JP2003075157A - 電子機器 - Google Patents
電子機器Info
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- JP2003075157A JP2003075157A JP2001270281A JP2001270281A JP2003075157A JP 2003075157 A JP2003075157 A JP 2003075157A JP 2001270281 A JP2001270281 A JP 2001270281A JP 2001270281 A JP2001270281 A JP 2001270281A JP 2003075157 A JP2003075157 A JP 2003075157A
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- geomagnetism
- electronic device
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- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01C—MEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
- G01C17/00—Compasses; Devices for ascertaining true or magnetic north for navigation or surveying purposes
- G01C17/02—Magnetic compasses
- G01C17/28—Electromagnetic compasses
- G01C17/30—Earth-inductor compasses
-
- G—PHYSICS
- G04—HOROLOGY
- G04B—MECHANICALLY-DRIVEN CLOCKS OR WATCHES; MECHANICAL PARTS OF CLOCKS OR WATCHES IN GENERAL; TIME PIECES USING THE POSITION OF THE SUN, MOON OR STARS
- G04B47/00—Time-pieces combined with other articles which do not interfere with the running or the time-keeping of the time-piece
- G04B47/06—Time-pieces combined with other articles which do not interfere with the running or the time-keeping of the time-piece with attached measuring instruments, e.g. pedometer, barometer, thermometer or compass
- G04B47/065—Time-pieces combined with other articles which do not interfere with the running or the time-keeping of the time-piece with attached measuring instruments, e.g. pedometer, barometer, thermometer or compass with a compass
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10S33/00—Geometrical instruments
- Y10S33/01—Magnetic
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- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Electric Clocks (AREA)
- Measuring Magnetic Variables (AREA)
- Geophysics And Detection Of Objects (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 効率良く駆動可能な磁気センサによって地磁
気を検出して方位（北）を表示する電子コンパスを内蔵
した電子機器を提供すること。 【解決手段】 この電子式腕時計１００では、比較手段
１０４が例えば第一回目と第二回目との検出値を比較し
て、再現性判断手段１０５が比較結果によって再現性を
判断し、再現性がある場合には、パルス幅設定手段１０
６が磁界のパルス幅をい短く設定することによって、磁
気センサ８をリセットするのに必要な電磁エネルギでリ
セット手段１０３が磁気センサ８をリセットする。
気を検出して方位（北）を表示する電子コンパスを内蔵
した電子機器を提供すること。 【解決手段】 この電子式腕時計１００では、比較手段
１０４が例えば第一回目と第二回目との検出値を比較し
て、再現性判断手段１０５が比較結果によって再現性を
判断し、再現性がある場合には、パルス幅設定手段１０
６が磁界のパルス幅をい短く設定することによって、磁
気センサ８をリセットするのに必要な電磁エネルギでリ
セット手段１０３が磁気センサ８をリセットする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、電子機器に関
し、さらに詳しくは、電子コンパスの機能を内蔵した電
子式腕時計等の電子機器に関する。
し、さらに詳しくは、電子コンパスの機能を内蔵した電
子式腕時計等の電子機器に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、電子式腕時計は、ディジタル技術
や半導体製造技術の進歩などによって、多機能化してき
ている。たとえば、地磁気を検知して方位（北）を表示
する電子コンパスの機能を内蔵した電子式腕時計が知ら
れている。この電子式腕時計では、磁気センサを内蔵
し、地磁気を感知するようになっている。
や半導体製造技術の進歩などによって、多機能化してき
ている。たとえば、地磁気を検知して方位（北）を表示
する電子コンパスの機能を内蔵した電子式腕時計が知ら
れている。この電子式腕時計では、磁気センサを内蔵
し、地磁気を感知するようになっている。
【０００３】このような電子式腕時計では、一般に、１
２時方向をＸ軸、３時方向をＹ軸にとり、それぞれの座
標軸に対して磁気センサを配置して、それぞれの軸に対
する磁界（地磁気）の検出値（電圧値）によって、方位
（北）を演算して表示するようになっている。
２時方向をＸ軸、３時方向をＹ軸にとり、それぞれの座
標軸に対して磁気センサを配置して、それぞれの軸に対
する磁界（地磁気）の検出値（電圧値）によって、方位
（北）を演算して表示するようになっている。
【０００４】また、この方位（北）の表示は、ユーザが
電子コンパス機能を選択した場合に、例えば、１０秒間
を表示する。この表示時間（１０秒間）の間、腕に装着
した腕時計の向きが、変わる可能性もあるため、所定間
隔で測定を繰り返して表示するようになっている。
電子コンパス機能を選択した場合に、例えば、１０秒間
を表示する。この表示時間（１０秒間）の間、腕に装着
した腕時計の向きが、変わる可能性もあるため、所定間
隔で測定を繰り返して表示するようになっている。
【０００５】この磁気センサとしては、フリップ型磁気
抵抗センサがある。このフリップ型磁気抵抗センサは、
４つの磁気抵抗素子から構成されるブリッジ回路と、各
磁気抵抗素子に断面方向に重なった位置にアルミ配線層
で形成したフリップコイルとを有している。磁気抵抗素
子は、磁界によって抵抗値が可変する素子であり、磁界
によって抵抗値が２乗に反比例して可変する。
抵抗センサがある。このフリップ型磁気抵抗センサは、
４つの磁気抵抗素子から構成されるブリッジ回路と、各
磁気抵抗素子に断面方向に重なった位置にアルミ配線層
で形成したフリップコイルとを有している。磁気抵抗素
子は、磁界によって抵抗値が可変する素子であり、磁界
によって抵抗値が２乗に反比例して可変する。
【０００６】フリップ型磁気抵抗センサでは、フリップ
コイルの発生するパルス状のフリップ電流によって、磁
気抵抗素子を構成する磁性体を所定向きに磁化し、その
後、ブリッジ回路を駆動して地磁気の影響によって変化
する電圧値を検出するようになっている。フリップコイ
ルは、測定毎に磁気抵抗素子の磁化をリフレッシュする
機能を有している。
コイルの発生するパルス状のフリップ電流によって、磁
気抵抗素子を構成する磁性体を所定向きに磁化し、その
後、ブリッジ回路を駆動して地磁気の影響によって変化
する電圧値を検出するようになっている。フリップコイ
ルは、測定毎に磁気抵抗素子の磁化をリフレッシュする
機能を有している。
【０００７】一般に、フリップ電流は、数百〜１Ａでパ
ルス幅を数[μｓｅｃ]〜数十[μｓｅｃ]のものが使用さ
れる。このパルス幅が、上述した測定の所定間隔にあた
り、例えば、１０秒間、方位（北）を表示する場合に、
数[μｓｅｃ]〜数十[μｓｅｃ]で地磁気を測定すること
になる。
ルス幅を数[μｓｅｃ]〜数十[μｓｅｃ]のものが使用さ
れる。このパルス幅が、上述した測定の所定間隔にあた
り、例えば、１０秒間、方位（北）を表示する場合に、
数[μｓｅｃ]〜数十[μｓｅｃ]で地磁気を測定すること
になる。
【０００８】また、フリップ電流は、パルス幅を短くし
ていくと、フリップ駆動後毎の磁界検出値の再現性が悪
くなる特性があり、このパルス幅の閾値は個々のサンプ
ルによって異なるため、量産のバラツキを考慮して、パ
ルス幅を１０[μｓｅｃ]の固定値でフリップ駆動するも
のが多く使われている。
ていくと、フリップ駆動後毎の磁界検出値の再現性が悪
くなる特性があり、このパルス幅の閾値は個々のサンプ
ルによって異なるため、量産のバラツキを考慮して、パ
ルス幅を１０[μｓｅｃ]の固定値でフリップ駆動するも
のが多く使われている。
【０００９】なお、上述した１軸に対しての磁界の変化
を検出するフリップ型磁気抵抗センサは、ＰＣＴ／ＥＰ
９４／０１７８９（ＵＳ−５５２１５０１、特表平８−
５０３７７８）に開示されている。
を検出するフリップ型磁気抵抗センサは、ＰＣＴ／ＥＰ
９４／０１７８９（ＵＳ−５５２１５０１、特表平８−
５０３７７８）に開示されている。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
電子式腕時計などの電子機器に使用される磁気センサで
は、フリップ電流の最小パルス幅がサンプルによってば
らついているため、一律１０[μｓｅｃ]の固定値でフリ
ップ駆動すると、磁気抵抗素子を磁化してリセットする
のに必要な電磁エネルギよりも大きくなってしまい、パ
ルス電流が無駄になって効率が悪い問題点がある。
電子式腕時計などの電子機器に使用される磁気センサで
は、フリップ電流の最小パルス幅がサンプルによってば
らついているため、一律１０[μｓｅｃ]の固定値でフリ
ップ駆動すると、磁気抵抗素子を磁化してリセットする
のに必要な電磁エネルギよりも大きくなってしまい、パ
ルス電流が無駄になって効率が悪い問題点がある。
【００１１】例えば、２[μｓｅｃ]でも安定した磁界検
出出力が得られるサンプルに対しても、全て固定値の１
０[μｓｅｃ]で駆動しているため、差分の８[μｓｅｃ]
分のパルス電流が無駄になってしまって効率が悪い問題
点があるため、フリップ駆動電力の低減化に限界があ
る。
出出力が得られるサンプルに対しても、全て固定値の１
０[μｓｅｃ]で駆動しているため、差分の８[μｓｅｃ]
分のパルス電流が無駄になってしまって効率が悪い問題
点があるため、フリップ駆動電力の低減化に限界があ
る。
【００１２】そこで、この発明は、上記に鑑みてなされ
たものであって、効率良く駆動可能な磁気センサによっ
て地磁気を検出して方位（北）を表示する電子コンパス
を内蔵した電子機器を提供することを目的とする。
たものであって、効率良く駆動可能な磁気センサによっ
て地磁気を検出して方位（北）を表示する電子コンパス
を内蔵した電子機器を提供することを目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
めに、この発明の電子機器は、地磁気を検出する磁気セ
ンサと、前記磁気センサの検出値を演算して方位を決定
する方位演算手段と、前記方位演算手段が決定した方位
を画面上に表示する方位表示手段と、所定間隔でパルス
波形の磁界を発生させて前記磁気センサをリセットした
後に地磁気を検出させるリセット手段と、を有する電子
機器において、前記リセット手段によるリセット毎に検
出される前記磁気センサの検出値と表示している方位の
検出値とを比較する比較手段と、比較の結果が一致する
場合には再現性が有ると判断し一致しない場合には再現
性が無いと判断する再現性判断手段と、再現性が有る場
合には前記磁気センサをリセットする磁界のパルス幅を
短く設定するパルス幅設定手段と、を有することを特徴
とする。
めに、この発明の電子機器は、地磁気を検出する磁気セ
ンサと、前記磁気センサの検出値を演算して方位を決定
する方位演算手段と、前記方位演算手段が決定した方位
を画面上に表示する方位表示手段と、所定間隔でパルス
波形の磁界を発生させて前記磁気センサをリセットした
後に地磁気を検出させるリセット手段と、を有する電子
機器において、前記リセット手段によるリセット毎に検
出される前記磁気センサの検出値と表示している方位の
検出値とを比較する比較手段と、比較の結果が一致する
場合には再現性が有ると判断し一致しない場合には再現
性が無いと判断する再現性判断手段と、再現性が有る場
合には前記磁気センサをリセットする磁界のパルス幅を
短く設定するパルス幅設定手段と、を有することを特徴
とする。
【００１４】これによって、磁気抵抗素子を磁化してリ
セットするのに必要な電磁エネルギに応じて、フリップ
電流のパルス幅を可変させることができるため、サンプ
ルによるフリップ電流のパルス幅のばらつきに応じたフ
リップ駆動を行うことができるようになり、パルス電流
を無駄なく効率良く供給することができるようになる。
したがって、この発明によれば、効率良く駆動可能な磁
気センサによって地磁気を検出して方位（北）を表示す
る電子コンパスを内蔵した電子機器を提供することが可
能になる。
セットするのに必要な電磁エネルギに応じて、フリップ
電流のパルス幅を可変させることができるため、サンプ
ルによるフリップ電流のパルス幅のばらつきに応じたフ
リップ駆動を行うことができるようになり、パルス電流
を無駄なく効率良く供給することができるようになる。
したがって、この発明によれば、効率良く駆動可能な磁
気センサによって地磁気を検出して方位（北）を表示す
る電子コンパスを内蔵した電子機器を提供することが可
能になる。
【００１５】なお、前記再現性判断手段は、再現性が有
る場合には再現性有りフラグを記憶し、再現性が無い場
合には再現性無しフラグを記憶するのが好ましい。第一
回目の地磁気の検出後に、前記再現性判断手段は前記フ
ラグを再現性無しフラグに一旦設定するのが好ましい。
る場合には再現性有りフラグを記憶し、再現性が無い場
合には再現性無しフラグを記憶するのが好ましい。第一
回目の地磁気の検出後に、前記再現性判断手段は前記フ
ラグを再現性無しフラグに一旦設定するのが好ましい。
【００１６】また、第一回目の地磁気の検出後に、前記
パルス幅設定手段が、第二回目の地磁気の検出の際のパ
ルス幅を短く設定してもよい。さらに、第二回目以降の
地磁気の検出前には、前記フラグを確認し、前回確認時
に記憶されたフラグが再現性無しフラグの場合には、前
記パルス幅設定手段にパルス幅を長く設定させるフラグ
確認手段を有するようにしてもよい。この場合、前記フ
ラグ確認手段は、パルス幅を基本単位毎にインクリメン
トしていくのが好ましい。
パルス幅設定手段が、第二回目の地磁気の検出の際のパ
ルス幅を短く設定してもよい。さらに、第二回目以降の
地磁気の検出前には、前記フラグを確認し、前回確認時
に記憶されたフラグが再現性無しフラグの場合には、前
記パルス幅設定手段にパルス幅を長く設定させるフラグ
確認手段を有するようにしてもよい。この場合、前記フ
ラグ確認手段は、パルス幅を基本単位毎にインクリメン
トしていくのが好ましい。
【００１７】また、前記フラグ確認手段は、再現性有り
フラグの場合には、現在設定されているパルス幅で地磁
気を検出させるようにしてもよい。前記再現性判断手段
が再現性無しと判断した場合には、前記パルス幅設定手
段は、現在設定されているパルス幅を記憶するとともに
パルス幅を長く設定してもよい。また、前記パルス幅設
定手段は、長いパルス幅で地磁気を検出した後に、記憶
したパルス幅に戻すのが好ましい。さらに、前記パルス
幅の初期値を設定しておく初期値設定手段を有し、第一
回目の地磁気の検出の際には初期値を読み出して検出す
るのが好ましい。
フラグの場合には、現在設定されているパルス幅で地磁
気を検出させるようにしてもよい。前記再現性判断手段
が再現性無しと判断した場合には、前記パルス幅設定手
段は、現在設定されているパルス幅を記憶するとともに
パルス幅を長く設定してもよい。また、前記パルス幅設
定手段は、長いパルス幅で地磁気を検出した後に、記憶
したパルス幅に戻すのが好ましい。さらに、前記パルス
幅の初期値を設定しておく初期値設定手段を有し、第一
回目の地磁気の検出の際には初期値を読み出して検出す
るのが好ましい。
【００１８】
【発明の実施の形態】以下、この発明につき図面を参照
しつつ詳細に説明する。なお、ここでは、電子コンパス
を内蔵する電子式腕時計を例に説明するが、この実施の
形態によりこの発明が限定されるものではない。
しつつ詳細に説明する。なお、ここでは、電子コンパス
を内蔵する電子式腕時計を例に説明するが、この実施の
形態によりこの発明が限定されるものではない。
【００１９】図１は、この発明の実施の形態の電子式腕
時計のブロック構成図である。この電子式腕時計１００
は、全体の制御を司るＣＰＵ１と、各種プログラムや各
種データを格納するＲＯＭ２ａとＥＥＰＲＯＭ２ｂとＲ
ＡＭ２ｃと、時計機能を実現するためのクロックを発振
する発振回路３と、この発振回路３の発振するクロック
を複数の周波数に分周する分周回路４と、ユーザが各種
操作をするための入力回路５と、時刻などの各種データ
を表示させる表示部６と、この表示部６を駆動する表示
駆動回路７と、地磁気を感知するための磁気センサ８
と、この磁気センサ８を駆動するセンサ駆動回路９と、
磁気センサ８を構成するＸ軸センサとＹ軸センサの一方
を選択する選択回路１０と、アナログ信号をディジタル
信号に変換するＡ／Ｄ変換回路１１と、選択されたパル
ス幅のフリップ電流を磁気センサ８に供給するフリップ
駆動回路１２１と、を主に有している。
時計のブロック構成図である。この電子式腕時計１００
は、全体の制御を司るＣＰＵ１と、各種プログラムや各
種データを格納するＲＯＭ２ａとＥＥＰＲＯＭ２ｂとＲ
ＡＭ２ｃと、時計機能を実現するためのクロックを発振
する発振回路３と、この発振回路３の発振するクロック
を複数の周波数に分周する分周回路４と、ユーザが各種
操作をするための入力回路５と、時刻などの各種データ
を表示させる表示部６と、この表示部６を駆動する表示
駆動回路７と、地磁気を感知するための磁気センサ８
と、この磁気センサ８を駆動するセンサ駆動回路９と、
磁気センサ８を構成するＸ軸センサとＹ軸センサの一方
を選択する選択回路１０と、アナログ信号をディジタル
信号に変換するＡ／Ｄ変換回路１１と、選択されたパル
ス幅のフリップ電流を磁気センサ８に供給するフリップ
駆動回路１２１と、を主に有している。
【００２０】なお、ＣＰＵ１には、時刻表示モードの他
に電子コンパスモードを備え、その切り替えを行えるよ
うになっている。また、Ａ／Ｄ変換回路１１は、特開平
９−３１８４０３号公報などに記載の技術によって、ア
ナログ信号をディジタル信号に変換する。
に電子コンパスモードを備え、その切り替えを行えるよ
うになっている。また、Ａ／Ｄ変換回路１１は、特開平
９−３１８４０３号公報などに記載の技術によって、ア
ナログ信号をディジタル信号に変換する。
【００２１】図２は、この発明の実施の形態の電子式腕
時計の電子コンパスの主要部機能を説明するブロック図
である。なお、この電子式腕時計１００の電子コンパス
機能は、ＣＰＵ１がＲＯＭ２０ａ等に記憶していある電
子コンパス機能実現プログラムを実行することによって
実現する。
時計の電子コンパスの主要部機能を説明するブロック図
である。なお、この電子式腕時計１００の電子コンパス
機能は、ＣＰＵ１がＲＯＭ２０ａ等に記憶していある電
子コンパス機能実現プログラムを実行することによって
実現する。
【００２２】この電子式腕時計１００は、地磁気を検出
する磁気センサ８と、この磁気センサ８の検出したアナ
ログ信号をディジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換回路１
１と、このＡ／Ｄ変換回路１１でディジタル信号に変換
された磁気センサ８の検出値を演算して方位を決定する
方位演算手段１０１と、この方位演算手段１０１が決定
した方位を画面上に表示する方位表示手段１０２とで、
方位（例えば、北）を指し示すキャラクタを表示部６の
画面上に表示するようになっている。
する磁気センサ８と、この磁気センサ８の検出したアナ
ログ信号をディジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換回路１
１と、このＡ／Ｄ変換回路１１でディジタル信号に変換
された磁気センサ８の検出値を演算して方位を決定する
方位演算手段１０１と、この方位演算手段１０１が決定
した方位を画面上に表示する方位表示手段１０２とで、
方位（例えば、北）を指し示すキャラクタを表示部６の
画面上に表示するようになっている。
【００２３】さらに、この電子式腕時計１００は、リセ
ット手段１０３と、比較手段１０４と、再現性判断手段
１０５と、パルス幅設定手段１０６とを有している。リ
セット手段１０３は、所定間隔でパルス波形の磁界を発
生させて磁気センサ８をリセットした後に地磁気を検出
させる機能である。この発明の実施の形態では、前記所
定間隔を可変にしたことが特徴である。
ット手段１０３と、比較手段１０４と、再現性判断手段
１０５と、パルス幅設定手段１０６とを有している。リ
セット手段１０３は、所定間隔でパルス波形の磁界を発
生させて磁気センサ８をリセットした後に地磁気を検出
させる機能である。この発明の実施の形態では、前記所
定間隔を可変にしたことが特徴である。
【００２４】比較手段１０４は、リセット手段１０３に
よるリセット毎に検出される磁気センサ８の検出値と表
示している方位の検出値とを比較する機能である。再現
性判断手段１０５は、比較の結果が一致する場合には再
現性が有ると判断し一致しない場合には再現性が無いと
判断する機能である。パルス幅設定手段１０６は、再現
性が有る場合には磁気センサ８をリセットする磁界のパ
ルス幅を短く設定する機能である。
よるリセット毎に検出される磁気センサ８の検出値と表
示している方位の検出値とを比較する機能である。再現
性判断手段１０５は、比較の結果が一致する場合には再
現性が有ると判断し一致しない場合には再現性が無いと
判断する機能である。パルス幅設定手段１０６は、再現
性が有る場合には磁気センサ８をリセットする磁界のパ
ルス幅を短く設定する機能である。
【００２５】この電子式腕時計１００では、比較手段１
０４が例えば第一回目と第二回目との検出値を比較し
て、再現性判断手段１０５が比較結果によって再現性を
判断し、再現性がある場合には、パルス幅設定手段１０
６が磁界のパルス幅を短く設定することによって、磁気
センサ８をリセットするのに必要な電磁エネルギでリセ
ット手段１０３が磁気センサ８をリセットする。なお、
処理の詳細は、フローチャートを用いて後述する。
０４が例えば第一回目と第二回目との検出値を比較し
て、再現性判断手段１０５が比較結果によって再現性を
判断し、再現性がある場合には、パルス幅設定手段１０
６が磁界のパルス幅を短く設定することによって、磁気
センサ８をリセットするのに必要な電磁エネルギでリセ
ット手段１０３が磁気センサ８をリセットする。なお、
処理の詳細は、フローチャートを用いて後述する。
【００２６】また、再現性判断手段１０５は、再現性が
有る場合には再現性有りフラグを記憶し、再現性が無い
場合には再現性無しフラグをＲＡＭ２ｃ等に記憶する。
再現性判断手段１０５は、第一回目の地磁気の検出後
に、前記フラグを再現性無しフラグに一旦設定するのが
好ましい。また、パルス幅設定手段１０６は、第一回目
の地磁気の検出後に、第二回目の地磁気の検出の際のパ
ルス幅を短く設定してもよい。
有る場合には再現性有りフラグを記憶し、再現性が無い
場合には再現性無しフラグをＲＡＭ２ｃ等に記憶する。
再現性判断手段１０５は、第一回目の地磁気の検出後
に、前記フラグを再現性無しフラグに一旦設定するのが
好ましい。また、パルス幅設定手段１０６は、第一回目
の地磁気の検出後に、第二回目の地磁気の検出の際のパ
ルス幅を短く設定してもよい。
【００２７】さらに、電子式腕時計１００は、第二回目
以降の地磁気の検出前には、前記フラグを確認し、前回
確認時に記憶されたフラグが再現性無しフラグの場合に
は、前記パルス幅設定手段１０６にパルス幅を長く設定
させるフラグ確認手段１０７を設けてある。
以降の地磁気の検出前には、前記フラグを確認し、前回
確認時に記憶されたフラグが再現性無しフラグの場合に
は、前記パルス幅設定手段１０６にパルス幅を長く設定
させるフラグ確認手段１０７を設けてある。
【００２８】このフラグ確認手段１０７は、パルス幅を
基本単位毎にインクリメントしていくのが好ましく、後
述するように、初期値０から＋１ずつインクリメントす
る場合があるが、これに限らず、＋２ずつなどにしても
よい。また、初期値０からインクリメントするのではな
く、前回表示時の最終検出値を記憶しておき、その最終
検出値からインクリメントするようにしてもよい。
基本単位毎にインクリメントしていくのが好ましく、後
述するように、初期値０から＋１ずつインクリメントす
る場合があるが、これに限らず、＋２ずつなどにしても
よい。また、初期値０からインクリメントするのではな
く、前回表示時の最終検出値を記憶しておき、その最終
検出値からインクリメントするようにしてもよい。
【００２９】また、フラグ確認手段１０７は、再現性有
りフラグの場合には、現在設定されているパルス幅で地
磁気を検出させるようにしてもよい。再現性判断手段１
０６が再現性無しと判断した場合には、パルス幅設定手
段１０６は、現在設定されているパルス幅を記憶すると
ともにパルス幅を長く設定する。また、パルス幅設定手
段１０６は、長いパルス幅で地磁気を検出した後に、記
憶したパルス幅に戻すのが好ましい。
りフラグの場合には、現在設定されているパルス幅で地
磁気を検出させるようにしてもよい。再現性判断手段１
０６が再現性無しと判断した場合には、パルス幅設定手
段１０６は、現在設定されているパルス幅を記憶すると
ともにパルス幅を長く設定する。また、パルス幅設定手
段１０６は、長いパルス幅で地磁気を検出した後に、記
憶したパルス幅に戻すのが好ましい。
【００３０】さらに、電子式腕時計１００は、前記パル
ス幅の初期値を設定しておく初期値設定手段１０８を設
けてある。この初期値設定手段１０８は、第一回目の地
磁気の検出の際に読み出して設定するための初期値であ
る。例えば、ここでは、１０[μｓｅｃ]とする。なお、
