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人動電能是日本精工最早創建的技術,它將手錶帶到一個新的領域,

  人動電能是日本精工最早創建的技術,它將手錶戴到一個新的領域,人動電能在精工里作為一種新的機芯叫做Kinetic,下面就來解釋下Kinetic。

  Kinetic是什麼?

  答: Kinetic不同於標準石英機芯,它是SEIKO公司特有的一類機芯名稱,它是能自身產生電力的。它採用佩戴者手臂的簡單運動來產生並儲存電能,從而使表運轉。

  2)它怎樣不同於標準石英錶?

  答: 標準石英錶不能自身產生電力。

  3) Kinetic表和標準石英錶一樣精確嗎?

  答: 是的。Kinetic表與標準石英錶一樣具有極高的精確性,每月的誤差不超過15秒。他們都用極薄的人造石英晶體片作為手錶機芯的振蕩器。(「機芯」是給手錶提供動力的內部發動機。)石英振蕩器從一個集成電路上接收電荷。電使石英每秒振蕩或擺動32,768次,這就是極高精確性的原因。

  4) 那麼,與標準石英錶相比,Kinetic表的優點是什麼?

  答: Kinetic代表了手錶可利用的最新科技、最先進的能量產生與存儲技術。與標準石英技術相比,它具有以下優點:

  Kinetic技術的一個主要優點是環保。Kinetic表用清潔自然的能源——佩戴者手臂的運動——發電。因此,它摒棄了石英錶因更換電池帶來的污染。並且,Kinetic是唯一由自身提供電能的技術。比如,同樣由SEIKO生產的太陽電能表則採用的是另一項舊技術:依靠外部能源——太陽光或人造光源——為表提供能源。沒有外部光源,太陽電能表則無法運轉。而Kinetic表卻不然,無論陰、雨、晴,它們都能依靠其自身內在的、獨立的能源運轉。

  5) 「Kinetic」這一名稱的意義何在?SEIKO為什麼要用它為這項技術命名?

  答: 「Kinetic」一詞來源於希臘語 Kinesis,指「運動」。它表示由佩戴者手臂擺動產生並儲存電能,為手錶提供動力。

  6) Kinetic表為何能通過手臂簡單的擺動發電?

  答: Kinetic是SEIKO自1969年12月25日推出世界上第一隻石英錶Astron 35SQ以來的另一項工程創舉。

  事實上,SEIKO所做的就是把一個微型的發電廠置入手錶中。Kinetic機芯捕獲佩戴者手臂運動時產生的自然能量,然後放大、儲存、最終用於驅動計時裝置。這是微型化技術的勝利。Kinetic項目為SEIKO帶來了50多項專利。

  Kinetic系統的心臟部位位於轉子。這個直徑2.66毫米、厚0.4毫米的小東西(轉子,從技術角度來說,是一種釤鈷微型轉子),竟能以驚人的速度旋轉:每分鐘轉動10,000至100,000次,比賽車引擎還快5倍。佩戴者的手臂運動使擺陀擺動。齒輪序列將能量傳給轉子,轉子轉動時即在線圈組件間產生電壓,於是產生電流。電能被儲存在另一個小部件ESU(Electrical Storage Unit,儲電單元)中,需要時被釋放出來為表提供動力。ESU(儲電單元)中的電能在表未被佩戴時仍能供電。(詳見「Kinetic機芯分解圖」中關於Kinetic機芯工作原理的描述)。

  7) 這是SEIKO自身的技術嗎?

  答: 是的。它由日本最大的腕錶製造集團-SEIKO(精工)集團下屬的主要的手錶生產商SEIKO EPSON Corporation(精工愛普生公司)開發。

  8) Kinetic是一項新技術嗎?

  答: 不是。SEIKO於1988年就推出了採用該技術的第一款手錶。於1992年開始使用Kinetic這一名稱。SEIKO的工程師們發現,石英錶的最大麻煩來自電池。當電池電量耗盡時,手錶就會突然停止,這十分惱人。於是,早在1982年,SEIKO EPSON 成立了一個特殊的小組為開發取替石英錶能源問題作出研究。他們用了六年的時間對付各種難題:如何保護轉子免受震蕩,如何儲存電量,如何穩定電壓等等,使得自動發電系統日臻完美。

  第一款Kinetic表內有一種叫7M的機芯,可在離腕狀態下運行75小時或三天。此後,SEIKO致力於在7M的基礎上不斷完善Kinetic技術,推出5M,3M,1M,9T等等。Kinetic一直朝著機芯更小、產生的電量更大、運轉時間更長的方向發展。

  9)當我們從手腕上取下手錶,把它放在梳妝台上或抽屜里,會怎樣?

