(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
時計本体を構成する地板と、時刻を表示する指針と、該指針を駆動する輪列車と、該輪列車を介して前記指針を修正する時刻修正部品と、時刻修正時に前記時刻修正部品の動作に応じて摺動する複数の作動部品と、前記指針を駆動するための電源装置と、前記輪列車を保持する輪列受とを備え、前記輪列受は断面高さが異なる面を有し、断面高さが低い面に前記輪列車を保持する保持部を有するとともに断面高さが高い面に当接面を有し、前記当接面の上面高さと時計モジュール最上面高さをほぼ同じ高さとする時計モジュールにおいて、
前記当接面は前記指針を装着する輪列車の近傍に配設する
ことを特徴とする指針式電子時計のモジュール構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は厚みが異なる複数仕様の指針式電子時計モジュールの構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来より時計は、その時刻の表示形態として、２本或いは３本の指針によって時刻を表示するアナログ方式と、液晶やＬＥＤに代表される電子光学的表示装置によって時刻を数値で表示するデジタル方式、或いは両者を組み合わせたコンビネーション方式に大別できる事は周知である。また、このうちアナログ方式の時計の中でも、例えば秒針やカレンダーの有無、更にはタイマー機能やクロノグラフ機能、月齢表示機能に代表される従属的な計時機能の有無を、消費者がそれぞれの嗜好に合わせて選択できる事も周知である。
【０００３】
これらの従属的な機能を除くと、時計モジュールの仕様としては、モジュールサイズ、精度、電池寿命、モジュールの総厚などが主に挙げられる。電池寿命に関しては、二次電池を電源として使用する場合は、フル充電からの連続運針時間で表現する事が普通である。このうち電池寿命とモジュール総厚は、運針時の消費電流が同一の場合、一般的には相反する仕様である。即ち、厚い電池を使用すれば、その分電池容量がより大きくなるため、電池寿命は増加する。ただし、モジュールの総厚が大きくなる欠点がある。それに対して薄い電池を使用すれば、電池容量が小さくなるため電池寿命は短くなるが、その分モジュール総厚は薄くする事が可能である。
【０００４】
現状では、この双方の仕様のうち、どちらを優先するかによって複数種類のモジュールを生産し、例えば電池寿命を優先した総厚の大きなモジュールは普及品に、総厚の薄いモジュールは高級品にというように、顧客の用途によって使い分けている例が多い。
【０００５】
以下に従来の一般的な指針式電子時計モジュールの各構成要素保持構造の概略を図を用いて説明する。図４は従来の一般的な指針式電子時計モジュールの要部断面図であり、図４（ａ）が厚い電池を使用した指針式時計モジュール、図４（ｂ）が薄い電池を使用した薄型指針式電子時計モジュールの要部断面図である。図４において、１は電子時計モジュールの母体を構成する板状部品である地板、、２は図示しないステップモータの回転を減速して次の輪列へ伝達する五番車、３は秒針を駆動する四番車、４は分針を駆動する二番車、５は時針を駆動する筒車、６は時計を駆動する電源である電池、７は電源電圧に対してある周波数で振動する水晶振動子、８は五番車２、四番車３に代表される各輪列類をモジュール上方向から保持する板状部品である輪列受である。
【０００６】
図４において、水晶振動子７より発振された電気信号は、図示しないロータとステータからなるステップモータによって回転運動へと変換される。このロータの回転運動を五番車２で減速する事によって四番車３を回転させ、四番車３に締結した秒針を駆動する。以下同様に、四番車３から、図示しないが別の減速比をもつ三番車を介して二番車４を回転させ、二番車４に締結した分針を駆動し、二番車４から図示しないが別の減速比を持つ日ノ裏車を介して筒車５を回転させ、筒車５に締結した時針を駆動する。このようにして、ステップモータで生じた回転運動に連動させて、各時刻指針を回転させる。
【０００７】
ここで、図４（ｂ）の例においては、図示しない輪列を含めて、筒車５を除き、ロータを含む全ての輪列は、地板１及び輪列受８の２つの板状部品で上下を挟持する事によって保持されている。また、これらの板材はモジュールの下面及び最上面を形成する事になり、特に輪列受８は、各指針や文字板等の外装部品を装着する作業の際に作業机等の平滑面に置かれた際の姿勢を安定化させ、作業性を向上させるための基準面としての役割を担っている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
ここで、電池６及び水晶振動子７については、その厚みが、前述した時計モジュールの仕様の一項目である、モジュール総厚に大きな影響を与えるのは周知である。
【０００９】
従って、前述した作業性、安定性等を考慮すると、総厚が異なる複数仕様の時計モジュールに関しては、輪列部品や時刻修正部品等は別部品として、異なる構造のモジュールとして開発するのが一般的であった。これだと、総合的に見た場合、モジュール種類が増加するのに伴って部品の総種類が増加することによるコストアップや、同一ラインで変種変量生産を行う際の、切替手番の増加によるコストアップにつながりやすい問題点があった。
【００１０】
これらの各構成要素を複数仕様・複数種類の時計モジュールで共通使用する例としては、電池及び水晶振動子の種類が異なるために総厚が異なる複数種類の電子時計モジュールについて、輪列受８の構成要素の保持部の断面高さを下げる事によって、各輪列や時刻修正機構、ステップモータ等を共通使用する例などが考えられる。即ち、総厚が異なる複数種類の電子時計モジュールの場合、輪列受の断面高さを最も薄いモジュールの輪列受高さに合わせる事によって、各構成部品を共通使用する事を可能としてある。またこの場合、輪列受は複数種類となり、仕様上非共通部品となる電池及び水晶振動子に対応して、各非共通部品周辺の形状のみを変更し、他の形状は共通とする事で、時計仕様に無関係な、各輪列や時刻修正機構などの各構成部品の共通使用を実現している。
【００１１】
しかしながら、この構造だと、モジュールの総厚は基本的には電池の厚みで決定される。特に前述した時計仕様のうち、電池寿命を優先してより厚い電池を使用した種類のモジュールの場合、モジュールの最上面と上部板状保持部品の断面高さが異なるため、例えば指針や文字板に代表される外装部品の手作業での組立工程において、モジュールの姿勢が不安定になる問題点があった。また、作業中、これら外装部品を押込むために荷重をかける際に、姿勢が不安定だと、モジュールが急に動いたりしやすくなる問題点があった。これらの対策として、専用の組立治具が必要となったりして、結果的にコストアップにつながる問題があった。
【００１２】
また、押込みの際に急にモジュールが動いてしまうと、モジュール上面側に露出しているステップモータの一部品であるコイルに衝撃が加わったり、コイルが作業台に衝突する事によって最悪コイルの巻線が断線して運針停止の原因となる恐れもある。
【００１３】
また、四番車の上下の移動量は上下の板状部品で挟持する事で保持されているため、各指針のうち特に秒針を押込む作業の際、輪列受とモジュール最上面との間に空隙があると、押込み荷重に応じてその空隙分だけ輪列受が弾性変形してしまい、四番車と五番車の噛合いが外れたり、四番車と三番車の噛合いが外れたりする不良につながる恐れがある。
【００１４】
本発明の目的はこれらの課題を解決するものであり、総厚が異なる複数種類の電子時計モジュールにおいて、十分な品質及び信頼性、作業性を維持しつつ、各輪列に代表される構成部品を共通使用する事によるコストダウンを実現するものである。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために本発明の指針式電子時計のモジュールは、時計本体を構成する地板と、時刻を表示する指針と、該指針を駆動する輪列車と、該輪列車を介して前記指針を修正する時刻修正部品と、時刻修正時に前記時刻修正部品の動作に応じて摺動する複数の作動部品と、前記指針を駆動するための電源装置と、前記輪列車を保持する輪列受とを備え、前記輪列受は断面高さが異なる面を有し、断面高さが低い面に前記輪列車を保持する保持部を有するとともに断面高さが高い面に当接面を有し、前記当接面の上面高さと時計モジュール最上面高さをほぼ同じ高さとする時計モジュールにおいて、前記当接面は前記指針を装着する輪列車の近傍に配設することを特徴とする。
本発明の時計モジュールにおいては、各構成要素部品を断面上方向から保持する輪列受の高さを、総厚が最も薄いモジュールの最上面となる高さに配設し、総厚が厚いモジュールに対しては、そのモジュール最上面と同じ高さに複数箇所の当接面を形成することにより、輪列や時刻修正部品に代表される構成部品を共通使用しつつ、安定した作業性を提供することができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の要旨を図を用いて説明する。図１〜３は本発明の実施形態を示す一例であり、図１は本発明の実施形態を適用した、電池種類が異なる事により厚みが異なる複数種類の電子時計モジュールの要部断面図であり、図１（ａ）が厚い電池を使用した指針式電子時計モジュールの要部断面図、図１（ｂ）が薄い電池を使用した薄型指針式電子時計モジュールの要部断面図、図２は同じく、厚い電池を使用した場合の電子時計モジュールの要部平面図、図３は同じく、これら厚みの異なる複数種類の電子時計モジュールを、輪列受８が下になるように平滑面に置いた状態を示す概略図である。なお、図４と同一構成には同一番号を付して、その説明を省略する。
【００１７】
図３において、９はステップモータの一部品であるコイル、１０は図示しないＩＣ及び水晶振動子７などを実装して、表面に配設したパターンで導通させる板状部品である回路基板である。
【００１８】
図１に示すように、五番車２、四番車３を含む各輪列や図示しないがステップモータ、時刻修正部品などは、断面下方向は地板１、断面上方向は輪列受８という、２つの板状部品によって挟持されている。また、総厚が厚いモジュールの方においても、輪列受８の断面高さを、総厚が薄いモジュールの方と同じ高さに配設してあるのが特徴である。
【００１９】
ここで、板状部品である輪列受８の一部に塑性加工を施し、四番車３の近傍にモジュール最上面とほぼ同じ高さの当接面８ａを配設したのが特徴である。この当接面は、モジュールの姿勢を安定させる為の当接面というだけでなく、断面方向の剛性を高める事によって、指針を装着する際などに荷重がかかった際の、輪列受８の変形を防止する強化リブの役割を担っている。
【００２０】
また、水晶振動子７の回路基板１０との接合部近傍及びコイル９の両端部には、曲げ加工によって同様の当接面８ｂ〜８ｄを形成した。このように、モジュールの中で、指針などの外装部品を装着する際に大きな荷重がかかる場所だけでなく、これら外装部品を装着するために、図３（ａ）に示すようにモジュール上面を下にして作業台等の平滑面に置いた際、その姿勢の安定性に大きく影響を与える外周部にも複数の受け面を配設することによって、様々な姿勢でのモジュールの安定性を向上させている事が特徴である。本実施の形態では、当接面８ａ〜８ｄが本発明の形成面である。
【００２１】
即ち、図３（ｂ）のように当接面８ａ〜８ｄが形成されていないと、モジュール姿勢が不安定となった時、コイル９の巻線が回路１０の該当端子へと接続されている部分Ａが他の部品に接触すると、コイル９が断線して運針停止の原因となる危険が大きい。従って、この部分は如何なる姿勢の時でも、他の部品、他のモジュール、作業員の指などが当たらないよう保護する必要性があるが、当接面８ｃ〜８ｄを配設する事によって、モジュールの姿勢が仮に不安定となってもコイル９の断線の原因となる事を防止する事が可能となる。
【００２２】
また、同様に水晶振動子７も、直接荷重がかかると、回路基板１０の該当端子との接続部Ｂに荷重がかかって不安定となったり、精度が狂ったりする危険がある。この部分に対しても、当接面８ｂを配設する事によって、図３（ａ）に示すように、輪列受８が下になった状態で作業台等の平滑面に置いた場合でも、接続部Ｂ及び水晶振動子７を保護する事が可能な構造となっている。
【００２３】
一方、総厚が薄いモジュールの場合、モジュール最上面が輪列受８の各構成要素保持部高さと一致しており、輪列受８を下になるようにモジュールを置いた場合、輪列受８が平滑面に当接するため、前述したような指針装着時の押付力による弾性変形で輪列の係合が外れるような事態は発生しないと考えられる。従って、前述した当接面は必要ないために配設していない。
【００２４】
また、何れの場合においても、輪列受８は肉厚の薄い弾性金属材を用いて成形する事により、加工性を向上させるとともに、モジュールの総厚をより薄型化する事が可能となった。
【００２５】
【発明の効果】
このような構造とする事によって、従来は部品も非共通であり、全く別の構造であった厚みの異なる複数種類の指針式電子時計モジュールにおいて、非共通となる部品を電池や水晶振動子など最小限に限定し、時計機能に影響を及ぼさない各輪列や時刻修正部品類は共通使用する事が可能となった。この結果、複数種類の時計モジュールについて、部品点数及び部品種類の総計を削減する事が可能となり、総合的に見て生産コストを削減する構造を実現する事が可能となった。また、輪列受が下になる状態でモジュールを作業台等の平滑面に置いた際、従来のように傾いた状態ではなく、地板が水平の状態で姿勢を安定化させる事が可能となり、指針や文字板などの外装部品を装着する際の作業性を向上させる事が可能となった。
【００２６】
また、四番車の近傍に形成した当接面が補強リブの役割を果たす事によって、上部構造材である輪列受の剛性を向上させ、コイル巻線と回路の接続部や水晶振動子など、機能障害や時刻計測精度誤差の原因になり易い、構造上弱い箇所を保護する事も可能となった。この事によって、信頼性をより向上させる事が可能となった。
【００２７】
また、各構成要素部品を保持する板状部品を総厚の薄い弾性金属材で形成し、前述した当接面を、板状の金属部品の塑性加工方法として広く利用されている絞り加工や曲げ加工を利用して形成する事により、部品点数を増加させることなく当接面を形成する事が可能となり、大きなコストアップなしに高信頼性を実現する事が可能となるなど、その効果は絶大であった。
【００２８】
また、当接面の設定高さを変更する事により、時計モジュールの厚みによる種類が３種類以上の場合であっても応用可能であるし、また、塑性加工ではなく切削加工でも同様の形状を形成可能である事は言うまでもないであろう。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の実施の一形態を示す指針式電子時計モジュールの要部断面図であり、（ａ）が厚い電池を使用した時計モジュール、（ｂ）が薄い電池を使用した薄型時計モジュールの例である。
【図２】  本発明の実施の一形態を示す、厚い電池を使用した指針式電子時計モジュールの要部平面図である。
【図３】  （ａ）は本発明の実施の一形態を示す指針式電子時計モジュールであり、（ｂ）は当接面が形成されていない従来の指針式電子時計モジュールであり、輪列受が下になる状態で作業台などの平滑面に置いた際の概略図である。
【図４】  従来の厚みが異なる複数種類の指針式電子時計モジュールの要部断面図である。
【符号の説明】
１ 地板
２ 五番車
３ 四番車
４ 二番車
５ 筒車
６ 電池
７ 水晶振動子
８ 輪列受
８ａ 四番車脇の当接面
８ｂ 水晶振動子脇の当接面
８ｃ コイル左側の当接面
８ｄ コイル右側の当接面
９ コイル
１０ 回路基板
Ａ コイルの断線危険箇所
Ｂ 水晶振動子と回路基板の接続部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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