JP2005308012A - Gear, method for manufacturing the same and precision apparatus equipped with the same - Google Patents

Gear, method for manufacturing the same and precision apparatus equipped with the same Download PDF

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a gear, a method for manufacturing the same, and a precision apparatus equipped with the gear capable of reducing cost by increasing productivity, increasing mechanical strength and stiffness, and improving texture. <P>SOLUTION: Since it is not necessary to form a tooth shape 31A by cutting or the like by combining a gear main body part 311 made of sheet metal and tooth shape part 312 formed by injection molding or casting of molten resin or molten metal to manufacture a large gear part 31, work efficiency is increased and waste of material is reduced, and manufacturing cost can be reduced while increasing productivity. Since the gear main body part 311 is made of metal, mechanical strength and stiffness are secured. The precision apparatus using the gear 30 can be miniaturized by reducing thickness dimension of the gear 30, and texture of the gear 30 can be improved. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は、歯車、その製造方法、その歯車を備えた精密機器に関する。   The present invention relates to a gear, a manufacturing method thereof, and a precision instrument including the gear.

従来より、時計等の精密機器に用いられる歯車として、金属製や樹脂製のものが知られている。
金属製の歯車は、円盤状の板材の外周部等を歯車形削り盤や歯車研削盤等を用いて歯割切削し、歯車仕上げ盤等を用いて歯形に面取り等の仕上げ加工を施して製造されている。また、回転軸およびかなを有したものでは、棒状の材料の周面を切削して回転軸部分およびかな部分を形成し、かな部分に上述と同様に歯割切削や仕上げ加工を施した後に、回転軸を歯車（大歯車）に打ち込んでカシメて、歯車と回転軸とを一体化して製造されている。このような金属製の歯車では、歯車や回転軸、かな等が切削加工によって形成されるため、加工に時間が掛かって作業効率が悪くなってしまうとともに、切削に伴う切り粉等が大量に発生して材料の無駄が多くなってしまう。 Conventionally, a gear made of metal or resin is known as a gear used in precision equipment such as a watch.
Metal gears are manufactured by cutting the outer periphery of a disk-shaped plate material using a gear shaper or gear grinder and then chamfering the tooth profile using a gear finisher. Has been. In addition, in the case having a rotating shaft and a kana, the peripheral surface of the rod-shaped material is cut to form a rotating shaft portion and a kana portion, and after performing the cutting and finishing processing on the kana portion in the same manner as described above, The rotating shaft is driven into a gear (large gear) and caulked, and the gear and the rotating shaft are integrated. In such metal gears, gears, rotating shafts, kana, etc. are formed by cutting, which takes time for processing and decreases work efficiency, and a large amount of chips and the like are generated during cutting. As a result, waste of materials increases.

一方、樹脂製の歯車は、その形状に応じた金型を用い、この金型内に溶融樹脂を充填することで成形されるため、歯形を切削する必要がなく金属製の歯車よりも作業効率がよく、かつ材料の無駄が少ないとともに、使用によるすり減りがほとんどないため、メンテナンスの手間を軽減することができる。しかし、樹脂は金属に比べて機械的強度や剛性が劣ることから、樹脂製の歯車では、その厚さ寸法が大きくなってしまい機器の小型化を阻害してしまう、または厚さ寸法を小さくすると使用時に変形してしまうことがある。
また、回転軸やかなも一体に成形した樹脂製の歯車では、金属製の切削加工に比べて回転軸の成形精度が高くできないという問題がある。これに対して、切削加工により形成した金属製の回転軸に、インサート成形により樹脂製の歯車およびかなを一体成形した歯車が提案されている（例えば、特許文献１参照）。この歯車では、金属製の回転軸を用いることで、前記した回転軸の精度の問題を解決することができるようになっている。 On the other hand, resin gears are molded by using a mold according to the shape and filling the mold with molten resin, so there is no need to cut the tooth profile and work efficiency is higher than that of metal gears. In addition, there is little wasted material, and there is almost no wear due to use, so the maintenance effort can be reduced. However, since resin is inferior in mechanical strength and rigidity compared to metal, the thickness of the gear made of resin will increase and prevent downsizing of the device, or if the thickness is reduced. It may be deformed during use.
In addition, the resin gear formed integrally with the rotating shaft has a problem that the forming accuracy of the rotating shaft cannot be made higher than that of metal cutting. On the other hand, a gear in which a resin gear and a kana are integrally formed by insert molding on a metal rotating shaft formed by cutting has been proposed (see, for example, Patent Document 1). In this gear, by using a metal rotating shaft, the above-described problem of accuracy of the rotating shaft can be solved.

特公平６−３６０３７号公報Japanese Patent Publication No. 6-36037

上述のように、金属製の歯車では、切削加工に伴う作業効率の悪さや材料の無駄の多さ等によって、生産性が低くなってしまうとともに製造コストが増加してしまうという問題がある。
一方、樹脂製の歯車では、金属製の歯車のような問題は生じないものの、機械的強度や剛性が低いことによって、歯車が変形しやすいという問題がある。さらに、樹脂製の歯車では、金属製に比べて質感が劣ってしまうという問題もある。このような樹脂製の歯車が有する問題は、特許文献１に記載された歯車においても同様である。 As described above, metal gears have problems that productivity is lowered and manufacturing cost is increased due to poor working efficiency associated with cutting and wasteful material.
On the other hand, a resin gear does not cause a problem like a metal gear, but has a problem that the gear easily deforms due to low mechanical strength and rigidity. Furthermore, the resin gear has a problem that the texture is inferior to that of metal. The problem that such a resin gear has is the same in the gear described in Patent Document 1.

本発明の目的は、生産性を高めてコストダウンを図りつつ、機械的強度や剛性を高め、かつ質感を向上させることができる歯車、その製造方法、その歯車を備えた精密機器を提供することにある。   An object of the present invention is to provide a gear, a manufacturing method thereof, and a precision instrument including the gear capable of improving mechanical strength and rigidity and improving texture while improving productivity and reducing cost. It is in.

本発明の歯車の製造方法は、歯車本体部と、この歯車本体部に設けられた歯形部とを備えた歯車の製造方法であって、前記歯車本体部を金属材料から全体板状に形成する歯車本体部加工工程と、前記歯形部に対応した成形面を有する金型を用い、この金型に前記歯車本体部をセットするとともに、当該歯車本体部と前記金型との間に、溶融樹脂または溶融金属を充填して前記歯形部を成形する歯形部成形工程と、を備えたことを特徴とする。   The gear manufacturing method of the present invention is a gear manufacturing method including a gear main body and a tooth profile provided on the gear main body, and the gear main body is formed in a plate shape from a metal material. A gear body part machining step and a mold having a molding surface corresponding to the tooth profile part are used. The gear body part is set in the mold, and a molten resin is provided between the gear body part and the mold. Or a tooth profile forming step of forming the tooth profile by filling with molten metal.

ここで、歯車としては、平歯車や斜歯歯車、傘歯車、冠歯車などのいずれの形状のものでもよい。そして、歯車が平歯車や斜歯歯車の場合には、歯車本体部を全体略円盤状に形成し、その外周部に歯形部を成形するようにすればよい。また、歯車が傘歯車や冠歯車の場合には、歯車本体部を全体円錐状や円錐台状、片面または両面がすり鉢状に凹んだ全体円盤状等に形成し、その円錐面やすり鉢状の面に歯形部を成形するようにすればよい。   Here, the gear may be any shape such as a spur gear, a bevel gear, a bevel gear, a crown gear, or the like. And when a gear is a spur gear or an inclined gear, the gear main-body part should just be formed in a substantially disk shape, and a tooth profile part may be shape | molded in the outer peripheral part. Further, when the gear is a bevel gear or crown gear, the gear body is formed into an overall cone shape or a truncated cone shape, an overall disk shape with one surface or both sides recessed in a mortar shape, etc. The tooth profile may be formed on the surface.

このような本発明によれば、歯車本体部が金属製であり、歯形部が充填した溶融樹脂からなる樹脂製または充填した溶融金属からなる鋳造製であるので、歯形を切削加工等で形成する必要がないため作業効率を高めかつ材料の無駄も少なくでき、生産性を高めるとともに製造コストを低減することができる。すなわち、歯形は、歯車本体部に形成されるのではなく、溶融樹脂や溶融金属で成形された歯形部から構成されるため、歯車本体部の形状は、製造しようとする歯車の略外形を形成するようにしておけばよく、その形状は特に限定されないので、切削等による精密な加工の必要がなく作業効率を高めることができる。つまり、歯車本体部は、成形される歯形部との接合（付着）強度が確保されるような形状（凹凸や段付き等）を有していればよい。
さらに、歯車本体部が金属製なので、機械的強度や剛性が確保でき、歯車の厚さ寸法を小さくすることができ、その結果、この歯車を用いた時計等の精密機器の小型化を図ることができる。また、使用時の変形を防止するから動力伝達に支障を生じない。さらに、歯車の大部分を構成する歯車本体部が金属製であるので、歯車の質感を高めることができる。ここで、歯車本体部加工工程は、プレス機による打ち抜き加工や、切削加工によって歯車本体部を形成するものでもよく、またメタルインジェクション加工（ＭＩＭ、金属射出成形加工）によって歯車本体部を形成するものでもよい。
また、歯形部の材質が樹脂製または鋳造金属製なので、金型を用いた高精度の歯形を効率よく成形することができる。さらに、歯形部を樹脂製とすれば、使用によるすり減りを防止でき、メンテナンスや部品交換の手間を軽減して、製品寿命を長期化することができる。ここで、溶融樹脂として充填する樹脂材料としては、各種のエンジニアリングプラスチックが利用可能であり、また溶融金属としては、鋳鉄やアルミニウム合金、銅合金等が利用可能である。 According to the present invention, the gear body is made of metal, and the tooth profile is made of a resin made of a molten resin filled with a tooth profile or a cast made of a filled molten metal, so that the tooth profile is formed by cutting or the like. Since it is not necessary, work efficiency can be improved and waste of materials can be reduced, so that productivity can be improved and manufacturing cost can be reduced. In other words, the tooth profile is not formed in the gear body, but is composed of a tooth profile formed of molten resin or molten metal, so the shape of the gear body forms the approximate outer shape of the gear to be manufactured. The shape is not particularly limited, and it is not necessary to perform precise processing by cutting or the like, and work efficiency can be improved. In other words, the gear main body portion only needs to have a shape (unevenness, stepped, etc.) that ensures the bonding (adhesion) strength with the tooth profile portion to be molded.
Furthermore, since the gear body is made of metal, mechanical strength and rigidity can be secured, and the thickness of the gear can be reduced. As a result, downsizing of precision devices such as watches using this gear is reduced. Can do. Moreover, since deformation at the time of use is prevented, power transmission is not hindered. Furthermore, since the gear main body part constituting most of the gear is made of metal, the texture of the gear can be enhanced. Here, the gear main body processing step may be a method in which the gear main body is formed by punching or cutting with a press machine, or the gear main body is formed by metal injection processing (MIM, metal injection molding). But you can.
Moreover, since the material of the tooth profile is made of resin or cast metal, a highly accurate tooth profile using a mold can be efficiently formed. Furthermore, if the tooth profile is made of resin, it is possible to prevent wear due to use, reduce labor for maintenance and parts replacement, and prolong product life. Here, various engineering plastics can be used as the resin material to be filled as the molten resin, and cast iron, aluminum alloy, copper alloy, or the like can be used as the molten metal.

