JP3596201B2 - Electronic watch with magnetic field measurement function - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、方位や磁気強度などといった磁界情報を計測する機能を有する電子時計に関するものである。さらに詳しくは、時刻表示用指針などの時刻表示部材を駆動するためのステップモータのロータの極位置が磁気センサに及ぼす磁気的な影響を防止するための計測技術に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
方位の計測には、図15に示すように、同じ方向に配置されて地磁気のX方向成分を検出する一対のMR素子11X+、11X−と、これらの素子と等しい特性をもっていずれもMR素子11X+、11X−と直交する向きに配置され、地磁気のY方向成分を検出するMR素子11Y+、11Y−とを有する磁気センサ装置4を用いるのが一般的である。ここで、MR素子11X+、11X−、11Y+、11Y−は、抵抗値の等しい抵抗12が直列に接続された状態で定電圧駆動され、バイアスコイルなどから等しい大きさのバイアス磁界が加えられる。但し、MR素子11X+、11X−の間でバイアス磁界の向きは逆であり、MR素子11Y+、11Y−の間でバイアス磁界の向きは逆である。従って、この構成の磁気センサ回路において、MR素子11X+、11X−、およびMR素子11Y+、11Y−がそれぞれ地磁気成分を検出すれば、それらの抵抗変化に相当する中点電位の変化が差動増幅回路13を介してセンサ出力(X出力、Y出力)として得られる。しかも、各MR素子11X+、11X−、11Y+、11Y−にはバイアス磁界が加えられているので、図16に示すように、わずかな地磁気成分の変化があっても比較的大きなセンサ出力が得られる。このとき、互いに直交するMR素子11はそれぞれ別々に、互いに直交する方向の地磁気成分HE を検出し、それに応じた中点電位を発生させる。従って、このようにして検出したX成分およびY成分のセンサ出力と方位角とは、図17に示すような関係を示すので、以下の式
θcal = arctan(Y出力/X出力)
から方位角(θ)を検出することができる。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
一方、このような磁気計測機能を付加しようとする指針式電子時計には、周知のとおり、時刻表示を行うための指針などの時刻表示部材と、これらの指針を駆動するための2極のステップモータと、該ステップモータの駆動制御を行うモータ制御手段とが構成され、このモータ制御手段が発する駆動パルスに基づいて、ステップモータのロータは1パルス毎に極位置が反転する。従って、磁気計測機能を指針式電子時計に付加したときに、ステップモータを駆動するタイミングと方位計測のタイミングとが重なると、ステップモータからの磁界が磁気センサの計測結果に動的に影響してしまう。また、ロータの各極は、磁気センサの計測結果(センサ出力)に、図18に示すようなオフセットを発生させてしまい、このようなオフセットの発生は、方位角の計測結果に図19に示すような大きな誤差を発生させる。
【0004】
そこで、特開平5−312573号公報には、ステップモータの起電力からモータの動作を検出し、モータの停止時のみ磁界の計測を実行することが開示されている。しかし、これに開示されたものでは、ステップモータからの磁界が磁気センサの計測結果に動的に影響してしまうことを防止するにはステップモータの起電力からモータが停止状態にあることを検出するための装置が必要であるという問題点がある。
【0005】
一方、特開平6−300869号公報には電子部品を磁気センサから離すようにレイアウトすることが開示され、実開昭61−48389号公報には磁気的な影響を打ち消すようにレイアウトすることが開示されている。しかし、指針式電子時計では、小型化・薄型化が積極的に図られている状況下にあり、上記公報に開示されているようなレイアウトを採用できるほど、スペース的な余裕がない。従って、すべての部品をムーブメント内に配置できず、磁気センサを装置本体から張り出した部分に設けざるを得ないなど、構造上およびデザイン上の制約が大きいという問題点がある。
【0006】
そこで、本発明の課題は、上記の問題点を解消することにあり、ステップモータが停止状態にあることを検出しなくても、時刻表示用ステップモータの駆動時に発生する動的な磁界変化が方位などの計測に影響が及ぶことを防止できる磁界計測機能付き電子時計を提供することにある。
【0007】
また、本発明の課題は、ステップモータなどの部品と磁気センサとを近くに配置しても方位などの計測に支障のない磁界計測機能付き電子時計を提供することにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本発明に係る磁界計測機能付き電子時計では、時刻表示部材を駆動するための時刻表示用2極ステップモータと、該ステップモータの駆動制御を行う時刻表示用モータ制御手段と、磁気センサと、該磁気センサの検出結果に基づいて方位などの磁界情報を求めるセンサ制御手段と、該センサ制御手段が求めた磁界情報を表示するための磁界情報表示手段と、前記磁界情報を求めるようにとの指令を入力するための入力手段と、該入力手段を介して前記磁界情報を求めるようにとの指令があったときに前記時刻表示用2極ステップモータに対する駆動と前記センサ制御手段での磁界情報の計測とを同期させ、且つ重ならない所定のタイミングで行わせるタイミング制御手段とを有することを特徴とする。
【0009】
本発明では、入力手段を介して方位などの磁界情報を求めるようにとの指令があったときには時刻表示用2極ステップモータに対する駆動とセンサ制御手段での方位の計測とを同期させて所定のタイミングで行うので、特開平5−312573号公報に開示されていた発明と違い、時刻表示用2極ステップモータの起電力からモータが停止状態にあるか否かを検出しなくても、常に時刻表示用2極ステップモータに対する駆動が終了した後に方位などの計測を行うことができる。従って、時刻表示用2極ステップモータに対する駆動を行うタイミングと方位の計測を行うタイミングとが重なることがないので、時刻表示用2極ステップモータの駆動時に発生する動的な磁界変化は、方位の計測に影響を及ぼすことがない。
【0010】
本発明において、前記時刻表示用2極ステップモータで交互に入れ替わるロータの極位置(ロータのN極およびS極の向き)を該ステップモータに対する駆動パルスに基づいて判定する時刻表示用モータ極性判定手段を有する場合に、前記タイミング制御手段は、前記入力手段から前記磁界情報を求めるようにとの指令があったときには前記時刻表示用モータ極性判定手段の判定結果において前記時刻表示用2極ステップモータのロータの極位置が一方の状態にあるときのみ前記センサ制御手段に磁界情報の計測を行わせ、当該極位置が他方の状態にあるときには該極位置が前記一方の状態になるまで前記センサ制御手段に前記磁界情報の計測を見送らせるように構成されていることが好ましい。
【0011】
また、前記時刻表示用2極ステップモータで交互に入れ替わるロータの極位置を該ステップモータに対する駆動パルスに基づいて判定する時刻表示用モータ極性判定手段を有する場合に、前記タイミング制御手段を、前記入力手段から前記磁界情報を求めるようにとの指令があったときには前記時刻表示用モータ極性判定手段の判定結果において前記時刻表示用2極ステップモータのロータの極位置が一方の状態にあるときには前記センサ制御手段に磁界情報の計測を行わせ、当該極位置が他方の状態にあるときには前記時刻表示用2極ステップモータの駆動を奇数ステップ分先行させることにより当該極位置を前記一方の状態に反転させてから前記センサ制御手段に磁界情報の計測を行わせ、しかる後に前記指針による時刻表示を現在時刻に合わせるように構成してもよい。
【0012】
このように構成すると、ロータの極位置が特定の状態のときのみ方位の計測を行い、それ以外のときには方位の計測を行わない。従って、ロータの極位置が特定の状態のときに合わせて磁気センサでの検出結果に対して所定の補正(オフセットに対する補正)を施すように初期設定しておくだけで、時刻表示用2極ステップモータからの磁気的な影響を補正した計測結果を得ることができる。それ故、時刻表示用2極ステップモータと磁気センサとを同じ装置本体内で近接した位置に配置できるなど、各構成部品のレイアウトに大きな制約がない。しかも、駆動パルスの極性などに基づいてロータの極位置を判定するので、複雑な検出装置が不要である。
【0013】
本発明において、前記磁界情報表示手段は、前記センサ制御手段が計測した磁界情報を機構的に表示するための磁界情報表示用ステップモータと、該ステップモータのロータの極位置を当該ステップモータに対する駆動パルスに基づいて判定する磁界情報表示用モータ極性判定手段とを有する場合がある。この場合に、前記タイミング制御手段は、前記磁界情報表示用モータ極性判定手段の判定結果において前記磁界情報表示用ステップモータのロータの極位置が一方の状態にあるときのみ前記センサ制御手段に磁界情報の計測を行わせ、当該極位置が他方の状態にあるときには前記磁界情報表示用ステップモータを奇数ステップ分駆動させることにより当該極位置を一方の状態に反転させから前記センサ制御手段に磁界情報の計測を行わせることが好ましい。
【0014】
このように構成すると、磁界情報表示用ステップモータのロータの極位置が特定の状態のときのみ方位の計測を行い、それ以外のときには方位の計測を行わないことになる。従って、磁界情報表示用ステップモータからの磁界が方位などの計測に影響を及ぼすことを防止できる。しかも、磁界情報表示用ステップモータのロータの極位置も駆動パルスの極性などに基づいて判定するので、複雑な検出装置が不要である。
【0015】
本発明において、前記時刻表示用モータ極性判定手段は、前記駆動パルスの極性に基づいて前記時刻表示用2極ステップモータのロータの極位置を判定するように構成してもよい。また、前記時刻表示用モータ極性判定手段は、前記ステップモータでの駆動が基準状態から偶数ステップ目か奇数ステップ目かにより前記時刻表示用2極ステップモータのロータの極位置を判定するように構成してもよい。
【0016】
本発明において、前記タイミング制御手段は、前記入力手段を介して前記磁界情報を連続的に求めるようにとの指令があったときには、前記時刻表示用モータ極性判定手段の判定結果において前記時刻表示用2極ステップモータのロータの極位置が一方の状態にあるときには前記時刻表示用2極ステップモータの駆動を停止させて前記センサ制御手段に前記磁界情報の連続計測を行わせ、当該連続計測が完了した後に前記指針による時刻表示を現在時刻に合わせるように構成されていることが好ましい。
【0017】
また、前記タイミング制御手段を、前記入力手段を介して前記磁界情報を連続的に求めるようにとの指令があったときには、前記時刻表示用モータ極性判定手段の判定結果において前記時刻表示用2極ステップモータのロータの極位置が一方の状態にあるときのみ前記センサ制御手段に磁界情報の計測を行わせ、当該極位置が他方の状態にあるときには前記センサ制御手段に磁界情報の計測を見送らせるように構成してもよい。
【0018】
【発明の実施の形態】
図面を参照して、本発明の代表的な実施の形態を説明する。
【0019】
図1は、本発明を適用した磁気計測機能を備えた電子時計の概略構成図、図2は、この電子時計の機能ブロック図である。
【0020】
図1に示す磁気計測機能を備える指針式電子時計1は、通常の時刻表示に加えて、いわゆる方位計としても用いることのできるものである。すなわち、本形態の指針式電子時計1には、装置本体2の内部に指針(時刻表示部材/図示せず。)を駆動するための時刻表示用2極ステップモータ3の他にも、磁気センサ装置4、該磁気センサ装置4での検出結果から求めた方位(磁界情報)を指針(図示せず。)によって表示するための方位表示用ステップモータ5(磁界情報表示用ステップモータ/磁界情報表示手段)が内蔵されている。これらの構成部品の駆動源は装置本体2に内蔵の電池6である。また、装置本体2の外周側には通常の時刻合わせを行うためのスイッチ7Aに加えて、各種の機能を実行せさせるためのスイッチ7B〜7Eが構成されている。以下の説明では、スイッチ7A〜7Eのうち、スイッチ7Eを押すと、方位が表示されるものとして説明する。
【0021】
このように構成した指針式電子時計1において、磁気センサ装置4の構成については図15〜図17を参照して先に説明したのでその詳細な説明を省略するが、磁気センサ装置4では、図15に示すMR素子11X+、11X−とMR素子11Y+、11Y−とが直交する向きに配置され、かつ、各MR素子11X+、11X−、11Y+、11Y−には所定のバイアス磁界が加えられている。従って、この構成の磁気センサ回路において、MR素子11X+、11X−、およびMR素子11Y+、11Y−がそれぞれその位置に対応する地磁気成分HE に応じた中点電位を発生させるので、各差動増幅回路13から得られるX出力、Y出力に基づいて方位角を求めることができる。
【0022】
このような基本構成は、以下に説明するいずれの実施の形態でも共通することから、以下の説明ではその特徴的な部分のみについて説明する。
【0023】
[実施の形態1]
本形態に係る指針式電子時計では、時刻表示用2極ステップモータ3に対する駆動と方位の計測とを同期させながら行い、かつ、スイッチ7Eから方位を求めるようにとの操作(指令)があったときには時刻表示用2極ステップモータ3のロータの極位置が一方の状態にあるときのみ方位の計測を行う。これに対して、時刻表示用2極ステップモータ3のロータの極位置が他方の状態にあるときにはこの極位置が前記の一方の状態になるまで方位の計測を見送るように構成されている。すなわち、ステップモータのロータにおいてN極およびS極が特定の向きにあるときだけ方位の計測を行うようになっている。
【0024】
図2には、本形態に係る方位計測機能付き指針式電子時計の構成を機能ブロックで示してある。
【0025】
図2に示すように、本形態の指針式電子時計1では、発振手段101と、この発振手段101からの信号を分周して所定の周波数の信号を得るための分周手段102と、この分周手段102からの信号に基づいて、時刻表示用の指針などの機械的表示手段105を駆動する時刻表示用2極ステップモータ104(図1における時刻表示用2極ステップモータ3に相当する。)の駆動制御を行う時刻表示用モータ制御手段103とが構成してある。また、方位を計測するための磁界を検出する磁気センサ装置109(図1における磁気センサ装置4に相当する。)と、この磁気センサ装置109の検出結果に基づいて方位を求めるセンサ制御手段110と、このセンサ制御手段110で求めた方位を表示するための磁界情報表示手段111とが構成されている。さらに、本形態では、方位を求めるようにとの指令を入力するための入力手段106(図1におけるスイッチ7Eに相当する。)と、この入力手段106を介して方位を求めるようにとの指令があったときに時刻表示用2極ステップモータ104に対する駆動とセンサ制御手段110での方位の計測とを同期させるタイミング制御手段107とが構成されている。ここで、タイミング制御手段107は、ROMなどに格納されているプログラムによって動作するマイクロコンピュータから構成され、この指針式電子時計における全体的な制御を司る。
【0026】
また、本形態の指針式電子時計では、時刻表示用2極ステップモータ104で交互に入れ替わるロータの極位置をこのステップモータに対する駆動パルスの極性に基づいて判定する時刻表示用モータ極性判定手段108が構成されており、タイミング制御手段107は、入力手段106から方位を求めるようにとの指令があったときには時刻表示用モータ極性判定手段108の判定結果に基づいて時刻表示用2極ステップモータ104のロータの極位置が一方の状態にあるときのみセンサ制御手段110に方位の計測を行わせる一方、時刻表示用2極ステップモータ104のロータの極位置が他方の状態にあるときには、この極位置が前記の一方の状態になるまでセンサ制御手段110に方位の計測を見送らせるように構成されている。
【0027】
なお、時刻表示用モータ極性判定手段108については、時刻表示用2極ステップモータ104に対する今回の駆動が基準状態から奇数ステップ目の駆動か偶数ステップ目の駆動かによってロータの極位置を判定するように構成してもよい。
【0028】
次に、図3に示す各信号のタイミングチャート図、図4および図5に示すフローチャートを参照して、本形態の指針式電子時計においてタイミング制御手段107が行う処理を中心に説明しながら、本形態の指針式電子時計の構成、動作を説明する。以下の説明において、時刻表示用モータ極性判定手段108は、時刻表示用2極ステップモータ104のロータの極位置が一方の状態(方位の計測を行うべき状態)のときにはその出力が「0」であり、ロータの極位置が他方の状態(方位の計測を見合わせるべき状態)のときにはその出力が「1」である。
【0029】
図3(A)ないし(E)には、秒針を運針するために分周手段102から出力される1Hzの信号の出力タイミングT1、時刻表示用モータ制御手段103から時刻表示用2極ステップモータ104へのモータ駆動パルスの出力タイミングT2、入力手段106からスイッチ入力があったときの指令信号の出力タイミングT3、この指令信号に基づいて計測実行待ちのフラグがセットされるタイミングT4、方位の計測を行う際のタイミングT5、および方位の表示を行うためにセンサ制御手段110から磁界情報表示手段111の方位表示用ステップモータにモータ駆動パルスが出力されるタイミングT6をそれぞれ示してある。これらの信号に基づいて、方位を計測するようにとの指令があったときには、後述するように、時刻表示用2極ステップモータ104に対する駆動とセンサ制御手段110での方位の計測とを同期させて所定のタイミングで行うことになる。
【0030】
このように構成した指針式電子時計において、図4に示すように、ステップST401で入力手段106からスイッチ入力処理が行われ、かつ、ステップST402でスイッチ入力有りと判断すると、ステップST403において計測実行待ちフラグに「1」をセットした後、他の処理に移行する(ステップST404)。
【0031】
このような入力処理が行われた以降、図5に示すように、ステップST405においてタイマ割り込みがあり、かつ、ステップST406でこのタイマ割り込みが分周手段102からの1Hzの割り込み(秒針を運針させるための割り込み)であると判断すると、ステップST407では時刻表示用モータ制御手段103から時刻表示用2極ステップモータ104に対してモータ駆動パルスを1発出力する。その結果、モータ駆動パルスが1発出力される度にロータが回転して極位置が反転するとともに、秒針が1ステップ進む。
【0032】
次に、ステップST416では計測実行待ちフラグに「1」がセットされているいるか否かを判断する。ここで、計測実行待ちフラグに「1」がセットされていると判断すれば、ステップST408で時刻表示用モータ極性判定手段108の出力が「0」であるか否かを判断する。すなわち、時刻表示用2極ステップモータ104のロータの極位置が一方の状態(方位の計測を行うべき状態)にあるか否かを確認する。ここで、時刻表示用モータ極性判定手段108の出力が「0」であると判断すれば、ステップST409において磁気センサ装置109による方位の計測を実行した後、ステップST410ではその計測値から方位を決定する。次に、ステップST411では計算した方位を表示するための指針の位置を計算し、ステップST412では計算した針位置と現在の針位置との差を計算する。ステップST413ではステップST412で求めた差に相当する数のモータ駆動パルスをセンサ制御手段110から磁界情報表示手段111の方位表示用ステップモータに出力し、方位の計測結果を磁界情報表示手段111で表示する。しかる後に、ステップST414では計測実行待ちのフラグに「0」をセットして、他の処理に移行する(ステップST415)。
【0033】
なお、ステップST405でタイマ割り込みがあっても、ステップST406でこのタイマ割り込みが1Hzの割り込みでないと判断したとき、ステップST416で計測実行待ちのフラグに「1」がセットされていないと判断したとき、およびステップST408で時刻表示用モータ極性判定手段108の出力が「0」でない(時刻表示用2極ステップモータ104のロータの極位置が他方の状態にあるので、方位の計測を見合わせるべき)と判断したときには、そのまま他の処理に移行する(ステップST415)。
【0034】
このように、本形態に係る指針式電子時計では、時刻表示用2極ステップモータ104に対する駆動を行って秒針を進ませるための1Hz割り込みがある度に、入力手段106を介して方位を求めるようにとの指令があったか否かを判断し、指令があったときには時刻表示用2極ステップモータ104に対する駆動とセンサ制御手段110での方位の計測とを同期させて行う。このため、特開平5−312573号公報に開示されていた発明と違って時刻表示用2極ステップモータ104の起電力からモータが停止状態にあるか否かを検出しなくても、常に時刻表示用2極ステップモータ104に対する駆動が終了した後に方位の計測、決定を行うことができる。従って、時刻表示用2極ステップモータ104に対する駆動を行うタイミングと方位を計測するタイミングとが重なることがないので、時刻表示用2極ステップモータ104の駆動時に発生する磁界が方位の計測に対して動的な影響を及ぼすことを防止できる。また、本形態では、ロータの極位置が特定の状態のときのみ方位の計測を行い、それ以外のときには方位の計測を行わない。それ故、ロータの極位置が特定の状態のときに合わせて、磁気センサ装置109での検出結果に対して所定の補正(図18を参照して説明したオフセットに対する補正)を施すように初期設定しておくだけで、時刻表示用2極ステップモータ104からの磁気的な影響を避けることができるので、方位を正確に計測できる。よって、本形態の指針式電子時計では、図1に示したように、装置本体2内に時刻表示用2極ステップモータ3と磁気センサ装置4を比較的近い位置に配置することができるなど、各構成部品のレイアウトについての大きな制約がない。
【0035】
さらに、本形態では、時刻表示用モータ極性判定手段108は、時刻表示用2極ステップモータ104に対する駆動パルスの極性に基づいてロータの極位置を判定する。あるいは、時刻表示用モータ極性判定手段108は、時刻表示用2極ステップモータ104の駆動が基準状態から偶数ステップ目か奇数ステップ目かによりロータの極位置を判定する。従って、ロータの極位置を判定するのに複雑な検出装置が不要である。
