(57)【要約】【課題】ひげぜんまいを精度よく配置できるとともに、てん真に外嵌したときの割れを防止できるひげ玉、このひげ玉を備えたてんぷおよび時計を提供する。【解決手段】ひげ玉５０の径方向外側の側面には、ひげぜんまい４０の内周側端部４３が溶接される溶接面５７が形成され、てん真３０にひげ玉５０を外嵌したとき、ひげ玉５０の軸方向から見て、溶接面５７におけるひげ玉５０の周方向の中央部Ｐ１とひげ玉５０の中心軸Ｏとを結んだ直線Ｔ上に、てん真３０の外周面と当接する一対の当接ポイントＰ２，Ｐ３を有するとともに、直線Ｔ上以外の領域の少なくとも一部に、溶接面５７の中央部Ｐ１と第一の当接ポイントＰ２との離間距離よりも幅が狭い幅狭部５４を有することを特徴としている。【選択図】図６
2013234901.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
てん真に対して同軸に外嵌固定され、前記てん真にひげぜんまいの内周側端部を固定するためのひげ玉であって、
前記ひげ玉の径方向外側の側面には、前記ひげぜんまいの前記内周側端部が溶接される溶接面が形成され、
前記てん真に前記ひげ玉を外嵌したとき、前記ひげ玉の軸方向から見て、前記溶接面における前記ひげ玉の周方向の中央部と前記ひげ玉の中心軸とを結んだ直線上に、前記てん真の外周面と当接する当接部を有するとともに、前記直線上以外の領域の少なくとも一部に、前記溶接面の前記中央部と前記当接部との離間距離よりも幅が狭い幅狭部を有することを特徴とするひげ玉。
【請求項２】
請求項１に記載のひげ玉であって、
前記幅狭部は、前記てん真に前記ひげ玉を外嵌したとき、前記てん真から離間するように形成されていることを特徴とするひげ玉。
【請求項３】
請求項１または２に記載のひげ玉であって、
前記てん真に対して同軸に外嵌可能な開口を有する本体部と、
前記本体部の前記径方向外側に突出形成され、前記ひげぜんまいが溶接される支持部と  、
を備え、
前記支持部の前記径方向外側の側面には、前記溶接面が形成され、
前記軸方向における前記支持部の両端面のうち、少なくとも一方の端面には、凹部が形成されていることを特徴とするひげ玉。
【請求項４】
請求項１または２に記載のひげ玉であって、
前記てん真に対して同軸に外嵌可能な開口を有する本体部と、
前記本体部の前記径方向外側に突出形成され、前記径方向外側の側面に前記溶接面が形成された複数の支持部と、
を備え、
前記複数の支持部が前記周方向に等ピッチに形成されるとともに、前記幅狭部が前記周方向に等ピッチに形成されていることを特徴とするひげ玉。
【請求項５】
請求項１から４のいずれか１項に記載のひげ玉であって、電鋳により形成されたことを特徴とするひげ玉。
【請求項６】
請求項１に記載のひげ玉を備えたてんぷ。
【請求項７】
請求項６に記載のてんぷを備えた時計。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、ひげ玉、このひげ玉を備えたてんぷおよび時計に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
機械式時計は、表輪列を構成する香箱車、二番車、三番車および四番車の回転を制御するための脱進・調速機構を備えていることが知られている。一般的な脱進・調速機構は、がんぎ車と、てんぷとを備えている。てんぷは、てん輪と、てん輪の回転中心となるてん真と、アルキメデス曲線に沿って渦巻状に形成され、拡縮によりてん輪を回転させるひげぜんまいと、ひげぜんまいをてん真に固定するひげ玉とにより形成されている。
【０００３】
ひげ玉は、一般にてん真に外嵌可能な略円環状をした部材であり、径方向外側の側面には、ひげぜんまいの内周側端部が溶接される溶接面を備えている。ひげぜんまいとひげ玉とは、互いに溶接により固定された状態で、ひげ玉がてん真に外嵌されることによりてん真に固定される。
また、機械式時計の精度は、てんぷの回転中心であるてん真の中心軸と、ひげぜんまいの中心軸（すなわちアルキメデス曲線の中心軸）とのずれに依存することが知られている。したがって、てん真にひげ玉を外嵌したとき、ひげぜんまいの中心軸とてん真の中心軸とが一致するように、精度よく位置決めすることが要求される。
【０００４】
例えば、特許文献１に記載のコレット（本願請求項の「ひげ玉」に相当。）は、金属製のバンドから形成され、その内輪郭には、コレットをバランス・スタッフ（本願請求項の「てん真」に相当。）に組み込むための開口を形成している。また、その外輪郭には、コレットとバランス・スプリング（本願請求項の「ひげぜんまい」に相当。）との間の作用点（本願請求項の「溶接面」に相当。）を、スタッフの中心からの距離が外輪郭の他の点よりも大きくなるアームの端部に配置している。
【０００５】
バランス・スプリングは、バランス・スプリングの内側カーブの端部（本願請求項の「内周側端部」に相当。）がコレットの作用点に溶接されることにより、コレットに固定されている。バランス・スプリングが固定されたコレットは、バンドの開口がバランス・スタッフに外嵌圧入されることにより、バランス・スタッフに取り付けられる。すなわち、バランス・スプリングは、コレットを介してバランス・スタッフに取り付けられている。
また、バンドの開口がバランス・スタッフに外嵌圧入されたとき、作用点の径方向内側（すなわちバンドの内周面）は、バランス・スタッフから離間しており、コレットとバランス・スタッフとの間に空隙が形成されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００５−３００５３２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかし、従来技術のひげ玉には、以下の問題がある。
従来技術のひげ玉は、溶接面の径方向内側部分とてん真との間の空隙により溶接面の径方向内側部分を弾性変形させて、てん真に外嵌圧入していると考えられる。したがって、溶接面が径方向内側にずれ、ひげぜんまいを精度よく配置できないおそれがある。これにより、てん真の中心軸と、ひげぜんまいの中心軸（すなわちアルキメデス曲線の中心軸）とにずれが発生し、機械式時計の精度が低下するおそれがある。
【０００８】
また、ひげ玉の溶接面にひげぜんまいの内周側端部を溶接する際、溶接時の熱が溶接面からひげ玉に伝達する。このとき、溶接面に近いひげ玉の径方向外側部分が特に高温となり、焼鈍されて硬度が低くなる。これに対して、溶接面から遠いひげ玉の径方向内側部分は、焼鈍されないため硬度に変化はないが、焼鈍された径方向外側部分よりも相対的に硬度が高くなる。このため、ひげぜんまいを溶接した後のひげ玉は、ひげぜんまいを溶接する前のひげ玉と比較して、相対的に高硬度な部分（すなわち焼鈍されなかった部分）が径方向に薄くなる。したがって、溶接面の径方向内側部分を弾性変形させてひげ玉の開口をてん真に外嵌圧入したとき、ひげ玉の径方向内側の薄くなった高硬度な部分に応力が集中して割れが発生し、製造不良が発生するおそれがある。
【０００９】
さらに、近年では、特殊形状のひげ玉を低コストで形成するために、電鋳を利用して製造する方法が採用されている。一般に、電鋳を利用してひげ玉を形成する場合、ひげ玉の材料にはニッケルおよびニッケル合金が採用される。ここで、ニッケルおよびニッケル合金の融点は、鉄等の金属と比較して高温であるため、ひげ玉にひげぜんまいを溶接する際の溶接温度が高温となる。これにより、溶接面に近いひげ玉の径方向外側部分がより焼鈍され易くなる。したがって、ひげ玉の径方向内側の相対的に高硬度な部分は、径方向に極めて薄くなるため上記問題が特に顕著となる。
