CN108535997A - 设有用于将可移动元件定位在多个离散位置的定位装置的钟表机芯 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种钟表机芯，其设有能够瞬时地固定在N个离散的稳定位置的任一稳定位置的可移动元件(22A)，以及用于定位所述可移动元件的定位装置(44)，该定位装置包括杠杆(26A)和磁系统(28)，该磁系统由与杠杆成一体的第一磁体(30)、与可移动元件成一体并且沿着位移轴线布置的N个第二磁体(32)、以及布置成面向第一磁体的位于可移动元件侧的一个极性端的高透磁元件(34)形成。第一磁体的极性相对于第二磁体的极性反向。施加在承载第一磁体的杠杆上的第一磁矩在第一区段上具有第一方向并且在两个连续的稳定位置之间的距离的第二区段上具有与第一方向相反的第二方向，第一方向针对杠杆的接触部分(46)限定朝向可移动元件的回复转矩。对于N个离散的稳定位置中的每个稳定位置，第一磁矩沿所述第一方向施加。特别地，可移动元件为日期环并且稳定位置为日期显示位置。

Description

设有用于将可移动元件定位在多个离散位置的定位装置的钟 表机芯

技术领域

本发明涉及一种设有用于将可移动元件定位在多个离散位置的定位装置的钟表。具体而言，本发明涉及一种用于将日期环定位在多个显示位置的定位装置。

背景技术

通常，用于显示日历数据(日期、周历、月份等)的圆盘或环通过跳转器(也被称为跳簧)保持在多个显示位置中的任一个。该跳转器恒定地压靠在所讨论的圆盘或环的齿部上。当从一个显示位置改变为另一个显示位置时，跳转器移动离开齿部，从而经历沿与由跳转器的弹簧施加的复位力相反的方向的旋转运动。因此，齿部构造成使得由其弹簧施加在跳转器上的转矩在显示位置最小，并且当圆盘或环被驱动时，跳转器经过转矩峰值。如果希望在冲击的情况下确保定位，则必须设计齿部和跳转器，特别是弹簧的刚度，使得上述转矩峰值(改变显示要克服的最大转矩)相对高。因此，难以将钟表机芯中的日历圆盘或环、特别是日期环确定尺寸，因为必须在保证定位功能与使系统在从一个显示位置切换到另一显示位置时的能量消耗最小化之间找到折衷。事实上，弹簧不能太柔韧，因为有必要确保圆盘或环的固定不动，但它不能过于刚硬，因为这将需要通过钟表机芯的机构提供非常高的转矩。在后面这种情况下，圆盘或环驱动机构可能是体积庞大的并且在圆盘或环的驱动期间结合在钟表机芯中的能量源存在明显的能量损失。

发明内容

本发明涉及一种钟表机芯，其包括能够沿着位移轴线被驱动并且瞬时地固定在N个离散的稳定位置中的任一个的可移动元件，以及用于将该可移动元件定位在这N个稳定位置中的每一个的定位装置，N是大于1的数(N＞1)。旨在提供一种高效的定位装置，即其确保定位在稳定位置，且其使用相对小的能量来从一个稳定位置切换为下一个稳定位置。

为此，定位装置包括能够与可移动元件相接触的杠杆，以及磁系统，该磁系统由第一磁体、N个第二磁体以及高透磁元件形成，该第一磁体与杠杆成一体并且布置在可移动元件的外周，所述N个第二磁体与该可移动元件成一体并且沿着位移轴线布置以限定分别与N个离散的稳定位置之间的距离对应的磁周期，该高透磁元件布置成面向第一磁体的位于可移动元件侧的一个极性端。磁系统被布置成使得，当可移动元件沿着其移位轴线从任一个稳定位置被驱动至下一个稳定位置时，通过磁系统施加在承载第一磁体的杆件上的第一磁矩具有在第一区段上的第一方向和在相应距离的第二区段上的与第一方向相反的第二方向，第一方向与将杆件压靠在可移动元件上的转矩对应，而第二方向倾向于使杆件移动离开可移动元件。最后，磁系统被布置成使得，对于N个离散的稳定位置中的每一个，第一转矩沿第一方向施加。

