本发明涉及压电谐振器，尤其涉及一种旋转压电电机。本发明还涉及设有这种旋转压电电机的钟表的。
背景技术：
1、制表业中通常使用的电动机是“拉维特(lavet)”型旋转电动机，其根据电磁物理原理运行。这种电机通常包括配备有线圈的定子和磁化的转子，该磁化的转子通过变换线圈的相位而旋转。
2、然而，这些电机对高磁场的抵抗力有限。超过一定的磁场值，电机停止工作。一般来说，当磁场超过2mt时，它们会发生故障。
3、因此，为了避免这个问题，需要设计以其它物理原理运行的电机。
4、例如，存在具有梳齿的静电电机，例如在专利ch709512中描述的静电电机。但是梳齿占据空间，并且它们比“lavet”型电机消耗更多的能量。
5、例如在专利ep0587031中也已经开发出基于压电效应的电机。然而，这种电机限于致动日历。此外，其高能耗和过早磨损的风险使得不可能驱动秒针，因为秒针通常需要最多的能量。
技术实现思路
1、本发明的目的是提出一种压电谐振器，特别是用于旋转压电电机的压电谐振器，其能够承受高电磁场，同时保持降低的功耗和体积。
2、为此，本发明涉及一种压电谐振器，特别是用于钟表的旋转压电电机的压电谐振器，该压电谐振器包括固定基部和沿纵向轴线延伸的振荡质量体，该振荡质量体设置有至少一个惯性块，优选地设置有两个相对的惯性块。
3、本发明的显著之处在于，其包括将振荡质量体连接至基部的柔性导向件，以能够使振荡质量体围绕旋转中心以摆轮运动的方式振荡，柔性导向件包括连接至基部和/或振荡质量体的至少一个第一柔性条片，以允许振荡质量体相对于基部移位，柔性导向件包括连接至基部和/或振荡质量体的螺旋弹簧，所述螺旋弹簧至少部分地包含压电材料，所述压电材料能被电致动以使所述螺旋弹簧变形并使振荡质量体振荡。
4、具有这种构型的压电谐振器可以有效地提供运动。实际上，通过致动螺旋弹簧的压电材料，螺旋弹簧交替地收缩和伸展，使得由于柔性导向件的柔性条片，振荡质量体通过其自身围绕旋转中心枢转而振荡。因此，谐振器产生振荡质量体的振荡运动，同时消耗很少的能量，因为柔性条片的致动需要更少的能量。
5、因此，根据压电谐振器的应用领域，振荡运动可以被传递到其他机械部件，例如传递到电机的齿轮。
6、根据本发明的特定实施例，柔性导向件包括将振荡质量体连接到基部的第二柔性条片，所述第一柔性条片将基部连接到振荡质量体。
7、根据本发明的特定实施例，第一柔性条片和第二柔性条片是不交叉的，并且从振荡质量体的中心部分延伸到基部的偏离中心部分。
8、根据本发明的特定实施例，第一柔性条片和第二柔性条片布置为形成介于30°和150°之间、优选地介于60°和130°之间、或甚至介于90°和120°之间的角度。
9、根据本发明的一个特定实施例，螺旋弹簧连接到振荡质量体以致动振荡。
10、根据本发明的特定实施例，柔性导向件包括两个rcc型的柔性枢轴，柔性导向件设有中间可动元件、包括第一柔性条片和第二柔性条片的第一对柔性条片，以及将中间可动元件连接到振荡质量体的第二对柔性条片，其中第一对柔性条片将基部连接到中间可动元件。
11、根据本发明的特定实施例，第一柔性条片和第二柔性条片是不交叉的，并且从中间可动元件移动远离彼此到达基部的偏离中心部分。
12、根据本发明的特定实施例，第一柔性条片和第二柔性条片布置为形成介于30°和100°之间、优选地介于40°和80°之间的角度。
13、根据本发明的一个特定实施例，第一柔性条片和第二柔性条片相对于彼此轴向对称地布置。
14、根据本发明的一个特定实施例，螺旋弹簧连接到中间可动元件和基部，螺旋弹簧在被致动时产生中间可动元件的振荡。
15、根据本发明的一个特定实施例，螺旋弹簧布置在第一对柔性条片和第二对柔性条片之间。
16、根据本发明的特定实施例，螺旋弹簧和第一对柔性条片布置为形成介于60°和120°之间、优选地介于80°和100°之间的角度。
17、根据本发明的特定实施例，螺旋弹簧和第二对柔性条片布置为形成介于20°和60°之间、优选地在30°和45°之间的角度。
