Часы "Нумитронный механизм" на накальных индикаторах

Давным-давно, ещё в 2014 году, мне удалось раздобыть редкие накальные индикаторы ИВ-13 (другое название индикаторов такого типа — нумитроны). Это самые крупные накальные индикаторы, выпускавшиеся в СССР. Высота символа в них — 20 мм. Тогда я сделал на них часы (о них можно почитать здесь), но на тот момент мои возможности в изготовлении корпусов были невелики, и корпус получился не самый удачный.

Спустя некоторое время у меня появились ещё 8 индикаторов ИВ-13, и я решил сделать новые часы.


Как я уже говорил, началось всё с индикаторов:



Первым делом я изготовил плату, на которую будут устанавливаться индикаторы: 4 штуки типа ИВ-13 и 2 штуки типа ИВ-9. На плате с нижней стороны расположены сдвиговые регистры и транзисторные ключи для управления индикаторами. Остальная электроника будет на другой плате.



Основные детали будущего корпуса часов я решил изготовить из листовой латуни толщиной 1 мм. В этом мне помог фрезерный станок с ЧПУ:



В результате получились вот такие детали:



Из них я спаял прямоугольную кожух, в котором в дальнейшем будет размещена одна из плат часов:





Далее на токарном станке MN-80, которым я наконец-то обзавёлся, я выточил кольца, в которые будут установлены лампы, а также некоторые детали будущего механизма кнопок часов. На кольцах я профрезеровал лыски, чтобы их можно было поставить вплотную друг к другу. Фрезеровал в токарном станке, но, к сожалению, фотографии этого процесса куда-то пропали.



Затем я занялся сборкой механизма кнопок. Разметил и просверлил отверстия в корпусе, после чего установил шестерни на оси (не обращайте внимания на винты, в дальнейшем они будут заменены на подходящие по стилю):







Далее установил два цилиндра, в которых будут перемещаться поршни. На поршнях для снижения трения установлены фторопластовые втулки:



В поршнях бормашиной с отрезным диском сделал пропилы для шатунов:



Шатуны изготовил из латунной проволоки толщиной 2 мм. Для закрепления их на шестерне выточил две небольшие оси, а для крепления к поршням использовал стальные штифты:



Теперь можно собрать механизм и проверить его работу:







В задней (левой) части цилиндров установлены пружины, возвращающие систему в центральное положение:



В заглушках, которыми закрываются цилиндры, будут расположены тактовые кнопки. Для них я сделал небольшие платы. Впервые решил попробовать сделать платы гравировкой на ЧПУ, получилось вполне нормально. Для таких маленьких плат это идеальный способ.





Затем я изготовил шильдики с названием часов, а также с обозначением кнопок. Долго думал, как подписать кнопки, и, в итоге, решил обозначить их пиктограммами.



Свободное пространство в левой части корпуса нужно было чем-то заполнить. Туда будет установлена латунная пластина с вытравленным изображением внутренностей какого-то механизма:





Провода от кнопок будут проходить через латунные трубки внешним диаметром 2,5 мм. С огромным трудом я их согнул, после чего припаял к заглушкам цилиндров:



Установленные заглушки с трубками выглядят вот так:



Из проволоки я изготовил имитацию трубопроводов:





Затем сделал рычаг и ручку из латуни и американского ореха. Дерево покрыл маслом и воском:



Механизм кнопок принял свой окончательный вид. При нажатии на рычаг вниз нажимается кнопка в одном из цилиндров, а вверх — в другом. Эти кнопки будут дублировать кнопки на задней стенке корпуса часов. Нажатие вниз будет управлять будильником. Если же потянуть вверх, на индикаторах отобразится дата. В меню настроек часов движение рычага вверх соответствует кнопке «OK» (или «Ввод»).

На этом все детали часов изготовлены, все нужные отверстия просверлены. Теперь нужно придать всему этому подобающий внешний вид. Сперва химическим путём, а затем при помощи бормашины, наждачной бумаги и надфилей я очистил все мелкие детали от следов пайки:



Остальные детали зашлифовал:



И потом всё зачернил:





Основание часов, в котором будет размещена плата с индикаторами, выполнено из бука. Сверху на него я наклеил сделанную ранее латунную пластину:



В качестве разделительной точка между разрядами часов и минут решил, как и в первых часах с ИВ-13, использовать миниатюрную лампу накаливания. С лампы снял цоколь и припаял два тонких провода, после чего заизолировал выводы фторопластовыми трубками и вклеил лампу в стойку:





После этого я приступил к окончательной сборке часов. Сперва закрепил все детали на задней части корпуса:





Затем установил кольца на основание:



Далее предварительно установил плату индикаторов, чтобы правильно спозиционировать и ровно припаять индикаторы ИВ-9, имеющие гибкие выводы:



После припаивания индикаторов скрепил винтами обе половины корпуса. На провода от кнопок, выходящие из трубок в задней части корпуса, надел термоусадочные трубки, чтобы уложить их (провода) поаккуратнее.



На заднюю крышку закрепил шильдики, а затем основную плату часов.



В качестве основной платы здесь использована плата, оставшаяся от часов на ИВ-19. Такие платы вы могли видеть в часах Валерия (Wall-ery ). Плат было заказано больше, чем было комплектов индикаторов, поэтому остались лишние.

Конечно, пришлось внести некоторые изменения в схему. ИВ-13 и ИВ-19 имеют разное напряжение питания, и я перенастроил преобразователь напряжения на плате. Для ИВ-9 нужно ещё одно напряжение, отличающееся от первых двух. Поэтому навесным монтажом был установлен небольшой китайский модуль понижающего преобразователя. Естественно, помимо схемы, изменения коснулись и программы микроконтроллера.

Вот так выглядят платы часов после припаивания всех проводов:





Теперь можно установить нижнюю крышку. Она крепится винтами, которые вкручиваются в резьбовые втулки, вклеенные в дерево. Винты также удерживают латунные ножки. Снизу наклеены силиконовые накладки, предназначенные для мебели:



Ниже — финальные фотографии часов и видео.






















Благодарю за внимание!