装有锁定装置，用于驱动机电表指针的机构制造方法及图纸

机构（1）驱动机电表的指针（8、9）。它包括电动马达（2），连接到该马达的一组齿轮（3、4、5、6、7）用于在电动马达每次致动时使指针向前或向后运动，和锁定装置（20）。锁定装置（20）包括压电致动器（21）用于在休止模式中直接或通过螺栓（22）在电动马达各次致动之间锁定该组齿轮中一个齿轮。当压电致动器（21）在电动马达（2）每次启动时被电气信号致动时，压电致动器（21）释放该组齿轮（3、4、5、6、7）的轮以便使指针向前或向后运动。

A mechanism with a locking device used to drive a pointer to an electric meter

Mechanism (1) pointer of driving machine and electric meter (8, 9). The utility model comprises an electric motor (2), a set of gears (3, 4, 5, 6, and 7) connected to the motor, for moving the pointer forward or backward when the electric motor is actuated each time, and the locking device (20). The locking device (20) includes a piezoelectric actuator (21) for locking a gear in the set gear in the stop mode, either directly or by means of a bolt (22) between each of the electric motors. When the piezoelectric actuator (21) is actuated by electrical signals at each start of the electric motor (2), the piezoelectric actuator (21) releases the wheel of the set of gears (3, 4, 5, 6, 7) so that the pointer moves forward or backward.

