Системы противоударной защиты бывают разные, но благодаря им часы получили возможность сопровождать человека в самых сложных обстоятельствах.
С незапамятных времен часовщики стараются оградить сердце часового механизма от внешних воздействий, и в первую очередь от резких толчков. Все потому, что регулятор, который своими колебаниями делит время на отдельные мгновения, по своей конструкции и совершенен, и несовершенен одновременно.
Совершенство его выражается в том, что масса баланса сосредоточена на периферии, благодаря чему балансовое колесо обладает значительной инерцией и колеблется равномерно. Но в этом же кроется и главный минус: этот вес держится на тоненькой иголочке посередине, оси баланса. Так что, если часы вдруг испытают серьезный удар, оси баланса ничего не стоит сломаться – и часовому механизму конец.
Еще Абрахам-Луи Бреге пытался уберечь осциллятор карманных часов при помощи «парашюта» – специального амортизатора для оси баланса. А первой современной системой, призванной заботиться о регуляторе часов наручных, вся жизнь которых – сплошные потрясения, стала Incabloc.
В каждых часах ось баланса с двух сторон вставлена в камневые опоры, которые обычно делают из синтетического рубина. Создатели Incabloc под эти опоры подложили пружины, чтобы при ударе ось не гнулась и не ломалась, а «подпрыгнув» вместе с опорами, преспокойно возвращалась на место. Причем эти амортизаторы позволяют оси смещаться как горизонтально, так и вертикально.
Incabloc был разработан швейцарской компанией Porte-Echappement Universel в 1933 г., однако приобрел широкую популярность только в 40–50-х., указание на Incabloc и сейчас можно встретить в технических характеристиках огромного количества современных моделей часов.
Противоударная Incabloc была разработана швейцарской компанией Porte-Echappement Universel в 1933 г., но указание на использование этой системы и сейчас можно встретить в технических характеристиках огромного количества современных моделей часов, например, она применяется в часах Perrelet Turbine.
Первые противоударные решения
Как считается, история автоматических часов восходит к 1770 г.; тогда часовой мастер Abraham-Louis Perrelet создал часы, не требовавшие ежедневного подзавода. Однако проблема защиты инерционного сектора стала актуальной лишь в сороковых годах двадцатого столетия, когда автоматические часы стали массовыми. То же самое – с противоударной защитой баланса: о ней всерьез задумались только после Первой мировой войны, с ростом популярности наручных часов (хотя первые шаги в этом направлении сделали еще Бреге и его лондонский партнер Луи Рекордон, который, кстати, как и Бреге, одним из первых стал конструировать самозаводящиеся часы).
На первых самозаводящихся карманных часах свободно вращающийся инерционный сектор, хорошо знакомый любому владельцу современных часов с прозрачной задней крышкой, как правило, отсутствовал. Часы, лежащие в кармане, просто-напросто не нуждались в маховике, способом делать полный оборот в 360 градусов вокруг своей оси: достаточно было, чтобы он поворачивался на гораздо меньший угол. Таким образом, сектор колебаний ротора с двух сторон имел ограничители, гасящие ударные нагрузки, которые не мог не создавать качающийся груз.
В те времена таким буфером (кстати, и системы подзавода этого типа называли «буферными») неизменно служила пружина. Но недостаток большинства буферных конструкций заключался в том, что качающийся грузик бил прямо по пружине, что вызывало ее износ и поломку.
Как его исправить, придумал англичанин John Harwood, считающийся отцом автоматических часов современного типа. В 1924 г. Harwood подал патентную заявку на механизм автоподзавода, в котором для вращающегося грузового сектора были предусмотрены два подпружиненных упора, защищающих пружины от прямого ударного воздействия с его стороны.
Эксклюзивная разработка компании BALL Watch – противоударная система SpringLOCK® – защищает спираль баланса с помощью «клетки», которая ограничивает раскручивание витков при резких толчках извне. Она значительно сокращает риск поломки спирали в месте ее соединения с балансом и вероятность неожиданных смещений, способных деформировать спираль.
Противоударные системы в наручных часах
Сегодня в наручных часах применяются различные системы защиты баланса: Incabloc, «Киф-Флектор», «Эташок», «Диашок» (Seiko), «Парашок» (Citizen). Во всех этих устройствах мы видим один и тот же способ крепления балансовых камней: они монтируются в специальной, обеспечивающей подвижность конической втулке, которую часовщики называют бушоном.
Бушон с накладным и сквозным камнями вставлен в гнездо соответствующей формы, сделанное в мосте баланса или платине. Таким образом, ось баланса стоит на четырех камнях в двух бушонах, каждый из которых удерживается в своем гнезде пружиной. Коническая форма бушона позволяет ему перемещаться не только вверх, но и вбок. Сдвигаясь, бушон гасит энергию удара, затем под воздействием пружины возвращается в исходное положение. Главное преимущество амортизаторов с конической опорой в том, что они не только предохраняют хрупкий кончик оси от удара, но и самоцентрируются.
Надежно защищать хрупкие цапфы часовые мастера учились очень долго. Но стоило только появиться наручным часам, гораздо более уязвимым, чем карманные, как амортизаторы оси баланса стали применять почти повсеместно. В 1937 г. часовые фирмы выпустили почти один миллион часов с противоударными системами, а к 1981 г. таких часов было произведено уже около семисот миллионов. Впрочем, далеко не все часы, выпущенные в период с 1937 г. по 1950 г., имели противоударную защиту.
Однако все изменилось после 1950 г., стоило только рухнуть двум препятствиям на пути ее широкого распространения: во-первых, истек срок патентной защиты амортизирующих устройств первого поколения, а во-вторых, производители часов высокого класса наконец поняли, что, вопреки первоначальным опасениям, противоударные системы не ухудшают точность регулировки их высококачественных механизмов.
В те годы наличие амортизирующего устройства прибавляло часам немалую ценность. Свидетельство этого – надписи Anti-shock и Incabloc на циферблатах старых часов. Сегодня такие надписи отсутствуют, но это тоже свидетельство – повсеместности, востребованности и эффективности современных противоударных систем.
Graham 2CVCS.U14A.L129S
Incabloc защищает от поломки в случае удара ось баланса Graham Chronofighter Vintage Pulsometer Ltd
Про Incaflex
Сегодня для защиты цапф баланса применяют самые разные решения. Один из любопытных нестандартных вариантов – балансовое колесо с перекладинами, незначительно изгибающимися при толчках и ударах. Гибкие перекладины защищают хрупкую ось, будучи, по сути, механической «развязкой» между цапфой и основной массой колеса. Одно из самых удачных противоударных балансовых колес было разработано Paul Wyler.
Incaflex – так было названо изобретение Paul Wyler – представлял собой выточенное из цельного куска металла балансовое колесо с двумя эластичными полу спиральными перекладинами, симметрично сходящимися от внешнего края к ступице. Чтобы продемонстрировать противоударные свойства нового колеса, были проведены сенсационные испытания. Двое часов, оснащенных Incaflex, в 1956 г. сбросили с Эйфелевой башни. Затем в 1962 г. проверку повторили, сбросив уже шесть штук с 27-ми этажного небоскрёба в американском городе Сиэтл. Нет нужды сообщать, что часы продолжали исправный ход и после такого жестокого обращения.
Маркировка «противоударные»
В наше время официально противоударными считаются только те часы, которые произведены в стране, подписавшей протокол международного стандарта ISO 1413-1984 (эквивалентный швейцарский стандарт имеет обозначение NIHS 91-10). В число этих стран входят Швейцария, Франция, Германия и Япония.
В стандарте описаны испытания, сертифицирующие часы на противоударность. Кстати, обозначение «shockproof» стандартом не предусмотрено, вместо него должно использоваться понятие «shock resistant» или его официальные эквиваленты на пяти языках.
При испытании по корпусу часов наносится удар с помощью специального маятникового ударника. Стандарт предписывает наносить на каждый проверяемый экземпляр два удара: один со стороны циферблата, другой – сбоку, около отметки «9 часов». Испытание считается пройденным, если часы не остановились и не получили никаких внешних повреждений. У механических часов дополнительно проверяют точность хода: отклонение не должно превышать 60 секунд в сутки.
Процедура испытания исключительно проста. Испытательный стенд представляет собой стол с держателем, в который помещают часы. Над держателем – ударник на маятниковом подвесе. Ударник отводят вверх, затем отпускают. При ударе часы слетают с держателя в сторону мягкого мата, останавливающего их полёт. Затем часы проверяют на наличие повреждений и отклонений в точности хода.
Любой из сотни разновидностей Casio G—Shock в ударопрочности нет равных: будь то часы цифровые, цифро-аналоговые, радиоуправляемые или модели с солнечными батареями, микрокомпьютером и массой функций.
G-Shock
Очень популярны противоударные корпусы, обеспечивающие защиту не только осей баланса, но и всего механизма в целом. Диапазон их широк – от экзотики вроде титанониобиевой оболочки до простецкого, но на удивление эффективного многослойного композитного корпуса /watch/filter/brand:casio/collection:g_shock/G-Shock – знаменитых кварцевых часов производства Casio.
История изобретения G-Shock, несомненно, найдет отклик в сердце любого часового поклонника: в 1981 г. инженер Casio Kikuo Ibe случайно уронил на твердый плиточный пол свои часы – подарок родителей к окончанию университета – и вдребезги их разбил. Как это часто бывает, трагедия стала источником вдохновения. Kikuo Ibe решил создать часы настолько неуязвимые, насколько позволяет современная наука. К слову сказать, это торжественное обещание привело к одному курьезу.
Коллеге Kikuo Ibe Юити Масуде показалось странным, что тот постоянно наведывается в мужской туалет на втором этаже. Мало того, он там проводит не более пары секунд, после чего бежит вниз на автостоянку позади здания. Поинтересовавшись, Масуда узнал, что Kikuo Ibe экспериментирует с опытными экземплярами: бросает их из окна туалета на асфальт и смотрит, как они переносят удары. Похоже, G-Shock единственный может похвастаться тем, что его испытывали на прочность таким нетривиальным способом. Была образована специальная группа, так называемая «ударная проектная бригада», но ее участникам не дозволялось пользоваться стандартным оборудованием из арсенала Casio, поскольку программа создания новой модели не имела официального статуса. Так что роль испытательного стенда для G-Shock закрепилась за мужским туалетом.
Чем все закончилось, мы знаем. Любой из сотни разновидностей G-Shock в ударопрочности нет равных, будь то часы цифровые, цифро-аналоговые, радиоуправляемые или модели с солнечными батареями, микрокомпьютером и массой функций. В самой первой версии, DW-5000, уже присутствуют все элементы защиты, перекочевавшие затем и в более поздние модели.
В частности, со всех сторон часы окружает внушительный твердый уретановый панцирь, который в районе циферблата приподнимается, образуя барьер наподобие тех костяных валиков, что защищают наши глазницы. Так высокий ободок ограждает столь уязвимую лицевую сторону часов от всех ударов за исключением уж очень прицельных. Хотя в GWM5600 A3, современном потомке первенца DW-5000, на смену классическому корпусу с задней крышкой на винтах пришла многослойная оболочка, система защиты G-Shock и здесь обеспечивает соблюдение «правила трех десяток»: водонепроницаемость на 10-метровой глубине, сопротивление удару при падении с 10-метровой высоты и как минимум 10-летний срок службы батарейки.
Предельная практичность G-Shock придает ему особый шарм и служит ему пропуском в общество моделей, которые стоят на много порядков дороже. В мире, где часы, выдерживающие падение на твердый деревянный пол с метровой высоты, считаются «ударопрочными», а часовые марки воспевают это достижение как невероятное, на G-Shock лежит задача спускать мечтателей с небес на землю. Между прочим, он входит в четверку моделей, официально отобранных NASA для пилотируемого полета в космос. Разве нужны после этого еще какие-то доказательства его ходовых качеств и несравненной выносливости?
Запатентованная компанией Ball Watch система SpringSEAL защищает модернизированный узел регулятора, гарантируя, что он не изменит своего положения при ударе
Как видите, инженеры-изобретатели прошлого и наши с вами современники серьёзно относятся к защите наручных часов от воздействий ударов и «потрясений», чтобы мы всегда точно знали, который час. Верьте профессионалам, не проверяйте самостоятельно часы на ударопрочность, но будьте уверены, случись что, они выдержат любой (ну, почти любой) удар судьбы.
