專利名稱:機械分部時控裝置的制作方法
技術領域:
本發明屬于自動時控裝置,特別是鐘表周期性多路時控器。
目前周期性多路時控器分有兩類一類是電子時控,其電路復雜,多路的數量因成本較高,工藝要求高而受到較大限制。另一類是機械時控,其時控精確度非常差。
本發明的目的在于克服現有多路時控的狀況之不足,把晶體管與鐘表機械指針結合而構成簡單、實用,時控精確度較高的機械分部時控裝置。廣泛用于各種時控場合,特別是學校教學作息活動之需要。
為達到上述目的,即以一時基驅動分針2在分鐘設置部分1上轉動。當分針2轉動到設定時間位置處的觸片5時則分針2上的觸點3與觸片5接觸,電源電壓通過觸點3和觸片5送到連接器13的a端。當分針觸點3每轉動到與計時觸片4接觸位置時,則與觸片4連接的驅動電路14工作,使時針9轉動一次,當時針9轉動到與連接器13連接的某個設定觸片7位置時,則時針9上的觸點11與觸片7接觸,電源電壓通過觸點11、觸片7送到連接器13的b端。a端b端同時接到信號,則為控制的觸片5和觸片7處的時間,經連接器13邏輯處理后,時控對象15工作報時。
下面結合附
圖1說明本發明的一個實施例。
附圖1為本發明的機械與電路結合圖。把分控、時控兩部分做成兩個固定的平面盤1、6(也可用內筒式),通過鐘表12直接帶動改裝后的分設定盤1的分針2轉動,在分設定盤1某些需報時的刻度上設計有若干個可與連接器13a端連接的分盤觸片5,分針2頂端鑲有觸點3、能與觸片5彈性接觸。分針2尾端鑲有觸點16,能與和電源正極連接的環形觸片18彈性接觸。在分針2上觸點3與觸點16連接。分針2轉動一周的時間為60分鐘。在分設定盤1的59分40秒至60分的刻度段弧長的位置上設有一個與驅動電路14連接的計時觸片4;觸片4的寬度所決定的時間應大于驅動電路14完成工作時間。在時設定盤6上有24對呈內外圓對稱分布的內圓觸片7和外圓觸片8,外圓觸片8均與電機M負極連接,根據報時需要設定的某一內圓弧片7與連接器13的b端連接。時針9由電機M通過減速驅動并在頂端鑲有外觸點10、內觸點11能分別與觸片8、7彈性接觸。時針9尾端鑲有觸點17,能與和電源負極連接的環形觸片19彈性接觸。在時針9上觸點10、11、17都相連接。
鐘表12可用機械擺鐘。
分設定盤1和時設定盤6均可用縛銅板直接用化學腐蝕法制作,這樣經濟實用。也可以在絕緣板上分別鑲上各觸點、觸片。
分設定盤1的作用是完成分的記時,分報時的設定及時的計時工作。分設定盤1固定在鐘表機芯正面上,鐘表時針、秒針都去掉,鐘表的分鐘軸穿過分設定盤1的中心孔,與分針2固定聯接,帶動分針2轉動。當鐘表走時時,分針2在分設定盤面1上一分一分的走,其上觸點3就會不斷與表盤上的分盤觸片5接通,與觸點3連接的觸點16在環形觸18上滑動接觸。如果此時正好是報時的分設定值,則電源正極電壓由環形觸片18通過觸點16、3和分盤觸片5送到連接器13的a端,產生分報時信號。分設定盤1一般制作不宜過大,如制成半徑為2.5厘米。
時設定盤6的結構是時針9與穿過時設定盤6的中心孔的電機M的減速軸聯接固定一體。內圓觸片7是設定、記時觸片,根據時報時的需要,將其接通到連接器的b端,外圓觸片8均與電機M的負極連接。在時針9的前端與時盤外圓觸片8對應的位置上鑲有外觸點10。在時針的前端與時盤內圓觸片7相對應的位置上鑲有內觸點11。在時針尾端對應在環形觸片19的位置上鑲有觸點17、觸點10、11、17均相連接經環形觸片19連接電源負極。每小時里連接器13的b端始終經觸片7、觸點11和17及環形觸片19與電源負極連接。電機M經減速帶動時針9轉動。電機M可用錄音機上6V電機。
時盤6的工作過程是當時針9由電機驅動轉動時,時針9上的內觸點11與時盤6上的內觸片7接通將時報時信號送入連接器13b端,完成時報時工作。觸點10的作用是與觸片8接觸時給驅動電機M一個電流回路,當觸點10隨時針9轉動而離開觸片8時,電機M停止運轉,時針9停止,這時觸點11正在一個觸片7上與連接器13的b端接通。當分針2上的觸點3接觸觸片4時,正極電壓送到時盤驅動電路14使其工作,電容C充電,經基極電阻R″,晶體管BG2工作,繼電器J1吸合。觸點J1-1閉合,使電機負極接通電源負極,電機運轉,時針9轉動,觸點10接觸觸片8后,繼電器J1釋放,J1-1斷開,電機運行經觸片8而成一電流回路。當觸點10離開觸片8時,觸點11接觸另一觸片7,完成到另一小時的時報時工作。繼電器J1從閉合到釋放的時間由電容C的容量大小調節。觸片4的寬度所決定的時間應大于繼電器J1從閉合到釋放的時間。當分針2上的觸點3離開觸點4后,驅動電路14里電容C開始經放電電阻R′放電,準備下次工作。在設計,時盤6時一定要設計好其內、外圓觸片7和8的位置和布局的尺寸,否則將影響時報時工作。
