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云鱼

 

天堂里的声音

一一一三问表结构初探

    在腕表机械中最复杂的莫过于“万年历”、“陀飞轮”和“三问”，这些都是顶级复杂的功能腕表，更有甚者把三种功能集于一身，叹为观止。其实，越是有趣的功能越不简单，钟表设计师往往会为一款机芯的设计煞费苦心。“三问”腕表，以其不凡的功能和音质、音量取悦玩家，三问打簧的声音好似天籁，将会永久的停留在玩家的耳际，犹如天堂里的声音响彻不绝。

    用耳朵来感知时间，那是件多么不可思议的事？可是“三问”却实现了这个感性的理想，然而有趣的功能往往是以复杂的结构作为铺垫的，当您聆听美妙的“叮当”声时您是否意识到设计师的融入其中的思想？

分类

三问表其实也是问表中的一类，通常问表可以分成七类。

一．二问表（刻时表）：相对于三问表的结构更简单，功能也相对简单，在启动报时后先以低音报小时，然后再以高低音配合合鸣报刻。二问表是市场中的过渡产品，在三问表出现后，逐步退出市场，但具有一定收藏价值。

二．七分钟问表（半刻报时表）：名字很独特，这是以七分钟作为一单位的鸣报表，以低音报时，高低音合鸣报刻，高音报半刻。七分钟问表也是过渡产品，毕竟半刻的感觉不便于计算时间，在五分钟问表出现后也即刻在市场中消失，但是产量相当稀少，如声音纯正，品相佳的话更具有收藏价值。

三．五分钟问表：这是以每五分钟作为一个单位的问表，在每五分钟便发出一个高低音合鸣的声音。

四．三问表（分钟报时表）：这是这篇文字主要介绍的主角，其中声音为低音报时，高低音合鸣报刻，高音报分。

五．自鸣表（自动报时表）：每刻以低音报时，高低音合鸣报刻。自鸣表是比较高级的问表，具有自动报时机构。也有不同的设置，可以设置为静音，也可以设置为整点报时。自鸣表的功能最强，同时它兼有手动三问表的功能，也属于三问表类型之一。自鸣表相对于三问表多了一组报时的发条，每到正点时或每到15分、30分、45分它会自动的发出声音就可了解到时间，就如同老式的挂钟那样报时，非常有趣。

六．钟乐报时表：这是一种三锤三簧或者四锤四簧音锤结构的问表，三锤以上就可以达到钟乐的效果。这种报时表通常能够组合发音，并且能够达到较高的音质效果。

七．音乐报时表：与钟乐报时表最大的区别就是发音的结构，音乐报时表的机理是源于“八音盒”。八音盒的音质就完全不同于音锤效果，到点报出的音乐就是八音盒音乐，也有很多玩家喜欢和收藏。

在七类表中，自鸣表在技术方面包括了三问表的功能，而三问表的结构是最值得推敲和研究的，这也是我们力求探索其基础结构的原因。

[此贴子已经被作者于2010-12-10 7:04:12编辑过]

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原理

无论三问表的结构有多复杂，其基本结构却是相当相似的。都是以复合柱状结构为基础的，由音锤敲击音簧实现报时的效果。虽然不少问表的结构类似，但是价格却相差很大，一是由于品牌的区别，还有就是其音质的不同。笔者所了解到的是如果音质越好，而且报时的单位越细，那么价格自然也会越高。

三问表的基本原理也很简单，由三个部分来完成报时。通过启动部件启动时间，之后由时间读取机构辨认数据后输送给鸣音机构，演算机构进行数据演算，最终获得相应的鸣音指令后由声音机构发出声音。

其中，演算机构具有将时间显示转化为表达小时、刻钟和分钟的打簧音响的功能。它的键盘发条是通过扳键的垂直运作，来蓄积报时所需能量的。在启动报时功能前，均由小时、刻钟和分钟齿扒的尖齿来进入报时位置的。报时装置内还备有离合装置，能在上发条的同时中止报时齿轮系和离心调节器。在齿扒上发条的过程中，敲击两个音簧的击槌会偏移原来的位置，让齿扒通过，报时过程有安全装置保护，保证鸣响声音时发条的制动。

通过三大机构使三问表可以轻松的读取时间和准确的以声音来表达时间。

声音

对于问表，声音的意思就相当重要了。这里，我们可以简单了解一下在问表中时间和声音的关系。

对于三问表，第一问是报时，如“当、当、当、当、当、”响了五下就代表是五点；第二问是报刻，它的声音稍有不同，以不同的长短音表示，如“叮当、叮当、叮当”响了三次就代表是三刻即四十五分的意思；第三问是报分，每响一声就代表一分，如“叮、叮、叮、叮、叮、叮、叮、叮”响了八次就代表是八分。如果以上的声音组合起来，就代表了五点三刻八分，也就是五点五十三分。这样通过声音就能表示是几点，非常有意思。

当然，三问表的音色是不同的，不同的音色决定了三问表的品质和价值。由于不同的音色的形成和构造不同，所以这也区分了高档问表和低档问表的区别。当然，先今的腕表世界中问表已属十分少见的玩物，所以三问表均被冠予了复杂表和高档表的招牌。三问表的音色是判断其是否高档的标准之一，其中有四个关键处：

l         音量的大小

l         音色的丰富性

l         音程的准确度

l         音源的持久性

其中每一项都会提高设计的难度，响彻的音量和音符和谐的准确性会将三问的优点突现无疑，这就是时间和声音结合的艺术。

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结构

   三问表的结构是相当复杂的，笔者难以对每款三问表作出详细的剖析，好在还是有基本结构的依据可以探询。三问表的基本共性是重复构造的柱状结构，闹钟与问表基本结构都是类似的，都是通过音锤结构来告知时间的。

三问表的基本结构是由三部分组成的：时间读取结构、数据演算机构、发声机构。

l         时间读取结构：带有分时部件，通过特定部件的读取，分以十五分钟为单位，总共有四个，为地壳形；十五分钟单位以下单位为风车形，分别为四个十四齿的风车形结构。通过该结构输出一个十五分钟的单位，同时主要部件分有分针结构与刻针结构以及小时结构。

l         数据演算机构：通过问表启动结构将时间读取结构的内容进行演算，驱动是钢杆，通过启动钢杆来测算分、刻和小时以及归零。杠杆的滑动和归零以及启动都直接与数据演算机构有关。钢杆有刻和分的不同类型，各自前端有凸轮齿，凸轮齿有深浅刻度来决定核心凸轮的动作，也决定核心凸轮的转动量，由此来收集时刻，决定输出数据。

l         发声机构：十四齿轮决定发音的数量和方式，和小时相关的部分由分时凸轮和小时凸轮。问表发出声音主要由音簧和音锤控制，大部分是双锤结构，三锤相对比较少见，而四锤的就比较罕见了。其中发生的控制机构主要是棘轮，棘轮是由数据演算机构来驱动的，通过棘轮驱动音锤击打音簧，最终导致声音发出。

延时机构：为了解决延时误报的状况，在三问表中设置了辅助延时机构，其目的是将十四齿棘轮作为安全装置合理的控制第五十九分后的报时，使其能够整时报时和显示，而不是简单的显示零位而取消报时。

速度调整机构：问表的声音通过重复的振锤转动，振动后放大声音，这主要由转动速度来决定的。重复振动的音量与音色是很难通过表身内部的空间来提高的，而是通过巧妙的结构设计，声音主要通过两个不同的音色来区分，发声的音簧由不同粗细、材质、结构来发出质量同的音色。其中，速度调整机构起到核心的控制、调整作用。

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动作

以下通过简单的图示来说明问表的基本动作原理。

高低音锤主要发声的动作（图一）：时针锤（1）主要负责敲击低音音簧（2）发出低音，而（3）分针锤主要敲击高音音簧（4）发出高音。音锤通过控制归位弹簧（5）和（6）及计数弹簧（7）（8）的啮合控制转动进行振动来给音锤发出指令。

 

时间读取的动作（图二）：数据读取结构的风车形轮（10）是与（9）同轴固定的，而（9）又与棘轮（11）进行啮合，风车形轮（10）控制刻，而棘轮（11）是控制小时的读取的。与棘轮（11）啮合的卷状涡轮（12）与弹簧控制杆（13）联动。

 

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调速的动作（图三）：通过重复作动杆的滑动从（16）取得时间信息。（14）冠轮的轮齿驱动（17），通过一些列的传动，最终以（22）的回转速度进行调速。

鸣钟次数的控制与小时的鸣报（图四）：时间冠轮（23）拥有十二个齿轮，通过移动的齿数来决定鸣钟的次数，这就是小时鸣钟的控制机构，时钟锤被安装在鸣时锤的内侧。

 

 

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刻的鸣报（图五）：十五分钟架齿轮（25）通过（9）获得十五分钟单位信息，因此被装在十五分钟架上的（29）（30）进行啮合后控制鸣钟。

分的鸣报（图六）：分钟控制架齿轮（32）通过风车形轮（10）得到分钟的信息并转动，并且通过拨动杠杆（31）与十五分钟架齿轮（25）同时转动，分钟控制架齿轮（32）的冠轮齿部分驱动（33）发送指令进行鸣钟。

 

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鸣钟的解除（图七）：当拉动重复操作杆时，使固定在架齿轮上的小拨块（35）同时转动，在拉动（36）的同时，十五分钟架齿轮（25）的前部的（24）得到指令，解除鸣钟。

离合动作（图八）：分钟控制架齿轮（32），不过在拉动重复操作杆时，凸轮会自动脱离，起到离合作用，只送出分钟信息。

鸣钟的顺序（图九）：脱开重复操作杆时，以时、刻、分的顺序鸣钟，刻与分的鸣声间隔由驱动拨动杠杆（31）的位置决定。

以上是三问表的内部结构基本动作，由于限于篇幅文字部分只能简单表达，主要还是以图里表示的内部动作来解释其原理。但凡三问鸣表自然就有以上那些基础的结构，万变不离其中，深入剖析确实读者花费大量的时间和精力。其实，作为现代腕表爱好者的一员若能够体验三问表的结构和动作，运气好时聆听到三问表天籁般的声音，何尝不是一种满足呢？

云鱼  2007年10月8日

 

 

 

云鱼

最近比较忙,论坛里的事就多拜托寸版和范版了~

hepeng313

坐下好好学习～～～～～～

阿南

好资料，收藏。

山东人

学习了，支持。

SamFan

雲版好文,先收藏慢慢細讀.

十二寸收藏

 非常好的资料，多谢云版无私分享。

xft

叮叮当当往后的看不懂了

自鸣表

顶云兄好文，的确三问是最值钱和最有趣的功能，最具视觉观赏的当属陀飞轮，最实用的功能算是万年历了。