尤其用于制表业的旋转压电马达制造技术

本发明专利技术涉及一种特别是用于时计的旋转压电马达（1），该马达（1）包括：

【技术实现步骤摘要】
尤其用于制表业的旋转压电马达


[0001]本专利技术涉及旋转压电马达的
本专利技术还涉及设置有这种旋转压电马达的时计的

技术背景
[0002]制表业常用的电动马达为“Lavet”型旋转马达，其基于电磁物理原理操作。通常，此种马达包括设置有绕组的定子和磁化的转子，该转子通过绕组的相移致动而旋转。
[0003]然而，这些马达对强磁场的抵抗力有限。从磁场的给定值开始，马达被锁定。通常，在超过2mT的磁场作用下，它们会被锁定。
[0004]因此，为避免该问题，有必要设计基于其它物理原理操作的马达。
[0005]例如，存在带梳齿的静电马达，诸如专利CH709512中所述的静电马达。然而，这些梳齿占据了很大的空间，而且它们比“Lavet”型马达消耗更多的能量。
[0006]例如在专利EP0587031中还开发了基于压电马达的马达。然而后者仅限于日期的致动。然而，它的高消耗和过早磨损的风险不允许驱动秒针，这通常需要更多的能量。

技术实现思路

[0007]本专利技术旨在提供一种旋转压电马达，其可以承受高电磁场，同时保持适当的能量消耗和体积。
[0008]为此，本专利技术涉及一种尤其用于时计的旋转压电马达，该马达包括：
‑
转子，其被配置成能够旋转和致动机械设备，
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定子，其被配置成使转子旋转，该定子包括压电致动器，该压电致动器设置有被布置成执行摆动运动（mouvement oscillatoire）的谐振器。
[0009]本专利技术的显著之处在于，定子包括固定元件，并且谐振器包括可移动元件，该可移动元件被布置在距固定元件一定距离处，并连接到固定元件，压电致动器被配置成使可移动元件抵靠转子移动，以使转子旋转，可移动元件的移动使转子在第一方向上旋转。
[0010]由于压电致动器，具有此种配置的定子可将旋转运动轻松传递到转子。实际上，可移动元件可以移动，以便与转子接触，从而在第一方向上传递运动。因此，当谐振器摆动时，可移动元件与转子接触并向其传递力以使其在第一方向上旋转。
[0011]根据本专利技术的特定实施例，谐振器包括至少一个柔性臂，优选两个柔性臂，并且可能三个或四个柔性臂，其通过一端连接到定子的固定元件，且通过另一端连接到定子的可移动元件，优选围绕可移动元件成角度分布。
[0012]根据本专利技术的特定实施例，当可移动元件与转子接触时，可移动元件在与第一方向相反的第二方向上执行轨道运动。
[0013]根据本专利技术的特定实施例，在马达操作期间，可移动元件总是与转子接触。
[0014]根据本专利技术的特定实施例，可移动元件的移动使得转子连续旋转。
[0015]根据本专利技术的特定实施例，可移动元件不可自身旋转移动。
[0016]根据本专利技术的特定实施例，可移动元件具有环状形状，转子布置在环内。
[0017]根据本专利技术的特定实施例，可移动元件和可移动转子之间的接触在环内。
[0018]根据本专利技术的特定实施例，转子包括具齿的轮，环包括与具齿的轮的外齿系配合的内齿系。
[0019]根据本专利技术的特定实施例，臂执行径向往复运动，使得可移动元件摆动并移动它。
[0020]根据本专利技术的特定实施例，可移动元件围绕转子布置。
[0021]根据本专利技术的特定实施例，臂由两个连续臂之间相移的信号致动，N是臂的数量。
[0022]根据本专利技术的特定实施例，谐振器以对应于其固有频率的频率摆动。
[0023]根据本专利技术的特定实施例，马达包括通过直流偏置电压或通过改变交流电压的幅度来恒定或暂时调节每个臂的机械张力的装置。
[0024]根据本专利技术的特定实施例，转子和/或定子通过微加工获得，例如由硅或金属制成。
[0025]根据本专利技术的特定实施例，转子包括柔性叶片，以用于在发生冲击时保持与可移动元件的齿轮传动。
[0026]本专利技术还涉及一种包括钟表机芯的时计，该钟表机芯包括齿轮传动装置，该齿轮传动装置被配置成使至少一根指针旋转，并且该时计还包括压电马达，该压电马达被布置成致动齿轮传动装置。
附图说明
