JP2009288083A - ひげ玉、並びにこれを備えたひげぜんまい構造体、てんぷ、調速脱進機構及び機械式時計 - Google Patents

ひげ玉、並びにこれを備えたひげぜんまい構造体、てんぷ、調速脱進機構及び機械式時計 Download PDF

Info

Publication number
JP2009288083A
JP2009288083A JP2008141093A JP2008141093A JP2009288083A JP 2009288083 A JP2009288083 A JP 2009288083A JP 2008141093 A JP2008141093 A JP 2008141093A JP 2008141093 A JP2008141093 A JP 2008141093A JP 2009288083 A JP2009288083 A JP 2009288083A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
balance
pair
hairspring
ball
main body
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2008141093A
Other languages
English (en)
Other versions
JP5080360B2 (ja
Inventor
Shigeo Suzuki
重男 鈴木
Mamoru Watanabe
守 渡辺
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Seiko Instruments Inc
Original Assignee
Seiko Instruments Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Seiko Instruments Inc filed Critical Seiko Instruments Inc
Priority to JP2008141093A priority Critical patent/JP5080360B2/ja
Publication of JP2009288083A publication Critical patent/JP2009288083A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP5080360B2 publication Critical patent/JP5080360B2/ja
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Micromachines (AREA)

Abstract

【課題】てん真に対して所定の相対位置に容易かつ確実に取付けられ得るだけでなくてん真に対して位置ずれが生じる虞れが最低限に抑えられ得るひげ玉、並びに該ひげ玉を備えたひげぜんまい構造体、てんぷ、調速脱進機構及び機械式時計を提供すること
【解決手段】機械式時計の調速脱進機構のてんぷのひげぜんまい構造体を構成するひげ玉1は、一対の自由端部72a,73aを備える長尺材70からなり、夫々が対応する自由端部を含む一対の端部部分72,73と、該端部部分の自由端部とは反対側の端部に連続的につながった本体部71とを有する。本体部71は、形状弾性によって、てん真10の外周を挟んで該てん真に固定されるように構成され、一対の端部部分72,73は、てん真10の回転中心軸線の延在方向にみて相互に交差している。
【選択図】図3

