(57)【要約】本発明は、樹脂製の軸受部を有する時計に関する。また、本発明は、樹脂製の軸受部を有する輪列装置に関する。そして、本発明は、歯車と歯車を支持する支持部材とを備え、支持部材がフィラー入り樹脂で形成される時計を構成する。或いは、歯車と歯車を支持する支持部材とを備え、支持部材がフィラー入り樹脂で形成される輪列装置を構成する。
2003054637.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
駆動源及び輪列を有する時計において、
駆動源を構成するモータ及び／又はぜんまいと、
前記モータの回転により回転するように構成された歯車、及び／又は、前記ぜんまいを駆動源として回転するように構成された歯車とを備え、前記歯車は、歯車部および軸部を有しており、
前記歯車の軸部を回転可能に支持する軸受部を含む支持部材を備え、
前記支持部材は、ベースレジンを熱可塑性樹脂として、このベースレジンにカーボンフィラーを充填したフィラー入り樹脂で形成され、
それによって、前記支持部材の前記軸受部には、潤滑油が注油されないように構成される、
ことを特徴とする時計。
【請求項２】
前記支持部材は、該支持部材の本体と、該本体と別個に構成された軸受部材とを含み、前記軸受部は前記軸受部材に設けられることを特徴とする請求項１に記載の時計。
【請求項３】
駆動源及び輪列を有する時計において、
駆動源を構成するモータ及び／又はぜんまいと、
前記モータの回転により回転するように構成された歯車、及び／又は、前記ぜんまいを駆動源として回転するように構成された歯車とを備え、前記歯車は、歯車部および軸部を有しており、
前記歯車の軸部を回転可能に支持する軸受部を含む支持部材を備え、
前記支持部材は、ベースレジンを熱可塑性樹脂として、このベースレジンにカーボンフィラーを充填したフィラー入り樹脂で形成され、
前記歯車の少なくとも軸部は、ベースレジンを熱可塑性樹脂として、このベースレジンにカーボンフィラーを充填したフィラー入り樹脂で形成され、
それによって、前記支持部材の前記軸受部には、潤滑油が注油されないように構成される、
ことを特徴とする時計。
【請求項４】
駆動源及び輪列を有する時計において、
駆動源を構成するモータ及び／又はぜんまいと、
前記モータの回転により回転するように構成された歯車、及び／又は、前記ぜんまいを駆動源として回転するように構成された歯車とを備え、前記歯車は、歯車部および軸部を有しており、
前記歯車の軸部を回転可能に支持する軸受部を含む支持部材を備え、
前記歯車は、ベースレジンを熱可塑性樹脂として、このベースレジンにカーボンフィラーを充填したフィラー入り樹脂で形成され、
それによって、前記支持部材の前記軸受部には、潤滑油が注油されないように構成される、
ことを特徴とする時計。
【請求項５】
前記ベースレジンが、ポリスチレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリカーボネート、ポリアセタール（ポリオキシメチレン）、ポリアミド、変性ポリフェニレンエーテル、ポリブチレンテレフタレート、ポリフェニレンサルファイド、ポリエーテルエーテルケトン、ポリエーテルイミドからなる群から選択されることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の時計。
【請求項６】
前記カーボンフィラーは、単層カーボンナノチューブ、多層カーボンナノチューブ、気相成長炭素繊維、ナノグラファイバー、カーボンナノホーン、カップスタック型カーボンナノチューブ、単層フラーレン、多層フラーレン、および、前記カーボンフィラーのうちのいずれかにボロン（ホウ素）をドープした混入物からなる群から選択されることを特徴とすることを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の時計。
【請求項７】
歯車及び支持部材を含む輪列装置において、
歯車部および軸部を有する歯車と、
前記歯車の軸部を回転可能に支持する軸受部を含む支持部材とを備え、
前記支持部材は、ベースレジンを熱可塑性樹脂として、このベースレジンにカーボンフィラーを充填したフィラー入り樹脂で形成され、
それによって、前記支持部材の前記軸受部には、潤滑油が注油されないように構成される、
ことを特徴とする輪列装置。
【請求項８】
前記支持部材は、該支持部材の本体と、該本体と別個に構成された軸受部材とを含み、前記軸受部は前記軸受部材に設けられることを特徴とする請求項７に記載の輪列装置。
【請求項９】
歯車及び支持部材を含む輪列装置において、
歯車部および軸部を有する歯車と、
前記歯車の軸部を回転可能に支持する軸受部を含む支持部材とを備え、
前記支持部材は、ベースレジンを熱可塑性樹脂として、このベースレジンにカーボンフィラーを充填したフィラー入り樹脂で形成され、
前記歯車の少なくとも軸部は、ベースレジンを熱可塑性樹脂として、このベースレジンにカーボンフィラーを充填したフィラー入り樹脂で形成され、
それによって、前記支持部材の前記軸受部には、潤滑油が注油されないように構成される、
ことを特徴とする輪列装置。
【請求項１０】
歯車及び支持部材を含む輪列装置において、
歯車部および軸部を有する歯車と、
前記歯車の軸部を回転可能に支持する軸受部を含む支持部材とを備え、
前記歯車は、ベースレジンを熱可塑性樹脂として、このベースレジンにカーボンフィラーを充填したフィラー入り樹脂で形成され、
それによって、前記支持部材の前記軸受部には、潤滑油が注油されないように構成される、
ことを特徴とする輪列装置。
【請求項１１】
前記ベースレジンが、ポリスチレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリカーボネート、ポリアセタール（ポリオキシメチレン）、ポリアミド、変性ポリフェニレンエーテル、ポリブチレンテレフタレート、ポリフェニレンサルファイド、ポリエーテルエーテルケトン、ポリエーテルイミドからなる群から選択されることを特徴とする請求項７から請求項１０のいずれか１項に記載の輪列装置。
【請求項１２】
前記カーボンフィラーは、単層カーボンナノチューブ、多層カーボンナノチューブ、気相成長炭素繊維、ナノグラファイバー、カーボンナノホーン、カップスタック型カーボンナノチューブ、単層フラーレン、多層フラーレン、および、前記カーボンフィラーのうちのいずれかにボロン（ホウ素）をドープした混入物からなる群から選択されることを特徴とする請求項７から請求項１１のいずれか１項に記載の輪列装置。
【発明の詳細な説明】
技術分野
本発明は、樹脂製の軸受部を有する時計、例えば、アナログ電子時計、機械式時計などに関する。また、本発明は、計測器、印刷機、映像機器、録音機器、記録機器などに適用できる樹脂製の軸受部を有する輪列装置に関する。
背景技術
従来、モータを駆動させることにより回転する輪列を含む時計、例えば、アナログ電子時計においては、ステップモータを構成するロータを駆動させることにより輪列を回転させている。ロータは、ロータ磁石と、ロータかな（ロータにおいて、ロータ磁石以外の部分をいう、以下同じ）とを含む。例えば、ロータかな、五番車、四番車、三番車、分車などの歯車が輪列を構成する。また、従来、ぜんまいの力により回転する輪列を含む装置、例えば、機械式時計においては、ぜんまいを含む香箱の回転により輪列を回転させている。例えば、香箱車、二番車、三番車、四番車、がんぎ車などの歯車が輪列を構成する。歯車は歯車部および軸部を有する。地板、輪列受、二番受などの支持部材には軸受部が設けられる。軸受部により歯車の軸部を回転可能に支持する。
地板、輪列受、二番受は、支持部材を構成する。地板、輪列受、二番受は、黄銅などの金属で形成される。輪列の軸受部は、ルビー製の穴石、銅合金製のほぞ枠を、地板の本体（地板体）、輪列受の本体（輪列受体）、二番受の本体（二番受体）とは別個に形成して、この穴石、ほぞ枠を地板体、輪列受体、二番受体に圧入し固定するように構成されている。或いは、地板体、輪列受体、二番受体に、直接、軸受部を構成する軸受穴（ほぞ穴）を形成している。いずれの構造においても、輪列の軸受部には、潤滑油（時計油）が注油されている。
