專利名稱：安裝在結(jié)合有鐘表模塊的殼體中的諧振器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明總體上涉及一種安裝在殼體內(nèi)的諧振器，并且尤其涉及將附加 電子元件結(jié)合到此殼體中。這種諧振器用于多種應(yīng)用并且尤其用于鐘表制 造和電話學(xué)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有技術(shù)中已知與振蕩器相關(guān)聯(lián)以形成時(shí)基的音叉形式的石英諧振 器。為了減少這種時(shí)基所占據(jù)的空間，例如以便將該時(shí)基集成到便攜式電 子器件中，已知將這種音叉形石英諧振器和包含振蕩器的集成電路安裝在 相同殼體中。
盡管這些現(xiàn)有技術(shù)方案減少了時(shí)基所占據(jù)的體積，但是已經(jīng)表明，尤 其在鐘表學(xué)領(lǐng)域，可用空間仍不足以制造小尺寸的鐘表。實(shí)際上，電子表 包括一定數(shù)量的附加電子元件，其需要在結(jié)合到壓電諧振器殼體中的振蕩 器的集成電路外部的第二集成電路。具有兩個(gè)集成電路并因此具有用于承 載這些集成電路的兩個(gè)基底或等同物的需要涉及占據(jù)鐘表中的大量可用空 間，這意味著鐘表的體積以過(guò)度的方式并因此以對(duì)于明顯美觀原因而言不 希望的方式增加。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個(gè)主要目的是克服上述缺陷。因此，本發(fā)明涉及一種根據(jù) 權(quán)利要求l的電子表。實(shí)際上，模擬顯示的電子表包括用于驅(qū)動(dòng)模擬顯示 器例如指針以便顯示時(shí)間信息的馬達(dá)，該時(shí)間信息由時(shí)基提供并通過(guò)該馬 達(dá)的控制裝置被傳輸至該馬達(dá)。這就是表的電動(dòng)馬達(dá)控制裝置在本發(fā)明的范圍內(nèi)有利地在諧振器殼體中與振蕩器集成到相同電路中的原因。此解決
方案還具有以下優(yōu)點(diǎn)減小表的電子元件之間的連接件的長(zhǎng)度，從而同等 程度地降低振蕩器對(duì)外部干擾的敏感度。這種干擾的減少?gòu)亩贡砟軌蛟?對(duì)這種干擾更敏感的高阻抗下工作，因而降低了表的電子電路的總體功耗， 同時(shí)保持對(duì)擾動(dòng)具有可接受的抗擾度。有利實(shí)施例形成從屬權(quán)利要求的主 題。


本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點(diǎn)將在閱讀下文參照附圖做出的并且作為非限 制性示例給出的對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例的詳細(xì)描述時(shí)變得更加清楚，在附圖中 圖1是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的具有模擬顯示器的電子表的示意
圖2是通過(guò)包含時(shí)基和馬達(dá)控制電路的殼體的頂部的視圖； 圖3是沿圖2的線A-A的橫截面視圖；并且 圖4是本發(fā)明的一個(gè)有利實(shí)施例的示意圖。
具體實(shí)施例方式
