直攻複雜工藝之頂 GRAND SEIKO 9ST1恆定動力陀飛輪機芯

GRAND SEIKO在2022年推出的Kodo恆定動力陀飛輪腕錶，不僅首次將陀飛輪與恆定動力系統整合至同一軸心，同時還擁有複雜的跳秒與停秒功能，透過這枚9ST1手上鍊機芯，讓GS能與瑞士高級品牌相抗衡。

GRAND SEIKO在2020年9月，首次發表了一款全新概念機芯T0 Constant-force Tourbillon恆定動力陀飛輪機芯，這也是SEIKO精工集團自2016年推出首款陀飛輪腕錶-CREDOR貴朵富嶽雕金陀飛輪以來，所推出的第二款陀飛輪，而且將其運用在自2017年獨立為單一品牌的GRAND SEIKO錶款之中。雖然當時稱之為概念機芯，但是相信不會離量產化太遠。

於是在2022年3月，GS終於推出品牌的首款複雜功能腕錶--Kodo恆定動力陀飛輪腕錶SLGT003，錶款內部所搭載的9ST1手上鍊機芯，便是由T0概念機芯所修改而來，這是一枚具有恆定動力、跳秒、可停秒、動力儲存顯示、雙發條盒、72小時動力儲存、全MEMS（微機電系統）齒輪與28,800轉的高階陀飛輪機芯。而GS錶廠一出手，便打倒許多瑞士高級錶廠，成為同類陀飛輪腕錶中的佼佼者。

恆定動力的功能

相較於傳統寶璣式陀飛輪與飛行陀飛輪，主要的差別在於有無上支架與底座結構的不同，動力傳遞的模式則是完全相同。由於陀飛輪框架的整體重量，遠大於傳統機芯的擒縱結構+擺輪游絲，因此需要較大的動力來推動，當發條動力不足時，機芯的運作精準度也會有較大的差異。

所以在早期懷錶時代，便是透過芝麻鍊（fusée-and-chain）系統，來提升機芯運作的精準度。不過後來開始有製錶師使用簧片或是游絲、彈簧等零件，組合成獨立的齒輪系，取代芝麻鍊裝置，也就是我們所稱的恆定動力Remontoire或Constant-force（最早誕生於十五世紀）。而近代部分品牌則會推出恆定動力搭配陀飛輪，讓陀飛輪框架內的擒縱裝置都能獲得均一的動力來源。

而最早問世的恆定動力陀飛輪，是獨立製錶師Derek Pratt在1979至1982年間為Urban Jürgensen所製作的恆定動力跳秒陀飛輪懷錶，這是首款將恆定動力整合到陀飛輪裝置中的懷錶。由於這算是相當複雜的工程，所以過去幾乎沒有錶廠或製錶師願意嘗試。

不過在1999年，François-Paul Journe推出了品牌第一只具有恆定動力裝置的陀飛輪腕錶Tourbillon Souverain，這是世界上首款恆定動力陀飛輪腕錶，其原型來自於他在1991年所打造的錶款。之後陸續有其他品牌推出此類作品，例如DEWITT的Ambiance 恆定動力陀飛輪腕錶，以及在2015年Arnold & Son亞諾錶所推出的恆定動力陀飛輪，可在陀飛輪框架旁，看見恆定動力裝置。

但這類型的陀飛輪機芯，都是在走時輪系與陀飛輪框架之間，安裝恆定動力裝置，與Derek Pratt製作的恆定動力陀飛輪有所差異。直到2010年，IWC萬國錶才推出首款將恆定動力與跳秒裝置整合於陀飛輪框架內的腕錶--葡萄牙Sidérale Scafusia （使用94900手上鍊機芯，具天文星象功能）。

至於GS推出的9ST1恆定動力陀飛輪機芯，也將恆定動力裝置整合於陀飛輪框架內，但兩項結構皆位在同一軸心，更是前所未有的設計，同時機芯採用28,800轉的振頻設計，是目前轉速最高的恆定動力陀飛輪。

而9ST1機芯的前身，T0機芯歷經7年的開發，是由製錶師川內谷卓磨Takuma Kawauchiya帶領小組進行研究開發，許多T0機芯的專利在2013、2014年便開始提交，之後陸續通過專利。開發之初，部分零件的藍圖都來自於9S65機芯（例如發條盒與齒輪系），再由小組進行修改與優化。透過MEMS（微機電系統）所打造的齒輪，表層還進行金屬鍍膜硬化處理，並控制在微米的精度，讓機芯的運作更加順暢與精準。

量產化的改變

但是當T0機芯準備要開始量產化，卻面臨一個問題，那就是36.3mm的機芯直徑對於一般錶款來說還是略大，畢竟GS並不是大錶主義的奉行者，以這樣接近懷錶機芯的尺寸來說，錶殼直徑可能會來到45mm。

因此，廠方開始努力縮減機芯尺寸，川內谷提到除了將動力儲存指針往內轉移之外，還需要縮減陀飛輪固定外支架的尺寸，他們認為要儘量讓零件瘦身，但是不改變機芯主架構，同時機芯還必須通過衝擊測試。最終，機芯的尺寸來到35mm，同時有將近90%的零件經過修改，後來Kodo陀飛輪腕錶的43.8mm直徑，應該算是大多數消費者都能接受的尺寸。

而9ST1機芯框架內的擺輪與游絲，則是使用自由收放式游絲與螺絲微調擺輪，免去快慢針對游絲的干擾。位於擺輪下方的恆定動力裝置，其停止擒縱輪則是以精密的白色陶瓷製作，加工精度在千分之幾毫米內，並與具有紅寶石的擒縱叉相連，擒縱叉的末端則與具有游絲的擒縱輪相接，讓恆定動力框架進行每秒鐘移動一次的運作（有紅寶石指示），搭配內部的陀飛輪框架（無紅色塗裝），成為罕見的跳秒陀飛輪。

所以透過兩個系統的結合，9ST1機芯營造了精采的視覺效果。因為內部陀飛輪框架每秒振動八次，一分鐘旋轉一周，而外部恆定動力框架則隨著每一秒進行轉動。並透過兩組擒縱器所創造出的衝撞聲響，類似心跳的節奏。由於9ST1是目前恆定動力系統的機芯中，振頻最高的機芯，能發出十六分音符有力又溫和的響音，所以這款腕錶命名為「Kodo」，亦即日文的「心跳」之意。

而IWC的94800手上鍊機芯具有96小時動力儲存，以及每小時18,000轉的振頻，但是在運作48小時之後，陀飛輪便恢復一般運作，不再跳秒。同樣的，9ST1機芯擁有72小時動力儲存，但是只有前50小時是全程跳秒運作，末端動力不足的部分，恆定動力裝置會停止運行，恢復無跳秒的運作模式。

此外，9ST1機芯具有停秒裝置，但與朗格陀飛輪使用簧片敲摩擦擺輪框架的方式不同，9ST1機芯使用簧片摩擦框架下方的環形金屬（接近底座），如此一來，便不用擔心損壞零件的問題。不過，由於機芯的振頻越高，擺輪重啟運轉就相對困難，具有恆定動力與大型框架的9ST1機芯一旦停止，將很難轉動，廠方特別設計當錶冠推回原位時，連接的簧片零件，會反方向撥動陀飛輪框架下緣，減少因停秒產生的困擾（申請專利中）。

同時9ST1機芯還擁有全新精準度標準，在六個方位中的每一個方位及三種溫度下，每一枚機芯皆經過整整48小時的檢測，必須達成平均日差+5~-3秒的目標；而這個檢測時間是GS標準與業界標準的兩倍，9ST1因為機芯的動力儲存時間較長，所以精準度測試共長達34天，廠方還會附上錶款的測試數據。因此，發表的同年，Kodo恆定動力陀飛輪腕錶便獲得GPHG日內瓦鐘錶大賞的「最佳精準計時獎」。

資料提供／GRAND SEIKO 0800-221-585
文／陳韋仁 138-機