thumb|Esquema animado de un escape de áncora, ampliamente usado en relojes de péndulo

Un mecanismo de escape, o simplemente escape, escape: 5. m. En algunas máquinas o instrumentos, como un reloj o una escopeta, pieza que al ser retirada pone en acción un mecanismo. es un acoplamiento mecánico utilizado en los relojes mecánicos, que da impulsos al elemento de cronometraje y libera periódicamente el reductor de velocidad, que a su vez hace avanzar las manecillas del reloj. La acción del impulso transfiere energía al elemento de cronometraje del reloj (normalmente, un péndulo o un volante regulador) para reemplazar la energía perdida debido a la fricción durante su ciclo y mantener activada la oscilación del elemento cronometrador. El escape es impulsado por la fuerza de un resorte en espiral o de un peso suspendido, que se transmite a través del tren de engranajes del reloj. Cada oscilación del péndulo o del volante libera un diente de la rueda de escape, lo que permite que el tren de engranajes del reloj avance o "escape" una cantidad fija. Este avance periódico regular hace avanzar las manecillas del reloj a un ritmo constante. Al mismo tiempo, el diente empuja al elemento de cronometraje, antes de que otro diente se enganche en la paleta del escape, devolviéndolo a su estado "bloqueado". La parada repentina del diente del escape es lo que genera el sonido característico de "tictac" que se escucha en los relojes mecánicos en funcionamiento.

El primer escape mecánico, el foliot (también llamado escape de corona), se inventó en la Edad Media (durante el ) y fue la innovación crucial que llevó al desarrollo del reloj mecánico. El diseño del escape tiene un gran efecto en la precisión de un reloj, y su perfeccionamiento impulsó mejoras en la medición del tiempo durante la era del cronometraje mecánico, desde el hasta el .

Los escapes también se utilizan en otros mecanismos además de los relojes. Las máquinas de escribir manuales usaban escapes para hacer avanzar el carro a medida que se pulsaba cada tecla. Históricamente, se utilizó un escape hidráulico en un lavamanos (que se llenaba y vaciaba regularmente) en la antigua Grecia y durante el período helenístico, particularmente en el período helenístico de Egipto; mientras que los escapes hidráulicos se aplicaron en China a mecanismos de relojería a partir de la dinastía Tang, culminándose su desarrollo durante la dinastía Song.

Historia La importancia del escape en la historia de la tecnología es que fue la invención clave que hizo posible el reloj totalmente mecánico. La invención en la Europa del del primer escape totalmente mecánico, el foliot o escape de corona, inició un cambio en los métodos de cronometraje de procesos continuos, como el flujo de agua en los relojes de agua, a procesos repetitivos de oscilación como el balanceo de los péndulos, que tenían el potencial de ser más precisos. Los cronometradores oscilantes son los dispositivos de control de todos los relojes modernos.

Escapes hidráulicos El primer escape hidráulico fue descrito por el ingeniero griego Filón de Bizancio () en su tratado técnico Neumática (capítulo 31) como parte de un lavamanos. Una cuchara con un contrapeso, alimentada por un tanque de agua, se volcaba en un recipiente cuando estaba llena, liberando una pieza esférica de piedra pómez en el proceso. Una vez que la cuchara se había vaciado, un contrapeso la volvía a levantar, cerrando la trampilla sobre la piedra pómez mediante una cuerda tensora. Sorprendentemente, el comentario de Filón de que "su construcción es similar a la de los relojes" indica que tales mecanismos de escape ya estaban integrados en los antiguos relojes de agua.

En la antigua China, durante la dinastía Tang, el monje budista Yi Xing junto con el funcionario del gobierno Liang Lingzan fabricaron un escape en 723 (o 725) para impulsar una esfera armilar con ruedas motrices accionadas por agua, que fue el primer escape de relojería del mundo. Durante el período de la dinastía Song (960-1279),Needham, Joseph (1986). Science and Civilization in China: Volume 4, Physics and Physical Technology, Part 2, Mechanical Engineering. Taipei: Caves Books Ltd, p. 165.Needham, Joseph (1986). Science and Civilization in China: Volume 4, Physics and Physical Technology, Part 2, Mechanical Engineering. Taipei: Caves Books Ltd, p. 319. los mecánicos Zhang Sixun (que vivió a finales del ) y Su Song (1020-1101) aplicaron dispositivos de escape para sus torres de relojes astronómicos,Needham, Joseph (1986). Science and Civilization in China: Volume 4, Physics and Physical Technology, Part 2, Mechanical Engineering. Taipei: Caves Books Ltd, pp. 445 & 448, 469—471. antes de que esta tecnología se estancara y retrocediera. Según el historiador Derek John de Solla Price, el escape chino se extendió hacia el oeste y fue la fuente de la tecnología de escape occidental.Derek John de Solla Price, On the Origin of Clockwork, Perpetual Motion Devices, and the Compass, p.86 Así mismo, para el historiador de la ciencia islámica Ahmad Y. Hassan, la descripción de un escape que utilizaba mercurio contenida en una obra en castellano escrita en 1277 para el rey Alfonso X el Sabio, se puede rastrear hasta fuentes árabes anteriores.Ahmad Y. Hassan, Transfer Of Islamic Technology To The West, Part II: Transmission Of Islamic Engineering , History of Science and Technology in Islam. El conocimiento de estos escapes de mercurio puede haberse difundido por Europa con las traducciones de textos árabes y españoles.

