JP3642219B2 - Electronic device and method for adjusting electronic device - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子機器および電子機器の調整方法に係り、特にアナログ時計、ディジタル時計などの計時装置あるいはプログラム記憶装置を内蔵した電子機器および電子機器の調整方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
電子機器である従来のアナログ電子時計においては、温度補正データを算出するために必要となるデータを、回路ブロックまたはムーブメントの状態で測定していた。具体的には、アナログ電子時計に内蔵されている発振器および温度センサの各発振周波数を3点以上の異なる温度ごとに測定し、その測定結果に基づいて、温度補正データの算出を行っていた。
ここで、温度補正データとは、温度に対応する歩度調整データを算出する際に必要となるデータをいう。
そして、算出された温度補正データは、アナログ電子時計に内蔵されている不揮発性メモリに書き込まれていた。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上述した従来例においては、回路ブロックをムーブメントに組み込んだり、ムーブメントを外装に組み込んだりする際に、浮遊容量や応力の変化により発振器および温度センサの発振周波数がシフトしてしまい、温度補正データによる歩度調整が不正確になってしまう。その結果、アナログ電子時計の精度や歩留まりが悪くなってしまうという問題点があった。
また、温度補正データの算出などを行う調整装置と、回路ブロックまたはムーブメントとの間でデータのやり取りを行う場合には、調整装置とブロックまたはムーブメントとの接触箇所が非常に小さく限られているため、高精度なプローブが必要となる。その結果、調整装置の構成が複雑になるとともにコストも高くなってしまうという問題があった。
また、温度補正データの算出は、プローブを介して調整装置側で行うため、調整装置が1台の場合には、一度に一つのアナログ電子時計しか温度補正データの算出が行えなかった。その結果、同時に複数のアナログ電子時計の温度補正データの算出を行うことができず、作業効率が悪いという問題があった。
また、温度補正データを算出する際の工程を制御するプログラムを内蔵する電子機器の場合には、通常、出荷前に1度使用するだけの当該制御用のプログラムを出荷後もそのまま持ち続けていた。その結果、プログラムを記憶しているメモリを無駄に使用しているという問題があった。
【0004】
そこで、本発明の目的は、ムーブメントや外装に組み込んだ状態で温度補正データの算出を行うことができ、一度に複数の製品の温度補正データを同時に算出することが可能な電子機器および電子機器の調整方法を提供することにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、この発明は、不揮発性メモリと、温度検出信号を出力する温度検出手段と、基準発振信号を生成する発振手段と、外部から与えられる信号または操作に応じて、前記温度検出信号および前記基準発振信号の基準周波数の組を複数組取得し、この複数組の前記温度検出信号および前記基準発振信号の基準周波数に基づいて、前記基準発振信号によって駆動される回路の温度補正に用いる温度補正データを算出し、前記不揮発性メモリに書き込む補正データ算出手段とを備えたことを特徴とする電子機器を提供する。
また、この発明は、不揮発性メモリと、温度検出信号を出力する温度検出装置と、基準発振信号を生成する発振装置と、外部からスタート信号またはスタート操作が与えられるのに応じて、前記温度検出信号および前記基準発振信号の基準周波数の組を取得し、前記温度検出信号および前記基準発振信号の基準周波数が所定数組得られたときに、この所定数組の前記温度検出信号および前記基準発振信号の基準周波数に基づき、前記基準発振信号によって駆動される回路の温度補正に用いる温度補正データを算出し、前記不揮発性メモリに書き込む補正データ算出手段とを備えた電子機器の調整方法において、前記電子機器の周囲温度を変化させ、複数種類の周囲温度の各々において、前記スタート信号またはスタート操作を前記電子機器に与え、前記温度補正データの算出および前記不揮発性メモリへの書き込みを前記補正データ算出手段に行わせることを特徴とする電子機器の調整方法を提供する。
また、この発明は、不揮発性メモリと、温度検出信号を出力する温度検出装置と、基準発振信号を生成する発振装置と、外部からスタート信号またはスタート操作が与えられた後、前記温度検出信号および前記基準発振信号の基準周波数の組を取得する動作を一定時間間隔で繰り返し、前記温度検出信号および前記基準発振信号の基準周波数が所定数組得られたときに、この所定数組の前記温度検出信号および前記基準発振信号の基準周波数に基づき、前記基準発振信号によって駆動される回路の温度補正に用いる温度補正データを算出し、前記不揮発性メモリに書き込む補正データ算出手段とを備えた電子機器の調整方法において、前記スタート信号またはスタート操作を前記電子機器に与えた後、前記電子機器の周囲温度を変化させることにより、複数種類の周囲温度の各々において、前記温度検出信号および前記基準発振信号の基準周波数の組を前記補正データ算出手段に取得させ、前記温度補正データの算出および前記不揮発性メモリへの書き込みを前記補正データ算出手段に行わせることを特徴とする電子機器の調整方法を提供する。
【0006】
請求項14に記載の発明は、温度検出信号を出力する温度検出装置と、基準発振信号を生成する発振装置とを備えた電子機器の調整方法において、複数の温度下における前記温度検出信号および予め定められた基準発振信号の基準周波数に基づいて前記基準発振信号に対応する温度補正データを算出する補正データ算出工程と、を備えたことを特徴とする。
請求項15に記載の発明は、請求項14記載の電子機器の調整方法において、前記温度検出信号は、温度に対応する周波数を有し、前記温度検出信号の周波数を計測する計測工程と、複数の温度下における前記温度検出信号の周波数および前記予め定められた基準発振信号の周波数に基づいて前記基準発振信号に対応する温度補正データを算出する補正データ算出工程と、を備えたことを特徴とする。
請求項16に記載の発明は、温度に対応する温度検出信号を出力する温度検出装置と、基準発振信号を生成する発振装置とを備えた電子機器の調整方法において、外部より入力された基準時間信号に基づいて温度に対応する前記温度検出信号の周波数および前記基準発振信号の周波数を計測する計測工程と、複数の温度下における前記温度検出信号の周波数および前記基準発振信号の周波数に基づいて前記基準発振信号に対応する温度補正データを算出する補正データ算出工程と、を備えたことを特徴とする。
請求項17に記載の発明は、請求項14ないし請求項16のいずれかに記載の電子機器の調整方法において、前記基準時間信号を受信する受信工程を備えたことを特徴とする。
請求項18に記載の発明は、請求項14ないし請求項17のいずれかに記載の電子機器の調整方法において、前記電子機器は、時刻表示を行う計時工程を備え、前記温度補正データは、前記計時工程の歩度を補正するための歩度補正データであることを特徴とする。
【0007】
【発明の実施の形態】
次に本発明の好適な実施形態について図面を参照して説明する。
[1]第1実施形態
まず第1実施形態について説明する。なお、本第1実施形態にあっては、電子機器としてのアナログ電子時計を例として説明するが、本発明をこれに限定する趣旨ではなく、被駆動ユニットを駆動するための駆動用モータコイル(アナログ電子時計における運針用駆動モータコイルに相当)を有する電子機器であれば、本発明の適用が可能である。
