[发明专利]用于流畅运动的仪表板的指示模块

说明书

技术领域

本发明涉及一种根据通常小于360度的角位置用于对部件进行精确定位的步进电动机，特别是是涉及仪表板的指示模块。

背景技术

在已知的现有技术中，美国专利US6043574描述了二相电动机，其由电线圈激发的定子部分以及具有在交错方向的径向上的N对磁电极的转子构成，其中，N等于3或5。定子部分具有至少两个W形回路，每个回路包括围绕着中心支柱的电线圈。所述W形回路以这样的方式配置，当其中一个中心支柱面对磁转变时，另一个中心支柱面对磁极。所述W形回路的支柱的极掌具有π/4的角度间隔并且两个W形回路中心支柱的极掌属于不同相位，其相差的角度大约等于π/2±k·π/N，其中N是磁极的对数，其为3或是5，且k等于0，1或2。

同样已知的是，DENSO公司申请的法国专利FR2807160中描述了指示测量的装置，其包括：刻度盘；箱体，其被配置在所述刻度盘后面；驱动控制段，其被配置在箱体中；旋转轴，其由所述驱动控制段驱动。

所述旋转轴包括由两个轴承分别支撑的两个细轴和一个与这两个细轴连接的粗轴。每个细轴的长度和外直径要达到以下程度，即长度相对于外直径的比例能够确保抵抗一定的弯曲。因此，所述旋转轴无点动地旋转并且该轴通过所设有的指数指针指示车辆运行条件的准确值。

现有技术方法的技术目标是提高扭矩和在不损失制造简单和将联合机制例如减速器整合的可能性的同时取消通量闭合元件。

现有技术的方法总体上是让人满意的，但是在某些情况下具有点动的驱动部件一方面导致电动机的运行和特征(无电流扭矩过大以及有电流时的扭矩不恒定)，另一方面导致了在驱动链上出现间隙。当指数显示达到某些速度时，所述点动尤其明显。从使用者的角度考虑，第一个缺点是，使用者感觉缺乏运动的流畅性，其表现为视觉上的不舒适以及缺乏信息的精确性。第二个缺点是由于点动产生的过度震动，其对于使用者为可听见的噪声，其表现为另一个不舒适。最后，这些震动可能对电动机组件的使用寿命带来负面影响从而需要过早地更换电动机组件。

发明内容

为了改进驱动部件的流畅性，本发明涉及具有二相电动机的指示模块，所述二相电动机包括转子和定子部分，其中转子具有在交错方向的径向上的N对磁电极，其中，N等于3或5，定子部分具有至少两个W形回路所述回路由从闭合的外环带向内延伸的且在W形回路的中心支柱(la jambe centrale)上具有线圈的径向极齿所构成，所述W形回路以这样的方式配置，当其中一个W形回路的中心齿面对转子的磁转变(transition magnétique)时，至少另一个W形回路的中心齿面对转子的磁极。另外，所述电动机在转子与定子之间包括至少一个机械相互作用式特殊装置以保证由根据转子相对于定子的相对速度的几乎恒定的力以及小于定子和转子之间的电磁相互作用产生的扭矩值所确定的有角度的摩擦(frottment angulaire)。

摩擦装置的介入对于技术人员来说是非常不习惯的，技术人员通常寻求在系统中减少摩擦。

根据优选实施方式，更具体地说，模块包括与定子联接的箱体、定子机械减速组件以及机械相互作用式特殊装置，所述定子机械减速组件包括对指针进行驱动的输出齿轮，所述机械相互作用式特殊装置由在所述输出齿轮的齿轮盘面上切割实现的至少一个弧形摩擦臂和与箱体联接的滑道构成。

优选地，所述摩擦臂由聚甲醛聚合实现而成。

同样优选地，所述滑道恰好与所述摩擦臂的端部接触，且该端部是凸起的。

优选地，模块包括N个有弹性的摩擦臂，所述摩擦臂的滑动端部分开360/N度，其中N等于2或3。

根据其他具体实施方式，定子具有圆环和齿组件，所述齿组件从环形段径向延伸出，所述环形段构成固定至箱体的凸肩且具有互补形状的机械连接装置。所述凸肩允许保证定子和箱体之间有较大刚性的机械连接并且减少由箱体中间部分产生的定子和转子之间的缝隙。

根据另一个有利的其他实施方式，定子具有至少五个径向长度相同的齿。这个实施方式允许减少另一个点动源。

优选地，为了构成W形回路，具有线圈的齿的长度是相同的。

优选的，线圈的长度和带有该线圈的齿的长度几乎相等，但小于定子空出的中心区域的截面。

根据优选的实施方式，齿的端部的形状是平行六面体。这个方法允许提高有电流时的扭矩以及改进移动的流畅性。

附图说明

本发明的技术特征及优点将依照下述的具体的实施例的阐述而变得显而易见，其在下述的相关附图中被分别地描述：