CN1237419C - 电子控制式机械钟表 - Google Patents

Abstract

设置作为调整定子(31、32)与转子(12)间的磁平衡的调整部的内凹槽(37)。利用内凹槽的作用降低开齿转矩，转子以很小的转矩即可转动。因此，除了结构不复杂，可以提高起动性外，即使外界干扰也难于停止，从而可以提高可靠性。并且，降低开齿转矩时，不必减小转子磁体(12b)的大小等，从而不必减少磁通数，这样，便可良好地维持发电效率。

Description

电子控制式机械钟表

技术领域

本发明涉及将发条等机械能积蓄装置的机械能作为驱动源使发电机动作并利用从该发电机输出的电力使转动控制装置动作从而控制发电机的转动周期的电子控制式机械钟表。

背景技术

将发条等机械能积蓄装置作为能源、接收从该能源传输来的能量使发电机转动并使用由此而产生的电力使IC等控制装置动作而控制发电机的转动周期从而控制指针的驱动的电子控制式机械钟表是大家所熟知的。

该电子控制式机械钟表的驱动原理，是将发条等机械能积蓄装置作为机械能源驱动齿轮系，但是，在机械钟表中，可以使用与齿轮系联系的发电机取代由固有的摆轮和擒纵轮构成的机械式调速机构。发电机接收齿轮系的转动而发电，利用由此而产生的电力驱动控制用的电子电路，通过根据电子电路的控制信号控制上述发电机的转动周期，给齿轮系加上制动而进行调速。因此，在该结构中，不需要作为电子电路的驱动源的电池，而且可以得到与电池驱动式的电子表同等的高精度。

作为电子控制式机械钟表的先有技术，有本申请人先前开发的特开平8-5758号公报所示的技术。图28是该公报公开的钟表的平面图，图29是用于该钟表的发电机的分解透视图。

电子控制式机械钟表具有由发条、条盒齿轮、条盒轴和条盒盖构成的条盒轮1。作为机械能积蓄装置的发条，外端固定在条盒齿轮上，内端固定在条盒轴上。条盒轴由地板和齿轮系轴承支持，利用方孔螺钉5固定，以使与方孔齿轮4一体转动。方孔齿轮4与定位销6啮合，用以使之沿顺时针方向转动而不沿逆时针方向转动。

内装发条的条盒轮1的转动动力通过由2号齿轮7、3号齿轮8、4号齿轮9、5号齿轮10和6号齿轮11构成的齿轮系增速后，与发电机20联系。

发电机20是类似于先有的电池驱动式电子表的驱动用步进电机的结构，由转子12、定子15和线圈组件16构成。

转子12是在与6号齿轮11相联系而转动的转子小齿轮12a的周围，将转子磁铁12b和转子惯性圆板12c安装为一体而构成。

定子线圈15a绕在定子15的外周。该定子15在前端部开有定子孔(转子配置孔、转子洞)15b，用以收容顺时针转子磁铁12b，使其可以转动，进而在定子孔15b的外侧周围，是以180°的间隔设置向孔15b侧凹进的一对外凹槽15c的形状，将后端侧利用螺钉21固定在图中未示出的地板上。

线圈组件13是将线圈16b绕在磁芯16a上而成，将其两端与定子15的两端重合并利用相同的一对螺钉21固定在地板上，形成一体。

另外，定子15和磁芯16a的材料是PC坡莫合金，另外，定子线圈15a和线圈16b串联连接，用以成为供给各个发电电压的输出电压。

并且，发电机20将通过转子12的转动而得到的电力通过图中未示出的电容器供给具有晶体振荡器的电子电路。电子电路根据转子12的转动检测和基准频率将转子转动的控制信号向线圈发送，结果，齿轮系就总是根据该制动力而按一定的制动速度进行制动。

该电子控制式机械钟表将发条作为指针的驱动的动力源，不需要电机，具有零部件少、廉价的特征。此外，发电机20只需要发生用以使电子电路动作所需要的少许电能就行了，发条的机械能有很小的转矩也就足够了。

这种先有的电子控制式机械钟表，是特公平7-38029号公报或特公平7-52229号公报等记载的具有发电机构的带转动锤钟表，即利用转动锤的转动进行发电，预先积蓄该发电电力，利用该积蓄电力驱动步进电机，与进行指针运行的钟表相比，小的发电量就够了，所以，加到发电机20的转子12上的开齿转矩也是非常小的。即，在带转动锤钟表中，加到转子上的开齿转矩通常约为1.0×10^-6N·m，相反，在电子控制式机械钟表中，通常约为4.0×10^-9N·m，只加上约小2～3个量级的转矩。

因此，在顺时针带转动锤钟表中，例如，如特开平8-75873号公报或特开平9-203785号公报所示的那样，虽然形成位置各不相同，但是通过形成内凹槽来降低开齿转矩。

另一方面，在电子控制式机械钟表中，与上述带转动锤钟表中，由于开齿转矩非常小，所以，以往，不考虑降低开齿转矩。

但是，本申请人向着电子控制式机械钟表的实用化锐意研究开发的结果，发现了在上述带转动锤钟表中不会发生的以下的问题。

即，在上述带转动锤钟表中，将利用转动锤而动作的发电机的电动势向电容器充电，由利用该电容器的电力而驱动的步进电机使指针运行。因此，假定由于外界干扰发电机暂时停止时，只要电容器不放发电，指针就继续运行，不会停止。

与此相反，在电子控制式机械钟表中，由于与发电机20联系而驱动指针，所以，如果发电机停止，指针的运行便立即停止，即使发电机再次起动，也会发生指示误差。

另外，上述带转动锤钟表的发电机通过转动锤而加到转子上的动作转矩非常大，所以，即使开齿转矩多少大一些，也没有问题。此外，在发电机中，为了提高电动势，有时反而增大开齿转矩从而增大转子的转动速度变化更好。因此，在带转动锤钟表中，例如在活动手腕时，在转动锤和转子可以开始转动的范围内，最好尽可能增大开齿转矩，从而增大转子的速度变化。因此，如前所述，设定为比电子控制式机械钟表大2～3个量级的开齿转矩。

与此相反，在电子控制式机械钟表中，由于转子12的转动仍然与指针的运行相联系，即电子控制式机械钟表的发电机20除了发电作用外也进行指针的速度控制，所以，如果转子12的转动速度的变化增大时，将发生指针运行不稳增大的新的问题。

此外，在电子控制式机械钟表中，由于发条等机械能积蓄装置的转矩与转动锤等相比非常小，所以，加到转子12上的转动转矩与转子12的开齿转矩(牵引转矩)之差小。因此，为了延长钟表的持续时间，如果设计将条盒到转子的增速比增大，则为了使在磁通稳定的状态下静止的转子12开始转动，每次必须将发条上紧到最大，将超过开齿转矩的大转矩加到转子12上，从而存在起动性的问题。

另外，尽管将发条上紧到最大，为了防止发生转子12不转动的情况，可以考虑设置在将表把压入时强制地使转子12转动的控制杆机构(跳起机构)，但是，这时结构将复杂了。

此外，在发电机20的动作中，由于来自钟表外部的冲击等引起的外界干扰而转子12的转动变为低速时，由于开齿转矩大，转子12的转动有可能停止，此外，由于不能靠自己再次开始进行转动，所以，很难保持作为钟表的可靠性。

