휴대용 시계
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1. 개요
휴대용 시계는 손목에 착용하는 시계로, 16세기 말 회중시계를 손목에 묶어 사용하던 것에서 유래했다. 19세기 초 장신구 형태로 등장했으며, 1806년 제작된 조제핀의 시계가 현존하는 가장 오래된 손목시계로 알려져 있다. 이후 군용으로 사용되다가 20세기 초 오메가가 일반인 대상 손목시계를 발표하면서 대중화되었다. 기계식, 쿼츠, 스마트워치 등 다양한 구동 방식과 기능을 가진 시계가 있으며, 시간, 날짜 외에 다양한 기능을 제공한다. 손목시계는 단순한 시계 이상의 가치를 지니며, 패션 아이템, 수집품으로도 활용된다. 한국 사회에서는 스마트폰의 보급으로 착용 인구가 감소했지만, 여전히 특정 직업군과 패션을 중시하는 사람들 사이에서 사용되며, 시험장에서는 부정행위 방지를 위해 착용을 금지하는 경우도 있다.
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| 휴대용 시계 | |
|---|---|
| 시계 정보 | |
 | |
| 종류 | 휴대용 시계 |
| 역사 | |
| 발명 | 16세기 초 독일 |
| 최초 사용 | 16세기 중반 |
| 구조 및 작동 방식 | |
| 동력원 | 기계식 쿼츠 전자식 |
| 표시 방식 | 아날로그 디지털 |
| 주요 부품 | 문자판 시곗바늘 시계줄 케이스 |
| 종류 | |
| 기능별 분류 | 손목시계 회중시계 탁상시계 벽시계 |
| 작동 방식별 분류 | 기계식 시계 쿼츠 시계 전자 시계 |
| 용도별 분류 | 파일럿 시계 (항공 시계) 다이버 시계 (방수 시계) 필드 시계 (군용 시계) 스포츠 시계 스마트 워치 |
| 관련 기술 및 산업 | |
| 관련 기술 | 시계 제조 정밀 기계 공학 전자 공학 |
| 관련 산업 | 시계 산업 패션 산업 전자 산업 |
| 기타 | |
| 관련 용어 | 크로노그래프 문 페이즈 투르비용 |
| 브랜드 | 롤렉스 오메가 파텍 필립 태그호이어 세이코 시티즌 카시오 |
2. 역사
손목시계의 개념은 16세기 초, 초창기 휴대용 시계가 등장하면서 시작되었다. 1571년 영국 엘리자베스 1세 여왕이 선물 받은 "무장 시계"가 기록상 나타나는 초기 손목시계 형태 중 하나이다. 현존하는 가장 오래된 손목시계는 1806년에 제작되어 조세핀 드 보아르네에게 주어진 것으로 알려져 있다.[27] 초기 손목시계는 주로 여성을 위한 장신구로 여겨졌으며, 남성들은 20세기 초까지 회중시계를 주로 사용했다.[28]
손목시계가 남성들에게 보급되기 시작한 것은 19세기 말 군사적인 필요성 때문이었다. 전쟁 중 작전 시간을 정확히 동기화하고, 신호 교환으로 인한 작전 노출 위험을 줄이기 위해 군인들이 손목시계를 착용하기 시작했다.[28] 특히 제1차 보어 전쟁(1880–1881)과 같은 분쟁에서 그 유용성이 부각되면서 장교들 사이에서 사용이 확산되었다. 초기에는 회중시계를 가죽 끈에 묶어 사용하는 형태가 많았으나, 점차 손목시계 전용 디자인이 개발되었다.
본격적인 대중화는 제1차 세계 대전(1914–1918)을 계기로 이루어졌다.[38] 참호전의 열악한 환경 속에서 작전 수행의 정확성을 높이기 위해 발광 다이얼과 충격에 강한 유리를 갖춘 군용 손목시계가 개발 및 보급되었다. 영국 전쟁성은 1917년부터 전투원들에게 손목시계를 지급하기 시작했으며,[39] 전쟁이 끝난 후 제대한 군인들을 통해 손목시계는 남성들 사이에서 급속도로 퍼져나갔다. 1930년대에는 이미 손목시계가 회중시계의 시장 점유율을 크게 앞질렀다.[40]
기술적으로도 손목시계는 꾸준히 발전했다. 초기 기계식 시계는 스위스 제조사들이 강세를 보였으나, 1969년 일본 세이코가 세계 최초의 쿼츠 시계 '아스트론'[114]을 발표하면서 큰 변화를 맞았다. 쿼츠 시계는 높은 정확성과 편리성, 대량 생산을 통한 가격 경쟁력을 바탕으로 빠르게 보급되어 현재 실용 손목시계의 주류를 이루고 있다. 반면, 전통적인 기계식 시계는 주로 고급품 시장에서 그 가치를 인정받고 있다.
현대에 이르러 손목시계는 단순히 시간을 확인하는 도구를 넘어, 사용자의 개성을 나타내는 패션 아이템이나 장신구로서의 역할도 하고 있다. 스마트폰의 보급으로 손목시계를 착용하지 않는 사람들도 늘어났지만, 여전히 다양한 기능과 디자인을 갖춘 손목시계는 꾸준히 개발되고 소비되고 있다.
