(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
時計の自動巻き回転錘の軸受構造において、該軸受構造が、前記回転錘を有するハブが固定された外輪と、時計の輪列受けに固定された内輪とを備え、
前記外輪又は前記ハブには、前記回転錘の回転運動を駆動エネルギー源に伝達する中間車と噛合う回転錘カナが、設けられており、
前記内輪と前記外輪間に配置され、前記外輪を前記回転錘の半径方向から支持するラジアル側軸受と、前記外輪と前記輪列受け間に配置され、前記外輪を前記回転錘の回転軸方向から支持するスラスト側軸受が、別々に設けられた自動巻き回転錘の軸受構造。
【請求項２】
前記ラジアル側軸受と前記スラスト側軸受が、いずれもボールベアリングであることを特徴とする請求項１に記載の自動巻き回転錘の軸受構造。
【請求項３】
前記スラスト側軸受が、前記外輪、ボール、ボール保持部材から構成され、
前記スラスト側軸受の各ボールが、前記ボール保持部材で前記輪列受けに支持されていることを特徴とする請求項２に記載の自動巻き回転錘の軸受構造。
【請求項４】
前記ボール保持部が板ばねであり、
該板ばねの内周側は、前記輪列受けに固定され、
前記板ばねの外周側には、前記輪列受けから浮き上がって放射状に延びた支持腕が設けられており、前記支持腕の凹部又は穴部に前記各ボールが保持されて、前記各ボールが前記外輪に押圧されていることを特徴とする請求項３に記載の自動巻き回転錘の軸受構造。
【請求項５】
前記ボール保持部が、前記内輪の外周で螺子嵌合して、前記回転錘の軸方向に移動又は固定可能に構成されていることを特徴とする請求項３に記載の自動巻き回転錘の軸受構造。
【請求項６】
時計の自動巻き回転錘の軸受構造において、該軸受構造が、前記回転錘を有するハブに設けられた内周面と、時計の輪列受けに固定されたハブ支持部に設けられた、外周面とを備え、
前記ハブには、前記回転錘の回転運動を駆動エネルギー源に伝達する中間車と噛合う回転錘カナが、設けられており、
前記外周面と前記内周面間のラジアル側軸受と、前記ハブ支持部と前記ハブ間、及び、前記ハブと前記輪列受け間のスラスト側すべり軸受とが、それぞれ設けられた自動巻き回転錘の軸受構造。
【請求項７】
前記ラジアル側軸受が、前記外周面と前記内周面間のすべり軸受であることを特徴とする請求項６に記載の自動巻き回転錘の軸受構造。
【請求項８】
前記ラジアル側軸受が、前記外周面と、ボールと、前記内周面を有するボールベアリングであることを特徴とする請求項６に記載の自動巻き回転錘の軸受構造。
【請求項９】
前記ハブは、ＬＩＧＡプロセスによって、前記内周面から、シリコン層、次に金属で形成された部分の順に形成されていることを特徴とする請求項７に記載の自動巻き回転錘の軸受構造。
【請求項１０】
前記ハブは、ＬＩＧＡプロセスによって、前記内周面から、金属で形成された部分、次にシリコン層、次に金属で形成された部分の順に形成されていることを特徴とする請求項８に記載の自動巻き回転錘の軸受構造。
【請求項１１】
前記シリコン層は、前記ハブ支持部及び前記輪列受けに対する前記ハブの面から、突出していることを特徴とする請求項９又は１０に記載の自動巻き回転錘の軸受構造。
【請求項１２】
前記シリコン層は、前記ハブ支持部及び前記輪列受けに対する前記ハブの面から、凹んでいることを特徴とする請求項９又は１０に記載の自動巻き回転錘の軸受構造。
【請求項１３】
前記ハブ支持部が、ＬＩＧＡプロセスによって形成されたことを特徴とする請求項９に記載の自動巻き回転錘の軸受構造。
【請求項１４】
時計の自動巻き回転錘の軸受構造において、該軸受構造が、前記回転錘を有するハブが固定された外輪と、時計の輪列受けに固定された内輪とを備え、
前記外輪又は前記ハブには、前記回転錘の回転運動を駆動エネルギー源に伝達する中間車と噛合う回転錘カナが、設けられており、
前記内輪と前記外輪間のラジアル側軸受が、ボールベアリングであり、
前記内輪が、上内輪と、該上内輪の外周に嵌合した下内輪とから構成され、前記上内輪と前記下内輪のいずれか一方が、前記輪列受けに固定され、他方が、前記軸受構造のスラスト方向の遊びが減少できるように移動可能に構成され、
前記上内輪と前記下内輪とが螺子嵌合した自動巻き回転錘の軸受構造。
【請求項１５】
時計の自動巻き回転錘の軸受構造において、該軸受構造が、前記回転錘を有するハブが固定された外輪と、時計の輪列受けに固定された内輪とを備え、
前記外輪又は前記ハブには、前記回転錘の回転運動を駆動エネルギー源に伝達する中間車と噛合う回転錘カナが、設けられており、
