JP3632430B2 - Electronically controlled mechanical clock - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ゼンマイが解ける時に出力される機械エネルギを発電機で電気エネルギに変換し、その電気エネルギで回転制御手段を作動させてロータの回転を制御することにより、輪列に固定される指針を正確に運針させる電子制御式機械時計に関する。
【0002】
【従来の技術】
ゼンマイが解放する時の機械エネルギを発電機で電気エネルギに変換し、その電気エネルギにより回転制御手段を作動させて発電機のコイルに流れる電流値を制御することにより、輪列に固定される指針を正確に運針させて正確に時刻を表示する電子制御式機械時計として、特開平8−5758号公報に記載されたものが知られている。
【0003】
このような電子制御式機械時計では、輪列を介して伝達されるゼンマイのトルクで発電機のロータを回転させ、この回転をステータおよびコイルを介して電気エネルギに変換し、これによって得られる電力でICや水晶振動子を備えた制御回路を作動させている。
【0004】
ところで、通常の腕時計等では、電子制御式機械時計、機械式時計、あるいはクォーツ時計等の駆動手段の種類に関係なく、各部材を金属製とすることが多い。これらの金属部材としては、真鍮からなる基材の表面をニッケルメッキで処理したものや、洋白(洋銀)を基材としたものなどが用いられる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、それらの金属部材はニッケルを含む磁性体となるため、特にロータを備えた電子制御式機械時計では、ロータ磁石によって生じる磁束の一部が各金属部材に引かれて漏れ磁束となってしまう。このため、例えば複数の金属部材が重なり合って配置されてロータ磁石の近くに位置する場合など、回転するロータ磁石からの漏れ磁束が一層多くなり、このような漏れ磁束がロータ磁石に近い側の金属部材と鎖交した際に渦電流損失が発生する。
【0006】
従って、その渦電流損失の発生により、ロータを回転させるのに必要なトルクが増加してしまい、ゼンマイエネルギが余計に費やされて時計の持続時間が短くなるという問題が生じる。
【0007】
本発明の目的は、ロータ磁石に近い側の金属部材での渦電流損失を低減させて持続時間を延ばすことができる電子制御式機械時計を提供することにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】
本発明の電子制御式機械時計は、ゼンマイと、輪列を介して伝達されるゼンマイの機械エネルギを電気エネルギに変換する発電機と、輪列に結合された指針と、変換した電気エネルギにより駆動されて発電機の回転周期を制御する制御回路とを備える電子制御式機械時計において、発電機を、輪列を介して伝達されたゼンマイのトルクで回転するロータと、このロータのロータ磁石を配置する配置穴が設けられたステータとを含んで構成するとともに、ロータ磁石から当該ロータ磁石およびステータ間のギャップの2倍以内に配置されかつロータ磁石から近接離間する方向に重ねられた二つの金属部材のうち、少なくともロータ磁石から遠い方の金属部材を非磁性体にすることを特徴とするものである。
【0009】
ここで、非磁性体とは、磁性体に比して極めてわずかしか磁化しない弱磁性体および全く磁化しないものをいう。
【0010】
このような本発明においては、二つの金属部材を前記ギャップの2倍以内に配置した際、各金属部材のうちの少なくともロータ磁石から遠い方の金属部材を非磁性体とするため、ロータ磁石から各金属部材側に引かれて漏れる漏れ磁束が減少するとともに、ロータ磁石に近い金属部材と鎖交する磁束が減り、そこで生じる渦電流損失が抑えられる。従って、ロータを回転させるのに必要なトルクの増加が防止されるため、時計が少ないゼンマイエネルギで動作し、時計の持続時間が延びる。
【0011】
また、本発明の電子制御式機械時計では、非磁性体とされた遠い方の金属部材を地板の外側に設けられた文字板としてもよく、あるいは輪列受に組み込まれたロータ軸受支持部材としてもよく、それらの両方でもよい。
【0012】
そして、遠い方の金属部材を文字板とした場合には、近い方の金属部材を地板に組み込まれたロータ軸受支持部材とし、遠い方の金属部材を輪列受側のロータ軸受支持部材とした場合には、近い方の金属部材をロータを駆動する輪列歯車としてもよい。
【0013】
さらに、本発明の電子制御式機械時計では、例えばロータ磁石に近い方の金属部材を地板にした際、この地板の外側(ロータ磁石からより遠い側)に磁性体からなる耐磁板を配置し、この耐磁板のステータの配置穴に対応した位置に開口部を設けることが好ましい。
【0014】
