Telefón 0650 400 134 (volajte PO-PI 8-20, SO-NE 10-18)

Spring Drive: Tichá revolúcia Seika

Tagy: Technológie a pojmy | Seiko | Klasické | Tradičné

Agáta Vřeská | 19.11.2019 | 7 MIN

Seiku sa podarilo uviesť v roku 1969 prvé voľne predajné quartzové hodinky. A aj keď vtedy stáli ako auto, bol to začiatok tzv. quartzovej revolúcie. Od tej chvíle hľadalo Seiko spôsob, ako vytvoriť mechanické hodinky, ktoré budú mať quartzovú presnosť. Alebo ako vytvoriť quartzové hodinky, ktoré nebudú potrebovať batériu ani akumulátor. O tridsať rokov neskôr sa to Seiku podarilo. Vytvorilo Spring Drive. Tým začala tzv. tichá revolúcia.

Spring Drive je vlastne mechanický strojček, kde je až 80 % súčiastok ako pri mechanických hodinkách - ukazuje na to tiež hnacie pero a absencia batérie. Ale k regulácii pohybu celého súkolia se nepoužíva krokové ústrojenstvo a zotrvačka s vláskom, ale úplne nová, patentovaná technológia: tri-synchrónny regulátor. Aby šli hodinky s garantovanou presnosťou +-1 sekunda denne, má tri-synchrónny regulátor za úlohu korigovať tri energie - mechanickú, elektrickú a elektromagnetickú. Pre ľahšie pochopenie odporúčame nasledujúce video od Seika.

Fungovanie Spring Drive krok za krokom

Vyzerá to jednoducho a zložito zároveň. Veľa fyziky, pokrok v elektromechanike, 600 prototypov než bol dosiahnutý konečný výsledok, 230 patentov v Európe, Štátoch a Japonsku. Poďme si fungovanie Spring Drive rozobrať o niečo podrobnejšie.

Hnacie pero, ktoré je naťahované ručne, korunkou alebo automaticky rotorom, sa postupne rozvíja, a tým roztáča celé súkolie. Teda rovnako ako pri klasických mechanických hodinkách. Vzniká tak mechanická sila, ktorá roztáča súkolie vrátane posledného článku, klzného kola, v ktorého strede je permanentný magnet a je umiestnené medzi dva elektromagnety. V súlade s Faradayovým zákonom, ktorý hovorí, že vodič, ktorý sa pohybuje v magnetickom poli, vytvára elektrický prúd, pretvára klzné kolo časť počiatočnej mechanickej energie na energiu elektrickú. Funguje to vlastne ako jednoduchý elektrický generátor, ktorý využíva točivé magnetické pole (klzné kolo s magnetom, ktoré sa otáča) a cievky, v ktorých sa generuje elektrické napätie. Klzné kolo je v tomto prípade, vďaka neustálemu otáčaniu, rotorom, zatiaľ čo cievky s navinutým drôtom zastupujú stator, pevnú časť, v ktorej sa indikuje napätie.

12.5.2023 - Eliška Měrková
Legenda Bulova Accutron – 3 dôvody, prečo o nich snívať

Tri-synchrónny regulátor nahradil krokové ústrojenstvo a zotrvačku. Koriguje mechanickú energiu z hnacieho pera, ktorá roztáča súkolie a klzné kolo, vyrába malé množstvo elektrickej energie pre kremenný krištáľ (quartz) a pomocou elektromagnetickej sily brzdí klzné kolo.

Tento vygenerovaný elektrický prúd ide do integrovaného obvodu a krištáľu kremeňa - quartza. Krištáľ sa, rovnako ako pri bežných quartzových hodinkách, rozkmitá v presnej frekvencii. Táto frekvencia, 32 768 Hz, je pri quartzových hodinkách 15x delená dvoma, aby sa dosiahlo 0,5 Hz. Akonáhle sa dosiahne, je odoslaný impulz krokovému motorčeku: pol hertza tak stačí na to, aby sa sekundová ručičkaquartzových hodiniek pohla presne 1x za sekundu. Pri Spring Drive počíta túto frekvenciu aj integrovaný obvod, ale v presnom množstve posiela energiu späť k elektromagnetom (cievky s navinutým drôtom). Navíjaním cievky pri prechode elektrického prúdu sa táto elektrická energia stáva magnetickou.

Pre Spring Drive je typický dokonale ladný a tichý pohyb sekundovej ručičky. Nie sú vidieť sekundové skoky ani nie je počuť tikot. Spring Drive zobrazuje plynutie času vernejšie než akýkoľvek iný hodinkový mechanizmus.

Následne je elektromagnetmi vyvíjaná brzdná sila na klzné kolo, vďaka čomu sa klzné kolo otáča presne osemkrát za sekundu. Klzné kolo potom pôsobí ako brzda hlavnej sile z hnacieho pera. Hnacie pero sa tak nerozvinie naraz, ale regulovane, presne. A toto brzdenie je tiež dôvod, prečo sa sekundová ručička nerúti zbesilo po číselníku, ale kontrolovane a ladne plynie s presnosťou jednej sekundy za 24 hodín. Túto reguláciu môžete vidieť vo chvíli, keď natiahnete hodinky so Spring Drive. V prvom okamihu, než sa začne generovať elektrická sila, a teda než quartz začne prenesene regulovať presnosť otáčania klzného kola, sa sekundová ručička otáča bez riadenia. Akonáhle však do hry vstúpi elektrický prúd, celý mechanizmus sa podľa quartzovej presnosti ustáli. Nevidíte teda skoky ako pri quartzových hodinkách. Ani nepočujete tikot ako pri mechanických hodinkách. Vidíte plynulý a tichý chod času. Spring Drive. Tichú revolúciu.

72 hodín rezerva chodu, 30 kameňov, 276 súčastiok, presnosť +- 1s/24hodin.Taká je základná verzia trojručičkového Spring Drive. S množstvom komplikácií rastie počet kamenných uložení i počet súčiastok, presnosť ani rezerva chodu však neklesá. Naopak, Seiku sa podaril aj Spring Drive kaliber s 8 dennou rezervou chodu či vyladený na 0,5s/24h.

Dokonalý hybrid. Ale toto označenie nie je presné. Spring Drive je nová cesta využívajúca to najlepšie z oboch mechanizmov. Reflektuje plynulý pohyb času a výroba prebieha s obdivuhodnou pokorou. Presvedčiť sa môžete sami v krátkej reportáži, ktorú pripravil server Hodinkee.com.

Tenulinký drôtik

Než sa podarilo dosiahnuť túto jedinečnosť, muselo sa vyriešiť veľa problémov. Tak napríklad drôtik, ktorý je navíjaný na cievky. Množstvo energie, ktoré v Spring Drive vzniká, je naozaj malinké. Preto musel byť vyvinutý integrovaný obvod s nízkou spotrebou energie. Presne 25 nanowattov. A samotný drôtik na cievkach sa musel upraviť tak, aby mohol byť navíjaný viackrát a bez medzier. Preto je oproti drôtikom na cievkach v quartzových hodinkách už na prvý pohľad omnoho, omnoho tenší. Konkrétne má Spring Drive 25 000 vinutí drôtika na cievku a šírka drôtika je púhych 15 mikrónov!

Vlevo cívka s navinutým drátkem u Seiko Kinetic, vpravo cívky u Seiko Spring Drive

Vľavo cievka s navinutým drôtikom v Seiko Kinetic, vpravo cievky v Seiko Spring Drive

Silné pero a účinný samonáťah

Aby sa mohol celý systém dokonale rozpohybovať, je potrebné silné hnacie pero. Preto sa, rovnako ako to poznáme pri rade Prestige, používa Seikom patentovaná zliatina Spron 510. Vďaka nej je hnacie pero elastickejšie, silnejšie a rozvíja sa plynulo a dlhšie. Taktiež druhú časť tzv. Trimaticu, Magic Lever nájdeme v Spring Drive. Systém, ktorý umožňuje až o 30 % účinnejší prenos energie z rotora na hnacie pero, resp. účinnejšie navíjanie hnacieho pera.

