專利名稱:包含位置探測器的機(jī)械表的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種包含位置探測器的機(jī)械表,并且在位置探測器所探測的機(jī)械表位置結(jié)果的基礎(chǔ)上控制擺輪的轉(zhuǎn)動(dòng)。
(1)現(xiàn)有技術(shù)機(jī)械表的結(jié)構(gòu)如圖31和32所示,現(xiàn)有技術(shù)機(jī)械表的機(jī)芯(機(jī)體)1100具有形成機(jī)芯基板的主夾板1102。上條柄軸1110可轉(zhuǎn)動(dòng)地裝配在主夾板1102的上條柄軸導(dǎo)孔1102a中。表盤1104(圖32中虛線所示)安裝在機(jī)芯1100上。
假設(shè)表盤在安裝狀態(tài),在機(jī)械表中表盤變成水平的定義為“平面位置”和表盤變成垂直的定義為“直立(垂直)位置”。
此外,假設(shè)在表盤安裝在機(jī)械表中的狀態(tài)中,從機(jī)械表中心指向表盤12點(diǎn)鐘標(biāo)記的方向稱作“12點(diǎn)鐘方向”,從機(jī)械表中心指向表盤3點(diǎn)鐘標(biāo)記的方向稱作“3點(diǎn)鐘方向”,從機(jī)械表中心指向表盤6點(diǎn)鐘標(biāo)記的方向稱作“6點(diǎn)鐘方向”,并且從機(jī)械表中心指向表盤9點(diǎn)鐘標(biāo)記的方向稱作“9點(diǎn)鐘方向”(參見圖31)。
此外,假設(shè)在表盤垂直安裝在機(jī)械表中的狀態(tài)中,表盤12點(diǎn)鐘標(biāo)記達(dá)到頂端的位置稱作“12點(diǎn)鐘的位置”,表盤3點(diǎn)鐘標(biāo)記達(dá)到頂端的位置稱作“3點(diǎn)鐘的位置”,表盤6點(diǎn)鐘標(biāo)記達(dá)到頂端的位置稱作“6點(diǎn)鐘的位置”,并且表盤9點(diǎn)鐘標(biāo)記達(dá)到頂端的位置稱作“9點(diǎn)鐘的位置”。
然后,通過調(diào)節(jié)機(jī)械表的日差來加工機(jī)械表,因此“相應(yīng)日差”的測量值滿足由測量“12點(diǎn)鐘的位置”、3點(diǎn)鐘的位置”、“6點(diǎn)鐘的位置”和“9點(diǎn)鐘的位置”等四個(gè)垂直位置的“日差”所確定的標(biāo)準(zhǔn)。
在下面的描述中,“當(dāng)機(jī)械表設(shè)置在12點(diǎn)鐘位置的日差”稱作“12點(diǎn)鐘的日差”,當(dāng)機(jī)械表設(shè)置在3點(diǎn)鐘位置的日差”稱作“3點(diǎn)鐘的日差”,當(dāng)機(jī)械表設(shè)置在6點(diǎn)鐘位置的日差”稱作“6點(diǎn)鐘的日差”,并且當(dāng)機(jī)械表設(shè)置在9點(diǎn)鐘位置的日差”稱作“9點(diǎn)鐘的日差”。
在主夾板的兩側(cè),通常,將布置有表盤的一側(cè)做為機(jī)芯的“后側(cè)”,并且將與布置有表盤側(cè)相對(duì)的一側(cè)做為機(jī)芯的“前側(cè)”。裝配在機(jī)芯“前側(cè)”的輪系稱作“前輪系”,并且裝配在機(jī)芯“后側(cè)”的輪系稱作“后輪系”。
通過開關(guān)來確定上條柄軸1110軸線方向中的位置,該開關(guān)包括拉擋1190、離合桿1192、離合輪杠桿簧1194和后支架1196。在上條柄軸1110的導(dǎo)向軸部分上轉(zhuǎn)動(dòng)地提供立輪1112。當(dāng)上條柄軸1110處于沿軸軸線方向最接近機(jī)芯內(nèi)側(cè)的第一柄軸位置狀態(tài)(0級(jí))時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)上條柄軸1110,立輪1112由于離合輪的轉(zhuǎn)動(dòng)而轉(zhuǎn)動(dòng)。然后,小鋼輪1114由于立輪1112的轉(zhuǎn)動(dòng)而轉(zhuǎn)動(dòng)。大鋼輪1116也由于小鋼輪1114的轉(zhuǎn)動(dòng)而轉(zhuǎn)動(dòng)。由于轉(zhuǎn)動(dòng)大鋼輪1116,從而對(duì)全條盒1120中所包含的主發(fā)條1122上弦。中心輪和中心齒軸1124由于全條盒1120的轉(zhuǎn)動(dòng)而轉(zhuǎn)動(dòng)。擒縱輪和擒縱齒軸1130由于秒輪和秒軸齒1128、三輪和三輪軸齒1126以及中心輪和中心齒軸1124的轉(zhuǎn)動(dòng)而轉(zhuǎn)動(dòng)。全條盒1120、中心輪和中心齒軸1124、三輪和三輪軸齒1126以及秒輪和秒軸齒1128構(gòu)成前輪系。
用于控制前輪系轉(zhuǎn)動(dòng)的擒縱和調(diào)速機(jī)構(gòu)包括擺輪1140、擒縱輪和擒縱齒軸1130和擒縱叉1142。擺輪1140包括擺輪柄1140a、擺輪1140b和游絲1140c。由于中心輪和中心齒軸1124的轉(zhuǎn)動(dòng),分齒軸1150同時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)。安裝在分齒軸1150上的分針1152指示“分”。分齒軸1150具有相對(duì)于中心輪和中心齒軸1124的滑動(dòng)機(jī)構(gòu)。由于分針輪在分齒軸1150轉(zhuǎn)動(dòng)基礎(chǔ)上的轉(zhuǎn)動(dòng),因此時(shí)針輪1154轉(zhuǎn)動(dòng)。安裝在時(shí)針輪1154上的時(shí)針1156指示“時(shí)”。
支撐全條盒1120,使其能夠相對(duì)于主夾板1102和條夾板1160轉(zhuǎn)動(dòng)。支撐中心輪和中心齒軸1124、三輪和三輪軸齒1126、秒輪和秒軸齒1128以及擒縱輪和擒縱齒軸1130,使其能夠相對(duì)于主夾板1102和輪夾板1162轉(zhuǎn)動(dòng)。支撐擒縱叉1142,使其能夠相對(duì)于主夾板1102和擒縱叉夾板1164轉(zhuǎn)動(dòng)。支撐擺輪1140,使其能夠相對(duì)于主夾板1102和擺夾板1166轉(zhuǎn)動(dòng)。
游絲1140c是具有多圈的螺旋(螺旋面)形式的薄片彈簧。將游絲1140c的內(nèi)端部分固定到固定在擺輪柄1140a上的游絲滾珠1140d上,并且通過游絲夾螺釘將外樁環(huán)1170a擰緊來固定游絲1140c的外端部分,外樁環(huán)1170a固定在游絲夾板1170上,游絲夾板1170固定在擺夾板1166上。
快慢針調(diào)整器1168轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝在擺夾板1166上。游絲夾板1340和游絲桿1342固定在快慢針調(diào)整器1168上。接近外端的游絲1140c部分布置于游絲夾板1340和游絲桿1342之間。
(2)現(xiàn)有技術(shù)機(jī)械表的發(fā)條扭矩和擺輪轉(zhuǎn)動(dòng)角度通常如圖33所示,當(dāng)主發(fā)條從其中完全上緊主發(fā)條的狀態(tài)(發(fā)條完全上緊狀態(tài))松開并且時(shí)間過去后,典型傳統(tǒng)機(jī)械表的主發(fā)條扭矩減少。例如,如圖33所示,發(fā)條完全上緊狀態(tài)中的主發(fā)條扭矩大約是27g.cm,從發(fā)條完全上緊狀態(tài)時(shí)間過去20小時(shí)后其變?yōu)?3g.cm,從發(fā)條完全上緊狀態(tài)時(shí)間過去40小時(shí)后其變?yōu)?8g.cm。
通常,如圖34所示,在典型的傳統(tǒng)機(jī)械表中,主發(fā)條扭矩的減小還減小擺輪的擺動(dòng)角度。例如,在圖34所示的情況中,當(dāng)主發(fā)條扭矩是25到28g.cm時(shí),擺輪的擺動(dòng)角度大約是240到270度;并且當(dāng)主發(fā)條扭矩是20到25g.cm時(shí),擺輪的擺動(dòng)角度大約是180到240度。
(3)現(xiàn)有技術(shù)機(jī)械表的等時(shí)性日差圖35表示的是當(dāng)?shù)湫偷膫鹘y(tǒng)機(jī)械表置于水平位置時(shí),相對(duì)于擺輪擺動(dòng)角度的等時(shí)性日差(表示表精度的數(shù)值)的變化。在這種情況下,“等時(shí)性日差”是指“當(dāng)假定允許維持?jǐn)[輪擺動(dòng)角度的狀態(tài)或環(huán)境時(shí)、同時(shí)在測量日差的基礎(chǔ)上代表過去一天后的機(jī)械表的快或慢的值”。在圖34所示的情況中,當(dāng)擺輪的擺動(dòng)角度等于或大于240度、或者等于或小于200度時(shí),等時(shí)性日差延遲。
例如,如圖35所示,在典型的傳統(tǒng)機(jī)械表中,當(dāng)擺輪的擺動(dòng)角度大約是200度到240度時(shí),等時(shí)性日差大約是每天0到5秒(大約每天快進(jìn)0到5秒);并且當(dāng)擺輪的擺動(dòng)角度大約是170度時(shí),等時(shí)性日差變?yōu)槊刻?20秒(大約每天延遲20秒)。
圖37表示的是在典型的傳統(tǒng)機(jī)械表中,當(dāng)發(fā)條從發(fā)條完全上緊狀態(tài)松開的過去時(shí)間和等時(shí)性日差的變化。在這種情況下的傳統(tǒng)機(jī)械表中,“日差”是指圖37中非常細(xì)的線所表示的累計(jì)24小時(shí)以上每天的表快進(jìn)或每天的表延遲,可以由對(duì)其中與發(fā)條從完全上緊狀態(tài)松開的過去時(shí)間相關(guān)的等時(shí)性日差積分來獲得。
通常,在傳統(tǒng)的機(jī)械表中,由于當(dāng)發(fā)條從發(fā)條完全上緊狀態(tài)松開并且時(shí)間過去后使得主發(fā)條扭矩的減小以及擺輪擺動(dòng)角度的減小,等時(shí)性日差延遲。因此,在傳統(tǒng)的機(jī)械表中,考慮到在24小時(shí)的持續(xù)時(shí)間周期過去之后表的延遲,可以預(yù)先增加發(fā)條完全上緊狀態(tài)中的等時(shí)性日差,因此預(yù)先正調(diào)節(jié)代表每天表快進(jìn)或延遲的“日差”。
例如,盡管在圖37中粗線所示的發(fā)條處于完全上緊狀態(tài)中,典型的傳統(tǒng)機(jī)械表的等時(shí)性日差大約是5秒/天(大約每天快5秒);當(dāng)從發(fā)條完全上緊狀態(tài)過去20小時(shí)后,等時(shí)性日差大約變成-1秒/天(大約每天延遲1秒);當(dāng)從發(fā)條完全上緊狀態(tài)過去24小時(shí)后,等時(shí)性日差大約變成-5秒/天(大約每天延遲5秒);并且當(dāng)從發(fā)條完全上緊狀態(tài)過去30小時(shí)后,等時(shí)性日差大約變成-15秒/天(大約每天延遲15秒)。
(4)傳統(tǒng)機(jī)械表的位置和等時(shí)性日差在“水平位置”和“反向水平位置”的典型的傳統(tǒng)機(jī)械表等時(shí)性日差的快進(jìn)大于“垂直位置”的等時(shí)性日差。
例如,盡管在圖36中粗線所示的“水平位置”和“反向水平位置”中發(fā)條完全上緊狀態(tài)中,典型的傳統(tǒng)機(jī)械表的等時(shí)性日差大約是8秒/天(大約每天快8秒);當(dāng)從發(fā)條完全上緊狀態(tài)過去20小時(shí)后,等時(shí)性日差大約變成3秒/天(大約每天快進(jìn)3秒);當(dāng)從發(fā)條完全上緊狀態(tài)過去24小時(shí)后,等時(shí)性日差大約變成-2秒/天(大約每天延遲2秒);并且當(dāng)從發(fā)條完全上緊狀態(tài)過去30小時(shí)后,等時(shí)性日差大約變成-12秒/天(大約每天延遲12秒)。
與之相對(duì)照的是,盡管在圖36中細(xì)線所示的“垂直位置”中發(fā)條完全上緊狀態(tài)中,傳統(tǒng)典型的機(jī)械表的等時(shí)性日差大約是3秒/天(大約每天快3秒);當(dāng)從發(fā)條完全上緊狀態(tài)過去20小時(shí)后,等時(shí)性日差大約變成-2秒/天(大約每天延遲2秒);當(dāng)從發(fā)條完全上緊狀態(tài)過去24小時(shí)后,等時(shí)性日差大約變成-7秒/天(大約每天延遲7秒);并且當(dāng)從發(fā)條完全上緊狀態(tài)過去30小時(shí)后,等時(shí)性日差大約變成-17秒/天(大約每天延遲17秒)。
(5)公開現(xiàn)有技術(shù)的典型文獻(xiàn)1)日本實(shí)用新型專利申請.41675/1979公開了擺輪擺動(dòng)角度調(diào)節(jié)裝置,其具有擺動(dòng)角度的調(diào)節(jié)夾板,當(dāng)每次擺輪的磁體搖擺和接近時(shí),通過產(chǎn)生過電流來對(duì)擺輪給出制動(dòng)力。
2)日本專利申請159726/1983公開了一種體位探測器,布置用來在具有六面體形狀的外殼的內(nèi)表面中具有六個(gè)型塊,并且包括用于與型塊相連的導(dǎo)電流體。
3)的日本專利申請79117/1986公開了一種具有貯存器的傾角探測器,該貯存器包含導(dǎo)電流體并且包括至少三條用于探測導(dǎo)電流體液面的液面探測線。
4)日本專利申請(平成)120214/1988公開了一種包括球狀空心外殼的角度傳感器,在外殼內(nèi)具有多個(gè)接觸點(diǎn)并且導(dǎo)電流體隱蔽在外殼內(nèi)。
5)日本專利申請(平成)307805/1994公開了一種位置探測器,具有空心的外部球體和內(nèi)部球體,通過在外部球體的空心部分提供預(yù)定層空間來固定內(nèi)部球體,并且將內(nèi)部球體構(gòu)建為將流體導(dǎo)體布置在包含在外部球體整個(gè)內(nèi)部區(qū)域中所提供型塊的第一傳導(dǎo)區(qū)域和包含在內(nèi)部球體外側(cè)點(diǎn)上所提供的多個(gè)型塊的第二傳導(dǎo)區(qū)域之間。位置探測器允許流體導(dǎo)體在第一和第二傳導(dǎo)區(qū)域之間的層空間中移動(dòng),并且將其布置成能夠通過流體導(dǎo)體對(duì)第一傳導(dǎo)區(qū)域型塊內(nèi)的第二傳導(dǎo)區(qū)域一個(gè)型塊的傳導(dǎo)來探測裝置的位置。