この場合には、ステータの配置穴に対応した位置に開口部を設けることにより、耐磁板が磁性体であっても、その開口部が非磁性体として見なせるようになるから、ロータ磁石からの漏れ磁束がさほど増加しない。従って、ロータ磁石に近い方の金属部材(例えば地板)での漏れ磁束の鎖交量は僅かであり、そこでの大きな渦電流損失を生じさせることなく、外部磁界の影響を少なくすることが可能である。
【0015】
また、本発明の電子制御式機械時計では、ロータ磁石の厚さ寸法をステータの厚さ寸法の0.4〜0.8倍にすることが好ましい。
【0016】
このような場合、必要な磁束数を得るためにはロータ磁石の径寸法を大きくしなければならず、その分ギャップは小さくなる。このことは、ギャップの2倍以内という前記距離寸法が実質的に小さくなり、時計が薄型化されるということである。また、ロータ磁石が配置穴内に確実に没するようになるため、文字板への漏れ磁束がさらに少なくなり、発電効率がより向上する。なお、ロータ磁石の厚さ寸法がステータの厚さ寸法の0.8倍よりも大きいと、漏れ磁束の減少が期待できず、0.4倍よりも小さいと、ロータ磁石の加工が難しいうえ、フローティング力が小さくなってロータのほぞが受石から浮揚せず、ロータほぞ先端が受石と接触して摩擦損失が大きくなる。
【0017】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。
【0018】
図1は、本実施形態に係る電子制御式機械時計の概略を示す平面図、図2および図3は、その要部の断面図、図4は、その要部を拡大して示す断面図である。図1〜図3において、電子制御式機械時計は、ゼンマイ1a、香箱歯車1b、香箱真1cおよび香箱蓋1dからなる香箱車1を備えている。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、筒状とされて支持部材2に挿通支持されることにより、香箱車1および地板3の間に配置された角穴車4と一体に回転し、支持部材2に螺合される角穴ネジ5で図中の上方に抜けないように押さえ込まれている。
【0019】
香箱歯車1bの回転は、二番車6へ伝達された後、増速されて三番車7(図1)へ、三番車7から秒針車8を介して四十四番車(中間車)9へ、さらに順次増速されて四番車10、五番車11、六番車12、ロータ13へと伝達される。そして、二番車6には筒かな6aが、筒かな6aには分針6bが、秒針車8には秒針8aがそれぞれ固定されている。
【0020】
二、五番車6,11は、上方が二番受15に、下方が地板3に支持され、三、四、六番車7,10,12およびロータ13は、上方が輪列受14に、下方が地板3に支持され、四十四番車9は、上方が輪列受14に、下方が二番受15に支持されている。地板3の外側(図中下側)には真鍮等の非磁性体からなる文字板17が配置され、文字板17と地板3との間にはアモルファス材等の磁性体からなる耐磁板18が介装されている。そして、この耐磁板18の後述するステータ21の配置穴21aに対応した位置には、その配置穴21aと略同じ開口面積の開口部18aが設けられている。
【0021】
この電子制御式機械時計は、ロータ13、ステータ21、第1コイルブロック22、第2コイルブロック23、および継手24から構成される発電機20を備えている。ロータ13は、ロータ磁石13a、ロータかな13b、ロータ慣性円板13c、およびロータ磁石13aを保持する保持部材13fで構成されている。ロータ慣性円板13cは、香箱車1からの駆動トルク変動に対しロータ13の回転数変動を少なくするためのものである。ステータ21は、発電機20の磁気回路の一部を形成するものであり、ロータ磁石13aが配置される配置穴21aを有することで、ロータ13の磁束を鎖交させるようになっている。第1、第2コイルブロック22,23は、磁心22a,23aにコイルを巻線したものである。ここで、ステータ21、各磁心22a,23a、および継手24はPCパーマロイ等で構成されている。
【0022】
図4において、ロータ13の上下のほぞ部分は輪列受14および地板3に組み込まれた各軸受ユニット19で受けられている。これらの軸受ユニット19は、ルビー等からなる中央の受石19a、穴石19b、およびこれらをガイドするロータ軸受支持部材としての真鍮性の受石ガイド19cで構成されている。そして、下方の受石ガイド19cには上方に突出した嵌合部19dが設けられ、この嵌合部19dとステータ21の配置穴21aとを嵌合させることにより、ロータ磁石13aと配置穴21aとの偏心を抑えてロータ13のコギングトルクを小さくしている。
【0023】
以上、ロータ磁石13a周りに配置された各部材において、ロータ磁石13aと図中下方の受石ガイド19cとの距離寸法L1、およびロータ磁石13aと文字板17との距離寸法L2は、ともにロータ磁石13aおよびステータ21(具体的には配置穴21aの内周面)間のギャップG1の2倍以内(L1、L2≦2×G1)に設定されており、これらの文字板17、受石ガイド13cがロータ磁石13aに対して近接離間する方向に重なっているとともに、よりロータ磁石13aに近づいた位置に配置されることで時計の薄型化が図られている。すなわち、下方の受石ガイド19cが本発明に係るロータ磁石13aに近い方の金属部材であり、その外側の文字板17が本発明に係る遠い方の金属部材である。
