ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ
Изобретение относится к области часовой техники, а более конкретно к специальным часам, которые используются в особых ситуациях, когда недопустима остановка хода часов, в частности в ситуациях исключения возможности останова часов в Шаббат и необходимости совершения «работы» при заводе остановившихся часов в Шаббат, что важно для верующего человека при исполнении религиозных предписаний.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
Шаббáт (ивр. 
(шабáт), идиш 
(шáбэс) от шабат - «покоился, прекратил деятельность»), в иудаизме - седьмой день недели, в который Тора предписывает воздерживаться от работы [1].
Отказ евреев от работы в Шаббат является, согласно Пятикнижию, напоминанием о седьмом дне творения и провозглашением Бога творцом мира.
Тора заповедует в субботу покой и прекращение работы и предусматривает применение смертной казни за нарушение законов Шаббата, но это наказание выполняет не человек, а сверхъестественные силы.
С момента принятия евреями Шаббата (женщинам при зажжении свечей, мужчинам не позже захода солнца) и до исхода субботы нельзя совершать 39 «категорий труда», то есть тридцать девять видов запрещенных в субботу работ. Одиннадцать из них представляют собой основные виды работ, включенных в процесс изготовления хлеба «лэхем апаним, одиннадцать описывают процесс производства материала, покрывающего «мишкан», семь - дают названия основных видов работ, составляющих подготовительный процесс для изготовления изделий из кожи, остальные - работы, необходимые для постройки, приготовления красителей и переноса, включая работу 38 «маке бэ-патиш» - выполнение заключительных действий, приводящих предмет в состояние готовности (настраивание музыкальных инструментов, вставка новых шнурков в обувь и т.п.), к которым могут быть также отнесены действия по заводу механических часов для приведения их в состояние готовности.
Шаббат, согласно еврейской традиции, наступает с заходом солнца в пятницу и заканчивается с исхода субботы, в воскресенье.
Часов и часовых механизмов, пригодных для использования в Шаббат, в объеме проведенного поиска не выявлено, однако известны устройства индикации резерва хода часов и устройства указания степени заводки пружины.
Известно устройство индикации резерва хода часов с двумя пружинными барабанами для часов как с ручным, так и с автоматическим заводом, один из которых является барабаном завода и другой - барабаном обратной раскрутки, которое включает также звездочку, жестко связанную с средствами индикации. Пружинный барабан завода содержит по меньшей мере один палец завода для воздействия на рычаг завода, приводящий звездочку во вращение в положительном направлении, а пружинный барабан обратной раскрутки содержит по меньшей мере один палец обратной раскрутки для воздействия на рычаг обратной раскрутки, приводящий звездочку во вращение в отрицательном направлении, при этом последний удерживается в своем положении защелкой [2].
Известен часовой механизм с возможностью использовать один или другой механизм спуска, присутствующий в одних и тех же часах, для определения времени в течение двух периодов по двенадцать часов, представляющих день и ночь, который содержит по меньшей мере два регулирующих элемента с их механизмом спуска и средством, предназначенным для поочередного прекращения и возобновления работы регулирующих элементов, причем источник энергии часов осуществляет в одно время привод только одного регулирующего элемента [3].
Известен возвратный механизм устройства индикации, который занимает мало места и при этом работает надежно, в котором устройство индикации включает звездообразный элемент, присоединенный к зубчатому колесу, при этом звездообразный элемент образован из ряда остроконечных элементов, каждый из которых имеет боковую поверхность, к которой под действием пружины прижимается щуп, прикрепленный к стрелке. При этом конструкция и размеры боковых поверхностей остроконечных элементов звездообразного элемента зависят от информации, подлежащей индикации. Предпочтительно, чтобы щуп, стрелка и пружина были смонтированы на втулке, вращающейся на опоре. Возвратный механизм содержит также упор, выполненный с возможностью предотвращения отхода назад втулки под действием пружины после завершения перемещения щупа по боковой поверхности и опускания его на следующую боковую поверхность для выполнения следующего цикла [4]
Известны механические часы с индикацией запаса хода, в которых часовой механизм с барабаном приводит в движение механизм, образованный зубчатой передачей и индикатором, связанным с двумя соосными подвижными элементами, которые в свою очередь вместе с диском и стрелкой показывают на величину создаваемого бочонком момента силы, указывающего на запас хода часов [5].
Известен указатель степени заводки пружины в часах с автоподзаводом, в котором диск с циферблатом укреплен на втулке заводного барабана с насаженным вторым диском со стрелкой указателя. Диск имеет смещенную от центра ось со свободно насаженной на нее восьмизубой звездочкой. На каждом зубе звездочки нанесена цифровая индикация, по которой и определяется степень заводки пружины в часах [6].
