JP2021025932A - Timepiece component, movement, and timepiece - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、時計用部品、ムーブメント、および時計に関する。 The present invention relates to watch parts, movements, and watches.
従来、例えば、電池が内蔵され、この電池の電力によって秒針等の指針を回転させることによって、時刻を報知する時計が知られている(例えば、特許文献1参照)。この時計のムーブメントは、指針を駆動する駆動機構と、駆動モーターとを有している。駆動機構は、例えば、駆動モーターの歯車と噛合する第1歯車と、指針が固定された第2歯車とを有している。駆動モーターの回転力は、第1歯車を介して第2歯車に伝達される。これにより、指針が回転する。 Conventionally, for example, a clock having a built-in battery and notifying the time by rotating a pointer such as a second hand by the electric power of the battery is known (see, for example, Patent Document 1). The movement of this watch has a drive mechanism for driving a pointer and a drive motor. The drive mechanism has, for example, a first gear that meshes with the gear of the drive motor and a second gear to which the pointer is fixed. The rotational force of the drive motor is transmitted to the second gear via the first gear. As a result, the pointer rotates.
第1歯車は、その慣性モーメントを抑制するために、比較的軽量な材料である樹脂材料で構成されている。一方、第2歯車は、針が固定されているため、十分な強度を有する材料である金属材料で構成されている。また、駆動機構は、第1歯車と第2歯車との軸を、それぞれ両側から保持する地板と輪列受けで歯車の位置を保持するように構成されている。さらに、第1歯車および第2歯車は、厚さが薄く、また、地板と輪列受けとの距離も狭い。なお、地板と輪列受けは、比較的軽量な材料である樹脂材料で構成されている。 The first gear is made of a resin material, which is a relatively lightweight material, in order to suppress the moment of inertia. On the other hand, since the needle is fixed, the second gear is made of a metal material having sufficient strength. Further, the drive mechanism is configured to hold the positions of the gears by the main plate and the train wheel receiver that hold the shafts of the first gear and the second gear from both sides, respectively. Further, the first gear and the second gear are thin, and the distance between the main plate and the train wheel receiver is also narrow. The main plate and the train wheel receiver are made of a resin material, which is a relatively lightweight material.
このような駆動機構において、樹脂材料で構成された第1歯車と、金属材料で構成された第2歯車とが噛合して共に回転する場合、両歯車の歯同士の摩擦や、噛合していた歯同士が互いに剥離したとき等に、第1歯車と第2歯車とに静電気が生じる。このような現象が発生すると、歯車に蓄積された電荷により、歯車の側面に近い地板や輪列受けは分極しやすく、特に、距離が近い輪列受けとの間に生じるクーロン力によって、各歯車が輪列受けに貼り付き摩擦抵抗が大幅に上昇する。このような状態になると、モーターが停止する不具合も生じる。 In such a drive mechanism, when the first gear made of a resin material and the second gear made of a metal material mesh with each other and rotate together, the teeth of both gears are rubbed against each other or meshed with each other. When the teeth are separated from each other, static electricity is generated in the first gear and the second gear. When such a phenomenon occurs, the main plate and train wheel receiver near the side surface of the gear are likely to be polarized due to the electric charge accumulated in the gear, and in particular, each gear is caused by the Coulomb force generated between the train wheel receiver and the close distance. Sticks to the train wheel holder and the frictional resistance increases significantly. In such a state, the motor may stop.
そこで、このような問題を抑制するために、例えば、特許文献2に記載の時計部品が提案されている。この時計部品は、樹脂材料中に炭素繊維を混在させ、電気抵抗を低下させ、駆動機構内に蓄積した電荷を放電させることで帯電を防止し、回転動作によるモーターの停止を抑制しようとしている。
Therefore, in order to suppress such a problem, for example, a timepiece component described in
ところで、駆動機構の電荷を放電するためには、樹脂材料の電気抵抗が低いことが重要である。そこで、従来では、樹脂材料の電気抵抗を低下させるために、例えば、特許文献2に記載された技術が開示されている。特許文献2に記載の装置では、歯車の樹脂材料中に炭素繊維を混在させ、炭素繊維が入り込みにくい歯車歯先の強度維持のため、ケイ酸カルシウムやチタン酸カリウムの針状の繊維を混入させている。
By the way, in order to discharge the electric charge of the drive mechanism, it is important that the electric resistance of the resin material is low. Therefore, conventionally, in order to reduce the electrical resistance of the resin material, for example, the technique described in
しかしながら、特許文献2において、一般的なカーボンフィラーである炭素繊維やカーボンナノチューブなどで樹脂材料中の電気抵抗を下げるには、具体的に、長さが70〜200μm以上と比較的長いカーボンフィラーを用いる必要がある。この長さのカーボンフィラーは、0.3mm以下の小さな歯先までは入り込まない。そして、薄い歯車では歯の根元でフィラーが詰まりやすく、歯先が形成できないという課題があった。また、主に歯先に充填される物質は、体積抵抗率が高く、樹脂材料内に分散した場合には、十分な導電性を得られず、歯車の静電気防止効果を十分に発揮できないおそれがある。従って、時計用部品に樹脂材料を用いた場合の帯電を防止することが課題である。
However, in
時計用部品は、時計を構成する時計用部品であって、前記時計用部品は、樹脂材料と、1.0kBq以上3.7kBq未満のα線源と、を含んで構成されていることを特徴とする。 The timepiece part is a timepiece part constituting the timepiece, and the timepiece part is characterized by including a resin material and an α radiation source of 1.0 kBq or more and less than 3.7 kBq. And.
