Jak fungují mechanické hodinky – Vše, co byste o mechanikách měli vědět

Tagy: Technologie a pojmy | Klasické

Agáta Vřeská | 16.6.2023 | 17 MIN | 3x komentář

Mechanické hodinky mohou být vnímány jako zastaralé. A nebo také jako nadčasové – kus dědictví, které přečká i smart současnost a které budeme milovat i v budoucnu. Jak vlastně fungují? Co způsobuje to slastné tik tik tik a co je přivádí k životu? A proč jdou některé přesněji než jiné? Jdeme hledat odpovědi.

Dnešní článek bude spíše techničtější a na začátku budu předpokládat, že toho o mechanických strojcích hodinek zatím moc nevíte. Ale až společně projdeme základ, rozebereme si problematiku podrobněji. Když teda budete mít chuť. :) Jdeme na to?

Trocha základní terminologie na začátek

Hodinky jsou vždycky složeny ze tří částí:

• Strojek (díky němu hodinky fungují, dává jim „život“)
• Ukazatel (číselník, displej)
• Pouzdro (které se skládá ze střední části, sklíčka a dýnka či víčka)

A my se budeme zabývat právě strojkem, a to strojkem mechanickým (vedle něj existuje ještě quartzový, o kterém jsme psali nedávno):

29.5.2023 - Eliška Měrková
Quartzové hodinky – Jak fungují a jak si stojí oproti mechanikám?

Důležité je si uvědomit, že oproti elektronickým (quartzovým) strojkům nemají mechanické žádnou baterii, integrovaný obvod, mikročip atd. Žádná elektronika.

Zato jsou všechny klasické mechanické strojky složeny z několika základních komponentů. Abychom pochopili, jak strojek funguje, musíme se trochu zorientovat v názvosloví a umět tyto komponenty rozlišit.

Komponenty mechanického strojku. Zdroj: archive.horlogerie-suisse.com

Strojek tedy obsahuje:

1. Pohon – je zdrojem energie (jedná se o perovník a v něm uložené pero)
2. Soukolí – je systém ozubených kol, které přenáší energii z pera ke kroku, setrvačce a ručkám
3. Krok – je krokové ústrojí, které dávkuje energii tím, že soukolí pravidelně zastavuje a pouští. Právě tato součástka způsobuje v hodinkách tikot
4. Setrvačka – jinak také regulátor, oscilátor či lidově nepokoj řídí přesnost chodu
5. Natahovací mechanismus a řízení ruček – umožňuje natahování pera (korunkou, rotorem) a seřízení ruček
6. Ručkové soukolí – pohybuje ručkami díky energii ze soukolí

Rozložený strojek. Zdroj: Animagraffs

Vypadá to jednoduše, ale ve skutečnosti jsou mechanické strojky obvykle složeny z desítek až stovek součástek. Všechny ty šroubky, kolečka, hřídele, můstky, to vše do sebe musí přesně zapadat. A navzájem fungovat. Jak?

Jak funguje mechanický strojek – stručně a pochopitelně

Strojek je jedno velké, i když v praxi docela malé, soukolí. Je tvořeno několika stěžejními součástkami, které jsou dále spojeny můstky a dohromady tvoří jedinečný celek. Práci strojku bychom mohli rozdělit do 5 fází.

1. Přísun energie
2. Přenos energie
3. Rozdělení energie
4. Regulace chodu
5. Pohyb ruček

Základem pohybu soukolí je energie. Jinými slovy, odněkud musí strojek získávat energii a následně ji někde uchovávat. Tuto funkci plní tzv. pero v perovníku. Pero je obvykle tenký pružný pásek, který je svinutý v perovníku a tvoří napětí: pero má díky tomu tendenci se rozvíjet a tím vzniká energie, která rozpohybuje celé soukolí.

Pero se navíjením svine v perovníku, tím se vytvoří napětí a má tendenci se rozvíjet. Rozvíjením tlačí na perovník, který se otáčí a tím rozpohybuje navazující kolo.

V zásadě jsou dvě možnosti, jak pero v perovníku natáhnout, tedy svinout, aby se následně rozvíjelo. První způsob je manuální nátah korunkou, kdy otáčením svíjíme pero. Druhým způsobem je automatický nátah, kdy se pero dotahuje otáčením rotoru.

