Quarzuhren

WÃ?hrend die Uhrzeiger von automatischen Armbanduhren durch einen aufwändigen Mechanismus ohne elektronische Ansteuerung getickt werden, Ã?bernimmt bei Quarzuhren eine Uhr mit Akku diese Funktion.

Es ist die Energiequelle und bringt die Bewegungen in die Bewegungen. Eine Quarzuhr arbeitet einfach so: Die Batterien versorgen kleine Getriebe mit Strom und setzen sie in Gang. Sie sind mit den Uhrzeigern auf dem Ziffernblatt verknüpft, die schließlich in Gang gebracht werden und die Uhr zum Drehen anregen.

Doch warum funktioniert eine Quarzuhr so präzise? Das Beantworten dieser Frage bringt uns zum Namensvetter der Uhren: Das Quarzglas. Ein kleiner Quarzglas in Form einer Schwinggabel in einem kleinen Etui. Sie ist die Uhr der Uhr und stellt sicher, dass die Batterieenergie nur in geregeltem Umfang auf die Uhrzeiger übertragen wird.

Zu diesem Zweck werden Quarzglas und Akku durch ein Gleichteil miteinander verschaltet. Dies ist bei den meisten Quarzuhren der "Schrittmotor". Sie versetzt die Pulse des Quarzglases mit der Batterieenergie, gibt sie an den Getriebezug "gedrosselt" weiter und bringt schließlich die Uhrzeiger in Gang - und das punktgenau. Man kann diesen Einfluss auch so exakt errechnen, dass man die Uhr nach der Deformation des Quarzes buchstäblich einstellen kann.

In Verbindung mit einem Werk wird die Deformation des Quarzkristalles als "Vibration" bezeichne. Die Schwingungszahl wurde nicht beliebig bestimmt, hat aber den großen Vorzug, dass exakt ein Puls pro Sek. auf den Steppermotor übertragen werden kann. Damit wird der zweite Zeiger in Gang gesetzt und mit den anderen Händen in Verbindung gebracht.

Abhängig vom Typ werden die Schaltpulse auch vom Quartz an einen Zähler geschickt, der die Uhrzeit auf einem digitalen Display anzeigt. Übrigens ist Quartz das zweithäufigste mineralische Material in der Erdrinde. Quarzkristalle für Armbanduhren werden oft auch künstlich gefertigt. Obwohl die Technologie kontinuierlich weiterentwickelt wurde, ist das Grundprinzip einer Quarzuhr bis heute gleichgeblieben.

Inzwischen gibt es auch Quarzuhren, die wie ein Automatikuhrwerk mit Federung betrieben werden. Ein Quarzglas reguliert natürlich immer noch den Verlauf. Natürlich ist auch die Batterielebensdauer einer Quarzuhr nicht unbegrenzt. Von der Belastbarkeit und Güte einer Zelle hängen in hohem Maße die Standzeiten ab. Sie müssen in der Regel alle drei bis sieben Jahre für hochwertige Quarzuhren gewechselt werden.

Im preisgünstigeren Segment werden Armbanduhren oft mit Batterien aufbewahrt, so dass der Kunde das Risiko eingeht, eine halb leere Uhr zu erstehen. Unglücklicherweise gibt es kaum eine Möglichkeit, die Batterien zu konservieren. Es stimmt, dass die Anweisung, die Quarzuhr "auszuschalten", wenn sie nicht abgenutzt ist, durch Herausziehen der Uhr und damit des Zeigers zum Stillstand gebracht wird.

Für hochwertige Quarzuhren wird dieses Verfahren jedoch nicht empfohlen. Einerseits schaltet das Abziehen der Zahnkrone nur den Steppermotor und nicht die komplette Steuerelektronik ab. Außerdem können bei einigen Armbanduhren mit angezogener Uhrkrone Schmutz und Schmutz in das Werk gelangen. Das Ergebnis kann ein Batterieauslauf und im ungünstigsten Falle der Totalverlust einer teuren Uhr sein.

Der kanadisch-amerikanische Tüftler Warren Alvin Morrison, der während des Ersten Weltkriegs als Funktechniker tätig war, hat die erste Quarzuhr entwickelt. Schon seine Quarzuhr von 1929 war präziser als die Mechanik. Eine Erscheinung, mit der viele Quarzuhren anfangs zu tun hatten. Sie beruht darauf, dass die Partikelbewegung wesentlich von der Umgebungstemperatur beeinflußt wird und somit die Deformation des Quartzes bestimmt.

Die gebräuchlichen Quarzuhrwerke halten inzwischen ohne nennenswerte Genauigkeitsschwankungen einer Temperatur von -10°C bis 40C° stand. Im Jahr 1969 wurde die erste produktionsreife Quarzuhr vom Japaner Hersteller seiko mitentwickelt. Im Jahr darauf brachte die Firma Junghans mit der Astro-Quarz die erste Armbanduhr Deutschlands auf den Markt. Weiteres Glanzlicht war die 1980er "Dinosaurier" von Omega, die dünnste Quarzuhr der Welt mit 1,46 Millimeter Bauhöhe.