Description

本発明はひげ玉、並びにこれを備えたひげぜんまい構造体、てんぷ、調速脱進機構及び機械式時計に係る。
調速脱進機構のてんぷのひげぜんまい構造体のひげ玉がてん真に対して弾性的に嵌着され得るように、ひげ玉のうちてん真に嵌合される孔の周壁を弾性変形可能にすることは、知られいる(例えば、特許文献1や特許文献2)。
なお、特許文献1には、ひげ玉をてん真に取付けた後で、てん真とアンクル真とを結ぶ線に沿って振り座が位置するようにひげ玉をてん真に対して位置調整すべく、ひげ玉をてん真に対して回し得るようにすることも開示されている。
また、ひげぜんまいの内周端の半径が変動しないような構造にすることも提案されている(特許文献1,2及び3)。
しかしながら、これらの先行技術文献に開示されているひげ玉は、無端リングの形態の周壁を備え該周壁に囲まれた孔内にてん真を嵌合させるものであるから、ひげ玉をてん真に対して相対回転させるのが容易でない。なお、該相対回転を容易にすべく、ひげ玉の無端リング状周壁とてん真との摩擦力を低くしようとしたりひげ玉の周壁の一部が弾性変形し易くすると、ひげ玉の無端リング状周壁とてん真との間に不測の回転(位置ズレ)等が生じる等によりひげぜんまいの内周側端部のてん真に対する相対位置が変動する虞れが高くなる。
特開2005−300532号公報 スイス国特許第695395(A5)号明細書 国際公開第2007/132306号パンフレット
本発明は、前記諸点に鑑みなされたものであって、その目的とするところは、てん真に対して所定の相対位置に容易かつ確実に取付けられ得るだけでなくてん真に対して位置ずれが生じる虞れが最低限に抑えられ得るひげ玉、並びに該ひげ玉を備えたひげぜんまい構造体、てんぷ、調速脱進機構及び機械式時計を提供することにある。
本発明のひげ玉は、前記目的を達成すべく、一対の自由端部を備える長尺材からなり、夫々が対応する自由端部を含む一対の端部部分と、該端部部分の自由端部とは反対側の端部に連続的につながった本体部とを有するひげ玉であって、本体部が、形状弾性によって、てん真の外周を挟んで該てん真に固定されるように構成され、前記一対の端部部分が、てん真の回転中心軸線の延在方向にみて相互に交差している。
本発明のひげ玉では、自由端部を含む一対の端部部分がてん真の回転中心軸線の延在方向にみて相互に交差しているので、該端部部分の自由端部側を近接させる方向に押す(つまむ)ことにより、形状弾性によっててん真の外周を挟んで該てん真に固定された本体部が該外周から離れるように押し拡げられ得、ひげ玉が、てん真に対して変位可能になる。即ち、本発明のひげ玉では、一対の自由端部を近接させる方向に押す(つまむ)だけで、ひげ玉のてん真に対する位置を変更(即ち、調整)し得、該位置調整の後、自由端部を挟む力を解除するだけで、ひげ玉がてん真に固定され得る。従って、ひげ玉のてん真に対する位置調整(てん真の回転中心軸線のまわりにおけるひげ玉のてん真に対する相対回動位置の調整)が容易に行われ得る。その結果、該ひげ玉を備えるひげぜんまい構造体及びてんぷを有する調速脱進機構の精度調整(歩度調整)が正確に行われ得、調速脱進機構が高精度に動作され易くなる。
なお、このひげ玉では、一対の端部部分で交差して突出した一対の自由端部を近づける方向につまむことによりてん真の外周を挟んでいる本体部を拡げるようになっていて、実際上てこの原理を利用していることから、本体部のてん真に対する締付け力が強くても自由端部に比較的小さい力を加えるだけで、本体部のてん真に対する締付け力を実際上解除し得る。換言すれば、このひげ玉では、自由端部に通常加え得る力を前提にして、該力に応じた締付け力を本体部がてん真に加え得るようにするとすると、ひげ玉の本体部は、強い力でてん真の外周を挟むことになって、ひげ玉のてん真に対する位置ズレが生じる虞れが少ない。
本発明のひげ玉では、典型的には、本体部の中央部にひげぜんまいの内周側端部が取付けられるように構成される。
以上のようなひげ玉では、本体部の中央部の径方向位置がずれる虞れが少ないので、ひげぜんまいの内周側端部の位置(半径方向位置)がずれる虞れが少なく、ひげぜんまいが理想的なアルキメデス曲線を保ち易いから、ひげぜんまい構造体が正確に動作せしめられ易い。
本発明のひげ玉では、典型的には、本体部の前記中央部がてん真の半径方向に突出して突出端部でひげぜんまいの内周側端部に固着されるように構成され、本体部が、形状弾性によっててん真の外周に押付けられる円弧状部を該中央部の両側に備える。
この場合、ひげ玉の本体部の中央部の突出端部の半径方向位置がずれる虞れが特に少ないので、ひげぜんまいが理想的なアルキメデス曲線を保ち易いから、ひげぜんまい構造体が正確に動作せしめられ易い。
本発明の好ましい一実施例のひげ玉では、一対の端部部分の夫々が溝部を備え、該一対の端部部分が該溝部に相互に遊嵌されて交差している。
この場合、端部部分が相互に交差しているにもかかわらずもひげ玉の本体部にねじれが生じるのを最低限に抑え得、ひげぜんまいの内周側端部がてん真の回転中心軸線に対して垂直な面に傾斜する虞れを最低限に抑え得る。その結果、ひげぜんまいが、てん真の回転中心軸線に対して垂直な面内で、理想的なアルキメデス曲線を保って正確に動作せしめられ易い。
本発明の別の好ましい一実施例のひげ玉では、一対の端部部分の夫々が切欠かれて自由端まで延びる薄肉部を備え、該一対の端部部分が該切欠かれた薄肉部において相互に係合されて交差している。
この場合も、端部部分が相互に交差しているにもかかわらずひげ玉の本体部にねじれが生じるのを最低限に抑え得、ひげぜんまいの内周側端部がてん真の回転中心軸線に対して垂直な面に傾斜する虞れを最低限に抑え得る。その結果、ひげぜんまいが、てん真の回転中心軸線に対して垂直な面内で、理想的なアルキメデス曲線を保って正確に動作せしめられ易い。
本発明の別の好ましい一実施例のひげ玉では、一対の端部部分のうちの一方が横断方向の貫通孔を備え、該一対の端部部分の他方が該貫通孔に遊嵌され該貫通孔を貫通した小径部を備える。
この場合も、一方の端部部分が他方の端部部分を貫通するので、ひげ玉の本体部にねじれが生じるのを最低限に抑え得、ひげぜんまいの内周側端部がてん真の回転中心軸線に対して垂直な面に傾斜する虞れを最低限に抑え得る。その結果、ひげぜんまいが、てん真の回転中心軸線に対して垂直な面内で、理想的なアルキメデス曲線を保って正確に動作せしめられ易い。
