KR0149010B1 - 적어도 두개의 모우터를 포함하는 시계 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

적어도 두개의 모우터를 포함하는 시계

제1도는 본 발명의 제1실시예에 따른 시계의 평면도로 이 도면은 본 발명을 이해하는데 필요한 부품만 도시했으며, 장착에 필요한 장치와 시계침 및 문자판은 도시하지 않았다.

제2도는 제1도의 선Ⅱ-Ⅱ을 따라 잘라 확대한 단면도로, 이 도면에서는 시계침이 도시되어 있으며 제1도의 평면을 잡은 단면선 Ⅰ-Ⅰ가 도시되어 있다.

제3도는 본 발명의 제2실시예에 따른 시계의 부분적 평면도.

제4도는 제3도상에서 도시한 모우터의 고정자를 확대하여 보인 상세도.

제5도는 제3도의 점선 Ⅴ-Ⅴ를 따라 자른 단면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1,2 : 모우터 3 : 로터

4,16,24 : 샤프트 5,17,40 : 판

6,7,18,19 : 연장부 8,9,44,45,46,54,55,56 : 목

10 : 코아 11,21 : 코일

13,14,35 : 나사 22 : 가이드튜브

25 : 시계침 26,29 : 치차

27,30 : 피니온 31 : 돌출부

33 : 치형 34 : 베이스판

41,42,43 : 극부품 47,57 : 중공부

48,58 : 내벽 49a,49b : 노치

70,71,72,73 : 와인딩

본 발명은 적어도 두개의 전자기 모우터(electromagnetic motors)를 포함하는 아나로그시계에 관한 것으로 전술한 모우터가 각기 하나의 샤프트를 중심으로 회전하도록 장착된 자화된 로터와 로터를 둘러싸는 적어도 두개의 극연장부를 포함하는 판으로부터 형성된 고정자를 포함하고, 전술한 판은 여자코일(excitation coil)이 감긴 적어도 하나의 코아에 자기적으로 연결되는 것에 관한 것이다.

하나이상의 모우터를 포함하는 시계는 많은 경우에 제안되어 왔다. 이 타입의 구조는 예로써, 특허문헌 GB-A-2 005 875에서 도시되었고 이는 시계침배열을 위한 두개의 개별 구동장치를 포함하고 이들 각각은 스탭핑 모우터와 모우터 피니온과 시계침 지지축에 고착된 치차사이에 삽입되는 치차열을 포함하는 수정진동자를 가진 크로노그래프를 설명하고 있다. 따라서 본 발명에서 나타나게 되는 바와 같은 피니온과 치차사이의 직접연결이 없다.

구동로터와 시계침사이의 모든 치차열을 피하기 위해, 특허문헌 EP-A-0 312 946은 로터가 동축이고 각 로터가 하나의 시계침을 구동하는 두개의 다극모우터를 포함하는 시계를 제안했다. 모우터들중 하나의 로터는 초침을 지지하는 샤프트상에 장착되고 다른 모우터의 로터는 전술한 샤프트가 통과하는 캐논 피니온(cannon pinion)의 파이프상에 장착된다. 이 파이프는 분침을 지시한다. 만일 이 구조가 시계침들이 이들을 구동하는 로터에 고정되었다는 점에서 직접구동의 장점을 나타낸다면, 전술한 구조가 매우 특별한 모우터 즉, 이의 로터가 각 회전당 매우 많은 수의 스탭을 가진 특히 60 스탭으로 진행하는 특별한 모우터일 필요가 있음을 알아야 한다. 이러한 모우터는 만들기 쉽지 않고, 또 치차열의 제거로부터 오는 단순한 외관이 모우터제조와 모우터제어의 복잡성으로 상쇄되게된다.

