JP2004264041A - Time piece with power generating set - Google Patents

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栄一 永坂
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To realize electric inspection for a circuit, to facilitate design and assembling for a movement, and to enhance charging efficiency to a secondary battery. <P>SOLUTION: The movement of this time piece is provided with a power generating set, the secondary battery 640, a motor, and a wheel train for transmitting rotation of the motor to hands. The movement is constituted to be separated into two layers comprising one layer part in a dial plate 3 side and two-layer part in a backcover 30 side along a thickness direction of the time piece. The motor and the wheel train are arranged in the one layer part, and the secondary battery 640 is arranged in the two-layer part. Since the movement is formed into two layer structure, a plane size of the secondary battery 640 is able to be made large. An internal resistance of the secondary battery 640 is made small thereby to be efficiently charged. Since the secondary battery 640 is arranged in the two-layer part, the secondary battery is assembled in the last, and the design and assembling work for the movement are thereby carried out efficiently. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO&NCIPI

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、発電装置付時計に関する。
【0002】
【背景技術】
モーターで駆動される電子時計は、通常電池から供給される電力で駆動されるが、近年、回転錘やゼンマイでロータを回転させて発電するタイプや太陽電池等の各種発電機を組み込むことで、電池交換を不要にするとともに取扱い性や環境に配慮した発電装置付時計が知られている。
例えば、クロノグラフ機能を有するアナログ電子時計(指針式電子時計)において、回転錘を利用した発電機を組み込んだ時計が知られている(例えば特許文献1参照)。
【0003】
このような発電装置付時計では、発電機で発電された電力を蓄積するための二次電源をムーブメント内に組み込む必要がある。
このムーブメントは、例えば、地板、指針を駆動するためのモータや輪列、輪列等を支持する回路受け座、輪列受け、IC等が取り付けられた回路基板、発電機、二次電源等を備えている。そして、ムーブメントを組み立てる場合には、通常、文字板側の部品(通常は地板)から裏蓋側の部品の順序で前記各部品を積層して構成していた。
すなわち、地板の上に回路受け座を配置し、その上に輪列や駆動モータ、二次電源等を配置し、さらに輪列受け、回路基板などを順次積層してムーブメントを組み立てていた。つまり、従来は、ムーブメントを構成する各部品を地板および輪列受け、回路基板間に配置した一層構造のものが用いられていた。従って、二次電源を回路基板の文字板側(第1層)に配置し、二次電源と回路基板の導通構造が簡単となるように構成していた。
【0004】
【特許文献1】
WO99/54792号公報(図19)
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、二次電源を回路基板の文字板側(第1層)に配置する場合、輪列受けや回路基板まで組み込んで組み立てた際には、既に二次電源も配置されていることになる。
このため、部品の組立後に回路の電気的な検査を行う場合には、二次電源からの電気導通を遮断しなければならない。そのため、一般には、プラス端子のような部品を最後に組み込めるように設計し、組立工程の途中では二次電源を導通させないように配慮していた。
従って、ムーブメントの設計が複雑になると共に、組立作業性も低下し、ムーブメントの生産性向上が難しいという問題があった。
特に、クロノグラフ機能付き時計のように、多くの指針が存在する場合には、それらの指針を駆動するためのモータや輪列などの部品も組み込まなければならず、プラス端子等を最後に組み込めるように設計することが非常に困難であり、ムーブメントの組立作業性も低いという問題があった。
【0006】
また、二次電源をモータや輪列と同じ層に配置した場合、二次電源を配置可能な平面スペースは小さくなり、平面サイズの小さな二次電源を利用しなければならない。平面サイズの小さな二次電源は、内部抵抗が大きいため、効率よく充電することが難しいという問題もあった。
【0007】
このような問題は、回転錘や発電機等の部品を配置しなければならない回転錘式の発電機を有する時計では、これらの部品の配置設計も考慮しなければならない点で非常に顕著であるが、他の発電方式の発電機を備える時計においても二次電源を組み込む上で共通する問題である。
【0008】
本発明の目的は、回路の電気的検査を実現でき、かつ、ムーブメントの設計や組立を容易に行うことができるとともに、二次電源への充電効率を向上できる発電装置付時計を提供することにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】
本発明の発電機付時計は、発電装置と、この発電装置で発電された電力を蓄積する二次電源と、前記電力により駆動されるモーターと、このモーターの回転を指針に伝達する輪列とを備えるムーブメントを有するとともに、前記ムーブメントは、時計の厚み方向において、文字板側の一層部と裏蓋側の二層部との2層に分かれて構成され、前記一層部に前記モーターおよび輪列が配置され、二層部に前記二次電源が配置されていることを特徴とする。
【0010】
ムーブメントを2層構造とし、文字板側の一層部にモーターや輪列を配置し、裏蓋側の二層部に二次電源を配置したので、ムーブメントを2層に分けずに、モーター、輪列、二次電源を同じ高さレベルに配置している一般的な時計に比べて、時計の厚さ寸法は厚くなるが、二次電源の平面サイズを大きくすることができる。すなわち、二層部には輪列やモーターが配置されないため、その分、二次電源の配置スペースを広く確保でき、より大きな二次電源を配置できる。
二次電源の内部抵抗は、サイズが大きいほど小さくなるので、効率的に充電することができ、かつ、時計の持続時間も長くすることができる。
【0011】
さらに、二次電源を裏蓋側の二層部に配置しているので、ムーブメントの組立工程において二次電源を最後に組み込むことができる。このため、二次電源を一層部に配置した場合に比べて、設計が容易になり、ムーブメントの組立作業も効率的に行うことができる。また、他の部品を組み込んだ後、二次電源を組み込む前に回路の電気的検査を行うことができるので、電気的検査を極めて容易に行うことができる。
【0012】
本発明では、前記ムーブメントの一層部および二層部間には、前記モーターの制御回路を有する回路基板が配置され、この回路基板と前記発電装置、二次電源およびモーターが電気的に接続されていることが好ましい。
【0013】
このように構成すれば、一層部に配置されたモーターおよび二層部に配置された二次電源と、回路基板との電気配線をそれぞれ短くでき、外部ノイズの混入などを低減できて誤動作を防止することができる。
【0014】
本発明では、前記発電装置は、回転錘と、この回転錘によって回転される発電用ローターおよび発電用コイルを有する発電機とを備えて構成され、かつ、前記発電機は前記二層部に配置されていることが好ましい。
回転錘を用いた発電装置を用いた場合、時計を装着した腕等を移動すると、回転錘が回転される。この回転錘の回転により運動エネルギーが回転エネルギーに変換され、この回転エネルギーでローターが回転されて発電機で発電が行われる。回転錘は、回転錘の重さや、回転軸と重りとの距離等を調整することにより大きなモーメントを有する形状とできるので、外部からの運動エネルギーを効率よく大きな回転エネルギーに変換することができ、発電電力も大きくできる。また、回転錘は扁平形状であるので、発電装置自体を薄型に構成でき、発電装置が組み込まれたムーブメントを比較的薄型にできる。
【0015】
本発明では、前記ムーブメントの一層部は、前記輪列の各軸の一方のほぞを支持する第一層ベース部材と、前記輪列の各軸の他方のほぞを支持する第一層カバー部材とを備え、この第一層ベース部材および第一層カバー部材間に前記モーターが配置されており、前記ムーブメントの二層部は、第二層ベース部材と第二層カバー部材とを備え、この第二層ベース部材および第二層カバー部材間に前記発電機が配置されており、第二層カバー部材の裏蓋側に前記回転錘が配置されていることが好ましい。
このように構成すれば、一層部および二層部は、それぞれベース部材とカバー部材とを備えているため、各層に配置される部品は、各層のベース部材を基準に配置することができる。このため、部品の配置や組立が容易になり、更に各輪列のガタ調整などが容易になるため、組立作業性を向上できる。
さらに、回転錘を第二層カバー部材の裏蓋側つまり他の部品が配置されていない側に設けたので、二次電源等の他の部品を配置する際に回転錘との干渉を考慮する必要が無く、その分、部品組立作業を効率よく行うことができる。
【0016】
本発明では、前記第一層ベース部材は、金属板とプラスチック製の板材とが積層して構成され、前記プラスチック製板材に前記輪列のほぞを保持するほぞ孔が形成され、前記第二層ベース部材は、前記輪列のほぞを保持するほぞ孔が形成されたプラスチック製の板材で構成されていることが好ましい。
プラスチック製の板材にほぞ孔を形成すれば、射出成形などでほぞ孔を一体に形成でき、金属板にほぞ孔を加工する場合に比べて、加工作業が簡単になり、その分、コストも低減できる。特に、歯車の数つまりほぞ孔の数が多い場合に加工コストを大幅に低減できる。また、金属板を積層しているので、金属板によって機械的強度を確保できる。このため、プラスチック製の板材の厚さ寸法を抑えることができ、時計の厚さ寸法の増大を押さえることができる。
【0017】
本発明では、前記通常時刻以外の他の情報を指示する指針を備え、この指針の回転軸の一方のほぞは、前記ムーブメントの第一層ベース部材に支持され、他方のほぞは、前記第二層ベース部材または第二層カバー部材に支持されていることが好ましい。
このように構成すれば、前記指針の回転軸を長く形成でき、針あおりなどによる読みとり誤差を小さくすることができる。
【0018】
本発明では、前記モーターは、発電機に対して平面位置が重ならない位置に配置されていることが好ましい。
発電用ローターおよび発電用コイルを備える発電機は、発電時に漏れ磁束が発生し、回りの磁性材料に影響を及ぼす。このため、発電時にモーターが誤動作しないように、駆動回路に補正パルスを入れてモーターを駆動させる等の配慮が必要となる場合があった。
これに対し、本発明では、発電機とモーターとは異なる層部に配置されていて上下間に離れて配置されている上、さらに平面位置も異ならせているので、発電機とモーターとをより離して配置できる。漏れ磁束の影響は、距離の二乗に比例して小さくなるため、発電機およびモーターを離して配置できれば、その分、漏れ磁束の影響を小さくでき、回路的な配慮を不要にできる。
【0019】
本発明では、前記回路基板にはICが取り付けられており、このICの平面位置は前記二次電池の平面位置内に配置されていることが好ましい。
二次電池の平面位置内つまり二次電池の下側(ガラス側)にICが配置されていれば、それらの間を接続する電源関係の配線を短くすることができ、外部ノイズなどによる誤動作を防止することができる。また、ICの上に金属製の二次電池が配置されることで、二次電池がシールドとなって静電気によるIC破壊を防止することができる。
【0020】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図1には、本発明の多機能時計の実施形態であるクロノグラフ付時計1の表外観が示されている。
このクロノグラフ付時計1は、図1のA−A線からD−D線までの各断面線に沿った断面図である図2〜4にも示すように、透光性のガラス2を通して視認可能な文字板3部分からなる時刻表示部4を備えている。すなわち、時刻表示部4は、文字板3の周囲に配置されるガラス保持リング5の内周面(見切り面)5Aの内側に区画形成されている。このため、本実施形態では、時刻表示部4は正面略円形に区画形成され、前記ガラス保持リング5により時刻表示部4を区画形成する見切部が構成されている。
【0021】
[1.指針のレイアウト構成]
図1に示すように、クロノグラフ付時計1は、時刻表示部4に配置された通常時刻表示用の時針11、分針12、秒針13と、通常時刻以外の他の情報であるクロノグラフ時間を示す秒クロノグラフ針(秒CG針)14、分クロノグラフ針(分CG針)15とを備えている。
また、時計1の3時方向の側面には通常時刻を修正するための外部操作部材であるりゅうず17が配置され、2時方向には、秒CG針14、分CG針15をスタート、ストップ操作をするためのスタート・ストップボタン18が配置され、4時方向には秒CG針14、分CG針15を帰零するためのリセットボタン19が配置されている。
【0022】
ここで、図6にも示すように、時針11、分針12の回転軸12Aは同軸とされ、時刻表示部4の中心4Aに対してその回転軸12Aが6時方向(図6中下方)に離れた位置に設けられている。秒針13は、その回転軸13Aが前記中心4Aに対して略10時方向に離れた位置に配置されている。
【0023】
一方、秒クロノグラフ時間を示す秒CG針14は、その回転軸14Aが前記中心4Aに対して12時方向にわずかにずれた(偏心した)位置に配置されている。本実施形態では、偏心量d1は約1.5mmであるが、この偏心量d1は時計1のサイズ、デザイン等に応じて設定されるものであり、約1.5mmに限定されるものではない。
また、分クロノグラフ時間を表示する分CG針15は、中心4Aに対してその回転軸15Aが略2時方向に離れた位置に配置されている。
【0024】
文字板3には、通常時刻を示す時分用の目盛3Aと、秒用の目盛3Bと、秒クロノグラフ時間を示す目盛3Cと、分クロノグラフ時間を示す目盛3Dとが形成されている。各目盛3A〜3Dは、各指針11〜15の針先の軌跡に対応して設けられている。このため、目盛3Cは、時刻表示部4に対して12時側に偏心して設けられている。
【0025】
各針11〜14は、通常の時計と同様に時計回りに回転されるが、分CG針15のみは扇形の目盛り上を扇形に運針する。つまり、分CG針15は、図6に示す帰零状態(リセット状態)から時計回りに回転する。また、リセットボタン19を操作すると、分CG針15は、逆方向に回転して初期位置(リセット状態)に戻るようになっている。なお、本実施形態では、分クロノグラフは45分計となっており、サッカー、ラクビーなどの試合時間の計測なども可能になっている。
【0026】
ここで、分針12、秒針13、秒CG針14、分CG針15の各回転軸12A〜15Aから各針12〜15の先端までの長さ寸法をそれぞれL1〜L4とすると、秒CG針14の長さ寸法L3は、他の針の長さ寸法L1,L2,L4よりも長く形成されている。
【0027】
分針12の回転軸12Aおよび秒CG針14の回転軸14A間の間隔(距離)は、前記分針12の長さ寸法L1よりも大きくされ、前記分針12が回転軸14Aに衝突しないようにされている。なお、時針11の長さ寸法は、当然、前記分針12の前記長さ寸法よりも短く、かつ前記分針12と同軸に配置されているので、時針11が回転軸14Aに衝突することもない。
ここで、分針12の長さ寸法L1および回転軸12Aの位置は、上記条件の他、分針12が回転軸12Aを中心に回転した際に、分針12の先端が見切部であるガラス保持リング5にも当接しないように設計される。すなわち、回転軸12Aは、ガラス保持リング5における6時方向側内面5Aおよび回転軸14A間の略中間位置に配置され、その配置位置に応じて前記分針12の長さ寸法L1が設定されている。
【0028】
秒針13の回転軸13Aおよび前記回転軸14A間の間隔(距離)も、前記秒針13の長さ寸法L2よりも大きくされ、秒針13が回転軸14Aにぶつかることがないようされている。
