CN109991827B - 钟表声学显示机构，特别是记时器问时机构 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种钟表显示机构(500)，其具有用于显示除当前时刻以外的量值或循环中的位置的旋转显示件，该旋转显示件与蜗形轮一体旋转，该蜗形轮与集成在显示机构(500)中或与显示机构(500)并置的报时机构(1)中包括的报时齿条的喙部配合，以便对表征该量值或位置的数值进行报时，该显示机构(500)更具体地为记时器机构，所述记时器机构包括与主记时器轮(2)一体的秒钟蜗形轮(3)以及与分钟计数轮(20)一体的分钟蜗形轮(21)，所述主记时器轮(2)用于对秒钟计数并与秒钟齿条(8)配合，所述分钟计数轮(20)用于对分钟计数并与分钟齿条(22)配合，以便在对一段持续时间进行计时之后，对所计时的持续时间的分钟和秒钟进行报时。

Description

钟表声学显示机构，特别是记时器问时机构
技术领域
本发明涉及一种钟表显示机构，其包括至少一个旋转显示件，所述旋转显示件用于显示除当前时刻以外的量值，或者用于显示在循环中的位置，该显示机构是声学显示机构，其中所述旋转显示件至少在旋转方面与蜗形轮成一体，所述蜗形轮的边缘与集成在所述显示机构中或与所述显示机构并置的报时机构中包括的报时齿条的触臂(feeler arm)配合，从而对表征所述量值或所述循环中的位置的数值进行鸣响报时。
本发明还涉及一种钟表，尤其是手表，其包括至少一个这样的显示机构。
本发明涉及钟表显示机构领域。
背景技术
一些钟表显示器有时难以读取，特别是当钟表是小尺寸的手表例如女士手表时，或者甚至是复杂功能手表时，所述复杂功能手表包括大量显示器，每个显示器必须占据受限的表面区域，或者被叠置在其它显示器上，这可能导致使用者的判断不精确，这在精确时间测量方面是矛盾的。
显示器的读取也可能受到低度环境照明的阻碍，例如在潜水期间，或者在夜间或黄昏的某些时间，或者可能相反地受到干扰光的阻碍，所述干扰光产生阴影使得标识难以辨认，或者由于用户的视觉受损或特定的就业条件，例如夜间飞行或某些特殊操作。这就是为何十八世纪和十九世纪的钟表师开发了报时手表、经过报时手表或问时手表，或者提供触觉信息的触觉手表。
因此，PATEK PHILIPPE名下的法国专利FR 2919398B1公开了一种用于钟表的根据要求进行报时的问时机构(即，问表机构)或经过报时机构，所述问时机构或经过报时机构自动地或按需对在当前月份中的日期的至少十位和个位、和/或当前月份、和/或星期几进行报时，并且其包括代替三问机构中的常规刻钟齿条的十位齿条。
发明内容
本发明提出将传统的视觉显示器与声学显示器组合，或者用声学显示器代替传统的视觉显示器，并且为此涉及根据权利要求1的钟表显示机构。
所述显示机构更特别地是记时器机构/计时器机构(chronograph mechanism)，所述记时器机构包括与主记时器轮一体的秒钟蜗形轮以及与分钟计数轮副一体的分钟蜗形轮，所述主记时器轮用于对秒钟进行计数并与秒钟齿条配合，所述分钟计数轮副用于对分钟进行计数并与分钟齿条配合，以便在计时一段持续时间之后，对所计时的持续时间的分钟和秒钟进行报时。
本发明还涉及一种钟表，尤其是手表，其包括至少一个这种显示机构。
附图说明
参考附图，通过阅读以下详细描述，本发明的其它特征和优点将显现出来，其中：
-图1示出根据本发明的显示机构的第一级的示意性平面图，该显示机构是记时器机构，其包括用于对秒钟进行计数的至少一个主记时器轮以及用于对分钟进行计数的分钟计数轮，每一轮都设置有与按需报时机构的报时齿条(分别为秒钟齿条和分钟齿条)配合的蜗形轮，这类似于三问报时机构。
