儲能機構、機芯以及鐘錶的製作方法

2023-05-05 21:10:41

本發明涉及儲能機構、機芯以及鐘錶。

背景技術：

以往，在機械式鐘錶中，具備發條來作為動力源。發條通過從卷緊成一團的全卷狀態逐漸退卷而供給動力。在以發條作為動力源的機械式鐘錶中，存在如下的情況：鐘錶具備儲能機構，該儲能機構具有顯示發條的上條量(動力)的餘量的顯示部(例如，參照專利文獻1)。儲能機構的顯示部具備在規定的角度範圍內轉動的指針。指針在發條卷緊時向一個方向轉動，並在發條退卷時向另一個方向轉動。這樣，具備儲能機構的機械式鐘錶顯示出發條的上條量。

專利文獻1：日本特開2000-98056號公報

可是，在鐘錶的錶盤上的中心部以外的地方，可能會配置顯示日期的日期顯示部等、儲能機構以外的顯示部。並且，儲能機構的顯示部的配置位置要根據與其它顯示部的關係來決定。因此，對於儲能機構，需要根據與顯示部的位置的關係來適當地設定輪系的位置。其結果是，由於必須將儲能機構的輪系配置在有限的機芯空間中，因此，根據情況，還存在無法進行配置的狀況。

技術實現要素：

因此，本發明的目的在於提供一種能夠有效地活用機芯的空間並能夠提高顯示部的配置自由度的儲能機構、機芯以及鐘錶。

本發明的儲能機構的特徵在於，所述儲能機構具備：條盒輪，其收納有發條；棘輪，其被設置成能夠將所述發條卷緊；齒輪，其在所述發條卷緊時基於所述棘輪的旋轉向一個方向旋轉，並在所述發條退卷時基於所述條盒輪的旋轉向另一個方向旋轉；以及安裝有指針的上條輪(巻印車)，其與所述齒輪連結，所述上條輪被配置成與安裝有時針的時輪同軸，且經由至少1個中間輪與所述齒輪連結。

根據本發明，安裝有指針的上條輪被配置成與安裝有時針的時輪同軸，因此，能夠將指針的旋轉中心配置成與時針的旋轉中心同軸。由此，能夠在不變更儲能機構的具備條盒輪、棘輪、齒輪和上條輪的輪系的位置的情況下將使指針轉動的區域設定在繞時針的旋轉中心的任意區域。而且，由於上條輪經由至少1個中間輪與齒輪連結，因此，通過恰當地設定中間輪的數量或大小、位置等，能夠減小上條輪和與該上條輪連結的齒輪的直徑。另外，通過適當地變更中間輪的減速比，能夠調整安裝於上條輪上的指針的轉動範圍，因此，能夠調整儲能機構的具備指針的顯示部的大小。因此，能夠提供下述這樣的儲能機構：能夠有效地活用機芯的空間，並且能夠提高顯示部的配置自由度。

而且，由於能夠將指針的旋轉中心配置成與時針的旋轉中心同軸，因此，與將指針的旋轉中心設置在從時針的旋轉中心偏移的位置處的結構相比，能夠使指針形成得較長。由此，能夠提高儲能機構的顯示部的目視確認性。

在上述的儲能機構中，優選的是，所述上條輪以相對於所述時輪具有間隙的狀態進行配置，且被輪系支承件支承成能夠旋轉。

根據本發明，上條輪能夠在不與時輪滑動接觸的情況下旋轉，因此能夠防止與時輪的旋轉相伴隨的上條輪的隨轉。因此，能夠更加正確地顯示發條的上條量。

在上述的儲能機構中，優選的是，所述上條輪被錶盤墊圈在所述時輪的軸向上施力成與所述時輪分離。

根據本發明，由於上條輪被錶盤墊圈施力成與時輪分離，因此能夠使上條輪形成為相對於時輪具有間隙的狀態。因此，能夠更加可靠地防止與時輪的旋轉相伴隨的上條輪的隨轉，從而能夠更加正確地顯示發條的上條量。

