Часы - это один из самых необходимых предметов в обиходе современного человека. Хотя, казалось бы, что техника захватила весь мир, а время можно посмотреть на новеньком айфоне, страсть к наручным часам никуда не делась. Сегодня мы поговорим о распространенных типах механизмов, которые встречаются у наручных часов – механические и кварцевые.
История создания часовых механизмов
Первый из указанных видов (механический) не зря считают символом времени, так как изобретение их предшественника, Антикерского механизма, датируется 2-м веком до н.э.
Само изобретение механических часов относят к 725 году н.э., страной создания стал Китай, затем их идея была заимствована арабами. В основе прибора лежал анкерный механизм.
Естественно, были и промежуточные этапы. Если говорить о часах с маятником, то нужно отметить, что широкого распространения на момент изобретения, в 1000 году, не получили.
Но эксперименты продолжались. Первая половина второго тысячелетия - это время, когда европейские инженеры активно занимались реконструкцией башенных часов, присваивая им все новый функционал. В общем-то на этом, особых изменений механический механизм не претерпел и дошел до наших дней с уже незначительными изменениями.
Кварцевые часы - это более современные механизмы по сравнению с их механическими аналогами. Выпуск первых агрегатов относится к началу второй половины 20 века. Более подробно кварцевые и механические часы мы опишем ниже.
Механический механизм - строение, преимущества, недостатки
Механические часы имеют следующее строение: заведенная пружина выступает в качестве источника энергии, спусковой механизм отвечает за точность в показаниях прибора, притом две эти составные части соединяет между собой ангренад, являющийся попросту системой шестеренок. Также среди составляющих - маятник, ремонтуар, позволяющий подводить и переводить стрелки, и циферблат, который дает возможность узнавать время.
Стоит отметить, что данный тип часов уступает кварцевым в точности. Из чего же складывается эта погрешность? Она становится результатом неравномерного раскручивания пружины, приводящей в действие весь остальной механизм. Кроме того, на точность значений времени может влиять температура воздуха, износ отдельных механизмов устройства. Приборы с автоматическим настраиванием времени более точны и удобны в использовании. Среди достоинств необходимо отметить то, что часы указанного типа долго не выходят из строя и могут прослужить их хозяину не один год, кроме того, они имеют хороший ход. Стоимость механических механизмов выше, чем кварцевых. Это объясняется применением ручного труда при сборке устройств и наличием большего количества деталей. Поэтому часы дороже и престижнее – ведь над их созданием может трудиться как и 1 человек, так и несколько десятков. В репликах часов, кстати, также чаще всего используется механический тип часов.
Кварцевый механизм - строение, преимущества, недостатки
Часы кварцевого типа были созданы на основе колебательного механизма, представленного кристаллом кварца. Основными их составными частями являются источник питания, счетчик, который ведет учет частоты колебаний, генератор, система шестерен, служащая передатчиком движений электромотора на стрелки часов. Также механизм оснащен деталью, позволяющей переводить стрелки - фрикцион.
Бытует мнение, что кварцевые механизмы недолговечны, так как основным источником энергии для них является батарейка, а она имеет короткий срок службы. Однако важно помнить, что часы тоже требуют определенного внимания со стороны владельца. Именно поэтому их обладатель должен, во-первых, приобретать качественную батарейку, а во-вторых, менять ее каждые два года. Удобны часы кварцевого типа тем, что при пользовании ими не нужно каждый раз подводить время вручную.
Почему выбирают механические часы?
Многие люди любят классику и признают только тот опыт, который был наработан веками. Поэтому они избирают из всего разнообразия часов механические. Ведь именно механика известна с древних времен и является общепризнанным "трендом" - столетиями инженерная мысль стремилась усовершенствовать эти устройства, и на сегодняшний день в данном направлении сделано многое. Некоторые модели механических часов имеют высокую стоимость и являются показателями престижа, уровня и особого класса их носителя.
Почему выбирают кварцевый тип часов?
Кварцевые механизмы - это одни из самых молодых представителей класса . Они полюбились многим за практичность и удобство. Во-первых, за ними не нужен особый "уход": не требуется подводить их каждые сутки - об этом можно вообще забыть. Главное, что нужно, - замена батарейки каждые два года.
Также эти механизмы отличает точность хода, что подойдет для людей, ценящих пунктуальность и структурированность во всем.
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.
Электричество, все сильнее вторгавшееся во все области жизни человека, не могло обойти часовое дело. С появлением кварцевых технологий высокоточные часы стали доступны каждому жителю Земли, а качество часов стало зависеть не столько от мастерства и опыта людей, сколько от точности работы автоматических линий. Сегодня абсолютное большинство выпускаемых в мире часов относятся именно к кварцевым. Как они устроены, как работают и почему все больше людей отдают предпочтение именно кварцевым часам?
В двух словах
Основными элементами кварцевых часов являются электронный блок и шаговый электродвигатель. Электронный блок раз в секунду посылает импульс двигателю, а тот поворачивает стрелки.
|
1. Катушка |
Очень высокую стабильность частоты вырабатываемых импульсов, а значит, и высокую точность хода, обеспечивает кристалл кварца, из-за которого часы и получили свое название.
Батарейка, питающая электронный блок и двигатель, рассчитана на несколько лет работы и избавляет от необходимости заводить часы в течение всего этого срока. Получается уникальное сочетание высокой точности и удобства в использовании.
Иногда вместо циферблата со стрелками используется цифровой дисплей. Такие часы у нас принято называть электронными, но во всем мире их называют кварцевыми часами с цифровой индикацией. Это название подчеркивает, что, во-первых, основой часов является кварцевый генератор, а во-вторых, информация о времени в них отображается в виде цифр.
По сути, кварцевые часы являются мини-компьютером. Запрограммировав соответствующим образом микросхему, их легко превратить в многофункциональное устройство: хронограф, секундомер, добавить к ним будильник и т.д. Причем, в отличие от механических часов, их стоимость при этом возрастает не так сильно.
Зачем
часам кристалл
Кристалл кварца обладает уникальными свойствами: при сжатии он порождает электрический импульс, а при воздействии электрического тока кварц сжимается. Таким образом, кристалл можно заставить сжиматься-разжиматься, т.е. колебаться, под воздействием электрического тока. Подбором размеров кристалла добиваются частоты резонанса 32768 герц.
Электронный блок кварцевых часов состоит из двух частей. Одна часть, генератор, вырабатывает электрические колебания, которые стабилизируются кварцевым кристаллом на его резонансной частоте. Таким образом, мы имеем генератор электрических колебаний, причем частота этих колебаний очень стабильна. Остается эти равномерные колебания превратить в равномерное же движение стрелок.
Генератор вырабатывает 32768 электрических колебаний в секунду. Это примерно в 10000 раз больше, чем число колебаний баланса в обыкновенных часах. Ни одно механическое устройство не может работать с такой скоростью. Поэтому другая часть электронной схемы, называемая делителем, преобразует эти колебания в импульсы частотой 1 герц. Эти импульсы подаются на обмотку шагового электродвигателя.
Двигатель состоит из статора, неподвижно закрепленной на нем катушки с обмоткой и ротора - постоянного магнита, насаженного на ось. При прохождении через катушку электрического импульса возникает магнитное поле, которое поворачивает ротор на пол-оборота. Ротор через систему шестерен вращает стрелки.
Сколько же прослужит "кварц"?
Колесный механизм у кварцевых часов имеет тот же ресурс, что и у механических. Очень долго прослужит и шаговый двигатель. Сегодня можно встретить работоспособные радиоприемники 20-х годов, т.е. ресурс электронных компонентов также велик и до конца еще не изучен. И, теоретически, хорошие кварцевые часы по долголетию не должны уступать механическим.
Статистики по "долгожительству" кварцевых часов пока не набрано, ведь они появились всего 30 лет назад. Но многие электронно-балансовые часы, выпущенные лет 40 назад, прекрасно ходят и по сей день.
С другой стороны, 100 лет назад часы передавали по наследству потому, что это была чрезвычайно редкая и дорогая вещь. Те времена давно прошли, сегодня все чаще мы покупаем новую вещь не потому, что старая испортилась, а потому, что она морально устарела. А срок, необходимый для морального устаревания, кварцевые часы выхаживают, доставляя владельцу минимум хлопот.
В нашей стране механические часы пока популярнее кварцевых. Но, по прогнозам зарубежных специалистов, в ближайшие годы ситуация будет резко меняться и через 4-5 лет доля кварцевых часов составит не менее 80% рынка.
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.
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.
Посмотрите также видео о кварцевых часах:
Срок службы
Перед тем как приобрести пользователь задумывается, сколько они прослужат, что случится с механизмом, если целостность кристалла будет нарушена? Как показывает практика, такое устройство чаще меняют на более новую модель, еще до того, как оно придет в негодность.
Со временем их батарея может садиться, тогда стрелки начнут показывать неверное время, а именно отставать. Когда разрушается кварц, они начинают спешить, однако первую и вторую причину достаточно просто устранить, заменив сломавшийся элемент на новый. Поэтому считается, что кварцевые часы это надежный, долговечный механизм, ломающийся достаточно редко.
Достоинства и недостатки
Главным достоинством можно назвать точность устройства. Если сравнивать с механическими образцами стоит отметить, что для них нормальным считается отклонение на двадцать секунд за сутки. Для кварцевых моделей данный показатель составляет двадцать секунд за месяц, а если говорить о дорогих, более качественных устройствах – пять секунд за год.
Кроме того, они более устойчивы к ударам, поэтому могут использоваться активными любителями, спорта, туризма или экстрима. Наличие встроенной батареи исключает необходимость регулярно заводить кварцевые часы это такие преимущества прежде всего ценятся современными покупателями. Помимо этого, срок службы устройств подобного рода колеблется от пяти до десяти лет беспрерывной работы.
На этом все. Теперь думаю стало понятно, кварцевые часы на батарейках или нет .