この際、本発明の歯車の製造方法では、前記歯車は、前記歯車本体部を貫通する回転軸を備えており、前記回転軸は、金属製の棒状材料の周面の一部に凹み部を形成する回転軸加工工程により形成され、前記歯車本体部加工工程において、前記回転軸が挿通可能な軸挿通孔を前記歯車本体部に形成し、前記歯形部成形工程において、前記軸挿通孔に前記回転軸を挿通した状態で前記歯車本体部を前記金型にセットし、前記溶融樹脂または溶融金属で前記歯形部を成形するとともに、前記軸挿通孔と前記回転軸との間および前記凹み部内に前記溶融樹脂または溶融金属を充填して前記歯車本体部と前記回転軸とを一体化することが好ましい。
ここで、回転軸加工工程は、棒材を所定長さに切断するとともに、切削加工や転造加工によって端部のほぞや凹み部を形成するものでもよく、またメタルインジェクション加工（ＭＩＭ、金属射出成形加工）等によって、回転軸自体とその端部のほぞや凹み部とを同時に成形するものでもよい。
このような構成によれば、回転軸が金属製であるので、回転軸の精度を確保することができる。また、回転軸に凹み部を形成するだけの簡単な加工を施しておき、この凹み部に溶融樹脂または溶融金属を充填するとともに、回転軸と歯車本体部との間にも溶融樹脂または溶融金属を充填することで、回転軸の軸方向および軸回りに移動不能に歯車本体部を一体化することができる。このように溶融樹脂または溶融金属を充填することにより回転軸と歯車本体部とが一体化されるので、回転軸と歯車とをカシメにより固定する従来の金属製の歯車と比較して、加工手間をさらに軽減し、かつ加工時に塑性変形が生じないので精度を向上させることができる。 In this case, in the gear manufacturing method according to the present invention, the gear includes a rotation shaft that penetrates the gear main body, and the rotation shaft has a recess in a part of a circumferential surface of a metal rod-shaped material. In the gear body processing step, a shaft insertion hole through which the rotation shaft can be inserted is formed in the gear body portion, and in the tooth profile forming step, the shaft insertion hole is formed in the shaft insertion hole. The gear body is set in the mold with the rotating shaft inserted, the tooth profile is formed with the molten resin or molten metal, and between the shaft insertion hole and the rotating shaft and in the recess. It is preferable that the gear body and the rotating shaft are integrated by filling the molten resin or molten metal.
Here, the rotary shaft machining step may cut the bar to a predetermined length and form tenon or dents at the end by cutting or rolling, or metal injection machining (MIM, metal injection) For example, the rotating shaft itself and the tenon or the recessed portion at the end thereof may be formed at the same time by forming).
According to such a configuration, since the rotating shaft is made of metal, the accuracy of the rotating shaft can be ensured. In addition, a simple process for forming a dent on the rotating shaft is performed, and the dent is filled with molten resin or molten metal, and the molten resin or molten metal is also interposed between the rotating shaft and the gear body. The gear main body can be integrated so as not to move in the axial direction and around the axis of the rotary shaft. By filling the molten resin or molten metal in this way, the rotating shaft and the gear main body are integrated, so that compared with a conventional metal gear that fixes the rotating shaft and the gear by caulking, the processing time is reduced. Further, since the plastic deformation does not occur during processing, the accuracy can be improved.

さらに、本発明の歯車の製造方法では、前記歯車は、前記歯形部よりも径小かつ外周に歯形を有する小歯車部を備えており、前記歯形部成形工程において、前記歯形部および小歯車部に対応した成形面を有する金型を用い、この金型に前記歯車本体部をセットするとともに、当該歯車本体部と前記金型との間に、前記溶融樹脂または溶融金属を充填して前記歯形部および小歯車部を成形することが好ましい。
このような構成によれば、溶融樹脂または溶融金属を充填して小歯車部（かな部）を成形することで、棒材を切削して回転軸や小歯車部を形成したり、小歯車部に歯割切削や仕上げ加工を施したりする必要がなく、切削加工等にかかる効率低下や材料の無駄を防止して、効率よくかなを有した歯車を形成することができる。 Furthermore, in the gear manufacturing method of the present invention, the gear includes a small gear portion having a diameter smaller than that of the tooth profile portion and having a tooth shape on the outer periphery, and in the tooth profile portion forming step, the tooth profile portion and the small gear portion. And using the mold having a molding surface corresponding to the above, the gear body portion is set in the mold, and the molten resin or molten metal is filled between the gear body portion and the mold to form the tooth profile. It is preferable to form the portion and the small gear portion.
According to such a configuration, by filling a molten resin or molten metal and forming a small gear portion (kana portion), a rod is cut to form a rotating shaft or a small gear portion, or a small gear portion There is no need to perform split cutting or finishing, and it is possible to efficiently reduce the efficiency of cutting and the like and prevent waste of material, thereby efficiently forming a gear having a pinion.

また、本発明の歯車の製造方法では、前記歯車は、前記歯形部よりも径小な小歯車部を備えており、前記小歯車部は、金属材料から板状に形成された小歯車本体部と、この小歯車本体部に一体に設けられた小歯車歯形部とを有し、前記歯形部成形工程において、前記金型に前記歯車本体部および小歯車本体部をセットするとともに、当該歯車本体部および小歯車本体部と前記金型との間に、前記溶融樹脂または溶融金属を充填して前記歯形部および小歯車歯形部を成形することが好ましい。
このような構成によれば、前述と同様に効率よく小歯車（かな）を有した歯車を形成することができるとともに、小歯車部の小歯車本体部が金属製なので、小歯車部の機械的強度や剛性が確保できる。 Further, in the gear manufacturing method of the present invention, the gear includes a small gear portion having a diameter smaller than that of the tooth profile portion, and the small gear portion is formed in a plate shape from a metal material. And a small gear tooth profile provided integrally with the small gear main body, and in the tooth profile forming step, the gear main body and the small gear main body are set in the mold, and the gear main body It is preferable to form the tooth profile portion and the small gear tooth profile portion by filling the molten resin or molten metal between the portion and the small gear main body portion and the mold.
According to such a configuration, a gear having a small gear (kana) can be efficiently formed as described above, and the small gear main body portion of the small gear portion is made of metal. Strength and rigidity can be secured.

さらに、本発明の歯車の製造方法では、前記歯車本体部加工工程は、金属板材をプレス抜きして前記歯車本体部を形成するプレス工程を有することが好ましい。
このような構成によれば、歯車本体部をプレス抜きによって形成することで、歯車本体部加工工程にかかる加工時間を飛躍的に短縮でき、生産性を一層向上させることができる。 Furthermore, in the gear manufacturing method of the present invention, it is preferable that the gear main body processing step includes a pressing step of pressing the metal plate material to form the gear main body.
According to such a configuration, by forming the gear main body portion by pressing, the processing time required for the gear main body processing step can be drastically reduced, and the productivity can be further improved.

また、本発明の歯車の製造方法では、前記歯車本体部加工工程において、前記歯車本体部に位置決め部を形成し、前記歯形部成形工程において、前記位置決め部に基づいて前記歯車本体部を前記金型にセットすることが好ましい。
このような構成によれば、位置決め部に基づいて歯車本体部を金型内の所定位置にセットすることができ、歯車本体部の適切な位置に歯形部を成形することができる。また、歯車の種類に応じて位置決め部の数や形態を設定しておくようにすれば、製造された歯車の種類が即座に識別でき、精密機器への組み込み間違いを防止して作業性を向上させることができる。 In the gear manufacturing method of the present invention, in the gear body processing step, a positioning part is formed in the gear body, and in the tooth profile forming process, the gear body is moved to the gold based on the positioning part. It is preferable to set the mold.
According to such a structure, a gear main-body part can be set in the predetermined position in a metal mold | die based on a positioning part, and a tooth profile part can be shape | molded in the appropriate position of a gear main-body part. In addition, if the number and form of positioning parts are set according to the type of gear, the type of manufactured gear can be identified immediately, and it is possible to improve the workability by preventing errors in precision equipment. Can be made.

この際、本発明の歯車の製造方法では、前記位置決め部は、前記歯車本体部を貫通する貫通孔であり、この貫通孔を、当該歯車本体部の周方向に関して所定の間隔で少なくとも２箇所に形成することが好ましい。
このような構成によれば、前述のようにプレス抜きによって歯車本体部を形成する場合に、プレス抜きと同時に貫通孔を設けるようにすれば、容易に位置決め部を形成することができる。また、貫通孔の数を２つ以上設けることで、歯車を組み込む精密機器が時計である場合に、二番車ならば貫通孔を２つ設け、三番車ならば貫通孔を３つ設けるなどすることで、歯車の種類を容易に識別できるようになる。 In this case, in the gear manufacturing method of the present invention, the positioning portion is a through-hole penetrating the gear main body portion, and the through-holes are provided at at least two locations at predetermined intervals in the circumferential direction of the gear main body portion. It is preferable to form.
According to such a configuration, when the gear main body portion is formed by punching as described above, the positioning portion can be easily formed by providing the through hole simultaneously with the punching. In addition, by providing two or more through holes, when the precision instrument incorporating the gear is a watch, two through holes are provided for the second wheel, and three through holes are provided for the third wheel. By doing so, the type of gear can be easily identified.

また、本発明の歯車の製造方法では、前記歯車本体部加工工程において、前記歯形部が成形される前記歯車本体部の表面に凹凸を形成することが好ましい。
このような構成によれば、溶融樹脂や溶融金属からなる歯形部が歯車本体部の凹凸に沿って成形されるので、歯形部と歯車本体部とが凹凸嵌合することになり、これらの間の接合強度を向上させることができる。 In the gear manufacturing method of the present invention, it is preferable that in the gear body processing step, irregularities are formed on the surface of the gear body on which the tooth profile is formed.
According to such a configuration, since the tooth profile portion made of molten resin or molten metal is formed along the unevenness of the gear main body portion, the tooth profile portion and the gear main body portion are unevenly fitted, It is possible to improve the bonding strength.

この際、本発明の歯車の製造方法では、前記歯車本体部の表面に形成される凹凸は、前記歯形部の歯形形状に近似していることが好ましい。
このような構成によれば、歯形部の歯形形状に近似した凹凸を歯車本体部に形成することで、歯車本体部の表面に成形される歯形部の厚さ寸法を薄くすることができ、歯形部を溶融樹脂から成形した場合でも歯形部の強度や剛性を確保できるとともに、歯車の質感をさらに向上させることができる。 At this time, in the gear manufacturing method of the present invention, it is preferable that the unevenness formed on the surface of the gear main body approximates the tooth profile of the tooth profile.
According to such a configuration, the unevenness approximate to the tooth profile shape of the tooth profile portion is formed in the gear body portion, so that the thickness dimension of the tooth profile portion formed on the surface of the gear body portion can be reduced, and the tooth profile Even when the portion is formed from a molten resin, the strength and rigidity of the tooth profile portion can be secured and the texture of the gear can be further improved.

一方、本発明の精密機器は、上記したいずれかの製造方法によって製造される歯車を備えたことを特徴とする。
ここで、本発明の精密機器としては、複数の歯車からなる輪列で駆動されるアナログ式の時刻表示部を備えた時計（機械式時計、電子時計、電子制御式機械時計等）、歯車を有して構成される駆動機構を備えた電話、携帯電話、パソコン、携帯情報端末（ＰＤＡ）、カメラ、ディジタルカメラ、ビデオカメラ、カメラ機能付き携帯電話等が例示でき、特に、小型化が要求される携帯用の精密機器に好適である。また、精密機器の駆動機構としては、カメラ機能を備えた機器におけるレンズの合焦機構や、ズーム機構、絞り調整機構等が例示でき、その他、計測機器のメータ指針の駆動機構や、可動玩具の駆動機構等が例示できる。
このような構成によれば、前述と同様の作用効果を有した製造方法により製造された歯車を備えることで、精密機器の低コスト化や小型化、高精度化を促進することができる。 On the other hand, the precision instrument of the present invention is characterized by including a gear manufactured by any one of the manufacturing methods described above.
Here, as a precision instrument of the present invention, a timepiece (mechanical timepiece, electronic timepiece, electronically controlled mechanical timepiece, etc.) equipped with an analog time display driven by a gear train composed of a plurality of gears, a gear Examples of such devices include phones, mobile phones, personal computers, personal digital assistants (PDAs), cameras, digital cameras, video cameras, mobile phones with camera functions, etc. that have a drive mechanism. This is suitable for portable precision equipment. In addition, examples of the driving mechanism for precision instruments include a lens focusing mechanism, a zoom mechanism, an aperture adjustment mechanism, and the like in an instrument equipped with a camera function. A drive mechanism etc. can be illustrated.
According to such a configuration, it is possible to promote cost reduction, downsizing, and high accuracy of the precision instrument by providing the gear manufactured by the manufacturing method having the same effect as described above.

