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百达翡丽机芯专利

百达翡丽

1999

日出与日落 (690516 A5)

    根据日期,显示特定地点的日出和日落时间,相应的显示由凸轮控制。 若这些凸轮未与日历同步,则实际日出及日落时间与显示的日出及日落时间的偏差将逐渐增大。若腕表长期未经上弦,重置时也会发生这种情况。

为了纠正这一偏差,制表师需要花费很大力气拆解腕表,重新校准控制日出和日落时间显示的凸轮来更正日期。在百达翡丽的专利设计中,该凸轮直接由万年历装置控制。 因此,时间显示总是对应当前的日期。


1999

运行时差 (689359 A8)

    在任何时间点上,平均太阳时总会与正确时间(或者说太阳时间)相差几分钟。这个时间差异称为时差。这种时差每天都在变化,而在机械表里,我们可以使用一个特殊的凸轮装置来显示。 若负责时差的凸轮未与日历同步,则实际时间和显示时间之间的偏差会逐渐加大。若腕表长期未经上弦,重置时也会发生这种情况。

    为了纠正这一偏差,制表师需要花费很大力气拆解腕表,重新校准控制时差的凸轮来更正日期。在百达翡丽的专利设计中,该凸轮直接由万年历装置控制。因此,时差显示总是对应当前的日期。


1999

表盖的选择性开启 (689338 A5)

    带前后弹簧盖的普通怀表通常会在表冠上设计一个按钮,或在表壳上设计一个用于打开表盖的滑块。相反,Star Caliber 2000在一侧雕刻了Calatrava 十字的弓形饰件;该饰件可以按下并旋转180度。 在按下上弦表冠上的按钮时,将根据Calatrava十字面对的方向打开正面或背面的弹簧盖。这一复杂精巧的装置与弓形饰件完全整合。该设计优雅美观,而且独具象征意义:150年前,百达翡丽的共同创始人Jean-Adrien Philippe发明的无匙上弦装置,即采用弓形饰件中的表冠为机芯上弦。

自从1845年获得第一项专利(机芯上弦和设置指针的表冠)以来,百达翡丽已获得约70项专利。


1999

自鸣时计 (689337 A5)

    大自鸣时计,通过微型重锤敲击精密音簧发出的声音,可在整点、刻钟自动报时,亦可在需要时鸣报分钟。迄今为止,采用“西敏寺钟声”报时装置的怀表依然无法发出其模仿的伦敦议会大厦钟楼的报时鸣响。即使采用著名的四刻齿条设计,也会在同一音簧连续击打二次时,发出顺序错误的钟声。

如今,百达翡丽Star Caliber 2000采用的专利装置在怀表上完美重现了“西敏寺钟声”,而且能够连续发出二个完全相同的音调。


1998

正在申请的专利:快速日历调校 (2356/98)

    万年历表款的拥有者都清楚,机芯长时间未曾上弦之后,给腕表设置正确的日期是多么不便的一件事。一般情况下,需要揿按表壳上的好几个按钮,通常要按几十次甚至几百次,具体取决于有多长时间未给腕表上弦。Star Caliber 2000 的专利快速调校功能大幅简化这一烦琐步骤。只需轻按一下快速调校装置的滑块,即可调校几乎一个月的时间。 由于同步概念应用广泛,运行时差以及日出和日落时间就会随之自动调整。设置日期之后,只需再进行两步调整:星期和时间。


1997

苍穹与月相 (688171 B5)

    在传统的天文显示中,月相显示一般在小表盘上,并由单独的指针来指示朔望月。若苍穹图表盘有月相,那么这些显示一般会占用苍穹图的很大部分。专为Star Caliber 2000开发的改良设计令其既能清晰显示月相和月行轨迹,又不会影响苍穹图的显示效果,相比怀表的传统设计,能够显示更多星相。


1996

独立自动返回指针 (686545)

带独立装置的双秒追针计时装置。

    该独立装置的一部分与其它部分脱离,避免腕表中不同功能相互干扰。

    百达翡丽的许多发明都采用该独立装置,包括无匙上弦和设置系统、时区腕表、Caliber 240自动上弦超薄机芯、长期万年历、复活节日期显示装置、年历和近期的双秒追针计时装置等。

