時計

スイス鉄道時計

置き時計
山田訓氏所蔵「MADE IN JAPANの置時計 1960年代を中心に」展より

懐中時計

時計（土圭、とけい）とは、時刻を知るための機器・道具。

概説

時計は時刻を指示する機器で、タイムカウンター（時間を測定するだけで時刻は指示しない機器）と合わせて計時装置（time measuring instrument）と呼ばれる。時刻の指示だけでなく時間の測定もできる時計にクロノグラフ（chronograph）がある。

古くは日常生活の中で時刻を知る方法は太陽の動きなどであった。紀元前1500年頃には日時計が発明された。

11世紀以降、機械によって駆動される時計が実用化されていったが、近世に至るまでは極めて大型の装置であり、庶民にとっては値段が高く一般的なものではなかった。また、初期の機械時計はそれほど正確ではなく定期的に時刻の調整をしなければならなかった。近代以後、より正確な機械時計が普及しても無線やラジオ放送などが普及するまで正確な時刻をもとに機械時計の時刻を合わせることも容易でなく、機械時計の時刻の調整には南中を知るのに特化した正午計（日時計の一種）なども用いられた。

機械時計には、動くための力、一定の速度で動かすための調速機、計った時を外部に伝える部分の三要素がある。動力としては、錘を引く重力がもっとも古くから存在したが、その後、近世に実用化された鋼製のぜんまいばね（ゼンマイ）が時計に適した蓄力装置として20世紀後期まで広く用いられた。また20世紀以降は電気が用いられ、動力のみならず調速のエネルギーとしても主流となっていった。調速機としては、17世紀に実用化された振り子が定置式時計に広く用いられ、振り子の役割を小型部品のひげゼンマイに置き換えたテンプも追って実用化、携行可能な時計（懐中時計）が作られるようになった。以後の電気駆動時代の調速には、音叉、電力線、水晶、原子などが利用されている。外部に時刻を伝える手段としては、一般的には針（アナログ）や文字（デジタル）による視覚が基本で、これと併用する形で鐘や鈴、アラームなどの音が用いられる。

1970年代頃までは、腕時計や置時計では動力にぜんまいを使った機械式、掛時計では電気（トランジスタ）式がほとんどであったが、1980年代以降、現在のほとんどの時計は、動力に電気、調速機に水晶振動子を使ったクォーツ時計となった。但し、機械式時計が完全に廃れたわけではなく、その完成度の高さから機械式時計の愛好家は多い。

市販のクォーツ時計の多くは 1 秒間に 32,768（2の15乗）回振動する (32.768kHz) 水晶振動子を用いて時を刻む。必ずこの数値でなければならないわけではないが、時計に組み込むのに適切な大きさの振動子で発生しやすい周波数であり、また、簡易な回路で分周を行い周波数を半分にする操作を繰り返して1秒を得る為に、2のべき乗の値であると都合が良いことからこの周波数がよく用いられる。他の周波数の水晶振動子が用いられることもある。

また、近年はセシウム原子の振動 (9,192,631,770Hz=9.19263177GHz) を用いた原子時計の時刻を基に発信された電波（標準電波、JJY）を受信し、クォーツ時計の時刻を自動修正する電波時計も利用されている。日本での標準電波の発信基地（電波送信所）は、福島県田村市都路地区（大鷹鳥谷山、40kHz）と佐賀県佐賀市富士地区（羽金山、60kHz）の2か所。更に進んで、地球上どこでも受信できるGPSの電波により時刻修正を行う衛星電波時計も出現している。

一方、動力については、電池交換の手間を省くため、腕時計の分野では手の動きから力を取り出して発電機を駆動して (AGS) 電気を得る方法や、文字盤や盤面以外の部分に組み込まれた太陽電池などにより発生した電気を、二次電池もしくはキャパシタに充電しながら作動するタイプが出てきている。

また時計は電子機器の多くにも内蔵されている。これは、ビデオの録画予約や、電子レンジの加熱時間など、タイマーとして使われる。

英語で時計を指して「クロック」（clock）と言うが、同じ語はデジタル回路（論理回路）のクロック同期設計における同期のための信号（「クロック信号」）を指しても使われる。クロックの記事を参照。パソコンなどではそれより他にリアルタイムクロックという、時刻を刻む「時計」も持っていることも多い。またオペレーティングシステム内では通常、さらにそれらとは別のタイマーを利用した時刻管理系を持っている。

