針10和例如為分針的第二指針12在表盤8上方移動。優(yōu)選地，光源2和第一光檢測系統(tǒng)4在穿過表盤8的中心A的直線上對齊。
[0028]根據(jù)本發(fā)明的一個變型實施例，在光源2和/或光檢測系統(tǒng)4安裝在手表表盤8下方的情況下，表盤8對于由光源2發(fā)出的光的波長而言是可透過的，或者光源2和/或光檢測系統(tǒng)4配置成面對布置在表盤8中的相應(yīng)的孔。
[0029]通過觀察圖2A和2B可看出，光源2向著時針10和分針12向上發(fā)出光束14。作為非限制性的示例，光源2是垂直腔面發(fā)射激光器或VCSEL。
[0030]光源2和第一光檢測系統(tǒng)4布置成使得在時針10的確定的位置，由光源2發(fā)出的光束14被時針10反射成向著第一光檢測系統(tǒng)4的光束16。
[0031 ] 為此，時針10配設(shè)有在底面18中的向著表盤8傾斜的第一反射表面20，該第一反射表面20選擇性地向著第一檢測系統(tǒng)4反射光束16。
[0032]根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施例，檢測裝置I包括安裝在表盤8之上或下方的第二光檢測系統(tǒng)22，光源2布置在第一光檢測系統(tǒng)和第二光檢測系統(tǒng)4、22之間并且三個部件是對齊的。在分針12的確定位置處，由光源2發(fā)出的光束14被分針12反射成向著第二光檢測系統(tǒng)22的光束24。
[0033]為此，分針12配設(shè)有在底面26中的以與第一反射表面20的傾角不同的傾角向著表盤8傾斜的第二反射表面28,該第二反射表面28選擇性地向著第二光檢測系統(tǒng)22反射光束24。
[0034]從前文可以清楚的看到，時針10的反射表面20的取向必須不同于分針12的反射表面28的取向，以便給定的反射表面僅向著其中一個光檢測系統(tǒng)反射光，而排除另一個檢測系統(tǒng)。為此原因，反射表面20、28相對于豎直的對稱軸線B是對稱的并且以角度α從頂部向下傾斜。
[0035]作為此特征的結(jié)果，可以采用單個光源來檢測兩個或更多的指針的位置。還可以理解的是，盡管在圖2Α所示出的示例中，光源2布置成在第一光檢測系統(tǒng)和第二光檢測系統(tǒng)4、22之間，但是這種布置并不是強制的。實際上，第一反射表面20和第二反射表面28的傾斜角確定了光束14在反射后落在表盤8的表面6上的位置，并且因此確定了光檢測系統(tǒng)4、22的位置。
[0036]當檢測到存在時針10時，時針10的位置是精確已知的并且已知電驅(qū)動馬達必須采取多少步級才能將時針10安設(shè)在手表表盤8上的正確的位置處。同樣地，精確地檢測出分針12的位置并且可知電驅(qū)動馬達必須采取多少步級才能使分針12到達手表表盤8上的期望的位置處。
[0037]因此，單個的光源2和兩個光檢測系統(tǒng)4足夠以相繼的方式檢測兩個指針10和12各自的位置。兩個指針10、12的同步必須以相繼的方式發(fā)生，即一個指針在另一個指針之后。為了詳細地了解用于同步指針的方法，可參考例如瑞士測時協(xié)會出版的測時國際會議會刊2007，107至109頁。可以與上述的會刊中所描述的LC振蕩器類似的方式校準根據(jù)本發(fā)明的光學(xué)檢測裝置，所述LC振動器的頻率在它靠近金屬的目標時會變化。這就是為什么在啟動手表或更換電池時，控制電路需要裝配有根據(jù)本發(fā)明的光學(xué)檢測系統(tǒng)的每個指針來完成一圈回轉(zhuǎn)，以便利用相關(guān)指針的最大光反射點來確定該指針的位置。表盤的一圈回轉(zhuǎn)需要例如180個馬達步級。在每個馬達步級之后，測量由光檢測系統(tǒng)檢測到的光強度。當指針經(jīng)過與光檢測系統(tǒng)相對的位置時，由指針反射的光強度會突然地增加。所測量的光強度的突然增加代表檢測到指針的位置。然后，對應(yīng)于檢測的光的突然增加的位置被存儲在存儲器中。每次測量后，光強度的值被數(shù)字化并且傳送至控制電路。當手表控制系統(tǒng)或用戶要求同步時，控制電路從與反射的光強度的突然增強相對應(yīng)的位置開始沿逆時針方向完成N個馬達步級而不執(zhí)行測量，以便將其自身定位在指針面對光檢測系統(tǒng)的位置之前的位置。然后控制系統(tǒng)執(zhí)行2Ν個馬達步級，在每個步級處進行測量。所獲得的2Ν值存儲在存儲器中。然后，控制電路計算指針的位置，將其與內(nèi)部時鐘所提供的值比較，并且如有必要，通過給予修正脈沖來進行修正。
[0038]當然，本發(fā)明不限于剛才描述的實施例，由所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員可設(shè)想各種簡單的修改和變型而不會偏離所附的權(quán)利要求書中所限定的本發(fā)明的范圍。特別地，應(yīng)當理解的是，所述光源和一個或多個光檢測系統(tǒng)優(yōu)選安裝在所述表盤的相同的頂部側(cè)或底部側(cè)上。然而，可以設(shè)想改變所述光源和光檢測系統(tǒng)的分布，即，這通過將其中一些部件布置在表盤的頂部側(cè)而將其他部件布置在表盤的底部側(cè)上實現(xiàn)。
