JPH11103560A - Power transmission mechanism - Google Patents
Power transmission mechanismInfo
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- JPH11103560A JPH11103560A JP26226697A JP26226697A JPH11103560A JP H11103560 A JPH11103560 A JP H11103560A JP 26226697 A JP26226697 A JP 26226697A JP 26226697 A JP26226697 A JP 26226697A JP H11103560 A JPH11103560 A JP H11103560A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、動力伝達機構に関
し、詳しくは、回転中心と重心とが偏心した回転錘の回
転を増速して、発電機のロータに伝達する動力伝達機構
に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a power transmission mechanism, and more particularly, to a power transmission mechanism for increasing the speed of rotation of a rotary weight having an eccentric center of rotation and a center of gravity and transmitting the rotation to a generator rotor.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来より、電子時計等の小型電子機器の
エネルギー源には、電池が用いられている。しかし、電
池には寿命があるため、定期的に交換する手間が生じる
ことから、近年、電子機器に発電機を搭載して電池を省
略する方法が提案されている（特公平７−３８０２９号
公報）。2. Description of the Related Art Conventionally, batteries have been used as energy sources for small electronic devices such as electronic watches. However, since the battery has a limited life, it is necessary to periodically replace the battery. Therefore, in recent years, a method has been proposed in which a generator is mounted on an electronic device and the battery is omitted (Japanese Patent Publication No. 7-38029). ).
【０００３】この発電機は、永久磁石からなるロータ磁
石を備えたロータ、このロータの周囲に配置された高透
磁率材からなるステータおよびこのステータに接続され
たコイルを有するものであり、回転中心と重心とが偏心
した回転錘とともに、時計等に搭載されている。これら
の回転錘と発電機のロータとの間には、動力伝達機構で
ある増速輪列が設けられ、回転錘の回転運動が増速輪列
により増速されてロータに伝達されるようになってい
る。発電機においては、このロータの回転により生じた
磁界の変化をステータを介してコイルに伝えて、電磁誘
導作用によって電力を発生させるようにしている。This generator has a rotor having a rotor magnet made of a permanent magnet, a stator made of a material having a high magnetic permeability arranged around the rotor, and a coil connected to the stator. It is mounted on a timepiece and the like, together with a rotating weight whose center of gravity and the center of gravity are eccentric. A speed-up gear train, which is a power transmission mechanism, is provided between these oscillating weights and the rotor of the generator so that the rotational motion of the oscillating weights is accelerated by the speed-up gear train and transmitted to the rotor. Has become. In the generator, a change in the magnetic field generated by the rotation of the rotor is transmitted to the coil via the stator, and power is generated by an electromagnetic induction action.
【０００４】動力伝達機構では、回転錘に固定された回
転錘車と、ロータに固定されたロータ歯車と、これらの
回転錘車およびロータ歯車の間に配置された大歯車およ
び小歯車からなる伝え車とを互いに噛み合わせて回転運
動を伝達するようにしている。これら歯車には、噛合時
の摩擦を低減するために、通常、バックラッシュが設け
られている。[0004] In the power transmission mechanism, a transmission comprising a rotating wheel fixed to a rotating weight, a rotor gear fixed to a rotor, and a large gear and a small gear disposed between the rotating wheel and the rotor gear. The vehicle and the vehicle are engaged with each other to transmit rotational motion. These gears are usually provided with a backlash in order to reduce friction at the time of meshing.
【０００５】[0005]
【発明が解決しようとする課題】この方法では、ロータ
によって磁化されたステータに対して、ロータが磁気的
に安定した状態（角度）で静止しようとするため、回転
錘の回転によってロータを回転させようとする方向と、
ロータが磁気的安定位置に留まるために回転しようとす
る方向とが、一致したり互いに逆方向になったりする。
これらの方向が切り替わると、歯車には前述したバック
ラッシュが設けられているため、噛み合った歯車間で互
いの歯（歯面）が衝突する。この衝突により、振動が発
生し、機器を構成する他の部品やケーシング等に伝播し
て共振するため、発電時に音が発生するという問題があ
る。また、動力の伝達という面では、機械的回転方向お
よび磁気的回転方向が切り替わる毎に、バックラッシュ
によるエネルギロスが生じるため、発電効率が低下す
る。According to this method, the rotor is rotated by the rotation of the rotating weight so that the rotor tries to stand still in a magnetically stable state (angle) with respect to the stator magnetized by the rotor. Direction and
The direction in which the rotor attempts to rotate to stay in the magnetically stable position may coincide or be opposite to each other.
When these directions are switched, the gears are provided with the aforementioned backlash, so that the teeth (tooth surfaces) of the meshed gears collide with each other. Due to this collision, vibration is generated and propagated to other parts and casings constituting the device to resonate, so that there is a problem that sound is generated during power generation. Further, in terms of power transmission, every time the mechanical rotation direction and the magnetic rotation direction are switched, an energy loss occurs due to backlash, and power generation efficiency is reduced.
【０００６】とくに、このような発電機構を腕時計等に
設けた場合、回転錘は、腕の動きによって双方向へ不規
則に回転するため、回転錘の回転方向に応じて、歯車の
回転方向が不規則に切り替わる。この回転方向が切り替
わるときに、歯車間で互いの歯が衝突するので、前述し
た音の発生および発電効率の低下の原因となる。[0006] In particular, when such a power generation mechanism is provided in a wristwatch or the like, the rotating weight rotates irregularly in both directions due to the movement of the arm, so that the rotating direction of the gear changes according to the rotating direction of the rotating weight. Switches irregularly. When the rotation direction is switched, the teeth collide with each other between the gears, which causes the above-described generation of sound and a decrease in power generation efficiency.
【０００７】本発明の目的は、発電時の音の発生を低減
できるとともに発電効率を向上できる動力伝達機構を提
供することにある。An object of the present invention is to provide a power transmission mechanism capable of reducing generation of noise during power generation and improving power generation efficiency.
【０００８】[0008]
【課題を解決するための手段】本発明は、永久磁石を含
んで構成されたロータ、このロータの周囲に配置された
高透磁率材からなるステータおよびこのステータに接続
されたコイルを有してロータの回転運動を電気エネルギ
に変換する発電機と、回転中心と重心とが偏心した回転
錘との間に設けられ、かつ、回転錘の回転を増速してロ
ータに伝達する動力伝達機構であって、複数の歯車を組
み合わせて構成され、これらの複数の歯車のうちの少な
くとも一つの歯車は、その歯と、噛合する相手の歯車の
歯との間の隙間を塞ぐためのバックラッシュ吸収機構を
備えたことを特徴とする。According to the present invention, there is provided a rotor including a permanent magnet, a stator made of a high magnetic permeability material disposed around the rotor, and a coil connected to the stator. A power transmission mechanism that is provided between a generator that converts the rotational motion of the rotor into electric energy and a rotary weight whose center of rotation and the center of gravity are eccentric, and that increases the rotation of the rotary weight and transmits the rotation to the rotor. A plurality of gears are combined, and at least one of the plurality of gears has a backlash absorbing mechanism for closing a gap between its teeth and the teeth of a mating gear. It is characterized by having.
【０００９】本発明では、動力伝達機構を構成する歯車
にバックラッシュ吸収機構を設けたため、回転錘の回転
によってロータを回転させようとする方向、およびロー
タが磁気的安定位置に留まるために回転しようとする方
向が互いに一致したり逆になったりするときや、回転錘
の回転方向の変化によって噛み合った歯車の回転方向が
一致したり逆になったりするとき等に、歯車間で互いの
歯が衝突することがなくなる。従って、歯の衝突による
振動の発生を防止できるので、共振による音の発生を低
減できるうえ、バックラッシュによるエネルギロスを低
減できるから、発電効率を向上できる。In the present invention, since the gear constituting the power transmission mechanism is provided with the backlash absorbing mechanism, the direction in which the rotor is to be rotated by the rotation of the rotary weight and the rotor will be rotated so as to remain at the magnetically stable position. When the directions of the gears match or reverse each other, or when the rotation directions of the gears meshed due to changes in the rotation direction of the rotating weight match or reverse, the teeth of the gears No more collisions. Therefore, generation of vibration due to tooth collision can be prevented, so that generation of noise due to resonance can be reduced, and energy loss due to backlash can be reduced, so that power generation efficiency can be improved.
