(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
外周部に歯を設けた円板状歯車の円周に沿って、外周側に複数設けられた油保持溝と、
前記歯の摺動面と前記油保持溝を繋ぐ給油溝と、を有し、
さらに、
複数の前記油保持溝とそれぞれ交差する溝を有している
ことを特徴とする時計用歯車。
【請求項２】
外周部に歯を設けた円板状歯車の円周に沿って、外周側に複数設けられた油保持溝と、
前記歯の摺動面と前記油保持溝を繋ぐ給油溝と、を有し、
前記給油溝は、枝分かれして前記歯の端面に繋がるように形成されている
ことを特徴とする時計用歯車。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、時計用歯車に関する。
【背景技術】
【０００２】
時計用ムーブメントの一つである機械式時計のムーブメントは、動力源、輪列機構、脱進機および調速機（てんぷ）を備え、動力源（例えばぜんまい）で発生した動力は、複数の歯車が噛み合わされて構成された輪列機構から、脱進機を介しててんぷへと伝えられる。脱進機は、ガンギ車とアンクルにより構成され、てんぷで整えられた周期で輪列機構の駆動を制御する。
輪列機構を構成する歯車間や脱進機を構成するガンギ車とアンクル間でエネルギー伝達が行われる際には、両者が摺動し摩擦が生じる。そこで、摩擦によるエネルギーロスや摩耗を軽減するために、摺動面に潤滑油を保持しておくことが望まれる。
【０００３】
そのようなニーズに応えるものとして、脱進機においては、ガンギ車のガンギ歯先端部に厚み方向に凹んだ段差部を形成し、さらにその段差部に摺動面まで延びる溝を設けることで、段差部で保持した潤滑油を摺動面までスムーズに流動させる構造が知られている（例えば特許文献１参照）。また、歯車の軸周辺に潤滑油を保持するドーナツ状の油留め部を設け、その油留め部を構成する凹部を各歯間の歯底まで放射状に連通させることで、歯底を経由して摺動面に給油する構造も知られている（例えば特許文献２参照）。
【０００４】
また、漏出潤滑油によるケースの内側の表面と歯車の表面の対向面間における貼り付きを防止し、輪列の回転の円滑化及び時計機械体の薄型化を目的として、ロータピニオンと噛合している駆動車の表面及びこの表面と対向するケースの内側の表面との少なくとも一方に、上記両表面との対向面間に漏出した潤滑油を拡散させる多数の突起を潤滑油拡散手段として設けた構造が知られている（例えば特許文献３参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１５−１５２４９８号公報（第１頁、図４）
【特許文献２】実願平４−３２６４８号（実開平５−９２７７５号）のＣＤ−ＲＯＭ（第１頁、図１）
【特許文献３】特開平９−１２７２６３号公報（第１頁、図２）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、上述した特許文献１の時計用歯車の構造では、すべてのガンギ歯ごとに潤滑油を給油する必要があり、給油工程が煩雑となる。さらに、ガンギ歯ごとに給油するため、それぞれの歯の潤滑油量にばらつきが生じてしまい、ガンギ車とアンクルとの間に生じる摩擦がガンギ歯ごとにばらつき、安定したてんぷ振幅を得ることが困難であった。
【０００７】
特許文献２の時計用歯車の構造は、油留め部の面積が大きく、時計用歯車の姿勢によっては保持されている潤滑油に重力による偏りが生じ、歯ごとの給油量を一定とすることが困難である。また、潤滑油を供給する溝が歯底と繋がっており、ガンギ車のように特殊な歯型をもち、歯底と摺動面が滑らかに繋がっていない時計用歯車に適用すると歯の摺動面に潤滑油を行き渡らせることが困難となる。
【０００８】
本発明は、上記事情に鑑みなされたものであって、すべての歯の摺動面における潤滑油
量を均一に保つことが可能で、かつ給油回数も少なく給油工程を簡略化できるとともに、時計用歯車の姿勢差によって生じる潤滑油の偏りが発生しない時計用歯車の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明に係る時計用歯車は、
外周部に歯を設けた円板 状歯車の円周に沿って、外周側に複数設けられた油保持溝と、
前記歯の摺動面と前記油保持溝を繋ぐ給油溝と、を有し、さらに、
複数の前記油保持溝とそれぞれ交差する溝を有していることを特徴としている。
【００１１】
給油溝は、１つの歯に対して複数設けていてもよい。
