本發(fā)明涉及一種將氣壓計和鐘表的功能合并到整體設(shè)備中的氣壓鐘表。

背景技術(shù)：

傳統(tǒng)氣壓鐘表布置包括安裝于整體外殼中的分立的氣壓計機構(gòu)和鐘表機構(gòu)。典型地，一般圓柱形鐘表機構(gòu)和氣壓計機構(gòu)可以并排安裝于木制外殼中，使得這兩個機構(gòu)完全分立地工作，但是能夠被同時查看。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

根據(jù)本發(fā)明，一種氣壓鐘表包括表盤，該鐘表機構(gòu)包括：主軸，該主軸位于表盤中并且由該機構(gòu)驅(qū)動，并且可旋轉(zhuǎn)表針安裝于主軸上，以提供時間顯示；

氣壓計機構(gòu)，該氣壓計機構(gòu)包括：氣壓傳感器、驅(qū)動裝置和主動軸、以及多個位于表盤后面的顯示件，每個顯示件通過齒輪機構(gòu)或者滑輪機構(gòu)與主動軸嚙合，并且由主動軸響應(yīng)氣壓傳感器的信號可使顯示件旋轉(zhuǎn)；

其中表盤包含孔隙，每個顯示件可以在通過孔隙可以觀察到顯示件的各自可見位置與由表盤遮掩顯示件的各自隱藏位置之間旋轉(zhuǎn)；

其中適配齒輪機構(gòu)，以在主動軸旋轉(zhuǎn)時使顯示件在隱藏位置與可見位置之間連續(xù)移動，從而提供與氣壓傳感器測量到的壓力狀況關(guān)聯(lián)的天氣狀況的特有的顯示。

優(yōu)選地選擇在主動軸旋轉(zhuǎn)時每個顯示片的初始角位置或者起始點以及旋轉(zhuǎn)速率和旋轉(zhuǎn)方向，使得主動軸在最小壓力取向與最大壓力取向之間的連續(xù)旋轉(zhuǎn)導致顯示件在連續(xù)的隱藏位置、可見位置和任選的第二隱藏位置之間移動，從而提供通過表盤中的孔隙可觀察的不斷可變化的顯示。

每個顯示件可以占據(jù)鐘表圓周的一個扇區(qū)。每個顯示件優(yōu)選地是環(huán)形的，占據(jù)圓形表盤的扇區(qū)而不妨礙觀察者通過表盤的中心部分的孔隙觀看。這使得齒輪機構(gòu)能夠被觀察。

每個扇區(qū)可以具有當顯示片從隱藏位置移動到可見位置時進入視野的前緣。

孔隙可以包括表盤的例如在60°至120°，優(yōu)選為90°，的角度上延伸的扇區(qū)。

可以成形所述前緣，以形成例如云、太陽、雷電或者下雨特征的天氣特征的輪廓?？梢詫︼@示件打孔，以允許用戶觀察下層顯示片。

多個顯示片可以在主動軸上以軸向隔開的上覆關(guān)系進行布置。第一顯示片可以置于第二顯示片上面并且部分地或者全部遮掩第二顯示片。

顯示片是層狀的，并且可以包括具有面向孔隙的裝飾表面的平板或者平層，該裝飾表面表示天氣狀況。

顯示片可以包括安裝于圓周支承件上的環(huán)形部。該支承件可以包括軸承，例如滾柱軸承。

在優(yōu)選實施例中，采用三個可旋轉(zhuǎn)顯示片，每個可旋轉(zhuǎn)顯示片分別表示例如：暴風雨、雨云以及薄云天氣狀況。顯示片可以安裝于所布置的導軌或者滾柱對上，以在組裝時使顯示片容易對齊。

表盤可以包含第二孔隙，布置該第二孔隙，以顯示例如“干燥”、“暴風雨”、“下雨”或者“晴朗”的幾種天氣狀況中的每種天氣狀況的詞語。該詞語可以設(shè)置于暴風雨顯示片的適當部分，布置該暴風雨顯示片，以當顯示片被旋轉(zhuǎn)預定角度使得該詞語對應(yīng)于看得見的顯示片時，通過孔隙是看得見的。