【００１０】そして、前述したバックラッシュ吸収機構
を有する歯車は、動力を伝達するためのメインギアおよ
びこのメインギアと同じ軸上に設けられたサブギアを備
え、このサブギアは、バックラッシュを吸収する回転方
向に付勢されていることが望ましい。The gear having the above-described backlash absorbing mechanism includes a main gear for transmitting power and a sub-gear provided on the same shaft as the main gear. It is desirable to be biased in the direction.
【００１１】このように付勢されたサブギアを含んで歯
車を構成すれば、メインギアおよびサブギアで相手の歯
を挟持した状態で、相手の歯車と噛合させることができ
るから、バックラッシュを確実に吸収できる。If the gear is formed including the sub-gear biased in this manner, the main gear and the sub-gear can mesh with the other gear while the other gear is held between the main gear and the sub-gear. Can be absorbed.
【００１２】また、相手の歯との噛合状態に応じて、メ
インギアに対するサブギアの角度が変化して歯車の歯溝
の幅が変化するので、相手の歯に応じて歯溝の幅を変化
させることができるから、相手の歯車との間の距離を厳
密にしなくても確実に噛合させることができ、動力伝達
機構の製造を容易化できる。In addition, the width of the tooth groove of the gear changes as the angle of the sub-gear with respect to the main gear changes according to the meshing state with the counterpart tooth, so that the width of the tooth groove changes according to the counterpart tooth. Therefore, the meshing can be reliably performed without making the distance between the gear and the other gear strict, and the manufacture of the power transmission mechanism can be facilitated.
【００１３】この場合、サブギアを一対設け、これらの
一対のサブギアを、互いに反対の回転方向に付勢するこ
とが望ましい。In this case, it is desirable to provide a pair of sub gears and to urge these pair of sub gears in opposite rotational directions.
【００１４】このようにサブギアを両方向に付勢するこ
とで、歯車の回転方向がいずれの方向に切り替わる場合
でも、バックラッシュを吸収できるようになるので、音
の発生を一層確実に防止できるうえ、優れた発電効率を
確保できる。By biasing the sub-gear in both directions as described above, backlash can be absorbed even if the rotation direction of the gear is switched in either direction, so that sound can be more reliably prevented from being generated. Excellent power generation efficiency can be secured.
【００１５】また、バックラッシュ吸収機構を有する歯
車は、弾性体からなる歯を備え、かつ、その歯溝の幅が
相手の歯車の歯厚よりも小さくされ、当該歯車の歯が、
噛合時に弾性変形することにより、相手の歯車の歯を挟
持可能とされていてもよい。Further, the gear having the backlash absorbing mechanism has teeth made of an elastic material, and the width of the tooth groove is made smaller than the tooth thickness of the other gear, and the teeth of the gear are
By elastically deforming at the time of meshing, the teeth of the other gear may be pinched.
【００１６】或いは、バックラッシュ吸収機構を有する
歯車は、基端部を支点に変位可能とされた歯を備え、か
つ、その歯溝の幅が相手の歯車の歯厚よりも小さくさ
れ、当該歯車の歯が、噛合時に変位することにより、相
手の歯車の歯を挟持可能とされていてもよい。Alternatively, the gear having the backlash absorbing mechanism includes teeth that can be displaced around the base end, and the width of the tooth groove is smaller than the tooth thickness of the other gear. The teeth of the other gear may be displaced at the time of meshing, so that the teeth of the mating gear can be pinched.
【００１７】このように歯溝の幅を相手の歯車の歯厚よ
りも小さくしたうえで可変とすることで、相手の歯車と
の噛合時に、歯溝が相手の歯の歯厚に応じた幅に拡大さ
れ、相手の歯を挟持するようになる。従って、歯車の回
転方向に拘わらず、バックラッシュを確実に吸収できる
から、音の発生を確実に防止できるうえ、エネルギロス
を低減できるから、発電効率の著しい向上を期待でき
る。As described above, by making the width of the tooth space smaller than the tooth thickness of the counterpart gear and making it variable, the width of the tooth groove at the time of meshing with the counterpart gear is adjusted according to the tooth thickness of the counterpart tooth. It is enlarged to be able to pinch the opponent's teeth. Therefore, irrespective of the rotation direction of the gear, backlash can be reliably absorbed, so that generation of noise can be reliably prevented and energy loss can be reduced, so that remarkable improvement in power generation efficiency can be expected.
【００１８】また、歯溝の幅が変化するので、相手の歯
車との距離を厳密にしなくてもよくなるから、動力伝達
機構の製造を容易化できる。Further, since the width of the tooth space changes, it is not necessary to make the distance to the counterpart gear strict, so that the manufacture of the power transmission mechanism can be facilitated.
【００１９】以上において、複数の歯車のうちバックラ
ッシュ吸収機構を設ける歯車はとくに限定されないが、
複数の歯車が、回転錘と同一軸上に配置されて当該回転
錘に結合された回転錘車と、ロータと同一軸上に配置さ
れて当該ロータに結合されたロータ歯車と、これらの回
転錘車およびロータ歯車の間に配置されかつ互いに同じ
軸上に設けられて一体化された大きさの異なる大歯車お
よび小歯車とを含んで構成されている場合、回転錘車お
よび大歯車のうち少なくともいずれか一つの歯車は、バ
ックラッシュ吸収機構を有することが望ましい。In the above, among the plurality of gears, the gear provided with the backlash absorbing mechanism is not particularly limited.
A plurality of gears arranged on the same axis as the oscillating weight and coupled to the oscillating weight; a plurality of gears arranged on the same axis as the rotor and coupled to the rotor; In the case where it is configured to include a large gear and a small gear which are arranged between the wheel and the rotor gear and are provided on the same shaft and are integrated and different in size, at least the rotating wheel and the large gear Desirably, any one of the gears has a backlash absorbing mechanism.
【００２０】ここで、一体化された大歯車および小歯車
は、一組に限定されず、複数組の場合も含む。Here, the integrated large gear and small gear are not limited to one set, but include a plurality of sets.
【００２１】このように、複数の歯車のうち比較的大き
い歯車である回転錘車および大歯車の少なくともいずれ
か一つにバックラッシュ吸収機構を設けることで、歯車
の構造の微細化を回避できるので、比較的小さい歯車に
バックラッシュ吸収機構を設けるよりも簡単に製造でき
る。As described above, by providing the backlash absorbing mechanism in at least one of the rotating wheel and the large gear, which are relatively large gears among the plurality of gears, it is possible to avoid the miniaturization of the gear structure. It is easier to manufacture than providing a relatively small gear with a backlash absorbing mechanism.
【００２２】とくに、前述したメインギアおよびサブギ
アを用いた機構を採用した場合には、複数のギアや、サ
ブギアを付勢する付勢手段等を小型化しなくてもよくな
るので、容易かつ少ないコストで製造できる。In particular, when the above-described mechanism using the main gear and the sub-gear is employed, the plurality of gears and the urging means for urging the sub-gears do not need to be downsized, so that it is easy and at low cost. Can be manufactured.
【００２３】[0023]
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
【００２４】〔第一実施形態〕図１には、本第一実施形
態の動力伝達機構１３を備えた小型電子機器である腕時
計の要部が示されている。この腕時計は、回転中心と重
心とが偏心した回転錘１１と、発電機１２と、回転錘１
１の回転を増速して発電機１２のロータ２１に伝達する
動力伝達機構１３とを有して構成されている。[First Embodiment] FIG. 1 shows a main part of a wristwatch which is a small electronic device provided with a power transmission mechanism 13 of the first embodiment. This wristwatch comprises a rotating weight 11 having a center of rotation and an eccentric center of gravity, a generator 12, and a rotating weight 1.
And a power transmission mechanism 13 for increasing the speed of the first rotation and transmitting the rotation to the rotor 21 of the generator 12.
