鍾用雙方向運轉永磁步進電機的製作方法

2023-05-28 21:36:06 3

專利名稱：鍾用雙方向運轉永磁步進電機的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及石英鐘的機電轉換裝置——鍾用步進電機，其特點是在一般鍾用電路信號驅動下，實現電機轉子的正、反雙方向運轉，從而實現正、反雙方向快速撥針。
目前鍾用步進電機一般是由兩片定子片及一片纏有線圈的鐵晶片組成(參照

圖1)。由於定子片極靴處不均勻氣隙，當線圈不通電時，轉子磁鋼處於氣隙最小的位置(如圖中的位置)。當線圈交替出現正、負雙向脈衝時，磁鋼則以步進方式按固定方式迴轉(如圖1所示的極靴形狀，則轉子磁鋼逆時針迴轉)。這是一般鍾用步進電機的工作原理。其詳細論述可參閱以下文獻1、王宗培、吳妙勝、郭慶吉編著石英電子手錶機電換能器，輕工業出版社，1984。
2、天津大學計時教研室電子計時儀器原理，輕工業出版社。
該類鍾用電機的最大特點是轉子磁鋼只能定向迴轉。通過鍾用電路發出的正、負秒脈衝信號使轉子每秒步進一步(迴轉180°)，帶動輪系迴轉，實現時間指示。時間調整是利用機械裝置，用手撥動撥針柄來實現正、反撥針。當某些特殊鐘錶如大型鐘及某些技術用鍾需遠距離撥針時，由於信號驅動僅能使指針單向運轉，這對於時間調整就顯得很不方便。
本實用新型的目的是提供一種步進電機，能方便地實現轉子磁鋼的正、反迴轉，從而可利用電信號，實現正、反雙向快速撥針。
本實用新型的目的是這樣實現的增加一片定子片及一帶線圈的鐵晶片，三片定子的三個極靴與轉子磁鋼形成一定形狀的氣隙，其中一片定子為公用定子片，與另一定子片及線圈可構成兩個磁迴路。當線圈不通過電信號時，磁鋼停在氣隙最小的位置，當某一線圈交替通過正、負脈衝時，磁鋼則按某一方向迴轉；當另一線圈交替通過正、負脈衝時，磁鋼則按相反方向迴轉，從而實現了正、反雙向撥針。
由於採用了上述方案，可方便地實現遠距離電控正、反雙方向撥針，且結構簡單，容易實現。
以下結合附圖對本實用新型進一步說明。
圖1為目前一般鍾用步進電機結構圖。1為轉子磁鋼，2為定子片，3為帶有線圈的鐵晶片。若極靴形狀如圖所示，當線圈依次施加正、負脈衝時，轉子磁鋼將逆時針迴轉(關於該結結構工作原理的進一步說明，請參閱上述有關文獻)。
圖2為本實用新型的步進電機結構圖。1為轉子磁鋼，2為三個定子片，其中一個為公共端。3和4為帶有線圈的鐵晶片。由圖所示的極靴形狀可以看出，當線圈中沒有激磁電流通過時，轉子磁鋼停在氣隙磁阻最小的位置上，即圖中的1－1位置上。
當圖2中的線圈3通過正負脈衝電流時，根據步進電機工作原理，轉子磁鋼1逆時針方向迴轉；而當線圈4通過正負脈衝時，轉子磁鋼順時針迴轉。若提高脈衝電流的頻率，由於步進電機轉子可雙方向運轉，則可實現雙方向快速撥針。
權利要求1.一種鍾用雙方向運轉永磁步進電機，由定子片、纏有線圈的鐵晶片及轉子磁鋼組成，其特徵是定子片為三片，纏有線圈的鐵晶片兩個；三片定子片的極靴圍繞轉子磁鋼園周分布；三片定子片之中有一共用定子片，該定子片的另一端與其餘兩片定子片的另一端分別連接纏有線圈的鐵晶片組成兩個磁迴路。
2.根據權利要求1所述的鐘用雙方向運轉永磁步進電機，其特徵是三片定子在一個平面內；定子片極靴處與轉子磁鋼存在一不均勻氣隙，該不均勻氣隙的狹小部分位於共用定子片與轉子磁鋼軸心的連線上。
專利摘要本專利「鍾用雙方向運轉永磁步進電機」，屬計時儀器及微電機領域。主要解決鍾用電機的雙方向運轉，用於鐘錶的電信號雙向撥針。其主要技術特徵為定子片為三片，其中一片為公用片，並在其餘兩片與公用片之間安裝兩個線圈，組成兩個磁迴路。當在某一線圈施加正、反脈衝信號時，電機轉子將以固定方向迴轉；在另一線圈施加信號，則轉子反方向迴轉。將某一線圈以走時頻率驅動，則鐘錶正常走時。
文檔編號H02K37/16GK2157624SQ9223933
公開日1994年2月23日 申請日期1992年11月10日 優先權日1992年11月10日
發明者馬興邦 申請人:山東煙臺鐘錶研究所