一种电子钟的多功能驱动结构的制作方法

1.本发明涉及电子钟领域，具体涉及一种电子钟的多功能驱动结构。


背景技术：

2.时钟是生活中常用的一种计时器，人们通过它来记录时间。在市面上时钟的种类主要有机械钟、石英钟以及电子钟等。时钟在日常生活中仅作为计时使用，功能单一，且与使用者的交互行为较少，伴随着其它随身设备上的计时功能的普及，容易降低时钟在日常生活中的利用价值。
3.专利号：202111195831.5，公开了一种智能多显电子钟，包括安装有数字时间显示屏的钟体、刻度盘、时针以及分针，所述时针上开设有色带槽，色带槽的两端上均转动设置有转轴，两个转轴上绕设有色带，时针的底面上设有第一滑块，第一滑块上设有延伸臂，延伸臂上安装有簧片，钟体上设有十二组凸点，凸点位于簧片的移动轨迹上，钟体内设有用于容纳卡片的容纳室，在竖直方向上卡片依次叠放于容纳室内，钟体的正面的下部开设有出卡口，容纳室的底端滑动设置有用于推动卡片移至出卡口的推块。
4.上述专利存在的缺陷：由于容纳室内的卡片未完全被第一推块从出卡口推出，需要人为抽出，且当卡片未被从出卡口上抽出时，下一张卡片就无法掉落至第一推块的移动轨迹上，容纳室内的卡片无法根据天数依次从出卡口推出，容易出现卡片上的信息内容与特定日子无法对应，影响电子钟提示功能的准确性，从而导致电子钟的使用感受降低。


技术实现要素：

5.本发明的目的在于提供一种提高使用感和人机交互感的电子钟的多功能驱动结构。
6.本发明解决上述问题所采用的技术方案是：
7.一种电子钟的多功能驱动结构，包括安装有时针和分针的钟体，钟体上设有用于驱动时针和分针分别进行转动的机芯，所述钟体上转动设置有传动杆，传动杆与时针之间通过第一连接模块实现传动连接，第一连接模块包括第一齿轮传动机构、第一槽轮机构、第二齿轮传动机构以及第二锥齿轮传动机构，第一齿轮传动机构由相啮合的第一齿轮和第二齿轮组成，第一齿轮固定连接于时针上，第二齿轮转动连接于钟体上，第二齿轮的直径为第一齿轮的直径的两倍，使得时针转动两圈时第二齿轮转动一圈，第一槽轮机构由第一拨盘和第一槽轮组成，第一拨盘的中心位置固定连接于第二齿轮的中心位置上，第一槽轮上开设有与第一拨盘上的销子相配合的六个传动槽，六个传动槽绕第一槽轮的中轴线等角度排布于第一槽轮上，使得第一拨盘转动一圈的过程中，第一槽轮转动一次且转动角度为60
°
，第二齿轮传动机构由相啮合的第三齿轮和第四齿轮组成，第三齿轮的中心位置与第一槽轮的中心位置固定连接，第四齿轮转动连接于钟体上，第三齿轮的直径为第四齿轮的直径的六倍，使得第三齿轮转动60
°
时，第四齿轮转动一圈，第四齿轮和传动杆之间通过第二锥齿轮传动机构实现传动连接，钟体上滑动设置有第一推块和第二推块，第一推块的底面上设
有第二滑块，传动杆上固定连接有凸轮，凸轮上沿凸轮的边沿开设有用于容纳第二滑块滑动的第二滑槽，第二推块的底面上设有第三滑块，钟体上转动连接有滚筒，滚筒的侧面上开设有用于容纳第三滑块往复移动的第三滑槽，传动杆与滚筒之间通过第二连接模块实现传动连接，第二连接模块包括第二槽轮机构、第三齿轮传动机构以及第三锥齿轮传动机构，第二槽轮机构由第二拨盘和第二槽轮组成，第二拨盘固定连接于传动杆上，第二槽轮上开设有与第二拨盘上的销子相配合的四个传动槽，四个传动槽绕第二槽轮的中轴线等角度排布于第二槽轮上，使得第二拨盘转动一圈的过程中，第二槽轮转动一次且转动角度为90
°
，第三齿轮传动机构由相啮合的第五齿轮和第六齿轮组成，第五齿轮的中心位置与第二槽轮的中心位置固定连接，第六齿轮转动连接于钟体上，第五齿轮的直径为第六齿轮的直径的四倍，使得第五齿轮转动90
°
时，第六齿轮转动一圈，第六齿轮和滚筒之间通过第三锥齿轮传动机构实现传动连接，钟体内设有用于容纳卡片的容纳室，在竖直方向上卡片依次叠放于容纳室内，钟体的正面的下部开设有出卡口，位于容纳室的最下方的卡片均位于第一推块和第二推块的移动轨迹上，出卡口的外侧开口的高度由外向内依次由大变小。在时针转动两圈的过程中，时针在某一个小时的计时转动30
°
的过程中，经第一齿轮传动机构、第一槽轮机构、第二齿轮传动机构以及第二锥齿轮传动机构依次传动，使得传动杆转动来带动凸轮转动一圈，从而达到驱动第二滑块滑动来带动第一推块移动将卡片推出出卡口的目的。当凸轮转动半圈时，第一推块完成对卡片的推出，当凸轮继续转动时，第一推块开始复位，直至凸轮转动四分之一圈，此时第二拨盘的销子进入第二槽轮的传动槽，当凸轮再次继续转动时，第二拨盘驱动第二槽轮转动，直至第二槽轮转动90
°
，此时第一推块复位。由于第五齿轮的直径为第六齿轮的直径的四倍，使得第五齿轮转动90
°
时，第六齿轮转动一圈，经第三锥齿轮传动机构传动，使得滚筒转动一圈，从而达到驱动第三滑块滑动来带动第二推块移动将卡片继续向出卡口推动一段距离的目的。由于出卡口的外侧开口的外端高度大于内端高度，使得卡片上外露钟体的部分在重力作用下使得卡片整体倾斜并从出卡口滑出。
8.作为上述技术方案的进一步改进，所述时针上开设有色带槽，色带槽的两端上均转动设置有转轴，两个转轴上绕设有色带，色带的外侧面上设有十二个首尾依次拼合的色块，各色块的颜色均不相同，转轴转动时各色块依次外露于时针的顶面上，时针的底面上设有第一滑块，第一滑块上转动连接有驱动齿轮，钟体上开设有用于容纳第一滑块滑动的第一滑槽，第一滑槽的侧面上嵌设有与驱动齿轮啮合的内齿轮，内齿轮与钟体固定连接，驱动齿轮和两个转轴中的任意一个转轴通过第一锥齿轮传动机构实现传动连接。通过时针转动过程中，内齿轮驱动驱动齿轮转动，经第一锥齿轮传动机构传动，使得两个转轴中其中一个转轴转动，从而达到驱动色带转动的目的。
9.作为上述技术方案的进一步改进，所述第一连接模块位于机芯的上方，传动杆包括第一杆、第二杆、弹簧以及用于第一杆和第二杆连接的连接杆，第一杆和第二杆均转动连接于钟体上，第一杆的底面上开设有卡槽，连接杆的顶端插设并卡接于卡槽内，连接杆的底面上开设有插槽，使得连接杆的底端套设于第二杆的顶端上，插槽内设有若干插条，插条绕插槽的中轴线等角度排布于连接杆上，第二杆上设有若干与插条适配的条形槽，弹簧位于插槽内，弹簧的两端分别抵住连接杆和第二杆的顶端，使得连接杆的顶端抵住第一杆的底端。通过连接杆的滑动效果，从而避免传动杆阻碍机芯的安装或更换，提高使用的便利性。
10.作为上述技术方案的进一步改进，所述卡槽的横截面为十字形，连接杆的顶端的
横截面为十字形或一字形，使得第一杆转动时第一杆能够通过连接杆带动第二杆转动，从而保障第一推块滑动推出卡片并使其外露在出卡口上。
11.作为上述技术方案的进一步改进，所述第一滑块上设有延伸臂，延伸臂与第一滑块一体式连接，延伸臂上安装有簧片，钟体上设有十二组凸点，各组凸点与刻度盘上的十二个刻度一一对应，凸点位于簧片的移动轨迹上。通过时针转动带动簧片移动，簧片经过凸点时会发出声音，从而达到提醒的目的，方便了使用者的使用且增加了电子钟的功能性。
12.作为上述技术方案的进一步改进，所述各组凸点在钟体上的排布方式均不同，使得簧片经过各组凸点时发出的声音均不相同，利于根据簧片发出的声音来知晓电子钟整点时的具体时间，避免了就近查看电子钟的操作，提高了电子钟使用的便利性。
13.作为上述技术方案的进一步改进，所述卡片包括文字卡和空白卡，文字卡上印刷有语录，空白卡片上能够书写信息，利于丰富卡片上的内容，提高了抽取的卡片上的内容的不确定性，加深了人机交互的交互程度。同时，通过空白卡的使用，利于满足使用者对卡片上内容特定内容的需求，提高了电子钟使用的灵活性。
14.本发明与现有技术相比，具有以下优点和效果：
15.本发明通过时针的转动来实现第一推块和第二推块依次进行直线往复滑动，从而实现容纳室每24小时输出一张卡片的功能，结构紧凑且使得电子钟上的计时功能能够与卡片输出功能相结合，提高了电子钟使用的趣味性，利于促进使用者和电子钟之间人机交互的展开，从而增加电子钟在日常生活中的参与度，提高了电子钟的利用率。
16.同时，通过第一连接模块和第二连接模块使得卡片从容纳室内外露一段时间后能够完全脱离容纳室，保障了容纳室内卡片依次输出的有序性，避免了在使用过程中出现由于卡片未被使用者从钟体上抽出而导致容纳室内某些特定的卡片输出时间存在偏差的情况。
17.进一步的，通过在时针和传动杆之间设置第一连接模块来实现两者的传动连接，并在传动杆和滚筒之间设置第二连接模块来实现两者的传动连接，使得第一推块和第二推块进行直线移动的时间和频率受到电子钟的计时功能控制，提高了以第一推块和第二推块来进行驱动的功能在使用时的合理性，利于电子钟上的功能在使用者生活中的融入，从而促进使用者和电子钟之间进行无意识的人机交互行为。
附图说明
18.图1是本发明一种电子钟的多功能驱动结构的结构示意图。
19.图2是图1中所示钟体内部局部一的结构示意放大图。
20.图3是图2中所示第一连接模块的局部结构示意放大图。
21.图4是图1中所示钟体内部局部二的结构示意放大图。
22.图5是图4中所示第二连接模块的局部结构示意放大图。
23.图6是图4中所示滚筒的侧面展开示意图。
24.图7是图1中所示钟体内部局部三的结构示意放大图。
25.图8是图1中所示时针内部的结构示意图。
26.图9是图1中所示传动杆的结构示意图。
27.图10是图8中所示第一杆和连接杆之间横截面的结构示意图。
28.图11是图8中所示第二杆和连接杆之间横截面的结构示意图。
29.其中，钟体1，进卡口11，第一滑槽12，内齿轮13，凸点14，容纳室15，出卡口16，第一推块17，第二滑块18，容纳槽19，刻度盘2，刻度21，时针3，色带槽31，转轴32，色带33，色块34，第一滑块35，驱动齿轮36，第一锥齿轮传动机构37，延伸臂38，簧片39，分针41，机芯42，卡片43，传动杆5，第一杆51，第二杆52，弹簧53，连接杆54，卡槽55，插槽56，插条57，条形槽58，凸轮6，第二滑槽61，第一连接模块7，第一齿轮传动机构71，第一第一槽轮机构72，第二齿轮传动机构73，第二锥齿轮传动机构74，第一齿轮81，第二齿轮82，第一拨盘83，第一槽轮84，第三齿轮85，第四齿轮86，第五齿轮87，第六齿轮88，第二推块9，第三滑块91，滚筒92，第三滑槽93，第二连接模块94，第二槽轮机构95，第三齿轮传动机构96，第三锥齿轮传动机构97，第二拨盘98，第二槽轮99。
具体实施方式
30.下面结合附图并通过实施例对本发明作进一步的详细说明，以下实施例是对本发明的解释而本发明并不局限于以下实施例。
31.参见图1，本实施例一种电子钟的多功能驱动结构，包括安装有时针3和分针41的钟体1，钟体1上设有用于驱动时针3和分针41分别进行转动的机芯42，使得分针41转动一圈时时针3转动十二分之一圈,本实施例中，机芯42采用hr1686机芯。
32.参见图1-图3，所述钟体1上转动设置有传动杆5，传动杆5与时针3之间通过第一连接模块7实现传动连接，第一连接模块7位于机芯42的上方，第一连接模块7包括第一齿轮传动机构71、第一槽轮机构72、第二齿轮传动机构73以及第二锥齿轮传动机构74，第一齿轮传动机构71由相啮合的第一齿轮81和第二齿轮82组成，第一齿轮81固定连接于时针3上，第二齿轮82转动连接于钟体1上，第二齿轮82的直径为第一齿轮81的直径的两倍，使得时针3转动两圈时第二齿轮82转动一圈，第一槽轮机构72由第一拨盘83和第一槽轮84组成，第一拨盘83的中心位置固定连接于第二齿轮82的中心位置上，第一槽轮84上开设有与第一拨盘83上的销子相配合的六个传动槽，六个传动槽绕第一槽轮84的中轴线等角度排布于第一槽轮84上，使得第一拨盘83转动一圈的过程中，第一槽轮84转动一次且转动角度为60
°
，第二齿轮传动机构73由相啮合的第三齿轮85和第四齿轮86组成，第三齿轮85的中心位置与第一槽轮84的中心位置固定连接，第四齿轮86转动连接于钟体1上，第三齿轮85的直径为第四齿轮86的直径的六倍，使得第三齿轮85转动60
°
时，第四齿轮86转动一圈，第四齿轮86和传动杆5之间通过第二锥齿轮传动机构74实现传动连接，
33.参见图4-图6，钟体1上滑动设置有第一推块17和第二推块9，第一推块17的底面上设有第二滑块18，第二滑块18与第一推块17一体式连接，传动杆5上固定连接有凸轮6，凸轮6上沿凸轮6的边沿开设有用于容纳第二滑块18滑动的第二滑槽61，第二推块9的底面上设有第三滑块91，钟体1上转动连接有滚筒92，滚筒92的侧面上开设有用于容纳第三滑块91往复移动的第三滑槽93，传动杆5与滚筒92之间通过第二连接模块94实现传动连接，第二连接模块94包括第二槽轮机构95、第三齿轮传动机构96以及第三锥齿轮传动机构97，第二槽轮机构95由第二拨盘98和第二槽轮99组成，第二拨盘98固定连接于传动杆5上，第二槽轮99上开设有与第二拨盘98上的销子相配合的四个传动槽，四个传动槽绕第二槽轮99的中轴线等角度排布于第二槽轮99上，使得第二拨盘98转动一圈的过程中，第二槽轮99转动一次且转
动角度为90
°
，第三齿轮传动机构96由相啮合的第五齿轮87和第六齿轮88组成，第五齿轮87的中心位置与第二槽轮99的中心位置固定连接，第六齿轮88转动连接于钟体1上，第五齿轮87的直径为第六齿轮88的直径的四倍，使得第五齿轮87转动90
°
时，第六齿轮88转动一圈，第六齿轮88和滚筒92之间通过第三锥齿轮传动机构97实现传动连接，
34.参见图1、图4，钟体1内设有用于容纳卡片43的容纳室15，卡片43包括文字卡和空白卡，文字卡上印刷有语录，空白卡片上能够书写信息，在竖直方向上卡片43依次叠放于容纳室15内，钟体1的正面的下部开设有出卡口16，出卡口16与容纳室15相连通，位于容纳室15的最下方的卡片43与出卡口16处于同一直线上，位于容纳室15的最下方的卡片43均位于第一推块17和第二推块9的移动轨迹上，出卡口16的外侧开口的高度由外向内依次由大变小，钟体1上开设有容纳槽19，容纳槽19的开口位于出卡口16的斜下方。
35.参见图7，所述第一滑块35上设有延伸臂38，延伸臂38与第一滑块35一体式连接，延伸臂38上安装有簧片39，钟体1上设有十二组凸点14，各组凸点14与刻度盘2上的十二个刻度21一一对应，凸点14位于簧片39的移动轨迹上。本实施例中，所述各组凸点14在钟体1上的排布方式均不同，使得簧片39经过各组凸点14时发出的声音均不相同。
