JP4128720B2 - 腕時計ガラスの腕時計ケースへの防水取付け構造 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、上端部の内側に、環状突起を有する圧縮性材料から作られた略円形状の環状シールと、環状突起がはめ込まれるように腕時計ガラスのエッジに作られた時計ガラスの環状溝と、上述の環状シールの内側表面の下部を受承するためにハウジングの上部に作られた外側面とを備え、 前記環状シールは底部がハウジングの支持面に当接し、さらに、環状シールの周りに取り付けられるとともに環状シールを半径方向に圧縮するベゼルとを備えた腕時計ガラスの腕時計ケースへの防水取付け構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
強化ガラスやサファイアガラスのような硬い材料より成る時計ガラスの腕時計ケースへの防水取付け構造は、公知である。この構造において、硬い材料から成る時計ガラスは、時計ガラス材料と、時計ガラスが取り付けられる時計のケースの金属材料とに比べて、軟らかい材料で作られたリングの中に取り付けられている。このリングは、通常、プレキシグラスのような有機ガラスから成る。
【０００３】
この種の取付け構造は、スイス特許公報第５１９１９３号に記載されている。上記公報の取付け構造では、時計ガラスは、有機ガラスから成るリングの中にはめ込まれ、続いて、この時計ガラスと有機ガラスの組立体の全体が、ベゼルハウジングの受け口の中に装着され、装着作業によって生じる変形は、有機ガラスから成るリングによって吸収され、この有機ガラスは確実に防水取付けをする。偽のベゼルが、時計ガラスの取付用リングを隠すために、ベゼルハウジングに、取り付けられても良い。取付用リングは、リングの周囲がはみ出ないように、すなわち、外から見えないように、時計ガラスのエッジに作られた環状溝の中にはめ込まれる。
【０００４】
このような取付け構造では、この組立体がハウジングの開口の中に取り付けられる前に、時計ガラスを囲んでいる環状シールに圧力をかけることが必要である。あらかじめ圧力をかけられて、ハウジングとサファイアガラスや強化ガラス型の時計ガラスの中に完全にはめ込まれたシールは変形できないので、この組立体の取り外しは、非常に困難である。
【０００５】
スイス特許公報第５８３４３８号では、上述の短所を含まない解決策が提案されている。すなわち、上記公報では、時計ガラスを囲む比較的軟質のガラスで作られた環状シールは、ハウジングの上端部に作られた突起の周囲の側面の周りに係合し、そして、この環状シールに装着されたベゼルにより、この側面に対し半径方向に圧縮されている。この特許には記載されていない好ましい実施例において、この環状シールの上部が、ベゼルと時計ガラスとの間で圧縮され、この環状シールの下部が、このベゼルと環状シールと係合するハウジングの側面との間で圧縮され、そして表面で係合するように、ベゼルは、環状シール全体の高さより高く上方に延びている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
この取り付け方法が、長年の間とりわけ防水については成功が証明されてきたとは言え、この設計が、多くの点でよりいっそう改善の余地があることが明らかとなった。
【０００７】
上述した取付け装置において、環状シールが摩擦力のみによって確実にハウジングの側面に取り付けられる。そのために、このシールは、十分に堅くなければならず、その一方、著しい力、特に、ハウジングの突起とベゼルを変形させるようなねじり応力を生じさせる。
【０００８】
ベゼルの同一表面は、時計ガラスとハウジングの側面との周囲に環状シールを取り付けるための役割を有する。この取り付けに関係する種々の構成部品の中の多くの製造誤差を考慮して、ベゼルを取りはずすのに必要な力は、製品毎に１倍から４倍までの間でバラツキがある。これらのバラツキの結果として発生した摩擦力の差を考慮して、装着後のベゼルの位置は、製品毎にわずかに変化するかもしれず、それによる環状シールの圧縮の効果も異なる。
【０００９】
ベゼルを装着する際、環状シールは時計ガラス領域で防水機能に基づいて設計上定められる変形より大きな変形を生じることになる。もし、このシールが堅く取り付けられた場合は、ハウジングとベゼルの間に挿入された数珠状の玉を形成し、シールがハウジングに密接しない危険性がある。また、環状シールに急な圧縮がかかった場合には、シールは時計ガラスとベゼルの間に形成された隙間の中に変形して入る可能性がある。
【００１０】
組立てられた位置で、ベゼルが、 圧縮性材料から成る部品の周囲に、摩擦力のみにより把持されるという組立作業工程の設計の結果として、ベゼルには、ベゼルを上昇させようとする力がかけられたままの状態になる。
【００１１】
最後に、インジェクションポイント（射出成型時に生じるばり）は、 見える領域または接触領域の中のみにしか配置されることができず、従って、どちらの領域に配置しても邪魔になる。
【００１２】
本発明の目的の１つは、上述の短所を克服することである。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
上述の目的を達成するために、本発明では、請求項１に記載の腕時計ケースへの防水取付け構造が提供されている。
【００１４】
本発明の本質的長所の一つは、環状シールの底部が、摩擦によらず固定されることによりハウジングの上に保持されることである。従って、種々の部品の製造誤差が内在し、環状シールの圧縮力に不均衡があるにもかかわらず、ベゼルを取り外すために必要な力の最大値は、ある狭い範囲内となる。
【００１５】
他の大きな長所は、環状シールが、シール全体の高さ全体にわたって半径方向に一様に圧縮されるのではなく、二つに分割した圧縮領域が形成されることである。この二つの圧縮領域の一方は、時計ガラスの領域にあり、もう一方は、ハウジングの上部のエッジ近傍で取付けられる表面の領域にある。従って、ベゼルを装着する際、ベゼルの底部は、シールの上部を圧縮せず、それによって、ベゼルとハウジングの間のすきまに入り込み数珠状になる危険が回避される。
【００１６】
時計ガラスの底面とハウジングの上部エッジの間に配置された環状シールの上部は、全く圧縮されないか、または半径方向にわずかに圧縮される。従って、ハウジングと時計ガラスの間の隙間の中に変形されて入る危険が回避される。二つの圧縮領域の中に生じる半径方向の圧縮力は、同一である必要はなく、各々の領域の中で別個独立に必要とされる圧縮力とされて良い。また、組立部品を摩擦力のみによって把持するのではないので、剛性の低い材料から成る環状シールを使用することができる。従って、他の部品、とりわけ突起に作用する力を軽減することが可能になる。
【００１７】
本発明において、シールが挿入されるときに、特に不透明なシールに関し、インジェクションポイントは、従来技術の取り付け構造のシールとは反対の位置、すなわちシールの底部の膨大部とベゼルの内側面の径が最も細くなった部分との間のシールの外側面、に配置される。実際には、シールが装着された後は、このインジェクションポイントが配置される部分はベゼルにより隠され、また、この部分は、ベゼルのどの面にも接触しないので、シールとして機能しない領域を形成する。
【００１８】
本発明は、 従来技術で公知の時計ガラスの一般的防水原理と同様の原理を保持しながら次の明白な実質上の改良点、特に組立作業の際とメンテナンスの点で改良点を示している。すなわち、防水の有効性を損なわず、そのうえ、ベゼルを取り外す力のばらつきが少ないことにより、 部品の分解がより容易になる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
本発明は、添付図面を参照して、本発明の主題である時計ガラスの防水取付け構造の実施形態とその変形例に関する以下の記載を読むことで、より明白に理解できるであろう。
【００２０】
図１から４は、この実施の形態による時計ガラスの取り付けの４段階を示した、直径に沿った部分断面図である。
【００２１】
図５は、図４の実施形態と同様の変形例の直径に沿った部分断面図である。
【００２２】
図１から４で示された実施形態においては、時計ガラス１と、略円筒形状である環状シール２と、ハウジング３の上面部と、環状シール３の外側面の周囲に装着されるベゼル４とが示されている。好ましくは強化ガラスのような硬い材料、より好ましくはサファイヤガラスから成る時計ガラスは板材から機械加工により製造されている。時計ガラス１のエッジは、２つの異なる径の部分、すなわち一つは大径部１ａと、時計ガラス１の下面の近傍にある小径部１ｂとに区切られている。環状溝１ｃが、これらの２つの径の部分１ａ及び１ｂを分離している。
【００２３】
環状シール２は、上部エッジの近傍に、内側方向の環状突起２ａを有している。この環状突起２ａは、時計ガラス１の環状溝１ｃの中に挿入されており、一方、時計ガラスの小径部１ｂが、わずかな深さで環状シール２の内側面に挿入されている。判りやすくするために、すべての図面において、環状シール２の変形される部分は、変形されていない状態で図示した中に点線により示されている。
【００２４】
