通用的時間運行等式機構及其設定方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種通用的時間運行等式機構，包括：差動裝置(44)，所述差動裝置的第一輸入裝置由用于民用時間分鐘的分齒軸(46)形成，并且第二輸入裝置由運行等式凸輪(50)形成，所述差動裝置(44)輸出運行等式分鐘指示裝置(52)，所述運行等式分鐘指示裝置(52)驅動真實運行等式分鐘指示裝置(56)，所述真實運行等式分鐘指示裝置(56)經由真實等式走針機構(58)驅動真實運行等式小時指示裝置(60)，其中，用于民用時間分鐘的分齒軸(46)經由走針機構運動件(68)驅動民用時間小時輪(70)；定位桿簧(72)，所述定位桿簧固定到民用時間小時輪(70)，并且與具有12個齒的星形件(74)配合，所述星形件(74)與承載民用時間小時指針(78)的心軸(76)連接；時區(qū)輪(80)，所述時區(qū)輪(80)也固定到所述心軸(76)；以及時差和顯示輪系(62)，所述時差和顯示輪系聯(lián)接到所述真實等式走針機構(58)，使得能夠將與用戶相對于時區(qū)中心的經度位置有關的時差施加到所述真實運行等式小時指示裝置(60)上，所述時區(qū)輪(80)使得能夠基于用戶所處地方的民用時間與時區(qū)中心處的時間之間的時差對民用時間小時輪(70)以一小時的步級向前或向后變換。本發(fā)明還涉及一種設定通用的時間運行等式機構的方法。
【專利說明】通用的時間運行等式機構及其設定方法

【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種通用的時間運行等式機構(universal running equat1n oftime mechanism)。更具體地,本發(fā)明涉及這樣一種時間運行等式機構:無論手表佩戴者位于何種經度位置，該時間運行等式機構都能準確地指示太陽位于其最高點(即，天頂)的時間。

【背景技術】
[0002]在同一時區(qū)中，根據一個人是位于該時區(qū)的最東方、中心還是最西方，太陽在不同的時間位于其最高點。在兩個極限位置之間，有59分鐘的時差。
[0003]而且，用戶所位于的國家的時間可能不與官方時區(qū)時間一致。例如，瑞士就是這樣的，瑞士雖然位于格林威治時區(qū)，但是與英格蘭有一個小時的時差。
[0004]其他國家僅僅具有一個官方時間，但是它們的領土覆蓋了多個時區(qū)。
[0005]最后,一些國家根據季節(jié)(夏令時/冬令時)來改變時間。
[0006]例如，在7月23日，對于納沙泰爾(瑞士)的某人來說，在民用時間的13:38，即:12時(時區(qū)時間)+2小時(夏令時)-28分鐘(納沙泰爾的經度:7° ) +6分鐘(來自時間運行等式的差值)，太陽將位于其最高點。相反地，在同一天，對于倫敦的某人來說，在民用時間的13:06，即:12時(時區(qū)時間)+1小時(夏令時)+0分鐘(倫敦的經度:0° )+6分鐘(來自時間運行等式的差值)，太陽將位于其最高點。然而，納沙泰爾和倫敦處在同一時區(qū)。
[0007]本專利申請所附的圖1、2和3示出了現有技術的差動裝置，根據本發(fā)明的通用的時間運行等式機構應用于該差動裝置。
[0008] 申請人:名下的歐洲專利申請N0.1286233中詳細描述了這種差動裝置。參考取自上述歐洲專利申請的本專利申請所附的圖1、2和3，其具體示出了時間等式凸輪1，該凸輪的輪廓由對于一年中的每一天在平均太陽時間或民用時間與真實太陽時間之間的差值確定。
