JPH0556109B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は時計用変換機の一体形ステータの製造
方法の改良に関する。

近年、時計のデザイン性を重視するために、時
計のムーブメントは薄型・小型が強く望まれてい
る。このため時計の使用される各エレメントも同
様に各々薄型・小型化が要望されているので、設
計上あるいは加工上いろいろ改良が成されてい
る。しかし薄型・小型化を達成するにしても単に
薄くするのみ、小さくするのみではなく、当然使
用に耐えしかも取扱いも容易である等のことが強
く望まれる。

時計用変換機について薄型・小型化の要求は強
く、年々改良が成され薄く且つ小さくなつてきて
いるが、未だ充分と思えるものは必ずしも世にで
ていないのが実状である。しかしアイデア上構造
物に良いと思われるものもあるが、そのようなも
のは製造段階で大変難かしく量産性に欠けるもの
だる等満足を得られる実状ではない。

時計用変換機の構造として今までに、可動コイ
ル型や円形偏平コイル型あるいは間歇可動磁石型
等のタイプのものが使用されてきた。しかし最近
では性能面での効率が良いことやスペースを小
型・薄型化できる等の点から間歇可動磁石型の構
造の変換機ぎ広く使用されるようになつてきた。

第１図はこのような最近広く使用されている間
歇可動磁石型の変換機の概略の構造を示す平面図
である。

図において、１はコイルで、高透磁率の材料よ
り成る磁芯１ａに極細の銅線１ｂが巻回された構
造を有している。２はステータで、高透磁率の材
料より形成されたスリツト部２ａにより分離され
た左右一対のステータによつて構成されている。
３はロータで、最近は２極の永久磁石材より成る
ものが多く、同軸にカナ（図示せず）を有して時
計輪列へ動力を伝達する。

このような構成の変換機は、コイル１に正、負
の電流を交互に流すことによつて、左右のステー
タ２に正極・負極の磁極を交互に発生させて、永
久磁石を保持するローター３を１ステツプ（180
度）づつ送り輪列を介して指針軸へ力を伝達し、
時計を駆動するものである。

第２図は第１図に示す構造の変換機に使用され
る従来技術の支持板付ステータの構造を示す平面
図である。

図において、４は完成ステータ、５は高透磁率
材により成るステータ体で、６は低透磁率材又は
非磁性材より成る支持板である。

ステータ体５には、ローターが入り該ローター
の停止各を決めるための段差形状を有するロータ
ー穴５ｂと、ローターの駆動効率を上げるための
漏洩磁束を発生させるためのスリツト部５ａが形
成されている。このスリツト部５ａを形成するこ
とによりステータ体５は左右２体のステータ体５
ｃ，５ｄに分離される。このため左右のステータ
体５ｃ，５ｄがバラバラにならないよう、すなわ
ち段差形状の精度を保つためにステータ体５の裏
面側に支持板６を溶接６ａ等の方法で固着してお
いてスリツト部を形成することにより完成ステー
タ４を得る。

このような構成の完成ステータは、完全に切断
されたスリツト部を有しているので漏洩磁束を有
効に利用でき、性能上は変換機の効率上非常に有
利な構造であるが、ステータ体の他に機能的には
ほとんど不必要な支持板を必要とし、このため完
成ステータとしては支持板の分だけ厚さが増す結
果となる。従つて時計の薄型化に非常に不利とな
る。更に言えば、ステータ体は完全に分離されて
しまうため段差等の寸法精度への悪影響も多少考
えられる。

第３図は上記欠点を補うものとして近年見受け
られるようになつた従来技術による一体型ステー
タの構造を示す平面図である。

図において７は高透磁率材より成るステータ
で、前述のスリツト部が形成されていない一体型
ステータである。このステータの場合、ローター
を駆動する漏洩磁束を得るためのスリツト部の代
りに、該当する個所の太さを極端に細くした狭部
７ａにより磁束密度の飽和を早めている。

このような構成によると、厚さの点ではステー
タそのものの厚さだけなので薄型化には非常に有
利であるが、ステータの狭部は厚さ（一般には
400〜600μｍ）に対し100μｍ以下と極端に細くし
なければならず、加工上非常に面倒で加工工数が
かかること、更にステータ体は完成時点での磁気
的焼純により極端に軟化してしまうので取扱い上
大変困難であること、また性能上はスリツト部に
相当する狭部がステータと同材質のため漏洩磁束
の有効な利用が難かしく変換機の効率上多少落ち
る構造である等の欠点を有している。

本発明はかかる欠点を除去しようとするもの
で、支持板不要の一体型ステータでありながら性
能上は従来の支持板付ステータと変わることな
く、薄型化を計りながらしかも量産的な製造方法
を提供することを目的とする。

