Часы с вечным марсианским календарем
Изобретение относится к области часовой техники, к часовым механизмам с календарем, а более конкретно, к часовым механизмам с вечным календарем даты на Марсе, то есть вечным марсианским календарем. Прибор времени с вечным марсианским календарем содержит корпус, часовой механизм, циферблат, при этом дополнительно содержит многофункциональный механизм индикации марсианского календаря, сопряженный с часовым механизмом и выполненный с возможностью отображения марсианской даты, и/или марсианских месяцев, и/или марсианских недель, и/или марсианского високосного года. Задача и технический результат изобретения - создание прибора времени с марсианским вечным календарем. При этом заявленный прибор времени можно использовать как на Земле, так и на Марсе. 2 н. и 16 з.п. ф-лы, 1 табл., 16 ил.
ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ
Изобретение относится к области часовой техники, к часовым механизмам с календарем, а более конкретно, к часовым механизмам с вечным календарем даты на Марсе, то есть вечным марсианским календарем.
Уровень техники.
Известно, что календарь - это система счисления больших промежутков времени, основанная на периодичности движения небесных тел: Солнца - в солнечных календарях, Луны - в лунных календарях и одновременно Солнца и Луны в лунно-солнечных календарях. Для измерения времени на Марсе использовались или предлагались к использованию разнообразные схемы, независимые от земного времени и земных календарей.
Ученые, занимающиеся изучением Марса, следят за марсианскими сезонами, используя гелиоцентрическую долготу (или «сезонную долготу», или «солнечную/солярную долготу»), которая обычно обозначается сокращением Ls, и соответствует определенному расположению Марса на его околосолнечной орбите (см. Н.Н. Kieffer, В.М. Jakowsky and С.W. Snyder, "Mars' Orbit and Seasons, " Mars, H.H. Kieffer, В.M. Jakowsky, C.W. Snyder and M.S. Matthews, eds., U. Arizona Press 1992, pp.24-28). Ls определяется как угол, образованный условной линией, соединяющей Солнце с позицией Марса на его орбите, и линией, проходящей от Солнца до точки на орбите Марса, в которой планета находится в момент весеннего равноденствия в северном полушарии. Поэтому Ls равен 0 градусам в момент марсианского равноденствия северного направления, 90 градусам при марсианском северном солнцестоянии, 180 градусам при марсианском равноденствии южного направления, и 270 градусам в момент марсианского южного солнцестояния.
Когда возникает необходимость согласовывать и синхронизировать определенную деятельность на долгий период времени на поверхности Марса, возникает потребность положиться на календарь. Одним из предложенных календарей для Марса является Дарианский календарь. Он имеет 24 «месяца», что позволяет приспособить более длинный марсианский год к земного понятию «месяца», причем марсианский «месяц» и действительно близок по продолжительности к земному. На Марсе понятие «месяц» не имеет никакой привязки к периоду вращения любого из спутников планеты, в отличие от Земли.
Марс имеет наклон оси и период вращения схожие с земным. Поэтому на планете бывают почти такие же, как и на Земле, времена года - весна, лето, осень и зима, а продолжительность дня близка к земной. Однако продолжительность года на Марсе почти вдвое длиннее, чем на Земле, а эксцентриситет орбиты - значительно больше, из-за чего продолжительность разных времен года на Марсе может сильно отличаться, а солнечное время может отклоняться от часового времени значительно заметнее, чем на Земле.
Средняя продолжительность марсианских звездных суток составляет 24 ч 37 мин 22.663 сек (если брать за основу систему единиц измерения СИ), а продолжительность солнечного дня (для обозначения которого часто употребляют термин сол, от англ. solar - «солнечный») составляет 88 775.24409 секунд, или 24 ч 39 мин 35.24409 сек. Указанные величины для Земли равны 23 ч 56 мин 4.0916 сек и 24 ч 00 мин 00.002 сек, соответственно. Таким образом, можно вычислить соотношение сутки/сол, которое дает преобразованное значение - 1.0274912510 суток/сол. Иными словами, марсианские солнечные сутки лишь на 2,7% длиннее земных.
Кроме этого, марсианский день на 39 минут и 35,244 секунд дольше, чем наземные солнечные сутки, а марсианский год длится 668,5907 марсианских дней. Каждое марсианское десятилетие длится шесть лет по 669 и четыре года по 668 дней. Эти годы обычно называют високосными годами. Их можно сделать либо нечетными, либо длящимися несколько лет подряд из 10. Календарная ошибка от года к году накапливается медленно, и календарь задерживается примерно на 13 дней каждого марсианского тропического 1400 года.