종전의 결점을 해결하기 위해, 본 발명에 따른 시계는 높이를 낮추어 공간을 절약할 수 있게 하면서 움직이는 기계 요소의 수를 줄여 구조와 조립이 간단하게 한 구조를 제안하는 동시에, 내부에서 그의 제1단부가 제1의 시간단위를 표시하는 시계침이 고정되고 그의 제2단부에는 로터의 하나의 샤프트의 단부에 위치된 제1피니온과 맞물리는 제1의 치차가 고착되는 샤프트와 외부에는 제1단부상에 제2시간단위를 표시하기 위해 적절한 시계침이 고착되고 그의 제2단부에는 다른 로터의 샤프트의 단부에 위치된 제2피니온과 맞물리는 제2치차가 고착되는 하나의 파이프를 수용하도록 배열된 가이드튜브를 포함하고, 전술한 로터의 샤프트는 전술한 제1피니온의 자유단부가 전술한 제2피니온의 자유단부가 연장하는 방향에 반대방향으로 연장하도록 헤드-투-푸트(head-to-foot)방식으로 배열됨을 특징으로 한다.

본 발명에 특이한 특징들이 지금부터 첨부된 도면을 참조로 하여 보기로서 설명하는 하기의 설명에서 나타나게 될 것이다.

제1도와 제2도는 본 발명에 따른 시계와 제1실시예의 평면과 가로단면을 각기 보여주는 도면이다. 아나로그 표시판을 가진 이 시계는 두개의 전자기 모우터(1)과 (2), 선호적으로 스탭핑 타입의 것을 포함한다. 모우터(1)는 샤프트(4)를 중심으로 회전하도록 장착된 자화된 로터(3)와 로터를 둘러싸는 두개의 극연장부(6과 7)를 포함하는 판(5)으로부터 형성된 고정자를 포함한다. 공지의 방식으로, 두개의 수축부 혹은 목(8과 9) 덕분에 연장부가 형성된다. 판(5)은 여자코일(11)이 감긴 코아(10)에 자기적으로 연결된다. 이 연결은 코아(1)를 판(5)에 고착하는 두개의 나사수단(13과 14)에 의해 얻어진다. 제1도와 제2도에서 도시된 실시예에서, 로터(3)는 고정자속으로 밀려지는 케이지(12)에 장착된다. 어떤 실시예는 이미 특허문헌 US-A-4 483 627과 일치하는 특허문헌 CH-A-639 525에서 이미 설명되었었다. 유사하게 모우터(2)는 샤프트(16)를 중심으로 회전하도록 장착된 자화된 로터(15)와 로터를 둘러싸는 두개의 극연장부(18과 19)를 포함하는 판(17)내에 형성된 고정자를 포함한다. 판(17)은 여자코일(21)이 감겨지는 코아에 자기적으로 연결된다.

제1도와 제2도에서 도시한 바와 같이, 이 시계는 또 가이드튜브(22)를 포함한다. 이 튜브는 그의 내부에 샤프트(24)를 포함하고, 이의 제1단부에는 제1의 시간단위(예를들어, 분)를 표시하기에 적당한 시계침이 고착되고 이의 제2단부에는 로터(3)의 샤프트(4)의 단부에 위치된 제1피니온(27)과 맞물리는 제1의 치차(26)가 고착된다. 마찬가지로 가이드튜브(22)는 그의 외부에 파이프(23)를 수용하고, 이의 제1단부는 제2의 시간단위(예를들어, 시간)를 가리키기에 적절한 시계침(28)이 고정되고 이의 다른단부는 로터(15)의 샤프트(16)의 단부에 위치된 제2피니온(30)과 맞물리는 제2의 치차(29)가 고착된다. 예로써, 도시된 실시예에서는 피니온(27과 30)이 각기 두개의 돌기(31)로 형성된다. 도면은 피니온(30)의 돌기(31)가 피니온(27)의 돌기(31)가 치차(26)의 잇발(33)과 맞물리는 것과 동일한 방식으로 치차(29)의 잇발(32)과 맞물리는 것을 보여준다.

