אם אתם קוראים מדי פעם על שעונים ודגמים חדשים, סביר להניח שנתקלתם מדי פעם במונח High Beat. בשפה המקצועית אלו שעונים המוכרים לנו כשעונים הפועלים על תדר גבוה. מדובר בשעונים שמנגנון הבריחה שלהם פועל מהר יותר מאשר השעונים הרגילים. הדבר מקנה להם ייחוס מיוחד בקרב חובבי השעונים לאור הקושי הטכנולוגי לייצר שעונים שכאלה. זהו סיפורם של מנגנוני ההיי-ביט – שפועמים בקצב אחר.

תוכלו לקרוא כאן על האופן שבו שעון מכאני עובד

הדבר המייחד את השעונים הללו – השעונים עם ה-High Beat – הוא קצב התנועה של המשקולת. המשקולת, כמו סביבון קטן הנע לכיוון אחד שבו נסגרת הספירלה של הקפיץ הנימי, ואז נע לכיוון הנגדי שנפתחת הספירלה וכך חוזר חלילה. תנועה הזו מגדירה את קצב השעון. ככל שתהיה עקבית יותר, כל סיבוב של המשקולת יהיה זהה לזה שקדם לו ולזה שבא אחריו, כך גם השעון עקבי יותר וניתן לכיול באופן מדויק יותר.

ישנם גורמים הפוגעים בדיוק של שעון בהתייחס לתנועת המשקולת, בעיקר כוחות המשנים את מסלול התנועה שלה בצורה של האטה או תזוזה של המשקולת עצמה, למשל: תנועת יד כמו מחיאות כפיים או משחק טניס, נפילה או מכה בשעון, ואפילו כוח המשיכה של כדור הארץ.

מנגנון היי ביט
מנגנון היי-ביט של סייקו (מקור: AskMen MiddleEast)

מגנונים מהירים היו קיימים בעיקר בשעוני עצר בכדי למדוד זמן באופן מדויק יותר, כמו למשל מנגנון קליבר 42 של חברת מינרבה בשנות ה-30 של המאה הקודמת, או כמו הזניט אל פרימרו, אך היישום בשעוני יד רגילים היה אחד הפתרונות החדישים לסוגיית עקביות פעילות המשקולת, איתה התמודדו במחצית המאה. חברות השעונים החלו לייחס חשיבות הולכת וגוברת לנושא בשנות ה-60, לאחר שבשנות החמישים, הגיעו מנגנונים מסויימים למהירויות של 4 הרץ לצורך תחרויות מצפי כוכבים (עוד על הסמכות מצפי כוכבים והסמכות רבות אחרות, תוכלו לקרוא כאן). התוצר של התנסויות אלה הוא מנגנוני ה-“היי ביט”. מנגנונים הפועמים ומניעים את המשקולת הרבה יותר מהר ממה שהיה נהוג עד אז. התדר המקובל דאז היה של 18,000 פעימות לשעה ועד ל-21,600 פעימות לשעה, תנועה של המשקולת 5 פעמים בשנייה (2.5 הרץ), או 6 פעמים בשנייה (3 הרץ). הטכנולוגיה החדישה של היי ביט הביאה שעונים לתדר של 36,000 פעימות לשעה, או תנועה של 10 פעמים בשנייה (5 הרץ).

מה בעצם משיגים בתנועה המהירה? המטרה העיקרית היא תנועת משקולת חלקה ככול הניתן במהלך עבודתה, והשפעה נמוכה ככל האפשר של הסביבה על אופן פעילות המשקולת. היצרנים נדרשו לשמר את המומנטום שלה בצורה מנותקת מהסביבה ככול הניתן. את המושג “מומנטום” (תנע בעברית) ניתן להגדיר בפשטות ככוח שמשמר את תנועת החפץ בפני תנודות חיצוניות. ככל שהמומנטום גבוה יותר, יהיה קשה יותר לגרום לתנועה להשתנות. דוגמה ברורה יותר היא משבי רוח בעת רכיבה על אופניים או אופנוע. ככל שניסע מהר יותר, כך השפעת הרוח עלינו תלך ותפחת.

