具有安全功能的记时器问时机构
技术领域
本发明涉及一种钟表声学显示机构，其具有用于通过报时机构声学地显示由记时器机构/计时器机构(chronograph mechanism)测量的持续时间的记时器问时机构，所述记时器机构包括控制机构，该控制机构包括位置可变的控制凸轮，并且所述报时机构包括推动件(winding pusher)，该推动件被设置为由用户在单一推动件方向上操作，以通过所述记时器机构来启动/引发所测量的持续时间的声学显示，所述报时机构还包括推杆(winding lever)，该推杆被设置成驱动一齿条以移动报时齿条来读取相关的量值并释放相应的报时功能。
本发明还涉及一种钟表，尤其是手表，包括至少一个上述声学显示机构。
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，这在其用于精确时间测量时是矛盾的。
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。
同一申请人的欧洲专利No.EP17206439.6公开了一种连接到外部或内部报时机构的记时器机构，用于特别是根据要求提供对由记时器机构测量的持续时间的声学显示；所述机构是记时器问时机构。当记时器机构运行时，与中央计时轮成一体的秒钟凸轮和秒十位凸轮随中央计时轮一起旋转。如果记时器问时机构在凸轮转动时启动，这会阻碍该机构，从而有很高的损坏风险。这就是为什么有必要确保报时机构运行时不能启动记时器问时机构。
Reber名下的瑞士专利申请No.CH102 A公开了对手表问时机构设计的改进:
-致动问时机构的杆的枢轴点在靠近手表中心的板上，而非在齿条的枢轴上，以确保问时机构螺栓的运动更平稳；
-两个音锤在同一枢轴柄上枢转，这节省了可观的空间；例如，对于具有19英寸机芯的报时表，可以使用与普通19英寸手表相同的轮系，而在现有技术的问时机构中，音锤占据了如此大的空间，以至于只能使用普通的17英寸的手表轮系，这使得手表更加昂贵；
-代替在报时齿条上布置钩有由刻钟杆承载并由小弹簧触发的齿条的销，将齿条固定到报时齿条上，并且刻钟杆包括钩臂，该钩臂形成为使得，固定到机板上并搁置在弹簧的臂上的单个强弹簧用于使刻钟杆落到刻钟蜗形凸轮上，并将钩钩在刻钟齿条上。
发明内容
本发明提出为记时器问时机构提供操作安全性，通过将声学显示与传统的视觉显示相结合，或者用声学显示代替传统的视觉显示，以防止报时机构在记时器机构运行以测量持续时间时或者在重置/清零操作期间被释放。
为此，本发明涉及根据权利要求1的钟表声学显示机构。
本发明还涉及一种钟表，尤其是手表，包括至少一个该记时器问时机构。
附图说明
通过参考附图阅读以下详细描述将会知晓本发明的其它特征和优点，其中:
-图1至3表示在控制记时器机构的控制机构包括柱轮的特定非限制性示例中示出的根据本发明的记时器机构的细节的示意性平面图，其示出了控制记时器机构的控制机构和问时器控制机构之间的连接。
-图1和图2对应于未被激活的记时器机构的休止位置，用于测量持续时间或用于归零的操作。
-图1示出了处于待机位置的推动件，允许推杆被压下。
-图2示出了在所述推杆被完全压下之后，所述同一个推动件的完全压下位置，这引起报时齿条枢转，使得启动针对由记时器机构测量的值的报时循环。
-图3示出了在处于一定位置的记时器机构中进行的测量或归零循环，在该位置，位于实际的记时器机构和实际的报时机构之间的根据本发明的安全机构防止推动件在推杆上的任何动作，从而在记时器机构完成当前循环之前防止启动报时循环。
-图4是表示钟表(特别是手表)的框图，其中报时机构与显示机构区分开。
-图5是表示钟表(特别是手表)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的钟表声学显示机构500，该钟表尤其是手表、运动计时设备或其它设备，或时钟或其它设备。
该钟表1000以传统方式包括机芯和能量存储装置，用于至少驱动振荡器，在此没有详细描述。该时钟1000还可以包括音乐盒。
该显示机构500包括至少一个旋转显示轮副，该旋转显示轮副特别地连接到显示构件(例如指针、盘或类似物)，用于显示当前时间以外的量值。“当前时间以外的量值”指的是诸如记时器机构的持续时间、或者作用于用于运动裁判设备的推动件上的动作总数之类的量值。
