專利名稱：包括探測時計(jì)齒輪基準(zhǔn)角度位置的磁或電容性裝置的時計(jì)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及時計(jì)，包括鐘表機(jī)構(gòu)，設(shè)有模擬顯示裝置以及至少一個在轉(zhuǎn)動關(guān)系上固定在此模擬顯示裝置的轉(zhuǎn)動指示器或顯示器的齒輪和齒軸，它還包括有用來探測此齒輪和齒軸的至少一個基準(zhǔn)角度位置的裝置，這一探測裝置則包括磁性或電容性傳感器。
更確切地說，本發(fā)明涉及用來探測鐘表機(jī)構(gòu)齒輪系中齒輪的至少一個基準(zhǔn)角位置的裝置。
內(nèi)行的人知道有用來探測屬于鐘表機(jī)構(gòu)齒輪系的至少一個基準(zhǔn)角齒輪位置的光學(xué)裝置。但所有這類光學(xué)探測裝置都是相當(dāng)復(fù)雜的。它們需有光源和與此光源分隔一定距離的光接收機(jī)。光學(xué)探測裝置的安裝作業(yè)也常常是很困難的，必須在光源、光接收機(jī)和帶有此探測裝置的齒輪之間作出精密的調(diào)節(jié)。為此，在本發(fā)明的范圍內(nèi)，提出要避免用任何光學(xué)系統(tǒng)來探測鐘表機(jī)構(gòu)中齒輪的位置。
從國際專利申請No.WO97/45705的英文摘要中，已知有用來探測與鐘表機(jī)構(gòu)中同軸指針分別相關(guān)的同軸齒輪位置的系統(tǒng)。在各個實(shí)心齒輪或完整齒輪上，設(shè)有硬而薄的磁性膜的若干離散部分，它們?yōu)闊o觸點(diǎn)的磁性傳感器界定出識別圖案。每個其角位置可被探測的齒輪都與其自身的磁性傳感器相關(guān)聯(lián)。為這些磁性傳感器探測出的信號振幅。如上述國際專利申請中的圖3與4所示，根據(jù)它們是否位于磁性材料部分之前而變化。該項(xiàng)申請中所提出的探測系統(tǒng)的缺點(diǎn)在于，與磁性傳感器有關(guān)的各齒輪必須在其一個面上設(shè)有磁性材料制的固體膜的不同部段或部分。這樣就會增大制造費(fèi)用，同時將識別圖案設(shè)在齒輪的實(shí)心板或完整板上也使鐘表機(jī)構(gòu)的工作不便。于是，這種齒輪的板至少要由兩種材料制成，即形成此齒輪板基底的材料和布置在基底表面上的磁性材料。
本發(fā)明的目的在于為克服上述缺點(diǎn)而提供一種時計(jì)，此種時計(jì)包括有用來探測齒輪中至少一個基準(zhǔn)半軸線的角位置的無接觸裝置，這種時計(jì)的結(jié)構(gòu)簡單，且給鐘表機(jī)構(gòu)帶來的復(fù)雜性最小。
這樣，本發(fā)明涉及的時計(jì)包括
鐘表機(jī)構(gòu)，它設(shè)有模擬顯示裝置且包括至少一個在轉(zhuǎn)動關(guān)系上固定在此模擬顯示裝置的轉(zhuǎn)動指示器上的齒輪，此齒輪包括一板和一垂直于所述板的軸，此板帶有由其外邊緣限定的齒圈；用來探測上述齒輪至少一個基準(zhǔn)幾何半軸線的角度位置的裝置，此裝置包括設(shè)有探測器件的磁性或電容性傳感器；上述齒輪的板是由這樣的材料組成的，此材料出現(xiàn)于傳感器的探測器件之上或下的變化會使此傳感器的至少一個參數(shù)或一個變數(shù)發(fā)生變化，傳感器提供的測量信號取決于該變化。上述板在其為前述軸通過的中央孔和所述齒圈之間的中間部分有一個孔口。此孔口用來限定前述的至少一個基準(zhǔn)幾何半軸線。此傳感器相對于齒輪設(shè)置成，使其探測器件在所述齒輪的至少一個給定角度位置處，至少是部分地位于所述孔口之上或下。
