问表新产品和其中的技术新创新

问表特别是三问表是著名的钟表三大复杂功能之一，同陀飞轮和万年历并列。在1899年E. James所著《问表制作》（“Treaty of the ringings”）和Charles Rohr, Bienne 所出版的由François LeCoultre所著《复杂钟表》（“Complicated Watches”）一书中就已经给出了详细结构。问表的基本构造——蜗形轮（Snails）、报时齿条（Hour Rack）以及响音盘条（gong springs）早在18世纪英国制表师Daniel Quare和Edward Barlow以及制表界的神话级人物Abraham-Louis Breguet的贡献就已经确立。百达翡丽研发部主管的FAORO DIDIER在自己对问表的发明中对问表如此评论到“问表的结构是如此的为人所知。但对如此成熟的结构仍然不断有新的创新出现。”

一、欧米茄17件专利的奥林匹克1932计时三问表

最近问表吸引关注的重要原因是瑞士欧米茄公司，在2022年10月28日推出了奥林匹克1932计时三问表，一共两款，一款纪念1892年推出的三问报时腕表，另一款是纪念1932年欧米茄首次担任洛杉矶奥运会正式计时所使用的计时怀表。两款腕表基于同属斯沃琪集团的宝珀的协力下历时六年成功研发出的1932机心。这两款腕表还是挺有意思的。

对于这两款腕表，宣传使用了17项专利，盘点了一下，这17项专利包括欧米茄的腕表背透抵抗15,000高斯的防磁技术，核心在于0磁性的钛合金摆轮轴尖。以及欧米茄看家的同轴擒纵等专利技术。

传统上三问表是用音锤敲击音簧发出高低鸣报当前时间，以低音代表小时，低、高音组合代表刻钟，高音代表刻钟余下的分钟。而欧米茄的计时三问表，鸣报的是计时结果，低音代表计时的分钟，高低压组合代表计时的每十秒钟，高音代表计时的个位秒数。这样的报时表还是很创新的。

1. 计时问表欧洲专利EP3502801

鸣报计时用到了欧米茄的欧洲专利EP3502801，核心在于防止报时机构在记时器机构运行以测量持续时间时或者在重置/清零操作期间被释放。通过击打机构， 由计时器机构测量的持续时间， 该击打机构包括：卷绕杆，用于驱动齿条移动击打齿条，以便读取有关的量值并释放相应的击打功能； 该声音显示机构包括： 控制计时器机构的机构与绕线杆之间， 一个机械连接装置， 取决于计时机构的控制凸轮的位置，该控制凸轮间接地限定了绕线杆的可变次级方向， 本发明公开了一种卷绕杆和卷绕推进器的隔离或不隔离，该卷绕推进器由用户在单一推进器方向上操作以触发定时持续时间的声音显示。

2. 音簧材料和音簧托欧洲专利EP3657268

欧米茄还创新地在分钟、十秒钟和秒钟报时之间设置了1.5秒的精确间隔，使报时声音不会延迟太久。这就用到了宝珀的欧洲专利EP3657268“用于手表或音乐盒的击打机构的谐振构件”，以便控制在通过音锤击打产生的声音振动中具有大量的分音。音簧采用钨、钽、铑、铪等合金制成，其中钨或钽或铑或铪的含量按重量计在51%以上。所选择的这种合金的杨氏模量E与密度或比质量ρ的比率E/ρ接近金的该比率。例如，比率E/ρ必须小于28·106(m/s)2。这使得一旦被致动就可以产生丰富响亮的声音。并且设计了一个同音簧连接的音簧托。

二、朗格猫头鹰十分三问表Zeitwerk Minute Repeate

德国品牌朗格（A. Lange & Söhne）推出了自家很有特点的Zeitwerk系列的三问表。Zeitwerk系列从2009年推出，时间显示通过非常有特点的数字跳字显示，因为盘脸设计的特点国内昵称其为猫头鹰。

这款腕表从设计和技术上还是很有特点的。这是一款以十分钟为单位的三问表，传统的三问表，都是以15分钟的刻为单位，但朗格认为现代人更习惯于十进制，采用了很少见的十进制。报时的启动采用了不多见的按钮。但技术上最大的创新莫过于新结构的音簧安装方式，实现问表报时声音的宏亮和纯净。

1. 新结构改善声音品质

对于问表，最重要的莫过于声音的品质。对于这款腕表有一种担心，就是采用了铂金外壳，采用如此沉重不易共振的表壳是否会影响声音品质（黄金的密度为19.32g/cm3，而铂金则达到21.45g/cm3）。那么朗格有什么独家的技术确保声音品质呢。朗格为此申请了德国专利DE102014114969，发明人为三个人JAN WENZEL（之前朗格的表盘透光夜光技术也是他在2010年的发明）、HAAS, ANTHONIE DE和SCHNEIDER MANUEL。

不同厂家对于形成新技术后何时推出对应的产品态度是很不同的，例如劳力士在2015年巴塞尔表展上推出新款使用橡胶表带的游艇名仕116655，但其使用的橡胶带专利是4年前的 2011年4月6日申请的瑞士专利CH704771。而百达翡丽早在2005年就由百达翡丽研发部主管FAORO DIDIER发明的欧洲专利EP1705536提出以三音节音律报时刻，经过10年时间在2015年推出Grandmaster Chime Ref.5175。朗格这件对于三问表的专利申请于2014年10月15日，公开于2015年4月23日，也就发布这款的2015年SIHH日内瓦表展之后。

对于手表来说44mm已经是很大的尺寸了，但对于怀表还只是小号的。如何在体量有限的手表中实现声音洪亮、优雅动听是有难度的。要实现的这一目的真可谓八仙过海各显神通，积家的Hybris Mechanica Eleven三问飞行陀飞轮把音簧安装在蓝宝石表镜上（申请了美国专利US7545706）。采用了各种高技术比如金质的音簧（Gong）、急速冷却金属玻璃化合金的音簧、把音簧的形状传统的圆环状改作刀刃型，把音簧的安装形式做改变一段固定改为两端固定、或者安装在蓝宝石表镜上等等

而朗格的设计要实现声音响亮而纯净，设计了一个专门固定安装音簧的表圈（Bezel）。德国人通过严谨的分析，音簧固定在表圈上面，因为表圈相比机心重量低，几何尺寸相比机心和表壳小，容易产生共振提高声音品质。而对于非常有特点的拐弯形状的音簧，德国人很实在的在专利里描述，是便于精简结构和组装的设计（Die Anordnung des Tonfederfußes an der Lünette ermöglicht auch einen einfachen Aufbau mit wenigen Bauteilen.）。

2. 十进制报刻

说起作为本表特点的十进制的问表，朗格并不是第一个做的，目前也没有看到朗格的相关专利。之前比较有名的产品是在2005年的巴塞尔表展著名的芬兰裔独立制表人Kari Voutilainen展出的Master 6，十分钟三问手表Decimal Repeater，这款表具有up/down动力储能显示。

这项技术在2004年7月19日申请瑞士专利CH698019—十分钟问表。对于数字进制我觉得最厉害的还是讲法语的，比如瑞士人。要知道法语中70是60+10（Soixante-dix），71是60+11，79就是60+10+9。80更是4x20（Quatre-vingts）。到了99，用上三则运算4x20+10+9（Quatre-vingts-dix-neuf）。而德语中数字表达跟咱们中国人也有很大区别，例如数字21-99要“个位数+und+十位数”，是个位在前。

从机械上来说Kari在专利里面评价十进制问表的好处就是减少了磨损。这个是有道理的，驱动音锤有三个凸轮，原来报刻凸轮分为4个区域，每一个15分钟凸轮要旋转90度，而改成10分进制，每次只要转36度。旋转的弧度小了，力矩更平衡，相对磨损更小。图上38就是对于报十分钟的凸轮。

3. 按钮启动报时的优点和配套的保护装置

朗格的这款新三问表，还有一个重要特点就是报时的启动是通过按钮，而不是传统的滑杆。传统上都通过滑杆来启动报时，是因为驱动小钢锤敲击音簧报时是很消耗动力的，通过拨动滑杆，就可以为专门设置的问表发条上链，不消耗正常走时的发条动力就实现了报时。

但这种设计也有问题，首先需要增加一套发条盒，在机心中很占地方。这还是小问题，更重要的是要安装可以拨动的滑杆，就要在表壳上开很大的长方形的槽。灰尘、水蒸气都是精密运转的机械机心的大敌，对于表款的耐用度有比较大的影响。

朗格此次的设计就是使用了按钮，但这一改进可谓牵一发而动全身。要实现这个目的，首先就是全表使用一个发条盒，为了确保报时整表的走时动储只设定为36小时，而且因为不能通过拨动滑杆上链，专门设定为如果动储不满12小时，就不能启动报时。除此之外针对Zeitwerk系列跳字显示时间的特点，还设计了报时启动后到报时结束过程中不能拔出表冠，也不会跳字。