JP5767756B2 - オーバモールド成形された時計用ホイール - Google Patents

Description

本発明は、アーバ上に嵌め込まれた金属ワッシャ上にプラスチック射出オーバモールド成形することによって、枢動軸を有するアーバ上にオーバモールド成形された、時計用ホイールに関し、上記ワッシャは上記アーバより低い密度を有し、上記射出されるプラスチック材料は、上記ホイールの歯部を備える周縁オーバモールド領域を形成する。

本発明はまた、時計の脱進機機構にも関する。

本発明は時計ムーブメントに関する。

本発明はまた、時計にも関する。

本発明はまた、オーバモールド成形された時計用ホイールの製造方法にも関する。

本発明は時計学の分野に関し、より詳細には、金属フレーム上にプラスチック射出オーバモールド成形することによって作製できる、枢動可能に設置される発振構成部品の分野に関する。

オーバモールド時計構成部品の利用は、大規模製造のための生産コスト削減の観点から有利である場合が多い。更に、構成部品の慣性は、同一の幾何学的形状を有する金属構成部品の慣性よりも低く、ムーブメント全体の効率にとって好ましい。オーバモールド成形は一般に、１つ又は複数の肩部を有する金属アーバの上及び周囲のホイール又はホイールセットに使用され、上記肩部は、ホゾ等と協働するために未加工状態のままとなっている。

しかしながら、摩擦特性及び金属フレーム（大半の場合、アーバ）への接着性に関して選択されたプラスチック材料には、クリープ／膨張が発生するという欠点がある。これは運用性に関する問題を発生させ、この方法で製造されたホイール又はピニオンの１つ又は複数の歯部の幾何学的形状の損失につながる。

ＳＨＩＯＪＩＲＩ ＫＯＧＹＯによる特許文献１は、単一ピースのフランジと、アーバの周縁に特にアーバ上に成形されたプラスチック製歯部とを有する、段付きアーバを開示している。ＷＩＴＴＮＥＲによる特許文献２は、香箱及びそのホイールと単一ピースとして特にアーバのノッチ付き溝上にプラスチック材料で成形されたメトロノームのガンギ車を開示している。ＣＩＥＬＡＳＺＹＫによる特許文献３は、アーバ上において溝の右側にオーバモールド成形されたプラスチック材料製のプレート及び歯部を有するホイールを開示している。

欧州特許出願第０３６９７０４Ａ２号 フランス特許出願第２０２０５７２Ａ１号 米国特許出願第３９３０３６２Ａ号

本発明は、オーバモールド成形された時計用ホイールの運用性及び精度を改善することを目的とする。

従って本発明は、アーバ上に嵌め込まれた金属ワッシャ上にプラスチック射出オーバモールド成形することによって、枢動軸を有するアーバ上にオーバモールド成形された、時計用ホイールであって、上記ワッシャは上記アーバより低い密度を有し、上記射出されるプラスチック材料は、上記ホイールの歯部を備える周縁オーバモールド領域を形成する、時計用ホイールにおいて、上記ワッシャはバネ状の外形を有し、上記周縁歯部の制振機能を果たす弾性アームを含むことを特徴とする、時計用ホイールに関する。

本発明の特徴によると、上記ワッシャは、オーバモールド成形操作のために射出成形金型と密閉状態で協働する軸受け及び密閉表面を形成する、少なくとも１つの平坦表面を含む。

本発明の特徴によると、上記時計用ホイールは、上記アーバに同軸に設置された、又は上記アーバと一体化されたピニオンを含む。

本発明はまた、少なくとも１つのこのタイプのオーバモールド成形されたガンギ車を含む、時計の脱進機機構にも関する。

本発明はまた、少なくとも１つのこのタイプの時計用ホイールを含む時計ムーブメント、及び／又は少なくとも１つのこのタイプのオーバモールド成形されたガンギ車を含む時計の脱進機にも関する。