根据一个主实施例，第一磁体和第二磁体相对于可移动元件的位移轴线倾斜地布置。第一磁体的极性在第二磁体与第一磁体相对地依次出现时与第二磁体的极性基本上相反。优选地，第一磁体和第二磁体的相应磁轴全都与位移轴线形成基本上相同的角度。

附图说明

以下将参考通过非限制性的示例给出的附图更详细地描述本发明，并且在附图中：

-图1示意性地示出了其特定操作有利地用于本发明中的磁系统。

-图2表示图1的磁系统的可移动磁体所经历的磁力作为将它与形成该磁系统的一部分的高透磁元件分开的距离的函数的曲线图。

-图3A至3D表示根据本发明的用于定位可移动元件的装置的第一实施例和用于将该可移动元件从一个稳定位置移动到下一个稳定位置的次序。

-图4A和4B表示根据本发明的用于定位可移动元件的装置的第二实施例以及分别表示所述定位装置的两种状态。

-图5A至5C表示根据本发明的用于定位可移动元件的装置的第三实施例以及分别表示定位装置在日期环的驱动期间的三种连续状态。

-图6示出了施加在定位系统的杠杆上的第一磁定位转矩作为通过该系统定位的环的旋转角度的函数的曲线图。

-图7示出了经由由环承载的磁体直接施加在环上的第二磁定位转矩作为所述环的旋转角度的函数的曲线图。

具体实施方式

参照图1和2，我们将从描述由本发明有利地巧妙用于制作用于将可移动元件定位在多个离散的稳定位置的磁系统入手。

磁系统2包括第一固定磁体4、高透磁元件6和第二磁体8，该第二磁体可相对于由第一磁体4和高透磁元件6形成的组件沿这里与这三个磁性元件的定位轴线10重合的位移轴线移动。元件6靠近第一磁体并且相对于第二磁体处于确定位置设置在第一磁体和第二磁体之间。在一个特定变型中，元件6与磁体4之间的距离小于或基本上等于该磁体沿它的磁化轴线的长度的十分之一。元件6例如由碳钢、碳化钨、镍、FeSi或FeNi或其它钴合金如(CoFeNi)或(CoFe)组成。在一个有利变型中，该高透磁元件由基于铁或钴的金属玻璃组成。元件6通过饱和场B_S和透磁率μ来表征。磁体4和8例如由铁氧体、FeCo或PtCo、诸如NdFeB或SmCo的稀土制成。这些磁体通过它们的剩余磁场Br1和Br2来表征。

高透磁元件6具有优选地与第一磁体4的磁化轴线基本上重合并且还与第二磁体8的磁化轴线基本上重合的中心轴线，这里该中心轴线与定位轴线10重合。磁体4和8的相应磁化方向是相反的。这些第一磁体和第二磁体因此具有相反的极性并且能够在一定相对距离上在它们之间进行相对运动。元件6与可移动磁体8之间的距离D表示该可移动磁体与磁系统的其它两个元件之间的间隔距离。应指出的是，这里轴线10设置成是线性的，但是这是一个非限制性的变型。实际上，位移轴线也可以是弯曲的，如在下文中将描述的实施例中那样。在后面这种情况下，元件6的中心轴线优选地与可移动磁体的弯曲的位移轴线大致相切并且因此这种磁系统的表现乍看与这里描述的磁系统的表现相似。在曲率半径比元件6与可移动磁体8之间的最大可行距离大的情况下尤其如此。在如图1所示的一个优选变型中，元件6在正交于中心轴线10的平面中具有比第一磁体4和第二磁体8在该正交平面中的投影中的尺寸大的尺寸。应指出的是，在第二磁体在行程结束时靠着高透磁元件被止挡的情况下，第二磁体有利地具有硬化表面或硬质材料的精细表面层。

