專利名稱:遠(yuǎn)視距、廣視角的時(shí)鐘的制作方法
本實(shí)用新型涉及一種改進(jìn)的時(shí)鐘，特別是一種遠(yuǎn)視距、廣視角的時(shí)鐘，適于廣場(chǎng)、大廳、家庭、賓館等使用。
現(xiàn)用時(shí)鐘的基本結(jié)構(gòu)包括計(jì)時(shí)、驅(qū)動(dòng)、顯示三部分，顯示部分有指針式和數(shù)字式，人們只能從鐘的正面看時(shí)間(即可視角小于180°)，能看清楚時(shí)間的距離(即視距)不遠(yuǎn)。
本實(shí)用新型的任務(wù)是提供一種改進(jìn)的時(shí)鐘裝置，它遠(yuǎn)視距、廣視角(可視角可達(dá)360°)，擴(kuò)大了時(shí)鐘的服務(wù)范圍。
本實(shí)用新型的任務(wù)是如下考慮和完成的本時(shí)鐘包括計(jì)時(shí)、驅(qū)動(dòng)、顯示三部分，計(jì)時(shí)部分采用石英鐘表電路中輸出時(shí)、分信號(hào)的BCD碼之前的部分，改進(jìn)驅(qū)動(dòng)部分和顯示部分，分述如下一、時(shí)鐘的顯示部分?jǐn)?shù)字鐘采用數(shù)字顯示，人們從不同方向看時(shí)間的效果是不同的，有的方向看不清楚，即數(shù)字顯示的可視角小，高樓頂上的燈光，人們從任何方向看的效果都一樣，它具有360°的可視角，為便于敘述，本說明書把具有360°可視角的光源稱為點(diǎn)光源，電燈光、發(fā)光二極管的光都屬于點(diǎn)光源。鈔票只有伍分、二分、一分三種面額，可組合表示1、2、3……9分錢，啟示了用三個(gè)點(diǎn)光源可組合顯示0、1、2、3……9十個(gè)數(shù)目，設(shè)第一個(gè)紅色燈亮顯示數(shù)目5，第二個(gè)綠色燈亮顯示數(shù)目2，第三個(gè)綠色燈亮顯示數(shù)目2而第三個(gè)綠色燈閃亮(亮－不亮－亮－不亮……)顯示數(shù)目1。見下表
第一個(gè)紅燈 第二個(gè)綠燈 第三個(gè)綠燈 組合顯示的數(shù)目不亮 不亮 不亮 0(即0＋0＋0)不亮 不亮 閃亮 1(即0＋0＋1)不亮 亮 不亮 2(即0＋2＋0)· · · ·· · · ·· · · ·亮 亮 亮 9(即5＋2＋2)時(shí)鐘的時(shí)十位、時(shí)個(gè)位、分十位、分個(gè)位的數(shù)目均可采用上述組合點(diǎn)光源來顯示。時(shí)十位只有0、1兩種狀態(tài)，用一個(gè)點(diǎn)光源即可顯示，是組合點(diǎn)光源的特殊情況。
圖1、圖2是時(shí)鐘的顯示部分示意圖，綠色點(diǎn)光源〔1〕顯示時(shí)十位，組合點(diǎn)光源紅色〔2〕、綠色〔3〕、綠色〔4〕組合顯示時(shí)個(gè)位，組合點(diǎn)光源紅色〔5〕、綠色〔6〕、綠色〔7〕組合顯示分十位，組合點(diǎn)光源紅色〔8〕、綠色〔9〕、綠色〔10〕組合顯示分個(gè)位。例如若綠燈〔1〕閃亮、紅燈〔2〕不亮、綠燈〔3〕不亮、綠燈〔4〕閃亮、紅燈〔5〕不亮、綠燈〔6〕亮、綠燈〔7〕不亮、紅燈〔8〕亮、綠燈〔9〕不亮、綠燈〔10〕閃亮，則顯示時(shí)鐘的時(shí)間為11時(shí)26分。〔11〕、〔12〕、〔13〕分別是由若干個(gè)點(diǎn)光源組成作為各個(gè)組合點(diǎn)光源之間的分隔標(biāo)志，便于觀察時(shí)間。十個(gè)點(diǎn)光源可有多種布置方式，對(duì)于要求時(shí)鐘的可視角不大的場(chǎng)合(如靠墻布置)十個(gè)點(diǎn)光源可豎向也可橫向，各個(gè)組合點(diǎn)光源的布置也可橫、豎交錯(cuò)(如圖2)，圖2的情形觀察方便可省去分隔標(biāo)志。