なお、秒針13は、時刻表示部4において略10時方向に配置されており、時分針11,12が配置された6時方向に比べて配置可能なスペースが小さいため、秒針13の長さ寸法L2は、分針12の長さ寸法L1よりも小さくされている。この秒針13の長さ寸法L2や回転軸13Aの配置位置は、分針12と同様に、回転軸14Aや時刻表示部4外周のガラス保持リング5に衝突しないように設定されている。
【0029】
一方、分CG針15の回転軸15Aおよび前記回転軸14A間の間隔は、分CG針15の長さ寸法L4よりも短くされ、各回転軸14A,15Aが近接して配置されている。
このため、分CG針15を1周回転させると、針15は回転軸14Aにぶつかってしまう。そこで、本実施形態では、分CG針15は、前述のように、他の針11〜14のように1周回転するのではなく、一定角度範囲内のみで回動駆動可能つまりその駆動軌跡が扇形となるように構成されている。
【0030】
ここで、時針11、分針12、秒針13、分CG針15の各回転軸12A,13A,15Aは、秒CG針14の移動軌跡内に配置される。このため、秒CG針14の高さ位置(レベル)は、各針11〜13,15の高さ位置よりも高く(ガラス2側に)配置されており、秒CG針14が各針11〜13,15に干渉しないように高さレベルが設定されている。
そして、各針11〜13,15と、秒CG針14との高さ位置が異なることから、各目盛3A〜3Dが形成される文字板3も、各針11〜15の高さ位置に合わせて設けられている。
【0031】
具体的には、文字板3は、図2〜4に示すように、上下に積層された2枚の文字板31,32で構成されている。上側(ガラス2側)の文字板31には、秒CG針14に対応する目盛3Cが形成されている。また、文字板31において、各針11〜13,15が配置される箇所は穴が加工されており、下側の文字板32が露出するようにされている。このため、各目盛3A,3B,3Dは、文字板32に形成されている。
また、文字板3の4時から5時方向の略中間部分(略4時半方向)には、日車を露出させて日付を表示するための窓16が各文字板31,32を貫通して形成されている。
【0032】
クロノグラフ付時計1は、図2〜4に示すように、ケース20と、このケース20の上部開口にパッキンを介して取り付けられたガラス保持リング5と、このガラス保持リング5で保持されるガラス2と、ケース20の下部開口にパッキンを介して取り付けられる裏蓋30とを備えている。なお、本実施形態において、時計1の断面方向の上下位置関係は、特に説明がない場合、ガラス2側を上側、裏蓋30側を下側という。
これらのケース20、ガラス2、裏蓋30で囲まれた内部空間に、各針11〜15を駆動するムーブメント100が配置されている。
【0033】
[2.ムーブメント構造]
次に、クロノグラフ付時計1のムーブメント100の構成について説明する。本実施形態のムーブメント100は、大きく分けて二層構造とされている。一層目(一層部)には、通常時刻を表示するための基本時計輪列と、クロノグラフを表示するためのCG(クロノグラフ)輪列と、通常時刻を修正するための時刻修正機構が配置されている。
また、二層目(二層部)には、発電用のコイルブロック、ステーター、発電用輪列、発電エネルギーを充電するための二次電源、クロノグラフの帰零機構が配置されている。
そして、一層目と二層目の間には、通常時刻表示やクロノグラフ表示の電気的な制御、発電機の制御を行う回路基板501が配置されている。
なお、本実施形態において、一層目とは時計1の上方側つまりガラス2や文字板3に近い側を意味し、二層目とは時計1の下方側つまり裏蓋30に近い側を意味する。
【0034】
[2−1.ムーブメント一層目の構成]
時計1のムーブメント100の一層目には、図7にも示すように、基本時計輪列やクロノグラフ輪列、時刻修正機構が配置されている。なお、図7の斜視図においては、裏蓋30側を上方に、ガラス2側を下方にして記載されている。これは、ムーブメント100を組み立てる際に、通常は、地板400上に各部品を組み付けていくからである。なお、この上下位置関係は、ムーブメント100の組立の過程を示す図8〜14の各斜視図においても同様である。
図7に示すように、地板400の上面(裏蓋側)には合成樹脂製の回路受け座700が配置されており、各輪列の歯車等はこの回路受け座700上に配置されている。
【0035】
〔2−1−1.基本時計輪列〕
通常時刻を示すための基本時計輪列の概略構造を説明する。基本時計は、基本時計用モーター101、基本時計輪列を備えて構成される。
基本時計用の駆動源である基本時計用モーター101は、基本時計用コイル102、基本時計用ステーター103、基本時計用ローター104から構成されている。そして、電子回路からの駆動信号により1秒に1ステップのタイミングで基本時計用ローター104が回動し、五番車105を経て小秒車106に駆動が減速伝達される。従って、前記小秒車106に保持された基本時計秒針(小秒針)13によって通常時刻の秒表示がされる。
すなわち、基本時計用モーター101は、小秒針13を保持する小秒車106の近傍に配置されている。これにより、小秒針13の運針時の指示ムラを抑えることができる。
【0036】
また、ローター104の回転は、五番車105、四番第三中間車107、四番第二中間車108、四番第一中間車109、三番車110を経て二番車111に減速伝達される。従って、前記二番車111に保持された基本時計の分針12によって通常時刻の分表示がなされる。二番車111からは日の裏車を経て筒車113にも駆動が伝達されて通常時刻の時表示がされる。
ここで、時刻表示部4の中心4Aから略10時方向に配置された秒針13と、6時方向に配置された時針11、分針12との距離は非常に長くなる。このため、本実施形態では、基本時計用モーター101の回転をローター104から離れた二番車111に伝えるために、増減速しない3つの中間車107〜109を配置している。なお、各中間車107〜109は、増減速しない歯車であるため、同一の歯車で構成されている。これにより、歯車の数が増えてもコストが大幅に向上しないようにしている。
そして、各歯車105〜111により基本時計輪列が構成されている。
【0037】
〔2−1−2.時刻修正機構〕
時針11、分針12の時刻を修正するための時刻修正機構は、りゅうず17が固着された巻真130と、この巻真130を通常形態位置、時刻修正位置、カレンダー修正位置の各状態に位置規正するおしどり131、かんぬき132、規正レバー139,つづみ車133等で構成される切換部とを備えている。ここで、巻真130は時計1の3時方向に配置されており、切換部は3時から5時方向に配置されている。
そして、3時方向に配置された巻真130と、6時方向に配置された時針11、分針12とが離れているため、本実施形態の時刻修正機構は、3つの中間車135〜137を備えている。
【0038】
すなわち、りゅうず17に固着された巻真130を引き出すことにより、おしどり131とかんぬき132が連動し、つづみ車133が小鉄車134と噛み合う。小鉄車134は順次、日の裏第三中間車135、日の裏第二中間車136、日の裏第一中間車137を介して日の裏車138に巻真130の回転を伝達し、通常の時刻修正が行われる。おしどり131には規正レバー139が係合しており巻真130の引き出しに連動して四番第一中間車109を規正する。
ここで、りゅうず17と時分針11,12が離れているために設けられた中間車134〜137は、増減速しない歯車であるため、日の裏車138と同一の歯車で構成されている。これにより、歯車の数が増えてもコストが大幅に向上しないようにしている。
【0039】
〔2−1−3.クロノグラフ輪列〕
クロノグラフ時計は、クロノグラフモーター201、クロノグラフ輪列を備えて構成されている。
クロノグラフ輪列の駆動源であるクロノグラフモーター201は、コイル202、ステーター203、ローター204から構成され、時計1の略12時位置に配置されている。このモーター201は、電子回路からの駆動信号によりローター204が回転駆動する。
このローター204の回転は、秒CG第三中間車205、秒CG第二中間車206、秒CG第一中間車207を経て秒CG車208に伝達され、秒CG車208に保持された秒CG針14にてクロノグラフ秒が表示される。
【0040】
一方、秒CG第一中間車207に伝達された回転は、秒CG第一中間車207から分CG第二中間車222、分CG第一中間車221を経て分CG車220に伝達され、分CG車220に保持された分CG針15にてクロノグラフ分が表示される。すなわち、秒CG第一中間車207には、上下に2つのかなを備えており、一方のかなに秒CG車208が噛み合い、他方のかなに第二中間車222が噛み合っている。
なお、秒CG車208および分CG車220には、帰零のためのハートカム210、224がそれぞれ備えられている。また、秒CG車208および分CG車220を構成する真および歯車のうち、真は各車208,220で同一のものが使用され、歯車のみが異なるものとされている。これらの秒CG車208および分CG車220は、図7に示すように、針高さが異なるため、断面的にずらして配置されている。
【0041】
以上のムーブメント100の一層目に配置される基本時計輪列とクロノグラフ輪列の上(裏蓋側)には、図8に示すように、輪列受け401が配置され、この輪列受け401により、基本時計輪列およびクロノグラフ輪列の各上ほぞ(裏蓋側のほぞ)が回動自在に支持されている。すなわち、基本時計輪列およびクロノグラフ輪列は、地板400の上面に載置した回路受け座700と、輪列受け401との間に支持されている。つまり、針11〜15が付く車(例えば、秒CG車208、分CG車220等)以外の車(歯車)は、上ほぞを輪列受け401、下ほぞを回路受け座700で軸支されている。
【0042】
[2−2.ムーブメント中間層の構成]
前記輪列受け401の上(裏蓋側)には、図9に示すように、ICや整流回路等が組み込まれた回路基板501が配置されている。回路基板501は、時計1の略2時位置に配置されたスタート・ストップボタン18部分からリセットボタン19、6時位置、各モーターが配置された10時位置まで、時計1のケース内周に沿って平面略C字状に形成されている。
この回路基板501に設けられたIC等の電子回路によって各モーター101,201の駆動制御と、各ボタン18,19の操作状態を検出できるようにされている。
さらに、回路基板501には、二層目の回路との導通を行うための4つの導通端子を有する導通端子部502が設けられている。
【0043】
[2−3.ムーブメント二層目の構成]
ムーブメント100の二層目には、発電用のコイルブロック、ステーター、発電用輪列、発電エネルギーを充電するための二次電源、クロノグラフの帰零機構が配置される。
【0044】
ムーブメント二層目は、図10に示すように、まず、回路基板501の上(裏蓋側)に重ねて配置される回路押さえ600を備えている。この回路押さえ600が発電機、二次電池、帰零機構の基盤となる。
すなわち、図11,12に示すように、回路押さえ600の略4時方向には、発電用コイルブロック611、発電用ステーター612、発電用ローター613を備えた発電機610が配置されている。ここで、前記各モーター101,201は、平面位置が中心4Aに対して略8〜9時方向と、略11〜12時方向に配置されているため、発電機610と各モーター101,201とは、平面位置が異なるように、つまり平面的に重ならないように配置されている。
【0045】
また、略8時方向には二次電源640を配置するための略円筒状の凹部620が形成されており、その外周に沿って導通基板630が配置されている。4つの導通コイル631を回路押さえ600に形成された4つの貫通孔内にそれぞれ配置することで、その端部が前記回路基板501と前記導通基板630の各端子にそれぞれ接触する。これにより、導通コイル631を介して、ムーブメント100の一層目のモーター101,201等に電気的に接続されている回路基板501と、二層目の発電機610や二次電源640に電気的に接続される導通基板630とが、電気的に接続できるように構成されている。なお、本実施形態では4つの導通コイル631が設けられているので、4本の電気的配線が配置されていることになる。これらのうちの2本は、発電機610の出力(発電電力)を回路基板501の整流回路に流すためのものであり、他の2本は整流回路で整流された電流を二次電源640に充電するためのものである。
また、回路押さえ600は、秒CG車208、秒CG第一中間車207の各回転軸の上ほぞを回動自在に支持している。
【0046】
さらに、ハートカム210,224に当接する復針レバー330、スタート・ストップボタン18の押し操作に伴い回動して前記復針レバー330をハートカム210,224から離す作動レバー340、リセットボタン19の押し操作に伴い回動して前記復針レバー330をハートカム210,224に当接させる伝達レバー310および復針伝達レバー320等の帰零機構を構成するレバー類は、CG輪列やCGモーター201と上下方向に重なるように、時計1の概略4時から10時位置に配置されている。
そして、これらの帰零機構を構成するレバー類は、発電機610や二次電源640とは平面的に重ならないように配置されている。
【0047】
作動レバー340には、スイッチ入力端子341が一体に形成されており、前記スタート・ストップボタン18を押すと、スイッチ入力端子341が回路基板501の端子に接触し、ボタン18の押し操作つまりスイッチの入力が検出できるようにされている。
【0048】
帰零機構の各レバー310,320,330,340の上(裏蓋側)には、図12に示すように、帰零押さえ360が配置され、各レバー310,320,330,340はこの帰零押さえ360および回路押さえ600間に支持されている。この帰零押さえ360には、作動レバー340に突設されたピンに係合するクリックバネ361と、復針伝達レバー320に突設されたピンに係合するクリックバネ362とが一体に形成されている。
また、図12に示すように、帰零押さえ360には、リセットボタン19が当接するばね部363が形成されている。このため、リセットボタン19を押すと、ばね部363を介して伝達レバー310が押されて回動される。また、ばね部363は、帰零押さえの対向する側から形成されている入力端子部364を弾性的に保持しており、リセットボタン19が押されると、ばね部363は、帰零押さえ360に形成された入力端子部364を開放し、入力端子部364が回路基板501に設けられるリセット端子に当接される。これにより、リセットボタン19の押し操作を検出できるようになっている。
【0049】
帰零押さえ360の上側には、発電用ローター613に噛み合うローター伝え車614も配置されている。
さらに、帰零押さえ360の上には、図13に示すように、回転錘受460が配置される。この回転錘受460により、前記発電用ローター613、ローター伝え車614、分CG車220、分CG第一中間車221の各回転軸の各上ほぞが回転自在に支持されている。
【0050】
また、前記凹部620には、二次電源640が配置されている。この二次電源640は、二次電池とマイナス端子とを溶接することで一体化された二次電源ユニットで構成されている。この二次電源640は、金属部材である二次電池押さえ641により絶縁板を介して2本のねじでムーブメント100に固定されており、ムーブメント部品の最後に組み立てられるようになっている。なお、二次電池640には、二次電池のマイナスリード板642も取り付けられている。ここで、二次電源640は、回路基板501のICや補助コンデンサと平面位置がほぼ同じとなる位置に配置されている。
【0051】
回転錘受460上には、図14に示すように、回転錘車470および回転錘480が配置されている。回転錘車470は、回転錘受460から突出しているローター伝え車614のかなに噛合している。このため、回転錘480の回動に伴い回転錘車470が回転すると、ローター伝え車614を介して発電用ローター613が回転し、発電機610で発電されることになる。従って、回転錘480、回転錘車470、発電機610によって発電装置が構成されている。
【0052】
[2−4.日車部分の構成]
地板400の文字板3側には、図15に示すように、回路受け座700に一体に形成された案内パイプ701が、地板400の孔から突出されている。この案内パイプ701内には、文字板3の文字板足が挿入されて案内され、文字板3を位置決めできるように構成されている。
また、案内パイプ701は、図16に示すように、リング状に形成された日車案内座710の孔に挿通され、日車案内座710の位置決めにも利用されている。この日車案内座710の内側には、リング状の日車720が配置され、この日車720を日車案内座710で案内(ガイド)している。
【0053】
日車720の内周側には、日車720を駆動する日回し車721および日回し中間車722や、日車720の位置決めを行う日ジャンパ723、日車720を修正するカレンダ修正車724等が配置されている。
日回し車721等の上には、図17に示すように、日車押さえ730が配置され、日車720や日回し車721を保持している。
【0054】
以上の構成の時計1において、地板400および回路受け座700によって第一層ベース部材が構成され、輪列受け401によって第一層カバー部材が構成され、回路押さえ600によって第二層ベース部材が構成され、回転錘受460によって第二層カバー部材が構成されている。この際、地板400、回転錘受460は金属製であり、回路受け座700、輪列受け401、回路押さえ600はプラスチック製である。