【0024】
一方、ロータ磁石13aと真鍮からなる六番車12との距離寸法L3、およびロータ磁石13aと上方の受石ガイド19cとの距離寸法L4も、ともにロータ磁石13aおよびステータ21間のギャップG1の2倍以内(L3、L4≦2×G1)に設定され、同様に時計の薄型化が図られている。すなわち、本実施形態では、六番車12がロータ磁石13aに近い方の金属部材であり、上方の受石ガイド19cが遠い方の金属部材にもなっている。
【0025】
また、ロータ磁石13aの厚さ寸法H1は、ステータ21の厚さ寸法H2の0.4〜0.8倍(H1=0.4〜0.8×H2)に設定され、このことによっても漏れ磁束を減少させている。なお、ロータ磁石13aの厚さ寸法H1がステータ21の厚さ寸法H2の0.8倍よりも大きいと、漏れ磁束の減少が期待できず、0.4倍よりも小さいと、ロータ磁石13aの加工が難しいうえ、フローティング力が小さくなってロータ13のほぞが受石19aから浮揚せず、ロータほぞ先端が受石19aと接触して摩擦損失が大きくなる。
【0026】
以上の電子制御式機械時計では、発電機20からの交流出力は、昇圧整流、全波整流、半波整流、トランジスタ整流等からなる整流回路を通して昇圧、整流されて平滑用コンデンサに充電され、このコンデンサからの電力で発電機20の回転を制御する図示しない制御回路を作動させている。なお、制御回路としては、発振回路、分周回路、回転検出回路、回転数比較回路、電磁ブレーキ制御手段等を含む集積回路(IC)によって構成され、発振回路には水晶振動子が用いられる。
【0027】
また、角穴車4を回転させてゼンマイ1aを巻く方法は、図示しない竜頭に接続された巻真30操作することにより、キチ車31、丸穴車32、角穴中間車33を介して行われ、この際、角穴車4の回転方向がコハゼ4aによって規制されている。また、分針6bおよび時針を合わせる方法は、同様に巻真30を操作し、つづみ車34、小鉄車35、日の裏中間車36、日の裏車37を介して行われ、この際、駆動系は、規制レバー38を五番車11に当接させることで停止するようになっている。なお、これらの機構は、周知である機械時計の自動巻または手巻機構と同様であるため、さらなる詳細な説明を省略する。
【0028】
このような本実施形態によれば、以下のような効果がある。
【0029】
▲1▼ ロータ磁石13aの軸方向の一方側においては、ロータ磁石13aとステータ21間のギャップG1の2倍以内に二つの金属部材である受石ガイド19cおよび文字板17が重なるように配置されているが、これらの金属部材のうち特に外側の文字板17はニッケルメッキ等が施されていない非磁性体であるため、これらの金属部材側へのロータ磁石13aの漏れ磁束を減少させることができ、受石ガイド19cと鎖交する磁束を減らしてそこで生じる渦電流損失を抑えることができる。従って、ロータ21を回転させるのに必要なトルクの増加が防止されるため、時計を少ないゼンマイエネルギで動作させることができ、時計の持続時間を延ばすことができる。
【0030】
▲2▼ ロータ磁石13aの軸方向の他方側においても、前記ギャップG1の2倍以内に六番車12および受石ガイド19cが重なるように配置されているが、ここでも、特に外側の受石ガイド19cが非磁性体であるため、これらの金属部材側への漏れ磁束を減少させることができ、六番車12と鎖交する磁束を減らして渦電流損失を抑えることができる。従って、トルクの増加をさらに防止して時計の持続時間をより延ばすことができる。
【0031】
▲3▼ 地板3(図4中の下方の受石ガイド19c)および文字板17間には磁性体からなる耐磁板18が配置されているが、この耐磁板18にはステータ21の配置穴21aに対応した位置に開口部18aが設けられているため、耐磁板18が磁性体であっても、ロータ磁石13aからの漏れ磁束がさほど増加しない。従って、ロータ磁石13aに近い受石ガイド19cでの漏れ磁束の鎖交量は僅かであり、そこでの大きな渦電流損失を生じさせることなく、外部磁界の影響を少なくできる。
【0032】
▲4▼ ロータ磁石13aの厚さ寸法H1がステータ21の厚さ寸法H2の0.4〜0.8倍とされているため、必要な磁束数を得るためにはロータ磁石13aの径寸法を大きくしなければならず、その分ギャップG1を小さくできる。従って、ギャップG1の2倍以内という距離寸法L1〜L4を実質的に小さくでき、時計を薄型化できる。また、前記厚さ寸法H1が厚さ寸法H2の0.4〜0.8倍とされていることで、ロータ磁石13aが配置穴21a内に確実に没するように配置されているため、ロータ磁石13aからの磁束が文字板17へさらに漏れ難くなり、発電効率をより向上させることができる。
