[发明专利]一种液位式浮力世界钟

说明书

(一)技术领域

本发明系一种时钟的结构，特别是涉及一种采用液位浮标式显示世界各地时间的世界钟结构。 

(二)背景技术

公知，古代人生活简单，除了饮食渔猎制造工具之外别无所事，所以日出而作，日落而息，用不著争取时间。进而人类群居有了交易的时候，也不过是“日中为市，交易而退”。后来人事渐繁，尤其是农业兴起后，人类逐渐体会时间的重要性。时间观念随著人类文明程度而有所不同，从早期的“立竿见影”到用圭表或日晷来测度时间，到要求准确时间的测度，而发明了“漏刻”到了后期发明水钟，以滴水增加重量推动轴杆或使齿轮运转，十一世纪正式才有机械钟，机械钟是以重锤代水为动力推动齿轮运转的钟。机械钟表的动力系统是发条，计时单位是小时、分钟、秒，分别采用了12进位制和60进位制。 

此后利用振动原理计时，使时间的计量发生了突破性的变化，大致经历了机械摆钟、石英钟、原子钟三个历程。老式的挂钟靠摆锤的摆动来计时；机械手表中的核心部件，是摆轮和游丝，电子表是利用电磁振动的等时性来计时的。 

天文台使用的原子钟，也是利用原子会发生振动的特性制成的。由于原子振动频率特别稳定，因此这种钟十分准确，30万年也相差不到一秒。石英晶体传感器的核心是传感元件-压电石英晶片，其工作原理是压电效应，即石英晶体在某些方向受到机械应力后，便会产生电偶极子；相反，若在石英某方向施以电压，则其特定方向上会产生形变，这一现象称为逆压电效应。若在石英晶体上施加交变电场，则晶体晶格将产生机械振动，当外加电场的频率和晶体的固有振荡频率一致时，则出现晶体的谐振。由于石英晶体在压力下产出的电场强度很小，这样仅需很弱的外加电场即可产生形变，这一特性使压电石英晶体很容易在外加交变电场激励下产生谐振。其振荡能量损耗小，振荡频率极稳定，这些再加上石英优良的机械、电气和化学稳定性，使它自40年代以来就成为石英钟、电子表等与数字电路有关的频率基准元件。 

现有技术在钟表的准确度上进行着不懈的努力，在钟表的外观上也有不断改进创意，但是总体外观形象突破不大，仍比较单调，或为壁钟、挂钟、方钟、圆钟，或为长钟、落地钟等形式。 

在提供时钟驱动的动力上，除机械力、石英电子外，水的浮力也不失一种可以驱动、利用的动力。如何利用水等液体的浮力，制作有特色多彩的显示钟表是一个有意义的课题。 

(三)发明内容

本发明的目的，旨在提供一种利用水的浮力来显示时钟，特别是显示世界各不同时区的时间的时钟结构。 

本发明的目的是如此来实现的： 

一种液位式浮力世界钟，包括一个盛放液体，外表面为透明的水箱，其特征在于，在水箱内并列设置由一条固定垂直的时间带和一条垂直的浮动滚动时区带组成的时间显示装置， 

所述时间带为，在直立式的带状条幅从下至上等距离标识0、1、2至23共24个自然数； 

所述时区带为，在与所述时间带等长度的两端设置两根水平滑轮轴，在所述滑轮轴上套箍一圈外表面标识顺延24个时区的代表性国家标识的带条，并且标识重复一遍，即在一圈带条上标识两组48个国家地区标识； 

比液体比重轻的浮子夹持在欲要显示时区的国家地区标识上； 

定时定量注液机构每一小时向水箱内注入一个时间带标识的高度的液体。 

采用本技术方案，浮子夹持在时区带欲要显示时区的国家地区标识上，由定时定量注液机械向箱中注水，使浮子浮起，带动时区带围绕上下两端的滑轮轴转动，使欲要显示时区的国家地区标识并列排列在时间带相应24小时制的时间，随着定时定量注液机械每小时注入一定的液体量，浮子上升一个时区的高度，相对应指定的国家也显示增加了一个小时。 

所述定时定量注液机构为，在水箱的上方搁置一计时水箱，在计时水箱的侧壁设置一限定水位高度的泄流管，在计时水箱的底部开设滴水管。由水泵将水注入计时水箱，当计时水箱内的水位高于泄流管的高度，便会从泄流管向外泄出，保持计时水箱内的水位高度为恒定，在计时水箱的底部开设滴水管，由于计时水箱内的水位高度恒定，滴水管所受的压力也为恒定。利用水在恒压下水流量不变的原理，因此，只需将水补充到计时水箱中保持水位不变，水从滴水管滴水的速度和滴水量就是恒定的，可以保证定时定量地向下方的水箱中注入水，确保水箱中的水限定速度地升高，定时定高度地将浮子浮起。 

所述定时定量注液机构为电脑控制的注水泵。采用电脑控制的注水泵，对于现今的技术可以方便，准确地实施实现。 

所述液体为水。作为提供浮力的液体，水是一种取之方便，成本低廉，效果良好的液体。