המומנטום הוא פונקציה שבין מהירות למסה שבתנועה. אם כך, ישנו פתרון פשוט עוד יותר – להעמיס משקל רב יותר על הטבעת ההיקפית של המשקולת ! אך הפיזיקה מזכירה לנו שככל שהמסה בתנועה עולה, אפקט שינוי המהירות (ועצירה) משפיע הרבה יותר על מסה גדולה מאשר על מסה קטנה. לדוגמה, אם נשליך רכב מקומה שניה ובמקביל נשליך אופניים, כוח המשיכה המושך אותם לקרקע הוא זהה. יחד עם זאת, השפעת ההתנגשות בקרקע של הרכב תהיה הרבה יותר הרסנית מאשר זו של האופניים וזאת בשל פערי המשקל בינהם, קרי המסה בתנועה. במקרה של המשקולת בשעון ישנן עצירות והחלפות כיוון מספר פעמים רב בכול רגע נתון, לכן פתרון הוספת המשקל לטבעת ההיקפית של המשקול הוא פתרון לא יעיל, למרות שהוא משיג את המטרה העיקרית של עלייה במומנטום המשקולת.

זודיאק SST 36000 - שעון וינטג' היי-ביט אוטומטי בתדר של 36,000 פעימות בשעה
זודיאק SST 36000 – שעון וינטג’ היי-ביט אוטומטי בתדר של 36,000 פעימות בשעה (מקור: auctions – Catawiki)

אם כך, הפתרון היחיד שנראה הגיוני הוא לשמר את מסת התנועה של המשקולת ופשוט להניע אותה במהירות גבוהה יותר, אך הדבר לא כל כך פשוט. בין הקשיים הקיימים לפתח מהירות כזו היא: אין בנמצא מנוע חזק מספיק – משמע קפיץ מתיחה שמסוגל לאגור כמויות אנרגיה מתאימות, ובהתאם אליו גם קפיץ נימי חזק משמעותית, צירים נעים במהירויות מוכפלות מהרגילות, כתוצאה מכך רמות השחיקה עולות ולכן צריך גם להשתמש בחומרים עמידים יותר (ויקרים יותר) שיעמדו בכוחות השונים המופעלים על החלקים השונים של המנגנון, ואם זה לא מספיק – כבר בניסיונות הראשונים התגלתה בעיה משמעותית שעומדת בפני כל מי שמפתח מנגנון היי ביט – שימון המנגנון. בשל המהירויות הגבוהות שהושגו בחלקים השונים, השמנים הקיימים באותה התקופה התפזרו בכול רחבי המנגנון. בכדי להצליח להגיע למנגנון היי ביט פועל הייתה צריכה התעשייה לפתח חומרי סיכה יבשים שהיו למהפכה של ממש בתחום.

אם כך, מנגנוני היי ביט מכילים בתוכם חלקים עמידים יותר, חומרי סיכה מיוחדים והרבה יותר כוח מעמיתיהם עם תדר הפעימות הנמוך. במשך שנות ה-60 פותחו מנגנוני היי ביט שפועלים עד היום ללא רבב ובדיוק מדהים, אולם באותה תקופה, החששות לגבי השחיקה והרס המנגנונים היה למטרד רציני עבור היצרניות שלא רצו למכור שעונים שבתוך שנים לא רבות יהפכו ללא שמישים. לכן גם אופנת ההיי ביט נזנחה במשך שנים, והתעשייה התייצבה על תדר של 28800 פעימות לשעה – 8 תנועות לשנייה או 4 הרץ, כאשר זוהי הפשרה לעומת הישגי שנות ה-50, בהם הושגו תדרים גבוהים יותר – ובמקביל אליהם פותחו מנגנוני ה-28,8000 פעימות.