記憶手段１０９は、ＲＡＭ２に検出値を読み書きする機
能である。
ス幅の初期値を設定しておく初期値設定手段１０８を設
けてある。この初期値設定手段１０８は、第一回目の地
磁気の検出の際に読み出して設定するための初期値であ
る。例えば、ここでは、１０[μｓｅｃ]とする。なお、
記憶手段１０９は、ＲＡＭ２に検出値を読み書きする機
能である。
【００３１】図３は、この発明の実施の形態の電子式腕
時計に内蔵する磁気センサを説明する図である。（ａ）
に磁気センサの回路図、（ｂ）にタイミングチャート、
（ｃ）に磁気特性を説明するＶ−Ｂグラフを示す。
時計に内蔵する磁気センサを説明する図である。（ａ）
に磁気センサの回路図、（ｂ）にタイミングチャート、
（ｃ）に磁気特性を説明するＶ−Ｂグラフを示す。
【００３２】（ａ）に示すように、Ｘ軸センサ１３およ
びＹ軸センサ１４は、磁気センサであり、それぞれがフ
リップコイル（ＦＬ）１５、ＦＬ１６と、ホィーストン
ブリッジとして接続された磁気抵抗素子１３ａ、１３
ｂ、１３ｃ、１３ｄ、磁気抵抗素子１４ａ、１４ｂ、１
４ｃ、１４ｄとを備えている。また、磁気抵抗素子１３
ｃ、１３ｄの間は、アース端子に接続している。磁気抵
抗素子１４ｃ、１４ｄの間は、アース端子に接続してい
る。
びＹ軸センサ１４は、磁気センサであり、それぞれがフ
リップコイル（ＦＬ）１５、ＦＬ１６と、ホィーストン
ブリッジとして接続された磁気抵抗素子１３ａ、１３
ｂ、１３ｃ、１３ｄ、磁気抵抗素子１４ａ、１４ｂ、１
４ｃ、１４ｄとを備えている。また、磁気抵抗素子１３
ｃ、１３ｄの間は、アース端子に接続している。磁気抵
抗素子１４ｃ、１４ｄの間は、アース端子に接続してい
る。
【００３３】また、磁気抵抗素子１３ｂ、１３ｄの間か
ら取り出したＣＨｘＨと、磁気抵抗素子１３ｃ、１３ｄ
の間から取り出したＣＨｘＬとからＸ軸方向の磁界を検
出した電圧を出力させ、後段のＡ／Ｄ変換回路１１でデ
ィジタル値に変換させる。一方、磁気抵抗素子１４ｂ、
１４ｄの間から取り出したＣＨｙＨと、磁気抵抗素子１
４Ｃ、１４ｄの間から取り出したＣＨｙＬとからＹ軸方
向の磁界を検出した電圧を出力させ、後段のＡ／Ｄ変換
回路１１でディジタル値に変換させる。
ら取り出したＣＨｘＨと、磁気抵抗素子１３ｃ、１３ｄ
の間から取り出したＣＨｘＬとからＸ軸方向の磁界を検
出した電圧を出力させ、後段のＡ／Ｄ変換回路１１でデ
ィジタル値に変換させる。一方、磁気抵抗素子１４ｂ、
１４ｄの間から取り出したＣＨｙＨと、磁気抵抗素子１
４Ｃ、１４ｄの間から取り出したＣＨｙＬとからＹ軸方
向の磁界を検出した電圧を出力させ、後段のＡ／Ｄ変換
回路１１でディジタル値に変換させる。
【００３４】スイッチング回路１７は、フリップコイル
１５、１６へ流すフリップ電流の向きをスイッチングす
る回路である。このスイッチング回路１７は、ＰｃｈＭ
ＯＳ型トランジスタ１８ａ、１８ｂと、ＮｃｈＭＯＳ型
トランジスタ１８ｃ、１８ｄを接続した構成になってい
る。
１５、１６へ流すフリップ電流の向きをスイッチングす
る回路である。このスイッチング回路１７は、ＰｃｈＭ
ＯＳ型トランジスタ１８ａ、１８ｂと、ＮｃｈＭＯＳ型
トランジスタ１８ｃ、１８ｄを接続した構成になってい
る。
【００３５】ＰｃｈＭＯＳ型トランジスタ１８ａは、ゲ
−トベース端子１９ａに入力する信号Ｐ１によって動作
する。ＰｃｈＭＯＳ型トランジスタ１８ｂは、ゲ−トベ
ース端子１９ｂに入力する信号Ｐ２によって動作する。
ＮＰｃｈＭＯＳ型トランジスタ１８ｃは、ゲ−トベース
端子１９ｃに入力する信号Ｎ１によって動作する。ＮＰ
ｃｈＭＯＳ型トランジスタ１８ｄは、ゲ−トベース端子
１９ｄに入力する信号Ｎ２によって動作する。
−トベース端子１９ａに入力する信号Ｐ１によって動作
する。ＰｃｈＭＯＳ型トランジスタ１８ｂは、ゲ−トベ
ース端子１９ｂに入力する信号Ｐ２によって動作する。
ＮＰｃｈＭＯＳ型トランジスタ１８ｃは、ゲ−トベース
端子１９ｃに入力する信号Ｎ１によって動作する。ＮＰ
ｃｈＭＯＳ型トランジスタ１８ｄは、ゲ−トベース端子
１９ｄに入力する信号Ｎ２によって動作する。
【００３６】ＰｃｈＭＯＳ型トランジスタ１８ａと、Ｎ
ｃｈＭＯＳ型トランジスタ１８ｃのドレイン端子同士は
互いに接続して、フリップコイル１５、１６の一端側に
接続してある。ＰｃｈＭＯＳ型トランジスタ１８ｂと、
ＮｃｈＭＯＳ型トランジスタ１８ｄのドレイン端子同士
は互いに接続して、フリップコイル１５、１６の他端側
に接続してある。
ｃｈＭＯＳ型トランジスタ１８ｃのドレイン端子同士は
互いに接続して、フリップコイル１５、１６の一端側に
接続してある。ＰｃｈＭＯＳ型トランジスタ１８ｂと、
ＮｃｈＭＯＳ型トランジスタ１８ｄのドレイン端子同士
は互いに接続して、フリップコイル１５、１６の他端側
に接続してある。
【００３７】つまり、ＰｃｈＭＯＳ型トランジスタ１８
ａと、ＮｃｈＭＯＳ型トランジスタ１８ｃのドレイン端
子と、ＰｃｈＭＯＳ型トランジスタ１８ｂと、ＮｃｈＭ
ＯＳ型トランジスタ１８ｄのドレイン端子との極性を切
り替えることによって、フリップコイル１５、１６に流
す電流の向きを変えての発生させる磁界の向きを切り替
えるようになっている。
ａと、ＮｃｈＭＯＳ型トランジスタ１８ｃのドレイン端
子と、ＰｃｈＭＯＳ型トランジスタ１８ｂと、ＮｃｈＭ
ＯＳ型トランジスタ１８ｄのドレイン端子との極性を切
り替えることによって、フリップコイル１５、１６に流
す電流の向きを変えての発生させる磁界の向きを切り替
えるようになっている。
【００３８】なお、ここでは、信号Ｐ１がＬ、信号Ｐ２
がＨ、信号Ｎ１がＬ、かつ、信号Ｎ２がＨのときセット
フリップ（Ｓｅｔ Ｆｌｉｐ）と呼び、信号Ｐ１がＨ、
信号Ｐ２がＬ、信号Ｎ１がＨ、かつ、信号Ｎ２がＬのと
きリセットフリップ（Ｒｅｓｅｔ Ｆｌｉｐ）と呼ぶも
のとする。
がＨ、信号Ｎ１がＬ、かつ、信号Ｎ２がＨのときセット
フリップ（Ｓｅｔ Ｆｌｉｐ）と呼び、信号Ｐ１がＨ、
信号Ｐ２がＬ、信号Ｎ１がＨ、かつ、信号Ｎ２がＬのと
きリセットフリップ（Ｒｅｓｅｔ Ｆｌｉｐ）と呼ぶも
のとする。
【００３９】一方、Ａ／Ｄ変換回路１１は、Ｘ軸センサ
１３と、Ｙ軸センサ１４とを動作させるスイッチング素
子としてのＮｃｈＭＯＳ型トランジスタ２１、２２とを
備えている。ＮｃｈＭＯＳ型トランジスタ２１、２２
は、片側をアース接続された定電流電源２０に接続して
ある。ＮｃｈＭＯＳ型トランジスタ２１、２２は、磁気
抵抗素子１３ａ、１３ｂの間、磁気抵抗素子１４ａ、１
４ｂの間にそれぞれ接続してある。
１３と、Ｙ軸センサ１４とを動作させるスイッチング素
子としてのＮｃｈＭＯＳ型トランジスタ２１、２２とを
備えている。ＮｃｈＭＯＳ型トランジスタ２１、２２
は、片側をアース接続された定電流電源２０に接続して
ある。ＮｃｈＭＯＳ型トランジスタ２１、２２は、磁気
抵抗素子１３ａ、１３ｂの間、磁気抵抗素子１４ａ、１
４ｂの間にそれぞれ接続してある。
【００４０】ＮｃｈＭＯＳ型トランジスタ２１は、信号
Ｒ１によって動作する。また、ＮｃｈＭＯＳ型トランジ
スタ２２は、信号Ｒ２によって動作する。この発明の実
施の形態は、信号Ｐ１、Ｐ２のＬ時の時間を可変にし
て、最適なパルス幅ｔｗで測定を行うようにしたもので
ある。なお、信号Ｐ１がＬかつ信号Ｎ２がＨ、または、
信号Ｐ２がＬかつ信号Ｎ１がＨのときが、セットフリッ
プまたはリセットフリップのパルス幅ｔｗを示す。
Ｒ１によって動作する。また、ＮｃｈＭＯＳ型トランジ
スタ２２は、信号Ｒ２によって動作する。この発明の実
施の形態は、信号Ｐ１、Ｐ２のＬ時の時間を可変にし
て、最適なパルス幅ｔｗで測定を行うようにしたもので
ある。なお、信号Ｐ１がＬかつ信号Ｎ２がＨ、または、
信号Ｐ２がＬかつ信号Ｎ１がＨのときが、セットフリッ
プまたはリセットフリップのパルス幅ｔｗを示す。
【００４１】また、（ｂ）に示すように、まず、ＣＰＵ
１図示しない制御部が、信号Ｐ１をＬ、信号Ｎ２をＨに
して、フリップコイル１５、１６を動作させ、フリップ
磁界を発生させる。次に、ＣＰＵ１は、ＭＯＳ型トラン
ジスタ２１をゲート信号Ｒ１によって導通させて、Ｘ軸
センサ１３に磁界（地磁気）を検知させ、ＣＨｘＨ−Ｃ
ＨｘＬから電圧Ｖｘｓを出力させる。また、ＭＯＳ型ト
ランジスタ２２をゲート信号Ｒ２によって導通させて、
Ｙ軸センサ１４に磁界（地磁気）を検知させ、ＣＨｙＨ
−ＣＨｙＬから電圧Ｖｙｓとして出力させる。図示しな
い選択回路１０は、Ｘ軸センサとＹ軸センサを切り換え
て、出力された電圧Ｖｘｓ、Ｖｙｓを順次、後段のＡ／
Ｄ変換回路１１に伝達する。Ａ／Ｄ変換回路１１は電圧
Ｖｘｓ、Ｖｙｓをデジタル変換し、ＣＰＵ１へ出力す
る。
１図示しない制御部が、信号Ｐ１をＬ、信号Ｎ２をＨに
して、フリップコイル１５、１６を動作させ、フリップ
磁界を発生させる。次に、ＣＰＵ１は、ＭＯＳ型トラン
ジスタ２１をゲート信号Ｒ１によって導通させて、Ｘ軸
センサ１３に磁界（地磁気）を検知させ、ＣＨｘＨ−Ｃ
ＨｘＬから電圧Ｖｘｓを出力させる。また、ＭＯＳ型ト
ランジスタ２２をゲート信号Ｒ２によって導通させて、
Ｙ軸センサ１４に磁界（地磁気）を検知させ、ＣＨｙＨ
−ＣＨｙＬから電圧Ｖｙｓとして出力させる。図示しな
い選択回路１０は、Ｘ軸センサとＹ軸センサを切り換え
て、出力された電圧Ｖｘｓ、Ｖｙｓを順次、後段のＡ／
Ｄ変換回路１１に伝達する。Ａ／Ｄ変換回路１１は電圧
Ｖｘｓ、Ｖｙｓをデジタル変換し、ＣＰＵ１へ出力す
る。
【００４２】次に、ＣＰＵ１が、信号Ｐ２をＬ、信号Ｎ
１をＨにして、フリップコイル１５、１６を動作させ、
前回のフリップ磁界の向きと反対のフリップ磁界を発生
させる。そして、ＣＰＵ１は、ＭＯＳ型トランジスタ２
１をゲート信号Ｒ１によって導通させて、Ｘ軸センサ１
３に磁界を検知させ、ＣＨｘＨ−ＣＨｘＬから電圧Ｖｘ
ｒを出力させる。また、ＭＯＳ型トランジスタ２２をゲ
ート信号Ｒ２によって導通させて、Ｙ軸センサ１４に磁
界を検知させ、ＣＨｙＨ−ＣＨｙＬから電圧Ｖｙｒとし
て出力させる。図示しない選択回路１０は、Ｘ軸センサ
とＹ軸センサを切り換えて、出力された電圧Ｖｘｒ、Ｖ
ｙｒを順次、後段のＡ／Ｄ変換回路１１に伝達する。Ａ
／Ｄ変換回路１１は電圧Ｖｘｒ、Ｖｙｒをデジタル変換
し、ＣＰＵ１へ出力する。
１をＨにして、フリップコイル１５、１６を動作させ、
前回のフリップ磁界の向きと反対のフリップ磁界を発生
させる。そして、ＣＰＵ１は、ＭＯＳ型トランジスタ２
１をゲート信号Ｒ１によって導通させて、Ｘ軸センサ１
３に磁界を検知させ、ＣＨｘＨ−ＣＨｘＬから電圧Ｖｘ
ｒを出力させる。また、ＭＯＳ型トランジスタ２２をゲ
ート信号Ｒ２によって導通させて、Ｙ軸センサ１４に磁
界を検知させ、ＣＨｙＨ−ＣＨｙＬから電圧Ｖｙｒとし
て出力させる。図示しない選択回路１０は、Ｘ軸センサ
とＹ軸センサを切り換えて、出力された電圧Ｖｘｒ、Ｖ
ｙｒを順次、後段のＡ／Ｄ変換回路１１に伝達する。Ａ
／Ｄ変換回路１１は電圧Ｖｘｒ、Ｖｙｒをデジタル変換
し、ＣＰＵ１へ出力する。
【００４３】一方、上述のように出力されたＶｓ（Ｖｘ
ｓ、Ｖｙｓ）とＶｒ（Ｖｘｒ、Ｖｙｒ）は、（ｃ）に示
すように、フリップコイル１５、１６のフリップ磁界に
よって磁気抵抗素子が所定の方向あるいはその逆方向に
磁化されることにより、磁界（地磁気）Ｂ［ｕＴ］に対
して傾きの正負の異なる直線Ｖｓ、Ｖｒが描かれること
になる。そして、Ｖｓ−Ｖｒを磁界の検出電圧とし、零
磁界のＶｓ−Ｖｒをオフセット電圧Ｖｏｆｓｔとして表
される。なお、この算出は、ＣＰＵ１が行う。
ｓ、Ｖｙｓ）とＶｒ（Ｖｘｒ、Ｖｙｒ）は、（ｃ）に示
すように、フリップコイル１５、１６のフリップ磁界に
よって磁気抵抗素子が所定の方向あるいはその逆方向に
磁化されることにより、磁界（地磁気）Ｂ［ｕＴ］に対
して傾きの正負の異なる直線Ｖｓ、Ｖｒが描かれること
になる。そして、Ｖｓ−Ｖｒを磁界の検出電圧とし、零
磁界のＶｓ−Ｖｒをオフセット電圧Ｖｏｆｓｔとして表
される。なお、この算出は、ＣＰＵ１が行う。
【００４４】図４は、この発明の実施の形態の電子式腕
時計に内蔵する磁気センサの駆動方法を説明するフロー
チャートである。なお、各処理は、ＣＰＵ１が電子コン
パス機能プログラムを実行することによって上述した各
機能手段を実現するとして説明する。まず、ユーザが図
示しないボタンを操作して入力回路５から電子コンパス
モードを選択すると、ＣＰＵ１が時刻モード等の表示モ
ードから電子コンパスモードに切り替える。
時計に内蔵する磁気センサの駆動方法を説明するフロー
チャートである。なお、各処理は、ＣＰＵ１が電子コン
パス機能プログラムを実行することによって上述した各
機能手段を実現するとして説明する。まず、ユーザが図
示しないボタンを操作して入力回路５から電子コンパス
モードを選択すると、ＣＰＵ１が時刻モード等の表示モ
ードから電子コンパスモードに切り替える。
【００４５】ＣＰＵ１は、ＲＡＭ２ｃなどに格納されて
いるパルス幅ｔｗの初期値１０[μｓｅｃ]を読み出し
（ステップＳａ１）、初期値１０[μｓｅｃ]でのフリッ
プ駆動によって磁気センサ８を駆動するように、選択回
路１０を介してセンサ駆動回路９、および、フリップ駆
動回路１２に指令を出して、後述するように、地磁気を
測定する（ステップＳａ２）。なお、このとき測定回数
カウンタの値をｎ＝１とする。
いるパルス幅ｔｗの初期値１０[μｓｅｃ]を読み出し
（ステップＳａ１）、初期値１０[μｓｅｃ]でのフリッ
プ駆動によって磁気センサ８を駆動するように、選択回
路１０を介してセンサ駆動回路９、および、フリップ駆
動回路１２に指令を出して、後述するように、地磁気を
測定する（ステップＳａ２）。なお、このとき測定回数
カウンタの値をｎ＝１とする。
【００４６】続いて、ＣＰＵ１は、測定した地磁気の電
圧値に基づいて方位を演算し（ステップＳａ３）、方位
（北）を表示する（ステップＳａ４）。その後、ＣＰＵ
１は、再現性フラグの値をｆｌ＿ｒｅｐ＝０に設定し、
また、パルス幅の値をｔｗ＝０[μｓｅｃ]に設定する
（ステップＳａ５）。ここで、再現性グラフｆｌ＿ｒｅ
ｐの値０は、再現性無し、値１は再現性有りとする。
圧値に基づいて方位を演算し（ステップＳａ３）、方位
（北）を表示する（ステップＳａ４）。その後、ＣＰＵ
１は、再現性フラグの値をｆｌ＿ｒｅｐ＝０に設定し、
また、パルス幅の値をｔｗ＝０[μｓｅｃ]に設定する
（ステップＳａ５）。ここで、再現性グラフｆｌ＿ｒｅ
ｐの値０は、再現性無し、値１は再現性有りとする。
【００４７】次に、ＣＰＵ１は、測定回数カウンタの値
ｎ＝２〜１０の場合の処理を続けて、測定回数カウンタ
が１０に達するまで、ここの各ステップを繰り返す（ス
テップＳａ６〜Ｓａ１８）。
ｎ＝２〜１０の場合の処理を続けて、測定回数カウンタ
が１０に達するまで、ここの各ステップを繰り返す（ス
テップＳａ６〜Ｓａ１８）。
【００４８】まず、ＣＰＵ１は、ＲＡＭ２ｃに格納して
ある測定回数カウンタの値がｎ＝２〜１０であれば（ス
テップＳａ６）、再現性フラグの値が、ｆｌ＿ｒｅｐ＝
０か否かを判断し（ステップＳａ７）、これを満たせば
（ステップＳａ７、Ｙｅｓ）、パルス幅の値を＋１イン
クリメントする（ステップＳａ８）。
ある測定回数カウンタの値がｎ＝２〜１０であれば（ス
テップＳａ６）、再現性フラグの値が、ｆｌ＿ｒｅｐ＝
０か否かを判断し（ステップＳａ７）、これを満たせば
（ステップＳａ７、Ｙｅｓ）、パルス幅の値を＋１イン
クリメントする（ステップＳａ８）。
【００４９】その後、設定されたパルス幅ｔｗで、地磁
気を測定した後（ステップＳａ９）、再現性を判定する
（ステップＳａ１０）。この再現性の判定は、例えば、
次式によって行う。 式 … ｜Ｖｘｒ（ｎ）−Ｖｘｒ（１）｜≦δＶｘｒ
気を測定した後（ステップＳａ９）、再現性を判定する
（ステップＳａ１０）。この再現性の判定は、例えば、
次式によって行う。 式 … ｜Ｖｘｒ（ｎ）−Ｖｘｒ（１）｜≦δＶｘｒ
【００５０】なお、δＶｘｒの値は、最適な値を予め実
験を行って決め、ＲＯＭ２ａ、ＥＥＰＲＯＭ２ｂまたは
ＲＡＭ２ｃに記憶しておき、ＣＰＵ１が適宜読み出して
比較の際に使用すればよい。
験を行って決め、ＲＯＭ２ａ、ＥＥＰＲＯＭ２ｂまたは
ＲＡＭ２ｃに記憶しておき、ＣＰＵ１が適宜読み出して
比較の際に使用すればよい。
【００５１】次に、ＣＰＵ１は、再現性があると判定し
た場合には（ステップＳａ１０、Ｙｅｓ）、再現性フラ
グの値をｆｌ＿ｒｅｐ＝１に書き換えて（ステップＳａ
１１）、方位演算を行う（ステップＳａ１６）。
た場合には（ステップＳａ１０、Ｙｅｓ）、再現性フラ
グの値をｆｌ＿ｒｅｐ＝１に書き換えて（ステップＳａ
１１）、方位演算を行う（ステップＳａ１６）。
【００５２】一方、ＣＰＵ１は、再現性がないと判定し
た場合には（ステップＳａ１０、Ｎｏ）、再現性フラグ
の値をｆｌ＿ｒｅｐ＝０に書き換えて（ステップＳａ１
２）、現在のパルス幅ｔｗをｗｋとして一旦ＲＡＭ２ｃ
にストアし、パルス幅の値をｔｗ＝１０[μｓｅｃ]に設
定する（ステップＳａ１３）。そして、ＣＰＵ１は、パ
ルス幅の値をｔｗ＝１０[μｓｅｃ]で地磁気を測定し
（ステップＳａ１４）、再びパルス幅の値をｔｗ＝ｗｋ
に戻して（ステップＳａ１５）、方位演算を行う（ステ
ップＳａ１６）。
た場合には（ステップＳａ１０、Ｎｏ）、再現性フラグ
の値をｆｌ＿ｒｅｐ＝０に書き換えて（ステップＳａ１
２）、現在のパルス幅ｔｗをｗｋとして一旦ＲＡＭ２ｃ
にストアし、パルス幅の値をｔｗ＝１０[μｓｅｃ]に設
定する（ステップＳａ１３）。そして、ＣＰＵ１は、パ
ルス幅の値をｔｗ＝１０[μｓｅｃ]で地磁気を測定し
（ステップＳａ１４）、再びパルス幅の値をｔｗ＝ｗｋ
に戻して（ステップＳａ１５）、方位演算を行う（ステ
ップＳａ１６）。
【００５３】ＣＰＵ１は、方位演算が終了したら、演算
された方位（北）を表示し（ステップＳａ１７）、ｎ＝
１０になるまで、ステップＳａ６に戻って処理を繰り返
す。（ステップＳａ１８）。
された方位（北）を表示し（ステップＳａ１７）、ｎ＝
１０になるまで、ステップＳａ６に戻って処理を繰り返
す。（ステップＳａ１８）。
【００５４】最後に、地磁気測定動作の手順を説明して
おく。図５は、この発明の実施の形態の電子式腕時計に
内蔵する磁気センサの地磁気測定動作を説明するフロー
チャートである。
おく。図５は、この発明の実施の形態の電子式腕時計に
内蔵する磁気センサの地磁気測定動作を説明するフロー
チャートである。
【００５５】ＣＰＵ１は、ＲＡＭ２ｃに格納されている
パルス幅ｔｗを読み出し（ステップＳｂ１）、フリップ
駆動回路１２を駆動してフリップ電流をフリップコイル
１５、１６に流し、セットフリップ駆動を行う（ステッ
プＳｂ２）。その後、ＣＰＵ１は、センサ駆動回路９を
駆動して磁気センサ８によってＶｘｓ、Ｖｙｓを測定す
る（ステップＳｂ３）。
パルス幅ｔｗを読み出し（ステップＳｂ１）、フリップ
駆動回路１２を駆動してフリップ電流をフリップコイル
１５、１６に流し、セットフリップ駆動を行う（ステッ
プＳｂ２）。その後、ＣＰＵ１は、センサ駆動回路９を
駆動して磁気センサ８によってＶｘｓ、Ｖｙｓを測定す
る（ステップＳｂ３）。
【００５６】続いて、ＣＰＵ１は、フリップ駆動回路１
２を駆動して前と反対向きのフリップ電流をフリップコ
イル１５、１６に流し、リセットフリップ駆動を行う
（ステップＳｂ４）。その後、ＣＰＵ１は、センサ駆動
回路９を駆動して磁気センサ８によってＶｘｒ、Ｖｙｒ
を測定する（ステップＳｂ５）。
２を駆動して前と反対向きのフリップ電流をフリップコ
イル１５、１６に流し、リセットフリップ駆動を行う
（ステップＳｂ４）。その後、ＣＰＵ１は、センサ駆動
回路９を駆動して磁気センサ８によってＶｘｒ、Ｖｙｒ
を測定する（ステップＳｂ５）。
【００５７】また、上記実施の形態では、電子式腕時計
を例に説明したが、電子コンパス単体や電子式腕時計そ
の他の電子機器であっても同一の構成によって同様に動
作させることができるため、説明を省略する。なお、電
子コンパスの場合には、方位の表示は、東西南北全てで
あってもよく、上述した北のみの表示に限らない。
を例に説明したが、電子コンパス単体や電子式腕時計そ
の他の電子機器であっても同一の構成によって同様に動
作させることができるため、説明を省略する。なお、電
子コンパスの場合には、方位の表示は、東西南北全てで
あってもよく、上述した北のみの表示に限らない。
【００５８】上記実施の形態によれば、磁気抵抗素子を
磁化してリセットするのに必要な電磁エネルギに応じ
て、フリップ電流のパルス幅を可変させることができる
ため、サンプルによるフリップ電流のパルス幅のばらつ
きに応じたフリップ駆動を行うことができるようにな
り、パルス電流を無駄なく効率良く供給することができ
るようになる。そのため、上記実施の形態によれば、随
時フリップ駆動パルス幅を最適値に調整することが可能
になり、フリップ駆動電力の低減化を図ることができる
ようになる。
磁化してリセットするのに必要な電磁エネルギに応じ