6)發(fā)明目的本發(fā)明的目的在于提供一種機(jī)械表,其可以探測機(jī)械表的位置并且可以控制擺輪的擺動(dòng)角度,以使其屬于基于探測結(jié)果的預(yù)定量程內(nèi)。
本發(fā)明的另一個(gè)目的在于提供精密機(jī)械表,即使當(dāng)從發(fā)條完全上緊狀態(tài)時(shí)間過去之后其日差變化很小。
根據(jù)本發(fā)明,機(jī)械表包括發(fā)條,構(gòu)成機(jī)械表的動(dòng)力源;前輪系,由于發(fā)條松開所產(chǎn)生的轉(zhuǎn)動(dòng)力而轉(zhuǎn)動(dòng);以及擒縱和調(diào)速機(jī)構(gòu),用于控制前輪系的轉(zhuǎn)動(dòng)。擒縱和調(diào)速機(jī)構(gòu)包括擺輪,交替重復(fù)向左右兩邊轉(zhuǎn)動(dòng);擒縱輪和擒縱齒軸,在前輪系轉(zhuǎn)動(dòng)的基礎(chǔ)上轉(zhuǎn)動(dòng);以及擒縱叉,在運(yùn)行擺輪的基礎(chǔ)上控制擒縱輪和擒縱齒軸的轉(zhuǎn)動(dòng)。機(jī)械表還包括開關(guān)裝置,當(dāng)擺輪的轉(zhuǎn)動(dòng)角度超過預(yù)定值時(shí)輸出ON信號(hào),并且當(dāng)擺輪的轉(zhuǎn)動(dòng)角度沒有超過預(yù)定值時(shí)輸出OFF信號(hào);擺輪轉(zhuǎn)動(dòng)角度控制機(jī)構(gòu),將其布置成當(dāng)開關(guān)裝置輸出ON信號(hào)時(shí),對(duì)擺輪施加力來抑制擺輪的轉(zhuǎn)動(dòng);和位置探測器,用于探測機(jī)械表的位置。
本發(fā)明機(jī)械表的特征在于基于位置探測器所探測到的機(jī)械表的最后位置來控制擺輪轉(zhuǎn)動(dòng)角度控制機(jī)構(gòu)的運(yùn)行。
本發(fā)明機(jī)械表的特征在于位置探測器包括外殼,其形狀從頂部看是圓形并且其形狀從側(cè)面看是橢圓形,多個(gè)型塊布置在外殼的內(nèi)表面上并且導(dǎo)電流體貯存在外殼內(nèi)。
更適合的是,本發(fā)明機(jī)械表的位置探測器包括外殼,其形狀從頂部看是圓形并且其形狀從側(cè)面看是橢圓形,多個(gè)型塊布置在外殼的內(nèi)表面上并且導(dǎo)電流體貯存在外殼內(nèi)。
更適合的是,本發(fā)明機(jī)械表的位置探測器包括外殼,其外部形狀是球形,多個(gè)型塊同心地布置在外殼的內(nèi)表面上并且導(dǎo)電流體貯存在外殼內(nèi)。
更適合的是,本發(fā)明機(jī)械表的位置探測器包括外殼,其形狀從頂部看是圓形并且其部分形狀從側(cè)面看是繭形,多個(gè)型塊布置在外殼的內(nèi)表面上并且導(dǎo)電流體貯存在外殼內(nèi)。
更適合的是,本發(fā)明機(jī)械表的位置探測器包括貯存在外殼內(nèi)的絕緣流體。
更適合的是,本發(fā)明機(jī)械表中位置探測器的型塊同心布置,并且各個(gè)型塊形成圓形或環(huán)形。
更適合的是,將本發(fā)明機(jī)械表的開關(guān)裝置構(gòu)建為當(dāng)擺輪所提供的游絲與組成開關(guān)桿的接觸元件接觸時(shí)輸出ON信號(hào)。
更適合的是,本發(fā)明機(jī)械表中的擺輪轉(zhuǎn)動(dòng)角度控制機(jī)構(gòu)包括在擺輪中所提供的擺輪磁體以及布置成能夠?qū)[輪磁體施加磁力的線圈,并且當(dāng)開關(guān)機(jī)構(gòu)輸出ON信號(hào)時(shí)線圈對(duì)擺輪磁體施加磁力來抑制擺輪的轉(zhuǎn)動(dòng),并且當(dāng)開關(guān)機(jī)構(gòu)輸出OFF信號(hào)時(shí)線圈對(duì)擺輪磁體不施加磁力。
更適合的是,本發(fā)明機(jī)械表的位置探測器包括多個(gè)電阻器,其是用來響應(yīng)位置探測器型塊的導(dǎo)電狀態(tài)所提供的并且具有不同的阻值,并且在位置探測器所探測到的機(jī)械表結(jié)果位置的基礎(chǔ)上一個(gè)電阻器與線圈相連。
通過如上所述的構(gòu)建,可以有效地抑制機(jī)械表擺輪的轉(zhuǎn)動(dòng)角度并且可以提高機(jī)械表的精度。
圖1是表示包括本發(fā)明位置探測器的機(jī)械表機(jī)芯前側(cè)實(shí)施例的示意性平面圖(在圖1中,省略了一些部件并且虛線所表示的是夾板元件);圖2是表示包括本發(fā)明位置探測器的機(jī)械表機(jī)芯的示意性局部剖面圖(在圖2中,省略了一些部件);圖3是表示包括本發(fā)明位置探測器的機(jī)械表中開關(guān)機(jī)構(gòu)閉合時(shí)擺輪部分簡略形狀的局部放大平面圖;圖4是表示包括本發(fā)明位置探測器的機(jī)械表中開關(guān)機(jī)構(gòu)閉合時(shí)擺輪部分簡略形狀的局部放大的剖面圖;圖5是表示包括本發(fā)明位置探測器的機(jī)械表中所使用擺輪磁體簡略形狀的透視圖;圖6是表示根據(jù)本發(fā)明位置探測器第一實(shí)施例中簡略形狀的縱向剖面圖;圖7是表示在本發(fā)明位置探測器第一實(shí)施例中外殼的下半部分內(nèi)表面上所提供型塊的簡略形狀的平面圖;圖8是表示位置探測器在本發(fā)明位置探測器第一實(shí)施例中傾斜狀態(tài)的縱向剖面圖;圖9是表示位置探測器在本發(fā)明位置探測器第一實(shí)施例中垂直狀態(tài)的縱向剖面圖;圖10是表示本發(fā)明位置探測器第一實(shí)施例中引線形狀的透視圖;圖11是表示包括本發(fā)明位置探測器機(jī)械表中本發(fā)明位置探測器運(yùn)行的方框圖;圖12是表示在本發(fā)明位置探測器第一實(shí)施例中兩個(gè)型決傳導(dǎo)狀態(tài)的電路連接圖;圖13是表示包括本發(fā)明位置探測器第一實(shí)施例的機(jī)械表中所布置機(jī)械表的位置、型塊傳導(dǎo)狀態(tài)以及電路塊中所提供的電阻值之間關(guān)系的圖表;圖14是表示包括本發(fā)明位置探測器的機(jī)械表中當(dāng)開關(guān)機(jī)構(gòu)處于ON時(shí)擺輪部分簡略形狀的放大局部平面圖;圖15是表示包括本發(fā)明位置探測器的機(jī)械表中當(dāng)開關(guān)機(jī)構(gòu)處于ON時(shí)擺輪部分簡略形狀的放大局部平面圖;圖16是表示本發(fā)明位置探測器第二實(shí)施例簡略形狀的縱向剖面圖;圖17是表示包括本發(fā)明位置探測器第二實(shí)施例的機(jī)械表中所布置機(jī)械表的位置、型塊傳導(dǎo)狀態(tài)以及電路塊中所提供的電阻值之間關(guān)系的圖表;圖18是表示本發(fā)明位置探測器第三實(shí)施例簡略形狀的縱向剖面圖19是表示在本發(fā)明位置探測器第三實(shí)施中外殼的下半部分內(nèi)表面上所提供型塊的簡略形狀的平面圖;圖20是表示位置探測器在本發(fā)明位置探測器第三實(shí)施例中傾斜狀態(tài)的縱向剖面圖;圖21是表示位置探測器在本發(fā)明位置探測器第三實(shí)施例中垂直狀態(tài)的縱向剖面圖;圖22是表示本發(fā)明位置探測器第四實(shí)施例外觀的透視圖;圖23是表示本發(fā)明位置探測器第四實(shí)施例簡略形狀的縱向剖面圖;圖24是表示位置探測器在本發(fā)明位置探測器第四實(shí)施例中傾斜狀態(tài)的縱向剖面圖;圖25是表示位置探測器在本發(fā)明位置探測器第四實(shí)施例中垂直狀態(tài)的縱向剖面圖;圖26是表示在本發(fā)明位置探測器第四實(shí)施例中兩個(gè)型塊導(dǎo)電狀態(tài)的電路連接圖;圖27是表示包括本發(fā)明位置探測器第四實(shí)施例的機(jī)械表中所布置機(jī)械表的位置、型塊傳導(dǎo)狀態(tài)以及電路塊中所提供的電阻值之間關(guān)系的圖表;圖28是表示本發(fā)明探測器第四實(shí)施例外殼下半部分內(nèi)表面上所提供型塊的簡略形狀的平面圖;圖29是表示本發(fā)明位置探測器第五實(shí)施例簡略形狀的縱向剖面圖;圖30是表示本發(fā)明位置探測器第六實(shí)施例簡略形狀的縱向剖面圖;圖31是表示現(xiàn)有技術(shù)機(jī)械表機(jī)芯前側(cè)簡略形狀的平面圖(在圖31中,省略了一些部件并且虛線所表示的是夾板元件);圖32是表示現(xiàn)有技術(shù)機(jī)械表機(jī)芯的示意性局部剖面圖(在圖32中,省略了一些部件);圖33是示意性表示發(fā)條從完全上緊狀態(tài)松開所過去的時(shí)間和機(jī)械表中發(fā)條扭矩之間關(guān)系的圖表;圖34是示意性表示擺輪擺動(dòng)角度和機(jī)械表中發(fā)條扭矩之間關(guān)系的圖表;
圖35是示意性表示當(dāng)機(jī)械表置于水平位置時(shí),擺輪擺動(dòng)角度和等時(shí)性日差之間關(guān)系的圖表;圖36是示意性表示在機(jī)械表中發(fā)條從完全上緊狀態(tài)松開所過去的時(shí)間和等時(shí)性日差(水平和垂直位置)之間關(guān)系的圖表;和圖37是示意性表示在本發(fā)明和現(xiàn)有技術(shù)機(jī)械表中發(fā)條從完全上緊狀態(tài)松開所過去的時(shí)間和等時(shí)性日差之間關(guān)系的圖表。
下面將在附圖的基礎(chǔ)上描述本發(fā)明機(jī)械表的實(shí)施例。
(1)輪系、擒縱和調(diào)速機(jī)構(gòu)以及開關(guān)如圖1和2所示,在本發(fā)明機(jī)械表的實(shí)施例中,機(jī)械表的機(jī)芯(機(jī)體)100具有構(gòu)成本發(fā)明機(jī)械表實(shí)施例中機(jī)芯基板的主夾板102。將上條柄軸110轉(zhuǎn)動(dòng)地裝配到主夾板102的柄軸導(dǎo)孔102a中。將表盤104(圖2中虛線所示)安裝在機(jī)芯100上。
上條柄軸110具有方形部分和導(dǎo)軸部分。離合輪(沒有示出)裝配在上條柄軸110的方形部分上。離合輪具有與上條柄軸110的轉(zhuǎn)動(dòng)軸線相同的轉(zhuǎn)動(dòng)軸線。也就是說,通過在上條柄軸110的方形部分上安裝該方孔,使得離合輪具有方孔,并且使其在上條柄軸110轉(zhuǎn)動(dòng)的基礎(chǔ)上而轉(zhuǎn)動(dòng)。離合輪具有齒A和齒B。齒A是在離合輪接近機(jī)芯中心的端上所提供的,并且齒B是在離合輪接近機(jī)芯外周的端上所提供的。
機(jī)芯100具有開關(guān)裝置,用于確定上條柄軸110的軸向位置。該開關(guān)裝置包括拉擋190、離合桿192、離合輪杠桿簧194和后支架196。在基于拉擋的轉(zhuǎn)動(dòng)來確定上條柄軸110的轉(zhuǎn)動(dòng)軸向位置?;陔x合桿的轉(zhuǎn)動(dòng)來確定離合輪轉(zhuǎn)動(dòng)軸向方向的位置。在拉擋轉(zhuǎn)動(dòng)的基礎(chǔ)上,在轉(zhuǎn)動(dòng)方向的兩個(gè)位置上對(duì)離合桿192定位。
將立輪112轉(zhuǎn)動(dòng)地裝配到上條柄軸110的導(dǎo)軸部分上。當(dāng)上條柄軸110處于沿轉(zhuǎn)動(dòng)軸線方向最接近機(jī)芯內(nèi)側(cè)的第一上條柄軸位置的狀態(tài)(0級(jí))時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)上條柄軸110,立輪112由于離合輪的轉(zhuǎn)動(dòng)而轉(zhuǎn)動(dòng)。將小鋼輪114裝配成由于立輪112的轉(zhuǎn)動(dòng)而轉(zhuǎn)動(dòng)。將大鋼輪116裝配成由于小鋼輪114的轉(zhuǎn)動(dòng)而轉(zhuǎn)動(dòng)。
機(jī)芯100將全條盒120中所貯存的發(fā)條122作為其的動(dòng)力源。發(fā)條122由例如鐵等具有彈性的彈性材料所制成??梢酝ㄟ^大鋼輪116的轉(zhuǎn)動(dòng)來上緊發(fā)條122。
將中心輪和中心齒軸124裝配成隨全條盒120的轉(zhuǎn)動(dòng)而轉(zhuǎn)動(dòng)。將三輪和三輪軸齒126裝配成基于中心輪和中心齒軸124的轉(zhuǎn)動(dòng)而轉(zhuǎn)動(dòng)。將秒輪和秒軸齒128裝配成基于三輪和三輪軸齒126的轉(zhuǎn)動(dòng)而轉(zhuǎn)動(dòng)。將擒縱輪和擒縱齒軸130裝配成由于秒輪和秒軸齒128的轉(zhuǎn)動(dòng)而轉(zhuǎn)動(dòng)。全條盒120、中心輪和中心齒軸124、三輪和三輪軸齒126以及秒輪和秒軸齒128構(gòu)成前輪系。
機(jī)芯100具有擒縱和調(diào)速機(jī)構(gòu),用于控制前輪系的轉(zhuǎn)動(dòng)。擒縱和調(diào)速機(jī)構(gòu)包括擺輪140,以固定周期重復(fù)向左右兩邊轉(zhuǎn)動(dòng);和擒縱輪和擒縱齒軸130,在前輪系轉(zhuǎn)動(dòng)基礎(chǔ)上而轉(zhuǎn)動(dòng);以及擒縱叉142,在運(yùn)行擺輪140的基礎(chǔ)上控制擒縱輪和擒縱齒軸130的轉(zhuǎn)動(dòng)。
如圖1和2所示,擺輪140包括擺輪柄140a、擺輪140b和游絲140c。游絲140c由例如“鎳鉻恒彈性鋼”等具有彈性的彈性材料所制成。也就是說,游絲140c由金屬導(dǎo)電材料所制成。