Нам, современным людям, сложно представить себе, что когда-то время определялось по солнцу, звездам и другим природным факторам. Сегодня, чтобы дать ответ на вопрос о том, который сейчас час, можно просто бросить взгляд на запястье. Именно там мы носим наручные часы - неизменный помощник и элегантное украшение почти каждой женской или мужской руки.
Сердце наручных часов
Но любые часы - прежде всего, не красивый браслет, а сложный механизм. Именно по виду источника, питающего его, все часы делятся на две разновидности: механические и кварцевые (или электронные). В механических присутствует колесный механизм. А вот «сердцем» кварцевых часов считается батарейка - как обычная, так и солнечная. Кварцевый кристалл в них является основой для электронного генератора, который обеспечивает передачу импульса шаговому электродвигателю, а тот в свою очередь заставляет часы идти - двигает стрелки на циферблате.
Точность - на первом месте!
На вопрос о том, что такое кварцевые часы, специалисты ответят, что это высокая точность и удобство. Заводить такие часы не нужно, а погрешность их хода может составить максимум двадцать секунд за целый месяц. Правда, вечного, как известно, нет ничего. Время негативным образом сказывается и на кристалле кварца, в результате чего часы начинают спешить. Хотя, в принципе, по своей долговечности они ничуть не хуже механических.
Стрелки или цифры?
Часто кварцевые часы бывают электронными. Отличается такой механизм индикацией на дисплее в виде цифр. Возможна и комбинация двух типов часов: и тогда на экране вы видите одновременно и стрелки, и цифры.
Сколько прослужат часы? Все зависит от корпуса
Именно корпус - основная защита любых часов - напрямую определяет их точность и длительность службы. Худшим материалом для него является алюминий. Он мягкий и легко повреждается, на нем остаются царапины, а некачественный алюминий и вовсе может оставлять следы на коже. Лучше выбрать неприхотливый пластик. Кстати, именно его в качестве основы для корпуса своих часов использует мировой бренд Casio. Кварцевые часы этой марки запатентованы, отличаются длительным сроком службы и очень высокой прочностью. К другим материалам, из которых изготавливают корпуса часов, относят латунь, титан и нержавеющую сталь.
Покрытие: не только для украшения
Кварцевые часы, особенно дорогие, известных брендов, имеют соответствующее покрытие. Оно не только придает часам презентабельный внешний вид, но и защищает их корпус от механических повреждений - как, например, черный хром. А вот любая позолота с годами сотрется, из-за чего часы уже будут выглядеть не так солидно. Что же касается лакового покрытия, то на нем быстрее всего появляются царапины. Отдельно стоит отметить покрытие из никеля: при длительном ношении таких часов у человека может возникнуть аллергия и другие более серьезные проблемы со здоровьем.
Подводя итоги
Выбирая кварцевые часы, следует обращать внимание также на их форму, браслет, тип и составляющие части циферблата, наличие дополнительных функций. Вообще, к выбору любых часов, будь то механический «будильник» или часы кварцевые, настенные или наручные, нужно подходить со всей ответственностью. И, конечно же, они должны нравиться именно вам.
В этой статье мы не будем углубляться в историю создания наручных часов и детали их устройства, но постараемся разобрать и сравнить такие основные качества часов как: надежность, точность хода, стоимость и удобство эксплуатации.
В чем же разница и какие основные отличия кварцевых и механических часов?
Надежность
В сравнении с кварцевыми, механические наручные часы более чувствительны ко всевозможным внешним воздействиям и повредить их проще. Детали кварцевых часов испытывают значительно меньшие нагрузки в сравнении с механическими. Благодаря простоте и надежности механизма, кварцевые часы более устойчивы к ударам и другим повреждениям.
Точность хода
По точности хода кварцевые часы значительно превосходят механические. Так, точность хода обычных кварцевых часов составляет +20/-10 секунд в месяц, в то время как у хороших швейцарских механических часов эта погрешность составляет +45/-20 секунд в сутки. Точность хода кварцевых часов обеспечивается кристаллом кварца, частота вибрации которого точно настраивается при его производстве. Частота импульсов такого кристалла практически неизменна. Точность хода механических часов зависит от множества факторов: температуры эксплуатации, степени завода пружины, положения руки, температуры, степени износа механизма, регулировки и т.д.
Стоимость часов и их эксплуатации
Стоимость механических часов значительно выше кварцевых. Более высокая стоимость механических часов обусловлена использованием при их производстве дорогих материалов и больших трудозатрат. Однако, зачастую, не столько материалы и сложность часовых механизмов являются причиной высоких цен на механические часы. Основной составляющей цен на механические часы элитных брендов является плата за возможность приобщиться к "истории" и знаменитостям, участвующим в рекламных кампаниях.
Удобство эксплуатации
Все что нужно делать с кварцевыми часами, это вовремя менять батарейку, емкости которой, в среднем, хватает на 1-2 года. Устройство механических часов значительно сложнее кварцевых и, соответственно, поддерживать их работоспособность труднее и дороже. Помимо постоянной подзаводки, которая необходима механическим часам, важно учесть тот факт, что, в случае поломки, ремонт механических часов будет стоить на порядок дороже ремонта кварцевых часов.
