專利名稱：指針式鐘表之語音報時裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型是關于一種指針式鐘表之語音報時裝置。
在現(xiàn)有的數(shù)字式鐘表內(nèi)附設語音報時功能，只需在數(shù)字信號上作控制和處理，即可輕易地達到。但是在傳統(tǒng)的指針式鐘表內(nèi)，要結(jié)合該語音報時功能則非常困難，其原因是該指針式表屬于機械式的傳動機構(gòu)，語音電路則是屬于數(shù)字電路，要在這兩者不同形式信號之間作正確的偵測及轉(zhuǎn)換，即要借助于一控制裝置或轉(zhuǎn)換裝置才能實現(xiàn)。
本實用新型的目的就是要克服上述困難，提供一種指針式鐘表之語音報時裝置。它能將指針式鐘表的時針與分針所指示的正確時間，正確地轉(zhuǎn)變成對應的時間信號，使指針式鐘表也具有語音報時功能。并且其結(jié)構(gòu)簡單。
按照本實用新型的指針式鐘表語音報時裝置，其中，指針式鐘表包括時針、分針、秒針、鐘表面以及機械傳動裝置；其特征在于上述報時裝置包括a)時信號編碼器，它裝設于上述鐘表內(nèi)，它包含時信號編碼盤和時信號檢檢碼器，其中一個元件與上述鐘表面相對固定，而另一個元件則與上述時針同步轉(zhuǎn)動；該編碼盤上具有編碼記號，比如將它分成12個等分以分別代表12個小時；b)時基信號發(fā)生器，它產(chǎn)生一定頻率的脈沖信號供給鐘表的步進馬達，并每隔一分鐘產(chǎn)生一個分信號；c)中央處理單元，將上述分信號計數(shù)；d)語言處理器；以及
e)察覺器，它包含分針察覺器及秒針察覺器，且均設在12點位置或特定位置，以便在整點時校對分信號，便于手動校時時，正確地察知分針所在之位置。
按照上述的指針式鐘表之語音報時裝置，其進一步特征在于所說的察覺器受到上述中央處理單元和調(diào)整校鈕的控制，使得它在自動校時，僅在分針即將通過察覺器前一預定時刻才開始工作，在自動校時完成后即自動斷電；在手動調(diào)校時，它工作，而在手動調(diào)校完成后，即自動斷電。進一步的特征還在于所說的秒針察覺器具有二組察覺器并設在秒針經(jīng)過的先后位置，以判斷在手動調(diào)校時，指針之轉(zhuǎn)動方向。
下面將結(jié)合附圖對本實用新型的具體實施例進行詳細說明。


圖1是本實用新型指針式鐘表語音報時裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是圖1所示報時裝置中察覺口(21)的結(jié)構(gòu)圖。
請參閱圖1，本創(chuàng)作是在鐘表表內(nèi)裝設一只編碼盤(11)，在其上設有(或印有)編碼記號。另一時針轉(zhuǎn)軸(12)上設有檢碼器(13)。檢碼器(13)可隨時針轉(zhuǎn)軸(12)一起旋轉(zhuǎn)，并在編碼盤(11)上拾取編碼信號。編碼盤(11)被劃分成12個等分，分別代表12個小時。其編碼方式可用二進制碼，格雷碼或本創(chuàng)作圖1所提供的交疊碼(參見申請?zhí)枮?1227334.8，發(fā)明名稱為“指針式鐘／表語音報時裝置”的專利申請)，但其采用何種編碼方式，并非本案中諸特征。
因此，當鐘表上的指針(時針、分針、甚至鈔針)轉(zhuǎn)動時，檢碼器(13)就隨著時針(H)一起旋轉(zhuǎn)，并配合時針(H)所在位置同步讀取，編碼盤(11)上的時信號并輸入下述的中央處理單元(15)。
至于如何將分針所指示之時間轉(zhuǎn)變成分信號，以下將針對此點詳細說明在本創(chuàng)作中，還包含一只時基信號產(chǎn)生器(14)、中央處理單元(15)及語音處理器(16)等所組成的電路。上述時基信號產(chǎn)生器(16)除了產(chǎn)生脈沖信號供給鐘表本身之步進馬達(17)作為時基信號之外，還每一分鐘產(chǎn)生一個分信號供給中央處理單元(15)，由中央處理單元(15)加以計數(shù)及處理。因此中央處理單元(15)計算來自時基信號產(chǎn)生器(16)所發(fā)出之分信號的數(shù)目，就可以和分針(M)的指示之時間相吻合。此時，使用者，如通過報時鍵(19)要求輸出報時語音時，中央處理單元(15)即可將所取得之時信號與所計算之分信號數(shù)目，取出預存在記憶器中報時語音，通過語音處理器(36)及喇叭(20)向使用者播報正確之時間。上述的中央處理單元(15)可采用SANYO 585R 型CPU型CPU芯片，而上述的語音處理器(36)則可采用臺灣MOSEL公司生產(chǎn)的1501型語音塊(Voice Rom)。
為了使分信號與分針所指示之時間完全吻合起見，定期且自動地校正時間是必要的。
本創(chuàng)作是在12點位置設置了察覺器(21)，此察覺器(21)分為分針察覺器(21a)及秒針察覺器(21b)。它可采用光電感應式、電磁感應式或其它感應方式或察覺方式。在本實施例中則舉光電式為例，加以說明。
如圖2的示，在分針察覺器(21a)上設置光源(22)及檢光器(23)。光源(22)可用未加發(fā)光罩之發(fā)光二極管，可以嵌鑲在支架(24)內(nèi)。當分針(M)通過12點的位置時，光線被遮斷，即可察知此時為整點并產(chǎn)生整點信號，將中央處理單元內(nèi)之分信號計數(shù)，結(jié)果重新設定為0，達到自動校時之目的。
而在秒針察覺器(21b)上則設有二組光源(25a)(25b)及二組檢光器(26a)(26b)。其中一組位于12點之準確位置，另一組則位于前方或后方一小段位置。當秒針(S)通過12點位置時，可以利用此二光源(25a)(25b)及二組檢光器(26a)(26b)來判斷各指針(H)(M)(S)是作順時針轉(zhuǎn)動，或作逆時針轉(zhuǎn)動。
當使用者調(diào)校時間時，按下并轉(zhuǎn)動調(diào)整校鈕(29)，觸動開關(28)，使中央處理單元(15)進入調(diào)校狀態(tài)，并由中央處理單元(15)發(fā)出信號，使察覺器(21)進入待命狀態(tài)。當使用者轉(zhuǎn)動調(diào)校鈕(27)時，通過齒輪(29)、(30)、(31)分別驅(qū)動分針轉(zhuǎn)軸(32)，時針轉(zhuǎn)軸(12)及秒針轉(zhuǎn)軸(33)同時轉(zhuǎn)動。由于在秒針轉(zhuǎn)軸(33)與步進觀達(17)之間介設摩擦離合片(34)，因此秒針轉(zhuǎn)軸(33)轉(zhuǎn)動與步進馬達(17)之轉(zhuǎn)暫時互不影響。也就是說，秒針轉(zhuǎn)軸(33)與步進馬達(17)之間產(chǎn)生打滑作用，當使用者之手指放松調(diào)校鈕(27)時，離合器(34)才又通過其摩擦作用把步進馬達(17)之轉(zhuǎn)動動力傳至秒針轉(zhuǎn)軸(23)。
在手動調(diào)校開始時，必須先將分針(M)轉(zhuǎn)至12點位置，作整點歸零，使中央處理單元(15)把分信號也一起歸零。接著再把分針(M)及時針(H)轉(zhuǎn)至正確時間的位置，松開調(diào)校鈕(27)即可。當分針(M)由12點位置轉(zhuǎn)至正確位置時，其間如果調(diào)校了5分鐘，那么秒針(S)將通過12點位置5次，并使中央處理器(15)內(nèi)之分信號由原先的0調(diào)至5，剛好與鐘表面之時間吻合。也就是說，鐘表面之時間與電路之時間信號是作同步調(diào)校。當調(diào)校完成后，上述察覺器(21)又恢復正常狀態(tài)(即下述狀態(tài))。
當鐘表在正常計時工作時，本創(chuàng)作之構(gòu)造可以把分信號每隔一小時自動調(diào)校一次，使分信號每隔一小時就與鐘表面之指針自動調(diào)校一次。因此語音所發(fā)出之時間始終都與鐘表面之指示時間完全吻合。