基于中心輪和中心齒軸124的轉(zhuǎn)動(dòng),分軸齒150同時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)。裝配在分軸齒150的分針152指示“分”。分軸齒150具有滑動(dòng)機(jī)構(gòu),該滑動(dòng)機(jī)構(gòu)具有預(yù)先確定的相對(duì)于中心輪和中心齒軸124扭矩。
基于在分軸齒150的轉(zhuǎn)動(dòng),分針輪(沒有顯示)轉(zhuǎn)動(dòng)?;诜轴樰喌霓D(zhuǎn)動(dòng),時(shí)針輪154轉(zhuǎn)動(dòng)。裝配在時(shí)針輪154的時(shí)針156指示“時(shí)”。
支撐全條盒120,使其相對(duì)于主夾板102和條夾板160轉(zhuǎn)動(dòng)。支撐中心輪和中心齒軸124、三輪和三輪軸齒126、秒輪和秒軸齒128以及擒縱輪和擒縱齒軸130,使其相對(duì)于主夾板102和輪夾板162轉(zhuǎn)動(dòng)。支撐擒縱叉142,使其相對(duì)于主夾板102和擒縱叉夾板164轉(zhuǎn)動(dòng)。
支撐擺輪140,使其相對(duì)于主夾板102和擺夾板166轉(zhuǎn)動(dòng)。也就是說,支撐擺輪柄140a的上部榫140a1,使其相對(duì)于安裝在擺夾板166上的擺輪上部軸承166a轉(zhuǎn)動(dòng)。擺輪上部軸承166a包括擺輪上部有孔鉆和擺輪上部夾板鉆。由例如紅寶石等絕緣材料形成擺輪上部有孔鉆和擺輪上部夾板鉆。
支撐擺輪柄140a的下部榫140a2,使其相對(duì)于安裝在主夾板102上的擺輪下部軸承102b轉(zhuǎn)動(dòng)。擺輪下部軸承102b包括擺輪下部有孔鉆和擺輪下部夾板鉆。由例如紅寶石等絕緣材料形成擺輪下部有孔鉆和擺輪下部夾板鉆。
游絲140c是具有多圈的螺旋(螺旋面)形式的薄片彈簧。將游絲140c的內(nèi)端部分安裝到依次安裝在擺輪柄140a上的游絲滾珠140d上,并且通過擰外樁托架170a來固定游絲140c的外端部分,外樁托架170a固定在轉(zhuǎn)動(dòng)安裝在擺夾板166上的外樁環(huán)170上。擺夾板166由例如黃銅等金屬導(dǎo)電材料所制成。外樁環(huán)170由例如鐵等金屬導(dǎo)電材料所制成。
(2)開關(guān)機(jī)構(gòu)下面將描述本發(fā)明機(jī)械表的開關(guān)機(jī)構(gòu)。
如圖1到4所示,轉(zhuǎn)動(dòng)地將開關(guān)桿168固定在擺夾板166上。第一接觸元件168a和第二接觸元件168b固定在開關(guān)桿168上。開關(guān)桿168固定在擺夾板166上,并且將擺輪140的轉(zhuǎn)動(dòng)中心作為其轉(zhuǎn)動(dòng)中心來固定。開關(guān)桿168由例如聚碳酸酯等絕緣材料所形成。第一接觸元件168a和第二接觸元件168b由例如黃銅等導(dǎo)電金屬所制成。接近外端的游絲140c部分位于第一接觸元件168a和第二接觸元件168b之間。
線圈180、180a、180b和180c固定在主夾板102的前側(cè)表面上,以使得面對(duì)主夾板側(cè)擺輪140b的表面。盡管線圈數(shù)可以是如圖1到4所示的4個(gè),但也可以是一個(gè)、兩個(gè)、三個(gè)或大于四個(gè)。
擺輪磁體140e固定在主夾板側(cè)擺輪140b的表面,以使得面對(duì)主夾板102的前表面。
如圖1和圖3所示,在布置多個(gè)線圈的情況中,圓周方向的線圈間隔最好比布置在圓周方向的擺輪磁體140e的S和N極之間的間隔大整數(shù)倍以使得面對(duì)線圈,但是所有線圈可能在圓周方向沒有相同的間隔。此外,當(dāng)如上所述提供多個(gè)線圈時(shí),線圈之間的互連最好設(shè)為串聯(lián),以使不會(huì)互相抵消由于電磁感應(yīng)在每個(gè)線圈上所產(chǎn)生的電流。此外,線圈間的互連可以設(shè)為不會(huì)互相抵消由于電磁感應(yīng)在每個(gè)線圈上所產(chǎn)生電流的并聯(lián)。
如圖5所示,擺輪磁體140e具有環(huán)狀并且具有磁體部件,該磁體部件包括沿其圓周方向上部和下部極化的十二個(gè)S極140S1到140S2和十二個(gè)N極140N1到140N2。盡管在圖5所示情況中布置在環(huán)狀中的擺輪磁體140e的磁體部件數(shù)是十二個(gè),其也可以是兩個(gè)或更多個(gè)。這里,最好是向磁體部件提供一個(gè)弧形長度,使其接近等于所提供的一個(gè)線圈的外部直徑,以面對(duì)該磁體部件。
如圖2和4所示,在擺輪磁體140e和線圈180、180a、180b、180c之間提供間隙。確定擺輪磁體140e和線圈180、180a、180b、180c之間的間隙,以使得當(dāng)線圈180、180a、180b、180c導(dǎo)電時(shí),擺輪磁體140e的磁力影響線圈180、180a、180b、180c。
當(dāng)線圈180、180a、180b、180c沒有導(dǎo)電時(shí),擺輪磁體140e上的磁力不會(huì)影響線圈180、180a、180b、180c。例如,通過粘附或類似方法將擺輪磁體140e固定在主夾板側(cè)擺輪140b的表面上,因此其一個(gè)表面與擺輪140b的環(huán)形輪緣相接觸并且另一個(gè)表面面對(duì)前側(cè)主夾板102的表面。
應(yīng)該注意的是,例如盡管圖4中放大了游絲140c的厚度(擺輪的徑向厚度),但其具有0.021毫米的厚度。例如,擺輪磁體140e具有大約9毫米的外部直徑、大約7毫米的內(nèi)部直徑、大約1毫米的厚度。其磁通密度大約是1特斯拉。例如線圈180、180a、180b、180c分別具有匝數(shù)1000,并且線圈直徑大約是25微米。例如擺輪磁體140e和線圈180、180a、180b、180c之間的間隙STC大約是0.4毫米。
(3)位置探測器的第一實(shí)施例接下來,將描述位置探測器的第一實(shí)施例、包括本發(fā)明位置探測器機(jī)械表實(shí)施例中的位置探測器610和電路塊606。
如圖1到4所示,位置探測器610和電路塊606布置在主夾板102的前側(cè)。位置探測器610固定在電路塊606上。電路塊606包括多個(gè)接線端。
提供第一引線182以連接線圈180的一個(gè)接線端和電路塊606的第一接線端(沒有示出)。線圈180的另一個(gè)接線端與線圈180a的一個(gè)接線端相連。線圈180a的另一個(gè)接線端與線圈180b的一個(gè)接線端相連。線圈180b的另一個(gè)接線端與線圈180c的一個(gè)接線端相連。也就是說,四個(gè)線圈180、180a、180b、180c串聯(lián)。
提供第二引線184以連接線圈180c的一個(gè)接線端和電路塊606的第二接線端(沒有示出)。提供第三引線186以連接外樁環(huán)170和電路塊606的第三接線端(沒有示出)。提供第四引線188以將第一接觸元件168a、第二接觸元件168b連接到電路塊606的第四接線端(沒有示出)。
接下來,將描述本發(fā)明位置探測器第一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)。
如圖6所示,位置探測器610具有外殼610a,其形狀從頂部看基本是圓形,其形狀從側(cè)面看基本是“橢圓形”。
這里所定義的“橢圓形”包括其中圓弧部分具有第一尺寸的半徑的形狀,并且將具有與第一尺寸的半徑相等半徑的圓弧部分布置成相互面對(duì),以使其內(nèi)側(cè)相互接近,并且其中通過具有第二尺寸的半徑的圓弧部分來連接這兩個(gè)圓弧部分。它還包括其中通過直線來連接這兩個(gè)圓弧部分的形狀、或通過多個(gè)圓弧部分來連接這兩個(gè)圓弧部分的的形狀。在這種情況中,第一尺寸最好比第二尺寸小。
外殼610a在垂直于中心平面610c的方向中以對(duì)稱的形式形成。也就是說,外殼610a包括外殼上半部分610u和外殼下半部分610d。因此,外殼610a以外殼上半部分610u和外殼下半部分610d對(duì)稱于中心平面610c的形式而形成。也就是說,外殼上半部分610u和外殼下半部分610d以相同的尺寸和形狀而形成。
因此,例如可以通過制造兩個(gè)外殼上半部分610u并且在相應(yīng)于中心平面610c的部分連接這兩個(gè)外殼上半部分610u來形成外殼610a。它們可以通過粘附、焊接或使用膠帶來連接。
可以通過形成如上所述的其形狀從側(cè)面看基本上是橢圓形的外殼610a來實(shí)現(xiàn)小和薄的位置探測器610。
在圖6中,將x軸線(在圖6中將右方向設(shè)為正向)和y軸線(在圖6中,垂直于紙面的方向并且將從紙面前側(cè)朝向后側(cè)的方向設(shè)為正向)定義為水平方向,并且將z軸線(圖6中上部方向設(shè)為正向)定義為垂直于x軸線和y軸線的方向。
包含x軸線和y軸線平面上外殼610a的形狀,也就是中心部分橫截面的形狀基本上是圓形;并且其在包含x軸線和z軸線平面上的形狀,也就是中心部分縱向截面的形狀基本上是橢圓形。
外殼610a由例如類似聚酰亞胺的塑料、玻璃鋼板和石英等絕緣材料所制成。
如圖6和7所示,構(gòu)成位置探測器610電極的型塊A1(下文中簡稱為“型塊”)在外殼下半部分610d中心的內(nèi)表面上所提供。型塊A1的外周部分形成為圓形。
在外殼下半部分610d中心的內(nèi)表面上型塊A1的外周側(cè)面提供型塊B1。型塊B1的內(nèi)周部分與型塊A1的外周部分同心而形成圓形,同時(shí)留出與型塊A1外周部分的間隙。型塊B1的外周部分與型塊B1的內(nèi)周部分同心而形成圓形,同時(shí)留出與型塊B1內(nèi)周部分的間隙。也就是說,型塊B1形成為環(huán)狀。
在外殼下半部分610d中心的內(nèi)表面上型塊B1的外周側(cè)面提供型塊C1。型塊C1的內(nèi)周部分與型塊B1的外周部分同心而形成圓形,同時(shí)留出與型塊B1外周部分的間隙。型塊C1的外周部分與型塊C1的內(nèi)周部分同心而形成圓形,同時(shí)留出與型塊C1內(nèi)周部分的間隙。也就是說,型塊C1形成為環(huán)狀。
在外殼下半部分610d中心的內(nèi)表面上型塊C1的外周側(cè)面提供型塊D1。型塊D1的內(nèi)周部分與型塊C1的外周部分同心而形成圓形,同時(shí)留出與型塊C1外周部分的間隙。型塊D1的外周部分與型塊D1的內(nèi)周部分同心而形成圓形,同時(shí)留出與型塊D1內(nèi)周部分的間隙。也就是說,型塊D1形成為環(huán)狀。
在外殼下半部分610d中心的內(nèi)表面上型塊D1的外周側(cè)面提供型塊E1。型塊E1的內(nèi)周部分與型塊D1的外周部分同心而形成圓形,同時(shí)留出與型塊D1外周部分的間隙。型塊E1的外周部分與型塊E1的內(nèi)周部分同心而形成圓形,同時(shí)留出與型塊E1內(nèi)周部分的間隙。也就是說,型塊E1形成為環(huán)狀。
在外殼上半部分610u上形成與外殼下半部分610d上型塊A1、B1、C1、D1和E1相同形狀的型塊A2、B2、C2、D2和E2。也就是說,型塊A2的外周部分形成為圓形并且型塊B2、C2、D2和E2形成為環(huán)狀。然后,外殼下半部分610d上的型塊A1、B1、C1、D1和E1基本上分別與外殼上半部分610u的型塊A2、B2、C2、D2和E2具有相同形狀。
如上所述,型塊A1、B1、C1、D1、E1、A2、B2、C2、D2和E2分別相互絕緣。
根據(jù)包括本發(fā)明位置探測器機(jī)械表的實(shí)施例,相對(duì)于主夾板102而布置位置探測器610,以使x軸線和y軸線平行于主夾板102的表面并且平行于表盤104的表面。因此,相對(duì)于主夾板102而布置位置探測器610,以使z軸線垂直于主夾板102的表面并且垂直于表盤104的表面。
如圖10所示,用于傳輸來自型塊的信號(hào)的引線分別與型塊A1、B1、C1、D1、E1、A2、B2、C2、D2和E2相連接。
如圖6所示,導(dǎo)電流體608貯存在外殼610a中。例如導(dǎo)電流體608是水銀。如圖6所示,盡管導(dǎo)電流體608的體積是外殼610a體積的1/28,但其最好是外殼610a體積的1/50到1/10。確定導(dǎo)電流體608的體積,以使其能夠接觸兩個(gè)或三個(gè)型塊。
在圖6所示水平狀態(tài)中,導(dǎo)電流體608與型塊A1和型塊B1接觸。因此,在圖6所示狀態(tài)中,通過導(dǎo)電流體608使型塊A1和型塊B1短路(也就是說,它們彼此導(dǎo)電)。
也就是說,圖6所表示的是當(dāng)將包括本發(fā)明位置探測器的機(jī)械表布置在“水平位置”時(shí)位置探測器610的狀態(tài)。
接下來,如圖8所示,將位置探測器610布置成相對(duì)于水平面傾斜45度,導(dǎo)電流體608與型塊C1、型塊D1和型塊E1接觸。因此,在圖8所示狀態(tài)中,通過導(dǎo)電流體608使型塊C1、型塊D1和型塊E1短路(也就是說,它們彼此導(dǎo)電)。
也就是說,圖8所表示的是當(dāng)將包括本發(fā)明位置探測器的機(jī)械表布置在“傾斜位置”時(shí)位置探測器610的狀態(tài)。
接下來,如圖9所示,將位置探測器610布置成相對(duì)于水平面成90度,導(dǎo)電流體608與型塊E1和型塊E2接觸。因此,在圖9所示狀態(tài)中,通過導(dǎo)電流體608使型決E1和型塊E2短路(也就是說,它們彼此導(dǎo)電)。
也就是說,圖8所表示的是當(dāng)將包括本發(fā)明位置探測器的機(jī)械表布置在“垂直位置”時(shí)位置探測器610的狀態(tài)。
在圖12中,形成布線圖,以使在圖12所示狀態(tài)中當(dāng)電路塊606中的型塊A1與型塊B1導(dǎo)電時(shí),使電阻器R1與型決A1和型塊B1串聯(lián)。然后,在圖12所示狀態(tài)中,通過布線圖使電阻器R1與四個(gè)線圈180、180a、180b和180c串聯(lián)。
圖13表示的是本發(fā)明位置探測器第一實(shí)施例的電路中不同型塊導(dǎo)電狀態(tài)和所提供的不同電阻器值之間的關(guān)系。