【0008】
[1.1] 第1実施形態の概要構成
図1に第1実施形態におけるアナログ電子時計の概要構成ブロック図を示す。
アナログ電子時計10は、基準発振信号を生成する発振ユニット11と、温度によって駆動電流が変化するリングオシレータ等で構成され、温度によって出力信号の周波数がほぼリニアに変化する感温発振ユニット16と、発振ユニット11により生成された基準発振信号および感温発振ユニット16の出力発振信号に基づいて各発振周波数を計測する計測ユニット24と、カウンタや加算器等で構成され計測ユニット24により計測された発振周波数に基づいて温度補正データを演算する演算ユニット25と、指針駆動用のモータコイル14とを備えて構成されている。
【0009】
さらにアナログ電子時計10は、基準発振信号を分周して分周発振信号を出力する分周ユニット12と、分周発振信号に基づいて駆動パルス信号を生成する駆動パルス発生ユニット13と、駆動パルス信号に基づいて指針駆動用のモータコイル14を駆動するモータドライバ15と、外部のコイルとモータコイル14とが電磁結合することにより入力される各種データを受信するための受信ユニット20と、受信したデータに基づいて各種制御を行う制御ユニット21と、温度補正データを記憶するためのEEPROMなどの記憶ユニット22と、感温発振ユニット16の出力発振信号および記憶ユニット22に記憶した温度補正データに基づいて分周ユニット12の温度補正を行う温度補正ユニット17と、ユーザによりリュウズスイッチ(リセットスイッチ)26が操作されたことを検出して、分周ユニット12のリセット処理を行うリセットユニット27とを備えて構成されている。
ここで、計測ユニット24は、温度補正データ算出処理時には、外部のコイルとモータコイル14とが電磁結合することにより入力される外部からの基準信号に基づいて、発振ユニット11および感温発振ユニット16の各発振周波数を計測するとともに、通常動作時には、発振ユニット11の出力信号を基準として感温発振ユニット16の発振周波数を計測する。
【0010】
[1.2] 第1実施形態の動作
次に、図2ないし図4を参照して第1実施形態の動作について説明する。
図2に動作処理フローチャートを示し、図3および図4に動作タイミングチャートを示す。
まず、アナログ電子時計10の制御ユニット21は、温度補正データを算出するために必要となるデータの測定を、予め定められた回数分繰り返すために設定された変数nに“1”をセットする(ステップS1)。
次に、制御ユニット21では、外部のコイルとモータコイル14とが電磁結合することにより入力される外部からの受信信号を受信ユニット20を介して受信し、当該受信信号がスタート信号を示す信号であるか否かの判断を行う(ステップS2)。
ステップS2の判断において、受信信号がスタート信号を示す信号ではない場合には(ステップS2;No)、再度、判断を繰り返す。実際の調整においては、アナログ電子時計10を恒温槽等に入れて、所定の温度により恒温状態となった時点で、外部からのスタート信号を入力する。
【0011】
一方、ステップS2の判断において、受信信号がスタート信号を示す信号である場合には(ステップS2;Yes)、制御ユニット21は、運針を行うために出力される駆動パルスの生成を禁止する(ステップS9)。
次に、計測手段24は、発振ユニット11により生成される基準発振信号と外部からの受信信号である基準信号とに基づいて発振ユニット11からの発振周波数を計測する(ステップS3)。
具体的に説明すると、図3の時刻t1に示すように、受信信号が、スタート信号を示す信号である場合には(図3(b)参照)、時刻t2において、制御ユニット21は、発振ユニット周波数計測信号を、“H”レベルとする(図3(c)参照)。そして、発振ユニット周波数計測信号が“H”レベルである間(図3の時刻t2から時刻t3の間)、計測手段24は、発振ユニット11により生成される基準発振信号と外部からの受信信号である基準信号(図3(b)参照)とに基づいて発振ユニット11からの発振周波数を計測する。
【0012】
次に、計測手段24は、感温発振ユニット16により生成される出力発振信号と外部からの受信信号である基準信号とに基づいて感温発振ユニット16からの発振周波数を計測する(ステップS4)。
具体的には、図3に示す時刻t3になると、制御ユニット21は、発振ユニット周波数計測信号を、“L”レベルとし(図3(c)参照)、計測手段24は、発振ユニット11からの発振周波数の計測を終了する。それと同時に、制御ユニット21は、感温発振ユニット周波数計測信号を、“H”レベルとする(図3(d)参照)。そして、感温発振ユニット周波数計測信号が“H”レベルである間(図3の時刻t3から時刻t4の間、但し、後述するn=“3”の場合には、時刻t3から図4の時刻t5の間)、計測手段24は、感温発振ユニット16により生成される出力発振信号と外部からの受信信号である基準信号(図3(b)参照)とに基づいて感温発振ユニット16からの発振周波数を計測する。
【0013】
そして、制御ユニット21は、駆動パルスの生成の禁止を解除する(ステップS10)。
次に、制御ユニット21では、変数nが予め定められた回数を示す数値であるか否かを判断する(ステップS5)。図2においては、予め定められた回数を示す数値として“3”が設定されている。
ステップS5の判断において、変数n≠“3”の場合には(ステップS5;No)、変数nに“1”を加算して(スッテプS8)、処理をステップS2に移行する。実際の調整においては、アナログ電子時計10が前回とは異なる所定の温度により恒温状態となった時点で、外部からのスタート信号を入力する。
一方、ステップS5の判断において、変数n=“3”の場合には(ステップS5;Yes)、演算ユニット25は、ステップS3において計測された発振ユニット11からの発振周波数と、ステップS4において計測された感温発振ユニット16からの発振周波数とに基づいて、温度補正データを算出する(ステップS6)。
具体的には、図4に示す時刻t5になると、制御ユニット21は、感温発振ユニット周波数計測信号を“L”レベルとし(図4(d)参照)、計測手段24は、感温発振ユニット16からの発振周波数の計測を終了する。それと同時に、制御ユニット21は、補正データ計算信号を“H”レベルとし(図4(e)参照)、演算ユニット25は、ステップS3において計測された発振ユニット11からの発振周波数とステップS4において計測された感温発振ユニット16からの発振周波数とに基づいて、温度補正データを算出する(ステップS6)。なお、温度補正データの算出については後述する。
【0014】
次に、演算ユニット25により算出された温度補正データは、制御ユニット21の制御により、記憶ユニット22に書き込まれる(ステップS7)。
具体的には、図4に示す時刻t6において、制御ユニット21は、補正データ書き込み信号を“H”レベルとし(図4(f)参照)、演算ユニット25により算出された温度補正データを、記憶ユニット22に書き込む。
【0015】
ここで、温度補正データの算出について簡単に説明する。
図5(a)は発振ユニットの温度特性、図5(b)は温度センサである感温発振ユニットの温度特性、図5(c)は温度補正データ算出処理の概要フローチャートである。
まず、図5(a)の歩度は、以下の式により求められる。
歩度=k*(fh−fr)/fr
ここで、fhは発振ユニット11の発振周波数、frはfhの理想基準周波数、kは周波数を歩度に変換する際の定数でありk=86,400[sec](=24*60*60[sec])を表す。このようにアナログ電子時計10の歩度は、発振ユニット11が出力した発振周波数と、発振ユニット11から出力される発振周波数の理想値となる基準周波数とから求めることができる。