如果設定一觸片7為0點,則依次的觸片7為1、2、3、……23點。
時盤驅動電路由晶體管BG2、電阻R′、R″、電容C、繼電器J1、電機M組成,工作原理如上所述。
電機M經減速后帶動時針9,一般很慢,如轉速為1/96轉/秒,觸點11從一個觸片7到另一個觸片7的移動時間應小于30秒。
時針9的驅動也可用電磁鐵驅動。
連接器13的作用是接受分、時報時信號,并進行邏輯判斷后,向時控對象15發出電信號。
連接器13由晶體管BG1,基極電阻R1、分壓電阻R2、R3組成。也可去掉分壓電阻R2、R3。當報時時,晶體管BG1導通,連接器13從C端給時控對象15發報時電信號,起到時間分部控制的聯接作用。
連接器13中的晶體管BG1可為NPN型,也可為PNP型,使用什么型的晶體管要設計本裝置電路各處相應的電源電極的連接。
連接器13的C端只能為晶體管BG1的集電極。見圖1。這樣做的優點在于避免了使用多個連接器時因基極電阻并聯而發生的誤工作。從而使控制穩定。連接器13也可用繼電器代替,a、b兩端為繼電器線圈的兩端,一樣能完成報點工作。
一個連接器只能完成一個時刻的報時,如一天內需要幾個時刻報時,則就需要幾個連接器才能完成全部報時。
值得注意的是如果連接器13為一段導線,沒有輸出端C,把時控對象15串聯在電源電路中,此時本裝置為時控對象15的單路時控器。
利用本發明提供的分控和時控分開的機械分部時控裝置,不僅結構、原理、電路簡單,而且制作容易,生產成本低,工藝要求低,耗電量少。還具有任意選點,多路自動時控的功能。
權利要求
1.一種機械分部時控裝置,其特征在于(1)分控部分1有以一種時基使分針2受驅動而進行分記時。在分針2轉動的一周需報時的刻度點上設計有若干觸片5和一個與驅動電路14連接的觸片4。分針2上鑲有與電源連接的觸點3,觸點3可與若干個觸片5和一個觸片4依次接通電路。觸片5代表時控電路的分點。(2)在時控部分2,有多個觸片7,時針9上鑲有與電源連接的觸點11,觸點11可與多個觸片7依次接通電路,分針2上觸點3每轉一周接通,觸片4一次,通過驅動電路時針9被驅動一次,每驅動一次,時針9上的觸點11即從接觸一觸片7移動到相鄰的另一個觸片7。觸片7代表時控電路的時點。(3)連接器13是分控部分1和時控部分6的邏輯連接器。當它不是一導線段時,它有兩個輸入端a、b、一個輸出端c。
2.按照權利要求1所述的機械分部時控裝置,其特征在于(1)分控部分1和時控部分6均采用平面盤式。(2)連接器13由晶體管BG1和至少有基極電阻R1組成。(3)分控部分1中所指的一種時基以機械擺計時為時基。即機械擺鐘表12直接驅動分針2。(4)驅動時針9轉動的電動器M為用微型直流電機M。
3.按照權利要求2所說的機械分部時控裝置,其特征在于(1)連接器13的C端只能為晶體管BG1的集電極。(2)電機M的驅動電路應用驅動電路14。驅動電路14由電容C、電阻R′、R″,晶體管BG2、繼電器J1、電機M組成。計時觸片4與其相連。
4.按照權利要求1、2、3所說的機械分部時控裝置,其特征在于連接器13為一導線段時沒有輸出端C,時控對象15串聯在電源電路中,此時本裝置為時控對象15的單路時控器。(注各觸點、觸片都是導電的,其間都是絕緣的)
全文摘要
本發明提供了一種以某一時基用機械和電路的控制方法實現周期性多路控時的機械分部控時裝置,它具有分設定盤,時設定盤,通過驅動機械分針計時,通過驅動電路及電機驅動時針計時,將報時信號送入連接器經邏輯判斷后完成控時,它適合于學校及機關、家庭或其它場所的報時。
文檔編號G04C21/30GK1066516SQ9110640
公開日1992年11月25日 申請日期1991年5月7日 優先權日1991年5月7日
發明者孟慶波 申請人:孟慶波