【００２５】本実施形態の腕時計では、腕の動き等によ
る回転錘１１の回転運動を動力伝達機構１３により増速
して発電機１２のロータ２１に伝達し、このロータ２１
を回転させて交流電流を発生させ、この交流を、図示し
ないが、整流回路により整流して、大容量コンデンサ等
の蓄電手段、例えば、電気二重層コンデンサ等に蓄電す
るようになっている。そして、この蓄電手段を電源とし
て、時間標準である水晶を含む制御回路やこの制御回路
に制御される駆動回路を作動させ、駆動回路から送られ
た駆動信号をステップモータ等の変換器において回転運
動に変換し、この回転運動を減速輪列を介して指針に伝
達して、指針を駆動させるようにしている。In the wristwatch of the present embodiment, the rotational movement of the rotary weight 11 due to the movement of the arm or the like is increased in speed by the power transmission mechanism 13 and transmitted to the rotor 21 of the generator 12.
Is rotated to generate an alternating current, and this alternating current is rectified by a rectifier circuit (not shown) and stored in a storage means such as a large capacity capacitor, for example, an electric double layer capacitor. Then, using the power storage means as a power source, a control circuit including a crystal which is a time standard and a drive circuit controlled by the control circuit are operated, and a drive signal sent from the drive circuit is rotated by a converter such as a step motor in a rotary motion. The rotational motion is transmitted to the hands via the reduction gear train, and the hands are driven.
【００２６】発電機１２は、二極着磁の永久磁石を含ん
で構成された円盤状のロータ２１、このロータ２１の周
囲に配置された高透磁率材からなるステータ２２および
このステータ２２に接続されたコイル２３を有して構成
され、ロータ２１の回転運動を電気エネルギに変換する
ようになっている。コイル２３は、磁心２３Ａに電線２
３Ｂを巻装したものであり、この磁心２３Ａがステータ
２２にねじ２４固定されている。The generator 12 includes a disk-shaped rotor 21 including a two-pole magnetized permanent magnet, a stator 22 made of a high magnetic permeability material disposed around the rotor 21, and connected to the stator 22. , And is configured to convert the rotational motion of the rotor 21 into electric energy. The coil 23 is configured such that the electric wire 2 is
3B, and the magnetic core 23A is fixed to the stator 22 with screws 24.
【００２７】回転錘１１の回転中心は、図２に示すよう
に、ボールベアリング１４を介して回転軸１５に装着さ
れている。この回転軸１５には、ボールベアリング１４
の内輪１４１が固定され、回転錘１１にはベアリング１
４の外輪１４２が固定されている。また、回転軸１５の
上端には、ベアリング１４を覆うねじ１５１が螺入され
ている。The center of rotation of the rotary weight 11 is mounted on a rotary shaft 15 via a ball bearing 14 as shown in FIG. The rotating shaft 15 has a ball bearing 14
Inner ring 141 is fixed, and the rotating weight 11 has a bearing 1
The fourth outer ring 142 is fixed. A screw 151 that covers the bearing 14 is screwed into the upper end of the rotating shaft 15.
【００２８】これらの回転錘１１および発電機１２の間
の動力伝達機構１３は、複数の歯車を組み合わせた増速
輪列であり、回転錘１１に結合された回転錘車３１と、
ロータ２１に固定されたロータ歯車３２と、これらの回
転錘車３１およびロータ歯車３２の間に配置された伝え
車３３とを含んで構成されている。The power transmission mechanism 13 between the oscillating weight 11 and the generator 12 is a speed-up gear train combining a plurality of gears, and includes a oscillating weight wheel 31 coupled to the oscillating weight 11,
It is configured to include a rotor gear 32 fixed to the rotor 21 and a transmission wheel 33 disposed between the rotary wheel 31 and the rotor gear 32.
【００２９】回転錘車３１は、回転錘１１と同一回転軸
１５上に設けられ、ボールベアリング１４の外輪１４２
を介して回転錘１１と連結されている。この回転錘車３
１の軸孔の開口端３１Ａは、外輪１４２の外周に形成さ
れた溝部１４２Ａに圧入され、これにより、回転錘車３
１および外輪１４２の接続部分には、回転錘１１の回転
運動を摩擦力によって伝達するクラッチ機構１６が形成
されている。The oscillating wheel 31 is provided on the same rotating shaft 15 as the oscillating weight 11, and an outer ring 142 of the ball bearing 14 is provided.
Is connected to the rotary weight 11 via the This rotating wheel 3
The open end 31A of the first shaft hole is press-fitted into a groove 142A formed on the outer periphery of the outer ring 142, whereby the rotating wheel 3
A clutch mechanism 16 that transmits the rotational motion of the rotary weight 11 by frictional force is formed at a connection portion between the first ring 1 and the outer ring 142.
【００３０】このクラッチ機構１６においては、回転錘
１１が所定速度以下で回転しているときには、回転錘車
３１の開口端３１Ａと外輪１４２の溝部１４２Ａとの間
に摩擦力が働いて、回転錘１１の回転が回転錘車３１に
確実に伝えられる。一方、回転錘１１の回転速度が所定
速度を越えると、回転錘１１の開口端３１Ａと溝部１４
２Ａとが滑って、回転錘１１の回転運動が回転錘車３１
に充分に伝達されなくなる。これにより、ロータ２１に
伝達される動力を制限して、ロータ２１の回転速度を発
電機１２の性能に応じた速度以下に制限できるようにな
っている。In the clutch mechanism 16, when the rotating weight 11 is rotating at a predetermined speed or less, a frictional force acts between the open end 31A of the rotating weight wheel 31 and the groove 142A of the outer ring 142, and the rotating weight 11 The rotation of 11 is transmitted to the rotating wheel 31 reliably. On the other hand, when the rotation speed of the rotary weight 11 exceeds a predetermined speed, the open end 31A of the rotary weight 11 and the groove 14
2A slips, and the rotary motion of the rotary weight 11
Will not be transmitted sufficiently. Thus, the power transmitted to the rotor 21 is limited, and the rotation speed of the rotor 21 can be limited to a speed equal to or lower than the speed according to the performance of the generator 12.
【００３１】ロータ歯車３２は、ロータ２１と同一回転
軸２５上に設けられ、ロータ２１に固定されている。こ
のロータ歯車３２は、前述した回転錘車３１よりも大幅
に直径の小さい歯車である。The rotor gear 32 is provided on the same rotation shaft 25 as the rotor 21, and is fixed to the rotor 21. The rotor gear 32 is a gear whose diameter is significantly smaller than that of the rotary wheel 31 described above.
【００３２】これらのロータ歯車３２および回転錘車３
１の間の伝え車３３は、互いに大きさ（直径）の異なる
大歯車３４および小歯車３５からなる。これらの歯車３
４，３５は、同じ回転軸３６に対して固定され、この回
転軸３６を介して結合されている。このような伝え車３
３では、小歯車３５は回転錘車３１と噛合し、大歯車３
４はロータ歯車３２と噛合している。The rotor gear 32 and the rotary wheel 3
The transmission wheel 33 between 1 is composed of a large gear 34 and a small gear 35 having different sizes (diameters) from each other. These gears 3
4 and 35 are fixed to the same rotation shaft 36 and are connected via this rotation shaft 36. Such a car 3
3, the small gear 35 meshes with the rotary wheel 31 and the large gear 3
4 meshes with the rotor gear 32.
【００３３】なお、伝え車３３の回転軸３６およびロー
タ２１の回転軸２５は、これらの軸２５，３６と直交配
置された地板１７および輪列受１８に支持されている。The rotating shaft 36 of the transmission wheel 33 and the rotating shaft 25 of the rotor 21 are supported by the main plate 17 and the train wheel bridge 18 which are arranged orthogonally to the shafts 25, 36.
【００３４】大歯車３４は、その歯と、噛合する相手の
ロータ歯車３２の歯３２Ａとの間の隙間を塞ぐためのバ
ックラッシュ吸収機構４を備えている。具体的には、こ
の大歯車３４は、回転軸３６に固定されて動力を伝達す
るメインギア４１と、このメインギア４１と同じ軸３６
上に設けられた一対のサブギア４２，４３とを有し、こ
れら一対のサブギア４２，４３の間にメインギア４１を
介装した構造とされている。The large gear 34 has a backlash absorbing mechanism 4 for closing a gap between its teeth and the teeth 32A of the rotor gear 32 to be meshed. Specifically, the large gear 34 includes a main gear 41 fixed to a rotating shaft 36 to transmit power, and a main shaft 41 that is the same as the main gear 41.
It has a pair of sub gears 42 and 43 provided above, and has a structure in which a main gear 41 is interposed between the pair of sub gears 42 and 43.
【００３５】サブギア４２，４３は、回転軸３６に対し
て回転可能に係止され、極細の線材を巻いたひげぜんま
い４４を介してそれぞれメインギア４１に連結されてい
る。これらのひげぜんまい４４は、互いに逆向きに取り
付けられ、メインギア４１に対して、サブギア４２，４
３を互いに反対の回転方向に付勢できるようになってい
る。なお、サブギア４２，４３は、ひげぜんまい４４を
介して回転軸３６に連結してもよい。The sub-gears 42 and 43 are rotatably locked with respect to the rotating shaft 36, and are connected to the main gear 41 via a hairspring 44 wound with a fine wire. These hairsprings 44 are mounted in opposite directions to each other, and are attached to the main gear 41 with the sub-gears 42, 4.
3 can be biased in opposite directions of rotation. The sub gears 42 and 43 may be connected to the rotating shaft 36 via a hairspring 44.
【００３６】このようなサブギア４２，４３は、メイン
ギア４１に対して、互いに逆方向に回転させることによ
り付勢され、この付勢された状態でメインギア４１とと
もにロータ歯車３２と噛み合っている。この付勢力の大
きさ、つまり、ロータ歯車３２の歯３２Ａを挟み込むト
ルクは、サブギア４２，４３をメインギア４１に対して
ずらすピッチを変えることで調整することができる。こ
れにより、大歯車３４およびロータ歯車３２の噛み合う
部分で、サブギア４２，４３が、それぞれ付勢された方
向の歯に追従するので、大歯車３４の歯溝の幅を、ロー
タ歯車３２の歯厚および噛合状態に応じて変化させるこ
とができるから、メインギア４１およびロータ歯車３２
の間のバックラッシュを吸収することができる。The sub gears 42 and 43 are urged by rotating the main gear 41 in directions opposite to each other, and mesh with the rotor gear 32 together with the main gear 41 in this urged state. The magnitude of the biasing force, that is, the torque for pinching the teeth 32A of the rotor gear 32 can be adjusted by changing the pitch at which the sub gears 42 and 43 are shifted with respect to the main gear 41. As a result, the sub gears 42 and 43 follow the teeth in the energized direction at the portions where the large gear 34 and the rotor gear 32 mesh with each other, so that the width of the tooth groove of the large gear 34 is reduced by the tooth thickness of the rotor gear 32. And the gear ratio can be changed according to the meshing state.
The backlash during can be absorbed.
【００３７】なお、このような大歯車３４を製造する際
には、サブギア４２，４３をそれぞれメインギア４１に
対して所望のピッチ分回転させて付勢した状態で、これ
らのギア４１，４２，４３をピン或いはクリップ等によ
り固定しておき、組立て時に、大歯車３４およびロータ
歯車３２を噛み合わせてからピン等を取り去るようにす
れば、組立て時にサブギア４２，４３の付勢状態を調整
する手間を省略できるので、簡単に製造できる。In manufacturing such a large gear 34, the sub gears 42, 43 are rotated by a desired pitch with respect to the main gear 41 and biased, and these gears 41, 42, If the pin 43 is fixed by a pin or a clip or the like, and the large gear 34 and the rotor gear 32 are engaged during assembly, the pin or the like is removed, so that the urging state of the sub gears 42 and 43 is adjusted during assembly. Can be omitted, so that it can be easily manufactured.
【００３８】本実施形態の伝え車３３およびロータ歯車
３２の間では、具体的には、次のように、動力が伝達さ
れる。Specifically, power is transmitted between the transmission wheel 33 and the rotor gear 32 in the present embodiment as follows.
【００３９】すなわち、伝え車３３の大歯車３４および
ロータ歯車３２の噛み合い部分において、回転錘１１の
回転により、図３に示すように、大歯車３４が矢印Ｌ方
向に回転した場合、メインギア４１およびこれと同じ回
転方向（矢印Ｌ方向）に付勢されたサブギア４３が重な
って、ロータ歯車３２の歯３２Ａの一方の歯面３２Ｂを
押して回転運動を伝達する。That is, when the large gear 34 rotates in the direction of arrow L as shown in FIG. 3 due to the rotation of the rotary weight 11 at the meshing portion of the large gear 34 and the rotor gear 32 of the transmission wheel 33, the main gear 41 And the sub gear 43 urged in the same rotational direction (the direction of the arrow L) overlaps and pushes one tooth surface 32B of the tooth 32A of the rotor gear 32 to transmit the rotational motion.
【００４０】このとき、回転方向（矢印Ｌ方向）と逆の
矢印Ｒ方向に付勢されたサブギア４２は、メインギア４
１から回転方向（矢印Ｌ方向）と反対の矢印Ｒ方向にず
れて、ロータ歯車３２の歯３２Ａの他方の歯面３２Ｃに
当接される。このサブギア４２は、大歯車３４および伝
え車３３の回転によって、メインギア４１とロータ歯車
３２の他方の歯面３２Ｃとの間の距離が変化しても、そ
の他方の歯面３２Ｃに追従する。つまり、サブギア４２
のメインギア４１に対するずれ量は、噛合状態に応じて
変化する。At this time, the sub gear 42 urged in the direction of the arrow R opposite to the rotation direction (the direction of the arrow L) is
The rotor gear 32 abuts on the other tooth surface 32C of the tooth 32A of the rotor gear 32 while being deviated from 1 in the direction of arrow R opposite to the rotation direction (direction of arrow L). The sub gear 42 follows the other tooth surface 32C even if the distance between the main gear 41 and the other tooth surface 32C of the rotor gear 32 changes due to the rotation of the large gear 34 and the transmission wheel 33. That is, the sub gear 42
Of the main gear 41 with respect to the main gear 41 changes according to the meshing state.
【００４１】これとは逆に、図４に示すように、大歯車
３４が矢印Ｒ方向に回転した場合、メインギア４１およ
びこれと同じ回転方向（矢印Ｒ方向）に付勢されたサブ
ギア４２が重なって、ロータ歯車３２の歯３２Ａの他方
の歯面３２Ｃを押して回転運動を伝達する。このとき、
回転方向（矢印Ｒ方向）と逆の矢印Ｌ方向に付勢された
サブギア４３は、メインギア４１からずれて、ロータ歯
車３２の歯３２Ａの他方の歯面３２Ｂに当接されて追従
するようになる。Conversely, as shown in FIG. 4, when the large gear 34 rotates in the direction of arrow R, the main gear 41 and the sub gear 42 urged in the same rotational direction (direction of arrow R) are rotated. Overlap, the other tooth surface 32C of the tooth 32A of the rotor gear 32 is pushed to transmit the rotational motion. At this time,
The sub gear 43 urged in the direction of the arrow L opposite to the rotation direction (the direction of the arrow R) is displaced from the main gear 41 and abuts on the other tooth surface 32B of the tooth 32A of the rotor gear 32 so as to follow. Become.
【００４２】このように、本実施形態の大歯車３４で
は、歯車の回転方向に拘わらず、バックラッシュの大き
さに応じて歯溝の幅が変化し、回転運動の伝達は、常時
ロータ歯車３２の歯３２Ａを挟持した状態で行われる。As described above, in the large gear 34 of the present embodiment, the width of the tooth space changes according to the magnitude of the backlash regardless of the rotating direction of the gear, and the transmission of the rotational motion is always performed by the rotor gear 32. This is performed in a state in which the teeth 32A of the above-mentioned are held.
【００４３】本実施形態の腕時計では、大歯車３４から
伝達された回転運動により、ロータ歯車３２が回転し、
この回転に伴って発電機１２のロータ２１が回転する。
このロータ２１は二極着磁であるため１８０度ずつ回転
し、１８０度回転する毎に磁気的に安定した状態、つま
り、ロータ２１によって磁化されたステータ２２と引き
合った状態に留まろうとする力が生じる。発電時には、
この力の方向と、大歯車３４から伝達される回転運動の
方向とが一致したり逆になったりして、メインギア４１
の接触する歯面３２Ｂ，３２Ｃが切り替わる。この際、
ロータ歯車３２の歯３２Ａは、大歯車３４のギア４１〜
４３によって常時挟持されているので、回転方向が切り
替わるときに、大歯車３４およびロータ歯車３２の間で
互いの歯が衝突することはない。In the wristwatch of this embodiment, the rotor gear 32 is rotated by the rotation transmitted from the large gear 34,
Along with this rotation, the rotor 21 of the generator 12 rotates.
