模拟电子钟表的制作方法

文档序号:7342610阅读:325来源:国知局
专利名称:模拟电子钟表的制作方法
技术领域
本发明涉及通过电机对时刻指针等显示部件进行旋转驱动的模拟电子钟表,特別涉及具有对多个显示部件进行驱动的多个电机的模拟电子钟表。
背景技术
以外,已在使用通过多个电机对时刻指针、日历、计时指针等多个显示部件进行旋转驱动的模拟电子钟表,例如通过时刻指针和日历等显示部件来显示时刻和日期等的模拟电子钟、通过作为显示部件的计时指针来显示计测时间的计时钟表等。图7是示出以往在模拟电子钟表中使用的步进电机的线圈模块304的图,该图中的(a)是俯视图,该图中的(b)是主视图。在图7中,线圈模块304具有磁芯208及卷绕在磁芯208上的电机驱动用的线圈209。线圈模块304与定子一起借助螺纹孔401而拧紧固定在模拟电子钟表机芯的底板上来使用,其中,所述定子与线圈模块304构成磁路。在专利文献1中记载了如下所述的发明在具备上述的步进电机或发电机等多个转换机的模拟电子钟表中,即使受到磁场的影响也能够发挥功能。在专利文献1所记载的发明中,为了降低两个磁路的相互影响,将两个线圈配置成大致成直角。作为不容易受到磁场影响的方法,一般有如下方法等増大线圈磁芯的截面积来増大磁饱和裕度的方法;以及在存在磁场的情况下,利用比无磁场时的驱动脉冲能量大的驱动脉冲(例如校正驱动脉冲)来进行驱动的方法。但是,在模拟电子钟表具有2个以上的线圈的情况下,在模拟电子钟表的机芯内将各个磁路配置成直角会产生布局上的制约大的问题。另外,虽然也可以考虑増大整个步进电机的线圈磁芯截面积的方法,但这会产生电机容积增大的问题。另外,虽然还可考虑通过磁性材料来遮蔽各电机而进行磁屏蔽的方法,但是,当在模拟电子钟表的有限空间内配置磁屏蔽专用部件吋,存在很难实现小型化的问题。专利文献1日本特开平9-105786号公报

发明内容
本发明是鉴于上述问题而完成的,其课题在干,能够在不使用特別的专用部件的情况下,以简单的结构降低磁场对电机的影响。根据本发明,提供一种模拟电子钟表,该模拟电子钟表是在机芯上搭载对多个显示部件进行旋转驱动的多个电机而构成的,其特征在干,除了所述多个电机以外,该模拟电子钟表还具有供外部磁场通过的磁性部件,特定电机被配置成,借助所述磁性部件使比其他电机更多的外部磁场通过,并且所述特定电机的驱动カ比所述其他电机大。根据本发明的模拟电子钟表,不需要使用特別的专用部件,能够以简单的结构降低磁场对电机的影响。


图1是本发明的实施方式的模拟电子钟表的框图。图2是在本发明的实施方式的模拟电子钟表中使用的步进电机的基本结构图。图3是示出本发明的第1实施方式的模拟电子钟表的机芯的俯视图。图4是在本发明的第1实施方式的模拟电子钟表中使用的步进电机的部分结构图。图5是在本发明的第2实施方式的模拟电子钟表中使用的步进电机的部分结构图。图6是示出本发明的第3实施方式的模拟电子钟表的机芯的俯视图。图7是在以往的模拟电子钟表中使用的步进电机的部分结构图。图8是在本发明的第4实施方式的模拟电子钟表中使用的步进电机的部分结构图。图9是示出在以往的模拟电子钟表中使用的步进电机的转子的侧视图。图10是示出在本发明的第5实施方式的模拟电子钟表中使用的步进电机的转子的侧视图。图11是示出在本发明的第6实施方式的模拟电子钟表中使用的步进电机的转子的侧视图。图12是示出在本发明的第7实施方式的模拟电子钟表中使用的步进电机的转子的侧视图。图13是示出在以往的模拟电子钟表中使用的步进电机的定子的部分俯视图。图14是示出在本发明的第8实施方式的模拟电子钟表中使用的步进电机的定子的部分俯视图。图15是示出在本发明的第9实施方式的模拟电子钟表中使用的步进电机的定子的部分俯视图。