两个磁体4和8被布置成彼此排斥，使得在不存在高透磁元件6的情况下，磁排斥力倾向于使这两个磁体远离彼此移动。然而，出乎意料地，元件6的这两个磁体之间的布置在该可移动磁体与元件6之间的距离足够小时逆转了施加在可移动磁体上的磁力的方向，使得可移动磁体然后承受磁吸引力。图2的曲线12表示由磁系统2根据可移动磁体与高透磁元件之间的距离D施加在可移动磁体8上的磁力。应指出的是，可移动磁体在距离D的第一范围D1上总体上承受倾向于保持可移动磁体靠着元件6或在它远离元件6的情况下使它朝元件6返回的磁吸引力，该总吸引力起因于两个磁体之间的高透磁(尤其是铁磁性)元件的存在，其容许被布置成彼此磁排斥的两个磁体之间的磁力的反向，而该可移动磁体在距离D的第二范围D2上总体上承受磁排斥力。该第二范围对应于比与距离D的第一范围对应的距离大的元件6与磁体8之间的距离。第二范围在实践中受通常由限制可移动磁体的行程的止挡件限定的最大距离D_max限制。

施加在可移动磁体上的磁力是距离D的连续函数并且因此在发生该磁力反向的距离D_inv处具有零值(图2)。这是磁系统2的卓越操作。反向距离D_inv由形成磁系统的三个磁性构件的几何形状和它们的磁特性决定。该反向距离因此可在一定程度上通过磁系统2的三个磁性元件的物理参数和将固定磁体与铁磁性元件6分开的距离来选择。这同样适用于曲线12的斜率的演变，因为因此可调节该斜率的变化且尤其是在可移动磁体接近铁磁性元件时吸引力的强度的变化。

参照图3A至3D，以下将描述本发明的第一实施例，特别是用于定位布置在钟表机芯内部的可移动元件的装置的操作。应指出的是，为了附图的清楚起见，附图仅示出可移动元件和定位装置的一部分(部分地针对由可移动元件承载的多个第二磁体)。

钟表机芯设置有能够沿着位移轴线24被驱动并且能够瞬时地固定在多个离散的稳定位置中的任一个稳定位置P_n的可移动元件22，其中数N大于1(N＞1)，以及用于将该可移动元件定位在这些N个稳定位置中的每个位置的定位装置20。定位装置包括能够与可移动元件相接触的杠杆26，并且它还包括磁系统28，其由以下构件形成：

-与杠杆成一体并且布置在可移动元件的外周处的第一磁体30，

-N个第二磁体32，其与可移动元件成一体并且沿着位移轴线24布置成限定分别与N个离散的稳定位置P_n之间的距离对应的磁周期P_M，N＝1至N(图中，离散的稳定位置被标为P_n-1、P_n、P_n+1，其中N是“2”与“N-1”之间的任意自然数)，和

-高透磁元件34，其布置成面向位于可移动元件22侧的第一磁体的一个极性端36。

在第一实施例中，高透磁元件34由杠杆26承载并且因此与第一磁体30成一体，高透磁元件34布置成面向第一磁体30。元件34在第一磁体30的磁轴31的方向上对齐。它可以结合到该第一磁体的端面36。例如，该元件由铁磁性材料形成。接下来，第一磁体和第二磁体32关于位移轴线24倾斜地布置。第一磁体和第二磁体的相应磁轴31和33平行于倾斜轴线38。它们因此均与位移轴线形成大致相同的角度。第一磁体具有与第二磁体中的每一个相反的极性，所述第二磁体在不同的离散稳定位置与所述第一磁体相对地出现。在线性位移轴线的情况下，该后一特征一般意味着，在到倾斜轴线38上的投影中，第一磁体的极性相对于第二磁体的极性反向。

为了限制这里形成杠杆26与可移动元件20的磁体32的接触部分的磁性元件34的旋转，钟表机芯包括第一固定止挡部件40。此外，钟表机芯包括第二固定止挡部件42，该第二固定止挡部件限制杠杆的接触部分、更一般而言由第一磁体和高透磁元件形成的磁性组件在相对于可移动元件远离后者的方向上的旋转。

