CN102096371B - 指针位置检测装置及电子钟表 - Google Patents
指针位置检测装置及电子钟表 Download PDFInfo
- Publication number
- CN102096371B CN102096371B CN2010105896652A CN201010589665A CN102096371B CN 102096371 B CN102096371 B CN 102096371B CN 2010105896652 A CN2010105896652 A CN 2010105896652A CN 201010589665 A CN201010589665 A CN 201010589665A CN 102096371 B CN102096371 B CN 102096371B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- mentioned
- hand
- gear
- detected portion
- hole
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G04—HOROLOGY
- G04C—ELECTROMECHANICAL CLOCKS OR WATCHES
- G04C3/00—Electromechanical clocks or watches independent of other time-pieces and in which the movement is maintained by electric means
- G04C3/14—Electromechanical clocks or watches independent of other time-pieces and in which the movement is maintained by electric means incorporating a stepping motor
- G04C3/146—Electromechanical clocks or watches independent of other time-pieces and in which the movement is maintained by electric means incorporating a stepping motor incorporating two or more stepping motors or rotors
-
- G—PHYSICS
- G04—HOROLOGY
- G04R—RADIO-CONTROLLED TIME-PIECES
- G04R60/00—Constructional details
- G04R60/14—Constructional details specific to electromechanical timepieces, e.g. moving parts thereof
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Electromechanical Clocks (AREA)
- Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
Abstract
指针位置检测装置具备:与分针联动旋转的第一齿轮,与秒针联动旋转并以与第一齿轮相同的旋转轴为中心旋转的第二齿轮,设置于第一齿轮的规定半径位置且能由光的照射进行识别的第一被检测部,设置于第二齿轮的与第一被检测部重叠的半径位置且能由光的照射进行识别的第二被检测部,通过所照射的光检测在规定的检测位置第一被检测部与第二被检测部是否处于重合状态的检测部,第二被检测部在第二齿轮的360°的中心角的规定的角度范围被划分成多个形成,并且在中心角为12°的单位角度区域中,将以任何角度区域为开始点的连续的N个(N为5-10的任一数)区域的角度范围中第二被检测部有无的模式形成为,若开始点的角度区域不同则为不同的模式。
Description
技术领域
本发明涉及检测指针的位置的指针位置检测装置及电子钟表。
背景技术
过去,为了确认指针是否产生位置偏差已开发有检测指针的位置的指针位置检测装置(例如,专利文献1-日本特开2009-85674号公报)。
在现有的指针位置检测装置中,例如秒针和分针的检测如下进行。即,在与分针联动旋转的分针齿轮上设有一个通孔,在与秒针联动旋转的秒针齿轮上设有一个通孔和延续一定角度范围的长孔。再有,分针齿轮的通孔与秒针齿轮的通孔以在规定时刻(例如每小时的55分00秒)在检测位置重合的方式将指针与齿轮进行组装。然后,通过利用光断续器等检测在分针从规定时刻起停止的一定期间(例如10秒)内分针齿轮的通孔与秒针齿轮的通孔或长孔有无重合,从而来判定分针与秒针是否产生了位置偏差。
例如,通过将秒针齿轮的长孔预先设置在从通孔起距第10步的位置,如果指针没有位置偏差,则在在规定时刻检测到通孔的重合后,在2、4、6、8步在秒针齿轮旋转期间检测不到通孔的重合,而在第10步才能检测到分针齿轮的通孔与秒针齿轮的长孔的重合。另一方面,若秒针或分针有位置偏差,则不能得到如上所述的从规定时刻到10步的检出模式。因此,通过判定是否得到该检出模式,就能判定分针与秒针有无位置偏差。
在电子钟表的组装工序中,在使齿轮全部移动到基准位置之后,虽然要将指针组装成朝向规定的位置(称为“对针”),但这时有时也将指针组装成稍微偏差。各指针的组装误差的显眼程度对全部针并不相同,具有对分针特别显眼的性质。这是因为,分针1步的旋转角度小,并且在表盘的刻度中具有临近的长度。例如,在将分针组装成偏差“-2°”时,在时针的时刻为“00分00秒”时,分针处于比表盘上的12点的刻度偏差了“-2°”的状态,在时针的时刻为“00分20秒”时,分针处于与12点的刻度正好重合的状态。通过这些状态的观察比较,使用户认识分针的组装误差。
对于没有指针位置检测机构的现有的电子钟表,在产生了如上所述的分针的组装误差的情况下,可以通过调整分针齿轮的基准位置来消除误差。即,即使在将分针组装成偏差“-2°”的情况下,也能通过把从该状态分针齿轮旋转了2步的位置视为分针齿轮的基准位置,从而可以将分针与表盘上的12点的刻度正好重合时设定为“00分00秒”的计时时刻。
然而,在上述现有的具有指针位置检测机构的电子钟表中,不能通过调整分针齿轮的基准位置来消除分针的组装误差。例如,在分针齿轮的通孔与检测位置重合时,将分针组装成从12点的刻度偏差“-2°”。然后,使进行通孔的检测的规定的时刻与分针的“-2°”的偏差一致并设定调整为“59分40秒”。于是,在该规定时刻,成为分针齿轮的通孔与检测位置重合,另一方面秒针齿轮的与40秒相对应的部位与检测位置重合的状态。因此,若从规定时刻起进行每2步的10秒期间的检测动作,则不能得到如上所述的透过光的检出-非检出-非检出-非检出-非检出-检出这样的检出模式,而得到例如秒针齿轮的长孔与检测位置重合,且如透过光的检出-检出-检出-检出-检出-检出这样的、不能确定秒针齿轮处于什么位置的检出模式。因此,在上述现有的具有指针位置检测机构的电子钟表中,在产生了分针的组装误差的情况下,必须将分针拆下来再次重新进行高精度地组装。
发明内容
本发明的目的在于提供一种即使指针位置检测的定时因分针的组装误差等而改变了的情况下,也能通过同样的算法进行指针位置检测的指针位置检测装置及电子钟表。
本发明的最佳方式之一的指针位置检测装置的特征是,其具备:与分针联动旋转的第一齿轮,与秒针联动旋转并以与上述第一齿轮相同的旋转轴为中心旋转的第二齿轮,设置于上述第一齿轮的规定的半径位置且能通过光的照射进行识别的第一被检测部,设置于上述第二齿轮的与上述第一被检测部重叠的半径位置且能通过光的照射进行识别的第二被检测部,利用所照射的光检测在规定的检测位置上述第一被检测部与上述第二被检测部是否处于重合状态的检测部;上述第二被检测部在上述第二齿轮的360°的中心角中的规定的角度范围内被划分成多个来形成,并且以中心角12°为单位的角度区域,将把任何角度区域作为开始点的连续N个(N为5-10的任一数)区域的角度范围中上述第二被检测部有无的模式形成为,若开始点的角度区域不同则为不同的模式。
附图说明
图1是表示本发明实施方式的电子钟表的整体结构的方框图。
图2是表示有关指针位置检测的机构部分的剖视图。
图3是表示秒针齿轮的主视图。
图4是表示秒针齿轮的每2步的角度位置与通孔的模式的对应关系的图表。
图5是表示使秒针旋转的齿轮系机构的主视图。
图6是表示使分针旋转的齿轮系机构的主视图。
图7是表示使时针旋转的齿轮系机构的主视图。