符号说明101 电池;102 步进电机控制电路;103 振荡电路;104 分频电路;105 控制电路;106 步进电机驱动脉冲电路;107 磁场检测电路;108 110 步进电机;201 定子; 202 转子;203,1501 转子收容用贯通孔;204、205、1401、1402 缺ロ部(内部切ロ ) ;206、 207 缺ロ部(外部切ロ ) ;208 磁芯;209 线圈;210、211 饱和部;301 底板;302 电池罐;303 电池压板;304 线圈模块;305 柄轴;306 螺钉;401 螺纹孔;601 电路压板; 602 电路基板;603 集成电路;604 石英振子;605 配线图案;901 旋转轴;902、1001、 1101、1201 转子磁铁;OUTl 第1端子;0UT2 第2端子。
具体实施例方式以下,对本发明的实施方式的模拟电子钟表进行说明。并且,在各图中,对相同部分标注了相同标号。另外,在图1中,省略了指示时间计测的开始和停止等的操作部。图1是本发明的实施方式的模拟电子钟表的框图,示出了计时钟表的例子,且是在后述的各实施方式中共用的框图。
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在图1中,模拟电子钟表具有由步进电机控制电路102进行旋转驱动的多个(本实施方式中为3个)步进电机108、109、110 ;以及作为电源的电池101,其向步进电机控制电路102和步进电机108 110等电路要素提供驱动电力。步进电机108是对时刻显示用的时刻指针(未图示)进行旋转驱动的步进电机。 步进电机109是对日历机构(未图示)进行旋转驱动的步进电机。另外,步进电机110是对计测时间显示用的计时指针(未图示)进行旋转驱动的步进电机。步进电机控制电路102具有振荡电路103,其产生规定频率的信号;分频电路 104,其对振荡电路103产生的信号进行分频,产生作为计时基准的钟表信号;控制电路 105,其进行构成电子钟表的各电子电路要素的控制和驱动脉冲的变更控制等的控制;步进电机驱动脉冲电路106,其根据来自控制电路105的控制信号,选择电机旋转驱动用的驱动脉冲,输出到步进电机108 110 ;以及磁场检测电路107,其检测外部磁场。步进电机控制电路102由1个集成电路(IC)及构成振荡电路103的石英振子(未图示)构成。此处,振荡电路103及分频电路104构成信号产生单元。并且,控制电路105构成控制单元,磁场检测电路107构成磁场检测単元。图2是示出在本发明的实施方式中使用的步进电机的原理结构的基本结构图,是步进电机108 110所共用的基本结构图。在图2中示出了模拟电子钟表中通常使用的双极PM型步进电机的例子。在图2中,步进电机108(以下,虽然是以步进电机108为代表进行了描述,而基本结构在其他步进电机109、110中也是相同的)具有定子201,其具有转子收容用贯通孔 203 ;转子202,其可旋转地配置在转子收容用贯通孔203内;磁芯208,其与定子201接合; 以及步进电机驱动用的线圈209,其卷绕在磁芯208上。在将步进电机108用于模拟电子钟表的情况下,定子201及磁芯208通过螺钉等(未图示)固定在底板(未图示)上,且相互接合。线圈209具有第1端子0UT1、第2端子0UT2。转子202被磁化出两极(S极及N扱)。在由磁性材料形成的定子201的外端部上,在隔着转子收容用贯通孔203而相对的位置处,设置有多个(本实施方式中为2个)缺 ロ部(外切ロ)206、207。在各个外切ロ 206、207与转子收容用贯通孔203之间,设置有饱和部 210,211ο饱和部210、211构成为不会因转子202的磁通而发生磁饱和,而是在线圈209被励磁时发生磁饱和,从而磁阻变大。转子收容用贯通孔203构成为在轮廓为圆形的贯通孔的相对部分处一体地形成有多个(本实施方式中为2个)半月状的缺ロ部(内切ロ)204、 205的圆孔形状。缺ロ部204、205构成用于确定转子202的停止位置的定位部。在线圈209未被励磁的状态下,如图2所示,转子202稳定地停止在与上述定位部对应的位置处,換言之,稳定地停止在转子202的磁极轴A与连结缺ロ部204、205的线段垂直的位置(角度θ 0的位置)处。