【0033】
▲5▼ ロータ磁石13aが保持部材13fで覆われていることにより、ロータ磁石13aを保護することができ、ロータ磁石13aの欠損等を防止できる。また、寸法精度を出し易い保持部材13fの外形寸法によってステータ21との隙間幅が決まるため、保持部材13fを用いないでロータ磁石13aを直に軸部分に接着する場合等、すなわち、寸法精度を出し難いロータ磁石13aの外形寸法がそのまま隙間幅に影響を与えるような場合に比し、ロータ13を容易かつ高い寸法精度で製作できる。さらに、ロータ磁石13aは、ロータ13の軸部分には固定されていないため、ロータ磁石13aと軸部分とのはめ合いを考慮する必要がなく、この点からもロータ13の製作を簡単にできる。
【0034】
▲6▼ 下方の受石ガイド19cおよび文字板17、また、六番車12および上方の受石ガイド19cは、前記ギャップG1の2倍以内に配置されているため、それらの部材をロータ磁石13aに近づけることができ、時計全体を薄型化できる。
【0035】
なお、本発明は、前記実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる他の構成等を含み、以下に示すような変形等も本発明に含まれる。
【0036】
例えば、前記実施形態では、下方の受石ガイド19cおよび文字板17がロータ磁石13aに対して近接離間する方向に重なって配置されていたが、このように重なって配置される金属部材としては、例えば受石ガイド19cの径寸法を小さくして地板3をよりロータ磁石13aに近づけた場合など、この地板3および文字板17であってもよい。
【0037】
また、同様に、上方の受石ガイド19cの径寸法を小さくして輪列受14をよりロータ磁石13aに近づけた場合には、六番車12および輪列受14をそのような二つの金属部材としてもよい。そして、このような場合には、輪列受14を真鍮等の非磁性体とすればよい。
【0038】
また、地板3と文字板17との間に日表示を行うカレンダ機構を配置することは一般的であるため、例えばロータ磁石13aに近い方の金属部材を地板3や受石ガイド19cとした場合には、そのカレンダ機構の構成部材を本発明に係る非磁性体からなる遠い方の部材として扱ってもよく、このような場合でも、前記請求項1に関する作用・効果を奏することができる。
【0039】
なお、非磁性体の金属材料としては、真鍮に限定されるものではなく、アルミ等であってもよく、要するに、きわめて磁化され難いものや全く磁化されない金属であれば任意である。
【0040】
さらに、前記実施形態では、耐磁板18が設けられていたが、このような耐磁板は本発明に必須のものではなく、省略可能である。
【0041】
また、前記実施形態では、下方の受石ガイド19cと文字板17とはともに非磁性体であったが、本発明では、少なくとも文字板17が非磁性体であればよく、その受石ガイド19cをニッケルメッキ等が施された磁性体としてもよい。
【0042】
一方、六番車12と上方の受石ガイド19cにおいては、六番車12を磁性体とした場合でも本発明に含まれる。
【0043】
〔実施例〕
前記実施形態における耐磁板18を取り除くとともに、文字板17のみを表面がニッケルメッキされた磁性体とし、ロータ磁石13aと文字板17との距離寸法L2を変化させた。すなわち、距離寸法L2を次第に大きくしてロータ磁石13aから文字板17のニッケルメッキに漏れる磁束の量を徐々に少なくするこで、文字板17を磁性体から非磁性体に変化させた状態を模擬的に設定するとともに、距離寸法L2を変化させながらゼンマイ1aからロータ13に一定のトルクを与えてロータ13の回転周波数を測定した。図5の表にその周波数と距離寸法L2の関係を示す。
【0044】
本実施例でのロータ磁石13aの外径寸法は1.35mm、その厚さ寸法は0.4mmである。ステータ21の配置穴21aの内径寸法は3mmである。従って、ギャップG1は0.825(≒0.83)mmである。
【0045】
本実施例によれば、図5に示す表から明らかなように、文字板17をロータ磁石13aから離して非磁性体と見なせるようにすると(表では横軸に沿って右から左に向かう状態)、ロータ13の回転数が大きくなるのが確認された。このことから、文字板17を非磁性体とすれば、ロータ磁石13aから文字板17のニッケルメッキへの漏れ磁束が減少し、文字板17よりもロータ磁石13a寄りに配置された受石ガイド19cでの渦電流損失が抑えられ、従って、ロータ21を回転させるのに必要なトルクの増加を防止できると認められる。
【0046】
