JP2009186394A - Bearing structure of rotating body - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、回転体の軸を転動体を介装せずに摺動自在に支持する回転体の軸受構造に関し、詳細には、例えば腕時計の輪列機構で使用されている小型歯車の軸受構造に好適なものである。
BACKGROUND OF THE
輪列機構を備えた電子制御式機械腕時計として、例えば特許文献1の装置が知られている。
この特許文献1の輪列機構は、機械的エネルギを蓄えるためにゼンマイを内蔵した香箱車と、ゼンマイの機械的エネルギを発電機のロータに伝達するために直列に噛合した二番車〜六番車の歯車を備えており、香箱車の回転は二番車に伝達され、二番車の回転は増速されて三番車に伝達され、この三番車の回転がさらに増速されて四番車から六番車を介してロータに伝達されていくようになっている。
As an electronically controlled mechanical wristwatch provided with a gear train mechanism, for example, the device disclosed in
The wheel train mechanism of
二番車〜六番車は、回転軸の外周に小径なカナとカナより大径な歯部とが一体化されており、ロータは、回転軸の外周に回転駆動力を蓄える回転慣性板と永久磁石とが一体化されている。このうち、三番車、五番車、六番車及びロータは、これらを上部及び下部から覆うように配置した地板及び輪列受に設けた軸受によって回転自在に支持されている。
三番車、五番車、六番車及びロータの回転軸の両端部には、ほぞが突出して設けられている。また、軸受は、地板及び輪列受に穿設した受穴と、前記ほぞが挿通する支持穴を設けた耐摩耗性に優れたルビー等からなる穴石とを備えており、穴石を受穴の内部に打ち込むことで地板及び輪列受に組み込み、三番車、五番車、六番車及びロータのほぞを各軸受の穴石の支持穴に挿通することで回転自在に支持している。
Tenons are provided to project from both ends of the rotation shafts of the third wheel, fifth wheel, sixth wheel and rotor. The bearing also includes a receiving hole formed in the main plate and the train wheel bridge, and a stone made of ruby or the like having excellent wear resistance provided with a support hole through which the tenon is inserted. It is built into the main plate and train wheel bridge by driving into the hole, and the third wheel, fifth wheel, sixth wheel and rotor tenon are inserted into the support holes of the hole stones of each bearing to support it rotatably. Yes.
ところで、穴石は、受穴に対して閉め代を設けて打ち込むことで受穴に対する固定力を高めているが、穴石の外形及び受穴の内形の寸法精度を高めて加工しないと、耐割れ性が低いルビーからなる穴石は、打ち込みの際に割れやすいという問題がある。
また、穴石及び受穴の加工に手間がかかり、受穴に穴石を打ち込む作業を複数箇所行わなければならないので、製造コストの面で問題がある。
By the way, the hole stone has increased the fixing force for the receiving hole by driving it with a closing margin for the receiving hole, but unless it is processed by increasing the dimensional accuracy of the outer shape of the hole stone and the inner shape of the receiving hole, Hole stones made of ruby with low cracking resistance have a problem that they are easily broken when driven.
In addition, it takes time to process the hole stone and the receiving hole, and the work of driving the hole stone into the receiving hole has to be performed at a plurality of locations, which is problematic in terms of manufacturing cost.
そこで、本発明は、上記従来例の未解決の課題に着目してなされたものであり、耐摩耗性に優れた軸受構造であり、構成部品の減少を図って簡便な構造とすることで製造コストの低減化を図ることができる回転体の軸受構造を提供することを目的としている。 Therefore, the present invention has been made paying attention to the above-mentioned unsolved problems of the conventional example, and is a bearing structure having excellent wear resistance, and is manufactured by reducing the number of components and making it a simple structure. It aims at providing the bearing structure of the rotary body which can aim at reduction of cost.
特定の金属材料を主成分とし、所定の条件を満たす元素を含む材料を混合した原材料を、溶融状態から極めて急速に冷却すると、結晶が形成される前のランダムな非晶質状態の合金が形成される場合がある。このような合金は、所定の温度領域においてガラスの性質を有することから、「金属ガラス合金」と呼ばれている。この金属ガラス合金は耐摩耗性、高強度、低ヤング率、高耐食性の特性を備えているので、各種機械部品の軸受部材として好適である。 When a raw material that is composed of a specific metal material as a main component and contains a material containing an element satisfying a predetermined condition is cooled very rapidly from a molten state, an alloy in a random amorphous state is formed before crystals are formed. May be. Such an alloy is called a “metallic glass alloy” because it has glass properties in a predetermined temperature range. Since this metallic glass alloy has wear resistance, high strength, low Young's modulus, and high corrosion resistance, it is suitable as a bearing member for various machine parts.
上記目的を達成するために、本発明の請求項1記載の回転体の軸受構造は、支持体に形成した受穴の内部に軸受を固定し、当該軸受に形成した支持穴に回転体の軸を挿通して当該軸を摺動自在に軸支してなる回転体の軸受構造において、支持体を結晶金属で形成し、軸受を金属ガラス合金で形成した。
これにより、耐摩耗性に優れた軸受となるので、長期に亙って回転体の軸を確実に支持することができる。
In order to achieve the above object, the bearing structure for a rotating body according to
Thereby, since it becomes a bearing excellent in abrasion resistance, the axis | shaft of a rotary body can be reliably supported over a long period of time.
