潜水表的制作方法

专利名称：潜水表的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种潜水表，该潜7jC表使潜水者在确定深度处进行减压停
留(decompression stop )时能够测量深度的波动。
背景技术：
潜水者在水下潜水时必须知道各种参数以确保他的安全。特别地，潜 水者必须能够即时知道他处于什么深度以避免超出预先确立的最大潜水深 度的危险。潜水者还必须知道他的潜水时间以避免耗尽他的氧气储备并使 得他能够绝对安全地返回表面。能够向潜水者提供有关他的即时深度和潜 水时间的信息的手表是已经公知的。
但是，据申请人所知，市面上的潜水表没有考虑一个附加的参数。当 潜水者进行减压停留时此参数与潜水深度的稳定性相关。实际上，已知潜 水者的身体吸收了他所吸入的空气所包含的氮，特别是吸入血流中，氮的 比例随环境压力和浸入的时间而增加。在潜水者返回开放空气中之前，身 体必须消除所述氮。如果氮没有被消除，潜水者就会处于极度危险中，甚 至死亡。消除氮的问题可这样来解决要求潜水者遵循非常低的上升速度 到达表面，尤其是在特定的深度处进行减压停留。在这些减压停留期间， 环境压力和血压之间存在的差值导致溶解在血液中的氮排出体外。通过进 行这些减压停留，潜水者逐渐成功地排除溶解在他的血液中的氮。但是， 如果潜水者成功地停留在他进行减压停留的稳定深度，则可以更有效地排 除氮。因此，现有技术中需要一种能够在潜水者进行减压停留时向他指示 深度的波动的表。

发明内容
本发明的目的是通过提供一种包括时针和分针的机械或电动机械潜水 表来满足这个需要。此表的特征在于，它还包括深度指示器指针和深度变 化指示器指针，深度指示器指针在潜水者潜水时向潜水者提供他的深度的 即时指示，深度变化指示器指针在此刻锁定在零点，当潜水者到达他必须 进行的减压停留处时深度指示器指针进而被锁定，深度变化指示器指针被 释放以便向潜水者指示与减压停留深度相关的任何深度变化，当潜水者继 续上升时，深度变化指示器指针则返回零点并锁定，而深度指示器指针^皮 释放并再次指示准确的潜水深度。
由于这些特征，本发明提供了一种潜水表，该潜水表向潜水者提供与 一个期望值相关的关于他的深度的波动的读数，该期望值与他必须进行减 压停留的深度对应。当他看到深度变化指示器指针在零值的任一侧上摆动 时，潜水者能够一眼就看到他相对于减压停留的深度水平实际上是上升或 下降，这对于他来说是必须注意的，则他就可以向上或向下移动以便能够 实现在所要求深度处的稳定性。这样，潜水者确保了在继续上升之前在最 佳条件下进行减压停留，这大大提高了所述潜水者的安全性。
根据本发明的一个补充特征，在潜水过程中，压力传感器导致差动齿 轮机构的输入轮的转动，由带有深度变化指示器指针的深度变化轮副形成 的该差动齿轮机构的第 一输出件被锁定，从而由带有深度指示器指针的深 度轮副形成的该差动齿轮机构的第二输出件转动，而在减压停留期间，深 度轮副被锁定，并且深度变化轮副是自由的并转动，当潜水者已经完成他 的减压停留并继续向表面上升时，深度变化轮副再次被锁定，并且深度轮 副再次开始自由转动。
由于这些另外的特征，本发明提供了一种配备有能够可靠地工作的简 单且耐用的差动齿轮机构的潜水表。


本发明的其它特征和优点从下面对根据本发明的潜水表的实施例的详细描述中可更清楚地看到，此示例仅作为结合附图的非限制性举例说明而
给出，其中
图1是根据本发明的潜水表的表盘的俯视图，示出深度指示器指针和 深度变化指示器指针；
图2A是在潜水表打开之前即在开放空气中，图1中所示的表壳的横 截面图2B是在潜水表打开之前即在开放空气中，安装到根据本发明的潜 水表上的差动齿轮机构的横截面图3A和图3B分别是类似于图2A和图2B的横截面图，其中潜水者 在水下潜水的过程中；
图4A和图4B分别是类似于图3A和图3B的横截面图，其中潜水者 在减压停留的过程中。
具体实施例方式