由于本發(fā)明的上述特點(diǎn)，與所述無接觸傳感器相關(guān)聯(lián)的齒輪能夠如鐘表機(jī)構(gòu)中齒輪的通常情形那樣，具有僅由一種材料特別是由導(dǎo)電金屬如黃銅形成的板。
與所述探測裝置相關(guān)的這種齒輪板不必要由永磁材料形成，對于所選定的這類無接觸傳感器也不必載有磁化件。
參看下面的說明可以更好地理解到，本發(fā)明允許對所述齒輪的板作適當(dāng)?shù)臋C(jī)加工來以傳統(tǒng)方式形成至少一個基準(zhǔn)幾何半軸線，特別是所述的至少一個孔口。
作為本發(fā)明范圍內(nèi)所提供的磁性或電容性傳感器的電子電路例子，可以參看歐洲專利No.0746100，其中公開了一種感應(yīng)式的或電容性的近程傳感器，現(xiàn)綜合于本說明書中作為參考。
根據(jù)本發(fā)明的一種具體實(shí)施形式，齒輪的參考幾何半軸線是從所述齒輪的幾何轉(zhuǎn)動軸線垂直地出發(fā)，同時通過上述孔口的幾何中心。
這樣，在齒輪板中設(shè)置的單個孔口就能允許本發(fā)明的探測裝置測定齒輪的角位置。于齒輪板中機(jī)加工出孔口是廉價的作業(yè)，這在某些齒輪中還能減輕其重量和節(jié)省材料。因而本發(fā)明能在不會使傳統(tǒng)的鐘表機(jī)構(gòu)有任何復(fù)雜化的條件下探測齒輪的角位置。
根據(jù)另一種具體實(shí)施形式，與所述探測裝置相關(guān)的齒輪板在其中間區(qū)中具有至少一個孔口和一個徑向臂，此臂的中心線方向確定齒輪的基準(zhǔn)幾何半軸線而此齒輪的角位置則可由本發(fā)明的探測裝置測定。
這樣，在本發(fā)明的范圍內(nèi)，齒輪的角位置就能通過孔口或臂的徑向和中心線方向測定。特別是在環(huán)形段的情況中。此外，下面還會描述到，本發(fā)明可通過所述齒輪板的孔口和一材料部間的過渡段來確定齒輪的基準(zhǔn)幾何半軸線，而在本發(fā)明的最佳實(shí)施形式中設(shè)置的那種傳感器，當(dāng)此過渡段允許確定此齒輪一特定的徑向時就可探測出上述的過渡段。
下面參考附圖，此非限制性的舉例方式更詳細(xì)地說明本發(fā)明，附圖中

圖1示明連帶有用來探測一齒輪的基準(zhǔn)幾何半軸線的鐘表機(jī)構(gòu)中的所述齒輪；圖2以部分剖面圖概示了包括有圖1中所示齒輪和感應(yīng)傳感器的鐘表機(jī)構(gòu)；圖3概示由圖1與2中所示感應(yīng)傳感器測得的結(jié)果所構(gòu)成的曲線，借助此曲線可以測定圖1與2中所示齒輪的基準(zhǔn)半軸線；圖4概示圖1中齒輪的一種變型；圖5概示連帶有本發(fā)明的感應(yīng)傳感器的齒輪的具體實(shí)施形式；圖6示明根據(jù)圖5中感應(yīng)傳感器的測量結(jié)果求得的曲線，分析此曲線即可測定前述圖中所述齒輪的至少一個基準(zhǔn)半軸線；圖7示明根據(jù)圖5中感應(yīng)傳感器的測量結(jié)果求得的曲線，此時所經(jīng)歷的行程是從一孔口到一由平面螺旋線圈所形成的感應(yīng)件上方的完整或?qū)嵭牟?；圖8概示本發(fā)明的一種具體實(shí)施形式；圖9與10概示了圖5中所示齒輪的兩種變型，其中所取的布置允許探測此齒輪的若干基準(zhǔn)半軸線。
以后所述的各實(shí)施形式都包括一感應(yīng)傳感器，同時設(shè)定在本發(fā)明范圍內(nèi)所做的開發(fā)與制得的原型已實(shí)現(xiàn)了一種新開發(fā)的整體式感應(yīng)傳感器。由這種包括有小尺寸的單個平面式螺旋線圈的整體式感應(yīng)傳感器所得的結(jié)果非常良好。但是同樣可設(shè)置電容型的整體傳感器來代替感應(yīng)式傳感器。在此應(yīng)該指出，感應(yīng)傳感器對環(huán)境的敏感性以及對于因制造和組裝公差造成的干擾都比電容型傳感器穩(wěn)定。
