способ и устройство воспроизведения анимации в часах с обтюратором

Формула изобретения

1. Способ воспроизведения в часах анимации, отличающийся тем, что обеспечивают анимацию изображений в часах путем скачкообразного движения средства анимации с кадрами изображений с чередующейся скачкообразной демонстрацией на часах отдельных кадров изображений, перекрываемых обтюратором в моменты смены кадров.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что обеспечивают анимацию изображений на часах путем скачкообразного движения средства анимации с кадрами изображений с чередующейся скачкообразной демонстрацией на часах отдельных кадров изображений, с фиксацией положения кадров изображений в неподвижном положении в промежутках между сменой кадров изображений и с перекрыванием изображений обтюратором в моменты смены кадров.

3. Способ по п.1, отличающийся тем, что средство анимации выполняют с возможностью последовательного воспроизведения цикла кадров изображений, где каждое следующее изображение воспроизводит новый момент движения, а последнее изображение каждого цикла является замыкающим по отношению к первому изображению цикла кадров изображений.

4. Способ по п.1, отличающийся тем, что анимацию изображений осуществляют в окне циферблата или корпуса часов посредством вращающегося диска или цилиндра с кадрами изображений.

5. Способ по п.1, отличающийся тем, что прерывистое скачкообразное движение средства анимации осуществляют с возможностью стабилизации скорости.

6. Способ по п.1, отличающийся тем, что скачкообразное движение средства анимации осуществляют посредством мальтийского, грейферного, кулачкового или пальцевого механизмов.

7. Способ по п.1, отличающийся тем, что скачкообразное движение средства анимации осуществляют с возможностью его запуска/останова посредством включения/выключения средства пуска/останова.

8. Способ по п.1, отличающийся тем, что скачкообразное движение средства анимации осуществляют посредством отдельного привода или привода, сопряженного с приводом часов.

9. Способ по п.1, отличающийся тем, что средство анимации выполняют с возможностью его функционально и кинематического сопряжения с часовым механизмом.

10. Способ по п.1, отличающийся тем, что средство анимации выполняют с возможностью позиционирования демонстрируемого на часах кадра изображения в неподвижном положении относительно средства анимации, когда средство анимации выключено или находится в положении покоя с возможностью демонстрации в средстве анимации контрастного изображения.

11. Способ по п.1, отличающийся тем, что средство анимации выполняют с возможностью последовательной смены кадров изображений с отображением фаз движения изображений.

12. Способ по п.1, отличающийся тем, что средство анимации выполняют с возможностью дополнительного звукового сопровождения, например, в виде звука движения кинопленки или цокания копыт при анимации движения лошади.

13. Способ по п.1, отличающийся тем, что средство анимации выполняют с возможностью дополнительной демонстрации игровых элементов в виде цифр или символов, например в виде изображений игорных карт, меток игорных костей или игровых символов.

14. Устройство воспроизведения в часах анимации, отличающееся тем, что выполнено с возможностью анимации изображений на часах и содержит средства анимации с кадрами изображений, выполненное с возможностью скачкообразного движения и чередующейся скачкообразной демонстрации на часах отдельных кадров изображений, перекрываемых обтюратором в моменты смены кадров, и обтюратор, выполненный с возможностью перекрывания кадров изображений в моменты смены кадров изображений.

15. Устройство по п.14, отличающееся тем, что содержит средство фиксации положения кадров изображений в неподвижном положении в промежутках между сменами кадров изображений.

16. Устройство по п.14, отличающееся тем, что выполнено с возможностью чередования скачкообразных смен кадров изображений и фиксации положения кадров изображений в неподвижном положении в промежутках между сменами кадров изображений.

17. Устройство по п.14, отличающееся тем, что выполнено с возможностью анимации изображений в окне циферблата или корпуса часов.

18. Устройство по п.14, отличающееся тем, что выполнено с возможностью анимации изображений на часах посредством вращающегося диска или цилиндра с кадрами изображения.

19. Устройство по п.14, отличающееся тем, что выполнено с возможностью стабилизации скорости скачкообразного движения средства анимации.

20. Устройство по п.14, отличающееся тем, что выполнено с возможностью скачкообразного движения средства анимации посредством мальтийского, грейферного, кулачкового или пальцевого механизмов.

21. Устройство по п.14, отличающееся тем, что содержит средство запуска/останова скачкообразного движения средства анимации в определенные моменты времени или в определенных ситуациях.

22. Устройство по п.14, отличающееся тем, что содержит средство останова скачкообразного движения средства анимации в определенный момент времени или в определенной ситуации.

23. Устройство по п.14, отличающееся тем, что содержит привод средства скачкообразного движения средства анимации.

24. Устройство по п.14, отличающееся тем, что содержит привод средства скачкообразного движения средства анимации, сопряженный с приводом часов.

25. Устройство по п.14, отличающееся тем, что выполнено функционально сопряженным с часовым механизмом.

26. Устройство по п.14, отличающееся тем, что выполнено кинематически сопряженным с часовым механизмом.

27. Устройство по п.14, отличающееся тем, что содержит средство позиционирования кадров изображений в нерабочем положении.

28. Устройство по п.14, отличающееся тем, что выполнено с возможностью отображения фаз движения изображений.

29. Устройство по п.14, отличающееся тем, что изображения в средстве анимации изготовлены посредством полиграфии, фотопечати, фотолитографии, шелкографии, тампопечати, лазерной печати, гравирования или сквозного прорезывания, рельефными или объемными, например, выполненными из группы барельефов.

30. Устройство по п.14, отличающееся тем, что дополнительно содержит средство звукового сопровождения анимации, например, в виде звука движения кинопленки или цокания копыт при анимации движения лошади.

31. Устройство по п.14, отличающееся тем, что дополнительно содержит средство позиционирования кадра изображения в средстве анимации, когда оно выключено или находится в положении покоя, с возможностью демонстрации в средстве анимации контрастного изображения.

32. Устройство по п.14, отличающееся тем, что обтюратор выполнен в виде вращающихся лопастей или перемещающихся шторок.

33. Устройство по п.14, отличающееся тем, что выполнено с возможностью дополнительной демонстрации игровых элементов в виде цифр или символов, например в виде изображений игорных карт, меток игорных костей или игровых символов.

Описание изобретения к патенту

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ

Изобретение относится к области часовой техники, к часовым механизмам с индикацией времени, а, более конкретно, часовым механизмам усложненного типа, имеющим дополнительных функций воспроизведения в часах четкой анимации графических изображений с возможностью проведения различных игр.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

Анимация (от латинского "anima" - душа) - технология, позволяющая при помощи неодушевленных неподвижных объектов создавать иллюзию движения [1].

Наиболее популярная форма анимации - мультипликация, представляющая собой серию рисованных изображений. На каждом следующем рисунке фигурка представлена в чуть иной фазе движения. Отдельные рисунки покадрово фотографируются, а затем проецируются на экран со скоростью 24 кадра в секунду в звуковой анимации или 16 кадров в секунду - в немой. Действия и эффекты, невозможные в реальной жизни, - суть анимации [2].

С древних времен, начиная с китайского театра теней и до волшебного фонаря 17 в., предпринимались попытки "оживить" изображение. В 19 в. было доказано, что изображение остается на сетчатке глаза еще доли секунды после того, как глаз перестал воспринимать сам объект, и с учетом этого открытия изобретались специальные механизмы, такие, как "Зоотроп" (1830-е годы) британского часовщика У.Г. Хорнера: барабан с последовательностью рисованных изображений. Барабан вращался, и создавалось впечатление, что фигурки движутся. В 1880-х годах французский изобретатель Э. Рейно развил эту идею, добавив проектор.