【0055】
[3−1.基本時計の動作]
このような本実施形態では、時計1を腕に装着するなどして動かすと、回転錘480が回転する。回転錘480の回転に伴い、回転錘車470、ローター伝え車614を介して発電用ローター613が回転され、発電されるようになる。
発電機610で発電された電力は、導通基板630や導通コイル631を介して電気的に接続された整流回路で整流された後、二次電源640に供給されて充電される。
二次電源640に充電された電力は、前記導通基板630、導通コイル631を介して回路基板501に供給される。これにより、回路基板501に配置された水晶発振器やICなどの制御装置が駆動され、この制御装置から出力される駆動パルスによって基本時計用モーター101が駆動される。
【0056】
基本時計用モーター101が駆動されてロータ104が回転されると、その回転は、前述の通り、五番車105を介して小秒車106に伝達され、小秒針13が作動される。
同時に、ロータ104の回転は、五番車105、各中間車107〜109、三番車110、二番車111、日の裏車等の基本時計輪列を介して伝達され、時針11および分針12も作動される。
【0057】
[3−2.クロノグラフ時計の動作]
一方、クロノグラフ時計機能を利用する場合には、まず、スタート・ストップボタン18を押す。すると、作動レバー340を介して復針レバー330が動かされ、復針レバー330がハートカム210,224から離れて秒CG車208、分CG車220の規正が解除される。
同時に、スタート・ストップボタン18の押し操作により、スイッチ入力端子341が回路基板501に接触してスイッチが入力され、制御回路からCGモーター201に駆動パルスが送られてモーター201が駆動する。
CGモーター201のローター204の回転は、前記CG輪列を介して秒CG車208および分CG車220に伝達され、秒CG針14、分CG針15がそれぞれ作動される。
【0058】
なお、スタート・ストップボタン18の押し操作を解除すると、クリックバネ361の弾性力で作動レバー340は元の位置に戻り、スイッチ入力端子341も回路基板501から離れる。但し、CGモーター201の駆動は継続し、クロノグラフ時の計時が続行される。
【0059】
CGモーター201が駆動している際に、再度スタート・ストップボタン18を押すと、作動レバー340が再度回動して前記スイッチが入力される。これにより、CGモーター201が停止し、各秒CG針14、分CG針15も停止する。
その後、再度、スタート・ストップボタン18を押せば、CGモーター201の駆動が再開され、秒CG針14、分CG針15の作動も再開する。以降、スタート・ストップボタン18を押すたびに、CGモーター201の停止、駆動が交互に繰り返されて、クロノグラフ時間の積算計測が行われる。
【0060】
一方、リセットボタン19を押すと、伝達レバー310および復針伝達レバー320を介して復針レバー330が移動され、この復針レバー330が秒CG車208および分CG車220のハートカム210,224を圧接して各針14,15を帰零させる。
なお、本実施形態では、リセットボタン19を押した際に、秒CG第二中間車206に圧接して規正するクロノグラフ規正レバーが設けられており、秒CG車208、分CG車220の帰零動作に伴いCGモーター201のローター204が回転しないようにしている。さらに、リセットボタン19の押し操作で、ばね部363が入力端子部364を開放することにより入力端子部364がリセット端子に当接し、リセットスイッチが入力されると、CGモーター201を制御する電子回路はリセットされる。
【0061】
[3−3.基本時計の時刻修正操作]
基本時計の指示時刻を修正するには、りゅうず17を時刻修正位置まで引き出して巻真130を引き出す。これにより、おしどり131とかんぬき132が連動し、つづみ車133が小鉄車134と噛み合うため、巻真130を回転させると、小鉄車134、各中間車135〜137、日の裏車138を介して二番車111に回転が伝達され、通常の時刻修正が行われる。この際、巻真130の引き出しに連動して規正レバー139が作動し、四番第一中間車109を規正するため、巻真130の回転は、基本時計用モーター101側には伝達されることはない。
【0062】
このような本実施形態では、次のような効果がある。
(1) ムーブメント100を二層構造とし、モーター101,201や輪列を一層目に配置し、二次電源640を二層目に配置したので、これらの部品を同じ層に配置している一般的な時計に比べ、二次電源640の平面サイズを大きくすることができる。このため、内部抵抗のより小さな二次電源640を利用でき、発電機610による充電を効率的に行えるとともに、時計1の持続時間も長くすることができる。
【0063】
(2) 二次電源640を裏蓋30側の二層目に配置しているので、ムーブメント100の組立工程において二次電源640を最後に組み込むことができる。このため、二次電源640を一層目に配置した場合に比べて、プラス端子のような部品を最後に組み込めるように設計する必要が無いため設計が容易になり、ムーブメント100の組立作業も効率的に行うことができる。また、他の部品を組み込んだ後、二次電源640を組み込む前に回路の電気的検査を行うことができるので、電気的検査を極めて容易に行うことができ、組立作業性や生産性を向上できる。
【0064】
(3) 回路基板501をムーブメント100の一層目および二層目間に配置したので、一層目に配置された各モーター101,201や、二層目に配置された二次電源640と、回路基板501との電気配線を短くできる。このため、電気配線への外部ノイズの混入を低減でき、外部ノイズによるモーター101,201の誤動作等を防止できる。
【0065】
(4) 回転錘480、回転錘車470、発電機610を有する発電装置を設けたので、比較的大きな発電電力を出力することができ、二次電源640の充電をより効率的に行うことができる。
さらに、回転錘480は扁平形状であるので、二層構造とされたムーブメント100に重ねて配置しても時計1の厚さ寸法の増大を押さえることができる。
【0066】
(5) 地板400および回路受け座700からなる第一層ベース部材と、輪列受け401からなる第一層カバー部材とで、各輪列の歯車を軸支しているので、各歯車等の部品を、同一のベース部材、カバー部材で軸支することができる。このため、断面的に重なる部品等も高さを統一して案内することができ、中心距離のバラツキ等も小さくできる。さらに、それぞれ一体の回路受け座700、輪列受け401で、各車の各ほぞを軸支しているので、各車同士の位置精度を高めることができ、この点でも各車の中心距離間のバラツキをより小さくできる。
【0067】
(6) 多数の歯車を軸支する第一層ベース部材を、金属製の地板400とプラスチック製の回路受け座700とで構成したので、必要な強度を確保しつつ、第一層ベース部材の厚さ寸法を小さくできる。さらに、金属製の地板400がシールドとなって外部磁界等のモーター101,201への影響や、静電気のIC等への影響を軽減、防止できる。
【0068】
(7) 回路受け座700、輪列受け401、回路押さえ600をプラスチック製にしたので、各輪列の車を軸支するほぞ孔は射出成形時などに一体成形できる。このため、金属板に孔明け加工することでほぞ孔を形成する場合に比べて、加工作業が簡単になり、製造コストを低減できる。
その上、プラスチック材にほぞ孔を形成する場合には、そのほぞ孔を、部材を貫通せずに一方側が塞がれた孔に形成できる。そして、このようなほぞ孔を利用すれば、ほぞ孔内に塵埃が入ることを防止でき、各車をスムーズに回転させることができる。
【0069】
(8) 秒CG車208、分CG車220の各ほぞは、回路受け座700と、回路押さえ600、回転錘受460とで軸支されているので、各車208,220の軸を長く形成できる。このため、針あおりなどによる読みとり誤差を小さくすることができる。
【0070】
(9) 秒CG車208、分CG車220を断面的つまり時計1の厚さ方向にずらして配置したので、各歯車同士を逃がす必要がない。このため、各秒CG車208、分CG車220間の中心距離を短くすることができ、平面的な配置スペースも小さくできる。
また、各秒CG車208、分CG車220は、同一の車の歯車を変更するだけで構成することができるため、部品種類の削減が可能であり、コストも低減できる。
【0071】
(10)秒CG第一中間車207は2つのかなを備えているので、歯車206からの回転力の伝達を上下2つのかなで減速比の異なる2つの輪列(秒CG車208、分CG第二中間車222)に伝達することができる。このため、歯車・かなが共に一つずつしかない通常の車を用いる場合に比べて、歯車の数を少なくでき、必要な配置スペースも減少できる。
また、秒CG車208はハートカム210が係合されており、帰零時には瞬間的に大きな力が掛かる。そのため、秒CG第一中間車207にも大きな力が加わるために、その歯車強度など配慮しなければならないが、本実施形態では、かなを2つにすることで軸部分の強度を向上できるため、上記配慮の必要は無くすことができる。
【0072】
(11)発電機610と2つのモーター101,201とを、厚さ方向および平面方向に離して配置しているので、発電機610の漏れ磁束がモーター101,201に影響することを軽減することができ、補正パルスなどの回路的な配慮も不要にできる。
【0073】
(12)二次電源640の平面位置内にIC・補助コンデンサを配置させたので、電源関係の配線を短くすることができ、外部ノイズなどによる誤動作を防止できる。また、ICの上に金属製の二次電池が配置されることで、二次電池がシールドとなって静電気によるIC破壊を防止することができる。
(13)文字板足を案内する案内パイプ701を日車案内座710の案内にしているので、文字板3と日車720との位置ズレを押さえることができる。
【0074】
(14)秒CG針14を単独で設け、その回転軸14Aが他の針の回転軸と一致しないようにしており、通常時刻表示も時分針11,12と秒針13とを独立させているため、各針の指示を使用者が容易に判読できる。また、分CG針15も単独で設けられているので、その指示をより容易に判読できる。従って、クロノグラフ時計機能を有し、多くの指針を備える多機能時計1であっても、各指針の指示を確実に確認できて視認性の高い時計にできる。
また、時分針11,12以外は、各針11〜15がそれぞれ独立して配置されているので、各針11〜15を駆動するための輪列も互いに離して配置することができ、断面的な針の重なりや、各輪列の重なりも最小限に抑えることができる。従って、多くの指針を備える多機能時計1であっても、時計1を薄型化することができる。
【0075】
(15)秒CG針14の回転軸14Aを時刻表示部4の中心4Aから若干偏心させて配置しているので、この回転軸14Aに干渉しないように配置しなければならない時針11、分針12の長さ寸法を前記偏心した分だけ長くすることができる。このため、通常時刻表示用の時分針11,12を、秒CG針14と独立させて時刻表示部4の6時位置に配置した場合でも、各針11,12の長さを比較的長く設定でき、通常時刻の視認性も向上できる。
さらに、秒CG針14は、回転軸14Aを時刻表示部4の中心4Aから若干偏心させて配置し、他の針11〜13,15に比べても最も長い寸法に設定しているので、メカ帰零時の針14のダイナミックな動作が表現でき、かつ視認性も向上できる。
【0076】
(16)分CG針15を扇運針としたので、その回転軸15Aを秒CG針14の軸14Aに近接して配置することができる。すなわち、各回転軸14A,15A間の距離を、分CG針15の長さ寸法L4よりも短くすることができる。このため、分CG針15の回転軸15Aを時刻表示部4の中心4A近傍に配置でき、その分、分CG針15の長さ寸法L4も長く設定できるため、分CG針15の指示も判読しやすくできる。
また、各クロノグラフ針14,15をメカ帰零方式で帰零する際に、各軸14A,15Aが近接しているため、各軸のハートカム210,224に当接する復針レバー330の各カム当接部も近接することができ、各ハートカム210,224に当接する復針レバー330を容易に一体化でき、かつ小型化することができる。
【0077】
(17)時分針11,12が取り付けられる車(二番車111、筒車)と、基本時計用モーター101のローター104との間に、増減速しない歯車107〜109を少なくとも2つ以上配置し、これらの歯車107〜109を同一の車で構成したので、部品コストを抑えることができる。従って、時分針11,12と秒針13との距離が長い場合でもコストを抑えることができる。
【0078】
(18)帰零機構をCG輪列の上層に配置したので、ハートカム210,224を叩く復針レバー330や作動レバー340等を効率的に配置することができる。従って、多数の部品を有する発電装置付時計1であっても通常の腕時計サイズに納めることができる。
【0079】
(19)回路基板501と、2層目の二次電源640等とを導通コイル631を利用して電気的に接続しているので、高さ方向に離れた回路同士であっても簡単な構成で確実に接続することができる。
【0080】
(20)秒CG針14を時刻表示部4の中心4Aから12時方向に偏心した位置に配置し、時針11、分針12を中心4Aから6時方向に偏心した位置に配置し、秒針13を中心4Aから略10時方向に偏心した位置に配置し、分CG針15を中心4Aから略2時方向に偏心した位置に配置したので、各針の配置バランスが良くなり、意匠性を向上できる。
その上、扇運針を行う分CG針15を略2時方向に配置したので、分CG針15も帰零位置から時計回りに、つまり他の針と同方向に回動できるので、各針の作動が違和感無く把握できる。
【0081】
なお、本発明は前述の実施の形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良等は本発明に含まれるものである。
例えば、本実施形態では、回路基板501に取り付けられたICを、二次電源640の平面位置内に配置していたが、ICを二次電源640と平面的に重ならない位置に配置してもよい。平面的に重ならない場合でも、二次電源640との距離が近ければ、ある程度のシールド効果が得られる。また、IC自体を強化したり、他のシールド材を設けることで、ICと二次電源640と平面的に離してもよい。
【0082】
また、前記実施形態では、モーター101,201は、発電機610に対して平面位置が重ならない位置に配置していたが、例えば、上下に配置されるモーター101,201および発電機610間に磁束を遮断できるシールド材を配置することなどで対策した場合には、平面的に重なる位置に配置してもよい。但し、前記実施形態のほうが、発電機610の磁束の影響を簡単な構成で軽減できる利点がある。
【0083】
前記実施形態では、秒CG車208、分CG車220は、ムーブメント100の一層目および二層目に跨って配置して軸を長くしていたが、他の車と同様にムーブメント100の一層目の回路受け座700および輪列受け401で軸支してもよい。但し、各車208,220には、比較的大きな針14,15が取り付けられているので、前記実施形態のように構成した方が、針あおり等の影響を軽減できる点で好ましい。
【0084】
第一層ベース部材を、地板400および回路受け座700の二部材で構成していたが、例えば、地板400のみなどの一部材で構成してもよい。但し、金属材およびプラスチック材の二部材で構成したほうが、ほぞ孔加工や強度の点で有利である。
【0085】
前記実施形態では、一層目を第一層ベース部材および第一層カバー部材を備えて構成し、二層目を第二層ベース部材および第二層カバー部材を備えて構成していたが、第一層カバー部材および第二層ベース部材を1つの部材で兼用してもよい。
但し、各層でそれぞれベース部材を設けた方が、各層に配置する部品の高さレベルの調整が容易になり、各部品を精度良く配置できる利点がある。
【0086】
前記実施形態では、各層の間に回路基板501を配置していたが、いずれかの層部分に回路基板501を配置してもよい。但し、各層の間に配置したほうが、電源配線を短くでき、各層との配線も容易にできる利点がある。
【0087】
時計1に組み込まれる発電装置としては、回転錘480および発電機610を備えるものに限らない。例えば、ゼンマイを組み込んで、ゼンマイによって発電機610のローターを駆動するものでもよいし、電波、熱、光等の各種エネルギーを利用して発電する発電機を用いたものでもよい。
【0088】
本発明の発電装置付時計は、前記実施形態のようなクロノグラフ時計に限らず、2針あるいは3針式の一般的な電子時計等でもよい。要するに、少なくともモーターおよび輪列と、二次電源、発電装置を有する時計であればよい。
【0089】
また、前記実施形態では、秒CG針14および分CG針15の2つの指針を設けていたが、さらに時CG針を追加してもよいし、秒CG針14のみを設けてもよい。
【0090】
さらに、通常時刻を指示する指針以外に設けられる指針が指示する情報としては、前記実施形態のようなクロノグラフ時間に限らず、アラームやタイマーのセット時間のような他の時間情報でもよい。さらには、時間情報に限らず、圧力計、温度計、湿度計等を組み込んでおき、それらの測定値を指示するために前記指針を用いてもよい。また、測定情報以外に、例えば、二次電池の充電電圧等を指示するために前記指針を利用しても良い。要するに、指針で指示する情報としては、通常時刻以外で有ればよく、時計1に求められる機能に応じて適宜設定すればよい。