Since the rotor 21 is bipolar magnetized, the rotor 21 rotates by 180 degrees, and each time the rotor 21 rotates by 180 degrees, a force that tries to stay in a magnetically stable state, that is, a state of being attracted to the stator 22 magnetized by the rotor 21. Occurs. During power generation,
The direction of the force coincides with or reverses the direction of the rotational motion transmitted from the large gear 34, and the main gear 41
The contact tooth surfaces 32B and 32C are switched. On this occasion,
The teeth 32 </ b> A of the rotor gear 32 are gears 41 to 41 of the large gear 34.
Since the pinion 43 is always held between the large gear 34 and the rotor gear 32, the teeth do not collide with each other when the rotation direction is switched.
【００４４】また、回転錘１１の回転方向が変化して、
歯車３１，３２，３３の回転方向が切り替わる際にも、
大歯車３４およびロータ歯車３２の間における互いの歯
の衝突を回避できる。Also, the direction of rotation of the rotary weight 11 changes,
When the rotation direction of the gears 31, 32, 33 is switched,
The collision of the teeth between the large gear 34 and the rotor gear 32 can be avoided.
【００４５】このような本実施形態によれば、以下のよ
うな効果がある。According to this embodiment, the following effects can be obtained.
【００４６】すなわち、動力伝達機構１３を構成する大
歯車３４にバックラッシュ吸収機構４を設けたため、回
転錘１１の回転によってロータ２１を回転させようとす
る方向やロータ２１が磁気的安定位置に留まるために回
転しようとする方向が、一致したり逆になったりすると
きや、歯車３１，３２，３３の回転方向が切り替わると
き等に、大歯車３４およびロータ歯車３２間で互いの歯
が衝突することがなくなる。従って、歯の衝突による振
動の発生を防止できるので、共振による音の発生を低減
できるうえ、運動の伝達という面では、バックラッシュ
によるエネルギロスを低減できるから、発電効率を向上
できる。That is, since the backlash absorbing mechanism 4 is provided on the large gear 34 constituting the power transmission mechanism 13, the direction in which the rotor 21 is rotated by the rotation of the rotary weight 11 and the rotor 21 remain at the magnetically stable position. For this reason, when the directions to be rotated coincide or reverse, or when the rotation direction of the gears 31, 32, 33 is switched, the teeth of the large gear 34 and the rotor gear 32 collide with each other. Disappears. Therefore, generation of vibration due to tooth collision can be prevented, so that generation of sound due to resonance can be reduced, and energy loss due to backlash can be reduced in terms of transmission of motion, so that power generation efficiency can be improved.
【００４７】そして、大歯車３４は、メインギア４１お
よびサブギア４２，４３を有して構成され、これらのサ
ブギア４２，４３は、バックラッシュを吸収する回転方
向である大歯車３４の回転方向と逆方向に付勢されてい
るので、ロータ歯車３２との噛合部分において、ロータ
歯車３２の歯３２Ａを、メインギア４１およびサブギア
４２，４３によって挟持した状態で噛合させることがで
きるから、バックラッシュを確実に吸収できる。The large gear 34 has a main gear 41 and sub gears 42, 43. These sub gears 42, 43 are opposite to the rotational direction of the large gear 34, which is the rotational direction for absorbing backlash. , The teeth 32A of the rotor gear 32 can be meshed with the main gear 41 and the sub-gears 42, 43 in a meshing portion with the rotor gear 32, so that the backlash can be reliably prevented. Can be absorbed.
【００４８】さらに、大歯車３４の歯溝の幅をロータ歯
車３２に応じて変化させることができるので、大歯車３
４およびロータ歯車３２間の距離を厳密にしなくても、
ロータ歯車３２の歯３２Ａを挟み付けた状態で噛合させ
ることができるから、動力伝達機構１３の組立てを容易
化できる。Further, since the width of the tooth groove of the large gear 34 can be changed according to the rotor gear 32, the large gear 3
Even if the distance between the gear 4 and the rotor gear 32 is not strict,
Since the teeth can be engaged with the teeth 32A of the rotor gear 32 sandwiched therebetween, the assembly of the power transmission mechanism 13 can be facilitated.
【００４９】また、サブギア４２，４３は、一対設けら
れて互いに反対の回転方向に付勢されているので、歯車
３１，３２，３３の回転方向がいずれの方向に切り替わ
る場合でも、バックラッシュを確実に吸収できるから、
音の発生を一層確実に防止できるうえ、優れた発電効率
を確保できる。Since the sub gears 42 and 43 are provided as a pair and are urged in the rotation directions opposite to each other, even if the rotation direction of the gears 31, 32 or 33 is switched in any direction, the backlash can be reliably performed. Can be absorbed into
Sound generation can be more reliably prevented, and excellent power generation efficiency can be ensured.
【００５０】さらに、バックラッシュ吸収機構４は、複
数の歯車３１，３２，３４，３５のうち比較的大きい歯
車である大歯車３４に設けられているので、バックラッ
シュ吸収機構４の構造の微細化を回避できるから、比較
的小さい小歯車３５やロータ歯車３２等に設けるよりも
簡単に製造できるうえ、メインギア４１、サブギア４
２，４３およびひげぜんまい４４等を小型化しなくても
よくなるので、低コストに製造できる。Further, since the backlash absorbing mechanism 4 is provided on the large gear 34 which is a relatively large gear among the plurality of gears 31, 32, 34, 35, the structure of the backlash absorbing mechanism 4 can be miniaturized. Can be manufactured, and can be manufactured more easily than providing them on the relatively small pinion 35, rotor gear 32, and the like.
It is not necessary to reduce the size of the hairsprings 2 and 43 and the hairspring 44 and the like, so that they can be manufactured at low cost.
【００５１】また、バックラッシュ吸収機構４は大歯車
３４に設けられて、クラッチ機構１６は回転錘車３１に
設けられているので、これらの機構４，１６が分散され
るから、機構４，１６の集中による構造の複雑化を防止
できる。Since the backlash absorbing mechanism 4 is provided on the large gear 34 and the clutch mechanism 16 is provided on the rotary wheel 31, these mechanisms 4 and 16 are dispersed. The structure can be prevented from becoming complicated due to the concentration of the particles.
【００５２】〔第二実施形態〕図５に示す本第二実施形
態の動力伝達機構は、バックラッシュ吸収機構を有する
歯車として、前記第一実施形態の大歯車３４の代わり
に、弾性体からなる大歯車５１を用いたものであり、前
記第一実施形態と同一部分には同一符号を付して詳しい
説明は省略し、以下には異なる部分のみを詳述する。[Second Embodiment] The power transmission mechanism of the second embodiment shown in FIG. 5 is made of an elastic body instead of the large gear 34 of the first embodiment as a gear having a backlash absorbing mechanism. A large gear 51 is used, and the same portions as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and detailed description is omitted. Only different portions will be described below in detail.
【００５３】本第二実施形態の大歯車５１は、環状のリ
ム部５２Ａを備えた歯車本体５２と、このリム部５２Ａ
に取り付けられた噛合部５３とを有して構成されてい
る。このうち、歯車本体５２は金属等の剛体からなり、
噛合部５３は弾性変形可能な弾性体により形成されてい
る。この弾性体としては、合成ゴム等のエラストマ、ウ
レタン等の樹脂等を採用できる。The gear 51 according to the second embodiment includes a gear body 52 having an annular rim 52A, and a rim 52A.
And a meshing portion 53 attached to the second member. The gear body 52 is made of a rigid body such as metal,
The engagement portion 53 is formed of an elastic body that can be elastically deformed. As the elastic body, an elastomer such as synthetic rubber, a resin such as urethane, or the like can be used.
【００５４】また、大歯車５１の歯溝の幅Ｗは、ロータ
歯車３２の歯厚Ｔよりも小さくされ、大歯車５１の歯５
３Ａが、噛合時に弾性変形することにより、ロータ歯車
３２の歯３２Ａを挟持可能とされている。Further, the width W of the tooth groove of the large gear 51 is made smaller than the tooth thickness T of the rotor gear 32,
3A is elastically deformed at the time of meshing, so that the teeth 32A of the rotor gear 32 can be pinched.