本発明のひげ玉では、典型的には、MEMS(電鋳)によって製造される。
この場合、いわゆる犠牲層エッチングを行うことにより、相互に交差する端部部分に起因する三次元的な構造が正確に形成され得、ひげぜんまいが正確に動作され得る。なお、例えば、ひげぜんまいがエリンバー合金の如きニッケル合金からなり、ひげ玉がニッケルで製造される場合には、犠牲層には例えば、銅が用いられる。夫々の部材ないし部位は、異なる材料でもよい。
本発明のひげぜんまい構造体は、上記のようなひげ玉と、該ひげ玉に固着されたひげぜんまいとを有する。この場合、ひげぜんまい構造体が、正確に動作され得る。
本発明のてんぷは、上記のようなひげぜんまい構造体を有する。この場合、てんぷが正確に動作され得る。
本発明の調速脱進機構は、上記のようなてんぷを有する。この場合、調速脱進機構が正確に動作され得る。
本発明の機械式時計は、上記のような調速脱進機構を有する。この場合、機械式時計が正確に動作され得る。
本発明の好ましい実施の形態のいくつかを添付図面に示した好ましい実施例に基づいて説明する。
図1並びに図2の(a)及び(b)には、本発明の好ましい一実施例のひげ玉1を備えたてんぷ2が示されている。
てんぷ2は、てん真10、てん輪20及びひげぜんまい30を有する。てん真10の中央大径部11には、てん輪20が嵌着され、てん真10の一端側小径部12には、振り座13が嵌着されている。なお、振り座13のフランジ状部14には振り石15が取付けられている。てん真10の他端側にある中径部16には、ひげ玉1が取付けられ、アルキメデス曲線の形態の渦巻状本体部31を備えたひげぜんまい30が、その内周側端部32においてひげ玉1に溶接されて固着されている。この内周側端部32がひげぜんまい30の巻始めすなわち巻出し位置である。なお、中径部16の外径は、1mm程度(例えば、0.8mm程度)である。但し、より大きくてもより小さくてもよい。
ひげぜんまい30は、また、最外周に円弧状部34を備えるとともに、渦巻状本体部31の外周側端部33を該最外周の円弧状部34につなぐ遷移部35を有する。最外周の円弧状部34は、部位34aでひげ持42に取付けられている。ひげぜんまい30は、更に、該最外周円弧状部34のうち部位34aよりも内周側に位置する領域34b内の所望の部位34cで、緩急針44のひげ棒(図示せず)に接触して、該ひげぜんまい30の有効長が規定される。
てんぷ2は、図1においてその一部を示したように、機械式時計6のムーブメント5の調速脱進機構すなわち調速脱進器4を構成すべく、アンクル50を介してがんぎ車60と係合される。すなわち、アンクル50は、アンクル真51の中心軸線BのまわりでB1,B2方向に回動可能であり、該アンクル50の腕部52,53の先端部にある入りつめ54及び出つめ55でがんぎ車60のがんぎつめ61に対して係脱可能であると共に、アンクルさお56の先端部にあるハコ先57,57及び剣先58でてんぷ2の振り石15と係脱可能である。
調速脱進器4では、ひげぜんまい30が、ひげ玉1に取付けられた内周側端部32と最外周の円弧状部34のうち緩急針44のひげ棒に当接した部位34cとの間の長さ等により規定される周期でてん真10の中心軸線CのまわりでC1,C2方向に往復回動され、該ひげぜんまい30の往復回動に伴う振り石15のC1,C2方向の往復回動に従って、該振り石15に対してハコ先57,57及び剣先58で係脱されるアンクル50がその真51の中心軸線BのまわりでB1,B2方向に往復回動され、該アンクル50のB1,B2方向の往復回動によって規定された周期で入りつめ54及び出つめ55ががんぎ車60のがんぎつめ61に対して出入りして、ぜんまい(図示せず)によりD1方向に回転駆動されたがんぎ車60に対して当該周期に応じた回転を許容する。
ひげ玉1は図3の(a)〜(d)に示したように、一本の長尺材としての帯状構造体70からなる。長尺材は、帯状である代わりに、横断面が円形や正方形の棒状であってもよいけれども、てん真10の中心軸線Cに垂直な面内以外の変形が生じるのを避けるためには、この帯状形状が好ましい。長尺材70の素材は、例えば、ニッケルである。但し、錆び難くて機械的強度の高い金属又は合金であれば他の材料でもよく、弾性等が長期間安定で十分な弾性変形が可能な場合には、プラスチックやセラミック材料等他の非金属材料であってもよい。帯状構造体70は、てん真10を実質的に取囲む本体部71と、該本体部71の両端71a,71bに連続的につながる一対の端部部分ないし脚部部分72,73とを有する。端部部分72,73の先端72a,73aがひげ玉1の自由端部72a,73aになっている。端部部分72,73は、夫々、溝部74,75を備え、該溝部74,75を構成する底壁74a,75a並びに両側の側壁74b,75b及び74c,75cを有する。
ここで、溝部74,75は、本体部71の延在する平面(本体部71によって規定される平面であっててん真10の中心軸線Cに垂直な面)について、相互に異なる側に開いている。すなわち、図3の(a)では、溝部74は図表示面の手前側すなわち後述する側面(幅方向端面)71d側で開口し、溝部75は図表示面の奥側(背面側)すなわち後述する側面(幅方向端面)71c側で開口している。従って、一方の溝部74の底壁74aが他方の溝部75の側壁75b,75c間において該溝部75に嵌って底壁部75aに対面し、前記他方の溝部75の底壁75aが前記一方の溝部74の側壁74b,74c間において溝部74に嵌って底壁部74aに対面する。即ち、両端部部分72,73の溝部74,75ないしその底壁部74a,75aが相互に対面する状態で該底壁部74a,75aにおいて相互に交差する。
ここで、交差が溝部74,75において生じ帯状構造体70の幅方向端面71c,71dが夫々実際上一平面上に位置するので、本体部71には、ねじれ(ねじり変形ないしねじり応力)は生じない。また、溝部74,75の底壁部74a,75aは、十分な強度で該溝部74,75の側壁部につながっており、該溝部74,75の近傍においても、本体部71の延在面に対して交差する向きには、ねじれその他の変形は生じない。
なお、端部部分72,73は、典型的には直線状であるけれども、該端部部分72,73の湾曲状態が外力によって容易には変わらない限りすなわち該端部部分72,73が小さな外力では大きくは撓まない限り、該端部部分72,73の少なくとも一方又は両方が多少湾曲していていもよい。
