Как работают кварцевые часы? Нужны ли батарейки?

Так что же в сухом остатке?

Итак, рассмотрев два вида часовых механизмов – кварцевые и механические, их принцип работы, составные части, плюсы и минусы, можно сделать некоторые выводы:

Во-первых, у представленных типов устройств различная стоимость, причем у механических часов она в большинстве случаев будет выше в силу более существенных материальных и физических затрат во время производства.

Во-вторых, у первого типа механизмов наблюдается погрешность в определении точного времени, причем она больше, чем у часов второй разновидности.

В-третьих, срок службы механических устройств больше по сравнению с кварцевыми, последние при этом требуют намного меньше ухода.

В любом случае, часы всегда подбираются индивидуально, по вкусу и требованиям самого покупателя. При этом с их помощью обладателя часов легко идентифицировать на предмет доходов и положения в обществе. Походите по нашему блогу и выберите для себя именно те часы, которые подчеркнуть все самое лучшее в Вас.

Здравствуйте, дорогие друзья. У всех на слуху такое понятие как кварцевые часы,
но мало кто представляет, что это такое и как работают кварцевые часы.
В этой статье мы постараемся ответить на эти вопросы.

Так что же такое кварцевые часы
? Кварцевые часы – это часы, в механизме которых используется микроскопический кристалл кварца. Кварц используют только в часах, которые работают от батарейки, то есть электронных и электронно-механических.

Механические мужские часы

Механические часы – это сложное устройство, которое работает не от стороннего источника питания, а от движения спиральной пружины, инерция закручивания и раскручивания которой и приводит в движение стрелки на циферблате. Существует два вида механических часов, разделяемых по способу «взведения» пружины: ручной завод и автоподзавод. Первые обладают меньшим весом и размером. Каждый день их необходимо заводить, что осуществляется путем прокручивания коронки (головки). Вторые, из-за особенностей механизма, тяжелее и обладают куда более массивным корпусом. Такие часы не требуют регулярного завода, так как заводятся автоматически от движения маятника каждый раз, когда ваша рука двигается. Если снять такие часы и на длительное время оставить без движения, то они остановятся, однако достаточно просто потрясти их, чтобы механизм вновь заработал.

Механические мужские часы

При выборе между ручным и автоподзаводом стоит оперировать предпочтительной для вас толщиной корпуса

Помимо этого, стоит обратить внимание, готовы ли вы ежедневно подкручивать коронку, что в некоторых случаях, с точки зрения психологии, может стать успокаивающим обыденным ритуалом, или же для вас важнее автоматизация этого процесса. Оба вида, не смотря на различия, объединяет одна важная деталь. Они требуют бережности и тщательного ухода

Они требуют бережности и тщательного ухода.

Преимущества механических часов

К преимуществам механики можно отнести, во-первых, их презентабельность и старомодный дизайн, который придется по душе всем любителям ретро

Обратная сторона монеты, если не брать во внимание дешевые аналоги, заключается в том, что хорошие механические часы обладают высокой ценой. Во-вторых, они не требуют замены батарейки. Данный факт означает не только экономию на услугах часовых мастеров, но и на герметичности корпуса, которая сохранится на протяжении всего срока службы в своем заводском состоянии

Высококлассные часовые мастерские присутствуют далеко не везде, согласитесь, а доверять дорогостоящий элемент гардероба дилетантам – удовольствие довольно сомнительное

Данный факт означает не только экономию на услугах часовых мастеров, но и на герметичности корпуса, которая сохранится на протяжении всего срока службы в своем заводском состоянии. Высококлассные часовые мастерские присутствуют далеко не везде, согласитесь, а доверять дорогостоящий элемент гардероба дилетантам – удовольствие довольно сомнительное.

Недостатки механических часов

Что касается минусов? Хочу огорчить всех любителей механики, но все не так радужно, как могло показаться. Во-первых, это меньшая по сравнению с кварцевыми механизмами, точность хода. Среднестатистические механические часы, из-за особенностей устройства, отстают за сутки на 15 – 45 секунд. Конечно, есть образцы, в которых данный недочет уменьшен до 4 – 5 секунд, но и цена у таких моделей будет расти прямопропорционально уменьшению отставания. Во-вторых, это чувствительность механизма к повреждениям, износу деталей и температуре. Каждый из этих факторов может привести к увеличению отставания или повлечь остановку часов. В-третьих, это высокая цена. Обнаружив более-менее дешевую модель механических часов не спешите радоваться. Дешевая механика прослужит недолго и быстро выйдет из строя, так как внутреннее устройство таких часов само по себе не предполагает применение материалов низкого качества или халтуры при сборке.

Механическая часть

Получая один раз в секунду электрический импульс с электронного блока, механическая часть отрабатывает его поворотом стрелок. Для этого используется хитроумная система зубчатых колес.

Механизм для движения стрелок:

1. Источник питания (как правило батарейка 1.5В)
2. Шаговый двигатель. При поступлении сигнала с делителя ротор проворачивает зубчатое колесо на половину оборота.
3. Передаточное колесо
4. Секундное колесо
5. Центральное колесо
6. Часовое колесо

7. Рычаг кулачковой муфты
8. Переводной рычаг
9. Переводная головка
10. Переводной вал
11. Кулачковая муфта
12. Тормозной рычаг
13. Минутное колесо
14. Промежуточное колесо

Колесный механизм у кварцевых часов весьма долговечен. В отличие от механических часов, где все элементы действуют под постоянной нагрузкой скрученной заводной пружины, в кварцевых часах существенная нагрузка возникает только в момент поворота шагового двигателя. Именно поэтому отпал вопрос о количестве \”камней\” (особо твердых элементов механических часов) в часах. Их необходимость отпала сама собой. При этом, теоретически, хорошие кварцевые часы по долголетию не должны уступать механическим. В то же время стоимость кварцевых часов гораздо меньше при большей точности. Благодаря этим фактам кварцевые часы завоевывают все большую долю рынку наручных часов.

Такой же электронный блокна основе задающего кварца, как и в часах, используется во всех современных электронных устройствах, имеющих функцию фиксации времени: мобильных телефонах, компьютерах, системах навигации, пульсомерах и частотомерах.

Двести лет назад часы передавали по наследству из-за их высокой стоимости. Обладание часами являлось, скорее, способом подчеркнуть статус и материальный достаток владельца. Сейчас часы доступны практически каждому. Кварцевые часы не капризны, просты в эксплуатации и, кроме отображения времени, как правило, включают в себя набор дополнительных функций – секундомер, таймер, отображение даты, будильник.

Кварцевые часы прочно заняли свое место в мире современных и классических аксессуаров такого типа. Однако прежде чем разобраться, что же собой представляют кварцевые часы, нужно сделать небольшое путешествие назад во времени. Это необходимо для полного понимания сути часового механизма.

Люди давно научились исчислять время, и не только дни, недели, месяцы и годы. Но и часы, минуты, секунды… А чем дальше шагает прогресс, тем точнее становятся наши часовые механизмы. Первые механические часы были изобретены в Китае. Это был громоздкий механизм, точность которого оставляла желать лучшего. И, тем не менее, прибор для исчисления времени был создан! Благодаря этому первому изобретению стали появляться часовые механизмы все меньшего размера и более высокой точности. Сейчас же, жизнь без слежения за временем невозможна! Видимо по этой причине на сегодняшний день существует такое разнообразие приборов, фиксирующих точный ход времени. Современные механические часы имеют множество форм (настенные, напольные, башенные, настольные, ручные и т.д.) и обладают хорошей точностью. Но у них есть несколько минусов, из-за которых механические аналоги проигрывают своим современным собратьям. Но механика очень чувствительна к окружающей среде, она имеет свойство к поломкам и нуждается в постоянном заводе пружинного механизма. Сразу хочется добавить, что починка механики сложна, но возможна. Все детали заменяемы и могут изготавливаться без особых проблем даже в единичном экземпляре.

А более современные часы не могут похвастаться такой богатой и продолжительной историей. Часы кварцевые были изобретены лишь в 1927 году. Эти экспериментальные модели были очень большими и работали лишь в лабораторных условиях. Они использовались для проведения опытов, в которых требовалась особая точность. И только в 1964 году японская фирма представила миру первый кварцевый секундомер. А 1969 году появились первые наручные часы. С тех самых пор множеств фирм и заводов выпускает огромное количество кварцевых часов.

Типы часовых механизмов

В чем разница между кварцевыми, механическими и часами с автоподзаводом?

