무브먼트 (기계)
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1. 개요
기계식 무브먼트는 시계나 탁상시계의 모든 움직이는 부품을 포함하며, 동력원, 휠 트레인, 이스케이프먼트, 진동자로 구성된다. 동력원은 태엽이나 도르래에 감긴 끈에 매달린 추이며, 휠 트레인은 동력원의 힘을 이스케이프먼트로 전달하는 기어 트레인이다. 이스케이프먼트는 휠 트레인이 진행되도록 하거나 밸런스 휠 또는 추의 각 스윙마다 고정된 양만큼 "탈출"하도록 하는 메커니즘이며, 진동자는 시간 측정 요소로 추 또는 밸런스 휠이 사용된다. 무브먼트는 형태, 구조, 와인딩 방식에 따라 다양한 종류로 나뉘며, 시계 제작술에서 캘리버는 시계의 특정 내부 메커니즘을 지칭하는 용어로 사용된다.
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| 무브먼트 (기계) | |
|---|---|
| 기계 장치 | |
| 유형 | |
| 분류 | 시계 및 자동 장치 |
| 예시 | 시계, 자명종 시계, 손목시계, 주방 타이머, 음악 상자, 오르골 |
| 작동 | |
| 동력원 | 시계 태엽 (스프링) 추 배터리 주전원 |
| 부품 | |
| 주요 부품 | 동력원 (예: 스프링, 추) 기어 이스케이프먼트 (탈진기) 진동자 (예: 밸런스 휠, 추) 다이얼 바늘 케이스 |
| 재료 | |
| 주요 재료 | 금속 (강철, 황동, 금) 보석 (루비, 사파이어) 플라스틱 |
| 시계 작동 방식 | |
| 원리 | 시계 태엽 또는 추가 에너지를 저장 기어 트레인을 통해 에너지를 전달 이스케이프먼트를 사용하여 에너지를 규칙적인 간격으로 방출 진동자를 사용하여 시간을 측정 다이얼과 바늘을 통해 시간을 표시 |
| 자가 구동 시계 | 전자기계식 자가 구동 시계는 스위스에서 만들어짐 |
| 역사 | |
| 발명 | 고대부터 존재, 현대적인 형태는 13세기 유럽에서 개발 |
| 유지 보수 | |
| 유지 보수 | 정기적인 청소, 윤활, 조정 필요 |
| 문제 해결 | 배터리 교체, 부품 교체, 수리 |
| 추가 정보 | |
| 참고 | 시계 제조, 시계 수리 |
| 관련 용어 | 시계, 시계 제조공, 이스케이프먼트, 밸런스 휠 |
2. 기계식 무브먼트의 구조
기계식 무브먼트는 시계 또는 탁상시계의 모든 움직이는 부품을 포함하며, 추시계의 경우 추와 구동 추는 제외된다. 무브먼트는 크게 다음과 같은 구성 요소로 이루어진다.[2]
- '''동력원''': 무브먼트에 에너지를 공급하는 부분이다. 주로 태엽이나 추가 사용된다.
- '''휠 트레인''': 동력원에서 발생한 힘을 이스케이프먼트로 전달하는 기어 장치이다.
- '''이스케이프먼트''': 휠 트레인의 회전 속도를 제어하고, 진동자에 일정한 에너지를 전달하는 장치이다.
- '''진동자''': 일정한 주기로 진동하며 시간 측정의 기준이 되는 부품이다. 추나 밸런스 휠이 사용된다.
2. 1. 동력원
기계식 무브먼트의 동력은 주로 태엽이나 도르래에 감긴 끈에 매달린 추에서 얻는다. 태엽이나 도르래에는 동력이 풀리는 것을 막는 래칫 장치가 있으며, 이를 통해 동력을 다시 감을 수 있다. 태엽이 감기는 통(배럴)이나 도르래에는 무브먼트의 중앙 바퀴(센터 휠)를 돌리는 톱니가 있다.[2]2. 2. 휠 트레인 (기어 트레인)
휠 트레인은 동력원의 힘을 이스케이프먼트로 전달하는 기어 트레인이다.[2] "휠"이라고 부르는 큰 기어는 피니언이라고 하는 작은 기어와 맞물려 돌아간다. 일반적인 휠 트레인을 구성하는 휠에는 센터 휠(Center wheel), 서드 휠(Third wheel), 포스 휠(Fourth wheel)이 있다.[2] 이와 별도로 모션 워크(Motion work)라는 휠 세트는 분침의 움직임을 12로 나누어 시침을 움직이게 한다. 시계에서는 키리스 워크(Keyless work)라는 또 다른 장치를 통해 시침을 조정할 수 있다.[2]2. 3. 이스케이프먼트 (탈진기)
이스케이프먼트(탈진기)는 휠 트레인이 일정한 속도로 움직이도록 제어하는 장치이다. 즉, 밸런스 휠이나 추가 한 번 왕복 운동할 때마다 휠 트레인이 정해진 양만큼만 움직이게("탈출"하게) 하는 메커니즘이다.[2] 이스케이프먼트는 '이스케이프 휠'이라는 톱니바퀴와, 앞뒤로 움직이며 이스케이프 휠의 톱니를 하나씩 제어하는 레버로 구성된다. 이스케이프 휠이 한 칸씩 움직일 때마다, 추나 밸런스 휠을 밀어주어 지속적으로 움직일 수 있도록 동력을 전달하는 역할도 한다.[2]2. 4. 진동자
진동자는 시간 측정 요소로 추 또는 밸런스 휠이 있다. 이것은 각 흔들림(스윙) 사이에 정확히 일정한 시간 간격(비트)을 두고 앞뒤로 움직인다. 추가 사용되는 무브먼트의 경우, 일반적으로 뒤쪽의 튼튼한 지지대에 추를 매달 수 있는 추 행어와 추에 주기적인 힘(펄스)을 전달하는 "포크"가 있다. 진동자에는 항상 시계의 속도를 조절할 수 있는 장치가 마련되어 있다. 예를 들어, 추의 경우에는 보통 추 아래에 조정 너트가 있고, 밸런스 휠의 경우에는 밸런스 스프링에 연결된 "레귤레이터" 레버가 있어 속도를 조절한다.[2]3. 무브먼트의 종류
시계 무브먼트는 다양한 기준에 따라 여러 종류로 나눌 수 있다. 특정 시계 무브먼트 모델을 캘리버라고 부르며,[3] 구성 부품은 크게 ébauche와 assortment로 구분된다.[2]
주요 분류 기준으로는 무브먼트의 형태와 구조, 동력을 얻는 와인딩 방식, 그리고 시간을 맞출 때 초침을 멈추는 핵 기능 유무 등이 있다. 각 기준에 대한 자세한 내용은 하위 섹션에서 다룬다.
3. 1. 형태에 따른 분류
시계 무브먼트는 시계 케이스의 다양한 스타일에 맞춰 여러 가지 형태로 제작된다. 예를 들어 둥근형, 토노형(가운데가 볼록한 직사각형), 직사각형, 모서리가 잘린 직사각형, 타원형, 바게트형(길쭉한 직사각형) 등이 있다. 무브먼트의 크기는 전통적인 단위인 '''리뉴'''나 밀리미터(mm)로 측정한다. 각각의 특정 시계 무브먼트 모델은 '''캘리버'''(caliber)라고 불린다.[3] 무브먼트를 구성하는 부품들은 크게 '''ébauche'''(미완성 무브먼트 부품 세트)와 '''assortment'''(밸런스 휠, 이스케이프먼트 등 핵심 조정 부품 세트)로 나눌 수 있다.[2]
시계 무브먼트 내부의 톱니바퀴(휠)와 다른 움직이는 부품들은 두 개의 판(플레이트) 사이에 장착된다. 이 판들은 기둥(필러)에 의해 일정한 간격을 두고 고정되어 무브먼트의 뼈대를 이룬다. 두 판 중 하나인 앞판(front plate 또는 dial plate)은 시계 문자반 바로 뒤에 위치하며, 항상 원형이거나 무브먼트 자체와 동일한 모양과 크기를 가진다. 반면 뒤판(back plate)은 다양한 형태를 가질 수 있으며, 이 뒤판의 구조에 따라 무브먼트를 분류하기도 한다.
- '''전판(Full plate) 무브먼트''': 18세기까지 초기 회중시계에 주로 사용된 방식이다. 이 구조에서는 뒤판 역시 앞판처럼 원형이며, 밸런스 휠을 제외한 모든 부품이 두 판 사이에 위치한다. 밸런스 휠은 '''밸런스 콕'''(balance cock)이라는 지지대에 의해 뒤판 바깥쪽에 장착된다.
- '''3/4판(Three-quarter plate) 무브먼트''': 18세기에 무브먼트를 더 얇게 만들기 위해 등장한 방식이다. 뒤판의 일부를 잘라내어 밸런스 휠과 밸런스 콕이 들어갈 공간을 만들었다. 이름처럼 뒤판이 무브먼트 면적의 약 3/4 정도를 덮는다.
- '''브리지(Bridge) 무브먼트''': 현대 시계 무브먼트에서 가장 흔히 볼 수 있는 방식이다. 뒤판이 여러 개의 작은 판, 즉 브리지(bridge)로 나뉘어 각 부품을 지지한다. 이 구조는 특정 부품을 수리하거나 교체할 때 다른 부분을 분해할 필요 없이 해당 브리지만 제거하면 되므로 유지보수가 용이하다. 1900년경 스위스에서 처음 등장한 브리지 무브먼트 중 일부는 동력 전달 장치의 세 바퀴를 지지하기 위해 세 개의 평행한 막대 형태 브리지를 사용했는데, 이를 '''세 손가락'''(three-finger) 또는 '''제네바'''(Geneva) 무브먼트라고 부르기도 한다.
