Чи потрібно заводити кварцові наручні годинники. Механічні або кварцові? Ось у чому питання!

Пристрій годин схоже за конструкцією автомобіля. У них також є «кузов», «двигун», «регулятор», «лічильник», «індикатор» та інші схожі поняття про технічні моменти будови механізму. Розбір будови буде проходити, так само як і в інших складені механізми, по «ключових слів».

двигун - ця частина механізму відповідає за рух стрілок на циферблаті.

Двигун годин в розрізі.

регулятор - відповідає за швидкість обертання двигуна і за точність показань часу.

Лічильник - веде зчитування показань коливань (коливальна система) і «переводить» дані в рух стрілок або показання дисплея (електронний годинник).

індикатор - зовнішня частина годин, на яку виводяться свідчення часу (циферблат або дисплей).

У деяких типах пристроїв будуть видозмінюватися деяких частини механізму, але загальний принцип роботи коливальні системи не зазнає істотних змін. У деяких На пристрої настінного годинника регулятором буде маятник і складна система шестерень. Така ж система шестерень (коліс) і мікросхема (зчитує коливання кристала кварцу) присутній в кварцових пристроях. Дана схема присутня навіть в квантових годинах (атомних), просто вона зчитує свідчення не з маятника або кварцу, а з коливання атомів.

Загальний принцип роботи однаковий для всіх видів пристроїв, і він не зазнав серйозних видозмін протягом всієї історії створення механізмів такого типу.

Види годинникових механізмів.

Виходячи з особливості «ключового місця» годинник можна поділити на два класи. В основному по тому, який регулятор там використовується, вони розходяться на дві категорії кварцові і механічні.

Механічний годинник - робота таких пристроїв базується на основі коливань маятника або балансира. Джерелом живлення зазвичай служить пружинний механізм або гирьовий.

В кварцових годиннику - механіка роботи будується на коливаннях кварцового генератора. У таких пристроях елементом харчування в більшості випадків є батарейка.

Так само механічний годинник розподіляються по класу регулятора і приводу, а кварцові за типом індикатора і джерела живлення.

У той час як історія існування механічних годинників налічує більше 1000 років, то історія кварцових налічує всього лише трохи більше 40 років і з моменту появи кварцового механізму не вщухають суперечки про те, який же все-таки краще. Адекватної відповіді на це питання ще ні хто не дав.

Порівняльні характеристики механічних і кварцових годин.

Порівнюватися вони будуть по ряду основних характеристик.

Перше (1). Точність ходу (нормальна / максимальна)
Друге (2). Час до заводу / зміни елемента живлення.
Третє (3). Ударопрочность.
Четверте (4). Чутливість до перепадів температури.
П'яте (5). Термін експлуатації.
Шосте (6). ремонтопридатність

Механічний годинник.

від +40 до -20 секунд на добу / ± 7 секунд в день.
40 годин / 20 днів.
низька (через можливого виходу з ладу частини шестерень).
дуже висока (по причині властивостей матеріалів, з яких складаються деякі деталі).
від 10 років.
дуже висока (можливість заміни деяких елементів конструкції механізму).

Кварцовий годинник.

± 20 секунд в календарний місяць / ± 5 секунд в календарний рік.
від 2 до 10 років.
висока (таке можливо через особливості конструкції).
низька (так само пов'язано з особливостями конструкції).
від 5 до 10 років.
вельми низька (заміні зазвичай підлягає весь блок механізму).

Переваги кварцових годин.

Точність - У зв'язку з маленькими показниками в відставанні / випередженні заданого часу. Надійність - У такому вигляді механізму дуже мало деталей і це забезпечує постійну надійну роботу. Ударопрочность - Через особливості конструкції і відсутність складені деталей цей годинник не бояться звичайних механічних пошкоджень, що можуть статися в повсякденному житті. Довговічність елемента живлення - Термін служби батарейки в годиннику становить в середньому 2 - 3 роки.

Простота і надійність механізму - Так як механізм такого годинника в основному своєму вигляді складається з різних видів пластика і його виробництво повністю автоматизовано, ці властивості дають довговічність і знижують вартість продукції на виході.

Переваги механічного годинника.

Відсутність необхідності заміни елемента живлення - Не потрібно витрачати гроші на заміну батарейок і заміну оной.

Ремонтопридатність - Можливість заміни будь-якій частині механізму в умовах годинниковій майстерні.

Термін експлуатації - Дана умова залежить тільки від хорошого ставлення до годинника в процесі експлуатації.

Стиль, певний часом - Такі годинники не втратять своєї актуальності і через 100 років.

Навіть після такого аналізу питання про те, що краще не можливий через те що кожен сам визначає, що йому потрібніше, приємніше і вигідніше. Вибір завжди залежить від індивідуальних переваг.

Будова і принципи роботи годинникових механізмів.

Основні принципи роботи механічних наручних годинників.

Спосіб роботи годин з балансирним механізмом такої ж, як у гирьових і маятникових годин. У механізмі такого типу теж є пружина (двигун) яка обертає зубчасті колеса і стрілки.

Такий тип годинника можна переміщати в просторі як завгодно, трясти, вертіти і їм нічого від цього не буде.

