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一種時鐘用的發(fā)電機的制作方法

文檔序號:6259717閱讀:700來源:國知局
專利名稱:一種時鐘用的發(fā)電機的制作方法
技術領域
本發(fā)明涉及一種裝有特別用于手表的發(fā)電機的鐘表機構的機心。
所有應用中,使用電池或蓄電池乃是限定該裝置的特點的一個要素,對手表而言尤其是這樣。事實上,更換電池或蓄電池影響到鐘表的使用性及可靠性。
從這一點上說,普通機械表在鐘表制作技術決竅上具有某種優(yōu)點,即這樣的一塊表是長久適用的。運力補充一作為真正機械式的一則是簡單地由給表機構上弦實現的。
此類鐘表采用了一種連接有一般稱為“瑞士式扛桿擒縱輪”(Swiss leverescapement)調節(jié)裝置上的手動或自動發(fā)條裝置。以此調節(jié)器很難獲得高水準的精確。該系統還相當昂貴。
另一大類則是通常的石英鐘表。有同步供給動力給電機的一個電池和用于調節(jié)該電機工作的一個裝置。電機的轉動受控于石英供給的一種額定頻率。這帶來的則是一種高水準的時標精度??墒沁@種裝置有較大噪音,因為副輪的前行運動是跳躍式的,還有就是電池必須定期更換。
綜合前述兩種系統及開發(fā)其相應優(yōu)點的各式新的鐘表已經作出。此類結構中,機械動力的儲存已附加有石英調節(jié),與動力蓄簧相連接、由一個機械部件驅動的發(fā)電機供給電力。
由姆伯恩,丁格爾和法林(MM Born,Dinger,Farine)發(fā)表于瑞士測時學學會出版物“SSC Sfudydays 1997”(55頁至63頁)上題為“Salto-具有石英機心精度的一種自動上弦機械機心”的文章可被引述為本技術領域的相應狀況。(“Salto-Au antomat.Cally wound wecharical movement with the precision of aquartz movement”,in the Swise Chronomenfry Society publication“SSC stadel days1997”,pages 55to 63)。
按此現有技術的這種發(fā)電機裝置表示于隨后的附

圖1中,示出的為時鐘機構機心頂視的部分裝配圖,其后的圖2為圖1的橫剖視圖。該發(fā)電機包括帶兩個盤8的轉子,盤分置于構成定子的三個扁平線圈11的兩側,而線圈相對轉子軸心線彼此隔開120°,處在相同的正交平面。
沿徑向并且在各盤8上成規(guī)則間隔,朝向線圈11固定有六個磁體9。兩相鄰的,或相對的磁體9具有相反的極性。一個印刷電路6固定于板4并用于線圈11的支承。
電路10為低電耗的,它由一個發(fā)電機供電,發(fā)電機由轉子5的軸組件,盤8,磁體9及線圈11所構成,由桶裝置2徑由運動連接3驅動。儲存于桶2內的機械動力遂驅動轉子。磁體9在線圈11附近經過就在線圈11的兩端子上產生大體成正弦波形的感應電壓。
隨后的圖3示意性展示的是整體轉子裝配的情況,它由部件5,8和9形成的整體裝置,現行是在該轉子兩固定線圈11之間側向插入軸5完成裝配的。這種整體轉子不能垂直裝入是由于三個線圈11是固定的并且裝在這些線圈兩邊位置處的盤8必得部分地覆蓋它們。如能具體從圖2和3中清楚了解的前述文件,這些從前述文件的圖2和圖3中線圈11間在一個空間可清楚了解到,參見圖3中的Dmin,至少會像轉軸5那么寬,即在中心處有直徑D,才能使該軸由側向裝入至最終放在三個線圈的中心處。由于這樣布局形成的成120°角分布的三個線圈11間的間隔,是由磁體9所構成的一種平常的線圈11覆蓋,會造成該微型發(fā)電機的輸出降低,以及一個相對大的間隔需求。換言之,在其外圈攜帶有磁體9的盤8所能覆蓋的線圈11的匝數是有限的。