前記内輪と前記外輪間のラジアル側軸受が、ボールベアリングであり、
前記内輪が、上内輪と、該上内輪の外周に嵌合した下内輪とから構成され、前記上内輪と前記下内輪のいずれか一方が、前記輪列受けに固定され、他方が、前記軸受構造のスラスト方向の遊びが減少できるように移動可能に構成され、
前記上内輪が前記輪列受けに固定され、前記下内輪と前記輪列受けとの間に弾性部材を介在させて、前記下内輪を、前記上内輪側に押圧させた自動巻き回転錘の軸受構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、時計の自動巻き回転錘の軸受構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
機械式時計は、外周に歯車が付いた円柱状のケース（「香箱車」と呼ばれる）に収められたゼンマイの機械的エネルギーによって、駆動されている。腕の動きによって、ムーブメントに回転自在に設けられた回転錘を揺動・回転させて、この回転錘が発生するトルクで香箱車内のゼンマイを巻き上げる機械式時計は、自動巻き腕時計として、従来から良く知られている。
【０００３】
特許文献１などに開示されている自動巻き腕時計では、機械式時計の輪列を地板に対して固定する輪列受けと、回転錘を支持するハブとの間に、１つのボールベアリングを介在させて巻き上げ効率を向上させている。しかしながら、製造上回転錘の回転軸に対するスラスト方向の遊び（縦アガキ量ともいう）が、かなり発生してしまうため、スラスト方向の遊びに巻き上げパワーが取られてしまって巻上げ効率にロスが発生していた。そればかりでなく、薄型化、大型化したムーブメントに搭載しようとすると、回転錘と輪列受けが接触・干渉し、回転錘の運動を阻害し、巻上げ効率が大きく低下していた。
【０００４】
通常、自動巻き腕時計の回転錘を支持するハブと、輪列受けとの間に、ボールベアリング介在させる場合、ベアリングユニット（外輪、回転錘ボール、リテーナ、内輪）のサブアセンブル後、ハブとの固定力を得るために、外輪とハブとの固定に加締め工程が不可欠である。このため、加締め工程によるベアリングユニットへの変形量のバラツキを考慮すると、ベアリングユニット自体に、スラスト方向の遊びのバラツキが大きくなるのはやむを得なかった。これは、加締め工程によるベアリングユニットへの最大変形量に対応して、ベアリングユニットに所定の遊びが生じるように、製造公差が設定されることによる。すなわち、加締め工程を行ってベアリングユニットに変形を与えても、ベアリングの回転不良が生じないように、ベアリングユニットに所定の遊びが設けられている。
【０００５】
したがって、製造上、スラスト方向の遊びのバラツキを現状より小さくすることができず、薄型化、大型化したムーブメントに回転錘を搭載しようとすると、回転錘と輪列受けが干渉する不良品が出ることもあって、不良率を低減できず歩留まりを安定させることができないでいた。一方、ベアリングユニットにおいて遊びのバラツキを小さくする手段としては、ベアリング業界等で行っているように、ベアリングユニットを構成する各子部品を全数検査し、マッチング製造（予め分類仕訳済みの各子部品を最適な隙間寸法に組み合わせる製造方法）を行うことも考えられる。しかしながら、このような製造を行うためには、特別な設備が必要となり製造コストを押し上げるので好ましくない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平１１−１８３６４５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
時計の自動巻き回転錘の軸受において、スラスト方向の遊びのバラツキを小さくするとともに、スラスト方向の遊びによる巻上げ効率のロスを低減させた軸受構造を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、時計の自動巻き回転錘の軸受構造において、該軸受構造が、前記回転錘を有するハブが固定された外輪と、時計の輪列受けに固定された内輪とを備え、前記外輪又は前記ハブには、前記回転錘の回転運動を駆動エネルギー源に伝達する中間車と噛合う回転錘カナが、設けられており、前記内輪と前記外輪間のラジアル側軸受と、前記外輪と前記輪列受け間のスラスト側軸受が、別々に設けられた自動巻き回転錘の軸受構造である。
【発明の効果】
【０００９】
