(57)【要約】【課題】時計用部品のような微小な部品であっても取り扱いが容易であり、生産性を向上させることの可能な製造方法を提供する。【解決手段】本発明の時計用表示部材の製造方法は、原材１０から時計用表示部材１１の外形を打ち抜くとともに、その打ち抜き部分を再び前記原材の打ち抜き孔に戻して収容保持する外形成形工程と、原材１０に収容保持された打ち抜き部分に印刷処理を施す印刷処理工程と、印刷処理が施された打ち抜き部分を打ち抜き孔から抜き落とす抜き落し工程とを有することを特徴とする。上記外形成形工程は製造装置１００のプレス加工部１２０にて行われ、上記印刷処理工程は部品印刷部１３０で行われ、上記抜き落とし工程は部品組込部１４０にて行われる。【選択図】          図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
原材から時計用部材の外形を打ち抜くとともに、その打ち抜き部分を再び前記原材の打ち抜き孔に戻して収容保持する外形成形工程と、前記原材に収容保持された前記打ち抜き部分に印刷処理を施す印刷処理工程と、前記印刷処理が施された前記打ち抜き部分を前記打ち抜き孔から抜き落とす抜き落し工程とを有することを特徴とする時計用部材の製造方法。
【請求項２】
原材から部品の外形を打ち抜くとともに、そのうち抜き部分を再び前記原材の打ち抜き孔に戻して収容保持する外形成形工程と、前記原材に収容保持された前記打ち抜き部分を前記打ち抜き孔から組込対象に向けて抜き落とすと同時に前記組込対象に組み込む部品組込工程とを有することを特徴とする時計の製造方法。
【請求項３】
前記外形成形工程と前記部品組込工程との間に前記打ち抜き部分に処理を施す部品処理工程を有することを特徴とする請求項２に記載の時計の製造方法。
【請求項４】
前記部品処理工程では、印刷処理を施すことを特徴とする請求項３に記載の時計の製造方法。
【請求項５】
前記部品は時計用表示部材であることを特徴とする請求項２乃至４のいずれか一項に記載の時計の製造方法。
【請求項６】
前記組込対象はムーブメントであることを特徴とする請求項２乃至５のいずれか一項に記載の時計の製造方法。
【請求項７】
前記部品はコイル枠であることを特徴とする請求項２に記載の時計の製造方法。
【請求項８】
前記組込対象は駆動モータ若しくは小型発電機の磁芯であることを特徴とする請求項７に記載の時計の製造方法。
【請求項９】
請求項１乃至８のいずれか一項に記載の製造方法によって製造されたことを特徴とする時計。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は時計用表示部材の製造方法及び時計の製造方法に係り、特に、微小部品を製造したり組み込んだりする場合に好適な製造技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、腕時計のムーブメント内に組み込まれる歯車などの部品は、きわめて微小なものが多いことから、帯状の原材をプレス加工によって打ち抜き成形する場合が多い。たとえば、時計の時計用表示部材（日車、曜車などの表示車、文字盤など）を製造する場合には、帯状の原材を所定の架設経路に沿って搬送する搬送機構を設け、その搬送経路に沿ってプレス加工装置を配列させて、プレスの順送り加工によって、内形抜き、外形抜きを順次行い、単品の時計用表示素材を成形している。この表示素材は印刷装置によって表面に印刷が施され、表示車が完成する。その後、表示車は所定のマガジンに装填された状態で組立装置に装着され、この組立装置により表示車がムーブメントに組み込まれる。
【０００３】
また、時計用歯車の製造方法としては、帯状の原材をプレス加工することによって歯車外形を打ち抜くとともに、その打ち抜き部分を原材の打ち抜き孔に戻して収容保持した状態で搬送し、さらに、その歯車にカナを圧入してから、歯車及びカナを原材から抜き落とすといった方法が知られている（たとえば、以下の特許公報１参照）。
【０００４】
【特許文献１】
