JP4838672B2 - Sweep hand clock - Google Patents
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Description
本発明は、2極ステップモータを備え、指針が滑らかにスイープ運針する指針表示式のスイープ運針時計に関し、特に簡易的にスイープ運針させるスイープ運針時計の構成に関する。 The present invention relates to a sweeping timepiece of a pointer display type that includes a two-pole step motor and has a pointer that sweeps smoothly, and more particularly to a configuration of a sweeping timepiece that performs simple sweeping.
従来の時計の2極ステップモータを備えた指針表示式時計のスイープ運針は、新たにひげぜんまいを弾性結合したひげ車およびオイルロータとアイドラを設けた構造(例えば、特許文献1参照。)や、新たにコイルばねを弾性結合した3rd wheelとグリースを介在した4th wheelを設けた構造(例えば、非特許文献1参照。)等により達成されている。 A sweeping hand of a timepiece display type timepiece having a two-pole step motor of a conventional timepiece has a structure in which a beard wheel to which a hairspring is elastically coupled, an oil rotor, and an idler are newly provided (see, for example, Patent Document 1). This is achieved by a structure (for example, see Non-Patent Document 1) or the like provided with a 3rd wheel that is elastically coupled with a coil spring and a 4th wheel that interposes grease.
また、従来の歯車は、プレス加工や切削加工による歯割り加工により製造されたており(例えば、特許文献2参照。)、時計の輪列を構成する番車の歯車として多用されている(例えば、特許文献3参照。)。
しかし、上記特許文献1および非特許文献1に記載された従来のものは、以下の課題が残されている。即ち、2極ステップモータを備えた指針表示式時計のスイープ回転機構は新たに、少なくとも微細ばねを弾性結合したばね車と粘性流体の負荷トルクを有する負荷中間車のスイープ運針専用輪列が必要となり、時計サイズに制約を受ける課題がある。さらに、ばね車には、ばねの両端を支持する支持部材が必要となり、また負荷中間車には、粘性流体を挿入するキャビティ必要となることで、時計厚みに制約を受ける課題がある。 However, the conventional problems described in Patent Document 1 and Non-Patent Document 1 still have the following problems. In other words, the sweep rotation mechanism of the pointer display type timepiece equipped with a two-pole step motor newly requires a wheel train exclusively for sweep operation of a spring wheel in which at least a fine spring is elastically coupled and a load intermediate wheel having a load torque of viscous fluid. There is a problem that is restricted by the watch size. Furthermore, the spring wheel requires a support member that supports both ends of the spring, and the load intermediate wheel requires a cavity for inserting a viscous fluid, which has a problem of being restricted by the watch thickness.
以上のように2極ステップモータを備えた指針表示式時計のスイープ運針実現のため、専用輪列が必要となりその結果コスト高となり、廉価時計の転用には向かなかった。また、特許文献2および特許文献3に用いられている時計部品の製造方法によれば、特殊な形状での加工が難しいうえ、曲がりやソリが発生し寸法精度の低下という課題がある。 As described above, in order to realize the sweep operation of the pointer display type timepiece equipped with the two-pole step motor, a dedicated wheel train is required, resulting in an increase in cost, which is not suitable for diverting an inexpensive timepiece. In addition, according to the method for manufacturing a timepiece component used in Patent Document 2 and Patent Document 3, it is difficult to process with a special shape, and there is a problem that bending and warping occur and dimensional accuracy decreases.
本発明は、このような事情に考慮してなされたもので、その目的は、時計のサイズを変更せずに低コストで2極ステップモータを備えた指針表示式時計の簡易スイープ運針を提供することである。 The present invention has been made in view of such circumstances, and an object of the present invention is to provide a simple sweep hand of a pointer display type timepiece having a two-pole step motor at a low cost without changing the size of the timepiece. That is.