当现在从步进电机驱动脉冲电路106向线圈209的端子0UT1、0UT2之间供给矩形波的第1极性(例如,第1端子OUTl侧为正扱,第2端子0UT2侧为负扱)的驱动脉冲、而按图2的箭头方向流过电流i吋,在磁芯208及定子201上,按虚线箭头方向产生磁通。由此,饱和部210、211饱和从而磁阻变大,之后,通过定子201上产生的磁极与转子202的磁极之间的相互作用,使得转子202向图2的箭头方向旋转180度,从而磁极轴稳定地停止在角度θ 1的位置处。另外,将对步进电机108进行旋转驱动而进行通常动作(在本实施方式中,由于是模拟电子钟表,因此是指走针动作和日历进给动作)的旋转方向(在图2中是逆时针方向)设为正向,将其相反方向(顺时针方向)设为逆向。接着,当从步进电机驱动脉冲电路106向线圈209的端子0UT1、0UT2之间供给与上述第1极性不同的第2极性(设第1端子OUTl侧为负极、第2端子0UT2侧为正极,以成为与上述驱动相反的极性)的矩形波驱动脉冲、而按图2的箭头i的反方向流过电流时,在定子201上,按虚线箭头的反方向产生磁通。由此,首先,饱和部210、211饱和,之后,通过定子201上产生的磁极与转子202的磁极之间的相互作用,使得转子202向与上述相同的方向(正向)旋转180度,从而磁极轴A稳定地停止在角度θ 0的位置处。之后,这样地对线圈209供给极性不同的驱动信号(交变信号)而重复进行上述动作,使转子202以每次180度的方式按箭头方向连续旋转。另外,在本实施方式中,如后所述,作为驱动脉冲,使用了驱动能量相互不同的多个驱动脉冲,在存在规定强度以上的外部磁场的情况下,使用比作为其他电机的步进电机 108,109的驱动脉冲能量大的规定驱动脉冲来驱动作为特定电机的步进电机110。另外,使用比不存在外部磁场时能量大的规定驱动脉冲来驱动步进电机110。由此构成为,从驱动方面看,特定的步进电机110的驱动力也比其他的步进电机108、109大。图3是示出本发明的第1实施方式的模拟电子钟表的内部的俯视图。在图3中,301是模拟电子钟表机芯的底板、302是电池101的电池罐、303是电池压板、305是柄轴。电池压板303通过螺钉306固定在底板301上,电池101通过电池压板 303固定成不会从底板301上脱落。电池罐302及电池压板303由磁性材料(例如,铁系或不锈钢系的磁性材料)构成,分别构成了磁性体部件。时刻指针驱动用的步进电机108具有线圈模块304-1 ;具有转子收容用贯通孔 203-1的定子201-1 ;以及可旋转地配置在转子收容用贯通孔203-1内的转子202-1。日历驱动用的步进电机109具有线圈模块304-2 ;具有转子收容用贯通孔203-2的定子201-2 ; 以及可旋转地配置在转子收容用贯通孔203-2内的转子202-2。计时指针驱动用的步进电机110具有线圈模块304-3 ;具有转子收容用贯通孔203-3的定子201-3 ;以及可旋转地配置在转子收容用贯通孔203-3内的转子202-3。各个步进电机108 109通过螺钉306 固定在底板301内。作为特定电机的步进电机110经由电池压板303与电池罐302连接。另外,步进电机110被配置在比作为其他电机(上述特定电机以外的电机)的步进电机108、109更靠近电池罐302的位置处。作为上述特定电机,可选择用于时刻指针驱动等的始终进行旋转动作的电机以外的电机(在本实施方式中为日历驱动用步进电机109、计时指针驱动用步进电机110)。另外,在作为上述其他电机而选择的电机中,至少包含始终进行旋转动作的电机(在本实施方式中为时刻指针驱动用步进电机108)。通过该结构,外部磁场容易集中于由磁性材料形成且呈现出较大面积的电池罐302,通过电池罐302的外部磁通经由电池压板303流入步进电机110。由此,能够减小流过上述其他的步进电机108、109的外部磁通,能够减小外部磁场给上述其他的步进电机108、 109带来的影响。