따라서 제2도상에서 부분적으로 볼 수 있는 바와 같이, 로터(3과 15)의 샤프트(4와 16)는 제1피니온(27)의 자유단부가 제2피니온(30)의 자유단부와 연장방향에 반대방향으로 연장하도록 헤드-투-루트방식으로 배열된다.

방금 설명한 것은 제1도와 제2도에서 도시한 제1실시예를 참조하여 본 발명의 필수부분만 설명했다. 본 발명의 제2실시예를 보여주는 제3도, 제4도 및 제5도를 참조하여도 본 발명의 원리를 동일하게 설명할 수 있다. 이 후자의 도면들은 하기 설명으로부터 알 수 있는 바와 같이 제1도와 제2도의 구조적 관념에 동일한 구조적 관념을 명백히 보여준다.

제1도와 제2도에 관련된 본 발명의 제1실시예는 모우터(1)과 (2)가 각기 고정자와 로터를 포함하는 독립된 유니트인 점에 주요특징이 있다. 각 모우터는 스스로 하나의 유니트로 별도로 조립되고, 다음 시계장치와 에너지 소오스 및 전기회로 모두를 지지하기 위한 베이스판(34)에 장착된다. 이들 후자부품들은 도면에서 도시되지 않았다. 모우터(1)과 (2)는 다음에 고정자판(5와 17)을 통과하는 나사수단(35)에 의해 베이스판(34)에 고착되고 베이스판의 부품을 형성하는 돌기(36)에 나사박힘된다. 이 제1실시예에서는, 로터(15)의 케이지(37)의 어셈블리로 전환되는 방식으로 로터(3)의 케이지(12)를 조립하는데 충족함을 보여준다. 마찬가지로 이 실시예에서는 가이드튜브(22)가 직접 베이스판에 장착되고 이 사실로부터 치차(26과 29)는 베이스판(34)의 양측에 동축으로 배열된다는 것을 알 수 있다.

제1도는 두개의 정반대측의 모우터들을 보여준다. 시계를 만드는 다른 요소를 위한 더 많은 장소를 구비하기 위해 서로 접근하게 할 수 있다. 동일한 방식으로 모우터의 각각은 오직 하나의 코일만 포함한다. 예로서, 특허문헌 US-A-4 371 821에서 설명한 바와 같은 두개의 코일을 가진 모우터를 가질 수도 있다.

본 발명의 제2실시예는 제3도, 제4도 및 제5도에서 도시되었다. 이 제2실시예에서는, 제1실시예를 참조하여 이미 설명된 것과 유사한 요소들을 발견할 수 있다. 따라서, 양쪽 설계에 공통인 이들 요소에 대해서는 동일한 부호가 사용되었다. 이 제2실시예는 모우터의 고정자가 각 모우터의 독립된 기능을 위한 필수 극연장부가 되도록 하는 방식으로 잘라낸 단일판(40)에서 블랭크(blank)되었다는 사실에서 제1의 것과 다르다. 자성재료로 만들어진 이 판(40)은 제4도에서 명확히 도시되었다.

판(40은 선A-A에 의해 분리되고 서로에 관해 수직이며 그의 각각이 이미 인용된 특허문헌 US-A4 371 821의 물품을 형성하는 것과 같은 양방향 모우터의 고정자에 해당하는 두 부품 P1과 P2로부터 형성되는 것으로 간주한다.

부품 P1은 목(44,45 및 46)에 의해 서로 연결된 3개의 극부품(41,42 및 43)과, 이들 극부품들과 이들 목들에 의해 형성된 실질적으로 원통형인 내벽(48)에 의해 둘러싸이고 2극의 영구자석을 가진 로터가 맞도록 되어 있는 중공부(47)와 이 로터를 위해 180°각으로 분리된 두개의 휴지위치를 발생시키도록 하는 내벽(48)내에 구비된 두개의 정반대로 배열된 노치(49a와 49b)를 보여주고 있다.