磁系统28利用了上文参考图1和2描述的物理现象。磁系统的操作在图3A至3D中被依次示出。在图3A中，可移动元件22处于稳定位置P_n-1。每个稳定位置特别是由通过可移动元件固定地承载的磁体32限定，特别是通过限定磁周期P_M的磁体32的周期性布置限定，所述磁周期对应于可移动元件为了从任一个稳定位置变更为下一个稳定位置而移动的距离。在连接到可移动元件的几何空间中，一系列稳定位置可以由随可移动元件一起移动的刻度沿着位移轴线限定，该刻度由在基准轴线A_REF上依次对齐的一连串标记...，P_n-1，P_n，P_n+1形成，当可移动元件由为此目的相继设置在多个离散的稳定位置的机构驱动时，所述基准轴线相对于钟表机芯固定。该基准轴线A_REF垂直于位移轴线(这里为线性轴线24)并且从第一销40的中心通过(第一销40限定杠杆的闭合位置)。在所示出的变型中，第二销42也与基准轴线对齐。

杠杆的“闭合位置”是指杠杆抵靠在销40上的位置。该闭合位置由沿可移动元件22的方向施加至杠杆的磁矩产生，其具有将杠杆压靠在销40上的作用。应指出的是，在每个稳定位置，磁系统28施加在由磁体30和磁性元件34形成的磁性组件上的总磁力是磁吸引力，磁性元件34然后离第二磁体32很短的距离，但第二磁体具有与第一磁体30相反的极性。在所示的变型中，磁性元件34甚至布置成与在倾斜方向上相对地定位的磁体32相接触，该磁体抵靠在磁性元件上，因为它通过具有与沿反方向施加在由杠杆承载的磁性组件上的磁吸引力相同的强度和方向的磁反作用力压靠在磁性元件的外表面上。简言之，可移动元件的每个稳定位置由其中杠杆处于其闭合位置并且不同的第二磁体抵靠在磁性元件34上的构型提供。应指出的是，杠杆的一个臂经过两个销之间，使得围绕其旋转轴线27的旋转运动在两个方向上分别由这两个销限制。杠杆的打开位置对应于其中杠杆抵靠在第二销42上的构型。以下将更详细地描述这一点。

从图3A的稳定位置P_n-1开始，图3B至图3D针对第一实施例示出了用于在可移动元件由(本领域的技术人员已知的)驱动机构从任一个稳定位置(位置P_n-1)驱动至下一个稳定位置(位置P_n)时定位可移动元件22的磁性装置的操作。图3B示出了磁系统28的状态，其中施加在杠杆上的磁力已减小并且其取向已相对于图3A的磁定位力改变。在图3B中，可见施加在杠杆上的磁矩已刚好改变方向，从而从顺时针方向变成逆时针方向。因此，杠杆不再抵靠在销40上并且它开始经历打开旋转(沿逆时针方向围绕轴27的旋转)。打开快速——即在可移动元件行进的短距离上——实现，并且杠杆随后移动至其在图3C中示出的打开位置。在图3C的构型中，可见施加在由杠杆承载的磁性组件上的磁力为磁排斥力。因此观察到，施加在该磁性组件上的磁力为根据可移动元件在两个稳定位置之间的位置而旋转的矢量。因此存在从在可移动元件通过该磁吸引力定位的离散稳定位置的磁吸引力到离散的稳定位置之间的中间区段上的磁排斥力的变化。该现象通过如前文参考图1和图2描述的第一磁体30与定位成面向磁性元件的第二磁体32之间的磁性元件34的存在来实现。

第二磁体32和第一磁体30关于可移动元件22的移动方向的倾斜布置促进了该现象，因为从稳定位置驱动可移动元件具有增大将在该稳定位置面向由杠杆承载的磁性组件的第二磁体与所述磁性组件分离开的距离的作用。因此，通过磁系统的和可以用于杠杆的旋转的多个元件适当的尺寸确定，可以产生施加在由杠杆承载的磁性组件与由可移动元件承载的磁体之间的总磁力的反向，这关于将可移动元件从一个稳定位置驱动至下一个稳定位置所需的机械能具有显著的优势。