В 1906, после изобретения кинокамеры, Дж.С. Блэктон сделал первый в США мультипликационный фильм Юмористические фазы смешных мордочек, где был применен принцип "один кадр - один рисунок". В 1911 под его руководством мультипликатор Уинзор Мак-Кей создал фильм Маленький Немо по газетному комиксу. Но как искусство мультипликация утвердилась после фильма Мак-Кея Динозавр Герти (1914). Герти танцевала на экране, выворачивала с корнем деревья, удерживала на носу мяч.

Главным препятствием на пути к коммерческому успеху мультипликации была высокая трудоемкость процесса создания фильмов. Для сокращения расходов было применено несколько технических изобретений.

В 1913 Э. Херд и Дж.Р. Брей разработали принципы рисования на целлулоидной пленке, в 1914 Р. Барр усовершенствовал систему точного позиционирования рисунков перед камерой при помощи крючков (шпилек).

В 1917 Флейшер разработал "ротоскоп", позволяющий применять для использования в анимации съемки живых актеров.

В 1924 известный художник Ф.Леже поставил знаменитый Механический балет.

В настоящее время различают кукольную, силуэтную, коллажную, компьютерную и лазерную анимации [1].

Кукольная анимация по популярности она уступает лишь рисованной мультипликации. Кукла располагается прямо перед камерой и фотографируется покадрово, причем каждый раз в ее позу вносятся минимальные изменения, чтобы при последующей проекции создавалась иллюзия движения. Этот тип анимации возник в России, где В.А. Старевич начал делать кукольные фильмы еще в 1911.

В силуэтной анимации вырезанные из картона или другого материала фигурки накладываются на целлулоидную пленку, причем для каждого следующего кадра их положение слегка меняется.

В коллажной анимации используется тот же принцип, однако вместо фигурок применяются вырезки из книжек, наклейки, иллюстрации. Анимация объектов заставляет неживые предметы казаться одушевленными. Могут использоваться как предметы повседневного обихода (спички, вилки, часы), так и фотографии и различные изображения.

В компьютерной анимации после того, как нарисованы основные позы, автоматически рассчитываются промежуточные положения героев. В электронной анимации на компьютере мультфильм создается весь целиком.

В лазерной анимации с помощью лазерного луча и набора зеркал достигается иллюзия трехмерного объекта.

История анимации началась задолго до появления в мире кинематографа, изобретенного братьями Люмьерами.

Первые попытки человека воспроизвести не только статичные картины мира, но и само движение, можно наблюдать уже в работах первобытных художниках, для которых характерно изображение, например, бегущего оленя с большим количеством ног, показывающих стремительность его бега, или, например, танцующего охотника с восемью ногами и руками, которыми переданы различные моменты движения в танце.

Позднее мы находим динамичную передачу движения в скульптурных рельефах древней Греции, в египетских росписях гробниц и храмов фараонов.

В Китае иллюзию движения рисунка пытались создать с помощью театра теней, в котором двигались тени рисунков, проецируемые на освещенной плоскости.

Еще в 70-е годы до н. э. римский поэт и философ Лукреций в своем трактате «О природе вещей» описал приспособление для высвечивания на экране анимированных движущихся рисунков.

Своеобразным прообразом современного кино послужили появившиеся в 15 веке книжки, на каждой из страниц которых были изображены человеческие фигуры в различных фазах движения. Стоило свернуть такую книжку в рулон, а затем быстро развернуть его, как стремительно перелистывающиеся страницы создавали эффект движущихся людей.

Более совершенным прибором можно считать так называемый «волшебный фонарь» (лат.«laterna magica»). Распространенное в средневековье, это устройство состояло из деревянного или металлического корпуса с отверстием или объективом, в котором был размещен источник света. Между источником света и оптической системой вставлялись пластины из стекла с нанесенными на них изображениями, которые и проецировались таким образом на любую подходящую поверхность.

Следующий этап эволюции приборов для анимации рисунков пришелся на 1832 год, когда бельгийский профессор Жозеф Плато создал в своей лабаратории уникальный прибор - фенакистископ (от греческого слова "фенакс" - обманщик и корня "скоп" - смотреть).

Конструкция фенакистископа основывалась на способности сетчатки человеческого глаза запоминать последовательные события. Так описывал свое изобретение сам автор: «Аппарат состоит из картонного диска с прорезанными в нем отверстиями. На одной стороне диска нарисованы фигуры. Когда диск вращают вокруг оси перед зеркалом, то фигуры, рассматриваемые в зеркале через отверстия диска, представляются не вертящимися вместе с диском, а, наоборот, кажутся совершенно самостоятельными и делают движения, им присущие» [3].

Практически одновременно с Плато прибор с тем же основным принципом действия был изобретен венским профессором геометрии Симоном фон Штампфером. Этот прибор был назван изобретателем «стробоскоп». Это был картонный барабан, насаженный на ось. На внутренней стороне этого барабана, на бумажной ленте были нанесены несколько рисунков (обычно их было от восьми до двенадцати), иллюстрирующих последовательные фазы движения человека или животного, совершающего определенное действие, например: бег страуса, скачку лошади и т.п. Каждый последующий рисунок воспроизводил новый момент движения, при этом последний рисунок каждого цикла являлся как бы замыкающим по отношению к первому рисунку. Вставив бумажную ленту с рисунками в барабан с узкими, продолговатыми отверстиями, прорезанными против каждого рисунка, и вращая барабан вокруг оси, зритель видел быструю последовательную смену рисунков, которая создавала полную иллюзию их движения.

Благодаря этому изобретению, эффект видимого движения при смене неподвижных изображений, сделанных на внутреннем диске, стал называться стробоскопическим эффектом.

Известно множество приборов, объединенных названием «зоотроп». Это устройство, схожее со стробоскопом, в котором диск с отверстиями заменен деревянным или металлическим барабаном, открытым сверху, прорезанным вертикальными щелями по бокам и вращающимся горизонтально на оси. Диск с картинками заменен длинной лентой, которая помещается, свернутая в круг, внутри барабана. Эти ленты могли вместить пять, десять и более дюжин картинок, тогда как диски не могли вместить больше двух дюжин.

Впервые зоотроп был сконструирован в 1834 году английским математиком Уильямом Джорджем Хорнером, и назывался "дедалеум" (в честь Дедала, который, по преданию, создал движущиеся картины людей и животных).

Последующие варианты этого аппарата (в частности, аппарат, который сконструировал в 1860 году француз Дезвинь, и аналогичный аппарат американца Уильяма Е.Линкольна) закрепили за всеми подобными устройствами название «зоотропа».

В 1853 г. австриец барон фон Ухациус, сконструировав стробоскоп, в котором изображения помещались на стеклянном диске и освещались масляной лампой, впервые спроецировал их на экран.

В 1861 г. американец Колман Селлерс изобрел прибор «кинематоскоп», который представлял серию наклеенных на барабан фотографий, сменявших друг друга перед глазами зрителя.

Француз Эмиль Рейно, заимствовав вращательный барабан зоотропа Хорнера и усовершенствовав зеркальную систему фенакистископа Жозефа Плато, создал новый, более совершенный прибор, назвав его «праксиноскопом» Рейно. 30 августа 1877 года, когда в Париже был запатентован праксиноскоп Эмиля Рейно, можно считать днем рождения анимации в том виде, в котором мы знаем ее сегодня.

Приблизительно в тоже самое время, с 1870 года, в Сан-Франциско англичанин Эдвард Мейбридж начал свою работу по съемке последовательных фаз движения живого объекта (изначально этим объектом служили скачущие лошади).

Эдвард Мейбридж изобрел так называемый зоопраксископ (англ. zoopraxiscope от др. - греч. ( ov - животное, живое+п à i - деятельность, движение+ коп - смотрю, наблюдаю) - прибор для «проецирования движущихся картинок».

Немногим позднее, в 1884 году Марей создал первый хронофотографический аппарат. Опыты Мейбриджа и Марея внесли значительный вклад в изучение движений человека и животных и в развитие техники.

В 1885 году Герман Кастлера создает мутоскоп, представляющий собой прибор с барабаном, в котором помещалась тысяча (и больше) рисунков.

1888 г. - Рейно усовершенствовал свой праксиноскоп, перенес рисунки на целлулоидную ленту (35 мм) и высветил ее на большом экране в кругу своих родных и друзей. С 1892 года Рейно устраивает специальные показы в музее Гревен и дает им название «Оптический театр».

И лишь в 1895 г. братья Люмьер разработали конструкцию киноаппарата для съемки и проекции движущихся фотографий, назвав его кинематографом, с чего началась история современного кино [4].

Первый в истории примитивный скачковый механизм для хронофотографического аппарата придуман в Англии фотоограф Уильям Фризе-Грин, который работал над той же проблемой, что Марей и Пренс. Подобно им он сначала применял бумажную светочувствительную ленту, которую снабжал по краям перфорацией. Так как бумажная лента рвалась, то в своем хронофотографическом аппарате в 1889 году Фризе-Грин впервые применил недавно появившуюся перфорированную целлулоидную пленку. Тогда же он включил в конструкцию аппарата скачковый механизм.

Пленка у Фризе-Грина поступала с подающего барабана на приемный. Последний, с помощью рукоятки, вращаемой рукой, приводился в непрерывное движение. Плечо, несущее вращающийся ролик, получало движение посредством спирального кулачка и принимало положение, показанное пунктирными линиями; при своем движении оно тянуло вниз пленку, которая затем оставалась неподвижной, пока ролик отходил под действием пружины. Одновременно с отходом плеча затвор открывался посредством такого же спирального кулачка. Последний был сконструирован на валу, приводимом в движение рукой. Каждый оборот, таким образом, экспонировал отдельный кадр пленки.

Уже в 1889 году Фризе-Грин снял в Гайд-парке свой первый фильм и продемонстрировал его на фотографическом съезде в Таунн-холле. В 1890 году состоялась публичная демонстрация его фильмов в Королевском фотографическом обществе.

Съемочная камера Фризе-Грина с перфорированной целлулоидной лентой имела все элементы кинематографа, кроме технически совершенного скачкового механизма прерывистого движения пленки. Однако его аппараты были очень сложны и в этом виде не могли получить широкого распространения.

Более того, за пределами Англии о его изобретении почти ничего не было известно.

Главной частью кинематографа, «сердцем» киносъемочного и кинопроекционного аппарата являлся именно скачковый механизм для быстрой, прерывистой смены изображений.

Изобретение совершенного скачкового механизма, который позволил с установленной частотой осуществлять одновременно быстрое прерывистое передвижение отдельных подвижных изображений и их мгновенную остановку, стало тем событием, которое и ознаменовало рождение кинематографа.

В 1893 году Марей создал новый хронофотографический аппарат с целлулоидной пленкой. Пленка здесь двигалась прерывисто, делая мгновенные остановки с частотой 20 отдельных снимков в секунду. Однако механизм прерывистого движения был крайне примитивным. Он состоял из электромагнита и прижимных валиков. В момент срабатывания затвора валик притягивался и останавливал пленку. Действие этого механизма было очень грубым, поэтому аппарат Марея нельзя считать технически удовлетворительным. Тем не менее в том же году Марей снял несколько замечательных фильмов о движении живых существ.

В 1894 году Жорж Демени создал первый совершенный киноаппарат со скачковым механизмом. Этот скачковый механизм представлял собой диск с «пальцем», вращающимся по часовой стрелке.

В 1895 году свой кинопроектор и киноаппарат запатентовали братья Огюст и Луи Люмьеры, применившие в качестве скачкового механизма грейфер («вилку»). Летом и осенью того же года они сняли десять коротких фильмов по 16 м, которые явились основой для коммерческих сеансов конца 1895 - начала 1896 годов. В декабре 1895 года был открыт первый кинотеатр в подвале «Гран-кафе» на бульваре Капуцинов в Париже. Если судить строго фактически, то грейфер - это единственное оригинальное изобретение Люмьеров, притом не самое удачное (уже в 1896 году грейфер был заменен другим, более совершенным скачковым механизмом - мальтийским крестом). Однако именно на их аппарат выпала самая громкая слава. В течение первой половины 1896 года кинематограф Люмьеров демонстрировался во всех европейских столицах и имел колоссальный успех.

В апреле 1896 года Виктор Контенсуза и Бюнцли первыми применили в киноаппаратах четырехлопастный мальтийский крест - тот тип скачкового механизма, который преобладает в современных киноаппаратах.

Контенсуза имел небольшое предприятие в Париже и был опытным механиком. Он сконструировал несколько киноаппаратов для знаменитой кинофирмы «Патэ».

Четырехлопастная мальтийская система (мальтийский механизм) состоит из ведущего диска, который имеет один палец (эксцентрик), и ведомого диска, снабженного четырьмя прорезями. При движении палец ведущего диска входит в прорезь ведомого диска и поворачивает его на 90 градусов. При этом зубчатый барабан поворачивается на 1/4 оборота.

Ведомый диск за время одного оборота делает четыре остановки, причем продолжительность остановки в три раза больше времени движения. Четырехлопастный крест связан со скачковым зубчатым барабаном, передвигающим пленку. Стояние кадра определяется временем, необходимым для поворота ведущего диска на 270 градусов. После этого палец снова входит в следующую прорезь четырехлопастного креста и снова поворачивает его на 1/4 оборота. Таким образом происходит прерывистое движение пленки.

При использовании скачкового механизмы выявились проблемы зрительного восприятия анимируемых кадров, а именно - прерывистость и дробность изображений, особенно заметные на большом экране, когда задействуется периферическое зрение, обладающее меньшей инерционностью, а также смазывание контуров быстродвижущихся объектов.

Данные проблемы были решены изобретением и использованием в кинематографии обтюраторов.

Обтюратор (франц. obturateur, от лат. obturo - закрываю) - заслонка, затвор, периодически перекрывающий световой поток во время перемещения кинопленки скачковым механизмом в киносъемочной и кинопроекционной аппаратуре или модулирующий свет, например, в некоторых оптико-механических и фотоэлектрических приборах. [5]

В киноаппаратах обтюратор используют для периодического перекрывания света, проходящего к кадровому окну киноаппарата, во время перемещения кинопленки скачковым механизмом. Известны вращающиеся -дисковые, конические и цилиндрические обтюраторы, а также шторные обтюраторы, совершающие возвратно-поступательное движение. Обтюраторы всех разновидностей имеют световые вырезы (секторные, прямоугольные и др. форм), через которые свет проходит к экспонируемому фотослою кинопленки (в съемочном киноаппарате) или к проецируемому кадру кинофильма (в проекционном киноаппарате). Угловой размер рабочей лопасти обтюратора выбирается таким, чтобы он перекрывал световые лучи в течение времени, необходимого для смены кадров. Частота вращения обтюратора должна соответствовать частоте киносъемки или кинопроекции [6].

