JP3183210B2 - 回転錘を備えた時計 - Google Patents
回転錘を備えた時計Info
- Publication number
- JP3183210B2 JP3183210B2 JP07027697A JP7027697A JP3183210B2 JP 3183210 B2 JP3183210 B2 JP 3183210B2 JP 07027697 A JP07027697 A JP 07027697A JP 7027697 A JP7027697 A JP 7027697A JP 3183210 B2 JP3183210 B2 JP 3183210B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- power generation
- ball
- weight
- bearing
- train
- 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.)
- Expired - Fee Related
Links
Landscapes
- Electric Clocks (AREA)
- Electromechanical Clocks (AREA)
Description
品配置に関する物である。
のように、回転錘の動きにより小型発電機で発電し、そ
れを2次電源に充電し、そのエネルギーで時計を駆動す
る自動巻発電時計が発明されている。
いほど入力エネルギーが大きくなり、発電量も大きくな
るので、いかにスペース効率よく片重り量を確保するか
が課題である。
から回転錘重心までの距離の積で表されるものである。
従って、重量が同じであるなら、回転錘の重量をできる
だけ回転中心から離し構成することが有効といえる。
する輪列、コイルを初めとする内蔵部品を中心側に構成
し、その外側には部品を配置せず、内蔵部品部より厚み
を薄くし、その部分に回転錘厚肉部を配置するように
し、内蔵部品部上側には回転錘薄肉部を配置している。
ムーブメントの内蔵部品を、回転錘厚肉部より小さな径
の範囲に集約する必要がある。
型、薄型化を実現しようとすると、以下のような問題が
生じてくる。
は、ムーブメント直径が小さくても、いかに回転錘の片
重り量を確保するかが課題であり、そのためにはムーブ
メント内蔵部品の締める範囲を極力小さくする必要があ
る。
度の物もあり、充分可能性はあるが、自動巻発電時計で
あるがため次の制約を受ける。
ルギーの蓄積に余裕を持たせるためには、モータ消費電
力を極力小さくし、かつ、発電電力を極力大きくし、消
費量より発電量をより多く確保する必要がある。
て、コイルの起磁力を確保しながらコイル抵抗を高くす
る方法があるが、これはコイル体積を大きくする方向と
なる。
を発生させると共に、それを電流として有効に取り出し
て、2次電源に充電してやる必要がある。誘起電圧は、
磁束の鎖交する巻数と磁束の変化量に比例する事から、
コイルの巻数を多くすることが有利である。それを電流
として有効に取り出すには、コイルインピーダンス、つ
まりコイル抵抗を低くしてやる必要がある。これも、時
計用コイルと同様に発電コイル体積を大きくする方向と
なる。
ト内蔵部品範囲をそのまま小さくすると、発電性能を著
しくて低下させることになり、実使用にそぐわない物と
なる。
備えた時計は、回転錘の回転を伝える伝達輪列と噛み合
い回転する発電ロータを有するものであって、伝達輪列
は、回転軸と、回転錘の回転に応じて回転軸を回転させ
るかな部と、回転軸の回転を増速して発電ロータに伝達
する歯車部とを有し、回転軸は、かな部と歯車部との間
においてボールベアリングで軸受けされ、歯車部側の軸
端において軸受けされることを特徴とする。この場合、
ボールベアリングは、伝達輪列の回転軸の軸方向を上下
方向とした場合に、伝達輪列と当接するボールと、この
ボールの側面部と上部とを覆う外輪と、ボールの下部を
覆う押え輪とで構成され、ボールは、外輪と押え輪との
間で少なくとも上下方向に微動可能であり、かつボール
が当接する伝達輪列も上下方向に微動可能となるように
構成されていることが望ましい。
は、回転錘の回転を伝える伝達輪列と噛み合い回転する
発電ロータを有するものであって、回転錘が第1のボー
ルベアリングで軸受けされると共に、伝達輪列もしくは
発電ロータのうちの少なくとも1箇所が第2のボールベ
アリングで軸受けされ、伝達輪列もしくは発電ロータの
各回転軸の軸方向を上下方向とした場合に、第2のボー
