JP2547357Y2 - 指針位置検出機構 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案は指針表示式電子時計の時
計情報を表示駆動する表示回転部材の位置検出機構に関
するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、時計は単に時刻を表示するだけで
なく、種々の機能を付加した多機能時計が多く見られる
ようになってきた。例えば、クロノ機能、タイマー機能
又はアラーム機能、あるいはセンサーを取り付けて圧力
や温度等の測定機能等種々の機能が考えられる。

【０００３】このような機能では指針位置を検出する必
要があり、例えば、クロノ等の場合では計測起点である
ゼロ位置の検出、アラーム等の場合は時針との一致点の
検出等々である。

【０００４】このような指針位置検出装置に関する従来
例の一例として特開昭６２ー２９１５９１号公報が上げ
られる。該特開昭６２ー２９１５９１号公報の〔従来の
技術〕の欄には指針位置検出の方式の１つとして「指針
を駆動する歯車の一部に第１の電極を設け、さらに常時
歯車に接触する第２の電極とがあり、歯車が回転するこ
とにより、その電極どうしが接することにより、指針位
置を回路に書き込む」という接点方式がある。

【０００５】該方式はアラーム機能の如く一定時刻が来
るとその時刻の到来がきたことを報知する機能には有効
な一面もあるが、指針のゼロ位置を一度検出すれば良い
ようなものには前記公報の〔本発明が解決しようとする
問題点〕に述べられているような欠点を有している。

【０００６】他方、特開昭６２ー２９１５９１号公報に
記載されている〔実施例〕では、前記接点方式の欠点で
ある耐久性、コストアップ要因、精度劣化等を解消させ
るために、時計ムーブメントを構成するメカ機構とＩＣ
論理回路を用いて電子的に指針の位置（ゼロ位置）を検
出、記憶しようとするものがある。

【０００７】特開昭６２ー２９１５９１号公報の実施例
によれば、指針を駆動するモーター１、該モーター１に
より指針を駆動する減速輪列、前記モーター１の駆動用
回路２はモーター駆動パルスと回転検出用パルスを生成
するものであり、他にモーター回転検出回路５、演算回
路７、針位置カウンター８等から構成されている。該電
子時計の時刻修正時にリューズを引き出すことによっ
て、ゼロ位置負荷機構４が働きゼロ位置（１２時位置）
にピンが出ると共に、それと同時にモーター駆動回路２
により回転検出パルスが生成され、指針はゼロ位置に出
ているピンに達するまで自走する。指針がピンに達して
モーター１が非回転となると、回転検出回路によって非
回転が検知され、カウンター６により回転検出用パルス
が生成されてから非回転が検出されるまでのモーター駆
動パルス数ｎがカウントされる。

【０００８】さらに、演算回路７は指針１回転分のステ
ップ数Ｎより（Ｎーｎ）を計算しその値を針位置カウン
ター８にプリセットする。ここで、ゼロ位置負荷機構４
によりゼロ位置のピンが引っ込み針位置カウンター８の
値がモーター駆動用回路２によってパルスを出力し、指
針は（Ｎーｎ）分だけ動く。前述の動作を持って指針の
位置が検出され内部回路と同期がとれたことになる。以
後は、リューズを回転することによってモーター駆動回
路２によりモーター１が回転し時刻修正が行なわれ、さ
らに、リューズを戻すことにより通常通りに時刻が刻ま
れていく。

【０００９】

【考案が解決しようとする課題】しかしながら、前述の
実施例によれば、リューズの引き出し操作に連動してゼ
ロ位置負荷機構が働きピンが出て、該ピンにより指針の
回転を制御する時計システムとなっているが、モーター
を構成するモーター回転子の磁極と指針の位相は、指針
の取付け精度や指針輪列の歯形のバックラッシュ、さら
にゼロ位置負荷機構のピンの位置精度などの影響によ
り、指針が強制停止されたときのモーター回転子の回転
停止位置と通常計測表示状態のモーター回転子の静止位
置は必ずしも一致しておらず、むしろ、不一致である確
率の方が非常に高いので次に述べるような状態が考えら
れる。

【００１０】すなわち、既に周知のステップモーターの
動作原理において、モーター回転子のポテンシャルポイ
ントを境として、回転子が電磁的安定位置からポテンシ
ャルポイントに向かって回転している状態で、且つ自走
してきた指針がピンに当った場合、指針は前記ピンとの
反発で逆回転方向に跳ね返り、この時、該指針からの反
発力が輪列を介してモーター回転子に伝わると、モータ
ー回転子はその場で停止せず逆回転して前述の静止位置
に戻る現象となる場合がある。