図3の(c)及び(b)からわかるように、底壁部74a,75aは長方形Fの断面形状を有し、溝部74,75も長方形Gの形状を有する。壁部74a,75aの長方形Fの幅F1ないし厚さF1は、溝部75,74の幅G1よりも小さく、端部部分72,73は、相互にその延在方向J,Kに相対変位可能であり、該延在方向J,Kに対して交差する方向Mに相対変位可能である。すなわち、端部部分72は、底壁部74aにおいて、端部部分73の溝部75に遊嵌され、端部部分73は、底壁部75aにおいて、端部部分72の溝部74に遊嵌されている。
なお、長方形Fの高さないし底壁部74a,75aの高さF2は、溝部75,74の深さG2と同程度で該深さG2よりも多少小さく、本体部71の幅方向の端面71c,71dが実際上、夫々、一平面上に位置する。
本体部71は、一対の円弧状部76,77と、該円弧状部76,77の間の中央突出部78とを有する。本体部71の横断面形状及び該横断面の大きさは、端部部分72,73のうち溝部74,75のある底壁部74a,75a以外の部分の横断面形状及び該横断面の大きさと同一である。
本体部71の円弧状部76,77は、概ね円が内接するような形状を有し、僅かに押し拡げられた状態で、てん真10の中径部16に対して嵌着される。すなわち、本体部71の円弧状部76,77は、本体部71の形状弾性によって、てん真10の中径部16をP2,Q2方向に挟んでいる。なお、円弧状部76,77は、その長さ方向の広い領域でてん真10の中径部16を挟んでいてもよいけれども、その代わりに、実際上、四箇所程度でてん真10の中径部16を挟んでいてもよい。この場合は、形状の対称性からして偶数の箇所でてん真10を挟んで該天真10の固定されるけれども、所望ならば、三箇所以上の奇数箇所でてん真10を挟んで該天真10の固定されるようになっていてもよい。
中央突出部78のうち半径方向外側端部に位置する部位すなわち先端の部位Eには、ひげぜんまい30の内周端部32が、溶接により固着される。先端部Eは、ひげ玉1の円弧状部76,77がP1,Q1方向に拡げられてもP2,Q2方向に縮められても実際上位置ズレしない。同様な特性を有し得る限り、中央突出部78の形状が異なっていてもよく、また、例えば円弧状部76,77の接続領域が他の領域と比べて厚い(肉厚である)ような場合(半径方向長さが大きくできているような場合)には、当該部分に溶接固着部Eを形成すればよく、中央突出部78がなくてもよい。
このひげ玉1では、自由端部72a,73aを相互に近接させるべく該自由端部72a,73aを夫々方向M1,M2に押すように端部部分72,73をM方向につまむことにより、自由端部72aのある端部部分72が自由端部73aのある端部部分73に対してJ1方向でかつK2方向に変位され、自由端部73aのある端部部分73が自由端部72aのある端部部分72に対してK1方向でかつJ2方向に変位される。従って、本体部71を構成する円弧状部76,77が夫々P1,Q1方向に変位されて、本体部71が拡がる。その結果、本体部71がてん真10の中径部16に対して拡径されて該中径部16に対して可動になり、本体部71の中径部16に対する位置調整、換言すればひげ玉1のてん真10に対する位置調整(中心軸線Cの周りにおけるC1方向またはC2方向の位置調整)が可能になる。
なお、このとき、ひげ玉1の本体部71が変形しても該変形は実際上中央突出部78には及ばず、該変形自体によってはひげぜんまい30は実際上変形されない。
次に、以上の如く構成されたひげ玉1を備えたてんぷ2を有する調速脱進器4の組立ないし組付けについて、説明する。
調速脱進器4において、がんぎ車60のがんぎつめ61が所定の周期で送られて、がんぎ車60が所定の速度でD1方向に回転されるためには、振り石15が所定の周期でC1,C2方向に往復回動されることが不可欠である。
この調速脱進器4において、ひげぜんまい30の渦巻きばねとしてのC1,C2方向の往復回動が正確に行われるためには、ひげぜんまい30の回動方向C1,C2の弾性歪みが完全に開放されてひげぜんまい30が自由な状態にある際に、振り石15が、てん真10の回転(回動)中心軸線Cとアンクル真51の回動中心軸線Bとを結ぶ線A上に、正確に位置する必要がある。
すなわち、振り石15の中心が線Aからずれていると、ひげぜんまい30が振り石15に及ぼすC1,C2方向の回動力がアンバランスになり、振り石15がアンクル50に与えるB1,B2方向の回動力がアンバランスになる。その結果、アンクル50の出つめ55及び入りつめ54のがんぎ車50への出入りのタイミングがアンバランスになり、がんぎ車50のD1方向回転が設計通りには行われず、調速脱進器4の歩度が遅れたり進んだりする。
てんぷ2の組立てに際しては、てん輪20と振り石15付き振り座13とをてん真10に嵌着してなる第一の中間組立体(図示せず)を予め形成しておくと共に、ひげぜんまい30の内周端部32をひげ玉1に予め溶接してなるひげぜんまい構造体を形成しておき、次に、このひげぜんぜんまい構造体を前記の第一の中間組立体のてん真10に取付けて第二の中間組立体7(図2の(b)参照)を形成する。ここで、第二の中間組立体7を形成する際には、ひげ玉1の向き、即ち、ひげぜんまい30の内周端部32のひげ玉1への溶接部位Eと振り石15との間の角度α(中心軸線Cのまわりでの角度)が、所定の角度α0になるように、ひげ玉1をてん真10に取付ける。
このひげ玉1では、円弧状部76,77がてん真10をP2,Q2方向に挟むように、端部部分72,73が交差し交差端に自由端部72a,73aが突出しているので、該自由端部72a,73aをM1,M2方向に押すようにつまむだけで、ひげ玉1の円弧状部76,77が中央突出部78の近傍領域を実際上支点として撓んで、ひげ玉1の円弧状部76,77がP1,Q1方向に拡開されててん真10の中径部16に対して緩められた状態になされ得る。従って、ひげ玉1をてん真10の中径部16に対して中心軸線Cの周りでC1,C2方向に回動させててん真10に取付けられた振り石15に対する相対回動位置を容易に調整し得る。その結果、ひげ玉1を振り石15に対して所定の相対角度α0の位置に容易かつ確実に設定し得る。
ひげ玉1がひげぜんまい30と共にてん真10に取付けられてなる第二の中間組立体7(図2の(b)参照)には、次に、ひげ持受け43及びひげ持42並びに緩急針44がてんぷ受(図示せず)に対して相対回動可能に取付けられてなる外周側及び上部構造体40が組み付けられている。