また、給油溝は、枝分かれして前記歯の端面に繋がるように形成されていていてもよい。
【発明の効果】
【００１２】
本発明に係る時計用歯車によれば、少なくとも一箇所の給油ですべての歯の摺動面に潤滑油を保持することが可能であり、給油工程を簡略化できる。また、歯ごとの潤滑油量を均一にするとともに、時計用歯車の姿勢によって生じる潤滑油の偏りを防止することができ、輪列同士の安定したエネルギー伝達を可能にして、時計の性能を向上させることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の実施形態におけるガンギ車を示す平面図である。
【図２】本発明の実施形態におけるガンギ車の一部を示す平面図であって、図１のＡ部の拡大図である。
【図３】本発明の実施形態におけるガンギ車の一部を示す平面図であって、図１のＡ部の拡大図である。
【図４】本発明の実施形態におけるガンギ車の一部を示す平面図であって、図１のＡ部の拡大図である。
【図５】本発明の実施形態における時計用歯車の作用を説明するための斜視図である。
【図６】本発明の実施形態における二番車の一部を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の実施形態について、図面を用いて説明する。
図１は、本実施形態における時計用歯車の一例であるガンギ車１００の平面図であり、図２はガンギ歯１０１（図１における点線で囲まれた部分Ａ）の拡大図である。図１に示すガンギ車１００は、円板状歯車であるガンギ車１００の円周に沿って設けられた複数の油保持溝１０２と、ガンギ歯１０１の端面及び油保持溝１０２を繋ぐ複数の給油溝１０３とを有している。
【００１５】
油保持溝１０２は、ガンギ歯１０１の摺動面に供給する潤滑油を保持しておくための溝であり、図１及び図２ではガンギ車１００の円周に沿って４本の油保持溝１０２を形成した例を示している。油保持溝１０２を形成する数は潤滑油の保持量や溝を形成できる面積など歯車の仕様に応じて大きさや数を適宜決定する。複数の油保持溝１０２は、ガンギ車１００と同心円状に形成してもよいし、波線状や折れ線状に形成してもよく、円盤状歯車であるガンギ車１００の外周に沿った形状であればよい。
【００１６】
図３に示すように、ガンギ車１００の円周に沿って設けられた複数の油保持溝１０２と交差する溝１０６を設けておくことで、油保持溝１０２で保持する潤滑油量を増加させるとともに、潤滑油が油保持溝１０２からガンギ歯１０１の端面１０４へ流動する距離を短
くすることが可能となる。図３では、油保持溝１０２と交差する溝１０６を油保持溝１０２と直交するような例を示したが、油保持溝１０２と直交しない角度の溝としてもよい。
【００１７】
給油溝１０３は、油保持溝１０２に保持された潤滑油をガンギ歯１０１の端面１０４に供給するための溝であり、図１及び図２では４本の給油溝１０３を形成した例を示している。給油溝１０３の数は、特に限定されるものではなく、端面１０４に供給される潤滑油量を考慮して大きさや数を適宜決定する。
【００１８】
油保持溝１０２及び給油溝１０３の形状は、直線状以外にも曲線状や折れ線状などにすることが可能であり、断面形状も四角、半円、Ｖ溝などを選択することが可能である。
【００１９】
また、給油溝１０３によって給油されるガンギ歯１０１の端面として摺動面を選択することが好ましく、例えば、ガンギ車１００のガンギ歯１０１における摺動面は端面１０４であるので、図２に示すように油保持溝１０２と端面１０４とを繋ぐように給油溝１０３を形成しておく。
【００２０】
図４は実施形態１の油保持溝１０２及び給油溝１０３の変形例であり、油保持溝１０２及び給油溝１０３で囲まれる領域１０５が六角形となるように形成した例である。また、油保持溝１０２及び給油溝１０３で囲まれる領域１０５は六角形に限らず、他の多角形または円形になってもよい。この構造とすることによって、油保持溝１０２で保持した潤滑油を短い距離でガンギ歯１０１の端面１０４に供給することが可能となる。
【００２１】
本実施形態におけるガンギ車１００に設ける油保持溝１０２及び給油溝１０３は、ガンギ車１００の一方の面上のみではなく、他方の面にも設けてよい。
【００２２】
本実施形態におけるガンギ車１００は、金属材料またはシリコン等の半導体材料で形成されており、油保持溝１０２及び給油溝１０３は、レーザー加工またはフォトリソグラフィを用いた半導体プロセスなどを用いて形成が可能である。