[0009]事實上，眾所周知的是，在真實太陽時間與平均太陽時間或民用時間之間有差值，其中，所述真實太陽時間為太陽連續(xù)兩次通過同一位置的子午線上方之間流逝的時間，所述平均太陽時間或民用時間為一年內的所有真實太陽日的平均持續(xù)時間。民用時間和真實時間之間的這種差值在2月11日達到+14分鐘22秒，在11月4日達到-16分鐘23秒。年復一年，這些值的變化非常小。
[0010]時間等式凸輪I在包含于鐘表中的簡單的或永久性的日期機構的驅動下，以每年一圈的速率旋轉。凸輪I承載月份盤2，該月份盤2以和凸輪I相同的速率旋轉，并且使所述凸輪I的位置與日期機構指示的日期匹配，以使得太陽時間分針4指示準確的太陽時間。
[0011]所述簡單的或永久性的日期機構可以為任何已知的類型，并且本文將不會對其進行全面描述。為了便于清楚的理解，了解該日期機構以每年一整圈的速率驅動時間等式凸輪I就足夠了。但是，純粹以舉例說明為目的，示出了驅動指示日期(從I號到31號)的指針8的日期輪副6。該日期輪副6以每月轉動一整圈的速率旋轉。該日期輪副6由日期機構經由中間日期輪10和減速輪副12致動，其中，該中間日期輪10用于使旋轉方向反向，該減速輪副12用于將旋轉速度從每月一整圈減小至每年一整圈。
[0012]太陽時間分針4由差動齒輪14驅動，該差動齒輪14具有作為相應的輸入裝置的齒輪系16和齒條20，該齒輪系16驅動民用時間分針18，該齒條20與時間等式凸輪I配合(圖1中示出了處于其兩個終端位置的齒條20，一個以實線表示，另一個時間以虛線表示)。更具體地，如圖1中所示，差動齒輪14包括至少一個且優(yōu)選地兩個由手表機芯的走針機構驅動的行星輪22。這兩個行星輪22能夠自轉，并在時間等式輪26的內齒圈24上滾動。該時間等式輪26在其外周緣上還具有帶齒區(qū)段28，時間等式輪26經由該帶齒區(qū)段28與包括在齒條20的其中一端上的帶齒區(qū)段30配合。該齒條受到彈簧(未示出)的回復作用，該彈簧固定在手表框架上，并且趨于將形成齒條20的另一端的觸探軸桿(feeler spindle) 32施加在時間運行等式凸輪I的周緣上。太陽時間顯示輪系包括設置在差動齒輪14的中心并由心軸36承載的齒軸/小齒輪34。該太陽時間顯示齒軸34與行星齒軸22嚙合。該太陽時間顯示齒軸34還承載與分齒軸40嚙合的顯示輪38，其中，太陽時間分針4被推壓在該分齒軸的管上。該齒輪系38，40使太陽時間顯示裝置返回到手表機芯的中心42，以使得太陽時間分針4與民用時間分針18同心。
[0013]剛才描述的時間運行等式機構如下進行操作。
[0014]在手表的通常操作模式下，時間等式凸輪1、時間等式齒條20以及因而時間等式輪系26是固定不動的。但是，行星齒軸22由手表機芯驅動。因此,它們自轉并在時間等式輪26的內齒圈24上滾動，從而驅動太陽時間顯示齒軸34旋轉，這允許太陽時間分針4以伴隨方式與民用時間分針18 —起旋轉。因此，太陽時間指針4與民用時間指針18之間的差值在24小時的期間內保持不變。
[0015]在日期機構的驅動下，時間運行等式凸輪I每天在大約午夜的時候樞轉一次，這樣將日期從一天改變到第二天。恰好在那個時候，與凸輪I的周緣接觸的觸探軸桿32繼而使齒條20樞轉。樞轉中的該齒條20驅動時間等式輪26旋轉。在此短暫的時間間隔內基本不動的行星齒軸22 (它們一小時轉動完整的一圈)自轉、由時間等式輪26驅動旋轉并且繼而驅動太陽時間顯示齒軸34，以便再次精確地設定太陽時間分針4的位置。
[0016]因此，上文描述的時間運行等式機構能夠通過民用時間分針和太陽時間分針在任何時間顯示平均太陽時間和真實時間之間的時差。然而，該時間運行等式機構不會根據用戶在時區(qū)內的經度位置來指示太陽位于其最高點的民用時間。


