JP6150662B2 - Rotating shaft - Google Patents
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Description
本発明は、指針を用いて時刻を報知する時計のおける、時計用歯車構造体を構成する回転軸体に関し、特に回転軸体を軽量化、小型化するための技術に関する。 The present invention relates to a rotating shaft body constituting a timepiece gear structure in a timepiece that notifies time using a pointer, and more particularly to a technique for reducing the weight and size of the rotating shaft body.
時計用歯車構造体は、代表的なものに、回転駆動源からの回転を指針に伝達する回転伝達系に使用される番車が知られている。このような番車は、例えば、秒針が接続されている4番車などがある。 As a typical timepiece gear structure, a watch wheel used for a rotation transmission system that transmits rotation from a rotation drive source to a pointer is known. An example of such a wheel is a fourth wheel to which a second hand is connected.
これら番車には、同一の軸部(回転軸体)に大径歯車と小径歯車とが取りつけられている。例えば、4番車を例にすれば、小径歯車は3番歯車の大径歯車に、大径歯車はがんぎ車の小径歯車に、それぞれ接続している。 In these number wheels, a large-diameter gear and a small-diameter gear are attached to the same shaft portion (rotating shaft body). For example, in the case of the fourth wheel, the small gear is connected to the large gear of the third gear, and the large gear is connected to the small gear of the escape wheel.
このような番車の構造例としては、回転軸体と小径歯車とを一体に構成し、それに大径歯車を組み付ける構成が広く知られている。例えば、図6に示したような構成である。 As a structural example of such a wheel, a configuration in which a rotating shaft body and a small-diameter gear are integrally formed and a large-diameter gear is assembled thereto is widely known. For example, the configuration is as shown in FIG.
図6は、軸部と歯車とを回転軸に沿って切断した様子を模式的に示した断面図である。
この図に示したように、カナ部材50は、軸材を切削加工することにより軸部51と外周歯52aを備えた小径歯車52とが一体に形成されている。また、外周歯60aを備えた大径歯車60は、これとは別個にプレス加工等により形成されている。その後、カナ部材50を大径歯車60の中心に形成された軸孔60bに圧入することにより、一体の番車として形成している。
FIG. 6 is a cross-sectional view schematically showing a state where the shaft portion and the gear are cut along the rotation axis.
As shown in this figure, in the
図6に示した従来の時計用歯車構造体においては、カナ部材50を形成する際に、小径歯車52の外径よりも太い軸材を用いて、切削加工により小径歯車52及び軸部51を形成する必要があるため、加工に長時間を要するとともに、材料の無駄も多い。このため、この対策として改良された技術が提案されている(例えば、特許文献1参照。)。
In the conventional timepiece gear structure shown in FIG. 6, when the
特許文献1に示した従来技術を、図7を用いて説明する。
図7は時計用歯車構造体を示したものであり、軸部と歯車とを回転軸に沿って切断した様子を模式的に示した断面図であり、図6に示した従来知られている構成と同じ方向から見た図である。
The prior art shown in
FIG. 7 shows a timepiece gear structure, which is a cross-sectional view schematically showing a state where a shaft portion and a gear are cut along a rotation axis, and is conventionally known as shown in FIG. It is the figure seen from the same direction as a structure.
図7に示したように、単一部材からなる回転軸体70は、単一部材として軸材を切削加工することにより形成する点は図6の例と同じであるが、歯車体80を圧入するだけの径でよいため、材料の無駄がない。
As shown in FIG. 7, the
歯車体80は、これとは別個にプレス加工等により外周歯81aを備えた大径歯車部81と、外周歯82aを備えた小径歯車部82とが一体に形成される。その後、回転軸体70を歯車体80の中心に形成された軸孔80aに圧入し、回転軸体70に設けるフランジ71に小径歯車部82を当接させて一体の番車として形成する。
Separately from this, the
次に、この特許文献1に示した従来技術である時計用歯車構造体を時刻表示用の輪列構造として用いた例を説明する。
図8は、この時刻表示用の輪列構造の一部を示したものであり、軸部と歯車とを回転軸に沿って切断した様子を模式的に示した図である。
Next, an example in which the timepiece gear structure according to the prior art disclosed in
FIG. 8 shows a part of the train wheel structure for time display, and schematically shows a state in which the shaft portion and the gear are cut along the rotation axis.