時計の歴史

詳細は「時計の歴史」を参照

砂時計で一定の時間を計ることができる。機械を使用しない、初期の計時器具のひとつである

有史以前より人類（おそらく他の動物にも）は太陽の位置などにより、朝-昼-夕程度の曖昧で不明確な時の概念を持っていたと考えられる。太陽の位置を知る方法に「固定された適当な物の影を見る」というのがあり、これはいわゆる紀元前約2000年頃に発明されたといわれる日時計である。

しかし日時計は晴天の日中しか利用することができない欠点がある。そのため、別の物理現象を使って時間の流れを測定する時計が考えられた。例えば特定の大きさで作った蝋燭や線香、火縄が燃える距離を使う（燃焼時計）、水や砂が小さな穴から落ちる体積を使う（水時計、砂時計）などであり、紀元前1400年 - 紀元前700年頃の間にエジプト、イタリア、中国などで考案された。なかでも水時計は流速を一定とした水を使用することから、それを動力とした機構を発達させ、かなり複雑な機構を使用するものへと変化し、やがて機械式時計を生み出すこととなった。

北宋時代、より正確に時間を計るため駆動軸の動きを制限する脱進機が発明され、1092年に蘇頌によって世界初の脱進機つき時計台である水運儀象台が開封に建設された。水運儀象台は時計台であると同時に天文台でもあった。同時期、イスラム世界においても水時計の進化は進み、その機構の多くはヨーロッパへと伝播した。

14世紀にはヨーロッパで、定期的に重錘を引き上げ、それが下がる速度を棒テンプと脱進機で調節する機構が発明された。また1510年頃、ニュルンベルクの錠前職人ピーター・ヘンラインがゼンマイを発明し携帯できるようになった。

1583年、ガリレオ・ガリレイは、振り子の周期が振幅によらず一定であること（正確には振幅がごく小さい場合に限られる）を発見し、振り子時計を思いついた。1656年、クリスティアーン・ホイヘンスは、サイクロイド曲線を描く振り子および振り子に動力を与える方法を発明し、振り子時計を作った。

1654年、ロバート・フックはひげゼンマイの研究を行い、それが振り子と同じく一定周期で振動することを発見し、1675年、ホイヘンスはこの原理を利用した懐中時計を開発した。18世紀初頭に入ると時計技術の進歩はさらに進み、ジョージ・グラハムによってシリンダー脱進機が発明され、彼の弟子であるトーマス・マッジはレバー式脱進機を発明した。

ジョン・ハリソンの開発したクロノメーターH5

中世ヨーロッパでの時計の意義は主に宗教目的で、神に祈りを捧げる時を知るためのものであった。しかし大航海時代に入り、天測航法および計時によって現在位置の経度を知るためには、揺れる船内に長時間放置しても狂わない正確な時計（クロノメーター）が必要となった。時刻にして1分の誤差は、経度にして15分（1/4度、赤道上で28km）もの誤差となり、時計の狂いが遭難や座礁につながるという事故が多発したためである。

1713年、イギリス政府は「5か月間の航海で誤差1分以内」という懸賞条件に2万ポンドの賞金をかけ、1736年、ジョン・ハリソンが懸賞条件に見合う時計を完成させた。しかし、ハリソンが単なる職人だったためか、イギリス議会はいろいろと難癖を付けて賞金を払わず、40年に渡って改良を重ねさせた。ハリソンはジョージ3世の取りなしがあってようやく賞金を手に入れられたが、それは彼の死の3年前であった。

アブラアム=ルイ・ブレゲが1795年頃に製作した置時計（チューリッヒ・バイヤー時計博物館所蔵）

時計制作の歴史に革命を起こしたのが天才時計師として名高いアブラアム＝ルイ・ブレゲであり、彼によって時計の進歩は200年早まったとされる。ブレゲはスイスのヌシャテルで生まれたのち、フランスを中心に時計制作を行い、トゥールビヨン、永久カレンダー、ミニッツ・リピーターなど、現代の機械式時計にも用いられている画期的な発明を数多く行った。ブレゲの顧客にはフランス国王ルイ16世、ナポレオン・ボナパルト、イギリス国王ジョージ3世、ロシア皇帝アレクサンドル1世などがおり、当時の最高権力者たちはこぞって彼に時計制作を依頼していた。ブレゲがその生涯に制作した時計は約3,800個と言われ、数々の傑作を生み出したが、そのなかでも最高傑作として名高い逸品が、王妃マリー・アントワネットの注文に応じて制作された懐中時計「マリー・アントワネット」である。

