模拟显示的电子钟表制造技术

技术编号:3365666 阅读:177 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术的钟表包括一个电磁马达(100),该马达的定子(2)是扁平的而且由加固板(68)至少部分覆盖,加固板为非磁性材料,或在必要时为低导磁率材料,在将定子与其它部件一道整体地安装之前,最好通过焊接将它与加固板连接,借此对加板进行再加热以保护它在这种操作期间免遭严重的变形和断裂的危险。根据本发明专利技术,为了避免加固板成为无用的额外部件而占据钟表的空间,而使加固板包括一个装置,该装置使加固板同时成为钟表的另外一个元件。(*该技术在2010年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及具有模拟显示的电子钟表而且特别是(但并非单一的)的涉及这种类型的表。目前出现的大多数具有模拟显示的电子表,其指示机构是由单一的双极单相步进型电磁马达驱动的,该马达通常仅以180°步幅敏感范围的旋转来响应交变极性的脉冲。在这种类型的一个确定的恒定相位延迟马达中,包括一个带园柱形径向磁化的永久磁铁的转子,和一个定子,该定子由两个极靴形成,两个极靴由在一个平面内的两个特殊元件构成,该平面表现出的极性表面作为围绕定子的园柱筒的一部分,极靴之间在末端的两侧由间缝分开,用导线将一个磁芯缠绕到定子上,以使定子的极靴固定。另外,将定子的极靴以这样一种方式设置,即使得它们的极性表面在相对于转子旋转的反方向上微微偏离以使转子产生两个互成180°角的界限分明的静止位置,而且转子的磁性轴与和两极靴之间分离缝相连接的轴线形成近似45°的角。上述这些马达实际上存在严重的缺点。事实上,为了使它们以确定的方式在最佳范围内运行,有必要对它们的极靴的极性表面的偏心进行精确的调节。为了实现这个目的,需首先将马达安装在它们的支座上,例如底板,底板上设有外桩,极靴可以围绕外桩转动,其次借助于偏心和特殊的工具对所设置的底板进行调节,最后通过螺钉将这些极靴固定到支座上。这种调节如此而花费了大量时间。此外,需要以某种方式显示出表的运动,以便可以看到位于转子旁的极靴部分和具有通向偏心和锁闭螺钉的入口,这样提供了一个桥路,该桥路使转子保持在实际上不会用作其它目的的位置。最后,当需要拆卸表或当表受到震动时,就不得不再进行与上述调节相同的操作。由于这个原因,这种马达只能在非常短的时间周期内使用,而且这种马达已经让位于那些在目前的表中所能找到的那种容易生产和应用的马达。目前的这些马达实际上采取三种形式,它们与上面所讨论的那种马达的区别仅仅在于它们的定子。最简单和目前最通用的是那些拥有一个定子的马达,所述的定子由从软磁材料上切下的单个构件形成,其中心部分包括一个实际上为柱筒形内壁的空腔,空腔中同轴地旋转转子。在这些马达中,极靴之间通过颈部而自身偶接,即狭窄部分通过磁力线可以容易和迅速地达到饱和,该颈部件实际上扮演了与上述马达极靴间缝相同的角色而且上述极靴的偏心率由定子内壁所显示的凹槽或与径向相对的平整部分所代替。在人们能从某种表中看到但是很少见的另外两种双极单相马达的形式中,可以再次发现两独特极靴的想法。在一种情况下,这些极靴显示出与上文所述旧式马达同样的偏移极性面,但此时这些极性面自身间是通过非磁性材料的插入件在定子的两侧偶接和焊接的,或者实际上以某种方式构成一单块定子。在另一种情况下,这些极靴由间缝连续分开,而它们的极性表面则作为柱筒形的某些部分不再偏置并且在极性表面上设置凹槽以确定转子的静态位置,马达包括另外一个非磁性材料的柱形套筒,该套筒固定到安装马达的基板上,该套筒同轴地围绕转子并作为极靴的定位和支撑元件。不管上述结果是通过什么方式获得的,这些双极单相马达都具有简单、占用空间小、造价低等优点,但是它们也显出了严重的缺点。当将它们正常地用于表中时,即当人们从设计的角度和允许指示装置的改进等意义上对它们的动作感到满意时,要想改变显示信息和上述所有时间的设定就不得不设置机械装置,该机械装置能校正趋前或滞后情况下的时间指示,或者电装置,该装置确保仅在单方向上进行校正。在第二种情况下,校正期间马达由固定频率的脉冲驱动或者由随手控元件的操作速度而变化的脉冲驱动,这些脉冲显然大于以正常操作模式所接收到的脉冲。为了使它响应每一个校正脉冲,该频率必须保持足够低,通常不超过32或64Hz,由此为实现校正而花费的时间可能相当长而且不适合于有秒针的表。已经在实际中有效地解决或部分解决这一问题的最成熟的方案有两种。第一种方案包括保留同样的双极单相步进马达并通过特殊方式控制它使它产生反向运转。这样,人们可以连续地从这种马达的优点只获得利益,但是在反方向上的操作性能相对于在正常正向操作中所获得的性能就显得极其一般了。第二种方案是采用美国专利4,371821号所公开的那种的双向马达,该马达不存在上述困难。这种仍然以180°步幅转动的马达包括与单相马达相同的转子,和带有三个极靴的单片定子,三个极靴之间通过颈部相连接,定子本身实际上也作为转子外壳的柱形空腔,而且在内壁上具有围绕空腔的凹槽以确定转子来回转动180°时的两个静止位置,由两条导线缠绕的两个磁芯将一个极靴分别与另外两个极靴相连。这种马达与单相马达相比明显体积大且制造成本高。这两种方案能够实现电性时间置位,例如在仅包括分针和时针的表中进行快迅的时间区变化,但不幸的是它们至今不能用于具有秒针和/或日期指示器的表中。这是前不久开始生产带有两个马达的驱动指示机构或分别驱动指示机构组的表的原因之一。另一个原因是节省所取得的能量。在这种情况下,尤其对表来说其中两个马达一方面用于驱动秒针和分针,另一方面驱动时针和日期指示器,或者对表来说,其中的秒针、分针和时针由第一马达驱动而日期盘由第二马达驱动,但为此人们不得不放弃时间和日期的电性置位。第三个原因是人们可以如此容易地增加表所能完成的功能数量如记时、报警等。最后,第四个原因是有可能在表中减少轮系部件的数量。目前,为了进一步从所有的优点中获益,事实上已不再局限于目前的单一马达,人们已经开始制造包括四个甚至有时五个马达的表。困难是很明显的,例如两个马达比起单个马达要花费两倍的造价和在表中占据两倍的空间,或事实上两个马达不完全相同。这解释了人们如何很快地实现了使马达带有一个共用定子和两个或更多个转子的想法。这就是说,至少由于开始时所讨论的双极单相马达的延迟,人们已经普遍习惯于用软磁材料板来制造扁平定子或极靴,通过简单或连续的加工给出所期望的形状,然后将它们整体置于夹具中并在炉中进行加热以便对它们进行退火操作处理,该操作能够使形成定子的材料晶子进行重新组合以消除内部的机械应力等;换句话说,恢复在退火操作的瞬间由于变形而或多成少损失掉的材料的良好磁性。现在,这种操作方式产生了一个问题。事实上,扁平定子或它们的极性靴总是具有相对脆性的部分。这种情况尤其是指极靴必须具备的悬壁凹模,该凹模或多或少地围绕定子,或者是单片定子的颈部。因此,在这些定子或这些极靴被整体地置于夹具中或从其上取下的瞬间,或者甚至最简单地当它们在运输过程中被偏移时,总要产生一定的变形或断裂以至使它们无法再被使用,这导致了那些保持完整的马达价格增高。另外,很显然定子和其所包含的脆性部分的数量越多,变形和断裂的危险性越大,而且每个废品所导致的损失越大,应考虑的生产成本和用于发展的经常性投资也就越大。这样,对于目前提供的具有两个转子的马达的定子来说,上述问题是很重要的,尤其是如果为了尽可能地在设有这种马达的表中减少轮系的数量而将转子布置的非常靠近。为了解决这个问题,完全可以使用已有方案来消除单相马达的调整困难,所述马达具有前面所讨论的双片定子,而且该方案能同时消除马达所存在的问题。该方案构成了英国专利1,457,676的主题,而且已经应用了两到三年,定子最初由从软磁材料板上切下的一块带有空腔的构件组成,该构件的内部和外部轮廓与人们所期望获得的定子极靴形状和相对位置恰好吻合。然后将该构件完全焊到非磁性材料的支撑本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种带有模拟显示的电子钟表,包括一个特殊的电磁马达,该马达设有至少一个安装到转轴上的永久磁铁转子;一个基本上扁平的定子,该定子包括两个至少部分围绕转子的极靴,极靴实际上与转轴相垂直,一个线圈磁性地与定子偶接;用于指示时间信息的指示器装置;和将指示器装置与马达运动性连接的轮系;以及该马达定子的加固板,该加固板紧紧围绕转子从定子的一侧连接到所说的极靴并将它们至少部分覆盖,该加固板还同时构成所说钟表的至少一个其它部件。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员:安德烈特里庞内兹让菲利普里博德
申请(专利权)人:ETA草图制造公司
类型:发明
国别省市:CH[瑞士]

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