Пружина в годинах, будучи стрічкою зі сталі або іншого спеціалізованого сплаву знаходиться в згорнутому вигляді в металевому барабані. На зовні циліндричної поверхні барабана зроблені зуби і з цієї причини він є одним з зубчастих коліс всередині годин. Це колесо-барабан одягнене на певний вал, на якому може вільно крутитися навколо його осі. Один кінець пружин закріплений всередині барабана, а інший закріплений за гачок на валу.

Загальна схема і деталі двигуна наручних годинників показані на малюнку нижче.

Схематичне зображення стандартних наручних годинників з бічної секундною стрілкою.

Коли обертаєш вал, а барабан не рухається, пружина закручується. Якщо після цього зафіксувати вал, то пружина, розвиваючись, буде намагатися провернути барабан. Це рух переходить на центральний триб і з нього на триб хвилинної стрілки, вексельне колесо і триб вексельного колеса на годинне колесо, на втулці якого закріплена годинникова стрілка. На цій колісної передачі число зубців підібраний таким чином, що годинна стрілка в 12 разів обертається повільніше хвилинної.

Якщо звести пружину, а потім відпустити то вона розгорнеться майже миттєво.

Але від годинникового механізму потрібно зовсім інше, рівномірне обертання стрілок на певний термін часу. Для такого потрібно пристрій, який буде за рівні проміжки часу дозволяти барабану (так само і стрільцям) рухатися під строго певний кут розташування на циферблаті. Такий пристрій, яке задає такі проміжки часу в годинниковому механізмі, називається регулятором. У наручних і кишенькових годинниках використовується система руху балансир - спіраль.

Під час повороту балансира в будь-яку сторону в спіралі наростає напруга, збільшується прямо пропорційно куту повороту. Після цього відпущений балансир під впливом спіралі почне зворотний рух в положення рівноваги. У такому положенні наростаюче напруження спіралі зникає, але балансир по закону інерції продовжує рух далі на майже такий, же кут, який був до цього і продовжить зростання напруги в спіралі. Без тертя і інших чинників зовнішнього впливу балансир продовжував би коливання системи до нескінченності. Частота коливальні системи балансир - спіраль не залежить від амплітуди руху (максимального кута повороту) на який був переміщений балансир. Така система називається ізохронної.

Час повного коливання (руху) балансира яке він здійснює, залежить від напруги спіралі, розміру і маси самого балансира. З цієї причини він, так само як і маятник здійснює коливальні рухи з не зрадою частотою. Значить, можливо, використання такої системи для нормалізації швидкості руху колісної передачі. До реалій повсякденного життя це має мале відношення, але з певних причин це не можливо. Тертя і інші фактори роботи балансира з плином часу призводять до повної зупинки механізму. Для постійної роботи коливальні системи необхідно в певний проміжок часу «зрушувати» балансир цим даючи йому енергетичний поштовх. Так само рух балансу потрібно перетворювати в рівномірне обертання стрілочної передачі. Для вирішення таких проблем є певний пристрій, який називається спуском або ходом.

Анкерний спуск (хід).

Анкерний хід (спуск) будучи частиною годинникового механізму служить одночасно для двох певних цілей, перетворення постійних і не мінливих коливань балансира в обертання зубчастих коліс з постійною швидкістю руху, що включає в себе так само стрелочную передачу і переміщення «енергії» від «двигуна» балансиру для продовження його роботи. Даний хід допомагає системі балансир - спіраль керувати роботою зубчастої передачі таким чином, що за один такт коливання балансира шестерінки переміщалися під певні кути.

Так само є велика кількість відомих конструкцій спускового механізму, але на даний момент більшість наручних годинників має в своєму «утриманні» певний тип який носить назву швейцарський анкерний спуск.

Відмінною характеристикою даного спуску доводиться наявність певного елемента має вигляд корабельного якоря, який називається анкерної виделкою, що має місце постійного перебування між балансиром і останнім зубчастим колесом.

У анкерної вилки є два плеча, на яких закріплені рубінові камені які мають назву палета. А так же у неї є роздвоєний хвіст, кінці якого називають ріжками. Вилка надаватися на вісь, на якій вона може рухатися в будь-яку сторону. Так само до складу даного спуску входять шестерінки особливої форми, через що носить назву анкерне колесо, а також є імпульсний ролик з імпульсними камінням, що знаходяться на осі балансира. Деталі й пристрій механізму наведені нижче на малюнку.

Робота анкерного ходу в схематичному зображенні.

Балансир (баланс) основну частину часу переміщається «незалежно» і не стикається з анкерної виделкою. Переходячи в своєму русі на вихідну точку, він вдаряє імпульсним каменем по ріжку і провертає анкерну вилку. Від такого руху палета замикає «зуб» анкерного колеса підводиться і розблокує його. (Частина малюнка під номером 1)

У момент звільнення «зуба», анкерне колесо під впливом пружини починає провертатися і після цього вже «зуб» анкерного колеса зрушує палету і приводить в рух анкерну вилку. Рожок анкерної вилки наздоганяючи імпульсний камінь б'є по ньому, передаючи балансиру (балансу) додаткову енергію. (Частина малюнка під номером 2)

Анкерне колесо зсувається на невеликий кут і після цього вже інший зуб спирається в протистоїть палету анкерної вилки. Під час зворотного руху балансира (балансу) вся процедура повторюється в тій же послідовності що і до цього але з протилежного боку вилки. (Частина малюнка під номером 3)

В одне повне коливання балансира (балансу) анкерная вилка дає можливість анкерного колеса просунутися лише на один «зуб». У той час коли анкерне колесо рухається і б'ється «зубом» про палету анкерної вилки відбувається певний звук «тік-так». (Частина малюнка під номером 4)

Чим вище частота коливань, тим менше він реагує на негативні прояви на кшталт струшування. На даний момент в наручних годинниках застосовується балансир (баланс) має частоту коливань 0.4 секунди 0.33 секунда, а в найбільш точних всього 0.2 секунди.