また、本発明の歯車は、歯車本体部と、この歯車本体部に設けられた歯形部と、前記歯車本体部を貫通する回転軸とを備えた歯車であって、前記回転軸は、金属製の棒状材料の周面の一部に凹み部を有して形成され、前記歯車本体部は、金属材料から全体板状に形成されるとともに、前記回転軸が挿通可能な軸挿通孔を有し、前記歯形部は、当該歯形部に対応した成形面を有する金型と前記歯車本体部との間に充填された溶融樹脂または溶融金属により当該歯車本体部と一体に成形され、前記歯車本体部と回転軸との間および前記凹み部には、前記溶融樹脂または溶融金属が充填され、この溶融樹脂または溶融金属を介して当該歯車本体部と回転軸とが互いに一体化されていることを特徴とする。   The gear of the present invention is a gear provided with a gear main body, a tooth profile provided in the gear main body, and a rotation shaft that penetrates the gear main body, and the rotation shaft is made of metal. The gear body is formed in a plate shape from a metal material and has a shaft insertion hole through which the rotating shaft can be inserted. The tooth profile is formed integrally with the gear body by a molten resin or molten metal filled between a mold having a molding surface corresponding to the tooth profile and the gear body, and the gear body And the recess are filled with the molten resin or molten metal, and the gear body and the rotation shaft are integrated with each other through the molten resin or molten metal. And

このような本発明によれば、前述と同様に、歯車本体部に歯形を切削加工等で形成する必要がないため作業効率を高めかつ材料の無駄も少なくでき、生産性を高めるとともに製造コストを低減することができる。さらに、歯車本体部が金属製なので、機械的強度や剛性が確保できるとともに、歯車の質感を高めることができる。また、歯形部が樹脂製または鋳造金属製なので、金型を用いた高精度の歯形を効率よく成形することができる。この際、歯形部を樹脂製とすれば、使用によるすり減りを防止でき、製品寿命を長期化することができる。また、回転軸が金属製なので、回転軸の精度を確保することができる。さらに、歯車本体部と回転軸との間および回転軸の凹み部に充填した溶融樹脂または溶融金属によって、回転軸と歯車本体部とが一体化されるので、回転軸の軸方向および軸回りに移動不能に歯車本体部を固定することができる。   According to the present invention, as described above, it is not necessary to form a tooth profile in the gear body portion by cutting or the like, so that work efficiency can be increased and waste of material can be reduced, productivity is increased and manufacturing cost is reduced. Can be reduced. Furthermore, since the gear body is made of metal, mechanical strength and rigidity can be ensured and the texture of the gear can be enhanced. Moreover, since the tooth profile is made of resin or cast metal, a highly accurate tooth profile using a mold can be efficiently formed. At this time, if the tooth profile is made of resin, it is possible to prevent wear due to use and prolong the product life. Moreover, since the rotating shaft is made of metal, the accuracy of the rotating shaft can be ensured. Furthermore, since the rotating shaft and the gear main body are integrated by the molten resin or molten metal filled between the gear main body and the rotating shaft and in the concave portion of the rotating shaft, the axial direction of the rotating shaft and around the shaft are integrated. The gear body can be fixed so as not to move.

この際、本発明の歯車では、前記歯形部よりも径小かつ外周に歯形を有する小歯車部を備えており、前記小歯車部は、当該小歯車部に対応した成形面を有する金型と前記歯車本体部との間に充填された溶融樹脂または溶融金属により当該歯車本体部と一体に成形されていることが好ましい。
また、本発明の歯車では、前記歯形部よりも径小な小歯車部を備えており、前記小歯車部は、金属材料から板状に形成された小歯車本体部と、この小歯車本体部に一体に設けられた小歯車歯形部とを有し、前記小歯車歯形部は、当該小歯車歯形部に対応した成形面を有する金型と前記歯車本体部および小歯車本体部との間に充填された溶融樹脂または溶融金属により当該歯車本体部および小歯車本体部と一体に成形されていてもよい。
これらの構成によれば、前述と同様に、溶融樹脂または溶融金属を充填して小歯車部を成形することで、棒材を切削して回転軸や小歯車部を形成したり、小歯車部に歯割切削や仕上げ加工を施したりする必要がなく、切削加工等にかかる効率低下や材料の無駄を防止して、効率よくかなを有した歯車を形成することができる。また、金属製の小歯車本体部を設ける構成によれば、小歯車部の機械的強度や剛性が確保できる。 At this time, the gear of the present invention includes a small gear portion having a smaller diameter than the tooth profile portion and having a tooth profile on the outer periphery, and the small gear portion includes a mold having a molding surface corresponding to the small gear portion; It is preferable that the gear main body is integrally formed with molten resin or molten metal filled between the gear main body and the gear main body.
Further, the gear of the present invention includes a small gear portion having a diameter smaller than that of the tooth profile portion, and the small gear portion includes a small gear main body portion formed in a plate shape from a metal material, and the small gear main body portion. A small gear tooth profile portion integrally provided with the small gear tooth profile portion between a mold having a molding surface corresponding to the small gear tooth profile portion and the gear main body portion and the small gear main body portion. The gear main body and the small gear main body may be formed integrally with the filled molten resin or molten metal.
According to these configurations, as described above, by filling molten resin or molten metal and forming the small gear portion, the rod is cut to form the rotating shaft or the small gear portion, or the small gear portion There is no need to perform split cutting or finishing, and it is possible to efficiently reduce the efficiency of cutting and the like and prevent waste of material, thereby efficiently forming a gear having a pinion. Moreover, according to the structure which provides a metal small gear main-body part, the mechanical strength and rigidity of a small gear part are securable.

また、本発明の歯車では、前記歯車本体部は、金属板材をプレス抜きして形成されていることが好ましい。
このような構成によれば、前述と同様に、歯車本体部の加工にかかる加工時間を飛躍的に短縮でき、生産性を一層向上させることができる。 In the gear according to the present invention, it is preferable that the gear main body is formed by pressing a metal plate material.
According to such a configuration, as described above, the processing time required for processing the gear main body can be dramatically reduced, and the productivity can be further improved.

さらに、本発明の歯車では、前記歯車本体部には、当該歯車本体部の周方向に関して所定の間隔で少なくとも２箇所に貫通孔が形成されていることが好ましい。
このような構成によれば、前述と同様に、貫通孔に基づいて歯車本体部を金型内の所定位置にセットすることができ、歯車本体部の適切な位置に歯形部を成形することができる。また、歯車の種類に応じて貫通孔の数を適宜設定しておくことで、製造された歯車の種類が即座に識別でき、精密機器への組み込み間違いを防止して作業性を向上させることができる。 Furthermore, in the gear according to the present invention, it is preferable that through holes are formed in the gear main body at at least two locations at predetermined intervals in the circumferential direction of the gear main body.
According to such a configuration, as described above, the gear body can be set at a predetermined position in the mold based on the through hole, and the tooth profile can be formed at an appropriate position of the gear body. it can. In addition, by appropriately setting the number of through-holes according to the type of gear, the type of manufactured gear can be immediately identified, and it is possible to improve workability by preventing errors in assembly into precision equipment. it can.

また、本発明の歯車では、前記歯車本体部における前記歯形部が成形される表面には、当該歯形部の歯形形状に近似した凹凸が形成されていることが好ましい。
このような構成によれば、前述と同様に、歯形部と歯車本体部とが凹凸嵌合することになり、これらの間の接合強度を向上させることができるとともに、歯形部を溶融樹脂から成形した場合でも歯形部の強度や剛性を確保することができる。 Moreover, in the gear of this invention, it is preferable that the unevenness | corrugation approximated to the tooth profile shape of the said tooth profile part is formed in the surface where the said tooth profile part in the said gear main-body part is shape | molded.
According to such a configuration, similarly to the above, the tooth profile portion and the gear main body portion are concavo-convexly fitted, the joint strength between them can be improved, and the tooth profile portion is molded from molten resin. Even in this case, the strength and rigidity of the tooth profile can be secured.

以上の本発明によれば、生産性を高めてコストダウンを図りつつ、機械的強度や剛性を高め、かつ質感を向上させることができる歯車、その製造方法、その歯車を備えた精密機器を提供することができる。   According to the present invention as described above, a gear capable of increasing mechanical strength and rigidity and improving texture while improving productivity and reducing costs, a manufacturing method thereof, and a precision device including the gear are provided. can do.

[１．第１実施形態]
以下、本発明の第１実施形態を図面に基づいて説明する。
なお、後述する第２実施形態以降では、以下に説明する第１実施形態での構成部品と同じ部品および同様な機能を有する部品には同一符号を付し、説明を簡単にあるいは省略する。
図１、２には、本発明の一実施形態に係る精密機器としての電子時計（腕時計）におけるムーブメント１が示されている。図１は、ムーブメント１のうち、地板２上に配置されたステップモータ１０、輪列２０、電池３、および電子回路基板４のレイアウトを示す平面図である。図２は、ムーブメント１の分解斜視図である。図３、４は、それぞれ輪列２０を構成する歯車３０を示す斜視図、および断面図である。 [1. First Embodiment]
DESCRIPTION OF EXEMPLARY EMBODIMENTS Hereinafter, a first embodiment of the invention will be described with reference to the drawings.
In the second and subsequent embodiments to be described later, the same components and components having the same functions as those in the first embodiment described below are denoted by the same reference numerals, and description thereof is simplified or omitted.
1 and 2 show a movement 1 in an electronic timepiece (watch) as a precision instrument according to an embodiment of the present invention. FIG. 1 is a plan view showing a layout of a step motor 10, a train wheel 20, a battery 3, and an electronic circuit board 4 arranged on the main plate 2 in the movement 1. FIG. 2 is an exploded perspective view of the movement 1. 3 and 4 are a perspective view and a cross-sectional view showing the gear 30 that constitutes the train wheel 20, respectively.

図１、２において、ムーブメント１は、略楕円形状で合成樹脂製の地板２の上に、ステップモータ１０、輪列２０、および電子回路基板４等が配置され、ステップモータ１０や、輪列２０、電子回路基板４の上を覆って合成樹脂製の輪列受５が載置されて構成されている。地板２の図中左側には電池設置部２Ａが設けられるとともに、この電池設置部２Ａと対応する輪列受５には略半円形状の切欠きが設けられ、この電池設置部２Ａに電源である電池３が設置されるようになっている。なお、地板２の形状は、本実施形態では略楕円形状であるが、その形状や大きさはその実施にあたって任意に決められてよく、本実施形態のものに限定されない。また、地板２の材質は、ポリカーボネート、ポリアセタール、ポリプロピレン、ポリフェニレンサルファイドなどが使用可能である。これらは機械的強度に優れているとともに、着色も自由に行え、また、成形性に優れているために複雑な立体形状が造りやすくなっている。   1 and 2, the movement 1 includes a step motor 10, a train wheel 20, an electronic circuit board 4, and the like disposed on a base plate 2 made of a synthetic resin and having a substantially elliptical shape. A synthetic resin train wheel bridge 5 is placed so as to cover the electronic circuit board 4. A battery installation portion 2A is provided on the left side of the base plate 2 in the drawing, and a substantially semicircular notch is provided in the train wheel bridge 5 corresponding to the battery installation portion 2A. A certain battery 3 is installed. In addition, although the shape of the ground plane 2 is a substantially elliptical shape in this embodiment, the shape and size may be arbitrarily determined in the implementation, and are not limited to those of this embodiment. Further, as the material of the base plate 2, polycarbonate, polyacetal, polypropylene, polyphenylene sulfide, or the like can be used. These are excellent in mechanical strength, can be colored freely, and are excellent in moldability, so that complicated three-dimensional shapes can be easily made.

