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从古代到现在的钟表的发展史

更新时间:2019-07-09

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  英国著名的科技史学家李约瑟在《中国科学技术史》中曾经讲述出段一被淹没了六个世纪的历史。他说当西方的钟表在1 7世纪初进入中国的时候,其实它们装配的“擒纵机构”的雏形已经出现在600年前的中国。

  公元1088年,我国宋代科学家苏颂和韩工廉等人制造了天文观测仪器――“水运仪象台”,它是把“浑仪”“浑象”和机械计时器组合起来的巨型机械装置。

  高约12米,7米见方,分为三层,上层放浑仪,进行天文观测:中层放浑象,可以模拟天体运转作同步演示,下层是该仪器的心脏部分,计时报时、动力源都在这一层中。因为天象的运转是以时间为基础的,而通过机械结构实现时间的运行就必须有能够形成时间间隔的装置,这样便出现了早期的“擒纵机构”。

  这个中国古代的伟大发明在世界钟表史上具有极其重要的意义。由此,我国著名的制表大师、古董钟表收藏家,钟表历史学家矫大羽先生首倡提出了“中国人开创钟表史――钟表是中国古代五大发明之一”的观点。

  14世纪初,位于欧洲的意大利、英国。法国等国的教堂等建筑物上出现了机械报时钟,因为报时钟的运行需要持续的动力来源,所以当时采用的方法就是用绳索悬挂重物,利用地心引力产生的重力作用带动一系列机构的运转。

  此时大型的机械钟主要采用“机轴擒纵机构”(Verge Escapement),或者叫做“疆状轮擒纵机构”(Crown-wheel EScapement),主要的组成部分由一个形似西方王冠造型的“冠状轮”作为擒纵轮,它的凸齿与“机轴”上的两个“擒纵片”相咬合,而充当“调速器”的是两端装有重物的“摆杆”,它位于“机轴”的顶端。

  早在15世纪后半期,在意大利已经出现了有关表的记载,这主要是由于发条的发明起到了关键性的作用。到了16世纪初,在法国和德国也有表的出现其中最著名的应该是德国的“纽伦堡蛋”(Nurnberg Egg),它具有卵状的外观造型并且只有一根时针。

  实际上这个时期所谓的表,主要是指运用了发条动力以及机轴擒纵机构的小型计时器但是它们已经形成了怀表的雏形。

  16世纪中期以后,随着金属摆轮的出现,它作为调速装置逐渐代替了早期位于机轴上的摆杆,所以在17世纪制作的早期表中,我们已经能够见到机芯内转动的摆轮装置。

  18世纪是怀表发展的黄金时期,有许多制表大师的发明被应用在各类作品中。在英国,John Harrison(1693-1776)制作了一系列的航海精密计时器,使怀表的走时精度达到了一个高水平,由于走时准确度的大大提高所以这个时期的怀表已经运用了秒针。

  法国人Jean Antoine Lepine(1720-1814)于1760年左右制作了一种机芯,把传统的多层夹板结构进行了突破性的改变,所以使得怀表的厚度相对变薄,历史上称之为“Lepine机芯”,后来有许多怀表机芯夹板的排列方式都受到了它的影响。

  同时,瑞士的钟表工匠也在探索新的领域,1770年左右,Abraham-Louis Perrelet(17290-1826)发明了自动上条的机械时计,而他本人也因此成为制造自动表的先驱人物。

  著名的钟表大师――Abraham-Louis Breguet(1747-1823)同样诞生在这个钟表繁荣的时代,他在1 8世纪末期发明了“陀飞轮”(Tourbillon)机构,在过去的200多年中,这种机构一直被认为是最复杂的钟表机械装置之一,而Abraham-Louis Breguet在世界钟表历史上也被称为“表圣”。

  18世纪中叶,在远离欧洲的美国也出现了制表工匠,他们为后来美国钟表工业的崛起创造了条件。

  与此同时,美国钟表工业有了长足的进步并且开始批量生产各式怀表。1875年,中国也出现了民族钟表工业(据矫大羽先生的权威资料《美华利五十年纪念册》推断,1875年是中国近代钟表工业的开端)。

  由于许多发明的应用以及制造技术的成熟,怀表在体积以及精确度方面有了很大的改进,怀表机械也能够在计时的基础上运用更多的复杂功能,比如:打簧报时、独立计时,万年历,响闹、世界时区等等。