另一方面，为了消除这些问题，如果增大发条的转矩，就必须减少发条的圈数，从而持续时间将变短。

另外，为了降低转子12的开齿转矩，可以考虑使用磁通少的磁铁等，从而减少与定子15的磁通的铰链数，但是，这时，发电效率将降低。

本发明的目的旨在提供可以确保与定子的充分的磁通铰链量、维持发电效率并以简单的结构可靠地降低转子的开齿转矩从而可以提高起动性和可靠性的电子控制式机械钟表。

发明的公开

本发明的电子控制式机械钟表是具有具备机械能积蓄装置的机械能源、由上述机械能源驱动的发生感应电动势从而供给电能的发电机、由上述电能驱动的控制上述发电机的转动周期的转动控制装置和与上述发电机的转动连动而动作的时刻指示装置的电子控制式机械钟表，其特征在于：上述发电机由利用从上述机械能源传送来的机械能而转动的转子和具有配置该转子的定子孔的定子构成，在该定子的上述定子孔的附近，设置用于调整该定子与上述转子之间的磁平衡的调整部。

在本发明中，通过设置调整定子与转子之间的磁平衡的调整部，以使转子在从本来的停止位置(没有调整部时的静态的稳定位置)偏离的位置停止。在该状态下，利用调整磁平衡的调整部的作用，转子在开齿转矩变小的状态下停止。因此，开齿转矩变小，转子以很小的转矩便可转动，所以，除了可以提高起动性外，外界干扰也难于使之停止，从而可以提高可靠性。此外，作为调整部，例如仅仅设置切口形状的凹槽等异形部分等即可，结构不复杂。并且，也不需要减少磁铁的磁通数，所以，可以良好地维持发电效率。此外，由于难于发生转子的转动不稳现象，所以，即使在进行扫描式指针运行，也不发生指针运行不稳，从而可以进行平稳的指针运行。此外，由于可以减小使转子转动的转矩，所以，可以提高从发条等机械能源(机械能积蓄装置)到转子的增速比，从而可以延长机械能积蓄装置的持续时间。这样，便可达到上述目的。

这里，上述调整部最好是在上述定子孔内周面上形成的内凹槽。作为调整部，也可以埋入由磁性体构成的金属片或改变定子的壁厚而构成，但是，如果用内凹槽来形成，仅通过冲压等切割就可以很容易形成，所以，结构简单，容易制造。

这时，上述内凹槽最好其形状系数K为大于等于0.0005mm²小于等于0.125mm²。如后面所述，形状系数K主要是与内凹槽的面积成正比的系数，该系数小于0.0005mm²时，即内凹槽的面积变小时，形成内凹槽的效果就减小，接近于不形成内凹槽的状态时，开齿转矩的降低效果将减小。另一方面，形状系数K大于0.125mm²时，磁平衡将破坏，从而开齿转矩的绝对值将增大。因此，转子容易停止。与此相反，如果设定使形状系数K处于上述范围内的内凹槽，就可以减小开齿转矩的绝对值。此外，如果使用形状系数K，如图7所示，则导入与磁铁的强度、大小、定子孔与磁铁的间隙的大小、内凹槽的形状无关的可以使开齿转矩大致为「0」的条件。因此，可以很容易地形成可以将开齿转矩降低到大致为「0」的内凹槽。

这里，上述内凹槽的形状系数K最好为大于等于0.07mm²小于等于0.125mm²。如果是该范围，就可以进一步降低开齿转矩。

另外，上述内凹槽可以下为半圆形，并且其半径最好为大于等于0.05mm小于等于0.20mm。认考虑根据一般的手表的尺寸决定的发电机的大小，更具体而言，就是如果考虑转子及定子孔的尺寸及其材质、厚度等，如果使之在上述尺寸范围内，形状系数K也将收敛到上述范围内，从而也可以降低开齿转矩。

此外，上述内凹槽最好与在未形成该内凹槽的状态下处于静态稳定时的转子磁极的方向对应地形成。

在本发明中，通过在与转子固有停止的位置(在未设置凹槽的状态下静态的稳定位置)对应的部分形成凹槽，可以有效地降低开齿转矩。如果可以降低开齿转矩，转子以很小的转矩便可转动，所以，除了可以提高起动性外，也难于由于机械的冲击等外部干扰而停止，从而也可以提高孔和发电性能。

另外，上述内凹槽也可以从在上述静态的稳定位置(在未设置凹槽的状态下由于开齿转矩而转子停止的位置)转子停止时的转子中心相对于转子磁极的方向在指定角度的范围内形成。即，所谓与转子磁极的方向对应地形成内凹槽，就是不限于在与转子磁极的方向完全一致的场所形成的情况，也包含在以转子磁极的方向为中心的某一程度的角度范围内形成的情况。

特别是，上述内凹槽最好在从转子的中心相对于上述静态的稳定时的转子磁极的方向±40度的角度范围内形成，如果在±4度的角度范围内形成则更好。如果在该角度范围内形成内凹槽，与不形成内凹槽时相比，可以降低开齿转矩，特别是如果在±4度的角度范围内形成，与不形成内凹槽的情况相比，则可将开齿转矩降低到约1/5。

另外，上述机械能积蓄装置是发条，该发条积蓄的机械能最好通过由齿轮系构成的机械能传递装置传递给发电机。

如果使用发条和齿轮系，就容易小型化，也可以组装到手表内。此外，在本发明中，由于可以有效地降低开齿转矩，所以，从发条通过齿轮系加到转子上的转矩也可以比较小。因此，可以用齿轮系使发条的转矩增速，从而可以延长发条的持续时间。

附图的简单说明

图1是本发明实施例1的电子控制式机械钟表的平面图。

图2是图1的主要部分剖面图。

图3是发电机的分解透视图。

图4是表示本发明实施例1的发电机与电子电路的连接形式的电路框图。

图5是表示图4的电路的电路图。

图6是将实施例1的调整部放大所示的放大图。

图7是表示实施例1的调整部与开齿转矩的实测值的关系的曲线图。

图8是表示本发明实施例2的转矩系数与开齿转矩的关系的曲线图。

图9是表示本发明实施例3的电子控制式机械钟表的主要部分的平面图。

图10是表示实施例3的主要部分的剖面图。

图11是表示实施例3的主要部分的剖面图。

图12是将实施例3的调整部放大所示的放大图。

图13是本发明实施例4的电子控制式机械钟表的平面图。

图14是图13的主要部分剖面图。

图15是表示作为电磁转动装置的发电机的主要部分的概略图。

图16是表示实施例4的开齿转矩与转子转动角的关系的曲线图。

图17是表示实施例4的磁通数与转子转动角的关系的曲线图。

图18是表示本发明实施例5的作为电磁转动装置的发电机的主要部分的概略图。

图19是表示实施例5的开齿转矩与转子转动角的关系的曲线图。

图20是表示实施例5的磁通数与转子转动角的关系的曲线图。

图21是本发明实施例6的电磁转动装置的发电机的概略图。

图22是表示实施例6的开齿转矩与转子转动角的关系的曲线图。

图23是表示本发明实施例7的作为电磁转动装置的发电机的主要部分的概略图。

图24是表示实施例7的开齿转矩与转子转动角的关系的曲线图。

图25是表示实施例7的磁通数与转子转动角的关系的曲线图。

图26是表示实施例7的开齿转矩与转子转动角的关系的曲线图。

图27是表示实施例7的磁通数与转子转动角的关系的曲线图。

图28是具有先有的发电机的电子控制式机械钟表的平面图。

图29是图28所示的发电机的分解透视图。

实施发明的最佳形式

下面，参照附图说明本发明的各实施例。

(实施例1)