【００１１】この時、前記回転検出用パルス数を記憶す
るカウンターは１パルス分誤認識してしまい針位置カウ
ンターの値がモーター駆動用回路によって駆動パルスと
なるときには、指針のステップ数にして１ステップ分手
前で指針が止まることになってしまい、結果として実際
の指針位置と針位置カウンターとの同期がズレてしまう
恐れがある。

【００１２】以上の説明で明らかなように、リューズの
引き出し操作に連動したゼロ位置負荷機構の動作により
ピンを出して、メカ的に指針の回転を規制する指針位置
検出機構では、モーター回転子の磁極と指針の位相や動
作状態により、必ずしも指針の位置と記憶回路の同期が
一致しない場合が生ずる危険があると共に、前記指針ゼ
ロ位置検出はリューズの引き出し操作により始めて検
出、記憶がなされるので、通常携帯時に指針の位置がズ
レた場合には通常時刻を止めて修正しなければならない
ので指針修正の操作が煩わしい。

【００１３】また、前述した多機能時計を構築しようと
して、例えば、複数のステップモーターや輪列を用いる
と共に、前記指針位置検出機構を搭載して指針のゼロ位
置検出を行なおうとすると、複数の指針に対応したゼロ
位置負荷機構を配設しなくてはならないので部品構成が
複雑化し、構成部品点数が増すことによりコスト的に高
い時計ムーブメントになる恐れがある。

【００１４】また、前記ゼロ位置検出機構では、指針を
強制停止させるピンを１２時位置に出す為に、指針とム
ーブメントとの断面的中空部に介在する文字板などに突
出穴を設けねばならないのでデザイン性を損なうと共
に、仮に指針が前記ピンの突出位置又は近傍にきた時
に、前述の如くリューズ引き出し操作を行なうとピンが
指針を押圧して破損させる恐れがある。

【００１５】本考案の目的は、基準位置検出における操
作性を向上させ信頼性の高い安価な指針表示式電子時計
を実現させるための指針位置検出機構を提供するもので
ある。

【００１６】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本考案は次のような構成と成している。モーター
駆動回路によりステップモーターを駆動し、輪列を介し
て指針等の表示部材を回転させて時刻等の表示を行なう
電子時計において、前記輪列を構成する歯車の歯形の一
部に噛み合い負荷を変化させるべき負荷変化部を形成す
ると共に、前記噛み合い負荷が変化したことを検出する
負荷検出回路を設けたことを特徴とする。

【００１７】モーター駆動回路によりステップモーター
を駆動し、輪列を介して指針等の表示部材を回転させて
時刻等の表示を行なう電子時計において、前記輪列を構
成する歯車の歯形の一部に噛み合い負荷を増大させるべ
き負荷増大部を形成すると共に、前記噛み合い負荷が増
大したことを検出する負荷検出回路を設けたことを特徴
とする。

【００１８】前記負荷増大部は前記歯車の歯底に凸部が
形成されていることを特徴とする。

【００１９】モーター駆動回路によりステップモーター
を駆動し、輪列を介して指針等の表示部材を回転させて
時刻等の表示を行なう電子時計において、前記輪列を構
成する歯車の歯形の一部に噛み合い負荷を増大させるべ
き負荷増大部を形成すると共に、前記噛み合い負荷が増
大したことを検出する負荷検出回路を設け、さらに、負
荷増大部を形成する歯形周辺部に歯車の噛み合い時ほぼ
回転中心方向に弾性変形する弾性部を設けたことを特徴
とする。

【００２０】モーター駆動回路によりステップモーター
を駆動し、輪列を介して指針等の表示部材を回転させて
時刻等の表示を行なう電子時計において、前記輪列を構
成する歯車の歯形の一部に噛み合い負荷を変化させるべ
き負荷変化部を少なくとも２箇所形成すると共に、前記
噛み合い負荷が変化したことを検出する負荷検出回路
と、該負荷検出回路からの出力信号に基づき前記少なく
とも２箇所の負荷変化部のパターンを検出するパターン
検出回路とを設けたことを特徴とする。

【００２１】モーター駆動回路によりステップモーター
を駆動し、輪列を介して指針等の表示部材を回転させて
時刻等の表示を行なう電子時計において、前記輪列を構
成する歯車の歯形の一部に噛み合い負荷を増大させるべ
き負荷増大部を少なくとも２箇所形成すると共に、前記
噛み合い負荷が増大したことを検出する負荷検出回路
と、該負荷検出回路からの出力信号に基づき前記少なく
とも２箇所の負荷増大部のパターンを検出するパターン
検出回路とを設けたことを特徴とする。

【００２２】

【作用】モーター駆動回路によりステップモーターを駆
動し、輪列を介して時刻等を表示する表示部材を回転さ
せ、前記輪列の構成要素の一つである歯車の歯形の少な
くとも１箇所には、前段車と前記歯車の略軸中心間で噛
み合った状態で互いに反発する力の変化が発生するよう
な負荷変化部を形成することにより歯の噛み合い時に負
荷が変化し、この変化した負荷を負荷検出回路により検
出し、該検出に基づき指針位置検出を行う。