そして、温度補正データの算出を行う場合には、まず、アナログ電子時計10を温度T1に所定時間(例えば、3時間)保持し、恒温状態となった時点で、感温発振ユニット16の発振周波数f1およびアナログ電子時計10の歩度y1を測定する(ステップS11)。
次にアナログ電子時計10を温度T2に所定時間(例えば、3時間)保持し、恒温状態となった時点で、感温発振ユニット16の発振周波数f2およびアナログ電子時計10の歩度y2を測定する(ステップS12)。
続いてアナログ電子時計10を温度T3に所定時間(例えば、3時間)保持し、恒温状態となった時点で、感温発振ユニット16の発振周波数f3およびアナログ電子時計10の歩度y3を測定する(ステップS13)。
その後、以下の(1)〜(3)式の全てを満たす当該アナログ電子時計10における固有の値(係数β’、基準周波数ft、基準歩度y0)を算出し、係数β’、基準周波数ft、基準歩度y0を温度補正データとしてアナログ電子時計10の記憶ユニット22に記憶させる(ステップS14)。
y1=−β’(f1−ft)2+y0 ……(1)
y2=−β’(f2−ft)2+y0 ……(2)
y3=−β’(f3−ft)2+y0 ……(3)
【0016】
以上のように算出された温度補正データに基づいて、実際に温度補正による歩度調整を行う過程を以下に説明する。
まず、計測ユニット24により、感温発振ユニット16の発振周波数fkが求められる。次に、温度補正ユニット17は、以下の式に、感温発振ユニット16の発振周波数fkおよび記憶ユニット22に記憶されている温度補正データ(係数β’、基準周波数ft、基準歩度y0)を代入して、発振ユニット11の歩度yを求める。
y=−β’(fk−ft)2+y0
そして、温度補正ユニット17は、求められたアナログ電子時計10の歩度yに基づいて分周ユニット12を制御することにより、発振手段11から出力される基準発振信号を調整する。
【0017】
[1.3] 第1実施形態の効果
以上の説明のように、本第1実施形態によれば、アナログ電子時計10のモータコイル14を介して調整装置からのデータを受信することにより、ムーブメント状態あるいはムーブメントを外装に組み込んだ状態で温度補正データの算出に必要となるデータの測定を行うことができるようになるため、温度補正データによる歩度調整の精度を向上させることが可能となる。
また、アナログ電子時計10のモータコイル14を介して調整装置からのデータを受信することにより、調整装置と回路ブロックまたはムーブメントとを接触せずにデータのやり取りを行うことが可能となる。その結果、調整装置は、高精度なプローブを備える必要がなくなり構成を簡易にできるとともにコストも低く抑えることが可能となる。
また、アナログ電子時計10に演算ユニット25を備えることにより、調整装置から、スタート信号および基準信号を受信するだけで温度補正データの算出を行うことができるため、1台の調整装置で同時に複数のアナログ電子時計10の温度補正データを算出することが可能となる。
【0018】
[1.4] 第1実施形態の変形例
上記実施形態においては、温度補正データを算出する際に、感温発振ユニット16の発振周波数f1〜f3およびアナログ電子時計10の歩度y1〜y3に基づいて係数β’、基準周波数ft、基準歩度y0を算出しているが、感温発振ユニット16に代えて感温センサユニットの出力する温度t11〜t13およびアナログ電子時計10の歩度y1〜y3に基づいて係数β’’、基準温度tt、基準歩度y0を算出してもよい。具体的には、以下の(4)〜(6)式の全てを満たす当該アナログ電子時計10における固有の値(係数β’’、基準温度tt、基準歩度y0)を算出し、係数β’’、基準温度tt、基準歩度y0を温度補正データとしてアナログ電子時計10の記憶ユニット22に記憶させてもよい。
y1=−β’’(t11−tt)2+y0 ……(4)
y2=−β’’(t12−tt)2+y0 ……(5)
y3=−β’’(t13−tt)2+y0 ……(6)
【0019】
[2] 第2実施形態
次に本発明の第2実施形態について、図6を参照して説明する。
なお、本第2実施形態にあっては、電子機器としての腕時計型コンピュータを例として説明するが、本発明をこれに限定する趣旨ではなく、プログラムを記憶するための記憶ユニットと、CPUなどの演算ユニットと、コイルまたはアンテナなどを有する電子機器であれば、本発明の適用が可能である。
【0020】
[2.1] 第2実施形態の概要構成
図6に第2実施形態における腕時計型コンピュータの概要構成ブロック図を示す。図6において、図1の第1実施形態と同様の部分には同一の符号を付し詳細な説明を省略する。
まず、本第2実施形態の構成が図1の第1実施形態の構成と異なる点は、温度補正データの算出に必要となるデータの測定およびその測定結果に基づいて温度補正データの算出を行うように制御するためのプログラムを記憶するプログラム記憶ユニット32を備えた点と、外部装置とのデータ信号の送受信を行うために必要となる送信ユニット30、通信ユニット31および通信用コイル36を備えた点である。
また、本第2実施形態では、計時ユニット33と制御ユニット21と演算ユニット25とをCPUにより、まとめて構成することも可能である。
【0021】
また、本第2実施形態の腕時計型コンピュータ30は、ディジタル時計の時刻を計時する計時ユニット33と、計時された時刻にしたがって時刻表示を制御する表示駆動ユニット34と、時刻表示が表示される液晶表示ユニット35と、ディジタル時計の操作に必要な入力ボタンである入力スイッチ28と、入力スイッチ28が操作されたことを検出して制御ユニット21の入力制御処理を行う入力制御ユニット29とを備えて構成されている。
ここで、プログラム記憶ユニット32は、書き換えが可能であるため、出荷前に1度使用するだけの制御用のプログラムを出荷後も持ち続けることを回避することができる。具体的には、温度補正データを算出して記憶ユニット22に記憶した後は、プログラム記憶ユニット32のプログラムを消去する。
【0022】
[2.2] 第2実施形態の動作
本第2実施形態の動作が図2の第1実施形態の動作と異なる点は、以下の点である。
まず、1点目として、本第2実施形態においては、温度補正データの算出工程を制御するプログラムを書き換え可能なプログラム記憶ユニット32に記憶しているため、温度補正データの算出終了後は、当該制御用のプログラムをプログラム記憶ユニット32から削除することができる点である。
【0023】
そして、2点目として、第1実施形態では、外部(例えば、調整装置)からのスタート信号に基づいて発振周波数の計測を開始するのに対し、本第2実施形態においては、制御ユニット21が、入力スイッチ28を操作することにより出力されるスタート信号を受けた後は、プログラム記憶ユニット32に記憶された制御用のプログラムにしたがって温度補正データの算出などを行う点である。
【0024】
また、3点目として、第1実施形態では、あらかじめ設定された複数の基準温度ごとに行うべき発振周波数の測定を、各測定の開始前に一定の間隔を置いてから出力される外部からのスタート信号に基づいてそれぞれ開始するのに対し、本第2実施形態においては、あらかじめ設定された複数の基準温度ごとに行うべき発振周波数の測定を、プログラム記憶ユニット32に記憶された制御用のプログラムにしたがって各測定の開始前に一定の間隔を置いてからそれぞれ開始している点である。
このように一定の間隔を置くのは、予め設定された複数の温度ごとに各発振周波数を計測するために、腕時計型コンピュータ30が各設定温度において恒温状態となるまでのの時間を確保する必要があるからである。