對于每個顯示件，驅(qū)動機構(gòu)可以包括行星齒輪或者周轉(zhuǎn)齒輪以及任選滑輪和皮帶布置。齒輪或者滑輪布置可以包括太陽輪或者滑輪以及一個或者兩個行星齒輪或者滑輪，其與位于顯示件的環(huán)形表面上的或者連接到顯示件的軌道齒輪或者滑輪嚙合?？梢栽O(shè)置單個行星齒輪或者滑輪，以當步進電動機從靜止位置移動到完全伸展位置時，使各自顯示件逆時針旋轉(zhuǎn)。兩個行星齒輪或者滑輪的串可以用于使該顯示件在其他件逆時針旋轉(zhuǎn)的同時以相反的方向順時針旋轉(zhuǎn)。

主動軸可以是空心的，從而同軸地容納鐘表主軸。

可以設(shè)置單個電動機，以驅(qū)動氣壓顯示片，例如，可以采用步進電動機。

氣壓傳感器可以包含處理器，適配該處理器，以計算壓力變化與壓力之比。

優(yōu)選地適配氣壓傳感器，以測量氣壓，并且在連續(xù)時間周期之后提供信號，例如1小時一次。該傳感器可以包含存儲器，用于存儲例如48小時的許多連續(xù)周期的數(shù)據(jù)。該傳感器還包含處理器，適配該處理器，以阻止在連續(xù)周期的壓力，并且提供信號，指示壓力是穩(wěn)定的還是在變化的。將每個時間周期上的壓力分配給一個壓力帶(pressure band)。壓力可以是特定天氣狀況的指示，例如晴朗、非常干燥、可能變天、陰雨和暴風雨。

確定變化速率。如果確定壓力發(fā)生變化，則發(fā)送信號到驅(qū)動電動機，以顯示“變天”。如果壓力迅速變化，則發(fā)送信號到電動機，以顯示“暴風雨”，或者如果壓力迅速升高，則發(fā)送信號，以顯示“掠過(passing)”。將壓力分為兩個壓力帶，使每個壓力帶能作為特定天氣狀況的壓力指示，從而使壓力的變化速率能夠被方便地測量。

在替換實施例中，確定壓力要變化，將信號發(fā)送到驅(qū)動電動機，以顯示“快速升高”。如果壓力迅速變化，則發(fā)送信號到電動機，以顯示“快速降低”，或者如果壓力迅速升高，則發(fā)送信號，以顯示“掠過”。壓力可以是進一步狀況的指示，例如，緩慢下降、緩慢升高和靜止。將壓力分為兩個壓力帶，使每個壓力帶能作為特定天氣狀況的壓力指示，從而使得壓力的變化速率能夠被方便地測量。

本發(fā)明的氣壓鐘表具有許多優(yōu)點。以有效的并且有吸引力的布置提供時間和天氣狀況的完整顯示。驅(qū)動機構(gòu)在提供有吸引力的外觀的同時，提供用于控制顯示片運動的有效精確裝置。

