CN209928219U - 一种具有计时功能的手表机芯 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种具有计时功能的手表机芯，包括主夹板，所述主夹板包括装配面和表盘面，所述装配面上设有主夹板中心孔、秒轮组件和传动轮，所述传动轮设在主夹板与秒轮组件之间，所述装配面上设有步进电机，所述步进电机用于带动传动轮转动，所述传动轮带动秒轮组件转动。本实用新型的布局合理体积小，结构简单，安装方便。

Description

一种具有计时功能的手表机芯

技术领域

本实用新型涉及电动机械钟与表，更具体地，涉及一种与其他计时器无关的并由电动装置维持运转的电动机械钟表。

背景技术

常见的机械手表本身具有一定的体积，尤其当起当增设计时功能后，由于供电及需要设置相应的电路结构，会增加额外增加手机机械的体积、重量以及材料。现有的手表机芯通常会使用一个步进电机控制秒针、分针和时针的计时，这种结构设计会使手表机芯出现延迟，计时不准确，反应较慢，会出现闪屏等情形以至于无法识别时间。用户对手表计时具有不同的需求，有的用户仅需要秒针计时，并不需要应用分针和时针计时。

尤其当具有计时功能的手表用于运动场合，过大的体积和重量很难满足用户的需求。由于手表机芯内空间较小，元件位置的细微变化就会影响传动力矩，从而影响传动力，不仅会影响机芯走时的准确性，也会增大手表机芯体积。在增设计时功能功能后，各元件之间的相对关系布局不当会对手表的机芯布局产生影响，影响传动比，走时质量降低，手表有效面积利用率低，使得手表体积变大，同时制造工艺较为复杂影响生产效率。如何将机芯内的元件进行布局，从而使手表体积更小且不影响走时的准确性是需要解决的问题。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是：如何设置手表机芯内各元件之间的相对位置关系，从而缩小手表机芯的体积。

本实用新型的发明目的在于，提供一种体积小的手表机芯。

本实用新型的技术方案为提供一种具有计时功能的手表机芯，包括主夹板，所述主夹板包括装配面和表盘面，装配面和表盘面分别为主夹板的相对的两个面，所述装配面上设有秒轮组件和传动轮，主夹板上设有贯穿于装配面和表盘面的主夹板中心孔，装配面具有相互垂直的X轴方向和Y轴方向，以主夹板中心孔为坐标原点(0，0)，X轴和Y轴垂直相交于主夹板中心孔，以Y轴为界，Y轴的右侧为X轴正方向，Y轴的左侧为X轴负方向，以X轴为界，X轴的上方为Y轴的正方向，X轴的下方为Y轴的负方向。“-”表示为X轴或Y轴的负方向。所述传动轮设在主夹板与秒轮组件之间，所述装配面上设有步进电机，所述步进电机用于带动秒轮组件计时。所述装配面上设有秒针接线板，所述秒针接线板用于传输电流信号。本实用新型提供秒针计时，并减少了元件，并通过合理的布局使手表机芯体积变小，传动力矩增大，传动均匀且传动力强，更加适用于仅需要计秒的场景。

优选地，所述装配面在Y轴方向的两端具有沿X轴对称的第一端面和第二端面，所述秒针接线板设在主夹板的第一端面。

优选地，所述步进电机包括依次连接的线圈组件、定子片和转子组件。所述定子片设在装配面的中部，所述定子片的一端设在第二端面，所述定子片的另一端与秒针接线板相邻设置。所述线圈组件安装在装配面的左侧，所述转子组件设在定子片上。此种连接方式更节约空间。

优选地，所述秒针接线板与步进电机连接。所述秒针接线板与线圈组件电连接，所述线圈组件包括线头，所述线头焊接在所述秒针接线板上。

优选地，所述转子组件包括转子轮片、转子轮轴和转子轮轴齿，所述转子轮片和转子轮轴齿套设于转子轮轴，所述传动轮包括传动轮片、传动轮轴和传动轮轴齿，所述传动轮片和传动轮轴齿套设于传动轮轴，所述秒轮组件包括秒轮片、秒轮轴和秒轮轴齿，所述秒轮片和秒轮轴齿套设于秒轮轴。所述转子轮轴齿与传动轮片相啮合，所述传动轮轴齿与秒轮片相啮合。所述转子组件带动传动轮转动，所述传动轮带动秒轮组件转动。所述传动轮、转子组件和定子片依次设在由装配面至秒轮片的平面之间。

