「機械式時計」の動力源は「香箱(写真赤枠)」に収められた「ぜんまい」です。使用者が竜頭(りゅうず)を巻くことで「香箱」内の「ぜんまい」が巻き上げられるのですが、その巻き上げられた「ぜんまい」が元に戻ろうとする力で歯車の噛み合わせ(輪列)を動かし、結果として時間表示するための針を動かしています。

一般的に、一度「ぜんまい」をＭＡＸまで巻き上げると50時間前後動作し続けます。そのため、故障でもしない限り、定期的に「ぜんまい」を巻きさえすれば「機械式時計」は半永久的に動くということになります。

もちろん、「ぜんまい」を巻かずに放置しておくと「機械式時計」はいずれ停止してしまいます。そのため、必然的に「ぜんまい」を巻くという作業が必要になってくるわけですが、使用者が竜頭によって「ぜんまい」を手動で回さなければならないものを「手巻式」、その必要がないものを「自動巻式」といいます。

「自動巻式」の時計には「ローター(写真赤枠)」と呼ばれる振り子のように動くプレートが取り付けられており、これが着用した腕の動きによって振れることで「ぜんまい」を自動的に巻き上げてくれます。使用者はわざわざ竜頭を巻くという作業から解放されるわけです。

この「自動巻式」には「ローター」が左右どちらに振れても「ぜんまい」を巻き上げる「両方向巻き上げ式」とどちらか一方に振れないと巻き上げない「方方向巻き上げ式」という2つのタイプがありますが、巻き上げ効率的に「両方向巻き上げ式」が主流となっています。

なお、「自動巻式」といっても「ローター」が振れるくらいの動きは必要です。机の上に置きっぱなしにする、腕に装着しているがデスクワークが多い、車や電車での移動が多いなどの場合は「ローター」の振れ不足によって「ぜんまい」が十分に巻き上がらず、針が止まってしまいます。そのため、「自動巻式」の時計にも手動で「ぜんまい」が巻けるように竜頭が付いているものが多いです。

「クオーツ式時計」の動力源は「電池(写真赤枠)」です。「機械式時計」のようにわざわざ竜頭を巻かなくても動き続ける点は便利ですが、「電池」の寿命が来てしまえば止まってしまいますので「機械式時計」のように半永久的に動作させることは出来ません。

しかし、「クオーツ式時計」の一番の強みはその精度の高さです。一般的な「機械式時計」は1日に±20秒前後のズレが生じますが、「クオーツ式時計」はひと月に±15～±30秒前後とかなりの高精度を誇っています。

それを可能にしているのが「機械式時計」にはない「水晶振動子(写真橙枠)」「電子回路(写真緑枠)」「ステップモーター(写真青枠)」といった電子技術です。中でも要となる「水晶振動子」が「合成水晶(クオーツ)」で出来ているため「クオーツ(水晶)式時計」と呼ばれています。

これら2つの表示法を1つの時計に融合させた「コンビネーション式」といったものも存在しています。

機械式時計の秒針

秒針が流れるように進む「スイープ運針」と呼ばれるものを持つ時計は「機械式時計」です。実は、この流れるように移動する秒針はパラパラ漫画のように1秒間を小刻みに分割しながら動いています。

「この時計は14,400振動(ビート)です。」といった表現を見聞きしたことがあるかもしれません。これは秒針が1時間を14,400回に分割して移動していることを表していますので、これを1秒間に変換すると「14,400/時÷60＝240/分」→「240/分÷60＝4/秒」となりますので、14,400振動の時計は1秒間を4分割しながら動いているということになります。つまり、1秒に1回秒針が動くオーソドックスな時計の4倍も秒針を動かしているというわけです。

アナログクオーツ式時計の秒針

秒針が1秒をかっちりと刻みながら進む「ステップ運針」と呼ばれるものを持つ時計は「クオーツ式時計」です。

秒針が1秒に1回動く「ステップ運針」は秒針が1秒に複数回動く「スイープ運針」より秒針を動かす回数が圧倒的に少ないため、「電池」を動力源とする「アナログクオーツ式時計」にとってはかなりの省エネになります。

「ぜんまい」を動力源とする「機械式時計」だからこその「スイープ運針」であって、これを「電池」を動力源とする「アナログクオーツ式時計」に用いると単純に数倍のエネルギーを要してしまいますので、「電池」の寿命を早めてしまいます。