ルベアリングは、伝達輪列もしくは発電ロータと当接す
るボールと、このボールの側面部と上部とを覆う外輪
と、ボールの下部を覆う押え輪とで構成され、ボール
は、外輪と押え輪との間で少なくとも上下方向に微動可
能であり、かつボールが当接する伝達輪列もしくは発電
ロータも上下方向に微動可能となるように構成されてい
ることを特徴とする。
図、図2〜図7は同じく組立断面図を示す。
なす地板、2は時計用コイル、3はステータ、4はロー
タを示す。ロータ4の回転は、五番車5を介して四番車
7、三番車8、二番車9、日の裏車10、筒車11へと
伝達される。又、日の裏車10は小鉄車12と噛み合っ
ている。これら輪列群は、輪列受け13により軸支され
ている。
着されたボールベアリング22に回転錘ネジ23で、固
定されている。回転錘20の下には、回転錘車24が有
り、同様に固定されている。回転錘車24は、かな部2
5aと歯車部25bを持つ発電ロータ伝え車25のかな
部と噛み合い、又、歯車部25bは発電ロータ26のか
な部26aと噛み合い、回転錘の回転を伝達する。回転
錘車24から発電ロータ26までの輪列は、30から2
00倍程度に増速されており、回転錘20の回転により
発電ロータ26は高速で回転することになる。尚、増速
比は発電機の性能や、時計の仕様により、自由に設定す
ることが可能である。発電ロータ26には、永久磁石2
7が固着されているので、回転のたびに方向の異なる磁
束が発電ステータ28を経由し、発電コイル29に流
れ、コイルに誘起電圧が発生する。発電コイル29の端
末は、コイルリード基板39のパターンに接続され、止
めねじ44で回路押え板38を介して回路基板37と圧
接し、回路と導通されている。発電コイル29と発電ス
テータ28は止めねじ46、47で圧接され、磁気経路
を形成しているが、前記コイルリード基板39と回路基
板37の接続を平面的に外し、薄くしている。
ト、32がMOSICチップ、33が補助コンデンサ、
34が整流のためのダイオード、35、36は昇圧コン
デンサを示す。これら素子は、フレキシブルな回路基板
37に実装されている。回路基板37は、ばね部を有し
た回路押え板38で上から押さえられ、ねじ固定されて
いる。40は2次電源のキャパシタであり、それぞれの
電極はプラス端子(図示せず)、マイナス端子により、
回路基板37のパターンと電気接続されている。本例の
回路は、2次電源40の電圧を昇圧コンデンサ36で昇
圧し、補助コンデンサ33に蓄え時計を駆動する特開昭
60−203887の方式を採用している。
るおしどり15は、外部操作部材14の溝と係合し、か
んぬき16により位置規制されている。カンヌキ16
は、外部操作部材14に案内されたつづみ車17の溝と
係合している。又、外部操作部材14の動きに連動し
て、輪列を規正すると共に、回路をリセットする規正レ
バーを所有しているが、図示はしていない。おしどり1
5とかんぬき16は、止めねじ45で固定されたおしど
り押え18により、上方向を決められている。これら切
換の作動については、周知であるので説明を省く。
部20aを有し、ムーブメントを構成するほとんどの内
蔵部品の外側を回転する軌跡をとっている。その厚肉部
に対し、発電コイル29は少なくとも一部が、本案では
コイル巻線部が平面的に重なっている。又、発電コイル
29の巻線部は、発電ロータ伝え車25の歯車25bと
重なっている。又、回路を構成するMOSICチップ3
2及び回路基板37と重なっている。
ータ伝え車25の上ほぞは、回転錘受21に固着された
軸受ボールベアリング50により、案内されている。軸
受ボールベアリング50は、外輪50aが回転錘受21
と固定され、複数のボール50bが直に発電ロータ伝え
車25の上ほぞと係合している。発電ロータ伝え車25
の上方向の位置決めは、外輪50aに固定された押え輪
50Cにより行われている。又、外輪50aは、非磁性
の材料で作られている。これは、発電機に及ぼす磁気的
影響を減少させるためであるが、影響の無視できる場合
はスチールなどの磁性材でも良い。又、影響の大きい場
合には、外輪だけでなく他の部分についても非磁性材に
変えることも考えられる。又、発電ロータ26の下ほぞ
側にも軸受ベアリング51を使用している。こちらも材
料については、前述同様磁性材、非磁性材を使い分ける
必要があるが、磁石近傍ということもあり、少なくとも
外輪は非磁性材にすることが、望ましい。軸受ベアリン
グ51は外輪51a,ボール51b、押え輪51Cから