磁性定位装置的出色之处在于，它不仅确保了可移动元件在其每个稳定位置的定位，而且它还在驱动期间打开杠杆并且因此瞬时地除去杠杆靠在可移动元件上的任何压力，可移动元件于是松开并且可以在没有来自杠杆的任何机械应力的情况下移过特定区段。此外，杠杆的自动打开于是允许磁性组件与第二相邻磁体相对地移动并且变化到下一个稳定位置，如图3D中所示。图3D示出可移动元件驱动期间的状态，其中施加在杠杆上的总磁力已再次减小并且其取向再一次在杠杆上产生使它返回其闭合位置的磁矩。在图3D所示的状态之后，磁系统快速返回与图3A的状态一致并且其中可移动元件再次处于第二磁体与磁性元件相接触并且杠杆抵靠在销40上的稳定位置的状态。

简言之，根据本发明的定位装置被布置成使得，当可移动元件沿着其位移轴线从任一个稳定位置被驱动至下一个稳定位置时，施加在承载第一磁体的杠杆上的第一磁矩在第一区段上具有第一方向并且在相应距离的第二区段上具有与第一方向相反的第二方向，第一方向限定针对杠杆的接触部分的朝向可移动元件的回复转矩。接下来，磁系统被布置成使得，对于N个离散的稳定位置中的每一个，前述的第一磁矩沿所述第一方向施加。以下将在特别是参考图6和7说明第三实施例时再次讨论这些特征。

参照图4A和4B，将描述本发明的第二实施例。上文已经描述的元件和保持与第一实施例基本上相似的磁系统的操作不会再次详细描述。第二实施例的钟表机芯与第一实施例的不同之处首先在于可移动元件包括代替第一销的齿部48，至少当沿顺时针方向向该杠杆施加磁矩时，杠杆26A的接触部分46抵靠在该齿部上，并且其次在于杠杆26A与弹簧52相关联，该弹簧在杠杆上、至少在可移动元件22A的两个稳定位置之间的中间区段上施加弹性力，以便产生将杠杆的接触部分46推向可移动元件的回复转矩。

定位装置44布置成使得在由杠杆承载的磁性组件上施加的总磁力50在杠杆的接触部分(端部部分)位于齿部的底部、即两个相邻齿之间的中空部中时具有与可移动元件的移动方向大致垂直的取向，如图4A所示。此状态下的磁矩限定朝向可移动元件的回复转矩，施加至杠杆的总磁力于是为磁吸引力。因此，齿部和杠杆布置成使得杠杆的接触部分46在可移动元件的N个离散的稳定位置位于齿部的底部。

图4B示出了定位装置44在从一个稳定位置移动至下一个稳定位置时的中间状态。除了将杠杆保持在其图4A所示的闭合位置以定位可移动元件外，齿部48在所述可移动元件从稳定位置被驱动时使其端部部分46移动离开可移动元件。事实上，杠杆必须后退以便经过齿部的齿；为此接触部分46靠上相邻齿的侧面。因此，确保定位在稳定位置的由杠杆承载的磁性组件与磁体32之间的距离比在第一实施例的情况下更快地增大，这意味着磁力矢量快速旋转并且磁矩沿顺时针方向(第一方向)向杠杆施加的距离减小并且变得相对短。然而，由弹簧52施加的弹力在接触部分移过该齿时增加。优选地，弹簧的弹力被布置成在稳定位置相对低，或几乎为零。然而，弹簧的刚度被选择成使得杠杆在施加至杠杆的磁矩改变方向(第二方向)时仅稍微远离齿部移动或使得杠杆在从一个稳定位置向下一个稳定位置移动时与齿部恒定地接触。可以优化磁系统、齿部的轮廓和弹簧的刚度，以便通过确保沿逆时针方向(第二方向)施加的磁矩基本上由沿反方向、也就是顺时针方向施加的弹簧的机械转矩补偿来使杠杆的接触部分上的机械应力最小化。齿部还具有确保从一个稳定位置至另一个稳定位置的合意变化而没有妨碍风险的优点。事实上，接触部分不会受磁体32妨碍，因为磁体32被布置成使得它们不突出到齿部的轮廓之外。

参照图5A至5C以及图6和7，以下将描述本发明的第三实施例。图5A至5C涉及类似于第二实施例的第一变型。应指出的是，还提供了不带弹簧和齿部的第二变型，其因此类似于第一实施例。该第三实施例与前面两个实施例的主要不同之处在于，可移动元件呈环形，该可移动元件被布置成自转以使得位移轴线为圆形轴线。这里可移动元件为日期环。更一般而言，可移动元件形成用于日历信息的显示支承件。已经描述的附图标记这里将不再次描述并且用于已经描述的元件的附图标记这里将不详细描述。可以参考前面的图。

图5A示出日期环22B和处于与该环的稳定显示位置对应的状态的定位装置。磁系统和齿部48B布置成使得，在该显示位置，接触部分46B插入到齿部48B的凹槽56中，并且使得施加在由杠杆26B承载的磁性组件上的总磁力是径向的，即垂直于环的圆形位移轴线24B。这里齿部具有总体圆形轮廓，具有限定显示位置的多个凹槽。第一磁体具有与第二磁体中的每一个的极性大致相反的极性，所述第二磁体在不同的离散稳定位置面向所述第一磁体。应指出的是，作为对施加在杠杆上的磁力的反应，磁系统经由固定在所述环上的磁体32在环上施加磁力。作用在磁体32上的磁力产生直接施加至环的第二磁矩。首先，该第二磁矩布置成具有与用于可移动元件的稳定磁平衡位置对应的大致零值，而施加至杠杆的第一磁矩沿第一方向，即沿将接触部分46B推向环并且特别是其齿部48B的方向。接下来，优选地，环和杠杆被布置成使得环的N个离散的稳定位置中的每一个都与稳定的磁性位置大致对应，与图5A的情况下一样。

在该环从一个显示位置驱动至下一个显示位置期间，定位装置穿过图5B所示的构型，图5B示出了杠杆26B处于打开位置的状态。施加至杠杆的第一磁矩在此沿顺时针方向(相当于第三实施例中的第二方向)并且被布置成大于由弹簧52产生的机械转矩。该机械转矩限定沿齿部48B的方向的回复转矩。应指出的是，该回复转矩被布置成具有低值，其作用在于确保杠杆可以返回其中它承载的磁性组件再次承受磁吸引力的位置，并且因此当端部部分46B在移动至新的稳定显示位置时到达相对的另一凹槽56时可以返回闭合位置。在第一变型中，弹簧的力确定规格为确保杠杆的接触部分抵靠在齿部的圆形轮廓上。在第二变型中，不存在与杠杆相关联的弹簧。

为了防止杠杆在它沿顺时针方向旋转时弹回并且抵靠在销42B上，销可以有利地由铁磁性材料形成。磁体30于是随着它接近而被销吸引。

图5C对应于施加至由杠杆承载的磁性组件的磁力的类似反转状态。第一磁矩然后开始沿第一方向再次施加并使杠杆的端部部分朝向环返回。在具有磁性销和弹簧的变型中，弹簧可以补偿销在磁体30上的磁吸引力。当环已穿过图5C所示的角位置时，杠杆再次抵靠在齿部48B上并且最终其端部部分进入下一个凹槽，以将日期环定位在下一个显示位置(其再次为图5A的状况)。

图6和7涉及针对作用在杠杆上的操作磁矩曲线的不具有齿部和弹簧的变型中的分别施加至第三实施例中的杠杆和日期环的磁矩。应指出的是，对第一实施例的杠杆和可移动元件观察到类似曲线。针对多种模拟的磁矩曲线，磁体(钕铁硼)的剩余磁场具有1.35T的值并且由铁磁性材料制成的元件的饱和磁场具有2.2T的值。

