专利名称：一种时钟机芯的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及计时仪器技术领域，尤其涉及广泛使用于石英钟时钟的一种机芯。
背景技术：
目前本技术领域各生产厂家推向市场并广泛进入家庭及公共场所的用于计时的时钟，特别是三针式石英钟，以其产品价格低廉、款式新颖、走时精准，而深受人们的喜爱，它给予人们计时功能以外，同时给予人们一种美感和艺术的享受，丰富了人们的生活。然而做为三针式石英钟时钟，却有时因多种不同的原因而造成时钟停钟、走慢、走快等等质量上的问题，需人们在使用过程中进行适当的调拨。做为智能型子母钟来讲，它被广泛地用于船舶、宾馆、写字楼、机场、车站、码头等一定区域范围内的公共场所，为人们提供了诸多方便，而智能型子母钟的子钟机芯目前也是采用现有的三针式石英钟机芯。由于该机芯的结构如附图1所示，其现有技术方案是通过步进电机定子1与步进电机转子2构成步进电机动力输出并通过传动轮组件3与秒轮组件4相啮合，秒轮组件4经传动轮组件6与分轮组件5相啮合，分轮组件5通过传动轮组件8与时轮组件7相啮合，从而构成其整个的传动连接结构，达到并实现了其秒、分、时的传动比为3600∶60∶1的要求。但由于秒轮组件4与分轮组件5、时轮组件7分别通过传动轮组件6、8相啮合，使秒轮组件4与分轮组件5、时轮组件7形成相互联动，因而给现有时钟带来以下不足之处其一是拨针时拨针轮直接拨动传动轮8带动分轮组件5，分轮组件5带动秒轮组件4飞转，不仅极易使秒针松动、脱落，很难拨准，而且只能沿一个方向拨针；特别是智能型子母钟的子钟拨针，快拨1小时需10分钟，极容易产生其不必要的质量问题，但拨针是必需的，如在舰船上使用的智能型子母钟在远洋航行中跨越时区时必须将时针拨快或拨慢1小时，而秒针无需进行调整的情况发生。其二是在现有拨针的技术中，当拨针的过程其秒轮组件4带动秒针转动，而实际上标准时间还在不停地走动，拨针过程所耗用的时间里，秒针与标准时间就造成掉步性误差，对时间要求非常严格的环境来讲还需校对秒针，使其与标准时间同步。对于目前现有的时钟机芯所存在的不足是本技术领域技术人员在开发智能型子母钟的应用方面急需解决的课题。
发明内容
本实用新型的目的是为了改进上述现有技术的不足，而提供一种可正反向拨针，且拨针安全可靠，无需带动秒针飞转、走时质量更加可靠的时钟机芯。
本实用新型的另一目的是提供一种能够自动追时，保持秒针与标准时间同步，自动调整与母钟保持一致并反馈信息的子钟所用时钟机芯。
本实用新型的目的是通过如下技术方案得以实现的，一种时钟机芯，它包括前后夹板、步进电机、时轮组件、分轮组件、秒轮组件及传动轮系所组成，其特殊之处是该时钟机芯包括由两个步进电机定子共用一个步进电机转子构成一双向步进电机，其输出轴通过分轮传动轮系与分轮组件相啮合。
为进一步实现本实用新型的目的，上述技术方案中所述的时轮组件上还设有光电检测盘及与之相配的光电传感器。
本实用新型与现有技术相比具有如下的特点和积极效果其一是由于本实用新型采取了用两个步进电机定子共用一个步进电机转子的技术方案构成一双向步进电机，并通过其输出轴与分轮传动轮系的啮合连接，达到在保证传动比的条件下与分轮组件相啮合连接，组成一套另外的动力驱动系统来取代现有技术中由秒轮组件经传动轮组件带动分轮组件传动方式，从而使本实用新型具有拨针时分轮组件与秒轮组件分离，二者之间相互不受影响，可正向、反向随意拨针，提高了拨针速度和可靠性的特点，从而克服了现有技术中只能正向拨针，拨针时带动秒针飞速转动，容易发生使秒针松动、脱落等不应有的质量问题；其二是本实用新型的技术方案的实施，使拨针过程中具有秒针仍按标准时间在运行的特点，克服了现有技术拨针时秒针随拨针时间停止工作，且与标准时间存有掉步性误差，还需校对的缺点，使本实用新型具有在拨针时秒钟始终保持与标准时间同步运行，无需进行秒针调整的优点，节省了拨针时间；其三是本实用新型的技术方案的实施，采用两套步进电机分别驱动秒轮组件和分轮组件、时轮组件，虽然增加了一些零部件，提高了时钟机芯的制造成本，但却克服了现有技术中单一步进电机驱动，机芯传动轮系负荷重的缺点，使其具有运转负荷轻，电机输出力矩小，机芯走时质量更加可靠的积极效果。其四是本实用新型采取在时轮组件上设有光电检测盘及与之相配的光电传感器的技术方案，使智能型子母钟机芯，通过子母钟系统中的控制电路、单片机等控制系统，使其具备自动追时功能，自动拨针并与子母钟系统的母钟保持一致，将自身运行情况反馈给母钟的积极效果。
本实用新型一种时钟机芯的具体结构由以下附图和实施例给出。
图1为现有技术的时钟机芯结构示意图；图2为本实用新型一种时钟机芯的一结构示意图；图3为本实用新型一种时钟机芯的另一种结构示意图。
具体实施例
以下结合附图详细说明本实用新型一种时钟机芯的具体结构细节和使用过程。