图1～图3是表示本发明实施例1的图。在各图中，除了发电机30的结构的主要部分与先有的不同以外，和先有的发电机相同，所以，对于其相同的部分和相当的部分标以相同的符号，仅对不同的部分或附加了新的说明的部分标以不同的符号并进行说明。

图中，本发明的钟表基本上和先有的钟表一样，将内装作为机械能积蓄装置的发条的条盒轮1的转动动力通过作为机械能传递装置的齿轮系增速而与本发明的发电机30相联系。

条盒轮1的齿轮的转动，增速7倍后传递给2号齿轮7，少许增速6.4倍后传递给3号齿轮8，增速9.375倍后传递给4号齿轮9，增速3倍后传递给5号齿轮10，增速10倍后传递给6号齿轮11，增速10倍后传递给本发明的发电机30的转子12，共计增速126000倍后传递该动力。

如图2所示，圆筒小齿轮7a固定在2号齿轮7上，分针13固定在圆筒小齿轮7a上，秒针14固定在4号齿轮9上。因此，为了使2号齿轮7以1rph转动、使4号齿轮9以1rpm转动，可以控制使转子12以5rps转动。图2

中，符号2是地板，3是齿轮系轴承。

发电机30的转子12和先有的转子相同。另一方面，定子和先有的发电机一样配置，配置在地板2上，但是，如图1、图3详细地所示的那样，在与上述线圈组件的磁心相当的相同宽度的定子31、32上，分别以不同的圈数卷绕线圈33和34，定子32侧的线圈组件的外尺寸由于与3号齿轮8重叠的关系而变小。并且，各线圈33、34间串联连接。

在两个定子31、32的前端部31a、32a的相对位置，分别相对地形成半圆形的定子孔(转子配置孔、转子洞穴部)35、36，用以收容转子磁铁12b，并使之可以转动。另外，在前端部31a、32a还分别形成将它们个别地固定在地板2上的螺钉21的穿通孔31c、32c。

此外，两个定子31、32的后端部31b、32b为了使定子31、32相互连接而形成磁路，形成为相互重叠的形状，在其重叠的中央形成用于穿通共同的螺钉21与地板2固定的穿通孔(螺钉孔)31c、32c。

因此，在以上的定子31、32的组装状态下，定子孔35、36以相互在其中央设置指定的间隙g而分离的状态包围配置在转子磁铁12b的外周。

另外，相对于转子转轴，在与该间隙g的位置交叉90°的位置，在两个定子孔35、36中，以相对的状态向外侧形成作为调整部的内凹槽37，利用该内凹槽37调整定子31、32与转子12之间的磁平衡。

如图4所示，串联连接的各线圈33、34兼作电动势发生用、转子12的转动检测用和发电机30的转动控制用。即，用线圈33、34的电动势起动由IC构成的电子电路240，并进行转动检测和转动控制。电子电路240由驱动晶体振子241的振荡电路242、根据振荡电路242发生的时钟信号生成作为时刻信号的基准频率信号的分频电路243、检测上述转子12的转动的检测电路244、将由检测电路244得到的转动周期与基准频率信号进行比较并输出两者之差的比较电路245和根据该差分向上述发电机30发送制动用的控制信号的控制电路246构成。因此，由该电子电路240构成控制发电机30的转动周期的转动控制装置。另外，也可以使用各种基准振动源等发生时钟信号来取代晶体振子241。

各电路242～246由串联连接的各线圈33、34生成的电力进行驱动，发电机30的转子12接收齿轮系的振动而向一个方向振动时，就在各线圈33、34中产生交流输出。该输出利用由二极管247、电容器248A构成的升压整流电路进行升压整流，向作为蓄电器的电容器248B充电。电容器248B利用进行充电的电流驱动控制电路(电子电路)240。

另外，各线圈33、34的交流输出的一部分作为转子12的振动周期的检测信号而取出，并输入上述检测电路244。从各线圈33、34输出的输出波形每隔一振动周期描绘正确的正弦波。因此，检测电路244将该信号进行A/D闭环后，作为时间系列的脉冲信号，由比较电路245将该检测信号与基准频率信号进行比较，由控制电路246将与该差分相应的控制信号向起各线圈33、34的制动电路的功能的短路电路249传送。

并且，根据控制电路246的控制信号，短路电路(闭环电路)249将各线圈33、34的两端短路，施加短路制动，对转子12的制动周期进行调速。

如图5所示，上述短路电路249由相互沿相反方向通过电流的一对二极管251、与这些各二极管251串联连接的开关SW和由与各开关SW并联连接的寄生二极管250构成的双向开关构成。这样，便可利用各线圈33、34的交流输出的全波进行制动控制，从而可以增大制动量。

下面，说明作为本发明的特征的上述内凹槽37。

如图6放大所示的那样，内凹槽37形成为半径r的半圆形，该半径r的值可以按以下方式决定。

即，首先，如以下的表1所示的那样，使用具有以不同的半径(0.00mm、0.05mm、0.10mm、0.15mm、0.20mm、0.25mm)形成的内凹槽37的多个定子31、32预先实测各种情况的转子12的开齿转矩。

这时，定子孔35、36的半径R₁为1.5mm。转子磁铁的厚度为0.4mm，作为磁铁材料，使用最大能量积BHmax32MGOe(换算为国际单位系，就是254.7KJ/m³)的材料。另外，在进行实测时，使用了不同半径R₂(0.5mm、0.625mm、0.675mm)的三种转子磁铁12b，但是，也可以只使用一种转子磁铁12b，考虑到所要求的发电能力等，可以使用实施时所使用的半径的转子磁铁进行实测。改变内凹槽37的半径时的开齿转矩的实测值如以下的表1所示。将表1的开齿转矩换算为国际单位系的数据示于表1-2。

                          表1    开齿转矩    Ti，T(mgmm)

转子磁铁的半径R2(mm)	内凹槽的半径(mm)
	Ti	T
							0.00	0.05	0.10	0.15	0.20	0.25
	0.675	4.15	3.66	3.44	1.90	-3.10							-6.23
0.625							3.24	2.71	2.31	1.44	-2.17	-4.49
	0.500	1.45	1.23	1.07	0.31	-0.87							-1.92

                            表1-2     开齿转矩Ti，T(N·m)

转子磁铁的半径R2(mm)	内凹槽的半径r(mm)
							Ti	T
	0.00	0.05	0.10	0.15	0.20	0.25
							0.675	4.07×10-8	3.59×10-8	3.37×10-8	1.86×10-8	-3.04×10-8	-6.11×10-8
0.625	3.18×10-8	2.66×10-8	2.26×10-8	1.41×10-8	-2.13×10-8	-4.40×10-8
							0.500	1.42×10-8	1.21×10-8	1.05×10-8	0.30×10-8	-0.85×10-8	-1.88×10-8

其次，为了发现内凹槽37的半径r与开齿转矩的关联性，如图7所示，分别以半径r为横轴、开齿转矩为纵轴，绘出实测结果，将它们连结起来，就完成了曲线图。

由图7的曲线图可知，内凹槽37的半径r为0时(不存在内凹槽时)发生的开齿转矩(表1中的起始开齿转矩Ti)有通过形成更大的直径尺寸r的内凹槽37而逐渐地减小的倾向。这是因为，通过设置内凹槽37，产生了抵消起始开齿转矩Ti的作用。并且，如果半径r太大，由内凹槽37产生的作用也将太大，反而会超过起始开齿转矩Ti，从而转子12的起动性恶化。