また、請求項2記載の発明は、支持体に形成した受穴の内部に軸受を固定し、当該軸受に形成した支持穴に回転体の軸を挿通して当該軸を摺動自在に軸支してなる回転体の軸受構造において、支持体及び軸受の両者を、金属ガラス合金で形成した。
これにより、支持体及び軸受の両者を耐摩耗性に優れた部材とすることができる。
また、請求項3記載の発明は、請求項1又は請求項2記載の回転体の軸受構造において、受穴の内面及び軸受の外面の一方をアンダーカット面とし、当該アンダーカット面に他方の面が面接触するようにした。
According to the second aspect of the present invention, the bearing is fixed inside the receiving hole formed in the support, and the shaft of the rotating body is inserted into the support hole formed in the bearing so that the shaft is slidably supported. In the bearing structure of the rotating body thus formed, both the support and the bearing were formed of a metallic glass alloy.
Thereby, both a support body and a bearing can be made into the member excellent in abrasion resistance.
According to a third aspect of the present invention, in the bearing structure of the rotating body according to the first or second aspect, one of the inner surface of the receiving hole and the outer surface of the bearing is an undercut surface, and the other surface is connected to the undercut surface. Was in surface contact.
これにより、支持体の受穴に固定されている軸受の固定力を高めることができる。
また、請求項4記載の発明は、請求項1乃至請求項3の何れか1項に記載の回転体の軸受構造において、軸受に、支持体或いは回転体からの衝撃を吸収する衝撃吸収部を形成した。
これにより、耐衝撃性に優れた軸受構造を得ることができる。
Thereby, the fixing force of the bearing currently fixed to the receiving hole of a support body can be heightened.
According to a fourth aspect of the present invention, in the bearing structure for a rotating body according to any one of the first to third aspects, the bearing includes an impact absorbing portion that absorbs an impact from the supporting body or the rotating body. Formed.
Thereby, the bearing structure excellent in impact resistance can be obtained.
また、請求項5記載の発明は、請求項4記載の回転体の軸受構造において、衝撃吸収部を、支持穴を囲むように形成した複数のスリットと、隣接するスリットの間に形成した薄肉部とで構成した。
これにより、簡便で、且つ単一部材で耐衝撃性に優れた軸受構造を得ることができるので、製造コストの低減化を図ることができる。
According to a fifth aspect of the present invention, in the bearing structure for a rotating body according to the fourth aspect, the shock absorbing portion is a thin portion formed between a plurality of slits formed so as to surround the support hole and adjacent slits. And composed.
Thereby, since it is simple and can obtain the bearing structure excellent in impact resistance with a single member, it is possible to reduce the manufacturing cost.
また、請求項6記載の発明は、請求項1乃至請求項5の何れか1項に記載の回転体の軸受構造において、支持体は、腕時計の輪列機構を構成する輪列受、或いは地板であり、回転体は、回転力を伝達する歯車である。
これにより、耐摩耗性に優れた軸受部を備え、部品減少により組立も容易になって製造コストの低減化を図った腕時計を提供することができる。
According to a sixth aspect of the present invention, there is provided the bearing structure for a rotating body according to any one of the first to fifth aspects, wherein the support is a train wheel receiver or a main plate constituting a train wheel mechanism of a wristwatch. The rotating body is a gear that transmits rotational force.
As a result, it is possible to provide a wristwatch that includes a bearing portion having excellent wear resistance and that can be easily assembled by reducing the number of parts, thereby reducing the manufacturing cost.
さらに、請求項7記載の発明は、請求項1乃至請求項6の何れか1項に記載の回転体の軸受構造において、金属ガラス合金が、Zr基、Co基、Fe基、Ni基を組成とした金属ガラス合金である。
これにより、金属ガラス合金で形成した部位を、耐摩耗性に優れるとともに、高強度で低ヤング率の特性を有する部位とすることができる。
Furthermore, the invention according to
Thereby, the site | part formed with the metal glass alloy can be made into the site | part which is excellent in abrasion resistance, and has the characteristic of high intensity | strength and low Young's modulus.
以下、本発明を実施するための最良の形態(以下、実施形態という。)を、図面を参照しながら詳細に説明する。
図1は本発明に係る電子制御式機械腕時計の実施形態の輪列機構を示す平面図であり、図2及び図3は輪列機構の要部を断面で示した図である。
本発明に係る電子制御式機械腕時計には、ゼンマイ1Aの機械的エネルギを発電機2に伝達する輪列機構3が設けられている。
Hereinafter, the best mode for carrying out the present invention (hereinafter referred to as an embodiment) will be described in detail with reference to the drawings.
FIG. 1 is a plan view showing a train wheel mechanism of an embodiment of an electronically controlled mechanical wristwatch according to the present invention, and FIGS. 2 and 3 are cross-sectional views showing the main parts of the train wheel mechanism.
