JP2012126978A - 部品、時計、および部品の製造方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】陽極酸化処理可能な回転錘体164と、導電性の回転重錘166とが互いに固定されている回転錘160であって、回転錘体164と回転重錘166との間に絶縁層62が介装されている。
【選択図】図4
Description
例えば、機械式時計に用いられる部品には、落下等による耐衝撃性が高く、高強度、高弾性、高振動吸収性等が求められるため、チタンやチタン合金等は使用に適していると言える。また、チタンやチタン合金は十分な耐食性を有するため、防錆等の後処理は必要ないが、部品がチタンやチタン合金以外の金属である場合、鉄等のような防錆処理が必要になる。
このため、使用する部材が制約されてしまうことに伴って、デザイン上の構成が制約を受けてしまうという課題がある。
また、第1部材と第2導電性部材とを互いに固定した後、陽極酸化処理を施すことができるので、容易に部品の製造を行うことができる。さらに、陽極酸化処理を施した部分の色彩が変化してしまうことを防止したり、傷や打痕を防止したりすることができ、美観性を向上させることができる。
そして、陽極酸化処理を施す前に第1部材と第2導電性部材とを固定しているので、各部材間に隙間や段差等を意図的に設けることもでき、装飾性が高くさらにデザイン上のバリエーションを増大させることができる。
また、使用する部材が制約されてしまうことを回避しつつ、美観性を向上させることができる部品を提供することができる。
さらに、陽極酸化処理を施す前に第1部材と第2導電性部材とを固定しているので、各部材間に隙間や段差等を意図的に設けることもでき、装飾性が高くさらにデザイン上のバリエーションを増大させることができる。
(自動巻腕時計)
次に、この発明の第1実施形態を図1〜図5に基づいて説明する。
図1は、自動巻機構を取り外した状態でムーブメントを表側からみた平面図、図2は、自動巻機構の概略構成図である。
図1、図2に示すように、本発明に係る部品(例えば、後述の回転錘160)が組み込まれた自動巻腕時計10は、ムーブメント100と、このムーブメント100を収納する不図示のケーシングとにより構成され、ムーブメント100に不図示の文字板が取り付けられている。ムーブメント100は、基板を構成する地板102と、一番受105と、二番受106と、てんぷ受108と、アンクル受109とを備えている。二番受106は、一番受105と地板102との間に配置される。地板102には巻真案内孔103が形成されており、ここに巻真110が回転可能に組み込まれている。
表輪列は、香箱車120、二番車124、三番車126、四番車128により構成されている。香箱車120は、一番受105と地板102とにより回転可能に支持されており、不図示のぜんまいを有している。そして、巻真104を回転させると不図示のつづみ車が回転し、さらにきち車、丸穴車(何れも不図示)、および角穴車118を介してぜんまいが巻き上げられる。
一方、ぜんまいが巻き戻される際の回転力により香箱車120が回転し、さらに二番車124が回転するように構成されている。二番車124は、二番受106と地板102とにより回転可能に支持されている。二番車124が回転すると、三番車126が回転する。
脱進・調速装置40は、てんぷ136と、がんぎ車134と、アンクル138とを備えている。アンクル138は、アンクル受109と地板102とにより回転可能に支持されている。てんぷ136は、てんぷ受108と地板102とにより回転可能に支持されている。てんぷ136は、てん真136aと、てん輪136bと、ひげぜんまい136cとを有している。
また、筒かなには、二番車124に対するスリップ機構が設けられている。筒かなの回転に基づいて、日の裏車の回転を介し、筒車(何れも不図示)が12時間に1回転するように構成されている。そして、筒車に取付けられた不図示の時針が「時」を表示するようになっている。
さらに、二番車124の回転により、三番車126の回転を介し、四番車128が1分間に1回転するように構成されている。四番車128には、不図示の秒針が取り付けられている。
自動巻機構60は、この自動巻機構60を構成する回転錘160をユーザーの腕の動きで動かし、香箱車120の不図示のぜんまいを巻き上げるものである。回転錘160は、ボールベアリング162と、回転錘体164と、回転重錘166とを有している。ボールベアリング162は、内輪と、外輪と、これら外輪と内輪との間に設けられた複数のボール(何れも不図示)とを有しており、内輪がボールベアリング止めねじ168を介して一番受105に固定されている。
図3は、回転錘の平面図、図4は、回転錘の縦断面図である。