因此，内凹槽37的半径r在开齿转矩为0或接近0的范围内决定，根据图7的曲线图，与转子磁铁12b的半径R₂的大小无关(只要是通常使用的转子磁铁12b的大小就可以)，半径r在0.10mm～0.20mm，而最佳的范围是0.15mm～0.20mm。在图7和以下的说明使用的各曲线图中，纵轴(左侧的轴)的标度用重力单位系表示时，就记入与曲线图右侧的轴对应的国际单位系的标度。

通过上述处理，决定内凹槽37的半径r。

按照本实施例，具有以下的效果：

1)转子12本来(没有内凹槽37时)在磁平衡最稳定的位置即磁极N、S的分界线相对于连结两侧的间隙g的直线平行的强制停止。但是，按照本实施例，由于在定子孔35、36的内周设置了调整定子31、32与转子12间的磁平衡的内凹槽37，所以，可以使转子12在偏离本来的停止位置的位置停止，从而可以对转子12产生抵消起始开齿转矩Ti的作用。中央，作用于转子12的开齿转矩变小，转子12以很小的转矩便可制动，所以，除了可以提高起动性外，也难于由于外界干扰而停止，从而也可以提高可靠性。另外，可以减小从发条加到转子12上的转矩，所以，可以提高齿轮系的增速比，从而可以延长钟表的持续时间。

此外，由于仅通过冲压等切口加工便可很容易地形成定子孔35、36，所以，可以防止内凹槽37的结构变得复杂。

并且，在降低开齿转矩时，不必减小转子磁铁12b的大小，从而也不必减少磁通数，可以良好地维持发电效率。

2)通过在定子31、32上设置内凹槽37来减小转子磁铁12b的开齿转矩，所以，可以使制动中的转子12的动作更平滑。因此，也可以进行扫描式指针运行，并且可以消除指针运行摆动从而可以实现平稳的指针运行。

3)根据预先实测的开齿转矩与半径r的关系，这种内凹槽37的半径r在开齿转矩为0或接近于0的最佳范围内决定，所以，可以可靠地降低开齿转矩。而且可以仅复进行指定次数的实测，所以，不必多次反复进行无谓的实测，可以很容易而迅速地决定准确的半径r。

4)转子磁铁12b具有在圆周方向一分为二的2个磁极N、S，所以，与进而进行多个分割的转子磁铁相比，可以很容易地调整磁平衡，从而可以进一步促进开齿转矩的降低。

5)另外，在本实施例中，与图28、图29所示的先有例的情况不同，是使用2块定子31、32，所以，与先有的设置外凹槽15c的情况相比，可以提高电动势，另外，与先有的情况相比，各周期都可以使输出波形成为准确的正弦波。

因此，可以提高发电机30的发电能力，在得到和先有的情况相同的电动势时，可以使发电机30实现小型化。另外，由于输出波形成为正弦波，所以，通过以适当的阈值区分进行二值化处理等，可以很容易地检测输出波形，从而也可以很容易地检测转子12的制动频率等。因此，可以准确而简单地进行利用发电机30的输出波形的钟表的控制。

6)由于定子31、32没有像结构上定子孔的悬臂支持等引起的脆弱部分或外凹槽15c(图28、图29)那样容易变形的部分，所以，操作简单，可以使各工序具有良好的操作性，从而可以防止合格率降低。

7)由于各定子31、32用螺钉21在定子孔35、36的附近固定，所以，可以提高相对于转子12的定子孔35、36的位置精度。

8)由于用螺钉21将2个定子31、32的后端部31b、32b直接连接，所以，仅用2个定子31、32便可形成磁通流通的环状闭环，可以减少接点，使磁通容易流通，同时，也可以抑制零部件数的增加。

9)由于用双向开关构成与各线全33、34连接的短路电路249，所以，可以利用全波最大制动量，从而可以有效地进行制动控制。

(实施例2)

下面，对于本发明的实施例2说明关于决定内凹槽37的半径r的方法的变形例。

本申请人锐意研究的结果，搞清楚了通过设置内凹槽37可以在理论上求出由下述(1)式所示的转矩对转子12的作用。这里，C和m是常数，F是转矩系数。

              T＝C·F^m    ……(1)

另外，转矩系数F可以由下述(2)式给出。这里，φ(Mx)是转子磁铁12b的总磁通数，K(mm²是内凹槽37的形状系数，R₁是定子孔35、36的半径，R₂是转子磁铁的半径。

$F=\frac{\mathrm{\φ}\·K}{{(R_1-R_2)}^2}\·\·\·\left(2\right)$

此外，形状系数K可以由以下的(3)式给出。这里，n是由内凹槽37的数决定的常数，设置1个时为「1/2」、相对地设置2个时为「2」。S(mm²)是1个内凹槽37的投影上的面积，可以由(4)式给出。θ(rad)是朝向定子孔35、36的中心位置的内凹槽37的开口角度(图6)，π是圆周率。

K＝n·S·θ               ……(3)

$S=\frac{{\mathrm{\πr}}^2}{2}\·\·\·\left(4\right)$

因此，在(1)式中，如果将内凹槽的作用作为起始开齿转矩Ti(表1)而代入进行逆运算，求出转矩系数F并进而进行逆运算，便可求出抵消起始开齿转矩Ti所需要的内凹槽的半径r的最佳值。

即，通过将上述(1)式变形为以下的(5)、(6)式那样，可以求出与起始开齿转矩Ti对应的转矩系数F。

Ti＝C·F^m                 ……(5)

$F={\left(\frac{\mathrm{Ti}}{C}\right)}^{\frac{1}{m}}\·\·\·\left(6\right)$

并且，如果将由(6)式得到的转矩系数F代入将上述(2)式变形后的以下的(7)式，便可求出与起始开齿转矩Ti对应的形状系数K。

$K=\frac{{(R_1-R_2)}^2\·F}{\mathrm{\φ}}\·\·\·\left(7\right)$

然后，如果将由(7)式得到的形状系数K代入将上述(3)、(4)式变形后的以下的(8)式，便可求出内凹槽37的半径r。这时，由于半径r与定子孔35、36的半径R₁相比十分小，所以，开口角度θ可以用θ＝2×r/R₁进行置换。

$r={\left(\frac{K\·R_1}{n\·\mathrm{\π}}\right)}^{\frac{1}{3}}\·\·\·\left(8\right)$

因此，在以上的处理中，由于可以实测未设置内凹槽37时的起始开齿转矩Ti，所以，只要决定了(5)式中的其余的常数C、m，就可以根据上述(6)～(8)式计算出半径r的最佳值。

并且，和实施例1一样，使用半径R₁相同而半径r不同的多个定子31、32实测开齿转矩，同时根据上述(2)～(4)式计算出各定子31、32的转矩系数F，根据各转矩系数F与开齿转矩的实测值的关系便可求出这些常数C、m。

下面，作为一例，说明根据在实施例1中使用的各定子31、32(内凹槽37的半径r不同的各个定子)和各转子磁铁12b(半径R₂不同的各个转子磁铁)的实测将定子孔35、36的半径R₁设定为3mm时的常数C、m的求法。

首先，利用上述(2)～(4)式求各定子31、32和各转子磁铁12b的转矩系数F。将其结果与其他的值一起示于表2。这时，开口角度θ可以用各半径R₁、r的正弦的逆函数而求出(图6)。另外，各转子磁铁12b的总磁通数φ可以根据磁铁固有的磁通密度及厚度等利用一般式而导出。

这里，设附加了内凹槽的作用为Ta，从起始开齿转矩Ti中减去Ta后的值即「Ti-Ta」的差值作为附加了内凹槽时的开齿转矩而测定。因此，希望附加内凹槽以使「Ti-Ta」的值基本上成为「0」。如果使内凹槽太大，则「Ti-Ta」的值就成为负的值，开齿转矩也将大于「0」。在表2中，列出了附加了内凹槽时的作用Ta的值。

                                 表2

定子孔的半径R1(mm)	转子磁铁的半径R2(mm)	内凹槽的半径r(mm)	总磁通数φ(Mx)	形状系数K(mm2)	转矩系数F	内凹槽的作用Ta(mgmm)
							3	0.5	0.05	14.9	5.240	0.780741	0.22
3	0.5	0.10	14.9	42.013	6.25994	0.38
							3	0.5	0.15	14.9	142.332×10-4	21.2074	1.14
3	0.5	0.20	14.9	339.208×10-4	50.54193	2.32
							3	0.5	0.25	14.9	667.268×10-4	99.42296	3.37
3	0.625	0.05	23.3	5.240×10-4	1.594633	0.53
							3	0.625	0.10	23.3	42.013×10-4	12.78568	0.93
3	0.625	0.15	23.3	142.332×10-4	43.31526	1.80
							3	0.625	0.20	23.3	339.208×10-4	103.2299	5.41
3	0.625	0.25	23.3	667.268×10-4	203.0674	7.73
							3	0.675	0.05	27.2	5.240×10-4	2.094025	0.49
3	0.675	0.10	27.2	42.013×10-4	16.78978	0.71
							3	0.675	0.15	27.2	142.332×10-4	56.88033	2.25
3	0.675	0.20	27.2	339.208×10-4	135.5584	7.25
							3	0.675	0.25	27.2	667.268×10-4	266.6622	10.38

另外，将表2中的内凹槽的作用Ta换算为国际单位系后的数值示于表2-1。

                表2-1

内凹槽的作用Ta(mgmm)	换算值Ta(N·m)
		0.22	2.16×10-9
0.38	3.72×10-9
		1.14	1.12×10-8
2.32	2.27×10-8
		3.37	3.30×10-8
0.53	5.19×10-9
		0.93	9.11×10-9
1.80	1.76×10-8
		5.41	5.30×10-8
7.73	7.58×10-8
		0.49	4.80×10-9
0.71	6.96×10-9
		2.25	2.21×10-8
7.25	7.11×10-8
		10.38	1.02×10-7

然后，根据以上求出的转矩系数F和内凹槽的作用Ta绘图，作成图8所示的曲线图。在作成该曲线图时，不必全部使用关于不同的半径R₂的三种转子磁铁12b的值，将关于实施时所使用的半径R₂的转子磁铁的值绘图就行了。但是，扫描的数越多，越可以提高作为表示两者的关系的可靠性，所以，最好像本实施例那样进行绘图。

并且，根据表2的转矩系数F、内凹槽的作用Ta和图8的曲线图用近似式表示转矩系数F与内凹槽的作用Ta的关系。结果，近似式就成为下述(9)式。

Ta＝0.1107F^0.8    ……(9)

因此，如果将该(9)式与上述(5)式进行比较，可知C＝0.1107、m＝0.8。在导出(9)式时，实际上是否作成图8所示的曲线图，是任意的。即，用计算机等处理表2所示的各值，求常数C、m时等，就不需要曲线图。但是，这时，为了容易确认转矩系数F与内凹槽所作用Ta的关系，也可以作成曲线图。

按照本实施例，除了上述1)～3)的效果外，还具有以下效果：

10)在本实施例中，特定了最佳的半径r，所以，只要以该特定的半径r形成内凹槽37，就可以知道用于完全抵消起始开齿转矩Ti的内凹槽的半径r，与实施例1相比，可以使对转子12产生的开齿转矩更可靠地接近于0。

11)这时，由于根据实测结果决定常数C、m，所以，可以得到在现实中可靠性高的值。

(实施例3)

下面，说明本发明的实施例3。在本实施例中，对于和上述实施例1相同或同样的结构部分标以相同的符号，并省略或简略其说明。

图9是表示本实施例的电子控制式机械钟表的主要部分的平面图，图10和图11是其剖面图。

电子控制式机械钟表具有由发条1a、条盒齿轮1b、条盒轴1c和条盒盖1d构成的条盒轮1。发条1a的外端固定在条盒齿轮1b上，内端固定在条盒轴1c上。筒状的条盒轴1c利用穿通地板2的支持部件而进行螺纹固定的螺钉5′决定上下方向的间隙。方孔齿轮4的方孔中插入条盒轴1c的方形安装部，与条盒轴1c一体转动。并且，日历板2a和圆板状的文字板2b安装在地板2上。

条盒齿轮1b的转动通过作为和实施例1相同的增速齿轮系的各号齿轮7～11共计增速126000倍。这时，各号齿轮7～11分别设置在不同的轴线上，配置在与后面所述的线全124、134不重叠的位置，形成发条1a的转矩传递路径。

进行时刻指示的图中未示出的分针固定在与2号齿轮7啮合的筒形小齿轮7a上，进行时刻指示的图中未示出的秒针固定在秒小齿轮14a上。因此，为了使2号齿轮7以1rph转动、使秒小齿轮14a以1rpm转动，可以控制转子12以5rps转动。这时的条盒齿轮1b成为1/7rph。

另外，偏离转矩传递路径的秒小齿轮14a由设置在条盒轮1与线圈124之间的指针抑制装置140来缩短该偏移，抑制指针的不稳定。为了降低与秒小齿轮的摩擦的损失，指针抑制装置140由通过氟树脂处理或用分子间耦合被膜等进行表面处理的一对直线状的抑制弹簧141、142和支持各抑制弹簧141、142的基端侧而作为固定在2号轴承113上的固定部件的开口内桩143、144构成。

该电子控制式机械钟表具有由转子12和线圈组件121、131构成的发电机120。转子12由转子小齿轮12a和转子磁铁12b构成。

线圈组件121、131由将线圈124、134卷绕到定子(铁心、磁心)123、133上而构成。定子123、133由与转子12相邻地配置的铁心定子部122及132、卷绕上述线圈124及134的铁心绕线部123b及133b和相互连结的铁心磁导通部123a及133a形成一体而构成。

上述各定子123、133即各线圈124、134相互平行地配置。并且，上述转子12在铁心定子部122及132侧，其中心轴配置在沿各线圈124及134间的分界线L上，铁心定子部122及132相对于上述分界线L左右对称。

这时，如图9和图10所示，在各定子123及133的配置转子12的定子孔122a及132a中，配置定子123及133的导引用而设置的树脂制的按钮60。并且，如图12所示，在该按钮60中，在与连结定子123及133的间隙g的直线交叉的位置，埋入作为调整部的由磁性体构成的一对金属片61。作为该金属片61，可以使用铁片或对其进行镀镍后的铁片或者白金等。另外，返回到图9，在各定子123及133的长度方向的中间部分即铁心定子部122及132和铁心磁导通部123a及133a间，配置由偏心销钉构成的定位部件55。如果旋转该定位部件55，将使各定子123将133的铁心定子部122将132与按钮60接触，从而可以准确而简单地进行位置调整，同时，可以使铁心磁导通部123a将133a的侧面之间可靠地接触。