В конце 19, начале 20-го века были известны игровые часы, которые использовались в качестве мобильной версии азартных игр, таких как рулетка, кости, скачки и т.п. применялись игроками для «подсказки» номера лидирующей на скачках лошади, игровой карты или комбинации, и содержащие либо вращающуюся стрелку-указатель либо вращающийся диск с изображениями, которые в момент их остановки показывали на циферблате случайное значения чисел или отдельные виды изображений [7].

Известны также современные сложные устройства в форме часов, комбинирующие в одном корпусе и часы и игровой механизм.

Например, известны игровые часы с функцией Джэк Пот [8], известны современные часы с рулеткой [9], известны часы Кристофа Кларе, которые включают в себя Блэкджек разновидность карточной игры Покер и рулетку [10].

В большинстве случаев это очень сложные механизмы, в последнем - мегасложный механизм.

Вместе с тем, в объеме проведенного поиска, часов и с анимацией и с игровыми дополнениями не обнаружено.

В механических часах анимация исторически представлена жакемарами (анимированными фигурками людей, например, бьющий в колокол человек), анимированными животными (например, кричащий петух, кукующая кукушка) и т.н. пейзажной анимацией (например, движущееся по небу солнце, текущая вода, шевелящаяся листва на деревьях).

Анимация в механических часах первоначально была тесно связана с функцией репетира (боя часов) - двигаясь, фигурки в часах оживляли процесс отбития времени.

Жакемары присутствовали еще на ранних башенных часах, позже - во всевозможных интерьерных часах, а с возникновением и развитием карманных, а затем и наручных часов, жакемары украсили и их.

Очень популярными мотивами для анимированных часов средних веков стали религиозные сюжеты, а так же разнообразные фривольные сцены.

Всем этим часам присуще механическое движение, однако принцип и механизмы кинематографа для анимации в часах никогда и ни кем ранее не применялись.

Известно применение обтюраторов в часах для демонстрации затемнения земного шара во времени, для демонстрации на часах наступления дня и ночи.

Известны часы для наблюдения реально текущего местного поясного времени, мирового и солнечного времени одновременно на всех часовых поясах планеты, которые состоят из плафона и нанесенной на него карты Земли, неподвижного циферблата с 24-часовой оцифровкой, часового механизма и источника света. При этом карта поверхности Земли выполнена в деформированном масштабе, на нее нанесены 24 меридиана и она размещена с полюса на плафоне, делающем один оборот за 24 часа в соответствии с вращением планеты Земля. Часовой отсчет времени производится по положению меридиана относительно неподвижного циферблата, а минутный отсчет времени производится по положению макета искусственного спутника Земли, делающего один оборот за 1 час относительно циферблата. Плафон и макет искусственного спутника Земли вращаются часовым механизмом с автоматическим электрическим подзаводом и с коррекцией хода часов. Часы имеют источник света, снабженный шторкой-обтюратором, иллюстрирующий суточную освещенность поверхности Земли Солнцем [11].

Известны часы с показом текущего среднего солнечного времени на земле, состоящие из устройства для показа времени, конструкции из часового механизма, источника света, в которых устройство для показа времени состоит из подвижной части с изображением поверхности Земли, разбитой на 24 часовых пояса, и неподвижной части - циферблата с 24-часовой оцифровкой, а источник света имеет регулятор положения по долготе карты Земли и шторку-обтюратор, обеспечивающую соответствие освещенности карты реально текущей полуденной освещенности поверхности Земли Солнцем в дни равноденствия [12].

Известен разработанный авторами Бютте Матиас (FR), Барбазини Энрико (FR), Нава Мишель (FR) и фирмой ДАЛТОН ПРОПЕРТИЗ Инкю. (BZ) механизм индикации, который может быть установлен на базовый часовой механизм с ручным заводом, с автоматическим заводом, с кварцевым или автоматическим кварцевым заводом с возможностью воссоздания заданного рисунка из подвижных фигур на протяжении выбранного периода времени. Механизм имеет в своем составе некоторую совокупность зубчатых колес, находящихся в зубчатом зацеплении друг с другом или группами зубчатых колес и приводимых в движение при помощи движущегося элемента, соединенного с базовым часовым механизмом. Причем поверх каждого из зубчатых колес располагается пластинка или диск, несущий на себе цифры, фигуры или знаки и вращающийся в соответствующем отверстии циферблата данного часового изделия [13].

Наиболее близкими по технической сущности и достигаемому техническому результату (прототипом) является созданный Симоняном Сасником (LB) часовой механизм, оснащенный медленной анимацией, которая стремится принести ощущение безмятежности и спокойствия пользователю, даже когда он уточняет время, и на придание оригинального вида часам, который содержит корпус и поддерживаемые этим корпусом рабочую зубчатую передачу, периодически приводимую во вращение приводным элементом, и анимационную часть, предназначенную быть видимой и приспособленную для анимирования колебательным движением, допускающим имитацию маятникового движения. Механизм содержит также поддерживаемую корпусом анимационную зубчатую передачу в зацеплении с подвижной частью рабочей зубчатой передачи и кинематически соединенную с анимационной частью [14 (прототип)].

Данный механизм, анимирующий искусственно созданное не функциональное для работы часового механизма медленное движение маятника на циферблате, можно отнести к устройствам анимации постоянного действия. Характерной особенностью данного механизма является то, что анимационнаяой зубчатая передача, управляющий элемент и анимационная часть расположены таким образом, что периодическое движение -синусоидального колебательного типа, при этом гибкий элемент помещен между упомянутой подвижной частью и упомянутой частью таким образом, чтобы сглаживать движение анимационной части.

ЗАДАЧА И ТЕХНИЧЕСКИЙ РЕЗУЛЬТАТ

Задачей и техническим результатом изобретения являются обеспечение возможности создания на часах четкого, не смазанного анимированного движения графического, барельефного или иного изображения методами кинематографа с быстрой сменой кадров анимируемого изображения, неподвижным положением кадров анимируемого изображения в промежутках между их переключениями и перекрыванием кадров изображений обтюратором в моменты их переключения для наблюдения на часах четких несмазанных движущихся изображений, обеспечения возможности развлечения и игр, терапевтического успокаивания циклическими движениями анимируемых изображений.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Автором изобретения предлагается новый способ и устройство создания на часах анимированного движения четких изображений с использованием методов и механизмов кинематографа, а именно скачкового механизма и обтюратора.

Характерными особенностями изобретения являются:

- наличие возможности и средства анимации в часах, которое может быть выполнено, например, как кадровое окно на циферблате часов или в корпусе часов, под которым расположен вращающийся диск или цилиндр, вокруг центра или оси которого расположен ряд изображений, соответствующий кадрам анимируемого изображения с различными фазами его движения. Скачкообразное движение кадров анимируемого изображения позволяет получить четкое движущееся изображение, анимировать изображение;

- наличие обтюратора, перекрывающее анимируемое изображение в момент смены кадров, полностью исключает смазывание изображения при движении и делает его более четким;

- оригинальное и новое конструктивное исполнение отдельных узлов и устройства для часов в целом с новыми не реализуемыми ранее в часах дополнительными терапевтическими, развлекательными и игровыми, функциями.

Отличительными особенностями способа является создание четких анимированных изображений в часах по неиспользуемому ранее в часовом деле принципу кинематографии и мультипликации, то есть путем последовательного воспроизведения кадров изображений, где каждый отдельный кадр изображение воспроизводит новый момент (новую фазу) движения, при этом последнее изображение каждого цикла является замыкающим по отношению к первому изображению. Быстрая последовательная смена кадров изображений создает полную иллюзию движения изображений, а фиксация кадров в неподвижном положении в промежутках между сменами обеспечивает возможность наблюдения четких контрастных изображений без каких либо зрительно воспринимаемых искажений.

Отличительными особенностями устройства для часов является вращающееся средство демонстрации анимации с обтюратором с быстрой переменой кадров и последовательной фиксацией каждого кадра в неподвижности в промежутках между переменами кадров, а также оригинальный не используемый ранее в часовом деле принцип различных по конструкции механизмов, приводящего кадры анимируемого изображения в движение, который может быть реализован в различных вариантах конструктивного исполнения. На чертежах показаны два предпочтительных, но не обязательных примера из множества возможных вариантов конструкций этих механизмов.

При реализации изобретения можно воспроизвести (анимировать) абсолютно практически любую последовательность заданных движений (как в кинематографе и с такой же быстротой движений и четкостью элементов изображений!), при том, что известные аналоги способны воспроизводить только ограниченную последовательность движений и способны демонстрировать только нечеткие, смазанные анимации.

Различные возможные варианты реализации данного изобретения подразумевают его различное конструктивное исполнение и различное подключения к разным узлам часового механизма. При этом воспроизведение изображения по длительности, периодичности и способу приведения в действия, функциональным возможностям значительно шире, чем у известных аналогов.

Поставленная цель и требуемый технический результат достигаются тем, что при воспроизведении в часах анимации, обеспечивают анимацию изображений в часах путем прерывистого скачкообразного движения средства анимации с кадрами изображений с чередующейся скачкообразной демонстрации на часах отдельных сменяющих друг друга кадров изображений, перекрываемых обтюратором в моменты смены кадров.

Анимацию изображений на часах преимущественно осуществляют путем прерывистого скачкообразного движения средства анимации с кадрами изображений с чередующейся скачкообразной демонстрацией на часах отдельных кадров изображений, с фиксацией положения кадров изображений в неподвижном положении в промежутках между сменой кадров изображений и перекрывания изображений обтюратором в моменты смены кадров.

При этом средство анимации выполняют с возможностью последовательного воспроизведения цикла кадров изображений, где каждое следующее изображение воспроизводит новый момент движения, а последнее изображение каждого цикла является замыкающим по отношению к первому изображению цикла кадров изображений.

Анимацию изображений осуществляют в окне циферблата или корпуса часов посредством вращающегося диска или цилиндра с кадрами изображений.

Прерывистое скачкообразное движение средства анимации осуществляют посредством мальтийского, грейферного, кулачкового или пальцевого механизмов с возможностью стабилизации скорости и с возможностью его запуска/останова посредством включения/выключения средства запуска/останова.

Средство анимации выполняют с возможностью его функционально-кинематического сопряжения с часовым механизмом и приводят в движение посредством отдельного привода или привода, сопряженного с приводом часов.

При этом средство анимации выполняют с возможностью позиционирования демонстрируемого на часах кадра в неподвижном положении относительно средства анимации, когда средство анимации выключено или находится в положении покоя с возможностью демонстрации в средстве анимации контрастного изображения кадра изображения.

Средство анимации может быть выполнено с возможностью последовательной смены кадров изображений с отображением фаз движения изображений, с возможностью дополнительного звукового сопровождения, например, в виде звука движения кинопленки или цокания копыт при анимации движения лошади или с возможностью дополнительной демонстрации игровых элементов в виде цифр или символов, например, в виде изображений игорных карт, меток игорных костей или символов игровых автоматов.

Поставленная цель и требуемый технический результатат достигаются также тем, что устройство воспроизведения в часах анимации выполнено с возможностью анимации изображений на часах и содержит средства анимации с кадрами изображений, выполненное с возможностью прерывистого скачкообразного движения и чередующейся скачкообразной демонстрации на часах отдельных кадров изображений, перекрываемых обтюратором в моменты смены кадров.

Устройство содержит средство фиксации положения кадров изображений в неподвижном положении в промежутках между сменами кадров изображений и выполнено с возможностью чередования скачкообразных смены кадров изображений и фиксации положения кадров изображений в неподвижном положении в промежутках между сменами кадров изображений, с возможностью анимации изображений в окне циферблата или корпуса часов, с возможностью анимации изображений на часах посредством вращающегося диска или цилиндра с кадрами изображения и с возможностью стабилизации скорости прерывистого скачкообразного движения средства анимации.

Прерывистое скачкообразное движение средства анимации осущевляется посредством мальтийского, грейферного, кулачкового или пальцевого механизмов.

Устройство может содержать средство запуска/останова прерывистого скачкообразного движения средства анимации в определенные моменты времени, например, при наступлении целого часа, половины дня или ночи, или в определенных ситуациях, например, при звонке будильника или при бое часов.

При этом устройство может содержать отдельный привод средства прерывистого скачкообразного движения средства анимации или привод, сопряженный с приводом часов.

Устройство выполняют функционально и кинематически сопряженным с часовым механизмом.

Устройство может содержит средство позиционирования кадров изображений в нерабочем положении, выполняться с возможностью отображения фаз движения изображений, может дополнительно содержать средство звукового сопровождения анимации, например, в виде звука движения кинопленки или цокания копыт при анимации движения лошади, а также средство позиционирования кадра изображения в средстве анимации, когда оно выключено или находится в положении покоя, с возможностью демонстрации в средстве анимации контрастного изображения..

При этом изображения в средстве анимации изготовлены посредством полиграфии, фотопечати, фотолитографии, шелкографии, тампопечати, лазерной печати, гравирования или сквозного прорезывания, рельефными или объемными, например, выполнеными из группы барельефов, а само устройство может быть выполнено с возможностью дополнительной демонстрации игровых элементов в виде цифр или символов, например, в виде изображений игорных карт, меток игорных костей или символов игровых автоматов.

Ниже показано каким образом может быть реализован заявляемый способ и как могут быть реализованы описанные выше функции устройства по изобретению.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Конструктивно в предпочтительных, но не единственно обязательных, вариантах исполнения заявляемое устройство демонстрации анимации в часах и часы с демонстрацией анимации включают детали: корпус 1; циферблат 2; стрелки 3; заводная головка 4; изображение 5; кадровое окно в циферблате 6; кнопка запуска 7; диск 8; кадр 9; мальтийский крест 10; кривошип 11, колесо привода мальтийского механизма 12; прорезь мальтийского креста 13; палец кривошипа 14; запирающий цилиндрический выступ с выемкой 15; рычаг запуска 16; часовой механизм 17; заводной вал 18; барабанное колесо привода 19; собачка барабанного колеса привода 20; барабанное колесо часового механизма 21; собачка барабанного колеса часового механизма 22; детали ангренажа барабана часов 23; баланс 24; зуб рычага запуска 25; пружина рычага запуска 26; палец средства фиксации позиции кадра 27; барабан привода 28; колеса привода 29; колеса средства стабилизации скорости 30; регулятор скорости 31; гребенка запуска 32; зуб гребенки запуска 33; барабан привода фиксированный 34; заводное колесо барабана привода фиксированного 35; подвижные колеса привода 36; пружина подвижного рычага 37; подвижный рычаг 38, выемка 39 для сопряжения с мальтийским механизмом, обтюратор 40, шторки обтюратора 41, колесо обтюратора 44, промежуточное колесо обтюратора 45..

На фиг.1 показана структурно-функциональная схема механизма часов по изобретению без обтюратора, включающая в себя средство запуска, привод, средство фиксации кадра, средство демонстрации анимации, средство стабилизации скорости, средство позиционирования кадра.

