JP3104373B2 - 時計の歯車スリップ機構 - Google Patents

時計の歯車スリップ機構

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JP3104373B2
JP3104373B2 JP04047765A JP4776592A JP3104373B2 JP 3104373 B2 JP3104373 B2 JP 3104373B2 JP 04047765 A JP04047765 A JP 04047765A JP 4776592 A JP4776592 A JP 4776592A JP 3104373 B2 JP3104373 B2 JP 3104373B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は時計の歯車スリップ機
構に関する。
【0002】
【従来の技術】指針式時計は、ステップモータなどの駆
動源の回転を複数の歯車よりなる輪列機構を介して時
針、分針、秒針などの指針に伝達し、この指針を運針さ
せることにより、時刻を指示するようになっている。ま
た、このような指針式時計では、時刻修正をするとき
に、リューズを引き出して回転操作することにより時
針、分針を運針させて針合わせを行うが、このときには
秒針が停止していなければならいため、リューズの回転
操作に応じて秒針が運針しないように、輪列機構の途中
の歯車、例えば2番車をスリップ回転させる構造になっ
ている。
【0003】このような2番車のスリップ機構として
は、従来、2番車の筒カナを合成樹脂で成形した後、筒
カナを金型内にインサートして、この筒カナに2番歯車
を合成樹脂で2次成形することにより、2番歯車の成形
収縮力でスリップトルクを得るようにしたインサート成
形方式のもの、あるいは合成樹脂製の2番車の筒カナに
合成樹脂製の2番歯車を適度な圧入力で嵌合させること
によりスリップトルクを得るようにした圧入方式のもの
が知られている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前者の
インサート成形方式では、2次成形品である2番歯車の
成形条件が微妙であるため、成形品にバラツキが生じや
すく、スリップトルクにバラツキが発生するという問題
がある。また、後者の圧入方式では、筒カナと2番歯車
とが共に合成樹脂製であるから、両者の接触部分が摩耗
しやすく、スリップトルクが変動しやすいという問題が
ある。この発明は上記事情に鑑みてなされたもので、そ
の目的とするところは、成形条件のバラツキによるスリ
ップトルクのバラツキを無くすとともに、合成樹脂同士
の摩耗によるスリップトルクの変動を防ぎ、安定したス
リップトルクを得ることのできる時計の歯車スリップ機
構を提供することである。
【0005】
【課題を解決するための手段】請求項1記載の発明は、
嵌合部が形成されると共に嵌合部の下側に嵌合部より大
径のカナが形成された合成樹脂製の軸と、内周部が前記
軸の嵌合部に嵌合されるリング部とこのリング部の上側
に形成された鍔部とを有する金属製リング部材と、中心
に前記リング部材の外周部に嵌合する嵌合孔が形成され
た合成樹脂製の歯車とを備え、前記歯車と前記リング部
材との圧入力よりも前記リング部材と前記軸との圧入力
を大きくし、一定以上の回転負荷が加わったときに、前
記歯車と前記リング部材との接触面が互いにスリップす
ると共に、前記歯車が前記リング部材の鍔部と前記軸の
カナとに挟まれ軸方向の位置が規制されるようにしたこ
としたことを特徴とする。請求項3記載の発明は、嵌合
部が形成されると共に嵌合部の下側に嵌合部より大径の
カナが形成された合成樹脂製の軸と、内周部が前記軸の
嵌合部に嵌合されるリング部とこのリング部の上側に形
成された鍔部とを有する金属製リング部材と、中心に前
記リング部材の外周部に嵌合する嵌合孔を形成されると
共に、この嵌合孔から外周に向けて放射状に切欠き部が
形成された合成樹脂製の歯車とを備え、前記歯車の嵌合
孔に前記リング部材が圧入嵌合するときに生じる応力を
