Co to jest bezpiecznik?
Bezpiecznik jest mechanicznym elementem zegarów i zegarków w tradycyjnym stylu, które działają na zasadzie obracania kół zębatych i sprężyn. Koło pasowe bezpiecznika to wirujący cylinder w kształcie stożka z owiniętym wokół niego sznurkiem, który łączy go ze sprężyną główną, gdzie napięcie stabilizuje działanie sprężyny głównej podczas zwijania się zegarka. Zegarek z bezpiecznikiem lub zegarem z bezpiecznikiem można prześledzić już w 1600 roku i na początku uważano go za rewolucję w projektowaniu zegarków, ponieważ dzięki temu takie fragmenty czasu są znacznie dokładniejsze niż poprzednie modele. Bezpieczniki dominowały w anglojęzycznych zegarach przez cały okres ich powszechnego użytku i zaczęły się dezaktualizować w 1760 roku, kiedy Jean-Antoine Lepine, znany francuski zegarmistrz, wynalazł beczkę, która je zastąpi.
Zasada, w jaki sposób obrót bezpiecznika w zegarku stabilizuje napięcie sprężyny głównej, opiera się na jej cylindrycznym kształcie. Gdy sprężyna główna była ciasno nawinięta, sznur z niej był połączony z końcem bezpiecznika o małej średnicy, a gdy napięcie zegarka zmniejszało się, sznur na bezpieczniku przesunął się w kierunku większego końca stożka, zapewniając wolniejszy obrót, jeszcze większe napięcie dla ruchu zegarka. Ruch sznurka był kontrolowany przez rowki na powierzchni bezpiecznika, które utrzymywały go na określonej średnicy stożka, w zależności od poziomu napięcia w zegarku. Była to znacząca poprawa w stosunku do mechanicznego projektowania zegarków do tego stopnia, że zegarki lub zegary przed użyciem bezpieczników były tak niedokładne, że nie można ich uznać za prawdziwe urządzenia do pomiaru czasu.
Konstrukcja zegarków i zegarów z bezpiecznikami nie była jednak pozbawiona wad. Zwłaszcza w przypadku projektowania zegarków był to nieporęczny element, dzięki któremu zegarki kieszonkowe były grube i niewygodne. Zegarek z bezpiecznikiem był również skomplikowanym urządzeniem mechanicznym, a jeśli pękła sprężyna główna lub pękł łańcuch na bezpieczniku, naprawa urządzenia była trudna i kosztowna, ponieważ w trakcie procesu mogło dojść do uszkodzenia innych elementów zegarka.
Wynalezienie lufy przez Jeana-Antoine'a Lepine'a w 1760 roku było uważane za kolejny rewolucyjny krok naprzód w projektowaniu zegarków, a projekty Lepine'a dla zegarków mechanicznych i zegarów są nadal używane od 2011 roku. energia, która nigdy nie jest w pełni rozpraszana w mechanizmie zegarka. Pozwala to na znacznie bardziej stały poziom siły podczas ruchu zegarka, a dłuższa i cieńsza sprężyna główna okazała się również znacznie mniej podatna na pękanie niż te używane w zegarku z bezpiecznikiem. Kolejną zaletą, jaką wprowadził projekt lufy do zegarków, jest możliwość wykonywania ruchów oscylacyjnych do 18 000 oscylacji na godzinę. To czyniło je znacznie mniej podatnymi na niedokładności spowodowane przez wibracje z jazdy konnej, autokarów lub pociągów w danym okresie.