鐘錶的科學性 淺談機械鐘錶微調裝置|歐米茄

[腕錶之家 鐘錶技術] 在美國外交風雲人物亨利·基辛格所著的《論中國》一書中，有部分內容大意是這樣的：英國使臣給清朝皇帝帶來了禮品，其中包括代表西方前沿科學成就的機械鐘錶，然而中國皇帝卻將它們視為朝貢。這部分內容讓我印象深刻，一方面描繪了當時正值擴張時期的西方列強的霸權野心，以及中國封建皇權統治下老舊的思想，同時作為鐘錶行業歷史的一個發展階段，機械鐘錶在那個時期象徵著科學技術的進步。事實上，機械鐘錶作為時間記錄工具，之所以率先在西方發展起來，正是因為西方有良好的崇尚科學的土壤。如今，機械鐘錶本質上依然是科學的物件，審美和文化都是歷史過程中的自然附加，喜歡鐘錶，其科學性不可忽略。

時間從未精準 因此需要修正

早在座鐘盛行的時代，作為修正鐘錶走時的重要工具，振蕩系統調節器便已經出現。儘管發展了四到五個世紀，機械鐘錶卻依然存在誤差，這些誤差的存在，很大一部分原因便在於機械鐘錶的振蕩系統，至今無法達到零誤差，並且隨著長久運行，誤差還越來越大。因此，無論是座鐘、懷錶，還是更為精密的現代機械腕錶，鐘錶微調結構都不曾消失。

OMEGA 321計時機芯指針式微調

在擺鐘裡面，振蕩系統最重要的是鐘擺，如果你留心觀察，不難發現鐘擺的下方一般會有一個小螺絲，通過這個螺絲，可以改變鐘擺的有效長度，實現調節走時的快慢。當17世紀遊絲被發明之後，帶有遊絲的懷錶，同樣需要微調以修正長期使用之後振蕩器出現的偏差，不同的是，遊絲擺輪振蕩系統需要重新設計微調器。此後至今這三個世紀，尤其是19世紀之後，微調器不僅僅是機械時計科學的一部分，同時也綜合了一些美學特性，成為既實用，又美觀的機械構造。

鐘擺底部微調螺絲

在懷錶和腕錶之中，我們常見的微調結構大致可分為兩類，一種是以快慢針為代表的微調器，還有一種是沒有快慢針，直接通過調節擺輪上的螺絲/砝碼等方式直接調節的結構。我們常說的微調器主要是指前者，英文名稱一般用Regulator，今天，我們一起來看看，那些顯而易見的，又非常有意思的微調器。

最常見的幾種微調器

要說最常見的微調器，毫無疑問肯定是ETA機芯中的幾種，如今很多高級手錶都不太使用微調器了，如歐米茄、勞力士、百達翡麗、江詩丹頓等，但還有相當一部分手錶保持著微調器，ETA機芯最常見的應該是三種，很多其他品牌的微調結構也是這三種的變種。但需要知道的是，從懷錶到手錶，微調結構至少也有幾百種，很難一一列全。

ETACHRON

ETACHRON微觀圖

ETA公司是目前通用手錶機芯當之無愧的霸主，它養活了一大批沒有自主機芯生產能力的品牌，你能買到的絕大多數通用機芯手錶，要麼裝的是ETA機芯，要麼裝的是以ETA機芯為基礎的變種。ETACHRON是ETA機芯中微調器的一種統稱，ETA機芯最主流的幾種機芯：ETA 2824、ETA 2892、ETA 7750、ETA 6497（或ETA 6498）、ETA 2671等，其中ETA 2824和ETA 2892用的是同一種微調器，即帶有開口螺絲的ETACHRON微調。