该显示机构500是声学显示机构。为此，旋转显示轮副至少在旋转方面与显示凸轮成一体，该显示凸轮的边缘与包含在报时机构1中的报时齿条的喙部(beak)配合，该报时机构1集成在显示机构500中或与显示机构500并置，用于对表征所测量的量值的数值进行报时。
本发明以非限制性的方式被更具体地描述为用于通过用户在控制构件上的动作而按需显示，控制构件例如是如附图所示的推动件390，或者螺栓、表冠、表圈或任何其它致动器。
在附图所示的特定的非限制性应用中，该显示机构500包括记时器机构100，记时器机构100至少包括用于对秒钟计数的中心计时轮和用于对分钟计数的分钟计数器轮。
更具体地，如在同一申请人的欧洲专利申请EP17206439.6中所述，该显示机构500是记时器问时机构。该记时器问时机构被设置成，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，向记时器机构100中包括的报时机构1或者与记时器机构100并置的报时机构1提供与持续时间(特别是以分钟和秒钟为单位)相关的信息，以便至少对所计时的持续时间的分钟数和秒钟数进行报时。该报时机构1包括所需的报时控制部件(特别是对于分钟和秒钟，或数十秒钟或其它时间)，用于至少对与所计时的持续时间对应的单位报时。
具有记时器问时机构的钟表声学显示机构500使得可以通过报时机构1对经由记时器机构100计时的持续时间进行声学显示。
根据本发明，报时机构1包括推杆39，推杆39被布置成驱动齿条33以移动报时齿条从而读取相关的量值并释放相应的报时功能。该声学显示机构500包括在控制记时器机构100的控制机构和推杆39之间的机械连接装置，该机械连接装置被布置成根据间接地限定推杆39的可变的第二方向B的记时器机构100的控制凸轮60、54的位置将推杆39与由用户为启动所计时的持续时间的声学显示而在单一推动方向A上致动的推动件390隔离或不隔离。
更具体地，记时器机构100包括控制机构，该控制机构包括控制凸轮60，例如柱轮(column wheel)54或控制凸轮或类似物。记时器机构100包括至少一个旋转显示轮副，例如秒针轮副或分针轮副，该旋转显示轮副至少在旋转方面与相应的显示凸轮成一体，该显示凸轮的边缘与包括在报时机构1中的对应的报时齿条的喙部配合，用于对以由记时器机构100测量的计时的持续时间为特征的数值进行报时。
报时机构1包括推杆39，推杆39被布置成启动在每个显示凸轮上读取所计时的持续时间。更具体地但非限制性地，该推杆39被布置成抵抗弹性复位装置来驱动齿条33，从而形成用于报时机构1的驱动装置，以移动用于每个显示凸轮的报时齿条来读取相关的量值，例如分钟蜗形凸轮上的分钟齿条、秒钟蜗形凸轮上的秒钟齿条、秒十位凸轮上的秒十位齿条等。
机械隔离连接装置被设置成，根据包含在记时器机构100中的控制凸轮60或54的位置，将推杆39与推动件390隔离或不隔离。
更具体地，该机械隔离连接装置包括至少一个安全杆50，该安全杆50搁置在控制凸轮60或54上，并且搁置在推杆39上，或者在如附图所示的实施例中优选地与推杆39铰接。
记时器机构100以传统方式包括用户可接触的外部控制装置，例如开始/停止推动件、重置推动件或类似物，特别是如在《钟表理论》(Messrs Reymondin,Monnier,Jeanneret,Peleratti合著，FET(联邦理工学院，Federation of Technical Schools)编纂,瑞士)的第11章所述。对于开始/停止功能，这些外部控制装置通常驱动推杆56，推杆56推动或拉动控制凸轮60，尤其是枢转凸轮，例如柱轮54，或者包括上凸轮和下凸轮的凸轮，或类似物。
本发明既适用于如图所示的用于“启动”、“停止”和“重置”功能的具有单个推动件的记时器机构，也适用于具有两个推动件的记时器机构，通过相同的逻辑一个用于启动/停止，另一个用于重置功能，该逻辑在于：当两个推动件中的任一个被致动用于启动或重置功能时，使包括如下所述的安全杆的隔离机构移动，该隔离机构被布置成当记时器机构的启动或重置功能之一被激活时使得报时机构的任何手动致动都无效。