この際、距離寸法L2=1.59mm付近を境にして、それよりも文字板17がロータ磁石13aから離れている場合(距離寸法L2が大きい場合)には、高い回転周波数が安定して得られる。このことは、文字板17をロータ磁石13aおよびステータ21間のギャップG1の2倍より離した場合、すなわち1.59mm<1.65(2×G1)<L2の場合には、文字板17が磁性体であっても、ロータ磁石13aから文字板17のニッケルメッキへの漏れ磁束が減少し、受石ガイド19cで生じる損失が減少することを意味する。従って、本実施例によれば、文字板17および受石ガイド19cがともにギャップG1の2倍以内に配置した際に、ロータ磁石13aから遠い方の金属部材である文字板17を非磁性体とすることが有効であると認められる。
【0047】
【発明の効果】
以上に述べたように、本発明によれば、二つの金属部材をロータ磁石およびステータ間のギャップの2倍以内に配置した際、各金属部材のうちの少なくともロータ磁石から遠い方の金属部材が非磁性体であるため、ロータ磁石から各金属部材側に引かれて漏れる漏れ磁束が減少するとともに、ロータ磁石に近い金属部材と鎖交する磁束が減り、そこで生じる渦電流損失を抑えることができる。従って、ロータを回転させるのに必要なトルクの増加を防止でき、時計を少ないゼンマイエネルギで動作させてその持続時間を延ばすことができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態に係る電子制御式機械時計の概略を示す平面図である。
【図2】前記実施形態の要部の断面図である。
【図3】前記実施形態の他の要部の断面図である。
【図4】前記要部を拡大して示す断面図である。
【図5】本発明の実施例の結果を示す表である。
【符号の説明】
1a ゼンマイ
12 六番車
13 ロータ
13a ロータ磁石
17 文字板
18 耐磁板
19 軸受ユニット
19c 受石ガイド
20 発電機
21 ステータ
21a 配置穴
G1 ギャップ
L1〜L4 距離寸法[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
According to the present invention, the mechanical energy output when the mainspring is unwound is converted into electric energy by a generator, and the rotation control means is operated by the electric energy to control the rotation of the rotor. The present invention relates to an electronically controlled mechanical timepiece that accurately moves the hand.
[0002]
[Prior art]
The mechanical energy generated when the mainspring is released is converted into electrical energy by a generator, and the rotation control means is operated by the electrical energy to control the current value flowing through the coil of the generator. As an electronically controlled mechanical timepiece that accurately displays the time by accurately moving the hands, one described in JP-A-8-5758 is known.
[0003]
In such an electronically controlled mechanical timepiece, the rotor of the generator is rotated with the torque of the mainspring transmitted through the train wheel, and this rotation is converted into electric energy through the stator and the coil. A control circuit including an IC and a crystal resonator is operated.
[0004]
By the way, in a normal wristwatch or the like, each member is often made of metal regardless of the type of driving means such as an electronically controlled mechanical timepiece, mechanical timepiece, or quartz timepiece. As these metal members, those obtained by treating the surface of a base material made of brass with nickel plating, those using a base of Western white (Western silver), and the like are used.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, since those metal members become magnetic bodies containing nickel, particularly in an electronically controlled mechanical timepiece having a rotor, a part of the magnetic flux generated by the rotor magnet is attracted to each metal member and becomes a leakage magnetic flux. . For this reason, for example, when a plurality of metal members are overlapped and positioned near the rotor magnet, the leakage magnetic flux from the rotating rotor magnet is further increased. Eddy current loss occurs when interlinking with a member.
[0006]
Therefore, the generation of the eddy current loss increases the torque required to rotate the rotor, and there is a problem that the spring energy is consumed excessively and the time duration of the timepiece is shortened.
[0007]
An object of the present invention is to provide an electronically controlled mechanical timepiece that can reduce the eddy current loss in the metal member on the side close to the rotor magnet and extend the duration.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
The electronically controlled mechanical timepiece of the present invention is driven by a mainspring, a generator that converts mechanical energy of the mainspring transmitted through the train wheel into electric energy, a pointer coupled to the train wheel, and the converted electrical energy. An electronically controlled mechanical timepiece having a control circuit for controlling the rotation cycle of the generator and a rotor for rotating the generator with the spring torque transmitted through the wheel train and a rotor magnet for the rotor And a metal member that is disposed within two times the gap between the rotor magnet and the stator and is stacked in the direction of approaching and separating from the rotor magnet. Among them, at least the metal member far from the rotor magnet is made nonmagnetic.
[0009]
Here, the non-magnetic material refers to a weak magnetic material that is extremely slightly magnetized compared to a magnetic material and a material that is not magnetized at all.
[0010]
In the present invention, when the two metal members are arranged within twice the gap, at least one of the metal members far from the rotor magnet is made a non-magnetic material. The leakage magnetic flux that is drawn and leaks to each metal member side is reduced, and the magnetic flux interlinking with the metal member close to the rotor magnet is reduced, and the eddy current loss generated there is suppressed. Accordingly, since an increase in torque necessary for rotating the rotor is prevented, the timepiece operates with less spring energy, and the time duration of the timepiece is extended.
[0011]
In the electronically controlled mechanical timepiece of the present invention, a distant metal member made of a non-magnetic material may be a dial plate provided outside the main plate, or as a rotor bearing support member incorporated in a train wheel bridge. Or both of them.
[0012]
And when the metal member on the far side is a dial, the metal member on the near side is a rotor bearing support member incorporated in the main plate, and the metal member on the far side is a rotor bearing support member on the train wheel receiving side. In this case, the closer metal member may be a train wheel that drives the rotor.
[0013]
Furthermore, in the electronically controlled mechanical timepiece according to the present invention, for example, when a metal member closer to the rotor magnet is used as a ground plate, a magnetic-resistant plate made of a magnetic material is disposed outside the ground plate (side farther from the rotor magnet) It is preferable to provide an opening at a position corresponding to the arrangement hole of the stator of the magnetic plate.
[0014]
In this case, by providing an opening at a position corresponding to the stator arrangement hole, even if the magnetic-resistant plate is a magnetic material, the opening can be regarded as a non-magnetic material. Magnetic flux does not increase so much. Therefore, the amount of leakage flux linkage in the metal member closer to the rotor magnet (for example, the ground plane) is small, and it is possible to reduce the influence of the external magnetic field without causing a large eddy current loss there. is there.
[0015]
In the electronically controlled mechanical timepiece of the invention, it is preferable that the thickness dimension of the rotor magnet is 0.4 to 0.8 times the thickness dimension of the stator.
[0016]
In such a case, in order to obtain the required number of magnetic fluxes, the diameter of the rotor magnet must be increased, and the gap is reduced accordingly. This means that the distance dimension within twice the gap is substantially reduced, and the watch is made thinner. Further, since the rotor magnet is surely submerged in the arrangement hole, the magnetic flux leakage to the dial is further reduced, and the power generation efficiency is further improved. In addition, if the thickness dimension of the rotor magnet is larger than 0.8 times the thickness dimension of the stator, the reduction of the leakage magnetic flux cannot be expected, and if it is smaller than 0.4 times, it is difficult to process the rotor magnet. As the floating force decreases, the tenon of the rotor does not float from the stone, and the tip of the rotor tenon comes into contact with the stone and the friction loss increases.
[0017]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
[0018]
FIG. 1 is a plan view schematically showing an electronically controlled mechanical timepiece according to the present embodiment, FIGS. 2 and 3 are cross-sectional views of the main part, and FIG. 4 is a cross-sectional view showing the main part in an enlarged manner. is there. 1 to 3, the electronically controlled mechanical timepiece includes a
[0019]
The rotation of the barrel wheel 1b is transmitted to the
[0020]
The second and
[0021]
This electronically controlled mechanical timepiece includes a
[0022]
In FIG. 4, the upper and lower tenon portions of the
[0023]
As described above, in each member arranged around the rotor magnet 13a, the distance dimension L1 between the rotor magnet 13a and the
[0024]
On the other hand, the distance dimension L3 between the rotor magnet 13a and the
[0025]
Further, the thickness dimension H1 of the rotor magnet 13a is set to 0.4 to 0.8 times the thickness dimension H2 of the stator 21 (H1 = 0.4 to 0.8 × H2). Magnetic flux is reduced. If the thickness dimension H1 of the rotor magnet 13a is larger than 0.8 times the thickness dimension H2 of the
[0026]
In the above electronically controlled mechanical timepiece, the AC output from the
[0027]
Further, the method of winding the mainspring 1a by rotating the
[0028]
According to this embodiment, there are the following effects.