本発明はまた、少なくとも１つのこのタイプのオーバモールド成形された時計用ホイールを含む時計、及び／又は少なくとも１つのこのタイプのオーバモールド成形されたガンギ車を含む時計の脱進機機構にも関する。

本発明は更に、オーバモールド成形された時計用ホイールを製造する方法であって、以下のステップ：
−少なくとも１つの平坦な軸受け及び密閉表面を含むフランジを形成する肩部を有するアーバを製造することによって、又は少なくとも１つの平坦な軸受け表面を含む金属ワッシャをアーバ上に嵌め込むことによって、上記ホイールに組み込まれる上記アーバを準備するステップ；
−このようにして準備した上記アーバを、上記軸受け及び密閉表面と密閉状態で協働するよう配設される相補的軸受け及び密閉表面を含む射出成形金型内に配置するステップ；
−上記アーバ用のプラスチックオーバモールド成形材料を、上記金型内に射出するステップ
を実施することを特徴とする。

本発明の他の特徴及び利点は、添付の図面を参照して以下の詳細な説明を読むことにより明らかになるであろう。

図１は、ガンギカナを含むガンギ車の形態である特定の実施形態における、オーバモールド成形された時計用ホイールの概略斜視透視図である。 図２は、ワッシャの第１の変形例を有する図１のホイールの、ホイールの枢動軸を通る平面における概略断面図である。 図３は、上記ホイールに組み込まれたワッシャの別の変形例の、枢動軸を通る平面における概略断面図である。 図４は、本発明によるガンギ車を有する脱進機機構を含むムーブメントを含む、時計のブロック図である。 図５は、オーバモールド成形される領域がホイール周縁に制限され、ワッシャを取り囲むものの、ワッシャが設置されるアーバとは全く接触しないようなホイールの変形例の説明図である。 図６は、制振バネを形成するアームを有するカットワッシャを含む本発明によるホイールの平面図である。

本発明は時計学の分野に関し、より詳細には、金属フレーム上にプラスチック射出オーバモールド成形することによって作製できる、枢動可能に設置される発振構成部品の分野に関する。

より詳細には、本発明は、温度に対する感受性が極めて低く、膨張しても安定性及び精度を維持できるホイールを作製することを提案する。好ましくは本発明は、ホイールの操作領域、即ちクラウンにおける膨張による変形を制限することを試みる。

より詳細には、本発明は、枢動軸Ｄを有するアーバ２上にオーバモールド成形された時計用ホイール１に関する。

本発明によると、このようなオーバモールド成形された時計用ホイール１は、好ましくは金属ワッシャ３上にプラスチック射出オーバモールド成形され、上記金属ワッシャ３はアーバ２に嵌め込まれるか、又はアーバ２と一体である。プラスチック射出は周縁領域、従ってホイールのクラウンに対して行われ、これによっていずれの膨張に対する感受性の低さが保証される。

具体的には、本発明によると、ホイール１は慣性が低減されたホイールであり、従ってワッシャ３の材料はアーバ２の材料とは異なり、好ましくはアーバ２の材料より低い密度を有する。軽量アルミニウム又は同様の合金で作製されたワッシャ３を使用することにより、鋼鉄製支持フランジを含む鋼鉄製アーバ上にオーバモールド成形されたホイールに比べて、ホイールの慣性は大幅に低減される。好ましくは、ワッシャ３の慣性はアーバ２の慣性より低い。

射出されるプラスチック材料は、ホイール１の歯部１３を備える周縁オーバモールド成形領域１１を形成する。好ましくは、周縁領域１１の慣性はアーバ２の慣性より低い。可能であれば、周縁領域１１の慣性はワッシャ３の慣性より低い。

本発明の好ましい変形例を構成する図５に示すように、この周縁オーバモールド成形領域１１は、ホイール１の周縁にあり、アーバ２からは離間していてアーバ２と接触せず、従って歯部において応力を発生させるいずれの張力も存在しない。

脱進機機構のホイール形成部品、特にガンギ車のホイールに関しては、慣性が低いこと、特に温度に対する慣性の変動が極めて小さいことが、動作の規則性のために好ましく、これが本発明から得られる重要な利点である。