ETA 2824、ETA 2892等常用的ETACHRON螺絲微調

這種微調器結構簡單，效果顯著，螺絲的開口對照擺輪夾板上的刻度，即可調節走時的快慢。所有的這種微調器，基本遵循一個原則，即微量改變遊絲框的位置，影響遊絲的有效振蕩長度，從而改變走時的快慢。ETA 7750系列的計時機芯，則使用一種指針式的微調結構，它的效果和螺絲微調是一致的，只不過兩種能夠調整的走時快慢範圍會有差別。ETACHRON的還有一種比較常見的快慢針結構，也是一種指針式結構，相對ETA 7750這種指針式，它要簡單一些，來源於Bosley快慢針，即直接撥針即可調整走時，這項專利大約是1755年，如今已經演變出非常豐富的形式。

ETA 7750機芯標誌性的指針式微調器

ETA 6498 指針式ETACHRON微調（圖為大馬士革鋼3/4夾板機芯）

這三種結構外觀不同，但原理一致，只是我還不太清楚為什麼ETA 2824、ETA 2892用的是偏心螺絲微調快慢針結構，ETA 7750用的帶螺絲指針式微調器，ETA 6497這種用的是單純的指針式，如果有哪位表友知道，還望留言。我經過和專業的鐘錶維修師傅交流，給出的答案是這並非絕對，因為這些機芯經過不同品牌的修改，有些會將快慢針結構修改掉，所以並不是說一款機芯非得用某一種快慢針結構。

鵝頸微調

除了ETACHRON這三種微調器之外，最常見的，也是最受大家喜歡的，可能要數鵝頸微調了，鵝頸微調造型美觀，因為微調器上的壓簧有一個優美的曲線，形似鵝頸，因此得名。不僅僅是現代鐘錶，早在懷錶盛行的年代，鵝頸微調便已經廣泛使用於懷表之中。

鵝頸的一種形式

鵝頸微調詳解

鵝頸微調有這樣幾個重要部件，一個是微調螺絲，一個是快慢指針，還有一個鵝頸簧。鵝頸簧負責給微調螺絲施加一定的壓力，有助於調節螺絲時，能夠更加精確，不至於調整幅度過大。使用螺絲來推動快慢指針，也是為了能夠更加精確的讓快慢指針走過一定的刻度，這種螺絲調節，比ETACHRON的螺絲調節，要更加精細。鵝頸微調這種精細化的調節，能夠更準確的修正走時的誤差，一般來說，鵝頸微調可以調節快慢5分鐘/天之內的走時誤差，並且可以精確到正負5秒/天。

格拉蘇蒂原創雙鵝頸微調

正因為鵝頸微調不僅美觀，而且非常實用，被很多品牌所欣賞，也為很多鐘錶愛好者所喜歡。不僅如此，德國高級製表品牌格拉蘇蒂原創還使用了雙鵝頸微調，一個鵝頸微調器調節走時快慢，另一個則調節系統振蕩誤差（專業上叫Beat Error，調節的是遊絲樁的位置），非常有意思。

也有一些獨特的微調器

Wilmot鸚鵡螺微調

百達翡麗鸚鵡螺形微調器懷錶

Wilmot微調器是很多資深鐘錶愛好者比較喜歡的一種微調結構，這種微調器由Francois Wilmot發明，於1872年7月16日獲得專利，因為結構優美，簡便易調，能夠精確化控制，被很多鐘錶廠商所喜歡。在19世紀末期到20世紀初期，百達翡麗、蒂芙尼、高露雲等一些高級製表廠商所大量使用，因為它是由美國人發明的，所以它在很多美國早期的鐘錶品牌中也得到了廣泛應用。

歐米茄懷錶

它和鵝頸微調有一個非常相似的地方，它的快慢指針，同樣由壓著一根壓簧，這根壓簧能夠給予快慢指針適當的壓力，使之能夠跟著螺形凸輪微調器的外部曲線移動。這種微調器的好處在於，因為螺形凸輪微調器的外部是曲線，這種線性的控制非常精確，遠超過一般的螺絲微調。在後期，這種微調器漸漸淡出市場，因為手錶的機芯空間本就緊張，而這種微調結構因為額外增加了一個螺形微調結構，很占空間，並不適合手錶機芯，因此如今，幾乎難以在手錶中看到這種微調結構。