特開平８−６２３５５号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の時計用部材、たとえば表示車の製造方法では、表示車を原材から抜き落としてから個々に印刷処理を行い、ムーブメントへの組み込みを行う必要があることから、表示車の取り扱いが困難であるという問題点がある。また、時計用の部材には、打ち抜き加工時に表裏の一方の角部にダレが生じ、他方の角部にカエリ（バリ）が生ずるため、カエリの方向を揃えてムーブメント内に組み込まないと、時計動作に不具合が発生する場合がある。したがって、上記の印刷処理の工程と、ムーブメントへの組み込み工程の双方において表示車の表裏を揃える必要があるため、工程管理がさらに煩雑になるという問題点がある。
【０００６】
また、上記の表示車に限らず、各種部品については、上記のようにダレ側とカエリ側とを判別して処理を行わなければならない場合が多い。たとえば、腕時計のステッピングモータの磁芯に取り付けられるコイル枠もまた、プラスチック板を打ち抜くことによって形成されるが、コイルが巻回される内側にカエリ側が向いた姿勢で磁芯に装着されると、コイル線の巻回時にコイル枠のカエリ（バリ）によってコイル線が断絶する危険性がある。
【０００７】
さらに、上記の特許文献１では、歯車にカナを圧入するまでは原材に保持した状態で行われるが、その後、原材から抜き落とされるため、その後においては歯車を個々に取り扱う必要があり、生産性の向上を図りにくいという問題点がある。
【０００８】
そこで本発明は上記問題点を解決するものであり、その課題は、時計用部品のような微小な部品であっても取り扱いが容易であり、生産性を向上させることの可能な製造方法を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために本発明の時計用部材の製造方法は、原材から時計用部材の外形を打ち抜くとともに、その打ち抜き部分を再び前記原材の打ち抜き孔に戻して収容保持する外形成形工程と、前記原材に収容保持された前記打ち抜き部分に印刷処理を施す印刷処理工程と、前記印刷処理が施された前記打ち抜き部分を前記打ち抜き孔から抜き落とす抜き落し工程とを有することを特徴とする。
【００１０】
この発明によれば、時計用部材の外形を打ち抜くとともにその打ち抜き部分を再び原材の打ち抜き孔に戻して収容保持するようにしているため、時計用部材を個々に取り扱う必要がなくなり、そのまま原材とともに印刷処理を施すことができるため、取り扱いが容易になるとともに印刷精度も向上する。また、原材に収容保持されることにより部品が打ち抜き時の姿勢に維持されるとともに、部品間においてダレ側とカエリ側を揃えることができるため、カエリ（バリ）などに起因する不具合の発生を回避できる。
【００１１】
次に、本発明の時計の製造方法は、原材から部品の外形を打ち抜くとともに、そのうち抜き部分を再び前記原材の打ち抜き孔に戻して収容保持する外形成形工程と、前記原材に収容保持された前記打ち抜き部分を前記打ち抜き孔から組込対象に向けて抜き落とすと同時に前記組込対象に組み込む部品組込工程とを有することを特徴とする。
【００１２】
この発明によれば、上記と同様に部品を原材に保持した状態とすることによって取り扱いが容易になるとともに、部品を原材から抜き落とすと同時に組込対象に組み込むようにしていることにより、部品を単体で取り扱う必要性が全くなくなるため、生産性の大幅な向上を図ることができる。また、原材に収容保持されることにより部品が打ち抜き時の姿勢に維持されため、部品の姿勢を揃える作業が不要になり、生産性の向上に加えて、部品の組込不良も防止できる。
【００１３】
本発明において、前記外形成形工程と前記部品組込工程との間に前記打ち抜き部分に処理を施す部品処理工程を有することが好ましい。この部品処理工程における処理としては、たとえば、印刷処理、研磨処理、加熱処理、各種コーティング処理などが挙げられる。
【００１４】
また、前記部品は時計用表示部材である場合がある。この場合には、前記組込対象はムーブメントであることが好ましい。
【００１５】
さらに、前記部品はコイル枠である場合がある。この場合には、前記組込対象は駆動モータ若しくは小型発電機の磁芯であることが好ましい。
【００１６】
【発明の実施の形態】
次に、添付図面を参照して本発明に係る時計用部材の製造方法及び時計の製造方法の実施形態について詳細に説明する。図１は、本実施形態の製造方法に用いる製造装置の概略構成を示す概略平面図である。この製造装置１００は、帯状（テープ状）の原材１０を所定の架設経路に沿って架設するとともに、この架設経路に沿って搬送する架設搬送機構１１０を備えている。原材１０は、金属や合成樹脂などで構成される帯状体である。架設搬送機構１１０には、巻出リール１１１、送りローラ１１２、巻取リール１１３などが上記架設経路に沿って順次配設されている。
【００１７】
上記の架設経路には、プレス加工部１２０が設けられている。プレス加工部１２０は、原材１０をプレス加工するように構成され、複数の加工ステーション１２０Ａ，１２０Ｂを備えている。プレス加工部１２０よりも下流側には、部品印刷部１３０が配置されている。この部品印刷部１３０は、原材１０に保持された部品に所定の印刷処理を施すものである。部品印刷部１３０のさらに下流側には、部品組込部１４０が配置されている。この部品組込部１４０は、搬送路１５０に沿って送られてくるバレット１５１上に搭載された組込対象２０（ムーブメント）に部品を組み込むためのものである。
【００１８】
図２は、上記のプレス加工部１２０の概略構成を示す概略平面図である。このプレス加工部１２０は、複数の加工ステーション１２０Ｘ，１２０Ａ，１２０Ｂを含む。これらの加工ステーションにはそれぞれ適宜のプレス型が取り付けられ、原材１０に所定のプレス加工を施すことができるように構成されている。原材１０には、原材１０を定ピッチで搬送するための係合孔（パイロットホール）１０ａが形成され、この係合孔１０ａが上記送りローラ１１２の係合凸部（図示せず）に係合した状態で原材１０が送り方向Ｆに搬送されるように構成される。なお、この係合孔１０ａは、プレス加工部１２０の加工ステーション１２０Ｘにて形成されるように構成してもよい。
【００１９】
図示例においては、加工ステーション１２０Ａは、原材１０に中央孔１０ｂを打ち抜き形成するプレス型が設置されている。製造されるべき後述する部品１１が表示車であるとき、この中央孔１０ｂの内縁は歯車状に形成され、内歯を構成する。一方、加工ステーション１２０Ｂは、上記中央孔１０ｂの形成された部分にさらに部品１１の外形を打ち抜き加工するプレス型が設置されている。この加工ステーション１２０Ｂはいわゆるプッシュバックプレスと呼ばれる構造を有し、部品１１の外形を打ち抜いた後に、そのうち抜き部分を打ち抜き孔に戻して、部品１１が原材１０に収容保持されるように動作する。
【００２０】
図３は、上記加工ステーション１２０Ｂの構造を示す概略断面図である。下支持盤１２１の上にはダイ１２２が固定され、このダイ１２２には原材ガイド１２３が設けられている。ダイ１２２には、ノックアウト部材１２４が昇降自在に嵌合し、このノックアウト部材１２４はばねなどの弾性部材１２５によって常に上方に付勢されている。上支持盤１２６は、下支持盤１２１に対して接近及び離間可能に設けられている。この上支持盤１２６の下面にはパンチ部材１２７が固定されている。このパンチ部材１２７は、上支持盤１２６の下方に配置される押さえ板１２８に嵌合している。押さえ板１２８は、上支持盤１２６に対して昇降自在に取り付けられ、しかも、ばねなどの弾性部材１２８ａによって下方に付勢された状態となっている。また、上支持盤１２６には下方に伸びるガイドピン１２９が取り付けられている。
【００２１】
上記加工ステーション１２０Ｂにおいては、上支持盤１２６が下降すると、ガイドピン１２９がダイ１２２に嵌合して案内され、押さえ板１２８が下方１２２に接触した状態で、図４（ａ）に示すように、パンチ部材１２７が原材１０から図２に示す部品１１を打ち抜き形成する。このとき、ノックアウト部材１２４はパンチ部材１２７との間に原材１０を挟みこんだ状態で下方へ降下しつつ、部品１１が打ち抜き形成される。その後、図４（ｂ）に示すように、上支持盤１２６が上昇するとパンチ部材１２７も上昇するので、部品１１はノックアウト部材１２４とパンチ部材１２７との間に挟持された状態で上昇し、ダイ１２２と押さえ板１２８との間に挟持されている原材１０の打ち抜き孔の内部に収容保持される。ここで、部品１１には、パンチ部材１２７によって打ち抜かれるとその外周にバリが発生する。また、部品１１にはスプリングバックで反りも発生する。これらのバリや反りは、部品１１がノックアウト部材で押し戻されたときに、部品１１を原材１０に保持する保持力を確保する役割を果たす。