  在1900年巴黎举行的世界博览会上“Lerey01”超级复杂怀表获得了博览会大奖,其25项不同功能的完美组合成为当时世界上最复杂的怀表。

  1918年,瑞士一个名叫扎纳·沙奴的钟表匠,从那个士兵的做法中受到启发。经过精心设计,他制造了一种体积较小的表,并在表的两边设计有针孔,用来装皮制或金属表带,以便把表固定在手腕上。从此,手表诞生了。

  那不勒斯的卡波迪蒙特是一座意大利国立博物馆,以提香等画家的大量作品收藏闻名于世。这里曾是那不勒斯王国的王宫,甚至还保留着几间当年的套房。1812年底,就在这些华丽的房间里,一个叫做阿伯拉罕·路易·宝玑的制表师,向一个30岁的那不勒斯王后,展示了世界上第一块“腕表”。

  经过两年的研发制作,这款腕表于1812年完工。设计极具革命性:超薄三问表,鹅蛋形表壳,配有温度计并固定在金线编织的腕带之上。包含杠杆式擒纵结构和温度计,这在当时极为罕见。世界制表史上的首枚腕表就此问世。

  1911年卡地亚正式将这种形式的钟表商业化,推出了著名的Santos手表。自此以后,手表便开始普及。

  经历一个世纪的改进,1967年瑞士人首度将石英钟做成石英表,手表之后也由手动/自动上发条的形式,发展到用石英、电子等动力显示时间,并混合了较为简单的其他功能,例如计时、月相、量度脉搏等;现代手表手表增加了更多复杂的功能,如:电子手帐、MP3、手机等形式。而部分手表亦同时变成了手饰的一种,重点已不在显示时间,而在于其设计、品牌、材质(如贵金属及钻石)等特征上。

  1914年第一次世界大战爆发,各国军方意识到“免手提”腕表的重要性,这才启发了一般民众对手戴腕表的热切需求。1926年,发明了第一块自行上弦的腕表,从1960年起,传统的圆形表样普遍受到民众的喜欢。

  瑞士对腕表的进一步改进,就是把怀表所具有的计时、日历、陀飞轮及自动发条装置加以微型化,而装设于腕表上。1952年在美国、法国和瑞士各生产出一块电子表。

  1967年,纳沙泰尔的电子钟表中心开发出第一块石英手腕表,并在1970年以不同瑞士品牌的名字开始大量生产。自此,新的技术开始快速开发,不同品牌的手腕表也开始迅速发展。

  钟表一直以来都是国人钟爱的商品之一。新中国成立以来,国家投入大量资金发展钟表工业,使这一产业得以快速发展,此后,中国的改革开放以及经济全球化发展给中国钟表业带来了繁荣。

  经过几十年的发展,中国钟表业经历了进料组装-外观件制造-产品开发-创立品牌的发展过程,目前已形成配套齐全的钟表制造工业,除高端机芯外的所有零配件均可加工生产。

  从区域格局来看,全国已形成以广州、深圳为龙头的珠三角地区、福建、浙江、江苏、山东、天津等6大钟表主产区;从产量来看,我国已成为世界钟表生产大国,钟表产量稳居世界第一。2011年,我国钟和表的产量分别达到1.59亿只和1.3亿只。

  我国钟表行业发展虽然取得长足的进步,但国内钟表企业及其品牌在国际市场上的信誉度和影响力还微不足道,产量占比虽然已经达到80%以上,但是产值占比不到30%,依然没有话语权和定价权。

  1270年,意大利北部初现第一个机械时钟,以称为动力,每一个小时鸣叫一次

  手表的线世纪的工艺革命,加大了制表师的产出,在19世纪后半叶,他们开始在女士的手表上镶嵌表袋,为了方便。后来劳力士表厂在1921年的时候发明出了第一个防水表壳。自此,为手表的发展拉开了新篇章。

  发展到现在,手表越来越多样化了,不仅能佩戴舒适,具有防水功能,还很别致和个性。

  中国是世界上最大的钟表生产国。中国钟表制造业逐渐形成以中小企业为主体的集群式发展结构,民营企业和三资企业迅速扩张(占企业总数70%以上)。已形成广东珠三角地区、福建、浙江、江苏、山东、天津等六个主要产区。

  主要是石英表和电子表的崛起,中国抓住了这个机遇,由此对瑞士高档机械表市场产生威胁,瑞士政府不得不出面组建斯沃琪公司生产电子表对抗新兴的亚洲国家。中国也是高仿瑞士表的生产大国,微信是高仿表主要供应商。

