JPH02164237A - モータ - Google Patents
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Abstract
め要約のデータは記録されません。
Description
する永久磁石から成る、軸と一緒に回転可能に支承され
ている回転子と、相互に例えば900の角度間隔で交差
するコイルを有するコイル装置とを備えた、例えば時計
機構の電気的な駆動用モータに関する。
、回転可能に支承されている回転子は直径方向上に対向
する永久磁石極を有している(西独国特許出願公開第3
419100号公報)。多相のコイル装置は、コイル装
置のコイルに加えられる制御信号に依存して回転子を動
かす磁界を発生するために用いられる。コイル装置はそ
のために、相互に同じ間隔をもって配設されている、回
転子を取り囲むコイルを有している。これらコイルは所
定の位相分ずらされている正弦波状電圧によって制御可
能である。
材を有していない。例えばコイル装置は、90″だけず
れている2つの正弦波状電圧が供給される2つの相互に
直角に配設されているコイルから成っている。回転軸な
いし軸は1時計機構の秒針軸または分針軸であることが
多い。後者の場合回転軸の一端に、文字板上を運動する
ことができる分針が固定されている。回転軸上に配設さ
れている駆動用小歯車および換え歯車を介して、回転軸
を取り囲んでいる時針管を有している時針歯車が駆動さ
れる。時針管に、文字板上を運動可能である時針が固定
されている。正弦波状電圧を連続的に供給すべきである
このモータではエネルギー消費が高い点で不都合である
。モータをバッテリーを収容するための空間が制限され
ている時計を駆動するために使用する場合に特に不都合
である。
ハイドロリック制動装置を取り囲んでいる歯車装置とを
備えた電気タコメータが公知である(西独国特許出願公
開第0048459号公報)。その際制動装置は、モー
タ軸に連結されているウオーム歯車を指針軸に接続する
ばねを有しており、かつ指針軸はオイルダンパ内に突入
している。モータは複数の極のコイルを有しており、こ
れらコイルには電子制御装置を介して、速度を指示する
ために必要である、指針軸の回転方向に応じて種々のパ
ルスが供給される。モータの詳細は開示されていない。
プモータが保持作用を発生する鉄から成る固定子を有し
ている限り、1回転方向にしか作動することができず、
従ってリセットを実現できない単相ステップモータとい
うことになる。特別な極を備えた強磁性の固定子の製造
は繁雑である。場合によっては保持位置へ入る際に回転
子の過振動が発生する。雑音の原因になるこの種の進入
を回避しようとするとき、特別な制動が必要である。
に時計機構の電気的な駆動のためのモータにおいて、固
定子を特別な極を有する強磁性材料から形成することな
く、回転子運動を停止して保持する作用が実現されるよ
うに、改良することである。モータは繁雑でない簡単な
構成を有するようにしかつ従ってコストの点で有利に製
造されるようにしたい。保持位置への所望しないスムー
ズでない進入が生じないように、保持作用を構造上簡単
に与えることができるようにしたい。モータは、例えば
時計において、時計を調整するために迅速な調整用正転
および逆転を実施するために2方向に作動できるように
したい。
求項1の特徴部分に記載の構成によって解決される。
ールドリングによって固定子の特別な強磁性の極を使用
せずに所定の保持作用が実現される。シールドリングは
特別簡単に円筒形の中空シリンダとして形成することが
できかつ巻枠の外面が円筒形に延在しているウェブに装
着することができる。回転子の過振動は磁束帰路リング
の高い残留保持力によって著しく制動され、結果的に雑
音が低減されることになる。
持トルクは申し分なく大きい。それ故にモータは、僅か
な平均電流消費量ですむ短いパルスによって制御するこ
とができる。モータの制御に応じて、構造を変えないで
もモータは異なった保持位置ないし保持ステップを実現
することができるので、例えば選択的に同じ歯車装置に
おいて分ステップ装置ないしl/2分ステップ装置を実
施することができる。
くとも500eの大きさを選択することができる。8O
−1000aの残留保持力を有する材料をシールドリン
