首页 / 专利分类库 / 测时学 / 电动机械钟或表 / 机械时钟的电动上发条 / 用于电子机械表的展示盒和包括该展示盒的组件

用于电子机械表的展示盒和包括该展示盒的组件

申请号 CN201811230049.0 申请日 2018-10-22 公开(公告)号 CN109691828B 公开(公告)日 2021-01-08
申请人 哈里·温斯顿公司; 发明人 J·比勒; J-J·博恩; C·尼古拉斯;
摘要 展示盒(4)布置成用于接纳设置有用于驱动表 指针 (6)的步进 电机 的 电子 机械表 (2)。展示盒(4)包括具有用于接纳表的支托(24)的盒体(8)、用于检测指针(6)的 位置 的系统(10)、用于重置表的装置,该装置连接到指针位置检测系统,并且构造成在表被放置在接纳支托上时基于从所述指针位置检测系统接收的信息和时间基准来重置表。重置装置包括用于电子机械表的步进电机的驱动装置,该驱动装置在展示盒的内部被布置成使得当表被放置在接纳支托上时面对步进电机,并且构造成通过感应耦合来引起步进电机的旋转。
权利要求

1.一种用于电子机械表(2)的展示盒(4),所述电子机械表设置有用于驱动所述电子机械表(2)的指针(6)的步进电机,所述展示盒(4)包括:
-盒体(8),该盒体包括用于接纳所述电子机械表的接纳支托(24),所述展示盒(4)构造成容纳预定类型和/或形状的电子机械表;
-用于检测所述电子机械表的指针(6)的位置的指针位置检测系统(10);
-用于重置所述电子机械表的重置装置(12),该重置装置连接到所述指针位置检测系统(10),并且构造成在所述电子机械表(2)被放置在所述接纳支托(24)上时基于从所述指针位置检测系统(10)接收的信息来重置所述电子机械表(2);
其特征在于,
所述重置装置(12)包括针对电子机械表的类型的用于步进电机的驱动装置(28),所述驱动装置(28)在所述展示盒(4)的内部布置成使得当所述电子机械表(2)被放置在所述接纳支托(24)上时面对所述步进电机,并且构造成通过感应耦合来引起步进电机的转子的直接旋转,所述驱动装置(28)包括四个线圈(44),所述四个线圈经由两个磁性导体(45)沿对线成对连接,从而基本上形成对称的十字形状,其中,所述线圈(44)布置在所述十字的端部,并且所述线圈(44)布置成使得这样形成的十字的中心(47)基本上面对被放置在所述接纳支托(24)上的表壳(5)的中心,使得一旦所述线圈被供电便产生旋转磁场,以便使所述电子机械表(2)的步进电机的转子沿两个旋转方向旋转。
2.根据权利要求1所述的展示盒(4),其特征在于,所述驱动装置(28)包括安装在磁芯(46)上并经由电源装置(23)供电的至少一个线圈(44)。
3.根据权利要求2所述的展示盒(4),其特征在于,铁磁芯(46)由软铁磁金属形成。
4.根据权利要求1所述的展示盒(4),其特征在于,所述驱动装置(28)包括可旋转地安装的磁体(48)。
5.根据权利要求4所述的展示盒(4),其特征在于,所述磁体(48)安装在电动机(50)的心轴上。
6.根据权利要求1所述的展示盒(4),其特征在于,所述驱动装置(28)在所述展示盒(4)的内部布置成使得当所述电子机械表(2)被放置在所述接纳支托(24)上时位于表壳(5)的后盖(30)侧,从而面对所述后盖(30)。
7.根据权利要求1所述的展示盒(4),其特征在于,所述指针位置检测系统(10)是光学系统。
8.根据权利要求7所述的展示盒(4),其特征在于,光学的指针位置检测系统(10)包括照相机(101),该照相机布置成在所述电子机械表(2)被放置在所述接纳支托(24)上时基本上面对所述电子机械表(2)的指针(6)。
9.根据权利要求7所述的展示盒(4),其特征在于,光学的指针位置检测系统(10)包括光学传感器,该光学传感器布置成在所述电子机械表(2)被放置在所述接纳支托(24)上时面对所述电子机械表(2)的指针(6)。
10.根据权利要求7所述的展示盒(4),其特征在于,所述展示盒(4)还包括安装在所述盒体(8)上的翻盖部,所述光学的指针位置检测系统(10)在所述翻盖部的内部被固定成使得当所述翻盖部闭合在所述盒体(8)上并且所述电子机械表(2)被放置在所述接纳支托(24)上时面对所述电子机械表(2)的指针(6)。
11.根据权利要求1所述的展示盒(4),其特征在于,所述展示盒(4)还包括盖(14),以及用于检测所述电子机械表的存在和/或所述盖的闭合的传感器(16);所述传感器(16)连接到用于重置电子机械表(2)的重置装置(12),所述重置装置(12)构造成基于从所述传感器(16)接收的检测信号来开始电子机械表(2)的重置过程。
12.根据权利要求1所述的展示盒(4),其特征在于,用于重置电子机械表(2)的重置装置(12)适于根据当前时间来设定所述电子机械表(2)的时间,该当前时间借助基准系统(20,21,22,26)被同步。
13.根据权利要求12所述的展示盒(4),其特征在于,所述基准系统是远程基准系统,该远程基准系统包括对无线电或GPS信号或者移动电话信号或来自计算机网络的信号的接收。
14.根据权利要求1所述的展示盒(4),其特征在于,所述展示盒(4)还包括与移动通信设备通信的装置。
15.一种组件(1),其包括设置有步进电机的电子机械表(2)和用于接纳所述电子机械表(2)的展示盒(4),其特征在于,所述展示盒(4)为根据权利要求1所述的展示盒。