The electronically controlled mechanical wristwatch according to the present invention is provided with a gear train mechanism 3 for transmitting the mechanical energy of the
輪列機構3は、香箱車1、二番車5、三番車6、四番車7、五番車8、六番車9及び発電機2のロータ18とで構成されている。
香箱車1は、図2に示すように、機械的エネルギを蓄えたゼンマイ1Aにより回転駆動される香箱歯車1Bと、ゼンマイ1Aを巻き上げるための香箱真1Cと、香箱蓋1Dとで構成されている。ゼンマイ1Aは、外端が香箱歯車1B、内端が香箱真1Cに固定されている。香箱真1Cは、対向配置された地板10と輪列受11との間に、回転可能に支持されている。香箱真1Cには、角穴車12が角穴ネジ13によって固定されており、香箱真1Cと角穴車12が一体的に回転するようになっている。そして、図示しないリューズによって、角穴車12を時計方向に回転させることで、香箱真1Cによってゼンマイ1Aを巻き上げることができるようになっている。なお、角穴車12は、時計方向には回転するが反時計方向には回転しないように、コハゼ14と噛み合っている。
The train wheel mechanism 3 includes a
As shown in FIG. 2, the
ゼンマイ1Aによって回転駆動される香箱歯車1Bの回転は、二番車5へ伝達された後、増速されて三番車6へ、さらに順次増速されて四番車7、五番車8、六番車9及び発電機2の後述するロータ18へと伝達される。ここで、二番車5には筒カナ15を介して分針16が固定され、四番車7には秒針17が固定されている。
発電機2は、ロータ18、ステータ19、第1コイルブロック20及び第2コイルブロック21を備えている。ロータ18は、その回転軸に貫通されたロータ磁石18A、ロータカナ18B及びロータ慣性円板18Cを有している。このうち、ロータ慣性円板18Cは、香箱車1からの駆動トルク変動に対しロータ18の回転速度変動を少なくするために設けられている。
The rotation of the
The
ステータ19は、ロータ18のロータ磁石18Aとともに、発電機2の磁気回路を形成するものである。ステータ19には、第1及び第2コイルブロック20,21がそれぞれ巻回された磁心20A,21Aが設けられている。これらの磁心20A,21Aは、PCパーマロイ等の高透磁率を有する軟磁性体製であり、ネジ22によって互いに連結されている。これにより、ロータ磁石18Aが回転すると、このロータ磁石18Aの回転に応じた誘導起電圧が第1、第2コイルブロック20,21の両端にそれぞれ発生し、発電機2から電気エネルギが得られるようになっている。なお、このような構成を有する発電機2は、ゼンマイ1Aからの機械エネルギを電気エネルギに変換する他に、ロータ18の回転速度を調整する調速機としての役割も兼ねており、この発電機2で発生した電気エネルギを用いてロータ18の回転速度を調整している。
The
二番車5、三番車6、四番車7、五番車8及び六番車9は、略同様な構成を有しており、それぞれ回転軸とされるとともに、二番カナ(筒カナ)51A、三番カナ61A、四番カナ71A、五番カナ81A、六番カナ91Aがそれぞれ一体に形成された二番軸部51、三番軸部61、四番軸部71、五番軸部81及び六番軸部91と、各軸部51〜91に一体化され、且つ各カナ51A〜91Aよりも直径が大きい円盤形状の二番歯部52、三番歯部62、四番歯部72、五番歯部82及び六番歯部92とで構成されている。
The
そして、香箱車1の香箱歯車1Bに二番車5の二番カナ51Aが噛み合い、二番車5の二番歯部52に三番車6の三番カナ61Aが噛み合い、三番車6の三番歯部62に四番車7の四番カナ71Aが噛み合い、四番車7の四番歯部72に五番車8の五番カナ81Aが噛み合い、五番車8の五番歯部82に六番車9の六番カナ91Aが噛み合い、六番車9の六番歯部92にロータ18のロータカナ18Bが噛み合っている。
Then, the
そして、図3に示すように、三番車6、五番車8、六番車9及びロータ18は、裏蓋側が軸受25を介して輪列受11に軸支され、文字板側が軸受25を介して地板10に軸支されている。なお、二番車5及び四番車7は、軸受25を介して輪列受11に軸支されている。
図4は、地板10及び輪列受11に軸受25を介して軸支された五番車8を示すものである。
As shown in FIG. 3, the
FIG. 4 shows a fifth wheel &
五番車8は、五番軸部81の両端にほぞ81a,81bが形成されており、一方のほぞ81aは輪列受11に設けた軸受25に回転自在に支持され、他方のほぞ81bは地板10に設けた軸受25に回転自在に支持されている。
図4の上部の軸受25は金属ガラス合金からなる部位であり、真鍮等の結晶金属からなる輪列受11に形成した円形状の受穴11a内に一体化されているとともに、図4の下部の軸受25も金属ガラス合金からなる部位であり、真鍮等の結晶金属からなる地板10に形成した円形状の受穴10a内に一体化されている。
In the
The
結晶金属は、結晶粒同士の境界である結晶粒界や、結晶粒内の原子レベルでの位置ズレである転位等の不連続部位が存在する。これに対して、金属ガラス合金は、その原子配列がランダムであり、結晶粒界や転位等の不連続部位が実質的に存在しない金属材料であり、本実施形態では、具体的には耐摩耗性に優れたZr基(例えばZr-Al-Ni-Cu)、Co基(例えばCo-Fe-Si-B-Nb)、Fe基(例えばFe-Co-Ni-Si-B-Nb)、Ni基(例えばNi-Nb-Zr-Ti-Co-Cu)等を組成とした金属ガラス合金が使用されている。 The crystal metal has a discontinuous portion such as a crystal grain boundary which is a boundary between crystal grains and a dislocation which is a positional shift at an atomic level in the crystal grain. On the other hand, the metallic glass alloy is a metal material whose atomic arrangement is random and substantially free of discontinuous parts such as crystal grain boundaries and dislocations, and in this embodiment, specifically, wear resistance. Zr group (eg, Zr—Al—Ni—Cu), Co group (eg, Co—Fe—Si—B—Nb), Fe group (eg, Fe—Co—Ni—Si—B—Nb), Ni A metal glass alloy having a composition such as Ni—Nb—Zr—Ti—Co—Cu or the like is used.