各线圈124将134采用相同的圈数。这里，所谓圈数相同，不仅仅是指圈数完全相同，而且也包括从线圈总体看可以忽略的误差例如约数百匝的不同的情况。

如图11所示，各定子123将133的铁心磁导通部123a及133a，其侧面相互接触而连接。另外，铁心磁导通部123a及133a的下面与跨过各铁心磁导通部123a及133a而配置的磁轭58接触。中央，在铁心磁导通部123a及133a中，就形成通过各铁心磁导通部123a及133a的侧面部分的磁导通路径和通过铁心磁导通部123a及133a的下面和磁轭58的磁导通路径的2个磁导通路径，定子123及133形成环状的磁回路。各线圈124及134相对于从定子123及133的铁心磁导通部123a及133a到铁心定子部122及132的方向，同方向卷绕。另外，在磁轭58侧，即使定子123及133的铁心磁导通部123a及133a的侧面之间不完全紧密接触、有若干间隙时，也可以充分形成磁回路，可以忽略这时的间隙。

这些各线圈124及134的端部与树脂在定子123及133的铁心磁导通部123a及133a上的图中未示出的线圈引线基板连接。

使用中央构成的电子控制式机械钟表时，如果外部磁场H(图9)加到各线圈124及134上，由于外部磁场H相对于平行地配置的各线圈124及134是同方向加上去的，所以，相对于各线圈124及134的绕向，外部磁场H是沿相互相反方向加上去的。因此，起到了由外部磁场H在各线圈124及134中发生的电动势相互抵消的作用，所以，可以减轻前影响。

按照实施例3，具有以下的效果：

12)在本实施例中，在定子123及133的导引用而配置的按钮60中，埋入了由磁性体构成的金属片61，所以，可以调整定子123及133与转子12间的磁平衡，从而同样可以获得上述1)和2)的效果。

13)通过将2～6号齿轮7～11分别配置在各不相同的轴线上，可以提高这些齿轮7～11的配置设计的自由度，所以，通过使秒小齿轮14a偏离占据传递路径等，将各号齿轮7～11向转子12迂回远离地配置，可以配置在不与线圈124将134重叠的位置。因此，增加圈数用以增大线圈124及134的厚度方向，所以，哭缩短线圈124及134的平面方向的长度即磁路长度，从而可以减少铁损耗，延长发条1a的持续时间。

14)此外，由于将转子配置在上述分界线L上并且使各定子123将133左右对称，所以，与上述实施例1的情况相比，铁心定子部122将132部分的磁路也可以缩短，这样，便可缩短磁路，减少铁损耗。

15)在铁心磁导通部123a及133a部分形成2个磁导通路径，所以，可以减小磁阻并且稳定。即，虽然铁心磁导通部123a及133a的磁通，侧面方向的容易流通，但是，铁心磁导通部123a及133a的侧面之间的接触部分，每个产品容易出现间隙偏差，从而磁阻也有可能有偏差。另一方面，如果仅通过磁轭来构成磁导通路径，虽然可以减小间隙的偏差，但是，与侧面方向相比，磁通难于流通，从而不能将磁阻减小太多。

与此相反，如果像本实施例那样形成2个磁导通路径，就可以减小磁阻并且稳定。并且，通过磁阻稳定，开齿占据也稳定，所以，通过树脂与其占据相应的大小的金属片61，便可可靠地减小开齿占据。此外，可以使电动势实现稳定化，从而也可以使发电及制动实现稳定化。另外，可以降低漏磁，从而可以减少金属部件的涡流损失。

16)由于及定位部件55配置在铁心定子部122及132和铁心磁导通部123a及133a之间，所以，对各定子123及133，用1个定位部件55便可调整铁心定子部122及132的位置和铁心磁导通部123a及133a的接触状态。这样，便可减少定位部件55的数量，从而可以使结构简单，也可以降低成本。

17)由于可以减轻外部磁场H的磁噪音，所以，对电子控制式机械钟表的文字板2b部分等运动部件，不必设置耐磁板，或者外装部件不必使用有耐磁效果的材料。因此，可以降低成本，同时，由于不需要耐磁板等，可以实现运动部件的小型化或薄型化，另外，由于各部件的配置等不受外装部件的限制，所以，可以提高设计的自由度，从而可以提供意匠性及制造效率等优异的电子控制式机械钟表。

18)通过使秒小齿轮14a偏离占据传递路径，不需要条盒轮1与秒小齿轮14a重叠的占据传递用的齿轮等，所以，可以增大发条1a的宽度，从而可以维持钟表总体的厚度而进一步延长发条1a的持续时间。

(实施例4)

下面，说明本发明的实施例4。

如图13和图14所示，本实施例的电子控制式机械钟表的结构和上述实施例3的电子控制式机械钟表相同。因此，对于和实施例3相同的结构部件标以相同的符号，并省略或简略其说明。

在本实施例中，上述转子12(转子磁铁12b)由以钐·钴磁铁为原材料的稀土类磁铁构成，其最大能量积为32MGOe(若换算为国际单位系，则为254.7KJ/m³)，其形状为直径1.35mm、厚度0.4mm的圆盘形状。

另外，定子123及133由坡莫合金材料构成，使用最大磁导率400000、饱和磁通密度0.74T的材料。

如图15所示，在定子123及133的上述定子孔(转子洞穴部)122a及132a上，形成外凹槽50和内凹槽51。外凹槽50在各定子123及133相对配置的部分形成。

另外，内凹槽51是作为本发明的调整部而设置的，在未形成该内凹槽51的状态下，与对转子12发生的开齿转矩静态稳定时的转子12的磁极方向(图15的箭头52)对应，即在箭头52的延长线上形成。在本实施例中，在与连结外凹槽50的线段正交的方向并且在各转子洞穴部122a及132a的内周面上分别形成共计2个内凹槽51。

本实施例的二维磁场分析的结果示于图16、图17的曲线图。由图16的曲线图可知，本实施例的各数据(模式1、2)161及162的开齿转矩比无内凹槽的数据163降低了。特别是模式2的情况，与无内凹槽的情况相比，开齿转矩大幅度地降低为约小于1/10。另外，图中虽然未示出，但是，在实测值中，通过将内凹槽51设置在适当的位置，也可以将开齿转矩降低到1/2以下。

模式1和模式2只是内凹槽51的大小不同，模式1的内凹槽51的半径为0.05mm、模式2的内凹槽51的半径为0.1mm。

另外，由图17的曲线图可知，与线圈铰链的磁通数本身在无内凹槽51时和有内凹槽51时(模式1、2)是相同的。

按照本实施例，除了可以汉与上述各实施例相同的效果外，还具有以下效果：

19)由于与转子12处于静态稳定位置时的转子12的磁极方向对应地设置内凹槽51，所以，可以降低对转子12作用的开齿转矩。因此，转子12以很小的转矩便可转动，所以，除了可以提高起动性外，可以使转动中的转子12的动作更平滑，难于由于外界干扰而停止，从而可以提高可靠性。特别是像模式2那样，通过适当调整内凹槽51的大小，与不形成内凹槽的情况相比，可以使开齿占据大幅度地降低到约1/10以下。因此，可以减小发条加到转子12上的转矩，从而可以提高齿轮系的增速比，也可以延长发条的持续时间。此外，由于可以使转动中的转子12的动作平滑，所以，可以进行扫描式指针运行，并且可以实现无指针运行摆动的平稳的指针运行。