上記の時計用部品において、前記樹脂材料は高分子材料であり、前記α線源は、Am241,Ra226のいずれかであることが好ましい。 In the above-mentioned timepiece parts, the resin material is preferably a polymer material, and the α-radioactive source is preferably any one of Am241 and Ra226.
上記の時計用部品は、駆動力を伝達する歯車、前記歯車を支持する輪列受け及び地板のいずれかであることが好ましい。 The watch component is preferably any of a gear that transmits a driving force, a train wheel receiver that supports the gear, and a main plate.
ムーブメントは、上述した時計用部品と、電源の電力により駆動するモーターと、を備えることを特徴とする。 The movement is characterized by including the above-mentioned timepiece parts and a motor driven by the electric power of a power source.
時計は、上述したムーブメントと、前記電源と、時刻を含む現在の状況を指し示す指針と、前記ムーブメントを収納するケーシングと、を備えることを特徴とする。 The timepiece is characterized by including the above-mentioned movement, the power source, a pointer indicating a current situation including a time, and a casing for accommodating the movement.
1.実施形態
図1は、本実施形態に係る時計10の正面図である。図2は、時計10の概断面図である。図3は、時計10が備えるムーブメント2を示す平面図である。なお、図3は、ムーブメント2を裏側から見た平面図である。また、図3は、各輪列受けの図示を省略している。
1. 1. The first embodiment is a front view of the
図4は、時計10が備えるムーブメント2を示す拡大断面図である。なお、図4は、図5に示す駆動機構22のA-A断面図である。また、図4は、上下を逆に図示しているため、時計10の表側が図面下側となり、時計10の裏側が図面上側となる。図5は、時計10が備える駆動機構22を示す平面図である。なお、図5は、詳細には、図3中の駆動機構22Aを裏側から見た平面図である。
FIG. 4 is an enlarged cross-sectional view showing the
以下、図1〜図5を参照して、本発明の時計用部品、ムーブメント、および時計の実施形態について説明する。また、文字板3側を「上側」または「表側」とも言い、裏蓋13側を「下側」または「裏側」とも言う。
Hereinafter, embodiments of the timepiece parts, movements, and timepieces of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 5. Further, the
図1、図2に示すように、時計10は、筐体1と、ムーブメント2と、文字板3と、発電手段4とを備える時計である。また、筐体1の外縁には、一対のベルト7が設けられており、腕に装着することができる。
As shown in FIGS. 1 and 2, the
筐体1は、外装ケース11と、カバーガラス12と、裏蓋13とを備えている。外装ケース11は、金属で形成された円筒状のケース111に、例えばセラミックで形成されたベゼル112が嵌合されている。このベゼル112の内周部に、文字板3が時刻表示部分として配置されている。
The housing 1 includes an outer case 11, a
ムーブメント2は、地板21と、地板21に支持される駆動機構22と、回路基板23と、輪列受け94(図4参照)とを備える。
地板21は、駆動機構22等を支持する機能を有する。また、地板21は、後述する支持部材6に取り付けられている。
駆動機構22は、主に地板21の下側(裏蓋13側)の面に取り付けられている。駆動機構22に関しては、後に詳述する。
The
The
The
図2に示すように、回路基板23は、駆動機構22の裏側を覆っている。また、回路基板23は、受信部(GPSモジュール)235、制御部236および電池237を備えている。電池237は、リチウムイオン電池などの二次電池や酸化銀電池等で構成されている。本実施形態では、電池237は、後述する太陽電池5が発電した電力で充電される。また、回路基板23は、接続ピンを介して図示省略するアンテナ等と接続されている。また、回路基板23は、導電性を有する回路押え25によって裏側から被覆されている。
As shown in FIG. 2, the
図1に示すように、文字板3は、時刻表示部31と、カレンダー表示部32と、曜日表示部33と、マルチインジケーター34と、デュアルタイム表示部35とを有している。
As shown in FIG. 1, the