图8是表示通过CPU执行的指针位置检测修正处理的流程的流程图。
图9是表示在图8的步骤S1实行的每小时秒针检查的处理的控制顺序的流程图。
图10是表示伴随着组装误差的针位移量、每小时检查定时、比较对象的秒孔模式的对应关系的图表。
图11是表示在针位移量为“0”时的每小时检查定时的前后一定期间的钟表状态的说明图。
图12是表示在针位移量为“+1”时的每小时检查定时的前后一定期间的钟表状态的说明图。
图13是表示在针位移量为“-1”时的每小时检查定时的前后一定期间的钟表状态的说明图。
图14是表示在图8的步骤S3、S5实行的秒针检测处理的控制顺序的流程图。
图15A~图15C是表示由秒针检测处理进行检测的秒孔模式的三个具体例子的说明图。
图16是表示在图8的步骤S4实行的分针检测处理的控制顺序的流程图。
图17是表示在图8的步骤S7实行的时针检测处理的控制顺序的流程图。
图18A~图18C是表示秒针齿轮的通孔的形成模式的第一~第三变形例及示出了各自的孔模式的图表的图。
图19A~图19D是表示秒针齿轮的通孔的形成模式的第四~第七变形例及示出了各自的孔模式的图表的图。
图20A~图20D是表示秒针齿轮的通孔的形成模式的第八~第十一变形例及示出了各自的孔模式的图表的图。
图21A~图21D是表示秒针齿轮的通孔的形成模式的第十二~第十五变形例及示出了各自的孔模式的图表的图。
图22A~图22C是表示秒针齿轮的通孔的形成模式的第十六~第十八变形例及示出了各自的孔模式的图表的图。
图23A~图23B是表示秒针齿轮的通孔的形成模式的第十九~第二十变形例及示出了各自的孔模式的图表的图。
具体实施方式
以下,根据附图说明本发明的实施方式。
图1是表示本发明实施方式的电子钟表的整体结构的方框图。图2是表示有关指针位置检测的机构部分的剖视图。
该实施方式的电子钟表1具有通过电驱动使秒针2、分针3及时针4(参照图2)旋转以显示时刻的模拟显示部,作为例如手表的主体。
该电子钟表1如图1所示,具有:进行钟表的总体控制的CPU(中央运算处理装置)10,用于驱动各指针(秒针、分针、时针)2-4的机芯30,用于进行秒针2和分针3的位置检测的第一检测部31,用于进行时针4的位置检测的第二检测部32,向CPU10提供作业用的存储区域RAM(Random AccessMemory)37,存储CPU10执行的控制程序及控制数据的ROM(Read OnlyMemory)36,存储控制数据的EEPROM(电消除型可编程ROM)35,向各部分供给工作电压的电源部40,修正时刻用的接收标准电波的天线41及检波电路42,用于向CPU10供给规定频率的信号的振荡电路38及分频电路39,用于在暗处或晚间照亮模拟显示部的照明部43及照明驱动电路44,以及进行闹铃输出的扬声器及蜂鸣电路46等。
机芯30设有:驱动秒针2的第一马达51,驱动分针3的第二马达52,以及驱动时针4的第三马达53。这些第一~第三马达51~53分别是具有二极定子和二极转子的步进马达。
另外,机芯30设有将第一~第三马达51~53的旋转运动传递给各指针2~4的齿轮系机构20。该齿轮系机构20如图2所示,包括:通过秒针轴24a固定秒针2的作为第二齿轮的秒针齿轮24,通过分针轴25a固定分针3的作为第一齿轮的分针齿轮25,通过时针轴27a固定时针4的时针齿轮27,以及与分针齿轮25联动地旋转的作为第三齿轮的中间齿轮26。秒针齿轮24、分针齿轮25、时针齿轮27分别以同一根旋转轴为中心通过第一~第三马达51~53的驱动力能分别独立地旋转驱动。
在本实施方式中,详细情况将于后文叙述,齿轮系机构20的结构为,秒针齿轮24通过第一马达51旋转60步而旋转一圈,分针齿轮25通过第二马达52旋转360步而旋转一圈,时针齿轮27通过第三马达53旋转360步而旋转一圈。
第一检测部31也如图2所示,包括:从一方照射光的发光部311和在另一方接收光的作为检测部的光传感器312,它们之间隔着秒针齿轮24、分针齿轮25、中间齿轮26、时针齿轮27。发光部311由例如发光二极管构成,光传感器312由例如光敏晶体管构成。这些发光部311和光传感器312在预先设定的检测位置P以相互相对的状态固定在电子钟表1的外壳的框部上。检测位置P没有特别限定,例如可以配置在与表盘上的12点相对应的位置。
第二检测部32用于检测与时针4联动旋转的其它齿轮的通孔,与第一检测部31同样包括发光部和光传感器,配置在第二检测位置P2(参照图7)。
ROM36中存储有时刻显示处理的程序和指针位置检测修正处理的程序,前者通过一边对从分频电路39送来的信号进行计数一边在适当的时刻驱动第一~第三马达51~53,使指针2-4进行运转以显示时刻;后者通过规定条件的成立来确认各指针2-4是否未产生位置偏差,若有位置偏差则进行修正。另外,在ROM36的存储部(模式数据存储部)36a内作为控制数据之一存储有使后述的秒针齿轮24的通孔的形成模式与秒针齿轮24的旋转角度相对应记录的秒孔模式数据表(与后述的图4的图表同样的数据)。
在EEPROM35中设有存储检查定时修正值的存储部(修正数据存储部)35a,及存储秒孔模式确定数据的存储部(确定数据存储部)35b。
所谓检查定时修正值是指,在分针3有组装误差的情况下,表示与该组装误差对应的检查定时的偏差的数据。若没有分针3的组装误差,则检查定时修正值为“0秒”;若分针3的组装误差为“+1°”,则由于检查定时慢相当于分针3的“1°”的计时时间(10秒),因而检查定时修正值为“10秒”;另外,若分针3的组装误差为“-2°”,则由于检查定时快相当于分针3的“2°”的计时时间(20秒),因而检查定时修正值为“-20秒”。
所谓秒孔模式确定数据是指,在与上述分针3的组装误差相对应在检查定时中产生了偏差时,在与该偏差对应地变化的秒针2没有位置的情况下用于确定通孔的检测模式的数据。上述检查定时修正值和上述秒孔模式确定数据在工厂发货前的设定工序中,求得与分针3的组装误差相对应的值,并分别写入存储部35a、35b。
图3是表示秒针齿轮24的主视图,图4是表示秒针齿轮24的每2步的角度位置与通孔的模式的对应关系的图表。
在秒针齿轮24上在与检测位置P重合的半径位置形成有作为第二被检测部的多个通孔24h1-24h7。这些通孔24h1-24h7在将秒针齿轮24的中心角按每2步的旋转角度(12°)划分成的30个角度区域中,使满足规定的条件那样分别形成在规定的角度区域。
在此,上述的规定条件是,第一条件为在没有通孔的角度区域的180°相反一侧的角度区域必须存在通孔,第二条件为以任何角度为开始点的连续的5个角度区域有无通孔的模式因开始点不同而为全部不同的模式。
图3的秒针齿轮24在“00”步的角度区域形成有第一通孔24h1(1连续部分),在“06”-“14”步的角度区域形成有第二通孔24h2(5连续部分),在“18”-“22”步的角度区域形成有第三通孔24h3(3连续部分),在“28”步的角度区域形成有第四通孔24h4(1连续部分),在“32”-“34”步的角度区域形成有第五通孔24h5(2连续部分),在“46”步的角度区域形成有第六通孔24h6(1连续部分),在“54”-“56”步的角度区域形成有第七通孔24h7(2连续部分)。此外,秒针2组装成在秒针齿轮24的第一通孔24h1处于检测位置P时,秒针2指示表盘上的基准位置(00秒位置)。
若按照这样的通孔配置,则在未形成通孔的角度区域的180°相反一侧的角度区域存在着第一~第七通孔24h1-24h7的某一个,满足上述第一条件。
另外,根据该秒针齿轮24,在以2步的间隔观察秒针2从00秒步移动到58秒步期间时,通孔与检测位置P重合的状态(记为“有孔”或“1”)与通孔不重合的状态(记为“无孔”或“0”)呈现在图4的图表的“孔模式”这一行所表示的排列中。
根据该孔模式,如图4的图表下方标注的记号所示,将2步作为一个区域,以任意的步为开头的5连续(=10步量)的孔模式,通过使开头的步位置不同而全部成为不同的值。例如,以00秒步为开头的5连续的孔模式为“10011”,以10秒步为开头的5连续的孔模式为“11101”,另外,以2秒步为开头的5连续的孔模式为“00111”,这样通过使开头位置不同5连续的孔模式全部成为不同的排列值。即,满足上述的第二条件。
再有,在这样的孔模式中,虽然产生了无孔“0”五个连续的区间(图3、图4的例子中的36秒~44秒的位置),但设定秒针2的组装位置,使该区间不适用于以00秒步、10秒步、20秒步、30秒步、40秒步距、50秒步为开始点的5连续区间。
图5-图7分别表示呈现着使秒针、分针、时针旋转的齿轮系机构的主视图。在这些图中省略了形成于各齿轮上的齿。
