Spring Drive

9R Spring Drive 機芯從最初構想到完全開發完成,歷經超過 20 年的時間。只有在自動上鏈功能與 72 小時動力儲存都達到卓越性能後,它才被認為配得上 Grand Seiko 的名號,並於 2004 年正式推出。這款特別的機芯在位於長野縣鹽尻的 信州工坊 製造並手工組裝。

Shinshu Watch Studio 信州工坊

Spring Drive 以傳統主發條提供動力,但由石英震盪器與積體電路(IC)控制,實現純機械腕錶無法達到的精準度。
秒針以獨特平滑、寧靜的滑行方式運動——表現時間自然流逝的感覺,與石英腕錶的跳動或傳統機械錶的擺輪跳動截然不同。

運作原理

9R Spring Drive 的精準控制系統
控制 9R Spring Drive 精準度的系統是 Grand Seiko 獨創的 Tri-Synchro 調速器。這個機構以主發條提供動力——如同傳統機械錶——並藉由石英震盪器與積體電路(IC)實現高度精準。

當主發條逐漸釋放能量時,它驅動一個轉子,在 Spring Drive 腕錶中稱為 滑行輪(glide wheel)。滑行輪與固定子(stator,一個線圈纏繞的元件)相互作用,產生微量電能。這股電能用於驅動石英震盪器與 IC。石英震盪器一旦啟動,就會以 32,768 Hz 發出極為精準的信號,就像石英腕錶一樣。

IC 將此基準信號與滑行輪的實際旋轉速度進行比較。如果滑行輪旋轉過快,IC 會施加電磁制動,使滑行輪保持每秒八轉的穩定速度。滑行輪經精密制動後的動能,再透過齒輪傳遞至指針,使秒針達到既精準又平滑的滑行效果。

Tri-Synchro 調速器透過協調三種能量——機械能、電能與電磁能——實現突破性成就,將傳統機械製錶工藝與石英技術的先進精準度完美融合。

三能整率器 (Tri-Synchro Regulator)

1. 機械能

從主發條釋放的能量產生電力
Spring Drive 採用的發電系統類似踏板自行車燈。齒輪末端連接的轉子與纏有線圈的固定子共同作用以產生電力。在 Spring Drive 腕錶中,這個轉子稱為 滑行輪(glide wheel),每秒旋轉八圈,產生微弱電流。

2. 電能

由石英晶體震盪器傳輸精準訊號
滑行輪產生的電力用於啟動石英震盪器和積體電路(IC)。石英震盪器以精確的 32,768 Hz 振動,並將此精準基準信號傳輸給 IC。

3. 電磁能

施加制動以控制速度
IC 將石英震盪器的基準信號與滑行輪的實際旋轉速度進行比較,當發現滑行輪運轉過快時,會間歇性施加電磁制動。滑行輪的精密調控再透過齒輪傳遞,確保指針精準運動。

這三種能量的協同作用,使秒針達到平滑且精準的滑行效果。

*本頁所展示的圖片為 Spring Drive 機芯 9RB2。不同機芯的結構與零件規格可能有所差異。

組裝與調校的頂尖工藝

Spring Drive 結合了機械錶與電子錶的最佳元素。機芯零件數量超過兩百個,組裝過程中需要在無數微小部位精確塗抹適量的專用潤滑油。這一流程直接影響腕錶的性能與耐用性,對工匠的技術與專注力要求極高。

設計規劃以百分之一毫米的容差為基準。最終的零件調整與精細修飾皆由人工完成,因為沒有任何機器能匹敵這些製錶師的精湛技藝,而正是這種卓越工藝造就了 Spring Drive 的極致精準。

更長更厚重的指針

雖然石英機芯具備高度精準度,但通常缺乏驅動較厚指針的扭力。相比之下,機械機芯扭力較大,因此可以使用延伸至錶盤邊緣的較大指針,但精準度無法與石英機芯相比。

Spring Drive 則結合了石英腕錶的精準與機械腕錶的扭力,使 Grand Seiko 能同時實現長指針的設計與所要求的高度精準度。

Spring Drive 9R86 計時機芯

在傳統機械計時碼錶中,使用計時功能時動力儲存通常會減少,隨著扭力下降,測量精準度也會變得不穩定。Spring Drive 計時碼錶的開發團隊經過對齒輪組乃至每個齒形的細緻檢視,努力透過減少機械負荷來確保動力供應充足。

這項努力使得即使在使用計時功能時,動力儲存仍可達 72 小時,對於彈簧驅動計時碼錶而言是一項突破性的成就。更令人矚目的是,即使在計時運作中,Spring Drive 計時碼錶仍能維持卓越的精準度——每月誤差僅 ±15 秒(每日約 ±1 秒)。

機芯比較

機芯 準確度 動力儲存 寶石數 特色
Spring Drive U.F.A.
Caliber 9RB2
(自動上鍊兼手上鍊)
年差±20秒 (月差±3秒) 約72小時 (3日鍊) 34 石 -偏心式魔術槓桿
-一體成形中央橋板
-動力儲存顯示
-日期顯示
Spring Drive 5 Days
Caliber 9RA2
(自動上鍊兼手上鍊)
日差±0.5秒(月差±10秒) 約120小時 (5日鍊) 38石 -偏心式魔術槓桿
-雙尺寸發條盒
-一體成形中央橋板
-動力儲存顯示
Spring Drive 5 Days
Caliber 9RA5
(Automatic with manual winding)
±10 seconds per month (±0.5 second per day) Approximately 120 hours (5 days) 38 jewels -Offset Magic Lever
-Dual-size Barrels
-One-piece Center Bridge
-Power reserve indicator
Manual-winding 8-Day Power Reserve Spring Drive
Calibre 9R01
(手上鍊)
月差±10秒(日差±0.5秒) 約192小時 56石 -動力儲存顯示
-日期連動時差修正
Manual-winding Spring Drive
Caliber 9R02
(手上鍊)
月差±15秒(日差±1秒) 約84小時 39石 -扭力回饋系統
-雙層發條
-動力儲存顯示
Automatic Spring Drive 3-Day Chronograph GMT
Caliber 9R86
(自動上鍊兼手上鍊)
月差±15秒(日差±1秒) 72小時 50石 -動力儲存顯示
-24小時針
-日期連動時差修正
-計時碼錶
Automatic Spring Drive 3-Day GMT
Caliber 9R66
(自動上鍊兼手上鍊)
月差±15秒(日差±1秒) 約72小時 30石 -動力儲存顯示
-24小時針
-日期連動時差修正
Automatic Spring Drive 3-Day
Caliber 9R65
(自動上鍊兼手上鍊)
月差±15秒(日差±1秒) 72小時 30石 -動力儲存顯示
-日期顯示
Manual-winding Spring Drive
Caliber 9R31
(手上鍊)
月差±15秒(日差±1秒) 約72小時 30石 -雙層發條
-動力儲存顯示
Automatic Spring Drive 3-Day
Caliber 9R15
(Automatic with manual winding)
月差±10秒(日差±0.5秒) Approximately 72 hours 30 jewels -Power reserve indicator