次に第2実施形態の動作について、図7を参照して説明する。
図7に第2実施形態における腕時計型コンピュータの動作処理フローチャートを示す。
【0025】
まず、制御ユニット21は、プログラム記憶ユニット32に記憶されている温度補正データの算出に必要となるデータの測定およびその測定結果に基づいて温度補正データの算出を行うように制御するためのプログラムをロードする(ステップS21)
次に、制御ユニット21は、入力制御ユニット29を介して、発振周波数の計測を開始する合図となるスタート信号を出力する操作となる入力スイッチ28操作が行われたか否かを判断する(ステップS22)。
ステップS22の判断において、入力スイッチの操作が行われていない場合には(ステップS22;No)、再度、判断を繰り返す。
【0026】
一方、ステップS22の判断において、入力スイッチの操作が行われた場合には(ステップS22;Yes)、腕時計型コンピュータ30の制御ユニット21は、温度補正データを算出するために必要となるデータの測定を、予め定められた回数分繰り返すために設定された変数nに“1”をセットする(ステップS23)。
次に、制御ユニット21は、計時ユニット33からの信号に基づいて発信周波数を計測する前に一定の時間待機してから発振周波数の計測を開始する(ステップS24)。図7においては、一定の時間として“3時間”が設定されている。
次に、計測手段24は、発振ユニット11により生成される基準発振信号と外部からの受信信号である基準信号とに基づいて発振ユニット11からの発振周波数を計測する(ステップS25)。
【0027】
次に、計測手段24は、感温発振ユニット16により生成される出力発振信号と外部からの受信信号である基準信号とに基づいて感温発振ユニット16からの発振周波数を計測する(ステップS26)。
次に、制御ユニット21では、変数nが予め定められた回数を示す数値であるか否かを判断する(ステップS27)。図7においては、予め定められた回数を示す数値として“3”が設定されている。
ステップS27の判断において、変数n≠“3”の場合には(ステップS27;No)、変数nに“1”を加算して(スッテプS30)、処理をステップS24に移行する。
一方、ステップS27の判断において、変数n=“3”の場合には(ステップS27;Yes)、演算ユニット25は、ステップS25において計測された発振ユニット11からの発振周波数と、ステップS26において計測された感温発振ユニット16からの発振周波数とに基づいて、温度補正データを算出する(ステップS28)。
次に、演算ユニット25により算出された温度補正データは、制御ユニット21の制御により、記憶ユニット22に書き込まれる(ステップS29)。
【0028】
[2.3] 第2実施形態の効果
以上の説明のように、本第2実施形態によれば、第1実施形態と同様の効果が得られるとともに、書き換え可能なプログラム記憶ユニット32を使用することにより、出荷前に1度使用するだけの制御用のプログラムを使用後に消去することが可能となる。その結果、出荷後も当該制御プログラムを持ち続けることを回避することができ、さらに、他の有用なプログラムを書き込むことによりプログラムを記憶しているメモリを有効に使用することが可能となる。
【0029】
[3] 実施形態の変形例
[3.1]第1変形例
上記実施形態においては、電子機器としてアナログ電子時計を例にとって説明したが、これに限らず、例えば、電動歯ブラシや、電動ひげ剃り、コードレス電話、携帯電話、パーソナルハンディフォン、モバイルパソコン、PDA(Personal Digital Assistants:個人向情報端末)などの各種電子機器の調整にも適用可能である。
【0030】
[3.2]第2変形例
上記実施形態においては、外部からの基準信号を受信する手段として、モータコイルおよび通信用コイルを利用しているが、これに限らず、例えば、発電用のコイルを有する発電機および外部充電用コイルを有する蓄電池を備える電子機器の場合には、発電用のコイルおよび外部充電用のコイルを外部からの基準信号を受信する手段として利用してもよい。
【0031】
【発明の効果】
本発明の電子機器によれば、調整装置と接触せずに電子機器のコイル等を介してデータのやり取りが行えるため、ムーブメント状態あるいは外装に組み込んだ状態で温度補正データの算出を行うことができ、温度補正データによる歩度調整の精度を向上させることが可能となる。
また、調整装置と接触せずに電子機器のコイル等を介してデータのやり取りが行えるため、調整装置に高精度なプローブを備える必要がなくなり構成が簡易になるとともにコストも低く抑えることが可能となる。
また、電子機器に演算ユニットを備えることにより、調整装置からの基準信号等に基づいて演算ユニットで温度補正データの算出が行えるため、1台の調整装置で、同時に複数の電子機器の温度補正データを算出することが可能となる。
【0032】
また、書き換え可能なプログラム記憶ユニットを使用することにより、出荷前に1度使用するだけの制御用のプログラムを温度補正データの算出後に消去することができるため、メモリの有効利用を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 第1実施形態のアナログ電子時計の概要構成ブロック図である。
【図2】 第1実施形態の動作処理フローチャートである。
【図3】 第1実施形態の動作タイミングチャートである。
【図4】 第1実施形態の動作タイミングチャートである。
【図5】 温度補正データの算出を説明するための図である。
【図6】 第2実施形態の腕時計型コンピュータの概要構成ブロック図である。
【図7】 第2実施形態の動作処理フローチャートである。
【符号の説明】
10……アナログ電子時計
11……発振ユニット(発振手段)
14……モータコイル(駆動用モータコイル)
16……感温発振ユニット(温度検出手段)
20……受信ユニット(受信手段)
21……制御ユニット(制御手段)
22……記憶ユニット(記憶手段)
24……計測ユニット(計測手段)
25……演算ユニット(補正データ算出手段)
30……腕時計型コンピュータ
32……プログラム記憶ユニット(プログラム記憶手段)
33……計時ユニット(計時手段)
36……通信用コイル[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an electronic device and a method for adjusting the electronic device, and more particularly, to an electronic device incorporating a clock device such as an analog timepiece or a digital timepiece or a program storage device and a method for adjusting the electronic device.
[0002]
[Prior art]
In a conventional analog electronic timepiece that is an electronic device, data necessary for calculating temperature correction data is measured in the state of a circuit block or a movement. Specifically, each oscillation frequency of the oscillator and the temperature sensor built in the analog electronic timepiece is measured at each of three or more different temperatures, and temperature correction data is calculated based on the measurement result.
Here, the temperature correction data refers to data required when calculating the rate adjustment data corresponding to the temperature.
The calculated temperature correction data is written in a non-volatile memory built in the analog electronic timepiece.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the above-described conventional example, when the circuit block is incorporated into the movement or the movement is incorporated into the exterior, the oscillation frequency of the oscillator and the temperature sensor is shifted due to a change in the stray capacitance or stress, and the temperature correction data. The rate adjustment due to will be inaccurate. As a result, there is a problem that the accuracy and yield of the analog electronic timepiece are deteriorated.
In addition, when data is exchanged between an adjustment device that calculates temperature correction data and a circuit block or movement, the contact location between the adjustment device and the block or movement is very small. A highly accurate probe is required. As a result, there is a problem that the configuration of the adjusting device becomes complicated and the cost becomes high.
Further, since the temperature correction data is calculated on the adjustment device side via the probe, when only one adjustment device is used, only one analog electronic timepiece can calculate the temperature correction data at a time. As a result, there has been a problem that the temperature correction data of a plurality of analog electronic watches cannot be calculated at the same time, resulting in poor work efficiency.
In the case of an electronic device having a built-in program for controlling a process for calculating temperature correction data, the control program that is usually used once before shipment is kept as it is after shipment. . As a result, there is a problem that the memory storing the program is wasted.
[0004]
Accordingly, an object of the present invention is to provide an electronic device and an electronic device capable of calculating temperature correction data while being incorporated in a movement or an exterior, and capable of calculating temperature correction data of a plurality of products at the same time. It is to provide an adjustment method.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above problems, the present invention relates to a nonvolatile memory, a temperature detecting means for outputting a temperature detection signal, an oscillating means for generating a reference oscillation signal, and a signal or an operation given from the outside, in accordance with the temperature. Obtaining a plurality of sets of detection signals and reference frequency of the reference oscillation signal, and correcting the temperature of a circuit driven by the reference oscillation signal based on the plurality of sets of the temperature detection signal and the reference frequency of the reference oscillation signal There is provided an electronic apparatus comprising: correction data calculation means for calculating temperature correction data used for and writing to the nonvolatile memory.