Механизм часов — это их сердце. Сердце, которое приводит их в движение заставляет стрелки двигаться и перелистывать дни календаря. В наше время большинство покупок часов основаны исключительно на их внешнем виде. Лишь малая часть ценителей и знатоков могут по достоинству оценить внутренний механизм часов.

Часовщик тратит большую часть своего времени, тщательно конструируя интерьер часов. Те, кто разбирается в тонкостях часового дела, утверждают, что именно тщательно разработанный механизм определяет шедевр и отделяет его от посредственных часов.

Есть три типа часового механизма:

Кварцевые часы — работают от встроенного источника питания (аккумулятора).
Механические часы— приводятся в движение заведенной пружиной. Такие часы требуют ручного завода каждый день.
Автоматические часы — кинетическая энергия от запястья владельца автоматически передается механизму внутри часов.

В 1969 году японские часовщики из компании Seiko представили движение кварца. Некоторые часовые дома скептически отнеслись к этой новой технологии и продолжили придерживаться традиционного механизма часов. Конечно, многие часовые компании выпустили свои собственные версии кварцевых хронометров. Так началась эра наручных часов на батарейках.

Как работает кварцевый механизм

Кварцевые часы питаются от аккумулятора, который посылает электрический сигнал через кусок кристаллического кварца.
Кварц вибрирует 32768 раз в секунду, создавая сигнал с точной частотой.
Вибрации измеряются при помощи микросхемы и преобразуется в один импульс каждую секунду.
Последовательное движение часовых стрелок является результатом этого импульса.

Преимущества кварцевых часов

Точность времени: кварцевый механиз показывает более точное время, с минимальной погрешностью.
Удобство использования: кварцевые часы не требуют ежедневного завода.
Низкие эксплуатационные расходы: небольшое количество движущихся частей и наличие батареи позволяют минимизировать расходы на техническое обслуживание.
Невысокая стоимость: механические и автоматические часы требуют больше времени работы мастера-часовщика при их создании. Следовательно, кварцевые часы дешевле.
Прочность: кварцевые часы имеют меньше движущихся частей, которые могут потребовать ремонта или выйти из строя. Это делает их более долговечными, чем механические часы.

Конечно, коллекционеры предпочитают видеть в своих коллекциях роскошные, механические часы, в то время как кварцевые часы предпочтительней для ежедневного использования, учитывая их высокую точность, надежность и стоимость.

Механические часы

Как работают механические часы

В отличие от кварцевых механизмов, механические часы использует энергию из пружины, а не батареи.
Энергия от пружины проходит через ряд других пружин и зубчатых колес.

Преимущества механического движения

Долговечность. Хорошо построенные механические часы будут служить всю жизнь и даже достанутся вашим потомкам, если вы будете надлежащим образом заботиться о них.
Батареи. Вам не нужно беспокоиться о замене батарейки, которая всегда неудобна.
Эстетика. Многие механические часы изготавливаются из драгоценных металлов и камней, часто имеют дорогостоящие сапфировые стекла.

Часы с автоподзаводом

Главная движущая сила (пружина) автоматически наматывается от естественных движений запястья владельца. Ручной завод не обязателен, но может присутствовать.

Как работают часы с автоподзаводом

Внутренний механизм аналогичен механическим часам.

Металлический ротор добавляется к механическим частям.
Ротор свободно вращается.
Ротор вращается с каждым движением кисти, передавая энергию на пружину.
Движущая сила автоматически наматывает пружину.

Преимущества автоматических часов:

Отпадает ритуал ежедневного завода ваших часов.
При износе часы продолжают функционировать.

В то время как механические часы, как правило, сравнительно тонкие, модели с автоподзаводом, как правило, толще из-за наличия роторов. Считается, что знак качества механических часов лежит в весе

Не менее важно выбирая часы правильно их носить. Перед покупкой важно узнать на какой руке нужно носить часы и будет ли вам удобен такой вариант. В зависимости от этого вы сможете определиться с размером и понять нужны ли вам объемные или почти невесомые незаметные модели

В зависимости от этого вы сможете определиться с размером и понять нужны ли вам объемные или почти невесомые незаметные модели.

Как работают кварцевые часы?