电流信号由外部设备接入到秒针接线板，秒针接线板接收电信号后，电流信号再流入线圈组件，线圈组件通电后产生磁场，线圈组件的两端与定子片紧密连接，将磁转入定子片上，定子片产生磁场，由于转子组件为永磁体，在磁力的作用下，转子组件作间歇旋转。间歇旋转的转子组件带动传动轮转动，传动轮带动秒轮组件转动，从而实现秒针指针的计时功能。每次出现电信号则秒针转动。

一种具有计时功能的手表机芯，所述手表机芯包括手表齿轮箱，所述手表齿轮箱为装设和固定手表机芯内各元件的容纳装置，所述手表齿轮箱包括主夹板，所述齿轮箱在X轴方向具有左侧壁和右侧壁，手表齿轮箱的左侧壁向左侧突出形成半方体结构，所述手表齿轮箱的右侧壁中部向右侧突出形成半柱体结构，所述半方体结构用于容纳线圈组件，所述半柱体结构用于容纳秒轮组件。所述Y轴方向的第一端面和第二端面均设有固定件，固定件用于将第一端面和第二端面固定。所述Y轴方向的两侧壁体具有倒圆角结构和半柱体结构，所述第一端面设有位钉管，所述位钉管设在固定件的一侧，秒针接线板通过固定件固定在主夹板上，再设置位钉管有助于秒针接线板为线圈组件供电更加稳定，同时将位钉管设在第一端面便于安装。位钉管内可以装设螺钉。设置以上结构可以节约空间，避免因为安装线圈组件和秒针接线板使手表机芯体积过大。

优选地，所述主夹板中心孔内设有装针轴，所述表盘面设有秒针，所述秒针的一端通过装针轴固定在主夹板中心孔的轴线上，所述秒轮组件与秒针连接。

优选地，所述装针轴的长度为0.6毫米～1毫米。更进一步地，所述装针轴的长度为0.73毫米。

优选地，所述装针轴的直径为0.1毫米～0.4毫米。更进一步地，所述装针轴的直径为0.185毫米～0.195毫米。

优选地，所述位钉管用于定位及紧固秒针接线板与装配面。所述位钉管的直径为0.4毫米～0.9毫米。更进一步地，所述位钉管的直径为0.6毫米。位钉管的直径过大或过小会影响机芯体积及装配。

优选地，所述位钉管轴心位置的坐标为(-0.8毫米～-1.3毫米，4.3毫米～4.7毫米)。更进一步地，所述位钉管轴心位置的坐标为(-1毫米，4.5毫米)。坐标位置表示为(X轴方向，Y轴方向)。

优选地，所述转子组件轴心位置的坐标为(-1.799毫米，1.619毫米)，所述传动轮轴心位置的坐标为(-1.951毫米，-0.185毫米)，机芯内部件的坐标布局合理，可以节约空间，也便于手表零部件的安装。转子组件、传动轮与主夹板中心孔的距离过大则会增大手表的体积并且浪费材料，距离过小增加安装成本。在此坐标的布局中，传动力矩大，传动均匀，使手表齿轮箱体积更小，从而使手表机芯内空间利用率更高并节约了材料。

优选地，所述手表齿轮箱X轴方向两端的最大垂直距离为8.9毫米，所述手表齿轮箱Y轴方向两端的最大垂直距离为12.5毫米。所述手表齿轮箱的厚度2.95毫米，厚度为秒轮片与表盘面的最长垂直距离。实现手表齿轮箱最小的体积以容纳手表零部件。

优选地，所述手表机芯的工作温度-5摄氏度～55摄氏度，工作电压1.3V～1.8V。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：通过在主夹板上合理布局步进电机以及秒针接线板，以及合理安装手机机芯内的各部件，从而是手机机芯布局更为合理，结构简单，安装方便，体积小，易于生产制造。

附图说明

图1为本实用新型的主夹板装配面布局之结构示意图。

图2为本实用新型的装配面的结构示意图。

图3为本实用新型的手表齿轮箱的表盘面之示意图。

图4为本实用新型的手表齿轮箱的剖面图附图标记说明。

附图标记说明：

手表齿轮箱1；左侧壁12；右侧壁13；

主夹板2；装配面21；第一端面211；第二端面212；表盘面22；主夹板中心孔23；

线圈组件31；定子片32；转子组件33；转子轮片331；转子轮轴332；转子轮轴齿333；

秒针接线板4；传动轮5；传动轮片51；传动轮轴52；传动轮轴齿53；秒轮组件6；秒轮片61；

装针轴7；秒针8；位钉管9，固定件91。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本实用新型作进一步的说明。

