JP2021056159A

JP2021056159A - Speed governor for timepiece

Info

Publication number: JP2021056159A
Application number: JP2019181422A
Authority: JP
Inventors: 前田　俊成; Toshinari Maeda; 俊成前田
Original assignee: Citizen Watch Co Ltd
Current assignee: Citizen Watch Co Ltd
Priority date: 2019-10-01
Filing date: 2019-10-01
Publication date: 2021-04-08
Anticipated expiration: 2039-10-01
Also published as: JP7222863B2

Abstract

To provide a speed governor for timepiece capable of improving a degree of freedom of arrangement of components.SOLUTION: A speed governor for timepiece comprises: a barrel which rotates with force of a spiral spring to rotate hands; a movement body 33 which is coupled to the barrel through a wheel train, and periodically moves with force transmitted from the barrel; an electrostatic induction part 3 which has an electrified film and an electrode opposed to the electrified film, and also has one of the electrified film and electrode arranged at the movement body and the other fixed; and a control part which controls cycles of movement of the movement body with electrostatic forces F1, F2 acting between the electrified film and electrode.SELECTED DRAWING: Figure 10

Description

本発明は、時計用調速装置に関する。 The present invention relates to a speed governor for a clock.

従来、時計において調速を行なう技術がある。特許文献１には、ゼンマイから輪列を介して伝達される機械的エネルギを変換して電気的エネルギを供給する発電機と、輪列に結合された指針と、電気的エネルギにより駆動されて発電機の回転周期を制御する回転制御手段とを備える電子制御式機械時計が開示されている。特許文献１の発電機は、ロータ、ステータ、コイルブロックから構成される電磁式の発電機である。 Conventionally, there is a technique for adjusting the speed of a timepiece. Patent Document 1 describes a generator that converts mechanical energy transmitted from a Zenmai through a train wheel to supply electrical energy, a pointer coupled to the train wheel, and power generation driven by the electrical energy. An electronically controlled mechanical clock including a rotation control means for controlling the rotation cycle of the machine is disclosed. The generator of Patent Document 1 is an electromagnetic generator composed of a rotor, a stator, and a coil block.

特許第３９０８３８７号公報Japanese Patent No. 3908387

電磁式の発電機は、大きな部材であるコイルブロックを有する。このため、電磁式の発電機を用いる場合、時計において部品を配置する自由度が低下し、サイズ的に厚く、大型な時計になりやすい。 The electromagnetic generator has a coil block which is a large member. Therefore, when an electromagnetic generator is used, the degree of freedom in arranging parts in the timepiece is reduced, and the timepiece tends to be thick in size and large in size.

本発明の目的は、従来の電磁式の発電機と比較して薄型、小型であり、部品の配置における自由度を向上させることができる時計用調速装置を提供することである。 An object of the present invention is to provide a speed governor for a timepiece, which is thinner and smaller than a conventional electromagnetic generator and can improve the degree of freedom in the arrangement of parts.

本発明の時計用調速装置は、ぜんまいの力によって回転し、指針を回転させる香箱と、輪列を介して前記香箱と連結されており、前記香箱から伝達される力によって周期的な運動をする運動体と、帯電膜および前記帯電膜と対向する電極を有し、かつ前記帯電膜および前記電極のうち何れか一方が前記運動体に配置されて前記運動体と共に運動し、前記帯電膜および前記電極のうち他方が固定されている静電誘導部と、前記帯電膜と前記電極との間で作用する静電気力によって前記運動体の運動周期を制御する制御部と、を備えることを特徴とする。 The speed control device for a clock of the present invention is connected to a barrel that rotates by the force of static electricity and rotates a pointer, and the barrel via a train wheel, and periodically moves by the force transmitted from the barrel. It has a moving body, a charging film, and an electrode facing the charging film, and one of the charging film and the electrode is arranged on the moving body and moves together with the moving body, and the charging film and the electrode It is characterized by including an electrostatic induction unit to which the other of the electrodes is fixed, and a control unit that controls the motion cycle of the moving body by an electrostatic force acting between the charging film and the electrode. To do.

本発明に係る時計用調速装置は、帯電膜および電極を含む静電誘導部と、制御部と、を有する。帯電膜および電極のうち何れか一方が運動体に配置されて運動体と共に運動し、帯電膜および電極のうち他方が固定されている。制御部は、帯電膜と電極との間で作用する静電気力によって運動体の運動周期を制御する。本発明に係る時計用調速装置は、大きな部材である電磁式の発電機を用いず、薄型で小型な設計自由度の高い静電誘導変換機を用いて発電および運動体の運動周期を制御する。よって、本発明に係る時計用調速装置を用いた時計は、部品の配置における自由度を向上させることができ、小型、薄型化を実現できる効果を奏する。 The speed governor for a watch according to the present invention includes an electrostatic induction unit including a charging film and electrodes, and a control unit. One of the charged film and the electrode is arranged on the moving body and moves together with the moving body, and the other of the charged film and the electrode is fixed. The control unit controls the motion cycle of the moving body by the electrostatic force acting between the charging film and the electrode. The speed governor for a clock according to the present invention does not use an electromagnetic generator, which is a large member, but uses a thin and compact electrostatic induction converter with a high degree of design freedom to control power generation and the motion cycle of a moving body. To do. Therefore, the timepiece using the speed governor for a timepiece according to the present invention can improve the degree of freedom in the arrangement of parts, and has the effect of realizing miniaturization and thinning.

図１は、実施形態に係る時計の概略構成を示す図である。FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration of a clock according to an embodiment. 図２は、実施形態に係る時計の動力伝達部を示す図である。FIG. 2 is a diagram showing a power transmission unit of the timepiece according to the embodiment. 図３は、実施形態に係る静電誘導部の断面図である。FIG. 3 is a cross-sectional view of the electrostatic induction portion according to the embodiment. 図４は、実施形態に係る静電誘導部の概略構成図である。FIG. 4 is a schematic configuration diagram of the electrostatic induction unit according to the embodiment. 図５は、実施形態に係る時計のブロック図である。FIG. 5 is a block diagram of the clock according to the embodiment. 図６は、実施形態に係る制御部の詳細を示すブロック図である。FIG. 6 is a block diagram showing details of the control unit according to the embodiment. 図７は、実施形態に係る制御回路の詳細を示す図である。FIG. 7 is a diagram showing details of the control circuit according to the embodiment. 図８は、実施形態の回転検出回路を説明する図である。FIG. 8 is a diagram illustrating a rotation detection circuit of the embodiment. 図９は、実施形態の静電誘導部を説明する図である。FIG. 9 is a diagram illustrating an electrostatic induction unit of the embodiment. 図１０は、オープン状態の静電誘導部による制動を説明する図である。FIG. 10 is a diagram illustrating braking by the electrostatic induction unit in the open state. 図１１は、実施形態に係る静電誘導部の発電状態を示す図である。FIG. 11 is a diagram showing a power generation state of the electrostatic induction unit according to the embodiment. 図１２は、発電状態の静電誘導部による制動を説明する図である。FIG. 12 is a diagram illustrating braking by the electrostatic induction unit in the power generation state. 図１３は、実施形態に係る静電誘導部の短絡状態を示す図である。FIG. 13 is a diagram showing a short-circuit state of the electrostatic induction portion according to the embodiment. 図１４は、静電誘導部が短絡状態である場合の回転体の回転を示す図である。FIG. 14 is a diagram showing the rotation of the rotating body when the electrostatic induction portion is in a short-circuited state. 図１５は、電圧印加状態の静電誘導部による制動を説明する図である。FIG. 15 is a diagram illustrating braking by an electrostatic induction unit in a voltage applied state. 図１６は、実施形態に係る時計用調速装置の動作を示すフローチャートである。FIG. 16 is a flowchart showing the operation of the clock speed governor according to the embodiment. 図１７は、実施形態に係る調速制御の一例を示す図である。FIG. 17 is a diagram showing an example of speed control control according to the embodiment. 図１８は、実施形態に係る調速制御の他の例を示す図である。FIG. 18 is a diagram showing another example of speed control control according to the embodiment. 図１９は、実施形態に係る調速制御の更に他の例を示す図である。FIG. 19 is a diagram showing still another example of the speed control control according to the embodiment. 図２０は、制動期間における静電誘導部の状態の選択方法を説明する図である。FIG. 20 is a diagram illustrating a method of selecting the state of the electrostatic induction unit during the braking period. 図２１は、実施形態に係る調速設定の一例を示すフローチャートである。FIG. 21 is a flowchart showing an example of the speed control setting according to the embodiment. 図２２は、実施形態の第１変形例に係る加速制御を説明する図である。FIG. 22 is a diagram illustrating acceleration control according to the first modification of the embodiment. 図２３は、実施形態の第２変形例に係る回路構成を示す図である。FIG. 23 is a diagram showing a circuit configuration according to a second modification of the embodiment. 図２４は、実施形態の第２変形例に係る調速制御を示す図である。FIG. 24 is a diagram showing speed control according to the second modification of the embodiment. 図２５は、実施形態の第３変形例に係る時計の概略構成を示す図である。FIG. 25 is a diagram showing a schematic configuration of a clock according to a third modification of the embodiment.

以下に、本発明の実施形態に係る時計用調速装置につき図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、この実施形態によりこの発明が限定されるものではない。また、下記の実施形態における構成要素には、当業者が容易に想定できるものあるいは実質的に同一のものが含まれる。 Hereinafter, the speed governor for a clock according to the embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. The present invention is not limited to this embodiment. In addition, the components in the following embodiments include those that can be easily assumed by those skilled in the art or those that are substantially the same.