Известно устройство индикации резерва хода и часы с таким устройством, содержащее два пружинных барабана (1, 2), а именно один пружинный барабан (1) завода и другой пружинный барабан (2) обратной раскрутки, звездочку (3), жестко связанную со средствами (17) индикации, отличающееся тем, что пружинный барабан (1) завода содержит по меньшей мере один палец (9) завода для воздействия на рычаг (4) завода, приводящий звездочку (3) во вращение в положительном направлении, а пружинный барабан (2) обратной раскрутки содержит по меньшей мере один палец (10) обратной раскрутки для воздействия на рычаг (5) обратной раскрутки, приводящий звездочку (3) во вращение в отрицательном направлении, при этом последний удерживается в своем положении защелкой (8). При этом рычаг (4) завода отводится в свое положение покоя возвратной пружиной (6), позволяющей рычагу (4) завода выходить из зацепления с звездочкой (3), рычаг (5) обратной раскрутки отводится в свое положение покоя возвратной пружиной (7), позволяющей рычагу (5) обратной раскрутки выходить из зацепления с звездочкой (3), звездочка (3) удерживается в своем положении защелкой (8), два пружинных барабана установлены на одной и той же оси, а рычаг (4) завода и рычаг (5) обратной раскрутки установлены на общей оси, пружинные барабаны установлены в одной плоскости, а каждый рычаг снабжен своей осью шарнирного поворота, а часы содержат устройство индикации резерва хода указанной выше конструкции. [7].
Наиболее близким по технической сущности к заявляемому изобретению и достигаемому при использовании техническому результату (прототипом) является указатель степени заводки часового механизма, который содержит заводной барабан с пружиной и элементы указателя. В качестве элемента указателя выбрана планка, зафиксированная с одним из витков пружины и установленная в направляющих с возможностью смещения относительно центра оси вращения заводного барабана [8].
Общими недостатками данных устройств являются являются невозможность их использования для предотвращения работы в Шаббат.
Известно, что механические часы обычно состоят из нескольких основных частей: источник энергии - обычно пружинный двигатель в виде барабана с зубчатым венцом и размещенной в бараране спиральной пружиной; устройство преобразования непрерывного вращательного движения в колебательное или возвратно-поступательное движение, которое определяет точность хода часов; колебательная система или регулятор обычно в виде системы баланс-волосок; механизм завода часов и перевода стрелок - ремонтуар; основная колесная система в виде системы шестеренок, соединяющих пружинный двигатель; спусковой механизм (спуск, ход) - ангренаж; стрелочный механизм, показывающий стрелками время на циферблате [9].
В механические часы часто встраивают дополнительные механизмы, например календарь, будильник, индикатор запаса хода, показывающий на сколько еще часов или дней хватает завода пружины, а также турбийон для компенсации влияния на точность часов положения часов в пространств (компенсации влияния гравитации на физические центры тяжести деталей часов и их смещения относительно математических центров тяжести деталей часов). Известно также, что у механических часов точность хода зависит от множества факторов, таких как температура, положение часов, износ деталей и других.
Поэтому для механических часов считается нормой расхождение с точным временем на 15-45 секунд в сутки, а лучшим результатом - 4-5 секунд в сутки.
Изобретенный в 1795 году и в 1801 запатентованный Абрахамом Луи Бреге (Abraham-Louis Breguet) турбийон (фр. Tourbillon - вихрь) состоит из баланса, анкерной вилки и анкерного колеса, расположенных на специальной вращающейся площадке (наиболее часто встречающаяся скорость вращения: 1 оборот в минуту). Это один из самых сложных и дорогих дополнительных механизмов с точностью хода -1/+2 сек в сутки. Турбийон в дорогих часах часто делают видимым с одной стороны через специальное окошко в циферблате [10].
Идея турбийона - компенсация влияния гравитации на подвижные и сбалансированные детали механизма, а именно баланса, спирали и спуска, посредством их вращения вокруг собственной оси внутри корпуса часов.
Турбийон очень сложен в изготовлении, сам Бреге собрал всего 30 подобных механизмов. Даже сейчас механизм турбийона весом всего несколько карат может состоять из нескольких десятков деталей и порой доходить до сотни. Поэтому даже сейчас, с появлением лазерной прецизионной резки металлов и новейших способов их обработки даже самые именитые компании выпускают не более 10-20 турбийонов в год.
Сегодня необходимость в подобном повышении точности часов практически отпала, поскольку часы и без того стали достаточно точными, поэтому использование турбийонов остается только в конструкции самых дорогих из них, как дань высокому часовому искусству.
В настоящее время существует две основные схемы, по которым собираются турбийоны.
Первая - классическая, когда каретка закреплена с обоих сторон по оси вращения. Такой способ крепление предполагает размещение с лицевой части механизма «моста», арочной конструкции, как правило, с тремя точками опоры, через пролеты которой виден остальной механизм. В него встраивается шарикоподшипник, сделанный из рубинов.
