9F
Quartz
คาลิเบอร์ 9F ที่ถือกำเนิดขึ้นในปี 1993 เป็นชุดกลไกสุดเอ็กซ์คลูซีฟของ Grand Seiko โดยเฉพาะ ผ่านคิดออกแบบ ผลิต และประกอบขึ้นภายใน Shinshu Watch Studio ของ Grand Seiko ในเมืองชิโอจิริ จังหวัดนากาโนะ
ความแม่นยำและการทำงานที่คงประสิทธิภาพต่อเนื่องยาวนาน คือแก่นแท้ของเรือนเวลาที่สมบูรณ์แบบ และเป็นอุดมคติที่ Grand Seiko ยึดถือมาโดยตลอด คาลิเบอร์ 9F จึงถูกออกแบบขึ้นเพื่อถ่ายทอดคุณสมบัติเหล่านี้สู่โลกของนาฬิกาควอตซ์ พร้อมสร้างมาตรฐานใหม่ให้กับนาฬิกาควอตซ์ในทุกมิติของสมรรถนะ
- Torque ชิ้นส่วนของกลไกที่ให้แรงบิดทรงพลังเทียบเท่ากับกลไกจักรกล เพียงพอที่จะผลักดันให้เข็มนาฬิกาที่มีความยาวและความกว้างกว่าทั่วไปตามแบบฉบับของ Grand Seiko สามารถเคลื่อนที่ได้อย่างแม่นยำ
- กลไกขับเคลื่อนเข็มที่ราบรื่น ทำให้การเดินของเข็มเป็นไปอย่างต่อเนื่องและมั่นคง
- Instant Date Change Mechanism เปลี่ยนวันที่ได้ในพริบตาเดียว
- โครงสร้างที่ปิดผนึกได้อย่างแนบสนิท ช่วยรักษาน้ำมันหล่อลื่นให้อยู่ได้นาน และป้องกันฝุ่นละอองเข้าสู่กลไกเมื่อมีการเปลี่ยนแบตเตอรี
คาลิเบอร์ 9F ได้พลิกโฉมนาฬิกาควอตซ์ใหม่ทั้งหมด มอบสมรรถนะที่เหนือกว่าและการใช้งานที่ยาวนาน เป็นกลไกควอตซ์ที่คู่ควรกับชื่อ Grand Seiko อย่างแท้จริง
ว่าด้วยเรื่องกลไก
กลไกควอตซ์ทำงานโดยใช้แบตเตอรีเป็นแหล่งพลังงาน แบตเตอรีจะส่งกระแสไฟฟ้าไปยังคริสตัลควอตซ์ ซึ่งสั่นสะเทือนอย่างแม่นยำถึง 32,768 ครั้งต่อวินาที จากนั้นวงจรรวม (IC) จะตรวจจับการสั่นสะเทือนเหล่านี้และส่งสัญญาณเวลาออกมาในทุก ๆ วินาทีไปยังสเต็ปมอเตอร์
สเต็ปมอเตอร์จะทำงานตามสัญญาณเวลาอย่างเที่ยงตรง หมุนชุดเฟืองและเข็มนาฬิกาให้เคลื่อนไหวอย่างแม่นยำ ผลลัพธ์คือเรือนเวลาที่เดินได้อย่างเสถียร เที่ยงตรง เชื่อถือได้ในทุกจังหวะวินาที
พลังจาก Twin Pulse Control Motor ขับเคลื่อนเข็มนาฬิกาขนาดใหญ่ของ Grand Seiko
โดยทั่วไปแล้ว นาฬิกาควอตซ์ไม่สามารถสร้างแรงบิดได้สูงเทียบเท่ากับนาฬิกากลไก จึงกลายเป็นข้อจำกัดให้ต้องใช้เข็มที่เบาและบางกว่า แต่นาฬิกาควอตซ์ของ Grand Seiko ก้าวข้ามข้อจำกัดนี้ได้ และสามารถใช้เข็มที่มีความยาวและความกว้างเช่นเดียวกับนาฬิกากลไกของ Grand Seiko ทุกเรือน