  中国钟表行业发展虽然取得长足的进步,但是也不能忽视中国企业及其品牌在国际市场上的信誉度和影响力微乎其微,占据世界70%的产量却只占世界30%的产值。钟表行业存在的问题也是显而易见的。产业转型滞后于消费结构的升级;钟表产品的结构性矛盾突出。

  一方面中低档产品积压严重,其生产能力大量过剩,另一方面,适应高消费的有效供给不足,其技术含量高、质量好的高档名牌产品仍然依靠进口。

  因此,当前中国钟表行业需要加快技术创新步伐,发展企业的核心技术;努力提高产品品质,打造国产钟表精品;搞好产品结构调整,适应市场变化;抓好员工队伍建设,引进和培养人才等。以此提高中国的中国行业的国际竞争力。

  原始人凭天空颜色的变化、太阳的光度来判断时间。古埃及发现影子长度会随时间改变,发明日晷在早上计时,他们亦发现水的流动需要的时间是固定的,因此发明了水钟。古代中国人亦有以水来计时的工具——铜壶滴漏。

  中国除了用水流来计时外,中国古代民间亦有利用燃点线香来计量时间。龙舟报时更香就是利用烧香来计时的仪器,它更设有定时响闹的作用。龙舟上挂了数条两端系着金属球的幼线,线下放了燃著的香。

  每隔一段时间,香便会烧断一条线子,当金属球跌进下面的盛器时,便会发出报时响闹。这种烧香时计最早见于宋代的文献中。用更香来计算时间的精度不高,但由于它简单易行,极之适合民间使用,所以曾经十分流行。据文献记载有些更香可燃烧一昼夜,有些甚至可以燃烧至一个月。

  公元1088年,宋朝的科学家苏颂和韩工廉等人制造了史上首座以水力作自动化机械操作的水运仪象台,它是把浑仪、浑象和机械计时器组合起来的装置。

  它以水力作为动力来源,具有科学的擒纵机构,高约12米,7米见方,分三层:上层放浑仪,进行天文观测;中层放浑象,可以模拟天体作同步演示;下层是该仪器的心脏,计时、报时、动力源的形成与输出都在这一层中。

  公元1276年,中国元代的郭守敬制成大明灯漏。它是利用水力驱动,通过齿轮系及相当复杂的凸轮结构,带动木偶进行“一刻鸣钟、二刻鼓、三钲、四铙”的自动报时。自宋起,十二时辰分初正即廿四小时系统,一刻即今天的十五分钟,其准确度较德国之桌钟早三百多年。

  13世纪意大利北部的僧侣开始建立钟塔(钟楼),其目的是提醒人祷告的时间。

  16世纪中在德国开始有桌上的钟。那些钟只有一支针,钟面分成四部分,使时间准确至最近的十五分钟。

  公元1657年,惠更斯发现摆的频率可以计算时间,造出了第一个摆钟。1670年英国人William Clement发明锚形擒纵器。

  公元1797年,美国人伊莱·泰瑞获得一个钟的专利权。他被视为美国钟表业的始祖。

  公元1946年,美国的物理学家伊西多·拉比博士弄清楚了原子钟的原理。于两年后,创造出了世界上第一座原子钟,原子钟至今也是最先进的钟。它的运转是借助铯、氢原子的天然振动而完成的,它可以在300年内都能准确运转,误差十分小。

  英语中的“Clock”源自拉丁语“clocca”,这个字于13世纪在欧洲出现。

  在汉语上,“锺”与“钟”是两种不同的事物,“锺”原本是指一种酒器,“钟”是一种乐器。中国大陆、新加坡及马来西亚的简化字表中,「锺」与「钟」合并成「钟」,另外「锺」字在有歧义时方能使用,以作区别。

  “钟”古作乐器,至少唐代具时计作用,古分夜五更,每更敲钟,故钟生时计之意,属于衍生字义。日本使用时计作钟的汉字载体。于汉字文化圈中时计皆具有钟的意义。

  手表亦可以算是钟的一种,但一般的钟都是指较大型,不是常常可以随身携带的。

  布谷鸟钟:在特定时刻会出现布谷鸟,发出悦耳的“咕咕”叫声,19世纪后半叶起,成为世界闻名的纪念品和外国人眼中德国的一种标志。

  有些科学研究需要非常准确的时间,在校正时钟时也需要一个时间的标准。像原子中在能阶之间的电子跃迁之类的过程,其发生周期非常固定,因此若计算这类过程的周期,即可得到准确的时间,这就是原子钟。