Pero je možné nejčastěji natáhnout korunkou, u automatických hodinek pak pomocí rotoru (zlatě upravená součástka).

Jakmile máme energii, potřebujeme ji přenést až k ručkám. To se děje pomocí soukolí ozubených koleček, na které je perovník napojen. Především můžeme rozlišit minutové, mezilehlé a sekundové. Díky otáčení perovníku se postupně otáčí jednotlivá kola a to tak, že každé další se otáčí rychleji. Proto říkáme, že soukolí je zpřevodováno do rychla.

Minutové kolo je rozpohybováno perovníkem a rotuje 1x za hodinu. Určuje chod minutové ručky. Na něj je navázáno mezilehlé kolo, které roztáčí sekundové. Sekundové rotuje 1x za minutu a nese sekundovou ručku.

Když už se nám roztočilo celé soukolí, musí něco energii ještě správně rozdělovat. Distribuci energie zajišťuje krokové kolo (navazující na sekundové kolo) a kotva (která je dále napojena na setrvačku).

Krokové kolo a kotva tvoří tzv. krokové ústrojí. A můžete si všimnout, že krokové kolo má jiné ozubení než předchozí kola. Je to právě z důvodu, že v místě kotvy a krokového kola se původní otáčivý pohyb mění na kývavý.

A to je důležité pro součástku zakončující soukolí – setrvačku. Teď už se nám totiž soukolí nejen dalo do pohybu díky energii z pera, ale už máme i součástku, která je schopna ji dále rozdělovat. Ale ještě potřebujeme celou energii nějak zregulovat. Potřebujete soukolí určit, jak rychle se má vlastně otáčet, jinak by se točilo závratnou rychlostí a energie by vyprchala během pár minut.

K regulaci energie slouží setrvačka s vláskem. Setrvačka je přes kotvu spojena s krokovým kolem. V setrvačce je další tenká pružina, vlásek. Jde o pružinu tenkou jako lidský vlas a má specificky určenou délku, aby vždy kmitala v určité rychlosti – frekvenci.

Vlásek má za úkol svou pružností vracet setrvačku z výkyvu.

Na obrázku jde vidět, jak energie prochází z pera přes soukolí a krokové ústrojí až k setrvačce. Zdroj: Animagraffs

Vlásek se pohybuje (svinuje a rozvinuje) pomocí energie, která k němu doputovala soukolím, ale díky své schopnosti pravidelně pulsovat určuje rychlost pohybu setrvačky, která svým pravidelným pohybem tam a zpět zase reguluje chod krokového soukolí.

Vlásek je spirála uložena ve věnci setrvačky.

Setrvačka má na své hřídeli kolík (tzv. popudný kámen), na který naráží kotva a tento impuls je přenesen do ramene kotvy, kde dochází k výkyvu. Jakmile se rameno opět uvolní z ozubení krokového kola, opět pustí určitou část energie dodanou perem. A zase naopak.

Díky frekvenci setrvačky je tak krokové soukolí regulováno a pohybuje se v pravidelné rychlosti. Právě kotva, narážející svými rameny na specificky ozubené krokové kolo, je viník toho „tik tik tik“, které slyšíme u mechanických hodinek. Kolik tiků za sekundu slyšíme je dáno určitou frekvencí. Ale o tom až později.

30.3.2018 - Martin Koňařík
FAQ - mechanické hodinky

Už tedy víme, odkud se bere energie – z pera. Víme, že se přenáší soukolím ke krokovému ústrojí a dále k setrvačce, která reguluje rychlost soukolí a skrze krokové ústrojí je energie rozdělována dále. Do posledního fáze – pohybu ruček. Ručky jsou na hřídelích ozubených kol, a protože každé kolo teď ví přesně jakou rychlostí se otáčet, otáčí se správnou rychlostí také ručky.

Na youtube najdete hodně videí, které názorně ukazují fungování mechanického strojku, ale podle mě to nejlíp nakreslil Animagraffs:

Jakákoli změna může tuto křehkou symbiózu rozladit, a tak dochází k odchylkám chodu. Proto jsou mechanické hodinky, a ty s vysokou přesností zvlášť, tolik ceněné.

