专利名称：定时报警装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种能任意设定时间，并发出报警信号的小型定时报警装置。
闹种或带定时器的收音机，到达设定的时刻或到了设定的时间可以用蜂鸣器的间歇音，音乐信号，广播声等等进行时间报警，但在日常生活中携带比较麻烦，在这一点上对于带有压电蜂鸣器，具有定时比较功能的手表来讲，就比较方便了。
比如，在乘车途中，有带报警手表的话，就能设定时间，在下车之前得到蜂鸣器发出的报警声，及时下车，可防止由于不留意而坐过站的情况。
另外，如30分钟后要打电话，或1小时的会议时间限制，以及其它工作等。那么，在设定时间后得到正确无误的通知，将是我们必须要考虑的问题。
带闹手表，可能因为报警音量过小而使报警不易被觉察，如果将音量加大一方面增加了耗电，另一方面报警声会给周围无关人员带来不必要的麻烦，另外，带闹手表通常是以计时为重要功能而报警只不过是一个附属功能。所以在时间设定过程中比较烦琐，不易操作，定时报警功能的实用性比较低。另外，闹表的报警功能只不过组合在计时功能之中，一般会由于因使用麻烦和操作失误多而不受欢迎。
本发明的目的是提供一个定时报警装置。输出的报警声音虽小，但能足够引起使用者的注意，同时眼睛不好的人也可以利用，功能集中于定时报警，实用性较高，使用时也比较容易。
根据本发明的定时报警装置，包括设定时间后输出报警信号的计时电路，以及上述报警信号驱动报警声音的输出，提供计时电路及报警输出的电源电池，能安装计时电路，报警输出装置及电池的外壳结构装置，外壳的重量是在耳朵可承受的范围内，另外包括固定外壳在耳孔中位置的装置。
上述定时报警装置是由定时报警装置和用于固定这部分的支架和绕支架可转动的夹片组成。支架和夹片是用来夹住耳垂。
上述定时报警装置是上述装置和支架上方的外壳构造部分组成。此部分是用于挂在耳孔边缘的。
上述定时报警装置，关于设定时间和报警输出，被设定的时间是由2个时间间距不同的开关决定，这2个开关的每一个分别操作次数的累计的时间总和就是被设定的时间。
在上述2个开关同时操作情况下，时间计数就被强制复位，电路处于下一个设定操作的等待状态。
关于任意设定时间，并有声音报警信号输出的定时报警装置，开关每操作一次就是该开关的时间被累计设定，开关操作超过规定时间的话，时间计数状态被强制复零，电路处于下一次设定操作的等待状态。
上述关于任意设定时间后声音报警信号输出的装置，时间的设定操作在规定时间内完成后将自动通知时间计数电路开始起动电路工作。
上述关于任意设定时间后声音报警信号输出的装置，时间的设定操作在规定时间内完成后，所设定的内容会自动通知电路，并发出一次以上的提示音。
上述定时报警装置中，为了能发出报警音特配置了压电蜂鸣器，在上述设定内容通知电路过程中，压电蜂鸣器将不断发出对应的声音表示所设定的时间。
上述定时报警装置，设定的时间是由两个时间间距不同的开关所决定的，设定内容通知电路后，两个开关所对应的间歇音频率，长度不同，所发出对应的声音也不同。同时所设定的时间与两个开关操作的顺序无关。一个开关操作数次将发出对应的声音并将此开关所设定的内容通知电路，同样继续操作另一个时也会有对应的声音并将设定的内容通知电路。
上述定时报警装置，是由集成电路，有开关触点的印刷电路板，钮扣电池，用于声音报警输出的压电蜂鸣器及外壳组成。用于设定时间的开关穿过外壳的一面置于印刷电路板的开关接点上。电路还包括检出设定时间的到达和发出报警声音的驱动电路，均集成于集成电路内。
本发明的定时报警装置是放在耳边，所发出的声音也位于耳孔附近，故报警声音虽小，也能使使用者清楚地听见。报警音是压电蜂鸣器或电子蜂音器小型扬声器所发出的，间断地或连续地合成电子音乐。本装置像耳环一样夹在耳朵上，不舒适感小，不会因为长时间佩戴出汗引起的异常感觉或紧压产生的痛感。另外与眼镜或助听器比较，结构小，发声部分位于耳孔近旁。
另外声音输出部分在耳孔边的距离也比较适中，耳孔没有被堵塞，对听周围其它的声音没有妨碍。
上述定时报警装置中，支架和可转动的夹片是用于夹住耳垂，支架是连接在外壳结构上，从耳壳的边缘延伸到中心。
上述定时报警装置是依照耳朵周围轮廓设计的，通过支架，夹片和外壳结构3个方面来固定它。虽然支架和夹片间的压力小，但足能使整个装置被牢固地固定住。
上述定时报警装置，分1分钟和1小时；1分钟，10分钟，1小时等由时间间距不同的两个操作开关决定，开关的时间间距乘以对应开关的操作次数的总和就是所定的时间，用大的时间间距开关设定使操作的次数减少，而小的时间间距的开关能使设定时间的精度提高，开关可以组成3种时间间隔不同的组合。
上述定时报警装置中为计数功能的时间设定的开关，它的复位和操作等待状态的功能是兼用的，不需要专门设置复位开关和操作等待状态开关，两个开关同时操作时，计时功能复位，同时成为设定操作的等待状态，等待新的时间设定即下次的任何时间可能设定的时间计数等待状态，有了这个功能即使在时间设定发生了错误或在设定时间过程中有了变化，也能使电路重新处于等待状态。
上述定时报警装置，当只用一个开关来设定时间和复位/等待操作时，如用一个开关操作一次是30分钟时间间距的话，那么短时期操作6次时就设定了3小时，如果开关操作超过规定的时间，装置将处于复位/等待状态。
上述定时报警装置中，计时功能的时间设定，操作后脱离数秒钟，电路将自动判别设定操作完成情况，以及所设定的时间，并自动开始时间计数，不需要专用起始开关，使用者不必在设定操作完成后再启动起始开关。
上述定时报警装置中，计时功能的时间设定，操作后脱离数秒钟，电路将自动判断设定操作完成，并发出设定时间长度的信号，不需要用眼确认设定时间的文字盘和数字显示器，使用者能通过耳朵听来判别出被设定时间的正确与否。同时能确认设定时间后时间计数是否开始。
在计数功能的时间设定操作完成后将自动通知时间计数开始工作。耳朵能够判别从设定操作到时间计数功能开始的完成情况。
在上述定时报警装置中报警声和设定时间的提示音是共用一个蜂鸣器发出的，不需要用专门的声音输出装置。
使用多种间隔音的情况下，发出不同的声音能使使用者可区别并记下次数，例如发出一个较长的音就表示1小时时间间距；而发出一个较短的音就表示5分钟间距。
在不同的开关设定时间时，能发出不同的声音来确定被设定时间，开关操作数次发出对应的同样次数的声音，从而能正确计算被设定的情况。
小时间间距累计后相当于大的时间间距时，那么就会发出相当于大的时间间距所设定的时发出的声音，发声的总次数消减后计数或计算也比较容易。
上述定时报警装置中，发音的种类和次数可被人耳区分，从而知道所设定的时间。2个开关无规则的操作后，最后操作的次数总和会按顺序排列出来，不需要在头脑进行复杂的排列计数。
在上述定时报警装置中，印刷电路板，电池，蜂鸣器重叠在一起，夹在夹体中，电路中没有显示时间和计时过程的可视显示装置，也没有与时间计数同步点灭的指示灯，只有报警信号输出装置和这个必需装置共用的一些功能，其中有启动，复位，设定时间的取消，设定时间的表示，时间计数过程中的表示，时间计数继续中的表示。
集成电路含有带存储器的微处理器电路，定时电路，所表示的功能及处理程序可按程序的时分割执行，另外还可以用作多用途的设定门阵列逻辑电路或专用点阵设计MOS逻辑电路，壳体结构的反面的按钮是为时间功能而设定的。
以下将结合附图和实施例对本发明的定时报警装置作进一步的详细描述。
图1A至1C是表示根据本发明的定时报警装置的第一个实施例的结构示意图；图2A至2B是表示根据本发明的定时报警装置的第一个实施例的内部结构示意图；图3是表示根据本发明的定时报警装置的第一个实施例的电路图；图4A至4B是表示根据本发明的定时报警装置的第一个实施例的时序图。
参见附图，其中，图1A为装在耳朵上的状态，1B为夹片松开状态，1C为夹片夹紧状态，图2A为从侧面看头部分解状态，图2B为背面的开关位置。图4A为从时间设定开始到时间计数开始的时序图。图4B为时间累计到报警输出结束的时序图。
图1A中标号10为定时报警装置，可转动轴14连接夹片13和支架12。支架12，夹片13间夹住耳壳51被耳朵50固定，支架12的根部是由电路，电池等组成的装置头部11，头部11的壳体结构，支架12，夹片13，是由树脂制成的较轻的部分。
装在耳朵50上的时间报警装置10的情况如图。头部11位于耳孔52边，设定时间报警的蜂鸣器15和耳孔52保持相对位置，头部11不完全塞住耳孔52，没有经长时间佩戴而引起的蒸汽，也不完全隔断外部的声音。
图1B中所示的夹片13，及绕支点13A可转动的具有弹性功能和制动功能的装置在尾部16。夹片13和支架12可以转动120度，同时和夹片13成一体的树脂成型而成的尾部16的头端附属在支架12的顶端12A，这可以防止过分拉开。
图1C所示是夹片13和支架12的关闭状态，支架12的平坦面12B压在尾部16的侧面，夹片13和支架12间保持狭小的间隔。耳壳51的耳垂部分正好放入其中，并对其加以弱小的压力。
另外，头部11和支架12前部的突出部分正好与耳壳51部的凹凸吻合(壳体结构是按耳孔52周围特征而设计的)。支架12和夹片13及头部11等从4个方向固定在耳壳51上，这样，支架和夹片上只要用很小的压力就能将装置10牢固地固定在耳朵50上。
另外，支架12和夹片13间的间隔是小于耳垂的平均厚度，头部11大于耳孔52，支架13和夹片12具有耳环的功能。
定时报警装置佩戴的位置如图1A所示，设置在耳壳51边上和耳孔52的周围，装置的大小是考虑到个体差异，同时最能感觉到报警信号而设计的。
图2A中所示是定时报警装置10的头部11，由外盖21和底座22连结构成，中间空的部分是重叠安放蜂鸣器15，电池24及印刷电路板25的。蜂鸣器15，电池24和印刷电路板25接成如图3所示。另外，底座中22D突出部是固定印刷电路板25，蜂鸣器15压入盖21，以防止电池与印刷电路板松动。外盖21中钩部21A钩住底座22的凸起部22A，孔21B重叠在孔22B上，用螺钉23固定。
印刷电路板25相对电池24的反面是2个梳状电极25A，印制布线上有软包装集成电路26，晶振27和少数电子元件，2个梳状电极25A是为导电橡胶28而配置的。导电橡胶28上有按钮29A和29B。座底22上设置2个小孔，放入按钮29A和29B。
图2B中，底座22的背面有一对凹入部分即凹槽22E，凹槽22E是为两按钮29A，29B所设计，有了凹槽22E，当机器放在口袋或包内时，按钮29A，29B与其它物体接触而发生误动作的可能性便可大大避免。
图3中是定时报警装置的电路图，印刷电路板25(它包括定时报警电路)上的集成电路26是用专用掩模制作的MOS逻辑电路，集成电路26内部包括输入电路，定时电路，设定应答电路，设定内容通知电路，设定等待电路，计时起动电路，蜂鸣器输出电路，电源电路。
输入电路是由按钮29A，29B按下的次数来设定时间的一种计数电路，定时电路功能为晶振27的输出形成时钟信号，积累后同设定值一致时便启动蜂鸣器。
设定应答电路，使用者设定时有2种不同的声音，按下开关一次便启动蜂鸣器发出一种声音。
设定内容通知电路是按钮29A，29B最后一次操作结束后5秒钟，就判断设定操作结束，最终设定的时间由蜂鸣器动作的次数报知。
设定等待电路，同时按下按钮29A，29B2秒以上，计时电路将被强制复位，并起动输入电路，电路处于按钮29A，29B设定的等待状态。
计时起动电路，就是设定内容通知电路的蜂鸣器15动作完成后5秒钟定时电路的时间计数开始工作。
蜂鸣器输出电路，蜂鸣器15操作对应的音量，频率和复重间隔是固定的，驱动蜂鸣器的是功率脉冲信号。
电源电路，由电池24的输出电池电压，调整为集成电路，蜂鸣器的工作电压。
使用者连续按下按钮29A，29B2秒钟以上电路就处于复位和操作等待状态，再按下按钮29A，29B就可以设定时间，在这种情况下按按钮29A一次设定时间加5分钟，按按钮29B一次设定时间加30分钟。
按按钮29A，29B数次所组成的最短时间为5分钟，最长时间为10小时，能以5分时间间距来设定。
使用者按下按钮29A，29B时蜂鸣器将发出50毫秒输出的PS确认音，按钮29A按下是640Hz的间歇声音，按钮29B为2048Hz的间歇声音。按钮29A，29B的操作次数和操作顺序没有限定，长时间的设定也可以只用按钮29A以5分钟的累计来完成。
按钮29A，29B在5秒钟内没有操作时，集成电路26将判断设定操作完成，同时间计数设定时一样蜂鸣器15将发出PA，PB的声音，首先相当于设定30分钟所发出的2048Hz40毫秒声响，次数和设定次数相对应，然后发出与设定5分钟时640Hz40毫秒声响，次数与设定次数相对应，间歇音的周期为500毫秒。
因此，使用者按下按钮29A，29B设定时间后将装置挂在耳朵上，并对耳边输出的间隔音的种类，个数记下，与所按下的按钮29A，29B的次数作一次比较，作出判别，没有烦琐的计算就可以判定设定值是否正确。
为了防止脉冲音遗漏，该装置将5秒钟后第二遍重复将设定值再提醒一次。
第二次设定时间值提醒完成后5秒钟，集成电路26的时间计数开始，此后当时间计数处理的积累时间到达设定时间后，如图4B所示，集成电路26将驱动蜂鸣器15发出报警信号，向使用者通报设定时间已到达。
报警音以2048Hz32毫秒间隔，32毫秒振荡输出6次再停顿125毫秒重复20次，如图4B，因时间坐标较长而省略一部分以上组成的一个报警循环，A1，A2是20秒间隔输出2次，第二次报警音A2输出后，集成电路26自动进入等待状态，按钮29A，29B就可以重新设定新的时间。
在时间设定发生错误或时间计数过程中修改设定，取消设定的情况下，任何时候都可对集成电路26进行复位，同时按下按钮29A，29B2秒钟以上就可实现复位，这时蜂鸣器有1024HZ的2秒钟确认音输出，其后，集成电路26将自动进入等待状态。
这状态下可再进行时间设定的操作，操作完成5秒钟后蜂鸣器将发出信号表示时间计数已自动开始。
第1实施例的时间报警装置10中，支架12，夹片13和头部11从4个方向固定在耳壳上，由于支架12和夹片13之间的力很小，不用担心引起痛感，结构重量也与耳环相似，不会有不适感与疼痛。
另外头部11的位置位于耳孔52中，电子蜂鸣器15的音量虽小，也足以引起使用者的注意，手表会由于戴在手上被袖口盖上或工作时脱下等情况使报警音失效，而装置10就不会发生这样的情况。
另外，设定时间的过程均由电子蜂鸣器15报知，液晶显示等用眼睛确认的构造就被省略了，元件也相应减少，装置也可变轻而小，同样电池的寿命也能延长，工作时也不必要从耳朵上取下。
同时，用电子蜂鸣器15输出各种应答信号，确认音和设定时间表示的声音，故眼的动作，用于确认设定内容的指示灯也没有必要了，使用者能放心与可靠的使用，顺便提一下，时间设定等功能是不需要眼睛看来操作的，对于眼睛不好或用眼很忙的人使用也很方便。
第1实施例的定时报警装置中，30分钟设定的提示音为2048Hz PA和5分钟设定的提示音为640Hz PB。按下按钮29A，29B就会有不同的输出声音，设定结束后首先发出30分钟对应的声音次数(设定时间/30分钟)PA，继续发出5分钟对应的声音次数PB，这种情况下，使用者按下按钮设定时间后，可通过耳朵听到的声音进行计数(30M＋5N)来判别设定值是否正确。
另外，这种设计比分1小时，10分，5分3种种类的设计要容易执行。集成电路26在通用门阵列芯片上作必要的短路，开路处理后，可作为逻辑电路，也可作为单片微处理机进行编程。
其次对第2实施例的定时报警装置作说明，第2实施例装置比第1实施例更可削减开关数目使操作简便。
第2实施例的装置的整体，外观和按装如图1所示与第1实施例装置相同，头部的背面配置一个开关，比第1实施例装置要少一个开关，这个开关操作每一次设定加20分钟，开关操作设定结束后5秒种时，所设定的内容用2种声音表示，首先1小时设定发出500毫秒的声音(设定时间/60分-M)，然后1 0分设定时发出50毫秒的声音，以后的动作和第1实施例相同，另外复位和等待状态的操作只要将开关按上2秒钟以上就能执行。
第2实施例的装置，只要有一个开关操作，开关的识别就没有必要了，开关间也不会发生按错现象，放在耳朵上就可以进行各种操作。
本发明的定时报警装置是装在耳朵上位于耳孔附近，与戴在手上和放在口袋中比较，输出虽小但是能引起使用者注意。在地铁，喷气机，暴风雨等喧闹的场合下声音也不会被掩没。
与戴在手上比较，脱下的可能性小，与放在口袋和包中比较找不到的可能性较小，同时也不像耳机那样需要引线。
报警的音量小使电池的寿命延长，体积小，份量轻携带方法，同时像耳环一样的设计，适合耳朵佩戴。
上述定时报警装置，元器件少，能装入耳中，每个元器件的长度不超过耳壳，体积小，份量轻，戴在耳上可减轻不适感与疼痛。
上述定时报警装置，由于支架，夹片和壳体结构从耳朵的3个方向固定，装置不会因出汗而滑下，也不会因强烈冲击从耳内脱落。
上述定时报警装置操作2个具有不同的时间间距的开关来设定时间，文字显示等用电装置也可省去，不需要依赖眼睛来设定时间，精密的时间设定也可通过很少的操作次数来实现，大的时间间距能节约操作次数，而小的时间间隔使时间设定比较精确。
上述定时报警装置中2个开关操作功能中能复位和重新设定，也能在设定有误，使用中欲变更设定时间时取消设定时间，重新设定。
上述定时报警装置当只有一个开关操作时，与两个开关比较，元器件少，份量也轻。同时开关按钮可做大而容易操作，结构设计的自由度也高了。开关间的相互识别也不需要，也不用眼睛看着操作，用手就可操作。
上述定时报警装置中时间计数和启动开关也不需要，元器件减少使整个装置更轻，开关数的减少，使外观设计的自由度增加，开关周围的防水处理也容易。另外，检知设定操作完成后自动起动时间计数，时间设定后时间计数自动开始操作，也不会由于忘记而使报警失败。
上述定时报警装置中设定时间用声音表示，用眼睛来识别的装置可以省去，同时使装置小型，轻量化，电池寿命也可延长，时间设定后能放心使用，设定后即刻按在耳上，不会被忘记从而能全力投入其它的工作。
上述定时报警装置为了表示所设定的时间和报警输出装上一个压电蜂鸣器，设定时间的提示音和报警用一个驱动电路使装置小型化，采用合成音乐使外国人和心神不定的人也能使用。
上述定时报警装置中压电蜂鸣器发出的声音种类不同，发出的次数，顺序不同能正确确认长时间和短时间的设定，另外对设定的开关按下的顺序没有要求。设定时间后追加设定也不必要从最初开始修正。
上述定时报警装置内部结构较简单，元器件的代价也减少。装置也可小型轻量化，电池及故障零件的调换也容易。
权利要求
1.一种定时报警装置，其特征在于包括检出设定时间的到达，具有报警驱动信号输出的定时电路；由上述报警驱动信号驱动报警声音输出的报警输出装置；为上述定时电路和报警输出装置供电的电池；以及容纳上述定时电路，报警输出装置及电池的外壳结构，该外壳结构的体积和重量能够适合耳朵的承受能力，该外壳结构是以耳朵以及耳孔周围特征而设计的。
2.如权利要求1的定时报警装置，其特征在于由固定在外壳上的报警部件及外壳上可转动的夹片所组成，该报警部件与夹片的间隙是以挟持耳壳的耳垂为特点而设计。
3.如权利要求2的定时报警装置，其特征在于包括突出的外壳结构，用于夹住耳壳的支架和夹片，外壳结果是按照耳孔周围特征所设计的并挂在耳孔上。
4.一种检测任意设定时间的到达发出报警信号的定时报警装置，其特征在于本装置所设定的时间是由两个时间间距不同的开关决定，这两个开关操作的时间间距与次数累积起来就是所设定的时间。
5.如权利要求4的定时报警装置，其特征在于如果两个开关同时按下就使原时间计数状态复位，电路处于下次设定操作的等待状态。
6.一种检测任意设定时间的到达，发出报警信号的定时报警装置，其特征在于一个开关操作一次所设定的时间即为此开关的时间间距，如果此开关处于连续操作超过规定时间的情况下，操作过程中的时间计数被强制复零，整个电路处于设定的等待状态。
7.一种检测任意设定时间的到达，发出报警信号的定时报警装置，其特征在于，时间设定的操作在规定时间内完成后，电路就开始自动计数。
8.一种检测任意设定时间的到达，发出报警信号的定时报警装置，其特征在于时间设定的操作在规定时间内结束后，所设定的时间将设定内容通知电路，发出一次以上的声音信号报知。
9.如权利要求8的定时报警装置，其特征在于，报警信号输出是由压电蜂鸣器完成的，所设定的时间是由上述设定内容通知电路以压电蜂鸣器所发出间歇声音的次数而决定。
10.如权利要求9的定时报警装置，其特征在于，设定的时间是由两个频率与长度不同的控制开关决定，所设定的时间与两个开关操作顺序无关，只决定于每个开关的操作次数，两个开关分别操作所发出的间歇声音不同。
11.一种检测任意设定时间的到达，发出报警信号的定时报警装置，其特征在于本装置是由集成电路和开关触点的印刷电路板以及钮扣电池，报警信号输出的压电蜂鸣器组成，并重叠在一起装在外壳内，时间设定用的按钮穿过壳体的一面，并配置在上述印刷电路板的开关接点上，本装置能自动检索所设定的时间并写入集成电路，同时由蜂鸣器发出报警信号。
全文摘要
一种定时报警装置，装置的支架12和夹片13象耳环一样夹住耳朵50的耳壳51，支架12的上部是头部11，内有定时电路，蜂鸣器15和电池组成，报警音通过压电蜂鸣器在耳孔附近输出声音，音量虽小，但能让使用者听清，夹片13设计在弹簧部16和支架12的平坦部12B的角上，可以向上动作，夹住耳壳，固定装置。另外，功能被组合在一起，可以不用眼睛来进行设定操作和确认。
文档编号G04C21/34GK1143762SQ96108219
公开日1997年2月26日 申请日期1996年6月14日 优先权日1995年8月7日
发明者本宫莞尔, 坂本义明 申请人:株式会社利库, 本田通信工业株式会社