Watch版 - 内行看门道：高级机芯的辨认要点——机芯设计 |
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发帖数: 9770 | 1 sJEWELER 2018-05-17
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A. Lange Cal. L043.2（Zeitwerk Striking Time）：超级复杂机芯，兼具良好设计及
精美工艺，共有528个零件，具备小时、分鐘跳字显示以及自鸣功能（整点敲低音槌）
，每15分敲高音鎚，一小时敲四次，有静音按钮。
俗话说外行看热闹，内行看门道，机芯是鐘錶的心臟，一支錶的好坏，机芯便占了七八
成，那要如何辨别出机芯的优劣呢？一个机芯的好坏基本可以从两个方面来判别，一个
是设计是否精良，另一个是修饰的精美程度。
首先提到机芯设计部分，良好的机芯设计可以让一隻錶坚固耐用，走时精準，使用几十
年仍健壮如新，头好壮壮，机芯设计有几个重点可以注意：
动力系统：一般机械机芯多半使用单发条盒设计，动力大约是35~45小时之间，较高级
的机心一般动力会比较长，达到72小时（三日）以上，一般三日以上的发条我们称之為
「长日鍊」，三日以上就非常实用，基本上六日不戴都不会停，长日鍊的作法最基本的
就是将发条加长或是增加发条盒，有双发条盒、三发条盒甚至四发条盒都有，但是长日
鍊比较容易產生「满鍊」和「空鍊」两端的走时误差，所以更高级的腕錶，甚至会採用
芝麻鍊加上宝塔轮的上链系统，芝麻鍊+宝塔轮的好处是可以保持动力恆定输出，简单
来说，就像脚踏车的变速系统，宝塔轮类似变速齿轮，芝麻鍊就是脚踏车鍊条，会根据
满鍊或空鍊调节输出力道。避免满鍊和空鍊產生走时误差的问题。但是这种结构有个坏
处就是机心会变厚。2013年Romain Gauthier推出了Logical One，採用了平面式芝麻鍊
均力装置，使用採用涡形凸轮取代立体塔状轮，大幅缩小机心厚度。除了芝麻鍊系统外
还有一种装在擒纵系统前端，将发条传来动力做分段释放的装置「Remontoire」，称為
恆定动力装置，作用是类似水库，将上游来的大洪水，分段放水到下游，保持下游水量
恆定，这个系统也是非常复杂且少见；一般恆动力装置都是一秒释放一次居多，而Gr&
ouml;nefeld 1941 Remontoire採用8秒恆动力装置，每八秒会释放动力一次，錶盘正面
九点鐘有一个类似减速飞轮的装置，在释放动力时候会高速旋转，这种八秒鐘恆动力比
较少见特殊；以上採用芝麻鍊或是恆动力装置的錶都是百万等级以上。
Romain Gauthier採用了平面式芝麻鍊均力装置，使用採用涡形凸轮取代立体塔状轮，
大幅缩小机心厚度
Grönefeld 1941 Remontoire（8秒恆动力装置腕錶）
Grönefeld 1941 Remontoire
介绍完动力系统设计，另一个设计重点就是擒纵系统，如果说机芯是腕錶的心臟，那擒
纵就是机芯的灵魂，擒纵系统主宰腕錶走时精準度的八成以上，接下来我们就来看擒纵
系统部分。
擒纵系统：擒纵系统分為摆轮、游丝、擒纵叉、擒纵轮以及微调系统五个部分，各自都
有不同的设计重点。
摆轮：摆轮设计除了圆形外，还有各种不同形状包含工字形、蟹形等等，这是為了降低
摆轮运行时的空气阻力；除了形状改变之外，也有使用双摆轮或是四摆轮的设计，例如
AP今年推出重叠式双摆轮，Roger Dubuis推出的四摆轮腕錶，都是可以增加精準度的设
计。
