擒纵机构的成长史
在机械钟诞生以来700多年的发展历史中，钟表大师们发明了多种类型的擒纵机构。例如，早期的擒纵机构“边缘擒纵机构”出现在14世纪的欧洲。摆钟中使用的“反冲擒纵机构”发明于17世纪末。18世纪英国人乔治格雷厄姆发明的早期“死拍擒纵机构”（deadbeatescapement）、18世纪怀表中使用的“圆筒擒纵机构”（cylindricalescapement）、以及18世纪用于怀表的“镰刀式擒纵机构”“virguleescapement”（virguleescapement）和“双联擒纵机构”（duplexescapement）等，18世纪中叶英国人托马斯马奇发明的“杠杆擒纵机构”（leverescapement）、“制动擒纵机构”（brakeescapement）。目前，在这些各种类型的擒纵机构中，最常用的是英国人托马斯马奇在18世纪中叶发明的杠杆擒纵机构。
杠杆式擒纵机构
机械钟表的灵魂
擒纵机构是机械表中位于“传动机构”（一到四轮）和“调速机构”（摆轮游丝）之间的机械结构。擒纵机构从字面上看很容易理解。是擒纵机构，垂直运动，回缩，释放。正是这个收放的“擒纵机构”，却是机械钟表的灵魂。之所以如此，是因为它在机械钟表中扮演着重要的角色。它有两个至关重要的功能：首先，擒纵机构定期将原动机系统提供的能量传递给摆轮和游丝系统，以维持系统的振动不衰减；其次，擒纵机构将原运动系统提供的能量传递给摆轮和游丝系统。将振动次数传送至指示装置，以达到测量时间的目的。因此，擒纵机构的质量将直接影响机械表的走时精度。
杠杆式擒纵机构
杠杆式擒纵机构主要由擒纵轮、擒纵叉和双盘三部分组成。其特点是在释放和传动过程中，利用擒纵轮的齿和擒纵叉上的拨叉来移动原始运动。系统输出的能量传递至擒纵叉，同时擒纵叉口与盘钉相互作用。擒纵叉通过盘钉将来自擒纵轮输入的能量传递至摆轮游丝系统。通过这一系列的杠杆原理，摆轮游丝系统不断获得原动机系统输出的能量，维持系统的振动不衰减，从而完成机芯指示装置准确走时的使命。
杠杆式擒纵机构示意图
“直马”托盘叉
杠杆擒纵机构被形象地称为“马擒纵机构”。所谓“马”，指的是擒纵叉（马），也意味着这种擒纵机构的擒纵叉像马一样驰骋。我们经常见到的托盘叉都是“直马式”的，其位置特点如下：A位置是与底板对应的宝石轴承相配合的叉轴尖端；B位置是控制夹板对应的宝石。叉轴尖端与轴承相匹配；C位置是擒纵叉。它的形状经过特殊设计，像一个倒“T”字形。上面的位置称为叉头，用于镶嵌叉头钉。G、F为方槽。该位置专门设置为与盘钉碰撞以获得驱动力；D位置靠近瓷砖。它的作用是锁定和释放擒纵轮齿，同时也负责擒纵机构。轮齿的碰撞将能量传递给擒纵机构，完成整个机构的半周期动作；E位是输出瓦，其功能与输出瓦基本相同，只不过是擒纵轮齿的碰撞将能量传递给擒纵机构，完成整个机构的另外半个循环。
“直马”托盘叉
笔者点评：作为机械表的“灵魂”，擒纵机构的地位不容忽视。虽然杠杆式擒纵机构已经使用了数百年，其技术结构和制作工艺都非常成熟，但对于很多制表师来说，这种擒纵机构并不完美。后杠杆式擒纵机构已到货。制表大师丹尼尔发明的“同轴擒纵机构”和奥克林博士发明的“双向擒纵机构”都取得了成功，分别成为欧米茄和雅典表的标志性技术。我很佩服这两个人开发出如此精美的擒纵机构。（图/文：《表屋》特约作者曹卫峰）