Automatisk klokke - Automatic watch

Baksiden av en automatisk klokke med et utstillingsveske tilbake, som viser bevegelsen . Den halvcirkelformede sentrale rotoren som vikler hovedfjæren er tydelig synlig.

En automatisk klokke , også kjent som selvopptrekkende klokke eller ganske enkelt automatisk , er en mekanisk klokke der brukerens naturlige bevegelse gir energi til å vikle fjæren , noe som gjør manuell svingning unødvendig hvis den bæres nok. Det skiller seg fra en manuell klokke ved at en manuell klokke, på samme måte som ikke har noe internt batteri, må ha fjæren viklet for hånd med jevne mellomrom.

Operasjon

I en mekanisk klokke vendes klokken på en spiralfjær som kalles en kilde . I en manuell klokke lagres energi i hovedfjæren ved å dreie en knapp, kronen på siden av klokken. Deretter driver energien fra kildevakten klokkebevegelsen til den renner ned, noe som krever at fjæren blir viklet igjen.

En selvopptrekkende urbevegelse har en mekanisme som svinger fjæren ved hjelp av de naturlige bevegelsene til brukerens kropp. Klokken inneholder en oscillerende vekt som slår på en pivot. De normale bevegelsene til klokken i brukerens lomme (for et lommeklokke ) eller på brukerens arm (for et armbåndsur ) får rotoren til å svinge på staben, som er festet til en sperret viklingsmekanisme. Urets bevegelse blir derved oversatt til sirkulær bevegelse av vekten, som til slutt vikler hovedfjæren gjennom en serie reversere og reduserende gir. Det er mange forskjellige design for moderne selvviklende mekanismer. Noen design gjør at viklingen av klokken kan skje mens vekten bare svinger i en retning, mens andre, mer avanserte mekanismer har to skralder og vikler fjæren under både bevegelser med og mot klokken.

Helt oppviklet kilde i en typisk klokke kan lagre nok energireserve i omtrent to dager, slik at klokken kan fortsette å kjøre gjennom natten mens den står stille. I mange tilfeller kan automatiske armbåndsur også vikles manuelt ved å vri på kronen, slik at klokken kan holdes i gang når den ikke er slitt, og hvis brukerens håndleddsbevegelser ikke er tilstrekkelige for å holde den såret automatisk.

Forhindre overvikling

Selvviklende mekanismer fortsetter å fungere selv etter at hovedkilden er fullstendig avviklet. Hvis en enkel kilde ble brukt, ville dette føre til overdreven spenning på kilen. Dette kan ødelegge hovedkilden, og selv om det ikke gjorde det, kan det forårsake et problem som kalles "banker" eller "banker". Den overdrevet høy driv kraft som påføres urverk tannhjulsoverføringen kan gjøre det svinghjulet roterer med høy amplitude , slik at impulsen tappen å treffe baksiden av pallegaffel horn. Dette får klokken til å løpe fort, og kan ødelegge impulsnålen. For å forhindre dette, brukes en glidende clutchanordning på hovedfjæren slik at den ikke kan overvikles.

Glidende vår eller "hodelag"

"Slipping mainspring" -enheten ble patentert av Adrien Philippe , en av grunnleggerne av Patek Philippe , 16. juni 1863, lenge før selvopptrekkende armbåndsur. I en vanlig klokke hovedfjær fat , er den ytre enden av spiralfjæren er festet til innsiden av sylinderen. I den glidende fatet er hovedfjæren festet til en sirkulær ekspansjonsfjær av stål, ofte kalt "hodelag", som presser mot den innvendige veggen på fatet, som har serrations eller hakk for å holde den.

Så lenge hovedfjæren er mindre enn fullt såret, holder hodelaget hovedfjæren ved friksjon til fatveggen, slik at fjæren kan såres. Når hovedfjæren når full vind, er kraften sterkere enn hodelagfjæren, og ytterligere vikling trekker hodelaget løs fra hakkene og det glir rett og slett langs veggen, og forhindrer at fjæren blir såret ytterligere. Hodelagret må ta fat i fatveggen med akkurat den rette kraften slik at hovedfjæren kan vindes helt, men ikke overvind. Hvis det griper for løst, vil hodelaget begynne å skli før hovedfjæren er helt såret, en defekt som kalles 'hovedfjærkryp', noe som resulterer i en forkortet reservestrømstid.

En annen fordel med denne enheten er at hovedfjæren ikke kan brytes av overdreven manuell vikling. Denne funksjonen beskrives ofte i reklame for urfirmaer som en "uknuselig kilde".