【0036】
[実施の形態1のハード構成例]
本形態1の指針式電子時計は、図6にそのブロック図を示すように構成することができる。すなわち、指針式電子時計には、発振回路201、この発振回路201からの信号を分周して所定の周波数の信号を得るための分周回路202とが構成されている。また、図2に示した時刻表示用2極ステップモータ制御手段103は、分周回路202からの信号に基づいて時刻表示用2極ステップモータ205(図1における時刻表示用2極ステップモータ3、および図2における時刻表示用2極ステップモータ104に相当する。)に対する駆動パルスを出力するモータ駆動パルス発生回路203、およびこの駆動パルスに基づいて時刻表示用2極ステップモータ205を駆動するモータ駆動回路204から構成する。また、モータ駆動回路204に対しては、時刻表示用2極ステップモータ205のロータの極位置を判定するための時刻表示用モータ極性判定手段206を構成する。また、図2に示したタイミング制御手段107は、モータ駆動パルス発生回路203および時刻表示用モータ極性判定手段206とのデータバス217、動作プログラムが格納されたROM207、このROM207に格納されている動作プログラムに基づいて全体の制御を司るCPU208、各種のパラメータを記憶しておくRAM209、および入力手段210での操作を判別する入力制御回路211から構成する。さらに、磁気センサ装置212(図1における磁気センサ装置4、および図2における磁気センサ装置109に相当する。)、およびセンサ制御回路213(センサ制御手段)に加えて、モータ駆動パルス発生回路214、モータ駆動回路215、および方位表示用ステップモータ216も構成し、これらのモータ駆動パルス発生回路214、モータ駆動回路215、および方位表示用ステップモータ216によって、図2に示した磁界情報表示手段111を構成する。
【0037】
[実施の形態2]
図2、図4および図7を参照して、本発明の実施の形態2に係る方位計測機能付き指針式電子時計を説明する。本形態の指針式電子時計の各構成は、図2に示した各機能として表すことができるので、それらの説明を省略するが、この指針式電子時計でも、時刻表示用2極ステップモータ3に対する駆動と方位の計測とを同期させながら行い、かつ、スイッチ7Eから方位を求めるようにとの操作(指令)があったときには時刻表示用2極ステップモータ104のロータの極位置が一方の状態にあるときのみ方位の計測を行う。このような動作を行うにあたって、本形態では、入力手段106から方位を求めるようにとの指令があったときには時刻表示用モータ極性判定手段108の判定結果において時刻表示用2極ステップモータ104のロータの極位置が一方の状態にあるときにはセンサ制御手段110に方位の計測を行わせ、当該極位置が他方の状態にあるときには時刻表示用2極ステップモータ104の駆動を1ステップ分先行させることにより当該極位置を前記一方の状態に反転させてからセンサ制御手段110に方位の計測を行わせ、しかる後に指針による時刻表示を現在時刻に合わせるように構成してある。
【0038】
本形態に係る指針式電子時計でも、実施の形態1と同様、図4に示すように、ステップST401で入力手段106からスイッチ入力処理が行われ、かつ、ステップST402でスイッチ入力有りと判断すると、ステップST403において計測実行待ちフラグに「1」をセットした後、他の処理に移行する(ステップST404)。
【0039】
それ以降、図7に示すように、ステップST501においてタイマ割り込みがあり、かつ、ステップST502での割り込みが1Hzの割り込みであると判断すると、ステップST503で運針禁止フラグに「1」がセットされているか否かを判断する。
【0040】
ここで、運針禁止フラグに「1」がセットされていなければ、テップST504では時刻表示用2極ステップモータ104にモータ駆動パルスを1発出力する。
【0041】
次に、ステップST506では計測実行待ちフラグに「1」がセットされているいるか否かを判断する。ここで、計測実行待ちフラグに「1」がセットされていなければ、そのまま他の処理に移行する(ステップST516)。
【0042】
これに対して、ステップST506で計測実行待ちフラグに「1」がセットされていると判断すれば、ステップST507で時刻表示用モータ極性判定手段108の出力が「0」であるか否かを判断する。ここで、時刻表示用モータ極性判定手段108の出力が「0」でないと判断されれば、ステップST508で時刻表示用2極ステップモータ104にモータ駆動パルスを1発出力し、時刻表示用2極ステップモータ104のロータの極位置を反転させた上で、ステップST509では運針禁止フラグに「1」をセットする。次に、ステップST510において磁気センサ装置109による方位の計測を実行した後、ステップST511ではその計測値から方位を決定する。次に、ステップST512では計算した方位を表示するための針位置を計算し、ステップST513では計算した針位置と現在の針位置との差を計算する。ステップST514では、この差に相当する数のモータ駆動パルスを磁界情報表示手段111の方位表示用ステップモータに出力する。しかる後に、計測実行待ちのフラグに「0」をセットして(ステップST515)、他の処理に移行する(ステップST516)。
【0043】
但し、この処理では1回の1Hz割り込みに対して2秒分の運針を行ったことになる。従って、次回の1Hz割り込みがあったときには、ステップST503で運針禁止フラグに「1」がセットされていると判断したときには、ステップST505で運針禁止フラグを「0」にセットするだけで、運針を行わないので、指針による時刻表示と現在時刻とを合わせることができる。
【0044】
なお、ステップST507で極性判定回路の出力が「0」であると判断すれば、そのままステップST510において磁気センサ装置109による方位の計測を実行した後、ステップST511〜ステップST516の処理を行うので、指針による時刻表示は現在時刻に合ったまま、方位の計測を行うことになる。
【0045】
このように本形態でも、時刻表示用2極ステップモータ104に対する駆動とセンサ制御手段110での方位の計測とを同期させて行うので、常に時刻表示用2極ステップモータ104に対する駆動が終了した後にセンサ制御手段110での方位の計測を行うことができる。従って、時刻表示用2極ステップモータ104の駆動時に発生する磁界が方位の計測に対して動的な影響を及ぼすことを防止できる。また、ロータの極位置が特定の状態のときのみ方位の計測を行い、それ以外のときには方位の計測を行わないので、ロータの極位置が特定の状態のときに合わせて、磁気センサ装置109での検出結果に対して所定の補正(オフセットに対する補正)を施すように初期設定しておくだけで、時刻表示用2極ステップモータ104からの磁気的な影響を避けることができる。よって、本形態の指針式電子時計では、各種部品を比較的近い位置に配置することができるなど、各構成部品のレイアウトについての制約がない。
【0046】
[実施の形態3]
図4、図8および図9を参照して、本形態に係る方位計測機能付き指針式電子時計を説明する。
【0047】
本形態の指針式電子時計は、図8にそのブロック図を示すように、発振回路601、この発振回路601からの信号を分周して所定の周波数の信号を得るための分周回路602とが構成されている。また、図2に示した時刻表示用2極ステップモータ制御手段103は、分周回路602からの信号に基づいて時刻表示用2極ステップモータ605(図1における時刻表示用2極ステップモータ3に相当する。)に対する駆動パルスを出力するモータ駆動パルス発生回路603、およびこの駆動パルスに基づいて時刻表示用2極ステップモータ605を駆動するモータ駆動回路604から構成されている。また、モータ駆動回路604に対しては、時刻表示用2極ステップモータ605のロータの極位置を判定するための時刻表示用モータ極性判定手段606が構成されている。また、図2に示したタイミング制御手段107は、モータ駆動パルス発生回路603および時刻表示用モータ極性判定手段606とのデータバス617、動作プログラムが格納されたROM607、このROM607に格納されている動作プログラムに基づいて全体の制御を司るCPU608、各種のパラメータを記憶しておくRAM609、および入力手段610での操作を判別する入力制御回路611から構成されている。また、磁気センサ装置612(図1における磁気センサ装置4に相当する。)、およびセンサ制御回路613(センサ制御手段)に加えて、モータ駆動パルス発生回路614、モータ駆動回路615、および方位表示用ステップモータ616も構成され、これらのモータ駆動パルス発生回路614、モータ駆動回路615、および方位表示用ステップモータ616によって、図2に示した磁界情報表示手段111が構成されている。
【0048】
さらに、本形態では、モータ駆動回路615に対しては、方位表示用ステップモータ616のロータの極位置を判定するための方位表示用モータ極性判定手段619が構成されている。
【0049】
ここで、時刻表示用モータ極性判定手段606および方位表示用モータ極性判定手段619は、それぞれ時刻表示用2極ステップモータ605および方位表示用ステップモータ616に対する駆動パルスの極性に基づいてロータの極位置を判定する。あるいは、時刻表示用モータ極性判定手段606および方位表示用モータ極性判定手段619は、時刻表示用2極ステップモータ605および方位表示用ステップモータ616に対する駆動が基準状態から偶数ステップ目か奇数ステップ目かによりロータの極位置を判定する。このようにして、ロータの極位置を判定するのに、複雑な検出装置を不要としてある。
【0050】
このように構成した指針式電子時計の動作を、図4および図9に示すフローチャートに基づいて説明する。
【0051】
本形態に係る指針式電子時計でも、実施の形態1と同様、図4に示すように、ステップST401で入力手段106からスイッチ入力処理が行われ、かつ、ステップST402でスイッチ入力有りと判断すると、ステップST403において計測実行待ちフラグに「1」をセットした後、他の処理に移行する(ステップST404)。
【0052】
それ以降、ステップST701においてタイマ割り込みがあり、かつ、ステップST702でこの割り込みが1Hzの割り込みがあると判断すると、ステップST703で時刻表示用2極ステップモータ605に対してモータ駆動パルスを1発出力する。
【0053】
次に、ステップST704では計測実行待ちフラグに「1」がセットされているいるか否かを判断する。ここで、計測実行待ちフラグに「1」がセットされていると判断すれば、ステップST706で時刻表示用モータ極性判定手段606の出力が「0」であるか否かを判断する。すなわち、時刻表示用2極ステップモータ605のロータの極位置を確認する。
【0054】
ここで、時刻表示用モータ極性判定手段606の出力が「0」であると判断すれば、ステップST707において方位表示用モータ極性判定手段619の出力が「0」であるか否かを判断する。すなわち、方位表示用ステップモータ616のロータの極位置を確認する。ここで、方位表示用モータ極性判定手段619の出力が「0」でないと判断されれば、方位表示用ステップモータ616にモータ駆動パルスを1発出力した後、ステップST709で磁気センサ装置612による方位の計測を実行する。すなわち、方位表示用ステップモータ616のロータの極位置を一方の状態に反転させた後、磁気センサ装置612で方位の計測を実行する。このようにして方位の計測を実行した後、ステップST710ではその計測値から方位を決定する。次に、ステップST711では計算した方位を表示するための針位置を計算し、ステップST712では計算した針位置と現在の針位置との差を計算する。ステップST713では、この差に相当する数のモータ駆動パルスを方位表示用ステップモータ616に出力する。しかる後に、計測実行待ちのフラグに「0」をセットして(ステップST714)、他の処理に移行する(ステップST715)。
【0055】
これに対して、ステップST707において極性判定手段619の出力が「0」であると判断すれば、そのまま、ステップST709で方位の計測を実行する。
【0056】
なお、ステップST702で1Hzの割り込みでないと判断したとき、ステップST704で計測実行待ちのフラグに「1」がセットされていないと判断したたとき、およびステップST706で極性判定手段606の出力が「0」でないと判断したときには、いずれも上記の処理を行わずに他の処理に移行する(ステップST715)。
【0057】
このように、本形態でも、実施の形態1と同様、時刻表示用2極ステップモータ605に対する駆動とセンサ制御手段613での方位の計測とを同期させて行うので、常に時刻表示用2極ステップモータ605に対する駆動が終了した後にセンサ制御手段613での方位の計測を行うことができる。従って、時刻表示用2極ステップモータ605の駆動時に発生する磁界が方位の計測に対して動的な影響を及ぼすことを防止できる。また、ロータの極位置が特定の状態のときのみ方位の計測を行い、それ以外のときには方位の計測を行わないので、ロータの極位置が特定の状態のときに合わせて、磁気センサ装置612での検出結果に対して所定の補正(オフセットに対する補正)を施すように初期設定しておくだけで、時刻表示用2極ステップモータ605からの磁気的な影響を避けることができる。
【0058】
また、本形態では、方位表示用ステップモータ616のロータの極位置が一方の状態にあるときのみ方位の計測を行い、このステップモータのロータの極位置が他方の状態にあるときにはそれを一方の状態に強制的に反転させた後に方位の計測を行う。それ故、方位表示用ステップモータ616のロータの極位置が特定の状態のときに合わせて、磁気センサ装置612での検出結果に対して所定の補正(オフセットに対する補正)を施すように初期設定しておくだけで、方位表示用ステップモータ616からの磁気的な影響も受けることなく方位を正確に計測できる。よって、本形態では、図1に示すように、時刻表示用2極ステップモータ3、方位表示用ステップモータ5、および磁気センサ装置4を同じ装置本体2内で比較的近い位置に配置することができるなど、レイアウト上の制約がない。
【0059】
[方位の連続計測]
なお、上記のいずれの形態に係る方位計測機能付き指針式電子時計でも同様であるが、たとえば、実施の形態1に係る方位計測機能付き指針式電子時計において方位を連続的に計測するようにとの指令があったときには、タイミング制御手段107は、図10および図11に示すフロチャートに従って以下の処理を行う。
【0060】
まず、図10からわかるように、ステップST1101においてスイッチ入力処理が行われ、かつ、ステップST1102でスイッチ入力の有りを確認すると、ステップST1103で連続計測タイマに「60」をセットし、しかる後に他の処理に移行する(ステップST1104)。
【0061】
このような入力処理が行われた以降、図11に示すように、ステップST1201においてタイマ割り込みがあり、かつ、ステップST1202でこの割り込みが1Hzの割り込みがあると判断すると、ステップST1203では連続計測タイマが「0」であるか否かを判断する。ステップST1203において連続計測タイマが「0」であると判断すれば、ステップST1213で時刻表示用2極ステップモータ104に対してモータ駆動パルスを1発出力し、しかる後に他の処理に移行する(ステップST1214)。
【0062】
一方、ステップST1203において連続計測タイマが「0」でないと判断すれば、ステップST1204において磁気センサ装置109による方位の計測を実行した後、ステップST1205ではその計測値から方位を決定する。次に、ステップST1206では計算した方位を表示するための針位置を計算し、ステップST1207では計算した針位置と現在の針位置との差を計算する。ステップST1208ではこの差に相当する数のモータ駆動パルスを磁界情報表示手段111に構成されている方位表示用ステップモータに出力する。次に、連続計測タイマから「1」だけ減算した後、ステップST1210では連続計測タイマが「0」であるか否かを判断する。
【0063】
ここで、連続計測タイマが「0」でなければ、他の処理に移行し(ステップST1214)、それ以降、1Hzの割り込みがある度に連続計測タイマが「0」となるまで、表示時刻を変えることなく方位の計測を実行する。
【0064】
このようにして方位の計測を繰り返していくうちに、ステップST1210で連続計測タイマが「0」であると判断すると、ステップST1211でモータ1に対してモータ駆動パルスを1発出力し、続いてステップST1212で時刻表示と現在時刻とが一致しているか否かを判断する。それらが一致しておれば他の処理に移行するが(ステップST1214)、それらが一致していなければ一致するまで、時刻表示用2極ステップモータ104に対するモータ駆動パルスの出力(ステップST1211)と、時刻表示と現在時刻との比較(ステップST1212)とを繰り返す。
【0065】
このようにして方位の連続計測を行う場合でも、ステップST1215において時刻表示用モータ極性判定手段108の出力が「0」か否かを判断し、時刻表示用モータ極性判定手段108の出力が「0」かあると判断したときに上記の方位の連続計測の処理を行えば、連続計測が終了するまで、時刻表示用2極ステップモータ104のロータの極位置が変わらないので、その影響を受けることなく、方位の連続計測を行うことができる。それ故、時刻表示用2極ステップモータ104ロータの極位置が特定の状態のときに合わせて磁気センサ装置109での検出結果に対して所定の補正(オフセットに対する補正)を施すように初期設定しておけば、時刻表示用2極ステップモータ104からの磁気的な影響を受けることなく方位を連続計測できるなどの効果を奏する。
【0066】
[方位の連続計測の別の形態]
また、方位の連続計測については、図12に示すフローチャートに基づく処理で行ってもよい。すなわち、図10を参照して説明した処理を終えた以降、図12に示すように、ステップST1301においてタイマ割り込みがあり、かつ、ステップST1302でこの割り込みが1Hzの割り込みがあると判断すると、ステップST1303で時刻表示用2極ステップモータ104に対してモータ駆動パルスを1発出力する。
【0067】
ステップST1304では連続計測タイマが「0」であるか否かを判断する。ここで、連続計測タイマが「0」でないと判断すれば、ステップST1305で時刻表示用モータ極性判定手段108の出力が「0」であるか否かを判断し、時刻表示用モータ極性判定手段108の出力が「0」であると判断すれば、ステップST1306で磁気センサ装置109による方位の計測が実行された後、ステップST1307ではその計測値から方位を決定する。次に、ステップST1308では計算した方位を表示するための針位置を計算し、ステップST1309では計算した針位置と現在の針位置との差を計算する。ステップST1310ではこの差に相当する数のモータ駆動パルスを磁界情報表示手段111に構成されている方位表示用ステップモータに出力される。次に、ステップST1311で連続計測タイマから「1」だけ減算した後、他の処理に移行する(ステップST1314)。
【0068】
このように構成した場合でも、時刻表示用2極ステップモータ104ロータの極位置が特定の状態のときに合わせて磁気センサ装置109での検出結果に対して所定の補正(オフセットに対する補正)を施すように初期設定しておけば、時刻表示用2極ステップモータ104からの磁気的な影響を受けることなく方位を連続計測できるなどの効果を奏する。
【0069】
[その他の実施の形態]
なお、時刻表示用2極ステップモータに対する駆動とセンサ制御手段での方位の計測とを同期させるにあたっては、図13(A)に示すように処理を行ってもよい。すなわち、ステップST1501で時刻表示用2極ステップモータに駆動パルスを1発出力した以降、ステップST1502においてCPUからモータ制御回路にモータ駆動パルス出力命令を出力し、ステップST1503でモータ駆動パルスを出力中か否かを監視する。このような監視を行っているうちに、この出力が終了したと判断してから、方位の計測等の次の処理を行ってもよい。
【0070】
また、図13(B)に示すように、ステップST1601で時刻表示用2極ステップモータに駆動パルスを1発出力した以降、ステップST1602においてCPUからモータ制御回路にモータ駆動パルス出力命令を出力し、ステップST1603で一定時間が経過するまで待機し、しかる後に、方位の計測等の次の処理を行うように構成してもよい。
【0071】
なお、時刻表示用モータ極性判定手段において駆動パルスに基づいてロータの極位置を判定するにあたって、ステップモータでの駆動が基準状態から偶数ステップ目か奇数ステップ目かによりソフト的に判定してもよいが、駆動パルスの極性からハード的に判定する場合には、図14に示すような回路を用いることができる。この回路では、モータ駆動パルスと、フリップフロップ307からの出力信号およびこの出力信号をインバータ308で反転させた信号とをAND回路303、305、およびモータドライバ304、306を通すことによって、図3(B)に示すモータ駆動パルスをモータ端子10、11に発生させる。この間、モータ駆動パルスをインバータ313およびクロックトインバータ314を備えるモータ駆動読出回路312によって読み出し、それをアドレスデコータ309およびAND回路310を備える極性判定回路302によってサンプリングしながらデータ線にデータ「1」としてのせる。一方、フリップフロップ307からの出力信号をクロックトインバータ311で反転させた後、極性判定回路302によってサンプリングしながら、データ線にデータ「1」としてのせるように構成してある。
【0072】
また、上記のいずれの形態においても、磁界情報として方位を計測する例を説明したが、磁気センサを介して計測するものであれば方位に限らず、磁界強度の計測機能を指針式電子時計に搭載してもよい。
【0073】
さらに、方位などの磁界情報を表示するにあたっては、方位表示用ステップモータを用いて指針表示する例を説明したが、方位の表示については液晶表示装置などを用いてデジタル表示を行ってもよい。
【0074】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明に係る磁界計測機能付き電子時計では、時刻表示用2極ステップモータに対する駆動とセンサ制御手段での方位の計測とを同期させて所定のタイミングで行うので、常に時刻表示用2極ステップモータに対する駆動が終了した後にセンサ制御手段での方位の計測を行うことができる。従って、時刻表示用2極ステップモータに対する駆動を行うタイミングと方位計測を行うタイミングとが重なることがないので、時刻表示用2極ステップモータの駆動時に発生する動的な磁界変化が方位の計測に影響を及ぼすことがない。
