JPS5890192A - 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】 （１）発明の分野 本発明は電子時計に係り、とくに正確な歩度調整を行な
うことのできる電子時計に関する。

（２）従来技術 第１図、第２図は従来の電子時計の発振回路である。第
１図、第２図共水晶共振子１１の一端がインバータ１２
の入力に接続され、他端は出力抵抗１３を介してインバ
ータ１２の出力に接続されている。まだ水晶共振子１１
の両端はそれぞれコンデンサ１４．１５を介して接地さ
れている。またインバータ１２の入出力間は帰還抵抗１
６によって接続されている。第１図はこのインバータ１
２に並列にクロックドインバータ１７が接続されている
。クロック・ド・インバータ１７は、制御信号人によっ
て制御される。第２図は、インバータ１２の電源を切り
換える回路を入れたもので、並列のインバータはなく、
制御信号は同じくへ〇以上の構成によって水晶共振子１
１の固有周波数に一致して励損させた基本クロック信号
をインノ々−タ１２の出力として取り出す。これを後段
の分周回路によって分周して単位周波数の単位クロック
信号を作る。第１図のクロツクインノく一夕及び第２図
の電源切換えは電池電圧が低下した際などに一時的に動
作するもので、制御信号Ａによって制御される。このよ
うな電子時計の基本タロツク信号のズレを補正するため
の歩度調整機構としては、コンデンサ１４．１５を回路
の外付けとして、これをトリミングする方法や、分周回
路で特定の・くルスを加減算して歩ＩＷを調整する方法
などがある。

（３）従来技術の問題点 従来の電子時計の発振回路では、歩度調整を行なってい
る際にも、クロック・ド・インノ々−夕や、電源切換え
回路が動作することがある。すなわちクロック・ド・イ
ンバー７タは電源電圧が低下した時などに通常のインバ
ータと共に動作するが、その他ノイズの影響を受けだ時
や、アラーム等が鳴っ死時（（も動作する。クロックド
インバータが加わった時の発振周波数は、回路の９ｍが
変わるため通常と違ってし壕う。もう一度の電源切換え
回路の１吻合は、電源電圧が低下した時に発振回路の電
源電圧が１．５Ｖ系から３Ｖ系に切り換わる。この電圧
の変化は発振回路の発振周波数に影響ｌ−でこれを変化
させる。第３図は発振回路の電源電圧と、発振周波数の
ズレとの関係を示すグラフである。

電圧が１．５ｖ時の周波数をｆ　＝３２．７６８　ＫＨ
ｚとの△ｆがほぼ０になるように合わせ込む。この状態
で、ぼ圧が３．Ｏｖに変化すると、△ｆはほぼ１０（０
［）Ｍ）も変化することがわかる。しだがって、もしク
ロックドインバータ及び電源切換ｌ路動作時に歩度調整
を行なうと、ズした周波数に合わせてしまうことになり
、正確な歩度１１整ができないという問題点があった。

（４）発明の目的 本発明は、従来の問題点を克服し、正確な歩度調整を行
なえる電子時計を提供することを目的とする。

（５）発明の構成 本発明は、基本クロック信号を発生する発振回路と、前
記発振回路から発生された基本クロック１ｇ号を分周す
る分周回路と、前記分周回路で分周された単位クロック
信号をカウントするカウンタと、前記カウンタからの信
号に応じて時刻を表示する表示部と前記基本クロック信
号のずれを調整する歩度調整回路とを有する電子時計に
おいて、前記発振回路が水晶共振子と、入力部が前記水
晶共振子の一端に接続されたインバータと、このインバ
ータの出力部と前記水晶共振子の他端との間に接続され
た出力抵抗と、前記水晶共振子の両端と接地電位の間に
それぞれ接続されたコンデンサと、前ｉ己インバータの
入力部と出力部の間に接続された帰還抵抗とで構成され
た回路に制御信号によって動作するインバータを前記イ
ンバータに並列接続した回路、あるいは、制御信号によ
って前記インバータの電源を切換える回路を加えた回路
、およびこれらの回路が前記歩１１！調整手段を用いる
モードでは動作しないように前記９ｊ制御制御分条件づ
ける論理回路とからなることを特徴とする。

