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精密時計的必要條件 : 擺輪種類與微調機制深入剖析

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擒縱(Escapement)系統示意圖

(Ref : http://blog.xuite.net/jerrychumf/Mechanical/142903375-%E6%93%92%E7%B8%B1%E5%99%A8(escapement)

   

    影響機械錶準度的原因非常多,最大的原因來自擒縱系統,擒縱系統由四樣東西組成 : 包含擒縱輪(五番車)、擒縱叉(馬仔)、以及擺輪和游絲四項所組成,其中最為精要的部份是擺輪及游絲,游絲部分稍後我會在微調機制那邊向各位說明,首先先和各位探討擺輪種類。

 

    擺輪依照外型主要分為兩大種類 : 光擺和蓮花擺輪。這兩種主要和擺輪平衡方式有關,擺輪在製作好之後,都需要經過平衡測試,如果擺輪沒有平衡,手錶走時就會不準,所以都需要微調,光擺是透過機器(出廠前)或是人工在擺輪背面挖洞(反正背面看不到 : 瑞士錶廠的不成文規定,背面不需打磨,ROLEX、PP等高級品牌也一樣),進行平衡。蓮花擺輪則是透過在擺輪上面裝設平衡微調螺絲,來平衡擺輪(螺絲分為兩種 : 平衡螺絲和調速螺絲,大小和功用不一樣,平衡螺絲出廠後幾乎不會動到,調速螺絲則是進行微調時候使用)。依美觀度而言,蓮花擺輪勝過光擺許多(具有古典工藝美),但是準確度應該不相上下。PP、ROLEX使用光擺,A.LANGE、GLASHUTTE等使用蓮花擺輪。

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光擺 : 利用在擺輪背面挖洞平衡

 

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蓮花擺(螺絲平衡擺輪) : 利用在螺絲配重來平衡

 

    討論完擺輪種類,接下來介紹微調系統,微調系統雖然有許多種類,但是原理只分為兩類,一為調整游絲長短(有卡度遊絲結構),二為改變擺輪扭矩來影響擺速(無卡度遊絲結構,游絲長短不能調整)。首先先來介紹調整游絲長短的微調方法。

 

調整游絲長短方式的微調機制

(一)快慢針 : 非常容易辨認,擺輪上方有一根微調指針,從擺輪中心向快慢針末端看過去,向右調會將游絲變短,游絲收縮速度變快,所以擺速自然會變快,向左調游絲會增長,游絲收縮變慢,擺速會變慢。此微調方式非常常見於古董懷錶機芯,例如IWC有名的JONES機芯,就是以超長快慢針著稱,微調方式就是用牙籤、柳枝等不會傷到機芯的木頭工具撥動即可(不需高超技術)。

 

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IWC JONES機芯

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ETA 6497機芯

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(二)偏心螺絲微調 : 利用螺絲調整,改變游絲長短,改變擺輪擺速,非常常見於自動機芯(ETA2824、2892)。

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(三)螺絲紋路微調 : 類似偏心螺絲,只不過位在側邊,但是因為螺紋比較精細,可以比偏心螺絲做更精準的微調。

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(四) 鵝頸式微調系統 : 基本上就是快慢針系統的延伸,一頭加上了彈簧片,一邊利用螺絲固定,兩邊起包住快慢針,可以精細的微調,而且不會因為震動而移動到快慢針。較快慢針精密許多,除了功能上精進,重要的是增加了美觀,堪稱是最美的微調系統。

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改變擺輪扭矩的微調方式 : 使用此種方式微調的機芯,都採用無卡度游絲(就是游絲長短是固定,不可以改變長短,這樣好處是長期使用游絲不容易變形,而且比較防震耐用)

 

(一)配重螺絲微調 : 透過調整在擺輪圓周邊上的配重螺絲,來改變扭矩,螺絲越往外旋,周邊重量越大,離心力相對大,所以擺速會下降。往內旋,則可以增加擺速,使用此方式微調最著名的是ROLEX,透過四顆微調螺絲(兩大、兩小)以及專用工具微調,一天可以精準到一秒以內(大螺絲是一格2秒,小螺絲是一格1秒)。OMEGA新款同軸擒縱8500機芯也採這種方式,但是四顆螺絲一樣大(一格是1.5秒,搞不清楚邏輯在哪邊?),此法是非常高級的微調方法之一。

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ROLEX Cal. 3186 

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OMEGA Cal.8500

 

(二)配重砝碼微調 : 和配重螺絲原理一樣,只不過砝碼放置位置各家不同,有人放在圓周上面,有人放在圓周內,還有人放在中心軸(擺臂)上面,但是原理都一樣,缺口朝外,走時較快,缺口朝內,走時慢PP、Breguet等許多高階品牌使用此微調方式,有的是四顆砝碼、有的是八顆砝碼、甚至高達10顆以上都有。

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除了以上兩款,還有一些機芯採用複合式調整,例如IWC七日鍊的51111機芯,就是採用配重螺絲和砝碼微調兩種,擺輪上有四顆可微調快慢的螺絲,再配合擺臂上的兩顆砝碼,足以微調快慢與方向差,是非常棒的設計

 

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  IWC Cal.51111

 

    微調系統可說是鐘錶精準的重要結構,高級腕錶基本上要配備鵝頸式微調或是配重螺絲、砝碼微調才能保證長期使用的精準度,一顆機芯的優劣或設計的規格,也可以從此處窺探,俗話說"外行看熱鬧,內行看門道",微調系統可以說是機芯的"門道"所在,也是工藝技術的結晶。

 

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