生産コストに関して、達成できる材料の節約は有意なものであり、アーバ２として単なるバーを使用でき、ワッシャ３としてカットワッシャ又は打抜きワッシャを使用でき、精密な機械加工はホゾに対してのみ必要となる。

有利な変形例では、ワッシャ３は円形ではなくバネ状の外形を有し、図６に示すように、例えば弾性の、特に湾曲したアーム３１を含み、このアーム３１は周縁歯部のための制振機能を果たす。

特定の実施形態では、ワッシャ３は、オーバモールド成形操作のために射出成形金型と密閉状態で協働するための軸受け及び密閉表面４０を形成する、少なくとも１つの平坦表面４を含む。

時計用ホイールセットの形態である実施形態では、オーバモールド成形された時計用ホイール１は、上記アーバ２の製造中に、又は接着、蝋接、溶接、変形、楔留め、ネジ留め、圧入若しくはその他の手段で強固に固定することによって、上記アーバ２に同軸に設置された又はアーバ２と一体化された少なくとも１つのピニオン５を含む。

このようにすることにより、ピニオン５の歯部はピニオン５の全長にわたっており、これによってピニオンの全露出部分を利用でき、ムーブメントの高さを低減できる。

好ましくは、ピニオン５はワッシャ３に当接して設置されるか、又はワッシャ３と一体化される。

オーバモールド成形されるホイールを選択する際、低い慣性を得られることが望ましい。従ってワッシャ３は有利には、軸Ｄに対する慣性を低減するために、孔又は開口１２によって貫通される。

ワッシャ３の直径は好ましくは、周縁プラスチック部分１１上に配置されるホイール１の最大直径の半分より大きい。

オーバモールド成形部分１１を金属フレーム上、特にワッシャ３上に確実に固定して保持するために、ワッシャは、オーバモールド成形操作後にオーバモールド成形されたプラスチック材料を軸方向に固定するための、少なくとも１つの第１の周縁突出若しくは凹状外形６、又は軸Ｄの周りを巡る溝７若しくは軸Ｄの周りを巡る肩部８を含む。また、ワッシャ３は、オーバモールド成形操作後にオーバモールド成形されたプラスチック材料を角度的に固定するための、少なくとも１つの第２の周縁突出又は凹状外形９を含む。これら２つの周縁外形６、９は、図１の例に示すように組み合わせることができる。

図示した特定の有利な実施形態では、オーバモールド成形された時計用ホイール１は、アーバ２上及びワッシャ３上でのオーバモールド成形中に形成された歯部を有するガンギ車であり、また時計用ホイール１は、ワッシャ３に当接して設置された又はワッシャ３と一体化されたガンギカナを含む。

本発明はまた、少なくとも１つのこのタイプのオーバモールド成形されたガンギ車１を含む、時計の脱進機機構１０にも関する。

本発明は、少なくとも１つのこのタイプのオーバモールド成形された時計ホイール１及び／又は少なくとも１つのこのタイプのオーバモールド成形されたガンギ車１を含むこのタイプの時計の脱進機機構１０を含む、時計ムーブメント１００に関する。

本発明はまた、少なくとも１つのこのタイプのオーバモールド成形された時計ホイール１及び／又は少なくとも１つのこのタイプのオーバモールド成形されたガンギ車１を含む脱進機機構１０を含む、時計１０００にも関する。

本発明はまた、オーバモールド成形された時計用ホイール１を製造する方法にも関する。本発明によると、以下のステップ：
−少なくとも１つの平坦な軸受け及び密閉表面４０を含むフランジを形成する肩部を有するアーバを製造することによって、又は少なくとも１つの平坦な軸受け表面４を含む金属ワッシャ３をアーバ２上に嵌め込むことによって、ホイール１に組み込まれるアーバ２を準備するステップ；
−このようにして準備したアーバを、上記軸受け及び密閉表面４０と密閉状態で協働するよう配設される相補的軸受け及び密閉表面を含む射出成形金型内に配置するステップ；
−アーバから離間している金型内において、プラスチックオーバモールド成形材料をアーバ上に射出オーバモールド成形するステップ
を実施する。

