Automatické hodinky - Automatic watch

Pohled zezadu na automatické hodinky s výstavním pouzdrem, ukazující jeho hnutí. Půlkruhový rotor, který navíjí hlavní pružinu, je jasně viditelný.

An automatické hodinky, také známý jako samonatahovací hodinky nebo jednoduše automatický, je mechanické hodinky ve kterém přirozený pohyb nositele poskytuje energii k navíjení hlavní pramen, tvorba manuální navíjení zbytečné.[1] Rozlišuje se od a manuální hodinky v tom, že ruční hodinky, které rovněž nemají interní baterii, musí mít v pravidelných intervalech ruku nataženou ručně.

Úkon

V mechanické hodinky ozubená kola hodinek jsou otáčena spirálovou pružinou zvanou a hlavní pramen. V manuální hodinky energie se ukládá do hlavní pružiny otáčením knoflíku, koruna na straně hodinek. Poté energie z hlavní pružiny napájí hodinový strojek, dokud se nespustí, což vyžaduje opětovné navinutí pružiny.

Samonatahovací strojek hodinek má mechanismus, který natahuje hlavní pružinu pomocí přirozených pohybů těla nositele.[2] Hodinky obsahují oscilační závaží, které zapíná čep.[3] Normální pohyby hodinek v kapse uživatele (a kapesní hodinky ) nebo na paži uživatele (pro a náramkové hodinky ) způsobí, že se rotor otočí o svou tyč, která je připevněna k a rohatka navíjecí mechanismus.[4] Pohyb hodinek se tak převádí na kruhový pohyb váhy, který prostřednictvím řady reverzoru a redukčních převodů nakonec natáhne hlavní pružinu. Existuje mnoho různých návrhů moderních samonavíjecích mechanismů. Některé konstrukce umožňují navíjení hodinek, zatímco váha se houpá pouze v jednom směru, zatímco jiné, pokročilejší, mechanismy mají dvě ráčny a natahují hlavní pružinu při pohybu váhy ve směru i proti směru hodinových ručiček.

Plně navinutá hlavní pružina v typických hodinkách může uchovávat dostatečnou rezervu energie po dobu přibližně dvou dnů, což umožňuje, aby hodinky běžely přes noc, když stály. V mnoha případech lze automatické náramkové hodinky natahovat i ručně otočením korunky, takže hodinky mohou běžet, i když nejsou nosit, a v případě, že pohyby zápěstí nejsou dostatečné k automatickému navinutí.[A]

Zabránění přetočení

Samonavíjecí mechanismy fungují i ​​po úplném navinutí hlavního pružiny. Pokud by byl použit jednoduchý hnací pružina, vedlo by to k jeho nadměrnému napětí. To by mohlo zlomit hnací sílu, a i kdyby tomu tak nebylo, mohlo by to způsobit problém zvaný „klepání“ nebo „bankovnictví“. Nadměrná hnací síla působící na soukolí hodinového strojku může způsobit vyvažovací kolo otáčet nadměrně amplituda, což způsobilo, že impulsní kolík narazil do zadní části paletová vidlice rohy. Díky tomu hodinky rychle poběží a mohly by zlomit impulsní kolík. Aby se tomu zabránilo, je na hlavní pružině použito prokluzovací spojkové zařízení, které nemůže být přetočeno.

Kluzná pružina nebo „uzda“

Zařízení „uklouzávající hlavní pružina“ bylo patentováno společností Adrien Philippe, jeden ze zakladatelů společnosti Patek Philippe dne 16. června 1863,[5] dlouho před samonatahovacími náramkovými hodinkami. V obyčejných hnacích pružinách hlaveň, vnější konec spirálové hlavní pružiny je připevněn k vnitřní části hlavně. V sklouzávací hlavni je hlavní pružina připevněna k kruhové ocelové expanzní pružině, často nazývané „uzda“, která tlačí na vnitřní stěnu hlavně, která má ozubení nebo zářezy, které ji drží.[6]

Dokud je hlavní pramen méně než zcela navinutý, uzdu drží hlavní pramen třením o stěnu hlavně, což umožňuje hlavní pramen navinout. Když hlavní pramen dosáhne plného větru, jeho síla je silnější než pružina uzdu a další vinutí vytáhne uzdu uvolněnou ze zářezů a jednoduše se posune po zdi a zabrání dalšímu navíjení hlavní pružiny. Uzda musí uchopit stěnu hlavně správnou silou, aby se hlavní pružina mohla plně navinout, ale aby se nemohla přetočit. Pokud se uchopí příliš volně, uzda začne klouzat, než bude hnací pružina zcela navinuta, což je vada známá jako „hnací hnací síla“, která má za následek zkrácení doby rezervního výkonu.