［実施形態］
図１から図２１を参照して、実施形態について説明する。本実施形態は、時計用調速装置に関する。図１は、実施形態に係る時計の概略構成を示す図、図２は、実施形態に係る時計の動力伝達部を示す図、図３は、実施形態に係る静電誘導部の断面図、図４は、実施形態に係る静電誘導部の概略構成図、図５は、実施形態に係る時計のブロック図、図６は、実施形態に係る時計用調速装置のブロック図、図７は、実施形態に係る時計用調速装置の回路構成例を示す図、図８は、実施形態の回転検出回路を説明する図、図９は、実施形態の静電誘導部を説明する図、図１０は、オープン状態の静電誘導部による制動を説明する図、図１１は、実施形態に係る静電誘導部の発電状態を示す図、図１２は、発電状態の静電誘導部による制動を説明する図、図１３は、実施形態に係る静電誘導部の短絡状態を示す図、図１４は、静電誘導部が短絡状態である場合の回転体の回転を示す図、図１５は、電圧印加状態の静電誘導部による制動を説明する図、図１６は、実施形態に係る時計用調速装置の動作を示すフローチャート、図１７は、実施形態に係る調速制御の一例を示す図、図１８は、実施形態に係る調速制御の他の例を示す図、図１９は、実施形態に係る調速制御の更に他の例を示す図、図２０は、制動期間における静電誘導部の状態の選択方法を説明する図、図２１は、実施形態に係る調速設定の一例を示すフローチャートである。 [Embodiment]
An embodiment will be described with reference to FIGS. 1 to 21. The present embodiment relates to a speed governor for a clock. FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration of a clock according to an embodiment, FIG. 2 is a diagram showing a power transmission unit of the clock according to the embodiment, and FIG. 3 is a cross-sectional view and a view of an electrostatic induction unit according to the embodiment. 4 is a schematic configuration diagram of an electrostatic induction unit according to an embodiment, FIG. 5 is a block diagram of a clock according to an embodiment, FIG. 6 is a block diagram of a speed control device for a clock according to an embodiment, and FIG. FIG. 8 is a diagram showing a circuit configuration example of the clock speed control device according to the embodiment, FIG. 8 is a diagram for explaining a rotation detection circuit of the embodiment, and FIG. 9 is a diagram for explaining an electrostatic induction unit of the embodiment, FIG. 1 is a diagram illustrating braking by the electrostatic induction unit in the open state, FIG. 11 is a diagram showing a power generation state of the electrostatic induction unit according to the embodiment, and FIG. FIG. 13 is a diagram showing a short-circuit state of the electrostatic induction portion according to the embodiment, FIG. 14 is a diagram showing the rotation of the rotating body when the electrostatic induction portion is in the short-circuit state, and FIG. 15 is a voltage. FIG. 16 is a diagram illustrating braking by the electrostatic induction unit in the applied state, FIG. 16 is a flowchart showing the operation of the clock speed control device according to the embodiment, and FIG. 17 is a diagram showing an example of speed control control according to the embodiment. FIG. 18 is a diagram showing another example of speed control according to the embodiment, FIG. 19 is a diagram showing still another example of speed control according to the embodiment, and FIG. 20 is an electrostatic induction unit during a braking period. FIG. 21 is a diagram illustrating an example of speed control setting according to the embodiment.

図１および図２に示すように、実施形態に係る時計１００は、ぜんまい１５を運針の動力源とする機械式時計である。時計１００は、香箱２、指針１０、増速輪列２０、および静電誘導部３を有する。指針１０は、秒針１１、分針１２、および時針１３を有する。秒針１１、分針１２、および時針１３は、増速輪列２０を介して香箱２と連結されており、香箱２の回転と連動して回転する。 As shown in FIGS. 1 and 2, the timepiece 100 according to the embodiment is a mechanical timepiece whose power source is a royal fern 15. The clock 100 has a barrel 2, a pointer 10, a speed-increasing train wheel 20, and an electrostatic induction unit 3. The pointer 10 has a second hand 11, a minute hand 12, and an hour hand 13. The second hand 11, the minute hand 12, and the hour hand 13 are connected to the barrel 2 via the speed-increasing train wheel 20, and rotate in conjunction with the rotation of the barrel 2.

図２に示すように、香箱２の内部には、ぜんまい１５が収容されている。ぜんまい１５は、指針１０を回転させる動力源である。ぜんまい１５の一端は香箱真１４に接続され、ぜんまい１５の他端は香箱２に接続されている。香箱真１４は、時計１００の筐体によって回転不能に支持されている。香箱２は、香箱真１４を回転中心として香箱真１４に対して相対回転する。香箱２は、巻き上げられたぜんまい１５が発生する動力によって回転する。香箱２の外周面には、歯車が設けられ、増速輪列２０に動力が伝達されている。 As shown in FIG. 2, the royal fern 15 is housed inside the barrel 2. The royal fern 15 is a power source for rotating the pointer 10. One end of the royal fern 15 is connected to the barrel 14 and the other end of the royal fern 15 is connected to the barrel 2. The barrel barrel 14 is non-rotatably supported by the housing of the watch 100. The barrel 2 rotates relative to the barrel 14 with the barrel 14 as the center of rotation. The barrel 2 is rotated by the power generated by the wound royal fern 15. Gears are provided on the outer peripheral surface of the barrel 2, and power is transmitted to the speed increasing train wheel 20.

増速輪列２０は、第一回転軸２１、第二回転軸２２、および第三回転軸２３を有する。第一回転軸２１には、二番車２４が固定されている。第二回転軸２２には、カナ２５および三番車２６が固定されている。第三回転軸２３には、カナ２７および四番車２８が固定されている。増速輪列２０には、増速輪列２０との間で動力を伝達する回転軸３１が連結されている。回転軸３１には、カナ３２および回転体３３が固定されている。 The speed-increasing wheel train 20 has a first rotating shaft 21, a second rotating shaft 22, and a third rotating shaft 23. The second wheel 24 is fixed to the first rotating shaft 21. A kana 25 and a third wheel 26 are fixed to the second rotating shaft 22. A kana 27 and a fourth wheel 28 are fixed to the third rotating shaft 23. A rotating shaft 31 that transmits power to and from the speed-increasing wheel train 20 is connected to the speed-increasing wheel train 20. A kana 32 and a rotating body 33 are fixed to the rotating shaft 31.

第一回転軸２１の二番車２４は、香箱２の歯車およびカナ２５と噛み合っている。二番車２４およびカナ２５によって、第一回転軸２１の回転が増速されて第二回転軸２２に伝達される。第二回転軸２２の三番車２６は、カナ２７と噛み合っている。三番車２６およびカナ２７によって、第二回転軸２２の回転が増速されて第三回転軸２３に伝達される。第三回転軸２３の四番車２８は、カナ３２と噛み合っている。四番車２８およびカナ３２によって、第三回転軸２３の回転が増速されて回転軸３１に伝達される。 The second wheel 24 of the first rotating shaft 21 meshes with the gear and the kana 25 of the barrel 2. The rotation of the first rotating shaft 21 is accelerated by the second wheel 24 and the kana 25 and transmitted to the second rotating shaft 22. The third wheel 26 of the second rotating shaft 22 meshes with the kana 27. The rotation of the second rotating shaft 22 is accelerated by the third wheel 26 and the kana 27 and transmitted to the third rotating shaft 23. The fourth wheel 28 of the third rotating shaft 23 meshes with the kana 32. The rotation of the third rotating shaft 23 is accelerated by the fourth wheel 28 and the kana 32 and transmitted to the rotating shaft 31.

分針１２は、第一回転軸２１に連結されている。分針１２は、例えば、第一回転軸２１に固定されており、第一回転軸２１の回転速度と同じ速度で回転する。秒針１１は、第三回転軸２３に連結されている。秒針１１は、例えば、第三回転軸２３に固定されており、第三回転軸２３の回転速度と同じ速度で回転する。なお、時針１３は、減速輪列を介して第一回転軸２１と連結されている。 The minute hand 12 is connected to the first rotation shaft 21. The minute hand 12 is fixed to the first rotation shaft 21, for example, and rotates at the same speed as the rotation speed of the first rotation shaft 21. The second hand 11 is connected to the third rotation shaft 23. The second hand 11 is fixed to, for example, the third rotation shaft 23, and rotates at the same speed as the rotation speed of the third rotation shaft 23. The hour hand 13 is connected to the first rotating shaft 21 via a reduction wheel train.

図３および図４に示すように、時計用調速装置１に含まれる静電誘導部３は、回転体３３および固定子３４を有する。固定子３４は、回転不能なように筐体等に対して固定されている。本実施形態の回転体３３および固定子３４の形状は、円盤形状である。ただし、固定子３４の形状は、円盤形状以外の形状であってもよく、例えば、矩形などの形状でもよいし、固定子３４自体が、他の部品が固定されている基板そのものであってもよい。固定子３４は、回転軸３１の軸方向において回転体３３と対向している。固定子３４は、回転体３３に対して隙間をあけて配置されている。 As shown in FIGS. 3 and 4, the electrostatic induction unit 3 included in the clock speed governor 1 has a rotating body 33 and a stator 34. The stator 34 is fixed to the housing or the like so as not to rotate. The shape of the rotating body 33 and the stator 34 of the present embodiment is a disk shape. However, the shape of the stator 34 may be a shape other than a disk shape, for example, a shape such as a rectangle, or the stator 34 itself may be a substrate itself to which other parts are fixed. Good. The stator 34 faces the rotating body 33 in the axial direction of the rotating shaft 31. The stator 34 is arranged with a gap with respect to the rotating body 33.

静電誘導部３は、回転体３３に配置されたエレクトレット膜３５、固定子３４に配置された第一電極３７、および固定子３４に配置された第二電極３８を有する。回転体３３は、シリコン基板、電極面が設けられたガラスエポキシ基板、あるいはアルミ板などの基板材料により形成された円盤形状の部材である。
図４ａに示すように、回転体３３において、固定子３４と対向する面には、複数のエレクトレット膜３５が形成されている。エレクトレット膜３５は、帯電膜であり、回転軸３１を中心とする回転方向に沿って等間隔で配置されている。エレクトレット膜３５は、エレクトレット材料で構成されている薄膜である。本実施形態のエレクトレット膜３５は、マイナスの電位に帯電している。回転体３３には、隣接するエレクトレット膜３５の間に貫通孔３６が形成されている。 The electrostatic induction unit 3 has an electret film 35 arranged on the rotating body 33, a first electrode 37 arranged on the stator 34, and a second electrode 38 arranged on the stator 34. The rotating body 33 is a disk-shaped member formed of a substrate material such as a silicon substrate, a glass epoxy substrate provided with an electrode surface, or an aluminum plate.
As shown in FIG. 4a, in the rotating body 33, a plurality of electret films 35 are formed on the surface facing the stator 34. The electret film 35 is a charged film, and is arranged at equal intervals along a rotation direction centered on a rotation shaft 31. The electret film 35 is a thin film made of an electret material. The electret film 35 of the present embodiment is charged with a negative potential. In the rotating body 33, a through hole 36 is formed between the adjacent electret films 35.

本実施形態の時計１００は、ユーザが回転体３３を視認できるように構成されている。例えば、文字板における回転体３３と対向する位置に開口部が設けられている。本実施形態の時計１００は、回転体３３が回転している様子をユーザに見せることで、装飾的な効果を奏することができる。また、時計１００は、調速がなされていることをユーザに視覚的に感じさせることができる。 The clock 100 of the present embodiment is configured so that the user can visually recognize the rotating body 33. For example, an opening is provided on the dial at a position facing the rotating body 33. The clock 100 of the present embodiment can exert a decorative effect by showing the user how the rotating body 33 is rotating. In addition, the clock 100 can visually make the user feel that the speed is being adjusted.