  这类的时钟体积庞大,价格昂贵,且需要在受控环境下运作,不过精确度会远高于一般的需求,一般会在计量学的标准实验室中才会有这类设备。

  沙漏公元1300年以前,人类主要是利用天文现象和流动物质的连续运动来计时。例如,日晷是利用日影的方位计时;漏壶和沙漏是利用水流和沙流的流量计时。

  东汉张衡制造漏水转浑天仪,用齿轮系统把浑象和计时漏壶联结起来,漏壶滴水推动浑象均匀地旋转,一天刚好转一周,这是最早出现的机械钟。北宋元祜三年(1088)苏颂和韩公廉等创制水运仪象台,已运用了擒纵机构。

  1350年,意大利的丹蒂制造出第一台结构简单的机械打点塔钟,日差为15~30分钟,指示机构只有时针;1500~1510年,德国的亨莱思首先用钢发条代替重锤,创造了用冕状轮擒纵机构的小型机械钟;1582年前后,意大利的伽利略发明了重力摆;1657年,荷兰的惠更斯把重力摆引入机械钟,创立了摆钟。

  1660年英国的胡克发明游丝,并用后退式擒纵机构代替了冕状轮擒纵机构;1673年,惠更斯又将摆轮游丝组成的调速器应用在可携带的钟表上;1675年,英国的克莱门特用叉瓦装置制成最简单的锚式擒纵机构,这种机构一直沿用在简便摆锤式挂钟中。

  1695年,英国的汤姆平发明工字轮擒纵机构;1715年,英国的格雷厄姆又发明了静止式擒纵机构,弥补了后退式擒纵机构的不足,为发展精密机械钟表打下了基础;1765年,英国的马奇发明自由锚式擒纵机构,即现代叉瓦式擒纵机构的前身;1728~1759年,英国的哈里森制造出高精度的标准航海钟;1775~1780年,英国的阿诺德创造出精密表用擒纵机构。

  18~19世纪,钟表制造业已逐步实现工业化生产,并达到相当高的水平。20世纪,随着电子工业的迅速发展,电池驱动钟、交流电钟、电机械表、指针式石英电子钟表、数字式石英电子钟表相继问世,钟表的日差已小于0.5秒,钟表进入了微电子技术与精密机械相结合的石英化新时期

  有关钟表的演变(在钟表的演变上添上二笔!!!)大致可以分为三个演变阶段,那就是:

  1088年,宋朝的科学家苏颂和韩工廉等人制造了水运仪象台,它是把浑仪、浑象和机械计时器组合起

  钟表来的装置。它以水力作为动力来源,具有科学的擒纵机构,高约12米,七米见方,分三层:上层放浑仪,进行天文观测;中层放浑象,可以模拟天体作同步演示;下层是该仪器的心脏,计时、报时、动力源的形成与输出都在这一层中。虽然几十年后毁于战乱,但它在世界钟表史上具有极其重要的意义。由此,中国著名的钟表大师、古钟表收藏家矫大羽先生提出了“中国人开创钟表史”的观点。

  14世纪在欧洲的英、法等国的高大建筑物上出现了报时钟,钟的动力来源于用绳索悬挂重锤,利用地心引力产生的重力作用。15世纪末、16世纪初出现了铁制发条,使钟有了新的动力来源,也为钟的小型化创造了条件。1583年,意大利人伽利略建立了著名的等时性理论,也就是钟摆的理论基础。

  1656 年,荷兰的科学家惠更斯应用伽利略的理论设计了钟摆,第二年,在他的指导下年轻钟匠ter制造成功了第一个摆钟。1675年,他又用游丝取代了原始的钟摆,这样就形成了以发条为动力、以游丝为调速机构的小型钟,同时也为制造便于携带的袋表提供了条件。

  18世纪期间发明了各种各样的擒纵机构,为袋表的进一步产生与发展奠定了基础。英国人George Graham在1726年完善了工字轮擒纵机构,它和之前发明的垂直放置的机轴擒纵机构不同,所以使得袋表机芯相对变薄。另外,

  1757年左右英国人 Thomas Mudge发明了叉式擒纵机构,进一步提高了袋表计时的精确度。这期间一直到19世纪产生了一大批钟表生产厂家,为袋表的发展做出了贡献。19世纪后半叶,在一些女性的手镯上装上了小袋表,作为装饰品。那时人们只是把它看成是一件首饰,还没有完全认识到它的实用价值。直到人类历史进入20世纪,随着钟表制作工艺水平的提高以及科技和文明的巨大变革,才使得腕表地位的确立有了可能。

