ПИПУНЫРОВ ИСТОРИЯ ЧАСОВ
.pdfРис. 166. Заводная головка Преста в часах Арнольда
Рис. 167. Современная конструкция ремонтуара
в — положение головки для заводки пружины; б — положение для перевода стрелок
бретенный Филиппом новый завод описан в книге «Карманные часы без клю чевого завода». Карманные часы с этим рёмонтуарным заводом стали выпус каться фирмой «Патек—Филипп». Система завода Филиппа и теперь считает ся превосходной.
Механизм завода пружины и перевода стрелок, осуществляемого враще нием особой головки, может считаться отдельной кинематической цепью, шес той по счету. Этот механизм, или ремонтуар, состоит из механического уст ройства для переключения передачи с завода на перевод стрелки и обратно. В зависимости от устройства переключателя имеется несколько отличных по выполнению и кинематике ремонтуарных устройств.
В ранних конструкциях ремонтуарного устройства только завод пружины осуществлялся посредством заводной головки, перевод же стрелок произво дился нажатием кнопки —«подавки»; механизм завода в это время бездейст вовал. В более поздних конструкциях боковая кнопка отсутствует. В этом слу чае появилась необходимость переключать ремонтуар из положения «заводки пружины» в положение «перевода стрелок».
На рис. 167 показана современная конструкция ремонтуара в двух ее по ложениях: а — для завода пружины, б — для перевода стрелок.
Рис. 167, а показывает момент завода часов, при котором кулачковая муф та 4, сидящая на квадрате заводного валика /, сцепляется своими зубцами с заводным трибом 3, свободно сидящем на заводном валике. При вращении заводного валика вращается кулачковая муфта и заводной триб, который че-
рез заводное колесо передает движение на барабанное колесо, надетое на квадратную часть вала барабана. При вращении барабанного колеса пружина накручивается на вал барабана.
Рис. 167, б показывает момент перевода стрелок. При этом заводной валик 1 вытягивается вверх до фиксированного положения и тянет за собой подъем ный рычаг 8, так как один его конец входит в выточку в валике 1. В то же время другим концом подъемный рычаг 8 нажимает на рычаг 5, который пере двигает трубку (бочонок) 4, насаженную на квадрат валика и служащую для передачи стрелок и сцепляющуюся с передаточным колесом 10. При вращении заводного валика / передвигается стрелка, так как колесо 10 сцеплено с век сельным колесом стрелочного механизма.
Когда часы заведены и пружина раскручивается, крутящий момент пере дается барабану с зубчатым венцом, Вал барабана, барабанное колесо, завод ное колесо и заводной триб остаются неподвижными. Барабанное колесо мо жет вращаться только в одном направлении, движению в обратную сторону препятствует стопорное устройство.
Перевод стрелок должен обеспечивать установку стрелок на нужное вре мя. При переключении с перевода на завод положение стрелок не должно из меняться. Фиксация на положении «перевод» и «завод» должна быть надеж ной. Узел завода должен обеспечивать полный завод заводной пружины.
Самозаводящиеся карманные часы. Самозаводящимися, или автоматиче скими, часами называются такие часы, завод которых происходит без вмеша тельства человека, т. е. без выполнения для этого ручной операции.
Автоматический завод стал применяться еще |
в карманных |
часах. |
В XVIII в. были известны два главных метода. В одном из них завод ходовой |
||
пружины совершался путем открывания и закрывания |
крышки корпуса |
кар |
манных часов, но он имел ограниченное применение, и то только у любителей. Хотя он заслуживает упоминания с исторической точки зрения, нет необходи мости в его описании, поскольку такой завод имел небольшое практическое значение. Более перспективным оказался второй способ осуществления само завода карманных часов, основанный на использовании принципа шагомера (pedometer). Шагомер — прибор, носимый в кармане, который измеряет рас стояние или пройденный путь посредством нагруженного рычага, поднимаю щегося и падающего с каждым шагом и действующего на, механизм, который регистрирует число сделанных шагов. Стало быть, этот способ основан на ис пользовании движения тела того, кто носит карманные часы. Самозавод был придуман часовщиками в конце XVIII столетия; эксперименты в этом направ лении велись тогда в Англии, Франции и Швейцарии.