[0039]根據(jù)在圖3A和3B中所示出的一個變型實施例，時針10和分針12的底面18、26分別配設(shè)有第一衍射網(wǎng)部30和第二衍射網(wǎng)部32。因為這些衍射網(wǎng)部30、32的周期性是不同的，由光源2發(fā)出的光束14在不同的角度上發(fā)生衍射并因此分別落在第一光檢測系統(tǒng)4或第二光檢測系統(tǒng)22上。此實施例的優(yōu)點是，它可由具有標準厚度的指針來實施。
【主權(quán)項】
1.一種用于檢測電動機械手表的至少第一指針(10)和第二指針(12)的位置的檢測裝置，所述第一指針(10)和第二指針(12)在表盤⑶上方移動，所述檢測裝置⑴包括朝向第一指針(10)和第二指針(12)發(fā)出光束(14)的單個光源(2)，以及第一光檢測系統(tǒng)(4)和第二光檢測系統(tǒng)(22)，所述光源(2)以及所述第一光檢測系統(tǒng)(4)和第二光檢測系統(tǒng)(22)安裝在表盤(8)之上或下方，所述光源(2)以及所述第一光檢測系統(tǒng)(4)和第二光檢測系統(tǒng)(22)布置成使得:在第一指針(10)的確定位置處，由第一指針(10)朝向第一光檢測系統(tǒng)(4)反射由光源(2)發(fā)出的光束(14)，并且在第二指針(12)的確定位置處，由第二指針(12)朝向第二光檢測系統(tǒng)(22)反射由光源(2)發(fā)出的光束(14)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的檢測裝置，其特征在于，所述第一指針(10)和第二指針(12)分別包括反射表面(20、28),所述反射表面(20、28)分別朝向第一光檢測系統(tǒng)(4)和第二光檢測系統(tǒng)(22)反射光束(14)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的檢測裝置，其特征在于，所述反射表面(20、28)布置在相應(yīng)的指針(10、12)的底面(18,26)中。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的檢測裝置，其特征在于，所述第一指針(10)和第二指針(12)的所述反射表面(20、28)相對于豎直的對稱軸線(B)是對稱的，并且以角度(α)從上向下傾斜。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的檢測裝置，其特征在于，所述時針(10)和分針(12)的底面(18,26)分別設(shè)置有具有不同周期性的第一和第二衍射網(wǎng)部(30、32)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項所述的檢測裝置，其特征在于，所述光源(2)以及第一光檢測系統(tǒng)(4)和第二光檢測系統(tǒng)(22)在穿過表盤(8)的中心(A)的直線上對齊。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的檢測裝置，其特征在于，所述光源(2)布置在第一光檢測系統(tǒng)(4)和第二光檢測系統(tǒng)(22)之間。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的檢測裝置，其特征在于，所述光源(2)豎直向上地發(fā)出光束(14)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的檢測裝置，其特征在于，所述光源(2)是垂直腔面發(fā)射激光器。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的檢測裝置，其特征在于，在光源(2)和光檢測系統(tǒng)(4、22)安裝在表盤(8)下方的情況下，表盤(8)對于由光源(2)發(fā)出的光的波長而言是可透過的，或者光源(2)和光檢測系統(tǒng)(4、22)配置成面對設(shè)置在表盤(8)中的相應(yīng)的孔。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種用于檢測電動機械手表的至少第一和第二指針(10、12)的位置的裝置，所述第一和第二指針(10、12)在表盤(8)上方移動，所述檢測裝置(1)包括向著第一和第二指針(10、12)發(fā)出光束(14)的單個光源(2)，以及第一和第二光檢測系統(tǒng)(4、22)，所述光源(2)以及第一和第二光檢測系統(tǒng)(4、22)安裝在表盤(8)之上或下方，所述光源(2)以及第一和第二光檢測系統(tǒng)(4、22)布置成使得在第一指針(10)的確定位置處，由第一指針(10)向著第一光檢測系統(tǒng)(4)反射由光源(2)發(fā)出的光束(14)，并且在第二指針(12)的確定位置處，由第二指針(12)向著第二光檢測系統(tǒng)(22)反射由光源(2)發(fā)出的光束(14)。
【IPC分類】G04B19-06, G04B19-04
【公開號】CN104597739
【申請?zhí)枴緾N201410577821
【發(fā)明人】P·托爾托拉, S·斯普林格
【申請人】斯沃奇集團研究和開發(fā)有限公司
【公開日】2015年5月6日
【申請日】2014年10月24日
【公告號】EP2869140A1, US20150116730