根據(jù)圖1中示意性示出的本發(fā)明的第一實(shí)施例，本發(fā)明涉及一種包括 時(shí)基的電子表，該時(shí)基例如由連接到振蕩器2的端子的壓電諧振器例如石 英諧振器1，或者甚至MEMS型硅諧振器形成，該振蕩器2的輸出連接到 分頻器電路3以獲得表所需的工作頻率，以便指示精確時(shí)間。分頻器電路 3的輸出連接到電動(dòng)馬達(dá)5的控制電路4，該電動(dòng)馬達(dá)5用于驅(qū)動(dòng)這里未示 出的齒輪系，該齒輪系使模擬顯示裝置例如用于提供時(shí)間指示，即小時(shí)、 分鐘以及可能的秒的指針6旋轉(zhuǎn)。例如可以傳統(tǒng)方式使用步進(jìn)馬達(dá)，該步 進(jìn)馬達(dá)還被稱為雙極馬達(dá)，其由磁化轉(zhuǎn)子、具有高導(dǎo)磁率以形成磁路環(huán)路 的定子以及至少一個(gè)線圏形成，該線圏在接通時(shí)的作用是在定子中創(chuàng)建磁 場(chǎng)，該定子因而被轉(zhuǎn)換成磁體，該磁體的極性取決于線圏中電流的方向。 因此，馬達(dá)的控制電路4提供了在線圏中流動(dòng)的電流。馬達(dá)由被供電中斷間隔開(kāi)的一系列正負(fù)脈沖控制。但是，當(dāng)然可使用其它類型的馬達(dá)，例如 兩相步進(jìn)馬達(dá)，以便獲得可在向前和向后方向上設(shè)定表的時(shí)間的雙向馬達(dá)。
有利地，如圖l所示，振蕩器2、分頻器電路3和電動(dòng)馬達(dá)控制電路4 全部集成在單個(gè)集成電路7中，以便減少電子表的元件所占據(jù)的空間，并 且減少主要由于元件之間的"帶線"連接件的長(zhǎng)度所導(dǎo)致的這些電子元件 中的電》茲干擾。還應(yīng)指出，這使得外部連接件的數(shù)量可減小到僅有四個(gè)而 不是通常情況下的八個(gè)。實(shí)際上，通常提供兩個(gè)連接端子用于激勵(lì)諧振器， 兩個(gè)連接端子用于連接到集成電路，兩個(gè)連接端子用于給集成電路供電， 以及最后兩個(gè)連接端子用于控制馬達(dá)。這里，在殼體外部?jī)H需四個(gè)端子， 即集成電路的兩個(gè)電源端子和還用作馬達(dá)控制端子的兩個(gè)集成電路連接端 子。諧振器和集成電路之間的兩個(gè)激勵(lì)端子僅^皮設(shè)置在殼體內(nèi)部。然而， 仍可使用相互并排設(shè)置的數(shù)個(gè)集成電路，但是不會(huì)完全具有前述優(yōu)點(diǎn)。集 成電路7由表的電源8供電。
這里，主要思想在于進(jìn)一步減少表的電子電路所占據(jù)的空間。為此， 有利地將集成電路7設(shè)置在已用于將壓電諧振器1容納在表殼中的相同殼 體9內(nèi)。將集成電路7設(shè)置在諧振器殼體9內(nèi)不僅優(yōu)化了表殼中的所有這 些元件所占據(jù)的空間，并且還由于諧振器殼體9中的各種元件之間的非常 短的連接路徑而增加了對(duì)集成電路免受任何外部干擾的保護(hù)。這些元件在 諧振器殼體9中的一種示例性設(shè)置結(jié)合圖2和3給出。
圖1、 2和3中共同的元件的數(shù)字標(biāo)號(hào)是相同的。圖2是容納壓電諧振 器1和包含表的電子元件的集成電路7的殼體9的俯視圖。應(yīng)指出，在圖 2中，該殼體基本由平行六面體形狀的陶瓷材料制成，其包括具有底部和 側(cè)面的主要部分，和用于例如通過(guò)真空焊接或?qū)崿F(xiàn)氣密組裝的任何其它合 適的方法來(lái)氣密地密封殼體9的蓋(未示出)。應(yīng)指出，有利地，所述蓋 由玻璃制成，從而使得一旦殼體已被氣密密封，則可通過(guò)激光精確調(diào)整諧 振器頻率，這具有避免了難以實(shí)施的振蕩器的禁止或微調(diào)功能的優(yōu)點(diǎn)，這 些功能通常在封閉殼體之前提供以便調(diào)整諧振器頻率。
如圖2中可見(jiàn)，壓電諧振器1和集成電路7安裝在殼體的主要部分中。諧振器優(yōu)選地為音叉形式的石英諧振器，該諧振器的基部11和振動(dòng)臂10 包括金屬化部分，其形成兩組電極12、 13,使得所述臂能夠受到電場(chǎng)影響 以便使它們振動(dòng)。諧振器1和集成電路7之間的連接件優(yōu)選地利用階梯部 17中形成的孔22制成，并且被填充導(dǎo)電粘合劑，或者任何其它合適的導(dǎo) 電材料，從而確保與導(dǎo)電路徑連接。