图4是步进电机110的部分结构图,示出了步进电机110的线圈模块304-3。在图 4中,构成为,通过使步进电机110的磁芯208的截面积S比其他的步进电机108、109的截面积S大,来减小磁芯208的磁阻,增大了步进电机110的驱动力。另外,通过增大磁芯208 的截面积S来提高饱和磁通的级别,由此使较大的驱动磁通通过,增大了磁场中的驱动力。其他的步进电机108、109的磁芯208与图7相同地形成为截面积比步进电机110 的磁芯208小。由此构成为,从电机的构造方面看,特定的步进电机110的驱动力也比其他步进电机108、109大。在通过计时而进行时刻显示的情况下,振荡电路103产生规定频率的基准时钟信号,分频电路104对振荡电路103产生的上述信号进行分频而将作为计时基准的钟表信号输出到控制电路105。控制电路105对上述钟表信号进行计数而进行计时动作,在每个规定定时向步进电机驱动脉冲电路106输出控制信号以驱动时刻指针(时分秒指针)。步进电机驱动脉冲电路106响应于上述控制信号,始终对时刻指针驱动用的步进电机108进行旋转驱动。步进电机108对未图示的时刻指针进行旋转驱动,通过上述时刻指针始终显示当前时刻。控制电路105在判断为来到了需要变更日期显示的时刻时,向步进电机109输出控制信号,以对日历机构(未图示)进行旋转驱动。步进电机109响应于上述控制信号,仅对日历机构进行一定时间的旋转驱动,从而将日期显示变更为下一日。控制部105在判断为通过操作部(未图示)进行了时间计测开始操作时,开始时间计测动作,在每个规定定时处向步进电机驱动脉冲电路106输出控制信号,以显示计测时间。步进电机驱动脉冲电路106响应于上述控制信号,对步进电机110进行旋转驱动。由此,步进电机110对计时指针进行旋转驱动而显示计测的时间。控制电路105在判断为通过操作部(未图示)进行了时间计测停止操作时,停止时间计测动作,向步进电机驱动脉冲电路106输出控制信号,以停止步进电机110的驱动。 步进电机驱动脉冲电路106响应于上述控制信号,停止步进电机110的旋转驱动。由此,步进电机110仅在进行时间计测的时间对计时指针进行旋转驱动,且计时指针停止于表示所计测的时间的位置处。另一方面,在时间计测动作中,磁场检测电路107检测模拟电子钟表外部的磁场, 控制电路105在判断为磁场检测电路107检测到规定强度以上的外部磁场时,对步进电机驱动脉冲电路106输出控制信号,以切换为驱动能量比未检测到规定强度以上的外部磁场时的主驱动脉冲大的规定驱动脉冲(例如,驱动能量比主驱动脉冲大的校正驱动脉冲),以此驱动步进电机110。步进电机驱动脉冲电路106响应于上述控制信号,利用规定驱动脉冲对步进电机 110进行旋转驱动。由此,即使在产生了规定强度以上的外部磁场的情况下,也能够增大步进电机110的驱动力,从而可靠地进行旋转驱动。此时,以较大能量的驱动脉冲驱动的电机,不是时刻指针驱动用的步进电机108那样的始终进行驱动的电机,而是以计测时间或日历机构驱动时间等短时间进行驱动的电机,因此能够将功耗的增大抑制得较低。另外,由于仅在磁检测电路107检测到规定强度以上的外部磁场时,增大驱动脉冲的能量,因此能够将功耗的增加抑制得较小。但是,不是必须设置磁检测电路107,也可以构成为,在对步进电机110进行旋转驱动时,始终以较大能量的驱动脉冲进行驱动。由此, 能够简化结构。另外,以上为了增大步进电机110的驱动力,使用了增大驱动能量的结构和减小磁芯208的磁阻的结构,但也可以构成为至少使用其中一种结构。另外,以上虽然是直接连接了电池罐302、电池压板303及特定的电机110,但也可以构成为隔着空间而间接地进行连接。如上所述,在本发明的第1实施方式的模拟电子钟表中,在机芯的底板301上搭载有多个电机(时刻指针驱动用的步进电机108、日历驱动用的步进电机109、计时指针驱动用的步进电机110),步进电机110经由电池压板303与电池罐302连接。