【0075】
また、ロータの極位置が特定の状態のときのみ方位の計測を行い、それ以外のときには方位の計測を行わないように構成すると、ロータの極位置が特定の状態のときに合わせて磁気センサでの検出結果に対して所定の補正(オフセットに対する補正)を施すように初期設定しておくだけで、時刻表示用2極ステップモータからの磁気的な影響を補正した計測結果を得ることができる。それ故、時刻表示用2極ステップモータと磁気センサとを同じ装置本体内で近接した位置に配置できるなど、各構成部品のレイアウトに大きな制約がない。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明を適用した磁気計測機能付きの指針式電子時計の概略構成図である。
【図2】本発明の実施の形態1に係る磁気計測機能付きの指針式電子時計の機能ブロック図である。
【図3】図2に示す指針式電子時計の各信号のタイミングチャートである。
【図4】図2に示す指針式電子時計におけるスイッチ入力処理を示すフローチャートである。
【図5】図2に示す指針式電子時計における運針処理および方位計測処理を示すフローチャートである。
【図6】本発明の実施の形態1に係る指針式電子時計の回路例を示すブロック図である。
【図7】本発明の実施の形態1に係る指針式電子時計における別の運針処理および方位計測処理を示すフローチャートである。
【図8】本発明の実施の形態2に係る磁気計測機能付きの指針式電子時計のブロック図である。
【図9】図8に示す指針式電子時計における運針処理および方位計測処理を示すフローチャートである。
【図10】図2に示す指針式電子時計において方位の連続計測を行う場合の入力処理を示すフローチャートである。
【図11】図2に示す指針式電子時計において方位の連続計測を行う場合の運針処理および方位計測処理を示すフローチャートである。
【図12】図2に示す指針式電子時計において方位の連続計測を行う場合の別の運針処理および方位計測処理を示すフローチャートである。
【図13】(A)、(B)はそれぞれ、本発明を適用した磁気計測機能付きの指針式電子時計において運針処理と方位計測処理を同期させるために運針終了を監視処理するための処理を示すフローチャートである。
【図14】本発明を適用した磁気計測機能付きの指針式電子時計においてロータの極位置を駆動パルスから判定するための回路図である。
【図15】方位計測に用いる磁気センサの基本的な構成を示す説明図である。
【図16】方位計測に用いる磁気センサにバイアスをかけたときのセンサ出力を示す説明図である。
【図17】方位計測を行う際に磁気センサから得られる2方向成分のセンサ出力の説明図である。
【図18】磁気センサを用いて方位計測を行う際にステップモータからの磁界によってセンサ出力に発生するオフセットを示す説明図である。
【図19】図18に示すオフセットに起因する測定誤差を示す説明図である。
【符号の説明】
1 指針式電子時計
2 装置本体
3 時刻表示用2極ステップモータ
4 磁気センサ装置
5 方位表示用ステップモータ(磁界情報表示用ステップモータ)
6 電池
7A〜7E スイッチ
11X+、11X−、11Y+、11Y− MR素子
12 抵抗
13 差動増幅回路
101 発振手段
102 分周手段
103 時刻表示用モータ制御手段
104 時刻表示用2極ステップモータ
106 入力手段
107 タイミング制御手段
108 時刻表示用モータ極性判定手段
109 磁気センサ装置
110 センサ制御手段
111 表示手段
201、601 発振回路
202、602 分周回路
203、603 モータ駆動パルス発生回路
204、604 モータ駆動回路
205、605 時刻表示用2極ステップモータ
206、606 時刻表示用モータ極性判定手段
207、607 ROM
208、608 CPU
209、609 RAM
210、610 入力手段
211、611 入力制御回路
212、612 磁気センサ装置
213、613 センサ制御回路(センサ制御手段)
214、614 モータ駆動パルス発生回路
215、615 モータ駆動回路
216、616 方位表示用ステップモータ
217、617 データバス
619 方位表示用モータ極性判定手段[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to an electronic timepiece having a function of measuring magnetic field information such as an azimuth and a magnetic intensity. More specifically, the present invention relates to a measurement technique for preventing a magnetic effect of a pole position of a rotor of a step motor for driving a time display member such as a time display hand on a magnetic sensor.
[0002]
[Prior art]
For the measurement of the azimuth, as shown in FIG. 15, a pair of MR elements 11X + and 11X- which are arranged in the same direction to detect the X direction component of the geomagnetism, It is common to use a magnetic sensor device 4 that is arranged in a direction orthogonal to 11X− and has MR elements 11Y + and 11Y− that detect a Y-direction component of terrestrial magnetism. Here, the MR elements 11X +, 11X-, 11Y +, and 11Y- are driven at a constant voltage while the resistors 12 having the same resistance are connected in series, and a bias magnetic field of an equal magnitude is applied from a bias coil or the like. However, the direction of the bias magnetic field is opposite between the MR elements 11X + and 11X-, and the direction of the bias magnetic field is opposite between the MR elements 11Y + and 11Y-. Therefore, in the magnetic sensor circuit having this configuration, if the MR elements 11X + and 11X- and the MR elements 11Y + and 11Y- detect the terrestrial magnetic components, the change in the midpoint potential corresponding to the change in the resistance is detected by the differential amplifier circuit. 13 and are obtained as sensor outputs (X output, Y output). Moreover, since a bias magnetic field is applied to each of the MR elements 11X +, 11X-, 11Y +, and 11Y-, a relatively large sensor output can be obtained even if there is a slight change in the geomagnetic component as shown in FIG. . At this time, the mutually
θcal = arctan (Y output / X output)
From the azimuth angle (θ).
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
On the other hand, as is well known, a hand-held electronic timepiece to which such a magnetic measuring function is added has a time display member such as a hand for displaying time and a two-pole step for driving these hands. A motor and motor control means for controlling the drive of the step motor are configured, and the pole position of the rotor of the step motor is reversed every pulse based on the drive pulse generated by the motor control means. Therefore, when the timing of driving the step motor and the timing of azimuth measurement overlap when the magnetic measurement function is added to the pointer-type electronic timepiece, the magnetic field from the step motor dynamically affects the measurement result of the magnetic sensor. I will. Further, each pole of the rotor causes an offset as shown in FIG. 18 in the measurement result (sensor output) of the magnetic sensor, and such an occurrence of the offset is shown in FIG. 19 in the azimuth measurement result. Such a large error occurs.
