クォーツが持つ特性とは

クォーツ式腕時計は、時計の中に埋め込まれた小さな水晶が振動することによって時を刻む時計です。クォーツは石英という鉱物を指しており、その中でも透明なものを水晶と呼びます。水晶は圧力を加えると片方の面にプラスの電気を、もう片方の面にマイナスの電気を発生させる特性を持っています。また、曲げた時には曲げた方向に応じてプラスとマイナスの電気を発生させます。逆に、電気を加えると変形を起こすのも水晶の大きな特徴です。片方にプラスの電気を、もう片方にマイナスの電気を交互に加えると、水晶の伸び縮みも交互に起こります。クォーツ式腕時計では1秒間に32768回伸び縮みによる振動をするようにカットされた水晶を用いてます。この水晶の振動を利用して1秒を測るのがクォーツ式腕時計なのです。

1秒間を測る方法とは

クォーツ式腕時計はボタン電池や太陽光電池を動力源としています。この電池からの電圧を受けた発振回路が電気振動を発生させ、水晶が毎秒32768回の振動を起こします。32768という数字は2の15乗です。水晶の振動から発生した規則的な電気信号をIC回路が15回半分にする動作を繰り返すことで、1秒に1回だけ瞬間的に電気を流すパルス信号を送れるようになるのです。このパルス信号が送られた時だけモーターが回転し歯車が動くことで、1秒ごとにカチ、カチ、カチと秒針が動き、所定の時刻を表示させます。クォーツ式腕時計はデジタル表示も可能です。モーターではなく、パルス信号を基に液晶のセグメントの点灯を制御することによって、時刻を表示させています。