图6的曲线图表示：

-第一曲线60，其示出了当杠杆处于其打开位置并且环被驱动经过略大于一个角周期时施加在杠杆上的磁矩；

-第二曲线62，其针对与曲线60相等的角行程示出了在杠杆处于其闭合位置时施加在杠杆上的磁矩；以及

-第三曲线64，其近似地表示了在每个角周期施加至杠杆的操作磁矩，该操作磁矩限定第一磁矩。应指出的是，曲线62是理论上的，因为在环带磁体32的情况下，在环处于角周期的角运动期间，杠杆无法被保持在闭合位置。操作转矩曲线64是实际行为的近似，因为杠杆的位置不仅取决于第一磁矩，而且取决于齿部48B的轮廓、杠杆的端部部分46B的轮廓和由弹簧52产生的机械转矩(应指出的是，所示出的操作转矩事实上对应于不具有弹簧和齿部的实施例)。应指出的是，凹槽56具有旨在以有限游隙机械地定位环并且将它正确地保持在显示位置的轮廓。因此，在此情况下，曲线64仅在靠近稳定显示位置P_n的角区中与曲线62交汇。在任何情况下，在各显示位置P_n操作磁矩大致对应于曲线62的操作磁矩。

在环的两个显示位置之间的一个角周期(对应于第一实施例的磁周期P_M)中由环的第二磁体32根据环22B的角位置施加在支承其磁性组件的杠杆30上的第一磁矩在该角周期的第一区段TR1(对于与环在两个稳定的磁位置之间沿逆时针方向的角运动对应的角周期而言由两个部分TR1a、TR1b形成)上具有第一方向(被定义为图6中的负方向)并且在该角周期的第二区段TR2上具有与第一方向相反的第二方向。第一方向与朝向用于杠杆的接触部分的可移动环的回复转矩对应，而第二方向倾向于使该接触部分远离环并且特别是远离其齿部48B移动。磁系统被布置成使得，对于N个离散的稳定位置(显示位置)中的每个位置P_n，第一磁矩沿前述的第一方向施加。

优选地，第一磁矩(操作转矩64)针对靠近每个离散的稳定位置P_n的角位置具有最大负值(绝对值)。在一个有利的变型中，在每个离散的稳定位置P_n基本上达到该最大负值。

图7的曲线图表示：

-第一曲线66，其示出当杠杆处于打开位置并且环被驱动经过与图6中相同的角距离时直接施加至可移动环的磁矩；

-第二曲线68，其示出了在杠杆处于闭合位置时直接施加至环的磁矩；以及

-第三曲线70，其表示在每个角周期中直接施加至环的操作磁矩，该操作磁矩限定在本发明的定位装置中产生的第二磁矩。应再次指出的是，曲线68为理论曲线，因为当环被驱动经过一个完整的角周期时杠杆无法被保持在闭合位置。在具有齿部和/或弹簧的变型中，操作转矩曲线70是实际表现的近似曲线。

在限定两个显示位置之间的角周期的起点的位置P_n，第二磁矩具有大致零值。在每个位置P_n(其中n为自然数)，环22B处于稳定的磁位置，因为曲线70在该位置P_n的正斜率表示第二磁矩在环移动离开时倾向于使环返回该位置。在第三实施例中，与第二实施例中一样，环和杠杆被布置成使得N个离散的稳定位置中的每个位置都与稳定的磁位置对应。当环处于任何稳定的磁平衡位置时，第一磁矩沿第一方向施加至杠杆。特别地，对于可移动元件的每个稳定磁位置而言，施加至杠杆的第一磁矩在绝对值上具有高于第一区段中的第一磁矩的最大值的三分之二的值。在每个角周期中，第二磁矩70在第一区段上具有正值并且在第二区段上具有负值。应指出的是，磁力为守恒力。

Claims (13)