本实用新型实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件；在本实用新型的描述中，需要理解的是，若有术语“上”、“下”、“X轴方向”、“Y轴方向”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制。

此外，若有“第一”、“第二”等术语仅用于描述目的，主要是用于区分不同的装置、元件或组成部分(具体的种类和构造可能相同也可能不同)，并非用于表明或暗示所指示装置、元件或组成部分的相对重要性和数量，而不能理解为指示或者暗示相对重要性。

实施例1

图1为本实用新型的主夹板2的装配面21布局之结构示意图，图2为装配面21的结构示意图。图3为手表齿轮箱的表盘面22之示意图，图4为手表齿轮箱的剖面图。

如图1、图2所示，一种具有计时功能的手表机芯，包括主夹板2，主夹板2包括装配面21和表盘面22，装配面21上设有主夹板中心孔23、秒轮组件6和传动轮5，秒轮组件6以主夹板中心孔23为中心设置，传动轮5设在主夹板2与秒轮组件6之间，装配面21上设有步进电机，步进电机包括依次连接的线圈组件31、定子片32和转子组件33，步进电机带动传动轮转动，传动轮带动秒轮组件6计时。

装配面21上设有秒针接线板4，秒针接线板4用于传输电流信号。

装配面21在Y轴方向的两端具有沿X轴对称的第一端面211和第二端212面，秒针接线板4设在主夹板2的第一端面211。

定子片32设在装配面21的中部，定子片32的一端设在第二端面212，定子片32的另一端与秒针接线板4相邻设置。

线圈组件31安装在装配面21的左侧，转子组件33设在定子片32上。

秒针接线板4与步进电机连接。秒针接线板4与线圈组件31电连接，线圈组件31包括线头，线头焊接在秒针接线板4上。

传动轮5、转子组件33和定子片32依次设在由装配面21至秒轮片6的平面之间。

转子组件33包括转子轮片331、转子轮轴332和转子轮轴齿333，转子轮片331和转子轮轴齿333套设于转子轮轴332，传动轮5包括传动轮片51、传动轮轴52和传动轮轴齿53，传动轮片51和传动轮轴齿53套设于传动轮轴52，秒轮组件6包括秒轮片61。转子轮轴齿333与传动轮片51相啮合，传动轮轴齿53与秒轮片61相啮合。转子组件33带动传动轮5转动，传动轮5带动秒轮组件6转动。

电流信号由外部设备接入到秒针接线板4，电流信号流入线圈组件31、定子片32和转子组件33中，在磁力的作用下，转子组件33作间歇旋转。间歇选择的转子组件33带动传动轮5转动，传动轮5带动秒轮组件6转动，从而实现秒针8指针的计时功能。

实施例2

本实施例与实施例1类似，其区别在于，如图1所示，本实施例提供一种具有计时功能的手表机芯，手表机芯包括手表齿轮箱1，手表齿轮箱1包括主夹板2，手表齿轮箱1的左侧壁12和右侧壁13位于X轴方向，手表齿轮箱1的左侧壁12向左侧突出形成半方体结构，手表齿轮箱1的右侧壁13中部向右侧突出形成半柱体结构，半方体结构用于容纳线圈组件31，半柱体结构用于容纳秒轮组件6。手表齿轮箱Y轴方向的两侧壁体具有倒圆角结构和半柱体结构。Y轴方向的第一端面211和第二端面212均设有固定件91，固定件91用于将第一端面211和第二端面212固定。所述Y轴方向的两侧壁体具有倒圆角结构和半柱体结构，所述第一端面211设有位钉管9，所述位钉管9设在固定件91的一侧，秒针接线板4通过固定件91固定在主夹板2上，再设置位钉管9有助于秒针接线板4为线圈组件31供电更加稳定，同时将位钉管9设在第一端面211便于安装。设置以上结构可以节约空间，避免因为安装线圈组件31和秒针接线板4使手表机芯体积过大。