図４ｂに示すように、固定子３４には、複数の第一電極３７および複数の第二電極３８が配置されている。第一電極３７および第二電極３８は、回転体３３の回転方向、つまり運動経路に沿って交互に配置されている。複数の第一電極３７は、第一配線Ｇ１によって相互に電気的に接続されている。複数の第二電極３８は、第二配線Ｇ２によって相互に電気的に接続されている。 As shown in FIG. 4b, a plurality of first electrodes 37 and a plurality of second electrodes 38 are arranged on the stator 34. The first electrode 37 and the second electrode 38 are alternately arranged along the rotation direction of the rotating body 33, that is, the movement path. The plurality of first electrodes 37 are electrically connected to each other by the first wiring G1. The plurality of second electrodes 38 are electrically connected to each other by the second wiring G2.

図５に示すように、本実施形態の時計用調速装置１は、香箱２と、蓄電部５と、制御部９と、増速輪列２０と、静電誘導部３と、回転検出回路７と、整流回路８と、降圧回路５４と、を有する。蓄電部５は、蓄電および放電が可能な二次電池である。香箱２は、発生する動力を増速輪列２０、静電誘導部３、指針１０へと伝達する。回転体３３は、香箱２から伝達された動力によって回転する運動体である。制御部９は、回転体３３の回転速度を制御する調速制御を行なう回路である。静電誘導部３は、調速機能および発電機能を有する。回転検出回路７は、回転体３３の回転速度や回転周期を検出する回路である。整流回路８および降圧回路５４は、静電誘導部３において発電された電力を蓄電部５に充電する充電部１９を構成している。 As shown in FIG. 5, the clock speed governor 1 of the present embodiment includes a barrel 2, a power storage unit 5, a control unit 9, a speed-increasing train wheel 20, an electrostatic induction unit 3, and a rotation detection circuit. 7, a rectifier circuit 8, and a step-down circuit 54. The power storage unit 5 is a secondary battery capable of storing and discharging. The barrel 2 transmits the generated power to the speed-increasing train wheel 20, the electrostatic induction unit 3, and the pointer 10. The rotating body 33 is a moving body that rotates by the power transmitted from the barrel 2. The control unit 9 is a circuit that performs speed control that controls the rotation speed of the rotating body 33. The electrostatic induction unit 3 has a speed control function and a power generation function. The rotation detection circuit 7 is a circuit that detects the rotation speed and the rotation cycle of the rotating body 33. The rectifier circuit 8 and the step-down circuit 54 constitute a charging unit 19 that charges the power storage unit 5 with the electric power generated by the electrostatic induction unit 3.

図６に示すように、静電誘導部３は、制御部９の制御回路６を介して、回転検出回路７、および整流回路８と接続可能である。制御部９は、制御回路６と、水晶振動子５１ａと、分周／発振回路５１と、起動設定回路５３と、初期化回路５２と、を有する。分周発振回路５１は、水晶振動子５１ａを発振させてクロック信号ＣＫおよび基準信号ｆｓを出力する。制御回路６には、分周発振回路５１からクロック信号ＣＫおよび基準信号ｆｓが入力される。 As shown in FIG. 6, the electrostatic induction unit 3 can be connected to the rotation detection circuit 7 and the rectifier circuit 8 via the control circuit 6 of the control unit 9. The control unit 9 includes a control circuit 6, a crystal oscillator 51a, a frequency dividing / oscillating circuit 51, a start setting circuit 53, and an initialization circuit 52. The frequency dividing oscillation circuit 51 oscillates the crystal oscillator 51a and outputs the clock signal CK and the reference signal fs. The clock signal CK and the reference signal fs are input to the control circuit 6 from the frequency dividing oscillation circuit 51.

回転検出回路７は、第一電極３７と第二電極３８の間に発生する電位の変化に基づいて回転体３３の回転速度や回転周期を検出する。回転検出回路７は、回転体３３の回転速度や回転周期を示す周波数信号ＦＧ１を制御回路６に出力する。本実施形態の周波数信号ＦＧ１は、１秒間における回転体３３の回転数［Ｈｚ］を把握するための信号である。整流回路８は、第一電極３７の電位と第二電極３８の電位との電位差によって発生する交流電圧を直流電圧に整流する。降圧回路５４は整流回路８から出力される高電圧の電力を蓄電部５に充電する上で適正な電圧まで降圧し、蓄電部５へ充電する。 The rotation detection circuit 7 detects the rotation speed and rotation cycle of the rotating body 33 based on the change in the potential generated between the first electrode 37 and the second electrode 38. The rotation detection circuit 7 outputs a frequency signal FG1 indicating the rotation speed and rotation cycle of the rotating body 33 to the control circuit 6. The frequency signal FG1 of the present embodiment is a signal for grasping the rotation speed [Hz] of the rotating body 33 in one second. The rectifier circuit 8 rectifies the AC voltage generated by the potential difference between the potential of the first electrode 37 and the potential of the second electrode 38 into a DC voltage. The step-down circuit 54 steps down the high-voltage power output from the rectifier circuit 8 to an appropriate voltage for charging the power storage unit 5, and charges the power storage unit 5.

蓄電部５は、回転検出回路７、制御部９、降圧回路５４等に対して電力を供給する。分周／発振回路５１は水晶振動子５１ａの振動によって源信を作成する発振回路と発振回路から出力される基準信号ｆｓを分周する分周回路を有する。分周／発振回路５１は、基準信号ｆｓと、基準信号ｆｓを分周したクロック信号ＣＫを制御回路９と起動設定回路５３に出力する。 The power storage unit 5 supplies electric power to the rotation detection circuit 7, the control unit 9, the step-down circuit 54, and the like. The frequency dividing / oscillating circuit 51 includes an oscillating circuit that creates a source signal by the vibration of the crystal oscillator 51a and a frequency dividing circuit that divides the reference signal fs output from the oscillating circuit. The frequency dividing / oscillation circuit 51 outputs the reference signal fs and the clock signal CK obtained by dividing the reference signal fs to the control circuit 9 and the start setting circuit 53.

初期化回路５２は、電源復帰信号ＳＲを出力する回路である。初期化回路５２は、例えば、蓄電部５の電圧Ｖが低下した状態から、電圧Ｖがシステム起動電圧Ｖ１以上に変化すると起動設定回路５３、制御回路６に対して電源復帰信号ＳＲを出力する。 The initialization circuit 52 is a circuit that outputs a power supply return signal SR. The initialization circuit 52 outputs a power supply return signal SR to the start setting circuit 53 and the control circuit 6 when the voltage V changes to the system start voltage V1 or higher from the state where the voltage V of the power storage unit 5 is lowered, for example.

制御回路６は、電源復帰信号ＳＲが入力され時、図７に図示する切替回路６２を切り替えて静電誘導部３の出力を充電部１９から回転検出回路７に設定し、回転検出回路７から周波数信号ＦＧ１を出力させる。
起動設定回路５３は、電源復帰信号ＳＲおよび周波数信号ＦＧ１に基づいて起動信号を出力する。例えば、起動設定回路５３は、電源復帰信号ＳＲおよび周波数信号ＦＧ１のうち少なくとも一方が入力されていない場合、起動信号を出力しない。一方、起動設定回路５３は、電源復帰信号ＳＲおよびクロック信号ＣＫの両方が入力されている場合に、起動信号を出力する。制御回路６は、起動信号が入力されると起動し、制御動作を開始する。 When the power return signal SR is input, the control circuit 6 switches the switching circuit 62 shown in FIG. 7 to set the output of the electrostatic induction unit 3 from the charging unit 19 to the rotation detection circuit 7, and from the rotation detection circuit 7. The frequency signal FG1 is output.
The start setting circuit 53 outputs a start signal based on the power return signal SR and the frequency signal FG1. For example, the start setting circuit 53 does not output the start signal when at least one of the power return signal SR and the frequency signal FG1 is not input. On the other hand, the start setting circuit 53 outputs a start signal when both the power return signal SR and the clock signal CK are input. The control circuit 6 is activated when an activation signal is input, and starts a control operation.

図７に示すように制御回路６は、ブレーキ量判定部６１と、切替回路６２と、コントロール回路６５と、を有する。切替回路６２は、第一切替手段６２ａ、第二切替手段６２ｂ、第一接点６３ａ、第二接点６３ｂ、第三接点６３ｃ、第四接点６３ｄ、第五接点６３ｅ、第六接点６４ａ、第七接点６４ｂ、および第八接点６４ｃを有する。第一切替手段６２ａは、第一配線Ｇ１を複数の接点６３ａ，６３ｂ，６３ｃ，６３ｄ，６３ｅのいずれかと接続する。第二切替手段６２ｂは、第二配線Ｇ２を複数の接点６４ａ，６４ｂ，６４ｃのいずれかと接続する。 As shown in FIG. 7, the control circuit 6 includes a brake amount determination unit 61, a switching circuit 62, and a control circuit 65. The switching circuit 62 includes a first switching means 62a, a second switching means 62b, a first contact 63a, a second contact 63b, a third contact 63c, a fourth contact 63d, a fifth contact 63e, a sixth contact 64a, and a seventh contact. It has 64b and an eighth contact 64c. The first switching means 62a connects the first wiring G1 to any one of the plurality of contacts 63a, 63b, 63c, 63d, 63e. The second switching means 62b connects the second wiring G2 to any of the plurality of contacts 64a, 64b, 64c.

第一接点６３ａは、回転検出回路７に接続されている。第二接点６３ｂは、蓄電部５の正極に接続されている。第三接点６３ｃは、整流回路８に接続されている。第四接点６３ｄは、蓄電部５の負極に接続され、第五接点６３ｅはどの電位とも接続しない接点である。第六接点６４ａは、整流回路８に接続されている。第七接点６４ｂは、蓄電部５の負極に接続され、第八接点６４ｃは、どの電位とも接続しない接点である。 The first contact 63a is connected to the rotation detection circuit 7. The second contact 63b is connected to the positive electrode of the power storage unit 5. The third contact 63c is connected to the rectifier circuit 8. The fourth contact 63d is connected to the negative electrode of the power storage unit 5, and the fifth contact 63e is a contact that is not connected to any potential. The sixth contact 64a is connected to the rectifier circuit 8. The seventh contact 64b is connected to the negative electrode of the power storage unit 5, and the eighth contact 64c is a contact that is not connected to any potential.

第一切替手段６２ａが第一接点６３ａに接続され、第二切替手段６２ｂが第七接点６４ｂに接続されている場合、第一配線Ｇ１が回転検出回路７に接続され、第二配線Ｇ２が蓄電部５の負極に接続される。つまり、図８に示すように、第一電極３７が回転検出回路７に接続され、第二電極３８が接地された状態となる。回転検出回路７は、波形整形回路７１および周波数計測回路７２を有する。 When the first switching means 62a is connected to the first contact 63a and the second switching means 62b is connected to the seventh contact 64b, the first wiring G1 is connected to the rotation detection circuit 7, and the second wiring G2 stores electricity. It is connected to the negative electrode of part 5. That is, as shown in FIG. 8, the first electrode 37 is connected to the rotation detection circuit 7, and the second electrode 38 is in a grounded state. The rotation detection circuit 7 includes a waveform shaping circuit 71 and a frequency measuring circuit 72.