The present invention also provides a nonvolatile memory, a temperature detection device that outputs a temperature detection signal, an oscillation device that generates a reference oscillation signal, and the temperature detection in response to an external start signal or start operation. When a predetermined number of reference frequencies of the temperature detection signal and the reference oscillation signal are obtained, a predetermined number of sets of the temperature detection signal and the reference oscillation of the reference oscillation signal are obtained. In a method for adjusting an electronic device, comprising: correction data calculation means for calculating temperature correction data used for temperature correction of a circuit driven by the reference oscillation signal based on a reference frequency of a signal, and writing to the nonvolatile memory; The ambient temperature of the electronic device is changed, and the start signal or start operation is sent to the electronic device at each of a plurality of types of ambient temperatures. For example, to provide a preparation method of an electronic device, characterized in that to perform the writing to the temperature calculation of the correction data and the non-volatile memory in the correction data calculation means.
The present invention also provides a nonvolatile memory, a temperature detection device that outputs a temperature detection signal, an oscillation device that generates a reference oscillation signal, the temperature detection signal and the temperature detection signal after an external start signal or start operation is given. The operation of obtaining the reference frequency set of the reference oscillation signal is repeated at regular time intervals, and when a predetermined number of sets of the temperature detection signal and the reference oscillation signal are obtained, the predetermined number of the temperature detections An electronic device comprising: a correction data calculating means for calculating temperature correction data used for temperature correction of a circuit driven by the reference oscillation signal based on the signal and a reference frequency of the reference oscillation signal, and writing to the nonvolatile memory In the adjustment method, after the start signal or start operation is given to the electronic device, the ambient temperature of the electronic device is changed. Thus, at each of a plurality of types of ambient temperatures, the correction data calculating unit acquires a set of reference frequencies of the temperature detection signal and the reference oscillation signal, and calculates the temperature correction data and writes it to the nonvolatile memory. Provided is an electronic device adjustment method, characterized in that the correction data calculation means performs the correction.
[0006]
According to a fourteenth aspect of the present invention, there is provided an electronic apparatus adjustment method including a temperature detection device that outputs a temperature detection signal and an oscillation device that generates a reference oscillation signal. A correction data calculating step of calculating temperature correction data corresponding to the reference oscillation signal based on a reference frequency of the determined reference oscillation signal.
According to a fifteenth aspect of the present invention, in the electronic device adjustment method according to the fourteenth aspect, the temperature detection signal has a frequency corresponding to a temperature, a measurement step of measuring the frequency of the temperature detection signal, A correction data calculating step of calculating temperature correction data corresponding to the reference oscillation signal based on the frequency of the temperature detection signal and the predetermined frequency of the reference oscillation signal under the temperature of To do.
According to a sixteenth aspect of the present invention, there is provided a method for adjusting an electronic device including a temperature detection device that outputs a temperature detection signal corresponding to a temperature and an oscillation device that generates a reference oscillation signal. A measurement step of measuring a frequency of the temperature detection signal corresponding to a temperature based on the signal and a frequency of the reference oscillation signal, and the frequency of the temperature detection signal and the frequency of the reference oscillation signal under a plurality of temperatures And a correction data calculating step for calculating temperature correction data corresponding to the reference oscillation signal.
According to a seventeenth aspect of the present invention, in the electronic device adjustment method according to any one of the fourteenth to sixteenth aspects, a receiving step of receiving the reference time signal is provided.
According to an eighteenth aspect of the present invention, in the electronic device adjustment method according to any one of the fourteenth to seventeenth aspects, the electronic device includes a time measuring step for displaying a time, and the temperature correction data is It is the rate correction data for correcting the rate of the timing process.
[0007]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Next, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
[1] First embodiment
First, the first embodiment will be described. In the first embodiment, an analog electronic timepiece as an electronic device will be described as an example. However, the present invention is not limited to this, and a driving motor coil for driving a driven unit ( The present invention can be applied to any electronic device having an electronic electronic timepiece (corresponding to a driving motor coil for moving hands).
[0008]
[1.1] Outline configuration of the first embodiment
FIG. 1 shows a schematic block diagram of an analog electronic timepiece according to the first embodiment.
The analog
[0009]
Further, the analog
Here, during the temperature correction data calculation process, the
[0010]
[1.2] Operation of the first embodiment
Next, the operation of the first embodiment will be described with reference to FIGS.
FIG. 2 shows an operation processing flowchart, and FIGS. 3 and 4 show operation timing charts.
First, the
Next, the
If it is determined in step S2 that the received signal is not a signal indicating a start signal (step S2; No), the determination is repeated again. In actual adjustment, the analog
[0011]
On the other hand, if it is determined in step S2 that the received signal is a signal indicating a start signal (step S2; Yes), the
Next, the measuring
Specifically, as shown at time t1 in FIG. 3, when the received signal is a signal indicating a start signal (see FIG. 3B), at time t2, the
[0012]
Next, the measuring means 24 measures the oscillation frequency from the temperature-
Specifically, at time t3 shown in FIG. 3, the
[0013]
Then, the
Next, the
If it is determined in step S5 that the variable n is not “3” (step S5; No), “1” is added to the variable n (step S8), and the process proceeds to step S2. In actual adjustment, an external start signal is input when the analog
On the other hand, if it is determined in step S5 that the variable n = “3” (step S5; Yes), the
Specifically, at time t5 shown in FIG. 4, the
[0014]
Next, the temperature correction data calculated by the
Specifically, at time t6 shown in FIG. 4, the
[0015]
Here, the calculation of the temperature correction data will be briefly described.
FIG. 5A is a temperature characteristic of the oscillation unit, FIG. 5B is a temperature characteristic of the temperature-sensitive oscillation unit which is a temperature sensor, and FIG. 5C is a schematic flowchart of the temperature correction data calculation process.
First, the rate in FIG. 5A is obtained by the following equation.
Rate = k * (fh−fr) / fr
Here, fh is the oscillation frequency of the
When the temperature correction data is calculated, first, the analog
Next, the analog
Subsequently, the analog
Thereafter, unique values (coefficient β ′, reference frequency ft, reference rate y0) in the analog
y1 = −β ′ (f1−ft) 2 + Y0 (1)
y2 = -β '(f2-ft) 2 + Y0 (2)
y3 =-[beta] '(f3-ft) 2 + Y0 (3)
[0016]
The process of actually adjusting the rate by temperature correction based on the temperature correction data calculated as described above will be described below.