詳細は「アブラアム＝ルイ・ブレゲ#マリー・アントワネット」を参照

その後、機械式時計は、精度や携帯性を求めて様々な改良が施された。また、この17 - 19世紀初頭は、職人の徒弟チームによる手工芸的な少量生産から、いかに大量生産で高精度の時計を作れるか・定期的な保守を誰でもできるかという要求により改良がなされていった時代である。ぜんまい動力の掛かる駆動部の歯車は、なるべく均一な力がかかるように歯車の歯数を互いに割り切れないようにする工夫もなされた。気温によって振り子の長さやひげゼンマイの弾性が変化することも精度に影響するため、20世紀初頭に熱膨張率の小さなインバー合金、温度による弾性率の変化が小さなエリンバー合金が発明され、大きな貢献を与えた。各種あった脱進機も、現在のアンクル脱進機にほぼ絞り込まれていった。

20世紀に入ると、動力として電動機が使われるようになった。当初は調速機構を在来機械式時計と同じくしながら、動力源をぜんまいの代わりに電動機としたのみであった。更に第二次世界大戦後には、小型置時計や腕時計の分野で、電気の安定にトランジスタを使ったトランジスタ時計、調速機にRC発振回路を使った時計、音叉を使った音叉時計などが開発されたが、一般向けの実用時計としては水晶振動子を使ったクォーツ時計、実験施設等の高度な計時装置としてはセシウム原子の振動を利用した原子時計等、新たな高精度な時計の出現によりほとんど姿を消した。

クォーツ時計は廉価で小型化が可能で、1か月の誤差が15秒ほどと実用上十分の精度があるため、現在では一般的に使われている。一方原子時計は、2000万年に1秒くらいの狂いという高精度を持つものの、21世紀初頭の段階では廉価・小型化が難しい。そこで、原子時計による時報を適当な頻度で電波によって受信し、クォーツ時計の時刻を自動修正する電波時計も利用されている。また科学技術用途など、これ以上に正確な時刻を知る必要がある場合、GPSにより、10億分の1秒オーダの正確な時刻が、地球上どこでも容易に得られるようになったことも特筆に値する。

クォーツ時計が一般化する前の電気式時計では、アナログ式では電源周波数に同期して回転するサーボモータを使ったり、デジタル式では電源周波数より1秒毎のパルスを得て駆動していた（後者は現在でもビデオテープレコーダなどのタイマー予約用時計に使われることがある）。このため商用電源（日本では50/60Hz）は、長時間で誤差が累積されないように、進み遅れの制御がなされている。

一方機械式時計の新しい発明として20世紀末には、ジョージ・ダニエルズによるコーアクシャル脱進機が提案されている。これはアンクル脱進機以来の発明といわれている。また、セイコーによるスプリングドライブの発明は、機械式時計とクオーツ式時計の融合として革命的である。

時計産業

時計産業は、17世紀には手工芸的な産業であり、イギリス、フランス、スイスによって激しい技術競争が起こっていた。このうちフランスにおいてはナントの勅令がルイ14世によって1685年に廃止され、ユグノーが多かった時計職人たちは迫害を逃れてスイスへと移住し、まずジュネーブで、ついでその北東に位置するヌシャテルにおいても時計産業が栄えるようになり、この2都市がスイス時計産業の中心となっていった。先発であるジュネーブが高級時計を主力としたのに対し、ジュネーブからの職人移住によって形成されたヌシャテルやジュラ山地の時計生産においては廉価な時計の生産が主力となっていた。

時計の制作は複雑なため、個人ではなく職人たちがチームを組んで分業により制作する方式を採用していたが、これには一つ一つの部品が正確に製作され、それが組み合わされて狂いなく動作することが必要であり、この職人集団は結果として正確な機械製作技術を身につけることとなった。この技術は他の機械製作にも応用されるようになり、産業革命の技術的基礎となった。

このころまでの時計は、航海の安全に直結するクロノメーターを除けば、ほとんどは装飾品に過ぎなかった。しかし産業革命時代に入ると、正確な時間を知ることが必要になり、それまでの装飾品としての時計から実用品としての比重が急速に高まった。このころはいまだそこまで正確な時計は完成していなかったが、アメリカ西部開拓時代になると、正確かつ規格化された鉄道時計の需要が生まれ、精度の高い時計が求められるとともに、アメリカに開発・生産の重心を移していった。ところが労働コストの上昇等により、アメリカの時計産業は20世紀前半までには衰退した。19世紀末から労働コストが安いスイス・ドイツなどが時計産業の中心となった。

