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TF컬럼
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cr4213r

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봉중호 감독의 영화 "괴물" (THE HOST)

율리시스 나르당의 시계 "괴물"

Highend 포럼에 몇차례 소개되었던 Ulysse Nardin의 Freak입니다. Freak의 외관부터 무브까지 자세히 알아보는 시간을 갖고자 합니다. 어떻게 보면 요즘 추세인 독특한 구조를 갖는 시계중의 하나라고 보일 수도 있습니다. 하지만 하나부터 열하나까지 시계의 역사를 보았을 때 그 어떤 시계도 Freak만큼 괴이한 시계도 없었을 겁니다.

이 괴이한 생물체인 Freak를 해부하여 볼까요? 누구냐 넌.....


 

시계공학적으로 한 획을 그은 Ulysse Nardin의 Freak!
 
이름처럼 이 시계는 첫눈에 굉장히 놀라워 보이기까지 합니다. 시간을 알려주는 바늘도 없고 시간셋팅이나 와인딩을 위한 크라운도 없습니다. 그러나 실제로는 무브먼트 자체로 시간을 알려주는 방법을 사용하였습니다. 기계식 시계의 전통적인 방식을 모두 무시한 이 녀석을 뭐라고 부르면 가장 적합할까요?
 
fReAk 이 정답이 아닐까 싶습니다.
 
 
 
아래 사진을 보시면 10시 12분을 가르키고 있는 것을 볼 수 있습니다.
 
 
 
위의 사진을 보시면 크라운(용두)이 없습니다. 그럼 어떻게 메인스프링 베럴을 감거나 시간을 셋팅할까요? 먼저 시간 셋팅법에 대해 알려드리겠습니다. 시간조정을 위해 베젤을 회전시키면 min hand가 베젤과 같은 방향으로 회전되어 시간을 셋팅할 수 있습니다. 그러나 이 시계를 필드워치로 사용하시는 막가파 분들이 부주위로 인한 베젤회전을 방지하기 위해 6시 방향 아래쪽에 locking 장치가 있습니다.
 
 
 
설마 베젤을 회전시켜 메인스프링 베럴(이하 베럴)을 감는 구조라고 생각하시는 것은 아니시겠죠? 베럴을 감기위해 베젤을 돌리면 시간도 달라지니까요!
 
 
 
 
시계 케이스의 뒷판을 시계 반대방향으로 돌리면 베럴이 회전되고 내부 스프링이 감기는 구조입니다. 케이스 백의 윗쪽 부분에 씌여져 있는 " -TO WIND→ " 라는 글자 보이시죠? 또한 투명창이 있어서 스프링이 어느 정도 감겨있는지 확인하여 볼 수 있습니다. power reserve indicator라고 생각하시면 됩니다. 스프링의 넓이와 감겨져 있는 상태 그리고 호를 보니 베럴이 굉장히 커보이죠? 맞습니다. 시계 케이스의 뒷판 전체가 베럴입니다. 베럴이 큰 이유로 7일동안의 power reserve를 갖습니다. 또한 케이스와 베럴 사이에 볼베어링(196개의 micro-ball)으로 연결하여 베럴이 케이스와 마찰없이 회전되도록 안정화시켰습니다.
 
 
 
 
 
 
 
자~ Freak의 겉모습을 보았으니 내부 장기가 어떻게 다른지 볼까요!!!!
 
 
Freak의 생은 이름만큼 매우 기괴하답니다. 모든 부품을 제조하는데 6주가 걸렸고, 조립을 하여 완성되기까지는 단 이틀 정도 걸렸다고 합니다. 전체적인 시계의 구조는 샌드위치 형태로 되어있습니다. 시침과 분침을 위한 기어 이빨이 케이스 베젤 안쪽에 "숑숑~" 나있고 그림과 같이 이빨은 2층구조로 되어있습니다. 마치 에어리언처럼 이빨안에 이빨이 하나 더 있는 구조입니다.
 