再次考慮圖2，在殼體9下方，具有四個(gè)連接端子14、 15，所述連接 端子一方面連接到該殼體外部，另一方面連接到殼體內(nèi)部。在該殼體內(nèi)， 這四個(gè)連接端子連接到集成電路7。在該殼體外部，兩個(gè)連接端子14連接 到如圖1中所示的電源以便給集成電路7供電，另兩個(gè)連接端子15連接到 電動(dòng)馬達(dá)線圏的端子以向線圏提供正和負(fù)電脈沖。應(yīng)指出，所提出的連接 件僅是作為非限制性示例，可選擇地，只要一方面四個(gè)端子14、 15中的兩 個(gè)端子連接到電源，另 一方面另兩個(gè)剩余端子連接到馬達(dá)線圏就足夠了 。 使用這四個(gè)連接端子14、 15—方面用于給集成電路供電、另一方面用于經(jīng) 由集成在集成電路7中的馬達(dá)控制電路控制馬達(dá)，并且通過(guò)使用包含時(shí)基 和馬達(dá)控制電路的單個(gè)殼體9,提供了簡(jiǎn)單且緊湊的解決方案，并且由于 能夠強(qiáng)有力地抵抗各種電磁干擾，所以是高效的。
圖3是沿圖2的線A-A的中間的縱向剖面。從圖3中可見(jiàn)，諧振器l 如下安裝使用導(dǎo)電粘合劑將位于諧振器的基部上的兩組電極12和13的 連接片焊接或結(jié)合(bonding)到設(shè)置在殼體9的底部的階梯部17上的對(duì) 應(yīng)的導(dǎo)電片16,以便將諧振器1定位在設(shè)置在殼體9的底部的集成電路7 上方。如參照?qǐng)D2已經(jīng)提到的，位于諧振器1的基部上的連接片可經(jīng)由連 接到階梯部17中形成的并且填充有合適的導(dǎo)電材料的孔22的導(dǎo)電片16， 然后經(jīng)由本身連接到集成電路7的導(dǎo)電路徑23 (見(jiàn)圖2)連接到集成電路 7，以便激勵(lì)電極并且使諧振器振動(dòng)。這些連接裝置(16， 22, 23)具有一 方面非常短，另一方面到達(dá)集成電路7的底面、即接納連接件的表面的優(yōu) 點(diǎn)。但是，應(yīng)指出，本領(lǐng)域技術(shù)人員可想到其它合適的解決方案。
集成電路與殼體外部之間的連接件可如圖2和3所示地實(shí)現(xiàn)。實(shí)際上， 在此示例中，提供連接柱18，該連接柱有利地位于集成電路7下方，經(jīng)由
6片19 (見(jiàn)圖2 )和通過(guò)殼體9的底部并填充有導(dǎo)電粘合劑21或任何其它合 適的導(dǎo)電材料的孔20的導(dǎo)電路徑連接到連接端子14和15。由于這些孔與 連接端子14和15相對(duì)地定位，所以導(dǎo)電粘合劑提供了與殼體內(nèi)部的電連 接。
圖4示出才艮據(jù)本發(fā)明的一個(gè)尤其有利的實(shí)施例。如前述實(shí)施例一樣， 在對(duì)應(yīng)于馬達(dá)控制電路的輸出端子的殼體9的連接端子15 MOT1和 MOT2與馬達(dá)線圏之間存在連接件，以允許經(jīng)由連接端子中的一個(gè)或另一 個(gè)傳輸正和負(fù)電脈沖，這樣確保表的指針正確工作，從而確保表的時(shí)間指 示正確工作。此外，在此有利的實(shí)施例中，連接端子中的一個(gè)、例如用于 傳輸正脈沖的MOTl還連接到開(kāi)關(guān)，該開(kāi)關(guān)由表的外部控制構(gòu)件致動(dòng)。致 動(dòng)此開(kāi)關(guān)阻斷了馬達(dá)控制，從而中斷了時(shí)間指示。此中斷是允許重置表的 時(shí)間所必需的。優(yōu)選地，所用的外部控制構(gòu)件為柄軸-表冠。因此，對(duì)于機(jī) 械表，用戶僅需將柄軸-表冠從推入位置l拉出至拉出位置2，以便中斷時(shí) 間指示機(jī)構(gòu)，開(kāi)關(guān)從其打開(kāi)位置(位置l)轉(zhuǎn)到其閉合位置(位置2)。 