Кто был первым изобретателем самозавода — трудно установить. Можно лишь с большим основанием утверждать, что этот способ самозавода получил практическую реализацию и сделался известным в 1770 г. благодаря Абрагаму Льюису Переллету из Лелокля (Швейцария). К сожалению, ни одни из само заводящихся часов Переллета не дошли до нашего времени и все, что нам из вестно о конструкции самозавода этого изобретателя, основано на письменных источниках. Идея была основана на использовании принципа шагомера. Часы не имели ручного завода, и, после того как останавливались, пустить их в ход можно было только посредством встряхивания, чтобы создать начальное на тяжение ходовой пружины. Это был серьезный недостаток конструкции само завода Переллета.
Абрагам Льюис Бреге на основе проведенных им исследований добился в 1777 г. улучшения конструкции самозавода, основанного на использовании принципа шагомера.
Первым в Англии в 1780 г. патент (№ 1249) на самозаводящиеся часы, работавшие также на принципе шагомера, но с использованием в механизме ряда вспомогательных деталей, весьма эффективно способствовавших самоза воду, получил Льюис Рекордан. В его часах с самозаводом применен нагру женный рычаг, имевший осевое крепление. Он мог входить в зацепление с шестерней, связанной с барабаном, и оказывать действие на ту часть заводного механизма, которая осуществляла функцию завивания пружины.
В настоящее время автоматический завод пружины карманных часов осу ществляется посредством грузового рычага (инерционного сектора), располо женного чаще всего в центре механизма и под действием силы тяжести вра щающегося на оси как по часовой стрелке, так и против. При расположении в центре инерционный сектор может поворачиваться на 360° или на другой опре деленный угол, когда поворот сектора ограничивается с каждой стороны амор тизирующими упорами. Двустороннее вращение инерционного сектора преоб разуются в одностороннее вращение барабанного колеса и вала барабана, на который навита заводная пружина. Это достигается с помощью соответствую щим образом сконструированного передаточного механизма.
Устройство автоматического завода пружины на этом принципе было уже известно в XVIII в.: такие часы были изготовлены в Париже в середине XVIII в. неизвестным мастером. Инициалы Q. R. L., имеющиеся на часах, экс пертами до сих пор не расшифрованы. Неизвестный мастер более чем за два столетия до наших дней решил проблему создания автоматических часов, по конструкции вполне нам современной [237].
На континенте Европы первые самозаводящиеся часы были известны как «вечные» часы, но их производство перестало развиваться с 1792 г. В течение XIX столетия было много попыток возродить это производство, но с тем же малым успехом, как и раньше. Такие попытки продолжались и после того, как Льюис Одемар в 1838 г. в Швейцарии применил завод без ключа, а в 1842 г. Андриан Филипп значительно усовершенствовал этот ремонтуарный механизм карманных часов [237].
Дальнейшая история применения самозаводящихся механизмов будет рас смотрена в разделе о наручных часах.
Сложные карманные часы снабжены, кроме основных механизмов, различ ными дополнительными устройствами (календарным, сигнальным, репетичным и другими механизмами). Последние с основным механизмом связаны лишь несколькими деталями, согласующими работу их с показаниями часов. Уже на ранней ступени развития карманных часов их стали снабжать календарем, бое вым механизмом со счетным кругом, сигнальным механизмом и другими уст ройствами по примеру крупных часов (башенных, настольных, настенных). На основе изобретения в конце XVII в. боевого механизма с гребенкой были соз даны карманные часы с репетичным механизмом.