本发明源于以下总的发明构思为潜水表配备深度变化指示器装置， 该深度变化指示器装置使潜水员能够一眼就看到他是否稳定地停留在进行 减压停留所要求的深度处，如果需要的话，允许他再次上下移动以便返回 所要求的深度。因此，潜水者越能够对减压停留的深度观察，减压停留就 越有效，从而将氮从潜水者身体的排除就越有效。因此，根据本发明的潜 水表能够显著增加潜水者的安全性。
图l是根据本发明的潜水表的表盘的俯视图。整体用总附图标记l表 示的主表盘在其外周边上具有小时和分钟的标记2。由时针4、分针6和秒 针8組成的一组指针布置在表盘1的中央，并以常规方式在所述表盘上方 移动。表盘l被表圏IO围绕，在该表圈10上附有深度刻度12。在附图显 示的示例中，所述刻度以五米的步级进行标度。深度指示器指针14(其作 用将在下面详细解释)与深度刻度12协作以便向潜水者提供他的当前深度 的即时读数。作为非必要的附件，根据本发明的潜水表还包括一指针16, 该指针16由深度指示器指针14驱动并指示潜水者在他的潜水过程中达到的最大深度。
具有较小尺寸的表盘18设置在主表盘1上，该表盘18带有深度变化 刻度20，该刻度20以米进行标度并且中心为零。深度变化指示器指针22 (其作用将在下面详细解释)与深度变化刻度20协作，以便向潜水者指示 与他必须进行的减压停留所要求的深度水平相关的任何深度波动。为了向 潜水者指示深度变化，第一方案为例如在-3米和+3米之间标出刻度，负 深度值表示潜水者低于减压停留深度，而正值则告知潜水者他高于减压停 留深度。根据附图中示出的另一种变型，当沿顺时针方向读数时，深度变 化刻度20在"3"和"0"以及"0"和"3"之间延伸。可通过两个箭头 24A和24B来完成，这两个箭头分别指向下和指向上并且告诉潜水者他4氐 于或高于减压停留水平的值，所述值通过读取指针22所指向的刻度20上 的数字给出。
孔口 26布置在主表盘1上，五分钟计数器28的数字通过该孔口 26。 最后，根据本发明的潜水表包括按钮30，该按钮30的作用将在下面 详细描述。
应当指出，由时针4、分针6和秒针8、深度指示器指针14、指示最 大潜水深度的指4十16和深度变化指示器指针22形成的一组指针共轴地安 装在表盘l的中央。
在图1中，根据本发明的潜水表的表盘l提供以下信息潜水者已处 于五米的减压深度下三分钟，在他潜水过程中达到的最大潜水深度是十九 米，减压深度偏差为零。
图2A是根据本发明的潜水表在使用前、即在开放空气中时表壳的4黄 截面图。基本上，整体用总附图标记32表示的所迷表壳由前述表圏IO形 成，该表圏载有表面玻璃34,在该表面玻璃下方的一段距离处表盘1延伸。 这组部件固定到中间部分36。后盖38旋拧在中间的部分40上，该部分40 本身以密封的方式旋拧到中间部分36上。此外，该中间的部分40载有压 力传感器42。压力传感器42是能够在压力的作用下机械变形的传感器。 例如，它可以是如图2A所示的膜传感器，或波登管(Bourdon tube)传感器。
后盖38具有多个孔口 38，，水可穿过该孔口 38，并与压力传感器42接 触。但是，当该表处于开放空气中时，优选利用保护外壳44来保护传感器 42,该保护外壳44例如卡扣在后盖38上。
图2B是在根据本发明的潜水表打开之前、即在处于开放空气中时， 装配到该表上的差动齿轮机构的横截面图。整体用总附图标记46表示的该 差动齿轮机构主要包括差动输入轮48，当在压力传感器42的与水接触的 一侧和压力传感器42的与根据本发明的潜水表的表壳32中封闭的空气相 接触的一侧之间的压力差的作用下压力传感器42变形时，所述差动输入轮 48可被压力传感器42驱动旋转。在图2B的情况下，该表处于开放空气中。 因此，压力传感器42的两侧的压力相同，压力传感器42静止不动，从而 不会驱动差动输入轮48旋转。在此情况下，深度指示器指针14指向深度 刻度12的"0",深度变化指示器指针22定位在深度变化刻度20的中央。