积家Gyrolab工字形摆轮
De Bethune 有多种形状摆轮系统
AP双摆轮机芯，两个摆轮重叠且往同一个方向振动，但是其内部装配的游丝方向相反，
因此当它同时振盪摆动时，二组游丝即往不同的方向进行伸张与收缩，如此一来，二者
可以不间断地同时抵消地心引力对其发生的影响，也使摆轮振动更加稳定。根据AP实验
室的结果，其计时精準度提高了30%。
Roger Dubuis的RD101 Quatuor四摆轮游丝机芯，使用「差速轮系」来整合不同摆轮所
切割出来的时间结果
游丝：摆轮会来回摆动，主要是因為游丝的缩放，游丝缩放是否均匀顺畅，将会大大影
响机芯準度，一般的机芯是採用平捲式游丝（看起来就像蚊香一样），又称单层游丝，
缩放效果较容易受到影响，等时性一般，长期使用容易影响精準度；较高级腕錶可能会
採用双层游丝，或称宝璣式上捲游丝（Overcoil），其实也不是真的双层，只是游丝的
最末端拉到上层平面，这种作法游丝的缩放会更稳定，等时性更佳，所以受到很多高级
錶採用，例如劳力士全系列都採用双层游丝。除双层游丝外更有甚者还有使用筒状游丝
或是球形游丝，这种立体型态的游丝缩放更好，但是坏处是製作不易且需要较大的体积
，所以腕錶厚度会增加。除了形状外，游丝材质的改良也是各錶厂努力的目标，例如劳
力士使用Paachrom合金製成的游丝，它是由（niobium）鈮、（zirconium）鋯和（
oxygen alloy）氧合金组成。这种合金的好处，就是它能高度防磁，能使计时更準确；
近来很多錶厂全面改用硅材质製作游丝，硅本身不是金属，所以根本没有受磁问题也没
有金属弹性疲乏等疑虑，可说是完美的游丝材质，美中不足是易碎，所以配备硅游丝的
腕錶要特别注意防震的问题。还有极少数的腕錶是在摆轮中配备两条游丝，称為双游丝
錶，例如H.MOSER便有出双游丝腕錶，是极為罕见的设计。
ROLEX全系列使用双层游丝，并使用Parachrom合金
OMEGA 9300同轴擒纵机芯使用平捲（单层）硅游丝，抗磁效力惊人
H.MOSER使用Straumann双游丝，装置两个游丝椿头且方向相反，机芯运转时，会產生二
个相反方向力量，抵消误差，和AP双摆轮设计有异曲同工之妙。
擒纵叉与擒纵轮：其实擒纵系统的样式非常多种，但目前鐘錶主要都採用槓桿式擒纵或
称马式擒纵，因為具有容易组装且抗震能力好的优势，所以受到眾多厂家的青睞，大约
佔机械錶的95%以上；另外一个常见的擒纵系统是英国鐘錶大师George Daniels於1974
年发明，1980年申请专利的同轴擒纵，同轴擒纵与马式擒纵最大的不同，是摆轮会直接
衝击（撞击）到擒纵轮，而马式擒纵摆轮是衝击马仔（擒纵叉）尾端（就是Y型的底部
），没有直接与擒纵轮接触。这种运行结构的好处，是将航海天文台鐘上的衝击式擒纵
结构，结合马式擒纵结构，将他装置在手錶上面。摆轮仅单方向受力，不像马式擒纵会
受到擒纵叉尾部双向推动，所以没有大小摆的问题，可以提高走时精準度。除了同轴擒
纵之外，近年来也有将使用在航海天文台鐘的衝击式天文台擒纵，改良缩小装配於腕中
，例如宝格丽的海上雄腕錶；或是GP於2013年全新开发的「恆动擒纵系统」，使用硅材
质来製作擒纵系统，将恆定动力装置与原本的擒纵系统整合融為一体，游丝框架形状类
似一隻蝴蝶，独树一格，中间有一条只有六分一头髮粗细的硅游丝，担当起储能的角色
。当能量从发条鼓输往摆轮，摆轮上的滚盘便会牵引著两支恆动擒纵叉左右摆动；同时
因為恆动擒纵叉像两隻手般抓住游丝一边收、一边放，游丝便会像一张受压的卡片般，