Человечество уже несколько столетий не представляет себе жизни без часов и постоянно совершенствует эти механизмы. Удалось добиться невероятной точности хода – +/- 5 секунд в сутки. Стоят такие сложнейшие приборы весьма дорого, но в быту вполне достаточно той точности, которую обеспечивают кварцевые часы, тем более что уж они-то доступны абсолютно всем.

Сегодня подавляющее большинство выпускаемых в мире часовых механизмов относится к кварцевым. Время от времени, глядя на движущуюся стрелку или мелькающие на табло секунды, ловишь себя на мысли: «Интересно, а как они работают?» И если вам попала на глаза эта статья, давайте остановимся на секундочку и узнаем, наконец, что такое кварцевые часы.

Коротко о главном

Основные элементы в механизме часов – шаговый электродвигатель и электронный блок. Один раз в секунду блок посылает двигателю электрический сигнал, и он поворачивает стрелки. Питание двигатель и блок получают от микробатарейки, которая рассчитана на несколько лет. Заводить кварцевые часы нет необходимости.

Электронный блок состоит из генератора электрических колебаний и делителя, их преобразующего. В генераторе расположен кристалл кварца, который является источником периодических импульсов. Они передаются с большой точностью, обусловленной пьезоэлектрическим эффектом кристалла.

Особенность кварцевого генератора состоит в том, что вырабатываемые им импульсы имеют очень высокую частоту – 32768 колебаний в секунду. Поэтому делитель преобразует их в колебания с частотой 1 герц и передает на обмотку шагового двигателя. При прохождении через катушку электрический импульс возбуждает в ней магнитное поле, которое вызывает движение ротора на пол-оборота. Тот, в свою очередь, вращает стрелки. Вот так и работают кварцевые часы.

Их механизм можно считать мини-компьютером, потому что запрограммированная микросхема может превратить их в многофункциональный прибор, включающий в себя секундомер, хронограф, будильник, компас и пр. Иногда вместо циферблата в них используется цифровой дисплей. В этом случае информация о времени выводится в виде цифр, но основой их все равно является кварцевый генератор.

Конструкция механизма на кристаллах очень проста. Примечательно, что кварцевые часы не содержат элементов, работающих в состоянии напряжения. Именно поэтому они такие долговечные. Механизм их постоянно совершенствуется. Неудивительно, что кварцевые часы приобретают все большую популярность.

Мы и не задумываемся над тем, что механизмы на основе электронного кварцевого блока работают и во всех известных электронных устройствах, которые имеют функцию фиксации времени: компьютерах, мобильных телефонах, системах навигации, пульсометрах и т. д.

Можно сказать, что, выбирая кварцевые часы, мы отдаем дань современности, ведь они были созданы всего лишь чуть более 40 лет назад. Сторонников у этих часовых механизмов теперь не меньше, чем у механических. Часы, которые мы носим на руке, характеризуют нас точно также, как любимые книги, автомобиль или костюм.

Считается, что кварцевые модели выбирают динамичные люди, которым в часах важна их точность и неприхотливость. Кроме наручных, выпускаются часы кварцевые настенные, настольные, каминные. Почти в каждом доме и офисе есть эти неутомимые хранители нашего времени. Разнообразные по дизайну и функциям, оригинальные и простые, они всегда рядом с нами. Они нужны и незаменимы.

Плюсы и минусы кварцевых часов

Прекрасно подойдут любителям туризма, экстремальным видам спорта. Основное их достоинство это большой набор функций.

Так как в основе механизма лежит электронный чип они обладают большим набором функций (компас, высотомер, барометр) и менее чувствительны к ударам, чем механические. Следует заметить, что и в механических часах могут присутствовать эти функции, но стоить они будут намного дороже.
Корпус часов может быть изготовлен из пластмасс. Такие часы хорошо подходят для детей, так как практически не имеют веса.
Кварцевые часы не нужно заводить. Энергия поступает от встроенной батарейки, срок службы которой может насчитывать до 10 лет.
Механизм часов менее ремонтопригоден. Если компания перестала выпускать запасные части (электронные чипы), то их практически невозможно отремонтировать.
Точность хода у кварцевых часов очень высокая. У некоторых моделей отклонение может быть всего +/- 5 сек/в год. Стоит заметить, что большинство известных фирм оснащают свои часы автоматическим подводом стрелок, основываясь на радиосигналах точного времени (в России не используется).
Изготовление деталей и сборка кварцевых часов почти полностью автоматизировано, что уменьшает их себестоимость.