下面參看圖1至3來說明本發(fā)明的第一實(shí)施形式。鐘表機(jī)構(gòu)2包括的齒輪4具有由板8的外邊緣界定出的齒圈6。齒輪4還包括限定了幾何轉(zhuǎn)動軸線12的軸10。鐘表機(jī)構(gòu)2帶有一包括固定地安裝于軸10上的轉(zhuǎn)動指示器14的模擬顯示裝置。指示器14可以用來指示時、分、秒或任何其它為模擬顯示提供的有用信息。板8固定地安裝于軸10上，使得指示器14固定于板8之上。
板8在其中間區(qū)，即在為軸10通過而設(shè)置的中央孔18與齒圈6之間，設(shè)有一圓形孔口16。由集成電路22和設(shè)在其一面上的平面螺旋線圈24所形成的感應(yīng)傳感器20，相對于齒輪4的板8設(shè)置，使得平面線圈24在齒輪4的至少一個給定的角位置中，至少是部分地位于孔口16之下，如圖1所示。
應(yīng)知傳感器20同樣可以位于板8之上，使得平面線圈24在齒輪4的至少一個給定的角位置中至少是部分地定位成面向孔口16。最好使此平面螺線線圈24的中心磁軸線26依齒輪4所取的一給定角位置通過孔口16的中心28，如圖1所示?；鶞?zhǔn)角2ref界定于鐘表機(jī)構(gòu)的基準(zhǔn)方向RM與傳感器20的基準(zhǔn)幾何半軸線RD這兩者之間，后者平行于板8，從幾何軸線12開始而與線圈24的中心磁軸線26相交。齒輪4的基準(zhǔn)幾何半軸線R1從幾何軸線12開始，通過圓形孔口16的中心28。在圖1中，半軸線R1與RD是相同的。
應(yīng)知指示器14相對于半軸線R1的方向可以有任何大小的角偏移。
圖3概示根據(jù)傳感器20獲得的測量數(shù)據(jù)點(diǎn)32所限定的曲線30。根據(jù)本發(fā)明，板8是由非磁性材料形成即不是由永磁材料形成，而是由這樣一種材料形成，這種材料相對于平面線圈24極近之處的變化，在此傳感器20的至少一個參數(shù)或變數(shù)中引發(fā)一個變化，該傳感器所提供測量信號即取決于該變化。本實(shí)施形式中所提供的感應(yīng)傳感器包括的電子電路類似于歐洲專利No.0746100中所述的，這種傳感器確定出一種差動張馳振蕩器。傳感器20所提供的測量信號表示為由此傳感器的電子電路所確定的頻率，此頻率作為構(gòu)成板8的材料出現(xiàn)在線圈24所限定的探測器件之上或之下這種變化的函數(shù)而變化。這種頻率的變化起因于傳感器20的電子電路中線圈24的電感值的變化。當(dāng)線圈24位于大致面對形成板8的非磁性材料時，頻率就高。相反，當(dāng)線圈24位于面對板8中機(jī)加工出的孔口16時，頻率就低。曲線30概示了傳感器20所產(chǎn)生的，作為齒輪4的基準(zhǔn)半軸線R1的角度位置的函數(shù)的頻率值的變化趨勢，此半軸線R1如前所述是從幾何軸線12開始然后通過圓形孔口16的中心28。
可以看到，曲線30相對于對應(yīng)于值α=αref的軸線34大致是對稱的。這樣，恰當(dāng)?shù)胤治鲎鳛辇X輪4的半軸線R1的角位置的函數(shù)的測量點(diǎn)32的變化趨勢，就能確定那次測量與半軸線R1的角位置α=αref相對應(yīng)，即什么時候半軸線R1基本上平行于相對于鐘表機(jī)構(gòu)固定的傳感器20的基準(zhǔn)半軸線RD。
應(yīng)知，取決于所提供的電子電路的設(shè)計(jì)形式或是構(gòu)成板8的材料，曲線30也可以具有峰來取代谷。對于這里以非限制性例子所提出的感應(yīng)傳感器，板8的材料或是導(dǎo)電的金屬或是具有高磁導(dǎo)率的材料。最好所選材料是磁導(dǎo)率等于/或接近于1導(dǎo)電金屬，即非鐵磁金屬，如廣泛用于制造鐘表機(jī)構(gòu)中齒輪和其它部件的鋁或黃銅。