外側面３ａは、ハウジング３の上端部に作られ、ハウジング３の突起３ｂとほぼ同一平面に配置されており、この環状シール２の下方部分は、ハウジング３の外側面３ａの周囲に、係合されている。また、この外側面３ｃの底部は、ハウジング３の環状溝３ｃを有している。
【００２５】
環状シール２の膨らんだ環状のヒール部２ｂは、環状シール２の底部において、内側面と外側面の両側に対称になって突起している。この環状シール２の内側に突起した膨らんだヒール部２ｂは、ハウジングの外側面３ａの環状溝３ｃに係合している。
【００２６】
ベゼル４の内側面は、大きな径のベゼル下部４ｂと小さな径のベゼル上部４ａの２つの筒状の部分を備えている。ベゼルの内側面の大きな径の方であるベゼル下部４ｂの径は、環状シール２の外側面の径よりも大きいが、膨らんだヒール部２ｂの外側の径よりは小さいのに対し、ベゼルの内側面の上部４ｂの径は、環状シール２の外側面の径よりも小さい。
【００２７】
従って、ベゼル下部の径は、環状シール２の下部の径よりも大きいので、ベゼル４の装着の際、ベゼル下部４ｂは、環状シールの周りに抵抗なくはめ込まれる。ベゼル下部４ｂが、膨らんだヒール部２ｂと、同じ高さにされたときにのみベゼルが、ハウジング３の外側面３ａの環状溝３ｃの中のヒール部２ｂを圧縮し、それにより、この環状シール２はハウジングに取付けられる。
【００２８】
ベゼル４の下部４ｂにより環状シールの膨らんだヒール部２ｂが圧縮されると同時に、環状シール２の径より小さい径を有するベゼル上部は、環状シール２の上部４ａ、すなわち本質的に時計ガラスの範囲内にある部分を圧縮する。また、この時と同時に環状突起２ａを時計ガラス１の環状溝１c の中に圧入して、上述した内側の環状突起２ａの下に配置された部分である時計ガラス１の小さい径の部分１ｂを、環状シール２の中に僅かに入り込ませる。
【００２９】
この構造を備えた環状シール２の取り付けは、一方では、時計ガラス１の環状溝１c の中にシールの内側の環状突起２ａが入り込むことにより、またもう一方では、ハウジング３の環状溝３ｃの中にシール２の膨らんだヒール部２ｂが入り込むことにより、固定されることがわかる。両方の場合とも、両環状溝１ｃ、３ｃは、ベゼル４により環状シール２に作用される中心向かう半径方向の力を受けている。それゆえ、このシールは、単に摩擦力で留めているのではなく、フックで留めていることになる。従って、この取り付け方法では、上述の従来技術よりも軟らかい材料を使用することができる。現在のところ、２１００メガパスカルから３０００メガパスカルの間の弾性率のポリアミド６．６から作られているのに対して、本発明においては、上述のシールは、１０００メガパスカルから３０００メガパスカルの間の弾性率ポリアミド、とりわけＰＢＴ（ポリブチレンテレフタレート）またはＰＯＭ（ポリオキシメチレン）で作られても良い。
【００３０】
図５で示された変形例は、上述した実施形態と、環状シール２′の形状、その中でも特に膨らんだヒール部２′ｂの形状のみが異なっている。すなわち、膨らんだヒール部２ｂとは逆に、膨らんだヒール部２′ｂは、環状シール２′の外側面のみが突起し、時計ガラス１の環状溝１ｃの中にはめ込まれた環状突起２′ａの内側の底部から下方に向かって筒状の環状シール２′の内側面の膨大部を、取り去っている。ハウジング３の環状溝３ｃの中にある環状シールのフック２′ｂは、環状シール２ｂ´の底部の変形、すなわち、ベゼル下部４ｂが、シールの外側面上で突起する膨らんだヒール部で係合し、この部分に中心に向かった半径方向の力をかけたときに引き起こされる上述の変形の結果として生じる。
【００３１】
この変形例は、ハウジング上にこのシールを取付ける構造を維持しながら、射出成型する際に型から環状シール２′を取り外すことを容易にするという長所を有する。また、この変形例は、環状シール２′の脱着をより簡単にできるようにしている。
【００３２】
【発明の効果】
上記に示したように、従来技術の取り付け構造に加えた改変は、機械装置の作業と種々の部品の挿入のどちらに関しても、事実上、複雑化を生じず、いかなる短所も伴わず、製造計画と装着作業のどちらにおいても追加の作業を必要とせずに、上記から理解されるような大きな長所が得られる。
【００３３】
好ましくは、環状シール２、２′のインジェクションポイントは、最大の内径を有するベゼル４の下部４ｂと対向する環状シール２、２′の外側面に配置され、この外側面はヒール部２ｂ、２′ｂとベゼル４の下部４ｂの頂部とベゼル上部４ａとの境目部との間の位置になる。従って、これらのインジェクションポイントは、外からは見えず、環状シール２または２′の接触領域には配置されないことになる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の一実施形態における時計ガラスの取り付け工程の第１段階を示す図である。