โดยอาศัยนวัตกรรม Twin Pulse Control Motor ในคาลิเบอร์ 9F ซึ่งถูกออกแบบมาให้สามารถหมุนเข็มที่ยาวและหนักกว่าได้ โดยยังคงรักษาประสิทธิภาพการใช้พลังงานจากแบตเตอรี
ในกลไกควอตซ์ทั่วไป เข็มวินาทีจะเคลื่อนที่ทีละหนึ่งสเต็ปหรือหนึ่งก้าวต่อวินาที แต่ในคาลิเบอร์ 9F เข็มวินาทีจะเคลื่อนที่สองสเต็ปต่อวินาที โดยเกิดจากการส่งสัญญาณพัลส์สองครั้งต่อเนื่อง การเพิ่มจำนวนพัลส์นี้ช่วยเพิ่มแรงบิดจากโรเตอร์ ทำให้มีแรงผลักเพียงพอที่จะเคลื่อนที่เข็มชั่วโมง นาที และวินาทีที่มีน้ำหนักมากกว่าปกติได้ โดยที่การเคลื่อนไหวสองสเต็ปนี้ไม่สามารถมองเห็นได้ด้วยตาเปล่า และปรากฏเป็นการเดินหนึ่งสเต็ปต่อวินาทีเช่นเดียวกับนาฬิกาควอตซ์ทั่วไป
Independent Axis Structure โครงสร้างแกนอิสระที่ออกแบบมาเพื่อการเดินของเข็มนาฬิกาที่เที่ยงตรงเป็นพิเศษ
ในการปรับตั้งเวลานั้น บางครั้งการเคลื่อนที่ของเข็มชั่วโมง เข็มนาที กับเข็มวินาที อาจมีการสัมผัสหรือกระทบกันจนทำให้เข็มวินาทีซึ่งมีความบางและน้ำหนักน้อยกว่าเกิดอาการสั่นไหวจากแรงสั่นสะเทือนที่เกิดขึ้น อย่างไรก็ตามการสั่นไหวแม้เพียงเล็กน้อย ก็เป็นสิ่งที่ไม่สามารถยอมรับได้ ตามมาตรฐานของ Grand Seiko วิศวกรผู้เชี่ยวชาญจึงพัฒนากลไกที่ชื่อว่า Independent Axis Structure เพื่อแก้ปัญหานี้โดยเฉพาะในหนึ่งวัน เข็มวินาทีเดินรอบหน้าปัดถึง 1,440 รอบ ขณะที่เข็มนาทีหมุนครบ 24 รอบ การแสดงเวลาอย่างแม่นยำจึงเกิดขึ้นได้ก็ต่อเข็มเหล่านี้สามารถหมุนได้ต่อเนื่องโดยไม่มีการรบกวนใด ๆ มาขัดจังหวะเลย
ในกลไกควอตซ์ คาลิเบอร์ 9F แกนของเข็มแต่ละชุดถูกออกแบบให้เคลื่อนไหวอย่างอิสระต่อกัน ป้องกันไม่ให้เข็มสัมผัสกัน ลดการสั่นไหวเมื่อมีการปรับตั้งเวลา และทำให้การเคลื่อนไหวของเข็มเป็นไปอย่างราบรื่นและแม่นยำ
Backlash Auto-Adjust Mechanism
กลไกเพื่อการเคลื่อนไหวของเข็มวินาทีที่แม่นยำ
การทำงานของเข็มนาฬิกาถูกขับเคลื่อนด้วยชุดเฟือง ซึ่งโดยธรรมชาติแล้วจะมีช่องว่างเล็กน้อยหรือที่เรียกว่า backlash ระหว่างฟันเฟืองที่เชื่อมต่อกัน ช่องว่างนี้ช่วยให้เฟืองหมุนได้อย่างราบรื่น แต่ก็เป็นสาเหตุที่ทำให้เข็มวินาทีเกิดการสั่นไหวเล็กน้อย ซึ่งถือว่าไม่อาจยอมรับได้ตามมาตรฐานของ Grand Seiko
เพื่อแก้ปัญหานี้ ผู้เชี่ยวชาญจึงได้พัฒนากลไกเฉพาะที่เรียกว่า Backlash Auto-Adjust Mechanism ขึ้น โดยใช้ hairspring ซึ่งเป็นชิ้นส่วนสำคัญของนาฬิกากลไก อาศัยแรงสปริงเล็กน้อยจาก hairspring ช่วยปรับสมดุลและลดการสั่นไหว ทำให้เข็มวินาทีเคลื่อนไปข้างหน้าอย่างแม่นยำและราบรื่นโดยปราศจากการสั่น
การปรับตั้งเวลาที่แม่นยำ
การหมุนเม็ดมะยมเป็นอีกหนึ่งเอกลักษณ์เฉพาะตัวของกลไกควอตซ์ คาลิเบอร์ 9F
ในนาฬิกาควอตซ์ทั่วไป การหมุนเม็ดมะยมหนึ่งรอบเต็มจะทำให้เข็มนาทีเคลื่อนที่เทียบเท่ากับ 60 นาที แต่ในคาลิเบอร์ 9F การหมุนเม็ดมะยมหนึ่งรอบเต็มจะทำให้เข็มนาทีเคลื่อนที่เพียง 20 นาที จึงสามารถปรับเวลาได้อย่างละเอียดและแม่นยำยิ่งขึ้น
การเปลี่ยนวันที่ในพริบตา
กลไกควอตซ์ คาลิเบอร์ 9F ใช้ระบบ cam และ lever ร่วมกับเฟืองขับเคลื่อนกลไกแสดงวันที่ ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของนวัตกรรมที่เรียกว่า Instant Date Change Mechanism
ซึ่งกลไกส่วนนี้ เฟืองขับเคลื่อนวันที่จะสะสมแรงตึงในสปริงของ lever ระหว่างการหมุน และเมื่อถึงตำแหน่งของ cam พลังงานที่สะสมไว้จะถูกปลดปล่อยออกมาเพื่อขับเคลื่อนเฟืองที่ควบคุมวันที่ตามปฏิทินให้เปลี่ยนวันที่ได้ในพริบตาเดียว
การปรับตั้งให้กลไก Instant Date Change Mechanism ให้ทำงานตรงกับเวลาเที่ยงคืนพอดี เป็นงานที่ต้องอาศัยความชำนาญของช่างฝีมือระดับสูงของ Grand Seiko ซึ่งจะปรับตั้งด้วยมืออย่างพิถีพิถัน เพื่อให้มั่นใจว่าจะไม่มีการเปลี่ยนวันที่ก่อนเวลา กลไกจึงถูกตั้งค่าให้ทำงานภายในช่วงเวลาไม่เกินห้านาทีหลังเที่ยงคืน
สวิตช์ปรับความเที่ยงตรงเพื่อปรับตั้งขณะเข้ารับบริการหลังการขาย
อย่างไรก็ตาม กลไกควอตซ์ คาลิเบอร์ 9F ได้รับการออกแบบให้มี regulation switch ซึ่งทำให้สามารถการปรับตั้งการทำงานของกลไกให้เที่ยงตรงได้เมื่อใช้งานไประยะหนึ่ง
หากนาฬิกาเกิดเดินเร็วหรือช้ากว่าปกติจากสภาพแวดล้อมหรือปัจจัยอื่น ๆ ช่างผู้เชี่ยวชาญสามารถใช้สวิตช์นี้เพื่อแก้ไขความคลาดเคลื่อนระหว่างการบริการหลังการขายได้ เจ้าของนาฬิกาจึงสามารถมั่นใจได้ว่าจะยังสามารถครอบครองเรือนเวลาที่เที่ยงตรงแม่นยำได้ต่ออย่างต่อเนื่องนานหลายปี แม้จะสวมใส่ในสภาพอากาศที่ร้อนจัด หนาวจัด หรือเงื่อนไขที่แตกต่างไปจากปกติ ด้วยความเที่ยงตรงระดับ ±10 วินาทีต่อปี ของกลไก 9F ทำให้ผู้ใช้ส่วนใหญ่แทบไม่จำเป็นต้องรู้ด้วยซ้ำว่าฟังก์ชันการปรับตั้งนี้มีติดตั้งอยู่ภายในเรียบร้อยแล้ว