輪列受11の受穴11aの内面は、輪列受11の表面及び裏面から厚さ方向中央に向かうに従い平面形状で拡径している面形状(本発明のアンダーカット面に対応する)を有しており、この受穴11aの内面全域に接触して軸受25が一体化されている。この軸受25の中央部には、五番車8のほぞ81aが挿通する支持穴25aが厚さ方向に貫通して形成されているとともに、五番軸部81の肩81cに対向する支持穴25aの周囲に、所定の曲率で凹む球状座面25bが形成されている。
The inner surface of the receiving
また、地板10の受穴10aの内面も、地板10の表面及び裏面から厚さ方向中央に向かうに従い平面形状で拡径している面形状(本発明のアンダーカット面に対応する)を有しており、この受穴10aの内面全域に接触して軸受25が一体化されている。この軸受25の中央部にも、五番車8のほぞ81bが挿通する支持穴25aが厚さ方向に貫通して形成されているとともに、五番軸部81の肩81dに対向する支持穴25aの周囲に、所定の曲率で凹む球状座面25bが形成されている。
In addition, the inner surface of the receiving
また、三番車6、六番車9及びロータ18も同一構造の軸受25で軸支されている。
上記の五番車8の軸受構造によると、例えばCo基を組成とした金属ガラス合金で形成した軸受25の硬さはHv=1000程度であり、焼き入れ鋼からなる結晶金属(Hv=750)と比較して非常に高い。これにより、本実施形態の軸受25は、従来使用していたルビーと同様に耐摩耗性に優れた部材となるので、五番車8のほぞ81a,81bを長期に亙って確実に支持することができる。
The
According to the bearing structure of the fifth wheel &
また、軸受25に軸方向(支持穴25aが延在する方向)の外力が作用し、軸受25が輪列受11及び地板10に対して移動しようとしても、受穴11aの内面及び受穴10aの内面が輪列受11及び地板10の表面及び裏面から厚さ方向中央に向かうに従い徐々に拡径した面形状を有しており、これらの内面全域に接触することで軸受25が受穴11a及び受穴10aから抜けるのを確実に防止しているので、輪列受11及び地板10に対する軸受25の固定力を高めることができる。
Further, even if an external force in the axial direction (direction in which the
また、軸受25は、受穴11aの内面及び受穴10aの内面に一体化された部材なので、構成部品の減少を図りながら簡便な構造となる。
そして、三番車6、六番車9及びロータ18の軸受構造も、五番車8の軸受構造と同様の作用を得ることができる。
したがって、本実施形態の輪列機構3は、上記の軸受構造で三番車6、五番車8、六番車9及びロータ18を軸支すると、耐摩耗性に優れるとともに、輪列受11及び地板10に設けた受穴11a,10aに衝撃を加えずに軸受25を固定することができるので製造コストの低減化を図ることができる。
Moreover, since the
The bearing structure of the
Therefore, the train wheel mechanism 3 of this embodiment is excellent in wear resistance and supports the
ここで、本発明のアンダーカット面に対応する輪列受11の受穴11aの内面の形状は、図4の構成に限るものではなく、例えば図5(a)に示すように、輪列受11の表面及び裏面から厚さ方向中央に向かうに従い平面形状で縮径している面形状、図5(b)に示すように、受穴11aの軸心に近接する方向に所定曲率で凸な面形状、或いは、受穴11aの軸心から離間する方向に所定曲率で凸な面形状(不図示)、図5(c)に示すように、受穴11aの軸心に沿う方向にジグザグ形状の面形状であってもよい。そして、これら受穴11aの内面全域に接触するように軸受25が形成されている。また、本発明のアンダーカット面に対応する地板10の受穴10aの内面の形状も、図5(a)〜(c)と同様の構造であり、これら受穴10aの内面全域に接触するように軸受25が形成されていてもよい。
Here, the shape of the inner surface of the receiving
次に、図6及び図7は、耐衝撃性を有する軸受27に軸支された五番車8を示すものである。なお、図4で示した構成と同一構成部分には、同一符号を付してその説明を省略する。
本実施形態の軸受27は、Zr基、Co基、Fe基、Ni基等を組成とした金属ガラス合金からなる部位であり、図7の上部に示すように、真鍮等の結晶金属からなる輪列受11に形成した円形状の受穴11a内に一体化されている。受穴11aの内面は、輪列受11の表面及び裏面から厚さ方向中央に向かうに従い平面形状で拡径した面形状を有しており、この受穴11aの内面全域に接触した状態で軸受27が一体に形成されている。
Next, FIGS. 6 and 7 show a fifth wheel &
The bearing 27 of this embodiment is a part made of a metallic glass alloy having a composition of Zr group, Co group, Fe group, Ni group, etc., and as shown in the upper part of FIG. 7, a ring made of a crystalline metal such as brass. It is integrated in a