しかしながら、時計を使用するときの振動や、時計に加えられる衝撃などにより潤滑油が飛散し、歯車の歯面や、ひげぜんまいなどに不要な潤滑油が付着して、時計の性能を劣化させるおそれがあった。また、時計を使用する環境の温度が変化することにより、潤滑油の粘度が変化し、時計の消費電力を上昇させたり、てんぷの振り角を低下させるなど、時計の基本的な性能に大きな影響を及ぼすおそれがあった。また、潤滑油の蒸発や飛散を抑制するために、受石および穴石を含む「組合軸受」のような特殊な軸受構造を使用したり、軸受部に「油溜め部」を設けると、軸受構造が複雑になって、時計のコストを高める課題があった。
さらに、ルビー製の穴石を用いる場合、例えば、香箱車の上下の軸受部を構成する穴石のように、穴石の（外径／穴径）の比が１．０に近づけば近づくほど、穴石を受体に打ち込むときに、穴石が割れるおそれが高くなるという課題があった。例えば、図１１を参照すると、従来の自動巻き時計において、伝え受８１０に回転錘軸８１２が打ち込まれる。回転錘軸８１２の雄ねじ部に内輪８２２がねじ締めされる。内輪８２２および押さえ輪８２０は、複数のボール８２４を介して、外輪８２６を回転可能に支持する。外輪８２６には回転錘体８２８を介して回転重錘（図示せず）が固定される。リテーナ８３０が、内輪８２２および押さえ輪８２０と、外輪８２６との間に、複数のボール８２４を位置決めしている。四番上穴石枠８１４が回転錘軸８１２の中心穴に打ち込まれる。四番上穴石８１６が四番上穴石枠８１４の中心穴に打ち込まれる。四番上穴石枠８１４は、四番車８４０の上軸部８４０ｂを回転可能に支持している。図１１に示すような穴石枠を支持部材に打ち込み、支持部材に打ち込まれた穴石枠に穴石を打ち込むような二重の打ち込み構造では、穴石を穴石枠に打ち込むときに穴石が割れるおそれが高かった。穴石が割れるおそれは、特に、穴石枠を打ち込んでいる部分と、穴石を穴石枠に打ち込んでいる部分とが、ほぼ同一平面にあるときに顕著に発生していた。
発明の開示
本発明は、駆動源及び輪列を有する時計において、駆動源を構成するモータ及び／又はぜんまいと、モータの回転により回転するように構成された歯車、及び／又は、ぜんまいを駆動源として回転するように構成された歯車とを備えるように構成した。この歯車は、歯車部および軸部を有する。本発明の時計は、歯車の軸部を回転可能に支持する軸受部を含む支持部材を備え、支持部材は、ベースレジンを熱可塑性樹脂として、このベースレジンにカーボンフィラーを充填したフィラー入り樹脂で形成される。それによって、本発明の時計では、前記支持部材の前記軸受部には、潤滑油が注油されないように構成される。本発明の時計では、支持部材は、該支持部材の本体と、該本体と別個に構成された軸受部材とを含み、前記軸受部を前記軸受部材に設けるように構成することもできる。
また、本発明は、駆動源及び輪列を有する時計において、駆動源を構成するモータ及び／又はぜんまいと、モータの回転により回転するように構成された歯車、及び／又は、前記ぜんまいを駆動源として回転するように構成された歯車とを備えるように構成した。この歯車は、歯車部および軸部を有する。本発明のこの時計は、歯車の軸部を回転可能に支持する軸受部を含む支持部材を備え、支持部材は、ベースレジンを熱可塑性樹脂として、このベースレジンにカーボンフィラーを充填したフィラー入り樹脂で形成され、歯車の少なくとも軸部は、ベースレジンを熱可塑性樹脂として、このベースレジンにカーボンフィラーを充填したフィラー入り樹脂で形成される。それによって、本発明の時計では、前記支持部材の前記軸受部には、潤滑油が注油されないように構成される。
また、本発明は、駆動源及び輪列を有する時計において、駆動源を構成するモータ及び／又はぜんまいと、モータの回転により回転するように構成された歯車、及び／又は、前記ぜんまいを駆動源として回転するように構成された歯車とを備えるように構成した。この歯車は、歯車部および軸部を有する。本発明のこの時計は、歯車の軸部を回転可能に支持する軸受部を含む支持部材を備え、歯車は、ベースレジンを熱可塑性樹脂として、このベースレジンにカーボンフィラーを充填したフィラー入り樹脂で形成される。それによって、前記支持部材の前記軸受部には、潤滑油が注油されないように構成される。
さらに、本発明は、歯車及び支持部材を含む輪列装置において、歯車部および軸部を有する歯車と、歯車の軸部を回転可能に支持する軸受部を含む支持部材とを備えるように構成した。この支持部材は、ベースレジンを熱可塑性樹脂として、このベースレジンにカーボンフィラーを充填したフィラー入り樹脂で形成される。それによって、本発明の輪列装置では、前記支持部材の前記軸受部には、潤滑油が注油されないように構成される。本発明の輪列装置の支持部材は、該支持部材の本体と、該本体と別個に構成された軸受部材とを含み、前記軸受部を前記軸受部材に設けることもできる。
さらに、本発明は、歯車及び支持部材を含む輪列装置において、歯車部および軸部を有する歯車と、歯車の軸部を回転可能に支持する軸受部を含む支持部材とを備えるように構成した。この支持部材は、ベースレジンを熱可塑性樹脂として、このベースレジンにカーボンフィラーを充填したフィラー入り樹脂で形成され、歯車の少なくとも軸部は、ベースレジンを熱可塑性樹脂として、このベースレジンにカーボンフィラーを充填したフィラー入り樹脂で形成される。それによって、本発明の輪列装置では、前記支持部材の前記軸受部には、潤滑油が注油されないように構成される。
さらに、本発明は、歯車及び支持部材を含む輪列装置において、歯車部および軸部を有する歯車と、歯車の軸部を回転可能に支持する軸受部を含む支持部材とを備えるように構成した。ここで、歯車は、ベースレジンを熱可塑性樹脂として、このベースレジンにカーボンフィラーを充填したフィラー入り樹脂で形成される。それによって、本発明の輪列装置では、前記支持部材の前記軸受部には、潤滑油が注油されないように構成される。
本発明においては、前記ベースレジンが、ポリスチレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリカーボネート、ポリアセタール（ポリオキシメチレン）、ポリアミド、変性ポリフェニレンエーテル、ポリブチレンテレフタレート、ポリフェニレンサルファイド、ポリエーテルエーテルケトン、ポリエーテルイミドからなる群から選択されるのが好ましい。また、本発明においては、前記カーボンフィラーは、単層カーボンナノチューブ、多層カーボンナノチューブ、気相成長炭素繊維、ナノグラファイバー、カーボンナノホーン、カップスタック型カーボンナノチューブ、単層フラーレン、多層フラーレン、および、前記カーボンフィラーのうちのいずれかにボロン（ホウ素）をドープした混入物からなる群から選択されるのが好ましい。
本発明では、軸受部を構成する部品をフィラー入り樹脂で形成しているので、ルビー製の穴石、穴石枠、銅合金製のほぞ枠を使用しないで、簡単な構造をもった時計及び輪列装置を製造することができる。また、本発明の時計及び輪列装置では、ベースレジンにカーボンフィラーを充填したフィラー入り樹脂で軸部及び軸受部を形成しているので、支持部材の前記軸受部に潤滑油を注油する必要がなく、カーボンフィラーがもつ摺動性能により軸部、軸受部に摩耗が発生しにくい。本発明の時計及び輪列装置の軸受部は、製造の際、軸受部を構成する部品が破損するおそれが極めて少ない。さらに、本発明の輪列を有する時計及び輪列装置は、軸部及び軸受部を構成する部品に汎用樹脂をベース樹脂として使用しているので、低コストであり、樹脂のリサイクル性がよい。
発明を実施するための最良の形態
［第１の実施の形態］
最初に、本発明の第１の実施の形態を説明する。この本発明の第１の実施の形態は、輪列を有する時計、すなわち、アナログ電子時計である。しかしながら、本発明の輪列装置は、アナログ電子時計に限定されるものでなく、計測器、印刷機、映像機器、録音機器、記録機器などに適用することができる。