（６）発明の実施例 本発明の電子時計の実施例を図面を用いて説明する。第
４図は全体の構成を示すブロック図である。まず発振回
路３１で３２．７６８　ＫＦ（ｚの基本クロック信号を
発生する。この信号が分周回路３２で分周され１市のク
ロック信号となる。このｌ　Ｈｚのクロック信号をもと
にして秒カウンタ３３９分力□ウンタ３４及び時カウン
タ３５でそれぞれ秒１分。

時をカウントして表示部３６で表示する。まだ歩度調整
回路３７は、分周回路３２を制御して適当なパルスを加
減算して歩度調整を行なう。そして同時に歩度調整モー
ドを示す信号を発振回路３１に送ってクロックドインバ
ータが動作しないように制御する。

第５図は発振回路の詳細図である。水晶埃恨子４１の一
端がインバータ４２の入力に接続され、他端は出力抵抗
４３を介してインバータ４２の出力に接続されている。

まだ水晶共振子４１の両端はそれぞれコンデンサ４４．
４５を介して接地されている。まだインバータ４２の入
出力１川は帰還抵抗４６によって接続されている。この
インバータ４２に並列にクロックドインバータ４７が接
続されている。このクロックドインバータ４７を制御す
る信号は、電源電圧の低下やアラーム等が動作した場合
に成立する制御信号Ａと、歩度調整モードになった際に
成立する歩度調整モード信号Ｂをインバータ４９を通し
だ信号とをＡＮＤ回路４８の入力として論理積にした信
号である。

以上の回路構成によって通常はインバータ４２の出力と
して周波数３２．７６８　ＫＨｚの方形波を発生する。

また′成源罐圧の低下等があった１場合はクロックドイ
ンバータ４７が動作してインバータ４２を補き゛なうが
、歩度、１１整モ一ド信号Ｂが成立しているときは、制
御信号人が成立１〜ているかどうかニ関係なくクロック
ドインバータ４７は動作できないようになっている。従
って歩麗調整モードになっている時にクロックド・イン
バータが加わって発振回路のｇｍが、変動する心配はな
く、定常状態の基本周波数に対１−で歩Ｉｆ調整を行な
うことができる。

、麻６図は分周回路と歩度調整回路とを示す。分周回路
は１４段のバイナリ−カウンタ１３Ｃ１〜１３Ｃ１４に
よって構成されている。発振回路で発生した３　２．７
６８　ＫＨｚの基本クロック信号はこれらのバイナリ−
カウンタを通ってＩ　Ｈｚの単位クロック信号となる。

この分周回路に対して歩度調整回路が以下のように構成
されている。バイナリカウンタＢＣ１とＢＯ２のセント
端子にＡＮＩ）回路５１．５２の出力が接続され、バイ
ナリカウンタＢＣ３とＢＯ２のリセット端子にはＡＮＤ
回路５３の出力が共通に接続されている。後で説明する
ようにこれらのバイナリカウンタＢＣＩ〜ＢＣ４のセッ
ト・リセットによって分周回路の進み遅れを調整する。

ＡＮＤ回路５１〜５３には、歩度調整指示信号１〕Ｔ１
〜ＤＴ３がそれぞれ入力し、同時に共通のタイミング信
号φＢが入る。信号１）Ｔｌ〜ＤＴ３は歩度調整の大き
さを指示するものでそれぞれ外部端子よりインバータ５
４〜５６を経て入力されている。タイミング信号φＢは
ＮＯＲ回路５７の出力である。ＮＯＲ回路５７の入力は
、タイミング信号φＡとφ人の反転信号を３２．７６８
　Ｋｌ（ｚのクロック信号の立上りで出力するシフトレ
ジスタＳＲのデータ信号である。すなわちシフトレジス
タＳＲは３２．７６８　Ｋｌ（ｚのクロック信号をφ入
力とし、タイミング信号φＡ、　ｆデータ入力とし、そ
のデータ出力ＱがＡｉｌ記ＮＯ１％回路５７に送られる
。タイミング信号φＡけインバータ５８の出力でＱＲ。