【００２２】
ここで、上記のプッシュバックプレスの動作条件としては、押さえ板１２８の押圧力（すなわち、弾性部材１２８ａの弾性力）よりもノックアウト部材１２４の戻り応力（すなわち弾性部材１２５の弾性力）を大きくすることが挙げられる。
【００２３】
上記のようにして原材１０に収容保持された部品１１は、原材１０とともに搬送されていき、図１に示す部品印刷部１３０にて印刷処理を受ける。この印刷処理は、図５に示すように、部品１１の表面に印刷層１１ｂを形成するものである。図示例では、部品１１は表示車（日車、曜車など）である。また、文字盤も同様の方法で製造できる。この印刷処理は、原材１０を位置決めした状態（具体的には係合孔１０ａに図示しないガイドピンなどを挿入して位置決めする。）で行われるので、部品１１に対して印刷層１１ｂを高い位置精度で形成できる。
【００２４】
次に、原材１０はそのままさらに下流側へ送られ、図１に示す搬送路１５０上にきたときに、部品組込部１４０によって処理される。具体的には、搬送路１５０上を搬送されてくるパレット１５１に組込対象２０がセットされていて、部品組込部１４０によって部品１１を組込対象２０に組み込むように構成されている。
【００２５】
図６は、上記の部品組込部１４０の構成を示す概略構成断面図である。支持フレーム１４１には流体圧シリンダ等よりなる駆動部１４２が固定され、この駆動部１４２によって駆動軸１４３が昇降可能に構成されている。駆動軸１４３の下端にはヘッド１４４が接続されている。ヘッド１４４には、部品１１を吸引したり離反させたりするための流体経路が形成され、ヘッド下部にその流体経路の開口１４４ａが設けられている。また、ヘッド１４４には、基板１０の係合孔１０ａに挿通されるガイドピン１４５が取り付けられている。ヘッド１４４は、原材１０と搬送路１５０とが交差する領域の上方位置に配置され、搬送路１５０上のパレット１５０に搭載された組込対象２０に向けて降下可能に構成されている。
【００２６】
図７は、上記ヘッド１４４による部品１１の組込動作を示す説明断面図である。図６に示すヘッド１４４が降下するとガイドピン１４５が原材１０の係合孔１０ａに挿通され、開口１４４ａに吸引されることにより、図７（ａ）に示すように、部品１１はヘッド１４４に吸着保持された状態になる。その後、さらにヘッド１４４が降下すると、部品１１は原材１０から抜き落とされるとともにパレット１５１上の組込対象２０に組み込まれる。そして、図７（ｂ）に示すように、開口１４４ａを備えた流体経路の圧力を高めることによって、部品１１をヘッド１４４から解放するとともに、ヘッド１４４を上昇させて組込対象２０から離反させる。なお、部品１１が上述のように時計用表示部材である場合には、上記組込対象２０は腕時計のムーブメントである。
【００２７】
以上説明した本実施形態では、プレス加工部１２０にて外形成形された部品１１は原材１０に収容保持された状態で搬送されていき、部品印刷部１３０にて印刷処理が施され、さらに、そのまま搬送されて、最終的に部品１１は原材１０から抜き落とされると同時に組込対象２０に対して直接組み込まれる。したがって、部品１１は原材１０から成形されて組込対象２０へ組み込まれるまで原材に収容保持された状態となっているため、部品１１を個々に取り扱う必要が全くない。したがって、部品整列や位置決めを行うための工程及びその装置が不要となり、部品１１の取り扱い性が向上し、自動化も容易になることもあって、生産性を大幅に向上させることが可能になる。これにより、組立工程の省エネルギー化、省スペース化、あわせて安全性も向上する。さらに、指紋等の付着もなくなるなど部品の清浄性を維持することができるため、時計の信頼性も向上する。
【００２８】
また、本実施形態では、プレス加工部１２０にて成形された部品１１は、原材１０に対して成形時の姿勢で保持されるため、部品１１の表裏や回転方向の姿勢が一定になることから、部品１１の表裏逆転や回転姿勢のずれなどの組込ミスが発生することが全くなくなるので、組込不良を防止することができる。たとえば、部品１１が表示車である場合、プレス加工時にカエリ（バリ）が発生する面を表裏どちらに向けた姿勢で組み込むかが決まっている場合に、表裏を間違いなく組み込むことができる。ただし、実際には、部品処理工程として上記カエリ（バリ）を研磨除去する工程を設けることが好ましい。また、印刷面の表裏を間違えずに組み込むこともできる。
【００２９】
さらに、本実施形態では、部品印刷部１３０にて行われる印刷処理工程の位置精度を高めることができるという利点もある。ここで、本実施形態で行われる印刷処理工程の代わりに、部品１１の表面若しくは裏面を研磨して平滑化を図ったりバリを除去したりする部品研磨工程などの部品処理工程を設けてもよい。また、部品印刷工程前に部品研磨工程などの部品処理工程を別途設けてもよい。
【００３０】
図８は、上記時計用部品であって、日車などの表示部材以外の別の部品の製造例を示す説明図である。この原材３０には、上記プレス加工部と同様の装置で行われるプレス工程（外形成形工程）において、部品（コイル枠）３１が成形され、上記と同様にそのうち抜き孔に収容保持された状態で搬送される。この場合、原材３０はプラスチック板などの絶縁体である。また、係合孔３０ａは上記と同様のものである。このようにして搬送される部品３１は、上記の部品組込部と同様の装置によって、図９に示す組込対象（磁芯）４１に組み込まれる。すなわち、この装置としては、原材３０とともに搬送されてきた部品３１をヘッドにより吸着保持し、このヘッドで直接、或いは、このヘッドから受け渡された図示しないハンド部などにより、部品３１は組込対象４１に挿入固定される。この製造工程では、上記の部品印刷工程は不要であり、成形された部品３１は直接に組込対象４１に組み込まれるか、或いは、上記の部品研磨工程を経て組み込まれる。
【００３１】
この場合でも、部品（コイル枠）３１は０．１ｍｍ〜数ｍｍ程度のきわめて微小な部品であるため、原材３０とともに搬送され、そのまま組み込まれるように構成されていることにより、生産性を大幅に向上させることができる。特に、部品研磨工程を設けない場合には、コイル枠３１のバリが存在する角部が図９に示すコイル４２側（すなわち内側）に向いた姿勢で取り付けられると、コイル４２を構成するコイル線を断絶させてしまう危険性が増大するが、本実施形態の場合には、コイル枠３１の表裏姿勢を常に一定にすることができるため、上記のバリが外側に向く姿勢で磁芯４１に組み込むことができる。したがって、製品の歩留まりも大幅に高めることができる。
【００３２】
なお、上記の磁芯４１及びコイル４２は、時計を駆動するためのステッピングモータの構成部品である。また、腕時計などに内蔵される小型発電機の構成部品ともなり得る。いずれにしても、コイル枠はきわめて微小な部品であるため、上述のようにして製造することによって製造効率が向上して製造コストが低減される。
【００３３】
尚、本発明の時計用表示部材の製造方法及び時計の製造方法は、上述の図示例にのみ限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。たとえば、上記部品１１は表示車（日車や曜車）である例を示してあるが、文字盤その他の時計用表示部材、或いは、その他の時計部品、たとえば、地板、回路基板、電池絶縁板、バンド駒、歯車などであっても構わない。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施形態の製造ラインの構成を示す概略平面図。
【図２】実施形態のプレス加工部の概略平面図。
【図３】実施形態のプレス加工部の概略断面図。
【図４】実施形態のプレス加工動作を示す工程断面図（ａ）及び（ｂ）。
【図５】実施形態の印刷処理工程における原材の部分平面図。
【図６】実施形態の部品組込部の構成を示す概略断面図。
【図７】部品組込部の動作を示す工程断面図（ａ）及び（ｂ）。
【図８】他の部品の製造時における原材の搬送態様を示す平面図。
【図９】他の部品の組込例を示す概略斜視図。
【符号の説明】
１０…原材、１０ａ…係合孔（パイロットホール）、１１…部品（時計用表示部材）、２０…組込対象（ムーブメント）、１００…製造装置、１１０…架設搬送機構、１２０…プレス加工部、１３０…部品印刷部、１４０…部品組込部、１５０…搬送路、１５１…パレット
【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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