寶石軸承的歷史 - 手錶

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寶石軸承的歷史

寶石軸承(Jewel bearing)


[歷史]
機心鑲嵌寶石最初是基於科技原因，
機械表機心的運作必須依靠各齒輪不停傳遞動力而進行.

在寶石的重要功用沒被人們認識之前，
擒縱輪的旋軸、擒縱叉、擺輪軸杆以及行輪系的輪子都被旋入在黃銅夾板的孔洞中,
這些孔帶有小油槽，油會流入孔中來潤滑樞軸.

時間一長，空氣中的灰塵等進入形成具有磨蝕作用的物質，
慢慢挫掉片上較軟的黃銅，甚至挫掉較硬的鋼制樞軸，導致樞軸軸心跑掉影響精准度。
錶匠們於是意識到需要找到一種比黃銅堅硬的資料，經受住樞軸的磨損
根據文獻記載, 18世紀的英國是高品質鐘的搖籃，
錶匠採用小顆粒的寶石來作擺錘樞軸的軸承.

1704年, 瑞士的光學儀器商和天文學家Nicolas Fatio,
創造出寶石鑽孔技術，他去英國希望能為這個發明獲得"皇家特權".

不過英國人聲稱這個科技已經在使用，最終他沒有獲得特權，
而他的科技被其他工匠採用，
也正是這個科技讓大英帝國在手錶工業上持續處於優勢地位.

轉機在於製錶大師亞伯拉罕路易寶璣Abraham-Louis Breguet，
他把英國的手錶科技帶回法國.

此後寶石軸承普遍用於鐘錶的製作中,
那時候採用的是天然寶石, 如鑽石, 紅藍寶石和石榴石
在1902年, Auguste Verneuil 發明了人造寶石的方法,
大概在1907年開始實用化, 使得之後的寶石軸承成本大幅降低,
現今大多數的寶石軸承都是人工的紅寶石或藍寶石.

紅寶 + 德羅茲青石(天青石?)
http://i.imgur.com/h6fb5Y5.jpg

藍寶石
http://i.imgur.com/fhZCSTd.jpg

鑽石與無色剛玉, 這時期的錶一般只有在擒縱輪上會用上鑽石,
這一顆總共用了四顆鑽石, 在當時是相當高級的配置
http://i.imgur.com/qVSDtox.jpg

[製作方式]
天然寶石軸承使用金剛石磨料研磨而成(可以參考中國古代玉器的加工方法)，
而現代寶石樞軸使用高功率雷射, 化學蝕刻和超音波切削加工而成
鑽石的莫式硬度為10, 而紅藍寶石為剛玉系, 莫式硬度也達到9,
所以非常難加工, 因此在人工寶石出來前,
每一顆軸承寶石都必須由人工慢慢琢磨而成, 成本很高,
因此為何在懷錶時期, 一只普通的小秒針懷錶, 只要大於15石,
就會被認為是不錯的等級, 到了19~21石就是最頂級的基本款.
不過這是在1910以前的判斷標準, 在使用天然寶石的時候,
錶的等級與寶石數是正相關的, 越多等級就越高,
用的寶石越大顆, 越高級等級越高.
但是在出現人工寶石之後, 寶石數的意義就相對小了,
不可用寶石數來評定錶的好壞


[配置]
而那時候三問懷錶, 29~31石就很高級了,
一般還有做到26石以下的, 而現代一個基本款機械表,
可能隨便都20石~35石, 如果是複雜款, 60石甚至更高都有.

目前記錄是由東方錶在1964年推出的的Grand Prix所保持,
總共用了100顆寶石, 不過這錶是為了破記錄而做, 大於其實際的用途

http://i.imgur.com/gy7AK4z.jpg
http://i.imgur.com/tNkS06A.jpg


[分辨天然或人造寶石]
天然寶石會有雜質或氣泡(如附圖), 人造寶石非常純淨,
所以相當好分辨, 其實人造寶石就功能性來說更好,
質地均勻純淨無雜質, 不容易像天然寶石一樣比較容易裂開, 更為耐用

http://i.imgur.com/Qw9kgI4.jpg [天然寶石]
http://i.imgur.com/IkE4B2v.jpg [人造寶石]



[結論]

小小的寶石裡, 有大大的學問在,
一隻錶能用個幾十年上百年,
就是靠這些小小的寶石增加壽命,
讓它們在跨過了幾個世紀後, 依然運轉如昔
我每次欣賞的時候,
都不會忘記當初這些花費大量人力物力慢慢琢磨而成的天然軸承寶石,
不難想像當初要做這樣一顆需要花一個工匠多少時間,
你會在這些錶的每一個角落,完完整整地感受到手作的溫度在.

[附錄: 現代寶石軸承配置說明]
二輪、三輪、秒輪、擒縱輪；2 X 4 = 8鑽
擺輪上下防震器各二鑽；2 X 2 = 4鑽
擒縱叉、叉瓦各用二鑽；2 X 2 = 4鑽
圓盤頂一鑽；1鑽
這是標準基礎機芯的17鑽
在上述標準配置下，
要是給條盒輪加二鑽就是19鑽
自動系統再加四或六鑽，就是21鑽、23鑽
自動加行事曆系統再加2鑽，就是25鑽

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