-图2以与图1类似的方式示出了第二级，其示出与主记时器轮同轴的十位凸轮，所述十位凸轮与十位齿条配合。
-图3以与图1类似的方式示出该报时机构的控制件的细节，所述控制件驱动聚集齿条(gathering rack)，因而驱动聚集齿条小齿轮，因而驱动各种报时齿条，所述各种报时齿条用于枢转各种触发件(trip)，所述各种触发件致动用于击打音簧的音锤触发件。
-图4是示出钟表、尤其是手表的框图，其中报时机构与显示机构区分开。
-图5是示出钟表、尤其是手表的框图，其中报时机构集成在显示机构中。
具体实施方式
本发明涉及一种用于钟表1000、尤其是手表或时钟的钟表显示机构500。
该钟表1000以常规方式包括机芯和用于至少驱动振荡器的能量存储装置，这里未详细描述。该钟表1000还可以包括音乐盒或由音乐盒构成。
该显示机构500包括至少一个旋转显示件，例如指针、表盘或类似物，以用于显示每天当前时间之外的量值，或者用于循环显示在循环中的位置。
“每天当前时间之外的量值”是指诸如以下量值：用于记时器机构的一段持续时间，或者用于运动裁判装置的按钮上的动作总数等。
“显示在循环中的位置”是指其值随时间周期性地恢复的显示，例如日/夜显示、AM/PM(上午/下午)显示、春/夏/秋/冬显示、新月/上弦月/满月/下弦月的月相显示、潮汐显示、周历显示、一年中的月份显示、(月份中的)日期显示等。
该显示机构500是声学显示机构或包括声学显示机构。为此，旋转显示件至少在旋转方面与蜗形轮成一体，蜗形轮的边缘与集成在显示机构500中或与显示机构500并置的报时机构1中包括的报时齿条的喙部配合，以用于对表征所述量值或在循环中的位置的数值进行报时。
以非限制性方式更具体地描述本发明的通过使用者在控制件(例如按钮、螺栓、表冠、表圈或任何其它致动器)上的动作实现的按需显示。
当然，本发明也可以利用自动释放装置实现。例如，在下面给出的记时器机构的特定情况下，记时器机构的停止按钮可以用于启动计时功能，特别是可调持续时间的计时功能，通过使每个报时齿条读取相应的蜗形轮，在所述可调持续时间结束时钟表机芯使得能够以与经过报时相似的方式获取读数。
根据本发明，在附图所示的特定和非限制性应用中，该显示机构500是记时器机构100，其至少包括用于对秒钟进行计数的中心记时器轮2和用于对分钟进行计数的分钟计数轮20。
根据本发明的这种记时器机构100包括与中心记时器轮2一体旋转的至少一个秒钟蜗形轮3，所述秒钟蜗形轮3的边缘布置成与包括在秒钟齿条8中的喙部配合。记时器机构100还包括至少一个与分钟计数轮20一体旋转的分钟蜗形轮21，分钟蜗形轮21的边缘布置成与包括在分钟齿条22中的喙部配合。分钟齿条22和秒钟齿条8布置成：在由记时器机构100进行的对所计时的持续时间的测量结束时停止之后，向包括在记时器机构100中的或与记时器机构100并置的报时机构1提供与所计时的持续时间(分别为分钟、秒钟)有关的信息，以便至少对所计时的持续时间的分钟和秒钟进行报时。该报时机构1包括用于至少对所计时的持续时间的分钟和秒钟进行报时的秒钟齿条8和分钟齿条22。
记时器机构100因此与报时机构1组合形成记时器问时机构。