【0091】
さらに、前記実施形態では、通常時刻を指示する秒針13を備えていたが、この秒針13は必ずしも設けなくてもよく、時分針11,12のみで通常時刻を表示してもよい。
【0092】
前記実施形態では、分CG針15を扇運針するように構成していたが、秒針13等と同様に回転運針するように構成してもよい。この場合は、秒針13等と同様に、回転軸14Aに分CG針15が干渉しないように、分CG針15の配置位置やその長さ寸法を設定すればよい。
【0093】
前記実施形態では、秒CG針14と時針11、分針12とは、中心4Aに対して12時方向および6時方向に偏心した位置にそれぞれ配置されていたが、この方向に限定されず、例えば、3時方向および9時方向等の他の方向に互いに偏心していてもよい。
さらに、秒CG針14と時針11、分針12とは、中心4Aに対して互いに反対方向(互いに対向する方向)に偏心されていたが、中心4Aに対して互いに対向しない方向に偏心させてもよい。例えば、秒CG針14を中心4Aに対して12時方向に偏心させ、時針11、分針12を略8時方向に偏心させてもよい。また、中心4Aに対して同じ方向、例えば12時方向に、秒CG針14および時分針11,12を偏心させてもよい。
要するに、各針の配置位置は、配置する指針の数等に応じて適宜設定すればよく、特に各針のバランスや輪列配置などを考慮して設定すればよい。
【0094】
時刻表示部4の平面形状としては、円形、楕円形、矩形等が選択できる。これらにおいて、時刻表示部4の中心4Aは、通常、各形状の時刻表示部4の重心位置とすればよい。
【0095】
【発明の効果】
このような本発明の発電装置付時計によれば、回路の電気的検査を実現でき、かつ、ムーブメントの設計や組立を容易に行うことができるとともに、二次電源への充電効率を向上できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態であるクロノグラフ付時計の表側外観図。
【図2】図1のA−A線に沿った断面図。
【図3】図1のB−B線に沿った断面図。
【図4】図1のC−C線に沿った断面図。
【図5】図1のD−D線に沿った断面図。
【図6】クロノグラフ付時計の表側外観の拡大図。
【図7】ムーブメントの組立工程の途中状態を示す斜視図。
【図8】ムーブメントの組立工程の途中状態を示す斜視図。
【図9】ムーブメントの組立工程の途中状態を示す斜視図。
【図10】ムーブメントの組立工程の途中状態を示す斜視図。
【図11】ムーブメントの組立工程の途中状態を示す斜視図。
【図12】ムーブメントの組立工程の途中状態を示す斜視図。
【図13】ムーブメントの組立工程の途中状態を示す斜視図。
【図14】ムーブメントの組立工程の途中状態を示す斜視図。
【図15】ムーブメントの地板表面を示す斜視図。
【図16】ムーブメントの地板表面側の日車を示す斜視図。
【図17】ムーブメントの地板表面側の日車押さえを示す斜視図。
【符号の説明】
1…クロノグラフ付時計(発電装置付時計)、3…文字板、4…時刻表示部、4A…中心、5…ガラス保持リング、11…時針、12…分針、13…小秒針、14…秒クロノグラフ針、15…分クロノグラフ針、11A〜15A…回転軸、18…スタート・ストップボタン、19…リセットボタン、20…ケース、30…裏蓋、100…ムーブメント、101…基本時計用モーター、201…クロノグラフモーター、207…秒CG第一中間車、208…秒クロノグラフ車、220…分クロノグラフ車、210,224…ハートカム、310…伝達レバー、320…復針伝達レバー、330…復針レバー、340…作動レバー、360…帰零押さえ、400…地板、401…輪列受け、460…回転錘受、470…回転錘車、480…回転錘、501…回路基板、600…回路押さえ、610…発電機、630…導通基板、640…二次電源、700…回路受け座、701…案内パイプ、710…日車案内座、720…日車。
[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a timepiece with a power generator.
[0002]
[Background Art]
An electronic timepiece driven by a motor is usually driven by electric power supplied from a battery, but in recent years, by incorporating various types of generators such as a type that rotates a rotor with a rotating weight or a mainspring and a solar cell or the like, 2. Description of the Related Art There is known a clock with a power generation device which does not require replacement of a battery and is friendly to handling and the environment.
For example, as an analog electronic timepiece (a pointer type electronic timepiece) having a chronograph function, a timepiece incorporating a generator using a rotating weight is known (for example, see Patent Document 1).
[0003]
In such a timepiece with a power generator, it is necessary to incorporate a secondary power supply for accumulating the power generated by the power generator in the movement.
This movement includes, for example, a main plate, a motor for driving hands, a wheel train, a circuit receiving seat for supporting the wheel train, a wheel train receiver, a circuit board on which ICs and the like are mounted, a generator, a secondary power supply, and the like. Have. Then, when assembling the movement, the above components are usually laminated in the order of the components on the dial side (usually the main plate) to the components on the back cover side.
In other words, a movement is assembled by arranging a circuit seat on the main plate, arranging a wheel train, a drive motor, a secondary power supply, and the like thereon, and further sequentially stacking a wheel train receiver, a circuit board, and the like. That is, conventionally, a single-layer structure in which the components constituting the movement are placed between the ground plate and the train wheel and between the circuit boards has been used. Therefore, the secondary power supply is arranged on the dial side (first layer) of the circuit board, so that the conductive structure between the secondary power supply and the circuit board is simplified.
[0004]
[Patent Document 1]
WO99 / 54792 (FIG. 19)
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
However, when the secondary power supply is arranged on the dial side (first layer) of the circuit board, the secondary power supply is already arranged when assembled with the train wheel receiver and the circuit board assembled.
Therefore, when electrical inspection of a circuit is performed after assembly of components, electrical conduction from a secondary power supply must be cut off. Therefore, in general, a component such as a plus terminal is designed to be incorporated at the end, and care is taken not to make the secondary power supply conductive during the assembly process.
Therefore, there has been a problem that the design of the movement becomes complicated, the assembling workability is reduced, and it is difficult to improve the productivity of the movement.
In particular, when there are many hands, such as watches with chronograph functions, parts such as motors and wheel trains for driving those hands must also be incorporated, and plus terminals etc. can be incorporated last. It is very difficult to design such a movement, and there is a problem that the assembling workability of the movement is low.
[0006]
Further, when the secondary power supply is arranged on the same layer as the motor and the train wheel, the plane space where the secondary power supply can be arranged becomes small, and the secondary power supply having a small plane size must be used. A secondary power supply having a small plane size has a problem that it is difficult to efficiently charge the secondary power supply because the internal resistance is large.
[0007]
Such a problem is very remarkable in a timepiece having a oscillating weight type generator in which parts such as a oscillating weight and a generator must be arranged, in that the layout design of these parts must be considered. However, this is a common problem in incorporating a secondary power supply into a timepiece including a generator of another power generation method.
[0008]
SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a timepiece with a power generation device that can implement electrical inspection of a circuit, facilitate the design and assembly of a movement, and improve the efficiency of charging a secondary power supply. is there.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
A timepiece with a generator according to the present invention includes a power generator, a secondary power supply for storing power generated by the power generator, a motor driven by the power, and a wheel train transmitting rotation of the motor to a pointer. And the movement is divided into two layers in the thickness direction of the timepiece, one layer portion on the dial side and two layer portions on the back cover side, and the motor and the train wheel are provided on the one layer portion. Are disposed, and the secondary power supply is disposed in a two-layer portion.
[0010]
The movement has a two-layer structure, with a motor and wheel train arranged in one layer on the dial side and a secondary power supply arranged in a two-layer part on the back cover side. Compared with a general timepiece in which the columns and the secondary power supply are arranged at the same height level, the thickness of the timepiece is thicker, but the plane size of the secondary power supply can be increased. That is, since no wheel train or motor is arranged in the two-layer portion, a large space for arranging the secondary power supply can be secured by that much, and a larger secondary power supply can be arranged.
Since the internal resistance of the secondary power supply decreases as the size increases, charging can be performed efficiently, and the duration of the timepiece can be increased.
[0011]
Further, since the secondary power supply is disposed in the two-layer portion on the back cover side, the secondary power supply can be incorporated last in the movement assembling process. For this reason, compared with the case where the secondary power supply is arranged in one layer, the design becomes easier, and the operation of assembling the movement can be performed efficiently. In addition, the electrical inspection of the circuit can be performed after the other components are installed and before the secondary power supply is installed, so that the electrical inspection can be performed extremely easily.
[0012]
In the present invention, a circuit board having a control circuit for the motor is disposed between the single-layer part and the two-layer part of the movement, and the circuit board is electrically connected to the power generator, the secondary power supply, and the motor. Is preferred.
[0013]
With this configuration, the electric wiring between the motor arranged in one layer and the secondary power supply arranged in the two-layer part and the circuit board can be shortened, and external noise can be reduced, preventing malfunction. can do.
[0014]
In the present invention, the power generator includes a rotating weight, a generator having a power generating rotor and a power generating coil rotated by the rotating weight, and the power generator is disposed in the two-layer portion. It is preferred that
In the case of using a power generator using a oscillating weight, the oscillating weight is rotated by moving an arm or the like on which a timepiece is mounted. The kinetic energy is converted into rotational energy by the rotation of the rotary weight, and the rotor is rotated by the rotational energy to generate electric power by the generator. The oscillating weight can have a shape having a large moment by adjusting the weight of the oscillating weight, the distance between the rotating shaft and the weight, and the like, so that kinetic energy from the outside can be efficiently converted to large rotating energy, The generated power can be increased. Further, since the rotating weight has a flat shape, the power generation device itself can be configured to be thin, and the movement in which the power generation device is incorporated can be relatively thin.
[0015]
In the present invention, the first layer portion of the movement includes a first layer base member that supports one tenon of each shaft of the train wheel, and a first layer cover member that supports the other tenon of each shaft of the train wheel. The motor is disposed between the first layer base member and the first layer cover member, the two-layer portion of the movement includes a second layer base member and a second layer cover member, It is preferable that the power generator is arranged between the two-layer base member and the second layer cover member, and the rotating weight is arranged on the back cover side of the second layer cover member.
According to this structure, since the one-layer portion and the two-layer portion each include the base member and the cover member, the components arranged in each layer can be arranged based on the base member in each layer. For this reason, the arrangement and assembly of the parts are facilitated, and the play of each wheel train is easily adjusted, so that the assembling workability can be improved.
Furthermore, since the oscillating weight is provided on the back cover side of the second layer cover member, that is, on the side on which other components are not arranged, interference with the oscillating weight is considered when arranging other components such as a secondary power supply. There is no necessity, and the part assembling work can be performed efficiently.
[0016]
In the present invention, the first layer base member is configured by laminating a metal plate and a plastic plate material, and a tenon hole for holding a tenon of the train wheel is formed in the plastic plate material, and the second layer The base member is preferably made of a plastic plate having a tenon holding the tenon of the train wheel.
By forming a mortise in a plastic plate, the mortise can be integrally formed by injection molding, etc., which makes the processing easier and reduces the cost compared to processing a mortise in a metal plate. it can. In particular, when the number of gears, that is, the number of mortises is large, the processing cost can be significantly reduced. In addition, since the metal plates are laminated, mechanical strength can be ensured by the metal plates. For this reason, the thickness dimension of the plastic plate material can be suppressed, and an increase in the thickness dimension of the timepiece can be suppressed.
[0017]
In the present invention, a pointer for indicating information other than the normal time is provided, and one tenon of the rotation axis of the pointer is supported by the first layer base member of the movement, and the other tenon is the second tenon. It is preferable to be supported by the layer base member or the second layer cover member.
According to this structure, the rotation axis of the pointer can be formed to be long, and a reading error due to a needle swing or the like can be reduced.
[0018]
In the present invention, it is preferable that the motor is disposed at a position where the plane position does not overlap with the generator.
In a generator including a power generation rotor and a power generation coil, leakage magnetic flux is generated at the time of power generation, which affects surrounding magnetic materials. For this reason, in some cases, consideration must be given to driving the motor by inputting a correction pulse to the drive circuit so that the motor does not malfunction during power generation.
On the other hand, in the present invention, the generator and the motor are arranged on different layers, are separated from each other between the upper and lower sides, and have different plane positions. Can be placed apart. Since the influence of the leakage magnetic flux decreases in proportion to the square of the distance, if the generator and the motor can be arranged apart from each other, the influence of the leakage magnetic flux can be reduced correspondingly, and circuit considerations can be eliminated.
[0019]
In the present invention, it is preferable that an IC is mounted on the circuit board, and that a planar position of the IC is located within a planar position of the secondary battery.
If the IC is arranged in the plane position of the secondary battery, that is, below the secondary battery (glass side), the power supply-related wiring connecting them can be shortened, and malfunction due to external noise or the like can be reduced. Can be prevented. In addition, by disposing a metal secondary battery on the IC, the secondary battery serves as a shield, thereby preventing IC breakdown due to static electricity.
[0020]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 shows the external appearance of a chronograph timepiece 1 which is an embodiment of the multifunction timepiece of the present invention.
The chronograph timepiece 1 is visually recognized through the translucent glass 2 as shown in FIGS. 2 to 4 which are cross-sectional views taken along lines AA to DD in FIG. A time display unit 4 comprising a possible dial 3 is provided. That is, the time display unit 4 is sectioned inside the inner peripheral surface (partition surface) 5A of the glass holding ring 5 disposed around the dial 3. For this reason, in the present embodiment, the time display unit 4 is sectioned and formed in a substantially circular front, and the glass holding ring 5 constitutes a parting portion that partitions the time display unit 4.
[0021]
[1. Layout configuration of guidelines]
As shown in FIG. 1, the chronograph timepiece 1 includes an hour hand 11, a minute hand 12, and a second hand 13 for normal time display arranged on the time display unit 4 and a chronograph time as information other than the normal time. A second chronograph hand (second CG hand) 14 and a minute chronograph hand (minute CG hand) 15 are provided.
A crown 17 which is an external operation member for correcting the normal time is arranged on the side of the clock 1 at 3 o'clock, and the second CG hand 14 and the minute CG hand 15 are started and stopped at 2 o'clock. A start / stop button 18 for operation is arranged, and a reset button 19 for returning the second CG hand 14 and the minute CG hand 15 to zero at 4:00 is arranged.
[0022]
Here, as shown in FIG. 6, the rotation axes 12A of the hour hand 11 and the minute hand 12 are coaxial, and the rotation axis 12A is oriented in the 6 o'clock direction (downward in FIG. 6) with respect to the center 4A of the time display unit 4. It is provided at a remote position. The second hand 13 is disposed at a position where its rotation axis 13A is separated from the center 4A in the direction of approximately 10:00.
[0023]
On the other hand, the second CG hand 14 indicating the second chronograph time is arranged at a position where its rotation axis 14A is slightly shifted (eccentric) in the 12:00 direction with respect to the center 4A. In the present embodiment, the amount of eccentricity d1 is about 1.5 mm, but the amount of eccentricity d1 is set according to the size, design, and the like of the timepiece 1, and is not limited to about 1.5 mm. .
The minute CG hand 15 for displaying the minute chronograph time is disposed at a position where the rotation axis 15A is separated from the center 4A in the direction of about 2 o'clock.
[0024]
The dial 3 has a scale 3A for hours and minutes indicating normal time, a scale 3B for seconds, a scale 3C for seconds chronograph time, and a scale 3D for minutes chronograph time. The scales 3A to 3D are provided corresponding to the trajectories of the needle points of the hands 11 to 15, respectively. For this reason, the scale 3C is provided eccentrically to the 12 o'clock side with respect to the time display unit 4.
[0025]
Each of the hands 11 to 14 is rotated clockwise similarly to a normal timepiece, but only the minute CG hand 15 moves in a sector on a sector scale. That is, the minute CG hand 15 rotates clockwise from the return-to-zero state (reset state) shown in FIG. When the reset button 19 is operated, the minute CG hand 15 rotates in the reverse direction and returns to the initial position (reset state). In the present embodiment, the minute chronograph is a 45-minute counter, so that it is possible to measure the time of a game such as soccer or racby.
[0026]
Here, assuming that the lengths from the rotation axes 12A to 15A of the minute hand 12, the second hand 13, the second CG hand 14, and the minute CG hand 15 to the tips of the hands 12 to 15 are L1 to L4, respectively, the second CG hand 14 Is formed longer than the lengths L1, L2, L4 of the other needles.
[0027]
The interval (distance) between the rotation axis 12A of the minute hand 12 and the rotation axis 14A of the second CG hand 14 is made larger than the length L1 of the minute hand 12 so that the minute hand 12 does not collide with the rotation axis 14A. I have. The length of the hour hand 11 is, of course, shorter than the length of the minute hand 12 and is arranged coaxially with the minute hand 12, so that the hour hand 11 does not collide with the rotary shaft 14A.
Here, the length L1 of the minute hand 12 and the position of the rotary shaft 12A are determined in addition to the above-described conditions, in addition to the above conditions, when the minute hand 12 rotates around the rotary shaft 12A, the glass holding ring 5 has a leading end of the minute hand 12 as a parting portion. It is designed not to come into contact with. That is, the rotating shaft 12A is disposed at a substantially intermediate position between the 6 o'clock direction inner surface 5A of the glass holding ring 5 and the rotating shaft 14A, and the length L1 of the minute hand 12 is set according to the disposed position. .
[0028]
The interval (distance) between the rotation axis 13A of the second hand 13 and the rotation axis 14A is also made larger than the length L2 of the second hand 13 so that the second hand 13 does not hit the rotation axis 14A.
The second hand 13 is arranged at approximately 10 o'clock in the time display unit 4 and has a smaller space than the six o'clock where the hour and minute hands 11 and 12 are arranged. L2 is smaller than the length L1 of the minute hand 12. Like the minute hand 12, the length L2 of the second hand 13 and the position of the rotation shaft 13A are set so as not to collide with the rotation shaft 14A and the glass holding ring 5 on the outer periphery of the time display unit 4.
[0029]
On the other hand, the interval between the rotating shaft 15A of the minute CG hand 15 and the rotating shaft 14A is shorter than the length L4 of the minute CG hand 15 and the rotating shafts 14A and 15A are arranged close to each other.
Therefore, if the minute CG hand 15 is rotated once, the hand 15 will hit the rotation shaft 14A. Therefore, in the present embodiment, the minute CG hand 15 does not rotate one turn like the other hands 11 to 14 as described above, but can be rotationally driven only within a certain angle range. It is configured to have a fan shape.
[0030]
Here, each rotation axis 12A, 13A, 15A of the hour hand 11, the minute hand 12, the second hand 13, and the minute CG hand 15 is arranged in the movement locus of the second CG hand 14. For this reason, the height position (level) of the second CG hand 14 is arranged higher (on the glass 2 side) than the height position of each of the hands 11 to 13 and 15, and the second CG hand 14 is moved to the respective hands 11 to 13. The height level is set so as not to interfere with 13 and 15.
Since the height positions of the hands 11 to 13 and 15 and the second CG hand 14 are different, the dial 3 on which the scales 3A to 3D are formed is also adjusted to the height position of each of the hands 11 to 15. It is provided.
[0031]
Specifically, as shown in FIGS. 2 to 4, the dial 3 is composed of two dials 31 and 32 that are vertically stacked. A scale 3C corresponding to the second CG hand 14 is formed on the dial 31 on the upper side (the glass 2 side). In the dial 31, holes are machined at positions where the hands 11 to 13 and 15 are arranged so that the lower dial 32 is exposed. Therefore, each scale 3A, 3B, 3D is formed on the dial 32.
A window 16 for exposing the date dial and displaying the date penetrates through the respective dials 31 and 32 in a substantially intermediate portion (almost a half past four o'clock) of the dial 3 at 4 o'clock to 5 o'clock. It is formed.
[0032]
As shown in FIGS. 2 to 4, the chronograph timepiece 1 includes a case 20, a glass holding ring 5 attached to an upper opening of the case 20 via a packing, and a glass held by the glass holding ring 5. 2 and a back cover 30 attached to the lower opening of the case 20 via packing. In the present embodiment, the vertical positional relationship in the cross-sectional direction of the timepiece 1 is referred to as the upper side of the glass 2 and the lower side of the back cover 30 unless otherwise specified.
A movement 100 for driving each of the hands 11 to 15 is arranged in an internal space surrounded by the case 20, the glass 2, and the back cover 30.
[0033]
[2. Movement structure]
Next, the configuration of the movement 100 of the chronograph timepiece 1 will be described. The movement 100 of the present embodiment is roughly divided into a two-layer structure. On the first layer (layer), a basic clock train for displaying normal time, a CG (chronograph) wheel train for displaying chronograph, and a time correction mechanism for correcting normal time are arranged. Have been.
In the second layer (two-layer portion), a coil block for power generation, a stator, a train for power generation, a secondary power supply for charging the generated energy, and a chronograph return-to-zero mechanism are arranged.
Further, between the first layer and the second layer, a circuit board 501 that performs electrical control of normal time display and chronograph display and control of a generator is arranged.
In the present embodiment, the first layer means the upper side of the timepiece 1, that is, the side near the glass 2 or the dial 3, and the second layer means the lower side of the timepiece 1, that is, the side near the back cover 30. .
[0034]
[2-1. Movement first layer configuration]
On the first layer of the movement 100 of the timepiece 1, as shown in FIG. 7, a basic timepiece wheel train, a chronograph wheel train, and a time correction mechanism are arranged. Note that, in the perspective view of FIG. 7, the back cover 30 side is upward and the glass 2 side is downward. This is because, when assembling the movement 100, the components are usually assembled on the main plate 400. This vertical positional relationship is the same in the perspective views of FIGS. 8 to 14 showing the process of assembling the movement 100.