【００２３】また、前記負荷変化部が負荷を増大させる
べき負荷増大部である凸部が前段車の歯形と噛み合う状
態で少なくとも凸部を形成する歯形周辺部が、略回転中
心方向に弾性変形するような弾性部を前記歯車に設け、
該歯車の凸部が前段車と噛み合うときは、まず互いの軸
受のガタ量だけ離反し、次に前記弾性部が歯車の略回転
中心方向にたわむことにより前段車の歯形は凸部と圧接
状態を保ちながら回転する。

【００２４】また、輪列を構成する歯車の歯形の一部に
噛み合い負荷を変化させるべき負荷変化部を数箇所形成
し、この変化した負荷を負荷検出回路により検出し、さ
らに前記数箇所の負荷変化部が現われる間隔を解析しパ
ターン認識結果に基づき検出判断を下し指針位置検出を
行うものである。

【００２５】

【実施例】以下、本考案の実施例を図面に基づいて詳述
する。図１は本考案による実施例の時計ムーブメントの
平面図、図２は時計ブロック図の第１実施例を示し、図
３は図１の要部断面図、図４（ａ）は表示回転部材であ
る指針車と前段車との全体の噛み合いの第１実施例を示
し、図４（ｂ）は図４（ａ）の指針車の負荷変化部と前
段車の噛み合いによる負荷変化機構の第１実施例を示す
要部拡大図である。

【００２６】まず図１、図３について説明する。１１は
時計ムーブメントの基台である地板で薄板状の平板から
成り、指針輪列のホゾを軸支する軸受穴１１ａ、１１
ｂ、１１ｃや中受４０の平面的位置決めを行なうボス４
０ａと係合するボス穴１１ｄ等を有する。時計ムーブメ
ント断面に対して前記地板１１とは反対側の面には、電
池１４、コイル１５等の逃げ切り欠き部１２ｅ、１２ｆ
を形成している輪列受１２を配設し、該輪列受１２は前
記指針輪列の他方のホゾを軸支する軸受穴１２ａ、１２
ｂ、１２ｃ、１２ｄ等を有し、他のムーブメント構成部
品と共に輪列受ネジ１３ａ、１３ｂ、１３ｃにより前記
地板１１に挟持固定される。

【００２７】１６はモーター駆動回路やモーター回転検
出回路等を構成しているＩＣチップ１６ａ、基準発振器
である水晶振動子１６ｂを回路基板１６ｃに搭載してな
る回路ブロックである。１７は前記回路ブロック１６か
ら送信されるモーター駆動パルスにより毎秒１ステップ
づつ回転するステップモーターであり、コイル１５、ス
テータ１８、モーター回転子１９より構成されている。

【００２８】前記モーター回転子１９は指針輪列に回転
力を伝えるカナ１９ａを有し、該カナ１９ａはすでに周
知の指針輪列である五番車２０、四番車（秒針を固着）
２１を介し、三番車２２、中心車（分針を固着）２３、
さらに日ノ裏車２４、筒車（時針を固着）２５を回転さ
せる。

【００２９】前記指針の時刻修正は、外部操作部材であ
る巻真２６と係合するツヅミ車２７が、前記巻真２６の
首引き操作によりすでに周知のオシドリ２８、カンヌキ
２９等の外部操作切換え機構の動作により指針修正輪列
を構成している小鉄車３０と噛み合う位置に移動され、
さらに、巻真２６を回転操作することにより小鉄車３
０、日ノ裏車２４を介して分針、時針（図示せず）を固
着する中心車２３、筒車２５を回動させることができ
る。

【００３０】なお、前記巻真２６の首引き操作に連動し
て作動する前記カンヌキ２９にはリセットバネ２９ａが
一体化されており、巻真２６首引き時に該リセットバネ
２９ａが回路ブロック１６に配設してあるリセットパタ
ーン（図示せず）に圧接すると、リセット信号がＩＣチ
ップ１６ａに入力されるようになっていてモーター駆動
パルスは停止し、秒針（図示せず）を固着する四番車２
１は任意位置停止状態となると共に、中心車２３、筒車
２５は停止する。

【００３１】図２は本考案による図４（ａ）の表示回転
部材である指針車と前段車の噛み合いの実施例に対する
時計システムの要部ブロック線図の第１実施例である。
以下、図２について説明する。

【００３２】３１は水晶振動子１６ｂ、発振回路等から
構成される基準発振器であり、その出力信号は分周回路
３２により適当な周波数の信号に分周される。分周回路
３２からの出力信号はモーター駆動回路３３に入力され
てモーター駆動パルスを出力し、モーター１７を介して
輪列３４、指針３５を駆動する。