First, the oscillation frequency fk of the temperature
y = −β ′ (fk−ft) 2 + Y0
The
[0017]
[1.3] Effects of the first embodiment
As described above, according to the first embodiment, by receiving data from the adjusting device via the
In addition, by receiving data from the adjusting device via the
In addition, since the analog
[0018]
[1.4] Modification of the first embodiment
In the above embodiment, when calculating the temperature correction data, the coefficient β ′, the reference frequency ft, and the reference rate y0 based on the oscillation frequencies f1 to f3 of the temperature-
y1 = −β ″ (t11−tt) 2 + Y0 (4)
y2 = -β '' (t12-tt) 2 + Y0 (5)
y3 = -β '' (t13-tt) 2 + Y0 (6)
[0019]
[2] Second embodiment
Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
In the second embodiment, a wristwatch type computer as an electronic device will be described as an example. However, the present invention is not limited to this, and a storage unit for storing a program, a CPU, and the like are described. The present invention can be applied to any electronic device having an arithmetic unit and a coil or an antenna.
[0020]
[2.1] Outline configuration of second embodiment
FIG. 6 shows a schematic block diagram of a wristwatch type computer according to the second embodiment. In FIG. 6, the same parts as those of the first embodiment of FIG.
First, the configuration of the second embodiment is different from the configuration of the first embodiment of FIG. 1 in that the temperature correction data is calculated based on the measurement of data necessary for calculating the temperature correction data and the measurement result. And a
In the second embodiment, the
[0021]
The
Here, since the
[0022]
[2.2] Operation of the second embodiment
The operation of the second embodiment is different from the operation of the first embodiment of FIG. 2 in the following points.
First, as the first point, in the second embodiment, since the program for controlling the temperature correction data calculation process is stored in the rewritable
[0023]
As a second point, in the first embodiment, measurement of the oscillation frequency is started based on a start signal from the outside (for example, an adjustment device), whereas in the second embodiment, the
[0024]
As a third point, in the first embodiment, the measurement of the oscillation frequency to be performed for each of a plurality of reference temperatures set in advance is performed from an external output that is output after a certain interval before the start of each measurement. In the second embodiment, the control program stored in the
In order to measure each oscillation frequency for each of a plurality of preset temperatures, it is necessary to secure a time until the wristwatch-
Next, the operation of the second embodiment will be described with reference to FIG.
FIG. 7 shows an operation processing flowchart of the wristwatch type computer in the second embodiment.
[0025]
First, the
Next, the
If the operation of the input switch is not performed in the determination in step S22 (step S22; No), the determination is repeated again.
[0026]
On the other hand, when the input switch is operated in the determination in step S22 (step S22; Yes), the
Next, the
Next, the measuring
[0027]
Next, the measuring means 24 measures the oscillation frequency from the temperature-
Next, the
If it is determined in step S27 that the variable n is not “3” (step S27; No), “1” is added to the variable n (step S30), and the process proceeds to step S24.
On the other hand, if it is determined in step S27 that the variable n = “3” (step S27; Yes), the
Next, the temperature correction data calculated by the
[0028]
[2.3] Effects of the second embodiment
As described above, according to the second embodiment, the same effects as those of the first embodiment can be obtained, and by using the rewritable
[0029]
[3] Modification of embodiment
[3.1] First modification
In the above embodiment, an analog electronic timepiece has been described as an example of an electronic device. However, the electronic device is not limited to this. It can also be applied to the adjustment of various electronic devices such as Digital Assistants (personal information terminals).
[0030]
[3.2] Second modification
In the above embodiment, a motor coil and a communication coil are used as means for receiving a reference signal from the outside. However, the present invention is not limited to this. For example, a generator having a power generation coil and an external charging coil are used. In the case of an electronic device including a storage battery having the above, a power generation coil and an external charging coil may be used as means for receiving a reference signal from the outside.
[0031]
【The invention's effect】
According to the electronic device of the present invention, since data can be exchanged through the coil of the electronic device without contacting the adjusting device, the temperature correction data can be calculated in the movement state or in the state of being incorporated in the exterior. Thus, it is possible to improve the accuracy of the rate adjustment based on the temperature correction data.
In addition, since data can be exchanged through a coil of an electronic device without contacting the adjustment device, it is not necessary to provide a high-accuracy probe in the adjustment device, and the configuration can be simplified and the cost can be kept low. Become.
In addition, since the electronic device is provided with the arithmetic unit, the temperature correction data can be calculated by the arithmetic unit based on the reference signal from the adjusting device. Can be calculated.
[0032]
Further, by using a rewritable program storage unit, a control program that is used only once before shipping can be erased after the calculation of temperature correction data, so that the memory can be used effectively. .
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic configuration block diagram of an analog electronic timepiece according to a first embodiment.
FIG. 2 is an operation processing flowchart according to the first embodiment.
FIG. 3 is an operation timing chart of the first embodiment.
FIG. 4 is an operation timing chart of the first embodiment.
FIG. 5 is a diagram for explaining calculation of temperature correction data.
FIG. 6 is a schematic configuration block diagram of a wristwatch type computer according to a second embodiment.
FIG. 7 is an operation processing flowchart according to the second embodiment.
[Explanation of symbols]
10 …… Analog electronic clock
11 …… Oscillation unit (oscillation means)
14 …… Motor coil (motor coil for driving)
16 …… Temperature-sensitive oscillation unit (temperature detection means)
20 …… Reception unit (reception means)
21 …… Control unit (control means)
22 …… Storage unit (storage means)
24 …… Measurement unit (measuring means)
25 ...... Calculation unit (correction data calculation means)
30 …… Watch-type computer
32... Program storage unit (program storage means)
33 …… Time keeping unit (time keeping means)
36 …… Communication coil
Claims (15)
温度検出信号を出力する温度検出手段と、
基準発振信号を生成する発振手段と、
外部から与えられる信号または操作に応じて、前記温度検出信号および前記基準発振信号の基準周波数の組を複数組取得し、この複数組の前記温度検出信号および前記基準発振信号の基準周波数に基づいて、前記基準発振信号によって駆動される回路の温度補正に用いる温度補正データを算出し、前記不揮発性メモリに書き込む補正データ算出手段と
を備えたことを特徴とする電子機器。Non-volatile memory;
Temperature detection means for outputting a temperature detection signal;
Oscillation means for generating a reference oscillation signal;
According to an external signal or operation, a plurality of sets of reference frequencies of the temperature detection signal and the reference oscillation signal are obtained, and based on the plurality of sets of the temperature detection signal and the reference oscillation signal of the reference oscillation signal An electronic apparatus comprising: correction data calculating means for calculating temperature correction data used for temperature correction of a circuit driven by the reference oscillation signal and writing the temperature correction data in the nonvolatile memory.
