(57)【要約】      （修正有）【課題】開放をスムーズにし、板材同士が密着した際の摩擦によるエネルギーロスも低減することができる、時計用ぜんまいを提供する。【解決手段】第１の面１１aとこれに対向する第２の面１１bとを有する板材１１を、第１の面１１aと第２の面１１bとが当接するように巻回してなる時計用のぜんまい１０であって、第１の面１１aに、規則性を有する複数の第１の溝部１２を設け、第２の面１１bに、規則性を有する複数の第２の溝部１３を設け、第１の溝部１２と第２の溝部１３とは、それぞれの溝部が角度を持って当接するように形成している。これにより、ぜんまいの開放をスムーズにするとともに、板材同士が密着した際の摩擦によるエネルギーロスを低減する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の面とこれに対向する第２の面とを有する板材を、前記第１の面と前記第２の面とが当接するように巻回してなる時計用ぜんまいであって、
前記第１の面に、規則性を有する複数の第１の溝部を設け、
前記第２の面に、規則性を有する複数の第２の溝部を設け、
前記第１の溝部と前記第２の溝部とは、それぞれの溝部が角度を持って当接するように形成されている
ことを特徴とする時計用ぜんまい。
【請求項２】
前記板材の長手方向と平行してなる仮想線と前記第１の溝部の長手方向の仮想線とは第１の角度を有し、
前記板材の長手方向と平行してなる仮想線と前記第２の溝部の長手方向の仮想線とは第２の角度を有し、
前記第１の角度と前記第２の角度とは略等しい
ことを特徴とする請求項１に記載の時計用ぜんまい。
【請求項３】
前記第１の溝部と前記第２の溝部との幅又は深さは、略等しい
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の時計用ぜんまい。
【請求項４】
前記時計用ぜんまいは、香箱真に一方端を固定し、前記香箱真の周囲に巻回し、他方端を香箱の内壁に接するようにしてなる動力ぜんまいである
ことを特徴とする請求項１から３のいずれか１つに記載の時計用ぜんまい。
【請求項５】
前記時計用ぜんまいは、てん真に一方端を固定し、前記てん真の周囲に巻回し、他方端をひげ持に固定してなるひげぜんまいである
ことを特徴とする請求項１から３のいずれか１つに記載の時計用ぜんまい。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、機械式時計に用いる時計用ぜんまいに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、時計の多機能化が進んでいる一方で、時計が装飾品であるという一面から、小型化も進んでいる。時計の小型化に伴って、時計用ぜんまいの外径も小さくすることが必要とされている。
【０００３】
時計用ぜんまいは、従来から機械式時計の動力源となる動力ぜんまい、駆動輪列の回転を調速するためのひげぜんまい等が知られている。
いずれのぜんまいも、弾性を有する帯状の板材を渦巻き状に成形した渦巻きばねが用いられている。
【０００４】
しかし、従来の時計用ぜんまいに用いられている渦巻きばねをそのまま小型化すると、渦巻きばねの板材の表面に作用する摩擦力が大きくなり、表面から潤滑被膜が剥がれて、板材同士の摺動性が大きく低下し、接触による異音の発生や折損を生じるという問題があった。
【０００５】
そこで、これらを防止するため、潤滑被膜が板材から剥離することを防止し、長期間に亘って摺動性を維持することができる技術が広く提案されている。
【０００６】
一例をあげると、渦巻きばねに用いる板材の表面に打痕を形成するとともに潤滑被膜を形成する技術である（例えば、特許文献１参照。）。
【０００７】
特許文献１に開示されている渦巻きばねの従来技術について説明する。
この渦巻きばねは、帯状の弾性を有する板材の少なくとも外側の面の全面に亘って打痕が形成されており、少なくともその打痕が形成されている外側の面上に潤滑被膜が形成されている。
【０００８】
特許文献１に開示されている渦巻きばねでは、帯状のばね板材の外側の面の全面に亘って打痕が形成されることで、ばね板材と潤滑被膜との密着性を向上することができる。これにより、潤滑被膜がばね板材から剥離することを防止し、渦巻きばねの外径を小さくしたとしても、板材の表面に潤滑被膜のみを形成した場合と比較して、長期間に亘って摺動性を維持することができるようにしたものである。
【０００９】
また、一般的に、板材の面同士が接する際、表面凹凸は小さい方が摩擦係数は小さくなる傾向がみられるが、鏡面など表面粗さが非常に小さい面同士の場合は逆に摩擦係数が大きくなることが知られており、渦巻きばねにおいても、当接する面の少なくとも一方の面にはある程度の凹凸があることが好ましい。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特開２０１１−２０８７５６号公報（第３−４頁、第２図）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
ところで、時計用ぜんまいにおいては、時計性能を向上する上で、渦巻きばねの開放を
スムーズにするとともに、板材同士が密着した際の摩擦によるエネルギーロスを低減することが重要である。
【００１２】
例えば、時計用ぜんまいが動力ぜんまいであったとき、巻き上げられた動力ぜんまいはスムーズに解けることが機械式時計の稼働時間を延長させることに繋がる。
また、時計用ぜんまいがひげぜんまいであったとき、ぜんまいの伸縮運動が摩擦なくスムーズに行われると、てん輪は安定して反復運動が行え、時計の姿勢差や当時性が向上する。
【００１３】
特許文献１に示した従来技術は、帯状のばね板材の外側の面の全面に亘る打痕は、ホーニング加工やブラスト加工、又はショットピーニング加工により形成する。このため、板材の表面は、規則性のないランダムな凹凸面となっている。
【００１４】
しかし、この規則性のないランダムな凹凸により、板材同士が密着するときに凹凸が噛み合ってしまうことがあり、これにより板材同士の引っ掛かりが生じてしまうのである。
【００１５】
この板材同士の引っ掛かりが生じると、当然、渦巻きばねの開放をスムーズにすることはできず、また、板材同士が密着するときに大きな摩擦係数を生み出してしまい、摩擦によるエネルギーロスも低減できない。
【００１６】
上述のように、時計用ぜんまいは、動力ぜんまいであってもひげぜんまいであっても、ばねの開放をスムーズにすることと、板材同士が密着した際の摩擦が小さい方が好ましいから、時計の小型化の要求を達成するために、時計用ぜんまいを小型化しようとしても、特許文献１に示した従来技術は用いることができない。
【００１７】
本発明の目的は、上記課題を解決するものである。本発明は、ぜんまいとして用いられる板材同士の引っ掛かりをなくすことで、時計用ぜんまいの開放をスムーズにし、板材同士が密着した際の摩擦によるエネルギーロスも低減することができる、時計用ぜんまいを提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
上記課題を解決するため、本発明の時計用ぜんまいは下記記載の構成を採用する。
【００１９】
第１の面とこれに対向する第２の面とを有する板材を、第１の面と第２の面とが当接するように巻回してなる時計用ぜんまいであって、第１の面に、規則性を有する複数の第１の溝部を設け、第２の面に、規則性を有する複数の第２の溝部を設け、第１の溝部と第２の溝部とは、それぞれの溝部が角度を持って当接するように形成されていることを特徴とする。
【００２０】
これにより、当接する板材表面の凹凸の引っ掛かりを減らすことができるので、時計用ぜんまいをよりスムーズに開放し、板材同士の摩擦によるエネルギーロスを低減するという効果を奏することができる。そして、時計用ぜんまいの開放に伴う出力トルクの変動を低減するとともに、出力トルクを高め、時計性能を向上させることができる。
【００２１】
また、板材の長手方向と平行してなる仮想線と第１の溝部の長手方向の仮想線とは第１の角度を有し、板材の長手方向と平行してなる仮想線と第２の溝部の長手方向の仮想線とは第２の角度を有し、第１の角度と第２の角度とは略等しいとしてもよい。
【００２２】
これにより、第１の溝部の長手方向の仮想線と、第２の溝部の長手方向の仮想線とは板材の長手方向と平行してなる仮想線に対して対称となり、時計用ぜんまいが開放する際に
、長手方向以外への不要なベクトルを発生させることがないため、時計用ぜんまいをよりスムーズに開放し、板材同士の摩擦によるエネルギーロスをより低減するという効果を奏することができる。
【００２３】
また、第１の溝部と第２の溝部との幅又は深さは、略等しいとしてもよい。
【００２４】
これにより、当接する板材同士の凹凸が均一となり、板材同士の摩擦の変動を小さくすることができ、時計用ぜんまいをよりスムーズに開放し、板材同士の摩擦によるエネルギーロスをより低減するという効果を奏することができる。
【００２５】
また、時計用ぜんまいは、香箱真に一方端を固定し、香箱真の周囲に巻回し、他方端を香箱の内壁に接するようにしてなる動力ぜんまいであるとしてもよい。
【００２６】
これにより、香箱内の動力ぜんまいのエネルギーロスを低減し、動力ぜんまいの開放に伴う出力トルクの変動を低減でき、出力トルクを高めることで、機械式時計の稼働時間を延長させることもできる。
【００２７】
また、時計用ぜんまいは、てん真に一方端を固定し、てん真の周囲に巻回し、他方端をひげ持に固定してなるひげぜんまいであるとしてもよい。
【００２８】
これにより、ひげぜんまいの回転トルクの変動を抑えることができ、機械式時計のてんぷの振動数を正確に調節し、歩度の変動を最低限に抑えるという効果を奏することができる。
【発明の効果】
【００２９】
本発明によれば、時計用ぜんまいとして用いられる渦巻きばねの板材同士に引っ掛かりが起きないため、時計用ぜんまいの開放をスムーズにするとともに、板材同士が密着した際の摩擦によるエネルギーロスを低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明の時計用ぜんまいの第１の実施形態を説明する図であって、図１（ａ）は、香箱に一体に形成されている動力ぜんまいを示す概略平面図、図１（ｂ）は、動力ぜんまいの板材を示す部分拡大斜視図である。
【図２】本発明の時計用ぜんまいの第１の実施形態の動力ぜんまいの板材表面に形成した溝部を示す部分拡大図であって、図２（ａ）は、板材の第１の面の平面図、図２（ｂ）は、板材の第２の面の平面図、図２（ｃ）は、板材の断面図である。
【図３】本発明の時計用ぜんまいの第１の実施形態の動力ぜんまいの他の例を説明する図であって、図３（ａ）は、板材の第１の面の平面図、図３（ｃ）は、板材の第２の面の平面図、図３（ｃ）は、板材の断面図である。
【図４】本発明の時計用ぜんまいの第２の実施形態の動力ぜんまいを説明する図であって、板材の第１の面側から見た部分拡大平面図である。
【図５】本発明の時計用ぜんまいの第２の実施形態の動力ぜんまいの他の例を説明する図であって、板材の第１の面側から見た部分拡大平面図である。
【図６】本発明の時計用ぜんまいの第３の実施形態の動力ぜんまいを説明する図であって、板材の第１の面側から見た部分拡大平面図である。
【図７】本発明の時計用ぜんまいの溝部の加工方法を示す概略側面図である。
【図８】本発明の時計用ぜんまいの溝の加工方法の他の例を示す概略斜視図である。
【図９】本発明の時計用ぜんまいの第４の実施形態のひげぜんまいを一体に形成したてんぷを示す概略平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３１】
時計用ぜんまいは、第１の面とこれに対向する第２の面とを有する板材を、第１の面と第２の面とが当接するように巻回された渦巻きばねであり、第１の面及び第２の面のそれぞれに、規則性を有する複数の第１の溝部と複数の第２の溝部とを設けている。そして、第１の溝部と第２の溝部とは、それぞれの溝部が角度を持って当接するように形成されている。
【００３２】
このような構成であるから、第１の面に設ける第１の溝部と第２の面に設ける第２の溝部とは噛み合うことなく接することができる。このため、渦巻きばねの板材同士の引っ掛かりを無くすことができるのである。
【００３３】
次に、時計用ぜんまいの実施形態を説明する。説明にあっては、発明に不要な部分を省略した模式図を元にした図面を用いて説明する。また各構成要素には符号を付与しているが、同一の構成には同一の番号を付与している。
【００３４】
［第１の実施形態の説明：図１〜図３］
以下、図１、図２、図３を用いて、時計用ぜんまいの第１の実施形態を詳述する。
第１の実施形態においては、時計用ぜんまいは、香箱に搭載される動力ぜんまいを例にして説明する。図１から図３を用いて構成を説明する。
【００３５】
図１は、香箱に搭載される動力ぜんまいを示す平面図及び斜視図である。図２は、動力ぜんまいの板材表面に形成した溝部を説明する平面図及び断面図である。図３は、板材の溝部の他の例を説明する平面図である。
【００３６】
［第１の実施形態の構成説明：図１、図２、図３］
まず、図１を用いて第１の実施形態の時計用ぜんまいの構成について説明する。
図１（ａ）は、香箱に一体に搭載されている動力ぜんまいを示す平面図であり、香箱の内部を説明するために蓋部分や発明に関係のない部分を省略した図である。図１（ｂ）は、その動力ぜんまいの板材を示す部分拡大斜視図である。
【００３７】
図１（ａ）、図１（ｂ）において、１０は動力ぜんまい、１１は板材、１１ａは板材の第１の面、１１ｂは第２の面、１２は第１の溝部、１３は第２の溝部、４３は香箱、４４は香箱真である。１０ａは動力ぜんまい１０の一方端、１０ｂは他方端である。４３ａは香箱４３の内壁である。
【００３８】
なお、図１（ｂ）において、第１の溝部１２と第２の溝部１３とは、図を見やすくするために線状で記載した。これら溝物の形状等の詳細については、後述する。
【００３９】
図１（ａ）に示すように、動力ぜんまい１０は、帯状の弾性を有する板材１１を渦巻き状に成形した渦巻きばねであり、動力ぜんまい１０の一方端１０ａが香箱真４４に固定され、香箱真４４の周囲に巻回されている。動力ぜんまい１０の他方端１０ｂは、香箱４３の内壁４３ａに接している。なお、香箱４３の構成によっては、動力ぜんまい１０の他方端１０ｂにスリッピングアタッチメントと呼ばれるすべり手段を有するものもある。
【００４０】
図１（ａ）では、動力ぜんまい１０の全巻状態の示しており、香箱真４４に巻き締められている状態である。つまり、香箱４３自体が図示しない固定ピンなどにより回転不能に固定され、その状態で図示しないりゅうずなどにより香箱真４４が回転して動力ぜんまい１０が巻き締められている。
【００４１】
その後、香箱真４４は図示しない固定ピンなどにより回転不能に固定され、その状態と
なると動力ぜんまいが解け始める（開放するともいう）。動力ぜんまい１０の他方端１０ｂは香箱４３の内壁４３ａに接しながら押圧することで、香箱４３を回転させる。
【００４２】
香箱４３の回転は、二番歯車から四番歯車等により構成される図示しない輪列に伝達される。さらに輪列は、アンクル及びがんぎ車からなる図示しない脱進機、ひげぜんまいやてん輪からなる図示しない調速機に接続している。これら脱進機と調速機とにより輪列や香箱４３の回転が調速され、時計は一定の歩度が得られるようになっている。
【００４３】
したがって、機械式時計を小型化、高性能化する上で、歩度を一定に保つために、動力ぜんまい１０の開放をスムーズにし、出力トルクの変動を小さくすることが極めて重要となる。そのため、板材１１の面に適正な加工を施し、動力ぜんまい１０が開放され際の板材同士の摩擦係数の変動を小さくする必要がある。
【００４４】
そこで、本実施形態においては、図１（ｂ）に示すように板材１１の第１の面１１ａと、この第１の面１１ａに対向する第２の面１１ｂとに、規則性を有する複数の第１の溝部１２、第２の溝部１３をそれぞれ設けている。
【００４５】
第１の溝部１２と第２の溝部１３とは、それぞれの溝部が所定の角度をなすように形成されている。なお、この双方の溝部の角度の詳細については、後述する。
【００４６】
図１（ａ）に示すように、板材１１は第１の面と第２の面とが当接するように、そして歪みなく巻回しているため、図１（ｂ）に示すように、第１の溝部１２と第２の溝部１３とは、それぞれの溝部は角度θを持って当接する。
【００４７】
これにより、当接する板材表面の凹凸が均一となり、第１の溝部１２と第２の溝部１３とは引っ掛からなくなり、その結果、板材同士の摩擦の変動を小さくすることができる。
【００４８】
仮に、板材１１に対して第１の溝部１２と第２の溝部１３とのなす角度θが同一（つまり、０度）であったとすると、双方の溝部は歯車同士が噛み合うがごとく噛み合ってしまい、動力ぜんまい１０はスムーズに解放できなくなるのである。
【００４９】
なお、本実施形態においては、特に限定するものではないが、板材１１を香箱真４４の周囲に巻回した動力ぜんまい１０は、その外側となる面を板材１１の第１面１１ａとし、内側となる面を第２面１１ｂとした。
【００５０】
［溝部の説明：図２］
次に、図２において動力ぜんまいの板材の第１の溝部、第２の溝部について詳述する。
図２は、動力ぜんまいの板材表面に形成した溝部を示す部分拡大図で、図２（ａ）は、板材の第１の面の平面図、図２（ｂ）は、板材の第２の面の平面図である。図２（ｃ）は、板材の図２（ａ）に示す切断線Ｘ−Ｘ´における断面図である。
【００５１】
動力ぜんまい１０の板材１１は、一定の厚さを有する帯状の所定の材質よりなる鋼材によって形成されている。この板材１１の厚さは、動力ぜんまい１０により駆動される時計の性能などにより自由に決めることができるが、例えば、１００μｍである。
【００５２】
図２（ａ）に示すように、板材１１の第１の面１１ａには、規則性を有する複数の第１の溝部１２が形成されている。
第１の溝部１２は、その長手方向と板材１１の長手方向とが一致するように設けている。つまり、板材１１の長手方向と平行に仮想線ａを規定し、第１の溝部１２の長手方向と平行に仮想線ｂを規定すると、仮想線ａと仮想線ｂとは平行している。
【００５３】
図２（ｂ）に示すように、板材１１の第１の面１１ａと対向する板材１１の第２の面１１ｂには、規則性を有する複数の第２の溝部１３が形成されている。
第２の溝部１３は、その長手方向と板材１１の長手方向とが角度θとなるように設けている。つまり、第２の溝部１３の長手方向と平行に仮想線ｃを規定すると、板材１１の長手方向と平行してなる仮想線ａと仮想線ｃとは角度θを有している。
【００５４】
したがって、板材１１の第１の面１１ａ側から見た場合、第１の溝部１２の仮想線ｂと、第２の溝部１３の仮想線ｃとは角度θを有するように形成されている。この角度θは、０度でなければ良く、特に限定されるものではないが本実施形態においては４０度とした。
【００５５】
そのような第１の溝部１２及び第２の溝部１３の様子を説明する図が、図２（ｃ）に示す断面図である。第１の溝部１２及び第２の溝部１３は、その断面がＶ字形状となる、所謂Ｖ溝形状である。もちろんこれは一例であって、湾曲形状や凹形状であってもよい。
【００５６】
図２（ｃ）に示すように、第１の溝部１２の深さ及び第２の溝部１３の深さは、特に限定しないが、０．８μｍに設定した。
【００５７】
第１の溝部１２及び第２の溝部１３の幅又は深さ、そして数やピッチ、溝の断面形状は、図に示すものに限定されない。これは、動力ぜんまい１０の特性、例えば、ぜんまいの長さ、所望するぜんまいのヤング率や温度特性などに鑑みて板材１１の形状や材質が決まるためである。
【００５８】
また、第１の溝部１２と第２の溝部１３とは、その幅や深さ、溝の断面形状が互いに異なっていてもかまわない。そのような場合であっても、第１の溝部１２と第２の溝部１３とは角度θをもって当接するため、双方が噛み合うことはない。
【００５９】
もちろん、第１の溝部１２と第２の溝部１３との幅や深さを略等しくしてもよいことは無論である。そうすれば、当接する板材表面の凹凸が均一となり、板材同士の摩擦の変動を小さくすることができ、動力ぜんまい１０をよりスムーズに開放し、板材同士の摩擦によるエネルギーロスをより低減することができる。
【００６０】
［動力ぜんまいの他の例の説明：図３］
次に、図３において動力ぜんまいの他の例について詳述する。
図３は、動力ぜんまいの板材表面に形成した溝部を示す部分拡大図で、図３（ａ）は、板材の第１の面の平面図、図３（ｂ）は、板材の第２の面の平面図である。図３（ｃ）は、板材の図３（ａ）に示す切断線Ｙ−Ｙ´における断面図である。
【００６１】
図３に示す例は、板材に形成する第１の溝部と第２の溝部とのなす角度θが９０度とした例である。なお、板材１１はすでに説明した例と同様に、一定の厚さを有する帯状の所定の材質よりなる鋼材によって形成され、その厚さは、例えば、１００μｍである。
【００６２】
図３（ａ）に示すように、動力ぜんまい２０の板材１１の第１の面１１ａには、規則性を有する複数の第１の溝部１２が形成されている。この第１の溝部１２は、図２（ａ）を用いてすでに説明した例と同様に、第１の溝部１２の長手方向の仮想線ｂが板材１１の長手方向と平行な仮想線ａに対して平行となるように形成されている。
【００６３】
図３（ｂ）に示すように、板材１１の第２の面１１ｂには、規則性を有する複数の第２の溝部１４が形成されている。この第２の溝部１４の長手方向の仮想線ｄは、板材１１の
長手方向と平行してなる仮想線ａに対して、９０度となるように形成されている。
【００６４】
したがって、板材１１の第１の面側１１ａから見た場合、第１の溝部１２と、第２の溝部１４とがなす角度θは９０度となる。
【００６５】
そのような第１の溝部１２及び第２の溝部１３の様子を説明する図が、図３（ｃ）に示す断面図である。第１の溝部１２及び第２の溝部１４は、すでに説明した例と同様に、その断面がＶ字形状となっている。
なお、図３（ｃ）に示す符号１４１は、第２の溝部１４の底部である。図３（ｃ）に示す例では、切断線Ｙ−Ｙ´が第２の溝部１４の底部１４１の直上を横切る例である。
【００６６】
これにより、動力ぜんまい２０を開放する際に、動力ぜんまい２０の開放方向と異なる方向へのベクトルの発生が無く、板材同士の摩擦による動力ぜんまい２０の開放変動を小さくすることができ、動力ぜんまい２０をよりスムーズに開放し、板材同士の摩擦によるエネルギーロスをより低減することができる。
【００６７】
［第２の実施形態の構成説明：図４］
次に、図４を用いて第２の実施形態の時計用ぜんまいについて説明する。
図４に示す第２の実施形態の時計用ぜんまいは、板材の長手方向に対してそれぞれ所定の角度を有するように第１の溝部と第２の溝部とを設ける例である。
【００６８】
なお、図４は、板材１１の第１の面１１ａから見た平面図であるが、第１の溝部１５と第２の溝部１６との角度を説明しやすくするため、その裏面となる第２の面１１ｂに設ける第２の溝部１６を透過させて示している。また、図４において、第１の溝部１５と第２の溝部１６とは、図を見やすくするために線状で記載している。
【００６９】
図４に示すように、動力ぜんまい３０の板材１１の第１の面１１ａには、規則性を有する複数の第１の溝部１５（実線で表示）が形成されている。
この第１の溝部１５は、板材１１の長手方向と平行に仮想線ａを規定し、第１の溝部１５の長手方向と平行に仮想線ｅを規定すると、仮想線ａと仮想線ｅとは、第１の角度θ１を有するように形成されている。
【００７０】
また、板材１１の第２の面１１ｂには、規則性を有する複数の第２の溝部１６（破線で表示）が形成されている。
この第２の溝部１６は、その長手方向と並行に仮想線ｆを規定すると、仮想線ａと仮想線ｆとは、第２の角度θ２を有するように形成されている。
【００７１】
したがって、板材１１の第１の面側１１ａから見た場合、第１の溝部１５と、第２の溝部１６とがなす角度ｍは、θ１+θ２となる。
【００７２】
第２の実施形態における第１の溝部１２及び第２の溝部１３も、すでに説明した例と同様に、その断面はＶ字形状や湾曲形状や凹形状など、自由に選択することができる。そして、その溝の深さは、特に限定しないが、例えば、０．８μｍである。
【００７３】
この第１の角度θ１と第２の角度θ２とは、その角度が互いに異なっている。特に限定されるものではないが、本実施形態においては第１の角度θ１を３０度とし、第２の角度θ２を４０度とした。これにより、角度ｍは７０度となるように形成される。
なお、本実施形態においても第１の実施形態と同様の効果を得ることができる。
【００７４】
［第２の実施形態の変形例の説明：図５］
次に、図５を用いて第２の実施形態の時計用ぜんまいの変形例について説明する。
図５に示す第２の実施形態の時計用ぜんまいの変形例は、板材の長手方向に対してそれぞれ略同じ角度を有するように第１の溝部と第２の溝部とを設ける例である。
【００７５】
なお、図５も、板材１１の第１の面１１ａから見た平面図であるが、第１の溝部１７と第２の溝部１８との角度を説明しやすくするため、その裏面となる第２の面１１ｂに設ける第２の溝部１８を透過させて示している。また、図５において、第１の溝部１７と第２の溝部１８とは、図を見やすくするために線状で記載している。
【００７６】
図５に示すように、動力ぜんまい４０の板材１１の第１の面１１ａには、規則性を有する複数の第１の溝部１７（実線で表示）が形成されている。
この第１の溝部１７は、第１の溝部１７の長手方向と平行に仮想線ｇを規定すると、板材１１の長手方向と平行な仮想線ａと仮想線ｅとは、第３の角度θ３を有するように形成されている。
【００７７】
また、板材１１の第２の面１１ｂには、規則性を有する複数の第２の溝部１８（破線で表示）が形成されている。
この第２の溝部１８は、その長手方向と並行に仮想線ｈを規定すると、仮想線ａと仮想線ｈとは、第４の角度θ４を有するように形成されている。
【００７８】
したがって、板材１１の第１の面側１１ａから見た場合、第１の溝部１７と、第２の溝部１８とがなす角度ｎは、θ３+θ４となる。
【００７９】
この第２の実施形態の変形例における第１の溝部１７及び第２の溝部１８も、すでに説明した例と同様に、その断面形状を自由に選択できる。そして、その溝の深さも、例えば、０．８μｍである。
【００８０】
この第１の角度θ３と第２の角度θ４とは、特に限定されるものではないが、本実施形態においてはそれぞれ４５度とした。これにより、角度ｎは９０度となるように形成される。
【００８１】
これにより、第１の溝部の長手方向の仮想線と、第２の溝部の長手方向の仮想線とは板材の長手方向と平行してなる仮想線に対して対称となり、時計用ぜんまいが開放する際に、長手方向以外への不要なベクトルを発生させることがないため、時計用ぜんまいをよりスムーズに開放し、板材同士の摩擦によるエネルギーロスをより低減するという効果を奏することができる。
【００８２】
このように、板材の面に対する溝部の角度や、第１の溝部と第２の溝部とがなす角度は、時計用ぜんまいの仕様やサイズ、溝部を加工する装置の仕様などに鑑みて、自由に選択することができる。
【００８３】
［第３の実施形態の構成説明：図６］
次に、図６を用いて第３の実施形態の時計用ぜんまいについて説明する。
図６に示す第３の実施形態の時計用ぜんまいは、板材の長手方向に沿って曲線状の第１の溝部と第２の溝部とを設ける例である。
【００８４】
なお、図６も、板材１１の第１の面１１ａから見た平面図であるが、第１の溝部１９と第２の溝部２１との配置位置を説明しやすくするため、その裏面となる第２の面１１ｂに設ける第２の溝部２１を透過させて示している。また、図６において、第１の溝部１９と第２の溝部２１とは、図を見やすくするために線状で記載した。
【００８５】
図６に示すように、動力ぜんまいの５０の板材１１の第１の面１１ａには、規則性を有する複数の第１の溝部１９（実線で表示）が形成されている。この第１の溝部１９は、曲線状であり、例えば、Ｓ字状の曲線が連続して繰り返し形成される形状をなし、板材１１の長手方向に沿って形成している。
【００８６】
また、板材１１の第２の面１１ｂには、規則性を有する複数の第２の溝部２１（破線で表示）が形成されている。この第２の溝部２１も同様に曲線状であり、板材１１の長手方向に沿って形成している。
【００８７】
この第１の溝部１９と第２の溝部２１は、板材１１の第１の面側から見た場合に、互いが交差する近傍において、曲線状の第１の溝部１９と接する仮想線ｊと、曲線状の第２の溝部２１と接する仮想線ｋとが角度θ５を有するように形成されている。
【００８８】
この角度θ５の値は、特に限定されるものではないが、本実施形態においては８０度となるように形成した。
【００８９】
第３の実施形態における第１の溝部１９及び第２の溝部２１も、すでに説明した例と同様に、その断面はＶ字形状や湾曲形状や凹形状など、自由に選択することができる。そして、その溝の深さは、特に限定しないが、例えば、０．８μｍである。
【００９０】
この第３の実施形態のように、第１の溝部や第２の溝部は直線形状に限らず曲線状でもよい。また、それぞれの溝部は図示はしないが複数の曲率を有する曲線を組み合わせてもよいのである。
なお、本実施形態においても第１の実施形態と同様の効果を得ることができる。
【００９１】
［時計用ぜんまいの効果の説明］
以上のように、時計用ぜんまいは、従来の板材表面のランダムな凹凸や打疵による引っ掛かりを減らすことができるため、動力ぜんまいをよりスムーズに開放し、ぜんまいを構成する板材の面同士の摩擦によるエネルギーロスを低減することが可能となる。これにより、動力ぜんまいの開放に伴う出力トルクの変動を低減するとともに、出力トルクを高め、時計性能を向上させることができる。
【００９２】
［板材の溝部の加工方法の説明：図７、図８］
次に、図７、図８を用いて板材の溝部の加工方法を説明する。
図７は、板材の溝部の加工方法を示す概略側面図である。図７において、２２は板材、２３は第１の回転式ブラシローラ、２３ａはワイヤブラシ、２４は第２の回転式ブラシローラ、２４ａはワイヤブラシ、２５は第１の支持ローラ、２６は第２の支持ローラ、２７は供給ローラ、２８は巻き取りローラ、２２ａは板材２２の第１の面、２２ｂは板材２２の第２の面である。これらで板材に溝部を形成する装置６０を構成する。
【００９３】
図７に示すように、装置６０は、半径方向にワイヤブラシ２３ａを設けた第１の回転式ブラシローラ２３と、その下部には、所定の厚さに圧延した板材２２の支持及び移動を行うための第１の支持ローラ２５とが配置されており、この第１の支持ローラ２５は、加圧装置（図示せず）を介して、第１の回転式ブラシローラ２３のワイヤブラシ２３ａの先端部に押圧されるようになっている。
【００９４】
半径方向にワイヤブラシ２４ａを設けた第２の回転式ブラシローラ２４が第１の支持ローラ２５と並んで配置され、その上部には板材２２の支持及び移動を行うための第２の支持ローラ２６が配置されており、この第２の支持ローラ２６が、加圧装置（図示せず）を
介して、第２の回転式ブラシローラ２４のワイヤブラシ２４ａの先端部に押圧されるようになっている。
【００９５】
板材２２は供給ローラ２７に巻かれており、供給ローラ２７から矢印Ｃの方向へ回転する第１の支持ローラ２５により連続的に矢印Ａの方向に引き出され、矢印Ｂの方向に連続的に回転する第１の回転式ブラシローラ２３のワイヤブラシ２３ａの先端部と、第１の支持ローラ２５の外周面との問を移動する。
【００９６】
この板材２２が第１の回転式ブラシローラ２３と、第１の支持ローラ２５との間を通過する間に、板材２２の第１の面２２ａが、第１の回転式ブラシローラ２３のワイヤブラシ２３ａの先端部により加工され、規則性を有する複数の第１の溝部（図７には図示せず）が形成される。
【００９７】
すなわち、第１の面２２ａに形成される第１の溝部は、ワイヤブラシ２３ａの形状と、図示しない加圧装置による第１の支持ローラ２５の板材２２方向への押圧力とで形成される。
【００９８】
さらに、第２の回転式ブラシローラ２４を矢印Ｄの方向に連続回転させておき、矢印Ｅの方向に連続的に回転する第２の支持ローラ２６により板材２２を連続的に引き出し、この板材２２が第２の回転式ブラシローラ２４と、第２の支持ローラ２６との間を通過する間に、板材２２の第２の面２２ｂが、第２の回転式ブラシローラ２４のワイヤブラシ２４ａの先端部により加工され、規則性を有する複数の第２の溝部（図７には図示せず）が形成され、巻き取りローラ２８に巻き取られる。
【００９９】
すなわち、第２の面２２ｂに形成される第２の溝部は、ワイヤブラシ２４ａの形状と、図示しない加圧装置による第２の支持ローラ２６の板材２２方向への押圧力とで形成される。
【０１００】
第１の溝部及び第２の溝部における溝部の断面形状は、Ｖ字形状、湾曲形状、凹形状など自由に選べるが、上述のように、ワイヤブラシ２３ａ及びワイヤブラシ２４ａの先端形状を選択することで、溝部の断面形状を変えることができる。
【０１０１】
なお、図示しない加圧装置は、板材２２の第１の面２２ａ、第２の面２２ｂに当接するワイヤブラシ２３ａ、２４ａの先端部を押圧させる圧力を一定に保持することより、第１の溝部及び第２の溝部の形状の均一性を確保することができる。
【０１０２】
また、図７を用いた説明では、第１の面２２ａ、第２の面２２ｂを片面ずつ加工する例で説明したが、第１の回転式ブラシローラと第２の回転式ブラシローラを、板材２２を挟み対向するように配置して、板材２２の第１の面及び第２の面を同時に加工し、溝部を形成することもできる。
【０１０３】
なお、図７においては、板材２２の長手方向と、第１の回転式ブラシローラ２３、第２の回転式ブラシローラ２４及び第１の支持ローラ２５、第２の支持ローラ２６の回転軸の長手方向とのなす角度を説明し易いように大きく曲げて記載しているが、実際には、形成する溝部の形状に合わせて設定する。
【０１０４】
例えば、図２に示す本実施形態における第１の溝部１２の長手方向の仮想線ｂは、板材１１の長手方向と平行してなる仮想線ａに対して、平行となるように形成するため、図７における板材２２の長手方向と、第１の回転式ブラシローラ２３及び第１の支持ローラ２５の回転軸の長さ方向とが直交するように設定する。
【０１０５】
また、第２の溝部１３の長手方向の仮想線ｃは、板材１１の長手方向と平行してなる仮想線ａに対して、角度θをなすように形成するため、図７における板材２２の長手方向と、第２の回転式ブラシローラ２４及び第２の支持ローラ２６の回転軸の長さ方向とが角度（９０−θ）をなすように設定する。
【０１０６】
次に、図８において板材の溝部の加工方法の他の例について説明する。
図８は、板材の圧延機を用いて、圧延工程と同時に溝部を加工する方法を示す概略斜視図である。
図８において、３２は板材、３３は第１の圧延ローラ、３３ａは第１の溝型、３４は第２の圧延ローラ、３４ａは第２の溝型、３６は第１の溝部である。なお、３７は第２の溝部であるが、板材３２の下面に設けているため図面では表示していない。
【０１０７】
図８に示すように、圧延機を用いた溝部の加工方法は、第１の溝型３３ａを設けた第１の圧延ローラ３３と、その下部に第２の溝型３４ａを設けた第２の圧延ローラ３４を配置している。
【０１０８】
第１の圧延ローラ３３を矢印Ｇの方向に連続回転させるとともに、第２の圧延ローラ３４を矢印Ｈの方向に連続的に回転させておき、図示しない供給ローラに巻かれている板材３２を矢印Ｆの方向に連続的に引き出す。
【０１０９】
この板材３２が第１の圧延ローラ３３と第２の圧延ローラ３４との間を通過する間に、所定の厚さに圧延されるとともに、第１の圧延ローラ３３、第２の圧延ローラ３４の第１の溝型３３ａ、第２の溝型３４ａにより、板材３２の第１の面３２ａ及び第２の面３２ｂに規則性を有する複数の第１の溝部３６、第２の溝部３７をそれぞれ形成し、図示しない巻き取りローラに巻き取らせるものである。
【０１１０】
第１の溝部３６及び第２の溝部３７における溝部の断面形状は、Ｖ字形状、湾曲形状、凹形状など自由に選べるが、上述のように、第１の圧延ローラ３３の第１の溝型３３ａ及び第２の圧延ローラ３４の第２の溝型３４ａの溝形状を選択することで、第１の溝部３６及び第２の溝部３７の断面形状をそれぞれ変えることができる。
【０１１１】
図８に示す例においても、圧延機が板材３２に加える圧力を一定とすることで第１の溝部３６、第２の溝部３７の形状の均一性を確保することができる。
【０１１２】
［第４の実施形態の説明：図９］
次に、図９を用いて本発明の時計用ぜんまいの第４の実施形態を詳述する。
すでに説明した実施形態では、時計用ぜんまいを動力ぜんまいに用いる例を説明したが、第４実施形態の時計用ぜんまいは、てんぷに一体に形成されるひげぜんまいに適用した例である。
【０１１３】
このように、時計用ぜんまいをひげぜんまいに適用すると、ひげぜんまいの回転トルクの変動を最低限に抑え、振動数を正確に調節し、歩度の変動を最低限に抑えことにより、時計性能を向上させることができる。
【０１１４】
図９は、第４の実施形態における時計用ぜんまいとして、てんぷに一体に形成されるひげぜんまいを示す概略平面図である。図９において、５２はひげぜんまい、５３はてんぷ、５４はてん真、５５はひげ持ち、５６はひげぜんまい５２を構成する板材である。
【０１１５】
図９に示すように、てんぷ５３は、ひげぜんまい５２と、ひげぜんまい５２の一方端（
内端）５２ａが固定されるてん真５４と、ひげぜんまい５２の他方端（外端）５２ｂに接続するひげ持５５と、てん真５４に接続され、てん真５４を回転軸として往復回転振動を行うてん輪５７から構成されている。
【０１１６】
ひげぜんまい５２は、帯状であり所定の弾性を有する板材５６を渦巻き状に成形した渦巻きばねであり、ひげぜんまい５２の一方端５２ａがてん真５４に固定され、その周囲に巻回され、他方端５２ｂがひげ持ち５５に固定されている。
【０１１７】
ひげぜんまい５２は、てん真５４の回転に伴って渦巻が伸縮する。また、往復回転振動を行うてん輪５７の振動周期は、てん真５４の回転を付勢するひげぜんまい５２の回転トルクと、てん輪５７の慣性モーメントにより決まり、これにより、一定の歩度が得られるようになっている。
【０１１８】
したがって、機械式時計を小型化、高性能化する上で、歩度を一定に保つために、ひげぜんまい５２の渦巻の伸縮をスムーズにし、回転トルクの変動を小さくすることが極めて重要となる。そのため、ひげぜんまい５２が伸縮され際の板材の面同士の摩擦係数の変動を小さくする必要がある。
【０１１９】
そこで、第４の実施形態における時計用ぜんまいは、図９に示すように板材５６の第１の面５６ａと、第１の面５６ａに対向する第２の面５６ｂとに、それぞれ規則性を有する複数の第１の溝部、第２の溝部を設けている。
【０１２０】
なお、これらの溝部は、９においては図面を見やすくするために図示はしていないが、これら第１の溝部と第２の溝部とは、例えば、図４に示す第２の実施形態のようにそれぞれの溝部が所定の角度をなすように形成されている。もちろん、第１の溝部と第２の溝部とは、すでに説明したその他の実施形態の構成としてもよいことは無論である。
【０１２１】
このような構成にすることで、板材５６を第１の面５６ａと第２の面５６ｂとが当接するように巻回した状態において、第１の溝部と第２の溝部とは、それぞれの溝部が角度を持って当接するように形成される。これにより、当接する板材表面の凹凸が均一となり、板材の面同士の摩擦の変動を小さくすることができる。
【０１２２】
なお、本実施形態においては、板材５６を巻回したひげぜんまい５２の外側となる面を板材５６の第１面５６ａとし、内側となる面を第２面５６ｂとした。
【０１２３】
また、本実施形態におけるひげぜんまい５２の板材５６の厚さ及び第１の溝部１２及び第２の溝部１３の深さは、特に限定されるものではないが、板材５６の厚さを３０μｍとし、第１の溝部１２及び第２の溝部１３の深さを０．５μｍと設定した。
【０１２４】
以上、本発明の時計用ぜんまいについて４つの実施形態を元に説明した。
もちろん、説明したそれぞれ実施形態は、例示した形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を満たすものであれば任意に変更することができることはいうまでもない。
【０１２５】
例えば、図６を用いて説明した第３の実施形態では、第１の溝部１９及び第２の溝部２１はそれぞれＳ字状の曲線形状であるが、一方の溝部を直線状にしてもよい。例えば、第２の溝部２１を、図２（ｃ）に示す第１の実施形態の第２の溝部１３と同様な形状としてもよいのである。
【産業上の利用可能性】
【０１２６】
本発明の時計用ぜんまいは、機械式時計における動力ぜんまいやひげぜんまいに好適で
ある。また、電池を動力源にした電磁てんぷ式の電気機械式時計のひげぜんまいにも用いることができる。
【符号の説明】
【０１２７】
１０、２０、３０、４０、５０    動力ぜんまい
１０ａ  動力ぜんまいの一方端
１０ｂ  動力ぜんまいの他方端
１１  板材
１１ａ  板材の第１の面
１１ｂ  板材の第２の面
１２、１５、１７、１９  第１の溝部
１３、１４、１６、１８、２１  第２の溝部
２２、３２  板材
２２ａ  板材の第１の面
２２ｂ  板材の第２の面
２３  第１の回転式ブラシローラ
２３ａ  ワイヤブラシ
２４  第２の回転式ブラシローラ
２４ａ  ワイヤブラシ
２５  第１の支持ローラ
２６  第２の支持ローラ
２７  供給ローラ
２８  巻き取りローラ
３３  第１の圧延ローラ
３３ａ  溝部
３４  第２の圧延ローラ
３４ａ  溝部
４３  香箱
４３ａ  香箱の内壁
４４  香箱真
５２  ひげぜんまい
５２ａ  ひげぜんまいの一方端
５２ｂ  ひげぜんまいの他方端
５３  てんぷ
５４  てん真
５５  ひげ持
５６  板材
５６ａ  板材の第１の面
５６ｂ  板材の第２の面
５７  てん輪
６０  装置
【図１】
2016090313.tif 000003
【図２】
2016090313.tif 000004
【図３】
2016090313.tif 000005
【図４】
2016090313.tif 000006
【図５】
2016090313.tif 000007
【図６】
2016090313.tif 000008
【図７】
2016090313.tif 000009
【図８】
2016090313.tif 000010
【図９】
2016090313.tif 000011