図7の下部に示す軸受27も、Zr基、Co基、Fe基、Ni基等を組成とした金属ガラス合金からなる部位であり、真鍮等の結晶金属からなる地板10に形成した円形状の受穴10a内に一体化されている。受穴10aの内面も、地板10の表面及び裏面から厚さ方向中央に向かうに従い平面形状で拡径した面形状を有しており、この受穴10aの内面全域に接触した状態で軸受27が一体に形成されている。
The bearing 27 shown in the lower part of FIG. 7 is also a part made of a metal glass alloy having a composition of Zr group, Co group, Fe group, Ni group, etc., and has a circular shape formed on the
図7の上部の軸受27は、五番車8のほぞ81aが挿通する支持穴27aが中央部に形成されているとともに、五番軸部81の肩81cに対向する支持穴27aの周囲に、所定の曲率で凹む球状座面27bが形成されている。また、軸受27の表裏面には、所定直径の円上に複数の円弧スリット27c〜27fが表裏面を連通して形成されており、隣接する円弧スリット(例えば円弧スリット27c,27d)の間に、薄肉部27gが形成されている。
The
図7の下部の軸受27も、五番車8のほぞ81bが挿通する支持穴27aが中央部に形成されているとともに、五番軸部81の肩81dに対向する支持穴27aの周囲に、所定の曲率で凹む球状座面27bが形成されている。また、軸受27の表裏面には、所定直径の円上に複数の円弧スリット(不図示)が表裏面を連通して形成されており、隣接する円弧スリットの間に、薄肉部27gが形成されている。
The
上記の五番車8の軸受構造によると、本実施形態の金属ガラス合金からなる軸受27は、従来使用していたルビーと同様に耐摩耗性に優れた部材となるので、五番車8のほぞ81a,81bを長期に亙って確実に支持することができる。
また、Zr基、Co基、Fe基、Ni基等を組成とした金属ガラス合金は、耐摩耗性に優れるとともに、高強度、低ヤング率の特性を有する。特に、Zr基、Co基、Fe基、Ni基等を組成とした金属ガラス合金のヤング率は100GPa程度であり、鋼からなる結晶金属(ヤング率が約200GPa)と比較してヤング率が大幅に低い。
According to the bearing structure of the
In addition, a metallic glass alloy composed of a Zr group, a Co group, an Fe group, a Ni group, or the like has excellent wear resistance and high strength and low Young's modulus characteristics. In particular, the Young's modulus of a metallic glass alloy composed of Zr group, Co group, Fe group, Ni group, etc. is about 100 GPa, and the Young's modulus is much larger than that of crystalline metal made of steel (Young's modulus is about 200 GPa). Very low.
このため、五番車8の軸方向、或いは軸に直交する方向に衝撃が加わり、ほぞ81aが図7の上方の軸方向、或いは軸に直交する方向に移動すると、軸受27の円弧スリット27c〜27fの間に形成した薄肉部27gが弾性変形しながら衝撃を吸収する。また、衝撃によりほぞ81bが図7の下方の軸方向、或いは軸に直交する方向に移動すると、軸受27の複数の円弧スリットの間に形成した薄肉部27gが弾性変形しながら衝撃を吸収する。
Therefore, when an impact is applied in the axial direction of the
このように、本実施形態の軸受27は、五番車8に対して耐衝撃性を有して軸支することができる。
また、本実施形態の軸受27は、図4で示した実施形態と同様に、軸受27が輪列受11及び地板10に対して移動しようとしても、受穴11aの内面及び受穴10aの内面が輪列受11及び地板10の表面及び裏面から厚さ方向中央に向かうに従い徐々に拡径した面形状を有しており、これらの内面全域に接触することで軸受27が受穴11a及び受穴10aから抜けるのを確実に防止しているので、輪列受11及び地板10に対する軸受27の固定力を高めることができる。
Thus, the bearing 27 of the present embodiment can be pivotally supported with impact resistance with respect to the fifth wheel &
Further, in the bearing 27 of the present embodiment, the inner surface of the receiving
また、本実施形態の軸受27は、受穴11aの内面及び受穴10aの内面に一体化された部材なので、複数の部品を必要とし、構造が複雑で組立にも時間がかかる従来の耐衝撃性を有する軸受と比較して、構成部品の減少が図られて簡便な構造となる。
したがって、三番車6、六番車9及びロータ18の軸受構造も、前述した五番車8と同様の耐衝撃性を有する軸受構造にすると、耐摩耗性、耐衝撃性に優れながら製造コストの低減化を図った輪列機構3を提供することができる。