 
 
 
 
 
 
 
 
메인베럴은 시침과 시휠, 그리고 이를 고정시켜주는 브릿지도 함께 케이스백에 고정되어있습니다. 베럴이 시계방향으로 회전을 하면 hour wheel은 반시계방향으로 자전하면서 시계방향으로 케이스 주위를 공전하게 됩니다. 가장 위에 보이는 무브는 여러개의 휠과 분침이 달려있어 이 무브자체가 분침(min hand) 역할을 합니다.
 
 
Freak는 심장이 배밖으로 나와있고 혈관은 위 아래로 나뉘어져 있고 게다가 간은 자전과 공전을 하는 구조네요. 역시 무서운 놈입니다.^^
 
이렇게 율리시스 나르당의 괴물은 어딘가에서 심장을 "팔딱팔딱" 뛰면서 당신의 뒤를 노리고 있습니다.
 
 

잡았어!!!! 괴물을 잡았다고!!!!!

 
 

그럼 이놈의 장기들이 어떻게 움직이는지 째봅시다!!!! 메쓰~~~
 

 
 
Freak의 구조를 이해하시기 전에 가장 먼저 TF의 시계구조란을 정독하셨어야 합니다. (https://www.timeforum.co.kr/mboard.asp?exec=list&strBoardID=Technical_01&intPage=2&intCategory=0&strSearchCategory=|s_name|s_subject|&strSearchWord=) 전부 다 읽기 힘드시면 시계구조란의 1~5번 글(알라롱님)과 9,11,13번 글( 클래식님)만 읽으시면 됩니다. 댓글은  “cr님의 추천으로 잘 보았습니다.” 라고 남기셔야 합니다.^^
 
먼저 복습부터하고 본격적으로 진행하여 보겠습니다. 아래에는 일반적인 기계식 무브먼트의 윤열과 Freak의 윤열을 나타내었습니다. 메인베럴이 회전을 하면 무브먼트의 벨런스 휠로 힘을 전달하는 구조는 두 장기 모두 같습니다.
 
 
 
 
 
 
먼저 동영상을 감상하신 후 설명드리겠습니다.

동영상을 보시면 다이얼이 시계방향으로 회전되는 것을 보실 수 있습니다. 앞에서도 말씀드렸듯이 다이알 전체가 매인스프링베럴이기 때문입니다. 또한 다이얼과 시침은 언제나 같이 회전됩니다. 자세히 보시면 시침과 Ulysse Nardin  로고는 언제나 직선상에 위치하고 있습니다. 그러나 인덱스는 다이얼에 고정되어있지 않고 시계 케이스에 고정되어있지요.

hour wheel arbor는 파란색 메인스링 베럴에 고정되어있고 hour wheel은 arbor에 축이 연결되어 중앙 피니언과 맞물려 돌아간다. 그러나 중앙 피니언은 다이얼에 고정된 상태가 아님. 중앙 피니언의 축은 베럴내부의 스프링과 연결이 되어있는 상황.


 

 

베럴은 시계방향으로 회전되며 중앙 피니언과 케이스의 안쪽 기어에 맞물려 돌아가는 hour wheel은 시계 반대 방향으로 자전하며 케이스 주위를 시계방향으로 공전한다.

 
 
(중앙 피니언의 축은 무브먼트의 밸런스휠 진동에 의해 제한이 되어 베럴의 스프링이 천천히 풀리는 구조입니다.) 
 
 
Carrousel-Tourbillon movement(회전식 투빌리온 무브:이하 CTM)는 아래와 같이 중앙 피니언에 조립되어있습니다. 그래서 메인스프링의 힘은 벨런스의 진동에 의해 일정하게 유지되어 CTM이 회전되는 구조입니다.
 

 
 
 
 
아래와 같이 hour wheel과 CTM의 윤열은 서로 연결이 되어 있습니다. 윤열의 각 wheel의 회전방향을 아래에 검은색(시계방향)과 빨간색(반시계방향)으로 표현하였습니다. 이해를 돕고자 CTM과 hour wheel의 회전 동영상을 아래에 나타내었으니 참고하길 바랍니다.
 
