De criteria voor wat een "goed horloge" maakt, verschillen van persoon tot persoon. Enkele gemakkelijk te herkennen kenmerken zijn echter de afwerking en de constructie. "Hoe een goed horloge te beoordelen" legt uit hoe je vanuit dat perspectief een "goed horloge kunt onderscheiden", maar deze keer kiezen we voor een iets andere aanpak en richten we ons op het "reguleringsmechanisme". We onderzoeken hoe je een goed horloge kiest door te kijken naar de verschillende soorten mechanismen, de voor- en nadelen die elk mechanisme met zich meebrengt en hoe je de verschillende mechanismen van elkaar kunt onderscheiden.
http://www.webchronos.net/features/117506/
http://www.webchronos.net/features/117558/
http://www.webchronos.net/features/117671/
http://www.webchronos.net/features/117679/
Interview en tekst door Masayuki Hirota (Chronos-Japan)
[Artikel gepubliceerd in de septemberuitgave van Kronos Japan uit 2020]
Een goed horloge, gezien het mechanisme van de regelaar.
Het kaliber PF110 maakt gebruik van een zwanenhalsregelaar, ook wel een fijnafstellingsregelaar genoemd. Door de regelaar te bewegen, verandert de lengte van de balansveer, net als bij andere regelaars. Omdat de regelaar echter wordt bewogen door aan een schroef te draaien en op zijn plaats wordt gehouden door een zwanenhalsvormige veer, is een precieze positionering van de regelaar mogelijk. Tegenwoordig is het echter voornamelijk een decoratief element. Zoals het een hoogwaardig horloge betaamt, is de balansveer niervormig, waarbij zowel de spiraalveer als de balansveerstift beweegbaar zijn.
Hoe pas je de gangnauwkeurigheid van een horloge aan, oftewel of het voor- of achterloopt? Er zijn slechts twee manieren om dit te doen. De ene is door de effectieve lengte van de balansveer te veranderen. De andere is door de traagheid van het balanswiel aan te passen. De eerste is het reguleringsmechanisme dat in veel horloges wordt gebruikt, en de tweede is het vrijlopende mechanisme dat de voorkeur geniet in de nieuwste uurwerken die in eigen huis worden vervaardigd. Elk mechanisme heeft zijn voor- en nadelen.
Voordelen en nadelen van regelgevende instanties
Het Chopard Caliber LUC 98.01-L heeft dezelfde details als het Caliber PF110. Met het oog op robuustheid en onderhoudsgemak wordt de regulator echter afgesteld door aan een excentrische schroef (de middelste van drie schroeven) te draaien die in de veerhouder op de zwanenhals is ingebouwd. Wanneer de schroef wordt gedraaid, komt een blad naar buiten dat de regulator naar voren duwt. Hoewel de productie ervan kostbaar is, is het een doordacht ontwerp, typerend voor Chopard. Het lost het probleem op dat de regulator moeilijk af te stellen is wanneer het horloge in de kast zit.
Veel mechanische horloges gebruiken een regulator. Dit mechanisme gebruikt twee balanspennen om de lengte van de balansveer aan te passen. Als de pen dichter naar het uiteinde van de balansveer (de balansstift) wordt bewogen, neemt de effectieve lengte van de balansveer toe, waardoor de balans uit de pas loopt. Omgekeerd, als de pen dichter naar het midden wordt bewogen, neemt de effectieve lengte af, waardoor de balans in de pas loopt. Het brede instelbereik en het gemak van afstellen zijn de redenen waarom regulators zo wijdverbreid zijn geraakt en al zo lang worden gebruikt. Regulators worden echter vaak een "noodzakelijk kwaad" genoemd en hebben ook nadelen. De balanspennen onderdrukken de vrije trilling van de balansveer, waardoor het moeilijk is om de isochronie te stabiliseren. Bovendien zal de regulator bij schokken verschuiven, waardoor de nauwkeurigheid gemakkelijk verandert. Ook komt de isochronie op de lange termijn in gevaar doordat de balanspennen in contact komen met de balansveer.
Een vrij bewegende balans die de nadelen van een regulator elimineert.
In plaats van de lengte van de balansveer te veranderen, regelt de vrijlopende balans de snelheid door de massasleuven op het balanswiel te bewegen. Het Variner-balanswiel van Chopard heeft twee paar massasleuven aan de rand van het balanswiel, waardoor de luchtweerstand aanzienlijk wordt verminderd. Deze luchtweerstand zou verantwoordelijk zijn voor tweederde van de weerstand die op het balanswiel werkt. Kenmerkend voor Chopard is de inkeping in de brug van het balanswiel, waardoor de massasleuven gemakkelijker te draaien zijn.