双秒追针计时装置的两根计时针针会一起移动,直至您停止其中一根(自动返回指针),以便记录中间时间。一旦自动返回指针回跳完毕,继续运行的计时针就会受到一个额外的可变负载。这会影响摆轮和腕表的速率。

回跳停止之后,百达翡丽优雅的双秒追针计时表(Ref.5004)的指针独立装置巧妙地分离了计时指针与自动返回指针,确保计时指针自由运行。


1996

年历 (685585)

    在视窗中显示日期、星期、月份和24小时的日历装置,即使是30天的月份也无需调整。

    1996年之前,腕表仅有两种日历:普通日历或万年历。

    普通日历在表盘上设有一个视窗显示日期,有时也会显示星期。优点是查看方便。缺点就是,在少于31天的月份,您必须记得调整日期。

    万年历用“永恒地”显示正确日期的方法来解决这个问题(直至2100年2月),可根据闰年调整大小月的循环。采用该功能的结果是多一个包含凸轮、跳簧和棘轮的复杂装置,这加重了机芯的负担,且大多数制表师都不会制作万年历。 同时,小表盘上的日期显示也不易看清。

百达翡丽的年历装置结合了普通日历与万年历的优点,不显示闰年循环,而将日期置于视窗之中。该装置能够区别30天和31天的月份,仅在每年2月底需要重设,而不像普通日历那样每年需要手动调整五次。该装置的优点是能够完全旋转,省去了传统万年历中凸轮和游丝的反转与非连续运动。凭借这一装置,我们的Ref.5035腕表荣膺“1996年最佳腕表”。


1995

揿扣式空心轴小齿轮 (685462)

钟表机芯的摩擦配合接头。

定位和稳定是制表的基础,而任何发明的价值与在于确保两者成正比关系。

    腕表中出现定位问题的其中一点,是机芯与表盘上的轮系与指针之间的关键交界。连接这两个区域的是空心轴小齿轮,它是一根管子,依靠摩擦配合装配在机芯的中心轴(驱动轴)上。

    该空心轴需沿着心轴的轴线方向,但在传统结构设计中,两者之间总有一空隙和一些游隙。这会导致指针交叉,或轮系磨损。

    百达翡丽的揿扣式空心轴几乎可以完全消除所有游隙,确保空心轴在三个坐标上均精确地位于中心轴的轴线上。 这些相互作用的力量可以确保空心轴真正的平直,并准确地位于其心轴的轴线上。 设计十分简单,却是腕表质量差异的关键。


1991

瞬间日期更改 (674913)

包含瞬间日期和星期更改设备的时计装置。

    许多时计装置以渐进方式更改日期和/或星期,这往往需要几个小时,令时计使用者抓狂。

    现有瞬间装置的耗能相当高,更重要的是,这些装置在日历装置运行期间,无法手动校正日期和设置时间。另一项专利装置的缺陷则是:为了容纳瞬间日期更改装置,体积变大,设置起来比较麻烦。百达翡丽的专利装置,成功克服了其它所谓瞬间日期更改时计的缺陷。


1986

万年历 (653841)

带自动返回指针的长期万年历机芯。

    普通万年历装置的缺陷之一就是会将2100、2200和2300年这些作为闰年,而教皇格里高利十三世早在1582年便已宣布这些年份不是闰年。

    为了制造出在其使用寿命期间始终保持准确的腕表,百达翡丽发明了长期万年历,可以完整保存格里高利历法的400年循环。在每个世纪末,该装置能够确定该年是否为闰年。

    但是,每400年便有三次例外:并非四年一次闰年。 为了制造万年历,该装置必须在2100年、2200年与2300年跳过闰年,并将2月28日作为2月的最后一日。

    这个操作由钟表里最慢的装置实现——星形齿轮和其四尖形(三长一短)的卫星轮。星形齿轮每100年转动一圈。每逢世纪末,它会将其卫星移过一个销钉,使其转动四分之一圈。连续三个世纪,卫星的长尖会凸出以提升杠杆,使其在2月的第28天停顿。在第四个世纪(2000、2400、2800年等),短尖与杠杆不会啮合,因此,可以在2月的第29天停顿作为月末,表示闰年。百达翡丽打造Caliber 89获得的专利。


1985

复活节日期装置 (649673)