前記課題を解決するために、本発明に係わるスイープ運針時計は、ステップモータの回転を伝達する複数の歯車からなる輪列機構を有し、前記複数の歯車のうちの一部の歯車に取り付けられた指針を滑らかにスイープ運針させるスイープ運針時計において、前記複数の歯車のうちの特定の歯車が、車輪形状に形成され、外周部に複数の歯を有し、前記ステップモータからの前記回転を受けて回転する歯車部と、前記歯車部と同一の面で、前記歯車の中心部に形成された基部と、前記基部と前記歯車部との間に配置され、且つ、一端が前記基部と連結されるとともに他端が前記歯車部に連結され、前記一端から前記他端へと前記歯車部が回転する方向に渦巻き状に形成された渦巻ばねと、からなり、前記歯車部が前記ステップモータからの前記回転を受けて回転することにより前記渦巻ばねが巻かれ、巻かれた前記渦巻ばねが復元する際に前記基部が前記復元にともなって回転することにより、前記ステップモータからの前記回転を緩和させて前記指針をスイープ運針させることを特徴とするものである。 In order to solve the above-mentioned problems, a sweep hand clock according to the present invention has a gear train mechanism composed of a plurality of gears for transmitting the rotation of a step motor, and is attached to some of the plurality of gears. and the sweep hand motion timepiece hands Ru smoothly is swept hand movement to a particular gear of the plurality of gears is formed in a wheel shape having a plurality of teeth on an outer peripheral portion, the rotation of the step motor A gear portion that receives and rotates, a base portion formed in the center portion of the gear on the same plane as the gear portion, and disposed between the base portion and the gear portion, and one end connected to the base portion coupled to said gear portion and the other end while being a spiral spring in which the gear unit is formed in a spiral shape in the direction of rotation to the other end from the one end, made from the gear unit is the step motor said of the Wherein by rotating undergoing rolling spiral spring is wound, by the base unit to rotate with the said restored when the spiral spring wound is restored, to relax the rotation from the step motor Then, the pointer is swept.
即ち、2極ステップモータによりステップ回転するロータは五番車、四番車へ伝達される。五番歯車はステップ回転するが五番かなは、五番歯車にある渦巻ばねによって回転方向に変位し復元し簡易スイープ回転(ピクツキ回転)する。さらに、四番歯車は簡易スイープ回転(ピクツキ回転)するが四番かなは四番歯車にある渦巻ばねによって回転方向に変位し復元し簡易スイープ回転することができる。 That is, the rotor that rotates step by the two-pole step motor is transmitted to the fifth wheel and fourth wheel. The fifth gear rotates stepwise, but the fifth pinion is displaced in the rotational direction by a spiral spring in the fifth gear and restored to perform a simple sweep rotation (pick rotation). Further, the fourth gear rotates in a simple sweep (pick-up rotation). However, the fourth pinion or the fourth gear is displaced in the rotational direction by a spiral spring in the fourth gear and can be restored to perform a simple sweep rotation.
つまり、五歯車と四番歯に回転方向に変位する微細ばねを有することで簡単にスイープ運針が可能となり、スイープ運針のために特別の輪列は不要であり、スイープ運針の廉価時計の転用が可能となる。 In other words, the 5th gear and the 4th tooth have a fine spring that displaces in the rotational direction, making it easy to move the sweep hand.There is no need for a special train wheel for the swept hand movement. It becomes possible.
また、五番歯車および四番歯車は、フォトリソグラフィによる高精度転写によって製造されていることを特徴とするものである。 Further, the fifth gear and the fourth gear are manufactured by high-precision transfer by photolithography.
フォトマスクに描かれた高精度パターンに基づいて得られる型に、電鋳材を堆積させて行われるので、いくつかの加工工程を経て製造される従来技術と比較して、部品の寸法制度が向上するとともに複雑形状も製造可能となる。 Since the electroforming material is deposited on the mold obtained based on the high-precision pattern drawn on the photomask, the dimensional system of parts is compared with the conventional technology manufactured through several processing steps. As well as improving, complex shapes can be manufactured.
このような本発明によれば、五番歯車および四番歯車の微細渦巻ばねによる変位と復元を利用することにより、簡単に2極ステップモータを備えた指針表示式時計の簡易スイープ運針が可能となる。 According to the present invention as described above, by using the displacement and restoration of the fifth gear and the fourth gear by the fine spiral spring, it is possible to easily perform the simple sweep hand movement of the pointer display type timepiece having the two-pole step motor. Become.
本発明によれば、2極ステップモータを備えた指針表示において簡易スイープ運針時計を得ることができ、時計の商品価値が向上する。さらに、ステップ運針時計と同等の低消費電力・時間精度・小型化・薄型化で簡易スイープ運針を実現できる効果がある。 According to the present invention, a simple sweep hand-operated timepiece can be obtained with a pointer display provided with a two-pole step motor, and the commercial value of the timepiece is improved. Furthermore, there is an effect that a simple sweep hand movement can be realized with low power consumption, time accuracy, downsizing and thinning equivalent to a step hand clock.
