钟表维修高级课堂：现代钟表里的擒纵机构大集合！

　　在机械表中，我们可能最常接触的擒纵机构是叉瓦式擒纵机构，也称为瑞士杠杆式擒纵机构，是应用最广泛的一种擒纵机构，它的性能和工艺性较好。国内钟表文献中，极少涉及到其他种类的擒纵机构，叉瓦式擒纵机构也是我国早期国表的传统擒纵机构。

　　擒纵机构是一种机械能量传递的开关装置，这个开关受"计时基准的控制，以一定的频率开关钟表的主传动链，因此被认为是机芯的心脏。擒纵机构的功能可以从两方面理解：擒，将主传动的运动锁定(擒住)，此时，钟表的主传动链是锁定的;纵，就是以震荡系统的一部分势能，开启(放开)主传动链运动，同时从主传动链中取回一定的能量以维持震荡系统的工作。擒纵装置主要有两个作用：1. 避免发条盒的能量一次耗尽。2. 会将能量传送到最主要的律时结构：摆轮，以调节每次能量开启与关闭的间隔时间。擒纵器的一擒一纵让钟表正确地计算时间，钟表的时、分和秒针则是依照擒纵器的振频，以精准的节奏运行。

　　最初的擒纵机构诞生于15世纪，之后逐渐进化到现在的各种样子。目前，仍有数百种擒纵机构在现代钟表上使用，今天我们就来给大家盘点下目前主流的擒纵系统都有哪些。

　　瑞士杠杆式擒纵机构

　　瑞士杠杆擒纵是目前市面上机械表中使用最多的擒纵机构，也是现代机械表上使用历史最久的擒纵机构。瑞士杠杆擒纵包括了擒纵轮、具有两个冲击石的擒纵叉(又称为马仔)、冲击滚碟与插梢，再搭配平衡摆轮与游丝，一连串的作动达到稳定均等输送动力以规律时间的目的。

　　劳力士、百达翡丽、和斯沃琪集团、等钟表巨头采用了硅材质来改变传统杠杆式擒纵机构，他们与CSEM(瑞士电子学与微电子科技中心)合作共同研究硅游丝。硅的许多特质，使其成为几乎完美的材料，轻盈、抗磁、柔韧、几乎也无需润滑。此外，硅可以极高的精度制造复杂零件，这为擒纵形状的创新提供了可能。百达翡丽在以此基础上开发出Pulsomax擒纵机构，此结构的原理与瑞士杠杆擒纵机构相似，但硅材质的优点让叉瓦和擒纵轮的设计得以优化，进而显著提高了机芯的精准性、可靠性和调校效率。

　　同轴擒纵机构

　　托马斯·马奇发明了瑞士杠杆式擒纵机构在使用了250多年以后，现代的制表师不满足传统过于简单的擒纵机构，决定探索不同的道路。欧米茄同轴擒纵机构便是由英国制表师乔治·丹尼尔斯在1970年代推出的同轴擒纵机构，旨在避免使用润滑剂，因为随着时间的推移，油的不断增厚会影响腕表的性能。同轴擒纵的三层式擒纵轮、擒纵叉、摆轮轴圆盘及冲击销协调运作，通过水平推动完成动力传递。相比之下，瑞士杠杆式擒纵机构涉及滑动运作(擒纵轮齿沿圆盘)，使完美润滑变得不可或缺。

　　雅典双向擒纵机构

　　2000年，雅典又推出了一款双向擒纵机构，这种机构通过巧妙、简单、对称的架构提高可靠性。双向擒纵机构配备两个擒纵轮和三角形杠杆，交替锁定两个擒纵轮，并向摆轮传输动力。

　　爱彼擒纵机构

　　几年后，爱彼又研发出一种新的传动机构：擒纵轮直接向摆轮传输动力，无需经过擒纵叉的解锁和锁定。这减少了能量的损耗，并且消除了润滑的需要。爱彼也将机心振频提升至43200次/小时(6赫兹)，以提供更高的精度。

　　芝柏恒定动力擒纵机构

　　芝柏恒定动力擒纵机构，加入一条直径14微米的弹性硅质游丝，其作用类似于能量存储单元，可周而复始地向振荡器提供稳定动力。

　　雅典表恒定摆动擒纵机构

　　锚式擒纵机构(Anchor Escapement)采用硅质框架，擒纵叉由两片弹簧片固定在中间。摆轮每次交替所产生的推动脉冲，会传送能量到弹簧片，没有擒纵叉轴支撑的擒纵叉因而恒定的前后摆动，但却不会产生摩擦力。更妙的是，当弹簧片恢复原位时，它会返还存储能量。

　　帕玛强尼Genequand擒纵机构

　　帕玛强尼Genequand擒纵机构，与蚱蜢式擒纵机构有很多相似之处，以柔性件取代传统擒纵叉来锁定和解锁擒纵轮。应用柔性材料大大降低能耗，振幅仅为16°，且无需润滑。这使机心可以实现16赫兹高振频、高进度、以及长达70天的动力储备。与芝柏恒定动力擒纵和雅典锚式擒纵不同，帕玛强尼Genequand擒纵搭配非常规振荡器，没有游丝，改用柔性片，这也是低能耗的另一个原因。

　　泰格豪雅Mikrogirder擒纵机构

　　泰格豪雅的研究，主要集中于研发可测量短时间间隔的超精密高振频计时码表。2010年，泰格豪雅推出全新的无发条机械擒纵机构，以磁力效应替代传统游丝，低振幅、高振频(50赫兹)驱动摆轮。2011年，有推出了采用线性振荡(相对经典游丝螺旋形状)和片式结构，能够在非常小的范围内振动，不受重力影响，且振频每小时7,200000次的振频，而常规的机械表只有每小时振动28800次，相比之下，MIKROGIRDER是他们的250倍!

　　自然擒纵机构

　　自然擒纵机构最早是由宝玑大师在1789年发明，其特点是实现擒纵无需润滑油。自然擒纵拥有两个擒纵轮与两个互相咬合的棘轮，只需要一个动力来源，擒纵叉控制擒纵轮左右一擒一纵，两个擒纵轮直接冲击滚碟上的两个冲击石，两边的擒纵轮互相牵制因此可使平衡摆轮自由无设限地摆动，而不必担心摆荡过度。但由于制造过程更为繁复，且成效不彰，最终并没有被大规模采用。

　　冲击式天文台擒纵机构

　　直接冲击式的棘爪擒纵机构的设计较为简约，擒纵轮与一个细长附有游丝弹簧及搭载小颗宝石(用以制动擒纵轮)的长轴作动，并直接接触摆轮下的冲击石，给予摆轮推动力。冲击式天文台擒纵结构上零件的接触面积少，驱动效率较杠杆擒纵要高，也不需要过度依赖润滑油。

　　擒纵机构的工作原理一般都类似，它们都是从同一原始的擒纵机构进化而来。但这些进化的原因值得一提：都是为了减小擒纵机构对时间基准的影响。