本方法の変形実装形態では、アーバ２の準備中、ピニオン５を用いてアーバを作製するか、又はピニオン５をアーバ２に追加してワッシャ３と当接するよう嵌め込み、金型内でのオーバモールド成形中、ピニオン５の一部は、オーバモールド成形に使用するプラスチック材料によって固定される。

要するに、好ましくは金属製の剛性中間ワッシャを導入することにより、クリープ／膨張の影響を最小化する。オーバモールド成形プラスチック材料よりも有意に高い硬度を有するのであれば、本発明は当然、非金属ワッシャを実装してもよい。特にワッシャ３が制振アーム３１を有する場合、材料の慣性の低さ及び弾性の大きさから、シリコン又は石英ワッシャ３の使用は特に有利である。なお、本発明から逸脱することなく、スロット、嚢状部又はその他の手段等のアーム以外の制振手段を使用してよい。

平坦な軸受け表面を有するワッシャの使用により、射出成形金型を容易に密閉できる。実際、その全長にわたって歯部が展開されたピニオンを用いてホイールセットを作製する場合、平坦な軸受け表面は存在せず、ピニオンの歯を通して密閉を達成しなければならなくなるが、これは事実上不可能である。

本発明によるホイールは、温度に対して極めて安定した挙動、即ち極めて小さい変形、低い慣性及び極めて小さい慣性の変動を呈する。このホイールは精密さを維持し、動作を妨害しない。

Claims (17)