Štruktúra Spring Drive

Japonská pilnosť

Práve povestná japonská pilnosť a odhodlanie viedli až ku konečnému úspechu. Prvá myšlienka na vytvorenie hodiniek, ktoré nebudú potrebovať batériu, ale budú mať presnosť quartzu, vznikla už v roku 1977. Teda aspoň ofciálne sa uvádza tento rok. Túto prvú myšlienku mal Yoshikazu Akahane, technik tímu Suwa Seikosha (dnes Seiko Epson). A pracoval na nej nepretržite. Za oficiálny rok zrodenia sa považuje rok 1999, keď boli na trhu v limitovanej edícii Credoru, luxusnej značky Seika, prvé hodinky se strojčekom Spring Drive. Do podvedomia sa ale zapísal skôr rok 2005, keď boli na svetovej výstave v Bazileji predstavené kolekcie hodiniek so Spring Drive s automatickým náťahom.

Seiko Spring Drive z roku 2005 s kalibrem 5R65

Seiko Spring Drive z roku 2005 s kalibrom 5R65

1977 Yoshikazu Akahane prichádza s prvou myšlienkou na Spring Drive
1982 Seiko si necháva patentovať technológiu Spring Drive
1997 Seiko predstavuje verejnosti hotový kaliber
1998 Seiko predstavuje hodinky so Spring Drive na BaselWorlde
1999 Spring Drive je v limitovanej edícii značky Credor
2004 Spring Drive v hodinkách Grand Seiko
2005 Seiko predstavuje na BaselWorlde voľne predajné hodinky Grand Seiko so Spring Drive s automatickým náťahom
2008 Seiko Spring Drive SpaceWalk sú prvé hodinky navrhnuté za účelom pobytu vo vesmíre
2007 Grand Seiko Spring Drive s chronografom
2016 Grand Seiko Spring Drive s 8 dennou rezervou chodu

Celý mechanizmus musí byť skompletovaný s naprostou presnosťou. Je potrebných takmer 300 malilinkých súčiastok, ktoré do seba musia presne zapadnúť. A s množstvom pridaných komplikácií počet ešte rastie. Iba hŕstka tých najlepších a najkvalifikovanejších pracovníkov Seika môže túto jedinečnú technológiu zostavovať. Jeden pracovník zostrojí za jeden deň osem strojčekov Spring Drive. Na svoju prácu sú patrične hrdí. Veď je za tým viac než storočný vývoj hodinárskej značky Seiko. Všetko sa rodí v manufaktúre Seika v Shiojiri, prefektúre Nagano, teraz nazývanej Shinshu Watch Studio, ktorá sa špecializuje práve na Grand Seiko Spring Drive a ktorá je tiež domovom Micro Artist Studia. Ak chcete vidieť, ako tento jedinečný strojček vzniká, nahliadnite ešte raz do manufaktúry Seika:

Kde Spring Drive nájdeme

Okrem celosvetovej kolekcie Seiko Spring Drive si Seiko necháva technológiu Spring Drive takmer výhradne pre svoje najvyššie značky ako Credor, Ananta či Grand Seiko. Práve v Grand Seiko nájdeme jeden z najikonickejších modelov so Spring Drive prezývaný "Snowflake", snehová vločka. Na trhu sa objavil v roku 2010 a za tú dobu nestratil nič zo svojej krásy. Zaujímavosťou je, že Seiko navrhlo v roku 2008 Spring Drive SpaceWalk, prvé hodinky, ktoré boli navrhnuté cielene pre pobyt vo vesmíre. Na ruke ich mal vesmírny dobrodruh Richard Garriott pri svojom lete k Medzinárodnej vesmírnej stanici. SpaceWalk mali vzduchotesné titánové puzdro, zafírové sklo, GMT, ukazovateľ rezervy chodu, dátumovku a chronograf. V rovnakom roku ich mimo vesmírnu základňu mal tiež ruský kozmonaut, a znovu preveril kvality Spring Drive SpaceWalk. V roku 2010 vyrobilo Seiko limitovanú edíciu 100 kusov. Úplne inou kapitolou je Credor Spring Drive. Napríklad legendárny Credor Spring Drive Minute Repeater. Dokonale tichý chod rozrušuje krásna zvonkohra gongov. Pri prezeraní fotografií má človek túžbu vidieť ich aspoň raz naživo... Ale späť do reality. V roku 2019 predstavilo Seiko niekoľko hodiniek so Spring Drive aj vo svojom športovom rade Seiko Prospex, napríklad v kolekcii LX line. Tieto modely sú však tiež určené len pre vybrané butiky.