應(yīng)該看到，曲線30的峰或谷的寬度乃是所述基準(zhǔn)孔口的或者如以下所述乃是基準(zhǔn)徑向臂的角度的函數(shù)。可以為所述孔口(狹縫)或徑向提供一小的角度，和/或?qū)τ跒榇_定所述峰或谷為主關(guān)鍵的單個測量點(diǎn)，提供低的測量頻率和/或步進(jìn)驅(qū)動，該步進(jìn)驅(qū)動充分限定了顯著的角度躍變或角度步長。在這樣的情形下，就足以探測出何時測量的結(jié)果給出的頻率值低于或相應(yīng)地高于用來探測通過前述狹縫的閾值，或相應(yīng)地所述峰的高度(反之亦然，取決于所提供的傳感器20的類型)。于是，這一測量結(jié)果便對應(yīng)于半軸線R1的角位置α等于αref。結(jié)果，當(dāng)基準(zhǔn)半軸線RD與R1一致時，就能直接測定齒輪的角位置而不需隨后再來確定對應(yīng)于這種情形的傳感器的測量結(jié)果。應(yīng)該看到這一特殊情形簡化了測量結(jié)果的處理，但一般則減弱了本發(fā)明的探測裝置的靈敏度。
在圖3所示的情形中，對應(yīng)于α=αref的測量結(jié)果可以由內(nèi)行的人通過周知的電子裝置確定。例如在計(jì)算曲線30的谷的特征高度處寬度的中點(diǎn)時，當(dāng)如圖3所示在曲線30上有振蕩時要確定兩個最小值中的較大值，或是要測定通過曲線30的導(dǎo)數(shù)為零的第二通道時(也是在發(fā)生有振蕩的情況中)，這時可以采用電子求導(dǎo)數(shù)裝置。當(dāng)存在有峰時，也可以應(yīng)用等效的分析。
從以上所述可知，這種探測裝置布置成可以進(jìn)行多次的連續(xù)測量，特別是在給定的所需頻率下。其次，這種探測裝置在一種實(shí)施形式中包括有用來存儲一或多次連續(xù)測量結(jié)果的存儲器，其中用來探測半軸線R1的測量曲線與曲線30類似。此外，在這種情況下，由于控制齒輪4的驅(qū)動裝置所得到的轉(zhuǎn)動的瞬時演變狀態(tài)必須以適當(dāng)?shù)男问酱鎯?，得以在對?yīng)于半軸線R1的角度位置α等于αref的測量結(jié)果一旦得到驗(yàn)明時，就能即時確定半軸線R1相對于αref的瞬時角偏移。最后，當(dāng)要求知道經(jīng)過一段時間后的角位置時，必須繼續(xù)在這段時間內(nèi)依循所述的演變狀態(tài)。
在用于齒輪4的驅(qū)動裝置是由步進(jìn)馬達(dá)形成的傳統(tǒng)情況下，步進(jìn)的計(jì)數(shù)易于獲得，而每次測量都能用與此步進(jìn)的“數(shù)”有關(guān)的地址來存儲，特別是在對每個步進(jìn)都進(jìn)行測量時。
在連續(xù)驅(qū)動情形，必須有瞬時性的基準(zhǔn)，而半軸線R1的角α的瞬時演變狀態(tài)可以通過旋轉(zhuǎn)地驅(qū)動齒輪4(直接或通過齒輪系間接地)的同步馬達(dá)推導(dǎo)出。內(nèi)行的人可以設(shè)計(jì)出電子電路來實(shí)現(xiàn)跟蹤齒輪4的轉(zhuǎn)動的功能，而后確定基準(zhǔn)半軸線R1的瞬時角位置，易知這種直接探測α=αref的特殊情形化簡了必要的電子處理裝置。
當(dāng)齒輪4的角位置漏失或不知時，為了探測基準(zhǔn)半軸線R1，可給出初始指令，以快速的方式控制驅(qū)動齒輪4的馬達(dá)，同時起動探測裝置得以在半軸線R1通過傳感器20的線圈24之上或下時測定其角位置。
為了檢查半軸線R1的位置(在鐘表機(jī)構(gòu)工作時)是否正確，在此半軸線R1按預(yù)期于傳感器20區(qū)域中的通過時起動探測裝置。在定位不正確時，馬達(dá)控制裝置便校正半軸線R1的角度位置。要是沒有探測出這種情形，便起動前述的初始化模式。
