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Uhren verfügen über eine Vielzahl an unterschiedlichen Möglichkeiten der Zeitmessung und wie sie dies tun. Es gibt dabei ungefähr 2 Kategorien. Die mit einer Feder und einer mechanischen Hemmung, oder mit einem Schwingquarz und elektrischem Strom.

Quarz (Batterie)

Quarzuhren werden durch auswechselbare Batterien betrieben. Sie haben die höchste Genauigkeit. Batterien müssen generell nach wenigen Jahren ausgewechselt werden.
Quarzuhren funktionieren durch die Leitung von elektrischem Strom durch ein speziell geformtes Schwingquarz. Es vibriert dann bei einer konstanten Höchstgeschwindigkeit (32.768 Mal pro Sekunde), verfolgt so den Zeitverlauf und treibt dann widerrum die Motoren für die Stunden-, Minuten- und Sekundenzeiger an. Diese Armbanduhr wurde 1969 zum ersten Mal hergestellt und revolutionierte die Uhrenindustrie. Der Hauptvorteil dieser Uhr ist die Genauigkeit. Normale Quarzuhren sind, mit einer Abweichung von 30 Sekunde im Monat, sehr genau. Außerdem erfordert sie nur selten einen Batteriewechsel, im Vergleich zum ständigen Tragen oder dem ständigen Aufziehen.

Automatisch (Automatik-Armbanduhr)

Automatik-Uhren werden durch die Bewegung des Handgelenks aufgezogen. Sie speichern Energie normalerweise für 36 bis zu 48 Stunden und erfordern deshalb das konstante Tragen oder das erneute Einstellen, nachdem die Uhr anhält.
Dies entspricht einer mechanischen Uhr im Hinblick auf die Art der Zeitmessung durch das Gleichgewicht zwischen dem Umruh und der Hemmung mit einer Feder zur Energiespeicherung. Der Hauptunterschied liegt in einem Pendel, das mit einem Gewicht versehen, oder einem Rotor, der mit dem Uhrwerk verbunden ist. Dieser dreht sich, wenn der Besitzer die Uhr trägt und überträgt die Bewegung, um die Feder aufzudrehen. Diese Ausführung wurde entwickelt, um zu vermeiden, dass die Uhr nicht von Hand aufgezogen werden muss. Automatische Uhrwerke sind aufgrund der Nachfrage nach Uhren, die nicht regelmäßig aufgezogen werden müssen, unter den erhältlichen mechanischen Uhren am weitesten verbreitet. Automatische Uhren verfügen häufig über geringere Energiereserven als von Hand aufgezogene Uhren, sodass Sie häufig getragen werden sollten. Alternativ, kann ein Gerät zum Aufziehen der Uhr eingesetzt werden, um sicherzustellen, dass die Uhr aufgezogen bleibt, wenn Sie sie nicht jeden Tag tragen.

Mechanisch (manuell)

Mechanische Uhren werden manuell aufgezogen und werden oft von Personen bevorzugt, die auf Traditionen großen Wert legen.
Mechanischen Uhren gibt es bereits seit Jahrtausenden und funktionieren noch immer nach dem selben Prinzip. Die Feder wird durch die Krone aufgezogen, um Energie zu speichern und wickelt sich dann ab, wobei der Gang durch eine Hemmung und ein Unruh geregelt wird. Dieses Unruh dreht sich mit einer konstanten Geschwindigkeit, üblicherweise 4 Mal in der Sekunde (4 Hz), und ermöglicht es der Hemmung die Feder innerhalb eines gewissen Zeitraums in einem bestimmten Ausmaß abzuwickeln. Das Abwickeln der Feder führt zur Zeitanzeige durch die Zeiger unter Verwendung eines Zahnradsatzes. Seit den ersten Uhren fanden viele Weiterentwicklungen statt, sodass moderne mechanische Uhrwerke nun genauer funktionieren und nun zudem langfristigere Energiereserve in der Feder möglich sind. Nichts desto trotz müssen Sie regelmäßig aufgezogen werden, um richtig zu funktionieren – normalerweise an jedem oder an jedem zweiten Tag. Mechanische Uhren sind ungenauer als Quarzuhren und verlieren normalerweise pro Tag um bis zu 30 Sekunden an Genauigkeit, abhängig davon, wie sie getragen und wie oft sie aufgezogen werden. Dies sollte beim Kauf einer mechanischen Uhr stets berücksichtigt werden. Die besten mechanischen Uhren werden als Chronometer bezeichnet. Die Uhrwerke dieser Uhren werden zur Sicherstellung des Einhaltens des hohen Anspruchs bei der Zeitmessung, tiefgründigen, unabhängigen Tests unterzogen. Diese Tests werden durch das offizielle Chronometer-Testinstitut, COSC (Contrôle Officiel Suisse des Chronomètres) durchgeführt, wobei über einen Zeitraum von 15 Tagen, unter Berücksichtigung unterschiedlicher Temperaturen und unterschiedlicher Positionen, getestet wird, ob die Genauigkeit der Uhr, pro Tag um nicht mehr als 4 bis 6 Sekunden abweicht, um sicherzustellen, dass das Uhrwerk seine Bezeichnung rechtmäßig trägt.