前記切欠き部で緩和し、前記歯車と前記リング部材との
圧入力よりも前記リング部材と前記軸との圧入力を大き
くし、一定以上の回転負荷が加わったときに、前記歯車
と前記リング部材との接触面が互いにスリップすると共
に、前記歯車が前記リング部材の鍔部と前記軸のカナと
に挟まれ軸方向の位置が規制されるようにしたことを特
徴とする。
【0006】
【作用】請求項1記載の発明によれば、合成樹脂製の歯
車と合成樹脂製の軸との間に金属製のリング部材を介在
させたので、従来のように成形条件のバラツキによるス
リップトルクのバラツキが生じたり、合成樹脂同士の摩
耗によるスリップトルクの変動が生じたりすることがな
く、しかも歯車とリング部材との圧入力よりもリング部
材と軸との圧入力を大きくすることにより、一定以上の
回転負荷が加わったときに、歯車とリング部材との接触
面で安定したスリップトルクが得られる。また、歯車が
リング部材の鍔部と軸のカナとに挟まれ軸方向の位置が
規制されるので良好な回転が行なえる。請求項3記載の
発明によれば、合成樹脂製の歯車に切欠き部が嵌合孔か
ら外周に向けて放射状に設けたので、嵌合孔に弾力を持
たせることができ、歯車の嵌合孔にリング部材が圧入嵌
合するときに生じる応力を切欠き部で緩和することがで
きるので、リング部材が合成樹脂であっても、合成樹脂
同士の摩耗が少なく、合成樹脂同士の摩耗によるスリッ
プトルクの変動を防ぎ、安定したストップトルクが得ら
れる。また、歯車がリング部材の鍔部と軸のカナとに挟
まれ軸方向の位置が規制されるので良好な回転が行なえ
る。
【0007】
【実施例】以下、図1および図2を参照して、この発明
の第1実施例を説明する。
【0008】図1および図2は指針式時計の2番車を示
す。この2番車は、分針を運針する分針車であり、分針
が取り付けられる筒カナ1と、この筒カナ1に嵌合する
リング部材2と、このリング部材2に嵌合する2番歯車
3とで構成されている。筒カナ1は、円筒状の筒軸4の
下部に2番カナ(小歯車)5が設けられ、この2番カナ
5の上部側に筒軸4よりも少し大径の嵌合部6が設けら
れ、上端部に筒軸4よりも少し小径の針取付部7が設け
られ、これらがチタン酸カリウム入りポリエーテルイミ
ド樹脂などによって一体成形されている。リング部材2
は、真鍮にニッケルめっきを施したフランジ形状のもの
であり、筒カナ1の嵌合部6に圧入嵌合するリング部8
の上部外周に鍔部9が設けられた構造になっている。2
番歯車3はチタン酸カリウム入りポリアセタール樹脂な
どからなる平歯車である。この2番歯車3の中心にはリ
ング部材2のリング部8が圧入嵌合する嵌合孔10が設
けられており、また一面(図1および図2では上面)に
はリング部材3の鍔部9が配置される凹部11が設けら
れている。
【0009】このような2番車では、リング部材2のリ
ング部8を2番歯車3の嵌合孔10に圧入嵌合させて、
リング部材2の鍔部9を2番歯車3の凹部11に配置す
ることにより、リング部8の外周面と嵌合孔10の内周
面とを相互に圧接させた状態で、2番歯車3にリング部
材2を取り付け、この後、リング部材2を筒カナ1の筒
軸4の上方より挿入して、リング部材2のリング部8を
筒軸4の嵌合部6に圧入嵌合することにより、組み立て
られる。このように組み立てられた2番車は、2番歯車
3とリング部材2の圧入力よりもリング部材2と筒カナ
1の圧入力が大きい。このため、リング部材2のリング
部8の内周面と筒カナ1の嵌合部6の外周面との圧接力
がリング部8の外周面と嵌合孔10の内周面の圧接力よ
りも強くなり、2番歯車3とリング部材2との間のスリ
ップが可能になる。
【0010】このように、この2番車では、2番歯車3
とリング部材2の圧入力よりもリング部材2と筒カナ1
の圧入力が大きいので、筒カナ1と2番歯車3との一方
に一定以上の回転負荷が加わると、リング部材2と筒カ
ナ1との間でスリップすることはないが、2番歯車3と
リング部材2との間でスリップすることになる。また、
この2番車では、合成樹脂製の筒カナ1と合成樹脂製の
2番歯車3との間に真鍮にニッケルめっきを施したリン
グ部材2を介在させたので、従来のように成形条件のバ
ラツキによるスリップトルクのバラツキを無くすことが
できるとともに、合成樹脂同士の摩耗によるスリップト
ルクの変動を防ぐことができ、安定したスリップトルク
を得ることができる。さらに、この2番車では、2番歯
車3がリング部材2の鍔部9と筒カナ1のカナ5とで挾
まれているので、スリップ回転中に2番歯車3が筒カナ
1の軸方向にずれて外れてしまうことがなく、良好に2
番歯車3をスリップ回転させることができる。
【0011】つぎに、図3および図4を参照して、この
発明の第2実施例を説明する。なお、第1実施例と同一
部分には同一符号を付し、その説明は適宜省略する。
【0012】図4は筒カナを示す。この筒カナ1は、第
1実施例と同様に、筒軸4の下部に2番カナ5が設けら
れ、上端部に針取付部7が設けられ、2番カナ5の上部
側における筒軸4にリング部材2が圧入嵌合する嵌合部
20が設けられ、これらがチタン酸カリウム入りポリエ
ーテルイミド樹脂によって一体成形されている。この嵌
合部20は筒軸4の軸方向に沿って凹凸溝21が多数形
成されている。このような2番車では、図3に示すよう
に、2番歯車3の嵌合孔10にリング部8が圧入嵌合さ
れたリング部材2を筒カナ1の嵌合部20に圧入嵌合す
ると、リング部材2が真鍮で形成されているので、リン
グ部8により嵌合部20の凹凸溝21の凸部が潰されて
嵌合することになる。このため、リング部材2の圧入嵌
合により嵌合部20の内径が図1に示すように変形する
ことがなく、良好にリング部材2を筒カナ1に圧入嵌合
させることができる。
【0013】つぎに、図5〜図7を参照して、この発明
の第3実施例を説明する。この場合にも、第1実施例と
同一部分には同一符号を付し、その説明は適宜省略す
る。
【0014】図7は2番歯車を示す。この2番歯車3
は、第1実施例と同様、チタン酸カリウム入りポリアセ
タール樹脂などからなる平歯車であり、その中心にはリ
ング部材2のリング部8が圧入嵌合する嵌合孔10が設
けられているとともに、一面(図5および図6では上
面)にはリング部材3の鍔部9が配置される凹部11が
設けられているほか、嵌合孔10から外周に向けて3つ
の切欠き部30が放射状に設けられている。このような
2番車では、2番歯車3に設けられた切欠き部30によ
って嵌合孔10に弾力性を持たせることができるので、
リング部材2のリング部8を2番歯車3の嵌合孔10に
圧入嵌合するときに生じる応力を緩和することができ
る。このため、リング部材2のリング部8および2番歯
車3の嵌合孔10の寸法精度に多少のバラツキがあって
も、スリップトルクのバラツキが生じることがなく、し
かも潤滑油などを塗布しなくても、一定のスリップトル
クを得ることができる。
【0015】なお、この第3実施例では、リング部材2
を真鍮にニッケルめっきを施した金属材料で形成した
が、必ずしも金属材料で形成する必要はなく、合成樹脂
で形成してもよい。また、切欠部30の数は3つに限ら
ず、1つ、2つ或いは4つ以上でもよい。
【0016】また、上述した各実施例では、分針車であ
る2番車について述べたが、これに限らず、輪列機構の
他の歯車、例えば3番車や4番車などにも適用すること
ができる。
【0017】
【発明の効果】以上説明したように、請求項1の発明に
よれば、合成樹脂製の軸に圧入嵌合するとともに、合成
樹脂製の歯車の嵌合孔に圧入嵌合するリング部材を金属
で形成し、かつリング部材と歯車との圧入力よりもリン
グ部材と軸の圧入力を大きくしたので、従来のような成
形条件のバラツキによるスリップトルクのバラツキを無
く、合成樹脂同士の摩耗によるスリップトルクの変動を
防ぐことができ、一定以上の回転負荷が加わったとき
に、歯車とリング部材との接触面でスリップするととも
に、安定したスリップトルクを得ることができる。
た、歯車がリング部材の鍔部と軸のカナとに挟まれ軸方
向の位置が規制されるので良好な回転が行なえる。
た、請求項2の発明によれば、軸の外周面に金属製のリ
ング部材が圧入嵌合したときに凸部が潰れる凹凸溝を設
