APP下载

空气钟会自己上链,这种神秘装置是如何实现走时的?

2020-06-17

钟表 2020年2期
关键词:积家座钟机心

我们都知道,积家在钟表领域发明了两个伟大的时计,一个是积家的翻转腕表(Reverso),另一个则是积家的空气钟(Atmos);空气钟在其发明近一个世纪后仍然是一项独特而有趣的发明,无需电路板,无需电池,无需外部干预即可使时钟永久滴答滴答。多年来,这款钟已经更新许多代,但至今仍是许多钟表玩家的心头好。那么,这种听起来非常玄乎的座钟,到底是怎么实现走时的?它内部结构有何奥妙之处?

积家翻转腕表(Reverso)

空气钟在最开始的时候其实跟积家(Jaeger LeCoultre)并没有任何关系,它是由瑞士纽沙特的工程师尚雷恩-路特(Jean-L é on Reutter)在1928年发明,并于1930年代在市场上出现。这款座钟无需人手动上链,仅靠空气就可以恒动持续走时。这一“永动机”式的装置在刚发明时并没有引起多大的影响。直到积家公司的前身Le Coultre公司的老板在巴黎闲逛时碰到了空气钟,他对这个创新设计的座钟非常感兴趣,便购买了一台。回家后觉得这一项创意非常棒,就决定跟专利的所有人尚雷恩-路特洽谈收购事宜,直到1930年,积家正式取得了这一项专利。

积家AtmosTransparente透明空气钟

积家公司拿到空气钟专利后又经过数年的研究,完善了钟表上的许多技术形体,使Atoms空气钟实现恒常转动,通过一系列的严苛模拟检测后,最后量产销售。

积家推出新款空气钟Atmos Transparente,钟身造型趋于方正,但是内部机械结构也设计得相对简洁,呈现高度透视悬浮效果。

积家着名的Atmos钟表无需机心上链,也无需电池,它以完全透明的表壳示人,以展示其机心的每一个细节,这座钟的机械装置放佛悬挂在空气中一般。

空气钟运作的原理,是利用空气温差在机心内部产生动力来驱动走时。机心内部有一个可以存放气体的容器,向密封容器内注入混和氯乙烷气体,这种气体在一定温度范围内对温度变化非常敏感,根据容器外部温度的升降而变化,当温度上升的时候,混合气体会迅速膨胀,温度下降则会收缩。产生气体的膨胀或收缩,从而转化为持续的动力传递给座钟动力存储机构。在摄氏15-30度的温度范围内,只要有1度的温度变化,就能保证时钟产生大约有48小时的能量储备。装有氯乙烷的密封容器跟座钟的动力发条相连,只要有温度变化,它就像手风琴的风箱般膨胀、收缩,从而恒定地为座钟的机心生产动能,钟摆就可以无限运行。空气钟的齿轮系设计更是巧夺天工,完全无需润滑油,避免影响座钟的完美运行。

透过纯净无暇的水晶玻璃,可从各个角度仔细鉴赏积家空气钟机械机心的每一枚零件。

空气钟的擒纵振频一般只有120次每小时,摆轮每分钟只缓慢的转动2次,要比传统时钟慢至少60倍,因此机心的磨损极小,理论上,空气钟的寿命可达数百年以上。而慢摆的手表最低振频都具有18800次/小时,目前常见的手表振频基本都达到了28800次/小时。这种超慢的振频设计,使得空气钟非常节能。

空气钟的运转其实也有依靠弹性势能,不过不是来源于机械能量的转换,而是通过我们上文提到的温度差造成的热胀冷缩,拉伸压缩弹簧,实现热能到弹性势能的转换。热能转化为弹性势能后,后面就简单了,和常见钟表实现擒纵的原理就完全一样了。

从侧面可以看到空气钟充满混合气体的密封容器,它正是空气钟可以利用温差变化替座钟上链的关键机制

积家Atmos Transparente透明空气钟对于喜欢欣赏机械运行的爱好者来说是一场视觉盛宴。它的极简设计和装饰艺术风格,全部位于钢底座上的玻璃盒中。悬浮在“空中”的空气钟,通过防反射涂层处理的透明水晶玻璃面板, 呈现出内部的机械结构,从各个角度都可以清晰地一览无余。钟身内部设有装饰艺术风格的钟盘,搭配设计简约的刻度和指针以及精细打磨的镀铑底座。

1.密封膨胀容器 2.黄铜密封膨胀室背盖 3.马达弹簧(平衡锤) 4.小链条 5.主发条弹簧 6.滑轮 7.小弹簧 8.平衡摆轮 9.恒弹性镍铬钢丝(ELINVAR合金丝) 10.擒纵机构 11.上链弹簧

积家空气钟在使用过程中省心,无需上链或更换电池,但并不一味着它就非常耐操耐用。相反,积家空气钟在使用操作和放置环境中有着特别苛刻的要求:

1. 空气钟首先要求绝对水平安放,基座还得一定稳当,所以在钟表底座的前端都带有一个带气泡的水准仪,周围环境亦不可有丝毫的震动。座钟下方有3个支脚,前面2个支脚是可以调整的。放置时需一边观察摆轮前面的气泡水平仪,一边通过调整3个支脚的前2个的高度,务必将气泡仔细地调到水平仪中心。

2. 空气钟绝对不可以让阳光直射,温度不能过高、不能过于潮湿、不能有强风、不能灰尘过大、不能有油烟,不能接触腐蚀性气体或液体等等。

3.空气钟应尽量避免移动。若非要移动,就一定要先将积家空气钟的底座前端“止摆”杆,从左侧扳到右侧锁死摆轮。在运输、移动、清洁擦拭和维修时,务必要先锁摆。

4.空气钟的摆轮比较巨大和沉重,而且只靠一根细恒弹性镍铬钢丝悬吊在空中,而那根细合金丝则是钟走时精度的关键所在。所以,为了保护钟摆和合金丝,空气钟设有两套保护装置,在空气钟的底下有颗螺丝,把它向上拧紧直到触及钟摆的下椎后,还要再多转1/4圈,以确保螺丝尖支撑到钟摆。空气钟底下的螺丝和钟门后面的扳手,在移动空气钟时确保两者都要起到保护作用。而只锁死摆轮,仅限于座钟的小范围移动。

5.如果遇到空气钟的钟摆不摆动,首先要检查空气钟是否水平放置,止摆扳手是否以归位到左侧(摆轮解锁),然后可以用手轻轻转动钟摆半圈,来帮助钟摆启动。纵观所有的积家空气钟,凡是出现故障的,多半是因为不锁摆就移动钟表导致的,如果在搬运时把空气钟横躺或颠倒放置,那后果将是灾难性的。

看完这篇文章后,我们大概了解了积家空气钟是如何工作的,也知道它并非悬浮在空中。但尽管如此,我们在未来有机会见到空气钟的实物时,相信仍然会为它巧夺天工的设计而感到震撼。

猜你喜欢

积家座钟机心
5Y系列机心
——时尚的伴随
光影翻转艺从中来
积家于中国成都举办THE SOUND MAKER主题展览
老座钟收藏有机会
全球最大手表机心企业ETA的断供疑云
从整个行业来看,谁都拥有自产的计时机心?
不止于薄
——MIYOTA 9019/9039机械机心
忘记上弦的座钟
深秋的写意
老座钟