Для составления марсианского календаря были выбраны основные периоды времени - это марсианские солнечные сутки и марсианский год. Как указывалось выше, марсианский день на 39 минут и 35,244 секунд дольше, чем наземные солнечные сутки, а марсианский год длится 668,5907 марсианских дней.
В качестве основы для механического календаря настоящего изобретения был выбран Дарианский календарь, достаточно точный и удобный в вычислении и использовании. Дариский (Дарианский) календарь является одной из предлагаемых систем измерения времени на Марсе, который может быть использован поселенцами на красную планету. Он был создан аэрокосмическим инженером и политологом Томасом Гангале (Thomas Gangale) в 1985 году и назван им честь своего сына Дариуса.
Как уже указывалось, согласно Дарианскому календарю год разделен на 24 периода (месяца). 5 из первых 6 месяцев каждого квартала по 28 дней. В последнем месяце високосного года 27 дней. Неделя состоит из 7 дней, первая неделя месяца начинается с начала каждого месяца. Если месяц имеет 27 дней, то в последнюю неделю день опускается. Целью этого является создание упорядоченности и неизменный вид календаря. Можно проследить аналогию приближения средней длины недели на Марсе и земной недели, хотя следует отметить, что 28 земных суток примерно равны 27+1/4, а не 27+5/6 марсианских дней.
В таблице 1 представлен Дарианский календарь. В данной таблице приведены имена дней недели, похожие на дни земной планетарной недели. Это Sol Solis (эквивалент воскресения), Sol Lunae (понедельник), Sol Martis (вторник), Sol Mercurii (среда), Sol Jovis (четверг), Sol Veneris (пятница), Sol Saturni (суббота). Таким образом, каждая неделя начинается и заканчивается выходным днем. Последний день неполного месяца (27-е, Sol Veneris, пятница) также будет нерабочим днем, чтобы сохранить двухдневные выходные. В последний день месяца Vrishika вставляется день, который происходит за несколько лет.
Согласно предложенному календарю предполагается, что марсианский год начинается со дня северного весеннего равноденствия на планете. Как уже говорилось, Марс имеет наклон, похожий на наклон земной оси, так что сезоны Марса различимы. Наибольший эксцентриситет орбиты Марса означает, что сезоны в южном полушарии более выражены, чем в северном полушарии. Наиболее сложные вычисления Дарианского календаря даже с учетом небольшого смещения марсианского дня весеннего равноденствия в течение нескольких тысяч лет включают в себя комплекс довольно серьезных расчетов.
Автор настоящего изобретения разработал способ и устройство, позволяющие обеспечить работу механического вечного марсианского календаря. Как известно под «вечным календарем» подразумевается календарь на широкий диапазон лет, предназначенный для определения дня недели. В частности, вечные земные механические календари рассчитаны на периоды более 100 лет, вечные григорианские календари рассчитаны на период времени 400 лет. При этом механизмы «вечных календарей» в приборах времени предназначены для возможности их использования без необходимости переводить стрелки часов для настройки дат ежемесячно/ежегодно/в високосные годы. Предложенное устройство механического вечного марсианского календаря, встроенное в прибор времени, позволит использовать его в течение более 100 марсианских лет без необходимости настройки и корректировки дат, при условии постоянной и бесперебойной работы часового механизма.
Для обеспечения работы механического марсианского вечного календаря требуется соблюдение определенного алгоритма. Как уже указывалось выше, для обозначения марсианского солнечного дня употребляют термин «сол». Так, автором учитывалось следующее:
- марсианский год содержит 24 месяца по 28 или 27 солов (668 или 669 солов);
- чередование марсианских месяцев происходит в следующей последовательности: месяцы идут друг за другом блоками по шесть месяцев - пять месяцев по 28 солов и шестой месяц содержит 27 солов;
- в марсианский високосный длинный год последний месяц содержит 28 солов;
- чередование високосных марсианских лет следует блоками по десять лет: нечетные года и кратные десяти являются длинными и содержат по 669 солов, где соответственно последний месяц года содержит 28 солов;
- дни марсианской недели имеют семь солов, чередующиеся друг за другом, при этом первый сол месяца всегда воскресенье, то есть «Sol Solis», в короткие марсианские месяцы, последняя неделя имеет шесть солов.
Настоящее изобретение является пионерским в данной области техники, так как до настоящего решения не было предпринято попыток создания механического вечного марсианского календаря, работа которого обеспечивается работой часового механизма.
Задача и технический результат
В связи с тем, что в уровне техники не выявлены технические решения, подобные заявленному, задачей и техническим результатом изобретения является создание прибора времени с марсианским вечным календарем. При этом заявленный прибор времени можно использовать как на Земле, так и на Марсе.
Сущность изобретения
Поставленная задача решается, а требуемый технический результат при использовании изобретения достигается тем, что прибор времени с вечным марсианским календарем содержит корпус, часовой механизм, циферблат, при этом дополнительно содержит многофункциональный механизм индикации марсианского календаря, сопряженный с часовым механизмом и выполненный с возможностью отображения марсианской даты, и/или марсианских месяцев, и/или марсианских недель, и/или марсианского високосного года.
При этом многофункциональный механизм индикации марсианского календаря содержит
- суточное колесо марсианских суток;
- средство управления переключением марсианской даты;
- средство переключения марсианской даты;
- средство индикации марсианской даты;
- средство переключения марсианских месяцев;
- задатчик количества солов в марсианском месяце;
- средство индикации марсианских месяцев;
- средство переключения индикатора марсианских високосных лет;
- средство индикации марсианских високосных лет;
- задатчик дней марсианской недели;
- средство управления дополнительным переключением дней марсианской недели;
- средство переключения дней марсианской недели;
- средство индикации дней марсианской недели.
При этом часовой механизм содержит элементы стрелочного механизма, например, минутный триб, часовое колесо, вексельный триб, вексельное колесо.
В тоже время часовое колесо взаимодействует с суточным колесом марсианских суток.
При этом многофункциональный механизм индикации марсианского календаря выполнен на основе алгоритма, подразумевающего, что
- марсианский год содержит 24 месяца по 28 или 27 солов (668 или 669 солов);
- чередование марсианских месяцев происходит в следующей последовательности: месяцы идут друг за другом блоками по шесть месяцев - пять месяцев по 28 солов и шестой месяц содержит 27 или 28 солов;
- последний месяц в марсианском високосном длинном году содержит 28 солов;
- чередование високосных марсианских лет следует блоками по десять лет: нечетные года и кратные десяти являются длинными и содержат по 669 солов, где соответственно последний месяц года содержит 28 солов;
- дни марсианской недели имеют семь солов, чередующиеся друг за другом, при этом первый сол месяца всегда воскресенье, то есть «Sol Solis», в короткие марсианские месяцы, последняя неделя имеет шесть солов.
При этом задатчик количества солов в месяце выполнен в виде блока программных кулачков, который содержит, в том числе, два кулачка - кулачек длины месяцев 27 и кулачек високосных лет 28.
Кроме этого кулачек длины месяцев 27 построен таким образом, что его окружность разделена на 24 части, сообразно количеству марсианских месяцев, и имеет 4 впадины соответствующие 4-м коротким месяцам, при этом часть блока с кулачком 27 делает полный оборот за один марсианский год.
При этом кулачек длины месяцев 27 имеет вырез в одном из 24 секторов предназначенный для установки кулачка високосных лет 28.
В тоже время кулачек високосных лет 28 построен таким образом, что его окружность разделена на 10 частей, сообразно периоду марсианских високосных лет, причем углубления в кулачке соответствуют «коротким» марсианским годам, в которых 668 марсианских дней - солов.
При этом средство переключения дней марсианской недели содержит штифт, расположенный на суточном колесе 25 и поворачивающий звездочку дней недели 35 один раз в марсианские сутки.
Также для коротких недель обеспечивается двукратное переключение в сутки.
Кроме этого средство переключения марсианской даты содержит палец суточного колеса 13, главный рычаг 18, палец ежедневного переключения даты 41, палец дополнительной коррекции даты 19, звездочку даты 14, на оси которой закреплена улитка дополнительного переключения даты 39, щуп главного рычага 23, который лежит на поверхности одного или обоих программных кулачков 27 и 28.
В то же время средство переключения марсианского месяца содержит промежуточное колесо-переключатель месяца 16, кинематически связанное со звездочкой даты 14, и имеющего укороченные зубья кроме одного длинного зуба - пальца переключателя месяца 17, которое поворачивает звездочку месяцев 29.
При этом средство переключения индикатора високосных марсианских лет представляет собой дополнительный штифт, зуб или палец переключения високосных лет 45, расположенный на звездочке месяцев 29 и который один раз в 24 месяца переключает зуб звездочки високосных лет 43.
Кроме этого приборы времени могут быть приборными, интерьерными, переносными и наручными.
При этом подвижные элементы индикаторов перемещаются в одну сторону плавно вокруг своей оси или скачкообразно.
При этом средство индикации марсианской даты содержит указатель и шкалу, рассчитанную на 28 солов; средство индикации марсианских дней недели содержит указатель и шкалу, рассчитанную на 7 солов; средство индикации марсианских месяцев содержит указатель и шкалу, рассчитанную на 24 марсианских месяца; средство индикации марсианских високосных лет содержит указатель и шкалу, рассчитанную на 10 марсианских лет.
