JP5398601B2

JP5398601B2 - 電子時計

Info

Publication number: JP5398601B2
Application number: JP2010057760A
Authority: JP
Inventors: 達夫澄田; 元山下
Original assignee: Citizen Holdings Co Ltd; Citizen Watch Co Ltd
Current assignee: Citizen Holdings Co Ltd; Citizen Watch Co Ltd
Priority date: 2010-03-15
Filing date: 2010-03-15
Publication date: 2014-01-29
Anticipated expiration: 2030-03-15
Also published as: JP2011191188A; US9010997B2; WO2011115051A1; US20120300597A1

Description

本発明は、少なくともローターとステーターを有する電子時計の、前記ローターの軸受け部構造に関する。

従来、１秒間に１回転以上回転するローターを有する電子時計では、回転数の多いローターの軸受け部にローターの軸を支えると共に潤滑油を保持するため機構である保油装置を有している。さらに略円筒形状の保油装置から延長した略円筒形状のガイドの外径部でステーターの穴を位置決めすることで、ローターの軸心とステーターの穴の中心を高精度に一致させている。（特許文献１参照）

特開２００３−３３７１８１号公報（図４）

このように従来の技術では、ローターの軸受け部となる保油装置にステーターガイドを一体に形成していたので、ローターの軸心とステーターの穴の中心を高精度に一致させることができたが、保油装置を構成する主要部材となる略円筒形部材である保油装置は、一方の端面が潤滑油を保持する複数の部材を支持するために複雑な構造になり、またもう一方の端面がステーターの穴と嵌合するガイド構造であるという複雑な形状であるため、その加工が困難という課題があった。

また、ステーターの穴と嵌合するガイド形状を有する保油装置は、ステーターの配設される側の軸受部と反対側のもう一方の側の軸受部（特許文献１の１１８，１１９）に同じものを使用することができないので、軸受け部品の種類が増加するという課題があった。

本発明の目的は、上述の欠点を解消する電子時計のローターの軸受け構造を提供することである。

本発明は、上記目的を達成するため、電子時計において、ローターの軸受け部として、潤滑油を保持するために設けた略円筒形状の保油装置と、ステーターの位置を保持するための略円筒形状のステーターガイドと、電子時計の主要部材である地板に設けられ、前記保油装置と前記ステーターガイドの中心軸がほぼ一致するように両方を嵌合固定するための円筒形の穴とを有し、前記穴と嵌合する前記保油装置の嵌合部の外径と、前記穴と嵌合する前記ステーターガイドの嵌合部の外径が異なっていることを特徴とする。

また、前記保油装置が電子時計に複数配置されており、少なくとも、前記ローターは軸受け部として前記保油装置を２つ使用していることを特徴とする。

また、前記保油装置と前記ステーターガイドのうち、前記穴へ先に嵌合させる方の嵌合部の外径よりも前記穴へ後から嵌合させる方の嵌合部の外径の方が大きいことを特徴とする。

また、前記穴へ先に嵌合させる方が前記保油装置であり、前記穴へ後から嵌合させる方
が前記ステーターガイドであることを特徴とする。

また、本発明は、上記目的を達成するため、前記ローターの前記ステーターガイドを有する軸受け部とは反対側の軸受け部で、前記保油装置を軸受けとして使用することを特徴とする。

本発明のローター軸受け部構造によれば、段差の無い円筒形の穴に前記保油装置と前記ステーターガイドをそれぞれ嵌合させて組み立てるため、前記ローターの軸芯と前記ステーターの穴とを高精度に一致させながら、前記保油装置および前記ステーターガイドの形状が単純となり、前記保油装置と前記ステーターガイドの加工が容易になるという効果がある。

また、本発明のローター軸受け部構造によれば、前記保油装置の嵌合部の外径と前記ステーターガイドの嵌合部の外径のうち、嵌合部の外径が小さい方の前記保油装置あるいは前記ステーターガイドを先に組み立て、嵌合部の外径が大きい方の前記保油装置あるいは前記ステーターガイドを後から組み立てることにより、先に組んだ前記保油装置あるいは前記ステーターガイドによって前記穴の径が広がっても後に組む前記保油装置あるいは前記ステーターガイドの嵌合が緩くなる問題を避けることができるという効果がある。

