表笔,就是在人们日常使用的圆珠笔中装上普通的五功能液晶手表,使圆珠笔具有计时的功能。它是表与笔相结合的产品,外观新颖别致,携带使用方便。
表笔的式样和品种很多,通常的结构如图1所示。它由笔杆、笔套、笔芯(圆珠笔芯)、笔扣和表芯、按钮等主要零部件组成。图中表笔带有单色笔芯一支,笔芯直径稍大,外形和一般笔芯不同,内腔容油量稍大,书写寿命较长。笔芯的开口顶端有一小盖,这盖同时拧在笔杆的活络内套上。书写时,我们只要拧动笔套,笔头即旋转伸出,它的使用和维修方法和普通的圆珠笔基本相同。

液晶表的表芯装在笔套内,透过长方形小孔和表玻璃,显示出时间或日期等五项功能(月、日、时、分和秒)。在笔套的顶端,还装有双套操作按钮,以供功能选择和时间、日期调校。如图2所示,S\(_{1}\)为置数按钮,常用作“时分”、“月日”和“秒”功能的变换,亦在调校时作为送数之用,故为“置数按钮”。S2为置位按钮,在和S\(_{1}\)随动时不起作用,需用笔头之类尖物顶入后,始能产生变位显示,表芯顺序出现单一功能,因而叫“置位按钮”。在置位过程中,S1协助进行送数操作,即能顺利实现数字调校和从零秒启走,完成日期和时间的调整。液晶表的使用和调校方法,与市售的五功能电子手表基本相同,仅是按钮的形式不同而已。

表笔中使用的液晶表的表芯结构如图3所示,它和普通的液晶手表有些不同。由于笔套空间的限制,它压缩了装配体积,外形适当拉长,以便于装入笔套之中。具体来说,它的液晶屏和反光片连成一体,组成单独元件;CMOS集成电路的黑胶封装厚度很薄;特别是CMOS集成电路的设计中采用了多路传输方式,对于同样的3\(\frac{1}{2}\)位五功能手表来说,其笔划的输出端可由23个减为12个,差不多省掉了一半。这样设计的好处是,给电路键合和表芯装配带来了许多方便,而且节省元件。导电橡胶可由二条减为一条。液晶屏的显示脚也减少了,只在一边有一排显示脚,另一边空着。当然,液晶屏和一般的不同,换用时要注意。整个表芯使用φ7.9×3.6氧化银电池一个,因为不带灯,所以电解液为氢氧化钠或氢氧化钾的电池,都可使用。

表芯的取出和拆卸方法是先拔下笔套,用镊子将笔套中的弹簧取出,倒下电池,然后挪动笔套上显示方孔上的表玻璃,把表玻璃从正面取出后,就能方便地从笔套中取出表芯。至于表芯的拆卸步骤,它和一般的液晶手表相同,先拧下四个螺钉,松开塑料支架和基片(线路板),即可取出液晶屏和导电橡胶(很短的一条,仅作液晶屏支承之用)。在长条形的基片上,焊有32768赫振荡频率的石英晶体一个,尺寸为φ3×L8;固定电容三个,即振荡电容10~39PF一个,升压电容和滤波电容为0.047~O.1μF相同容量的两个。在基片两顶端,焊有三个接触片,它们是置位、置数和电池负极(V\(_{SS}\))的接触片。在基片的侧面,还焊有电池正极(VDD)接触片。这些接触片相当于导电触头,它们或和电池负极直接接触,或由表笔金属壳体和弹簧的传导,获得电池正极电位,使基片取得电源电压和按钮工作信号,维持表芯正常显示和工作。表芯的结构比较简单,装配起来也很方便,只要按照拆卸的相反步骤进行,就可以顺利组装入壳。
通常的表笔,省去了可供精调时间快慢用的微调电容,因而有一定的走时误差,甚至每天达数秒至十余秒。这并非石英晶体不良,而是特意省用元件所造成的。表笔在使用中应注意不要摔落受压,不要轻易拆卸,不要经常去拨弄表玻璃,以防损坏。同时还应注意表芯的防潮防污,以免引起显示故障。遇有不显示现象时,可取出电池,检查电池电压和容量是否正常,弹簧的弹性是否良好,接触性是否可靠,观察表芯顶端的电池负极接触片是否有脱落、松动现象,或者因电池漏液引起元件腐蚀和接触不良等现象。如遇严重故障时,可参照液晶数字手表的修理方法,打开表芯,予以排除,或送修理部门去解决。(纪养培)