如图1、图3、图4所示，主夹板中心孔23内设有装针轴7，表盘面22设有秒针8，秒针8的一端通过装针轴7固定在主夹板中心孔23的轴线上，秒轮组件6与秒针8连接。

如图4所示，装针轴7的长度为0.73毫米，装针轴7的直径为0.185毫米～0.195毫米。装针轴7过长会增加表芯的厚度，过短会不利于秒针、时针和分针的稳定性。

如图1和图2所示，位钉管9的直径为0.6毫米。位钉管9内安装有螺钉用于固定。

如图1所示，主夹板中心孔23的坐标为(0，0)，转子组件33轴心位置的坐标为(-1.799毫米，1.619毫米)，传动轮5轴心位置的坐标为(-1.951毫米，-0.185毫米)，位钉管9轴心位置的坐标为(-1毫米，4.5毫米)。使手表齿轮箱1体积更小，最为节约空间和材料，从而是手表机芯更小。

手表齿轮箱1的X轴方向两端的最大垂直距离为8.9毫米，手表齿轮箱1的Y轴方向两端的最大垂直距离为12.5毫米。手表齿轮箱1的厚度2.95毫米。实现手表齿轮箱1最小的体积以容纳手表零部件。

手表机芯的工作温度-5摄氏度～55摄氏度，工作电压1.3V～1.8V。本实施例的其他结构及工作原理与实施例1相同。

显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为清楚地说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种具有计时功能的手表机芯，包括主夹板，所述主夹板包括装配面和表盘面，所述主夹板上设有贯穿于装配面和表盘面的主夹板中心孔，所述装配面上设有秒轮组件、传动轮和转子组件，所述传动轮设在主夹板与秒轮组件之间，其特征在于，所述转子组件包括转子轮片、转子轮轴和转子轮轴齿，所述转子轮片和转子轮轴齿套设于转子轮轴，所述传动轮包括传动轮片、传动轮轴和传动轮轴齿，所述传动轮片和传动轮轴齿套设于传动轮轴，所述秒轮组件包括秒轮片，所述转子轮轴齿与传动轮片相啮合，所述传动轮轴齿与秒轮片相啮合，所述装配面上设有步进电机，所述步进电机用于带动传动轮转动，所述传动轮带动秒轮组件转动。

2.如权利要求1所述的一种具有计时功能的手表机芯，其特征在于，所述装配面上设有秒针接线板、固定件和位钉管，所述固定件将秒针接线板固定在装配面上，所述位钉管用于定位及紧固秒针接线板与装配面，所述秒针接线板用于传输电流信号。

3.如权利要求2所述的一种具有计时功能的手表机芯，其特征在于，装配面具有相互垂直的X轴和Y轴，X轴和Y轴垂直相交于主夹板中心孔，所述装配面在Y轴方向的两端具有沿X轴对称的第一端面和第二端面，所述秒针接线板设在主夹板的第一端面，所述秒针接线板与步进电机连接。

4.如权利要求3所述的一种具有计时功能的手表机芯，其特征在于，所述步进电机包括依次连接的线圈组件、定子片和转子组件，所述线圈组件的两端与定子片连接。

5.如权利要求4所述的一种具有计时功能的手表机芯，其特征在于，所述主夹板中心孔内设有装针轴，所述装针轴的直径为0.1毫米～0.4毫米。

6.如权利要求4所述的一种具有计时功能的手表机芯，其特征在于，所述秒针接线板与线圈组件电连接，所述线圈组件包括线头，所述线头焊接在所述秒针接线板上。

7.如权利要求4所述的一种具有计时功能的手表机芯，其特征在于，所述定子片设在装配面的中部，所述定子片的一端设在第二端面，所述定子片的另一端与秒针接线板相邻设置。

8.如权利要求4所述的一种具有计时功能的手表机芯，其特征在于，所述线圈组件安装在装配面的左侧，所述转子组件设在定子片上。

9.如权利要求4所述的一种具有计时功能的手表机芯，其特征在于，所述传动轮、转子组件和定子片依次设在由装配面至秒轮片的平面之间，所述主夹板中心孔的坐标为(0，0)，所述位钉管轴心位置的坐标为(-0.8毫米～-1.3毫米，4.3毫米～4.7毫米)。

10.如权利要求9所述的一种具有计时功能的手表机芯，其特征在于，所述位钉管轴心位置的坐标为(-1毫米，4.5毫米)。

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