本發明的機芯的特徵在於具備上述的儲能機構。

根據本發明，由於具備能夠有效地活用機芯的空間的儲能機構，因此能夠形成為設計自由度大的機芯。

本發明的鐘表的特徵在於具備上述的機芯。

根據本發明，能夠提供可顯示發條的上條量的鐘表。

根據本發明，能夠提供下述這樣的儲能機構：能夠有效地活用機芯的空間，並且能夠提高顯示部的配置自由度。

附圖說明

圖1是實施方式的鐘表的俯視圖。

圖2是實施方式的機芯的正面側的俯視圖。

圖3是沿圖2中的iii-iii線的剖視圖。

圖4是示出實施方式的鐘表的另一例的俯視圖。

標號說明

1：鐘錶；4a：時針；5：機芯；17：指針；20：儲能機構；21：條盒輪；22：發條；23：棘輪；29：第二太陽輪(齒輪)；33：第一上條中間輪(中間輪)；35：第二上條中間輪(中間輪)；37：上條輪；39：錶盤墊圈；47：時輪；75：第二輪系支承件(輪系支承件)。

具體實施方式

以下，參照附圖對本發明的實施方式進行說明。

圖1是實施方式的鐘表的俯視圖。

如圖1所示，鐘錶1是機械式鐘錶，在由未圖示的外殼背蓋和玻璃2構成的鐘表外殼3內具備：機芯5；和錶盤11，其具有表示與小時相關的信息的刻度等。在錶盤11與玻璃2之間，表示小時的時針4a、表示分鐘的分針4b以及表示秒鐘的秒針4c同軸地配置在中心軸o上。並且，在以下的說明中，相對於構成機芯5的基板的主板71，將鐘錶外殼3的玻璃2側稱作機芯5的「背面側」，將外殼背蓋(未圖示)側稱作機芯5的「正面側」(參照圖3)。

另外，在錶盤11上設置有：顯示日期的日期顯示部12；和後述的儲能機構20的顯示部15。日期顯示部12具有：圓形狀的刻度13，其設置於錶盤11上的6點鐘位置；和日期指示針14，其以能夠旋轉的方式配置於刻度13的中心。由此，在鐘錶1上，除了能夠確認時間外，還能夠確認日期。並且，在圖1中，在日期顯示部12僅圖示了刻度13的日期的一部分。儲能機構20的顯示部15具有：扇狀的刻度16，其被設置成以中心軸o為中心遍及從1點鐘至5點鐘的角度範圍；和指針17，其被設置成能夠以中心軸o為旋轉中心在刻度16的範圍內轉動。

另外，鐘錶1具備柄軸6。柄軸6是例如在對日期進行校正、或對時刻顯示(小時和分鐘的顯示)進行校正時所使用的鐘表部件。在柄軸6的一端部，安裝有位於鐘錶外殼的側方的柄頭7。

圖2是實施方式的機芯的正面側的俯視圖。圖3是沿圖2中的iii-iii線的剖視圖。

如圖2和圖3所示，機芯5具有主板71。在主板71的正面側至少配置有：未圖示的擒縱限速機構，其包括遊絲擺輪、擒縱輪、擒縱叉等；和正面側輪系，其包括四號輪43、三號輪(未圖示)、二號輪41和條盒輪21。在主板71的背面側，至少配置有包含分輪45和時輪47的背面側輪系。

鐘錶1是所謂的自動上條式的手錶，其藉助用戶的移動使擺錘8旋轉，由此經由自動上條輪系使作為鐘錶1的動力源的發條22卷緊。另外，鐘錶1也能夠通過手動使發條22卷緊，通過使柄頭7(參照圖1)旋轉，由此經由手動上條輪系使發條22卷緊。

條盒輪21被主板71和一號夾板(一番受)73支承成能夠旋轉，其中，所述一號夾板73配置在比主板71靠正面側的位置。條盒輪21收納發條22，並藉助發條22退卷時的轉矩而旋轉。在發條22卷緊時，安裝於條軸21a的條軸小齒輪21b向一個方向旋轉。在發條22退卷時，條盒小齒輪21c與條盒齒輪21d一起向另一個方向旋轉。條盒輪21經由正面側輪系與未圖示的擒縱限速機構連結。