時刻表示部31は、指針軸41が挿通されている。また、指針軸41は、例えば、同心的に設けられた三重筒構造をなし、各軸には、秒針である針411と、分針である針412と、時針である針413とが互いに独立して回転するよう固定されている。
A
カレンダー表示部32は、文字板3に設けられた窓部321を介して1から31までの数字が印刷されたカレンダー車42の一部が表示されることによって、日にちを報知する機能を有する。
曜日表示部33は、指針軸43が挿通されており、指針軸43に固定された針431が指す位置によって、曜日を報知する機能を有する。
The
The day of the week display unit 33 has a function of notifying the day of the week by the position pointed by the
マルチインジケーター34は、指針軸44が挿通されており、指針軸44に固定された針441が指す位置によって、例えば、電池237の電力残量を報知する機能を有する。
デュアルタイム表示部35には、指針軸45が挿通されており、指針軸45に固定された針451が指す位置によって、例えば、他国の時刻を報知する機能を有する。
The multi-indicator 34 has a function of notifying, for example, the remaining power of the
A
図3〜図5に示すように、時刻表示部31の指針軸41は、後述する駆動機構22Aおよび駆動機構22Bによって駆動される。具体的には、針411は駆動機構22Aによって駆動され、針412と針413とは、駆動機構22Bによって駆動される。
As shown in FIGS. 3 to 5, the
カレンダー表示部32のカレンダー車42は、後述する駆動機構22Cによって駆動される。曜日表示部33の指針軸43は、後述する駆動機構22Dによって駆動される。マルチインジケーター34の指針軸44は、後述する駆動機構22Eによって駆動される。デュアルタイム表示部35の指針軸45は、後述する駆動機構22Fによって駆動される(図3参照)。
The calendar car 42 of the
文字板3は、太陽電池5の分光感度に対して有効な波長域で良好な光透過性を有し、例えば、透明となっている。その構成材料としては特に限定されず、例えば、各種ガラス材料、各種プラスチック材料が挙げられる。特に、軽量、加工の容易性等の観点からプラスチック材料が好ましく、中でも、ポリカーボネートが好ましい。本実施形態の時計10は電子時計であり、文字板3を透過した光が太陽電池5に到達することにより、前述したように電力が生じる。
The
図2に示すように、発電手段4は、太陽電池5と、支持部材6とを有している。太陽電池5は、光エネルギーを電気エネルギーに変換する機能を有する。太陽電池5で変換された電気エネルギーは、ムーブメント2の駆動等に利用される。なお、太陽電池5には、図示省略する電極が形成されており、この電極と接続された配線を介して、太陽電池5が発電した電力が電池237に供給される。
As shown in FIG. 2, the power generation means 4 includes a
図2に示すように、支持部材6は、地板21の外周側であって、文字板3の裏面側に配置されている。また、支持部材6は、枠状をなす部材で構成されており、図示しない固定手段によって、太陽電池5や文字板3と固定されている。そして、支持部材6は、文字板3および太陽電池5を支持した状態で、地板21に固定されている。
As shown in FIG. 2, the
図3に示すように、駆動機構22は、指針軸41を駆動する駆動機構22Aおよび駆動機構22Bと、カレンダー車42を駆動する駆動機構22Cと、指針軸43を駆動する駆動機構22Dと、指針軸44を駆動する駆動機構22Eと、指針軸45を駆動する駆動機構22Fとを有する。
As shown in FIG. 3, the
これらは、略同様の構成であるため、以下では、駆動機構22A(図3中破線で囲んだ部分)について詳細に説明する。
Since these have substantially the same configurations, the
図4は、詳細には、駆動機構22Aを含めて駆動機構22Aの近傍を示す断面図である。図4、図5に示すように、駆動機構22Aは、電源としての電池237の電力により駆動するモーター8と、モーター8によって駆動される輪列ユニット9とを有する。
In detail, FIG. 4 is a cross-sectional view showing the vicinity of the
図5に示すように、モーター8は、ステッピングモーターであり、ローター収容用穴85を有するステーター84と、ローター収容用穴85に回転可能に配設されたローター82と、ステーター84と接合された磁心と、磁心に巻回されたコイル83とを備えている。また、ローター82はローター歯車81を備える。
As shown in FIG. 5, the
ローター歯車81は、例えば、金属材料で構成されており、その外周部には歯811を有する。歯811は、図5に示すように、歯車としての樹脂歯車91の歯911と噛合している。これにより、モーター8の回転力が、ローター82のローター歯車81を介して樹脂歯車91に伝達される。
The