2. 1. 초기 역사
손목시계의 개념은 16세기 초 가장 초창기 시계의 생산으로 거슬러 올라간다. 1571년, 영국의 엘리자베스 1세는 로버트 더들리로부터 "무장 시계(armed watch영어)"라고 묘사된 손목시계를 선물 받았다. 현존하는 가장 오래된 손목시계는 1806년에 제작되어 조세핀 드 보아르네에게 주어진 것으로, 당시에는 "팔찌 시계(bracelet watch영어)"로 불렸다.[27] 초기 손목시계는 거의 여성 전용이었으며, 남성들은 20세기 초까지 회중시계를 주로 사용했다.[28] 1810년, 시계 제작자 아브라함-루이 브레게는 나폴리 여왕 카롤린 보나파르트를 위해 손목시계를 만들었다.[29] 최초의 스위스 손목시계는 1868년 파텍 필립이 헝가리 출신의 코스코비치(Koscowicz) 백작 부인을 위해 제작한 것이다.[30][31]
손목시계가 남성들에게도 사용되기 시작한 것은 군사적인 필요성 때문이었다. 19세기 말, 군인들은 전쟁 중 작전 수행 시간을 정확히 맞추는 것이 중요해지면서 손목시계를 착용하기 시작했다. 특히 신호 교환으로 작전 계획이 적에게 노출될 위험을 줄이기 위해 손목시계가 유용했다. 1879년 독일 황제 빌헬름 1세는 독일 해군 장교들을 위해 지라르 페리고에 2,000개의 손목시계 제작을 의뢰했다는 기록이 있다.[119] 이 시계들은 유리 보호를 위해 그물 모양의 금속 덮개를 가지고 있었다. 영국 육군 장교들은 1880년대 제3차 영국-미얀마 전쟁과 같은 식민지 군사 작전에서 손목시계를 사용하기 시작했으며,[28] 제1차 보어 전쟁(1880–1881) 동안에는 기동성이 뛰어난 보어 군대에 맞서 병력 이동과 공격 시간을 정확히 조율하는 것이 중요해지면서 장교들 사이에서 손목시계 사용이 더욱 확산되었다. 런던의 가스틴 컴퍼니(Garrard & Co)는 1893년에 "손목 밴드 시계(wristlet watch영어)" 디자인 특허를 냈지만, 실제로는 1880년대부터 비슷한 디자인을 제작했을 가능성이 있다. 매핀 앤 웹(Mappin & Webb)은 1898년 옴두르만 전투 당시 군인들을 위한 "캠페인 시계(campaign watch영어)"를 성공적으로 생산하기 시작했고, 제2차 보어 전쟁(1899–1902)을 위해 생산을 늘렸다.[28]
초기 손목시계 모델들은 대부분 가죽 끈에 회중시계를 부착한 형태였으나, 20세기 초가 되면서 제조사들은 손목시계 전용으로 설계된 제품들을 생산하기 시작했다. 스위스 회사인 디미에 프레르 & 시(Dimier Frères & Cie)는 1903년에 현재 표준적인 손목시계 디자인의 특징인 와이어 러그(wire lugs, 시곗줄을 연결하는 부분)를 갖춘 디자인 특허를 냈다. 1904년, 루이 까르띠에는 비행사였던 친구 알베르토 산토스-뒤몽을 위해 특별한 손목시계를 제작했다. 이는 산토스-뒤몽이 비행선 조종 중 양손을 조종간에서 떼지 않고도 시간을 확인할 수 있도록 하기 위함이었다.[32][33][34] 이 시계는 후에 "산토스"라는 이름으로 1911년 남성용으로 판매되어 큰 인기를 끌었으며, 오늘날까지도 까르띠에의 대표적인 모델 중 하나로 남아있다.[35][112] 1905년에는 한스 빌스도르프가 런던에서 빌스도르프 & 데이비스(Wilsdorf & Davis)를 설립했는데, 이 회사는 훗날 롤렉스가 되었다.[36] 빌스도르프는 일찍부터 손목시계의 가능성을 보고 스위스 회사 에글러(Aegler)와 계약하여 손목시계 라인을 생산했다.[37] 1913년에는 핫토리 시계점(현 세이코 홀딩스)이 일본 최초의 국산 손목시계인 '로렐'을 출시했다.[113]
2. 2. 발전과 보급
손목시계의 개념은 16세기 초까지 거슬러 올라가지만, 남성들이 회중시계 대신 손목시계를 널리 착용하게 된 것은 비교적 최근의 일이다. 초기 손목시계는 거의 여성 전용이었으며, 남성들은 20세기 초까지 회중시계를 주로 사용했다.[28]손목시계가 본격적으로 보급된 계기는 군사적 필요성이었다. 19세기 말, 군인들은 전쟁 중 작전 수행의 동기화가 중요해짐에 따라 손목시계를 착용하기 시작했다. 이는 신호로 인해 적에게 계획이 노출될 위험을 줄이기 위함이었다. 런던의 가스틴 컴퍼니는 1893년에 "손목 밴드 시계" 디자인 특허를 냈고, 영국 육군 장교들은 1880년대 제3차 영국-미얀마 전쟁과 같은 식민지 군사 작전에서 손목시계를 사용하기 시작했다.[28] 특히 1880–1881년 제1차 보어 전쟁에서는 기동성이 뛰어난 보어 군대에 맞서 병력 이동을 조정하고 공격을 동기화하는 것이 중요해지면서, 장교들 사이에서 손목시계 사용이 확산되었다. 매핀 앤 웹은 1898년 옴두르만 전투를 위해 "캠페인 시계"를 성공적으로 생산했으며, 1899–1902년 제2차 보어 전쟁 기간 동안 생산을 늘렸다.[28] 유럽 대륙에서는 제라드-페리고와 같은 스위스 시계 제작자들이 1880년경부터 독일 해군 장교들에게 손목시계를 공급하기 시작했다.[27]