【００３３】前記モーター駆動回路３３は通常モーター
駆動用パルスの他にモーター回転検出パルスを生成し、
輪列負荷の影響によるモーター回転子１９の動作状態を
負荷検出回路３６で検出し、後述する指針位置検出機構
が働いて輪列負荷が一時的に増大しモーター回転子１９
が非回転となった場合には、負荷検出回路３６からの信
号を受けて通常モーター駆動パルス幅より大きな補正パ
ルスを出力しモーター回転子１９の動作を保証する。

【００３４】また、負荷検出回路３６は前記補正パルス
出力命令信号をモーター駆動回路３３に発すると同時
に、ゼロ検出回路３７にも負荷検出信号Ｐ３６を出力す
る。ゼロ検出回路３７は負荷検出回路３６からの負荷検
出信号Ｐ３６を受けてゼロ位置を認知すると共に、カウ
ンター３８のゼロ位置とゼロ検出回路３７のゼロ位置の
一致を検知するために計数一致回路３９に信号を送信
し、もし、不一致な場合はゼロ検出回路３７とのズレ量
を検出して計数一致回路３９よりモーター駆動回路３３
の出力信号の制御信号が出力される。

【００３５】尚、前記カウンター３８は前述した巻真２
６の首引きリセット状態で回路ブロック１６に配設して
あるスイッチパターン（図示せず）をプラス端子（図示
せず）に短絡させる事でリセットスイッチＳｒがオンし
リセットモード信号Ｐｒが出力される。モーター駆動回
路３３は該リセットモード信号Ｐｒの入力制御に基づき
早送り信号が出力されステップモーター１７を経て指針
輪列３４が早送り状態となり、前記モーター回転子１９
の非回転を検出した回転検出回路３６の信号をゼロ検出
回路３７で検知すると、ゼロ検出回路３７は前記リセッ
トモード信号Ｐｒが入力されている時にはリセット信号
がカウンター３８に発せられ、この状態でカウンター３
８の内容はリセットされる。さらに、巻真２６を押し込
むことによりリセット状態が解除されるとカウンター３
８は６０進のカウントを開始する。

【００３６】前記カウンター３８のリセット操作は、時
計組立等の針付け工程の前作業で実施すれば良いもの
で、リセット操作後指針を文字板のゼロ位置（例えば０
時００分）に取り付けることにより後述する指針位置検
出が容易に実現できる。

【００３７】次に、図４について説明する。図４（ａ）
は前述した指針輪列を構成している五番車２０の構成部
品である五番カナ２０ａと四番車２１の構成部品である
四番歯車２１ａとの全体の噛み合い状態を示し、図４
（ｂ）は前記四番歯車２１ａの歯形の一部に設けた歯底
を上げた変形部、即ち歯底を出っぱらした凸部２１ｂと
五番カナ２０ａの噛み合いによる負荷変化機構を示して
いる要部拡大図である。

【００３８】図１、図３においてモーター回転子１９の
回転は、秒針を固着する四番車２１が通常の３針プレー
ン時計と同じように６０ステップで１回転／１分するよ
うに五番車２０を介して減速し、該四番車２１から三番
車２２を介して１／６０に減速して中心車２３へ、さら
に、日ノ裏車２４を介して１／１２の減速で筒車２５に
回転が伝わるようになっている。

【００３９】再び図４について説明する。前記四番車２
１は他の指針車である中心車２３、筒車２５と比較して
回転トルクが小さく、四番歯車２１ａと前段車である五
番カナ２０ａとの噛み合い状態の中で局部的な歯形噛み
合い干渉状態を生じさせるので、四番歯車２１ａの材質
はバネ定数、摩擦係数、成形性等の面から近年多用化さ
れてきたエンジニアリングプラスチック（以後エンプラ
と呼ぶ）材を使用して微小な弾性力を得ると共に、コス
ト的に安価な四番車２１を実現している。

【００４０】四番歯車２１ａ外周には、通常時計の指針
輪列等に広く用いられている円弧歯形が形成されてい
る。該歯形の中の一部の歯底には、他の歯形の歯底より
も外周側へ突出した歯底を上げた変形部２１ｂが形成さ
れている。さらに、該歯底を上げた変形部２１ｂと回転
中心を結ぶ仮想線に対して略左右同形状した異形穴２１
ｃが設けてあり、前記歯底を上げた変形部２１ｂ周辺部
に微小な弾性力が生じるようにフランジ部２１ｄが施さ
れている。

【００４１】また、前記フランジ部２１ｄにはエンプラ
射出成形機から製品を突き出すためのエジェクターピン
用の突き当てスペースとして平面的な肉盛りを３ヶ所２
１ｅ、２１ｆ、２１ｇ設け、成形加工後に成形機から製
品を突き出す際の歯形形状、フランジ部形状が変形しな
いように離型性の向上を図っている。