【發(fā)明內容】

[0017]本發(fā)明的一個目的在于通過提供一種時間運行等式機構來克服該問題，S卩，無論用戶在時區(qū)中的經度位置如何，該時間運行等式機構都能在任何時間指示民用時間和真實時間之間的以小時和分鐘計算的差值。
[0018]為此，本發(fā)明涉及一種通用的時間運行等式機構，包括:差動裝置，所述差動裝置的第一輸入裝置由民用時間分鐘分齒軸形成，并且所述差動裝置的第二輸入裝置由時間運行等式凸輪形成，所述差動裝置輸出運行等式分鐘指示裝置(running equat1n minute),所述運行等式分鐘指示裝置驅動真實運行等式分鐘指示裝置，所述真實運行等式分鐘指示裝置經由真實等式走針機構驅動真實運行等式小時指示裝置，所述民用時間分鐘分齒軸經由走針機構輪驅動民用小時輪；定位桿簧，所述定位桿簧與民用小時輪成一體，并且與具有12個齒的星形件配合，所述星形件與承載民用時針的心軸連接；時區(qū)輪，所述時區(qū)輪也與心軸成一體；時差和顯示輪系，所述時差和顯示輪系聯(lián)接到所述真實等式走針機構，以用于將與用戶相對于時區(qū)中心的經度位置有關的時差施加到所述真實運行等式小時指示裝置上，所述時區(qū)輪將用戶所處地方的民用時間與時區(qū)中心處的時間之間的時差以一小時的向前或向后的步級施加到民用小時輪上。
[0019]由于這些特征，本發(fā)明提供了一種通用的時間運行等式機構，該機構不僅能顯示太陽時間與民用時間之間的差值，還能考慮到相對于時區(qū)中心的用戶的經度位置所固有的在太陽時間與民用時間之間的差值。因此，本發(fā)明的通用的時間運行等式機構能夠在任何時間顯示太陽時間與用戶所處的時區(qū)內的位置的民用時間之間的以小時和分鐘計算的差值。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0020]通過下文對根據本發(fā)明的通用的時間運行等式機構的一個實施例的詳細描述，本發(fā)明的其他特征和優(yōu)點將變得更清楚，該示例是參考附圖僅作為非限制說明給出的，其中:
[0021]-圖1(前文已引用過)為時間運行等式裝置的平面圖，本發(fā)明的通用的時間運行等式機構應用于該裝置上。
[0022]-圖2(前文已引用過)為圖1中示出的時間運行等式機構的第一橫截面。
[0023]-圖3(前文已引用過)為與圖2類似的橫截面，在該橫截面中示出了部分日期機構。
[0024]-圖4A、4B和4C示出了根據本發(fā)明的通用的時間運行等式機構的第一實施例。
[0025]-圖5A、5B和5C示出了根據本發(fā)明的通用的時間運行等式機構的第二實施例。

【具體實施方式】
[0026]本發(fā)明源于以下總的發(fā)明構思:提供一種通用的時間運行等式機構，對于太陽時間的顯示來說，該機構考慮了民用時間和太陽時間之間的差值，考慮了與用戶相對于時區(qū)中心的經度位置有關的差值，并且考慮了與用戶所處地方的民用時間和時區(qū)中心的官方時間之間的任何時差有關的差值。
[0027]圖4A、4B和4C示出了根據本發(fā)明的通用的時間運行等式機構的第一實施例。
[0028]圖5A、5B和5C示出了根據本發(fā)明的通用的時間運行等式機構的第二實施例。
[0029]圖4A為根據現有技術的時間運行等式機構的示意圖，其包括差動裝置44，該差動裝置44的相應輸入裝置為驅動民用時間分針48的分齒軸46和時間等式凸輪50。差動裝置44輸出運行等式分鐘指示裝置(running equat1n minute) 52。如上所述,運行等式分鐘指示裝置52指示對于給定的一天在民用時間和太陽時間之間的差值。民用時間和太陽時間之間的所述差值在2月11日達到+14分鐘22秒，在11月4日達到-16分鐘23秒。