在圖13中,A1、B1、C1、D1、E1、A2、B2、C2、D2和E2分別代表型塊A1、型塊B1、型塊C1、型塊D1、型塊E1、型塊A2、型塊B2、型塊C2、型塊D2和型塊E2。“ON”表示真實(shí)型塊與另一個(gè)描述為“ON”的型塊處于導(dǎo)電狀態(tài)。“OFF”表示真實(shí)型塊不會(huì)與任一其它型塊處于導(dǎo)電狀態(tài)。
(3.1)位置1的狀態(tài)
圖13中位置1的狀態(tài)相應(yīng)于其中包括本發(fā)明位置探測器的機(jī)械表位于“水平位置”的狀態(tài)。
位置1的狀態(tài)相應(yīng)于其中包括本發(fā)明位置探測器的機(jī)械表位于相對(duì)于水平面0到7度范圍的狀態(tài)。
在位置1的狀態(tài)中,電路塊606中的型塊A1和型塊B1彼此導(dǎo)電并且電阻器R1和型塊A1以及型塊B1串聯(lián)。然后,在位置1的狀態(tài)中,通過布線圖使電阻器R1與四個(gè)線圈180、180a、180b和180c串聯(lián)。此時(shí)將電阻器R1的值設(shè)為參考值Rref(歐姆)。
例如當(dāng)四個(gè)線圈180、180a、180b和180c的合值是1.7千歐姆時(shí),參考值Rref是1.2千歐姆。
(3.2)位置2的狀態(tài)圖13中位置2的狀態(tài)相應(yīng)于其中包括本發(fā)明位置探測器的機(jī)械表位于“水平位置”的狀態(tài)。
位置2的狀態(tài)相應(yīng)于其中包括本發(fā)明位置探測器的機(jī)械表位于相對(duì)于水平面8到12度范圍的狀態(tài)。
在位置2的狀態(tài)中,電路塊606中的型塊B1和型塊C1彼此導(dǎo)電并且電阻器R1和型塊B1以及型決C1串聯(lián)。然后,在位置2的狀態(tài)中,通過布線圖使電阻器R1與四個(gè)線圈180、180a、180b和180c串聯(lián)。
(3.3)位置3的狀態(tài)圖13中位置3的狀態(tài)相應(yīng)于其中包括本發(fā)明位置探測器的機(jī)械表位于“水平位置”的狀態(tài)。
位置3的狀態(tài)相應(yīng)于其中包括本發(fā)明位置探測器的機(jī)械表位于相對(duì)于水平面13到30度范圍的狀態(tài)。
在位置3的狀態(tài)中,電路塊606中的型塊B1、型塊C1和型塊D1彼此導(dǎo)電并且電阻器R1和型塊B1、型塊C1和型塊D1串聯(lián)。然后,在位置3的狀態(tài)中,通過布線圖使電阻器R1與四個(gè)線圈180、180a、180b和180c串聯(lián)。
(3.4)位置4的狀態(tài)圖13中位置4的狀態(tài)相應(yīng)于其中包括本發(fā)明位置探測器的機(jī)械表位于“傾斜位置”的狀態(tài)。
位置4的狀態(tài)相應(yīng)于其中包括本發(fā)明位置探測器的機(jī)械表位于相對(duì)于水平面31到60度范圍的狀態(tài)。
在位置4的狀態(tài)中,電路塊606中的型塊C1、型塊D1和型塊E1彼此導(dǎo)電并且電阻器R2和型塊C1、型塊D1和型塊E1串聯(lián)。然后,在位置4的狀態(tài)中,通過布線圖使電阻器R2與四個(gè)線圈180、180a、180b和180c串聯(lián)。此時(shí)將電阻器R2的值設(shè)為變成參考值Rref的0.75倍(也就是0.75 × Rref)。
(3.5)位置5的狀態(tài)圖13中位置5的狀態(tài)相應(yīng)于其中包括本發(fā)明位置探測器的機(jī)械表位于“垂直位置”的狀態(tài)。
位置5的狀態(tài)相應(yīng)于其中包括本發(fā)明位置探測器的機(jī)械表位于相對(duì)于水平面61到89度范圍的狀態(tài)。
在位置5的狀態(tài)中,電路塊606中的型塊D1、型塊E1和型塊E2彼此導(dǎo)電并且電阻器R3和型塊D1、型塊E1和型塊E2串聯(lián)。然后,在位置5的狀態(tài)中,通過布線圖使電阻器R3與四個(gè)線圈180、180a、180b和180c串聯(lián)。此時(shí)將電阻器R3的值設(shè)為變成參考值Rref的0.5倍(也就是0.5×Rref)。
(3.6)位置6的狀態(tài)圖13中位置6的狀態(tài)相應(yīng)于其中包括本發(fā)明位置探測器的機(jī)械表位于“垂直位置”的狀態(tài)。
位置6的狀態(tài)相應(yīng)于其中包括本發(fā)明位置探測器的機(jī)械表位于相對(duì)于水平面90度的狀態(tài)。也就是說,其相應(yīng)于其中將機(jī)械表垂直布置的狀態(tài)。
在位置6的狀態(tài)中,電路塊606中的型塊型塊E1和型塊E2彼此導(dǎo)電并且電阻器R3和型塊E1以及型塊E2串聯(lián)。然后,在位置6的狀態(tài)中,通過布線圖使電阻器R3與四個(gè)線圈180、180a、180b和180c串聯(lián)。此時(shí)將電阻器R3的值設(shè)為變成參考值Rref的0.5倍(也就是0.5×Rref)。
(3.7)位置7的狀態(tài)圖13中位置7的狀態(tài)相應(yīng)于其中包括本發(fā)明位置探測器的機(jī)械表位于“垂直位置”的狀態(tài)。
位置7的狀態(tài)相應(yīng)于其中包括本發(fā)明位置探測器的機(jī)械表位于相對(duì)于水平面91到119度范圍的狀態(tài)。
在位置7的狀態(tài)中,電路塊606中的型塊E1、型塊E2和型塊D2彼此導(dǎo)電并且電阻器R3和型塊E1、型塊E2和型塊D2串聯(lián)。然后,在位置7的狀態(tài)中,通過布線圖使電阻器R3與四個(gè)線圈180、180a、180b和180c串聯(lián)。此時(shí)將電阻器R3的值設(shè)為變成參考值Rref的0.5倍(也就是0.5×Rref)。
(3.8)位置8的狀態(tài)圖13中位置8的狀態(tài)相應(yīng)于其中包括本發(fā)明位置探測器的機(jī)械表位于“傾斜位置”的狀態(tài)。
位置8的狀態(tài)相應(yīng)于其中包括本發(fā)明位置探測器的機(jī)械表位于相對(duì)于水平面120到149度范圍的狀態(tài)。
在位置8的狀態(tài)中,電路塊606中的型塊E2、型塊D2和型塊C2彼此導(dǎo)電并且電阻器R2和型塊E2、型塊D2和型塊C2串聯(lián)。然后,在位置8的狀態(tài)中,通過布線圖使電阻器R2與四個(gè)線圈180、180a、180b和180c串聯(lián)。此時(shí)將電阻器R2的值設(shè)為變成參考值Rref的0.75倍(也就是0.75×Rref)。
(3.9)位置9的狀態(tài)圖13中位置9的狀態(tài)相應(yīng)于其中包括本發(fā)明位置探測器的機(jī)械表位于“反向水平位置”的狀態(tài)。
位置9的狀態(tài)相應(yīng)于其中包括本發(fā)明位置探測器的機(jī)械表位于相對(duì)于水平面150到167度范圍的狀態(tài)。
在位置9的狀態(tài)中,電路塊606中的型塊D2、型塊C2和型塊B2彼此導(dǎo)電并且電阻器R1和型塊D2、型塊C2和型塊B2串聯(lián)。然后,在位置9的狀態(tài)中,通過布線圖使電阻器R1與四個(gè)線圈180、180a、180b和180c串聯(lián)。此時(shí)將電阻器R1的值設(shè)為變成參考值。
(3.10)位置10的狀態(tài)圖13中位置10的狀態(tài)相應(yīng)于其中包括本發(fā)明位置探測器的機(jī)械表位于“反向水平位置”的狀態(tài)。
位置10的狀態(tài)相應(yīng)于其中包括本發(fā)明位置探測器的機(jī)械表位于相對(duì)于水平面168到172度范圍的狀態(tài)。
在位置10的狀態(tài)中,電路塊606中的型塊C2和型塊B2彼此導(dǎo)電并且電阻器R1和型塊C2以及型塊B2串聯(lián)。然后,在位置10的狀態(tài)中,通過布線圖使電阻器R1與四個(gè)線圈180、180a、180b和180c串聯(lián)。此時(shí)將電阻器R1的值設(shè)為變成參考值。
(3.11)位置11的狀態(tài)圖13中位置11的狀態(tài)相應(yīng)于其中包括本發(fā)明位置探測器的機(jī)械表位于“反向水平位置”的狀態(tài)。
位置11的狀態(tài)相應(yīng)于其中包括本發(fā)明位置探測器的機(jī)械表位于相對(duì)于水平面173到180度范圍的狀態(tài)。
在位置11的狀態(tài)中,電路塊606中的型塊B2和型塊A2彼此導(dǎo)電并且電阻器R1和型塊B2以及型塊A2串聯(lián)。然后,在位置11的狀態(tài)中,通過布線圖使電阻器R1與四個(gè)線圈180、180a、180b和180c串聯(lián)。此時(shí)將電阻器R1的值設(shè)為變成參考值。
(3.12)其它實(shí)施例的圖表還可以創(chuàng)建在本發(fā)明位置探測器其它實(shí)施例中表示不同型塊與型塊導(dǎo)電狀態(tài)和電路塊中所提供電阻器值之間關(guān)系的圖表。因此,還可以用圖13中相同的內(nèi)容來確定位置探測器其它實(shí)施例中電路塊的布線和電阻器的值。
(4)當(dāng)線圈沒有導(dǎo)電時(shí)擺輪的運(yùn)行將參照附圖3、4和11來描述當(dāng)線圈180、180a、180b和180c沒有導(dǎo)電時(shí),也就是當(dāng)電路斷開時(shí)擺輪140的運(yùn)行。
游絲140c相應(yīng)于擺輪140的轉(zhuǎn)動(dòng)角度在游絲140c的徑向中延長和縮短。例如,在圖3所示的狀態(tài)中,當(dāng)擺輪140順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),游絲140c朝著擺輪140中心的方向縮短。相反,當(dāng)擺輪140逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),游絲140c沿遠(yuǎn)離擺輪140中心的方向延長。
因此,在圖3中,當(dāng)擺輪140順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),以接近第二接觸元件168b的方式來運(yùn)行游絲140c。與之相反的是,當(dāng)擺輪140逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),以接近第一接觸元件168a的方式來運(yùn)行游絲140c。
當(dāng)擺輪140的轉(zhuǎn)動(dòng)角度(擺動(dòng)角度)小于例如180度的固定閾值時(shí),游絲140c不會(huì)接觸第一接觸元件168a,并且也不會(huì)接觸第二接觸元件168b,因?yàn)橛谓z140c在徑向中的延長/縮短量很小。
當(dāng)擺輪140的轉(zhuǎn)動(dòng)角度(擺動(dòng)角度)等于或大于例如180度的固定閾值時(shí),游絲140c既接觸第一接觸元件168a,并且又接觸第二接觸元件168b,因?yàn)橛谓z140c在徑向中的延長/縮短量足夠大。
例如,接近游絲140c外邊緣的部分140ct布置在第一接觸元件168a和第二接觸元件168b之間大約0.04毫米的間隙中。因此,在擺輪140的擺動(dòng)角度大于0度小于180度之間的狀態(tài)中,接近游絲140c外邊緣的部分140ct不會(huì)接觸第一接觸元件168a、并且也不會(huì)接觸第二接觸元件168b。也就是說,由于游絲140c的外邊緣既不與第一接觸元件168a接觸、并且也不與第二接觸元件168b接觸,因此線圈180、180a、180b和180c不導(dǎo)電,并且擺輪磁體140e上的磁通量不會(huì)對(duì)線圈180、180a、180b和180c產(chǎn)生影響。結(jié)果是,擺輪磁體140e和線圈180、180a、180b和180c不會(huì)減小擺輪140的擺動(dòng)角度。
(5)當(dāng)線圈導(dǎo)電時(shí)擺輪的運(yùn)行接下來,將參照圖11、14和15來描述當(dāng)線圈180、180a、180b和180c導(dǎo)電時(shí),也就是當(dāng)電路閉合時(shí)擺輪140的運(yùn)行。也就是說,圖14和15表示的狀態(tài)是擺輪140具有180度或更大的擺動(dòng)角度。
注意到在圖15中,游絲140c的厚度(擺輪徑向中的厚度)是放大表示的。
當(dāng)擺輪140的擺動(dòng)角度超過180度時(shí),接近游絲140c外邊緣的部分140ct與第一接觸元件168a或第二接觸元件168b接觸。在這種狀態(tài)中,由于擺輪磁體140e上磁通量的變化所產(chǎn)生的感應(yīng)電流,使線圈180、180a、180b和180c導(dǎo)電,并且施加這種力來抑制擺輪140的轉(zhuǎn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)。然后,由于這種影響,將抑制擺輪140轉(zhuǎn)動(dòng)的制動(dòng)力施加到擺輪140上來減少擺輪140的擺動(dòng)角度。
然后,當(dāng)擺輪140的擺動(dòng)角度減小到0度到180度的范圍時(shí),接近游絲140c外邊緣的部分140ct進(jìn)入既不與第一接觸元件168a接觸、并且又不與第二接觸元件168b接觸的狀態(tài)。因此,如圖3和圖4所示,由于游絲140c的外邊緣既不與第一接觸元件168a接觸、并且也不與第二接觸元件168b接觸,因此線圈180、180a、180b和180c不導(dǎo)電,并且擺輪磁體140e上的磁通量不會(huì)對(duì)線圈180、180a、180b和180c產(chǎn)生影響。