Швидкість коливання балансира (балансу) в тисячі разів перевищує швидкість обертання барабана для того щоб синхронізувати швидкості їх переміщення між барабаном і анкерним колесом вставляють ще ряд коліс і трибов мають назву основний колісної системи.

Зубчаста передача від барабана до анкерного трибу підвищує число обертів і в такій же кількості знижує передачу потужності. Основну колісну систему створюють, так щоб перший після барабана триб зробив один оборот за годину, і його вісь пройшла через центральну частину годин, від цього він отримав свою назву «центральний триб». На осі центрального триба розміщують триб хвилинної стрілки, де і розташовується хвилинна стрілка. Ось триба робить один повний оборот в одну хвилину майже завжди ставлять вище шести годинний мітки і закріплюють на ній секундну стрілку.

Принцип роботи кварцових годин (включаючи в себе електронні).

За тисячоліття існування наручних годинників (механічних) люди продовжували удосконалювати їх механізм. Проходження по шляху розвитку високих технологій відбилося і на механічному годиннику в кращу сторону, так як люди змогли домогтися точності ходу рівній ± 5ти секундам за 24 години. Але такі механізми, будучи досить складними у виробництві і мають вельми непомірну ціну не користувалися популярністю. Цей аспект вплинув на появу принципово нового механізму, кварцового. Кварцовий механізм, маючи досить високу точність ходу, має досить низькою вартістю. Він став дуже популярний серед населення саме через своїх якостей. Переважна кількість випущених в світі пристроїв на сьогоднішній день несуть в собі кварцовий механізм.

Загальна схематичне пристрій кварцових годин

Головними вузлами кварцових годин є електронний блок і кроковий електродвигун. Електронний блок раз в секунду передає імпульс двигуну, а той слідом повертає годинникові стрілки.

Годинники отримали свою назву через те що джерелом коливань є кристал кварцу. Кристал кварцу видає велику стабільність вироблюваних імпульсів, отже, більшу точність ходу. Джерелом живлення механізму енергією є батарейка, від неї отримує необхідний заряд електронний блок і двигун. Такі елементи живлення розраховані на термін експлуатації рівний приблизно двох років. Основною перевагою батарейки є відсутність потреби в заводі годин кожен день. Виходячи з характеристик даного пристрою, можна зробити висновок, що такий сплав точності і простоти експлуатації досить зручний більшості людей.

У деяких випадках за місце циферблата встановлюють електронний дисплей. У Росії такий вид годин називають Електронними, а в усьому іншому світі ці пристрої називають кварцовими з електронною індикацією. Таке визначення має вказувати на те, що даний механізм сконструйований на основі кварцового генератора і час виводиться на дисплей.

За основним своїм змістом вони є крихітним комп'ютером із запрограмованою мікросхемою. Такі годинники легко перетворити в універсальний пристрій, що несе в собі функції хронографа, секундоміра, будильника, календаря і багато інших функцій всього лише додавши новий код в мікрочіп. Так само кварцові годинники відрізняє від механічних те, що після інтеграції цих функцій, вартість підвищується на дуже незначну суму.

Кристал кварцу, володіючи п'єзоелектричні властивості при стисненні, виробляє електричне поле, але якщо на нього впливати електрикою, то кристал «стиснеться». Таким чином, можна змусити кристал коливатися (на цій властивості даного мінералу і побудована вся система кварцового генератора). Всі кристали мають різну частоту резонансу. Тривалим підбором розміру кварцу знаходять потрібний з частотою в 32768 герц.

В електронному блоці наручних кварцових годин знаходиться генератор електричних коливань. Цей пристрій видає електричні коливання і для його стабілізації використовують кристал кварцу на резонансній частоті. За що випливають з цього особливостям у нас є генератор електричних коливань з постійною частотою коливань. Після всього цього залишається зрадити рівномірні коливання для руху стрілок.

Генератор виробляє 32768 коливань в секунду, а це приблизно в 10000 разів перевершує коливання балансира. Не один механізм в світі не зможе працювати на таких швидкостях. І з цієї причини в них додатково варто частина звана двигуном, вона відповідає за перетворення коливань такої потужності в імпульс з частотою всього лише 1 герц. Імпульси такої потужності подаються на обмотку крокового двигуна.

Пристрій крокової двигуна.

У двигун входять, статор з розташованої на ньому закріпленої котушкою з обмоткою і ротором є магнітом, насадженим на вісь. Коли через котушку проходить електричний імпульс виникає електромагнітне поле, яке зрушує ротор на півоберта. Ротор по системі зубчастих коліс рухає стрілки на циферблаті.

Детальна схема кварцових годин.

автоподзавод

Перші механізми з автоподзаводом були випущені в 18 столітті, а в 1931р з'явилися перші наручний годинник з такою функцією. Основний масовий випуск таких пристроїв почався на 20 років пізніше. І після цього годинник з автоподзаводом стали завойовувати все більшу популярність і повагу, пов'язані з їх зручністю і функціональністю.