波形整形回路７１は、第一電極３７の電位波形を整形して出力する回路である。波形整形回路７１は、例えば、容量性カップリングを行うフィルタと、アンプおよびコンパレータを有し、第一電極３７と蓄電部５の負極に発生する交流波形を矩形波にして出力する。周波数計測回路７２は、第一電極３７の電位の変動周期を計測する回路である。周波数計測回路７２は、バンドパスフィルタを通過したパルス波のパルス数をカウントして周波数信号ＦＧ１を生成する。周波数信号ＦＧ１は、回転体３３の現在の回転速度や回転周期に対応する値である。周波数計測回路７２は、周波数信号ＦＧ１を制御回路６等に出力する。以下の説明では、第一切替手段６２ａが第一接点６３ａに接続され、第二切替手段６２ｂが第七接点６４ｂに接続されているときの状態を「回転検出状態」と称する。 The waveform shaping circuit 71 is a circuit that shapes and outputs the potential waveform of the first electrode 37. The waveform shaping circuit 71 has, for example, a filter that performs capacitive coupling, an amplifier, and a comparator, and outputs an AC waveform generated in the first electrode 37 and the negative electrode of the power storage unit 5 as a square wave. The frequency measurement circuit 72 is a circuit that measures the fluctuation cycle of the potential of the first electrode 37. The frequency measurement circuit 72 counts the number of pulses of the pulse wave that has passed through the bandpass filter and generates the frequency signal FG1. The frequency signal FG1 is a value corresponding to the current rotation speed and rotation cycle of the rotating body 33. The frequency measurement circuit 72 outputs the frequency signal FG1 to the control circuit 6 and the like. In the following description, the state when the first switching means 62a is connected to the first contact 63a and the second switching means 62b is connected to the seventh contact 64b is referred to as a “rotation detection state”.

図９を参照して、本実施形態について更に説明する。図９に示すように、切替回路６２において、第一切替手段６２ａが第五接点６３ｅに接続され、第二切替手段６２ｂが第八接点６４ｃに接続されている場合、図９に示すように、第一電極３７と第二電極３８とが遮断され、静電誘導部３が開回路となる。以下の説明では、第一切替手段６２ａが第五接点６３ｅに接続され、第二切替手段６２ｂが第八接点６４ｃに接続されているときの静電誘導部３の状態を「オープン状態」と称する。 The present embodiment will be further described with reference to FIG. As shown in FIG. 9, in the switching circuit 62, when the first switching means 62a is connected to the fifth contact 63e and the second switching means 62b is connected to the eighth contact 64c, as shown in FIG. The first electrode 37 and the second electrode 38 are cut off, and the electrostatic induction unit 3 becomes an open circuit. In the following description, the state of the electrostatic induction unit 3 when the first switching means 62a is connected to the fifth contact 63e and the second switching means 62b is connected to the eighth contact 64c is referred to as an "open state". ..

オープン状態では、図１０に示すように、エレクトレット膜３５が第一電極３７上にある場合、第一電極３７はプラスに帯電し、エレクトレット膜３５に対して吸引力Ｆ１を作用させる。第二電極３８は、例えば、マイナスに帯電してエレクトレット膜３５に対して反発力Ｆ２を作用させる。このように第一電極３７とエレクトレット膜３５との間で作用する静電気力の大きさや向きと、第二電極３８とエレクトレット膜３５との間で作用する静電気力の大きさや向きとが異なることで、コギングが発生し、回転体３３が加減速される。この加減速による変動の影響が主に軸摩擦負荷として増加することで回転体３３に対して制動力が作用する。 In the open state, as shown in FIG. 10, when the electret film 35 is on the first electrode 37, the first electrode 37 is positively charged and an attractive force F1 is applied to the electret film 35. The second electrode 38 is negatively charged, for example, and causes a repulsive force F2 to act on the electret film 35. As described above, the magnitude and direction of the electrostatic force acting between the first electrode 37 and the electret film 35 and the magnitude and direction of the electrostatic force acting between the second electrode 38 and the electret film 35 are different. , Cogging occurs, and the rotating body 33 is accelerated / decelerated. A braking force acts on the rotating body 33 by increasing the influence of fluctuations due to acceleration / deceleration mainly as a shaft friction load.

第一切替手段６２ａが第三接点６３ｃに接続され、第二切替手段６２ｂが第六接点６４ａに接続されている場合、図１１に示すように、第一電極３７および第二電極３８が整流回路８を介して接続される。整流回路８は、第一電極３７と第二電極３８との間に流れる電流を整流して降圧回路５４に出力する。降圧回路５４は、整流回路８側の電圧を降圧して蓄電部５側に出力し、蓄電部５に蓄電する。つまり、第一切替手段６２ａが第三接点６３ｃに接続され、第二切替手段６２ｂが第六接点６４ａに接続されている場合、静電誘導部３で発電した電力は整流回路８、降圧回路５４を介して蓄電部５に充電される。以下の説明では、第一切替手段６２ａが第三接点６３ｃに接続され、第二切替手段６２ｂが第六接点６４ａに接続されているときの静電誘導部３の状態を「発電状態」と称する。 When the first switching means 62a is connected to the third contact 63c and the second switching means 62b is connected to the sixth contact 64a, the first electrode 37 and the second electrode 38 are rectified circuits as shown in FIG. It is connected via 8. The rectifier circuit 8 rectifies the current flowing between the first electrode 37 and the second electrode 38 and outputs the current to the step-down circuit 54. The step-down circuit 54 steps down the voltage on the rectifier circuit 8 side, outputs the voltage to the power storage unit 5, and stores the voltage in the power storage unit 5. That is, when the first switching means 62a is connected to the third contact 63c and the second switching means 62b is connected to the sixth contact 64a, the electric power generated by the electrostatic induction unit 3 is the rectifier circuit 8 and the step-down circuit 54. The power storage unit 5 is charged via the above. In the following description, the state of the electrostatic induction unit 3 when the first switching means 62a is connected to the third contact 63c and the second switching means 62b is connected to the sixth contact 64a is referred to as a “power generation state”. ..

図１２に示すように、発電状態では、切替回路６２を介して第一電極３７、第二電極３８が整流回路８と接続される。エレクトレット膜３５が第一電極３７上にある場合、第一電極３７は、エレクトレット膜３５に対して吸引力Ｆ１を作用させる。第二電極３８は、例えば、マイナスに帯電してエレクトレット膜３５に対して反発力Ｆ２を作用させる。従って、整流回路８による発電時に、回転体３３に対して制動力が作用する。発電状態において回転体３３に作用する制動力の大きさは、発電した電力が蓄電部５に蓄積されるため、オープン状態で第一電極３７、第二電極３８間に発生する電位差よりも発電状態の第一電極３７、第二電極３８間に発生する電位差の方が小さくなるため、オープン状態において回転体３３に作用する制動力の大きさと比較して小さい。 As shown in FIG. 12, in the power generation state, the first electrode 37 and the second electrode 38 are connected to the rectifier circuit 8 via the switching circuit 62. When the electret film 35 is on the first electrode 37, the first electrode 37 exerts a suction force F1 on the electret film 35. The second electrode 38 is negatively charged, for example, and causes a repulsive force F2 to act on the electret film 35. Therefore, a braking force acts on the rotating body 33 during power generation by the rectifier circuit 8. The magnitude of the braking force acting on the rotating body 33 in the power generation state is such that the generated power is stored in the power storage unit 5, so that the power generation state is larger than the potential difference generated between the first electrode 37 and the second electrode 38 in the open state. Since the potential difference generated between the first electrode 37 and the second electrode 38 is smaller, it is smaller than the magnitude of the braking force acting on the rotating body 33 in the open state.

第一切替手段６２ａが第四接点６３ｄに接続され、第二切替手段６２ｂが第七接点６４ｂに接続されている場合、図１３に示すように、第一配線Ｇ１と第二配線Ｇ２とが短絡される。すなわち、第一電極３７と第二電極３８とが等電位となる。以下の説明では、第一切替手段６２ａが第四接点６３ｄに接続され、第二切替手段６２ｂが第七接点６４ｂに接続されているときの静電誘導部３の状態を「短絡状態」と称する。図１４に示すように、短絡状態では、第一電極３７と第二電極３８との間に電位差が生じないことで、コギングが発生せず、回転体３３に対して実質的に制動力が作用しない。また、エレクトレット膜３５に対して静電気力による回転方向への吸引力Ｆ１も反発力Ｆ２も実質的に作用しない。なお、本実施形態では短絡したときの第一電極３７および第二電極３８の電位は蓄電部５の負極の電位になっているが、第一配線Ｇ１と第二配線Ｇ２とが短絡されていれば、どのような電位でもよい。本実施形態では、周波数信号ＦＧ１を生成する回転検出状態や後述の「電圧印加状態」を共用できることから、第一電極３７の接続先である第四接点６３ｄと第二電極３８の接続先である第七接点６４ｂを蓄電部５の負極の電位としている。 When the first switching means 62a is connected to the fourth contact 63d and the second switching means 62b is connected to the seventh contact 64b, as shown in FIG. 13, the first wiring G1 and the second wiring G2 are short-circuited. Will be done. That is, the first electrode 37 and the second electrode 38 are equipotential. In the following description, the state of the electrostatic induction unit 3 when the first switching means 62a is connected to the fourth contact 63d and the second switching means 62b is connected to the seventh contact 64b is referred to as a “short-circuit state”. .. As shown in FIG. 14, in the short-circuited state, no potential difference is generated between the first electrode 37 and the second electrode 38, so that cogging does not occur and a braking force is substantially applied to the rotating body 33. do not. Further, neither the attractive force F1 nor the repulsive force F2 in the rotational direction due to the electrostatic force acts substantially on the electret film 35. In the present embodiment, the potentials of the first electrode 37 and the second electrode 38 when short-circuited are the potentials of the negative electrode of the power storage unit 5, but the first wiring G1 and the second wiring G2 should be short-circuited. Any potential may be used. In the present embodiment, since the rotation detection state for generating the frequency signal FG1 and the “voltage application state” described later can be shared, it is the connection destination of the fourth contact 63d and the second electrode 38, which are the connection destinations of the first electrode 37. The seventh contact 64b is used as the potential of the negative electrode of the power storage unit 5.

第一切替手段６２ａが第二接点６３ｂに接続され、第二切替手段６２ｂが第七接点６４ｂに接続されている場合、図１５に示すように、第一電極３７が蓄電部５の正極と接続され、第二電極３８が蓄電部５の負極と接続される。従って、第一電極３７に対して、蓄電部５から電圧が印加される。第一電極３７がエレクトレット膜３５に対して作用させる吸引力Ｆ１の大きさは、蓄電部５から第一電極３７に対して印加される電圧の大きさに比例する。以下の説明では、第一切替手段６２ａが第二接点６３ｂに接続されているときの静電誘導部３の状態を「電圧印加状態」と称する。電圧印加状態において回転体３３に作用する制動力の大きさは、オープン状態における制動力の大きさと比較して大きくなる。 When the first switching means 62a is connected to the second contact 63b and the second switching means 62b is connected to the seventh contact 64b, the first electrode 37 is connected to the positive electrode of the power storage unit 5 as shown in FIG. Then, the second electrode 38 is connected to the negative electrode of the power storage unit 5. Therefore, a voltage is applied to the first electrode 37 from the power storage unit 5. The magnitude of the attractive force F1 acted on by the first electrode 37 on the electret film 35 is proportional to the magnitude of the voltage applied from the power storage unit 5 to the first electrode 37. In the following description, the state of the electrostatic induction unit 3 when the first switching means 62a is connected to the second contact 63b is referred to as a “voltage application state”. The magnitude of the braking force acting on the rotating body 33 in the voltage-applied state is larger than the magnitude of the braking force in the open state.

このように、本実施形態の静電誘導部３は、回転体３３に作用させる制動力の大きさを四段階に切り替えることが可能である。短絡状態では、制動力の大きさが最も小さく、回転体３３に対して実質的に制動力が作用しない。また、発電状態、オープン状態、電圧印加状態の順に回転体３３に作用する制動力の大きさが大きくなる。 As described above, the electrostatic induction unit 3 of the present embodiment can switch the magnitude of the braking force acting on the rotating body 33 in four stages. In the short-circuited state, the magnitude of the braking force is the smallest, and the braking force does not substantially act on the rotating body 33. Further, the magnitude of the braking force acting on the rotating body 33 increases in the order of the power generation state, the open state, and the voltage application state.

本実施形態の時計用調速装置１の動作について、図１６および図１７を参照して説明する。図１６に示すフローチャートは、時計用調速装置１の動作の流れを示すものである。時計用調速装置１の各回路は、図１６のフローチャートに示す動作を実行するように構成されている。本実施形態の時計用調速装置１は、制御回路６からの指令がない場合に発電状態となるように構成されている。すなわち、制御回路６が起動する前は、第一切替手段６２ａが第三接点６３ｃに接続され、整流回路８において発電される電力が蓄電部５に充電される。 The operation of the clock speed governor 1 of the present embodiment will be described with reference to FIGS. 16 and 17. The flowchart shown in FIG. 16 shows the flow of operation of the clock speed governor 1. Each circuit of the clock speed governor 1 is configured to perform the operation shown in the flowchart of FIG. The clock speed governor 1 of the present embodiment is configured to be in a power generation state when there is no command from the control circuit 6. That is, before the control circuit 6 is activated, the first switching means 62a is connected to the third contact 63c, and the electric power generated in the rectifier circuit 8 is charged to the power storage unit 5.

図１６のフローチャートは、例えば、ぜんまい１５が巻き上げられ、発電が開始されたときに行なわれる動作である。ステップＳ１０において、時計用調速装置１は、蓄電部５の電圧Ｖがシステム起動電圧Ｖ１以上であるか否かを初期化回路５２によって判定する。ステップＳ１０の判定は、例えば、初期化回路５２から電源復帰信号ＳＲが出力されているか否かの判定である。電源復帰信号ＳＲが出力されている場合、起動設定回路５３が動作し、コントロール回路６５が起動し、肯定判定となってステップＳ２０に進み、電源復帰信号ＳＲが出力されていない場合、ステップＳ１０の判定が繰り返される。 The flowchart of FIG. 16 is an operation performed when, for example, the royal fern 15 is wound up and power generation is started. In step S10, the clock speed governor 1 determines whether or not the voltage V of the power storage unit 5 is equal to or higher than the system starting voltage V1 by the initialization circuit 52. The determination in step S10 is, for example, a determination as to whether or not the power supply return signal SR is output from the initialization circuit 52. When the power recovery signal SR is output, the start setting circuit 53 operates, the control circuit 65 is started, a positive judgment is made, and the process proceeds to step S20. If the power return signal SR is not output, step S10 is performed. The judgment is repeated.

ステップＳ２０において、コントロール回路６５は切替回路６２を図８の回転検出状態に設定し、ブレーキ量判定部６１は回転検出回路７から出力される周波数信号ＦＧ１から回転体３３の回転周期を測定し、ステップ３０に移行する。 In step S20, the control circuit 65 sets the switching circuit 62 to the rotation detection state of FIG. 8, and the brake amount determination unit 61 measures the rotation cycle of the rotating body 33 from the frequency signal FG1 output from the rotation detection circuit 7. The process proceeds to step 30.

ステップＳ３０において、ブレーキ量判定部６１は、回転体３３の回転周期として一定周期以上の回転数が得られているか判定を行い、回転体３３の回転周期として一定周期以上の回転数が得られている場合はステップＳ４０に移行し、ブレーキ量判定部６１は、回転体３３の回転周期として一定周期以上の回転数が得られていない場合はステップＳ２０の前に移行し、再び、回転体３３の回転周期を測定する。上記の一定周期は、例えば、回転体３３の回転周期を調速する必要がある下限の速度に対応する周期である。 In step S30, the brake amount determination unit 61 determines whether or not a rotation speed of a certain period or more is obtained as the rotation cycle of the rotating body 33, and a rotation speed of a certain period or more is obtained as the rotation cycle of the rotating body 33. If so, the process proceeds to step S40, and if the rotation speed of the rotating body 33 does not exceed a certain period, the braking amount determination unit 61 shifts to before step S20 and again of the rotating body 33. Measure the rotation period. The above-mentioned constant cycle is, for example, a cycle corresponding to the lower limit speed at which the rotation cycle of the rotating body 33 needs to be adjusted.

ブレーキ量判定部６１は、回転検出回路７から取得する周波数信号ＦＧ１と、基準信号ｆｓとの比較によってステップＳ３０の判定を行なう。本実施形態の基準信号ｆｓは、分周発振回路５１が生成する信号であり、基準回転周期に対応する周波数［Ｈｚ］の信号である。基準回転周期は、例えば、秒針１１が一分間に一回転するときの回転体３３の回転周期である。ステップＳ３０の判定は、例えば、起動設定回路５３が有する比較回路によってなされる。 The brake amount determination unit 61 determines step S30 by comparing the frequency signal FG1 acquired from the rotation detection circuit 7 with the reference signal fs. The reference signal fs of the present embodiment is a signal generated by the frequency dividing oscillation circuit 51, and is a signal having a frequency [Hz] corresponding to the reference rotation cycle. The reference rotation cycle is, for example, the rotation cycle of the rotating body 33 when the second hand 11 makes one rotation per minute. The determination in step S30 is made by, for example, the comparison circuit included in the activation setting circuit 53.

ステップＳ４０において、コントロール回路６５は、ブレーキ量判定部６１に対して回転検出回路７から周波数信号ＦＧ１を取得、測定する指示を与える。ステップＳ４０が実行されると、ステップＳ５０に進む。なお、ステップＳ４０において回転周期が測定されるごとにステップＳ３０の判定がなされてもよい。 In step S40, the control circuit 65 gives an instruction to the brake amount determination unit 61 to acquire and measure the frequency signal FG1 from the rotation detection circuit 7. When step S40 is executed, the process proceeds to step S50. The determination in step S30 may be made each time the rotation cycle is measured in step S40.

ステップＳ５０において、コントロール回路６５は、ブレーキ量判定部６１に対して調速設定の計算を行なう指示を与える。調速設定の計算は、ブレーキ量判定部６１によって実行される。ブレーキ量判定部６１は、周波数信号ＦＧ１と基準信号ｆｓとの比較結果に基づいて調速設定の設定値を決定する。調速設定の設定値は、例えば、回転体３３の回転速度を発電状態やオープン状態、電圧印加状態にすることによって遅くする制動期間ＰＢと、回転体３３の回転速度をオープン状態にすることによって遅くさせない非制動期間ＰＮとの割合である。図１７に示すように、制御回路６は、一回の制御期間ＰＳにおいて、制動期間ＰＢおよび非制動期間ＰＮを設定する。制御期間ＰＳは、例えば、一定である。制動期間ＰＢおよび非制動期間ＰＮは、可変である。 In step S50, the control circuit 65 gives an instruction to the brake amount determination unit 61 to calculate the speed control setting. The calculation of the speed control setting is executed by the brake amount determination unit 61. The brake amount determination unit 61 determines the set value of the speed control setting based on the comparison result between the frequency signal FG1 and the reference signal fs. The set value of the speed control setting is, for example, a braking period PB that slows down the rotation speed of the rotating body 33 by setting it to a power generation state, an open state, or a voltage application state, and a setting value of the rotating body 33 by setting the rotation speed to the open state. It is the ratio with the non-braking period PN that does not delay. As shown in FIG. 17, the control circuit 6 sets the braking period PB and the non-braking period PN in one control period PS. The control period PS is, for example, constant. The braking period PB and the non-braking period PN are variable.

制御期間ＰＳにおいて、制動期間ＰＢの割合が大きくなるほど回転体３３に対する実効制動力が大きくなる。実効制動力は、制御期間ＰＳにおいて回転体３３に対して作用した制動力の大きさの平均値である。一方、制御期間ＰＳにおいて、非制動期間ＰＮの割合が大きくなるほど回転体３３に対する実効制動力が小さくなる。ブレーキ量判定部６１は、下記式（１）で示す差分ΔＦに基づいて調速設定の設定値を決定する。
ΔＦ＝ＦＧ１−ｆｓ…（１） In the control period PS, the larger the ratio of the braking period PB, the larger the effective braking force with respect to the rotating body 33. The effective braking force is an average value of the magnitudes of the braking force acting on the rotating body 33 during the control period PS. On the other hand, in the control period PS, the larger the ratio of the non-braking period PN, the smaller the effective braking force with respect to the rotating body 33. The brake amount determination unit 61 determines the set value of the speed control setting based on the difference ΔF represented by the following equation (1).
ΔF = FG1-fs ... (1)

ブレーキ量判定部６１は、差分ΔＦが大きいほど制御期間ＰＳにおける制動期間ＰＢの割合を大きくする。つまり、ブレーキ量判定部６１は、回転体３３の回転速度が速いほど下記式（２）の比率Ｐ１を大きくする。一方、ブレーキ量判定部６１は、差分ΔＦが小さいほど制御期間ＰＳにおける制動期間ＰＢの割合を小さくする。つまり、回転体３３の回転速度が小さいほど比率Ｐ１が小さくされる。ステップＳ５０が実行されると、ステップＳ６０に進む。
Ｐ１＝ＰＢ／ＰＳ…（２） The brake amount determination unit 61 increases the ratio of the braking period PB in the control period PS as the difference ΔF increases. That is, the brake amount determination unit 61 increases the ratio P1 of the following equation (2) as the rotation speed of the rotating body 33 increases. On the other hand, the brake amount determination unit 61 reduces the ratio of the braking period PB in the control period PS as the difference ΔF becomes smaller. That is, the smaller the rotation speed of the rotating body 33, the smaller the ratio P1. When step S50 is executed, the process proceeds to step S60.
P1 = PB / PS ... (2)

ステップＳ６０において、コントロール回路６５は、ブレーキ量判定部６１から比率Ｐ１を取得し、調速を実行する。コントロール回路６５は、決定した比率Ｐ１に応じて切替回路６２を制御する。コントロール回路６５は、制動期間ＰＢにおいて、切替回路６２をオープン状態とする。これにより、回転体３３に対して制動力を作用させる。一方、コントロール回路６５は、非制動期間ＰＮにおいて、切替回路６２を短絡状態とする。これにより、回転体３３に対して実質的に制動力を作用させない状態となる。ステップＳ６０が実行されると、ステップＳ４０に進む。 In step S60, the control circuit 65 acquires the ratio P1 from the brake amount determination unit 61 and executes speed control. The control circuit 65 controls the switching circuit 62 according to the determined ratio P1. The control circuit 65 opens the switching circuit 62 during the braking period PB. As a result, a braking force is applied to the rotating body 33. On the other hand, the control circuit 65 short-circuits the switching circuit 62 during the non-braking period PN. As a result, the braking force is not substantially applied to the rotating body 33. When step S60 is executed, the process proceeds to step S40.

なお、ブレーキ量判定部６１は、図１８に示すように、制動期間ＰＢにおいて静電誘導部３をオープン状態としてもよい。ブレーキ量判定部６１は、図１９に示すように、制動期間ＰＢにおいて静電誘導部３を電圧印加状態としてもよい。 As shown in FIG. 18, the brake amount determination unit 61 may open the electrostatic induction unit 3 during the braking period PB. As shown in FIG. 19, the brake amount determination unit 61 may put the electrostatic induction unit 3 in a voltage applied state during the braking period PB.

制動期間ＰＢにおいて静電誘導部３を発電状態、オープン状態、および電圧印加状態の何れとするかは、適宜決定される。例えば、ブレーキ量判定部６１は、差分ΔＦの大きさに応じて制動期間ＰＢにおける静電誘導部３の状態を決定してもよい。この場合、ブレーキ量判定部６１は、図２０に示すように、差分ΔＦが大きい場合に静電誘導部３を電圧印加状態とし、差分ΔＦが小さい場合に静電誘導部３を発電状態としてもよい。また、ブレーキ量判定部６１は、差分ΔＦの大きさが中程度である場合に静電誘導部３をオープン状態としてもよい。 Whether the electrostatic induction unit 3 is in the power generation state, the open state, or the voltage application state in the braking period PB is appropriately determined. For example, the brake amount determination unit 61 may determine the state of the electrostatic induction unit 3 in the braking period PB according to the magnitude of the difference ΔF. In this case, as shown in FIG. 20, the brake amount determination unit 61 puts the electrostatic induction unit 3 in the voltage application state when the difference ΔF is large, and puts the electrostatic induction unit 3 in the power generation state when the difference ΔF is small. Good. Further, the brake amount determination unit 61 may open the electrostatic induction unit 3 when the magnitude of the difference ΔF is medium.

この場合、例えば、図２１のフローチャートで示すように比率Ｐ１が決定されてもよい。図２１に示すフローチャートは、例えば、図１６のステップＳ５０に代えて実行される。ステップＳ１１０において、ブレーキ量判定部６１は、差分ΔＦが大きいか否かを判定する。例えば、差分ΔＦが閾値Ｆｔ１以上である場合にステップＳ１１０で肯定判定がなされる。ステップＳ１１０で肯定判定がなされるとステップＳ１２０に進み、否定判定がなされるとステップＳ１３０に進む。 In this case, for example, the ratio P1 may be determined as shown in the flowchart of FIG. The flowchart shown in FIG. 21 is executed instead of, for example, step S50 in FIG. In step S110, the brake amount determination unit 61 determines whether or not the difference ΔF is large. For example, when the difference ΔF is equal to or greater than the threshold value Ft1, an affirmative determination is made in step S110. If an affirmative determination is made in step S110, the process proceeds to step S120, and if a negative determination is made, the process proceeds to step S130.

ステップＳ１２０において、ブレーキ量判定部６１は、制動期間ＰＢにおける静電誘導部３の状態として、電圧印加状態を選択する。ステップＳ１２０が実行されると、ステップＳ１６０に進む。 In step S120, the brake amount determination unit 61 selects a voltage application state as the state of the electrostatic induction unit 3 during the braking period PB. When step S120 is executed, the process proceeds to step S160.

ステップＳ１３０において、ブレーキ量判定部６１は、差分ΔＦが小さいか否かを判定する。例えば、差分ΔＦが閾値Ｆｔ２以下である場合にステップＳ１３０で肯定判定がなされる。閾値Ｆｔ２は、閾値Ｆｔ１よりも小さな値である。ステップＳ１３０で肯定判定がなされるとステップＳ１４０に進み、否定判定がなされるとステップＳ１５０に進む。 In step S130, the brake amount determination unit 61 determines whether or not the difference ΔF is small. For example, when the difference ΔF is equal to or less than the threshold value Ft2, an affirmative determination is made in step S130. The threshold value Ft2 is a value smaller than the threshold value Ft1. If an affirmative determination is made in step S130, the process proceeds to step S140, and if a negative determination is made, the process proceeds to step S150.

ステップＳ１４０において、ブレーキ量判定部６１は、制動期間ＰＢにおける静電誘導部３の状態として、発電状態を選択する。ステップＳ１４０が実行されると、ステップＳ１６０に進む。 In step S140, the brake amount determination unit 61 selects the power generation state as the state of the electrostatic induction unit 3 in the braking period PB. When step S140 is executed, the process proceeds to step S160.

ステップＳ１５０において、ブレーキ量判定部６１は、制動期間ＰＢにおける静電誘導部３の状態として、オープン状態を選択する。ステップＳ１５０が実行されると、ステップＳ１６０に進む。 In step S150, the brake amount determination unit 61 selects the open state as the state of the electrostatic induction unit 3 in the braking period PB. When step S150 is executed, the process proceeds to step S160.

ステップＳ１６０において、ブレーキ量判定部６１は、比率Ｐ１を決定する。ブレーキ量判定部６１は、差分ΔＦが大きい場合、差分ΔＦが小さい場合よりも比率Ｐ１を大きくする。例えば、ステップＳ１１０で肯定判定がなされて電圧印加状態が選択された場合、閾値Ｆｔ１に対して差分ΔＦが大きいほど比率Ｐ１が大きくされる。 In step S160, the brake amount determination unit 61 determines the ratio P1. When the difference ΔF is large, the brake amount determination unit 61 increases the ratio P1 as compared with the case where the difference ΔF is small. For example, when an affirmative determination is made in step S110 and the voltage application state is selected, the ratio P1 is increased as the difference ΔF is larger than the threshold value Ft1.

ブレーキ量判定部６１は、蓄電部５の電圧Ｖに応じて制動期間ＰＢにおける静電誘導部３の状態を決定してもよい。例えば、ブレーキ量判定部６１は、蓄電部５の電圧Ｖが低い場合、制動期間ＰＢにおける静電誘導部３の状態として、発電状態を選択してもよい。この場合、例えば、静電誘導部３を発電状態とすることを前提に比率Ｐ１が決定される。ブレーキ量判定部６１は、蓄電部５の電圧Ｖが低下していない場合、差分ΔＦの大きさに基づいて制動期間ＰＢにおける静電誘導部３の状態を選択してもよい。 The brake amount determination unit 61 may determine the state of the electrostatic induction unit 3 in the braking period PB according to the voltage V of the power storage unit 5. For example, when the voltage V of the power storage unit 5 is low, the brake amount determination unit 61 may select the power generation state as the state of the electrostatic induction unit 3 during the braking period PB. In this case, for example, the ratio P1 is determined on the assumption that the electrostatic induction unit 3 is in the power generation state. When the voltage V of the power storage unit 5 is not reduced, the brake amount determination unit 61 may select the state of the electrostatic induction unit 3 in the braking period PB based on the magnitude of the difference ΔF.

以上説明したように、本実施形態の時計用調速装置１は、香箱２と、静電誘導部３と、制御部９と、を有する。香箱２は、ぜんまい１５の力によって回転し、指針１０を回転させる。静電誘導部３は、回転体３３および固定子３４を有する。回転体３３は、運動体の一例である。回転体３３は、増速輪列２０を介して香箱２と連結されている。回転体３３は、香箱２から伝達される力によって周期的な運動をする。静電誘導部３は、エレクトレット膜３５と、エレクトレット膜３５と対向する第一電極３７および第二電極３８と、を有する。エレクトレット膜３５は、帯電膜の一例である。エレクトレット膜３５および第一、第二電極３７，３８のうち、一方が回転体３３に配置されて回転体３３と共に運動し、他方が固定子３４に固定されている。本実施形態では、エレクトレット膜３５が回転体３３に配置されており、第一、第二電極３７，３８が固定されている。
制御部９は、エレクトレット膜３５と第一、第二電極３７，３８との間で作用する静電気力によって回転体３３の運動周期を制御する。実施形態の制御部９は、エレクトレット膜３５と第一、第二電極３７，３８との間で作用する吸引力Ｆ１や反発力Ｆ２によって回転体３３の回転周期を制御するものである。 As described above, the clock speed governor 1 of the present embodiment includes a barrel 2, an electrostatic induction unit 3, and a control unit 9. The barrel 2 is rotated by the force of the royal fern 15 to rotate the pointer 10. The electrostatic induction unit 3 has a rotating body 33 and a stator 34. The rotating body 33 is an example of a moving body. The rotating body 33 is connected to the barrel 2 via the speed-increasing wheel train 20. The rotating body 33 makes a periodic motion by the force transmitted from the barrel 2. The electrostatic induction unit 3 has an electret film 35, and a first electrode 37 and a second electrode 38 facing the electret film 35. The electret film 35 is an example of a charged film. Of the electret film 35 and the first and second electrodes 37 and 38, one is arranged on the rotating body 33 and moves together with the rotating body 33, and the other is fixed to the stator 34. In the present embodiment, the electret film 35 is arranged on the rotating body 33, and the first and second electrodes 37 and 38 are fixed.
The control unit 9 controls the motion cycle of the rotating body 33 by the electrostatic force acting between the electret film 35 and the first and second electrodes 37 and 38. The control unit 9 of the embodiment controls the rotation cycle of the rotating body 33 by the attractive force F1 and the repulsive force F2 acting between the electret film 35 and the first and second electrodes 37 and 38.