スラスト方向の遊びを、きわめて微小にすることができるので、スラスト方向の遊びに巻き上げパワーが取られることがなく、高い巻上げ効率を保つことができる。そればかりでなく、薄型化、大型化したムーブメントに、搭載しても、回転錘の運動を阻害するような、回転錘と輪列受けが接触・干渉することがなくなり、不良品の発生を極力抑えることができる。製造上スラスト方向の遊びのバラツキを現状より小さくできるとともに、上記マッチング製造設備を不要とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の第１実施形態が適用された機械式時計の外観の斜視図である。
【図２】図１のＡ−Ａ線に関する断面図である。
【図３】本発明の第１実施形態が適用された機械式時計の内部の斜視図である。
【図４】本発明の第１実施形態の断面図である。
【図５】本発明の第１実施形態の外輪を下方から見た斜視図である。
【図６】本発明の第１実施形態におけるリテーナを示す斜視図である。
【図７】本発明の第２実施形態の断面図である。
【図８】本発明の第２実施形態を下方から見た斜視図である。
【図９】本発明の第２実施形態における板ばねを示す斜視図である。
【図１０】本発明の第３実施形態の断面図である。
【図１１】（ａ）は、本発明の第３実施形態のボール保持部材の斜視図である。（ｂ）は、本発明の第３実施形態のボール保持部材の断面図である。
【図１２】（ａ）は、本発明の第４実施形態の平面図である。（ｂ）は、本発明の第４実施形態の断面図である。（ｃ）、（ｄ）は、図１２（ｂ）のＣ部の拡大断面図の一例で、本実施形態に含まれる他の形態である。
【図１３】（ａ）は、本発明の第５実施形態の平面図である。（ｂ）は、図１３（ａ）のＢ−Ｂ線に関する断面図である。
【図１４】本発明の第６実施形態の断面図である。
【図１５】図１４のＤ部の拡大断面図の一例である。
【図１６】本発明の第７実施形態の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、各図面を参照して、本発明の一実施形態を説明する。各実施態様について、同一構成の部分には、同一の符号を付してその説明を省略する。
【００１２】
（第１実施形態）
図１は、本発明の第１実施形態が適用された機械式時計の外観の斜視図である。図２は、図１のＡ−Ａ線に関する断面図である。図３は、本発明の第１実施形態が適用された機械式時計の内部の斜視図である。図４は、本発明の第１実施形態の断面図である。図５は、本発明の第１実施形態の外輪を下方から見た斜視図である。図６は、本発明の第１実施形態におけるリテーナを示す斜視図である。
【００１３】
第１実施形態において、図１、３に示す機械式時計に本発明を適用した例で説明するが、本発明は、これに限定されることなくすべての自動巻き時計に適用できるものである。本発明は、必ずしも機械式時計でなく、回転錘によって発電を行う場合の電子時計にも適用することが可能である。さらに、人体の運動、機械等の振動、その他環境に広く存在する運動エネルギーを、回転錘によって利用する場合の発電装置にも、本発明の軸受構造を適用することも可能である。「地板」、「受け」とは腕時計のような機械式時計の場合によくつかわれる呼称で、ハウジングのことを指している。本実施形態では、テンプ６の軸受一式を除き、輪列受け３１は一枚板で構成されているが、複数に分割した受けであっても良い。本発明における駆動エネルギー源とは、香箱車１のみならず、エレクトレット発電器、電磁誘導型発電機などが含まれる。
【００１４】
本実施形態の回転錘１０は、腕の動きの一方向の回転のみを、香箱車内のゼンマイの巻き上げに利用している。このため、回転錘１０から香箱車１に至る中間歯車に、ワンウェイクラッチが用いられている。従来から知られている周知の技術を用いて、回転錘１０の回転や揺動の正逆両方向を、香箱車１に伝動するようにすることも可能である。
【００１５】
図１〜４を参照して、以下、本実施形態を説明する。
回転錘１０は、図２に示すように、半月板状のハブ１１にスポット溶接１６で固定されている。ハブ１１の内側は、ベアリングユニット（外輪、ボール、内輪）として組立てられてから、ベアリングユニットのうちの外輪１２に、圧入後に加締め工程で固定されている。図４の３４は加締め痕である。外輪１２は、図４、５に示すように、内周にはラジアル側軸受の軌道面４１と、下面にはスラスト側軸受の軌道面４２が形成されている。外輪の外周側には、回転錘カナ４４が形成されており、後述する中間車列に噛合って、回転錘１０のトルクを香箱車１に伝動する。回転錘カナ４４は、ハブ１１の下面に固定されていても良い。「カナ」とは、時計特有の用語でピニオンギアのことであるが、比較的小型の外歯歯車によく使用される。図４の３３は、４番車軸であり、３２はそれの軸受又は耐震装置である。
【００１６】