Поставленная задача решается, а требуемый технический результат при использовании изобретения достигается тем, что в способе индикации вечного марсианского календаря осуществляют индикацию марсианского календаря посредством прибора времени, содержащем многофункциональный механизм индикации марсианского календаря, сопряженный с часовым механизмом.
Краткое описание чертежей
Конструктивно в предпочтительном, но не единственно обязательном, варианте исполнения заявляемый прибор времени с марсианским вечным календарем включает следующие детали:
1. Корпус
2. Заводная головка
3. Средство крепления к руке
4. Часовая стрелка
5. Минутная стрелка
6. Циферблат
7. Средство индикации марсианского месяца
8. Средство индикации марсианского високосного года
9. Средство индикации марсианской даты
10. Средство индикации марсианского дня недели.
11. Палец рычага переключения дней недели
12. Второе суточное колесо
13. Палец суточного колеса
14. Звездочка даты
15. Фиксатор звездочки даты
16. Промежуточное колесо-переключатель месяца
17. Палец переключателя месяца.
18. Главный рычаг
19. Палец дополнительной коррекции даты
20. Пружина пальца коррекции
21. Пружина главного рычага
22. Упор главного рычага
23. Щуп главного рычага
24. Фиксатор звездочки месяцев
25. Суточное колесо
26. Упор рычага дней недели
27. Кулачек длины месяцев
28. Кулачек високосных лет
29. Звездочка месяцев
30. Мальтийский крест
31. Палец мальтийского креста
32. Пружина пальца рычага переключения дней недели
33. Выступ рычага коррекции дней недели
34. Штифты управления коррекции дней недели
35. Звездочка дней недели
36. Фиксатор звездочки
37. Рычаг переключения дней недели.
38. Пружина рычага переключения дней недели.
39. Улитка дополнительного переключения даты
40. Штифты високосных дней недели
41. Палец ежедневного переключения даты
42. Штифт суточного колеса
43. Звездочка високосных лет
44. Фиксатор звездочки високосных лет
45. Палец переключения високосных лет.
В табл. 1 представлен Дарианский календарь с обозначением названий дней недели и месяцев.
На фиг. 1 показаны наручные часы с вечным марсианским календарем, при этом индикаторы марсианских месяцев, марсианской даты, марсианских дней недели и високосных лет расположены рационально и не закрывают центральное пространство циферблата.
На фиг. 2 показаны настольные/настенные часы с вечным марсианским календарем, при этом индикаторы марсианских месяцев, марсианской даты, марсианских дней недели и високосных лет расположены рационально и не закрывают центральное пространство циферблата.
На фиг. 3 представлена функциональная схема часов с вечным марсианским календарем.
На фиг. 4 показан вариант выполнения механизма с вечным марсианским календарем.
На фиг. 5 показана часть механизма марсианского вечного календаря, где главный рычаг 18 находится в фазе покоя.
На фиг. 6 показана часть марсианского вечного календаря, где главный рычаг находится в движении под действием пальца 13 суточного колеса.
На фиг. 7 показана часть марсианского вечного календаря, где главный рычаг находится в фазе переключения звездочки даты 14 на один зуб.
На фиг. 8 показана часть марсианского вечного календаря, где главный рычаг находится в начальной фазе переключения звездочки даты на два зуба, где палец 19 упал в основание улитки 39.
На фиг. 9 показана часть механизма марсианского вечного календаря, где главный рычаг находится в конечной фазе переключения звездочки даты на два зуба.
На фиг. 10 показана часть механизма марсианского вечного календаря, где показан механизм переключения месяцев.
На фиг. 11 показано построение кулачка длины месяцев 27.
На фиг. 12 показано построение кулачка високосных лет 28.
На фиг. 13 показан вариант исполнения блока программных кулачков:
а) - вид спереди,
б) - вид сзади;
в) - в фазе переключения мальтийского механизма.
На фиг. 14 показана часть механизма марсианского вечного календаря, где показан механизм переключения дней недели в короткой неделе в фазе обычной работы - до переключения.
На фиг. 15 показана часть механизма марсианского вечного календаря, где показан механизм переключения дней недели в короткой неделе в фазе переключения.
На фиг. 16 показана часть механизма марсианского вечного календаря с блоком переключения указателя високосных лет.