インバータ５８の入力は、　　ＮＯＲ回路５９の出力で
ある。ＮＯＲ回路５９の入力は、１０秒に１回立上がる
パルスφ１０３をインバータ６１で反転した信号と、　
　Ｎ０Ｉ（回路６０の出力である。ＮＯＲ回路６ｏの入
力は、前記ＮＯＲＯＲ回路の出力と、バイナリカウンタ
ＢＣＩ〜ＢＣ３で分周された４、０９６　ＫＨｚのクロ
ック信号である。

次にこの回路の動作を第７図（ａ）乃至（ｄ）のタイミ
ングチャートを用いて説明する。第７図（ａ）は指示Ｍ
　号ＤＴ　ｔ〜Ｄ’ｒ　ａ＝’ｔ　（ＶＤＤ　Ｖ　ヘル
）　（１）　’ｉｈ合であり、この時は歩［Ｘ１１整は
行なわれない。パルスφ１０８は１０秒に１回立上がる
パルスで、その幅は４　ｆＧ（ｚの信号の一周期分以上
あればよい。このパルスφ１０５と、４ＫＨｚの信号が
ＮＯＲ回路５９．６０とインバータ５８．６１を通って
タイミング信号φにとなる。信号φＡは通常は論理１で
あ如パルスφ１０３が立ち上がっている時に、　４ＫＨ
２の信号が論理１になった時だけ論理Ｏになるというも
のである。この４ｇ号φＮをシフトレジスタＳＲ，とＮ
ＯＲ回路５７を通すことにより、タイミング信号φＢを
得る。この信号φＢは通常論理Ｏであり、φＮが論理Ｏ
Ｋなった時に立ち上がって論理１となり＋　　３２　Ｋ
Ｈｚの信号の半周期で丹び論理０になるというパルス信
号である。第７図（ａ）では、Ｉ）’ｒｌ〜ＤＴ３＝１
であるためにインバータ９〜１１を通った信号は論理Ｏ
となりφＢの値にかかわらずＡＮＤ回路５１〜５３を通
った信号は論理０となり、バイナリカウンタＢＣＩ〜Ｂ
Ｃ４は影響を受けない。次にＤＴＩ〜Ｄ’［’３二〇の
場合を第７図（ｂ）を用いて説明する。この場合はＡＮ
Ｄ回路５１〜５３けすべてタイミング信号φＢをそのま
ま出力する。しだがって信号φＢが論理１となった時バ
イナリカウンタｌ−３Ｃ１とＢＯ２はセット状態となり
出力信号は無条件に論理１となる。またバイナリカウン
タＢＣ３とＢＣ４はリセット状態と′なり出力は無条件
に理理Ｏとなる。こ結果１（’５に、８Ｋ。

及び４Ｋｉ（ｚの出力信号の立ち上がりや立ち下がりや
３２　［＜１−（ｚの１周期分だけｄれることＫなり、
結局クロック信号も３２　Ｋｆ−Ｉｚの１周期分だけ遅
れるこトｌ／ｉＺ　ｆｉ　ル。第７　図（ｃ）［１ＩＴ
ｌ＝ｌ）Ｔ３＝１　テｆ）Ｔ２＝０　（Ｄ場合である。

この場合はバイナリカウンタＢＣ２だけがセット状轢と
なり、出力信号は３２　Ｋ　ｌ（ｚの２周期分だけ進む
ことになる。第７図（ｄ）は８、ｎ’ｒｔ＝ＤＴ２二１
で１’）Ｔ　３　＝　Ｏの場合である。との場合は・く
イナリカウンタ１３Ｃ３だけがリセット状態となり３２
Ｋｌ（ｚの４周期分の咥れを生じる。以上の関係を第１
表にまとめて示ｔ。

以下余白 第１表 第１表に示す通り、最小幅で±３Ｐ−ＰＭの歩度調整が
可能であり、セット奉すセントされる分周回路の段数に
より調整幅は自由に変えられる。

第８図は時計使用者が時計の進み遅れを調整できる回路
例である。歩度調整指示信号１）Ｔ１〜ＤＴ３のレベル
をアップ・ダウンカウンタ７１の出力でコントロールす
る。アップ・ダウンカウンタ７１にはスイッチＳ１　よ
りアップクロック信号がアンド回路７２を経て入力し、
スイッチＳ２からはダウンクロック信号がアンド回路７
３を経て人力する。まだアンド回路７２．７３には歩度
調整モードを規定するモード信号Ｍが入力している。こ
の回路では歩度調整モードが成立しているときに、８１
人力を使えばアップクロック信号により１）ＴＩ　、　
ＤＴ２　。

１）Ｔ３の値が埋れ方向に調整され、　８２人力を使え
ばダウンクロツク１苫号により進み方向にｇｔされる。

以上の回路構成により本実施例ではｌｌｉ学に歩度調整
ができる。外付けのコンデンサをトリミングするような
方法に比べて極めて容易であり、また製品が完成した後
でも調整が可能であ乙。−またコンデンサを外付けにす
る必要がないためにスペースを縮少することができる。

そして歩度調整を行なうために歩度調整モードにしてい
る際には、発振回路でクロックドインバータが動作した
り゛電源が切り替わることがないので発振回路の発撮周
誠数が変動する恐れはなく、正確な歩度調整ができる。

【図面の簡単な説明】

第１図、第２図は従来からある発振回路図、第３図は発
振回路の電源電圧と発振周波数のズレとの関係を示すグ
ラフ、第４図は本発明に係わるブロック図、第５図は本
発明に係る詳細なる発振回路図、第６図は本発明に使用
される分周回路図並びに歩度調整回路図、第７図（ａ）
〜（ｄ）は第６図の説明に供されるタイミング波形図、
第８図は時計の進み遅れを調整するだめの回路図である
。 ３１・・・発振回路　　　３２・・・分局回路３３・・
・秒カウンタ　　３４・・・分カウンタ３５・・・時カ
ウンタ　　３６・・・表示部３７・・・歩度調整回路４
１・・・水晶共損子４２・・・インバータ　　４３・・
・出力抵抗４４．４５・・・コンデンサ　　４６・・・
帰還抵抗４７・・・　クロックドインバータ　　４８・
・・　アンド回路４９・・・インバータ （７３１７）代理人　弁理士　則近憲佑（ほか１名）第
４図 マ１ ７５図 〈 ４ｆ　　　　　箪　６図 日ＢＣ１ビａｔ普８Ｃ３呂θび

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 基本クロック信号を発生する発振回路と、前記発振回路
   から発生された基本クロック信号を分周する分周囲路と
   、前記分周回路で分周された単位クロック信号をカウン
   トするカウンタと、前記カウンタからの信号に応じて時
   刻を表示する表示部と前記基本クロック信号のずれを調
   整する歩度調整手段とを有する電子時計において、前記
   発振回路が水晶共振子と、入力部が前記水晶共振子の一
   端に接続されたインバータと、このインバータの出力部
   と前記水晶共振子の他端との間に接続された出力抵抗と
   、前記水晶共振子の両端と接地電位の間にそれぞれ接続
   されたコンデンサと、前記インバータの入力部と出力部
   の間に接続された・帰還抵抗とで構成された回路に制御
   信号によって動作するインバータを前記インバータに並
   列接続した回路、あるいけ、制御信号によって前記イン
   バータの電源を切換える回路を加えた回路、およびとれ
   らの回路が、前記歩度調整手段を用いるモードでは動作
   しないように前記制御信号を条件づける論理回路とから
   なることを特徴とする電子時計。