與傳統(tǒng)的氣壓計不同，以壓力帶測量壓力允許簡單地操控壓力的變化速率，允許自動控制視覺顯示。

附圖說明

參考附圖作為示例而沒有任何限制性意義地進一步描述本發(fā)明，其中：

圖1是根據(jù)本發(fā)明的氣壓鐘表的透視圖；

圖2至6示出顯示的不同階段；

圖7是顯示機構(gòu)的分解圖；

圖8示出背景組件；

圖9示出云顯示片的組件；

圖10示出下雨顯示片的組件；

圖11示出暴風雨顯示片的組件；以及

圖12至21示出在使用中機構(gòu)運動的各階段；

參考附圖作為示例而沒有任何限制性意義地進一步描述圖22至42所示的本發(fā)明的又一個實施例，其中：

圖22是根據(jù)本發(fā)明的氣壓鐘表的透視圖；

圖23至27示出顯示的不同階段；

圖28是顯示機構(gòu)的分解圖；

圖29示出背景組件；

圖30示出云顯示片的組件；

圖31示出下雨顯示片的組件；

圖32示出暴風雨顯示片的組件；以及

圖33至42示出在使用中機構(gòu)的運動的各階段。

具體實施方式

圖1和7所示的氣壓鐘表包括：外殼(1)、鐘表機構(gòu)(2)。后蓋(3)作為中軸(4)以及右軸和左軸(5、6)的安裝件。環(huán)形背景件(7)安裝于滾柱軸承(8)中，并且布置該環(huán)形背景件(7)，以由行星齒輪系可旋轉(zhuǎn)地驅(qū)動，如下所述。電動機齒輪子組件(9)連接到步進電動機(30)，以在使用時，使背景件(7)旋轉(zhuǎn)。步進電動機(30)驅(qū)動主動軸(50)和主動齒輪(51)，該主動齒輪(51)繼而驅(qū)動安裝于軸向主動軸(4)上的齒輪(52)。這種齒輪布置增大電動機對主動軸(4)施加的轉(zhuǎn)矩。

表盤包括用螺栓(11)固定于外殼的環(huán)形板(10)。位于板(10)的下部的90°的四分之一圓被切除，以形成孔隙段(19)，通過該孔隙段(19)可以顯示背景件(7)和上層件的適當定位部。

表盤還包含位于表盤的上部中的弧形開口(12)，以在使用中當后者旋轉(zhuǎn)時顯示例如寫在下層的“暴風雨”顯示件(14)上的暴風雨、干燥、非常干燥、晴朗的連續(xù)單詞，如下所述。

一般的四分之一圓形架(15)安裝于開口(12)的后面，以對表盤提供整個圓周的時和分的刻度。架(15)還包含可旋轉(zhuǎn)主軸和軸(4、5、6)的前端的環(huán)形安裝件(16)。

兩部分的環(huán)形顯示件(17、18)同軸地安裝于背景顯示件(7)與“暴風雨”顯示件(14)之間。

顯示件(14、17、18)中的每個具有帶切除扇區(qū)的環(huán)形構(gòu)造，布置該切除扇區(qū)，以允許用戶通過孔隙(19)看到下層的顯示片。

每個顯示件具有圓周形的軸向延伸環(huán)(20、21、22)，在該圓周形的軸向延伸環(huán)(20、21、22)上固定多個滾柱軸承(23、24、25)。在所示的實施例中，每個環(huán)上安裝了5個滾柱軸承。如果適宜，可以采用其他數(shù)量的滾柱軸承，例如，三個或者四個。

每個滾柱軸承具有前板和后板(26、27)，在該前板和后板(26、27)之間，一對周向分隔的滾柱(28、29)可旋轉(zhuǎn)地安裝于軸向桿上。使用滾柱對允許在組裝鐘表時同軸地定位環(huán)形件。

在優(yōu)選實施例中，軸承共用前板和后板，使得一個件的前板用作相鄰上層件中的后板。這樣，強迫顯示件以平行分隔關(guān)系旋轉(zhuǎn)。顯示件(17、18、19)中的每件在前表面都具有圖像和被配置以給出天氣特征輪廓的前緣。

圖9示出“云”顯示件，該“云”顯示件包括安裝于圓柱環(huán)(20)中的環(huán)形顯示片(17)，該柱狀環(huán)(20)由安裝于殼體(23、32)中的滾柱對(31)支承。

配置“云”顯示片的前緣(34)，以表示云，如圖3所示。

“云”顯示件的驅(qū)動機構(gòu)包括由一個或者多個卡箍(37)保持的行星齒輪布置。具有16齒的軸向太陽輪(35)嚙合具有76齒的行星齒輪(36)，形成具有168齒的軌道齒輪的環(huán)形。太陽輪(35)以26.32rpm旋轉(zhuǎn)使行星齒輪(36)以5.54rpm旋轉(zhuǎn)，并且使軌道齒輪旋轉(zhuǎn)，并且因此使顯示片以2.51rpm旋轉(zhuǎn)。

配置圖5和10所示的“下雨”顯示片的前緣(38)，以表示下雨云。具有26齒的軸向太陽輪(39)通過包括具有28齒的內(nèi)行星齒輪(40)和具有32齒的外行星齒輪(41)的串連接到具有152齒的環(huán)形軌道齒輪。太陽輪(39)以26.32rpm旋轉(zhuǎn)使得在外行星齒輪(41)以21.39rpm旋轉(zhuǎn)時，第一行星齒輪(40)以24.44rpm旋轉(zhuǎn)，從而驅(qū)動軌道齒輪以4.69rpm旋轉(zhuǎn)。該旋轉(zhuǎn)方向與上面描述的“云”顯示片的旋轉(zhuǎn)方向相反。

位于“下雨”顯示片前面的“暴風雨”顯示片具有設(shè)置有固定孔(13)的環(huán)形顯示板(14)，該固定孔(13)用于定位標記，以在適于顯示時，通過表盤上部的孔隙(12)顯示單詞“暴風雨”、“晴朗”、“非常干燥”、“變天”、“下雨”或者其他詞語。

前緣(42)具有暴風雨云輪廓，在暴風雨云輪廓后面，在旋轉(zhuǎn)方向上，是閃電球的表示(43)。

“暴風雨”顯示片的驅(qū)動機構(gòu)包括行星齒輪布置，該行星齒輪布置具有16齒的太陽輪(44)和具有76齒與具有168齒的環(huán)形軌道齒輪(47)嚙合的行星齒輪(45)。太陽輪以26.32rpm旋轉(zhuǎn)使得行星齒輪(45)以5.54rpm旋轉(zhuǎn)，導致軌道齒輪和顯示片以2.51rpm旋轉(zhuǎn)。旋轉(zhuǎn)方向與云顯示片的旋轉(zhuǎn)方向相同，而與下雨顯示片的旋轉(zhuǎn)方向相反。

圖12和13示出氣壓計顯示機構(gòu)的靜止位置。在該位置，云和暴風雨顯示片以順時針方向完全縮回，并且云顯示片以逆時針方向完全縮回，以提供顯示，如圖2所示。各部件的位置示于圖13中。該布置指示“非常干燥”的天氣狀況。

在圖14和15中，示出了在步進電動機響應(yīng)來自氣壓傳感器的信號使太陽輪第一增量式旋轉(zhuǎn)后，顯示片的第一旋轉(zhuǎn)階段。如圖3所示，“云”顯示片(18)逆時針旋轉(zhuǎn)，使得其在表盤下部的四分之一圓孔隙內(nèi)部分地可見。各種部件的構(gòu)造示于圖15中。

在圖15中，在第一旋轉(zhuǎn)階段，背景(7)旋轉(zhuǎn)到角度34°24”。“云”顯示片(18)以角度27°0.8”順時針旋轉(zhuǎn)?！跋掠辍憋@示片(17)逆時針旋轉(zhuǎn)32°的角度，并且“暴風雨”顯示片(14)逆時針旋轉(zhuǎn)14°46”的角度。

圖16和17示出第二位置，在該第二位置，“云”顯示片(18)滿順時針旋轉(zhuǎn)，并且“下雨”顯示片逆時針過旋轉(zhuǎn)到如圖4所示的“云”顯示片。這是一個可變位置，并且單詞“變天”顯示于表盤上的上孔隙(12)中。驅(qū)動電動機從靜止位置經(jīng)過3.61轉(zhuǎn)數(shù)后到達該第二階段。

在圖16和17中，背景顯示片(7)以逆時針方向旋轉(zhuǎn)到77°11”的角度?！霸啤憋@示片(18)以順時針方向轉(zhuǎn)62°22”，“下雨”顯示片(17)以逆時針方向轉(zhuǎn)73°54”，并且“暴風雨”顯示片(14)以逆時針方向轉(zhuǎn)33°29”。

圖18和19示出第三位置，該第三位置是從轉(zhuǎn)盤靜止位置轉(zhuǎn)5.89轉(zhuǎn)數(shù)實現(xiàn)的。在該位置，“下雨”顯示片以順時針轉(zhuǎn)117°，并且“云”顯示片以逆時針轉(zhuǎn)99°。“暴風雨”顯示片以逆時針旋轉(zhuǎn)53°，以提供如圖5所示的具有顯示于孔隙(12)中的單詞“下雨”的顯示。