18、根据本发明的特定实施例，柔性导向件包括两个rcc型柔性枢轴，柔性导向件设有中间可动元件、和设有第一柔性条片的一对柔性条片，所述一对柔性条片将中间可动元件连接到振荡质量体，螺旋弹簧将基部连接到中间可动元件，柔性导向件包括将基部连接到中间可动元件的第二螺旋弹簧，第二螺旋弹簧包含压电材料，所述压电材料能被电致动以使第二螺旋弹簧变形并使振荡质量体振荡。
19、根据本发明的特定实施例，第一螺旋弹簧和第二螺旋弹簧布置为形成介于80°和160°之间、优选地介于100°和140°之间、或者甚至介于110°和130°之间的角度。
20、根据本发明的特定实施例，第一螺旋弹簧和第二螺旋弹簧彼此轴对称地布置。
21、根据本发明的特定实施例，压电谐振器基本上布置在同一平面内。
22、根据本发明的特定实施例，压电谐振器配置成以电压谐振器的固有频率振荡质量体。
23、根据本发明的特定实施例，压电谐振器优选地主要包括具有低电导率的非磁性单晶或多晶材料，例如硅、玻璃、陶瓷或金属，例如通过mems(微电子机械系统)型光刻微加工工艺获得。
24、根据本发明的一个特定实施例，柔性导向件被制成一体件。
25、本发明还涉及一种压电电机，尤其是用于钟表的显示装置的压电电机，该压电电机包括这种压电谐振器。
26、根据本发明的一个特定实施例，压电电机包括可动齿轮和至少一个棘爪，优选地两个棘爪，棘爪安装在压电谐振器的振荡质量体上，以使所述可动齿轮在振荡质量体进行振荡时沿第一方向旋转。
27、本发明还涉及一种包括钟表机芯的钟表，该钟表机芯包括配置成使至少一个指针旋转的齿轮传动装置，并且包括布置成致动该齿轮传动装置的这种压电电机。
1.一种压电谐振器(1，10，20)，特别是用于旋转压电电机的压电谐振器，所述压电谐振器(1，10，20)包括固定基部(3，13)和沿纵向轴线延伸的振荡质量体(2，12)，所述振荡质量体(2，12)设有至少一个惯性块(4，14)，优选地设置有两个相对的惯性块(4，14)，其特征在于，所述压电谐振器包括将所述振荡质量体(2，12)连接到所述固定基部(3，13)的柔性导向件，使得所述振荡质量体(2，12)能够围绕旋转中心以摆轮运动的方式振荡，所述柔性导向件包括连接到所述固定基部(3，13)和/或所述振荡质量体(2，12)的至少一个第一柔性条片(6，16，26)，以允许所述振荡质量体(2，12)相对于所述固定基部(3，13)移位，所述柔性导向件包括连接到所述固定基部(13，23)和/或所述振荡质量体(2)的第一螺旋弹簧(5，15，24)，所述第一螺旋弹簧(5,15,24)至少部分地包含压电材料，所述压电材料能被电致动以使所述第一螺旋弹簧(5，15，24)变形并且使所述振荡质量体(2，12)振荡。
2.根据权利要求1所述的压电谐振器，其中，所述柔性导向件包括将所述振荡质量体(2)连接到所述固定基部(3)的第二柔性条片(7)，所述第一柔性条片(6)将所述固定基部(3)连接到所述振荡质量体(2)。
3.根据权利要求2所述的压电谐振器，其中，所述第一柔性条片(6，16)和所述第二柔性条片(7)是不交叉的，并且从所述振荡质量体(2)的中心部分彼此远离地延伸向所述固定基部(3)的偏离中心部分。
4.根据权利要求2或3所述的压电谐振器，其中，所述第一柔性条片(6)和所述第二柔性条片(7)布置成形成介于30°和150°之间、优选地介于60°和130°之间、或者甚至介于90°和120°之间的角度。
5.根据权利要求3或4所述的压电谐振器，其中，所述第一柔性条片(6)和所述第二柔性条片(7)相对于彼此轴向对称地布置。
6.根据权利要求2至5中任一项所述的压电谐振器，其中，所述第一螺旋弹簧(5)连接至所述振荡质量体(2)以致动所述振荡。
7.根据权利要求1所述的压电谐振器，其中，所述柔性导向件包括两个rcc型柔性枢轴，所述柔性导向件设有中间可动元件(8)、第一对柔性条片(16，17)以及第二对柔性条片(18，19)，其中，所述第一对柔性条片(16，17)包括所述第一柔性条片(16)和第二柔性条片(17)，所述第一对柔性条片(16，17)将所述固定基部(13)连接到所述中间可动元件(8)，所述第二对柔性条片将所述中间可动元件(8)连接到所述振荡质量体(12)。