Tady končí cesta pro ty z vás, kteří chtěli vědět, jak to zhruba funguje. Druhá část článku rozebere jednotlivé součástky podrobněji.

Jednotlivé součástky mechanického strojku

Pohon – pero uložené v perovníku

Začneme od začátku. A tím je pohon, tedy jak už víme, to, co hodinkám dodává energii, aby se soukolí a tím i ručky točily. Tuto energii či hnací sílu dodává hodinkám pero.

Pero je svinutá pružina, která svým rozvíjením roztáčí perovník a tím celé soukolí. To je pak zpřevodováno dorychla.

Navinuté pero v perovníku. Důležitá je délka, ale i tloušťka a šířka, které ovlivňují hnací sílu a délku chodu.

Tato pružina je uložena v otáčivém perovníku, ozubeném kole, které otáčí navazujícím soukolím. Pero můžeme natahovat (svinout) pomocí korunky, u automatických hodinek se pak dotahuje také rotorem.

Vložení rotoru u samonatahovacího strojku.

Jak se pero postupně rozvíjí (jako když silou stočíte pružinu, povolíte a ona má pak tendenci se zase roztahovat), otáčí perovníkem, ke kterému je přichyceno. Tím se celé soukolí dává do pohybu.

Dříve hrozilo, že pero můžete přetrhnout, když jej natáhnete příliš. Ale součástka jménem kluzná spojka tyto obavy vyřešila. Jakmile je pero v nejzazším bodě svinutí, tedy plně natažené, a dalším natahováním by hrozilo přetržení, proklouzne jeho vnější konec uchycený na háčku kluzné uzdy, která tlačí na vnější stranu bubínku perovníku. Díky tomuto proklouznutí se pero nepřetrhne.

A materiál pera? Jsou to obvykle slitiny kovů, kde je různá příměs, včetně niklu a chromu pro lepší odolnost vůči magnetismu, korozi, zvýšení pružnosti i životnosti.

Pera jsou tedy z různých materiálů, ale také různých délek, tlouštěk i šířek. Ovšem platí, že:

a) délka péra ovlivňuje rezervu chodu (není to ale jediný faktor)

b) ke konci doby svého nátahu ztrácí sílu, což negativně ovlivňuje přesnost chodu.

Dnes má pero obvykle tvar S, které eliminuje vliv rozdílu přesnosti při síle hnací síly.

Delší pero tedy obvykle znamená delší rezervu chodu a při plném až polovičním nátahu jsou hodinky přesnější, než když je pero téměř rozvinuté.

Proto se mechanické hodinky mohou více zpožďovat, jakmile jim „dochází dech“. Tomuto „dechu“ či síle době, než se pero plně rozvine, říkáme rezerva chodu.

Rezerva chodu udává, jak dlouho hodinky poběží při plně nataženém peru. Vždy je to minimálně 24 hodin + obvykle nějaká rezerva. Doba chodu je tak standardně okolo 40 hodin a více.

Běžně je rezerva chodu okolo 36–42 hodin, ale setkáme se i se 70, 80, 120 hodinami a některé značky nabízí např. 8 denní rezervu chodu, u speciálních strojků i více. Některé modely dotahované speciálním klíčkem mohou běžet i měsíc.

Některé značky řeší zvýšení rezervy chodu i tím, že zabudují 2 i více perovníků.

Dva perovníky zajišťují až 120h chod modelu MeisterSinger.

Tato doba je ale takřka vždy více než 24 hodin. Jednak aby se nám nezastavily do druhého rána, jednak právě proto, aby se neprojevil negativní vliv ztráty síly pera dřív, než je opět přirozeně dotáhneme.

U automatických hodinek s rotorem je pak při každodenním nošení problém ztráty síly elegantně vyřešen. Pero je neustále dotahováno, a tak soukolí běží stále konstantní silou, což přispívá k lepší přesnosti. Pokud automatické hodinky nenosíte pravidelně, je možné předejít větším odchylkám vložením hodinek do natahovače, kde budou neustále dotahovány.

