专利名称：全天候环球子午钟表的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种可直观世界24个时区全天候时间和日期的计时钟表——全天候环球子午钟表。
背景技术：
现有的钟表，不论是机械式三针钟表，还是石英式三针钟表，都是由驱动机构、拨针装置、机心、指针、表盘及壳体组成，其钟表盘上的时间都是按12小时计时的，一个昼夜的时间，时针必须要转两圈才能完成，导致表盘在同一天时间内，盘面上要出现两个相同时值和两个相同时位的钟点。因此，必须要用“上午时间”和“下午时间”的划分，来辨别同一天中两个相同易混的重复钟点，难以区分全天候中的各个天候时分；尤其是现有的钟表在计时功能上，都局限于单一时区范围计时，不能将全世界所有时区的时间，同时放在一个钟表上显示。新世纪的人们，时间观念越来越强，世人为了掌握外国的时间，要用多个钟表排列在一起按各国时差来对照显示。尽管如此，此法也不能普及于大众之间，更不能随身携带，同时换算起来也十分麻烦。显然，现有的计时钟表已不能满足人们现实生活上多信息、广交往、快节奏的计时需要。
发明内容
鉴于现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种改进的让当今世人在全球范围内交往、出行旅游和通讯方便，随时随地能掌握世界各国当地时间和国际统一日期的变更情况，用24小时全天候环球方式计时，且能满足我国八亿，农民和各族老百姓需要的与传统子午时辰同步的全天候环球子午钟表。
为了达到上述目的，本实用新型是这样实现的它打破了现有钟表的陈旧计时模式，根据地球自转时表面受太阳光照时间不同的差异而导致的明暗面，形成了昼夜的时空原理，采用环球计时法，将现有钟表的机心改速，把传动系中的分轮轴齿，跨轮齿轮、跨轮轴齿和时轮的齿数改变，使其分轮与时轮的传动比由12∶1改为24∶1，即分轮转一周，时轮转1/24周，让时轮与地球自转同速，使全球时间和钟表盘面上的钟点同步；除改速外，本实用新型还在钟表盘上，配合有一定、一动两个钟表盘面其定盘；是把现有表盘12小时刻度，改为全天候24小时刻度，并增设了天候时分、时辰和昼夜日分刻度；其动盘，是把现有时针改为转盘随时轮旋转，它是用24根时针代表地球24个时区的环球时区盘；时针改为可任意拨动并随时区盘从动的定位时针。
通过以下对本实用新型全天候环球子午钟表的一实施例结合其附图的描述，可以进一步阐明本实用新型的目的、具体结构特征和优点；其中附图为图1是依据本实用新型提出的全天候环球子午钟表机心传动系传动关系示意图；图2是全天候环球子午钟表的定、动钟表盘面和指针结构主视图。
如图1和图2所示，本实用新型是一种由驱动机构、拨针装置、机心、指针、定、动钟表盘及壳体组成的全天候环球子午钟表，其特征在于机心传动系(图1)中的分轮轴齿(a)与时轮齿轮(d)的传动比为24∶1；钟表盘(图2)上有定盘(5)与环球时盘(26)两个盘面其定盘(5)盘面上有分秒(12)、小时(24)、时辰(3)、天候时分(28)、昼夜日分(8)五种刻度线；环球时盘(26)盘面上，有以南极为核心的七洲四洋地理位置环球经纬图(23)，经纬图周边有24根时针，代表全球24等分时区及相应地名标志(21)，其环球时盘(26)与机心中的时轮(d)连接；机心中增设的时针复轮(e)与定位时针(7)连接，定位时针(7)可随环球时盘(26)从动和任意拨位，针颈部有窥视窗孔。