  答: 擺陀會停止擺動,沒有電量產生。手錶會利用ESU里的電能繼續工作,直到電量耗盡。

  10) 怎樣使手錶重新工作起來?

  答: 給它充電。方法很簡單:只需輕輕適當來回搖動手錶。當你搖動手錶時,擺陀就會轉動,有時會發出輕微的響聲。當秒針開始每秒跳動一下時,手錶便積聚了三小時的能量,此時即可調校並佩戴了。正常的手臂擺動就可使手錶逐漸充滿電。如果經常佩戴,則無需充電,因為它會自動充電。

  11) 離腕狀態下,Kinetic表可運行多長時間?

  答: 不同的型號,不同的運行時間。滿充后,標準的SEIKO表可運行6個月。SEIKO幾年前推出的Sportura Kinetic Chronograph(9T82)能耗較大,即使如此,僅一次完全充電,它也可運行1個月。新的Kinetic Chronograph(7L22)可運行5個月,而Kinetic Auto Relay表竟然能在離腕后4年內仍可報時。

  12) 為什麼Auto Relay能在離腕狀態下運行這麼長時間?

  答: Kinetic Auto Relay表採用了一種叫做「節電功能」的專利技術,可使手錶處於「睡眠狀態」以節省能源。如果手錶長時間不使用達72小時或24小時后(針對不同的機芯),它就會自動轉入「節能」狀態以減小耗能。

  在節能狀態下,錶針就會停止轉動,計時則由內部的電路取代。如果手錶是完全充電后停止的,該電路可連續計時長達4年。在此期間任意時刻,只要你把手錶拿出來晃動一兩下,它就會「醒過來」。晃動觸發了時間接力功能,表內一刻未停止過工作的計時「腦」會自動將時刻傳遞給表的指針,錶針被重新激活了。「智能時控」(Auto Relay)因此得名。時針和分針會在步進馬達的驅動下轉動,直至指向當時的正確時間。鈔針會在另一個馬達的驅動下完成同樣的動作。該手錶能辨別上午和下午時間,因此即使在「沉睡」多年後,仍然能夠回復到準確的當前時間。日期則需手動校調。

  智能時控手錶還具有「手動節能」制式。使用者可隨時啟動「節電功能」而不必等上72個小時或24個小時后(針對不同的機芯)讓手錶自動轉入節能狀態。使用者只需將錶冠從其常規位置拔出一格,即可輕鬆啟動「手動節能」制式,手錶便立即轉入「睡眠狀態」。

  13) Auto Relay表為何可以長時間儲存電能?

  答: 關鍵在於它能使錶針「休眠」。Kinetic表裡的計時裝置能耗其實只佔總耗能的15%,而另外的85%則用於驅動錶針。通過發明出將手錶指針置於睡眠狀態,而內部電路可繼續計時的方法,SEIKO工程師去除了ESU(能量儲存單元)中最大能耗源——錶針所耗能量。這樣,手錶就可將其所有能量完全用於計時,計時功能得以超長時間運行。

  14) 既然指針的運行如此耗能,是一般型號兩倍指針的Kinetic Chronograph又是如何工

  作的呢?

  答: SEIKO人動電能手錶的推出標誌著Kinetic技術的一個重大飛躍。1998年SEIKO開發的人動電能手錶機芯9T82可產生的電量是以往各款人動電能手錶的三倍多,這使得人動電能手錶成為可能。機芯9T82能夠驅動4支計時針和3支實時指針。SEIKO在1999年推出第一款人動電能手錶僅生產了1000隻。它外型新穎獨特,一個模擬儀錶盤的大錶盤上另有4個獨立的子錶盤。實時錶盤有3支指針(時、分、秒)。該錶盤被其他3個從屬秒錶盤圍繞:一個記錄小時和分,最長12小時;一個記錄秒;一個記錄1/10秒。鑒於它擁有分佈於4個不同錶盤的共7支指針,我們可以說,9T82機芯的發電功能是非同尋常的。即使每天使用3個小時秒錶功能,一隻充滿電的人動電能手錶也能用整整一個月而無需再次充電。

  人動電能計時錶的常規生產開始於2000年。隨後,SEIKO又推出了人動電能計時錶,與Sportura系列中的酒桶形錶殼的儀錶板的設計相同。

  SEIKO製造的Arctura 人動電能計時腕錶於2003年面世,包括一個新的計時機芯7L22,比9T82型的儲備電能大許多。當完全充滿電時,7L型能脫離手腕運行五個月,與9T型的一個月相比,是一個進步。

  15) Kinetic手錶如何儲存產生的電量?