โครงสร้างกลไกแบบเกราะป้องกันพร้อมโครงชิ้นส่วนลูกปืน (bearing) รูปแบบเฉพาะ
Grand Seiko ได้พัฒนาโครงสร้างกลไกเพื่อป้องกันไม่ให้ฝุ่นละอองเข้าสู่ชุดเฟืองของกลไกในขณะเปลี่ยนแบตเตอรี ซึ่งจะช่วยลดความเสี่ยงที่จะเกิดความเสียหายเมื่อเปิดฝาหลังเพื่อทำการเปลี่ยนแบตเตอรี ซึ่งเป็นสิ่งที่จำเป็นสำหรับนาฬิกาควอตซ์ทุกเรือน นอกจากนี้ยังมีการออกแบบ ระบบตลับลูกปืนเฉพาะตัวที่ทำให้โรเตอร์ ซึ่งเป็นหัวใจของกลไกควอตซ์ ถูกบรรจุอยู่ในสภาพแวดล้อมที่ปิดผนึกอย่างแน่นหนา เพื่อให้น้ำมันหล่อลื่นของแกนมอเตอร์สเต็ปถูกป้องกันจากการสัมผัสกับอากาศ ช่วยยืดอายุการใช้งานของน้ำมันและรักษาประสิทธิภาพของกลไกได้ยาวนานยิ่งขึ้น
เพื่อให้การทำงานเที่ยงตรงแม่นยำยิ่งขึ้น
กระบวนการบ่มควอตซ์ออสซิลเลเตอร์นาน 3 เดือน
ความเที่ยงตรงของนาฬิกาควอตซ์นั้นขึ้นอยู่กับการทำงานของควอตซ์ออสซิลเลเตอร์สามารถรักษาอัตราทำงานได้คงที่ในความถี่ 32,768 รอบต่อวินาทีได้อย่างแม่นยำหรือไม่
และแม้ว่าโดยรวมแล้วชุดออสซิลเลเตอร์นี้จะคงความถี่ไว้ได้อย่างสม่ำเสมอ แต่ควอตซ์ออสซิลเลเตอร์แต่ละชุดก็มีคุณสมบัติและประสิทธิภาพในการทำงานเฉพาะตัวต่าง ๆ กันไป โดยมีปัจจัยที่ส่งผลต่อการทำงาน เช่น การใช้งานเป็นเวลานาน การเปลี่ยนแปลงของสภาพแวดล้อม ออสซิลเลเตอร์อาจทำงานได้เที่ยงตรงแม่นยำในช่วงแรก และค่อย ๆ ลดประสิทธิภาพลงเมื่อใช้งานต่อเนื่องผ่านไปหลายปี และส่งผลต่อความเที่ยงตรงในที่สุด
ด้วยกระบวนการคัดสรร และคงประสิทธิภาพให้ได้มาตรฐานระดับสูงอันเข้มงวดของ Grand Seiko ระบบควอตซ์ออสซิลเลเตอร์ที่ผลิตเองภายในโรงงานของแบรนด์ตั้งแต่ต้น จะถูกนำเข้ากระบวนการ 'บ่ม' เป็นเวลาสามเดือน ซึ่งในระหว่างนั้นควอตซ์ออสซิลเลเตอร์จะได้รับการปรับคุณสมบัติโดยใช้กระแสไฟฟ้าให้มีความเสถียร จากนั้นจึงเข้าสู่กระบวนการทดสอบและคัดเลือก จนมีเพียงควอตซ์ที่ผ่านมาตรฐานอันเข้มงวดของแบรนด์เท่านั้นที่จะนำไปใช้ในกลไก 9F
มอนิเตอร์อุณหภูมิ 540 ครั้งต่อวัน
การทำงานที่ 32,768 รอบต่อวินาที ก็จะได้รับผลกระทบโดยตรงจากการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิแวดล้อม