本实用新型各部分的主要技术特征与结构关系包括所述的机心传动系统(图1)，是本实用新型的驱动、传动和控速部件，位于钟表后面的心脏部位，它不同于现有钟表的机心，其特征在于包括机心传动系中的分轮轴齿(a)、跨轮齿轮(b)、跨轮轴齿(c)和时轮齿轮(d)的传动比为b.d/a.c＝24/1，即是分轮轴齿(a)转24周，时轮齿轮(d)转一周，其中时轮(d)是本实用新型环球时盘(26)的专用轮；在时轮(d)与分轮(a)的中间新增一时针复轮(e)，它与时轮(d)紧配合随其从动，并与新增一拨针轮(f)相啮合任拨定位时针(7)定位，原有的拨针装置(g)不变，改为拨盘装置，其余部件仍和现有钟表相同。
所述的定盘(5)即固定的钟表盘，位于机心和指针的中间位置，它是本实用新型代表大自然时空中全天候客观时段的特色部件，不同于现有钟表的表盘，其特征在于包括定盘(5)盘面上有五种显示时间阶段的刻度线，共处在一个同心圆的三个刻度圈内其中，一分、秒刻度线(12)位于最外圈为60等分，分、秒的始点与现有钟表相同在太阳恒位(1)上；一小时刻度线(24)位于中圈为24等分，以奇数为点偶数为号标明时数，其时的始点在分、秒始点垂直180度的零点(正子时)位置(29)上；一时辰刻度线(3)为12等分，其位置是十二时辰按顺序依次嵌插在分、秒刻度(12)中的各5分、秒点上，为首的子时在零点(29)位置；一天候时分刻度线(28)包含在时刻度(24)之中为4短4长8等分，其4短候有子夜(28)、早晨(6)、中午(15)和晚上(22)4个天候时分，各占2小时，在定盘(5)上按上下左右四个90度直角定位，刻度内用细条斜纹显示；4长候有凌晨(11)、上午(4)、下午(18)和夜间(25)4个天候时分，各占4小时，4长候互插于4短候之间定位，刻度内用白底色显示；全天8个天候时分互不同位无重叠时值，其子夜时分(28)为全天之首，时位在23点至1点之间与子时同位，其各天候时分依序顺时针推排其上；一昼夜日分刻度线(8)位于内圈为2等分，从6点至18点之间有一条横贯的地平线(8)为昼夜分界线，地平线(8)以上半圆面为向阳的白昼区(16)，地平线(8)以下半圆面为背阳的黑夜区(13)用细线纹标示，从轴心垂直至零点位(29)，有一条半径垂线为日期分界线(14)；在盘面最上方的午时标记上，有一象征太阳恒位的光芒圈(1)。
所述的环球时盘(26)，是本实用新型开创环球计时的关键部件，位于定盘(5)和指针的中层部位，其特征在于包括环球时盘(26)是代替现有时针安装在时轮(d)上并随其旋转的时区盘，时盘(26)中部有一以地球南极为核心的七洲四洋地理位置环球经纬图(23)，图上标有12条等分经线由轴心向周边外伸，各线经度30度角间隔；其中0度经线为本初子午线(19)，180度经线为国际日期变更线(10)；从图心向外还有5个同心圆的纬线圈与经线组成网络，其中第三圈为赤道圈(9)，各圈间距相当30度纬度，七洲四洋按经纬度位置标示其上；在环球经纬图(23)的外围有24等分的时区标志(21)，其标志均用时针形状造型，形成24个时区针同时计时状态，各时区标志(21)上均按图内经度标有相应的时区号和地名代表；24时区以0度本初子午线(19)为零时区(中时区)，与其相应的地名代表为伦敦，其余时区以此为界各分东、西按序排列在相应的时区标志(21)内；中时区以东和以西依序各划分东1-12区和西1-12区，并用两种底色辨别，与其相应的图面也各分东(17)、西(2)两个半球，180度经线处是东、西12区的汇合时区，以惠灵顿标注地名，经线上面有国际日期变更线(10)的醒目标志；七大洲图面以洲分七色显示无雷同，各洲、洋标有名称和各时区代表地的方位点。