 
 
 
 
 
  
자! 이제 윤열이 눈에 보이시는가요?
 
분석이 미흡하여 클래식님께서 수정해주신 파일을 보시면 확실히 이해가 되실 겁니다. [클릭]
 
 
보통 기계식 시계는 무브가장착된 후에테스트 및 조정을하게 되지만 Freak는 역시 남다르답니다. Freak의 무브는 시계 케이스 밖에서 먼저 테스트를 합니다. 고정대에 무브를 고정시킨후에 모터를이용하여 동력을 전달시켜 정밀성과 진폭테스트를 하게되지요. 그럼 진폭을 측정하기 위해 민감한 마이크를 사용하겠죠? 아닙니다. 워낙 독특한 무브의 구조 때문에 레이저를 사용하여야 한다고합니다.
 
 
 
 
 
위와 같이 시계케이스 밖에서 무브먼트를 꺼내 조정을 하여야 합니다. 시계 케이스 탑재시에는 무브먼트의 벨런스 조정이 불가능합니다. 그래서 엔지니어들은 하루는 밖에서 조정하고 다음날은 케이스에 조립해서 시간 오차 테스트를 거치고 다음날은 다시 꺼내서 진폭조정을 하는 테스트를 이와같이 매일 격일로 8일동안 테스트를 합니다.
 
자 여기까지 읽으셨다면 지랄한다고 생각하셨을 겁니다. 맞습니다. 모양도 기괴하고 무브도 기괴하고 게다가 모든 제작과정 또한 기괴합니다. 그래서 Freak가 아닐까요!!!!
 
 
여기까지 괴물의 배를 째 장기들을 관찰하였습니다. 현미경에 놓고 보니 정말 많이 달라보이는군요....ㅋㅋ
그럼 이 괴물의 심장을 꺼내봅시다. 아직도 팔딱팔딱 뛰는군요....
 
 

   아니!!! 이놈의 심장은!!!!

괴물의 권위자이신 욜리시 너르당님을 모셔왔다.

너르당 曰 : 괴물은 2001년 첫 발견되어 직접 해부를 해보아 잘알고 있습니다. 하지만 이놈은 뭔가 다르군요! 변종이라고 해야할지.... 아니!!!  더욱 진화하였군요!!!!! 여기 좌심방과 우심방을 보십시오! 2001년도와 2005년도의 그 과는 확연히 다릅니다. 이럴수가..... 2001년도의 심장과 정말 다릅니다. 현미경으로 관찰해보니 2005년도의 심장과는 생김새가 같지만 조직이 다르군요!! 제가 가져온 챠트를 보여드리지요.........

Freak의 진화...

무브먼트를 제조하는 많은 회사들이 기존의Swiss lever escapement  (이하 ESC)에 의존하고 있을때, ULYSSE NARDIN 은 ESC의 디자인을 혁신적으로 바꾸어 신뢰성과 동작방식을 향상시켰다. 첫 ESC는 2001년도에 개발되어 “Dual Direct ESC ”라고 명명하였다. 이것은 근래 시계공학에 있어서처음으로 swiss lever ESC 를 대체하는 율활제가 전혀 필요없는 ESC이다. 또한 커머셜한 시계로서는 최초로silicium ESC 를 사용하였다.

그리고 2002년도에는 독일의 GFD 회사(나노테크놀로지를 이용하여 각종부품들을 다이아몬드로 제조하는 회사)와 협력하여 첫 다이아몬드로 에칭(etched) 된 헤어스프링(hairspring)  을 생산해낸다. (Plasma Erosion process)

2005년에 소개된 “Dual Ulysse ESC ”(또는 Dual Indirect ESC)  는 초기 Dual Direct ESC 을 기술적으로 개선된 것으로, 기존 Dual Direct  escape wheel 의 디자인에 변화를 주어 마찰을 확연히 감소시켰다. 그래서Dual Ulysse escape wheel 의 이빨은 항상 벨런스 휠로부터 에너지를 전달받게되어 시간당 28,800진동수를 갖는다. Dual Direct ESC 는 21,600vph이다. 최근에 기계식 시계의 최적 진동수는 4Hz(28,800vph) 라고 보고있다. 진동수가 빠르다는 것은 시간이 더정확해진다는 것을 의미하기 때문이다. Dual Ulysse ESC의 소재는 다이아몬드.

2007년에는 silicium 과 다이아몬드를 화학적으로 결합시켜 두 소재의 특성을 향상시킨 ESC를 사용한 시계 “The FREAK DIAMonSIL?” 를 28개의 한정판을 내놓았다. DIAMonSIL? (synthetic nanocrystal diamond grown on a silicium raw part).

실리콘(Silicon)또는 실리시움: 우리가 흔히 알고 있는 실리콘(Silicone)아닙니다. Silicon입니다. 원소 기호로는 Si라고 표시하는 규소(비금속)입니다. 반도체용 실리콘 웨이퍼에 응용됩니다. 온도변화에 매우 안정성을 갖고 가벼운 특성을 갖습니다. 결정은 아래화 같이 키워준답니다~ 쑥쑥!!
맨 오른쪽은 ESC를 전자현미경(SEM)으로 촬영한 사진입니다. 이빨간격은 약 0.5mm랍니다.
 
  

diamond escape wheel입니다. 가느다란 저것이 머리카락이라고 하니... 생머리인 듯하죠? - -;;; 아니면 매직했나? - -;;

Freak의 진화과정을 보셨으니 마지막으로 혁신적인 이스케잎 휠(escape wheel)에 대하여 알아봅시다.

앞에서 설명하였듯이 Freak은 ESC에 따라 두가지 무브먼트가 존재합니다. (좌: Dual Direct escapement, 우: Dual Ulysse escapement)

그런데 오른쪽 무브를 보시면 마치 인간의 뼈대를 보는 듯합니다. 인간의 머리(밸런스), 갈비뼈(무브를 뚫어놓은 부분), 꼬리뼈(맨 아래 min wheel부분). 마치 하나의 생명체를 보는듯 하네요..

1. Dual Direct Escapement

왼쪽과 오른쪽 휠이 바로 escape 휠입니다. 보시는바와 같이 각 휠의 이빨은 5번째 이빨이 뾰족하게 되어있고 두개의 휠은 5번째 이빨이 뾰족하게 되도록 맞물려 있습니다. 적확히는 반피치(피치:하나의 휠의 이빨과 이빨사이간격)마다 stop됩니다. 또한 왼쪽휠아래쪽에 피니언이 다른 wheel과 맞물려 윤열을 이루게 됩니다.

아래는 시간순서로 배치한 그림입니다.(왼쪽 상단에 시간 순서 표시)

stopper에 의해 1번 휠이 멈춘 후에 발란스휠에 의해 stopper가 풀려 다시 회전되다가 1번휠의 꼭지점이 balance impulse tooth를 밀어준다. 그리고 2번휠이 stopper에 의해 멈춘다.

동영상 감상.

           

2. Dual Ulysse Escapement

Dual Ulysse escape wheel이 위의 것과는 많이 다릅니다. Dual Direct escape wheel은 이빨이 5번째마다 뾰족하게 생겼지만 Dual Ulysse Escape wheel은 모든 이빨의 모양이 같습니다. 또한 밸런스의 직경이 길고 하이비트로 진동하도록 제작되었습니다.

Dual Ulysse ESC 실사

아래에 ESC와 각 부분의 명칭을 표기하였습니다. Dual Direct ESC와 마찬가지로 윤열이 맞물리는 escape wheel을 1번으로 지정하였습니다.