Sin embargo, ninguno de estos eran verdaderos escapes mecánicos, ya que todavía dependían del flujo de un líquido a través de un orificio para medir el tiempo. Por ejemplo, en el reloj de Su Song, el agua fluía hacia un recipiente situado sobre un pivote. La función del escape era volcar el recipiente cada vez que se llenaba, avanzando así las ruedas del reloj cada vez que se medía una cantidad igual de agua. El tiempo entre liberaciones dependía de la velocidad del flujo, como ocurre con todos los relojes que se valen del flujo de un líquido. Sin embargo, la velocidad del flujo de un líquido a través de un orificio varía con los cambios de temperatura y de viscosidad, y disminuye con la presión a medida que baja el nivel de líquido en el recipiente de origen. El desarrollo de los relojes mecánicos dependió de la invención de un escape que permitiera controlar el movimiento de un reloj mediante una masa oscilante.

Escapes mecánicos El primer escape mecánico, el foliot o escape de corona, se utilizó en un aparato para hacer sonar las campanas llamado alarum durante varios siglos antes de que se adaptara a los relojes. En la Europa del apareció como sistema cronometrador en los primeros relojes mecánicos, que eran grandes relojes situados en torres o campanarios. Algunas fuentes afirman que el arquitecto francés Villard de Honnecourt inventó el primer escape alrededor de 1237, debido a un dibujo en sus cuadernos de una cuerda para hacer girar una estatua de un ángel de manera que siguiera al sol, aunque la opinión mayoritaria es que este mecanismo no era un escape., footnote 7, footnote 3) En cualquier caso, su origen y primer uso se desconocen, porque es difícil distinguir cuáles de estos primeros relojes de torre eran mecánicos y cuáles eran relojes de agua. Sin embargo, una evidencia indirecta, como el aumento repentino del número de relojes construidos y de su costo, apunta a finales del como la fecha más probable para el desarrollo del escape de reloj moderno. El astrónomo Robertus Anglicus escribió en 1271 que los relojeros estaban tratando de inventar un escape, pero aún no habían tenido éxito.White, 1966, pp. 126-127. Por otro lado, la mayoría de las fuentes coinciden en que los relojes con escape mecánico ya existían en 1300., p.31White 1966 Medieval Technology and Social Change, p.124

En realidad, la descripción más antigua de un escape, en el manuscrito de Richard de Wallingford de 1327 Tractatus Horologii Astronomici sobre el reloj que construyó en la Catedral de St Albans, no era un escape de corona, sino una variante llamada escape de tambor. Consistía en un par de ruedas de escape sobre un mismo eje, con dientes radiales alternados. La barra de maniobra estaba suspendida entre ellas, con un travesaño corto que giraba primero en un sentido y luego en el otro a medida que pasaban los dientes escalonados. Aunque no se conoce ningún otro ejemplo, es posible que éste fuera el primer diseño de escape para un reloj.

Sin embargo, el escape de corona se convirtió en el estándar utilizado en todos los demás relojes antiguos y siguió siendo el único escape utilizado durante 400 años. Su fricción y retroceso limitaban su rendimiento, pero la precisión de estos relojes estaba más condicionada por el volante regulador, que al carecer de un resorte regulador uniforme no tenían un "ritmo" natural, por lo que no tenía mucho sentido mejorar el escape.

El gran salto en precisión resultante de la invención del péndulo y del resorte regulador alrededor de 1657, que convirtió los elementos de cronometraje en osciladores armónicos, centró la atención en el efecto sobre la precisión del reloj del funcionamiento del escape, y otros escapes más precisos pronto reemplazaron al escape de corona. Los dos siglos siguientes, la edad de oro de la cronometría mecánica, vieron la invención de quizás 300 diseños de escape, aunque solo unos diez de ellos resistieron el paso del tiempo y llegaron a ser usados ampliamente. Estos se describen individualmente a continuación.

La invención del oscilador de cristal y el reloj de cuarzo en la década de 1920, que se convirtió en el reloj más preciso en la década de 1930, trasladó la investigación tecnológica en cronometraje a los métodos electrónicos, y el diseño de los escapes dejó de desempeñar un papel en el avance de la precisión del cronometraje.

Fiabilidad La fiabilidad de un escape depende de la calidad de la mano de obra dedicada a su fabricación y del nivel de mantenimiento que se le dé. Un escape mal construido o mal mantenido causará problemas. El escape debe convertir con precisión las oscilaciones del péndulo o del volante en rotación del reloj o del tren de engranajes del reloj, y debe entregar suficiente energía al péndulo o al volante para mantener su oscilación.

En muchos escapes, el desbloqueo del escape implica un movimiento deslizante; por ejemplo, en la animación que se muestra arriba, las paletas del áncora se deslizan contra los dientes de la rueda de escape mientras el péndulo oscila. Las paletas suelen estar hechas de materiales muy duros, como piedra pulida (por ejemplo, rubí artificial), pero aun así, normalmente requieren lubricación. Como el aceite lubricante se degrada con el tiempo debido a la evaporación, el polvo, la oxidación, etc., es necesario volver a lubricarlo periódicamente. Si no se hace esto, el reloj puede funcionar de manera poco fiable o detenerse por completo, y los componentes del escape pueden sufrir un desgaste rápido. La mayor fiabilidad de los relojes modernos se debe principalmente a los aceites de mayor calidad que se utilizan para la lubricación. La vida útil del lubricante puede ser superior a cinco años en un reloj de alta calidad.

Algunos escapes evitan la fricción por deslizamiento, como el escape saltamontes de John Harrison del . Esto puede evitar la necesidad de lubricación en el escape (aunque no elimina la necesidad de lubricar otras partes del tren de engranajes).

Precisión