1. アーバ（２）上に嵌め込まれた金属ワッシャ（３）上にプラスチック射出オーバモールド成形することによって、枢動軸（Ｄ）を有する前記アーバ（２）上にオーバモールド成形された、時計用ホイール（１）であって、
   前記ワッシャ（３）は、前記アーバ（２）より低い密度を有し、
   前記射出されるプラスチック材料は、前記ホイール（１）の歯部（１３）を備える周縁オーバモールド領域（１１）を形成する、時計用ホイール（１）において、
   前記ワッシャ（３）はバネ状の外形を有し、前記周縁歯部（１３）の制振機能を果たす弾性アーム（３１）を含むことを特徴とする、時計用ホイール（１）。
2. 前記周縁オーバモールド成形領域（１１）は、前記アーバ（２）からは離間しており、前記アーバ（２）と接触しないことを特徴とする、請求項１に記載のオーバモールド成形された時計用ホイール（１）。
3. 前記ホイールは、前記アーバ（２）に同軸に設置された、又は前記アーバ（２）と一体化された少なくとも１つのピニオン（５）を含むことを特徴とする、請求項１に記載のオーバモールド成形された時計用ホイール（１）。
4. 前記ピニオン（５）の歯部は、前記ピニオン（５）の全長にわたっていることを特徴とする、請求項３に記載のオーバモールド成形された時計用ホイール（１）。
5. 前記ピニオン（５）は、前記ワッシャ（３）に当接して設置されるか、又は前記ワッシャ（３）と一体化されることを特徴とする、請求項３に記載のオーバモールド成形された時計用ホイール（１）。
6. 前記ワッシャ（３）は、前記軸（Ｄ）に対する慣性を低減するために、孔（１２）によって貫通されることを特徴とする、請求項１に記載のオーバモールド成形された時計用ホイール（１）。
7. 前記ワッシャ（３）は、オーバモールド成形操作のために射出成形金型と密閉状態で協働する軸受け及び密閉表面（４０）を形成する、少なくとも１つの平坦表面（４）を含むことを特徴とする、請求項１に記載のオーバモールド成形された時計用ホイール（１）。
8. 前記ワッシャ（３）の直径は、前記ホイール（１）の最大直径の半分より大きいことを特徴とする、請求項１に記載のオーバモールド成形された時計用ホイール（１）。
9. 前記ワッシャ（３）は、前記オーバモールド成形操作後に前記オーバモールド成形されたプラスチック材料を軸方向に固定するための、少なくとも１つの第１の周縁突出若しくは凹状外形（６）、若しくは前記軸（Ｄ）の周りを巡る溝（７）若しくは前記軸Ｄの周りを巡る肩部（８）を含むこと、及び／又は
   前記ワッシャ（３）は、前記オーバモールド成形操作後に前記オーバモールド成形されたプラスチック材料を角度的に固定するための、少なくとも１つの第２の周縁突出若しくは凹状外形（９）を含むこと
   を特徴とする、請求項１に記載のオーバモールド成形された時計用ホイール（１）。
10. 前記ワッシャ（３）の慣性は、前記アーバ（２）の慣性よりも低いことを特徴とする、請求項１に記載のオーバモールド成形された時計用ホイール（１）。
11. 前記射出されたプラスチック材料は、前記ホイール（１）の前記歯部（１３）を備える前記周縁オーバモールド成形領域（１１）を形成すること、及び
    前記周縁領域（１１）の慣性は、前記アーバ（２）の慣性よりも低いこと
    を特徴とする、請求項１に記載のオーバモールド成形された時計用ホイール（１）。
12. 前記ホイールは、前記アーバ（２）上及び前記ワッシャ（３）上でのオーバモールド成形中に形成された前記歯部（１３）を有するガンギ車であること、
    前記ホイールは、前記ワッシャ（３）に当接して設置された又は前記ワッシャ（３）と一体化されたガンギカナ（５）を含むこと
    を特徴とする、請求項１に記載のオーバモールド成形された時計用ホイール（１）。
13. 請求項１２に記載の少なくとも１つのオーバモールド成形された時計用ホイール（１）を含む、時計の脱進機機構（１０）。
14. 請求項１に記載の少なくとも１つのオーバモールド成形された時計用ホイール（１）、及び／又は請求項１２に記載の少なくとも１つのオーバモールド成形された時計用ホイール（１）を含む時計の脱進機機構（１０）を含む、時計ムーブメント（１００）。
15. 請求項１に記載の少なくとも１つのオーバモールド成形された時計用ホイール（１）、及び／又は請求項１２に記載の少なくとも１つのオーバモールド成形された時計用ホイール（１）を含む時計の脱進機機構（１０）を含む、時計（１０００）。
16. オーバモールド成形された時計用ホイール（１）を製造する方法であって、
    以下のステップ：
    −少なくとも１つの平坦な軸受け及び密閉表面（４０）を含むフランジを形成する肩部を有するアーバを製造することによって、又は少なくとも１つの平坦な軸受け表面（４）を含む金属ワッシャ（３）をアーバ（２）上に嵌め込むことによって、前記ホイール（１）に組み込まれる前記アーバ（２）を準備するステップ；
    −準備した前記アーバを、前記軸受け及び密閉表面（４０）と密閉状態で協働するよう配設される相補的軸受け及び密閉表面を含む射出成形金型内に配置するステップ；
    −前記アーバ（２）から離間している前記金型内に、前記アーバ（２）用のプラスチックオーバモールド成形材料を射出するステップ
    が実施され、ここで前記ワッシャ（３）は、前記アーバ（２）より低い密度を有し、バネ状の外形を有し、制振機能を実施する弾性アーム（３１）を含むことを特徴とする、方法。
17. 前記アーバ（２）の準備中、ピニオン（５）を用いて前記アーバを作製するか、又は前記ピニオン（５）を前記アーバ（２）に追加して前記ワッシャ（３）と当接するよう嵌め込み、
    前記金型内でのオーバモールド成形中、前記ピニオン（５）の一部は、オーバモールド成形に使用する前記プラスチック材料によって固定される
    ことを特徴とする、請求項１６に記載の、オーバモールド成形された時計用ホイール（１）を製造する方法。

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