Een automatische chronograaf met flyback-mechanisme, verticale koppeling en vrijlopende balans (Variner-balans). Sinds de introductie in 2007 heeft het uurwerk kleine verbeteringen ondergaan en is het geëvolueerd naar de derde generatie. Het huidige model is waterdicht tot 100 meter. Automatisch opwindmechanisme (kaliber LUC03.03-L). 45 jewels. 28.800 trillingen per uur. Gangreserve van circa 60 uur. Kast van titanite (diameter 42 mm). Waterdicht tot 100 meter. Wereldwijd gelimiteerde oplage van 100 stuks. (Voor vragen) Chopard Japan Pers Tel. 03-5524-8922
Het vrijlopende balanswiel ondervangt deze nadelen. Momenteel zijn de meeste modellen voorzien van een vrijlopend balanswiel, waaronder Patek Philippe, Rolex, Breguet, H. Moser & Cie., Audemars Piguet, A. Lange & Söhne, Panerai, Omega, IWC en Jaeger-LeCoultre.
Net als de nieuwste uurwerken gebruikt de Cal. 4302 een Gyromax-balanswiel in plaats van een regelaarnaald voor het afstelmechanisme. De vorige Cal. 3120 had sleuven voor de afstelmassa die uit het balanswiel staken, maar in dit model zijn ze op dezelfde hoogte als het balanswiel geplaatst, vermoedelijk om de luchtweerstand te verminderen. Er zijn in totaal drie paar sleuven voor de afstelmassa. Het traagheidsmoment van het balanswiel is 12.5 mg/cm², bijna drie keer zo groot als dat van de Cal. 3120, dus de nauwkeurigheid voor draagbaar gebruik zou uitstekend moeten zijn.
Patek Philippe was de eerste die een vrijlopende balans zonder regulator gebruikte in een in massaproductie vervaardigd polshorloge-uurwerk. Het 215 PS-uurwerk met kleine diameter is bovendien voorzien van hun kenmerkende Gyromax-balans. Sommigen beweren dat uurwerken met een kleine diameter niet geschikt zijn voor vrijlopende balansen, maar een van de redenen voor hun uitstekende nauwkeurigheid is duidelijk te danken aan de vrijlopende balans. Hoewel het basisontwerp oud is, is het een buitengewoon goed uurwerk.
Een vrij zwevende balans is een afstelmechanisme dat de snelheid regelt zonder de lengte van de balansveer te veranderen. Concreet wordt de inertie van het balanswiel aangepast door de fase en positie van de balansgewichten (massasleuven en balansschroeven) te veranderen, waardoor de snelheid wordt geregeld. Omdat de balanspennen de vrije trilling van de balansveer niet belemmeren, is de theoretische isochronie extreem hoog. Bovendien raken de balanspennen en de balansveer zelfs bij een sterke schok niet in elkaar verstrengeld. De reden waarom diverse fabrikanten nu siliconen balansveren kunnen gebruiken, is te danken aan het wijdverbreide gebruik van vrij zwevende balansen, waarbij de balansveer niet door de balanspennen wordt vastgeklemd.
Met uitzondering van enkele uurwerken gebruikt A. Lange & Söhne momenteel een vrij zwevende balans zonder regulator. Dit geldt ook voor het kaliber L093.1 op de foto. Het onderdeel dat op een zwanenhalsregulator lijkt, is een mechanisme om de positie van de beweegbare balansstift aan te passen. Als bewijs hiervan is er geen balansstift aanwezig. De reden voor deze opvallende en verwarrende constructie is dat de zwanenhalsregulator een traditie is geworden bij A. Lange & Söhne.
Natuurlijk zijn er ook nadelen. Een daarvan is dat het instelbereik van een vrijlopende balans klein is in vergelijking met het brede instelbereik van een regulator. Om die reden waren vrijlopende balansen voorheen alleen beschikbaar op precisiehorloges uit het topsegment. Theoretisch gezien zijn de voordelen ook minder duidelijk als het balanswiel klein is. De beroemde Giulio Papi zei ooit: "Een vrijlopende balans is zinloos tenzij het traagheidsmoment van het balanswiel minstens 10 mg/cm bedraagt."
Het nieuwe J12-uurwerk, dat in 2019 werd aangekondigd, maakt gebruik van het kaliber 12.1 met een vrijlopende balans. Doordat er geen regulator in zit, is het uurwerk schokbestendig en minder gevoelig voor verstrengeling. Het is ideaal voor een sportief horloge. De balansbrug is bovendien dubbel ondersteund voor extra stijfheid. De precisie wordt niet afgesteld met een massasleuf, maar met een stelschroef aan de zijkant van het balanswiel. Door het balanswiel te verzinken, wordt de luchtweerstand echter verminderd.