[0004]
Therefore, Japanese Patent Application Laid-Open No. 5-31273 discloses that the operation of the motor is detected from the electromotive force of the step motor and the magnetic field is measured only when the motor is stopped. However, in order to prevent the magnetic field from the step motor from dynamically affecting the measurement result of the magnetic sensor, the disclosed technology detects that the motor is stopped from the electromotive force of the step motor. There is a problem that a device for performing the operation is required.
[0005]
On the other hand, Japanese Patent Laid-Open Publication No. Hei 6-300869 discloses that an electronic component is laid out so as to be separated from a magnetic sensor, and Japanese Utility Model Laid-Open Publication No. 61-48389 discloses that a layout is arranged so as to cancel magnetic influences. Have been. However, in the pointer-type electronic timepiece, there is a situation where the miniaturization and the thickness reduction are being actively pursued, and there is not enough space to adopt the layout disclosed in the above publication. Therefore, there is a problem in that structural and design restrictions are large, for example, not all components can be arranged in the movement, and the magnetic sensor must be provided in a portion protruding from the apparatus main body.
[0006]
Therefore, an object of the present invention is to solve the above-described problems, and a dynamic magnetic field change generated when the time display step motor is driven can be performed without detecting that the step motor is stopped. It is an object of the present invention to provide an electronic timepiece with a magnetic field measurement function that can prevent the measurement of an azimuth or the like from being affected.
[0007]
Another object of the present invention is to provide an electronic timepiece with a magnetic field measurement function that does not hinder measurement of an azimuth or the like even when components such as a step motor and a magnetic sensor are arranged close to each other.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above problems, in an electronic timepiece with a magnetic field measurement function according to the present invention, a time display two-pole step motor for driving a time display member, and a time display motor control means for performing drive control of the step motor A magnetic sensor; a sensor control means for obtaining magnetic field information such as an azimuth based on a detection result of the magnetic sensor; a magnetic field information display means for displaying the magnetic field information obtained by the sensor control means; Input means for inputting a command to obtain the magnetic field information, and driving the time display two-pole step motor and the sensor when there is a command to obtain the magnetic field information via the input means. A timing control unit that synchronizes the measurement of the magnetic field information with the control unit and performs the measurement at a predetermined timing that does not overlap.
[0009]
In the present invention, when there is a command to obtain magnetic field information such as the direction via the input means, the driving of the time display two-pole step motor and the measurement of the direction by the sensor control means are synchronized with a predetermined Unlike the invention disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. Hei 5-31273, the timing is always determined without detecting whether the motor is in a stopped state from the electromotive force of the time display two-pole step motor. The measurement of the azimuth and the like can be performed after the driving of the display two-pole step motor is completed. Therefore, the timing for driving the time display bipolar step motor does not overlap with the timing for measuring the azimuth. Therefore, the dynamic magnetic field change generated when the time display bipolar step motor is driven is determined by the azimuth of the azimuth. Does not affect measurement.
[0010]
In the present invention, a time display motor polarity determining means for determining, based on a drive pulse for the step motor, a pole position (a direction of an N pole and an S pole of the rotor) of a rotor alternately switched by the time display two-pole step motor. The timing control means, when there is a command to obtain the magnetic field information from the input means, in the determination result of the time display motor polarity determination means of the time display two-pole step motor Only when the pole position of the rotor is in one state, the sensor control means measures the magnetic field information, and when the pole position is in the other state, the sensor control means keeps the pole position in the one state. It is preferable that the measurement of the magnetic field information be postponed.
[0011]
Further, in the case where there is provided a time display motor polarity determining means for determining, based on a drive pulse for the step motor, a pole position of a rotor which is alternately switched by the time displaying two-pole step motor, the timing control means comprises Means for obtaining the magnetic field information from the means when the polarity of the rotor of the time display two-pole step motor is in one state in the determination result of the time display motor polarity determination means. The control means measures the magnetic field information, and when the pole position is in the other state, the driving of the time display two-pole step motor is advanced by an odd number of steps to invert the pole position to the one state. After that, the sensor control means measures the magnetic field information, and then the time display by the hands is changed to the current time. It may be configured to match.
[0012]
With this configuration, the azimuth is measured only when the pole position of the rotor is in a specific state, and otherwise, the azimuth is not measured. Therefore, it is only necessary to perform initial setting so that a predetermined correction (correction for an offset) is performed on the detection result of the magnetic sensor in accordance with the case where the pole position of the rotor is in a specific state. A measurement result in which the magnetic influence from the motor is corrected can be obtained. Therefore, there is no great restriction on the layout of each component, for example, the time display two-pole step motor and the magnetic sensor can be arranged close to each other in the same apparatus main body. Moreover, since the pole position of the rotor is determined based on the polarity of the driving pulse, a complicated detection device is not required.
[0013]
In the present invention, the magnetic field information display means includes a magnetic field information display step motor for mechanically displaying the magnetic field information measured by the sensor control means, and a pole position of a rotor of the step motor for driving the step motor. There may be a case where a motor polarity determining means for displaying magnetic field information is determined based on the pulse. In this case, the timing control means transmits the magnetic field information to the sensor control means only when the pole position of the rotor of the magnetic field information display step motor is in one state in the determination result of the magnetic field information display motor polarity determination means. When the pole position is in the other state, the pole position is inverted to one state by driving the magnetic field information display step motor by an odd number of steps, and then the sensor control means transmits the magnetic field information to the sensor control means. It is preferable that measurement be performed.
[0014]
With this configuration, the azimuth is measured only when the pole position of the rotor of the magnetic field information display step motor is in a specific state, and otherwise, the azimuth is not measured. Therefore, it is possible to prevent the magnetic field from the magnetic field information display step motor from affecting the measurement of the azimuth and the like. Moreover, since the pole position of the rotor of the step motor for displaying magnetic field information is also determined based on the polarity of the drive pulse, a complicated detection device is not required.
[0015]
In the present invention, the time display motor polarity determination means may be configured to determine the pole position of the rotor of the time display two-pole step motor based on the polarity of the drive pulse. The time display motor polarity determination means is configured to determine the pole position of the rotor of the time display two-pole step motor based on whether the drive by the step motor is an even or odd step from a reference state. May be.
[0016]
In the present invention, when there is a command to continuously obtain the magnetic field information via the input means, the timing control means determines the time display motor polarity in the determination result of the time display motor polarity determination means. When the pole position of the rotor of the two-pole step motor is in one state, the driving of the two-pole step motor for time display is stopped to cause the sensor control means to continuously measure the magnetic field information, and the continuous measurement is completed. Then, it is preferable that the time display by the hands is adjusted to the current time.
[0017]
Further, when there is a command to cause the timing control means to continuously obtain the magnetic field information via the input means, the time display motor polarity determining means determines the time display two poles based on the determination result of the time display motor polarity determination means. Only when the pole position of the rotor of the step motor is in one state, the sensor control means measures the magnetic field information, and when the pole position is in the other state, the sensor control means delays the measurement of the magnetic field information. It may be configured as follows.
[0018]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
A typical embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
[0019]
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of an electronic timepiece having a magnetic measurement function to which the present invention is applied, and FIG. 2 is a functional block diagram of the electronic timepiece.
[0020]
The pointer-type
[0021]
In the pointer-type
[0022]
Since such a basic configuration is common to any of the embodiments described below, only the characteristic portions will be described in the following description.
[0023]
[Embodiment 1]
In the pointer-type electronic timepiece according to the present embodiment, there is an operation (command) to perform the driving of the time display two-
[0024]
FIG. 2 is a functional block diagram showing a configuration of a pointer-type electronic timepiece with an azimuth measuring function according to the present embodiment.
[0025]
As shown in FIG. 2, in the pointer-type
[0026]
Further, in the pointer type electronic timepiece of the present embodiment, the time display motor polarity determining means 108 for determining the pole position of the rotor alternately switched by the time display two-
[0027]
The time display motor polarity determination means 108 determines the rotor pole position based on whether the current drive of the time display two-
[0028]
Next, with reference to the timing charts of the signals shown in FIG. 3 and the flowcharts shown in FIGS. 4 and 5, the processing performed by the timing control means 107 in the pointer-type electronic timepiece of the present embodiment will be mainly described. The configuration and operation of the pointer type electronic timepiece according to the embodiment will be described. In the following description, the time display motor
[0029]
3A to 3E show the output timing T1 of a 1 Hz signal output from the frequency dividing means 102 to move the second hand, and the time display motor control means 103 to output the time display two-
[0030]
In the pointer-type electronic timepiece thus configured, as shown in FIG. 4, when switch input processing is performed from the input means 106 in step ST401, and when it is determined in step ST402 that there is a switch input, the process waits for measurement execution in step ST403. After setting the flag to “1”, the process proceeds to another process (step ST404).
