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最复杂的机械表功能「机械表三大复杂功能发明者」

发布时间:2022-10-22

公认的三大巅峰技术是:陀飞轮、万年历和三问计时。其中,三问计时算是制表界当中... 是机械表的一项复杂功能,而且是机械制表工艺中一项最大的挑战:在有限的空间内...

机械表对于大多数的人来说,都有着无法抗拒的魔力。其中,拥有一块精致的陀飞轮表更是无数人的终极梦想。可陀飞轮却也因为它高昂的价格让普通消费者对它敬而远之。或许,你早已好奇,为什么一块装有陀飞轮装置的表,那么贵呢?这就要从什么是陀飞轮表开始说起。


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什么是陀飞轮,有什么用

“陀飞轮”,意指摆轮的摆动与笼框两种旋转的结合,自此之后即被整个制表业所广泛接受认可并应用。至今,陀飞轮仍是高级制表最具代表性的三大复杂功能之一。

1801年6月26日,阿伯拉罕–路易·宝玑(Abraham-Louis Breguet)获得了一份为期10年的新式调校装置的专利,命名为“陀飞轮”。

颁发给宝玑的专利陀飞轮的官方文件,由当时的内政部长让-安托万?普塔尔签署。巴黎法国国家工业产权局存档。

在制表业精进完善的今天,“陀飞轮”不再是以传统方式改善机芯律动性成为可能的唯一方式,却始终保持着伟大发明的地位,也是宝玑先生一生中重要的传奇里程碑。

▲ 宝玑先生肖像画

宝玑先生经过大量时间的观察和研究,发现重力是钟表机芯规律运动的敌人,表的受力位置会随着佩戴者的动作而发生变化,因此,会受到不同程度重力的影响,从而导致走时的误差。

为了解决这个困扰全人类的重力问题,宝玑大师构想出,将所有擒纵机构安装于一个旋转的框架内,每分钟旋转一圈。于是,由于所有误差以固定的频率持续出现,整体上便相互抵消了。

▲ 1801年陀飞轮调节器专利档案文件的水彩底片-巴黎法国国家工业产权局存档

陀飞轮的设计绝妙精湛,但却非常复杂,尽管专利申请已经完成,但在1801年的夏天,陀飞轮还未达到可以进行实际生产的阶段。经过两轮实验,直到1805年,陀飞轮怀表才真正投入市场。这项创新的发明隔年1806年10月在巴黎荣军院广场举行的全国工业品展览上公布于众。

宝玑陀飞轮怀表No.1176

宝玑陀飞轮怀表1176是宝玑先生制作的第三款陀飞轮时计,也是第一款搭载四分钟陀飞轮的钟表。这枚怀表的动力储存显示区为扇形,可提供35小时的动力,表盘设有小时针表盘和两个小巧的小秒针表盘,而且搭载了大师本人在1789年发明的“自然擒纵机构”。

陀飞轮被描述为一种机械结构,这个装置可有助于时计“不论出于水平亦或垂直位置,均可保持相同的精准度”,并从此成为钟表界的永恒魅力之源。

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陀飞轮的运作原理

陀飞轮结构图

小小一个陀飞轮装置由超过70个精细零件组成,并且大部分为手工制作。同时,这些零件的精细度及重量有着极高要求,所以,在宝玑那个年代,能制作出陀飞轮的人,都是业内顶尖的高手。据说一般情况下,框架和陀飞轮的重量不能超过0.3克或0.013盎司,相当于一片天鹅羽毛的重量或两片鹦鹉羽毛的重量。

▲运作中的陀飞轮腕表

陀飞轮本来是用来克服地心引力对钟表机芯的影响而设计的,发明者就是制表先驱宝玑,它的原理是将擒纵机构放在一个框架之内,使框架围绕轴心也就是摆轮的轴心做360度不停的旋转,借由不停地旋转来抵消地心引力,进而提高钟表的走时精准性。因为原本的擒纵机构是固定的,当表搁置位置变化的时候,擒纵机构不变,所以造成了擒纵零件受力不同而产生了误差。而当擒纵机构360度不停的旋转起来的时候,会将零件的方位误差综合起来,互相抵消,从而消灭误差。目前陀飞轮一般是1分钟转360度,被认为是最理想的旋转速度。

▲机械传动系运作时的状态

陀飞轮的原理就是当钟表在垂直位置时补偿地心引力的作用。换句话说,当一只钟表处于垂直位置时,由于来自地心引力的作用,它的调节控制器,即是其摆轮、游丝和擒纵器,会在每一下摆动时发生难以觉察的快慢变化。

如果把调节控制器装设在一个每分钟转动一周的“笼框”上,即可获得一系列的垂直位置。这样便可以使钟表走动时十分准确,并能够互补误差。

随着制表技艺的不断进步,制表大师们已经不局限于单一陀飞轮,从而大胆地采用两个甚至更多的陀飞轮装置于一个腕表中,这样的设计极具冲击力,也展现了现代制表的顶级技术。

比如这枚宝玑Classique Double Tourbillon 5345,两个陀飞轮分别配备一个发条盒,完全镂空。它们在自转的同时,还会随着时针每12小时公转一圈,复杂程度令人惊叹。这款腕表标价651,000美元。

由于陀飞轮对材料的抗磨损性、抗撞击性、重量和美观度的要求都十分高,因此制表师们从未停止过对新材质的开发及应用。近几年,硅材质、钛金属、蓝钢含钛合金和碳晶材质在陀飞轮腕表上大显身手。

现在你可以理解为什么拥有陀飞轮的腕表,通常价格依然不菲了吧。很多喜欢陀飞轮腕表的表迷们都很迷恋欣赏陀飞轮旋转的那种感觉,腕表中也几乎没有哪项功能,能像陀飞轮那样,淋漓尽致地表现出机械表的动态美感。

你对陀飞轮了解多少,欢迎留言区分享指正~

-End-

来源:BREGUET宝玑、万表之家、机械表迷、杜绍斐 DUSHAOFEI 等

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