軌道面４１には、内輪の軌道面との間に、ボール１８が転動する。外輪１２の軌道面４１、ボール１８、内輪は、ボールベアリングとしてのラジアル側軸受を構成する。内輪は、上内輪１４と下内輪１５から構成されている。軌道面４２には、輪列受け３１に形成された軌道面４２’との間に、ボール１９が転動する。外輪１２の軌道面４２、ボール１９、輪列受けの軌道面４２’は、ボールベアリングとしてのスラスト側軸受を構成する。ここでは、ボールベアリングとしてのラジアル側軸受とスラスト側軸受は個別に設けられている。スラスト側軸受のスラスト方向の遊びは、きわめて微小（一例として数ミクロン程度）に管理されている。これは、ラジアル側軸受である程度スラスト方向の遊びが規制された上、更にスラスト側軸受で遊びを追い込めることによる。
ここで、スラスト方向とは、回転錘の回転軸方向を指し、ラジアル方向とは、回転錘の半径方向を指している。
【００１７】
内輪を構成する上内輪１４と下内輪１５において、それらの外周側は、それぞれ斜面となっており、両者合わせてボール１８が転動する軌道面を形成している。ボール１８はここでは７個使用しているが、その他の複数個数であっても良い。ボール１８は、図６に示すリテーナ１３の凹部４５に保持されている。外輪１２の軌道面４１、ボール１８、及び、上内輪１４と下内輪１５のセットは、ボール１８がリテーナ１３の凹部４５に保持されて、ベアリングユニットとしてサブアッセンブリを構成する。
【００１８】
このベアリングユニットは、図５の段差面４３に、回転錘１０とハブ１１とをスポット溶接１６で固定したハブ１１の内周側（回転錘１０とハブ１１とをロータ部分という）を嵌めこんで、４か所の加締め（符号３４参照）により加締め工程を行って、ベアリングユニットとロータ部分の両者を合体してロータユニット（符号で１０〜１５と１８）を形成する。このベアリングユニット１０〜１５、１８は、輪列受け３１の軌道面４２’（図４参照）にボール１９を配置した後、ネジ穴１７に３本のネジ１７’を差し込んで、図１に示すように、輪列受け３１の上に、回転錘１０が自在に回転できるように設置される。このようにして、軌道面４２と輪列受けに形成された軌道面４２’との間に、ボール１９が転動して、スラスト側軸受が構成される。また、外輪１２の軌道面４１と内輪の軌道面との間に、ボール１８が転動して、ラジアル側軸受が構成される。
【００１９】
ここで、スラスト側軸受として、軌道面４２と輪列受けに形成された軌道面４２’を用いたが、いずれか一方を、ボール数に応じた複数個の半球面の凹部などにしても良い。
【００２０】
次に、回転錘１０の回転が香箱車１に伝動する歯車列を、図３を参照して簡単に説明する。外輪の外周側には、回転錘カナ４４が形成されており、回転錘カナ４４は、第１中間車２１に噛合う。第１中間車２１の軸に設けられたカナを介して、第１中間車２１の回転は、ワンウェイクラッチ車２２に伝動される。ワンウェイクラッチ車２２と伝動軸２３の間には、ワンウェイクラッチ（図示せず）が介在しており、回転錘１０の正逆回転のうち、一方向の回転だけを伝動軸２３に伝える。伝動軸２３に設けられたカナ２３’は、第２中間車２５を回転させた後、第２中間車２５は、第２中間車２５と同軸に設置されたカナ２５’を介して第３中間車２７を回転させる。その後、第３中間車２７は、第４中間車２９に噛合い、角穴車７を回転させ、角穴車に嵌合する香箱真７’を回転させてゼンマイを巻き上げる。自動巻き機構のワンウェイクラッチには従来から様々な方式があるので、それらの周知の技術を適用すればよい。
【００２１】
以上述べたように、本実施形態では、回転錘１０を、通常のラジアル側軸受で支承するとともに、さらに、外輪１２と輪列受け３１間に高精度のスラスト側軸受が別個に設けられているので、スラスト側軸受のスラスト方向の遊びは、きわめて微小にすることができる。これによって、スラスト方向の遊びに巻き上げパワーが取られることがなく、高い巻上げ効率を保つことができる。そればかりでなく、薄型化、大型化したムーブメントに、搭載しても、回転錘の運動を阻害するような、回転錘と輪列受けが接触・干渉することがなくなり、不良品の発生を極力抑えることができる。
【００２２】
（第２実施形態）
図７は、本発明の第２実施形態の断面図である。図８は、本発明の第２実施形態を下方から見た斜視図である。図９は、本発明の第２実施形態における板ばねを示す斜視図である。
【００２３】
