ШАГОВЫЙ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЬ ДЛЯ КВАРЦЕВЫХ НАРУЧНЫХ ЧАСОВ Советский патент 1996 года по МПК H02K37/10 

Изобретение относится к электротехнике, к электрическим двигателям для кварцевых наручных часов.

Цель состоит в повышении надежности и технологичности.

На фиг. 1, 2 показан предложенный шаговый двигатель.

Двигатель содержит сердечник 1 из магнитомягкого материала с обмоткой 2, соединенный с целиковой статорной пластиной 3 из магнитомягкого материала с отверстием 4, установленную на базовом основании 5.

Для обеспечения пускового момента и однонаправленного вращения ротора 6 с постоянным двухполюсным магнитом на торцевой поверхности статарной пластины 3 выполнен паз 7 под углом к продольной оси 8 полюсов 10 статора. Во втулке размещена опора 12 ротора 6. Вторая опора ротора 6 не показана, она может быть установлена, например, в мосте часов.

В качестве базового основания 5 использована пластина часов. Втулка 10 может быть запрессована в пластину часов, а может быть выполнена заодно с ней. Возможны другие варианты выполнения втулки 5.

Втулка 10 выполнена с наружным диаметром, меньшим диаметра отверстия статорной пластины 3.

Управление двигателем осуществляется импульсами чередующейся полярности, При прохождении по обмотке импульса тока возбуждаются полюса статора и на ротор действует вращающий момент. Ротор поворачивается, стремясь занять положение, при котором его полюса располагаются против полюсов статора. Угловое перемещение ротора при этом равно 180Φ, где v- первоначальное угловое положение полюсов ротора относительно полюсов статора. По окончании импульса тока ротор доворачивается на угол v под действием момента фиксации. Суммарное угловое перемещение ротора равно 180^o. При последующем импульсе обратной полярности процесс повторяется и ротор совершает полный оборот, завершив полный цикл работы.

При отсутствии тока в обмотке 2 под действием магнитного потока постоянного магнита 6 ротор устанавливается в таком положении, при котором ось намагничивания магнита 6 ротора располагается перпендикулярно стенкам паза 7. Возникающий при этом момент фиксации шагового двигателя и его фаза относительно электромагнитного момента зависит не только от геометрии паза, но и от формы цилиндрического отверстия 4 статорной пластины 3. При отклонении отверстия 4 от круглой формы возникает паразитная составляющая момента фиксации, ухудшающая технические характеристики шагового двигателя. Выполнение наружного диаметра втулки 10 меньше диаметра отверстия 7 статорной пластины 3 на величину d более 0,01 0,02 мм исключает возможность сборки шагового двигателя со статорными пластинами, у которых имеется недопустимое отклонение отверстия от формы круга, нарушающее нормальную работу двигателя и не обеспечивающее стабильность характеристик шаговых двигателей в массовом производстве.

Применение заявляемого шагового двигателя, например, в кварцевых наручных часах обеспечивает повышение средней статистической величины вращающего момента шаговых двигателей в массовом производстве. При этом повышается надежность часов, так как она во многом определяется величиной вращающего момента шагового двигателя, а также повышается собираемость часов, так как часы с шаговыми двигателями, обладающими более высокими моментами, менее чувствительны к повышенным нагрузкам и внешним воздействиям.

Использование: в кварцевых наручных часах. Техническая сущность: двигатель содержит сердечник 1 из магнитомягкого материала с обмоткой 2, соединенный с целиковой статорной пластиной 3 с отверстием 4. Статорная пластина 3 установлена на базовом основании 5, а втулка 10 запрессована в него, причем, наружный диаметр втулки 10 меньше диаметра отверстия 4 статорной пластины, что повышает надежность двигателя. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

1. Шаговый электродвигатель для кварцевых наручных часов, содержащий сердечник из магнитомягкого материала с обмоткой управления, соединенную с сердечником статорную пластину, установленную на базовом основании, ротор с постоянным магнитом, одна из опор которого размещена в немагнитной втулке, жестко закрепленной одним концом в базовом основании, а другой конец немагнитной втулки размещен в отверстии статорной пластины, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности и технологичности, наружный диаметр немагнитной втулки выполнен меньше диаметра отверстия статорной пластины. 2. Электродвигатель по п.1, отличающийся тем, что радиальный зазор между наружной поверхностью немагнитной втулки и стенками отверстия в статорной пластине составляет 0,01-0,02 мм.