Принципи роботи автоподзавода.

Основним джерелом отримання енергії в механічних пристроях є пружина. Вона зводиться за допомогою обертання заводний головки і через систему шестерень переходить на вал барабана. Яким же чином годинник можуть заводити себе самі?

Пристрій подібного механізму вельми схоже на те якщо покласти камінь в коробку і поговорити, то камінь почне стукати об стінки коробки. Це можливо через закон всесвітнього тяжіння і інерції. Годинники з автоподзаводом побудовані за таким же принципом. В їх механізмі є свій «камінь», будучи закріпленим на осі вантажем схожим на сектор зі зміщеним центром ваги він при будь-якому русі руки повертається навколо своєї осі і дозаводіт пружину через систему спеціальних зубчастих коліс.

Для того щоб цей сектор зміг пересилити опір пружини і подзавесті механізм він повинен мати переважаючу інерцію. З цієї причини сектор виробляють з двох різних частин, тонкої і легкої верхньої пластини, півкільця з вольфрамового важкого сплаву. Діаметр сектора намагаються по можливості зробити максимальним.

Сектор автоподзавода рухається від будь-якого руху руки носить людини, його обертання не залежить від ступеня заводу пружини. Від можливого розриву через сильний заводу пружини такі пристрої забезпечують тим чи іншим механізмом захисту. В основному пристрої з автоподзаводом постачають пружиною прикріпленою до барабану таким чином, що вона не кренитися повністю, а за допомогою фрикційної накладки. Пружність розрахована таким чином, що при повному заводі зовнішній кінець пружини з фрикційної насадкою прослизав, захищаючи, таким чином, пружину від розриву. У деяких випадках, коли заводиш годинник можна чути клацання, такий звук означає, що пружина прослизає.

Плюси і мінуси годин з автопідзаводом.

Плюси. Годинники з автоподзаводом не треба заводити кожен день. Так само крім зручності в них є ще й два додаткових переваги. Сектор тримає пружину в постійному «тонусі» що сприятливо позначається на точності. Водозахист такого годинника набагато вище в зв'язку з тим що в такому механізмі практично не використовується заводна головка і це дає додаткові гарантії що бруд і волога не потраплять всередину механізму.

Мінуси. Пристрої з такою функцією є досить складним механізмом, що в рази збільшує ймовірність поломок. Годинники з авто заведенням мають досить не маленькі розміри що практично переводить їх у розряд чисто чоловічих годинників. Через те що основним компонентом сектора є вольфрамовий сплав вартість такого годинника вельми велика. І головним мінусом таких пристроїв є низька ударостійкість. Деякі особливо сильні удари призводять до того що опора сектора ламається під його вагою і це призводить до повної НЕ придатності механізму.

На сьогоднішній день основна маса вироблених механічного годинника в світі має комплектацію включає автозавод, виняток становить лише найдешевший або дуже дорогий модельний ряд. У бюджетному варіанті автоподзавод не передбачений виходячи з цілей зниження вартості продукції, а дорогому (елітному) варіанті годин через складність конструкції (додаткові функції) в більшості випадків не можливо поставити автоподзавод. Велика кількість додаткових функцій робить механізм більш потужним, важким, а після додавання автоподзавода відбудеться неминуче збільшення маси і об'єму що є нерозумним. Додаткові функції вимагають для нормальної роботи більшої кількості енергії і потужної пружини і через це сектор автоподзавода не в силах її подзавесті.

"Самозаряджається" кварцовий годинник.

Один з основних недоліків кварцових годин можна вважати необхідність заміни елемента живлення. Для полегшення життя людини носить такий пристрій було розроблено кілька способів підзарядки елемента живлення. Основні використовувані технології, що застосовуються в кварцових наручних годинниках це Kinetic / Autoquartz і EcoDrive. Такі технології базуються на тому, що підзарядка елемента живлення відбувається ззовні. EcoDrive - Використовує для підзарядки енергію сонячних променів потрапляють на циферблат. Kinetic / Autoquartz - Підзарядка відбувається за допомогою руху руки людини (закон про кінетичної енергії рухомого тіла).

Технологія Kinetic.

Кварцові годинники з технологією Kinetic є механізмом, якому не потрібна заміна елемента живлення (батарея). У таких пристроях кінетична енергія від руху руки видозмінюється на електричну, яка живить батарею. Такий механізм є сплавом Кварцових і механічних годинників з автопідзаводом. Від руху руки вантаж, схожий на використовуваний в годиннику з автоподзаводом, рухається по колу навколо осі і по системі зубчастих коліс приводить в рух ротор генератора. Електрика, що виробляється генератором, заряджає накопичувач енергії - конденсатор.

Для формування електричного струму генератором необхідно щоб ротор обертався з дуже великою швидкістю. У пристроях з механічною начинкою колісна передача зменшує обертів від вантажу до барабана, а в годиннику з технологією Kinetic все з точність також, але навпаки. Годинники з такою технологією мають колісну передачу, яка видає швидкість обертання ротора до 100.000 оборотів за 60 секунд. Через таку швидкості головною проблемою механізму стає тертя в опорах ротора.