Further, since the bearing 27 of the present embodiment is a member integrated with the inner surface of the receiving
Therefore, if the bearing structure of the
次に、図4で示した軸受25の製造について図8及び図9を参照して説明する。
軸受25は、図8に示すように、相対的に型閉め型開き自在に設けられた第1プレート31、第2プレート32及び第3プレート33を有する成形型30を使用し、受穴11aを形成した結晶金属からなる輪列受11を第1プレート31及び第2プレート32の間に配置し、成形型30内に金属ガラス合金からなる溶融材料を充填することでインサート形成される。輪列受11は、Cuの含有量を多くした真鍮からなる結晶金属で形成されている。
Next, the manufacture of the
As shown in FIG. 8, the bearing 25 uses a
第1〜第3プレート31〜33は、例えば耐熱鋼、超硬合金で形成されており、第1プレート31は、軸受25の球状座面25bを形成する球状凸型31aが形成されている。
そして、輪列受11の上下面に当接するように第1及び第2プレート31,32を配置することで、第1プレート31、第2プレート32及び受穴11aとの間にキャビティ34が形成されている。
The first to
A
第2プレート32には、軸受25の支持穴25aの内径と同一外径寸法の円柱形状の突起型32aが形成されている。また、この第2プレート32には、出口がキャビティ34に対して上部から開口し、上下方向に沿って形成されたゲート部35と、このゲート部35の出口と反対側の端部に連続し、ゲート部35よりも横断面積の面積が大きいランナー部36とが形成されている。ゲート部35の内周面は、図9に示すように円筒形状とされ、その横断面の面積は7500〜75000μm2程度と非常に小さな横断面に形成されている。また、ランナー部36の内周面は、ゲート部35に向かうに従い徐々に縮径したテーパ形状とされ、このテーパ形状の内周面の抜きテーパの角度は、10〜30°程度に設定されている。
The
また、第3プレート33には、図示しないが、ランナー部36に連通するスプルー部が連結されており、このスプルー部に、溶融した金属ガラス合金を供給する供給源(不図示)が連結されている。
上記構成の成形型30を用いて軸受25を製造する手順について説明する。
先ず、輪列受11が間に位置するように第1及び第2プレート31,32を配置して成形型30を型閉め状態とする。この際、受穴11aの中央に第1プレート31の球状凸型31aが位置し、この球状凸型31aに第2プレート32の突起型32aが当接する。そして、減圧手段(不図示)により、形成したキャビティ34内部を減圧する。
Further, although not shown, a sprue portion communicating with the
A procedure for manufacturing the
First, the first and
次いで、Zr基、Co基、Fe基、Ni基等を組成とした金属ガラス合金を所定温度に加熱して溶湯を生成し、供給源からスプルー部、ランナー部36、ゲート部35を介してキャビティ34に溶湯を射出する。
キャビティ34内に射出された溶湯は、キャビティ34を画成する第1及び第2プレート31,32の内壁面と、熱電導性の高い結晶金属(Cuの含有量を多くした真鍮)からなる輪列受11に接触することにより急速に冷却される。溶湯中にランダムに存在している各原子は、そのランダムな配置を保存した状態で固化に至る。その結果、キャビティ34内の溶湯は、原子がランダムに配置した金属ガラス合金となり、外周が受穴11aの内周面に一体化され、支持穴25a及び球状座面25bを有する軸受25が形成される。
Next, a metal glass alloy having a composition of Zr group, Co group, Fe group, Ni group, etc. is heated to a predetermined temperature to generate a molten metal, and a cavity is formed from a supply source through a sprue part, a
The molten metal injected into the
次いで、輪列受11に対して第2プレート32及び第3プレート33を上方に移動させる。この際、輪列受11に対して第2プレート32が離間すると、ゲート部35に存在する金属ガラス合金が、テーパ形状のランナー部36に存在する金属ガラス合金から引張応力が作用して破断し、軸受25から金属ガラス合金の不要部(ゲート部35に存在していた金属ガラス合金)が除去される。
Next, the
次いで、輪列受11に対して第1プレート31を下方に移動させると、結晶金属からなる輪列受11と金属ガラス合金からなる軸受25とが一体化されて製造される。
したがって、上述した製造方法によると、軸受25を容易に製造することができる。
また、輪列受11を熱電導性の高い結晶金属で形成したことで、キャビティ34内に射出された溶湯は受穴11aの内面に接触して冷却速度が早くなるので、高品質の金属ガラス合金からなる軸受25を形成することができる。
Next, when the
Therefore, according to the manufacturing method described above, the bearing 25 can be easily manufactured.