[0027]参考附图，出于指示性和非限制性目的，其它特性和优点将从以下说明中清晰呈现，其中：图1示意性地示出了根据本专利技术的旋转压电马达的第一实施例在停止时的俯视图，转子和定子没有接触，图2示意性地示出了根据本专利技术的旋转压电马达的第一实施例在操作中的俯视图，转子和定子在6点钟位置处接触，图3示意性地示出了根据本专利技术的旋转压电马达的第一实施例在操作中的俯视图，转子和定子在9点钟位置处接触，图4示意性地示出了根据本专利技术的旋转压电马达的第一实施例在操作中的俯视图，转子和定子在12点钟位置处接触，图5示意性地示出了根据本专利技术的旋转压电马达的第一实施例在操作中的俯视图，转子和定子在3点钟位置处接触，图6示意性地示出了根据本专利技术的旋转压电马达的第一实施例在停止时的仰视图，图7示意性地示出了根据本专利技术第一实施例的旋转压电马达的截面侧视图，图8示意性地示出了根据本专利技术的旋转压电马达的第二实施例在停止时的俯视图，转子和定子没有接触，以及图9示意性地示出了根据本专利技术的旋转压电马达的第二实施例的仰视图，
图10示意性地示出了根据本专利技术的旋转压电马达的第三实施例在操作中的俯视图，马达受到冲击，以及图11是曲线图，在该曲线图上表示了由于对压电马达的冲击而产生的加速度，以及具齿的轮的运动。
具体实施方式
[0028]图1至图7显示旋转压电马达1的第一实施例。特别地，该马达可用在时计中，以致动显示设备（如布置在表盘上的指针）。压电马达1基本上在平面内延伸。
[0029]压电马达1包括转子3，转子3可自身旋转移动，并被配置成可旋转和致动机械齿轮传动装置，尤其用于显示设备。压电马达1包括定子2，定子2被配置成致动转子3并使其旋转。
[0030]转子3包括布置在压电马达1中心处的具齿的轮9。例如，轮9安装在轴13上，轴13在每个端部处设有枢轴15，这些枢轴安装在轴承16中，使得轴13能够旋转。轮9包括外环28和位于中心处的轮毂27，轮毂27通过刚性钉19连接到环28。轴13包括平行于轮9的小齿轮21，小齿轮21布置成将轮9接收的运动传递到齿轮传动装置17，例如传递到时计的机芯。轮9在环28上设有外围齿系10，其允许致动轮9。
[0031]优选地，转子3和/或定子2包含硅，优选完全包含硅。可替代地，当定子2由硅制成时，转子3由金属制成以限制磨损和摩擦，反之亦然。
[0032]仍可替代地，通过微机械加工，转子3和/或定子2优选全部包含诸如石英、镍（通过金属电沉积或LIGA型工艺获得）或金刚石（通过ALD型沉积获得）等材料。
[0033]定子2包括不可移动的固定元件4和可移动元件5，其被配置成致动转子3的轮9。可移动元件5布置在固定元件4的一定距离处。可移动元件5具有围绕转子3布置的环状形状，转子3布置在环内。可移动元件5在环上设有内齿系12，内齿系12与具齿的轮9本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种特别是用于时计的旋转压电马达（1、30、50），所述马达（1、30、50）包括：
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转子（3、33），其被配置成能够旋转和致动机械设备，
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定子（2），其被配置成使所述转子（3、33）旋转，所述定子（2）包括压电致动器，所述压电致动器设置有被布置成执行摆动运动的谐振器（29），其特征在于，所述定子（2）包括固定元件（4）并且所述谐振器包括可移动元件（5），所述可移动元件（5）被布置在距所述固定元件（4）一定距离处并连接到所述固定元件（4），所述压电致动器被配置成使所述可移动元件（5）抵靠所述转子（3）移动，以使所述转子（3）旋转，所述可移动元件（5）的移动使所述转子（3）在第一方向上旋转。2.根据权利要求1所述的压电马达（1、30、50），其中，所述谐振器（29）包括至少一个柔性臂（31、32），优选两个柔性臂，并且可能三个或四个柔性臂，其通过一端连接到所述定子（2）的所述固定元件（4），并且通过另一端连接到所述定子（2）的所述可移动元件（5），优选围绕所述可移动元件（5）成角度分布。3.根据前述权利要求中任一项所述的压电马达（1、30、50），其中，所述可移动元件（5）在与所述第一方向相反的第二方向上执行轨道运动。4.根据前述权利要求中任一项所述的压电马达（1、30、50），其中，在所述旋转马达操作期间，所述可移动元件（5）总是与所述转子（3、33）接触。5.根据权利要求3或4所述的压电马达（1、30、50），其中，所述可移动元件（5）的移动使得所述转子（3、33）连续旋转。6.根据前述权利要求中任一项所述的压电马达（1、30、50），其中，所述可移动元件（5）具有环状形状，所述转子（3、33）布置在环内。7.根据权利要求6所述的压电马达（1、30、50），其中，所述可移动元件（5）和所述可移动转...

【专利技术属性】
技术研发人员：JJ，
申请(专利权)人：斯沃奇集团研究及开发有限公司，
类型：发明
国别省市：