موتور ساعت های اتوماتیک

 تاریخچه ساعت های اتوماتیک

ساعت های اتوماتیک از اصیل ترین انواع ساعت ها هستند که در مهد ساعت سازی یعنی سوییس به تبلور رسیدند. اولین تلاش ها در این زمینه در سال 1770 صورت گرفت و پس از آن تولید ساعتهای اتوماتیک در سراسر جهان گسترش یافت. در ابتدا این ساعت ها با طراحی ساعت ساز سوئیسی آبراهام لوئیز پرلت که یکی از بزرگان کلیسای شهر لولوکل بود آغاز شد. به طور کلی تولید یک ساعت مراحلی پیشرفته و گران دارد، اگرچه او توانست با استفاده از یک قوطی فنر (فنری که مکانیسم تأمین انرژی در ساعت را بعهده دارد) ابتدایی ترین نوع موتور اتوماتیک را تولید کند که همین باعث یک انقلاب بزرگ در صنعت ساعت سازی شد. وی دستگاه مکانیکی را طراحی کرد که با محاسبه خود می توانست انرژی ایجاد شده توسط حرکت بدن کاربر را برای تولید انرژی ساعت اتوماتیک به کار گیرد.

از  100 سال بعد، یک ساعت ساز مشهور انگلسیسی به نام جان هاروود توانست برنامه ای برای رفع مشکلات ساعت طراحی شده در سال 1992 راه اندازی کند. یکی از اصلی ترین مشکلاتی که در اوایل قرن 20 باعث نگرانی دوست داران ساعت شده بود، حساسیت فنر استفاده شده در این مکانیسم نسبت به رطوبت و گرد و خاک بود. بعد از تلاش های بسیار برای برطرف کردن این مشکل و تولید یک مکانیسم جدید تر، هاروود متوجه حرکت الاکلنگ هنگام بازی بچه ها شد و دریافت که این حرکت جنبشی می تواند در پروسه تولید مکانیسم ساعت مفید و تأثیر گذار باشد. استفاده از انرژی جنبشی برای تأمین انرژی ساعت، یک ایده عجیب و انقلابی  بود. در نظر هاروود، ساعت می توانست با استفاده از انرژی جنبشی ذخیره شده برای ایجاد تنش در فنر ساعت، که این تنش منجر به آزاد کردن انرژی و حرکت عقربه ها رو می شود، کار کند. بعد از ساختن نمونه اولیه ، برای اصلاح و توسعه هر چه بیشتر جنبه های فنی ساعت خود به مهد ساعت سازی یعنی سوییس سفر کرد. هاروود به یک موفقیت عالی به کمک کنفدراسیون ساعت سازی سوییس در شهر برن دست یافت و توانست اختراع خود را بعنوان نخستین ساعت مچی خودکار یا اتوماتیک در سال 1924 ثبت کند.

این ساعت مچی اتوماتیک ساخته شده از موتور چکشی، با استفاده از یک وزنه با حرکت آونگی در مسیری با زاویه 270 درجه عقب و جلو میرفت و باعث فشرده شدن فنر در هر دو جهت می شد، کار میکرد. با موفقیت روز افزون و افزایش کارآمدی این ساعت ها، اولین تولید عمده ساعت های اتوماتیک را در نمایشگاه بازل سال  1926 را بدون یادی از نام هاروود به نمایش گذاشت. در ابتدا ساعت های مچی تنها برای آقایان تولید می شد، ولی خیلی سریع  جامعه زنان ساعت را برای حفظ زمان خود حیاتی و ضروری دانستند.

عملکرد ساعت های اتوماتیک

همانطور که اشاره کردیم این ساعت ها در ابتدا بر پایه انرژی ایجاد شده توسط بدن طراحی شدند. از این رو برخی از این نوع ساعت به عنوان ساعت نبضی یا خود کار می شناسند. قبل از توضیح عملکرد این نوع موتور، تعریف کوتاهی از موتور کوکی یا مکانیکی را بررسی خواهیم کرد:
 این موتورها اغلب به عنوان موتورهای کوکی یا دستی شناخته می شوند، چون با جا به جایی دسته کوک ساعت انرژی برای فنر اصلی ساعت فراهم می شود تا حرکت پیوسته آن ادامه پیدا کند. دراین ساعت ها  شخص استفاده کننده از ساعت،  باید فنر اصلی ساعت را با چند بار چرخاندن سر دسته کوک کند تا انرژی پتانسیل در فنر اصلی به اندازه کافی ذخیره شود. این انرژی به تدریج و بسیار آهسته با حرکت چرخ دنده ها و فنرهای داخل موتور تخلیه می‌شود و موتور نیاز به کوک مجدد دارد. انرژی از فنر اصلی به چرخ دنده ها و دیگر فنرها منتقل شده و از آنجا به عقربه های ساعت و دیگر امکانات موجود در صفحه ساعت منتقل می شود.

قبل از توضیح عملکرد ساعت های اتوماتیک، به معرفی اجزای مختلف تشکیل دهنده این ساعت می پردازیم:

اجزای اصلی موتور های اتوماتیک:

روتور:

روتور یک وزنه نیم دایره ای شکل است که بر روی موتور قرار می گیرد. همچنین بعنوان وزنه آونگی شناخته می شود. روتور به صورت 360 حول محور مرکزی ساعت، با حرکت دست چرخش می کند. حرکت روتور از طریق یک سری چرخ دنده به جعبه فنر که تأمین کننده انرژی ساعت است، منتقل می شود.

مکانیسم معکوس کننده:
این سیستم در بین روتور و چرخ دنده های قرار می گیرد و روتور رو قادر به چرخاندن فنر می کند. این مکگانیسم به لنگر کمک می کند تا فارغ از آنکه به کدام جهت می چرخد فنر اصلی را فشرده سازد. سیستم های بسیار متنوعی وجود دارند که شناخته شده ترین آنها سیستم pawl-winding است که شامل 2 چرخ دنده است که هر کدام از یک دیسک  بالایی و پایینی تشکیل شده اند. این دیسک ها به یک سری میله های غیر فنری متصل شده اند که به طور متناوب آنها را بر اساس جهت چرخش لنگر درگیر و آزاد می کنند.

سر دسته:

سردسته یک کلید چرخشی است که بیرون از قاب قرار دارد. وقتی سر دسته به داخل فشار داده می شود می توان با آن فنر اصلی را فشرده کرد . هنگامی که آن را بیرون بکشید، میتوان با آن عقربه ها را  چرخاند.

فنر اصلی:

فنر اصلی یک نوار فلزی پیچ خورده است که وقتی فشرده می شود انرژی را در خود ذخیره می کند  و زمانیکه به تدریج رها می شود، انرژی ذخیره شده در خود را رها می سازد که این انرژی توسط چرخ دنده ها منتقل می شود.

چرخ دنده های قطاری:

یک سری از چرخدنده که انتقال دهنده انرژی از فنر به سیستم توزیع است.

سیستم توزیع:

این مجموعه سبب تقسیم زمان به قسمت های مساوی می شود. در فواصل مشخص چرخ دنگ انرژی موجود در چرخ دنده ها را در رقاصک آزاد می کند. سنگ های روبی مصنوعی که بر روی اهرم سوار شده اند، اصطحکاک بین چرخ دنده و اهرم را تا حد زیادی کاهش می دهند.صدای آشنای تیک تاک در ساعت ها در حقیقت صدای این سنگ هاست که به دندانه های چرخ فرار برخورد می کند. در سال های اخیر پیشرفت چشمگیری در ارتقای این سیستم انجام شده است مانند استفاده از سیلیکون در ساخت.

چرخ متعادل کننده انرژی:

رقاصک یک عضو کنترل کننده انرژی است و معمولا بعنوان قلب ساعت شناخته می شود چرا که در هر ثانیه بین 5 تا 10 حرکت دارد. رقاصک در یک انتها به فنر رقاصک متصل است. هر باری که رقاصک در یک جهت تاب می خورد، فنر رقاصک آن را به محل اولیه اش باز میگرداند.

Jewels:

سنگ های مصنوعی با مقاومت بسیار بالا هستند که از کورندوم و اکسید آلومینیوم تشکیل شده اند. این سنگ ها در نقاط با  اصطحکاک زیاد به منظور کاهش سائیدگی که حاصل حرکت مداوم چرخ دنده ها است، قرار می گیرد. سنگ های استفاده شده موتور های اولیه یاقوت بودند که با توجه به قیمت بالای آن و به لطف فرآیند های جدید، ساعت های امروزی با جواهرات مصنوعی جایگزین شدند. این جواهرات "مصنوعی" در واقع بی رنگ هستند اما برای جذاب تر شدن و به عنوان یادآوری سنگ قیمتی اصلی ، رنگ قرمز دارند.

یک ساعت اتوماتیک چگونه کار می کند:

1. حرکت جنبشی دست باعث چرخش روتور می شود که از طریق چرخ دنده ها فنر واق در جعبه فنر را فشرده می کند. همچنین فشرده سازی فنر از طریق کوک دستی امکان پذیر است.
2. چرخ دنده ها به صورت قطاری انرژی ذخیره شده در فنر را به سیستم توزیع انتقال می دهند.
3. سیستم توزیع انرژی را در فواصل منظم و مشخص به چرخ تعادل منتقل می کند.
4. زبانه های دنگ رقاصک را به طور متناوب به یک جهت و جهت مخالف هدایت می کند که این امر باعث حرکت آونگی رقاصک می شود که تمامی این فرآیند بر اثر انرژی منتقل شده از فنر اصلی فراهم می شود.
5. هر بار حرکت رقاصک حرکت چرخ دنده ها را به مقدار مشخصی افزایش می دهد تا بتوانند عقربه های ساعت را به حرکت در بیاورند.
6. عقربه ها بر روی صفحه ساعت می چرخند. برای مثال چرخ دنده های کاهنده سرعت باعث می شوند تا عقربه دقیقه با سرعت بیشتری از عقربه ساعت حرکت کنند.