In addition, since the
さらに、第2プレート32に形成したゲート部35の横断面の面積を非常に小さくしたので、輪列受11に対して第2プレート32を離間するだけで、不要部(ゲート部35に存在していた金属ガラス合金)を軸受25から簡単、且つ確実に除去することができ、製造後に不要部を切り離すなどの仕上げ加工を省略して効率良く軸受25を製造することができるので、製造コストの低減化を図ることができる。
Furthermore, since the area of the cross section of the
なお、図4で示した地板10に一体化された軸受25、三番車6、六番車9及びロータ18の軸受構造に使用する軸受も、上記の軸受25と同様の手順で製造すると、同様の効果を奏することができる。
さらに、図6及び図7で示した軸受27の製造について図10を参照して説明する。
本実施形態の軸受27は、相対的に型閉め型開き自在に設けられた第1プレート41、第2プレート42及び第3プレート43を有する成形型40を使用し、受穴11aを形成した結晶金属からなる輪列受11を第1プレート41及び第2プレート42の間に配置し、成形型40内に金属ガラス合金からなる溶融材料を充填することでインサート形成される。
When bearings used in the bearing structure of the
Furthermore, manufacture of the
The bearing 27 of the present embodiment uses a forming
本実施形態の輪列受11も、Cuの含有量を多くした真鍮からなる結晶金属で形成されている。第1〜第3プレート41〜43は、例えば耐熱鋼、超硬合金で形成されている。
第1プレート41は輪列受11の上面に当接するように配置される型であり、軸受27の薄肉部27gを形成するための複数のリブ型41aが下方に突出して形成されている。また、図示しないが、軸受27の複数の円弧スリット27c〜27fを形成する円弧状凸型が下方に向けて突出して形成されている。
The
The
第2プレート42は輪列受11の下面に当接する型であり、前記第1プレート41及び受穴11aとの間にキャビティ44を形成する。
第2プレート42は、軸受27の球状座面27b及び支持穴27aを形成する凸型42aと、軸受27の薄肉部27gを形成するための複数のリブ型42bが上方に突出して形成されている。また、この第2プレート42には、出口がキャビティ44に対して下部から開口し、上下方向に沿って形成されたゲート部45と、このゲート部45の出口と反対側の端部に連続し、ゲート部45よりも横断面積の面積が大きいランナー部46とが形成されている。ゲート部45の内周面は円筒形状とされ、その横断面の面積は7500〜75000μm2程度である。また、ランナー部46の内周面は、ゲート部45に向かうに従い徐々に縮径したテーパ形状とされ、このテーパ形状の内周面の抜きテーパの角度は、10〜30°程度に設定されている。
The
The
また、第3プレート43には、図示しないが、ランナー部46に連通するスプルー部が連結されており、このスプルー部に、溶融した金属ガラス合金を供給する供給源(不図示)が連結されている。
上記構成の成形型40を用いて軸受27を製造する手順について説明する。
先ず、輪列受11が間に位置するように第1及び第2プレート41,42を配置して成形型40を型閉め状態とする。この際、受穴11aの中央に第2プレート42の凸型42aが位置し、第1プレート41の下方に向けて突出している円弧状凸型(不図示)を第2プレート42の上面に当接し、第1プレート41及び第2プレート42に形成したリブ型41a,42bが互いに対向するように配置する。そして、減圧手段(不図示)により、形成したキャビティ44内部を減圧する。
Further, although not shown, a sprue portion communicating with the
A procedure for manufacturing the
First, the first and
次いで、Zr基、Co基、Fe基、Ni基等を組成とした金属ガラス合金を所定温度に加熱して溶湯を生成し、供給源からスプルー部、ランナー部46、ゲート部45を介してキャビティ44に溶湯を射出する。
キャビティ44内に射出された溶湯は、キャビティ44を画成する第1及び第2プレート41,42の内壁面と、熱電導性の高い結晶金属(Cuの含有量を多くした真鍮)からなる輪列受11に接触することにより急速に冷却される。溶湯中にランダムに存在している各原子は、そのランダムな配置を保存した状態で固化に至る。その結果、キャビティ44内の溶湯は、原子がランダムに配置した金属ガラス合金となり、外周が受穴11aの内周面に一体化され、支持穴27a、球状座面27b、円弧スリット27c〜27f及び複数の薄肉部27gを有する軸受27が形成される。
Next, a metallic glass alloy having a composition of Zr group, Co group, Fe group, Ni group, etc. is heated to a predetermined temperature to generate a molten metal, and a cavity is formed from a supply source through a sprue part, a
The molten metal injected into the
次いで、輪列受11に対して第2プレート42及び第3プレート43を下方に移動させる。この際、輪列受11に対して第2プレート42が離間すると、ゲート部45に存在する金属ガラス合金が、テーパ形状のランナー部46に存在する金属ガラス合金から引張応力が作用して破断し、軸受27から金属ガラス合金の不要部(ゲート部45に存在していた金属ガラス合金)が除去される。
Next, the
次いで、輪列受11に対して第1プレート41を上方に移動させると、結晶金属からなる輪列受11と金属ガラス合金からなる軸受27とが一体化されて製造される。
したがって、上述した製造方法によると、耐衝撃性を有する軸受27を容易に製造することができる。
また、輪列受11を熱電導性の高い結晶金属で形成したことで、キャビティ44内に射出された溶湯は受穴11aの内面に接触して冷却速度が早くなるので、高品質の金属ガラス合金からなる軸受27を形成することができる。
Next, when the
Therefore, according to the manufacturing method described above, the bearing 27 having impact resistance can be easily manufactured.
In addition, since the
さらに、第2プレート42に形成したゲート部45の横断面の断面を非常に狭くしたので、輪列受11に対して第2プレート42を離間するだけで、不要部(ゲート部45に存在していた金属ガラス合金)を軸受27から簡単、且つ確実に除去することができるので、製造後に不要部を切り離すなどの仕上げ加工を省略して効率良く軸受27を製造することができ、製造コストの低減化を図ることができる。
Furthermore, since the cross-section of the
なお、図7で示した地板10に一体化された軸受27、三番車6、六番車9及びロータ18の軸受構造に使用する耐衝撃性を有する軸受も、上記の軸受27と同様の手順で製造すると、同様の効果を奏することができる。
なお、図8及び図10で示した軸受の製造方法では、第1プレート、第2プレート及び第3プレートを備えた成形型について説明したが、上述したインサート成形型に限るものではなく、例えば、輪列受11全体を金属ガラス合金で形成したり、軸受を備えた地板10を金属ガラス合金で形成したりすることも考えられる。このように輪列受11、地板10全体を金属ガラス合金で形成する場合には、Fe基を組成とした金属ガラス合金を材料とすると、安価に輪列受11、地板10を製造することができる。
Note that the
In addition, in the manufacturing method of the bearing shown in FIG.8 and FIG.10, although demonstrated about the shaping | molding die provided with the 1st plate, the 2nd plate, and the 3rd plate, it is not restricted to the insert shaping | molding die mentioned above, For example, It is also conceivable to form the entire
さらに、本発明に係る軸受構造は、電子制御式機械腕時計の輪列機構に限らず、例えば、ベアリング等の転動体を使用せずに回転軸を軸支する携帯電話内部小型軸受に適用してもよい。 Furthermore, the bearing structure according to the present invention is not limited to the train wheel mechanism of an electronically controlled mechanical wristwatch, and is applied to, for example, a small mobile phone internal bearing that supports a rotating shaft without using a rolling element such as a bearing. Also good.