また、本発明のローター軸受け部構造によれば、前期保油装置は、ステーターの穴を位置決めするガイド部が不要であるため、そのままもう一方の軸受部で使用できるとともに、潤滑油の保持を必要とする他の軸受けにも使用可能であるため、部品種類の増加を避けることができるという効果がある。

本発明のローター軸受け部構造を説明する断面図である。本発明の前記穴の内径と、前記保油装置の嵌合部の外径および前記ステーターガイドの嵌合部の外径との関係を示す説明図である。

本発明のローター軸受け部構造について、図面に基づき説明する。

以下、本発明の実施例を図１に基づいて詳述する。図１は、本発明のローター軸受け部構造を説明する図で、ローター軸受け部を含む断面図である。

１０、２０、３０、４０は回転する部品の軸を回転可能に支える軸受け部を構成すると共に潤滑油を保持する保油装置である。本実施例において、保油装置１０と保油装置２０から４０はすべて同じ形状である。

保油装置１０は、略円筒形状の保油装置枠１１と、ローター５０を図中水平方向に支える穴石１２と、ローター５０を図中鉛直方向に支える受け石１３と、受け石１３を保油装置枠１１に固定する受け石ばね１４とで構成される。

５０は１秒間に１回転以上回転するローターである。ローター５０は、ローター軸５１と、ローター軸５１に固定されるローター磁石５２と、ローター磁石５２をローター軸５１に固定するローター座５３とで構成される。

さらにローター軸５１は、歯車であるローターかな５１１と、保油装置１０および２０に回転可能に挿入される軸である、ほぞ５１２およびほぞ５１３を両端に有する。

ほぞ５１２は保油装置１０の穴石１２に回転可能に挿入され、ほぞ５１２の端面と受け石１３の端面との間に形成された所定の隙１００に溜めた潤滑油でほぞ５１２を潤滑する構造である。同様に反対側のほぞ５１３は保油装置２０の穴石２２に回転可能に挿入され、ほぞ５１３の端面と受け石２３の端面との間に形成した所定の隙２００に溜めた潤滑油でほぞ５１３を潤滑する構造である。また隙１００と隙２００でローター５０の図中鉛直方向の移動を規制している。

所定の隙１００に溜める潤滑油は、ほぞ５１２の外周と穴石１２との隙および隙１００に毛細管現象により保持する。図中から受け石１３を除いた形で構成される一般的な軸受けに比べると、隙１００が通常より多くの潤滑油を保持するとともに潤滑油の拡散を防止する。反対側のほぞ５１３と隙２００においても潤滑油の保持作用は同様である。

保油装置１０〜４０の保油装置枠１１は、その外周部に、地板８０のローター５０の回転軸の位置に設ける段差の無い円筒形の穴８０１と嵌合する嵌合部１１１を有する。

６０はステーターである。ステーター６０とローター５０と不図示のコイルによりモーターを構成する。

ステーター６０の穴６０１の中心軸と、ローター５０の回転軸が一致しないと、ローター５０とステーター６０を含んで構成するモーターの性能が劣化する。

７０はステーターの穴６０１の中心軸とローター５０の回転軸を高精度に一致させるためのステーターガイドである。

ステーターガイド７０は外周部に少なくとも２つの外径の部位を有し、一方はステーター６０の穴６０１との嵌合部７０２であり、もう一方は段差の無い円筒形の穴８０１との嵌合部７０１である。

図１に示すように、段差の無い円筒形の穴８０１にステーターガイド７０と保油装置１０の両方が嵌合している。一般に略円筒形状の部品は、旋盤加工で製作することにより内外周の真円度および同心度が高精度に保たれるから、保油装置１０とステーターガイド７０はそれぞれが別の部品であっても互いの中心軸は高精度に一致させることができる。

段差のない円筒形状の穴８０１にステーターガイド７０と保油装置１０の２つの部品を両方嵌合させるために、外径７０１と外径１１１は、どちらか一方をもう一方より大きい外径に設定している。その理由を次に説明する。

図２は、段差の無い円筒形の穴８０１と保油装置の嵌合部１１１とステーターガイドの嵌合部７０１の各々の外径の関係を示す説明図である。

寸法２００１は、穴８０１と保油装置１０の嵌合部１１１との外径の差の１／２である。寸法２００１は穴８０１の径の約０．４％であり、嵌合部１１１の径は穴８０１の径の約０．８％大きく設定している。