地板２の上には、ステップモータ１０および輪列受５の位置決めを行い、熱カシメによってこれらの部材を固定する結合ピン２Ｂが５ヶ所に設けられている。
ステップモータ１０は、地板２の上における図中下方右側に配置され、このステップモータ１０を挟んで電池３と反対側に電子回路基板４が取り付けられている。この電子回路基板４の図中上方には水晶振動子６が接続されている。また、電子回路基板４と電池３との間で地板２の略中央には、複数の歯車（番車）から構成された輪列２０が設置されている。これらの輪列２０は、下方を地板２に、上方を輪列受５に、それぞれ軸支されている。輪列２０には、日の裏車７が噛合し、この日の裏車７には、図示しない竜頭を引くことで巻真８を介してつづみ車９が噛合し、竜頭を回転させることで輪列２０が回転して時刻合わせ等が行えるようになっている。 On the main plate 2, there are provided five connecting pins 2B for positioning the step motor 10 and the train wheel bridge 5 and fixing these members by thermal caulking.
The step motor 10 is arranged on the lower right side of the figure on the base plate 2, and the electronic circuit board 4 is attached to the opposite side of the battery 3 with the step motor 10 interposed therebetween. A crystal resonator 6 is connected to the upper side of the electronic circuit board 4 in the figure. Further, a train wheel 20 composed of a plurality of gears (wheels) is installed between the electronic circuit board 4 and the battery 3 in the approximate center of the main plate 2. These wheel trains 20 are pivotally supported on the base plate 2 on the lower side and on the train wheel bridge 5 on the upper side. A minute wheel 7 meshes with the train wheel 20, and a pulling wheel (not shown) is engaged with the minute wheel 7 via the winding stem 8 to rotate the crown. Thus, the train wheel 20 can be rotated to adjust the time.

ステップモータ１０は、パーマロイ材等の高透磁率部材からなり平面略コ字形の板材であるステータ１１と、このステータ１１と同じ材料で形成されたコイル磁心１２と、このコイル磁心１２に巻きつけられたモータコイル１３と、ステータ１１のステータ孔１１Ａに配置されたロータ１４とを備えている。
ロータ１４は、上下を輪列受５および地板２にそれぞれ軸支され、その上部に設けられたロータかな１４Ａによって、輪列２０にステップモータ１０の駆動力を伝達する。
ステータ１１は、結合ピン２Ｂに貫通されて地板２に位置決め、固定されている。
コイル磁心１２は、ステータ１１の上に重ねて配置され、結合ピン２Ｂに貫通されて位置決め、固定されている。コイル磁心１２には、モータコイル１３が巻線され、このモータコイル１３のコイル線１３Ａが電子回路基板４上の電子回路に結線されている。 The step motor 10 includes a stator 11 made of a high permeability member such as a permalloy material, and is a planar substantially U-shaped plate material, a coil magnetic core 12 formed of the same material as the stator 11, and the coil magnetic core 12. The motor coil 13 and the rotor 14 disposed in the stator hole 11 </ b> A of the stator 11 are provided.
The rotor 14 is pivotally supported by the train wheel bridge 5 and the main plate 2 at the top and bottom, and the driving force of the step motor 10 is transmitted to the train wheel 20 by the rotor pinion 14A provided on the upper part.
The stator 11 is positioned and fixed to the main plate 2 through the coupling pin 2B.
The coil magnetic core 12 is disposed on the stator 11 so as to be positioned and fixed through the coupling pin 2B. A motor coil 13 is wound around the coil magnetic core 12, and a coil wire 13 </ b> A of the motor coil 13 is connected to an electronic circuit on the electronic circuit board 4.

輪列２０は、五番車２１、四番車２２、三番車２３、二番車２４、筒車（不図示）、および日の裏車７を備えて構成されている。
五番車２１は、ステップモータ１０におけるロータ１４のロータかな１４Ａに噛合する。四番車２２は、五番車２１のかな部２１Ａに噛合しており、この四番車２２には秒針が取り付けられ、秒針を運針させる。三番車２３は、四番車２２のかな部２２Ａに噛合する。二番車２４は、四番車２２と同軸上に軸支され、三番車２３のかな部２３Ａに噛合しており、この二番車２４には分針が取り付けられ、四番車２２が１回転することにより三番車２３を介して６°回転、すなわち分針を１分間分運針させる。図示しない筒車は、四番車２２および二番車２４と同軸上に軸支され、時針が取り付けられる。日の裏車７は、二番車２４のかな部２４Ａに噛合するとともに、日の裏車７のかな部が筒車に噛合している。そして、二番車２４が１回転することにより、日の裏車７を介して筒車が３０°回転、すなわち１時間分運針される。 The train wheel 20 includes a fifth wheel 21, a fourth wheel 22, a third wheel 23, a second wheel 24, an hour wheel (not shown), and a minute wheel 7.
The fifth wheel & pinion 21 meshes with the rotor pinion 14 </ b> A of the rotor 14 in the step motor 10. The fourth wheel 22 is meshed with the pinion 21A of the fifth wheel 21, and a second hand is attached to the fourth wheel 22 to move the second hand. The third wheel 23 meshes with the kana portion 22 </ b> A of the fourth wheel 22. The second wheel 24 is supported on the same axis as the fourth wheel 22 and meshes with the pinion portion 23A of the third wheel 23. A minute hand is attached to the second wheel 24, and the fourth wheel 22 is 1 By rotating, it rotates 6 ° through the third wheel & pinion 23, that is, the minute hand is moved for one minute. The hour wheel (not shown) is pivotally supported coaxially with the fourth wheel 22 and the second wheel 24, and an hour hand is attached thereto. The minute wheel 7 meshes with the pinion portion 24A of the center wheel & pinion 24, and the minute portion of the minute wheel 7 meshes with the hour wheel. Then, when the center wheel & pinion 24 makes one rotation, the hour wheel is rotated by 30 ° via the minute wheel 7, that is, the hand is moved for one hour.

輪列２０を構成する五番車２１、四番車２２、三番車２３、二番車２４、および日の裏車７は、それぞれ略同様の形態を有した歯車（平歯車または斜歯歯車）３０から構成されている。
歯車３０は、図３、４に示すように、大歯車部３１と、かな部２１Ａ，２２Ａ，２３Ａ，２４Ａを構成する小歯車部３２と、大歯車部３１および小歯車部３２を貫通する回転軸３３とを備え、回転軸３３回りに回転可能に地板２および輪列受５に軸支されている。大歯車部３１および小歯車部３２は、それぞれ外周に歯形３１Ａ，３２Ａが形成され、これらの歯形３１Ａ，３２Ａが別の歯車３０の歯形３２Ａ，３１Ａに噛合して、一の歯車３０の回転が次の歯車３０に伝達されるようになっている。回転軸３３の上下端には、その軸部３３Ａよりも径小に形成されたほぞ３３Ｂが形成されており、このほぞ３３Ｂが地板２および輪列受５に設けられた軸受け（不図示）に軸支されるようになっている。 The fifth wheel 21, the fourth wheel 22, the third wheel 23, the second wheel 24, and the minute wheel 7 constituting the train wheel 20 are gears (spur gears or inclined gears) having substantially the same form. ) 30.
As shown in FIGS. 3 and 4, the gear 30 rotates through the large gear portion 31, the small gear portion 32 constituting the kana portions 21 </ b> A, 22 </ b> A, 23 </ b> A, and 24 </ b> A, and the large gear portion 31 and the small gear portion 32. A shaft 33 is provided, and is pivotally supported by the main plate 2 and the train wheel bridge 5 so as to be rotatable around the rotation shaft 33. The large gear portion 31 and the small gear portion 32 have tooth shapes 31A and 32A formed on the outer circumferences, respectively, and these tooth shapes 31A and 32A mesh with the tooth shapes 32A and 31A of another gear 30 so that the rotation of one gear 30 can be performed. It is transmitted to the next gear 30. A tenon 33B having a diameter smaller than that of the shaft portion 33A is formed at the upper and lower ends of the rotating shaft 33. The tenon 33B is attached to a bearing (not shown) provided on the main plate 2 and the train wheel bridge 5. It is designed to be pivotally supported.

大歯車部３１は、炭素工具鋼鋼材（ＳＫ材）やステンレス鋼材（ＳＵＳ材）等の金属材料から全体円盤板状に形成された歯車本体部３１１と、この歯車本体部３１１の外周に設けられた歯形部３１２とを有して形成されている。歯車本体部３１１の中央には、回転軸３３の軸部３３Ａの外径よりも大きな内径を有した軸挿通孔３１１Ａが設けられ、この軸挿通孔３１１Ａに回転軸３３が余裕を持って挿通されている。また、歯車本体部３１１の外周には、径方向に突没し歯形３１Ａの形状に近似した凹凸３１１Ｂが形成されており、歯車本体部３１１の外周近傍には、歯車本体部３１１を上下に貫通する貫通孔３１１Ｃが２箇所に設けられている。このような歯車本体部３１１は、後述するように金属板材をプレス抜きして形成されたものである。   The large gear portion 31 is provided on the outer periphery of the gear main body portion 311 and a gear main body portion 311 that is formed from a metal material such as carbon tool steel (SK material) or stainless steel material (SUS material) in the form of a disc. And a tooth profile portion 312. A shaft insertion hole 311A having an inner diameter larger than the outer diameter of the shaft portion 33A of the rotation shaft 33 is provided at the center of the gear body portion 311. The rotation shaft 33 is inserted into the shaft insertion hole 311A with a margin. ing. Further, the outer periphery of the gear main body 311 is formed with irregularities 311B projecting in the radial direction and approximating the shape of the tooth profile 31A, and the gear main body 311 is vertically penetrated in the vicinity of the outer periphery of the gear main body 311. Two through-holes 311C are provided at two locations. Such a gear main body 311 is formed by pressing a metal plate material as will be described later.

歯形部３１２は、後述するように射出成形（インサート成形）によって歯車本体部３１１の外周に一体成形された樹脂製であり、歯車本体部３１１の凹凸３１１Ｂに沿って歯形３１Ａを構成している。そして、歯形部３１２を成形する樹脂材料としては、ポリカーボネート樹脂（ＰＣ）やポリアセタール（ＰＡ）、ポリフェニレンサルファイド樹脂（ＰＰＳ）等のエンジニアリングプラスチックが好適であり、またポリプロピレン樹脂（ＰＰ）やＡＢＳ樹脂等の一般的な熱可塑性樹脂も利用可能である。
なお、歯形部３１２は、樹脂製に限らず、鋳鉄やアルミニウム合金、銅合金等の溶融金属から成形された鋳造製であってもよい。 As will be described later, the tooth profile portion 312 is made of resin integrally formed on the outer periphery of the gear main body portion 311 by injection molding (insert molding), and constitutes a tooth profile 31A along the unevenness 311B of the gear main body portion 311. As the resin material for forming the tooth profile portion 312, engineering plastics such as polycarbonate resin (PC), polyacetal (PA), and polyphenylene sulfide resin (PPS) are preferable, and polypropylene resin (PP), ABS resin, and the like are preferable. A general thermoplastic resin can also be used.
The tooth profile 312 is not limited to resin, but may be made of cast metal such as cast iron, aluminum alloy, or copper alloy.

歯車本体部３１１の外周に形成された凹凸３１１Ｂは、歯形３１Ａに沿った波形にプレス抜きされたもので、従来の金属製歯車のように切削加工等の精密な加工により形成されたものではなく、凹凸３１１Ｂのおおまかな形状が歯形３１Ａに近似するように形成されている。すなわち、凹凸３１１Ｂは、射出成形で一体化された歯形部３１２が、歯車３０の使用時（動力伝達時）に作用する力によって滑ったりずれたりしないように、歯形部３１２との間の接合強度が確保できる形態であればよく、このように凹凸３１１Ｂによって歯車本体部３１１と歯形部３１２との間の滑動防止部が構成されている。   Concavities and convexities 311B formed on the outer periphery of the gear body 311 are stamped into a corrugated shape along the tooth profile 31A, and are not formed by precise machining such as cutting like a conventional metal gear. The rough shape of the unevenness 311B is formed to approximate the tooth profile 31A. That is, the unevenness 311B has a bonding strength between the tooth profile portion 312 and the tooth profile portion 312 so that the tooth profile portion 312 integrated by injection molding does not slide or shift due to a force acting when the gear 30 is used (power transmission). In this way, the unevenness 311B constitutes the anti-sliding portion between the gear body portion 311 and the tooth profile portion 312.