Setrvačka a její frekvence

Setrvačka je takové srdce hodinek. Říká se jí také oscilátor či regulátor, protože jejím úkolem je udržovat přesnost chodu. Je to právě setrvačka, která určí, jak přesně hodinky půjdou. Lidově se jí také říká nepokoj.

Vložení můstku se setrvačkou a vláskem. Na základně vidíme perovník (nahoře) soukolí (zlaté) a krokové ústrojí.

Kromě toho, že udržuje nastavenou přesnost strojku, umožňuje také nastavení přesného chodu. Pokud tedy hodinky nejdou přesně, právě skrze setrvačku je možné přesnost regulovat.

Setrvačku obvykle tvoří:

1. Věnec neboli setrvačník – v něm je vlásek
2. Hřídel setrvačky – nese věnec, vlásek a setrvačku.
3. Vlásek – svinutá tenká pružina, která vrací setrvačku z výkyvů

Vlásek je uchycen na hřídeli setrvačky ve vnitřní části tzv. rolničkou. Vnější konec je obvykle opatřen špalíčkem, který je připevněn na můstku setrvačky.

Vlásek je vnějším koncem přichycen tzv. špalíčkem, vnitřní konec je uchycen na hřídeli setrvačky.

Vlásek je natolik specifický, že jej vyrábí jen několik firem a málokterá hodinářská firma si jej vyrábí sama. Liší se také materiály, protože současné nároky vyžadují, aby byl pokud možno antimagnetický.

Vlásek bývá z různých slitin, z nichž je nejpoužívanější asi Nivarox. U výrobců se ale setkáme s různými názvy a materiály, například s vláskem z křemíku (označován zkratkou Si), nebo u mnoha značek z koncernu Swatch Group s vláskem z Nivachronu, který je na bázi titanu. Slavný Rolex používá slitinu Parachrom. Více jsme o tom psali v článku Hodinky a magnetismus:

10.6.2021 - Agáta Vřeská
VŠE NA TÉMA: Hodinky a magnetismus – Historie

U starších strojků byl vlásek nejčastěji z oceli, která ale neměla antimagnetické vlastnosti a hrozilo i riziko koroze.

Pokud se hodinky zpožďují nebo předcházejí, pomocí setrvačky můžeme regulovat jejich přesnost. Nejčastěji se to provádí změnou účinné délky vlásku nebo změnou poloměru setrvačnosti setrvačníku.

První způsob je ale obvyklejší a i u něj je hned několik možností, jak to provést. Například regulační páčkou, která upraví činnou délku vlásku. Zjednodušeně, když se hodinky zpožďují, setrvačka kmitá příliš pomalu, protože vlásek je dlouhý. Přitažením se zkrátí jeho činná délka a chod se zrychlí. Funguje to také obráceně.

Regulační páčka (u + a -) pro regulaci chodu.

Kromě regulační páčky jsou i další mechanismy jemné regulace, které umí nejen zpřesnit chod, ale i odstranit tzv. kulhání, kdy je setrvačka v nerovnovážné poloze. Mezi známé regulační mechanismy patří například Etachron.

Regulace chodu Etachronu.

Druhý způsob regulace chodu je změnou poloměru setrvačnosti setrvačníku. Zní to složitě, ale v podstatě byl setrvačník (věnec) opatřen dvěma šroubky, u nichž (když se utahovaly či povolovaly) se měnila rychlost chodu.

Tento způsob se používal hlavně u chronometrů, dnes se s ním setkáme méně, ale pro zajímavost, jako moderní nástupce je uváděn známý strojek od Omegy s koaxiálním krokem nebo strojky firmy Rolex.

U hodinkových strojků se setkáme s pojmem frekvence setrvačky. Frekvence nám říká, kolikrát dojde k pohybu soukolí.