図8に示した時計の時刻表示用の輪列構造は、回転軸体1(図7における回転軸体70に相当)と歯車体9(図7における歯車体80に相当)とで構成されており、これらで4番車10を構成している。
The train wheel structure for time display of the timepiece shown in FIG. 8 is composed of a rotating shaft body 1 (corresponding to the rotating
歯車体9には秒針カナ部9a(図7における小径歯車部82に相当)と、これと同軸で形成されている秒歯車部9b(図7における大径歯車部81に相当)とが設けられ一体に形成されている。
The
この歯車体9が回転軸体1の一方の端部付近の歯車嵌合部3に圧入されて固定されており、秒針カナ部9a側が回転軸体1のフランジ2(図7におけるフランジ71に相当)に当接して位置決めされている。回転軸体1の他方の端部には秒針8aが嵌合される秒針嵌合部5が設けられている。
The
分針8bが取り付けられた分針筒77は、回転軸体1に回転自在に嵌合している。回転軸体1と分針筒77とは離間しており滑らかに回転できるようになっている。時針8cが取り付けられた時針筒78は、その分針筒77に回転自在に嵌合している。時針筒78も分針筒77とは離間しており滑らかに回転する。
The
回転軸体1には、フランジ形状の振れ止め16a、16bが設けてある。回転軸体1に接続している秒針8aが時計文字板6に対して傾かないように、また、回転軸体1の回転ぶれを生じないように、分針筒77の内壁に向かって凸部形状を有している。
The
振れ止め16a、16bは、図8の例では、分針筒77と接しているように見えるが、実際にはわずかに離間しており、分針筒77の回転には影響しない。例えば、回転軸体1の回転ぶれや傾きが生じたときに、一時的に振れ止め16a、16bと分針筒77の内壁とが当接し、回転ぶれや傾きを抑制するようになっている。また、振れ止めは2箇所設ける例を示したが、もちろん1箇所でもよい。
In the example of FIG. 8, the
なお、記号aは軸体1の最小外径部であり、記号Pは回転軸体1の長さである。このように、秒針8a、分針8b、時針8cを装着した回転軸体1は、最小外径部aに比べて長さPがかなり長くなっている。
The symbol a is the minimum outer diameter portion of the
ところで、近年は、時計文字板の立体化などの時計の外装デザインの多様化とともに、電波送受信機能やコンパスの搭載等、時計に付加される機能も多機能化が進み、時計用歯車構造体における回転軸体の長さが長くなる傾向にある。図8に示した例では、回転軸体1の長さPの値は10mmを越えるものが要求されるようになってきている。
By the way, in recent years, with the diversification of watch exterior designs such as three-dimensional watch dials, functions added to watches, such as radio wave transmission and reception functions and compass, have become multifunctional. There exists a tendency for the length of a rotating shaft to become long. In the example shown in FIG. 8, the value of the length P of the rotating
一方、近年の時計にあっても、小型、軽量化の要求は従前通りあり、回転軸体1の径も0.35mm程度と小さい値が要求されている。そのようなとき、最小外径部aの値はさらに小さくなる。このため、回転軸体1の形状は非常に細長い形状となり、従来の切削加工では軽量化の限界問題がある。すなわち、長い回転軸体を軽量化しようとすると、切削加工時に材料が変形したり折れてしまうである。
On the other hand, even in recent timepieces, there is a demand for reduction in size and weight as before, and the diameter of the rotating
また、軽量化を目指して長い回転軸体の径をさらに細くすると、例え加工が成功したと
しても強度が低下してしまうから、軽量化と強度の維持は大変難しい。
Further, if the diameter of the long rotating shaft is further reduced with the aim of reducing the weight, the strength is reduced even if the processing is successful, so it is very difficult to reduce the weight and maintain the strength.
また、回転軸体1を最適断面形状にできないという問題もある。例えば、振れ止め16a、16bの形状や、分針筒77との嵌合形状などを適するものにしたいときであっても、加工できないことがある。これは、切削加工を行う切削装置の問題でもあるが、軽量化を目指して回転軸体1の径を細くしたり微細化したりすると、最適な形状に加工したくてもできなくなるのである。
There is also a problem that the rotating
このような問題に対しては、合成樹脂(プラスチック)成型による回転軸体も提案されている。しかしその技術は、強度的に不十分であり、部品に対してランナー部の形状が大きくなり材料の無駄の改善も不十分であつた。 For such a problem, a rotating shaft body by synthetic resin (plastic) molding has also been proposed. However, the technique is insufficient in strength, and the shape of the runner portion is large with respect to the parts, and the waste of the material is insufficient.
このように、従来技術における回転軸体は、前述の外装デザインの多様化、時計機能の多機能化への対応と時計用歯車構造体の小型軽量化、ひいては低消費電力化と、強度の維持との両立がし難いという問題があった。また、材料の無駄の改善も充分とはいえず製造コストも問題となっていた。 As described above, the rotating shaft body in the prior art is adapted to the diversification of the above-described exterior design, the multi-function of the watch function, the size and weight of the watch gear structure, and the low power consumption, and the maintenance of the strength. There was a problem that it was difficult to achieve both. In addition, the waste of materials cannot be improved sufficiently, and the manufacturing cost is also a problem.
本発明は上記問題に鑑みなされたもので、時計の多機能化、外装デザインの多様化に対応し、材料の無駄を削減できるとともに小型軽量化及び低消費電力化と強度とを両立させた回転軸体を提供することを目的としている。 The present invention has been made in view of the above-described problems, and can cope with the diversification of the multi-function and exterior design of the watch, can reduce the waste of materials, and at the same time, achieves both a reduction in size and weight and a reduction in power consumption and strength. The purpose is to provide a shaft body.
上記目的を達成するため、本発明における回転軸体は、以下の構成を採用する。 In order to achieve the above object, the rotating shaft body of the present invention employs the following configuration.
時計用歯車構造体を構成する回転軸体において、回転軸体は、他の構成部品と少なくとも接する部分を除いたところの内部に、中空構造を有し、中空構造は、複数の空隙及び複数の梁を有していることを特徴とする。 In the rotating shaft body constituting the timepiece gear structure, the rotating shaft body has a hollow structure inside the portion excluding at least a portion in contact with other components, and the hollow structure includes a plurality of gaps and a plurality of gaps. It characterized in that it has a beam.
上記構成によれば、材料の無駄を小さくし、小型軽量化、低消費電力化を実現できる回転軸体を、強度を落とすことなく実現できる。 According to the above configuration, it is possible to realize a rotating shaft body that can reduce the waste of materials, reduce the size and weight, and reduce the power consumption without reducing the strength.
また、この回転軸体は、三次元造形法により一体で構成されると良い。 Moreover, it is good for this rotating shaft body to be comprised integrally by the three-dimensional modeling method.
上記構成によれば、従来知られている切削加工ではできない中空構造を簡単に形成できる。そうすれば、材料の無駄を削減することができるとともに、寸法精度が高い最適断面形状を簡単に形成できる。 According to the said structure, the hollow structure which cannot be performed by the conventionally known cutting process can be formed easily. In this way, waste of materials can be reduced, and an optimum cross-sectional shape with high dimensional accuracy can be easily formed.
また、この回転軸体は、時刻を報知するための指針を嵌合する嵌合部を有すると良い。 Moreover, this rotating shaft body is good to have a fitting part which fits the pointer for alerting | reporting time.
このような構成によれば、時計の外装デザインの多様化、時計機能の多機能化に対して回転軸体の長さが長くなっても、軽量でも強度が低下しない時刻表示用の輪列構造を構成できる。 According to such a configuration, the timepiece wheel train structure does not decrease in strength even if the length of the rotating shaft body is long or light, in response to the diversification of the exterior design of the watch and the multi-function of the watch function. Can be configured.
回転軸体を、他の構成部品と接する部分以外の内部を中空構造にすることにより、軽量であっても強度が低下しない回転軸体を提供できる。これにより、時計の多機能化、外装デザインの多様化に対応し、材料の無駄を削減できる。 By making the inside of the rotating shaft other than the portion in contact with the other components a hollow structure, it is possible to provide a rotating shaft that does not decrease in strength even if it is lightweight. As a result, it is possible to reduce the waste of materials in response to the multi-functionality of watches and the diversification of exterior designs.
回転軸体は、他の歯車などの他の構成部品と接したり直接噛み合うなどしない領域である非接触領域を有している。回転軸体の非接触領域の内部には、空隙が設けてあり、この空隙により、回転軸体は中空構造をなしている。 The rotating shaft body has a non-contact region that is a region that does not come into contact with or directly mesh with other components such as other gears. A gap is provided inside the non-contact region of the rotating shaft body, and the rotating shaft body has a hollow structure due to the gap.
非接触領域には外部構成要素からの強い力が加わらないため、このような部分に空隙を設けていても強度的にはなんら問題はない。
すなわち、空隙を有することによって、回転軸体としての強度を保ちつつ、軽量化を行うことができるのである。軽量化によって時計を低消費電力化とすることもできる。
Since a strong force from an external component is not applied to the non-contact region, there is no problem in strength even if a gap is provided in such a portion.
That is, by having the gap, the weight can be reduced while maintaining the strength as the rotating shaft body. It is possible to reduce the power consumption of the watch by reducing the weight.
このような回転軸体を三次元造形法により構成するので、複雑な形状であっても簡単に形成することができる。 Since such a rotating shaft body is formed by a three-dimensional modeling method, even a complicated shape can be easily formed.
以下、本発明の実施形態について図に基づいて詳細に説明する。
図1、図2は、第1の実施形態を説明する断面図、図3は、第2の実施形態を説明する断面図、図4は、第3の実施形態を説明する断面図である。図5は、回転軸体の中空構造について説明する断面図である。これらの図は、回転軸に沿って切断した様子を模式的に示す断面図である。なお、図1〜図4を用いて説明する実施形態では、上述の回転軸体に設ける非接触領域を2箇所有する場合を例にして説明する。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
1 and 2 are cross-sectional views for explaining the first embodiment, FIG. 3 is a cross-sectional view for explaining the second embodiment, and FIG. 4 is a cross-sectional view for explaining the third embodiment. FIG. 5 is a cross-sectional view illustrating the hollow structure of the rotating shaft body. These drawings are cross-sectional views schematically showing a state cut along the rotation axis. In addition, in embodiment described using FIGS. 1-4, the case where it has the two non-contact area | regions provided in the above-mentioned rotating shaft body is demonstrated to an example.
本発明の実施形態における回転軸体は、他の構成部品と接する部分以外の内部に空隙を有し、中空構造をなしている点に特徴があり、その他の基本的構成は、図8を用いて説明した従来の技術と類似している。そこで、すでに説明した従来の技術と同一構成要素には同一番号を付し、重複する説明は省略する。 The rotating shaft body in the embodiment of the present invention is characterized in that it has a void inside the portion other than the portion in contact with other components and has a hollow structure, and the other basic configuration is shown in FIG. This is similar to the conventional technique described above. Therefore, the same components as those in the conventional technology already described are denoted by the same reference numerals, and redundant description is omitted.
[第1の実施形態:図1、図2]
回転軸体の第1の実施形態について、図1、図2に基づいて詳細に説明する。
図1は第1の実施形態における時計用歯車構造体を構成する回転軸体及び時刻表示用の輪列構造の主要部を示す断面図である。図2は、回転軸体の一部を拡大した図であって、図1に示すA部の様子を示すものである。
[First Embodiment: FIGS. 1 and 2]
1st Embodiment of a rotating shaft body is described in detail based on FIG. 1, FIG.
FIG. 1 is a cross-sectional view showing a main part of a rotating shaft body and a time display wheel train structure constituting a timepiece gear structure according to the first embodiment. FIG. 2 is an enlarged view of a part of the rotating shaft, and shows the state of the A part shown in FIG.
図1に示すように、横断面形状が円形形状をなす回転軸体11と、金属材料からなる歯車体9とが嵌合して4番車20を構成している。歯車体9には小径歯車である秒針カナ部9aと、これと同軸で形成されている大径歯車である秒歯車部9bとが設けられ一体に形成されている。
As shown in FIG. 1, a
この歯車体9が回転軸体11の一方の端部付近の歯車嵌合部3に圧入されて固定されて
おり、歯車体9の秒針カナ部9a側が回転軸体11のフランジ2に当接され位置決めされている。したがって、この歯車嵌合部3は他の構成部品(歯車体9)と接する部分となる。
The
回転軸体11の他方の端部には、秒針8aが嵌合される秒針嵌合部5が設けられている。したがって、この秒針嵌合部5も他の構成部品(秒針8a)と接する部分となる。
A second hand
さらに、分針8bが取り付けられた分針筒77は、回転軸体11に回転自在に嵌合している。すでに説明した従来の技術と同様に、回転軸体11と分針筒77とは離間しており、分針筒77はなめらかに回転するようになっている。時針8cが取り付けられた時針筒78は、その分針筒77に回転自在に嵌合している。時針筒78も分針筒77とは離間しており滑らかに回転する。
Further, the
また、回転軸体11には振れ止め16a、16bが設けている。なお、振れ止めは2箇所設ける例を示したが、もちろん1箇所でもよい。さらにその断面は図示の例では矩形形状であるが、角のない滑らかな形状であってもよい。
The
回転軸体11は、秒針嵌合部5と振れ止め16aとの間の領域を第1の非接触領域12とし、振れ止め16bと歯車嵌合部3との間の領域を第2の非接触領域14としている。
この第1の非接触領域12及び第2の非接触領域14の内部には、本願の特徴である空隙15がそれぞれ設けられており、回転軸体11は中空構造をなしている。
In the
The first
空隙15は、第1の非接触領域12及び第2の非接触領域14に設けており、他の構成物からの力がかかる歯車嵌合部3や秒針嵌合部5には設けていない。このため、回転軸体11の回転軸方向や回転方向に余剰に力が加わっても、空隙15を設けたことによる破壊は発生しない。このため、回転軸体としての強度は低下しない。
The
すなわち、回転軸体11は、回転軸体としての強度を犠牲にすることなく、軽量化を達成できるのである。
That is, the
[回転軸体の空隙の説明:図2]
次に、図2に基づいて、図1のA部に示す回転軸体11の中空構造について説明する。
図2は、図1におけるA部の部分拡大断面図で、回転軸体11の第1の非接触領域12の内部を示す断面図ある。図2に示すように、回転軸体11の第1の非接触領域12の内部に設ける中空構造は、断面が三角形となる複数の空隙15を設けることにより、所謂トラス構造を有している。トラス構造とは、柱の間を斜めに梁を通す筋交い構造や河川に架けられる橋梁の鉄骨梁構造として良く知られるものである。
[Explanation of the gap of the rotating shaft: FIG. 2]
Next, the hollow structure of the
FIG. 2 is a partial enlarged cross-sectional view of a portion A in FIG. 1 and is a cross-sectional view showing the inside of the first
空隙15の間を便宜上梁と表現すると、回転軸体11の内部には複数の梁17a、17bがあり、これら梁の間が空隙15となっている。
If the space between the
梁17aは、回転軸体11の横断面方向mに対して所定の角度cをなすように傾斜して設けられている。一方、梁17bは、回転軸体11の横断面方向mに対して梁17aと反対方向に所定の角度cをなすように傾斜して設けられている。この梁17a、17bが回転軸体11の回転軸方向に、交互に連続して設けられ、トラス構造となるのである。
The
なお、この回転軸体11の内部構造は、トラス構造に限定されるものでなく、他の構造を用いることができるが、その他の例については後述する。
The internal structure of the
[回転軸体の製造方法の説明]
説明した歯車体9は、従来から知られている技術と同様に、金属材料をプレス加工により製作することができる。そして、回転軸体11については、知られている三次元造形法により形成することができる。
[Description of Manufacturing Method of Rotating Shaft]
The described
三次元造形法は、ラピッドプロトタイピング法などとも呼ばれる造形法である。積層造形法と呼ばれる製造手法が代表的な手法として知られている。積層造形法は、構造物の電子的な立体情報から三次元の立体を輪切りにした二次元情報に分割し、この情報に基づいた形状に、実際の材料を形成し、これを順次積層して実際の立体を製造する技術である。 The three-dimensional modeling method is a modeling method called a rapid prototyping method. A manufacturing method called additive manufacturing is known as a representative method. The additive manufacturing method divides the electronic three-dimensional information of a structure into two-dimensional information obtained by cutting a three-dimensional solid, and forms an actual material into a shape based on this information, and sequentially laminates these materials. It is a technology for manufacturing actual solids.
本実施形態においては、積層造形法の1つであるインクジェット法を用い、インクジェットのノズルから金属粒を射出、積層させ、インクジェットのノズルを二次元方向に移動させることにより、点状の粒連ねて面状体を形成し、この動作を繰り返して回転軸体11を製造した。
In this embodiment, by using an inkjet method which is one of additive manufacturing methods, metal particles are ejected and laminated from an inkjet nozzle, and the inkjet nozzle is moved in a two-dimensional direction. A planar body was formed, and this operation was repeated to manufacture the
これにより、他の構成部品と接する部分以外の第1の非接触領域12、第2の非接触領域14の内部に空隙15を有する中空構造も、回転軸体の外形形状が複雑な形状であっても、容易に製造することができる。
As a result, the hollow structure having the
三次元造形法は最近特に注目されている技術であり、公知技術であるが、インクジェット法による造形も、インクジェットのノズルを複数備え、一度に複数の構造体製造できる技術も提案されており、材料から1つずつ切削加工する従来の製造手法に対しても、生産性で見劣りはしない。 The three-dimensional modeling method is a technology that has attracted particular attention recently, and is a well-known technology. However, the modeling by the inkjet method has also been proposed as a technology that can be equipped with a plurality of inkjet nozzles and can manufacture a plurality of structures at once. Therefore, the productivity is not inferior to the conventional manufacturing method of cutting one by one.
金属材料をプレス加工により製作した歯車体9の軸孔に回転軸体11を秒針カナ部9a側から圧入することにより、4番車20を製造できる。なお、この圧入時には、回転軸体11のフランジ2に秒針カナ部9a側が当接して歯車体9が回転軸体11に位置決めされる。
The
以上のように、回転軸体11の内部の一部に空隙15を有する中空構造とすることにより、充分な強度を保持しつつ軽量化を実現することができる。また、回転軸体11を三次元造形法で製造することより、従来の切削加工と比較して加工材料の無駄を低減でき、材料使用率の向上を図ることができる。さらにまた、時計の多機能化、外装デザインの多様化に対応して従来と比較して、より細長い形状の軸体に対しても真直度を向上させることができる。この結果、時計の小径化、低消費電力化を実現することができる。
As described above, by adopting a hollow structure having the
[第2の実施形態:図3]
回転軸体の第2の実施形態について、図3に基づいて詳細に説明する。
図3は、第2の実施形態における時計用歯車構造体を構成する回転軸体を示す断面図である。図3にあっては、説明に必要ない構成は省略してある。
[Second Embodiment: FIG. 3]
A second embodiment of the rotating shaft will be described in detail with reference to FIG.
FIG. 3 is a cross-sectional view showing a rotating shaft body constituting the timepiece gear structure according to the second embodiment. In FIG. 3, configurations not necessary for the description are omitted.
図3に示すように、本実施形態における回転軸体は、回転軸体21と秒針カナ部19aとを一体に形成し、秒針歯車19bを嵌合部13で固定している構成である。
As shown in FIG. 3, the rotating shaft body in the present embodiment has a configuration in which the
本実施形態における回転軸体21は、回転軸体21と秒針カナ部19aとが一体となるように三次元造形法によって形成されるため、加工材料の無駄が低減できる。このため、製造効率の向上と製造コストの低減を図ることができる。
Since the
[第3の実施形態:図4]
回転軸体の第3の実施形態について、図4に基づいて詳細に説明する。
図4は、第3の実施形態における時計用歯車構造体を構成する回転軸体を示す断面図で
ある。図4にあっては、説明に必要ない構成は省略してある。
[Third Embodiment: FIG. 4]
A third embodiment of the rotating shaft will be described in detail with reference to FIG.
FIG. 4 is a cross-sectional view showing a rotating shaft body constituting the timepiece gear structure according to the third embodiment. In FIG. 4, configurations that are not necessary for the description are omitted.
図4に示すように、本実施形態における回転軸体は、回転軸体31と秒針カナ部29aと秒針歯車29bとを一体に形成している構成である。
As shown in FIG. 4, the rotating shaft body in the present embodiment has a configuration in which a
本実施形態における回転軸体31は、回転軸体31と秒針カナ部29aと秒針歯車29bとが一体となるように三次元造形法によって形成されるため、加工材料の無駄が低減できる。このため、製造効率の向上と製造コストの低減を図ることができる。回転軸体31の径よりも秒針歯車29bはかなり大きいが、三次元造形法ならば簡単に形成できる。
Since the
[回転軸体の中空構造の説明:図5、図1]
次に、主に図5を用いて回転軸体の中空構造の例を説明する。説明にあっては、図1に示す第1の実施形態の回転軸体の第1の非接触領域12を例にして説明する。図5(a)〜図5(d)は、回転軸体11を回転軸に沿って切断した断面図を示すものである。
[Description of Hollow Structure of Rotating Shaft: FIGS. 5 and 1]
Next, an example of the hollow structure of the rotating shaft will be described mainly with reference to FIG. In the description, the first
図5(a)に示す例は、非接触領域における空隙に梁を設けない中空構造の例である。
図に示すように、第1の非接触領域12に空隙41を1つだけを設け、梁を設けない中空構造としている。この例は、回転軸体11をより軽量化したい場合に適する構成である。
The example shown in FIG. 5A is an example of a hollow structure in which no beam is provided in the gap in the non-contact region.
As shown in the figure, the first
もし、第1の非接触領域12の長さが長い(大きい)場合には、回転軸体11の強度を考慮し、第1の実施形態と同様な梁を1つ又は2つなど少数設けるような構成にしても構わない。
If the length of the first
図5(b)、図5(c)に示す例は、第1の非接触領域12において断面が四角形の空隙42を設ける例である。
図5(b)に示すように、空隙42に回転軸体11の横断面方向mと平行方向に所定の間隔を設けて複数の梁27を形成した中空構造としている。
また、図5(c)に示すように、空隙43に回転軸体11の横断面方向mと平行方向に所定の間隔を設けて複数の梁37aを形成するとともに、回転軸体11の回転軸(軸芯方向)nと平行方向にも梁37bを形成し、格子状の梁構造を有する中空構造としている。
The example shown in FIGS. 5B and 5C is an example in which a
As shown in FIG. 5B, a hollow structure is formed in which a plurality of
Further, as shown in FIG. 5 (c), a plurality of
ところで、図5(b)及び図5(c)に示す空隙42及び空隙43は、隣り合う空隙同士を、空隙よりも小さい領域で貫通させる構成としてもよい。その場合、空隙の断面は、アルファベットの「H」形状に似た形状となる。このような形状であっても、三次元造形法を用いれば簡単に形成できるのである。
Incidentally, the
図5(d)は、第1の非接触領域12に球状形状の空隙を設けた中空構造の例を示す例である。
図に示すように、第1の非接触領域12には特別な梁を形成せず、複数の球状形状をなす空隙44を規則的又は不規則に配置する中空構造としている。本例においても、空隙44同士の間は梁と同じ効果を有するので、強度を保つことができる。
FIG. 5D shows an example of a hollow structure in which a spherical gap is provided in the first
As shown in the drawing, a special beam is not formed in the first
なお、回転軸体11の中空構造の他の例として、第1の非接触領域12に設けた例で説明したが、第2の非接触領域14に適用しても構わない。もちろん、第1の非接触領域12及び第2の非接触領域14双方に適用しても良いことは無論である。そして、双方の非接触領域で空隙の形状をかけても良い。
In addition, as another example of the hollow structure of the
以上説明した実施形態は、説明した構成に限定するものではない。例えば、図5に示す空隙の例を図3に示す第2の実施形態や図4に示す第3の実施形態に適用してもよい。 The embodiment described above is not limited to the configuration described. For example, the example of the gap shown in FIG. 5 may be applied to the second embodiment shown in FIG. 3 and the third embodiment shown in FIG.
また、説明した実施形態では、振れ止め16a、16bの部分の回転軸体の内部には空隙を設けない例を示したが、もちろんこの部分に空隙を設けても良い。例えば、秒針が軽いなどして回転軸体が回転ぶれを起こしにくい構成であったりするときは、回転軸体と分針筒とが接したとしても軽度であり、振れ止め16a、16bの内部に空隙を設けても、強度的には問題はない。 Further, in the embodiment described above, an example in which no gap is provided inside the rotary shaft body in the portions of the steady rests 16a and 16b is shown, but of course, a gap may be provided in this portion. For example, when the rotating shaft body is not likely to cause rotational shake due to a light second hand or the like, even if the rotating shaft body and the minute hand cylinder are in contact with each other, it is mild, and there is a gap inside the steady rests 16a and 16b. Even if it provides, there is no problem in strength.
なお、本実施形態においては、時計用歯車構造体を構成する回転軸体として、時刻表示用の秒針を回転させる構造体を例として説明したが、これに限定されるものではなく、例えば、時計用巻真(巻芯ともいい、操作軸体のことである。)等に適応することができる。
また、本実施形態においては、回転軸体の横断面形状が円形形状をなす例について説明したが、これに限定されるものではなく、例えば、横断面形状が三角形形状、四角形形状の角柱形状をなす回転軸体についても適応することができる。
In the present embodiment, the structure that rotates the second hand for time display has been described as an example of the rotating shaft body that constitutes the timepiece gear structure. However, the present invention is not limited to this. It can be applied to a winding stem (also called a winding core, which is an operating shaft).
In the present embodiment, the example in which the cross-sectional shape of the rotating shaft body has a circular shape has been described. However, the present invention is not limited to this. For example, the cross-sectional shape is a triangular shape or a quadrangular prism shape. It can also be applied to a rotating shaft body.
さらにまた、本実施形態においては、回転軸体に非接触領域を2カ所設けた例で説明したが、これに限定されるものではなく、例えば、1カ所又は3カ所以上設けても良い。 Furthermore, in this embodiment, although the example which provided the non-contact area | region in two places in the rotating shaft was demonstrated, it is not limited to this, For example, you may provide one place or three places or more.
また、回転軸体の製造は、ラピッドプロトタイピング法に代表されるような三次元造形法により形成することを例示したが、もちろんこの造形法とは異なる手法をもって成形することができる。例えば、近年、粉末冶金において整形物の内部に空隙を形成できるニアネットシェイプ成形法の提案がある。このような造形法も広義での三次元造形法であると考えるから、このような技術を用いて回転軸体を形成してもよい。 In addition, although the production of the rotating shaft has been exemplified by the three-dimensional modeling method represented by the rapid prototyping method, it can be molded by a method different from this modeling method. For example, in recent years, there has been a proposal of a near net shape molding method capable of forming a void inside a shaped article in powder metallurgy. Since such a modeling method is also considered to be a three-dimensional modeling method in a broad sense, the rotating shaft body may be formed using such a technique.
この発明によれば、軽量であっても強度が低下しない回転軸体を提供できる。多機能であったり、凝った外装デザインの時計は文字板方向が深くなり回転軸体が長くなる傾向があるが、そのような時計に好適である。 According to the present invention, it is possible to provide a rotating shaft body that does not decrease in strength even if it is lightweight. A timepiece having a multi-function or elaborate exterior design tends to have a deep dial direction and a long rotating shaft, and is suitable for such a timepiece.
1、11、21、31 回転軸体
2 フランジ
3 歯車嵌合部
5 秒針嵌合部
6 文字板
8a 秒針
8b 分針
8c 時針
9a 秒針カナ部
9b 秒歯車部
9 歯車体
10、20 4番車
12 第1の非接触領域
13 嵌合部
14 第2の非接触領域
15、41、42、43、44 空隙
16a、16b 振れ止め
17a、17b、27、37a、37b 梁
77 分針筒
78 時針筒
DESCRIPTION OF
Claims (3)
前記回転軸体は、他の構成部品と少なくとも接する部分を除いたところの内部に、中空構造を有し、
前記中空構造は、複数の空隙及び複数の梁を有している
ことを特徴とする回転軸体。 In the rotating shaft body constituting the timepiece gear structure,
The rotating shaft body has a hollow structure inside the portion excluding at least a portion in contact with other components ,
Said hollow structure, the rotation shaft member, characterized in that it has a plurality of voids and a plurality of beams.
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