Второй тип турбийонов - парящий. Здесь арочный мост отсутствует, а каретка закреплена только с одной стороны, таким образом ничто не мешает с этой стороны любоваться работой механизма.
Вместе с тем до настоящего времени не известно ни одной конструкции часов, в которой часы с турбийоном имели бы механизм Шаббат, то есть были бы пригодны для использования в Шаббат и обеспечивали бы бесперебойную работу часов в Шаббат.
ЗАДАЧА И ТЕХНИЧЕСКИЙ РЕЗУЛЬТАТ
Техническая задача, решаемая настоящим изобретением, состоит в разработке надежного в работе механического устройства указателя степени заводки часового механизма для обеспечения безостановочной работы часов в Шаббат для исключения останова часов в Шаббат и необходимости совершения «работы» при заводе остановившихся часов в Шаббат, что важно для верующего человека при исполнении религиозных предписаний.
Технический результат заключается в создании специального встраиваемого в часы механизма и специальных часов с индикацией степени завода в определенные периоды времени и с механизмом, препятствующим останову часов в Шаббат, обеспечивающих безостановочную работу часов в Шаббат для исключения останова часов в Шаббат и необходимости совершения «работы» при заводе остановившихся часов в Шаббат.
РАСКРЫТИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Поставленная цель, требуемый и получаемый при использовании изобретения технический результат достигаются тем, что механизм Шаббат для часов, содержащих механизм завода часов и перевода стрелок, пружинный двигатель, регулятор, спуск, основную колесную систему и стрелочный механизм, согласно изобретения содержит индикатор запаса хода часов, индикатор дней недели и средство индикации необходимости завода часов перед Шаббат в период с вечера пятницы до исхода субботы и обеспечения безостановочной работы часов в Шаббат в период с вечера пятницы до исхода субботы, выполненные с возможностью кинематической связи с механизмом завода часов и перевода стрелок, пружинным двигателем, регулятором и спуском часов, а также с возможностью останова часов вечером в пятницу в случае, если завода часов хватает с вечера в пятницу менее чем на 36 часов.
При этом механизм Шаббат для часов содержит стопорную пружину 2 с концевым контактом, диск недельный 3, зубчатое колесо 4 индикатора запаса хода, штифт 5 зубчатого колеса 4 индикатора запаса хода, штангу 6, штифт 7 штанги 6, палец 8 для недельного диска 3, пружину 9 штанги 6, пружину 10 пальца 8 для недельного диска 3.
При этом в механизме Шаббат для часов индикатор запаса хода часов механизма Шаббат содержит зубчатое колесо 4, штифт 5 зубчатого колеса 4 индикатора запаса хода, зубчатое колесо 11, жестко соединенное с валом зубчатого барабана 12 пружинного двигателя часов, зубчатое колесо 13, зубчатое колесо 14, зубчатое колесо 15, зубчатое колесо-водило 16, зубчатое колесо-сателлит 17, зубчатое колесо-сателлит 18, центральное зубчатое колесо дифференциала 19, центральное зубчатое колесо дифференциала 20.
Поставленная цель, требуемый и получаемый при использовании изобретения технический результат достигаются также тем, что в часы, содержащие механизм завода часов и перевода стрелок, пружинный двигатель, регулятор, спуск, основную колесную систему и стрелочный механизм, согласно изобретению дополнительно содержат механизм Шаббат, включающий индикатор запаса хода часов, индикатор дней недели и средство индикации необходимости завода часов перед Шаббат в период с вечера пятницы до исхода субботы и обеспечения безостановочной работы часов в Шаббат в период с вечера пятницы до исхода субботы, выполненные с возможностью кинематической связи с механизмом завода часов и перевода стрелок, пружинным двигателем, регулятором и спуском часов, с возможностью останова часов вечером в пятницу в случае, если завода часов хватает с вечера в пятницу менее чем на 36 часов.
При этом механизм Шаббат содержит стопорную пружину 2 с концевым контактом, диск недельный 3, зубчатое колесо 4 индикатора запаса хода, штифт 5 зубчатого колеса 4 индикатора запаса хода, штангу 6, штифт 7 штанги 6, палец 8 для недельного диска 3, пружину 9 штанги 6, пружину 10 пальца 8 для недельного диска 3.
При этом индикатор запаса хода часов механизма Шаббат содержит зубчатое колесо 4, штифт 5 зубчатого колеса 4 индикатора запаса хода, зубчатое колесо 11, жестко соединенное с валом зубчатого барабана 12 пружинного двигателя часов, зубчатое колесо 13, зубчатое колесо 14, зубчатое колесо 15, зубчатое колесо-водило 16, зубчатое колесо-сателлит 17, зубчатое колесо-сателлит 18, центральное зубчатое колесо дифференциала 19, центральное зубчатое колесо дифференциала 20.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
Сущность изобретения поясняется чертежами.