Frekvence se udává v Hertzích nebo polokmitech za hodinu (BPH = Beats per hour). Nejčastěji se setkáme s frekvencemi:

• 3 Hz / 21.600 bph / 6 tiků sekundové ručky
• 4 Hz / 28.800 bph / 8 tiků sekundové ručky
• 5 Hz / 36.000 bph / 10 tiků sekundové ručky (strojek se označuje Hi-Beat)

Najdeme ale i modely třeba s 2,5 Hz nebo naopak vyšší rychlostí než je 5 Hz. Jeden hertz znamená pohyb setrvačky (tam a zpět). Při frekvenci 3 Hz tedy udělá 3 celé pohyby (6 polokmitů). A stejný počet udělá sekundová ručka, tedy 6 pohybů za sekundu. Čím vyšší frekvence strojku, tím rychlejší pohyb setrvačky, tím rychlejší-plynulejší pohyb ručky.

Vztah mezi Hz a BPH je násobek 7200. Tedy hertz x 60 sekund x 60 minut x 2 (protože máme polokmity).

Pohled na strojek retro modelu Hamilton Khaki Aviation s frekvencí 2,5 Hz. Krásně je vidět i perovník, setrvačka a růžově zbarvené kamenné uložení.

Frekvence může ovlivnit rezervu chodu hodinek, protože čím vyšší frekvence, tím více energie musí pero dodávat. Stejně tak může mít frekvence vliv na přesnost. Obecně se uvádí, že čím vyšší frekvence, tím jsou hodinky přesnější, ale přesnost je ovlivněna opět mnoha faktory.

Na hřídeli, která nese setrvačku s vláskem, je pak tzv. vodítko, které je součástí krokového ústrojí.

Krokové ústrojí

Krokové ústrojí je takový dávkovač energie. A díky krokovému ústrojí mechanické hodinky tikají. Tato součástka prošla v minulosti dlouhým vývojem a dnes se nejčastěji používá tzv. švýcarský krok.

Švýcarský krok je složen především z krokového kola a kotvy. Další součástkou je vodítko, které je nasazené na hřídeli setrvačky a je na něm popudný kámen, na který naráží kotva.

Tady je vidět krokové kolo (escape wheel), do kterého zrovna zabírá paleta na delším rameni kotvy. Druhý konec kotvy je posouván kamenem na hřídeli setrvačky. Zdroj: Animagraffs

Krokové kolo má velmi specifické ozubení. Ozubení je ve směru pohybu a běžně mívá 15, 20 nebo 21 zubů. Je vyráběno nejčastěji z oceli, ale někdy se setkáme i s křemíkovým kolem.

26.4.2023 - Agáta Vřeská
Orient Star Avant Garde představení – Nová vlajková loď s křemíkovým kolem

Kotva je na jedné straně zakončena vidličkou, která naráží na popudný kámen uložený na vodítku, druhá část je rozdělena na ramena. Dnes má nejčastěji jedno rameno delší než druhé. Na koncích ramen jsou palety (dorazové kolíky), které bývají ze syntetického rubínu (často jsou proto růžové). Právě palety naráží na krokové kolo. A tyto střídavé nárazy způsobují tikavý zvuk hodinek.

Na obrázku je žlutě věnec setrvačky, modře krokové kolo a kotva a hřídel setrvačky. Na hřídeli je malý červený kámen, na který naráží vidlice kotvy. Na ramenou kotvy vidíme dvě červené palety, které střídavě naráží do ozubení krokového kola.

Pohyb je následující: Zub krokového kola narazí do palety jednoho z ramen – setrvačka je v tzv. výběhu (pulsuje jakoby ven). Jakmile se setrvačka díky pružnosti vlásku vrací zpět (pulsuje směrem dovnitř), narazí vidlička kotvy na popudný kámen, který je na vodítku hřídele setrvačky, a tím se přenese energie na setrvačku a současně zpětně pohybuje kotvou. Jakmile se paleta uvolní (unikne z ozubení), může se krokové kolo zase o kousek pootočit, tím posune kotvu a ta opět setrvačku. Stejný pohyb pak vykoná druhé rameno s druhou paletou.

Mezi další typy patří například kolíčkový krok nebo válečkový. Zajímavým byl také chronometrový, který se používal u námořních chronometrů. Mezi známé úpravy švýcarského kroku patří komplikace tourbillonu, kdy je krokové ústrojí a setrvačka v kleci, která se pravidelně otáčí a tím omezuje vliv gravitace.

23.6.2021 - Eliška Měrková
VŠE NA TÉMA: Hodinářské komplikace – Tourbillon

Vy jste možná slyšeli o kroku koaxiálním, který používá ve svých hodinkách Omega. Jeho hlavní předností je mnohem menší tření.

