一种因地制宜按地域采用钟表盘时间刻度排列设计的方法
技术领域
本发明涉及12小时制指针式钟表的钟表盘的设计方法，尤其是涉及一种按地域采用钟表盘时间刻度排列设计的方法。
背景技术
众所周知，我国幅员辽阔，太阳光从我国陆地的最东直射到最西，需要地球自转约六分之一个周期；由于地球自转原理，全国不会在同一瞬间日出、不会在同一瞬间日落，同理全国也不会在同一瞬间进入正午（太阳最高）。
古代没有广播互联网协调计时技术，百姓多以观日计时，日出而作日落而息，当仰观天空中太阳达到一日的最高处时，得知午时已到。古人据此原理后来发明了日晷，并将全天划分为十二个时辰，每当一日之中太阳位置最高的时刻，当地日晷晷针的针影总会指向晷面的午时正刻（此刻也俗称“正午”）。从架设在黑龙江抚远县（中国最东县城）的日晷指示为午时正刻开始等待，要等近2个时辰（约4个小时）后，架设在新疆乌恰县（中国最西县城）的日晷才指到午时正刻。
现代计时采用网络校时、协调计时。我国采用UTC协调世界时的东八区区时（即UTC+08:00）作为我国的标准时间（俗称北京时间）。依据世界时区划分原理，理论上的东八区区时是采用东八区中央经线即东经120°经线的地方平太阳时。也就是说，每天当太阳直射点位于东经120°经线上的瞬间，我国范围的钟表计时设备都指示为北京时间12点整。
为使本发明能够较便易地进行文字表述的补充说明：应当知晓，目前我国采用北京时间作为唯一官方时间，行政区域内并不存在多个时区；但为了便于文字表述，本发明须要用到诸如“东九区覆盖区域”、“东八区覆盖区域”、“东七区覆盖区域”、“东六区覆盖区域”、“东五区覆盖区域”等简省文字用语；应当知晓，以上表示方法及相关原理来源于1884年国际经度会议提出的时区划分方法以及之后更为精确细化的GMT / UTC协调计时方法与我国主要居住疆域的比照；应当理解，此为便于文字表述的折衷之法；即：所述的“东九区覆盖区域”指理论上的位于东经127°30'～东经142°30'经度范围的我国疆域、所述的“东八区覆盖区域”指理论上的位于东经112°30'～东经127°30'经度范围的我国疆域、所述的“东七区覆盖区域”指理论上的位于东经97°30'～东经112°30'经度范围的我国疆域、所述的“东六区覆盖区域”指理论上的位于东经82°30'～东经97°30'经度范围的我国疆域、所述的“东五区覆盖区域”指理论上的位于东经67°30'～东经82°30'经度范围的我国疆域。
补充说明：由于时间有多种制式的表示法；对于12小时制指针式钟表来说，时针是每24小时旋转二圈。故，为了便于本发明文字表述，说明如下：
本发明表述的“日间的12点”对应于24小时制的12点；
本发明表述的“夜间的12点”对应于24小时制的0点（也称24点）；
本发明表述的“日间的11点”对应于24小时制的11点；
本发明表述的“夜间的11点”对应于24小时制的23点；
本发明表述的“日间的1点”对应于24小时制的13点；
本发明表述的“夜间的1点”对应于24小时制的1点；
本发明表述的“日间的2点”对应于24小时制的14点；
本发明表述的“夜间的2点”对应于24小时制的2点；
本发明表述的“日间的3点”对应于24小时制的15点；
本发明表述的“夜间的3点”对应于24小时制的3点。
现代居家通用的12小时制指针式钟表，其钟表盘（例如图2、图3所示）广泛采用的时间刻度排列设计方法为：12、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11按次序均匀间距排布，其中，相对于正向放置的钟表计时界面，数字12是处于正上方的时间刻度。本发明以下简称这种设计为“惯有设计”。（补充说明：上述数字在钟表盘中既是时针所指向的小时数字，又可以理解为分针秒针所指向的每5分或每5秒的刻度；这是本发明所述的“时间刻度”。这些时间刻度多数采用阿拉伯数字，也有的采用罗马数字，还有的将部分数字替换成其他标志符号）；
这种钟表（例如图1所示）在运行时，呈现如下视觉特征：
1、当秒针4指向运行到数字“12”时，意味着前一分钟的结束和下一分钟的开始；
2、当分针5指向运行到数字“12”时，意味着前一小时的结束和下一小时的开始；
3、当时针6指向运行到数字“12”时，人们在意识和潜意识中也非常容易顺理地认为：时间接近于“上午”周期的结束和“下午”周期的开始；或前一天周期的结束与新一天周期的开始；
