[发明专利]具有步进电机的钟表用三指针式机芯

说明书

本发明涉及一种装有步进电机的钟表机心，尤其是涉及一种价格低廉的三指针式石英电子表机心。

现有指针式石英电子表装有一个Lavet型步进电机，由集成电路供给周期性电流脉冲，集成电路由装在手表机心内的钮扣电池供电。用得最普遍的步进电机有一个定子，定子包括铁心和接受极性交替变换的电流脉冲的线圈。最常用的步进电机转子均有一个双极永久磁铁，它可放置地装在定子孔中，所以每一个脉冲使转子转半圈。转子有一个输出齿轮，它通过适当的减速齿轮系旋转钟表的指针。本发明涉及改进和简化三指针即有“秒”、“分”、“时”针手表的减速齿轮系。

1987年3月3日颁发给P.Wuthrich并转让给本申请人的受让人的美国专利4647218中介绍了一种机心，其中的步进电机转子带有一个齿轴，齿轴由两个与转子轴线等距离的平行销子组成，通过转子每分钟转半圈，使齿轴直接驱动两指针式手表的“分”轮。机心中有一个齿轮和可旋转地装在单轴上的减速齿轮，以驱动时轮和时针。可是这种钟表没有秒针。

一种三针式手表机心公开在1984年1月17日颁发的美国专利4426158和1984年11月20日颁发给Muller等人的美国专利4483627中，其中有一个步进电机转子，它设有驱动秒轮和秒轴的类似的双销齿轴。两个连接有齿轮的可旋转套筒绕支承秒轴并离开步进电机定子的杆同轴地配置，其中一个是分针套筒，另一个是时针套筒。一对齿轮和减速齿轴组件同轴地安装，它们相对于固定的轴承座彼此相对转动。一个这样的齿轮和齿轴组件减低速度以驱动分轮。另一个齿轮和齿轴组件被分针轴上的齿轴所驱动，并进一步减速以驱动时轮。这一结构需要一对同心安装的减速齿轮组件，它们可相对于固定的轴承座彼此相对旋转。

因此，本发明的目的是提供一种用于三针钟表的改进机心，它的零件少、结构简单，以降低成本。

本发明的另一个目的是提供一种用于三针式石英电子表的改进机心。

下面借助于附图详细说明本发明的结构、实施方法以及进一步的目的和其优点，其中：

图1是表示齿轮轮系重要特征的改进机心平面简图，图中省略了不必要的部分;

图2是沿图1Ⅱ-Ⅱ折线的横截面图。

本发明是一种用于三针式石英电子表的改进机心，它具有一个固定机件，如机心座;一个带有转子齿轴且每秒步进一次的步进电机;多个可旋转地装在机心座中的同轴输出机件，其中包括一个驱动“秒针”的秒轴、一个带有分针齿轮的同轴套筒和另一个带有时针齿轮的同轴套筒，秒轴上装有秒针齿轮和由转子齿轴驱动的减速传动齿轴。所述的改进包括一个单轴双减速齿轮组件，它可旋转地装在机心座中，并具有一个由减速传动齿轴驱动的第三齿轮，以及具有依次由同一轴直接驱动时针齿轮和分针齿轮的第一减速齿轴和第二减速齿轴。在最佳实施例中，转子齿轴、减速传动齿轴、减速传动齿轴和第一减速齿轴均设计成双销型，而第二减速齿轴设计为普通的正齿轮。

图1是钟表机心2的简图，其中有一个固定机件，如装入图中未表示的表壳中的塑料机心座4。机心中有一些对于本发明不重要的元件，故仅用点划线表示，如调整指针位置的表把6、包含集成电路的印刷电路板8、集成电路的电源即电池10。

图2的横截面图表示了塑料机心座4。在组装钟表时再装上其他机件，例如表盘12、秒针14、分针16和时针18，在图1中省略的这些机件，在图2中用点划线表示。

指针14、16和18由总标号为20的步进电机驱动，步进电机包括一个围绕着铁心24的线圈22。铁心24是“J”形定子机件26的一部分，机件26终止在极靴28处。分开的定子机件30包括极靴32和短段34，短段34位于铁心24下面并与之磁路相连。极靴28、32构成一个环绕转子36的孔。如图2所示，转子36上有一个双销转子齿轴38和一个带有塑料模制件42的双极永久磁铁40。塑料模件可方便地为转子和构成转子齿轴38的两个平行销提供支承座。

装在机心座中央的是多个同轴安装的输出机件，它们装在一个固定的空心杆44上，空心杆固定在机心座4中。其中的一个同轴机件是秒轴46，其上端适合于安装秒针14，其下端与塑料或金属制的带有齿48a的秒针齿轮48相连，并具有同样为双销型的减速传动齿轴50。秒轮48和减速传动齿轴50可以是通过压配合互相连接的分开的零件，也可以将它们制成一体。