對(duì)于要求時(shí)鐘的可視角為360°全向的場(chǎng)合，十個(gè)點(diǎn)光源豎向布置(垂直于地球表面)，其分隔標(biāo)志的可視角應(yīng)為360°，可采用若干個(gè)點(diǎn)光源均勻分布在一個(gè)水平的園周上組成一個(gè)光園，在光園內(nèi)加裝擋光板，使任何方向看到的是光園的前半園，近似一條光的直線，明顯地把各組合點(diǎn)光源分隔開來(見圖1)，這個(gè)光園也屬于點(diǎn)光源，本時(shí)鐘的結(jié)構(gòu)可采用一體式或分體式，圖1顯示部分可裝于高豎的鋼架上部使視距遠(yuǎn)，計(jì)時(shí)和驅(qū)動(dòng)部分裝于鋼架底部或室內(nèi)便于管理。
二、時(shí)鐘的驅(qū)動(dòng)部分無線電1975年第5期、1983年第2期分別介紹了石英鐘表電路，常用石英鐘表分別從時(shí)十位、時(shí)個(gè)位、分十位、分個(gè)位計(jì)數(shù)器中取其BCD碼送入七段筆劃譯碼器后驅(qū)動(dòng)數(shù)碼管顯示時(shí)、分?jǐn)?shù)，本裝置時(shí)鐘則是從時(shí)個(gè)位、分十位、分個(gè)位計(jì)數(shù)器中取出相應(yīng)的BCD碼后分別送入時(shí)個(gè)位譯碼器、分十位譯碼器、分個(gè)位譯碼器。時(shí)個(gè)位譯碼器和分個(gè)位譯碼器均有〔一〕、〔二〕……〔九〕九路輸出。
圖4(a)是時(shí)個(gè)位譯碼器和分個(gè)位譯碼器的各路輸出信號(hào)示意圖，當(dāng)時(shí)鐘的時(shí)個(gè)位(或分個(gè)位)S為0時(shí)，各路均無信號(hào)輸出，當(dāng)時(shí)鐘的時(shí)個(gè)位(或分個(gè)位)S為1時(shí)，第〔一〕路有信號(hào)輸出，當(dāng)時(shí)鐘的時(shí)個(gè)位(或分個(gè)位)S為2時(shí)，第〔二〕路有信號(hào)輸出，· · ·· · ·· · ·當(dāng)時(shí)鐘的時(shí)個(gè)位(或分個(gè)位)S為9時(shí)，第〔九〕路有信號(hào)輸出。
圖4(b)是分十位譯碼器五路輸出信號(hào)示意圖，當(dāng)時(shí)鐘的分十位T為0時(shí)，各路均無信號(hào)輸出，當(dāng)時(shí)鐘的分十位T為1時(shí)，第〔一〕路有信號(hào)輸出，當(dāng)時(shí)鐘的分十位T為2時(shí)，第〔二〕路有信號(hào)輸出，· · ·· · ·· · ·當(dāng)時(shí)鐘的分十位T為5時(shí)，第〔五〕路有信號(hào)輸出。
圖4(c)是時(shí)十位輸出信號(hào)示意圖，石英鐘表的時(shí)十位只有一路輸出，0、1兩種狀態(tài)，時(shí)十位u為1時(shí)有信號(hào)輸出驅(qū)動(dòng)顯示器顯示1，時(shí)十位u為0時(shí)無信號(hào)輸出，顯示器的時(shí)十位無顯示。本裝置就直接從這一路輸出中取時(shí)十位的信號(hào)。
目前的技術(shù)水平取出上述信號(hào)已不難，市面上已有利用這些信號(hào)作為實(shí)時(shí)控制的定時(shí)器產(chǎn)品，限于篇幅本文不詳述了，且本實(shí)用新型時(shí)鐘本身的特點(diǎn)在于改進(jìn)顯示部分和驅(qū)動(dòng)部分，以下就詳細(xì)說明利用圖4(a)、(b)、(c)中的時(shí)個(gè)位、分個(gè)位、分十位、時(shí)十位的各路輸出信號(hào)去驅(qū)動(dòng)顯示部分分別顯示出時(shí)鐘的時(shí)、分?jǐn)?shù)。
圖3是本時(shí)鐘驅(qū)動(dòng)顯示示意圖，虛線框內(nèi)分別是時(shí)個(gè)位、分十位、分個(gè)位的驅(qū)動(dòng)部分，顯示部分的點(diǎn)光源〔1〕、〔2〕、〔3〕……〔10〕與圖1同。A為放大器，a、b、c、d為分個(gè)位計(jì)數(shù)器的BCD碼輸出。
1、分個(gè)位的驅(qū)動(dòng)顯示分個(gè)位譯碼器的〔一〕、〔二〕、〔三〕……〔九〕九路輸出信號(hào)放大后分別輸出到繼電器J1，J2，J3……J9，繼電器J1，J2，J3，J4，J5，J6，J7，J8，J9的常開觸點(diǎn)分別是J11，J21，J31、J32，J41、J42，J51，J61、J62，J71、J72，J81、J82、J83，J91、J92、J93。從振蕩、分頻后取出連續(xù)的秒信號(hào)，放大后輸出到繼電器JK，使JK吸合－釋放－吸合－釋放……，JK的常開觸點(diǎn)JK1(用于分個(gè)位)、JK2(用于分十位)、JK3(用于時(shí)個(gè)位)、JK4(用于時(shí)十位)均閉合－斷開－閉合－斷開……，周期是一秒。當(dāng)時(shí)鐘的分個(gè)位為1時(shí)，第〔一〕路輸出信號(hào)放大后輸出到繼電器J1，使J1吸合，于是J11閉合，J11與JK1共同作用使可控硅KS10受觸發(fā)而導(dǎo)通－關(guān)斷－導(dǎo)通－關(guān)斷……，接通電源(～220V)驅(qū)動(dòng)綠色點(diǎn)光源〔10〕閃亮，此時(shí)其他各路無信號(hào)輸出，點(diǎn)光源〔9〕、〔8〕均不亮，結(jié)果組合點(diǎn)光源〔8〕、〔9〕、〔10〕顯示出時(shí)鐘的分個(gè)位為1(即0＋0＋1)。當(dāng)時(shí)鐘的分個(gè)位為9時(shí)，第〔九〕路的輸出信號(hào)放大后輸出到繼電器J9，使J9吸合，其觸點(diǎn)J91、J92、J93均閉合，J93使KS10受觸發(fā)而導(dǎo)通，驅(qū)動(dòng)綠色光源〔10〕亮，J92使KS9受觸發(fā)而導(dǎo)通，驅(qū)動(dòng)綠色點(diǎn)光源〔9〕亮，J91使KS8受觸發(fā)而導(dǎo)通，驅(qū)動(dòng)紅色點(diǎn)光源〔8〕亮，結(jié)果是組合點(diǎn)光源〔8〕、〔9〕、〔10〕顯示出時(shí)鐘的分個(gè)位為9(即5＋2＋2)。余可類推。
2、時(shí)個(gè)位的驅(qū)動(dòng)顯示時(shí)個(gè)位的驅(qū)動(dòng)原理和驅(qū)動(dòng)部分結(jié)構(gòu)與分個(gè)位的情形同，不重復(fù)說明了。只劃出示意的虛線框H，時(shí)個(gè)位的驅(qū)動(dòng)部分驅(qū)動(dòng)組合點(diǎn)光源〔2〕、〔3〕、〔4〕顯示出時(shí)鐘的時(shí)個(gè)位數(shù)。
3、分十位的驅(qū)動(dòng)顯示分十位的驅(qū)動(dòng)顯示原理和驅(qū)動(dòng)部分的結(jié)構(gòu)也與分個(gè)位的情形同，只是分十位更簡單一些，只有五路信號(hào)輸出，也不重復(fù)說明了。圖3的分十位驅(qū)動(dòng)部分也只劃出示意的虛線框M，分十位驅(qū)動(dòng)部分驅(qū)動(dòng)組合點(diǎn)光源〔5〕、〔6〕、〔7〕顯示出時(shí)鐘的分十位數(shù)。