【００１０】
そこで本発明は、ひげぜんまいを精度よく配置できるとともに、てん真に外嵌したときの割れを防止できるひげ玉、このひげ玉を備えたてんぷおよび時計の提供を課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記の課題を解決するため、本発明のひげ玉は、てん真に対して同軸に外嵌固定され、前記てん真にひげぜんまいの内周側端部を固定するためのひげ玉であって、前記ひげ玉の径方向外側の側面には、前記ひげぜんまいの前記内周側端部が溶接される溶接面が形成され、前記てん真に前記ひげ玉を外嵌したとき、前記ひげ玉の軸方向から見て、前記溶接面における前記ひげ玉の周方向の中央部と前記ひげ玉の中心軸とを結んだ直線上に、前記てん真の外周面と当接する当接部を有するとともに、前記直線上以外の領域の少なくとも一部に、前記溶接面の前記中央部と前記当接部との離間距離よりも幅が狭い幅狭部を有することを特徴としている。
【００１２】
本発明によれば、当接部が形成される前記直線上以外の領域の少なくとも一部に、幅狭部を有しているので、てん真にひげ玉を外嵌したときに幅狭部が弾性変形し、当接部と溶接面との間が変形するのを抑制できる。また、ひげ玉の軸方向から見て、ひげ玉の周方向の中央部とひげ玉の中心軸とを結んだ直線上に当接部が配置されているので、当接部と溶接面との間の変形を抑制することで、ひげ玉の中心軸に対する溶接面のずれを防止できる。したがって、本発明のひげ玉は、てん真にひげ玉を外嵌したとき、溶接面に固定されたひげぜんまいの中心軸とてん真の中心軸とのずれを抑制できるので、ひげぜんまいをてん真に精度よく配置できる。
また、ひげ玉の溶接面の径方向内側は、溶接時の熱が溶接面から伝達しにくく焼鈍されにくいため、相対的に高硬度な部分が径方向に薄くなり、応力が作用したときに割れが発生しやすくなっている。これに対して、本発明によれば、てん真にひげ玉を外嵌したとき、幅狭部が弾性変形するので、相対的に高硬度な部分が薄くなった当接部およびその周辺に作用する応力を抑制でき、てん真にひげ玉を外嵌したときのひげ玉の割れを防止できる。
したがって、本発明のひげ玉は、ひげぜんまいを精度よく配置できるとともに、てん真に外嵌したときの割れを防止できる。
【００１３】
また、本発明のひげ玉は、前記幅狭部が、前記てん真に前記ひげ玉を外嵌したとき、前記てん真から離間するように形成されていることを特徴としている。
【００１４】
本発明によれば、幅狭部がてん真から離間するように形成されているので、幅狭部とてん真との間に空隙が形成される。これにより、幅狭部は、てん真にひげ玉を外嵌したときに径方向内側に移動するように大きく弾性変形できるので、相対的に高硬度な部分が薄くなったひげ玉の当接部およびその周辺に作用する応力を確実に抑制できる。したがって、てん真に外嵌したときにひげ玉の割れを確実に防止できる。
【００１５】
また、前記てん真に対して同軸に外嵌可能な開口を有する本体部と、前記本体部の前記径方向外側に突出形成され、前記ひげぜんまいが溶接される支持部と、を備え、前記支持部の前記径方向外側の側面には、前記溶接面が形成され、前記軸方向における前記支持部の両端面のうち、少なくとも一方の端面には、凹部が形成されていることを特徴としている。
【００１６】
本発明によれば、支持部に凹部が形成されているので、凹部が形成されていない場合よりも、溶接時の熱が伝達する熱伝達経路の断面積を小さくできる。これにより、溶接面から本体部にかけて、支持部の熱伝達率を低くできる。また、溶接時の熱は、溶接面から凹部を回り込んで本体部に伝達する。これにより、凹部が形成されていない場合よりも、溶接面から本体部までの熱伝達経路が長くなるので、支持部の熱伝達率を低くできる。さらに、支持部は、凹部が形成されることにより、凹部が形成されていない場合よりも表面積が大きくなるので、熱を良好に放熱できる。
このように、溶接時の熱は、溶接面から本体部に伝達しにくくなるので、焼鈍される範囲を溶接面から凹部近傍までに制限できる。すなわち、ひげ玉の本体部における当接部およびその周辺において、焼鈍されず相対的に高硬度な部分を径方向に厚く確保できる。しかも、てん真にひげ玉を外嵌したときに幅狭部が弾性変形するので、相対的に高硬度なひげ玉の当接部およびその周辺に作用する応力を確実に抑制できる。したがって、てん真にひげ玉を外嵌したときにひげ玉の割れを確実に防止できる。
【００１７】
また、前記てん真に対して同軸に外嵌可能な開口を有する本体部と、前記本体部の前記径方向外側に突出形成され、前記径方向外側の側面に前記溶接面が形成された複数の支持部と、を備え、前記複数の支持部が前記周方向に等ピッチに形成されるとともに、前記幅狭部が前記周方向に等ピッチに形成されていることを特徴としている。
【００１８】
本発明によれば、複数の支持部および幅狭部を周方向に等ピッチに形成することにより、ひげ玉の重心をひげ玉の回転中心に配置できる。これにより、ひげ玉が回転したときに、振動することなく安定して回転できる。したがって、本発明のひげ玉を構成部品として、てんぷおよび時計を形成したとき、回転周期の誤差が少なく良好な性能を確保できる。
また、溶接面が形成された複数の支持部を備えているので、ひげぜんまいをひげ玉に溶接するとき、複数の支持部の溶接面のうち、いずれかの溶接面とひげぜんまいの内周側端部とを位置合わせして溶接すればよい。これにより、支持部の溶接面が一箇所の場合よりも、ひげ玉の溶接面とひげぜんまいの内周側端部との位置決めが素早くできる。さらに、複数の支持部には各々凹部が形成されているので、いずれの支持部の溶接面にひげぜんまいの内周側端部を溶接しても、本体部の溶接面に近い部分が焼鈍されるのを抑制できる。したがって、ひげぜんまいを精度よく配置できるとともに、てん真にひげ玉を外嵌したときのひげ玉の割れを防止しつつ、ひげぜんまいをひげ玉に溶接する時の作業効率を向上できる。
【００１９】
また、本発明のひげ玉は、電鋳により形成されたことを特徴としている。
【００２０】
電鋳を利用してひげ玉を製造する場合、材料にはニッケルおよびニッケル合金が採用される。これにより、ひげ玉にひげぜんまいを溶接する際の溶接温度が高温となってひげ玉の焼鈍される範囲が広がるため、当接部およびその周辺の相対的に高硬度な部分がさらに薄くなり、てん真にひげ玉を外嵌したときに割れが発生しやすくなるおそれがある。
しかし、本発明によれば、てん真にひげ玉を外嵌したとき、幅狭部が弾性変形して、高硬度なひげ玉の当接部およびその周辺に作用する応力を抑制できるので、ひげ玉の割れを防止できる。したがって、特殊形状のひげ玉を低コストで形成できるとともに、てん真にひげ玉を外嵌したときのひげ玉の割れを防止できる。このように、本発明は、電鋳により形成されたひげ玉に特に好適である。
【００２１】
また、本発明のてんぷは、上述のひげ玉を備えたことを特徴としている。
また、本発明の時計は、上述のてんぷを備えたことを特徴としている。
【００２２】
本発明によれば、ひげぜんまいを精度よく配置できるとともに、てん真にひげ玉を外嵌したときのひげ玉の割れを防止できるので、高精度で製造不良のないてんぷおよび時計を形成できる。
【発明の効果】
【００２３】
本発明によれば、当接部が形成される前記直線上以外の領域の少なくとも一部に、幅狭部を有しているので、てん真にひげ玉を外嵌したときに幅狭部が弾性変形し、当接部と溶接面との間が変形するのを抑制できる。また、ひげ玉の軸方向から見て、ひげ玉の周方向の中央部とひげ玉の中心軸とを結んだ直線上に当接部が配置されているので、当接部と溶接面との間の変形を抑制することで、ひげ玉の中心軸に対する溶接面のずれを防止できる。したがって、本発明のひげ玉は、てん真にひげ玉を外嵌したとき、溶接面に固定されたひげぜんまいの中心軸とてん真の中心軸とのずれを抑制できるので、ひげぜんまいをてん真に精度よく配置できる。
また、ひげ玉の溶接面の径方向内側は、溶接時の熱が溶接面から伝達しにくく焼鈍されにくいため、相対的に高硬度な部分が径方向に薄くなり、応力が作用したときに割れが発生しやすくなっている。これに対して、本発明によれば、てん真にひげ玉を外嵌したとき、幅狭部が弾性変形するので、相対的に高硬度な部分が薄くなった当接部およびその周辺に作用する応力を抑制でき、てん真にひげ玉を外嵌したときのひげ玉の割れを防止できる。
したがって、本発明のひげ玉は、ひげぜんまいを精度よく配置できるとともに、てん真に外嵌したときの割れを防止できる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】コンプリート表側の平面図である。
【図２】ムーブメント表側の平面図である。
【図３】てんぷを軸方向に見たときの平面図である。
【図４】図３のＡ−Ａ線に沿った断面図である。
【図５】ひげぜんまいの説明図である。
【図６】第一実施形態のひげ玉の平面図である。
【図７】図６のＢ−Ｂ線に沿った断面図である。
【図８】ひげ玉にひげぜんまいを溶接するときの説明図である。
【図９】第一実施形態の第一変形例に係るひげ玉の中心軸を含む側面断面図である。
【図１０】第一実施形態の第二変形例に係るひげ玉の中心軸を含む側面断面図である。
【図１１】ひげ玉の製造工程のフローチャートである。
【図１２】電鋳型を電鋳液に漬浸させた状態を示す図である。
【図１３】電鋳を行って外形形成用孔内で金属体を成長させた状態を示す図である。
【図１４】第二実施形態のひげ玉の平面図である。
【図１５】図１４のＣ−Ｃ線に沿った断面図である。
【図１６】第三実施形態のひげ玉の平面図である。
【図１７】図１６のＤ−Ｄ線に沿った断面図である。
【図１８】第四実施形態のひげ玉の平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下に、本発明の第一実施形態について、図面を参照して説明をする。以下では、まず時計およびてんぷについて説明をした後、第一実施形態のひげ玉およびひげ玉の製造方法について説明をする。
【００２６】
（時計）
一般に、時計の駆動部分を含む機械体を「ムーブメント」と称する。ムーブメントに文字板、針を取り付けて、時計ケースの中に入れて完成品にした状態を時計の「コンプリート」と称する。時計の基板を構成する地板の両側のうち、時計ケースのガラスのある方の側、すなわち、文字板のある方の側をムーブメントの「裏側」又は「ガラス側」又は「文字板側」と称する。地板の両側のうち、時計ケースの裏蓋のある方の側、すなわち、文字板と反対の側をムーブメントの「表側」又は「裏蓋側」と称する。
【００２７】
図１は、コンプリート表側の平面図である。
図１に示すように、時計１のコンプリート１ａは、時に関する情報を示す目盛り３などをもつ文字板２と、時を示す時針４ａ、分を示す分針４ｂおよび秒を示す秒針４ｃを含む針４と、を備えている。
【００２８】
図２は、ムーブメント表側の平面図である。なお図２では、図面を見やすくするため、ムーブメント１００を構成する時計部品のうち一部の図示を省略している。
機械式時計のムーブメント１００は、基板を構成する地板１０２を有している。地板１０２の巻真案内穴１０２ａには、巻真１１０が回転可能に組み込まれている。この巻真１１０は、おしどり１９０、かんぬき１９２、かんぬきばね１９４および裏押さえ１９６を含む切換装置によって、軸線方向の位置が決められている。
そして巻真１１０を回転させると、つづみ車（不図示）の回転を介してきち車１１２が回転する。きち車１１２の回転により丸穴車１１４および角穴車１１６が順に回転し、香箱車１２０に収容されたぜんまい（不図示）が巻き上げられる。
【００２９】
香箱車１２０は、地板１０２と香箱受１６０との間で回転可能に支持されている。二番車１２４、三番車１２６、四番車１２８およびがんぎ車１３０は、地板１０２と輪列受１６２との間で回転可能に支持されている。
ぜんまいの復元力により香箱車１２０が回転すると、香箱車１２０の回転により二番車１２４、三番車１２６、四番車１２８およびがんぎ車１３０が順に回転する。これら香箱車１２０、二番車１２４、三番車１２６および四番車１２８は、表輪列を構成する。
【００３０】
二番車１２４が回転すると、その回転に基づいて筒かな（不図示）が同時に回転し、この筒かなに取り付けられた分針４ｂ（図１参照）が「分」を表示するようになっている。また、筒かなの回転に基づいて日の裏車（不図示）の回転を介して筒車（不図示）が回転し、この筒車に取り付けられた時針４ａ（図１参照）が「時」を表示するようになっている。
【００３１】
表輪列の回転を制御するための脱進・調速装置は、がんぎ車１３０、アンクル１４２およびてんぷ１０で構成されている。
がんぎ車１３０の外周には歯１３０ａが形成されている。アンクル１４２は、地板１０２とアンクル受１６４との間で回転可能に支持されており、一対のつめ石１４２ａ，１４２ｂを備えている。アンクル１４２の一方のつめ石１４２ａが、がんぎ車１３０の歯１３０ａに係合した状態で、がんぎ車１３０は一時的に停止している。
てんぷ１０は、一定周期で往復回転することにより、がんぎ車１３０の歯１３０ａに、アンクル１４２の一方のつめ石１４２ａおよび他方のつめ石１４２ｂを、交互に係合および解除させている。これにより、がんぎ車１３０を一定速度で脱進させている。
以下に、てんぷ１０の構造について詳細に説明する。
【００３２】
（てんぷ）
図３は、ムーブメント１００（図２参照）の表側からてんぷ１０を軸方向に見たときの平面図である。なお、図３において、ひげ持１０６を二点鎖線で図示している。
図４は、図３のＡ−Ａ線に沿った断面図である。なお、図４において、地板１０２を挟んで紙面上側がムーブメント１００（図２参照）の表側となっており、地板１０２を挟んで紙面下側がムーブメント１００の裏側となっている。また、地板１０２、てんぷ受１０４およびひげ持１０６を二点鎖線で図示している。
図３に示すように、てんぷ１０は、主にてん輪２０と、てん真３０と、ひげぜんまい４０と、ひげ玉５０とを備えている。
【００３３】
（てん輪）
てん輪２０は、例えば真鍮等の金属により形成されており、略円環状に形成されたてん輪本体部２１を備えている。てん輪本体部２１の中心軸は、てんぷ１０の回転中心である中心軸Ｏと一致している。
てん輪本体部２１の内周面２１ａからは、中心軸Ｏに向かって径方向に沿うように四本のアーム部２３（２３ａ〜２３ｄ）が延設されている。四本のアーム部２３ａ〜２３ｄは、てん輪本体部２１の周方向に９０°ピッチとなるように、略等間隔に形成されている。