ساعت های اتوماتیک زیر مجموعه ساعت های مکانیکی هستند با این تفاوت که به صورت اتوماتیک و از طریق حرکت دست انرژی مورد نیاز خود را تأمین می کنند. انرژی مورد نیاز برای کارکرد این نوع ساعت ها از طریق فشرده شدن یک فنر تامین می شود. در این موتورها فنر در اثر حرکت یک لنگر (که در اثر حرکت مچ دست، حرکت می کند) در ساعت، فشرده می شود. البته در این گروه از موتورها میتوان فنر را با چرخاندن سردسته هم فشرده نمود. پس از فشرده شدن فنر(کوک شدن ساعت) ، این انرژی از طریق تعدادی چرخ دنده، ذره ذره آزاد می شود و طی فرآیندی انرژی مورد نیاز برای حرکت عقربه ها فراهم و تنظیم می گردد و در نهایت ساعت شروع به کار می کند. بر حسب طول فنر مدت زمان ذخیره انرژی در موتورهای مختلف متفاوت است (از 24 ساعت تا 5 روز).  از آنجائیکه این فرایند یک فرایند مکانیکی است، امکان خطا در آن وجود دارد که بر حسب شرایط و نوع موتور، میزان آن متفاوت و بین -4 الی +6  ثانیه است.

ویژگی هایی از ساعت های اتوماتیک که در هنگام خرید باید به آنها توجه کرد:

• عدم نیاز به باطری
• ظرافت در ساخت: این ساعت ها ظاهری جذاب، همراه با ظرافت و زیبایی خاصی دارند و مناسب افرادی هستند که طرفدار کالاهای لوکس و با اصالت می باشند. قیمت این ساعتها به علت تعداد قطعات بیشتر استفاده شده در ساخت (بین حدود 130 الی 1700 قطعه) گران تر می باشد.
• حرکت یکنواخت : در ساعت‌های اتوماتیک عقربه‌ها به شکل روان حرکت می‌کنند نه به صورت ” تیک تیک ”      

چگونه از ساعت اتوماتیک خود مراقبت و نگهداری کنیم؟

ساعت های اتوماتیک نسبت به فاکتورهای محیطی مانند رطوبت، گرد و خاک حساس‌اند و در برابر آن‌ها نیاز به مراقبت ویژه ای دارند. موتور ساعت های اتوماتیک یا نبضی به نیروی مغناطیس حساس هستند و ممکن است وقتی ساعت در مجاور جسمی که نیروی مغناطیسی قدرتمندی دارد قرار بگیرد کارکرد آن را دچار اخلال کند. این نیرو می تواند در وسایلی مانند بلندگوها که آهنربا در آن است یا وسایلی که امواج مغناطیس دارند مانند گوشی تلفن همراه باشد. پس توصیه می شود برای کارکرد مناسب ساعت اتوماتیک خود آن را از این گونه اجسام که دارای نیروی مغناطیسی هستند دور نگه دارید. همچنین این ساعت ها  باید به صورت روزانه  کوک شوند و یا باید توسط افرادی استفاده شوند که در طول روز دارای تحرک مناسبی هستند به همین علت این ساعتها برای افراد کم تحرک یا مسن مناسب نمی باشند. همانطور که قبلاً هم اشاره کردیم، این ساعت ها با ظرافت بسیار بالایی ساخته شده اند و در برابر ضربه حساس می باشد. ضربات ناگهانی می توانند سبب اختلال در عملکرد این موتور ها شوند. این ساعت ها حساسیت بالایی نسبت به قرار گیری در آب گرم دارند لذا از حمام و سونا رفتن با این ساعت ها خودداری کنید.

از سرویس دوره ای این موتور ها غافل نشیم:

سرویس موتور ساعت های اتوماتیک باید در دوره های 4 ساله برای حفاظت از موتور ساعت انجام شوند. چرا که پس از مدتی چرخ دنده ها به روغن کاری نیاز دارند تا بتوانند به راحتی حرکت کنند.  همچنین واشر ها در مبحث ضد آبی نیاز به بازبینی دارند تا از ضد آب بودن ساعت شما اطمینان حاصل شود.