本発明に係るスイープ運針時計は、指針表示式のクォーツ時計であり、コイルと磁心で構成するコイルブロック130とステータ132とロータかな134аおよびロータ磁石134bで構成するロータ134とからなる2極ステッピングモータ、この2極ステッピングモータにより駆動される五番車140、五番車140の回転が減速しながら順に伝達される四番車142、三番車150、および分針が取り付けられる二番車152を備え、各番車で輪列が形成されて、指針が滑らかにスイープ運針するものである。
A sweep hand clock according to the present invention is a quartz timepiece of a pointer display type, and is a two-pole stepping motor comprising a
また、このスイープ運針時計は、巻真110、この巻真110を軸方向の複数位置に保持する巻真押え166および切換レバー180を含む切換装置、この切換装置によって引き出された巻真110の回転を二番車152と時針が取り付けられる筒車160とに伝達するつづみ車108および日の裏車174を備えている。
The sweep hand-operated timepiece includes a
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。図1は、本発明の実施形態に係る四番車の外観図である。四番車142は四番かな142аと四番歯車142bからなり、四番歯車142bの中心部から四番歯車142b外周部に結合される渦巻ばね142cを備えている。より詳細には、この四番歯車142bは、車輪形状に形成され、しかも外周部に複数の歯142dを有し、前記ステップモータからの回転を受けて歯142dが回転する歯車部142eと、前記歯車部と同一の面で、且つ中心部に形成された基部142fと、前記基部142fと前記歯車部との間に配置され、且つ、一端が前記基部と連結されるとともに他端が前記歯車部142eに連結され、しかも前記一端から前記他端へと前記歯車部が回転する方向(図1中の矢印方向)に渦巻き状に形成された渦巻ばね142cと、からなり、前記歯車部142eが前記ステップモータからの回転を受けて回転することにより前記渦巻ばね142cが巻かれ、巻かれた前記渦巻ばね142cが復元する際に前記基部142fが前記復元にともなって回転することにより、前記ステップモータからの回転を緩和させて前記指針をスイープ運針させる構造となっている。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is an external view of a fourth wheel & pinion according to an embodiment of the present invention. The fourth wheel &
一方、図2は、本発明の実施形態に係る五番車の外観図である。五番車140は五番かな140аと五番歯車140bからなり、五番歯車140bの中心部から五番歯車140b外周部に結合される渦巻ばね140cを備えている。より詳細には、この五番歯車140bも、車輪形状に形成され、しかも外周部に複数の歯140dを有し、前記ステップモータからの回転を受けて歯140dが回転する歯車部140eと、前記歯車部と同一の面で、且つ中心部に形成された基部140fと、前記基部140fと前記歯車部との間に配置され、且つ、一端が前記基部と連結されるとともに他端が前記歯車部140eに連結され、しかも前記一端から前記他端へと前記歯車部が回転する方向(図2中の矢印方向)に渦巻き状に形成された渦巻ばね140cと、からなり、前記歯車部140eが前記ステップモータからの回転を受けて回転することにより前記渦巻ばね142cが巻かれ、巻かれた前記渦巻ばね140cが復元する際に前記基部140fが前記復元にともなって回転することにより、前記ステップモータからの回転を緩和させて前記指針をスイープ運針させる構造となっている。
On the other hand, FIG. 2 is an external view of the fifth wheel & pinion according to the embodiment of the present invention. The fifth wheel &
図3は、本発明の実施形態に係るムーブメントの表側の概略形状を示す平面図あり、図4は図3の断面図である。図3及び図4において時計のムーブメント(機械体)100は、ムーブメントの基板を構成する地板102と輪列受112を有する。
FIG. 3 is a plan view showing a schematic shape on the front side of the movement according to the embodiment of the present invention, and FIG. 4 is a cross-sectional view of FIG. 3 and 4, the movement (machine body) 100 of the timepiece has a
2極ステップモータによりステップ回転するロータ134は五番車140、秒針144が取り付けられる四番車142へ伝達される。ロータかな134аと噛合う五番歯車140bはステップ回転するが、五番かな140аは、五番歯車140bにある渦巻ばね140cによって回転方向に変位し復元することで簡易スイープ回転(ピクツキ回転)する。
The
さらに、五番かな140аと噛合う四番歯車142bは簡易スイープ回転(ピクツキ回転)するが四番かな142аは四番歯車142bにある渦巻ばねに142cよって回転方向に変位し復元することで簡易スイープ回転する。
Further, the
また、前記五番歯車140bにある渦巻ばね140cおよび四番歯車142bにある渦巻ばね142cは、フォトリソグラフィ技術を用いることにより、フォトマスクの微細パターンに基づいて形成された微細構造を有する電鋳材からなる微細構造ばねであり、電鋳材は、NiとCoの合金、Ni単体、及びCo単体のいずれかから形成することができる。
The
よって、フォトリソグラフィによる高精度転写によって製造されているため、大量生産に適し、製品単価を低減できる利点がある。 Therefore, since it is manufactured by high-precision transfer by photolithography, there is an advantage that it is suitable for mass production and can reduce the product unit price.
なお、本発明の技術範囲は上記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。また、本発明を実施するための最良の構成、方法などは、以上記載で開示されているが、本発明はこれに限定されるものではない。 The technical scope of the present invention is not limited to the above embodiment, and various modifications can be made without departing from the spirit of the present invention. The best configuration, method, and the like for carrying out the present invention have been disclosed above, but the present invention is not limited to this.