Dual Ulysse escape wheel(이하 DU)이 Dual Direct escape wheel(이하 DD)과 반대방향으로 회전됩니다. 그래서 DU는 오른쪽 escape wheel 아래에 피니언이 달려있고 DD는 왼쪽 escape wheel 아래에 피니언이 달려있습니다. 왜냐하면 두 휠은 같은 방향으로 회전되기 때문입니다.

 

괴물은 위와 같이 대장, 소장까지 해부를 하니 드디어 생을 마감하게 됩니다. 심장도 더 이상 뛰지를 않는군요...

 
수많은 저명한 과학자들이 모여 괴물의 심장을 이식해봅니다.....
 
 
 
 
 
 

시계역사의 한 획을 그은 Freak.....
 
 
 
정말 어떤 시계의 이스케잎먼트(이하 ESC)도 Freak의 ESC처럼 독특한 것이 없죠.
 
 
 
Freak의 ESC는 2001년도에 개발을 완료하였으나 2005년도에는 하이비트용(Dual Ulysse Escapeme)으로 구조적인 모양을 바꿨으며, 2007년도에는 DIAMonSIL?로 새로운 금속을 사용하여 변화를 거쳐왔습니다.
 
이와같이 UN은 새로운 무브먼트의 개발로 Freak이라는 시계를 탄생시켰지만 다른라인의 시계에 Freak의 ESC를 사용하지않았다면 많은 사람들이 의구심을 가졌을겁니다. 마치 어떠한 구조적인 문제점이 있어 계속 다른라인에 사용못하는 듯한 느낌을 받았을 겁니다.
 
하지만 2006년도 하이비트용 ESC(듀얼 율리시 ESC)는 Freak이 아닌 평범한 시계에 사용하게됩니다.
 
 
바로 율리시나르당의 160주년 시계입니다. 두둥~~~
 
 
 
 
듀얼 율리시 ESC는 다이얼을 자세히 보시면 보입니다.
 
 
설마 위의 사진에서 ESC를 찾아보신것은 아니시겠죠? ^^  로터를 제거하여 볼까요!!!
 
 
 
이래도 안보이신다고요? ^^ 벨런스휠과 브릿지를 제거하여볼까요!!!
 
 
Caliber 160에 사용된 스몰세컨은 마린크로노미터에 사용된것과 유사하게 제작되었습니다. 당연한 이야기이겠지만 스몰세컨은 ESC휠 바로전의 마지막 휠(통상 4th 휠이라 부르죠!)에 의해 구동됩니다. 여기까지는 새로운 것이 없는 셈이지요. 하지만 듀얼율리시 ESC는 마지막휠에 에너지를 바로 전달하는 구조라 에너지의 손실이 여타의 ESC에 비해 현저히 작게됩니다. 그래서 caliber 160의 스몰세컨을 다이렉트 드라이브(direct drive)방식이라고 부릅니다. 또한, 시간을 조정하기 위해 크라운을 잡아당기면 초침이 멈추는 기능(hack second)이 되어있습니다(hack기능에 관한 기술적인 내용은 조만간에 알려드리지요.). 
 
 
 
 돌연변이....
 
 
 
 
아래에는 UN의 Freak과 비슷한 모습을 나타내는 Piget의 Polo Tourbillon Relatif입니다.
  
 
 
 
제가 Freak 게시물을 올렸을때 틱톡님이 Freak의 무브먼트를 보고 저것이 과연 투빌리온이라고 불러야하는지 궁금해하셨죠!!!
 
Piaget가 틱톡님의 글을 읽고 탄생시킨 Polo Tourbillon입니다.^^
 
투빌론은 분침 끝에 매달려있고 시침은 중앙에 화살표모양으로 회전되는 원형판으로 표시되어있습니다.
 
21,600vph, 70시간 파워리저브, 핸드와인딩, 분당 1회전 투빌리론(1min Tourbillon)
 
 
자세한 움직임은 아래참조.
 
 
 

출처
 
호루문디
 
 


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