As shown in FIG. 7, a circuit seat 700 made of synthetic resin is arranged on the upper surface (back lid side) of the main plate 400, and the gears of each wheel train are arranged on the circuit seat 700. .
[0035]
[2-1-1. (Basic clock train)
A schematic structure of a basic timepiece wheel train for indicating a normal time will be described. The basic timepiece includes a basic timepiece motor 101 and a basic timepiece wheel train.
A basic timepiece motor 101, which is a driving source for a basic timepiece, includes a basic timepiece coil 102, a basic timepiece stator 103, and a basic timepiece rotor 104. Then, the basic timepiece rotor 104 rotates at a timing of one step per second in response to a drive signal from the electronic circuit, and the drive is transmitted to the small second wheel 106 via the fifth wheel 105 at a reduced speed. Therefore, the seconds of the normal time are displayed by the basic clock second hand (small second hand) 13 held by the small second wheel 106.
That is, the basic timepiece motor 101 is arranged near the small second wheel 106 that holds the small second hand 13. Thereby, the indication irregularity at the time of the hand operation of the small second hand 13 can be suppressed.
[0036]
The rotation of the rotor 104 is transmitted to the second wheel & pinion 111 via the fifth wheel & pinion 105, the fourth & third intermediate wheel 107, the fourth & second intermediate wheel 108, the fourth &amp; Is done. Accordingly, the minute display of the normal time is made by the minute hand 12 of the basic timepiece held on the second wheel & pinion 111. The drive is transmitted from the second wheel & pinion 111 to the hour wheel 113 via the minute wheel and the hour is displayed at normal time.
Here, the distance between the second hand 13 arranged at about 10 o'clock from the center 4A of the time display unit 4 and the hour hand 11 and minute hand 12 arranged at 6 o'clock becomes very long. For this reason, in this embodiment, three intermediate wheels 107 to 109 which do not increase or decrease in speed are arranged in order to transmit the rotation of the basic timepiece motor 101 to the center wheel & pinion 111 which is separated from the rotor 104. Since the intermediate wheels 107 to 109 are gears that do not increase or decrease in speed, they are constituted by the same gear. Thus, even if the number of gears increases, the cost does not increase significantly.
A basic timepiece wheel train is constituted by the gears 105 to 111.
[0037]
[2-1-2. Time adjustment mechanism)
The time adjusting mechanism for adjusting the time of the hour hand 11 and the minute hand 12 includes a winding stem 130 to which the crown 17 is fixed and the winding stem 130 in each of the normal configuration position, the time adjustment position, and the calendar adjustment position. There is provided a switching portion including a setting lever 131 to be set, a bolt 132, a setting lever 139, a continuous wheel 133, and the like. Here, the winding stem 130 is arranged in the 3 o'clock direction of the timepiece 1, and the switching unit is arranged in the 3 o'clock to 5 o'clock direction.
Since the winding stem 130 arranged at 3 o'clock is separated from the hour hand 11 and minute hand 12 arranged at 6 o'clock, the time adjusting mechanism of the present embodiment removes the three intermediate wheels 135 to 137. Have.
[0038]
That is, by pulling out the winding stem 130 fixed to the crown 17, the torsion 131 and the latch 132 are interlocked, and the wheel 133 is engaged with the small wheel 134. The small iron wheel 134 sequentially transmits the rotation of the winding stem 130 to the minute wheel & pinion 138 through the third minute intermediate wheel 135, the second minute intermediate wheel 136 and the first minute intermediate wheel 137. Normal time correction is performed. A setting lever 139 is engaged with the setting 131 and sets the fourth first intermediate wheel 109 in conjunction with the pulling out of the winding stem 130.
Here, the intermediate wheels 134 to 137 provided because the crown 17 is separated from the hour and minute hands 11 and 12 are gears that do not increase or decrease in speed, and therefore are configured with the same gears as the minute wheel & pinion 138. . Thus, even if the number of gears increases, the cost does not increase significantly.
[0039]
[2-1-3. Chronograph train)
The chronograph timepiece includes a chronograph motor 201 and a chronograph wheel train.
A chronograph motor 201, which is a drive source of the chronograph wheel train, includes a coil 202, a stator 203, and a rotor 204, and is arranged at approximately 12:00 of the timepiece 1. In this motor 201, a rotor 204 is rotationally driven by a drive signal from an electronic circuit.
The rotation of the rotor 204 is transmitted to the second CG wheel 208 via the second CG third intermediate wheel 205, the second CG second intermediate wheel 206, and the second CG first intermediate wheel 207, and is transmitted to the second CG wheel 208 and held by the second CG wheel 208. The chronograph second is displayed by the hand 14.
[0040]
On the other hand, the rotation transmitted to the second CG first intermediate wheel 207 is transmitted from the second CG first intermediate wheel 207 to the minute CG wheel 220 via the minute CG second intermediate wheel 222 and the minute CG first intermediate wheel 221. The chronograph minute is displayed by the minute CG hand 15 held by the CG wheel 220. That is, the second CG first intermediate wheel 207 is provided with two upper and lower pinions, one of which is engaged with the second CG wheel 208 and the other of which is engaged with the second intermediate wheel 222.
The second CG wheel 208 and the minute CG wheel 220 are provided with heart cams 210 and 224 for returning to zero, respectively. In addition, among the truth and gears constituting the second CG wheel 208 and the minute CG wheel 220, the same truth is used in each of the wheels 208 and 220, and only the gears are different. As shown in FIG. 7, the second CG wheel 208 and the minute CG wheel 220 have different hand heights, and are therefore shifted in cross section.
[0041]
As shown in FIG. 8, a wheel train receiver 401 is arranged above the basic timepiece wheel train and the chronograph wheel train (the back cover side) arranged on the first layer of the movement 100. Thereby, each upper tenon (the tenon on the back cover side) of the basic timepiece wheel train and the chronograph wheel train is rotatably supported. That is, the basic timepiece wheel train and the chronograph wheel train are supported between the circuit seat 700 mounted on the upper surface of the main plate 400 and the wheel train receiver 401. In other words, for vehicles (gears) other than the vehicles with the hands 11 to 15 (for example, the second CG wheel 208 and the minute CG wheel 220), the upper tenon is supported by the train wheel receiver 401 and the lower tenon is supported by the circuit receiving seat 700. ing.
[0042]
[2-2. Configuration of movement middle layer]
As shown in FIG. 9, a circuit board 501 in which an IC, a rectifier circuit, and the like are incorporated is disposed on the train wheel receiver 401 (on the back cover side). The circuit board 501 extends along the inner circumference of the case of the watch 1 from the start / stop button 18 located at approximately 2 o'clock of the watch 1 to the reset buttons 19 and 6 o'clock, and the 10 o'clock position where each motor is located. And is formed in a substantially C-shaped plane.
An electronic circuit such as an IC provided on the circuit board 501 controls the driving of the motors 101 and 201 and detects the operation states of the buttons 18 and 19.
Further, the circuit board 501 is provided with a conduction terminal portion 502 having four conduction terminals for conducting with the circuit of the second layer.
[0043]
[2-3. Movement second layer configuration]
In the second layer of the movement 100, a coil block for power generation, a stator, a power train, a secondary power supply for charging the generated energy, and a chronograph zero-return mechanism are arranged.
[0044]
As shown in FIG. 10, the second layer of the movement first includes a circuit holder 600 that is disposed on the circuit board 501 (on the back cover side). This circuit retainer 600 is the basis for the generator, secondary battery, and zero return mechanism.
That is, as shown in FIGS. 11 and 12, a generator 610 including a power generation coil block 611, a power generation stator 612, and a power generation rotor 613 is disposed substantially at 4:00 of the circuit holder 600. Here, since the respective motors 101 and 201 are arranged such that the plane position thereof is substantially at 8 to 9 o'clock and approximately 11 to 12 o'clock with respect to the center 4A, the generator 610 and each of the motors 101 and 201 Are arranged so that their plane positions are different, that is, they do not overlap in a plane.
[0045]
A substantially cylindrical concave portion 620 for arranging the secondary power supply 640 is formed at approximately eight o'clock, and a conductive substrate 630 is arranged along the outer periphery thereof. By arranging the four conductive coils 631 in the four through-holes formed in the circuit retainer 600, the ends thereof come into contact with the terminals of the circuit board 501 and the conductive board 630, respectively. Thus, the circuit board 501 electrically connected to the first motors 101 and 201 of the movement 100 and the second-layer generator 610 and the secondary power supply 640 are electrically connected to each other via the conductive coil 631. The conductive substrate 630 to be connected is configured to be electrically connectable. In this embodiment, since four conductive coils 631 are provided, four electric wirings are arranged. Two of these are for passing the output (generated power) of the generator 610 to the rectifier circuit of the circuit board 501, and the other two are for supplying the current rectified by the rectifier circuit to the secondary power supply 640. It is for charging.
The circuit retainer 600 rotatably supports the upper tenon of each rotation shaft of the second CG wheel 208 and the second CG first intermediate wheel 207.
[0046]
Further, the hammer 330 which comes into contact with the heart cams 210 and 224, the operating lever 340 which rotates with the pushing operation of the start / stop button 18 to separate the hammer 330 from the heart cams 210 and 224, and the reset button 19 are pushed The levers constituting the return-to-zero mechanism, such as the transmission lever 310 and the hammer transmission lever 320, which rotate in accordance with the rotation of the hammer 330 to the heart cams 210 and 224, move up and down with the CG train and the CG motor 201. The watch 1 is arranged at approximately 4 to 10 o'clock so as to overlap in the direction.
The levers constituting these return-to-zero mechanisms are arranged so as not to overlap the generator 610 and the secondary power supply 640 in a planar manner.
[0047]
A switch input terminal 341 is formed integrally with the operation lever 340. When the start / stop button 18 is pressed, the switch input terminal 341 comes into contact with a terminal of the circuit board 501, and the button 18 is pressed, that is, the switch is turned on. The input has been made detectable.
[0048]
On each of the levers 310, 320, 330, 340 of the return-to-zero mechanism (on the back cover side), as shown in FIG. 12, a return-to-zero holddown 360 is arranged, and each of the levers 310, 320, 330, 340 is connected to this return-to-return mechanism. It is supported between the zero presser 360 and the circuit presser 600. A click spring 361 that engages with a pin protruding from the operating lever 340 and a click spring 362 that engages with a pin protruding from the hammer transmission lever 320 are formed integrally with the return-zero presser 360. ing.
As shown in FIG. 12, a spring portion 363 with which the reset button 19 abuts is formed on the return-to-zero presser 360. For this reason, when the reset button 19 is pressed, the transmission lever 310 is pressed and rotated via the spring portion 363. Further, the spring portion 363 elastically holds the input terminal portion 364 formed from the opposite side of the zero presser, and when the reset button 19 is pressed, the spring portion 363 moves to the zero presser 360. The formed input terminal portion 364 is opened, and the input terminal portion 364 is brought into contact with a reset terminal provided on the circuit board 501. Thereby, the pressing operation of the reset button 19 can be detected.
[0049]
A rotor transmission wheel 614 that meshes with the power generation rotor 613 is also disposed above the return-to-zero presser 360.
Further, a rotary weight receiver 460 is arranged on the return-to-zero presser 360, as shown in FIG. By this rotary weight receiver 460, each upper tenon of each rotary shaft of the power generation rotor 613, the rotor transmission wheel 614, the minute CG wheel 220, and the minute CG first intermediate wheel 221 is rotatably supported.
[0050]
In addition, a secondary power supply 640 is disposed in the recess 620. The secondary power supply 640 is configured by a secondary power supply unit integrated by welding a secondary battery and a negative terminal. The secondary power supply 640 is fixed to the movement 100 with two screws via an insulating plate by a secondary battery holder 641 which is a metal member, and is assembled at the end of the movement parts. The secondary battery 640 is also provided with a negative lead plate 642 of the secondary battery. Here, the secondary power supply 640 is arranged at a position where the planar position is substantially the same as the IC and the auxiliary capacitor of the circuit board 501.
[0051]
On the oscillating weight receiver 460, as shown in FIG. 14, an oscillating weight wheel 470 and an oscillating weight 480 are arranged. The oscillating weight wheel 470 meshes with a pinion of a rotor transmission wheel 614 protruding from the oscillating weight receiver 460. Therefore, when the rotary wheel 470 rotates with the rotation of the rotary weight 480, the power generation rotor 613 rotates via the rotor transmission wheel 614, and power is generated by the power generator 610. Therefore, the power generator is constituted by the oscillating weight 480, the oscillating weight wheel 470, and the generator 610.
[0052]
[2-4. Configuration of date wheel part]
As shown in FIG. 15, a guide pipe 701 formed integrally with the circuit receiving seat 700 protrudes from the hole of the main plate 400 on the dial 3 side of the main plate 400. The dial foot of the dial 3 is inserted and guided in the guide pipe 701 so that the dial 3 can be positioned.
As shown in FIG. 16, the guide pipe 701 is inserted into a hole of a date indicator guide seat 710 formed in a ring shape, and is also used for positioning the date indicator guide seat 710. A ring-shaped date indicator 720 is arranged inside the date indicator guide seat 710, and the date indicator 720 is guided (guided) by the date indicator guide seat 710.
[0053]
On the inner peripheral side of the date indicator 720, a date indicator wheel 721 and an intermediate date indicator wheel 722 for driving the date indicator 720, a date jumper 723 for positioning the date indicator 720, a calendar correction wheel 724 for correcting the date indicator 720, and the like. Is arranged.
As shown in FIG. 17, a date indicator holder 730 is disposed on the date indicator wheel 721 and the like, and holds the date indicator 720 and the date indicator wheel 721.