所述的定位时针(7)，是和现有钟表一样用于指示小时值的标志部件，位于紧靠环球时盘(26)的外层面，但不同于现有钟表上的时针，其特征在于包括定位时针(7)是可在环球时盘(26)的24个时区上，任意锁定某一时区位计时的醒目标志，其针柄不是和时轮(d)连接，而是与新增的时针复轮(e)相连接，它随环球时盘(26)同步旋转，而不受环球时盘(26)的时位限制，机心上新增一拨针装置齿轮(f)和时针复轮(e)相啮合，可任意拨针定位；定位时针(7)颈部有窥视定位时区号的窗孔。
盘面上的分、秒针仍与现有钟表相同。
本实用新型全天候环球子午钟表，由于采用了古今同步的“全天候计时制”和中外合一的“环球计时法”功能，使我国钟表制造业向世界科学顶峰又迈进了一大步，它和现有钟表相比具有以下优点与有益效果①全天候计时钟表上没有重复的时值和时位，彻底规范了全天候时分，完全能满足新世纪人们日常生活和各行各业、各部门单位用24小时计时的需要；②一钟两制古今两种时间同步，既可看现代的，又可对照古代的，方便了我国八亿农民和各族老百姓用传统计时的需要，对乡风民俗、考古研究和弘扬华夏民族文化用处极大；③全方位普及首次采用了“环球计时法”，不仅可以掌握本国的时间和日期，又能随时知道外国的时间和日期，彻底免去了用多钟表对比显示和时差换算之劳，解决了世人在各种外事交往上的计时困难；④吻合自然规律钟表充分结合了地理完善了大自然时空的客观规律，可当教具用，能增进世人尤其是青少年儿童对大自然的知识，崇尚科学、破除迷信；⑤多功能利用可用钟表定盘上的十二时辰刻度，推算人的年龄和生肖属相；还可用环球时盘上的子午线与阳光射角，窥视方向当指南针用。
以下结合附图1和附图2，对本实用新型做进一步说明图1是本实用新型机心传动系传动关系示意图；图2是本实用新型定、动钟表盘面和指针结构主视图。
图1示出了本实用新型机心传动系中的分轮轴齿(a)与时轮齿轮(d)间的传动关系若分轮轴齿(a)的齿数为za，跨轮齿轮(b)的齿数为zb，跨轮轴齿(c)的齿数为zc和时轮齿轮(d)的齿数为zd，它的传动比为zb.zd/za.zc＝24/1，即说明了分轮轴齿(a)转24周，时轮齿轮(d)转一周。此处环球时盘(26)、分针(20)、秒针(27)与定位时针(7)，分别与其相应的时轮齿轮(d)、分轮轴齿(a)、秒针齿轮(h)和时针复轮(e)连为一体；其中时针复轮(e)和拨针装置轮(f)是新增部件，时针复轮(e)与时轮(d)紧配合随其从动，并与拨针轮(f)相啮合任拨定位时针(7)定位察看各国时间；原拨针装置(g)不变，改为拨盘装置。
图2则示出了本实用新型定、动钟表盘面和指针的结构情况一定盘(5)上的五种刻度线共处一个同心圆的三个圈内，最外圈是一分、秒刻度线(12)为60等分，分、秒的始点与现有钟表相同在太阳恒位(1)上；在分、秒刻度中的各5分、秒点上，又嵌插一时辰刻度线(3)12等分，以子丑寅卯辰巳午未申酉戌亥为序的十二时辰，从零时正点(29)位上顺时针推排其上，每个时辰各占2小时，以单数时点为界；中圈内是一小时刻度线(24)为24等分，以单数为点双数为号标明时数，其时的始点在分秒始点垂直180度的零点(正子时)位置(29)上；时刻度圈内包含着一天时候时分刻度线(28)，全天以子夜(28)、凌晨(11)、早晨(6)、上午(4)、中午(15)、下午(18)、晚上(22)、夜间(25)为序共分8个天候时分，8个天候时分有4短候和4长候，其4短候各占1个时辰合2小时，4长候各占2个时辰合4小时，8个天候时分互相对称不重叠，均与时辰对应；4短候是子夜时分(28)占23-1点对应子时，早晨时分(6)占5-7点对应卯时，中午时分占11-13点对应午时太阳恒位(1)，晚上时分(22)占17-19点对应酉时，此4个天候时分在定盘天候刻度中，分为上下左右4个90度的对称方位，表示昼夜早晚4个重点时分，刻度中用斜线条纹或暗色标记醒目；4长候是凌晨时分(11)占1-5点对应丑时寅时，上午时分(4)占7-11点对应辰时巳时，下午时分(18)占13-17点对应未时申时，夜间时分(25)占19-23点对应戌时亥时，此4个天候时分在定盘天候刻度中，仍按4个90度的对称方位分别嵌插在4短候之间，表示上半天、下半天、前半夜和后半夜4个运作时分，刻度中用白色或本底色标记醒目；定盘最里圈是一昼夜日分刻度线(8)为2等分，在早晨6点(卯时位)至晚上18点(酉时位)，横连有一条表示太阳出没的地平线(8)，理论上称昼夜分界线，地平线(8)以上半圆面为有阳光照射的白昼区(16)，地平线(8)以下半圆面为无阳光的黑夜区(13)，盘面上黑夜区用细线纹标示；在盘心垂直向下至零点(正子时位)，有一条半径垂线为日期分界线(14)，日分线以前时间为当日时间，日分线向后时间为翌日时间；盘心正上方12点的午时标记上有一带光芒的圆圈(1)，是代表太阳在全天候时间中的永恒位置。
一环球时盘(26)是有24根时针随机心时轮(d)旋转的动盘，本实用新型中代表地球上的24个时区，与地球自转同速；时盘(26)中部有一以南极为核心的七洲四洋地理位置环球经纬图(23)，图心为南极，周边为北极，图面上用12根等分经线(子午线)和5等分同心圆的纬线圈网络，七洲四洋位置按经纬度标示其上；时盘(26)周边有24等分的时区标志(21)，各标志均用时针形状造型，并标有24个时区号及相应的地名代表(21)；24时区以0度本初子午线(19)为零时区(中时区)，伦敦为代表地；中时区以东依次划为东1-12区，中时区以西依次划为西1-12区，东、西12区的汇合处是180度经线的国际日期变更线(10)，惠灵顿为代表地；从0度时区至东11区为东半球(17)，从西1区至西12区为西半球(2)，东、西两时区际记(21)用两种底色显示醒目；在经纬图(23)的第三圈纬线为赤道圈(9)其赤道圈(9)以内为南半球，赤道圈(9)以外为北半球；(注环球时盘(26)周边的时区及相应地名代表(21)，是根据成都地图出版社1996年7月第二版出版发行的《世界地图册》第5页世界时区一文中引用，其中东4区德黑兰和东6区新德里两地的当地时间，与相应理论区时迟后半小时，本实用新型对该两地所指的时间要减去30分钟)；环球时盘(26)与机心中时轮齿轮(d)连接，每周为24小时＝1昼夜(全天候时间)；所有24时区标志(21)在定盘上所指示的时间和天候时分都是大自然中的当地实际时间和天候时分，当时区标志(21)走到太阳恒位(1)处，均为时值12点中午时分，各时区标志(21)只有走到日分线(14)处，才算当地日期全天的结束，新的一天开始。
一分针(20)仍与现有钟表相同，每周为60分钟＝1小时，分针(20)与机心中分轮轴(a)连接。
一秒针(27)仍与现有钟表相同，每周为60秒＝1分钟，秒针(27)与机心中秒轮轴(h)连接。
一定位时针(7)与环球时盘(26)相同，每周为24小时＝1昼夜(全天候时间)，其实际应用却不同于现有钟表的时针，本实用新型中的环球时盘(26)与地球自转同速，相等于地球的实体，每一时区只是全球的一个单一局部，所有的单一时区都在宇届时空中不停地运转，而太阳只有一个，各时区所处的受光位置和时间截然不同，本实用新型上的定位时针(7)是在24个时区中，可以任意锁定某一时区位计时的醒目标志，其针柄与新增的时针复轮(e)连接，它随环球时盘(26)同步旋转，而不受时盘(26)的时位限制，时针颈部有窥视时区号的窗孔。
环球时盘(26)上的日期变更线(10)，走到零点(29)处与日分线(14)合成一线时，即是国际日期一天的结束，新的一天开始；凡是日更线(10)后面过了日分线(14)的时区，均用当天新日期；凡是日更线(10)前面还未过日分线(14)的时区，一律是昨天的日期；本实用新型只要在环球时盘(26)上，一看日期变更线(10)所处的角度位置，谁是当天的时间、日期？谁是昨天的时间、日期？无需换算，一目了然。
具体实施方式
结合本实用新型一实施例，用以下方式实施为宜1、以图1为例将现有钟表原分轮轴齿齿数za＝15，改为14；原跨轮齿数zb＝45，改为56；原跨轮轴齿齿数zc＝12，改为10；原时轮齿数zd＝48，改为60；原齿轮模数m＝0.14，改为0.12；传动比zb.zd/za.zc＝24/1，即分轮(a)转24周，时轮(d)转一周；在机心中增加一个时针复轮(e)，其复轮轴筒置于加大的时轮轴筒内紧配合随时轮旋转，复轮顶端连接定位时针(7)；另外新增一个拨针装置轮(f)与时针复轮(e)相啮合，定位时针(7)可由拨针装置轮(f)任意拨动定位；原拨针装置(g)不变，而改为拨盘装置。
2、以图2为例将现有钟表盘面改为有分秒、小时、时辰、天候时分和昼夜日分五种刻度线如(图2)一样的定盘面(5)；用轻质材料制作环球时盘(26)，其盘面上的环球经纬图(23)，必须按照国家地图出版部门测绘标准监制，用彩色为宜，环球时盘(26)与机心时轮轴(d)连接处，必须同心并加厚；定位时针(7)颈部要有窥视时区标志号(21)的窗孔，针柄与时针复轮轴(e)连接；分针、秒针不变，其余零部件构造与现有钟表基本相同。
权利要求1.一种由驱动机构、拨针装置、机心、指针、定、动钟表盘及壳体组成的全天候环球子午钟表，其特征在于机心传动系中的分轮轴齿(a)与时轮齿轮(d)的传动比为24∶1；钟表盘上有定盘(5)与环球时盘(26)两个盘面其定盘(5)盘面上有分秒(12)、小时(24)、时辰(3)、天候时分(28)、昼夜日分(8)五种刻度线；环球时盘(26)盘面上，有以南极为核心的七洲四洋地理位置环球经纬图(23)，经纬图周边有24根时针，代表全球24等分时区及相应地名标志(21)，其环球时盘(26)与机心中的时轮(d)连接；机心中增设的时针复轮(e)与定位时针(7)连接，定位时针(7)可随环球时盘(26)从动和任意拨位，针颈部有窥视窗孔。
2.根据权利要求1所述的全天候环球子午钟表，其特征在于所述的定盘(5)包括一定盘(5)盘面上有五种显示时间阶段的刻度线，共处在一个同心圆的三个刻度圈内其中，一分、秒刻度线(12)位于最外圈为60等分，分、秒的始点与现有钟表相同在太阳恒位(1)上；一小时刻度线(24)位于中圈为24等分，以奇数为点偶数为号标明时数，其时的始点在分、秒始点垂直180度的零点(正子时)位置(29)上；一时辰刻度线(3)为12等分，其位置是十二时辰按顺序以次嵌插在分秒刻度(12)中的各5分、秒点上，为首的子时在零点(29)位置；一天候时分刻度线(28)包含在时刻度(24)之中为4短4长8等分，其4短候有子夜(