Осуществление изобретения
Как отмечалось выше, автор разработал как прибор времени, так и способ индикации, а также изготовления приборов времени, позволяющих обеспечить индикацию и работу вечного марсианского календаря. При этом на Земле указанные часы могут быть как в механическом, так и кварцевом исполнении. В качестве основы для таких часов может быть взят любой стандартно выпускаемый часовой механизм, либо стандартно выпускаемые часовые механизмы с измененной частотой осциллятора. То есть базовый часовой механизм и стрелочная система могут быть практически любыми из числа известных и применяемых в часовой технике при выполнении ими их обычных для часов функций. Кроме этого часовой механизм может быть выполнен как для 12-ти часовой индикации, так и для 24-ти часовой индикации.
Также в качестве базового механизма для привода календаря возможно использование механизма разработанного автором ранее - патент RU 2685764, указанный здесь в качестве ссылки, где обеспечивается индикация марсианского времени и марсианских суток (солов).
Как уже указывалось выше для обеспечения точной и бесперебойной работы механизма марсианского вечного календаря требуется соблюдение следующего алгоритма:
- марсианский год содержит 24 месяца по 28 или 27 солов (668 или 669 солов);
- чередование марсианских месяцев происходит в следующей последовательности: месяцы идут друг за другом блоками по шесть месяцев - пять месяцев по 28 солов и шестой месяц содержит 27 или 28 солов;
- последний месяц в марсианском високосном длинном году содержит 28 солов;
- чередование високосных марсианских лет следует блоками по десять лет: нечетные года и кратные десяти являются длинными и содержат по 669 солов, где соответственно последний месяц года содержит 28 солов;
- дни марсианской недели имеют семь солов, чередующиеся друг за другом, при этом первый сол месяца всегда воскресенье, то есть «Sol Solis», в короткие марсианские месяцы, последняя неделя имеет шесть солов.
Для выполнения этого алгоритма механизм марсианского календаря имеет механическое программное устройство, задающее такой алгоритм работы, который обеспечивает необходимую длину месяцев и недель.
Для работы заявленного механизма часов с вечным марсианским календарем необходимо наличие следующих блоков (см. фиг. 3):
- часовой механизм;
- суточное колесо марсианских суток;
- средство управления переключением марсианской даты;
- средство переключения марсианской даты;
- средство индикации марсианской даты;
- средство переключения марсианских месяцев;
- задатчик количества солов в марсианском месяце;
- средство индикации марсианских месяцев;
- средство переключения индикатора марсианских високосных лет;
- средство индикации марсианских високосных лет;
- задатчик дней марсианской недели;
- средство управления дополнительным переключением дней марсианской недели;
- средство переключения дней марсианской недели;
- средство индикации дней марсианской недели.
Ниже приведены варианты выполнения перечисленных выше блоков. Очевидно, что предложенные варианты выполнения приведены здесь для понимания сущности работы заявленного устройства и ни в коей мере не предназначены для сужения объема правовой охраны заявленного изобретения. Специалисту в данной области техники будет понятно, что реализация каждого из предложенных блоков может варьироваться в пределах существующих механических приводных систем для осуществления кинематической работы устройства в целом, например, таких как рычаги, механизмы прерывистого движения, возвратно поступательные механизмы, винтовые, ременные, механические программные механизмы, например, такие как различные виды кулачков, и т.п.
Часовой механизм, как отмечалось, может быть базовым, либо стандартно выпускаемым часовым механизмом с измененной частотой осциллятора, либо механизмом разработанным автором ранее и описанным в патенте RU 2685764.
Устройство и работа суточного колеса отображена на фиг. 4. Как видим, суточное колесо 25 приводит в движение второе суточное колесо 12, на оси которого находится палец суточного колеса 13, который вращается вместе со вторым суточным колесом 12, которое совершает оборот за одни марсианские сутки.
В предложенном варианте выполнения средство управления переключением даты содержит палец суточного колеса 13, который один раз в марсианские сутки толкает главный рычаг 18.
В свою очередь средство переключения даты в предложенном варианте выполнения содержит главный рычаг 18, который подпружинен пружиной главного рычага 21 и прижимается к пальцу суточного колеса 13. На главном рычаге 18 имеется щуп главного рычага 23, который периодически взаимодействует с программными кулачками 27 и 28. Также он имеет палец ежедневного переключения даты 41 и подвижный палец дополнительной коррекции даты 19, подпружиненный пружиной пальца коррекции 20.
Особое место в заявленной конструкции имеет задатчик количества солов в месяце, который выполнен в виде блока программных кулачков, изображенный на фиг. 13. Указанный блок программных кулачков содержит, в том числе, два кулачка 27 и 28.
Обратимся к фиг. 11, на котором показано построение кулачка длины месяцев 27. Кулачек длины месяцев 27 построен таким образом, что его окружность разделена на 24 части, сообразно количеству марсианских месяцев, и имеет 4 впадины соответствующие 4-м коротким месяцам. Часть блока с кулачком длины месяцев 27 делает полный оборот за один марсианский год.
Также указанный кулачек длины месяцев 27 имеет вырез в одном из 24 секторов предназначенный для установки кулачка високосных лет 28, кулачка последнего месяца. Этот кулачек високосных лет 28 предназначен для взаимодействия со щупом 23 главного рычага 18 и он программирует количество дней в месяцах.
Как показано на фиг. 12 кулачек високосных лет 28 построен таким образом, что его окружность разделена на 10 частей, сообразно периоду марсианских високосных лет. Углубления в кулачке соответствуют «коротким» марсианским годам, в которых 668 марсианских дней - солов. Этот кулачек високосных лет 28 отвечает за количество дней в последнем месяце. И он устанавливается таким образом, что находится приблизительно в одной плоскости с кулачком длины месяцев 27 и его поверхности для считывания щупом 23 находятся на тех же радиусах что и у кулачка високосных лет 28.
Средство переключения месяцев выполняют следующим образом. Раз в месяц происходит поворот звездочки месяцев 29 на один зуб (см. фиг. 10). Звездочка месяцев 29 имеет 24 зуба по количеству месяцев. Это наглядно отображено на фиг. 13.в). На оси звездочки месяцев 29 закреплен кулачек длины месяцев 27 (см. фиг. 13.б)). Также на этой оси находится палец мальтийского креста 31 (см. фиг. 13.а)). Палец мальтийского креста 31 находится неподвижно относительно часового механизма. На плоскости звездочки месяцев 29 расположена ось, на которой расположены с возможностью вращения кулачек високосных лет 28 и мальтийский крест 30. При этом мальтийский крест 30 и кулачок високосных лет 28 закреплены на оси неподвижно друг относительно друга.
Раз в год, палец мальтийского креста 31 входит в зацепление с мальтийским крестом 30 и поворачивает его на одну лопасть (36 градусов). Мальтийский крест 30 делает полный оборот за десять марсианских лет. На оси мальтийского креста закреплен кулачек високосных лет 28, которой вращается вместе с мальтийским крестом 30.
Далее более подробно раскрыта работа заявленного устройства механического вечного марсианского календаря. Переключение марсианской даты.
На фигурах 5-9 отображена работа механизма, которая обеспечивает непосредственно переключение марсианской даты.
Как видно на фиг. 5 в положении, когда палец суточного колеса 13 не касается главного рычага 18, щуп главного рычага 23 лежит на поверхности одного или обоих программных кулачков 27 - кулачка длины месяцев и 28 - кулачка високосных лет.
Когда палец суточного колеса 13 начинает давить на главный рычаг 18, рычаг 18 поворачивается и его палец ежедневного переключения даты 41 касается одного из зубьев звездочки даты 14 и поворачивает его на один зуб (см. фиг. 6).
На оси звездочки марсианской даты 14 неподвижно закреплена улитка дополнительного переключения даты 39. Удлиненный палец дополнительной коррекции даты 19 взаимодействует с поверхностью улитки дополнительного переключения даты 39. В конце месяца улитка 39 становится в такое положение, когда палец дополнительной коррекции даты 19 падает в ее основание. Если месяц более короткий (3-4 раза в течение 24 марсианских месяцев), т.е. когда щуп главного рычага 18 находится во впадине (внутреннем радиусе) кулачка длины месяцев 27 (если попадает на последний месяц, то на поверхности кулачка високосных лет 28), нижняя часть рычага отклоняется дальше и палец на день раньше падает в основание улитки дополнительного переключения дней даты 39. И после того как главный рычаг 18 под действием пальца суточного колеса 13 отклоняется в свое крайнее положение (нижняя часть вправо фиг. 6-8) палец дополнительной коррекции даты 19 поворачивает звездочку даты 14 на два зуба.
Если месяц более длинный, тогда щуп находится на внешнем радиусе части кулачка длины месяцев 27 (если попадает на последний месяц, то на внешнем радиусе поверхности кулачка високосных лет 28), то нижняя часть главного рычага 18 отклоняется меньше и палец дополнительной коррекции даты 19 падает в основание улитки дополнительного переключения даты 39 дальше, чем в предыдущем случае и происходит движение звездочки даты 14 только на один зуб.
Переключение марсианского месяца.
Обратимся теперь к фиг. 10. Звездочка даты 14 передает движение на промежуточное колесо-переключатель месяца 16. Промежуточное колесо-переключатель месяца 16 имеет укороченные зубья за исключением одного длинного пальца переключателя месяца 17. Длинный палец переключателя месяца 17 промежуточного колеса-переключателя месяца 16 один раз в месяц поворачивает на один зуб звездочку месяцев 29.
Переключение дней недели.
В марсианском календаре в короткие месяцы последняя неделя месяца имеет на один сол меньше. Ежедневно, аналогично тому, как работает обычный календарь, на суточном колесе 25 расположен штифт, поворачивающий звездочку дней недели 35 один раз в марсианские сутки. Но для коротких недель необходимо обеспечить двукратное переключение в сутки. Как показано на фиг. 14 и фиг. 15 для обеспечения этого на кулачке длины месяцев 27 дополнительно расположены штифты управления коррекции дней недели 34, расположенные относительно оси вращения кулачка 27 на 90 градусов. Для дополнительного переключения дней недели в последний день короткого месяца вместе с поворотом звездочки месяцев 29, один из штифтов управления коррекции дней недели 34, который на ней находится, толкает плечо - упор рычага дней недели 26 рычага переключения дней недели 37, который, поднимаясь, поворачивает звездочку дней недели 35 на один зуб.
При этом переключение дней недели в последнюю неделю короткого года осуществляется следующим образом.
На кулачке високосных лет 28, который вращается внутри кулачка длины месяцев 27, расположены четыре штифта високосных дней недели 40, сообразно количеству коротких лет в цикле високосных марсианских лет.
Если короткая неделя приходится на високосный год, то один из штифтов високосных дней недели 40, расположенных на кулачке високосных лет 28, вращающегося вокруг своей оси за десять лет, становится в положение, где располагается на том же радиусе (расстоянии от оси вращения кулачка длины месяцев 27), что и штифты управления коррекции дней недели 34. И также при переключении звездочки месяцев 29 толкает рычаг переключения дней недели 37, который поворачивает звездочку дней недели 35 на один зуб.
Переключение указателя високосного года.
На звездочке месяцев 29, или кулачке длины месяцев 27 может быть расположен дополнительный штифт, зуб или палец переключения високосных лет 45, который раз в 24 месяца (марсианский год) переключает зуб звездочки високосных лет 43.
Расположение стрелок календаря.
- Стрелка указателя даты может быть расположена на оси звездочки даты 14.
- Стрелка указателя дней недели может быть расположена на оси звездочки дней недели 35.
- Стрелка указателя месяца может быть расположена на оси звездочки месяцев 29.
- Стрелка указателя високосного года может быть расположена на оси звездочки високосного года 43.
Как следует из всего вышеизложенного, заявленное решение позволяет получить новое устройство часов (прибора времени) с вечным марсианским календарем.
Таким образом, обеспечивается достижение поставленной задачи и требуемого технического результата, а именно создание прибора времени с устройством марсианского вечного календаря. Одновременно с этим заявленный прибор времени можно использовать как на Земле, так и на Марсе.
Учитывая новизну совокупности существенных признаков, техническое решение поставленной задачи, изобретательский уровень и существенность всех общих и частных признаков изобретения, доказанных в разделе «Уровень техники» и «Раскрытие изобретения», доказанную в разделе «Осуществление и промышленная реализация изобретения» техническую осуществимость и промышленную применимость изобретения, решение поставленных изобретательских задач и уверенное достижение требуемого технического результата при реализации и использовании изобретения, по нашему мнению, заявленная группа изобретений удовлетворяет всем требованиям патентоспособности, предъявляемым к изобретениям.
Проведенный анализ показывает также, что все общие и частные признаки изобретения являются существенными, так как каждый из них необходим, а все вместе они не только достаточны для достижения цели изобретения, но и позволяют реализовать изобретение промышленным способом.
1. Прибор времени с вечным марсианским календарем, содержащий
- корпус,
- часовой механизм,
- циферблат,
при этом дополнительно содержит многофункциональный механизм индикации марсианского календаря, сопряженный с часовым механизмом и выполненный с возможностью отображения марсианской даты, и/или марсианских месяцев, и/или марсианских недель, и/или марсианского високосного года.
2. Прибор времени по п. 1, отличающийся тем, что многофункциональный механизм индикации марсианского календаря содержит
- суточное колесо марсианских суток;
- средство управления переключением марсианской даты;
- средство переключения марсианской даты;
- средство индикации марсианской даты;
- средство переключения марсианских месяцев;
- задатчик количества солов в марсианском месяце;
- средство индикации марсианских месяцев;
- средство переключения индикатора марсианских високосных лет;
- средство индикации марсианских високосных лет;
- задатчик дней марсианской недели;
- средство управления дополнительным переключением дней марсианской недели;
- средство переключения дней марсианской недели;
- средство индикации дней марсианской недели.