なり、外輪51aで発電ロータ26のアガキを決めてい
る。
を使用せず、小型化、低コスト化を狙っているが、リテ
ーナを使用しても問題ない。軸受けベアリング50は、
外輪51aの穴付近がボール50b側に突出し、押え輪
50cとのスキマがボール50bの外径より小さくなっ
ている。そのため、発電ロータ伝え車25の組み込み前
であっても、ボール50bが外れてしまうことはない。
又、発電ロータ伝え車25の組み込み前、ボールがある
程度ずれるので、外輪50aとのスキマがあき、洗浄で
汚れが落ち易くなっている。軸受ベアリング51につい
ても、外輪51a、押え輪51cにあいている穴が、ボ
ール51bの外径より小さいので、ボールの外れはなく
同様の効果を持つ。前記ベアリングは両方とも径方向の
効果を主としているので、上下方向のガタは大きくても
良い。
発電ロータ26の下にベアリングを使用しているが、こ
れは以下の理由による。発電ロータ伝え車25は、回転
錘車24と噛み合わせるために、回転錘受け21の上側
にかな部25aが飛び出している。従って、受と地板で
上下から案内する一般の構成をとるには、軸受部径をか
な外径より大きくすることになり、軸受負荷が増大す
る。又、発電ロータ26と磁石27が発電ステータ28
に引きつけられており、その力が下ほぞ側に加わるの
で、負荷が増大する。これらの部分にベアリングを用い
ることにより、軸受負荷を減らし発電効率をアップさせ
る効果がある。尚、発電ロータ伝え車の下や、発電ロー
タの上についても採用すれば、より効率よくなる。
る。
流として取り出している。誘起電圧はコイル線の巻数
と、磁束の変化量に比例しているため、コイルの巻数が
多いほど高く発生させられ、有利である。又、その誘起
電圧を電流として取り出せる量は、コイルのインピーダ
ンスに反比例し、誘起電圧に比例し、かつ、コイルのイ
ンピーダンスは周知の通りコイル抵抗が高いほど大きく
なるので、コイル抵抗は小さい方が有利といえる。
周厚肉部20aの回転軌跡内側に配置されているので、
回転錘径が小さくなると、コイル長さも短くなり、巻数
が減少し、誘起電圧も減少する。これを防ぐために、線
径の細いコイル線を巻いて巻数を確保しようとすると、
コイル抵抗の増加となり、発電量が減少することにな
る。しかるに本案では、コイル巻線部と回転錘の厚肉部
を重ねてあるので、コイル巻部の厚みは薄くなるが、長
さは多くとれる。
すると、同じ巻数では前者の方がコイル線長さを短くで
き、コイル抵抗も下げられる。従って、その分だけ発電
に対して有利な設定が可能となる。従来構造では、発電
コイル29と発電ロータ伝え車25の歯車29bを重ね
ることは不可能であるので、発電コイルに制約されて、
歯車外径は大きくできない。そのため、回転錘車24か
ら発電ロータ26までの増速比が小さくなったり、増速
比を確保するために輪列を一段増やしたりすることにな
る。しかるに本案では、発電ロータ伝え車25の歯車2
5bと発電コイル29が重ねられるので、歯車外径を大
きくすることができ、発電に充分な増速比を確保でき
る。同様に、MOSICチップ32をコイルと重ねられ
るので、絶対面積の少ない女持ちムーブメントの平面レ
イアウトに有利である。
配置しているが、時計用コイルを同様に配置することも
可能である。しかし一般的に、コイルを巻いている磁心
長さが長くなると、耐磁性に対し弱くなるといわれてい
るので、磁心断面を大きくしたり、別な耐磁手段の検討
が必要である。
0、51を用いているので、発電効率の上昇にもなって
いる。軸受ボールベアリングは、発電ロータ伝え車25
及び発電ロータ26の高さ決めを、回転錘受21もしく
は地板1に固定された部分で行っている。一般的に固定
部分で高さ決めを行うということは、負荷の増加とな
り、実施されていないが、時計の場合高さ方向に加わる
負荷は、輪列の自重だけであり、発電時に加わる横方向
の力が圧倒的に強く、又、発電ロータについては発電ス
テータに引かれる磁力により浮上しており、衝撃時以外
は当たらないので、高さ方向は無視できる。これによ
り、ベアリングに内輪を設ける必要がなく、構造が簡単
となり、安価でかつ小型化ができる。
厚肉部と重なるごとくムーブメント内蔵部品部より、外
側に配置してある。おしどりは、外部操作部材の高さ位
置に制約されるものであり、回転錘厚肉部は外部操作部
材を、高さ方向で逃げているので、高さ方向の逃げは比
較的容易である。これにより切換に要するスペースは、
ムーブメントの外周側に配置できるので、その部分に補