差动输入轮48经由阶梯式衬套52安装成在差动心轴50上自由转动， 该阶梯式衬套52经由其肩部56保持轴向贴靠在机芯的桥夹板54上。钉入 差动输入轮48的心轴58载有行星轮副60,该行星轮副60的轮62与钉在 差动心轴50上的小齿轮64啮合，该行星轮副60的小齿轮66与中间轮副 68相啮合，中间轮副68由轮70和安装成在差动心轴50上自由转动的小 齿轮72形成。小齿轮72继而与深度变化轮副74啮合，该深度变化轮副 74的结构将在下面详细描述。
差动机构46最后包括差动输出轮76,该差动输出轮76可与差动心轴 50成一体或钉在差动心轴50上，并与深度指示器轮副78啮合，该深度指 示器轮副78的结构将在下面详细描述。
现在参考图3A和图3B,其中示出当潜水者在进行潜水时根据本发明 的表的状态。在图3A中将注意到保护外壳44已经去除，这样水可通过潜 水表的表壳32的后盖38中形成的孔口 38，。此时，压力传感器42两侧的 压力不平衡，使得该传感器机械变形。在变形时，所述压力传感器42驱动 差动才几构46的输入轮48转动，该输入轮48开始围绕差动心轴50转动。在转动时，差动输入轮48利用它的心轴58进行驱动，该心轴58栽有行星 轮副60。当潜水者进行潜水时，深度变化轮副74被锁定。实际上，深度 变化轮副74由被钉在心轴82上的心形件80组成，该心轴82安装成在心 轴84上自由转动，并且深度变化指示器指针22净皮钉在该心轴82的一端上。 由于在此潜水阶段心形件80由保持装置例如锤86保持不动，所以心轴82 被锁定。但是，深度变化轮副74还包括钉在心轴82上并与中间轮副68 的小齿轮72啮合的深度变化轮88。因此，由于心轴82被锁定，所以深度 变化轮88也被锁定，小齿轮72和轮70也是如此。因此，行星轮62将经 由差动心轴50和小齿轮64驱动差动输出轮76转动。继而，差动输出轮 76将驱动深度指示器轮副78转动，该深度指示器轮副78由钉在心轴84 上的深度指示器轮90和用于锁定轮90的装置92例如夹持件形成。这些锁 定装置92能够锁定深度指示器轮90。但是，在图3B所示的情况下，此轮 90自由转动，从而在差动输出轮76的驱动下，轮90驱动心轴84，从而驱 动深度指示器指针14。则该指针14对着深度刻度12移动并同时向潜水者 提供他所处的深度的值。在此期间，深度变化指示器指针22保持不动，并 位于深度变化刻度20的中央。
参考图4A和图4B,现在将研究潜水者必须进行减压停留的情况。潜 水者开始上升，并在深度指示器指针14告诉他已经到达必须进行减压停留 的深度时中断向上的运动。 一旦已经到达所述深度，则潜水者按压按钮30。 在此压力的作用下，锤86从心形件80移开，而夹持件92移动以使深度指 示器轮90不动。因此，深度指示器指针14将相对于深度刻度12保持固定， 而深度变化指示器指针22将根据潜水者深度的波动在深度变化刻度12的 中央的任一侧上振荡。实际上，根据潜水者是在减压停留深度的上方还是 下方，压力传感器42将发生机械变形，驱动差动输入轮48转动。由于深 度指示器轮90被锁定，差动输出轮76、差动心轴50和小齿轮64也被锁 定。因此，行星小齿轮66将经由中间轮68驱动深度变化轮88转动。当锤 86不再锁定心形件80以及心形件80被钉在其上的心轴82时，将允许所 述轮88转动，从而深度变化指示器指针22将能够转动。当潜水者已经完成了他的减压停留时，他可继续朝表面上升。此时，
他将再次按压按钮30。在此压力的作用下，夹持件92将再次从深度指示 器轮90移开，从而再次允许深度指示器指针14转动，而锤86将再次锁定 心形件80和进而深度变化指示器指针22。当锤86落到心形件80上时， 它允许所述指针22将自身重新定位在载有深度变化指示器刻度20的表盘 18的中央。同时，差动输入轮48的转动将经由行星轮62、小齿轮64和差 动输出轮76传递到深度指示器轮卯，从而将所述深度指示器轮重新调节 到准确的潜水深度。
毫无疑问，本发明并不局限于前面描述的实施例，本领域技术人员在 不脱离由所附权利要求限定的本发明的范围的基础上可设想各种简单的替 代和变型。特别地，可设想伴随着潜水者开始他的减压停留时在按钮30 上的作用，打开五分钟计数器28。此外，由潜水者施加在按钮30上的压 力向心形件80和夹持件92的传递以常规方式经由杆和/或中间轮进行，所 述杆和/或中间轮是本领域技术人员公知的，因此在这里不再进一步描述。
权利要求
1. 一种机械或电动机械潜水表，所述潜水表包括时针(4)和分针(6)以及压力传感器(42)，其特征在于，所述潜水表还包括深度指示器指针(14)和深度变化指示器指针(22)，所述深度指示器指针(14)在潜水者潜水时向潜水者提供他所处的深度的即时数值的指示，所述深度变化指示器指针(22)此时被锁定在零点，当潜水者到达要求的减压停留处时，所述深度指示器指针(14)继而被锁定，并且所述深度变化指示器指针(22)被释放以便向潜水者指示与减压停留深度相关的任何深度变化，然后当潜水者继续朝表面上升时，所述深度变化指示器指针(22)返回零点并被锁定，而所述深度指示器指针(14)被释放并再次指示准确的潜水深度。
2. 根据权利要求1所述的潜水表，其特征在于，所述深度指示器指 针(14)和所述深度变化指示器指针(22)通过在单个按钮(30)上的压 力而交替地净皮锁定然后纟皮释i文。
3. 根据权利要求2所迷的潜水表，其特征在于，所述按钮(30)的 致动停止和启动一时间计数器。
4. 根据权利要求1到3中任一项所述的潜水表，其特征在于，在潜 水过程中，所述压力传感器(42 )导致差动齿轮机构(46 )的输入轮(48 ) 转动，由带有所述深度变化指示器指针(22)的深度变化轮副(74)形成 的该差动齿轮机构(46)的第一输出件被锁定，从而由带有所迷深度指示 器指针(14)的深度指示器轮副(78)形成的该差动齿轮机构(46)的第 二输出件转动，而在减压停留期间，所述深度指示器轮副(78)被锁定， 所述深度变化轮副(74)是自由的并转动，当潜水者已经完成他的减压停 留并继续朝表面上升时，所述深度变化轮副(74)再次被锁定，并且所述 深度指示器轮副(78)能够再次自由转动。
5. 根据权利要求4所述的潜水表，其特征在于，所述深度变化轮副 (74)包括固定地安装在心轴(82)上的心形件(80),该心轴(82)本身安装成在心轴(84)上自由转动，并且所述深度变化指示器指针(22)固定地安装于该心轴(82 )的一端，所述心形件(80 )能够#皮保持装置(86 ) 锁定或释放；并且，所述深度指示器轮副(78 )包括固定地安装在心轴(84 ) 上的深度指示器轮(90)和用于锁定所述轮(卯)的装置(92)，所述深 度指示器指针(14)固定地安装于心轴(84)的一端。
6. 根据权利要求5所述的潜水表，其特征在于，所述保持装置(86) 包括锤；所述锁定装置(92)包括夹持件。
7. 根据权利要求4到6中任一项所述的潜水表，其特征在于，所述 差动输入轮(48 )安装成在差动心轴(50 )上自由转动并载有行星轮副(60 ), 该行星轮副(60) —方面与固定地安装在所述差动心轴(50)上的小齿轮(64)啮合，另一方面与自由地安装在所述差动心轴(50)上的中间轮副 (68)啮合，所述中间轮副(68)继而与所述深度变化轮副(74)啮合， 固定于所述差动心轴(50)上的差动输出轮(76)与所述深度指示器轮副 (78 )啮合。
全文摘要
本发明涉及一种包括时针(4)、分针(6)、压力传感器(42)以及深度指示器指针(14)的机械或电动机械潜水表，其特征在于，该潜水表还包括深度变化指示器指针(22)，深度指示器指针(14)在潜水者潜水时向潜水者提供他的深度的即时数值的指示，深度变化指示器指针(22)设置成此时被锁定在零点，当潜水者到达需要减压的位置时，深度指示器指针(14)继而被锁定，深度变化指示器指针(22)从此刻被释放以便向潜水者指示与减压位置的深度相比较的任何深度变化，当潜水者继续朝表面上升时，深度变化指示器指针(22)又返回零点并被锁定，而深度指示器指针(14)可被释放并再次指示准确的潜水深度。
文档编号G04G21/02GK101432668SQ200780015282
公开日2009年5月13日 申请日期2007年4月5日 优先权日2006年4月25日
发明者M·罗沙 申请人:弗雷德里克皮盖股份公司