JP6105086B2 - クォーツ腕時計のムーブメント - Google Patents

Description

本発明は、クォーツ腕時計のムーブメントに関し、特にカンヌキ及び針中間車を省いたクォーツ腕時計のムーブメントに関する。

クォーツ電子時計は、精度が高く、外観が美しく、また、機械式時計のように手巻きなどの操作が不要という利点もあり、人々に親しまれている。しかし、時計の内部には、モータ、歯車機構及びほかの回路アセンブリが配置されるため、時計のケース内の空間は非常に狭い。従って、ケース内の狭い空間を充分に利用するとともに、ケース内の部品の減少、部品の摩耗の低減及びより多くの機能の開発が、これまで業界内の研究開発における大きな課題であり、人々が追求する開発方向でもある。この点、特に秒針停止クラッチ機構が注目されている。

図１、３、４、５に示すように、秒針停止クラッチ機構は、巻芯、カンヌキ、秒針停止電極、分車、秒車、中間歯車、小鉄車、針中間車、地板、天板及び制御回路板を備えている。通常運動時に、モータの駆動によって、秒車が、中間歯車を介して動力を分車及び時車に伝送する。これによって、分針及び時針が連動して回転する。時間の調節及び校正が必要な際には、巻芯を外側へ引き出す。すると、カンヌキが秒針停止電極と当接し、中間歯車を分車との噛み合い状態から離脱させ、又は、ツヅミ車を針中間車と噛み合わせる。このとき、モータの駆動を停止させることで、秒車の回転が停止する。それから、巻芯の外端部のリューズを回転させれば、ツヅミ車、針中間車及び小鉄車を介して分車が回転し、又は、ツヅミ車及び小鉄車を介して分車が回転する。これによって、分針及び時針の調節及び校正が実現される。

これに鑑みて、カンヌキの毎回の動作では、二つの操作を同時に行う必要がある。当該二つの操作とは、秒車の回転を起動すること、及び、中間歯車と分車とを噛み合わせること（若しくはツヅミ車と針中間車との噛合を離脱させること）、又は、秒車の回転を停止すること、及び、中間歯車と分車との噛合を離脱させること（若しくはツヅミ車と針中間車とを噛み合わせること）である。

従来技術における秒針停止クラッチ機構は、以下の二つがある。

１、針中間車を有さない秒針停止クラッチ機構

図１、３、４に示すように、当該機構において、中間歯車と秒車のカナとは噛み合い、中間歯車のカナと分車の歯車とは噛み合い、中間歯車の軸の上ホゾは、天板における対応する軸穴の中に配置され、下ホゾは、カンヌキにおける対応する軸穴の中に配置されている。カンヌキにおける秒針停止アームは、巻芯の前方に配置され且つ巻芯の前端と接続され、ツヅミ車のカナと小鉄車の歯車とは噛み合い、小鉄車の歯車は、分車のカナとさらに噛み合い、分車のカナ、分車の歯車及び分車の軸は一体的に接続されている。

通常運動時に、巻芯が腕時計のケース内に配置され、巻芯の前端が秒針停止アームを押圧して、カンヌキを秒針停止電極との接触から離脱させる。そして、モータの駆動によって、秒車が回転し、中間歯車のカナと分車の歯車とが噛み合う。このとき、秒車が中間歯車を介して動力を分車及び時車に伝送する。時間の調節及び校正が必要な際には、巻芯を外側へ引き出す。このとき、巻芯の前端と巻芯に嵌められたツヅミ車の軸スリーブとは、締まり嵌めによって結合される。一方、秒針停止アームは、巻芯の前端の支持を失うことによって、跳ね返り、カンヌキを変位させ、カンヌキを秒針停止電極と当接させる。制御回路の制御において、モータの駆動を停止させることで、秒車の回転を停止させると、カンヌキが変位する。カンヌキが変位するにつれて、中間歯車のカナが、分車の歯車との噛み合いから離脱する。このとき、巻芯の外端部のリューズを回転させれば、ツヅミ車、小鉄車及び分車を介して、分針及び時針を調節・校正することができる。当該調節・校正の際には、中間歯車が既に分車との噛合から離脱しているため、秒車の抵抗力によって分車の歯車と中間歯車のカナとの噛み合い部が損傷するという問題が生じない。

２、針中間車を有する秒針停止クラッチ機構

図１、３、５に示すように、当該機構における中間歯車の歯車と秒車のカナとは噛み合い、中間歯車のカナと分車の歯車とは噛み合い、中間歯車の軸の上ホゾは、天板における対応する軸穴の中に配置され、下ホゾは、地板における対応する軸穴の中に配置されている。カンヌキ及びツヅミ車は、巻芯に嵌められ、ツヅミ車のカナと針中間車の歯車とは、噛み合いの待機状態であり、針中間車の歯車と小鉄車の歯車とは噛み合い、小鉄車の歯車は、分車のカナとさらに噛み合っている。分車のカナ、分車の歯車及び分車の軸は、一体的に接続されている。分車の軸と分車プレートとは、弾性的に交互回転可能に接続されている。

通常運動時に、巻芯は、腕時計のケース内に配置され、カンヌキは、秒針停止電極との接触から離脱し、且つツヅミ車が針中間車との噛み合いから離脱するようにツヅミ車を駆動し、モータの駆動によって秒車が回転する。このとき、秒車が中間歯車を介して動力を分車の歯車に伝送する。ツヅミ車と針中間車とは、噛み合っていない状態である。従って、分車のカナと動力伝達可能に接続された小鉄車及び針中間車は、抵抗力が小さい状態であり、また、分車の歯片と分車の軸とは、弾性的に交互回転可能に接続されている。弾性的挟持力の作用を受け、分車プレートの駆動によって分車の軸が回転し、さらに、分針及び時針が連動して正常に動く。時間の調節及び校正が必要な際には、巻芯を外側へ引き出す。これにより、カンヌキによってツヅミ車が巻芯の前端まで移動し且つ巻芯の前端と締まり嵌めによって結合される。このとき、ツヅミ車のカナと針中間車の歯車とが噛み合い、カンヌキが変位して秒針停止電極と当接する。制御回路の制御において、モータの駆動を停止させることで、秒車の回転を停止させ、巻芯の外端部のリューズを回転させれば、ツヅミ車、針中間車、小鉄車及び分車のカナを介して、調節・校正の動力を分車の軸に伝送することができる。分車の軸と分車プレートとは、弾性的に交互回転可能に接続されており、さらに、分車の歯車と中間歯車のカナとは、依然として噛みあい状態である。そのため、調節・校正の際に、分車プレートは、中間歯車及び秒車からの抵抗力を受けることによって、停止状態になる、一方、分車のカナは、小鉄車の回転とともに分車プレートと分車の軸との間の弾性的挟持力を抗して、分針及び時針を回転させる。これによって、調節・校正の操作が完了し、上記と同様に、秒車の抵抗力によって分車の歯車と中間歯車のカナとの噛み合い部が損傷するという問題も生じない。

上記二つの秒針停止クラッチ機構には、以下の問題がある。

１）上記一つ目の秒針停止クラッチ機構において、秒針停止電極とカンヌキとの接触は、タッチ式である。そのため、時間が経つにつれて、秒針停止電極が汚染され又は酸化することによって、カンヌキと秒針停止電極との間の電気的接続の信頼性が低下し、さらには秒針停止機能が失われてしまう。この場合、時間及び分を調節・校正する際に、中間歯車が傾斜する（巻芯が外側へ引き出される際に、中間歯車の軸の下部分がカンヌキの変位によって傾斜する）。このとき、中間歯車の歯車と秒車のカナとは依然として非正常の噛み合い状態であるため、回転が停止されていない秒車によって、秒車のカナと中間歯車の歯車との噛み合い部分の歯が損傷してしまう。

２）上記一つ目の秒針停止クラッチ機構において、時間及び分を調節・校正する際に、中間歯車は、カンヌキの変位によって傾斜し、調節・校正後に再び秒車及び分車との噛み合い状態に復帰する。長期にわたると、中間歯車の軸の上ホゾ及び下ホゾは、中間歯車の頻繁な傾斜動作によって変形し、ムーブメントの運動の精度が低下する。

３）上記二つ目の秒針停止クラッチ機構において、ツヅミ車と小鉄車との間には、針中間車部品が配置されている。従って、腕時計の材料コストが高価になる。

４）上記二つの秒針停止クラッチ機構においては、カンヌキが必須である。

本発明の目的は、カンヌキが必要なく且つムーブメントの運動の精度を向上させることができる、クォーツ腕時計のムーブメントを提供することである。

上記目的を達成すべく、本発明は下記の技術的解決手段を採用する。

本発明に係るクォーツ腕時計のムーブメントにおいて、中間歯車のカナ及び前記中間歯車の歯車は、それぞれ分車の歯車及び秒車のカナと噛み合い、前記分車のカナは、小鉄車の歯車と噛み合う。前記小鉄車の歯車は、巻芯を内側へ押し、活動回転させる方式及び前記巻芯を外側へ引き出し締まり嵌めによって噛み合う方式で、前記巻芯に嵌められたツヅミ車のカナと直交軸式で噛み合う。中間歯車の軸の下ホゾは、カンヌキが省略された空間を通り抜けて、地板における対応する軸穴内に配置されている。前記分車のカナと前記分車の軸とは、剛性接続され、前記分車の軸の下端は、分車プレートの中央に設けられた中心孔及び前記地板における対応する貫通孔を通り抜けて、分針と接続されている。前記巻芯を引き出して前記ツヅミ車、前記小鉄車及び前記分車のカナを介して前記分針を調節する際に、前記中間歯車のカナが静止状態で始終前記分車の歯車と噛み合うように、前記分車の軸と前記分車プレートとの間に、弾性的に交互回転可能な接続構造がさらに配置されている。前記巻芯の前方には、秒針停止電極と接続又は分離可能な秒針停止ロッドが配置されている。

前記分車のカナ、前記分車の軸及び前記分車プレートは、全て金属製であり、前記接続構造は、前記分車の軸の根元部に位置する円筒外壁と、前記分車プレートの中央に位置し、二本の弾性金属ばねで囲まれた前記中心孔とから構成されている。前記円筒外壁の直径は、前記分車の軸のほかの部分の直径より大きく、前記分車プレートは、周辺に歯を有する円盤部をさらに含み、前記弾性金属ばねは、それぞれ円弧部と直端部とを含み、前記円弧部に囲まれることによって前記中心孔が形成され、且つ、前記直端部を介して前記円盤部の内縁と接続され、前記円弧部及び一部の前記直端部と、前記円盤部の内縁との間は、中空である。

前記分車のカナ及び前記分車の軸は、金属製であり、前記分車プレートは、プラスチック製であり、前記分車プレートの上表面には、円筒形の凹溝が設けられている。前記接続構造は、前記分車の軸の根元部に位置する円筒外壁と、前記凹溝内に嵌め込まれた係止リングとから構成されている。前記係止リングは、金属製であり、円環部と二本の弾性金属ばねとから構成されている。前記弾性金属ばねは、それぞれ円弧部と直端部とを含み、前記円弧部に囲まれることによって前記中心孔と同一の軸で且つ同じサイズの円孔が形成され、前記円弧部は、前記直端部を介して前記円環部の内縁と接続され、前記円弧部及び一部の前記直端部と、前記円環部の内縁との間は、中空である。

前記分車のカナ及び前記分車の軸は、金属製であり、前記分車プレートは、プラスチック製であり、前記分車プレートの上表面には、円筒形の凹溝が設けられている。前記中心孔の両側には、それぞれ位置決めピンが設けられ、前記接続構造は、前記分車の軸の根元部に位置する円筒外壁と、前記凹溝内に嵌め込まれた係止リングとから構成されている。前記係止リングは、金属製であり、円環部と二本の弾性金属ばねとから構成されている。前記円環部の向かい側には、前記位置決めピンに対応する位置決め孔が設けられている。前記弾性金属ばねは、それぞれ円弧部と直端部とを含み、前記円弧部に囲まれることによって前記中心孔と同一の軸で且つ同じサイズの円孔が形成され、前記円弧部は、前記直端部を介して前記円環部の内縁と接続され、前記円弧部及び一部の前記直端部と、前記円環部の内縁との間は、中空である。

前記秒針停止ロッドには、前記巻芯の前端が挿入又は抜き出し可能な偏心孔が設けられている。

前記巻芯の前端面には、前記前端面を少なくとも二つの部分に分割可能な少なくとも一つの線形溝が設けられ、前記線形溝の両側面は、互いに平行であり、前記巻芯の前記前端部は、軸スリーブと、円筒面の締め代をもって嵌合されている。

前記線形溝は、少なくとも０.３ｍｍの深さ、及び、少なくとも０.１ｍｍの幅を有する。

前記分車のカナと前記分車の軸とは、分離して配置され、脱着可能な同一の軸によって接続されている。

前記分車のカナと前記分車の軸とは、締まり嵌めによって結合されている。

前記分車の軸の頂部プラットフォームには、環状ボスが設けられ、前記環状ボスの中央には、前記分車の軸の内径サイズと同じサイズで且つ前記環状ボス及び前記分車の軸を貫通する輪軸の円孔が設けられ、前記分車のカナの中央には、前記分車のカナを前記環状ボスに嵌め合わせる環状貫通孔が設けられ、前記分車のカナと前記環状ボスとが締まり嵌めによって結合している。

従来技術と比較すると、本発明は、カンヌキの部品を省略し且つ中間歯車の軸の下ホゾを地板に配置するという構造を採用することによって、従来技術のように時間を調節・校正する際にカンヌキが変位するにつれて中間歯車が頻繁に傾斜することはない。従って、秒車と、中間歯車と、分車との間は、始終精確な噛み合い状態が確保され、中間歯車の頻繁な傾斜によって中間歯車の軸の上ホゾ及び下ホゾと対応する軸穴の内壁との間に摩耗が生じるのを回避することができ、ムーブメントの運動の精度が向上する。また、分車の軸と分車プレートとの間に弾性的に交互回転可能な接続構造が配置され、さらに、ツヅミ車と小鉄車との間に針中間車部品が省略された状況においても、正常且つ精確な動作を保ち、また、効率よく時間を調節・校正する機能を実現することができる。

従来技術におけるクォーツ腕時計のムーブメントの組立模式図である。 本発明に係るクォーツ腕時計のムーブメントの組立模式図である。 従来技術における秒針停止構造の模式図である。 一つの従来技術における巻き上げ機構の模式図である。 もう一つの従来技術における巻き上げ機構の模式図である。 本発明の実施形態１における弾性的に交互回転可能な接続構造の模式図である。 本発明の実施形態２における弾性的に交互回転可能な接続構造の模式図である。 本発明の実施形態３における弾性的に交互回転可能な接続構造の模式図である。 本発明の実施形態４における弾性的に交互回転可能な接続構造の模式図である。 図６の断面図である。 本発明による改善後の腕時計の巻芯とツヅミ車の軸スリーブとが接続されていない状態の部分断面図である。 図１１における巻芯とツヅミ車の軸スリーブとが接続された後の部分断面図である。 図１１における巻芯に設けられた線形溝の模式図である。 図１３における巻芯とツヅミ車の軸スリーブとが接続される前後の断面形状変化の模式図である。 本発明による別の改善後の分車の軸アセンブリの模式図である。

以下、図面及び具体的な実施形態を参照しつつ、本発明を詳細に説明する。

図２に示すように、本発明に係るクォーツ腕時計のムーブメントは、既存のクォーツ腕時計のムーブメントを改良したものであり、改良した部分は、主に、秒車１と中間歯車４と分車２との間における伝動構造、及び、秒針停止クラッチ機構である。

本発明において、通常運動時における秒車１と中間歯車４と分車２との噛み合い方式は、従来技術と同様である。即ち、中間歯車のカナ４１及び中間歯車４の歯車は、それぞれ分車の歯車２２及び秒車１のカナと噛み合い、モータの駆動によって、秒車１が中間歯車４を介して分車２に運動エネルギーを伝送し、さらに、分車２の駆動によって分車の軸２３の下端に配置された分針が回転する。

本発明において、分車のカナ２１は、小鉄車の歯車５１と噛み合い、小鉄車の歯車５１は、さらに、ツヅミ車６のカナと直交軸式で噛み合い（当該噛み合いによって、腕時計のケース内の空間を充分に利用することができる）、ツヅミ車６と小鉄車５との間には、従来技術における針中間車６１が省略されている。ツヅミ車６は、巻芯７に嵌まるように取り付けられている。ツヅミ車６の軸スリーブ内における部分区間の径方向の断面形状と、巻芯７前端の径方向の断面形状とは、同じである。当該形状は、円形、方形、六角形又は楕円形であってよい。巻芯７を外側へ引き出し、巻芯７の前端がツヅミ車６の軸スリーブ内に入る際に、巻芯７の前端とツヅミ車６の軸スリーブとは、締まり嵌めによって結合される状態（即ち噛み合い状態）となる。このとき、巻芯７を回転させれば、ツヅミ車６がそれに連動して回転し、巻芯７をケース内に押し込む。そして巻芯７の前端がツヅミ車６との噛み合いから離脱した後に、巻芯７とツヅミ車６とは、回転可能に接続される。通常運動時に、巻芯７がケース内に押し込まれると、巻芯７の前端とツヅミ車６の軸スリーブとは噛み合っていない状態になる。

本発明において、中間歯車４の軸の上ホゾは、天板９１における対応する軸穴内に配置されている。一方、中間歯車４の軸の下ホゾは、従来技術のようにカンヌキ８における対応する軸穴内に配置されているのではなく、直接に地板９２における対応する軸穴内に配置されており、従来技術におけるカンヌキ８の配置が省略されている。即ち、分針及び時針を調節・校正する際に、巻芯７を外側へ引き出し、巻芯７の前端を秒針停止ロッド８３に押し付けることによって、巻芯７の前端に当接された秒針停止ロッド８３が、跳ね返り、秒針停止電極８２と接続する。これによって、秒車１に対するモータの駆動が停止される際に、中間歯車４が、従来技術のように分車２との噛み合いから離脱することなく、始終秒車１及び分車２との噛み合い状態を維持する。

図２及び図１０に示すように、本発明において、分車のカナ２１と分車の軸２３とは、剛性接続され、共に金属材料で製作されている。分車の軸２３の下端は、分車プレート３の中央に設けられた中心孔３１及び地板９２における対応する貫通孔を通り抜けて、分針と接続されている。分車の軸２３と分車プレート３との間には、弾性的に交互回転可能な接続構造が配置されている。

前記弾性的に交互回転可能な接続構造は、下記通りである。分車の軸２３（本実施形態では分車の軸２３と分車のカナ２１とが一体的に接続されているが、ほかの形態では固定的に接続されてもよい。）及び分車プレート３は、二つの分離した部品である。分車の軸２３は、分車プレート３の中央における中心孔３１の中を通り抜けるように配置され、分車の軸２３がある方向へ回転する際（例えば、分針及び時針に対して調節・校正を行う際）に、分車プレート３と接続されたほかの伝動部品によって分車プレート３が静止状態にされる場合（例えば、分車の歯車２２と噛み合った中間歯車４の回転，及び、中間歯車４と噛み合った秒車１の回転が停止する場合）、分車の軸２３は、分車プレート３の分車の軸２３に対する弾性挟持力に抗して、元の方向へ回転し続けることができる。分車プレート３がある方向へ回転する際（例えば通常運動の場合）に、分車のカナ２１と接続されたほかの伝動部品が分車の軸２３を介して分車プレート３に付与した抵抗力が小さい場合（例えば、分車のカナ２１と噛み合った小鉄車５、及び、小鉄車５と噛み合ったツヅミ車６が、巻芯７との噛み合いから離脱した状態は、無抵抗状態とみなしてよい。）、分車の軸２３は、分車プレート３の分車の軸２３に対する弾性挟持力の作用により、駆動して元の方向に回転する。

当該弾性的に交互回転可能な接続構造によって、以下の二つの機能が実現される。

１、腕時計の通常運動時に、秒車１は、モータからの駆動力を中間歯車４を介して分車プレート３に伝送する。一方、分車のカナ２１と動力伝達可能に接続された小鉄車５及びツヅミ車６は、ツヅミ車６と巻芯７との噛み合い状態からの離脱によって、自由状態（ここでは、小鉄車５及びツヅミ車６の回転抵抗力を無視してよい。）になる。弾性的に交互回転可能な接続構造の作用によって、分車プレート３と分車の軸２３との間には、挟持力が存在する。当該挟持力によって、分車プレート３が分車の軸２３を駆動して回転させ、分針及び時針の正常運動機能が実現される。

２、腕時計の分針及び時針を調節・校正する際に、巻芯７を外側へ引き出すと、巻芯７の前端とツヅミ車６とが噛み合う。そして、巻芯７の前方に位置する秒針停止ロッド８３が、巻芯の前端の支持を失うことによって跳ね返り、秒針停止電極８２と接触して、秒針の回転が停止する。即ち、始終噛み合い状態である秒車１、中間歯車４及び分車２が、全て静止状態となる。このとき、分車の歯車２２と分車のカナ２１と分車の軸２３とが剛性接続されていれば、分及び時間を調節・校正する際に、ツヅミ車６及び小鉄車５を介して分車のカナ２１が回転し、秒車１と中間歯車４と分車２との間の噛み合い箇所の歯が壊れてしまう。これに対し、分車の軸２３と分車プレート３との間に弾性的に交互回転可能な接続構造を設ければ、調節・校正時に生じ得る秒車１と中間歯車４と分車２との間の噛み合い箇所が叩き壊される問題を避けることができる。即ち、時間を調節・校正する際に、分車のカナ２１が小鉄車５を回転させるにつれて、静止状態である分車プレート３が、分車の軸２３に付与した弾性挟持力に抗して分針を駆動して回転させる。これによって、分針及び時針に対する調節・校正の作業が実現される。

本発明に係る秒針停止ロッド８３は、単なる秒針停止機能しか有さず、秒針停止ロッド８３及び秒針停止電極８２の形状、接続形態又は配置を設計する際には、中間歯車４が分車２と噛み合っているか否か、又は、ツヅミ車６が針中間車６１と噛み合っているか否かという問題を考慮することによって多くの制限を受けることはない。従って、秒針停止ロッド８３及び秒針停止電極８２の設計裕度が大幅に向上する。

本発明に係る秒針停止ロッド８３には、巻芯７の前端を挿入又は引き出し可能な偏心孔８３１が設けられている。当該構造によって、巻芯７の軸方向に沿う移動ルートが有効に延長される。これによって、巻芯７が一定の長さを有する状況において、様々な用途の調節機能を実現することができる。

巻芯７とツヅミ車６とが噛み合っているときに、巻芯７とツヅミ車６との間の回転協働強度を向上させるために、巻芯７前端の外壁に、軸方向に沿って均等にガイド溝を配置し、ツヅミ車６の軸スリーブ内の前端における、前記ガイド溝に対応する位置に、ガイド溝の中に挿入可能な噛み合いラックを配置してよい。これによって、巻芯７を外側へ引き出して分針及び時針を調節・校正する際に、巻芯７におけるガイド溝が、ツヅミ車６の軸スリーブ内の噛み合いラックと緊密に結合される。

通常、クォーツ腕時計の巻芯は、ツヅミ車の軸スリーブの中を通り抜けるように配置され、巻芯の前端部とツヅミ車の軸スリーブとの断面形状は、共に円形であり、巻芯の前端部と軸スリーブとは、締め代をもって嵌合する。腕時計の通常運動時に、巻芯が腕時計のケース内に押し込まれると、巻芯の前端部がツヅミ車との噛み合いから離脱し、ツヅミ車が小鉄車に連動して回転し、時分針が正常に運動する。時間を調節・校正する必要があるときに、巻芯を、外側へ引き出し、軸方向に短距離移動させると、巻芯の前端部とツヅミ車の軸スリーブとは、締まり嵌めによって結合される。このとき、巻芯の外端に取り付けられたリューズを回転させるだけで、ツヅミ車、小鉄車及び分車を介して、分針及び時針の調節・校正を行い、時間を調節・校正する機能が実現される。

従来技術における腕時計の巻芯の前端部は、ソリッド円筒軸である。従って、巻芯の設計・加工・製作、及び、巻芯とツヅミ車の軸スリーブとの嵌合において、以下の問題がある。

１）腕時計の巻芯の前端部と軸スリーブとは、締め代をもって嵌合される。従って、設計及び製造の工程における公差による僅かな過失で、時間を調節・校正する際に、巻芯がスリップしたり、巻芯が引き出しにくいなどの問題が生じる。

２）腕時計の巻芯と軸スリーブとの間の締め代をもった嵌合を最良の状態にするには、製造・加工の難度が高まり、それに応じて人件費、材料費及び金型のコストが大幅に増加する。

上記の問題に鑑みて、本発明は、駆動の能力が大きく、設計の裕度が大きく、且つ製造コストが低い、腕時計の巻芯とツヅミ車との接続構造を提供する。本発明では、腕時計のツヅミ車の軸スリーブと締め代をもって嵌合される腕時計の巻芯の前端面に、線形溝を配置する構造を採用した。これによって、巻芯と軸スリーブとが締まり嵌めによって結合される際の、従来技術における円筒面の締め代をもった嵌合が、型面聨接による嵌合に変換される。従って、巻芯と軸スリーブとの間の駆動の能力、効率、安定性及び精確性が大幅に向上する。さらに、当該線形溝を配置する構造によれば、ツヅミ車の軸スリーブ及び巻芯の設計の裕度が向上し、加工精度に対する要求が低下し、複雑な巻芯の製造工程が簡素化される。また、材料費及び人件費のコストが低下し、巻芯及びツヅミ車の生産効率が向上する。

具体的な構造は以下である。

図１１に示すように、ツヅミ車６は、プラスチック製であることが好ましい。巻芯７は、金属製であり、軸スリーブ７５の内断面の形状は、円形である。円筒体である巻芯７の前端部７１には、巻芯７の軸線方向に沿って延在した「一」字形の線形溝７３が設けられている。巻芯７と軸スリーブ７５とは、締め代をもって嵌合されている。

図１３に示すように、線形溝７３は、巻芯７の前端面７２に設けられており、前端面７２を貫通する「一」字形の凹溝である。線形溝７３の深さＬは、０．３ｍｍ〜１．２ｍｍであり、０．８ｍｍが好ましい。線形溝７３の幅Ｄは、０．１ｍｍ〜０．３ｍｍであり、０．１３ｍｍが好ましい。線形溝７３の溝側面７４と巻芯７の前端面７２とは、互いに垂直である。巻芯７の前端面７２には、一つの前端面７２を二つに分割する線形溝７３を設けてもよく、複数の互いに平行な線形溝７３を設けてもよい。

好ましくは、線形溝７３の深さＬは、１．２ｍｍより大きい。この場合、巻芯７の前端面７２における線形溝７３に分割された二つの部分は、プラスチック製であるツヅミ車の軸スリーブの押付力を受けることによって、弾性がより良好になる。実際に使用する際には、深さＬは１．６ｍｍが好ましい。

図１１に示すように、腕時計の通常運動時において、巻芯７が腕時計のケース内に押し込まれると、巻芯７の前端部７１とツヅミ車６の軸スリーブ７５とは、締まり嵌めによる結合状態から離脱する（即ち、巻芯７の前端部７１が軸スリーブ７５内の孔内径が比較的大きい位置に配置される。）。このとき、たとえ巻芯７外端のリューズを回転させても、ツヅミ車６はそれに連動して回転することなく、ツヅミ車６の軸スリーブ７５の断面の形状は真円７６形（図１４における点線円を参照）である。

図１２及び図１４に示すように、巻芯７を時間の調節・校正位置まで外側へ抜き出す際に、巻芯７の前端部７１とツヅミ車６の軸スリーブ７５とは、締まり嵌めによって噛み合っている（即ち、巻芯７の前端部７１は、軸スリーブ７５内の孔内径が比較的小さい位置に配置されている。）。ツヅミ車６の軸スリーブ７５は、巻芯７の前端部７１と締め代をもって嵌合されているため、巻芯７の前端部７１に対して径方向の圧力を付与する。当該径方向の圧力は、線形溝７３と平行な方向及び線形溝７３と垂直な方向において、巻芯７の前端部７１に対して発生させる変位・変形が異なる。以下、いくつかに分けて説明する。

１）線形溝７３と平行な方向において、巻芯７が剛性構造であるため、当該方向におけるツヅミ車６の軸スリーブ７５の直径は、伸長を余儀なくされる。

２）線形溝７３と垂直な方向において、線形溝７３が一定の隙間を有するため、軸スリーブ７５のプラスチックの弾性力の作用によって、巻芯７の前端部７１が受ける押付力が大きくなる。従って、巻芯７の前端部７１に生じる変位・変形が大きくなり、線形溝７３の隙間もそれにつれて狭くなる。従って、当該方向において、線形溝７３の形成のために切断された各部分が寄り合い、それによって、巻芯７の前端面７２が楕円形になる。

上記の二つの情況の共同作用を受け、巻芯７と軸スリーブ７５との間の嵌め合いは、従来技術における円筒面の締め代から、本発明に係る略楕円７７形の締め代（即ち、型面聨接による結合）に変換される。

型面聨接による結合は、非円形、異形である断面の穴と軸との嵌合を採用して、トルクを転送する接続方式である。型面聨接による嵌合は、構造上及び工程上における独特な優位性を有し、使用時に大きなトルクを転送することもできることから、様々な機械伝動において幅広く用いられている。

型面聨接による嵌合は、接続の強度を大幅に向上させると共に、製造のコストを削減することができ、軸スリーブ７５の製作工程を簡素化させ、軸スリーブ７５の嵌合の裕度を向上させることができる。

巻芯７が弾性を有する金属材料で製作されており、時分針の調節・校正が完了した後に、巻芯７が腕時計のケース内に押し込まれ、通常運動状態に置かれる際に、巻芯７の前端部７１は、軸スリーブ７５が前端部７１に対する径方向の圧力を失うことで、開放状態になる。このとき、巻芯７の前端部７１における線形溝７３は、初期状態に復帰する。同時に、軸スリーブ７５も、巻芯７の前端部７１に対する圧力を失うことで、プラスチックの弾性力の作用によって、初期状態に復帰する。

本発明において、巻芯７の前端部７１とツヅミ車６の軸スリーブ７５とは、初めて嵌合された後に、多少の変形を生じるとしても、その後の巻芯７と軸スリーブ７５との再度の嵌合によって形成された型面聨接による嵌合構造に対しては影響がない。

実施形態１
図６に示すように、分車のカナ２１、分車の軸２３及び分車プレート３は、全て金属製である。前記接続構造は、分車の軸２３の根元部に位置する円筒外壁２４と、分車プレート３の中央に位置し、二本の弾性金属ばね３２で囲まれた中心孔３１とから構成されている。円筒外壁２４の直径は、分車の軸２３のほかの部分の直径より大きい。円筒外壁２４は中心孔３１の中に配置され、分車の軸２３と分車プレート３とは弾性的に交互回転可能に接続されている。分車プレート３は、周辺に歯を有する円盤部３６をさらに含む。二本の弾性金属ばね３２は、それぞれ円弧部３７と直端部３８とを含み、円弧部３７に囲まれることによって中心孔３１が形成され、且つ、直端部３８を介して円盤部３６の内縁と接続されている。円弧部３７及び一部の直端部３８と、円盤部３６の内縁との間は、中空構造である。当該構造における弾性金属ばね３２は、一定の弾性空間を有する。

実施形態２
図７に示すように、分車のカナ２１及び分車の軸２３は金属製であり、分車プレート３はプラスチック製である。前記接続構造は、分車の軸２３の根元部に位置する円筒外壁２４と、分車プレート３の中央に位置し、二本の弾性プラスチックロッド３３で囲まれた中心孔３１とから構成されている。円筒外壁２４の直径は、当該分車の軸２３のほかの部分の直径より大きい。円筒外壁２４は中心孔３１の中に配置され、分車の軸２３と分車プレート３とは弾性的に交互回転可能に接続されている。分車プレート３は、周辺に歯を有する円盤部３６をさらに含む。二本の弾性プラスチックロッド３３は、それぞれ円弧部３７と直端部３８とを含み、円弧部３７に囲まれることによって中心孔３１が形成され、且つ、直端部３８を介して円盤部３６の内縁と接続されている。円弧部３７及び一部の直端部３８と、円盤部３６の内縁との間は、中空構造である。当該構造における弾性プラスチックロッド３３は、一定の弾性空間を有する。

本実施形態における分車プレート３は、プラスチック製であることから、材料及び生産設備のコストが削減されるだけでなく、専用の金型を介して大量生産を行うことも可能である。

実施形態３
図８に示すように、分車のカナ２１及び分車の軸２３は金属製であり、分車プレート３はプラスチック製である。分車プレート３の上表面（図８における紙面の方向を基準に参照）には、円筒形の凹溝３４が設けられている。前記接続構造は、分車の軸２３の根元部に位置する円筒外壁２４と、凹溝３４内に嵌め込むことによって固定された係止リング３５とから構成されている。係止リング３５は、金属製であり、円環部３５３と、二本の弾性金属ばね３２とから構成されている。二本の弾性金属ばね３２は、それぞれ円弧部３７と直端部３８とを含み、円弧部３７に囲まれることによって中心孔３１と同一の軸で且つ同じサイズの円孔３５１が形成されている。円弧部３７は、直端部３８を介して円環部３５３の内縁と接続されている。円弧部３７及び一部の直端部３８と、円環部３５３の内縁との間は、中空構造である。当該構造における弾性金属ばね３２は、一定の弾性空間を有する。円筒外壁２４の直径は、分車の軸２３のほかの部分の直径より大きい。円筒外壁２４は円孔３５１の中に配置され、分車の軸２３と分車プレート３とは弾性的に交互回転可能に接続されている。

本実施形態における分車プレート３は、プラスチック製であり、実施形態２における利点を有する。係止リング３５は金属製であり、それによって、前記弾性的に交互回転可能な接続構造が高い安定性を有する。

実施形態４
図９に示すように、分車のカナ２１及び分車の軸２３は金属製であり、分車プレート３はプラスチック製である。分車プレート３の上表面（図９における紙面の方向を基準に参照）には、円筒形の凹溝３４が設けられている。中心孔３１の両側には、それぞれ位置決めピン３４１が設けられている。前記接続構造は、分車の軸２３の根元部に位置する円筒外壁２４と、凹溝３４内に嵌め込まれた係止リング３５とから構成されている。係止リング３５は、金属製であり、円環部３５３と、二本の弾性金属ばね３２とから構成されている。円環部３５３の向かい側には、位置決めピン３４１に対応する位置決め孔３５２が設けられている。二本の弾性金属ばね３２は、それぞれ円弧部３７と直端部３８とを含み、円弧部３７に囲まれることによって中心孔３１と同一の軸で且つ同じサイズの円孔３５１が形成されている。円弧部３７は、直端部３８を介して円環部３５３の内縁と接続されている。円弧部３７及び一部の直端部３８と、円環部３５３の内縁との間は、中空構造である。当該構造における弾性金属ばね３２は、一定の弾性空間を有する。円筒外壁２４の直径は、分車の軸２３のほかの部分の直径より大きい。円筒外壁２４は、円孔３５１の中に配置されている。分車の軸２３と分車プレート３とは、弾性的に交互回転可能に接続されている。

実施形態３と同様に、本実施形態における分車プレート３はプラスチック製であり、係止リング３５は金属製であることから、実施形態２における利点も有すると共に、前記弾性的に交互回転可能な接続構造における高い安定性をも有する。

図６〜１０に示すように、分車アセンブリ（即ち上記した分車２）は、金属材料で製作された分車の軸２３と、分車の軸２３の頂部に配置された分車のカナ２１と、分車プレート３と、分車プレート３の凹部内に嵌合する分車の係止リング３５とから構成されている。従来技術において、分車の軸２３と分車のカナ２１とは一体であり、分車の軸アセンブリ（即ち、分車の軸２３及び分車のカナ２１）はコンパクトで且つ薄型精密である。従って、分車のカナ２１を加工・製作する際に、例えばホブ盤のような専用の設備を用いて、複雑な工程及び操作ステップを採用して金属材料に対して歯切り加工を行わなければならない。そのため、時間がかかり、労働力の消耗度が大きく、効率が悪く、さらに、多くの専用設備が必要となり、投資コスト及び製造コストの増加に繋がる。また、未熟練作業員の場合は、生産高が低くなることによって、大量の無駄が引き起こされる。

本発明によれば、製造が簡単であり、コストが低く、且つ組立しやすい分車の軸アセンブリが提供される。本発明に係る分車の軸アセンブリは、従来技術では一体とされている分車の軸と分車のカナとを、個別に配置し、互いに分離した独立に加工可能な二つの部品としたものである。分車の軸と分車のカナとを組み合わせる際には、締め代をもった嵌合方式又は粘着方式を採用して、分車の軸と分車のカナとを固定的に接続する。

分車のカナを加工する際に、簡単なプレス加工の方法を採用して製造してもよく、又は、従来技術における射出成形法を採用して、金属材料である分車の軸と射出成形された分車のカナとを組み合わせてもよい。この二つの方法によって、分車の軸アセンブリの製造コストが大幅に削減され、ホブ盤などの専用設備を設置する必要がなく、加工の効率が向上し、投入した人力、物質、資金の全てが大幅に軽減される。分車の軸の加工は、従来技術に係る自動旋盤加工方式を採用してよい。その後、自動組立機によって、分車の軸と分車のカナとが組み立てられる。

本発明によれば、分車の軸アセンブリの製造コストを数角人民元から数分人民元まで削減することができる。

具体的な構造は以下である。

図１５に示すように、本発明に係る分車の軸２３と分車のカナ２１とは、互いに分離して配置され、脱着可能な同一の軸によって接続されている。従来技術における分車プレート３及び分車の係止リング３５は、分車の軸２３に取り付けられている。

本発明において、分車の軸２３の頂部プラットフォーム２３１には、上方へ延在する環状ボス２３２が設けられている。環状ボス２３２の中央には、分車の軸２３の内径サイズと同じサイズの輪軸の円孔２３３が設けられている。輪軸の円孔２３３は、環状ボス２３２及び分車の軸２３を貫通している。環状ボス２３２の外環の断面形状は、円形である。ただし、機械加工分野において、より簡単で且つ加工コストが低い加工方法がある場合、環状ボス２３２の外環の断面形状は、方形、五角形又は六角形のような多角形であってもよく、多角形のほうが、分車の軸２３と分車のカナ２１との接続に対してより有利である。分車のカナ２１の中央には、分車のカナ２１を環状ボス２３２に嵌め合わせる環状貫通孔２１１が設けられている。環状貫通孔２１１は、環状ボス２３２の外環の形状及びサイズに適合している。環状貫通孔２１１を環状ボス２３２に嵌め合わせることで、分車のカナ２１と分車の軸２３とを接続する。環状ボス２３２の高さは、分車のカナ２１の頂面の高さと同じ（揃っている）ことが好ましい。

分車の軸２３の頂部プラットフォーム２３１には、分車の軸２３の軸口を取り囲む凹溝（不図示）が設けられている。分車のカナ２１の底面には、前記凹溝と同じサイズ及び形状で且つ前記凹溝の中に締まり嵌めによって結合される位置決めボス（不図示）が設けられている。前記位置決めボスの中央には、前記位置決めボスの底面から分車のカナ２１の頂面までの円形貫通孔（不図示）が設けられている。貫通孔の内径と分車の軸２３の内径とは互いに同じである。機械加工分野において、より簡単で、加工コストが低い加工方法がある場合、前記位置決めボスの形状は、方形、五角形又は六角形のような多角形であってもよく、多角形のほうが、分車の軸２３と分車のカナ２１との接続に対してより有利である。

腕時計の通常運動時又は時間を調節・校正する際に、分車のカナ２１と分車の軸２３とは同時に回転しなければならない。従って、分車の軸２３と分車のカナ２１とは、固定的に接続されなければならない。以下のような固定的接続方式を採用してよい。

１）環状ボス２３２と環状貫通孔２１１、又は、環状ボス２３２と環状凹溝を、締め代をもって嵌合する。

２）強力接着剤を採用して、分車の軸２３と分車のカナ２１とを接着させて固定する。

３）安価なハイテク加工装置を用いて、分車の軸２３の壁又は分車のカナ２１のシャーシに、ピン穴（不図示）を設け、ピン穴（不図示）を利用して、分車の軸２３と分車のカナ２１とを固定的に接続する。

４）金属材料で製作された分車の軸を射出成形機に配置し、従来技術における射出成形法を採用して、射出成形された分車のカナと金属材料の分車の軸２３とを固定的に接続する。

１ 秒車
２ 分車
２１ 分車のカナ
２１１ 環状貫通孔
２２ 分車の歯車
２３ 分車の軸
２３１ 頂部プラットフォーム
２３２ 環状ボス
２３３ 輪軸の円孔
２４ 円筒外壁
３ 分車プレート
３１ 中心孔
３２ 弾性金属ばね
３３ 弾性プラスチックロッド
３４ 凹溝
３４１ 位置決めピン
３５ 係止リング
３５１ 円孔
３５２ 位置決め孔
３５３ 円環部
３６ 円盤部
３７ 円弧部
３８ 直端部
４ 中間歯車
４１ 中間歯車のカナ
５ 小鉄車
５１ 小鉄車の歯車
６ ツヅミ車
６１ 針中間車
７ 巻芯
７１ 前端部
７２ 前端面
７３ 線形溝
７４ 溝側面
７５ 軸スリーブ
７６ 真円
７７ 楕円
８ カンヌキ
８１ 秒針停止アーム
８２ 秒針停止電極
８３ 秒針停止ロッド
８３１ 偏心孔
９ 時車
９１ 天板
９２ 地板
Ｌ 線形溝の深さ寸法
Ｄ 線形溝の幅寸法

Claims (10)

1. 中間歯車（４）のカナ（４１）及び前記中間歯車（４）の歯車は、それぞれ分車の歯車（２２）及び秒車（１）のカナと噛み合い、
   前記分車のカナ（２１）は、小鉄車の歯車（５１）と噛み合い、
   前記小鉄車の歯車（５１）は、巻芯（７）を内側へ押し、活動回転させる方式及び前記巻芯（７）を外側へ引き出し締まり嵌めによる結合方式で、前記巻芯（７）に嵌められたツヅミ車（６）のカナと直交軸式で噛み合い、
   前記中間歯車（４）の軸の下ホゾは、カンヌキ（８）が省略された空間を通り抜けて、地板（９２）における対応する軸穴内に配置され、
   前記分車のカナ（２１）と前記分車の軸（２３）とは、剛性接続され、
   前記分車の軸（２３）の下端は、分車プレート（３）の中央に設けられた中心孔（３１）及び前記地板（９２）における対応する貫通孔を通り抜けて、分針と接続され、
   前記巻芯（７）を引き出して前記ツヅミ車（６）、前記小鉄車（５）及び前記分車のカナ（２１）を介して前記分針を調節する際に、前記中間歯車のカナ（４１）が静止状態で始終前記分車の歯車（２２）と噛み合うように、前記分車の軸（２３）と前記分車プレート（３）との間に、弾性的に交互回転可能な接続構造がさらに配置され、
   前記巻芯（７）の前方には、秒針停止電極（８２）と接続又は分離可能な秒針停止ロッド（８３）がさらに配置されていることを特徴とするクォーツ腕時計のムーブメント。
2. 前記分車のカナ（２１）、前記分車の軸（２３）及び前記分車プレート（３）は、全て金属製であり、
   前記接続構造は、前記分車の軸（２３）の根元部に位置する円筒外壁（２４）と、前記分車プレート（３）の中央に位置し、二本の弾性金属ばね（３２）で囲まれた前記中心孔（３１）とから構成されており、
   前記円筒外壁（２４）の直径は、前記分車の軸（２３）のほかの部分の直径より大きく、
   前記分車プレート（３）は、周辺に歯を有する円盤部（３６）をさらに含み、
   前記弾性金属ばね（３２）は、それぞれ円弧部（３７）と直端部（３８）とを含み、前記円弧部（３７）に囲まれることによって前記中心孔（３１）が形成され、且つ、前記直端部（３８）を介して前記円盤部（３６）の内縁と接続され、
   前記円弧部（３７）及び一部の前記直端部（３８）と、前記円盤部（３６）の内縁との間は、中空であることを特徴とする請求項１に記載のクォーツ腕時計のムーブメント。
3. 前記分車のカナ（２１）及び前記分車の軸（２３）は、金属製であり、
   前記分車プレート（３）は、プラスチック製であり、
   前記分車プレート（３）の上表面には、円筒形の凹溝（３４）が設けられ、
   前記接続構造は、前記分車の軸（２３）の根元部に位置する円筒外壁（２４）と、前記凹溝（３４）内に嵌め込まれた係止リング（３５）とから構成されており、
   前記係止リング（３５）は、金属製であり、円環部（３５３）と二本の弾性金属ばね（３２）とから構成され、
   前記弾性金属ばね（３２）は、それぞれ円弧部（３７）と直端部（３８）とを含み、前記円弧部（３７）に囲まれることによって前記中心孔（３１）と同一の軸で且つ同じサイズの円孔（３５１）が形成され、
   前記円弧部（３７）は、前記直端部（３８）を介して前記円環部（３５３）の内縁と接続され、
   前記円弧部（３７）及び一部の前記直端部（３８）と、前記円環部（３５３）の内縁との間は、中空であることを特徴とする請求項１に記載のクォーツ腕時計のムーブメント。
4. 前記分車のカナ（２１）及び前記分車の軸（２３）は、金属製であり、
   前記分車プレート（３）は、プラスチック製であり、
   前記分車プレート（３）の上表面には、円筒形の凹溝（３４）が設けられ、
   前記中心孔（３１）の両側には、それぞれ位置決めピン（３４１）が設けられ、
   前記接続構造は、前記分車の軸（２３）の根元部に位置する円筒外壁（２４）と、前記凹溝（３４）内に嵌め込まれた係止リング（３５）とから構成されており、
   前記係止リング（３５）は、金属製であり、円環部（３５３）と二本の弾性金属ばね（３２）とから構成され、
   前記円環部（３５３）の向かい側には、前記位置決めピン（３４１）に対応する位置決め孔（３５２）が設けられ、
   前記弾性金属ばね（３２）は、それぞれ円弧部（３７）と直端部（３８）とを含み、前記円弧部（３７）に囲まれることによって前記中心孔（３１）と同一の軸で且つ同じサイズの円孔（３５１）が形成され、
   前記円弧部（３７）は、前記直端部（３８）を介して前記円環部（３５３）の内縁と接続され、
   前記円弧部（３７）及び一部の前記直端部（３８）と、前記円環部（３５３）の内縁との間は、中空であることを特徴とする請求項１に記載のクォーツ腕時計のムーブメント。
5. 前記秒針停止ロッド（８３）には、前記巻芯（７）の前端が挿入又は抜き出し可能な偏心孔（８３１）が設けられていることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載のクォーツ腕時計のムーブメント。
6. 前記巻芯（７）の前端面（７２）には、前記前端面を少なくとも二つの部分に分割可能な少なくとも一つの線形溝（７３）が設けられ、前記線形溝（７３）のの両側面（７４）は、互いに平行であり、
   前記巻芯（７）の前記前端部（７１）は、軸スリーブ（７５）と、円筒面の締め代をもって嵌合されることを特徴とする請求項１に記載のクォーツ腕時計のムーブメント。
7. 前記線形溝（７３）は、少なくとも０.３ｍｍの深さ、及び、少なくとも０.１ｍｍの幅を有することを特徴とする請求項６に記載のクォーツ腕時計のムーブメント。
8. 前記分車のカナ（２１）と前記分車の軸（２３）とは、分離して配置され、脱着可能な同一の軸によって接続されていることを特徴とする請求項１に記載のクォーツ腕時計のムーブメント。
9. 前記分車のカナ（２１）と前記分車の軸（２３）とは、締まり嵌めによって結合されていることを特徴とする請求項８に記載のクォーツ腕時計のムーブメント。
10. 前記分車の軸（２３）の頂部プラットフォーム（２３１）には、環状ボス（２３２）が設けられ、
    前記環状ボス（２３２）の中央には、前記分車の軸（２３）の内径サイズと同じサイズで且つ前記環状ボス（２３２）及び前記分車の軸（２３）を貫通する輪軸の円孔（２３３）が設けられ、
    前記分車のカナ（２１）の中央には、前記分車のカナ（２１）を前記環状ボス（２３２）に嵌め合わせる環状貫通孔（２１１）が設けられ、前記分車のカナ（２１）と前記環状ボス（２３２）とが締まり嵌めによって結合していることを特徴とする請求項９に記載のクォーツ腕時計のムーブメント。

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