На фиг.1 изображен вариант конструктивного исполнения механизма Шаббат в исходном состоянии для часов с турбийоном с видами А, В и С, включающий каретку турбийона 1, стопорную пружину 2 с концевым контактом, диск недельный 3, зубчатое колесо 4 индикатора запаса хода, штифт 5 зубчатого колеса 4 индикатора запаса хода, штангу 6, штифт 7 штанги 6, палец 8 для недельного диска 3, пружину 9 штанги 6, пружину 10 пальца 8 для недельного диска 3.
На фиг.2 укрупненно показан вид А механизма Шаббат для часов с турбийоном в исходном состоянии, показывающий взаимное положение диска недельного 3 и пальца 8 для диска недельного 3 в исходном состоянии.
На фиг.3 укрупненно показан вид В механизма Шаббат для часов с турбийоном, показывающий взаимное положение стопорной пружины 2 и штанги 6 в исходном состоянии.
На фиг.4 укрупненно показан вид С механизма Шаббат для часов с турбийоном, показывающий взаимное положение каретки турбийона 1 и контакта стопорной пружины 2 в исходном состоянии.
На фиг.5 - вариант конструктивного исполнения механизма Шаббат для часов с турбийоном в момент его срабатывания при запасе хода более 36 часов.
На фиг.6 укрупненно показан вид D механизма Шаббат для часов с турбийоном, показывающий взаимное положение диска недельного 3 и пальца 8 для диска недельного 3 в момент его срабатывания при запасе хода более 36 часов.
На фиг.7 укрупненно показан вид Е механизма Шаббат для часов с турбийоном, показывающий взаимное положение стопорной пружины 2 и штанги 6 в момент его срабатывания при запасе хода более 36 часов.
На фиг.8 укрупненно показан вид F механизма Шаббат для часов с турбийоном, показывающий взаимное положение каретки турбийона 1 и контакта стопорной пружины 2 в момент срабатывания механизма Шаббат при запасе хода более 36 часов.
На фиг.9 изображен вариант конструктивного исполнения механизма Шаббат для часов с турбийоном в момент срабатывания при запасе хода менее 36 часов.
На фиг.10 укрупненно показан вид G механизма Шаббат для часов с турбийоном, показывающий взаимное положение диска недельного 3 и пальца 8 недельного диска 3 в момент срабатывания при запасе хода менее 36 часов.
На фиг.11 укрупненно показан вид Н механизма Шаббат, показывающий взаимное положение стопорной пружины 2 и штанги 6 в момент его срабатывания при запасе хода менее 36 часов.
На фиг.12 укрупненно показан вид I механизма Шаббат для часов с турбийоном, показывающий взаимное положение каретки турбийона 1 и контакта стопорной пружины 2 в момент срабатывания механизма Шаббат при запасе хода менее 36 часов.
На фиг.13 изображен узел индикатора запаса хода часов механизма Шаббат как для часов с турбийоном, так и для часов с обычным часовым механизмом, включающий зубчатое колесо 4, штифт 5 зубчатого колеса 4 индикатора запаса хода, зубчатое колесо 11, жестко соединенное с валом зубчатого барабана 12 пружинного двигателя часов, зубчатое колесо 13, зубчатое колесо 14, зубчатое колесо 15, зубчатое колесо-водило 16, зубчатое колесо-сателлит 17, зубчатое колесо-сателлит 18, центральное зубчатое колесо дифференциала 19, центральное зубчатое колесо дифференциала 20.
На фиг.14 изображена кинематическая схема индикатора запаса хода в часах с механизмом Шаббат, на которой показаны зубчатое колесо 4, штифт 5 зубчатого колеса 4 индикатора запаса хода 5, зубчатое колесо 11, жестко соединенное с валом зубчатого барабана 12 пружинного двигателя, зубчатое колесо 13, зубчатое колесо 14, зубчатое колесо 15, зубчатое колесо-водило 16, зубчатое колесо-сателлит 17, зубчатое колесо-сателлит 18, центральное зубчатое колесо дифференциала 19, центральное зубчатое колесо дифференциала 20, пружина 30 зубчатого барабана 12 пружинного двигателя часов.
На фиг.15 показана структурная блок-схема часового механизма часов с механизмом Шаббат, где показана кинематическая связь основной колесной системы часового механизма с механизмом Шаббат, включающим в себя индикатор дня недели и индикатор запаса хода, а также кинематическая связь механизма Шаббат с механизмом завода и перевода стрелок и пружинным двигателем.
На фиг.16 показан общий вид часового механизма Шаббат в сборе, включающий указатель индикатора запаса хода 25 и указатель дня недели 26.
На фиг.16 изображен общий вид часового механизма с механизмом Шаббат, включающий указатель индикатора запаса хода 25 и указатель дней недели 26.
На фиг.17 показан общий вид часов с механизмом Шаббат 31 в корпусе часов 32.
На фиг.18 изображен вариант конструктивного исполнения механизма Шаббат в исходном состоянии для часов с обычным часовым механизмом и механизмом Шаббат, выделенными на чертеже видами J, K и L, включающий баланс 24, стопорную пружину 2 с контактом, диск недельный 3, зубчатое колесо 4 индикатора запаса хода, штифт 5 зубчатого колеса 4 индикатора запаса хода, штангу 6, штифт 7 штанги 6, палец 8 недельного диска 3, пружину 9 штанги 6, пружину 10 пальца 8 для диска недельного 3.
На фиг.19 укрупненно показан вид J механизма Шаббат для часов с обычным часовым механизмом в исходном состоянии, показывающий взаимное положение баланса 24 и контакта стопорной пружины 2.
На фиг.20 укрупненно показан вид K механизма Шаббат для часов с обычным часовым механизмом в исходном состоянии, показывающий взаимное положение диска недельного 3 и пальца 8 для диска недельного 3.
На фиг.21 укрупненно показан вид L механизма Шаббат для часов с обычным часовым механизмом в исходном состоянии, показывающий взаимное положение каретки штанги 6 и стопорной пружины 2.
ОСУЩЕСТВЛЕНИЕ И ПРОМЫШЛЕННАЯ РЕАЛИЗАЦИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Механизм Шаббат может быть установлен как в часы с обычным часовым механизмом, так и в часы с турбийоном.
Часы с механизмом Шаббат работают следующим образом.
Вечером в пятницу срабатывает механизм Шаббат, останавливающий часы в случае, если завода часов хватает менее чем на 36 часов.
Таким образом, часы с механизмом Шаббат остановятся либо вечером в пятницу, то есть до наступления Шабата, либо в любое время, начиная с утра воскресения, после окончания Шабата, в зависимости от того, на сколько хватит оставшегося завода часов.
Часы с механизмом Шаббат могут остановиться либо в пятницу до наступления Шаббата, либо в воскресение, по окончании Шаббата, но во время Шаббата они способны исправно работать и, таким образом, будут избавлять от «работы» по заводу часов в Шаббат.
Индикация окончания завода в данных часах присутствует в виде индикатора запаса хода часов или индикатора завода часов, поэтому на циферблате часов всегда будет видно, что в данных часах кончается завод и, соответственно, будет видно, когда необходимо часы заводить на следующий период.
Более детально механизм Шаббат в часах с турбийоном работает следующим образом:
Каретка турбийона 1 свободно вращается по часовой стрелке.
Штанга 6 может совершать возвратно-поступательные движения и в исходном положении поднята максимально вверх под действием пружины 9.
Диск недельный 3 вращается по часовой стрелке и делает один оборот за семь дней.
Поверхность диска недельного 3 имеет углубление. По его поверхности скользит палец 8.
К пальцу 8 прикреплен стопор каретки стопорной пружины 2.
При попадании пальца 8 в углубление диска недельного 3, он поворачивается вокруг своей оси, причем угол поворота пальца 8 рассчитан так, чтобы контакт стопорной пружины 2 останавливал вращение каретки турбийона 1.
Механизм Шаббат обязательно должен быть оснащен модулем индикатора запаса хода.
На фиг.1, 5, 9 изображено зубчатое колесо 4, которое поворачивается на угол, который зависит от величины запаса хода часов.
На зубчатом колесе 4 индикатора запаса хода закреплен штифт 5, а на штанге 6 штифт 7.
Зубчатое колесо 4 расположено относительно штанги таким образом, чтобы при повороте зубчатого колеса 4 штифты 5 и 7 могли соприкасаться.
При определенном уровне завода зубчатое колесо колесо 4 начинает давить своим штифтом 5 на штифт 7 штанги 6 и зубчатое колесо 4, преодолевая сопротивление пружины 9, таким образом, будет перемещать штангу 6 вниз.
Основной принцип работы механизма Шаббат в часах с механизмом Шаббат заключается в том, что в часах с механизмом Шаббат используется зубчатое колесо 4 индикатора запаса хода, поворачивается на определенный угол в зависимости от оставшегося запаса хода часов.
В качестве привода этого зубчатого колеса 4 могут использоваться механизмы индикаторов запаса хода различной конструкции.
Зубчатое колесо 4 индикатора запаса хода поворачивается по часовой стрелке во время работы часов и против во время завода часов.
Расчетный угол поворота зубчатого колеса 4 составляет 1° в час.
На зубчатом колесе 4 закреплен штифт 5, а на штанге 6 штифт 7.