36.参见图8，所述时针3上开设有色带槽31，色带槽31的两端上均转动设置有转轴32，两个转轴32上绕设有色带33，色带33的外侧面上设有十二个首尾依次拼合的色块34，各色块34的颜色均不相同，转轴32转动时各色块34依次外露于时针3的顶面上，时针3的底面上设有第一滑块35，第一滑块35上转动连接有驱动齿轮36，驱动齿轮36的端面与时针3的底面平行，钟体1上开设有用于容纳第一滑块35滑动的第一滑槽12，第一滑槽12的侧面上嵌设有与驱动齿轮36啮合的内齿轮13，内齿轮13与钟体1固定连接，驱动齿轮36和两个转轴32中的任意一个转轴32通过第一锥齿轮传动机构37实现传动连接。
37.参见图9-图11，所述传动杆5包括第一杆51、第二杆52、弹簧53以及用于第一杆51和第二杆52连接的连接杆54，第一杆51和第二杆52均转动连接于钟体1上，第一杆51的底面上开设有卡槽55，连接杆54的顶端插设并卡接于卡槽55内，连接杆54的底面上开设有插槽56，使得连接杆54的底端套设于第二杆52的顶端上，插槽56内设有若干插条57，插条57绕插槽56的中轴线等角度排布于连接杆54上，第二杆52上设有若干与插条57适配的条形槽58，弹簧53位于插槽56内，弹簧53的两端分别抵住连接杆54和第二杆52的顶端，使得连接杆54的顶端抵住第一杆51的底端。
38.本实施例中，所述卡槽55的横截面为十字形，连接杆54的顶端的横截面为十字形。
39.综上所述，本发明工作原理如下：
40.通过机芯驱动时针和分针分别进行转动；
41.在电子钟进行一天24小时计时时，时针转动30
°
进行某一个小时计时的过程中，时针经第一齿轮传动机构传动使得第一槽轮机构中的第一拨盘转动15
°
，在第一拨盘转动15
°
的过程中，第一拨盘上的销子进入第一槽轮的传动槽内并带动第一槽轮转动60
°
后脱离传动槽。在第一槽轮转动60
°
的过程中，经第二齿轮传动机构传动，再配合第二锥齿轮传动机构的变向，使得传动杆转动一圈，从而带动凸轮转动一圈。
42.在凸轮转动一圈的过程中，当凸轮转动半圈时，第一推块完成对卡片的推出，当凸轮继续转动时，第一推块开始复位，直至凸轮转动四分之一圈，此时第二拨盘的销子进入第二槽轮的传动槽。当凸轮再次继续转动时，第二拨盘驱动第二槽轮转动，直至第二槽轮转动
90
°
，此时第一推块复位。
43.在第二槽轮转动90
°
的过程中，经第三齿轮传动机构传动，再配合第三锥齿轮传动机构的变向，使得滚筒转动一圈。在滚筒转动一圈的过程中，经滚筒上第三滑槽的引导使得第三滑块直线往复移动，从而带动第二推块移动将被第一推块推动的卡片继续向出卡口推动一段距离后复位。最后，经第二推块推动的卡片上外露钟体的部分在重力作用下使得卡片整体倾斜并从出卡口滑出。
44.时钟进行其它二十三个小时的计时的过程中，时钟转动30
°
即完成一个小时的计时，且时针每转动30
°
的时，第一拨盘转动15
°
，由于第一拨盘上的销子无法进入第一槽轮上的传动槽内，第一拨盘无效转动。当时针完成剩余二十三个小时的计时时，第一拨盘转动一圈，销子复位。
45.本说明书中所描述的以上内容仅仅是对本发明所作的举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离本发明说明书的内容或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。