図2〜図4に示すように、回転錘160の回転錘体164は、陽極酸化処理が可能なチタン(Ti)、およびチタン合金の何れか一方により、平面視略扇状に形成されたものである。回転錘体164の回転中心には、ボールベアリング162が配置され、ボールベアリング162の外輪と回転錘体164とが固定されている。
ここで、回転重錘166の回転錘体164と接触する箇所には、絶縁層62が形成されている。すなわち、回転重錘166の座面63a、外周壁63bの内周面、および挿通孔166aには、絶縁層62が形成されている。一方、回転錘体164の表面、およびビス61の露出している部位には、陽極酸化膜64が形成され、回転錘体164の表面が発色されている。陽極酸化膜64は、回転錘体164の表面、およびビス61の露出している部位に、十分な厚み、例えば、数十〜数百μmで被覆されている。この製造方法についての詳細は後述する。
そして、二番伝え歯車184aに噛合うつめレバー180の引きつめ180a、および押しつめ180bは、二番伝え歯車184aの中心に向かって弾性力により付勢されている。
次に、図5に基づいて、回転錘の回転錘体164、および回転重錘166の製造方法について説明する。
図5は、回転錘体、および回転重錘の製造方法の説明図であって、(a)、(b)は各工程を示す。
そして、座面63aに回転錘体164の外周部46を載置し、各挿通孔164a,166aにビス61を回転錘体164側から挿入する。
なお、本第1実施形態においては、回転重錘166の座面63a、外周壁63bの内周面、および挿通孔166aのみに絶縁層62を形成した場合について説明する。
このとき、回転錘体164と回転重錘166との間に隙間が形成された状態であってもよいし、両者164,166が完全に密着した状態であってもよい。なお、本第1実施形態にあっては、回転錘体164と回転重錘166との間に隙間が形成された状態の場合について説明する。
具体的には、例えばリン酸水溶液の電解液中に、チタン板を浸漬して陰極とすると共に、一体化された回転錘体164、および回転重錘166を浸漬し、回転錘体164に電解電圧を印加して陽極とする。すると、回転錘体164の表面にチタン酸化物の陽極酸化膜64が全体的に均一に形成され、回転錘体164の表面が発色される。
なお、回転錘体164と回転重錘166とが密着されている場合、回転錘体164の表面全体に陽極酸化膜64が形成されることはなく、回転錘体164の表面のうち、回転重錘166に接触している箇所には陽極酸化膜64が形成されないことはいうまでもない。
したがって、上述の第1実施形態によれば、陽極酸化処理が可能なチタン、およびチタン合金により形成された回転錘体164と、導電性を有し、かつ陽極酸化処理が不可能な材料により形成された回転重錘166とを固定した状態で陽極酸化処理を施した場合であっても、回転錘体164にのみ確実に陽極酸化膜64を形成することができる。
また、例え回転重錘166を陽極酸化処理が可能な材料により形成した場合であっても回転錘体164と回転重錘166との間に絶縁層62が介装されているので、回転重錘166に電流が流れてしまうことを防止できる。このため、回転重錘166の部材として選定可能な材料を増大させることができ、部品のバリエーション、およびデザイン上のバリエーションを増大させるこが可能になる。
また、回転錘体164を発色させる手段として陽極酸化処理を採用することにより、回転錘体164の寸法変化を極力抑えることが可能になる。すなわち、陽極酸化膜64は、ナノオーダーの膜なので、部品の寸法変化を極力抑えることができる。
さらに、回転錘体164、およびビス61をチタン、およびチタン合金の何れか一方により形成することで、回転錘160全体の強度、弾性、衝撃吸収性等を高めることができると共に耐食性を高めることができ、信頼性を向上させることが可能になる。
また、上述の第1実施形態では、回転錘体164と回転重錘166とを固定するための固定部材としてビス61を用いた場合について説明した。しかしながら、固定部材はビス61に限られるものではなく、回転錘体164と回転重錘166とを互いに固定できるものであればよい。例えば、ビス61に代わってねじを用いて回転錘体164と回転重錘166とを固定してもよい。
図6は、回転錘体、および回転重錘の製造方法の第1変形例の説明図であって、(a)、(b)は各工程を示す。
ここで、前述の第1実施形態における図5では、回転錘体164と回転重錘166とを固定する前にあっては、回転錘体164に陽極酸化膜64が形成されていないが(図5(a)参照)、本第1変形例では回転錘体164の挿通孔164aにビス61を挿入した状態で、これら回転錘体164、およびビス61の表面に、予め陽極酸化処理を施し、陽極酸化膜64が形成されている(第1陽極酸化処理工程、図6(a)参照)。
このようにして回転錘体164と回転重錘166とを一体化させると、陽極酸化膜64が傷つき、陽極酸化膜64が形成されている部分の色彩が変化したり、陽極酸化膜64が剥離したりする場合がある。