助コンデンサ33やダイオード34など、比較的厚い電
気素子を配置することができ、小型化に効果を挙げてい
る。また、組立時には、発電ロータ伝え車25のかな部
をベアリングの中心穴を通過させて組み込む必然性から
発電ロータ伝え車25のかな部と歯車部との間の軸受部
の外形は大きくなるものであるが、この軸受部をベアリ
ングで軸受けするため、軸受部の摩擦トルクを小さくで
き、かつ摩耗も防止することができる。これにより、組
立容易の観点および回転軸の強度向上の観点からこのか
な部と歯車部との間の軸受部の外形を大きくしても、回
転軸に作用する負荷を低減でき、回転摩擦を低減して発
電効率を向上することができる。
時計によれば、回転錘の回転を発電ロータに伝達する伝
達輪列の回転軸を、かな部と歯車部との間においてボー
ルベアリングで軸受けし、歯車部側の軸端において軸受
けすることにより、簡易な構成で、かな部と歯車部に作
用する負荷を低減でき、回転軸の回転摩擦を低減して発
電効率を向上することができる。また、伝達輪列もしく
は発電ロータのうちの少なくとも1箇所に用いるボール
ベアリングを、伝達輪列もしくは発電ロータと当接する
ボールと、外輪と、押え輪とで構成し、このボールが外
輪と押え輪との間で少なくとも上下方向に微動可能であ
り、伝達輪列もしくは発電ロータも上下方向に微動可能
となるように構成することにより、簡易な構成で、伝達
輪列もしくは発電ロータの回転摩擦を低減して発電効率
を向上することができる。
Claims (3)
- 【請求項1】 回転錘の回転を伝える伝達輪列と噛み合
い回転する発電ロータを有する回転錘を備えた時計にお
いて、 前記伝達輪列は、回転軸と、前記回転錘の回転に応じて
前記回転軸を回転させるかな部と、前記回転軸の回転を
増速して前記発電ロータに伝達する歯車部とを有し、 前記回転軸は、前記かな部と前記歯車部との間において
ボールベアリングで軸受けされ、前記歯車部側の軸端に
おいて軸受けされることを特徴とする回転錘を備えた時
計。 - 【請求項2】 前記ボールベアリングは、前記伝達輪列
の回転軸の軸方向を上下方向とした場合に、前記伝達輪
列と当接するボールと、このボールの側面部と上部とを
覆う外輪と、ボールの下部を覆う押え輪とで構成され、
前記ボールは、前記外輪と前記押え輪との間で少なくと
も上下方向に微動可能であり、かつ前記ボールが当接す
る前記伝達輪列も上下方向に微動可能となるように構成
されていることを特徴とする請求項1記載の回転錘を備
えた時計。 - 【請求項3】 回転錘の回転を伝える伝達輪列と噛み合
い回転する発電ロータを有する回転錘を備えた時計にお
いて、 前記回転錘が第1のボールベアリングで軸受けされると
共に、前記伝達輪列もしくは前記発電ロータのうちの少
なくとも1箇所が第2のボールベアリングで軸受けさ
れ、 前記伝達輪列もしくは前記発電ロータの各回転軸の軸方
向を上下方向とした場合に、前記第2のボールベアリン
グは、前記伝達輪列もしくは前記発電ロータと当接する
ボールと、このボールの側面部と上部とを覆う外輪と、
ボールの下部を覆う押え輪とで構成され、前記ボール
は、前記外輪と前記押え輪との間で少なくとも上下方向
に微動可能であり、かつ前記ボールが当接する前記伝達
輪列もしくは前記発電ロータも上下方向に微動可能とな
るように構成されていることを特徴とする回転錘を備え
た時計。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP07027697A JP3183210B2 (ja) | 1997-03-24 | 1997-03-24 | 回転錘を備えた時計 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP07027697A JP3183210B2 (ja) | 1997-03-24 | 1997-03-24 | 回転錘を備えた時計 |
Related Parent Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP12606792A Division JP3275363B2 (ja) | 1992-05-19 | 1992-05-19 | 時 計 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH09230066A JPH09230066A (ja) | 1997-09-05 |
