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歷史

擒縱機(jī)構(gòu)最早由希臘的拜占廷人斐羅所發(fā)明，當(dāng)時(shí)用于機(jī)械式盥洗臺(tái)的一部分，然而用于鐘表機(jī)械的擒縱機(jī)制最早是由唐代（618年-907年）比丘僧暨朝廷天文學(xué)家、數(shù)學(xué)家、工程師──一行（683年-727年）開(kāi)發(fā)，以供其一如張衡（78年-139年）所發(fā)明的水力推動(dòng)渾象儀運(yùn)轉(zhuǎn)，并且這種機(jī)構(gòu)也可于后來(lái)張思訓(xùn)（活躍于10世紀(jì)晚期）與蘇頌（1020年-1101年）所作渾儀/儀象臺(tái)上找到。一行的擒縱機(jī)構(gòu)讓每隔一刻擊鼓，每隔一時(shí)辰撞鐘，其本身就是撞鐘的一種。不像現(xiàn)代擒縱機(jī)構(gòu)采用懸吊震蕩擺臂以停留/釋放這機(jī)構(gòu)里小型旋轉(zhuǎn)齒輪上的鉤子，中國(guó)古代早期的擒縱機(jī)構(gòu)利用重力與水力來(lái)達(dá)成目的。在蘇頌的儀象臺(tái)中，初始時(shí)樞輪（它在機(jī)構(gòu)的里扮演的腳色一如齒輪）被左、右天鎖抵住輪輻，整個(gè)樞輪無(wú)法轉(zhuǎn)動(dòng)；由平水壺經(jīng)導(dǎo)管流出的水注入樞輪上的受水壺中；受水壺中無(wú)水時(shí)，受水壺被托在壺底的格叉架住，所以能接受注水；當(dāng)注入壺中的水到一定重量，格叉就托不住受水壺，開(kāi)始下降；格叉下降，受水壺也隨之下降，裝在壺側(cè)的鐵撥牙就向下?lián)糸_(kāi)關(guān)舌；關(guān)舌拉動(dòng)聯(lián)在其上的天條，天條再拉下天衡（杠桿）的天權(quán)端；天衡天關(guān)端隨之抬起，帶動(dòng)天關(guān)，打開(kāi)左天鎖；左天鎖打開(kāi)，則樞輪被允許在受水壺中水的重力作用下轉(zhuǎn)過(guò)一輻；接著，因壺側(cè)的鐵撥牙已滑過(guò)關(guān)舌，天條松弛，天衡在左天鎖、天關(guān)及天衡左側(cè)桿的重力作用下，左端下落，抵住樞輪上的下一個(gè)輻板，使樞輪不能繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)；同時(shí)，天衡右端抬起，并經(jīng)天條拉起關(guān)舌，等候下一次撥擊。右天鎖的作用是防止樞輪因突然被左天鎖抵住而產(chǎn)生的反彈。受水壺在撥過(guò)關(guān)舌后，其中的水便落入下方的退水壺中。應(yīng)當(dāng)指出的是，古人發(fā)明之流體驅(qū)動(dòng)、間些性工作擒縱機(jī)制與后來(lái)西方中世紀(jì)晚期機(jī)械鐘里的真正擒縱機(jī)構(gòu)“僅在名稱上達(dá)到共識(shí)”；而該中世紀(jì)擒縱機(jī)構(gòu)利用砝碼取代水力以產(chǎn)生源源不斷但平穩(wěn)的節(jié)拍。

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