Het summum van Japanse uurwerken is het Cal. 9SA5. Het is voorzien van een vrij zwevende balans die wordt afgesteld met een balansschroef, een draaibare balansveerstift waarmee het uiteinde van de balansveer kan worden versteld, een opwindbalansveer met een volledig nieuwe kromming aan het uiteinde, en een in hoogte verstelbare, dubbel ondersteunde balansbrug. Al deze elementen zijn ontworpen om de precisie te verbeteren. Om de luchtweerstand te verminderen, is de balansschroef in de rand van het balanswiel verankerd.
Uitstekende regulator
Er bestaan ook enkele uitstekende regulatoren. Deze worden fijnregelaars genoemd, en goede voorbeelden hiervan zijn de zwanenhals- en triovis-typen, die fijne afstellingen mogelijk maken. Deze maken een precieze afstelling van de regulator mogelijk met behulp van een schroef. Veel fijnregelaars hebben ook dicht bij elkaar geplaatste balansstangen, wat zorgt voor een uitstekende isochronie. Triovis is een geregistreerd handelsmerk en soortgelijke regulatoren worden triovis-typen genoemd. Tegenwoordig zijn zwanenhalsregelaars vooral decoratief, en de exemplaren die achteraf op etachrons, enz., zoals hieronder beschreven, worden gemonteerd, hebben geen andere waarde dan esthetische aantrekkingskracht.
Een van de bekendste fijnafstellingsregelaars is de Triovis. Door aan de schroef in de balansstift te draaien, kan de regelaar naar links en rechts worden bewogen. Net als de zwanenhalsregelaar maakt deze fijne afstellingen mogelijk. Omdat de regelaar wordt bewogen door een tandwielmechanisme dat in de schroef grijpt, is deze relatief schokbestendig. Naast Nomos wordt de Triovis momenteel ook gebruikt door Chopard, IWC en andere merken. "Triovis" is een geregistreerd handelsmerk van Meisier, een dochteronderneming van de Swatch Group.
De etachron, die in veel in massa geproduceerde uurwerken wordt gebruikt, wordt geclassificeerd als een semi-fijnregelaar. Dit is een bekende regelaar, maar hij is kwetsbaar voor schokken vanwege de grote afstand tussen de balansstangen, het gewicht van de bevestigingsbouten en het gewicht van de integraal gegoten balansstangen. De etachron kan echter worden gedraaid om de afstand tussen de balansstangen en de balansveer vrij te veranderen (waardoor de slingerhoek kan worden aangepast), wat het gemakkelijker maakt om de nauwkeurigheid te stabiliseren, zelfs als de slingerhoek van de balans afneemt. Een ervaren horlogemaker zou geen moeite hebben om chronometerprecisie te bereiken met een ETA-uurwerk. Breitling, dat na 2000 veelvuldig gebruik maakte van deze techniek, heeft de prestaties van zijn uurwerken verbeterd.
De ETA7750 gebruikt ETA's standaardregelaar, de Etachron. Dit is een semi-fijnregelaar die nauwkeurige afstellingen mogelijk maakt. Het gele gedeelte aan het uiteinde van de regelaar is een balansstang die integraal met het vaste deel is gegoten. Door deze naar links en rechts te draaien, kan de balans worden afgesteld, net als bij het kaliber 9S27. Het uiteinde van de balansveer heeft een andere kleur omdat deze is gegloeid om de hardheid te verminderen. Hoewel het momenteel onbekend is, was dit ooit een belangrijk kenmerk van Nivarox-balansveren.
De opvolger van het meesterwerk, de 203.ARKTIS. Hij blijft waterdicht tot 30 bar en temperatuurbestendig van -45°C tot +80°C, maar is nu voorzien van het D3-systeem, waardoor de chronograaf onder water gebruikt kan worden. Een speciale koppeling zorgt ervoor dat de draaibare bezel minder snel losraakt. Hij is uitgerust met het hoogwaardige ETA7750 uurwerk. Automatisch (Cal. ETA7750). 25 jewels. 28.800 trillingen per uur. Gangreserve van circa 46 uur. Roestvrijstalen kast (diameter 43 mm). Waterdicht tot 30 bar. (Voor vragen) Hotta Tel. 03-6226-4715
Breitling heeft de precisie van zijn uurwerken verbeterd door de regeltechnieken te verfijnen. De technieken die ontwikkeld zijn voor het Cal. 13, een verbeterde versie van de ETA7750, werden ook toegepast op het Cal. 01, het eigen uurwerk van het bedrijf. Het horloge is uitgerust met een etachron-regelaar. Net als een etachron maakt deze een eenvoudige afstelling mogelijk. De basis waarop de regelaar rust, is extreem sterk, waardoor deze zelfs bij sterke schokken niet verschuift.
De regelaars van de Grand Seiko 9S6 en 9S2 series kunnen, net als de Etachron, het uurwerk afstellen. De regelaars zitten echter dichter bij elkaar en het aanhaalmoment is groter, waardoor ze beter bestand zijn tegen schokken.
Het Cal. 9S27 uurwerk met kleine diameter is voorzien van een semi-fijnregelaar waarmee nauwkeurige afstellingen mogelijk zijn om de precisie te verbeteren. Het T-vormige onderdeel maakt het mogelijk om de balans (de afstand tussen de balansstang en de balansveer) af te stellen. De balans kan worden afgesteld door aan de ronde excentrische schroef aan de linkerkant te draaien. Theoretisch gezien maakt dit het gemakkelijker om de nauwkeurigheid te behouden, zelfs als de amplitude afneemt. Een detail dat populair was in de uurwerken van de voormalige Daini Seikosha Kameido-fabriek is ook overgenomen voor het nieuwste damesuurwerk.
Dit is het automatische uurwerk voor dames van Grand Seiko, dat in dit tijdschrift veel lof heeft ontvangen. Dit horloge is uitgerust met de in massaproductie vervaardigde versie. Het beschikt over een zeer efficiënt veermechanisme, goede magnetische weerstand en een lange gangreserve. Automatisch opwinden (kaliber 9S27). 35 jewels. 28.800 trillingen per uur. Gangreserve van circa 50 uur. Kast van 18 karaats gegalvaniseerd goud (diameter 28.7 mm, dikte 10.9 mm). Waterdicht tot 10 bar. (Voor vragen) Klantenservice Seiko Horloges Tel. 0120-061-012
De hoge precisie van Grand Seiko is niet alleen te danken aan de basisprestaties van het uurwerk, maar ook aan de regulator, waarmee de bewegingshoek kan worden aangepast. De foto toont de regulator van het handopwindbare kaliber 9S63. De balansas is bevestigd aan een rijstkorrelvormig onderdeel en de beweging kan worden afgesteld door dit naar links en rechts te draaien. Het kaliber 9S27 is een verbeterde versie van deze regulator. De beweging van de regulator zelf wordt afgesteld door aan de excentrische schroef links te draaien, waarop een schaalverdeling is gegraveerd.
Hoe het reguleringsmechanisme te identificeren
Een vergelijking van moeilijk te onderscheiden snelheidsregelaars met behulp van conceptuele diagrammen.
❶ is een standaardregelaar. Door het naaldvormige deel naar links en rechts te bewegen, beweegt de punt met twee ingebedde haarspelden (de regelaar in de engere zin), waardoor de effectieve lengte van de balansveer verandert. Het deel dat zich dichter bij de haarspeld bevindt, wordt vertraagd, en hoe verder het ervan verwijderd is, hoe meer het vooruitloopt. Merk op dat bij Etachron- en Seiko-modellen de balans kan worden afgesteld door aan het deel te draaien waar de haarspelden zijn bevestigd.
❷ is een vrijlopende balans. In plaats van een regulator wordt de fase aangepast door een gewicht (massasleuf) op de balans te draaien. Wanneer het gewicht naar buiten wijst, neemt de inertie van de balans toe, waardoor deze achterloopt. Wanneer het gewicht naar binnen wijst, neemt de inertie af, waardoor deze achterloopt. Dit is een uitstekend mechanisme, maar het wordt slechts door een paar fabrikanten gebruikt.
❸ Klassieke balansschroef. Tegenwoordig zijn de meeste balansschroeven puur decoratief, maar net als bij vrijlopende horloges, maken sommige het mogelijk om de gangnauwkeurigheid aan te passen door de traagheid van het balanswiel te veranderen. Door de balansschroef (gemiddelde tijdschroef) naar buiten te draaien, neemt de traagheid van de balans toe, waardoor deze langzamer gaat lopen. Door hem naar binnen te draaien, neemt de traagheid af, waardoor deze sneller gaat lopen. Hoogwaardige horloges uit het verleden gebruikten een fijnregelregelaar in combinatie met een balansschroef om een uitstekende nauwkeurigheid te bereiken.
http://www.webchronos.net/features/111459/
http://www.webchronos.net/features/111231/
http://www.webchronos.net/features/110865/