Посмотрите видео

Замена элемента питания

1.
Осторожно откройте пластмассовую крышку с помощью небольшой отвертки. 2.
Замените батарею. Знак плюса (+) наверху

Знак плюса (+) наверху

2. Замените батарею. Знак плюса (+) наверху.

3. Снова вставьте пластмассовую крышку на свое место (до щелчка).

Примечание: Убедитесь в том, что резиновая прокладка установлена правильно, а также в том, что она чистая и не имеет повреждений.

Важно
При вставлении новой батарейки обращайте внимание, чтобы клемма (+) по сторонам не обломились. Клемма (-) находится на нижней стороне батарейки

ВНИМАНИЕ: гарантия производителя не распространяется на часы SWATCH, обслуживание которых производилось не авторизованными специалистами

Разберем поподробнее функцию кварца в часах.

Кварц – природный минерал, являющийся частью песка. Для использования в часах его очищают и придают форму камертона и помещают в специальную камеру (то есть вы не увидите камертон, если разберете свои часы). У кварца есть одно потрясающее свойство, при ударе тока он начинает вибрировать в постоянном ритме, который равен 32 768
вибраций в секунду. Также есть и обратное свойство, вибрируя, кварц выделяет собственные электрические разряды, которые и управляют ходом часов.

Как все это работает вместе?

Батарейка снабжает энергией электронный блок, который посылает электрический импульс кристаллу кварца.
От этого кварц начинает вибрировать с частотой равной 32 768 колебаний в секунду. Ни больше, ни меньше. Каждая вибрация равна импульсу, который посылается в распределительный блок. Тот разделяет частотность кристалла, уменьшая его до одного импульса в секунду. Таким образом, мы получаем импульс через равные промежутки времени, то есть каждую секунду.
Так как импульс в одну секунду слишком слаб, чтобы повернуть стрелки, он увеличивается приводным блоком и передается пошаговому двигателю, отвечающему за движение стрелок.
Электрические импульсы создают в двигателе магнитное поле, которое проворачивает специальный ротор, а тот, в свою очередь, передвигает секундную стрелку ровно на одну секунду через набор шестерен.
Вот как работают . Первые кварцевые часы были изготовлены в 1969 году компанией Seiko и с тех пор все часовые компании перешли на эту технологию.

Casio

Это продукция от всемирно известного производителя электроники, который предлагает высокое качество и инновационные технологии в каждой модели. В продаже имеются недорогие аксессуары, но также встречаются эксклюзивные часы кварцевые по высокой цене, например, с золотым ремешком или жидкокристаллическим дисплеем. Ниже представлен обзор самых ходовых моделей, которые прослужат верой и правдой ни один год. Это:

название модели – CASIO EFA-120D-1A;
цена – 4 100 рублей;
характеристики – наручные мужские часы, стрелки и цифры, стальной корпус, ремешок из нержавеющей стали, водонепроницаемость;
плюсы – доступная механика, автоподзавод, длительный срок службы, высокая точность времени, не будут спешить;
минусы – высокая цена.

Второй вариант часов кварцевых, тоже актуальный среди современной молодежи, подробно описан ниже:

название модели – CASIO GA-100-1A1;
цена – 8 800 рублей;
характеристики – мужской вариант, стрелки и циферблат, корпус с элементами стали и пластика, каучуковый браслет, ударопрочность;
плюсы – оригинальный дизайн, длительный срок службы, высокое качество, гарантия качества от производителя;
минусы – сложность ремонта по причине дефицита запчастей, высокая цена часов.

Одни покупатели выбирают электромеханические часы, для других лучше механика японского или швейцарского производителя. Однако отечественные предложения ничуть не хуже, как вариант – торговой марки Спутник. Это проверенная временем продукция отечественного производства, представленная впервые в 1957 году одновременно с первым запуском спутника на орбиту. В настоящее время часы по-прежнему востребованы, продолжают поступать в свободную продажу. Вот хорошие примеры на каждый день:

название модели – Спутник НЛ-82434/8 черные;
цена – 6 400 рублей;
характеристики – женский вариант на каждый день, кожаный браслет, аналоговые, наручные, черного цвета;
плюсы – стильный дизайн, оригинальный циферблат, высокое качество, длительность работы завода, смена батарейки – 1 раз в 3-5 лет;
минусы – высокая цена.