【００５５】このように構成された本実施形態では、大
歯車５１の歯溝が、ロータ歯車３２の歯３２Ａにより押
し広げられるので、その幅Ｗは、ロータ歯車３２の歯厚
Ｔに応じた幅になる。従って、大歯車５１からロータ歯
車３２への回転運動の伝達は、常時、ロータ歯車３２の
歯３２Ａを挟持した状態で行われるので、回転方向に拘
わらず、バックラッシュを確実に吸収できる。In the present embodiment thus configured, the tooth groove of the large gear 51 is expanded by the teeth 32A of the rotor gear 32, so that the width W is a width corresponding to the tooth thickness T of the rotor gear 32. become. Therefore, the transmission of the rotational motion from the large gear 51 to the rotor gear 32 is always performed while the teeth 32A of the rotor gear 32 are sandwiched, so that the backlash can be reliably absorbed regardless of the rotation direction.
【００５６】このような本実施形態によれば、前記第一
実施形態と同様な作用、効果を奏することができる他、
大歯車５１の噛合部５３を弾性体により形成して歯溝の
幅Ｗを調整するだけでよいので、簡単な構造で容易にバ
ックラッシュ吸収機構５を構成できる。According to this embodiment, the same operation and effect as those of the first embodiment can be obtained.
It is only necessary to adjust the width W of the tooth space by forming the meshing portion 53 of the large gear 51 with an elastic body, so that the backlash absorbing mechanism 5 can be easily configured with a simple structure.
【００５７】〔第三実施形態〕図６に示す本第三実施形
態の動力伝達機構は、前記第二実施形態の大歯車５１の
代わりに、変位可能な歯を備えた大歯車６１を用いたも
のであり、前記第二実施形態と同一部分には同一符号を
付して詳しい説明は省略し、以下には異なる部分のみを
詳述する。[Third Embodiment] The power transmission mechanism of the third embodiment shown in FIG. 6 uses a large gear 61 having displaceable teeth instead of the large gear 51 of the second embodiment. The same parts as those in the second embodiment are denoted by the same reference numerals, detailed description is omitted, and only different parts will be described below in detail.
【００５８】本第三実施形態の大歯車６１は、円盤状の
歯車本体部６２と、この歯車本体部６２の周囲に放射状
に設けられた複数の歯としての噛合片６３とを備え、こ
れらの本体部６２および噛合片６３は、弾性を有する材
料により一体的に形成されている。The large gear 61 of the third embodiment includes a disk-shaped gear body 62 and a plurality of meshing pieces 63 radially provided around the gear body 62. The main body 62 and the engagement piece 63 are integrally formed of an elastic material.
【００５９】噛合片６３は、その歯たけが、ロータ歯車
３２と噛合するために必要な歯たけよりも大きくされ、
基端部６３Ａを支点に変位可能とされている。また、噛
合片６３が変位する際の応力の集中を回避するために、
本体部６２のうち、隣接した噛合片６３の各基端部６３
Ａ間には、それぞれ切欠き部６４が形成されている。The meshing piece 63 has a tooth height larger than that required for meshing with the rotor gear 32,
It can be displaced about the base end 63A as a fulcrum. Further, in order to avoid concentration of stress when the engagement piece 63 is displaced,
Each base end 63 of the adjacent engaging piece 63 of the main body 62
Notch portions 64 are formed between A.
【００６０】本実施形態の大歯車６１の歯溝の幅Ｗは、
前記第二実施形態と同様に、ロータ歯車３２の歯厚Ｔよ
りも小さくされ、大歯車６１の噛合片６３が、その基端
部６３Ａを支点に回転方向に沿って変位することによ
り、ロータ歯車３２の歯３２Ａを挟持するようになって
いる。The width W of the tooth space of the large gear 61 of this embodiment is
Similarly to the second embodiment, the tooth thickness T of the rotor gear 32 is made smaller than the tooth thickness T, and the meshing piece 63 of the large gear 61 is displaced along the rotation direction with its base end 63A serving as a fulcrum. The thirty-two teeth 32A are sandwiched.
【００６１】このように構成された本実施形態では、大
歯車６１の歯溝が、ロータ歯車３２の歯３２Ａによって
押し広げられるので、歯溝の幅Ｗは、ロータ歯車３２の
歯厚Ｔに応じた幅になる。従って、大歯車６１からロー
タ歯車３２への回転運動の伝達は、常時、ロータ歯車３
２の歯３２Ａを挟持した状態で行われるので、回転方向
に拘わらず、バックラッシュを確実に吸収できる。In this embodiment, the tooth groove of the large gear 61 is pushed and widened by the teeth 32A of the rotor gear 32, so that the width W of the tooth groove depends on the tooth thickness T of the rotor gear 32. Width. Therefore, the transmission of the rotational motion from the large gear 61 to the rotor gear 32 is always performed by the rotor gear 3
Since this is performed while the second tooth 32A is held, backlash can be reliably absorbed regardless of the rotation direction.
【００６２】このような本実施形態によれば、前記第
一、第二実施形態と同様な作用、効果を奏することがで
きる。According to this embodiment, the same operations and effects as those of the first and second embodiments can be obtained.
【００６３】なお、本発明は前記実施形態に限定される
ものではなく、本発明の目的を達成できる他の構成等を
含み、以下に示すような変形なども本発明に含まれる。It should be noted that the present invention is not limited to the above-described embodiment, but includes other configurations capable of achieving the object of the present invention, and also includes the following modifications.
【００６４】前記各実施形態では、クラッチ機構１６を
回転錘車３１および回転軸１５の間に設けたが、クラッ
チ機構１６を設ける場所はこれに限定されず、例えば、
大歯車３４或いは小歯車３５とその回転軸３６との間に
設けてもよく、ロータ歯車３２とその軸２５との間に設
けてもよい。なお、クラッチ機構を大歯車３４に設けた
場合には、構造の複雑化を防止するために、バックラッ
シュ吸収機構は、回転錘車に設けることが好ましい。In each of the above embodiments, the clutch mechanism 16 is provided between the rotary wheel 31 and the rotating shaft 15, but the place where the clutch mechanism 16 is provided is not limited to this.
It may be provided between the large gear 34 or the small gear 35 and its rotation shaft 36, or may be provided between the rotor gear 32 and its shaft 25. When the clutch mechanism is provided on the large gear 34, it is preferable to provide the backlash absorbing mechanism on the rotary wheel in order to prevent the structure from becoming complicated.
【００６５】また、クラッチ機構の構造は、前記第一実
施形態で説明した構造に限定されず、例えば、第一実施
形態において、クラッチ機構を大歯車３４およびその軸
３６の間に設ける場合には、図７に示すように、メイン
ギア４１を回転軸３６に対して完全に固定しないで、メ
インギア４１の軸孔の開口端４１Ａを、回転軸３６の周
囲に形成された係止部３６Ａと、回転軸３６に取り付け
られた板ばね７２とで挟持することにより、回転運動を
摩擦力により伝達するクラッチ機構７１を構成してもよ
い。The structure of the clutch mechanism is not limited to the structure described in the first embodiment. For example, when the clutch mechanism is provided between the large gear 34 and its shaft 36 in the first embodiment, As shown in FIG. 7, the main gear 41 is not completely fixed to the rotating shaft 36, and the opening end 41A of the shaft hole of the main gear 41 is connected to the locking portion 36A formed around the rotating shaft 36. The clutch mechanism 71 may be configured to transmit the rotational motion by frictional force by being sandwiched between a leaf spring 72 attached to the rotating shaft 36.
【００６６】前記第一実施形態では、メインギアおよび
サブギアを含むバックラッシュ吸収機構を大歯車３４に
設けたが、動力伝達機構を構成する歯車であれば、バッ
クラッシュ吸収機構を設ける歯車は任意である。例え
ば、回転錘車をメインギアおよびサブギアにより構成し
て、回転錘車と小歯車との間のバックラッシュを吸収す
るようにしてもよく、大歯車および回転錘車の両方にバ
ックラッシュ吸収機構を設けてもよい。或いは、これら
の回転錘車と噛合する小歯車や、大歯車と噛合するロー
タ歯車を、メインギアおよびサブギアによるバックラッ
シュ吸収機構を有する歯車としてもよい。In the first embodiment, the backlash absorbing mechanism including the main gear and the sub gear is provided on the large gear 34. However, the gear provided with the backlash absorbing mechanism may be any gear as long as it constitutes a power transmission mechanism. is there. For example, the oscillating wheel may be constituted by a main gear and a sub gear so as to absorb the backlash between the oscillating wheel and the small gear, and the backlash absorbing mechanism is provided for both the large gear and the oscillating wheel. It may be provided. Alternatively, the small gear meshing with the rotary wheel and the rotor gear meshing with the large gear may be a gear having a backlash absorbing mechanism using a main gear and a sub gear.
