防水表进化史

一般“进化”都是始于“发明”,但是防水表并不是被刻意发明出来的东西。钟表本身被发明时,就考虑到封闭坚固、防尘等来保证内部各部件能精确运行,而且当时科技水平有限,也不具备冶炼防锈金属的条件,所以防止水分进入内部是避免零件生锈的唯一方法。

但是,防水技术的发展起初是非常缓慢的,因为钟表在当时是富人的专利,他们其实不太关心寿命的问题,直到19世纪钟表已经普及到寻常百姓后,防水技术的发展突飞猛进,但是“防护性”与“舒适性”的取舍一直是个难题,很多生产商都在努力寻求一个完美的平衡点。

第一个防水表

根据伦敦新闻报道早期资料,1851年的伦敦工业展览上,Pettit和Trappett展示了一块银色手表—W Pettit,悬挂在一个充满水的球形容器中,并声称该发明的目的是确保计时和其他仪器免受水、水汽腐蚀生锈。虽然报道中提到了“发明”和“发明人”等字眼,但是英国知识产权局在1820-1900年间并未找到相关专利记录,可悲的是英国钟表协会在展览后的7年,也就是1958年才成立,所以无论发明人还是发明本身注定是“无名英雄”。

防水表进化史

很多人认为劳力士推出了第一款防水表,但事实上,你要向下翻很远才能看见劳力士第一个防水手表——蚝式,而采用的显示方式和防水原理,Pettit和Trappett在76年前就已经提出了。

防水表进化史

1872 Dennison防水表壳专利

Aaron Dennison是机械制表业的重要先驱,事实上,可以说是最重要的先驱,因为他的想法推动了美国机械手表机芯的批量生产,这对瑞士和英国的钟表制造有重大的影响。

防水表进化史

专利No.356描述了一种带有壳体的手表,其通过螺旋后盖和表圈而形成气密性的封闭空间。

探险家系列

在19世纪后半叶,针对探险家和旅行者为了应对极端环境的需求,一批称为“探险者”或是“旅行者”的钟表应运而生,这些钟表的背部和挡板被拧在外壳的中间部分,由放置在凹槽中的皮革垫圈密封。

防水表进化史

Ezra Fitch – 1879摆环外壳

1879年4月22日,美国专利号214642授予Ezra C.Fitch。该专利的主要特征是没有开口的壳体,在表圈上的螺钉,以及包围表冠的可移除的盖。专利还提出了一种将机芯装配到壳体的方式,使其可以容易地拆卸,即“摆环”壳体设计。

防水表进化史

Ezra Fitch – 1881螺旋表冠

1881年,Ezra C. Fitch获得了关于可移除帽开发的美国专利,使用表冠本身作为帽并有内螺纹,可以拧紧达到密封的效果。

防水表进化史

Almon Twing – 改进版

在Ezra Fitch注册专利几个月后,另一位美国发明家,Almon Twing在1881年6月14日被授予了一个相似的专利。Twing的设计比Fitch更胜一筹,因为它将一个离合器结合到表冠和上条柄轴组件中,当表冠旋入或旋出时,离合器允许表冠相对自由转动。

防水表进化史

Stauffer防水表

在1884年12月的BHI Horological Journal发表的一封信中,Stauffer描述了一个“密封”或“防尘”表壳。这封信重点讨论了密封防尘的问题,比如热带或是沙尘横行的地区,可能一周内要对手表进行两次清洗,或者由于环境潮湿我意外入水导致内部损坏,所以无论是防水还是防尘,密封都是重点课题。

防水表进化史

信中还表示,制作防水表壳的主要困难就是表冠孔的密封,表冠下方的螺纹,“轻微转动”后使其与悬架的端部接触并密封开口。据说,经过反复实验,浸没在石油或温水中结果都令人非常满意,石油作为测试流体,可能是因为它不会对零件造成损害,至于温水…..可能是因为测试人员不想手太冷。

吉尔伯特·丹尼森

Fitch在1881年的螺丝冠专利似乎慢慢变得无人问津,或者至少在美国以外没有被广泛知晓,因为1915年,英国伯明翰的丹尼森推出了全新的螺丝冠。

丹尼森的设计和Fitch之间有一些细微的差别,但不是很大,而且Fitch所有的缺陷它也没有改善,总而言之,这不是一个伟大的发明。

防水表进化史

潜艇手表

一战期间,潜艇手表的雏形是根据两个英国潜艇指挥官的需求来设计的,虽然关于当时的手表和制造商没有过多的记载,但是两名指挥官对于手表的明确要求被记录了下来:

1、必须防水,因为即使潜艇在水面航行,也会随时面临风浪的侵袭。潜艇表通过具有螺旋式背部和旋入式挡板(其均装配有可压缩垫圈以改善其水密性)以及在表冠孔防水压缩压盖密封件来防水。

2、必须是非磁性的,潜艇中有大量电气设备,而且空间狭小,磁性材质一定会受影响。

3、材质的膨胀系数和收缩系数要受温度影响较小,铁镍合金完美解决这一需求。

4、时间必须在任何情况下都清晰易读。黑色表盘与黄色发光刻度的高对比度满足了这一需求。

防水表进化史

防水表进化史

防水表进化史

Fortis防水手表

Fortis Aquatic是个比较有趣的早期防水表,防水外壳是由两位瑞士绅士Paul Ernest Jacot和Auguste Tissot于1915年发明的,同时拥有瑞士和英国专利权,由位于瑞士索洛图恩州Grenchen的Fortis手表公司制造。

防水表进化史

Aquatic主要的防水特性是,外壳有一个螺丝,没有前挡板,以及用于玻璃和上条柄轴的垫圈密封。

防水表进化史

Depollier“防水防尘”表

该专利防水背盖的基本思想是卡口锁定机构,表冠紧紧地保持在壳体上。为了产生防水密封,在表壳的基部需要较大的垫圈,但是该防水性能损失较快,特别是每天上弦,都会影响防水的性能。

防水表进化史

双壳防水

另一个简单粗暴的保护方式是完全放置在一个更大的容器里,一个拧紧的表圈形成一个封闭外壳,从外部看不到表冠,表圈也比正常情况宽一些,它上面有一个铣削细节,这使得它被设计成可以夹紧和拧松,一旦表圈被拧下,内部手表可以在铰链上翻转,以完成上链或设置。

防水表进化史

Hans Wilsdorf和劳力士蚝式

劳力士联合创始人Wilsdorf曾提到:“我们必须成功地制作一个表壳,以使我们的机芯永久免受灰尘,汗水甚至温度造成的影响,只有这样才能保证劳力士腕表的完美精度。”

虽然Wilsdorf曾一度认为自己已经得到突破,Perregaux和Perret的设计没有像Almon Twing的离合器,但是基本上与早先不太实用的Fitch的设计相同,随后Wilsdorf很快意识到,这不是他想为公众提供的解决方案,但技术人员很快重新“发明”了Twing的想法:当表冠被旋入或拧下时,使用离合器将表冠脱离。

这种新的表冠设计配上了一个螺丝背盖和表圈,在1926年防水劳力士蚝式诞生。第一个劳力士蚝式的设计不是完美的,因为每天必须拧开表冠来上弦,导致螺纹的严重磨损,这个问题一直被早期的蚝式手表回避,直到1931年“永久”自动上链机芯诞生。

防水表进化史

Omega Marine:第一个潜水表

在1932年欧米茄推出了一个防水手表,基于瑞士专利CH 146310授予日内瓦的路易斯阿利克斯。这款手表被称为欧米茄Marine,是第一个潜水表,也是第一个通过专门测试并合格的潜水表。

防水表进化史

防水表进化史

手表机芯,表盘和手被包含在一个矩形的内部壳体中,该内部壳体在端部具有包含垫圈的凹槽,内壳滑动到矩形截面外壳中,其外壳的端部接触内部壳体的肩部中的垫圈,形成防水密封,外壳背面的大弹簧夹将外壳的两个部分紧扣在一起,当手表浸没在水中时,壳体内的空气压力将保持恒定,同时手表外部的水压增加,部件的壳体更牢固地在一起,增加了垫圈上的力,从而使得封闭性更加完美。

防水表进化史

到20世纪20年代末,防水技术基本定型,螺纹密封表壳,垫圈,拧紧式表冠和阀杆密封件等,其中一些还被“发明”了很多次,而大部分发明专利来自于劳力士和Tauberts,这些专利在20世纪40年代发布,带来了一场堪称“爆炸”的防水革命。

原创文章,作者:里根,如若转载,请注明出处:https://www.crazytop.cn/3524/

(10)
里根的头像里根顶峰
上一篇 2018-05-12 19:28
下一篇 2018-05-12 19:31

相关推荐