[其他]自动报时石英钟

说明书

本实用新型属钟表机械领域。

学校上下课，工厂机关上下班都需要一种能自动报时的钟表与报警系统。过去长期来除少数单位自行在普通的机械钟内加上机械自动仪以达到自动定点报时外，近年来在市场上也出现几种机械自动报时钟，为学校和企事业提供了方便。但是，这种机械自动报时钟的安装，使用极不方便。而且由于采用了复杂的机械传动装置，不但易于损坏而且维修极不方便。此外，机械钟的走时精度较差，须经常对对进行调整，所以此种机械型的自动报时钟未能被学校与企业广泛使用。

本实用新型针对上述情况提出一种以走时精确的石英钟为基础的自动报时钟。由于本设计是采用印刷电路所以使用及安装均很方便便且经久耐用。

本设计的详细说明结合附图详述如下：

图1、自动报时石英钟主要部件安装示意图；

图2、自动报时石英钟机械导出示意图；

图3、分齿轮示意图；

图4、时齿轮示意图；

图5、压凡示意图；

图6、印刷电路板示意图；

图7、延时电路示意；

图8、二极管连线示意。

图1所示为自动报时石英钟的主要部件安装方法，其中石英机芯（1）按普通石英钟的安装方法安装于钟的中心，同时恰当地布置印刷电路板（7）、延时电路（11）和内装电铃（14），内装干电池的电池盒（16），以及外接电铃开关扦座（13）。为了使用方便在盒内安放供使用的二极管连线（15）与螺帽起子（17）。由图2可见，自石英机芯（1）的传动齿轮（2）上，用一般的齿轮传动方法啮合一个分齿轮（3）（图3），分齿轮（3）每旋转360°需时1时；分齿轮（3）再与时齿轮（4）（图4）啮合，该时齿轮（4）每旋转一次需时24小时。再在分齿轮（3）和时齿轮（4）上各固定一个与印刷电路板（7）的定位桩（6）连接在压凡（5）（图5），并直接与印刷电路板上的相应触点连接。图2中所示的（18）（19）和（20）分别表示石英钟的时针、分针和秒针。

印刷电路板（7）如图6所示，在上面印有与分齿轮压凡控制的12个分触点（21），各分触点的终端各固定一个分接线柱（8），12个分接线柱分别是5分钟间隔代表0分、5分、10分，直到55分，并分别标上标志；另外还印有由时齿轮压凡控制的24个时触点（22），每个时触点的终端各固定一个时接线柱（9），24个时接线柱分别代表1～24小时，并分别标上标志。当两个压凡在分与时齿轮带动下围绕定位桩转动时，分别与分触点与时触点导通。印刷电路板（7）上导出一对输出端（10）与延时电路（11）上的输入端（12）连接。延时电路（11）在接受信号后可促发内装电铃（14）报时，也可把信号引到外装电铃开关扦座（13），利用外装电铃报时。

延迟电路的设计见图（7）所示，此定时电路是用NE555时基集成电路组成的单稳态触发器，控制报时时间的长短。其中，（R₄＋W）及C₂是定时元件，调节微调电阻W（470K）的阻值，可使报时时间在5～20秒内任意可调。R₂、C₁组成微分电路，当输入端由高电平变到低电平的那一瞬间，取出一个负脉冲，触发时基电路，使之迅速翻转，输出高电平。经三极管T驱动，继电器J动作，接通外接电铃，发出报时信号。与此同时，发光二极管LED亦亮。当定时时间到，时基电路的输出端立即由高电平变为低电平，报时停止。电路中，D₁与R₁构成C₁的放电回路，R₃是输入限流电阻，D₂是继电器J的续流二极管。

本设计的自动报时石英钟工作时需首先确定需报时的时间，例如报时的时间为3时15分，则把如图8所示的二极管连线（15）用内装的螺帽起子（17）分别与相应的时接线柱（9）中标有3时的时接线柱和分接线柱（8）中标有15分的分接线柱连接，当两个压凡分别转动到相应的时触点与分触点时，电路导通，电铃报时。如果所需的报时在2个以上时，则可分别用二极管连线（15）在相应位置上连接，即可达到多次定时报时。根据本设计的报时方法，可以以每5分钟的间隔多次报时，按24小时制每天最多可定时报时288次。

本设计的机芯可用任何石英机芯，机芯的电源与原设计不变，但报时功能的电源可以用内装干电池方式也可以外接经整流的电源。

本设计安装、操作容易，制造成本低，报时正确与现有的机械报时钟相比具有较大优点。