说明书全文

用于电子机械表的展示盒和包括该展示盒的组件

技术领域

[0001] 本发明涉及一种用于电子机械表的展示盒,所述电子机械表设置有用于驱动表指针的步进电机
[0002] 本发明还涉及一种包括所述展示盒和设置有步进电机的电子机械表的组件。

背景技术

[0003] 在具有指针的电子机械表的领域中,已知用于校正表所显示的时间的系统。此类系统使得例如在时区变化或夏令时/冬令时转换的情况下可以重置表。
[0004] 例如,欧洲专利申请No.EP 1 553 469A1中描述了这种时间校正系统。该系统设置有时间校正指令装置,在一个示例性实施例中,该时间校正指令装置包括连接到照相机和时间校正信号发生电路的计算机。表包括用于接收信号中包含的时间校正数据的通信装置和用于使指针移动到精确时间的装置。表可以被放置在一框架上,其中可以在顶部看到通过指针指示的时间,并且照相机可以对指针的位置拍摄照片,该照片被发送到计算机以识别表所显示的时间。计算机然后生成包括基准时间的校正数据,并且经由信号发生电路将该数据传输到表。然而,这种系统的一个缺点在于,它需要改造表机芯以便结合通信装置和用于移动指针的装置。此外,这种系统体积庞大并且有限制性,特别是需要使用计算机来进行时间校正。
[0005] 为了克服前述缺点,已知适合在支托上接纳表并且包括用于重置表的装置的表展示盒。在这方面可以引用专利申请WO 2012/126978A1,其公开了这种展示盒。根据一个特定示例性实施例,本文献中描述的展示盒包括接纳表的可移除支托和连接到照相机的表上条设备。上条设备包括数据分析装置。一旦表被放置在展示盒的可移除支托上,照相机便存储指针的位置图像并将其发送到分析装置。所述装置然后确定表所显示的时间,并通过与时间基准的比较来将时间校正指令传输到上条设备。上条设备然后通过在上条按钮上的直接机械动作来将表上条。然而,所提出的展示盒的一个缺点在于它在机械方面是复杂的,并且局限于重置具有上条按钮的表。

发明内容

[0006] 因此,本发明的一个目的在于提供一种用于设置有步进电机的电子机械表的展示盒,其使得可以以容易且非限制的方式自动重置表,并且克服了现有技术的前述缺点。
[0007] 为此,本发明涉及一种用于设置有用于驱动表指针的步进电机的电子机械表的展示盒,所述展示盒包括:-盒体,该盒体包括用于接纳所述电子机械表的接纳支托,所述展示盒构造成容纳预定类型和/或形状的电子机械表;-用于检测所述电子机械表的指针的位置的指针位置检测系统;-用于重置所述电子机械表的重置装置,该重置装置连接到所述指针位置检测系统,并且构造成在所述电子机械表被放置在所述接纳支托上时基于从所述指针位置检测系统接收的信息来重置所述电子机械表;所述重置装置包括针对电子机械表的类型的用于步进电机的驱动装置,所述驱动装置在所述展示盒的内部布置成使得当所述电子机械表被放置在所述接纳支托上时面对所述步进电机,并且构造成通过感应耦合来引起步进电机的转子的直接旋转,所述驱动装置包括四个线圈,所述四个线圈经由两个磁性导体沿对线成对连接,从而基本上形成对称的十字形状,其中,所述线圈布置在所述十字的端部,并且所述线圈布置成使得这样形成的十字的中心基本上面对被放置在所述接纳支托上的表壳的中心,使得一旦所述线圈被供电便产生旋转磁场,以便使所述电子机械表的步进电机的转子沿两个旋转方向旋转。
[0008] 诸如电子机械石英表的电子机械表通常包括步进电机,例如Lavet电机,其借助齿轮系来驱动表指针。
[0009] 本发明的展示盒的一个优点在于以下事实:用于重置表的装置包括步进电机驱动装置,其构造成通过感应耦合来控制步进电机的转子的直接旋转。驱动装置在展示盒中被布置成使得当表被放置在接纳支托上时面向步进电机。因此,通过驱动装置直接对步进电机的感应耦合动作,在展示盒内容易并迅速地重置电子机械表。
[0010] 本发明的另一优点在于其提出的重置系统不需要对表机芯的任何改造。该展示盒因此对任何设置有步进电机的电子机械表机芯起作用,而不需要对所述机芯进行任何改造。
[0011] 根据本发明的第一实施例,驱动装置包括安装在磁芯上并经由电源装置供电的至少一个线圈。
[0012] 根据本发明的第二实施例,驱动装置包括可旋转地安装的磁体。该第二实施例的一个优点在于,它使得步进电机和因此指针可以沿两个旋转方向旋转。这有利地可以减少重置表所耗费的时间。
[0013] 有利地,该展示盒还包括安装在盒上的翻盖部,用于检测指针位置的光学系统,该光学系统在翻盖部内被固定成当翻盖部闭合到盒体上并且表被放置在接纳支托上时面对表指针。这通过释放盒内的空间而优化了展示盒内的空间。翻盖部例如是盖。
[0014] 有利地,该展示盒还包括盖,以及用于检测表的存在和/或盖的闭合的传感器。所述传感器连接到表的重置装置,该重置装置构造成基于从传感器接收的检测信号来开始表的重置过程。这允许从表被放置在接纳支托上和/或盖关闭的时刻起自动完成表的重置过程。
[0015] 为此,本发明还涉及包括上述展示盒并且包括设置有步进电机的电子机械表的组件。附图说明
[0016] 在以下基于通过附图示出的至少一个非限制性实施例的描述中,用于电子机械表的展示盒的目的、优点和特征将更清楚地显现,在附图中:
[0017] -图1是根据本发明的包括电子机械表和展示盒的组件的透视图。
[0018] -图2示出根据一个示例性实施例的图1的展示盒的电子部件的简化框图
[0019] -图3是根据本发明的第一实施例的展示盒的一部分的透视图。
[0020] -图4是图3的展示盒的顶视图。
[0021] -图5是根据本发明的第二实施例的展示盒的一部分的透视图。