なお、中心軸線Cのまわりでの振り石15の向きに対するひげ玉1の溶接部Eの向き(角度α)が所定相対角度α0の位置からずれていると、該ズレに応じて、ひげぜんまい30の最外周の円弧状部34のうち上部構造体40のひげ持ち43に固定される部位34aの周方向位置にもズレが生じる。その結果、ひげぜんまい30の円弧状部34のうち緩急針44のひげ棒に当接する部位34cの位置もずれてしまう。従って、緩急針44の尾部で調整可能な範囲が本来調整されるべき範囲からずれてしまう虞れがある。すなわち、ひげ持受け43及びひげ持42の位置が実際上決まっているとすると、ひげぜんまい30の状態は、実際上、ひげ玉1をてん真10の中径部16に取付ける際におけるひげ玉1の位置によって決まってしまうことになる。
従って、ひげ玉1をてん真10に組付ける際に、上述のように、ひげ玉1のうちひげぜんまい30の内周端部32が溶接されている部位Eのある向きと振り石15の中心のある向きとの間の角αが所定の角度α0に実際上一致するように、ひげ玉1をてん真10に組付ける必要があるところ、このひげ玉1では、自由端部72a,73aをつまむだけで、ひげ玉1をてん真10に対して容易に相対回動させ得るので、角度αを角度α0に一致するように位置調整することが容易に行われ得る。
また、このひげ玉1では、本体部71などが中心軸線Cの延在方向に長い長方形状の横断面を備えた帯状構造体70からなるので、ひげ玉1が中心軸線Cの延在方向にねじれる虞れが少ない。
なお、ひげ玉1において側壁部74c,75cは実際上機能していないので、溝部74,75が側壁部74c,75cを備える代わりに、これらを欠いていてもよい。すなわち、ひげ玉は、図3の(a)〜(d)に示したもの1の代わりに、図5の(a)〜(d)に示したような形状を有するひげ玉1Aであってもよい。ひげ玉1Aにおいて、ひげ玉1の要素又は部位と同様な部位又は要素には同一の符号を付し、ひげ玉1の要素又は部位に対応するけれども異なる部位又は要素には最後に添字Aを付して表す。
図5の(a)〜(d)に示したひげ玉1Aは、側壁部74c,75cを欠く点でひげ玉1と異なり、その他の点では、ひげ玉1と同様である。
すなわち、ひげ玉1Aは、溝部74,75の代わりに切欠部74A,75Aを備え、該切欠部74A,75Aの底壁74aA,75aAが自由端部72aA,73aAまで延びている。
このひげ玉1Aは、ひげ玉1と同様に中心軸線Cの周りでの回動移置の調整が容易である。なお、ひげ玉1Aは、不測の外力がかかった場合にひげ玉1よりもてん真10の中径部16から多少外れやすくなるものの、基本的には、ひげ玉1と実際上同様に働く。
なお、図3の(a)〜(d)のひげ玉1や図5の(a)〜(d)のひげ玉1Aは、厳密に言えば、多少なりともらせん状の構造を有することから、例えば、不測の大きな外力が働いた場合に、ひげ玉1,1Aにねじれが生じることもあり得る。ねじれが生じる可能性を形状面から完全に排除したい場合には、ひげ玉を、例えば、図6の(a)〜(d)に示したような形状にすればよい。
図6の(a)〜(d)のひげ玉1Bにおいて、ひげ玉1の要素又は部位と同様な部位又は要素には同一の符号を付し、ひげ玉1の要素又は部位に対応するけれども異なる部位又は要素には最後に添字Bを付して表す。
ひげ玉1Bの端部部分73Bは、溝部75の代わりに貫通孔75Bを有する。一方、ひげ玉1Bの端部部分72Bは、溝部74及び底壁74aの代わりに貫通孔75Bに遊嵌されて該貫通孔75Bを貫通する小径部74aBを有し、小径部74aBは、溝部74に対応する切欠部74B,74Bを厚さ方向の両側に有する。
この場合にも、自由端部72aB,73aBを近接させる向きに該自由端部72aB,73aBをつまむことにより、端部部分72Bを端部部分73Bに対してJ1,K2方向に変位させ且つ端部部分73Bを端部部分72Bに対してJ2,K1方向に変位させて、本体部71の円弧状部76,77をP1,Q1方向に拡開させ、ひげ玉1Bをてん真10の中径部16に対して可動にして中心軸線Cのまわりの回動位置を調整し得る。
ひげ玉1,1A,1Bは、前述のように、例えば、ニッケルからなり、所望の方法で製造され得る。
但し、典型的には1〜2mm程度又はそれ以下の大きさを有するひげ玉を内部に残留応力が実際上ない状態で製造するためには、好ましくは、犠牲層エッチング処理プロセスを含み半導体集積回路の加工技術を応用した三次元微細加工技術であるMEMS(Micro Electro Mechanical System)により製造される。
次に、図3の(a)〜(d)に示したひげ玉1を、MEMSによって製造する場合の例を、図4の(b),(c),(d),(e),(f),(g),(h),(j),(k),(m),(n),(p),(q),(r),(s),(t)に基づいて、説明する。
図4の(b)以下の各処理ステップにおいては、左側には、図4の(a)のIIIBx−IIIBx線断面説明図(図3の(a)のIIIB−IIIB線断面説明図である図3の(b)に対応)、右側には、図4の(a)のIIICx−IIICx線断面説明図(図3の(a)のIIIC−IIIC線断面明図である図3の(c)に対応)が示されている。
(1)まず、所望の基板、例えばSi基板81上に、レジストを層82状に塗布する(図4の(b))。
(2)次に、所定のマスクパターンに従ってレジスト層82をパターン状に露光し、露光部又は非露光部を洗い流して、レジストパターン82a,82bを形成する(図4の(c))。
(3)次に、該レジストパターン82a,82bを覆うように、ひげ玉1の帯状構造体70を形成するニッケルのごとき金属層83を析出ないし堆積させる(図4の(d))。このプロセスが析出の場合は、液相でのメッキプロセスである。但し、所望ならば、気層での堆積プロセスでもよい。
(4)次に、研削により、析出物ないし堆積物83の表面をレジストパターン82a,82bの表面と面一になるように研削してレジストパターン82a,82bと相補的なニッケルパターン83a,83bを形成する(図4の(e))。これは、例えば、砥石による研削プロセスからなる。但し、表面を平面状に仕上げ得るならば、他の処理であってもよい。
(5)次に、その上に、レジストを層84状に塗布する(図4の(f))。