4、時(shí)十位的驅(qū)動(dòng)顯示時(shí)十位輸出信號(hào)見圖4(c)中N，放大后送到繼電器JN，當(dāng)時(shí)十位u為1時(shí)有信號(hào)使JN吸合，觸點(diǎn)JN1閉合，JN1與JK4共同作用使KS1被觸發(fā)而導(dǎo)通－關(guān)斷－導(dǎo)通－關(guān)斷……，驅(qū)動(dòng)綠色點(diǎn)光源〔1〕閃亮而顯示出時(shí)十位為1，當(dāng)時(shí)十位u為0時(shí)，無信號(hào)輸出，JN不吸合，KS1不導(dǎo)通，點(diǎn)光源〔1〕不亮。
當(dāng)時(shí)鐘的時(shí)十位為1、時(shí)個(gè)位為1、分十位為2、分個(gè)位為6時(shí)，上述驅(qū)動(dòng)部分分別驅(qū)動(dòng)顯示部分點(diǎn)光源〔1〕、〔2〕、〔3〕……〔10〕顯示出11時(shí)26分。若要求顯示秒也可以，秒個(gè)位和秒十位的情況與分個(gè)位和分十位完全一樣。上述驅(qū)動(dòng)部分采用繼電器作為其中一個(gè)控制元件，實(shí)際上也可用電子電路取代繼電器。
圖5是電子電路作為驅(qū)動(dòng)部分的分個(gè)位驅(qū)動(dòng)顯示原理圖，顯示部分的分個(gè)位組合點(diǎn)光源〔8〕、〔9〕、〔10〕由發(fā)光二極管組成，分個(gè)位譯碼器的〔一〕、〔二〕、〔三〕……〔九〕九路輸出信號(hào)分別送入或門〔11〕、〔22〕、〔33〕、〔44〕，振蕩、分頻后取出秒信號(hào)送入與門〔55〕，或門〔33〕的輸出信號(hào)也送入與門〔55〕，當(dāng)時(shí)鐘的分個(gè)位S為1時(shí)，第〔一〕路有信號(hào)輸出(見圖4(a))，此信號(hào)送入或門〔33〕后輸出同樣的信號(hào)，該信號(hào)和秒信號(hào)一齊送入與門〔55〕，輸出點(diǎn)Y的信號(hào)見圖4(d)，它被放大器A放大后驅(qū)動(dòng)BG10導(dǎo)通－截止－導(dǎo)通－截止……，BG10驅(qū)動(dòng)綠色點(diǎn)光源〔10〕閃亮，顯示出分個(gè)位為1，當(dāng)分個(gè)位S為9時(shí)，第〔九〕路有信號(hào)輸出見圖4(a)，此輸出信號(hào)分送至門〔11〕、〔22〕、〔44〕，這三個(gè)或門均有與輸入端相同的信號(hào)輸出，或門〔44〕的輸出信號(hào)放大后使BG10導(dǎo)通，驅(qū)動(dòng)點(diǎn)光源〔10〕亮，或門〔22〕的輸出信號(hào)放大后使BG9導(dǎo)通，驅(qū)動(dòng)點(diǎn)光源〔9〕亮，或門〔11〕的輸出信號(hào)放大后使BG8導(dǎo)通，驅(qū)動(dòng)點(diǎn)光源〔8〕亮，于是組合點(diǎn)光源〔8〕、〔9〕、〔10〕顯示出時(shí)鐘的分個(gè)位為9(即5＋2＋2)，余可類推。
三、母子鐘參看圖6，如果將其他若干套(如B、C、D……)點(diǎn)光源(十個(gè)為一套)分別并聯(lián)到本實(shí)用新型所述的時(shí)鐘顯示部分的十個(gè)點(diǎn)光源上，使B、C、D……各套點(diǎn)光源也顯示出相同的時(shí)間，便成了所謂母子鐘，適于賓館、辦公室或多廳房的家庭使用。
本實(shí)用新型時(shí)鐘的特點(diǎn)一是遠(yuǎn)視距，二是廣視角。在有些場(chǎng)合如顯示部分靠墻放置，或?qū)@示部分裝于藝術(shù)品、裝飾品或其他物品上做到時(shí)間和藝術(shù)共享時(shí)，就不要求360°全向顯示了，只要求遠(yuǎn)視距這一特點(diǎn)。