자격루 원리도

수수통에 물이 흘러내리면 부전(浮箭)이 위로 떠올라 부전머리에 달린 쇠화살이 수수통 좌우에세워진 동판에 연결된 틀에 충격을 준다. 2개의 틀에는 각각 한시에서 열두시까지 표시하는 구멍이 나있다.

각 틀의 동판과 연결된 부분에는 구멍을 만들어 작은 쇠구슬을 넣고 부전의 끝이 닿으면 그 구슬이 구리통에 굴러 떨어져 다른 틀에 충격을 준다. 그러면 다시 여기에 있는 구슬이 움직여 수저모양의 막대를 누르면 그 반대쪽이 올라가면서 종을 울린다. 몇 시인지 알 수 있도록 각 시각을의미하는 12시패(時牌)를 작동시키고 이에 해당하는 목인(나무인형)을 움직이도록 설계했다.