Для зниження тертя в опорах генератор побудований таким чином, що ротор знаходиться в магнітному полі забезпечує як би невагомість і майже не стосується опор. Через магнітної підвіски вісь, у якій діаметр на кінцях всього лише 0.10-0.15 міліметра (що є розміром, який в 3-4 рази менше людської волосини) може витримувати вагу ротора який в середньому в 20 разів більше важить ротора крокового двигуна. Вищим досягненням цієї технології можна назвати виготовлення якомога точніше осі ротора (має мізерний розмір). Так само для зменшення тертя виготовили унікальну мастило для опор ротора має малу в'язкість.

Від різких рухів і припустимо від удару руки об стіну, вантаж почне обертатися із збільшеною швидкістю перевершує нормальну у багато разів. Для запобігання від руйнування центральної осі ротора потрібно обмежити швидкість під час обертання. Тому в передачі використовують фрикционную муфту. Зовнішній вигляд такої муфти - звичайне колесо з триб, але воно сидить на осі нещільно, а з невеликим тертям. Коли швидкість нормальна триб обертається разом з колесом, але коли відбувається різке прискорення, триб муфти повертається окремо від колеса, оберігаючи ротор. Ротор генератора обертається з грандіозною швидкістю і з цього випливає, що баланс повинен бути вивіреним з дуже великою точністю інакше він просто зламає годинник. / P\u003e

Технологія Eco-Drive

Дана технологія з'явилася в 1995р. Основні принципи роботи її складають: отримання енергії з сонячного світла за допомогою трансформації оного фотоелементами в звичайний електрострум потрібного напруги.

"Ніхто не обійме неосяжного!" Козьма Прутков

Тріумфальне завоювання ринку кварцовим годинником почалося 25 грудня 1969 року. У цей день компанія Seiko зробила любителям годин у всьому світі подарунок: представила годинник Quartz ASTRON, Оснащені кварцовим механізмом з частотою 8192 Гц. Зауважимо, що частота сучасних калібрів вже в 4 рази більше - це підвищує точність, але принцип їх дії - заміна анкера кварцовим генератором, або «генеруючої виделкою» (generation fork), камертонообразним шматочком кварцу, на який впливає електрострум, залишився той же. А чи передавати коливання генератора механізму, що обертає стрілки, або виводити на кристалічний дисплей - це справа смаку виробника. І те й інше прекрасно працює, а захищати стрілки або дисплей потрібно однаково добре. Правда, ті, що зі стрілками прийнято називати кварцовими, а ті, що з рідкими кристалами замість стрілок - електронними. Але суть від цього не змінюється. Можна також назвати їх, як це прийнято на міжнародному ринку, «кварцовим годинником з цифровою індикацією». До речі, ринок годин після цього дня виріс з приголомшливою швидкістю.

Щоб описати всі види, властивості і переваги кварцових годин, буде потрібно не стаття, а невелика енциклопедія. Ми не будемо розміщувати тут складних і незрозумілих схем. Бажаючі можуть це зробити у всезнаючого Інтернеті. Але ми розглянемо головні якості «кварцу» на прикладах найбільш відомих калібрів ETA і Ronda, І попутно зруйнуємо деякі міфи.

Щось спільне для всіх кварцових годин

Вони точні. Не підлягає сумніву.
Не потребують механічному заводі. Очевидно.
Їх важко поламати. У них менше деталей. Уже хоча б тому.
Їх легше полагодити (див. Пункт 3).
Кварцові годинники легше зробити протиударними - в них немає тонких вузлів і деталей.
Вони дешеві ... В принципі - так, але - смотря какие.

Кварцові калібри - і їх властивості

серія NORMFLATLINE

У цю серію входять кварцові механізми, що складаються як з металевих, так і синтетичних деталей, що значно їх здешевлює. Всі механізми з золотим покриттям і оснащені функцією індикації розрядженою батареї (EOL). Як круглі механізми, так і прямокутні і у формі бочки.

серія TRENDLINE

У цю серію входять кварцові механізми економічного спрямування. Всі механізми з золотим покриттям оснащені трьома стрілками і функцією індикації розрядженою батареї (EOL).

серія NORMLINE відрізняється від попередньої тільки тим, що збирається в Китаї. Набагато дешевше!

серія FASHIONLINE

У цій серії представлені «одноразові» кварцові механізми, майже цілком зроблені з синтетичних матеріалів, які при поломці підлягають не ремонту, а заміні. Це калібри широкого діапазону функціональності: від простих механізмів з трьома стрілками, до хронографів з будильником.

Аналог - серія ECOLINE, Made in China. Найдорожчі.

Всі ці механізми компанії ETA описують властивості кварцових калібрів досить повно. Все, що стосується умов експлуатації, водозащити, протистояння механічних пошкоджень і т. Д. - відноситься до якості корпусу.

Втім, на прикладі кварцових калібрів Rondaможна сказати ще про одну тенденцію - уніфікації. Компанія Ronda AG випускає калібри для кварцових стрілочних, або аналогового годинника. Серед брендів, які використовують ці механізми можна назвати багато самих різних компаній. Уніфікація значно здешевлює ремонт - головна мета уніфікації в тому, що деталі механізмів однієї серії підходять один до одного. Наприклад, механізми т.зв. «7-й серії» - механізми 753 і 763 можуть спокійно «обмінюватися» деталями - вони практично ідентичні. Механізми 705, 715, 775, 785 побудовані на загальній схемі з трьома стрілками і календарем, і в сервісних центрах і у годинникарів є таблиці взаємозамінності деталей Ronda.