グの材料として選択すれば有利であることが認められて
いる。
の組み立てのために特別有利な構成は請求項4に記載さ
れている。このようにすれば構成上複雑でない仕方にお
いて、殊にモータおよび中間体における歯車装置を用い
た迅速な正転および逆転調整能力を備えたクォーツ時計
の基本系が得られる。この基本系は用途に応じてブロッ
ク毎に交換して容易に変形することができる。モータは
、それが内部を種々異ならせて構成した中間体、例えば
秒針軸を有するかまたは有しない時計歯車装置とその他
の変更なしに組み合わせて組立てることができるように
、構成されている。従っていずれの変形の組立てであろ
うとも僅かな時間およびコストで有利に行うことができ
る。このために殊に有利なのは一方の部分が前側の外面
から突出した固定部を備え、これら固定部に中間体をク
ランプ保持することができるようにした分割された巻枠
の構成である。いずれの場合にも巻枠におけるこれら突
出固定部によって正確なセンタリング並びに中間体の正
しい姿勢で対応しての固定が行われる。
る正確な装着は構造上簡単に保証される。
ために更に、請求項6に記載のように有利には巻枠は実
質的に、長手軸線を横断する横断面において、すなわち
巻枠の2つの部分の間に組み込まれる軸に対して垂直方
向に分割される。
部分のそれぞれからそれぞれ、軸の軸受が形成される。
配設される。2つの巻線は、固定子としての巻枠に相互
に90°ずらされて、導体がそれぞれ軸に対して平行に
周囲に沿って隣接する2つのウェブの間に位置するよう
に巻回される。
着された時計歯車装置にかみ合わせることができる。
定することができる接続ピンは、請求項9に記載のよう
に、外面において、殊に前側の側において巻枠および場
合に応じて巻枠に装着された中間体における歯車装置か
ら突出している。前方に突出した接続ピンに、文字板を
固定することができる。
明する。
するモータ装置が組み立てられた状態において図示され
ている。この装置は実質的にモータlとモータに装着さ
れる中間体2とから成っている。中間体は歯車装置を含
んでいる。モータおよび中間体の長さ寸法が、組み込み
に対して基準となる、モータ装置の全体の高さhを決め
ている。第1a図には更に、中間体2から偏心的に前方
に突出している被駆動軸3が図示されている。装置を貫
通する、この装置の外面に両側で突出している接続ピン
は4−7で示されている。装置の前側の外面は8で示さ
れている。それは、中間体を前側で閉鎖する基板9によ
って形成される。モータ自体の外面は第1a図では隠れ
て見えていない。
モータから取り外されており、そこでモータにおいて9
0′′の角度間隔において相互に配設されている2つの
コイルIOおよびllが見て取れる。これらコイルはと
もに交差コイルまたはステップモータの2相巻線を形成
している。モータの前側の外面12から、軸に固定され
た小歯車13が突出している。小歯車は、以下に説明す
るように、その歯車が歯車装置にかみ合うように、中間
体における時計歯車装置内に導入することができる。
しくわかるように詳細が図示されており、その際第1d
図には歯車装置は中間体の基板とももはや図示されてい
ない。
料から成る2つの巻枠部分15および16から成ってい
る。その際巻枠は第2図かられかるように実質的に横断
面A−Aにおいて分割されている。
ェブ17−20を有している。ウェブの外面は円筒形に
湾曲されている。第1d図に示すようにウェブはそれぞ
れ、前側のウェブ部分17a、18a、19a、20a
および後側のウェブ部分17b、18b、19b、20
bから成っており、これらは同一横断面形状を有してい
る。ウェブは、それらがそれらの間に2つのコイルIO
および11を収容するための室を形成するように、形成
されている。後側のウェブ部分17b、18b、19b
、20bは、第2図かられかるように、中間壁22から
内側が閉しられている円筒形リング21に移行している
。これに対して前側のウェブ部分17a18a、19a
、20aは前側の壁23に一体成形されている。前側の
ウェブ部分17a。
留め部材24,25.26.27が張り出しており、こ
れらは中間体2の対応する凹所に形状および摩擦結合に
より係合するように設けられていて、突出固定部材は中
間体をクランプ保持する。凹所については第1c図に凹
所28および29が見えている。これら凹所は溝の形状
をしておりかつ、中間体の周囲にわたって等間隔に配設
されているので、センタリングのためにも用いられる。
30を形成している。この内室は前方においてないし第
2図では上方において円筒形突起31を備えた、巻枠部
分16の前側の壁23によって閉鎖されている。円筒状
の内室30には32によって示されている回転子が支承
されている。回転子は実質的に、直径方向上に相対向す
る極を形成するよう磁化されている永久磁石33から成
っている。回転子はボス34を介して軸35に固定され
ている。軸はそれぞれの軸受36ないし37において2
つの巻枠部“分15及び16のそれぞれに回転可能に支
承されている。巻枠部分16から突出している、軸の前
側の端部に小歯車13が固定されている。
6における孔38.39並びに巻枠部分15における孔
40−43を通って、対毎に相互に心合わせされて接続
ピン4−7が挿入される。これら接続ピンは例えば文字
板のようなffl+の構成要素を取り付けるかまたはモ
ータを歯車装置とともにケーシングに固定するために用
いられる。
料から成る円筒形シールドリンク48がどうように装着
されるかがわかる。このシールドリングは励愚なしに停
止または保持モーメントを発生するために8O−100
0eの高い残留保持力を有する強磁性材料から成ってい
る。
着ないしかみ合わせることができる歯車装置の詳細が示
されている。軸35上の小歯車13は開孔58を経て、
それが歯車装置の第1の歯車にかみ合うように、中間体
に挿入することができる。何れにせよ、図は歯車装置を
必ずしも典型的な時計歯車装置として示していない。つ
まり典型的な時計歯車装置とは、例えば分針が固定され
ている被駆動軸に対して同心的に時針管を有している。
動される時計歯車装置の別の実施例は、モータ軸によっ
て直接駆動される秒針を有している。この秒針には、相
互に歯車装置を介して連結されている分針管および時針
管が同心的に支承されている。
ことができる、すなわちモータが図示の垂直位置におい
て作動することができるように、どのように形成されて
いるかがわかる。
ル回転磁石ユニットの前面における平面が明らかである
。すなわち実質的に円筒形の巻枠の周囲に沿って等間隔
にウェブまたはウェブ部分17a、18a、19a、2
0aと突出している固定部材24−27が見えている。
ング48が当接する。ウェブ部分は個所67−70にお
いて前側の壁23に移行する。更に、小歯車13が固定
されている中心軸35が図示されている。前側の壁23
によってかくれている回転子32はここでは破線で示さ
れている。
に振動系の周波数決定素子としての水晶によって行われ
る。振動系は制御論理回路45に含まれておりかつ調節
可能な分周器を介して第5a図、第5b図、第6a図お
よび第6b図に図示の2つのコイル1.IIに対してパ
ルスを発生する。コイルIおよび■は第1図のコイルI
Oおよび11に相応する。制御論理回路の構成は第5a
図、第5b図、第6a図および第6b図に図示の調整パ
ルス列の波形から明らかである。これら調整パルスは線
46を介してモータの2つのコイルに供給され、モータ
は分針47および時針50を移動調整する。
5によって発生される調整パルスは通例少なくとも1つ
のコイルに対して3OSの間隔をおいて連続している。
の1つをとることができる。それぞれの調整パルスにお
いてモータは45°のステップだけ移動調整される。時
計歯車装置は、モータのこの45°のステップに分針の
1/2分のステップが相応するように、設計されている
。すなわちそれぞれ1分の移動調整の間に1/2分の中
間ステップが実現される。
スは、それぞれの分に少なくとも1つのパルスが2つの
コイルの1つに対して発生されることによって特徴付け
られている。モータはその都度新たなパルスにおいて9
0°のステップを実施し、このステップは分針の、1分
のステップに変換される。
理回路に作用する2つの調整接点51および52が図示
されている。2つの調整接点の1つが閉成されると、分
周器の分周比は例えば、分周器の通例作動において送出
される、例えば0.1666Hzの周波数から例えば2
5Hzの周波数に高められるように変更される。同時に
調整接点52の操作によって制御論理回路は、逆転に対
するパルス列が発生されるように、切換えられる。その
場合のパルス列の波形は第5a図、第5b図、第6a図
および第6b図における波形図とは異なり、適切に変更
される。
使用せずに簡単な構造で回転子の所定の保持トルクが確
実に得られると言う利点がある。
モータの実施例の概略を示す斜視図であり、第1b図−
第1d図はそれぞれ、その分解図で、モータの分解塵を
大きくして示しており、第2図は、シールドリングおよ
び小歯車が装着されているが実質的にモータの縦断面図
であり、第3図は、第2図のモータの軸側の平面図であ
り、第4図は、モータおよび制御論理回路を有するクォ
ーツ時計の著しく簡単化されたブロック図であり、第5
a図および第5b図は、第4図のクォーツ時計のコイル
j: l / 2 分ステップのために供給される電圧
の波形図であり、第6a図および第6b図は、分ステッ
プ装置としての第2の変形例における、クォーツ時計の
制御の際の電圧の相応する波形図である。 ■・・・モータ、2・・・中間体、4−7・・・接続ピ
ンI4・・・巻枠、15.16・・・巻枠部分、17−
20・・・ウェブ、24−27・・・留め部材、32・
・・回転子、35・・・回転軸、36.37・・・軸受
、48・・・シールドリング、44・・・水晶、45・
・・制御論理回路、47・・・分針、5o・・・時針F
IG、2 FIG、 3 Fl(3,4 手 続 補 正 書 (方式) 事件の表示 平成 1、 発明の名称 モ − タ 特許願 第 3゜ 補正をする者 事件との関係
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、軸と一緒に回転可能に支承されている回転子と交差
コイルを有するコイル装置とを備えたモータにおいて、
コイル(10,11)を収容するために、非強磁性材料
から成る巻枠(14)が設けられており、該巻枠は内部
が円筒形に形成されておりかつ外側において周囲に沿っ
て等間隔に配設されているウェブ(17−20)を備え
ており、該ウェブは外側が円筒形に延在しておりかつ前
記巻枠(14)に同心的に、高い残留保持力の材料から
成るシールドリング(48)が装着可能であることを特
徴とするモータ。 2、シールドリング(48)は、少なくとも50Oeの
残留保持力を有する材料から成ることを特徴とする請求
項1記載のモータ。 3、シールドリング(48)は、80−100Oeの残
留保持力の材料から成ることを特徴とする請求項2記載
のモータ。 4、巻枠(14)は2つの部分(15,16)に分割さ
れており、かつ回転子(32)の軸(35)の軸受(3
6,37)は、前記軸が少なくとも前側の外面において
前記巻枠(14)から突出するように形成されており、
かつ前記外面において前記巻枠(14)の前記2つの部
分(15,16)の1つが時計歯車装置を取り囲む中間
体(2)をクランプ保持して取り付けるための突出固定
部(24−27)を有しており、かつ前記巻枠(14)
に前記軸(35)に対して平行に接続ピン(4−7)に
対する孔(38−43)が設けられていることを特徴と
する請求項1記載のモータ。 5、同心的なシールドリング(48)は巻枠(14)に
固定部(24−27)の突設した内面で軸線方向におい
て当接することを特徴とする請求項4記載のモータに使
用される交差コイル回転磁石装置。 6、巻枠(14)は実質的に、長手軸線を横断して(A
−A)にて分割された2部分から成ることを特徴とする
請求項4または5記載の交差コイル回転磁石装置。 7、巻枠(14)の2つの部分(15,16)のそれぞ
れから、軸(35)のそれぞれの軸受(35,36)が
形成されていることを特徴とする請求項6記載の交差コ
イル回転磁石装置。 8、中間体(2)において内蔵されている時計歯車装置
に、巻枠(14)の前側の外面(12)から突出してい
る軸(35)が小歯車を介して係合することを特徴とす
る請求項4から7までのいずれか1項記載の交差コイル
回転磁石装置。 9、接続ピン(4−7)は少なくとも巻枠(14)の一
方の外面から突出していることを特徴とする請求項4か
ら8までのいずれか1項記載の交差コイル回転磁石装置
。
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