Календарное устройство было более обычным в старинных карманных ча сах, чем в современных. Имелись календари весьма разнообразного устройст ва. Простейшие из них осуществляли механическую смену дат только в пре делах от 1-го до 30-числа каждого месяца. Даты в пределах 31-го и 1-го числа менялись вручную. Простые календари показывали какую-либо одну календар-
ную дату: либо число месяца, либо день недели. Календарь сложного устройст ва мог показывать число месяца, день недели, наименование месяца. Нередко можно видеть в старинных карманных часах даже фазы Луны. В XVIII в. особенно ценились карманные часы с «вечным» календарем, которые могли автоматически производить смену дат в течение всего года и коррекцию висо косного года — 28 и 29 февраля.
Календарный механизм является надстройкой на основном механизме ча сов. Поскольку он совершал работу с малым числом оборотов, детали кален даря практически не изнашивались.
Появлению карманных часов с репетичным механизмом предшествовало изобретение в Англии в 1676 г. Эдвардом Барлоу механизма боя с гребенкой
иулиткой. Этот механизм первоначально получил применение только в круп ных часах вместо механизма боя со счетным кругом. Репетичный механизм для карманных часов был изобретен английскими часовщиками Эдвардом Барлоу
иДаниилом Кваре. Английское правительство выдало в 1687 г. патент, однако одному только Даниилу Кваре (1648—1724) -
Сначала XVIII в. стали все чаще появляться карманные часы с репети цией, в которых с ее помощью можно было по желанию нажатием кнопки вызывать повторение боя часов, четверти часа и даже минут. В Париже усо вершенствованием репетичного механизма особенно усиленно занимался Жуль ен Леруа. Бреге изобрел звуковую пружину для боя и применил ее в часах с репетицией вместо колокольчиков.
Неотъемлемой частью репетичного механизма, помимо колесной передачи, являются гребенка и улитка, применяемые также и в боевом механизме с гре бенкой (рис. 168). Улитка Е по своей форме похожа на шайбу, на ее окруж ности имеется 12 уступов с различными углублениями, что соответствует ко личеству ударов часов. Чтобы улитка могла каждый раз поворачиваться на следующий уступ, она связана с 12-зубцевой звездочкой К, которую повора чивает штифт L, находящийся в минутнике, каждый час на один зуб. Поло жение звездочки фиксируется пружинящим роликом N. Количество ударов определяется улиткой.
Гребенка М представляет собой зубчатый сектор с косыми зубцами, как у храповика. Каждому повороту гребенки на один зуб соответствует один удар. Если, например, хвостовик гребенки D упрется в самый глубокий выступ улит ки, то гребенка упадет влево на 12 зубцов и часы сделают 12 ударов.
В карманных часах практически используется несколько разновидностей репетиров. Одна разновидность применяется в часах с обычным боевым меха низмом, отбивающим автоматически часы и четверти часа, а по желанию мож но нажатием кнопки привести в действие и минутный репетир. Такие часы снабжены нормальным, ежедневно заводимым пружинным двигателем.
Имеются репетиры, снабженные небольшой, самостоятельно заводимой пружиной, требующей заводки при приведении в действие от нажатия кнопки. Перечислим лишь некоторые из них: четвертные, отбивающие после нажатия кнопки часы и четверти; получетвертные—отбивающие часы, четверти и с бо лее высоким звуком получетверти (71/2 мин); пятиминутные — отбивающие ча сы и с более высоким звуком минуты после истекшей четверти.
Часы, как правило, отбиваются редкими ударами низкого тона, четверти — сдвоенными ударами и минуты — частыми ударами высокого тона.
В механизмах получетвертного репетира на четвертной гребенке установ-
Рис. 168. Конструкция репетичных карманных часов с приме нением гребенки и улитки
лена однозубая дополнительная гребенка; пятиминутный репетир имеет пяти минутную гребенку, которая похожа на четвертную, но отличается от нее тем, что вместо двух групп по три зубца она несет их одиннадцать; минутный репе тир представляет собой четвертной репетир улучшенной конструкции с допол нительной гребенкой для отбивания минут, а на минутном трибе, кроме чет вертной улитки, установлена четырехлопастная улитка.
