В часах с автоподзаводом энергия, получаемая от естественного движения запястья владельца, используется для завода заводной пружины, которая приводит часы в движение.
В часах с автоподзаводом есть ротор – полукруглый кусок тяжелого металла, который вращается вместе с движением запястья. Вращаясь, ротор заводит главную пружину. Часы с автоподзаводом ценятся за свою практичность и функциональность. Сегодня большинство механических часов оснащены механизмом с автоподзаводом. С годами они становятся все более совершенными. Как и многие другие само собой разумеющиеся элементы часовых традиций, часы с автоподзаводом – результат долгой и сложной истории, которая не всегда четко документирована, и десятков постепенных шагов, которые сделали механизм с автоподзаводом таким, каким он является сегодня. Вот некоторые вехи его развития в нашем последнем выпуске программы A Technical Perspective.
Конец XVIII века – родоначальники первых автоматических часов
Довольно сложно с уверенностью приписать изобретение первых автоматических часов одному человеку. Развитие концепции постепенно происходило в конце XVIII века… Долгое время считалось, что изобретателем автоматических часов был Авраам-Луи Перреле, что впоследствии было поставлено под сомнение благодаря “повторному открытию” работы Юбера Сартона в 1993 году Джозефом Флоресом.
Абрахам-Луи Перреле – ошибочно приписывают создание автоматического часового механизма
Одним словом, Абрахаму-Луи Перле приписывают изобретение автоматических часов Альфредом Шапюи и Эженом Жаке в 1952 году (авторитет в истории часового дела). Это было основано, в частности, на сообщении Горация-Бенедикта де Соссюра в 1777 году, который после посещения гор Невшатель упомянул “месье Перле, изобретателя часов, которые заводятся сами собой от движения человека, носящего их…”.
Те, кто оспаривает авторство автоматических часов Перле, утверждают, что имеющаяся информация слишком расплывчата и не позволяет точно определить, к какой конструкции относятся часы Перле с автоподзаводом. Они предполагают, что это вполне мог быть груз, вращающийся сбоку механизма.
В других работах упоминаются часовые мастера, которые могли создать автоматические часы за несколько лет до этой даты – Джозеф Тлустос и Джозеф Галлмайр, – но опять же без четких деталей конструкции и, следовательно, без подробных доказательств, подтверждающих эти утверждения.
Но что точно подтверждено документально, так это то, что бельгийский часовщик-механик Юбер Сартон представил механизм автоматического завода с центральным ротором (как в современных автоматических часах) в Парижской королевской академии наук в 1778 году. Интересно, что неподписанные часы, которые долгое время приписывались Перреле (чей механизм изображен на фото выше), с вергельным спуском и фузеей и цепочкой в точности соответствуют решению, представленному Юбером Сартоном в Академии наук. Его роторный механизм уже был оснащен стопором, блокирующим вращающийся груз и тем самым предотвращающим перемотку.
Наконец, необходимо упомянуть работы этого периода Бреге и Рекордона, которые ввели автоподзавод для многих своих часов, выпустив так называемые часы Perpétuelles. Колебания “à secousses” (с дрожанием) реагировали на движения владельца, раскачиваясь из стороны в сторону, чтобы завести механизм.
1920-е годы – первые автоматические наручные часы
Несмотря на то, что первые автоматические часы появились довольно рано и сопровождались различными усовершенствованиями, до 1920-х годов было выпущено очень мало автоматических часов. Одним из главных преимуществ ранних часов с автоподзаводом была их защита от пыли и влаги, поскольку для подзавода не требовалось открывать корпус. Однако создание в XIX веке современной часовой головки позволило найти практическое решение этой проблемы.
Во время и после Первой мировой войны часы перекочевали из кармана на запястье, превратившись из утилитарного и военного инструмента в гражданский аксессуар, ценимый за функциональность и стиль. Теперь, когда часы носили на запястье, а не в кармане, автоматические часы стали полностью актуальны. Тем более что автоподзавод стал еще и способом повысить водо- и пылезащищенность часов.
Среди самых ранних наручных часов с автоподзаводом источники сообщают о нескольких часах L. Leroy & Cie, выпущенных в 1922 году. Всего было выпущено семь часов, но патент на них не найден. Любопытный овальный корпус часов в форме глаза позволял маятнику качаться.
Первое серийное производство наручных часов с автоподзаводом принадлежит Джону Харвуду, британскому часовщику, работавшему на острове Мэн. Он разработал автоматическую систему для наручных часов, на которую в октябре 1923 года был подан швейцарский патент (N° 106583 Cl 71) и выдан в 1924 году. В системе использовался поворотный груз с пружинными бамперами. Когда Харвуд искал партнеров для промышленного внедрения своего изобретения, Вальтер Фогт из компании Fortis поддержал его идею. Автоматические часы Fortis Harwood без заводной головки на базе механизма A. Schild стали поступать в продажу в 1926 году. Эта система также была использована другими брендами, такими как Blancpain или Selza.
В то время было опробовано множество других решений, среди которых Эжен Мейлан / Glycine с модулем, состоящим из колеблющегося груза, качающегося по дуге. Частично это были Эмиль Фрей, Eterna, Schild, FHF,… Louis Muller & Cie La Champagne с Wig-Wag и Leon Hatot с Rolls, для которых механизм двигался вбок. Компания Bulova разработала систему, в которой верхний корпус перемещается вперед-назад по нижнему шасси. Другая разработка Джона Харвуда, Autorist, приводилась в движение движением ремешка в результате его крепления к часам… Среди различных разработанных решений некоторые были более эффективными и продуманными, чем другие. Как это часто бывает, в итоге победило самое лучшее, самое надежное и самое эффективное решение.
1931 – Ротор Rolex Perpetual
Начиная с 1931 года, компания Rolex сыграла важную роль в развитии автоматических часов, усовершенствовав систему авторотора калибра 620 NA Rolex Perpetual. Это решение установило стандарт благодаря вращающемуся на 360 градусов ротору, установленному по центру, который работал без ограничений, снижая тем самым удары и шум. В отличие от предыдущих конструкций, он позволял заводить механизм как вручную, так и через ротор. Этот механизм со свободным ротором, наряду с корпусом Oyster, помог укрепить репутацию Rolex и был широко распространен в отрасли после истечения срока действия патентов.
Из-за защиты этих патентов лишь немногие марки смогли разработать автоматические механизмы. Однако в 1942 году компания Felsa представила калибр Bidynator – первые часы со свободным центральным ротором с двунаправленным заводом. Благодаря системе реверсивных колес ротор вращался в обоих направлениях и заводил заводную пружину. Вес ротора был увеличен на ободе за счет использования металла тяжелее латуни.
После Второй мировой войны – модернизация часов с автоподзаводом
После Второй мировой войны часы с автоподзаводом быстро завоевали популярность, поскольку бренды оценили их практичность. Широко представленные в 1950-х годах, эти часы выиграли от постоянного совершенствования технологии автоматических часов, что повысило их надежность и удобство.
В 1947 году Roulements Miniatures Bienne SA и Eterna внедрили инновацию: шариковый подшипник облегчил вращение заводного ротора вокруг оси, уменьшив тем самым его износ. Каждый шарикоподшипник Eterna-Matic состоял из 5 маленьких шариков размером всего 65/100 миллиметра. Его вращающийся без трения груз заводил заводную пружину в обоих направлениях.
В 1950-х годах также появилось использование тяжелых металлов для изготовления роторов, что повысило эффективность подзавода и позволило создавать более компактные автоматические механизмы. Были усовершенствованы и баррели. Если барабаны со скользящей пружиной были изобретены задолго до появления наручных часов с автоподзаводом (Адрианом Филиппом в 1863 году), то они стали универсальным практическим решением для предотвращения перемотки. В карманных часах, где толщина была меньшим ограничением, перемотка часто предотвращалась путем блокировки колебательного груза. Кроме того, были внедрены быстро вращающиеся баррели и проведены обширные исследования по улучшению смазки барреля.
В компании IWC Альберт Пеллатон разработал оригинальное решение, запатентованное в 1950 году. Вместо шарикоподшипника или зубчатого колеса в центре ротора он использовал сердцевидный кулачок с эксцентричным креплением. Последний преобразует обороты двунаправленного ротора в движения качающегося стержня. Качательные движения планки передаются на заводное колесо с помощью двух щеколд: пока одна из них тянет колесо (т.е. заводит его), другая плавно скользит по нему, пока роли не поменяются местами. В 1959 году компания Seiko разработала еще одну концепцию завода с помощью щеколды – Magic Lever.
Поскольку ультратонкие часы стали особенно популярны в 1950-х годах, некоторые разработки были применены к автоматическим часам, в частности, микроротор, в котором смещенный от центра миниатюрный ротор интегрирован в механизм, а не установлен на его вершине. Первые механизмы с микроротором были запатентованы компанией Büren Watch Co в июне 1954 года, а затем запатентованы Мануфактурой универсальных часов Perret Frères в мае 1955 года.
Поскольку Büren обвиняла Universal в нарушении авторских прав, Universal приходилось платить лицензионные отчисления за каждый использованный механизм, пока в 1958 году не было достигнуто соглашение. В 1958 году обе марки выпустили совместное заявление, в котором сообщили о впечатляющем прогрессе в создании автоматических часов, самых тонких в мире, с механизмом “Microrotor” от Universal и “Super Slender” от Büren Watch Company.
В это же время было разработано еще одно решение для создания ультратонких часов – первые механизмы с периферийным ротором. В патенте, поданном в июне 1955 года Полем Гостели из Женевы (швейцарский патент N° 322325, изображенный ниже, подан 6 июня 1955 года, опубликован 31 июля 1957 года), описывается оригинальная система подзавода для часов, “характеризующаяся кольцевым сегментом, расположенным вокруг обоймы механизма”. Спустя 10 лет Patek Philippe также подал заявку на патент на часовой механизм с автоподзаводом (швейцарский патент N° 548213, подан 15 июня 1965 года, опубликован 29 февраля 1968 года) с “заводной массой в виде кольцевого сегмента… масса и связанная с ней зубчатая передача расположены по периферии механизма”. Таким образом, марка должна была изготовить калибр 350. Среди различных технических сложностей можно отметить невозможность использования традиционного штока и заводной головки из-за вращающегося на периферии маятника. Таким образом, заводная головка должна была быть установлена на задней крышке.
Однако в 2009 году автоматическая система с периферийным ротором получила широкое распространение в компании Carl F. Bucherer (с калибром CFB A1000, разработанным совместно с THA) благодаря техническому решению, включающему традиционную заводную головку и шток, расположенные в положении “3 часа”.
1990-е годы – ренессанс механических часов
После кварцевого кризиса ренессанс механических часов подогрел интерес к автоматическим часам. С тех пор если не произошло концептуальной революции, то были внедрены новые разработки и усовершенствования систем автоматического подзавода. Это было достигнуто в рамках непрерывной оптимизации, с использованием современных технологий и материалов, чтобы развиваться в ногу со временем. Например, для повышения надежности систем автоматической намотки в настоящее время широко используются керамические шарикоподшипники с момента их внедрения компанией MPS (Micro Precision Systems AG) в 2004 году. Они не требуют смазки, что значительно увеличивает срок их службы. Еще одна инновация компании MPS – однонаправленная шарикоподшипниковая система OneWay, обеспечивающая большую эффективность при очень низком угле люфта. Эта система также используется для создания реверсов путем соединения двух таких шарикоподшипников.
И если центрально расположенный ротор остается стандартом для автоматических часов, то примеров механизмов с автоподзаводом, оснащенных микророторами и периферийными роторами, а в некоторых случаях и более экзотическими решениями, становится все больше и больше. Среди последних инновационных разработок одной из самых интересных, безусловно, является Ulysse Nardin Grinder – механизм автоподзавода с гибкой круглой рамкой с 4 заводными щеколдами и периферийным ротором. По словам представителей Ulysse Nardin, эта система примерно в два раза эффективнее обычных механизмов с автоподзаводом, используя даже малейшие движения.