圖4示明的齒輪4A包括一具有方形孔口16A的板8A?；鶞?zhǔn)半軸線R1通過此孔口16A的幾何中心。這一齒輪4A構(gòu)成了圖1中齒輪4的另一實(shí)施形式。
圖5概示了本發(fā)明的時計(jì)的第二實(shí)施例，其中的傳感器20與圖1和2中所述的一致。與傳感器20相關(guān)的齒輪4B有兩個環(huán)形段形狀的孔口40和42?？卓?0在圓心定出60°的角，孔口42在圓心定出120°的角。這兩個孔口位于處在為使軸10通過所設(shè)的中央孔和齒圈6之間的板8B的中間區(qū)內(nèi)。兩個孔口40和42相互為兩個分別在圓心定出60°和120°的角的材料部44和46所分開。
如上所述，在齒輪4B轉(zhuǎn)動時由傳感器20重復(fù)進(jìn)行測量的結(jié)果，能夠探測出所測齒輪的基準(zhǔn)半軸線R2和R6的角位置。傳感器20檢查基準(zhǔn)半軸線R4和RB的角位置(分別與環(huán)形段46和44中心線方向一致)是以與探測半軸線R2和R6角位置相同的方式進(jìn)行。通過環(huán)形段44或46的線圈24上方時。如圖6所示，會使此傳感器所測頻率增加。當(dāng)基準(zhǔn)半軸線R2和R6基本上與傳感器20所確定的半軸線RD一致時，此傳感器所測得的頻率便基本上對應(yīng)于Fmin，而當(dāng)線圈24完全為環(huán)形段44或46之一所覆蓋時，則所測頻率基本上便是值Fmax。設(shè)在通過完整的或?qū)嵭牡沫h(huán)形段而由傳感器20的測量結(jié)果所得的曲線確定出一條基本屬對稱的曲線48，與這一傳感器相關(guān)的電子裝置便允許依前面參看圖1至3所述方式，使由垂直直線50給定的中心線位置對應(yīng)于角位置αref。
圖5所示齒輪4B的板8B的構(gòu)造允許進(jìn)一步測定齒輪4B的四個基準(zhǔn)半軸線R1、R3、R5和R7。正如以前所述，傳感器20對于材料形成板8B出現(xiàn)于線圈24之上或下的變化是敏感的。在從完整的或?qū)嵭牡牟糠旨喘h(huán)形段44和46之一過渡到孔口40或42時，傳感器20的測量信號的頻率從值Fmax變到值Fmin。
圖7示明從孔口40或42過渡到臂部或環(huán)形段44或46時所取的不同測量點(diǎn)確定的曲線。由測量點(diǎn)56所確定的曲線54在齒輪4B順時針走向轉(zhuǎn)動的情況下半軸線R3或R7的角增大時漸次地從頻率值Fmin變至頻率值Fmax，或是當(dāng)齒輪4B反時針走向轉(zhuǎn)動時，對半軸線R1或R5有相似的結(jié)果。通過測定曲線54對應(yīng)于其值為Fmin和Fmax間的中間值的頻率Fref時的角度，就能大致測定位置α=αref。這樣，利用本實(shí)施形式所提供的探測裝置，就能在一孔口的邊緣限定出所述板的徑向時，如圖5中的情形那樣，探測出此孔口的邊緣。
由所述板的中間區(qū)內(nèi)的孔口或材料部所界定的環(huán)形段允許限定包括有此板的齒輪的三個基準(zhǔn)半軸線。這尤其可從圖6中基本上對應(yīng)于環(huán)形段44通過傳感器20的線圈24上的情形的曲線48中看清。分析曲線48可以確定那些測量點(diǎn)相當(dāng)于半軸線R8與傳感器的基準(zhǔn)半軸線RD一致以及那些測量點(diǎn)相當(dāng)于半軸線R7或是R1與半軸線RD一致。上面后述的測量點(diǎn)分別對應(yīng)于齒輪4B順時針是向轉(zhuǎn)動時圖6中的角21和22。角度差δ2=α2-α1由環(huán)形段44或46的角度大小確定，在相反情形，則由孔口40或42的角度大小確定。