歯車本体部３１１に設けられた２箇所の貫通孔３１１Ｃは、射出成形により歯形部３１２を成形する際に、歯車本体部３１１を金型にセットするための位置決め部として機能する。すなわち、図示しない金型に２本の突起を設けておき、これらの突起が貫通孔３１１Ｃに挿通されるように歯車本体部３１１をセットすることで、歯車本体部３１１に対して適正な位置に歯形部３１２が成形できるようになっている。また、貫通孔３１１Ｃの数は、歯車３０の種類、つまり各番車２１〜２４や日の裏車７等の用途に応じて、適宜設定されている。すなわち、図のように貫通孔３１１Ｃを２箇所に設けておくことで、歯車３０が二番車２４であることが即座に判断でき、貫通孔３１１Ｃによって種別判断部が構成されている。また同様に歯車３０が三番車２３である場合には、貫通孔３１１Ｃを３箇所に設けておき、歯車３０が四番車２２である場合には、貫通孔３１１Ｃを４箇所に設けておくように、貫通孔３１１Ｃの数を適宜設定すればよい。   The two through-holes 311C provided in the gear main body 311 function as positioning portions for setting the gear main body 311 in a mold when the tooth profile 312 is formed by injection molding. That is, by providing two protrusions on a mold (not shown) and setting the gear body 311 so that these protrusions are inserted into the through holes 311C, the gear body 311 is positioned at an appropriate position. The tooth profile 312 can be formed. Further, the number of the through holes 311C is appropriately set according to the type of the gear 30, that is, the applications such as the respective number wheels 21 to 24, the minute wheel 7 and the like. That is, by providing two through holes 311C as shown in the figure, it can be immediately determined that the gear 30 is the center wheel 24, and the through hole 311C constitutes a type determining portion. Similarly, when the gear 30 is the third wheel 23, the through holes 311C are provided at three locations, and when the gear 30 is the fourth wheel 22, the through holes 311C are provided at four locations. As such, the number of through holes 311C may be set as appropriate.

小歯車部３２は、歯形部３１２と同様に射出成形によって歯車本体部３１１および回転軸３３に一体成形された樹脂製であり、その外周に歯形３２Ａを有して構成されている。そして、小歯車部３２の一部は、歯車本体部３１１の軸挿通孔３１１Ａと回転軸３３との間の隙間に充填されるとともに、歯車本体部３１１の反対面側に膨出して成形された係止部３２Ｂを有して形成されている。この係止部３２Ｂは、歯車本体部３１１の軸挿通孔３１１Ａよりも大きな外径を有し、かつ回転軸３３回りにリング状に形成されている。このように小歯車部３２で歯車本体部３１１を両面から挟持することにより、小歯車部３２と歯車本体部３１１とが一体化されるようになっている。   The small gear portion 32 is made of a resin integrally formed with the gear main body portion 311 and the rotary shaft 33 by injection molding similarly to the tooth profile portion 312, and has a tooth profile 32A on the outer periphery thereof. A part of the small gear portion 32 is filled in a gap between the shaft insertion hole 311A of the gear main body portion 311 and the rotary shaft 33, and is bulged and formed on the opposite surface side of the gear main body portion 311. It has a locking portion 32B. The locking portion 32 </ b> B has a larger outer diameter than the shaft insertion hole 311 </ b> A of the gear main body portion 311 and is formed in a ring shape around the rotation shaft 33. In this way, the small gear portion 32 and the gear main body portion 311 are integrated by sandwiching the gear main body portion 311 from both sides with the small gear portion 32.

回転軸３３は、歯車本体部３１１と同様にＳＫ材やＳＵＳ材等の金属製の棒状材料から構成されている。回転軸３３の軸部３３Ａの外周のうち、小歯車部３２が成形される部分には、径方向内側に凹んだ凹み部３３Ｃが形成されている。この凹み部３３Ｃは、射出成形される小歯車部３２の樹脂材料が充填可能な大きさを有するとともに、回転軸３３の周方向に非円環状、つまり周方向に断続的または多角形状に形成されている。すなわち、凹み部３３Ｃと、凹み部３３Ｃに充填された小歯車部３２の一部とが嵌合結合し、この結合によって回転軸３３と、小歯車部３２と、小歯車部３２に挟持された大歯車部３１とが一体化され、回転軸３３の軸方向および周方向のいずれの方向にも相対移動しないようになっている。このように回転軸３３の凹み部３３Ｃと、この凹み部３３Ｃに充填される小歯車部３２とによって、小歯車部３２および大歯車部３１の移動防止手段が構成されている。   The rotating shaft 33 is made of a metal rod-like material such as an SK material or an SUS material, like the gear main body 311. Of the outer periphery of the shaft portion 33A of the rotating shaft 33, a portion where the small gear portion 32 is formed is formed with a recessed portion 33C that is recessed radially inward. The recessed portion 33C has a size capable of being filled with the resin material of the small gear portion 32 to be injection-molded, and is formed in a non-annular shape in the circumferential direction of the rotating shaft 33, that is, in an intermittent or polygonal shape in the circumferential direction. ing. That is, the recessed portion 33C and a part of the small gear portion 32 filled in the recessed portion 33C are fitted and coupled, and the coupling is held between the rotating shaft 33, the small gear portion 32, and the small gear portion 32. The large gear 31 is integrated with the rotary gear 33 so that it does not move relative to either the axial direction or the circumferential direction of the rotary shaft 33. As described above, the recess 33C of the rotating shaft 33 and the small gear portion 32 filled in the recess 33C constitute a movement preventing means for the small gear portion 32 and the large gear portion 31.

次に、本発明の歯車３０の製造方法について、図５、６も参照して説明する。
図５は、歯車３０の歯車本体部３１１を示す斜視図である。図６(Ａ)〜(Ｃ)は、歯車３０の回転軸３３の製造工程を説明する斜視図である。
歯車３０の製造方法は、金属板材から大歯車部３１の歯車本体部３１１を形成する歯車本体部加工工程と、金属棒材から回転軸３３を形成する回転軸加工工程と、これらの歯車本体部加工工程および回転軸加工工程の後に実施され、射出成形により樹脂材料から歯形部３１２および小歯車部３２を成形する歯形部成形工程とを備える。 Next, the manufacturing method of the gear 30 of the present invention will be described with reference to FIGS.
FIG. 5 is a perspective view showing the gear main body 311 of the gear 30. 6A to 6C are perspective views for explaining a manufacturing process of the rotating shaft 33 of the gear 30.
The manufacturing method of the gear 30 includes a gear main body processing step for forming the gear main body portion 311 of the large gear portion 31 from a metal plate material, a rotary shaft processing step for forming the rotary shaft 33 from the metal rod material, and these gear main body portions. And a tooth profile portion molding step that is performed after the machining step and the rotating shaft machining step and that molds the tooth profile portion 312 and the small gear portion 32 from a resin material by injection molding.

歯車本体部加工工程において、図５に示すような歯車本体部３１１は、金属板材をプレス加工機を用いて打抜き（プレス抜き）して形成される。この際、歯車本体部３１１の軸挿通孔３１１Ａ、凹凸３１１Ｂ、および２箇所の貫通孔３１１Ｃもプレス抜きと同時に形成されるようになっている。すなわち、プレス加工機に取り付けた歯車本体部３１１用の打抜き金型には、歯車本体部３１１の外形である凹凸３１１Ｂの形状、軸挿通孔３１１Ａおよび貫通孔３１１Ｃに対応した打抜き用の刃が設けられている。そして、一度のプレスで歯車本体部３１１が形成されるようになっている。
なお、歯車本体部加工工程において、歯車本体部３１１を一度のプレスで形成する手順に限らず、先ず歯車本体部３１１の外形をプレス抜きし、その後に、軸挿通孔３１１Ａや貫通孔３１１Ｃの穴開け加工を実施する、あるいは逆に軸挿通孔３１１Ａや貫通孔３１１Ｃの穴開け加工の後に、歯車本体部３１１の外形をプレス抜きするようにしてもよい。 In the gear body processing step, the gear body 311 as shown in FIG. 5 is formed by punching (pressing) a metal plate material using a press machine. At this time, the shaft insertion hole 311A, the concavo-convex 311B, and the two through holes 311C of the gear main body 311 are also formed at the same time as pressing. That is, the punching die for the gear main body 311 attached to the press machine is provided with a punching blade corresponding to the shape of the unevenness 311B which is the outer shape of the gear main body 311, the shaft insertion hole 311A and the through hole 311C. It has been. The gear body 311 is formed by a single press.
In the gear body portion machining step, the procedure is not limited to the step of forming the gear body portion 311 with a single press, but first the outer shape of the gear body portion 311 is pressed, and then the holes of the shaft insertion holes 311A and the through holes 311C are formed. Alternatively, the outer shape of the gear main body 311 may be punched out after the opening process is performed, or after the shaft insertion hole 311A or the through hole 311C is formed.

回転軸加工工程において、先ず図６(Ａ)に示すように、金属棒材を所定の長さに切断する切断加工を実施し、これに続いて図６(Ｂ)に示すように、切断した金属棒材の両端を切削してほぞ３３Ｂを形成する縮径加工を実施するとともに、図６(Ｃ)に示すように、軸部３３Ａの外周を切削して凹み部３３Ｃを形成する。この際、金属棒材の軸径は、製造される回転軸３３の軸部３３Ａの軸径と略同一であり、軸部３３Ａを切削によって形成する必要がない。また、ほぞ３３Ｂや凹み部３３Ｃを形成する方法としては、切削に限らず、転造による方法であってもよい。   In the rotating shaft machining process, first, as shown in FIG. 6 (A), a cutting process for cutting the metal bar into a predetermined length was performed, and subsequently, as shown in FIG. 6 (B), the cutting was performed. A diameter reduction process is performed in which both ends of the metal bar are cut to form the tenon 33B, and as shown in FIG. 6C, the outer periphery of the shaft portion 33A is cut to form a recess portion 33C. At this time, the shaft diameter of the metal bar is substantially the same as the shaft diameter of the shaft portion 33A of the rotating shaft 33 to be manufactured, and it is not necessary to form the shaft portion 33A by cutting. Further, the method of forming the tenon 33B and the recess 33C is not limited to cutting, and may be a method by rolling.

次に、歯形部成形工程において、図示しない雄型および雌型を有する金型を用い、これらの雄型および雌型で形成される成形空間（キャビティ）に歯車本体部３１１および軸挿通孔３１１Ａに挿通した回転軸３３をセットする。この際、雄型および雌型には、回転軸３３の両端が挿入可能な挿通孔が設けられており、回転軸３３が位置決めできるようになっている。また、雄型および雌型の一方または両方には、歯車本体部３１１の貫通孔３１１Ｃに対応した突起が設けられており、歯車本体部３１１が位置決めできるようになっている。そして、雄型および雌型のいずれか一方には、歯形部３１２の歯形３１Ａに対応した成形面が形成されている。さらに、雄型および雌型のいずれか一方には、小歯車部３２に対応した成形面が形成され、他方には、係止部３２Ｂに対応した成形面が形成されている。   Next, in the tooth profile forming step, a mold having a male mold and a female mold (not shown) is used, and the gear main body 311 and the shaft insertion hole 311A are formed in a molding space (cavity) formed by these male mold and female mold. The inserted rotating shaft 33 is set. At this time, the male mold and the female mold are provided with insertion holes into which both ends of the rotation shaft 33 can be inserted, so that the rotation shaft 33 can be positioned. In addition, one or both of the male mold and the female mold are provided with protrusions corresponding to the through holes 311C of the gear main body 311 so that the gear main body 311 can be positioned. A molding surface corresponding to the tooth profile 31A of the tooth profile 312 is formed on either the male mold or the female mold. Furthermore, a molding surface corresponding to the small gear portion 32 is formed on one of the male mold and the female mold, and a molding surface corresponding to the locking portion 32B is formed on the other.

