CN1016826B - 小型电子座钟 - Google Patents

Abstract

本发明的小型电子座钟包括：基板28及固定在基板上的小电动机117，传动机构21，时、分针82、100和后盖10。在后盖上有固定在印刷电路板3上的电气电子元件7，9，而印刷电路板又固定在后盖上。当后盖和基板装配相连时，簧片接线元件15、17就在上述小电机和印刷电路板之间形成电连接。当座钟配有闹铃电路时，还装有其它的电连接器129、127。当后盖和基板装配成一体时，它们就在闹铃装置66、68和印刷电路板之间形成电连接。

Description

本发明涉及小型电子座钟，它包括安装有钟面的基板、指针、后盖、透明表蒙和用来连接基座与后盖的一些紧固件。

通常摆设在桌子上的各种各样的小型座钟是大家所熟识的。如果想制造一种廉价的并可能带有闹铃装置的时钟的话，则基板和后盖的材料将选用塑料。甚至有些时钟其工作机件也可用塑料来制造。

本发明的独特之处是：当将座钟的装有各种元件的基板和后盖装配时有它自己与众不同的装配工艺。为了能实现上述新颖的装配工艺，本发明所述的这种小电子座钟有以下特点：座钟的基板上装有小电机和由该电机所驱动的传动机构。该传动机构又驱动指针;座钟的后盖上装有用来控制小电机所需的各种电气和电子元件;而当将上述基板和后盖装配在一起时，就在小电机和上述电气和电子元件之间形成电连接。

这种设计方案意味着：在彼此装置之前，基板和后盖是完全独立和没有任何电连接的，而在一般情况下是需要使用，例如，导线来构成所需的电连接的。由于在装配上述部件之前不需考虑在它们之间形成电连接，因此，能够在开始时自动化地制造单独的部件，然后把它们装配在一起。并且，由于只在最后阶段将后盖和基板装配在一起时才形成电连接，因此，至少可以省掉一道工序。

有关所述电子座钟的这种结构和装配工艺的其它优点，可通过下述对附图的说明来加以阐述。

图1是本发明的电子钟的外观。

图2是这种电子座钟的横剖面图。

图3是图2中的Ⅲ-Ⅲ剖视图，即，在后盖与透明表蒙的框缘装配之前从基板后部往前看的视图。

图4是图3中Ⅳ-Ⅳ视向的剖视图。

图5是图2中Ⅴ-Ⅴ视向的剖视图，即，在后盖装上透明表蒙的框缘之前后盖内部的视图。

下面分别详述各附图：

图1所示的是根据本发明的设计方案所装配的座钟。它包括表蒙框缘22，框缘内嵌着有刻度的表盘40。表盘上装有旋转的时针82和分针100。而整个座钟被固定在底座4上。如果座钟具有闹铃功能的话，则可通过指针140来确定所需的闹铃时刻，如下文所述，可通过手动旋转框缘22来确定闹铃的时刻。

图2所示的是图1中座钟的横剖面图。这种座钟主要包括后盖10、基板28、表蒙框缘22和透明的表蒙16。在基板28上固定有一个刻度表盘40，上面有两根指针82、100，分别用来指示小时和分钟。用来连接基板28和后盖10的紧固件是和后盖10连成一体的浇铸冒头30。每个冒头的顶部形成穿过基板上通孔34的榫头。该榫头的末端压扁成铆钉头36。如果后盖是用塑料制成的，则该铆钉头可通过局部烧熔榫头32来成形。为了不妨碍刻度表盘40的安装，上述铆钉头是被埋在杯形的铆钉头窝41内。

从图2横剖面中还可进一步看到后盖10和框缘22是在最后才装配成一体的。而透明表蒙16可用胶粘剂和框缘胶接在一起。从图中可看到：框缘的外缘8和后盖10相连，而内缘则形成一 个法兰凸缘26，它用来支撑基板28薄凸缘50的下表面。这种连接形式意味着当后盖和基板装配成一体时，框缘22也就能保证其正确的轴向位置了。

但是，根据本发明的设想，上述框缘22不一定要制成和后盖10分开的单独零件，它也可以制成和后盖成一体的框缘。

如前所述，本发明是基于下述设想：该座钟内有1个基板，上面装有1个小电动机及由该电机所驱动的传动机构;还有一个装有各种电气元件的后盖，该电气元件是控制上述电机所必需的;当后盖和基板装配成一体时，在电机和电气元件之间就形成了电连接。这些基本的特征可从图2中看到。在后盖10上有用来控制电机所需的各种电子和电气元件，例如：带有触点印刷线51、53、55、57的印刷电路板3，石英块7，集成电路9和电池130。而基板28上则有小电机，从图中亦可看到电机的绕组11和电机绕组相连的是带有折弯19的簧片式接线端15、17。这两个簧片被装在基板28上。从图中可看到：只有在基板28下面装好后盖后，簧片15、17才和触点印刷线55、57相接触。为了使图面清楚，和基板28连成一体的传动机构用点划线矩形21来表示。这样，在批生产的情况下，所有的机械元件和小电机先装在基板28的下面，而在后盖10上则装着配有各种电子元件的印刷电路板3。然后将框缘22对准后盖10，而将基板28放到框缘22上，直到榫头32插入通孔34为止。此时，簧片15和17才分别与触点印刷线55和57相接触，最后，再将榫头32的双头部压扁成铆钉头36。由此可见，该装配工艺是很简单的，且便以实现采用机器人来进行装配。装配好后的座钟是不可拆卸的，这也是廉 价产品的一个特点。

图2中的座钟还带有闹铃装置。为此，要求框缘22在装到后盖10后相对于基板28能作旋转运动。在这种座钟里面采用了双触点协调接触式的电触点，第一个触点是凸出于环形导电板88上的触头90，而与环形板和时齿轮相连;第二个触点凸出于闹铃齿轮的环形导电板66上的触头，该闹铃齿轮可用于手动控制。上述两个齿轮是安装在同一轴上的。触针126和环形板88相接触，而触针128则和环形板66相接触。簧片127、129分别和触针126、128相连。其中，当后盖和基板连成一体时簧片127、129分别和印刷电路板3上的触点印刷线53、51相连。这样，在闹铃触头68、90和基板28之间的电接触就在后盖和基板装配成一体时形成。这和前述的电机与电气元件之间的电连接形成方式是一样的。

图3所示的是按照图2中的Ⅲ-Ⅲ箭头所见到的安装在基板28上面的所有元件的分布情况。

从图中可看出：其边缘带有面朝下的薄凸缘50的基板28上面有一些加强肋条23。基板上钻有一些通孔34供冒头30的头32穿过其中。冒头30是后盖10的一部分。在基板28上装有小电机117，其绕组11也可从图中看到。由绕组11所引出的导线（图中未示出）分别和簧片15、17所形成的接线端相连。如前述图2所示，这些簧片的末端25准备和在后盖上的印刷电路板上的触点印刷线55、57相接触。从图4上可以很清楚地看到电机的一个电极。图4是图3中的Ⅳ-Ⅳ视向剖视图。该电极是由簧片29形成的，它通过一些和基板28形成一体的铆钉头 31固定在基板上。该簧片被折弯成簧片接触器17。为了保证能和印刷电路板上的触点印刷线垂直地接触，簧片被折弯两次。

在上述小电机的转子上有齿杆113，通过它来驱动中间齿轮111。而该中间齿轮上又带有齿杆109。齿杆109驱动带有齿杆105的第二个中间齿轮107。齿杆105再驱动带有齿杆103的第三个中间齿轮102。齿杆103驱动分轮98，后者通过固定在分轮上的齿杆96驱动带有齿杆110的传动齿轮108，最后，传动齿杆110再驱动时轮80。分轮98是一个空心轴齿轮，它和分针82相连。而时轮80也有一根穿过分轮空心轴并和时针100相连的空心轴，穿过时轮空心轴有1根闹铃齿轮60的轴，该轴插在透明表蒙中央的轴衬18内（见图2）。如前所述，当拧动框缘时就可带动闹铃盘转动。带有触头90的环形导电板88是和时轮80相连的;同样，闹铃轮60则和带有触头68的环形导电板66相连。这两个导电板分别和透明表蒙及其轴衬18与时针82的联系是用图2中的虚线33和35表示的。

对于分别和导电板88、66相接触的触针126、128，从图3中可清楚看到它们是如何分别和簧片127、129相连的。实际上，触针128和簧片129是连成一体的，而触针126和簧片127也同样是连成一体的。这些触针和簧片一齐被固定在和基板28连成一体的柱桩37上。

图5所示的是图2中的Ⅴ-Ⅴ视向剖视图，它表示后盖10的内部情况。这是一个印刷电路板3的线路图。该印刷电路板是通过柱桩61、63及其钉头65、67固定在后盖10的底座上。在印刷电路板上装有各种用虚线表示的导线5和触点印刷线51、53、 55、57。当基板装配到后盖上后，上述触点印刷线将分别和簧片129、127、15、17相接触。在印刷电路板3上还有石英块7，集成电路9和接触簧片69、71。这两个接触簧片将连接到固定在后盖10上的音响声源136上。根据闹铃的需要，通过汞控开关132可控制上述声源的工作。在图5中还示出4个其头部形成榫头32的浇铸冒头30，上述榫头将塞入基板28上的通孔34内，在后盖10的上部有通过其开口73装卸的电池130。

如果希望在将基板和后盖装配后，印刷电路板上的触点印刷线和其对应的接触簧片能准确地相互接触，则必须精细地制造构成所述座钟的上述元机件。这当然就要牵涉到本发明者所拥有的有关的专门技术诀窍和在塑料方面所掌握的高超的技术水平。在改进和完善其注册商标为“SWATCH”的手表生产技术时，也曾采用了上述技术并取得了显著的结果。该手表的注册所有权也属于本发明者。

Claims (6)

1、一种小型电子座钟，它包括装有刻度表盘(40)的基板(28)、时刻指针(82、100)、后盖(10)、透明表蒙(16)和用于连接基板与后盖的紧固件(30)，其特征在于：在基板上有一个带有绕组(11)的电机(117)和由该电机所驱动的传动机构(21)，而该传动机构又带动时刻指针，在后盖上则装有印刷电路板(3)，而在印刷电路板(3)上又装有为控制电机工作所必需的各种电气和电子元件及第一触点印刷线(55、57)，所述绕组带有一部分由第一簧片(15、17)构成的接线端，当后盖和基板连成一体时，所述第一簧片将和所述第一触点印刷线相接触。

2、如权利要求1所述的座钟，其特征在于：其后盖和基板一旦装配在一起，其连接形式是一种不可拆卸的永久性连接。

3、如权利要求1所述的座钟，其特征在于还包括环绕基板四周的框缘（22），在该框缘上固定着透明的表蒙（16），框缘的外缘（8）和后盖相连，而具有法兰凸缘（26）的内缘则支撑基板的凸缘（50），从而，保证了在后盖和基板装配成一体后框缘的轴向位置。

4、如权利要求1所述的座钟，其特征在于基板还有一个闹铃装置，它通过双触点协调接触式触点来控制闹铃的工作，其中，第一个触点（90）是和传动机构内的时钟齿轮（80）相连，而第二个触点（68）则和手动操作的闹铃齿轮（60）相连，上述两齿轮是共轴安装的，而每个齿轮具有环形导电板（88、66），所述环形导电板则和对应的触点相连，每一个导电板带有和第二簧片（127、129）相连的传感元件（126、128），所述印刷电路板（3）进而包括声发生器（136）和第二触点印刷线（51、53），当后盖和基板连成一体时，所述第二簧片将和所述第二触点印刷线相接触。

5、如权利要求4所述的座钟，其特征在于包括一个围绕着基板（28）的可旋转的框缘（22），该框缘的外缘（8）和后盖（10）相连，而具有法兰凸缘（26）的内缘则支撑基板的周边凸缘（50），这样，当后盖和基板相连成一体时，能保证框缘的轴向位置，透明的表蒙（16）固定在该框缘上，而闹铃齿轮（60）的轮轴则穿过刻度表盘的中心并使端部固定在透明表蒙中心位置上，使得能够通过转动框缘而手动控制闹铃时刻。

6、如权利要求1所述的座钟，在其后盖上有一个用来更换电池（130）的口盖（73）。

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