這樣，對δ2的測量就能確定通過線圈24之上的是環(huán)形段44或是46。同樣，對于通過面向線圈24的孔口40或42所求得的測量點(diǎn)形成的等效曲線，通過測量此曲線中的谷的半高度處的寬度，就能確定哪個孔口已通過線圈24之上。由以上考慮的結(jié)果可知，分析齒輪4B轉(zhuǎn)動時由傳感器20進(jìn)行連續(xù)測量的結(jié)果，就能以唯一性的方式測定基準(zhǔn)半軸線R1至R8中各個的角位置。于是，板8B便限定出可為傳感器20探測出的六個基準(zhǔn)半軸線，后者相互以60°角相鄰地錯開，此外，還可測定兩個基準(zhǔn)半軸線R6和R8。一旦確定了半軸線的角位置，就能確定其他半軸線的角位置。一般，單個基準(zhǔn)半軸線便足以在初始化模式下確定齒輪的角位置，并能在超過預(yù)定時間后來檢查齒輪相對于基準(zhǔn)手段確定的所需向前運(yùn)動而進(jìn)行的正確向前運(yùn)動。
圖8示明與本發(fā)明的探測裝置相關(guān)的齒輪4C的另一實(shí)施形式。此探測裝置仍舊包括設(shè)有平面螺旋線圈24的傳感器20。板8C有四個孔口60～63，限定出四個使齒輪4C的輪轂68與輪緣69相連接的徑向臂64～67。徑向臂64的徑向尺寸大于其它三個臂。徑向臂64的中線界定出與該中線一致的齒輪4C的基準(zhǔn)幾何半軸線R1。
給定臂64和其他臂之間的角度大小差，就能如前面相對于圖6中所述的情形來測定此臂是否通過線圈24之上。對半軸線R1的角度位置的探測與相對于圖5與6所述的測定半軸線R4和R8一致。
這一實(shí)施形式的優(yōu)點(diǎn)是，由于板8C具有基本均勻分布的孔口，因而此板基本上平衡。為使板8C盡可能地平衡，可以加大臂66的材料厚度，或類似地去減輕臂64邊上材料的重量。還可以稍稍減小孔口63和64來使板8C獲得最佳平衡。內(nèi)行的人可以設(shè)想出其他各種方法。特別是可以使臂65、66和67取不同的布置形式。也還能設(shè)置一個臂來多少使板8C取得滿意的平衡。
圖9和10示明了另一實(shí)施形式的兩種變型。圖9中所示齒輪4D的板8C具體確定出三個在角度錯開120°且分別由孔口70、71與72的中直線所界定的基準(zhǔn)半軸線R1、R2和R3?？梢钥吹?，孔口70的角度值大于相一致的孔口71和72的相應(yīng)角度值?？卓?1和72雖然一致，但當(dāng)齒輪4D依預(yù)定方向例如順時針走向轉(zhuǎn)動時，它們以唯一的方式限定出基準(zhǔn)半軸線R2和R3。
圖10給出的變型表明的齒輪4E，它的板8E也有三個為三個孔口74、75和76分開的環(huán)形段。這三個環(huán)形段或徑向臂77、78和79各具有不同的特定徑向大小，即80°、60°和40°。不論齒輪的轉(zhuǎn)動方向如何，半軸R1、R2和R3都是以唯一性的方式測定。
權(quán)利要求
1．時計(jì)，它包括鐘表機(jī)構(gòu)(2)，此機(jī)構(gòu)設(shè)有模擬顯示裝置，且包括至少一個齒輪(4；4A；4B；4C；4D；4E)，在轉(zhuǎn)動關(guān)系上固定在形成上述模擬顯示裝置一部分的轉(zhuǎn)動模擬顯示器件(14)上，所述齒輪包括有板(8；8A；8B；8C；8D；8E)，此板帶有由其外邊緣所界定出的齒圈(6)以及垂直于此板的軸(10)；用來探測所述齒輪至少一個基準(zhǔn)幾何半軸線(R1～R8)的角度位置的裝置，此探測裝置包括設(shè)有探測器件(24)的磁性或電容性傳感器(20)；所述齒輪的板是由這樣的材料形成，它出現(xiàn)于此傳感器探測器件之上或之下的變化會使傳感器中至少一個參數(shù)或變數(shù)產(chǎn)生變化，所述傳感器提供的測量信號取決于該變化，所述板具有至少一個孔口(16；16A；40；42；60；61；70～72；74～76)位于其在給上述軸提供通道的中央孔(18)和所述齒圈之間的中間區(qū)域內(nèi)，該孔口用來限定前述的至少一個基準(zhǔn)幾何半軸線，所述傳感器則相對于此齒輪設(shè)置成使所述探測器件在齒輪的至少一個給定角度位置中至少是部分地在所述孔口之上或之下。