具体实施方式

[0022] 在以下描述中,参考用于电子机械表的展示盒,尤其是用于电子机械石英表的展示盒。展示盒的为本技术领域的技术人员公知的所有电子部件将仅以简化方式进行描述。特别地,本领域技术人员将知道如何适配这些不同的电子部件并使它们一起工作以操作展示盒。
[0023] 图1示出组件1,组件1包括电子机械表2和用于接纳表2的展示盒4。电子机械表2设置有表壳5,表壳5可以由通常用于钟表中的任何抗磁性材料制成。表壳5也可以由顺磁性、非磁性、蓝宝石或弱铁磁性材料制成。表壳5容纳具有普通设计的钟表机芯(未示出)以及表盘,由指针6形成的显示装置在该表盘上方移动。表盘由封闭表壳5的表镜7保护。以常规方式,表壳5也容纳用于经由钟表机芯的齿轮系驱动表的指针6的步进电机(未示出)。这种步进电机通常是Lavet电机。表2例如是石英表,但这在本发明的背景下不是限制性的。
[0024] 在图1中,展示盒4还包括用于检测指针6的位置的系统10。该检测系统包括在表2的指针6上方布置在用于封闭展示盒的盖14内的至少一个照相机101,表2被放置在表接纳支托24上。一组光源102也可以布置在盖14的内穹顶103中并形成例如平行于盖闭合平面的光源102圈。可以是发光二极管的光源优选规则地间隔开。照相机101位于穹顶的顶部上并相对于光源102圈居中。内穹顶103允许由光源产生的光散射,以便于通过照相机101检测指针6的位置。当然,也可以设置光学传感器代替用于检测表指针的位置的照相机。
[0025] 展示盒4包括盒体8。如图2所示,展示盒4还包括用于检测表2的指针6的位置的系统10和用于重置表2的装置12。在图1所示的示例性实施例中,展示盒4还包括安装在盒体8上的盖14。根据图2所示的优选实施例,展示盒4还包括用于检测表2的存在和/或盖14的闭合的传感器16。优选地,展示盒4还可以包括显示和启动装置18、通信装置20、移动电话信号接收器21、无线电或GPS(全球定位系统)信号接收器22、非常精确且温度补偿的时基以及电源装置23。
[0026] 优选地,展示盒4构造成容纳预定类型和/或形状的电子机械表2。为此目的,盒体8包括用于接纳表2的支托24,其适合于表2的类型和/或形状。该类型的支托24尤其可以在图3至5中看到。
[0027] 如图2所示,用于检测指针6的位置的系统10连接到用于重置表2的装置12。优选地,用于检测指针6的位置的系统10是光学系统。根据第一示例性实施例,用于检测指针6的位置的系统10包括图1所示的照相机101。照相机101布置成在表2被放置在接纳支托24上时基本上面对表2的指针6。为此目的,照相机例如在盖14内被固定成当盖14被闭合到盒体8上时基本上面对指针6。如图1所示,照相机101例如可设置有包括位于穹顶103内并用于照亮表2的发光二极管102的附加系统,该照相机例如被固定在盖14上的如下位置,即使得当盖14被闭合到盒体8上时,该照相机离表壳5的表镜7的距离基本上介于3cm与4cm之间。这种照相机101的优点在于,它节省了重置表2的时间,并且它提供的指针位置检测与表2的形状无关。由于照相机101不需要精确地定位成与表2的指针6相对,所以可以使用相对标准的展示盒作为盒4。使用照相机101作为指针位置检测系统尤其适合于具有日历机构的带指针的表的情况。
[0028] 根据第二示例性实施例,用于检测指针6的位置的系统10包括光学传感器(未示出)。该光学传感器布置成在表2被放置在接纳支托24上时精确地与表2的指针6相对。为此目的,该光学传感器例如在盖14内被固定成在盖14被闭合到盒体8上时面对指针6。该光学传感器例如被固定在盖14上的如下位置,即使得当盖14被闭合到盒体8上时,该光学传感器例如在数毫米的距离处与表壳5的表镜7齐平。这种光学传感器的优点在于它是相对简单并且便宜的构件。
[0029] 重置装置12构造成在表2被放置在接纳支托24上时基于从用于检测指针6的位置的系统10接收的信息来重置表2。为此目的,重置装置12包括数据分析装置26、时间基准和用于驱动表2的步进电机的装置28。