Soukolí hodinek

Soukolí přenáší energii, a to od pera až k setrvačce. Jsou to ta ozubená kolečka, která se různou, ale pravidelnou rychlostí otáčí a která nás při pohledu na strojek tolik fascinují.

Rozlišujeme tři skupiny soukolí: hlavní, hnací a ručkové.

Soukolí hodinek. Vidíme minutové, mezilehlé a sekundové kolo (žlutě), vpravo část perovníku a vzadu šedě krokové kolo. Růžově jsou vyznačeny kamenné uložení. Zdroj: Animagraffs

Hlavní soukolí rozděluje energii do ručkového soukolí a také do krokového ústrojí. Je tvořeno minutovým kolem (a pastorkem mezilehlého kola), mezilehlým kolem (a pastorkem sekundového kola) a sekundovým kolem (a pastorkem krokového kola).

Hnací soukolí je tvořeno ozubením perovníku a pastorkem minutového kola, na který je napojeno. Určuje dobu chodu strojku na jeden nátah.

Krokové ústrojí (zlatě vyznačené). Zdroj: watchesunder500.com

Natahovací mechanismus

Natahovací mechanismus má dvě funkce: natáhnout pero a seřízení ruček.

Navázání korunky na perovník. Zdroj: www.trendhim.ca

Natahování pomocí korunky probíhá v zasunuté poloze korunky. Někdy se označuje také jako nultá poloha korunky. Otáčením korunky se otáčí natahovací hřídel a pastorek, který dále otáčí spojkovým kolem, ten tlačí do natahovacího kola a to zase do západkového, které navazuje na hřídel perovníku, na niž se navíjí pero.

Ručky se seřizují pomocí korunky, která je povytažena. V této poloze neprobíhá nátah, ale pouze seřízení ruček, případně nastavení data.

Natahovací mechanismus korunkou, Zdroj: Animagraffs

Nosné a spojovací části, kamenné uložení

Nosné části tvoří jakousi kostru. Tvoří ji základna a můstky. Mají za úkol nést činné části – například setrvačku, krokové kolo apod. Můstků může být různý počet, např. svůj můstek má vždy setrvačka a kotva, ale někdy je jeden můstek pro několik kol, jindy má každé kolo vlastní. Můstky jsou běžně z mosazi, která může být dále poniklována či jinak upravena.

A jsou to právě především můstky, které jsou dále zdobeny povrchovou úpravou. Například ženevskými pruhy nebo perláží. Další úpravy jsou například zlacení nebo modření šroubků, vše má estetický charakter.

Přes průhledné dýnko vidíme mechanický strojek, včetně kostry (upravené ve zlaté barvě) a růžových syntetických rubínů.

U skeletonových hodinek jsou základna i můstky vyřezávané, aby z nich zbyla jen kostra – odtud skeletonové hodinky, kdy přes číselník vidíme celý strojek.

V můstcích a základně jsou ložiska s ložiskovými kameny. Někdy se označují jako kamenné uložení, rubíny apod. Dnes jsou vyráběny ze syntetických materiálů, v minulosti šlo o pravé rubíny.

Skeletonové hodinky odkrývají strojek zdobený tzv. perláží. Vlevo vidíme i kamenné uložení setrvačky a kousek modrého krokového kola z křemíku.

Růžová barva kamenných uložení má čistě estetický ráz. Dnes jsou vyráběny ze syntetických rubínů.

Ložiskové kameny mají za úkol snižovat tření při pohybu součástek, proto je najdeme především na místě uchycení. Počet kamenů je obvykle uveden u strojku. Tyto drahokamy jsou tvrdší než kovové součástky, proto snesou tření a neopotřebovávají se tolik jednotlivé komponenty strojku.

Vložení rubínu do setrvačky.

Tyto drahokamy jsou nejčastěji zalisovány do ložisek – běžný počet u mechanických hodinek je okolo 17, u automatických 24–29. Najdete i výjimky, kdy je počet přes 60 kamenných uložení. V takových případech jsou ale obvykle použity spíše jako estetický než čistě funkční doplněk.

