CN109507860B - 钟表用部件、钟表用机芯以及钟表 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种能够抑制硅制的基体的破碎,还能够抑制重量增加的钟表用部件。擒纵齿轮(钟表用部件的一例)具有:基体,其为硅制,且具有供轴插穿的插穿部;被膜,其被设置在基体的表面中的、至少与轴抵接的抵接部上,被膜包含具有氟原子的金属醇盐。

Description

钟表用部件、钟表用机芯以及钟表
技术领域
本发明涉及一种钟表用部件、钟表用机芯以及钟表。
背景技术
在机械式钟表中,搭载有齿轮等所代表的大量的钟表用部件。齿轮等的钟表用部件是将轴插入到被设置在于外周上形成有多个齿的旋转部件的中心处的贯穿孔(保持部)中并被固定(保持)而形成的。虽然以往钟表用部件是通过对金属材料进行机械加工而形成的,但近年来作为钟表用部件的材料而使用有包含硅的基材。由于以硅为基材的钟表用部件与以金属为基材的部件相比较轻,因此能够减小钟表用部件的惯性力,从而有望实现能量的传递效率的提高。此外,硅还具有如下优点,即,由于使用光刻或蚀刻技术而形成的形状的自由度较高,因此通过以硅为基材,从而能够提高钟表用部件的加工精度。
在专利文献1中,公开了一种具有以硅为基材的旋转部件(第三齿轮)的钟表用部件(第三轮)。由于硅与金属相比容易发生脆性断裂,因此如果在将轴(第三小齿轮)嵌合于旋转部件的贯穿孔中时施加到旋转部件上的应力较大,则旋转部件有时会发生破损。因此,在专利文献1所记载的钟表用部件中,为了缓和了因旋转部件和轴嵌合而产生的应力,从而采用了在旋转部件的贯穿孔的内周面上设置由镍等金属构成的应力缓和层,并使其与轴的外周面接触的结构。
然而,在专利文献1所记载的钟表用部件中,为了由金属膜来构成应力缓和层而需要某一程度的厚度,与其相应地,钟表用部件的重量也增加了。因此,即使由硅来构成基材,也降低了钟表用部件的惯性力的降低效果。
此外,虽然在旋转部件的结构上动脑筋,也考虑了在使其与轴嵌合时,通过使旋转部件中的与轴抵接的部分发生变形来缓解应力,但是在插穿轴时,在与轴抵接的抵接部上有可能会发生碎裂或裂纹(以下称为“破碎”)。
专利文献1:日本特开2012-167808号公报
发明内容
本发明的目的在于,提供一种能够抑制硅制的基体的破碎,并且也能够抑制重量增加的钟表用部件、钟表用机芯以及钟表。
本发明的钟表用部件的特征在于,具有:基体,其为硅制,且具有供轴插穿的插穿部;被膜,其被设置在所述基体的表面中的、至少与所述轴抵接的抵接部上,所述被膜包含具有氟原子的金属醇盐。
根据本发明,通过使被膜包含具有氟原子的金属醇盐,从而在使轴进行插穿时,能够降低与轴抵接的抵接部处的摩擦。由此,与基体的表面上不具有被膜的情况相比,能够抑制与轴抵接的抵接部处的破碎等破损。
此外,与由镍等金属形成应力缓和层的情况相比,还能够减小被膜的厚度尺寸,并能够使钟表用部件轻量化,从而降低钟表用部件的惯性力。
在本发明的钟表用部件中,优选为,所述被膜包含所述金属醇盐聚合而成的聚合物。
根据本发明,由于使用了包含金属醇盐聚合而成的聚合物的被膜,因此与不包含聚合物的情况相比,被膜的强度易于增高。由此,抑制了被膜的剥离,并且更加发挥了破碎的抑制效果。
在本发明的钟表用部件中,优选为,所述金属醇盐具有长链高分子基。
根据本发明,由于在被膜中长链高分子基易于成为络合的状态,因此被膜的密度易于增高。由此,更加抑制了被膜的剥离,并且更发挥了破碎的抑制效果。
在本发明的钟表用部件中,优选为,所述长链高分子基为,氟代烷基、全氟烷基和全氟亚烷基醚基中的至少一种。
在本发明的钟表用部件中,与被膜作为长链高分子基而包含不具有氟原子的长链高分子基的情况相比,能够减小被膜的表面自由能。由此,更加发挥了与轴抵接的抵接部处的摩擦降低效果。其结果为,更发挥了破碎的抑制效果。
在本发明的钟表用部件中,优选为,在所述基体的表面上设置有氧化硅层,在所述氧化硅层的表面上设置有所述被膜。
根据本发明,衍生自金属醇盐的金属通过氧原子而易于与氧化硅层键合。由此,易于形成高密度且紧贴性优异的被膜,其结果为,更加发挥了破碎的抑制效果。
在本发明的钟表用部件中,优选为,所述金属醇盐为硅烷偶联剂。
根据本发明,衍生自硅烷偶联剂的硅通过氧原子而易于与基材(在具有氧化硅层的情况下为氧化硅层)键合。由此,易于形成高密度且紧贴性优异的被膜,其结果为,更加发挥了破碎的抑制效果。
优选为,本发明的钟表用部件为擒纵齿轮。
根据本发明,在使轴插穿到擒纵齿轮中时,能够降低与轴抵接的抵接部处的摩擦。由此,能够抑制与轴抵接的抵接部处的破碎。
此外,由于如果在与擒纵齿轮的擒纵叉的爪啮合的齿上也形成有所述被膜,则可降低擒纵轮和擒纵叉的滑动部分处的摩擦,因此能够提高能量传递效率。因此,通过将本发明的擒纵齿轮搭载于钟表用机芯上,从而提高了摆轮游丝机构的摆动角。由此,也提高了将具备所述钟表用机芯的钟表佩戴于手腕而利用时的时刻精度即佩戴精度。此外,由于如果能量传递效率得到了提高,则能够降低发条的扭矩,因此能够对钟表用机芯即钟表进行长时间驱动。
在本发明的钟表用部件中,优选为,所述擒纵齿轮具备:轮圈,其具有多个齿;第一保持部,其在从所述轮圈起朝向所述轴的方向上延伸;第二保持部,其具有第一部分以及第二部分,所述第一部分在与所述第一保持部交叉的方向上延伸,所述第二部分与所述第一部分连接且在从所述第一部分起朝向所述轴的方向上延伸。
根据本发明,在使轴(例如擒纵小齿轮)插穿到擒纵齿轮上时,能够降低位于插穿部的第一保持部以及第二保持部的各抵接部与轴之间的摩擦。由此,能够更加抑制第一保持部以及第二保持部的各抵接部处的破碎。
本发明的钟表用机芯的特征在于,具备上述钟表用部件和所述轴。
根据本发明,实现了能够抑制在使轴插穿到钟表用部件上时,钟表用部件与轴的抵接部处的破碎的钟表用机芯。
此外,根据本发明,由于如果在钟表用部件的与其他钟表用部件啮合的齿上形成所述被膜,则可降低钟表用部件彼此间的滑动面处的摩擦,因此可实现提高了能量传递效率的钟表用机芯。
本发明的钟表的特征在于,具备:上述钟表用机芯;指针,其通过所述钟表用机芯而被驱动。
根据本发明,实现了能够抑制在使轴插穿到钟表用部件上时,钟表用部件与轴的抵接部处的破碎的钟表。
附图说明