8.根据权利要求7所述的压电谐振器，其中，所述第一柔性条片(16)和所述第二柔性条片(17)是不交叉的，并且从所述中间可动元件(8)彼此远离地延伸到所述固定基部(13)的偏离中心部分。
9.根据权利要求8所述的压电谐振器，其中，所述第一柔性条片(16)和所述第二柔性条片(17)布置成形成介于30°和100°之间、优选地介于40°和80°之间的角度。
10.根据权利要求6所述的压电谐振器，其中，所述第一柔性条片(16)和所述第二柔性条片(17)相对于彼此轴向对称地布置。
11.根据权利要求7至10中任一项所述的压电谐振器，其中，所述第一螺旋弹簧(5)连接至所述中间可动元件(8)和所述固定基部(13)，所述第一螺旋弹簧(5)在被致动时产生所述中间可动元件(8)的振荡。
12.根据权利要求11所述的压电谐振器，其中，所述第一螺旋弹簧(5)布置在所述第一对柔性条片(16，17)和所述第二对柔性条片(18，19)之间。
13.根据权利要求12所述的压电谐振器，其中，所述第一螺旋弹簧(5)和所述第一对柔性条片(16，17)布置为形成介于60°和120°之间、优选地介于80°和100°之间的角度。
14.根据权利要求12或13所述的压电谐振器，其中，所述第一螺旋弹簧(5)和所述第二对柔性条片(18，19)布置为形成介于20°和60°之间、优选地介于30°和45°之间的角度。
15.根据权利要求1所述的压电谐振器，其中，所述柔性导向件包括两个rcc型柔性枢轴，所述柔性导向件设有中间可动元件(8)和包括所述第一柔性条片(26)的一对柔性条片(26，27)，所述一对柔性条片(26，27)将所述中间可动元件(8)连接到所述振荡质量体(12)，所述第一螺旋弹簧(24)将所述固定基部(23)连接到所述中间可动元件(8)，所述柔性导向件包括将所述固定基部(23)连接到所述中间可动元件(8)的第二螺旋弹簧(25)，所述第二螺旋弹簧(25)包含压电材料，所述压电材料能被电致动以使所述第二螺旋弹簧(25)变形并使所述振荡质量体(12)振荡。
16.根据权利要求15所述的压电谐振器，其中，所述第一螺旋弹簧(5)和所述第二螺旋弹簧(25)布置为形成介于80°和160°之间、优选地介于100°和140°之间、或者甚至介于110°和130°之间的角度。
17.根据权利要求15或16所述的压电谐振器，其中，所述第一螺旋弹簧(5)和所述第二螺旋弹簧(25)相对于彼此轴向对称地布置。
18.根据前述权利要求中任一项所述的压电谐振器，其中，所述压电谐振器基本上布置在同一平面内。
19.根据前述权利要求中任一项所述的压电谐振器，其中，所述压电谐振器配置成使所述振荡质量体(2，12)以所述压电谐振器(1，10，20)的固有频率振荡。
20.根据前述权利要求中任一项所述的压电谐振器，其中，所述压电谐振器优选地主要包括具有低导电率的非磁性单晶或多晶材料，例如硅、玻璃、陶瓷或金属，并且例如通过mems型光刻微加工工艺获得。
21.一种压电电机，尤其是用于钟表的显示装置的压电电机，其特征在于，所述压电电机包括根据前述权利要求中任一项所述的压电谐振器(1，10，20)。
22.根据权利要求21所述的压电电机，其中，所述压电电机包括可动齿轮(51)和至少一个棘爪(52)，优选地两个棘爪(52，53)，所述棘爪安装在所述压电谐振器(1)的所述振荡质量体(2)上，使得在所述振荡质量体(2)执行其振荡时使所述可动齿轮(51)沿第一方向旋转。
23.一种具有钟表机芯的钟表，所述钟表机芯包括配置成使至少一个指针旋转的齿轮传动装置，其特征在于，所述钟表包括根据前述权利要求中任一项所述的压电谐振器(1，10，20)或压电电机(30)，所述压电电机(30)布置成致动所述齿轮传动装置。