寸法２００２は、穴８０１とステーターガイド７０の嵌合部７０１との外径の差の１／２である。寸法２００２は穴８０１の径の約０．６％大きく設定してあり、嵌合部７０１の径は穴８０１の径の約１．２%大きく設定している。つまり保油装置１０の嵌合部１１１の外径よりもステーターガイド７０の嵌合部７０１の外径を大きくして、両者の外径を異ならせて円筒形の穴８０１に嵌合させている。

本実施例では、地板８０の穴８０１に対して図中上方より保油装置枠１１を所定の位置まで押込み、その後、穴８０１に対して図中上方よりステーターガイド７０を所定の位置まで押し込んでいる。つまり、穴８０１へ先に嵌合させる保油装置１０の嵌合部１１１の外径よりも穴８０１へ後から嵌合させるステーターガイド７０の嵌合部７０１の外径の方が大きくなっている。この場合、保油装置枠１１とステーターガイド７０を穴８０１の同じ上方向から嵌合するので、地板８０の向きを変えずに両方組込むことができ、作業性が向上する。但し、この組み込みに限定されることはなく、例えば保油装置枠１１を図中下方より嵌合しても良い。

保油装置枠１１を先に押し込むことで、穴８０１は保油装置枠１１との摩擦および地板８０自身の弾性変形により僅かに広がるため、ステーターガイド７０の嵌合部７０１は保油装置枠１１の嵌合部１１１より外径を大きくする事で適切な嵌合状態を得ることができる。

嵌合部１１１と嵌合部７０１の外径の差については、穴８０１の径、地板８０、保油装置枠１１、ステーターガイドの素材と形状により適切な外径の差が異なるが、どちらか一方をもう一方より大きい外径とする事で適切な嵌合状態を得ることができる。

また、保油装置１０自身は、保油装置枠１１に穴石１２と受け石１３を固定しただけの構造であるから、地板８０と反対側の軸受け部で保油装置１０と同じ形状の保油装置２０として使用できる。また、別の歯車の軸受け部でも両方の軸受け部で保油装置１０と同じ形状の保油装置３０と保油装置４０として使用できる。

本発明によるローターの軸受け部の構造は、１秒間に少なくとも２回以上のｎ回ローターを駆動し、秒針の１秒の幅を１／ｎに刻んで１秒間にｎ回ステップする事で秒針の運針を滑らかに見せる電子時計など、高速でローターを回転させる軸受け構造に有用である。

秒針の動きを滑らかに見せる電子時計では、通常の１秒間に１回ローターを駆動する通常の電子時計よりローターの回転数が多いため、ローター軸受け部の潤滑油が拡散するなどして適切な潤滑状態が維持できないことが予想される。また、通常の電子時計よりローターの回転数が多いため、モーターの消費電流を低減しながら性能を維持するためにステーターの穴の軸心とローターの回転軸を高精度に一致させる必要がある。

本発明によるローター軸受け部の構造を用いれば、ローター軸受け部の潤滑状態を維持でき、ステーターの穴の軸心とローターの回転軸を高精度に一致させることができると共に、部品の形状が単純で加工が容易である。

１０、２０、３０、４０保油装置
５０ローター
６０ステーター
７０ステーターガイド
８０地板
９０輪列受

Claims

少なくともローターとステーターを有する電子時計において、
前記ローターの軸受け部として、潤滑油を保持するために設けた略円筒形状の保油装置と、
前記ステーターの位置を保持するための略円筒形状のステーターガイドと、
前記電子時計の主要部材である地板に設けられ、前記保油装置と前記ステーターガイドの中心軸がほぼ一致するように両方を嵌合固定するための円筒形の穴とを有し、
前記穴と嵌合する前記保油装置の嵌合部の外径と、前記穴と嵌合する前記ステーターガイドの嵌合部の外径が異なっていることを特徴とする電子時計。
前記保油装置が電子時計に複数配置されており、少なくとも、前記ローターは軸受け部として前記保油装置を２つ使用していることを特徴とする請求項１に記載の電子時計。
前記保油装置と前記ステーターガイドのうち、前記穴へ先に嵌合させる方の嵌合部の外径よりも前記穴へ後から嵌合させる方の嵌合部の外径の方が大きいことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の電子時計。
前記穴へ先に嵌合させる方が前記保油装置であり、前記穴へ後から嵌合させる方が前記ステーターガイドであることを特徴とする請求項３に記載の電子時計。