图1为本发明的第一实施方式所涉及的机械式钟表的主视图。
图2为本发明的第一实施方式所涉及的机械式钟表的机芯的前侧的俯视图。
图3为本发明的第一实施方式所涉及的擒纵机的俯视图。
图4为从表面侧观察本发明的第一实施方式所涉及的擒纵轮时的立体图。
图5为沿着图3的A-A线的擒纵轮的剖视图。
图6为作为本发明的第一实施方式所涉及的钟表用部件的擒纵齿轮的俯视图。
图7为本发明的第一实施方式所涉及的轴的立体图。
图8为表示本发明的第一实施方式所涉及的基体和被膜的放大剖视图。
图9为作为本发明的第二实施方式所涉及的钟表用部件的擒纵齿轮的俯视图。
图10为表示实施例以及比较例的试验片的摩擦系数的图表。
具体实施方式
第一实施方式
以下,参照附图,对本发明的第一实施方式进行说明。另外,在第一实施方式中,作为本发明的钟表的一个示例,而采用了机械式钟表1。而且,作为本发明的钟表用部件的一个示例,而列举了擒纵齿轮(擒纵齿轮部)110为示例来进行说明。在以下的各图中,为了将各层或各部件设为能够识别的程度的大小,而存在以与实际不同的尺度来表示各层或各部件的情况。
机械式钟表
首先,对作为第一实施方式所涉及的钟表的机械式钟表1进行说明。
图1为机械式钟表1的主视图。
机械式钟表1具备圆筒状的外装壳体2,在外装壳体2的内周侧配置有圆盘状的表盘3。外装壳体11的两个开口中的、表面侧的开口由盖玻璃13封闭,而背面侧的开口则由后盖封闭。
此外,机械式钟表1具备:被收纳在外装壳体2内的作为钟表用机芯的机芯10(参照图2)、表示时刻信息的时针4A、分针4B、秒针4C、和由发条实现的指示持续时间的动力存储针5。
各指针(时针4A、分针4B、秒针4C)以及动力存储针5被安装在机芯10的指针轴上,并通过机芯10而被驱动。
在表盘3上设置有日历小窗3A,从日历小窗3A可以目视确认日期轮6。
在外装壳体2的侧面上设置有表冠7。表冠7能够从朝向机械式钟表1的中心被押入的通常的位置(0级位置)起拉出2级。
当使表冠7在0级位置处进行旋转时,如后文所述那样,能够卷紧发条。动力存储针5以与发条的卷紧联动的方式进行移动。本实施方式的机械式钟表1在将发条卷满的情况下,能够确保约40小时的持续时间。
当将表冠7拉到1级位置并进行旋转时,能够使日期轮6进行移动从而调整日期。当将表冠7拉到2级位置时,秒针4C停止,并且当使表冠7在2级位置处进行旋转时,时针4A、分针4B进行移动从而能够调整时刻。
机芯
图2为机械式钟表1的机芯10的前侧的俯视图。另外,将图2中的纸面的近前侧即主板11的后盖侧称为前侧,将里侧即主板11的盖玻璃侧称为后侧。
机芯10具备主板11、第一夹板12和摆轮游丝机构夹板13。在主板11的后侧配有表盘3(参照图1)。另外,将被组装在机芯10的前侧的轮系称为前轮系,将被组装在机芯10的后侧的轮系称为后轮系。
在主板11和第一夹板12之间配置有收纳了发条的条盒轮(第一轮)21、第二轮(省略图示)、第三轮23、第四轮24和擒纵轮(第五轮)100。此外,在主板11和摆轮游丝机构夹板13之间配置有擒纵叉140、摆轮游丝机构27等。另外,擒纵轮100以及擒纵叉140构成擒纵机80,摆轮游丝机构27构成调速器70。
手动上条机构
手动上条机构30具备以旋转自如的方式被轴支承在第一夹板12上的、上条柄轴31、离合轮32、立轮33、小钢轮40、第一中间轮51和第二中间轮52,并且将由表冠7的旋转操作实施的旋转向大钢轮60进行传递,并使大钢轮60以及条轴(省略图示)旋转从而卷紧发条。另外,小钢轮40由与立轮33啮合的第一小钢轮41、和以与第一小钢轮41一体旋转的方式同第一中间轮51啮合的第二小钢轮42构成。
擒纵轮
接下来,使用图3~图8来对擒纵轮100的结构进行说明。图3为擒纵机80的俯视图。图4为从表面侧(主板11侧)观察擒纵轮100时的立体图。图5为沿着图3的A-A线的擒纵轮100的剖视图。图6为作为钟表用部件的擒纵齿轮110的俯视图。图7为轴120的立体图。图8为表示构成擒纵齿轮110的基体110D以及被膜110E的放大剖视图。
在以下的说明中,将沿着擒纵齿轮110以及轴120的轴线O1的长度方向仅称为轴向。擒纵齿轮110的表面110A以及背面110B与轴线O1(沿着轴向穿过轴120的中心的线)正交。将在与擒纵齿轮110的表面110A以及背面110B平行的面内穿过轴线O1的方向称为径向。将围绕擒纵齿轮110以及轴120的轴线O1旋转的方向称为周向。
如图3所示,擒纵机80具备擒纵轮100和擒纵叉140。如图4所示,擒纵轮100具备作为钟表用部件的擒纵齿轮110、被插穿至擒纵齿轮110的插穿部110C(参照图5)中的轴120、和将擒纵齿轮110固定在轴120上的固定环130。
擒纵齿轮
如图6所示,擒纵齿轮110在中央部具有供轴120插穿的插穿部110C。
还如图8所示那样,擒纵齿轮110具有硅制的基体110D、和被设置在基体110D的表面中的至少与轴120抵接的抵接部上的被膜110E。在本实施方式所涉及的擒纵齿轮110中,在硅制的基体110D的表面整体上设置有被膜110E。
所谓基体110D,是指构成擒纵齿轮110的部件,且指未设置有被膜110E的状态的擒纵齿轮。
基体110D以及被膜110E的详细情况将在后文进行叙述。
如图4、5所示,擒纵齿轮110为,表面110A以及背面110B被设为平坦面,并且以跨及整体的方式被设为均匀的厚度的板状的部件。
擒纵齿轮110具有轮圈111和保持部115,所述轮圈111具有多个齿112,所述保持部115对轴120进行保持。轮圈111为,擒纵齿轮110的外缘的环状部分。齿112从轮圈111的外周起朝向外侧突出设置,并被形成为特殊的钩形状。如图3所示,擒纵叉140的叉瓦144A、144B与多个齿112的顶端接触。
保持部115相对于轮圈111而被配置在轴120侧。在本实施方式中,擒纵齿轮110具有7个保持部115。保持部115以360°/7的等间距的方式被配置在环状的轮圈111的周向上的7个位置处。另外,保持部115的数量可以为3个到7个的范围,也可以在7个以上,并未被特别限定。
保持部115具有从轮圈111延伸的第一保持部113、和以从第一保持部113分支的方式被设置的第二保持部114。第一保持部113、第二保持部114(第一部分114A、第二部分114B)、以及轮圈111由相同的材料(硅)一体形成。