【技术实现步骤摘要】
装有锁定装置，用于驱动机电表指针的机构
本专利技术涉及用于驱动机电表的一根或多根指针和/或至少一个日期盘的机构，它装有锁定或耦联装置。机电表通过指针显示时间，指针由驱动机构的齿轮组中的一个或两个或叁个齿轮驱动。电动马达驱动该组齿轮使指针和/或至少一个日期盘向前或向后运动。装设锁定或耦联装置用于在表受震动时瞬时锁定该组齿轮的一部分以防止特别是指针的时间滞后，同时允许指针自由地向前运动以显示或设定时间。
技术介绍
在机电表中，指针通常用齿轮组或传动轮系驱动，它们可以由莱佛特（Lavet）步进马达致动。在这种情况下，由步进马达致动的齿轮传动轮系的一个或两个齿轮以步进的方式驱动指针。步进马达上很大的定位转矩意味着可以使用有高度不平衡的时间指针。这些指针可以更大或更重。当表受到震动时电动马达的定位转矩可将指针夹持在位置中，但是所述的时间指针可能会有时间滞后，这是现有技术水平的机电表的一个缺点。还能注意到，如果定位转矩变得太大，电动马达可能不再转动，这也是个缺点。因而需要尽可能地优化电动马达，但这不可避免地会导致增加驱动有高度不平衡的指针所需的电能消耗。当表由电池或电池组供电时这是不希望的。可以引述CH专利申请No.699771A2号公开的用于钟表组件的齿轮的一种锁定装置。这齿轮由莱佛特步进马达致动的棘爪驱动。在马达的每次致动之间将至少一个导引的指状物放置在该齿轮的两个齿之间以便锁定该轮。由静电致动器将该指状物驱动进入锁定位置。但是，在电动马达每次致动之间锁定该齿轮的机构相当复杂，这是缺点。
技术实现思路
因此本专利技术的主要目的是通过提出用于驱动机电表的各指针和/或至少一个日期盘的一种机构来克服上述的各项缺点，该机构装有锁定装置用于增加马达驱动的各指针的不平衡性和惰性并减小电能消耗。所以本专利技术涉及用于驱动机电表的一根或多根指针和/或至少一个日期盘的一种机构，它装有锁定装置，它包括以下各部件：电动马达、连接到该电动马达用于在电动马达每次致动时使指针和/或日期盘向前或向后运动的一组齿轮，和锁定该组齿轮的至少一个齿轮的锁定装置，所述锁定装置包括在固定到机电表的机构的板或机身的短轴，其中该锁定装置包括压电致动器或电活性聚合物元件或形状记忆元件，其布置成用于在电动马达每次致动之间通过螺栓锁定该组齿轮的至少其中一个齿轮，同时允许连接到所述电动马达的该组齿轮在电动马达每次致动时使指针和/或日期盘向前或向后运动，特征还在于在锁定装置的短轴的穿孔内引导该螺栓，锁定装置的短轴固定到机电表的机构的板或机身；或者包括电动马达、连接到该电动马达用于在电动马达每次致动时使指针和/或日期盘向前或向后运动的一组齿轮，和锁定该组齿轮的至少一个齿轮的锁定装置，其中该锁定装置包括压电致动器或电活性聚合物元件或形状记忆合金元件，其布置用于在电动马达每次致动之间以压电致动器或电活性聚合物元件或形状记忆合金元件的一部分承载在齿轮表面上或顶着齿轮心轴来直接锁定该组齿轮的至少其中一个齿轮，同时允许连接到所述电动马达的该组齿轮在电动马达每次致动时使指针和/或日期盘向前或向后运动。驱动机构的各特定的实施例在以下定义：在一个有利的实施例中，压电致动器或电活性聚合物元件或形状记忆元件构造为当致动器在休止位置未被电气致动时通过螺栓锁定该组齿轮中一个齿轮，特征还在于当致动器在电动马达每次致动时被电气驱动时，该致动器释放该组齿轮的齿轮，以便使指针和/或日期盘向前或向后运动。在一个有利的实施例中，压电致动器或电活性聚合物元件或形状记忆合金元件是矩形的条，其一端固定在机电表的板或机身的支持，特征还在于设置压电致动器或电活性聚合物元件或形状记忆合金元件的至少一个中间部分通过螺栓去锁定该组齿轮的其中一个齿轮。在一个有利的实施例中，压电致动器或电活性聚合物元件或形状记忆合金元件是矩形的条，将它的第1端固定在机电表的板或机身的第1支持，和将它的第2端固定地夹持在该板或机身的第2支持中或自由地在该第2支持中运动。在一个有利的实施例中，螺栓是圆柱杆的形状，将它的第1端在锁定位置设置成容纳在该组齿轮的一个齿轮的两齿之间，同时通过压电致动器或电活性聚合物元件或形状记忆合金元件在第2端推压。在一个有利的实施例中，螺栓是圆柱杆的形状，将它的第1端在锁定位置设置成容纳在该组齿轮的一个齿轮上形成的几个孔中的一个孔内，同时通过压电致动器或电活性聚合物元件或形状记忆合金元件在第2端推压。在一个有利的实施例中，孔的数目等于该组齿轮的该齿轮的齿的数目，特征还在于该孔是有规则地间隔并布置在该齿轮的同心圆上。在一个有利的实施例中，矩形条形式的压电致动器包括在中间部分的一个穿孔，齿轮的心轴横穿过该孔，在锁定位置设定该中间部分承载在该齿轮的下表面。在一个有利的实施例中，矩形条形式的压电致动器或电活性聚合物元件，或形状记忆合金元件布置成直接锁定该组齿轮的一个齿轮，以一部分承载在该齿轮的心轴上。在一个有利的实施例中，将压电致动器或电活性聚合物元件或形状记忆合金元件呈管的形状被设置在该组齿轮的齿轮的心轴或轴管上，特征还在于压电致动器或电活性聚合物元件或形状记忆合金元件呈椭圆管形状把齿轮的心轴夹住在锁定位置，特征还在于压电致动器或电活性聚合物元件或形状记忆合金元件呈圆管的形状以释放该齿轮并允许指针向前或向后运动。在一个有利的实施例中，压电致动器或电活性聚合物元件或形状记忆合金元件在没有电气致动的休止模式中呈椭圆管形状而在由电气信号驱动压电致动器或电活性聚合物元件或形状记忆合金元件时呈圆管形状。在一个有利的实施例中，构造压电致动器或电活性聚合物元件或形状记忆元件当致动器在没有电气驱动的休止模式时来直接或通过螺栓锁定该组齿轮的其中一个齿轮和特征还在于当该致动器在电动马达每次启动时被电气致动时该致动器释放该组齿轮的齿轮，以便使指针和/或日期盘向前或向后运动。按照本专利技术的驱动机构的一个优点在于它让电动马达有仅用来限定转子休止位置的相当小的定位转矩，而在表受到震动时有更大的转矩用于保持有高度不平衡的指针或多根指针。压电元件或致动器直接与螺栓一起锁定齿轮组中一个齿轮。为了使时间指针向前或向后运动，用电动马达，可以是步进马达，驱动该组齿轮。由压电致动器夹持的螺栓能让该组齿轮中一个齿轮在电动马达的每次驱动动作之间与表的机身或主板连接成整体。通过由电信号致动压电致动器，可以使螺栓移动以便释放所述齿轮因而用电动马达使一根或几根指针向前或向后运动。代替压电致动器，也可以使用电活性的聚合物元件或形状记忆合金元件，它们可由电流流动来加热因而变形。在电动马达每次动作之间使用压电致动器来锁定齿轮组中至少一个齿轮的另一个优点是，它可以获得消耗的电能低于或等于常规机构消耗的电能。特别是在机械震动的情况下夹持有高度不平衡的指针时，用压电致动器产生的锁定可以注意到性能的提高，在齿轮组的至少一个齿轮上压电致动器可以产生很大的锁定力。附图说明在下面参考附图所作的非限定性的描述中，装有锁定装置用于驱动机电表的各指针和/或至少一个日期盘的机构，其目的，优点和特性将变得更加清楚，附图有图1表示机电表指针驱动机构的简化三维图，该机构装有按照本专利技术第1实施例的锁定装置，图2a和2b表示有锁定装置的该机构至少一个齿轮的顶视图，锁定装置在锁定本专利技术第1实施例的齿轮的位置和释放本文档来自技高网...