Распространению в XVIII и в начале XIX в. карманных часов с боем и репетицией особенно способствовали неблагоприятные условия освещения, имевшиеся в то время. До изобретения спичек в начале XIX в. добывать огонь приходилось путем ударов кремня о кусок стали; падающие искры направляли на обугленную парусину или трут, пока те не начинали тлеть. Затем нужно бы ло заставить тлеющий трут разгореться и только после того можно было уже зажечь свечу и при ее свете прочитать цифры на циферблате.
При наличии карманных часов с боем и репетицией отпадала необходи мость в ночном освещении. Настенные и настольные часы часто снабжались шнуром, свешивающимся с корпуса; когда его дергали, то повторялся бой по следнего часа, а иногда и четвертей часа. По этой же причине карманные часы снабжались кнопочным устройством: нажимая на него, можно было в случае необходимости заставить отбивать четверти часа, полные часы и минуты.
Иногда карманные часы имели и более сложное устройство, снабжались автоматически движущимися фигурами, разными дополнительными устройст-
Рис, 169. Карманные часы, с музыкальным инструментом (слева) и автоматами (справа)
вами, играли мелодии (рис. 169, а). Отдельные экземпляры таких часов стали появляться еще в 1700 г. Так, в карманных часах, находящихся в коллекции Моргана, воспроизводится сцена сражения двух рыцарей, появляющихся в специальном вырезе, сделанном на крышке часов, а затем исчезающих, чтобы дать место двум другим воинам. Эта крышка изготовлена из золота, и на ней имеется изображение охотника, преследующего оленя. Все эти изображения представляют тончайшую ювелирную работу, выполненную на художествен ной эмали.
Карманные часы с подвижными фигурами и музыкой стали в большом количестве изготовлять после 1800 г. Они снабжались маленькими золотыми фигурками, прикрепленными к циферблату и изображающими танцующие па ры, кузнеца, работающего молотком, стадо овец и лающую собаку, вращающе еся мельничное колесо, фигуру, ударяющую при репетиции в колокольчики,
ит. д. (рис. 169, б).
Втечение второй половины XIX в. в связи с прогрессом часовой техники ведущими часовыми фирмами Швейцарии и Германии были созданы карман-
ные часы со многими вспомогательными устройствами. Так, известная швей царская фирма Одемар изготовила карманные часы, соединявшие все функции сложного часового механизма. Эти часы были известны под названием «самобой». Они автоматически выполняли бой часов, четвертей часа, а минуты — посредством репетиции и были снабжены двумя хронографами с отдельной передачей, действовавшей независимо друг от друга, и вечным календарем, изобретенным фирмой в I860 г. Часы показывали фазы Луны и были снабжены металлическим термометром, тремя заводами и двойным переводом стрелок.
Этой же фирмой были созданы миниатюрные часы с репетицией величиной в 12 мм. Интерес к созданию миниатюрных часов наблюдался еще в XVIII в. Известно, что Бомарше изготовил для фаворитки короля Людовика XV, ма дам Помпадур, часы микроскопического размера, имевшие 9 мм в диаметре; они помещались в кольце на пальце и заводились ногтем посредством вращаю щегося вокруг циферблата ободка.
Немецкая часовая фирма Адольфа Ланга в Глассхютте (Саксония) устро ила в 1895 г. юбилейную выставку. Там демонстрировались карманные, часы весьма сложного устройства. Они отбивали часы, четверти часа и минуты, име ли двойной хронограф, а кроме того, были снабжены вечным календарем и показывали фазы Луны. Стрелки двойного хронографа приводились а действие
одним нажимом, второй нажим останавливал первую стрелку, вторая стрелка останавливалась при третьем нажиме; при четвертом нажиме обе стрелки воз вращались к нулю.
На рис. 170 показаны циферблат и механизм карманных часов швейцар ской фирмы «Пауль Детисгейм». Кроме часов, минут и секунд, они показыва ли день недели, месяцы и даты, фазы Луны, восход и заход Солнца, уравнение времени для перевода истинного солнечного времени на среднесолнечное, и наоборот, а также имели вечный календарь.