本發(fā)明的目的是為了克服這些不足。本發(fā)明在此涉及的時鐘類發(fā)電機,一方面它包括了由一個軸件帶兩個盤的一個轉子,運作中該軸和盤是被固定著轉動的,成偶數的磁體、是被固定到各盤上的一兩相鄰磁體,或相對磁體具有不同的極性一另一方面還包括與此其軸線平行于該轉子的至少三個線圈構成的定子,并被安置在一個支承之上,這些線圈布置在裝有磁體的兩盤之間,該發(fā)電機組裝之后使其之間留有足夠該轉軸布置的中央空間。該發(fā)電機的特點在于在它裝到所述定子之前,該轉子是由至少兩個特殊的部件所構成,它各包括兩盤中的一個致使該發(fā)電機裝配是通過把該轉子軸從由線圈確定的一個總平面垂直的一個方向上引進到線圈間所布置的該中央空間的,分隔任何兩個鄰近線圈的距離比中央處該軸的直徑D要小。
兩鄰近線圈的分隔距離這樣就可被減小,而對于某些尺寸的線圈甚至可以取消。
參考著附圖對下列所作說明的本發(fā)明將易于理解,其中
圖4為類似圖3的橫剖面圖,為沿著平行轉子盤平面的按照本發(fā)明發(fā)電機的最佳實施例;圖5,6和7為沿圖4點劃線的剖視圖,詳解圖4發(fā)電機的裝配步驟;圖8與圖2類似,是本發(fā)明第二實施例的剖視圖。
參照圖4至7,特別是圖6的裝配,可以看到該轉子軸5被固定裝到上盤81上。下盤82包括有中央處的孔12。轉子軸5被插進該孔12,此前很方便地插進中央空格13不受三個線圈11a,11b,11c所限。磁體91和92則與以標號9在圖2中在前標示的那些,是一樣的。這樣的轉子是軸向安裝的而不像現有技術中的由徑向那樣。
按照另一個具體實施例,由于磁體91放在磁體92的相反磁極上該相互間充足的磁吸引使彼此相對裝配的盤81和82保持在一起。這種情況下盤82不是剛性裝在軸5上致使轉子的裝拆容易。
參照圖4可見,布置在三個圓柱形線圈11a,11b和11c中心處的中央空間13足夠以垂直方向插入轉子軸5,即是該轉子和線圈的軸線是共心的,而分離兩個鄰近線圈的距離小于在其中心處的軸5直徑口。
按本發(fā)明的轉子在發(fā)電機裝配之前成兩部分。軸向裝配后這兩部分被固定后一起旋轉,不是用機械式聯結就是用磁方式聯結。這里的第一部分由裝有其磁體91的上盤81構成并于裝配前機械方式固定到軸5上。第二部分由下盤82及其磁體92構成。按本發(fā)明的這種裝配可減小分離線圈11a,11b,11c的距離,并且由磁體91和92對這些線圈的覆蓋增加。這種變動造成該發(fā)電機輸出增加,或是對于一個給定輸出、發(fā)電機的緊湊性增大。
圖5表示第一步裝配情況。線圈11,它是三個并已裝在了其支承板上。在一個變型中,線圈11a,11b,11c之下準備有一個空間能讓下盤82滑至其位。另一變型中,加裝線圈前在殼體中裝入、或與其同時放入下盤。
圖6所示為接下去的裝配情況,其中帶有盤81的軸5在最終插進盤82的孔12中之前,垂直方向上出現在三個線圈間布置的中央空間13處。
圖7表示裝完的轉子。按一個優(yōu)選變型,部件5與82間的連接、以及兩盤81和82的相對角度定位是靠磁體91和92相互間存在的磁力來維持的。
另一種變型中,盤82中部孔12與插在該孔中的軸5部分15采用非圓形的互補形狀。盤81與82遂可以機械方式固定旋轉,無需擠進或粘接軸5到盤82上。而這些變化也可被想到的。
圖8的第二實施例的橫剖面圖中,含有兩部件5a和5b的軸5中,兩個盤81和82是被相應固定的。
部件5a包括一個大體在兩盤81和82間延伸的管子。該管一端??坑诓考?b的一個臺肩上。部件5b有插入部件5a的管中的一個銷。此銷有兩個突出部分用作與該管內表面的接觸面。
該銷與管間具有滑動摩擦配合。這兩個突出部使有限度的摩擦讓該磁力足以使盤81與82作到相對的角度自定位。這種裝配是以與圖5至7所示方式相類似的方式完成的。此例相比于上述第一實施例,在部件5a與5b精密對中方面優(yōu)越。這種管子使給出的銷的精確導向、兩者都延伸至由線圈所限定的該中心區(qū)。
請注意上述實例及變型之中,該線圈可于轉子的裝配之先或之后被裝至時鐘機心中??梢宰C明對于時鐘機心裝配,后一種情況的優(yōu)越,在上述方式中,特別是采用為此目的提供的一種安裝設置中,在轉子已經裝配之后該發(fā)電機才這樣被布置在時鐘機心中。
在另一個實例中,其中該發(fā)電機是在裝配之前被裝進時鐘機心中的,軸5的一部分15能更容易地裝進盤82的中央部。作為一種變換,還可想到用焊接或粘結。當該發(fā)電機附加到時鐘機心中時,該轉子的上磁體是停歇在固定在支承上的線圈11a,11b,11c之上。這些支承可以作有印刷電路,該線圈的端部則是焊到該印刷電路上的。
權利要求
1.時鐘類的發(fā)電機,一方面它包括一個轉子,它有兩個盤(81和82)由在其中心處直徑為D的軸(5)所承載,磁體(91和92)成偶數,每一個被固定到一個盤上一兩個鄰接的或相對的磁體具有相反的磁極一另一方面該發(fā)電機包括一個定子,它由軸線平行于該轉子、固定在一個支承上的至少三個線圈(11a,11b,11c)構成,這些線圈被布置在該發(fā)電機被裝配之后裝有磁體(91和92)的兩盤(81和82)間,并安置于它們之間有供該轉子軸(5)的一個充足中央空間(13),其特征為其中所述轉子是由至少兩個特殊部件構成,在該發(fā)電機組裝之前,一個部件包括有兩盤中的一個致使所述發(fā)電機通過插入該轉子軸(5)至與該線圈軸心線同心的布置在該線圈間的中央間隔內,分離任何兩個鄰近線圈的距離比所述該軸直徑口要小。
2.按權利要求1的發(fā)電機,其特征為其中該轉子包括了屬于相應兩個特殊部件的一個管子(5a)和銷(5b),該銷是在發(fā)電機組裝時以一種摩擦滑動配合方式插裝進管子的,該管與銷都延伸至由該線圈限定的該中央區(qū)(13)。
3.按權利要求1或2的發(fā)電機,其特征為其中組裝后,該轉子是由一個盤(81或82)的磁體在另外盤(82或81)磁體上存在的磁吸引力所保持組裝的。
4.裝有按權利要求1至3之一的發(fā)電機的機心的表。
5.按權利要求4的表,其特征為其中帶有該線圈的支承是在所述轉子的兩個特殊部件組裝之前被裝至所述機心的。
全文摘要
時鐘類發(fā)電機有至少三個線圈(11a、11b、11c)構成的定子和由軸(5)承載并支承有偶數個磁體(91,92)的兩個盤(81,82)構成的轉子。于定子組裝前轉子至少有兩個特殊部件構成。為裝配轉子,其軸插進與該線圈軸線同心、由線圈限定的中心空間(13),這可使線圈靠得更近,致使任意兩鄰近線圈間距小于中心處軸(5)的直徑D。
文檔編號G04C10/00GK1299177SQ0013740
公開日2001年6月13日 申請日期2000年11月11日 優(yōu)先權日1999年11月12日
發(fā)明者J·-J·波恩 申請人:阿蘇拉布股份有限公司
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