Další výhodou tohoto zařízení je, že hlavní pružinu nelze zlomit nadměrným ručním navíjením. Tato funkce je v hodinární reklamě často popisována jako „nerozbitný hnací pružina“.

Dějiny

Kapesní hodinky

Nejstarší zmínka o samonatahovacích hodinkách je na konci roku 1773, kdy noviny uvedly, že Joseph Tlustos vynalezl hodinky, které se nemusejí natahovat.[7] Jeho myšlenka však pravděpodobně byla založena na mýtu o neustálém pohybu a je nepravděpodobné, že by šlo o praktické řešení problému samonatahovacích hodinek. V roce 1776 Joseph Gallmayr rovněž uvedl, že vyrobil samonatahovací hodinky, ale neexistují žádné důkazy na podporu tohoto tvrzení.

Prvním důvěryhodným důkazem úspěšného designu jsou hodinky švýcarského hodináře Abraham-Louis Perrelet, který žil v Le Locle. Na konci roku 1776 nebo počátkem roku 1777 vynalezl mechanismus pro automatické navíjení kapesní hodinky pomocí oscilačního závaží uvnitř hodinek, které se pohybovalo nahoru a dolů.[8] Ženevská společnost umění, která o těchto hodinkách informovala v roce 1777, uvedla, že k úplnému vytažení hodin je nutná 15 minut chůze.

V roce 1777 Abraham-Louis Breguet také se o tento nápad začal zajímat a jeho první pokusy ho vedly k vytvoření samonavíjecího mechanismu s hlavní remontoire.[9] Přestože byl úspěšný, byl příliš složitý a nákladný na to, aby mohl být vyráběn a prodáván.

Koncem roku 1777 nebo začátkem roku 1778 Hubert Sarton (fr: Hubert Sarton ) navrhl hodinky s mechanismem rotoru. Ke konci roku 1778 poslal hodinky do Francouzská akademie věd a byla napsána zpráva, která spolu s výkresem poskytla podrobný popis mechanismu.[10] Sartonův design je podobný designu, který se používá v moderních náramkových hodinkách, ačkoli neexistují žádné důkazy, které by spojovaly design 18. století s vývojem 20. století.

Asi na začátku roku 1779 si Abraham-Louis Breguet, pravděpodobně prostřednictvím, uvědomil Perreletovy hodinky Louis Recordon, který cestoval ze Ženevy do Londýna přes Le Locle a Paříž.[11] Breguet studoval a vylepšoval design a od té doby do asi 1810 vyrobil mnoho natahovacích hodinek.

Ačkoli od roku 1780 bylo vyrobeno několik samonatahovacích hodinek a patentů na ně, po více než sto let byly tyto hodinky vzácné až do příchodu náramkových hodinek.

1780 kresba automatických hodinek s bočním závažím. Z anglického patentu č. 1249 „Recordon's Specification“.
Circa 1778 automatické hodinky s hmotností rotoru. Podepsáno na ciferníku „Mazzi à Locarno“.

V letech 1776 až 1810 byly použity čtyři různé typy závaží:

Vedlejší váha
Váha se otáčí na okraji pohybu a může oscilovat nahoru a dolů. Pohyb závaží je omezen na asi 40 °. Toto je nejběžnější design vyráběný mnoha výrobci, včetně Breguet.[12]
Tyto hodinky byly volány trhavé hodinky protože i s nárazníky, když váha narazila do kufru, celé hodinky trhly.
Těžiště
Váha se otáčí ve středu pohybu a otáčí se ve směru a proti směru hodinových ručiček. Váha je podepřena můstkem, který blokuje rotaci, a je omezena na přibližně 180 °.[13] Několik pohybů provedli různí tvůrci.
Hmotnost rotoru
Závaží se opět otáčí ve středu pohybu a otáčí se ve směru a proti směru hodinových ručiček. Neexistuje však žádný most a může se otáčet o 360 °.[14] Bylo provedeno jen velmi málo z těchto pohybů.
Pohybová váha
Zde je celý pohyb otočen v pouzdře a působí jako váha. Je znám pouze jeden příklad z roku 1806.[15]

Jak bylo uvedeno výše, některé hodinky používaly obousměrné vinutí a jiné používaly jednosměrné vinutí. To je dostatečné a všechny hodinky Breguet používaly jednosměrné vinutí.

Před vynálezem sklouzávacího hnacího pružiny měly automatické hodinky systém blokování hmotnosti. Nejběžnější, jako na výkresu z roku 1780, kdy byla hlavní pružina plně navinuta pákou K. byl zvýšen, který vstoupil do díry N v hmotnosti, aby se zabránilo jeho pohybu, dokud se hlavní pružina dostatečně neodvinula, aby spustila páku. U mechanismů s bočním zatížením, rotorem a těžištěm byly použity různé metody.

Náramkové hodinky

Příchod náramkových hodinek po první světové válce vedl k obnovenému zájmu o natahovací mechanismy a byly použity všechny čtyři typy uvedené výše:

  • 1922: Léon Leroy, systém bočních vah. To bylo téměř jistě odvozeno od Breguetova designu.
  • 1923: Harwood, systém s těžištěm (vynalezeno kolem roku 1917). Toto je popsáno níže. Není známo, zda byl Harwood ovlivněn dřívějšími vzory kapesních hodinek.
  • 1930: Léon Hatot, Rolls hodinky, kde se celý pohyb pohybuje do strany. Pravděpodobně se jednalo o nezávislý nový vynález.
  • 1931: Rolex, rotorový systém s jednosměrným vinutím.

Náramkové hodinky „Bumper“ z Harwoodu: 1923

První automatické náramkové hodinky, Harwood, c. 1929 (Deutsches Uhrenmuseum, Inv. 47-3543)

Vynalezl John Harwood, opravář hodinek z anglického Boltonu, který dne 7. července 1923 uzavřel britský patent se svým finančním podporovatelem Harrym Cuttsem a 16. října 1923 získal odpovídající švýcarský patent.[16][17][18] Systém Harwood používal otočné závaží, které se při pohybu nositele houpalo a natahovalo hlavní pružinu. Západkový mechanismus navinul hlavní pružinu pouze při pohybu v jednom směru. Hmotnost se neotočila o celých 360 °; pružinové nárazníky omezily jeho švih na asi 180 °, aby podpořily pohyb tam a zpět.[19] Tento časný typ samonavíjecího mechanismu se nyní označuje jako „kladivo“ nebo „nárazník“.[20]

Stejně jako jeho protějšky z 18. století měly Harwoodovy hodinky také problém s trhnutím, protože „mosazná váha narazila příliš prudce na bankovní kolíky, když se otáčela“.[21]

Po úplném natažení hodinky Harwooda běžely 12 hodin autonomně.[Citace je zapotřebí ] Neměl konvenční navíječ stonků, takže se ruce pohybovaly ručně otáčením lunety kolem obličeje hodinek. Hodinky byly nejprve vyrobeny pomocí švýcarského výrobce hodinek Fortis a šel do prodeje v roce 1928. Bylo vyrobeno 30 000 kusů před zhroucením společnosti Harwood Self-Winding Watch Company v roce 1931 v Velká deprese. Hodinky „Bumper“ byly první komerčně úspěšné automatické hodinky; byly vyrobeny několika vysoce kvalitními výrobci hodinek během 30. a 40. let.[Citace je zapotřebí ]

Rolex

The Rolex Watch Company vylepšila Harwoodův design v roce 1930 a použila jej jako základ pro společnost Oyster Perpetual, ve kterém se centrálně uložená půlkruhová váha mohla otáčet o celých 360 °, spíše než asi 200 ° navíječe „nárazníku“. Verze Rolex také zvýšila množství energie uložené v hnací pružině, což jí umožnilo autonomní provoz po dobu až 35 hodin.

Informace o hodinkách s rotorem z 18. století byly zveřejněny až v roce 1949. Ačkoli byl Oyster Perpetual pravděpodobně originálním vynálezem, společnost mohla znát patent Coviot z roku 1893, který znovu vynalezl design z 18. století.[22]

Kuličkové ložisko Eterna

Další vývoj pro automatické hodinky přišel v roce 1948 od Eterna Watch. Aby bylo možné hodinky efektivně natáhnout, je jedním z hlavních požadavků rotoru zatěžování. Až do tohoto okamžiku bylo nejlepším ložiskem použitým v jakýchkoli hodinkách a ložisko šperků, který dokonale vyhovuje malým převodovým stupňům hodinek. Rotor naopak vyžaduje jiné řešení. V roce 1948 představila Eterna řešení, které se dodnes používá: kuličková ložiska. Kuličková ložiska poskytují robustní podporu pro plynulé a spolehlivé otáčení těžkého předmětu i při abnormálním namáhání, jako kdyby hodinky upadly.