초기 모델들은 가죽 끈에 표준 회중시계를 부착한 형태였으나, 20세기 초부터는 손목시계 전용 디자인이 등장했다. 스위스 회사 디미에 프레르 & 시는 1903년에 현재 표준이 된 와이어 러그(시곗줄을 연결하는 부분)가 있는 손목시계 디자인 특허를 냈다. 오메가는 1900년에 세계 최초로 일반인 대상 손목시계를 발표했다.[111] 1904년, 루이 까르띠에는 친구인 비행사 알베르토 산토스-뒤몽이 비행 중에도 시간을 쉽게 확인할 수 있도록 '산토스' 손목시계를 제작했는데, 이는 1911년 남성용으로 출시되어 큰 인기를 끌었다.[32][33][34][112] 한스 빌스도르프는 1905년 런던에서 롤렉스의 전신인 빌스도르프 & 데이비스를 설립하고 손목시계 생산에 일찍 뛰어들었다.[36][37]
제1차 세계 대전(1914–1918)은 남성 손목시계의 대중화에 결정적인 계기가 되었다.[38] 참호전의 혹독한 환경 속에서 포병과 보병 간의 정확한 작전 동기화가 중요해졌고, 이에 따라 발광 다이얼과 깨지지 않는 유리를 갖춘 군용 손목시계가 개발되었다. 영국 전쟁성은 1917년부터 전투원들에게 손목시계를 지급하기 시작했다.[39] 전쟁이 끝난 후 제대한 군인들을 통해 손목시계는 빠르게 유행처럼 번져나갔다. 영국 ''시계 저널''은 1917년에 "손목 시계는 전쟁 전에는 남성들이 거의 사용하지 않았지만, 이제는 거의 모든 군복을 입은 남성과 많은 민간인 남성의 손목에서 볼 수 있다"고 기록했다.[40] 1930년대에 이르러 손목시계는 시장 점유율 면에서 회중시계를 압도하게 되었다.
손목시계 기술은 지속적으로 발전했다. 주요 발전 과정을 연표로 정리하면 다음과 같다.
| 연도 | 내용 | 관련 브랜드/인물 |
|---|---|---|
| 1900년 | 세계 최초 일반인 대상 손목시계 발표[111] | 오메가 |
| 1902년 | 인조 루비 제조 실용화 (축받이 재료 개선으로 품질 향상 및 비용 절감) | 베르누이의 정리 |
| 1906년 | 까르띠에 산토스 1호 완성 (1911년 판매 시작)[112] | 까르띠에, 알베르토 산토스 뒤몽 |
| 1913년 | 일본 최초 순수 국산 손목시계 로렐 출시[113] | 핫토리 시계점 (세이코 홀딩스) |
| 1926년 | 세계 최초 자동 감기 손목시계 발표 | 포티스 |
| 1926년 | 방수 기능 "오이스터 케이스" 롤렉스 시계에 탑재 | 롤렉스 |
| 1934년 | 충격 흡수 내진 기구 "인카블록" 실용화 (시계 고장 감소) | 스위스 시계 산업 |
| 1957년 | 세계 최초 전기식 손목시계 벤츄라 발표 | 해밀턴 |
| 1960년 | 음차식 손목시계 아큐트론 발표 | 불로바 |
| 1969년 12월 | 세계 최초 쿼츠식 손목시계 아스트론 발표[114] | 핫토리 시계점 (세이코) |
| 1970년 | 세계 최초 디지털 표시 손목시계 펄서 발표 | 해밀턴 |
| 1990년 | 세계 최초 전파식 손목시계 메가1 발표[115] | 융한스 |
| 2011년 | 세계 최초 위성 전파식 손목시계 에코 드라이브 새틀라이트 웨이브 발표[116] | 시티즌 |
| 2014년 | 세계 최초 하이브리드 시각 취득 시스템(GPS+표준 전파) 탑재 손목시계 발표[117] | 카시오 (G-SHOCK) |
| 2017년 | 세계 최초 3개 시각 취득 시스템 탑재 손목시계 발표[118] | 카시오 (G-SHOCK) |
특히 1969년 일본 세이코가 발표한 세계 최초의 쿼츠 시계 '아스트론'은 시계 산업에 혁명을 가져왔다. 쿼츠 시계는 기존의 기계식 시계보다 훨씬 정확하고 배터리로 작동하여 편리했으며, 대량 생산이 용이하여 가격 경쟁력도 갖추었다. 이로 인해 일본 시계 제조사들이 주도하여 쿼츠 시계가 전 세계적으로 빠르게 보급되었고, 1980년대 이후에는 많은 스위스 기계식 시계 브랜드들이 어려움을 겪기도 했다(쿼츠 파동). 현재 대중적인 실용 손목시계는 대부분 쿼츠 방식이며, 전통적인 기계식 시계는 주로 고급품이나 특정 취향을 만족시키는 제품으로 생산되고 있다.