分针5、时针6都指向数字“12”时，俗称12点。随着这种通用型钟表的广泛普及，经过人们长期地使用之后，出现了一种效应：即，日间的12点习惯性地赋予了“正午”与“中午”的引申含义；夜间的12点（即0点或24点）赋予了“子夜”含义；
扩展地，市面上以12小时制设计的十二时辰风格钟表（例如申请号为CN200630178625.3的中国专利公开的一种十二时辰风格钟表盘所对应的带有十二时辰指示作用的钟表）也延续惯有的时间刻度排列设计方法设计，并将时间刻度数字12的位置与十二时辰午时正刻或子时正刻的位置对应，将11:00-13:00时段指示为“午时”，将23:00-01:00时段指示为“子时”，其他时辰以此类推；再将所述格式完全一致的钟表，面向全国区域市场销售。由于是采用全国一致的北京时间，所以这类十二时辰风格钟表在使用中呈现的显著缺陷例如，无论在黑龙江抚远县、还是在新疆乌恰县所述钟表在同一瞬间指示的时辰是完全相同的，这明显不符合两地日晷实际的时辰情况、不符合两地日晷存在的近2个时辰的时辰差。
正午，原为日晷十二时辰中“午时正刻”的别称，表示一个地区在一日之中太阳位置最高的时刻。理论上北京时间12:00确实是东经120°经线穿越地方（例如杭州市区）的平正午时刻，扩展来说也可以当做东八区覆盖区域的正午时间（其理论误差约在1/4个时辰可接受范围）。而我国如此辽阔，在北京时间12点时全国并不会同时进入正午。
所以，对于我国在世界时区划分方法中的东九区、东七区、东六区、东五区覆盖区域（尤其对于其中的与东经120°经度相差较大的东六区、东五区覆盖区域）来说，沿用惯有的时间刻度排列设计方法设计的通用型钟表，在使用上存在容易将12点与当地正午或子夜理解混淆的缺陷；尤其是延续惯有设计方法而设计的十二时辰风格钟表，在我国的上述区域使用时，存在显著的时辰指示缺陷。
发明内容
针对如上所述缺陷，本发明打破条条框框的刻板的设计思维，对于采用12小时制走时方式的钟表，提出了一种因地制宜的按地域采用钟表盘时间刻度排列设计的方法，即面向居住在特定经度范围的国内用户设计的钟表，其钟表盘采用与之相对应的时间刻度排列设计，具体如下：
1、面向位于东经127°30'～东经142°30'经度范围的国内用户设计的钟表，其钟表盘采用对应的时间刻度排列设计为11（或与11具有等义属性的字符或标志）、12、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10按次序均匀间距排布，其中，相对于正向放置的钟表计时界面，11（或与11具有等义属性的字符或标志）是处于正上方的时间刻度；
2、面向位于东经112°30'～东经127°30'经度范围的国内用户设计的钟表，其钟表盘采用惯有设计即采用对应的时间刻度排列设计为12（或与12具有等义属性的字符或标志）、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11按次序均匀间距排布，其中，相对于正向放置的钟表计时界面，12（或与12具有等义属性的字符或标志）是处于正上方的时间刻度；
3、面向位于东经97°30'～东经112°30'经度范围的国内用户设计的钟表，其钟表盘采用对应的时间刻度排列设计为1（或与1具有等义属性的字符或标志）、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12按次序均匀间距排布，其中，相对于正向放置的钟表计时界面， 1（或与1具有等义属性的字符或标志）是处于正上方的时间刻度；
4、面向位于东经82°30'～东经97°30'经度范围的国内用户设计的钟表，其钟表盘采用对应的时间刻度排列设计为2（或与2具有等义属性的字符或标志）、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、1按次序均匀间距排布，其中，相对于正向放置的钟表计时界面，2（或与2具有等义属性的字符或标志）是处于正上方的时间刻度；
5、面向位于东经67°30'～东经82°30'经度范围的国内用户设计的钟表，其钟表盘采用对应的时间刻度排列设计为3（或与3具有等义属性的字符或标志）、4、5、6、7、8、9、10、11、12、1、2按次序均匀间距排布，其中，相对于正向放置的钟表计时界面，3（或与3具有等义属性的字符或标志）是处于正上方的时间刻度。
补充说明：如上所述的钟表盘时间刻度排列设计中的数字，除可以用阿拉伯数字表示以外，还可以用同等含义的其它语言文字表示或用其它等义字符代替表示。