図１〜図４を参照すると、本発明のアナログ電子時計の第１の実施の形態において、アナログ電子時計のムーブメント（機械体）１００は、ムーブメントの基板を構成する地板１０２を有する。巻真１１０が、地板１０２の巻真案内穴に回転可能に組み込まれる。文字板１０４（図２に仮想線で示す）がムーブメント１００に取付けられる。ムーブメント１００は、巻真１１０の軸線方向の位置を決めるための切換ばね１６６を備える。ムーブメント１００の「表側」には、電池１２０、回路ブロック１１６、時モータ２１０、時表示輪列２２０、分モータ２４０、分表示輪列２５０、秒モータ２７０、秒表示輪列２８０などが配置される。地板１０２、輪列受１１２、二番受１１４は支持部材を構成する。時モータ２１０の回転により時表示輪列２２０が回転して、時針２３０により現在の時刻のうちの「時」を表示するように構成される。分モータ２４０の回転により分表示輪列２５０が回転して、分針２６０により現在の時刻のうちの「分」を表示するように構成される。秒モータ２７０の回転により秒表示輪列２８０が回転して、秒針２９０により現在の時刻のうちの「秒」を表示するように構成される。
ＩＣ１１８と水晶振動子１２２とが、回路ブロック１１６に取り付けられる。回路ブロック１１６は、絶縁板１６０を介してスイッチばね１６２により、地板１０２および輪列受１１２に対して固定される。切換ばね１６６は、スイッチばね１６２に一体形成される。電池１２０はアナログ電子時計の動力源を構成する。アナログ電子時計の動力源として、充電可能な二次電池を用いることもできるし、充電可能なコンデンサを用いることもできる。水晶振動子１２２は、アナログ電子時計の源振を構成し、例えば、３２，７６８ヘルツで発振する。
図１、図２を参照すると、秒モータ２７０は、秒コイルブロック２７２と、秒ステータ２７４と、秒ロータ２７６とを含む。秒コイルブロック２７２が秒モータ駆動信号を入力すると、秒ステータ２７４が磁化して、秒ロータ２７６を回転させる。秒ロータ２７６は、例えば、１秒ごとに１８０度回転するように構成される。秒ロータ２７６は、上軸部２７６ａと、下軸部２７６ｂと、かな部２７６ｃと、ロータ磁石２７６ｄとを含む。上軸部２７６ａと、下軸部２７６ｂと、かな部２７６ｃは、炭素鋼などの金属で形成される。秒ロータ２７６の回転に基づいて、秒伝え車２８２の回転を介して秒車２８４が回転するように構成される。秒伝え車２８２は、上軸部２８２ａと、下軸部２８２ｂと、かな部２８２ｃと、歯車部２８２ｄとを含む。かな部２７６ｃは歯車部２８２ｄと噛み合うように構成される。上軸部２８２ａと、下軸部２８２ｂと、かな部２８２ｃは、炭素鋼などの金属で形成される。歯車部２８２ｄは黄銅などの金属で形成される。
秒車２８４は１分間に１回転するように構成される。秒車２８４は、上軸部２８４ａと、そろばん玉部２８４ｂと、歯車部２８４ｄとを含む。かな部２８２ｃは歯車部２８４ｄと噛み合うように構成される。上軸部２８４ａと、そろばん玉部２８４ｂは、炭素鋼などの金属で形成される。歯車部２８４ｄは黄銅などの金属で形成される。秒針２９０が秒車２８４に取付けられる。秒車２８４を、アナログ電子時計の中心に配置してもよいし、アナログ電子時計の中心とは異なる位置に配置してもよい。秒針２９０は秒表示部材を構成する。秒表示部材として、秒針を用いてもよいし、円盤を用いてもよいし、花又は幾何学的形状を含む他の形状の表示部材を用いてもよい。秒表示輪列２２０は秒伝え車２８２と秒車２８４とを含む。秒ロータ２７６、秒伝え車２８２は、地板１０２と輪列受１１２に対して、回転可能に支持される。秒車２８４は、二番受１１４に設けられた中心パイプ１２６と輪列受１１２に対して、回転可能に支持される。すなわち、秒ロータ２７６の上軸部２７６ａと、秒伝え車２８２の上軸部２８２ａと、秒車２８４の上軸部２８４ａは、輪列受１１２に対して、回転可能に支持される。また、秒ロータ２７６の下軸部２７６ｂと、秒伝え車２８２の下軸部２８２ｂは、地板１０２に対して、回転可能に支持される。日車１７０が地板１０２に対して回転可能に支持される。
地板１０２、輪列受１１２は、ベースレジンを熱可塑性樹脂として、このベースレジンにカーボンフィラーを充填したフィラー入り樹脂で形成される。地板１０２、輪列受１１２をフィラー入り樹脂で形成すると、軸部及び軸受部の耐久性能がよくなり、メインテナンスが容易になる。
本発明で用いられるベースレジンは、一般的には、ポリスチレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリカーボネート、ポリアセタール（ポリオキシメチレン）、ポリアミド、変性ポリフェニレンエーテル、ポリブチレンテレフタレート、ポリフェニレンサルファイド、ポリエーテルエーテルケトン、ポリエーテルイミドである。すなわち、本発明においては、前記ベースレジンは、いわゆる汎用エンジニアリングプラスチック、又は、いわゆるスーパーエンジニアリングプラスチックであるのがよい。なお、本発明においては、ベースレジンとして、上記以外の汎用エンジニアリングプラスチック、又は、スーパーエンジニアリングプラスチックを用いることもできる。本発明に用いられるベースレジンは、熱可塑性樹脂であるのが好ましい。
本発明で用いられるカーボンフィラーは、一般的には、単層カーボンナノチューブ、多層カーボンナノチューブ、気相成長炭素繊維、ナノグラファイバー、カーボンナノホーン、カップスタック型カーボンナノチューブ、単層フラーレン、多層フラーレン、前記カーボンフィラーのうちのいずれかにボロンをドープした混入物である。カーボンフィラーは、フィラー入り樹脂の全体重量に対して、０．２重量％〜６０重量％含有されるのが好ましい。或いは、カーボンフィラーは、フィラー入り樹脂の全体体積に対して、０．１体積％〜３０体積％含有されるのが好ましい。
単層カーボンナノチューブは、直径が０．４ｎｍ〜２ｎｍであり、アスペクト比（長さ／直径）が１０〜１０００であるのが好ましく、アスペクト比が５０〜１００であるのが特に好ましい。単層カーボンナノチューブは、円筒形状又は円錐台形状を有した六角形の網状に形成され、単層構造である。単層カーボンナノチューブは、米国のＣａｒｂｏｎ  Ｎａｎｏｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ  Ｉｎｃ．（ＣＮＩ）から「ＳＷＮＴ」として入手できる。
多層カーボンナノチューブは、直径が２ｎｍ〜１００ｎｍであり、アスペクト比が１０〜１０００であるのが好ましく、アスペクト比が５０〜１００であるのが特に好ましい。多層カーボンナノチューブは、円筒形状又は円錐台形状を有した六角形の網状に形成され、多層構造である。多層カーボンナノチューブは、「ＭＷＮＴ」として日機装から入手できる。
このようなカーボンナノチューブについては、Ｐ．Ｇ．コリンズなどによる「カーボンナノチューブ、急展開する電子応用」（「日経サイエンス」２００１年３月号、第５２〜６２頁）、「ナノ材料の挑戦」（「日経メカニカル」２００１年１２月号、第３６〜５７頁）などに説明されている。また、炭素繊維を含む樹脂組成物の構成と製造方法は、例えば、特開２００１−２０００９６号公報に開示されている。
気相成長炭素繊維は、直径が５０ｎｍ〜２００ｎｍであり、アスペクト比が１０〜１０００であるのが好ましく、アスペクト比が５０〜１００であるのが特に好ましい。気相成長炭素繊維は、円筒形状又は円錐台形状を有した六角形の網状に形成され、多層構造である。気相成長炭素繊維は、「ＶＧＣＦ（登録商標）」として昭和電工から入手できる。気相成長炭素繊維は、例えば、特開平５−３２１０３９号公報、特開平７−１５０４１９号公報、特公平３−６１７６８号公報などに開示されている。
ナノグラファイバーは、外径が２ｎｍ〜５００ｎｍであり、アスペクト比が１０〜１０００であるのが好ましく、アスペクト比が５０〜１００であるのが特に好ましい。ナノグラファイバーは、ほぼ中実な円筒形状を有する。ナノグラファイバーは、伊勢電子から入手できる。
カーボンナノホーンは、直径が２ｎｍ〜５００ｎｍであり、アスペクト比が１０〜１０００であるのが好ましく、アスペクト比が５０〜１００であるのが特に好ましい。カーボンナノホーンは、六角形の網状になったカップ形状を有する。
カップスタック型カーボンナノチューブは、前記カーボンナノホーンをカップ状に積層した形状を有し、アスペクト比が１０〜１０００であるのが好ましく、アスペクト比が５０〜１００であるのが特に好ましい。