לונג'ין Ultra Chron - הפרשנות של לונג'ין לתחום ההיי-ביט
לונג’ין Ultra Chron – הפרשנות של לונג’ין לתחום ההיי-ביט (מקור: auctions – Catawiki)

הראשונות מבין החברות המעטות שהצליחו לייצר מנגנוני היי ביט היו ג’יררד פרגה, סייקו, בורן, לונג’ין וזניט. הראשונים להוציא שעון היי ביט לשוק היו ג’יררד פרגו עם שעוני ה-Gyromatic בשנת 1966, אחריהם לונג’ין עם שעוני ה-Ultra Chron בשנת 1967. באותה שנה ממש הגיעה סייקו עם מנגנון 5740 בשעון ה-Lord Marvel, ולהבדיל מהחברות האחרות – סייקו השתמשה במנגנון מתיחה ידנית.

חברת ביורן (Buren Watch Company), יצרן שהחל את דרכו ב-1898 (ונקנה בשנות ה-60 על ידי המילטון), השיקה 3 מנגנוני היי-ביט – 4500, 6100 ומנגנון קליבר 82 שלהם שנחשב לפסגת הייצור של החברה, אך מנגנון זה לא זכה לתהילת עולם – ב-1971 המילטון נרכשה על ידי תאגיד SSIH, והמותג ביורן חווה שפל חסר תקדים עד לביטולו. זניט השיקה בשנת 1969 את הכרונוגרף האוטומטי הראשון בעולם – ה-El Primero, כרונוגרף תדר גבוה שעד לפני מספר שנים היה היחיד מסוגו בעולם.. בעקבות יצרנים אלו, חברות נוספות קפצו לבריכת ה-High Beat, אך ביורן וזניט היו אלו שהשאירו חותם על התעשייה עם הפיתוחים שלהן.

ביורן קליבר 82
ביורן קליבר 82 (מקור: WristTimes)

כיום, רק שני יצרנים מתוך כל אלו שציינו לעיל מציעים מנגנוני היי-ביט – סייקו, עם סדרת ה-Grand Seiko שלה, וזניט – בסדרת המנגנונים מבוססי ה-El primero. זניט היא היצרנית שלקחה את ההיי-ביט צעד קדימה, וניתן למצוא בהיצע שלה שעוני יד ‘רגילים’, כרונוגרפים, לוח שנה נצחי, ריפיטר, ואפילו טורביון – היחיד מסוגו בעולם, שפועל בתדר היי-ביט (עוד על קומפליקציות בשעונים – תוכלו לקרוא כאן).

אל פרימרו 21 - אחד המנגנונים המתקדמים בעולם כיום, שמיישם חלק נכבד מהטכנולוגיה של האל פרימרו המקורי
אל פרימרו 21 – אחד המנגנונים המתקדמים בעולם כיום, שמיישם חלק נכבד מהטכנולוגיה של האל פרימרו המקורי (מקור: WatchTime)

בנוסף לשעונים המוזכרים לעיל, היצע מנגנוני ההיי-ביט בשוק מצומצם מאוד. אחד המנגנונים שאכן עובדים בתדר זה, ואחד הבולטים שבהם, הוא של חברת בלאנפאן (Blancpain) אשר השיקה מנגנון כרונוגרף בתדר של 5 הרץ – והוא למעשה היחיד שמצליח לשחזר את הצלחתה של הזניט אל פרימרו. בנוסף, ישנו גם מנגנון של שופרד – כרונוגרף בתדר של 5 הרץ, אולם כרגע מנגנון זה נמכר כמהדורה מוגבלת בלבד. דווקא שופארד, יצרנית שלא השתלוללה יתר על המידה עם מנגנונים (ולמעשה התחילה לייצר מנגנונים בעצמה לפני זמן לא רב בכלל), היא זו שהשיגה את ההישג המעניין ביותר בתחום ההיי-ביט בשנים האחרונות – בזכות שימוש בחומרים מורכבים וטכניקות סיכוך מתקדמות, הצליחו בשופרד לבנות מנגנון היי-ביט הפועם בתדר של 8 הרץ (להזכירכם – האל פרימרו של זניט פועם בתדר של 5 הרץ והוא נחשב כמהיר בסוגו). 8 ההרץ הללו מהווים 16 תנועות של המשקולת בשנייה אחת, שבתורם מתורגמים ל-57,600 פעימות בשעה ! זו היא הפעם הראשונה מאז שנות ה-60 שיצרן כולשהו מצליח לפרוץ את מחסום חמשת ההרצים.

בלאנפאן רפרנס 5200-0310-NAG-A, כרונוגרף ההיי-ביט היחיד שמצליח להגיע להשגים של האל-פרימרו של זניט
בלאנפאן רפרנס 5200-0310-NAG-A, כרונוגרף ההיי-ביט היחיד שמצליח להגיע להשגים של האל-פרימרו של זניט (מקור: אתר בלאנפאן הרשמי)
שופארד L.U.C 8HF - מנגנון בתדר של 57,600 פעימות בשעה
שופארד L.U.C 8HF – מנגנון בתדר של 57,600 פעימות בשעה (LuxWatch)

עוד שעון ששווה להזכיר הוא שעון של טאג הויר, המיקרוגרף. לשעון שתי מערכות מקבילות, אחת של שעון ואחת של כרונוגרף, שבו המערכת האחרונה פועמת בתדר של 360,000 פעימות בשעה, קצב של 50 הרץ.הנתון הזה אומנם מרשים ביותר, והוא עולה בהרבה על כל דבר אחר שסיקרנו בכתבה, אך הוא מתייחס לתת-מנגנון הכרונוגרף באופן בלעדי, ורק למשך זמן של-90 דקות פעולה. המיקרוגרף איננו שעון היי-ביט אמיתי, והמנגנון פועל בתדר סטנדרטי של 28,800 פעימות בשעה.

השעון שמולך היום בתחום שעוני ההיי-ביט הוא ה-7727 של חברת בריגה. השעון מכיל בקרבו פיתוח מהפכני לתחום, כאשר במקום ציר משקולות טיפוסי עשוי מתכת, בריגה ייצרו ציר משקולות “מרחף”, לו קראו “מפל מגנטי”. המשקול נחה על מגנט אחד, ומוחזקת ללא חיכוך על ידי מגנט נוסף – מדובר בזוג מגנטים טבעיים בעוצמה של 1.2 טסלה, והם מחזיקים את המשקולת במקומה בצורה שדומה לריחוף. עם טכנולוגיה זו, בריגה יצרה את החידוש הראשון מזה מאות שנים לציר המשקולות – הישג שמאפשר הפחתה של החיכוך בין החלקים לרמה כמעט אפסית. בזכות טכנולוגיה זו, השעון מסוגל להגיע לתדר של 10 הרץ – 20 תנועות משקולת בשנייה, ששוות 72,000 פעימות בשעה – אך ורק על ידי תפעול יום יומי ורגיל של השעון.

הבריגה 7727 - השעון המהיר ביותר בעולם, נכון להיום, בתדר של 72,000 פעימות בשעה
הבריגה 7727 – השעון המהיר ביותר בעולם, נכון להיום, בתדר של 72,000 פעימות בשעה (מקור: אתר בריגה הרשמי)

תדר ההיי-ביט הוא מאפיין טכנולוגי של ענף השענות לפיו יצרנים אשר פנו אליו בחרו ללכת לכיוון מסויים. הוא מסייע, כאמור, לדיוק רב של השעונים בהם הוא שוכן, ואם בעבר מנגנונים אלו נועדו אך ורק לצורך קבלת הסמכות ייחודיות כאלו ואחרות, כיום אנו מתחילים לראות את טכנולוגיית ההיי-ביט מחלחלת יותר ויותר ליום יום שלנו, ולא מן הנמנע שבעתיד הלא רחוק נראה יותר ויותר שעונים, של יותר ויותר יצרנים, אשר בקרבם פועם מנגנון היי-ביט.