本時(shí)鐘采用發(fā)光二極管作顯示部分的點(diǎn)光源時(shí)，其視距比采用發(fā)光二極管作數(shù)字顯示的常用時(shí)鐘的視距遠(yuǎn)得多，因?yàn)檠劬?duì)數(shù)字的分辨能力低，而對(duì)點(diǎn)光源或確切地講是對(duì)互相分離開的光源(即離散光源)的分辨能力高，人的眼睛要分辨清楚幾個(gè)離散光源比分辨清楚由光源構(gòu)成的數(shù)字容易得多，這是本實(shí)用新型時(shí)鐘能遠(yuǎn)視距的根本所在，所以確切地講本實(shí)用新型時(shí)鐘的顯示部分是由十個(gè)離散光源組成的，時(shí)十位由一個(gè)離散光源顯示，時(shí)個(gè)位、分十位、分個(gè)位都由三個(gè)離散光源組合顯示。本說明書中所述的離散光源包括上述的點(diǎn)光源、各種顏色或各種形狀的非數(shù)字意義的光源，說非數(shù)字意義是因?yàn)閿?shù)字顯示中的數(shù)字光源也是一種光源，它是以其數(shù)字形狀來表示數(shù)目意義的，是“2”字形狀的表示數(shù)目2……，遠(yuǎn)看，其數(shù)字形狀模糊不清，正面看是2字，反面看不是2字形，側(cè)看卻是個(gè)1字形，數(shù)字意義的光源不具有遠(yuǎn)視距和廣視角的特點(diǎn)，離散光源是以其發(fā)光狀態(tài)即亮、不亮、閃亮以及顏色來表示數(shù)目意義，人們從任何方向看的效果是一樣的，亮的就是亮的，離散光源具有遠(yuǎn)視距和廣視角的特點(diǎn)。
至于組合點(diǎn)光源的組合形式可以有多種，比如時(shí)鐘以12個(gè)小時(shí)為一周期，當(dāng)時(shí)十位為1時(shí)，時(shí)個(gè)位的紅色點(diǎn)光源〔2〕一定是不亮的，于是可利用〔2〕的閃亮來顯示十位的1，便可省去點(diǎn)光源〔1〕和分隔標(biāo)志〔11〕，或者采用其他組合形式使總的點(diǎn)光源數(shù)目減少。但人們習(xí)慣于指針式和數(shù)字式的顯示方式，圖1只有紅色點(diǎn)光源亮、綠色點(diǎn)光源亮、綠色點(diǎn)光源閃亮三種，便于觀察，目前易于被人接受。至于上述離散光源的壽命問題，可采用多個(gè)燈泡或多燈絲燈泡，一條燈絲燒斷就自動(dòng)轉(zhuǎn)換到下一條燈絲，使時(shí)間顯示不間斷，本文就不詳述了。
權(quán)利要求
1.一個(gè)包括計(jì)時(shí)、驅(qū)動(dòng)、顯示三部分的時(shí)鐘裝置，其特征在于a.顯示部分包括若干個(gè)離散光源，利用離散光源的發(fā)光狀態(tài)顯示時(shí)鐘的時(shí)、分?jǐn)?shù)。b.顯示部分的離散光源可控硅或晶體三極管的驅(qū)動(dòng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的時(shí)鐘裝置，其特征是顯示部分的離散光源可裝于藝術(shù)品、裝飾品或其他物品上做到時(shí)間和藝術(shù)共享。
3.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的時(shí)鐘裝置，其特征是本時(shí)鐘裝置的顯示部分可被并聯(lián)到其他若干套離散光源上構(gòu)成母子鐘。
專利摘要
本實(shí)用新型提供了一種遠(yuǎn)視距、廣視角的時(shí)鐘裝置。它包括計(jì)時(shí)、驅(qū)動(dòng)、顯示三部分。采用石英鐘表的計(jì)時(shí)部分，取出時(shí)、分信號(hào)，控制可控硅或晶體三極管驅(qū)動(dòng)顯示部分的十個(gè)離散光源，顯示出時(shí)鐘的時(shí)、分?jǐn)?shù)。
文檔編號(hào)G04G9/00GK86202912SQ86202912
公開日1987年9月16日 申請(qǐng)日期1986年5月5日
發(fā)明者陳奇志, 羅宏基 申請(qǐng)人:陳奇志導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan