CN2594840Y - 用于侦测或校正或调整转动体角度位置的装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种用于侦测或校正或调整转动体角度位置的装置，主要包括一目标转动体，一参考转盘，以及一侦测装置以供光线发射和反射或接收而进行侦测或校正工作，其中在目标转动体的周缘上等分成许多角度区域，在各角度区域上各设有一码，例如二维码，各组二维码各具有数个地址记号，及在参考转盘上对应于目标转动体的各组二维码的相对地址处分别设有一个对应光路径以供光线穿透，由此即可通过参考转盘的光路径和目标转动体的各组X轴的准位的地址的记号的对应而取得相对讯号，以便得知目标转动体的角度位置或刻度。

Description

用于侦测或校正或调整转动体角度位置的装置

技术领域

本实用新型涉及一种转动体角度侦测装置，为一种用以侦测或校正或调整转动体角度位置的装置。

背景技术

一般的时钟或手表等钟表类产品均设有一时针和一分针，有的还设有秒针；目前的这些钟表类产品均已是完全自动化，一般一个时钟或一只手表的电池均可维持在二年以上。可是，在经过一段时间之后，例如经过二、三个月以后，再精确的钟表类产品也会产生一些误差。

目前在世界上，已经发展出一种时钟可以经由无线接收的方式去接收例如电台，或电视台等所发出的格林威治标准时间信息，而且能利用所接收到的标准时间信息而自动地校正时间，或分针或时针或秒针等。

但是，由于目前时钟的自动侦测或校正装置的结构相当复杂，而且所包含的组件又多，例如需提供两组和四个以上的不同轴，而且相互转动的转盘才能侦测或校正时针或分针，而且其中每一个转盘均需要有一对发射和接收器才能执行或达到其侦测或校正的操作。

所以目前的时钟自动侦测或校正装置的结构相当庞大，零组件又多，相当不利于制造和组装等工作，而且制造成本相当高，以致于到目前为止一直无法达到量产的阶段，而只能少量出产，因此造成售价一直居高不下且只能应用于少数价格高昂的时钟。并且也无法装入轻、薄、短、小的手表里面去。

发明内容

本实用新型的目的就是为克服一般常用钟表的诸多缺点，提供一种侦测或校正或调整转动体角度位置的装置，具体为一种方便制造组装，而且体积又相当小的用以侦测或校正或调整转动体角度位置的装置。

本实用新型的主要结构设计，包含有一目标转动体，一参考转盘以及一侦测装置可供用光线的发射和反射或接收而进行侦测或校正的工作；其特征在于，在目标转动体的周缘上等分成许多角度区域，在各角度区域上各设有一码，各个码各具有数个地址记号，以及在该参考转盘上对应于该目标转动体的各组二维码的相对地址处分别设有一个对应的光路径，通过该参考转盘的光路径和该目标转动体上各组X轴的准位的地址的记号的对应而取得相对讯号。

在所述的侦测或校正或调整转动体角度位置的装置中，目标转动体可以为时针转盘，或是分针转盘，或是两者。例如，该分针转盘可设置在该时针转盘的外围处。该参考转盘可包含两区域分别对应于该时针转盘和该分针转盘。

在所述的侦测或校正或调整转动体角度位置的装置中，可提供一遮板，以便限制侦测装置所发出的光线的范围。也可提供一马达联结至目标转动体，以便驱动和转动该目标转动体直至预定角度位置处。

本实用新型在实用上可以只侦测或校正时针转盘或该分针转盘中的其中一个即可。另外，本实用新型只需一个或一对发射器及/或接收器即可实现其功能，因此其结构相当简洁，体积亦相当小，且可适用于任何时钟或手表等钟表类产品。

