harvard Collection of Historical Scientific Instruments「astronomical regulator, no.65」1998-1-0190a。1902年製、来歴・特許刻銘。

7. Halim Time & Glass Museum「Regulator with Glass Vacuum Tank」。No.89、振子No.726、購入先と精度の説明。

8. The Clockworks「German observatory regulator, c.1907」TCW1043、No.147。構造・産業用途・来歴。

文献のオンライン閲覧日：2026年11月13日。