2．權(quán)利要求1所述的時計(jì)，其中構(gòu)成所述板的材料是導(dǎo)電金屬。
3．權(quán)利要求2所述的時計(jì)，其中所述金屬具有磁導(dǎo)率等于/或接近1，例如是鋁或黃銅。
4．如上述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的時針，其中所述探測器件是由單個平面螺旋線圈(24)形成，所述傳感器(20)的電子電路限定了一差動張馳振蕩器，前述構(gòu)成板(8；8A；8B；8C；8D；8E)的材料出現(xiàn)于所述線圈之上或之下有變化時，便因此傳感器的電子電路中線圈的電感值變化而使傳感器所產(chǎn)生的信號的頻率變化。
5．如上述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的時計(jì)，其中所述齒輪的至少一個基準(zhǔn)幾何半軸線垂直于所述軸的幾何轉(zhuǎn)動軸線開始并通過所述孔口的幾何中心。
6．權(quán)利要求5所述的時計(jì)，其中所述齒輪的板具有一批位于此板中間區(qū)的孔口，且其中有至少一個(40；42；70；74～76)的角度大小不同于其他孔口，有若干孔口分別限定出所述齒輪的若干基準(zhǔn)幾何半軸線。
7．權(quán)利要求1～4所述的時計(jì)，其中所述板在前述中間區(qū)具有至少一個與所述孔口(40、42)鄰近的材料部(44,46)，由所述材料部限定的所述孔口的邊緣限定出齒輪(4B)的所述至少一個基準(zhǔn)幾何半軸線(R1)。
8．權(quán)利要求1～4中任一項(xiàng)所述的時計(jì)，其中所述的板在其中間區(qū)具有至少所述的孔口和至少一個徑向臂，后者的中線限定出齒輪(4C)的所述至少一個與此中線一致的基準(zhǔn)幾何半軸線(R1)。
9．權(quán)利要求8所述的時計(jì)，其中設(shè)有一批為對應(yīng)的一批孔口(60～63)所分開且位于所述中間區(qū)內(nèi)的徑向臂(64～67)，所述的這批徑向臂實(shí)質(zhì)上將齒輪(40)的輪轂(68)和輪緣(69)相連接，所述臂中的至少一個臂(64)具有不同于其他的臂的角度大小且界定出所述基準(zhǔn)幾何半軸線。
10．權(quán)利要求9所述的時計(jì)，其中所述若干徑向臂的中線分別界定出所述齒輪的若干基準(zhǔn)幾何半軸線。
全文摘要
包括設(shè)有模擬顯示裝置(14)的鐘表機(jī)構(gòu)(2)的時計(jì)。其中的齒輪(4)包括的板(8)具有由其外邊緣界定的齒圈(6)以及軸(10)。備有用來探測齒輪(4)角位置的裝置,此裝置包括的磁性或電容性傳感器(20)的探測器件特別是平面螺旋線圈(24),用來探測形成此板的具體如非磁性導(dǎo)電金屬材料出現(xiàn)情形的變化。所述的板具有至少一個位于其中間區(qū)在中央孔(18)和齒圈(6)之間的孔口(16)?？卓?16)界定出齒輪(4)的基準(zhǔn)幾何半軸線,后者的角位置有所述探測裝置測定。
文檔編號G01B7/30GK1234538SQ9910519
公開日1999年11月10日 申請日期1999年4月26日 優(yōu)先權(quán)日1998年4月24日
發(fā)明者J·J·波恩, P·A·法里納, P·帕瑟勞布 申請人:阿蘇拉布股份有限公司