[0030]民用時間和太陽時間之間的差值加到與用戶相對于時區(qū)中心的經度位置相關的差值上。事實上，時區(qū)的寬度為15°，這對應于一個小時的時間段，因此太陽早于官方時區(qū)時間30分鐘進入該時區(qū)，并且晚于官方時區(qū)時間30分鐘離開該時區(qū)。
[0031]這就是為何如本專利申請所附的圖4B所示，運行等式分鐘指示裝置52通過摩擦件(凹部或鋸齒部/indentat1n) 54驅動真實運行等式分鐘指示裝置56。該真實運行等式分鐘指示裝置56與運行等式分鐘指示裝置52的不同之處在于，它不僅考慮了對于給定的一天在民用時間和太陽時間之間的差值，而且還考慮了用戶相對于時區(qū)中心的經度位置。真實運行等式分鐘指示裝置56繼而經由真實等式走針機構58驅動真實運行等式小時指示裝置(running equat1n hour) 60?？梢杂捎脩糁聞拥凝X輪系62聯(lián)接到真實等式走針機構58。根據一個變型實施例，齒輪系62直接聯(lián)接到真實運行等式分鐘指示裝置56。根據用戶在時區(qū)中的經度位置，該齒輪系62分別使真實運行等式分鐘指示裝置56和真實運行等式小時指示裝置60偏移/變換。為此，如本專利申請所附的圖4C中所示，齒輪系62承載了一個或兩個指示器。齒輪系62的第一輪64承載了用戶相對于時區(qū)中心的位置的±7.5°偏移的指示器(基于每個時區(qū)的寬度為15°的認識)，以及可選地承載相對于時區(qū)中心向東或向西偏移的指示器。
[0032]現在將參考圖4B考慮引入冬令時或夏令時或者甚至與官方時區(qū)時間不同的時間。
[0033]承載民用分鐘指示裝置(civil minute)48的分齒軸46經由走針機構輪副68以I:12的比率驅動用于民用時間小時的輪70。民用小時輪70承載定位桿簧72，該定位桿簧72驅動具有12個齒74的星形件，該星形件連接到心軸76，所述心軸76承載民用小時指針78和時區(qū)輪80，該時區(qū)輪80具有與民用小時輪70相同數目的齒。
[0034]根據本發(fā)明的手表配備有至少一個上條柄軸(未示出)，該上條柄軸在推入位置使手表能夠被上條，并且在第一拔出位置使日期指示能夠被設定。如下文可以看到的，在第二拔出位置T2，該上條柄軸使得可以調整在手表用戶所處地方的民用時間與時區(qū)中心處的官方時間之間的差值，而在第三拔出位置T3，該上條柄軸使得手表的時間能夠被設定，SP，將手表設定為手表用戶所處地方的時間。
[0035]經由位于位置T3的上條柄軸以及經由走針機構輪副68設定手表的時間。在上條柄軸的位置T3，走針機構輪副68運行以使民用分鐘指示裝置48和民用小時指示裝置(civil hour) 78移動至例如正午。在旋轉時，走針機構輪副68驅動分齒軸46，應想到的是，該分齒軸46形成差動裝置44的其中一個輸入裝置。因此，分齒軸46的旋轉使得運行等式分鐘指示裝置52旋轉，該運行等式分鐘指示裝置52繼而驅動真實運行等式分鐘指示裝置56和真實運行等式小時指示裝置60。應該注意的是，在指針裝配期間，即，當在工廠中安裝各種指針時，應確保日期機構定位在一年的以下四天中的一天:即，在這四天中民用時間和太陽時間之間的差值為零。在這種情況下，當利用處于位置T3的上條柄軸將民用分鐘指示裝置48和民用小時指示裝置78移動到正午時，真實運行等式小時指示裝置60和真實運行等式分鐘指示裝置56也放置在正午。
