胡文月 国家知识产权局专利局专利审查协作天津中心

1.引言

从古至今，基于生产生活的需要，人类制造出各式各样的计时仪器。从原始的太阳钟到现在的原子钟，计时仪器也随着人类进步的步伐，经历了从单一到多样，从模糊到精确的蜕变。

2.基于自然现象的计时仪器

人类最早的计时仪器是以自然现象为基准进行设计的。人们根据日影和时刻之间的关系，使用立杆测影的方法进行计时，形成了“日晷”。这类计时仪器的原理是通过太阳的投影和方位计时，一般通称为太阳钟。

为了摆脱太阳的限制，人们开始利用非天文的物理过程进行计时，例如利用水钟、沙漏、香炉焚烧进行计时等。但是随着水面降低，流水速度逐渐减小，水钟的计时精度受到影响，不能解决测量标度不统一的问题；而沙漏、火钟也不宜用于长时间的连续计时。因此，早期基于自然现象的计时仪器是比较粗糙的。

虽然如此，这类计时装置仍然存在在我们的生活中，或作为景观，或作为装饰，极大丰富了我们的生活。

3.机械钟表

随着人们对时间精确度的要求越来越高，逐渐出现了机械钟表，并且其钟面和指针的设计一直延续到今天。“机械钟”专指含有擒纵机构的计时装置，虽然机械钟表有多种不同的结构形式，但其工作原理基本相同，主要包括动力源、传动系统、擒纵调速机构、指针和上条拨针等部分。

擒纵机构是现代机械钟表的核心，是一种间歇运动机构，由擒纵轮、擒纵叉及游丝摆轮组成。……