На фиг.2 показан общий вид часов с демонстрацией анимации, на котором показаны: корпус 1; циферблат 2; стрелки 3; заводная головка 4; изображение 5; кадровое окно в циферблате 6; кнопка запуска 7.

На фиг.3 показан диск 8 средства демонстрации анимации, на котором показаны изображения 5 выполнены в виде отдельных кадров 9.

На фиг.4 показан диск 8 средства демонстрации анимации выполненный в варианте для средства фиксации кадра с выемками 39 для сопряжения со средством переключения с использованием мальтийского механизма.

На фиг.5 показан диск 8 средства демонстрации анимации выполненный со средством фиксации кадров с выемками 39 для сопряжения со средством переключения мальтийского механизма, кривошип 11, колесо привода мальтийского механизма 12, мальтийский крест 10.

На фиг.6 показан укрупненный вид диска средства демонстрации анимации выполненный со средством фиксации кадра, на котором показаны: кривошип 11, прорезь для мальтийского креста 13; выемка 39 для сопряжения с мальтийским механизмом; палец кривошипа 14; запирающий цилиндрический выступ с выемкой 15.

На фиг.7 показан диск с вариантом конструктивного исполнения средства демонстрации анимации с деталями средства фиксации кадра, на котором показаны мальтийский крест 10, выемка 39 для сопряжения с мальтийским механизмом, кривошип 11, прорезь мальтийского креста 13, палец кривошипа 14 и запирающий цилиндрический выступ с выемкой 15, где мальтийский крест и диск соединяются между собой зубчатой передачей.

На фиг.8 показан механизм вид устройства по изобретению при установленном циферблате 2, на котором показаны видимые со стороны циферблата 2, изображение 5 в кадровом окне 6 и рычаг запуска 16.

На фиг.9 показан вид механизма со стороны задней крышки (со стороны барабанных колес), на котором показаны часовой механизм 17, с заводным валом 18, барабанным колесом привода 19, фиксирующим его собачкой барабанного колеса привода 20, барабанного колеса часового механизма 21, фиксирующего его собачкой барабанного колеса часового механизма 22, колеса ангренажа 23 и баланс часового механизма 24.

На фиг.10 показан вид механизма с обратной стороны (со стороны циферблата), при снятом циферблате и со снятым диском средства демонстрации анимации, на котором показаны рычаг запуска 16, зуб рычага запуска 25, пружина рычага запуска 26, палец средства фиксации позиции кадра 27, барабан привода 28, колеса привода 29, колеса стабилизатора скорости 30, регулятор скорости 31.

На фиг.11 показан вид механизма при снятом циферблате, на котором показаны диск средства демонстрации анимации 8, кривошип 11 и часовой механизм 17.

На фиг.12 показан другой вариант конструктивного исполнения механизма, где показан вид механизма при снятом циферблате со снятым диском средства демонстрации анимации, на котором показаны кнопка запуска 7, механизм 17, палец средства фиксации позиции кадра 27, колеса привода 29, колеса стабилизатора скорости 30, регулятор скорости 31, гребенка запуска 32, зуб гребенки запуска 33, барабан привода фиксированный 34, заводное колесо барабана привода фиксированного 35, подвижные колеса привода 36, пружина подвижного рычага 37, подвижный рычаг 38.

На фиг.13 показан другой вариант конструктивного исполнения механизма, где показан вид механизма при снятом циферблате, на котором показаны: кнопка запуска 7, диск средства демонстрации анимации 8, кривошип 11 и часовой механизм 17.

На фиг.14 показан вид часов по изобретению в настольном исполнении, включающих корпус 1, циферблат 2, стрелки 3, изображение 5 и кадровое окно в циферблате 6.

На фиг.15 показана структурно-функциональная схема механизма часов по изобретению, включающая в себя кинематически связанные часовой механизм, средство запуска, привод, средство стабилизации скорости, средство позиционирования кадра, средство фиксации кадра, средство демонстрации анимации и обтюратор.

На фиг.16 показан общий вид механизма анимации с обтюратором, на котором показаны: кривошип 11, колесо стабилизатора скорости 30, обтюратор 40, шторки обтюратора 41, промежуточное колесо обтюратора 45, колесо обтюратора 44, колесо привода 29

На фиг 17 показан вариант исполнения обтюратора с тремя шторками

На фиг.18 показан другой вариант исполнения устройства обтюратора, где обтюратор 40, шторки обтюратора 41, промежуточное колесо обтюратора 45, колесо обтюратора 44, механизм 15.

На фиг.19 показан другой вариант исполнения обтюратора, где ось вращения обтюратора вынесена за габариты диска, обтюратор 40, шторки обтюратора 41.

На фиг.20 показан другой вариант исполнения устройства с обтюратором с использованием кривошипно-шатунного механизма, где 41 - шторка обтюратора, кривошипно-шатунный механизм 46.

На фиг.21 показан общий вид часов с обтюратором, где 41 - шторка обтюратора показана в движении.

Фиг.22 изображен диск 8 на механизме, где на кадры изображений цифры нанесены используемые в играх цифры 42.

На фиг.23 показан вариант исполнения диска 8 с нанесенными на кадры изображений цифрами 42.

На фиг.24, 25 показаны варианты внешнего вида часов в игровом исполнении.

ОСУЩЕСТВЛЕНИЕ И ПРОМЫШЛЕННАЯ РЕАЛИЗАЦИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Базовый часовой механизм и стрелочная система может быть практически любым при выполнении ими их обычных для часов функций.

Средство запуска выполняет функцию запуска привода анимации и может быть реализовано в различных вариантах конструктивного исполнения:

- как отпирающий механизм, приводящийся в действие рычагом, кнопкой по требованию;

- как дополнительный элемент к базовому часовому механизму, который, например, автоматически через заданные промежутки времени включает привод анимации.

- как сопряженным с такими устройствами как бой, будильник в часах;

- в виде воротка или ручки приводимой в движение рукой и передающей движение на привод анимации.

Привод выполняет функцию передачи энергии и движения к средству отображения анимации и может включать в себя двигатель - накопитель энергии и колеса привода, предназначенные для передачи энергии определенной силы и длительности на средстве отображения анимации и обтюратор, а также привод может быть сопряжен с приводом часов.

Средство фиксации кадра - преимущественно, но не обязательно выполняется в качестве скачкового механизма и предназначено для избегания смазывания (размывания границ) изображения на средстве демонстрации изображения аналогично использованию подобного эффекта в кинопроекторах и кинокамерах. Это позволяет получить периодичное скачкообразное вращение диска средства демонстрации анимации.

Благодаря использованию скачкового механизма диск средства демонстрации анимации какое-то время находится в покое, а затем быстро перемещается на позицию следующего кадра получая энергию от привода и передавая ее на средство демонстрации анимации.

В качестве скачкового механизма возможно использование мальтийского, грейферного, кулачкового, пальцевого и др. механизмов, позволяющих выполнять периодичное скачкообразное движение средства демонстрации анимации.

Средство демонстрации анимации предназначено для демонстрации анимированного (мультипликационного) изображения и состоит из скачкообразно вращающегося диска или цилиндра с нанесенными через одинаковые расстояния мультипликационными изображениями в различных фазах движения изображений, как правило, с цикличной последовательностью действий и средства демонстрации анимации, например в виде кадрового окна на циферблате или в корпусе часов, через которое можно наблюдать подвижное изображение.

Вращающийся диск или цилиндр, вокруг центра или оси которого расположен ряд изображений, соответствующий кадрам анимации в различных фазах движения изображения. Последовательное движение кадров изображений позволяет получить подвижное изображение с четкими границами контура и мелких деталей изображения.

