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[轉貼] 神奇的球體陀飛輪轉動

神奇的球體陀飛輪轉動

要說起球體陀飛輪必須從Jaeger-LeCoultre積家說起,在2004年日內瓦表展上積家這一只球體陀飛輪一號推出後,經過了七年之後的今天,還是無人能出其右,目前也只有Franck Muller法蘭穆勒推出的Revolution 3陀飛輪腕表可與其並列球體陀飛輪的頂尖行列。積家首席制表師Eric Coudray創造了積家的Gyrotourbillon球體一號,如同獨立制表師品牌Greubel Forsey發明了30度的雙體陀飛輪,這些發明的目標都是要改變陀飛輪的軸心角度,以求盡量降低擺輪在單一水平位置運轉的可能,同時期望創造出更薄、更適合腕表的機械裝置。
積家Gyrotourbillon雙軸球體陀飛輪腕表內外兩個陀飛輪框架,一個外框架由左至右360度轉動,裝戴著擒縱結構的內框架則由上至下360度翻動,由於兩個框架同時間進行立體轉動,因此觀者可全面性的觀察到不同角度的陀飛輪風貌,就像是兩個同時滾動的球中球,正如我們肉眼可以觀察到的,這兩個球中球的360翻動,各個角度都可以相互補償任何角度的地心引力位移誤差影響,也是積家Gyrotourbillon雙軸球體陀飛輪腕表設計的初衷。由於在多軸陀飛輪中,機芯需要為兩個框架提供動力,因此制表師為了減輕框架重量,外圈框架采用航空鋁合金,內框架則由鋁合金和鈦金屬制成以求其輕而避免過多耗能。積家Gyrotourbillon 雙軸球體陀飛輪腕表,外框架每分鐘旋轉一周,同時支撐擺輪、擒縱裝置的內框架則每24秒旋轉一周,制表師Eric Coudray還讓Gyrotourbillon的框架傾斜37度,確保腕表保持相當薄度。積家Gyrotourbillon球體陀飛輪一號采用多軸陀飛輪,成功地為陀飛輪腕表帶來走時精準的可能性,並且將微型零件制作工藝推向了更高的顛峰,積家Gyrotourbillon球體陀飛輪一號在體型上挑戰了輕量且精密的零件咬合技術,在立體的陀飛輪運作中,機械腕表的制作技術也被實證出更廣大的可能性,也讓積家球體陀飛輪一號不僅提出了加強精確度的設計方案,更成為一只難得的機械逸品。

矩形球體陀飛輪的誕生

  本來眾人已經為積家的球體陀飛輪一號感到驚嘆,積家又再度於2008年推出全新Gyrotourbillon II球體陀飛輪二號,其陀飛輪內框架旋轉速度提高至每18.75秒一圈,並在擺輪上采用了腕表領域少見的筒狀遊絲。筒狀遊絲過去多運用在對精準度極為要求的天文、航海座鐘作品,一般認為其律時慣性遠勝過扁平遊絲。筒狀遊絲的運用也為球體二號提供了更穩定且等時的運行效率。

     積家球體陀飛輪二號最神奇的地方並不僅在於其結構上突破了球體一號,使用筒狀遊絲再度證實了積家在制作機械機芯這樣的微型機械體的實際能力。球體陀飛輪二號搭載在積家最著名的翻轉表殼Reverso設計中,更是將這一枚陀飛輪推向另一個更高的挑戰。厚度僅僅只能11.25毫米的可翻轉表殼,因為必須活動的表殼設計被限制了厚度,球體陀飛輪自是需要較大的空間置納,更何況球體二號使用了筒狀遊絲,在體積上要克服種種限制實在不簡單,比其球體一號,二號陀飛輪僅僅多出了0.4毫米的厚度。
      積家球體陀飛輪二號在陀飛輪框架的轉速比起球體一號快上四秒,而外框架保持一分鐘一圈,可擺輪振頻則保留了四赫茲的較高振頻。雖說球體二號沒有一號搭上更復雜的顯示功能,可在轉速提高和振頻提高的狀態下,球體二號其實更需要穩定的發條動力提供更優良的運轉性能。球體陀飛輪二號在發條盒的上下使用了藍寶石水晶玻璃材質的蓋托,以其高硬度可減低動力輸出時的摩擦耗損而產生可能的不穩定扭力,進而影響陀飛輪運行的精準表現,並在發條盒上配備緩和裝置以降低發條張力不完美的可能性,都是為了更加確保球體二號的高度性能。積家球體陀飛輪至今仍為最驚人且迷人的高速微型球體機械裝置,而在2009年的瑞士時計競賽中,球體二號的精準表現名列前茅,內外兼具的實力讓積家坐居球體陀飛輪之冠。

  在打造出震撼驚人的雙軸Revolution 2陀飛輪腕表後,Franck Muller法蘭穆勒再向三軸陀飛輪挑戰。Revolution 3三軸陀飛輪的靈感便取自萬向節的結構,其陀飛輪框架功能如下:第一個每分鐘自轉一圈,軸心為擺輪中心;第二個上下或沿著垂直軸旋轉,此酒桶型框架類似Revolution 2的第一個框架,並同樣每8分鐘自轉一圈;第三個框架左右沿著水平軸旋轉,而且每小時轉一圈。Revolution 2雙軸陀飛輪腕表則為8分鐘框架及60秒框架配置逆跳指示。

  Revolution 3三軸陀飛輪腕表不采用單個固定的行星式齒環,而是配置兩個互相垂直的齒環。第一個金齒環的弧線水平劃過陀飛輪窗口兩端,在垂直自轉中帶動邊緣的小齒輪,使第二個陀飛輪框架每8分鐘自轉一圈。第二框架旋轉中會帶動第二金齒環邊緣的第一框架小齒輪,不過重點是第二金齒環不再固定於第一框架,而是與其連結。Revolution 3三軸陀飛輪的動力儲存為240小時,是Revolution 2雙軸陀飛輪腕表的3倍。在大多數陀飛輪腕表中,傳動輪系的三番車會帶動陀飛輪框架的小齒輪,但隨著動力傳輸與品質逐漸降低,陀飛輪實際上會使動力的減弱狀況加盡evolution 3陀飛輪裝置並非以三番車帶動小齒輪,而是一枚中間小齒輪接觸框架外部。

  由外部取代小齒輪帶動陀飛輪有其優越性,其背後原理則牽涉到杠桿作用。法蘭穆勒表示:“就以靜止的旋轉木馬為例,需要時從中心旋轉非常困難,而且你的力氣強弱會造成極大差異。但如果你到外圍推動,就能藉由杠桿輕松轉動木馬,無論多重都無須太費力。陀飛輪的原理也是如此,從外圍帶動便不受主發條扭矩的強弱影響,由中心帶動則相反。Revolution 3陀飛輪表款擁有龐大的十日動力以確保上述可能發生的困難,在復雜的結構下,這一枚Revolution 3三軸球體陀飛輪腕表體積竟然意外的纖細,其機芯僅為32.46 x 39.48毫米,厚度為9.50毫米。

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