百達翡麗PP 5236P並列顯示萬年曆 原創專利機芯
Sep 7, 2021
百達翡麗PATEK PHILIPPE 5236P是世界第一款將星期、日期、月份排成一列在同一個視窗裡顯示的萬年曆腕錶,這看似不難的設計在空間有限的錶殼裡卻是很大的挑戰,以至於需要三項創新的專利技術才能完成!
有些事情用想的很容易,但是真要執行起來會發現困難重重,百達翡麗PP全新開發的並列顯示萬年曆就是一個很好的例子。在高級腕錶中,萬年曆並不少見,甚至熟悉古董錶的朋友還會說這種並列顯示萬年曆在上個世紀就有,沒什麼好稀奇的。不過,真的這麼簡單嗎?
事實上,日內瓦百達翡麗博物館就收藏了一只並列顯示月份、日期、星期的PP 725/4萬年曆懷錶(1972年製,收藏編號P-1450)。多年前總裁泰瑞·斯登(Thierry Stern)看到這只懷錶後要求研發部門做一只這樣的腕錶出來,沒想到這簡直是天大的挑戰。
主要的問題出在體積。懷錶的並列顯示碟盤用了三個,月份單獨一個,而日期套在星期碟盤的外圍。如果用這種機械結構直接轉移到較小的腕錶機芯時,因碟盤變小,31個數字會小到不行,不僅看不清楚,和月份、星期文字以及視窗尺寸的比例也會不協調。因此需要想其他辦法。於是,百達翡麗的工程師們將日期拆開,分由個位數、十位數兩個碟盤來呈現,這樣就能讓數字放大,達到容易識讀且美觀的效果。
話雖如此,日期數字的兩個碟盤分別套在星期與月份碟盤的外圍,光是要全部四個碟盤順利轉動就是個挑戰,因此研發團隊設計了「雙共面滾珠軸承」,讓每個碟盤得以平穩流暢的運作且互不干擾。這就是第一項專利。
接下來要解決的是精準動作的問題,這四個碟盤的直徑都不小,驅動的力量不足就轉不動,力量太大則可能一次跳兩格或錯位,為了讓碟盤轉動,驅動力一定要等於或大於必須的動能,控制輸出的驅動力完全等於換日所需極為困難,因此允許驅動力略大的情況,而另外設計一套吸震裝置來解決多餘動能的問題;這就是第二項專利。
另一方面,將日期數字的十位數與個位數分開後,還要注意到同步運作的協調性(就像大日期一樣),十位數與個位數碟盤有時一個轉、一個不轉,有時要同步一起轉,百達翡麗設計了一個在31日跳到1日時鎖住個位數碟盤不動的裝置;這是第三項專利。
這個並列顯示萬年曆的部分就用了118枚零件,除了上述專利之外,研發過程中還要兼顧減少動能消耗的目標,並以放大的實體模型運作,反覆檢驗、修正原始設計的錯誤。有些朋友以為現在的研發只要用電腦模擬就能發現設計缺陷,百達翡麗研發總監Philip Barat則表示,透過具體模型的實驗可以發現電腦模擬時沒考慮到的問題,因此還要把這前所未見的機械結構做成放大的模型實際運作看看。
以這四個萬年曆碟盤的初期實驗來說,剛開始轉的時候都沒問題,後來才發現每轉一圈就會產生一點點誤差,剛開始眼睛還察覺不出,轉了很多圈之後就會出現字對不齊之類的明顯的差異。5236P-001並列顯示萬年曆腕錶在自動上鍊方面還運用了另一項專利,手動上鍊時,專利的自動上鍊減速齒輪會與自動上鍊輪系脫離以避免磨損。
此外,這組萬年曆裝置與每小時28,800次的振頻都讓31-260 PS QL機芯消耗不少能量,因此工程師讓它較其基礎機芯增加了20%的扭力輸出,機芯雖是從三針一線年曆功能的31-260 REG QA自動機芯改制而來,但在性能與功能方面則已更上層樓。
資料提供/百達翡麗PATEK PHILIPPE
文/賴彥嘉 125-特
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