专利名称:时钟用座板的制作方法
技术领域:
本发明涉及时钟用的座板,尤其涉及能使用于以每秒驱动指针作步进式转动的步进式运针用齿轮,及使指针以平稳的连续转动的连续式运针用齿轮列等两型式的时钟座板。
本说明书中“步进”一词表示阶段式(断续)的动作,而“连续”一词表示不间断的动作。“运针”一词表示推动时针的动作。
现有技术系在由指针进行时刻表示的类比时钟中,有使用以每秒驱动其秒针转动每1步,以刻画正确时刻的步进式运针型时刻表示方式,以及使秒针以连续的平稳转动,且减低驱动指针音的连续式运针型时刻表示方式。
一般使用的步进式运针型运转机构,与连续式运针型运转机构,系由于使用的马达不同,及转速的相异,致使构成的齿轮列的齿轮数及齿数的不同。尤于直接驱动秒针的4号齿轮以后,其由3号齿轮、分秒齿轮、日期内轮及时针齿轮所成的指针驱动齿轮列,虽为同一构造,唯其减低马达转动速度的齿轮,在步进式运针型系由转子经由5号轮组予以驱动4号齿轮,而于连续式运针型即由转子经由7号齿轮、6号齿轮及5号齿轮予以驱动4号齿轮的构造为多。
上述现有技术中,步进式运针型的运转机构,与连续式运针型运转机构,在有关其4号齿轮以后的指针驱动齿轮列,虽可为同一构造,唯关于马达转动的减速用齿轮,因该数量及位置的不同,为支持该齿轮用的座板即必需准备完全不一样。因此,需为各运转机构分别储存各种座板,致使制造成本上升。
另外,在自动装组运转机构时,为检测座板上齿轮位置的座标不同,无法以同一座标数据予以组装,故须改变该座标数据方可实施。
本发明鉴于上述现有技术的问题,其目的在于提供在步进式运针型的运转机构及连续式运针型运转机构中,得以共通使用的时钟用座板。
本发明的时钟用座板,系由转动自如地支承具有转子小齿轮的转子的第1轴承部;转动自如地支承与上述转子小齿轮啮合的7号齿轮的第2轴承部;转动自如地支承具有6号小齿轮且与7号齿轮啮合的6号齿轮的第3轴承部;将与上述转子齿轮啮合的步进式运针型用5号齿轮及与上述6号小齿轮啮合的连续式运针型用5号齿轮中的一方,以转动自如的形态支承的第4轴承部,及将由上述5号齿轮的转动以驱动指针的指针驱动齿轮列以转动自如的形态支承的第5轴承部等构成,且将上述第1轴承部与上述第4轴承部间的间隔,设定成上述转子小齿轮节圆半径与上述步进式运针型用5号齿轮节圆半径之和,而且大于上述转子齿轮的齿顶圆半径与上述连续式运针型用5号齿轮的齿顶圆半径之和。
附图简单说明
图1为表示有关本发明实施例的时钟用座板及齿轮列的平面图。
图2为表示图1所示的座板上组装步进式运针型齿轮列状态时的剖面图。
图3为表示图1所示的座板上组装连续式运针型齿轮列状态时的剖面图。
图4为表示图1所示的5号齿轮与转子,及6号齿轮的轴心间隔的平面图。
图5为表示图1所示的5号齿轮与转子小齿轮的各部数值的例的说明图。
在本发明的时钟用座板中,系以第4轴承部支承步进式运针型用5号齿轮及连续式运针型用5号齿轮的一方。该步进式运针型用5号齿轮,系与转子小齿轮啮合而将转动传递到指针驱动齿轮列中的4号齿轮;而于连续式运针型用5号齿轮,系与经由7号齿轮接受转子的回转的6号齿轮的6号小齿轮啮合而将转子的转动传递到4号齿轮。
为使该转动得以传递,将支承5号齿轮的第4轴承部与支承转子的第1轴承部间的间隔设定成转子小齿轮与步进式运针型用5号齿轮的节圆半径之和,且大于上述连续式运针型用5号齿轮齿顶圆半径与上述转子小齿轮的齿顶圆半径的之和。
如上述构成的时钟用座板中,若制造步进式运针型用运转机构时,可将步进式运针型5号齿轮组装于第4轴承部,以使由组装于第1轴承部的转子经由5号齿轮,将转动传递予指针驱动齿轮列。由此,将间歇性且转速较低的步进式运针型用原动机的转动,即经由5号齿轮将该间歇性转动传递于4号齿轮,而使秒针得以步进式的运针方式动作。若系制造连续式运针型用运转机构时,可将连续式运针型用5号齿轮组装于第4轴承部,由转子经由组装于第2及第3轴承部的7号齿轮及6号齿轮再经由5号齿轮将转动传递于指针驱动齿轮列。此时,由于将第4轴承部与第1轴承部间的间隔设定成上述方式,故于组装连续式运针型用5号齿轮于第4轴承部时,其齿顶不会与转子小齿轮接触,因此,比较高转速的连续式运针型用马达的转动,系经由7号齿轮、6号齿轮及5号齿轮的减速,得以平稳地传递到4号齿轮,而使秒针连续式动作。
图1为表示有关本发明实施例的时钟用座板及齿轮列的平面图。图2及图3为图1的剖面图。图中,符号2、4为座板中的上板及中板,分别于其中间转动自如地支承各齿轮。亦即,在上板2与中板4设有第1轴承部2a、4a,转动自如地支承马达6的转子12。该6系以线圈8,及卷绕有该线圈8的定子10,及配设于定子10中空部10a内而且由上述上板2与中板4的第1轴承部2a、4a,以转动自如地予以支承的转子12等构成。该转子12设有转子小齿轮12a。
又于上板2与中板4设有得以转动自如地支承5号齿轮14的第4轴承部2b、4b,上述5号齿轮14系由与转子小齿轮12a啮合的步进式运针型用5号齿轮14A,及与后述6号齿轮啮合的连续式运针型用5号齿轮14B中的任一。该步进式运针型用5号齿轮14A及连续式运针型用5号齿轮14B具有同一齿数且为同一节圆的5号小齿轮14A,且将连续式运针型用5号齿轮14B的直径设定为小于步进式运针型用5号齿轮14A的直径,使得设定在上板2、中板4组装连续式运针型用5号齿轮14B时,使该连续式运针型用5号齿轮14B不与转子12a啮合。
为连续式运针型用时,在上板2与中板4设置能以转动自如地支承由以将转子12的转动传递到连续式运针型用5号齿轮14B的7号齿轮16及6号齿轮18的第2轴承部2c、4c与第3轴承部2d、4d。该7号齿轮16及6号齿轮18分别具有7号小齿轮16a及6号小齿轮18a,而7号齿轮16啮合于转子小齿轮12a,6号齿轮18啮合于7号小齿轮16a,使连续式运针型用5号齿轮14B与6号小齿轮18a啮合。
亦于该上板2与中板4设置以转动自如地支承指针驱动齿轮列20的第5轴承部2e、4e、2f、4f。亦即用以驱动指针驱动齿轮列20,系由驱动秒针的4号齿轮22、啮合于该4号齿轮22的3号齿轮24,啮合于3号齿轮24的分针齿轮(未图示),啮合于分针齿轮的中间齿轮(未图示)及啮合于该中间齿轮的时针齿轮(未图示)构成。然后,由上板2与中板4的轴承部2e、4e,2f、4f支承4号齿轮22及3号齿轮24,而分针齿轮、中间齿轮及时针齿轮即为中板4与下板(未图示)所支承。在该指针驱动齿轮列20中,4号齿轮22得与对步进式运针型用5号齿轮14A及连续式运针型用5号齿轮14B的任何一方的5号小齿轮14a啮合。亦即,步进式运针型用5号齿轮14A及连续式运针型用5号齿轮14B系由上板2与中板4的第4轴承部2b、4b支承,而该双方的5号小齿轮14a、14a系设定为同一齿数且为同一节圆。
使用由上述构成所成的本实施例时钟座板进行步进式运针的运转机构装组时,将作为5号齿轮14的步进式运针型用5号齿轮14A组装于第4轴承部2b、4b。该步进式运针型用5号齿轮14A即与组装在第1轴承部2a、4a的转子12的转子小齿轮12a啮合,同时,为使该5号小齿轮14a与组装于第5轴承部2e、4e的4号齿轮22啮合,而将转子12的间歇性转动予以减速而决定的转速的间歇性转动传递于4号齿轮22,将该4号齿轮作间歇性的驱动而转动。唯此时,因不使用7号齿轮16及6号齿轮18,故不需将该7号齿轮16及6号齿轮18组装于第2及第3轴承部2c、4c,2d、4d。
另一方面,若系进行连续式运针的运转机构装组时,将作为5号齿轮14的连续式运针型用5号齿轮14B组装于第4轴承部2b、4b,同时,将7号齿轮16及6号齿轮18分别组装于第2及第3轴承部2c、4c,2d、4d。由该7号齿轮16啮合于组装在第1轴承部2a、4a的转子12的转子小齿轮12a,且将6号齿轮18与7号小齿轮16a啮合,连续式运针型用5号齿轮14B即与6号小齿轮18a啮合。又因该连续式运针型用5号齿轮14B的5号小齿轮14a与4号齿轮22啮合,将转子12的连续转动经由7号齿轮16、6号齿轮18及5号齿轮14予以减速后,以预定转速的连续转动传递于4号齿轮22。
以下说明上述构成的本实施例的时钟用座板中步进式运针型用5号齿轮14A与转子小齿轮12a啮合,而连续式运针型用5号齿轮14B不与转子小齿轮12a啮合,且只啮合于6号小齿轮18a的条件以及基于该条件的实际数值如下如图4所示,要使5号齿轮14与转子小齿轮12a或与6号小齿轮18a啮合,则需使该轴心间隔与齿轮的节圆半径之和相等,亦即,需将5号齿轮14的轴心14b与转子12的轴心12b间的间隔D1设定为步进式运针型用5号齿轮14A的节圆半径R1与转子小齿轮12a的节圆半径R2之和。另一方面将5号齿轮14的轴心14b与6号齿轮18的轴心18b间的间隔D2设定为连续式运针型用5号齿轮14B的节圆半径R3与6号小齿轮18a的节圆半径R4的和。如上述将各轴心间隔D1、D2设定第1轴承部2a、4a与第4轴承部2b、4b的间隔,及第4轴承部2b、4b与第3轴承部2d、4d的间隔,将作为5号齿轮14的步进式运针型用5号齿轮14A组装于第4轴承部2b、4b,则可使该步进式运针型用5号齿轮14A与组装于第1轴承部2a、4a的转子12的转子小齿轮12a啮合;将作为5号齿轮14的连续式运针型用5号齿轮14B组装于第4轴承部2b、4b时,该连续式运针型用5号齿轮14B即与组装于第3轴承部2d、4d的6号小齿轮18a啮合。
而且,如上述方式设定第1轴承部2a、4a与第4轴承部2b、4b的间隔,分别将转子12与连续式运针型用5号齿轮14B予以组装,则依连续式运针型用5号齿轮14B的齿顶圆半径大小,有使连续式运针型用5号齿轮14B与转子小齿轮12a接触的情形,为此须设定5号齿轮14与转子小齿轮12a的轴心间隔D1,亦即,第4轴承部2b、4b与第1轴承部2a、4a的间隔,大于连续式运针型用5号齿轮14B的齿顶圆半径与转子小齿轮12a的齿顶圆半径的和。又因步进式运针型与连续式运针型所使用的马达不同,故此时使用的转子小齿轮12a也有不同的情形,为此,有调整转子小齿轮12a的齿顶圆半径,亦可防止转子小齿轮12a与连续式运针型用5号齿轮14B的接触,唯因转子小齿轮12a的外径小,其调整自由度较低,故宜同时调整连续式运针型用5号齿轮14B的直径与转子小齿轮12a的直径提高调整的自由度。
图5表示基于上述条件,设定各齿轮数值,及第4轴承部2b、4b与第1轴承部2a、4a的间隔的例。在该例中,使用的马达转子12的转速,于步进式运针型为30rpm,而于连续式运针型为480rpm。如图5所示,在座板组装连续式运针型齿轮列时,系将连续式运针型用5号齿轮14B与转子小齿轮12a双方外径设定为较小值,故在连续式运针型用5号齿轮14B与转子小齿轮12a间生成0.7的空隙,而不会接触。
采用本发明,支承5号齿轮的第4轴承部与支承转动子的第1轴承部间的间隔系设定为转子小齿轮与步进式运针型5号齿轮的节圆半径之和,而大于转子小齿轮的齿顶圆半径与连续式运针型5号齿轮的齿顶圆半径之和,故得以仅选择5号齿轮以决定步进式运针型及连续式运针型,因此,得以使步进式运针型及连续式运针型共用一种座板,而使制造成本大大减低。
另外,因步进式运针型及连续式运针型任何一方在座板上的齿轮位置座标为一致,可不需变换座标数据而使用自动机器进行组装作业,因而能实施所谓的混流生产作业。
权利要求
1.一种时钟用座板,具备转动自如地支承具有转子小齿轮的转动子的第1轴承部;转动自如地支承与所述转子小齿轮啮合之7号齿轮的第2轴承部;转动自如地支承具有6号小齿轮且与7号齿轮啮合的6号齿轮的第3轴承部;支承与述转子小齿轮啮合的步进式运针型用5号齿轮以及与所述6号小齿轮啮合的连续式运针型用5号齿轮的一方,成转动自如的第4轴承部,及支承由所述5号齿轮的转动以驱动指针的指针驱动齿轮列成转动自如的第5轴承部;其特征在于,将所述第1轴承部与所述第4轴承部间的间隔设定成为所述转子小齿轮节圆半径与所述步进式运针型用5号齿轮节圆半径之和,而且大於所述转子小齿轮的齿顶圆半径与所述连续式运针型用5号齿轮的齿顶圆半径之和。
全文摘要
本发明提供一种得以在步进式运针型运转机构及连续式运针型运转机构可共用的一种时钟用座板。系于该时钟用座板中,使支承5号齿轮14的第4轴承部2b、4b与支承转子12的第1轴承部2a、4a的间隔设定为转子小齿轮12a与步进式运针型用5号齿轮14A的节圆的半径之和,且较连续式运针型用5号齿轮14B齿顶圆的半径与转子小齿轮12a的齿顶圆的半径之和为大。
文档编号G04C3/14GK1315680SQ0010535
公开日2001年10月3日 申请日期2000年3月30日 优先权日2000年3月30日
发明者伊藤博, 加部浩, 福冈茂 申请人:利士文时计工业株式会社