1…香箱車、1A…ゼンマイ、1B…香箱歯車、1C…香箱真、1D…香箱蓋、2…発電機、3…輪列機構、5…二番車、6…三番車、7…四番車、8…五番車、9…六番車、10…地板(支持体)、10a…受穴、11…輪列受(支持体)、11a…受穴、18…ロータ、19…ステータ、25…軸受、25a…支持穴、25b…球状座面、27…軸受、27a…支持穴、27b…球状座面、27c,27d,27e,27f…円弧スリット(スリット)、27g…薄肉部、30…成形型、31…第1プレート(第1の型)、31a…球状凸型、32…第2プレート(第2の型)、32a…突起型、33…第3プレート、34…キャビティ、35…ゲート部、36…ランナー部、40…成形型、41…第1プレート(第1の型)、41a,42b…リブ型、42…第2プレート(第2の型)、42a…凸型、43…第3プレート、44…キャビティ、45…ゲート部、46…ランナー部、51…二番軸部、51A…二番カナ、52…二番歯部、61…三番軸部、61A…三番カナ、62…三番歯部、71…四番軸部、71A…四番カナ、72…四番歯部、81…五番軸部、81a…ほぞ(軸)、81b…ほぞ(軸)、81A…五番カナ、82…五番歯部、91…六番軸部、91A…六番カナ、92…六番歯部
DESCRIPTION OF
Claims (7)
前記支持体を結晶金属で形成し、前記軸受を金属ガラス合金で形成したことを特徴とする回転体の軸受構造。 In the bearing structure of the rotating body, in which the bearing is fixed inside the receiving hole formed in the support body, the shaft of the rotating body is inserted into the support hole formed in the bearing and the shaft is slidably supported.
A bearing structure for a rotating body, wherein the support is made of crystalline metal, and the bearing is made of a metallic glass alloy.
前記支持体及び前記軸受の両者を、金属ガラス合金で形成したことを特徴とする回転体の軸受構造。 In the bearing structure of the rotating body, in which the bearing is fixed inside the receiving hole formed in the support body, the shaft of the rotating body is inserted into the support hole formed in the bearing and the shaft is slidably supported.
A bearing structure for a rotating body, wherein both the support and the bearing are formed of a metal glass alloy.
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Cited By (5)
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---|---|---|---|---|
WO2011018890A1 (en) | 2009-08-11 | 2011-02-17 | 日本電気株式会社 | Handover control system, target control apparatus, source control apparatus, handover control method, and computer readable medium |
CN103097967A (en) * | 2010-06-22 | 2013-05-08 | 斯沃奇集团研究和开发有限公司 | Timepiece hand |
CN103124935A (en) * | 2010-06-22 | 2013-05-29 | 斯沃奇集团研究和开发有限公司 | Timepiece anti-shock system |
JP2013529779A (en) * | 2010-06-22 | 2013-07-22 | ザ・スウォッチ・グループ・リサーチ・アンド・ディベロップメント・リミテッド | Escapement system for clock |
WO2021164965A1 (en) * | 2020-02-17 | 2021-08-26 | The Swatch Group Research And Development Ltd | Oscillating winding mass provided with a rotary decorative element for an automatic timepiece movement |
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Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2011018890A1 (en) | 2009-08-11 | 2011-02-17 | 日本電気株式会社 | Handover control system, target control apparatus, source control apparatus, handover control method, and computer readable medium |
CN103097967A (en) * | 2010-06-22 | 2013-05-08 | 斯沃奇集团研究和开发有限公司 | Timepiece hand |
CN103124935A (en) * | 2010-06-22 | 2013-05-29 | 斯沃奇集团研究和开发有限公司 | Timepiece anti-shock system |
JP2013529779A (en) * | 2010-06-22 | 2013-07-22 | ザ・スウォッチ・グループ・リサーチ・アンド・ディベロップメント・リミテッド | Escapement system for clock |
JP2013529778A (en) * | 2010-06-22 | 2013-07-22 | ザ・スウォッチ・グループ・リサーチ・アンド・ディベロップメント・リミテッド | Shock absorber bearing for watch |
JP2013533477A (en) * | 2010-06-22 | 2013-08-22 | ザ・スウォッチ・グループ・リサーチ・アンド・ディベロップメント・リミテッド | Clock hands |
WO2021164965A1 (en) * | 2020-02-17 | 2021-08-26 | The Swatch Group Research And Development Ltd | Oscillating winding mass provided with a rotary decorative element for an automatic timepiece movement |
CN115087933A (en) * | 2020-02-17 | 2022-09-20 | 斯沃奇集团研究和开发有限公司 | Winding mass provided with a rotating decorative element for an automatic movement of a timepiece |
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