[0030] 如图2所示,数据分析装置26连接到表2的步进电机驱动装置28、用于检测表2的存在和/或盖14的闭合的传感器16、显示和启动装置18、内部时间基准、有线或无线通信装置20、移动电话信号接收器21、无线电或GPS信号接收器22以及电源装置23。数据分析装置26还例如经由柔性电路29连接到用于检测指针6的位置的系统10。数据分析装置26例如由微处理器形成。该微处理器也可以存储时间基准。
[0031] 表2的步进电机驱动装置28在展示盒4内布置成使得在表2被放置在接纳支托24上时面对步进电机。优选地,驱动装置28在展示盒4内布置成使得当表2被放置在接纳支托24上时位于表壳5的后盖30侧,从而面对所述后盖30。为此目的,驱动装置28例如布置在接纳支托24的内部,如图3至5所示。驱动装置28构造成通过感应耦合来控制表2的步进电机转子的旋转。以下将参考图3至5详细描述驱动装置28的不同示例性实施例。
[0032] 用于检测表2的存在和/或盖14的闭合的传感器16例如在接纳支托24的内部或外部固定在展示盒4内。表存在性传感器16例如是探针臂(feeler arm),该探针臂在展示盒4的内部被布置成当表2被放置在接纳支托24上时面对表壳5的后盖30侧,从而面对所述后盖30。在一个未示出的变型中,用于检测表2的存在和/或盖14的闭合的传感器由用于检测表2的指针6的位置的光学系统10形成。数据分析装置26例如构造成基于从传感器16接收的检测信号来开始重置表2的过程,如以下将详细描述的。
[0033] 显示和启动装置18包括例如若干启动按钮和若干发光二极管。发光二极管用于提供与展示盒4的操作且特别是与表2的重置有关的视觉指示。
[0034] 如图2所示,通信装置20包括例如微型USB插座32和用于连同天线一起与移动通信设备(未示出)通信的模34。微型USB插座32连接到电源装置23并且用于允许经由与USB格式兼容的外部电源将所述装置充电。通信模块34例如是符合蓝牙标准的双向通信模块。在一个变型中,通信模块34可以是符合NFC标准的双向通信模块,或“轻编程”类型的单向通信模块。
[0035] 例如用于GSM信号的移动电话信号接收器21设置有通信模块和信号接收器天线。
[0036] 无线电或GPS信号接收器22设置有通信模块和信号接收器天线。
[0037] 如图2所示,电源装置23包括例如充电器36和蓄能器38。充电器36连接到数据分析装置26和微型USB插座32。蓄能器38例如通过两条电线40连接到充电器36。
[0038] 在图2所示的示例性实施例中,数据分析装置26、表2的步进电机驱动装置28、显示和启动装置18、通信装置20、移动电话信号接收器21、无线电或GPS信号接收器22和充电器36全部连接在共同的印刷电路42上。
[0039] 优选地,重置装置12、特别是数据分析装置26适于根据当前时间来设定表2。当前时间借助基准系统、例如嵌入式或远程基准系统被同步/校准。远程基准系统包括例如通过接收器22接收无线电或GPS信号,或通过通信装置20接收来自计算机网络的信号,或通过接收器21接收移动电话信号。这些信号中的一个或多个的接收允许更新存储在微处理器26或印刷电路42中的时间基准。例如,这种时间基准可以由放置在印刷电路42上的精密石英提供。
[0040] 现在将参考图3和4描述本发明的第一实施例。根据该第一实施例,表2的步进电机驱动装置28包括至少一个线圈44。在图3和4所示的示例性实施例中,驱动装置28包括四个线圈44。如图4所示,在本例中,四个线圈44经由两个磁性导体45沿对角线成对连接,从而基本上形成对称的十字形,其中线圈44布置在十字的端部。线圈44有利地布置成使得,当表壳5限定回转对称时,一旦表壳5被放置在接纳支托24上,由此形成的十字的中心47便基本上面对表壳5的中心。四个线圈44的这种特定布置使得一旦线圈通电便可以获得旋转磁场。该旋转磁场诱导与表2的步进电机的直接磁耦合。线圈44例如被选择为使得该磁场的值通常为约0.02特斯拉。使用这样布置的四个线圈44的一个优点在于,它们使得表2的步进电机和指针6可以沿两个旋转方向旋转。