Можно выбрать недорогую модификацию Спутника, причем качество самого изделия в зависимости от стоимости ничуть не снижается:

название модели – Спутник НЛ-1M731/8.3;
цена – 5 200 рублей;
характеристики – темно-коричневый ремешок из кожи, формат 12 часов стрелки, работа от батарейки, водонепроницаемые;
плюсы – стильный циферблат в цвет ремешку, крупные арабские цифры, длительный завод, гарантия качества;
минусы – не всем доступная стоимость.

Механические часы

Источник энергии в таких часах – механический (заводная пружина). Механические наручные часы могут быть с ручным или с автоматическим подзаводом.

Механизм механических часов состоит из десятков и даже сотен разнообразных деталей. Движение всей системе задает пружина, которая сначала закручивается, а потом медленно раскручивается и приводит в движение маятник, который через одинаковые интервалы времени с помощью шестеренок передвигает минутные и часовые стрелки. Когда пружина раскрутится до конца, ее необходимо заводить, чтобы часы не останавливались.

Заводят часы с помощью заводной головки на торце корпуса, она находится обычно справа. Как заводить механические часы, с какой частотой и в какое время — зависит от конкретной модели. Как правило, рекомендации приводятся в инструкции по эксплуатации часов.

Заводная головка механических часов Breguet Classique Rattrapante

Часы могут быть с разным запасом хода, стандартно он составляет 40 – 48 часов. Существуют модели с механизмами запаса хода до 8 дней.

Для удобства отслеживания, сколько времени осталось до завода пружины, на некоторых моделях часов устанавливается индикатор запаса хода на циферблате. Он может быть представлен в виде окошка с обозначением дней, как в золотых часах Panerai for Ferrari 8 Days GMT Limited Edition.

Индикатор запаса хода на позиции «6 часов» в часах Panerai for Ferrari 8 Days GMT Limited Edition

Но чаще представлен в виде шкалы ретроградного указателя, например, как в часах Maurice Lacroix Masterpiece.

Ретроградный индикатор запаса хода на позиции «2 часа» в часах Maurice Lacroix Masterpiece

Также индикатор запаса хода может быть расположен не на самом циферблате, а под прозрачным стеклом задней крышки часов или под открывающейся крышкой. Пример такого индикатора — в часах Breguet Classic 5907.

Индикатор запаса хода под прозрачной задней крышкой в часах Breguet Classic 5907 (на позиции «2 часа»)

Срок эксплуатации и точность хода механических часов зависят от материалов изготовления и опорных камней (кристаллов) механизма. В моделях люкс-марок могут использоваться драгоценные камни в часах, часто используются рубиновые часовые камни.

Основным минусом механических часов является их неточность. Допустимая погрешность их работы может колебаться от -20 до +40 секунд в сутки. Это связано с неравномерностью раскручивания пружины. Более точные механические часы – хронометры, их погрешность хода составляет не больше 3-4 секунд в сутки.

Классические механические часы с ручным подзаводом — это нестареющая классика, элемент имиджа владельца и красивый аксессуар. В продаже есть как мужские механические часы, так и женские. Часы могут быть совсем простыми, или с дополнительными усложнениями – датой, вторым временем, календарем и другими.

Классические золотые мужские механические часы с ручным заводом Vacheron Constantin PatrimonyЖенские механические часы Patek Philippe Comlications Calatrava Travel Time с ручным заводом, с функцией второго времени GMT

Чем отличаются кварцевые часы от электронных?

Ответ прямой и однозначный – ничем. Работа электронных часов основана на кварцевом механизме. Если выражаться точнее, то изобретение кварцевых часов способствовало появлению часов электронных. Электронный вариант часов – это часы, работа которых основана на вышеописанной технологии с платой и дисплеем вместо обычного циферблата и стрелок. Благодаря появлению часов кварцевых следить за временем сейчас можно на различных устройствах. Более того, сейчас часы стали дополнительной функцией в компьютерах, мобильных телефонах, телевизорах, микроволновых печах, стиральных машинах и духовых шкафах. Список современных приборов, куда встраиваются часы, очень велик.

Кварцевые часы на батарейках или нет?

Так что же в сухом остатке?