20)增大和左右发电机性能的铰链磁通数可以和先有的相同，而只降低开齿转矩，所以，可以增加转子12的转动速度，从而与先有情况相比，可以发生大的电动势。

这样，与先有情况相比，可以汉搞效率的发电机，所以，可以使转子12或转动锤及发条1a等机械能源实现小型化、薄型化，从而也可以降低成本。

21)内凹槽51仅通过冲压等加工便可在转子洞穴部122a及132a上很容易地形成，所以，容易制造。

除此之外，形成内凹槽51的位置，可以与形成内凹槽51之前的静态稳定位置对应地形成，所以，其位置的特定容易，由于这一点，也可以简单地制造。

(实施例5)

下面，根据图18说明本发明的实施例5。

本实施例与上述实施例4用二体的定子123、133形成转子洞穴部相反，如图18所示，是用外凹槽50部分连续的1体的定子70来形成定子孔(转子洞穴部)70a。

在本实施例中，作为调整部的内凹槽71是在不形成该内凹槽71的状态下，在对转子12(转子磁铁12b)发生的开齿转矩静态稳定时的转子12的磁极方向(图18的箭头72)上并且在转子洞穴部70a的内周面上形成。在本实施例中，在沿连结外凹槽50的线段的方向，在转子洞穴部70a的内周面上分别形成共计2个内凹槽71。

在形成内凹槽71的状态下，也维持着转子洞穴部70a部分的定子70的连续性。

本实施例的二维磁场分析的结果示于图19和图20的曲线图。由图19的曲线图可知，本实施例的各数据(模式3、4)75及76的开齿转矩与无内凹槽的数据77相比，约降低为3/4～1/2以下。模式3和模式4是内凹槽71的大小及形状不同，模式3是以图18所示的1边约为0.05mm的正方形的缺口形成内凹槽71，模式4是以其大约1半的面积(底边和高度约0.05mm)的三角形的缺口形成内凹槽71时的数据。

另外，由图20的曲线图可知，与线圈铰链的磁通数本身与无内凹槽时和各模式3、4时几乎没有变化。

在本实施例中，也可以获得和上述实施例4相同的效果。

22)此外，由于使用外凹槽50部分连续的1体型的定子70，所以，可以提高转子洞穴部70a部分的强度和精度。

(实施例6)

下面，根据图21说明本发明的实施例6。

本实施例是将本发明应用于作为电磁转动装置的发电机180。

即，发电机180由具有定子孔(转子洞穴部)181a并且构成磁路的定子181、卷绕线圈(图示略)的铁心182和由永久磁铁构成的转子183构成。

在定子181上，形成外凹槽184和第1及第2内凹槽185及186。本实施例的定子181，也是在转子洞穴部181a部分不分离的一体型的定子。

在本实施例中，转子183是由以钐·钴磁铁为原材料的稀土类磁铁构成的，其最大能量积为32MGOe(若换算为国际单位系，则为254.7KJ/m³)，其形状为直径1.1mm、厚度0.4mm的圆盘形状。

定子181也是由坡莫合金材料构成的，使用最大磁导率400000、饱和磁通密度0.74T的材料。另外，卷绕线圈的铁心182也由坡莫合金材料构成，使用最大磁导率50000、饱和磁通密度1.5T的材料。

作为调整部的第2内凹槽186在不形成该内凹槽186的状态即仅形成外凹槽184和第1内凹槽185的状态下，沿对转子183发生的开齿转矩静态稳定时的转子183的磁极方向(图21的箭头187)并且在转子洞穴部181a的内周面上形成。在本实施例中，在与连结第1内凹槽185的线段正交的方向，在转子洞穴部181a的内周面上分别形成共计2个内凹槽186。

本实施例的二维磁场分析结果示于图22的曲线图。由图22的曲线图可知，实施例6的各数据(模式5、6)188及189的开齿转矩比没有第2内凹槽186时的数据190降低了。模式5和模式6是内凹槽186的大小不同，模式5的内凹槽186的半径为0.05mm、模式6的内凹槽186的半径为0.1mm。

在没有内凹槽186时和形成各大小的内凹槽186时，开齿转矩成为最大的部分几乎不变，即，由图22的曲线图可知，静态稳定位置在为止内凹槽时和各模式5、6时几乎没有变化。

在本实施例中，也可以获得和上述各实施例相同的效果。

23)此外，在发电机180中，由于可以降低转子183的开齿转矩，所以，可以提高转动效率，从而可以实现节能化。

(实施例7)

下面，根据图23说明本发明的实施例7。

本实施例是使内凹槽51的形成位置与上述实施例4的电磁转动装置(发电机)不同。

即，如图23所示，本实施例的内凹槽51在不形成内凹槽51的状态下在相对于对转子12发生的开齿转矩静态稳定时的转子12的磁极方向(图23的箭头52)以转子12的中心点O为基准转动角度θ的方向(箭头91)上并且在定子孔(转子洞穴部)122a及132a的内周面上形成。

在本实施例中，改变角度θ的值时的二维磁场分析的结果示于图24～图27的曲线图。由图24的曲线图可知，在角度θ大于40deg时(θ＝46deg的数据106及θ＝50deg的数据107)，开齿转矩的最大值大于无内凹槽的数据101，与此相反，如果是从磁极方向(θ＝0deg)开始θ＝40deg的范围(θ＝13deg的数据102、θ＝23deg的数据103、θ＝40deg的数据104、θ＝0deg的数据105)，可以比无内凹槽时降低开齿转矩。特别是如果是θ小于30deg(数据102、103、105)，则可以比无内凹槽时大幅度地降低开齿转矩。

此外，如图26的曲线图所示的那样，如果进一步减小θ，例如如果是θ小于6deg的范围(θ＝0deg的数据105、θ＝2deg的数据108、θ＝4deg的数据109、θ＝6deg的数据110)，则可进一步降低开齿转矩。

另外，各角度(数据105、108～110)的开齿转矩的峰值如以下表3所示。

                       表3

凹槽位置	开齿转矩峰值(Nm)	降低效果(峰值比)
			无内凹槽	2.89×10-8	1.000
0deg	2.97×10-9	0.103(約1/10)
			2deg	4.28×10-9	0.148(約1/7)
4deg	6.37×10-9	0.220(約1/5)
			6deg	8.76×10-9	0.303(約1/3)

这样，特别是如果使内凹槽的角度θ小于等于4deg，与无内凹槽时相比，可以将开齿转矩的峰值降低到约1/5，在开齿转矩越小越理想的电子控制式机械钟表中，是非常有效的。

另外，由图25、和图27的曲线图可知，与线圈铰链的磁通数本身与θ无关，完全不降低。

在本实施例中，也可以获得和上述各实施例相同的效果。

本发明不限于上述实施例，包括可以达到本发明的目的的其他的结构等，以下所示的变形等也包含在本发明中。

例如，在上述实施例1、4～7中，作为本发明的调整部，设置了内凹槽37、51、71、186等，但是，除了内凹槽外，还可以形成向定子孔35、36的中心侧突出的突部，利用该突部调整定子31、32与转子12之间的磁平衡来降低开齿转矩。该突部可以在上述内凹槽位置的直角方向即与转子静态稳定时的磁极方向正交的方向形成。另外，该突部还内凹槽的平面形状等不限于半圆形，可以是半椭圆形、梯形、三角形等，是任意的。

另外，在实施例3中，作为调整部，将由磁性体构成的金属片61设置在按钮60上，但是，也可以仅对镀镍等磁性体进行表面处理，取代金属片61，考虑按钮60的材质等，可以设置任意的磁性体。

此外，除了设置在按钮60上的金属片61或进行了表面处理的镀镍等磁性体外，在定子123、133的定子孔122a、132a附近，如图12中双点划线所示的那样，使磁性体部件位于与连结间隙g的直线交叉90°的位置，或者仅对该部分进行薄膜厚度厚的磁性体表面处理，进而在该部分设置贯通孔，使磁平衡不稳定，也可以降低开齿转矩。并且，在设置贯通孔时，也可以利用该贯通孔穿过由费磁性体构成的定位销钉，并用该定位销钉用的贯通孔兼作定子123、133的定位部件和本发明的调整部。

总之，只要在定子孔的周围附近设置用于调整磁平衡的调整部，就包含在本发明中，作为该调整部的形式，可以在实施时任意决定。

此外，作为本发明的发电机使用的定子，不限于在上述实施例1、实施例3中说明的形式，例如，可以时用图18、图21说明的一体型的定子，另外，在二体型的中，除了各后端部(铁心磁导通部)的侧面之间接触的外，各铁心磁导通部也可以是在与该接触方向成直角的方向集层的形式，并且，也可以使隔开间隔而配置的后端部通过图11所示的磁轭58等而导通的形式。

另外，附加的内凹槽37、51、71、186的尺寸(半径等)不限于上述各实施例。即，内凹槽37、51、71、186的最佳尺寸取决于磁回路的各磁路的磁阻。例如，在上述实施例4的磁回路中，内凹槽51的半径为0.1mm时，开齿转矩基本上是最小值，随着半径小于0.1mm，开齿转矩降低的效果减小，相反，随着半径大于0.1mm，开齿转矩逐渐增加。另一方面，在实施例1中，如图7所示，在内凹槽37的半径为0.15～0.17mm时，开齿占据基本上为最小值。

即，磁回路系统全体的开齿占据根据附加了内凹槽37、51、71、186时的主磁路方向的磁阻和与主磁路正交等其他方向的磁阻的平衡来决定，所以，可以考虑这些条件来设定内凹槽37、51、71、186的大小等。

另外，作为形成定子孔(转子洞穴部)的定子，可以时一体型或二体型，此外其形状及材质也不小于上述各实施例，可以在实施时适当地设定。

转子12(转子磁铁12b)、183的大小及材质也不小于上述实施例。另外，作为起动发电机30、120、180的机械能源(机械能积蓄装置)不小于发条1a，可以时橡胶、弹簧、重锤、压缩空气等流体等，可以根据应用本发明的对象等适当地设定。此外，作为向这些机械能源输入机械能的手段，可以是手卷、转动锤、位能、气压变化、风力、波力、水力、温度差等。

另外，作为将发条等机械能源的机械能向发电机传递的机械能传递手段，不小于上述实施例的齿轮系(齿轮)，可以利用摩擦轮、皮带(定时皮带等)和滑轮、链条和链轮、导轨和小齿轮、凸轮等，可以根据应用本发明的电子控制式机械钟表的种类等适当地设定。

另外，作为时刻指示装置，不小于指针，也可以使用圆板、圆环或圆弧形等。

另外，本发明的电子控制式机械钟表不小于手表，可以应用于座钟、时钟等钟表。

关于根据形状系数形成本发明的内凹槽以及内凹槽的大小的内容，在其他电子表的发电机(例如伴随旋转锤的动作而进行发电的类型)或步进电机的定子上形成内凹槽时也可以采用，这样便可有效地降低开齿转矩。

产业上利用的可能性

如上所述，按照本发明，由于设置了调整定子与转子间的磁平衡的调整部，所以，可以确保与定子的充分的磁通的铰链量，维持发电效率，并且可以用简单的结构可靠地降低转子的开齿转矩，从而可以提高起动性和可靠性。

另外，如果在与附加作为调整部的内凹槽之前的转子静态稳定时的磁极方向对应的位置形成内凹槽，就可以很容易地降低电子控制式机械钟表的开齿转矩。

这样，在本发明的电子控制式机械钟表中，不减少对发电机性能影响大的铰链磁通数便可降低对发电机转子发生的开齿转矩，所以，可以使转子的起动和转动良好，也可以增加转子的转动速度，从而可以发生比先有的情况大的电动势。除此之外，与先有情况相比，效率高，所以，可以使转子等实现小型化、薄型化。

Claims (9)

1.一种电子控制式机械钟表，包括：

具备机械能积蓄装置的机械能源、由上述机械能源驱动的发生感应电动势从而供给电能的发电机、由上述电能驱动的控制上述发电机的转动周期的转动控制装置和与上述发电机的转动连动而动作的时刻指示装置，其特征在于，

上述发电机由利用从上述机械能源传送来的机械能而转动的转子和具有配置该转子的定子孔的定子构成，在该定子的上述定子孔的附近，配置磁性材料，并作为用于调整该定子与上述转子之间的磁平衡和降低转子的开槽转矩的调整装置。

2.一种电子控制式机械钟表，包括：

具备机械能积蓄装置的机械能源、由上述机械能源驱动的发生感应电动势从而供给电能的发电机、由上述电能驱动的控制上述发电机的转动周期的转动控制装置和与上述发电机的转动连动而动作的时刻指示装置，其特征在于，

上述发电机由利用从上述机械能源传送来的机械能而转动的转子和具有配置该转子的定子孔的定子构成，上述定子具有在上述定子孔的内周面上形成的内凹槽，上述内凹槽的形状系数K大于或等于0.0005mm²而小于或等于0.125mm²。

3.按权利要求2所述的电子控制式机械钟表，其特征在于，

上述内凹槽的形状系数K大于或等于0.07mm²而小于或等于0.125mm²。

4.一种电子控制式机械钟表，包括：

具备机械能积蓄装置的机械能源、由上述机械能源驱动的发生感应电动势从而供给电能的发电机、由上述电能驱动的控制上述发电机的转动周期的转动控制装置和与上述发电机的转动连动而动作的时刻指示装置，其特征在于，

上述发电机由利用从上述机械能源传送来的机械能而转动的转子和具有配置该转子的定子孔的定子构成，上述定子具有在上述定子孔的内周面上形成的内凹槽，上述内凹槽为半圆形且其半径大于或等于0.05mm而小于或等于0.20mm。

5.一种电子控制式机械钟表，包括：

具备机械能积蓄装置的机械能源、由上述机械能源驱动的发生感应电动势从而供给电能的发电机、由上述电能驱动的控制上述发电机的转动周期的转动控制装置和与上述发电机的转动连动而动作的时刻指示装置，其特征在于，

上述发电机由利用从上述机械能源传送来的机械能而转动的转子和具有配置该转子的定子孔的定子构成，上述定子具有在上述定子孔的内周面上形成的内凹槽，上述内凹槽与在不形成该内凹槽的状态下静态稳定时的转子磁极的方向对应地形成。

6.按权利要求5所述的电子控制式机械钟表，其特征在于，

上述内凹槽在从转子的中心相对于上述静态稳定时的转子磁极的方向为指定角度的范围内形成。

7.按权利要求5所述的电子控制式机械钟表，其特征在于，

上述内凹槽在从转子的中心相对于上述静态稳定时的转子磁极的方向为±40度的角度的范围内形成。

8.按权利要求5所述的电子控制式机械钟表，其特征在于，

上述内凹槽在从转子的中心相对于上述静态稳定时的转子磁极的方向为±4度的角度的范围内形成。

9.按权利要求1、2、4、5的任意一项所述的电子控制式机械钟表，其特征在于，

上述机械能积蓄装置是发条，该发条积蓄的机械能通过由齿轮系构成的机械能传递装置向发电机传递。

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