また、モーター8内のコイル83は、両端に端子を有している。各端子は制御部236に電気的に接続されている。ローター82は、2極(S極およびN極)に着磁されている。ステーター84は磁性材料によって形成されている。制御部236から駆動パルスがコイル83の両端の端子間に供給されて電流が流れると、ステーター84に磁束が発生する。これにより、ステーター84に生じた磁極とローター82の磁極との相互作用によって、ローター82は1ステップ分(180度)回転する。
Further, the
輪列ユニット9は、ローター歯車81と噛合する樹脂歯車91(減速歯車)と、針411が固定されて樹脂歯車91と噛合する金属歯車93と、これらを支持する輪列受け94とを有する。樹脂歯車91および金属歯車93は、主動側からこの順で並んで配置されている。なお、輪列ユニット9の減速比は、駆動機構22A〜22F毎に異なるが、5以上100以下程度とされる。
The
図4、図5に示すように、歯車としての樹脂歯車91は、大歯車910と、大歯車910一方の面の中心部に固定され、同軸回転する小歯車912(かな)とを有する。本実施形態では、大歯車910および小歯車912は、一体的に形成されている。
As shown in FIGS. 4 and 5, the
大歯車910は、歯車本体910Aと、被覆層900とを有している。歯車本体910Aは、円板状をなし、その外周部に歯911を有する。歯911は、ローター歯車81の歯811と噛合している。これにより、ローター歯車81の回転力が樹脂歯車91に伝達される。
The
小歯車912(かな)は、歯車本体912Aと、被覆層900とを有している。歯車本体912Aは、円板状をなし、その外周部に歯913を有する。この小歯車912は、金属歯車93と噛合している。
The small gear 912 (kana) has a
歯車本体910Aおよび歯車本体912Aを構成する樹脂材料としては、高分子材料を用いており、具体的には、ポリアセタール、ポリカーボネート、ポリアミド、ポリアリレート、ポリエーテルイミド、アクリロニトリル・ブタジエン・スチレン共重合体等が挙げられる。
A polymer material is used as the resin material constituting the
金属歯車93は、円板状をなし、その外周部に歯931を有する。この歯931は、小歯車912の歯913と噛合している。これにより、樹脂歯車91の回転力が金属歯車93に伝達される。また、金属歯車93の天面の中心部には、針411が固定されている。これにより、金属歯車93の回転と共に針411が回転する。このような樹脂歯車91および金属歯車93は、図4に示すように、地板21と輪列受け94とにより挟持されている。
The
また、図4に示すように、輪列受け94と回路基板23との間には、接続手段96が設けられている。この接続手段96は、本実施形態では、導電性を有する長尺な板バネで構成されている。接続手段96は、その一端部(図4中左側の端部)が、指針軸41の文字板3の裏面側の軸端と接触しており、指針軸41をその軸方向に付勢している。また、接続手段96は、その他端部(図4中右側の端部)が、回路基板23と接触している。また、回路基板23は、電池237の正極または負極に電気的に接続されている。このため、金属歯車93は、接続手段96と回路基板23とを介して電池237の正極または負極に電気的に接続されている。なお、電池237は、樹脂歯車91および金属歯車93に発生する静電気に対し、静電容量が十分に大きい。
Further, as shown in FIG. 4, a connecting
以上のような輪列ユニット9によれば、モーター8の回転力は、輪列ユニット9を介して針411に伝達される。樹脂歯車91は、樹脂材料で構成されているため、樹脂歯車91の軽量化がなされ、樹脂歯車91の慣性モーメントを抑制することができる。一方、金属歯車93は、金属材料で構成されているため、金属歯車93の強度を高めることができる。よって、針411の回転によって生じるトルクを受けても破損することを防止することができる。
According to the
ところで、従来のように、樹脂材料のみで構成された歯車と、金属材料で構成された歯車が噛合して、共に回転する構成では、両歯車に、摩擦や剥離によって静電気が生じ電荷が蓄積される。帯電列で知られるように、樹脂材料の歯車が負極に、金属材料の歯車が正極に帯電する。 By the way, as in the conventional case, in a configuration in which a gear made of only a resin material and a gear made of a metal material mesh with each other and rotate together, static electricity is generated in both gears due to friction and peeling, and electric charges are accumulated. To. As is known from the charging train, the gear made of resin material is charged to the negative electrode, and the gear made of metal material is charged to the positive electrode.
また、両歯車と対向する輪列受けが、従来のように樹脂材料のみで構成されている場合、両歯車の電荷からの電界によって誘電分極し、両歯車と輪列受け94との間にクーロン力が生じる。また、隣り合う歯車同士での電位が異なるため、グラディエント力も生じ、歯車は軸方向に沿って移動するため、歯車と輪列受け94が貼り付く。その結果、両歯車に摩擦抵抗が生じ、両歯車の回転が阻害される不具合が生じる。
Further, when the train wheel receiver facing both gears is composed of only a resin material as in the conventional case, dielectric polarization is caused by an electric field from the electric charge of both gears, and Coulomb is provided between both gears and the
また、輪列受けが導電性を有する材料で構成され、かつ、輪列受けが接地されていない場合、隣り合う電位の異なる歯車によって、ジョンソンラーベック力が生じる。また、輪列受けが導電性を有する材料で構成され、かつ、輪列受けが接地されていたとしても、両歯車の側面の電荷の鏡像電荷が輪列受けに生じるため、クーロン力に相当する力が発生する。すなわち、いずれの場合も、歯車が軸方向に沿って移動する方向に力が働き、歯車と輪列受けが貼り付き摩擦抵抗を生じて、各歯車の回転が阻害される不具合を生じる。 Further, when the train wheel receiver is made of a conductive material and the train wheel receiver is not grounded, the Johnson Rabeck force is generated by adjacent gears having different potentials. Further, even if the train wheel receiver is made of a conductive material and the train wheel receiver is grounded, a mirror image charge of the electric charge on the side surface of both gears is generated in the train wheel receiver, which corresponds to the Coulomb force. Force is generated. That is, in either case, a force acts in the direction in which the gears move along the axial direction, the gears and the train wheel receiver stick to each other, causing frictional resistance, which causes a problem that the rotation of each gear is hindered.
そこで、本実施形態では、以下のような構成とすることにより、上述した不具合を解消している。以下、このことについて説明する。 Therefore, in the present embodiment, the above-mentioned problems are solved by adopting the following configuration. This will be described below.
本実施形態では、樹脂歯車91は、樹脂材料に線源物質を混錬させた材料により形成している。言い換えると、時計用部品である樹脂歯車91は、樹脂材料と線源物質とを含んで構成されている。具体的には、樹脂材料として高分子材料のポリアセタール樹脂を用いている。なお、ポリアセタール樹脂などの高分子材料は、機械的強度に優れ、耐摩耗性や摺動性が良く、寸法安定性も良好である。
In the present embodiment, the
樹脂材料に混錬させる線源物質として、α線の比率の高いα線源を用いている。主に、α線源として用いることのできる物質として、Am241(アメリシウム)、Ra226(ラジウム)、Th232(トリウム)、Pm147(プロメチウム)などを挙げることができる。 As a radiation source material to be kneaded into a resin material, an α radiation source having a high ratio of α rays is used. As a substance that can be mainly used as an α-ray source, Am241 (americium), Ra226 (radium), Th232 (thorium), Pm147 (promethium) and the like can be mentioned.
上述した線源物質の中で、本実施形態では、Am241(アメリシウム)、Ra226(ラジウム)の2つのα線源を採用可能としている。採用理由として、Am241(アメリシウム)とRa226(ラジウム)とは、α線の下限値として規定する1.0kBqを達成するのに必要な重量が、それぞれ7.8ng,27ngと微量でよいことである。また、Am241(アメリシウム)とRa226(ラジウム)とは、α線を放出する期間となるいわゆる半減期が、433年、1600年と長いためである。 Among the above-mentioned radiation source substances, in this embodiment, two α radiation sources of Am241 (americium) and Ra226 (radium) can be adopted. The reason for adoption is that Am241 (americium) and Ra226 (radium) need only a small amount of weight, 7.8 ng and 27 ng, respectively, to achieve 1.0 kHz specified as the lower limit of α rays. .. Further, Am241 (americium) and Ra226 (radium) have a long half-life of 433 years and 1600 years, which is a period for emitting α rays.
