機芯輪系軸承類型

早期製錶師們花了一段時間摸索才發現寶石可用以延長機芯壽命。機械機芯仰賴內部輪系之間的齒輪傳遞動能才能有效運作，在較早期的懷錶時代中，包括走時輪系齒輪、擒縱輪旋軸、擒縱叉軸以及擺輪中軸等零件都是被安插進由黃銅材質所製作的夾板孔洞中，孔洞內帶有潤滑油槽，潤滑油便能流入孔洞中發揮效用，不過隨著空氣中的懸浮微粒吸附其中，久而久之夾板上的黃銅甚至軸心本身都有可能慢慢被磨蝕損耗，滴水可穿石，輪系軸心在持續磨損的情況下，將對機芯整體運作產生負面影響。

這讓製錶師們開始尋找能替代黃銅材質的方案，後來在1700年前後有人發現紅寶石是一種更適合製作軸承的材質，因為它硬度夠高，能夠大幅降低零件之間的摩擦，同時紅寶石軸承是獨立結構，若需維修時不需牽動整枚機板，相對在成本和效率方面也都有所助益，另外別忘了紅寶石那美麗的色澤也更有觀賞價值；不過在紅寶石軸承發明初期，由於錶界是採用天然紅寶石的關係，因此多半只在高級錶上才會出現（畢竟製作成本過高導致它沒辦法大量生產），直到二十世紀初期錶壇開始採用人造紅寶石材質，才讓它開始普及於製錶業中，如今儼然已是機械錶的標準配備之一。本次講座我們除了要進一步認識紅寶石輪系軸承外，也將一窺其他少數的軸承類型所具有的獨到創意。

▲機芯運作與齒輪傳遞動能息息相關，而輪系軸承使用的材質更是攸關其穩定性與耐用度。

Type 1. 紅寶石輪系軸承
現今腕錶內的紅寶石軸承都是合成而來，人造紅寶石的主要成分為三氧化二鋁，相較於天然紅寶石，人造寶石無論在加工難易度、產量甚至材質穩定性方面都更理想，甚至顏色還能自由調配變化，就曾經有錶廠製作出藍寶石軸承來展現獨特性，不過或許是為了維持傳統、也可能是錶壇之間的約定俗成，因此至今人造寶石軸承還是以紅色佔了絕大多數。以基本款的腕錶為例，一般手上鍊機芯的寶石數約17石、自動上鍊機芯的寶石數則在21石上下，隨著功能愈複雜，寶石數也自然會再向上追加，不過由寶石數透露的機芯複雜度與機芯品質良窳倒也未必有必然關係。目前的寶石軸承經過精密的加工成型過程，通常都能與機芯的整體設計契合無虞，不過德國錶卻常見於軸承外圍設有額外的K金套筒裝置，此套筒早期對於固定寶石的確有著實際作用，但在今日其更偏向突顯製錶工藝以及裝飾性質。

▲現今的紅寶石軸承以人工合成為主，成分為三氧化二鋁，特性與天然紅寶石相近。

▲以紅寶石製作輪系軸承的優勢在於其低摩擦係數，使得軸心不易被磨損消耗。

▲基本的自動機芯寶石數約21石，較手上鍊機芯多，圖為伯爵1200S機芯，寶石數為26石。

▲德國錶於紅寶石軸承外圍還會裝設K金套筒，用以突顯製作工藝以及提升視覺美感。

Type 2. 滾珠輪系軸承
機芯內的滾珠軸承一般都是用在自動盤軸心，是目前錶壇公認較理想耐用的設計，但是被運用在輪系中的滾珠軸承就相對少見得多，而且目前為止採用滾珠輪系軸承的案例往往也是出於特定的目的——協助機芯薄型化。之前Lemania在八○年代分別搶佔最薄手動與自動上鍊機芯寶座的1210與2010機芯就是使用滾珠輪系軸承的代表作品之一，這是由於使用滾珠輪系軸承可以節省掉上層固定夾板的空間，但以結果論來看，這種嘗試由於機芯本身零件過於單薄，故障率也隨之提高，所以並未在業界引起太大漣漪。至於近年則有寶格麗的Finissimo陀飛輪同樣使用滾珠輪系軸承大量取代寶石軸承（其機芯寶石數僅11石），甚至其飛行陀飛輪也是靠框架外緣的滾珠軸承與基板相連，比傳統需在上下設置固定軸承的作法又節省了不少空間，使其機芯厚度一舉下降至1.95mm的難得紀錄。

▲Lemania的2010（等於伯爵25P）機芯使用大量滾珠軸承，間接使其厚度降低至2.08mm。

▲有別於寶石軸承需以上下夾板進行固定，滾珠軸承只需單邊固定即可，因而更節省空間。

▲寶格麗'14年推出的超薄陀飛輪機芯以八枚滾珠軸承大量取代寶石軸承，造就驚人薄度。

▲BVL 268機芯將滾珠軸承設在陀飛輪框架外與基板相連，因此陀飛輪上下均無固定裝置。

Type 3. 磁性輪系軸承
寶璣先在2010年取得Magnetic Pivot裝置的專利，接著在2012年結合其矽質零件技術正式推出具有磁性軸承的Classique Chronométrie 7727。正常情況下，機械錶對於磁力是避之唯恐不及，但是寶璣在這款錶所搭載的574DR機芯中包括馬仔、擒縱輪與游絲等零件都用矽材質製作，因此先一步替抗磁效用打了預防針，至於Magnetic Pivot磁性軸承的特色在於將擺輪軸心上下換為磁石軸承，兩枚磁石由於正負極差異而構成一個磁場，使得軸心兩端與托石能持續接觸，每當腕錶受到震盪或撞擊時致使擺輪軸心可能偏離時，磁力的牽引作用就能自動將軸心回復原位，強化了軸心的避震能力。由於574DR機芯是枚震頻達10Hz的高震頻機芯，因此Magnetic Pivot磁性軸承及矽質零件的使用一方面也是為了因應擒縱系統更高速的運作可能導致零件加速磨損的狀況，在創新設計的背後，其實品牌的初衷同樣是為了追求更穩定耐久的機芯素質。