秒针齿轮24如图5所示,其间插入第五齿轮211与第一马达51的转子51a连接,转子51a每旋转一步(180°),则秒针齿轮24每次旋转6°。在表针的通常运转中,通过使第一马达51每一秒钟驱动一步,从而使秒针2和秒针齿轮24在60秒中旋转一周。
分针齿轮25如图6所示,通过中间齿轮26和第二齿轮212与第二马达52的转子52a连接。并且,转子52a每旋转一步(180°),则中间齿轮26每次旋转30°,分针齿轮25每次旋转1°。在表针的通常运转中,通过使第二马达52每10秒钟驱动一步,从而使分针3和分针齿轮25在60分中旋转一周。
分针齿轮25还如图2所示,其构成为以与秒针齿轮24相同的旋转轴为中心旋转,在与检测位置P重合的半径位置形成一个通孔25h作为第一被检测部。另外,中间齿轮26也配置成一部分与检测位置P重合,在与该检测位置P重合的半径位置形成一个作为第三被检测部的通孔26h。
分针齿轮25的通孔25h与中间齿轮26的通孔26h组装成在分针齿轮25的规定的步(图6的步)都在检测位置P重合。分针齿轮25通过第二马达52驱动一步虽只旋转1°,但中间齿轮26通过第二马达52驱动一步却旋转30°。因此,在图6的前后一步的时刻,中间齿轮26的通孔26h离开检测位置P比较远,检测位置P的通孔25h被遮挡(参照图11)。
分针3组装成,在分针齿轮25的通孔25h与中间齿轮26的通孔26h在检测位置P重合的步进位置,指示表盘上的规定时刻(55分00秒)。然而,也有附加±3°左右的组装误差进行组装的情况。分针3的1°的组装误差相当于在表盘上的分针刻度值的10秒钟的偏移。
时针齿轮27如图7所示,通过三个中间齿轮213、215、216和第三齿轮214与第三马达53的转子53a连接,转子53a每旋转一步(180°),则时针齿轮27每次旋转1°。在表针的通常运转中,通过使第三马达53每二分钟驱动一步,从而使时针4在12小时中旋转一周。
时针齿轮27还如图2所示,其构成为以与秒针齿轮24和分针齿轮25相同的旋转轴为中心旋转,形成有在与检测位置P重合的半径位置、并且以等间隔配置在圆周方向的12个通孔27h。通过使时针4与时针齿轮27以适当的位置关系组装,可以在时针4在表盘上的时针刻度中指示每小时的规定时刻(hh时55分)时,使一个通孔27h与检测位置P重合。另外,由于时针齿轮27为每二分钟旋转1°的结构,因而通孔27h在通过规定时刻的前后10分钟左右的期间处于与检测位置P重合的状态。
另外,在时针4的齿轮系机构中,连接有用于检测时针4的位置的检测齿轮217,在该检测齿轮217、中间齿轮213和第三齿轮214上分别形成有通孔217h、213h、214h。这些通孔217h、213h、214h设定为,在时针检测用的规定时刻(例如11时55分、23时55分)与第二检测位置P2重合。
下面,对如上所述结构的电子钟表1的动作进行说明。
[时刻显示处理]
在本实施方式的电子钟表1中,平常,CPU10根据来自分频电路39的规定周期的信号,以1秒的间隔输出使第一马达51驱动一步的信号,以10秒的间隔输出使第二马达52驱动一步的信号,以2分钟的间隔输出使第三马达53驱动一步的信号。由此,各针2-4随着时间的经过而运转并显示时刻。
对于电子钟表1,在这样的时刻显示处理中,在受到了例如强磁场或强冲击的情况下,有时发生如下现象,即:与从CPU10输出了马达驱动用的信号无关,第一~第三马达51~53的相对应的马达旋转,或者与未从CPU10输出马达驱动用的信号无关,第一~第三马达51~53中的某一个旋转。这种情况下,CPU10进行计数的时刻,或者CPU10进行计数的各指针2-4的指针位置与实际的各指针2-4的针位置则产生偏移。因此,对各指针2-4的位置偏移的确认,以及在已产生位置偏移时对其进行修正,就要进行下述的指针位置检测修正处理。
[指针位置检测修正处理]
图8是表示通过CPU10实行的指针位置检测修正处理的流程的流程图。
该指针位置检测修正处理分别在以下情况下开始,即:分针齿轮25的通孔25h与检测位置P重合的每小时检查定时,检测齿轮(图7)217的通孔217h与第二检测位置P2重合的时针检查定时(11时55分和23时55分),或者通过图示省略了的操作按钮从外部进行完全修正键的操作的情况。在每小时检查定时时从步骤S1开始,在时针检查定时时从步骤S7开始,在进行完全修正键的操作时从步骤S6开始。
在该指针位置检测修正处理中,每小时秒针检查处理(步骤S1)是,一边进行显示时刻的通常的针运转,一边进行确认秒针2和分针3是否发生位置偏移的确认处理。另外,秒针检测处理(步骤S3、S5)是在秒针2的位置不明的状况下检测秒针2的位置并修正其位置偏移的处理。分针检测处理(步骤S4)是在分针3的位置不明的状况下检测分针3的位置并修正其位置偏移的处理,时针检测处理(步骤S7)是在时针4的位置不明的状况下检测时针4的位置并修正其位置偏移的处理。
另外,在该指针位置检测修正处理中,将表示是否正在进行完全修正(指全部针2-4的位置检测和对位置偏移的修正)的完全修正标志和表示秒针检测处理的次数的变数设定在RAM37的规定区域中,并根据这些值按适当条件进行分支。
首先,说明每小时检查定时的处理流程。每小时检查定时设定在从规定时刻(每小时55分00秒)移位了存储在EEPROM35的存储部35a中的检查定时修正值的时刻。例如,若没有分针3的组装误差、检查定时修正值设定为“0秒”,则上述的规定时刻为每小时检查定时,若分针3的组装误差为“-1°”、检查定时修正值设定为“-10秒”,则每小时54分50秒为每小时检查定时。另外,若分针3的组装误差为“+2°”、检查定时修正值设定为“+20秒”,则每小时55分20秒为每小时检查定时。只要分针3未产生位置偏移(不是由组装误差,而是由外部磁场及外部冲击引起的位置偏移),则该每小时检查定时是分针齿轮25的通孔25h和中间齿轮26的通孔26h在检测位置P成为重合状态的时刻。
CPU10在接通电源时的初始设定处理等中,通过将该每小时检查定时预先设定在定时器中,在到达每小时检查定时时,就从步骤S1开始该指针位置检测修正处理。首先,说明整个处理的流程。
在秒针2和分针3没有位置偏移而到达每小时指针检查定时的情况下,在每小时秒针检查(步骤S1)中一边进行通常的针运转一边进行位置偏移的检查,没有位置偏移而通过判定为“行”便结束检查(指针位置检测修正处理结束)。
另外,在只有秒针2有位置偏移而到达每小时检查定时的情况下,首先在每小时秒针检查(步骤S1)中有位置偏移而判定为“不行”。由此,接着,在步骤S2中进行指针位置自动修正设定(完全修正标志关,将秒针检测次数设定为“0次”),首先,进行第一次秒针检测处理(步骤S3)。在只有秒针2有位置偏移的情况下,在此由于能进行秒针2的位置检测和修正,因而通过秒针修正得到“行”的结果则在该状态结束修正(指针位置检测修正处理结束)。
另外,在分针3或分针3与秒针2有位置偏移而到达每小时检查定时的情况下,由于检测位置P处于被分针齿轮25或中间齿轮26遮挡的状态,因而在每小时秒针检查(步骤S1)中成为“不行”,在进行了指针位置自动修正设定(步骤S2)之后,在第一次秒针检测处理(步骤S3)中也为“不行”。由此,接着,进行分针检测处理(步骤S4),在进行了分针3的位置检测及位置偏移的修正后,进行第二次秒针检测处理(步骤S5)并结束修正(指针位置检测修正处理结束)。此外,在第二次秒针检测处理(步骤S5)中判定为“不行”时,则作为产生了某种错误而以错误结束(秒针检测错误)。
另外,在时针4有特定的位置偏移(例如时针齿轮27的12个通孔27h都出现了离开检测位置P的位置偏移)的状态下到达每小时检查定时的情况下,由于时针齿轮27遮挡了检测位置P而在秒针2和分针3的位置检测中为“不行”,因而在进行了步骤S1、S2、S3后,在分针检测处理(步骤S4)中也为“不行”。由此,接着,通过完全修正标志进行时针4的检测处理是否完成的确认(步骤S9)之后,为了进行完全修正而在步骤S6中进行完全修正设定(完全修正标志开,将秒针检测次数设定为“0次”),进到步骤S7。然后,在时针检测处理(步骤S7)中进行时针4的位置检测和位置偏移的修正。由此,时针4的特定的位置偏移被修正。然后,通过进行一次或两次的秒针检测处理(步骤S3、S5)以及分针检测处理(步骤S4)中所需要的处理,如果发现秒针2和分针3也有位置偏移则对其进行修正后结束修正(指针位置检测修正处理结束)。
其次,说明时针检查定时的处理流程。在到达时针检查定时并开始图8的时针位置检测修正处理的情况下,在时针检测处理(步骤S7)中进行时针4的位置检测并在有位置偏移时对其进行修正。然后,在步骤S8的判别处理中进到“关”侧而结束时针检测(指针位置检测修正处理结束)。由于在针2、3处于任何位置时也能独立地对时针4进行指针位置检测和修正,因而若在时针检测处理(步骤S7)中为“不行”,则作为产生了某种错误而以错误结束(时针检测错误)。