将步进电机110 配置成,与其他的步进电机108、109相比,借助电池罐302及电池压板303而使更多的外部磁场通过,由此能够降低其他的步进电机108、109受到的外部磁场的影响,并且,通过使步进电机110的驱动力比步进电机108、109大,从而即使存在外部磁场,也能使步进电机110 的旋转驱动稳定。S卩、本实施方式的模拟电子钟表是在机芯的底板301上搭载对多个显示部件进行旋转驱动的多个电机108 110而构成的,其特征在于,除了上述多个电机108 110以外, 还具有供外部磁场通过的磁性部件(例如,电池罐302、电池压板30 ,特定的电机110被配置成,与其他的电机108、109相比,借助所述磁性部件使更多的外部磁场通过,并且驱动力比上述其他的电机108、109大。这里,可构成为,使上述特定的电机110的驱动能量比其他的电机108、109大。另外,也可以构成为具有检测磁场的磁场检测电路107 ;以及控制单元,其在磁场检测电路107检测到规定强度以上的磁场时,控制为使得上述特定的电机110的驱动能量比其他的电机108、109大。另外,上述各个电机108 110具有磁芯208 ;线圈209,其卷绕在磁芯208上; 以及转子202,其基于向线圈209供给电流而产生的磁场进行旋转,上述特定的电机110可以构成为,通过使磁芯208的磁阻比上述其他的电机108、109小来增大驱动力。此时,上述特定的电机110可以构成为,通过使磁芯208的截面积S比其他的电机108、109大来减小磁阻。因此,根据本发明的模拟电子钟表,不需要使用特别的专用部件,能够以简单的结构降低外部磁场对电机的影响。另外,在具有多个电机的模拟电子钟表中,不是对各电机实施万全的磁场对策,而是强化特定电机的驱动力,使得在磁路上电池罐302等容易受磁的部件与上述特定电机比与其他电机更为接近,能够进行不易给上述其他电机带来磁场影响的磁屏蔽。另外,在具有多个电机的模拟电子钟表中,起到了如下等效果抑制了尺寸的大型化,能够在外部磁场中进行稳定且可靠的走针。图5是在本发明的第2实施方式中使用的特定的步进电机110的部分结构图。在上述第1实施方式中,为了减小磁芯208的磁阻而增大了截面积S,而在该第2实施方式中构成为,使磁芯208的长度L比其他的步进电机108、109的磁芯208短。其他结构与上述第1实施方式相同。由此,也能够起到与上述第1实施方式相同的效果。图6是示出了本发明的第3实施方式的模拟电子钟表的内部的俯视图。在图6中,在模拟电子钟表机芯的底板301内,除了具有电池101、时刻指针驱动用的步进电机108、日历驱动用的步进电机109、计时指针驱动用的步进电机110以外,还具有搭载了模拟电子钟表的电路要素的绝缘性的电路基板602以及电路压板601,该电路压板 601被安装成不使电路基板602从底板301上脱落。电路压板601由与电池罐302相同的磁性材料构成,且构成了磁性体部件。在电路基板602上搭载有构成步进电机控制电路102的集成电路603以及构成振荡电路103的石英振子604,且通过配线图案605与步进电机108 110电连接。与步进电机108 110相同,电路压板601、电路基板602通过螺钉306被固定在底板301上。作为特定电机的步进电机110与电路压板601连接。另外,步进电机110被配置在比作为其他电机的步进电机108、109更靠近电池罐302和电路压板601的位置处。步进电机110与上述的各实施方式相同,利用比其他的步进电机108、109的驱动脉冲能量大的驱动脉冲进行驱动,并且,通过减小磁芯208的磁阻的方式等而增大了驱动力。由此,根据该第3实施方式,与上述各实施方式相同,不需要使用特别的专用部件,能够以简单的结构降低外部磁场对电机的影响。图8是在本发明的第4实施方式的模拟电子钟表中使用的步进电机的部分结构图。在该第4实施方式中,作为特定电机的步进电机110构成为,驱动用的线圈209的匝数比作为其他电机的步进电机108、109多,由此使驱动力比上述其他电机大。