けたので、寸法精度に多少バラツキがあっても、リング
部材の圧入嵌合によって軸が変形することがなく、良好
にリング材を軸に圧入することができる。また、請求項
3の発明によれば、歯車の嵌合孔から外周に向けて切欠
き部を設けたので、嵌合孔に弾力を持たせることがで
き、このためリング部材が合成樹脂製であっても、歯車
の嵌合孔にリング部材を圧入嵌合するときに生じる応力
を緩和することができ、両者の寸法精度に多少のバラツ
キがあっても、安定した一定のストップトルクを得るこ
とができる。また、歯車がリング部材の鍔部と軸のカナ
とに挟まれ軸方向の位置が規制されるので良好な回転が
行なえる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の第1実施例を示す断面図。
【図2】図1の分解図。
【図3】この発明の第2実施例を示す断面図。
【図4】図3の筒カナを示す正面図。
【図5】この発明の第3実施例を示す断面図。
【図6】図5の分解図。
【図7】図6の2番歯車の平面図。
【符号の説明】
1 筒カナ 2 リング部材 3 2番歯車 10 嵌合孔 21 凹凸溝 30 切欠き部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 実開 昭63−113985(JP,U) 実開 平2−30078(JP,U) 実開 昭52−56742(JP,U) 実開 昭63−78290(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G04B 13/02 G04B 19/02 - 19/04 F16D 7/02 F16H 35/10

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 嵌合部が形成されると共に嵌合部の下側
    に嵌合部より大径のカナが形成された合成樹脂製の軸
    と、 内周部が前記軸の嵌合部に嵌合されるリング部とこのリ
    ング部の上側に形成された鍔部とを有する金属製リング
    部材と、 中心に前記リング部材の外周部に嵌合する嵌合孔が形成
    された合成樹脂製の歯車とを備え、 前記歯車と前記リング部材との圧入力よりも前記リング
    部材と前記軸との圧入力を大きくし、一定以上の回転負
    荷が加わったときに、前記歯車と前記リング部材との接
    触面が互いにスリップすると共に、前記歯車が前記リン
    グ部材の鍔部と前記軸のカナとに挟まれ軸方向の位置が
    規制されることを特徴とする時計の歯車スリップ機構。
  2. 【請求項2】 前記軸の嵌合部の外周面には前記リング
    部材が圧入嵌合したときに凸部が潰される凹凸溝が設け
    られていることを特徴とする請求項1記載の時計の歯車
    スリップ機構。
  3. 【請求項3】 嵌合部が形成されると共に嵌合部の下側
    に嵌合部より大径のカナが形成された合成樹脂製の軸
    と、 内周部が前記軸の嵌合部に嵌合されるリング部とこのリ
    ング部の上側に形成された鍔部とを有する金属製リング
    部材と、 中心に前記リング部材の外周部に嵌合する嵌合孔を形成
    されると共に、この嵌合孔から外周に向けて放射状に切
    欠き部が形成された合成樹脂製の歯車 とを備え、 前記歯車の嵌合孔に前記リング部材が圧入嵌合するとき
    に生じる応力を前記切欠き部で緩和し、前記歯車と前記
    リング部材との圧入力よりも前記リング部材と前記軸と
    の圧入力を大きくし、一定以上の回転負荷が加わったと
    きに、前記歯車と前記リング部材との接触面が互いにス
    リップすると共に、前記歯車が前記リング部材の鍔部と
    前記軸のカナとに挟まれ軸方向の位置が規制されること
    を特徴とする時計の歯車スリップ機構。
  4. 【請求項4】 前記切欠き部は放射状に3個設けられて
    いることを特徴とする請求項3記載の時計の歯車スリッ
    プ機構。
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