В Японії компанії Seiko, Casio, Citizen або Orient використовують калібри свого власного виробництва. Традиційно японський «кварц» вважається краще ... і дарма. Він такий же, як і інші. І швейцарський, і японський, і будь-який інший механізм працює ідеально. Але зауважимо одне - японці благородно відмовилися від патентного захисту і зробили кварцові годинники надбанням всіх. Рицарственний вчинок.

«Арігато, Seiko!». Якщо купите кварцові годинники - скажіть ці слова, і вони ніколи не підведуть!

Вітаю, дорогі друзі. У всіх на слуху таке поняття як кварцовий годинник,але мало хто уявляє, що це таке і як працюють кварцові годинники.У цій статті ми постараємося відповісти на ці питання.

так що ж таке кварцові годинники? Кварцові годинники - це годинник, в механізмі яких використовується мікроскопічний кристал кварцу. Кварц використовують тільки в годинах, які працюють від батарейки, тобто електронних і електронно-механічних.

Кварц - природний мінерал, який є частиною піску. Для використання в годиннику його очищають і надають форму камертона і поміщають в спеціальну камеру (тобто ви не побачите камертон, якщо розберете свій годинник). У кварцу є одне приголомшливе властивість, при ударі струму він починає вібрувати в постійному ритмі, який дорівнює 32 768 вібрацій в секунду. Також є і зворотне властивість, вібруючи, кварц виділяє власні електричні розряди, які і керують ходом годин.

Як все це працює разом?

Батарейка постачає енергією електронний блок, який посилає електричний імпульс кристалу кварцу.
Від цього кварц починає вібрувати з частотою рівною 32 768 коливань в секунду. Ні більше, ні менше. Кожна вібрація дорівнює імпульсу, який надсилається в розподільний блок. Той розділяє частотність кристала, зменшуючи його до одного імпульсу в секунду. Таким чином, ми отримуємо імпульс через рівні проміжки часу, тобто кожну секунду.
Так як імпульс в одну секунду занадто слабкий, щоб повернути стрілки, він збільшується приводним блоком і передається пошаговому двигуну, який відповідає за рух стрілок.
Електричні імпульси створюють в двигуні магнітне поле, яке провертає спеціальний ротор, а той, у свою чергу, пересуває секундну стрілку рівно на одну секунду через набір шестерень.
Ось як працюють. Перші кварцові годинники були виготовлені в 1969 році компанією Seiko і з тих пір всі часові компанії перейшли на цю технологію.

Подивіться також відео про кварцових годиннику:

Термін служби

Перед тим як придбати користувач замислюється, скільки вони прослужать, що трапиться з механізмом, якщо цілісність кристала буде порушена? Як показує практика, такий пристрій частіше змінюють на новішу модель, ще до того, як воно прийде в непридатність.
Згодом їх батарея може сідати, тоді стрілки почнуть показувати неправильний час, а саме відставати. Коли руйнується кварц, вони починають поспішати, проте першу і другу причину досить просто усунути, замінивши зламався елемент на новий. Тому вважається, що кварцові годинники це надійний, довговічний механізм, що ламається досить рідко.

Достоїнства і недоліки

Головним достоїнством можна назвати точність пристрою. Якщо порівнювати з механічними зразками варто відзначити, що для них нормальним вважається відхилення на двадцять секунд за добу. Для кварцових моделей цей показник становить двадцять секунд за місяць, а якщо говорити про дорогих, більш якісних пристроях - п'ять секунд за рік.
Крім того, вони більш стійкі до ударів, тому можуть використовуватися активними любителями, спорту, туризму або екстриму. Наявність вбудованої батареї виключає необхідність регулярно заводити кварцові годинники це такі переваги насамперед цінуються сучасними покупцями. Крім цього, термін служби пристроїв подібного роду коливається від п'яти до десяти років безперервної роботи.

На цьому все. Тепер думаю стало зрозуміло, кварцові годинники на батарейках чи ні.

Наручний годинник в наш час - обов'язковий аксесуар для більшості людей. Сучасний бурхливий світ вимагає до себе відповідного ставлення. Правда в даний час функціональна складова наручних годинників поступилася першим місцем дизайну, стилю, престижу.

Безсумнівно, кожна людина при виборі годинника коли-небудь задавався питанням, який механізм якісніше і довговічніше - кварцовий або механічний? Адже механізм - це перше, на що треба звернути особливу увагу при виборі годинника. Механізм - це серце годин, в якому всі елементи повинні працювати злагоджено, з самими мінімальними похибками.

Скористайтеся промо-кодом PODAROK і отримаєте знижку 30%! *
* Знижка не підсумовується з іншими акціями.

У чому відмінність кварцу і механіки?

Все наручний годинник можна розділити на дві основні групи: механічні та кварцові.

Хтось все життя користується кварцовим механізмом, хтось більше воліє механіку, але, безумовно, в кожному механізмі є свої переваги і недоліки. Так в чому ж відмінність кварцу і механіки?

Основна відмінність кварцових годин від механічних полягає в тому, що використовується в якості джерела енергії, що забезпечує роботу годинникового механізму.