下面,说明进行完全修正键的操作时的处理流程。在通过完全修正键的操作开始指针位置检测修正处理的情况下,在进行了完全修正用的设定(步骤S6)之后,进行时针检测处理(步骤S7),首先,进行时针4的针位置检测和修正,接着,进行第一次和第二次的秒针检测处理(步骤S3、S5)及分针检测处理(步骤S4)中所需要的处理,只要秒针2和分针3有位置偏移就对其进行修正,然后,结束修正。
另外,在步骤S7、S4、S5的处理中为“不行”的情况下,作为产生了某种错误而分别以错误结束。
通过这样的指针位置检测修正处理,在每次每小时检查定时中可以一边进行通常的针运转一边确认有无秒针2和分针3的位置偏移,在有位置偏移的情况下,可以分别对有位置偏移的指针进行位置检测和修正。另外,在每次的时针检查定时,一边进行通常的针运转一边进行时针4的位置偏移的确认和修正,进而,用户通过进行完全修正键的操作,在任意的时刻都可以进行各指针24的指针位置检测以及在有位置偏移的情况下对其进行修正。
接着,详细说明上述的指针位置检测修正处理的各步骤的处理。
[每小时秒针检查处理]
图9表示在图8的步骤S1中实行的每小时秒针检查的流程图。图10表示的是,表示消除分针3的组装误差的分针3的位移量(称为“针位移量”(单位为“0”或“步”))、每小时检查定时、比较对象的秒孔模式的对应关系的图表。
每小时秒针检查是从规定的每小时检查定时起,由通常的针运转引起的秒针2每移动两步而进行5次检测处理的处理,即,通过第一检测部31进行判别通孔是否在检测位置P处于重合状态的检测处理,判定秒针2和分针3有无位置偏移的处理。
此外,每移动两步而进行检测处理的理由如下。第一马达51是转子和定子分别是两极的步进马达。通过供给正的驱动脉冲而使转子从0°旋转到180°,通过供给负的驱动脉冲而使转子从180°旋转到360°。然后,通过交替地供给正的驱动脉冲和负的驱动脉冲而使转子向一个方向每次旋转半周。因此,即使受到强的磁场或强的冲击而使分针3和时针4产生了位置偏移,其后,在奇数步也不会残留位置偏移,而必定在偶数步残留位置偏移。因此,每移动两步便进行检测处理。
如上所述,每小时检查定时这样设定,若分针3未产生位置偏移(强磁场等引起的位置偏移),则设定为分针齿轮25的通孔25h和中间齿轮26的通孔26h在检测位置P重合的时刻。若分针3没有组装误差(只要在±0.5度的范围内),则该定时为每小时55分00秒的计时时刻。另一方面,如图10的图表所示,在使分针3的组装误差消除的针位移量出现为“+6°”~“-5°”的情况下,与该针位移量相应地,各定时分别为从每小时54分00秒到每小时55分50秒以各差10秒的方式递增。
图11~图13表示的是表示每小时检查定时的前后一定期间的状态的说明图。图11表示的是消除分针3的组装误差的针位移量为“0”的情况,图12表示的是针位移量为“+1°”的情况,图13表示的是针位移量为“-1°”的情况。
每小时检查定时中秒针2应处的位置是表示每小时检查定时的秒位值的表盘上的位置。因此,秒针2在从每小时检查定时起移动10步期间,与检测位置P重合的秒针齿轮24的角度范围根据消除分针3的组装误差的针位移量相应变化。
例如,图10的“针位移量“0””这一行,以及如图11的说明图所示,若分针3的针位移量为“0°”,则通孔25h、26h在检测位置P重合的检查定时为55分00秒,在其后的8秒间,秒针2从表盘上的“00”秒位置到“08”秒位置的范围内移动。因此,秒针齿轮24通过检测位置P的角度范围为图3的“00”~“08”步的范围,只要每两步使第一检测部31动作5次就能得到“10011”的结果。
另外,图10的“针位移量“1””这一行,以及如图12的说明图所示,若消除分针3的组装误差的针位移量为“+1°”,则通孔25h、26h在检测位置P重合的检查定时为54分50秒,在其后的8秒间,秒针2从表盘上的“50”秒位置到“58”秒位置的范围内移动。因此,秒针齿轮24通过检测位置P的角度范围为图3的“50”~“58”步的范围,只要每两步使第一检测部31动作5次就能得到“00110”的结果。
另外,图10的“针位移量“-1””这一行,以及如图13的说明图所示,若消除分针3的组装误差的针位移量为“-1°”,则通孔25h、26h在检测位置P重合的检查定时为55分10秒,在其后的8秒间,秒针2从表盘上的“10”秒位置到“18”秒位置的范围内移动。因此,秒针齿轮24通过检测位置P的角度范围为图3的“10”~“18”步的范围,只要每两步使第一检测部31动作5次就能得到“11101”的结果。
在图10的图表中,将上述5次检测结果的值表示为“Y0~Y4”的数列。另外,将这些检测结果的模式在“秒孔模式”的列中用指标“A”~“F”表示。
在此,对前面已说明的存储在EEPROM35的存储部35b中的秒孔模式确定数据作进一步补充说明。秒孔模式确定数据虽然说明的是用于对与分针3的组装误差相对应地变化的通孔的检测模式进行确定的数据,但图10的“Y0~Y4”的值相当于上述通孔的检出模式,而图10的“秒孔模式”列所示的“A”~“F”的指标值相当于上述秒孔模式确定数据。
因为在ROM36的存储部36a中存储有表示使秒针齿轮24的通孔24h1~24h7的形成模式与旋转角度具有对应关系的秒孔模式数据表,因而CPU10根据上述秒孔模式确定数据,通过从秒孔模式数据表读取对应的范围值,就能确定秒孔模式“Y0~Y4”的值。
当过渡到每小时秒针检查(图9)时,首先,CPU10将初始值“0”代入表示5次检测处理的次数的变数i(步骤S11),等待通过计时处理使秒位值上升,若上升则使第一马达51驱动一步使秒针2运转一步(通常的秒针运转:步骤S12)。进而,判别步骤S12的针运转脉冲是偶数秒的针运转脉冲还是奇数秒的针运转脉冲(步骤S13),若为奇数秒的针运转脉冲则返回步骤S12,若为偶数秒的针运转脉冲则过渡到下一步骤。
若过渡到下一步骤,则CPU使第一检测部动作,判别是否由光传感器312检测到发光部311的光(步骤S14)。通过对该步骤S14进行5次的处理而构成第一检测控制部。在此,若秒针齿轮24的通孔24h1~24h7的某一个与分针齿轮25、中间齿轮26、时针齿轮27的各通孔25h~27h处于在检测位置P重合的状态则为检测到光,若任何一个错开而处于遮挡通孔的状态则未检测到光。因此,根据该步骤S14的判别结果,将表示检测结果的值(若检测到光则为“1”,若未检测到光则为“0”)代入变数X0~X4中与本次的检测次数i相对应的变数(步骤S15或步骤S16)。
代入检测结果的值后,接着,与要检测该变数Xi的值的秒孔模式中与本次的检测次数i相对应的值Yi进行比较(步骤S17)。该秒孔模式的值Y0~Y4例如在电源接通时的初始设定处理中,根据CPU10从EEPROM35的存储部35b读出的秒孔模式确定数据,通过参照存储在ROM36的存储部36a中的秒孔模式数据表确定并预先存储在RAM37的规定区域。
步骤S17的比较结果若一致则确认检测处理的次数(步骤S18),若还未达到5次则为了实行5次检测处理,在更新次数值(变数i)(步骤S19)之后,返回到步骤S12。
另一方面,若不一致则判断为指针2-4发生了位置偏移,停止各指针2-4的计时及运转(步骤S20),为继续处理而将“0”代入表示秒针检测次数的变数i(步骤S21),把检测结果作为“否”,结束该每小时秒针检查。
另外,若步骤S18的判别处理的结果达到5次检测处理,则因为5次检测结果X0~X4与比较对象的秒孔模式的值Y0~Y4一致,因而检测结果为“是”,结束该每小时秒针检查。通过上述步骤S17、S18的处理而构成判定部。
通过这样的每小时秒针检查处理,即使在分针3有组装误差且每小时检查定时偏移数十秒的情况下,通过根据针位移量适当变更通孔的检测模式的比较对象值Y0~Y4,不用对算法进行变更,就能确认秒针2和分针3有无位置偏移。
[秒针检测处理]
图14表示的是在图8的步骤S3、S5所实行的秒针检测处理的流程图。图15A-图15C表示的是表示由秒针检测处理检出的秒孔模式的三个具体例子的说明图。
秒针检测处理在秒针2的位置因指针24的位置偏移而不明的状况下,进行秒针2的位置检测以及表现秒针2的位置的计数值的修正。
如图4的图表所示,秒针齿轮24的通孔24h1-24h7的每两步的孔模式的特征是,通过使开头的步位置不同而五个连续的孔模式全部成为不同的模式。
因此,在秒针检测处理中,利用上述特征来进行秒针2的位置检测。但是,如图4的图表的针位置“36”~“44”步的孔模式的值所示,秒针齿轮24有一个以2步为单位为5连续没有孔(“0”)的角度范围。在第一检测部31的5次检测处理中,在全部为没有孔的情况下,在秒针齿轮24的没有孔的5连续的部位来到检测位置P,或者因其它齿轮遮挡了通孔而成为全部没有孔两者并没有区别。因此,在该秒针检测处理中,通过以2步为单位进行6次检测处理则能进行秒针2的位置检测。