四本のアーム部２３ａ〜２３ｄは、てん輪本体部２１の内周面２１ａから中心軸Ｏに向かうに従って漸次幅が広くなるように形成されており、中心軸Ｏ近傍で連結されている。
図４に示すように、四本のアーム部２３ａ〜２３ｄの連結部２５には、中心軸Ｏと同軸の嵌合孔２５ａが形成されている。
【００３４】
（てん真）
てんぷ１０は、中心軸Ｏと同軸上に、てん真３０を備えている。てん真３０は、例えば真鍮等の金属により形成された棒状の部材である。
てん真３０は、軸方向の両端に、先細りに形成されたほぞ３１（３１ａ，３１ｂ）を備えている。てん真３０は、一方のほぞ３１ａがてんぷ受１０４に不図示の軸受けを介して枢支され、他方のほぞ３１ｂが地板１０２に不図示の軸受けを介して枢支されることにより、中心軸Ｏまわりに回転可能となっている。
てん真３０には、軸方向における略中央に、てん輪２０の嵌合孔２５ａが外嵌圧入されている。これにより、てん輪２０とてん真３０とが一体化されている。
【００３５】
てん真３０は、軸方向におけるてん輪２０よりも地板１０２側（図４における下側）に、略円筒形状をした振り座３５を備えている。振り座３５には、径方向に張り出したフランジ部３６が形成されている。フランジ部３６の径方向外側には、所定の位置に不図示の振り石が設けられている。振り石は、てんぷ１０の往復回転の周期と同期してアンクル１４２の一方のつめ石１４２ａ（図２参照）および他方のつめ石１４２ｂ（図２参照）を、交互に跳ね上げている。これにより、アンクル１４２の一方のつめ石１４２ａおよび他方のつめ石１４２ｂは、がんぎ車１３０の歯１３０ａ（図２参照）に対して係合および解除される。
【００３６】
（ひげぜんまい）
図４に示すように、てんぷ１０は、てん輪２０よりもてんぷ受１０４側（図４における上側）に、ひげぜんまい４０を備えている。
図５は、ひげぜんまい４０の説明図である。なお、図５では、中心軸Ｏを原点とした極座標上にひげぜんまい４０を図示している。また、アルキメデス曲線Ｘ、てん真３０および後述するひげ玉５０を二点鎖線で図示している。
【００３７】
図５に示すように、ひげぜんまい４０は、例えば鉄やニッケル等の金属からなる薄板ばねであり、複数の巻き数をもった渦巻状のひげぜんまい本体４１と、ひげぜんまい本体４１の外周側の円弧部４２と、により形成されている。
ひげぜんまい本体４１は、いわゆるアルキメデス曲線Ｘに沿うように形成されている。
アルキメデス曲線Ｘは、極座標系において、
ｒ＝ａθ（ａは定数）・・・（１）
により得られる曲線である。
ひげぜんまい本体４１がアルキメデス曲線Ｘに沿うように形成されることで、軸方向から見たときに、ひげぜんまい本体４１が渦巻状にかつ径方向に略等間隔に隣り合うように配置される。
【００３８】
図３に示すように、ひげぜんまい本体４１の外周側は、ひげぜんまい本体４１よりも曲率半径が大きく形成された円弧部４２となっている。円弧部４２の外周側端部４２ａは、てんぷ受１０４（図４参照）から不図示のひげ持受を介して立設されたひげ持１０６に固定されている。また、ひげぜんまい４０の内周側端部４３は、ひげ玉５０に固定されている。
【００３９】
（第一実施形態のひげ玉）
図６は、軸方向から見たときの第一実施形態のひげ玉５０の平面図である。なお、図６では、紙面表側がてんぷ受１０４（図４参照）側となっており、紙面裏側が地板１０２（図４参照）側となっている。また、図６では、てん真３０およびひげぜんまい４０を二点鎖線で図示している。また、図６では、後述する幅狭部５４をハッチングにより図示している。
図７は、図６のＢ−Ｂ線に沿った断面図である。なお、図７では、紙面左側がてんぷ受１０４（図４参照）側となっており、紙面右側が地板１０２（図４参照）側となっている。また、図６および図７において、後述する本体部５１と支持部５５との境界を一点鎖線で図示している。
【００４０】
図６に示すように、ひげ玉５０は、例えばニッケルやニッケル合金等の金属により形成された環状の部材であり、てん真３０に対して中心軸Ｏと同軸に外嵌される本体部５１と、本体部５１の径方向の外側に突出形成された支持部５５とを備えている。図７に示すように、ひげ玉５０の本体部５１の軸方向の厚さは、ひげぜんまい４０の軸方向の厚さ（すなわちひげぜんまい４０の幅）よりも十分厚く形成されている。
【００４１】
図６に示すように、本体部５１は、外形が略楕円環状に形成されており、径方向に沿う第一方向Ｆ（図６における左右方向）に長軸を有し、第一方向Ｆと直交する第二方向Ｓ（図６における上下方向）に短軸を有している。
本体部５１は、全周にわたって径方向に一定の幅を有しており、中央に開口５３を有している。開口５３は、本体部５１の外形に対応して、第一方向Ｆに長軸を有し、第二方向Ｓに短軸を有する略楕円形状に形成されている。本体部５１は、開口５３により、てん真３０に対して外嵌可能に形成されている。
【００４２】
ひげ玉５０は、本体部５１の径方向外側に突出形成された一対の支持部５５，５５を備えている。一対の支持部５５，５５は、中心軸Ｏを挟んで第二方向Ｓにおける径方向の両側に形成されており、本体部５１と一体形成されている。支持部５５は、径方向内側から径方向外側に向かって、第一方向Ｆに沿う方向の幅が漸次狭くなる先細り形状に形成されている。一対の支持部５５，５５は、本体部５１の周方向に等ピッチ（本実施形態では１８０°ピッチ）に形成されている。
【００４３】
一対の支持部５５，５５の径方向外側の側面には、各々溶接面５７が形成されている。溶接面５７には、ひげぜんまい４０のひげぜんまい本体４１のうち、内周側端部４３の内周面４３ａが、例えばレーザ溶接により溶接される。レーザ溶接したときに形成される溶接ナゲット７１は、支持部５５およびひげぜんまい４０の軸方向端面に、溶接面５７を跨ぐように形成される。
溶接面５７は、例えば、ひげぜんまい４０の内周側端部４３の内周面４３ａに沿うように、アルキメデス曲線Ｘ（図５参照）に対応した曲率を有する曲面に形成されている。
【００４４】
溶接面５７は、一対の支持部５５，５５に対応して、中心軸Ｏを挟んで径方向の両側に一対形成されている。したがって、後述するように、ひげぜんまい４０をひげ玉５０に溶接するとき、一対の支持部５５，５５の溶接面５７のうち、一方の支持部５５の溶接面５７とひげぜんまい４０の内周側端部４３とを位置合わせして溶接すればよい。したがって、支持部５５の溶接面５７が一箇所の場合よりも、ひげ玉５０の溶接面５７とひげぜんまい４０の内周側端部４３との位置決めが素早くできる。これにより、ひげぜんまい４０をひげ玉５０に溶接する時の作業効率を向上できる。
【００４５】
ところで、てんぷ１０の回転周期の誤差は、ひげぜんまい４０が固定される位置の精度に依存する。具体的には、図５に示すように、軸方向から見たときに、ひげぜんまい本体４１に対応するアルキメデス曲線Ｘの中心軸と、てんぷ１０の中心軸Ｏとが一致するように設計されているので、両者間の位置ずれ（以下「横振れ」という。）が少ないほど、てんぷ１０の回転周期の誤差は小さくなる。
また、径方向外側から見たときに、ひげぜんまい本体４１に対応するアルキメデス曲線Ｘの中心軸と、てんぷ１０の中心軸Ｏとの角度ずれ（以下「縦振れ」という。）が少ないほど、てんぷ１０の回転周期の誤差は小さくなる。
【００４６】
ここで、溶接面５７は、アルキメデス曲線Ｘに対応した曲率を有する曲面に形成されているので、溶接面５７にひげぜんまい４０の内周側端部４３を溶接するとき、支持部５５の溶接面５７とひげぜんまい４０の内周面４３ａとを面接触させることができる。これにより、溶接面５７とひげぜんまい４０との位置ずれを抑制し、ひげぜんまい４０の横振れおよび縦振れが少ない状態で安定して溶接できるので、回転周期の誤差の少ないてんぷ１０を形成できる。
【００４７】
（当接ポイント）
図６に示すように、本体部５１の内周面５１ａのうち、溶接面５７，５７における周方向の中央部Ｐ１と中心軸Ｏとを結ぶ直線Ｔ上には、てん真３０の外周面と当接する一対の当接ポイントＰ２，Ｐ３（請求項の「当接部」に相当。）を有している。
第一の当接ポイントＰ２は、本体部５１の内周面５１ａのうち、ひげぜんまい４０が溶接されている一方の溶接面５７側（図６における上側）に設けられている。また、第二の当接ポイントＰ３は、本体部５１の内周面５１ａのうち、ひげぜんまい４０が溶接されていない他方の溶接面５７側（図６における下側）に設けられている。
溶接面５７の中央部Ｐ１と第一の当接ポイントＰ２とは、所定の離間距離Ｌ１を有している。
本体部５１は、一対の当接ポイントＰ２，Ｐ３が第二方向Ｓの両側からてん真３０と線接触することにより、てん真３０を挟持している。なお、本体部５１は、当接ポイントＰ２，Ｐ３および直線Ｔを挟んで当接ポイントＰ２，Ｐ３の周方向両側の内周面５１ａが、第二方向Ｓの両側からてん真３０と面接触することにより、てん真３０を挟持してもよい。
【００４８】
ここで、第一の当接ポイントＰ２は、ひげ玉５０の溶接面５７の径方向内側であって、本体部５１の内周面５１ａに設けられている。ひげ玉５０にひげぜんまい４０を溶接したとき、溶接面５７に近い本体部５１の径方向外側部分であって、後述する段差部６１近傍が特に高温となり、焼鈍されて硬度が低くなる。これに対して、溶接面５７から遠い本体部５１の径方向内側部分、すなわち第一の当接ポイントＰ２およびその周辺は、焼鈍されないため硬度に変化はないが、焼鈍された段差部６１近傍よりも相対的に硬度が高くなる。
【００４９】
（幅狭部）
本体部５１は、直線Ｔ上以外の領域に一対の幅狭部５４，５４を有している。本実施形態の幅狭部５４は、本体部５１における直線Ｔ上以外の領域のうち、支持部５５と接続されていない領域Ｒ（図６におけるハッチング領域）となっている。
一対の幅狭部５４，５４は、中心軸Ｏを挟んで第一方向Ｆの両側において、径方向に一定の幅Ｌ２を有して形成されている。換言すれば、一対の幅狭部５４，５４は、支持部５５から周方向に９０°ずれた位置に形成されており、本体部５１の周方向に等ピッチ（本実施形態では１８０°ピッチ）に形成されている。
また、幅狭部５４は、径方向外側に膨出して形成されており、てん真３０から離間するように形成されている。これにより、幅狭部５４の内周面５４ａとてん真３０の外周面との間には、空隙が形成される。
【００５０】
ここで、中央部Ｐ１と第一の当接ポイントＰ２との離間距離Ｌ１および幅狭部５４の幅Ｌ２は、
Ｌ１＞Ｌ２・・・（２）
を満たすように形成されている。すなわち、幅狭部５４の幅Ｌ２は、中央部Ｐ１と第一の当接ポイントＰ２との離間距離Ｌ１よりも狭く形成されている。しかも、幅狭部５４の内周面５４ａとてん真３０の外周面との間には、空隙が形成されている。したがって、幅狭部５４は、てん真３０にひげ玉５０の本体部５１を外嵌圧入したときに、てん真３０から離間した幅狭部５４の内周側の角度が開きつつ、径方向内側に移動するように容易に弾性変形できる。これにより、ひげ玉５０の第一の当接ポイントＰ２およびその周辺に作用する応力が確実に抑制できるので、てん真３０に外嵌したときにひげ玉５０の割れを防止できるとともに、てん真３０に対して適度な保持力を確保できる。
【００５１】
（段差部）
図７に示すように、軸方向における支持部５５の両端面５６（５６ａ，５６ｂ）のうち、地板１０２側（図４参照、図７における右側）の一方端面５６ａには、凹部６０として、段差部６１が形成されている。段差部６１は、支持部５５の一方端面５６ａを本体部５１側から溶接面５７にかけて、軸方向に凹ませることにより形成されている。これにより、  支持部５５には、径方向外側に面する側壁面６２が形成される。
【００５２】
段差部６１の軸方向の深さは、例えば本体部５１の軸方向の厚さの半分程度になるように形成されている。段差部６１を形成することで、支持部５５のうち側壁面６２よりも径方向外側の段差部形成領域５５ａは、側壁面６２よりも径方向内側の段差部非形成領域５５ｂよりも軸方向に薄肉に形成される。
また、段差部形成領域５５ａの軸方向の厚さ（すなわち溶接面５７の軸方向の幅）は、ひげぜんまい４０の軸方向の厚さ（すなわちひげぜんまい４０の幅）よりも厚いことが望ましい。これにより、ひげぜんまい４０の内周面４３ａは、溶接面５７から軸方向にはみ出ることなく面接触させて溶接できる。したがって、溶接面５７とひげぜんまい４０との位置ずれを抑制しつつ、強固に溶接できる。なお、溶接面５７の軸方向の幅は、ひげぜんまい４０の幅に対して、例えば１．２倍未満とすることがさらに望ましい。
【００５３】
ここで、段差部６１は、段差部６１の側壁面６２と開口５３との最短距離をＬ３とし、段差部６１の側壁面６２と溶接面５７との最短距離をＬ４としたとき、
Ｌ３＞Ｌ４・・・（３）
を満たすように形成されている。
すなわち、（３）式を満たすように段差部６１を形成することにより、段差部６１の側壁面６２と開口５３との最短距離Ｌ３を、段差部６１の側壁面６２と溶接面５７との最短距離Ｌ４よりも大きく確保している。これにより、ひげ玉５０の溶接面５７にひげぜんまい４０の内周側端部４３を溶接したとき、溶接時の熱により焼鈍される範囲を溶接面５７から側壁面６２近傍までの短距離に制限できる。
また、側壁面６２から本体部５１にかけて熱伝達経路を長く確保することで熱伝達率を低くできるので、段差部６１の側壁面６２から放熱できなかった熱は、段差部６１の側壁面６２から本体部５１に伝達しにくくなる。したがって、ひげ玉５０の本体部５１のうち焼鈍されず相対的に高硬度な部分をより厚く確保でき、相対的に高硬度な部分が薄くなるのをさらに抑制できるので、てん真３０にひげ玉５０を外嵌圧入したときの本体部５１の割れを確実に防止できる。
【００５４】
また、段差部６１は、周方向に等ピッチに形成された一対の支持部５５，５５に、各々同一形状で形成されている。これにより、一対の支持部５５，５５の重量は略同一となるので、ひげ玉５０の重心をひげ玉５０の回転中心（すなわち中心軸Ｏ）に配置できる。したがって、ひげ玉５０が回転したときに、振動することなく安定して回転できるので、本実施形態のひげ玉５０を構成部品として、てんぷ１０（図３参照）および時計１（図１参照）を形成したとき、回転周期の誤差が少なく良好な性能が確保される。
また、一対の支持部５５，５５には各々段差部６１が形成されているので、いずれの支持部５５の溶接面５７にひげぜんまい４０の内周側端部４３を溶接しても、本体部５１の溶接面５７に近い部分が焼鈍されるのを抑制できる。したがって、ひげぜんまい４０をひげ玉５０に溶接する時の作業効率を向上できるとともに、てん真３０にひげ玉５０を外嵌圧入したときの本体部５１の割れを防止できる。
【００５５】
（ひげ玉とひげぜんまいとの溶接）
図８は、ひげ玉５０にひげぜんまい４０を溶接するときの概略説明図である。
図８に示すように、上述したひげ玉５０の溶接面５７には、ひげぜんまい４０の内周側端部４３が、例えばレーザ溶接により溶接されている。具体的な溶接方法としては、まず、平板状の位置規制治具８６に、支持部５５の軸方向の他方端面５６ｂおよびひげぜんまい本体４１の軸方向の他方端面４１ｂを当接させて、支持部５５の他方端面５６ｂおよびひげぜんまい本体４１の他方端面４１ｂを略面一の位置に合わせる。
続いて、所定のレーザ出力および照射範囲を有するレーザ溶接機８５を使用して、段差部６１が形成されている一方端面５６ａ側から、ひげ玉５０の溶接面５７近傍に所定出力のレーザ８８を照射してレーザ溶接を行う。これにより、図６に示すように、支持部５５の一方端面５６ａおよびひげぜんまい本体４１の一方端面４１ａに、溶接面５７を跨ぐように溶接ナゲット７１が形成され、ひげ玉５０にひげぜんまい４０が溶接される。
【００５６】
ここで、支持部５５に段差部６１を形成することで、支持部５５の段差部形成領域５５ａは、段差部非形成領域５５ｂよりも軸方向に薄肉に形成されている。このため、第二方向Ｓと直交する断面積、すなわち溶接時の熱が伝達する熱伝達経路の断面積は、段差部６１が形成されていない場合よりも小さくなっており、熱伝達率が低くなっている。このように、段差部６１により、溶接時の熱の本体部５１への伝達が抑制されるので、焼鈍される範囲が溶接面５７から段差部６１近傍までに制限される。したがって、ひげ玉５０の本体部５１のうち焼鈍されず相対的に高硬度な部分を厚く確保でき、相対的に高硬度な部分が薄くなるのを抑制できる。
【００５７】
（第一実施形態の各変形例）
続いて、第一実施形態の各変形例に係るひげ玉５０について説明する。
図９は、本実施形態の第一変形例に係るひげ玉５０の中心軸Ｏを含む側面断面図である。
図１０は、本実施形態の第二変形例に係るひげ玉５０の中心軸Ｏを含む側面断面図である。
第一実施形態のひげ玉５０では、ひげ玉５０の軸方向の一方端面５６ａに段差部６１が形成されていた（図７参照）。これに対して、第一変形例のひげ玉５０では、図９に示すように、ひげ玉５０の軸方向の他方端面５６ｂに段差部６１が形成されている点で、第一実施形態とは異なっている。また、第二変形例のひげ玉５０では、図１０に示すように、ひげ玉５０の軸方向の両端面５６ａ，５６ｂに、凹部６０ａ，６０ｂとして段差部６１ａ，６１ｂが形成されている点で、第一実施形態とは異なっている。なお、第一実施形態と同様の構成の部分については、詳細な説明を省略する。
【００５８】
図９に示すように、第一変形例では、段差部６１は、支持部５５の他方端面５６ｂを本体部５１側から溶接面５７にかけて軸方向に凹ませることにより形成されている。
図１０に示すように、第二変形例では、第一の段差部６１ａは、支持部５５の一方端面５６ａを本体部５１側から溶接面５７にかけて軸方向に凹ませることで形成されている。また、第二の段差部６１ｂは、支持部５５の他方端面５６ｂを本体部５１側から溶接面５７にかけて軸方向に凹ませることで形成されている。
【００５９】
（効果）
本実施形態および各変形例によれば、当接ポイントＰ２，Ｐ３が形成される直線Ｔ上以外の領域に幅狭部５４を有しているので、てん真３０にひげ玉５０を外嵌したときに幅狭部５４が弾性変形し、第一の当接ポイントＰ２と溶接面５７との間が変形するのを抑制できる。また、ひげ玉５０の軸方向から見て、ひげ玉５０の周方向の中央部Ｐ１とひげ玉５０の中心軸Ｏとを結んだ直線Ｔ上に当接ポイントＰ２，Ｐ３が配置されているので、第一の当接ポイントＰ２と溶接面５７との間の変形を抑制することで、ひげ玉５０の中心軸Ｏに対する溶接面５７のずれを防止できる。したがって、ひげ玉５０は、てん真３０にひげ玉５０を外嵌したとき、溶接面５７に固定されたひげぜんまい４０の中心軸とてん真３０の中心軸Ｏとのずれを抑制できるので、ひげぜんまい４０をてん真３０に精度よく配置できる。
また、ひげ玉５０の溶接面５７の径方向内側は、溶接時の熱が溶接面５７から伝達しにくく焼鈍されにくいため、相対的に高硬度な部分が径方向に薄くなり、応力が作用したときに割れが発生しやすくなっている。これに対して、本実施形態および各変形例によれば、てん真３０にひげ玉５０を外嵌したとき、幅狭部５４が弾性変形するので、高硬度な第一の当接ポイントＰ２およびその周辺に作用する応力を抑制でき、てん真３０にひげ玉５０を外嵌したときのひげ玉５０の割れを防止できる。
したがって、本実施形態および各変形例のひげ玉５０によれば、ひげぜんまい４０を精度よく配置できるとともに、てん真３０に外嵌したときのひげ玉５０の割れを防止できる。
【００６０】
（ひげ玉の製造工程）
続いて、上述した第一実施形態のひげ玉５０（図６参照）の製造工程について、図面を参照して説明する。
図１１は、ひげ玉５０の製造工程のフローチャートである。
図１２は、電鋳型９４を電鋳液Ｗに漬浸させた状態を示す図である。
図１３は、電鋳を行って、外形形成用孔９５内で金属体９９を成長させた状態を示す図である。
図１１に示すように、本実施形態のひげ玉５０の製造工程は、電鋳工程Ｓ１０と、厚み調整工程Ｓ２０と、除去工程Ｓ３０とを備えている。以下に、各工程について説明する。
【００６１】
（電鋳工程Ｓ１０）
はじめに、ひげ玉５０（図６参照）の外形形状を形成する電鋳工程Ｓ１０を行う。
図１２に示すように、電鋳工程Ｓ１０では、以下のように形成された電鋳型９４を用いて、ひげ玉５０の外形形状を形成する。
電鋳型９４は、フォトリソグラフィ技術を用いて形成される。
具体的には、まず、シリコン基板９０を用意した後、シリコン基板９０の表面に、金、銀、銅やニッケル等を主成分とする導電膜９１を形成する。続いて、導電膜９１上に、第一の感光性材料９４ａを塗布する。なお、第一の感光性材料９４ａは、ポジレジストでもネガレジストでも構わないが、本実施形態ではネガレジストを用いている。続いて、ひげ玉５０の外形形状にパターニングされ、それ以外の領域が開口したフォトレジストマスク（不図示）を用いて、第一の感光性材料９４ａを露光する。すると、第一の感光性材料９４ａはネガレジストであるので、露光された部分が硬化する。
続いて、現像液（不図示）を用いて、第一の感光性材料９４ａを現像する。すると、第一の感光性材料９４ａはネガレジストであるので、露光されていない領域が溶解される。続いて、段差部６１（図６参照）の外形を形成するために、第一の感光性材料９４ａに重ねて、第二の感光性材料９４ｂを塗布する。そして、上述と同様に、第二の感光性材料９４ｂを露光および現像する。
これにより、段差部６１を有するひげ玉５０の外形形状に倣って、第一の感光性材料９４ａおよび第二の感光性材料９４ｂに外形形成用孔９５が形成されるとともに、導電膜９１が露出されて、ひげ玉５０を形成可能な電鋳型９４が形成される。
【００６２】
電鋳工程Ｓ１０では、まず、処理槽９６内に貯液された電鋳液Ｗにシリコン基板９０全体を漬浸させる。なお、この電鋳工程Ｓ１０を行うにあたって、電鋳すべき金属材料に応じて電鋳液Ｗを選択する。例えば、ニッケル電鋳を行う場合には、スルファミン酸浴、ワット浴や硫酸浴等が用いられる。
【００６３】
仮にスルファミン酸浴を用いてニッケル電鋳を行う場合には、処理槽９６の中にスルファミン酸ニッケル水和塩を主成分とするスルファミン酸浴を入れる。また、電鋳すべき金属材料（本実施形態ではニッケル）からなる陽極電極９７をスルファミン酸浴の中に浸漬させる。陽極電極９７としては、例えば、電鋳すべき金属材料からなるボールを複数用意し、この金属ボールをチタン等で作った金属製のかごの中に入れることで構成する。
【００６４】
そして、シリコン基板９０をスルファミン酸浴の中に浸漬した後、シリコン基板９０に形成した導電膜９１を電源９８の陰極に接続するとともに、陽極電極９７を電源９８の陽極に接続して、電鋳を開始する。すると、陽極電極９７を構成する金属がイオン化してスルファミン酸浴中を移動し、外形形成用孔９５内で露出する導電膜９１上に金属として析出し、この金属が徐々に成長する。そして、図１３に示すように、少なくとも外形形成用孔９５を完全に塞ぐ金属体９９になるまで金属を成長させる。この際、外形形成用孔９５は、上述したように段差部６１を有するひげ玉５０（図６参照）の外形形状に倣っているので、成長した金属体９９に関しても段差部６１を有するひげ玉５０の外形形状に倣った状態となっている。ひげ玉５０の外形形状が形成された時点で、電鋳工程Ｓ１０が終了する。
【００６５】
（厚み調整工程Ｓ２０）
次に、金属体９９の厚みがひげ玉５０（図６参照）の厚みとなるように調整する、厚み調整工程Ｓ２０を行う。
厚み調整工程Ｓ２０では、処理槽９６からシリコン基板９０を引き上げ、純水等で洗浄処理する。その後、外形形成用孔９５から溢れた金属体９９を除去すると共に、残った金属体９９の厚みがひげ玉５０（図６参照）の厚みとなるように厚み調整する。この方法としては、ＣＭＰ法（化学機械研磨法）等の研磨加工によって行えば良い。
【００６６】
（除去工程Ｓ３０）
最後に、第一の感光性材料９４ａ、第二の感光性材料９４ｂ、導電膜９１およびシリコン基板９０を除去する除去工程Ｓ３０を行う。
除去工程Ｓ３０では、アッシング処理や剥離液法等により第一の感光性材料９４ａおよび第二の感光性材料９４ｂを除去すると共に、ＣＭＰ法等によりシリコン基板９０および導電膜９１を除去する。これにより、ひげ玉５０を電鋳によって作製することができる。
シリコン基板９０および導電膜９１が除去された時点で、除去工程Ｓ３０が終了するとともに、ひげ玉５０の製造工程の全てが終了する。
【００６７】
（効果）
特殊形状のひげ玉５０を低コストで形成するために、電鋳を利用して製造する方法が採用される。ここで、電鋳によりひげ玉５０を形成する場合、材料にはニッケルおよびニッケル合金が採用されることが多い。一般に、ニッケルおよびニッケル合金の融点は、鉄等の金属と比較して高温であるため、ひげ玉５０にひげぜんまい４０を溶接する際の溶接温度は高温となる。これにより、溶接面５７の径方向内側において焼鈍される範囲が広がり、第一の当接ポイントＰ２およびその周辺の相対的に高硬度な部分がさらに薄くなって、てん真３０にひげ玉５０を外嵌したときに割れが発生しやすくなるおそれがある。
しかし、本実施形態によれば、てん真３０にひげ玉５０を外嵌したとき、幅狭部５４が弾性変形して、相対的に高硬度なひげ玉５０の第一の当接ポイントＰ２およびその周辺に作用する応力を抑制できるので、ひげ玉５０の割れを防止できる。したがって、特殊形状のひげ玉５０を低コストで形成できるとともに、てん真３０にひげ玉５０を外嵌したときの割れを防止できる。このように、本発明は、電鋳により形成されたひげ玉５０に特に好適である。
【００６８】
（第二実施形態）
続いて、第二実施形態のひげ玉５０について説明する。
図１４は、第二実施形態のひげ玉５０の説明図である。なお、図１４は、ひげ玉５０の一方端面５６ａから見た状態を図示している。
図１５は、図１４のＣ−Ｃ線に沿った断面図である。
第一実施形態のひげ玉５０では、凹部６０として、ひげ玉５０の一方端面５６ａに段差部６１が形成されていた（図７参照）。これに対して、第二実施形態のひげ玉５０では、図１４に示すように、凹部６０として、ひげ玉５０の一方端面５６ａに溝６４が形成されている点で、第一実施形態とは異なっている。なお、第一実施形態と同様の構成の部分については、詳細な説明を省略する。
【００６９】
溝６４は、ひげ玉５０の一方端面５６ａに、本体部５１の周方向に沿って延びて形成されている。溝６４の周方向内側の内壁面６４ａは、本体部５１よりも径方向外側において、本体部５１の開口５３から所定距離離間するように、本体部５１に沿って形成されている。溝６４の周方向外側の外壁面６４ｂは、支持部５５の溶接面５７から所定距離離間するように形成されている。溝６４の軸方向の深さは、例えば本体部５１の軸方向の厚さの半分程度になるように形成されている。溝６４を形成することで、支持部５５のうち溝６４が形成された溝形成領域５５ａは、溝６４よりも径方向外側および径方向内側の溝非形成領域５５ｂよりも軸方向に薄肉に形成される。
【００７０】
ここで、第一実施形態では、図８に示すように、段差部６１は、一方端面５６ａと溶接面５７との角部が切り欠かれて形成されていた。このため、ひげぜんまい４０とひげ玉５０との溶接時には、位置規制治具８６に平坦な他方端面５６ｂを当接させて、ひげぜんまい本体４１の他方端面４１ｂとの位置合わせをした後、一方端面５６ａ側から溶接する必要があった。
これに対して、第二実施形態では、図１５に示すように、溝６４は、一方端面５６ａと溶接面５７との角部よりも径方向内側が切り欠かれて形成されており、溝６４よりも径方向内側および径方向外側の一方端面５６ａが略面一となっている。したがって、位置規制治具８６（図８参照）に、一方端面５６ａおよび他方端面５６ｂを区別することなく当接させて、ひげぜんまい本体４１の一方端面４１ａまたは他方端面４１ｂとの位置合わせができるので、溶接の工程の時間短縮ができる。
【００７１】
第一実施形態では、段差部形成領域５５ａに溶接面５７が形成されていたのに対し（図７参照）、第二実施形態では、溝非形成領域５５ｂに溶接面５７が形成されている。したがって、溝非形成領域５５ｂの軸方向の厚さ（すなわち溶接面５７の軸方向の幅）は、ひげぜんまい４０の軸方向の厚さ（すなわちひげぜんまい４０の幅）よりも厚いことが望ましい。
また、図１５に示すように、溝６４と開口５３との最短距離をＬ５とし、溝６４と溶接面５７との最短距離をＬ６としたとき、
Ｌ５＞Ｌ６・・・（４）
を満たすように形成されている。これにより、溶接時の熱により焼鈍される範囲を溶接面５７から溝６４近傍までの短距離に制限できる。
【００７２】
（第二実施形態の効果）
第二実施形態によれば、溶接時の熱により焼鈍される範囲を、溶接面５７から溝６４の外壁面６４ｂ近傍までの短距離に制限できる。さらに、支持部５５は、溝６４が形成されることにより、溝６４が形成されていない場合よりも表面積が大きくなるので、熱を良好に放熱できる。したがって、ひげ玉５０の本体部５１のうち焼鈍されず相対的に高硬度な部分をより厚く確保でき、相対的に高硬度な部分が薄くなるのをさらに抑制できるので、てん真３０にひげ玉５０を外嵌圧入したときの本体部５１の割れを確実に防止できる。
また、凹部６０を溝６４とすることにより、電鋳や機械加工等により簡単に凹部６０を形成できる。
【００７３】
（第三実施形態）
続いて、第三実施形態のひげ玉５０について説明する。
図１６は、第三実施形態のひげ玉５０の説明図である。なお、図１６は、ひげ玉５０の一方端面５６ａから見た状態を図示している。
図１７は、図１６のＤ−Ｄ線に沿った断面図である。
第一実施形態のひげ玉５０では、凹部６０として、ひげ玉５０の軸方向の両端面５６ａ，５６ｂのうち一方端面５６ａに段差部６１が形成されていた（図７参照）。これに対して、第三実施形態のひげ玉５０では、図１６に示すように、凹部６０として、ひげ玉５０の軸方向の両端面５６ａ，５６ｂを連通する貫通孔６６が形成されている点で、第一実施形態とは異なっている。なお、第一実施形態と同様の構成の部分については、詳細な説明を省略する。
【００７４】
図１７に示すように、貫通孔６６は、ひげ玉５０の一方端面５６ａと他方端面５６ｂとを連通して形成されている。貫通孔６６の内周面６６ａは、本体部５１よりも径方向外側において、支持部５５の外形および本体部５１に沿うように形成されている。貫通孔６６の内周面６６ａは、支持部５５の溶接面５７および本体部５１の開口５３から所定距離離間するように形成されている。なお、第三実施形態においても第二実施形態と同様に、位置規制治具８６（図８参照）に、一方端面５６ａおよび他方端面５６ｂを区別することなく当接させて、ひげぜんまい本体４１の一方端面４１ａまたは他方端面４１ｂとの位置合わせができるので、溶接の工程の時間短縮ができる。
【００７５】
第一実施形態では、段差部形成領域５５ａに溶接面５７が形成されていたのに対し（図７参照）、本実施形態では、孔非形成領域５５ｂに溶接面５７が形成されている。したがって、孔非形成領域５５ｂの軸方向の厚さ（すなわち溶接面５７の軸方向の幅）は、ひげぜんまい４０の軸方向の厚さ（すなわちひげぜんまい４０の幅）よりも厚いことが望ましい。
貫通孔６６は、貫通孔６６と開口５３との最短距離をＬ５とし、貫通孔６６と溶接面５７との最短距離をＬ６としたとき、第二実施形態と同様に、
Ｌ５＞Ｌ６・・・（４）
を満たすように形成されている。これにより、溶接時の熱により焼鈍される範囲を溶接面５７から貫通孔６６近傍までの短距離に制限できる。
【００７６】
（第三実施形態の効果）
第三実施形態によれば、第一実施形態と同様に、ひげ玉５０の本体部５１のうち焼鈍されず相対的に高硬度な部分をより厚く確保でき、相対的に高硬度な部分が薄くなるのをさらに抑制できるので、てん真３０にひげ玉５０を外嵌したときの本体部５１の割れを確実に防止できる。また、凹部６０を貫通孔６６とすることにより、電鋳や機械加工等により簡単に凹部６０を形成できる。
【００７７】
（第四実施形態）
続いて、第四実施形態のひげ玉５０について説明する。
図１８は、第三実施形態のひげ玉５０の説明図である。なお、図１８は、ひげ玉５０の他方端面５６ｂから見た状態を図示している。
第一実施形態のひげ玉５０は、本体部５１が、第一方向Ｆに長軸を有し、第二方向Ｓに短軸を有する略楕円環状に形成されており、一対の支持部５５，５５が本体部５１の周方向に１８０°ピッチに形成されていた（図６参照）。これに対して、第四実施形態のひげ玉５０は、図１８に示すように、本体部５１が、略ハート形状に形成されており、支持部５５が本体部５１に一個のみ形成されている点で、第一実施形態とは異なっている。なお、第一実施形態と同様の構成の部分については、詳細な説明を省略する。
【００７８】
図６に示すように、第四実施形態のひげ玉５０の本体部５１は、第二方向Ｓの軸線に対して線対称な略ハート形状に形成されている。本体部５１は、全周にわたって径方向に一定の幅を有しており、中央に開口５３を有している。開口５３は、本体部５１の外形に対応して略ハート形状に形成されている。
支持部５５は、第二方向Ｓのうち略ハート形状の尖形部分に対応した位置において、本体部５１の径方向外側に突出形成されている。支持部５５の径方向外側の側面には、溶接面５７が形成されている。また、支持部５５には、第一実施形態と同様に、凹部６０として段差部６１が形成されている。
【００７９】
本体部５１の内周面５１ａのうち、直線Ｔ上にはてん真３０の外周面と当接する一対の当接ポイントＰ２，Ｐ３を有している。溶接面５７の中央部Ｐ１と第一の当接ポイントＰ２とは、所定の離間距離Ｌ１を有している。本体部５１は、一対の当接ポイントＰ２，Ｐ３が第二方向Ｓの両側からてん真３０と線接触することにより、てん真３０を挟持している。
本体部５１のうち直線Ｔ上以外の領域であって、支持部５５と接続されていない領域Ｒ（図１８におけるハッチング領域）は、径方向に一定の幅Ｌ２を有する幅狭部５４となっている。
中央部Ｐ１と第一の当接ポイントＰ２との離間距離Ｌ１および幅狭部５４の幅Ｌ２は、
Ｌ１＞Ｌ２・・・（２）
を満たすように形成されている。
幅狭部５４は、中心軸Ｏを挟んで第一方向Ｆの両側において、本体部５１の略ハート形状に対応して湾曲形成されている。幅狭部５４は、幅狭部５４がてん真３０から離間するように形成されており、幅狭部５４の内周面５４ａとてん真３０の外周面との間に空隙が形成されている。
【００８０】
（第四実施形態の効果）
第四実施形態によれば、本体部５１が略ハート形状に形成されており、一対の当接ポイントＰ２，Ｐ３が第二方向Ｓの両側からてん真３０と線接触しているので、幅狭部５４の内周面５４ａとてん真３０の外周面との間の空隙を第一実施形態と比べて、さらに大きく確保できる。これにより、幅狭部５４は、てん真３０にひげ玉５０を外嵌したときに径方向内側にさらに大きく移動するように弾性変形できるので、相対的に高硬度な部分が薄くなったひげ玉５０の第一の当接ポイントＰ２およびその周辺に作用する応力を確実に抑制できる。したがって、てん真３０にひげ玉５０を外嵌したときにひげ玉５０の割れを確実に防止できる。
【００８１】
なお、この発明の技術範囲は上記実施の形態に限られるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。
【００８２】
ひげ玉５０の外形形状は、各実施形態に限られることはない。例えば、第一実施形態のひげ玉５０の本体部５１は、外形が略楕円環状に形成されていた。これに対して、ひげ玉５０の本体部５１は、外形が略真円環状に形成されていてもよい。ただし、本体部５１を略楕円環状に形成することにより、幅狭部５４の内周面５４ａとてん真３０の外周面との間に空隙が形成され、幅狭部５４が径方向内側に移動するように容易に弾性変形できる。これにより、ひげ玉５０の第一の当接ポイントＰ２およびその周辺に作用する応力を確実に抑制でき、ひげ玉５０の割れを防止できるとともに、てん真３０に対して適度な保持力を確保できる点で、第一実施形態に優位性がある。
【００８３】
第一実施形態では、ひげ玉５０にひげぜんまい４０を溶接する方法として、レーザ溶接を例に説明をしたが、溶接方法はレーザ溶接に限られることはない。例えば、アーク溶接や、抵抗溶接、摩擦攪拌接合等により、ひげ玉５０にひげぜんまい４０を溶接してもよい。幅狭部５４を設けることで、いずれの溶接方法においても本発明の効果を得ることができる。
【符号の説明】
【００８４】
１・・・時計  １０・・・てんぷ  ３０・・・てん真  ４０・・・ひげぜんまい  ４３・・・内周側端部  ５０・・・ひげ玉  ５１・・・本体部  ５３・・・開口  ５４・・・幅狭部  ５５・・・支持部  ５７・・・溶接面  ６０・・・凹部  Ｏ・・・中心軸  Ｐ１・・・中央部  Ｔ・・・直線  Ｐ２・・・第一の当接ポイント（当接部）  Ｐ３・・・第二の当接ポイント（当接部）
【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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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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