JP2003270365A

JP2003270365A - 時計

Info

Publication number: JP2003270365A
Application number: JP2002070939A
Authority: JP
Inventors: Katsuhiko Sasaki; 克彦佐々木
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 2002-03-14
Filing date: 2002-03-14
Publication date: 2003-09-25

Abstract

(57)【要約】【課題】回動自在に回せる簡便なベゼル構造を有する時
計を提供する。【解決手段】板ばね５７、５８において、ばね先端形
状を丸めることで、正回転及び逆回転に対し、スムーズ
に回転できるようにする。また、板ばねの材質に形状記
憶合金を用いたり板ばねの表面に硬化処理を行うこと
で、回転ベゼルと板ばねに生じる応力に耐えうる強度と
する。その結果、回動自在に回せるベゼル構造を得るよ
うにする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、回動自在に回せる
ベゼルをもった時計に関する。

【０００２】

【背景技術】従来より、現在時刻を表示する文字盤等の
時刻表示の周囲に、リング状の回転ベゼルが回転可能に
設けられた時計がある。

【０００３】このような回転ベゼルを設ければ、設定さ
れた時点からの経過時間が容易に把握できるので、潜水
時間に基づいてボンベに残った空気の量を把握するダイ
バーが使用するダイバーウォッチに採用されている。

【０００４】また、回転ベゼルに１時から１２時までの
時刻を示すインデックスを設け、時差に応じて回転ベゼ
ルを回転操作することで、世界各地の現在時刻を把握で
きるようにした時計も知られている。

【０００５】時計における回転ベゼルの構造には、クリ
ックボール式（両方向回転式）と板ばね（一方向回転
式）の２つが存在する。図３には、クリックボール式の
回転ベゼル構造の断面詳細図を示す。

【０００６】時計のムーブメントの周囲を覆うケース４
１には、その側面から突出する鍔部が設けられている。
一方、回転ベゼル５には、ケースの鍔部に係止される突
起が設けられている。これにより、回転ベゼルは、ケー
スから抜け止めされた状態で、ケースの周縁に沿って回
転可能となっている。

【０００７】また、回転ベゼルの底面には、凹凸状の係
合歯を多数形成したクリック溝が設けられている。一
方、時計のケースには、回転ベゼルの凹凸部に向かって
突出するクリックピン５２がケースに固定されている。
クリックピンは鋼球５３、パイプ５４、圧縮コイルばね
５５から構成されている。回転ベゼルを回転させると、
鋼球が係合歯に押されてばねが変形し、回転ベゼルの回
転を許容する。

【０００８】また、係合歯に押されて変形したバネは、
所定角度だけ回転すると再度、クリック溝の係合歯の間
に入り込むので、所定回転角度毎に位置が決まり、節度
のあるクリック動作が行えるようになっている。

【０００９】このクリックボール式は、ベゼルを回転さ
せる際、両方向に回転できることも大きな特徴である。

【００１０】そのため、回転ベゼルを５分後にセットす
る場合は反時計周りに３０度回させ、５５分後にセット
する場合は時計周りに３０度回転させれば良いことにな
るので、操作の簡便性が良い。

【００１１】さらに、ケースと回転ベゼルとの間には、
弾力性のあるパッキン５１が介装されている。このパッ
キンにより、回転ベゼルを回転操作する際に、回転ベゼ
ルの径方向のがたや、操作トルクのむらが解消されるよ
うになっている。

【００１２】図４には、板ばね式の回転ベゼル構造の断
面詳細図を示す。

【００１３】図５には、板ばねとケースの固定を示す断
面詳細図を示す。

【００１４】板ばね式の回転ベゼル構造は、クリックボ
ール式の構造で、クリックピン５２の代わりに板ばね５
６を用いた構造である。

【００１５】図６に、その板ばねの形状を示す。板ばね
式の構造は、回転ベゼルとケースの係合部分に板ばね一
部品しか使用しておらず、クリック感の調整を行うため
には、ケース、回転ベゼル、板ばねの３部品のみの組み
合せでの調整となり、組立における調整が比較的楽にで
きる。

【００１６】

【発明が解決しようとする課題】しかし、このクリック
ボール式で用いられる構造は、回転ベゼルとケースの係
合部分に鋼球、ばね、パイプの３部品を使用しており、
クリック感の調整を行うためには、ケース、回転ベゼ
ル、鋼球、ばね、パイプの５部品の組み合せでの調整と
なり、組立における調整がたいへん難しい。

【００１７】また、板ばね式回転ベゼルは、一方向しか
回転できないという問題を有していた。そこで、本発明
の目的は、前述の問題を解決するために、回動自在に回
せる簡便なべゼル構造を有した時計を提供することにあ
る。

【００１８】

【課題を解決するための手段】本発明の時計は、時刻を
表示する表示部の周囲に配置されるとともに、ケースに
回動可能に設けられるリング状の回転ベゼルを備えた時
計であって、前記回転ベゼルと前記ケースとの間には、
略Ｏ字形状に形成されるとともに弾性体からなるリング
状の板ばねが配置され、前記板ばねには湾曲形状をした
突起形状部が１つ以上設けられ、前記回転ベゼル及び前
記ケースの一方には、前記回転ベゼルの回転方向に沿っ
て係合凸部が複数配置され、前記係合凸部は前記突起形
状部に当接されて、前記回転ベゼルの間欠送りを行うた
めに回転方向の位置決めされることを特徴とする。

【００１９】本発明によれば、前記係合凸部は湾曲形状
をした突起形状部と当接されるので、回転ベゼルをどち
らの方向に回転させてもスムーズに回すことができる。

【００２０】また、本発明の時計は、前記突起形状部に
は硬化被膜層が設けられていることを特徴とする。本発
明によれば、前記突起形状部には硬化被膜層が設けられ
ているので、板ばねの耐磨耗性を向上させることができ
る。

【００２１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の回動自在に回せる
簡便なベゼル構造について、添付図面のとおり説明す
る。図１、図２には、本実施形態に係わる回転ベゼルを
有した時計１が示されている。

【００２２】時計１には、時刻を表示するための表示部
として、円形の文字板２と、時針２１、分針２２および
秒針２３と、これらの指針２１〜２３を駆動する図示し
ないムーブメントと、このムーブメントを内部に収納す
るケース４と、文字板２の周囲に配置されるとともに、
ケース４に回転可能に設けられるリング状の回転ベゼル
５と、装着用のバンド６と、時計合わせ等を行うための
竜頭７とが設けられている。

【００２３】ここで、文字板２には、１時から１２時で
の各時刻を示す角形インデックス２４および丸形インデ
ックス２５が設けられている。これらのインデックス２
４、２５および指針２１、２２には、蓄光塗料が塗布さ
れている。また、分解時に、ケース４および回転ベゼル
５の隙間に分解用の工具が容易に挿入できるように、回
転ベゼル５の周縁部には、切り欠き部８が部分的に形成
される。

【００２４】ケース４には、図２に示されるように、文
字板２の周縁を囲む環状のケース４１と、文字板２の裏
側を覆ううらぶた４２と、文字板２の表側を覆うガラス
４３を備えたものとなっている。ここで、ケース４の環
状のケース４１には、表側からガラス４３が嵌め込ま
れ、パッキン４４で固定されている。

【００２５】一方、ケース４１の裏側のうらぶた４２に
は、ケース４１の内周面に沿って形成された突条部４５
が設けられている。この突条部４５の外周面には、ケー
ス４１の内周面に形成されためねじ部４６に係止される
おねじ部４７が全周に設けられている。これにより、う
らぶた４２をケース４１にねじ込むと、ケース４１のめ
ねじ部４６にうらぶた４２のおねじ部４７が係止され、
うらぶた４２がケース４１に取り付けられるようになっ
ている。

【００２６】そして、ケース４１およびうらぶた４２と
の間には、ケース４の防水を確保するために、防水部材
としてのパッキン４８が介装されている。本実施形態の
回転ベゼル構造は、図４、図５に示す今までの板ばね式
の回転ベゼル構造おいて、板ばねの形状を変えたもので
ある。図７、図８は当構造の断面詳細図を示す。

【００２７】図９は当構造に用いる板ばねを示す。図１
０は、回転ベゼルの下面図およびクリック溝断面図を示
す。図１１は、板ばねと回転ベゼルのラチェットが係合
する平面形状を示す。

【００２８】略O字形状に形成された板ばね５７の材質
にはステンレス鋼、ベリリウム鋼、形状記憶合金などを
用いる。板ばねの製造方法としては、電鋳、鍛造、プレ
ス等が上げられるが、一体で製造する場合は鍛造、鋳造
が望ましい。

【００２９】ばね形状のみを電鋳で作り、あとで本体の
板ばねにロー付けまたは接着する製造方法もある。製造
方法としては、ステンレス鋼等でばね形状のマスターを
ＮＣ旋盤やＮＣフライス盤で削り出し、それを基に、プ
ラスチックの型を射出成型して作り出す。その型が、ば
ね形状の型となる。

【００３０】その型に無電解Ｎｉを付け、Ｎｉ、Ｃｕ、
Ｆｅ、Ｔｉ等の各種金属や、これらのうち少なくとも１
種を含む合金等に金属材料のめっき層のなかに入れて、
電気的にばね形状を作り出す。このばね形状を本体の板
ばねにロー付けまたは接着する。板ばね５７の表面に
は、硬化処理を行う。

【００３１】硬化処理には、耐食性、摩耗性があること
が好ましい。硬化処理方法は、乾式めっき法にてＴｉ
Ｎ、ＴｉＣ、ＴｉＣＮ、ＳｉＯ_２、Ａｌ_２Ｏ_３、ＺｒＯ
_２、ダイアモンド硬化被膜等を形成する。硬化被膜の厚
みは１μｍ〜２μｍであることが好ましい。ＴｉＮ、Ｔ
ｉＣ、ＴｉＣＮ、ＳＩＯ_２、Ａｌ_２Ｏ_３、ＺｒＯ_２、等
のイオンプレーティングは、例えば、以下のような条件
で行うのが好ましい。

【００３２】イオンプレーティング時におけるイオン化
電圧は、例えば２０〜６００Ｖであるのが好ましく、４
０〜３００Ｖであるのがより好ましい。イオンプレーテ
ィング時におけるイオン化電流は、例えば、２０〜１０
０Ａであるのが好ましく、４０〜７０Ａであるのがより
好ましい。イオン化電圧および、イオン化電流が前記範
囲の値であると、基材との密着性に優れた被覆層を形成
することができる。また、形成される硬化被膜層は各部
位における膜厚のバラツキが小さいものとなり、内部応
力が小さく、クラックが発生し難いものとなる。また、
耐摩耗性にも優れたものとなる。

【００３３】乾式めっき法により形成される硬化被膜層
の平均厚さは、特に限定されないが、例えば、０．１〜
０．５μｍであるのが好ましく、１．０〜２．０μｍで
あるのがより好ましい。硬化被膜層の平均厚さが前記下
限未満であると、硬化被膜層にピンホールが発生し易く
なり、耐摩耗性、耐耐食性を低下させることになる。
硬化被膜層の平均厚さが前記上限値を超えると、硬化被
膜層の各部位における膜厚のバラツキが大きくなる傾向
をしめす。さらには内部応力が高くなり、結果として、
硬化被膜層と基材との密着性が低下したり、クラックが
発生しやすくなる。ダイアモンド硬化被膜作成方法に
は、イオン化蒸着法とプラズマＣＶＤ法等がある。

【００３４】本実施形態のダイアモンド硬化被膜は、プ
ラズマＣＶＤ法を用いる。その理由は、成膜面積が広く
とれるために量産性に優れていること、表面粗度に優れ
ていることなどである。プラズマＣＶＤ法によるダイア
モンド硬化被膜の合成にはにはマイクロ波放電プラズマ
が用いられているが、他にも誘導結合ＲＦ放電、直流放
電、ＥＣＲ放電等がある。

【００３５】例えば、マイクロ波プラズマＣＶＤ法のう
ちダイアモンド気相合成に最も広く用いられているの
は、石英の放電管を矩形導波管に貫通させた無機材研型
と呼ばれるタイプと、金属の真空容器に特定の共振モー
ドを励起して基板周辺にプラズマを発生する、米国ＡＳ
ＴＥＸ社のＣＶＤ装置に代表されるタイプである。無機
材研型の典型的な放電条件は放電管径３０〜１００ｍ
ｍ、圧力２〜５ｋＰａ、２．４５ＧＨｚのマイクロ波の
電力は数１００Ｗ〜１ｋＷであり、直径数１０ｍｍのプ
ラズマを発生させる。

【００３６】ＡＳＴＥＸ社のＣＶＤ装置はステンレス製
真空容器をマイクロ波キャビティとして設計し、導波管
からモード変換の後、石英窓を通じてマイクロ波を導入
している。石英窓で放電しない様にキャビティ設計を行
うことにより、２．４５ＧＨｚで最大８ｋＷ、９１５Ｍ
Ｈｚで最大７５〜１００ｋＷの電力を投入し、数ｋＰａ
〜数１０ｋＰａの高い圧力領域で均一なプラズマ生成を
実現している。いずれの場合も原料ガスは１％程度に水
素に希釈したメタンを、総流量１００〜１０００ｓｃｃ
ｍ程度で供給するのが好ましい。

【００３７】以上の処理により、基材表面に硬化な表面
処理を得ることができる。また、耐摩耗性、摺動性、耐
食性においても硬化処理を施さなかったものに比べては
るかに優れた結果が得られる。また図９により、板ば
ね５７に設けた突起形状部５７ａが湾曲形状となった状
態で回転ベゼルと係合するので、逆回転に対し、スムー
ズな回転を行う構造を得ることができる。

【００３８】この板ばねを、回転ベゼル構造に使用する
ことにより、回動自在に回せる簡便なベゼル構造を得る
ことができる。

【００３９】さらに、下記の効果が得られる。両回転す
る場合、トルクを同じにすることができる。板ばねの先
端が尖っていないので、切粉がでない。切粉が出ないの
で、パッキンボックスに入って、パッキンを傷つけるこ
とはない。

【００４０】加えて、板ばねの材質を超弾性とすること
で、ベゼルを回転させた時に起こる板ばねの塑性変形を
元の状態に戻すことができる。超弾性を持つ材質には、
Ｔｉ合金等がある。このクリックばねの製造方法として
は、鍛造、鋳造等を用いる。これにより、今までＳＵＳ
材では、１０００回転で、ばね部がへたり破断していた
が、６０００回転まで持ちこたえるようになった。

【００４１】図１２は本発明の第２の実施形態をしめす
板ばね５８である。これは第１の実施形態に付け加え
て、ばね形状をさらに丸めたもの５８ａである。これに
より、ばね部に生じる応力集中を妨げることができる。
その結果、無理なく適度なクリック感が得られ、回動自
在に回せる簡便なベゼル構造を得ることができる。

【００４２】第１、第２の実施形態の板ばねは、表面処
理が施されているので、熱の放熱性が良くなり熱の移動
が活発になることから熱発電時計に使用しても絶大な効
果が得られる。また、ソーラー時計のような、光発電と
組み合せて用いることもできる。

【００４３】

【発明の効果】以上述べたように、本発明の板ばね式回
動自在に回せるベゼル構造によれば、ベゼルを回転させ
る際のクリック感の調整が簡単になり、かつ部品数の削
減、製造コストの低減等を達成することができる。

【００４４】

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第一の実施形態を示す平面図である。

【図２】本発明の第一の実施形態を示す断面図である。

【図３】現在使用されているクリック式の回転ベゼルの
断面詳細図である。

【図４】現在使用されている板ばね式の回転ベゼルの断
面詳細図である。

【図５】図４の板ばねとケースの固定部分を示す断面詳
細図である。

【図６】図４の板ばね形状の平面図である。

【図７】本発明の第一の実施形態を示す断面詳細図であ
る。

【図８】図７の板ばねとケースの固定部分を示す断面詳
細図である。

【図９】図７の板ばね形状の平面図である。

【図１０】図７の回転ベゼルの下面図およびクリック溝
断面図である。

【図１１】本発明の第一の実施形態を示す回転ベゼルと
板ばねの平面的な係合図である。

【００４５】

【図１２】本発明の第二の実施形態に使用されている板
ばね形状の平面図である。

【符号の説明】

１…時計、２…文字板、４,４１…ケース、５…回転ベ
ゼル、６…バンド、７…竜頭、８…切り欠き部、２１…
時針、２２…分針、２３…秒針、２４…角形インデック
ス、２５…丸形インデックス、４２…うらぶた、４３…
ガラス、４４…ガラスプラパッキン、４５…うらぶた突
状部、４６…めねじ部、４７…おねじ部、４８…うらぶ
たパッキン、５１…回転ベゼルパッキン、５２…クリッ
クピン、５３…鋼球、５４…パイプ、５５…圧縮コイル
ばね、５６,５７,５８…板ばね

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】時刻を表示する表示部の周囲に配置され
るとともに、ケースに回動可能に設けられるリング状の
回転ベゼルを備えた時計であって、前記回転ベゼルと前
記ケースとの間には、略Ｏ字形状に形成されるとともに
弾性体からなるリング状の板ばねが配置され、前記板ば
ねには湾曲形状をした突起形状部が１つ以上設けられ、
前記回転ベゼル及び前記ケースの一方には、前記回転ベ
ゼルの回転方向に沿って係合凸部が複数配置され、前記
係合凸部は前記突起形状部に当接されて、前記回転ベゼ
ルの間欠送りを行うために回転方向の位置決めされるこ
とを特徴とする時計。
【請求項２】請求項１において、前記突起形状部には
硬化被膜層が設けられていることを特徴とする時計。