つまり、例えばリン酸水溶液の電解液中に、一体化された回転錘体164、および回転重錘166を浸漬し、回転錘体164に電解電圧を印加して陽極とする。すると、回転錘体164、およびビス61の表面にさらに新しい陽極酸化膜64aが形成され、傷ついた表面が新しい陽極酸化膜64aにより被覆される。
したがって、上述の第1変形例によれば、前述の第1実施形態と同様の効果を奏することができる。
図7は、回転錘体、および回転重錘の製造方法の第2変形例の説明図であって、(a)、(b)は各工程を示す。
図7(a)に示すように、第2変形例において、回転錘体164の挿通孔164aにビス61を挿入した状態で、これら回転錘体164、およびビス61の表面に、予め陽極酸化処理を施し(第1陽極酸化処理工程)、回転重錘166に回転錘体164を固定した後、さらに陽極酸化処理工程を施す(第2陽極酸化処理工程)点は、前述の第1変形例と同様である。
そして、このような陽極酸化膜64bが形成された回転錘体164、およびビス61を回転重錘166にセットする。ここで、陽極酸化膜64bが絶縁性を有する膜なので、回転重錘166には、前述の第1実施形態、および第1変形例のように絶縁層62を形成する必要がない。
続いて、回転錘体164の一面164bに物理的手法により、一面に形成されている陽極酸化膜64bを除去する。ここで、陽極酸化膜を除去する一面は、使用者が外部から視認しやすい面(例えば、図7(b)における上面)に設定することが望ましい。
次に、この発明の第2実施形態を図1、図2を援用し、図8に基づいて説明する。なお、第1実施形態と同一態様には、同一符号を付して説明する(以下の実施形態についても同様)。
図8は、この第2実施形態における回転錘の縦断面である。
この第2実施形態において、自動巻腕時計10は、ムーブメント100を有し、ムーブメント100の表側に、表輪列と称する輪列、表輪列の回転を制御するための脱進・調速装置40、および自動巻機構60等が組み込まれている点、自動巻機構60の回転錘260は、ボールベアリング162と、回転錘体164と、回転重錘266とを有している点、回転錘体164は、陽極酸化処理が可能なチタン、およびチタン合金の何れか一方により、平面視略扇状に形成されたものである点、回転重錘266は、重金属粉末を主成分とするコンパウンドを成形・焼成することにより形成されたものであって、導電性を有し、かつ陽極酸化処理が不可能な材料により形成されている点等の基本的構成は、前述した第1実施形態と同様である(以下の実施形態についても同様)。
なお、本第2実施形態にあっては、回転錘体164と回転重錘266との間に隙間が形成された状態の場合について説明する。
このような構成のもと、回転錘体164と回転重錘266とを一体化させた後、陽極酸化処理を施す。すなわち、例えばリン酸水溶液の電解液中に、一体化された回転錘体164、および回転重錘266を浸漬し、回転錘体164に電解電圧を印加して陽極とすると、回転錘体164の表面全体に陽極酸化膜64が形成される。一方、絶縁層62により回転重錘266には電流が流れず、陽極酸化膜が形成されない。
なお、上述の第2実施形態では、回転重錘266の凹部266aに予め絶縁層62を形成し、回転重錘156と回転錘体164とを一体化させた後、陽極酸化処理を施した場合について説明した。しかしながら、これに限られるものではなく、以下の図9に示すような構成とすることも可能である。
同図に示すように、回転重錘266の凹部266aに、絶縁層62が形成されていない一方、回転錘体164の外周部46、つまり、凹部266aに挿入される箇所に、絶縁膜65が形成されている。そして、回転錘体164の外周部46以外の箇所、つまり、露出している表面に、陽極酸化膜64が形成されている。
ここで、絶縁膜65は、回転錘体164の表面全体に形成してもよいし、回転錘体164の外周部46のみに絶縁膜65を形成するようにしてもよい。回転錘体164の外周部46のみに絶縁膜65を形成する場合、回転錘体164の外周部46以外の部位にマスクを被覆した状態で絶縁膜65を形成する。
次に、この発明の第3実施形態を図10に基づいて説明する。
図10は、第3実施形態における回転錘の縦断面図である。
同図に示すように、第3実施形態と第1実施形態の相違点は、第1実施形態の回転錘160における回転錘体164と回転重錘166は、互いにビス61を介して固定されているのに対し、第3実施形態の回転錘360における回転錘体164と回転重錘366は、互いに接着剤66を用いて固定されている点にある。
したがって、上述の第3実施形態によれば、前述の第2実施形態と同様の効果を奏することができる。
図11は、第3実施形態の変形例における回転錘の縦断面図である。
同図に示すように、回転錘体164の一面164bには、低圧陽極酸化膜74aが形成されていると共に、それ以外の露出している表面には低圧陽極酸化膜74aよりも膜厚が厚い高圧陽極酸化膜74bが形成されている。
ここで、回転錘体164には、回転重錘366と一体化された後、第1陽極酸化処理工程と、第2陽極酸化処理工程の2回の陽極酸化処理が施される。より具体的には、まず、回転錘体164、および回転重錘366を一体化した後、第1陽極酸化処理工程を行い、回転錘体164の露出している表面全体に高圧陽極酸化膜74bを形成する。第1陽極酸化処理工程では、後工程の第2陽極酸化処理工程よりも回転錘体164に印加される電解電圧の値が高く設定されている。
そして、回転錘体164の一面164bに研磨加工を施した後、第2陽極酸化処理工程を行う。このとき、第2陽極酸化処理工程における電解電圧の値は、第1陽極酸化処理工程における電解電圧の値よりも低い。このため、第1陽極酸化処理工程において形成された高圧陽極酸化膜74b上には、新たに酸化膜が形成されることがない。
したがって、上述の第3実施形態の変形例によれば、前述の第3実施形態と同様の効果に加え、回転錘体164の表裏面の色彩をそれぞれ変化させることができる。このため、色彩のバリエーションが多い回転錘160を提供することができ、よりユーザーの要望に応じた商品を提供することが可能になる。
しかしながら、これに限られるものではなく、前述の第1実施形態の回転錘体164、および回転重錘366や、第2実施形態の回転錘体164、および回転重錘266に、第1陽極酸化処理工程、および第2陽極酸化処理工程の2回の陽極酸化処理を施してもよい。
例えば、上述の実施形態では、回転錘体164は、チタン、およびチタン合金の何れか一方により、平面視略扇状に形成されたものである場合について説明した。しかしながら、これに限られるものではなく、回転錘体164は陽極酸化処理可能な材料であればよい。例えば、チタン、およびチタン合金に代えて、マグネシウム(Mg)、マグネシウム合金、リチウム(Li)、アルミニウム(Al)、タングステン、モリブデン(Mo)等の金属材料を用いてもよい。
さらに、回転錘体164は平面視略扇状に限らず、例えば、平面視略円形状であってもよい。
61 ビス(固定部材)
62 絶縁層(絶縁部材)
64,64a,64b,64c 陽極酸化膜
65 絶縁膜(絶縁部材)
66 接着剤(絶縁部材)
74a 低圧陽極酸化膜
74b 高圧陽極酸化膜
160,260,360 回転錘(部品)
164 回転錘体(第1部材)
164b 一面
164c 他面
166,266,366 回転重錘(第2導電性部材)
Claims (9)
- 少なくとも陽極酸化処理可能な第1部材と、第2導電性部材とを有し、これら第1部材と第2導電性部材とが互いに固定されている部品であって、
前記第1部材と前記第2導電性部材との間に、絶縁部材が介装されていることを特徴とする部品。 - 前記第1部材と前記第2導電性部材とが互いに固定部材を介して固定されており、
前記固定部材は、陽極酸化処理可能な部材であることを特徴する請求項1に記載の部品。 - 前記第1部材は、チタン、およびチタン合金の何れか一方により形成されていることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の部品。
- 前記第2導電性部材は、陽極酸化処理不可能な材料により形成されていることを特徴とする請求項1〜請求項3の何れかに記載の部品。
- 少なくとも前記第1部材の表面を、この第1部材と前記第2導電性部材とを互いに固定した後、陽極酸化処理により発色させたことを特徴とする請求項1〜請求項4の何れかに記載の部品。
- 前記第1部材の表面のうち、一面と他面とが異なる色で発色されていることを特徴とする請求項5に記載の部品。
- 請求項1〜請求項6の何れかに記載の部品を備えていることを特徴とする時計。
- 陽極酸化処理可能な第1部材と、第2導電性部材とを互いに固定する部品の製造方法であって、
第2導電性部材の表面のうち、少なくとも前記第1部材と接触する箇所に予め絶縁部材を被覆させる絶縁部材形成工程と、
前記絶縁部材形成工程を経た前記第2導電性部材に、前記第1部材を固定する固定工程と、
前記第2導電性部材に固定された前記第1部材に、陽極酸化処理を施す陽極酸化処理工程とを有することを特徴とする部品の製造方法。 - 陽極酸化処理可能な第1部材と、第2導電性部材とを互いに固定する部品の製造方法であって、
前記第1部材の表面のうち、少なくとも前記第2導電性部材と接触する箇所に陽極酸化処理を施し、絶縁膜を形成する第1陽極酸化処理工程と、
前記第1陽極酸化処理工程を経た第1部材に、前記第2導電性部材を固定する固定工程と、
前記第2導電性部材に固定された前記第1部材に、再度陽極酸化処理を施す第2陽極酸化処理工程とを有することを特徴とする部品の製造方法。
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