高端手錶中的陀飛輪、三問、萬年歴等功能具體解釋是什麽?

陀飛輪

陀飛輪是瑞士鐘錶大師——路易·寶璣先生在1795年發明的一種鐘錶調速裝置。法文Tourbillon(故又稱特比龍),有“漩渦”之意,是指裝有“旋轉擒縱調速機構”的機械錶,陀飛輪是音譯與意譯相結合。寶璣發明陀飛輪機構,是為了校正地心引力對鐘錶機件造成的誤差。

陀飛輪錶代錶了機械錶制造工藝中的最高水准,整個擒縱調速機構組合在一起併且能夠轉動,以一定的速度不斷的旋轉,使其把地心引力對機械錶中“擒縱繫統”的影響減至最低程度,提高走時精度。由於其獨特的運行方式,已經把鐘錶的動感藝術美發揮到登峰造極的地步,歴來被譽為“錶中之王”。

陀飛輪的創意在於,將擒縱機構放在一個框架(Carriage)之內,使框架圍繞軸心也就是擺輪的軸心做360度不停的旋轉。這樣,原本的擒縱機構是固定的,因而當錶擱置位置變化的時候,擒縱機構不變,造成了擒縱零件受力不同而產生了誤差;當擒縱機構360度不停的旋轉起來的時候,會將零件的方位誤差綜合起來,互相抵消,從而消滅誤差。目前陀飛輪一般是1分鐘轉360度,也是最理想的旋轉速度。

陀飛輪的原理就是當鐘錶在垂直位置時補償地心引力的作用。 

這個原理看來十分簡單,但實施起來卻是另外一回事。原因之一便是“籠框”和陀飛輪的重量不能超過0.3克或0.013盎司——相當於一片天鵝羽毛的重量或兩片鸚鵡羽毛的重量。另一原因是,它由72個精細組件組成,而其中大部分為手工制作!

萬年歴

“萬年歴”是我國古代傳說中最古老的一部太陽歴。為紀念歴法編撰者萬年的功績,便將這部歴法命名為“萬年歴”。而現在我們談論和日常所使用的各種萬年歴產品,實際上就是記錄一定時間範圍內(比如100 年或更多)的具體日期的年歴,與原始歴法已經沒有直接聯繫了。萬年歴手錶則是可以記錄較長日期年歴的手錶,而不是可以記錄一萬年日期年歴的手錶。

目前世界上同時存在著許多歴法,例如我國的夏歴、回歴、佛歴等,只是因為現代是基督文明當道,所以西歴就成為全球的標准。一年365 天,分成12 個月,這12 個月裏有7 個大月(1、3、5、7、8、10、12 月)是31 天,4 個小月(4、6、9、11 月)是30 天,1 個月(2 月)是28 天或29 天(閏年)。西歴閏年判定遵循的規律為:四年一閏,百年不閏,四百年再閏。每逢閏年,2 月是29 天。我們這裏講到的“萬年歴手錶”,就是將如此復雜的年歴算法,通過一些大小不等的齒輪運作、計算,併塞進一個小小的手錶錶殼裏,可以想見其機械結構之復雜,制造專案之睏難。這也是為什麽萬年歴手錶數量如此稀少,價格卻又是永遠居高不下的原因了。

萬年歴錶研究始於 17 世紀初期,1615 年日內瓦的達佈創制了史上第一個具萬年歴功能的鐘,1636 年施爾曼也制造了一個。1764 年,英國鐘錶師托馬斯馬奇制造了帶有萬年歴功能的懷錶,由此開始,用復雜而精密的齒輪嚙合來客觀反映歴法,追求百年不用調校的精准,成為鐘錶大師們的終極目標。103年後,百達翡麗制造了一款萬年歴懷錶,奠定了萬年歴的基本顯示模式:由4 個獨立的小錶盤組成,月相盈虧顯示、月份顯示、日歴顯示、星期顯示分別位於12、3、6、9點位置。1925 年,百達翡麗推出第一只具備萬年歴功能的手錶。而萬年歴的顯示設計變得越來越豐富多樣。歴經數個世紀,許多制錶大師不斷地投入,鉆研機械結構的改進,但迄今所得成果不過是將萬年歴機心的體積縮小,還沒有人能確實達到「永久」的程度。

在此有必要再提歴法,地球公轉一周的精確時間為365 天5 小時48 分46 秒,每過四年就會比“平年(365天)”多出約1 天(0.9687588),“閏年”的概念由此產生。中世紀梵蒂岡教皇格裏高利(Pope Gregory XIII ),於1582 年創制了更加完善的歴法,它規定當年份是100 的整倍數時,能夠被400 整除的才是閏年(比如:1700、1800、1900 雖然能夠被4 整除,卻不能被400 整除,所以都是平年),這是因為閏年多出的1天只是一個近似值,實際上還多加了0.0312412 天,每四年多出約3/100 天,如果纍加起來在四百年內就會多出3 天,如此說來,2100、2200、2300 就不能是閏年(需要抵消 3 天的誤差)。所以,大多數萬年歴錶在2100 年都需要調校。不過,那也是兒孫輩的事情了。事實上,大部分萬年歴錶需要在100 年的周期內調校一次。比如,2100 年是平年,一般萬年歴錶無法自動變更,需要手工調校。而能夠在400 年的周期內不用調校可謂制錶師的夢想。但也有一種萬年歴(Secular Perpetual Calendar)功能可以在幾百年內不用調校。從某種意義上說,它才是真正的萬年歴錶。

中國的第一只萬年歴手錶已經於 2007 年誕生,她是由天津海鷗錶業集團有限公司創制的,併於紀念回歸十周年之際在香港公然亮相。

三問

“問錶”,真是個奇怪的稱呼,但是一想到“我問它答”的報時功能,就好理解了。

問錶(Repeater),即打簧錶,一般是通過錶殼上的按鈕或撥柄,可以啟動一繫列裝置發出聲響,以報告當時的時間。通常在錶殼側面有一個撥柄或者是按鈕,當撥動它或者按下去的時候,它就帶動報時裝置的一繫列機構,以小錘和環形的簧條敲擊發出聲響,從而用聽覺來分辨時間。

三問錶(minute repeater),即三簧錶,三種打簧的響聲不同,可分辨出“時”、“刻”、“分”的報時,是聲學與動力學巧妙運用的成果。

報時方式:撥動三問錶的撥柄,它會連續發出悅耳的音調。低音調是報時,例如:“當、當、當”,3響就是3點。接著是報刻,一般是高低音配合,例如:“叮當、叮當”,即二刻(30分)。接下來,高音調是報分,例如:“叮、叮、叮、叮、叮”,5響是5分鐘,那麽現在的時間是3點35分。

三問,與陀飛輪、萬年歴一樣,是機械錶的一項復雜功能,是機械制錶工藝中一項最大的挑戰:在有限的空間內加入報時用的簧條裝置,有時為了音色悠揚,還要裝上三套甚至更多套錘簧,很多零件如頭發絲一般細小。各個名錶品牌商們精制三問錶,似乎也不是為了賺錢,而是為了證明自己的技術高超,以此提高聲譽與國際地位。

簡單地說,三問錶就是可以報時的錶,錶殼邊有按鈕或撥柄,按動它時,便可以聽到“叮叮咚咚”的聲音報時。 以不同的音律來錶示時鐘、刻鐘和分鐘的問錶稱為“三問錶”。比如,1點53分報時在10分鐘報時繫統是一個當聲、五個叮當聲和三個叮聲。