在其中包括本發(fā)明位置探測器的機(jī)械表位于“水平位置”的狀態(tài)中,當(dāng)線圈180、180a、180b和180c導(dǎo)電時(shí),也就是當(dāng)電路閉合時(shí),電阻器R1與四個(gè)線圈180、180a、180b和180c串聯(lián)。因此,在這種狀態(tài)中線圈180、180a、180b和180c與電阻器R1導(dǎo)電。然后,由于擺輪磁體140e上磁通量的變化所產(chǎn)生的感應(yīng)電流,將抑制擺輪140轉(zhuǎn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)的力施加到擺輪140上。也就是說,相應(yīng)于電阻器Rref(歐姆)值的磁通制動(dòng)力施加到擺輪140上并且減少擺輪140的擺動(dòng)角度來抑制擺輪140的轉(zhuǎn)動(dòng)。
在其中包括本發(fā)明位置探測器的機(jī)械表既不在“水平位置”、“反向水平位置”中,也不在“垂直位置”狀態(tài)中,當(dāng)線圈180、180a、180b和180c導(dǎo)電時(shí),也就是當(dāng)電路閉合時(shí),電阻器R2與四個(gè)線圈180、180a、180b和180c串聯(lián)。此時(shí)電阻器R2的值是參考值Rref的0.75倍(也就是0.75×Rref)。
在這種狀態(tài)中,線圈180、180a、180b和180c與電阻器R2導(dǎo)電。然后,由于擺輪磁體140e上磁通量的變化所產(chǎn)生的感應(yīng)電流,將抑制擺輪140轉(zhuǎn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)的力施加到擺輪140上。也就是說,相應(yīng)于0.75×Rref(歐姆)的電阻器值的磁通制動(dòng)力施加到擺輪140上并且減少擺輪140的擺動(dòng)角度來抑制擺輪140的轉(zhuǎn)動(dòng)。
通過如上所述對(duì)電阻器值的設(shè)置,將包括本發(fā)明位置探測器的機(jī)械表布置成其中包括本發(fā)明探測器的機(jī)械表不位于“垂直位置”、“水平位置”和“反向水平位置”狀態(tài)中的制動(dòng)力比其中包括本發(fā)明探測器的機(jī)械表位于“垂直位置”、“水平位置”和“反向水平位置”狀態(tài)中的制動(dòng)力小。此外,將包括本發(fā)明位置探測器的機(jī)械表布置成其中機(jī)械表不位于“垂直位置”、“水平位置”和“反向水平位置”狀態(tài)中的制動(dòng)力比其中包括本發(fā)明探測器的機(jī)械表位于“垂直位置”狀態(tài)中的制動(dòng)力大。
在其中包括本發(fā)明位置探測器的機(jī)械表位于“垂直位置”狀態(tài)時(shí),當(dāng)線圈180、180a、180b和180c導(dǎo)電時(shí),也就是當(dāng)電路閉合時(shí),電阻器R3與四個(gè)線圈180、180a、180b和180c串聯(lián)。此時(shí)電阻器R3的值是參考值Rref的0.5倍(也就是0.5×Rref)。
在這種狀態(tài)中,線圈180、180a、180b和180c與電阻器R3導(dǎo)電。然后,由于擺輪磁體140e上磁通量的變化所產(chǎn)生的感應(yīng)電流,將抑制擺輪140轉(zhuǎn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)的力施加到擺輪140上。也就是說,相應(yīng)于0.5×Rref(歐姆)的電阻器值的磁通制動(dòng)力施加到擺輪140上并且減少擺輪140的擺動(dòng)角度來抑制擺輪140的轉(zhuǎn)動(dòng)。
通過如上所述對(duì)電阻器值的設(shè)置,將包括本發(fā)明位置探測器的機(jī)械表布置成其中機(jī)械表位于“垂直位置”狀態(tài)中的制動(dòng)力比其中包括本發(fā)明探測器的機(jī)械表位于“水平位置”和“反向水平位置”狀態(tài)中的制動(dòng)力小。
如上所述構(gòu)建包括本發(fā)明位置探測器的機(jī)械表,使其能夠非常精確地控制擺輪140相應(yīng)于機(jī)械表不同位置的轉(zhuǎn)動(dòng)角度。
因?yàn)楸景l(fā)明能夠在包括擒縱和調(diào)速機(jī)構(gòu)的機(jī)械表中控制擺輪相應(yīng)于機(jī)械表不同位置的轉(zhuǎn)動(dòng)角度,其中擒縱和調(diào)速機(jī)構(gòu)包括擺輪,交替重復(fù)向左右兩邊轉(zhuǎn)動(dòng);擒縱輪和擒縱齒軸,在前輪系轉(zhuǎn)動(dòng)的基礎(chǔ)上轉(zhuǎn)動(dòng);以及擒縱叉,在運(yùn)行擺輪的基礎(chǔ)上控制擒縱輪和擒縱齒軸的轉(zhuǎn)動(dòng);因此能夠在不減少機(jī)械表持續(xù)時(shí)間的情況下提高機(jī)械表的精度。
也就是說,通過注意到等時(shí)性日差和擺動(dòng)角度的相關(guān)性來控制相應(yīng)于機(jī)械表不同位置的擺輪轉(zhuǎn)動(dòng)角度,以保持?jǐn)[動(dòng)角度固定來抑制等時(shí)性日差的變化并且減少每天表的快進(jìn)和延遲。
與之相反的是,由于現(xiàn)有技術(shù)機(jī)械表中持續(xù)時(shí)間和擺動(dòng)角度的關(guān)系,擺動(dòng)角度隨時(shí)間過去而變化。此外,由于擺動(dòng)角度和等時(shí)性日差之間的關(guān)系,等時(shí)性日差隨時(shí)間過去而變化。此外,由于機(jī)械表的位置與等時(shí)性日差的關(guān)系,等時(shí)性日差隨時(shí)間過去而變化。
因此,延長可以保持確定精度機(jī)械表的持續(xù)時(shí)間是困難的。
(5)位置探測器的第二實(shí)施例接下來,將描述本發(fā)明位置探測器的第二實(shí)施例、包括本發(fā)明位置探測器機(jī)械表實(shí)施例中的位置探測器620。
在下面的描述中,將主要描述本發(fā)明位置探測器第二實(shí)施例與本發(fā)明位置探測器第一實(shí)施例的不同點(diǎn)。因此,除了下面的描述內(nèi)容外,還將用到部分上述本發(fā)明位置探測器第一實(shí)施例的描述。
如圖16所示,位置探測器620具有外殼620a,其形狀從頂部看基本是圓形,其形狀從側(cè)面看、也就是中心部分的縱向截面基本是“卵形”。
這里所定義的“卵形”包括從幾何學(xué)看是卵形的形狀和接近卵形的形狀,其中z軸線方向的厚度小于x軸線方向的厚度并且小于y軸線方向的厚度。
外殼620a在垂直于中心平面620c的方向中以對(duì)稱的形式形成。也就是說,外殼620a包括外殼上半部分620u和外殼下半部分620d。因此,外殼620a以外殼上半部分620u和外殼下半部分620d對(duì)稱于中心平面620c的形式而形成。也就是說,外殼上半部分620u和外殼下半部分620d以相同的尺寸和形狀而形成。
可以通過形成如上所述的其形狀從側(cè)面看基本上是卵形的外殼620a來實(shí)現(xiàn)小和薄的位置探測器620。
在圖16中,將x軸線(在圖16中將右方向設(shè)為正向)和y軸線(在圖16中,垂直于紙面的方向并且將從紙面前側(cè)朝向后側(cè)的方向設(shè)為正向)定義為水平方向,并且將z軸線(圖16中上部方向設(shè)為正向)定義為垂直于x軸線和y軸線的方向。
包含x軸線和y軸線平面上外殼620a的形狀,也就是中心部分橫截面的形狀基本上是圓形;并且其在包含x軸線和z軸線平面上的形狀,也就是中心部分縱向截面的形狀基本上是卵形。
外殼620a由例如類似聚酰亞胺的塑料、玻璃鋼板和石英等絕緣材料所制成。
如圖16所示,構(gòu)成位置探測器620電極的型塊A1在外殼下半部分620d中心的內(nèi)表面上所提供。型塊A1的外周部分形成為圓形。
在外殼下半部分620d中心的內(nèi)表面上型塊A1的外周側(cè)面提供型塊B1。型塊B1的內(nèi)周部分與型塊A1的外周部分同心而形成圓形,同時(shí)留出與型塊A1外周部分的間隙。型塊B1的外周部分與型塊B1的內(nèi)周部分同心而形成圓形,同時(shí)留出與型塊B1內(nèi)周部分的間隙。也就是說,型塊B1形成為環(huán)狀。型塊B1的徑向?qū)挾却蠹s是型塊A1直徑的兩到四倍。
在外殼下半部分620d中心的內(nèi)表面上型塊B1的外周側(cè)面提供型塊C1。型塊C1的內(nèi)周部分與型塊B1的外周部分同心而形成圓形,同時(shí)留出與型塊B1外周部分的間隙。型塊C1的外周部分與型塊C1的內(nèi)周部分同心而形成圓形,同時(shí)留出與型塊C1內(nèi)周部分的間隙。也就是說,型塊C1形成為環(huán)狀。型塊C1的徑向?qū)挾却蠹s是型塊B1徑向?qū)挾鹊?.3到0.7倍。
在外殼下半部分620d中心的內(nèi)表面上型塊C1的外周側(cè)面提供型塊D1。型塊D1的內(nèi)周部分與型塊C1的外周部分同心而形成圓形,同時(shí)留出與型塊C1外周部分的間隙。型塊D1的外周部分與型塊D1的內(nèi)周部分同心而形成圓形,同時(shí)留出與型塊D1內(nèi)周部分的間隙。也就是說,型塊D1形成為環(huán)狀。型塊D1的徑向?qū)挾却蠹s是型塊C1徑向?qū)挾鹊?.8到1.2倍。
在外殼下半部分620d中心的內(nèi)表面上型塊D1的外周側(cè)面提供型塊E1。型塊E1的內(nèi)周部分與型塊D1的外周部分同心而形成圓形,同時(shí)留出與型塊D1外周部分的間隙。型塊E1的外周部分與型塊E1的內(nèi)周部分同心而形成圓形,同時(shí)留出與型塊E1內(nèi)周部分的間隙。也就是說,型塊E1形成為環(huán)狀。型塊E1的徑向?qū)挾却蠹s是型塊D1徑向?qū)挾鹊?.0到2.4倍。
在外殼下半部分620d中心的內(nèi)表面上型塊E1的外周側(cè)面提供型塊F1。型塊F1的內(nèi)周部分與型塊E1的外周部分同心而形成圓形,同時(shí)留出與型塊E1外周部分的間隙。型塊F1的外周部分與型塊F1的內(nèi)周部分同心而形成圓形,同時(shí)留出與型塊F1內(nèi)周部分的間隙。也就是說,型塊F1形成為環(huán)狀。型塊F1的徑向?qū)挾却蠹s是型塊E1徑向?qū)挾鹊?.6到1.0倍。
在外殼上半部分620u上形成與外殼下半部分620d上型塊A1、B1、C1、D1、E1和F1相同形狀的型塊A2、B2、C2、D2、E2和F2。也就是說,型塊A2的外周部分形成為圓形并且型塊B2、C2、D2、E2和F2形成為環(huán)狀。然后,外殼下半部分620d上的型塊A1、B1、C1、D1、E1和F1基本上分別與外殼上半部分620u的型塊A2、B2、C2、D2、E2和F2具有相同形狀。
如上所述,型塊A1、B1、C1、D1、E1、F1、A2、B2、C2、D2、E2和F2分別相互絕緣。
根據(jù)包括本發(fā)明位置探測器機(jī)械表的實(shí)施例,相對(duì)于主夾板102而布置位置探測器620,以使x軸線和y軸線平行于主夾板102的表面并且平行于表盤104的表面。因此,相對(duì)于主夾板102而布置位置探測器620,以使z軸線垂直于主夾板102的表面并且垂直于表盤104的表面。
類似于圖10所示的引線,用于傳輸來自型塊的信號(hào)的引線(沒有示出)分別與型塊A1、B1、C1、D1、E1、F1、A2、B2、C2、D2、E2和F2相連接。
如圖16所示,導(dǎo)電流體628貯存在外殼620a中。例如導(dǎo)電流體628是水銀。如圖16所示,盡管導(dǎo)電流體628的體積是外殼620a體積的1/63,但其最好是外殼620a體積的1/80到1/40。確定導(dǎo)電流體628的體積,以使其能夠接觸兩個(gè)或三個(gè)型塊。
在圖16所示水平狀態(tài)中,導(dǎo)電流體628與型塊A1和型塊B1接觸。因此,在圖16所示狀態(tài)中,通過導(dǎo)電流體628使型塊A1和型塊B1短路(也就是說,它們彼此導(dǎo)電)。
也就是說,圖16所表示的是當(dāng)將包括本發(fā)明位置探測器的機(jī)械表布置在“水平位置”時(shí)位置探測器620的狀態(tài)。
圖17表示的是本發(fā)明位置探測器第二實(shí)施例中不同型塊與型塊導(dǎo)電狀態(tài)和電路塊中所提供電阻器值之間的關(guān)系。
圖17中所描述的項(xiàng)目和內(nèi)容與上述圖13中的項(xiàng)目和內(nèi)容相同。
(5.1)位置1的狀態(tài)圖17中位置1的狀態(tài)相應(yīng)于其中包括本發(fā)明位置探測器的機(jī)械表位于“水平位置”的狀態(tài)。
位置1的狀態(tài)相應(yīng)于其中包括本發(fā)明位置探測器的機(jī)械表位于相對(duì)于水平面0到9度范圍的狀態(tài)。
在位置1的狀態(tài)中,電路塊606中的型塊A1和型塊B1彼此導(dǎo)電并且電阻器R1和型塊A1以及型塊B1串聯(lián)。然后,在位置1的狀態(tài)中,通過布線圖使電阻器R1與四個(gè)線圈180、180a、180b和180c串聯(lián)。此時(shí)將電阻器R1的值設(shè)為參考值Rref(歐姆)。
例如當(dāng)四個(gè)線圈180、180a、180b和180c的合值是1.7千歐姆時(shí),參考值Rref是1.2千歐姆。
(5.2)位置2的狀態(tài)圖17中位置2的狀態(tài)相應(yīng)于其中包括本發(fā)明位置探測器的機(jī)械表位于相對(duì)于水平面10到17度范圍的狀態(tài)。
在位置2的狀態(tài)中,電路塊606中的型塊B1和型塊C1彼此導(dǎo)電并且電阻器R2和型塊B1以及型塊C1串聯(lián)。然后,在位置2的狀態(tài)中,通過布線圖使電阻器R2與四個(gè)線圈180、180a、180b和180c串聯(lián)。此時(shí)將電阻器R2的值設(shè)為變成參考值Rref的0.9倍(也就是0.9×Rref)。
(5.3)位置3的狀態(tài)圖17中位置3的狀態(tài)相應(yīng)于其中包括本發(fā)明位置探測器的機(jī)械表位于相對(duì)于水平面18到23度范圍的狀態(tài)。
在位置3的狀態(tài)中,電路塊606中的型塊B1、型塊C1和型塊D1彼此導(dǎo)電并且電阻器R2和型塊B1、型塊C1和型塊D1串聯(lián)。然后,在位置3的狀態(tài)中,通過布線圖使電阻器R2與四個(gè)線圈180、180a、180b和180c串聯(lián)。