Carl F. Bucherer vážený ozubený kroužek

V 60. letech se automatické natahování rozšířilo v kvalitních mechanických hodinkách. Protože hmotnost rotoru potřebná u automatických hodinek zabírá v případě většího prostoru a zvyšuje jeho tloušťku, někteří výrobci kvalitních hodinek, jako jsou Patek Philippe, pokračujte v navrhování ručně vinutých hodinek, které mohou být tenké až 1,77 milimetru.

Avšak v roce 2007 Carl F. Bucherer implementoval nový přístup bez rotoru, periferně namontovaného zdroje energie, kde byl ozubený kroužek vyroben z wolfram obklopuje celý mechanismus a otáčí se na uhlíkových válečcích, kdykoli se hodinky pohybují. Energii zachycuje systém spojkových kol. Žádný rotor neznamená tenčí hodinky a extrémní váha houpající se kolem většího poloměru znamená větší šanci na dosažení větší rezervy chodu se stejným množstvím pohybu paží.[23][24]

Viz také

Poznámky

  1. ^ Pozoruhodnou výjimkou je široká škála hodinek Seiko založených na pohybu společnosti 7S26, které nelze ručně natahovat.

Reference

  1. ^ Americká asociace managementu (1958). „Zpráva o řízení AMA“. 13: 144. Citovat deník vyžaduje | deník = (Pomoc)
  2. ^ Horologyzon. „Automatická demontáž hodinek“. Horologyzone.com. Citováno 2014-05-01.
  3. ^ Populární věda (březen 1961). „Jak fungují samonatahovací hodinky“. 178 (3): 96. Citovat deník vyžaduje | deník = (Pomoc)
  4. ^ Harold C. Kelly (únor 2012). Oprava hodinek pro začátečníky: Ilustrovaný průvodce návody pro začátečníky Hodinky Repaire. str. 39. ISBN  9781626366404.
  5. ^ Patent č. 58921
  6. ^ „Hnací síla automatických hodinek“. Glosář. Škola hodin TimeZone. Archivováno z původního dne 6. dubna 2008. Citováno 2008-04-11. Schéma ukazující činnost uklouznutí hlavního hnacího pružiny.
  7. ^ Watkins, Richard. „Počátky samonavíjecích hodinek, 1773–1779“. Citováno 23. listopadu 2016. strana 19
  8. ^ Watkins, Počátky, strana 33
  9. ^ Watkins, Počátky, strana 120
  10. ^ Watkins, Počátky, strana 57
  11. ^ Watkins, Počátky, strana 250
  12. ^ Watkins, Počátky, strana 120
  13. ^ Watkins, Počátky, strana 139
  14. ^ Watkins, Počátky, strana 64
  15. ^ Jean-Claude Sabrier, The Self-Winding Watch, (Paříž, 2011, Éditions Cercle D'Art), strany 108-109
  16. ^ „Samonatahovací náramkové hodinky se blíží 80. výročí“ (PDF). Patentový úřad. Archivovány od originál (PDF ) dne 4. března 2016. Citováno 19. října 2015.
  17. ^ „Náramkové hodinky - Harwood, Anglie, 1958“. Muzeum Victoria. Citováno 19. října 2015. Samonatahovací systém vynalezl John Harwood v roce 1923. Využívá oscilační vážené rameno se dvěma nárazníkovými pružinami. Pohyb nositele způsobí, že oscilační rameno narazí na rohatku, která natáhne hodinky.
  18. ^ „16. října 1923“. Mozková historie. 1923-10-16. Citováno 2014-05-01.
  19. ^ „Automatický nárazník vs. Automatický plný rotor“. FAQ. Jemnější časy. Archivováno z původního dne 19. dubna 2008. Citováno 2008-04-17.
  20. ^ „Wind Me Up, Wind Me Down“ (PDF). Komplikace. Citováno 19. října 2015.
  21. ^ Šavle, Samonatahovací hodinky, strana 249
  22. ^ Watkins, Počátky, strana 317
  23. ^ „Design: Evoluce samonavíjecích náramkových hodinek“. Wired.com. 11. listopadu 2009. Citováno 17. září 2016.
  24. ^ „Carl F. Bucherer představuje CFB A2000“. International Watch Magazine. 17. března 2016. Archivovány od originál dne 19. září 2016. Citováno 17. září 2016.
  • Hampel, H., Automatické náramkové hodinky ze Švýcarska, Schiffer, Atglen, 1994.

externí odkazy