【技术保护点】
用于驱动机电表的一根或多根指针（8、9）和/或至少一个日期盘的驱动机构（1），该机构包括安装在机构的板或机身上的：电动马达（2）、连接到该电动马达用于在电动马达每次致动时使指针（8、9）和/或日期盘向前或向后运动的一组齿轮（3、4、5、6、7），和锁定该组齿轮的至少一个齿轮的锁定装置（20），所述锁定装置包括在固定到机电表的机构的板或机身的短轴，其特征在于该锁定装置（20）包括压电致动器（21）或电活性聚合物元件或形状记忆元件，其布置成用于在电动马达每次致动之间通过螺栓（22）锁定该组齿轮（3、4、5、6、7）的至少其中一个齿轮，同时允许连接到所述电动马达的该组齿轮在电动马达每次致动时使指针（8、9）和/或日期盘向前或向后运动，特征还在于在锁定装置的短轴（24）的穿孔（25）内引导该螺栓，锁定装置的短轴（24）固定到机电表的机构的板或机身。

【技术特征摘要】
2012.11.23 EP 12194079.51.用于驱动机电表的一根或多根指针（8、9）和/或至少一个日期盘的驱动机构（1），该机构包括安装在机构的板或机身上的：电动马达（2）、连接到该电动马达用于在电动马达每次致动时使指针（8、9）和/或日期盘向前或向后运动的一组齿轮（3、4、5、6、7），和锁定该组齿轮的至少一个齿轮的锁定装置（20），所述锁定装置包括在固定到机电表的机构的板或机身的短轴，其特征在于该锁定装置（20）包括压电致动器（21）或电活性聚合物元件或形状记忆元件，其布置成用于在电动马达每次致动之间通过螺栓（22）锁定该组齿轮（3、4、5、6、7）的至少其中一个齿轮，同时允许连接到所述电动马达的该组齿轮在电动马达每次致动时使指针（8、9）和/或日期盘向前或向后运动，特征还在于在锁定装置的短轴（24）的穿孔（25）内引导该螺栓，锁定装置的短轴（24）固定到机电表的机构的板或机身。2.用于驱动机电表的一根或多根指针（8、9）和/或至少一个日期盘的驱动机构（1），该机构包括：电动马达（2）、连接到该电动马达用于在电动马达每次致动时使指针（8、9）和/或日期盘向前或向后运动的一组齿轮（3、4、5、6、7），和锁定该组齿轮的至少一个齿轮的锁定装置（20），其特征在于该锁定装置（20）包括压电致动器（21）或电活性聚合物元件或形状记忆合金元件，其布置用于在电动马达每次致动之间以压电致动器或电活性聚合物元件或形状记忆合金元件的一部分承载在齿轮表面上或顶着齿轮心轴来直接锁定该组齿轮（3、4、5、6、7）的至少其中一个齿轮，同时允许连接到所述电动马达的该组齿轮在电动马达每次致动时使指针（8、9）和/或日期盘向前或向后运动。3.按照权利要求1所述的驱动机构（1），其特征在于压电致动器（21）或电活性聚合物元件或形状记忆元件构造为当致动器在休止位置未被电气致动时通过螺栓（22）锁定该组齿轮（3、4、5、6、7）中一个齿轮，特征还在于当致动器在电动马达（2）每次致动时被电气驱动时，该致动器释放该组齿轮（3、4、5、6、7）的齿轮，以便使指针（8、9）和/或日期盘向前或向后运动。4.按照权利要求1所述的驱动机构（1），其特征在于压电致动器（21）或电活性聚合物元件或形状记忆合金元件是矩形的条，其一端固定在机电表的板或机身的支持（23），特征还在于设置压电致动器（21）或电活性聚合物元件或形状记忆合金元件的至少一个中间部分通过螺栓（22）去锁定该组齿轮（3、4、5、6、7）的其中一个齿轮。5.按照权利要求1所述的驱动机构（1），其特征在于压电致动器（21）或电活性聚合物元件或形状记忆合金元件是矩形的条...

【专利技术属性】
技术研发人员：P拉戈格特，J伯索德，
申请(专利权)人：伊塔瑞士钟表制造股份有限公司，
类型：发明
国别省市：瑞士,CH