なお、線源物質のTh232(トリウム)は、樹脂歯車91の重量が0.1gに対して、α線の下限値1.0kBqを満たすために必要な重量が0.22gであるため、本実施形態の樹脂歯車91には、混錬して用いることができない。また、Pm147(プロメチウム)は、α線を発生させ続ける期間となるいわゆる半減期が、一般的な時計の使用期間が約5年から10年なのに対して2.6年と短く、時計用部品には向かないため、使用しない。
Since the weight of the
本実施形態では、Am241(アメリシウム)とRa226(ラジウム)との2種から、比較的放射能が低く、必要重量がより多いRa226(ラジウム)を採用している。 In this embodiment, Ra226 (radium), which has a relatively low radioactivity and a larger required weight, is adopted from two types, Am241 (americium) and Ra226 (radium).
なお、放射線障害の防止に関する法律により、密閉されていない状態のものが発生させる放射線量として、3.7kBq以上は禁止されている。そのため、本実施形態では、樹脂材料に混錬させるα線の放射能は、1.0kBq以上、3.7kBq未満の範囲として規定している。Ra226(ラジウム)においては、上記規定を考慮した場合、27ng以上、100ng未満となるように用いている。 The Law Concerning Prevention of Radiation Hazards prohibits radiation doses of 3.7 kBq or more generated by those that are not sealed. Therefore, in the present embodiment, the radioactivity of α rays to be kneaded into the resin material is defined as a range of 1.0 kBq or more and less than 3.7 kBq. In Ra226 (radium), when the above regulation is taken into consideration, it is used so as to be 27 ng or more and less than 100 ng.
樹脂歯車91の製造方法は、射出成型を用いて行っている。成型するための材料は、不溶性無機塩として粉末化したRa226(ラジウム)を、α線の放射能が1.0kBq以上、3.7kBq未満となるように、加熱した熱可塑性の高分子樹脂、本実施形態においてはポリアセタールに混錬し、ペレット状にしたものを使用している。なお、その他に、ラジウム塩または酸化ラジウムを、ケイ酸ガラスに混ぜ、微小なビーズ状とし、熱可塑性の高分子樹脂に混錬し、ペレット状にしたものなどを用いてもよい。
The
そして、上述のRa226(ラジウム)を混錬させた高分子樹脂を、樹脂歯車91の金型により射出成型して形成する。なお、上述のRa226(ラジウム)を適用した樹脂歯車91は、樹脂歯車91のみではなく、駆動機構22B〜駆動機構22Fに使用される樹脂歯車に対しても同様に適用している。
Then, the polymer resin obtained by kneading the above-mentioned Ra226 (radium) is injection-molded by the mold of the
本実施形態では、樹脂歯車91だけでなく、輪列受け94、地板21にも、α線の放射能が1.0kBq以上、3.7kBq未満となるように、Ra226(ラジウム)を、27ng以上、100ng未満混錬させた樹脂を用いて成型している。その場合、輪列受け94、地板21に使用する高分子樹脂材料として、ポニフェニレンサルファイドを使用する。ポニフェニレンサルファイドは、ガラス繊維を配合しているため、輪列受け94、地板21に必要な強度を確保する事ができる。
In this embodiment, not only the
なお、従来、ムーブメントの駆動機構内部に有する樹脂材料で構成された歯車と、金属材料で構成された歯車とが噛合して共に回転する場合、両歯車の歯同士の摩擦や、噛合していた歯同士が互いに剥離したとき等に、歯車間に静電気が生じ、電荷が発生する。しかし、本実施形態によれば、樹脂歯車91や、樹脂歯車91を支持する輪列受け94や地板21に樹脂材料とα線源とを含むことにより、樹脂歯車91と金属歯車93間で発生した電荷を中和することができ、駆動機構22内部の帯電を防止することができる。
Conventionally, when a gear made of a resin material and a gear made of a metal material inside the drive mechanism of a movement mesh with each other and rotate together, the teeth of both gears are rubbed against each other or meshed with each other. When the teeth are separated from each other, static electricity is generated between the gears and an electric charge is generated. However, according to the present embodiment, the
また、従来、駆動機構内部で発生した電荷による帯電で、樹脂歯車が輪列受けに引き寄せられ、摩擦抵抗が上昇し、動作が停止する不具合が起きていた。しかし、本実施形態によれば、ムーブメント2の駆動機構22内部の帯電を防止することができることにより、駆動機構22の動作が停止する不具合を防止することができる。
Further, conventionally, there has been a problem that the resin gear is attracted to the train wheel receiver due to the electric charge generated inside the drive mechanism, the frictional resistance increases, and the operation is stopped. However, according to the present embodiment, it is possible to prevent the inside of the
放射線を使用する上での規格に関して、本実施形態で用いるα線は、電離作用がβ線やγ線と比べて強く、透過率が低い。α線は、厚さが100μmの紙や、数cmの空気の層で遮断することができる。そのため、本実施形態では、α線を用いている樹脂歯車91、輪列受け94、地板21の組み込まれたムーブメント2を、筐体1でケーシングすることで、α線を時計10内部に密閉することができるため、人体に影響を与えることはない。
Regarding the standard for using radiation, the α ray used in this embodiment has a stronger ionizing action than the β ray and the γ ray, and has a low transmittance. Alpha rays can be blocked by a piece of paper with a thickness of 100 μm or a layer of air with a thickness of several cm. Therefore, in the present embodiment, the α ray is sealed inside the
従来は、導電性の樹脂材料を使用しても、歯車の歯先や輪列受け表面に炭素繊維が行き届かず、十分な導電性を得られず、帯電防止効果が発揮できない恐れがあった。しかし、α線を用いることで、電気的接続がなくとも、α線源が樹脂歯車、輪列受け、地板に含まれていれば、炭素繊維が必要な個所まで行き届いているかを気にする必要がなく、α線で電荷を中和することで、帯電防止が可能となり、回転運動によるモーター停止の不具合を解消することができる。 Conventionally, even if a conductive resin material is used, carbon fibers do not reach the tooth tips of gears and the surface of the train wheel receiving, and sufficient conductivity cannot be obtained, so that the antistatic effect may not be exhibited. .. However, by using alpha rays, even if there is no electrical connection, if the alpha ray source is contained in the resin gear, train wheel receiver, and main plate, it is necessary to pay attention to whether the carbon fiber has reached the required place. By neutralizing the electric charge with α rays, it is possible to prevent the electric charge and solve the problem of the motor stopping due to the rotational movement.
本実施形態の時計10は、帯電を防止するムーブメント2を使用しているため、駆動機構22を用いた時刻や電波受信状況などを示す指針の停止を防止することができ、静電気を起因とした動作停止などの不具合が発生しない時計を実現することができる。本実施形態では、針411,412,413,431,441,451が、指針に対応している。
Since the
以下に、実施形態から導き出される内容を記載する。 The contents derived from the embodiment are described below.
時計用部品は、時計を構成する時計用部品であって、前記時計用部品は、樹脂材料と、1.0kBq以上3.7kBq未満のα線源と、を含んで構成されていることを特徴とする。 The timepiece part is a timepiece part constituting the timepiece, and the timepiece part is characterized by including a resin material and an α radiation source of 1.0 kBq or more and less than 3.7 kBq. And.
この構成によれば、時計用部品が、樹脂材料と、1.0kBq以上3.7kBq未満のα線源を含んで構成されることにより、時計用部品からα線を発生させることができる。そのため、α線の有する電離作用により、時計部品同士の摩擦などにより発生する静電気を含めて電荷を中和することができる。従って、時計用部品に樹脂材料を用いた場合の帯電を防止することができる。 According to this configuration, the timepiece component includes a resin material and an α-ray source of 1.0 kBq or more and less than 3.7 kBq, so that α-rays can be generated from the timepiece part. Therefore, due to the ionizing action of α rays, it is possible to neutralize the electric charge including static electricity generated by friction between watch parts. Therefore, it is possible to prevent electrification when a resin material is used for the timepiece component.
上記の時計用部品において、前記樹脂材料は高分子材料であり、前記α線源は、Am241,Ra226のいずれかであることが好ましい。 In the above-mentioned timepiece parts, the resin material is preferably a polymer material, and the α-radioactive source is preferably any one of Am241 and Ra226.
Am241(アメリシウム)とRa226(ラジウム)は、α線の下限値として規定する1.0kBqを達成するのに必要な重量が、微量でよいことや、Am241(アメリシウム)とRa226(ラジウム)とは、α線を放出する期間となるいわゆる半減期が、時計の使用期間として必要な10年以上であり、時計用部品に用いるα線源として適している。また、樹脂材料として高分子材料を用いることにより、時計部品として必要な機械的強度や耐摩耗性や良好な摺動性などを有することができる。 Am241 (Americium) and Ra226 (Radium) need only a small amount of weight to achieve 1.0 kHz specified as the lower limit of alpha rays, and Am241 (Americium) and Ra226 (Radium) are The so-called half-life, which is the period during which α rays are emitted, is 10 years or more, which is necessary for the period of use of the watch, and is suitable as an α ray source used for watch parts. Further, by using a polymer material as the resin material, it is possible to have mechanical strength, abrasion resistance, good slidability and the like required for watch parts.