更特别地，记时器机构100还包括中间持续时间凸轮，所述中间持续时间凸轮与秒钟蜗形轮3以及中心记时器轮2一体旋转，并且包括具有相等持续时间的肩部240，该相等持续时间是一分钟的整数约数，并且所述肩部240的边缘被布置成与包括在报时机构1中的中间持续时间齿条所包含的喙部配合，以对所计时的持续时间的分钟、中间持续时间和秒钟进行报时。该中间持续时间凸轮形成蜗形轮，其每个肩部240对应于与其它肩部不同的半径值。更具体地说，如附图所示，该中间持续时间凸轮是十位凸轮24，其包括六个肩部240并且布置成计数数十秒，并且相应的中间持续时间齿条是十位齿条26。当然，可以设想其它划分方案，特别是用于数个三十、二十、十五、十二或其它计数的凸轮。十位凸轮24对于使用者来说更容易理解，并且与其相关联的秒钟蜗形轮3的划分数量在规模上充分减小以便用户可见，这里，所述秒钟蜗形轮3具有六个臂310，每个臂具有十个凹口320，并且所述秒钟蜗形轮3对应于所执行的最后一个报时功能。
在一个特定实施例中，报时机构1是一个附加模块，其包括报时板，该报时板包括互补的标识装置(indexing means)，该互补的标识装置布置成与记时器机构100中包括的标识装置配合。
更特别地，记时器机构100是一个附加模块，其包括计时板，该计时板包括互补的主标识装置，该互补的主标识装置布置成与包括在钟表1000中的主标识装置配合。
在所示的特定实施例中，报时机构1包括分钟齿条22，其布置成一方面在读取布置中与分钟蜗形轮21配合，另一方面与聚集齿条33配合，聚集齿条33与聚集齿条小齿轮31啮合，聚集齿条小齿轮31与分钟棘轮32一体旋转，以用于驱动分钟音锤触发件34，从而驱动第一音锤35。
报时机构1包括十位齿条26，所述十位齿条26布置成一方面在读取布置中与同中心记时器轮2一体旋转的十位凸轮24配合，另一方面与第一十位音锤触发件30配合以用于驱动第一音锤35或更常规地第二音锤13，以及与第二十位音锤触发件29配合以用于驱动第二音锤13或更常规地第一音锤35。
报时机构1还包括秒钟齿条8，所述秒钟齿条8布置成一方面在读取布置中与秒钟蜗形轮3配合，另一方面与用于驱动所述第二音锤13或者第三音锤的秒钟音锤触发件12配合。实际上，本发明是通过简化的系统来说明的，该系统仅包括比第二音簧17音高更高的第一音簧40，并且仅包括第一音锤35和第二音锤16。当然，可以使用具有更多音簧的报时机构1，并且对应于每个报时齿条的音调完全不同。
简而言之，也被称为“计时鸣钟(chrono chime)”的这种记时器机构100包括具有与刻钟分钟问时机构相同布置的报时机构1，其中小时由分钟代替，刻钟由数十秒钟代替，分钟由秒钟代替。本领域技术人员将三问表机构的常规布置转换为本发明的布置时没有困难。可以参考
Figure GDA0002591994810000051
LECOULTRE的名称为“Les montres compliquées”(复杂功能手表指南)的著作(1985，ISBN 2-88175-000-1)，该著作在第97-205页以下面不同章节详细解释了形成报时机构的基本机构：
-问时手表，
-老式问时手表，
-现代刻钟问时机构，
-简化的问时机构，
-半刻钟问时机构，
-宝玑半刻钟问时机构，
-五分钟问时机构，
-三问问时机构，
-自鸣表(clock watch)。
除非必要，否则这些基本机构将不在这里详细讨论，因为报时机构专家将知道如何在这个通用参考著作中找到这种机构的组成，特别是在前面提到的最后两个章节中。
更具体地说，报时机构1包括上条杆39，所述上条杆39被布置成启动在蜗形轮和凸轮上读取所计时的持续时间，以及抵抗形成声学显示器驱动装置的弹性回复装置驱动聚集齿条33，以便一方面移动与分钟棘轮32成一体的聚集齿条小齿轮31以用于对经过的分钟进行报时，另一方面移动十位齿条26，然后移动秒钟齿条8，以用于对数十秒进行报时，因而对经过的秒钟进行报时，该报时机构1具有与刻钟分钟问时机构相同的布置，其中小时由分钟代替，刻钟由数十秒代替，分钟由秒钟代替。特别地，十位齿条26和秒钟齿条8的联接类似于刻钟分钟问时机构的联接。