次に本発明の一実施例を図面を参考にして詳述
する。

第４図は本発明の製造方法により形成した完成
ステータの平面図である。

図において、８は完成ステータで、従来と同様
に高透磁率材より成る左右のステータ体８ｂ，８
ｃを有し、ローター穴８ｄは段差形状で形成され
ている。そしてスリツト部８ａには低透磁率又は
非磁性材より成るスリツト材９が溶接等により固
着されている。

このようなステータ８の構造については、例え
ば特開昭54−80504号公報に見るように、既に公
知の技術であつて、この利点としてはステータの
スリツト部８ａ附近をスリツト材９と溶接して左
右ステータ体８ｂ，８ｃを固着してあるため、第
２図に示すような支持板の必要性がないので、厚
さもステータ体の厚さ分だけで良く、薄型化には
非常に有利である。またスリツト材９は非磁性材
で形成されているので、性能上漏洩磁束が有効に
利用できるし、段差等の寸法精度を高く維持でき
るので変換機の効率は第２図に示す支持板付ステ
ータと同程度あるいはそれ以上に得ることができ
る。しかも第３図に示すステータのようにスリツ
ト部の太さを極端に細くする必要もないので、取
扱い上の注意もさほど必要なく、加工上も大きな
困難性を伴うこともない。

しかし第４図に示すステータの従来の製造方法
として、これも特開昭54−80504号公報に記載さ
れているように、スリツト材９となる非磁性材を
真ん中にして左右のステータ体となるパーマロイ
材を幅方向で冷間圧延や圧着などの方法によりク
ラツド材とした後、プレス板等の加工を施すとい
うものであつたあため、巾150〜200μｍ、厚さ
400〜600μｍ程の細く薄いスリツト部材を間には
さんでクラツド材にする技術は難かしく、寸法精
度を維持した帯材を得ることは大変難かしく、一
般の加工技術メーカーでは困難な形成方法であつ
た。また、材料メーカーから得る方法もあるがこ
の場合は非常に高価なものになつてしまう等、せ
つかく構造的に良いものでありながら、アイデア
のみの構造で実際に製作されることはほとんど不
可能に近かつた。

そこで本出願人は鋭意工夫の結果、量産に適し
た加工方向により第４図に示すステータを提供す
るもので、次に第５図〜第７図により、本発明に
なるステータの製造方法についてその一実施例を
説明する。

第５図は本発明の製造方法の一連の工程図を示
し、第６図は第５図に示す一連の工程のほかのス
リツト材押込工程の断面図、第７図は同じく溶接
工程の断面図を示す。

第５図は下方より上方へ各工程が進行するよう
に描かれており、各工程を(イ)〜(ト)で示してある。

次に各工程を順を追つて説明する。

工程(イ)は諸穴・窓抜工程で、高透磁率材である
パーマロイより成る帯材１０に最初にパイロツト
穴１１を打抜く。このパイロツト穴１１は次工程
以降の金型や治具での加工における位置決め穴と
なるものである。次にローター穴の下穴１３ａ及
びステータ体１２の位置決め穴１４等の諸穴抜き
を行ない、更にステータ体１２の外形形状と、そ
の一部と帯材１０を連絡するつなぎ部１５とを残
して窓部１６ａ〜１６ｃの打抜きを行う。これら
パイロツト穴１１から窓部１６ａ〜１６ｃ抜きま
での一連の工程は一つの金型により同時にプレス
抜きにて形成される。

工程(ロ)はスリツチング工程で、ステータ体１２
のローター穴１３ａの周囲にあつて磁路の断面積
が最小となる位置、180度間隔で２カ所のスリツ
ト部１７を形成する。本実施例の場合は切削加工
で行なわれ、加工条件としてはカツター径10〜15
mmφ、カツター回転数約1500rpm、スリツト部１
７の巾は略150μｍである。そして上下のスリツ
ト部を同時に溝切り加工する。尚、スリツチング
工程は上述の切削に限らず、プレス抜でも場合に
よつては放電加工等の方法を用いて加工すること
もできる。

工程(ハ)はスリツト材押込工程で、第６図にこの
工程の断面図を示す。スリツト粗材１８の押込み
は金型で行なわれ、該金型は切断押込パンチ１９
とパンチホルダー２０及びダイス２０ａより成
り、ダイス２０ａ上を帯材１０が流れ、パンチホ
ルダー２０とダイス２０ａの間を帯材１０と同方
向から断面が矩形状にできた線材より成るリボン
材２１が送られてくる。このリボン材２１はその
端が金型のストツパー部２２に当つて位置決めさ
れ、切断押込パンチ１９とダイス２０とで切断し
てスリツト粗材１８となし、切断押込パンチ１９
によりステータ体１２の２カ所のスリツト部１７
へ前記スリツト粗材１８を同時に押込み固定す
る。尚、押込時の保持が不完全な場合にはスリツ
ト粗材１８を押込後つぶす等の方法によりしつか
り固定させることもできる。

工程(ニ)は溶接工程で、本実施例ではレーザーに
よる２点同時溶接を行つている。すなわち第７図
に示すように、レーザー発振器（図示せず）から
発振・励起されたレーザー光を途中で分割して２
本の光フアイバーによつて加工部分まで導き、２
本の出射レンズ２３によりステータ体１２に設け
られた上下２個所のスリツト部１７へ焦射するこ
とによつて突合せ溶接を行い、ステータ体１２の
側面とスリツト粗材１８の側面とを溶接してナゲ
ツト部２４を形成して左右ステータ体を結合す
る。２本の出射レンズ２３は一般に大径を有する
ので出射レンズ２３間の芯々距離は溶接個所の距
離に比し大きいため、帯材１０に対して各々θだ
け傾いた位置に配置される。この際、レーザーの
種類としてはYAGレーザーのパルス方式を用い、
出力は略８〜15Wである。尚、溶接方法としては
レーザー溶接に限らずビーム溶接や抵抗溶接等他
の突合せ溶接で行つても良い。

工程(ホ)は段差形成工程で、プレス抜によりロー
ター穴２５の段差形成と側面シエービング加工を
施こして仕上げる。この時ステータ体１２のスリ
ツト部１７附近の外形も同時に仕上加工し、スリ
ツト粗材１８の中央部の端部の余分な部分を抜落
すことにより、スリツト材９により結合され段差
形状をもつローター穴２５を有するステータ体１
２が完成する。尚２個の位置決め穴１４の仕上も
同時加工することにより、該位置決め穴１４とロ
ーター穴２５との穴間の位置精度も向上する。ロ
ーター穴２５の段差は25〜35μｍ、半径は900〜
1200μｍ^Rである。これでつなぎ部１５を残してス
テータ体として完成する。

工程(ヘ)、(ト)は分離工程で、図に示すステータ体
間の２点鎖線部分の打抜くことによつて帯材１０
を切断し、ステータ体１２を分離する。すなわち
前方ステータ体の帯材送り方向と反対側のつなぎ
部１５と後方ステータ体の帯材送り方向のつなぎ
部１５及び帯材１０部分を同時に切断することに
よつてステータ体１２を完成させる。

以上により諸加工工程が終了し、必要に応じて
後加工を施こし、磁気焼鈍工程を経て第４図に示
すステータ８として完成させる。

上記の本製造方法によると、帯材に形成したス
テータ体にあらかじめスリツト部を形成してお
き、そこにスリツト材を押込後溶接特に突合せ溶
接の容易なレーザー溶接で固着しているため、第
４図に示すような一体型ステータが非常に容易に
加工できるようになつた。また、このような押込
工程や溶接工程は簡単に帯材の連続加工の中に組
み入れることができるので、上記構成のステータ
の大量生産が非常に簡単にしかも確実にできるよ
うになつた。

以上のように、磁路の断面積が最小となる部分
に切断部を持つ支持板付ステータの性能を維持し
ながら、支持板をなくして薄型化を計ると同時
に、小型な時計にも十分使用が可能であるという
有利な構造の一体型ステータを、磁性材の帯材を
用いて連続加工することにより、簡単にしかも確
実に加工することができるため、量産に適した製
造方法を得られるとともに、大幅なコストダウン
にも寄与するという、本発明の効果は非常に大き
いものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は時計用変換機の構造を示す平面図、第
２図は従来の支持板付ステータの平面図、第３図
は従来の一体型ステータの平面図、第４図は本発
明の製造方法により形成したステータを示す平面
図、第５図は本発明による製造方法の一連の工程
を示す平面図、第６図はスリツト材押込工程の断
面図、第７図は溶接工程の断面図である。 ８……ステータ、９……スリツト材、１０……
帯材、１２……ステータ体、１５……つなぎ部、
１７……スリツト部、１８……スリツト粗材、２
１……リボン材、２３……出射レンズ、２４……
ナゲツト部、８ｄ，２５……ローター穴。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 時計用変換機のステータの製造方法におい
   て、磁性材より成る帯材と一部でつなぎ部を形成
   した状態でローター穴や位置決め穴及びステータ
   体の外形形状を形成する工程と、前記ステータ体
   のローター穴周囲の磁路の断面積が最小となる
   180度間隔の２カ所にスリツト部を形成する工程
   と、低透磁率材又は非磁性材より成る線材から切
   断したスリツト材を前記両スリツト部へ同時に押
   し込んみ固定するスリツト材押込工程と、前記ス
   リツト材と前記ステータ体のスリツト部とをレー
   ザー又はビームによる突合せ熔接により結合する
   工程と、前記つなぎ部を切断してステータ体を前
   記帯材より分離する工程とを有することを特徴と
   する時計用変換機のステータの製造方法。