Колесо запаса хода 4 и штанга 6 расположены относительно друг друга так, что при повороте колеса запаса хода 4 по часовой стрелке оно своим штифтом 5 упирается в штифт 7 штанги 6 и давит через него на штангу 6 вниз, а штанга 6 за счет пружины 9 подпружинивается вверх.
Часы синхронизируются так, что за несколько часов до наступления субботы недельный диск поворачивается так, что палец 8 падает в углубление на диске недельном 3.
При этом возможны два варианта функционирования часов с механизмом Шаббат, в зависимости от уровня завода
а) если величина завода достаточна для работы часов в течение следующих 36 часов, то часы продолжают идти.
При этом (фиг.5) зубчатое колесо 4 индикатора запаса хода повернуто влево, и штифт 5 не касается штифта 7 штанги 6. Штанга под действием пружины 9 находится в верхнем положении. Палец 8 падает в углубление на недельном диске вместе со стопорной пружиной 2. Однако поворот стопорной пружины ограничивает штанга, которая не дает контакту стопорной пружины 2 застопорить каретку турбийона 1 в часах с турбийоном или не дает остановить баланс 24 в часах с обычным часовым механизмом.
б) если величины завода не достаточно для работы часов в течении следующих 36 часов, то часы останавливаются.
При этом (фиг.9) зубчатое колесо 4 индикатора запаса хода поворачивается вправо и своим штифтом 5 через штифт 7 толкает штангу 6 вниз. Часы настраиваются так, что при остатке завода менее чем на 36 часов штанга 6 опускается вниз настолько, что не мешает контакту стопорной пружины остановить каретку турбийона в часах с турбийоном или остановить баланс 24 в часах с обычным часовым механизмом. В момент падения штанги 6 вниз стопорная пружина 2 максимально упадет вниз и своим контактом будет мешать вращению каретки турбийона 1 в часах с турбийоном или вращению баланса 24 в часах с обычным часовым механизмом. В результате часы с механизмом Шаббат останавливаются.
При заводе часов зубчатое колесо 4 индикатора запаса хода повернется влево и позволит штанге 6 переместиться вверх под действием пружины 9. Штанга 6 поднимет контакт стопорной пружины 2 и часы вновь пойдут.
Для работы механизма Шаббат необходима его кинематическая связь с индикатором запаса хода часов.
Привод индикатор запаса хода осуществляется от вала зубчатого барабана 12 пружинного двигателя часов.
При работе часов вращается только зубчатый барабан 12, а вал барабана, жестко соединенный с зубчатым колесом 11, остается неподвижным.
Вращение от барабана через колеса 13 и 14 передается на водило 16. Вал барабана и колесо дифференциала 19 остаются неподвижными. Колесо 20 тогда будет вращаться со скоростью, определяемой по формуле:
V2=Vводила(1+Zc1/Zц1*Zц2/Zc2),
где V2 - скорость вращения колеса 20,
Vводила - скорость вращения водила 16,
Zc1 - число зубьев сателлита 1,
Zc2 - число зубьев сателлита 2,
Zц1 - число зубьев колеса 19,
Zц2 - число зубьев колеса 20.
При заводе часов вращается заводной вал, а водило 16 становится неподвижным.
В этом случае скорость колеса 20 определяется по формуле:
V2=Vводила(Zc1/Zц1*Zц2/Zc2),
где V2 - скорость вращения колеса 20,
Vводила - скорость вращения водила 16,
Zc1 - число зубьев сателлита 1,
Zc2 - число зубьев сателлита 2,
Zц1 - число зубьев колеса 19,
Zц2 - число зубьев колеса 20.
Числа зубьев колес в часах подбираются исходя из количества оборотов зубчатого барабана 12 и нужного угла поворота зубчатого колеса 4 индикатора запаса хода так, чтобы угол поворота стрелки при заводе и роспуске пружины были одинаковыми по величине и разными по направлению.
На фиг.18 показан механизм Шаббат в исходном положении для часов с обычным часовым механизмом, отличающийся от предыдущих изображений (фиг.1, 5, 9) отсутствием каретки турбийона 1, но наличием баланса 24, где показано, что остановка часов с обычным часовым механизмом в период Шаббата происходит вследствие контакта стопорной пружины 2 непосредственно с ободом баланса 24.
При срабатывании механизма Шаббат в часах с обычным часовым механизмом при запасе хода в пятницу менее 36 часов контакт стопорной пружины 2 взаимодействует непосредственно с ободом баланса 24 и останавливает часы, для того чтобы их можно было успеть завести до наступления Шаббата.
Таким образом, заявляемый механизм Шаббат устанавливается в часы с обычным часовым механизмом и функционирует в часах с обычным часовым механизмом.