JP3183210B2 true JP3183210B2 (ja) | 2001-07-09 |
Family
ID=13426833
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP07027697A Expired - Fee Related JP3183210B2 (ja) | 1997-03-24 | 1997-03-24 | 回転錘を備えた時計 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3183210B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1126335B1 (en) * | 1999-08-26 | 2008-01-02 | Seiko Epson Corporation | Timepiece device |
-
1997
- 1997-03-24 JP JP07027697A patent/JP3183210B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH09230066A (ja) | 1997-09-05 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP2993505B2 (ja) | 発電装置付電子時計 | |
JP2001258227A (ja) | 発電装置、それを有する計時装置および電子機器、発電装置のコギングトルク調整方法 | |
JP2009510983A (ja) | スリムタイプ振動モータ | |
JP3183210B2 (ja) | 回転錘を備えた時計 | |
JP3594013B2 (ja) | 時計装置 | |
JP2006343240A (ja) | 時計ムーブメントおよび時計 | |
JP3275363B2 (ja) | 時 計 | |
US4177631A (en) | Small-sized quartz crystal wristwatch | |
JP3223834B2 (ja) | アナログ電子時計 | |
JP3125584B2 (ja) | アナログ電子時計 | |
JP2000147159A (ja) | 回転錘付時計 | |
JP2002006063A (ja) | 発電装置付時計 | |
JP2000121759A (ja) | 回転錘付発電時計 | |
JP2004045429A (ja) | 時計 | |
JP2000028758A (ja) | アナログ電子時計 | |
JP2001074865A (ja) | 電子時計 | |
JP2000295828A (ja) | 発電装置及びこれを用いた電子機器 | |
JP3632431B2 (ja) | 電子制御式機械時計 | |
JP2917963B2 (ja) | 発電装置付電子腕時計 | |
JP4013917B2 (ja) | 時計 | |
JP3358582B2 (ja) | 電子時計 | |
JP3632430B2 (ja) | 電子制御式機械時計 | |
JPH11281760A (ja) | 電子制御式機械時計 | |
JP3533910B2 (ja) | 電子時計 | |
JP2576402B2 (ja) | 小型発電装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20010327 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080427 Year of fee payment: 7 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090427 Year of fee payment: 8 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090427 Year of fee payment: 8 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100427 Year of fee payment: 9 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110427 Year of fee payment: 10 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |