CN2041825U - 双极性步进电机传出拨叉 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种用于双极性步进电机转子转动机械能传出的新装置。该装置是以与转子磁钢联为一体的两个柱形刚性叉臂的拨叉直接拨动秒轮齿，将双极性步进电机转子每秒转过180°的转动转换成秒轮每秒转过一个齿的转动，从而使这种钟表传动机构简化，体积缩小，性能提高，成本下降。本装置采用单端支承和装置本身具有的磁悬浮和逆转动自锁作用，可使步进电机机械能输出效率高，并为钟表的进一步微型化薄型化提供了有效的途径。
Description
本发明涉及一种以双极性步进电机为电机换能器的指针式石英电子钟表，特别是以具有两工作段相互平行，截面呈园弧形的柱形叉臂的拨叉做步进电机转子机械能传出装置，能直接驱动秒齿轮一级传动，实现钟表秒运动指示的指针式石英电子钟表的体积在其厚度和平面积上可以制造的更薄更小。
现有的以双极性步进电机换能的指针式石英电子钟表的电机机械能的传出是以有较少齿数（不少于6个齿）的齿轮驱动另一从动。双极性步进电机的运动每秒180°（π弧度）传递到秒轮运动每秒6°（π／3弧度）之间的传动比为30：1，由于钟表结构尺寸和现有齿轮加工技术的限制，必须经过介轮（或称传动轮）将电机的运动分两级传动到秒轮，其夹板间轮片轴间重叠至少三层，转子轴齿要求模数和齿数更小，制造困难，限制了钟表冋小型化、薄型化的发展。
本发明的目的是提供一种改进的指针式石英电子钟表步进电机机械能传出装置，使电机转子的运动直接传到秒轮，实现指针式石英电子钟表的秒运动指示，减少一级齿轮传动，避免采用制造困难的转子轮齿传动，并且逆传动自锁不用附加装置便能有效地防止拨针时的秒轮飞转。它不但使指针式石英电子钟表设计制造时，轴向层次减少，厚度减薄，平面布局简化，面积尺寸缩小，零部件数量减少制造工艺简化，制造成本降低，生产效率提高，而且该装置机械传动效率高，传动力巨大，允许降低步进电机的定位转矩，在电功率输出相同的情况下，电机起动转矩大，输出机械功率高，提高了钟表的工作可靠性，当电路输出脉冲由7.8mS改进设计为5.6mS时能可靠运动，使整机功耗减少，延长电池使用寿命和许用更小体积的电池，使指针式石英电子钟表的体积进一步减小。
本发明是这样实现的，双极性步进电机转子磁钢上装上一个固定座其轴向上端装一个具有两工作段相互平行横截面呈园弧型的柱形叉臂的拨叉，两叉臂的前端与转子磁钢轴线对称地同固定座联结有足够的连结强度和刚度，两叉臂的距离为被驱动之齿轮的周节，其柱形叉臂的径向最大尺寸小于该齿轮齿槽底部园弧直径，构成步进电机双极性转子部件，秒轮片为60齿的齿轮，置于钟表的中心位置，步进电机转子轴中心至秒轮中心的距离小于秒轮片齿顶半径且使拨叉叉臂与秒轮片齿槽底部有足够大的径向间隙，转子轴固定在主夹板上与定子有确定的位置关系，具有双重性的转子装入转子轴上，其磁极方向被定位转矩定位于磁路及气隙形成最大磁共能的位置，拨叉两臂的方向与转子磁极的夹角使转子定位时，两臂方向与转子轴同秒轮轴连结方向垂直，同时转子在其磁场与定子作用下轴向悬浮于转子轴上，定位于与定子磁路形成最大磁共能的位置上当电路秒脉冲电流作用于步进电机，使转子转过180°（π弧度）其拨叉的柱形叉臂拨动秒轮转过一个齿为6°（π／30弧度），电流脉冲过后转子在磁场静转矩作用下定位，两叉臂位于前述位置，其结构尺寸使得秒轮逆转动自锁，这时正传动停歇，转子磁场定位拨叉之叉臂使秒轮不能脱离转子自行运动，且逆传动自锁，整个钟表机构处于停歇阶段，下一反极性脉冲重复以上运动和间歇，从而完成钟表秒针每秒转6°（π／30弧度）的间歇式秒指示，由于转子磁力悬浮，无轴向机械摩擦，且轴向磁共能最大，使机械输出效率提高，秒轮到分轮的运动传递采用通常的过轮传出摩擦分轮片结构，整机只需两块夹板（主夹板与上夹板）由于本装置的特殊传动特性和其逆传动自锁功能，使得步进电机的设计先用较小的定位转矩和小于7.8ms的窄脉冲驱动（脉冲宽5.6ms）电池可用最小体积的从而使钟表有足够长的延续走时，使指针式石英电子钟表的体积进一步减小。附图1、2、3是其一实施例，以便说明。
附图一，是本发明的传动主要部分轴向示意图：1、步进电机定子；2、转子磁钢；3、拨叉；4、秒轮部件；5、上夹板；6、过轮部件；7、摩擦分轮片；8、主夹板；9、转子轴；10、固定座、其传动原理，转子带动μ型拨叉拨动秒轮部件，通过秒轮部件传给过轮部件，由过轮部件传给摩擦分轮部件，然后通过跨轮部件，达到计时目的。
附图二，是转子结构一例的轴向剖面视图两叉臂工作较为平行柱体。
附图三，是拨叉臂与秒轮齿传动平面关系图B1为转子〔2〕轴心，B2为秒轮〔4〕轴心，P1P2为拨叉〔3〕的两臂截面的中心，截面轮廓线工作部分为园弧形。
Claims (4)
1、用具有两叉臂的拨叉[3]将步进电机转子转动机械能传出驱动齿轮的装置，其特征是：双极性步进电机转子转动机械能的传出装置是与转子形成一个部件体的拨叉[3]的两个叉臂，这个拨叉是由两个柱形刚性叉臂组成，两个柱形叉臂交替拨动齿轮的轮齿。
2、按权利要求1规定的装置，其特征是：拨叉〔3〕两个柱形叉臂是由一根工作段截面形状用园弧形或其他异形截面柱形材料弯曲形成联为一体的或是两根具有上述截面形状独立的柱体。
3、按权利要求1和2规定装置，其特征是：拨叉〔3〕两柱形叉臂的前端通过一个固定座〔10〕与转子磁钢〔2〕联成一体形成步进电机转子的。
4、按权利要求3规定的转子部件的支承，其特征是：转子部件具有一端轴颈并***支持体形成单端支承，同时借转子磁钢与定子之间的磁悬浮效应维持转子部件的稳定的轴、颈向工作位置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN 88208893 CN2041825U (zh) | 1988-07-30 | 1988-07-30 | 双极性步进电机传出拨叉 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN 88208893 CN2041825U (zh) | 1988-07-30 | 1988-07-30 | 双极性步进电机传出拨叉 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN2041825U true CN2041825U (zh) | 1989-07-26 |
Family
ID=4842626
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN 88208893 Withdrawn CN2041825U (zh) | 1988-07-30 | 1988-07-30 | 双极性步进电机传出拨叉 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN2041825U (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2012013374A1 (fr) | 2010-07-30 | 2012-02-02 | The Swatch Group Research And Development Ltd | Transmission de force a contact reduit ou sans contact dans un mouvement d ' horlogerie |
| CN112433458A (zh) * | 2020-11-23 | 2021-03-02 | 深圳市精准时计科技有限公司 | 设有定位装置的钟表机芯 |
-
1988
- 1988-07-30 CN CN 88208893 patent/CN2041825U/zh not_active Withdrawn
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2012013374A1 (fr) | 2010-07-30 | 2012-02-02 | The Swatch Group Research And Development Ltd | Transmission de force a contact reduit ou sans contact dans un mouvement d ' horlogerie |
| CN112433458A (zh) * | 2020-11-23 | 2021-03-02 | 深圳市精准时计科技有限公司 | 设有定位装置的钟表机芯 |
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| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
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| GR01 | Patent grant | ||
| C15 | Extension of patent right duration from 15 to 20 years for appl. with date before 31.12.1992 and still valid on 11.12.2001 (patent law change 1993) | ||
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| C35 | Partial or whole invalidation of patent or utility model | ||
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Decision date of declaring invalidation: 19951211 Decision number of declaring invalidation: 650 |
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| C19 | Lapse of patent right due to non-payment of the annual fee | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |