JP2002296365A - 電子機器、電子制御式機械時計、電子機器の制御方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 発電電力の低下を抑えながら発電機のブレー
キトルクを大きくでき、発電ロータの回転速度の変動を
小さくでき、かつロータの停止や速度超過等を防止でき
る電子機器を提供する。 【解決手段】 電子機器は、機械的エネルギ源で駆動さ
れる発電機２０と、発電機２０の回転周期を制御する回
転制御装置５０とを備える。回転制御装置５０は、発電
機２０の両端を閉ループ状態に接続可能なスイッチ２
１，２２と、スイッチに印加するチョッピング信号を発
生するチョッピング信号発生部１５０と、チョッピング
信号の印加によるブレーキ実効値が大きな強ブレーキ制
御、中間の中間ブレーキ制御と、小さな弱ブレーキ制御
との３種類の制御を切り替えて実行して発電機をチョッ
ピング制御する制動制御部５５とを備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電子機器、電子制
御式機械時計、電子機器の制御方法に関し、詳しくは、
機械的エネルギ源と、この機械的エネルギ源により駆動
されるとともに誘起電力を発生して電気的エネルギを出
力する発電機と、前記電気的エネルギにより駆動されて
前記発電機の回転周期を制御する回転制御装置とを有す
る電子機器、電子制御式機械時計、電子機器の制御方法
に関する。

【０００２】

【背景技術】ゼンマイが開放する時の機械的エネルギを
発電機で電気的エネルギに変換し、その電気的エネルギ
により回転制御装置を作動させて発電機のコイルに流れ
る電流値を制御することにより、輪列に固定される指針
を正確に駆動して正確に時刻を表示する電子制御式機械
時計として、特公平７−１１９８１２号公報に記載され
たものが知られている。

【０００３】ところで、このような電子制御式機械時計
において持続時間を長くするには、ゼンマイのトルクが
高いときにはブレーキトルクを増加でき、かつその際の
発電電力が低下しないようにすることが重要である。す
なわち、電子制御式機械時計においては、発電機に印加
するブレーキトルクと発電機の起電力（発電電力）との
関係において、ゼンマイトルクが高いときには前記ブレ
ーキトルクを優先させる制御が必要であり、ゼンマイト
ルクが低いときには、大きいブレーキを必要としないた
め、前記発電電力（起電力）を優先する制御が好まし
い。なお、トルク（ゼンマイトルク）が大きい場合と
は、ゼンマイが多く巻かれた時の他、振動や衝撃等の外
乱によりロータに加わる駆動トルクが大きくなる場合も
含む。同様に、トルク（ゼンマイトルク）が小さい場合
とは、ゼンマイがほどけてきた時の他、上記外乱により
ロータに加わる駆動トルクが小さくなる場合も含む。

【０００４】このため、特公平７−１１９８１２号公報
に記載されたものは、ロータが１回転する間つまり基準
信号の周期毎に、ブレーキをオフしてロータの回転速度
を高めて発電量を増やす角度範囲と、ブレーキを掛けて
低速で回す角度範囲とを設け、前記回転速度が高い間で
発電電力を向上させつつ、ブレーキ時の発電電力の低下
を補うようにして調速していた。

【０００５】すなわち、この特公平７−１１９８１２号
公報に記載された発明では、水晶振動子などからの基準
信号の周期で周期的に互いに続いて生じる複数の第１時
間点の各々において、ブレーキオフ制御を行うととも
に、前記基準信号の周期の中で第１時間点から隔置され
た第２時間点で、ブレーキオン制御を行っており、基準
周期の１周期の中で、必ずブレーキオン制御とブレーキ
オフ制御とを行っていた。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、特公平
７−１１９８１２号公報に記載されたものは、ブレーキ
を掛けた部分では発電電力が低下するため、ブレーキト
ルクを増加させながら発電電力の低下を抑えることに限
界があった。

【０００７】また、特公平７−１１９８１２号公報に記
載されたものは、ブレーキオン制御とオフ制御との２種
類しかないため、ブレーキを掛けるとロータ速度が急激
に遅くなり、ブレーキを解除するとロータ速度が急激に
速くなる。このため、ロータの回転速度の変化が急激に
なり、ロータに連結された指針の揺らぎも大きくなって
しまうという問題があった。

【０００８】さらに、ブレーキオン制御とブレーキオフ
制御との２種類の制御しかないため、僅かなブレーキ力
で十分な場合でも、必要以上のブレーキを掛けてしまう
ことになったり、僅かなブレーキ力の解除でよい場合
に、ブレーキを解除し過ぎたりすることがあるという問
題があった。

【０００９】特に、必要以上のブレーキを掛けてしまう
と、発電ロータが保有するコギングトルクにより、ロー
タが停止してしまう確率が高くなるという問題がある。
例えば、本発明者が行った実験では、８Ｈｚで回転する
ように設定されている電子制御式機械時計の発電機にお
いて、ブレーキ印加により５Ｈｚ以下になると、ロータ
がコギングトルクによって停止してしまう確率が高くな
ることが明らかになっている。

【００１０】一方で、必要以上にブレーキを解除しすぎ
ると、ロータの回転速度が非常に早い回転になってしま
うという問題があった。

【００１１】また、電子制御式機械時計に限らず、ゼン
マイやゴムなどの機械的エネルギ源によって回転制御さ
れる部分を有するオルゴールやメトロノーム、電気かみ
そりなどの各種電子機器においても、同様な問題があ
り、その解消が求められていた。

【００１２】本発明の目的は、発電電力の低下を抑えな
がら発電機のブレーキトルクを大きくできるとともに、
発電機のロータの回転速度の変動を小さくでき、かつ発
電機のロータの停止や速度超過等を防止して安定した調
速制御を行うことができる電子機器、電子制御式機械時
計および電子機器の制御方法を提供することにある。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本発明の電子機器は、機
械的エネルギ源と、前記機械的エネルギ源によって駆動
されて誘起電力を発生して電気的エネルギを供給する発
電機と、前記電気的エネルギにより駆動されて前記発電
機の回転周期を制御する回転制御装置とを備える電子機
器であって、前記回転制御装置は、前記発電機の両端を
閉ループ状態に接続可能なスイッチと、前記スイッチに
印加してブレーキ制御を行うためのチョッピング信号を
発生するチョッピング信号発生部と、前記チョッピング
信号の印加によるブレーキ実効値が大きな強ブレーキ制
御と、ブレーキ実効値が強ブレーキ制御よりも小さな中
間ブレーキ制御と、ブレーキ実効値が中間ブレーキ制御
よりも小さな弱ブレーキ制御との少なくとも３種類の制
御を切り替えて実行することで前記発電機をチョッピン
グ制御する制動制御部と、を備えて構成されていること
を特徴とするものである。

【００１４】本発明の電子機器は、発電機をゼンマイ等
の機械的エネルギ源で駆動し、発電機に回転制御装置に
よりブレーキをかけることでロータの回転数を調速す
る。この際、発電機の回転制御は、発電機のコイル両端
を閉ループ可能なスイッチにチョッピング信号を印加し
てオン・オフ、つまりチョッピングすることで行ってい
る。チョッピングすることで、スイッチをオンした時に
は、発電機のコイル両端が閉ループ状態になってショー
トブレーキが掛かり、かつ発電機のコイルにエネルギー
がたまる。一方で、スイッチをオフすると、閉ループ状
態が解除されて発電機が動作し、前記コイルにたまって
いたエネルギー分が含まれるため、起電圧（発電電圧）
が高まる。このため、発電機にブレーキ実効値の大きな
強いブレーキを印加する時にチョッピングで制御する
と、ブレーキ時の発電電力の低下を、スイッチオフ時の
起電圧の高まり分で補填でき、発電電力の低下を抑えな
がらブレーキトルク（制動トルク）を増加でき、持続時
間の長い電子機器を構成できる。

【００１５】また、本発明では、ブレーキ実効値が大き
な強ブレーキ制御と、実効値が小さな弱ブレーキ制御と
のほかに、ブレーキ実効値が中間の大きさの中間ブレー
キ制御も行えるように構成されているため、強ブレーキ
制御と弱ブレーキ制御との切替時（過渡期）に、中間ブ
レーキ制御を行うことで、ロータの回転速度の変化を緩
やかにできる。

【００１６】さらに、少なくとも３段階のブレーキ実効
値でブレーキ制御できるので、僅かなブレーキ力で十分
な場合や、僅かなブレーキ力の解除でよい場合に、中間
ブレーキ制御を行うことで、必要以上のブレーキを掛け
てしまったり、ブレーキを解除し過ぎたりすることを防
止することができる。これにより、必要以上のブレーキ
を掛けてしまって発電機が停止したり、必要以上にブレ
ーキを解除しすぎることで、ロータの回転速度が基準速
度を大幅に超過してしまうことがなく、一定の速度に制
御することができ、調速制御の安定性を高めることがで
きる。

【００１７】なお、前記スイッチをオンすることで移行
する閉ループ状態とは、閉ループ状態ではない場合と比
べて発電機に加わるブレーキ力が大きくなる状態であれ
ばよく、閉ループとされた回路上に、例えばスイッチと
発電機との間等に、抵抗素子等が設けられていてもよ
い。但し、閉ループ状態は、各発電機の端子間を容易に
同電位にできてショートブレーキを効率的に掛けられる
点で、発電機の各端子間を直接短絡して構成することが
好ましい。また、チョッピング信号発生部からのチョッ
ピング信号は前記スイッチに直接入力される場合のほ
か、他の回路や素子を介して入力されるようにしてもよ
い。

【００１８】この際、前記チョッピング信号発生部は、
デューティ比および周波数の少なくとも一方が互いに相
違してスイッチに印加した際のブレーキ実効値が異なる
少なくとも３種類のチョッピング信号を発生可能に構成
され、前記制動制御部は、これらの少なくとも３種類の
チョッピング信号から１つのチョッピング信号を選択し
て前記スイッチに印加するチョッピング信号選択手段を
備えていることが好ましい。

【００１９】ブレーキの実効値を変化させるには、チョ
ッピング信号を加える発電機のコイルの回路に可変抵抗
器等を設け、コイルの抵抗値を変更することで行うこと
もできるが、本発明のように、チョッピング信号のデュ
ーティ比および周波数の少なくとも一方が互いに異なる
少なくとも３種類のチョッピング信号を用いてブレーキ
の実効値を変化させるようにすれば、回路構成や制御が
簡易になり、かつショートブレーキを効率的に加えるこ
とができる点で有利である。

【００２０】なお、発電機の両端を閉ループ可能なスイ
ッチを設け、このスイッチにチョッピング信号を印加し
て発電機をチョッピング制御した場合には、駆動トルク
（ブレーキトルク、制動トルク）はチョッピング周波数
が低いほど、またデューティ比が高いほど高くなり、充
電電圧（発電電圧）は起電力でもあってチョッピング周
波数が高いほど高くなるがデューティ比が高くなっても
それほど低下せず、逆に５０Ｈｚ以上の周波数ではデュ
ーティ比が０．８程度になるまでは充電電圧が高くなる
ため、これらの特性を利用して強、中間、弱の各ブレー
キ制御用のチョッピング信号を設定すればよい。

【００２１】ここで、前記中間ブレーキ制御は、弱ブレ
ーキ制御から強ブレーキ制御に切り替えられる過渡期に
行われることが好ましい。このように強ブレーキ制御を
行う際に、弱ブレーキ制御からいきなり強ブレーキ制御
に切り替えるのではなく、一旦中間ブレーキ制御を行っ
てから切り替えるようにすれば、必要以上のブレーキを
掛けすぎて発電機のロータが停止してしまうことを確実
に防止できる。特に、発電機においては、ロータが停止
してしまうことはロータの速度が大きくなることよりも
問題が大きいため、強ブレーキ制御に移行する際に、一
旦、中間ブレーキ制御を行えば、発電機の調速制御を安
定して行うことができる。

【００２２】また、前記中間ブレーキ制御は、強ブレー
キ制御から弱ブレーキ制御に切り替えられる過渡期に行
われるものでもよい。このように弱ブレーキ制御を行う
際に、強ブレーキ制御からいきなり弱ブレーキ制御に切
り替えるのではなく、一旦中間ブレーキ制御を行ってか
ら切り替えるようにすれば、必要以上にブレーキを解除
してしまうことを確実に防止できる。これにより、必要
以上にブレーキを解除することで、ロータの位相が基準
信号に追いついてしまい、ロータの回転速度が非常に速
くなってしまうことを防止でき、発電機の調速制御を安
定して行うことができる。

【００２３】従って、前記中間ブレーキ制御は、弱ブレ
ーキ制御から強ブレーキ制御に切り替えられる過渡期
と、強ブレーキ制御から弱ブレーキ制御に切り替えられ
る過渡期との両方で行われることが最も好ましい。両方
の過渡期に中間ブレーキ制御を行えば、ブレーキの掛け
すぎや解除し過ぎといった制御を無くすことができ、ロ
ータの停止等も防止できてロータの回転速度をほぼ一定
にかつ安定して制御することができる。

【００２４】本発明の電子機器は、機械的エネルギ源
と、前記機械的エネルギ源によって駆動されて誘起電力
を発生して電気的エネルギを供給する発電機と、前記電
気的エネルギにより駆動されて前記発電機の回転周期を
制御する回転制御装置とを備える電子機器であって、前
記回転制御装置は、前記発電機の両端を閉ループ状態に
接続可能なスイッチと、前記スイッチに印加してブレー
キ制御を行うためのチョッピング信号を発生するチョッ
ピング信号発生部と、前記チョッピング信号の印加によ
るブレーキの実効値を徐々に増加させる強ブレーキ制御
と、徐々に減少させる弱ブレーキ制御とを切り替えて実
行することで、前記発電機をチョッピング制御する制動
制御部と、を備えて構成されていることを特徴とするも
のである。

【００２５】このような本発明では、強ブレーキ制御時
や弱ブレーキ制御時にブレーキの実効値を徐々に増減す
るようにしたので、発電機に加わるブレーキ力が大幅に
変化せず、ロータの回転速度の変化を緩やかにできて安
定した制御を行うことができる。従って、必要以上のブ
レーキを掛けてしまって発電機が停止したり、必要以上
にブレーキを解除しすぎることで、ロータの回転速度が
基準速度を大幅に超過してしまうことがなく、一定の速
度に制御することができ、調速制御の安定性を高めるこ
とができる。その上、チョッピング信号でブレーキ制御
しているので、ブレーキ時の発電電力の低下を、スイッ
チオフ時の起電圧の高まり分で補填でき、発電電力の低
下を抑えながらブレーキトルク（制動トルク）を増加で
き、持続時間の長い電子機器を構成できる。

【００２６】ここで、前記チョッピング信号発生部は、
デューティ比および周波数の少なくとも一方が互いに相
違してスイッチに印加した際のブレーキ実効値が異なる
複数種類のチョッピング信号を発生可能に構成され、前
記制動制御部は、これらの複数のチョッピング信号から
１つのチョッピング信号を順次選択して前記スイッチに
印加するチョッピング信号選択手段を備えていることが
好ましい。

【００２７】チョッピング信号のデューティ比および周
波数の少なくとも一方が互いに異なる複数のチョッピン
グ信号を用いてブレーキの実効値を変化させるようにす
れば、回路抵抗値等を変更して実効値を変化させる場合
に比べて、回路構成や制御が簡易になり、かつショート
ブレーキを効率的に加えることができる点で有利であ
る。

【００２８】また、前記強ブレーキ制御は、弱ブレーキ
制御から強ブレーキ制御に切り替えられた際に、所定の
大きさのブレーキ実効値とされ、ブレーキ力をこのブレ
ーキ実効値から徐々に増加させることが好ましい。この
ように強ブレーキ制御を行う際に、所定の大きさのブレ
ーキ実効値が最初に掛けられ、その後、徐々にブレーキ
実効値が増加するようにすれば、いきなり非常に大きな
ブレーキを掛けてしまうことがなく、必要以上のブレー
キを掛けすぎて発電機のロータが停止してしまうことを
確実に防止できる。

【００２９】さらに、前記弱ブレーキ制御は、強ブレー
キ制御から弱ブレーキ制御に切り替えられた際に、所定
の大きさのブレーキ実効値とされ、ブレーキ力をこのブ
レーキ実効値から徐々に減少させることが好ましい。こ
のように弱ブレーキ制御を行う際に、所定の大きさのブ
レーキ実効値が最初に掛けられ、その後、徐々にブレー
キ実効値が減少するようにすれば、いきなり非常に小さ
なブレーキを掛けてしまい、必要以上にブレーキを解除
し過ぎて発電機のロータの回転速度が非常に速くなると
いうことがなく、発電機の調速制御を安定して行うこと
ができる。

【００３０】この際、前記所定の大きさのブレーキ実効
値は、予め設定された固定値であることが好ましい。す
なわち、強ブレーキ制御や弱ブレーキ制御時に最初に加
えられるブレーキ力は、実施にあたって適宜設定すれば
よいが、例えば、最も弱いブレーキ実効値と最も強いブ
レーキ実効値との中間の値等の予め設定された固定値に
設定すればよい。

【００３１】より具体的には、チョッピング信号のデュ
ーティ比を１／１６〜１５／１６の１５段階に切り替え
てブレーキ実効値を変化させるように構成されている場
合には、強ブレーキ制御時には、最初にデューティ比が
７／１６や８／１６のチョッピング信号が加えられ、そ
の後、強ブレーキ制御が続行されている場合には、徐々
にデューティ比が大きなチョッピング信号が加えられて
ブレーキ実効値が徐々に増加するように構成すればよ
い。

【００３２】同様に、弱ブレーキ制御時には、最初にデ
ューティ比が７／１６や８／１６のチョッピング信号が
加えられ、その後、弱ブレーキ制御が続行されている場
合には、徐々にデューティ比が小さなチョッピング信号
が加えられてブレーキ実効値が徐々に減少するように構
成すればよい。

【００３３】このように、強ブレーキ制御時や弱ブレー
キ制御時の所定の大きさのブレーキ実効値を、予め設定
された固定値にしておけば、弱ブレーキ制御や強ブレー
キ制御時に印加されるブレーキ実効値が固定化されて予
め予測可能なため、ブレーキ制御のプログラムなどを容
易に設定することができる。

【００３４】また、前記所定の大きさのブレーキ実効値
は、その制御に切り替えられる直前に印加されたブレー
キ実効値を基準に設定される値でもよい。すなわち、強
ブレーキ制御から弱ブレーキ制御に切り替えられた際に
は、強ブレーキ制御の最後のブレーキ実効値よりも一段
階小さなブレーキ実効値のブレーキを加え、その後、弱
ブレーキ制御が続行されている場合には、ブレーキ実効
値がその値から徐々に減少するように構成すればよい。
一方、弱ブレーキ制御から強ブレーキ制御に切り替えら
れた際には、弱ブレーキ制御の最後のブレーキ実効値よ
りも一段階大きなブレーキ実効値のブレーキを加え、そ
の後、強ブレーキ制御が続行されている場合には、ブレ
ーキ実効値がその値から徐々に増加するように構成すれ
ばよい。

【００３５】このような構成にすれば、強ブレーキ制御
および弱ブレーキ制御の切替時のブレーキ実効値の変化
量を小さくできるので、ロータの回転速度の変化もより
緩やかにすることができる。

【００３６】本発明の電子機器は、機械的エネルギ源
と、前記機械的エネルギ源によって駆動されて誘起電力
を発生して電気的エネルギを供給する発電機と、前記電
気的エネルギにより駆動されて前記発電機の回転周期を
制御する回転制御装置とを備える電子機器であって、前
記回転制御装置は、前記発電機の両端を閉ループ状態に
接続可能なスイッチと、前記スイッチに印加してブレー
キ制御を行うためのチョッピング信号を発生するチョッ
ピング信号発生部と、前記チョッピング信号の印加によ
るブレーキ実効値が大きな強ブレーキ制御と、ブレーキ
実効値が強ブレーキ制御よりも小さな弱ブレーキ制御と
の少なくとも２種類の制御を切り替えて実行すること
で、前記発電機をチョッピング制御可能に構成され、か
つ前記強ブレーキ制御および弱ブレーキ制御の少なくと
も一方は、そのブレーキ力が徐々に変化するように制御
する制動制御部と、を備えて構成されていることを特徴
とするものである。

【００３７】このような本発明では、強ブレーキ制御時
や弱ブレーキ制御時の少なくとも一方は、ブレーキの実
効値を徐々に増減するようにしたので、ブレーキのオン
オフの２段階のみ制御する場合に比べて、発電機に加わ
るブレーキ力が大幅に変化せず、ロータの回転速度の変
化を緩やかにできて安定した制御を行うことができる。
従って、必要以上のブレーキを掛けてしまって発電機が
停止したり、必要以上にブレーキを解除しすぎること
で、ロータの回転速度が基準速度を大幅に超過してしま
うことを防止でき、調速制御の安定性を高めることがで
きる。その上、チョッピング信号でブレーキ制御してい
るので、ブレーキ時の発電電力の低下を、スイッチオフ
時の起電圧の高まり分で補填でき、発電電力の低下を抑
えながらブレーキトルク（制動トルク）を増加でき、持
続時間の長い電子機器を構成できる。

【００３８】ここで、前記徐々に変化するブレーキ力
（ブレーキ実効値）は所定の大きさから開始されること
が好ましい。徐々に変化するブレーキ力を、予め設定さ
れた所定の大きさにしておけば、変化するブレーキ力を
予め予測可能なため、ブレーキ制御のプログラムなどを
容易に設定することができる。

【００３９】本発明の電子制御式機械時計は、機械的エ
ネルギ源と、前記機械的エネルギ源によって駆動されて
誘起電力を発生して電気的エネルギを供給する発電機
と、前記電気的エネルギにより駆動されて前記発電機の
回転周期を制御する回転制御装置と、前記発電機の回転
に連動して作動される時刻表示装置とを備える電子制御
式機械時計であって、前記回転制御装置は、前記発電機
の両端を閉ループ状態に接続可能なスイッチと、前記ス
イッチに印加してブレーキ制御を行うためのチョッピン
グ信号を発生するチョッピング信号発生部と、前記チョ
ッピング信号の印加によるブレーキ実効値が大きな強ブ
レーキ制御と、ブレーキ実効値が強ブレーキ制御よりも
小さな中間ブレーキ制御と、ブレーキ実効値が中間ブレ
ーキ制御よりも小さな弱ブレーキ制御との少なくとも３
種類の制御を切り替えて実行することで、前記発電機を
チョッピング制御する制動制御部と、を備えて構成され
ていることを特徴とするものである。

【００４０】さらに、本発明の電子制御式機械時計は、
機械的エネルギ源と、前記機械的エネルギ源によって駆
動されて誘起電力を発生して電気的エネルギを供給する
発電機と、前記電気的エネルギにより駆動されて前記発
電機の回転周期を制御する回転制御装置と、前記発電機
の回転に連動して作動される時刻表示装置とを備える電
子制御式機械時計であって、前記回転制御装置は、前記
発電機の両端を閉ループ状態に接続可能なスイッチと、
前記スイッチに印加してブレーキ制御を行うためのチョ
ッピング信号を発生するチョッピング信号発生部と、前
記チョッピング信号の印加によるブレーキの実効値を、
徐々に増加させる強ブレーキ制御と、徐々に減少させる
弱ブレーキ制御とを切り替えて実行することで、前記発
電機をチョッピング制御する制動制御部と、を備えて構
成されていることを特徴とするものでもよい。

【００４１】また、本発明の電子制御式機械時計は、機
械的エネルギ源と、前記機械的エネルギ源によって駆動
されて誘起電力を発生して電気的エネルギを供給する発
電機と、前記電気的エネルギにより駆動されて前記発電
機の回転周期を制御する回転制御装置と、前記発電機の
回転に連動して作動される時刻表示装置とを備える電子
制御式機械時計であって、前記回転制御装置は、前記発
電機の両端を閉ループ状態に接続可能なスイッチと、前
記スイッチに印加してブレーキ制御を行うためのチョッ
ピング信号を発生するチョッピング信号発生部と、前記
チョッピング信号の印加によるブレーキ実効値が大きな
強ブレーキ制御と、ブレーキ実効値が強ブレーキ制御よ
りも小さな弱ブレーキ制御との少なくとも２種類の制御
を切り替えて実行することで、前記発電機をチョッピン
グ制御可能に構成され、かつ前記強ブレーキ制御および
弱ブレーキ制御の少なくとも一方は、そのブレーキ力が
徐々に変化するように制御する制動制御部と、を備えて
構成されていることを特徴とするものでよい。

【００４２】電子制御式機械時計に、これらの各発明を
用いれば、必要以上のブレーキを掛けてしまって発電機
が停止したり、必要以上にブレーキを解除しすぎること
で、ロータの回転速度が基準速度を大幅に超過してしま
うことがなく、一定の速度に制御することができ、調速
制御の安定性を高めることができる。そして、電子制御
式機械時計では、ロータに連動して指針が運針するた
め、ロータの回転が安定することで、指針の揺らぎを低
減でき、見栄えが良くて商品性の高い電子制御式機械時
計を提供することができる。

【００４３】本発明の電子機器の制御方法は、機械的エ
ネルギ源と、前記機械的エネルギ源によって駆動されて
誘起電力を発生して電気的エネルギを供給する発電機
と、前記電気的エネルギにより駆動されて前記発電機の
回転周期を制御する回転制御装置とを備える電子機器の
制御方法であって、前記発電機の両端を閉ループ状態に
接続可能なスイッチにチョッピング信号を印加してブレ
ーキ制御を行うとともに、前記チョッピング信号の印加
によるブレーキ実効値が大きな強ブレーキ制御と、ブレ
ーキ実効値が強ブレーキ制御よりも小さな中間ブレーキ
制御と、ブレーキ実効値が中間ブレーキ制御よりも小さ
な弱ブレーキ制御との少なくとも３種類の制御を切り替
えて実行することで、前記発電機をチョッピング制御す
ることを特徴とするものである。

【００４４】また、本発明の電子機器の制御方法は、機
械的エネルギ源と、前記機械的エネルギ源によって駆動
されて誘起電力を発生して電気的エネルギを供給する発
電機と、前記電気的エネルギにより駆動されて前記発電
機の回転周期を制御する回転制御装置とを備える電子機
器の制御方法であって、前記発電機の両端を閉ループ状
態に接続可能なスイッチにチョッピング信号を印加して
ブレーキ制御を行うとともに、前記チョッピング信号の
印加によるブレーキの実効値を、徐々に増加させる強ブ
レーキ制御と、徐々に減少させる弱ブレーキ制御とを切
り替えて実行することで、前記発電機をチョッピング制
御することを特徴とするものである。

【００４５】さらに、本発明の電子機器の制御方法は、
機械的エネルギ源と、前記機械的エネルギ源によって駆
動されて誘起電力を発生して電気的エネルギを供給する
発電機と、前記電気的エネルギにより駆動されて前記発
電機の回転周期を制御する回転制御装置とを備える電子
機器の制御方法であって、前記発電機の両端を閉ループ
状態に接続可能なスイッチにチョッピング信号を印加し
てブレーキ制御を行うとともに、前記チョッピング信号
の印加によるブレブレーキ実効値が大きな強ブレーキ制
御と、ブレーキ実効値が強ブレーキ制御よりも小さな弱
ブレーキ制御との少なくとも２種類の制御を切り替えて
実行することで、前記発電機をチョッピング制御すると
ともに、前記強ブレーキ制御および弱ブレーキ制御の少
なくとも一方はそのブレーキ力が徐々に変化するように
制御することを特徴とするものでもよい。

【００４６】これらの各制御方法によっても、必要以上
のブレーキを掛けてしまって発電機が停止したり、必要
以上にブレーキを解除しすぎることで、ロータの回転速
度が基準速度を大幅に超過してしまうことがなく、一定
の速度に制御することができ、調速制御の安定性を高め
ることができる。

【００４７】

【発明の実施の形態】以下に、本発明の実施形態を図面
に基づいて説明する。図１は、本発明の第１実施形態の
電子機器である電子制御式機械時計の要部を示す平面図
であり、図２及び図３はその断面図である。電子制御式
機械時計は、ゼンマイ１ａ、香箱歯車１ｂ、香箱真１ｃ
及び香箱蓋１ｄからなる香箱車１を備えている。機械的
エネルギ源であるゼンマイ１ａは、外端が香箱歯車１
ｂ、内端が香箱真１ｃに固定される。香箱真１ｃは、地
板２と輪列受３に支持され、角穴車４と一体で回転する
ように角穴ネジ５により固定されている。

【００４８】角穴車４は、時計方向には回転するが反時
計方向には回転しないように、こはぜ６と噛み合ってい
る。なお、角穴車４を時計方向に回転しゼンマイ１ａを
巻く方法は、機械時計の自動巻または手巻機構と同様で
あるため、説明を省略する。香箱歯車１ｂの回転は、７
倍に増速されて二番車７へ、順次６．４倍増速されて三
番車８へ、9.375 倍増速されて四番車９へ、３倍増速さ
れて五番車１０へ、１０倍増速されて六番車１１へ、１
０倍増速されてロータ１２へと、合計１２６，０００倍
に増速されている。そして、これらの各歯車７〜１１か
らなる増速輪列によって、機械的エネルギ源であるゼン
マイ１ａの機械的エネルギを発電機２０に伝達する機械
エネルギ伝達装置が構成されている。

【００４９】二番車７には筒かな７ａが、筒かな７ａに
は分針１３が、四番車９には秒針１４が、筒車７ｂには
時針１７がそれぞれ固定されている。従って、二番車７
を１ｒｐｈで、四番車９を１ｒｐｍで回転させるために
は、ロータ１２は８ｒｐｓで回転するように制御すれば
よい。このときの香箱歯車１ｂは、１／７ｒｐｈとな
る。そして、これらの各針１３，１４，１７によって、
時刻を表示する時刻表示装置が構成されている。

【００５０】この電子制御式機械時計は、ロータ１２、
ステータ１５、コイルブロック１６から構成される発電
機２０を備えている。ロータ１２は、ロータ磁石１２
ａ、ロータかな１２ｂ、ロータ慣性円板１２ｃから構成
される。ロータ慣性円板１２ｃは、香箱車１からの駆動
トルク変動に対しロータ１２の回転数変動を少なくする
ためのものである。ステータ１５は、ステータ体１５ａ
に４万ターンのステータコイル１５ｂを巻線したもので
ある。

【００５１】コイルブロック１６は、磁心１６ａに１１
万ターンのコイル１６ｂを巻線したものである。ここ
で、ステータ体１５ａと磁心１６ａはＰＣパーマロイ等
で構成されている。また、ステータコイル１５ｂとコイ
ル１６ｂは、各々の発電電圧を加えた出力電圧がでるよ
うに直列に接続されている。

【００５２】図４には、本実施形態の電子制御式機械時
計の構成を示すブロック図が示されている。電子制御式
機械時計は、機械的エネルギ源としてのゼンマイ１ａ
と、ゼンマイ１ａのトルクを発電機２０に伝達するエネ
ルギ伝達装置としての増速輪列（各番車７〜１１）と、
増速輪列７〜１１に連結されて時刻表示を行う時刻表示
装置である指針（分針１３、秒針１４、時針１７）とを
備えている。

【００５３】発電機２０は、増速輪列を介してゼンマイ
１ａによって駆動され、誘起電力を発生して電気的エネ
ルギを供給する。この発電機２０からの交流出力は、昇
圧整流、全波整流、半波整流、トランジスタ整流等から
なる整流回路４１を通して昇圧、整流され、コンデンサ
等で構成された電源回路４０に充電供給される。

【００５４】なお、本実施形態では、図５にも示すよう
に、整流回路４１を含むブレーキ回路１２０を発電機２
０に設けている。このブレーキ回路１２０は、発電機２
０で発電された交流信号（交流電流）が入力される第１
の交流入力端子ＭＧ１に接続された第１のスイッチ２１
と、前記交流信号が入力される第２の交流入力端子ＭＧ
２に接続された第２のスイッチ２２とを有し、これらの
スイッチ２１，２２を同時にオンすることにより、第
１、第２の交流入力端子ＭＧ１，ＭＧ２を短絡等によっ
て閉ループ状態にし、ショートブレーキを掛けるように
なっている。

【００５５】第１のスイッチ２１は、第２の交流入力端
子ＭＧ２にゲートが接続されたＰｃｈの第１の電界効果
型トランジスタ（ＦＥＴ）２６と、後述するブレーキ生
成回路８０からのチョッピング信号（チョッピングパル
ス）ＣＨ５がゲートに入力される第２の電界効果型トラ
ンジスタ２７とが並列に接続されて構成されている。

【００５６】また、第２のスイッチ２２は、第１の交流
入力端子ＭＧ１にゲートが接続されたＰｃｈの第３の電
界効果型トランジスタ（ＦＥＴ）２８と、ブレーキ生成
回路８０からのチョッピング信号ＣＨ５がゲートに入力
される第４の電界効果型トランジスタ２９とが並列に接
続されて構成されている。

【００５７】ここで、第１の電界効果型トランジスタ２
６は、交流入力端子ＭＧ２の極性が「−」の時にオンさ
れ、第３の電界効果型トランジスタ２８は、交流入力端
子ＭＧ１の極性が「−」の時にオンされる。つまり、各
トランジスタ２６，２８は、発電機の各端子ＭＧ１，Ｍ
Ｇ２のうち、極性「＋」の端子に接続された一方のトラ
ンジスタがオンされ、他方はオフされるように構成され
ている。従って、各電界効果型トランジスタ２６，２８
により、整流回路４１の一部を構成する整流用スイッチ
が構成されている。

【００５８】また、各トランジスタ２６，２８にそれぞ
れ並列に接続された第２の電界効果型トランジスタ２７
と、第４の電界効果型トランジスタ２９とは、同じチョ
ッピング信号ＣＨ５でオン、オフ制御されている。この
ため、各トランジスタ２７，２９がチョッピング信号Ｃ
Ｈ５で同時にオンされると、整流用スイッチである各ト
ランジスタ２６，２８の状態に関係なく、第１、第２の
交流入力端子ＭＧ１，ＭＧ２間は短絡等によって閉ルー
プ状態となり、発電機２０にはショートブレーキが掛か
ることになる。従って、発電機２０の両端子ＭＧ１，Ｍ
Ｇ２間を閉ループ状態に接続する前記スイッチ２１，２
２は、より具体的には、各トランジスタ２７，２９の動
作により発電機２０の端子ＭＧ１，ＭＧ２間を閉ループ
状態に接続するように構成されている。

【００５９】そして、発電機２０に接続された昇圧用の
コンデンサ２３、ダイオード２４，２５、スイッチ２
１，２２を備えて整流回路（倍電圧整流回路）４１が構
成されている。なお、ダイオード２４，２５としては、
一方向に電流を流す一方向性素子であればよく、その種
類は問わない。特に、電子制御式機械時計では、発電機
２０の起電圧が小さいため、ダイオード２５としては降
下電圧Ｖｆが小さいショットキーバリアダイオードを用
いることが好ましい。また、ダイオード２４としては、
逆リーク電流が小さいシリコンダイオードを用いること
が好ましい。そして、この整流回路４１で整流された直
流信号は、電源回路（コンデンサ）４０に充電される。

【００６０】前記ブレーキ回路１２０は、電源回路４０
から供給される電力によって駆動される回転制御装置５
０により制御されている。この回転制御装置５０は、図
４に示すように、発振回路５１、分周回路５２、ロータ
１２の回転検出回路５３、制動制御部である制動制御回
路５５を備えて構成されている。

【００６１】発振回路５１は時間標準源である水晶振動
子５１Ａを用いて発振信号（３２７６８Ｈｚ）を出力
し、この発振信号は１２段のフリップフロップからなる
分周回路５２によってある一定周期まで分周される。分
周回路５２の１２段目の出力Ｑ１２は、８Ｈｚの基準信
号ｆｓとして出力されている。

【００６２】回転検出回路５３は、発電機２０に接続さ
れた波形整形回路６１とモノマルチバイブレータ６２と
で構成されている。波形整形回路６１は、アンプ、コン
パレータで構成され、正弦波を矩形波に変換する。モノ
マルチバイブレータ６２は、ある周期以下のパルスだけ
を通過させるバンドパス・フィルターとして機能し、ノ
イズを除去した回転検出信号ＦＧ１を出力する。

【００６３】制動制御回路５５は、アップダウンカウン
タ６０と、同期回路７０と、チョッピング信号発生部で
あるチョッピング生成回路（チョッピング信号生成回
路）１５０と、チョッピング信号選択手段であるブレー
キ生成回路８０とを備えている。

【００６４】アップダウンカウンタ６０のアップカウン
ト入力およびダウンカウント入力には、回転検出回路５
３の回転検出信号ＦＧ１および分周回路５２からの基準
信号ｆｓが同期回路７０を介してそれぞれ入力されてい
る。

【００６５】同期回路７０は、４つのフリップフロップ
７１やＡＮＤゲート７２，ＮＡＮＤゲート７３からな
り、分周回路５２の５段目の出力Ｑ５（１０２４Ｈｚ）
や６段目の出力Ｑ６（５１２Ｈｚ）の信号を利用して、
回転検出信号ＦＧ１を基準信号ｆｓ（８Ｈｚ）に同期さ
せるとともに、これらの各信号パルスが重なって出力さ
れないように調整している。

【００６６】アップダウンカウンタ６０は、４ビットの
カウンタで構成されている。アップダウンカウンタ６０
のアップカウント入力には、前記回転検出信号ＦＧ１に
基づく信号が同期回路７０から入力され、ダウンカウン
ト入力には、前記基準信号ｆｓに基づく信号が同期回路
７０から入力される。これにより、基準信号ｆｓおよび
回転検出信号ＦＧ１の計数と、その差の算出とが同時に
行えるようになっている。

【００６７】なお、このアップダウンカウンタ６０に
は、４つのデータ入力端子（プリセット端子）Ａ〜Ｄが
設けられており、端子Ａ〜ＣにＨレベル信号が入力され
ていることで、アップダウンカウンタ６０の初期値（プ
リセット値）がカウンタ値７に設定されている。

【００６８】また、アップダウンカウンタ６０のＬＯＡ
Ｄ入力端子には、電源回路４０に接続されて電源回路４
０の電圧に応じてシステムリセット信号ＳＲを出力する
初期化回路９０が接続されている。なお、本実施形態で
は、初期化回路９０は、電源回路４０の充電電圧が所定
電圧になるまではＨレベルの信号を出力し、所定電圧以
上になればＬレベルの信号を出力するように構成されて
いる。

【００６９】アップダウンカウンタ６０は、ＬＯＡＤ入
力がＬレベルになるまで、つまりシステムリセット信号
ＳＲが出力されるまでは、アップダウン入力を受け付け
ないため、アップダウンカウンタ６０のカウンタ値は
「７」に維持される。

【００７０】アップダウンカウンタ６０は、４ビットの
出力ＱＡ〜ＱＤを有している。従って、４ビット目の出
力ＱＤは、カウンタ値が７以下であればＬレベル信号を
出力し、８以上であればＨレベル信号を出力することに
なる。この出力ＱＤは、ブレーキ生成回路８０に接続さ
れている。

【００７１】なお、出力ＱＡ〜ＱＤが入力されたＮＡＮ
Ｄゲート７４およびＯＲゲート７５の各出力は、同期回
路７０からの出力が入力されるＮＡＮＤゲート７３にそ
れぞれ入力されている。従って、例えばアップカウント
信号の入力が複数個続いてカウンタ値が「１５」になる
と、ＮＡＮＤゲート７４からはＬレベル信号が出力さ
れ、さらにアップカウント信号がＮＡＮＤゲート７３に
入力されても、その入力はキャンセルされてアップダウ
ンカウンタ６０にアップカウント信号がそれ以上入力さ
れないように設定されている。同様に、カウンタ値が
「０」になると、ＯＲゲート７５からはＬレベル信号が
出力されるため、ダウンカウント信号の入力はキャンセ
ルされる。これにより、カウンタ値が「１５」を越えて
「０」になったり、「０」を越えて「１５」になったり
しないように設定されている。

【００７２】チョッピング信号発生部であるチョッピン
グ生成回路１５０は論理回路で構成され、分周回路５２
の出力Ｑ５〜Ｑ８を利用してデューティ比の異なる３種
類のチョッピング信号ＣＨ１〜ＣＨ３を出力するように
構成されている。

【００７３】なお、チョッピング信号ＣＨ１は、デュー
ティ比が１／１６と小さなチョッピング信号とされてい
る。また、チョッピング信号ＣＨ３は、デューティ比が
１５／１６と大きなチョッピング信号とされている。さ
らに、チョッピング信号ＣＨ２は、デューティ比が８／
１６と各信号ＣＨ１，ＣＨ３の中間の大きさのチョッピ
ング信号とされている。なお、これらの各チョッピング
信号ＣＨ１〜ＣＨ３の周波数は同一とされ、例えば１２
８Ｈｚに固定されている。

【００７４】ブレーキ生成回路８０は、図６に示すよう
に、ＡＮＤゲート１５２，１５３、ＮＯＲゲート１５
４、ディレイ回路１５５を備えて構成されている。ＡＮ
Ｄゲート１５２には、チョッピング信号ＣＨ２とアップ
ダウンカウンタ６０からの出力ＱＤとが入力されてい
る。一方、ＡＮＤゲート１５３には、チョッピング信号
ＣＨ３と、ディレイ回路１５５で出力Ｑ６（５１２Ｈ
ｚ）の４クロック分遅らされた出力ＱＤとが入力されて
いる。このため、出力ＱＤがＨレベル信号に変化した際
に、ＡＮＤゲート１５２からチョッピング信号ＣＨ２が
２周期分出力されてから、ＡＮＤゲート１５３からチョ
ッピング信号ＣＨ３が出力されるように構成されてい
る。

【００７５】従って、ＮＯＲゲート１５４からのチョッ
ピング信号ＣＨ５は、出力ＱＤがＬレベル信号とされ、
各ＡＮＤゲート１５２，１５３の出力がＬレベル信号の
場合には、チョッピング信号ＣＨ１を反転した信号とさ
れる。また、出力ＱＤがＨレベル信号に変化した場合に
は、最初の２周期分は、ＡＮＤゲート１５２からはチョ
ッピング信号ＣＨ２が出力されるが、ＡＮＤゲート１５
３の出力はＬレベル信号のままであるため、ＮＯＲゲー
ト１５４の出力はチョッピング信号ＣＨ２が反転した信
号とされる。さらに、ＡＮＤゲート１５３の出力がチョ
ッピング信号ＣＨ３となれば、ＮＯＲゲート１５４から
はチョッピング信号ＣＨ３が反転した信号が出力され
る。

【００７６】このブレーキ生成回路８０のＮＯＲゲート
１５４からの出力ＣＨ５は、Ｐｃｈトランジスタ２７，
２９のゲートに入力されている。従って、チョッピング
出力ＣＨ５がＬレベルとなっている間は、トランジスタ
２７，２９はオン状態に維持され、発電機２０がショー
トされてブレーキが掛かる。一方、出力ＣＨ５がＨレベ
ルとなっている間は、トランジスタ２７，２９はオフ状
態に維持され、発電機２０にはブレーキが加わらない。
従って、出力ＣＨ５からのチョッピング信号によって発
電機２０をチョッピング制御することができる。

【００７７】ここで、前記各チョッピング信号ＣＨ１〜
ＣＨ３のデューティ比は、１周期の間で発電機２０にブ
レーキを掛けている時間の比率であり、本実施形態では
各チョッピング信号ＣＨ１〜ＣＨ３において１周期の間
でＨレベルとなっている時間の比率である。

【００７８】次に、本実施形態における動作を図７のタ
イミングチャートおよび図８のフローチャートを参照し
て説明する。発電機２０が作動し始めて、初期化回路９
０からＬレベルのシステムリセット信号ＳＲがアップダ
ウンカウンタ６０のＬＯＡＤ入力に入力されると（ステ
ップ１１、以下ステップを「Ｓ」と略す）、図７に示す
ように、回転検出信号ＦＧ１に基づくアップカウント信
号と、基準信号ｆｓに基づくダウンカウント信号とがア
ップダウンカウンタ６０でカウントされる（Ｓ１２）。
これらの各信号は、同期回路７０によって同時にカウン
タ６０に入力されないように設定されている。

【００７９】このため、初期カウント値が「７」に設定
されている状態から、アップカウント信号が入力される
とカウンタ値は「８」となり、出力ＱＤからＨレベル信
号がブレーキ生成回路８０のＡＮＤゲート１５２，１５
３に出力される。一方、ダウンカウント信号が入力され
てカウンタ値が「７」に戻れば、出力ＱＤからはＬレベ
ル信号が出力される。

【００８０】チョッピング生成回路１５０では、分周回
路５２の出力Ｑ５〜Ｑ８を利用し、各チョッピング信号
ＣＨ１〜ＣＨ３を出力する。そして、アップダウンカウ
ンタ６０の出力ＱＤからＬレベル信号が出力されている
場合（カウント値「７」以下）には、各ＡＮＤゲート１
５２，１５３からの出力もＬレベル信号となる。このた
め、ＮＯＲゲート１５４からの出力ＣＨ５は出力ＣＨ１
が反転したチョッピング信号、つまりＨレベル期間（ブ
レーキオフ時間）が長く、Ｌレベル期間（ブレーキオン
時間）が短いデューティ比（トランジスタ２７，２９を
オンしている比率）の小さなチョッピング信号となる。
従って、基準周期においてブレーキを掛けているトータ
ル時間が短くなり、発電機２０に対しては、ほとんどブ
レーキが掛けられない、つまり発電電力（起電力）を優
先した弱いブレーキ制御（弱ブレーキ制御）が行われる
（Ｓ１３，Ｓ１４）。

【００８１】一方、アップダウンカウンタ６０の出力Ｑ
ＤからＨレベル信号が出力されている場合（カウント値
「８」以上）には（Ｓ１３）、前述のように、最初の２
周期（ブレーキオフ制御からブレーキオン制御への過渡
期）であれば（Ｓ１５）、チョッピング信号ＣＨ２を利
用した中間的なブレーキ力の制御（中間ブレーキ制御）
が行われる（Ｓ１６）。つまり、デューティ比が８／１
６＝１／２であるため、ブレーキオフ時間とブレーキオ
ン時間とが同じ時間となり、ブレーキ力も前述の弱ブレ
ーキ制御と、後述する強ブレーキ制御の中間の大きさと
なる中間ブレーキ制御が行われる（Ｓ１６）。

【００８２】さらに、カウント値が「８」以上の状態で
（Ｓ１３）、過渡期（５１２Ｈｚの信号Ｑ６の４クロッ
ク分つまり２５６Ｈｚのチョッピング信号ＣＨ２の２周
期分）を経過した後は（Ｓ１５）、ＮＯＲゲート１５４
からの出力ＣＨ５は出力ＣＨ３が反転したチョッピング
信号、つまりＨレベル期間（ブレーキオフ時間）が短
く、Ｌレベル期間（ブレーキオン時間）が長いデューテ
ィ比の大きい（１５／１６）チョッピング信号となる。
この場合も、発電機２０はチョッピング制御されるので
ある程度発電電力の低下を抑えつつ制動トルクが向上さ
れるが、特にブレーキが掛けられていない時間が短いた
め（１／１６）、発電電力（起電力）よりもブレーキ力
（制動トルク）を優先した強いブレーキ制御が行われる
（Ｓ１７）。

【００８３】なお、整流回路４１では、次のようにして
発電機２０で発電した電荷を電源回路４０に充電してい
る。すなわち、第１の端子ＭＧ１の極性が「＋」で第２
の端子ＭＧ２の極性が「−」の時には、第１の電界効果
型トランジスタ（ＦＥＴ）２６がオンされ、第３の電界
効果型トランジスタ（ＦＥＴ）２８がオフされる。この
ため、発電機２０で発生した誘起電圧の電荷は、「第１
の端子ＭＧ１→コンデンサ２３→ダイオード２５→第２
の端子ＭＧ２」の回路によって例えば０．１μＦのコン
デンサ２３に充電されるとともに、「第１の端子ＭＧ１
→第１のスイッチ２１→電源回路４０→ダイオード２４
→ダイオード２５→第２の端子ＭＧ２」の回路によって
例えば１０μＦの電源回路（コンデンサ）４０に充電さ
れる。

【００８４】一方、第１の端子ＭＧ１の極性が「−」で
第２の端子ＭＧ２の極性が「＋」に切り替わると、第１
の電界効果型トランジスタ（ＦＥＴ）２６がオフされ、
第３の電界効果型トランジスタ（ＦＥＴ）２８がオンさ
れる。このため、「コンデンサ２３→第１の端子ＭＧ１
→発電機２０→第２の端子ＭＧ２→第２のスイッチ２２
→電源回路４０→ダイオード２４→コンデンサ２３」の
回路によって、発電機２０で発生した誘起電圧と、コン
デンサ２３の充電電圧とが加えられた電圧で電源回路
（コンデンサ）４０が充電される。

【００８５】なお、各々の状態で、チョッピング信号Ｃ
Ｈ５により発電機２０の両端が閉ループとなり、開放さ
れると、コイルの両端に高電圧が誘起され、この高い充
電電圧によって電源回路（コンデンサ）４０を充電する
ことで充電効率が向上する。

【００８６】そして、ゼンマイ１ａのトルクが大きくて
発電機２０の回転速度が大きい場合などでは、アップカ
ウンタ信号によりカウンタ値が「８」になった後に、さ
らにアップカウンタ値が入力されることがある。この場
合には、カウンタ値は「９」となり、前記出力ＱＤはＨ
レベルを維持するため、チョッピング信号ＣＨ３の反転
信号により一定周期でブレーキがオフされながらブレー
キが掛けられる強いブレーキ制御が行われる。そして、
ブレーキが掛けられたことにより、発電機２０の回転速
度が低下し、回転検出信号ＦＧ１が入力される前に基準
信号ｆｓ（ダウンカウント信号）が２回入力されると、
カウンタ値は「８」、「７」と低下し、「７」になった
際には弱いブレーキ制御に切り替えられる。特に、ゼン
マイ１ａのトルクが大きい場合には、カウンタ値が
「９」、「１０」と上昇することもあるが、このような
トルクが大きい場合には、強ブレーキ制御が続行される
ため、発電機２０に大きな制動力が加えられて回転速度
が迅速に低下される。

【００８７】このような制御を行うと、発電機２０が設
定された回転スピード近くになり、アップカウンタ信号
と、ダウンカウンタ信号とが交互に入力されて、カウン
タ値が「８」と「７」とを繰り返すロック状態に移行す
る。この際は、カウンタ値に応じて、弱ブレーキ制御
と、強ブレーキ制御と、弱ブレーキ制御から強ブレーキ
制御への切替時の過渡期の中間ブレーキ制御との３種類
のブレーキ制御が繰り返される。

【００８８】さらに、ゼンマイ１ａがほどけてそのトル
クが小さくなると、徐々にブレーキを掛ける時間が短く
なり、発電機２０の回転速度はブレーキを掛けない状態
でも基準速度に近い状態になる。そして、まったくブレ
ーキを掛けなくてもダウンカウント値が多く入力される
ようになり、カウント値が「６」以下の小さな値になる
と、ゼンマイ１ａのトルクが低下したと判断し、運針を
停止したり、非常に低速にしたり、さらにはブザー、ラ
ンプ等を鳴らしたり、点灯させることで、利用者にゼン
マイ１ａを再度巻き上げるように促せばよい。

【００８９】なお、本実施形態では、出力ＱＤがＬレベ
ル信号の場合、チョッピング信号ＣＨ５はＨレベル期
間：Ｌレベル期間が１５：１つまりデューティ比が１／
１６＝0.0625のチョッピング信号となる。また、出力Ｑ
ＤがＨレベル信号に切り替わった直後の過渡期には、チ
ョッピング信号ＣＨ５はＨレベル期間：Ｌレベル期間が
８：１６つまりデューティ比が８／１６＝0.5 のチョッ
ピング信号となる。さらに、過渡期を過ぎても出力ＱＤ
がＨレベル信号の場合、チョッピング信号ＣＨ５はＨレ
ベル期間：Ｌレベル期間が１：１５つまりデューティ比
が１５／１６＝0.9375のチョッピング信号となる。

【００９０】そして、発電機２０のＭＧ１，ＭＧ２から
は、磁束の変化に応じた交流波形が出力される。この
際、出力ＱＤの信号に応じて周波数は一定でかつデュー
ティ比の異なるチョッピング信号ＣＨ５がトランジスタ
２７，２９（スイッチ２１，２２）に適宜印加され、出
力ＱＤがＨレベル信号を出力した時、つまり強いブレー
キ制御時には、各チョッピングサイクル内におけるショ
ートブレーキ時間が長くなってブレーキ量が増えて発電
機２０は減速される。そして、ブレーキが掛かる分、発
電量も低下するが、このショートブレーキ時に蓄えられ
たエネルギーを、チョッピング信号によりスイッチ２
１，２２をオフした際に出力してチョッピング昇圧する
ことができるため、ショートブレーキ時の発電量低下を
補うことができ、発電電力の低下を抑えながら、制動ト
ルクを増加することができる。

【００９１】逆に、出力ＱＤがＬレベル信号を出力した
際、つまり弱いブレーキ制御時には、各チョッピングサ
イクル内におけるショートブレーキ時間が短くなってブ
レーキ量が減って発電機２０は増速される。この際も、
チョッピング信号によりトランジスタ２７，２９（スイ
ッチ２１，２２）をオンからオフした際にチョッピング
昇圧することができるので、まったくブレーキを掛けず
に制御した場合に比べても発電電力を向上させることが
できる。

【００９２】そして、発電機２０からの交流出力は、倍
電圧整流回路４１によって昇圧、整流されて電源回路
（コンデンサ）４０に充電され、この電源回路４０によ
り回転制御装置５０が駆動される。

【００９３】なお、アップダウンカウンタ６０の出力Ｑ
Ｄと、チョッピング信号ＣＨ５とは共に分周回路５２の
出力Ｑ５〜Ｑ８，Ｑ１２を利用しているため、つまりチ
ョッピング信号ＣＨ５の周波数が出力ＱＤの周波数の整
数倍とされているため、出力ＱＤの出力レベルの変化つ
まり強いブレーキ制御と弱いブレーキ制御の切替タイミ
ングと、チョッピング信号ＣＨ５とは同期して発生して
いる。

【００９４】このような本実施形態によれば、次のよう
な効果がある。 (1) 発電機２０を調速制御する弱ブレーキ制御から強ブ
レーキ制御への切替時（過渡期）に、いきなり強ブレー
キ制御に切り替えるのではなく、一旦中間ブレーキ制御
を行ってから切り替えているので、必要以上のブレーキ
を掛けすぎて発電機２０のロータ１２が停止してしまう
ことを確実に防止できる。このため、電子制御式機械時
計において、発電機２０のロータ１２が停止してしま
い、このロータ１２に連動する指針が止まること、つま
り運針停止の発生を確実に防止することができる。

【００９５】(2) 弱ブレーキ制御から強ブレーキ制御へ
の切替時に、中間ブレーキ制御を２周期行っているの
で、ロータ１２の回転速度が急激に遅くなることがな
く、ロータ１２に連結した指針の揺らぎも低減すること
ができる。このため、安定した運針が行えて見栄えを良
くでき、商品価値を向上することができ、時刻指示精度
も向上することができる。

【００９６】(3) また、強ブレーキ制御から弱ブレーキ
制御への切替時は、中間ブレーキ制御を介していない
が、強ブレーキ制御に切り替わった際に、２周期は中間
ブレーキ制御が行われるため、特に、発電機２０が設定
された回転スピード近くになり、アップカウンタ信号
と、ダウンカウンタ信号とが交互に入力されるロック状
態では、強ブレーキ制御時でもブレーキ力が著しく大き
くなる前に弱ブレーキ制御に切り替わるため、強ブレー
キ制御から弱ブレーキ制御への切替時も、ロータ１２の
回転速度が急激に速くなることを防止できる。このた
め、より安定した運針が行えて見栄えを良くでき、商品
価値を向上することができる。

【００９７】(4) 回転検出信号ＦＧ１に基づくアップカ
ウント信号と、基準信号ｆｓに基づくダウンカウント信
号とを、アップダウンカウンタ６０に入力し、回転検出
信号ＦＧ１（アップカウント信号）のカウント数が基準
信号ｆｓ（ダウンカウント信号）のカウント数よりも大
きい状態（カウンタ６０の初期値が「７」であれば、カ
ウンタ値が「８」以上の状態）では、ブレーキ回路１２
０により発電機２０に強いブレーキをかけ続け、逆に回
転検出信号ＦＧ１のカウント数が基準信号ｆｓのカウン
ト数以下の状態（カウンタ値が「７」以下の状態）で
は、発電機２０に弱いブレーキを印加するため、発電機
２０の立ち上がり時等の回転速度が基準速度よりも大き
くずれている場合でも、迅速に基準速度に近づけること
ができ、回転制御の応答性を速くすることができる。

【００９８】(5) その上、強ブレーキ制御、中間ブレー
キ制御、弱ブレーキ制御の切り替えを、デューティ比の
異なるチョッピング信号ＣＨ５を用いて行っているの
で、充電電圧（発電電圧）を低下させることなくブレー
キ（制動トルク）を大きくすることができる。特に、強
ブレーキ制御時にはデューティ比の大きなチョッピング
信号を用いて制御しているので、充電電圧の低下を抑え
ながら制動トルクを大きくすることができ、システムの
安定性を維持しながら、効率的なブレーキ制御を行うこ
とができる。これにより、電子制御式機械時計の持続時
間も長くすることができる。

【００９９】(6) さらに、強ブレーキ制御時に、制動ト
ルク（デューティ比）が異なる２段階のブレーキ制御
（中間ブレーキ制御と強ブレーキ制御）を行っているの
で、より効果的な強ブレーキ制御を行うことができ、発
電電力の低下を抑えながら、十分なブレーキ制御を行う
ことができる。

【０１００】(7) 弱ブレーキ制御時にも、デューティ比
の小さなチョッピング信号によりチョッピング制御して
いるので、弱いブレーキを印加している間の充電電圧を
より向上することができる。すなわち、デューティ比が
１／１６のチョッピング信号を用いれば、制動トルクを
低く維持しつつ、充電電圧をある程度確保することがで
きる。

【０１０１】(8) 強ブレーキ制御（中間ブレーキ制御も
含む）と弱ブレーキ制御の切替は、カウンタ値が「７」
以下であるか「８」以上であるかのみで設定され、ブレ
ーキ時間等を別途設定する必要もないため、回転制御装
置５０をシンプルな構成にでき、部品コストや製造コス
トを低減でき、電子制御式機械時計を安価に提供でき
る。

【０１０２】(9) 発電機２０の回転速度に応じて、アッ
プカウンタ信号が入力されるタイミングが変化するた
め、カウンタ値が「８」である期間つまりブレーキを掛
けている時間も自動的に調整することができる。このた
め、特にアップカウンタ信号とダウンカウント信号とが
交互に入力されるロック状態では、応答性の速い安定し
た制御を行うことができる。

【０１０３】(10)制動制御部では、アップダウンカウン
タ６０を用いているので、各アップカウンタ信号および
ダウンカウンタ信号の計数と同時に各計数値の比較
（差）を自動的に算出することができるため、構成を簡
易にできかつ各計数値の差を簡単に求めることができ
る。

【０１０４】(11)４ビットのアップダウンカウンタ６０
を用いているので、１６個のカウント値をカウントする
ことができる。このため、アップカウンタ信号が続けて
入力された場合などに、その入力値を累積してカウント
することができ、設定された範囲つまりアップカウンタ
信号やダウンカウンタ信号が連続して入力されてカウン
タ値が「１５」や「０」になるまでの範囲では、その累
積誤差を補正することができる。このため、仮に発電機
２０の回転速度が基準速度から大きく外れても、ロック
状態になるまでは時間が掛かるが、その累積誤差を確実
に補正して発電機２０の回転速度を基準速度に戻すこと
ができ、長期的には正確な運針を維持することができ
る。

【０１０５】(12)初期化回路９０を設けて、発電機２０
の起動時の電源回路４０が所定の電圧に充電されるまで
はブレーキ制御を行わず、発電機２０にブレーキが掛か
らないようにしているので、電源回路４０への充電を優
先させることができ、電源回路４０によって駆動される
回転制御装置５０を迅速にかつ安定して駆動するこがで
き、その後の回転制御の安定性も高めることができる。

【０１０６】(13)出力ＱＤの出力レベル変化つまり強ブ
レーキ制御と弱ブレーキ制御との切替タイミングと、チ
ョッピング信号ＣＨ５のオンからオフへの変化タイミン
グとを同期させているので、発電機２０のチョッピング
信号ＣＨ５に対応した起電圧が高い出力部分（ひげ部
分）を一定間隔で出力することができ、この出力を時計
の歩度測定パルスとして利用することもできる。すなわ
ち、出力ＱＤとチョッピング信号ＣＨ５とが同期してい
ない場合には、一定周期のチョッピング信号ＣＨ５とは
別に出力ＱＤの変化時にも発電機２０からは起電圧が高
い部分が発生する。このため、発電機２０の出力波形に
おける「ひげ部分」は必ずしも一定間隔で出力されない
ために歩度測定パルスとして利用することができない
が、本実施形態のように同期させていれば歩度測定パル
スとしても利用することができる。

【０１０７】(14)発電機２０の整流制御は、各端子ＭＧ
１，ＭＧ２にゲートが接続された第１，３の電界効果型
トランジスタ２６，２８で行っているので、コンパレー
タ等を用いる必要が無く、構成が簡単になり、かつコン
パレータの消費電力による充電効率の低下も防止でき
る。さらに、発電機２０の端子電圧を利用して電界効果
型トランジスタ２６，２８のオン、オフを制御している
ので、発電機２０の端子の極性に同期して各電界効果型
トランジスタ２６，２８を制御することができ、整流効
率を向上することができる。また、チョッピング制御さ
れる第２，４の電界効果型トランジスタ２７，２９を各
トランジスタ２６，２８に並列に接続することで、チョ
ッピング制御を独立して行うことができ、かつ構成も簡
易にできる。従って、構成が簡易で、発電機２０の極性
に同期し、かつ昇圧しながらチョッピング整流を行える
整流回路４１を提供することができる。

【０１０８】次に、本発明の第２実施形態について、図
９を参照して説明する。なお、本実施形態において、前
述の第１実施形態と同一もしくは同様の構成部分には、
同一符号を付し、説明を省略あるいは簡略する。

【０１０９】本実施形態は、チョッピング信号選択手段
であるブレーキ生成回路１７０と、チョッピング生成回
路１６０の構成が前記第１実施形態と相違するものであ
り、その他の構成は同一であるため、説明を省略する。

【０１１０】前記第１実施形態のチョッピング生成回路
１５０が３種類のチョッピング信号のみを生成するよう
に構成されていたのに対し、本実施形態のチョッピング
生成回路１６０は、デューティ比が１／１６〜１５／１
６までの１５段階のチョッピング信号を生成可能に構成
されている。

【０１１１】また、ブレーキ生成回路１７０は、図１０
に示すように、アップダウンカウンタ６０の出力ＱＤお
よびインバータ１７７を介したその反転信号であるＸＱ
Ｄと、分周回路５２の出力Ｑ７（２５６Ｈｚ）とがそれ
ぞれ入力されるＡＮＤゲート１７１，１７２と、ＡＮＤ
ゲート１７１の出力がＵＰ１入力とされ、ＡＮＤゲート
１７２の出力がＤＯＷＮ１入力とされた４ビットのアッ
プダウンカウンタ１７３と、アップダウンカウンタ１７
３の各出力Ｑ１〜Ｑ３が入力されかつこの入力に応じて
１６個の出力（Ｏ０〜Ｏ１５）のいずれか１つをＨレベ
ル信号にする４ｔｏ１６のデコーダ１７４と、デコーダ
１７４の１６個の出力がそれぞれ個別に入力され、かつ
チョッピング生成回路１６０で生成されたデューティ比
が異なる１５個のチョッピング信号がそれぞれ個別に入
力された１６個のＡＮＤゲート１７５と、これらの各Ａ
ＮＤゲート１７５の出力が入力されるＯＲゲート１７６
とを備えて構成されている。

【０１１２】ここで、デコーダ１７４の出力Ｏ０が入力
されたＡＮＤゲート１７５には、デューティ比１／１６
のチョッピング信号が入力され、出力Ｏ０がＨレベル信
号になるとＯＲゲート１７６からはデューティ比１／１
６のチョッピング信号ＣＨ６が出力されるようにされて
いる。同様に、デコーダ１７４の出力Ｏ１〜Ｏ１４が入
力されるＡＮＤゲート１７５には、デューティ比２／１
６〜１５／１６のチョッピング信号がそれぞれ入力され
ており、各出力Ｏ１〜Ｏ１４がＨレベル信号になると、
ＯＲゲート１７６からはデューティ比２／１６〜１５／
１６のチョッピング信号ＣＨ６がそれぞれ出力されるよ
うにされている。

【０１１３】さらに、デコーダ１７４の出力が１６個で
あるのに対し、チョッピング信号は１５個であるため、
デコーダ１７４の出力Ｏ１５が入力されるＡＮＤゲート
１７５には、出力Ｏ１４と同じデューティ比１５／１６
のチョッピング信号が入力されている。このため、出力
Ｏ１５がＨレベル信号になった場合も、ＯＲゲート１７
６から出力されるチョッピング信号ＣＨ６は、デューテ
ィ比１５／１６の信号とされる。

【０１１４】なお、図１０には図示しないが、アップダ
ウンカウンタ１７３は、前記アップダウンカウンタ６０
と同様に、カウンタ値が「１５」になるとアップカウン
ト信号がそれ以上入力されないように設定されており、
同様に、カウンタ値が「０」になるとダウンカウント信
号がそれ以上入力されないように設定されている。

【０１１５】このような本実施形態においては、図１１
にも示すように、アップダウンカウンタ６０の出力ＱＤ
からＬレベル信号が出力されている場合（カウント値
「７」以下）には、信号Ｑ７がＡＮＤゲート１７２から
アップダウンカウンタ１７３のＤＯＷＮ１端子に入力さ
れ、アップダウンカウンタ１７３の４ビットの出力Ｑ０
〜Ｑ３は、切替前の値から徐々に減少する。このため、
各出力Ｑ０〜Ｑ３が入力されたデコーダ１７４では、Ｈ
レベル信号の出力がＯ１５側からＯ０に向かって２５６
Ｈｚの周期で移動し、これにより、ＯＲゲート１７６か
ら出力されるチョッピング信号ＣＨ６も２５６Ｈｚの周
期で切り替えられ、出力Ｏ１４から出力Ｏ０に順次Ｈレ
ベル信号が変化するにしたがって、１／１６デューティ
ずつ減少する。このため、徐々にブレーキ実効値が小さ
くなり、発電機２０に対しては、発電電力（起電力）を
優先した弱いブレーキ制御（弱ブレーキ制御）が行われ
る。

【０１１６】一方、アップダウンカウンタ６０の出力Ｑ
ＤからＨレベル信号が出力されている場合（カウント値
「８」以上）には、信号Ｑ７がＡＮＤゲート１７１から
アップダウンカウンタ１７３のＵＰ１端子に入力され、
アップダウンカウンタ１７３の４ビットの出力Ｑ０〜Ｑ
３は、切替前の値から徐々に増加する。このため、各出
力Ｑ０〜Ｑ３が入力されたデコーダ１７４では、Ｈレベ
ル信号の出力がＯ０側からＯ１５に向かって２５６Ｈｚ
の周期で移動し、これにより、ＯＲゲート１７６から出
力されるチョッピング信号ＣＨ６も２５６Ｈｚの周期で
切り替えられ、出力Ｏ０から出力Ｏ１４に順次Ｈレベル
信号が変化するにしたがって、１／１６デューティずつ
増加する。このため、徐々にブレーキ実効値が大きくな
り、発電機２０に対しては、発電電力（起電力）よりも
ブレーキ力（制動トルク）を優先した強いブレーキ制御
が行われる。

【０１１７】このような本実施形態においても、前記第
１実施形態と同様の作用効果を奏することができる。 (15)その上、強ブレーキ制御および弱ブレーキ制御の切
替時には、その直前のチョッピング信号の１段階大きな
（強ブレーキ制御時）または小さな（弱ブレーキ制御
時）デューティ比の信号が入力されるので、ブレーキ制
御の切替時にロータ速度が急激に速くなったり、遅くな
ったりすることがなく、ロータ１２の速度変化を緩やか
にできる。このため、ロータ１２に連結された指針の揺
らぎをより一層低減できて、見栄えが良く、商品性の高
い電子制御式機械時計とすることができる。

【０１１８】(16)また、強ブレーキ制御および弱ブレー
キ制御時には、デューティ比が徐々に増加または減少す
るため、強ブレーキ制御状態が長くなれば、つまりロー
タ１２の回転速度が基準速度よりも大幅に速い場合に
は、ブレーキ実効値が徐々に大きくなるブレーキを印加
でき、その速度を確実に低減させることができる。一
方、弱ブレーキ制御状態が長くなれば、つまりロータ１
２の回転速度が基準速度よりも遅い場合には、ブレーキ
実効値が徐々に小さくなるブレーキを印加でき、ブレー
キ力を弱めてロータ１２の回転速度を基準速度に近付け
ることができる。従って、ロータ１２の回転速度が基準
周期から大きく外れてしまっても、効率的なブレーキ制
御を行うことができて、迅速に基準周期に近付けること
ができる。

【０１１９】次に本発明の第３実施形態について、図１
２，１３を参照して説明する。なお、本実施形態におい
ても、前述の第２実施形態と同一もしくは同様の構成部
分には、同一符号を付し、説明を省略あるいは簡略す
る。

【０１２０】本実施形態は、第２実施形態のブレーキ生
成回路１７０の構成を変更したブレーキ生成回路１８０
を用いたものである。ブレーキ生成回路１８０は、ブレ
ーキ生成回路１７０と同じＡＮＤゲート１７１，１７
２、アップダウンカウンタ１７３、デコーダ１７４、複
数のＡＮＤゲート１７５、ＯＲゲート１７６、インバー
タ１７７を備えている。

【０１２１】ブレーキ生成回路１８０は、さらに、アッ
プダウンカウンタ６０に入力されるＵＰ信号またはＤＯ
ＷＮ信号が入力されて、その出力がアップダウンカウン
タ１７３のセット入力とされているＯＲゲート１８１
と、アップダウンカウンタ６０のカウンタ値が９より大
きな場合にＨレベル信号を出力する回路１８２と、デュ
ーティ比が１５／１６のチョッピング信号を発生する回
路１８３と、各回路１８２，１８３からの信号が入力さ
れるＡＮＤゲート１８４と、ＡＮＤゲート１８４の出力
および前記ＯＲゲート１７６の出力が入力されるＯＲゲ
ート１８５とを備えている。

【０１２２】そして、ＯＲゲート１８５から出力される
チョッピング信号ＣＨ７が各スイッチ２１，２２の電界
効果型トランジスタ２７、電界効果型トランジスタ２９
のゲート入力とされている。

【０１２３】このような本実施形態においては、図１３
に示すように、アップダウンカウンタ６０の出力ＱＤか
らＬレベル信号が出力されている場合（カウント値
「７」以下）には、信号Ｑ７がＡＮＤゲート１７２から
アップダウンカウンタ１７３のＤＯＷＮ１端子に入力さ
れる。この際、アップダウンカウンタ６０にＵＰ信号や
ＤＯＷＮ信号が入力されると、アップダウンカウンタ１
７３のセット入力にも信号が入力され、アップダウンカ
ウンタ１７３のカウンタ値が初期セット値（本実施形態
では「７」）になる。このため、各出力Ｑ０〜Ｑ３が入
力されたデコーダ１７４では、最初は出力端子Ｏ７がＨ
レベル信号となり、チョッピング信号ＣＨ７は、デュー
ティ比が８／１６の信号が最初に出力される。その後、
信号Ｑ７の端子ＤＯＷＮ１への入力に伴い、２５６Ｈｚ
の周期で前記ＯＲゲート１７６から出力されるチョッピ
ング信号つまりはＯＲゲート１８５から出力されるチョ
ッピング信号ＣＨ７も２５６Ｈｚの周期で切り替えら
れ、１／１６デューティずつ減少する。このため、徐々
にブレーキ実効値が小さくなり、発電機２０に対して
は、発電電力（起電力）を優先した弱いブレーキ制御
（弱ブレーキ制御）が行われる。

【０１２４】一方、カウンタ値が「８」または「９」と
なり、アップダウンカウンタ６０の出力ＱＤからＨレベ
ル信号が出力されている場合には、ＵＰ信号の入力に伴
い、アップダウンカウンタ１７３の初期値が「７」にな
り、前記ＯＲゲート１７６つまりはＯＲゲート１８５か
らは、デューティ比が８／１６のチョッピング信号ＣＨ
７が出力され、その後、２５６Ｈｚの周期で１／１６デ
ューティずつ増加する。このため、徐々にブレーキ実効
値が大きくなり、発電機２０に対しては、発電電力（起
電力）よりもブレーキ力（制動トルク）を優先した強い
ブレーキ制御が行われる。

【０１２５】さらに、図１３には図示していないが、ア
ップダウンカウンタ６０のカウンタ値が「９」を越える
と、回路１８２がＨレベル信号を出力するため、回路１
８３からデューティ比１５／１６に固定されたチョッピ
ング信号がチョッピング信号ＣＨ７として出力される。

【０１２６】このような本実施形態においても、前記各
実施形態と同じ作用効果を奏することができる。 (17)さらに、弱ブレーキ制御時および強ブレーキ制御時
のいずれの場合も、必ず所定のブレーキ実効値（本実施
形態ではデューティ比が８／１６）のブレーキが最初に
加わるため、ブレーキ力を予め予測でき、ブレーキ制御
のプログラムなどを容易に設定することができる。この
ため、強ブレーキ制御時に、デューティ比の小さなブレ
ーキ（例えば、デューティ比が３／１６のチョッピング
信号）から徐々に増加させたために、ブレーキの増加が
間に合わず速度が速くなりすぎたり、弱ブレーキ制御時
に、デューティ比の大きなブレーキ（例えば、デューテ
ィ比が１３／１６のチョッピング信号）から徐々に減少
させたために、ブレーキの減少が間に合わずに速度が低
下しすぎるということがなく、安定した制御を行うこと
ができる。

【０１２７】(18)また、ロータ１２の回転速度が非常に
速くなり、アップダウンカウンタ６０のカウンタ値が
「１０」以上になると、強制的に、デューティ比１５／
１６とブレーキ実効値が非常に強いブレーキ制御を行う
ため、ロータ１２の回転速度を効果的に通常速度に落と
すことができ、より安定した制御を行うことができる。

【０１２８】なお、本発明は各実施形態に限定されるも
のではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、
改良等は、本発明に含まれるものである。例えば、前記
第１実施形態では、弱ブレーキ制御から強ブレーキ制御
に切り替える際に、中間ブレーキ制御を行っていたが、
図１４に示すチョッピング信号ＣＨ１０のように、強ブ
レーキ制御（デューティ比＝１５／１６）から弱ブレー
キ制御（デューティ比＝１／１６）に切り替えられる過
渡期に中間ブレーキ制御（デューティ比＝８／１６）を
行うようにしてもよい。この場合には、弱ブレーキ制御
時の最初に中間ブレーキ制御を行うため、必要以上にブ
レーキを解除してしまうことを防止できるという効果が
ある。

【０１２９】また、図１４に示すチョッピング信号ＣＨ
１１のように、強ブレーキ制御（デューティ比＝１５／
１６）から弱ブレーキ制御（デューティ比＝１／１６）
に切り替えられる過渡期と、弱ブレーキ制御から強ブレ
ーキ制御に切り替えられる過渡期との両方で中間ブレー
キ制御（デューティ比＝８／１６）を行うようにしても
よい。この場合には、強ブレーキ制御時にブレーキを掛
けすぎたり、弱ブレーキ制御時に必要以上にブレーキを
解除してしまうことが無く、より安定した調速制御を行
うことができる。

【０１３０】さらに、前記第２実施形態では、デューテ
ィ比を１／１６ずつ増減していたが、図１５に示すチョ
ッピング信号ＣＨ２０のように、デューティ比を２／１
６ずつ増減してもよい。この場合には、よりダイナミッ
クなブレーキ制御を行うことができるという効果があ
る。

【０１３１】また、図１５に示すチョッピング信号ＣＨ
２１のように、強ブレーキ制御の開始時のブレーキ実効
値を固定（例えばデューティ比が７／１６）してもよい
し、チョッピング信号ＣＨ２２のように、弱ブレーキ制
御の開始時にブレーキ実効値を固定（例えばデューティ
比が７／１６）してもよい。さらに、前記第３実施形態
と同様に、図１５に示すチョッピング信号ＣＨ２３のよ
うに、強ブレーキ制御の開始時および弱ブレーキ制御の
開始時にそれぞれブレーキ実効値を固定（例えばデュー
ティ比が７／１６）してもよい。

【０１３２】強ブレーキ制御の開始時にブレーキ実効値
を固定すれば、ブレーキの増加開始時のブレーキ実効値
が決められた固定値になるため、ブレーキの増加が間に
合わずにロータ１２の速度が速すぎるということがな
く、必要なブレーキ力を与えて確実に調速制御すること
ができる。同様に、弱ブレーキ制御の開始時にブレーキ
実効値を固定すれば、ブレーキの減少開始時のブレーキ
実効値が決められた固定値になるため、ブレーキの減少
が間に合わずにロータ１２の速度が低下しすぎるという
ことがなく、必要なブレーキ力を与えて確実に調速制御
することができる。

【０１３３】なお、チョッピング信号ＣＨ２１〜ＣＨ２
３においては、デューティ比の増減が２／１６ずつであ
ったが、前記第２，３実施形態と同様に、１／１６ずつ
の増減にしてもよいし、３／１６以上ずつの増減にして
もよい。なお、各ブレーキ制御の固定値は、７／１６や
８／１６に限らず、実施にあたって適宜設定すればよ
い。

【０１３４】また、チョッピング信号ＣＨ２３において
は、弱ブレーキ制御時と強ブレーキ制御時の固定値は同
一であったが、例えば、強ブレーキ制御の開始固定値を
デューティ比１０／１６とし、弱ブレーキ制御の開始固
定値をデューティ比６／１６にするなどして、それぞれ
異なるブレーキ実効値（デューティ比）の固定値として
もよい。

【０１３５】さらに、第２，３実施形態では、強ブレー
キ制御および弱ブレーキ制御の両方で、チョッピング信
号のデューティ比つまりはブレーキの実効値を徐々に増
減していたが、図１６のチョッピング信号ＣＨ３０のよ
うに、強ブレーキ制御時のみにブレーキ実効値を増加
し、弱ブレーキ制御時のブレーキ実効値を固定してもよ
いし、逆に、弱ブレーキ制御時のみにブレーキ実効値を
減少し、強ブレーキ制御時のブレーキ実効値を固定して
もよい。

【０１３６】また、この際、チョッピング信号ＣＨ３１
のように、増加あるいは減少する際のブレーキ実効値の
初期値を固定してもよい。この際、特に、強ブレーキ制
御時に、ブレーキ実効値が増加するようにすれば、いき
なり強いブレーキを印加して発電機２０を停止してしま
うことを防止できる点で好ましい。

【０１３７】また、チョッピング生成回路１５０におけ
るチョッピング信号のデューティ比は、前記実施形態の
ように、１／１６、８／１６、１５／１６に限らず、例
えば、１４／１６等の他の値でもよい。さらには、チョ
ッピング信号のデューティ比を１／３２、３１／３２等
にしてもよい。特に、強ブレーキ制御時で発電を優先さ
せる際に用いられるチョッピング信号としては、デュー
ティ比が０．７５〜０．９７の範囲にあることが好まし
く、特に０．７８〜０．８２の範囲にすれば、充電電圧
をより一層向上でき、０．９０〜０．９７と高い範囲に
すれば、ブレーキ力をより一層高めることができるた
め、用途に応じて設定すればよい。一方、弱ブレーキ制
御時は、デューティ比が０．０１〜０．３０程度の範囲
にあることが好ましい。

【０１３８】また、チョッピング生成回路１６０におけ
るチョッピング信号のデューティ比の変化を１６段階で
はなく、３２段階などにしてもよく、制御切替時の初期
値を固定する場合には、デューティ比の変化度合いなど
に応じて適宜設定すればよい。

【０１３９】さらに、前記各実施形態では、チョッピン
グ信号のデューティ比を変化させることでブレーキ実効
値を変化させていたが、周波数を変化させることでブレ
ーキ実効値を変化させてもよい。例えば、デューティ比
が一定であっても、チョッピング信号の周波数を例えば
５００〜１１００Ｈｚと高い範囲の周波数にすれば、ブ
レーキ力を弱くでき、充電電圧をより一層向上できる。
一方で、周波数を２５〜１００Ｈｚと低くすれば、強い
ブレーキ力にすることができる。さらに、チョッピング
信号のデューティ比および周波数の両方を変化させてブ
レーキ実効値を変化させてもよい。なお、チョッピング
信号の周波数やデューティ比はステップ的に変えるので
はなく、周波数変調のように連続的な変化になるように
してもよい。

【０１４０】また、ブレーキ実効値を可変するための構
成としては、チョッピング信号のデューティ比や周波数
を変化させる場合に限らず、例えば、チョッピング信号
を印加するコイルの回路に可変抵抗器などを設け、コイ
ルの両端をショートした際の抵抗値を変更することでブ
レーキ実効値を可変してもよい。

【０１４１】前記実施形態では、４ビットのアップダウ
ンカウンタ６０を用いていたが、３ビット以下のアップ
ダウンカウンタを用いてもよいし、５ビット以上のアッ
プダウンカウンタを用いても良い。ビット数が大きなア
ップダウンカウンタを用いれば、カウントできる値が増
えるため、累積誤差を記憶できる範囲が大きくでき、特
に発電機２０の起動直後等の非ロック状態での制御が有
利になる。一方で、ビット数の小さなカウンタを用いれ
ば、累積誤差を記憶できる範囲が小さくなるが、特にロ
ック状態になればアップおよびダウンを繰り返すことに
なるため、１ビットのカウンタでも対応できるととも
に、コストを低減できる利点がある。

【０１４２】また、制動制御回路５５の構成としては、
アップダウンカウンタを用いたものに限らず、基準信号
ｆｓ用および回転検出信号ＦＧ１用にそれぞれ設けた第
１および第２の計数手段と、各計数手段の計数値を比較
する比較回路とで構成されたものでもよい。ただし、ア
ップダウンカウンタ６０を用いたほうが回路構成が簡易
になるという利点がある。さらに、回転制御装置５０と
しては、発電機２０の回転周期等を検出してその回転周
期に基づいて強いブレーキ制御および弱いブレーキ制御
を切り替えることができるものであればよく、その具体
的構成は実施にあたって適宜設定すればよい。

【０１４３】また、整流回路４１、ブレーキ回路１２
０、制動制御回路５５、チョッピング生成回路１５０、
１６０、ブレーキ生成回路８０，１７０，１８０等の具
体的な構成は前記各実施形態に限らず、実施にあたって
適宜設定すればよい。

【０１４４】また、ブレーキ生成回路８０、１７０，１
８０としては、前記各実施形態のように、論理ゲートを
用いたものに限らず、チョッピング生成回路１５０，１
６０からの出力端子を切り替えるスイッチ素子と、この
スイッチ素子を前記発電機の起電圧やブレーキ量などに
応じてコントロールするようにプログラミングされたＩ
Ｃ等とを用いて構成してもよい。

【０１４５】さらに、発電機２０の両端を閉ループとす
るスイッチとしては、前記実施形態のスイッチ２１，２
２に限らない。要するに、スイッチは、発電機２０の両
端を閉ループとすることが可能なものであればよい。ま
た、整流回路４１としては、チョッピング昇圧を利用し
た前記実施形態の構成に限らず、例えば複数のコンデン
サを設け、その接続を切り替えることで昇圧する昇圧回
路等を組み込んで構成してもよく、発電機や整流回路を
組み込む電子制御式機械時計の種類等に応じて適宜設定
すればよい。

【０１４６】さらに、整流回路４１を含むブレーキ回路
としては、前記各実施形態のブレーキ回路１２０に限ら
ず、発電機２０をチョッピング制御できるものであれば
よい。また、前記ブレーキ回路１２０では、両波に対し
てチョッピングするように構成していたが、半波のみを
チョッピングするように構成してもよい。

【０１４７】さらに、前記各実施形態におけるチョッピ
ング信号の周波数は、実施にあたって適宜設定すればよ
いが、例えば５０Ｈｚ（発電機２０のロータの回転周波
数の約５倍）程度以上あれば、充電電圧を一定値以上に
維持しながら、ブレーキ性能を向上できる。また、チョ
ッピング信号のデューティ比も、０．０５〜０．９７の
範囲で実施にあたって適宜設定すればよい。ロータ１２
の回転周波数（基準信号）としては、前記実施形態の８
Ｈｚに限らず、１０Ｈｚ等でもよく、実施にあたって適
宜設定すればよい。

【０１４８】また、本発明は、前記実施形態のような電
子制御式機械時計に適用するものに限らず、各種腕時
計、置き時計、クロック等の各種時計、携帯型時計、携
帯型の血圧計、携帯電話機、ＰＨＳ、ページャ、万歩
計、電卓、携帯用パーソナルコンピュータ、電子手帳、
ＰＤＡ（小型情報端末、「Personal Digital Assistan
t」）、携帯ラジオ、玩具、オルゴール、メトロノー
ム、電気かみそり等にも適用することができる。特に、
本発明では、発電機の回転速度を一定速度に効率的に制
御でき、かつ発電電圧も一定以上に維持することができ
るため、各種電子機器を安定してかつ長時間作動させる
ことができる。このような電子機器としては、建物やビ
ル内に設置されるものでもよいが、特に本発明はゼンマ
イ等の機械的エネルギ源を用いており、外部電源を必要
としないため、屋外等で使用する携帯機器に適してい
る。

【０１４９】さらに、機械的エネルギ源も、ゼンマイ１
ａに限らず、ゴム、スプリング、重錘や、圧縮空気等の
流体でもよく、本発明を適用する対象などに応じて適宜
設定すればよい。さらに、これらの機械的エネルギ源に
機械的エネルギを入力する手段としては、手巻き、回転
錘、位置エネルギ、気圧変化、風力、波力、水力、温度
差等でもよい。また、ゼンマイなどの機械的エネルギ源
からの機械的エネルギを発電機に伝達するエネルギ伝達
装置としては、前記各実施形態のような輪列（歯車）に
限らず、摩擦車、ベルト（タイミングベルト等）及びプ
ーリ、チェーン及びスプロケットホイール、ラック及び
ピニオン、カムなどを利用したものでもよく、本発明を
適用する電子機器の種類などに応じて適宜設定すればよ
い。

【０１５０】また、時刻表示装置としては、指針１３，
１４，１７に限らず、円板、円環状や円弧形状のものを
用いてもよい。さらに、液晶パネル等を用いたデジタル
表示式の時刻表示装置を用いてもよく、本発明の電子機
器には、このようなデジタル表示式の時計も含まれる。

【０１５１】また、制動制御回路５５としては、前記実
施形態のように、アップダウンカウンタ６０、フリップ
フロップ、各種論理素子等のハードウェアで構成された
ものに限らず、ＣＰＵ（中央処理装置）、メモリ（記憶
装置）等を備えたコンピュータを電子機器に設け、この
コンピュータに所定のプログラムを組み込んで前記ブレ
ーキ制御の機能を実現させるように構成したものでもよ
い。

【０１５２】例えば、時計等の電子機器内にＣＰＵやメ
モリを配置してコンピュータとして機能できるように構
成し、このメモリに所定の制御プログラムをインターネ
ット等の通信手段や、ＣＤ−ＲＯＭ、メモリカード等の
記録媒体を介してインストールし、このインストールさ
れたプログラムでＣＰＵ等を動作させて、制動制御回路
５５の機能を実現させればよい。なお、時計等の電子機
器内に所定のプログラムをインストールするには、その
電子機器にメモリカードやＣＤ−ＲＯＭ等を直接差し込
んで行ってもよいし、これらの記憶媒体を読みとる機器
を外付けで電子機器に接続してもよい。さらには、ＬＡ
Ｎケーブル、電話線等を電子機器に接続して通信によっ
てプログラムを供給しインストールしてもよいし、無線
によってプログラムを供給してインストールしてもよ
い。

【０１５３】このような記録媒体やインターネット等の
通信手段で提供される本発明の制御プログラムを電子機
器に組み込むようにすれば、電子機器の特性に応じて、
前記各種のブレーキ制御の方法を容易に設定でき、各電
子機器毎により安定した回転制御を行うことができる。

【０１５４】なお、この各種記録媒体や通信手段等で供
給されるプログラムとしては、少なくとも、機械的エネ
ルギ源と、前記機械的エネルギ源によって駆動されて誘
起電力を発生して電気的エネルギを供給する発電機と、
前記電気的エネルギにより駆動されて前記発電機の回転
周期を制御する回転制御装置とを備え、かつ回転制御装
置が、前記発電機の両端を閉ループ状態に接続可能なス
イッチと、前記スイッチに印加してブレーキ制御を行う
ためのチョッピング信号を発生するチョッピング信号発
生部と、制動制御部とを備える電子機器の制御プログラ
ムであって、前記制動制御部を、前記チョッピング信号
の印加によるブレーキ実効値が大きな強ブレーキ制御
と、ブレーキ実効値が強ブレーキ制御よりも小さな中間
ブレーキ制御と、ブレーキ実効値が中間ブレーキ制御よ
りも小さな弱ブレーキ制御との少なくとも３種類の制御
を切り替えて実行することで前記発電機をチョッピング
制御するように機能させるプログラムや、前記チョッピ
ング信号の印加によるブレーキの実効値を、徐々に増加
させる強ブレーキ制御と、徐々に減少させる弱ブレーキ
制御とを切り替えて実行することで、前記発電機をチョ
ッピング制御するように機能させるプログラムや、前記
チョッピング信号の印加によるブレーキ実効値が大きな
強ブレーキ制御と、ブレーキ実効値が強ブレーキ制御よ
りも小さな弱ブレーキ制御との少なくとも２種類の制御
を切り替えて実行することで、前記発電機をチョッピン
グ制御可能に構成され、かつ前記強ブレーキ制御および
弱ブレーキ制御の少なくとも一方は、そのブレーキ力が
徐々に変化するように制御するように機能させるプログ
ラムと、のいずれかのプログラムが含まれていればよ
く、それ以外の制御などを行うプログラムが含まれてい
てもよい。

【０１５５】

【発明の効果】以上に述べたように、本発明によれば、
発電電力の低下を抑えながら発電機のブレーキトルクを
大きくできるとともに、発電機のロータの回転速度の変
動を小さくでき、かつ発電機のロータの停止や速度超過
等を防止できて安定した調速制御を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施形態における電子制御式機械
時計の要部を示す平面図である。

【図２】図１の要部を示す断面図である。

【図３】図１の要部を示す断面図である。

【図４】第１実施形態の要部の構成を示すブロック図で
ある。

【図５】第１実施形態の電子制御式機械時計の構成を示
す回路図である。

【図６】第１実施形態のチョッピング信号選択手段であ
るブレーキ生成回路を示すブロック図である。

【図７】第１実施形態のブレーキ生成回路の出力信号の
変化を示すタイミングチャートである。

【図８】第１実施形態の制御方法を示すフローチャート
である。

【図９】第２実施形態の電子制御式機械時計の構成を示
す回路図である。

【図１０】第２実施形態のチョッピング信号選択手段で
あるブレーキ生成回路を示すブロック図である。

【図１１】第２実施形態のブレーキ生成回路の出力信号
の変化を示すタイミングチャートである。

【図１２】第３実施形態のチョッピング信号選択手段で
あるブレーキ生成回路を示すブロック図である。

【図１３】第３実施形態のブレーキ生成回路の出力信号
の変化を示すタイミングチャートである。

【図１４】本発明の変形例のブレーキ生成回路の出力信
号の変化を示すタイミングチャートである。

【図１５】本発明の他の変形例のブレーキ生成回路の出
力信号の変化を示すタイミングチャートである。

【図１６】本発明の他の変形例のブレーキ生成回路の出
力信号の変化を示すタイミングチャートである。

【符号の説明】

１ 香箱車 １ａ ゼンマイ １ｂ 香箱歯車 ２ 地板 ３ 輪列受 ４ 角穴車 ５ 角穴ネジ ７ 二番車 ７ａ 筒かな ７ｂ 筒車 ８ 三番車 ９ 四番車 １０ 五番車 １１ 六番車 １２ ロータ １２ａ ロータ磁石 １２ｃ ロータ慣性円板 １３ 分針 １４ 秒針 １５ ステータ １５ａ ステータ体 １５ｂ ステータコイル １６ コイルブロック １６ａ 磁心 １６ｂ コイル １７ 時針 ２０ 発電機 ２１，２２ スイッチ ２３ コンデンサ ２４，２５ ダイオード ２７〜２９ 電界効果型トランジスタ ４０ 電源回路 ４１ 倍電圧整流回路 ５０ 回転制御装置 ５１ 発振回路 ５１Ａ 水晶振動子 ５２ 分周回路 ５３ 回転検出回路 ５５ 制動制御回路 ６０ アップダウンカウンタ ６１ 波形整形回路 ６２ モノマルチバイブレータ ７０ 同期回路 ８０，１７０，１８０ ブレーキ生成回路 ９０ 初期化回路 １２０ ブレーキ回路 １５０，１６０ チョッピング生成回路

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 中村 英典 長野県諏訪市大和３丁目３番５号 セイコ ーエプソン株式会社内 Ｆターム(参考） 2F084 AA00 BB01 BB09 CC03 GG02 JJ05 JJ07 5H590 AA22 BB11 CA30 CC02 CC22 CD01 DD06 EB02 FA05 FB03 FC14 HA27 JB01 JB03 JB14

Claims (19)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 機械的エネルギ源と、前記機械的エネル
   ギ源によって駆動されて誘起電力を発生して電気的エネ
   ルギを供給する発電機と、前記電気的エネルギにより駆
   動されて前記発電機の回転周期を制御する回転制御装置
   とを備える電子機器であって、 前記回転制御装置は、 前記発電機の両端を閉ループ状態に接続可能なスイッチ
   と、 前記スイッチに印加してブレーキ制御を行うためのチョ
   ッピング信号を発生するチョッピング信号発生部と、 前記チョッピング信号の印加によるブレーキ実効値が大
   きな強ブレーキ制御と、ブレーキ実効値が強ブレーキ制
   御よりも小さな中間ブレーキ制御と、ブレーキ実効値が
   中間ブレーキ制御よりも小さな弱ブレーキ制御との少な
   くとも３種類の制御を切り替えて実行することで前記発
   電機をチョッピング制御する制動制御部と、 を備えて構成されていることを特徴とする電子機器。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の電子機器において、 前記チョッピング信号発生部は、デューティ比および周
   波数の少なくとも一方が互いに相違してスイッチに印加
   した際のブレーキ実効値が異なる少なくとも３種類のチ
   ョッピング信号を発生可能に構成され、 前記制動制御部は、これらの少なくとも３種類のチョッ
   ピング信号から１つのチョッピング信号を選択して前記
   スイッチに印加するチョッピング信号選択手段を備えて
   いることを特徴とする電子機器。
3. 【請求項３】 請求項１または請求項２に記載の電子機
   器において、 前記中間ブレーキ制御は、弱ブレーキ制御から強ブレー
   キ制御に切り替えられる過渡期に行われることを特徴と
   する電子機器。
4. 【請求項４】 請求項１または請求項２に記載の電子機
   器において、 前記中間ブレーキ制御は、強ブレーキ制御から弱ブレー
   キ制御に切り替えられる過渡期に行われることを特徴と
   する電子機器。
5. 【請求項５】 請求項１または請求項２に記載の電子機
   器において、 前記中間ブレーキ制御は、弱ブレーキ制御から強ブレー
   キ制御に切り替えられる過渡期と、強ブレーキ制御から
   弱ブレーキ制御に切り替えられる過渡期との両方で行わ
   れることを特徴とする電子機器。
6. 【請求項６】 機械的エネルギ源と、前記機械的エネル
   ギ源によって駆動されて誘起電力を発生して電気的エネ
   ルギを供給する発電機と、前記電気的エネルギにより駆
   動されて前記発電機の回転周期を制御する回転制御装置
   とを備える電子機器であって、 前記回転制御装置は、 前記発電機の両端を閉ループ状態に接続可能なスイッチ
   と、 前記スイッチに印加してブレーキ制御を行うためのチョ
   ッピング信号を発生するチョッピング信号発生部と、 前記チョッピング信号の印加によるブレーキの実効値
   を、徐々に増加させる強ブレーキ制御と、徐々に減少さ
   せる弱ブレーキ制御とを切り替えて実行することで、前
   記発電機をチョッピング制御する制動制御部と、 を備えて構成されていることを特徴とする電子機器。
7. 【請求項７】 請求項６に記載の電子機器において、 前記チョッピング信号発生部は、デューティ比および周
   波数の少なくとも一方が互いに相違してスイッチに印加
   した際のブレーキ実効値が異なる複数種類のチョッピン
   グ信号を発生可能に構成され、 前記制動制御部は、これらの複数のチョッピング信号か
   ら１つのチョッピング信号を順次選択して前記スイッチ
   に印加するチョッピング信号選択手段を備えていること
   を特徴とする電子機器。
8. 【請求項８】 請求項６または請求項７に記載の電子機
   器において、 前記強ブレーキ制御は、弱ブレーキ制御から強ブレーキ
   制御に切り替えられた際には、所定の大きさのブレーキ
   実効値とされ、その後、ブレーキ力をこのブレーキ実効
   値から徐々に増加させるように制御されることを特徴と
   する電子機器。
9. 【請求項９】 請求項６〜８のいずれかに記載の電子機
   器において、 前記弱ブレーキ制御は、強ブレーキ制御から弱ブレーキ
   制御に切り替えられた際には、所定の大きさのブレーキ
   実効値とされ、その後、ブレーキ力をこのブレーキ実効
   値から徐々に減少させるように制御されることを特徴と
   する電子機器。
10. 【請求項１０】 請求項８または請求項９に記載の電子
    機器において、 前記所定の大きさのブレーキ実効値は、予め設定された
    固定値であることを特徴とする電子機器。
11. 【請求項１１】 請求項８または請求項９に記載の電子
    機器において、 前記所定の大きさのブレーキ実効値は、その制御に切り
    替えられる直前に印加されたブレーキ実効値を基準に設
    定される値であることを特徴とする電子機器。
12. 【請求項１２】 機械的エネルギ源と、前記機械的エネ
    ルギ源によって駆動されて誘起電力を発生して電気的エ
    ネルギを供給する発電機と、前記電気的エネルギにより
    駆動されて前記発電機の回転周期を制御する回転制御装
    置とを備える電子機器であって、 前記回転制御装置は、 前記発電機の両端を閉ループ状態に接続可能なスイッチ
    と、 前記スイッチに印加してブレーキ制御を行うためのチョ
    ッピング信号を発生するチョッピング信号発生部と、 前記チョッピング信号の印加によるブレーキ実効値が大
    きな強ブレーキ制御と、ブレーキ実効値が強ブレーキ制
    御よりも小さな弱ブレーキ制御との少なくとも２種類の
    制御を切り替えて実行することで、前記発電機をチョッ
    ピング制御可能に構成され、かつ前記強ブレーキ制御お
    よび弱ブレーキ制御の少なくとも一方は、そのブレーキ
    力が徐々に変化するように制御する制動制御部と、 を備えて構成されていることを特徴とする電子機器。
13. 【請求項１３】 請求項１２に記載の電子機器におい
    て、 前記徐々に変化するブレーキは所定の大きさから開始さ
    れることを特徴とする電子機器。
14. 【請求項１４】 機械的エネルギ源と、前記機械的エネ
    ルギ源によって駆動されて誘起電力を発生して電気的エ
    ネルギを供給する発電機と、前記電気的エネルギにより
    駆動されて前記発電機の回転周期を制御する回転制御装
    置と、前記発電機の回転に連動して作動される時刻表示
    装置とを備える電子制御式機械時計であって、 前記回転制御装置は、 前記発電機の両端を閉ループ状態に接続可能なスイッチ
    と、 前記スイッチに印加してブレーキ制御を行うためのチョ
    ッピング信号を発生するチョッピング信号発生部と、 前記チョッピング信号の印加によるブレーキ実効値が大
    きな強ブレーキ制御と、ブレーキ実効値が強ブレーキ制
    御よりも小さな中間ブレーキ制御と、ブレーキ実効値が
    中間ブレーキ制御よりも小さな弱ブレーキ制御との少な
    くとも３種類の制御を切り替えて実行することで、前記
    発電機をチョッピング制御する制動制御部と、 を備えて構成されていることを特徴とする電子制御式機
    械時計。
15. 【請求項１５】 機械的エネルギ源と、前記機械的エネ
    ルギ源によって駆動されて誘起電力を発生して電気的エ
    ネルギを供給する発電機と、前記電気的エネルギにより
    駆動されて前記発電機の回転周期を制御する回転制御装
    置と、前記発電機の回転に連動して作動される時刻表示
    装置とを備える電子制御式機械時計であって、 前記回転制御装置は、 前記発電機の両端を閉ループ状態に接続可能なスイッチ
    と、 前記スイッチに印加してブレーキ制御を行うためのチョ
    ッピング信号を発生するチョッピング信号発生部と、 前記チョッピング信号の印加によるブレーキの実効値
    を、徐々に増加させる強ブレーキ制御と、徐々に減少さ
    せる弱ブレーキ制御とを切り替えて実行することで、前
    記発電機をチョッピング制御する制動制御部と、 を備えて構成されていることを特徴とする電子制御式機
    械時計。
16. 【請求項１６】 機械的エネルギ源と、前記機械的エネ
    ルギ源によって駆動されて誘起電力を発生して電気的エ
    ネルギを供給する発電機と、前記電気的エネルギにより
    駆動されて前記発電機の回転周期を制御する回転制御装
    置と、前記発電機の回転に連動して作動される時刻表示
    装置とを備える電子制御式機械時計であって、 前記回転制御装置は、 前記発電機の両端を閉ループ状態に接続可能なスイッチ
    と、 前記スイッチに印加してブレーキ制御を行うためのチョ
    ッピング信号を発生するチョッピング信号発生部と、 前記チョッピング信号の印加によるブレーキ実効値が大
    きな強ブレーキ制御と、ブレーキ実効値が強ブレーキ制
    御よりも小さな弱ブレーキ制御との少なくとも２種類の
    制御を切り替えて実行することで、前記発電機をチョッ
    ピング制御可能に構成され、かつ前記強ブレーキ制御お
    よび弱ブレーキ制御の少なくとも一方は、そのブレーキ
    力が徐々に変化するように制御する制動制御部と、 を備えて構成されていることを特徴とする電子制御式機
    械時計。
17. 【請求項１７】 機械的エネルギ源と、前記機械的エネ
    ルギ源によって駆動されて誘起電力を発生して電気的エ
    ネルギを供給する発電機と、前記電気的エネルギにより
    駆動されて前記発電機の回転周期を制御する回転制御装
    置とを備える電子機器の制御方法であって、 前記発電機の両端を閉ループ状態に接続可能なスイッチ
    にチョッピング信号を印加してブレーキ制御を行うとと
    もに、前記チョッピング信号の印加によるブレーキ実効
    値が大きな強ブレーキ制御と、ブレーキ実効値が強ブレ
    ーキ制御よりも小さな中間ブレーキ制御と、ブレーキ実
    効値が中間ブレーキ制御よりも小さな弱ブレーキ制御と
    の少なくとも３種類の制御を切り替えて実行すること
    で、前記発電機をチョッピング制御することを特徴とす
    る電子機器の制御方法。
18. 【請求項１８】 機械的エネルギ源と、前記機械的エネ
    ルギ源によって駆動されて誘起電力を発生して電気的エ
    ネルギを供給する発電機と、前記電気的エネルギにより
    駆動されて前記発電機の回転周期を制御する回転制御装
    置とを備える電子機器の制御方法であって、 前記発電機の両端を閉ループ状態に接続可能なスイッチ
    にチョッピング信号を印加してブレーキ制御を行うとと
    もに、前記チョッピング信号の印加によるブレーキの実
    効値を、徐々に増加させる強ブレーキ制御と、徐々に減
    少させる弱ブレーキ制御とを切り替えて実行すること
    で、前記発電機をチョッピング制御することを特徴とす
    る電子機器の制御方法。
19. 【請求項１９】 機械的エネルギ源と、前記機械的エネ
    ルギ源によって駆動されて誘起電力を発生して電気的エ
    ネルギを供給する発電機と、前記電気的エネルギにより
    駆動されて前記発電機の回転周期を制御する回転制御装
    置とを備える電子機器の制御方法であって、 前記発電機の両端を閉ループ状態に接続可能なスイッチ
    にチョッピング信号を印加してブレーキ制御を行うとと
    もに、前記チョッピング信号の印加によるブレブレーキ
    実効値が大きな強ブレーキ制御と、ブレーキ実効値が強
    ブレーキ制御よりも小さな弱ブレーキ制御との少なくと
    も２種類の制御を切り替えて実行することで、前記発電
    機をチョッピング制御するとともに、前記強ブレーキ制
    御および弱ブレーキ制御の少なくとも一方はそのブレー
    キ力が徐々に変化するように制御することを特徴とする
    電子機器の制御方法。