[0031]
After such input processing is performed, as shown in FIG. 5, there is a timer interrupt in step ST405, and this timer interrupt is caused by a 1 Hz interrupt from the frequency dividing means 102 (to move the second hand in step ST406). In step ST407, the time display motor control means 103 outputs one motor drive pulse to the time display two-
[0032]
Next, in step ST416, it is determined whether or not “1” is set in the measurement execution waiting flag. Here, if it is determined that “1” is set to the measurement execution waiting flag, it is determined whether or not the output of the time display motor
[0033]
Even if there is a timer interrupt in step ST405, if it is determined in step ST406 that this timer interrupt is not a 1 Hz interrupt, and if it is determined in step ST416 that the measurement execution waiting flag is not set to "1", In step ST408, it is determined that the output of the time display motor polarity determination means 108 is not "0" (the azimuth measurement should be stopped because the rotor pole position of the time display two-
[0034]
As described above, in the pointer-type electronic timepiece according to the present embodiment, the direction is obtained via the input means 106 every time there is a 1 Hz interrupt for driving the time display two-
[0035]
Further, in the present embodiment, the time display motor
[0036]
[Hardware Configuration Example of First Embodiment]
The pointer type electronic timepiece according to the first embodiment can be configured as shown in a block diagram in FIG. That is, the pointer-type electronic timepiece includes an
[0037]
[Embodiment 2]
Embodiment 2 A pointer-type electronic timepiece with an azimuth measuring function according to
[0038]
In the hand-held electronic timepiece according to the present embodiment, similarly to the first embodiment, as shown in FIG. 4, when the switch input processing is performed from the input means 106 in step ST401 and it is determined that the switch input is present in step ST402, After setting the measurement execution waiting flag to “1” in step ST403, the process proceeds to another process (step ST404).
[0039]
Thereafter, as shown in FIG. 7, if it is determined in step ST501 that there is a timer interrupt and that the interrupt in step ST502 is a 1 Hz interrupt, whether the hand movement inhibition flag is set to "1" in step ST503. Determine whether or not.
[0040]
Here, if “1” is not set in the hand movement prohibition flag, one motor drive pulse is output to the time display two-
[0041]
Next, in step ST506, it is determined whether or not “1” is set in the measurement execution waiting flag. Here, if “1” is not set in the measurement execution waiting flag, the process directly proceeds to another process (step ST516).
[0042]
On the other hand, if it is determined in step ST506 that the measurement execution waiting flag is set to “1”, it is determined in step ST507 whether the output of the time display motor
[0043]
However, in this process, the hand is moved for two seconds for one 1 Hz interrupt. Therefore, when the next 1 Hz interruption occurs, when it is determined in step ST503 that the hand movement prohibition flag is set to "1", the hand movement is performed only by setting the hand movement prohibition flag to "0" in step ST505. Since there is no display, the time display by the hands and the current time can be adjusted.
[0044]
If it is determined in step ST507 that the output of the polarity determination circuit is “0”, the azimuth is measured by the
[0045]
As described above, also in the present embodiment, the driving of the time display two-
[0046]
[Embodiment 3]
With reference to FIGS. 4, 8, and 9, a pointer-type electronic timepiece with an azimuth measuring function according to this embodiment will be described.
[0047]
As shown in the block diagram of FIG. 8, the pointer type electronic timepiece of this embodiment has an oscillation circuit 601 and a
[0048]
Further, in the present embodiment, an azimuth display motor polarity determination unit 619 for determining the polar position of the rotor of the azimuth display step motor 616 is provided for the motor drive circuit 615.
[0049]
Here, the time display motor polarity determination means 606 and the azimuth display motor polarity determination means 619 determine the pole position of the rotor based on the polarity of the drive pulse for the time display two-pole step motor 605 and the azimuth display step motor 616, respectively. Is determined. Alternatively, the time display motor polarity determination means 606 and the direction display motor polarity determination means 619 determine whether the driving of the time display two-pole step motor 605 and the direction display step motor 616 is an even or odd step from the reference state. To determine the pole position of the rotor. In this way, a complicated detector is not required to determine the pole position of the rotor.
[0050]
The operation of the pointer-type electronic timepiece thus configured will be described with reference to the flowcharts shown in FIGS.
[0051]
In the hand-held electronic timepiece according to the present embodiment, similarly to the first embodiment, as shown in FIG. 4, when the switch input processing is performed from the input means 106 in step ST401 and it is determined that the switch input is present in step ST402, After setting the measurement execution waiting flag to “1” in step ST403, the process proceeds to another process (step ST404).
[0052]
Thereafter, if it is determined in step ST701 that there is a timer interrupt and in step ST702 that this interrupt is a 1 Hz interrupt, one motor drive pulse is output to the time display two-pole step motor 605 in step ST703. .
[0053]
Next, in step ST704, it is determined whether or not “1” is set in the measurement execution waiting flag. Here, if it is determined that the measurement execution waiting flag is set to “1”, it is determined in step ST706 whether the output of the time display motor polarity determination means 606 is “0”. That is, the pole position of the rotor of the time display two-pole step motor 605 is confirmed.
[0054]
Here, if it is determined that the output of the time display motor polarity determination means 606 is “0”, it is determined whether or not the output of the azimuth display motor polarity determination means 619 is “0” in step ST707. That is, the pole position of the rotor of the step motor 616 for azimuth display is confirmed. Here, if it is determined that the output of the azimuth display motor polarity determining means 619 is not “0”, one motor drive pulse is output to the azimuth display step motor 616, and then the azimuth of the
[0055]
On the other hand, if it is determined in step ST707 that the output of the polarity determining means 619 is "0", the azimuth is measured in step ST709.
[0056]
Note that when it is determined in step ST702 that the interrupt is not a 1 Hz interrupt, when it is determined in step ST704 that the flag for waiting for measurement has not been set to “1”, and in step ST706, the output of the
[0057]
As described above, in the present embodiment, similarly to the first embodiment, the driving of the time display two-pole step motor 605 and the measurement of the azimuth by the
[0058]
In this embodiment, the azimuth is measured only when the pole position of the rotor of the step motor 616 for azimuth display is in one state, and when the pole position of the rotor of this step motor is in the other state, the azimuth is measured. The azimuth is measured after forcibly reversing the state. Therefore, initialization is performed so that a predetermined correction (correction for offset) is performed on the detection result of the
[0059]
[Continuous measurement of direction]
Note that the same applies to the hand-held electronic timepiece with an azimuth measuring function according to any of the above-described embodiments. For example, in the hand-held electronic timepiece with an azimuth measuring function according to the first embodiment, the azimuth is continuously measured. , The timing control means 107 performs the following processing according to the flowcharts shown in FIGS.
[0060]
First, as can be seen from FIG. 10, when switch input processing is performed in step ST1101 and the presence or absence of a switch input is confirmed in step ST1102, "60" is set in the continuous measurement timer in step ST1103, and after that, other switches are set. The process proceeds to step ST1104.
[0061]
After such input processing is performed, as shown in FIG. 11, if it is determined in step ST1201 that there is a timer interrupt and that this interrupt has a 1 Hz interrupt, in step ST1203, the continuous measurement timer starts counting. It is determined whether it is "0". If it is determined in step ST1203 that the continuous measurement timer is “0”, one motor drive pulse is output to the time display two-
[0062]
On the other hand, if it is determined in step ST1203 that the continuous measurement timer is not “0”, the azimuth is measured by the
[0063]
If the continuous measurement timer is not "0", the process proceeds to another process (step ST1214), and thereafter, the display time is changed until the continuous measurement timer becomes "0" every time a 1 Hz interrupt occurs. Perform azimuth measurement without
[0064]
If the continuous measurement timer is determined to be “0” in step ST1210 while repeating the measurement of the azimuth in this manner, one motor drive pulse is output to the
[0065]
Even when the direction is continuously measured in this manner, it is determined in step ST1215 whether or not the output of the time display motor polarity determination means 108 is “0”, and the output of the time display motor polarity determination means 108 is “0”. If it is determined that there is, if the above-described continuous measurement processing of the azimuth is performed, the pole position of the rotor of the time display two-
[0066]
[Another form of continuous direction measurement]
Further, the continuous measurement of the azimuth may be performed by a process based on the flowchart shown in FIG. That is, after the processing described with reference to FIG. 10 is completed, as shown in FIG. 12, if it is determined in step ST1301 that there is a timer interrupt and in step ST1302 that this interrupt has a 1 Hz interrupt, step ST1303 Outputs one motor drive pulse to the time display two-
[0067]
In step ST1304, it is determined whether or not the continuous measurement timer is “0”. Here, if it is determined that the continuous measurement timer is not “0”, it is determined whether or not the output of the time display motor polarity determination means 108 is “0” in step ST1305, and the time display motor polarity determination means 108 is determined. Is determined to be “0”, the azimuth is measured by the
[0068]
Even in such a configuration, a predetermined correction (correction for an offset) is performed on the detection result of the
[0069]
[Other embodiments]
In synchronizing the driving of the time display two-pole step motor with the measurement of the azimuth by the sensor control means, processing may be performed as shown in FIG. That is, after outputting one drive pulse to the time display two-pole step motor in step ST1501, the CPU outputs a motor drive pulse output command to the motor control circuit in step ST1502, and determines whether the motor drive pulse is being output in step ST1503. Monitor whether it is. During such monitoring, the following processing such as measurement of the azimuth may be performed after determining that the output is completed.
[0070]
Further, as shown in FIG. 13 (B), after outputting one drive pulse to the time display two-pole step motor in step ST1601, the CPU outputs a motor drive pulse output command to the motor control circuit in step ST1602, In step ST1603, it may be configured to wait until a certain time elapses, and thereafter perform the next processing such as measurement of the azimuth.
[0071]
In determining the pole position of the rotor based on the driving pulse in the time display motor polarity determining means, the determination may be made by software depending on whether the driving by the step motor is an even step or an odd step from the reference state. However, when the determination is made in a hardware manner from the polarity of the drive pulse, a circuit as shown in FIG. 14 can be used. In this circuit, a motor drive pulse, an output signal from a flip-
[0072]
In each of the above embodiments, the example of measuring the azimuth as the magnetic field information has been described. However, the measurement function of the magnetic field strength is not limited to the azimuth as long as it is measured via a magnetic sensor. May be mounted.
[0073]
Furthermore, in displaying magnetic field information such as the direction, an example has been described in which a pointer is displayed using a step motor for direction display. However, the direction may be displayed digitally using a liquid crystal display device or the like.
[0074]
【The invention's effect】
As described above, in the electronic timepiece with the magnetic field measurement function according to the present invention, the driving of the time display two-pole step motor and the measurement of the azimuth by the sensor control unit are performed at a predetermined timing in synchronization with each other, so that After the driving of the two-pole stepping motor for display is completed, the azimuth can be measured by the sensor control means. Therefore, the timing for driving the time display two-pole step motor does not overlap with the timing for performing azimuth measurement. Therefore, a dynamic magnetic field change generated when the time display two-pole step motor is driven is used for azimuth measurement. Has no effect.
[0075]
In addition, if the azimuth is measured only when the pole position of the rotor is in a specific state, and the azimuth is not measured at other times, the magnetic sensor can be used when the pole position of the rotor is in a specific state. It is possible to obtain a measurement result in which the magnetic influence from the time display two-pole step motor is corrected only by initial setting so that a predetermined correction (correction for the offset) is performed on the detection result. Therefore, there is no great restriction on the layout of each component, for example, the time display two-pole step motor and the magnetic sensor can be arranged close to each other in the same apparatus main body.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a pointer-type electronic timepiece with a magnetic measurement function to which the present invention is applied.
FIG. 2 is a functional block diagram of a pointer-type electronic timepiece with a magnetic measurement function according to the first embodiment of the present invention.
3 is a timing chart of each signal of the pointer type electronic timepiece shown in FIG. 2;
FIG. 4 is a flowchart showing a switch input process in the pointer-type electronic timepiece shown in FIG. 2;
FIG. 5 is a flowchart showing a hand movement process and an azimuth measurement process in the pointer-type electronic timepiece shown in FIG. 2;
FIG. 6 is a block diagram showing a circuit example of the pointer-type electronic timepiece according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 7 is a flowchart showing another hand movement process and azimuth measurement process in the pointer-type electronic timepiece according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 8 is a block diagram of a pointer-type electronic timepiece with a magnetic measurement function according to
FIG. 9 is a flowchart showing a hand movement process and an azimuth measurement process in the pointer-type electronic timepiece shown in FIG. 8;
10 is a flowchart showing an input process in the case where continuous measurement of the azimuth is performed in the pointer-type electronic timepiece shown in FIG. 2;
11 is a flowchart showing a hand movement process and an azimuth measurement process in the case of performing continuous azimuth measurement in the pointer-type electronic timepiece shown in FIG. 2;
12 is a flowchart showing another hand movement process and azimuth measurement process in the case of performing continuous azimuth measurement in the pointer-type electronic timepiece shown in FIG. 2;
FIGS. 13A and 13B show a process for monitoring the end of hand movement in order to synchronize the hand movement process and the azimuth measurement process in a pointer-type electronic timepiece with a magnetic measurement function to which the present invention is applied. It is a flowchart shown.
FIG. 14 is a circuit diagram for determining a pole position of a rotor from a drive pulse in a pointer-type electronic timepiece with a magnetic measurement function to which the present invention is applied.
FIG. 15 is an explanatory diagram showing a basic configuration of a magnetic sensor used for azimuth measurement.
FIG. 16 is an explanatory diagram showing a sensor output when a magnetic sensor used for azimuth measurement is biased.
FIG. 17 is an explanatory diagram of sensor outputs of two directions components obtained from the magnetic sensor when performing azimuth measurement.
FIG. 18 is an explanatory diagram illustrating an offset generated in a sensor output due to a magnetic field from a step motor when performing azimuth measurement using a magnetic sensor.
19 is an explanatory diagram showing a measurement error caused by the offset shown in FIG.
[Explanation of symbols]
1 Pointer-type electronic clock
2 Main unit
3 2-pole step motor for time display
4 Magnetic sensor device
5 Step motor for displaying direction (Step motor for displaying magnetic field information)
6 batteries
7A-7E switch
11X +, 11X-, 11Y +, 11Y- MR elements
12 Resistance
13 Differential amplifier circuit
101 Oscillation means
102 frequency dividing means
103 Time display motor control means
104 2-pole step motor for time display
106 input means
107 Timing control means
108 Time display motor polarity determination means
109 Magnetic sensor device
110 sensor control means
111 display means
201, 601 oscillation circuit
202, 602 frequency divider circuit
203,603 Motor drive pulse generation circuit
204, 604 Motor drive circuit
205,605 2-pole step motor for time display
206, 606 Time display motor polarity determination means
207, 607 ROM
208, 608 CPU
209, 609 RAM
210, 610 Input means
211, 611 input control circuit
212,612 Magnetic sensor device
213, 613 Sensor control circuit (sensor control means)
214, 614 Motor drive pulse generation circuit
215,615 Motor drive circuit
216,616 Step motor for azimuth display
217, 617 Data bus
619 Direction display motor polarity determination means
Claims (8)
該ステップモータの駆動制御を行う時刻表示用モータ制御手段と、
磁気センサと、該磁気センサの検出結果に基づいて方位などの磁界情報を求めるセンサ制御手段と、
該センサ制御手段が求めた磁界情報を表示するための磁界情報表示手段と、
前記磁界情報を求めるようにとの指令を入力するための入力手段と、
該入力手段を介して前記磁界情報を求めるようにとの指令があったときに前記時刻表示用2極ステップモータに対する駆動と前記センサ制御手段での磁界情報の計測とを同期させ、且つ重ならない所定のタイミングで行わせるタイミング制御手段と
を有することを特徴とする磁界計測機能付き電子時計。A time display two-pole step motor for driving a time display member,
Time display motor control means for performing drive control of the step motor,
A magnetic sensor, and sensor control means for obtaining magnetic field information such as the direction based on the detection result of the magnetic sensor;
Magnetic field information display means for displaying the magnetic field information determined by the sensor control means,
Input means for inputting a command to obtain the magnetic field information,
When there is a command to obtain the magnetic field information via the input means, the driving of the time display two-pole step motor is synchronized with the measurement of the magnetic field information by the sensor control means and does not overlap. An electronic timepiece with a magnetic field measurement function, comprising: timing control means for performing the operation at a predetermined timing.
前記タイミング制御手段は、前記入力手段から前記磁界情報を求めるようにとの指令があったときには前記時刻表示用モータ極性判定手段の判定結果において前記時刻表示用2極ステップモータのロータの極位置が一方の状態にあるときのみ前記センサ制御手段に磁界情報の計測を行わせ、当該極位置が他方の状態にあるときには該極位置が前記一方の状態になるまで前記センサ制御手段に前記磁界情報の計測を見送らせるように構成されていることを特徴とする磁界計測機能付き電子時計。2. The time display motor polarity determination unit according to claim 1, further comprising: a time display motor polarity determination unit configured to determine a pole position of the rotor that is alternately switched by the time display two-pole step motor based on a drive pulse for the step motor.
When the timing control means receives a command from the input means to obtain the magnetic field information, the pole position of the rotor of the time display two-pole step motor is determined in the determination result of the time display motor polarity determination means. Only when in one state, the sensor control means performs measurement of magnetic field information, and when the pole position is in the other state, the sensor control means performs measurement of the magnetic field information until the pole position is in the one state. An electronic timepiece with a magnetic field measurement function, which is configured to postpone measurement.
前記タイミング制御手段は、前記入力手段から前記磁界情報を求めるようにとの指令があったときには前記時刻表示用モータ極性判定手段の判定結果において前記時刻表示用2極ステップモータのロータの極位置が一方の状態にあるときには前記センサ制御手段に磁界情報の計測を行わせ、当該極位置が他方の状態にあるときには前記時刻表示用2極ステップモータの駆動を奇数ステップ分先行させることにより当該極位置を前記一方の状態に反転させてから前記センサ制御手段に磁界情報の計測を行わせ、しかる後に前記指針による時刻表示を現在時刻に合わせるように構成されていることを特徴とする磁界計測機能付き電子時計。2. The time display motor polarity determination unit according to claim 1, further comprising: a time display motor polarity determination unit configured to determine a pole position of the rotor that is alternately switched by the time display two-pole step motor based on a drive pulse for the step motor.
When the timing control means receives a command from the input means to obtain the magnetic field information, the pole position of the rotor of the time display two-pole step motor is determined in the determination result of the time display motor polarity determination means. In one state, the sensor control means measures the magnetic field information, and when the pole position is in the other state, the drive of the time display two-pole step motor is advanced by an odd number of steps to obtain the pole position. With the magnetic field measurement function, characterized in that the sensor control means is configured to measure the magnetic field information after inverting the magnetic field information to the one state, and then the time display by the hands is adjusted to the current time. Electronic clock.
前記タイミング制御手段は、前記磁界情報表示用モータ極性判定手段の判定結果において前記磁界情報表示用ステップモータのロータの極位置が一方の状態にあるときのみ前記センサ制御手段に磁界情報の計測を行わせ、当該極位置が他方の状態にあるときには前記磁界情報表示用ステップモータを奇数ステップ分駆動させることにより当該極位置を一方の状態に反転させから前記センサ制御手段に磁界情報の計測を行わせることを特徴とする磁界計測機能付き電子時計。The magnetic field information display means according to any one of claims 2 to 5, wherein the magnetic field information display means mechanically displays magnetic field information measured by the sensor control means, and a pole position of a rotor of the step motor. Has a magnetic field information display motor polarity determining means for determining based on the drive pulse for the step motor,
The timing control means measures the magnetic field information to the sensor control means only when the pole position of the rotor of the magnetic field information display step motor is in one state in the determination result of the magnetic field information display motor polarity determination means. When the pole position is in the other state, the pole position is inverted to the one state by driving the magnetic field information display step motor by an odd number of steps, and the sensor control means measures the magnetic field information. An electronic timepiece with a magnetic field measurement function.
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