一种动感磁粉装饰时钟的制作方法

技术领域：

本实用新型涉及时钟技术领域，特别涉及采用磁物理特性的科普时钟技术领域，具体的说，是一种动感磁粉装饰时钟。

背景技术：
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时钟主要用于查看时间，随着社会生活水平的不断提高，人们对于审美的要求也逐渐提高，家居用品，不仅需要实用，而且需要美观，因此，钟表已从单纯的计时功能逐步发展成为使用工艺品，趣味型、动感型、活泼型的钟表迅速占领市场，深受大众喜爱。但现有的动感型、趣味型钟表主要通过以下改进来实现：1、是将钟表的秒针改为秒盘，通过秒盘的旋转形成动态图案，或者是在钟表机芯增加一个擒纵叉机构，通过擒纵叉机构的摆动形成动态图案。2、利用磁物理特性，采用磁物质，在磁物理领域中，磁场是一种看不见摸不着的物质，磁感线则是为了描述磁场而假象出的曲线，但这些假想的曲线有着和谐的几何美感，经过对钟表进行改进，在钟表内部设置磁流体，通过磁流体流动形成动态图形，改变以往时钟的显示方式，使时钟显示效果丰富，更具趣味性。

上述的改进存在一些缺陷，1、将钟表的秒针改为秒盘或是增加一个擒纵叉机构的改进方式存在的缺陷是：对机芯改动加大，加工制造麻烦。2、通过在钟表内部设置磁流体的改进方式存在的缺陷是：目前已有的磁相关钟表产品多为磁流体产品，且磁流体成本较高，单个售价在5万人民币左右，加上它背后复杂的机械结构和编程设计，量产的可行性很低。另外普通粗细磁粉制作者较少。

基于上述原因，亟需一种造价低、能够产生动态美感、具有磁物理特性科普作用的钟表。

技术实现要素：
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本实用新型所要解决的技术问题是提供一种动感磁粉装饰时钟，不仅造价低，并且能够产生动态的美感，同时具有磁物理特性科普的作用。

为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

本实用新型提供一种动感磁粉装饰时钟，该装饰时钟包括钟本体，钟本体包括玻璃盖、指针机构、传动机构、表壳和后盖；指针机构包括时针、分针、钟面，钟面嵌入表壳内，钟面中心处设置有时针、分针；传动机构包括钟表机芯机构，钟表机芯机构固定于表壳内的中部，钟表机芯机构上设有时针轮和分针轮，时针通过时针轮与机芯连接，分针通过分针轮与机芯连接，其关键技术是：该装饰时钟还包括动感组件，动感组件包括磁粉、磁力组件、马达和亚克力托盘；亚克力托盘和马达设置在钟面和后盖之间，马达固定在后盖的中心位置上，亚克力托盘与钟面平行设置，亚克力托盘和马达的输出转轴相连；磁力组件设置在亚克力托盘和钟面之间，其包括两部分，一部分是固定在钟面上保持静止的固定永磁体，另一部分则是可旋转永磁体；可旋转永磁体固定在亚克力托盘上，可旋转永磁体通过亚克力托盘和马达相连；磁粉设置在钟面上，通过固定永磁体、可旋转永磁体的磁性吸附在钟面上；钟表机芯机构和马达在同一轴线上。

所述的亚克力托盘采用亚克力面板制成。

所述的钟面为圆形面盘。

所述的表壳采用塑料材料制成。

所述的固定永磁体固定在钟面的背面上，采用磁铁块；所述的可旋转永磁体胶粘在亚克力托盘上，采用磁铁块。

在所述的钟面的背面上、沿着钟面的背面边缘的圆形弧线上胶粘12个均匀分布的固定永磁体。

所述的亚克力托盘为圆盘形，亚克力托盘的中心设置有通孔，通孔内设置键槽，马达的输出转轴上自带的平键与通孔内键槽配合。

所述的设置在钟面上的磁粉为发散状。

所述的磁粉为铁屑。

与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果：

1、本实用新型所用材料廉价易得，采用磁粉代替了现有技术中的磁流体，磁粉价格远远低于磁流体，大大地节约了生产成本，并且本实用新型的机械结构也符合工业流水线生产要求，因而制作成本低，加工难度不高，效果明显，有较高的经济价值。

2、本实用新型将多个机构堆叠在一起，产生一体结构的外观感受，尤其是两个磁体相互影响，产生多个磁场叠加的感受，产生一种动态美感。

3、本实用新型背后的磁力组件一共分为两部分，一部分是固定在特定位置上保持静止状态，另一部分则是在马达的带动下旋转，整个图案动静相宜，一方面可以展示由磁场产生的特殊纹理，另一方面也展示了两个磁场相互干预下磁粉的变化，用艺术的方式把看不见摸不着的磁感线呈现出来和谐的几何美感，把教科书式理论知识和生活用品结合，化抽象为具象，是一次科艺融合的创新，拉近了科学和日常生活的距离。

4、本实用新型是在现有时钟基础上进行的时尚和艺术创意，是对现有时钟的改进，在不改变原有机芯的时轮、分轮位置的基础上，在钟表本体上增设一个可旋转永磁体和12个静止固定的固定永磁体，整体机芯没有变动，加工容易；马达的运转带动可旋转永磁体旋转，当运动的磁粉路过静止的磁粉时，他们之间的磁场相互作用会产生磁粉摆动的动态效果，从而使钟面上的图案随走动频率而有规律的跳动，光点闪烁，形象生动，给人以视觉冲击，增加钟表的动感性和趣味性，起到观赏、装饰的作用。

5、本实用新型设计科学,结构合理，它将时钟与动感集合成一体,在保持时钟功能的基础上,在时钟钟面上形成动感效果,增强了钟面的美感，极具观赏功能，使艺术欣赏和使用价值一举两得。

6、本实用新型适用于钟、表及其他家居装饰品。

综上所述，本实用新型不仅成本低，并且能够产生动态的美感，具备动态视觉感，观赏性高、趣味性强，同时具有磁物理特性科普的作用，能够达到我们拉近科学和生活的愿景。

附图说明：

图1为本实用新型的正常走时状态的主视结构图；

图2为本实用新型的主视图；

图3为本实用新型结构的分解图。

附图标记：

1-玻璃盖、2-分针、3-时针、4-钟面、5-钟表机芯机构、6-表壳、7-固定永磁体、8-亚克力托盘、9-可旋转永磁体、10-马达、11-后盖。

具体实施方式：

下面结合具体实施方式对本实用新型进行进一步说明，参见图1～图3，本实用新型提供一种动感磁粉装饰时钟，是在现有时钟基础上的改进，由于时钟的秒针走动频率最快，为使动态效果更显著，本实用新型保持了现有时钟的时针和分针不变，对秒针进行改进。该装饰时钟包括钟本体和动感组件，钟本体包括玻璃盖1、指针机构、传动机构、表壳6、后盖11，指针机构包括时针3、分针2、钟面4，钟面4为圆形面盘，钟面4嵌入表壳6内，钟面4中心处设置有时针3、分针2，表壳6采用塑料材料制成，传动机构包括钟表机芯机构5等，钟表机芯机构5固定于所述表壳6内的中部，所述机芯上设有时针轮和分针轮，时针3通过时针轮与机芯连接，分针2通过分针轮与机芯连接，时针3和分针2不受动感组件影响、在钟表机芯机构5的控制下按常规时钟运作正常走时。动感组件包括磁粉、磁力组件、马达10和亚克力托盘8，亚克力托盘8和马达10设置在钟面4和后盖11之间，马达10固定在后盖11的中心位置上，亚克力托盘8与钟面4平行设置，亚克力托盘8为圆盘形，亚克力托盘8的中心设置有通孔，通孔内设置键槽，马达10的输出转轴上自带的平键与通孔内键槽配合，使亚克力托盘8和马达10的输出转轴相连，通过这种方式马达10向亚克力托盘8输出动力。磁力组件设置在亚克力托盘8和钟面4之间，其包括两部分，一部分是固定在特定位置上保持静止的固定永磁体7，另一部分则是可旋转永磁体9，固定永磁体7采用磁铁块，固定永磁体7固定在钟面4的背面上，一种固定方式是：在所述的钟面4的背面上、沿着钟面4的背面边缘的圆形弧线上胶粘12个均匀分布的固定永磁体7，作为12个表征时间点的时间符号；另一种固定方式是：在钟面4的背面上、沿着钟面4的背面边缘的圆形弧线上设置12个均匀分布可嵌入固定永磁体7的微型凹槽，所述的微型凹槽的截面形状为圆形、方形或三角形，微型凹槽内嵌入固定永磁体7。可旋转永磁体9采用磁铁块，可旋转永磁体9固定在亚克力托盘8上，可以选择粘胶在亚克力托盘8上，亚克力托盘8起到固定在其上的可旋转永磁体9的作用，亚克力托盘8采用亚克力面板制成。磁粉设置在钟面4上，为发散状，通过固定永磁体7、可旋转永磁体9的磁性吸附在钟面4上。可旋转永磁体9通过亚克力托盘8与马达10相连，其为跟随马达10转动的磁铁块，在马达10的带动下跟随马达10转动，可旋转永磁体9绕轴转动360度，通过转动可旋转永磁体9，产生交变磁场，引起可旋转永磁体9周围的钟面4上的磁粉的分布及指向发生相应的变化，从而演示磁力线的分布及其指向随磁极转动而发生动态变化。可旋转永磁体9可以设置一个，也可设置两个，如果设置为两个，两个以马达为中心对称设置。可旋转永磁体9绕轴转动360度用时一分钟，图案跳动频率与现有时钟秒表走动频率一致。