这是一种能够指示复活节日期的装置。

    这项发明的构思来自Caliber 89超级复杂计时的设计师,可以指示复活节的准确日期。

    复活节的日期又称为“移动的”节日,也就是说,它并非对应每年的某个固定日期;依照格里高利历法,复活节的日期位于每年3月22日至4月25日之间。

    这项发明的目的是在时计(比如怀表或腕表)内安装专门的装置,指示该年复活节的准确日期。

    这个装置的独特之处在于它能按时间顺序管理一系列事件,在需要执行其它动作时,便会暂时停止一个动作。在这个电子设备当道的年代,这是一项很重要的计时成就,反映了机械学的潜力。


1979

Nautilus 腕表 (556567,607869)

    防水腕表表壳的表圈上采用对称的反向表耳,配合表带相应的延伸部分,令表壳关闭时通过压缩垫圈确保防水性能。

    百达翡丽直到有了这种无人可以仿效的原创设计之后,才推出完全防水的运动腕表。

    舷窗式密封技术的创意诞生于1974年。表圈两侧的表耳,以及表背上的突出部分均由横向螺丝连接。

    1979年,这个设计原则在Nautilus休闲腕表中定型,打造出加工精度和表面处理极为出色的复杂表壳。O形垫圈以一定的角度与表壳镶边接合。

    Nautilus的舷窗式表壳符合防水要求的独特解决方案,通过了120米水压测试。单件式表壳与表背设计虽然更简单,却一直推陈出新;百达翡丽不断制作原款Nautilus腕表,满足喜爱经典与原创设计的收藏家的需求。


1979

折叠式表扣 (608702)

真皮表带的二叶折叠扣。

    无数腕表采用的标准配置未必就比您自己的设计更好。腕表要保持自己的独特风格,就离不开发明创新。

    百达翡丽的折叠式表扣诠释了一个格言,即最好的发明既功能实用,又简单易用。将铰接式弧形叶片折叠在一个表扣中,即可连接表带两端。表带一端折入带扣,可以非常方便地调整长度。

    这一设计可采用金质材料,并嵌入百达翡丽 Calatrava 十字标志作为表扣的装饰,设计简洁,又不乏个性。


1977

Caliber 240 自动上弦机芯 (595653)

    这是一款纤薄的自动上弦机芯,其偏心自动盘完全埋入机芯,还有一个轮系负责根据自动盘的旋转方向为发条盒上弦。

    按照其定义,腕表会在其整个寿命的大部分时间处于运动状态;两个世纪以来,制表师一直致力于寻找利用手腕的自然运动为腕表上弦的最佳方法。

    从1931年起,标准设计理念就是位于机芯顶部的中央自动盘。 1954年,Büren Watch公司展示了一款新型自动机芯,其自动盘仅为普通自动盘的一半,而且不是装在机芯顶部,而是嵌入机芯一侧。

    百达翡丽发现,迷你自动盘工作的关键是简化上弦系。也就是说,停止使用反向器,令自动盘仅按一个方向旋转。通过增加自动盘旋转的频率补偿动力损失,最终打造出简单优雅、完全枢轴的上弦系。

    百达翡丽Caliber 240自动上弦机芯采用偏心式迷你自动盘,潜入机芯,厚度仅为 2.4毫米。简洁的自动上弦与万年历腕表,凭借这款机芯的可靠性能和精确走时已经成为传奇。


1968

外部上弦自动盘 (458213)

带自动上弦装置的钟表机芯。

    在利用惯性上弦的自动表机芯中,重心不在旋转中心的偏心摆重或自动盘,通过与游丝发条连接的齿轮系为机芯上弦。

    这一上弦动作所需的能量来自手腕的运动。位置发生变化时,这些运动产生的加速度或重力加速度,通过质量惯性及其旋转中心与重心的非同步性转化为能量。

    作为实际机芯的自动盘安排方案,该专利装置包含一个能够令角度运动大于360度的自动盘,以及表盘另一面,与机芯正面垂直突出的设置轴。其特点在于该自动盘安装在枢轴装置上,位于机芯外围,而且完全处于机芯厚度范围之内。

    同时,机芯外层的设置轴同样是机芯手动上弦轴的一部分。


1959

时区腕表 (340191)

    这种腕表含有一个装置,允许在小时指针和一圈12格的小时齿轮之间做相对角度运动,而不影响腕表的正常走时。

    喷气机时代,许多品牌都曾尝试定义时区腕表的实用标准,然而没有一种定义能够超越百达翡丽的Louis Cottier(1894-1966年)提出的方案。

    问题的关键在于如何在不影响分针的情况下设置小时,以便旅行者快速调整到所在的时区(处于小时刻度的任何位置),而不影响分针的正常走时。

    Cottier的解决方案可让空心轴(以及小时指针)围绕走时轮系驱动的12齿星形齿轮作12格移动。通过表壳上的二个校正按钮可向两个方向任意转动空心轴,从而更改其相对于星形齿轮的位置。 叉杆系统操作拨爪,将钟的外部齿缘推出,直至其将跳簧卡到星形齿轮的下一轮齿。这样就能准确地将小时指针向前或向后移动一个小时,同时保证其与分针的正确关系。

    这一专利轮系构成了百达翡丽1997年推出的新型旅行时间腕表的基础。


1959

第一枚无活动零件的固态石英表 (335612)

高精度计时器。

    这款高度精确的时计每24小时的误差不超过1/10秒,其最大特点是采用一种可对石英体进行热补偿的振荡器,其频率高于500次/秒。

    还有一个电子分频装置,该装置一方面有二个平行的分频阶链,另一方面,有一个用于二个输出频率和低频过滤的混频装置。这个低频控制着小时显示装置。


1954

光动能 (298564)

这一钟表装置通过至少一枚光伏电池,将光线作为机芯的动力来源。

制表师一直在寻找一种免费的动力来源,但光能的缺点就是无法全天提供动力。

最早的光动能座钟通过上紧发条(或提升重物)的机械方式储存夜间所需的动力。

    百达翡丽发明的光动能钟表装置增添了一种额外的电子储存设备,这是一种可以提供上弦能量的蓄电池。光伏电池可将能量以电能的形式储存在蓄电池中,也可以通过机械方式上紧发条。若发条装置已经上弦完毕,光伏电池会将能量存入蓄电池。

这项发明可以确保光电管在运行期间随时对蓄电池充电。尽管这种方法对于机械机芯而言是很好的动力解决办法,但如今的大多数光动能机芯均为电子机芯。

百达翡丽每年仍会制造一些光动能拱形座钟,每台座钟均采用独一无二的掐丝珐琅外壳。


1953

第一款自动上弦腕表 (289758)

    腕表机芯的自动上弦装置,通过自动盘的旋转带动偏心部件,将摆动传递给该装置的一个机件,从而提供上弦的能量。

    上述机件的枢轴点一侧装有棘爪,压在棘轮上;另一侧,一枚棘齿穿过与轴臂成一条直线的叉杆上的凹槽。在轴臂的自由端装有另一枚棘爪,压在棘轮上,棘轮又通过至少一枚中间齿轮和小齿轮与机芯的冕状齿轮相连。

    通过一种组合安排,当叉杆压住棘轮引起机芯倒转时,两枚棘爪以相反方向转动,而棘轮始终朝同一方向转动。


1952

Gyromax摆轮 (26143,280067)

    这是轮缘上带凹槽的摆轮,每条凹槽都有一枚平行于摆轮轴的销钉,而每枚销钉的中心都有弹簧调节的重锤。

    摆轮游丝采用的特殊合金不断推陈出新,最终令补偿摆轮毫无用处。但是,最好的单一金属摆轮仍带有突出的螺栓,以便制表师能够准确地调整惯性矩。

    百达翡丽设计了一种全新的单一金属摆轮,以固定在摆轮轮缘上的微型重锤代替螺栓。

    这些重锤是微型弹簧圈,固定在与摆轮轴平行的销钉架上。重锤的造型设计确保其重心正好位于轴线上。

    重锤和销钉位于摆轮轮缘的凹槽内,以降低空气阻力。

    通过转动重锤可以调节惯性矩,可实际上很少会这么做,因为Gyromax摆轮的平衡十分精准,调节准确,几乎可以恒久保持其速率。

    自从1952年这项最终成果获得专利之后,百达翡丽的所有腕表机芯均采用Gyromax摆轮。



1904

超薄机芯 (30474)

    一款超薄机芯,其上弦装置的布置方式如下,中心轮与上弦轮处于同一水平位置,而非上下叠放。

因此,尽管机芯异常纤薄,但发条盒仍可保持正常厚度,因此游丝发条亦为正常厚度。

这种机芯可以使用 6.5/12 厚度的游丝发条和更厚的叶片,而机芯厚度仅为总厚度的 17/12。此前,所有机芯只能使用比机芯厚度小很多的发条。

    这项发明不仅令机芯及其设置更加简单,此类腕表的生产、保养和寿命同样受益无穷。



1902

双计时表 (27052)

    双计时表不同于普通计时表以及采用自动返回指针的计时表,它能获得不同长度的多个观测值。

    两根计时针的启动操作与采用自动返回指针的计时表相同,都是按下上弦表冠或其他位置的启动按钮;如果按下另一个按钮,则会停止第二根计时针。再次按下该按钮,指针自动返回12点位置,第三次按动则会令指针再次走动。

    此时,第一根计时针仍在继续移动,按第一个按钮可以停止该指针和第二根计时针;再按一次可令二根计时针全部返回12点位置。

    这样就为时计装置再次启动做好了准备。



1889

怀表万年历装置(1018)

    专为怀表设计的万年历装置。

    其优点在于能够令星期、日期、月份以及月相同步瞬跳。

    该装置可用于任何尺寸的怀表,其摆轮(带锥形钉)、中心件以及叉杆构成的独特组合可以同时带动星形齿轮转动。



1889

非连接式上弦轴 (1016)

    表环中的设定装置,称为“非连接式”上弦轴,可在不取出表冠和上弦柄的情况下,拆卸并更换表壳内的机芯。

    Adrien Philippe利用20多年时间,不断改进表冠和上弦柄及其设定装置。1861年,他在法国提交最后一项专利申请时(当时唯一的一家官方专利局位于巴黎),第一项专利已经过期,然而他的发明早已广泛应用。

    1888年,新成立的瑞士联邦知识产权局(Federal Intellectual Property Office)开始颁发专利。百达翡丽立刻为其最新无匙上弦系统申请了专利,该系统的一项附加功能就是可拆卸式上弦柄。

    怀表的无匙上弦系统存在一个缺点,在清洁或修理机芯前必须拆下表冠、上弦柄和上弦轴。

    百达翡丽的解决方法非常简单,在上弦柄和上弦轴之间插入一个连接件,即可让表冠和上弦柄留在表环内,而上弦轴位于机芯外。

    百达翡丽在瑞士注册的50多项专利中,第一项专利就是这个简单省力的解决方案。



1881

精密校准器 (142376)

    Jean-Adrien Philippe的此项发明是机芯摆轮夹板上的调整装置,称为精密校准器。

    该发明的主要特点是有一个转盘,转盘表面刻有一条螺旋形的凹槽。该转盘位于摆轮夹板螺丝处的同心凹槽中,可在摆轮夹板盖处的轮缘下自由移动。

    第二个重要部件是调节器,其尾部有一根向下突出的锥形刻度针,与转盘的凹槽啮合。 刻度针的锥形部分需对凹槽和转盘本身施加一定的压力,令转盘就此固定。

    Gondolo系列的所有表款均配备此装置的改良版本。



1845

无匙怀表 (1317)

    这是通过表环设置怀表并上弦的装置,适合所有类型的怀表。

    直到19世纪中叶,所有怀表仍需使用单独的钥匙插入表壳上的孔里来上弦和设置时间。 这些孔会积聚污垢,钥匙也容易丢失。可是250年来,没有任何制表师找到任何可行的解决方案。

Jean-Adrien Philippe发明的现代上弦与设置柄轴和表冠(拉出为设置,推入为上弦)不仅是精巧复杂的机构,它从根本上改变了怀表的性质。这种独立运作、表壳密封的无匙怀表逐步进化成今天的防水腕表。

    Jean-Adrien Philippe曾说他的发明“适合所有类型的怀表”:自动上弦超薄腕表、石英表、日历表与潜水表;事实上这项功能在现代时计中的广泛应用远远超出了他的想象。迄今为止,没有任何发明比它更为实用。


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