【００２３】
以上のように構成された本実施形態のガンギ車１００の作用を、複数のガンギ歯１０１の周辺を拡大した斜視図である図５を用いて説明する。図５の点線で囲まれた部分Ｘに潤滑油を滴下すると、毛細管現象により給油溝１０３ａを流動しガンギ歯１０１ａの端面１０４ａに到達するだけでなく、油保持溝１０２ａ、１０２ｂにも流動して隣り合うガンギ歯１０１ｂの給油溝１０３ｂまで到達する。給油溝１０３ｂに到達した潤滑油も同様に、端面１０４ｂに到達するとともに油保持溝１０２ｃを流動し、さらに隣の給油溝１０３ｃに到達する。以降もこのような潤滑油の流動は繰り返され、最終的にすべてのガンギ歯１０１の端面１０４に潤滑油が供給される。このように供給される潤滑油によって、ガンギ歯１０１と、ガンギ歯１０１と摺動する部品との摩擦を低減させることができ、長期にわたって安定した動作をさせることが可能となる。
【００２４】
また、図１に示すように、油保持溝１０２を形成する位置をガンギ車１００の中心側ではなく外周側に形成しておくことで、油保持溝１０２からガンギ歯１０１の端面１０４までの距離、すなわち給油溝１０３の長さを最小限とすることができ、潤滑油の保持量を必要最小限とするとともに、端面１０４への円滑な給油が可能となる。
【００２５】
以上の説明の通り、本発明の時計用歯車は、円板状歯車であるガンギ車１００の円周に沿って設けられた複数の油保持溝１０２と、ガンギ歯１０１の端面１０４及び油保持溝１０２を繋ぐ給油溝１０３とを有しており、すべてのガンギ歯１０１の給油溝１０３が油保持溝１０２によりネットワーク状に繋がっているため給油箇所は少なくとも一箇所でよく、時計用ムーブメントの給油工程を簡略化することが可能となる。
【００２６】
また、毛細管現象の性質により潤滑油は偏りなく行き渡るため、すべてのガンギ歯１０１の端面１０４の潤滑油量が均一に保たれるとともに、ガンギ車１００の姿勢によって生じる潤滑油の偏りも発生しないため、すべてのガンギ歯１０１と、ガンギ歯１０１と摺動するアンクルとの摩擦が等しくなり、てんぷ振幅が安定し時計の性能を向上させることが可能となる。
上述した実施形態では、ガンギ車について説明したが、これに限らず輪列機構を構成する他の歯車にも適用可能である。
【００２７】
図６は、本発明を他の円板状歯車として二番車に適用した例を示す斜視図である。図６は、二番車２００の一部を拡大した斜視図であり、上記実施形態で説明したガンギ車１００の構成と同様に、二番車２００の円周に沿って設けられた複数の油保持溝１０２と、歯２０１の端面２０４及び油保持溝１０２を繋ぐ複数の給油溝１０３とを有している。
【００２８】
歯２０１の端面２０４に供給する潤滑油を保持しておくための油保持溝１０２は、二番車２００の円周に沿って３本形成されており、油保持溝１０２と交差する溝１０６が給油溝１０３に集まるように形成されている。
【００２９】
油保持溝１０２に保持された潤滑油を歯２０１の端面２０４に供給するための給油溝１０３は、油保持溝１０２と繋がった給油溝１０３が枝分かれして歯２０１の端面２０４に繋がるように形成されている。
【００３０】
油保持溝１０２及び給油溝１０３の形状及び大きさなどは図１に示すガンギ車１００を用いて説明した場合と同様に必要に応じて適宜決定される。また、作用についてもガンギ車１００を用いて説明した内容と同様である。
【００３１】
以上の説明の通り、本発明を二番車や三番車などの各種歯車に適用しても、すべての歯２０１に設けられた給油溝１０３が油保持溝１０２によりネットワーク状に繋がっているため給油箇所は少なくとも一箇所でよく、時計用ムーブメントの給油工程を簡略化することが可能となる。
【００３２】
また、毛細管現象の性質により潤滑油は偏りなく行き渡るため、すべての歯２０１の端面２０４の潤滑油量が均一に保たれるとともに、二番車や三番車などの姿勢によって生じる潤滑油の偏りも発生しないため、すべての歯２０１と、歯２０１と摺動する歯車との摩擦が等しくなり、てんぷ振幅が安定し時計の性能を向上させることが可能となる。
【符号の説明】
【００３３】
１００  ガンギ車
１０１  ガンギ歯
１０２  油保持溝
１０３  給油溝
１０４  端面
２００  二番車
２０１  歯
２０４  端面
【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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