CN200979655Y - 一种塔钟机芯 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种塔钟机芯，属计时仪器技术领域，尤其涉及一种应用于呈系统进行安装使用，便于自动校准的塔钟机芯技术领域。本实用新型的技术方案是：一种塔钟机芯，它是由机芯壳体、步进电机、针轴、光电传感器及相互啮合的齿轮减速机构所组成，其特殊之处是所述的塔钟机芯包括设有至少二个步进电机并通过相互啮合的齿轮减速机构分别与时针轴、分针轴相连接，针轴的传动轮上各设有一光电传感器。本实用新型所述的塔钟机芯与背景技术所述的方案相比具有打破本技术领域技术人员常规的设计方法，使塔钟机芯具有结构简单、故障率低，走时可靠的显著进步，同时机芯设有自动校准功能，可实现塔钟机芯区域联网和远距离控制、拨针及对时迅速的积极效果。

Description

一种塔钟机芯

技术领域  本实用新型涉及计时仪器技术领域，尤其涉及一种应用于呈系统进行安装使用，便于自动校准的塔钟机芯。

背景技术  随着城市建设日新月异的变化，建筑物上安装的塔钟越来越多，尤其是在客流量较多的车站、港口、机场、地铁等公共交通场所，塔钟的使用不仅使人们感受到时间显示和报时服务的便利，而且也不断地提醒人们珍惜时间，要不断加快步伐。作为塔钟虽然其外观设计款式有些不同，但其机芯结构的设计基本上是相同的。中国专利号为：00214405.000213810.7  00267284.7  01280139.9号的实用新型专利说明书中对塔钟机芯的结构设计都作出了较为详细的论证和改进，使塔钟机芯设计这一技术越来越趋于最好的结构设计。尽管如此，现有的塔钟机芯结构还存在以下几点不足之处。其一是塔钟机芯的结构设计一直是用一个步进电机驱动减速机构和齿轮传动轮系来带动分钟轴，再由分钟轴上传动轮带动时针轴转动，从而完成时间显示功能，这种设计方案是本技术领域技术人员常规的设计方法。由于这种一个动力源的整体设计方案始终围绕60∶1的比例进行，因而导致机芯在停歇后又重新起动时所必须进行的拨针及对时就相当繁琐，而且非常耗费时间；其二是塔钟机芯由于没有自动校准功能，因此不能实现联网和远距离控制，特别是对于某一个区域内同时安装数台或数十台塔钟时更不能进行整体统一的校准和控制。

发明内容  本实用新型的发明目的在于改进背景技术的不足，而提供一种至少二个步进电机驱动，各自独立运行、带有自动校准功能且拨针快速，能达到多方塔钟机芯，实行联网和远距离控制的塔钟机芯。

为实现上述发明目的，本实用新型是采用如下技术方案的：一种塔钟机芯，它是由机芯壳体、步进电机、针轴、光电传感器及相互啮合的齿轮减速机构所组成，其特殊之处是所述的塔钟机芯包括设有至少二个步进电机并通过相互啮合的齿轮减速机构分别与时针轴、分钟轴相连接，针轴的传动轮上各高设一电传感器。

本实用新型与背景技术相比具有如下积极的效果和显著的进步，其一是由于本实用新型采取至少二个步进电机通过齿轮分别驱动时针轴、分钟轴的设计方案，使塔钟机芯由原来一个整体变成两个各自独立、共同承担功能的设计，从根本上打破了背景技术中本技术领域技术人员常规的设计方法，倡导并组织实施了一种全新的设计思路和方法，克服了塔钟机芯设计这一技术中技术人员始终围绕一个动力源按照60∶1的传动比例去进行常规的时、分、秒的设计方法所存在的技术偏见，不仅使塔钟机芯设计由复杂变为简单，而且走时精度、走时可靠性也大大提高；其二是由于本实用新型采取两个步进电机分别通过两套减速轮系带动分针轴、时针轴的技术方案，使塔钟机芯中针轴的转动分别独立设置、独立运行，改变了现有技术中只有一个步进电机，机芯轮系传动结构复杂、故障率高，不便于维修的弊病，使本实用新型所述的塔钟机芯结构简单，故障率少，查找故障原因快捷，维修方便；其三是本实用新型所述的塔钟机芯采取安装光电传感器反馈信号并输送给控制电路处理器进行处理且由其进行控制，以协调二个步进电机进行运转的技术方案，使本实用新型所述的塔钟机芯不仅克服了背景技术没有自动校准功能的严重缺陷，而且使拨针时间仅用背景技术方案的十二分之一，从而大大地节省了时间，提高了效率；其四是由于本实用新型所述的塔钟机芯通过设置光电传感器、输出电路、控制电路传感器等外接线路，可以达到使本区域内若干台塔钟机芯实行联网并实施远距离母钟控制，既保证所有的塔钟协调同步运行，同时又做到省时省力，便于操作和控制，从而克服了背景技术中各个塔钟机芯自行控制，塔钟之间走时报时不一致的弊病。

附图说明  本实用新型一种塔钟机芯由如下附图和实施例给出。

图1为本实用新型一种塔钟机芯的结构示意图。

图2为本实用新型一种塔钟机芯的另一结构示意图。

图3为本实用新型一种塔钟机芯的背景技术结构示意图。

具体实施方式  下面结合附图详细说明本实用新型一种塔钟机芯的具体结构细节和使用过程。

实施例1：一种二针塔钟机芯(参见附图1)它是由机芯壳体9组成的塔钟机芯壳，1#步进电机1紧固在机芯壳体9上，其输出端的电机轴16的轴上安装有直齿小齿轮17；直齿小齿轮17通过多组相互啮合的齿轮减速轮系后与分轮齿轮2相啮合，分轮齿轮2固定套装在分针轴5上，分针轴5的下部固定套装一个与分轮齿轮2相平行的分轮检测盘4，分轮检测盘4的周边处有一个缺口，分轮检测盘4的周边一侧安装一个1#光电传感器3，1#光电传感器3为透光式光电传感器；分针轴5的下端活动安装在机芯壳体9上，其上部活动套装在时针轴13的空腔内，分针轴5的输出端可固定安装一分针11，以上构成本实用新型所述的塔钟机芯分针轴5的转动机构。2#步进电机6固定安装在机芯壳体9上且与1#步进电机1呈相应的位置，2#步进电机6的输出端的电机轴7的轴上安装有一直齿小齿轮8，直齿小齿轮8通过多组相互啮合的齿轮减速轮系后与时轮齿轮15相啮合，时轮齿轮15固定套装在时针轴13上，时针轴13活动套装在机芯壳体9上；时轮齿轮15的圆周边处固定安装一金属柱14，与金属柱14相对应的位置安装有2#光电传感器10，2#光电传感器10为不透光式光电传感器，时针轴13的输出端端部固定安装一时针12，以上构成本实用新型所述的塔钟机芯时针轴13的转动机构。综上所述的为本实用新型一种塔钟机芯的静态结构，该塔钟机芯为普通的二针式，即时针、分钟结构，适用于单独使用，也可作为区域时钟的子钟机芯。

实施例2：一种三针塔钟机芯(参见附图2)，它是在上述实施例的二针塔钟机芯的基础上又增加一个秒钟轴的转动机构的技术方案，本实施例中所述的三针塔钟机芯的技术方案是：枕芯壳体9、分针轴5的转动机构、时针轴13的转动机构与实施例1完全相同。在此基础上，又设置一呈凵型的机芯壳体后壳25，以用于秒针轴23的转动机构的密封安装。秒针轴23的转动机构是设置一个3#步进电机18并固定安装在机芯壳体后壳25上，3#步进电机18的输出端的电机轴19上安装直齿小齿轮20，直齿小齿轮20通过多组相互啮合的齿轮减速轮系后与固定安装在秒针轴23上的秒轮齿轮21相啮合，秒轮齿轮21下方的秒针轴23上固定安装有一秒轮检测盘22，秒轮检测盘22的周边缘处加工有一个缺口，缺口所对应的位置安装有一个3#光电传感器24；秒针轴23的下端活动安装在机芯壳体后壳25的中心处，秒针轴23的上部活动套装在分针轴5的管腔内，其轴端的上端部固定安装有一个秒针26。以上构成本实用新型一种塔钟机芯的另一静态结构。

当本实用新型所述的塔钟机芯在投入使用时，均可根据用户的不同要求采用不同的塔钟机芯。不论使用二针塔钟机芯，还是三针塔钟机芯，其安装方法均是相同的。它是将塔钟机芯固定在所需位置后，分别将步进电机、光电传感器与控制电路相连接，控制电路处理器是用于处理和控制步进电机运行及光电传感器信号反馈的工作。当塔钟机芯时针12与分针11、秒针26重合时，即12:00位置，分轮检测盘4的缺口对准1#光电传感器3，时轮齿轮15上的金属棒14对准2#光电传感器10，秒轮检测盘22的缺口对准3#光电传感器24，此时3个光电传感器3、10、24得到信号并分别传给控制电路处理器，控制电路处理器记录此刻为12:00:00，并作为内部的时间基准，以此换算成要求1#步进电机1，2#步进电机6，3#步进电机18分别带动分针、时针、秒针运行所需步数，使其进行工作并把时针、分钟、秒针快速拨至当前时刻，使塔钟机芯进入正常运行。在塔钟机芯正常运行期间，控制电路处理器随时记录运行中的数据，这样当母钟发送标准时间时，塔钟机芯可按照标准时间自动进行校准。这些显著的技术特点对于背景技术中所述的塔钟机芯(参见附图3)而言显然是不具备的，特别是对于某一特定区域拥有几十台塔钟的条件下，本实用新型所述的塔钟机芯更加显示出突出的特点，塔钟机芯实行联网并实施远距离母钟整体的控制，既保证每一个塔钟都与母钟协调同步运行，又保证走时报时准确无误。

Claims (3)

1、一种塔钟机芯，它是由机芯壳体、步进电机、针轴、光电传感器及相互啮合的齿轮减速机构所组成，其特征是所述的塔钟机芯包括设有至少二个步进电机并通过相互啮合的齿轮减速机构分别与时针轴、分针轴相连接，针轴的传动轮上各设一光电传感器。

2、根据权利要求1所述的塔钟机芯，其特征是所述的塔钟机芯还设有一步进电机并通过相互啮合的齿轮减速机构与秒针轴相连接，秒针轴上安装一光电传感器，构成秒针轴的转动机构。

3、根据权利要求1或2所述的塔钟机芯，其特征是所述的光电传感器为透光式光电传感器或不透光式光电传感器中的任一种或两种。

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