当过渡到秒针检测处理(图14)时,首先,CPU10为按另外的条件分支而更新表示秒针检测次数的变数,即“+1”(步骤S31)。接着,将初始值“0”代入表示第一检测部31的通孔的检测处理的次数的变数i(步骤S32),驱动第一马达51而使秒针2运转一步(步骤S33)。进而,判别是否为偶数秒脉冲的驱动(步骤S34),若为奇数秒脉冲的驱动则再使秒针2运转一步(步骤S33),然后过渡到下一步骤。
然后,若由偶数秒脉冲进行驱动,则使第一检测部31动作而判别是否由光传感器312检测到发光部311的光(步骤S35)。然后,将该结果代入变数X0~X5中与检测次数i相对应的变数中(步骤S36、S37)。随后,进行检测次数i的确认(步骤S38),若未达到6次(i=5),则更新变数i,即“+1”(步骤S39),返回步骤S33。另一方面,若达到6次(i=5),则由于得到了每旋转2步的6次量的检测结果X0~X5而过渡到下一步骤。通过进行6次上述步骤S35的处理而构成第二检测控制部。
如图15A-图15C的三个具体例子所示,由上述的6次检测处理得到的检测结果X0~X5根据秒针齿轮24的旋转位置而不同。另外,秒针齿轮24的没有通孔的角度区间即使长也不过是5连续区间,如图15C所示,在6次检测处理时即使该角度区间来到检测位置P的部位,也不可能在6次检测处理中全部没有孔。
因此,若过渡到步骤S40,则首先,判别6次量的检测结果X0~X5是否与作为秒针齿轮24的孔模式不可能有的“000000”的排列值一致,若一致,则能判别为其它齿轮遮挡了通孔而不能进行秒针的位置检测,因而作为检测结果“不行”结束秒针检测处理。
另一方面,若不一致,则通过步骤S41与步骤S42~S45的循环处理探索上述6次量的检测结果X0~X5是否与图4的图表所示的孔模式的哪部分一致。即,首先,将表示比较对象的孔模式的开始位置的变数j初始化(“00”)(步骤S41),从ROM36的秒孔模式数据表提取以由变数j所表示的针位置为开始点的表示6连续的孔模式的排列值Uj~Uj+10(步骤S43)。然后,比较这些值与检测结果X0~X5是否一致(步骤S43),若不一致,则确认比较对象的孔模式的开始位置是否达到最后的位置(j=58)(步骤S44),若未达到最后的位置,则为了将开始位置错开2步量而更新变数j的值,即“+2”(步骤S45),再次返回到步骤S42。通过上述步骤S42~S45的循环处理而构成秒针判定部。
在上述步骤S42~S45的循环处理中,若检测结果X0~X5与排列值Uj~Uj+10一致,则可知秒针2的现在位置为“j+10”步的位置,因而将在RAM37的规定区域内进行计数的秒针2的计数值修正为“j+10”(步骤S46),检测结果为“行”而结束秒针检测处理。
另一方面,由于某种错误步骤S43的比较结果处于不一致的状态时,若比较对象的孔模式的开始位置达到最后的位置(j=58),则步骤S44的判别处理分支到“是”一侧,检测结果为“不行”而结束秒针检测处理。
通过如上的秒针检测处理,使秒针齿轮24移动12步量,仅通过使第一检测部31以每2步一次动作6次,就能完成秒针2的位置检测,或者确认因分针3或时针4的位置偏移而处于不能进行秒针2的位置检测的状态。
[分针的检测处理]
图16表示的是由图8的步骤S4实行的分针检测处理的流程图。
分针检测处理是在分针3的位置因指针24的位置偏移而不明的状况下,进行分针3的位置检测和表示分针3的位置的计数值的修正的处理。分针3的位置不明的状况分别包含:分针齿轮25的通孔25h与中间齿轮26的通孔26h在检测位置P不重合的情况,秒针齿轮24的通孔24h1-24h7与检测位置P不重合的情况,以及时针齿轮27在检测位置P遮挡了通孔的重合的情况。
当过渡到分针检测处理时,首先,CPU10使第一检测部31动作而进行检测处理(步骤S51)。其结果,若检测到光,则由于可以判定为分针齿轮25的通孔25h与中间齿轮26的通孔26h在检测位置P重合,因而以该状态进入步骤S60。
另一方面,若在步骤S51的检测处理中未检测到光,则在分针3的每一步驱动中(步骤S52)实行第一检测部31的检测处理(步骤S53),若未检测到光,则判别分针3是否旋转了360步(步骤S54),在旋转360步之前重复这些处理。在该重复处理的过程中,若检测到光,因可以判定为分针齿轮25的通孔25h与中间齿轮26的通孔26h在检测位置P重合而过渡到步骤S60。
另一方面,若在步骤S54的判别处理中判别为已旋转360步,则由于能想定为秒针齿轮24的通孔24h1-24h7以外的部位遮挡了检测位置P的情况,因而驱动秒针齿轮24旋转30步(步骤S55)。由于秒针齿轮24形成为,在没有通孔的部位的180°相反一侧必定存在通孔,因而在秒针齿轮24遮挡了检测位置P的情况下,通过该步骤55的处理成为秒针齿轮24的通孔24h1-24h7的某个处于与检测位置P重合的状态。
然后,在该状态下,首先,实行第一检测部31的检测处理(步骤S56),若检测到光,则由于可以判定为分针齿轮25的通孔25h与中间齿轮26的通孔26h在检测位置P重合而过渡到步骤S60。
另外,若在步骤S56的检测处理中未检测到光,则在分针3每驱动一步时(步骤S57)实行第一检测部31的检测处理(步骤S58),若未检测到光,则判别分针3是否旋转了360步(步骤S59),直到旋转360步之前重复这些处理。在该重复处理的过程中,若检测到光,则由于可判定为分针齿轮25的通孔25h与中间齿轮26的通孔26h在检测位置P重合而过渡到步骤S60。
另一方面,在步骤S59的判别处理中,若判别为已旋转了360步,则判定为时针齿轮27在检测位置P遮挡了通孔,不能进行分针3的检测,以检测结果为“不行”结束该分针检测处理。
另外,在上述的步骤S51、S53、S56、S58中当检测到光而过渡到步骤S60时,为了再次确认而将秒针2暂时退回20步后再次前进20步,以确认是否能得到同样的检测结果(步骤S60)。并且,若能得到同样的检测结果,则由于现在可知分针齿轮25的通孔25h与中间齿轮26的通孔26h在检测位置P重合,因而将在RAM37的规定区域内计数的分针3的计数值修正为对应的值(步骤S61),以检测结果为“行”结束该分针检测处理。
在此,若没有分针3的组装误差而针位移量为“0°”,则由于分针3处于规定时刻55分00秒的位置,因而分针3的计数值的修正值以步换算成为“330”。另外,若有分针3的组装误差而消除该误差的针位移量不是“0°”,则成为以在EEPROM35的存储部35a中存储的检查定时修正值的相应量增减了的值。在步骤S61中,CPU10根据检查定时修正值算出上述修正值并对分针3的计数值进行修正。
另一方面,在步骤S60的再确认中若未得到同样的检测结果,则作为产生了某种错误,以检测结果为“不行”结束该分针检测处理。
通过这样的分针检测处理,就可以判定分针3的位置检测是否完成,或者是否处于时针齿轮27遮挡检测位置P而不能进行分针3的位置检测的状态。
[时针检测处理]
图17表示的是在图8的步骤S7中实行的时针检测处理的流程图。
时针检测处理是指在时针检查定时时,对时针4是否处于规定位置进行检查,或者在时针4的位置不明的状态下进行时针4的位置检测并对表示时针4的位置的计数值进行修正。
时针4的位置通过第二检测位置P2的第二检测部32的检测处理能够与秒针2及分针3的位置无关地进行检测。因此,当过渡到时针检测处理(图17)时,CPU10首先使第二检测部32动作判别是否检测到光(步骤S71)。并且,若检测到光,则由于能判定时针4处于基准位置(时针刻度的11点55分的位置)而以该状态过渡到步骤S75。
另一方面,若未检测到光,则在驱动第三马达53对时针4进行每一步运转中(步骤S72),实行第二检测部32的检测处理(步骤S73),若未检测到光,则判别时针4是否旋转了360步(步骤S74),在旋转360步之前重复这些处理。另外,在该重复处理的过程中,若检测到光,则因可以判定为时针4处于基准位置(时针刻度的11点55分的位置)而脱离重复的处理过渡到步骤S75。
当过渡到步骤S75时,CPU10将在RAM37的规定区域中进行计数的时针4的计数值修正为表示该基准位置的值。然后,为进行后一段的处理而将“0”代入表示秒针检测次数的变数中(步骤S76),以检测结果为“行”结束该时针检测处理。
另一方面,在重复步骤S72~S74的处理中,若时针4旋转了360步,则判断为因某种错误而不能检测时针4的状态,以检测结果为“不行”结束该时针检测处理。
通过这样的时针检测处理,若无任何异常,则能正常地进行时针4的位置检测和表示时针4的位置的计数值的修正。