(6)次に、所定のマスクパターンに従ってレジスト層84をパターン状に露光し、露光部又は非露光部を洗い流して、レジストパターン84a,84bを形成する(図4の(g))。
(7)次に、該レジストパターン84a,84bを覆うように、銅層85を析出ないし堆積させる。(図4の(h))。
(8)次に、研削により、析出ないし堆積した銅層85の表面をレジストパターン84a,84bの表面と面一になるように研削して、レジストパターン84a,84bと相補的な銅パターン85a,85bを形成する(図4の(j))。
(9)次に、レジストパターン82a,82b及び84a,84bを剥離(除去)する。その結果、Si81上に、ニッケルパターン83a,83b及び銅パターン85a,85bが残る(図4の(k))。
(10)次に、更に、レジスト86を塗布し(図4の(m))、所定のマスクパターンに従ってレジスト層86をパターン状に露光し、露光部又は非露光部を洗い流して、レジストパターン86a,86bを形成する(図4の(n))。
(11)次に、該レジストパターン86a,86bを覆うように、ニッケル層87を析出ないし堆積させる(図4の(p))。ここで、ニッケル層83上に直接的に形成されたニッケル層87は一体としてニッケル層88を形成する。
(12)次に、研削により、析出ないし堆積したニッケル層87の表面をレジストパターン86a,86bの表面と面一になるように研削して、該レジストパターン86a,86bと相補的なニッケルパターン87a,87bを形成する(図4の(q))。なお、ニッケルパターン87a,87bのうちニッケルパターン83a,83bと直接つながる部分は、全体として、ニッケルパターン88a,88bを構成する。
(13)次に、レジストパターン86a,86bを剥離(除去)する。その結果、シリコン基板81上に、ニッケルパターン83a,88a,87b,88b及び銅パターン85a,85bが残る(図4の(r))。
(14)次に、シリコン基板81を取り除く(図4の(s))。
(15)最後に、犠牲層である銅層85a,85bを除去する(図4の(t))。除去は、熱による溶融であっても、溶剤への溶融であっても、他の手段であってもよい。このような銅の除去を伴う製造プロセスにより、端部部分72,73が溝部74,75のある交差部において所望の小さい間隔をおいて配置され、M1,M2方向の外力によって円弧状部76,77がP1,Q1方向に拡径可能なひげ玉1の構造、即ち図3の(b)及び(c)において断面図で示したような立体構造が形成される。ここで、形成され図4の(t)の左右に示された立体構造は、図3の(b)及び(c)に示した立体構造(図3の(a)のIIIB−IIIB線断面図及び同図のIIIC−IIIC線断面図))と同一であることは、明らかであろう。
上記の(1)〜(15)のような製造プロセスにより形成されるニッケル製のひげ玉1では、その円弧状部76,77のところでの内径が例えば0.8mm程度であり、その精度は、プラスマイナス3μm程度である。
本発明の好ましい一実施例のひげ玉を備えたてんぷを有する調速脱進器の平面説明図。 図1の調速脱進器のうちのてんぷを示したもので、(a)は平面説明図、(b)は断面説明図。 図1の調速脱進器のてんぷのひげ玉を示したもので、(a)は平面説明図、(b)は(a)のIIIB−IIIB線断面説明図、(c)は(a)のIIIC−IIIC線断面説明図、(d)は斜視説明図。 図3の(a)〜(d)に示したひげ玉の好ましい一実施例の製造方法を示したもので、(a)はここで製造されるひげ玉(図3のひげ玉と同じ)の概略を示した平面説明図、(b),(c),(d),(e),(f),(g),(h),(j),(k),(m),(n),(p),(q),(r),(s),(t)は、製造方法のプロセスを順々に示したIIIBx−IIIBx線断面及びIIICx−IIICx線断面説明図。 図3のひげ玉の一変形例を示したもので、(a)は平面説明図、(b)は(a)のVB−VB線断面説明図、(c)は(a)のVC−VC線断面説明図、(d)は斜視説明図。 図3のひげ玉の別の一変形例を示したもので、(a)は平面説明図、(b)は(a)のVIB−VIB線断面説明図、(c)は(a)のVIC−VIC線断面説明図、(d)は斜視説明図。
符号の説明
1,1A,1B ひげ玉
2 てんぷ
4 調速脱進器
5 ムーブメント
6 機械式時計
10 てん真
11 中央大径部
12 小径部
13 振り座
14 フランジ状部
15 振り石
16 中径部
20 てん輪
30 ひげぜんまい
31 渦巻状本体部
32 内周側端部
33 外周側端部
34 円弧状部
34a,34c 部位
34b 領域
35 遷移部
40 上部構造体
42 ひげ持
43 ひげ持受け
44 緩急針
50 アンクル
51 アンクル真
52,53 腕部
54 入りつめ
55 出つめ
56 アンクルさお
57 ハコ先
58 剣先
60 がんぎ車
61 がんぎつめ
70 帯状構造体
71 本体部
71a,71b 本体部の端部
72,73 端部部分(脚部部分)
72a,73a 自由端部(先端)
72aA,73aA 自由端部(先端)
72aB,73aB 自由端部(先端)
72B,73B 端部部分(脚部部分)
74,75 溝部
74A,75A 切欠部
74a,75a 底壁
74aA,75aA 底壁
74aB 小径部
74b,74c,75b,75c 側壁
74B 切欠部
75B 貫通孔
76,77 円弧状部
78 中央突出部
81 シリコン基板
82 レジスト層
82a,82b レジストパターン
83 金属層(ニッケル層)
83a,83b ニッケルパターン
84 レジスト層
84a,84b レジストパターン
85 銅層
85a,85b 銅パターン
86 レジスト層
86a,86b レジストパターン
87 金属層(ニッケル層)
87a,87b ニッケルパターン
88 ニッケル層
88a,88 ニッケルパターン
A 線
B,C 中心軸線
B1,B2,C1,C2,D1 回動(回転)方向
E ひげぜんまい内周側端部溶接部位(ひげ玉の中央突出部の先端部位)
α げぜんまい内周端部溶接部位のある向きと振り石のある向きとの間の角
α0 所定角度
F,G 長方形(形状)
F1 幅(厚さ)
F2 高さ
G1 溝部の幅
G2 溝部の深さ
J,K 延在方向
M 交差方向
J1,J,K1,K2 相対変位の向き
P1,Q1 拡径方向
P2,K2 縮径方向