3. Прибор времени по п. 1, отличающийся тем, что часовой механизм содержит элементы стрелочного механизма, например, минутный триб, часовое колесо, вексельный триб, вексельное колесо.
4. Прибор времени по п. 3, отличающийся тем, что часовое колесо взаимодействует с суточным колесом марсианских суток.
5. Прибор времени по п. 1, отличающийся тем, что многофункциональный механизм индикации марсианского календаря выполнен на основе алгоритма, подразумевающего, что
- марсианский год содержит 24 месяца по 28 или 27 солов (668 или 669 солов);
- чередование марсианских месяцев происходит в следующей последовательности: месяцы идут друг за другом блоками по шесть месяцев - пять месяцев по 28 солов и шестой месяц содержит 27 или 28 солов;
- последний месяц в марсианском високосном длинном году содержит 28 солов;
- чередование високосных марсианских лет следует блоками по десять лет: нечетные года и кратные десяти являются длинными и содержат по 669 солов, где соответственно последний месяц года содержит 28 солов;
- дни марсианской недели имеют семь солов, чередующиеся друг за другом, при этом первый сол месяца всегда воскресенье, то есть «Sol Solis», в короткие марсианские месяцы, последняя неделя имеет шесть солов.
6. Прибор времени по п. 2, отличающийся тем, что задатчик количества солов в месяце выполнен в виде блока программных кулачков, который содержит, в том числе, два кулачка - кулачек длины месяцев 27 и кулачек високосных лет 28.
7. Прибор времени по п. 6, отличающийся тем, что кулачек длины месяцев 27 построен таким образом, что его окружность разделена на 24 части, сообразно количеству марсианских месяцев, и имеет 4 впадины соответствующие 4-м коротким месяцам, при этом часть блока с кулачком 27 делает полный оборот за один марсианский год.
8. Прибор времени по п. 7, отличающийся тем, что кулачек длины месяцев 27 имеет вырез в одном из 24 секторов, предназначенный для установки кулачка високосных лет 28.
9. Прибор времени по п. 6, отличающийся тем, что кулачек високосных лет 28 построен таким образом, что его окружность разделена на 10 частей, сообразно периоду марсианских високосных лет, причем углубления в кулачке соответствуют «коротким» марсианским годам, в которых 668 марсианских дней - солов.
10. Прибор времени по п. 2, отличающийся тем, что средство переключения дней марсианской недели содержит штифт, расположенный на суточном колесе 25 и поворачивающий звездочку дней недели 35 один раз в марсианские сутки.
11. Прибор времени по п. 10, отличающийся тем, что для коротких недель обеспечивается двукратное переключение в сутки.
12. Прибор времени по п. 2, отличающийся тем, что средство переключения марсианской даты содержит палец суточного колеса 13, главный рычаг 18, палец ежедневного переключения даты 41, палец дополнительной коррекции даты 19, звездочку даты 14, на оси которой закреплена улитка дополнительного переключения даты 39, щуп главного рычага 23, который лежит на поверхности одного или обоих программных кулачков 27 и 28.
13. Прибор времени по п. 2, отличающийся тем, что средство переключения марсианского месяца содержит промежуточное колесо-переключатель месяца 16, кинематически связанное со звездочкой даты 14, и имеющего укороченные зубья кроме одного длинного зуба - пальца переключателя месяца 17, которое поворачивает звездочку месяцев 29.
14. Прибор времени по п. 2, отличающийся тем, что средство переключения индикатора високосных марсианских лет представляет собой дополнительный штифт, зуб или палец переключения високосных лет 45, расположенный на звездочке месяцев 29 и который один раз в 24 месяца переключает зуб звездочки високосных лет 43.
15. Прибор времени по п. 1, отличающийся тем, что приборы времени могут быть приборными, интерьерными, переносными и наручными.
16. Прибор времени по п. 2, отличающийся тем, что подвижные элементы индикаторов перемещаются в одну сторону плавно вокруг своей оси или скачкообразно.
17. Прибор времени по п. 2, отличающийся тем, что
- средство индикации марсианской даты содержит указатель и шкалу, рассчитанную на 28 солов;
- средство индикации марсианских дней недели содержит указатель и шкалу, рассчитанную на 7 солов;
- средство индикации марсианских месяцев содержит указатель и шкалу, рассчитанную на 24 марсианских месяца;
- средство индикации марсианских високосных лет содержит указатель и шкалу, рассчитанную на 10 марсианских лет.
18. Способ индикации вечного марсианского календаря, при котором осуществляют индикацию марсианского календаря посредством прибора времени по п.1, содержащем многофункциональный механизм индикации марсианского календаря, сопряженный с часовым механизмом.
