自从机械表发明以来，稳定的把动力提供给摆轮，产生均等且精确的时间，一直是制表师所追求的最高目标，其中擒纵装置就是肩负起这项重责大任的要角。擒纵装置接受秒轮传递过来的动能，并且划分为规律的能量，同时藉由游丝的反作用力，再次推动擒纵轮、档桿或马仔，这两个力量交互的作用，擒纵装置方得以稳定的运转。由于擒纵装置运作的次数是机械表中，数量最频繁的零件，因此耐用性是重要的考量之一，另外就是要降低零件之间的摩擦力。歷经五百年来制表师们的努力，现今的擒纵装置已经有了高度的耐用性与精确度，如果保养得宜，用上五十年也是轻而易举的事。以下我们将简述擒纵装置的类型与特点，并且解说现在常用的瑞士槓桿擒纵装置，仔细分析其运作原理。
擒纵装置的种类
一般来说擒纵装置分为叁大,衍生出的类型可高达数十种,我们针对这叁大类型,简单的说明其运作原理与种类。
一、返回擒纵结构（Recoil escapements）：
擒纵轮在摆轮完成摆弧时，会被迫回转移动一小段距离，然后再往前移动。 种类：冠状轮擒纵装置、锚形擒纵装置（用于鐘的擒纵装置）。
▲冠状轮擒纵装置（Spindle escapement）
从左图我们可以看到，右侧成垂直状态的擒纵轮（H）以逆时针方向移动，当齿尖拨动上方的摆轮轴心拨片（O），摆轮（R）开始朝逆时针摆动；下方的摆轮轴心拨片（U）也以逆时针方向移动，但随即被擒纵轮齿尖拨动，又驱动摆轮朝顺时针方向移动，两者一来一往，形成稳定的震盪频率，这是最早用于怀表的擒纵装置。由于摆轮与游丝（S）的回弹力量尚未完成时，擒纵轮齿尖就开始拨动另一个拨片，因此擒纵轮会受到摆轮与游丝的力量介入，产生短暂的回转现象。
从左图我们可以看到，右侧成垂直状态的擒纵轮（H）以逆时针方向移动，当齿尖拨动上方的摆轮轴心拨片（O），摆轮（R）开始朝逆时针摆动；下方的摆轮轴心拨片（U）也以逆时针方向移动，但随即被擒纵轮齿尖拨动，又驱动摆轮朝顺时针方向移动，两者一来一往，形成稳定的震盪频率，这是最早用于怀表的擒纵装置。由于摆轮与游丝（S）的回弹力量尚未完成时，擒纵轮齿尖就开始拨动另一个拨片，因此擒纵轮会受到摆轮与游丝的力量介入，产生短暂的回转现象。
二、 静止擒纵结构（Frictional restescapements ）：
▲具备静止功能。擒纵轮于摆轮完成摆弧时，始终会保持一轮齿尖端静止在摆轮轴心或卡子上，由于齿尖始终与摆轮轴心接触摩擦，耐用性不佳。种类：工字轮擒纵装置、两合擒纵装置、中国双擒纵装置。
▲工字轮擒纵装置（Cylinder escapement）
由于静止擒纵结构所需的空间较小，因此开始取代冠状轮擒纵装置。从图片我们可以看到，工字轮的齿尖向上突起，且呈工字形；而摆轮轴心的套筒（C），可容纳擒纵轮齿尖进入。当擒纵轮（A）顺时针转动时，齿尖进入套筒的力量会迫使套筒朝逆时针方向移动，之后摆轮（B）受到游丝回弹的力量，以顺时针迴转，这时齿尖就会脱离套筒。同时下个齿尖就会接触套筒外围，继续驱动套筒移动，如此一内一外的交互驱动，每个齿尖都会接触套筒内外各一次，使摆轮不断的转动运行。
由于静止擒纵结构所需的空间较小，因此开始取代冠状轮擒纵装置。从图片我们可以看到，工字轮的齿尖向上突起，且呈工字形；而摆轮轴心的套筒（C），可容纳擒纵轮齿尖进入。当擒纵轮（A）顺时针转动时，齿尖进入套筒的力量会迫使套筒朝逆时针方向移动，之后摆轮（B）受到游丝回弹的力量，以顺时针迴转，这时齿尖就会脱离套筒。同时下个齿尖就会接触套筒外围，继续驱动套筒移动，如此一内一外的交互驱动，每个齿尖都会接触套筒内外各一次，使摆轮不断的转动运行。
叁、自由擒纵结构（Detached escapements ）：
摆轮与擒纵装置在动力传输之后完全分开，摆轮能自由摆动且不与擒纵装置接触；而摆轮与擒纵轮系间的接触与摩擦时间越短，摆轮受它的影响也越少，精准度也随之提高。种类：槓桿擒纵装置、天文台擒纵装置、宝璣自由擒纵装置。
▲1. 宝璣自由擒纵装置（Echappement natural）
当年宝璣大师发明且改良了多种擒纵装置，其中以这个宝璣自由擒纵装置最为特殊，且影响后人最多。它採用两个同轴擒纵轮，上方为擒纵轮，下方为传动齿轮（秒轮只连接其中一个传动轮）。在摆轮的中央处，有一个拨动挡桿，当挡桿被衝击盘上的月型宝石拨动时，挡桿中央的叁角形宝石也同时移动，解开锁定的擒纵轮，此时两个同轴擒纵轮会嚙合转动，此时其中一个擒纵轮会拨动衝击盘外侧的宝石，继续传递能量，等到摆轮回弹时，月型宝石再次拨动挡桿，再次使两个同轴擒纵轮嚙合转动，接着擒纵轮会衝击盘外侧的另一个宝石，完成下一个循环。虽然这是两百年前的设计，但是在这几年，有新的擒纵装置运用此一原理，这部分下一期技术讲座我们会提到。
当年宝璣大师发明且改良了多种擒纵装置，其中以这个宝璣自由擒纵装置最为特殊，且影响后人最多。它採用两个同轴擒纵轮，上方为擒纵轮，下方为传动齿轮（秒轮只连接其中一个传动轮）。在摆轮的中央处，有一个拨动挡桿，当挡桿被衝击盘上的月型宝石拨动时，挡桿中央的叁角形宝石也同时移动，解开锁定的擒纵轮，此时两个同轴擒纵轮会嚙合转动，此时其中一个擒纵轮会拨动衝击盘外侧的宝石，继续传递能量，等到摆轮回弹时，月型宝石再次拨动挡桿，再次使两个同轴擒纵轮嚙合转动，接着擒纵轮会衝击盘外侧的另一个宝石，完成下一个循环。虽然这是两百年前的设计，但是在这几年，有新的擒纵装置运用此一原理，这部分下一期技术讲座我们会提到。
▲2. 天文台擒纵装置（Chronometer escapement）
与瑞士槓桿擒纵装置同属于自由擒纵结构，由天文台擒纵装置的字面来看，大概就猜得到它是属于十分精确的装置，时常用于参加天文台竞赛的表款。它的结构由擒纵轮、衝击盘与挡桿所组成。当擒纵轮齿尖传递能量（此时，宝石3已经短暂的解开擒纵轮）至衝击盘外侧的宝石1，摆轮就会顺时针的摆动，同时擒纵轮会被挡桿上的宝石3 阻挡。等到摆轮回转（逆时针）时，衝击盘内侧的宝石2 会来、回拨动挡桿上的弹簧各一次，当第二次回拨弹簧时，挡桿上的宝石3 会移动，解开锁定擒纵轮，同时间擒纵轮齿尖又开始衝击外侧的宝石，摆轮又开始循环摆动，这样就完成了一个循环。与瑞士槓桿擒纵装置不同之处，是天文台擒纵只有一次的衝击过程，所以摩擦少；但缺点是在晃动的环境裡，效果明显会受到影响。所以腕表开始普及后，这款擒纵装置已渐渐消失了。
与瑞士槓桿擒纵装置同属于自由擒纵结构，由天文台擒纵装置的字面来看，大概就猜得到它是属于十分精确的装置，时常用于参加天文台竞赛的表款。它的结构由擒纵轮、衝击盘与挡桿所组成。当擒纵轮齿尖传递能量（此时，宝石3已经短暂的解开擒纵轮）至衝击盘外侧的宝石1，摆轮就会顺时针的摆动，同时擒纵轮会被挡桿上的宝石3 阻挡。等到摆轮回转（逆时针）时，衝击盘内侧的宝石2 会来、回拨动挡桿上的弹簧各一次，当第二次回拨弹簧时，挡桿上的宝石3 会移动，解开锁定擒纵轮，同时间擒纵轮齿尖又开始衝击外侧的宝石，摆轮又开始循环摆动，这样就完成了一个循环。与瑞士槓桿擒纵装置不同之处，是天文台擒纵只有一次的衝击过程，所以摩擦少；但缺点是在晃动的环境裡，效果明显会受到影响。所以腕表开始普及后，这款擒纵装置已渐渐消失了。
3. 瑞士槓桿擒纵装置（Swiss lever escapement）
早在1759 年汤玛斯．穆奇（Thomas Mudge）发明了槓桿擒纵装置，这款设计优良的擒纵结构，经过不断的改良后，已成为目前最主要的擒纵装置。其中后人最重要的改革，就属Georges Auguste Leschot 在1825 年所研发的瑞士槓桿擒纵装置，他利用改变擒纵轮齿与马仔（擒纵叉）两端接触面的形状，让发条的力量驱使马仔进入同样的位置，并且推动摆轮，同时也需要相同的力量来推动马仔。因此可确保每一次的运转过程，移动的位置与消耗的动能都完全一样，这就是瑞士槓桿擒纵装置百年来称霸于表坛的原因。目前市面上虽然推出的多种新款擒纵装置，但瑞士槓桿擒纵装置仍占有九成九以上的市场，短期间恐怕难以撼动其地位。
▲固定于摆轮轴心上的衝击盘F，有嵌入一个月型宝石D，当游丝的反作用力推动D 去撞击马角E1 时，整个马仔会向右摆。而宝石G1 向上移动。
▲当G1 向上移动时，原本锁定擒纵轮的力量也消失，因此使擒纵轮顺时针移动，同时齿尖表面滑过宝石G1， 推动马仔向持续右移动。此时马角E2顺着力量去推动月型宝石D，使得摆轮游丝，又再次获得发条传递过来的能量。
▲由于马仔向右依靠在定位桩C上，而且擒纵轮齿尖紧靠在宝石G2 侧面，所以使擒纵轮停止运转并锁定不动。月型宝石D 脱离了两侧的马角的接触，开始逆时针的运转。
▲当月型宝石D 随着摆轮逆时针转到底（约225 度至315 度），游丝的反弹力量，将月型宝石D 顺时针推回两个马角E1 与E2 之间， 首先月型宝石D 先撞击马角E2， 马仔开始向左摆，宝石G2 也开始向上移动，擒纵轮齿尖也开始滑动。
▲马仔向左移动， 因此擒纵轮齿尖滑过宝石G2， 同时擒纵轮也开始移动，推动马仔向左靠，而马角E1 顺着力量去推动月型宝石D，朝顺时针方向转动。此时宝石G1 往下移动，让擒纵轮停止转动，完成了一个循环。