20세기 말까지 손목시계는 필수품처럼 여겨졌으나, 2000년대 이후 휴대 전화와 스마트폰이 시계 기능을 내장하면서 손목시계를 착용하지 않는 사람들도 늘어나고 있다. 그럼에도 불구하고 손목시계는 여전히 시간을 확인하는 기본적인 도구일 뿐만 아니라, 등산가나 다이버를 위한 특수 기능성 제품, 또는 개인의 개성을 표현하는 패션 아이템 및 장신구로서 다양한 형태로 소비되고 있다.
2. 3. 한국 손목시계 산업의 발전
1913년 핫토리 시계점(현·세이코 홀딩스)은 일본 최초의 순수 국산 손목시계인 '로렐'을 출시했다.[113] 이후 1969년 12월에는 세계 최초의 쿼츠식 손목시계인 '아스트론'을 발표하며 기술 발전을 이끌었다.[114]일본에는 다수의 시계 제조사와 브랜드가 존재하며, 대표적인 브랜드는 다음과 같다.
| 구분 | 브랜드 | 비고 |
|---|---|---|
| 주요 메이커·브랜드 (SEIKO, CITIZEN, CASIO는 일본 3대 시계 브랜드로 불린다.) | 세이코(SEIKO) | |
| 시티즌(CITIZEN) | ||
| 카시오(CASIO) | ||
| 오리엔트(ORIENT) | 세이코 엡손의 자회사 | |
| 중소 메이커·브랜드 | 미나세(MINASE) | 교와 정공의 브랜드 |
| 켄텍스(KENTEX) | ||
| 타카노(TAKANO) | 도쿄 시계 정밀의 브랜드 | |
| 오츠카 로텍(ŌTSUKA LŌTEC) | 도쿄 시계 정밀의 브랜드 | |
| 노트(Knot) | ||
| 칼 레이몬(KARL-LEIMON) | ||
| 샤를 호겔(CHARLES VOGELE) | 티・에누・노무라의 브랜드 | |
| 마스터 웍스(MASTER WORKS) | 마사 인터내셔널의 브랜드 | |
| 아즈사(Azusa) | 남안 정공의 브랜드[161][162] | |
| 실라인(SEALANE) | 선 프레임의 브랜드 | |
| 오레올(AUREOLE) | 와코의 브랜드[163] | |
| 모노세로스(Monoceros) | 코세이 제작소의 브랜드[164] | |
| 쿠오(KUOE) | KUOE GLOBAL의 브랜드[165] | |
| 스폴(SPQR) | 코스탄테의 브랜드[166][167] | |
| 군마 정밀(MONOLITH) | 2023년부터 발매된 브랜드[168] | |
| 후쿠시마 워치 컴퍼니(Fukushima Watch Company) | [169] | |
| 르노타스(RENAUTUS) | [170] | |
| 패러디 브랜드 | 오메코, 프랑크 미우라 |
휴대용 시계는 여러 기준에 따라 다양하게 분류할 수 있다.
3. 종류
가장 대표적인 분류 기준은 시계의 동력원과 시간 측정 방식, 즉 무브먼트의 종류이다. 전통적으로 태엽의 힘으로 작동하는 기계식 시계와 배터리의 전력과 수정 진동자의 규칙적인 진동을 이용하는 쿼츠 시계가 양대 산맥을 이룬다.[125][114] 기계식 시계는 다시 사용자가 직접 용두를 돌려 태엽을 감는 수동식과, 착용자의 움직임에 따라 내부의 로터가 회전하며 자동으로 태엽을 감는 자동식(오토매틱)으로 나뉜다.[62] 이 외에도 배터리와 음차를 이용한 초기의 전자식 시계나, 기계식과 쿼츠 방식의 특징을 결합한 하이브리드 방식 등 다양한 구동 방식이 존재한다.[122]
시계가 제공하는 기능에 따라서도 분류할 수 있다. 단순히 시간과 날짜를 표시하는 기본 기능을 넘어, 스톱워치 기능이 있는 크로노그래프, 달의 위상을 보여주는 문페이즈, 설정된 시간에 소리로 알려주는 알람, 윤년까지 계산하는 복잡한 캘린더 등 다양한 추가 기능(컴플리케이션)을 탑재한 시계들이 있다.[92][93]
또한, 특정 환경이나 활동 목적에 맞게 특화된 시계들도 있다. 예를 들어, 스쿠버 다이빙을 위한 높은 방수 성능과 잠수 시간 측정 기능을 갖춘 다이버 시계,[103] 우주의 극한 환경에서도 작동하도록 설계된 우주 시계,[97] 시각 장애인이 시간을 알 수 있도록 돕는 점자 시계나 음성 시계 등이 있다.[74]
최근에는 기술 발전에 따라 스마트폰과 연동하여 통화, 메시지 확인, 건강 관리, 모바일 결제 등 다양한 기능을 수행하는 컴퓨터화된 손목시계인 스마트워치가 중요한 시계의 한 종류로 부상하고 있다.[87][86]
3. 1. 구동 방식에 따른 분류
휴대용 시계는 동력을 얻고 시간을 조절하는 방식, 즉 무브먼트의 종류에 따라 크게 기계식 시계와 쿼츠 시계로 나눌 수 있다. 이 외에도 초기의 배터리 구동 방식이나 음차를 이용한 방식 등 다양한 시도가 있었다.