回転体３３及び固定子３４が備えるエレクトレット膜３５、および第一、第二電極３７，３８は、従来の電磁式の発電機と比較して薄型、小型であり、回転体３３の大きさも変更が容易であり、他の部品と干渉しにくいため、設計自由度が高い。よって、本実施形態の時計用調速装置１は、時計１００の部品の配置における自由度を向上させることができ、薄く、小型な時計用調速装置を用いた時計を提供することできる。 The electret film 35 and the first and second electrodes 37 and 38 included in the rotating body 33 and the stator 34 are thinner and smaller than those of the conventional electromagnetic generator, and the size of the rotating body 33 can be changed. It is easy and does not easily interfere with other parts, so it has a high degree of freedom in design. Therefore, the watch speed governor 1 of the present embodiment can improve the degree of freedom in arranging the parts of the watch 100, and can provide a watch using a thin and compact watch speed governor.

本実施形態の時計用調速装置１において、エレクトレット膜３５は、回転体３３に配置されている。複数の第一、第二電極３７，３８は、回転体３３の移動経路に沿って固定子３４に配置された固定電極である。制御部９は、第一、第二電極３７，３８とエレクトレット膜３５との間で作用する静電気力によって回転体３３の回転周期を制御する。このような構成とすることで、第一、第二電極３７，３８と制御回路６や整流回路８との間の配線が簡素化される上、作用する静電気力による効率の良い制動制御が可能となる。 In the clock speed governor 1 of the present embodiment, the electret film 35 is arranged on the rotating body 33. The plurality of first and second electrodes 37 and 38 are fixed electrodes arranged on the stator 34 along the moving path of the rotating body 33. The control unit 9 controls the rotation cycle of the rotating body 33 by the electrostatic force acting between the first and second electrodes 37 and 38 and the electret film 35. With such a configuration, the wiring between the first and second electrodes 37 and 38 and the control circuit 6 and the rectifier circuit 8 is simplified, and efficient braking control by the acting electrostatic force is possible. It becomes.

本実施形態の複数の電極は、第一電極３７と第二電極３８とを有する。制御部９は、第一電極３７と第二電極３８との導通を電気的に遮断することにより回転体３３に対する制動力を調整する。第一電極３７と第二電極３８とが電気的に遮断されることで、第一電極３７と第二電極３８との間に電位差が生じ、回転体３３に対して制動力が作用する。 The plurality of electrodes of the present embodiment have a first electrode 37 and a second electrode 38. The control unit 9 adjusts the braking force on the rotating body 33 by electrically cutting off the continuity between the first electrode 37 and the second electrode 38. When the first electrode 37 and the second electrode 38 are electrically cut off, a potential difference is generated between the first electrode 37 and the second electrode 38, and a braking force acts on the rotating body 33.

本実施形態の制御部９は、第一電極３７と第二電極３８とを電気的に接続することにより回転体３３に対する制動力を調整する。第一電極３７と第二電極３８とが電気的に接続されることで、第一電極３７と第二電極３８との間に電位差が生じないため、回転体３３に対して実質的に制動力が作用しない状態が実現される。 The control unit 9 of the present embodiment adjusts the braking force on the rotating body 33 by electrically connecting the first electrode 37 and the second electrode 38. Since the first electrode 37 and the second electrode 38 are electrically connected, no potential difference is generated between the first electrode 37 and the second electrode 38, so that the braking force is substantially applied to the rotating body 33. Is realized in a state where

本実施形態の時計用調速装置１は、更に、充電部１９としての整流回路８および降圧回路５４と、蓄電部５とを有する。制御部９は、第一電極３７および第二電極３８を充電部１９を介して蓄電部５に接続し、静電誘導部３に発生した電力を整流回路８、降圧回路５４を介して蓄電部５に充電することにより回転体３３に対する制動力を調整する。第一電極３７および第二電極３８が整流回路８を介して接続されることにより、第一電極３７と第二電極３８との間に電位差が生じ、回転体３３に対して制動力が作用するため、充電しながら回転体３３に制動力をかけることが出来る。 The clock speed governor 1 of the present embodiment further includes a rectifier circuit 8 and a step-down circuit 54 as a charging unit 19, and a power storage unit 5. The control unit 9 connects the first electrode 37 and the second electrode 38 to the power storage unit 5 via the charging unit 19, and transfers the power generated in the electrostatic induction unit 3 to the power storage unit via the rectifier circuit 8 and the step-down circuit 54. The braking force with respect to the rotating body 33 is adjusted by charging 5. When the first electrode 37 and the second electrode 38 are connected via the rectifying circuit 8, a potential difference is generated between the first electrode 37 and the second electrode 38, and a braking force acts on the rotating body 33. Therefore, a braking force can be applied to the rotating body 33 while charging.

本実施形態の時計用調速装置１は、更に、蓄電部５から第一電極３７に対して電圧を印加することにより回転体３３に対する制動力を調整する。第一電極３７および第二電極３８のうち第一電極３７に対して電圧が印加されることで、回転体３３に対して制動力が作用する。 The clock speed governor 1 of the present embodiment further adjusts the braking force on the rotating body 33 by applying a voltage from the power storage unit 5 to the first electrode 37. By applying a voltage to the first electrode 37 of the first electrode 37 and the second electrode 38, a braking force acts on the rotating body 33.

本実施形態の運動体は、回転軸３１に固定されており、回転軸３１を回転中心として回転する板状の回転体３３である。また、帯電膜は、回転体３３の回転方向に沿って回転体３３の一面に配置されたエレクトレット膜３５である。複数の電極３７，３８は、回転体３３の一面と対向する位置に回転体３３の回転方向に沿って配置されている固定電極である。 The moving body of the present embodiment is a plate-shaped rotating body 33 that is fixed to the rotating shaft 31 and rotates about the rotating shaft 31 as a rotation center. The charging film is an electret film 35 arranged on one surface of the rotating body 33 along the rotation direction of the rotating body 33. The plurality of electrodes 37, 38 are fixed electrodes arranged at positions facing one surface of the rotating body 33 along the rotation direction of the rotating body 33.

本実施形態の制御部９は、回転体３３に対して制動力を作用させる制動期間ＰＢと、回転体３３に対して実質的に制動力を作用させない非制動期間ＰＮと、の割合を調節することにより回転体３３の回転周期を制御する。制動期間ＰＢおよび非制動期間ＰＮを調節することで、所望の制動力が実現される。 The control unit 9 of the present embodiment adjusts the ratio of the braking period PB in which the braking force is applied to the rotating body 33 and the non-braking period PN in which the braking force is not substantially applied to the rotating body 33. This controls the rotation cycle of the rotating body 33. The desired braking force is achieved by adjusting the braking period PB and the non-braking period PN.

本実施形態の時計用調速装置１は、更に、回転体３３の運動周期を検出する回転検出回路７を有する。制御部９は、回転検出回路７の検出結果に応じて制動期間ＰＢと、非制動期間ＰＮと、の割合を変化させる。従って、回転体３３の回転周期を精度よく制御することが可能となる。 The clock speed governor 1 of the present embodiment further includes a rotation detection circuit 7 for detecting the movement cycle of the rotating body 33. The control unit 9 changes the ratio of the braking period PB and the non-braking period PN according to the detection result of the rotation detection circuit 7. Therefore, it is possible to accurately control the rotation cycle of the rotating body 33.

［実施形態の第１変形例］
実施形態の第１変形例について説明する。図２２は、実施形態の第１変形例に係る加速制御を説明する図である。静電誘導部３は、回転体３３に対して、静電気力による加速力を作用させてもよい。この場合、静電誘導部３は、エレクトレット膜３５の回転位置を検出する位置検出部を有することが望ましい。静電誘導部３は、検出された回転位置に応じて、第一電極３７をプラスに帯電させ、エレクトレット膜３５に対して加速方向の吸引力を作用させる。例えば、図２２に示すように、エレクトレット膜３５が第一電極３７に近づいているときに蓄電部５が第一電極３７に接続される。これにより、第一電極３７は、回転体３３を加速させる向きの吸引力Ｆ３をエレクトレット膜３５に作用させることができ、香箱２のぜんまい１５がほどけて香箱２から伝達される力が弱くなった時に本変形例を実施することによって時計の歩進時間を延長できる。 [First Modified Example of Embodiment]
A first modification of the embodiment will be described. FIG. 22 is a diagram illustrating acceleration control according to the first modification of the embodiment. The electrostatic induction unit 3 may apply an acceleration force due to electrostatic force to the rotating body 33. In this case, it is desirable that the electrostatic induction unit 3 has a position detection unit that detects the rotation position of the electret film 35. The electrostatic induction unit 3 positively charges the first electrode 37 according to the detected rotation position, and exerts an attractive force in the acceleration direction on the electret film 35. For example, as shown in FIG. 22, the electricity storage unit 5 is connected to the first electrode 37 when the electret film 35 is approaching the first electrode 37. As a result, the first electrode 37 can act on the electlet film 35 with the attractive force F3 in the direction of accelerating the rotating body 33, and the barrel 15 of the barrel 2 is unwound and the force transmitted from the barrel 2 is weakened. Occasionally, the stepping time of the clock can be extended by implementing this modification.

［実施形態の第２変形例］
実施形態の第２変形例について説明する。上記実施形態では回転周期を測定する期間（図１６のステップＳ２０）と制動期間ＰＢ、非制動期間ＰＮが別の期間であった。これに対して、実施形態の第２変形例では、図２３のように整流回路８からの出力を波形整形回路７１に入力することによって、発電された電力を蓄電部５に充電しながら、回転体３３の回転周期検出が可能となっている。つまり、回転周期の測定と発電とを同時に行なうことができる。図２４は、図２３の構成を用いた場合に係る調速制御の一例を示す図であり、回転周期を測定する期間（ステップＳ２０）が制動期間ＰＢと同期間にできるため、充電効率を高めることが出来る。
なお、第１実施形態では図１６に示すフローチャートではステップＳ１０において蓄電部５の電圧Ｖがシステム起動電圧Ｖ１以上であるか否かを初期化回路５２によって判断していたが、実施形態の第２変形例の場合、発電された電力を蓄電部５に充電しながら、回転体３３の回転周期検出が可能なことからステップＳ１０の判断を行わず、ステップＳ２０、Ｓ３０の回転体３３の回転周期が一定周期以上であるかの判断だけ行って、ステップＳ４０へ移行することによってシステム起動電圧判断回路の削減を行うことによって時計の小型化を図っても良い。 [Second variant of the embodiment]
A second modification of the embodiment will be described. In the above embodiment, the period for measuring the rotation period (step S20 in FIG. 16), the braking period PB, and the non-braking period PN are different periods. On the other hand, in the second modification of the embodiment, as shown in FIG. 23, the output from the rectifier circuit 8 is input to the waveform shaping circuit 71, so that the generated power is charged to the power storage unit 5 and rotated. The rotation cycle of the body 33 can be detected. That is, the rotation cycle can be measured and the power generation can be performed at the same time. FIG. 24 is a diagram showing an example of speed control control according to the case where the configuration of FIG. 23 is used, and since the period for measuring the rotation cycle (step S20) can be set in the same period as the braking period PB, the charging efficiency is improved. Can be done.
In the first embodiment, in the flowchart shown in FIG. 16, in step S10, whether or not the voltage V of the power storage unit 5 is equal to or higher than the system starting voltage V1 is determined by the initialization circuit 52. In the modified example, since the rotation cycle of the rotating body 33 can be detected while charging the power storage unit 5, the rotation cycle of the rotating body 33 in steps S20 and S30 is set without determining step S10. The size of the clock may be reduced by reducing the system start-up voltage determination circuit by shifting to step S40 after only determining whether or not the period is a certain period or longer.

［実施形態の第３変形例］
実施形態の第３変形例について説明する。図２５は、実施形態の第３変形例に係る時計の概略構成を示す図である。静電誘導部３の配置は、上記実施形態で例示した配置には限定されない。静電誘導部３の回転体３３は、輪列を介して香箱２と連結されていればよい。回転体３３は、例えば、図２５に示すように指針１０と香箱２との間に連結されてもよい。図２５に示す時計１００は、第一増速輪列２０Ａおよび第二増速輪列２０Ｂを有する。回転体３３は、第一増速輪列２０Ａを介して香箱２と連結され、第二増速輪列２０Ｂを介して指針１０と連結されている。香箱２と回転体３３との間の増速比は、所望の制動力、所望の発電量、所望の発電電圧等を実現できるように、適宜定められる。 [Third variant of the embodiment]
A third modification of the embodiment will be described. FIG. 25 is a diagram showing a schematic configuration of a clock according to a third modification of the embodiment. The arrangement of the electrostatic induction unit 3 is not limited to the arrangement illustrated in the above embodiment. The rotating body 33 of the electrostatic induction unit 3 may be connected to the barrel 2 via a train wheel. The rotating body 33 may be connected between the pointer 10 and the barrel 2 as shown in FIG. 25, for example. The clock 100 shown in FIG. 25 has a first speed-increasing wheel train 20A and a second speed-increasing wheel train 20B. The rotating body 33 is connected to the barrel 2 via the first speed-increasing wheel train 20A, and is connected to the pointer 10 via the second speed-increasing wheel train 20B. The acceleration ratio between the barrel 2 and the rotating body 33 is appropriately determined so as to realize a desired braking force, a desired power generation amount, a desired power generation voltage, and the like.

［実施形態の第４変形例］
実施形態の第４変形例について説明する。回転体３３の回転周期を検出する手段は、回転検出回路７には限定されない。例えば、回転検出回路７に代えて、増速輪列２０の回転周期を検出する検出回路が設けられてもよい。あるいは、整流回路８における発電電圧に基づいて回転体３３の回転周期が検出されてもよい。 [Fourth modification of the embodiment]
A fourth modification of the embodiment will be described. The means for detecting the rotation cycle of the rotating body 33 is not limited to the rotation detecting circuit 7. For example, instead of the rotation detection circuit 7, a detection circuit for detecting the rotation cycle of the speed-increasing wheel train 20 may be provided. Alternatively, the rotation cycle of the rotating body 33 may be detected based on the generated voltage in the rectifier circuit 8.

ブレーキ量判定部６１は、調速制御において、短絡状態、発電状態、オープン状態、および電圧印加状態を任意に組み合わせることができる。例えば、連続する複数の制御期間ＰＳにおいて、制動期間ＰＢにおける静電誘導部３の状態を異ならせてもよい。一例として、一回目の制御期間ＰＳの制動期間ＰＢにおいて静電誘導部３を発電状態とし、二回目の制御期間ＰＳの制動期間ＰＢにおいて静電誘導部３をオープン状態としてもよい。また、ブレーキ量判定部６１は、一回の制御期間ＰＳに複数の制動期間ＰＢを設けてもよい。この場合に、複数の制動期間ＰＢにおいて、静電誘導部３の状態を互いに異ならせてもよい。 The brake amount determination unit 61 can arbitrarily combine a short-circuit state, a power generation state, an open state, and a voltage application state in speed control. For example, the state of the electrostatic induction unit 3 in the braking period PB may be different in a plurality of continuous control period PS. As an example, the electrostatic induction unit 3 may be in the power generation state during the braking period PB of the first control period PS, and the electrostatic induction unit 3 may be in the open state during the braking period PB of the second control period PS. Further, the brake amount determination unit 61 may provide a plurality of braking periods PB in one control period PS. In this case, the states of the electrostatic induction unit 3 may be different from each other in the plurality of braking periods PB.

上記実施形態において、第一電極３７および第二電極３８が回転体３３に配置され、エレクトレット膜３５が筐体の側に固定されてもよい。つまり、帯電膜および電極のうち一方が運動体に配置され、他方が筐体の側に固定されていればよい。 In the above embodiment, the first electrode 37 and the second electrode 38 may be arranged on the rotating body 33, and the electret film 35 may be fixed to the side of the housing. That is, one of the charging film and the electrode may be arranged on the moving body, and the other may be fixed to the housing side.

静電誘導部３によって調速される運動体は、回転体３３には限定されず、周期的な運動をするものであればよい。例えば、運動体は、回転方向に沿って周期的な反復運動をするものであってもよい。運動体は、直線方向に沿って周期的な反復運動をするものであってもよい。 The moving body whose speed is controlled by the electrostatic induction unit 3 is not limited to the rotating body 33, and may be any moving body which moves periodically. For example, the moving body may be one that makes a periodic repetitive movement along the direction of rotation. The moving body may be one that makes periodic repetitive movements along the linear direction.

上記の実施形態および変形例に開示された内容は、適宜組み合わせて実行することができる。 The contents disclosed in the above-described embodiments and modifications can be combined and executed as appropriate.

１時計用調速装置
２香箱
３静電誘導部
５蓄電部
６制御回路
７回転検出回路
８整流回路
９制御部
１０指針
１１：秒針、１２：分針、１３：時針
１４香箱真
１５ぜんまい
２０増速輪列
２１：第一回転軸、２２：第二回転軸、２３：第三回転軸２４：二番車、
２５：カナ、２６：三番車、２７：カナ、２８：四番車
３１回転軸
３２カナ
３３回転体
３４固定子
３５エレクトレット膜
３６貫通孔
３７第一電極
３８第二電極
５１分周発振回路
５１ａ水晶振動子
５２初期化回路
５３起動設定回路
５４降圧回路
６１ブレーキ量判定部
６２切替回路
６２ａ：第一切替手段、６２ｂ：第二切替手段
６３ａ：第一接点、６３ｂ：第二接点、６３ｃ：第三接点、６３ｄ：第四接点、６３ｅ：第五接点
６４ａ：第六接点、６４ｂ：第七接点、６４ｃ：第八接点
６８配線
１００時計
ｆｓ基準信号
ＦＧ１周波数信号
ΔＦ差分
Ｇ１第一配線
Ｇ２第二配線
Ｐ１比率
ＰＳ制御期間
ＰＢ制動期間
ＰＮ非制動期間 1 Speed control device for clock 2 Incense box 3 Electrostatic induction unit 5 Storage unit 6 Control circuit 7 Rotation detection circuit 8 Rectifier circuit 9 Control unit 10 Guideline 11: Second hand, 12: Minute hand, 13: Hour hand 14 Incense box true 15 Zenmai 20 Acceleration Wheel train 21: 1st rotating shaft, 22: 2nd rotating shaft, 23: 3rd rotating shaft 24: 2nd wheel,
25: Kana, 26: Third wheel, 27: Kana, 28: Fourth wheel 31 Rotating shaft 32 Kana 33 Rotating body 34 Fixture 35 Electlet film 36 Through hole 37 First electrode 38 Second electrode 51 Divided oscillator circuit 51a Crystal oscillator 52 Initialization circuit 53 Start setting circuit 54 Step-down circuit 61 Brake amount determination unit 62 Switching circuit 62a: First switching means, 62b: Second switching means 63a: First contact, 63b: Second contact, 63c: First Three contacts, 63d: Fourth contact, 63e: Fifth contact 64a: Sixth contact, 64b: Seventh contact, 64c: Eighth contact 68 Wiring 100 Clock fs Reference signal FG1 Frequency signal ΔF Difference G1 First wiring G2 Second Wiring P1 ratio PS control period PB braking period PN non-braking period

Claims

A barrel that rotates by the force of the royal fern and rotates the pointer,
A moving body that is connected to the barrel via a train wheel and that periodically moves by the force transmitted from the barrel.
It has a charged film and an electrode facing the charged film, and one of the charged film and the electrode is arranged on the moving body and moves together with the moving body, and the other of the charged film and the electrode The electrostatic induction part where is fixed and
A control unit that controls the motion cycle of the moving body by an electrostatic force acting between the charging film and the electrodes.
A speed governor for watches, which is characterized by being equipped with.

The charged film is arranged on the moving body and is arranged on the moving body.
The electrodes are a plurality of electrodes arranged along the movement path of the moving body.
The speed control device for a clock according to claim 1, wherein the control unit controls the motion cycle of the moving body by an electrostatic force acting between the electrode and the charging film.

With a plurality of the above electrodes
The plurality of electrodes have a first electrode and a second electrode.
The clock speed governor according to claim 1 or 2, wherein the control unit adjusts a braking force against the moving body by electrically shutting off the first electrode and the second electrode.

With a plurality of the above electrodes
The plurality of electrodes have a first electrode and a second electrode.
The clock speed governor according to any one of claims 1 to 3, wherein the control unit adjusts a braking force on the moving body by electrically connecting the first electrode and the second electrode. ..

A plurality of the electrodes and a charging unit are provided.
The clock speed governor according to any one of claims 1 to 4, wherein the control unit adjusts a braking force against the moving body by connecting a plurality of the electrodes to the power storage unit via the charging unit. ..

Furthermore, it is equipped with a power storage unit.
The clock speed governor according to any one of claims 1 to 5, wherein the control unit adjusts a braking force against the moving body by applying a voltage from the power storage unit to a part of the electrodes. ..

The moving body is a plate-shaped rotating body that is fixed to a rotating shaft and rotates about the rotating shaft as a rotation center.
The charged film is an electret film arranged on one surface of the rotating body along the rotation direction of the rotating body.
The clock adjustment according to any one of claims 1 to 6, wherein the electrode is a plurality of fixed electrodes arranged at positions facing the one surface of the rotating body along the rotation direction of the rotating body. Speed device.

The control unit adjusts the ratio of the period in which the braking force is applied to the moving body and the period in which the braking force is not substantially applied to the moving body to adjust the movement cycle of the moving body. The speed control device for a clock according to any one of claims 1 to 7 to be controlled.

Further, a detection means for detecting the movement cycle of the moving body is provided.
The control unit changes the ratio between the period in which the braking force is applied to the moving body and the period in which the braking force is not substantially applied to the moving body according to the detection result of the detection means. The speed control device for a watch according to claim 8.