补充说明：由于采用惯有设计的钟表经人们日复一日年复一年的长期使用，“12朝上”在人们的读时视觉中容易形成一种刻板僵化的思维定势，所以将12之外的其他数字朝上，在一定阶段内可能会存在一定程度上的不习惯，这是一种习惯适应问题。有鉴于此，本发明在实际运用时，可以将钟表盘中的处于正上方的那个时间刻度数字，用某种具有标志性的图形或其他标志替换表示（从整体的时间刻度排列来看，所述的具有标志性的图形或其他标志，与被替换的那个数字，具有等义属性）。对此，本发明通过后面的实施例进一步例举。
本发明设计的原理是这样的。由于地球天文运行并非完全规则匀速、还存在黄赤交角与季节变化因素；人们平常使用的时间均是以平太阳时为基础。由于本发明应用范围也为民用计时领域（非科研使用的计时），所以本发明所依据的十二时辰折算方法也是基于较为便易的UTC协调世界时及平太阳时计时转换原理，在我国纬度范围内的地方，平太阳时与真太阳时存在的小范围差异应当理解在可接受范围。参照图4所示意，北京时间24小时整点时刻太阳相对位置9与北极俯视地球经度图示意8相比照，呈如下对应关系：
1、北京时间11:00，太阳直射点位于东九区中央经线 135°E。所以理论上，日间的11点，可以拟当做东九区覆盖区域的中午时间（其理论误差约在1/4个时辰可接受范围）。同理推算，夜间的11点，也可以拟当做该区域的子夜时间（其理论误差约在1/4个时辰可接受范围）；
2、北京时间12:00，太阳直射点位于东八区中央经线 120°E。所以理论上，对于东八区覆盖区域来说，日间的12点可以拟当做该区域的中午时间（其理论误差约在1/4个时辰可接受范围）。同理推算，夜间的12点也可以拟当做该区域的子夜时间（其理论误差约在1/4个时辰可接受范围）；
3、北京时间13:00，太阳直射点位于东七区中央经线 105°E。所以理论上，日间的1点，可以拟当做东七区覆盖区域的中午时间（其理论误差约在1/4个时辰可接受范围）。同理推算，夜间的1点，也可以拟当做该区域的子夜时间（其理论误差约在1/4个时辰可接受范围）；
4、北京时间14:00，太阳直射点位于东六区中央经线90°E。所以理论上，日间的2点，可以拟当做东六区覆盖区域的中午时间（其理论误差约在1/4个时辰可接受范围）。同理推算，夜间的2点，也可以拟当做该区域的子夜时间（其理论误差约在1/4个时辰可接受范围）；
5、北京时间15:00，太阳直射点位于东五区中央经线 75°E。所以理论上，日间的3点，可以拟当做东五区覆盖区域的中午时间（其理论误差约在1/4个时辰可接受范围）。同理推算，夜间的3点，也可以拟当做该区域的子夜时间（其理论误差约在1/4个时辰可接受范围）；
结合人体工程学视觉舒适原理。相较于惯有设计来说，本发明提供的一种按地域采用钟表盘时间刻度排列设计的方法，对于对应区域能够呈现因地制宜的有益效果，具体如下：
1、面向位于东经127°30'～东经142°30'经度范围的国内用户设计的钟表，其钟表盘采用对应的时间刻度排列设计为11（或与11具有等义属性的字符或标志）、12、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10按次序均匀间距排布，其中，相对于正向放置的钟表计时界面，11（或与11具有等义属性的字符或标志）是处于正上方的时间刻度。运用这样设计的钟表，非常适于居住在该区域的人们使用，其在使用时呈现的有益效果为：当时针指向上时，提示人们时间接近于当地的正午时刻或是子夜时刻；此外，尤其在春分或秋分时节，当时针指向下（即数字5）时，提示人们时间接近于当地的日出时刻或是日落时刻；
2、面向位于东经112°30'～东经127°30'经度范围的国内用户设计的钟表，其钟表盘采用惯有设计即采用对应的钟表盘时间刻度排列设计为12（或与12具有等义属性的字符或标志）、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11按次序均匀间距排布，其中，相对于正向放置的钟表计时界面，12（或与12具有等义属性的字符或标志）是处于正上方的时间刻度。在该区域实施运用这样设计的钟表，具有惯有设计钟表本有的有益效果：当时针指向上时，提示人们时间接近于当地的正午时刻或是子夜时刻；此外，尤其在春分或秋分时节，当时针指向下（即数字6）时，提示人们时间接近于当地的日出时刻或是日落时刻；
3、面向位于东经97°30'～东经112°30'经度范围的国内用户设计的钟表，其钟表盘采用对应的时间刻度排列设计为1（或与1具有等义属性的字符或标志）、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12按次序均匀间距排布，其中，相对于正向放置的钟表计时界面，1（或与1具有等义属性的字符或标志）是处于正上方的时间刻度。运用这样设计的钟表，非常适于居住在该区域的人们使用，其在使用时呈现的有益效果为：当时针指向上时，提示人们时间接近于当地的正午时刻或是子夜时刻；此外，尤其在春分或秋分时节，当时针指向下（即数字7）时，提示人们时间接近于当地的日出时刻或是日落时刻；
4、面向位于东经82°30'～东经97°30'经度范围的国内用户设计的钟表，其钟表盘采用对应的时间刻度排列设计为2（或与2具有等义属性的字符或标志）、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、1按次序均匀间距排布，其中，相对于正向放置的钟表计时界面，2（或与2具有等义属性的字符或标志）是处于正上方的时间刻度。运用这样设计的钟表，非常适于居住在该区域的人们使用，其在使用时呈现的有益效果为：当时针指向上时，提示人们时间接近于当地的正午时刻或是子夜时刻；此外，尤其在春分或秋分时节，当时针指向下（即数字8）时，提示人们时间接近于当地的日出时刻或是日落时刻；
5、面向位于东经67°30'～东经82°30'经度范围的国内用户设计的钟表，其钟表盘采用对应的时间刻度排列设计为3（或与3具有等义属性的字符或标志）、4、5、6、7、8、9、10、11、12、1、2按次序均匀间距排布，其中，相对于正向放置的钟表计时界面，3（或与3具有等义属性的字符或标志）是处于正上方的时间刻度。运用这样设计的钟表，非常适于居住在该区域的人们使用，其在使用时呈现的有益效果为：当时针指向上时，提示人们时间接近于当地的正午时刻或是子夜时刻；此外，尤其在春分或秋分时节，当时针指向下（即数字9）时，提示人们时间接近于当地的日出时刻或是日落时刻。
综上，基于我国采用北京时间作为全国协调使用的标准时间的实际情况，本发明提供的一种按地域采用钟表盘时间刻度排列设计的方法，具有因地制宜的特点。因地制宜地实施本发明方法，其钟表时针的指向能够在一定程度上实现与计时当地的正午、子夜、日出、日落时刻相呼应的有益效果，源于其复合人体工程学视觉舒适原理的设计，利于使用者养成与当地同步的良好的作息生活习惯，进一步利于长期的身体健康。
相较于改变一套长期沿用的时间制度，实施本发明仅需从钟表的钟表盘设计着手、因地制宜地变换及实施钟表盘的时间刻度排列设计的方法，显得尤为简便，具有易于实施的特点。实施运用本发明技术方法的钟表，在计时读数上与通用型钟表完全一致、均指示标准时间，亦能适应规模化的工业生产需求。此外，本发明设计原理还可运用于带图形用户界面的（带有定位功能的）智能设备的钟表计时程序软件等设计开发之中。
附图说明
图1是一种通用型12小时制指针式钟表的主视图及结构示意图（图示为在北京时间12:00:00时，或在北京时间00:00:00时的指示状态）。
图2是一种通用型12小时制指针式钟表的钟表盘及钟表盘构成元素分析示意图。
图3是另一种通用型12小时制指针式钟表的钟表盘及钟表盘构成元素分析示意图。
图4是一幅北京时间24小时整点时刻太阳相对位置与北极俯视地球经度图示意相比照的原理演示示意图（依据UTC协调世界时原理，北京时间11:00太阳直射点位于135°E、北京时间12:00太阳直射点位于 120°E、北京时间13:00太阳直射点位于 105°E、北京时间14:00太阳直射点位于90°E、北京时间15:00太阳直射点位于 75°E，以此类推）。
图5所示挂钟为实施例中面向位于东经127°30'～东经142°30'经度范围的国内用户设计的规格（图示为在北京时间12:20:00或00:20:00时的指示状态）。
图6所示挂钟为实施例中面向位于东经112°30'～东经127°30'经度范围的国内用户设计的规格（图示为在北京时间12:20:00或00:20:00时的指示状态）。
图7所示挂钟为实施例中面向位于东经97°30'～东经112°30'经度范围的国内用户设计的规格（图示为在北京时间12:20:00或00:20:00时的指示状态）。
图8所示挂钟为实施例中面向位于东经82°30'～东经97°30'经度范围的国内用户设计的规格（图示为在北京时间12:20:00或00:20:00时的指示状态）。
图9所示挂钟为实施例中面向位于东经67°30'～东经82°30'经度范围的国内用户设计的规格（图示为在北京时间12:20:00或00:20:00时的指示状态）。
图中：1-钟表盘或钟表盘贴纸，2-钟表盘中的时间刻度，3-钟表盘中的辅助读时刻度符号，4-秒针，5-分针，6-时针，7-钟主体外壳，8-北极俯视地球经度图示意，9-北京时间24小时整点时刻太阳相对位置示意，10-钟表盘中的装饰图案，11-钟表盘中的用于替换原正上方时间刻度数字的图形标志。
具体实施方式
为了使本发明的技术方法更加清楚明白，下面结合附图和实施例对本发明做进一步的说明。
下面是一个挂钟厂商实施本发明，批量生产挂钟产品并在网络渠道销售的实施例。所述挂钟厂商开发出了属于同一款式同一风格的5种规格产品。参见图5、图6、图7、图8、图9所示。该款挂钟的钟体结构由钟表盘贴纸1、挂钟机芯、指针、钟主体外壳7等主要配件组成。
为优化视觉设计，该风格挂钟将所有规格产品的钟表盘的位于正上方的那个时间刻度数字都替换成了一个经特殊设计的图形标志11（参见图5、图6、图7、图8、图9所示）（从整体的时间刻度排列来看，所述图形标志11，与被替换的那个数字，具有等义属性）。
所述5钟规格挂钟其钟表盘贴纸1的设计要点如下：
1、如图5所示挂钟为面向位于东经127°30'～东经142°30'经度范围的国内用户设计的规格。其钟表盘采用的时间刻度排布为：“与11具有等义属性的标志”、12、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10按顺时针次序均匀间距排布，其中相对于正向放置的钟表计时界面，“与11具有等义属性的标志”是处于正上方的时间刻度；
2、如图6所示挂钟为面向位于东经112°30'～东经127°30'经度范围的国内用户设计的规格。其钟表盘采用的时间刻度排布为：“与12具有等义属性的标志”、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11按顺时针次序均匀间距排布，其中相对于正向放置的钟表计时界面，“与12具有等义属性的标志”是处于正上方的时间刻度；
3、如图7所示挂钟为面向位于东经97°30'～东经112°30'经度范围的国内用户设计的规格。其钟表盘采用的时间刻度排布为：“与1具有等义属性的标志”、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12按顺时针次序均匀间距排布，其中相对于正向放置的钟表计时界面，“与1具有等义属性的标志”是处于正上方的时间刻度；
4、如图8所示挂钟为面向位于东经82°30'～东经97°30'经度范围的国内用户设计的规格。其钟表盘采用的时间刻度排布为：“与2具有等义属性的标志”、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、1按顺时针次序均匀间距排布，其中相对于正向放置的钟表计时界面，“与2具有等义属性的标志”是处于正上方的时间刻度；
5、如图9所示挂钟为面向位于东经67°30'～东经82°30'经度范围的国内用户设计的规格。其钟表盘采用的时间刻度排布为：“与3具有等义属性的标志”、4、5、6、7、8、9、10、11、12、1、2按顺时针次序均匀间距排布，其中相对于正向放置的钟表计时界面，“与3具有等义属性的标志”是处于正上方的时间刻度；
配合地，钟表盘贴纸1的组装要点，机芯选择、指针校准及规格分类的要点如下：
1、钟表盘贴纸1在组装时的要点是：其正上方的时间刻度在方向上要同该挂钟主体的正上方向一致；
2、采用成品12小时制挂钟机芯，以提供时针6、分针5、秒针4的运转支持；
3、对指针进行预先校准，使出厂前各个规格挂钟的时针6、分针5、秒针4均指向该挂钟的正上方位置；
4、依照钟表盘规格，对挂钟产品进行规格分类。
所述挂钟厂商在网络销售渠道的商品介绍页面中通过图文详细地介绍了所述钟表的设计原理和产品特性，并在订单提交页面设置了5种规格产品对应的5种订单选项供用户自主选择订购，同时配有在线客服人员提供咨询服务。用户可以参考自己所居地区位置结合产品的设计特点，选择符合自己使用习惯的规格产品。相较于惯有的“12朝上”的单一规格设计，在实施本发明后，对于同一风格设计产品，居住在国内不同地区的用户拥有了更多的规格选择空间，预期获得更佳的使用体验。
尽管已经示出和描述了本发明的较为优选的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行变换风格和字体，或进行其他多种变化、修改、替换或变型，本发明的保护范围由所附权利要求及其等同物限定。