二號輪41被主板71和二號夾板(二番受)74支承成能夠繞中心軸o旋轉，其中，所述二號夾板74被配置在主板71與一號夾板73之間。二號輪41具有中空的軸部41a和固定於軸部41a的二號齒輪41b。二號齒輪41b與條盒輪21的條盒齒輪21d連結。

四號輪43被配置成與二號輪41同軸。四號輪43具有齒輪軸43a和固定於齒輪軸43a的四號齒輪43b。齒輪軸43a能夠旋轉地貫穿插入二號輪41的軸部41a內。在齒輪軸43a上安裝有秒針4c。

分輪45被配置成與二號輪41同軸。分輪45以能夠滑動旋轉的方式外插於二號輪41的軸部41a。在分輪45上安裝於分針4b。

時輪47被配置成與二號輪41同軸。時輪47具有：中空的軸部47a；小時齒輪47b，其設置於軸部47a的正面側端部；以及時輪小齒輪47c，其配置於小時齒輪47b的背面側。軸部47a能夠旋轉地外插於分輪45。時輪47在軸向上的移動被主板71和第二主板72限制，其中，所述第二主板72被配置於比主板71靠背面側的位置。在時輪47上安裝有時針4a。

基於這樣的結構，當二號輪41旋轉時，四號輪43經由三號輪(未圖示)旋轉，安裝於四號輪43的秒針4c指示「秒鐘」。另外，當二號輪41旋轉時，被輕壓於二號輪41的軸部41a的分輪45同時旋轉，安裝於分輪45的分針4b指示「分鐘」。而且，基於分輪45的旋轉，時輪47藉助未圖示的跨輪的旋轉而旋轉，安裝於時輪47的時針4a指示「小時」。

另外，鐘錶1具備換日機構50、日曆校正機構60以及儲能機構20。換日機構50是裝配於機芯5來驅動上述的日期指示針14(參照圖1)的輪系。換日輪51每24小時旋轉一圈，並且，每當換日輪51旋轉一圈，就利用換日爪52使日期星輪53進給一個齒。日期星輪53被日期定位杆54施力。日曆校正機構60是裝配於機芯5來校正日期的日曆校正輪系。日期校正杆62的一端以比較輕的力夾持第一日期校正傳動輪61，並且以能夠擺動的方式安裝於第一日期校正傳動輪61的旋轉軸。在日期校正杆62的另一端，以自由旋轉的方式安裝有第二日期校正傳動輪63。日期校正杆62擺動，並在第二日期校正傳動輪63與日校正車64嚙合的位置處校正日期。儲能機構20顯示發條22的上條量。儲能機構20具備：上述的顯示部15；和裝配於機芯5並驅動指針17的輪系。

儲能機構20的輪系具備上述的條盒輪21、棘輪23、行星傳動輪25、第一太陽輪27、第二太陽輪29(齒輪)、行星單元30、第一上條中間輪33、第二上條中間輪35以及上條輪37。

棘輪23與手動上條輪系和自動上條輪系連結。棘輪23被固定於條軸21a，通過使棘輪23旋轉，由此將收納於條盒輪21的發條22卷緊。

行星傳動輪25被主板71和第二輪系支承件75支承成能夠旋轉，其中，該第二輪系支承件75被配置於比第二主板72靠背面側的位置。行星傳動輪25具有行星傳動小齒輪25a和行星傳動齒輪25b。行星傳動小齒輪25a與條軸小齒輪21b嚙合。由此，行星傳動輪25基於條軸21a的旋轉而旋轉。行星傳動齒輪25b被設置成能夠相對於行星傳動小齒輪25a滑動旋轉。

第一太陽輪27被主板71和第二輪系支承件75支承成能夠旋轉。第一太陽輪27具有太陽輪軸27a、第一太陽齒輪27b以及第一太陽小齒輪27c。第一太陽齒輪27b被安裝於太陽輪軸27a，且與條盒小齒輪21c嚙合。由此，第一太陽輪27基於條盒小齒輪21c的旋轉而旋轉。

第二太陽輪29被配置成與第一太陽輪27同軸，且旋轉自如地外插於太陽輪軸27a。第二太陽輪29具有第二太陽齒輪29a和第二太陽小齒輪29b。

行星單元30具有行星中間輪31和行星輪32。行星中間輪31被配置成與第一太陽輪27同軸，且在第一太陽齒輪27b與第二太陽齒輪29a之間旋轉自如地外插於太陽輪軸27a。行星中間輪31具有與行星傳動齒輪25b嚙合的行星中間齒輪31a。另外，在行星中間輪31的偏心位置處形成有軸承孔31b。行星輪32具有行星軸32a、行星齒輪32b以及行星小齒輪32c。行星軸32a旋轉自如地貫穿插入行星中間輪31的軸承孔31b中。行星齒輪32b在行星中間輪31的正面側安裝於行星軸32a，且與第一太陽小齒輪27c嚙合。行星小齒輪32c在行星中間輪31的背面側安裝於行星軸32a，且與第二太陽齒輪29a嚙合。

第一上條中間輪33被第二主板72和第二輪系支承件75支承成能夠旋轉。第一上條中間輪33具有第一上條中間齒輪33a。第一上條中間齒輪33a與第二太陽小齒輪29b嚙合。由此，第一上條中間輪33基於第二太陽輪29的旋轉而旋轉。

第二上條中間輪35被第二主板72和第二輪系支承件75支承成能夠旋轉。第二上條中間輪35具有第二上條中間齒輪35a。第二上條中間齒輪35a與第一上條中間齒輪33a嚙合。由此，第二上條中間輪35基於第一上條中間輪33的旋轉而旋轉。

上條輪37被配置成與時輪47同軸，且被第二輪系支承件75支承成能夠旋轉。上條輪37從正面側抵接於第二輪系支承件75。上條輪37具有：中空的上條軸37a；和上條齒輪37b，其被設置於上條軸37a的正面側端部。在上條軸37a的內側，隔開間隙地貫穿插入有時輪47的軸部47a。上條齒輪37b與第二上條中間齒輪35a嚙合。由此，上條輪37基於第二上條中間輪35的旋轉而旋轉。

上條輪37被配置在其與時輪小齒輪47c之間的錶盤墊圈39彈性地按壓，由此以從時輪小齒輪47c分離的方式被沿時輪47的軸向施力。由此，上條輪37成為在與時輪47之間始終具有間隙的狀態。

以下，對本實施方式的儲能機構20的動作進行說明。

在使發條22卷緊時，使棘輪23旋轉從而使條盒輪21的條軸21a向一個方向旋轉。由此，條軸小齒輪21b旋轉，並且，具有與條軸小齒輪21b嚙合的行星傳動小齒輪25a的行星傳動輪25旋轉。並且，在發條22卷緊時，條盒小齒輪21c不旋轉。

當行星傳動輪25旋轉時，具有與行星傳動齒輪25b嚙合的行星中間齒輪31a的行星中間輪31旋轉。行星輪32隨著行星中間輪31的旋轉而公轉。此時，由於條盒小齒輪21c不旋轉，因此，具有與條盒小齒輪21c嚙合的第一太陽齒輪27b的第一太陽輪27沒有旋轉。因此，具有與第一太陽小齒輪27c嚙合的行星齒輪32b的行星輪32同時進行公轉和自轉。當行星輪32同時進行公轉和自轉時，具有與行星小齒輪32c嚙合的第二太陽齒輪29a的第二太陽輪29旋轉。

當第二太陽輪29旋轉時，上條輪37經由第一上條中間輪33和第二上條中間輪35朝順時針旋轉。由此，使指針17朝向顯示部15中的表示發條22的上條餘量最大的位置繞順時針轉動。

在發條22退卷時，條盒小齒輪21c向另一個方向旋轉。並且，在發條22退卷時，條軸21a不旋轉。當條盒小齒輪21c旋轉時，具有與條盒小齒輪21c嚙合的第一太陽齒輪27b的第一太陽輪27旋轉。當第一太陽輪27旋轉時，具有與第一太陽小齒輪27c嚙合的行星齒輪32b的行星輪32旋轉。此時，由於條盒小齒輪21c沒有旋轉，因此，經由行星傳動輪25與條盒小齒輪21c連結的行星中間輪31沒有旋轉。因此，行星輪32僅進行自轉而不公轉。當行星輪32自轉時，具有與行星小齒輪32c嚙合的第二太陽齒輪29a的第二太陽輪29朝與上述的發條22卷緊時相反的方向旋轉。