更具体地，秒钟蜗形轮3包括具有凹口320的相同的多个臂310，每个臂310对应于一段中间持续时间，该中间持续时间是分钟的整约数。报时机构1包括突然作用件(surprise-piece)4，该突然作用件4布置成临时延伸秒钟蜗形轮3的每个臂310的端部，以避免在每次中间持续时间改变时出现错误指示。
更特别地，秒钟蜗形轮3的每个臂310的中间持续时间与中间持续时间凸轮的肩部240的中间持续时间相同。
更特别地，突然作用件4和中间持续时间凸轮分别包括长形凹槽330、241，所述长形凹槽与包括在秒钟蜗形轮3中的销230配合。
图1至图3示出了报时机构的主要组成部件：
-致动件39、聚集齿条22、具有聚集齿条小齿轮31和分钟棘轮32的报时单元、释放杆5、全有或全无弹簧(all-or-nothing spring)18、齿条臂24、带有其分钟喙部弹簧23的分钟齿条22、分钟蜗形轮21和分钟计数轮20；
-在中心：主记时器轮2、秒钟蜗形轮3、十位凸轮24和突然作用件4；
-突然作用件定位杆6及其突然作用件弹簧7；
-十位齿条26和秒钟棘爪11，报时单元中的十位驱动指形件28和十位齿条小齿轮27；
-秒钟齿条8；
-分钟音锤触发件34、第一音锤35、第一音锤35的报时部分、第一音锤弹簧37、第一音锤抵消弹簧(对抗弹簧，counterspring)38；
-作用在第一音锤35上的第一十位音锤触发件30和作用在第二音锤13上的第二十位音锤触发件29；
-秒钟音锤触发件12、第二音锤13、第二音锤报时部分15、第二音锤弹簧14、第二音锤抵消弹簧16。
在一个特定实施例中，记时器机构100包括追针(rattrapante)或秒针分裂机构(split-seconds mechanism)，追针或秒针分裂机构的显示件与秒针分裂蜗形轮一体旋转，所述秒针分裂蜗形轮的边缘与包括在报时机构1中的秒针分裂齿条的喙部配合。可以设想具有两个报时机构：一个用于记时器，第二个用于秒针分裂功能，然而，此实施例是麻烦的并且大大增加了手表的厚度。另一个更复杂的实施例包括使用单个报时机构，其根据需要对记时器或秒针分裂功能进行报时。在适于几乎所有秒针分裂机构的一个简化实施例中，由时间分裂计数器测量的持续时间限于60秒，这避免了必须对分钟进行计数。
在附图未示出的另一个实施例中，显示机构500包括旋转显示件，该旋转显示件被布置成用于循环内的位置的显示，所述显示是日/夜显示、或AM/PM显示、或春/夏/秋/冬显示、或新月/上弦月/满月/下弦月显示。
更具体地，该旋转显示件被布置成用于循环内的位置的显示，所述显示是日期显示(通过对十位和个位报时实现)，或者周历显示。
本发明可以实现比附图所示的更复杂的报时机构，所述报时机构特别是具有如BLANCPAIN名下的专利申请中的若干报时功能或旋律：常规的报时或旋律演奏功能，具有包括不同齿条部件的多个层级的报时机构。
本发明还涉及一种钟表1000，特别是一种手表，其包括这种显示机构500。
在一个实施例中，报时机构1与显示机构500区分开。
在一个实施例中，报时机构1集成在所述显示机构500中。
尽管上述声学显示机构设计成与常规视觉显示机构组合，但它也可以代替常规视觉显示机构。
通过有限的变换，包括向现有机芯中相关的显示轮添加蜗形轮，本发明可以提供具有新功能的钟表，尤其是手表，这特别是通过使用现有的报时机构实现，所述现有的报时机构通过使用特定的报时齿条而适配于特定的情况。

Claims (17)

1.一种钟表显示机构(500)，其包括至少一个旋转显示件，所述旋转显示件用于显示除一天中的当前时间以外的量值或者用于显示在循环中的位置，其中所述钟表显示机构(500)是声学显示机构，所述声学显示机构的旋转显示件至少在旋转方面与蜗形轮成一体，所述蜗形轮的边缘与集成在所述钟表显示机构(500)中或与所述钟表显示机构(500)并置的报时机构(1)中包括的报时齿条的喙部配合，以用于对表征所述量值或在循环中的所述位置的数值进行报时，其特征在于，所述钟表显示机构(500)是记时器机构(100)，所述记时器机构(100)包括用于对秒钟进行计数的中心记时器轮(2)，以及用于对分钟进行计数的分钟计数轮(20)；并且，所述记时器机构(100)包括至少一个秒钟蜗形轮(3)，所述秒钟蜗形轮与所述中心记时器轮(2)一体旋转并且所述秒钟蜗形轮的边缘布置成与包括在秒钟齿条(8)中的喙部配合，并且所述记时器机构(100)包括至少一个分钟蜗形轮(21)，所述分钟蜗形轮与所述分钟计数轮(20)一体旋转并且所述分钟蜗形轮的边缘布置成与包括在分钟齿条(22)中的喙部配合；并且，所述分钟齿条(22)和所述秒钟齿条(8)被设置成：在由所述记时器机构(100)进行的对所计时的持续时间的测量结束时停止之后，向报时机构(1)分别以分钟和秒钟的形式提供与所计时的持续时间有关的信息，所述报时机构(1)包括在所述记时器机构(100)中或与所述记时器机构(100)并置，并且包括所述秒钟齿条(8)和所述分钟齿条(22)以便至少对所计时的持续时间的分钟和秒钟进行报时。
2.根据权利要求1所述的钟表显示机构(500)，其特征在于，所述记时器机构(100)还包括与所述秒钟蜗形轮(3)以及与所述中心记时器轮(2)一体旋转的中间持续时间凸轮，所述中间持续时间凸轮包括肩部(240)，所述肩部(240)具有作为一分钟的整数约数的相等的持续时间，并且所述肩部(240)的边缘被布置成与包括在所述报时机构(1)中的中间持续时间齿条所包括的喙部配合，以便对所计时的持续时间的分钟、中间持续时间和秒钟进行报时。
3.根据权利要求2所述的钟表显示机构(500)，其特征在于，所述中间持续时间凸轮是布置为对数十秒进行计数的十位凸轮(24)，并且所述中间持续时间齿条是十位齿条(26)。
4.根据权利要求1所述的钟表显示机构(500)，其特征在于，所述报时机构(1)是包括报时板的附加模块，所述报时板包括布置成与在所述记时器机构(100)中包括的标识装置配合的互补标识装置。
5.根据权利要求1所述的钟表显示机构(500)，其特征在于，所述记时器机构(100)是包括计时板的附加模块，所述计时板包括布置成与在钟表(1000)中包括的主标识装置配合的互补主标识装置。
6.根据权利要求1所述的钟表显示机构(500)，其特征在于，所述报时机构(1)包括：所述分钟齿条(22)，所述分钟齿条(22)布置成一方面在读取布置中与所述分钟蜗形轮(21)配合，并且另一方面与同聚集齿条小齿轮(31)啮合的聚集齿条(33)配合，所述聚集齿条小齿轮(31)与分钟棘轮(32)一体旋转以驱动分钟音锤触发件(34)从而驱动第一音锤(35)；十位齿条(26)，所述十位齿条(26)布置成一方面在读取布置中与同所述中心记时器轮(2)一体旋转的十位凸轮(24)配合，另一方面与用于驱动所述第一音锤(35)或第二音锤(13)的第一十位音锤触发件(30)以及用于驱动第二音锤(13)或所述第一音锤(35)的第二十位音锤触发件(29)配合；所述报时机构(1)还包括所述秒钟齿条(8)，所述秒钟齿条布置成一方面在读取布置中与所述秒钟蜗形轮(3)配合，另一方面与用于驱动所述第二音锤(13)或第三音锤的秒钟音锤触发件(12)配合。
7.根据权利要求6所述的钟表显示机构(500)，其特征在于，所述报时机构(1)包括致动件(39)，所述致动件(39)布置成使得在蜗形轮和凸轮上读取所计时的持续时间并且抵抗弹性回复装置驱动所述聚集齿条(33)以形成声学显示器驱动装置，以便一方面移动与所述分钟棘轮(32)成一体的聚集齿条小齿轮(31)以用于对经过的分钟进行报时，另一方面移动所述十位齿条(26)，从而移动所述秒钟齿条(8)以用于对数十秒因而对经过的秒钟进行报时，所述报时机构(1)具有与刻钟分钟问时机构相同的布置，其中小时由分钟代替，刻钟由数十秒代替，分钟由秒钟代替。
8.根据权利要求1所述的钟表显示机构(500)，其特征在于，所述秒钟蜗形轮(3)具有包括凹口(32)的相同的多个臂(31)，每个所述臂(31)对应于作为一分钟的整约数的中间持续时间，并且，所述报时机构(1)包括突然作用件(4)，所述突然作用件(4)布置成暂时延伸所述秒钟蜗形轮(3)的每个所述臂(31)的端部，以避免在每次所述中间持续时间改变时发生错误指示。
9.根据权利要求2所述的钟表显示机构(500)，其特征在于，所述秒钟蜗形轮(3)具有包括凹口(32)的相同的多个臂(31)，每个所述臂(31)对应于作为一分钟的整约数的中间持续时间，并且，所述报时机构(1)包括突然作用件(4)，所述突然作用件(4)布置成暂时延伸所述秒钟蜗形轮(3)的每个所述臂(31)的端部，以避免在每次所述中间持续时间改变时发生错误指示，其中，所述秒钟蜗形轮(3)的每个所述臂(31)的所述中间持续时间与所述中间持续时间凸轮的所述肩部(240)的中间持续时间相同。
10.根据权利要求2所述的钟表显示机构(500)，其特征在于，所述秒钟蜗形轮(3)具有包括凹口(32)的相同的多个臂(31)，每个所述臂(31)对应于作为一分钟的整约数的中间持续时间，并且，所述报时机构(1)包括突然作用件(4)，所述突然作用件(4)布置成暂时延伸所述秒钟蜗形轮(3)的每个所述臂(31)的端部，以避免在每次所述中间持续时间改变时发生错误指示，其中，所述突然作用件(4)和所述中间持续时间凸轮均包括与包含在所述秒钟蜗形轮(3)中的销(230)配合的长形凹槽(33；241)。
11.根据权利要求1所述的钟表显示机构(500)，其特征在于，所述记时器机构(100)包括追针机构或秒针分裂机构，所述追针机构或秒针分裂机构的显示件与秒针分裂蜗形轮一体旋转，所述秒针分裂蜗形轮的边缘与包含在所述报时机构(1)中的秒针分裂齿条的喙部配合。
12.根据权利要求1所述的钟表显示机构(500)，其特征在于，所述旋转显示件被布置用于在循环中的位置的显示，所述显示为日/夜显示、或上午/下午显示、或春/夏/秋/冬显示、或新月/上弦月/满月/下弦月显示。
13.根据权利要求1所述的钟表显示机构(500)，其特征在于，所述旋转显示件被布置成用于通过对十位和个位进行报时而实现在循环内的位置的显示，即日期显示，或用于周历的显示。
14.一种包括根据权利要求1至13中任一项所述的钟表显示机构(500)的钟表(1000)。
15.根据权利要求14所述的钟表(1000)，其特征在于，所述报时机构(1)与所述钟表显示机构(500)区分开。
16.根据权利要求14所述的钟表(1000)，其特征在于，所述报时机构(1)集成在所述钟表显示机构(500)中。
17.根据权利要求14所述的钟表(1000)，其特征在于，所述钟表(1000)是手表。
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