手表的单向与双向自动上链机制

石上清泉 · 发表于 2010-7-13 17:31

图文：1931年劳力士发表了ROLEX Perpetual腕表，其厚度为7.5mm，它是世界第一只自动盘可360度旋转的腕表，不过仅能单向上链。

自动上链的发展里程
1770年，Abranham-Louis Perrelet创制了自动上链怀表，不久后被Abraham-Louis Breguet改良但并未被广泛地使用，因此自动上链腕表也尚未诞生。尔后，到了1920年代初期，John Harwood研发了第一只自动上链腕表并申请专利，不过当时Harhood出品的自动上链腕表仍属于撞陀式半自动腕表；而所谓的撞陀式，就是它并不能够完整地水平360度旋转，与我们现在所使用的自动上链机制仍有差别。直到ROLEX于1931年推出一只拥有防水功能的自动上链腕表后才真正让自动盘以360度旋转，而这枚称为「永动转子（Perpetual）」的机芯被广泛搭载于三○至五○年代劳力士的泡泡表背之中，不过却仍旧只能单向上链，双向上链要到十年后才研发出来，这使得自动上链能更加有效率。其后自动上链机制不断地改进，到了1950年代机芯开始做得轻薄，一些制表商开始采用黄金或白金作为自动盘的材质，其较高的重量特性使得腕表变得更薄且又能帮助上链的效能，而这就是自动上链发展中几个重要的里程。

自动上链结构部件名称：1.自动盘、2.自动轮、3.与4.自动一番轮（两者同轴）、5.与6.自动二番轮（两者同轴）、7.自动三番轮、8.自动四番轮、9.大卷车（即大钢轮）、10.发条盒。

双向自动上链机制
上图为利用两个双层回转轮进行双向上炼的自动上链机制。双向上链是一个比较复杂的结构，但其实传动的原理与单向都是相通的，我们可以清楚地看到自动上链的齿轮方向，当自动盘1.进行旋转，此时与其同轴的自动轮2.便会同方向顺势旋转，而与其相咬合的两个双层回转轮3.4.与5.6.会透过轮流推进与空转的机制，将三番轮7.往前推进，再传导至四番轮8.，在四番轮下面的小齿轮再与大卷车咬合，为发条上链，这是一个完整的程序。双向上链其实有一个基本的概念，它必须要具有两组齿轮相互一来一往的回转，才能产生这两组齿轮轮流推进上链的效果。其实每一家品牌对两齿轮如何轮流上链的设计各有不同，有类似离合的方式，也有轮流一推进一空转的方式，就连止逆装置也因设计而异。

石上清泉 · 发表于 2010-7-13 17:34

图文：1926年由HARHOOD申请专利，第一只自动上炼腕表，采用撞陀式半自动
（即无法360度旋转）单向上链。

单向自动上链机制
所谓单向与双向上链的差别，在于自动盘是否顺时针与逆时针旋转都有齿轮可推进上链，如果仅是一个方向上链，另一个方向旋转时，齿轮必须打滑空转，就是单向上链。单向自动上链顾名思义就是自动盘仅有一方向可进行上链，也就是从自动一番轮可连续传导至大卷车，但由于另一个方向无法上链，因此齿轮必须空转，或者是透过一个离合齿轮作为中介，去脱离与各个自动传动轮之间的传动，这就是单向上链简单的原理，而我们常说单向自动上链的效率有限，就是由于自动盘一半的时间其实都是在空转的缘故。

图文：左为AUDEMARS PIGUET机芯的自动盘，右则为PATEK PHILIPPE机芯的自动盘。

自动盘的形状与设计
现今我们可以看到许多自动腕表在自动盘上做不同的设计，我们很好奇不同的形状是否会对上链效率造成影响？其实自动盘的形状对上链没有太大的影响，倒是它的材质与重量可顺道一提，许多品牌喜欢使用21K金材质打造整块的自动盘，这对上链效率是有帮助的，不过还是比较强调在美观性，对于薄型表而言，整块贵金属打造的自动盘反而会成为负担，因此它们多半用自动盘外缘制作一条贵金属的做法来提升上链效率。

自动盘轴承的种类
另外，自动盘的轴心位在机芯中央，为了减少其做360度的旋转所可能产生的摩擦力，必须要有一个叫做轴承的装置作为轴心与自动盘的承接媒介，这个媒介可以帮助自动盘旋转上炼的效力，因此也可以有不同的设计，如上图左便为红宝石轴承的设计，在轴心的两侧设置红宝石；上图右则为滚珠轴承的设计（在轴心两侧分置两个圆形滚珠），而滚珠轴承有五颗或七颗的设计，也有陶瓷材质的设计，许多高级厂牌都喜欢使用此设计。