[0036]一旦通過致動處于位置T3的上條柄軸而使所有指針移動至正午，則必須對民用時間和時區(qū)中心的官方時間之間的差值進行編程。應該想到的是，這種差值與用戶在時區(qū)內的位置的民用時間和時區(qū)中心處的時間之間的差值有關。例如，對于位于瑞士的用戶，冬天的差值為+1小時，夏天的差值為+2小時。經由在位置T2的上條柄軸以及經由以一個小時的步級向前或向后變換的時區(qū)輪80，實現民用時間的偏移/變換或者到夏令時或冬令時的改變，具有12個齒的星輪74在定位桿簧72上從一個步級移動到另一個步級，并且在每個步級完成1/12圈回轉。
[0037]在這一階段，對以下進行順序編程:民用時間分鐘和太陽時間分鐘之間的差值，然后是與用戶在時區(qū)內的經度位置相關的差值，最后是手表用戶所處時區(qū)內的地方的民用時間與時區(qū)中心處的官方時間之間的差值?，F在剩余的就是設定民用時間以使其與手表使用者所處時區(qū)內的地方的時間一致。這種時間設定是通過再次在位置T3致動上條柄軸來完成的。在此操作過程中，調節(jié)民用分鐘指示裝置48和民用小時指示裝置78的顯示，以使這些指針顯示使用者所處地方的民用時間。同時，使真實運行等式小時指示裝置60和真實運行等式分鐘指示裝置56在同一方向上移動，并與民用分鐘指示裝置48和民用小時指示裝置78移動相同的量。最終，手表顯示民用時間以及民用時間和真實太陽時間之間的差值。
[0038]本專利申請所附的圖5A、5B和5C示出了根據本發(fā)明的通用的時間運行等式機構的第二實施例。本發(fā)明的此第二實施例與參考附圖4A、4B和4C示出的本發(fā)明的第一實施例的不同之處僅在于，真實時間分針82被推壓在真實運行等式分鐘指示裝置的分齒軸56的管上。該真實時間分針82在偏差指示盤84的上方被移動，該偏差指示盤84被推壓在運行等式分鐘指示裝置的分齒軸52的管上。差值指示盤84承載相對于時區(qū)中心的用戶位置的±7.5°偏差的指示器(基于每個時區(qū)寬度為15°的認識)，并且承載相對于時區(qū)中心向東或向西偏移的指示器。
[0039]更確切地，清楚的是，如果用戶位于時區(qū)的中間，真實時間分針82指向偏差指示盤84上的零標記。還清楚的是，真實時間分針82和偏差指示盤84相對于民用時間分針48基本上偏差±15分鐘，以指示對于給定的一天在民用時間和太陽時間之間的差值。民用時間和太陽時間之間的所述差值在2月11日達到+14分鐘22秒，在11月4日達到-16分鐘23秒。此外，獨立于偏差指示盤84對真實時間分針82進行操作，以便經由偏差和顯示輪系62對與用戶相對于時區(qū)中心的位置相關的東經或西經差值進行編程。例如，讓我們假設這是6月21號。在這一天，已知民用時間分鐘比太陽時間分鐘早兩分鐘。因此，如果民用時間分針48指向零標記，則真實時間分針82和偏差指示盤84將指示-2分鐘的差值。如果再假設用戶位于例如時區(qū)中心的東經4°處，則僅真實時間分針82將被操作，以將該指針移動到偏差指示盤84上的東經4°的位置處。因此，如果在6月21號用戶位于時區(qū)中心的東經4°處，則民用時間分針48將在零處，偏差指示盤84的零值將相對于民用時間分針48偏移-2分鐘，并且真實時間分針82將相對于偏差指示盤84偏移東經4°，即，+16分鐘。最終，真實時間分針82將相對于民用時間分針48偏移+14分鐘。