以上のような金型を、歯車本体部３１１および回転軸３３をセットした状態で型閉じし、樹脂材料を溶融して射出する射出装置からキャビティに溶融樹脂を射出、充填する。すなわち、歯車本体部３１１の凹凸３１１Ｂ面と金型の成形面との間に、歯形部３１２成形用の溶融樹脂が充填され、歯車本体部３１１および回転軸３３と金型の成形面との間に、小歯車部３２成形用の溶融樹脂が充填される。この際、小歯車部３２成形用の溶融樹脂の一部は、回転軸３３の凹み部３３Ｃ内や、歯車本体部３１１の軸挿通孔３１１Ａと回転軸３３との間にも充填されるとともに、小歯車部３２の反対側の係止部３２Ｂ成形用の空間にも充填される。
次に、溶融樹脂が冷却されて固化した後に金型を型開きし、歯車本体部３１１および回転軸３３と歯形部３１２および小歯車部３２とが一体に成形された歯車３０を金型から取り出す。その後、成形された樹脂のバリやゲート痕等を取り除いて歯車３０の製造が終了する。 The mold as described above is closed with the gear main body 311 and the rotating shaft 33 set, and the molten resin is injected and filled into the cavity from an injection device that melts and injects the resin material. That is, a molten resin for forming the tooth profile portion 312 is filled between the uneven surface 311B surface of the gear body portion 311 and the molding surface of the mold, and between the gear body portion 311 and the rotary shaft 33 and the molding surface of the mold. In addition, the molten resin for molding the small gear portion 32 is filled. At this time, a part of the molten resin for molding the small gear portion 32 is filled in the recess 33C of the rotation shaft 33 or between the shaft insertion hole 311A of the gear main body portion 311 and the rotation shaft 33, The space for molding the locking portion 32B opposite to the small gear portion 32 is also filled.
Next, after the molten resin is cooled and solidified, the mold is opened, and the gear 30 in which the gear body 311 and the rotary shaft 33, the tooth profile 312 and the small gear 32 are integrally formed is taken out of the mold. . Thereafter, the burrs and gate marks of the molded resin are removed, and the manufacturing of the gear 30 is completed.

なお、以上の第１実施形態において、歯車３０は、図７に示すように構成されていてもよい。
図７(Ａ)〜(Ｅ)は、本実施形態の変形例に係る歯車３０を示す断面図である。
図７(Ａ)に示す歯車３０は、歯形部３１２の厚さ寸法が歯車本体部３１１の厚さ寸法よりも大きくなっている。このようにすれば、他の歯車３０との噛合部分である歯形部３１２の厚さ寸法を確保しつつ、歯車本体部３１１の厚さ寸法を薄く形成することができる。
図７(Ｂ)に示す歯車３０は、歯車本体部３１１の外周に段付き部３１１Ｄが形成されている。このようにすれば、歯形部３１２が歯車本体部３１１に対して厚さ方向（回転軸３３の軸方向）にずれることが防止できる。
図７(Ｃ)に示す歯車３０は、歯形部３１２と小歯車部３２とが連続して一体に成形されている。このようにすれば、歯形部３１２および小歯車部３２と歯車本体部３１１との接合強度を向上させることができる。
図７(Ｄ)に示す歯車３０は、歯車本体部３１１の軸挿通孔３１１Ａに沿って歯車本体部３１１が厚さ方向に凹んだ環状凹部３１１Ｅが形成されている。そして、環状凹部３１１Ｅに溶融樹脂が充填されて、係止部３２Ｂが成形されている。このようにすれば、係止部３２Ｂが歯車本体部３１１の表面から出っ張らないようにできるので、複数の歯車３０を重ねて配置する場合の厚さ寸法が小さくできる。
図７(Ｅ)に示す歯車３０は、歯車本体部３１１の両面において、歯形部３１２と小歯車部３２とが連続して一体に成形されている。このようにすれば、歯形部３１２および小歯車部３２と歯車本体部３１１との接合強度を向上させることができるとともに、係止部３２Ｂが省略でき、出っ張りをなくすことができる。 In the above first embodiment, the gear 30 may be configured as shown in FIG.
7A to 7E are cross-sectional views showing a gear 30 according to a modification of the present embodiment.
In the gear 30 shown in FIG. 7A, the thickness dimension of the tooth profile portion 312 is larger than the thickness dimension of the gear main body portion 311. In this way, the thickness dimension of the gear main body 311 can be reduced while securing the thickness dimension of the tooth profile portion 312 that is the meshing portion with the other gear 30.
In the gear 30 shown in FIG. 7B, a stepped portion 311 </ b> D is formed on the outer periphery of the gear main body portion 311. In this way, the tooth profile 312 can be prevented from shifting in the thickness direction (the axial direction of the rotating shaft 33) with respect to the gear main body 311.
In the gear 30 shown in FIG. 7C, the tooth profile portion 312 and the small gear portion 32 are continuously formed integrally. If it does in this way, the joint strength of the tooth profile part 312 and the small gear part 32, and the gear main-body part 311 can be improved.
In the gear 30 shown in FIG. 7D, an annular recess 311E in which the gear body 311 is recessed in the thickness direction is formed along the shaft insertion hole 311A of the gear body 311. And the annular recessed part 311E is filled with molten resin, and the latching | locking part 32B is shape | molded. In this way, the locking portion 32B can be prevented from protruding from the surface of the gear main body portion 311, so that the thickness dimension when the plurality of gears 30 are stacked can be reduced.
In the gear 30 shown in FIG. 7E, the tooth profile portion 312 and the small gear portion 32 are continuously formed integrally on both surfaces of the gear main body portion 311. If it does in this way, while the joint strength of the tooth profile part 312 and the small gear part 32, and the gear main-body part 311 can be improved, the latching | locking part 32B can be abbreviate | omitted and a protrusion can be eliminated.

また、以上の第１実施形態において、歯車本体部３１１の軸挿通孔３１１Ａは、図８に示すように構成されていてもよい。
図８(Ａ)，(Ｂ)は、本実施形態の変形例に係る歯車３０を示す断面図である。
図８(Ａ)に示す歯車３０における歯車本体部３１１の軸挿通孔３１１Ａは、断面六角形に形成されている。また、図８(Ｂ)に示す歯車３０における歯車本体部３１１の軸挿通孔３１１Ａは、その内面に４箇所の凹溝３１１Ｆが形成されている。このようにすれば、歯車本体部３１１と小歯車部３２との間において、回転軸３３の軸回りに関する接合強度を向上させることができる。 In the first embodiment described above, the shaft insertion hole 311A of the gear main body 311 may be configured as shown in FIG.
8A and 8B are cross-sectional views showing a gear 30 according to a modification of the present embodiment.
The shaft insertion hole 311A of the gear main body 311 in the gear 30 shown in FIG. 8A is formed in a hexagonal cross section. Further, the shaft insertion hole 311A of the gear main body 311 in the gear 30 shown in FIG. 8B has four concave grooves 311F formed on the inner surface thereof. In this way, it is possible to improve the bonding strength about the axis of the rotation shaft 33 between the gear main body 311 and the small gear 32.

さらに、以上の第１実施形態において、歯車本体部３１１は、図９に示すように構成されていてもよい。
図９は、本実施形態の変形例に係る歯車３０を示す斜視図である。
図９に示す歯車３０における歯車本体部３１１の外周には、径方向に突出した６箇所の突起部３１１Ｇが形成されている。この突起部３１１Ｇは、前記凹凸３１１Ｂと同様に、歯車本体部３１１と歯形部３１２との間の接合強度を向上させる滑動防止部として機能する。なお、突起部３１１Ｇの数は特に限定されず、歯車本体部３１１と歯形部３１２との接合強度が確保できる範囲で適宜設定可能である。また、突起部３１１Ｇに限らず、歯車本体部３１１の外周に径方向に凹んだ凹部を形成し、この凹部に歯形部３１２の溶融樹脂が充填されるように構成してもよい。 Furthermore, in the above 1st Embodiment, the gear main-body part 311 may be comprised as shown in FIG.
FIG. 9 is a perspective view showing a gear 30 according to a modification of the present embodiment.
On the outer periphery of the gear main body 311 in the gear 30 shown in FIG. 9, six protrusions 311G protruding in the radial direction are formed. This projection 311G functions as a slip prevention part that improves the joint strength between the gear body 311 and the tooth profile 312 in the same manner as the unevenness 311B. Note that the number of the protrusions 311G is not particularly limited, and can be set as appropriate as long as the bonding strength between the gear main body 311 and the tooth profile 312 can be secured. Further, not limited to the protruding portion 311G, a concave portion that is recessed in the radial direction may be formed on the outer periphery of the gear main body portion 311, and the concave portion may be filled with the molten resin of the tooth profile portion 312.

また、以上の第１実施形態において、回転軸３３の凹み部３３Ｃは、図１０に示すように構成されていてもよい。
図１０(Ａ)〜(Ｃ)は、本実施形態の変形例に係る歯車３０の回転軸３３を示す斜視図である。
図１０(Ａ)に示す回転軸３３の凹み部３３Ｃは、回転軸３３の周方向に連続するものの非円周状である断面略六角形形成されている。また、図１０(Ｂ)に示す凹み部３３Ｃは、回転軸３３の周方向に連続せず４箇所に設けられ、軸部３３Ａが平面的に削られて形成されている。さらに、図１０(Ｃ)に示す凹み部３３Ｃは、回転軸３３の周方向に連続せず５箇所に設けられ、軸部３３Ａ設けられた孔によって形成されている。以上のようないずれの形態によっても、上述したように、凹み部３３Ｃと小歯車部３２とが嵌合結合することで、小歯車部３２および大歯車部３１が回転軸３３の軸方向および周方向のいずれの方向にも相対移動しないようにできる。 Moreover, in the above 1st Embodiment, the recessed part 33C of the rotating shaft 33 may be comprised as shown in FIG.
FIGS. 10A to 10C are perspective views showing the rotation shaft 33 of the gear 30 according to a modification of the present embodiment.
A concave portion 33 </ b> C of the rotating shaft 33 shown in FIG. 10A is formed in a substantially hexagonal cross section that is continuous in the circumferential direction of the rotating shaft 33 but is noncircular. In addition, the recessed portions 33C shown in FIG. 10B are not provided continuously in the circumferential direction of the rotating shaft 33 but are provided at four locations, and the shaft portions 33A are formed by being cut in a plane. Furthermore, the recessed portions 33C shown in FIG. 10C are not provided continuously in the circumferential direction of the rotating shaft 33 but are provided at five locations, and are formed by holes provided in the shaft portion 33A. In any of the above forms, as described above, the concave portion 33C and the small gear portion 32 are fitted and coupled, so that the small gear portion 32 and the large gear portion 31 can move in the axial direction and the circumference of the rotary shaft 33. It is possible to prevent relative movement in any direction.

このような本実施形態によれば、以下のような効果がある。
(１) すなわち、大歯車部３１の歯車本体部３１１が金属製であり、歯形部３１２が樹脂製であるので、従来のように歯形３１Ａを切削加工等で形成する必要がないため、作業効率を高めかつ材料の無駄も少なくでき、生産性を高めるとともに製造コストを低減することができる。 According to this embodiment, there are the following effects.
(1) That is, since the gear main body 311 of the large gear portion 31 is made of metal and the tooth profile portion 312 is made of resin, it is not necessary to form the tooth profile 31A by cutting or the like as in the prior art. And waste of materials can be reduced, productivity can be increased and manufacturing cost can be reduced.

(２) さらに、歯車本体部３１１が金属製なので、機械的強度や剛性が確保でき、歯車３０の厚さ寸法を小さくすることができ、この歯車３０を用いたムーブメント１および電子時計の小型化を図ることができるとともに、使用時の変形を防止して高精度な動力伝達が可能になる。  (2) Furthermore, since the gear body 311 is made of metal, mechanical strength and rigidity can be ensured, and the thickness of the gear 30 can be reduced, and the movement 1 and the electronic timepiece using the gear 30 can be downsized. In addition, it is possible to prevent deformation during use and to transmit power with high accuracy.

(３) さらに、歯車３０における大歯車部３１の大部分を構成する歯車本体部３１１が金属製であるので、歯車３０の美観を高めることができる。  (3) Furthermore, since the gear main body 311 constituting most of the large gear portion 31 in the gear 30 is made of metal, the appearance of the gear 30 can be enhanced.

(４) また、歯形部３１２が樹脂製なので、金型を用いた高精度の歯形３１Ａを効率よく成形することができるとともに、使用によるすり減りを防止でき、メンテナンスや部品交換の手間を軽減して、製品寿命を長期化することができる。
(５) また、回転軸３３が金属製であるので、回転軸３３の精度を確保することができる。 (4) In addition, since the tooth profile 312 is made of resin, it is possible to efficiently mold the high-precision tooth profile 31A using a mold, prevent wear due to use, and reduce labor for maintenance and parts replacement. , Can prolong the product life.
(5) Moreover, since the rotating shaft 33 is metal, the precision of the rotating shaft 33 is securable.

