JPS5853786A - 電子時計 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は指針修正時にステップ・干−ターのローターが
回転し得る構造の電子時計に関する。

従来のステップ・モーターを有する電子時計では、指針
修正時にリューズ等の外部操作部材を操作すると、ブレ
ーキレノ（−がローターに連なる輪列にブレーキをかけ
ると共に輪列の一部に設けられたスリップ機構がスリッ
プしてローターを回転させることなく指針修正が行なわ
れる。

他方駆動回路からの駆動パルスは停止し且つ指針修正直
前の駆動パルスの出力位相は記憶される。

従って指針修正後に外部操作部材を操作すると確実に最
初の駆動パルスによりローターが回転し正確な時刻を表
示する事ができる。

上記した構造の時計を薄型化して行くとどうしても構造
上の限界がありまたコスト・ダウンの目的からも大きな
問題となり更に指針修正後の各指針間の位置関係が常に
正しく保てない欠点があった。

本発明は上記欠点を無くし、構造の簡略化を図ることに
より薄型化の達成と、部品点数が少くなることによるコ
ストダウンと信頼性の向上更に各指針の位置関係が常に
正しい状態を保てることを目的として為された。

本発明になる電子時計は、ステップ・缶−ターのロータ
ーの回転動作が正常か否かを検出する動作検出回路を設
けることにより指針修正直後からステップ・モーターの
回転を判定することで従来の時計構造を一挙に簡略化す
ることが可能である。

その大略は以下のようである。

指針修正時はローターも口絵するため指針修正後のステ
ップ・モーターの位相と駆動出力パルスの位相とは必ず
しも一致しない。従って指針修正直後の駆動パルスを大
出力型と設定しておけば、指針修正直後のステップ・モ
ーターの動作は正常回転かあるいは位相が合致していな
いどとによる回転不能かのどちらかの状態と限定するこ
とができる。一方通状運針時でしかも駆動パルスが小出
力の場合、時計の動作は正常回転かあるいは時計負荷が
重いための回転不能かのどちらかの状態に限定されるの
で、指針修正直後のステップ・モーターの動作と、適状
運針時の動作は唯１個の動作検出回路で判定することが
できる。

さてステップ・モーターの回転不能が検出された場合の
処理は次のようにして行う。

指針修正直後の場合、この状態は前述したとうりステッ
プ・モーターと駆動パルスの位相が合っていなかった事
に起因するから直後に逆の位相をもつ駆動パルスを発す
る。（もちろんこ゛れ以後の位相も合せる。） 適状運針時の場合、この状態は何らかの理由により時計
の負荷がステップ・モーターの駆動出力より重いための
誤動作であるから直後に同相の大出力パルスを発し更に
以後の駆動パルスの駆動割合を増加させる。（この場合
位相の逆転はしない）以上をまとめて表にすると次のよ
うになる。

次に本発明になる電子時計の説明を実施例により詳述す
る。第、１図は本発明の実施例をブロック図で示したも
のであり、１は水晶振動子、２は発振回路、６は分周器
、４は駆動信号発生器、５は補正信号発生器、６は状態
記憶回路、７はゲート、８は７リツプ・フロップ、９〜
１４はゲート、１５は駆動回路、１６はステップ・モー
ターのコイル、１７は動作検出回路、１８はインバータ
、１９は′リューズに代表される外部操作部材である。

水晶振動子１は発振回路２により発振し基準信号源とな
、る。前記基準信号源は分周器乙により必要な周波数ま
で分周される。

４は駆動信号発生器であり、本実施例の場合、約４ｍｓ
〜約８ｍｓのパルス巾をもつ駆動用信号を毎秒発する。

正確なパルス巾　ＰＷＩｆ−１Ｐ　　＝’／　　　＋Ｎ
／４０ｇ６　　：Ｎ＝Ｏ〜１５ｗ　　　　　２５６ Ｎは駆動信号発生器４の内部に含まれるアップ・ダウン
カウンタ（後述）４ビツトの計数値である。

上述した計数値Ｎは通常運針時の駆動出力割合を設定す
るために設けられてあり時計負荷が軽い場合はＮの値は
その程度により小さく調整され、時計負荷が重くなるに
従って動作検出回路１７の制御に基づきＮの値を大きく
して駆動出力割合を増加させる。

５は補正信号発生器であり、指針修正直後の時計の止り
及び通常運針時の負荷増大に起因する時計の止りが、検
出された時動作検出回路１７の制御に基づき０．１秒以
内の時間で補正パルスを発し、ステップ・モーターを回
転させる。補正パルスの方向、出力状態については先に
説明したとうりである。６は状態記憶回路であり指針修
正時にセットされ（出力はＨ）指針修正後の最初の２発
目の駆動信号によりリセットされる。（出力はＬとなる
。リセットされる様子は図示していない。）この状態記
憶回路６の出力状態により補正パルスの方向が決定され
る。即ち運針直後では、（出力はＨでおるから）、補正
信号発生器５は動作検出回路１７により回転不能状態を
検出してトリガされるとこの補正信号はゲート７を介し
てフリップ・フロップを反転させ、前回の運針時ゲート
１２．１４を介してステップ・モーターのコイル１６に
流した向きとは逆の電流を今回はゲート９及び１１を介
して駆動回路１５に入力し、ステップ・モーターのコイ
ル１６に電流を流すから今回は確実にステップ・モータ
ーを回転させる事ができると同時に状態記憶回路６をリ
セットする事で通常運針状態に入る。（指針修正状態で
はフリップ・フロップ８も同時にリセットされるため、
指針修正直後の駆動パルスは必らずゲート１２．１４を
介して駆動回路１５へ入力される。） 通常運針状態では、本実施例では図示してないが、時計
負荷が軽い場合駆動信号発生器４へ駆動出力割合を下げ
るための信号が加えられているから、（Ｎ→小さい方へ
）何らかの理由で、時計の負荷が大きくなり、ステップ
・モーターの回転不能状態が動作検出回路１７により検
出されると補正信号発生器５をトリガーし同時に駆動信
号発生器゛４もトリガーして前述した如く次回からの駆
動出力割合を１ステツプ増加させる。