Ložiska spolu s čepy tvoří uložení, která nejenže zajišťují snadné otáčení dalších součástek, ale také je drží na místě. Specifický je čep pro setrvačku, který je chráněn proti ulomení (čep musí být poměrně tenký, kdežto setrvačka je na něj těžká a při nárazu či pádu hrozilo zlomení). Mezi nejznámější tlumiče setrvačky patří Incabloc nebo Diashock.

Incabloc absorbuje případné nárazy a tím chrání hřídel setrvačky.

U rotoru (samonátahu mechanických hodinek) se pak setkáme ještě se specifickým uložením – kuličkovým ložiskem.

Základnu a můstky drží pohromadě především lisování, nýtování nebo šroubky.

Přesnost hodinek

Na přesnost hodinek má vliv několik věcí. A to nejen konstrukčních, ale i vnějších. Například přesnost ovlivňuje změna teploty, která má vliv na strojek. Při vyšší teplotě se může setrvačník a vlásek roztahovat, tím se prodlouží činná délka a hodinky se zpomalí. Platí to i obráceně při chladné teplotě.

Nejběžnější moderní způsob, jak omezit vliv teploty, je výroba vlásků ze slitin, které na změnu teploty reagují minimálně.

Na přesnost může mít vliv i stárnoucí mazací olej, proto se doporučuje nechávat mechanické hodinky jednou za pár let servisovat.

Také poloha hodinek ovlivňuje přesnost. Proto vám hodinky položené číselníkem nahoru můžou jít jinak přesně než když hodinky nosíte na zápěstí. Tento problém se dá pouze minimalizovat, ale ne zcela odstranit.

Nedá se přesně říct, v jaké poloze hodinky půjdou nejpřesněji. Například když leží číselníkem vzhůru, tlačí setrvačka na hřídel celou svou vahou, což může mít negativní vliv. Ale během nošení může přesnost zase ovlivnit vnější faktory.

A samozřejmě přesnost hodinek ovlivňuje odlišná hnací síla pera. Jak víme, po natažení má pero větší sílu než když mu dochází hnací síla, proto ke konci rezervy chodu mívají hodinky větší odchylku.

Největší vliv na přesnost má pak samozřejmě setrvačka, vlásek a krokové ústrojí. Už i to, že setrvačku "vyrušuje" z jejího pravidelného rytmu kotva může mít vliv, ale také okolní tření vzduchu a další vlivy. Může také dojít k tomu, že se posune zámeček, kde je uložen konec vlásku, a tím dojde k prodloužení či zkrácení vlásku. To se dá ale napravit regulací, kdy se regulační páčkou opět upraví činná délka vlásku.

A vlivů je mnohem víc, ale to už by bylo na samostatný článek. Pro pochopení, že přesnost není stálá a může ji ovlivnit mnoho faktorů, to bohatě stačí.

A jaká je běžná odchylka? Kéž by se to dalo zobecnit! Ale záleží na konkrétním strojku, jeho regulaci a jak už víme i okolních podmínkách. Hodinky tak mohou mít odchylku chodu v řádu sekund i desítek sekund za den. A to jak do plusu (předchází se), tak do mínusu (zpožďují se).

Švýcarské hodinky mají někdy označení chronometr. Jde o certifikaci přesnosti nezávislým institutem COSC. Pro mechanické hodinky platí, že aby mohly nést označení chronometr, nesmí odchylka přesáhnout -4/+6 sekund za den.

28.6.2023 - Eduard Tomas
Chronometry – Co je certifikace COSC a stojí zato si za ni připlatit?

Strojek s COSC certifikací a křemíkovým vláskem. Běží na frekvenci 3 Hz, s rezervou chodu 80 hodin.

Pro srovnání, elektronické (quartzové) hodinky mají normu COSC stanovenou na 0,07 sekund za den. Však také mají frekvenci 32.768 Hz. S mechanickými se tedy nemohou srovnávat. Ale to po nich ani nikdo z nás nechce, že? :)

19.5.2023 - Agáta Vřeská
Komplikace mechanických hodinek

5.10.2023 - Jakub Pitucha
Hacking a vše okolo něj – Když jde o vteřiny