Физически механизм Шаббат является дополнительно встраиваемым в часы механизмом и может устанавливаться как в часы с турбийоном (детально показано на фиг.1, 5, 9 в различные моменты функционирования), так и в часы с обычным часовым механизмом (показано на фиг.18).
Блок-схема конструкции часов с обычным часовым механизмом схематично показана на фиг.15 и там же показана функциональная кинематическая связь устройства Шаббат с часовым механизмом.
Конструкция индикатора запаса хода подробно описана и изображена на фиг.13, 14. В обычных часах индикатор запаса хода может использоваться как обычный дополнительный механизм.
В часах с механизмом Шаббат индикатор запаса хода выполняет новую, неизвестную ранее и описанную выше функцию и входит в состав механизма Шаббат, то есть является его необходимой составной частью
Таким образом, предлагаемые оригинальные конструкции механизма Шаббат для часов и часы с механизмом Шаббат обеспечивают уверенное решение поставленной задачи в разработке надежного в работе механического устройства своевременной индикации необходимости завода часов перед Шаббат и безостановочной работы часов в Шаббат, что практически исключет останов часов в Шаббат и, соответственно, исключает необходимость совершения «работы» при заводе остановившихся часов в Шаббат, что важно для верующего человека при исполнении религиозных предписаний.
В качестве вариантов исполнения отдельных деталей, узлов, часового механизма и стрелочного привода часов могут быть использованы известные и традиционные для часового производства технологии, материалы и конструктивные решения, известные в часовой технике [11, 12, 13, 14].
Таким образом, учитывая новизну совокупности существенных признаков, техническое решение поставленной задачи, изобретательский уровень и существенность всех общих и частных признаков изобретения, доказанных в разделе «Уровень техники» и «Раскрытие изобретения», доказанную в разделе «Осуществление и промышленная реализация изобретения» техническую осуществимость и промышленную применимость изобретения, решение поставленных изобретательских задач и уверенное достижение требуемого технического результата при реализации и использовании изобретения, по нашему мнению, заявленная группа изобретений удовлетворяет всем требованиям охраноспособности, предъявляемым к изобретениям.
Проведенный анализ показывает также, что все общие и частные признаки изобретения являются существенными, так как каждый из них необходим, а все вместе они не только достаточны для достижения цели изобретения, но и позволяют реализовать изобретение промышленным способом.
Кроме этого анализ совокупности существенных признаков изобретения и достигаемого при их использовании единого технического результата показывает наличие единого изобретательского замысла, тесную и неразрывную связь между механизмом шаббат для часов и часы с механизмом шаббат (одно устройство используется в другом устройстве), что позволяет объединить изобретения в одной заявке с обеспечением требования критерия единства изобретения.
ИСТОЧНИКИ ИНФОРМАЦИИ
1. http://ru.wikipedia.org/wiki/Шаббат.
2. RU 2280886 G04B 9/00, опубл. 27.07.2006. Заявка РСТ IB 02/00600 28.02.2002.
3. RU 2364908 G04B 9/00, опубл. 20.08.2009. Заявка РСТ EP 2005/003090 20050323.
4. RU 2340924, G04B 1/00, опубл. 10.12.2008. Конвенционный приоритет: 27.03.2003 CH 2003 0535/03.
5. Европейский патент 851320, МПК G04B 9/00, приоритет 20.12.96, опубл. 01.07.98.
6. А.с. 275849, МПК G04B 9/00, приоритет 02.07.69, опубл. 03.07.1970, БИ 22.
7. RU 2003117456, G04B 1/00, опубл. 10.12.2004. Конвенционный приоритет: 22.05.2001 EP 01810508.0. Заявка РСТ: IB 02/00600 28.02.2002.
8. RU 2213989 G04B 9/00, опубл. 20.06.2003 (прототип).
9. http://ru.wikipedia.org/wiki/МЕХАНЧЕСКИЕ ЧАСЫ.
10. http://ru.wikipedia.org/wiki/МЕХАНЧЕСКИЕ ЧАСЫ, http://lab-37.com/des_art/tourbillon/.
11. Харитончук А.П. Справочная книга по ремонту часов, Москва, 1977, стр.18, 21.
12. Романов А.Д. Проектирование приборов времени. Москва, 1975, стр.140.
13. Тарасов С.В. Технология часового производства, Москва, 1963.
14. Попова В.Д., Гольдберг Н.Б. Устройство и технология сборки часов. Москва, 1989.
