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最普遍的复杂功能结构―计时码表作动介绍


计时码表整体结构说明图

在市场上的腕表中,计时码表以其实用的功能、较低的售价门槛,受到消费者的喜爱,可是你们知道计时码表的结构是如何运作的吗?在做一个基本的介绍之前,先让我们说说计时码表的由来。计时码表功能早在公元1800年之前便存在于怀表身上,起初是以中央式大型秒针(Sweep Center Second Hand)的形式出现,目的是为了记录时间之用。在当时这种称为Chronograph的机械结构由于在概念与技术上相当新颖,因此受到极大的回响,这代表了当时的制表技术上,在跑秒与停秒的机械结构已有了基本的技术,但不可不知的是由于计时码表与走时共享一个结构(也就是共享一个中央秒针),因此在计时码表激活后以致于停止时,由于走时结构与计时码表并非独立结构,所以当计时码表功时停止后,走时功能亦会随之停摆而丧失准确性,在日常使用上相当不便利。

计时码表结构的作动原理与分类。计时码表结构,是由杠杆、离合轮、计时轮组所组成,它们藉由彼此的接触,产生齿轮的连动。图A,为计时中心轮(白色)尚未作动的时候;图B,当杠杆被推动时,便会带动离合齿轮(黑色),起动计时轮组,中心计时轮便会朝逆时钟方向作动。

为了突破这种桎梏,创造出一个完全独立于走时结构的计时码表秒针,便成为当时制表师的一大挑战。直到公元1844年,有一位名为Adolph Nicole创作出了第一个可将秒针归零的装置(Zero-Setting Mechanism),这意味着在机芯上加装这个装置后,走时与计时结构的秒针得以完全分开,不相互干扰,以往为人诟病的时间显示不准确的问题也得以解决,这才算是单针计时码表的雏形。直到公元1862年Adolph Nicole才真正制造出一只跑秒与停秒完全独立的单针计时怀表,而它可说是计时功能的始祖。Adolph Nicole也因为这个装置获颁一张专利证明,那年是公元1888年。之后计时码表功能的发展随着时间的更迭演进,目前在市面上可见到的计时码表功能有积秒、积分、积时、飞返与最为复杂的双追针计时等形式,每个功能的作动原理相同,但在机械构造上会随着功能不同而在配置上有所改变。

(图左)当我们压动位于表壳上的激活按把时,按把会推动计时激活杠杆,接着杠杆推动导柱轮激活杠杆进而使计时凸轮以逆顺时针的方向作动,同时间,离合杠杆作动使得离合车带动了计时码表齿轮组,就这样激活了计时码表功能。

(图右)当码表功能停止时,离合轮与计时轮组脱离,此时若要归零,必须推动归零按把,接着按把推动离合杠杆,使一个「Y」字形杠杆推动中心计时轮上的桃型挡板(Split Hand Heart Piece),此时中心计时轮连动,导致中央大秒针瞬间归零。

简略的说来,计时码表结构是藉由杠杆、离合轮、凸轮与计时轮所组合而成,利用杠杆平行的运动来推动或离开离合轮,致使计时轮运行的一种过程,其作动的原理简单的解释为:

1. 计时激活:当按下激活按把后,按把推动离合杠杆并带动计时离合车,接着连结计时齿轮组,此时计时码表结构便会开始运作;

2. 计时停止:当要使计时停止时,便按下另一个专司停止功能的按把,此时离合杠杆将计时离合车推离计时齿轮的位置,接着计时便会停止;

3. 计时归零:最后便是归零的动作,推动按使归零杠杆作动,并将秒针归零。计时码表结构又可分为杠杆式与凸轮式,其中杠杆式为传统的设计,零件较少、构造也较简易,与凸轮式结构相较,最重要的是少了计时凸轮称导柱轮),其中的凸轮与杠杆负责计时激活杠杆与计时轮组间的离合作用,为主宰7计时机构是否作动的主要组件,又凸轮式的计时结构较一般杠杆式的计时结构更为稳定、耐用,在激活计时功能时亦较滑顺,因此是许多高素质计时机芯喜用的组件,由于构造复杂因此在售价方面也较昂贵,相对地,在故障维修的问题排除上亦繁琐得多,以上就是计时码表的作动介绍,你是否对计时码表的基本结构有了更清楚的认识呢?


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