[0041] 线圈44均安装在铁磁芯46上并且经由电源供电。铁磁芯46例如由软铁磁金属形成。优选地,电源由电源装置23形成。在图3和4所示的示例性实施例中,四个线圈44相对于印刷电路42的平面朝向它们限定的十字布置结构的中心47的内部倾斜。线圈44关于印刷电路42的平面成一角度倾斜,该角度的值对于所有四个线圈44而言相等。该布置结构有利地使得可以在线圈44内部形成平磁场,使得旋转磁场与表2的步进电机基本上水平地接合。这提高了磁耦合效率。
[0042] 在一个未示出的变型中,驱动装置28例如可以包括两个线圈44。该变型使得一旦线圈44通电便可以获得水平磁场。这仅允许表2的指针6沿一个旋转方向旋转。在该变型中,线圈44例如被选择为使得所产生的磁场的值通常为约0.02特斯拉。
[0043] 图5示出了本发明的第二实施例,其中与上述第一实施例相似的元件通过相同的附图标记标识,并且因此不再次描述。
[0044] 根据该第二实施例,表2的步进电机驱动装置28不包括任何线圈,而是包括可旋转地安装的磁体48。在图5所示的示例性实施例中,磁体48借助经由电源装置23供电的电动机50可旋转地安装。磁体48安装在电动机50的心轴上。
[0045] 旋转磁体48使得一旦电动机50通电,就可以获得旋转磁场。该旋转磁场诱导与表2的步进电机的磁耦合。磁体48例如被选择为使得该磁场的值通常为约0.02特斯拉。
[0046] 电动机50的速度由微处理器26控制。电动机50例如为设置有编码器的直流电机。在一个变型中,电动机50可以是步进电机。
[0047] 使用可旋转地安装的磁体48的一个优点在于其使得表2的步进电机和因此指针6可以沿两个旋转方向旋转。这有利地可以减少重置表2所耗费的时间。
[0048] 现在将描述根据本发明的展示盒4的操作。表2最初在展示盒4的内部被放置在接纳支托24上。
[0049] 通过展示盒4实现的重置表2的过程可以由用户手动开始,或自动开始。
[0050] 在用户手动开始该过程的情况下,在关闭盖14之后,用户例如按压在属于显示和启动装置18的启动按钮上。
[0051] 在展示盒4包括用于检测表2的存在和/或盖14的闭合的传感器16的情况下,重置过程在传感器16进行检测之后自动开始。传感器16然后将检测信号传输到分析装置26,分析装置26起动重置过程。
[0052] 在这两种情况下,由分析装置26控制的检测系统10开始检测表2的指针6的位置,并且将指针位置数据传输到用于重置表2的装置12。更具体地,分析装置26接收指针位置数据并且将它与可用的时间基准进行比较。时间基准可以由分析装置26经由远程基准系统更新。分析装置26对时间基准信号的接收例如使得能够实现该更新。分析装置26然后根据比较结果来确定将表2重置为当前时间的命令并将该命令传输到驱动装置28。驱动装置28然后经由感应耦合引起表2的步进电机转子的旋转,该旋转允许由电机驱动的指针6的运动。表2的步进电机然后被驱动旋转,直至指针6到达与当前时间对应的位置,这结束了该过程。
如果需要的话,可以增加对指针的正确位置的光学检查。
[0053] 通过以下顺序来提供在展示盒4包括用于表2的存在性传感器并且检测系统10包括光学传感器的特定情况下自动开始用于重置具有两个指针6的表2的过程的示例:
[0054] ·通过传感器16检测展示盒4内是否存在表2;
[0055] ·通过分析装置26开始重置表2的过程;
[0056] ·通过分析装置26向驱动装置28传输使表2的步进电机旋转的命令;
[0057] ·通过驱动装置28使表2的步进电机高速旋转(通常以60Hz的频率)。如果步进电机每隔20秒以正常模式被致动,即对于分针而言每圈180个位置,则最多需要36秒以使两个指针6移动经过光学传感器;
[0058] ·通过光学传感器检测指针6的位置并将指针6的位置数据传输到分析装置26;
[0059] ·通过分析装置26根据内部时间基准来计算指针6的新位置;
[0060] ·通过分析装置26向驱动装置28传输将表2重置为当前时间的命令;
[0061] ·通过驱动装置28使表2的指针6高速定位(通常以60Hz的频率)。
[0062] 在检测系统10包括照相机而不包括光学传感器的变型中,不再需要使表2的步进电机旋转以使指针6移动经过检测系统的第一步骤。
QQ群二维码
意见反馈