在本实施方式中,在擒纵齿轮110的中央部处,由保持部115(第一保持部113以及第二保持部114)包围而成的区域构成了供轴120插穿的插穿部110C。换而言之,通过保持部115(第一保持部113以及第二保持部114),从而在擒纵齿轮110的中央部处构成有使轴120插穿的插穿部110C。
如图6所示,第一保持部113以在从轮圈111起朝向轴120的方向上延伸并且宽度随着趋向于轴120而变小的方式被形成。第一保持部113的轴120侧的顶端被设为与轴120抵接的抵接部113A。该抵接部113A被形成为平面圆弧状。第一保持部113具有通过抵接部113A与轴120的槽125嵌合,从而抑制擒纵齿轮110相对于轴120的旋转的功能。第一保持部113的抵接部113A与第二保持部114的第二部分114B的顶端相比,位于轴120的中心轴处(参照图6)。
第二保持部114具有第一部分114A和第二部分114B。第二保持部114具有将轴120固定于擒纵齿轮110的中心,并且抑制擒纵齿轮110相对于轴120的倾斜与脱落的功能。
第一部分114A与第一保持部113相连接,并以从第一保持部113分支的方式被形成,并且在与第一保持部113的延伸方向交叉的方向上延伸。第二保持部114具有多个第一部分114A。多个第一部分114A以相互大致平行的方式被配置。第二部分114B与多个第一部分114A相连接,并在朝向轴120的方向上延伸。第二部分114B的宽度基本固定,且轴120侧的顶端被设为与轴120抵接的抵接部114C。抵接部114C被形成为平面圆弧状。多个第一部分114A相对于第二部分114B而具有对被施加在第二部分114B的延伸方向上的应力进行缓和的功能。
第二部分114B与轴120的嵌合面127B嵌合(参照图5)。将与第二部分114B的顶端(抵接部114C)相接的内切圆设为内切圆114D(参照图6)。将第二部分114B未与轴120的嵌合面127B嵌合的状态(擒纵齿轮110的插穿部110C中未插穿有轴120的状态)、即没有应力被施加到第二保持部114上的状态下的内切圆114D的直径设为D1。也将内切圆114D的直径D1称为第二保持部114的内径。第一保持部113与内切圆114D相比延伸至内侧。
当从轴120观察擒纵齿轮110时,第一保持部113和第二部分114B分别朝向径向的外侧而延伸成放射状。虽然在与擒纵齿轮110的表面110A平行的面内,第一保持部113的延伸方向和第二部分114B的延伸方向分别为沿着径向的方向,但是相互不平行。第一部分114A的延伸方向为,在与擒纵齿轮110的表面110A平行的面内,与第一保持部113的延伸方向以及第二部分114B的延伸方向交叉的方向。
虽然在第一保持部113和第二部分114B之间形成为梁状的多个第一部分114A在由多个第一部分114A构成的面(擒纵齿轮110的表面110A以及背面110B)内,在其延伸方向上不易挠曲,但是在与其延伸方向交叉的方向(径向)上易于挠曲。此外,在与由多个第一部分114A构成的面交叉的轴向上不易挠曲。
当多个第一部分114A发生挠曲而向第二部分114B的延伸方向的外侧变形时,第二保持部114的内径、即与第二部分114B的抵接部114C相接的内切圆114D(参照图6)的直径变得大于直径D1。因此,在将轴120向擒纵齿轮110的插穿部110C中进行穿插时,多个第一部分114A以对应于轴120的外径的方式发生挠曲,并通过相对于轴120而向第二部分114B的延伸方向发生变形,从而能够很容易地使第二部分114B嵌合于轴120的嵌合面127B上。
此外,由于在有外力被施加到擒纵轮100上时,第一部分114A易于在第二部分114B的延伸方向上发生变形,因此能够将轴120保持在擒纵齿轮110的中心处。此外,由于通过多个第一部分114A发生挠曲,从而能够缓和被施加于擒纵轮100上的外力,因此能够抑制擒纵齿轮110的破损。另一方面,由于在轴向上、即在轴120从擒纵齿轮110中脱落的方向上不易发生变形,因此能够可靠地固定擒纵齿轮110和轴120,并能够抑制擒纵齿轮110相对于轴120的倾斜或脱落。
擒纵齿轮110的多个齿112与擒纵叉140啮合。擒纵叉140具备擒纵叉体142D和作为轴的擒纵叉轴142F。擒纵叉体142D通过擒纵叉臂143A、142B和擒纵叉杆143C这三个擒纵叉梁143而被形成为T字状,且被构成为能够通过擒纵叉轴142F而旋转。另外,擒纵叉轴142F以其两端能够分别相对于主板11(参照图2)以及未图示的擒纵叉夹板而旋转的方式被支承。
在三个擒纵叉梁143中的两个擒纵叉梁143(擒纵叉臂143A、142B)的顶端上设置有叉瓦144A、144B,在剩余的一个擒纵叉梁143(擒纵叉杆143C)的顶端上安装有尖端145。此外,擒纵叉梁143(擒纵叉杆143C)的顶端被形成为俯视观察时大致U字状,且其内侧的空间被设为擒纵叉盒(pallet receptacle)146。叉瓦144A、144B为被形成为四棱柱状的红宝石,并通过粘合材料等而被粘合固定在擒纵叉梁143上。
以此方式构成的擒纵叉140在以擒纵叉轴142F为中心进行转动时,叉瓦144A或叉瓦144B会与擒纵轮100的齿112的顶端发生接触。此外,此时,擒纵叉梁143(擒纵叉杆143C)与未图示的限位销发生接触,由此,擒纵叉140不会在同一方向上进一步旋转。其结果为,擒纵轮100的旋转也暂时停止。
如图3所示,在从轴120的轴向进行观察的俯视观察中,轴120被配置于擒纵齿轮110的中央部处。如图5所示,轴120从擒纵齿轮110的背面110B侧插穿至由擒纵齿轮110的保持部115包围而成的插穿部110C中,并通过从擒纵齿轮110的表面110A侧嵌入的固定环130而被固定。
轴120具有与保持部115嵌合的嵌合面127B。擒纵齿轮110的保持部115(第二保持部114的第二部分114B)通过插穿部110C而与轴120的嵌合面127B嵌合,由此,轴120被固定在擒纵齿轮110的平面中心位置处。
如图4、图5以及图7所示,轴120具有榫头121A、121B、擒纵小齿轮122、第一插入部123和第二插入部127。