上記、実施形態では、スイープ運針のための専用輪列は不要でありその結果、時計のサイズを変更せずに低コストで2極ステップモータを備えた指針表示式時計の簡易スイープ運針の時計を提供することである。例えば、専用部品を追加し、ロータから四番車までの減速輪列のいずれかに粘性流体の負荷トルクを有する負荷中間車を噛合させることで、本格スイープ運針が可能になることは言うまでもない。 In the above embodiment, a dedicated train wheel for the sweep hand movement is not required, and as a result, a simple sweep hand clock of a pointer display timepiece having a two-pole step motor at a low cost without changing the size of the watch. Is to provide. For example, it is needless to say that full-scale sweep operation is possible by adding a dedicated part and meshing a load intermediate wheel having a load torque of viscous fluid with one of the reduction gear trains from the rotor to the fourth wheel.
また、2極ステップモータを備えた指針表示式時計に限らず、機械式時計の輪列、例えば四番歯車に渦巻微細ばねを成形することで、より指針が滑らかにスイープ運針することは言うまでもない。 Needless to say, the pointer is not limited to the pointer display type timepiece equipped with a two-pole step motor, and the needle can be swept more smoothly by forming a spiral microspring on a gear train, for example, the fourth gear. .
すなわち、本発明は主に特定の実施形態に関して特に図示され、かつ、説明されているが、本発明の技術的思想および目的の範囲から逸脱することなく、以上述べた各実施形態に対し、形状、その他詳細な構成において、当業者が様々な変形を加えることができるものである。 That is, although the present invention has been illustrated and described with particular reference to particular embodiments, it will be appreciated that the embodiments described above are not limited in shape to the embodiments described above without departing from the scope of the technical idea and objects of the present invention. Various modifications can be made by those skilled in the art in other detailed configurations.
したがって、上記に開示した形状などを限定した記載は、本発明の理解を容易にするために例示的に記載したものであり、本発明を限定するものでないから、それらの形状などの限定の一部もしくは全体の限定を外した部材の名称での記載は、本発明に含まれるものである。 Accordingly, the description of the shape and the like disclosed above is illustrative only for easy understanding of the present invention and does not limit the present invention. The description by the name of the member which removed the limitation of the part or the whole is included in the present invention.
100 ムーブメント
102 地板
108 つづみ車
110 巻真
112 輪列受
130 コイルブロック
132 ステータ
134 ロータ
134а ロータかな
134b ロータ磁石
140 五番車
140а 五番かな
140b 五番歯車
140c 渦巻ばね
140d 歯
140e 歯車部
140f 基部
142 四番車
142а 四番かな
142b 四番歯車
142c 渦巻ばね
142d 歯
142e 歯車部
142f 基部
144 秒針
152 二番車
150 三番車
160 筒車
166 巻真押え
174 日の裏車
180 切換レバー
DESCRIPTION OF
Claims (5)
前記複数の歯車のうちの特定の歯車が、
車輪形状に形成され、外周部に複数の歯を有し、前記ステップモータからの前記回転を受けて回転する歯車部と、
前記歯車部と同一の面で、且つ前記歯車の中心部に形成された基部と、
前記基部と前記歯車部との間に配置され、且つ、一端が前記基部と連結されるとともに他端が前記歯車部に連結され、前記一端から前記他端へと前記歯車部が回転する方向に渦巻き状に形成された渦巻ばねと、からなり、
前記歯車部が前記ステップモータからの前記回転を受けて回転することにより前記渦巻ばねが巻かれ、巻かれた前記渦巻ばねが復元する際に前記基部が前記復元にともなって回転することにより、前記ステップモータからの前記回転を緩和させて前記指針をスイープ運針させることを特徴とするスイープ運針時計。 Has a gear train mechanism comprising a plurality of gears for transmitting rotation of the step motor, the smooth sweep hand motion timepiece Ru is swept hand movement guidance attached to a portion of the gear of the plurality of gears,
A specific gear of the plurality of gears is
A gear portion that is formed in a wheel shape, has a plurality of teeth on the outer peripheral portion, and rotates by receiving the rotation from the step motor ;
A base formed on the same surface as the gear portion and at the center of the gear ;
It is arranged between the base and the gear part, and one end is connected to the base and the other end is connected to the gear part, and the gear part rotates in a direction rotating from the one end to the other end. A spiral spring formed in a spiral shape,
By said by the gear unit is rotated by the rotation of the step motor spiral spring is wound, the said base portion when said spiral spring wound restores rotating with the said recovery, sweep hand motion timepiece, characterized in that is swept hand movement of the pointer by relieving the rotation from the stepping motor.
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