[0054]
In the timepiece 1 having the above configuration, the first plate base member is constituted by the main plate 400 and the circuit receiving seat 700, the first layer cover member is constituted by the wheel train receiver 401, and the second layer base member is constituted by the circuit retainer 600. The rotating weight receiver 460 forms a second layer cover member. At this time, the base plate 400 and the rotary weight receiver 460 are made of metal, and the circuit receiving seat 700, the train wheel receiver 401, and the circuit retainer 600 are made of plastic.
[0055]
[3-1. Basic clock operation]
In the present embodiment, when the timepiece 1 is moved by being worn on an arm or the like, the rotating weight 480 is rotated. With the rotation of the oscillating weight 480, the power generation rotor 613 is rotated via the oscillating weight wheel 470 and the rotor transmission wheel 614 to generate electric power.
The power generated by the generator 610 is rectified by a rectifier circuit electrically connected through the conductive board 630 and the conductive coil 631, and then supplied to the secondary power supply 640 to be charged.
The electric power charged in the secondary power supply 640 is supplied to the circuit board 501 via the conductive board 630 and the conductive coil 631. As a result, a control device such as a crystal oscillator or an IC arranged on the circuit board 501 is driven, and the drive clock output from the control device drives the basic timepiece motor 101.
[0056]
When the basic timepiece motor 101 is driven and the rotor 104 is rotated, the rotation is transmitted to the small second wheel 106 via the fifth wheel 105 as described above, and the small second hand 13 is operated.
At the same time, the rotation of the rotor 104 is transmitted through a basic clock wheel train such as a fifth wheel 105, each of the intermediate wheels 107 to 109, a third wheel 110, a second wheel 111, and a minute wheel, and the hour hand 11 and the minute hand. 12 is also activated.
[0057]
[3-2. Operation of chronograph clock]
On the other hand, when using the chronograph clock function, first, the start / stop button 18 is pressed. Then, the hammer 330 is moved via the operation lever 340, and the hammer 330 is separated from the heart cams 210 and 224, and the setting of the second CG wheel 208 and the minute CG wheel 220 is released.
At the same time, by pressing the start / stop button 18, the switch input terminal 341 comes into contact with the circuit board 501 to input a switch, and a driving pulse is sent from the control circuit to the CG motor 201 to drive the motor 201.
The rotation of the rotor 204 of the CG motor 201 is transmitted to the second CG wheel 208 and the minute CG wheel 220 via the CG wheel train, and the second CG hand 14 and the minute CG hand 15 are operated.
[0058]
When the pressing operation of the start / stop button 18 is released, the operating lever 340 returns to the original position by the elastic force of the click spring 361, and the switch input terminal 341 also moves away from the circuit board 501. However, the driving of the CG motor 201 is continued, and the clocking of the chronograph is continued.
[0059]
When the start / stop button 18 is pressed again while the CG motor 201 is being driven, the operation lever 340 rotates again and the switch is input. As a result, the CG motor 201 stops, and the second CG hand 14 and the minute CG hand 15 also stop.
Thereafter, when the start / stop button 18 is pressed again, the driving of the CG motor 201 is restarted, and the operations of the second CG hand 14 and the minute CG hand 15 are also restarted. Thereafter, each time the start / stop button 18 is pressed, the stop and drive of the CG motor 201 are alternately repeated, and the integrated measurement of the chronograph time is performed.
[0060]
On the other hand, when the reset button 19 is pressed, the hammer 330 is moved via the transmission lever 310 and the hammer transmission lever 320, and the hammer 330 moves the heart cams 210 and 224 of the second CG wheel 208 and the minute CG wheel 220. The needles 14 and 15 are returned to zero by pressing.
In the present embodiment, when the reset button 19 is pressed, a chronograph setting lever is provided which presses and sets the second CG second intermediate wheel 206 to set the second CG second intermediate wheel 206. The rotor 204 of the CG motor 201 is prevented from rotating with the zero operation. Further, when the reset button 19 is pressed, the spring portion 363 opens the input terminal portion 364 and the input terminal portion 364 comes into contact with the reset terminal. When the reset switch is input, an electronic circuit for controlling the CG motor 201 is provided. Is reset.
[0061]
[3-3. Time adjustment operation of basic clock]
To correct the time indicated by the basic clock, the crown 17 is pulled out to the time correction position and the winding stem 130 is pulled out. As a result, the setting dial 131 and the bolt 132 cooperate with each other, and the pinwheel 133 meshes with the small iron wheel 134. Therefore, when the winding stem 130 is rotated, the small iron wheel 134, the intermediate wheels 135 to 137, and the minute wheel 138 are interposed. The rotation is transmitted to the second wheel & pinion 111, and normal time adjustment is performed. At this time, the setting lever 139 is operated in conjunction with the pulling out of the winding stem 130, and the rotation of the winding stem 130 is transmitted to the basic timepiece motor 101 side to set the fourth first intermediate wheel 109. There is no.
[0062]
This embodiment has the following effects.
(1) Since the movement 100 has a two-layer structure, the motors 101 and 201 and the wheel train are arranged on the first layer, and the secondary power supply 640 is arranged on the second layer, these components are arranged on the same layer. As compared with a typical timepiece, the planar size of the secondary power supply 640 can be increased. Therefore, the secondary power supply 640 having a smaller internal resistance can be used, the charging by the generator 610 can be performed efficiently, and the duration of the timepiece 1 can be extended.
[0063]
(2) Since the secondary power supply 640 is arranged in the second layer on the back cover 30 side, the secondary power supply 640 can be incorporated last in the assembly process of the movement 100. Therefore, as compared with the case where the secondary power supply 640 is arranged on the first layer, there is no need to design so that a component such as a positive terminal can be incorporated at the end, so that the design becomes easy, and the assembly work of the movement 100 is also efficient. Can be done. In addition, since the circuit can be subjected to electrical inspection before the secondary power supply 640 is installed after the other components are installed, the electrical inspection can be performed extremely easily, thereby improving the assembly workability and productivity. it can.
[0064]
(3) Since the circuit board 501 is arranged between the first and second layers of the movement 100, the motors 101 and 201 arranged on the first layer, the secondary power supply 640 arranged on the second layer, and the circuit board The electric wiring with 501 can be shortened. For this reason, mixing of external noise into electric wiring can be reduced, and malfunctions of the motors 101 and 201 due to external noise can be prevented.
[0065]
(4) Since the power generating device including the oscillating weight 480, the oscillating weight wheel 470, and the generator 610 is provided, relatively large generated power can be output, and the charging of the secondary power supply 640 can be performed more efficiently. it can.
Furthermore, since the rotating weight 480 has a flat shape, the thickness of the timepiece 1 can be prevented from increasing even when the rotating weight 480 is arranged so as to overlap the movement 100 having a two-layer structure.
[0066]
(5) Since the first-layer base member composed of the main plate 400 and the circuit receiving seat 700 and the first-layer cover member composed of the wheel train receiver 401 support the gears of each wheel train, the gears and the like The components can be supported by the same base member and cover member. For this reason, parts and the like overlapping in cross section can be guided at a uniform height, and variations in the center distance can be reduced. Furthermore, since each tenon of each car is pivotally supported by the integrated circuit seat 700 and wheel train receiver 401, the positional accuracy of each car can be improved. Can be reduced.
[0067]
(6) Since the first layer base member for supporting a large number of gears is constituted by the metal base plate 400 and the plastic circuit receiving seat 700, the necessary strength is ensured and the first layer base member is formed. The thickness can be reduced. Further, the metal ground plate 400 serves as a shield to reduce or prevent the influence of the external magnetic field and the like on the motors 101 and 201 and the effect of static electricity on the IC and the like.
[0068]
(7) Since the circuit receiving seat 700, the train wheel receiver 401, and the circuit retainer 600 are made of plastic, the mortise that supports the vehicle of each train can be integrally formed at the time of injection molding or the like. For this reason, as compared with a case where a tenon is formed by drilling a metal plate, a processing operation is simplified and a manufacturing cost can be reduced.
In addition, when a tenon is formed in a plastic material, the tenon can be formed as a hole whose one side is closed without penetrating the member. If such a tenon is used, dust can be prevented from entering the tenon, and each vehicle can be smoothly rotated.
[0069]
(8) Each tenon of the second CG wheel 208 and the minute CG wheel 220 is pivotally supported by the circuit seat 700, the circuit retainer 600, and the rotating weight receiver 460, so that the shafts of the wheels 208 and 220 are formed long. it can. For this reason, a reading error due to needle tilt or the like can be reduced.
[0070]
(9) Since the second CG wheel 208 and the minute CG wheel 220 are arranged so as to be shifted in cross section, that is, in the thickness direction of the timepiece 1, there is no need to release each gear. Therefore, the center distance between the second CG wheel 208 and the minute CG wheel 220 can be shortened, and the planar arrangement space can be reduced.
In addition, since the second CG wheel 208 and the minute CG wheel 220 can be configured only by changing the gear of the same vehicle, the number of parts can be reduced, and the cost can be reduced.
[0071]
(10) Since the second CG first intermediate wheel 207 has two pinions, the transmission of the rotational force from the gear 206 is performed by two wheel trains having different reduction ratios between the upper and lower pins (the second CG wheel 208, the minute CG). To the second intermediate wheel 222). For this reason, the number of gears can be reduced and the required arrangement space can be reduced as compared with the case where a normal car having only one gear and one kana is used.
Also, the second CG wheel 208 has the heart cam 210 engaged, and a large force is momentarily applied at the time of return to zero. For this reason, since a large force is applied to the second CG first intermediate wheel 207, consideration must be given to the gear strength of the second intermediate wheel 207. However, in the present embodiment, the strength of the shaft portion can be improved by using two pins. The need for the above considerations can be eliminated.
[0072]
(11) Since the generator 610 and the two motors 101 and 201 are separated from each other in the thickness direction and the plane direction, it is possible to reduce the influence of the leakage magnetic flux of the generator 610 on the motors 101 and 201. This eliminates the need for circuit considerations such as correction pulses.
[0073]
(12) Since the IC and the auxiliary capacitor are arranged in the plane position of the secondary power supply 640, wiring related to the power supply can be shortened, and malfunction due to external noise or the like can be prevented. In addition, by disposing a metal secondary battery on the IC, the secondary battery serves as a shield, thereby preventing IC breakdown due to static electricity.
(13) Since the guide pipe 701 for guiding the dial foot is used to guide the date indicator guide seat 710, the positional deviation between the dial 3 and the date indicator 720 can be suppressed.
[0074]
(14) Since the second CG hand 14 is provided independently, its rotation axis 14A does not coincide with the rotation axis of the other hands, and the normal time display also makes the hour / minute hands 11, 12 and the second hand 13 independent. The user can easily read the instructions of each needle. In addition, since the minute CG hand 15 is also provided independently, the instruction can be more easily read. Therefore, even if the multifunction timepiece 1 has a chronograph timepiece function and has many hands, it is possible to make sure that the indication of each hand can be confirmed and that the watch has high visibility.
Except for the hour and minute hands 11, 12, the hands 11 to 15 are arranged independently of each other, so that the wheel trains for driving the hands 11 to 15 can also be arranged apart from each other, and the It is possible to minimize the overlapping of the needles and the overlapping of the wheel trains. Therefore, even if the multifunction timepiece 1 has many hands, the timepiece 1 can be made thin.
[0075]
(15) Since the rotation axis 14A of the second CG hand 14 is arranged slightly eccentric from the center 4A of the time display unit 4, the hour hand 11 and the minute hand 12 must be arranged so as not to interfere with the rotation axis 14A. The length dimension can be lengthened by the eccentricity. For this reason, even when the hour and minute hands 11 and 12 for normal time display are arranged at the 6 o'clock position of the time display unit 4 independently of the second CG hand 14, the lengths of the hands 11 and 12 are set to be relatively long. The visibility at normal time can be improved.
Furthermore, the second CG hand 14 is arranged with the rotation axis 14A slightly eccentric from the center 4A of the time display unit 4 and is set to have the longest dimension as compared with the other hands 11 to 13 and 15, so that the second CG hand 14 is mechanically arranged. The dynamic operation of the hand 14 at the time of return to zero can be expressed, and the visibility can be improved.
[0076]
(16) Since the minute CG hand 15 is a fan-operated hand, the rotation axis 15A can be arranged close to the axis 14A of the second CG hand 14. That is, the distance between the rotation shafts 14A and 15A can be shorter than the length L4 of the minute CG needle 15. For this reason, the rotation axis 15A of the minute CG hand 15 can be arranged near the center 4A of the time display unit 4, and the length L4 of the minute CG hand 15 can be set longer accordingly. Easy to do.
Further, when the chronograph hands 14, 15 are returned to the zero position by the mechanical return-to-zero method, since the respective shafts 14A, 15A are close to each other, the respective cams of the hammer 330 which comes into contact with the heart cams 210, 224 of the respective shafts. The contact portions can also be close to each other, and the hammer 330 that contacts each of the heart cams 210 and 224 can be easily integrated, and the size can be reduced.
[0077]
(17) At least two or more gears 107 to 109 that do not increase or decrease in speed are arranged between the vehicle (second wheel & pinion 111, hour wheel) to which the hour and minute hands 11 and 12 are attached and the rotor 104 of the basic timepiece motor 101. Since these gears 107 to 109 are formed of the same vehicle, the cost of parts can be reduced. Therefore, even when the distance between the hour and minute hands 11 and 12 and the second hand 13 is long, the cost can be reduced.
[0078]
(18) Since the return-to-zero mechanism is arranged in the upper layer of the CG wheel train, the hammer 330 and the operating lever 340 that hit the heart cams 210 and 224 can be efficiently arranged. Therefore, even the power generation device-equipped timepiece 1 having a large number of components can be accommodated in a normal wristwatch size.
