JPH0656784U - 分針車のスリップ機構 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】煩雑な手間を要さず、簡単な構成で手動修正時
のモータの回転を抑止でき、かつ、分針歯車のふらつき
を防止でき、ひいては分針のふらつきを防止できる分針
車のスリップ機構を実現する。 【構成】分針パイプ２４１の一端が中板１２に軸支さ
れ、分針パイプ２４１の周縁に形成された円板状の受部
２４２に載置される分針歯車２４３を、受部２４２に対
して所定の力で押しつける弾性腕１２２〜１２４を中板
１２に設け、ステッピングモータ２１のステータ２１ａ
とロータ２１ｂとの磁気的な結合力を保存するために必
要な保存トルクα、分針歯車受部２４２および分針歯車
２４３間のスリップトルクβ、中板１２の弾性腕１２
２，１２３，１２４および分針歯車２４３間のスリップ
トルクγの関係がα＞β＞γを満足するように分針車の
スリップ機構ＳＬＰを構成する。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、時計の分針のふらつきなどを防止するための分針車のスリップ機構 に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

手動時刻修正機能を備えた一般のアナログ時計では、指針を手動用修正軸など を用いて回転させる際に、分針歯車の回転に伴い、たとえば３番車および５番車 を介して駆動モータのロータまで回転してしまうことから、分針車にいわゆるス リップ機構を設けて、手動修正時のロータの回転を防止している。 また、スリップ機構は、分針車のふらつきを防止し、ひいては分針のふらつき を防止する機能をも有する。

【０００３】 従来のスリップ機構としては、たとえば、歯車部の軸孔に硬質プラスチックを 充填して軸部をインサート成形し、かつ、軸部に半径方向に延伸させた複数の突 部からなる挟持部を形成して、歯車部を挟持部の成形収縮によって生じる挟持力 によって極めて弱く挟持させることにより、歯車部を軸部に対して小さな回転力 でスリップ可能としたスリップ機構（実開昭５９ー６２５７９号公報）、あるい は、歯車の外周部から内側へ向けて３本の腕を設け、これら３本の腕のうち、中 央の腕は歯車の中止に向けて伸び、他の２本の腕は歯車の中心より中央の腕の方 に偏った方向に伸び、各腕の先端部に軸支持部を設けたスリップ機構（実開昭６ ０ー２１９８０号公報）などが提案され、実用に供されている。

【０００４】 ここで、図４および図５を用いて、分針歯車のふらつきが発生する理由につい て説明する。 図４に示すように、時計１の分針２が１２時〜６時の間に位置する場合と、図 ５に示すように、分針２が６時〜１２時の間の位置とでは、分針車３と３番車カ ナ４との噛合状態が分針２の自重のために、歯部間のバッククラッシュ分だけ異 なる。 このため、分針２自体の指示方向は、図４に示す１２時〜６時の間に位置する 場合の方がバッククラッシュ分だけ前進状態となることから、分針歯車にふらつ きが発生する。

【０００５】

【考案が解決しようとする課題】

しかしながら、上述した前者のスリップ機構では、インサート成形により構成 されるものであるから、金型構造が複雑で、また、製造工程数も増大するという 問題がある。

【０００６】 後者のスリップ機構では、２部品の結合が必要で、組み立てが煩雑であり、ま た、歯車の構造も複雑となりその製造も容易ではないなどの問題がある。

【０００７】 本考案は、かかる事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、煩雑な手間 を要さず、簡単な構成で手動修正時のモータの回転を抑止でき、かつ、分針車の ふらつきを防止でき、ひいては分針のふらつきを防止できる分針車のスリップ機 構を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】

上記目的を達成するため、本考案では、軸部が地板に軸支され、軸部周縁に形 成された受部に載置される分針車のスリップ機構であって、上記地板に、歯車を 上記受部に対して所定の力で押しつける弾性腕を設けた。

【０００９】

【作用】

本考案によれば、受部に分針車が載置され、時計組み立て時に地板を所定の位 置に配設、固定することにより、地板に設けた弾性腕の少なくとも一部が分針歯 車の一面に当接する。 これにより、分針歯車に対し弾性腕から所定の弾性力が印加され、分針車の他 面側が受部に対して所定の力をもって押し付けられる。 この押付け力は、弾性腕によるものであるから、たとえば分針歯車が回転中に 揺動したとしても、押付け力は略一定に保持され、分針車のふらつきが防止され 、手動修正時におけるモータの回転も抑止される。

【００１０】

【実施例】

図１は本考案に係る分針車のスリップ機構を含むアナログ時計における指針駆 動系の一実施例を示す断面図、図２は本考案に係る弾性腕の一構成例を示す図、 図３は本考案に係る分針車のスリップ機構の分解図である。 図において、１０は時計本体、２０は分針駆動系、３０は秒針駆動系、４０は 時針車、５０は中間車としての日の裏車、６０は手動修正軸、ＳＬＰはスリップ 機構をそれぞれ示している。

【００１１】 時計本体１０は、下板１１と上板１３とで形成される空間内のほぼ中央部に中 板１２が配設され、空間内の下板１１、中板１２、上板１３の所定の位置に対し て、分針駆動系２０、秒針駆動系３０、時針車４０、日の裏車５０および手動修 正軸６０が固定あるいは軸支されている。

【００１２】 中板１２には、図２に示すように、後記する分針車２４の分針パイプ２４１が 軸支される貫通口１２１が形成されており、貫通口１２１の周縁部の３方向から 貫通口１２１に向かって延びる３本の弾性腕１２２，１２３，１２４が形成され ている。

【００１３】 各弾性腕１２２，１２３，１２４は、中板１２の貫通口１２１の周縁部の肉厚 を薄くすることにより、大きな弾性力を持つように、中板１２と一体形成されて 構成されている。 具体的には、中板１２の貫通口１２１の周縁部を囲むように半弧状をなし、そ の先端部１２２ａ，１２３ａ，１２４ａが貫通口１２１の中央部に向かって突出 するように形成され、各先端部１２２ａ，１２３ａ，１２４ａの下板１１と対向 する面には半球状の突部１２２ｂ，１２３ｂ，１２４ｂが形成されている。 なお、各先端部１２２ａ，１２３ａ，１２４ａの突出方向は、互いに略１２０ °をなすよう形成されている。

【００１４】 各弾性腕１２２，１２３，１２４の突部１２２ｂ，１２３ｂ，１２４ｂは、中 板１２が時計本体１０の内部の所定の位置に配設され、分針パイプ２４１が軸支 されて、組み立てが完了したときに、分針歯車２４３の一面に当接するように構 成されている。 突部１２２ｂ，１２３ｂ，１２４ｂの突出量は、図１に示すように、組み立て 後の当接状態時に、各弾性腕１２２，１２３，１２４の先端側が、上板１３側に 押し上げられた状態となるように設定される。 すなわち、分針歯車２４３の一面に対して所定の弾性力を安定に印加するよう に構成されている。

【００１５】 分針駆動系２０は、第１のステッピングモータ２１、第１の５番車２２、３番 車２３および分針車２４により構成されている。 第１のステッピングモータ２１は、ステータ２１ａが下板１１に載置され、ロ ータ２１ｂが下板１１と上板１３とに軸支されており、図示しない制御系により 回転方向、回転角度および回転速度が制御される。

【００１６】 第１の５番車２２は、下板１１および上板１３に軸支され、輪歯部分が第１の ステッピングモータ２１のロータ２１ｂと噛合されて、ロータ２１ｂの回転速度 を所定速度に減速させる。

【００１７】 ３番車２３は、カナ部の一端が上板１３に軸支され、他端側が中板１２を貫通 した状態で配設されており、輪歯部分が第１の５番車２２のカナ部と噛合されて いる。

【００１８】 分針車２４は、図３に示すように、中央部に貫通口２４１ａが形成された略Ｔ 字形状をなす分針パイプ２４１と、分針パイプ２４１の一端側周縁に円板状に形 成された分針歯車受部２４２と、中央部に貫通口２４３ａが形成され、この貫通 口２４３ａに分針パイプ２４１の一端側が挿通された状態で分針歯車受部２４２ の上面２４２ａ上に載置される分針歯車２４３とから構成されている。

【００１９】 このような構成を有する分針車２４は、上述したように分針歯車受部２４２の 上面２４２ａ上に分針歯車２４３が載置された状態で、分針パイプ２４１の一端 が中板１２の貫通口１２１に軸支され、分針パイプ２４１の他端側は下板１１を 貫通し時計の文字板などが形成される表面側に突出した時針車４０の軸部に貫挿 されており、その先端には図示しない分針が取り付けられる。 分針車２４は、６０分に１回転するように構成されており、また、分針パイプ ２４１の貫通口２４１ａには秒針軸が貫挿されており、その輪歯部分は、３番車 ２３のカナ部と噛合されている。

【００２０】 このように時計本体１０内に分針車２４が取り付けられると、中板１２に形成 された各弾性腕１２２，１２３，１２４の突部１２２ｂ，１２３ｂ，１２４ｂが 、上述したように、分針歯車２４３の一面に当接する。 これにより、分針歯車２４３に対し弾性腕１２２，１２３，１２４から所定の 弾性力が印加され、分針歯車２４３の他面側が受部２４２に対して所定の力をも って押し付けられる。

【００２１】 弾性腕１２２，１２３，１２４による押付け力（弾性力）の大きさは、以下に 示すような関係を満足するように設定される。 すなわち、第１のステッピングモータ２１のステータ２１ａとロータ２１ｂと の磁気的な結合力を保存するために必要ないわゆる保存トルクをα、分針歯車受 部２４２および分針歯車２４３間のスリップトルクをβ、中板１２の弾性腕１２ ２，１２３，１２４および分針歯車２４３間のスリップトルクをγとすると、各 トルクα、βおよびγ間に次の関係を満足するように、弾性腕１２２，１２３， １２４による押付け力（弾性力）の大きさが設定される。 α＞β＞γ これにより、スリップ機構ＳＬＰが構成されることになる。

【００２２】 秒針駆動系３０は、第２のステッピングモータ３１、第２の５番車３２および 秒針車３３により構成されている。 第２のステッピングモータ３１は、ステータ３１ａが下板１１に載置され、ロ ータ３１ｂが下板１１と上板１３とに軸支されており、図示しない制御系により 回転方向、回転角度および回転速度が制御される。

【００２３】 第２の５番車３２は、下板１１および上板１３に軸支され、輪歯部分が第２の ステッピングモータ３１のロータ３１ｂと噛合されて、ロータ３１ｂの回転速度 を所定速度に減速させる。

【００２４】 秒針車３３は、その軸部の一端が上板１３に軸支され、他端側は中板１２を下 板１１側に貫通し、その他端側には秒針軸３３ａが結合されている。 秒針軸３３ａは、上述した下板１１を貫通し時計の文字板などが形成される表 面側に突出した分針パイプ２４１の貫通口２４１ａに貫挿されており、その先端 には図示しない秒針が取り付けられる。 秒針車３３は、６０秒に１回転するように、輪歯部分が第２の５番車３２のカ ナ部と噛合されている。

【００２５】 時針車４０は、中央部に貫通口４０ａが形成された略Ｔ字形状をなし、輪歯部 分が時計本体１０内に配設され、時針パイプ４０１は下板１１を貫通して時計の 文字板側に突出しており、その先端には図示しない時針が取り付けられる。 時針車４０は、１時間で３０度回転し、１２時間で１回転するように構成され ており、また、貫通口４０ａには分針パイプ４０１が貫挿されている。

【００２６】 日の裏車５０は、下板１１に形成された突部１１ａに対して軸支されており、 輪歯部分が分針車２４の分針パイプ２４１と噛合され、カナ部が時針車４０の輪 歯部分と噛合されており、分針車２４の回転速度を所定速度に減速して時針車４ ０に伝達する。 また、日の裏車５０は、Ｎ（Ｎは正の整数）時間に１回転するように構成され ており、その輪歯部分は、手動修正軸６０の修正カナ６０ａと噛合するように配 設されている。

【００２７】 手動修正軸６０は、略Ｔ字形状をなし、その先端の修正カナ６０ａは上板１３ に形成された開口１３ｂを貫挿した状態で下板１１に形成された突部１１ｂに対 して軸支されており、頭部６０ｂは上板１３から時計本体１０外に突出した状態 で配置されている。 手動修正軸６０は、分針車２４と同位相で、６０分に１回転するように構成さ れており、上述したように修正カナ６０ａに日の裏車５０の輪歯部分が噛合され 、分針駆動系２０により分針車２４が駆動されているときには日の裏車５０を介 して分針車２４と同相で回転するとともに、分針駆動系２０の非作動時には、頭 部６０ｂを回転させることにより指針位置を手動修正可能に構成されている。

【００２８】 次に、上記構成による動作を説明する。なお、ここでは、秒針駆動系３０の動 作は分針駆動系２０の動作と略同様であるので省略する。 たとえば、図示しない制御系から動作指示を受けた分針駆動系２０の第１のス テッピングモータ２１は、所定速度で回転される。 第１のステッピングモータ２１のロータ２１ｂの回転速度は、第１の５番車２ ２で所定速度に減速され、さらに３番車２３で減速されて分針車２４の分針歯車 ２４３に伝達される。 このとき、分針歯車２４３は所定速度で回転することになるが、スリップ機構 ＳＬＰとしての弾性腕１２２〜１２４により軸方向に所定の弾性力を受けている ため、たとえば分針歯車２４３が回転中に揺動したとしても、弾性力（押付け力 ）は略一定に保持され、分針歯車のふらつきが防止され、ひいては図示しない分 針のふらつきも防止される。

【００２９】 分針車２４の回転は、その分針パイプ２４１により日の裏車５０に伝達され、 この日の裏車５０の輪歯部分を介して手動修正軸６０の修正カナ６０ａに伝達さ れるとともに、日の裏車５０のカナ部を介して時針車４０に伝達される。 このとき、手動修正軸６０は、分針車２４の分針パイプ２４１と同位相である ため、分針車２４と同速度で回転し、また、時針車４０は減速された所定速度で 回転する。

【００３０】 また、手動修正時は、手動修正軸６０の頭部６０ｂが、手動で時計回り方向あ るいは反時計回り方向に回転される。 手動修正軸６０の回転は、日の裏車５０を介して分針車２４の分針パイプ２４ １に伝達されるとともに、日の裏車５０のカナ部を介して時針車４０に伝達され る。 このとき、分針車２４の分針パイプ２４１は手動修正軸６０と同相であるため 、手動修正軸６０と同速度で回転し、また、時針車４０は減速された所定速度で 回転する。

【００３１】 この手動修正時には、手動修正軸６０の回転は、上述したように日の裏車５０ を介して分針車２４の分針パイプ２４１に伝達される。 このとき、分針歯車２４３も回転し、その回転が３番車２３、さらには第１の ５番車２２を介して第１のステッピングモータ２１のロータ２１ｂにも伝達され ロータ２１ｂ、さらにはステータ２１ａも回転するはずである。 しかし、分針歯車２４３のスリップ機構ＳＬＰにおいて、第１のステッピング モータ２１のステータ２１ａとロータ２１ｂとの磁気的な結合力を保存するため に必要な保存トルクα、分針歯車受部２４２および分針歯車２４３間のスリップ トルクβ、中板１２の弾性腕１２２，１２３，１２４および分針歯車２４３間の スリップトルクγの関係が、 α＞β＞γ を満足するように設定されていることから、手動修正時のロータ２１ｂの回転が 抑止される。

【００３２】 以上説明したように、本実施例によれば、分針パイプ２４１の一端が中板１２ に軸支され、分針パイプ２４１の周縁に形成された円板状の受部２４２に載置さ れる分針歯車２４３を受部２４２に対して所定の力で押しつける弾性腕１２２〜 １２４を中板１２に設け、第１のステッピングモータ２１のステータ２１ａとロ ータ２１ｂとの磁気的な結合力を保存するために必要な保存トルクα、分針歯車 受部２４２および分針歯車２４３間のスリップトルクβ、中板１２の弾性腕１２ ２，１２３，１２４および分針歯車２４３間のスリップトルクγの関係が、α＞ β＞γを満足する分針車のスリップ機構ＳＬＰを構成したので、インサート成形 や複数部材の結合などの煩雑な手間を要さず、簡単な構成で手動修正時のロータ の回転を抑止でき、かつ、分針車のふらつきを防止でき、ひいては分針のふらつ きを防止できる。

【００３３】 なお、本実施例においては、弾性腕を中板に設ける一般的な構成について説明 したが、これに限定されるものではなく、たとえば分針車が軸支され得る上板に 設けても、上述した効果と同様の効果を得られることはいうまでもない。 また、弾性腕の構成も本実施例に限定されるものでないことは勿論である。

【００３４】

【考案の効果】

以上説明したように、本考案によれば、煩雑な手間を要さず、簡単な構成で手 動修正時のモータの回転を抑止でき、かつ、分針車のふらつきを防止でき、ひい ては分針のふらつきを防止できる分針車のスリップ機構を実現できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案に係る分針車のスリップ機構を含むアナ
ログ時計における指針駆動系の一実施例を示す断面図で
ある。

【図２】本考案に係る弾性腕の一構成例を示す底面図で
ある。

【図３】本考案に係る分針車のスリップ機構の分解図で
ある。

【図４】分針歯車のふらつき発生のメカニズムを説明す
るためのもので、分針が１２時〜６時の間にある場合の
分針車と３番カナとの噛合状態を示す図である。

【図５】分針歯車のふらつき発生のメカニズムを説明す
るためのもので、分針が６時〜１２時の間にある場合の
分針車と３番カナとの噛合状態を示す図である。

【符号の説明】

１０…時計本体 １１…下板 １２…中板 １３…上板 ２０…分針駆動系 ２１…第１のステッピングモータ ２２…第１の５番車 ２３…３番車 ２４…分針車 ２４１…分針パイプ ２４１ａ…貫通口 ２４２…分針歯車受部 ２４３…分針歯車 ２４３ａ…貫通口 ３０…秒針駆動系 ３１…第２のステッピングモータ ３２…第３の５番車 ３３…秒針車 ４０…時針車 ４０１…時針パイプ ５０…日の裏車（中間車） ６０…手動修正軸 ＳＰＬ…スリップ機構

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 軸部が地板に軸支され、軸部周縁に形成
   された受部に載置される分針車のスリップ機構であっ
   て、 上記地板に、歯車を上記受部に対して所定の力で押しつ
   ける弾性腕を設けたことを特徴とする分針車のスリップ
   機構。