ЧТО ТАКОЕ SPRING DRIVE: КВАРЦ ИЛИ МЕХАНИКА?

Сегодня в часовой индустрии существуют три типа механизмов – механические, кварцевые и Spring Drive. Поскольку Spring Drive является самой молодой технологией и включает в себя преимущества, как механики, так и кварца, начинающим любителям часов проще отнести её к чему-то более знакомому и понятному, отсюда и возникает вся эта неразбериха.

Если вы сторонник теории о том, что Spring Drive – это кварцевый механизм, сразу спешим вас разочаровать. Spring Drive на 99% механические часы. Spring Drive сохраняет архитектуру и все ключевые узлы механического калибра кроме одного - анкерного спуска, вместо которого используется совершенно новый тип регулятора.

К созданию Spring Drive привела мечта одного из инженеров Seiko Ёсикадзу Акаханэ, который хотел объединить преимущества механики (автономность и высокий крутящий момент) и кварца (точность), и исключить недостатки обеих технологий, чтобы создать идеальный механизм для наручных часов. Сложность заключалась в том, что анкерный спуск не позволяет добиться кварцевой точности в механических часах, как бы его не улучшали. Единственно возможным решением было изобретение совершенно нового типа регулятора, таким стал три-синхро регулятор, который состоит из статора, ротора, кварцевого резонатора и интегральной схемы. Название нового регулятора указывает на синхронное использование сразу трех разных видов энергии – механической, электрической и электромагнитной.

Источником энергии Spring Drive является пружина, такая же, как в механических часах, но точность хода достигается благодаря использованию кварцевого резонатора. Как же это возможно – заставить кварцевый резонатор Spring Drive вибрировать от обычной пружины?

Момент раскручивания заводной пружины с помощью колесной передачи передается на так называемое «парящее колесо» золотистого цвета, которое занимает место анкерного. Оно имеет абсолютно гладкий профиль без единого зубчика и закрепленный магнит. При взаимодействии «парящего колеса» (ротора) и катушки три-синхро регулятора (статора) создается магнитное поле, которое генерирует электрический ток. То есть, три-синхро регулятор преобразует механическую энергию от раскручивания заводной пружины в электрическую, которой и питается, при этом она нигде не сохраняется, батарейки или аккумулятора в Spring Drive нет, электроэнергия существует в моменте, пока раскручивается заводная пружина.

Вырабатываемого тока достаточно, чтобы питать интегральную схему и кварцевый резонатор, которые потребляют всего 25 нановатт – это в десять раз меньше, чем энергопотребление обычного кварцевого регулятора. Далее схема сравнивает частоту колебания резонатора и скорость вращения «парящего колеса», замедляя ход последнего до 8 оборотов в секунду с помощью магнитного поля, тем самым контролируя скорость вращения стрелок.

Конструкция механизма очень сложна, но эта сложность окупается множеством преимуществ. В часовой механике энергия заводной пружины преобразуется в возвратно-поступательное движение, а затем в колебания балансового колеса. В Spring Drive энергия завода преобразуется в простое вращение, что также отражается и в движении стрелок, абсолютно плавный и бесшумных ход секундной стрелки стал визитной карточкой технологии. Отсутствие колебательной системы и спуска обеспечивает ему большую надежность, чем у механического регулятора. Кроме того, он может управлять стрелками такого же размера и веса, как в традиционной механике. Но при этом точность хода Spring Drive сравнима с кварцевыми механизмами (в пределах 10-15 секунд в месяц), поскольку регулируется кварцевым резонатором. Отсутствие балансовой спирали избавляет Spring Drive от воздействий окружающей среды, например, гравитации, магнитных полей (нечему намагничиваться) и температурных перепадов, которые негативно влияют на точность хода механических часов.

Создать замкнутую систему, подобную Spring Drive, было бы невозможно без высоких технологий. Снизить энергопотребление позволяет метод Silicon on Isolator (SOI), то есть «кремний на изоляторе», при котором интегральная схема создается на основе многослойной пластины из кремния и изоляционной подложки. Чтобы повысить мощность ротора на выходе, стержень катушки генератора отлит из высокоплотного аморфного материала.

Все эти решения позволили не только увеличить мощность механизма Spring Drive, но и выработать дополнительную энергию для управления работой его узлов, в частности для стабилизации ротора три-синхро регулятора. В Spring Drive один и тот же регулятор выполняет две функции: вырабатывает энергию и контролирует скорость вращения колеса ротора. Эта сложная конструкция может оказаться уязвимой для внешнего воздействия. Удар может повлиять на скорость вращения ротора и привести к появлению погрешности. Чтобы избежать этого, интегральные схемы 9R оснащены акселерометром (датчиком ускорения): в случае если сила воздействия возрастает, электромагнитное поле автоматически подтормаживает ротор, снижая скорость его вращения. Таким образом Spring Drive защищает регулятор от сбоев даже при сильном ударе.

Благодаря повышению мощности три-синхро регулятора и снижению энергопотребления стало возможным точное управление ходом механизма, что расширило область использования Spring Drive. Доказательством надежности технологии стало массовое использование механизмов Spring Drive в спортивных и дайверских часах, созданных для самых экстремальных условий.

В наши дни чаще всего сборку одного механизма ведут сразу несколько специалистов. Но абсолютно все калибры Spring Drive от начала до конца вручную собираются одним и тем же мастером. Дело в том, что столь точный механизм требует тончайшей регулировки на каждом этапе своего создания, и почувствовать ее необходимость может только часовщик, работающий с изделием с нуля. Например, при сборке калибра 9R65 мастер корректирует установку рубиновых камней, чтобы отклонение не превышало 1/100 мм.

Применение смазочных масел обеспечивает плавное взаимодействие всех компонентов механизма. В трехстрелочных версиях Spring Drive насчитывается не менее 80 точек для смазки, и 140 в калибре хронографа. Масла наносятся вручную. Правильное нанесение масла с высокой точностью требуют как времени, так и большого навыка.

Финишная обработка компонентов механизма выполняются также вручную, поскольку машина не может сравниться с навыками опытных часовщиков, мастерство которых порождает исключительную точность Spring Drive. Например, чтобы снизить трение и повысить эффективность колесной передачи, все её компоненты полируются специальными буковыми палочками, которые добываются на горе Сираками, включенной в список Всемирного наследия ЮНЕСКО.

Механизм, который стал воплощением лучших японских инновационных технологий, получил имя Spring Drive, что можно перевести, как «пружинный привод» или «приводимый в действие пружиной», этим названием авторы как бы намекают, что Spring Drive не имеет ничего общего с кварцевыми часами и гораздо ближе к механическим, ведь источником энергии механизма все также остается пружина.

Spring Drive — это не усложнение, созданное для демонстрации мастерства японских часовщиков, а надежный серийный и проверенный временем механизм для люксовых повседневных часов. Разработка этой революционной технологии потребовала более 25 лет исследований и 600 прототипов, что позволило создать по-настоящему идеальный механизм без «детских болячек», требующих устранения. За 23 года серийного выпуска часов Spring Drive принцип работы технологии никак не поменялся, какие-либо изменения в механизме касались лишь только финишной отделки.

Выбирая между покупкой очередных механических часов и Spring Drive, мы рекомендуем обратить внимание на последние, ведь принцип работы механики одинаков для всех калибров от любого производителя, вы получите примерно те же самые ощущения, а вот Spring Drive – это абсолютно уникальный опыт! Гипнотический эффект от плавного хода секундной стрелки, бесшумная работа механизма, открытое взору вращение «парящего колеса» со стороны задней крышки, высокая автономность в сочетании с кварцевой точностью, отсутствие строгих ограничений по использованию и удовольствие от владения по-настоящему уникальным инженерным творением – вот что такое Spring Drive!