由于上述其他电机的线圈209的匝数少,因此如图7所示,磁芯208上卷绕着线圈209的部分细,而上述特定电机的磁芯208上卷绕着线圈209的部分的匝数比上述其他电机多,因此如图8 所示,比上述其他电机的相应部分粗。如上所述,各个电机108 110构成为具有磁芯208 ;线圈209,其卷绕在磁芯208 上;以及转子202,其基于向线圈209供给电流而产生的磁场进行旋转,作为上述特定电机的步进电机110的线圈209的匝数比作为上述其他电机的步进电机108、109多,由此使驱动力比上述其他电机大。由此,该第4实施方式的模拟电子钟表起到了如下等效果不需要使用特别的专用部件,能够以简单的结构降低磁场对电机的影响。图10 图12、图14、图15所示的实施方式是如下这样的例子各个电机108 110具有磁芯208 ;驱动用线圈209,其卷绕在磁芯208上;以及转子202,其具有圆柱形的转子磁铁,基于向线圈209供给电流而产生的磁场进行旋转,作为特定电机的步进电机110 构成为,齿槽转矩(cogging torque)比作为其他电机的步进电机108、109小,由此使驱动力比上述其他电机大。在图10 图12所示的实施方式中,上述特定电机构成为,转子202的转子磁铁的体积比上述其他电机小,由此使齿槽转矩比上述其他电机小。具体地讲,通过实施以下方式CN 102540862 A
中的至少一种方式来减小转子磁铁的体积,即使转子磁铁的外径比上述其他电机小、使内径比上述其他电机大或者使厚度比上述其他电机薄。图10是示出在本发明的第5实施方式的模拟电子钟表中使用的步进电机的转子的侧视图。如在图9中示出的以往的步进电机的转子202那样,作为上述其他电机的步进电机108、109的转子202构成为,具有旋转轴901及安装在旋转轴901上的圆柱形的转子磁铁 902。在图10所示的第5方式中,作为特定电机的步进电机110的转子202构成为在旋转轴901上安装了厚度比图9的转子202薄的圆柱形的转子磁铁1001。由此构成为,使特定电机的齿槽转矩比其他电机小。图11是示出在本发明的第6实施方式的模拟电子钟表中使用的步进电机的转子的侧视图。在图11所示的第6方式中,作为特定电机的步进电机110的转子202构成为在旋转轴901上安装了内径(旋转轴901所通过的孔的直径)比图9的转子202大的圆柱形的转子磁铁1101。由此构成为,使特定电机的齿槽转矩比其他电机小。图12是示出在本发明的第7实施方式的模拟电子钟表中使用的步进电机的转子的侧视图。在图12所示的第7方式中,作为特定电机的步进电机110的转子202构成为在旋转轴901上安装了外径比图9的转子202小的圆柱形的转子磁铁1201。由此构成为,使特定电机的齿槽转矩比其他电机小。另外也可构成为,通过用转子磁铁的磁能(磁化力)比上述其他电机小的材料构成上述特定电机,由此使齿槽转矩比上述其他电机小。在图14、图15所示的实施方式中构成为,通过改变定子201的形状,由此使特定电机的齿槽转矩比其他电机小。图14是示出在本发明的第8实施方式的模拟电子钟表中使用的步进电机的定子 201的部分俯视图。如图13所示的以往的步进电机的定子201那样,作为上述其他电机的步进电机 108、109的定子201与磁芯208连接,且具有可旋转地收容转子202的转子收容用贯通孔 203 ;以及内切口 204、205,其用于将转子202保持在规定位置处。在图14所示的第8方式中,作为特定电机的步进电机110的内切口 1401、1402形成得比作为上述其他电机的步进电机108、109的内切口(图13的内切口 204、205)小。由此构成为,使特定电机的齿槽转矩比其他电机小。图15是示出在本发明的第9实施方式的模拟电子钟表中使用的步进电机的定子 201的部分俯视图。在图15所示的第9方式中,作为特定电机的步进电机110的转子收容用贯通孔 1501形成得比图13的转子收容用贯通孔203大。由此构成为,使特定电机的齿槽转矩比其他电机小。此外,作为其他的实施方式,上述特定电机也可以构成为相比于上述其他电机, 用磁效率更好的材料构成磁芯208,从而使驱动力比上述其他电机大。