(６) さらに、小歯車部３２を成形する溶融樹脂を回転軸３３の凹み部３３Ｃ、および回転軸３３と歯車本体部３１１との間に充填することで、回転軸３３の軸方向および軸回りに移動不能に歯車本体部３１１を一体化することができる。その結果、加工手間をさらに軽減しかつ加工精度を向上させることができる。  (6) Furthermore, the molten resin for forming the small gear portion 32 is filled between the recess 33C of the rotation shaft 33 and the space between the rotation shaft 33 and the gear main body 311 so that the axial direction and the axis of the rotation shaft 33 are increased. The gear main body 311 can be integrated so as not to move. As a result, the processing effort can be further reduced and the processing accuracy can be improved.

(７) また、溶融樹脂を充填して小歯車部３２を成形することで、棒材を切削して回転軸や小歯車部を形成したり、小歯車部に歯割切削を施したりする必要がなく、切削加工等にかかる効率低下や材料の無駄を防止して、効率よく小歯車部（かな部）３２を有した歯車３０を形成することができる。  (7) Further, it is necessary to form the rotary gear and the small gear portion by filling the molten resin to form the small gear portion 32, or to perform the split cutting on the small gear portion. Therefore, the gear 30 having the small gear portion (kana portion) 32 can be formed efficiently by preventing the efficiency reduction and waste of the material required for cutting and the like.

(８) また、歯車本体部３１１をプレス抜きによって形成することで、歯車本体部加工工程にかかる加工時間を飛躍的に短縮でき、生産性を一層向上させることができる。この際、プレス抜きと同時に軸挿通孔３１１Ａや貫通孔３１１Ｃを設けるようにしたので、容易に軸挿通孔３１１Ａや貫通孔３１１Ｃを形成することができる。  (8) Further, by forming the gear main body portion 311 by punching, the processing time required for the gear main body processing step can be drastically reduced, and the productivity can be further improved. At this time, since the shaft insertion hole 311A and the through hole 311C are provided simultaneously with the pressing, the shaft insertion hole 311A and the through hole 311C can be easily formed.

(９) また、貫通孔３１１Ｃによって金型内の所定位置に歯車本体部３１１を位置決めすることができ、歯車本体部３１１の適切な位置に歯形部３１２を成形することができる。また、歯車３０の種類に応じて貫通孔３１１Ｃの数を設定しておくことで、製造された歯車３０の種類が即座に識別でき、電子時計へ歯車３０を組み込み間違いを防止して作業性を向上させることができる。  (9) Further, the gear main body 311 can be positioned at a predetermined position in the mold by the through hole 311C, and the tooth profile 312 can be formed at an appropriate position of the gear main body 311. Also, by setting the number of through holes 311C according to the type of gear 30, the type of the manufactured gear 30 can be immediately identified, and the gear 30 is incorporated into an electronic timepiece to prevent mistakes and improve workability. Can be improved.

(10) また、歯車本体部３１１の外周に凹凸３１１Ｂを形成したので、歯形部３１２が凹凸３１１Ｂに沿って成形され、歯形部３１２と歯車本体部３１１とが凹凸嵌合することになり、これらの間の接合強度を向上させることができる。さらに、凹凸３１１Ｂを歯形３１Ａの形状に近似させたことで、歯形部３１２の厚さ寸法を薄くすることができ、歯形部３１２の強度や剛性を確保できるとともに、歯車３０の質感をさらに向上させることができる。  (10) Since the unevenness 311B is formed on the outer periphery of the gear body 311, the tooth profile 312 is formed along the unevenness 311B, and the tooth profile 312 and the gear body 311 are unevenly fitted. The bonding strength between the two can be improved. Furthermore, by approximating the unevenness 311B to the shape of the tooth profile 31A, the thickness dimension of the tooth profile portion 312 can be reduced, the strength and rigidity of the tooth profile portion 312 can be secured, and the texture of the gear 30 is further improved. be able to.

[２．第２実施形態]
次に、本発明の第２実施形態を図１１に基づいて説明する。
図１１は、第２実施形態の歯車３０を示す断面図である。
第２実施形態の歯車３０は、小歯車部３２の構成が第１実施形態と相違する。以下、相違点について詳しく説明する。 [2. Second Embodiment]
Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
FIG. 11 is a cross-sectional view showing the gear 30 of the second embodiment.
The gear 30 of the second embodiment is different from the first embodiment in the configuration of the small gear portion 32. Hereinafter, the differences will be described in detail.

図１１において、歯車３０の小歯車部３２は、小歯車本体部３２１と、この小歯車本体部３２１に一体に設けられた小歯車歯形部３２２とを有して構成されている。小歯車本体部３２１は、大歯車部３１の歯車本体部３１１と同様に、金属材料から全体略円盤状に形成され、その中央に挿通孔３２１Ａが形成されている。小歯車歯形部３２２は、射出成形によって小歯車本体部３２１、歯車本体部３１１、および回転軸３３に一体成形された樹脂製であり、その外周に歯形３２Ａが形成されている。
このような歯車３０の製造方法は、第１実施形態と略同様であり、大歯車部３１の歯車本体部３１１とともに小歯車本体部３２１を金型にセットし、これらの軸挿通孔３１１Ａ，３２１Ａに回転軸３３を挿通した状態で金型を閉じ、大歯車部３１の歯形部３１２および小歯車歯形部３２２の成形空間に溶融樹脂を射出、充填して成形する。 In FIG. 11, the small gear portion 32 of the gear 30 includes a small gear main body portion 321 and a small gear tooth profile portion 322 provided integrally with the small gear main body portion 321. Similar to the gear main body 311 of the large gear section 31, the small gear main body section 321 is formed of a metal material in a substantially disk shape, and an insertion hole 321A is formed at the center thereof. The small gear tooth profile 322 is made of resin integrally formed with the small gear main body 321, the gear main body 311, and the rotary shaft 33 by injection molding, and a tooth profile 32 </ b> A is formed on the outer periphery thereof.
The manufacturing method of such a gear 30 is substantially the same as that of the first embodiment. The small gear main body 321 is set together with the gear main body 311 of the large gear 31 and the shaft insertion holes 311A and 321A. The mold is closed in a state where the rotary shaft 33 is inserted, and molten resin is injected into the molding space of the tooth shape portion 312 and the small gear tooth shape portion 322 of the large gear portion 31 and molded.

このような本実施形態によれば、前述の(１)〜(10)の効果に加えて以下のような効果がある。
(11) すなわち、小歯車部３２の小歯車本体部３２１が金属製なので、小歯車部３２の機械的強度や剛性を向上させることができる。 According to the present embodiment, the following effects are obtained in addition to the effects (1) to (10) described above.
(11) That is, since the small gear main body portion 321 of the small gear portion 32 is made of metal, the mechanical strength and rigidity of the small gear portion 32 can be improved.

[３．実施形態の変形]
なお、本発明は前述の実施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。
本発明の精密機器は、電子時計に限らず、機械式時計や電子制御式機械時計であってもよい。また、この時計は、腕時計に限らず、置き時計や掛け時計でもよい。
さらに、本発明の精密機器は、電話、携帯電話、パソコン、携帯情報端末（ＰＤＡ）、カメラ、ディジタルカメラ、ビデオカメラ、カメラ機能付き携帯電話、計測機器、可動玩具等でもよく、これらの機器の駆動機構に前記歯車３０を適用することができる。 [3. Modification of Embodiment]
It should be noted that the present invention is not limited to the above-described embodiments, and modifications, improvements, and the like within the scope that can achieve the object of the present invention are included in the present invention.
The precision instrument of the present invention is not limited to an electronic timepiece, and may be a mechanical timepiece or an electronically controlled mechanical timepiece. The clock is not limited to a wristwatch, and may be a table clock or a wall clock.
Furthermore, the precision device of the present invention may be a telephone, a mobile phone, a personal computer, a personal digital assistant (PDA), a camera, a digital camera, a video camera, a mobile phone with a camera function, a measuring device, a movable toy, etc. The gear 30 can be applied to the drive mechanism.

また、前記実施形態の歯車３０は、小歯車部３２および回転軸３３を備えて構成されていたが、これに限らず、歯車本体部３１１および歯形部３１２を有する大歯車部３１のみで構成されていてもよい。この場合には、回転軸が大歯車部と別体で構成してもよく、また機器側に大歯車部を回転可能に軸支する支持部を設けるようにしてもよい。また、小歯車部（かな部）３２を省略した場合でも、等速で駆動力を伝達する歯車として利用可能である。   Further, the gear 30 of the above embodiment is configured to include the small gear portion 32 and the rotating shaft 33, but is not limited thereto, and is configured only by the large gear portion 31 having the gear main body portion 311 and the tooth profile portion 312. It may be. In this case, the rotating shaft may be configured separately from the large gear portion, or a support portion that rotatably supports the large gear portion may be provided on the device side. Further, even when the small gear portion (kana portion) 32 is omitted, it can be used as a gear for transmitting a driving force at a constant speed.

また、前記実施形態では、大歯車部３１の歯車本体部３１１をプレス抜きにより形成したが、これに限らず、切削加工によって形成してもよく、またメタルインジェクション加工（ＭＩＭ、金属射出成形加工）によって形成してもよい。
また、回転軸３３は、切断および切削加工により形成されるものに限らず、メタルインジェクション加工等によって、軸部３３Ａとほぞ３３Ｂや凹み部３３Ｃとが同時に成形されてもよい。 Moreover, in the said embodiment, although the gear main-body part 311 of the large gear part 31 was formed by stamping, it is not restricted to this, You may form by cutting and metal injection processing (MIM, metal injection molding processing) May be formed.
Further, the rotating shaft 33 is not limited to being formed by cutting and cutting, and the shaft portion 33A and the tenon 33B or the recessed portion 33C may be simultaneously formed by metal injection processing or the like.

さらに、前記実施形態では、大歯車部３１の歯車本体部３１１に設けた貫通孔３１１Ｃで位置決め部を構成したが、位置決め部としては、貫通孔の他に溝や突起等で構成することができる。
また、前記実施形態では、歯車本体部３１１の外周に凹凸３１１Ｂや突起部３１１Ｇを設けたが、これらは歯車本体部３１１と歯形部３１２との接合強度が確保される範囲において省略可能である。また、歯車本体部３１１は、全体略円盤状に形成されるものに限らず、多角形状等の任意の形状に形成されていてもよい。 Furthermore, in the said embodiment, although the positioning part was comprised by the through-hole 311C provided in the gear main-body part 311 of the large gear part 31, as a positioning part, it can comprise by a groove | channel, protrusion, etc. other than a through-hole. .
In the above-described embodiment, the unevenness 311B and the protrusion 311G are provided on the outer periphery of the gear main body 311. However, these can be omitted as long as the bonding strength between the gear main body 311 and the tooth profile 312 is ensured. Moreover, the gear main body 311 is not limited to being formed in a substantially disk shape as a whole, and may be formed in an arbitrary shape such as a polygonal shape.

その他、本発明を実施するための最良の構成、方法などは、以上の記載で開示されているが、本発明は、これに限定されるものではない。すなわち、本発明は、主に特定の実施形態に関して特に図示され、かつ説明されているが、本発明の技術的思想および目的の範囲から逸脱することなく、以上述べた実施形態に対し、形状、材質、数量、その他の詳細な構成において、当業者が様々な変形を加えることができるものである。
従って、上記に開示した形状、材質などを限定した記載は、本発明の理解を容易にするために例示的に記載したものであり、本発明を限定するものではないから、それらの形状、材質などの限定の一部もしくは全部の限定を外した部材の名称での記載は、本発明に含まれるものである。 In addition, the best configuration, method and the like for carrying out the present invention have been disclosed in the above description, but the present invention is not limited to this. That is, the invention has been illustrated and described with particular reference to certain specific embodiments, but without departing from the spirit and scope of the invention, Various modifications can be made by those skilled in the art in terms of material, quantity, and other detailed configurations.
Therefore, the description limiting the shape, material, etc. disclosed above is an example for easy understanding of the present invention, and does not limit the present invention. The description by the name of the member which remove | excluded the limitation of one part or all of such restrictions is included in this invention.