【００６７】また、前記第一実施形態では、二枚のサブ
ギアを用いてバックラッシュ吸収機構を構成したが、サ
ブギアを一枚にしてもよく、これによると、構造を簡略
化できる。In the first embodiment, the backlash absorbing mechanism is constituted by using two sub gears. However, the number of sub gears may be one, and the structure can be simplified.
【００６８】さらに、サブギアの周縁部は、図７に示す
ように、メインギア４１に近接するように湾曲、或いは
屈曲させてもよく、これによると、ひげぜんまい４４を
収納するスペースを確保しつつ、大歯車３４のロータ歯
車３２と噛合する部分の厚さを小さくできるので、ロー
タ歯車の厚さを小さくできるから、動力伝達機構、つま
り、腕時計の薄型化を実現できる。Further, as shown in FIG. 7, the peripheral portion of the sub-gear may be curved or bent so as to be close to the main gear 41, thereby securing a space for accommodating the hairspring 44. Since the thickness of the portion of the large gear 34 that meshes with the rotor gear 32 can be reduced, the thickness of the rotor gear can be reduced, so that the power transmission mechanism, that is, the wristwatch can be made thinner.
【００６９】さらに、サブギアを付勢する付勢手段は、
ひげぜんまいに限定されない。例えば、サブギアが一枚
の場合、図８および図９に示すように、メインギア４１
およびサブギア４３の間に配置した半円状のＣリング７
３によって、サブギア４３を付勢してもよい。この構造
では、弾性変形可能な材料、例えば、ゴム、樹脂、金属
等からなるＣリング７３の両端部をそれぞれメインギア
４１およびサブギア４３に対して固定してから、サブギ
ア４２を回転させることで反発力を生じさせる。なお、
付勢手段として、図１０に示すように、略円状のＣリン
グ７４を用いるようにしてもよい。Further, the urging means for urging the sub-gear includes:
It is not limited to the hairspring. For example, when the number of sub gears is one, as shown in FIGS.
And a semi-circular C-ring 7 arranged between the sub gear 43
3, the sub gear 43 may be biased. In this structure, both ends of a C-ring 73 made of an elastically deformable material, for example, rubber, resin, metal, or the like are fixed to the main gear 41 and the sub-gear 43, respectively, and then the sub-gear 42 is rotated to rebound. Generate force. In addition,
As the urging means, a substantially circular C-ring 74 may be used as shown in FIG.
【００７０】また、図１１および図１２に示すように、
付勢手段として、ゴム等の弾性体７５を用いてもよい。
この場合、弾性体７５をメインギア４１およびサブギア
４３の間に配置して各ギア４１，４３に固定してから、
サブギア４３を回転させることで反発力を生じさせる。
この弾性体７５は複数配置することが好ましい。As shown in FIGS. 11 and 12,
An elastic body 75 such as rubber may be used as the urging means.
In this case, after the elastic body 75 is arranged between the main gear 41 and the sub gear 43 and fixed to each gear 41, 43,
By rotating the sub gear 43, a repulsive force is generated.
Preferably, a plurality of the elastic bodies 75 are arranged.
【００７１】或いは、付勢手段として、図１３および図
１４に示すように、板ばね７６を用いてもよい。この場
合、メインギア４１に係止部７７を形成するとともに、
板ばね７６をサブギア４３に取り付けて、板ばね７６が
係止部７７に押しつけられる方向にサブギア４３を回転
させて反発力を生じさせる。Alternatively, a leaf spring 76 may be used as the urging means as shown in FIGS. In this case, the locking portion 77 is formed on the main gear 41, and
The leaf spring 76 is attached to the sub gear 43, and the sub gear 43 is rotated in a direction in which the leaf spring 76 is pressed against the locking portion 77 to generate a repulsive force.
【００７２】また、図１５に示すように、小歯車８０を
メインギア８１およびサブギア８２を用いて構成した場
合、Ｃリング７８を用いてサブギア８２を付勢すること
で、ひげぜんまいを用いるよりも構造を簡略化できる。
この際、Ｃリング７８の一端には、係止孔７８Ａを形成
しておき、メインギア８１に突設した突部８３に挿入す
ることで、Ｃリング７８をメインギア８１に装着しても
よい。Further, as shown in FIG. 15, when the small gear 80 is formed by using the main gear 81 and the sub gear 82, the sub gear 82 is urged by using the C ring 78, so that the hairspring is not used. The structure can be simplified.
At this time, a locking hole 78 </ b> A is formed at one end of the C-ring 78, and the C-ring 78 may be attached to the main gear 81 by inserting the locking hole 78 </ b> A into a protrusion 83 provided on the main gear 81. .
【００７３】そして、前記第二実施形態では、大歯車３
４の歯を弾性体により形成してバックラッシュ吸収機構
を構成した場合について説明したが、回転錘車の歯を弾
性体により形成して小歯車の歯を挟持するようにするこ
とで、回転錘車にバックラッシュ吸収機構を設けてもよ
く、これらの両方に同様なバックラッシュ吸収機構を設
けてもよい。さらには、これらの大歯車および回転錘車
にそれぞれ噛合する小歯車の歯やロータ歯車の歯も、弾
性体により形成してもよい。In the second embodiment, the large gear 3
The case where the backlash absorbing mechanism is configured by forming the teeth of No. 4 by an elastic body has been described. However, by forming the teeth of the rotating wheel by the elastic body and holding the teeth of the small gear, the rotating weight The vehicle may be provided with a backlash absorbing mechanism, or both may be provided with a similar backlash absorbing mechanism. Further, the teeth of the small gear and the teeth of the rotor gear meshing with the large gear and the rotary wheel, respectively, may be formed of an elastic body.
【００７４】さらに、前記第三実施形態では、歯たけの
長い噛合片を、その基端部を支点に変位するように構成
したが、噛合片自体に弾性を持たせることにより、歯溝
の幅を可変としてもよい。Further, in the third embodiment, the long toothed meshing piece is configured to be displaced with its base end as a fulcrum, but the meshing piece itself has elasticity to reduce the width of the tooth space. It may be variable.
【００７５】[0075]
【発明の効果】以上に述べたように、本発明によれば、
動力伝達機構を構成する歯車にバックラッシュ吸収機構
を設けたため、回転錘の回転によってロータを回転させ
ようとする方向や、ロータが磁気的安定位置に留まるた
めに回転しようとする方向が切り替わるときや、回転錘
の回転方向の変化によって歯車の回転方向が切り替わる
とき等に、歯車間で互いの歯が衝突することがなくな
る。従って、歯の衝突による振動の発生を防止できるの
で、共振による音の発生を低減できるうえ、バックラッ
シュによるエネルギロスを低減できるから、発電効率を
向上できる。As described above, according to the present invention,
Because the backlash absorbing mechanism is provided on the gears that constitute the power transmission mechanism, the direction in which the rotor tries to rotate by the rotation of the rotary weight, and the direction in which the rotor attempts to rotate to stay at the magnetically stable position are switched. In addition, when the rotation direction of the gear is changed due to a change in the rotation direction of the rotary weight, the teeth of the gears do not collide with each other. Therefore, generation of vibration due to tooth collision can be prevented, so that generation of noise due to resonance can be reduced, and energy loss due to backlash can be reduced, so that power generation efficiency can be improved.
【図１】本発明の第一実施形態を示す斜視図。FIG. 1 is a perspective view showing a first embodiment of the present invention.
【図２】前記第一実施形態の動力伝達機構を示す断面
図。FIG. 2 is a sectional view showing a power transmission mechanism of the first embodiment.
【図３】前記第一実施形態において大歯車からロータ歯
車に動力を伝達する状態を示す図。FIG. 3 is a diagram showing a state where power is transmitted from the large gear to the rotor gear in the first embodiment.
