專利名稱：袖珍臺鐘的制作方法
技術(shù)領域：
本發(fā)明涉及如下樣式的袖珍臺鐘其外殼是圓形的，并且結(jié)構(gòu)上具有兩個穩(wěn)定平衡位置，其中，在第一位置時，鐘面是隱匿的，而在第二位置時，鐘由外殼的后蓋支撐，鐘面可以看到。
德國實用新型1，838，188中描述這種樣式的袖珍臺鐘。該鐘的外殼包括正面玻璃和半球形的后蓋，后蓋上有一個平的部分以形成支撐面，并由此確定第一穩(wěn)定平衡位置。在鐘內(nèi)貼近所述支撐面的地方還包含一個鎮(zhèn)重塊。
同樣可以使鐘支撐在由鐘面玻璃支撐的第二穩(wěn)定平衡位置上。這兩個位置是由兩個平面確定的。因而，這樣的鐘有很高的穩(wěn)定性。如果要使它失去平衡，則必須加以外力，使得該力與鐘的重力所確定的合力的作用線偏離鐘的支持平面才行。
相反，本發(fā)明的目的是提供一種在其第二平衡位置上容易活動的鐘。
此外，如上所述的那種鐘，由于它的半球狀，使鐘顯得矮胖和笨重。
本發(fā)明的再一個目的是提供一個具有精巧外形的產(chǎn)品。
下面的袖珍臺鐘可達到這些目的。該鐘包括一個外殼，所述外殼裝有一個鐘面玻璃和一個帽狀后蓋，一個上面復以玻璃的顯示時間的裝置，以及確定兩個穩(wěn)定平衡位置的定位裝置，其中，第一位置時鐘外殼支撐在其鐘面上，而第二位置時鐘外殼支撐在后蓋上，所述后蓋包含由第一凸曲面構(gòu)成的第一區(qū)段(其一部分在第二平衡位置情況下起支撐鐘的作用)和由環(huán)繞著第一區(qū)段的第二凸曲面構(gòu)成的第二區(qū)段。第一曲面的平均曲率半徑小于第二曲面的平均曲率半徑。
下面用實例的方式，在附圖中大略地示出按照本發(fā)明的袖珍臺鐘的一個實施例。


圖1是面向鐘面的立視圖;
圖2是帶有剖開部分的側(cè)面圖;
圖3是透視圖。
圖示的袖珍臺鐘包括一個外殼10，玻璃12，玻璃框14和后蓋16。外殼的里面有顯示機構(gòu)，它包括鐘面18和指針20以及驅(qū)動指針20的機械裝置。機械裝置是由電池22驅(qū)動的。它具有由重力開關(guān)控制的告警功能，如圖中24所示。
微凸的玻璃12固定在玻璃框14上，兩者都是圓形的。玻璃框14剖面的外周線大致是四分之一圓。上述玻璃框14的邊緣緊靠著后蓋16的邊緣，后者的形狀象一頂帽子，也就是說呈現(xiàn)一個彎曲凸起的曲面。有關(guān)該后蓋的形狀，下文還將作更加確切的說明。這樣的一個圓形外殼不僅在外表上而且在感覺上都會令人感到很合意的。
垂直于鐘面，并通過鐘面上12點到6點的軸線的剖面，相當于圖2的剖面部分，后蓋16呈現(xiàn)第一圓弧26，后者的圓心01在鐘面18的前面，并在穿過鐘面中心的軸線的下方。上述圓弧26通過第二圓弧28連接到后蓋16的邊緣，圓弧28具有較小的半徑，其圓心在后蓋16右方的邊緣上，以便保證與玻璃框14相配。
由圓心01的位置看來，外殼10的后蓋16，其上半部明顯比下半部薄。后蓋16這兩部份的厚度差使鐘大為優(yōu)雅。
圖2表示圓弧26的另一端與具有較小半徑的第三圓弧30相配。圓弧30的圓心02位于后蓋16之內(nèi)。圓弧30構(gòu)成后蓋16凸出區(qū)段的一部分。后蓋16將在下文詳細描述。圓弧30的另一端與直線段32相配，該直線段其本身又通過相當于圓弧28的圓弧34，與后蓋16的邊緣相配。關(guān)于這些圓弧和所述線段間的互相匹配，此處應理解為，當從這些單元之一連到相鄰的另一單元時，必須有共同的切線，也就是說沒有鮮明的邊緣。
換言之，帽狀的后蓋16由鄰接的橢面、錐面和圓環(huán)面各部分組成，這些部分共緯梢桓雋淝那?。蛹喺f賈賂饗嗔誆糠直舜聳茄廈芟嗲械摹 更精確地說，鄰近線段32的區(qū)段是由線段32繞指針軸回轉(zhuǎn)而產(chǎn)生的錐面的一部分所確定的。圖2中由圓弧28和34示出的后蓋16的邊緣呈現(xiàn)切斷的圓環(huán)面的形狀，該圓環(huán)面與指針有公共的母軸。后蓋16的其他部分是一個撓曲的曲面，它可以分解成許多橢球面。所有這些部分是這樣安排的，即，他們是嚴密地彼此相切的。