  答: Kinetic手錶將電量儲存在SEIKO公司獨創的Kinetic ESU(儲電單元)中。至於它是如何工作的,除非你是電力工程師,否則其解釋有些複雜。在此簡單介紹一下:

  產生的電流通過由4個微型電容器組成的集成電路(IC)調整后,推動電壓槓桿迅速啟動手錶運行;同時,集成電路(IC)還監控進入ESU的電流量以阻止電荷超載。

  16) 是否有一種方法能確定何時處於低電量?

  答: 是的。當Kinetic的電量降低到很低的水平時,秒針開始每隔2秒跳動一次,而不是常規的每隔1秒跳動一次。這表示手錶僅剩幾個小時的電量,需要補充電量。某些型號的手錶在錶盤上還有電量儲存指示器。如要檢查手錶當前的電量能夠運行多長時間,可在秒針指到12點的位置時,按下位於錶殼2點處的按鈕。秒針會沿著錶盤刻度移動,並停在剩餘電量可持續小時數的位置。秒針在30秒或更短的時間內恢復到正常的運行狀態。

  17) 其它手錶公司製作Kinetic手錶嗎?

  答: 只有很少手錶公司有能力生產自發電的石英錶機芯,SEIKO公司是首先做到的公司,也是這一領域的領先者,與其它手錶公司相比,SEIKO能生產更多種類的動能發電石英機芯。SEIKO公司引入Kinetic技術后,另外兩家公司也隨後推出了通過手臂擺動發電的石英錶機芯。但是,他們的機芯未含有SEIKO公司的Kinetic專利技術。SEIKO公司的Kinetic電子存儲系統是極其複雜精細的。它可以在低電量時仍能不斷地升高電壓以保持手錶的運行。

  18) Kinetic手錶與自動機械錶都是通過手腕運動運行的,二者在這一點似乎是相似的。此

  外,自動機械錶不需要電池。這是不是意味著自動機械錶性能更好呢?

  答: 毫無疑問自動機械錶是自動生產動力。二者均通過手臂運動帶動轉子擺陀轉動產生的能量,使機芯工作。但是,自動機械錶在精確度方面是無法與電子石英錶相媲美的。自動機械錶是由發條來提供動力的(而不是電力),它使用平衡擺輪(相當於石英振蕩晶片)來調速。總之,機械錶每月的精確度保持在5分鐘以內,而石英錶每月的精確度為 +/-15秒。

  發電元件

  1. 佩戴者腕部的每一次運動使轉子擺陀轉動

  2. 齒輪序列可以將轉速擴大100倍

  3. 快速轉動的微型轉子旋轉產生磁性電荷

  4. 發電線圈組將磁性電荷轉化為電能

  5. 充電電池對電進行儲存以備今後使用

  充電元件

  6. 電路板調節電壓和電流強度

  7. 音叉形石英晶片每秒鐘精確振動32,786次,並將精確的電子脈衝輸送至電路板

  8. 電路板將此精確電子脈衝傳送至步進馬達

  步進電機

  9. 步進電機將此脈衝轉化為轉動

  指針

  10. 齒輪傳動序列將此轉動傳送至指針

  11. 指針轉動從而在錶盤上顯示出準確的時間

  石英錶 :優點:機芯薄、走時准。

  缺點:要換電池、造成環境污染、壽命短、一般不便於維修。

  機械全自動:優點:傳動軸孔鑲有寶石,壽命長能看到擺輪的動態。

  缺點:走時不準,如果活動量不夠,就會影響到走時或停走。

  《ZYLP kinetic》手錶與前手錶相比

  ZYLP kinetic手錶不需要更換電池。因為ZYLP kinetic手錶自身能自動產生電力。它採用佩戴者手臂的簡單運動產生電從而使表運轉。它不同於石英錶。石英錶自身不能產生電力,需要電池驅動,並要定期更換電池。

  ZYLP kinetic手錶它具有極高精確性,每月的誤差不超過15秒。他們都用極薄的人造石英晶體片作為手錶機芯的振蕩器。(機芯是手錶提供動力的內部發動機。)石英振動器從一個集成電路上接收電荷。電使石英每秒振蕩擺動32.758次這就是極高精確性的原因。

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