Claims (11)

  1. 一対の自由端部を備える長尺材からなり、夫々が対応する自由端部を含む一対の端部部分と、該端部部分の自由端部とは反対側の端部に連続的につながった本体部とを有するひげ玉であって、
    本体部が、形状弾性によって、てん真の外周を挟んで該てん真に固定されるように構成され、
    前記一対の端部部分が、てん真の回転中心軸線の延在方向にみて相互に交差している
    ひげ玉。
  2. 本体部の中央部にひげぜんまいの内周側端部が取付けられるように構成された請求項1に記載のひげ玉。
  3. 本体部の前記中央部がてん真の半径方向に突出して突出端部でひげぜんまいの内周側端部に固着されるように構成され、本体部が、形状弾性によっててん真の外周に押付けられる円弧状部を該中央部の両側に備える請求項2に記載のひげ玉。
  4. 一対の端部部分の夫々が溝部を備え、該一対の端部部分が該溝部に相互に遊嵌されて交差している請求項1から3までのいずれか一つの項に記載のひげ玉。
  5. 一対の端部部分の夫々が切欠かれて自由端まで延びる薄肉部を備え、該一対の端部部分が該切欠かれた薄肉部において相互に係合されて交差している請求項1から3までのいずれか一つの項に記載のひげ玉。
  6. 一対の端部部分のうちの一方が横断方向の貫通孔を備え、該一対の端部部分の他方が該貫通孔に遊嵌され該貫通孔を貫通した小径部を備える請求項1から3までのいずれか一つの項に記載のひげ玉。
  7. MEMS(電鋳)によって製造された請求項1から6までのいずれか一つの項に記載のひげ玉。
  8. 請求項1から7までのいずれか一つの項に記載のひげ玉と、該ひげ玉に固着されたひげぜんまいとを有するひげぜんまい構造体。
  9. 請求項8に記載のひげぜんまい構造体を有するてんぷ。
  10. 請求項9に記載のてんぷを有する調速脱進機構。
  11. 請求項10に記載の調速脱進機構を有する機械式時計。
JP2008141093A 2008-05-29 2008-05-29 ひげ玉、並びにこれを備えたひげぜんまい構造体、てんぷ、調速脱進機構及び機械式時計 Expired - Fee Related JP5080360B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008141093A JP5080360B2 (ja) 2008-05-29 2008-05-29 ひげ玉、並びにこれを備えたひげぜんまい構造体、てんぷ、調速脱進機構及び機械式時計