図７、８に示すように、第２実施形態では、スラスト側軸受の構造が、第１実施形態と異なっており、ボール１９を保持するボール保持部は、板ばね３５である。板ばね３５は、図９に示されている。板ばね３５の内周側は、下内輪１５と輪列受け３１の間に固定される。板ばね３５の外周側には、輪列受け３１から浮き上がって放射状に延びた支持腕が設けられており、支持腕の穴部３５’に各ボール１９が保持されて、各ボール１９が外輪１２の軌道面４２に押圧されている。板ばね３５のスラスト方向の押圧力が、外輪１２の軌道面４１、ボール１８、上内輪１４へと伝わり、通常使用状態ではスラスト側軸受のスラスト方向の遊びをなくすことができる。
【００２４】
これによって、ラジアル側軸受においては、軸受構成部品の各部品精度に依存しない構成が可能となる。ベアリングユニット１０〜１５、１８のスラスト方向の遊びを詰めなくても、回転錘１０のスラスト方向への振れを制限できる。したがって、スラスト方向の遊びに巻き上げパワーが取られることがなく、高い巻上げ効率を保つことができるとともに、回転錘の運動を阻害するような、回転錘と輪列受けが接触・干渉することがない。また、外部衝撃加えた時は、板ばね３５が逃げるので、ボール１９が輪列受け３１に接触するだけで、外部衝撃による損傷をなくすることもできる。
【００２５】
本実施形態では、図９で、支持腕が４個としているが、これに限定されずに、適宜、複数個のボール１９に応じて設置すればよく、また、板ばね３５の内周側は、下内輪１５と輪列受け３１の間に固定したが、周知のその他の手段で輪列受け３１に固定すれば良い。ボール１９を保持するボール保持部は、支持腕の穴部３５’としたが、プレス加工などで成形した、半球面の凹部などであっても良い。板ばね３５のスラスト方向の押圧力は、回転錘１０によるモーメントを考慮しつつ、軸受の摺動抵抗を増やさないで、ラジアル側軸受のスラスト方向の遊びをなくすことができるように、適切にバネ定数が選定されねばならない。本実施形態では、スラスト側軸受の構造が、第１実施形態と異なるだけで、その他の構成は第１実施形態と同じである。
【００２６】
（第３実施形態）
図１０は、本発明の第３実施形態の断面図である。図１１（ａ）は、本発明の第３実施形態のボール保持部材の斜視図である。図１１（ｂ）は、本発明の第３実施形態のボール保持部材の断面図である。
【００２７】
図１０を参照して、第３実施形態を説明する。本実施形態では、下内輪３６の外周で、ボール保持部３７が、螺子嵌合している。ボール保持部３７は、図１１（ａ）、（ｂ）に示すような構造をしており、内周にねじが切ってあり、上面には、ボール１９を保持できるように、半球面の凹部が形成された突起部が、ボール数に対応して設けられている。一方、内輪側については、上内輪１４のネジ穴１７に３本のネジ１７’を差し込んで、上内輪１４が、下内輪３６を上内輪１４と輪列受け３１との間で不動に固定している。３本のネジ１７’で上内輪１４を固定するので、下内輪３６が回り止めされている場合には、必ずしも下内輪３６を上内輪１４と輪列受け３１との間で挟み込まなくても良い。
【００２８】
この不動の下内輪３６に対して、ボール保持部３７が、螺子嵌合している。この螺子嵌合を調整し、ボール保持部３７が外輪側を押し上げて、ラジアル側軸受のスラスト方向の遊びをなくなるようにする。この適正位置が定まったら、ネジ３９でボール保持部３７の鍔３７’を締め付けて回り止めを施す。このように、ボール保持部が、下内輪３６の外周で螺子嵌合して、回転錘１０の軸方向に移動又は固定可能に構成されているので、ラジアル側軸受のスラスト方向の遊びをなくすことができる。以上述べたスラスト側軸受の構造が、本実施形態では第１実施形態と異なるだけで、その他の構成、効果は第１実施形態と同じである。
【００２９】
（第４実施形態）
図１２（ａ）は、本発明の第４実施形態の平面図である。図１２（ｂ）は、本発明の第４実施形態の断面図である。図１２（ｃ）、（ｄ）は、図１２（ｂ）のＣ部の拡大断面図の一例で、本実施形態に含まれる他の形態である。
【００３０】
これまでの第１〜３実施形態は、いずれも転がり軸受を使用した軸受構造であったが、第４実施形態では、ラジアル側軸受とスラスト側軸受に、いずれもすべり軸受を使用して、これまでの実施形態と同様に、スラスト方向の遊びをなくなるようにした実施形態である。
【００３１】
図１２（ｂ）を参照して、第４実施形態を説明する。回転錘１０は、第１実施形態と同様に、半月板状のハブ１１にスポット溶接で固定されている。すべり軸受けなので、外輪、内輪はなく、外輪に相当するのが、ハブ１１の内周面（内周部４８の内周）であり、内輪に相当するのが、ハブ支持部１４’に設けられた外周面４８’である。ハブ１１の下面には、周知の嵌め合い、加締め、螺子止めなどの固定手段で、回転錘１０の回転運動を香箱車１に伝達する中間車と噛合う回転錘カナ４４が固定されている。回転錘カナ４４は、ハブ１１と一体的に作製しても良い。本実施形態のすべり軸受けは無給油タイプであっても、給油タイプであっても良い。なお、回転錘カナ４４から香箱車１への伝動についての構成は第１実施形態と同じである。