Кадр - одно отдельное неподвижное изображение на средстве демонстрации анимации. Последовательное воспроизведение кадров позволяет воспроизвести в движении изображение посредством специфического движения отдельных кадров.

Количество сменяющихся кадров для восприятия человеком как непрерывного движения оптимально не менее 12 в секунду иначе возможно скачкообразное восприятие движения изображений и возможно зрительное размывание (смазывание) границ и деталей изображения, что ограничено лишь удобством наблюдения и технологическими возможностями изготовления.

Дополнительное, но не всегда обязательное средство стабилизации скорости служит для получения максимально равномерного вращения диска средства демонстрации анимации, позволяющего сократить изменения энергии в приводе, а также с его помощью возможно регулировка скорости вращения диска и представляет собой систему колес с регулятором скорости, который может быть выполнен например в качестве спускового механизма, ветряка, инерционного регулятора и.т.д. При использовании в качестве регулятора скорости спускового механизма возможно создание дополнительного звукового эффекта, как например движение кинопленки, а при использовании анимации движения лошади - цокание копыт и.т.п.

Дополнительное, но не всегда обязательное средство позиционирования кадра предназначено для фиксации положения кадра в нерабочем положении механизма, когда тот находится в состоянии покоя. Служит для того чтобы в состоянии покоя в кадровом окне находилось полное, цельное изображения кадра.

Обтюратор обеспечивает перекрывание изображения в момент смены кадров. При отсутствии обтюратора возникнет, так называемое, смазывание изображения, кроме того изображение становится менее четким.

Верхняя пороговая частота мелькания (мерцания), воспринимаемая человеческим мозгом, в среднем составляет 39-42 герца и индивидуальна для каждого человека. Если частота перекрытия кадра будет меньшей, то появится эффект мигания (мерцания). Поэтому желательно чтобы частота перекрытия кадра была не менее 42 раз в секунду.

В традиционном кинопроецировании как правило используют частоту 48 Гц. Это может быть достигнуто путем увеличения количества лопастей обтюратора, а точнее добавлением холостых лопастей, дополнительно перекрывающих неподвижное изображение, что увеличивает частоту мерцаний сверх физиологического порога заметности.

При останове движения устройства, во избежание перекрытия области обтюратора части кадрового окна желательно синхронизировать механизм средства позиционирования кадра и обтюратор.

Цвет лопасти, а точнее участка лопасти перекрывающей кадр, лучше делать черным или белым, но не цветным, так как цвет лопасти может дать оттенок на изображение.

Также следует учесть, что использование обтюратора несколько снижает яркость изображение, поэтому при использовании обтюратора лучше сделать изображения на диске более контрастными.

Вращение обтюратора должно быть синхронизировано с работой привода средства анимации, для того чтобы моменты перекрытия кадров лопастью совпадали с моментами смены кадров.

Ширину лопасти обтюратора выбирают исходя из частоты вращения диска с кадрами изображений, количества кадров изображений, количества лопастей диска и принимают не меньшей чем ширина кадра.

Обычно обтюратор выполняют в виде вращающегося диска со шторками, насаженного на вал, но он может быть выполнен также в виде механизма шторок, закрывающего кадровое окно или в ином виде, выполняющем функцию перекрывания кадров изображений в моменты их переключения.

Обтюратор может быть сопряжен с механизмом привода и работать с колесом привода мальтийского механизма 12, или даже быть установлен на ось кривошипа 11, а также подключен в любом месте цепи привода или средства стабилизации скорости.

Устройство по изобретению, в общем, представляют собой часовой механизм с дополнительной системой демонстрации подвижных изображений - анимации с обтюратором.

Изобретение предназначено для демонстрации четких подвижных изображений и иллюстрируется примером анимации в кадровом окне 6 на циферблате 2 часов.

В момент работы механизма анимации под циферблатом совершает вращение средство демонстрации анимации, в данном случае, диск 8. Вокруг центра диска расположен ряд изображений, соответствующий кадрам анимации.

Диск поделен на одинаковые сектора - кадры, в которых нанесены отдельные изображения 5 в различных позах.

Изображения выполнены по принципу феникистископа, кинофильма и мультипликации, то есть при их последовательном показе в кадровом окне 6 воспроизводится движущееся изображение, состоящее из отдельных кадров. Как правило движение на изображениях наносятся в замкнутом цикле, чтобы при совершении диском нескольких оборотов создавалась иллюзия подвижного изображения.

Кадровое окно и диск в данном случае составляют средство демонстрации анимации (фиг.3, 8).

Для избегания смазывания (размывания) изображения используется средство фиксации кадра (фиг.4, 5, 6, 7) - механизм прерывистого движения, так называемый скачковый механизм. Благодаря ему кадр 9 во время проецирования некоторое время находится в покое, а только затем диск 8 быстро совершает поворот на угол равный 360/количество кадров. Это позволяет человеческому глазу фиксировать четкое движущееся изображение, а не смазанную (размытую) картинку.

В показанном варианте исполнения в качестве средства фиксации кадра - использован мальтийский механизм, состоящий из мальтийского креста 10 с прорезью мальтийского креста 13, выполненного с возможностью сопряжения с диском 8, кривошипа 11, с жестко размещенным на нем запирающим цилиндрическим выступом 15 и пальцем кривошипа 14.

При вращении кривошипа 11 его палец 14 входит в прорезь мальтийского креста 13 и, скользя в ней, поворачивает крест. Затем палец выходит из прорези. Крест останавливается и остается неподвижным, пока палец кривошипа, продолжая свое движение, не переместится снова в следующую прорезь креста, и т.д. Для фиксации креста, то есть предотвращения самопроизвольного поворота креста во время остановки, кривошип снабжен запирающим цилиндрическим выступом 15 с выемкой, а крест очерчен дугами окружностей. За один оборот кривошипа происходит поворот креста на 1/Z часть оборота. Где Z - количество прорезей мальтийского креста. Вращение кривошипу задает колесо привода мальтийского механизма 12.

Привод (фиг.9, 10, 11) может состоять из барабанного колеса барабана привода 19, барабана привода 28, колес привода 29.

Вращением заводной головки 4 через заводной вал 18 в одну сторону заводят часовой механизм 17, который используется для определения времени, в котором использованы стандартные детали часового механизма механических часов: часовой механизм 17; заводной вал 18; барабанное колесо часового механизма 21; собачка барабанного колеса часового механизма 22; детали ангренажа барабана часов 23; баланс 24. Вращением в другую сторону мы вращаем барабанное колесо барабана привода 19, которое заводит барабан привода 28, и фиксируется собачкой 20, которое не дает барабанному колесу барабана привода 19 повернуться назад. Накопленная энергия с барабана 28 передается через колеса привода 29 колесу привода мальтийского механизма 12.

Средство запуска (фиг.10), может состоять из кнопки 7, рычага запуска 16, пружины рычага запуска 26.

При нажатии кнопки 7, подпружиненный пружиной 26 рычаг запуска 16, зубом 25 освобождает палец средства фиксации позиции кадра 28 и таким образом освобождает колесную систему привода и начинается вращение барабана 28, колес привода 29, которые через средство фиксации кадра передают вращение на средство демонстрации анимации.

При отпускании кнопки 7, пружина 26, возвращает рычаг 16 в исходное положение. Зуб 25 рычага 16 возвращается в исходное положение и препятствует движению пальца 28. Остановившись, палец 28, закрывает, останавливает всю колесную систему привода, колеса 29 и барабан 28.

Средство стабилизации скорости (фиг.10) состоит из колес стабилизатора скорости 30, и регулятора скорости 31. При вращении колесной системы привода, вращение регулятора скорости 31, выполненного в форме ветряка, создает замедление и более равномерное вращение.

Средство позиционирования кадра (фиг.10), может состоять из пальца 27 и рычага 16 с зубом 25.

При возвращении рычага 16 в нерабочее положение, зуб 25 препятствует вращению пальца 27. И останавливает его в одном положении, которое синхронизировано с положением покоя средства фиксации кадра, таким образом, чтобы в кадровом окне 6 находилось цельное изображение.

Сопряжение с часовым механизмом может осуществляться различными способами.

Механизм анимации может быть связанным и несвязанным напрямую с функциональными элементами часового механизма.

Средство демонстрации анимации может находиться как со стороны циферблата, сзади, а также на боковой стороне корпуса часов.

В частности возможно при достижении определенного момента времени например каждый час, часовым механизмом приводить в действие средство запуска анимации.

Возможна также общая с механизмом часов система завода.

Средство позиционирования кадра (фиг.1, 10) в нерабочем положении выполняет функции позиционирования кадра относительно средства демонстрации анимации (кадрового окна) в нерабочем положении устройства, т.е. когда тот выключен или находится в положении покоя, служит для того чтобы в состоянии покоя в кадровом окне находилось полное, цельное изображения кадра.

Конструктивно средство позиционирования кадра может быть выполнено в виде пальца 27, и рычага 16 с зубом 25. При возвращении рычага 16 в нерабочее положение, зуб 25 препятствует вращению пальца 27. И останавливает его в одном положении, которое синхронизировано с положением покоя средства фиксации кадра, таким образом, чтобы в кадровом окне 6 находилось цельное изображение. Может сопрягаться со средством запуска, приводом и средством фиксации кадра.

Устройство анимации может быть функционально и не связанным с механизмом часов, но связанным детально, например, находится в одном корпусе, крепиться к базовому часовому механизму и располагаться под одним с часами циферблатом.

При работе механизма репетира боевая часть механизма может быть связана с механизмом анимации и приводить в действие механизм анимации.

При работе механизма будильника - боевая часть механизма будильника может приводить в действие механизм анимации с обтюратором.

При реализации игровых дополнений конструкция механизма остается прежней, но на кадрах изображений размещают дополнительную информацию в виде цифр, изображений игорных карт, меток игровых костей или иных символов.

При нажатии на кнопку пуска/останова происходит проигрывание анимации, при остановке устройства, в кадровом окне мы видим отдельный кадр и в нем помимо изображения, наблюдаем, например число, которое может «подсказать» номер выигравшей в заезде лошади. Игровые числа или символы могут демонстрироваться как в кадровом окне, так и иметь отдельное окно, например для игры в кости, изображение кубика может быть в квадратном окошке на циферблате и т.п. Так как время остановки диска и кадр, на котором остановится диск практически невозможно угадать, поэтому кадры анимации, а также диск анимации возможно использовать также для игрового исполнения как механический генератор случайных комбинаций.

Дополнительно к картинкам анимации возможно нанесение чисел как по количеству кадров, так и в произвольном порядке, которые могут быть выполнены как в цифровом, так и знаковом исполнении, например в виде костей (точек на плоскости игрового куба с количеством точек от 1 до 6, в виде игральных карт и.т.п.)

Таким образом, показана причинно-следственная связь существенных признаков изобретения и технического результата, и показано как практически обеспечивается достижение требуемого технического результата, а именно обеспечение возможности создания анимированного движения графического изображения методами кинематографа с быстрой сменой кадров анимируемого изображения и неподвижными положениями кадров анимируемого изображения в промежутках между их переключениями для обеспечения возможности развлечения и игр, терапевтического успокаивания циклическими движения анимируемого изображения.

В качестве вариантов исполнения отдельных элементов корпуса, деталей, узлов заявляемых в качестве изобретения устройства и часов могут быть использованы различные известные и традиционные для часового производства технологии, материалы и конструктивные решения, обычно применяемые в часовой технике [15].

Таким образом, 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 «Сущность 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 охраноспособности, 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.

Кроме этого анализ совокупности существенных признаков изобретения и достигаемого при их использовании единого технического результата показывает наличие единого изобретательского замысла, тесную и неразрывную связь между способом и устройством воспроизведения анимации в часах с обтюратором. Это позволяет объединить изобретения в одной заявке, то есть обеспечить требования критерия единства изобретения.

ИСТОЧНИКИ ИНФОРМАЦИИ

1. http://dic.academic.ru/dic.nsf/enc_colier/3304/АНИМАЦИЯ.

2. Гинзбург С.С.Очерки теории кино. М., 1974; Асенин С.В. Волшебники экрана. Эстетические проблемы современной мультипликации. М., 1974; Мудрость вымысла. Мастера мультипликации о себе и своем искусстве. М., 1983; Сотворение фильма, или Несколько интервью по служебным вопросам. М., 1990; Орлов A.M. Аниматограф и его анима: Психогенные аспекты экранных технологий. М., 1995; Асенин С.В. Уолт Дисней: Тайны рисованного киномира. М., 1995.

3. Жорж Садуль Всеобщая история кино. - Москва: Искусство, 1958. - Т.1.

4. Мелик-Степанян А.М., Проворное С.М. Детали и механизмы киноаппаратуры, Москва, 1959; Н. Кудряшов Глава II. Кинематографический эффект // Как самому снять и показать кинофильм. - М.: Госкиноиздат, 1952 - С.20 - 252 с; Артоболевский И.И., Механизмы в современной технике, т.1, М., 1970; Машиностроение. Энциклопедический справочник, т.9, М., 1949, с.95-98; Садуль Жорж, История киноискусства. От его зарождения до наших дней. Издательство иностранной литературы, 1957.

5. http://scnc.ru/enc.php?mode=showart&id=42482&slog=&alpha=16

6. Щепанский, Г.В. Обтюратор // Фотокинотехника: Энциклопедия / Главный редактор Е.А. Иофис. - М.: Советская энциклопедия, 1981

7. http:www.antiquegamblingchips/com/RouletteWatches.htm

8. 0/09/girard-perregaux-vintage-1945-jackpot-tourbillon-watch-1.jpg

9. royale.html

10. 1/04/christophe-claret/

11. RU 2399944 G04B 49/04 G04B 19/22 Опубл. 20.09.2010.

12. RU 101215 G04B 49/02 Опубл. 10.01.2011.

13. RU 2356078 G04B 45/00, G04B 47/04, G04B 19/10, опубл. 20.05.2009 Заявка PCT ЕР 2004/009691 2004083 Публикация РСТ WO 2006/02431120060309.

14. RU 2342689 G04B 45/02 опубл. 27.12.2008, конвенционный приоритет: 29.08.2003 ЕР 03405624.2 (прототип).

15. Пипуныров В.Н. «ИСТОРИЯ ЧАСОВ с древнейших времен до наших дней», 1982 год, издательство «Наука», г.Москва.; Чайкин К.Ю. «ЧАСОВОЕ ДЕЛО В РОССИИ. Мастера и хранители», 2012 год, «Любавич» Санкт-Петербург;. Харитончук А.П. «Справочная книга по ремонту часов», 1977 год, издательство «Легкая индустрия», г.Москва.; Беляков И.С. «Часовые механизмы» 1957 год, издательство «Машгиз»; Романов А.Д. Проектирование приборов времени. М., 1975; Тарасов С.В. Технология часового производства, М., 1963; Попова В.Д., Гольдберг Н.Б. Устройство и технология сборки часов. М., 1989.