附图说明

为进一步说明本实用新型的结构，特征及其实用的目的，以下通过附图详细说明，其中附图中，

图1为本实用新型的分解图；

图2为本实用新型的平面示意图；

图3为本实用新型的时针转盘的平面示意图；

图4为本实用新型的秒针转盘的平面示意图；

图5为本实用新型的应用于时钟或手表等钟表类产品的结构示意图；

图6为本实用新型的分解示意图；以及

图7A-7G为本实用新型的分解动作示意图以及讯号图。

具体实施方式

图1到4示出本实用新型的用以侦测或校正或调整转动体角度位置的装置，整付侦测或校正或调整转动体角度位置的装置包括一个目标转动体(10)，例如分针或时针，或甚至是秒针的转盘，为方便说明起见，本实用新型分别利用分针转盘(11，见图2)，和时针转盘(12，见图3)来做说明，而本实用新型的主要用意即在于侦测或校正该分针转盘(11)和/或时针转盘(12)的确切角度位置。先参考图2，由于1小时有60分钟，因此将分针转盘(11)分成为60等份，即每一等份为6度，因此，该分针转盘(11)每分钟会预定旋转6度而让每一等份或角度区域精确地转到预定位置处，这一点随后叙述。再参看图2，在分针转盘(11)的60等份或60角度区域的每一个等份均设定一个码，例如二进制代码或二维码(20)，所以每一分钟或每一角度均将用二维码(20)来代表，而每一二维码(20)将会有六个地址(21-26)大致呈径向地分隔开。

该二进制代码(20)可以用穿设孔洞或光可穿透的光路径(27)的方式，或是涂反光材料的方式或是其它类似的方式设定，由于2的6次方等于64，超过60个等份，所以只要利用6个码即足以用来代表分针转盘(11)的每一等份的刻度。一般时钟或手表等钟表类产品均会将一分针联结至该分针转盘(11)，以便在一钟面或一表面上用来指示分的刻度。而分针转盘(11)将会有60组二维码(20)分别表示60分钟。参看图3显示出一个时针转盘(12)的平面示意图。类似地，一个钟面会有12个小时，因此将时针转盘(12)分成为12等份，即每一等份为30度，因此，时针转盘(12)每分钟会预定旋转30度而让每一等份或角度区域精确地转到预定位置处，这一点随后叙述。

类似地，在时针转盘(12)的12等份或12角度区域的每一个等份均设定一个码，例如二进制代码或二维码(20)，所以每一个小时或每一角度均将会有一二维码(20)来表示，而每一二维码(20)将会有四个地址(21-24；或22-25；或23-26)大致呈径向地分隔开。该二进制代码同样亦可以用穿设光路径(27)的方式，或是涂反光材料的方式或是其它类似的方式加以设定。

由于2的4次方等于16，超过12个等份，所以只要利用4个码即足以用来代表时针转盘(12)的每一等份的刻度。一般时钟或手表等钟表类产品亦均会将一时针联结至时针转盘(12)，以便在一钟面或一表面上用来指示每个小时的刻度。而该针转盘(12)将会有12组二维码(20)分别表示12个小时。

参看图4所示，显示出一个秒针转盘或是一参考转盘(14)的平面示意图。其中参考转盘(14)亦等分为60等份或设有60个角度区域(15)，而每一角度区域(15)之间的夹角亦为6度，所以该角度区域(15)均会和该分针转盘(11)及时针转盘(12)的角度区域相对齐。

参考转盘(14)在六个相连的角度区域(15)上，而且分别在不同的地址(21-26)上各设有一个光路径(16)，而这六个光路径(16)的径向位置或地址系分别对应于该分针转盘(11)的二维码(20)的六个地址(21-26)的位置，而其中四个光路径(16)的径向位置或地址则分别对应于该时针转盘(12)的二维码(20)的四个地址(21-24；或22-25；或23-26)的位置。

另外，在六个光路径(16)之前，参考转盘(14)在其预定地方处，例如在其径向外围，特别是在超出该分针转盘(11)和时针转盘(12)的外径外围处，设有7个以上的起始码(17)，这些起始码最好亦以打洞的方式来表示，或是以涂反光材料的方式或其它类似方式加以设定。

如图1所示，当以X轴为一定位或为一准位时，目标转动体(10)，例如分针转盘(11)和时针转盘(12)的每一组二维码(20)将会经过该X轴的准位。在该X轴的准位上方和下方各设一个发射器及/或接收器(30，31)，例如一种发光器(30)，可发出光线而穿过光路径(16，27)，而另一接收器(31)则可以用来接收例如光线讯号而用来决定各二维码(20)的数值。

例如，以一个二维码(20)011100为例，如图7A-7F所示，当其设置在该X轴的准位的时候，该参考转盘(14)的每一角度区域(15)亦均会移动经过该X轴的准位，所以当该参考转盘(14)的第一角度区域(15)的第一光路径(16)以及该二维码(20)的第一个地址(21)相对齐时，其中，由于该地址(21)没有穿孔，所以光线无法穿透，以致该接收器(31)接不到讯号。

而当该参考转盘(14)旋转6度，使其第二角度区域(15)的第二个光路径(16)和该二维码(20)的第二个地址(22)相对齐时，由于该地址(22)设有光路径(27)，所以光线可以穿透到该接收器(31)，使得该接收器(31)可以接收到一讯号，例如一脉冲讯号，如图7G所示。

类似地，当该参考转盘(14)的后续二条角度区域(15)的光路径(16)分别转动经过该X轴的准位，并和该二维码(20)的其它二个地址(23，24)相对齐时，该接收器(31)均可以接收到一讯号，例如一脉冲讯号。反之，当该参考转盘(14)的最后二条角度区域(15)的光路径(16)分别转动经过该X轴的准位，并和该二维码(20)的最后二个地址(25，26)相对齐时，该接收器(31)亦无法接收到讯号。

因此，该接收器(31)所接收到的讯号即可确定该目标转动体或分针转盘(11)和X轴的准位相对齐，或是位在该X轴的准位上的二维码(20)为011100。因此即可侦测到该分针转盘(11)位于7分钟处。

类似地，如果目标转动体或时针转盘(12)之位在该X轴的准位的二维码(20)为011100时，则因此即可侦测到该时针转盘(12)位于7点钟的位置处。依此类推，每当该参考转盘(14)相对于该目标转动体(10)，或分针转盘(11)或时针转盘(12)旋转经过六小格或六个角度区域(15)之后，即可立即侦测到该目标转动体(10)的角度位置，相当快速，确实。

当然，在该X轴的准位，或在该接收器(31)上方适当位置处，则可设一遮板(33)，该遮板(33)的一个径向位置处可设一槽缝(34)和该X轴的准位相对齐，使得只有预定地址的光线才能穿射到该接收器(31)处，而不致于有乱码的现象产生。

如图所示，遮板(33)的位置仅为一实施例，当然亦可设置在参考转盘(14)和目标转动体(10)之间，或设在参考转盘(14)和发射器(30)之间，甚至可直接设在发射器(30)下方或接收器(31)的正上方，都可以限制光源或光线照射到该接收器(31)的区域或范围，而只允许某一限定范围内的光线能到达该接收器(31)。

当然，同样可以将发射器(30)的光线直接限制并只能照射经过该X轴的准位的限定范围内，由此也可不必加设遮板(33)即可达成限制光线的作用。或者，当无需侦测或校正工作时，遮板(33)亦可设置成可转动的状态，使其槽缝(34)可以移动离开该X轴的准位。因此不管有无设置遮板(33)都包含在本实用新型的范围和范畴里面，属于本实用新型的保护范围。

发射器(30)和/或接收器(31)可额外设置一聚光线，例如凹面镜、凸透镜、或平面透镜、或甚至是平板等面镜，以便加强聚光效果，并可辅助或确保光线能够到达接收器(31)处。

另外需要提及的是，转动体角度侦测或校正装置如何才能得知从何时开始进行侦测和校正的工作。为此，本实用新型在参考转盘(14)设有侦测光路径(16)的角度区域(15)之前的预定位置处，例如在其径向外围，特别是在超出于该分针转盘(11)和时针转盘(12)的外径外围处，设有7个以上的连续起始码(17)，使得接收器(31)可以在接收到7个以上的连续讯号之后即进行侦测或校正的工作。

由于二维码(20)最多只有六个地址，所以在进行侦测或校正的工作时，接收器(31)最多只能接收到六个脉冲讯号，这也就是在参考转盘(14)设有侦测光路径(16)的角度区域(15)之前设置7个以上的连续起始码(17)的原因，即在于提供一个起始讯号，以指示其开始进行侦测或校正的工作。

当然，起始讯号亦可以其它方式或方法来取代，例如，可用人工方式给予一个起始讯号，以指示其开始进行该侦测或校正的工作，只要能让参考转盘(14)的六个地址的光路径分别经过上述预定的X轴的准位或预定位置即可。因此有没有设置起始讯号将都属于本实用新型的保护范围。

另外必需指出的是，当二进制代码(20)的地址以涂反光材料的方式或是其它类似的方式进行设定时，可以只在参考转盘(14)上方设有一发射器及接收器(30)，其所发射的光线在穿过参考转盘(14)的光路径(16)而碰到目标转动体(10)的地址(22，23，24)的反光材料的记号的时候，其光线亦可再经参考转盘(14)的光路径(16)而反射回去，并由该发射器及接收器(30)接收到该讯号，如此亦可达成该侦测或校正的工作。因此无论设置光路径或是用2B做记号等方式将都包含在本实用新型的保护范围内。

其中必需注意的是，以上仅是说明时针和分针角度位置的侦测或校正用的实施例，本实用新型还可将其应用在其它各种不同的转动体上，例如用于转盘等角度位置侦测或校正。因此只要在一目标转动体(10)的盘面上设有等分的角度区域，并在各角度区域上设有各对应的二维码(20)，以及在目标转动体(10)上设一参考转盘(14)，参考转盘(14)设有一些光路径(16)分别和目标转动体(10)的地址相对齐，并且利用发射器及/或接收器来发射及接收讯号的结构均将视为本实用新型的创意而包含在本实用新型的保护范围内。

图5和图6示出将上述结构和配置应用于时钟或手表等钟表类产品的实际应用情形。其中图5所示，分针转盘(11)、时针转盘(12)和秒针转盘或参考转盘(14)分别利用轴心(41，42，43)枢接在一起，并且分别接设一时针(44)，一分针(45)和一秒针(46)。

一驱动装置，例如马达(50)利用一齿轮组(51)而连接至分针转盘(11)，以便用来驱动分针转盘(11)。另一齿轮组(52)则可连接在该分针转盘(11)时针转盘(12)之间，以便连动，并使时针转盘(12)由马达(50)来驱动。另一马达(53)则可通过另一齿轮组(54)而连接至秒针转盘或参考转盘(14)，以便用来驱动秒针转盘或参考转盘(14)。

如图6所示，分针转盘(11)的直径可设置成比时针转盘(12)的外径还要大，并且可设置在时针转盘(12)的周缘之外、而秒针转盘或参考转盘(14)则可分隔成两个区域(18，19)分别对应于时针转盘(12)和分针转盘(11)。时针转盘(12)和分针转盘(11)也可分别设置一些二维码(20)以分别表示其角度方位或位置。

秒针转盘或参考转盘(14)的两个区域(18，19)则分别对应于时针转盘(12)和分针转盘(11)设有四个和六个光路径(16)，以便分别和时针转盘(12)及分针转盘(11)的地址光路径(27)相对齐，这样在参考转盘(14)旋转十格之后，即可侦测或校正时针转盘(12)和分针转盘(11)的角度位置。

动作时，转动体角度侦测或校正装置亦可接收例如收音机的定时发报或校正讯号，还设有内存来存储新接收到的标准时间讯号，以作为比对和校正之用。而每当参考转盘(14)的起始码(17)经过预定位置，例如X轴的准位时，接收器(31)即可接收到讯号而开始侦测时针转盘(12)和分针转盘(11)；或是时针及分针的角度位置。

当时针转盘(12)和分针转盘(11)；或是时针及分针被侦测到的时间和新接收到的标准时间讯号比对之后，如果两者之间有误差，马达(50)即可转动时针转盘(12)和分针转盘(11)至标准时间，如此即可达到6转盘和时针转盘或分针和时针的快速校正的功效。