[0079]
(19) Since the circuit board 501 and the second-layer secondary power supply 640 and the like are electrically connected using the conducting coil 631, a simple configuration can be achieved even if the circuits are separated from each other in the height direction. Can be securely connected.
[0080]
(20) The second CG hand 14 is arranged at a position eccentric from the center 4A of the time display section 4 in the 12:00 direction, the hour hand 11 and the minute hand 12 are arranged at positions eccentric from the center 4A in the 6 o'clock direction, and the second hand 13 is Since the minute CG hand 15 is arranged at a position eccentric in the direction of about 10 o'clock from the center 4A and the minute CG hand 15 is arranged in a position eccentric in the direction of about 2 o'clock from the center 4A, the arrangement balance of the hands is improved and the design quality can be improved. .
In addition, since the minute CG hand 15 that performs the fanning hand is arranged at about 2 o'clock, the minute CG hand 15 can also be rotated clockwise from the zero position, that is, in the same direction as the other hands. Operation can be grasped without discomfort.
[0081]
It should be noted that the present invention is not limited to the above-described embodiment, but includes modifications and improvements as long as the object of the present invention can be achieved.
For example, in the present embodiment, the IC mounted on the circuit board 501 is arranged in the plane position of the secondary power supply 640, but the IC may be arranged in a position that does not overlap the secondary power supply 640 in a plane. Good. Even when they do not overlap in a plane, if the distance from the secondary power supply 640 is short, a certain degree of shielding effect can be obtained. Further, the IC and the secondary power supply 640 may be separated from each other in a plane by strengthening the IC itself or providing another shield material.
[0082]
In the above-described embodiment, the motors 101 and 201 are arranged at positions where the plane positions do not overlap with the generator 610. However, for example, a magnetic flux is generated between the motors 101 and 201 and the generator 610 arranged vertically. When a countermeasure is taken by arranging a shield material capable of blocking the noise, it may be arranged at a position overlapping in a plane. However, the embodiment has an advantage that the influence of the magnetic flux of the generator 610 can be reduced with a simple configuration.
[0083]
In the above-described embodiment, the second CG wheel 208 and the minute CG wheel 220 are arranged so as to extend over the first and second layers of the movement 100 and have longer shafts. May be supported by the circuit receiving seat 700 and the train wheel receiver 401. However, since the relatively large hands 14 and 15 are attached to each of the wheels 208 and 220, the configuration as in the above-described embodiment is preferable in that the influence of the needle swing and the like can be reduced.
[0084]
Although the first layer base member is formed of the two members of the ground plate 400 and the circuit receiving seat 700, the base member may be formed of one member such as the ground plate 400 alone. However, it is more advantageous to form a tenon and strength by using two members, a metal material and a plastic material.
[0085]
In the embodiment, the first layer is configured to include the first layer base member and the first layer cover member, and the second layer is configured to include the second layer base member and the second layer cover member. One member may serve as both the one-layer cover member and the second-layer base member.
However, when the base member is provided in each layer, there is an advantage that the adjustment of the height level of the components arranged in each layer becomes easy, and each component can be arranged with high accuracy.
[0086]
In the above-described embodiment, the circuit board 501 is arranged between the layers. However, the circuit board 501 may be arranged on any layer. However, the arrangement between the layers has the advantage that the power supply wiring can be shortened and the wiring with each layer can be facilitated.
[0087]
The power generation device incorporated in the timepiece 1 is not limited to the one provided with the rotating weight 480 and the generator 610. For example, a generator that incorporates a mainspring and drives the rotor of the generator 610 with the mainspring may be used, or a generator that uses various energies such as radio waves, heat, and light to generate power may be used.
[0088]
The timepiece with a power generating device of the present invention is not limited to the chronograph timepiece as in the above embodiment, but may be a general two-hand or three-hand electronic timepiece. In short, a watch having at least a motor and a train wheel, a secondary power supply, and a power generator may be used.
[0089]
Further, in the above-described embodiment, the two hands of the second CG hand 14 and the minute CG hand 15 are provided. However, an hour CG hand may be added, or only the second CG hand 14 may be provided.
[0090]
Further, the information indicated by the hands provided in addition to the hands indicating the normal time is not limited to the chronograph time as in the above embodiment, but may be other time information such as an alarm or a timer set time. Further, not only the time information but also a pressure gauge, a thermometer, a hygrometer, or the like may be incorporated, and the pointer may be used to indicate the measured value. Further, in addition to the measurement information, for example, the pointer may be used to indicate the charging voltage of the secondary battery or the like. In short, the information indicated by the hands only needs to be other than the normal time, and may be appropriately set according to the function required of the timepiece 1.
[0091]
Further, in the above-described embodiment, the second hand 13 for indicating the normal time is provided. However, the second hand 13 is not necessarily provided, and the normal time may be displayed only by the hour and minute hands 11 and 12.
[0092]
In the above-described embodiment, the minute CG hand 15 is configured to move in a fan manner, but may be configured to rotate in the same manner as the second hand 13 and the like. In this case, similarly to the second hand 13 and the like, the arrangement position and the length of the minute CG hand 15 may be set so that the minute CG hand 15 does not interfere with the rotating shaft 14A.
[0093]
In the above-described embodiment, the second CG hand 14, the hour hand 11, and the minute hand 12 are arranged at positions eccentric to the center 4A in the 12:00 and 6 o'clock directions. However, the present invention is not limited to this direction. It may be eccentric to each other in other directions such as 3 o'clock and 9 o'clock.
Further, the second CG hand 14, the hour hand 11 and the minute hand 12 are eccentric in directions opposite to each other (directions facing each other) with respect to the center 4A, but may be eccentric in directions not opposing each other with respect to the center 4A. Good. For example, the second CG hand 14 may be eccentric in the direction of 12:00 with respect to the center 4A, and the hour hand 11 and the minute hand 12 may be eccentric in the direction of approximately 8:00. Further, the second CG hand 14 and the hour and minute hands 11, 12 may be eccentric in the same direction with respect to the center 4A, for example, in the direction of 12:00.
In short, the arrangement position of each hand may be appropriately set in accordance with the number of hands to be arranged, and may be set in consideration of the balance of each hand, the wheel train arrangement, and the like.
[0094]
As the planar shape of the time display unit 4, a circle, an ellipse, a rectangle, or the like can be selected. In these cases, the center 4A of the time display unit 4 may be usually set to the center of gravity of the time display unit 4 of each shape.
[0095]
【The invention's effect】
According to such a timepiece with a power generating device of the present invention, electrical inspection of a circuit can be realized, movement can be easily designed and assembled, and charging efficiency to a secondary power supply can be improved.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a front external view of a chronograph timepiece according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a sectional view taken along the line AA of FIG. 1;
FIG. 3 is a sectional view taken along the line BB of FIG. 1;
FIG. 4 is a sectional view taken along the line CC of FIG. 1;
FIG. 5 is a sectional view taken along line DD of FIG. 1;
FIG. 6 is an enlarged view of the front side appearance of the timepiece with a chronograph.
FIG. 7 is a perspective view showing a state in the middle of a movement assembling step.
FIG. 8 is a perspective view showing a state in the middle of a movement assembling step.
FIG. 9 is a perspective view showing a state in the middle of a movement assembling step.
FIG. 10 is a perspective view showing a state in the middle of a movement assembling step.
FIG. 11 is a perspective view showing a state in the middle of a movement assembling step.
FIG. 12 is a perspective view showing a state in the middle of a movement assembling step.
FIG. 13 is a perspective view showing a state in the middle of a movement assembling step.
FIG. 14 is a perspective view showing a state in the middle of a movement assembling step.
FIG. 15 is a perspective view showing a main plate surface of the movement.
FIG. 16 is a perspective view showing the date indicator on the main plate surface side of the movement.
FIG. 17 is a perspective view showing a date indicator holder on the main plate surface side of the movement.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Clock with chronograph (clock with power generation device), 3 ... Dial, 4 ... Time display part, 4A ... Center, 5 ... Glass holding ring, 11 ... Hour hand, 12 ... Minute hand, 13 ... Small second hand, 14 ... Second Chronograph hands, 15 minute chronograph hands, 11A to 15A rotation axis, 18 start / stop button, 19 reset button, 20 case, 30 back cover, 100 movement, 101 motor for basic clock, 201 chronograph motor, 207 second CG first intermediate wheel, 208 second chronograph wheel, 220 minute chronograph wheel, 210, 224 heart cam, 310 transmission lever, 320 hammer transmission lever, 330 return Needle lever, 340: actuating lever, 360: return-to-zero hold, 400: ground plate, 401: train wheel receiver, 460: rotating weight receiver, 470: rotating weight wheel, 480: rotating weight 501 ... circuit board 600 ... circuit presser, 610 ... generator, 630 ... conductive substrate, 640 ... secondary power source, 700 ... circuit receiving seat, 701 ... guide pipe, 710 ... date wheel guide seat, 720 ... date indicator.

Claims (8)

発電装置と、この発電装置で発電された電力を蓄積する二次電源と、前記電力により駆動されるモーターと、このモーターの回転を指針に伝達する輪列とを備えるムーブメントを有するとともに、
前記ムーブメントは、時計の厚み方向において、文字板側の一層部と裏蓋側の二層部との2層に分かれて構成され、
前記一層部に前記モーターおよび輪列が配置され、二層部に前記二次電源が配置されていることを特徴とする発電装置付時計。
A power generator, a secondary power supply that stores power generated by the power generator, a motor driven by the power, and a movement including a wheel train that transmits rotation of the motor to a pointer,
The movement is divided into two layers, one layer on the dial side and two layers on the back cover side, in the thickness direction of the timepiece,
A timepiece with a power generator, wherein the motor and the train wheel are arranged in the one-layer part, and the secondary power supply is arranged in a two-layer part.
請求項1に記載の発電装置付時計において、
前記ムーブメントの一層部および二層部間には、前記モーターの制御回路を有する回路基板が配置され、この回路基板と前記発電装置、二次電源およびモーターが電気的に接続されていることを特徴とする発電装置付時計。
The timepiece with a power generating device according to claim 1,
A circuit board having a control circuit for the motor is disposed between the one layer part and the two layer part of the movement, and the circuit board is electrically connected to the power generation device, the secondary power supply, and the motor. Clock with power generator.
請求項1または請求項2に記載の発電装置付時計において、
前記発電装置は、回転錘と、この回転錘によって回転される発電用ローターおよび発電用コイルを有する発電機とを備えて構成され、かつ、前記発電機は前記二層部に配置されていることを特徴とする発電装置付時計。
The timepiece with a power generating device according to claim 1 or 2,
The power generator includes a rotating weight, a generator having a power generating rotor and a power generating coil rotated by the rotating weight, and the power generator is arranged in the two-layer portion. A clock with a power generator.
請求項3に記載の発電装置付時計において、
前記ムーブメントの一層部は、前記輪列の各軸の一方のほぞを支持する第一層ベース部材と、前記輪列の各軸の他方のほぞを支持する第一層カバー部材とを備え、この第一層ベース部材および第一層カバー部材間に前記モーターが配置されており、
前記ムーブメントの二層部は、第二層ベース部材と第二層カバー部材とを備え、この第二層ベース部材および第二層カバー部材間に前記発電機が配置されており、
第二層カバー部材の裏蓋側に前記回転錘が配置されていることを特徴とする発電装置付時計。
The timepiece with a power generating device according to claim 3,
The first layer portion of the movement includes a first layer base member that supports one tenon of each shaft of the train wheel, and a first layer cover member that supports the other tenon of each shaft of the wheel train. The motor is disposed between the first layer base member and the first layer cover member,
The two-layer portion of the movement includes a second-layer base member and a second-layer cover member, and the generator is disposed between the second-layer base member and the second-layer cover member.
A timepiece with a power generator, wherein the rotating weight is disposed on a back cover side of a second layer cover member.
請求項4に記載の発電装置付時計において、
前記第一層ベース部材は、金属板とプラスチック製の板材とが積層して構成され、前記プラスチック製板材に前記輪列のほぞを保持するほぞ孔が形成され、
前記第二層ベース部材は、前記輪列のほぞを保持するほぞ孔が形成されたプラスチック製の板材で構成されていることを特徴とする発電装置付時計。
The timepiece with a power generating device according to claim 4,
The first layer base member is formed by laminating a metal plate and a plastic plate, and a tenon that holds the tenon of the train wheel is formed in the plastic plate,
The timepiece with a power generator, wherein the second-layer base member is formed of a plastic plate material having a tenon holding the tenon of the wheel train.
請求項4または請求項5に記載の発電装置付時計において、
前記通常時刻以外の他の情報を指示する指針を備え、この指針の回転軸の一方のほぞは、前記ムーブメントの第一層ベース部材に支持され、他方のほぞは、前記第二層ベース部材または第二層カバー部材に支持されていることを特徴とする発電装置付時計。
The timepiece with a power generating device according to claim 4 or 5,
A pointer for indicating information other than the normal time is provided, and one tenon of a rotation axis of the pointer is supported by the first layer base member of the movement, and the other tenon is the second layer base member or A timepiece with a power generator, which is supported by a second layer cover member.
請求項3から請求項6のいずれかに記載の発電装置付時計において、
前記モーターは、発電機に対して平面位置が重ならない位置に配置されていることを特徴とする発電装置付時計。
The timepiece with a power generator according to any one of claims 3 to 6,
The said motor is arrange | positioned in the position where a planar position does not overlap with a generator, The timepiece with an electric generator characterized by the above-mentioned.
請求項1から請求項7のいずれかに記載の発電装置付時計において、
前記回路基板にはICが取り付けられており、このICの平面位置は前記二次電池の平面位置内に配置されていることを特徴とする発電装置付時計。
The timepiece with a power generator according to any one of claims 1 to 7,
A timepiece with a power generator, wherein an IC is mounted on the circuit board, and a planar position of the IC is arranged within a planar position of the secondary battery.
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