フラーレンは、炭素クラスターを母体とする分子であり、ＣＡＳの定義では、２０個以上の炭素原子がそれぞれ隣接する３原子と結合している、閉じた球形状をもつ分子である。単層フラーレンは、サッカーボールのような形状を有する。単層フラーレンは、直径が０．１ｎｍ〜５００ｎｍであるのが好ましい。単層フラーレンの組成は、Ｃ６０〜Ｃ５４０であるのが好ましい。単層フラーレンは、例えば、Ｃ６０、Ｃ７０、Ｃ１２０である。Ｃ６０の直径は、約０．７ｎｍである。多層フラーレンは、前述した単層フラーレンが同心状に積層された入れ子形状を有する。多層フラーレンは、直径が０．１ｎｍ〜１０００ｎｍであるのが好ましく、直径が１ｎｍ〜５００ｎｍであるのが特に好ましい。多層フラーレンの組成は、Ｃ６０〜Ｃ５４０であるのが好ましい。多層フラーレンは、例えば、Ｃ６０の外側にＣ７０を配置し、このＣ７０の更に外側にＣ１２０を配置した構造であるのが好ましい。このような多層フラーレンは、例えば、垣内孝宏などによる「オニオン構造フラーレンの多量生成および潤滑材への適用」（「精密工学会誌」、ｖｏｌ．６７、Ｎｏ．７、２００１年）に説明されている。
更に、前記カーボンフィラーは、前記カーボンフィラー（単層カーボンナノチューブ、多層カーボンナノチューブ、気相成長炭素繊維、ナノグラファイバー、カーボンナノホーン、カップスタック型カーボンナノチューブ、単層フラーレン、多層フラーレン）のうちのいずれかにボロン（ホウ素）をドープして作ることもできる。前記カーボンフィラーにボロン（ホウ素）をドープする方法は、例えば、特開２００１−２０００９６号公報などに記載されている。特開２００１−２０００９６号公報に記載されている方法では、気相法により製造した炭素繊維とボロン（ホウ素）をヘンシェルミキサータイプの混合機により混合し、この混合物を高周波炉などにおいて約２３００度で熱処理している。そして、熱処理した前記混合物を粉砕機により粉砕する。次に、ベース樹脂と前記混合物の粉砕物を所定の割合で配合し、押出機により溶融混練してペレットを製造する。
図１〜図４を参照すると、電池マイナス端子１７０が地板１０２に取り付けられる。電池マイナス端子１７０は、回路ブロック１１６のマイナスパターンを介して電池１２０の陰極とＩＣ１１８のマイナス入力部Ｖｓｓとを導通させる。電池押え１７２がスイッチばね１６２に取り付けられる。電池押え１７２およびスイッチばね１６２は、回路ブロック１１６のプラスパターンを介して電池１２０の陽極とＩＣ１１８のプラス入力部Ｖｄｄとを導通させる。
図１、図３を参照すると、分モータ２４０は、分コイルブロック２４２と、分ステータ２４４と、分ロータ２４６とを含む。分コイルブロック２４２が分モータ駆動信号を入力すると、分ステータ２４４が磁化して、分ロータ２４６を回転させる。分ロータ２４６は、例えば、２０秒ごとに１８０度回転するように構成される。分ロータ２４６は、上軸部２４６ａと、下軸部２４６ｂと、かな部２４６ｃと、ロータ磁石２４６ｄとを含む。上軸部２４６ａと、下軸部２４６ｂと、かな部２４６ｃは、炭素鋼などの金属で形成される。
分ロータ２４６の回転に基づいて一番分伝え車２５２が回転し、一番分伝え車２５２の回転に基づいて二番分伝え車２５４を介して分車２５６が回転するように構成される。一番分伝え車２５２は、上軸部２５２ａと、下軸部２５２ｂと、かな部２５２ｃと、歯車部２５２ｄとを含む。かな部２４６ｃは歯車部２５２ｄと噛み合うように構成される。上軸部２５２ａと、下軸部２５２ｂと、かな部２５２ｃは、炭素鋼などの金属で形成される。歯車部２５２ｄは黄銅などの金属で形成される。二番分伝え車２５４は、上軸部２５４ａと、下軸部２５４ｂと、かな部２５４ｃと、歯車部２５４ｄとを含む。かな部２５２ｃは歯車部２５４ｄと噛み合うように構成される。上軸部２５４ａと、下軸部２５４ｂと、かな部２５４ｃは、炭素鋼などの金属で形成される。歯車部２５４ｄは黄銅などの金属で形成される。分車２５６は、筒状部２５６ａと、歯車部２５６ｄとを含む。かな部２５４ｃは歯車部２５６ｄと噛み合うように構成される。筒状部２５６ａは、炭素鋼などの金属で形成される。歯車部２５６ｄは黄銅などの金属で形成される。
分車２５６は１時間に１回転するように構成される。分針２６０が分車２５６に取付けられる。分車２５６の回転中心は秒車２８４の回転中心と同じである。分針２６０は分表示部材を構成する。分表示部材として、分針を用いてもよいし、円盤を用いてもよいし、花又は幾何学的形状を含む他の形状の表示部材を用いてもよい。
分表示輪列２５０は一番分伝え車２５２と、二番分伝え車２５４と、分車２５６とを含む。分ロータ２４６、一番分伝え車２５２、二番分伝え車２５４は、地板１０２と輪列受１１２に対して、回転可能に支持される。分車２５６は、二番受１１４に設けられた中心パイプ１２６の外周部に接触して、回転可能に支持される。すなわち、分ロータ２４６の上軸部２４６ａと、一番分伝え車２５２の上軸部２５２ａと、二番分伝え車２５４の上軸部２５４ａは、輪列受１１２に対して、回転可能に支持される。また、分ロータ２４６の下軸部２４６ｂと、一番分伝え車２５２の下軸部２５２ｂと、二番分伝え車２５４の下軸部２５４ｂは、地板１０２に対して、回転可能に支持される。
図１、図４を参照すると、時モータ２１０は、時コイルブロック２１２と、時ステータ２１４と、時ロータ２１６とを含む。時コイルブロック２１２が時モータ駆動信号を入力すると、時ステータ２１４が磁化して、時ロータ２１６を回転させる。時ロータ２１６は、例えば、２０分ごとに１８０度回転するように構成される。時ロータ２１６は、上軸部２１６ａと、下軸部２１６ｂと、かな部２１６ｃと、ロータ磁石２１６ｄとを含む。上軸部２１６ａと、下軸部２１６ｂと、かな部２１６ｃは、炭素鋼などの金属で形成される。
時ロータ２１６の回転に基づいて、一番時伝え車２２２が回転する。一番時伝え車２２２の回転に基づいて、二番時伝え車２２４の回転を介して時車２２６が回転するように構成される。一番時伝え車２２２は、上軸部２２２ａと、下軸部２２２ｂと、かな部２２２ｃと、歯車部２２２ｄとを含む。かな部２１６ｃは歯車部２２２ｄと噛み合うように構成される。上軸部２２２ａと、下軸部２２２ｂと、かな部２２２ｃは、炭素鋼などの金属で形成される。歯車部２２２ｄは黄銅などの金属で形成される。二番時伝え車２２４は、上軸部２２４ａと、下軸部２２４ｂと、かな部２２４ｃと、歯車部２２４ｄとを含む。かな部２２２ｃは歯車部２２４ｄと噛み合うように構成される。上軸部２２４ａと、下軸部２２４ｂと、かな部２２４ｃは、炭素鋼などの金属で形成される。歯車部２２４ｄは黄銅などの金属で形成される。時車２２６は、筒状部２２６ａと、歯車部２２６ｄとを含む。かな部２２４ｃは歯車部２２６ｄと噛み合うように構成される。時車２２６は黄銅などの金属で形成される。
時車２２６は１２時間に１回転するように構成される。時針２３０が時車２２６に取付けられる。時車２２６の回転中心は分車２５６の回転中心と同じである。したがって、時車２２６の回転中心と、分車２５６の回転中心と、秒車２８４の回転中心とは同じである。時針２３０は時表示部材を構成する。時表示部材として、時針を用いてもよいし、円盤を用いてもよいし、花又は幾何学的形状を含む他の形状の表示部材を用いてもよい。
時表示輪列２２０は一番時伝え車２２２と、二番時伝え車２２４と、時車２２６とを含む。時ロータ２１６、一番時伝え車２２２、二番時伝え車２２４は、地板１０２と輪列受１１２に対して、回転可能に支持される。時車２２６は、分車２５６の外周部に接触して、回転可能に支持される。すなわち、時ロータ２１６の上軸部２１６ａと、一番時伝え車２２２の上軸部２２２ａと、二番時伝え車２２４の上軸部２２４ａは、輪列受１１２に対して、回転可能に支持される。また、時ロータ２１６の下軸部２１６ｂと、一番時伝え車２２２の下軸部２２２ｂと、二番時伝え車２２４の下軸部２２４ｂは、地板１０２に対して、回転可能に支持される。時車２２６が回転することにより、日回し車（図示せず）が回転するように構成される。日回し車は、時車２２６の回転により１日に１回転するように設けられる。日回し車に設けられた日回しつめ（図示せず）が、日車１７０を、１日に１歯づつ送るように構成される。