[0040]不言而喻，本發(fā)明不限于已描述的實施例，在不偏離本專利申請所附權利要求所限定的本發(fā)明的范圍的情況下，本領域技術人員能夠想到各種簡單的變化和變型。尤其應該注意的是，在上條柄軸的位置T3，民用分鐘指示裝置48和民用小時指示裝置78被操作。因此，上條柄軸包括滑動齒軸，該滑動齒軸將經由第一齒輪系作用在走針機構輪副68上。類似地，在上條柄軸的位置T2，手表用戶所處地方的民用時間與官方時區(qū)時間之間的差值被引入。為了實現這一目標，上條柄軸的滑動齒軸經由第二齒輪系作用在時區(qū)輪80上。
【權利要求】
1.一種通用的時間運行等式機構，包括:差動裝置(44)，所述差動裝置的第一輸入裝置由用于民用時間分鐘的分齒軸(46)形成，并且所述差動裝置的第二輸入裝置由時間運行等式凸輪(50)形成，所述差動裝置(44)輸出運行等式分鐘指示裝置(52)，所述運行等式分鐘指示裝置(52)指示對于給定的一天在民用時間和太陽時間之間的差值，所述運行等式分鐘指示裝置(52)驅動時間運行等式的真實分鐘指示裝置(56)，所述真實分鐘指示裝置(56)經由真實等式走針機構(58)驅動時間運行等式的真實小時指示裝置(60)，所述民用時間分鐘分齒軸(46)經由走針機構輪副(68)驅動民用小時輪(70);定位桿簧(72)，所述定位桿簧與民用小時輪(70)成一體，并且與具有12個齒的星形件(74)配合，所述星形件(74)與承載民用小時指針(78)的心軸(76)連接；時區(qū)輪(80)，所述時區(qū)輪(80)也與所述心軸(76)成一體；時差和顯示輪系(62)，所述時差和顯示輪系￠2)聯(lián)接到所述真實等式走針機構(58)，從而將與用戶相對于時區(qū)中心的經度位置相關的時差施加到所述真實運行等式小時指示裝置(60)上，所述時區(qū)輪(80)將用戶所處地方的民用時間與時區(qū)中心的時間之間的時差以一小時的向前或向后的步級施加到所述民用小時輪(70)上。
2.根據權利要求1所述的時間運行等式機構，其特征在于，所述運行等式分鐘指示裝置(52)通過摩擦驅動所述真實運行等式分鐘指示裝置(56)。
3.根據權利要求2所述的時間運行等式機構，其特征在于，所述運行等式分鐘指示裝置(52)通過形成凹部或鋸齒部而連接到所述真實運行等式分鐘指示裝置(56)上。
4.根據權利要求1-3中任一項所述的時間運行等式機構，其特征在于，所述時差和顯示輪系(62)的第一輪(64)承載相對于時區(qū)中心的用戶位置的±7.5°偏差的指示器。
5.根據權利要求4所述的時間運行等式機構，其特征在于，所述時差和顯示輪系(62)的另一個輪(66)承載相對于時區(qū)中心的東、西偏差的指不器。
6.根據權利要求1-3中任一項所述的時間運行等式機構，其特征在于，真實時間分針(82)被推壓在用于真實運行等式分鐘的分齒軸(56)的管上，所述真實時間分針(82)在偏差指示盤(84)的上方移動，所述偏差指示盤(84)被推壓在所述運行等式分鐘分齒軸(52)的管上。
7.一種設定根據權利要求1-3中任一項所述的通用的時間運行等式機構的方法，包括以下步驟: ?將對于給定的一天在民用時間和真實時間之間的時差施加到真實運行等式小時指示裝置(56)上； ?將與用戶相對于時區(qū)中心的經度位置有關的時差施加到真實運行等式小時指示裝置(60)上； ?將用戶所處地方的民用時間與時區(qū)中心的時間之間的時差以一小時的向前或向后的步級施加到民用小時輪(70)上； ?調整民用時間以使所述民用時間與手表用戶所處時區(qū)內的地方的時間一致。
【文檔編號】G04B19/23GK104246627SQ201380011247
【公開日】2014年12月24日 申請日期:2013年2月21日 優(yōu)先權日:2012年2月27日
【發(fā)明者】M·羅沙 申請人:布朗潘有限公司