日本での工業としての時計生産は、明治時代中期（1880年代）以降に東京、大阪、名古屋周辺で掛時計、置時計の製造が始まったのが嚆矢であるが、懐中時計・腕時計等の精密時計の大量生産は20世紀に入ってから始まった。1927年にはアメリカにおいてクォーツ時計が発明されていたが、1960年代には急速に改良が進んで実用化されるようになり、1969年にはアナログ式クォーツ腕時計が日本において初めて商品化され、さらに1970年代以降のデジタル化へのシフトにより、スイスの時計産業は衰退し、日本へとその主軸を移していった。20世紀末には生産地がさらにアジア諸国にシフトしていった。

この頃には、クロノメーター時代の最高精度の何倍もの精度の時計が廉価で買えるようになり、デジタル時計なども実用的にはこれ以上進歩のしようがなくなった。ただし大量生産された普及品としてのクオーツ式時計に対し、スイス・ドイツ・日本の高級精密時計産業は高級感や所有感を希求することでまた盛り返した。『実用的な道具としての時計』と『高級な嗜好品としての時計』に二極化していったといえる。

その後21世紀になると、携帯電話等に付属する時計を利用するユーザが多くなったため、前者の『実用的な道具としての時計』産業は衰退しつつある。後者の高級精密時計産業は、特にスイスの時計生産業者やファッションコングロマリットによりグループ化され、統合されて発展しつつある。ファッションブランドとの統合による資本の安定、他の産業（自動車・光学・精密・電子機器など）との複合経営による資本の安定や技術の応用・還元などにより、機械式時計も技術的にもさらなる発展をしつつある。

その他パソコンの画面上ではタスクバーで時間が標準表示される他、主にガジェット、フリーソフトとして各種アナログ・デジタル時計が多数公開されている。

時計の構成

クォーツ式の腕時計

作動原理

機械式以前の時計

• 日時計
• 水時計（漏刻）
• 砂時計
• 燃焼時計
  • 最古の燃焼時計は蝋燭時計で、西洋では西暦900年ころまで用いられた。当時の蝋燭時計は長さ12インチで、1インチごとに印を入れて火を点じ、1インチの蝋の燃え尽くす経過から時を知るようにしてある。目盛りには白い角の粉を透明なほど薄く煉って、文字を溝のように彫り、それに塗りこんだ。日本でもこの法に準じて時を計った時代があった。
  • ランプ時計はフェリペ2世の室に夜間時を示すのに用いられたものが最初であるといわれる。ガラス製の油入に目盛りを刻み、時間を計るしかけで、近世までドイツ、オランダで使用された。
  • 香盤時計

機械式時計

• 振り子時計
• 音叉式時計 - 「音叉」を参照
• クォーツ時計（水晶時計）
• 電波時計 : 標準電波を受信して時刻を合わせるクォーツ時計（GPS衛星による時刻合わせをするものもある）
• 原子時計

表示方式

アナログ式

アナログ式電波置時計

アナログ式は長針と短針を組み合わせた針式。通常、長針1回転が60分、短針1回転が12時間を表す。

ムーブメントに取り付けて時を示す目盛やマーク等を印した部品を文字板（文字盤、dial）という。通常、円周の等分の位置にアラビア数字やローマ数字を配置した文字盤を用いる（12方向あるいは4方向に数字を置く）。背景に数字を入れないデザインのものもあるが、時計の針は同一の周回を回転しているため、上下方向が定まっていないと時刻を認識できないことになる。そのため、少なくとも実用的な時計においては、長針、短針、秒針が全て重なる方向を上向きに設置し、その時間を0時又は12時に調整する（背景が無地の壁掛け時計など）。文字盤にはライト付きのものや蓄光のものがある。

針の制御は全てが機械式機構で正比例するように動く物、ステッピングモーターなどで別々に動かす物が有る。

秒針の動きには、連続して流れるような秒針の動きのスイープ運針（スイープセコンド、連続運針、連続秒針、sweep motion second、sweeping motion second）と、1秒ごとに区切りながら動くステップ運針（ステップセコンド、ステップ秒針、step motion second、stepping motion second）がある。また、一定時刻にまたは手動の操作でメロディーが鳴りリズミカルに運針する機能のあるものもある（メロディー運針、rhythmical motion）。

機械的な針を使わずに、液晶であらかじめ形が作られた針を表示するものや、Apple_Watchのようにドットマトリクスで針を表示するものもある。

レギュレータ

長針・分針・秒針（秒針は無い場合もある）がすべて独立しており、同軸にないもの（文字盤もそれぞれ別々に独立している）。機械式時計の基本原理としてはこの形態になる（機械式時計の項参照）。

2針式

長針と短針のみで、二つが同軸にあるもの（秒針が付いていても同軸でないものを含む）。レギュレータに歯車を1個追加して分針を駆動している。

3針式

秒針が長針・短針と同軸にあるもの。2針式の機構に歯車を1 - 2個追加して秒針を駆動している。

4針式

秒針と長針、短針に加え、GMT針が同軸にあるもの。GMT針は、24時間で一周する針で、時針と区別がつくようにしてある物が多い。なお、GMTは世界標準時(英:Greenwich Mean Time)の略称である。

アナログ式はほとんど12時間表示（12等分）であるが、24時間表示の数字を小さく併記するものもある。文字盤の時間間隔については、日長により変化する不定時法（一部の和時計など）のものもあるが、基本的に現代の時計は時間間隔が常時一定の定時法をとる。その他文字盤に多数の目盛りが追加され、クロノグラフ（秒・分・時）やカレンダーが針で表示できるものもある。日付や月齢などは回転する板を、穴からのぞくようにして文字盤地板に表示するものも多い。なお、「12時方向」や「3時方向」など、アナログ式時計の文字盤に見立てて方向・方角を表す方法をクロックポジションという。

基本的に右回りであるが、その理由として日時計が右回りであった為という説が有力である。

外装を通してムーブメントが見える時計をスケルトンという。

デジタル式

デジタル式は、数字で直接表示する方式。デジタル式には12時間表示のものと24時間表示のものがあり。切り替え可能なものも多い。以下の方式の一部では、決められた数字や記号（コロンなど）が作りこまれているものとドットマトリクスの仕組み表示するものとがある。

• 液晶表示
• 蛍光表示管表示
• 反転フラップにより文字盤が回転するもの（パタパタ時計、● - 1980年代くらいに主に使われた）
• ニキシー管表示

「デジタル時計」も参照

時計の構造

機械式時計

時計を動かす動力はぜんまいばねや錘（おもり）である。ぜんまいばねはゆっくりとほどけながら動力主軸を回し、おもりはゆっくりと下がりながら、動力主軸に撒きついた鎖を引いて主軸を回す。ぜんまいばねがほどけきったら巻き直し、おもりが下がりきったら巻き上げる。ぜんまいばねがほどけきるまで数日から数十日のものが一般的だが、万年時計のように長期間動き続けるものも作られた。

動力主軸（1番車）の回転は短針を回転させ、歯車を経て回転比を上げた軸（2番車）が長針を回転させる。さらにこれより回転比を上げた軸（3番車・秒針付き時計の時代には秒針に用いられるようになった）・最後の軸（4番車）にいくに従いトルクは小さくなり速度は速くなる。4番車には調速機構である脱進機（エスケープメント）が取り付けられ、速度を調節するようになっている。現代の代表的な脱進機はアンクル脱進機であり、腕時計・懐中時計から柱時計にまで応用されている。

アンクル脱進機

アンクル脱進機では、4番車の同軸に特別な歯車（雁木車）と、雁木車を止めるためのアンクルが取り付けられる。アンクルの2つのツメは雁木車を2つの位置で止める。またアンクルは規則的に往復運動する振り子やテンプに動力を供給し、逆に振り子・テンプは、押されると一定時間後に反対側でアンクルのロックを解除する。

アンクルが片側に振れたときには一方のツメは雁木車から外れて、もう一方のツメが雁木車に掛かるようになっている。雁木車の歯やアンクルのツメの形状には工夫がしてあり、アンクルのツメが外れて雁木車が回転する際に僅かにツメを押し返すようになっている。アンクルが左右に振れるたびに雁木車はちょうど一歯分だけ回転する。アンクルの左右の振れを規制するためにバンキングピンと言われる部品があり「チクタク」と聞こえる時計の音は、アンクルがバンキングピンにぶつかる際の衝撃音である。

振り子は重力加速度と錘までの腕の長さによってほぼ振動周期が決定される。テンプはクロノメータ・懐中時計から腕時計に至るまで振り子を携帯する必要性のためにこれを往復回転する輪にしたもので、周期は渦巻きバネの長さによってほぼ決定される。振り子の振れ幅・テンプの回転角度によって周期は厳密には異なるが、ほぼ一定とみなすことができる程度であるため、巻きはじめと巻き終わりで著しくトルクが異なるぜんまいの動力により振り子またはテンプがはじかれる強さが異なっても、ほぼ一定の周期が保たれるわけである。