て、フリップ電流のパルス幅を可変させることができる
ため、サンプルによるフリップ電流のパルス幅のばらつ
きに応じたフリップ駆動を行うことができるようにな
り、パルス電流を無駄なく効率良く供給することができ
るようになる。そのため、上記実施の形態によれば、随
時フリップ駆動パルス幅を最適値に調整することが可能
になり、フリップ駆動電力の低減化を図ることができる
ようになる。
【００５９】
【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、磁気抵抗素子を磁化してリセットするのに必要な電
磁エネルギに応じて、フリップ電流のパルス幅を可変さ
せることができるため、サンプルによるフリップ電流の
パルス幅のばらつきに応じたフリップ駆動を行うことが
できるようになり、パルス電流を無駄なく効率良く供給
することができる効果が得られる。したがって、この発
明によれば、効率良く駆動可能な磁気センサによって地
磁気を検出して方位（北）を表示する電子コンパスを内
蔵した電子機器を提供することができる。
ば、磁気抵抗素子を磁化してリセットするのに必要な電
磁エネルギに応じて、フリップ電流のパルス幅を可変さ
せることができるため、サンプルによるフリップ電流の
パルス幅のばらつきに応じたフリップ駆動を行うことが
できるようになり、パルス電流を無駄なく効率良く供給
することができる効果が得られる。したがって、この発
明によれば、効率良く駆動可能な磁気センサによって地
磁気を検出して方位（北）を表示する電子コンパスを内
蔵した電子機器を提供することができる。
【図１】この発明の実施の形態の電子式腕時計のブロッ
ク構成図である。
ク構成図である。
【図２】この発明の実施の形態の電子式腕時計の電子コ
ンパスの主要部機能を説明するブロック図である。
ンパスの主要部機能を説明するブロック図である。
【図３】この発明の実施の形態の電子式腕時計に内蔵す
る磁気センサを説明する図である。
る磁気センサを説明する図である。
【図４】この発明の実施の形態の電子式腕時計に内蔵す
る磁気センサの駆動方法を説明するフローチャートであ
る。
る磁気センサの駆動方法を説明するフローチャートであ
る。
【図５】この発明の実施の形態の電子式腕時計に内蔵す
る磁気センサの地磁気測定動作を説明するフローチャー
トである。
る磁気センサの地磁気測定動作を説明するフローチャー
トである。
１ ＣＰＵ
２ａ ＲＯＭ
２ｂ ＥＥＰＲＯＭ
２ｃ ＲＡＭ
３ 発振回路
４ 分周回路
５ 入力回路
６ 表示部
７ 表示駆動回路
８ 磁気センサ
９ センサ駆動回路
１０ 選択回路
１１ Ａ／Ｄ変換回路
１２ フリップ駆動回路
１３ Ｘ軸センサ
１３ａ、１３ｂ、１３ｃ、１３ｄ 磁気抵抗素子
１４ Ｙ軸センサ
１４ａ、１４ｂ、１４ｃ、１４ｄ 磁気抵抗素子
１５、１６ フリップコイル
１７ フリップコイル駆動回路
１８ａ、１８ｂ、１８ｃ、１８ｄ ＰｃｈＭＯＳ型トラ
ンジスタ １８ｃ、１８ｄ ＮｃｈＭＯＳ型トランジスタ １９ａ、１９ｂ、１９ｃ、１９ｄ ゲ−トベース端子 ２０ 定電流電源 ２１、２２ ＮｃｈＭＯＳ型トランジスタ １００ 電子式腕時計 １０１ 方位演算手段 １０２ 方位表示手段 １０３ リセット手段 １０４ 比較手段 １０５ 再現性判断手段 １０６ パルス幅設定手段 １０７ フラグ確認手段 １０８ 初期値設定手段 １０９ 記憶手段
ンジスタ １８ｃ、１８ｄ ＮｃｈＭＯＳ型トランジスタ １９ａ、１９ｂ、１９ｃ、１９ｄ ゲ−トベース端子 ２０ 定電流電源 ２１、２２ ＮｃｈＭＯＳ型トランジスタ １００ 電子式腕時計 １０１ 方位演算手段 １０２ 方位表示手段 １０３ リセット手段 １０４ 比較手段 １０５ 再現性判断手段 １０６ パルス幅設定手段 １０７ フラグ確認手段 １０８ 初期値設定手段 １０９ 記憶手段
Claims (10)
- 【請求項１】 地磁気を検出する磁気センサと、 前記磁気センサの検出値を演算して方位を決定する方位
演算手段と、 前記方位演算手段が決定した方位を画面上に表示する方
位表示手段と、 所定間隔でパルス波形の磁界を発生させて前記磁気セン
サをリセットした後に地磁気を検出させるリセット手段
と、を有する電子機器において、 前記リセット手段によるリセット毎に検出される前記磁
気センサの検出値と表示している方位の検出値とを比較
する比較手段と、 比較の結果が一致する場合には再現性が有ると判断し一
致しない場合には再現性が無いと判断する再現性判断手
段と、 再現性が有る場合には前記磁気センサをリセットする磁
界のパルス幅を短く設定するパルス幅設定手段と、を有
することを特徴とする電子機器。 - 【請求項２】 前記再現性判断手段は、再現性が有る場
合には再現性有りフラグを記憶し、再現性が無い場合に
は再現性無しフラグを記憶することを特徴とする請求項
１に記載の電子機器。 - 【請求項３】 第一回目の地磁気の検出後に、前記再現
性判断手段は前記フラグを再現性無しフラグに一旦設定
することを特徴とする請求項２に記載の電子機器。 - 【請求項４】 第一回目の地磁気の検出後に、前記パル
ス幅設定手段が、第二回目の地磁気の検出の際のパルス
幅を短く設定することを特徴とする請求項２または３に
記載の電子機器。 - 【請求項５】 第二回目以降の地磁気の検出前には、前
記フラグを確認し、前回確認時に記憶されたフラグが再
現性無しフラグの場合には、前記パルス幅設定手段にパ
ルス幅を長く設定させるフラグ確認手段を有することを
特徴とする請求項３または４に記載の電子機器。 - 【請求項６】 前記フラグ確認手段は、パルス幅を基本
単位毎にインクリメントしていくことを特徴とする請求
項５に記載の電子機器。 - 【請求項７】 前記フラグ確認手段は、再現性有りフラ
グの場合には、現在設定されているパルス幅で地磁気を
検出させることを特徴とする請求項５または６に記載の
電子機器。 - 【請求項８】 前記再現性判断手段が再現性無しと判断
した場合には、前記パルス幅設定手段は、現在設定され
ているパルス幅を記憶するとともにパルス幅を長く設定
することを特徴とする請求項２乃至７に記載の電子機
器。 - 【請求項９】 前記パルス幅設定手段は、長いパルス幅
で地磁気を検出した後に、記憶したパルス幅に戻すこと
を特徴とする請求項７に記載の電子機器。 - 【請求項１０】 前記パルス幅の初期値を設定しておく
初期値設定手段を有し、第一回目の地磁気の検出の際に
は初期値を読み出して検出することを特徴とする請求項
１乃至９に記載の電子機器。
Priority Applications (5)
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|---|---|---|---|
| JP2001270281A JP2003075157A (ja) | 2001-09-06 | 2001-09-06 | 電子機器 |
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