并且,在上述的指针位置检测修正处理(图8)中,通过以适当的顺序分别进行每小时秒针检查(图9)、秒针检测处理(图14)、分针检测处理(图16)、时针检测处理(图17),则可以确认在规定的检查定时是否未产生指针2~4的位置偏移,或者在有位置偏移的情况下对其进行修正。
如上所述,根据本实施方式的电子钟表1及其指针位置检测的结构,设计秒针齿轮24的通孔24h1~24h7的形成模式如图3及图4所示,将2步的角度区域作为一个单位区域,将“00”步、“10”步、“20”步、“30”步、“40”步、“50”步分别作为开始点的五个连续的角度区域的孔模式全部成为唯一的模式。再有,在将“00”步、“10”步、“20”步、“30”步、“40”步、“50”步分别作为开始点的六种孔模式中不包含完全无孔的成为“000000”的模式。因此,即使由于分针3的组装误差在每小时检查定时以10秒为单位从规定时刻(每小时55分00秒)偏移的情况下,通过从该偏移的每小时检查定时进行5次检测处理(由第一检测部31进行的光检测),就可以根据所检测到的孔模式进行秒针2和分针3是否有位置偏移的判定。
再有,设计秒针齿轮24的通孔24h1-24h7的形成模式如图3及图4所示,将2步的角度区域作为一个单位的区域,以任意的角度区域为开头的5个连续的角度区域的孔模式通过使开头的角度区域不同而成为不同的模式。因此,即使在秒针2的位置不明的状况下,通过进行6个连续的角度区域的通孔的检测处理,就能检测秒针2的位置,或者就能判别因另外的指针的影响在该状态下不能进行秒针2的位置检测。
再有,设计秒针齿轮24的通孔24h1-24h7的形成模式如图3及图4所示,在没有通孔的角度区域的180°相反的角度区域内必定有通孔。因此,在分针检测处理时,在想定为秒针齿轮24遮挡了通孔而不能进行分针3的位置检测的情况下,通过使秒针齿轮24旋转半圈就能使秒针齿轮24的通孔24h1-24h7的某一个位于检测位置P,由此,就能使成为能进行分针3的位置检测的状态。
另外,根据本实施方式的电子钟表1及其指针位置检测的结构,将检测位置P设定在分针齿轮25和中间齿轮26重合的位置,当分针3来到规定的步位置时,分针齿轮25的通孔25h与中间齿轮26的通孔26h在检测位置P重合,另一方面,在分针3在规定的步位置的前后移动一步时,中间齿轮26旋转较大而遮挡住在检测位置P的通孔的重合。因此,以这种结构为前提,为了一边进行指针的通常的运转,一边进行秒针2和分针3有无位置偏移的检查,在从分针3来到规定的步位置到分针3运转下一步的期间(在本实施方式中为10秒),需要判定秒针齿轮24的通孔的模式。在本实施方式的秒针齿轮24中,构成为在分针3停止的近10秒的期间,秒针齿轮24旋转10步量的通孔的模式因开始点的不同而成为完全不同的模式。因此,能够在指针的通常运转中,在分针3停止期间判定秒针齿轮24的通孔的模式,进行秒针2和分针3的位置偏移的检查。
此外,在本实施方式的电子钟表1中,由于分针3做成以10秒运转一步的结构,因而虽然将秒针齿轮24的10步量的角度范围的通孔的模式设计成随开始点而不同,但在分针3做成以20秒运转一步的结构的情况下,若将秒针齿轮24的20步量的角度范围的通孔的模式设计成随开始点而不同,则能得到与上述同样的作用效果。
再有,根据本实施方式的电子钟表1及其指针位置检测的结构,表示分针齿轮25的通孔25h与中间齿轮26的通孔26h应在检测位置P重合的每小时检查定时从规定时刻(55分00秒)偏移了多少的检查定时修正值被存储在EEPROM35的存储部35a中,另外,确定与该偏移对应在从每小时检查定时起的10步中应该被检出的秒针齿轮24的通孔模式的秒孔模式确定数据存储在EEPROM35的存储部35b中。并且,在指针位置检测修正处理中,CPU10根据检查定时修正值对每小时检查定时进行修正,以便根据秒孔模式确定数据适当选择在每小时检查定时时与通孔的检出模式比较的秒孔模式。因此,在有分针3的组装误差时,通过预先将与该组装误差相应的值适当地设定在存储部35a、35b中,即使有分针3的组装误差,也能不变更算法而在适宜的检查定时完成适当的每小时秒针检查处理。
另外,根据本实施方式的电子钟表1及其指针位置检测的结构,秒针齿轮24的通孔24h1-24h7的模式与秒针2的步位置相对应的秒孔模式数据表存储在ROM36的存储部36a中,再有,在秒针检测处理(图14)中,CPU10检测秒针齿轮24的12步量的通孔的模式,通过将该检出值与上述秒孔模式数据表的值比较来判定秒针2的位置。因此,无论秒针2在什么位置,都能以相同的处理动作和处理时间来检测秒针2的位置。
另外,根据本实施方式的电子钟表1及其指针位置检测的结构,由于做成将秒针齿轮24、分针齿轮25、中间齿轮26和时针齿轮27夹在中间,通过发光部311从光传感器312的相反一侧照射光的结构,因而,总能得到一定量的光,进行通孔的重合状态的正确的判定。
此外,秒针齿轮24的通孔的形成模式不限定于图3所示的模式,可采用多个变形例。图18A-图23B表示的是秒针齿轮24的通孔的形成模式的第一~第二十变形例及表示各自的孔模式的图表。
图18A-图21D所示的第一~第十五变形例满足以下两个条件,即:在没有通孔的角度区域的180度相反一侧的角度区域一定存在通孔的第一条件,以及从任意的角度区域起连续的5个区域的孔模式由于使开头的角度区域不同而全部成为不同的模式的第二条件。即使在上述实施方式的秒针齿轮24采用了第一~第十五变形例的秒针齿轮的情况下,也能够得到与上述实施方式同样的作用效果。此外,即使在采用第一~第十五变形例的秒针齿轮的情况下,当秒针2处于基准位置(例如00秒位置)时,以将秒针2组装成仅在一个角度区域形成有通孔的部分与检测位置P重合为宜。
图22A-图22C及图23A、图23B依次所示的第十六~第二十变形例设计成,满足在没有通孔的角度区域的180度相反一侧的角度区域一定存在通孔的第一条件,并且从任意的角度区域起连续的N个区域(第十六变形例为6个区域,第十七变形例为7个区域,第十八变形例为8个区域,第十九变形例为9个区域,第二十变形例为10个区域)的孔模式通过使开头的角度区域不同而全部成为不同的模式。即,通过观察N个区域的孔模式可以确定秒针齿轮的旋转位置。
上述N值越是较小的值越好,越是较小的值就越能以较少次数的通孔的检测处理完成秒针2的位置偏移的确认和秒针2的位置检测。另外,若分针3为运转20秒的类型,则由于在通常的指针运转中在分针3停止期间秒针齿轮24旋转20步,因而即使采用上述的第十六~第二十变形例,在分针3停止期间也能进行秒针齿轮24的孔模式的检测及秒针2的位置偏移的检测。然而,若分针3为运转10秒的类型,则由于在通常的指针运转中在分针3停止期间秒针齿轮24只移动10步,因而连续的5个区域的孔模式需要采用完全不同的第一~第十五变形例。
此外,本发明不限定于上述实施方式,可进行各种变更。例如,在上述实施方式中,采用分针齿轮25作为与分针3联动旋转且具有通孔的第一齿轮,采用秒针齿轮24作为与秒针2联动旋转且具有通孔的第二齿轮,但只要是与分针3及秒针2联动相互以同一旋转轴为中心进行同样的旋转的齿轮,都可以作为第一齿轮和第二齿轮采用组装在不同位置的齿轮。
另外,在上述实施方式中,作为可通过光的照射来识别的第一被检测部~第三被检测部虽然表示的是采用了透过光的通孔的例子,但也可以构成为,例如,在第一被检测部~第三被检测部中,将一方的两个做成通孔,将另一方的一个做成反射面,通过从通孔侧照射光而检测由反射面反射回来的光,从而判别第一被检测部~第三被检测部是否在检测位置处于重合的状态。
另外,在上述实施方式中,跨越秒针齿轮24的连续的多个角度区域所形成的通孔24h2、24h3、24h5、24h7表示的是作为跨越多个角度区域连续的长孔而形成的例子,但并不一定是长孔,通过在连续的多个角度区域的各个区域分别形成一个通孔,也可以使通孔在多个角度区域中仿佛像相连。
另外,虽然在上述实施方式中,表示了即使每小时检查定时因分针3的组装误差而变化,为了能以相同的算法检查分针3和秒针2的位置偏移,采用具有本发明的特征的通孔的秒针齿轮的例子,但为了其它目的也可以应用本发明。例如,在将分针3和秒针2的基准位置(00分00秒的位置)从表盘的上端侧横向偏移30°等规定的角度使用的情况下,通过采用具有本发明的特征的通孔的秒针齿轮,与基于基准位置的变更的每小时检查定时的变化相对应,能够得到能够以相同的算法进行分针3和秒针2的位置偏移的检查的效果。
另外,在上述实施方式中,作为能够确定分针齿轮25的通孔25h应与检测位置P重合的每小时检查定时的修正数据,虽然例举的是以秒数换算表示修正量的检查定时修正值,但也可以作为通过分针的角度或步数表示同样的修正量的形式的数据。或者,也可以作为“54分50秒”或“55分20秒”等表示已被修正的检查定时本身的数据。
此外,由上述实施方式所示的结构及控制处理的细节在不超出本发明的宗旨的范围内可进行适当的变更。
Claims (20)
1.一种指针位置检测装置,其特征在于,
其具备:与分针联动旋转的第一齿轮;
与秒针联动旋转并以与上述第一齿轮相同的旋转轴为中心旋转的第二齿轮;
设置于上述第一齿轮的规定的半径位置且能通过光的照射进行识别的第一被检测部;
设置于上述第二齿轮的与上述第一被检测部重合的半径位置且能通过光的照射进行识别的第二被检测部;
通过所照射的光检测在规定的检测位置上述第一被检测部与上述第二被检测部是否处于重合状态的检测部,
上述第二被检测部形成为:在上述第二齿轮的360°的中心角中的规定的角度范围内被划分成多个,并且
以中心角12°为单位角度区域,以任何角度区域为开始点的连续的N个区域的角度范围中上述第二被检测部有无模式形成为:若开始点的角度区域不同则为不同的模式,其中N为5~10的任一数。
2.根据权利要求1所述的指针位置检测装置,其特征在于,
上述第二被检测部形成为在没有该第二被检测部的角度范围的180°相反一侧的角度范围内存在该上述第二被检测部的模式。
3.根据权利要求2所述的指针位置检测装置,其特征在于,
上述第二被检测部包括以上述第二齿轮的中心角12°为单位角度区域,在连续的5个区域内形成的一个5连续部分、在连续的3个区域内形成的一个3连续部分、分别在连续的2个区域内形成的两个2连续部分、以及分别只在一个区域内形成的三个1连续部分,
在上述第二齿轮上,将上述第二被检测部的上述5连续部分、上述3连续部分、上述两个2连续部分、以及上述三个1连续部分配置在规定的角度范围,使得其间分别隔有:以中心角12°为单位角度区域,上述第二被检测部在连续的5个区域内不存在的角度范围、在连续的3个区域内不存在的角度范围、分别在连续的2个区域内不存在的两个角度范围、以及分别在一个区域内不存在的三个角度范围。
4.根据权利要求1所述的指针位置检测装置,其特征在于,
还具有:配置成与上述第一齿轮联动地旋转、并在上述检测位置与上述第一齿轮局部重合的第三齿轮;以及
设置于上述第三齿轮的与上述检测位置重合的半径位置、并能通过光的照射来进行识别的第三被检测部,
上述检测部检测在上述检测位置上述第一~第三被检测部是否全部处于重合状态;
上述第一齿轮与上述第三齿轮在上述分针处于规定的步位置时,上述第一被检测部与上述第三被检测部处于在上述检测位置重合的状态;在上述分针处于上述规定的步位置的前后的步位置时,上述第一被检测部与上述第三被检测部处于在上述检测位置不重合的状态。
5.根据权利要求1所述的指针位置检测装置,其特征在于,
上述秒针和上述第二齿轮以旋转60步为一圈。
6.根据权利要求5所述的指针位置检测装置,其特征在于,
上述分针和上述第一齿轮以旋转360步或180步为一圈。
7.根据权利要求1所述的指针位置检测装置,其特征在于,还包括:
修正数据存储部,其存储在上述第一被检测部与上述检测位置重合时能确定上述分针所处的分针检查位置的修正数据;
确定数据存储部,其存储在从与上述分针指示上述分针检查位置的显示时刻的秒位值相对应的秒针位置起上述秒针在上述N区域的角度范围内旋转时,能确定与上述检测位置重合的上述第二被检测部有无模式的模式确定数据;
第一检测控制部,其在从假定为上述分针来到上述分针检查位置的时刻起上述第二齿轮在上述N区域的角度范围内旋转期间使上述检测部实行检测动作;
判定部,其判定由上述第一检测控制部进行的检测动作的检测结果与通过上述模式确定数据确定的上述第二被检测部有无模式是否一致。
8.根据权利要求7所述的指针位置检测装置,其特征在于,
上述第一检测控制部在上述第二齿轮每进行一个上述角度区域的量的旋转时,使上述检测部实行检测动作。
9.根据权利要求1所述的指针位置检测装置,其特征在于,还包括:
模式数据存储部,其存储使与上述检测位置重合的上述第二被检测部有无模式与上述秒针的位置相对应的模式数据;
第二检测控制部,其在上述第二齿轮在上述N区域或N+1区域的角度范围内旋转期间使上述检测部实行检测动作;
秒针判定部,其将由上述第二检测控制部进行的检测动作的检测结果与上述模式数据进行对比来判定上述秒针的位置。
10.根据权利要求9所述的指针位置检测装置,其特征在于,
上述第二检测控制部在上述第二齿轮每进行一个上述角度区域的量的旋转时,使上述检测部实行检测动作。
11.根据权利要求1所述的指针位置检测装置,其特征在于,
具有从上述检测部的相反一侧将上述第一齿轮和上述第二齿轮夹在中间并照射光的发光部,
上述第一被检测部和上述第二被检测部是透过光的光透过部,
上述检测部检测从上述发光部照射、并透过了上述第一被检测部和上述第二被检测部的光。
12.一种电子钟表,其特征在于,具有权利要求1所述的指针位置检测装置。
13.一种电子钟表,其特征在于,具有权利要求2所述的指针位置检测装置。
14.一种电子钟表,其特征在于,具有权利要求3所述的指针位置检测装置。
15.一种电子钟表,其特征在于,具有权利要求4所述的指针位置检测装置。
16.一种电子钟表,其特征在于,具有权利要求5所述的指针位置检测装置。
17.一种电子钟表,其特征在于,具有权利要求7所述的指针位置检测装置。
18.一种电子钟表,其特征在于,具有权利要求8所述的指针位置检测装置。
19.一种电子钟表,其特征在于,具有权利要求9所述的指针位置检测装置。
20.一种电子钟表,其特征在于,具有权利要求11所述的指针位置检测装置。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2009279986A JP4985752B2 (ja) | 2009-12-10 | 2009-12-10 | 針位置検出装置および電子時計 |
JP2009-279986 | 2009-12-10 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN102096371A CN102096371A (zh) | 2011-06-15 |
CN102096371B true CN102096371B (zh) | 2013-02-13 |
Family
ID=43838098
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN2010105896652A Active CN102096371B (zh) | 2009-12-10 | 2010-12-09 | 指针位置检测装置及电子钟表 |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US8467274B2 (zh) |
EP (1) | EP2333622B1 (zh) |
JP (1) | JP4985752B2 (zh) |
CN (1) | CN102096371B (zh) |
Families Citing this family (18)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102213945B (zh) * | 2010-04-12 | 2013-05-22 | 卡西欧计算机株式会社 | 电子表 |
WO2012157729A1 (ja) * | 2011-05-18 | 2012-11-22 | シチズンホールディングス株式会社 | 電子時計 |
JP5891675B2 (ja) * | 2011-09-22 | 2016-03-23 | カシオ計算機株式会社 | 指針位置検出装置 |
JP5447613B2 (ja) | 2012-07-30 | 2014-03-19 | カシオ計算機株式会社 | アナログ電子時計 |
US11175747B2 (en) * | 2013-02-04 | 2021-11-16 | Pixart Imaging Inc. | Optical processing apparatus and operating method thereof |
TW201925824A (zh) * | 2017-12-01 | 2019-07-01 | 原相科技股份有限公司 | 用於可旋轉裝置定位之光學機構 |
EP3128378B1 (en) * | 2014-04-01 | 2019-11-27 | Citizen Watch Co., Ltd. | Timepiece |
US20160223990A1 (en) * | 2015-02-02 | 2016-08-04 | Seiko Instruments Inc. | Electronic timepiece, electronic timepiece system and method of controlling electronic timepiece |
JP6546036B2 (ja) * | 2015-08-21 | 2019-07-17 | セイコーインスツル株式会社 | ムーブメントおよび電子時計 |
JP6047223B1 (ja) * | 2015-12-22 | 2016-12-21 | セイコークロック株式会社 | 指針位置検出構造および時計 |
EP3242168B1 (fr) * | 2016-05-04 | 2018-11-21 | ETA SA Manufacture Horlogère Suisse | Mouvement horloger électromécanique comprenant un dispositif de détection de la position angulaire d'une roue |
US9829863B1 (en) * | 2016-05-13 | 2017-11-28 | Charles Richard Bird | Digital-to-digital correction unit for analog clock display |
CN106122430B (zh) * | 2016-08-11 | 2018-08-07 | 中国计量大学 | 一种基于特征图像的小模数齿轮边缘检测精度计算方法 |
CN106873353B (zh) * | 2017-03-15 | 2019-07-26 | 联想(北京)有限公司 | 获取钟表时间的方法、调整钟表时间的方法及钟表 |
DE102017207071A1 (de) * | 2017-04-27 | 2018-10-31 | Robert Bosch Gmbh | Prüfvorrichtung zur optischen Prüfung eines Objekts und Objektprüfungsanordnung |
JP7205073B2 (ja) * | 2018-04-23 | 2023-01-17 | セイコーエプソン株式会社 | 電子時計 |
JP7099242B2 (ja) * | 2018-10-16 | 2022-07-12 | セイコーエプソン株式会社 | 電子時計、電子時計の制御回路及び針位置検出方法 |
CN110837218A (zh) * | 2019-10-25 | 2020-02-25 | 伟力驱动技术(深圳)有限公司 | 一种时钟电机 |
Family Cites Families (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4358753A (en) * | 1981-03-16 | 1982-11-09 | Rockwell International Corporation | High resolution shaft position encoder |
GB2197968A (en) | 1986-11-21 | 1988-06-02 | Europ Electronic Syst Ltd | Analogue clock |
EP0841538B1 (en) | 1996-05-24 | 2003-02-19 | Seiko Epson Corporation | Position detector, encoder board, position detecting method, timer and electronic device |
JP2001296144A (ja) * | 1996-05-24 | 2001-10-26 | Seiko Epson Corp | 位置検出装置、エンコーダ板、位置検出方法、計時装置および電子機器 |
JP3328518B2 (ja) * | 1996-11-06 | 2002-09-24 | セイコークロック株式会社 | 時計機械体 |
TW558677B (en) * | 2002-08-02 | 2003-10-21 | Chih-Hao Yiu | Device for detecting angular position |
JP4488049B2 (ja) * | 2007-09-28 | 2010-06-23 | カシオ計算機株式会社 | 針位置検出装置 |
JP4650472B2 (ja) * | 2007-09-28 | 2011-03-16 | カシオ計算機株式会社 | 針位置検出装置 |
EP2042947B1 (en) * | 2007-09-28 | 2010-12-22 | Casio Computer Co., Ltd. | Hand position detecting device and apparatus including the device |
-
2009
- 2009-12-10 JP JP2009279986A patent/JP4985752B2/ja active Active
-
2010
- 2010-11-23 US US12/952,824 patent/US8467274B2/en active Active
- 2010-12-07 EP EP10194010.4A patent/EP2333622B1/en active Active
- 2010-12-09 CN CN2010105896652A patent/CN102096371B/zh active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US8467274B2 (en) | 2013-06-18 |
JP4985752B2 (ja) | 2012-07-25 |
EP2333622A3 (en) | 2011-09-14 |
CN102096371A (zh) | 2011-06-15 |
EP2333622A2 (en) | 2011-06-15 |
JP2011122902A (ja) | 2011-06-23 |
EP2333622B1 (en) | 2017-09-06 |
US20110141858A1 (en) | 2011-06-16 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN102096371B (zh) | 指针位置检测装置及电子钟表 | |
JP4730397B2 (ja) | 針位置検出装置 | |
CN101398664B (zh) | 针位置检测装置及具有针位置检测装置的电子设备 | |
KR100989245B1 (ko) | 침위치검출장치 및 침위치검출장치를 구비한 전자기기 | |
EP2128720B1 (en) | Hand position detecting device and hand position control method | |
CN101470407B (zh) | 具备有指针的针位置检测装置及针位置检测控制方法 | |
CN101398663B (zh) | 针位置检测装置及具备针位置检测装置的电子设备 | |
CN101398665B (zh) | 贯通状态判别装置以及电子钟表 | |
JP4993006B2 (ja) | 針位置検出装置及び針位置検出方法 | |
JP5141677B2 (ja) | 針位置検出装置及び指針式時計 | |
JP4556980B2 (ja) | 針位置検出装置 | |
JP5708019B2 (ja) | 方位表示機能付き電子時計 | |
JP5499677B2 (ja) | アナログ電子時計 | |
JP5194871B2 (ja) | 部材位置検出装置および電子時計 | |
JP4983902B2 (ja) | 針位置検出装置 | |
JP2010019612A (ja) | 貫通状態判別装置、貫通状態判別方法および電子時計 | |
JP5182348B2 (ja) | 針位置検出装置および針位置検出制御方法 | |
JP2011180087A (ja) | 針位置検出装置 | |
JP2010190714A (ja) | アナログ電子時計 | |
JP2010014506A (ja) | 貫通状態判別装置および電子時計 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
C14 | Grant of patent or utility model | ||
GR01 | Patent grant |