เพื่อแก้ไขปัญหานี้ ข้อมูลคุณลักษณะเฉพาะของออสซิลเลเตอร์แต่ละชิ้นจะถูกบันทึกไว้ใน IC ตั้งแต่แรก และการเลือกออสซิลเลเตอร์ให้เข้ากับ IC ที่เหมาะสม ก็จะช่วยให้กลไก 9F ทำงานได้อย่างเที่ยงตรงและราบรื่น
โดยระบบวัดอุณหภูมิจะทำงานมากถึง 540 ครั้งต่อวัน ข้อมูลอุณหภูมิที่ได้จะถูกส่งผ่านไปยัง IC เพื่อใช้ข้อมูลนี้ประมวลผลและทำการชดเชยการเปลี่ยนแปลงของความถี่ที่เกิดจากอุณหภูมิ ซึ่งอาจส่งผลต่อการทำงานของกลไกได้
กลไกระบบควอตซ์ที่ประกอบด้วยมืออย่างประณีต
กลไกระบบควอตซ์ในอุตสาหกรรมนาฬิกาทั่วโลกส่วนใหญ่ใช้เครื่องจักรในการประกอบชิ้นส่วน แต่กลไกคาลิเบอร์ 9F ของ Grand Seiko ประกอบขึ้นด้วยมืออย่างละเอียดประณีตทุกขั้นตอน กลไกระบบควอตซ์แต่ละชุดจะถูกประกอบขึ้นโดยช่างผู้เชี่ยวชาญสองคนโดยแบ่งหน้าที่ตามทักษะประสบการณ์ นั่นคือ การประกอบชิ้นส่วนแสดงวันที่ และการประกอบชิ้นส่วนอื่นๆ ของกลไกทั้งหมด ทั้งนี้ก็เพื่อให้มั่นใจได้ว่ากลไก 9F ของ Grand Seiko ทุกชิ้นผ่านมาตรฐานระดับสูงของแบรนด์
เมื่อชิ้นส่วนต่าง ๆ ของกลไกถูกประกอบเข้าด้วยกันแล้ว ลำดับถัดไปเป็นขั้นตอนการประกอบเข้ากับส่วนหน้าปัด ขีดเครื่องหมาย และเข็มนาฬิกา ก่อนจะบรรจุลงในตัวเรือน ขั้นตอนการประกอบกลไกเข้ากับเข็มนาฬิกา กล่าวได้ว่าเป็นขั้นตอนที่ละเอียดอ่อนและต้องอาศัยความแม่นยำที่สุด จึงเป็นหน้าที่ของช่างผู้เชี่ยวชาญและมากด้วยประสบการณ์ที่สุดเท่านั้นที่จะรับหน้าที่สำคัญเช่นนี้ได้
เข็มชั่วโมงและเข็มนาทีถูกจัดวางเรียงซ้อนขนานภายในพื้นที่เพียง 2 มิลลิเมตร และยึดเข้ากับแกนกลไกด้วยแรงเสียดทาน มีเพียงช่างผู้เชี่ยวชาญพิเศษด้านการปรับแต่งเท่านั้นที่สามารถทำให้เข็มทั้งหมด ซึ่งอยู่ห่างกันเพียง 0.2 มิลลิเมตร ทำงานได้อย่างราบรื่นโดยไม่เกิดการกระทบกันขณะหมุน
เพื่อให้มั่นใจว่าเข็มนาฬิกาจะไม่เกิดรอยขีดข่วนหรือรอยตำหนิใด ๆ ระหว่างขั้นตอนการประกอบชิ้นส่วนต่าง ๆ ช่างผู้เชี่ยวชาญของ Grand Seiko จะขัดปลายอุปกรณ์สำหรับคีบจับบ่อยครั้งในแต่ละวัน นั่นเป็นเพียงหนึ่งในตัวอย่างของความพิถีพิถันในรายละเอียดที่อยู่เบื้องหลังการสร้างสรรค์นาฬิกคาลิเบอร์ 9F ทุกเรือน และด้วยงานฝีมือและทักษะเช่นนี้เอง ที่รับประกันคุณภาพ สมรรถนะ และความงดงามของนาฬิกาควอตซ์ของ Grand Seiko