コーアクシャル脱進機

ジョージ・ダニエルズによって発明された。アンクルが雁木車を止める際に大きな衝撃が加わらないような動作をするもので、理論上構成部品の金属が全く摩耗しない強さの衝撃に抑えられているため機械の寿命低下を軽減すると期待されている。3つの爪をもつアンクル、同軸の2枚の雁木車（ちなみに2枚とも歯は雁木 = もはや雁の首の形をしていない）、バランスローラーをもつのが特徴である。

スプリングドライブ

機械式時計の輪列を用いゼンマイを動力としながら、脱進機部分に発電機を備え、クオーツ機構により等時性を制御するものである。進み遅れをクオーツ部分の時刻と比較し、発電機の抵抗を増減することにより調整する。

電気式アナログ時計

電気式アナログ時計では、機械式と輪列は同様であるが、動力が伝わる向きは逆である。すなわち調速機構の位置にある動力源（電磁テンプやモータなど）・秒針位置にある動力源（ステッピングモータなど）で駆動する。

なお、伝統的な輪列により時-分-秒針が同期動作するのではなく、複数のステッピングモータを搭載し、時-分と秒針、または時針と分針と秒針を独立に動かせるコンピュータ制御の時計も一部にあるが、それはモード切替（ワールドタイム、クロノグラフなど）により針がジャンプして、シンプルな文字盤で多機能を実現するためである。

クオーツ式アナログ時計

水晶発振を分周したデジタル電子回路で、低速のパルス（多くは1Hz = 秒1回）を発生させ、ステッピングモータをそれに応じた角度だけ回転させる。1Hzでモータが60ステップの場合、直接秒針を駆動する。アナログとはいいながら中間の針位置がない（6度刻み）動作になる。現在の電気式アナログ時計の主流である。

音叉時計

アナログ電子回路を発振させた電気振動で電気音叉を駆動し、その先についた爪で秒針同軸の円盤に刻まれた細かい歯車を送る機構。アナログ電子回路では1Hzなどの低速のパルスは精度よく発生しにくいため、このような機構が発明された。小型化され腕時計にもなっている。

温度差式時計

1928年ニューシャテルの技術者ジャン=レオン・リュッテ（Jean-Léon Reutter）は気温の変化により駆動される時計を発明した。

丸型でガスと塩化エチルが注入されたタンクが取り付けられ、その温度変化による膨張収縮によりアコーディオンを動かし、ゼンマイを巻き上げる構造になっている。15℃から30℃の間で1℃の温度変化が生じれば2日間動く。

この原理を利用し、1936年よりジャガー・ルクルトが「アトモス」の名称で発売している。

トランジスタ時計

永久磁石がついたテンプ（または振り子）を駆動コイルの磁力で駆動し、駆動コイルに流す電流の制御に発電コイルとトランジスタを利用する。

1. 電池を入れると、駆動コイルに電流が流れて磁力線ができ、永久磁石が反発され、テンプがひげゼンマイを巻く方向に回る（最初は電流が流れず、レバー等でテンプに動きを与える必要がある時計もある）。
2. テンプの回転で永久磁石が動くので、電磁誘導の働きにより発電コイルに電気が起き、トランジスタは駆動コイルに電流を流し続ける。
3. 永久磁石が発電コイルから出ると、発電コイルに電気が起きなくなり、駆動コイルの電流が止まる。
4. テンプはひげゼンマイの力で元に戻る。この時、発電コイルには逆向きの電気が起きるので、トランジスタは駆動コイルに電気を通さない。

時計の形態と機能

鳩時計（動作の一例）

静岡県土肥温泉松原公園にある「世界一の花時計」

時計の形態

ウォッチとクロック

主に身体に携帯して使用する時計をウォッチ（watch、携帯時計）という。ウォッチには腕時計や懐中時計（提時計）がある。

• 腕時計: 腕にバンドで装着して使用する時計。
• 懐中時計（提時計、ポケットウォッチ）: 鎖で衣服に取り付けたりポケットに入れて持ち運ぶことができるようにした時計。
• ナースウォッチ: 防水機構が進歩していなかった時代に、頻繁に手を洗う看護師がすぐに時刻を見られるよう、12時側ではなく6時側に短い鎖を取り付けてあり、反対側にはピンがついていて、胸につけるようになっている。防水腕時計が当然になった現在でも、患者に怪我をさせないよう手に金属製品をつけない要請から、一部で使用されている。
• スマートウォッチ: デジタル腕時計のウェアラブルコンピュータで、スマートフォンと同等の機能性を有する。