本発明の実施形態に係る電子時計のムーブメントを示す平面図である。It is a top view which shows the movement of the electronic timepiece which concerns on embodiment of this invention. 前記ムーブメントの分解斜視図である。It is a disassembled perspective view of the said movement. 前記ムーブメントに設けられた輪列を構成する歯車を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the gearwheel which comprises the train wheel provided in the said movement. 前記歯車を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the said gearwheel. 前記歯車の歯車本体部を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the gear main-body part of the said gearwheel. (Ａ)〜(Ｃ)は、歯車の回転軸の製造工程を説明する斜視図である。(A)-(C) are perspective views explaining the manufacturing process of the rotating shaft of a gearwheel. (Ａ)〜(Ｅ)は、本実施形態の変形例に係る歯車を示す断面図である。(A)-(E) are sectional drawings which show the gearwheel which concerns on the modification of this embodiment. (Ａ)，(Ｂ)は、本実施形態の変形例に係る歯車を示す断面図である。(A), (B) is sectional drawing which shows the gearwheel which concerns on the modification of this embodiment. 本実施形態の変形例に係る歯車を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the gearwheel which concerns on the modification of this embodiment. (Ａ)〜(Ｃ)は、本実施形態の変形例に係る歯車の回転軸を示す斜視図である。(A)-(C) are perspective views which show the rotating shaft of the gear which concerns on the modification of this embodiment. 本発明の第２実施形態に係る歯車を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the gearwheel concerning 2nd Embodiment of this invention.

符号の説明Explanation of symbols

３０…歯車、３１Ａ…歯形、３２…小歯車部、３２Ａ…歯形、３３…回転軸、３３Ｃ…凹み部、３１１…歯車本体部、３１１Ａ…軸挿通孔、３１１Ｂ…凹凸、３１１Ｃ…貫通孔、３１２…歯形部、３２１…小歯車本体部、３２２…小歯車歯形部。   30 ... Gear, 31A ... Tooth profile, 32 ... Small gear portion, 32A ... Tooth profile, 33 ... Rotating shaft, 33C ... Recessed portion, 311 ... Gear body portion, 311A ... Shaft insertion hole, 311B ... Unevenness, 311C ... Through hole, 312 ... tooth profile part, 321 ... small gear body part, 322 ... small gear tooth profile part.

Claims (16)

歯車本体部と、この歯車本体部に設けられた歯形部とを備えた歯車の製造方法であって、
前記歯車本体部を金属材料から全体板状に形成する歯車本体部加工工程と、
前記歯形部に対応した成形面を有する金型を用い、この金型に前記歯車本体部をセットするとともに、当該歯車本体部と前記金型との間に、溶融樹脂または溶融金属を充填して前記歯形部を成形する歯形部成形工程と、
を備えたことを特徴とする歯車の製造方法。 A gear manufacturing method comprising a gear main body and a tooth profile provided on the gear main body,
A gear body processing step for forming the gear body from a metal material into an overall plate shape; and
Using a mold having a molding surface corresponding to the tooth profile, the gear body is set in the mold, and a molten resin or a molten metal is filled between the gear body and the mold. A tooth profile forming step for forming the tooth profile,
A method for producing a gear, comprising: 請求項１に記載の歯車の製造方法において、
前記歯車は、前記歯車本体部を貫通する回転軸を備えており、
前記回転軸は、金属製の棒状材料の周面の一部に凹み部を形成する回転軸加工工程により形成され、
前記歯車本体部加工工程において、前記回転軸が挿通可能な軸挿通孔を前記歯車本体部に形成し、
前記歯形部成形工程において、前記軸挿通孔に前記回転軸を挿通した状態で前記歯車本体部を前記金型にセットし、前記溶融樹脂または溶融金属で前記歯形部を成形するとともに、前記軸挿通孔と前記回転軸との間および前記凹み部内に前記溶融樹脂または溶融金属を充填して前記歯車本体部と前記回転軸とを一体化することを特徴とする歯車の製造方法。 In the manufacturing method of the gear according to claim 1,
The gear includes a rotating shaft that penetrates the gear body.
The rotating shaft is formed by a rotating shaft machining step that forms a recess in a part of the peripheral surface of the metal rod-shaped material,
In the gear body processing step, a shaft insertion hole through which the rotation shaft can be inserted is formed in the gear body.
In the tooth profile forming step, the gear main body is set in the mold in a state where the rotating shaft is inserted into the shaft insertion hole, and the tooth profile is molded with the molten resin or molten metal, and the shaft insertion A gear manufacturing method, wherein the gear body and the rotating shaft are integrated by filling the molten resin or molten metal between the hole and the rotating shaft and in the recess. 請求項１または請求項２に記載の歯車の製造方法において、
前記歯車は、前記歯形部よりも径小かつ外周に歯形を有する小歯車部を備えており、
前記歯形部成形工程において、前記歯形部および小歯車部に対応した成形面を有する金型を用い、この金型に前記歯車本体部をセットするとともに、当該歯車本体部と前記金型との間に、前記溶融樹脂または溶融金属を充填して前記歯形部および小歯車部を成形することを特徴とする歯車の製造方法。 In the manufacturing method of the gear according to claim 1 or 2,
The gear includes a small gear portion having a smaller diameter than the tooth profile and a tooth profile on the outer periphery,
In the tooth profile portion forming step, a mold having a molding surface corresponding to the tooth profile portion and the small gear portion is used, and the gear body portion is set in the mold, and between the gear body portion and the mold. And forming the tooth profile part and the small gear part by filling the molten resin or the molten metal. 請求項１または請求項２に記載の歯車の製造方法において、
前記歯車は、前記歯形部よりも径小な小歯車部を備えており、
前記小歯車部は、金属材料から板状に形成された小歯車本体部と、この小歯車本体部に一体に設けられた小歯車歯形部とを有し、
前記歯形部成形工程において、前記金型に前記歯車本体部および小歯車本体部をセットするとともに、当該歯車本体部および小歯車本体部と前記金型との間に、前記溶融樹脂または溶融金属を充填して前記歯形部および小歯車歯形部を成形することを特徴とする歯車の製造方法。 In the manufacturing method of the gear according to claim 1 or 2,
The gear includes a small gear portion having a smaller diameter than the tooth profile portion,
The small gear portion includes a small gear main body formed in a plate shape from a metal material, and a small gear tooth profile provided integrally with the small gear main body,
In the tooth profile forming step, the gear main body and the small gear main body are set in the mold, and the molten resin or molten metal is placed between the gear main body and the small gear main body and the mold. Filling and forming the tooth profile part and the small gear tooth profile part. 請求項１から請求項４のいずれかに記載の歯車の製造方法において、
前記歯車本体部加工工程は、金属板材をプレス抜きして前記歯車本体部を形成するプレス工程を有することを特徴とする歯車の製造方法。 In the manufacturing method of the gear in any one of Claims 1-4,
The gear main body processing step includes a pressing step of pressing a metal plate material to form the gear main body. 請求項１から請求項５のいずれかに記載の歯車の製造方法において、
前記歯車本体部加工工程において、前記歯車本体部に位置決め部を形成し、
前記歯形部成形工程において、前記位置決め部に基づいて前記歯車本体部を前記金型にセットすることを特徴とする歯車の製造方法。 In the manufacturing method of the gear in any one of Claims 1-5,
In the gear body processing step, a positioning part is formed on the gear body,
In the tooth profile forming step, the gear main body is set in the mold based on the positioning portion. 請求項６に記載の歯車の製造方法において、
前記位置決め部は、前記歯車本体部を貫通する貫通孔であり、この貫通孔を、当該歯車本体部の周方向に関して所定の間隔で少なくとも２箇所に形成することを特徴とする歯車の製造方法。 In the manufacturing method of the gear according to claim 6,
The positioning portion is a through-hole penetrating the gear main body, and the through-hole is formed in at least two locations at a predetermined interval in the circumferential direction of the gear main body. 請求項１から請求項７のいずれかに記載の歯車の製造方法において、
前記歯車本体部加工工程において、前記歯形部が成形される前記歯車本体部の表面に凹凸を形成することを特徴とする歯車の製造方法。 In the manufacturing method of the gear in any one of Claims 1-7,
In the gear body processing step, irregularities are formed on the surface of the gear body on which the tooth profile is formed. 請求項８に記載の歯車の製造方法において、
前記歯車本体部の表面に形成される凹凸は、前記歯形部の歯形形状に近似していることを特徴とする歯車の製造方法。 In the manufacturing method of the gear according to claim 8,
The unevenness formed on the surface of the gear body portion approximates the tooth profile shape of the tooth profile portion. 請求項１から請求項９のいずれかに記載の製造方法によって製造される歯車を備えた精密機器。   A precision instrument comprising a gear manufactured by the manufacturing method according to claim 1. 歯車本体部と、この歯車本体部に設けられた歯形部と、前記歯車本体部を貫通する回転軸とを備えた歯車であって、
前記回転軸は、金属製の棒状材料の周面の一部に凹み部を有して形成され、
前記歯車本体部は、金属材料から全体板状に形成されるとともに、前記回転軸が挿通可能な軸挿通孔を有し、
前記歯形部は、当該歯形部に対応した成形面を有する金型と前記歯車本体部との間に充填された溶融樹脂または溶融金属により当該歯車本体部と一体に成形され、
前記歯車本体部と回転軸との間および前記凹み部には、前記溶融樹脂または溶融金属が充填され、この溶融樹脂または溶融金属を介して当該歯車本体部と回転軸とが互いに一体化されていることを特徴とする歯車。 A gear provided with a gear main body, a tooth profile provided in the gear main body, and a rotating shaft penetrating the gear main body,
The rotating shaft is formed with a recessed portion in a part of the peripheral surface of a metal rod-shaped material,
The gear body is formed in a plate shape from a metal material, and has a shaft insertion hole through which the rotating shaft can be inserted,
The tooth profile is molded integrally with the gear body by a molten resin or a molten metal filled between a mold having a molding surface corresponding to the tooth profile and the gear body,
The molten resin or molten metal is filled between the gear main body and the rotating shaft and in the recess, and the gear main body and the rotating shaft are integrated with each other through the molten resin or molten metal. A gear characterized by being. 請求項１１に記載の歯車において、
前記歯形部よりも径小かつ外周に歯形を有する小歯車部を備えており、
前記小歯車部は、当該小歯車部に対応した成形面を有する金型と前記歯車本体部との間に充填された溶融樹脂または溶融金属により当該歯車本体部と一体に成形されていることを特徴とする歯車。 The gear according to claim 11,
A small gear portion having a smaller diameter than the tooth profile and a tooth profile on the outer periphery;
The small gear portion is integrally formed with the gear main body portion by a molten resin or a molten metal filled between a mold having a molding surface corresponding to the small gear portion and the gear main body portion. Characteristic gear. 請求項１１に記載の歯車において、
前記歯形部よりも径小な小歯車部を備えており、
前記小歯車部は、金属材料から板状に形成された小歯車本体部と、この小歯車本体部に一体に設けられた小歯車歯形部とを有し、
前記小歯車歯形部は、当該小歯車歯形部に対応した成形面を有する金型と前記歯車本体部および小歯車本体部との間に充填された溶融樹脂または溶融金属により当該歯車本体部および小歯車本体部と一体に成形されていることを特徴とする歯車。 The gear according to claim 11,
A small gear portion having a diameter smaller than that of the tooth profile portion,
The small gear portion includes a small gear main body formed in a plate shape from a metal material, and a small gear tooth profile provided integrally with the small gear main body,
The small gear tooth profile is formed by a molten resin or a molten metal filled between a mold having a molding surface corresponding to the small gear tooth profile and the gear main body and the small gear main body. A gear formed integrally with the gear body. 請求項１１から請求項１３のいずれかに記載の歯車において、
前記歯車本体部は、金属板材をプレス抜きして形成されていることを特徴とする歯車。 The gear according to any one of claims 11 to 13,
The gear body portion is formed by pressing a metal plate material. 請求項１１から請求項１４のいずれかに記載の歯車において、
前記歯車本体部には、当該歯車本体部の周方向に関して所定の間隔で少なくとも２箇所に貫通孔が形成されていることを特徴とする歯車。 The gear according to any one of claims 11 to 14,
The gear main body is formed with at least two through holes at predetermined intervals in the circumferential direction of the gear main body. 請求項１１から請求項１５のいずれかに記載の歯車において、
前記歯車本体部における前記歯形部が成形される表面には、当該歯形部の歯形形状に近似した凹凸が形成されていることを特徴とする歯車。 The gear according to any one of claims 11 to 15,
An unevenness approximate to the tooth profile of the tooth profile is formed on the surface of the gear main body where the tooth profile is molded.
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