28)、早晨(6)、中午(15)和晚上(22)4个天候时分，各占2小时，在定盘(5)上按上下左右四个90度直角定位，刻度内用细条斜纹显示；4长候有凌晨(11)、上午(4)、下午(18)和夜间(25)4个天候时分，各占4小时，4长候互插于4短候之间定位，刻度内用白底色显示；全天8个天候时分互不同位，无重叠时值，其子夜时分(28)为全天之首，时位在23点至1点之间与子时同位，其它各天候时分以序顺时针推排其上；一昼夜日分刻度线(8)位于内圈为2等分，从6点至18点之间有一条横贯的地平线(8)为昼夜分界线，地平线(8)以上半圆面为向阳的白昼区(16)，地平线(8)以下半圆面为背阳的黑夜区(13)用细线纹标示，从轴心垂直至零点位(29)，有一条半径垂线为日期分界线(14)；在盘面最上方的午时标记上，有一象征太阳恒位的光芒圈(1)。
3.根据权利要求1所述的全天候环球子午钟表，其特征在于所述的环球时盘(26)包括一环球时盘(26)是代替现有时针安装在时轮(d)上并随其旋转的时区盘，时盘(26)中部有一以地球南极为核心的七洲四洋地理位置环球经纬图(23)，图上标有12条等分经线由轴心向周边外伸，各线经度30度角间隔，其中0度经线为本初子午线(19)，180度经线为国际日期变更线(10)；从图心向外还有5个同心圆的纬线圈与经线组成网络，其中第三圈为赤道圈(9)，各圈间距相当30度纬度，七洲四洋按经纬度位置标示其上；在环球经纬图(23)的外围有24等分的时区标志(21)，其标志均用时针形状造型，形成24个时区针同时计时状态，各时区标志(21)上均按图内经度标有相应的时区号和地名代表；24时区以0度本初子午线(19)为零时区(中时区)，与其相应的地名代表为伦敦，其余时区以此为界各分东、西按序排列在相应的时区标志(21)内；中时区以东和以西依序各划分东1-12区和西1-12区，并用两种底色辨别，与其相应的图面也各分东(17)、西(2)两个半球，180度经线处是东、西12区的汇合时区，以惠灵顿标注地名，经线上面有国际日期变更线(10)的醒目标志；七大洲图面以洲分七色显示无雷同，各洲、洋标有名称和各时区代表地的方位点。
4.根据权利要求1所述的全天候环球子午钟表，其特征在于所述的定位时针(7)包括一定位时针(7)是可在环球时盘(26)的24个时区上，任意锁定某一时区位计时的醒目标志，其针柄不是和时轮(d)连接，而是与新增的时针复轮(e)相连接，它随环球时盘(26)同步旋转，而不受环球时盘(26)的时位限制，机心上新增一拨针装置齿轮(f)和时针复轮(e)相啮合，可任意拨针定位；定位时针(7)颈部有窥视定位时区号的窗孔。
专利摘要一种可同时直观世界各国当地时间,并与时辰同步的全天候环球子午钟表。由驱动机构、拨针装置、机芯、壳、指针及定、动表盘等组成。此钟特征是:改变了现有钟表的转速,使分轮与时轮的传动比为24∶1,有定、动两个表盘。定盘上有小时24等分、分秒60等分、时辰12等分、天候8等分和昼夜日分五种刻度。动盘上有七洲四洋环球径纬图,周边有全球划分的24个时区及相应地名。时针可随环球时盘随动定位察看各国时间。本钟表一钟两制,全天候环球计时,可当地理教具,彻底免去了世界多钟显示和各国时差换算之劳。适应新世纪日常生活及各部门一切外事活动的计时需要。
文档编号G04B19/22GK2514376SQ01221100
公开日2002年10月2日 申请日期2001年4月10日 优先权日2001年4月10日
发明者徐箭飞 申请人:徐箭飞, 徐乃隽