例如,上述特定电机的磁芯208由45%坡莫合金构成,上述其他电机的磁芯由 38%坡莫合金或42%坡莫合金构成。相比于38%坡莫合金和42%坡莫合金,45%坡莫合金是饱和磁通密度更大的材料,且是导磁率更大的材料。因此,通过用饱和磁通密度大的材料或导磁率大的材料中的至少一方来构成上述特定电机的磁芯208,能够使特定电机的驱动力比其他电机大。如上,通过用45%坡莫合金来构成特定电机的磁芯208、用38%坡莫合金或42% 坡莫合金来构成其他电机,能够增大饱和磁通密度和导磁率双方,但也可构成为通过适当选择磁芯208的材料,来增大饱和磁通密度和导磁率中的至少一方。另外,也可以构成为,在不相违背的范围内对上述的任意多个实施方式进行组合, 由此能够得到更显著的效果。另外,在上述各实施方式中,作为特定电机举了计时指针驱动用的步进电机110 的例子、作为其他电机举了日历驱动用的步进电机109和时刻指针驱动用的步进电机108 的例子,但作为特定电机和其他电机,可选定与模拟电子钟表的结构对应的电机。此时,由于外部磁场的影响多为一时性的,因此构成为,作为特定电机选择驱动时间少的电机,作为其他电机包含驱动时间长的电机,由此能够进一步有效地抑制外部磁场的影响。另外,在上述各实施方式中,是以具有3个电机的例子进行了说明,但也可应用于具有2个以上电机的模拟电子钟表。另外,也可通过改变脉宽来改变驱动脉冲的能量,或者,通过使脉冲自身成为梳齿波并改变其0N/0FF占空比、或者改变脉冲电压等,也能够改变能量。另外,本发明的电子钟表可用于带有日历功能的模拟电子钟表、计时钟表等具有多个电机的模拟电子钟表。
权利要求
1.一种模拟电子钟表,该模拟电子钟表是在机芯上搭载对多个显示部件进行旋转驱动的多个电机而构成的,其特征在干,除了所述多个电机以外,该模拟电子钟表还具有供外部磁场通过的磁性部件,特定电机被配置成,借助所述磁性部件使比其他电机更多的外部磁场通过,并且所述特定电机的驱动カ比所述其他电机大。
2.根据权利要求1所述的模拟电子钟表,其特征在干,所述特定电机的驱动能量比其他电机大。
3.根据权利要求2所述的模拟电子钟表,其特征在干,该模拟电子钟表具有检测磁场的磁场检测単元;以及控制单元,其在所述磁场检测单元检测到规定强度以上的磁场吋,控制为使得所述特定电机的驱动能量比所述其他电机大。
4.根据权利要求1所述的模拟电子钟表,其特征在干,各个所述电机构成为具有磁芯;卷绕在所述磁芯上的驱动线圈;以及转子,其基于向所述驱动线圈供给电流而产生的磁场进行旋转,所述特定电机构成为,通过使所述磁芯的磁阻比所述其他电机小,来増大驱动力。
5.根据权利要求4所述的模拟电子钟表,其特征在干,所述特定电机构成为,通过使磁芯的截面积比其他电机大,来减小所述磁芯的磁阻。
6.根据权利要求4所述的模拟电子钟表,其特征在干,所述特定电机构成为,通过使磁芯比其他电机短,来减小所述磁芯的磁阻。
7.根据权利要求1所述的模拟电子钟表,其特征在干,各个所述电机构成为具有磁芯;卷绕在所述磁芯上的驱动线圈;以及转子,其基于向所述驱动线圈供给电流而产生的磁场进行旋转,所述特定电机构成为,通过使线圈的匝数比所述其他电机多,来使驱动カ比所述其他电机大。
8.根据权利要求1所述的模拟电子钟表,其特征在干,各个所述电机构成为具有磁芯;卷绕在所述磁芯上的驱动线圈;以及转子,其具有圆柱形的转子磁铁,基于向所述驱动线圈供给电流而产生的磁场进行旋转,所述特定电机构成为,通过使齿槽转矩比所述其他电机小,来使驱动カ比所述其他电机大。
9.根据权利要求8所述的模拟电子钟表,其特征在干,所述特定电机构成为,通过使所述转子磁铁的体积比所述其他电机小,来使齿槽转矩比所述其他电机小。
