JPS604667B2 - 電気時計 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、永久磁石ロータを有していて、そのロータ軸
が両側で支承されていてかつ一方の端部で緩衝室内に突
入している電気モータ、特に単相ステップモータを有す
る電気時計、特に水晶時計に関する。

電気時計、特に水晶時計においては時計がほとんど無騒
音で作動することが望まれる。

この要求を満たすことはステップモータを有する時計の
ぱあし、には特に困難である。なぜならばこのステップ
モータを有する時計のぱあし、には、ロータの断続的な
回転と、ロータが停止する度に、モータによって駆動さ
れる指針機構の個々の歯車の間の遊びと協働して生ぜし
める振動とによって比較的高い騒音レベルが生じるから
である。この騒音レベルを低下させるために、モータの
軸の一端を緩衝液で充たされた緩衝室内に配置すること
は既に公知である。

これによって騒音レベルを低下させることはできるが、
このぱあし、には、通常使用されているステップモータ
の始動モーメントが小さいために比較的粘度の小さい緩
衝液を用いる必要があり、その結果緩衝室の軸導入個所
のシールが著しく困難になるという問題が生じる。この
問題を除くためにいろんな実験が行なわれたが従来のシ
ール手段ではいずれも良い結果を得ることができなかっ
た。つまり緩衝液の流出が確実に阻止されるようにシー
ルすれば、シール部材と軸との間に生じる摩擦が大きく
なりすぎ、軸にかかる摩擦力が小さくなるようにシール
すれば緩衝液の流出を完全に阻止することができない。
本発明の課題は前記問題を解決することである。

つまり本発明の目的は、モータの回転にできるだけ影響
を及ぼさないように緩衝室を確実にシールする手段を提
供することである。さらにこの新しい手段はできるだけ
安価で、しかもスペースを取らないものでなければなら
ない。本発明の目的は、ロータ軸が緩衝室関口範囲に閉
鎖面を備えていて、ロータがステータ内に藤方向にずら
されて配置されていて、モータがどの運転状態にある‘
まあし、にも磁界によって生ぜしめられた軸方向の力が
緩衝室に向かって鼠に作用するようになっていることに
よって解決された。ロータをステー夕内で軸方向にずら
すことによって生じる藤方向の力は、モータが静止状態
にあるぱあし、、つまりステータに電流が通されていな
いぱあいには主としてロー夕がずらされている程度に関
連しているのに対し、モータが運転状態にあるぱあし、
、つまりステータに電流が通されているぱあし、には、
ロータがずらされている程度と、ロータの回転力のほか
にロータがずらされていることによって生ぜしめられる
軸方向の力と反対方向に作用する軸方向の力を生ぜしめ
る励磁とに関連する。励磁に際して、ロータがずらされ
ていることによって生ぜしめられた軸方向の力とは反対
の方向に作用する鞄方向の力は、その強さに応じて、ロ
ータがずらされていることによって生ぜしめられている
鞠方向の力を部分的に相殺する。したがってロータを適
当にずらしておくことによって、どんな運転状態にも許
容される、モ−夕の回転に極めて僅かな影響しか及ぼさ
ないシールが達成される。本発明の利点は付加的な構成
部村を必要とせず、モータと緩衝室とから成るシステム
の占めるスペースが、全く拡大されないかあるいは許容
される僅かな程度にしか拡大されないことである。公知
のモータのぱあし、にはロータの長さとステータの長さ
はほぼ同じ大きさであるかあるいはステータの長さがロ
ー夕の長さよりもいくらか大きいために、ロータを軸万
向にずらすことは、通常モータの回転モーメントを弱め
ることになる。

はじめから僅かな回転モーメントしか有していないモー
タにとって特に不都合であるこの欠点は、ロータの長さ
がステータの長さよりも長く選ばれていることによって
除かれる。実験によればロータの長さがステータの長さ
の約２倍になっていると最も有利であることが証明され
た。このぱあし、には最大回転モーメントを維持した状
態で、どの運転状態においても、緩衝室をシールするた
めに十分な大きさの鞠方向の力が得られる。十分な緩衝
作用を得るため、ひいては発生する騒音を低減させるた
めには、緩衝室内に突出する軸部分に方形の横断面を与
えておくと有利である。

