什么是宝玑式双层游丝(Breguet overcoil)?
“Breguet overcoil”这个词汇我们会常常在高级表的参数中看到,这个到底代表着什么?相比较普通平游丝又有何过人之处?
要想弄明白这个问题,我们就得先聊聊游丝在机械机心中的作用。
要理解游丝扮演的角色,首先要知道机械机心的运作原理。当发条上紧、动力通过齿轮传送到擒纵轮,擒纵轮便会拨动擒纵叉,再由擒纵叉拨动摆轮轴心底下的冲击盘,进而使摆轮朝单一方向转动。然而若摆轮持续朝单一方向转动,动力就会像泼出去的水一样,擒纵叉以及擒纵轮也就无法创造出规律的节奏(等时性),让对应着齿轮的指针每60秒、60分钟、12小时绕着表盘走一圈。
游丝是一条能够让摆轮转到一定程度时反弹、转向的弹簧,一旦摆轮来回转动,擒纵叉也就跟着左右摇摆,对擒纵轮做出一擒一纵的规律动作。换句话说,有了游丝,机心才有办法运作。
安装在摆轮上细如指纹的游丝。
看不清游丝很正常,因为从上方图中就可以发现,它的厚度跟指纹其实是差不多的。换算成数字来表示,每一条游丝的厚度大约是10微米,也就是0.01毫米,0.001公分。如果你还是无法想像,那么只要拿它跟直径50微米的头发比较应该就清楚了。
所以,为什么这么细小的零件很重要?重要到人们都说“机心是腕表的心脏,游丝是机心的灵魂?”因为一组擒纵系统里只有一条游丝,当来自发条的动力从时轮、分轮、秒轮一路传到擒纵轮,拨动擒纵叉再转动摆轮的时候,若没有“游丝”这条“弹簧”拉扯摆轮,摆轮就会朝同一方向继续转动,擒纵叉就不会对擒纵轮做出一擒一纵的动作,机心就无法规律计算时间,表,就无法运作。
游丝的出现最早则在1675年,是由荷兰物理学家惠更斯(Huygens)发明出扁平摆轮游丝,自此确立了等时性。扁平摆轮游丝以铜或者铁合金制作,仅有几圈绕线。尽管尚有缺陷,但却能满足摆轮要求,使其和机械钟摆一样能促使钟表走时。
不过,传统的平面游丝在振动过程中,由于受到外桩和快慢针固定结构的影响,游丝的扩展收缩运动是不同心的,游丝的偏心运动会使振动周期受到很大干扰,因此会产生位差而影响走时精度。
1795年,阿伯拉罕-路易.宝玑(Abraham-Louis Breguet)解决了这一问题。他将游丝的末端提升,向上方弯曲的同时也向内弯曲,第二层的游丝的重量平衡整个游丝的重心,使摆轮游丝系统在运动中可以同心展缩,并且减少游丝的弯曲度,保证摆轮游丝能够以同心方式运转。这样的设计解决了游丝重心偏移问题和体积过大问题,提高了钟表的走时精度。因具备“Breguet Overcoil”,摆轮游丝实现同轴的作用更良好,手表得以实现更精准的计时效果,并减缓摆轴的磨损程度。此外,宝玑进一步优化双金属补偿杆,以抵消温度变化对摆轮游丝造成的影响。
▲宝玑游丝是将游丝的末端提升并且减少游丝的弯曲度,保证摆轮游丝能够以同心方式运转。
劳力士目前最广泛使用的是专利Parachrom双层游丝。
各大知名表厂当时对宝玑摆轮游丝大加赞赏,直至今日,仍有多数高级手表品牌使用宝玑游丝来搭载在自家的手表当中。1880年到1910年间,许多制表品牌都喜欢在其时计内盖镌刻大写字母的“Spiral Breguet”或“Breguet Overcoil。
▲硅不具备金属延展性,要令其在线圈上方形成弧度,需对整个製作工艺重新构思,这也是硅质宝玑游丝的珍贵之处。
硅质摆轮游丝和硅质宝玑摆轮游丝
在如今,宝玑制作的游丝零件更是有所突破,2006年时宝玑推出了首个搭载硅质摆轮游丝和擒纵机构的手表。该手表不仅结合此前表款的各大优势和品质特点,更添加了自身特色。硅完全不受磁场影响、且轻于金属,因而不易受重力影响发生变形。硅也具备超强的抗腐蚀性和抗震能力,由硅材料制作的零件经特殊工艺处理,其抗腐蚀和抗震性大大得到提升。凭借在各类手表机心上的多年经验,宝玑已经能以扁平硅质摆轮游丝交出满意的答案卷。接下来,便是制造出具备著名「宝玑式」末端曲线的硅质摆轮游丝。
实际上,让长条的硅材料形成一定曲线,意味着需利用堪称创举的制表技术。硅不具备金属延展性,要令其在线圈上方形成弧度,需对整个制作工艺重新构思。
▲宝玑借Classique Chronométrie手表实现了将游丝扩展至双层的新境界,大大提高了手表的精准度。
双层硅质摆轮游丝
宝玑的Classique Chronométrie因搭载两个呈180度对称的摆轮游丝,可平衡各自在摆轴上的动力、优化振荡器的稳定性能,从而提高计时精准度。这些得益于硅的技术成就,大大改进了手表的调校性能。最终,调校功率约达到830微瓦特,与最佳天文台表的调校功率为300到400微瓦特的普遍值相比,优势一目了然。