У кварцових годинниках джерелом енергії служить батарейка, яка живить електронний блок кварцових годин і кроковий електродвигун. Електронний блок один раз в секунду посилає сигнал двигуну, а той в свою чергу повертає стрілки. Дуже високу стабільність частоти вироблюваних імпульсів і, отже, високу точність ходу забезпечує кристал кварцу (в середньому розбіжність із точним часом становить 15-25 секунд на місяць, а кращі кварцові годинники показують відхилення 5 секунд в рік) через якого годинник і отримали своє назва. Крім того, батарейка розрахована на кілька років роботи, відповідно кварцові годинники немає необхідності заводити.

У механічному годиннику застосовується спіральна пружина, розташована в барабані із зубчастим краєм. При заведенні годинника пружина закручується, а при розкручуванні пружина приводить в рух барабан, обертання якого надає руху всьому годинниковому механізму. Основним недоліком пружинного двигуна є нерівномірність швидкості розкручування пружини, що призводить до неточності ходу годинника.

Який годинник точніше?

У механічних годинників точність ходу залежить від безлічі факторів, таких як навколишня температура, положення годинника, зношування деталей, регулювання. У кварцових годиннику все простіше: частота імпульсів, що виробляються кварцовим генератором, практично постійна. А двигун і стрілки - це просто додатковий пристрій, їх справа - обертатися по команді.

Тому для механічних годинників вважається нормою розбіжність із точним часом на 15-30 секунд в добу, а кращим результатом - 4-5 секунд у добу. І якщо для механічних годинників хорошим результатом вважається відхилення + -20 секунд на добу, з них + -5 секунд - майже граничним, то основна маса кварцових годин забезпечує точність близько + -20 секунд в місяць, а кращі - до + -5 секунд в рік.

Навіть дешеві кварцові годинники точніше механічного хронометра.

Вартість механічних годинників зазвичай вище, ніж кварцових, так як механічний годинник вимагають тонкої ручної настройки при збірці. У той час як більшість операцій по виготовленню деталей і збірці механізму кварцових годин доручається автоматиці.

Камені в механізмі? Навіщо і для чого вони потрібні?

Всі деталі механічного годинника більшу частину часу перебувають під навантаженням, яку створює заводна пружина, і тільки в дуже малі моменти часу, коли баланс і анкерна вилка дозволяють повернутися анкерного колеса, це напруга падає. Великі навантаження, висока контактний тиск вимагають використання твердих матеріалів, таких як сталь, латунь, рубін. У кварцових ж годиннику все навпаки: більшу частину часу деталі вільні. І тільки коли кроковий двигун повертає колеса, на короткий час деталі виявляються навантаженими. Це дозволяє не встановлювати камені в механізм. До того ж потужність, що розвивається кроковим двигуном, у багато разів менше потужності, що розвивається заводний пружиною.

У механічному годиннику камені використовуються тільки тому, що рубін твердіше і краще витримує контактний тиск (а не знижує тертя, як вважають деякі). Якщо все ж встановлено камінь, то він зазвичай є нижньою опорою ротора крокового двигуна.

У кварцових годиннику питомий тиск дуже мало, і тому в деяких механізмах камені взагалі не встановлюють або встановлюють 1 камінь - в нижню опору ротора крокового двигуна. Справа в тому, що статор двигуна досить сильно «притягує» ротор, і ця опора - єдине місце в годинах, де контактний тиск відносно велике. У більш дорогих механізмах великого калібру установка каменів дозволяє зменшити тертя в опорах каменів і зменшити струм споживання, наслідок - підвищення автономності механізму.

Скільки ж прослужить "кварц"?

Поширена думка, що механічний годинник більш довговічні, ніж кварцові. Це не зовсім так. Всі рухомі деталі механізму кварцових годин мають такий же ресурс, що і у механічного годинника. Ресурс електронних компонентів до кінця ще не вивчений, але, ймовірно, також великий. Тому хороші кварцові годинники, швидше за все, прослужать стільки ж, скільки і механічні.

Але, на жаль, статистики по «довгожительства» кварцових годин поки не набрано, адже вони з'явилися всього 30 років тому.

Механічний годинник - класика годинникового мистецтва, відповідно в плані престижності механічні годинники стоять вище кварцових. Крім того, багатьом подобається плавний хід секундної стрілки годинника по циферблату і зачаровують обертання ротора автоподзавода.

Але, за прогнозами зарубіжних фахівців, в найближчі роки ситуація буде різко змінюватися і через 4-5 років частка кварцових годин складе не менше 80% ринку.

Кварцові годинники - більш зручні у використанні, їх немає необхідності заводити або турбуватися, що вони можуть зупинитися, полежавши на полиці пару днів. Точність ходу у кварцу набагато вище, ніж у механіки.

Ще 100 років тому годинник передавали у спадок, тому що це була надзвичайно рідкісна і дорога річ. Але сьогодні все частіше ми купуємо нову річ не тому, що стара зіпсувалася, а тому, що вона морально застаріла або просто вийшла з моди.

Так що носите ті години, які вам подобаються. Носіть годинник із задоволенням, намагайтеся дотримуватися правил експлуатації, адже не просто так вона придумана і годинник прослужать вам дуже довго.

Кварцовий механізм годинника - це сукупність високоточних електронних і механічних елементів, які забезпечують точне обчислення часу.

Джерелом ходу такого годинника є електрична мініатюрна батарейка розташована всередині корпусу під захисною пластиною.