【００４２】前記五番カナ２０ａと四番歯車２１ａの噛
み合いは、前記歯底を上げた変形部２１ｂ以外では通常
広く用いられている指針輪列の歯形と同様な噛み合い状
態を維持するが、歯底を上げた変形部２１ｂでは図４
（ｂ）に示す五番カナ２０ａの歯先直径２０ｃと歯底を
上げた変形部２１ｂとで形成する極わずかな干渉量ΔＡ
により、まず、五番車２０と四番車２１の各軸受１２
ｂ、１２ｃのホゾのガタ量だけ互いの回転中心位置が離
反する。

【００４３】次に、前記四番歯車２１ａのフランジ部２
１ｄは干渉量ΔＡより前記ホゾのガタ量を除いたタワミ
量により微小な弾性変形を生じながらその力の作用方向
は四番車２１の略回転中心方向にたわむ。

【００４４】ここで、五番車２０は五番カナ２０ａの歯
形の略歯先で前記四番歯車２１ａのフランジ部２１ｄに
生じた弾性力の反力を受けるので輪列回転負荷が増し、
五番車２０を駆動するモーター回転子１９は通常のモー
ター駆動パルスでは非回転となる。

【００４５】そこで図２において前述したモーター駆動
回路３３から出力されたモーター回転検出パルスを負荷
検出回路３６が検出し、モーター駆動回路３３から補正
パルスが出力されることによってモーター回転子１９は
回転すると共に、五番カナ２０ａは歯底を上げた変形部
２１ｂの側面と圧接状態を保ちながら四番車２１を回転
させる。

【００４６】また、前記負荷検出回路３６はゼロ検出回
路３７に対して負荷検出信号Ｐ３６を出力し、計数一致
回路３９にてカウンター３８とのゼロ位置一致を検知し
て、もし、ゼロ検出回路３７のゼロ位置がズレていた場
合、遅れているときはズレ分の早送りパルスを、進んで
いるときはズレ分のモーター駆動パルスの出力を一時停
止するようにモーター駆動回路３３を制御して、少なく
とも６０秒以内における秒針のズレを補正する。

【００４７】次に、輪列を構成する歯車の歯形の一部に
噛み合い負荷を増大させるべき負荷増大部を２箇所形成
する指針位置検出機構の実施例について説明する。図１
０は表示回転部材である指針車と前段車との全体の噛み
合いの第２実施例を示し、図１１は図１０の指針車の負
荷変化部と前段車の噛み合いによる負荷変化機構の第２
実施例を示す要部拡大図であり、図１２は図１０の表示
回転部材である指針車と前段車の噛み合いの実施例に対
する時計ブロック図の第２実施例を示し、図１３は図１
２の時計ブロック図におけるパターン検出回路の詳細回
路図である。

【００４８】まず図１０について説明する。図１０は前
述した指針輪列を構成している五番車２０の構成部品で
ある五番カナ２０ａと四番車２１の構成部品である四番
歯車５００ａとの全体の噛み合い状態を示し、四番歯車
５００ａには第１の負荷増大部５０と所定の間隔をおい
て第２の負荷増大部５１の２箇所の負荷増大部が形成さ
れている。尚、５００ｃは図４の２１ｃと同様で異形穴
である。

【００４９】図１１について説明する。図１１は前記四
番歯車５００ａの歯形の一部に設けた歯底を上げた変形
を加えた第２の負荷増大部５１と五番カナ２０ａの噛み
合いによる負荷変化機構を示している要部拡大図であ
り、この第２の負荷増大部５１がゼロ位置（例えば０時
００分）となる様に指針を文字板上に取り付ける。尚、
四番歯車５００ａの第１の負荷増大部５０に関しては図
示しないが第２の負荷増大部５１と同様に歯底を上げた
変形である。

【００５０】図１２は本考案による時計システムの要部
ブロック線図の第２実施例であり、図１０に示す輪列を
構成する歯車の歯形の一部に噛み合い負荷を増大させる
べき負荷増大部を２箇所形成する指針位置検出機構に対
する検出制御システムである。図１２の第２実施例にお
いて、図２と同一要素には同一記号を付し、説明を省略
する。以下、図１２について説明する。

【００５１】６０はパターン検出回路であり、Ｉ入力端
子には負荷検出回路３６からの負荷検出信号Ｐ３６が入
力され、Ｃ入力端子には前記リセットスイッチＳｒから
のリセットモード信号Ｐｒが入力され、Ｔ入力端子には
前記基準発振器３１の出力信号が入力される。Ｑ出力端
子からはカウンター３８のゼロ位置とパターン検出回路
６０のゼロ位置の一致を検知するために計数一致回路３
９へゼロ位置検出信号Ｐ６６を送信する。また、前記リ
セットモード信号Ｐｒが入力されている場合にはパター
ン検出回路６０がゼロ位置をパターン検出した時にＹ出
力端子からはゼロリセット信号Ｐ６７がカウンター３８
に発せられる。