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008141093A JP5080360B2 (ja) 2008-05-29 2008-05-29 ひげ玉、並びにこれを備えたひげぜんまい構造体、てんぷ、調速脱進機構及び機械式時計

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2009288083A true JP2009288083A (ja) 2009-12-10
JP5080360B2 JP5080360B2 (ja) 2012-11-21

Family

ID=41457435

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2008141093A Expired - Fee Related JP5080360B2 (ja) 2008-05-29 2008-05-29 ひげ玉、並びにこれを備えたひげぜんまい構造体、てんぷ、調速脱進機構及び機械式時計

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP5080360B2 (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103257565A (zh) * 2012-02-15 2013-08-21 精工电子有限公司 内桩、摆轮以及钟表
CN103389642A (zh) * 2012-05-08 2013-11-13 精工电子有限公司 夹头、游丝摆轮以及钟表

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005300532A (ja) * 2004-04-06 2005-10-27 Nivarox-Far Sa ひげゼンマイの取り付け半径が変化しないコレット(ひげ玉)とその製造方法
WO2007099068A1 (fr) * 2006-02-28 2007-09-07 Nivarox-Far S.A. Piece de micro-mecanique avec ouverture de forme pour assemblage sur un axe

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005300532A (ja) * 2004-04-06 2005-10-27 Nivarox-Far Sa ひげゼンマイの取り付け半径が変化しないコレット(ひげ玉)とその製造方法
WO2007099068A1 (fr) * 2006-02-28 2007-09-07 Nivarox-Far S.A. Piece de micro-mecanique avec ouverture de forme pour assemblage sur un axe

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103257565A (zh) * 2012-02-15 2013-08-21 精工电子有限公司 内桩、摆轮以及钟表
JP2013167532A (ja) * 2012-02-15 2013-08-29 Seiko Instruments Inc ひげ玉、てんぷおよび時計
CN103389642A (zh) * 2012-05-08 2013-11-13 精工电子有限公司 夹头、游丝摆轮以及钟表

Also Published As

Publication number Publication date
JP5080360B2 (ja) 2012-11-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4894052B2 (ja) シャフトへ組立挿入する変形した開口を有する微細機械加工部品
TWI474138B (zh) 單體調整構件及其製造方法
US11934149B2 (en) Device for timepiece, timepiece movement and timepiece comprising such a device
TWI463283B (zh) 由結晶材料製成的類比顯示構件,和組裝有該構件的時計
US8845184B2 (en) Assembly device using the deformation of resilient arms
US8944676B2 (en) Assembly of a part that is brittle
JP5117822B2 (ja) 重畳条片形状弾性構造体を備える組立要素およびそれを装着した時計
TWI461865B (zh) 用於機械式時計機心之擺輪游絲調節系統及具有此系統之時計
TWI463281B (zh) 單體游絲及其製造方法
JP6210535B2 (ja) 脱進機、時計用ムーブメントおよび時計
JP7107405B2 (ja) 機械部品及び時計
US10520890B2 (en) Timepiece regulator, timepiece movement and timepiece having such a regulator
CN104007650A (zh) 温度补偿型摆轮及其制造方法、钟表用机芯、机械式钟表
US20080112276A1 (en) Assembly element including two series of elastic structures and timepiece fitted with the same
JP6622849B2 (ja) ひげぜんまい
US11829108B2 (en) Timepiece part and timepiece
JP5080360B2 (ja) ひげ玉、並びにこれを備えたひげぜんまい構造体、てんぷ、調速脱進機構及び機械式時計
US20160251215A1 (en) One-piece, hollow micromechanical part with several functional levels formed of a synthetic carbon allotrope based material
JP6025202B2 (ja) 温度補償型てんぷ、時計用ムーブメント、及び機械式時計
JP7223613B2 (ja) 時計部品、ムーブメント、時計、および時計部品の製造方法
JP2017142215A (ja) ぜんまい、香箱車、ムーブメント、時計及びぜんまいの製造方法
JP2015025721A (ja) 時計用歯車、脱進機構、時計用ムーブメントおよび機械式時計
JP6234851B2 (ja) ひげ玉、てんぷ、ムーブメント及び時計、並びにてんぷ製造方法
JP6738165B2 (ja) 機械部品、ムーブメントおよび時計
JP2018155523A (ja) 時計部品、ムーブメントおよび時計

Legal Events

Date Code Title Description
RD01 Notification of change of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7421

Effective date: 20091108

RD01 Notification of change of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7421

Effective date: 20091113

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20110304

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20120731

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20120821

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20120830

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20150907

Year of fee payment: 3

R150 Certificate of patent (=grant) or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees