JP7167672B2 - movements and watches - Google Patents
movements and watches Download PDFInfo
- Publication number
- JP7167672B2 JP7167672B2 JP2018226022A JP2018226022A JP7167672B2 JP 7167672 B2 JP7167672 B2 JP 7167672B2 JP 2018226022 A JP2018226022 A JP 2018226022A JP 2018226022 A JP2018226022 A JP 2018226022A JP 7167672 B2 JP7167672 B2 JP 7167672B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- gear
- resin
- motor
- movement
- train wheel
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 38
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 35
- 229920001940 conductive polymer Polymers 0.000 claims description 25
- 239000007769 metal material Substances 0.000 claims description 16
- 239000012535 impurity Substances 0.000 claims description 7
- -1 polyparaphenylene Polymers 0.000 claims description 7
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 6
- 229920000123 polythiophene Polymers 0.000 claims description 4
- 229920000265 Polyparaphenylene Polymers 0.000 claims description 3
- HSFWRNGVRCDJHI-UHFFFAOYSA-N alpha-acetylene Natural products C#C HSFWRNGVRCDJHI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229920001197 polyacetylene Polymers 0.000 claims description 3
- 229920000767 polyaniline Polymers 0.000 claims description 3
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 94
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 94
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 49
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 49
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 37
- 210000004027 cell Anatomy 0.000 description 20
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 16
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 16
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 16
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 14
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 10
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 9
- 229920000049 Carbon (fiber) Polymers 0.000 description 6
- 239000004917 carbon fiber Substances 0.000 description 6
- 238000000034 method Methods 0.000 description 6
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 6
- ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N Boron Chemical compound [B] ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 229910052796 boron Inorganic materials 0.000 description 5
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 229920006324 polyoxymethylene Polymers 0.000 description 5
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 5
- 238000010248 power generation Methods 0.000 description 5
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 4
- 239000010408 film Substances 0.000 description 4
- 229910021421 monocrystalline silicon Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000004417 polycarbonate Substances 0.000 description 4
- 229920000515 polycarbonate Polymers 0.000 description 4
- 239000010409 thin film Substances 0.000 description 4
- 229930182556 Polyacetal Natural products 0.000 description 3
- 239000004952 Polyamide Substances 0.000 description 3
- 239000004697 Polyetherimide Substances 0.000 description 3
- 238000005299 abrasion Methods 0.000 description 3
- XECAHXYUAAWDEL-UHFFFAOYSA-N acrylonitrile butadiene styrene Chemical compound C=CC=C.C=CC#N.C=CC1=CC=CC=C1 XECAHXYUAAWDEL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229920000122 acrylonitrile butadiene styrene Polymers 0.000 description 3
- 239000004676 acrylonitrile butadiene styrene Substances 0.000 description 3
- 239000006059 cover glass Substances 0.000 description 3
- 230000009977 dual effect Effects 0.000 description 3
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229920002647 polyamide Polymers 0.000 description 3
- 229920001230 polyarylate Polymers 0.000 description 3
- 229920001601 polyetherimide Polymers 0.000 description 3
- 229920005992 thermoplastic resin Polymers 0.000 description 3
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 235000016496 Panda oleosa Nutrition 0.000 description 2
- 240000000220 Panda oleosa Species 0.000 description 2
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 2
- 239000002041 carbon nanotube Substances 0.000 description 2
- 229910021393 carbon nanotube Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 2
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 2
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 2
- 230000001747 exhibiting effect Effects 0.000 description 2
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 2
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 2
- 239000003562 lightweight material Substances 0.000 description 2
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 2
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 2
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 2
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 2
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 2
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 2
- NDVLTYZPCACLMA-UHFFFAOYSA-N silver oxide Chemical compound [O-2].[Ag+].[Ag+] NDVLTYZPCACLMA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- ZCYVEMRRCGMTRW-UHFFFAOYSA-N 7553-56-2 Chemical compound [I] ZCYVEMRRCGMTRW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000251468 Actinopterygii Species 0.000 description 1
- LSNNMFCWUKXFEE-UHFFFAOYSA-M Bisulfite Chemical compound OS([O-])=O LSNNMFCWUKXFEE-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 241000510678 Falcaria vulgaris Species 0.000 description 1
- WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N Glucose Natural products OC[C@H]1OC(O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N 0.000 description 1
- HBBGRARXTFLTSG-UHFFFAOYSA-N Lithium ion Chemical compound [Li+] HBBGRARXTFLTSG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000006230 acetylene black Substances 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000008280 blood Substances 0.000 description 1
- 210000004369 blood Anatomy 0.000 description 1
- FRLJSGOEGLARCA-UHFFFAOYSA-N cadmium sulfide Chemical compound [S-2].[Cd+2] FRLJSGOEGLARCA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052980 cadmium sulfide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000006229 carbon black Substances 0.000 description 1
- 235000019241 carbon black Nutrition 0.000 description 1
- 210000000170 cell membrane Anatomy 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 1
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 1
- 230000005684 electric field Effects 0.000 description 1
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 1
- 239000003365 glass fiber Substances 0.000 description 1
- 239000008103 glucose Substances 0.000 description 1
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010439 graphite Substances 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 229910052740 iodine Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011630 iodine Substances 0.000 description 1
- 239000003273 ketjen black Substances 0.000 description 1
- 229910001416 lithium ion Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000696 magnetic material Substances 0.000 description 1
- 239000002923 metal particle Substances 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 1
- 239000012811 non-conductive material Substances 0.000 description 1
- 230000010287 polarization Effects 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 1
- 229910001923 silver oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004984 smart glass Substances 0.000 description 1
- 230000003595 spectral effect Effects 0.000 description 1
- 239000012798 spherical particle Substances 0.000 description 1
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 1
- 229920001187 thermosetting polymer Polymers 0.000 description 1
- 238000002834 transmittance Methods 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Electromechanical Clocks (AREA)
Description
本発明は、ムーブメントおよび時計に関する。 The present invention relates to movements and timepieces.
例えば、電池が内蔵され、この電池の電力によって秒針等の指針を回転させることによって時刻を報知する時計が知られている。この時計のムーブメントは、指針を駆動する輪列ユニットと、駆動モーターと、を有している。輪列ユニットは、例えば、駆動モーターの歯車と噛合する第1歯車と、指針が固定された第2歯車とを有している。駆動モーターの回転力は、第1歯車を介して第2歯車に伝達される。これにより、指針が回転する。 For example, there is known a timepiece that has a built-in battery and reports the time by rotating a pointer such as a second hand with the electric power of the battery. The movement of this timepiece has a train wheel unit that drives hands and a drive motor. The train wheel unit has, for example, a first gear that meshes with the gear of the drive motor and a second gear to which a pointer is fixed. Rotational force of the drive motor is transmitted to the second gear via the first gear. This causes the pointer to rotate.
第1歯車は、その慣性モーメントを抑制するために比較的軽量な材料である樹脂材料で構成されている。一方で、第2歯車は、針が固定されているので、十分な強度を有する材料である金属材料で構成されている。また、輪列ユニットは、第1歯車と第2歯車の軸をそれぞれ両側から保持する地板と輪列受けで歯車の位置を保持するよう構成されている。 The first gear is made of resin material, which is a relatively lightweight material, in order to suppress its moment of inertia. On the other hand, the second gear is made of metal material, which is a material with sufficient strength, since the needle is fixed. Further, the train wheel unit is configured to hold the positions of the gears by a main plate and a train wheel bridge that hold the shafts of the first gear and the second gear from both sides, respectively.
さらに、第1歯車および第2歯車は、厚さが薄く、また、地板と輪列受けとの距離も短い。なお、地板と輪列受けは比較的軽量な材料である樹脂材料で構成されている。 Furthermore, the first gear and the second gear are thin, and the distance between the main plate and the train wheel bridge is also short. The main plate and train wheel bridge are made of a resin material, which is a relatively lightweight material.
このような輪列ユニットにおいて、樹脂材料で構成された第1歯車と、金属材料で構成された第2歯車とが噛合して共に回転する場合、両歯車の歯同士の摩擦や、噛合していた歯同士が互いに剥離したとき等に、第1歯車と第2歯車に静電気が生じる。このような現象が発生すると、歯車に蓄積された電荷により、歯車の側面に近い地板や輪列受けは分極しやすく、特に、距離が近い輪列受けとの間に生じるクーロン力によって、各歯車が輪列受けに貼り付き摩擦抵抗が大幅に上昇する。そして、その程度によっては、モーターが停止してしまう不具合が生じる。 In such a train wheel unit, when the first gear made of a resin material and the second gear made of a metal material are meshed and rotated together, friction between the teeth of both gears may occur. Static electricity is generated in the first gear and the second gear when the teeth are separated from each other. When such a phenomenon occurs, the electric charge accumulated in the gears tends to polarize the main plate and train wheel bridge near the side of the gear. sticks to the train wheel bridge and the frictional resistance increases significantly. Then, depending on the degree, there is a problem that the motor stops.
輪列ユニットの電荷を放電するためには、樹脂材料の電気抵抗が低いことが重要である。そこで、従来では、樹脂材料の電気抵抗を低下させるために、例えば、特許文献1に記載された技術が提案されている。この特許文献1に記載の装置では、歯車の樹脂材料中に炭素繊維を混在させている。また、特許文献2には、樹脂材料で構成された基板と、炭素繊維とホウ素を樹脂材料中に混在させた歯車とを用いる技術が提案されている。
It is important for the resin material to have a low electric resistance in order to discharge the electric charges of the train wheel unit. Therefore, conventionally, for example, a technique described in Patent Document 1 has been proposed in order to reduce the electrical resistance of a resin material. In the device described in Patent Document 1, carbon fiber is mixed in the resin material of the gear. Further,
しかしながら、特許文献1および特許文献2に記載の炭素繊維は、歯車の歯先まで入り込まないので、十分な導電性を得られないという課題があった。
However, the carbon fibers described in Patent Literature 1 and
この発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、歯先まで十分な導電性を確保することができるムーブメントおよび時計を提供することを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a movement and a timepiece that can ensure sufficient electrical conductivity up to the tips of teeth.
この発明にかかるムーブメントは、電池の電力で駆動されるモーターと、前記モーターの駆動力を伝達し、導電性ポリマーとカーボン粉末とを含む材料で構成された第1歯車と、前記モーターの駆動力を伝達し、金属材料で構成された第2歯車と、を備えることを特徴とする。 A movement according to the present invention includes a motor driven by electric power of a battery, a first gear that transmits the driving force of the motor and is made of a material containing a conductive polymer and carbon powder, and the driving force of the motor. and a second gear made of a metal material.
このような構成によれば、第1歯車が薄く小型であっても、粉末状のカーボンと導電性ポリマーが全ての歯先まで充填され、第1歯車の導電性を効果的に確保することができる。また、第1歯車と第2歯車とが噛合して共に回転する際に発生する摩擦による静電気を効果的に抑制することができる。そして、第1歯車および第2歯車を、例えば、駆動モーター電源の電極(正極または負極)や、外装ケース等、第1歯車および第2歯車に発生する静電気に対して静電容量が十分に大きい構造体と電気的に接続することにより、第1歯車および第2歯車の剥離で発生する静電気を放電することができる。 According to such a configuration, even if the first gear is thin and small, the powdered carbon and the conductive polymer are filled up to all tooth tips, and the conductivity of the first gear can be effectively secured. can. In addition, static electricity due to friction generated when the first gear and the second gear mesh and rotate together can be effectively suppressed. Then, the first gear and the second gear, for example, the drive motor power supply electrode (positive or negative electrode), the exterior case, etc., having a sufficiently large electrostatic capacity against the static electricity generated in the first gear and the second gear By electrically connecting with the structure, static electricity generated by separation of the first gear and the second gear can be discharged.
本発明のムーブメントでは、前記第1歯車および前記第2歯車を支持する導電性の輪列受けを有するのが好ましい。 The movement of the present invention preferably has an electrically conductive train wheel bridge that supports the first gear and the second gear.
これにより、輪列受けと、第1歯車および第2歯車を同電位とすることができる。よって、第1歯車と第2歯車と輪列受けの間にクーロン力のみならず、ジョンソンラーベック力、グラジエント力が発生するのを防止することができる。その結果、第1歯車および第2歯車を駆動するモーターが停止してしまったりする不具合をさらに効果的に防止することができる。 As a result, the train wheel bridge, the first gear, and the second gear can be brought to the same potential. Therefore, it is possible to prevent not only the Coulomb force but also the Johnson-Rahbek force and the gradient force from being generated between the first gear, the second gear and the train wheel bridge. As a result, it is possible to more effectively prevent problems such as stopping of the motor that drives the first gear and the second gear.
本発明のムーブメントでは、前記第1歯車および前記第2歯車を支持する導電性の地板を有するのが好ましい。 The movement of the present invention preferably has a conductive main plate supporting the first gear and the second gear.
これにより、輪列受けと、第1歯車および第2歯車を同電位とすることができる。よって、第1歯車と第2歯車と輪列受けの間にクーロン力のみならず、ジョンソンラーベック力、グラジエント力が発生するのを防止することができる。その結果、第1歯車および第2歯車を駆動するモーターが停止してしまったりする不具合をさらに効果的に防止することができる。 As a result, the train wheel bridge, the first gear, and the second gear can be brought to the same potential. Therefore, it is possible to prevent not only the Coulomb force but also the Johnson-Rahbek force and the gradient force from being generated between the first gear, the second gear and the train wheel bridge. As a result, it is possible to more effectively prevent problems such as stopping of the motor that drives the first gear and the second gear.
本発明のムーブメントでは、前記導電性ポリマーは、ポリチオフェン、ポリアセチレン、ポリアニリン、ポリパラフェニレン、ポリパラフェニレンビニレンからなる群のうちの少なくとも1種に不純物をドーピングしたものであるのが好ましい。 In the movement of the present invention, the conductive polymer is preferably at least one selected from the group consisting of polythiophene, polyacetylene, polyaniline, polyparaphenylene and polyparaphenylenevinylene, doped with impurities.
これにより、第1歯車は、導電性を十分に確保しつつ、耐摩耗性、耐衝撃性に優れる。 Thereby, the first gear is excellent in wear resistance and impact resistance while sufficiently ensuring electrical conductivity.
本発明のムーブメントでは、前記第1歯車における前記導電性ポリマーの含有量は、90wt%以上99.9wt%以下であるのが好ましい。 In the movement of the present invention, the content of the conductive polymer in the first gear is preferably 90 wt % or more and 99.9 wt % or less.
これにより、導電性を十分に確保しつつ、第1歯車の十分な強度を確保することができる。 As a result, sufficient strength of the first gear can be ensured while sufficiently ensuring electrical conductivity.
本発明のムーブメントでは、前記カーボン粉末の平均粒径は、1μm以上50μm以下であるのが好ましい。 In the movement of the present invention, the carbon powder preferably has an average particle size of 1 μm or more and 50 μm or less.
これにより、導電性を十分に確保しつつ、第1歯車の十分な強度を確保することができるとともに、さらに成形性を高めることができる。 As a result, sufficient strength of the first gear can be ensured while sufficient conductivity is ensured, and moldability can be further improved.
本発明のムーブメントでは、前記第1歯車における前記カーボン粉末の含有量は、0.1wt%以上10wt%以下であるのが好ましい。 In the movement of the present invention, the content of the carbon powder in the first gear is preferably 0.1 wt % or more and 10 wt % or less.
これにより、導電性を十分に確保しつつ、第1歯車の十分な強度を確保することができる。 As a result, sufficient strength of the first gear can be ensured while sufficiently ensuring electrical conductivity.
本発明のムーブメントでは、前記第1歯車は、前記第2歯車と噛合するのが好ましい。 In the movement of the present invention, the first gear preferably meshes with the second gear.
第1歯車と第2歯車とが噛合する場合、第1歯車に静電気が生じやすいが、この場合であっても、本発明の効果がより有効に発揮される。 When the first gear and the second gear mesh, static electricity is likely to occur in the first gear, but even in this case, the effects of the present invention are exhibited more effectively.
本発明のムーブメントでは、前記第1歯車は、前記モーターの回転軸に固定された歯車と噛合するのが好ましい。 In the movement of the present invention, the first gear preferably meshes with a gear fixed to the rotating shaft of the motor.
これにより、第1歯車の軽量化がなされ、第1歯車の慣性モーメントを抑制することができる。 As a result, the weight of the first gear can be reduced, and the moment of inertia of the first gear can be suppressed.
本発明のムーブメントは、互いに噛合する複数の前記第1歯車を有していてもよい。 The movement of the present invention may have a plurality of said first gears that mesh with each other.
ムーブメントが、導電性を有する複数の第1歯車を有していた場合、複数の第1歯車のうちの1つを接地電極と接続することにより、複数の第1歯車の放電を行うことができる。 If the movement has a plurality of conductive first gears, the plurality of first gears can be discharged by connecting one of the plurality of first gears with a ground electrode. .
本発明のムーブメントでは、前記第2歯車は、前記第1歯車よりも従動側に位置しているのが好ましい。 In the movement of the present invention, it is preferable that the second gear is located on the driven side of the first gear.
このような構成では、第2歯車は、第1歯車に比べトルクの影響を受けやすいが、金属材料で構成されているので、強度が高く、耐久性に優れる。 In such a configuration, the second gear is more susceptible to torque than the first gear, but since it is made of a metal material, it has high strength and excellent durability.
本発明のムーブメントでは、前記第2歯車に秒針が固定されているのが好ましい。 In the movement of the present invention, it is preferable that a second hand is fixed to the second gear.
秒針を駆動する輪列ユニットでは、各歯車の回転速度が比較的速く、静電気が蓄積され易い構成となっているので、本発明の効果がより有効に発揮される。 In the train wheel unit that drives the second hand, the rotational speed of each gear is relatively high, and static electricity is likely to accumulate, so the effects of the present invention are more effectively exhibited.
輪列ユニットは、樹脂材料で構成された第1歯車と、金属材料で構成された第2歯車とが噛合して共に回転する輪列ユニットであって、前記第1歯車は、導電性ポリマーとカーボン粉末とを含む材料で構成され、電池を電源として駆動するモーターの駆動力を伝達することを特徴とする。
これにより、上記効果を発揮する輪列ユニットが得られる。
The train wheel unit is a train wheel unit in which a first gear made of a resin material and a second gear made of a metal material mesh and rotate together, and the first gear is made of a conductive polymer. It is made of a material containing carbon powder, and is characterized by transmitting the driving force of a motor driven by a battery as a power source.
As a result, a wheel train unit that exhibits the effects described above can be obtained.
本発明の時計は、本発明のムーブメントと、前記ムーブメントを収納するケーシングと、を備えることを特徴とする。
これにより、上記効果を発揮する時計が得られる。
A timepiece of the present invention is characterized by comprising the movement of the present invention and a casing housing the movement.
As a result, a timepiece exhibiting the above effects can be obtained.
以下、本発明のムーブメントおよび時計を添付図面に示す好適な実施形態に基づいて詳細に説明する。 BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION The movement and timepiece of the present invention will be described in detail below based on preferred embodiments shown in the accompanying drawings.
<第1実施形態>
図1は、第1実施形態の時計である電子時計の正面図である。図2は、図1に示す時計の断面図である。図3は、図1に示す時計が備えるムーブメントの平面図である。図4は、図1に示す時計が備えるムーブメントの拡大断面図である。図5は、図3中の輪列ユニットを示す模式図(平面図)である。
<First embodiment>
FIG. 1 is a front view of an electronic timepiece that is the timepiece of the first embodiment. FIG. 2 is a cross-sectional view of the timepiece shown in FIG. 3 is a plan view of a movement included in the timepiece shown in FIG. 1. FIG. FIG. 4 is an enlarged cross-sectional view of the movement included in the timepiece shown in FIG. 5 is a schematic diagram (plan view) showing the train wheel unit in FIG. 3. FIG.
以下、図1~図5を参照して、本発明のムーブメントおよび時計の実施形態について説明する。また、文字板側を「上」または「表側」とも言い、裏蓋側を「下」または「裏側」とも言う。 Embodiments of the movement and timepiece of the present invention will be described below with reference to FIGS. 1 to 5. FIG. The dial side is also called "upper" or "front side", and the back cover side is also called "lower" or "back side".
図1および図2に示すように、電子時計10は、筐体1と、ムーブメント2と、文字板3と、発電手段4と、を備える。また、筐体1の外縁には、一対のベルトが設けられており、腕に装着することができる。
As shown in FIGS. 1 and 2, the
筐体1は、外装ケース11と、カバーガラス12と、裏蓋13とを備えている。外装ケース11は、金属で形成された円筒状のケース111に、例えばセラミックで形成されたベゼル112が嵌合されている。このベゼル112の内周部に、文字板3が時刻表示部分として配置されている。
The housing 1 includes an exterior case 11 , a
ムーブメント2は、地板21と、地板21に支持される駆動機構22と、回路基板23と、を備える。
The
地板21は、駆動機構22等を支持する機能を有する。この地板21は、後述する支持部材6に取り付けられている。
The
駆動機構22は、主に地板21の下側(裏蓋側)の面に取り付けられている。この駆動機構22に関しては、後に詳述する。
The
回路基板23は、駆動機構22の裏側を覆っている。また、回路基板23は、受信部(GPSモジュール)231、制御部232および電池233を備えている。電池233は、リチウムイオン電池などの二次電池や酸化銀電池等で構成されている。本実施形態では、電池233は、後述する太陽電池5が発電した電力で充電される。また、この回路基板23は、接続ピンを介してアンテナ(図示せず)等と接続されている。
回路基板23は、導電性を有する回路押さえ25によって裏側から覆われている。
The
The
図1に示すように、文字板3は、時刻表示部31と、カレンダー表示部32と、曜日表示部33と、マルチインジケーター34と、デュアルタイム表示部35とを有している。
As shown in FIG. 1, the
時刻表示部31は、指針軸41が挿通されている。また、指針軸41は、例えば、同心的に設けられた三重筒構造をなし、各軸には、秒針である針411と、分針である針412と、時針である針413とが互いに独立して回転するよう固定されている。
A
カレンダー表示部32は、文字板3に設けられた窓部321を介して1から31までの数字が印刷されたカレンダー車42の一部が表示されることによって、日にちを報知する機能を有する。
The
曜日表示部33は、指針軸43が挿通されており、指針軸43に固定された針431が指す位置によって、曜日を報知する機能を有する。
The day-of-the-week display unit 33 has a
マルチインジケーター34は、指針軸44が挿通されており、指針軸44に固定された針441が指す位置によって、例えば、電池233の電力残量を報知する機能を有する。
The multi-indicator 34 has a
デュアルタイム表示部35には、指針軸45が挿通されており、指針軸45に固定された針451が指す位置によって、例えば、他国の時刻を報知する機能を有する。
A
また、指針軸41は、後述する駆動機構22Aおよび22Bによって駆動される。具体的には、針411は駆動機構22Aによって駆動され、針412と針413とは、駆動機構22Bによって駆動される。カレンダー車42は、後述する駆動機構22Cによって駆動され、指針軸43は、後述する駆動機構22Dによって駆動され、指針軸44は、後述する駆動機構22Eによって駆動され、指針軸45は、後述する駆動機構22Fによって駆動される(図3参照)。
Further, the
また、文字板3は、太陽電池5の分光感度に対して有効な波長域で良好な光透過性を有し、例えば、透明となっている。その構成材料としては特に限定されず、例えば、各種ガラス材料、各種プラスチック材料が挙げられる。特に、軽量、加工の容易性等の観点からプラスチック材料が好ましく、中でも、ポリカーボネートがより好ましい。電子時計10では、文字板3を透過した光が太陽電池5に到達して、これにより、前述したように電力が生じる。
In addition, the
文字板3は、光を拡散する機能を有するのが好ましい。これにより、文字板3の裏側にある太陽電池5が文字板3を介して視認されるのを防止または抑制することができる。一般的に腕時計では、太陽電池5を外部からできる限り視認されないようにするのが好ましい。電子時計10のように太陽電池5に対する視認性が抑制された場合、電子時計10の審美性が向上する。
The
なお、文字板3に光拡散機能を担持させる方法としては、特に限定されず、例えば、文字板3の表側の面および裏側の面のうちの少なくとも一方に、拡散剤を含む拡散層を形成する方法、偏光フィルムを設置する方法、プリズムとして機能する微小な凹凸を多数形成する方法等が挙げられる。
The method for imparting the light diffusion function to the
このような文字板3は、平面視で、略円形をなしている。地板21、カバーガラス12および太陽電池5も同様に、平面視で円形をなしている。
Such a
図2に示すように、発電手段4は、太陽電池5と、支持部材6と、を有している。
太陽電池5は、光エネルギーを電気エネルギーに変換する機能を有する。太陽電池5で変換された電気エネルギーは、ムーブメント2の駆動等に利用される。
As shown in FIG. 2 , the power generating means 4 has a
The
太陽電池5は、基板51と、基板51上に積層された太陽電池膜52とを有している。
基板51は、太陽電池膜52を支持する機能を有している。この基板51は、樹脂材料で構成されている。樹脂材料としては、各種熱可塑性樹脂や、熱硬化性樹脂、光硬化性樹脂等の各種硬化性樹脂が挙げられる。
The
The substrate 51 has the function of supporting the solar cell membrane 52 . This substrate 51 is made of a resin material. Examples of the resin material include various thermoplastic resins, various curable resins such as thermosetting resins and photocurable resins.
太陽電池膜52は、例えば、非単結晶シリコン薄膜にp型の不純物とn型の不純物とが選択的に導入され、さらにp型の非単結晶シリコン薄膜とn型の非単結晶シリコン薄膜との間に不純物濃度の低いi型の非単結晶シリコン薄膜を備えたpin構造を有している。 The solar cell film 52 is formed by, for example, selectively introducing p-type impurities and n-type impurities into a non-single-crystal silicon thin film, and further combining the p-type non-single-crystal silicon thin film and the n-type non-single-crystal silicon thin film. It has a pin structure with an i-type non-single-crystal silicon thin film having a low impurity concentration between them.
なお、図示はしないが、太陽電池5には、電極が形成されており、この電極と接続された配線を介して、太陽電池5が発電した電力が電池233に供給される。
Although not shown, an electrode is formed on the
図2に示すように、支持部材6は、地板21の外周側であって、文字板3の裏面側に配置されている。また、支持部材6は、枠状をなす部材で構成されており、図示しない固定手段によって、太陽電池や文字板3と固定されている。そして、支持部材6は、文字板3および太陽電池5を支持した状態で、地板21に固定されている。
As shown in FIG. 2 , the
図3に示すように、駆動機構22は、指針軸41を駆動する駆動機構22Aおよび駆動機構22Bと、カレンダー車42を駆動する駆動機構22Cと、指針軸43を駆動する駆動機構22Dと、指針軸44を駆動する駆動機構22Eと、指針軸45を駆動する駆動機構22Fと、を有する。
As shown in FIG. 3, the
これらは、略同様の構成であるので、以下では、駆動機構22Aについて詳細に説明する。駆動機構22Aは、図3中破線で囲んだ部分である。
Since these have substantially the same configuration, the
図4は、駆動機構22A付近の拡大断面図である。図5は、駆動機構22Aの模式図(平面図)である。図4および図5に示すように、駆動機構22Aは、モーター8と、モーター8によって駆動される輪列ユニット9と、を有する。
FIG. 4 is an enlarged cross-sectional view of the vicinity of the
モーター8は、ステッピングモーターであり、ローター収容用穴を有するステーター84と、ローター収容用穴に回転可能に配設されたローター82と、ステーター84と接合された磁心と、磁心に巻回されたコイル83を備えている。また、ローター82は、ローター歯車81を備える。
The
ローター歯車81は、例えば、金属材料で構成されており、その外周部に歯811を有する。この歯811は、樹脂歯車91の歯911と噛合している。これにより、モーター8の回転力がローター82のローター歯車81を介して樹脂歯車91に伝達される。
The
また、モーター8内のコイル83は、両端に端子を有している。各端子は制御部232に電気的に接続されている。ローター82は、2極(S極およびN極)に着磁されている。ステーター84は磁性材料によって形成されている。制御部232から駆動パルスがコイル83の両端の端子間に供給されて電流が流れると、ステーター84に磁束が発生する。これにより、ステーター84に生じた磁極とローター82の磁極との相互作用によって、ローター82は1ステップ分(180度)回転する。
Also, the
輪列ユニット9は、ローター歯車81と噛合する第1歯車である減速歯車である樹脂歯車91と、針411が固定され、樹脂歯車91と噛合する第2歯車である金属歯車93と、これらを支持する輪列受け94と、を有する。これら樹脂歯車91および金属歯車93は、主動側からこの順で並んで配置されている。
The
なお、輪列ユニット9の減速比は、駆動機構22A~駆動機構22Fごとに異なるが、5以上100以下程度とされる。
The speed reduction ratio of the
樹脂歯車91は、円板状をなし、その外周部に歯911を有する大歯車910と、大歯車910の一方の面の中心部に固定され、同軸回転する小歯車912(かな)とを有する。
The
大歯車910の歯911は、ローター歯車81の歯811と噛合している。これにより、ローター歯車81の回転力が樹脂歯車91に伝達される。小歯車912(かな)は、円板状をなし、その外周部に歯913を有する。この小歯車912は、金属歯車93と噛合している。
The
金属歯車93は、円板状をなし、その外周部に歯931を有する。この歯931は、小歯車912の歯913と噛合している。これにより、中間歯車92の回転力が金属歯車93に伝達される。また、金属歯車93の天面の中心部には、針411が固定されている。
これにより、金属歯車93の回転とともに針411が回転する。
The
As a result, the
このような樹脂歯車91および金属歯車93は、地板21の反対側から輪列受け94によって支持されている。
Such a
また、図4に示すように、輪列受け94と回路基板23との間には、接続手段96が設けられている。この接続手段96は、本実施形態では、導電性を有する長尺な板バネで構成されている。接続手段96は、その一端部(図4中左側の端部)が、指針軸41の文字板3の反対側の軸端と接触しており、指針軸41をその軸方向に付勢している。また、接続手段96は、その他端部(図4中右側の端部)が、回路基板23と接触している。また、回路基板23は、電池233の正極または負極に電気的に接続されている。このため、金属歯車93は、接続手段96と回路基板23とを介して電池233の正極または負極に電気的に接続されている。なお、電池233は、樹脂歯車91および金属歯車93に発生する静電気に対し、静電容量が十分に大きい。
Further, as shown in FIG. 4 , connecting
以上のような輪列ユニット9によれば、モーター8の回転力は、輪列ユニット9を介して針411に伝達される。樹脂歯車91は、樹脂材料であって導電性ポリマーとカーボンフィラーとを含む材料で構成されているので、樹脂歯車91および中間歯車92の軽量化がなされ、樹脂歯車91および中間歯車92の慣性モーメントを抑制することができる。一方で、金属歯車93は、金属材料で構成されているため、金属歯車93の強度を高めることができる。よって、針411の回転によって生じるトルクを受けても破損するのを防止することができる。
According to the
ところで、樹脂材料で構成された歯車と、金属材料で構成された歯車が噛合して、共に回転する構成では、両歯車に、摩擦や剥離によって静電気が生じ電荷が蓄積される。帯電列で知られるように、樹脂材料の歯車が負極に、金属材料の歯車が正極に帯電する。 By the way, in a configuration in which a gear made of a resin material and a gear made of a metal material are meshed and rotated together, static electricity is generated in both gears due to friction and separation, and charges are accumulated. As is known in the electrification series, gears made of resin material are charged negatively and gears made of metal material are charged positively.
また、両歯車と対向する輪列受け94は、樹脂材料で構成されているので、両歯車の電荷からの電界によって誘電分極し、両歯車と輪列受け94との間にクーロン力が生じる。
また、隣り合う歯車同士での電位が異なるので、グラジエント力も生じ、歯車は軸方向に沿って移動するので、歯車と輪列受け94が貼り付く。その結果、両歯車に摩擦抵抗が生じ、両歯車の回転が阻害される不具合が生じる。
Also, since the
In addition, since the potentials of adjacent gears are different, a gradient force is also generated, and the gears move along the axial direction, so that the gears and the
また、輪列受け94が導電性を有する材料で構成され、かつ、輪列受け94が接地されていない場合、隣り合う電位の異なる歯車によって、ジョンソンラーベック力が生じる。
また、輪列受け94が導電性を有する材料で構成され、かつ、輪列受け94が接地されていたとしても、両歯車の側面の電荷の鏡像電荷が輪列受け94に生じるので、クーロン力に相当する力が発生する。すなわち、いずれの場合も、歯車が軸方向に沿って移動する方向に力が働き、歯車と輪列受け94が貼り付き摩擦抵抗を生じて、各歯車の回転が阻害される不具合を生じる。
Further, when the
In addition, even if the
また、歯車の導電化において一般的なカーボンフィラーである炭素繊維やカーボンナノチューブなどを用いる場合、カーボンフィラーの長さが長いほど有利である。具体的には、70~200μm以上の長さが必要である。この長さのカーボンフィラーは、例えば0.3mm以下の小さな歯車の歯先まで入り込まないので、時計に用いられる歯車では十分な導電性が得られないという問題がある。また、薄い歯車では歯の根元でフィラーが詰まりやすく、歯先が形成できないという問題がある。また、歯車の導電化においてカーボンフィラーにホウ素をドープして、ホウ素が樹脂材料内に分散した場合、ホウ素は体積抵抗率が高いので、十分な導電性を得られず静電気防止効果を十分に発揮できないという問題がある。この場合ホウ素は主に歯先に充填されるので、特に歯先において十分な導電性を得られない。 In the case of using carbon fibers, carbon nanotubes, or the like, which are general carbon fillers for making gears conductive, the longer the length of the carbon filler, the more advantageous. Specifically, a length of 70 to 200 μm or more is required. A carbon filler of this length does not penetrate to the tooth tip of a small gear of, for example, 0.3 mm or less, so there is a problem that sufficient conductivity cannot be obtained in gears used in timepieces. In addition, thin gears have the problem that the roots of the teeth are easily clogged with filler, making it impossible to form the tips of the teeth. In addition, when boron is doped into the carbon filler to make the gear conductive and the boron is dispersed in the resin material, boron has a high volume resistivity, so sufficient conductivity cannot be obtained and the antistatic effect is not sufficiently exhibited. I have a problem that I can't. In this case, boron is mainly filled in the tip of the tooth, so sufficient conductivity cannot be obtained especially at the tip of the tooth.
そこで、本実施形態では、以下のような構成とすることにより、このような不具合を解消することができる。以下、このことについて説明する。 Therefore, in this embodiment, such a problem can be eliminated by adopting the following configuration. This will be explained below.
本実施形態では、樹脂歯車91は、ポリアセタール(POM)、ポリカーボネート、ポリアミド、ポリアリレート、ポリエーテルイミド、ABSなどの耐磨耗性、耐衝撃性に優れた熱可塑性樹脂に加え、導電性ポリマーと、カーボン粉末とを含む材料で構成されている。具体的には、大歯車910および小歯車912は、導電性ポリマーと、カーボン粉末とを含む材料で構成されている。このため、樹脂歯車91が薄く小型であっても、粉末状のカーボンと導電性ポリマーが全ての歯先まで充填され、歯先を含めた歯車全体が導電性を有する。
In this embodiment, the
ここで、前述したように、金属歯車93は、接続手段96と回路基板23とを介して電池233の正極または負極に電気的に接続されている。よって、金属歯車93と噛合する樹脂歯車91は、金属歯車93、接続手段96、回路基板23を介して電池233に電気的に接続することができる。電池233は、樹脂歯車91および金属歯車93に発生する静電気に対し、静電容量が十分に大きい。このため、金属歯車93に発生した静電気を、放電することができる。
Here, as described above, the
また、金属歯車93と噛合する樹脂歯車91は、導電性を有しているので、金属歯車93、接続手段96、回路基板23を介して電池233に電気的に接続された状態となる。
Also, since the
以上より、輪列ユニット9では、樹脂歯車91および金属歯車93の放電を行うことができ、樹脂歯車91および金属歯車93に静電気が蓄積されて前述したような不具合が発生するのを防止することができる。
As described above, in the
導電性ポリマーは、ポリチオフェン、ポリアセチレン、ポリアニリン、ポリパラフェニレン、ポリパラフェニレンビニレンからなる群のうちの少なくとも1種に、スルホン酸またはヨウ素等の不純物をドーピングしたものであるのが好ましい。これにより、樹脂歯車91は、導電性を十分に確保しつつ、軽量性、耐摩耗性、耐衝撃性に優れる。
The conductive polymer is preferably at least one selected from the group consisting of polythiophene, polyacetylene, polyaniline, polyparaphenylene and polyparaphenylenevinylene, doped with impurities such as sulfonic acid or iodine. As a result, the
これらの中でも、導電性ポリマーは、ポリチオフェンに不純物をドーピングしたものであるのが好ましい。これにより、樹脂歯車91は、さらに、導電性に優れる。
Among these, the conductive polymer is preferably polythiophene doped with impurities. Thereby, the
このような樹脂歯車91の表面抵抗率(表面電気抵抗率)は、107Ω/□以上1011Ω/□以下であるのが好ましく、108Ω/□以上1010Ω/□以下であるのがより好ましい。これにより、本実施形態の効果がより顕著に得られる。
The surface resistivity (surface electrical resistivity) of such a
また、樹脂歯車91の体積抵抗率(体積電気抵抗率)は、107Ω・cm以上1011Ω・cm以下であるのが好ましく、108Ω・cm以上1010Ω・cm以下であるのがより好ましい。これにより、本実施形態の効果がより顕著に得られる。
The volume resistivity (volume electrical resistivity) of the
また、樹脂歯車91における導電性ポリマーの含有量は、90wt%以上99.9wt%以下であるのが好ましく、93wt%以上97wt%以下であるのがより好ましい。これにより、本実施形態の効果を十分に得られるとともに、樹脂歯車91の十分な強度を確保することができる。
Also, the content of the conductive polymer in the
カーボン粉末としては、アセチレンブラックやケッチェンブラックなどのカーボンブラック類、グラファイトやハードカーボン類等の導電性を有するものが挙げられる。これにより、樹脂歯車91を補強することができるとともに、導電性を高めることができ、本実施形態の効果をより確実に得ることができる。
Examples of the carbon powder include carbon blacks such as acetylene black and ketjen black, and conductive materials such as graphite and hard carbons. As a result, the
カーボン粉末を構成する粒子は、特に限定されないが、例えば、鱗片状、球状等が挙げられる。 Particles constituting the carbon powder are not particularly limited, and examples thereof include scaly and spherical particles.
また、カーボン粉末の各粒子の平均アスペクト比は、1以上3以下であるのが好ましく、1.3以上2.7以下であるのがより好ましい。このようにカーボン粉末が含まれていることにより、樹脂歯車91の強度を高めることができる。さらに、カーボン繊維等を導電性ポリマーに含有する場合に比べて、成形性を高めることができる。特に、歯921等の微細な部位では、繊維が飛び出したり、また、残留応力が高くなりやすいので、全体として真円度が低下するが、粉末であることにより、このようなことを防止することができる。さらに、粉末状であることにより、歯の根元で詰まりを起こすことなく、カーボン粉末と導電性ポリマーを含む樹脂を歯先まで充填することができ、歯先まで十分な導電性を確保することができる。そして、成形時に、型の歯先の部分まで導電性ポリマーを充填することができ、成形性に優れる。
Further, the average aspect ratio of each particle of the carbon powder is preferably 1 or more and 3 or less, more preferably 1.3 or more and 2.7 or less. By including the carbon powder in this way, the strength of the
カーボン粉末の平均粒径は、1μm以上50μm以下であるのが好ましく、2μm以上30μm以下であるのがより好ましい。これにより、樹脂歯車91の導電性を十分に確保しつつ、樹脂歯車91の十分な強度を確保することができるとともに、さらに成形性を高めることができる。
The average particle size of the carbon powder is preferably 1 μm or more and 50 μm or less, more preferably 2 μm or more and 30 μm or less. As a result, it is possible to ensure sufficient strength of the
また、樹脂歯車91におけるカーボン粉末の含有量は、0.1wt%以上10wt%以下であるのが好ましく、0.5wt%以上5wt%以下であるのがより好ましい。これにより、樹脂歯車91の導電性を十分に確保しつつ、樹脂歯車91の十分な強度を確保することができる。
Also, the content of the carbon powder in the
このように、輪列ユニット9は、金属歯車93と噛合する樹脂歯車91を有しており、この樹脂歯車91が、導電性ポリマーとカーボンフィラーとを含む材料で構成されている。樹脂歯車91と金属歯車93とが噛合する場合、樹脂歯車91に静電気が生じやすいが、この場合であっても、本実施形態の効果がより有効に発揮される。樹脂歯車91は第1歯車の一例であり、金属歯車93は第2歯車の一例である。
Thus, the
また、輪列ユニット9は、モーター8の回転軸に固定されたローター歯車81と噛合する樹脂歯車91を有する。これにより、樹脂歯車91の軽量化がなされ、樹脂歯車91の慣性モーメントを抑制することができ、さらに、ローター歯車81は、金属材料で構成されており、樹脂歯車91に静電気が蓄積され易い構成となっている。そのため、本実施形態の効果がより有効に発揮される。
The
また、前述したように、輪列ユニット9は、時計の秒針(針411)を駆動するものであり、金属歯車93に秒針が固定されている。秒針を駆動する駆動機構22Aの輪列ユニット9では、樹脂歯車91および金属歯車93の回転速度が比較的速く、静電気が蓄積され易い構成となっている。そのため、本実施形態の効果がより有効に発揮される。
Further, as described above, the
また、金属歯車93は、樹脂歯車91よりも従動側、すなわち、モーター8の遠位側に位置している。このような構成では、金属歯車93が針411からのトルクの影響を受けやすいが、金属材料で構成されているので、強度が高く、耐久性に優れる。
Also, the
なお、本実施形態では、駆動機構22A~駆動機構22Fの全ての輪列ユニット9において、樹脂歯車91が導電性を有しているので、駆動機構22A~駆動機構22Fの全てにおいて上記効果を得ることができる。
In the present embodiment, the resin gears 91 are conductive in all the
また、輪列ユニット9では、樹脂歯車91と金属歯車93との間に中間歯車を有していてもよい。この中間歯車が金属材料で構成されていない場合には、樹脂歯車91と同様に、ポリアセタール(POM)、ポリカーボネート、ポリアミド、ポリアリレート、ポリエーテルイミド、ABSなどの耐磨耗性、耐衝撃性に優れた熱可塑性樹脂に加え、導電性ポリマーと、カーボン粉末とを含む材料で構成されている。この場合、樹脂歯車91は中間歯車を介して金属歯車93と接するので、電池233等、静電容量が十分に大きい構造体と電気的に接続され、樹脂歯車91および中間歯車の双方の放電を行うことができる。
Further, the
また、樹脂歯車91には、カーボン粉末以外の粉末が含まれていてもよい。この粉末としては、金属粒子等の導電性を有する粉末や、ガラス粒子等の導電性を有していない粉末等を用いることができる。
Further, the
また、本実施形態では、接続手段96は、指針軸41の端面に接続されている場合について説明したが、これに限定されず、例えば、樹脂歯車91および金属歯車93のうちの少なくとも一方に接続されていてもよい。
Further, in the present embodiment, the connection means 96 is connected to the end surface of the
また、接続手段96によって接続される基準電極としては、本実施形態では、電池233の正極または負極であったが、各歯車に発生する静電気に対して静電容量が十分に大きければこれに限定されず、例えば、外装ケース11に接続されていてもよい。この場合、導電経路内に回路基板23を含んでいてもよい。
In the present embodiment, the reference electrode connected by the connection means 96 is the positive electrode or the negative electrode of the
以上のように、本実施形態によれば、輪列ユニット9(歯車列)は、導電性ポリマーと、カーボン粉末とを含む材料で構成された第1歯車である樹脂歯車91、金属材料で構成された第2歯車とである金属歯車93と、を備え、電池を電源として駆動するモーター8の駆動力を伝達する。
As described above, according to the present embodiment, the train wheel unit 9 (gear train) is composed of the
このような構成によれば、樹脂歯車91および中間歯車92は、全ての歯先まで導電化させることができ、また、歯車をより薄肉化しても安定して歯先の成形が可能である。中間歯車92は、第1歯車の一例である。また、樹脂歯車91が金属歯車93と常に同電位となり、摩擦や剥離による帯電を防止するだけでなく、樹脂歯車91、金属歯車93および輪列受け94にジョンソンラーベック力、グラジエント力のいずれの発生も防止することができる。さらに、指針軸41と接続手段96によって電池233の正極または負極に接続されて電位的に安定するので、樹脂歯車91および金属歯車93と輪列受け94にクーロン力の発生も防止することができ、樹脂歯車91および金属歯車93の貼り付きによる不具合が発生するのを防止することができる。
According to such a configuration, the
また、ムーブメント2は、輪列ユニット9を備える。これにより、上記効果を発揮するムーブメント2が得られる。
The
また、電子時計10は、ムーブメント2と、ムーブメント2を収納する筐体1(ケーシング)と、を備える。これにより、上記効果を発揮する電子時計10が得られる。
The
なお、本実施形態では、樹脂歯車91では、大歯車910および小歯車912が一体的に形成されている場合について説明したが、これに限定されず、大歯車910および小歯車912が別体で構成され、別体同士が接合(例えば、接着、融着、圧入)されたものであってもよい。この場合、大歯車910および小歯車912のうちの一部が金属材料で構成されていてもよい。
In this embodiment, the
また、本実施形態では、発電手段4の発電機能として太陽電池を用いた構成について説明したが、これに限定されず、回転錘を用いた発電機能等であってもよい。また、発電機能を有しない電池233だけで構成されていてもよい。
Moreover, in the present embodiment, the configuration using the solar cell as the power generation function of the power generation means 4 has been described, but the power generation function is not limited to this, and may be the power generation function using an oscillating weight. Alternatively, it may be composed only of the
<第2実施形態>
図6は、第2実施形態のムーブメントの拡大断面図である。
<Second embodiment>
FIG. 6 is an enlarged sectional view of the movement of the second embodiment.
以下、この図を参照して本発明のムーブメントおよび時計の第2実施形態について説明するが、前述した実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項はその説明を省略する。 A second embodiment of the movement and timepiece of the present invention will be described below with reference to this drawing, but the description will focus on the differences from the above-described embodiment, and the description of the same items will be omitted.
本実施形態は、主として、輪列受けが導電性を有し、かつ、接続手段の構成が異なること以外は前記第1実施形態と同様である。 This embodiment is basically the same as the first embodiment except that the train wheel bridge has conductivity and the configuration of the connecting means is different.
樹脂歯車91は、軸方向に移動可能であるので、輪列受け94と接触したり、剥離したりする。このため、輪列受け94の樹脂歯車91や金属歯車93との対向面が帯電してクーロン力が発生し、樹脂歯車91や金属歯車93が輪列受け94に貼り付く。その結果、樹脂歯車91と輪列受け94との間に摩擦抵抗が生じ、樹脂歯車91や金属歯車93の回転が阻害される不具合が生じる。樹脂歯車91は第1歯車の一例であり、金属歯車93は第2歯車の一例である。
Since the
樹脂歯車91は、前記第1実施形態で述べたように、導電性ポリマーと、カーボン粉末とを含む材料で構成されている。すなわち、大歯車910および小歯車912は、導電性ポリマーと、カーボン粉末とを含む材料で構成されている。
The
本実施形態では、輪列受け94も、導電性を有している。この輪列受け94は、樹脂材料と、カーボンフィラーまたは微小な繊維状金属とを含む材料で構成されている。これにより、導電性を十分に確保しつつ、軽量性、耐摩耗性、耐衝撃性に優れる。
In this embodiment, the
樹脂材料としては、例えば、ポリアセタール、ポリカーボネート、ポリアミド、ポリアリレート、ポリエーテルイミド、アクリロニトリル・ブタジエン・スチレン共重合体等が挙げられる。カーボンフィラーとしては、カーボン粉末、炭素繊維、カーボンナノチューブ等が挙げられる。繊維状金属としては、銅、ステレンス、若しくはガラス繊維や針状セラミックにアルミや銅をコーティングしたメタライズ繊維等が挙げられる。 Examples of the resin material include polyacetal, polycarbonate, polyamide, polyarylate, polyetherimide, acrylonitrile-butadiene-styrene copolymer, and the like. Examples of carbon fillers include carbon powder, carbon fibers, carbon nanotubes, and the like. Examples of fibrous metals include metallized fibers obtained by coating copper, stainless steel, glass fibers, and acicular ceramics with aluminum or copper.
また、図6に示すように、本実施形態では、輪列受け94が接続手段96によって電池233(図示せず)の正極または負極に接続されている。本実施形態では、接続手段96は、例えば、導線等により構成されている。
Further, as shown in FIG. 6, in this embodiment, the
このような構成によれば、樹脂歯車91、金属歯車93および輪列受け94が同電位となり、摩擦や剥離による帯電を防止するだけでなく、樹脂歯車91、金属歯車93および輪列受け94にクーロン力、ジョンソンラーベック力、グラジエント力のいずれの発生も防止することができる。さらに、接続手段96に長尺な板バネ構造など複雑な形状を用いて指針軸41と接続することなく、輪列受け94に接する樹脂歯車91と金属歯車93を、輪列受け94と接続手段96によって電池233の正極または負極に接続することができる。その結果、電位的に安定し、歯車の貼り付きによる不具合を防止することができる。さらに、接続手段96が各歯車の軸の端面と接する構造を省略することができ、各歯車が円滑に回転することができる。
According to such a configuration, the
また、地板21も輪列受け94と同じ導電性を有する材料で構成され、導電性を有していてもよい。この場合、地板21のみ導電性を有し、輪列受け94は第一実施形態と同様に導電性を有さない材料で構成されていてもよいし、地板21および輪列受け94の双方が導電性を有していてもよい。これにより、上述したような効果を得ることができる。
Further, the
<第3実施形態>
図7は、第3実施形態の輪列ユニットを示す模式図(断面図)である。
<Third Embodiment>
FIG. 7 is a schematic diagram (cross-sectional view) showing the train wheel unit of the third embodiment.
以下、この図を参照して本発明のムーブメントおよび時計の第3実施形態について説明するが、前述した実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項はその説明を省略する。 Hereinafter, a third embodiment of the movement and timepiece of the present invention will be described with reference to this figure, but the description will focus on the differences from the above-described embodiments, and the description of the same items will be omitted.
本実施形態は、主として、輪列ユニットの構成が異なること以外は前記第1実施形態と同様である。 This embodiment is basically the same as the first embodiment except that the configuration of the train wheel unit is different.
図7に示すように、本実施形態では、輪列ユニット9は、樹脂歯車91の小歯車912と噛合する検出歯車95(秒検出歯車)を有している。検出歯車95は、金属歯車93と同じ歯数を有し、金属歯車93と同じ回転周期で回転する。
As shown in FIG. 7 , in this embodiment, the
樹脂歯車91と検出歯車95とには、それぞれ貫通孔が形成され、検出歯車95が一回転する間の1箇所で、検出歯車95の貫通孔と樹脂歯車91の貫通孔とが平面視で重なるように形成されている。検出歯車95および樹脂歯車91と、地板21との間には図示しない光センサ用回路基板が配置され、光センサ用回路基板には、各貫通孔が重なる位置と平面視で同じ位置に、発光ダイオード(LED)や発光ポリマー(OLED)、無機ELなどの発光素子が設けられる。また、回路基板23には、各貫通孔が重なる位置と平面視で同じ位置に、フォトダイオードやフォトトランジスタ、硫化カドミウムセル(Cds)などの受光素子が設けられる。発光素子からの光が、重なり合った各貫通孔を通過し、受光素子で検出されることによって、針411が基準位置に位置したことを検出することができる。
A through-hole is formed in each of the
また、検出歯車95は、前記実施形態で述べたような導電性ポリマーおよびカーボン粉末を含む材料で構成されている。これにより、例えば、検出歯車95の回転軸(中心軸)に配線を接続することなく、検出歯車95を、樹脂歯車91を介して金属歯車93に電気的に接続することができ、検出歯車95を、電池233の正極または負極に電気的に接続することができる。その結果、検出歯車95の放電を行うことができ、検出歯車95に静電気が蓄積されて、前述したような不具合が発生するのを防止することができる。検出歯車95は、第1歯車の一例である。
Also, the
以上、本発明のムーブメントおよび時計を図示の実施形態を用いて説明したが、本発明は、これに限定されるものではなく、輪列ユニット、ムーブメントおよび時計を構成する各部は、同様の機能を発揮し得る任意の構成のものと置換することができる。また、任意の構成物が付加されていてもよい。 Although the movement and timepiece of the present invention have been described above using the illustrated embodiments, the present invention is not limited to this, and each part constituting the train wheel unit, the movement, and the timepiece has the same function. It can be replaced with any practicable configuration. Moreover, arbitrary components may be added.
また、前記実施形態では、電子時計の一例として、腕時計型のものについて説明したが、本発明ではこれに限定されず、例えば、置時計、ペンダント型時計、懐中時計等にも適用することができる。 In addition, in the above-described embodiments, a wristwatch type electronic timepiece has been described as an example, but the present invention is not limited to this, and can be applied to, for example, table clocks, pendant type timepieces, pocket watches, and the like.
また、輪列ユニットは、上記のような電子時計に限定されず、例えば、スマートグラス、スマートフォン、タブレット端末、HMD(ヘッドマウントディスプレイ)等のウェアラブル端末、カーナビゲーション装置、電子手帳(通信機能付も含む)、電子辞書、電卓、電子ゲーム機器、ワードプロセッサ、テレビ電話、防犯用テレビモニタ、電子双眼鏡、POS端末、医療機器(例えば電子体温計、血圧計、血糖計、心電図計測装置、超音波診断装置、電子内視鏡)、魚群探知機、各種測定機器、計器類(例えば、車両、航空機、船舶の計器類)、フライトシミュレータ等に適用することができる。 In addition, the train wheel unit is not limited to the electronic watch as described above, and examples include smart glasses, smartphones, tablet terminals, wearable terminals such as HMDs (head mounted displays), car navigation devices, electronic diaries (also with communication functions). ), electronic dictionaries, calculators, electronic game devices, word processors, videophones, security TV monitors, electronic binoculars, POS terminals, medical equipment (e.g., electronic thermometers, sphygmomanometers, blood glucose meters, electrocardiogram measuring devices, ultrasonic diagnostic devices, electronic endoscopes), fish finders, various measuring instruments, instruments (for example, instruments of vehicles, aircraft, and ships), flight simulators, and the like.
1…筐体、2…ムーブメント、3…文字板、4…発電手段、5…太陽電池、6…支持部材、8…モーター、9…輪列ユニット、10…電子時計、11…外装ケース、12…カバーガラス、13…裏蓋、21…地板、22…駆動機構、22A…駆動機構、22B…駆動機構、22C…駆動機構、22D…駆動機構、22E…駆動機構、22F…駆動機構、23…回路基板、25…回路押さえ、31…時刻表示部、32…カレンダー表示部、33…曜日表示部、34…am/pm表示部、34…マルチインジケーター、35…デュアルタイム表示部、41…指針軸、42…指針軸、43…指針軸、44…指針軸、45…指針軸、46…指針軸、51…基板、52…太陽電池膜、81…ローター歯車、82…ローター、83…コイル、84…ステーター、91…樹脂歯車、92…中間歯車、93…金属歯車、94…輪列受け、95…検出歯車、96…接続手段、111…ケース、112…ベゼル、232…制御部、233…電池、411…針、421…針、431…針、441…針、451…針、461…針、811…歯、910…大歯車、911…歯、912…小歯車、913…歯、920…大歯車、921…歯、922…小歯車、923…歯、931…歯
REFERENCE SIGNS LIST 1
Claims (13)
前記モーターの駆動力を伝達し、導電性ポリマーとカーボン粉末とを含む材料で構成された第1歯車と、
前記モーターの駆動力を伝達し、金属材料で構成された第2歯車と、
を備えることを特徴とするムーブメント。 a battery-powered motor,
a first gear that transmits the driving force of the motor and is made of a material containing a conductive polymer and carbon powder;
a second gear that transmits the driving force of the motor and is made of a metal material;
A movement characterized by comprising a
前記電池の電力で駆動されるモーターと、
前記モーターの駆動力を伝達し、導電性ポリマーとカーボン粉末とを含む材料で構成された第1歯車と、
前記モーターの駆動力を伝達し、金属材料で構成された第2歯車と、
前記電池、前記モーター、前記第1歯車および前記第2歯車を収納するケーシングと、を備えることを特徴とする時計。 a battery;
a motor driven by the electric power of the battery;
a first gear that transmits the driving force of the motor and is made of a material containing a conductive polymer and carbon powder;
a second gear that transmits the driving force of the motor and is made of a metal material;
A timepiece comprising: a casing that houses the battery, the motor, the first gear, and the second gear.
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201910098261.4A CN110119079B (en) | 2018-02-06 | 2019-01-31 | Movements and clocks |
| US16/267,694 US11156963B2 (en) | 2018-02-06 | 2019-02-05 | Movement and timepiece |
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2018019681 | 2018-02-06 | ||
| JP2018019681 | 2018-02-06 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2019138895A JP2019138895A (en) | 2019-08-22 |
| JP7167672B2 true JP7167672B2 (en) | 2022-11-09 |
Family
ID=67693762
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2018226022A Active JP7167672B2 (en) | 2018-02-06 | 2018-11-30 | movements and watches |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP7167672B2 (en) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2021022860A (en) | 2019-07-29 | 2021-02-18 | Kddi株式会社 | Terminal device, base station device, control method, and program in system capable of full-duplex communication |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2003054636A1 (en) | 2001-12-21 | 2003-07-03 | Kitagawa Industries Co., Ltd. | Timepiece including base plate formed of resin and wheel train |
| JP2005337971A (en) | 2004-05-28 | 2005-12-08 | Alps Electric Co Ltd | Press-fit fixing structure for detection shaft and worm gear |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP6825838B2 (en) * | 2016-07-15 | 2021-02-03 | セイコーインスツル株式会社 | Mechanism modules, movements and watches |
-
2018
- 2018-11-30 JP JP2018226022A patent/JP7167672B2/en active Active
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2003054636A1 (en) | 2001-12-21 | 2003-07-03 | Kitagawa Industries Co., Ltd. | Timepiece including base plate formed of resin and wheel train |
| JP2005337971A (en) | 2004-05-28 | 2005-12-08 | Alps Electric Co Ltd | Press-fit fixing structure for detection shaft and worm gear |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2019138895A (en) | 2019-08-22 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR101865283B1 (en) | Solar panel and timepiece including solar panel | |
| WO2016027748A1 (en) | Electronic clock with electrostatic induction generator | |
| CN102298312B (en) | Multi-pointer electronic timekeeper | |
| US20190165587A1 (en) | Mobile information processing device, integrated circuit, and battery pack | |
| CN110119079B (en) | Movements and clocks | |
| CN1292318C (en) | Timer of electric timepiece | |
| JP7167672B2 (en) | movements and watches | |
| CN102298313B (en) | Multi-pointer electronic device | |
| JP7102778B2 (en) | Watch movements and watches | |
| JP7130982B2 (en) | Watch movements and watches | |
| JP6544425B2 (en) | Solar panels and watches | |
| JP5962252B2 (en) | Electronic clock with solar battery | |
| JP6648784B2 (en) | Electronic clock with solar cell | |
| JP4559605B2 (en) | Electronics | |
| JP2021025932A (en) | Timepiece component, movement, and timepiece | |
| JP2019194543A (en) | Electronic timepiece | |
| JP2013029469A (en) | Electronic timepiece with solar battery | |
| JP2013029469A5 (en) | ||
| EP3594631A1 (en) | Autonomous data logger | |
| JP6265232B2 (en) | Electronic clock with solar battery | |
| JP2008039716A (en) | Portable electronic device |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20210820 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20220829 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20220927 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20221010 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 7167672 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |