專利名稱:世界全時表的制作方法
技術領域:
本發(fā)明創(chuàng)造是能同時顯示世界任意地點的時區(qū)時間及地方時的鐘表。
目前,所公布的表示世界時的鐘表多為立體和平面兩種形式。立體顯時鐘表多為中心部位是旋轉(zhuǎn)球體,四周為計時刻度環(huán)。而平面顯時鐘表多為特殊指針或電子顯示,并需經(jīng)換算來獲得世界有限地區(qū)或時區(qū)的時間。以上幾種表示方法從時間要求上看顯示較為粗略,而且各地時差無法分辯;從地區(qū)上看只能對世界有限的大城市作時間顯示,要顯示世界任意地點的準確時間較為困難。另外大多數(shù)鐘表沒有天文顯時部分。
本發(fā)明創(chuàng)造的目的在于提供一種顯示直觀,使用方便,在顯示北京時間的基礎上能同時精確地顯示世界任意地點的時區(qū)時間的鐘表,并配有顯示世界各地的日歷。另外,可以依照天文形式顯示恒星時和恒星日歷。
本發(fā)明創(chuàng)造是用同一原理,采取立體和平面的兩種顯時形式分別實現(xiàn)的。所采用的技術方案是(一)立體顯時是采用一固定的地球儀,在其外圍及下部設有固定的外加經(jīng)線,時區(qū)環(huán),反照鏡和做順時轉(zhuǎn)動的地方時序環(huán)、時區(qū)時序環(huán)、北京時環(huán)等,并采用現(xiàn)代的機械表心或機械式石英電子鐘機心帶動均可。(二)平面顯時,采用一固定的地球表盤,在其中部繪有平面地球頂視圖,在其外圍設有固定的北京時環(huán)、時區(qū)環(huán);在表盤的上方裝有時序盤和恒星時序盤,并以順時針24小時和恒24時一周速度旋轉(zhuǎn)。在表盤的上表面裝有時、分、秒針。
圖1為立體顯時的世界全時表的示意圖。1為表罩、2為地球儀、3為日歷、4為周歷、5為恒星歷、6為外加經(jīng)線、7為時區(qū)環(huán)、8為恒星時序環(huán)、9為地方時序環(huán)、10為時區(qū)時序環(huán)、11為北京時間顯示窗、12為北京時和標準時的分環(huán)盤、13為表座、14為底托、15為反照鏡、16為表殼、17為秒針。
地球儀(2)是沿軸線垂直固定安放在反照鏡(15)的上部,在地球儀(2)上面加有世界各地區(qū)的時間的分界線和國際日期變更線;在地球赤道與反照鏡之間,從經(jīng)度零度開始每隔15°經(jīng)線引一條向下垂直的線--外加經(jīng)線(6),總計24條,可將180度的經(jīng)度引線制成紅色,做為顯示國際日期變更線,外加經(jīng)線可以使地球儀上的地點準確地投射到時區(qū)環(huán)及各時序環(huán)上;時區(qū)環(huán)(7)是透明的簿筒式圓環(huán)與赤道平面平行,固定在24條外加經(jīng)線(6),在該環(huán)的表面標有地球上各時區(qū)的位置和代號,該環(huán)的展開圖如圖3-a所示。反照鏡(15)位于表殼(16)的上部,是一面與赤道平面平行的鏡子,它使地球的南極部分能反照清楚,并能將24條外加經(jīng)線(6)的底端固定其上。
以上所述的地球儀(2)、時區(qū)環(huán)(7)、外加經(jīng)線(6)、反照鏡(15)組成顯示地球區(qū)位的固定系統(tǒng)。
表的顯時系統(tǒng)包括以下幾部分1、地方時間由地方時序環(huán)(9)顯示,該環(huán)可將24時制的平太陽時和12時辰同時顯示。地方時序環(huán)(9)的直徑略大于恒星時序環(huán)(8)的直徑,為體輕、透明的筒形圓環(huán);在該環(huán)上標有24條整時線和半時短線以及刻時點標,在整時線下方每遇自然數(shù)列為單數(shù)時標有整時數(shù)字,數(shù)列為雙數(shù)時標寫該時辰的地支字,也可按子鼠、丑牛、……標上十二生肖圖,并且在正午和子夜時刻以圓日和星號作為明顯的標記,在子夜處還標有日期分界線。其環(huán)的展開圖為圖3-c所示。該環(huán)由表的時輪帶動,相對地球順時針24小時轉(zhuǎn)動一周。
2、標準時區(qū)時由時區(qū)時序環(huán)(10)顯示,該環(huán)用于表示各時區(qū)的區(qū)時時刻的變化。時區(qū)時序環(huán)(10)直徑略大于地方時序環(huán)(9),并套在其環(huán)的下方。該環(huán)可采用輕鋁薄材制成,在該環(huán)的圓周均分成24個整時格,每格中間有一個標準點,此點在停止時正對地球上時區(qū)的標準經(jīng)線,在標準點下標有0~23共24個數(shù)字,從西向東依次排列,該環(huán)展開如圖3-d上行數(shù)標所示,時區(qū)時序環(huán)(10)沿順時針方向每小時跳進一格,24小時跳完一周。
時區(qū)時序環(huán)(10)機械轉(zhuǎn)動部分見圖2-Ⅰ所示,由地方時序環(huán)(9)上的彈簧E通過時區(qū)時序環(huán)(10)上的立柱G給予跳進的勢能;并以裝置在殼體上(16)的控制卡F定位,當表的分輪帶動分環(huán)盤(12)轉(zhuǎn)動時,(見圖2-Ⅱ所示)其盤上的撥樁A每小時觸動控制卡F一次,使時區(qū)時序環(huán)(10)由定位柱B位轉(zhuǎn)到定位柱C位這時在該環(huán)盤面上跳進一個(數(shù)字)格,該環(huán)共計24個定位柱。
該標準時區(qū)的分、秒時刻的顯示由分環(huán)盤(12)完成,分環(huán)盤(12)由表的分輪帶動順時針轉(zhuǎn)動,2小時運轉(zhuǎn)一周,其環(huán)面的展開形式為圖3-e,該環(huán)顯時位于北京時間窗(11)的下沿窗口。
3、北京時間由表殼(16)上的東、西、南、北四個方向各設有一個時間顯示窗(11),各時間顯示窗(11)的上部均開有一個窗口,為整時顯時,每小時變換一個數(shù)字,由于北京時間的時環(huán)與時區(qū)時序環(huán)(10)是一個環(huán)體,其運行方式也是相同的,北京時環(huán)的展開形式為圖3-d的中行與下行。顯時窗的中部為固定垂直的表針,下部即為分環(huán)盤(12)的窗口,該盤可同時作為標準時區(qū)時與北京時間顯示分、秒時刻使用。圖1上的北京時間顯示為8點5分。
4、地方恒星時是根據(jù)天文量時法研究設計的,依照天文形式來顯示時間。由恒星時序環(huán)(8)顯示地方恒星時,該環(huán)如同天體的“赤經(jīng)”,其基準點是春分點,春分點向東轉(zhuǎn)一周,即由環(huán)上所示的0恒時~24恒時。一恒星日即24恒時,也就是繞地球自東向西旋轉(zhuǎn)一周,恰如天體的“周日運動”。采用與地方時序環(huán)(9)相同的原材料制成,位于地方時序環(huán)(9)的內(nèi)上部。該環(huán)的驅(qū)動部分見圖2-Ⅰ是由單獨的表芯帶動。該環(huán)的展開如圖3-b所示。另外該環(huán)也可以加寬,繪制上天體中的定時恒星,即制仿天球的形式。
地方恒星時的顯示,也可根據(jù)實際需要在本鐘表上做取舍使用。
以上四種時間顯時方法的傳動部分結(jié)合如圖2所示,該傳動部分可由普通機械表或石英電子表的表芯完成,需將原表芯的時輪和分輪減速一倍,由時輪帶動地方時序環(huán)(9),進而驅(qū)動時區(qū)時序環(huán)(10);由分輪帶動分環(huán)盤(12)。恒星時序環(huán)(8)由單獨表芯的時輪帶動,一恒星日運轉(zhuǎn)一周。
5、日歷、周歷、恒星歷的顯示三種日歷顯示部位在地球儀(2)上的太平洋的上部跨于180°經(jīng)線(國際日期變更線)的兩側(cè)。顯時方法由電子表顯示數(shù)字,如圖1所示上部為顯示日歷(3)、中部為周歷(4)、下部為恒星日歷(5)。
各日歷的顯示方法如下日歷(3)在日期變更線的東西兩側(cè)各有一組顯時數(shù)字,其表示是西側(cè)直至時區(qū)時序環(huán)上的日期分界線地區(qū)為大日期,東側(cè)地區(qū)直至時區(qū)時序環(huán)(10)上的日期分界線上為止為小日期。各地的實際日期變更是以地方時序環(huán)(9)上子夜線為標準。
周歷(4)同日歷一樣西側(cè)是表示大日的星期數(shù),東側(cè)是表示小日期的星期數(shù)。為了區(qū)別北京時間日期所在的一側(cè),在星期數(shù)字的外側(cè)裝飾了能閃光的星標。
恒星日歷(5)從秋分日的恒星零時算起至366(或367)天為該表上設立的一個恒星年--“表恒年”,其意義為,當秋分日時各條子午線上的恒星日和平太陽日都幾乎同時開始,該表上的恒日數(shù)即是從秋分日到當時的恒星日天數(shù),在“表恒年”中。
某天的恒平時差≈恒平日差×表上恒日數(shù)若要精確地計算出某條經(jīng)線上的某日某時刻的恒平時差,只要掌握該經(jīng)線上本年(表恒年)的年首恒平差,即可算出。
上面提到的某天“恒平差”是指從秋分日算起,同一天數(shù)的恒時與平時所相差的時間。從春分日算起,日期越長該差值越大,當時間積累相差一天時,下一個“表恒年”即開始計時。
本發(fā)明創(chuàng)造立體世界全時表的標準時區(qū)時與北京時間也可以采用電子表顯時。將現(xiàn)有的時區(qū)時序環(huán)(10)和與其為一體的北京時間的時環(huán)省去,并將時區(qū)時序環(huán)(10)與地方時序環(huán)(9)和分環(huán)盤(12)相接觸的,控制時區(qū)時序環(huán)(10)轉(zhuǎn)動的部件去掉。在原時區(qū)時序環(huán)(10)的位置上將24塊電子表(或數(shù)碼器)分別裝在原顯時的位置。北京時間可在其時間顯示窗(11)的窗口處設立一塊電子表(或數(shù)碼器),在本立體顯時表上至少可以安裝兩塊顯時表。以上兩種時間顯時的電子表與數(shù)碼器是每小時一換數(shù)字,并可以與分環(huán)盤(12)配合使用。
立體顯時的世界全時表的表罩(1)為原筒形玻璃罩,其上部呈半球狀。表座(13)可用鋁或塑料等材料制成殼體,表面可做裝璜圖案設計。表底托(14)可以用鋁或塑料鑄造而成,其外形如圖1所示的塔形座體。
本發(fā)明創(chuàng)造立體世界全時表的地球儀(2)可以制成順地軸直立的圓柱形。
本發(fā)明創(chuàng)造立體世界全時表的地球儀(2)還可以制成北半球為半球,南半球是圓柱形。
以上兩種形狀可將時區(qū)環(huán)(7)直接繪制在地圖上,其外加經(jīng)線可省去。
圖4為平面顯時的世界全時表的示意圖。
平面顯時世界全時表其原理與立體顯時世界全時表的原理是一樣的。包括表盤N、恒星時序盤M、太陽時序盤L和時針(24)、分針(22)、秒針(23)。
其表盤N的中部繪有用顏色可以區(qū)分的南半球和北半球的頂視圖(25),該南、北半球的頂視圖(25)可在圓盤同一面繪制,也可用無色透明的圓盤雙面分別繪制,繪制后的南、北半球的陸地部分均呈半透明狀。在赤道的邊沿標有時區(qū)中央經(jīng)線的度數(shù)。在赤道的外側(cè)設有時區(qū)環(huán)(21),在環(huán)內(nèi)分有24個點線格,并標有東、西時區(qū)數(shù)。在時區(qū)環(huán)(21)的外側(cè)設有北京時間環(huán)(27),其盤內(nèi)的數(shù)標與普通表盤一樣,鑲有12時的字塊和印有分、時點。在表盤上部的窗口中設有日歷(18)、周歷(19)、恒星日歷(26)。各日歷的使用功能和方法與前述的立體顯時表相同。
恒星時序盤M是一透明圓盤,其直徑大于表盤上的赤道圈,該盤上標有圓的24條等分線為恒星24時整時標記線,并在0線點處標有春分點。該盤與立體顯時恒星時序環(huán)(8)一樣可根據(jù)實際需要在鐘表上做取舍使用。該盤為24恒時順時針旋轉(zhuǎn)一周,其使用的方法與前面立體表一樣。
太陽時序盤L與立體顯時的地方時序環(huán)(9)的功能相同。該盤為透明圓盤,其直徑大于赤道圈而小于北京時間環(huán)(27)的內(nèi)環(huán)。該盤上標有圓的24條等分線為24時標記線,遇單數(shù)時標數(shù)字,遇雙數(shù)時標有時辰的地支字,并在正午和子夜處標有紅圓日點和星號以顯示太陽和星辰。該盤24小時順時針旋轉(zhuǎn)一周。
平面顯時的世界全時表的組成結(jié)構(gòu)如圖4-Q所示,N為固定表盤,向上以次同心排列恒星時序盤M、太陽時序盤L,此兩盤均以順時針分別以恒24時和平24時旋轉(zhuǎn)一周。再向上以次排列時針(24)、分針(22)、秒針(23)其旋轉(zhuǎn)的方向和時速與普通鐘表相同。
該平面世界全時表的各種顯時功能與立體世界全時表的顯時功能相同。該平面顯時方式結(jié)構(gòu)簡單適用,可將現(xiàn)有的鐘表稍加增改就可以使用。
本平面世界全時表還可以是如下一種形式(見圖5),該平面表不設恒星時及恒星日歷表示,該表盤從外向內(nèi)依次繪有北京時間環(huán)(27)環(huán)的中部是與圖4-L太陽時序盤(20)內(nèi)容相同圖案,并將子時定正上方用紅色標示日期分界線;午時定于正下方,北京6時的字塊是圓形紅色的,表示平太陽的位置。在現(xiàn)有的L盤上繪有南北半球的頂視圖(25)和時區(qū)環(huán)(21),L盤在固定的表盤N上方做逆時針旋轉(zhuǎn),24小時轉(zhuǎn)一周。在L盤的上方裝有時針(24)、分針(22)、秒針(23)。
本發(fā)明創(chuàng)造的實施例如上所述。
本發(fā)明創(chuàng)造的優(yōu)點是在顯示北京時間的基礎上可以同時顯示世界任意地點的時區(qū)時間及地方時間;并能標出全地球上的日歷、周歷和恒星日歷;以及地方恒星時等多種顯示記時的方法??梢匀〈壳安捎玫亩鄩K表分別顯示世界各地的區(qū)時時間,也可以做為教學用具,該鐘表顯示直觀,使用方便,精度可靠??捎糜诩彝?、旅游、航行、公共場所、國際通訊交往、天文等方面。
權利要求1.一種世界全時表,包括地球儀、時區(qū)環(huán)、表殼和表底托,并裝有普通機械表或石英電子表的機械轉(zhuǎn)動部分,其特征在于(1)顯示地區(qū)位的固定系統(tǒng),由地球儀(2)、外加經(jīng)線(6)、時區(qū)環(huán)(7)和反照鏡(15)組成,反照鏡在地球儀南半球的下部,外加經(jīng)線位于地球赤道與反照鏡之間,時區(qū)環(huán)位于外加經(jīng)線上,(2)時間顯示系統(tǒng)由地方時序環(huán)(9)、時區(qū)時序環(huán)(10)、北京時間顯示窗(11)和分環(huán)盤(12)組成,地方時序環(huán)直徑略大于時區(qū)環(huán)并位于反照鏡的上方,時區(qū)時序環(huán)(10)直徑略大于地方時序環(huán)(9)位于表殼(16)的上部,北京時間顯示窗(11)位于表殼的表面,東、西、南、北各設一個顯示窗,分環(huán)盤(12)位于時間顯示窗(11)的下沿窗口;(3)由具有普通機械表或石英電子表的時輪相接于地方時序環(huán)(9),分輪相接于分盤(12),時區(qū)時序環(huán)(10)及與其一體的北京時環(huán)上立柱(G)與地方時序環(huán)(9)上的彈簧E相接觸,分環(huán)盤(12)上的撥樁A與殼體(16)上的控制卡F一端相接觸,控制卡F另一端同地方時序環(huán)(9)上的定位柱相接觸;(4)由普通數(shù)字電子表顯示日歷(3)、周歷(4)以及恒星日歷(5)。
2.根據(jù)權利要求1所述的鐘表,其特征在于恒星時序環(huán)(8)位于地方時序環(huán)(9)的內(nèi)上部。
3.根據(jù)權利要求1所述的鐘表,其特征在于用24塊電子表顯示標準時區(qū)時,取代時區(qū)時序環(huán)(10),用至少兩塊電子表裝于時間顯示窗(11)的窗口處。
4.根據(jù)權利要求2所述的鐘表,其特征在于將恒星時序環(huán)(8)加寬,繪制上天體定時恒星,制成仿天球形式。
5.根據(jù)權利要求1所述的鐘表,其特征在于地球儀(2)的形狀為順地軸成圓柱體。
6.根據(jù)權利要求1所述的鐘表,其特征在于地球儀(2)的形狀為北半球為半球形,南半球為順地軸成圓柱體。
7.根據(jù)權利要求1所述的鐘表,其特征在于顯示標準時區(qū)時與顯示北京時間共使用一個環(huán)體--時區(qū)時序環(huán)(10),該環(huán)體上行顯示為標準時區(qū)時,中、下行顯示為北京時間。
8.一種世界全時表,包括帶有南、北半球的頂視圖的表盤,太陽時序盤和時、分、秒三針,其特征在于(1)顯示地理區(qū)位的固定系統(tǒng)表盤N上的南北半球的頂視圖(25)由不同色彩繪制;(2)時間顯示系統(tǒng)由時區(qū)環(huán)(21)、北京時間環(huán)(27)、太陽時序盤L,時針(24)、分針(22)、秒針(23)組成,時區(qū)環(huán)(21)位于表盤N上地球赤道外側(cè),北京時間環(huán)(27)位于時區(qū)環(huán)的外側(cè),從表盤依次向上為太陽時序盤L、時針(24)、分針(22)、秒針(23);(3)太陽時序盤L與普通機械表或石英電子表相接平24小時一周,時針(24)、分針(22)、秒針(23)旋轉(zhuǎn)的方向與時速同普通表相同;(4)由普通數(shù)字電子表顯示日歷(18)、周歷(19)、恒星日歷(26)。
9.根據(jù)權利要求8所述的鐘表,其特征在于恒星時序盤M位于太陽時序盤L與表盤N之間,該盤的每周轉(zhuǎn)速為恒24時。
10.根據(jù)權利要求8所述的鐘表,其特征在于將太陽時序盤的內(nèi)容繪制在表盤N上取代地球頂視圖(25)和時區(qū)環(huán)(21),將原地球南、北頂視圖和時區(qū)環(huán)的內(nèi)容繪制在L盤上,L盤逆時針運轉(zhuǎn)24小時一周。
專利摘要世界全時表,由固定顯示地理位置系統(tǒng),轉(zhuǎn)動的時間顯示系統(tǒng)和底座等附件構(gòu)成,分為立體顯時和平面顯時兩種方式。該表能同時精確地顯示北京時間,世界任意地點的時區(qū)時間及地方時間,恒星時間。并配有顯示全世界的日歷、周歷和恒星歷等功能。該鐘表具有顯示直觀,使用方便,精度可靠等優(yōu)點,可用于家庭、公共場所、科教、航行、旅游、國際通訊及交往、天文等。
文檔編號G04B19/00GK2037483SQ8821402
公開日1989年5月10日 申請日期1988年9月15日 優(yōu)先權日1988年9月15日
發(fā)明者隋慶海 申請人:隋慶海