轮流作波浪形摆动，将动能透过两个擒纵轮，周而復始平均地输向摆轮，达致constant
force的效果。真的是非常具有创意的做法。
马式擒纵（上）和同轴擒纵（下）
OMEGA 8500新款同轴擒纵机芯使用三层擒纵轮，改进了第一代同轴擒纵会「偷停」的问题
8500机芯的三层擒纵轮
宝格丽海上雄鹰使用的衝击式天文台擒纵结构
GP 恆动力擒纵系统，使用使用硅材质来製作擒纵系统，将恆定动力装置与原本的擒纵
系统整合融為一体
调速系统：如果说机芯是腕錶的心臟，擒纵是机芯的灵魂，那调速系统就是擒纵的菁华
所在，调速系统主要分為两种，一為调整游丝长短，二為改变摆轮扭矩来影响摆速（无
卡度游丝结构，游丝长短不能调整）。
调整游丝长短方式的微调机制
（一）快慢针：非常容易辨认，摆轮上方有一根微调指针，从摆轮中心向快慢针末端看
过去，向右调会将游丝变短，游丝收缩速度变快，所以摆速自然会变快，向左调游丝会
增长，游丝收缩变慢，摆速会变慢。例如IWC有名的JONES机芯，就是以超长快慢针著称。
快慢针可以利用柳枝或是牙籤微调
（二）偏心螺丝微调：利用螺丝调整，改变游丝长短，改变摆轮摆速，非常常见於自动
机芯（ETA2824、2892）。
以上两种微调系统都是属於初阶型，不常见於高级机芯，通常高阶机芯会使用以下几种
微调系统
（三）螺丝纹路微调：类似偏心螺丝，只不过位在侧边，但是因為螺纹比较精细，可以
比偏心螺丝做更精準的微调。
（四）鹅颈式微调系统：基本上就是快慢针系统的延伸，一头加上了弹簧片，一边利用
螺丝固定，两边一起包住快慢针，可以精细的微调，而且不会因為震动而移动到快慢针
。较快慢针精密许多，除了功能上精进，重要的是增加了美观，堪称是最美的微调系统。
改变摆轮扭矩的微调方式
使用此种方式微调的机芯，都採用无卡度游丝（就是游丝长短是固定，不可以改变长短
，这样好处是长期使用游丝不容易变形，而且比较防震耐用）
（一）配重螺丝微调：透过调整在摆轮圆周边上的配重螺丝，来改变扭矩，螺丝越往外
旋，周边重量越大，离心力相对大，所以摆速会下降。往内旋，则可以增加摆速，使用
此方式微调最著名的是ROLEX，透过四颗微调螺丝（两大、两小）以及专用工具微调，
一天可以精準到一秒以内（大螺丝是一格2秒，小螺丝是一格1秒）。OMEGA新款同轴擒
纵8500机芯也採这种方式，但是四颗螺丝一样大（一格是1.5秒，搞不清楚逻辑在哪边
？），此法是非常高级的微调方法之一。
OMEGA 8500
ROLEX 3135 採配重螺丝微调
（二）配重砝码微调：和配重螺丝原理一样，只不过砝码放置位置各家不同，有人放在
圆周上面，有人放在圆周内，还有人放在中心轴（摆臂）上面，但是原理都一样，缺口
朝外，走时较快，缺口朝内，走时慢。PP、Breguet等许多高阶品牌使用此微调方式，
有的是四颗砝码、有的是八颗砝码、甚至高达10颗以上都有。
还有一些机芯採用复合式调整，例如IWC七日鍊的51111机芯，就是採用配重螺丝和砝码
微调两种，摆轮上有四颗可微调快慢的螺丝，再配合摆臂上的两颗砝码，足以微调快慢
与方向差，是非常棒的设计。
IWC 51111採用配重螺丝和砝码两种微调系统
高级腕錶基本上要配备鹅颈式微调或是配重螺丝、砝码微调才能保证长期使用的精準度
，一颗机芯的优劣或设计的规格，也可以从此处窥探，俗话说「外行看热闹，内行看门
道」，微调系统是机芯的「门道」所在，也是工艺技术的结晶。 |
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