1.一种钟表机芯，其设有可移动元件(22，22A，22B)和定位装置(20，44)，所述可移动元件能够沿着位移轴线(24，24B)被驱动并且能够瞬时地固定在N个离散的稳定位置中的任一个稳定位置，N为大于1的数(N＞1)，并且所述定位装置用于将所述可移动元件定位在所述N个稳定位置中的每个稳定位置，所述定位装置包括能够与所述可移动元件相接触的杠杆(26，26A，26B)，其特征在于，所述定位装置包括磁系统(28)，所述磁系统由第一磁体(30)、N个第二磁体(32)以及高透磁元件(34)形成，其中所述第一磁体与所述杠杆成一体并且布置在所述可移动元件的外周处，所述N个第二磁体与所述可移动元件成一体并且沿着所述位移轴线布置成以限定分别与所述N个离散的稳定位置之间的距离对应的磁周期(P_M)，所述高透磁元件布置成面向所述第一磁体的位于所述可移动元件侧的一个极性端；所述磁系统布置成使得，当所述可移动元件沿着其位移轴线从任一个稳定位置(Pn)被驱动至下一个稳定位置时，施加在承载所述第一磁体的杠杆上的第一磁矩在第一区段(TR1)上具有第一方向并且在相应距离的第二区段(TR2)上具有与所述第一方向相反的第二方向，所述第一方向针对所述杠杆的接触部分(34，46，46B)限定朝向所述可移动元件的回复转矩；并且所述磁系统布置成使得，对于所述N个离散的稳定位置中的每个位置而言，所述第一磁矩沿所述第一方向施加。

2.根据权利要求1所述的钟表机芯，其特征在于，所述第一磁体和所述第二磁体相对于所述位移轴线倾斜地布置，所述第一磁体和所述第二磁体的相应磁轴均与所述位移轴线形成基本上相同的角度；并且所述第一磁体的极性与在不同的离散的稳定位置与所述第一磁体相对地出现的第二磁体中的每一个的极性大致相反。

3.根据权利要求1或2所述的钟表机芯，其特征在于，所述磁系统产生施加在由所述可移动元件承载的第二磁体上的第二磁矩，所述第二磁矩具有与用于所述可移动元件的稳定磁平衡位置对应的零值，而所述第一磁矩沿所述第一方向施加至所述杠杆。

4.根据权利要求3所述的钟表机芯，其特征在于，所述可移动元件(22A，22B)和所述杠杆(26A，26B)布置成使得所述N个离散的稳定位置中的每个稳定位置与稳定的磁位置大致对应。

5.根据权利要求4所述的钟表机芯，其特征在于，对于所述可移动元件的每个稳定磁位置，施加至所述杠杆的第一磁矩在绝对值上具有高于所述第一区段中的所述第一磁矩的最大值的三分之二的值，优选地约等于所述最大值的值。

6.根据权利要求1或2所述的钟表机芯，其特征在于，所述钟表机芯包括限制所述杠杆的所述接触部(34)朝向所述可移动元件(22)的旋转的第一固定止挡件(40)。

7.根据权利要求1或2所述的钟表机芯，其特征在于，所述可移动元件(22A，22B)包括齿部(48，48B)，至少当所述第一磁矩沿所述第一方向施加至所述杠杆时，所述杠杆的所述接触部(46，46B)抵靠在所述齿部上，所述齿部和所述杠杆布置成使得在所述可移动元件的所述N个离散的稳定位置中的每个稳定位置所述杠杆的接触部位于所述齿部的底部。

8.根据权利要求1或2所述的钟表机芯，其特征在于，所述钟表机芯包括限制所述杠杆的所述接触部沿远离所述可移动元件的方向的旋转的第二固定止挡件(42，42B)。

9.根据权利要求1或2所述的钟表机芯，其特征在于，所述杠杆与弹簧(52)相关联，所述弹簧在所述杠杆上、至少在所述第二区段上施加弹力，以便产生将所述杠杆的所述接触部推向所述可移动元件的回复转矩。

10.根据权利要求1或2所述的钟表机芯，其特征在于，所述高透磁元件(34)由所述杠杆承载并与所述第一磁体(30)成一体。

11.根据权利要求1或2所述的钟表机芯，其特征在于，所述可移动元件(22B)呈环形，所述可移动元件被布置成能自转使得所述位移轴线(24B)为圆形轴线。

12.根据权利要求11所述的钟表机芯，其特征在于，所述可移动元件形成用于日历信息的显示支承件。

13.根据权利要求12所述的钟表机芯，其特征在于，所述可移动元件(22B)为日期环。