Це було коротке і досить спрощене визначення суті кварцового механізму годинника, тому далі ми пропонуємо більш детально розібратися в цьому, а також відповісти на питання, чому подібний механізм краще або гірше класичної механіки годин.

Для початку хотілося б сказати, що кварцові годинники є закономірним етапом еволюції механічного годинника. Точні механічний годинник складні у виготовленні і відповідно мають високу вартість.

Спроби здешевити їх виробництво ні до чого доброго не привели, думаю, Ви пам'ятаєте механічні підробки годин великих брендів, Буквально через 2-3 години їх ходу власник виявляв, що годинник уже або істотно поспішають, або також відстають.

І лише використання кварцового механізму дало можливість масово надати людям мати завжди «під рукою» джерело точного часу.

Переваги та недоліки кварцових механізмів в годинах

Перевага кварцовим механізмам часто віддають любителі активного відпочинку: туристи, спортсмени, представники екстремальних видів. І вибирають їх завдяки розширеному набору функціональних можливостей такого годинника, ось наприклад, основні:

Висока точність ходу. Є моделі, у яких відхилення становить +/- 5 секунд в рік;
Розширений функціонал. Годинники можуть включати в себе такі функції, як: секундометр, калькулятор, барометр, висотометр, компас, пульсометр і ін .;
Кварцові годинники менш чутливі до ударів, ніж механічні;
Корпус кварцових годин найчастіше виготовляють з високотехнологічних пластмас, це дає можливість значно полегшити їх вагу, тому такий годинник підходять і для дітей;
Не потрібно стежити за регулярністю механічного подзавода, тому ризик зупинки годин через невелику забудькуватості їх власника зведений до мінімуму;
щодо низька ціна завдяки тому, що виготовлення елементів годин і їх складання автоматизовані.

Єдине, що можна відзначити з недоліків кварцових годин так це те, що їх механізм практично не підлягає ремонту. Якщо виробник припинив випуск електронних чіпів, то на ремонт такої моделі можна не розраховувати.

Основні елементи кварцових годин

У механізмі кварцових годин основними елементами є кроковий електродвигун і електронний блок, який із заданим тактом відсилає двигуну керуючий імпульс, що в свою чергу призводить стрілки годинника в рух. Спрощена схема роботи кварцового механізму в годиннику на малюнку нижче:

Висока точність такту частоти керуючих імпульсів, а значить і висока точність ходу годинника, забезпечується спеціальним елементом - кристалом кварцу, завдяки якому цей тип механізму отримав свою назву.

На відміну від механічного годинника, де джерелом їх ходу є пружинний заведення, в кварцових годинниках електронний блок і двигун живить мініатюрна батарейка. Зазвичай її ємності вистачає на кілька років безперервної роботи, при цьому у власника годинника немає необхідності робити їх щоденний заведення, як у механічних моделей.

особливості конструкції

Кварцові годинники випускаються в двох основних видах виконання: з стрілочним циферблатом і з цифровим дисплеєм.

З моменту їх появи на російському ринку другий варіант годин називають електронними, але у всьому світі їх мають назву кварцові годинники з цифровою індикацією.

Подібним годинах найчастіше надають спортивну стилістику і забезпечують більш розширеним функціоналом: хронограф, калькулятор, секундометр і ін.

Завдяки цьому багато сучасних моделей є по суті міні-комп'ютерами. При цьому, що важливо для пересічних покупців, ціна кварцових годин залишається цілком прийнятною.

Кристал є «серцем» годинникового механізму

Саме кристал забезпечує точність ходу годинника і задає їм правильний такт відліку. Цей елемент можна по праву назвати «серцем» годинникового механізму.

Вся справа в його унікальні властивості, адже при стисненні кристал виділяє електричний імпульс. А його, в свою чергу, змушує стискатися-розтискати електронний генератор, який живиться струмом батареї.

Таким чином, забезпечуючи постійне харчування механізму годинника, викликають коливання кварцу, які налаштовують на частоту резонансу 32768 Герц.

Як довго може прослужити кварц?

Багатьох покупців кварцових годин турбує це питання, особливо у тих, хто не звик балувати себе частими обновками. Відразу поспішаю заспокоїти Вас: сам кварцовий механізм годинника служить дуже довго, Наприклад, навіть зараз можна знайти радіоприймачі 20-х років в робочому стані, а це значить, що ресурс електронних елементів досить великий.

Хоча, я впевнений, Вас навряд чи турбує бажання мати можливість передавати годинник у спадок, як це було раніше з механічними годинами. Все через те, що новий годинник зараз купуються замість старих не тому, що старі поламалися або зіпсувалися, а тому, що їх модель морально застаріла.

Ви і самі б чимало здивувалися, якби побачили на когось модель електронного годинника, які були популярні на початку 90-х років, чи не так?

Хоча, не дивлячись на своє «моральне зношування», ці моделі зберегли прекрасну працездатність.

Тому, купуючи сучасну модель кварцових годин, за надійність їх механізму можете не переживати, вони з запасом зможуть виходити свій термін до морального старіння, при цьому не докучаючи Вам ніяким клопотами.

підсумок

Таким чином, можна доповнити визначення, з якого ми почали цю статтю тим, що сучасний кварцовий механізм - це практично ідеальне співвідношення точного ходу, зручній конструкції і доступної ціни.

ОпублікованоАвтор