此外，關(guān)于圓弧30所構(gòu)成部分的凸出區(qū)段是由其半徑遠小于其鄰區(qū)的平均半徑的部分球面所確定的。這些半徑之間的比例一般等于1/3。
所以，外殼10的后蓋16是由一個連續(xù)的設有鮮明邊緣的曲面構(gòu)成的。在其寬度的中間和下半部地方，呈現(xiàn)一個由第一凸曲面包圍的第一區(qū)段(在第二平衡位置時，鐘即由它支撐)以及由環(huán)繞第一部分的第二凸曲面形成的第二區(qū)段。第一曲面的平均曲率半徑小于第二曲面的平均曲率半徑。此外，第二曲面包括在第一曲面和外殼的下緣之間，緊接凸出區(qū)段由部分錐面形成的平坦面。
在所考慮的所有截面中，外殼后蓋16的輪廓自然比穿過鐘面的12點-6點軸線的截面的輪廓線更接近鐘面18。由此得出，后蓋16的曲面完全位于一個半球面的里面，球面中心是后蓋邊緣的平面與指針軸的交點，并且，其直徑等于后蓋邊緣的直徑，也就是等于外殼本身的直徑。后蓋16因此有一個相對扁平的外形并使其顯得很優(yōu)雅。
所述鐘的第一個穩(wěn)定平衡位置是把玻璃12或玻璃框14放在一個平的支承物上(工作臺、書桌、床頭柜等等)。在這個位置上，鐘面18顯然是隱匿的。
在第二個穩(wěn)定平衡位置，見圖3，鐘面18是傾斜的。鐘面大致垂直于坐在放鐘桌子旁的人的視線。
為保證該第二平衡位置的穩(wěn)定性，鐘裝有平衡錘36，后者安裝在外殼10的下部，更準確地說，安裝在外殼10的平坦面的前上方并嵌入玻璃框上空出的位置中。
平衡錘36因而形成鐘的鎮(zhèn)重物。鎮(zhèn)重物還包括電池22，后者是鐘最重的部件，該電池放在鐘面的后面，并正好在平衡錘36的上方。平衡錘和電池使鐘的重心處于點02以下。更準確地說，平衡錘36的質(zhì)量和位置是這樣選擇的，即，使通過點02和G的直線與玻璃切面之間形成大致為30°的角。
這個角決定鐘在第二平衡位置時鐘面的傾斜度。
此外，當一個人使鐘偏離其第二平衡點時，鐘將發(fā)生振動。點02和點G的距離決定振動的頻率，該頻率將隨所述距離的增加而成正比地增高。
此外還可以注意到，穿過點02和G的直線在鄰近線段32的地方與圓弧30相交。由此很明顯，鐘的第二穩(wěn)定平衡位置的支撐點就位于凸出區(qū)段的周邊附近、靠近其下部之處，因而，它就在接近平坦面的靠近凸出區(qū)段之處。
不管外殼10的后蓋16上哪一點被放到支承平面上，鐘將傾斜直到達到所述其第二平衡位置為止。如果偶然地把鐘從平衡位置推開，它仍將返回到那里。
另一方面，如果從鐘的第二平衡狀態(tài)，由鐘的后面向前，向著第一平衡位置方向，對鐘施加壓力，鐘將很快支在后蓋16的平坦面上，并將立刻以圓弧34為支承而處于不穩(wěn)狀態(tài)。在此瞬間，鐘的重心G顯著地提高。一個大的阻力將作用于與位移相反的方向，并且，該阻力將隨位移的幅度而增大。只有當重心越過鐘的瞬時支承點的垂直線時，鐘將趨向于朝第一穩(wěn)定平衡位置的方向移動。
從上述的位移出現(xiàn)的條件來看，一種偶然的推動使鐘從其第二穩(wěn)定平衡位置轉(zhuǎn)到第一穩(wěn)定平衡位置幾乎是不可能的。
以微微凸出的區(qū)段來代替所說的平面，將有相似的效果。
已經(jīng)制造過這種樣式的鐘。此處通過實例，將發(fā)現(xiàn)其一些基本的特點。
后蓋邊緣的直徑是70mm。鐘的整個厚度是30mm。后蓋邊緣的圓弧28和34以及玻璃框圓弧的半徑是6mm。與凸出部分有關(guān)的圓弧30的半徑是20mm。圓心02定位于指針軸以下11mm和鐘面之后10mm之處。最后，圓弧26的半徑等于59.44mm，而圓心01則定位于指針軸以下11mm和鐘面前方29.44mm之處。
后蓋16和玻璃14是用一種名叫ABS(丙烯、丁二烯、苯乙烯)的塑料材料注塑而成的。平衡錘36是鉛制成的，其質(zhì)量是37克。此外，鐘在第二平衡位量上的振動周期大約是1秒。
當所述鐘裝上音響警告裝置時是特別令人感興趣的，該音響告警可以手動調(diào)節(jié)，并在第一穩(wěn)定平衡位置時會自動停止，所以是很合用的鬧鐘。
為此目的，將開關(guān)24作如下安排，即，當鐘處于第一平衡位置時，使其斷開，而當鐘處于第二平衡位置時，則使其接通。
開關(guān)24用水銀式開關(guān)將是很有利的。
當鬧鐘振響時，睡者仍處于半醒狀態(tài)，他伸手想阻斷鬧聲或想移開聲源或想操作某種制動按鈕，但這都不會使鐘擺動到它的第一穩(wěn)定平衡態(tài)。因此鬧聲仍不會停止。它將繼續(xù)振響，直至睡者終于醒來乃至完全清醒，有意地拿起鐘并把鐘的玻璃框面放到床頭柜上，鬧鐘才會停止。
在該裝置中，所述鐘成為一個鬧鐘，該鐘甚至可使一個麻木的嗜睡者都不能不自覺地使他停鬧而繼續(xù)他的睡眠。
上述的鐘有一個后蓋16，它是一個連續(xù)彎曲的曲面。
作為一種變型(未示出)，可以在后蓋上以一種方式提供很多小平面，以便當鐘偏離其第二平衡位置時，他將作出顛簸的運動而使它仍返回到那里。這種小平面必須非常小。此外，這樣設定的后蓋，在第二平衡位置接觸點的附近部分，其包絡的平均曲率半徑以須小于該部周圍部分的曲率半徑。為了使這個方法受人歡迎，最好包絡和小平面間的彎矢是常數(shù)。在這種情況下，隨著曲率半徑變得越小時，小平面也變得越小。
在如上所述的鐘里面，玻璃、玻璃框、后蓋和鐘面都是圓形的。我們也可使這些部件成為橢圓式卵形的。然而，為了保證鐘在第二平衡位置上的活動性，前面講的一些條件仍需具備。
權(quán)利要求
1.一種袖珍臺鐘，其特征在于包括一個外殼、外殼上裝有鐘面玻璃和一個帽形后蓋，一個用于顯示時間、其上復以玻璃的裝置，以及確定兩個穩(wěn)定平衡位置的定位裝置，其中，第一位置時，鐘外殼支撐在其鐘面上，而在第二個位置時，鐘外殼支撐在后蓋上，所述后蓋包括由第一凸曲面構(gòu)成的第一區(qū)段、它的一部分在鐘的第二平衡位置中用以支撐鐘，以及由圍繞第一區(qū)段的第二凸曲面構(gòu)成的第二區(qū)段，第一曲面的平均曲率半徑小于第二曲面的平均曲率半徑。
2.如權(quán)利要求1所提出的袖珍臺鐘，其特征在于所述凸曲面形成一個連續(xù)彎曲的曲面。
3.如權(quán)利要求1或權(quán)利要求2中所提出的袖珍臺鐘，其特征在于穿過第一區(qū)段曲率中心和鐘重心(G)的直線與玻璃的切面形成一個大約30°的角。
4.如權(quán)利要求1所提出的袖珍臺鐘，其特征在于在第二區(qū)段中，在第一區(qū)段和后蓋的下緣之間，組成錐面的一部分。
5.如權(quán)利要求1所提出的袖珍臺鐘，其特征在于包括一個可手動調(diào)節(jié)的音響告警裝置以及一個位置檢測裝置，它們是這樣設置的，即，當鐘在其第一平衡位置時，可以中斷鬧聲。
全文摘要
本發(fā)明的袖珍臺鐘裝有圓形的外殼。該外殼后蓋(16)下半部的中間部分是一個凸出區(qū)段和與它相鄰的平坦的面。該鐘有兩個穩(wěn)定平衡位置其中，處在第一位置時，鐘面(18)面向并平行于鐘的支撐面，而處在第二位置時，適當?shù)匮b鎮(zhèn)重物的鐘就支撐在鄰近平坦面的凸出區(qū)段的一點上。
文檔編號G03B42/04GK1037972SQ88105409
公開日1989年12月13日 申請日期1988年5月20日 優(yōu)先權(quán)日1988年5月20日
發(fā)明者皮埃爾-安德烈·努瓦爾讓 申請人:Eta草圖制造公司