在圖18和19所示的第三位置，背景顯示片以逆時針轉(zhuǎn)122°82”，“云”顯示片以順時針轉(zhuǎn)99°44”，并且“云”顯示片以逆時針轉(zhuǎn)117°53”，并且“暴風雨”顯示片轉(zhuǎn)53°19”。

在步進電動機從靜止位置旋轉(zhuǎn)3.61轉(zhuǎn)數(shù)實現(xiàn)的圖20和21所示的最終“暴風雨”位置，“下雨”顯示片以逆時針完全轉(zhuǎn)205°，并且“云”顯示片以順時針完全轉(zhuǎn)173°?！氨╋L雨”顯示片以順時針完全轉(zhuǎn)92°，以提供圖6所示的顯示。

在圖20和21所示的第四并且是最終的位置，背景顯示片以逆時針方向轉(zhuǎn)213°88”，“云”顯示片以順時針方向轉(zhuǎn)173°57”，“下雨”顯示片以逆時針方向轉(zhuǎn)205°17”，并且“暴風雨”顯示片以逆時針方向轉(zhuǎn)92°79”。

圖22至42示出本發(fā)明的又一個實施例。

圖22和28至31所示的氣壓鐘表包括：外殼(101)、鐘表機構(gòu)(102)。殼體(103)作為中軸(104)、左軸(105)和主動軸(106)的安裝件。環(huán)形背景件(107)安裝于殼體(103)中，并且布置該環(huán)形背景件(107)，以通過表盤(110)中的孔隙(119)可見。電動機齒輪子組件(109)連接到步進電動機(130)，以在使用時，使顯示件(114、117、118)旋轉(zhuǎn)。步進電動機(130)驅(qū)動主動軸(106)和主動滑輪(151)，該主動滑輪(151)繼而驅(qū)動安裝于軸向中軸(104)上的滑輪(152)。這種滑輪布置增大電動機對主動軸(106)施加的轉(zhuǎn)矩。

表盤包括固定于殼體(103)上的環(huán)形板(110)。板(110)下部的90°的四分之一圓被切除，以形成孔隙段(119)，通過該孔隙段(119)可以顯示背景件(107)和上層件的適當定位部。

表盤還包含位于表盤的上部中的弧形開口(112)，以當使用中后者旋轉(zhuǎn)時顯示例如寫在下層的“暴風雨”顯示件(114)上的暴風雨、干燥、非常干燥、晴朗的連續(xù)單詞，如下所述。

表盤(110)還包含中軸(114)的前端的環(huán)形安裝件(116)。

兩部分的環(huán)形顯示件(117、118)同軸地安裝于背景顯示件(107)與“暴風雨”顯示件(114)之間。

顯示件(114、117、118)中的每個具有帶切除3扇區(qū)的環(huán)形構(gòu)造，布置該切除扇區(qū)，以允許用戶通過孔隙(119)看到下層顯示片。

每個顯示件具有圓周形的軸向延伸環(huán)(120、121、122)，在該圓周形的軸向延伸環(huán)(120、121、122)上固定多個配重(123、124)并用來在軸向上偏置顯示件的重量。在所示的實施例中，每個環(huán)上安裝一個重塊。如果適宜，可以采用其他數(shù)量的重塊，例如，三個或者四個。

顯示件(114、117、118)中的每個都在前表面和被配置以給出天氣特征輪廓的前緣上具有圖像。

圖30示出“云”顯示件，該“云”顯示件包括安裝于圓柱環(huán)(120)中的環(huán)形顯示片(117)，該圓柱環(huán)(120)由安裝于中軸(104)上的定位板(131)支承。

配置“云”顯示片的前緣(134)，以表示云，如圖24所示。

圖29和30所示的“云”顯示件的驅(qū)動機構(gòu)包括由一個或者多個卡箍(137)保持的行星齒輪/滑輪布置。安裝于中軸(104)上并且具有72齒的軸向太陽滑輪(152)嚙合安裝于主動軸(106)上具有20齒的行星滑輪(151)。步進電動機(130)使主動軸(106)上的行星滑輪(151)旋轉(zhuǎn)使得太陽滑輪(152)旋轉(zhuǎn)，并且因此使得主動軸(104)和顯示件旋轉(zhuǎn)。