Historie

Lommeur

Den tidligste referansen til selvviklende klokker er i slutten av 1773 da en avis rapporterte at Joseph Tlustos hadde oppfunnet en klokke som ikke trengte å bli såret. Men ideen hans var sannsynligvis basert på myten om evig bevegelse, og det er usannsynlig at det var en praktisk løsning på problemet med selvviklende klokker. I 1776 uttalte Joseph Gallmayr også at han hadde laget en selvviklende klokke, men det er ingen bevis som støtter denne påstanden.

Det tidligste troverdige beviset for et vellykket design er klokken laget av den sveitsiske urmakeren Abraham-Louis Perrelet , som bodde i Le Locle. På slutten av 1776 eller tidlig i 1777 oppfant han en selvviklende mekanisme for lommeur ved hjelp av en oscillerende vekt inne i klokken som beveget seg opp og ned. Geneva Society of Arts, som rapporterte om denne klokken i 1777, uttalte at 15 minutters gange var nødvendig for å skru opp klokken helt.

I 1777 ble Abraham-Louis Breguet også interessert i ideen, og hans første forsøk førte til at han laget en selvviklende mekanisme med en tønne remontoire . Selv om det var et vellykket design, var det for komplekst og dyrt til at det kunne produseres og selges.

Omtrent i slutten av 1777 eller tidlig i 1778 designet Hubert Sarton ( fr: Hubert Sarton ) en klokke med en rotormekanisme. Mot slutten av 1778 sendte han en klokke til det franske vitenskapsakademi, og det ble skrevet en rapport som sammen med en tegning ga en detaljert beskrivelse av mekanismen. Sartons design ligner det som ble brukt i moderne armbåndsur, selv om det ikke er noen bevis som knytter designet fra 1700-tallet til utviklingen fra 1900-tallet.

Omtrent i begynnelsen av 1779 ble Abraham-Louis Breguet oppmerksom på Pereletets klokker, sannsynligvis gjennom Louis Recordon , som reiste fra Genève til London via Le Locle og Paris. Breguet studerte og forbedret designet, og laget mange selvviklede klokker fra da til rundt 1810.

Selv om noen få selvopptrekkende klokker og patenter for dem ble laget fra 1780 og fremover, var disse klokkene i mer enn hundre år sjeldne, inntil armbåndsuret kom.

1780 tegning av en automatisk klokke med sidevekt. Fra engelsk patent nr. 1249 "Recordons spesifikasjon".
Circa 1778 automatisk klokke med rotorvekt. Signert på skiven "Mazzi à Locarno".

I årene 1776 til 1810 ble det brukt fire forskjellige vekttyper:

Sidevekt
Vekten svinger i kanten av bevegelsen og kan svinge opp og ned. Bevegelsen av vekten er begrenset til omtrent 40 °. Dette er den vanligste designen produsert av mange produsenter, inkludert Breguet.
Disse klokkene ble kalt rykkende klokker fordi, selv med buffere, ville hele klokken rykke når vekten traff saken.
Sentervekt
Vekten svinger i sentrum av bevegelsen og roterer med og mot klokken. Vekten støttes av en bro som blokkerer rotasjonen, og den er begrenset til omtrent 180 °. Noen få bevegelser ble gjort av forskjellige produsenter.
Rotorvekt
Igjen svinger vekten i midten av bevegelsen og roterer med og mot klokken. Det er imidlertid ingen bro, og den kan rotere 360 ​​°. Svært få av disse bevegelsene ble gjort.
Bevegelsesvekt
Her er hele bevegelsen svingbar i saken og fungerer som vekten. Bare ett eksempel er kjent, laget i 1806.

Som nevnt ovenfor brukte noen klokker toveis svingning og andre brukte ensrettet vikling. Sistnevnte er tilstrekkelig, og alle Breguet -klokker brukte enveis svingning.

Før oppfinnelsen av den glidende fjæren, hadde automatiske klokker et system for å låse vekten. Mest vanlig, som i tegningen fra 1780, da hovedfjæren var helt oppviklet, hevet en spak K som kom inn i et hull N i vekten for å forhindre at den beveget seg til hovedfjæren hadde viklet seg nok til å senke spaken. Ulike metoder ble brukt i mekanismer for sidevekt, rotor og midtvekt.

Armbåndsur

Fremkomsten av armbåndsuret etter første verdenskrig førte til fornyet interesse for selvviklende mekanismer, og alle fire typene som er nevnt ovenfor ble brukt:

  • 1922: Léon Leroy, et sidevektsystem. Dette var nesten helt sikkert avledet fra Breguet design.
  • 1923: Harwood, et midtvektssystem (oppfunnet ca 1917). Dette diskuteres nedenfor. Det er ikke kjent om Harwood var påvirket av tidligere lommeurdesign.
  • 1930: Léon Hatot, Rolls -klokke, der hele bevegelsen beveger seg sidelengs. Dette var sannsynligvis en uavhengig oppfinnelse.
  • 1931: Rolex, et rotorsystem med enveis svingete.

Harwood "Bumper" armbåndsur: 1923

Første automatiske armbåndsur, Harwood, ca. 1929 (Deutsches Uhrenmuseum, Inv. 47-3543)
Rolex kaliber 3175 ble utgitt i 1988 og brukt til 1999 i GMT-Master 16700 klokken

Oppfunnet av John Harwood , en urreparator fra Bolton, England, som tok ut et britisk patent med sin økonomiske støttespiller, Harry Cutts, 7. juli 1923, og oppnådde et tilsvarende sveitsisk patent 16. oktober 1923. Harwood -systemet brukte en svingende vekt som svingte mens brukeren beveget seg og svingte hovedfjæren. Skraldemekanismen viklet bare fjæren når den beveget seg i en retning. Vekten roterte ikke hele 360 ​​°; fjærstøtfangere begrenset svingen til omtrent 180 °, for å oppmuntre til bevegelse frem og tilbake. Denne tidlige typen selvviklende mekanisme blir nå referert til som en 'hammer' eller 'støtfanger'.

I likhet med sine kolleger fra 1700-tallet, hadde også Harwoods klokke et problem med å rive fordi "messingvekten traff for kraftig mot banknålene da den svingte" .

Når den var helt såret, ville Harwoods klokke kjøre autonomt i 12 timer. Den hadde ikke en konvensjonell stammeoppruller, så hendene ble flyttet manuelt ved å rotere en ramme rundt klokken. Klokkene ble først produsert ved hjelp av den sveitsiske urprodusenten Fortis og ble solgt i 1928. 30 000 ble laget før Harwood Self-Winding Watch Company kollapset i 1931 i den store depresjonen . 'Støtfanger' klokker var de første kommersielt vellykkede automatiske klokkene; de ble laget av flere høykvalitets urprodusenter i løpet av 1930- og 1940 -årene.

Rolex

Den Rolex Watch Company forbedret Harwood design i 1930 og brukes det som grunnlag for selskapets Oyster evigvarende , i hvilken det sentralt monterte halvsirkulære vekt kan rotere gjennom en full 360 ° i stedet for 200 ° av en støtfanger vikler. Rolexs versjon økte også mengden energi som er lagret i hovedkilden, slik at den kan kjøre autonomt i opptil 35 timer.

Informasjon om rotorklokker fra 1700-tallet ble ikke publisert før i 1949. Selv om Oyster Perpetual sannsynligvis var en original oppfinnelse, kan selskapet ha kjent til patentet fra Coviot fra 1893 som oppfunnet designet fra 1700-tallet.

Eterna kulelager

Den neste utviklingen for automatiske klokker kom i 1948 fra Eterna Watch . For å snu en klokke effektivt, er en av de viktigste kravene til en rotor heftig. Frem til dette tidspunktet var det beste lageret som ble brukt i noen klokker et juvelager , som passer perfekt til de små girene på en klokke. En rotor, derimot, krever en annen løsning. I 1948 introduserte Eterna løsningen som fremdeles er i bruk i dag: kulelager . Kullager gir robust støtte for at en tung gjenstand kan rotere jevnt og pålitelig selv under unormal belastning, for eksempel hvis klokken ble droppet. Eterna tok i bruk toveis svingete kort tid etterpå.

Carl F. Bucherer vektet girring

CFB A1000 -bevegelse ved hjelp av en perifert montert girring med et massesegment laget av wolfram

På 1960 -tallet hadde automatisk vikling blitt utbredt i mekaniske kvalitetsur. Fordi rotorvekten som trengs i en automatisk klokke tar mye plass i saken og øker tykkelsen , fortsetter noen produsenter av kvalitetsklokker, for eksempel Patek Philippe , å designe klokker manuelt, som kan være så tynne som 1,77 millimeter.

Imidlertid implementerte Carl F. Bucherer i 2007 en ny tilnærming uten rotor, en perifert montert strømkilde, der en giret ring og et roterende ubalansert massesegment laget av wolfram omslutter hele mekanismen, og roterer på karbonruller når klokken beveger seg. Et system med clutchhjul fanger kraft. Ingen rotor betyr tynnere klokker og en ultradens vekt som svinger rundt en større radius betyr en bedre sjanse for å oppnå en større kraftreserve med samme mengde armbevegelser.

Se også

Merknader

Referanser

  • Hampel, H., Automatiske armbåndsur fra Sveits , Schiffer, Atglen, 1994.

Eksterne linker