上記の時計用部品は、駆動力を伝達する歯車、前記歯車を支持する輪列受け及び地板のいずれかであることが好ましい。 The watch component is preferably any of a gear that transmits a driving force, a train wheel receiver that supports the gear, and a main plate.
この構成によれば、時計用部品として歯車、輪列受け、地板のいずれかに、上述する樹脂材料とα線源とを用いることにより、時計用部品に樹脂材料を用いた場合の帯電を防止することができる。これにより、従来のような歯車の回転が阻害される不具合を防止することができる。 According to this configuration, by using the above-mentioned resin material and α-ray source for any of the gear, train wheel receiver, and main plate as the timepiece parts, it is possible to prevent charging when the resin material is used for the timepiece parts. can do. As a result, it is possible to prevent the conventional problem that the rotation of the gear is hindered.
ムーブメントは、上述した時計用部品と、電源の電力により駆動するモーターと、を備えることを特徴とする。 The movement is characterized by including the above-mentioned timepiece parts and a motor driven by the electric power of a power source.
この構成によれば、上述した時計用部品と、モーターとを備えるムーブメントにおいて、時計用部品の帯電を防止することができることにより、帯電を防止するムーブメントを実現することができる。 According to this configuration, in the movement including the above-mentioned timepiece parts and the motor, it is possible to prevent the timepiece parts from being charged, so that the movement that prevents the charge can be realized.
時計は、上述したムーブメントと、前記電源と、時刻を含む現在の状況を指し示す指針と、前記ムーブメントを収納するケーシングと、を備えることを特徴とする。 The timepiece is characterized by including the above-mentioned movement, the power source, a pointer indicating a current situation including a time, and a casing for accommodating the movement.
この構成によれば、時計用部品の帯電を防止することができるムーブメントを備えるため、時計は、指針により時刻を含む現在の状況を正確に指し示すことができる。また、ムーブメントをケーシングで収納することにより、α線を時計内部に密閉することができる。従って、正確な時計を実現することができる。 According to this configuration, since the movement is provided to prevent the parts of the timepiece from being charged, the timepiece can accurately indicate the current situation including the time by the pointer. In addition, by storing the movement in a casing, α rays can be sealed inside the watch. Therefore, an accurate clock can be realized.
1…ケーシングとしての筐体、2…ムーブメント、5…電池に電力を供給する太陽電池、8…モーター、9…輪列ユニット、10…時計、21…地板、22…駆動機構、91…樹脂歯車、93…金属歯車、94…輪列受け、237…電源としての電池、411,412,413,431,441,451…指針としての針、910…樹脂歯車を構成する大歯車、910A…歯車本体、912…樹脂歯車を構成する小歯車、912A…歯車本体。 1 ... Housing as a casing, 2 ... Movement, 5 ... Solar cell that supplies power to the battery, 8 ... Motor, 9 ... Wheel train unit, 10 ... Clock, 21 ... Main plate, 22 ... Drive mechanism, 91 ... Resin gear , 93 ... Metal gear, 94 ... Wheel train receiver, 237 ... Battery as power supply, 411, 421, 413, 431, 441, 451 ... Needle as pointer, 910 ... Large gear constituting resin gear, 910A ... Gear body , 912 ... Small gears constituting the resin gear, 912A ... Gear body.
Claims (5)
前記時計用部品は、
樹脂材料と、1.0kBq以上3.7kBq未満のα線源と、を含んで構成されていることを特徴とする時計用部品。 It is a watch component that makes up a watch.
The watch parts
A timepiece component characterized by including a resin material and an α radiation source of 1.0 kBq or more and less than 3.7 kBq.
前記樹脂材料は高分子材料であり、
前記α線源は、Am241,Ra226のいずれかであることを特徴とする時計用部品。 The watch component according to claim 1.
The resin material is a polymer material and
A timepiece component characterized in that the α-ray source is any one of Am241 and Ra226.
前記時計用部品は、駆動力を伝達する歯車、前記歯車を支持する輪列受け及び地板のいずれかであることを特徴とする時計用部品。 The watch component according to claim 1 or 2.
The timepiece part is any one of a gear that transmits a driving force, a train wheel receiver that supports the gear, and a main plate.
電源の電力により駆動するモーターと、を備えることを特徴とするムーブメント。 The watch parts according to claim 3 and
A movement characterized by having a motor driven by the power of a power source.
前記電源と、
時刻を含む現在の状況を指し示す指針と、
前記ムーブメントを収納するケーシングと、を備えることを特徴とする時計。 The movement according to claim 4 and
With the power supply
A guideline that points to the current situation, including the time,
A timepiece including a casing for accommodating the movement.
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