【００３２】
ハブ支持部１４’は、回転錘１０を有するハブ１１に設けられた内周面（内周部４８の内周）に、ハブ支持部１４’の外周面４８’を嵌合させてネジ５３で輪列受け３１に固定される。外周面４８’と内周面間のラジアル側軸受がすべり軸受けを構成する。ハブの上面側、すなわち、ハブ支持部１４’とハブ１１間の摺動面、及び、ハブの下面側、すなわち、ハブ１１と輪列受け３１間の摺動面が、スラスト側すべり軸受を構成する。本実施形態では、電鋳技術の一種であるＵＶ−ＬＩＧＡプロセスによって、ハブ支持部１４’とハブ１１が作製されたものである。ＵＶ−ＬＩＧＡプロセスについては、後述する。本実施形態は、ＵＶ−ＬＩＧＡプロセスによって、２段階で同時に作製されたものに限定されるものではなく、ハブ支持部１４’とハブ１１を切削などの周知の加工手段よって作製しても良い。各々別々にＵＶ−ＬＩＧＡプロセスによって作製しても良い。本実施形態では、紫外線露光によるＵＶ−ＬＩＧＡプロセスで説明するが、必ずしもこれに限定されず、Ｘ線などを用いた一般的なＬＩＧＡプロセスによって作製しても良い。以下の説明、実施形態におけるＵＶ−ＬＩＧＡプロセスは、全て一般的なＬＩＧＡプロセスに置き換えることができるものである。
【００３３】
ＵＶ−ＬＩＧＡプロセスとは、フォトリソグラフィによって樹脂の型を形成し、その型に対して転写性のよい電鋳（厚めっき）を実施することで、小型高精度な金属部品や金型を得る方法である。なお、ＬＩＧＡは、ドイツ語でLithographie(リソグラフィー)、Galvanoformung（メッキ）、Abformung(鋳型成型)を意味する略語である。ＵＶ−ＬＩＧＡとは、紫外線露光によるＬＩＧＡ技術のことである。
【００３４】
ハブは、ＵＶ−ＬＩＧＡプロセスによって、内周面を有する内周部４８を除いた部分が、ニッケル又はニッケル合金で形成され、内周部４８は、シリコン層で形成され、シリコン層は、ハブ支持部１４’及び輪列受け３１に対してそれぞれ露出している。一方、ハブ支持部１４’が、ＵＶ−ＬＩＧＡプロセスによって形成された場合は、ニッケル又はニッケル合金などで形成される。その他、ニッケル又はニッケル合金の代わりに、銅、銅合金、金などの金属を利用しても良い。以下、ニッケル又はニッケル合金で実施形態を説明するが、銅、銅合金、金などの金属に置き換えたものも実施形態として含まれる。ラジアル側軸受は、ハブ支持部１４’のニッケルなどの外周面４８’と、シリコン層で形成された内周部４８の内周面で摺動する。スラストすべり軸受けにおいては、内周部４８のシリコン層は、潤滑材として、ハブ支持部１４’及び輪列受け３１に対して露出している。
【００３５】
図１２（ａ）のハブ１１のＵＶ−ＬＩＧＡプロセスによる作製の概要は以下の通りである。内周部４８のシリコン層を一体的に形成されたハブ１１単体だけを、ＵＶ−ＬＩＧＡプロセスによって作製しても良い。また、フォトレジスト塗布工程と露光工程を２回繰り返すことによって、１段目に、図１２（ａ）のハブ１１が形成され、２段目に、図１２（ｂ）に断面が示されたハブ支持部１４’をＵＶ−ＬＩＧＡプロセスによって形成すると、ラジアル方向やスラスト方向の摺動面の隙間が、極めて精度良く（一例として２〜３μ）同時に形成することができる。スラスト方向の上下摺動面などには、ＤＬＣ（ダイヤモンドライクカーボン）などで０．１μ以下のコーティングをすると良い。
さらに、図１２（ｃ）、（ｄ）に示したように、ハブ１１の内周側のシリコン層４８（内周部４８に相当）、２４８を、径方向に順次積層状に、ＵＶ−ＬＩＧＡプロセスによって作製しても良い。いずれの場合にも、シリコン層４８、２４８は、平面視では円環状に内周側から順次繰り返し形成されても良い。図１２（ｃ）の場合には、ハブ１１をシリコン層２４８が貫通して、ハブ１１の面から若干量突出して、シリコンによる潤滑面を構成している（これを凸タイプという）。一方、図１２（ｄ）の場合には、ハブ１１の面からは凹んでおり、凹部となって給油潤滑の場合の油溜りを構成する（これを凹タイプという）。図１２（ｃ）、（ｄ）のシリコン層２４８の積層状の構成は、後述する第５実施形態のハブ１１に適用しても良い。この場合には、ハブ１１は、ＬＩＧＡプロセスによって、内周面から、金属で形成された部分４７、次にシリコン層１４８、次に金属で形成された部分の順に繰り返し形成される。シリコン層１４８は、第４実施形態と同様に、凸タイプ、凹タイプが存在する。