當第二太陽輪29旋轉時，上條輪37經由第一上條中間輪33和第二上條中間輪35朝逆時針旋轉。由此，使指針17朝向顯示部15中的表示發條22的上條餘量減少的方向繞逆時針轉動。

這樣，儲能機構20能夠使指針17繞中心軸o在顯示部15的刻度16中的一端與另一端之間對應於發條22的上條量轉動。

如以上詳述的，本實施方式的儲能機構20構成為：上條輪37被配置成與時輪47同軸。

根據該結構，安裝有指針17的上條輪37被配置成與安裝有時針4a的時輪47同軸，因此，能夠將指針17的旋轉中心配置成與時針4a的旋轉中心(中心軸o)同軸。由此，能夠在不變更儲能機構20的輪系的位置的情況下將使指針17轉動的區域設置於繞中心軸o的任意區域中。具體來說，在圖1所示的例子中，儲能機構20的顯示部15被設置於3點鐘位置附近，但是，僅通過變更指針17相對於上條輪37的安裝角度，就能夠例如如圖4所示的例子那樣將顯示部15設置於9點鐘位置。而且，由於上條輪37經由第一上條中間輪33和第二上條中間輪35與第二太陽輪29連結，因此，通過適當地設定各上條中間輪33、35的大小或位置，就能夠減小上條輪37和與上條輪37連結的第二太陽輪29的直徑。另外，通過適當地變更第一上條中間輪33和第二上條中間輪35的減速比，能夠調整安裝於上條輪37的指針17的轉動範圍，因此能夠調整顯示部15的大小。因此，能夠提供下述這樣的儲能機構20：能夠有效地活用機芯5的空間，並且能夠提高顯示部15的配置自由度。

而且，由於能夠將指針17的旋轉中心配置成與中心軸o同軸，因此，與將指針17的旋轉中心設置在從中心軸o偏移的位置處的結構相比，能夠使指針17形成得較長。由此，能夠提高儲能機構20的顯示部15的目視確認性。

另外，由於上條輪37以相對於時輪47具有間隙的狀態進行配置，且被第二輪系支承件75支承成能夠旋轉，因此，上條輪37能夠在不與時輪47滑動接觸的情況下旋轉。因此，能夠防止上條輪37的與時輪47的旋轉相伴隨的隨轉。因此，能夠形成為可更加正確地顯示發條22的上條量的儲能機構20。

另外，由於上條輪37以從時輪47分離的方式被錶盤墊圈39施力，因此能夠使上條輪37形成為相對於時輪47具有間隙的狀態。因此，能夠更加可靠地防止與時輪47的旋轉相伴隨的上條輪37的隨轉，從而能夠更加正確地顯示發條22的上條量。

由於本實施方式的機芯5具備能夠有效地活用該機芯的空間的儲能機構20，因此能夠形成為設計自由度大的機芯5。由於本實施方式的鐘表1具備機芯5，因此能夠顯示發條22的上條量。

並且，本發明不受參照附圖所說明的上述實施方式限定，可以在其技術範圍內考慮各種變形例。

例如，在上述實施方式中，鐘錶1是自動上條式的手錶，但不限於此，也可以是基於柄軸6的手動上條式的鐘表。

另外，在上述實施方式中，上條輪37經由2個中間輪(第一上條中間輪33和第二上條中間輪35)與第二太陽輪29連結，但不限於此。只要是上條輪經由至少1個以上的中間輪與第二太陽輪連結的結構即可。並且，通過變更中間輪的數量，能夠適當地變更上條輪的旋轉方向，因此能夠任意地設定指針的轉動方向。

此外，能夠在不脫離本發明的主旨的範圍內適當地將上述實施方式中的結構要素替換為周知的結構要素。