榫头121A、121B被配置在轴120的轴向的两端部上。榫头121A、121B中的、位于擒纵齿轮110的背面110B侧的榫头121A以能够旋转的方式被支承在未图示的轮系夹板上,而位于擒纵齿轮110的表面110A侧的榫头121B则以能够旋转的方式被支承在主板11上。
擒纵小齿轮122被配置在擒纵齿轮110的背面110B侧。擒纵小齿轮122与上述的第四轮24(参照图2)的齿轮相啮合。通过擒纵小齿轮122与第四轮24啮合,从而使第四轮24的旋转力被传递至轴120上,进而使擒纵轮100进行旋转。
第一插入部123与榫头121A、121B相比被形成为大径,第二插入部127与第一插入部123相比被形成为大径。第一插入部123以及第二插入部127从背面110B侧被插穿至擒纵齿轮110的插穿部110C中。
轴120优选为由刚性和耐热性优异且切削加工和研削加工等的加工性较高的金属材料形成,其中,更优选为由碳素钢形成。此外,轴120的材料也可以为钽(Ta)或钨(W)。
固定环130为具有开口部的环状的部件,且具有圆形的平面形状,在固定环130的开口部内插穿有轴120。换而言之,固定环130从榫头121B侧被嵌入至轴120的第二插入部127上。
固定环130在轴120的轴向上以将擒纵齿轮110夹在中间的方式被配置在擒纵小齿轮122的相反一侧的榫头121B侧处。固定环130的开口部的内径被设计为,与轴120的第二插入部127的外径相比稍小。因此,通过将固定环130嵌入到轴120(即,将轴120插穿到固定环130的开口部内)上,从而使固定环130被固定在轴120上。由此,擒纵齿轮110被轴120和固定环130夹持并固定。因此,固定环130作为将擒纵齿轮110固定在轴120上的固定部件而发挥功能。
擒纵小齿轮122具有多个齿124。多个齿124以沿着轴120的轴向延伸且向径向的外侧突出的方式被形成。另外,在本实施方式中,为了轻量化,齿124的轴向的中间部被切削。多个齿124的榫头121B侧与擒纵齿轮110的保持部115(第二部分114B)的背面相接,并以擒纵齿轮110不会在轴120的轴向上移动的方式被固定。在周向上的多个齿124彼此之间,沿着轴向而形成有槽125。槽125沿着轴向而从擒纵小齿轮122起延伸至第二插入部127为止(参照图5)。
在本实施方式中,擒纵小齿轮122具有7个与第四轮24啮合的齿124。齿124以360°/7的等间距的方式被配置在擒纵小齿轮122的周向上的7个位置处。槽125以360°/7的等间距的方式被配置在擒纵小齿轮122的周向上的7个位置处。另外,虽然在本实施方式中,齿124以及槽125的数为7个,但是它们的数值并不特别限定于此。
第二插入部127在周向上被槽125分开。因此,第二插入部127的锥面127A以及嵌合面127B以360°/7的等间距的方式被配置在轴120的榫头121B侧的周向上的7个位置处。此外,锥面127A以及嵌合面127B和齿124被设置在轴120的周向上的相同的位置处。
图5所示的擒纵轮100的截面为沿着图3的A-A线的截面。即,图5的左侧为穿过轴120的第二插入部127和擒纵小齿轮122的齿124的截面,右侧为穿过轴120的槽125的截面。
如图7所示,槽125从擒纵小齿轮122起跨及至第二插入部127并且沿着轴向而被设为直线状。槽125以在径向上与擒纵小齿轮122的齿124、锥面127A以及嵌合面127B相比向内侧凹陷的方式被形成(参照图5)。槽125具有通过与第一保持部113的抵接部113A嵌合,从而抑制擒纵齿轮110相对于轴120的旋转的功能。
此外,由于槽125以从第二插入部127起跨及至擒纵小齿轮122的方式被设置,因此在将轴120从榫头121B侧插穿至擒纵齿轮110上时,如果周向上的第一保持部113的位置和槽125的位置对齐,则能够在第一保持部113嵌合于槽125中的状态下,使轴120插穿(参照图5)。
接下来,对本实施方式所涉及的擒纵齿轮110的结构进行详细说明。
如图8所示,本实施方式所涉及的擒纵齿轮110具有基体110D(未形成有被膜的状态的擒纵齿轮)、和被形成于基体110D的表面整体上的被膜110E。另外,图8为将第一保持部113的抵接部113A以及第二部分114B的抵接部114C放大后的图,且被膜110E相对于基体110D的厚度的比率以易于图示的方式进行了变更,与实际的比率有所不同。
基体
基体110D为硅制的基体。
所谓硅制,是指主成分(相对于基体整体在80质量%以上,优选为90质量%以上)为硅。硅的种类未被特别限定,能够根据加工性的观点来选择适当的硅。作为硅,可列举出单晶硅、多晶硅等。对于它们而言,既可以单独使用一种,也可以同时使用两种以上。
硅制的基体110D能够通过例如光刻技术或蚀刻技术而制造,且能够使加工精度优异。
被膜
被膜110E包含具有氟原子的金属醇盐(以下,也称为“含氟金属醇盐”)。所谓含氟金属醇盐,是指在金属醇盐之中,在分子结构内具有氟原子的金属醇盐。
含氟金属醇盐
作为含氟金属醇盐中所包含的金属,可列举例如Ti、Li、Si、Na、K、Mg、Ca、St、Ba、Al、In、Ge、Bi、Fe、Cu、Y、Zr、Ta等。其中,含氟金属醇盐优选为,作为金属而包含硅(Si)、钛(Ti)、铝(Al)或锆(Zr)的含氟金属醇盐,更优选为包含硅的含氟金属醇盐。对于它们而言,既可以单独使用一种,也可以同时使用两种以上。
在本实施方式中,优选为,被膜110E所包含的含氟金属醇盐具有长链高分子基。
由此,由于在被膜110E中,长链高分子基易于成为络合的状态,因此被膜110E的密度易于增高。其结果为,更加抑制了被膜110E的剥离,更发挥了破碎的抑制效果。
在此,所谓“长链”,是指构成高分子链的主链的碳原子数为3个以上且30个以下的链。
在被膜110E中,具有上述碳原子数不同的长链的多种含氟金属醇盐以混合存在的状态而存在。
构成高分子链的主链的原子数优选为5个以上且28个以下,更优选为7个以上且26个以下,进一步优选为9个以上且24个以下。
此外,长链高分子基的分子量优选为310以上且1500以下,更优选为410以上且1400以下,进一步优选为500以上且1300以下。
优选为,长链高分子基为,从氟代烷基、全氟烷基以及全氟亚烷基醚基组成的群中选出的至少1种(以下,也称为“特定的含氟基”)。
所谓全氟亚烷基醚基,是指由式:-CnF2n-O-(n为1以上的整数)或式:-(CmF2m-O)p-(m为1以上的整数,p为1以上的整数)来表示的基。
长链高分子基既可以由1种以上构成,也可以由2种以上构成。此外,长链高分子基也可以被构成为,包含特定的含氟基,并且包含特定的含氟基以外的基(例如,不含氟原子的烷基、不含氟原子的亚烷基)。
由此,被膜110E与包含不具有氟原子的长链高分子基的情况相比,能够减小被膜110E的表面自由能。其结果为,降低了与轴的抵接部处的摩擦,从而更加发挥了破碎的抑制效果。
另外,被膜110E既可以单独包含1种上述长链高分子基,也可以包含2种以上上述长链高分子基。
在本实施方式中,优选为,含氟金属醇盐为,具有氟原子的硅烷偶联剂(以下,也称为“含氟硅烷偶联剂”)。
由此,衍生自硅烷偶联剂的硅经由氧原子而易于与基材(在具有氧化硅层的情况下为氧化硅层)键合。由此,易于形成高密度且紧贴性优异的被膜110E,其结果为,更加发挥了破碎的抑制效果。
作为含氟硅烷偶联剂,优选为,烷氧基硅烷等的含氟有机硅化合物。对于它们而言,既可以单独使用1种,也可以同时使用2种以上。
作为含氟有机硅化合物,可列举例如:CF3(CF2)17C2H4Si(OCH3)3、CF3-CH2CH2-Si(OCH3)3、CF3(CF2)3-CH2CH2-Si(OCH3)3、CF3(CF2)5-CH2CH2-Si(OCH3)3、CF3(CF2)5-CH2CH2-Si(OC2H5)3、CF3(CF2)7-CH2CH2-Si(OCH3)3、CF3(CF2)11-CH2CH2-Si(OC2H5)3、CF3(CF2)3-CH2CH2-Si(CH3)(OCH3)2、CF3(CF2)7-CH2CH2-Si(CH3)(OCH3)2、CF3(CF2)8-CH2CH2-Si(CH3)(OC2H5)2、CF3(CF2)2C2H4Si(OCH3)3、CF3(CF2)4C2H4Si(OCH3)3、CF3(CF2)6C2H4Si(OCH3)3、CF3(CF2)8C2H4Si(OCH3)3、CF3(CF2)10C2H4Si(OCH3)3、CF3(CF2)12C2H4Si(OCH3)3、CF3(CF2)14C2H4Si(OCH3)3、CF3(CF2)16C2H4Si(OCH3)3、CF3(CF2)18C2H4Si(OCH3)3、CF3(CF2)6C2H4Si(OC2H5)3、CF3(CF2)8C2H4Si(OC2H5)3、CF3(CF2)6C3H6Si(OCH3)3、CF3(CF2)8C3H6Si(OCH3)3、CF3(CF2)6C3H6Si(OC2H5)3、CF3(CF2)8C3H6Si(OC2H5)3、CF3(CF2)6C4H8Si(OCH3)3、CF3(CF2)8C4H8Si(OCH3)3、CF3(CF2)6C4H8Si(OC2H5)3、CF3(CF2)8C4H8Si(OC2H5)3、CF3(CF2)6C2H4Si(CH3)(OCH3)2、CF3(CF2)8C2H4Si(CH3)(OCH3)2、CF3(CF2)6C2H4Si(C2H5)(OC2H5)2、以及CF3(CF2)8C2H4Si(C2H5)(OC2H5)2等。
作为含氟有机硅化合物,含有氨基的化合物也是合适的。
可列举例如:C9F19C0NH(CH2)3Si(OC2H5)3、C9F19C0NH(CH2)NH(CH2)Si(OC2H5)3、C9F19C0NH(CH2)5C0NH(CH2)Si(OC2H5)3、C8F17SO2NH(CH2)5C0NH(CH2)Si(OC2H5)3、C3F7O(CF(CF3)CF2O)2-CF(CF3)-C0NH(CH2)Si(OC2H5)3、以及C3F7O(CF(CF3)CF2O)m’-CF(CF3)-C0NH(CH2)Si(OCH3)3“在此,m’为1以上的整数(m’的上限值优选为5以下)”等。
此外,作为含氟有机硅化合物,以下这样的化合物也是合适的。
可列举例如:Rf'(CH2)2Si(OCH3)3(例如,CF3(CF2)3-CH2CH2-Si(CH3)(OCH3)2、CF3(CF2)7-CH2CH2-Si(CH3)(OCH3)2等)、Rf'C0NH(CH2)3Si(OC2H5)3、Rf'C0NH(CH2)2NH(CF2)3Si(OC2H5)3、Rf'SO2N(CH3)(CH2)2C0NH(CH2)3Si(OC2H5)3、Rf'(CF2)2OCO(CH2)2S(CH2)3Si(OCH3)3、Rf'(CH2)2OC0NH(CH2)2Si(OC2H5)3、Rf'COO-Cy(OH)-(CH2)2Si(OCH3)3、Rf'(CH2)2NH(CH2)2Si(OCH3)3、以及Rf'(CH2)2NH(CH2)2NH(CH2)2Si(OCH2CH2OCH3)3、CF3O(CF2O)6-CH2CH2-Si(OC2H5)3、CF3O(C3F6O)4-CH2CH2-Si(OCH3)3、CF3O(C3F6O)2(CF2O)3-CH2CH2-Si(OCH3)3、CF3O(C3F6O)8-CH2CH2-Si(OCH3)3、CF3O(C4F8O)5-CH2CH2-Si(OCH3)3、CF3O(C4F8O)5-CH2CH2-Si(CH3)(OC2H5)2、CF3O(C3F6O)4-CH2CH2-Si(C2H5)(OCH3)2等。在上述的各式中,Cy为环己烷残基,Rf’为碳数4以上且16以下的氟烷基。
含氟硅烷偶联剂可以使用市售产品。例如,作为含氟硅烷偶联剂的市售产品,可列举出:TSL8233(GE东芝有机硅公司制造)、TSL8257(GE东芝有机硅公司制造)、OPTOOL DSX(商标,大金工业公司制造)、KY-130(商标,信越化学工业公司制造)、KP-801(信越化学工业公司制造)、KY-185(信越化学工业公司制造)等。
在本实施方式中,被膜110E优选为包含含氟金属醇盐聚合而成的聚合物(以下,也称为“含氟金属醇盐的聚合物”),更优选为由含氟金属醇盐的聚合物组成。
所谓聚合物,只需为通过含氟金属醇盐的聚合反应(例如伴随着水解的聚合反应)而形成的聚合物即可。即,在本说明书中所提及的聚合物的概念为,包含衍生自含氟金属醇盐而形成的聚合物。例如,在聚合物为“含氟硅醇盐的聚合物”的情况下,如果具有衍生自含氟硅醇盐的硅氧烷键,则被包含在本说明书所提及的聚合物中。