変形例として、秒ロータ２７６の少なくとも上軸部２７６ａ及び下軸部２７６ｂ（或いは、秒ロータ２７６のロータかな全体）、秒伝え車２８２の少なくとも上軸部２８２ａ及び下軸部２８２ｂは、ベースレジンを熱可塑性樹脂として、このベースレジンにカーボンフィラーを充填したフィラー入り樹脂で形成することができる。秒ロータ２７６の上軸部２７６ａ及び下軸部２７６ｂ及びかな部２７６ｃ、秒伝え車２８２の全体を、前記フィラー入り樹脂で形成するのが好ましい。秒ロータ２７６、秒伝え車２８２をフィラー入り樹脂で形成すると、軸部の摩耗が発生するおそれを少なくすることができる。
また、変形例として、分ロータ２４６の少なくとも上軸部２４６ａ及び下軸部２４６ｂ（或いは、分ロータ２４６のロータかな全体）、一番分伝え車２５２の少なくとも上軸部２５２ａ及び下軸部２５２ｂ、二番分伝え車２５４の少なくとも上軸部２５４ａ及び下軸部２５４ｂは、ベースレジンを熱可塑性樹脂として、このベースレジンにカーボンフィラーを充填したフィラー入り樹脂で形成することができる。分ロータ２４６の上軸部２４６ａ及び下軸部２４６ｂ及びかな部２４６ｃ、一番分伝え車２５２の全体、二番分伝え車２５４の全体を、前記フィラー入り樹脂で形成するのが好ましい。分ロータ２４６、一番分伝え車２５２、二番分伝え車２５４をフィラー入り樹脂で形成すると、軸部の摩耗が発生するおそれを少なくすることができる。
また、変形例として、時ロータ２１６の少なくとも上軸部２１６ａ及び下軸部２１６ｂ（或いは、時ロータ２１６のロータかな全体）、一番時伝え車２２２の少なくとも上軸部２２２ａ及び下軸部２２２ｂ、二番時伝え車２２４の少なくとも上軸部２２４ａ及び下軸部２２４ｂは、ベースレジンを熱可塑性樹脂として、このベースレジンにカーボンフィラーを充填したフィラー入り樹脂で形成することができる。時ロータ２１６の上軸部２４６ａ及び下軸部２４６ｂ及びかな部２４６ｃ、一番時伝え車２２２の全体、二番時伝え車２２４の全体を、前記フィラー入り樹脂で形成するのが好ましい。時ロータ２１６、一番時伝え車２２２、二番時伝え車２２４をフィラー入り樹脂で形成すると、軸部の摩耗が発生するおそれを少なくすることができる。
［第２の実施の形態］
次に、本発明の第２の実施の形態を説明する。この本発明の第２の実施の形態は、輪列を含む機械式時計である。図５〜図７を参照すると、機械式時計において、機械式時計のムーブメント（機械体）３００は、ムーブメントの基板を構成する地板３０２を有する。巻真３１０が、地板３０２の巻真案内穴３０２ａに回転可能に組み込まれる。文字板３０４（図２６に仮想線で示す）がムーブメント３００に取付けられる。一般に、地板の両側のうちで、文字板のある方の側をムーブメントの「裏側」と称し、文字板のある方の側と反対側をムーブメントの「表側」と称する。ムーブメントの「表側」に組み込まれる輪列を「表輪列」と称し、ムーブメントの「裏側」に組み込まれる輪列を「裏輪列」と称する。
おしどり３９０、かんぬき３９２、かんぬきばね３９４、裏押さえ３９６を含む切換装置により、巻真３１０の軸線方向の位置を決める。きち車３１２が巻真３１０の案内軸部に回転可能に設けられる。巻真３１０が、回転軸線方向に沿ってムーブメントの内側に一番近い方の第１の巻真位置（０段目）にある状態で巻真３１０を回転させると、つづみ車の回転を介してきち車３１２が回転する。丸穴車３１４が、きち車３１２の回転により回転する。角穴車３１６が、丸穴車３１４の回転により回転する。角穴車３１６が回転することにより、香箱車３２０に収容されたぜんまい３２２を巻き上げる。二番車３２４が、香箱車３２０の回転により回転する。がんぎ車３３０が、四番車３２８、三番車３２６、二番車３２４の回転を介して回転する。香箱車３２０、二番車３２４、三番車３２６、四番車３２８は表輪列を構成する。
表輪列の回転を制御するための脱進・調速装置は、てんぷ３４０と、がんぎ車３３０と、アンクル３４２とを含む。てんぷ３４０は、てん真３４０ａと、てん輪３４０ｂと、ひげぜんまい３４０ｃとを含む。二番車３２４の回転に基づいて、筒かな３５０が同時に回転する。筒かな３５０に取付けられた分針３５２が「分」を表示する。筒かな３５０には、二番車３２４に対するスリップ機構が設けられる。筒かな３５０の回転に基づいて、日の裏車の回転を介して、筒車３５４が回転する。筒車３５４に取付けられた時針３５６が「時」を表示する。ひげぜんまい３４０ｃは、複数の巻き数をもったうずまき状（螺旋状）の形態の薄板ばねである。ひげぜんまい３４０ｃの内端部は、てん真３４０ａに固定されたひげ玉３４０ｄに固定され、ひげぜんまい３４０ｃの外端部は、てんぷ受３６６に固定されたひげ持受３７０に取り付けたひげ持３７０ａを介してねじ締めにより固定される。緩急針３６８が、てんぷ受３６６に回転可能に取付けられている。ひげ受１３４０とひげ棒１３４２が、緩急針３６８に取付けられている。ひげぜんまい３４０ｃの外端部に近い部分は、ひげ受１３４０とひげ棒１３４２との間に位置する。てんぷ３４０は、地板３０２及びてんぷ受３６６に対して回転可能なように支持される。
香箱車３２０は、香箱歯車３２０ｄと、香箱真３２０ｆ、ぜんまい３２２とを備える。香箱真３２０ｆは、上軸部３２０ａと、下軸部３２０ｂとを含む。香箱真３２０ｆは、炭素鋼などの金属で形成される。香箱歯車３２０ｄは黄銅などの金属で形成される。二番車３２４は、上軸部３２４ａと、下軸部３２４ｂと、かな部３２４ｃと、歯車部３２４ｄと、そろばん玉部３２４ｈとを含む。かな部３２４ｃは香箱歯車３２０ｄと噛み合うように構成される。上軸部３２４ａと、下軸部３２４ｂと、そろばん玉部３２４ｂは、炭素鋼などの金属で形成される。歯車部３２４ｄは黄銅などの金属で形成される。三番車３２６は、上軸部３２６ａと、下軸部３２６ｂと、かな部３２６ｃと、歯車部３２６ｄとを含む。かな部３２６ｃは歯車部３２４ｄと噛み合うように構成される。上軸部３２６ａと、下軸部３２６ｂは、炭素鋼などの金属で形成される。歯車部３２６ｄは黄銅などの金属で形成される。四番車３２８は、上軸部３２８ａと、下軸部３２８ｂと、かな部３２８ｃと、歯車部３２８ｄとを含む。かな部３２８ｃは歯車部３２６ｄと噛み合うように構成される。上軸部３２８ａと、下軸部３２８ｂは、炭素鋼などの金属で形成される。歯車部３２８ｄは黄銅などの金属で形成される。
がんぎ車３３０は、上軸部３３０ａと、下軸部３３０ｂと、かな部３３０ｃと、歯車部３３０ｄとを含む。かな部３３０ｃは歯車部３２８ｄと噛み合うように構成される。上軸部３３０ａと、下軸部３３０ｂは、炭素鋼などの金属で形成される。歯車部３３０ｄは鉄などの金属で形成される。アンクル３４２は、アンクル体３４２ｄと、アンクル真３４２ｆとを備える。アンクル真３４２ｆは、上軸部３４２ａと、下軸部３４２ｂとを含む。アンクル体３４２ｄは、ニッケルなどの金属で形成される。アンクル真３４２ｆは炭素鋼などの金属で形成される。
香箱車３２０は、地板３０２及び香箱受３６０に対して回転可能なように支持される。すなわち、香箱真３２０ｆの上軸部３２０ａは、香箱受３６０に対して回転可能なように支持される。香箱真３２０ｆの下軸部３２０ｂは、地板３０２に対して、回転可能に支持される。二番車３２４、三番車３２６、四番車３２８、がんぎ車３３０は、地板３０２及び輪列受３６２に対して回転可能なように支持される。すなわち、二番車３２４の上軸部３２４ａ、三番車３２６の上軸部３２６ａ、四番車３２８の上軸部３２８ａ、がんぎ車３３０の上軸部３３０ａは、輪列受３６２に対して回転可能なように支持される。また、二番車３２４の下軸部３２４ｂ、三番車３２６の下軸部３２６ｂ、四番車３２８の下軸部３２８ｂ、がんぎ車３３０の下軸部３３０ｂは、地板３０２に対して、回転可能に支持される。
アンクル３４２は、地板３０２及びアンクル受３６４に対して回転可能なように支持される。すなわち、アンクル３４２の上軸部３４２ａは、アンクル受３６４に対して回転可能なように支持される。アンクル３４２の下軸部３４２ｂは、地板３０２に対して、回転可能に支持される。地板３０２、香箱受３６０、輪列受３６２、アンクル受３６４は、ベースレジンを熱可塑性樹脂として、このベースレジンにカーボンフィラーを充填したフィラー入り樹脂で形成される。地板３０２、香箱受３６０、輪列受３６２、アンクル受３６４をフィラー入り樹脂で形成すると、軸受部に摩耗が発生するおそれを少なくすることができる。