一方、クロックは「一定の姿勢で使用する時計」をいう。

• 置時計（desk clock、table clock）: 机や台などに静置した状態で用いる時計。
• 掛時計（wall clock）: 壁に固定して使用する壁時計や柱に固定して使用する柱時計。
• ホールクロック（hall clock）: 屋内向けの縦長の大型時計。

なお、親時計からのパルス信号で子時計を制御するシステムの時計を親子時計という。

各種の表示

• 世界時計（hall clock）: 世界各地の標準時をあわせて表示する時計。
• 多針時計（多軸時計、multi-hands time keeping instrument）: 時針・分針・秒針以外の機能表示針をもつ時計。機械式の場合は複雑時計ともいう。
• 小秒針時計（スモールセコンド時計、サブセコンド時計、副秒針時計）: 秒針が時分針軸とは別の軸になっている時計。
• 視覚障がい者用時計（点字時計）: 音声や触覚で時刻が分かるようにした時計。
• バーバークロック: 針が逆回転し文字も裏返し文字となっており、鏡に映したときに正しい表示になる時計。理容店等前面が大きい鏡で覆われて時計を置くスペースがない場合のために製造されたことからこの名がある。

装飾

• からくり時計: 設定された時刻に人形などの装飾が動いて時刻を知らせる時計。人形が動くものはmarionette clock、メロディーが流れるものはcarillon clockという。
• 鳩時計（かっこう時計、cuckoo clock）: 鳥を象った像が飛び出して鳴き声を出し時刻を知らせるもの。
• 花時計: 主に屋外に設置される、花壇と一体となった時計をさす。

時刻・電波修正

• 電波時計（電波修正時計）: 標準電波を受信して時刻やカレンダー修正を行う機能のある時計。
• 衛星電波時計（衛星電波修正時計）: GPS衛星等のGNSSの電波を受信して時刻やカレンダー修正を行う機能のある時計。
• サマータイムON/OFF選択機能: 夏時間の表示に関する機能のある時計。

カレンダー

• カレンダー: 日・曜・月・年などを表示する機能のある時計。
• オートカレンダー: 閏年を除いて大の月・小の月を区別し毎月末の日付修正が不要な時計。
• フルオートカレンダー（パーペチュアルカレンダー、パーペチャルカレンダー、万年カレンダー）: 閏年も自動判別して日付修正が不要な時計。
• リバースカレンダー（レトログラードカレンダー）: 日付を扇形に表示し月末に自動又は手動の操作で急速に日針が最初に戻る機能のある時計。
• ムーンフェイズ: 月の満ち欠け（月相）を表示する機能のある時計。
• 天文時計: 星図板の表示・月や太陽など天体の運行を表示するものもある（純粋な機械式時計でこれを実現する超複雑時計もある）。これらはカレンダー機能の一種であるが、もともとジョン・ハリスンの時代には不等時法であったため、季節による均時差を表示する・加える機能は古くから実現されていた。

アラーム

• アラーム: 音や振動により時刻や注意を知らせる機能のある時計。
• デイリーアラーム: 解除しない限り毎日設定した時刻に鳴る機能のある時計。
• ワンショットアラーム（ワンタッチアラーム、クイックアラーム）: アラームが鳴るたびにその設定が解除されるアラーム機能の時計。
• スヌーズ（snooze）: アラーム停止後、短時間で再びアラームが鳴る機能のある時計。
• 目覚し時計: ベル・電子音・ラジオ・コンパクトディスクなどの音声鳴動（アラーム）、あるいは光によって、また特殊なものでは寝具の下部に敷いておいたエアークッションを膨らませるなどして起床させることを目的としたもの。

報時

• 報時時計（acoustic information clock）: 正時または一定間隔で音により時刻を知らせること。
• リピーター（repeater）: 手動の操作で現在時刻を音で知らせる時計。
• グランドストライク（grand strike）: 正時または一定間隔で自動的にまたは手動の操作で現在時刻を音で知らせる時計。