在本实施方式中,由于被膜110E所含有的含氟金属醇盐为含氟金属醇盐的聚合物,从而被膜110E的强度易于增高。由此,抑制了被膜110E的剥离,并更加发挥了破碎的抑制效果。
在本实施方式所涉及的钟表用部件中,上述被膜110E的平均厚度优选为较薄,例如20nm以下,优选为,10nm以下。另外,下限值优选为,1nm以上。
所谓被膜的平均厚度,是指使用反射率分光膜厚计(大冢电子株式会社制:FE-3000)进行测定而得到的值,对擒纵齿轮的表面以及背面的任意10个位置处的膜厚进行测定,并将其平均值设为被膜110E的平均厚度。
优选为,在本实施方式所涉及的钟表用部件中,在基体的表面上形成有氧化硅层。即,优选为,在上述基体中,在基体的表面上形成有氧化硅层,并在所述氧化硅层的表面上形成有所述被膜110E。
由此,衍生自金属醇盐的金属经由氧原子而易于与氧化硅层键合。其结果为,易于形成高密度且紧贴性优异的被膜110E,且更加发挥了破碎的抑制效果。
氧化硅层的厚度例如为纳米至几微米(例如3μm)较好,从获得高密度且紧贴性优异的被膜110E的观点出发,优选为10nm以上,更优选为100nm以上,进一步优选为1000nm以上。另外,从制造适用性的观点出发,上限值优选为3000nm以下,更优选为2500nm以下。
在本实施方式所涉及的擒纵齿轮110中,从抑制硅制的基体的破碎的观点出发,摩擦系数越小越好。具体而言,摩擦系数优选为0.15以下,更优选为0.1以下,进一步优选为0.05以下。
本说明书中所提及的摩擦系数是指,通过以下的方法测定得到的值。
首先,准备与擒纵齿轮相同结构的平板状的试验片(5cm×5cm,厚度0.625mm)。对在以载荷10gf(1.02×10-3N)将Al2O3制的陶瓷球(直径4.7625mm)押贴在该试验片上的状态下,使试验片以移动速度0.1mm/sec、移动距离5mm的方式向左右往返移动9次时的阻力值进行测定。根据所得到的第二次至第八次的阻力值的平均值而对摩擦系数进行计算。另外,能够使用摩擦磨损试验机(新东科学公司制造:HS2000)来对摩擦系数进行测定。
作用
根据本实施方式,在使轴120插穿至擒纵齿轮110中时,能够降低与轴120抵接的抵接部113A、114C处的摩擦。由此,能够抑制与轴120抵接的抵接部113A、114C处的破碎。
此外,由于以包含含氟金属醇盐的聚合物的方式来构成被膜110E,因此与由镍等的金属形成应力缓和层的情况相比,能够减小被膜110E的厚度尺寸,并能够使擒纵齿轮110轻量化,从而能够降低擒纵轮100的惯性力。
而且,由于在擒纵齿轮110的整个面上形成有被膜110E,因此也能够降低与擒纵叉140的叉瓦144A、144B的滑动接触面的摩擦。因此,能够提高擒纵齿轮110的能量传递效率。
因此,通过将本实施方式所涉及的擒纵齿轮110搭载于机芯10上,从而能够提高摆轮游丝机构27的摆动角,由此,能够提高机械式钟表1的佩戴精度。此外,如果能量传递效率得到提高,则能够降低发条的扭矩。其结果为,能够对机芯10即机械式钟表1进行长时间驱动。
以下,对本发明的钟表用部件的制造方法的一个示例进行说明。
钟表用部件的制造方法
本实施方式所涉及的钟表用部件(例如,擒纵齿轮110)的制造方法例如具有:准备硅制的基体的工序(以下,也称为“准备工序”);向基体的表面中的、至少与轴抵接的抵接部上赋予被膜形成用组合物的工序(以下,也称为“组合物赋予工序”);使被赋予在基体的表面上的被膜形成用组合物干燥的工序(以下,也称为“干燥工序”)。
经过以上的工序,从而可得到本实施方式所涉及的钟表用部件。即,可得到能够抑制硅制的基体的破碎,并且也能够抑制重量增加的钟表用部件。
以下,也将被膜形成用组合物仅称为“组合物”。
准备工序
准备工序为,准备硅制的基体的工序。准备工序是很简便的工序。即,硅制的基体(未形成有被膜的状态的基体)既可以通过制造而得到,也可以通过采购而得到。另外,硅制的基体与金属制的基体相比,加工精度优异、且较轻。
组合物赋予工序
组合物赋予工序为,向基体的表面中的、至少与轴抵接的抵接部上赋予被膜形成用组合物的工序。
组合物至少包含含氟金属醇盐和溶剂,并且能够通过对它们进行混合而进行调制。
另外,含氟金属醇盐具有与前述的含氟金属醇盐相同的含义,并且优选的范围也相同。对于含氟金属醇盐而言,可以单独使用1种,也可以同时使用2种以上。
从得到均匀的被膜的观点出发,组合物中的含氟金属醇盐的含量相对于组合物的总质量,通过固体成分换算而优选为0.01质量%以上且0.50质量%以下,更优选为0.05质量%以上且0.20质量%以下,进一步优选为0.07质量%以上且0.10质量%以下。
虽然作为溶剂并未被特别限定,但是例如可列举出:甲醇、乙醇、正丙醇、正丁醇等的醇类;丙酮、甲基乙基酮等的酮类;四氢呋喃、二恶烷等的醚类;乙腈等的腈类;乙酸乙酯、乙酸正丙酯等的酯类;使这些溶剂中含有氟原子而得到的溶剂(氟系溶剂)等。其中,从提高含氟金属醇盐的溶解性的观点出发,优选氟系溶剂。
作为赋予组合物的方法,例如可列举出浸渍法、喷涂法、旋涂法、辊涂法等的众所周知的涂布方法。其中,从得到均匀的被膜的观点出发,优选浸渍法。
虽然组合物的赋予次数既可以为1次,也可以为多次,但是优选为1次。
在例如赋予组合物的方法为浸渍法的情况下,优选为,使至少与轴抵接的抵接部浸渍于组合物中的次数为1次,且该1次的浸渍时间优选为30秒以上。
从对被膜的厚度进行调节的观点出发,将浸渍于组合物中的上述抵接部上拉时的速度(上拉速度)优选为2mm/sec以上且100mm/sec以下。
由此,易于得到所希望的厚度(优选为10nm以下)的被膜。
另外,组合物可以含有含氟金属醇盐以及溶剂以外的其他成分。作为其他成分,例如可列举聚合引发剂、催化剂等。
干燥工序
干燥工序为,使被赋予在基体的表面上的组合物干燥的工序。
虽然干燥方法并未被特别限定,但是例如可列举加热干燥、减压干燥、自然干燥等。其中,优选加热干燥。
在例如干燥方法为加热干燥的情况下,加热温度优选为50℃以上且200℃以下,更优选为70℃以上且150℃以下,进一步优选为100℃以上且120℃以下。
当加热温度为50℃以上时,则易于促进组合物中的含氟金属醇盐的聚合反应。
当加热温度为200℃以下时,则易于抑制所得到的被膜的剥离。
因此,当加热温度为50℃以上且200℃以下时,则易于形成包含金属醇盐的聚合物的被膜(优选为,由金属醇盐的聚合物组成的被膜)。
形成氧化硅层的工序(SiO2层形成工序)
在本实施方式所涉及的钟表用部件的制造方法中,优选为,在实施组合物赋予工序之前,实施在基体的表面上形成氧化硅层的工序(以下,也称为“SiO2层形成工序”)。即,优选为,在本实施方式所涉及的钟表用部件的制造方法中,按顺序具有准备工序、SiO2层形成工序、组合物赋予工序和干燥工序。
由此,衍生自金属醇盐的金属经由氧原子易于与氧化硅层键合。其结果为,易于得到高密度且紧贴性优异的被膜。
虽然作为SiO2层形成方法并未被特别限定,但是例如可列举热氧化法、CVD法(等离子体CVD法等)、PVD法(溅射法等)、湿氧化等。其中,优选使用水蒸气的热氧化法。
在SiO2层形成方法为使用了水蒸气的热氧化法的情况下,通过将基体投入例如热氧化炉中,并在含氧的水蒸气气氛下保持固定时间,从而能够在基体的表面上形成SiO2层。
该情况下的热氧化处理的温度(即,热氧化炉的温度)优选为800℃以上且1300℃以下,更优选为900℃以上且1200℃以下,进一步优选为1000℃以上且1100℃以下。
通过将热氧化温度设为上述范围,并适当调整时间,从而易于得到所希望的厚度的SiO2层。
进行表面处理的工序(表面处理工序)
在本实施方式所涉及的钟表用部件的制造方法中,优选为,在实施组合物赋予工序之前,实施对基体进行表面处理的工序(以下,也称为“表面处理工序”)。即,优选为,在本实施方式所涉及的钟表用部件的制造方法中,按顺序具有准备工序、表面处理工序、组合物赋予工序和干燥工序,或者,按顺序具有准备工序、表面处理工序、SiO2层形成工序、组合物赋予工序和干燥工序。
虽然作为表面处理方法并未被特别限定,但是例如可列举等离子处理、臭氧处理、紫外线照射处理。通过这些表面处理,从而易于在基材(在具有氧化硅层的情况下为氧化硅层)上形成有O-H基,并能够更加提高与所形成的被膜的紧贴性。其结果为,更加易于在基材(在具有氧化硅层的情况下为氧化硅层)上,形成有高密度且紧贴性优异的被膜。
其中,作为表面处理方法,而优选为等离子处理。
在表面处理方法为等离子处理的情况下,等离子处理既可以在大气压下实施,也可以在减压下实施。虽然用于等离子处理的气体并未被特别限定,但是能够使用例如氧气、氮气、氩气、它们的混合气体。其中,优选为使用含氧的气体。等离子放电既可以为直流放电,也可以为交流放电。
等离子处理条件为如下条件较好,例如:等离子处理中的压力为1Pa以上且1000Pa以下,电源的频率为50kHz以上且50MHz以下,电力为100W以上且1000W以下,处理时间为1分钟以上且30分钟以下,处理中的基板温度为25℃以上且250℃以下。
经过以上的工序,可得到本实施方式所涉及的钟表用部件。
另外,本实施方式所涉及的钟表用部件的制造方法也可以具有上述以外的工序。
第二实施方式
对第二实施方式所涉及的机械式钟表进行说明。另外,对与前文所述的第一实施方式相同的结构标记相同的符号,并省略其说明。
在第二实施方式所涉及的机械式钟表中,除了作为钟表用部件而使用了图9所示的擒纵齿轮210之外,其余均与第一实施方式所涉及的机械式钟表1的结构相同。
图9为,作为本发明的第二实施方式所涉及的钟表用部件的擒纵齿轮210的俯视图。
擒纵齿轮210具有硅制的基体和被膜(省略图示),其中,所述硅制的基体具有供轴插穿的插穿部210C,所述被膜被形成在基体的表面中的至少与轴抵接的抵接部上。
擒纵齿轮210为,作为一侧的面的表面210A、以及作为与一侧的面相反一侧的面的背面被设为平坦面,并且被设为跨及整个面而具有均匀厚度的板状的部件。擒纵齿轮210具有突出部212、弹性部213、开口部213A以及213B、轮圈211。
突出部212被配置在擒纵齿轮210的中央部处,并且以朝向插穿部210C而向内侧弯曲突出的方式被形成有多个。在第二实施方式中,擒纵齿轮210具有三个突出部212。
弹性部213为对突出部212和轮圈211进行连结的部位,并且呈辐条状而形成有多个。各弹性部213以从相邻的突出部212的之间起朝向轮圈211的内周缘而分支为两个圆弧状的形状呈放射状地延伸。开口部213A为,被突出部212、弹性部213和轮圈111包围而形成的贯穿孔。开口部213B为,被弹性部213和轮圈211包围而形成的贯穿孔。
由于弹性部213被配置在突出部212和轮圈211之间,因此通过弹性部213的弹性,从而使施加到突出部212上的应力被缓和,并且能够得到在突出部212处对轴进行保持的适当的保持力。
轮圈211被配置在擒纵齿轮210的周围。在轮圈211的外周面上,朝向径向的外侧而突出设置有被形成为特殊的钩形状的多个齿214。擒纵齿轮210的多个齿214与擒纵叉140(参照图3)相啮合。
插穿部210C为,以被多个突出部212包围的方式被形成的贯穿孔。轴以插穿至插穿部210C内且与三个突出部212的内侧的顶部相接的方式被配置,并且使用例如第一实施方式所涉及的固定环130而被固定在擒纵齿轮210的中心部处。
第二实施方式所涉及的擒纵齿轮210既可以使第一实施方式所涉及的轴120插穿至插穿部210C中来构成擒纵轮,也可以使以与擒纵齿轮210的形状相一致的方式适当设计的轴插穿至插穿部210C中来构成擒纵轮。此外,对轴进行固定的固定部件(固定环)也能够使用适当设计的部件。
作用
能够得到与第一实施方式相同的效果。
即,根据第二实施方式所涉及的擒纵齿轮210,在使轴120插穿至擒纵齿轮210中的情况下,能够抑制与轴120抵接的抵接部(突出部212)处的破碎。此外,通过在擒纵齿轮210的整体上形成被膜,从而能够降低与擒纵叉140的滑动接触面的摩擦,并能够提高擒纵齿轮210的能量传递效率。而且,通过将擒纵齿轮210搭载于机芯10上,从而摆轮游丝机构27的摆动角得到提高,由此,佩戴精度得到提高,并且能够降低发条的扭矩。其结果为,能够对机芯10即机械式钟表1进行长时间驱动。
其他实施方式
本发明并不限定于第一实施方式以及第二实施方式的结构,能够在本发明的主旨的范围内实施各种各样的改变。