另外，秒针转盘或参考转盘(14)亦可分隔成为两个转盘，以对应于两个区域(18，19)，亦可分别对应于时针转盘(12)和分针转盘(11)设有四个和六个光路径(16)，以便分别和时针转盘(12)及分针转盘(11)的地址光路径(27)相对齐，也可在参考转盘(14)的两个转盘分别在旋转四或六格之后，即可侦测或校正时针转盘(12)和分针转盘(11)的角度位置。

另外，例如当参考转盘(14)的起始码(17)经过例如X轴的准位的预定位置时，秒针转盘或参考转盘(14)亦可被设定为从0秒起始转动，其内存亦可记忆其转动几秒。而当秒针被侦测到的时间和新接收到的标准时间讯号比对之后，如果两者之间有误差，则另一马达(53)即可转动秒针转盘(14)至标准时间，即可达到秒针转盘或秒针快速校正的功效。

其中必需注意的是，以上实施例仅作为一说明实施例而已，在实用上亦可只侦测或校正时针转盘(12)或该分针转盘(11)中的其中一个即可。另外，本实用新型只需一个或一对发射器及/或接收器即可实现其功能，因此其结构相当简洁，体积亦相当小，因此其可适用于任何时钟或手表等钟表类产品。因此不管是设置成可供侦测或校正一或多个转盘的结构或方式均将包含在本实用新型的保护范围内保护。

Claims (13)

1.一种用于侦测或校正或调整转动体角度位置的装置，包含有一目标转动体，一参考转盘以及一侦测装置可供用光线的发射和反射或接收而进行侦测或校正的工作；其特征在于，在目标转动体的周缘上等分成许多角度区域，在各角度区域上各设有一码，各个码各具有数个地址记号，以及在该参考转盘上对应于该目标转动体的各组二维码的相对地址处分别设有一个对应的光路径，通过该参考转盘的光路径和该目标转动体上各组X轴的准位的地址的记号的对应而取得相对讯号。

2.如权利要求第1项所述的用于侦测或校正或调整转动体角度位置的装置，其特征在于，该目标转动体为时针转盘。

3.如权利要求第1项所述的用于侦测或校正或调整转动体角度位置的装置，其特征在于，该目标转动体可以为分针转盘者。

4.如权利要求第1项所述的用于侦测或校正或调整转动体角度位置的装置，其特征在于，该目标转动体包含一时针转盘和一分针转盘。

5.如权利要求第4项所述的用于侦测或校正或调整转动体角度位置的装置，其特征在于，该分针转盘可设置在该时针转盘的外围处。

6.如权利要求第1项所述的用于侦测或校正或调整转动体角度位置的装置，其特征在于，该参考转盘可包含两区域分别对应于时针转盘和分针转盘。

7.如权利要求第1项所述的用于侦测或校正或调整转动体角度位置的装置，其特征在于，其更提供一遮板，以供限制该侦测装置所发出之光线的范围。

8.如权利要求第1项所述的用于侦测或校正或调整转动体角度位置的装置，其特征在于，还提供一马达连接至目标转动体，以便驱动和转动目标转动体至预定角度位置处。

9.如权利要求第1项所述的用于侦测或校正或调整转动体角度位置的装置，其特征在于，还提供一起始讯号在该参考转盘上，以指示其开始进行该侦测或校正的工作。

10.如权利要求第9项所述的用于侦测或校正或调整转动体角度位置的装置，其特征在于，其在该参考转盘设有侦测光路径的角度区域之前设置7个以上的连续起始码，以提供起始讯号，从而指示其开始进行侦测或校正的工作。

11.如权利要求第1项所述的用于侦测或校正或调整转动体角度位置的装置，其特征在于，在目标转动体的周缘上的角度区域上系各设有一组二维码，而各组二维码各具有数个地址记号。

12.如权利要求第1项所述的用于侦测或校正或调整转动体角度位置的装置，其特征在于，该侦测装置包括一发射器和一接收器分别设置在该目标转动体两侧，以用于发射和接收讯号。

13.如权利要求第12项所述的用于侦测或校正或调整转动体角度位置的装置，其特征在于，该侦测装置还具有至少一透镜设置在该发射器或该接收器，以用于聚集光线或讯号。

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