기계식 시계는 태엽이라는 스프링에 저장된 탄성 에너지를 동력원으로 사용한다. 사용자가 직접 용두를 돌려 태엽을 감는 수동식(Manual Winding)과, 시계 내부에 장착된 로터(Rotor)가 착용자의 팔 움직임에 따라 회전하며 자동으로 태엽을 감아주는 자동식(Automatic Winding 또는 Self-Winding)으로 나뉜다. 자동 태엽 기술 자체는 1770년경 스위스의 아브라함-루이 페렐레가 회중시계용으로 고안했지만[62], 손목시계에 더 적합하여 20세기 들어 존 하우드와 롤렉스 등에 의해 실용화되었다. 기계식 시계는 복잡한 기계 장치(이스케이프먼트, 밸런스 휠 등)를 통해 태엽이 풀리는 속도를 제어하여 시간을 표시한다.
쿼츠 시계는 배터리를 동력원으로 사용하며, 수정 진동자에 전압을 가했을 때 발생하는 매우 규칙적인 진동수를 이용하여 시간을 측정한다. 1969년 일본의 세이코가 세계 최초의 쿼츠 손목시계 '아스트론'을 출시한[125][114] 이후, 높은 정확성과 생산 용이성 덕분에 빠르게 대중화되었다.
이 외에도 시계 기술의 발전 과정에서 다양한 구동 방식이 등장했다. 1957년 미국 해밀턴(Hamilton)은 배터리와 초소형 모터를 사용하지만 기계식처럼 템프로 속도를 조절하는 최초의 전기 손목시계 "벤츄라"를 선보였다.[122] 1959년에는 역시 미국의 불로바(Bulova)가 배터리 동력으로 음차를 진동시켜 시간을 구동하는 "아큐트론"을 개발하여 당시 최고 수준의 정밀도를 보여주었다.[122] 현대에는 기계식과 쿼츠 기술의 장점을 결합한 하이브리드 방식의 시계들도 개발되고 있다.
3. 1. 1. 기계식 시계
기계식 시계는 전자식 쿼츠 무브먼트가 등장하기 전까지 주를 이루었던 전통적인 방식의 시계이다. 동력원으로는 태엽이라는 나선형 스프링을 사용하며, 사용자가 주기적으로 시계 용두를 돌려 태엽을 감아주어야 작동한다 (수동 태엽 방식). 대부분의 현대 기계식 시계는 한 번 태엽을 감으면 약 40시간 동안 작동하도록 설계되어 매일 감아주는 것이 일반적이지만, 며칠 또는 일주일(192시간) 동안 작동하는 모델도 있다.
기계식 무브먼트는 이스케이프먼트라는 정교한 기계 장치를 통해 태엽이 풀리는 속도를 제어하고, 이를 통해 에너지를 일정하고 주기적으로 방출한다. 또한, 밸런스 휠과 밸런스 스프링(헤어스프링)을 사용하여 추시계의 진자와 유사한 방식으로 기어 시스템의 움직임 속도를 조절하여 시간의 정확성을 유지한다.
하지만 기계식 시계는 쿼츠 시계에 비해 정확도가 떨어져 하루에 몇 초 정도의 오차가 발생할 수 있다. 또한 시계를 놓는 자세(위치), 온도 변화[57], 자기장[58] 등 외부 환경 요인에 민감하게 영향을 받는다. 구조가 복잡하여 생산 비용이 높고, 정기적인 유지 보수(오버홀)와 조정이 필요하며, 고장의 위험도 쿼츠 시계보다 높은 편이다.
그럼에도 불구하고, 복잡하고 정교한 기계 장치 자체의 매력과 장인정신 때문에 기계식 시계는 오늘날에도 많은 사람, 특히 시계 애호가나 수집가들 사이에서 꾸준한 인기를 누리고 있다. 내부의 기계 장치를 시각적으로 감상할 수 있도록 다이얼이나 케이스백을 투명하게 만든 스켈레톤 시계는 이러한 기계적 아름다움을 극대화한 디자인이다.
기계식 시계의 정확도를 높이기 위한 기술적 노력도 계속되어 왔다. 투르비옹은 중력이 시계의 정확도에 미치는 영향을 상쇄하기 위해 이스케이프먼트 전체를 회전시키는 복잡한 장치로, 주로 고가의 명품 시계에 적용된다. 또한, 밸런스 휠의 진동수를 높여(일반적으로 초당 8~10회 진동) 정확도를 향상시킨 '하이 비트' 무브먼트도 개발되었으나, 진동수가 높은 만큼 부품의 마모가 빠르다는 단점이 있다. 반면, 핀 레버 이스케이프먼트(발명가 조르주 프레데릭 로스콥프의 이름을 따 로스콥프 무브먼트라고도 함)는 구조를 단순화하여 대량 생산에 적합하게 만든 저렴한 방식이었으나, 이후 쿼츠 시계의 등장으로 대부분 대체되었다.[59][60][61]
=== 자동 시계 (오토매틱) ===
자동 시계(오토매틱 시계)는 착용자의 일상적인 팔 움직임을 이용하여 자동으로 태엽을 감는 방식의 기계식 시계이다. 시계 내부에 장착된 반달 모양의 무거운 추(로터)가 착용자가 움직일 때마다 중력에 의해 회전하고, 이 회전력이 기어와 래칫 장치를 통해 태엽을 감아주는 원리이다.
자동 태엽 메커니즘 자체는 1770년경 스위스의 아브라함-루이 페렐레가 회중시계용으로 처음 발명했지만,[62] 주머니 속에서 비교적 움직임이 적은 회중시계보다는 손목 위에서 활발하게 움직이는 손목시계에 더 적합한 기술이었다. 최초로 실용화된 자동 손목시계는 1923년 영국의 시계 수리공 존 하우드가 발명한 방식으로, 로터가 한쪽 방향으로 회전할 때만 태엽을 감는 반회전 로터 방식이었다. 이후 1931년 롤렉스가 로터의 회전 방향에 관계없이 태엽을 감는 더 효율적인 양방향 전회전 로터 방식을 개발하고 "퍼페추얼"이라는 이름으로 출시하면서 자동 시계 기술은 크게 발전했다.
초기의 자동 시계는 로터 때문에 수동 시계보다 두껍다는 단점이 있었지만, 기술 개발을 통해 점차 얇고 효율적인 방식으로 개선되었다. 오늘날 대부분의 자동 시계는 양방향 전회전 로터 방식을 사용하며, 로터의 회전 효율을 높이기 위해 금과 같은 무거운 소재를 사용하거나 로터의 가운데를 비우는 등의 디자인이 적용되기도 한다.
자동 시계는 착용하고 있는 동안에는 태엽이 꾸준히 감겨 일정한 동력을 유지하므로, 수동 시계에 비해 안정적인 정확도를 보이는 경향이 있다. 대부분의 자동 시계는 필요시 용두를 돌려 수동으로 태엽을 감을 수도 있다. 시계를 장기간 착용하지 않을 경우, 시계를 회전시켜 자동으로 태엽을 감아주는 와인딩 머신을 사용하기도 한다.
1970년대 쿼츠 쇼크로 인해 스위스를 비롯한 전 세계 기계식 시계 산업이 큰 위기를 맞았으나, 이후 기계식 시계만의 가치가 재조명되면서 부활하기 시작했다. 세이코와 같은 일본 브랜드들도 그랜드 세이코와 같은 고급 기계식 라인을 부활시키는 등 기계식 시계 생산에 다시 힘을 쏟고 있다. 특히 세이코 5와 같은 모델은 저렴한 가격과 실용성으로 배터리 교체가 어려운 개발도상국을 중심으로 꾸준히 생산되었으며, 현재는 기계식 시계 입문용으로도 인기를 얻고 있다.
2013년 스와치 그룹은 단 51개의 부품만으로 구성되고 완전 자동화 공정으로 생산되는 기계식 무브먼트 'Sistem51'을 발표하며,[63][65] 합리적인 가격의 스위스 메이드 자동 시계를 선보이기도 했다.[66] 또한 율리스 나르당, 오메가 등 여러 브랜드에서 코-액시얼과 같은 새로운 이스케이프먼트 구조를 개발하거나, 실리콘과 같은 신소재를 부품에 적용하여 윤활유 없이도 높은 내구성과 정확도를 구현하려는 시도가 이어지고 있다.
3. 1. 2. 쿼츠 시계
쿼츠 시계는 전자식 무브먼트를 사용하며, 수정 진동자를 핵심 부품으로 사용한다. 수정 진동자는 압전 효과를 통해 배터리 전압이 가해지면 일정한 주파수로 진동하는데, 이 진동수를 기준으로 시간을 측정한다. 대부분의 쿼츠 시계는 초당 32,768번(32,768 Hz, =215 Hz) 진동하는 수정 진동자를 사용하며, 이 주파수는 분주 회로를 통해 정확히 1초를 만들어내는 데 용이하다.[43] 일부 고정밀 쿼츠 시계는 262 kHz와 같이 더 높은 주파수의 진동자를 사용하기도 한다. 쿼츠 무브먼트는 기계식 시계와 달리 움직이는 부품이 거의 없어 내구성이 좋고 유지보수가 간편하며, 생산 비용이 낮다는 장점이 있다. 시간 표시는 주로 전자식이지만, 전통적인 시계처럼 바늘을 움직이는 기어 장치를 통해 아날로그 방식으로 표시하는 모델도 많다.
쿼츠 기술 자체는 1920년대에 개발되었으나, 당시에는 진공관을 사용해야 했기 때문에 크기가 매우 크고 가격도 비싸 천문대나 방송국 등 특수 기관에서만 사용되었다. 집적 회로(IC) 기술이 발전한 1960년대에 들어서야 휴대 가능한 크기의 쿼츠 시계 개발이 가능해졌다. 스위스의 시계 연구소 CEH(Centre Electronique Horloger)와 일본의 세이코(Seiko)는 쿼츠 손목시계 개발 경쟁을 벌였다. 1967년, CEH는 '베타 1'(Beta 1) 프로토타입을[123], 세이코는 '아스트론' 프로토타입을 각각 선보였다. CEH의 베타 1은 8192 Hz 진동자를 사용했으며, 뇌샤텔 천문대의 크로노미터 대회에서 우수한 성능을 기록했다.[67]
세계 최초로 상업 판매된 쿼츠 손목시계는 1969년 12월 25일 세이코가 출시한 '아스트론 35SQ'이다.[125][114] 당시 가격은 45만엔으로, 토요타 코롤라 같은 대중차 가격(당시 42만 엔)보다 비쌌다.[124][114] 아스트론은 하루 오차 ±0.2초, 한 달 오차 ±3초 이내라는 당시로서는 혁신적인 정확도를 자랑했으며[114][124], 산화은 전지 하나로 1년 이상 작동했다.[114] 이듬해인 1970년에는 오메가, 파텍 필립, 롤렉스 등 스위스의 18개 제조사가 참여한 '베타 21'(Beta 21) 무브먼트를 탑재한 쿼츠 시계들이 출시되었다.
쿼츠 시계 기술은 특정 회사가 독점할 수 없는 형태로 발전했기 때문에[68] 여러 제조사가 시장에 참여하며 가격 경쟁과 기술 개발이 빠르게 이루어졌다. 이로 인해 1970년대부터 쿼츠 시계는 기존의 기계식 시계를 압도하며 시장의 주류가 되었다. 특히 스위스 시계 산업은 이 변화에 큰 타격을 입었는데, 이를 '쿼츠 쇼크'라고 부른다. 1980년대 이후로는 판매량 면에서 쿼츠 시계가 기계식 시계를 완전히 앞질렀다.[44] 저렴한 쿼츠 시계조차 하루 오차 0.5초 이내의 정확성을 보여, 일반적인 기계식 시계보다 10배 이상 정확하다.[69] 스와치 그룹은 1983년 패셔너블하고 저렴한 SWATCH 브랜드를 출시하며 쿼츠 시계의 대중화에 크게 기여했다.
쿼츠 시계 기술은 지속적으로 발전하여 다양한 형태의 제품이 등장했다.
쿼츠 시계의 전원은 주로 교체 가능한 배터리(주로 산화은 전지나 리튬 전지)에서 공급받는다. 배터리 교체는 방수 성능 유지를 위해 전문적인 도구와 기술이 필요할 수 있다. 태양광 시계나 키네틱 시계는 충전식 배터리나 커패시터를 사용하여 반영구적인 사용이 가능하다. 드물게는 착용자의 체온과 주변 온도 차이를 이용한 열전 발전 방식(예: 시티즌 에코 드라이브 써모)도 시도된 바 있다.
카시오의 G-SHOCK은 쿼츠 기술을 기반으로 뛰어난 내충격 성능을 구현하여 큰 성공을 거두었다. 또한, 하이브리드 스마트워치는 전통적인 시계 디자인에 스마트워치의 일부 기능을 결합한 형태로, 쿼츠 무브먼트를 기반으로 하는 경우가 많다.[48]
3. 1. 3. 기타
배터리 에너지를 동력원으로 사용하는 손목시계는 미국의 해밀턴(Hamilton)이 개발하여 1957년에 출시한 "벤츄라"가 최초이다.[122] 이는 초소형 모터를 사용하여 구동하는 방식으로, 속도 조절의 최종 단계에는 기계식 시계와 유사하게 템프(균형 바퀴)를 사용했다. 버튼 형태의 소형 배터리를 사용하는 방식은 이후 배터리식 손목시계에 계승되었다. 전기 시계는 태엽을 감을 필요를 없애기 위해 처음 개발되었다.
1959년에는 미국의 불로바(Bulova)가 음차를 이용한 손목시계 "아큐트론"을 개발했다.[122] 이 시계는 초소형 음차 2개를 내장하고 배터리 동력으로 진동시켜 일정한 주기의 진동을 얻었다. 이 진동을 직접 동력으로 삼아, 한 방향으로만 구동력을 전달하는 래치(ratchet)를 통해 시침과 분침을 움직였다. 진동 주기는 초당 360회로, 쿼츠 시계 등장 이전에는 최고 수준의 정밀도를 자랑했다. 그러나 불로바가 기술 공개 및 무브먼트 공급에 소극적이었기 때문에 1976년에 생산이 종료되었다.
세이코는 쿼츠 시계의 등장에 대비하면서도 기계식 시계의 기술 개발을 지속했다. 특히 기계식 시계 시장에서의 부활을 목표로 "그랜드 세이코" 등을 부활시키고, 기계식 시계에 다시 집중했다. 이와 함께 비스커스 스위프, 키네틱, 스프링 드라이브 등 새로운 방식의 연구도 진행하여 실용화했다.
기계식 시계 기술 자체도 계속 발전하고 있다. 스위스의 율리스 나르당은 2001년 "프릭"을 발표하며 새로운 탈진기를 도입하여 윤활유가 필요 없는 시계를 선보였다. 오메가는 조지 다니엘스가 발명한 "코-액시얼" 탈진기를 도입하여 마찰을 줄이는 데 성공했다. 최근에는 독자적인 탈진기를 개발하거나, 톱니바퀴, 앵커, 밸런스 스프링 등에 실리콘이나 새로운 특수 합금 같은 첨단 소재를 사용하여 오일 없이 작동하고 정밀도를 높이려는 시도가 이루어지고 있다.
스와치는 2013년 바젤월드에서 "Sistem51"을 발표했다.[143] 이는 완전 기계화된 제조 공정과 부품 수 감소(51개 부품 사용)를 통해[144] 고가의 기계식 자동 시계와 비슷한 성능을 가지면서도 쿼츠 시계처럼 패셔너블하고 저렴한 가격대의 기계식 손목시계를 구현한 것이다.
