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Quarz-Uhren mit Quarz-Uhrwerken sind so genannte Echtzeit-Uhren, da ihre Funktionsweise auf einem Taktgenerator oder Quarz-Oszillator beruht, dessen Oszillationen durch eine Stromschaltung verwirklicht werden. Eine Quarz-Uhr oder ein Stoppuhr mit Quarz-Uhrwerk erfordert ein elektrisches Bauelement wie eine Akku. Der Zweck ist die Übertragung der vom Quarz-Oszillator abgegebenen Oszillationen.
Der Quarz ist ein harter Mineralstoff, der in der freien Wildbahn auftritt. Dieser Mineralstoff wird nicht als Uhr in einem Quarz-Uhrwerk einer Quarz-Uhr verwendet, sondern als sogenannter Schwingquarz. Hierbei handelte es sich um kunstvoll gefertigte Uhren in Gestalt von kleinen Stimmgabeln in der Quarz-Uhr, deren Taktfrequenz 32768 Hz ist. Komponenten von Quarz-Uhren, Armbanduhren und Chronografen mit einem Quarzwerk:
Stoppuhr-Funktion (Chronographen, Armbanduhren oder Chronografen mit Quarzquarzen als Taktgeneratoren arbeiten voll elektronisch oder elektromechanisch. Armbanduhren auf Quarzglasbasis nutzen die Piezoschwingungen des Quarzquarzes als Taktgeneratoren, die sich in die Uhrwerke des Zeigers der Quarz-Uhr einfügen. So sind Quarze im Quarzwerk Schrittmacher für Quarz-Uhren und Armbanduhren (z.B. in qualitativ hochstehenden Herrenuhren) auf Quarzglasbasis.
Die Oszillationen der Quarze geben einen Schaltimpuls für einen Zähler (Digitalanzeige). In Quarz-Uhren, im Quarzwerk von Armbanduhren auf Quarz-Basis, sind Quarze, die von einer elektronischen Schaltung in Schwingung gesetzt werden. Dies liegt darin begründet, dass eine Deformation von Metall oder Kristall in der Regel zur Erzeugung elektrischer Energien führt und vice versa (Piezoeffekt).
Spannende und rückwirkende Vibrationen erzeugen bei Armbanduhren auf Quarz-Basis eine Vibration von verblüffender Genauigkeit, die die Zeiger in Gang bringt. Eine mechanische Uhr wird durch das Uhrwerk, das über ein Uhrwerk eine Spiralfeder treibt, mit der Frequenz des Taktes versorgt. Zusammen mit der Spiralfeder ermittelt die Waage die Genauigkeit der Uhr.
Eine gute Qualitätsunruh für diese Uhr ist daher Grundvoraussetzung für eine genaue Zeitanzeige. Einer der Vorteile einer Quarz-Uhr ist das verschleißfreie Quarzwerk, das ohne Mechanik arbeitet. Viele Armbanduhren auf Quarz-Basis nutzen die Solarenergie, indem sie ihre Akkus mit dieser regenerativen Form der Energie versorgen.
So können Armbanduhren auf Quarz-Basis kostengünstig und umweltschonend betrieben werden. Deshalb gibt es für jedes Budget eine Quarzuhr. Es gibt verschiedene Arten von Quarzglasuhren wie Armbanduhren oder Standuhren mit Quarzwerk. Nachteilig ist die Anfälligkeit von Quarzglasuhren gegenüber Temperatureinflüssen. Das sind Chronografen? Die Bezeichnung bezeichnet im Kern eine Uhr mit eingebauter Stoppuhr.
Die Chronografen sind mit mechanischer Uhr, mit oder ohne Automatikaufzug oder mit Quarzuhrwerken erhältlich. Chronografen mit Quarzglaswerk sind in der Regel günstiger als Chronografen mit Mechanik. Bei einer Automatik-Uhr unterscheidet sich das Werk von einer Uhr mit Quarz-Uhr durch die Art und Weise, wie sich der Sekundenzeiger bewegt.
Grundvoraussetzung ist, dass die Quarz-Uhr über eine solche verfügt. Ruckelt der Zeiger von einer in die andere Richtung, ist es eine Quarz-Uhr. Wenn sie fast ohne Unterbrechungen von einer auf die andere Seite der Uhr überspringt, ist sie keine Uhr mit Quarzwerk, sondern eine Selbstlaufuhr. Bei einem Quarzwerk wird die Zeit nicht über die mechanischen Komponenten wie z. B. ein mechanisches Uhrwerk gemessen, sondern über ein Messsystem mit einer Schaltung und einem Quarz als Schwingungselement.
Die maximale Abweichung für Quarzglasuhren liegt bei einer Stunde pro Tag und mehr. Automatische Armbanduhren sind mechanisch. Dennoch wickeln sie sich anders auf als Maschinenuhren mit manuellen Aufzug. Dadurch ergibt sich eine bessere Ganggenauigkeit der Uhr als bei einer maschinellen Uhr mit manuellen Aufzug.
Armbanduhren mit Sonnenuhrwerk arbeiten wie Quarz. Bei vielen Armbanduhren mit Sonnenuhrwerk ist eine Dunkelheitsreserve von mehreren Monate vorhanden, damit sie nicht in der Nacht aufhören. Der Vorteil dieser Armbanduhren mit der innovativen Solartechnologie liegt auf der Hand: Einerseits geben sie dem Anwender ein beruhigendes Umweltbewusstsein. Sonnenuhren sind für jeden geeignet, der mehrere Armbanduhren hat und die Uhr mehrfach austauscht.
Es gibt auch eine Mischung aus Quarz-Uhr und Automatik-Uhr. Unter kinetischen Uhrwerken versteht man Uhrwerke mit Quarzwerk. Die Taktgeber generieren durch Bewegung Strom. Bei einer kinetischen Quarz-Uhr werden die Eigenschaften einer Quarz-Uhr mit denen einer Automatik-Uhr kombiniert. Dadurch hat es ein Quarzwerk ohne Akku. In der Umgebung von Elektronikgeräten, die magnetische Felder generieren, sind sie oft weniger stark.
Der Einfluss von magnetischen Feldern auf Armbanduhren mit Quarzuhrwerk ist in der Regel kurzlebig. Die Situation ist anders bei der Mechanik, ob manuell oder automatisch aufgezogen. Armbanduhren sind in der Regel für den Einsatz im täglichen Leben konzipiert. Stark magnetische Felder in der Mechanik der Uhr bewirken oft die magnetische Aufmagnetisierung von Stahlbauteilen im Werk, wie z.B. der Unruhspirale.
Bei allen Armbanduhren ist prinzipiell zu beachten: Die folgenden Punkte sind zu vermeiden: Erschütterungen, Stösse und hohe Belastungen sind für viele Armbanduhren ein Problem. Mehr für Automatik- als für Quartzuhren. Das Gleiche trifft auf magnetische Felder zu, die die Uhr unregelmäßig laufen lassen oder zum Stehen kommen lassen. Die gute Quarz-Uhr hält zu Haus, wenn der Sandstrand bricht. Die Sandbelastung, der Salzhaltigkeit des Wasser und die permanente Sonnenbestrahlung schädigen viele Armbanduhren langfristig und reduzieren ihre Nutzungsdauer.
Quarz-Uhrwerkstyp, Nutzerverhalten und Umgebungseinflüsse. Wenn Sie die Quarz-Uhr längere Zeit nicht benutzen, sollten Sie die Uhr von einem Uhrenhersteller entfernen lassen, da die alten Akkus zum Austreten von Batterien tendieren. Es ist nicht auszuschließen, dass in solchen Situationen aggressiv wirkende chemische Stoffe das Werk schädigen können. Die kanadische Warren Alvin Marrison führte 1923 die erste Quarz-Uhr der Welt auf den Markt ein und galt als ihr Entdecker.
Nach zehn Jahren folgte die erste bedeutende Entwicklung der Uhr mit Quarzwerk: Die beiden deutsche Diplomphysiker Adolf Scheibe und Udo Adelsberger stellten fest, dass sich die Welt nicht gleichmässig drehte. Dies war die Basis für ihre neuen Quarzuhrwerke. 1938 wurde die erste kommerziell erhältliche Quarz-Uhr für Forschung und Wirtschaft auf den Markt gebracht.
Die Quarz-Uhr war viel verlässlicher als die früheren Ausführungen mit Röhren-Elektronik, was auf die Verbindung von Quarz-Oszillator und Schwinggabel zurückzuführen ist. Die Erfolgsstory der Quarz-Uhr setzte sich auch nach dem Zweiten Weltkrieg fort. Forschungsanstrengungen wurden unternommen, um die Größe der Quarz-Uhren so zu reduzieren, dass sie für das Armband geeignet sind. Damit hat er einen wichtigen Beitrag zur Weiterentwicklung von Armbanduhren (Quarzuhren) geleistet.
Seiko lancierte 1969 die ersten Armbanduhren mit Quarz. Weitere Forscher und Erfinder haben mit ihren Leistungen den Weg von der ersten Quarz-Uhr zu heutigen Armbanduhren mit Quarz-Uhrwerken geebnet. Dazu gehören Jacques und Pierre Curie, George Washington Pierce und andere, so dass die hochmoderne und genaue Quarz-Uhr viele Vorfahren hat.