但在我的印象中，有獨立製表師將這種優美的微調器再次復活，應用到了手錶之中。

Moseley微調

相對於此前的這些微調結構，Moseley微調器在美學上倒是沒有什麼特別之處，卻多了幾分科學和嚴謹。Moseley微調器由Carles S.Mosely和George Hunter發明，專利時間是1874年11月17號，廣泛使用於美國著名懷錶品牌Elgin中。在結構上，它並不複雜，或許是太過機械化，缺乏美感，並沒有在手錶中廣泛使用。這種微調器很科學，因為它將快慢針嵌於螺絲槽之中，通過轉動螺絲，可以達到調節的目的。這種螺絲調節可以非常精細化調整，配合上面的刻度，可以達到較高的精度。

柯籟天音問表機芯

今天，這種微調器被獨立製表品牌柯籟天音（Christophe Claret）所欣賞，重新賦予了它新的生命，讓世人再次看到它的風采。在柯籟天音的一款報時腕錶中，柯籟天音特別選擇了這種微調器，經過精工細作，全新打造。經過修改，這款微調器快慢針部分的兩顆螺絲被設計成了不同的形狀，應該有兩種用途（一個微調，一個固定）。

雙微調

在手錶之中，我們很少會見到雙微調結構，除了前面我們提到的格拉蘇蒂原創雙鵝頸結構，我們幾乎看不到雙微調機制，因為雙微調不僅結構複雜，對工藝、精度都有更高的要求，而且單微調結構基本已經可以完全調節振蕩系統本身存在的誤差範圍，如果走時超出微調可以調節的範圍，排除其他部分的問題，那麼振蕩系統本身可能出了問題，此時就算再多一個微調器，也不能根治。

Speake Marin 雙微調器機芯

但雙微調作為更精密的調節機制，依然有其存在的價值。除了格拉蘇蒂原創，獨立製表品牌Speake Marin也曾使用雙微調機制，一個是鵝頸微調型的快慢針微調，還有一個是Wheeler於1861年發明的一種微調結構，當然已經是變種了，但卻是同宗。通過螺絲調節另一個快慢裝置，達到雙重調節的目的。

瓊斯箭

萬國瓊斯箭機芯懷錶

我想聽到這個名字，很多朋友應該耳熟能詳，我就簡單介紹一下好了。瓊斯箭指的是萬國品牌中一種非常特殊的快慢針微調結構，它由萬國品牌創始人所創製，因而取其名為瓊斯指針，又因為其造型十分纖長，一直延伸到靠近小鋼輪一側，酷似長箭，所以大家都稱之為瓊斯箭。

萬國標誌性的瓊斯箭手卷機芯

儘管它和一般的指針式快慢微調結構基本一致，但它有個最大的不同，就是纖長的指針，實際上起到一個更精細的調節作用，瓊斯箭末端撥過一格，和普通快慢針撥過相同弧度的一格，實際效果上，瓊斯劍則是微調，可能只調整了幾秒，而普通快慢針則可能調過了十幾秒。所以瓊斯劍加長指針，起到一個更精確化和細化的調節作用。

其他一些形式

朗格的鵝頸微調

真力時1950年代天文台認證機芯蝸牛微調器

總結：在鐘錶發展幾百年的歷史長河中，微調結構千變萬化，而且瑞士、德國、英國、法國、美國以及其他國家的一些早期鐘錶大師，都設計除了非常繁多的微調結構，少說也有幾百種。瑞士、德國等微調器比較美觀，美國的微調器普遍比較工業性，偏愛齒輪和螺紋。不管是哪一種，微調器都是為了讓鐘錶調節更加精確化，縮小系統本身帶來的走時誤差。微調器，是機械鐘錶科學、工藝和美學的綜合表現。（圖/文 腕錶之家 吳一冰）

推薦閱讀：