10.根据权利要求9所述的模拟电子钟表,其特征在干,所述特定电机构成为,通过实施以下方式中的至少ー个方式来减小所述转子磁铁的体积使所述转子磁铁的外径比所述其他电机小、使厚度比所述其他电机薄、或者使旋转轴所通过的孔的内径比所述其他电机大。
11.根据权利要求8所述的模拟电子钟表,其特征在干,所述特定电机构成为,通过用所述转子磁铁的磁能比所述其他电机小的材料构成所述特定电机,来使齿槽转矩比所述其他电机小。
12.根据权利要求1所述的模拟电子钟表,其特征在干,各个所述电机构成为具有磁芯;卷绕在所述磁芯上的驱动线圈;定子,其与所述磁芯连接,且具有以能够旋转的方式收容转子的转子收容用贯通孔、以及用于将所述电机保持于规定位置的切ロ ;以及所述转子,其基于向所述驱动线圈供给电流而产生的磁场进行旋转,所述特定电机构成为,通过使所述切ロ比所述其他电机小来使齿槽转矩比所述其他电机小,由此使驱动カ比所述其他电机大。
13.根据权利要求1所述的模拟电子钟表,其特征在干,各个所述电机构成为具有磁芯;卷绕在所述磁芯上的驱动线圈;定子,其与所述磁芯连接,且具有以能够旋转的方式收容转子的转子收容用贯通孔、以及用于将所述电机保持于规定位置的切ロ ;以及所述转子,其基于向所述驱动线圈供给电流而产生的磁场进行旋转,所述特定电机构成为,通过使所述转子收容用贯通孔比所述其他电机大来使齿槽转矩比所述其他电机小,由此使驱动カ比所述其他电机大。
14.根据权利要求1所述的模拟电子钟表,其特征在干,各个所述电机构成为具有磁芯;卷绕在所述磁芯上的驱动线圈;以及转子,其基于向所述驱动线圈供给电流而产生的磁场进行旋转,所述特定电机构成为,通过用磁效率比所述其他电机高的材料构成磁芯,来使驱动カ 比所述其他电机大。
15.根据权利要求14所述的模拟电子钟表,其特征在干,所述特定电机构成为,通过用饱和磁通密度或导磁率中的至少一方比所述其他电机大的材料构成磁芯,来使驱动カ比所述其他电机大。
16.根据权利要求1所述的模拟电子钟表,其特征在干,所述特定电机构成为,直接地或者经由磁性材料间接地与所述磁性部件连接。
17.根据权利要求1所述的模拟电子钟表,其特征在干,所述特定电机被配置成比所述其他电机更靠近所述磁性部件。
18.根据权利要求1所述的模拟电子钟表,其特征在干,所述磁性部件是由磁性材料形成的电池罐。
19.根据权利要求1所述的模拟电子钟表,其特征在干,所述磁性部件是由磁性材料形成的电路压板。
20.根据权利要求1所述的模拟电子钟表,其特征在干,所述特定电机不是始终进行驱动的电机,而所述其他电机包含始终进行驱动的电机。
21.根据权利要求20所述的模拟电子钟表,其特征在干,由所述特定电机旋转驱动的显示部件是计时指针或日历,由所述始终进行驱动的其他电机驱动的显示部件是时刻指针。
全文摘要
本发明提供模拟电子钟表,其不使用特别的专用部件,能够以简单的结构降低磁场对电机的影响。在模拟电子钟表机芯的底板(301)上,收容有时刻指针驱动用的步进电机(108)、日历驱动用的步进电机(109)、计时指针驱动用的步进电机(110),步进电机(110)经由电池压板(303)与电池罐(302)连接。将步进电机(110)配置成,与其他步进电机(108、109)相比,借助电池罐(302)及电池压板(303)而使更多的外部磁场通过,由此能够降低其他步进电机受到的外部磁场的影响,并且,通过使步进电机(110)的驱动力比步进电机(108、109)大,从而即使存在外部磁场,也能使步进电机(110)的旋转驱动稳定。
文档编号H02P8/02GK102540862SQ20111044421
公开日2012年7月4日 申请日期2011年12月27日 优先权日2010年12月29日
发明者佐久本和实, 小笠原健治, 山本幸祐, 本村京志, 清水洋, 间中三郎 申请人:精工电子有限公司
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