Изобретение относится к области часовой промышленности и направлено на создание встраиваемого в часы механизма, обеспечивающего индикацию степени завода в определенные периоды времени и обеспечивающего безостановочную работу часов в Шаббат, что достигается за счет того, что упомянутый механизм согласно изобретению содержит механизм завода часов и перевода стрелок, пружинный двигатель, регулятор, спуск, основную колесную систему, индикатор запаса хода часов, индикатор дней недели и средство индикации необходимости завода часов перед Шаббат в период с вечера пятницы до исхода субботы и обеспечения безостановочной работы часов в Шаббат в период с вечера пятницы до исхода субботы, выполненные с возможностью кинематической связи с механизмом завода часов и перевода стрелок, пружинным двигателем, регулятором и спуском часов и с возможностью останова часов вечером в пятницу в случае если завода часов хватает с вечера в пятницу менее чем на 36 часов. 2 н. и 6 з.п. ф-лы, 21 ил.
1. Механизм безостановочной работы часов в Шаббат для часов, содержащих механизм завода часов и перевода стрелок, пружинный двигатель, регулятор, спуск, основную колесную систему и стрелочный механизм, отличающийся тем, что содержит индикатор запаса хода часов, индикатор дней недели и средство индикации необходимости завода часов перед Шаббат в период с вечера пятницы до исхода субботы и обеспечения безостановочной работы часов в Шаббат в период с вечера пятницы до исхода субботы, выполненные с возможностью кинематической связи с механизмом завода часов и перевода стрелок, пружинным двигателем, регулятором и спуском часов.
2. Механизм безостановочной работы часов в Шаббат для часов по п.1, отличающийся тем, что выполнен с возможностью останова часов вечером в пятницу в случае, если завода часов хватает с вечера в пятницу менее чем на 36 ч.
3. Механизм безостановочной работы часов в Шаббат для часов по п.1, отличающийся тем, что содержит стопорную пружину 2 с концевым контактом, диск недельный 3, зубчатое колесо 4 индикатора запаса хода, штифт 5 зубчатого колеса 4 индикатора запаса хода, штангу 6, штифт 7 штанги 6, палец 8 для недельного диска 3, пружину 9 штанги 6, пружину 10 пальца 8 для недельного диска 3.
4. Механизм безостановочной работы часов в Шаббат для часов по п.1, отличающийся тем, что индикатор запаса хода часов механизма Шаббат содержит зубчатое колесо 4, штифт 5 зубчатого колеса 4 индикатора запаса хода, зубчатое колесо 11, жестко соединенное с валом зубчатого барабана 12 пружинного двигателя часов, зубчатое колесо 13, зубчатое колесо 14, зубчатое колесо 15, зубчатое колесо-водило 16, зубчатое колесо-сателлит 17, зубчатое колесо-сателлит 18, центральное зубчатое колесо дифференциала 19, центральное зубчатое колесо дифференциала 20.
5. Часы с механизмом безостановочной работы часов в Шаббат, содержащие механизм завода часов и перевода стрелок, пружинный двигатель, регулятор, спуск, основную колесную систему и стрелочный механизм, отличающиеся тем, что дополнительно содержат механизм Шаббат, включающий индикатор запаса хода часов, индикатор дней недели и средство индикации необходимости завода часов перед Шаббат в период с вечера пятницы до исхода субботы и обеспечения безостановочной работы часов в Шаббат в период с вечера пятницы до исхода субботы, выполненные с возможностью кинематической связи с механизмом завода часов и перевода стрелок, пружинным двигателем, регулятором и спуском часов.
6. Часы по п.5, отличающиеся тем, что механизм Шаббат выполнен с возможностью останова часов вечером в пятницу в случае, если завода часов хватает с вечера в пятницу менее чем на 36 ч.
7. Часы по п.5, отличающиеся тем, что механизм Шаббат содержит стопорную пружину 2 с концевым контактом, диск недельный 3, зубчатое колесо 4 индикатора запаса хода, штифт 5 зубчатого колеса 4 индикатора запаса хода, штангу 6, штифт 7 штанги 6, палец 8 для недельного диска 3, пружину 9 штанги 6, пружину 10 пальца 8 для недельного диска 3.
8. Часы по п.5, отличающиеся тем, что индикатор запаса хода часов механизма Шаббат содержит зубчатое колесо 4, штифт 5 зубчатого колеса 4 индикатора запаса хода, зубчатое колесо 11, жестко соединенное с валом зубчатого барабана 12 пружинного двигателя часов, зубчатое колесо 13, зубчатое колесо 14, зубчатое колесо 15, зубчатое колесо-водило 16, зубчатое колесо-сателлит 17, зубчатое колесо-сателлит 18, центральное зубчатое колесо дифференциала 19, центральное зубчатое колесо дифференциала 20.
| УКАЗАТЕЛЬ СТЕПЕНИ ЗАВОДКИ ЧАСОВОГО МЕХАНИЗМА | 2001 |
|
RU2213989C2 |
| Ротор синхронного двигателя гистерезисного типа | 1955 |
|
SU103941A1 |
| JP 2001349962 A, 21.12.2001. | |||