3. 2. 구조에 따른 분류
시계 무브먼트는 다양한 구조적 특징에 따라 분류될 수 있다. 각각의 특정 시계 무브먼트 설계를 ''캘리버''라고 부른다.[3]시계 무브먼트의 바퀴 등 움직이는 부품들은 기본적으로 두 개의 플레이트(판) 사이에 기둥으로 고정되어 뼈대를 이룬다. 시계 문자반 바로 뒤에 위치하는 앞판은 무브먼트의 전체적인 모양과 크기를 따르며, 뒤판의 형태에 따라 다음과 같이 분류된다.
- '''전판(Full Plate) 무브먼트''': 18세기 이전에 주로 사용된 초기 회중시계의 구조이다. 뒤판 역시 앞판처럼 원형이며, 밸런스 휠을 제외한 거의 모든 부품이 두 플레이트 사이에 장착된다. 밸런스 휠은 뒤판 바깥쪽에 '밸런스 콕'이라는 부품으로 고정된다.
- '''3/4판(Three-Quarter Plate) 무브먼트''': 18세기에 무브먼트를 더 얇게 만들기 위해 등장한 구조이다. 뒤판의 일부를 잘라내어 밸런스 휠과 밸런스 콕을 위한 공간을 확보했다.
- '''브리지(Bridge) 무브먼트''': 현대 시계 무브먼트에서 가장 흔히 볼 수 있는 구조이다. 뒤판 대신 여러 개의 '브리지'라는 부품들이 각각의 바퀴나 부품들을 고정하는 방식이다. 이 구조는 특정 부품을 수리하거나 교체할 때 무브먼트 전체를 분해할 필요 없이 해당 브리지만 제거하면 되므로 서비스와 유지보수가 용이하다는 장점이 있다. 1900년경 스위스에서 등장한 초기 브리지 무브먼트 중에는 동력 전달 장치의 바퀴 세 개를 지지하기 위해 세 개의 평행한 막대 형태 브리지를 사용한 것이 있는데, 이를 ''세 손가락'' 또는 ''제네바'' 무브먼트라고 부르기도 한다.
또한, 기계식 시계 무브먼트는 동력을 얻는 방식(와인딩)에 따라 다음과 같이 나눌 수 있다.
- '''수동(Manual Winding)''': 사용자가 주기적으로 용두를 직접 돌려 메인스프링을 감아 시계에 동력을 공급하는 방식이다.
- '''자동(Automatic/Self-Winding)''': 자동 시계에 사용되는 방식으로, 시계를 착용한 상태에서 손목이 움직일 때 발생하는 자연스러운 움직임을 이용하여 자동으로 메인스프링이 감긴다. 별도로 용두를 감을 필요가 없어 편리하며, 오늘날 판매되는 대부분의 기계식 시계가 이 방식을 채택하고 있다.
이 외에도 시간을 맞출 때 초침을 멈출 수 있는 핵 기능(hacking function)의 유무에 따라 무브먼트를 구분하기도 한다.
3. 3. 와인딩 방식에 따른 분류
기계식 시계 무브먼트는 와인딩(태엽을 감는 방식)에 따라 수동 또는 자동으로 분류된다.;수동 또는 수동 와인딩
: 착용자가 주기적으로 용두를 직접 돌려 메인스프링을 감아 시계 작동에 필요한 동력을 얻는 방식이다. 일반적으로 매일 감아주어야 한다.
;자동 또는 자동 와인딩
: 자동 시계에 주로 사용되는 방식으로, 시계를 착용한 상태에서 손목의 자연스러운 움직임으로 메인스프링이 자동으로 감긴다. 따라서 별도로 용두를 돌려 태엽을 감을 필요가 없다. 오늘날 판매되는 대부분의 기계식 시계가 이 방식을 채택하고 있다.
3. 4. 핵 기능 (Hacking)
또한 무브먼트가 핵킹 기능을 제공하는지 여부에 따라 구분하기도 하며, 핵킹 기능은 초침을 멈출 수 있게 한다.4. 캘리버 (Caliber)
시계 제작술에서 캘리버(Caliber|캘리버영어)는 시계 또는 시계의 특정 내부 메커니즘, 즉 무브먼트를 지칭하는 용어이다. 본래 이 용어는 무브먼트의 크기만을 의미했으나, 현재는 특정 모델을 지정하는 데 사용된다. 따라서 동일한 캘리버가 여러 다른 시계 모델에 사용될 수 있다. 시계 제조사들은 각자 고유한 식별 체계를 사용하여 캘리버에 번호를 매기는 경향이 있다.
참조
[1]
웹사이트
Clock Services and Repairs
http://www.affordabl[...]
Affordable Clocks
2008-07-09
[2]
웹사이트
Watch glossary
http://watchesokay.c[...]
WatchesOkay
2015-10-08
[3]
웹사이트
Under the Loupe/Calibres by Make - Alliance Horlogère
http://hiro.alliance[...]
2009-07-21
[4]
웹사이트
Calibre
http://www.hautehorl[...]
Fondation de la Haute Horlogerie
2012-01-22
[5]
웹인용
동력을 얻다
http://navercast.nav[...]
Navercast
2013-11-10
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