【図４】前記第一実施形態において大歯車からロータ歯
車に動力を伝達する他の状態を示す図。FIG. 4 is a diagram showing another state in which power is transmitted from the large gear to the rotor gear in the first embodiment.
【図５】本発明の第二実施形態を示す図。FIG. 5 is a diagram showing a second embodiment of the present invention.
【図６】本発明の第三実施形態を示す図。FIG. 6 is a diagram showing a third embodiment of the present invention.
【図７】本発明の他のクラッチ機構を示す断面図。FIG. 7 is a sectional view showing another clutch mechanism of the present invention.
【図８】本発明の他のバックラッシュ吸収機構を示す断
面図。FIG. 8 is a sectional view showing another backlash absorbing mechanism of the present invention.
【図９】本発明のバックラッシュ吸収機構で用いる付勢
手段を示す斜視図。FIG. 9 is a perspective view showing an urging means used in the backlash absorbing mechanism of the present invention.
【図１０】本発明のバックラッシュ吸収機構で用いる他
の付勢手段を示す斜視図。FIG. 10 is a perspective view showing another urging means used in the backlash absorbing mechanism of the present invention.
【図１１】本発明のさらに他のバックラッシュ吸収機構
を示す図。FIG. 11 is a view showing still another backlash absorbing mechanism of the present invention.
【図１２】図１１のバックラッシュ吸収機構を示す断面
図。FIG. 12 is a sectional view showing the backlash absorbing mechanism of FIG. 11;
【図１３】本発明の別のバックラッシュ吸収機構を示す
図。FIG. 13 is a view showing another backlash absorbing mechanism of the present invention.
【図１４】図１３のバックラッシュ吸収機構で用いる付
勢手段の位置を示す図。FIG. 14 is a diagram showing a position of an urging means used in the backlash absorbing mechanism of FIG.
【図１５】本発明のさらに別のバックラッシュ吸収機構
を示す斜視図。FIG. 15 is a perspective view showing still another backlash absorbing mechanism of the present invention.
４，５，６ バックラッシュ吸収機構 １１ 回転錘 １２ 発電機 １３ 動力伝達機構 ２１ ロータ ３１ 回転錘車 ３２ ロータ歯車 ３３ 伝え車 ３４，５１，６１ 大歯車 ３５，８０ 小歯車 ４１，８１ メインギア ４２，４３，８２ サブギア 4, 5, 6 Backlash absorption mechanism 11 Rotating weight 12 Generator 13 Power transmission mechanism 21 Rotor 31 Rotating weight wheel 32 Rotor gear 33 Transmission wheel 34, 51, 61 Large gear 35, 80 Small gear 41, 81 Main gear 42, 43,82 Sub gear
Claims (6)
のロータの周囲に配置された高透磁率材からなるステー
タおよびこのステータに接続されたコイルを有して前記
ロータの回転運動を電気エネルギに変換する発電機と、
回転中心と重心とが偏心した回転錘との間に設けられ、
かつ、前記回転錘の回転を増速して前記ロータに伝達す
る動力伝達機構であって、 複数の歯車を組み合わせて構成され、 これらの複数の歯車のうちの少なくとも一つの歯車は、
その歯と、噛合する相手の歯車の歯との間の隙間を塞ぐ
ためのバックラッシュ吸収機構を備えたことを特徴とす
る動力伝達機構。1. A rotor comprising a permanent magnet, a stator made of a material having high magnetic permeability disposed around the rotor, and a coil connected to the stator, the rotating motion of the rotor being controlled by electric energy. A generator to convert the
It is provided between the rotating center and the rotating weight whose center of gravity is eccentric,
A power transmission mechanism for increasing the rotation of the rotary weight and transmitting the rotation to the rotor, wherein the power transmission mechanism is configured by combining a plurality of gears, and at least one of the plurality of gears includes:
A power transmission mechanism comprising a backlash absorbing mechanism for closing a gap between the tooth and a tooth of a gear to be meshed.
て、 前記バックラッシュ吸収機構を有する歯車は、動力を伝
達するためのメインギアおよびこのメインギアと同じ軸
上に設けられたサブギアを備え、 前記サブギアは、前記バックラッシュを吸収する回転方
向に付勢されていることを特徴とする動力伝達機構。2. The power transmission mechanism according to claim 1, wherein the gear having the backlash absorbing mechanism includes a main gear for transmitting power and a sub gear provided on the same shaft as the main gear. The power transmission mechanism, wherein the sub gear is biased in a rotational direction that absorbs the backlash.
て、 前記サブギアは、一対設けられ、 これらの一対のサブギアは、互いに反対の回転方向に付
勢されていることを特徴とする動力伝達機構。3. The power transmission mechanism according to claim 2, wherein a pair of said sub gears is provided, and said pair of sub gears are urged in mutually opposite rotational directions. .
て、 前記バックラッシュ吸収機構を有する歯車は、弾性体か
らなる歯を備え、かつ、その歯溝の幅が前記相手の歯車
の歯厚よりも小さくされ、 当該歯車の歯が、噛合時に弾性変形することにより、前
記相手の歯車の歯を挟持可能とされていることを特徴と
する動力伝達機構。4. The power transmission mechanism according to claim 1, wherein the gear having the backlash absorbing mechanism has teeth made of an elastic body, and the width of the tooth groove is larger than the tooth thickness of the mating gear. A power transmission mechanism characterized in that the teeth of the gear are elastically deformed at the time of meshing so that the teeth of the counterpart gear can be held.
て、 前記バックラッシュ吸収機構を有する歯車は、基端部を
支点に変位可能とされた歯を備え、かつ、その歯溝の幅
が前記相手の歯車の歯厚よりも小さくされ、 当該歯車の歯が、噛合時に変位することにより、前記相
手の歯車の歯を挟持可能とされていることを特徴とする
動力伝達機構。5. The power transmission mechanism according to claim 1, wherein the gear having the backlash absorbing mechanism includes teeth that can be displaced about a base end as a fulcrum, and the tooth groove has a width of the tooth groove. A power transmission mechanism characterized in that the tooth thickness of the gear is made smaller than the tooth thickness of the mating gear, and the teeth of the gear are displaced during meshing so that the teeth of the mating gear can be held.
記載した動力伝達機構において、 前記複数の歯車は、 前記回転錘と同一軸上に配置されて当該回転錘に結合さ
れた回転錘車と、 前記ロータと同一軸上に配置されて当該ロータに結合さ
れたロータ歯車と、 これらの回転錘車およびロータ歯車の間に配置され、か
つ、互いに同じ軸上に設けられて一体化された大きさの
異なる大歯車および小歯車とを含み、 前記回転錘車および大歯車のうち少なくともいずれか一
つの歯車は、前記バックラッシュ吸収機構を有すること
を特徴とする動力伝達機構。6. The power transmission mechanism according to claim 1, wherein the plurality of gears are arranged on the same axis as the oscillating weight and coupled to the oscillating weight. A wheel, a rotor gear disposed on the same axis as the rotor and coupled to the rotor, disposed between the rotary wheel and the rotor gear, and provided on the same axis and integrated with each other. A power transmission mechanism comprising: a large gear and a small gear having different sizes, wherein at least one of the rotary wheel and the large gear has the backlash absorbing mechanism.
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|---|---|---|---|
| JP26226697A JP3721740B2 (en) | 1997-09-26 | 1997-09-26 | Power transmission mechanism and electronic timepiece |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26226697A JP3721740B2 (en) | 1997-09-26 | 1997-09-26 | Power transmission mechanism and electronic timepiece |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11103560A true JPH11103560A (en) | 1999-04-13 |
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| JP (1) | JP3721740B2 (en) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| KR20130063835A (en) * | 2011-12-07 | 2013-06-17 | 엘지전자 주식회사 | Electricity energy generating apparatus |
| JP2019088118A (en) * | 2017-11-08 | 2019-06-06 | 日立アプライアンス株式会社 | Autonomous travel type cleaner and wheel with driving device |
| CN114785042A (en) * | 2021-12-28 | 2022-07-22 | 北京福乐云数据科技有限公司 | Swing generator and wearable health monitoring device |
-
1997
- 1997-09-26 JP JP26226697A patent/JP3721740B2/en not_active Expired - Fee Related
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