Даже самые «защищенные» механические часы – хрупкое изделие. Самым уязвимым его узлом является узел баланс-спираль, еще точнее – ось баланса. При всем разнообразии марок и технических решений, ее безопасность все производители обеспечивают примерно одинаково. 

Хочется верить, что времена, когда люди спорили на то, выдержат ли их «противоударные» бросок об стену или нет, ушли безвозвратно. Ведь если вопрос водонепроницаемости корпуса чаще остается просто объектом спора – водоем 100-метровой глубины не всегда бывает под рукой, то с противоударностью дела обстоят куда хуже. Асфальт, кафель, паркет… любые виды покрытий легко становились площадкой для испытаний часов на прочность. Объяснить покупателю, что маркировка shock resistance не делает часы орудием для заколачивания гвоздей непросто, а обращения в сервисные центры с попыткой починить видавшие виды часики по гарантии бесчисленны.

Короли лир

Вопрос о том, как защитить хрупкий, но крайне важный узел любых механических часов, возник давно. Суть проблемы заключалась в следующем. Для снижения потерь на трение цапфы (концы) оси баланса стремятся сделать максимально тонкими. Одновременно для того, чтобы повысить точность часов, необходимо максимально увеличить момент инерции баланса – т.е. его массу. В итоге тонкие цапфы несли на себе значительную нагрузку, и гнулись либо ломались при ударах.

Первым пружины особой конструкции, которые пусть и незначительно, но могли погасить пагубное влияние резких толчков или даже ударов на часовой механизм, в 1790 году использовал Бреге. Данное изобретение пролежало «в столе» часовой индустрии более ста лет. Существует мнение, что до 1934 года ни одни часы не являлись противоударными. Связано это с тем, что в 1931 году два швейцарских инженера Джордж Брауншвейг и Фриц Марти основали компанию Portescap SA, которая всего через два года после начала работы представила миру инновационную систему Incablock, название которой в 1963 г. стало и названием компании. Гн. Марти занимался исследованиями в данной области еще в середине 20-х годов, разработал несколько решений и запатентовал их. Однако все эти системы были по часовым меркам громоздки и слишком сложны для массового производства. Гениальная идея пришла инженеру в 1933 году, и суть ее состояла в использовании пружины особой формы, которая надежно, но при этом подвижно зажимала ось баланса между опорными камнями. За год после презентации новинки компания продала часовым производителям более полумиллиона комплектов Incablock. В 1937 году инженер довел свою разработку до совершенства, а оригинальная форма пружины в виде лиры вскоре стала логотипом компании.

Теперь становится понятно, что вызвало такой всплеск в производстве спортивных часов в 1938 году. Это и легендарная Alpina 4, и Omega Pilots 1938 и многие другие модели от Blancpain, Doxa, Certina, Omega и других производителей, которые присоединялись к новой технологии в последующие годы. Особенного бурного роста компании удалось добиться в послевоенные годы. Объемы продаж увеличились с пяти миллионов изделий в 1950 году до двадцати миллионов в 1962 году. А на пике производственных мощностей, в канун кварцевого кризиса, компания выпускала по 160 000 систем Incablock в день.

Вы такой зажатый…

Принцип действия всех противоударных устройств заключается в следующем. Цапфы (концы) оси баланса, как обычно, расположены в сквозном и накладном камнях, закрепленных в бушоне (металлической оправе камня). Бушон с камнями, вложенный в коническое гнездо накладки, удерживается эластичной пружинкой, которая создает амортизирующую опору.

При ударе в осевом направлении ось баланса давит на накладной камень, отчего последний перемещается вверх. Пружина при этом изгибается и возвращает камень в исходное положение. Подъем оси происходит до тех пор, пока ее утолщенная часть не упрется в ограничитель.

При ударе в боковом направлении ось баланса давит на камень в подвижной опоре, перемещаясь в сторону до тех пор, пока не упрется своей утолщенной частью в ограничитель.
В итоге силу удара принимает на себя не тонкая цапфа, а более толстая часть оси, способная спокойно противостоять воздействию. Разумеется, в момент касания камня толстой осью движение баланса замедляется и происходит некоторое отклонение точности хода. Но этот небольшой сбой гораздо лучше поломки.

Пружина обычно изготавливается из латуни или аналогичного металла с хорошей упругостью. Она должна быть достаточно мягкой, чтобы поглотить удар, но при этом достаточно упругой, чтобы вернуть баланс на место быстро и точно. Пружина, как правило, является быстросъемной вне зависимости от типа конструкции, что позволяет разбирать и обслуживать узел не разбирая механизм полностью.

Накладной камень, равно как и сквозной камень, изготавливают из синтетического рубина, т.к. этот материал обладает очень низким коэффициентом трения, а значит позволяет свести потери энергии к минимуму. Для усиления данного эффекта некоторые производители дополнительно покрывают камни алмазоподобными составами.

Кто на старенького?

Спустя несколько лет после того, как была запатентована система Incabloc, она была признана «прямым заимствованием» у Бреге, а другие производители принялись во всю «улучшать» решение первопроходцев.

Компания Kif, основанная в 1944 году как семейное предприятие, произвела на свет вторую по важности для рынка систему защиты оси баланса, названную Parechoc. Основным отличием системы, представленной Kif, от Incablock является форма пружины, которая возвращает после «встряски» камни вместе с осью баланса на исходное место. Пружина в Incabloc имеет две точки касания с камнем, расположенные друг напротив друга, пружина Kif – три равноудаленных точки. По мнению специалистов, трехточечная компоновка способна противостоять более сильным ударам, также она обеспечивает более надежное закрепление, а значит и соосность баланса с остальными деталями. Кстати, эксперименты с четырьмя точками успехом не увенчались, жесткость крепления становится избыточной, что сводит на нет весь смысл устройства, кроме того, оно становится более сложным и дорогим в производстве и установке. Сейчас Kif принадлежит компании Rolex, а ее услугами пользуется большинство люксовых брендов (Audemars Piguet, Patek Phillipe, Rolex, JLC, Chopard и т.д.). Incabloc, кстати, принадлежит Swatch Group, которая в свою очередь имеет еще несколько подразделений, занимающихся производством схожих систем для часов более высокого класса.

На другом конце света, в Японии, мастера Seiko усердно продвигали на рынке систему Diashock, пружина которой имеет форму двузубой вилки. В свою очередь компания Citizen заявляла о «неповторимой» Parashock, особенность которой состояла в том, что пружина имела две точки касания не с камнем, а с платиной, окружив сам рубин неразрывным кольцом.

Seiko использует собственную трехточечную систему Diashock

Возвращение славы

Сколько всего в мире вариантов исполнения противоударных устройств, сказать трудно. На рынке представлено множество различных версий данной системы, а от количества названий может пойти кругом голова. Antichoc, Bidlingm, Contrachoc, Cymaflex, Diashock, Duofix, Durobloc, Duroshock, DuroSwing, Etachoc, Farr, Forester, Herucles, Incabloc, Intrabloc, Junghams, Kif, KifA, Microflex, Monobloc, Monorex, Novochoc, Parashock, Parechoc, Resomatic, Rubyshock, Rufarex, Shockresist, Shock Stabil, Super-Shock-R, Super-Shock-Res, Unichoc, Unishock, Uwersi, Vibrax и так далее.

Среди большого разнообразия схожих по сути систем особо выделяются те, которые используют иные принципы погашения удара. Еще в 1927 году (за несколько лет до патентования Incabloc) швейцарцы из компании Wyler показали конструкцию под названием Incaflex. Ее особенность заключалась в том, что от колеса механизма отходили два изогнутых модуля, которые часовщики прозвали «руками», видимо из-за сильного сходства. Эти самые «руки» касались корпуса часов изнутри и в случае падения часов или нанесения по ним удара, поглощали столь вредную для цапф оси баланса вибрацию.

Наиболее поэтичным и по-часовому знаковым можно назвать появление на свет системы Nivachoc от компании Nivarox FAR, дочки Swatch Group. Новая система буквально положила на лопатки все существовавшие ранее, доказав свое превосходство цифрами. Благодаря точной работе «парашютной» пружины Nivachoc возвращает цапфы оси баланса на их положенное место с точностью до 1-5 микрон, тогда как уже описанная выше система Incabloc может похвастаться точностью в пределах 15-30 микрон.

Но самое главное, что спустя две сотни лет после первой разработки парашютной системы противоударности, которую, кстати, не оценили современники, новая разработка первой была установлена именно в часы Breguet, возможно, как дань памяти великому инженеру, возможно, как хороший маркетинговый ход. В любом случае, в 2006 году часы Breguet вновь оказались на вершине часового олимпа и в этот раз благодаря инновационной системе, начало которой положил сам основатель марки. Позже к этой славе подтянулись и другие бренды Swatch Group.

Завершить обзор оригинальных решений следует рассказом о компании Ulisse Nardin и ее системе Innovision. В ней инженеры компании использовали особые свойства кремния. Вместо пяти отдельных деталей, применяемых в традиционных системах, они изготовили всего одну: кремниевую пластину с прорезями особой формы, имеющую в центре специальную выемку для цапфы оси баланса. За счет прорезей пластина обретает гибкость и ее центральная часть может отклоняться в значительных пределах. Причем если в Incablock камни при движении испытывают трение, что замедляет возвращение баланса к нормальному ритму, в Innovision такая проблема не возникает.

Один метр, полет нормальный

Коль скоро мы упомянули некоторые цифры, неплохо бы понять, какие конкретные преимущества дают все описанные выше системы неосведомленному владельцу часов и какие реальные нагрузки эти часы должны выдерживать. Получение маркировки «Противоударные» или Shockresistant контролируется определенными тестами, суть которых описана в двух важных документах: стандарте ISO 1413- для большинства импортных часов и отечественном ГОСТе 29153-91.

Первый документ основан на том, что часы должны выдержать падение на деревянный пол с высоты одного метра, и в результате этого должны сохранить физическую целостность и не превышать стандартной для конкретной модели погрешности хода. Второй тест согласно ISO – два удара, один из которых наносится по боковой части корпуса со стороны отметки 9 часов, а второй со стороны циферблата. Удар производится специальным молотком весом 3 кг, который закрепляется на некоем подобии детских качелей и, будучи опущенным из вертикального положения, наносит по часам удар со скоростью 4,43 метра в секунду. Часы должны остаться целы и сохранить отклонение хода не более одной минуты в день. Методика испытаний в отечественном ГОСТе полностью идентична той, что предложена зарубежными коллегами: все те же два удара, все тот же молоток весом 3 кг.

Падений на что-то более твердое, чем дерево, стандарты не предусматривают, равно как и не обещают, что на часах не появится царапин и прочих повреждений. Это значит, что противоударные часы действительно в состоянии выдержать более серьезные удары, чем модели без «антишоковых» систем. Однако и ими не следует «разбрасываться» по любому удобному случаю, и тем более устраивать самостоятельные проверки на прочность.  

Автор: Дмитрий Лисов
При перепечатке активная ссылка обязательна

Теги: прилавок