(5.4)位置4的狀態(tài)圖17中位置4的狀態(tài)相應(yīng)于其中包括本發(fā)明位置探測器的機(jī)械表位于相對(duì)于水平面24到27度范圍的狀態(tài)。
在位置4的狀態(tài)中,電路塊606中的型塊C1和型塊D1彼此導(dǎo)電并且電阻器R2和型塊C1和型塊D1串聯(lián)。然后,在位置4的狀態(tài)中,通過布線圖使電阻器R2與四個(gè)線圈180、180a、180b和180c串聯(lián)。
(5.5)位置5的狀態(tài)圖17中位置5的狀態(tài)相應(yīng)于其中包括本發(fā)明位置探測器的機(jī)械表位于相對(duì)于水平面28到33度范圍的狀態(tài)。
在位置5的狀態(tài)中,電路決606中的型塊C1、型塊D1和型塊E1彼此導(dǎo)電并且電阻器R3和型塊C1、型塊D1和型塊E1串聯(lián)。然后,在位置5的狀態(tài)中,通過布線圖使電阻器R3與四個(gè)線圈180、180a、180b和180c串聯(lián)。此時(shí)將電阻器R3的值設(shè)為變成參考值Rref的0.8倍(也就是0.8×Rref)。
(5.6)位置6的狀態(tài)圖17中位置6的狀態(tài)相應(yīng)于其中包括本發(fā)明位置探測器的機(jī)械表位于相對(duì)于水平面34到45度范圍的狀態(tài)。
在位置6的狀態(tài)中,電路塊606中的型塊D1和型塊E1彼此導(dǎo)電并且電阻器R3和型決D1以及型塊E1串聯(lián)。然后,在位置6的狀態(tài)中,通過布線圖使電阻器R3與四個(gè)線圈180、180a、180b和180c串聯(lián)。
(5.7)位置7的狀態(tài)圖17中位置7的狀態(tài)相應(yīng)于其中包括本發(fā)明位置探測器的機(jī)械表位于相對(duì)于水平面46到63度范圍的狀態(tài)。
在位置7的狀態(tài)中,電路塊606中的型塊E1和型塊F1彼此導(dǎo)電并且電阻器R4和型塊E1和型塊F1串聯(lián)。然后,在位置7的狀態(tài)中,通過布線圖使電阻器R4與四個(gè)線圈180、180a、180b和180c串聯(lián)。此時(shí)將電阻器R4的值設(shè)為變成參考值Rref的0.7倍(也就是0.7×Rref)。
(5.8)位置8的狀態(tài)圖17中位置8的狀態(tài)相應(yīng)于其中包括本發(fā)明位置探測器的機(jī)械表位于相對(duì)于水平面64到80度范圍的狀態(tài)。
在位置8的狀態(tài)中,電路塊606中的型塊E1、型塊F1和型塊F2彼此導(dǎo)電并且電阻器R5和型塊E1、型決F1和型塊F2串聯(lián)。然后,在位置8的狀態(tài)中,通過布線圖使電阻器R5與四個(gè)線圈180、180a、180b和180c串聯(lián)。此時(shí)將電阻器R5的值設(shè)為變成參考值Rref的0.6倍(也就是0.6×Rref)。
(5.9)位置9的狀態(tài)圖17中位置9的狀態(tài)相應(yīng)于其中包括本發(fā)明位置探測器的機(jī)械表位于“垂直位置”的狀態(tài)。
位置9的狀態(tài)相應(yīng)于其中包括本發(fā)明位置探測器的機(jī)械表位于相對(duì)于水平面81到90度范圍的狀態(tài)。
在位置9的狀態(tài)中,電路塊606中的型塊F1和型塊F2彼此導(dǎo)電并且電阻器R6和型塊F1和型塊F2串聯(lián)。然后,在位置9的狀態(tài)中,通過布線圖使電阻器R6與四個(gè)線圈180、180a、180b和180c串聯(lián)。此時(shí)將電阻器R6的值設(shè)為變成參考值Rref的0.5倍(也就是0.5×Rref)。
(5.10)位置10的狀態(tài)圖17中位置10的狀態(tài)相應(yīng)于其中包括本發(fā)明位置探測器的機(jī)械表位于相對(duì)于水平面100到116度范圍的狀態(tài)。
在位置10的狀態(tài)中,電路塊606中的型塊F1、型塊F2和型塊E2彼此導(dǎo)電并且電阻器R5和型塊F1、型塊F2和型塊E2串聯(lián)。然后,在位置10的狀態(tài)中,通過布線圖使電阻器R5與四個(gè)線圈180、180a、180b和180c串聯(lián)。
(5.11)位置11的狀態(tài)圖17中位置11的狀態(tài)相應(yīng)于其中包括本發(fā)明位置探測器的機(jī)械表位于相對(duì)于水平面117到134度范圍的狀態(tài)。
在位置11的狀態(tài)中,電路塊606中的型塊F2和型塊E2彼此導(dǎo)電并且電阻器R4和型塊F2以及型塊E2串聯(lián)。然后,在位置11的狀態(tài)中,通過布線圖使電阻器R4與四個(gè)線圈180、180a、180b和180c串聯(lián)。
(5.12)位置12的狀態(tài)圖17中位置12的狀態(tài)相應(yīng)于其中包括本發(fā)明位置探測器的機(jī)械表位于相對(duì)于水平面135到146度范圍的狀態(tài)。
在位置12的狀態(tài)中,電路塊606中的型塊E2和型塊D2彼此導(dǎo)電并且電阻器R3和型塊E2以及型塊D2串聯(lián)。然后,在位置12的狀態(tài)中,通過布線圖使電阻器R3與四個(gè)線圈180、180a、180b和180c串聯(lián)。
(5.13)位置13的狀態(tài)圖17中位置13的狀態(tài)相應(yīng)于其中包括本發(fā)明位置探測器的機(jī)械表位于相對(duì)于水平面147到152度范圍的狀態(tài)。
在位置13的狀態(tài)中,電路塊606中的型塊E2、型塊D2和型塊C2彼此導(dǎo)電并且電阻器R3和型塊E2、型塊D2和型塊C2串聯(lián)。然后,在位置13的狀態(tài)中,通過布線圖使電阻器R3與四個(gè)線圈180、180a、180b和180c串聯(lián)。
(5.14)位置14的狀態(tài)圖17中位置14的狀態(tài)相應(yīng)于其中包括本發(fā)明位置探測器的機(jī)械表位于相對(duì)于水平面153到156度范圍的狀態(tài)。
在位置14的狀態(tài)中,電路塊606中的型塊D2和型塊C2彼此導(dǎo)電并且電阻器R2和型塊D2以及型塊C2串聯(lián)。然后,在位置14的狀態(tài)中,通過布線圖使電阻器R2與四個(gè)線圈180、180a、180b和180c串聯(lián)。
(5.15)位置15的狀態(tài)圖17中位置15的狀態(tài)相應(yīng)于其中包括本發(fā)明位置探測器的機(jī)械表位于相對(duì)于水平面157到162度范圍的狀態(tài)。
在位置15的狀態(tài)中,電路塊606中的型塊D2、型塊C2和型塊B2彼此導(dǎo)電并且電阻器R2和型塊D2、型塊C2和型塊B2串聯(lián)。然后,在位置15的狀態(tài)中,通過布線圖使電阻器R2與四個(gè)線圈180、180a、180b和180c串聯(lián)。
(5.16)位置16的狀態(tài)圖17中位置16的狀態(tài)相應(yīng)于其中包括本發(fā)明位置探測器的機(jī)械表位于相對(duì)于水平面163到170度范圍的狀態(tài)。
在位置16的狀態(tài)中,電路塊606中的型塊C2和型塊B2彼此導(dǎo)電并且電阻器R2和型塊C2以及型塊B2串聯(lián)。然后,在位置16的狀態(tài)中,通過布線圖使電阻器R2與四個(gè)線圈180、180a、180b和180c串聯(lián)。
(5.17)位置17的狀態(tài)圖17中位置17的狀態(tài)相應(yīng)于其中包括本發(fā)明位置探測器的機(jī)械表位于“反向水平位置”的狀態(tài)。
位置17的狀態(tài)相應(yīng)于其中包括本發(fā)明位置探測器的機(jī)械表位于相對(duì)于水平面171到180度范圍的狀態(tài)。
在位置17的狀態(tài)中,電路塊606中的型塊B2和型塊A2彼此導(dǎo)電并且電阻器R1和型塊B2和型塊A2串聯(lián)。然后,在位置17的狀態(tài)中,通過布線圖使電阻器R1與四個(gè)線圈180、180a、180b和180c串聯(lián)。此時(shí)將電阻器R1的值設(shè)為變成參考值Rref(歐姆)。
(6)位置探測器的第三實(shí)施例接下來,將描述本發(fā)明位置探測器的第三實(shí)施例、包括本發(fā)明位置探測器機(jī)械表實(shí)施例中的位置探測器630。
在下面的描述中,將主要描述本發(fā)明位置探測器第三實(shí)施例與本發(fā)明位置探測器第一實(shí)施例的不同點(diǎn)。因此,除了下面的描述內(nèi)容外,還將用到部分上述本發(fā)明位置探測器第一實(shí)施例的描述。
如圖18所示,位置探測器630具有外殼630a,其形狀從頂部看基本是圓形,其形狀從側(cè)面看、也就是中心部分的縱向截面基本是圓形。因此,外殼630a基本上是球形。
在圖18中,將x軸線(在圖18中將右方向設(shè)為正向)和y軸線(在圖18中,垂直于紙面的方向并且將從紙面前側(cè)朝向后側(cè)的方向設(shè)為正向)定義為水平方向,并且將z軸線(圖18中上部方向設(shè)為正向)定義為垂直于x軸線和y軸線的方向。
這里所定義的“圓形”包括從幾何學(xué)看是真正圓形的形狀、其中與真正圓形類似的z軸線方向厚度大于或小于x軸線方向厚度的形狀、其中z軸線方向厚度大于或小于y軸線方向厚度的形狀、和其中x軸線方向厚度大于或小于y軸線方向厚度的形狀。
外殼630a在垂直于中心平面630c的方向中以對(duì)稱的形式形成。也就是說,外殼630a包括外殼上半部分630u和外殼下半部分630d。因此,外殼630a以外殼上半部分630u和外殼下半部分630d對(duì)稱于中心平面630c的形式而形成。也就是說,外殼上半部分630u和外殼下半部分630d以相同的尺寸和形狀而形成。
可以通過形成如上所述的其形狀基本上是球形的外殼630a來實(shí)現(xiàn)小和薄的位置探測器630。
外殼630a由例如類似聚酰亞胺的塑料、玻璃鋼板和石英等絕緣材料所制成。
如圖18所示,構(gòu)成位置探測器630電極的型塊A1在外殼下半部分630d中心的內(nèi)表面上所提供。型塊A1的外周部分形成為圓形。
在外殼下半部分630d中心的內(nèi)表面上型塊A1的外周側(cè)面提供型塊B1。型塊B1的內(nèi)周部分與型塊A1的外周部分同心而形成圓形,同時(shí)留出與型塊A1外周部分的間隙。型塊B1的外周部分與型塊B1的內(nèi)周部分同心而形成圓形,同時(shí)留出與型塊B1內(nèi)周部分的間隙。也就是說,型塊B1形成為環(huán)狀。型塊B1的徑向?qū)挾却蠹s是型塊A1直徑的0.7到1.3倍。
在外殼下半部分630d中心的內(nèi)表面上型塊B1的外周側(cè)面提供型塊C1。型塊C1的內(nèi)周部分與型塊B1的外周部分同心而形成圓形,同時(shí)留出與型塊B1外周部分的間隙。型塊C1的外周部分與型塊C1的內(nèi)周部分同心而形成圓形,同時(shí)留出與型塊C1內(nèi)周部分的間隙。也就是說,型塊C1形成為環(huán)狀。型塊C1的徑向?qū)挾却蠹s是型塊B1徑向?qū)挾鹊?.3到2.0倍。
在外殼下半部分630d中心的內(nèi)表面上型塊C1的外周側(cè)面提供型塊D1。型塊D1的內(nèi)周部分與型塊C1的外周部分同心而形成圓形,同時(shí)留出與型塊C1外周部分的間隙。型塊D1的外周部分與型塊D1的內(nèi)周部分同心而形成圓形,同時(shí)留出與型塊D1內(nèi)周部分的間隙。也就是說,型塊D1形成為環(huán)狀。型塊D1的徑向?qū)挾却蠹s是型塊C1徑向?qū)挾鹊?.8到1.2倍。
在外殼上半部分630u上形成與外殼下半部分630d上型塊A1、B1、C1和D1相同形狀的型塊A2、B2、C2和D2。也就是說,型塊A2的外周部分形成為圓形并且型塊B2、C2和D2形成為環(huán)狀。然后,外殼下半部分630d上的型塊A1、B1、C1和D1基本上分別與外殼上半部分630u的型塊A2、B2、C2和D2具有相同形狀。
如上所述,型塊A1、B1、C1、D1、A2、B2、C2和D2分別相互絕緣。
根據(jù)包括本發(fā)明位置探測器機(jī)械表的實(shí)施例,相對(duì)于主夾板102而布置位置探測器630,以使x軸線和y軸線平行于主夾板102的表面并且平行于表盤104的表面。因此,相對(duì)于主夾板102而布置位置探測器630,以使z軸線垂直于主夾板102的表面并且垂直于表盤104的表面。
類似于圖10所示的引線,用于傳輸來自型塊的信號(hào)的引線(沒有示出)分別與型塊A1、B1、C1、D1、A2、B2、C2和D2相連接。
如圖18所示,導(dǎo)電流體638貯存在外殼630a中。例如導(dǎo)電流體638是水銀。如圖18所示,盡管導(dǎo)電流體638的體積是外殼630a體積的1/6.5,但其最好是外殼630a體積的1/3到1/10。確定導(dǎo)電流體638的體積,以使其能夠接觸兩個(gè)或三個(gè)型塊。
在圖18所示水平狀態(tài)中,導(dǎo)電流體638與型塊A1和型塊B1接觸。因此,在圖18所示狀態(tài)中,通過導(dǎo)電流體638使型塊A1和型塊B1短路(也就是說,它們彼此導(dǎo)電)。
也就是說,圖18所表示的是當(dāng)將包括本發(fā)明位置探測器的機(jī)械表布置在“水平位置”時(shí)位置探測器630的狀態(tài)。
類似圖17所表示的是本發(fā)明位置探測器第三實(shí)施例中不同型塊與型塊導(dǎo)電狀態(tài)和電路塊中所提供電阻器值之間的關(guān)系。
圖17中所描述的項(xiàng)目和內(nèi)容與上述圖13中的項(xiàng)目和內(nèi)容相同。
(6.1)位置1的狀態(tài)圖18中位置1的狀態(tài)相應(yīng)于其中包括本發(fā)明位置探測器的機(jī)械表位于“水平位置”的狀態(tài)。
位置1的狀態(tài)相應(yīng)于其中水平布置包括本發(fā)明位置探測器的機(jī)械表的狀態(tài)。
在位置1的狀態(tài)中,電路塊606中的型塊A1和型塊B1彼此導(dǎo)電并且電阻器R1和型塊A1以及型塊B1串聯(lián)。然后,在位置1的狀態(tài)中,通過布線圖使電阻器R1與四個(gè)線圈180、180a、180b和180c串聯(lián)。此時(shí)將電阻器R1的值設(shè)為參考值Rref(歐姆)。
例如當(dāng)四個(gè)線圈180、180a、180b和180c的合值是1.7千歐姆時(shí),參考值Rref是1.2千歐姆。
(6.2)位置2的狀態(tài)圖20中位置2的狀態(tài)相應(yīng)于其中包括本發(fā)明位置探測器的機(jī)械表位于“傾斜位置”的狀態(tài)。
位置2的狀態(tài)相應(yīng)于其中包括本發(fā)明位置探測器的機(jī)械表位于相對(duì)于水平面45度范圍的狀態(tài)。
在位置2的狀態(tài)中,電路塊606中的型塊B1、型塊C1和型塊D1彼此導(dǎo)電并且電阻器R2和型塊B1、型塊C1和型塊D1串聯(lián)。然后,在位置2的狀態(tài)中,通過布線圖使電阻器R2與四個(gè)線圈180、180a、180b和180c串聯(lián)。此時(shí)將電阻器R2的值設(shè)為變成參考值Rref的0.75倍(也就是0.75×Rref)。
(6.3)位置3的狀態(tài)圖21中位置3的狀態(tài)相應(yīng)于其中包括本發(fā)明位置探測器的機(jī)械表位于“垂直位置”的狀態(tài)。
位置3的狀態(tài)相應(yīng)于其中垂直布置包括本發(fā)明位置探測器的機(jī)械表的狀態(tài)。
在位置3的狀態(tài)中,電路塊606中的型塊D1和型塊D2彼此導(dǎo)電并且電阻器R3和型塊A1以及型塊B1串聯(lián)。然后,在位置3的狀態(tài)中,通過布線圖使電阻器R3與四個(gè)線圈180、180a、180b和180c串聯(lián)。此時(shí)將電阻器R2的值設(shè)為變成參考值Rref的0.5倍(也就是0.5×Rref)。
(7)位置探測器的第四實(shí)施例接下來,將描述本發(fā)明位置探測器的第四實(shí)施例、包括本發(fā)明位置探測器機(jī)械表實(shí)施例中的位置探測器640。
在下面的描述中,將主要描述本發(fā)明位置探測器第四實(shí)施例與本發(fā)明位置探測器第一實(shí)施例的不同點(diǎn)。因此,除了下面的描述內(nèi)容外,還將用到部分上述本發(fā)明位置探測器第一實(shí)施例的描述。
如圖22和23所示,位置探測器640具有外殼640a,其形狀從頂部看基本是圓形,其形狀從側(cè)面看、也就是中心部分的縱向截面基本是在中心周圍具有狹窄部分的“橢圓形”。也就是說,外殼640a的形狀從側(cè)面看、也就是中心部分的縱向截面的形狀是“繭形”。
外殼640a在垂直于中心平面640c的方向中以對(duì)稱的形式形成。也就是說,外殼640a包括外殼上半部分640u和外殼下半部分640d。因此,外殼640a以外殼上半部分640u和外殼下半部分640d對(duì)稱于中心平面640c的形式而形成。也就是說,外殼上半部分640u和外殼下半部分640d以相同的尺寸和形狀而形成。
可以通過形成如上所述的其形狀從側(cè)面看基本上是繭形的外殼640a來實(shí)現(xiàn)小和薄的位置探測器640。
在圖23中,將x軸線(在圖23中將右方向設(shè)為正向)和y軸線(在圖23中,垂直于紙面的方向并且將從紙面前側(cè)朝向后側(cè)的方向設(shè)為正向)定義為水平方向,并且將z軸線(圖23中上部方向設(shè)為正向)定義為垂直于x軸線和y軸線的方向。
包含x軸線和y軸線平面上外殼640a的形狀,也就是中心部分橫截面的形狀基本上是圓形;并且其在包含x軸線和z軸線平面上的形狀,也就是中心部分縱向截面的形狀基本上是繭形。
外殼640a由例如類似聚酰亞胺的塑料、玻璃鋼板和石英等絕緣材料所制成。
如圖23和28所示,構(gòu)成位置探測器640電極的型塊A1在外殼下半部分640d中心狹窄部分的外側(cè)內(nèi)表面上所提供。型塊A1的外周部分形成為環(huán)形。
在外殼下半部分640d中心的內(nèi)表面上型塊A1的外周側(cè)面提供型決B1。型塊B1的內(nèi)周部分與型塊A1的外周部分同心而形成圓形,同時(shí)留出與型塊A1外周部分的間隙。型塊B1的外周部分與型塊B1的內(nèi)周部分同心而形成圓形,同時(shí)留出與型塊B1內(nèi)周部分的間隙。也就是說,型塊B1形成為環(huán)狀。型塊B1的徑向?qū)挾却蠹s是型塊A1直徑的0.7到1.3倍。
在外殼下半部分640d中心的內(nèi)表面上型塊B1的外周側(cè)面提供型塊C1。型塊C1的內(nèi)周部分與型塊B1的外周部分同心而形成圓形,同時(shí)留出與型塊B1外周部分的間隙。型塊C1的外周部分與型塊C1的內(nèi)周部分同心而形成圓形,同時(shí)留出與型塊C1內(nèi)周部分的間隙。也就是說,型塊C1形成為環(huán)狀。型塊C1的徑向?qū)挾却蠹s是型塊B1徑向?qū)挾鹊?.7到1.3倍。
在外殼下半部分640d中心的內(nèi)表面上型塊C1的外周側(cè)面提供型塊D1。型塊D1的內(nèi)周部分與型塊C1的外周部分同心而形成圓形,同時(shí)留出與型塊C1外周部分的間隙。型塊D1的外周部分與型塊D1的內(nèi)周部分同心而形成圓形,同時(shí)留出與型塊D1內(nèi)周部分的間隙。也就是說,型塊D1形成為環(huán)狀。型塊D1的徑向?qū)挾却蠹s是型塊C1徑向?qū)挾鹊?.7到1.3倍。
在外殼上半部分640u上形成與外殼下半部分640d上型塊A1、B1、C1和D1相同形狀的型塊A2、B2、C2和D2。也就是說,型塊A2、B2、C2和D2形成為環(huán)狀。然后,外殼下半部分640d上的型塊A1、B1、C1和D1基本上分別與外殼上半部分640u的型塊A2、B2、C2和D2具有相同形狀。
如上所述,型塊A1、B1、C1、D1、A2、B2、C2和D2分別相互絕緣。
根據(jù)包括本發(fā)明位置探測器機(jī)械表的實(shí)施例,相對(duì)于主夾板102而布置位置探測器640,以使x軸線和y軸線平行于主夾板102的表面并且平行于表盤104的表面。因此,相對(duì)于主夾板102而布置位置探測器640,以使z軸線垂直于主夾板102的表面并且垂直于表盤104的表面。
類似于圖10所示的引線,用于傳輸來自型塊的信號(hào)的引線(沒有示出)分別與型塊A1、B1、C1、D1、A2、B2、C2和D2相連接。
如圖23所示,導(dǎo)電流體648貯存在外殼640a中。例如導(dǎo)電流體648是水銀。如圖16所示,盡管導(dǎo)電流體648的體積是外殼620a體積的1/27,但其最好是外殼620a體積的1/50到1/10。確定導(dǎo)電流體648的體積,以使其能夠接觸兩個(gè)或三個(gè)型塊。
在圖23所示水平狀態(tài)中,導(dǎo)電流體648與型塊A1和型塊B1接觸。因此,在圖23所示狀態(tài)中,通過導(dǎo)電流體648使型塊A1和型塊B1短路(也就是說,它們彼此導(dǎo)電)。
也就是說,圖23所表示的是當(dāng)將包括本發(fā)明位置探測器的機(jī)械表布置在“水平位置”時(shí)位置探測器640的狀態(tài)。
圖27表示的是本發(fā)明位置探測器第四實(shí)施例中不同型塊與型決導(dǎo)電狀態(tài)和電路塊中所提供電阻器值之間的關(guān)系。
圖27中所描述的項(xiàng)目和內(nèi)容與上述圖13中的項(xiàng)目和內(nèi)容相同。
(7.1)位置1的狀態(tài)圖27中位置1的狀態(tài)相應(yīng)于其中包括本發(fā)明位置探測器的機(jī)械表位于“水平位置”的狀態(tài)。
位置1的狀態(tài)相應(yīng)于其中包括本發(fā)明位置探測器的機(jī)械表位于相對(duì)于水平面基本上是0度的狀態(tài)。
在位置1的狀態(tài)中,電路塊606中的型塊A1和型塊B1彼此導(dǎo)電并且電阻器R1和型塊A1以及型塊B1串聯(lián)。然后,在位置1的狀態(tài)中,通過布線圖使電阻器R1與四個(gè)線圈180、180a、180b和180c串聯(lián)。此時(shí)將電阻器R1的值設(shè)為參考值Rref(歐姆)。
例如當(dāng)四個(gè)線圈180、180a、180b和180c的合值是1.7千歐姆時(shí),參考值Rref是1.2千歐姆。
(7.2)位置2的狀態(tài)圖27中位置2的狀態(tài)相應(yīng)于其中包括本發(fā)明位置探測器的機(jī)械表位于相對(duì)于水平面1到30度范圍的狀態(tài)。
在位置2的狀態(tài)中,電路塊606中的型塊A1、型塊B1和型塊C1彼此導(dǎo)電并且電阻器R1和型塊A1、型塊B1以及型塊C1串聯(lián)。然后,在位置2的狀態(tài)中,通過布線圖使電阻器R1與四個(gè)線圈180、180a、180b和180c串聯(lián)。此時(shí)將電阻器R1的值設(shè)為等于參考值Rref(歐姆)。
(7.3)位置3的狀態(tài)圖27中位置3的狀態(tài)相應(yīng)于其中包括本發(fā)明位置探測器的機(jī)械表位于相對(duì)于水平面31到60度范圍的狀態(tài)。
在位置3的狀態(tài)中,電路塊606中的型塊B1、型塊C1和型塊D1彼此導(dǎo)電并且電阻器R2和型塊B1、型塊C1和型塊D1串聯(lián)。然后,在位置3的狀態(tài)中,通過布線圖使電阻器R2與四個(gè)線圈180、180a、180b和180c串聯(lián)。
圖24表示的是當(dāng)包括本發(fā)明位置探測器布置成與水平面形成45度時(shí)的位置探測器640。
(7.4)位置4的狀態(tài)圖27中位置4的狀態(tài)相應(yīng)于其中包括本發(fā)明位置探測器的機(jī)械表位于相對(duì)于水平面61到89度范圍的狀態(tài)。
在位置4的狀態(tài)中,電路塊606中的型塊C1、型塊D1和型塊D2彼此導(dǎo)電并且電阻器R3和型塊C1、型塊D1和型塊D2串聯(lián)。然后,在位置4的狀態(tài)中,通過布線圖使電阻器R3與四個(gè)線圈180、180a、180b和180c串聯(lián)。此時(shí)將電阻器R3的值設(shè)為變成參考值Rref的0.5倍(也就是0.5×Rref)。
(7.5)位置5的狀態(tài)圖27中位置5的狀態(tài)相應(yīng)于其中將包括本發(fā)明位置探測器的機(jī)械表垂直布置的狀態(tài)。
在位置5的狀態(tài)中,電路塊606中的型塊D1和型塊D2彼此導(dǎo)電并且電阻器R3和型塊C1、型塊D1和型塊D2串聯(lián)。然后,在位置5的狀態(tài)中,通過布線圖使電阻器R3與四個(gè)線圈180、180a、180b和180c串聯(lián)。此時(shí)將電阻器R3的值設(shè)為變成參考值Rref的0.5倍(也就是0.5×Rref)。
圖25表示的是當(dāng)垂直布置包括本發(fā)明位置探測器時(shí)的位置探測器640。
(7.6)位置6的狀態(tài)圖27中位置6的狀態(tài)相應(yīng)于其中包括本發(fā)明位置探測器的機(jī)械表位于相對(duì)于水平面91到119度的狀態(tài)。
在位置6的狀態(tài)中,電路塊606中的型塊D1、型塊D2和型塊C2彼此導(dǎo)電并且電阻器R3和型塊D1、型塊D2和型塊C2串聯(lián)。然后,在位置6的狀態(tài)中,通過布線圖使電阻器R3與四個(gè)線圈180、180a、180b和180c串聯(lián)。
(7.7)位置7的狀態(tài)圖27中位置7的狀態(tài)相應(yīng)于其中包括本發(fā)明位置探測器的機(jī)械表位于位于相對(duì)于水平面120到149度范圍的狀態(tài)。
在位置7的狀態(tài)中,電路塊606中的型塊D2、型塊C2和型塊B2彼此導(dǎo)電并且電阻器R2和型塊D2、型塊C2和型塊B2串聯(lián)。然后,在位置7的狀態(tài)中,通過布線圖使電阻器R2與四個(gè)線圈180、180a、180b和180c串聯(lián)。此時(shí)將電阻器R2的值設(shè)為變成參考值Rref的0.75倍(也就是0.75×Rref)。
(7.8)位置8的狀態(tài)圖27中位置8的狀態(tài)相應(yīng)于其中包括本發(fā)明位置探測器的機(jī)械表位于相對(duì)于水平面150到179度范圍的狀態(tài)。
在位置8的狀態(tài)中,電路塊606中的型塊C2、型塊B2和型塊A2彼此導(dǎo)電并且電阻器R1和型塊C2、型塊B2和型塊A2串聯(lián)。然后,在位置8的狀態(tài)中,通過布線圖使電阻器R1與四個(gè)線圈180、180a、180b和180c串聯(lián)。此時(shí)將電阻器R1的值設(shè)為等于參考值Rref(歐姆)。
(7.9)位置9的狀態(tài)圖27中位置9的狀態(tài)相應(yīng)于其中包括本發(fā)明位置探測器的機(jī)械表位于“反向水平位置”的狀態(tài)。
位置9的狀態(tài)相應(yīng)于其中包括本發(fā)明位置探測器的機(jī)械表位于相對(duì)于水平面180度范圍的狀態(tài)。
在位置9的狀態(tài)中,電路塊606中的型塊B2和型塊A2彼此導(dǎo)電并且電阻器R1和型塊B2和型塊A2串聯(lián)。然后,在位置9的狀態(tài)中,通過布線圖使電阻器R1與四個(gè)線圈180、180a、180b和180c串聯(lián)。此時(shí)將電阻器R1的值設(shè)為等于參考值Rref(歐姆)。
(8)位置探測器的第五實(shí)施例接下來,將描述本發(fā)明位置探測器的第五實(shí)施例、包括本發(fā)明位置探測器機(jī)械表實(shí)施例中的位置探測器650。
在下面的描述中,將主要描述本發(fā)明位置探測器第五實(shí)施例與本發(fā)明位置探測器第一實(shí)施例的不同點(diǎn)。因此,除了下面的描述內(nèi)容外,還將用到部分上述本發(fā)明位置探測器第一實(shí)施例的描述。