虽然在上述实施方式中,作为钟表用部件例示了擒纵齿轮110、210,但是并不限定于此。上述实施方式的钟表用部件能够应用到例如构成条盒轮、第二轮、第三轮、第四轮、擒纵叉140或摆轮游丝机构27的部件中。此外,对于这些钟表用部件而言,既可以单独使用1种或者组合2种以上而搭载于机芯10上,也可以搭载于钟表上。
此外,虽然在上述实施方式中,对在基体(未形成有被膜的状态的基体)的表面整体上形成有被膜的情况进行了说明,但是被膜只需形成在至少与轴抵接的抵接部上即可。
此外,在本发明的钟表用部件中,可以将油施加到与其他部品抵接的抵接部或滑动部等的、对钟表用部件施加有负荷的部位上。
实施例
以下,通过实施例更加具体地对本发明进行说明。以下的实施例所示的材料、使用量、比例、处理内容、处理顺序等只要不脱离本发明的主旨,则可以进行适当变更。因此,本发明的范围并不限定于以下所示的具体例。
实施例1
准备硅制的基体(5cm×5cm,厚度0.625mm)。
接着,将该基体投入到热氧化炉中,并在氧气气氛中在温度1050℃下保持11小时,在基体表面上形成了作为热氧化膜的酸化硅(SiO2)层。之后,将形成有SiO2层的基体投入到等离子装置中,并在氧流量500ml/分、压力100Pa、电力500W、处理时间10分钟的条件下,对基体进行等离子处理。
接着,使用氟系溶剂(3M公司制造:Novec7200)对含氟有机硅化合物(信越化学工业制造:KY185(固体成分浓度20质量%))进行稀释,以使固体成分浓度成为0.1质量%,从而调制成被膜形成用组合物(以下称为“组合物A”)。
接着,将等离子处理后的基体浸渍在组合物A中30秒钟,之后,以10mm/秒的速度从组合物A中上拉基体。将上拉的基体投入到烤炉中,并在大气气氛中在温度120℃下保持10分钟,从而使基体干燥。由此,得到了在基体的表面整体上形成有含有含氟有机硅化合物的被膜的基体。将其设为擒纵齿轮的试验片。
实施例2
除了在实施例1的试验片的表面上涂布了油(西铁城公司制造:CTZ-AO-P3)以外,其余均以与实施例1同样的方式而获得实施例2的试验片。
比较例1
准备与实施例1相同的硅制的基体(5cm×5cm,厚度0.625mm),并将其设为比较例1的试验片。
比较例2
在比较例1的试验片的表面上涂布油(西铁城公司制造:CTZ-AO-P3),并将其设为比较例2的试验片。
评价
摩擦试验
使用实施例1~实施例2以及比较例1~比较例2的试验片,并通过已述方法来测定摩擦系数。
将结果示于图10中。图10为表示实施例以及比较例的试验片的摩擦系数的图表。
如图10所示,可知实施例1~实施例2与比较例1~比较例2相比,摩擦系数降低了。尤其是,可知如下内容,即,虽然在实施例1中未在表面上涂布油,但是与在表面上涂布油的比较例2相比,摩擦系数降低了。
根据以上的结果,可认为是,通过使用在硅制的基体的表面上形成有含有含氟金属醇盐的被膜的擒纵齿轮,从而降低了在将轴向擒纵齿轮的插穿部中穿插时的、抵接部处的摩擦,其结果为,也抑制了所述抵接部处的破碎。
此外,由于实施例1~实施例2的试验片在表面上形成有“包含含氟有机硅化合物(含氟金属醇盐的一个示例)的被膜”,因此例如与在表面上形成有“包含镍等的金属的被膜”的试验片相比,被轻量化了。因此,可认为是,通过使用在硅制的基体的表面上形成有包含含氟金属醇盐的被膜的擒纵齿轮,从而能够降低擒纵轮的惯性力。
符号说明
1…机械式钟表;2…外装壳体;3…表盘;3A…日历小窗;4A…时针;4B…分针;4C…秒针;5…动力存储针;6…日期轮;7…表冠;10…机芯;11…主板;12…第一夹板;13…摆轮游丝机构夹板;21…条盒轮;23…第三轮;24…第四轮;27…摆轮游丝机构;30…手动上条机构;31…上条柄轴;32…离合轮;33…立轮;40…小钢轮;41…第一小钢轮;42…第二小钢轮;51…第一中间轮;52…第二中间轮;60…大钢轮;70…调速器;80…擒纵机;100…擒纵轮;110…擒纵齿轮;110A…表面;110B…背面;110C…插穿部;110D…基体;110E…被膜;111…轮圈;112…齿;113…第一保持部;113A…抵接部;114…第二保持部;114A…第一部分;114B…第二部分;114C…抵接部;114D…内切圆;115…保持部;120…轴;121A、121B…榫头;122…擒纵小齿轮;123…第一插入部;124…齿;125…槽;127…第二插入部;127A…锥面;127B…嵌合面;130…固定环;140…擒纵叉;142D…擒纵叉体;142F…擒纵叉轴;143…擒纵叉梁;143A、142B…擒纵叉臂;143C…擒纵叉杆;144A、144B…叉瓦;145…尖端;146…擒纵叉盒;210…擒纵齿轮;210A…表面;210C…插穿部;211…轮圈;12…突出部;213…弹性部;213A…开口部;213B…开口部;214…齿。

Claims (8)

1.一种钟表用部件,其特征在于,具有:
基体,其为硅制,且具有供轴插穿的插穿部;
被膜,其被设置在所述基体的表面中的、至少与所述轴抵接的多个被形成为平面圆弧状的顶端部即抵接部上,
所述被膜包含具有氟原子的金属醇盐,
所述金属醇盐具有长链高分子基,
所述长链高分子基为,氟代烷基、全氟烷基和全氟亚烷基醚基中的至少一种。
2.如权利要求1所述的钟表用部件,其特征在于,
所述被膜包含所述金属醇盐聚合而成的聚合物。
3.如权利要求1所述的钟表用部件,其特征在于,
在所述基体的表面上设置有氧化硅层,
在所述氧化硅层的表面上设置有所述被膜。
4.如权利要求1所述的钟表用部件,其特征在于,
所述金属醇盐为硅烷偶联剂。
5.一种钟表用部件,其特征在于,
权利要求1至权利要求4中任一项所述的钟表用部件为擒纵齿轮。
6.如权利要求5所述的钟表用部件,其特征在于,
所述擒纵齿轮具备:
轮圈,其具有多个齿;
第一保持部,其在从所述轮圈起朝向所述轴的方向上延伸;
第二保持部,其具有第一部分以及第二部分,所述第一部分在与所述第一保持部交叉的方向上延伸,所述第二部分与所述第一部分连接且在从所述第一部分起朝向所述轴的方向上延伸。
7.一种钟表用机芯,其特征在于,具备:
权利要求1至权利要求6中任一项所述的钟表用部件;
所述轴。
8.一种钟表,其特征在于,具备:
权利要求7所述的钟表用机芯;
指针,其通过所述钟表用机芯而被驱动。
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