【００５２】図１３は図１２のブロック線図におけるパ
ターン検出回路６０の更に詳細な回路図である。以下、
図１３について説明する。パターン検出回路６０は、タ
イマーカウンタ６８、間隔検出部６１、インバータ回路
（以下ＩＮＶ）６２、アンド回路（以下ＡＮＤ）６３、
６４、６７、セットリセット型フリップフロップ（以下
ＳＲ型ＦＦ）６５、トグル型フリップフロップ（以下Ｔ
型ＦＦ、立ち上がりクロック動作）６６より構成され
る。

【００５３】タイマーカウンタ６８のＩ入力端子には前
記基準発振器３１の出力信号が入力され、Ｒ入力端子に
は後述するＡＮＤ６４からの検出リセット信号Ｐ６４が
入力され、図１０における四番歯車５００ａの第１の負
荷増大部５０と所定の間隔をおいた第２の負荷増大部５
１の２箇所の負荷増大部の間隔をカウントする。間隔検
出部６１は前記タイマーカウンタ６８からの出力信号群
を入力とし、タイマーカウンタ６８の計数値が第１の負
荷増大部５０と第２の負荷増大部５１との所定の間隔に
相当している時には間隔検出信号Ｐ６１を出力する。Ｉ
ＮＶ６２の入力端子には間隔検出信号Ｐ６１が入力し、
反転間隔検出信号Ｐ６２が出力される。 ＡＮＤ６３の
一方の入力端子には負荷検出回路３６からの負荷検出信
号Ｐ３６が入力され、もう一方の入力端子には間隔検出
信号Ｐ６１が入力され、第１の負荷増大部５０と第２の
負荷増大部５１との間隔が所定の間隔値に合致して間隔
検出信号Ｐ６１が出力されている時に負荷検出信号Ｐ３
６が間隔合致信号Ｐ６３として出力される。ＡＮＤ６４
の一方の入力端子には負荷検出回路３６からの負荷検出
信号Ｐ３６が入力され、もう一方の入力端子には反転間
隔検出信号Ｐ６２が入力され、タイマーカウンタ６８の
計数値が第１の負荷増大部５０と第２の負荷増大部５１
との所定の間隔に相当していなく反転間隔検出信号Ｐ６
２が出力されている時に負荷検出信号Ｐ３６が検出リセ
ット信号Ｐ６４として出力される。ＳＲ型ＦＦ６５のＳ
入力端子には間隔合致信号Ｐ６３が入力され、Ｒ入力端
子には検出リセット信号Ｐ６４が入力され、ゼロ位置パ
ターンを検出したタイミングにパターン検出信号Ｐ６５
を出力する。Ｔ型ＦＦ６６のＴ入力端子にはパターン検
出信号Ｐ６５が入力され、Ｒ入力端子には検出リセット
信号Ｐ６４が入力され、パターン検出信号Ｐ６５の立ち
上がり動作に基づきゼロ位置検出信号Ｐ６６を出力す
る。ＡＮＤ６７の一方の入力端子には前記リセットスイ
ッチＳｒからのリセットモード信号Ｐｒが入力され、も
う一方の入力端子にはゼロ位置検出信号Ｐ６６が入力さ
れ、リセットモード信号Ｐｒが入力されている場合には
ゼロ位置検出信号Ｐ６６がゼロリセット信号Ｐ６７とし
て出力される。

【００５４】次に動作説明を行う。四番歯車５００ａが
回転し第１の負荷増大部５０にさしかかると負荷検出信
号Ｐ３６が出力され、この時まずタイマーカウンタ６８
の計数値が第１の負荷増大部５０と第２の負荷増大部５
１との所定の間隔に相当していなく反転間隔検出信号Ｐ
６２が出力されているので検出リセット信号Ｐ６４が出
力される。その結果タイマーカウンタ６８、ＳＲ型ＦＦ
６５、Ｔ型ＦＦ６６はリセットされる。そしてタイマー
カウンタ６８は基準発振器３１の出力信号に基づき計数
し、タイマーカウンタ６８の計数値が第１の負荷増大部
５０と第２の負荷増大部５１との所定の間隔に相当して
いるとき、即ち間隔検出信号Ｐ６１が出力されている時
に四番歯車５００ａが回転してきて丁度第２の負荷増大
部５１にさしかかると負荷検出信号Ｐ３６が出力され、
ＡＮＤ６３より間隔合致信号Ｐ６３が出力されるとＳＲ
型ＦＦ６５がセットされてパターン検出信号Ｐ６５を出
力されて、パターン検出信号Ｐ６５の立ち上がり動作に
基づきゼロ位置検出信号Ｐ６６を出力される。