【００３６】
内周部４８のシリコン層が一体的に形成されたハブ１１を作製するには、ＵＶ−ＬＩＧＡプロセスは好都合である。また、図１２（ｂ）に断面が示されたハブ１１とハブ支持部１４’の２段構造を、ＵＶ−ＬＩＧＡプロセスで作製すると、両者の摺動面の隙間が、極めて精度良くできるので、ベアリングユニット（回転錘１０が設けられたハブ１１と、輪列受けにネジ５３で固定されたハブ支持部１４’）のスラスト方向の遊びが小さくなるので、回転錘１０のスラスト方向への振れを制限できる。
【００３７】
ハブ１１は、ＵＶ−ＬＩＧＡプロセスによって次のように作製すると良い。シリコン（Ｓｉ）基板に、フォトリソグラフィによって、内周部４８のシリコン層が飛び出るように深ぼりエッチングして、図１２（ａ）のハブ１１のニッケル部分に対する電鋳型を形成する。導電層を形成した後、Ｎｉ電鋳を行って、ハブ１１の表裏面を研削研磨、レジスト剥離させて、内周部４８のシリコン層を一体的に形成されたハブ１１を作製する。
【００３８】
ハブ１１とハブ支持部１４’の２段構造を、ＵＶ−ＬＩＧＡプロセスで作製する場合には、１段目において、図１２（ａ）のハブ１１のニッケル部分に対するＮｉ電鋳を行った後、ハブ支持部１４’の１段目の中央部（外周面４８’形成）をレジスト剥離させて、全面に導電層を形成する。その後、２段目のレジストを形成して、ハブ支持部１４’の２段構造に対する電鋳型を形成した後、その型にＮｉ電鋳を行って、表裏面を研削研磨、及び、レジスト剥離させて、ハブ１１とハブ支持部１４’の２段構造を作製する。
【００３９】
本実施形態においては、外周面４８’と、内周部４８の内周面との間のラジアル側軸受がすべり軸受けを構成する。ハブ支持部１４’とハブ１１間の摺動面、及び、ハブ１１と輪列受け３１間の摺動面が、スラスト側すべり軸受を構成する。これによって、第１実施形態と同様に、スラスト側軸受が別個に設けられているので、スラスト側軸受のスラスト方向の遊びは、きわめて微小にすることができ、スラスト方向の遊びに巻き上げパワーが取られることがなく、高い巻上げ効率を保つことができる。
【００４０】
（第５実施形態）
図１３（ａ）は、本発明の第５実施形態の平面図である。図１３（ｂ）は、図１３（ａ）のＢ−Ｂ線に関する断面図である。
【００４１】
本実施形態においては、図１３（ｂ）に示すように、ハブ支持部１４’の外周面４８’と、ハブ１１の内周面（内周部４７）間のラジアル側軸受に、ボール１８が使用されており、ラジアル側軸受がボールベアリングとなっている。ラジアル方向の遊びは、一例として１０ミクロン程度にすると良い。本実施形態では、ハブ１１の内周部はシリコン層ではなく、ニッケル又はニッケル合金で形成された内周部４７となっており、ボール１８に対する軌道面を構成する。ハブ１１は、第４実施形態と同様に、ＵＶ−ＬＩＧＡプロセスによって、ハブ内周面から、ニッケル又はニッケル合金で形成された内周部４７、シリコン層１４８、ニッケル又はニッケル合金で形成された部分の順に形成するとよい。なお、この順序でさらに繰り返されていても良い。また、ニッケル又はニッケル合金で本実施形態を説明したが、銅、銅合金、金などの金属に置き換えたものも実施形態として含まれる。
【００４２】
一方、ハブ支持部１４’とハブ１１間の摺動面、及び、ハブ１１と輪列受け３１間の摺動面は、第４実施形態と同様に、スラスト側すべり軸受を構成する。第４実施形態と同様に、ＵＶ−ＬＩＧＡプロセスによって作製した場合は、スラスト方向の摺動面の隙間が、極めて精度良く（一例として２〜３μ）形成することができる。このスラストすべり軸受けにおいては、シリコン層１４８は、潤滑材として、ハブ支持部１４’及び輪列受け３１に対してそれぞれ露出している。その他の構成は、第４実施形態と同じである。
【００４３】
第５実施形態においても、ラジアル側軸受のボールベアリングと、スラスト側軸受が別個に設けられているので、スラスト側軸受のスラスト方向の遊びは、きわめて微小にすることができ、スラスト方向の遊びに巻き上げパワーが取られることがなく、高い巻上げ効率を保つことができる。
【００４４】
（第６実施形態）
図１４は、本発明の第６実施形態の断面図である。図１５は、図１４のＤ部の拡大断面図の一例である。
【００４５】
