<<< 掃碼關(guān)注，GET明星同款我們習(xí)慣看手表的外觀，品牌的文化，工藝的打磨。但是，從本質(zhì)上來說，手表一直都是科學(xué)成果。早期的手表一直是西方先進(jìn)科學(xué)的象征。即使在今天，手表仍然代表著西方科技的先進(jìn)水平。中國制造的手表無法進(jìn)入世界前列。不是他們的打磨或者設(shè)計水平跟不上，而是他們的材料和精密制造能力跟不上。當(dāng)然這是題外話。今天主要和大家分享幾個今年公布的有趣的手表專利。這些目前在現(xiàn)成產(chǎn)品中很少見到，但不排除以后不會用到。而且從這些專利中我們可以看出，手表本來就具有精密性和科學(xué)性，目前來看，進(jìn)一步發(fā)展的可能性有哪些。
Rim balance ——Navosort公司
眾所周知，機(jī)械表的游絲系統(tǒng)是機(jī)芯的心臟，其準(zhǔn)確穩(wěn)定的擺動是機(jī)械表精準(zhǔn)的關(guān)鍵。數(shù)百年來，許多偉大的制表師一直在尋找理想的游絲系統(tǒng)，主要探索三個方面，一是材質(zhì)，二是形狀和匹配結(jié)構(gòu)。我們常見的游絲系統(tǒng)是帶擺輪的螺旋游絲。雖然這套系統(tǒng)已經(jīng)使用了數(shù)百年，但仍不完善，制表師們也從未停止對此的探索。
三種擺的設(shè)想
Navosort是一家專業(yè)從事機(jī)械機(jī)芯研發(fā)和生產(chǎn)的公司。工廠位于著名的制表小鎮(zhèn)La Chauven。他們在2015年首次提出了沒有輪圈的游絲系統(tǒng)的想法，然后在2016年12月14日申請了專利，并在今年6月公布了專利，專利號為EP15199927。你可以在歐洲專利局或者我國專利局的網(wǎng)站上找到。這個專利很有意思。雖然也是游絲系統(tǒng)，但是它的擺輪沒有輪圈。由于機(jī)芯是精密部件，實際上現(xiàn)在的機(jī)械結(jié)構(gòu)需要精密的測量才能達(dá)到理想的效果。游絲系統(tǒng)的振動頻率、等時性、相互配合都是有科學(xué)計算理論依據(jù)的，這里就不贅述了，因為那個還是有點復(fù)雜。有興趣的朋友可以自己研究一下。
Gyrolab擺輪
這項專利提出了不帶輪圈的擺輪。我們知道，擺輪的擺動慣量對整個擺輪彈簧系統(tǒng)有非常直接的影響，擺動慣量受擺輪材料(一般材料的剛性是固定的)、擺輪厚度、擺輪高度、擺輪直徑的影響。同時，為了精確的平衡，擺輪往往裝有配重螺絲和平衡螺絲，或者砝碼，所以這個系統(tǒng)變得極其精密，然而制表行業(yè)一直都知道環(huán)秤存在一些問題，比如重量大，阻力大，能耗略高。吉佳兩年前開始使用的新專利擺輪Gyrolab就是一個嘗試，從閉環(huán)變成了開環(huán)。
其他四個擺的假設(shè)
那么，在我看來，Navosort公司提出的無框擺輪系統(tǒng)是積家Gyrolab公司更大膽的探索。它的基本結(jié)構(gòu)有幾種類型的想法。一種是帶有十字軸的平衡彈簧，十字軸上裝有配重/螺釘，這樣系統(tǒng)就可以以平衡的方式擺動。擺輪還是有替代品的。即使簡化，否則，游絲的擺動也容易受到外力的干擾，所以帶配重的十字軸就是一個擺輪。另一個是有四個擺臂的擺輪。擺臂成對對稱，末端配有配重或可調(diào)螺釘，以調(diào)節(jié)整個系統(tǒng)的慣性。與傳統(tǒng)的擺輪相比，這種結(jié)構(gòu)簡單得多，也更容易調(diào)整。從制作的角度來說，這個系統(tǒng)顯然更容易。理論上，這種系統(tǒng)比傳統(tǒng)的游絲系統(tǒng)效率更高，但其美觀性不足。但作為一種嘗試，我們至少可以知道，傳統(tǒng)的天平還是不夠完善，新的探索在朝著簡單化的方向前進(jìn)。當(dāng)然，簡化意味著更精確。
重?fù)诫s硅制成的——勞力士游絲
