9. Точный электробудильник из ходиков

Было предложено много конструкций устройств, обращающих ходики в электробудильник. Самое простое — пристроить на стене за гирей линейку с передвижным контактом, и так как опускание гири точно соответствует прошедшему времени, в нужный момент гиря замыкает контакт, и звонок звонит. Однако на практике оказалось, что такой будильник не точен, его трудно установить на нужное время и пользоваться им неудобно.

Была предложена другая, более удачная конструкция. Обыкновенные ходики имеют жестяной циферблат, прибитый к деревянной коробочке и таким образом изолированный от механизма. Это очень удобно. В середине циферблата сделано отверстие, через которое проходят оси часовой и минутной стрелок. Стрелки нигде не прикасаются к циферблату, поэтому, если на нем расположить контакт, стрелки могут служить одним полюсом, а циферблат — другим. Но как сделать, чтобы контакт на циферблате мог быть установлен в любом месте? Очень удачно решается эта задача установкой третьей стрелки, с пружинным контактом на конце.

К циферблату подводится один провод от цепи, составленной из батареи и звонка. Второй провод подводится к механизму ходиков. Когда часовая стрелка часов касается пружинки, помещенной на добавочной, контактной стрелке, цепь замыкается, и звонок начинает звонить.

Такой электрический будильник работает очень надежно, легко устанавливается на нужное время одним передвижением контактной стрелки, но и он обладает серьезным недостатком: поскольку контакт замыкает часовая стрелка, почти невозможно заставить будильник зазвонить точно в нужную минуту.

Однако этот недостаток очень легко устранить: достаточно добавить еще одну контактную стрелку. Схема соединения тогда получается такой: один провод от цепи батареи (или трансформатора) и звонка присоединяется к циферблату; второй провод присоединяется к пружинке на второй контактной стрелке, сделанной из изоляционного материала. К механизму ходиков провод не подводится совсем (см. левый нижний угол таблицы 28).

Таблица 28. Точный электробудильник из ходиков.

В тот момент, когда обе стрелки часов коснутся пружинок на обеих контактных стрелках, цепь окажется замкнутой: звонок — циферблат — короткая контактная стрелка — часовая стрелка ходиков — минутная стрелка ходиков — пружинка длинной изоляционной контактной стрелки — трансформатор (или батарея) и дальше опять звонок. Звонок зазвонит. Едва минутная стрелка пройдет контакт, звонок перестанет звонить, несмотря на то что часовая стрелка, движущаяся гораздо медленней минуткой, еще касается своего контакта.

Этот будильник звонит только тогда, когда обе стрелки часов касаются обеих пружинок контактных стрелок и соединяют их. А раз так, то решает дело минутная стрелка, и точность звонка определяется ее движением. Значит, мы можем заставить звонок зазвонить точно, скажем, без трех минут восемь, без девяти минут семь, в одиннадцать минут девятого или в любое другое время.

Предположим, мы хотим, чтобы звонок наших электрифицированных ходиков зазвонил точно в пять часов дня. Ставим длинную контактную стрелку на цифру 12, короткую — на цифру 5. Это мы делаем, скажем, в десять часов утра. Минутная стрелка делает несколько кругов, свободно проходя при этом над пружинкой короткой контактной стрелки. Вращаясь, она несколько раз касается своего контакта, но звонок не звонит, так как в цепи остается второй разрыв — нет соединения между часовой стрелкой и короткой контактной. Часовая стрелка медленно ползет по кругу, свободно проходит, не доставая до пружинки длинной контактной стрелки, и наконец около пяти часов касается своей пружинки. Через некоторое время доходит до своей пружинки и минутная стрелка — цепь замыкается, звонок звонит.

Ходики с двумя контактными стрелками — значительно более удобный и точный будильник, чем обычные продажные. Сделать такое приспособление к ходикам пустяки. Ведь нужно изготовить лишь две контактные стрелки: короткую из жести, длинную из тонкой фибры, плотного картона (например прессшпана) или какого-либо другого изоляционного материала. Длина контактных стрелок рассчитывается по длине стрелок часов.

Для установки контактных стрелок на циферблат сделайте так. Сверните из жести коротенькую трубочку, которая плотно входила бы в отверстие циферблата. Наденьте на трубочку жестяную шайбу и хорошенько припаяйте ее. Теперь выньте из циферблата трубку с шайбой, наденьте на трубку сначала длинную контактную стрелку, затем короткую, затем еще одну шайбу и опять вставьте трубку в отверстие циферблата. С задней стороны циферблата наденьте на выступающий конец трубки такую же шайбу, как надетые с другой стороны, раздвиньте край трубки, чтобы образовался бортик, и прочно спаяйте шайбу с трубкой. При этом контактные стрелки окажутся плотно прижатыми к циферблату и после поворота будут оставаться на месте.

Циферблат с контактными стрелками устанавливается на место, причем нужно следить, чтобы оси стрелок часов проходили точно в центре отверстия, нигде не касаясь трубки. Часовая и минутная стрелки надеваются на свои оси, контактные пружинки вытягиваются так, чтобы концы стрелок часов задевали за них, — и переделка ходиков закончена. Минутная стрелка всегда проходит над часовой и, значит, не касается пружинки короткой контактной стрелки. Может быть, придется чуть выгнуть минутную стрелку.

Немного сложнее установка добавочных стрелок не в ходиках, а в настольных часах, где металлический циферблат часто соединен с механизмом часов. Это затруднение можно обойти, расширив отверстие циферблата и изолировав от него короткую контактную стрелку и трубку с помощью картонных шайб и картонной же трубки. При этом придется второй провод подводить уже не к циферблату, а к короткой контактной стрелке.

Описанная конструкция обладает одним недостатком: в настольных или стенных часах нужно снимать стекло для установки контактных стрелок на нужное время звонка. Но это не так страшно: стекло можно сделать поднимающимся на шарнире, чтобы циферблат не пылился. Никаких размеров мы не даем: устройство настолько просто, что каждый сможет выбрать подходящие размеры сам, подогнав их к размерам часов, которые переделываются в электробудильник.

Электробудильник очень просто обращается в радиобудильник. Достаточно вместо трансформатора и звонка провода от ходиков подвести к репродуктору и штепсельной вилке и вставить вилку в штепсельную розетку радиотрансляции — ходики будут включать репродуктор.

Еще одно, последнее замечание. От длины контактной пружинки на длинной добавочной стрелке зависит продолжительность звонка: если пружинку сделать подлиннее, медленно движущаяся минутная стрелка будет долго прикасаться к пружинке, тащить ее за собой, и звонок будет звонить продолжительное время.