本発明の第２の実施の形態において、地板３０２、香箱受３６０、輪列受３６２、アンクル受３６４に用いられるフィラー入り樹脂は、本発明の第１の実施の形態で地板１０２、輪列受１６２に用いられるフィラー入り樹脂と同じものである。したがって、上述した本発明の第１の実施形態におけるフィラー入り樹脂、ベースレジン、カーボンフィラーに関する説明をここに準用することとする。
変形例として、三番車３２６の少なくとも上軸部３２６ａ及び下軸部３２６ｂ、四番車３２８の少なくとも上軸部３２８ａ及び下軸部３２８ｂは、ベースレジンを熱可塑性樹脂として、このベースレジンにカーボンフィラーを充填したフィラー入り樹脂で形成することができる。三番車３２６の全体、四番車３２８の全体を、前記フィラー入り樹脂で形成するのが好ましい。三番車３２６、四番車３２８をフィラー入り樹脂で形成すると、軸部に摩耗が発生するおそれを少なくすることができる。
［第３の実施の形態］
次に、本発明の第３の実施形態について説明する。
以下の説明は、主として、本発明の第３の実施形態が、本発明の第１の実施形態と異なる点について行う。したがって、以下に記載されている内容以外の箇所は、上述した本発明の第１の実施形態についての説明をここに準用することとする。
図８を参照すると、アナログ電子時計において、アナログ電子時計のムーブメント（機械体）４００は、ムーブメントの基板を構成する地板４０２を有する。秒ロータ２７６、秒伝え車２８２は、地板４０２と輪列受４１２に対して、回転可能に支持される。すなわち、秒ロータ２７６の上軸部２７６ａは、輪列受４１２に設けられた秒ロータ上ほぞ枠４７６ａに対して回転可能なように支持される。秒伝え車２８２の上軸部２８２ａは、輪列受４１２に設けられた秒伝え上ほぞ枠４８２ａに対して回転可能なように支持される。秒車２８４の上軸部２８４ａは、輪列受４１２に設けられた秒上ほぞ枠４８４ａに対して回転可能なように支持される。また、秒ロータ２７６の下軸部２７６ｂは、地板４０２に設けられた秒ロータ下ほぞ枠４７６ｂに対して、回転可能に支持される。秒伝え車２８２の下軸部２８２ｂは、地板４０２に設けられた秒伝え下ほぞ枠４８２ｂに対して、回転可能に支持される。上記以外のロータ及び歯車の上軸部は、輪列受４１２に設けられたそれぞれのほぞ枠（図示せず）に対して、回転可能に支持される。また、上記以外のロータ及び歯車の下軸部は、地板４０２に設けられたそれぞれのほぞ枠（図示せず）に対して、回転可能に支持される。
地板４０２、輪列受４１２は黄銅などの金属で形成される。或いは、地板４０２、輪列受４１２はポリカーボネートなどのプラスチックで形成されてもよい。それぞれのほぞ枠は、本発明の第１の実施の形態で地板１０２、輪列受１６２に用いられるフィラー入り樹脂で形成される。本発明の第３の実施の形態において、ほぞ枠に用いられるフィラー入り樹脂は、本発明の第１の実施の形態で地板１０２、輪列受１６２に用いられるフィラー入り樹脂と同じものである。したがって、上述した本発明の第１の実施形態におけるフィラー入り樹脂、ベースレジン、カーボンフィラーに関する説明をここに準用することとする。
［第４の実施の形態］
次に、本発明の第４の実施形態について説明する。
以下の説明は、主として、本発明の第４の実施形態が、本発明の第２の実施形態と異なる点について行う。したがって、以下に記載されている内容以外の箇所は、上述した本発明の第２の実施形態についての説明をここに準用することとする。
図９を参照すると、機械式時計において、機械式時計のムーブメント（機械体）５００は、ムーブメントの基板を構成する地板５０２を有する。香箱車３２０は、地板５０２及び香箱受５６０に対して回転可能なように支持される。すなわち、香箱真３２０ｆの上軸部３２０ａは、香箱受５６０に設けられた香箱上ほぞ枠５２０ａに対して回転可能なように支持される。香箱真３２０ｆの下軸部３２０ｂは、地板５０２に設けられた香箱下ほぞ枠５２０ｂに対して、回転可能に支持される。
二番車３２４、三番車３２６、四番車３２８、がんぎ車３３０は、地板５０２及び輪列受５６２に対して回転可能なように支持される。すなわち、二番車３２４の上軸部３２４ａは、輪列受５６２に設けられた二番上ほぞ枠５２４ａに対して回転可能なように支持される。三番車３２６の上軸部３２６ａは、輪列受５６２に設けられた三番上ほぞ枠５２６ａに対して回転可能なように支持される。四番車３２８の上軸部３２８ａは、輪列受５６２に設けられた四番上ほぞ枠５２８ａに対して回転可能なように支持される。がんぎ車３３０の上軸部３３０ａは、輪列受５６２に設けられたがんぎ上ほぞ枠５３０ａに対して回転可能なように支持される。また、二番車３２４の下軸部３２４ｂは、地板５０２に設けられた二番下ほぞ枠５２４ｂに対して回転可能なように支持される。三番車３２６の下軸部３２６ｂは、地板５０２に設けられた三番下ほぞ枠５２６ｂに対して回転可能なように支持される。四番車３２８の下軸部３２８ｂは、地板５０２に設けられた四番下ほぞ枠５２８ａに対して回転可能なように支持される。がんぎ車３３０の下軸部３３０ｂは、地板５０２に設けられたがんぎ下ほぞ枠５３０ｂに対して回転可能なように支持される。
アンクル（図示せず）は、地板５０２及びアンクル受（図示せず）に対して回転可能なように支持される。すなわち、アンクルの上軸部は、アンクル受に設けられたアンクル上ほぞ枠（図示せず）に対して回転可能なように支持される。アンクルの下軸部は、地板５０２に設けられたアンクル下ほぞ枠（図示せず）に対して回転可能なように支持される。前述したそれぞれのほぞ枠は、本発明の第１の実施の形態で地板１０２、輪列受１６２に用いられるフィラー入り樹脂で形成される。
さらに、図１１を参照すると、伝え受４１０に回転錘軸４１２が打ち込まれる。回転錘軸４１２の雄ねじ部４１２ｃに内輪４２２の雌ねじ部４２２ｃがねじ締めされる。内輪４２２および押さえ輪４２０は、複数のボール４２４を介して、外輪４２６を回転可能に支持する。外輪４２６には回転錘体４２８を介して回転重錘（図示せず）が固定される。リテーナ４３０が、内輪４２２および押さえ輪４２０と、外輪４２６との間に、複数のボール４２４を位置決めしている。四番車用ほぞ枠４１４が回転錘軸４１２の中心穴に打ち込まれる。四番車用ほぞ枠４１４は、四番車４４０の上軸部４４０ｂを回転可能に支持している。四番車用ほぞ枠４１４は、本発明の第１の実施の形態で地板１０２、輪列受１６２に用いられるフィラー入り樹脂で形成される。図１１に示すようなフィラー入り樹脂で形成された四番車用ほぞ枠４１４を受部材に打ち込む構造では、ほぞ枠を受部材に打ち込むときに、ほぞ枠が破損するおそれはほとんどない。
地板５０２、香箱受５６０、輪列受５６２、アンクル受は黄銅などの金属で形成される。或いは、地板５０２、香箱受５６０、輪列受５６２、アンクル受、伝え受４１０はポリカーボネートなどのプラスチックで形成されてもよい。本発明の第４の実施の形態において、ほぞ枠に用いられるフィラー入り樹脂は、本発明の第１の実施の形態で地板１０２、輪列受１６２に用いられるフィラー入り樹脂と同じものである。したがって、上述した本発明の第１の実施形態におけるフィラー入り樹脂、ベースレジン、カーボンフィラーに関する説明をここに準用することとする。
［他の実施の形態］
上述した本発明の実施の形態においては、複数のモータ及び複数の輪列を含むアナログ電子時計の実施形態と、１つのぜんまい及び輪列を含む機械式時計の実施形態について本発明を説明したけれども、本発明は、１つのモータ及び１つの歯車を含むアナログ電子時計に適用することもできるし、１つのモータ及び複数の輪列を含むアナログ電子時計に適用することもできるし、複数のぜんまい及び複数の輪列を含む機械式時計に適用することもできるし、モータ及び輪列を含み、ぜんまい及び輪列を含む時計に適用することもできる。
上述した本発明の実施の形態においては、ベースレジンは、一般的には、ポリスチレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリカーボネート、ポリアセタール（ポリオキシメチレン）、ポリアミド、変性ポリフェニレンエーテル、ポリブチレンテレフタレート、ポリフェニレンサルファイド、ポリエーテルエーテルケトン、ポリエーテルイミドであるとしたけれども、他のプラスチック、例えば、ポリスルホン、ポリエーテルスルホン、ポリエチレン、ナイロン６、ナイロン６６、ナイロン１２、ポリプロピレン、ＡＢＳ樹脂、ＡＳ樹脂などの熱可塑性樹脂も、ベースレジンとして使用することができる。また、ベースレジンとして、上記の熱可塑性樹脂を２種以上混合して使用してもよい。さらに、本発明で用いられるベースレジンに、添加剤（酸化防止剤、潤滑剤、可塑剤、安定剤、充填剤、溶剤など）を配合してもよい。
次に、上記実施の形態において、カーボンフィラー入り樹脂が摺動性能に優れ、平滑性及び表面性（耐摩耗性など）に優れていることを示す実験データの一例について、表１及び表２を参照して説明する。
表１は、カーボンフィラーを２０重量％添加したポリアミド樹脂１２（ＰＡ１２），ポリカーボネート樹脂（ＰＣ）の基本特性（動摩擦係数と比摩耗量）を示している。すなわち、表１において、ＶＧＣＦ（登録商標）「Ｖａｐｅｒ  Ｇｒｏｗｎ  Ｃａｒｂｏｎ  Ｆｉｂｅｒ：気相成長炭素繊維」がカーボンフィラーを１０重量％又は２０重量％添加した樹脂である。この実験データにより、カーボンフィラー入り樹脂の表面が滑りやすい材料か否か、摩耗しにくいか否かがわかる。なお、比較のために、カーボンフィラーを添加しない非複合材料（樹脂単体、即ちＰＡ１２，ＰＣ自体）の特性を「ＢＬＡＮＫ」として示している。
上記の各樹脂は表２に示すような成形条件により射出成形している。すなわち、ＰＡ１２にカーボンフィラーを２０重量％添加した複合材料は、ノズル，前部（計量部），中部（圧縮部），後部（供給部），成形用金型の温度をそれぞれ２２０℃，２３０℃，２２０℃，２１０℃，７０℃とし、ＰＡ１２の非複合材料については、それぞれ１９０℃，２００℃，１８０℃，１７０℃，７０℃としている。さらに、ＰＣにカーボンフィラーを２０重量％添加した複合材料は、上記各温度をそれぞれ２９０℃，３１０℃，２９０℃，２７０℃，８０℃とし、ＰＣの非複合材料については、それぞれ２８０℃，２９０℃，２７０℃，２６０℃，８０℃としている。なお、ＰＡ１２にカーボンフィラーを１０重量％添加した複合材料については、２０重量％と同じ条件である。
表１において、動摩擦係数及び比摩耗量（ｍｍ３／Ｎ・ｋｍ）は、所定形状（φ５５ｍｍ×厚さ２ｍｍ）の樹脂片を、５０Ｎの面圧力を加えながら０．５ｍ／ｓｅｃの速度で銅板（Ｓ４５Ｃ）上を滑らせたときの値を示している。なお、これらの測定方法は、プラスチックの滑り摩耗試験方法（ＪＩＳ  Ｋ  ７２１８規格）に従っている（ＪＩＳ：Ｊａｐａｎｅｓｅ  Ｉｎｄｕｓｔｒｉａｌ  Ｓｔａｎｄａｒｄ）。
表１に示すように、ＰＡ１２，ＰＣでは、カーボンフィラーを添加した複合材料は無添加の非複合材料に比べて基本特性（動摩擦係数と比摩耗量）がいずれも大幅に改善されている。ここで、動摩擦係数は、上記複合材料の表面の平滑性や表面性の目安となり、例えば動摩擦係数の小さい複合材料により歯車などを構成することで、回転を潤滑に行なうことができる。また比摩耗量の小さい複合材料により歯車などを構成することで、耐摩耗性を高めることができる。
そこで、本実施の形態では、軸受部や歯車などを構成する部品をカーボンフィラー入り樹脂で形成しているので、その軸受部や歯車における潤滑性が向上し、ルビー製の穴石、穴石枠、銅合金製のほぞ枠を使用しないで、簡単な構造をもった時計及び輪列装置を製造することができる。また、本実施形態の時計及び輪列装置では、ベースレジンにカーボンフィラーを充填したフィラー入り樹脂で軸部及び軸受部を形成しているので、支持部材の前記軸受部に潤滑油を注油する必要がなく、カーボンフィラーがもつ摺動性能により軸部及び軸受部に摩耗が発生しにくい。また、本実施の形態の時計及び輪列装置は、フィラー入り樹脂で軸受部などを構成しているので、カーボンフィラーがもつ摺動性能などにより、製造の際、軸受部などを構成する部品が破損するおそれが極めて少ない。
産業上の利用可能性
本発明では、軸受部又は歯車を構成する部品をフィラー入り樹脂で形成しているので、ルビー製の穴石、穴石枠、銅合金製のほぞ枠を使用しないで、簡単な構造をもった時計及び輪列装置を製造することができる。また、本発明の時計及び輪列装置では、ベースレジンにカーボンフィラーを充填したフィラー入り樹脂で軸部及び軸受部（又は歯車）を形成しているので、支持部材の前記軸受部に潤滑油を注油する必要がなく、カーボンフィラーがもつ摺動性能により軸部、軸受部及び歯車に摩耗が発生しにくい。本発明の時計及び輪列装置の軸受部は、製造の際、軸受部を構成する部品が破損するおそれが極めて少ない。さらに、本発明の輪列を有する時計及び輪列装置は、軸部及び軸受部（又は歯車）を構成する部品に汎用樹脂をベース樹脂として使用しているので、低コストであり、樹脂のリサイクル性がよい。
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【図面の簡単な説明】
図１は、本発明の第１の実施形態において、ムーブメントを表側から見た概略形状を示す平面図である（図１では、一部の部品を省略している）。
図２は、本発明の第１の実施形態において、秒モータから秒針の部分を示す概略部分断面図である。
図３は、本発明の第１の実施形態において、分モータから分針の部分を示す概略部分断面図である。
図４は、本発明の第１の実施形態において、時モータから時針の部分を示す概略部分断面図である。
図５は、本発明の第２の実施形態において、ムーブメントの表側の概略形状を示す平面図である（図５では、一部の部品を省略し、受部材は仮想線で示している）。
図６は、本発明の第２の実施形態において、香箱からアンクルの部分を示す概略部分断面図である。
図７は、本発明の第２の実施形態において、がんぎ車からてんぷの部分を示す概略部分断面図である。
図８は、本発明の第３の実施形態において、秒モータから秒針の部分を示す概略部分断面図である。
図９は、本発明の第４の実施形態において、香箱からアンクルの部分を示す概略部分断面図である。
図１０は、本発明の第４の実施形態において、回転錘の支持部を示す概略部分断面図である。
図１１は、従来の自動巻き時計において、回転錘の支持部を示す概略部分断面図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【手続補正書】
【提出日】平成15年11月4日(2003.11.4)
【手続補正００１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】駆動源及び輪列を有する時計において、
駆動源を構成するモータ及び／又はぜんまいと、
前記モータの回転により回転するように構成された歯車、及び／又は、前記ぜんまいを駆動源として回転するように構成された歯車とを備え、前記歯車は、歯車部および軸部を有しており、
前記歯車の軸部を回転可能に支持する軸受部を含む支持部材を備え、
前記支持部材は、ベースレジンを熱可塑性樹脂として、このベースレジンにカーボンフィラーを充填したフィラー入り樹脂で形成され、
前記カーボンフィラーは、単層カーボンナノチューブ、多層カーボンナノチューブ、ナノグラファイバー、カーボンナノホーン、カップスタック型カーボンナノチューブ、単層フラーレン、多層フラーレン、および、前記カーボンフィラーのうちのいずれかにボロン（ホウ素）をドープした混入物からなる群から選択され、
それによって、前記支持部材の前記軸受部には、潤滑油が注油されないように構成される、
ことを特徴とする時計。
【請求項２】駆動源及び輪列を有する時計において、
駆動源を構成するモータ及び／又はぜんまいと、
前記モータの回転により回転するように構成された歯車、及び／又は、前記ぜんまいを駆動源として回転するように構成された歯車とを備え、前記歯車は、歯車部および軸部を有しており、
前記歯車の軸部を回転可能に支持する軸受部を含む支持部材を備え、
前記支持部材は、ベースレジンを熱可塑性樹脂として、このベースレジンにカーボンフィラーを充填したフィラー入り樹脂で形成され、
前記カーボンフィラーは、直径５０ｎｍ〜２００ｎｍ、アスペクト比＝１０〜１０００の気相成長炭素繊維であり、
それによって、前記支持部材の前記軸受部には、潤滑油が注油されないように構成される、
ことを特徴とする時計。
【請求項３】駆動源及び輪列を有する時計において、
駆動源を構成するモータ及び／又はぜんまいと、
前記モータの回転により回転するように構成された歯車、及び／又は、前記ぜんまいを駆動源として回転するように構成された歯車とを備え、前記歯車は、歯車部および軸部を有しており、
前記歯車の軸部を回転可能に支持する軸受部を含む支持部材を備え、
前記支持部材は、ベースレジンを熱可塑性樹脂として、このベースレジンにカーボンフィラーを充填したフィラー入り樹脂で形成され、
前記歯車の少なくとも軸部は、ベースレジンを熱可塑性樹脂として、このベースレジンにカーボンフィラーを充填したフィラー入り樹脂で形成され、
前記カーボンフィラーは、単層カーボンナノチューブ、多層カーボンナノチューブ、ナノグラファイバー、カーボンナノホーン、カップスタック型カーボンナノチューブ、単層フラーレン、多層フラーレン、および、前記カーボンフィラーのうちのいずれかにボロン（ホウ素）をドープした混入物からなる群から選択され、
それによって、前記支持部材の前記軸受部には、潤滑油が注油されないように構成される、
ことを特徴とする時計。
【請求項４】駆動源及び輪列を有する時計において、
駆動源を構成するモータ及び／又はぜんまいと、
前記モータの回転により回転するように構成された歯車、及び／又は、前記ぜんまいを駆動源として回転するように構成された歯車とを備え、前記歯車は、歯車部および軸部を有しており、
前記歯車の軸部を回転可能に支持する軸受部を含む支持部材を備え、
前記支持部材は、ベースレジンを熱可塑性樹脂として、このベースレジンにカーボンフィラーを充填したフィラー入り樹脂で形成され、
前記歯車の少なくとも軸部は、ベースレジンを熱可塑性樹脂として、このベースレジンにカーボンフィラーを充填したフィラー入り樹脂で形成され、
前記カーボンフィラーは、直径５０ｎｍ〜２００ｎｍ、アスペクト比＝１０〜１０００の気相成長炭素繊維であり、
それによって、前記支持部材の前記軸受部には、潤滑油が注油されないように構成される、
ことを特徴とする時計。
【請求項５】駆動源及び輪列を有する時計において、
駆動源を構成するモータ及び／又はぜんまいと、
前記モータの回転により回転するように構成された歯車、及び／又は、前記ぜんまいを駆動源として回転するように構成された歯車とを備え、前記歯車は、歯車部および軸部を有しており、
前記歯車の軸部を回転可能に支持する軸受部を含む支持部材を備え、
前記歯車は、ベースレジンを熱可塑性樹脂として、このベースレジンにカーボンフィラーを充填したフィラー入り樹脂で形成され、
前記カーボンフィラーは、単層カーボンナノチューブ、多層カーボンナノチューブ、ナノグラファイバー、カーボンナノホーン、カップスタック型カーボンナノチューブ、単層フラーレン、多層フラーレン、および、前記カーボンフィラーのうちのいずれかにボロン（ホウ素）をドープした混入物からなる群から選択され、
それによって、前記支持部材の前記軸受部には、潤滑油が注油されないように構成される、
ことを特徴とする時計。
【請求項６】駆動源及び輪列を有する時計において、
駆動源を構成するモータ及び／又はぜんまいと、
前記モータの回転により回転するように構成された歯車、及び／又は、前記ぜんまいを駆動源として回転するように構成された歯車とを備え、前記歯車は、歯車部および軸部を有しており、
前記歯車の軸部を回転可能に支持する軸受部を含む支持部材を備え、
前記歯車は、ベースレジンを熱可塑性樹脂として、このベースレジンにカーボンフィラーを充填したフィラー入り樹脂で形成され、
前記カーボンフィラーは、直径５０ｎｍ〜２００ｎｍ、アスペクト比＝１０〜１０００の気相成長炭素繊維であり、
それによって、前記支持部材の前記軸受部には、潤滑油が注油されないように構成される、
ことを特徴とする時計。
【請求項７】歯車及び支持部材を含む輪列装置において、
歯車部および軸部を有する歯車と、
前記歯車の軸部を回転可能に支持する軸受部を含む支持部材とを備え、
前記支持部材は、ベースレジンを熱可塑性樹脂として、このベースレジンにカーボンフィラーを充填したフィラー入り樹脂で形成され、
前記カーボンフィラーは、単層カーボンナノチューブ、多層カーボンナノチューブ、ナノグラファイバー、カーボンナノホーン、カップスタック型カーボンナノチューブ、単層フラーレン、多層フラーレン、および、前記カーボンフィラーのうちのいずれかにボロン（ホウ素）をドープした混入物からなる群から選択され、
それによって、前記支持部材の前記軸受部には、潤滑油が注油されないように構成される、
ことを特徴とする輪列装置。
【請求項８】歯車及び支持部材を含む輪列装置において、
歯車部および軸部を有する歯車と、
前記歯車の軸部を回転可能に支持する軸受部を含む支持部材とを備え、
前記支持部材は、ベースレジンを熱可塑性樹脂として、このベースレジンにカーボンフィラーを充填したフィラー入り樹脂で形成され、
前記カーボンフィラーは、直径５０ｎｍ〜２００ｎｍ、アスペクト比＝１０〜１０００の気相成長炭素繊維であり、
それによって、前記支持部材の前記軸受部には、潤滑油が注油されないように構成される、
ことを特徴とする輪列装置。
【請求項９】歯車及び支持部材を含む輪列装置において、
歯車部および軸部を有する歯車と、
前記歯車の軸部を回転可能に支持する軸受部を含む支持部材とを備え、
前記支持部材は、ベースレジンを熱可塑性樹脂として、このベースレジンにカーボンフィラーを充填したフィラー入り樹脂で形成され、
前記歯車の少なくとも軸部は、ベースレジンを熱可塑性樹脂として、このベースレジンにカーボンフィラーを充填したフィラー入り樹脂で形成され、
前記カーボンフィラーは、単層カーボンナノチューブ、多層カーボンナノチューブ、ナノグラファイバー、カーボンナノホーン、カップスタック型カーボンナノチューブ、単層フラーレン、多層フラーレン、および、前記カーボンフィラーのうちのいずれかにボロン（ホウ素）をドープした混入物からなる群から選択され、
それによって、前記支持部材の前記軸受部には、潤滑油が注油されないように構成される、
ことを特徴とする輪列装置。
【請求項１０】歯車及び支持部材を含む輪列装置において、
歯車部および軸部を有する歯車と、
前記歯車の軸部を回転可能に支持する軸受部を含む支持部材とを備え、
前記支持部材は、ベースレジンを熱可塑性樹脂として、このベースレジンにカーボンフィラーを充填したフィラー入り樹脂で形成され、
前記歯車の少なくとも軸部は、ベースレジンを熱可塑性樹脂として、このベースレジンにカーボンフィラーを充填したフィラー入り樹脂で形成され、
前記カーボンフィラーは、直径５０ｎｍ〜２００ｎｍ、アスペクト比＝１０〜１０００の気相成長炭素繊維であり、
それによって、前記支持部材の前記軸受部には、潤滑油が注油されないように構成される、
ことを特徴とする輪列装置。
【請求項１１】歯車及び支持部材を含む輪列装置において、
歯車部および軸部を有する歯車と、
前記歯車の軸部を回転可能に支持する軸受部を含む支持部材とを備え、
前記歯車は、ベースレジンを熱可塑性樹脂として、このベースレジンにカーボンフィラーを充填したフィラー入り樹脂で形成され、
前記カーボンフィラーは、単層カーボンナノチューブ、多層カーボンナノチューブ、ナノグラファイバー、カーボンナノホーン、カップスタック型カーボンナノチューブ、単層フラーレン、多層フラーレン、および、前記カーボンフィラーのうちのいずれかにボロン（ホウ素）をドープした混入物からなる群から選択され、
それによって、前記支持部材の前記軸受部には、潤滑油が注油されないように構成される、
ことを特徴とする輪列装置。
【請求項１２】歯車及び支持部材を含む輪列装置において、
歯車部および軸部を有する歯車と、
前記歯車の軸部を回転可能に支持する軸受部を含む支持部材とを備え、
前記歯車は、ベースレジンを熱可塑性樹脂として、このベースレジンにカーボンフィラーを充填したフィラー入り樹脂で形成され、
前記カーボンフィラーは、直径５０ｎｍ〜２００ｎｍ、アスペクト比＝１０〜１０００の気相成長炭素繊維であり、
それによって、前記支持部材の前記軸受部には、潤滑油が注油されないように構成される、
ことを特徴とする輪列装置。




【国際調査報告】
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