時計学校のこと、時計づくりのこと
トゥールビヨンの設計をしてみた。
一応、時計オタクを自負しているので(笑)構造はだいたい頭に入っている。
インターネットで調べた情報を参考にしながら、半日くらいでそれらしい絵は描けた。
ボールベアリングを使ったフライングトゥールビヨンとした。
理由は、ベアリングを使った方が、キャリッジ部分が多少重たくても大丈夫そうな（気がする）のと、高さを抑えるのが目的だ。
ボールベアリングはアマゾンで外径4mm、高さ1.2mmのサイズが売っているのでこれを使おうと思う。
ユニタスの部品をできるだけ使用するやり方で設計した。
アンクルはイングリッシュレバー風の加工が必要だ。またガンギ車は車を反転する加工が必要だ。
４番車は、真ん中部分を除去する加工を施し、地板に固定する。
地板のクリアランスとアンクルやガンギ車の寸法は、実物をノギスで計測しただけなので、精度は低い。
幸い、高さ方向は柱を削るだけで調整できるので、調整は現物合わせでできるはずだ。
ムーブメントの地板をスキャナーでスキャンして寸法を計測する。
定規もスキャンして寸法を合わせてみたが、場所によって寸法が違う・・・。
やはりスキャナーでは精度の高い取り込みはできないようだ。
とりあえず、ムーブメントの表と裏をスキャンして計測し、さらにノギスで実物を計測し、それらしい寸法を求める。
たぶん精度は低いので見直しが必要だと思う。
やっぱり投影機が必要なのかなぁ。
時計制作、次のステップに進む。
順番としては香箱受けあたりをつくるのが筋だと思うがいきなり飛躍する。
トゥールビヨンをつくってみようと思う。
ユニタスの輪列をベースに、地板と受けを自作し、オリジナルムーブメントをつくろうかとも考えたが、なんかワクワクしない。
無謀だと思うが、とにかくやってみる。
１度目の製作は３番車の位置のズレでNGとなったが、ズレた原因を調べようと思う。
設計ミスなのか、あるいは加工精度の問題なのか。
計測は、投影機を使えばいいのだが、すごくでかそうなので買っても置くところが無い。
そこでスキャナーを使うことにした。
家庭用の普通のスキャナーだが、高解像度ですごくキレイに取り込める。知らなかった。
スキャンした画像をCADに取り込み、寸法を計測してみる。
左から、CADの設計図、今回作成した部品、見本となる元の部品である。
うん、だいたい設計通りできている気がする。
見本と比べると、目視レベルで３番車の位置がズレているのが分かる。
一方で、少し歯車が斜めになったアンクルの位置を見ると、百分の一レベルで見本と同じだ。
うーんよくわからない。
つまり、見本通り設計しても、穴はずれるということか。
やはり現物合わせで、地板と受けを一発で加工するのがよさそうだ。
なぜ自分で時計を作りたいと思ったのか。
理由は、自分が欲しいと思える時計は高くて買えないから。
市販されている時計に、不満があるから自分でつくるわけではない。
もし好きなだけ時計が買える財力があれば、そんな欲求は生まれてこなかっただろう。
小学生のころ、バス釣り用のルアーを手作りしたのも同じ理由からだ。
ヘドンやラパラといった海外製のルアーの価格は、おこづかいの１カ月分に相当したのでとても手が出なかった。
幸い自宅には、端材、ニス、アルミ箔、針がね等、ルアーを作る材料があったので、コストをほとんどかけず、海外製ルアーの模倣品をつくることができた。
同じく小学生のころ、勉強しなくなるという理由で、ファミコンは買ってもらえなかった。どっちみち勉強しなかったが(笑)
お年玉をためてパソコンを買ったが、それで全財産を使い果たしたので、ゲームは買えなかった。
それでもゲームをしたかったので、パソコン雑誌を買って、自分でゲームを作った。
このときの経験が今の仕事に（多少は）活かされていると思う。
時計修理の技能を身に付けたのも、時計の修理代金がもったいないから。
某R社のバルジュー72の時計を日常的に使用していたが、だいたい2年に1回おかしくなった。
巻真抜け、角穴車の破損、ゼンマイ切れ、ネジ込み竜頭の空回り・・・など。
修理の度に5万円ほどの出費は必要だったので、これなら自分でやろうとなった。
お金が無いけど欲しいという欲求は、創造力を生むための必要な原動力である。
改めて、子供に何でも買って与えるのはやめようと思った。
外周の薄皮は、アルミ箔レベルの薄さなので、ヤスリで簡単に除去できる。
なぜかピンが設計より細い。
表面のネジ穴をボール盤でザグリ加工する。
本来ならCNCで両面加工すべきだが、それはまたの機会ということで・・・。
穴石を入れる。
穴のサイズは、石のサイズより0.02mm小さくしたが、穴が大きすぎて石が留まらない。
0.1mmくらい小さくした方がよさそうだ。
穴締めタガネで穴を小さくすることで、なんとか穴石を固定できた。
ニッパーで切断。
ヤスリでタブ部分を除去する。
地板に装着してみる。ピンとネジ穴の位置はよさそうだ。
歯車を入れてみる・・・ダメだ。
３番車の穴位置がかなりずれている。1mmくらいずれているかも。設計ミスか？
ガンギ車も少し斜めになっている。
穴石の位置は、地板を現物合わせし、ドリルで穴をあける方が良いのかもしれない。
１回目の試作は失敗に終わったが、引き続き挑戦したいと思う。
切削中の動画をyoutubeにアップしました。
CNCで時計の部品を切削した。
削り始め。２ｍｍのエンドミルを使用。
それっぽい形になってきた。
１ｍｍのエンドミルに交換して穴をあける。
削り終えたところ。
CNCから外したところ。
固定は両面テープを使っている。
エンドミルに両面テープがつくと良くないので、0.02mmの薄皮を残して切削している。
初めての本格的な切削だった。
0.05mm単位で切削するため、こんな小さな部品でも２時間くらいかかる。
両面テープの固定に不安はあったが全く問題無い。
ぱっと見た感じ、ちゃんとできてそうだが、はたして使える部品になったのだろうか・・・
ステッピングモーターの冷却はばっちりで、一番熱くなるZ軸でもお風呂の温度くらいまでしか上がらなかった。
日本人で、極めて完成度の高いオンリーワンのトゥールビヨンを制作した、浅岡 肇氏の時計づくりを紹介した書籍。
浅岡氏は、独学で時計づくりを習得し、3D CADや自作のCNCを駆使して魅力的な時計を制作している。
ほんとスゴイなぁと思うし、あこがれの存在である。
私はまだ時計作りの入口に入った程度なので足元にも及ばないが、浅岡氏をロールモデルにして時計づくりを進めたいと思う。
CNCを使うためには、まずCADとCAMで切削用のデータ（Gコード）を作成する必要がある。
CAD未経験の人はこの部分のハードルが高いと思う。
私は一応CADを使っていた経験があるので、使用に抵抗感はない。まぁ2次元の電気設計CADだが。
いきなりオリジナルの時計の設計は無理なので、既存の時計の部品をリバースエンジニアリングして部品を作成する。
ちなみにこの部品は輪列受けという部品で歯車を固定する部品だ。
直径は2cmほどしかないが、時計の部品としてはかなり大きい部類である。
とりあえず2次元CADデータはできた。
現物と微妙に形が違うが・・・穴やポッチの寸法・位置は正しいので、部品として機能するはずだ。