부가하여 부품 P1에서는 나사등에 의해 두 코일을 그에 고착할 수 있도록 하기 위해 4개의 구멍(50a,50b,50c,50d)이 뚫려 있고 이들 코아들은 극부품(41) 각각은 극부품(42와 43)에 연결하여 전자의 양측에 위치되고 선A-A에 실질적으로 평행하게 하는 코일에 의해 둘러싸인다.

동일한 방식으로 판(40)의 부품 P2는 부품 P1의 극부품(41,42 및 43)에 각기 일치하기는 하지만 부품(41)으로부터 거의 같은 부품(51)만 제외하고 적어도 모두 동일한 형태와 칫수를 가지지 않은 3개의 극부품(51,52 및 53)을 포함한다.

마찬가지로 부품 P2에는 두개씩 극부품(51,52 및 53)을 연결하는 3개의 목(54,55 및 56)과 기본적으로 원통형인 내벽(58)에 의해 묶이고, 2극자석을 가지는 또다른 로터의 하우징을 위해 부품 P1의 벽(48)과 동일한 직경을 가지는 중공부(57)와 벽(58)내에서 정반대로 배열된 두개의 노치(59a와 59b)와 부품(51)의 각 측에 위치되어진 극부품(52와 53)에 극부품(51)을 이경우 선A-A에 실질적으로 수직한 두개의 다른 코일에 의해 둘러싸인 두개의 다른 코아를 고착하기 위한 구멍(60a,60b,60c 및 60d)이 도시되었다. 부가하여 판(40)은 그의 축이 중공부(47)과 (57)의 것과 같도록 하는 방식으로 위치된 또다른 원통형구멍(61)을 포함한다.

제4도를 보면, 중공부(47과 57), 슬롯트(62), 중공부(63)와 4개 정도의 깊은 노치(64,65,66 및 67) 때문에, 이 고정자는 보통 모든 이들 빈공간을 포함하는 부서지기 쉬운 전체영역을 가져 목주위를 중심으로 쉽게 휘거나 비틀리며 조심없이 취급되면 깨지게 된다. 이것이 비-자성의 보강판(68)을 요구하게 된다.

보강판(40)에 제3도와 제5도에 도시한 바와 같이 그들의 로터(3과 15)를 각기 장비한 케이지(12와 37)가 각각과 4개의 날개(70,71,72 및 73)를 조립한다. 케이지는 제1실시예에서의 경우와 같이 서로 반대로 조립된다.

제5도에서 쉽게 볼 수 있는 바와 같이, 가이드튜브(22)는 제1실시예의 경우와 같이 베이스판에 더이상 고착되지 않지만 판(40)의 구멍(56)으로 들어가게 한다. 이 튜브의 내부와 외부에는 각기 일측의 시계침(25)와 (28)에 또 다른 측의 치차(26)과 (29)상에 수용되는 샤프트(24)와 파이프(23)가 배열된다. 이 실시예에서, 치차(26과 29)가 두 모우터를 위한 단일 고정자인 판(40)의 양측에 위치되었음을 알 수 있다.

이 명세서는 상기에서 예상되는 바와 같은 양 실시예에 적용된 많은 부호들에 의해 설명되었다.

만일 가이드튜브(22)가 로터(3)과 (15)의 샤프트(4)와 (16)로부터 등거리에 있다면, 치차(26)과 (29)는 동일한 직경과 동일한 잇수를 가질 것이다. 이는 이들 치차가 동일 공구에 의해 형성되기 때문에 유리하게 된다.

시계침(25)이 분을 가리키고 시계침(28)은 시간을 가리킴은 이미 설명했다. 이경우, 로터(3)는 분당 한 펄스씩 또 로터(15)를 매 60분마다 한 펄스씩 가도록 배열할 수 있다. 이런 작동모우드는 시간과 분을 표시하는 시계에 적당하다. 그러나 로터(3)가 초당 한 펄스씩가고 시계침(25)이 초침이 되도록 하며; 동일한 방식으로, 로터(15)에 분당 한 펄스씩 주어 시계침(28)이 분침이 되고 따라서 시계를 크로노 그래프로 변형할 수도 있다.

일반적으로, 로터의 샤프트의 헤드-투-푸트조립은 제2도와 제5도의 단면도에서 볼 수 있는 바와 같이, 움직이는 부품의 수를 최소로 감소시키고 또 시계내의 높이에서 잡혀지는 공간을 최소로 감소시키는 효과가 있다. 따라서 부품의 수를 줄임에 의해 동시에 이 시계의 구조와 조립을 간단하게 함에 의해 경제적이다.

Claims (8)

1. 적어도 두개의 전자기 모우터(electromagnetic motors)를 포함하고 전술한 모우터의 각각이 샤프트를 중심으로 회전하도록 장착된 자화된 로터(magnetized rotor)와, 이 로터를 둘러싸는 적어도 두개의 극연장부(polar expansions)를 포함하는 판에 의해 형성된 고정자(stator)를 포함하고, 전술한 판이 여자코일(excitation coil)을 감고 있는 적어도 하나의 코아(core)에 자기적으로 연결되고, 또 하나의 가이드튜브를 포함하며, 이 가이드튜브는, 그의 내부에는, 제1단부에 시간의 제1단위를 가리키기에 적합한 하나의 시계침이 고착되고 제2단부에 로터중의 하나의 샤프트의 단부에 위치된 제1피니온과 맞물리는 제1치차가 고착된 샤프트를, 그의 외부에는, 제1단부에 시간의 제2단위를 표시하기에 적합한 하나의 시계침이 고착되고 제2단부에 다른 로터의 샤프트의 단부에 위치된 제2피니온과 맞물리는 제2치차가 고착되는 하나의 파이프를 수용하도록 배열되고, 전술한 로터들의 샤프트는 전술한 제1피니온의 자유단부(free end)가 전술한 제2피니온의 자유단부가 연장하는 방향에 반대방향으로 연장하도록 하는 방식으로 헤드-투-푸트(head-to-foot) 배열됨을 포함하는 아나로그로 시간표시되는 시계.
2. 제1항에 있어서, 가이드튜브가 로터들의 샤프트로부터 등거리에 배열되고, 제1과 제2치차가 각기 동일한 직경과 동일한 잇수를 가지는 시계.
3. 제1항에 있어서, 모우터가 각기 고정자와 로터를 포함하는 독립된 유니트이고 각각의 유니트가 가이드튜브를 고착한 베이스판에 고착되는 시계.
4. 제1항에 있어서, 모우터들의 고정자가 단일의 판에서 블랭크(blanking)되고, 각 모우터의 독립된 기능을 하는데 필요한 극연장부를 가지도록 절단부가 배열되도록 하고 가이드튜브는 전술한 단일판에 고착되는 시계.
5. 제3항 혹은 제4항에 있어서, 각 고정자가 코일이 감기는 단일한 코아를 포함하는 시계.
6. 제3항 혹은 제4항에 있어서, 각 고정자가 각기 코일이 감기는 두개의 코아를 포함하는 시계.
7. 제1항에 있어서, 가이드튜브의 내부를 통과하는 샤프트에 고착된 시계침이 분침이고, 가이드튜브의 외부에 배열된 파이프에 고착된 시계침이 시침이며 전술한 시계가 제시계(time-keeper)로 기능하는 시계.
8. 제1항에 있어서, 가이드튜브의 내부를 통과하는 샤프트에 고착된 시계침이 초침이고, 가이드튜브의 외부에 배열된 파이프에 고착된 시계침이 분침이며, 전술한 시계가 크로노그래프(chronograph)로 기능하는 시계.