一 個(gè)優(yōu)點(diǎn)是，當(dāng)表冠被拉出時(shí)，開(kāi)關(guān)然后導(dǎo)通，并且馬達(dá)步進(jìn)被停止，這使 得連接端子MOTl被毫無(wú)困難地共享，并且連接設(shè)置進(jìn)一步減小，只要一 方面控制馬達(dá)而另一方面停止馬達(dá)的兩種功能暫時(shí)是唯一的就可以。因此， 可在連接到基準(zhǔn)電勢(shì)的開(kāi)關(guān)的端子的一側(cè)設(shè)置電阻器，以防止在兩種功能 之間發(fā)生任何沖突，或者控制避免使用上述電阻器的集成電路中的沖突。 可選擇地，控制構(gòu)件可以是可由表的用戶容易地致動(dòng)的具有兩個(gè)位置的按 鈕或者任何其它機(jī)構(gòu)。
很清楚，在不背離所附權(quán)利要求限定的本發(fā)明的范圍的情況下，可對(duì) 本說(shuō)明書(shū)中描述的本發(fā)明的各個(gè)實(shí)施例進(jìn)行本領(lǐng)域技術(shù)人員顯而易見(jiàn)的各 種修改或改進(jìn)。
權(quán)利要求
1. 一種電子表，該電子表包括用于驅(qū)動(dòng)模擬顯示裝置(6)的電動(dòng)馬達(dá)(5)和時(shí)基(1，2)，該時(shí)基(1，2)包含都安裝在同一殼體(9)中的振蕩器電路(2)和諧振器(1)，其特征在于，所述殼體還包含所述電動(dòng)馬達(dá)的控制電路(4)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1的電子表，其特征在于，所述殼體包括四 個(gè)連接點(diǎn)(14， 15),其中兩個(gè)連接點(diǎn)(14)用于給振蕩器電路 和電動(dòng)馬達(dá)控制電路供電，而另外兩個(gè)連接點(diǎn)(15)用于控制所 述電動(dòng)馬達(dá)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2的電子表，其特征在于，所述振蕩器 電路和電動(dòng)馬達(dá)控制電路集成在同一集成電路(7)中。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3的電子表，其特征在于，所述集成電路包 括分頻器電路(3),該分頻器電路(3)設(shè)置于所述振蕩器電路 的輸出與所述電動(dòng)馬達(dá)控制電路的輸入之間，用于以所希望的馬 達(dá)控制頻率提供控制信號(hào)。
5. 根據(jù)前述任一項(xiàng)權(quán)利要求的表，其特征在于，所述表還包 括外部控制構(gòu)件，該外部控制構(gòu)件作用于兩個(gè)馬達(dá)控制連接點(diǎn)(MOT1, 15 )之一上以中斷電動(dòng)馬達(dá)控制。
6. 根據(jù)前述任一項(xiàng)權(quán)利要求的表，其特征在于，諧振器殼體 包括玻璃蓋，并且諧振器頻率通過(guò)所述玻璃蓋由激光調(diào)節(jié)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種電子表，該電子表包括用于驅(qū)動(dòng)模擬顯示裝置(6)的電動(dòng)馬達(dá)(5)，以及包括都安裝在相同殼體(9)內(nèi)的振蕩器電路(2)和諧振器(1)的時(shí)基(1，2)，其特征在于，所述殼體還包括用于控制所述電動(dòng)馬達(dá)的控制電路(4)。
文檔編號(hào)G04F5/06GK101506742SQ200780030463
公開(kāi)日2009年8月12日 申請(qǐng)日期2007年8月14日 優(yōu)先權(quán)日2006年8月16日
發(fā)明者A·扎內(nèi)塔, E·弗勒里, F·布隆德奧, P-A·邁斯特, S·達(dá)拉皮亞扎, T·邁爾 申請(qǐng)人:Eta瑞士鐘表制造股份有限公司