Фирма «Патек—Филипп» (Женева) в 1914 г. на выставке в Берне де монстрировала карманные часы особо сложного устройства. Помимо обычного часового механизма, они были снабжены также механизмами для боя и репе тиции четвертей часов и минут, секундомера, сложного календарного устройст ва, показывающего день недели, месяц, даты и фазы Луны. Каждый из этих трех механизмов имел отдельный завод и указатель состояния и времени их заводки.
Сложные часы, изготовленные женевской фирмой «Вашерон и Констан тин», кроме обычного часового механизма, были снабжены механизмом для боя и репетиции четверти часа и минут, будильника, секундомера, сложного календарного устройства, показывающего дни недели, месяц, даты и фазы Луны. Несмотря на сложность их устройства, эти часы были прецизионными. По точности хода, как показали результаты испытаний в Женевской обсерва тории, они соответствовали первому классу прецизионных карманных часов.
Карманные часы, изготовленные в 1900 г. часовой фирмой «Леруа» (Па риж), могут считаться наиболее сложными по своему устройству во всем мире (рис. 171). Кроме часов, минут и секунд, они показывали еще 13 других дан ных, а именно: 1—дни недели; 2— даты месяца; 3 — непрерывный месячный календарь на сто лет вперед; 4 —даты на сто лет; 5 — фазы Луны; 6 — време на года; 7 — истинное солнечное время; 8 — состояние и время заводки пру жины; 9 — степени шумности окружающей среды; 10 — звездное время; 11 — местное время 125 городов; 12 — восход Солнца, 13 — заход Солнца; 14 — регулирующая система.
В часы, кроме того, были встроены следующие приборы: хронограф, ми нутный репетир с тремя гонгами, термометр, гидрометр, барометр (для изме рения атмосферного давления на высоте до 5 тыс. м), компас, модель северно го неба с 460 звездами, модель южного неба с 250 звездами и т. д.
На рис. 172 приведены карманные часы, показывающие изменение фаз Луны, с двойным календарем и с другими устройствами.
Вплоть до 1780 г. на внешнюю художественную отделку изготовители часов по-прежнему обращали исключительное внимание. Изготовлялись не только прекрасно отделанные корпуса часов, но и не менее тщательно отделан ный механизм (даже с гравировкой). Стиля рококо придерживались при из готовлении часов в Германии, во Франции же — стиля Людовика XV.
ВАнглии были распространены внешние корпуса карманных часов из осо бого сплава металла (три части цинка и четыре части меди), который напоми нал золото. Он был изобретен Христофором Пинчбеком в 1721 г.; корпуса, из готовленные из этого сплава, известны под названием «pinchbeck». Внешний корпус английских карманных часов в XVIII в. часто украшался рисунком — орнаментом по металлу (рис. 173).
Вто время с карманными часами обращались как с редким и дорогим
Рис. 170. Карманные часы сложного устройства швейцарской фирмы «Пауль Детисгейм»
Рис. 171. Сложные карманные часы французской фирмы «Лериа»
Рис. 172. Карманные ча сы с репетицией минут, фазами Луны, двойным календарем (а) и с ци ферблатом, разделенным на 24 часа (б)
Рис. 173. Внешний вид корпуса английских кар манных часов, изготов ленных из сплава, пред ложенного Пинчбеком
Рис. 174. Карманные часы, напоминающие по своей форме различные музы кальные инструменты
имуществом. Камни в часах, изготовлявшихся на континенте, чаще всего ис пользовались не в качестве опорных деталей, а как украшения. Карманные часы имели самую различную форму — вазы, пистолета, цветов, арфы (рис. 174). Позднее появился эмалевый циферблат, на который стали наносить художественные изображения; их можно видеть на часах XVIII, XIX и начала XX в. (рис. 175). Однако с 1780 г. карманные часы начали изготовлять в боль ших количествах, и мода на дорогие часы с художественной отделкой пошла на убыль.