3. 2. 기능에 따른 분류
일반적으로 휴대용 시계는 최소한 시, 분, 그리고 종종 초까지 표시하여 하루의 시간을 알려준다. 많은 시계는 현재 날짜도 제공하며, 일부 시계("완전 캘린더" 또는 "트리플 데이트" 시계)는 요일과 달까지 표시한다. 그러나 시계는 기본적인 시간 및 날짜 표시 기능을 넘어 다양한 추가 기능을 갖추기도 한다.
'''컴플리케이션 시계'''
"컴플리케이션 시계"는 시간과 날짜를 표시하는 기본 기능 외에 하나 이상의 추가 기능, 즉 컴플리케이션을 가진 시계를 말한다. 컴플리케이션 시계는 부품 수가 많아 케이스가 두꺼워지는 경향이 있으며, 복잡성과 기술적 난이도에 따라 가격이 높아진다. 주요 컴플리케이션은 다음과 같다.
'''특수 목적 시계'''
특정 환경이나 목적에 맞게 설계된 시계들도 있다.
| 방수 등급 | 적합성 | 비고 |
|---|---|---|
| 방수 또는 30m | 일상적인 사용에 적합 (물 튀김/비 방수) | 수영, 스노클링, 다이빙 등 물 관련 활동에는 부적합. |
| 방수 50m | 가벼운 수영, 낚시 등 가능 | 다이빙에는 부적합. |
| 방수 100m | 수영, 스노클링, 수상 스포츠 가능 | 다이빙에는 부적합. |
| 방수 200m | 전문 해양 활동, 수상 스포츠 가능 | 스쿠버 다이빙 가능 (ISO 6425 인증 필요). |
| 다이버 100m | 최소 ISO 표준 스쿠버 다이빙 가능 | 주로 구형 모델. |
| 다이버 200m 또는 300m | 일반적인 스쿠버 다이빙에 적합 | 현대 다이버 시계의 표준 등급. |
| 다이버 300m+ (헬륨 안전) | 포화 잠수(헬륨 혼합 기체 사용)에 적합 | 헬륨 배출 밸브 등 추가 기능 필요. |
- '''우주 시계''': 무중력, 극심한 온도 변화, 진동 등 우주 환경에서 우주 비행사가 사용할 수 있도록 특별히 테스트되고 인증된 시계이다. NASA의 인증을 받은 오메가 스피드마스터(아폴로 11호 달 착륙 시 착용)[97], 폴료트 슈투르만스키(유리 가가린 착용)[98], TAG 호이어 스톱워치(존 글렌 착용), 브라이틀링 네비타이머 코스모나우트(스콧 카펜터 착용)[99] 등이 유명하다. 포티스는 러시아 우주 임무 공식 시계이며, 중국 우주 비행사는 피야타 시계를 착용한다.[100] 세이코 스프링 드라이브 스페이스워크, 타이맥스 데이터링크, 카시오 G-Shock 일부 모델 등도 우주 비행 인증을 받았다.[101][102]
- '''방위 탐지 시계''': 아날로그 시계의 시침과 태양의 위치를 이용해 대략적인 남쪽 또는 북쪽 방향을 찾을 수 있다. 북반구에서는 시침을 태양 방향으로 맞추고 시침과 12시 방향 사이의 중간 지점이 남쪽을 가리킨다.
- '''시각 장애인용 시계''':
- 점자 시계: 문자판에 돌출된 점과 만져서 위치를 알 수 있는 바늘을 사용하여 시간을 읽는다.
- 음성 시계: 버튼을 누르면 현재 시간을 음성 합성으로 알려준다.
- 촉각 시계: 티쏘 Silen-T와 같이 진동으로 시간을 알려주거나, Eone Bradley처럼 만져서 시간을 알 수 있는 볼 베어링을 사용한다.[74][75][76]
- '''스포츠 시계''': GPS 기능으로 위치 및 이동 경로를 기록하거나, 활동 추적기 기능으로 걸음 수, 심박수, 운동량 등을 측정하는 시계이다. 가민 포러너, 스와치 터치 시리즈 등이 있다.[5][94]
'''스마트워치'''
디지털 시계 기술이 발전하면서 시계 기능 외에 다양한 부가 기능이 탑재되기 시작했다. 초기 디지털 시계에는 계산기, 게임, 번역 기능, 전화번호 저장 및 다이얼 기능(카시오 DBA-800)[87], 텔레비전 시청 기능(세이코 TV 시계)[86], 컴퓨터와 데이터를 주고받는 기능(Timex Datalink) 등이 포함되기도 했다.
이러한 고기능 디지털 시계의 발전은 현대의 스마트워치로 이어졌다. 스마트워치는 스마트폰과 연동하여 전화 수신, 메시지 확인, 애플리케이션 실행, 건강 관리, 모바일 결제 등 훨씬 다양하고 복잡한 기능을 제공하는 컴퓨터화된 손목시계이다. 터치스크린, OLED 디스플레이 등을 탑재하고 있으며, 삼성 갤럭시 워치, 애플 워치 등이 대표적이다.
4. 구조
무브먼트와 케이스는 시계의 기본 부품이며, 시계 밴드나 팔찌가 추가되어 손목시계를, 시계 체인이 추가되어 회중시계를 형성한다.[49]
- 케이스(Case): 시계의 외부 덮개이다.
- 케이스 백(Case Back): 시계 케이스의 뒷부분이다. 배터리 교체 등 무브먼트에 접근하는 방식은 케이스 백 유형에 따라 다르며, 주로 네 가지 유형이 있다.