さて補正信号発生器５より発した補正信号は状態記憶回
路乙の出力がしてあるから、ゲート７は通らずに（クリ
ップ・フロップ８の反転はない。）ゲート１０．１１あ
るいはゲート１３．１４を介して駆動回路１５に導びか
れるためステップ・モーターのコイル１６に流れる電流
は先に流した方向と同じ方向となる。補正パルスを大出
力型とすることで、時計の負荷が重くても十分にステッ
プ・モーターを回転させることができる。（次回のルベ
ル増加した駆動出力割合でも時計負荷が重いと判断され
た場合であっても以上の動作をくり返し、順次駆動出力
割合を増加させる。）動作検出回路１７は詳細図は省略
したが、ステップ・モーターが回転した場合回転の自由
振動を検出することで、正常に回転したが否かを相断す
る装置であり、もし、回転不能の場合にはその自由振動
は無いから、動作検出は十分に行われる。

以上の動作を要約すると、ステップ・モーターの回転不
能を検出すると、指針修正直後では補正パルスをゲート
７に茄えて逆方向電流を流し、通常運針状態では補正パ
ルスをゲート１０あるいは１３を介して同方向電流を流
し次からの駆動出力割合を増加させることで全ての時計
の運針不良状態を修正することができる。

さて前記説明の中で省略した駆動信号発生器４につき捕
捉説明を行う。第２図は前記駆動信号発生器４の詳細図
であり、４１はアップ・ダウ／カウンタ、４２〜４５は
４７ｂのＥＸ−ＯＲゲート、４６．４７はゲート、４８
はフリップ・フロップ１＝”−ｙ３ａは２０４８Ｈｚ〜
１２８Ｈｚの信号でおる。

アップ・ダウンカウンタ４１はアップ・カウント６るい
はダウン・カウントを決定する端子ｔＪ／Ｄ端子と、信
号入力端子３２１ｉｎ及び４ビツトの出力端子ＱＩ　Ｑ
２　Ｑ３　Ｑ６　を有している。

次に本サブシステムの動作を説明する。フリップ・フロ
ップ４８のＱ出力を注目すると先ず戸、のネガティブ・
エッヂによりトリガされＨ状態となる。この直後の状態
ではｙ３１〜グ、の全ての信号はＬ状態であり時間の経
過と共にバイナリ−コードに従って状態を変えるから、
アップ・ダウンカウンタ４１の各Ｑ１〜Ｑ４の出力と一
致するとＮＯＲゲート４６はＨレベルになる。

本実施例の場合ＡＮＤゲート４７の挿入によりダ。

がＬの期間はＮＯＲゲート４６が一致信号であるＨを出
力してもその信号は通らすグ、がＨレベルに立上ってか
ら後Ｑゲート４２〜４６による一致信号に従って始めて
フリップ・フロップ４８をリーセットすることができる
。即ち戸、のくり返し周期は約８ｍ５（正確には１／１
２８・、Ｓ）であるからフリップ・フロップ４８のＱ出
力は立上ってから約４ｍＳは最低持続し、そのあとアッ
プ・ダウンカウンタ４１の各出力状態に応じて立下がる
。

この状態は１６種類あり、アップ・ダウ／カウンタ４１
の各出力Ｑ、、Ｑ、、Ｑ、　、Ｑ、の各々の論理状態に
従って約２５０μｓづつ増加し、各出力Ｑ＋＼Ｑｔ　、
Ｑ３．Ｑ４の全出力がＬの特約４ｍＳからＨの時の約８
ｍＳまで順次増加する。

この得られたフリップ・フロップ４８の出力信号はステ
ップ・モーターのコイル１６に流す電流の大小を決定す
ることになる。

この割合を決定するのは動作検出回路１７及び補正信号
発生器５であり時計の負荷が十分軽い場合はタイマー等
により（この部分図示せず）アップ・ダウンカラン＃４
１はダウンカウントとしく端子Ｕ／ＤをＤの側へ）、通
常運針時に時計の負荷が増加しステップ・モーターの回
転動作が不能と動作検出回路１７により検出された時前
記アップ・ダウンカウンタ４１をアップ・カウントとし
く端子Ｕ／ＤをＵの側へ）補正信号を計数入力としてｙ
３ｉｎ端子へ導けば、次回の駆動割合は、１ステツプ増
加することになる。

以上述べた如く本発明になる電子時計によれば構造上の
制約を０拠に打破できるため、落盤化構造の達成と、ス
テップ・モーターに常に最低の電力供給が可能であるた
めより長寿命化が計られその効果は大きい。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明になる電子時計の実施例を示したブロッ
ク図であシ、第２図は第１図の実施例における駆動信号
発生器の詳細図である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ステップ・モーターを有する電子時計に於いて、前記ス
   テップ・モーターの回転動作を検出する動作検出回路、
   補正信号発生器、状態記憶回路を設け、前記動作検出回
   路を前記状態記憶回路の記憶状態により指針修正直後の
   回転動作検出と、適状運針時の時計負荷の軽重を判断さ
   せることを特徴とする電子時計。