時計を題材にした作品

童話、小説

• 小川友忠『西洋時辰儀定刻活測』鈴木光尚 (校訂)、1857年4月。 
• 大塚楠緒子『金時計』東京新詩社 (編集)、文友堂、1901年10月。 NCID BA65976829。 
• 石井研堂『時計』 15巻、博文館〈少年工芸文庫〉、1903年。 
• 高林兵衛『時計発達史』東洋出版社、1924年。 
• 資料社編集部『時計に関する資料』資料社、1948年。 
• まついのりこ『とけいのほん』絵本、フクインカン〈福音館のペーパーバック絵本〉、1973年。 
• まついのりこ『とけいのほん 2』絵本、フクインカン〈福音館のペーパーバック絵本〉、1973年。ISBN 4-8340-0560-7。 
• 黒井千次『小説家の時計』構想社、1977年5月。 NCID BN07798725。 
• 永田萌『夢時計のまわる夜』画集、CBS・ソニー出版〈Artback〉、1980年12月。 
• 日影丈吉『地獄時計』徳間書店、1987年12月。ISBN 4-19-123573-7。 
• 伊井直行『進化の時計』講談社、1993年9月。ISBN 4-06-205697-6。 
• 角山栄『シンデレラの時計』 2巻、ポプラ社〈ポプラ・ノンフィクション books〉、1996年4月。ISBN 4-591-05088-2。 
• 和田光孝『水の記憶』近代文芸社、1996年7月。ISBN 4-7733-4920-4。 
• ポール・オーウェン・ルイス (Lewis, Paul Owen)、きくしまいくえ (翻訳)『シロクマくんのおきゃくさん : かずととけいの本』童話、偕成社、1997年。ISBN 978-4-03-235030-2。 
• 黒井千次『夢時計』 上、講談社、1997年11月。ISBN 4-06-208965-3。 
• 黒井千次『夢時計』 下、講談社、1997年11月。ISBN 4-06-208966-1。 
• 伊藤正道『大きな古時計』ヘンリー・クレイ・ワーク (原曲の作詞・作曲); 保富康午 (訳詞)、白泉社、2003年11月。ISBN 4-592-76101-4。 
• 北村富夫、遠藤賢一 (イラスト・デザイン)『いまなんじ? : とけいのほん』絵本、コンセル、戸田、2009年。 
• アレクサンドル・イワーノヴィッチ・クプリーン. The Missing Watch（失われた時計） 

童謡、歌

映像外部リンク
童謡ダンス「とけいのうた」 - YouTube（ハピクラワールド）
山のワルツ - YouTube（ハピクラワールド）

• 時計の歌. July 1910. 2017年3月26日閲覧。尋常小学読本唱歌、文部省唱歌
• ミミー宮島 (歌唱)、門田ゆたか (作詞)、仁木多喜雄 (編曲) (1940年). お祖父さんの時計.
• 作詞：筒井敬介、作曲：村上太朗 (1953年). とけいのうた.
• 作詞：香山美子、作曲：湯山昭 (1962年). 山のワルツ (ラジオ). NHKラジオ.
• 作詞：高田ひろお、作曲：佐瀬寿一 (25 June 1976). パタパタママ. キヤニオンレコード. CX-105。

参考文献

• Sobel, Dava (1995). Longitude: The True Story of a Lone Genius Who Solved the Greatest Scientific Problem of His Time. New York: Penguin. ISBN 0-14-025879-5 
• Sobel, Dava & Andrewes, Willam J.H. (1998). The Illustrated Longitude: The True Story of a Lone Genius Who Solved the Greatest Scientific Problem of His Time. New York: Walker Publishing Co.. ISBN 0-8027-1344-0 
• North, Thomas (1882). The Church Bells of the County and City of Lincoln. Leicester: Samuel Clark. pp. 60–61 
• 経度への挑戦—一秒にかけた四百年 ISBN 9784-88135-505-3

関連項目

• Network Time Protocol(NTP)
• 標準時
• 世界時
• 日本標準時
• 時計歩度測定器
• メガネ・宝石 - 個人経営の時計店は、メガネ・宝石も併せて取り扱っている場合がある。また、宝飾製造者が商品の近縁性（宝飾品としての一面）から時計の製造・販売を手掛ける事例も多く見られる。
• 2000年問題
• クロノメーター

時計に関わる比喩表現等

• 腹時計
• 世界終末時計
• トケイソウ - 花の形が時計に似ていることからこの名がある。

外部リンク

• 情報通信研究機構・日本標準時グループ
• 日本時計協会 - 日本時計協会
• 時計の種類と機構 - セイコーミュージアムによる解説。
• 「時計ができるまで」 - セイコークロック石岡事業所（現在閉鎖）への取材を通して置時計の製造工程を紹介。（全15分） 1998年 サイエンスチャンネル