配置圖24和31所示的“下雨”顯示片的前緣(138)，以表示下雨云，并且該前緣(138)安裝于軸向太陽輪(139)上。具有60齒的太陽輪(139)通過包括具有32齒的行星齒輪(140)和安裝于軸(105)和滑輪(136)上的具有20齒的行星滑輪(141)的串連接到主動軸。主動軸(106)上的滑輪(136)的旋轉(zhuǎn)通過行星滑輪(141)使軸(105)和行星齒輪(140)旋轉(zhuǎn)。齒輪(140)的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動太陽輪(139)和顯示件旋轉(zhuǎn)。該旋轉(zhuǎn)方向與上面描述的“云”顯示片的旋轉(zhuǎn)方向相反。

圖32所示的位于“下雨”顯示片前面的“暴風雨”顯示片具有環(huán)形顯示板(114)，為該環(huán)形顯示板(114)提供在適于顯示時通過表盤上部的孔隙(112)顯示單詞“暴風雨”、“晴朗”、“非常干燥”、“變天”、“下雨”或者其他詞語的位置。

前緣(142)具有暴風雨云輪廓，在暴風雨云輪廓后面，在旋轉(zhuǎn)方向上，是閃電球的圖解表示(143)。

“暴風雨”顯示片采用與云顯示件相同的驅(qū)動機構(gòu)，并且中軸的旋轉(zhuǎn)使該“暴風雨”顯示片旋轉(zhuǎn)，如上所述(104)。旋轉(zhuǎn)方向與云顯示片的旋轉(zhuǎn)方向相同，而與下雨顯示片的旋轉(zhuǎn)方向相反。

圖33和34示出氣壓計顯示機構(gòu)的靜止位置。在該位置，云和暴風雨顯示片以順時針方向完全縮回，并且下雨顯示片以逆時針方向完全縮回，以提供顯示，如圖23所示。各種部件的位置示于圖34中。該布置指示“非常干燥”的天氣狀況。

在圖35和36中，示出了在步進電動機響應(yīng)來自氣壓傳感器的信號使太陽輪和滑輪的第一增量的旋轉(zhuǎn)后，顯示片的第一旋轉(zhuǎn)階段。如圖24所示，“云”顯示片(118)逆時針旋轉(zhuǎn)，使得其在表盤下部的四分之一圓孔隙內(nèi)部分地可見。各種部件的構(gòu)造示于圖36中。

在圖36中，在第一旋轉(zhuǎn)階段，“云”顯示片(118)以角度27°0.8”順時針旋轉(zhuǎn)?！跋掠辍憋@示片(117)逆時針旋轉(zhuǎn)32°的角度，并且“暴風雨”顯示片(114)逆時針旋轉(zhuǎn)14°46”的角度。

圖37和38示出第二位置，在該第二位置，“云”顯示片(118)滿順時針旋轉(zhuǎn)，并且“下雨”顯示片逆時針旋轉(zhuǎn)上覆到“云”顯示片，如圖25所示。這是一個可變位置，并且單詞“變天”顯示于表盤上的上孔隙(112)中。

在圖37和38中，“云”顯示片(118)以順時針方向轉(zhuǎn)62°22”，“下雨”顯示片(117)以逆時針方向轉(zhuǎn)73°54”，并且“暴風雨”顯示片(114)以逆時針方向轉(zhuǎn)33°29”。

圖39和40示出第三位置。在該位置，“下雨”顯示片(117)以順時針轉(zhuǎn)117°，并且“云”顯示片(118)以逆時針轉(zhuǎn)99°?！氨╋L雨”顯示片(114)以逆時針旋轉(zhuǎn)53°，以提供如圖26所示的具有顯示于孔隙(112)中的單詞“下雨”的顯示。

在圖41和42所示的第四并且是最終的位置，“云”顯示片(118)以順時針方向轉(zhuǎn)173°57”，“下雨”顯示片(117)以逆時針方向轉(zhuǎn)205°17”，并且“暴風雨”顯示片(114)以逆時針方向轉(zhuǎn)92°79”。暴風雨顯示于孔隙(112)中。