勞力士在世界上享有極高的聲譽，也是世界上最成功的企業(yè)之一。長期以來，勞力士手表以精準(zhǔn)耐用著稱，這背后當(dāng)然少不了勞力士不斷研發(fā)的全新技術(shù)。兩年前剛剛推出的勞力士3255和勞力士3235兩款新機(jī)芯，包含了14項新專利，確實可圈可點。也讓人佩服勞力士的精密制造能力，使得手表能夠模擬佩戴環(huán)境，每天正負(fù)兩秒的精度前所未有。
335運動
今年年初，國家專利局公布了勞力士的一項專利。這項專利的優(yōu)先權(quán)時間是2015年10月19日，也就是勞力士當(dāng)時已經(jīng)有了初步的想法，申請日是2016年10月19日，也就是想法基本成熟，已經(jīng)有了成果。這項專利指出了一種新的游絲。我們知道游絲對手表的重要性。勞力士主要有兩種游絲，一種是藍(lán)鈮順磁性Parachrom游絲，另一種是硅晶Syroxi游絲，主要用于一些女表。不過勞力士肯定不止這兩個游絲，只是很多都沒有量產(chǎn)投入市場，只是在研發(fā)。
新型游絲是重?fù)诫s硅制成的游絲，這是一種材料加工技術(shù)。一般來說有P型重?fù)诫s和N型重?fù)诫s，就不具體說了。這個專業(yè)太強(qiáng)了，我們只要知道它能做出這個材料就行了。所以勞力士發(fā)明這種游絲的主要目的是為了獲得游絲系統(tǒng)的熱補償。更具體地說，這類材料根據(jù)重?fù)诫s硅成分和外部工藝的不同，需要匹配特定材料和性能的擺輪，才能獲得理想的熱補償效果。
該專利指出，由重?fù)诫s硅制成的游絲包括具有離子密度超過一定要求的重?fù)诫s硅的部分，尤其是至少線圈或線圈的一部分。那么重?fù)诫s的硅部分具有可以抵消或基本抵消楊氏模量的熱膨脹系數(shù)，游絲的膨脹系數(shù)，擺輪的熱膨脹系數(shù)。這三個是溫度影響游絲擺輪系統(tǒng)固有頻率的主要變量。當(dāng)然這個有具體的公式。過去為了達(dá)到熱補償?shù)男Ч?，一般有兩種方法，要么使用更高級的合金材料(缺點是制備復(fù)雜)，要么在材料表面覆蓋一層氧化層(缺點是高溫處理對游絲不利)。勞力士的重?fù)诫s硅游絲可以使擺輪游絲的頻率獨立或準(zhǔn)獨立于溫度，也就是說基本不受溫度影響。
擊敗顯示結(jié)構(gòu)3354歷峰集團(tuán)
跳動顯示機(jī)構(gòu)有很多種，但核心部件大體相似，大多由一個蝸輪控制。因為蝸輪有一個特點，就是它有一個懸崖，所以當(dāng)一個部件接觸到它的時候，它會因為這個懸崖而瞬間產(chǎn)生一個位移，從而實現(xiàn)跳動。這種結(jié)構(gòu)在多年前還沒有被廣泛使用，歷峰集團(tuán)申請的專利是一種更嚴(yán)謹(jǐn)?shù)奶鴦语@示機(jī)構(gòu)，使用蝸輪進(jìn)行精確控制。
專利申請日為2017年1月13日，公示日為2017年7月20日。這是一項非常新的專利。這項專利未來會出現(xiàn)在哪個品牌的產(chǎn)品上不得而知，但可能已經(jīng)測試過了。實際上，這個系統(tǒng)與之前的結(jié)構(gòu)略有不同。在目前廣泛使用的跳躍機(jī)構(gòu)中，一個帶齒的部件經(jīng)常與蝸輪接觸。當(dāng)蝸輪旋轉(zhuǎn)時，它將驅(qū)動這個部件上的齒移動，從而在盤面上顯示。最常見的就是反跳。
在該專利中，齒輪20上有一個蝸輪14，凸桿4上的凸緣12與蝸輪接觸，而另一個凸緣8用于推動齒輪2穿過一個網(wǎng)格。凸緣8每因凸桿4而下降一次，就會推動齒輪2通過一格，從而實現(xiàn)跳躍顯示，彈性元件4用來為凸桿4提供驅(qū)動力。從結(jié)構(gòu)上來說，這個功能適合日歷顯示、跳時、跳時等功能，但顯然不是反跳
總結(jié)：今天，我們就來看看這三個例子。現(xiàn)在市面上的這些表都還沒有應(yīng)用過，都是實驗性的探索。雖然我們在購買手表的時候從來不會關(guān)注這些東西，但是從工業(yè)的角度來看，這些東西是值得思考的。手表雖然看似簡單，但要做到精準(zhǔn)卻不容易。所以你會發(fā)現(xiàn)，一塊好手表之所以貴，是因為在研發(fā)上也有巨大的投入。手表廠后面的d和測試。最后，找到一個好的解決方案，并投放市場。從一開始就不成功。