前記補正データ算出手段は、外部から所定の信号または操作が与えられる度に、前記温度検出信号および前記基準発振信号の組を取得する動作を行うことを特徴とする電子機器。The electronic device according to claim 1,
The electronic apparatus according to claim 1, wherein the correction data calculation unit performs an operation of acquiring a set of the temperature detection signal and the reference oscillation signal every time a predetermined signal or operation is given from the outside.
前記電子機器は、前記温度検出信号の周波数を計測する計測手段をさらに具備し、
前記補正データ算出手段は、前記温度検出信号の周波数および前記基準発振信号の周波数に基づいて前記温度補正データを算出することを特徴とする電子機器。The electronic device according to any one of claims 1 to 3, wherein the temperature detection signal is a signal whose frequency depends on temperature,
The electronic apparatus further includes a measuring unit that measures the frequency of the temperature detection signal,
The electronic apparatus according to claim 1, wherein the correction data calculation unit calculates the temperature correction data based on a frequency of the temperature detection signal and a frequency of the reference oscillation signal.
前記電子機器は、外部から基準時間信号を受信する受信手段をさらに具備し、
前記計測手段は、前記受信手段により受信される基準時間信号に基づいて前記温度検出信号の周波数および前記基準発振信号の周波数の計測を行うことを特徴とする電子機器。The electronic device according to claim 4,
The electronic device further includes receiving means for receiving a reference time signal from the outside,
The electronic device according to claim 1, wherein the measuring unit measures the frequency of the temperature detection signal and the frequency of the reference oscillation signal based on a reference time signal received by the receiving unit.
温度検出信号を出力する温度検出装置と、
基準発振信号を生成する発振装置と、
外部からスタート信号またはスタート操作が与えられるのに応じて、前記温度検出信号および前記基準発振信号の基準周波数の組を取得し、前記温度検出信号および前記基準発振信号の基準周波数が所定数組得られたときに、この所定数組の前記温度検出信号および前記基準発振信号の基準周波数に基づき、前記基準発振信号によって駆動される回路の温度補正に用いる温度補正データを算出し、前記不揮発性メモリに書き込む補正データ算出手段とを備えた電子機器の調整方法において、
前記電子機器の周囲温度を変化させ、複数種類の周囲温度の各々において、前記スタート信号またはスタート操作を前記電子機器に与え、前記温度補正データの算出および前記不揮発性メモリへの書き込みを前記補正データ算出手段に行わせることを特徴とする電子機器の調整方法。Non-volatile memory;
A temperature detection device that outputs a temperature detection signal;
An oscillation device for generating a reference oscillation signal;
When a start signal or a start operation is given from the outside, a set of reference frequencies of the temperature detection signal and the reference oscillation signal is obtained, and a predetermined number of reference frequencies of the temperature detection signal and the reference oscillation signal can be obtained. And calculating temperature correction data used for temperature correction of a circuit driven by the reference oscillation signal based on the predetermined number of sets of the temperature detection signals and the reference frequency of the reference oscillation signal. In an adjustment method of an electronic device comprising correction data calculation means for writing to
An ambient temperature of the electronic device is changed, and at each of a plurality of types of ambient temperatures, the start signal or a start operation is given to the electronic device, and the temperature correction data is calculated and written to the nonvolatile memory. A method for adjusting an electronic apparatus, characterized by causing a calculation means to perform the adjustment.
温度検出信号を出力する温度検出装置と、
基準発振信号を生成する発振装置と、
外部からスタート信号またはスタート操作が与えられた後、前記温度検出信号および前記基準発振信号の基準周波数の組を取得する動作を一定時間間隔で繰り返し、前記温度検出信号および前記基準発振信号の基準周波数が所定数組得られたときに、この所定数組の前記温度検出信号および前記基準発振信号の基準周波数に基づき、前記基準発振信号によって駆動される回路の温度補正に用いる温度補正データを算出し、前記不揮発性メモリに書き込む補正データ算出手段とを備えた電子機器の調整方法において、
前記スタート信号またはスタート操作を前記電子機器に与えた後、前記電子機器の周囲温度を変化させることにより、複数種類の周囲温度の各々において、前記温度検出信号および前記基準発振信号の基準周波数の組を前記補正データ算出手段に取得させ、前記温度補正データの算出および前記不揮発性メモリへの書き込みを前記補正データ算出手段に行わせることを特徴とする電子機器の調整方法。Non-volatile memory;
A temperature detection device that outputs a temperature detection signal;
An oscillation device for generating a reference oscillation signal;
After an external start signal or start operation is given, an operation for obtaining a set of reference frequencies of the temperature detection signal and the reference oscillation signal is repeated at regular time intervals, and the reference frequency of the temperature detection signal and the reference oscillation signal is repeated. When a predetermined number of sets are obtained, temperature correction data used for temperature correction of a circuit driven by the reference oscillation signal is calculated based on the predetermined number of the temperature detection signals and the reference frequency of the reference oscillation signal. In the method for adjusting an electronic device comprising correction data calculation means for writing to the nonvolatile memory,
After the start signal or start operation is given to the electronic device, the ambient temperature of the electronic device is changed, so that a set of the reference frequency of the temperature detection signal and the reference oscillation signal at each of a plurality of types of ambient temperatures. A method for adjusting an electronic device, characterized in that the correction data calculation unit obtains the temperature correction data and causes the correction data calculation unit to perform calculation of the temperature correction data and writing to the nonvolatile memory.
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