实施例1一种时钟机芯(参见附图1、附图2)，它是以现有已经适用于家庭、学校、宾馆、办公楼等场所使用的单走时石英钟时钟为载体而设计改进的时钟机芯，它包括有机芯的前、后夹板及中间的支撑夹板构成的框架体系，步进电机定子1固定安装在中夹板上，步进电机转子2活动安装在中夹板与后夹板之间，其输出轴的传动轮与传动轮组件3的大齿轮相啮合，传动轮组件3的小齿轮(或轴齿)与活动安装在中、后夹板上的秒轮组件4上的大齿轮相啮合；秒轮组件4的外输出轴的外侧活动套装有分轮组件5，分轮组件5的输出轴的外侧活动套装有时轮组件7，分轮组件5、时轮组件7、与秒轮组件4呈同一轴心分别活动套装在中夹板与前夹板之间，秒轮组件4、分轮组件5、时轮组件7伸出前夹板的轴端部均为分别安装秒、分、时针所用；传动轮组件8活动安装在前夹板与中夹板之间，其传动轮组件8上的大齿轮与分轮组件5上的小齿轮(或轴齿)相啮合，同时也与活动安装在中后夹板上的拨针组件9上的小齿轮(或轴齿)相啮合(此状态为拨针时状态结构)，传动轮组件8上的小齿轮(或轴齿)与时轮组件7上的大齿轮相啮合；另设的两个步进电机定子10固定安装在中夹板上，他们共用的一个步进电机转子11活动安装在中夹板与后夹板之间，其输出轴的传动轮与活动安装在中、后夹板之间的分轮传动轮组件12的大齿轮相啮合，分轮传动轮组件12的小齿轮(或轴齿)与活动安装在中、后夹板之间的分轮传动轮组件13上的大齿轮相啮合，分轮传动轮组件13上的小齿轮(或轴齿)与分轮组件5上的大齿轮相啮合。以上构成本实用新型一种适用于单走时三针时钟的石英钟机芯的静态结构。
实施例2
一种时钟机芯(参见附图2、附图3)，它是以现有适用于舰船、宾馆、机场、车站、码头等一定区域范围内使用的智能型子母钟系统子钟所用机芯为载体而设计改进的时钟机芯。它的结构特点，传动轮系及相互啮合连接与实施例1相同，所不同的是其一除去了手动拨针组件9，由手动拨针改为由智能型子母钟控制系统的自动拨针。其二是在时轮组件7的一侧固定安装一光电检测盘15，光电检测盘15与时轮组件7上大齿轮的同一对称的部位加工有可用于透过光电传感发射和接收的孔槽，该孔槽所上下对应处有固定安装在前夹板上且与其相配的光电传感器14的发射极和接收极，当他们重合在一起，经光电传感14的发射极发射和接收得到实现时，此时为时钟定位的标准时间12时或0时，以用于校对子钟走时误差，便于调拨。以上构成本实用新型一种适用于智能型子母钟系统子钟的石英钟机芯的另一静态结构。
当本实用新型所述的机芯在投入使用时，使用单位可根据其自身的需要进行选择，以便减少不必要的功能和采购成本，一般情况下，装配单走时三针石英钟时宜采用实施例1所述的时钟机芯；装配单走时二针(时、分)石英钟时宜采用实施例1所述的时钟机芯，但此时实施例1中所述的时钟机芯的功能过剩，即多余秒轴转动系统，如果使用单位要求也可进行组装时去掉该部分；装配智能型子母钟系统用于子钟机芯时，可直接采用实施例2所述的时钟机芯。装配时，可直接将机芯的三针伸出部分插入钟壳、钟盘相对应位置，然后用螺钉进行固定，分别将机芯中步进电机定子1、10与电源线(1.5V直流电)相连接，安装好时、分、秒指针即可；对于实施例2所述的时钟机芯另还需将光电传感器的电源线、信号输入、输出线路分别与母钟的控制系统(一般由单板机或专门微机及集成电路)相连接，使每一个子钟均为智能型子母钟的一个终端子钟。装配后的石英钟、智能型子母钟再按照其应有的程序和方法进行调试，以达到其投入正常计时的使用状态。而经调试合格后的智能型子母钟达到正常使用状态后，本实用新型实施例2中所述的机芯在整个智能型子母钟系统中即可达到能够快速拨针，而且无需调整秒针，提高了拨针的速度和可靠性，并能通过光电传感器实现自动追时，提供信息反馈的积极效果。
权利要求1.一种时钟机芯，它包括前后夹板、步进电机、时轮组件、分轮组件、秒轮组件及传动轮系所组成，其特征是该时钟机芯包括由两个步进电机定子共用一个步进电机转子构成一双向步进电机，其输出轴通过分轮传动轮系与分轮组件相啮合。
2.根据权利要求1所述的时钟机芯，其特征是所述的时轮组件上还设有光电检测盘及与之相配的光电传感器。
专利摘要本实用新型公开了一种石英钟时钟机芯，属计时仪器技术领域。本实用新型的技术方案是一种时钟机芯，它包括前后夹板、步进电机、时轮组件、分轮组件、秒轮组件及传动轮系所组成，其特殊之处是该时钟机芯包括由两个步进电机定子共用一个步进电机转子构成一双向步进电机，其输出轴通过分轮传动轮系与分轮组件相啮合。本实用新型与现有技术相比具有不仅可正反向拨针，而且拨针时分轮与秒轮分离不受影响，提高拨针速度和可靠性，秒针与标准时间不掉步、无需调整秒针的特点，使本实用新型所述的产品具有运转负荷轻、走时质量更加可靠，能够实现自动追时、自动快速调整误差和调时拨针、提供反馈信息等积极效果。
文档编号G04C3/00GK2524262SQ01280139
公开日2002年12月4日 申请日期2001年12月30日 优先权日2001年12月30日
发明者曲绍坤, 王静, 栾娟, 张学东, 王莉 申请人:山东烟台钟表研究所