所述的磁粉为铁屑，磁粉可制成各种颜色，铁屑一般需要选取颗粒比较大的铁屑，这样跳动的图案才能演示的更加清楚，装永磁体层内部厚度控制在能有效传导磁粉吸附作用的范围内。

该装饰时钟的指针机构、传动机构、动感组件的全部或部分结构设置在同一可视范围内，使磁场和磁力线可视化，将磁力线进行规律性的动态变化。

本实用新型的机芯驱动时针轮和分针轮转动，时针3、分针2不受动感组件影响，在钟表机芯机构5的控制下按常规时钟运作正常走时。通过马达10的转动带动与马达10相连的可旋转永磁体9的旋转，可旋转永磁体9带动钟面4的磁粉在钟面4上旋转；固定的12个固定永磁体7分别吸附钟面静止的磁粉团。当运动的磁粉路过静止的磁粉时，他们之间的磁场相互作用会产生磁粉摆动的动态效果。本实用新型通过钟表内磁粉颗粒的位置变化展示不同磁极相互吸引、相同磁极相互排斥的磁场磁力线分布情况，进而使钟面上的磁粉随磁力大小而移动，使人们看到随钟表指针走动频率而有规律跳动的磁粉。

本实用新型的另一种实施方式是：所述的固定永磁体7、可旋转永磁体9的固定方式与上述实施例不同，该实施方式的亚克力托盘8为圆盘形，亚克力托盘8固定在表壳6的内部，与钟面4平行设置，固定永磁体7固定在亚克力托盘8上，有两种固定方式，一种固定方式是在所述的亚克力托盘8上、沿着亚克力托盘8边缘的圆形弧线上胶粘12个均匀分布的固定永磁体7，作为12个表征时间点的时间符号；另一种固定方式是在亚克力托盘8上、沿着亚克力托盘8边缘的圆形弧线上设置12个均匀分布可嵌入固定永磁体7的微型凹槽，所述的微型凹槽的截面形状为圆形、方形或三角形，微型凹槽内嵌入固定永磁体7。马达1设置在亚克力托盘8和后盖11内侧之间，亚克力托盘8的中心设置有通孔，可旋转永磁体9胶粘在连杆的一端，可旋转永磁体9和连杆设置在钟面4、亚克力托盘8之间，连杆的另一端与穿过亚克力托盘8通孔的马达10的输出转轴垂直固定连接，使可旋转永磁体9和马达10的输出转轴相连，通过这种方式马达10向可旋转永磁体9和连杆输出动力。

需要指出的是，上面所述只是用图解说明本实用新型的一些原理，由于对相同技术领域的技术人员来说是很容易在此基础上进行若干修改和改动的。因此，本说明书并非是要将本实用新型局限在所示和所述的具体结构和适用范围内，故凡是所有可能被利用的相应修改以及等同物，均属于本实用新型所申请的专利范围。