デジタル時計の内部では何が起きている?時刻表示までの流れ

クォーツ・電池をやさしく読む

デジタル時計は、数字が勝手に時間を数えているわけではありません。クォーツ時計では、水晶のリズムを回路が数え、時・分・秒の情報にして画面へ送ります。

1. デジタル時計の内部のポイント

液晶は、送られた情報に合わせて数字の形を見せます。画面で時刻と日付を切り替えても、中で時刻を数える役割は続きます。表示する機能と、時間を数えるしくみは別です。

デジタル時計の内部を理解するための図です。実際の形や表示は機種で異なります。
図1 デジタル時計の内部を理解するための図です。実際の形や表示は機種で異なります。

数字が薄い場合は、見る角度、電池や充電の残り、画面の状態などを分けて確認します。暗い場所で点けるライトも、時刻を数える回路とは仕事が違います。

デジタル時計は、数字が勝手に時間を数えているわけではありません。

2. 水晶は、同じリズムの目安になる

クォーツは、水晶(すいしょう)のことです。時計には、とても小さな水晶を使った部品が入っています。この部品は、電気の力で、ほぼ同じリズムで細かくふるえます。

水晶のふるえを、大きく見せたイメージです。実際の部品は小さなケースの中にあります。
図2 水晶のふるえを、大きく見せたイメージです。実際の部品は小さなケースの中にあります。

たとえば、一定のリズムで手をたたくと、数をそろえて数えやすくなります。時計も、そろったリズムを時間を数える目安にします。水晶のふるえを、そのまま耳で聞くという意味ではありません。

水晶は、時間を数えるリズムの目安をつくります。

3. 針の時計にも、数字の時計にも使う

クォーツは、中のしくみを表す言葉です。針で時間を示すアナログ表示にも、画面の数字で示すデジタル表示にも使われます。針がある時計を、すべて機械式と考えないようにしましょう。

針の時計にも、数字の時計にも使う。表示や外観を見て、型番に合う案内と照らします。
図3 針の時計にも、数字の時計にも使う。表示や外観を見て、型番に合う案内と照らします。

針と数字を両方使う時計もあります。小さな針が日付や別の機能を示す場合もあるので、どの表示が何を表すかを説明書で確かめます。見せ方と中のしくみは、別々に見ると分かりやすくなります。

クォーツかどうかは、針の有無だけでは決まりません。

4. 液晶は明るさと角度で比べる

液晶の数字は、背景との明るさの差で見分けます。明るい背景に暗い数字の正転液晶と、暗い背景に明るい数字の反転液晶などがあります。表示技術によって見え方も変わります。

液晶は明るさと角度で比べる。代表的な時計を例に示した図です。
図4 液晶は明るさと角度で比べる。代表的な時計を例に示した図です。

同じ写真の印象だけで決めず、明るい室内、薄暗い場所、腕を自然に向けた角度で確かめます。暗い場所では、ライトの照らす範囲や操作も役立ちます。反転という名前だけで自発光するとは限りません。

「使う角度と明るさ」を確認することがポイントです。

5. 自分の時計で確かめよう

まず「水晶は、同じリズムの目安になる」、次に「針の時計にも、数字の時計にも使う」、最後に「使う角度と明るさ」を確認します。順番を決めると、似た情報を混ぜずに読みやすくなります。

確認する項目を、時計の型番と一緒にまとめます。番号は説明用の例です。
図5 確認する項目を、時計の型番と一緒にまとめます。番号は説明用の例です。

仕様に書かれていることと、実際に確かめたことを分けてメモします。分からない部分を推測で埋めず、型番に合う説明書やメーカーの案内を確認しましょう。記録があると、お店に相談するときにも役立ちます。

言葉の意味と、手元の時計の状態を合わせて見ます。

一度に全部覚える必要はありません。図と手元の時計を見比べ、分かったことを一つずつ記録してみましょう。

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