[0029]
(1) On one side in the axial direction of the rotor magnet 13a, the
[0030]
{Circle around (2)} On the other side in the axial direction of the rotor magnet 13a, the
[0031]
(3) A magnetic-
[0032]
(4) Since the thickness dimension H1 of the rotor magnet 13a is 0.4 to 0.8 times the thickness dimension H2 of the
[0033]
(5) Since the rotor magnet 13a is covered with the holding
[0034]
(6) Since the lower
[0035]
In addition, this invention is not limited to the said embodiment, Including other structures etc. which can achieve the objective of this invention, the deformation | transformation etc. which are shown below are also contained in this invention.
[0036]
For example, in the above-described embodiment, the lower
[0037]
Similarly, when the diameter of the
[0038]
Further, since it is common to arrange a calendar mechanism for displaying the date between the
[0039]
The non-magnetic metal material is not limited to brass, and may be aluminum or the like. In short, any metal material that is extremely hard to magnetize or not magnetized at all can be used.
[0040]
Further, in the above embodiment, the
[0041]
In the embodiment, the lower
[0042]
On the other hand, the
[0043]
〔Example〕
In addition to removing the magnetic-
[0044]
In this embodiment, the rotor magnet 13a has an outer diameter of 1.35 mm and a thickness of 0.4 mm. The inner diameter dimension of the
[0045]
According to the present embodiment, as is apparent from the table shown in FIG. 5, the
[0046]
At this time, when the distance plate L2 is about 1.59 mm and the
[0047]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, when two metal members are arranged within twice the gap between the rotor magnet and the stator, at least one of the metal members far from the rotor magnet is disposed. Since it is a non-magnetic material, the leakage magnetic flux that leaks when pulled from the rotor magnet to each metal member side is reduced, and the magnetic flux interlinking with the metal member close to the rotor magnet is reduced, and eddy current loss that occurs can be suppressed. . Therefore, an increase in torque necessary for rotating the rotor can be prevented, and the time can be extended by operating the timepiece with less spring energy.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a plan view schematically showing an electronically controlled mechanical timepiece according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a cross-sectional view of a main part of the embodiment.
FIG. 3 is a cross-sectional view of another main part of the embodiment.
FIG. 4 is an enlarged sectional view showing the main part.
FIG. 5 is a table showing the results of examples of the present invention.
[Explanation of symbols]
Claims (7)
前記発電機は、前記輪列を介して伝達されたゼンマイのトルクで回転するロータと、このロータのロータ磁石を配置する配置穴が設けられたステータとを含んで構成されているとともに、
前記ロータ磁石から当該ロータ磁石および前記ステータ間のギャップの2倍以内に配置されかつ前記ロータ磁石から近接離間する方向に重ねられた二つの金属部材のうち、少なくとも前記ロータ磁石から遠い方の金属部材が非磁性体であることを特徴とする電子制御式機械時計。A mainspring, a generator for converting mechanical energy of the mainspring transmitted through the train wheel into electrical energy, a pointer coupled to the train wheel, and a rotation period of the generator driven by the converted electrical energy In an electronically controlled mechanical timepiece comprising a control circuit for controlling
The generator includes a rotor that rotates with the torque of the mainspring transmitted through the wheel train, and a stator that is provided with an arrangement hole for arranging a rotor magnet of the rotor.
Of the two metal members disposed within the gap between the rotor magnet and the rotor magnet and the stator within two times and stacked in a direction approaching and separating from the rotor magnet, at least the metal member farther from the rotor magnet Is a non-magnetic material, an electronically controlled mechanical timepiece.
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