【図２】本発明の一実施形態における時計ガラスの取り付け工程の第２段階を示す図である。
【図３】本発明の一実施形態における時計ガラスの取り付け工程の第３段階を示す図である。
【図４】本発明の一実施形態における時計ガラスの取り付け工程の第４段階を示す図である。
【図５】本発明の図４の実施形態と同様の実施形態の変形例を説明する図である。
【符号の説明】
１…時計ガラス
１ａ…時計ガラス大径部
１ｂ…時計ガラスの小径部
１ｃ…環状溝
２…環状シール
２ａ…環状突起
２ｂ…環状の膨大部
３…ハウジング
３ａ…外側面
３ｂ…突起
３ｃ…環状溝
４…ベゼル
４ａ…ベゼル上部
４ｂ…ベゼル下部

Claims (4)

1. 上端部内側に、環状突起（２ａ、２´ａ）を有する、圧縮性材料から成る略円筒形状の環状シール（２、２´）と、
   前記環状突起（２ａ、２´ａ）がはめ込まれるように時計ガラス（１）のエッジに作られた時計ガラス（１）の環状溝（１ｃ）と、
   前記環状シール（２、２´）の内側表面の下部を受承するためにハウジングの上部に作られた外側面（３ａ）とを備え、前記環状シール（２、２´）は、底部が前記ハウジング（３）の支持面に当接し、
   さらに、前記環状シール（２、２´）の周りに取り付けられるとともに前記環状シール（２、２´）を半径方向に圧縮するベゼル（４）を備えた腕時計ガラスの腕時計ケースへの防水取付け構造において、
   前記環状シール（２、２´）の底部は、少なくとも前記環状シールの外側面から***する環状の膨大部（２ｂ、２´ｂ）を有し、
   前記環状シール（２、２´）の周囲にはめ込まれるベゼル（４）の内側面は、互いに異なる直径の同心の上側円筒状面（４ａ）と下側円筒状面（４ｂ）とを有し、
   前記環状シール（２、２´）の周囲にベゼル（４）がはめ込まれたときに、前記上側円筒状面（４ａ）は前記環状シール（２、２´）の上端部と係合し、前記下側円筒状面（４ｂ）は前記環状シール（２、２´）の前記環状の膨大部（２ｂ、２´ｂ）と係合し、
   前記上側円筒状面（４ａ）の直径は、前記環状の膨大部（２ｂ、２´ｂ）を除く前記環状シール（２，２´）の外側面の直径よりも僅かに小さくされ、
   前記下側円筒状面（４ｂ）の直径は、前記環状の膨大部（２ｂ、２´ｂ）を除く前記環状シール（２、２´）の外側面の直径よりも大きく且つ前記環状の膨大部（２ｂ、２´ｂ）の外側面の直径よりも僅かに小さくされ、
   前記環状シール（２、２´）の周囲にベゼル（４）がはめ込まれる際に、前記下側円筒状面（４ｂ）が前記環状の膨大部（２ｂ、２´ｂ）を除く前記環状シール（２、２´）の外側面を圧縮せずに前記環状の膨大部（２ｂ、２´ｂ）を圧縮し、前記上側円筒状面（４ａ）が前記環状シール（２、２´）の外側面を介して前記環状突起（２ａ、２´ａ）を圧縮するようにし、
   前記下側円筒状面（４ｂ）の高さは、前記環状シール（２、２´）への前記ベゼル（４）の装着の際及び装着後のいずれにおいても前記ベゼル（４）のどの面とも接触しない前記環状シール（２、２´）の領域を形成するように、前記環状シール（２，２´）の前記環状の膨大部（２ｂ、２´ｂ）における外周面の高さよりも大きくされ、
   ハウジング（３）の上部の前記外側面（３ａ）の底部は、前記環状シール（２、２´）の一部分を受承するための環状溝（３ｃ）を有し、前記環状シール（２、２´）の一部分は、ベゼル（４）を取付けた結果として変形し、これにより前記環状シール（２、２´）を確実に軸線方向に固定する、
   ことを特徴とする腕時計ガラスの腕時計ケースへの防水取り付け構造。
2. 前記環状の膨大部（２ｂ）が、前記環状シール（２）の外側及び内側の円筒状面の両方に***することを特徴とする請求項１に記載の構造。
3. 前記環状シール（２、２´）のインジェクションポイントが、前記環状の膨大部（２ｂ、２´ｂ）とベゼル（４）の内径が小さくなる部分との間の前記環状シール（２、２´）の外側筒状面の上に配置されることを特徴とする請求項１または２に記載の構造。
4. 前記環状シール（２、２´）は、弾性率が１０００Ｍｐａから３０００ＭＰａまでのポリアミド材料から成ることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の構造。

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