如圖29所示,位置探測器650具有外殼650a,其形狀從頂部看基本是圓形,其形狀從側(cè)面看、也就是中心部分的縱向截面基本是“橢圓形”。
外殼650a在垂直于中心平面650c的方向中以對(duì)稱的形式形成。外殼650a的材料、形狀和尺寸與外殼610a的相同。
位置探測器650的型塊的形狀與位置探測器610的一樣。
如圖29所示,導(dǎo)電流體658貯存在外殼650a中。例如導(dǎo)電流體658是水銀。如圖29所示,盡管導(dǎo)電流體658的體積是外殼650a體積的1/28,但其最好是外殼650a體積的1/50到1/10。確定導(dǎo)電流體658的體積,以使其能夠接觸兩個(gè)或三個(gè)型塊。
絕緣流體654貯存在外殼650a中。絕緣流體654貯存在其中貯存了導(dǎo)電流體658的外殼650a的整個(gè)或部分剩余部分中。例如,絕緣流體最好是例如二苯氯胺、苯氯胺和硅油等絕緣油。
在圖29所示的情況中,盡管絕緣流體654的體積是外殼650a體積的1/1.04,但其最好是外殼650a體積的1/1.02到1/1.1。絕緣流體654的體積最好是貯存了導(dǎo)電流體658的外殼650a剩余部分的1/3到1/1。
絕緣流體654的比重小于導(dǎo)電流體658的比重。
通過使用絕緣流體654并且通過將絕緣流體654的比重減少到小于導(dǎo)電流體658的比重,可以快速和可靠地探測到位置。
絕緣流體654的粘性最好小于導(dǎo)電流體658的粘性。
通過使用絕緣流體654并且通過將絕緣流體654的粘性減少到小于導(dǎo)電流體658的粘性,可以快速和可靠地探測到位置并且可以消除靈敏反應(yīng)。
在圖29所示水平狀態(tài)中,導(dǎo)電流體658與型塊A1和型塊B1接觸。因此,在圖29所示狀態(tài)中,通過導(dǎo)電流體658使型塊A1和型塊B1短路(也就是說,它們彼此導(dǎo)電)。
也就是說,圖29表示的是當(dāng)包括本發(fā)明位置探測器布置在“水平位置”時(shí)位置探測器650的狀態(tài)。
(9)位置探測器的第六實(shí)施例接下來,將描述本發(fā)明位置探測器的第六實(shí)施例、包括本發(fā)明位置探測器機(jī)械表實(shí)施例中的位置探測器660。
在下面的描述中,將主要描述本發(fā)明位置探測器第六實(shí)施例與本發(fā)明位置探測器第一實(shí)施例的不同點(diǎn)。因此,除了下面的描述內(nèi)容外,還將用到部分上述本發(fā)明位置探測器第一實(shí)施例的描述。
如圖30所示,位置探測器660具有外殼660a,其外部形狀基本上是球形。外殼660a的材料、形狀和尺寸與外殼630a的相同。
位置探測器660上型塊的形狀與位置探測器630型塊的形狀相同。
導(dǎo)電流體668貯存在外殼660a中。導(dǎo)電流體668的材料和體積與導(dǎo)電流體638的相同。絕緣流體664貯存在外殼660a中。絕緣流體664貯存在其中貯存了導(dǎo)電流體668的外殼660a的整個(gè)或部分剩余部分中。例如,絕緣流體最好是例如二苯氯胺、苯氯胺和硅油等絕緣油。
在圖30所示的情況中,盡管絕緣流體664的體積是外殼660a體積的1/1.2,但其最好是外殼660a體積的1/1.1到1/1.5。絕緣流體664的體積最好是貯存了導(dǎo)電流體668的外殼660a剩余部分的1/3到1/1。
絕緣流體664的比重小于導(dǎo)電流體668的比重。
通過使用絕緣流體664并且通過將絕緣流體664的比重減少到小于導(dǎo)電流體668的比重,可以快速和可靠地探測到位置。
絕緣流體664的粘性最好小于導(dǎo)電流體668的粘性。
通過使用絕緣流體664并且通過將絕緣流體664的粘性減少到小于導(dǎo)電流體668的粘性,可以快速和可靠地探測到位置并且可以消除靈敏反應(yīng)。
在圖30所示水平狀態(tài)中,導(dǎo)電流體668與型塊A1和型塊B1接觸。因此,在圖30所示狀態(tài)中,通過導(dǎo)電流體668使型塊A1和型塊B1短路(也就是說,它們彼此導(dǎo)電)。
也就是說,圖30表示的是當(dāng)包括本發(fā)明位置探測器布置在“水平位置”時(shí)位置探測器660的狀態(tài)。
還可以在本發(fā)明所有實(shí)施例中使用導(dǎo)電流體。
(10)關(guān)于等時(shí)性日差的型塊擬接下來,將描述在包括為解決現(xiàn)有技術(shù)機(jī)械表的問題所提出的本發(fā)明位置探測器機(jī)械表上所運(yùn)行關(guān)于等時(shí)性日差的型塊擬結(jié)果。
如圖37所示,首先調(diào)節(jié)包括本發(fā)明位置探測器的機(jī)械表,使表的等時(shí)性日差如圖37中細(xì)線所示快進(jìn)。
在包括本發(fā)明位置探測器的機(jī)械表中,等時(shí)性日差快進(jìn)還因?yàn)楫?dāng)擺輪轉(zhuǎn)動(dòng)超過確定角度時(shí)使游絲140c的外邊緣接觸第一接觸元件168a或第二接觸元件168b時(shí),游絲140c的有效長度縮短。
也就是說,如圖37中細(xì)線所示在包括本發(fā)明位置探測器機(jī)械表的其中游絲140c的外邊緣既不與第一接觸元件168a接觸并且也不與第二接觸元件168b接觸的狀態(tài)中,在發(fā)條完全上緊狀態(tài)中水平位置的日差大約是23秒/天(大約每天快進(jìn)23秒)并且垂直位置的日差大約是18秒/天(每天大約快進(jìn)18秒)。當(dāng)從完全上緊發(fā)條狀態(tài)過去20小時(shí)后水平位置的日差變?yōu)榇蠹s17秒/天(每天大約快進(jìn)17秒)并且垂直位置的日差大約為13秒/天(每天大約快進(jìn)13秒)。當(dāng)從完全上緊發(fā)條狀態(tài)過去30小時(shí)后垂直位置的日差變?yōu)榇蠹s-2秒/天(每天大約延遲2秒)并且水平位置的日差大約為-3秒/天(每天大約延遲3秒)。
如圖37中特別粗的線所示,直到當(dāng)從發(fā)條完全上緊狀態(tài)過去27小時(shí)時(shí),在游絲140c的外邊緣與第一接觸元件168a或第二接觸元件168b接觸的狀態(tài)中,包括本發(fā)明位置探測器的機(jī)械表可以保持大約5秒/天的日差(保持其中大約每天快進(jìn)5秒的狀態(tài))。當(dāng)從完全上緊發(fā)條狀態(tài)過去30小時(shí)后等時(shí)性日差變?yōu)榇蠹s-2秒/天(大約每天延遲2秒)。
因?yàn)橥ㄟ^控制擺輪的擺動(dòng)角度來使得包括本發(fā)明位置探測器的機(jī)械表抑制表的等時(shí)性日差的變化,與圖37中特別細(xì)的線所示現(xiàn)有技術(shù)機(jī)械表相比,可以延長從其中等時(shí)性日差大約是0到5秒/天的完全上緊發(fā)條狀態(tài)的持續(xù)時(shí)間。
也就是說,在包括本發(fā)明位置探測器的機(jī)械表中等時(shí)性日差在±5秒/天內(nèi)的持續(xù)時(shí)間大約是32小時(shí)。該持續(xù)時(shí)間的值大約是現(xiàn)有技術(shù)機(jī)械表持續(xù)時(shí)間、也就是大約22小時(shí)的1.45倍,其中等時(shí)性日差大約是±5秒/天。
因此,已獲得型塊擬結(jié)果,其表示與現(xiàn)有技術(shù)機(jī)械表相比,包括本發(fā)明位置探測器的機(jī)械表是非常精確的。
(7)本發(fā)明的效果如上所述,布置包括本發(fā)明位置探測器的機(jī)械表,以控制相應(yīng)于機(jī)械表不同位置的擺輪轉(zhuǎn)動(dòng)角度。因此,即使當(dāng)機(jī)械表布置在任一位置時(shí),可以保持?jǐn)[動(dòng)角度為固定值。
包括本發(fā)明位置探測器的機(jī)械表適合用于實(shí)現(xiàn)具有簡單結(jié)構(gòu)和高精度的機(jī)械表。
此外,括本發(fā)明位置探測器的機(jī)械表適合于更有效地制造小、薄并且具有高精度的機(jī)械表。
權(quán)利要求
1.一種機(jī)械表,包括發(fā)條,構(gòu)成機(jī)械表的動(dòng)力源;前輪系,由于發(fā)條松開所產(chǎn)生的轉(zhuǎn)動(dòng)力而轉(zhuǎn)動(dòng);擒縱和調(diào)速機(jī)構(gòu),用于控制前輪系的轉(zhuǎn)動(dòng);和擒縱和調(diào)速機(jī)構(gòu)包括擺輪,交替重復(fù)向左右兩邊轉(zhuǎn)動(dòng);擒縱輪和擒縱齒軸,在前輪系轉(zhuǎn)動(dòng)的基礎(chǔ)上轉(zhuǎn)動(dòng);以及擒縱叉,在運(yùn)行擺輪的基礎(chǔ)上控制擒縱輪和擒縱齒軸的轉(zhuǎn)動(dòng);開關(guān)裝置(168、168a、168b),當(dāng)擺輪(140)的轉(zhuǎn)動(dòng)角度超過預(yù)定門限值時(shí)輸出ON信號(hào),并且當(dāng)擺輪(140)的轉(zhuǎn)動(dòng)角度沒有超過預(yù)定門限值時(shí)輸出OFF信號(hào);擺輪轉(zhuǎn)動(dòng)角度控制機(jī)構(gòu)(140e、180),將其布置成當(dāng)開關(guān)裝置(168、168a、168b)輸出ON信號(hào)時(shí),對(duì)擺輪(140)施加力來抑制擺輪(140)的轉(zhuǎn)動(dòng);和位置探測器,用于探測機(jī)械表的位置;所述機(jī)械表的特征在于基于所說位置探測器所探測到的機(jī)械表最后位置來控制所說擺輪轉(zhuǎn)動(dòng)角度控制機(jī)構(gòu)(140e、180)的運(yùn)行;和所說位置探測器包括外殼(610a),其形狀從頂部看是圓形并且其形狀從側(cè)面看是橢圓形,多個(gè)型塊(A1到E2)布置在外殼的內(nèi)表面上并且導(dǎo)電流體(608)貯存在外殼(610a)內(nèi)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的機(jī)械表,其特征在于所說位置探測器包括外殼(620a),其形狀從頂部看是圓形并且其形狀從側(cè)面看是橢圓形,多個(gè)型塊(A1到F2)布置在外殼(620a)的內(nèi)表面上并且導(dǎo)電流體(628)貯存在外殼(620a)內(nèi)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的機(jī)械表,其特征在于所說位置探測器包括外殼(630a),其外部形狀是球形,多個(gè)型塊(A1到D2)同心地布置在外殼(630a)的內(nèi)表面上并且導(dǎo)電流體(638)貯存在外殼(630a)內(nèi)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的機(jī)械表,其特征在于所說位置探測器包括外殼(640a),其形狀從頂部看是圓形并且其部分形狀從側(cè)面看是繭形,多個(gè)型塊(A1到D2)布置在外殼(640a)的內(nèi)表面上并且導(dǎo)電流體(648)貯存在外殼(640a)內(nèi)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1到4任一所述的機(jī)械表,其特征在于位置探測器包括貯存在外殼內(nèi)的絕緣流體(654、664)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1到5任一所述的機(jī)械表,其特征在于位置探測器的型塊同心布置,并且各個(gè)型塊形成圓形或環(huán)形。
7.根據(jù)權(quán)利要求1到6任一所述的機(jī)械表,其特征在于所說開關(guān)裝置(168、168a、168b)構(gòu)建為當(dāng)設(shè)在擺輪(140)上的游絲(140c)接觸帶開關(guān)桿的接觸元件(168a、168b)時(shí)輸出ON信號(hào)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1到7任一所述的機(jī)械表,其特征在于所說擺輪轉(zhuǎn)動(dòng)角度控制機(jī)構(gòu)(140e、180)包括設(shè)在擺輪(140)上的擺輪磁體(140e)以及布置成能夠?qū)[輪磁體(140e)施加磁力的線圈(180、180a、180b、180c);和當(dāng)所說開關(guān)機(jī)構(gòu)(168、168a、168b)輸出ON信號(hào)時(shí)線圈(180、180a、180b、180c)對(duì)擺輪磁體(140e)施加磁力來抑制擺輪(140)的轉(zhuǎn)動(dòng),并且當(dāng)所說開關(guān)機(jī)構(gòu)(168、168a、168b)輸出OFF信號(hào)時(shí)對(duì)擺輪磁體(140e)不施加磁力。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的機(jī)械表,其特征在于所說位置探測器包括多個(gè)電阻器(R1到R6),用來對(duì)應(yīng)于所說位置探測器型塊的導(dǎo)電狀態(tài)并且具有不同的阻值,并且在所說位置探測器所探測到的機(jī)械表最后位置的基礎(chǔ)上使一個(gè)電阻器(R1到R6)與線圈(180、180a、180b、180c)相連。
全文摘要
本發(fā)明提供一種具有位置探測器的機(jī)械時(shí)計(jì)。根據(jù)位置探測器(610)所探測到的機(jī)械時(shí)計(jì)的位置來控制擺輪(140)的運(yùn)行。位置探測器包括具有圓形頂視圖和卵形側(cè)視圖的外殼(610a)、布置在外殼(610a)內(nèi)側(cè)的多個(gè)型塊(A1-E2)、以及貯存在外殼(610a)中的導(dǎo)電流體(608)。
文檔編號(hào)G04C3/04GK1327549SQ00802148
公開日2001年12月19日 申請日期2000年3月17日 優(yōu)先權(quán)日1999年8月12日
發(fā)明者渡邊守, 重城幸一郎, 所毅 申請人:精工電子有限公司