本発明の１実施例によれば、ロータ軸の閉鎖面は、ロー
夕軸を旋削して緩衝室内に突入するピンをロー夕軸に一
対に成形することによって形成される。

このぱあし、緩衝室の内径をロータ軸の外径よりもいく
らか小さく選ぶ必要がある。緩衝室の閉鎖は、このぱあ
し、には、ピン状付加部と。‐夕軸の外周面との間を延
びるリング状の端面によって行なわれる。このような構
成は、ロータ軸に配置されたつば等のような他の構成に
比較して所要スペースが４・さく、しかも材料の無駄を
少なくして製作することができる。さらに本発明の別の
１実施例によれば、ロータ軸とピンとの間に円錐状の移
行部を、緩衝室に円錐状の開口部を設けておき、緩衝室
の円錐状の閉口部にロータ軸とピンとの間の円錐状の移
行部が支えられるようにしておくことができる。

このような構成によってロータ鞠の軸受遊びなどによっ
て生ぜしめられる騒音はほぼ完全に排除されるようにな
る。次に図面について本発明を説明する： 拡大されて図示されている単相ステップモータ１は、積
層から成るステータ２と、ピニオン６と一諸にロー夕軸
６に配置された永久磁石４を有するロー夕３とから成っ
ている。

ステー夕２は指針機構基板７に固定されている。この指
針機構基板７と、これに平行に配置された図示されてい
ない指針機構基板にはロータ軸６と、ピニオン５と噛合
う秒歯車８の鱗とが支承されている。指針機構の別の歯
車は他の機械的、電気的および電子的な時計部分と同様
に図面を簡略にするために図示することを省略してある
。ロータ軸はピン状の付加部９で、プラスチックから成
る指針機構基板７に形成された緩衝室１０内に突入して
いる。

この緩衝室の内径は軸６の外径よりも小さく、平均的な
粘度を有するシリコン油で充たされている。緩衝室１川
ま円錐状の関口部１１を有しており、この閉口部１１に
はロータ軸６に旋削された円錐状の移行部１２が支えら
れている。この移行部１２は表面１３で緩衝室１０を閉
鎖している。この閉鎖に必要なシール力は、永久磁石４
をステータ２にたいして鞠方向にずらすことによって達
成される。回転モーメントの低下を避けるためにステー
タの長さよりも長さが大きく選ばれている永久磁石４を
ずらすことによって、磁界によって生ぜしめられる軸方
向の力が生じる。この軸方向の力は軸６を緩衝室１０に
向かって移動させ、円錐状の移行部１２を円錐状の緩衝
室関口部１１に圧着する。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の１実施例を示すものであって、時計に組
込まれた単相ステップモータの部分断面図である。 １・・・・・・単相ステップモータ、２・・・・・・ス
テータ、３……ロータ、４・・…・永久磁石、５……ピ
ニオン、６・・・・・・ロータ軸、７・・・・・・指針
機構基板、８・・・・・・秒歯車、９・・・・・・ピン
状の付加部、１０・・・・・・緩衝室、１１・・・・・
・関口部、１２・・・・・・移行部、１３・・・…表面
。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 永久磁石ロータを有していて、そのロータ軸が両側
   で支承されていてかつ一方の端部で緩衝液によって充た
   された緩衝室内に突入している電気モータを有する電気
   時計において、前記ロータ軸６が緩衝室開口範囲に閉鎖
   面１３を備えていて、ロータ３がステータ２内に軸方向
   にずらされて配置されていて、モータがどの運転状態に
   ある場合にも磁界によって生ぜしめられた軸方向の力が
   緩衝室１０に向ってロータ軸６に作用するようになって
   いることを特徴とする電気時計。