クォーツ — 精度の革命
クォーツは、正確な時間の計測を安価で、信頼でき、ほとんど手入れのいらないものにしたムーブメント技術です。その中心にあるのは、電気が流れると正確な周波数で振動する小さな水晶(クォーツ)で、これにより、優れた機械式時計でさえ及ばない精度をクォーツ時計にもたらしています。
クォーツムーブメントはどう機能するのか?
電池が、小さな音叉の形に切り出された水晶に電流を送ります。圧電効果によって水晶は非常に安定した周期で振動し、クォーツ時計の水晶は1秒間にちょうど32,768回振動するよう調整されています。集積回路がその振動を数え、分周して1秒あたり1つのきれいな電気パルスを生み出します。そのパルスがステッピングモーターを駆動し、歯車を進めて針を動かします。通常はおなじみの、1秒ごとの刻み運針です。
なぜ1秒間に32,768回なのか?
この数字は無作為に選ばれたものではありません。2の15乗であり、つまり回路は単純な二進法の分周によって周波数を15回半分にしていくだけで、ちょうど1秒あたり1パルスにたどり着けるのです。水晶の周波数とデジタルの計数とのこの見事な一致が、クォーツを非常に安価に製造でき、しかも高精度にできる大きな理由となっています。
クォーツの精度はどれほどか?
- 標準的なクォーツ:月差プラスマイナス15秒程度
- 高精度クォーツ:年差プラスマイナス5秒ほど
- 温度補正付き(HAQ):年差プラスマイナス1秒前後
- 比較として、公認機械式クロノメーターは1日あたり数秒の誤差が許容されています
その差は途方もないものです。標準的なクォーツ時計は、たいてい1か月かけても、優れた機械式時計のたった1日分より正確です。だからこそクォーツは、道具としての時計、フィールド用の計器、そして単に正確でなければならないあらゆるものを席巻しているのです。
クォーツショック
1969年に Seiko が世界初のクォーツ腕時計 Astron を発売したとき、それは業界を永遠に変えました。クォーツは機械式ムーブメントより正確で、製造もはるかに安価であったため、需要は急速に移り変わりました。1970年代から1980年代初頭にかけて、スイスの機械式時計産業は急激に縮小し、雇用はおよそ9万人から3万人ほどへと落ち込み、多くの歴史ある工房が閉鎖や合併に追い込まれました。生き残ったメーカーは、ラグジュアリー、伝統、手仕事を軸にスイス時計製造を再構築しました。今日、機械式時計が最も正確な選択肢としてではなく、芸術品として売られているのはこのためです。
ハイエンドのクォーツ
クォーツは、単なる低価格帯の技術ではありません。これまでに作られたなかで最も正確な腕時計のいくつかは、クォーツなのです。
- Grand Seiko 9F — ツインパルス制御モーターを備えた、堅牢で整備しやすい高精度キャリバー
- Breitling SuperQuartz — 温度補正により標準の約10倍の精度を実現
- Cartier Tank — クォーツでも展開される、ドレスウォッチデザインの象徴
- Casio G-Shock — これまでに作られたなかでも最もタフで信頼性の高い時計のひとつ
温度補正とは何か?
水晶の周波数は、温度によってわずかに変動します。温度補正付き(HAQ)ムーブメントは1日に何度も温度を測定し、回路にそのずれを補正させます。これが、年差約1秒という精度に到達する仕組みです。それは、優れたクォーツ時計と、真に卓越したクォーツ時計とを分ける違いなのです。
クォーツ時計と電池切れの警告を見分ける
典型的な見分け方は、機械式時計の複数拍の滑らかなスイープ運針に対して、秒針が1秒ごとにキビキビと1歩ずつ刻むことです。もしクォーツ時計の秒針が突然2秒間隔で跳ぶように動き始めたら、それは多くのムーブメントに組み込まれた意図的な寿命表示(EOL)で、時計はまだ正確に時を刻みながらも電池がほぼ切れかけていることを知らせています。中に残った切れた電池は液漏れしてムーブメントを傷めることがあるので、速やかに電池を交換しましょう。写真からその時計がクォーツか機械式か分からない場合でも、AI Watch Identifier アプリならモデルを識別してムーブメントの種類を確認できるので、電池を、ローターを、それとも毎日の巻き上げを見込むべきかが分かります。
よくある質問
- なぜクオーツは機械式時計よりもはるかに正確なのですか?
- 水晶(クオーツ)は電流を流すと正確に32,768Hzで振動し、その安定した周波数が1秒ごとの正確なパルスへと分周されます。標準的なクオーツは月差約15秒以内に収まりますが、最高峰の機械式時計でも日差約2秒はずれてしまいます。
- クオーツ時計の電池が切れかけていることは、どうすればわかりますか?
- 秒針が2秒間隔で飛ぶように動き始めたら、それはほとんどのクオーツムーブメントに組み込まれた「寿命末期(EOL)」表示です。電池がほぼ消耗しており、まもなく交換すべきであることを意味します。
- ハイエンドのクオーツには価値がありますか、それともクオーツはすべて安物ですか?
- ハイエンドのクオーツは並外れた性能を誇ります。Grand Seiko 9F のような温度補正型(HAQ)ムーブメントは年差約10秒を保ち、標準的なクオーツの約10倍の精度です。Breitling の SuperQuartz や、ほぼ壊れない Casio G-Shock が示すように、クオーツは使い捨てから真のエリートまで幅広く存在します。
- クオーツショックとは何でしたか?
- クオーツショックとは、Seiko が世界初のクオーツ腕時計 Astron を1969年に発売した後、安価で正確なクオーツがスイスの時計産業を壊滅寸前まで追い込んだ時期を指します。スイスの時計産業の雇用は約90,000人から30,000人へと減少し、産業はラグジュアリーと職人技へ転換することでかろうじて生き残りました。