為了有效節(jié)省察覺器(21)之耗電量，察覺器(21)只有在下列兩種情形才通電工作1、當進行手動調(diào)校時，調(diào)校鈕(27)被壓下時察覺器(21)才通電工作。當手放開調(diào)校鈕時，察覺器(21)即斷電休息。
2、當分針(M)在正常工作下接近12點位置前之數(shù)秒鐘，察覺器(21)才在中央處理器(15)之控制下開始工作，而一旦自動調(diào)校完成后又立即斷電，恢復休息狀態(tài)。
因此，察覺器(21)真正工作的時間，也就是真正通電的時間很短，所耗用之電為相當微小。再者，當察覺器(21)工作時，并不是持續(xù)地通電，而是受到傳給步進馬達(17)之脈沖信號作斷續(xù)地通電與斷電。
由以上所述可知，時信號是由時編碼盤及檢碼器作直接編解碼之工作，可直接取出鐘表面所指示之時間，而一小時內(nèi)的60分鐘的60個分信號則由時基信號產(chǎn)生器直接產(chǎn)生，而中央處理器(15)加以計數(shù)。但經(jīng)由手動歸零及自動歸零，使60個分信號時刻與整點同步，也就是從整點開始自動歸零，重新計數(shù)。因此，不但整個構(gòu)造簡單，而且常保報時正確。此外，利用中央處理器(15)經(jīng)濟地使察覺器(21)在需要校時(含手動校時)才工作，可節(jié)省察覺器之耗電量，這到最經(jīng)濟用電之要求。
權利要求1.一種指針式鐘表之語音報時裝置，其中，指針式鐘表包括時針(H)、分針(M)、秒針(S)、鐘表面(4)以及機械傳動裝置(12、17、29、30、31、32、33、34)；其特征在于上述語音報時裝置包括a)時信號編碼器，它裝設于上述鐘表內(nèi)，它包含時信號編碼盤(11)和時信號檢碼器(13)，其中一個元件與上述鐘表面(4)相對固定，而另一個元件則與上述時針(H)同步轉(zhuǎn)動；該編碼盤(11)上具有編碼記號，比如將它分成12個等分以分別代表12個小時；b)時基信號發(fā)生器(16)，它產(chǎn)生一定頻率的脈沖信號供給鐘表的步進馬達，并每隔一分鐘產(chǎn)生一個分信號；c)中央處理單元(15)，將上述分信號計數(shù)；d)語言處理器(36)；以及e)察覺器(21)，它包含分針察覺器及秒針察覺器，且均設在12點位置或特定位置，以便在整點時校對分信號，便于手動校時時，正確地察知分針所在之位置。
2.按照權利要求1所述的指針式鐘表之語音報時裝置，其特征在于所說的察覺器(21)受到上述中央處理單元(15)和調(diào)整校鈕(27)的控制，使得它在自動校時時，僅在分針即將通過察覺器(21)前一預定時刻才開始工作，在自動校時完成后即自動斷電；在手動調(diào)校時，它工作，而在手動調(diào)校完成后，即自動斷電。
3.按照權利要求1、2所述的指針式鐘表之語音報時裝置，其特征在于所說的秒針察覺器具有二組察覺器設在秒針經(jīng)過的先后位置，以判斷在手動調(diào)校時，指針的轉(zhuǎn)動方向。
專利摘要一種指針式鐘表語音報時裝置，它是在指針式鐘表的基礎上，增設了時信號編碼器(11)、(13)。時基信號發(fā)生器(16)、中央處理單元(15)、語音處理器(36)以及察覺器(21)。時信號編碼器將時針所指示的小時變成電信號送給中央處理單元(15)；時基信號發(fā)生器(16)產(chǎn)生供鐘表步進馬達用的脈沖信號，并每隔一分鐘產(chǎn)生一個分信號；中央處理單元(15)根據(jù)上述小時信號和分信號來控制語音處理器(36)播出現(xiàn)在時刻的語音；察覺器(21)用于手動調(diào)校和每小時一次的自動校時。
文檔編號G04C21/00GK2114846SQ9220555
公開日1992年9月2日 申請日期1992年4月2日 優(yōu)先權日1992年4月2日
發(fā)明者馮金星 申請人:馮金星