该控制凸轮60包括一系列轴向或径向的突出部分61和凹入部分62，使得由安全弹性复位装置52保持搁靠在所述控制凸轮60上的安全杆50占据不同的角位置，这取决于包括在安全杆50中的喙部53是与突出部分61配合还是与凹入部分62配合。
在附图所示的特定的非限制性应用中，记时器机构100包括柱轮54，其中棘轮59被布置成被主操作杆56的钩57拉动，主操作杆56可通过杆弹簧58复位。该柱轮54包括柱540，形成突出部分61并具有大致圆柱形的边缘542。这些柱540被凹口541分开，从而形成凹入部分62。该柱轮以传统方式通过跳簧55或类似物保持就位。
安全杆50因此由计时控制凸轮60——特别是柱轮54——控制，并且可以通过与安全杆50成一体的销51使记时器问时机构的推杆39在两个位置定位，该销51用作推杆39的长形开口393中的铰接部。
这里推杆39受到来自推动件390的纵向压力，推动件390可在单一的推动件方向A上移动。长形开口393限定了第二方向B，该第二方向B不是固定的，因为它取决于绕其杆轴线C枢转的安全杆50的角位置。
应当理解，机械隔离连接装置允许当第二方向B与推动件方向A重合时由推动件390操作推杆39，并且当第二方向B和推动件方向A偏离时防止所述操作。
图1示出了安全杆50的喙部53接合在两个柱542之间的凹口541中时的位置，该位置对应于记时器的停止位置(STOP)。在该位置，安全杆50处于“低”位置，其中推动件390的推动件方向A和推杆39的第二方向B对准：推杆39面对推动件390。安全杆销51位于长形开口393的第一端391处，该长形开口的整个长度是可用的。因此，用户可以按压推动件390，从而推动推杆39，以启动记时器问时机构。
图2示出了由用户完全压下的位置，仍然处于记时器的停止位置。安全杆销51已经移动到长形开口393的与第一端391相对的第二端392处。推杆39的推动动作使得通过由推杆39承载的销394的动作而使齿条33绕其轴线D枢转，并开始对由记时器机构100测量的持续时间值的声学播报。齿条33在此以非限制性的方式与齿条小齿轮31啮合，齿条小齿轮31与分钟棘轮32一体旋转。
图3示出了记时器机构100正在运行并且正在测量持续时间的情况(START)，或者在该图的特定情况下执行重置操作的情况(RESET)。在这种情况下，安全杆50的喙部53搁置在柱540的边缘542上，这将安全杆50带入不同于其在图1和2中占据的“低”位置的“高”角位置，并且导致推动件390的推动件方向A和推杆39的第二方向B之间不对准。因此，如果用户压下推动件390，则不会发生任何事情，因为推动件390在稀薄的空气中操作，在其行程中不会遇到任何待操作的移动部件。
应当理解，这种配置避免了停止或破坏机芯的任何风险：用户只有在他有权启动记时器问时机构时——即记时器机构100不工作时——才能启动记时器问时机构。
在未示出的变型中，本发明以类似的方式应用于凸轮控制机构。然后，对于“启动”和“重置”功能，安全杆必须处于“高”位置，对于“停止”功能，安全杆必须处于“低”位置。可以添加包含凸轮的轮副，或者将凸轮形状加工成凸轮的未使用部分，特别是在下凸轮的边缘上，或者通过在下凸轮上设置凸轮部或齿部，该凸轮部或齿部复制了柱以及柱之间的凹槽的功能，这些柱和凹槽此处示出在具有附图中所示柱轮的示例中。
本发明可以实现比上述参考文献中所示的机构更复杂的报时机构，特别是具有若干报时功能或旋律的报时机构，如BLANCPAIN名下的专利申请中所述：传统的报时功能或播放旋律，报时机构具有包括不同齿条部件的层级。
本发明还涉及包括该显示机构500的钟表1000，特别是手表。
在一个实施例中，报时机构1与显示机构500区分开。
在另一实施例中，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被设计成与传统的视觉显示装置组合，但它也可以取代后者。
本发明允许将有用的安全功能添加到记时器问时显示机构中，该记时器问时显示机构结合了记时器机构和报时机构，这两个机构被认为是最复杂和精密的钟表机构，并且必须防止任何误操作。
