Do 16 wieku zegary mechaniczne na wieżach kościelnych pozwalały odczytywać czas w zasięgu wzroku. Zegary te posiadały regulator kolebnikowy, potem wahadłowy. Ten rodzaj regulatorów (wychwytów) nie nadawał się do zegarków noszonych (naręcznych, kieszonkowych) i przenośnych. P. Henlein (1480-1542), niemiecki mistrz ślusarski i zegarmistrz z Norymbergii, skonstruował w 1510 r. pierwszy przenośny zegar sprężynowy wybijający. Uchodzi także za wynalazcę zegarka kieszonkowego z napędem sprężynowym, regulatorem kolebnikowym i wychwytem szpindlowym. Wynalazek ten otworzył nową erę w zegarkach noszonych i zegarek szybko rozpowszechnił się jako przedmiot osobisty codziennego użytku. Dokładność tego typu zegarków była jednak bardzo mała. Znacznie dokładniejsze były zegarki z wychwytem cylindrowym wynalezionym przez T. Tompiona w 1695 r. Zegarki te jako masę wirującą posiadały balans ze sprężyną włosową, która powoduje ruch zwrotny. Włos stalowy mocno reaguje na zmiany temperaturowe. Na przykład wzrost temperatury o 1 stopień powoduje, ze zegarek zwalnia około 11 sek./dobę. Powodowało to, że zegarki te chodziły w miarę dokładnie w temperaturze pokojowej, ale w rzeczywistości występują znaczne różnice temperatur co powodowało odchylenia od dokładnego czasu do 5 min./dobę. Rozwiązania tego mankamentu zaczęto więc szukać nie we włosie, a w balansie bimetalicznym, czyli kompensacyjnym. Wykonanie balansu kompensacyjnego jest skomplikowanym procesem technologicznym..
   Cały balans składa się z dwu elementów – wewnętrznej obręczy stalowej (dwie piąte grubości) i zewnętrznej obręczy mosiężnej (trzy piąte grubości). Mosiądz przy wzroście temperatury ma większą rozszerzalność i to powoduje wygięcie pierścienia do środka, ale żeby nastąpiła kompensacja pierścień musi być przecięty na obwodzie blisko ramion balansu. Na obwodzie pierścienia przykręcone są śruby obciążeniowe i regulacyjne. Aby dokładnie przeprowadzić regulację kompensacji należy przesunąć o jeden lub kilka otworów śruby obciążeniowe w kierunku przecięcia wieńca. Powoduje to zwiększenie kompensacji w temperaturze dodatniej. Natomiast jeśli kompensacja jest za duża, to śruby przesuwa się w przeciwnym kierunku. W zegarach o najwyższej dokładności balans jest wykonany ze stali chromowo- niklowej, natomiast włos ze stopu stali, niklu, chromu, wolframu i berylu. W zegarach morskich (chronometry), które zaliczają się do najdokładniejszych zegarów, na balansie są umieszczone cztery regulowane ciężarki. Idealnej kompensacji nie da się jednak przeprowadzić. Aby uzyskać jak najlepsze wyniki, stosuje się różne zabiegi. Mechanizm chronometru chroni się przed dużymi zmianami temperatur umieszczając go w podwójnej drewnianej skrzynce, uszczelnionej dodatkowo materiałem izolacyjnym. Z kolei na pokładach samolotów zegary wyposażone są w specjalne grzałki, które utrzymują stałą temperaturę.

[ drukuj ]