第６実施形態は、これまでの実施形態と同様に、スラスト方向の遊びを小さくする点を課題とするものである。第１〜３実施形態の場合には、外輪側に着目した実施形態であるが、第６実施形態は、内輪側に着目して、スラスト方向の遊びを詰めることができるようにした実施形態である。すなわち、内輪が、上内輪１４と、上内輪１４の外周に嵌合した下内輪１５とから構成され、上内輪１４と下内輪１５のいずれか一方が、輪列受け３１に固定され、他方が、軸受構造のスラスト方向の遊びが減少できるように移動可能に構成したものである。本実施形態では、第１実施形態とは異なり、外輪１２の下面には軌道面は形成されていない。したがって、外輪１２の下面のスラスト側軸受は使用されていない。外輪の外周側には、回転錘カナ４４が形成されている。その他の構成は、第１実施形態と同様である。
【００４６】
図１４の場合は、上内輪１４が可動調整可能であり、図１５の場合は、下内輪１５が可動調整可能である。
【００４７】
図１４の場合は、ベアリングユニット１０〜１５、１８は、下内輪１５の内周に上内輪１４を螺子嵌合した状態（ボール１８を保持）で、ネジ穴１７に３本のネジ１７’を差し込んで輪列受け３１に固定する。３本のネジ１７’で強固に固定する前に、上内輪１４を下内輪１５に対して、さらにねじ込みを行ってスラスト方向の遊びを適切に減少させた後、ネジ穴１７に３本のネジ１７’を差し込んで締め上げる。このようにして、上内輪１４を、スラスト方向の遊びを減少させた適切な位置で回転不動に固定する。上内輪１４のネジ穴１７は、上内輪１４が下内輪１５に対してねじ込みができるように周方向に若干の長穴となっている。
【００４８】
図１５の場合は、ベアリングユニット１０〜１５、１８は、上内輪１４の外周に下内輪１５を螺子嵌合した状態（ボール１８を保持）で、上内輪１４の下面を輪列受け３１に接触させ、ネジ穴１７に３本のネジ１７’を差し込んで、上内輪１４を輪列受け３１に固定する。その後、下内輪１５を上内輪１４に対して、さらにねじ込み上昇させてスラスト方向の遊びを減少させる。下内輪１５、上内輪１４、ボール１８、外輪１２間におけるスラスト方向の遊びを減少させた適切な位置で、下内輪１５を回転不動に固定する。固定の仕方は、ネジ３９でボール保持部３７の鍔３７’を締め付けて回り止めを施す図１１（ａ）に倣って、同様にして行えばよい。
【００４９】
第６実施形態においても、ラジアル側軸受のボールベアリングのスラスト方向の遊びは、きわめて微小にすることができ、スラスト方向の遊びに巻き上げパワーが取られることがなく、高い巻上げ効率を保つことができる。
【００５０】
（第７実施形態）
図１６は、本発明の第７実施形態の断面図である。
【００５１】
第７実施形態は、第６実施形態の図１５の場合の螺子嵌合と異なり、上内輪１４が、ネジ１７’で輪列受けに固定され、下内輪１５と輪列受け３１との間に弾性部材５１を介在させて、下内輪１５を、上内輪側に押圧させたものである。その他の構成は第６実施形態の図１５の場合と同様である。弾性部材５１はゴムなどの材料であっても、つるまきバネやワッシャーなどのスプリングであっても良い。弾性部材５１の押圧力は、回転錘１０の自重よりもやや大きい程度に設定すると、下内輪１５、上内輪１４、ボール１８、外輪１２間における、スラスト方向の遊びがない状態に保持することができる。
【００５２】
なお、本発明の技術範囲は、上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において、上述した実施形態に種々の変更を加えたものを含む。すなわち、実施形態で挙げた具体的構成はほんの一例に過ぎず、適宜変更が可能である。
【符号の説明】
【００５３】
１    香箱車
１０    回転錘
１１    ハブ
１２    外輪
１３    リテーナ
１４    上内輪
１５    下内輪
１８、１９    ボール
３１    輪列受け
【図１】
0006497926.tif 000002
【図２】
0006497926.tif 000003
【図３】
0006497926.tif 000004
【図４】
0006497926.tif 000005
【図５】
0006497926.tif 000006
【図６】
0006497926.tif 000007
【図７】
0006497926.tif 000008
【図８】
0006497926.tif 000009
【図９】
0006497926.tif 000010
【図１０】
0006497926.tif 000011
【図１１】
0006497926.tif 000012
【図１２】
0006497926.tif 000013
【図１３】
0006497926.tif 000014
【図１４】
0006497926.tif 000015
【図１５】
0006497926.tif 000016
【図１６】
0006497926.tif 000017