  20世纪初,护士为了掌握时间就把小袋表挂在胸前,人们已经很注重它的实用性,要求方便、准确、耐用。尤其是第一次世界大战的爆发,袋表已经不能适应作战军人的需要,腕表的生产成为大势所趋。1926年,劳力士表厂制成了完全防水的手表表壳,获得专利并命名为oyster,第二年,一位勇敢的英国女性Mercedes Gleitze佩带着这种表完成了个人游泳横渡英伦海峡的壮举。这一事件也成为钟表历史上的重要转折点。从那以后,许多新的设计和技术也被应用在腕表上,成为真正意义上的带在手腕上的计时工具。紧接着的二战使腕表的生产量大幅度增加,价格也随之下降,使普通大众也可以拥有它。腕表的年代到来了!

  从中国水运仪像台的发明到现在各国都在研制的原子钟这几百年的钟表演变过程中,我们可以看到:

  钟表各个不同时期的科学家和钟表工匠用他们的聪明的智慧和不断的实践融合成了一座时间的隧道,同时也为我们勾勒了一条钟表文化和科技发展的轨迹。关于中国的钟表史,得从三干多年前说起,中国祖先最早发明了用土和石片刻制成的“土圭”与“日晷”两种计时器,成为世界上最早发明计时器的国家之一。到了铜器时代,计时器又有了新的发展,用青铜制的“漏壶”取代了“土圭”与“日晷”。东汉元初四年张衡发明了世界第一架“水运浑象”,此后唐高僧一行等人又在此基础上借鉴改进发明了“水运浑天仪”、“水运仪象台”。至元明之时,计时器摆脱了天文仪器的结构形式,得到了突破性的新发展。元初郭守敬、明初詹希元创制了“大明灯漏”与“五轮沙漏”,采用机机械结构,并增添盘、针来指示时间,其机械的先进性便明显地显示出来,时间性电益见准确。

  十九世纪末期,中国造钟工艺达到了一个崭新的水平。1875年由上海“美利华”作坊制造的南京钟,屏风式样,钟面镀金,镌刻花纹,以造型古朴典雅、民族风格鲜明和报时清脆、走时准确而闻名于海内外,曾于1903年在巴拿马国际博览会上获特别奖。

  我国近代机械制钟工业始于1915年。民族实业家李东山出资在烟台开办了中国时钟制造业的第一家钟厂—一烟台宝时造钟厂。并在1918年自制成功第一批座挂钟投放市场。1927年,烟台第二家造钟厂一一永康造钟公司开业。到1937年,烟台钟表工业已拥有6家企业和相当的生产规模。据1934年的统计,仅德顺兴、永康、慈业三家造钟厂已拥有职工1416人,拥有各类从德、英、法等国进口的生产设备149台,年生产座挂钟10.88万只。产品不仅销往华北、华东、东北、华南各大商埠,还销往新加坡、菲律宾、马来西亚、印度尼西亚、夏威夷等十多个国家和地区。

  新中国成立后,我国钟表工业得到迅速发展,取得了令人瞩目的成绩。1955年由天津、上海试制出第一批国产手表。经过三十多年来不断地进行技术改造和技术改进,我国手表行业已形成具有相当生产能力和配套完整的工业体系。1988年手表产量达6700多万只,其中石英电子表2900多万只,手表产量居世界第四位。在品种方面,已成批生产机械男表、女表、日历表、双历表、自动表、怀表、秒表、数字式和指针式石英表等。在质量上,手表的走时精度已达到国际同类产品的水平,现较为出名的有东风、上海、宝石花、海鸥等牌号。

  近年来中国的钟表市场上出现了一种新的市场:网上市场。这个就是电子商务在传统行业中起到重大作用的一种表现方式,作为全球首个综合行业商业信息集合平台,汇聚各行各业的代销产品展销信息、代理项目招商信息、直销产品供应信息等。具有能同时服务于经销商、代理商、采购商的特点。生意家是经销商、代理商资源最多的网站。其中:展吧更适合代销产品展销,招商更适合代理项目招商,供应更适合产品批零直销具有广告传播功能,比阿里巴巴等b2b,具有更多的经销商、代理商,较百度等搜索引擎,则是分类信息丰富、销售和招商功能强,经销商、采购商多;香港历史开奖记录走势