Solarbetrieb/Eco-Drive/Tough Solar

Die Genauigkeit von Solaruhren entspricht der von Quarzuhren, jedoch müssen bei diesen Uhren keine Batterien ausgetauscht werden. Sie werden durch das Licht aufgeladen (selbst durch künstliches Licht) und funktionieren auch in kompletter Dunkelheit über mehrere Monate.
Hierbei handelt es sich um eine Quarzuhr, die dasselbe System eines Schwingquarzes zur Zeitmessung nutzt. Der Hauptunterschied liegt im eingebundenen Solarfeld, das unter oder auf dem Ziffernblatt vorgesehen ist und das Licht aus der Umgebung absorbiert, in vielen Fällen sogar künstliches wie auch natürliches Licht und es in elektrischen Strom umwandelt, der eine Batterie oder einen Kondensator auflädt. Dadurch ist der Austausch einer Batterie unnötig und man hilft somit der Natur, da es keine schädlichen Chemikalien gibt, die bei der Entsorgung nach jedem Batteriewechseln anfallen. Die in den Zellen gespeicherte Energie verhindert, dass die Uhr anhält oder die Zeit nicht mehr weitermisst, wenn sie nicht mehr dem Licht ausgesetzt ist.

Das System zur Zeitmessung von Casio nennt sich „Tough Solar“, die auf der Verwendung eines normalen Schwingquarzes basiert. Die Uhr verfügt außerdem über eine Solarfunktion, die dem Eco-Drive und anderen Solaruhren ähnelt. Viele Uhren von Casio verfügen über die Wave-Ceptor-Technologie, die das Funksignal von Sendeanlagen weltweit empfängt, um die Zeit mit größstmöglicher Genauigkeit einzustellen. Der „Tough“-Aspekt bei „Tough Solar“ ist ein einzigartiges System, bei dem ein Lichtstrahl unter dem Ziffernblatt, tief innerhalb des Uhrwerks eingesetzt wird, um die Ausrichtung der Zeiger zu überprüfen. Im Falle eines starken Aufpralls werden die Zeiger sofort wieder richtig eingestellt.

Kinetic/Autoquarz/Kinetic-Perpetual

Hierbei handelt es sich um eine Quarzuhr mit einem zusätzlichen Rotor, der sich, zum Aufladen eines Kondensators oder einer Batterie, dreht, um elektrischen Strom zu erzeugen. Seiko haben Kenetic, als ihr Markenname für das System, berühmt gemacht und die Seiko ist für den Einsatz dieser Uhrwerkart bekannt.

Precisionist

Bulova hat dieses Konzept herausgebracht, dass mit dem Ziel der höchsten Präzision entworfen wurde. Das Uhrwerk ist ein Quarzuhrwerk, verfügt jedoch über ein speziell entworfenes Schwingquarz, das, mit 262144 Hz, 8 Mal so schnell wie das einer normalen Quarzuhr schwingt. Der zweite Zeiger bewegt sich 16 Mal in der Sekunde für eine nahezu perfekte Zeitablenkung, im Vergleich zur Zeitablenkung mit 4 Bewegungen in der Sekunde bei einer normalen mechanischen Uhr oder der einer normalen Quarzuhr, bei der sich der zweite Zeiger nur einmal pro Sekunde bewegt. Die Genauigkeit ist aufgrund des Schwingquarzes mit seiner höheren Frequenz merklich höher als die einer normalen Quarzuhr, deren Abweichung weniger als 10 Sekunden pro Jahr beträgt. Dies ist die derzeit höchste erhältliche Genauigkeit, mit Ausnahme der Funkuhren.

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