【００５５】以上の説明した如くパターン検出回路６０
は、輪列を構成する歯車の歯形の一部に噛み合い負荷を
増大させるべき負荷増大部を２箇所形成する指針位置検
出機構における指針のゼロ位置を検出する回路として的
確に動作する。なお輪列を構成する歯車の歯形の一部に
噛み合い負荷を増大させるべき負荷増大部を２箇所形成
する指針位置検出機構を負荷変化部を複数箇所形成する
指針位置検出機構の実施例としてあげたが、負荷変化部
を３箇所でも、４箇所でもよく、又、各々の負荷変化部
の間隔も一定である必要もなくランダムで良い。パター
ン検出するゼロ位置検出回路の仕様を歯車の負荷変化部
のパターンに合わせれば良いだけである。

【００５６】図５は指針車の負荷変化部と前段車の噛み
合いによる負荷変化機構の第３実施例を示す要部拡大図
であり、四番歯車４５ａの歯形の一部に設けた歯先を伸
ばした変形部４５ｂと五番カナ２０ａの噛み合い状態を
示す。

【００５７】図６は指針車の負荷変化部と前段車の噛み
合いによる負荷変化機構の第４実施例を示す要部拡大図
であり、四番歯車４６ａの歯形の一部に設けた歯幅を太
とめた変形部４６ｂと五番カナ２０ａの噛み合い状態を
示す。

【００５８】図７は指針車の負荷変化部と前段車の噛み
合いによる負荷変化機構の第５実施例を示す要部拡大図
であり、四番歯車４７ａの歯形の一部に設けた歯先を縮
めた変形部４７ｂと五番カナ２０ａの噛み合い状態を示
す。

【００５９】図８は指針車の負荷変化部と前段車の噛み
合いによる負荷変化機構の第６実施例を示す要部拡大図
であり、四番歯車４８ａの歯形の一部に設けた歯幅を細
めた変形部４８ｂと五番カナ２０ａの噛み合い状態を示
す。

【００６０】図９は指針車の負荷変化部と前段車の噛み
合いによる負荷変化機構の第７実施例を示す要部拡大図
であり、四番歯車４９ａの歯形の一部に設けた歯底を下
げた変形部４９ｂと五番カナ２０ａの噛み合い状態を示
す。

【００６１】図５から図９の指針車の負荷変化部と前段
車の噛み合いによる負荷変化機構の実施例は、前述の表
示回転部材である指針車と前段車との全体の噛み合いの
第１実施例である図４（ａ）及び第２実施例である図１
０のいずれに対しても有効である。

【００６２】

【考案の効果】以上のように本考案によれば、モーター
駆動回路によりステップモーターを駆動し、輪列を介し
て指針等の表示部材を回転させて時刻等の表示を行なう
電子時計において、前記輪列を構成する歯車の歯形の一
部に噛み合い負荷を増大させるべき負荷増大部を形成す
ると共に、前記負荷増大部は前記歯車の歯底に凸部が形
成され、該凸部を形成する歯形周辺部に歯車の噛み合い
時ほぼ回転中心方向に弾性変形する弾性部を設け、これ
ら輪列の噛み合い負荷が増大したことを検出する負荷検
出回路を設けたことにより、従来の電子時計の輪列構成
要素を何等変えることなく一部の輪列においては低コス
ト化が図られ、且つ、指針の位置検出が可能となったの
で、通常使用状態において常に正確な時刻を表示するこ
とができる廉価時計ムーブメントが実現できる。

【００６３】また輪列を構成する歯車の歯形の一部に噛
み合い負荷を増大させるべき負荷増大部を２箇所形成す
る指針位置検出機構をとる事でゼロ位置検出がより確実
に行われ、誤検出を防ぐ事ができる。

【００６４】さらに、近年多様化したニーズに応えるよ
うな多針多機能時計に本考案の実施例を搭載した場合に
は、論理回路と指針の初期位置合わせ操作が不要となる
ので多機能な装置に不慣れなユーザーにも容易に操作で
き、また、低コストで信頼性の高い電子時計が実現可能
となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の実施例を示す時計ムーブメントの平面
図である。

【図２】本考案の実施例による図４（ａ）の表示回転部
材である指針車と前段車の噛み合いの第１実施例に対す
る時計ブロック図である。

【図３】本考案の実施例を示す図１の要部断面図であ
る。

【図４】（ａ）は本考案による表示回転部材である指針
車と前段車との全体の噛み合いの第１実施例を示し、
（ｂ）は本考案による（ａ）の第１実施例の指針車の負
荷変化部と前段車の噛み合いによる負荷変化機構の要部
拡大図である。

【図５】本考案による指針車の負荷変化部と前段車の噛
み合いによる負荷変化機構の第３実施例を示す要部拡大
図である。

【図６】本考案による指針車の負荷変化部と前段車の噛
み合いによる負荷変化機構の第４実施例を示す要部拡大
図である。

【図７】本考案による指針車の負荷変化部と前段車の噛
み合いによる負荷変化機構の第５実施例を示す要部拡大
図である。

【図８】本考案による指針車の負荷変化部と前段車の噛
み合いによる負荷変化機構の第６実施例を示す要部拡大
図である。

【図９】本考案による指針車の負荷変化部と前段車の噛
み合いによる負荷変化機構の第７実施例を示す要部拡大
図である。

【図１０】本考案による表示回転部材である指針車と前
段車との全体の噛み合いの第２実施例を示す図である。

【図１１】本考案による図１０の第２実施例の指針車の
負荷変化部と前段車の噛み合いによる負荷変化機構の要
部拡大図である。

【図１２】本考案による図１０の表示回転部材である指
針車と前段車の噛み合いの第２実施例に対する時計ブロ
ック図である。

【図１３】本考案による図１２の時計ブロック図におけ
るパターン検出回路の詳細回路図である。

【符号の説明】

１５ コイル １７ ステップモーター １８ ステータ １９ モーター回転子 ２０ 五番車 ２０ａ 五番カナ ２１ 四番車 ２１ａ 四番歯車 ２１ｂ 凸部 ２１ｃ 異形穴 ２１ｄ フランジ部 ３３ モーター駆動回路 ３６ 負荷検出回路 ３７ ゼロ検出回路 ３８ カウンター ３９ 計数一致回路 ５０ 第１の負荷増大部 ５１ 第２の負荷増大部 ６０ パターン検出回路

Claims (6)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 モーター駆動回路によりステップモータ
   ーを駆動し、輪列を介して指針等の表示部材を回転させ
   て時刻等の表示を行なう電子時計において、前記輪列を
   構成する歯車の歯形の一部に噛み合い負荷を変化させる
   べき負荷変化部を形成すると共に、前記噛み合い負荷が
   変化したことを検出する負荷検出回路を設けたことを特
   徴とする指針位置検出機構。
2. 【請求項２】 モーター駆動回路によりステップモータ
   ーを駆動し、輪列を介して指針等の表示部材を回転させ
   て時刻等の表示を行なう電子時計において、前記輪列を
   構成する歯車の歯形の一部に噛み合い負荷を増大させる
   べき負荷増大部を形成すると共に、前記噛み合い負荷が
   増大したことを検出する負荷検出回路を設けたことを特
   徴とする指針位置検出機構。
3. 【請求項３】 前記負荷増大部は前記歯車の歯底に凸部
   が形成されていることを特徴とする請求項２記載の指針
   位置検出機構。
4. 【請求項４】 モーター駆動回路によりステップモータ
   ーを駆動し、輪列を介して指針等の表示部材を回転させ
   て時刻等の表示を行なう電子時計において、前記輪列を
   構成する歯車の歯形の一部に噛み合い負荷を増大させる
   べき負荷増大部を形成すると共に、前記噛み合い負荷が
   増大したことを検出する負荷検出回路を設け、さらに、
   負荷増大部を形成する歯形周辺部に歯車の噛み合い時ほ
   ぼ回転中心方向に弾性変形する弾性部を設けたことを特
   徴とする指針位置検出機構。
5. 【請求項５】 モーター駆動回路によりステップモータ
   ーを駆動し、輪列を介して指針等の表示部材を回転させ
   て時刻等の表示を行なう電子時計において、前記輪列を
   構成する歯車の歯形の一部に噛み合い負荷を変化させる
   べき負荷変化部を少なくとも２箇所形成すると共に、前
   記噛み合い負荷が変化したことを検出する負荷検出回路
   と、該負荷検出回路からの出力信号に基づき前記少なく
   とも２箇所の負荷変化部のパターンを検出するパターン
   検出回路とを設けたことを特徴とする指針位置検出機
   構。
6. 【請求項６】 モーター駆動回路によりステップモータ
   ーを駆動し、輪列を介して指針等の表示部材を回転させ
   て時刻等の表示を行なう電子時計において、前記輪列を
   構成する歯車の歯形の一部に噛み合い負荷を増大させる
   べき負荷増大部を少なくとも２箇所形成すると共に、前
   記噛み合い負荷が増大したことを検出する負荷検出回路
   と、該負荷検出回路からの出力信号に基づき前記少なく
   とも２箇所の負荷増大部のパターンを検出するパターン
   検出回路とを設けたことを特徴とする指針位置検出機
   構。