JP3881700B2 - 発電装置付電子時計 - Google Patents
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Description
技術分野
本発明は負荷補償機能を有する発電装置付の指針式電子時計に関する。
背景技術
まず第１の従来技術について述べる。駆動パルスにより駆動されるステップモータと、該ステップモータに通常駆動パルスを与えた以後のロータの運動を監視し駆動がなされたか否かを判定する駆動判定手段と、該駆動判定手段が所定の駆動がなされなかったと判定したとき駆動回路に補正駆動パルスを供給する補正駆動パルス供給手段とを備えた指針式の負荷補償機能付時計は既に製品としても周知である。
負荷補償機能を原理的に述べれば、運針の毎ステップを必要最小限に近いエネルギを持つ駆動パルスで行い、一方駆動されたロータの運動により駆動コイルに発生する誘起電圧の波形を監視し、カレンダ機構駆動中やゴミの付着等による突発的な負荷の増大によりロータが正常に１ステップ回転し得ない場合に特有の波形が検出されたならば、改めてもっとエネルギの大きい（例えば時間幅の広い）補正駆動パルスを直ちにもう一度供給してロータを今度を確実に１ステップ送らせることにより、駆動エネルギによる平均的な消費電力を軽減して電池寿命を延ばすと共に時計の誤動作（遅れ）をなくすことを期する技術である。
この技術は既に電子腕時計に広範に実用化されている。この技術を開示した適切な公知文献として、例えば特公平８−３３４５７号を挙げることができる。
同文献の第１図（本願第６図）に示す実施例の構成において、第１駆動インバータ１８と第２駆動インバータ１９および関連付随回路はステップモータの駆動回路を構成し、コイル開閉パルス供給手段２０、検出回路３１、第１回転検出信号記憶回路３２および第２回転検出信号記憶回路３３および関連付随回路は駆動判定手段を構成する。また補正駆動パルス供給手段５０を備えている。
尚、上記従来例に於けるステップモータは、第２図（本願第７図）に示す様な構成をしているものである。
上記文献によって負荷補償技術の概略を具体的に追ってみる。上記公知文献の第５図（本願第８図）のような細かく断続する総幅５ｍｓの電圧パルスが通常時の駆動パルスとして２極のステップモータの駆動コイル２８の各端に毎秒１回交互に供給される。
永久磁石より成るロータ２９は毎回駆動されると、駆動パルスが終了してもすぐには静止せずに数回の自由振動を行い、その振動によってコイル２８には誘起電圧が発生する。
その波形は当然ロータ２９の運動状況を反映しており、ロータが正常に１ステップの送り動作を完遂した場合には第４図（本願第９図）のようなコイルの電流波形が得られ、又、輪列負荷が重くてロータが正常に回転できなかった場合には第７図（本願第１０図）のようなコイルの電流波形が得られ、更には通常駆動パルスにより辛うじて正常回転できた場合には第１０図（本願第１１図）のようなコイルの電流波形となる。
これらの電流を生ずるロータの運動の誘起電圧波形を観測するには、ロータが自由振動している期間中にコイルの一端を接地し他端を開放して開放端に現れる電圧を連続的または間欠的に監視することが必要である。
そこでコイル開閉信号（第３図（ｄ）（本願第１２図（ｄ））に示すように通常駆動終了後例えば１ｍｓ後から１ｍｓ間隔で例えば１３個の所定個数連続発生し駆動回路のインバータを制御する狭い幅のパルス）で、コイル２８のいずれかの一端を間欠的に開放し、その都度現れた誘起電圧（インピーダンスが急変する結果増幅されている）を検出回路３１で検出する。
第４図（本願第９図）の正常回転の場合は、誘起電圧が何回目かに検出回路の閾値（Ｖｔｈ）を越えるので第１回転検出信号記憶回路３２がまずその状態を保持し、その後はコイルの他端での誘起電圧検出に切り替わる。
更に何回目かに誘起電圧が検出回路の閾値を越えると第２回転検出信号記憶回路３３（カウンタ３４により短時間のみ動作可能）がその状態を保持する。
第１、第２両方の回転検出信号記憶回路が閾値以上の誘起電圧を記憶すると、その後ロータの自由振動が終息した頃適時に発生する補正駆動パルス（第３図（ｃ）（本願第１２図（ｃ）））の駆動回路への供給は不要となるので諸ゲートを操作して阻止される。各回路は次の通常駆動での駆動判定の準備状態に移行する。
上記従来例に於ける、第７図（本願第１０図）の送りミスの場合、通常駆動後、第１回転検出信号記憶回路３２は閾値以上の誘起電圧の検出を記憶するものの、第２回転検出信号記憶回路３３は最後のコイル開閉信号に至ってもその状態にはならない。
この場合には補正駆動パルスが先程の通常駆動時と同じ駆動インバータに印加される。補正駆動パルスの総幅は通常駆動パルスの２倍を越えるもので、ステップモータは十分大きなエネルギを与えられながら駆動のやり直しを行い、送りミスによる時計の遅れを取り戻す。
上記従来例に於ける、第１０図（本願第１１図）の辛うじて正常回転がなされた場合、通常駆動後、第１回転検出信号記憶回路３２はかなり遅い時点で閾値以上の誘起電圧の検出を記憶する。切り替わった第２回転検出信号記憶回路３３も動作期間の終期で結局はそうなる。両検出信号記憶回路とも動作したので、補正駆動パルスの供給は阻止される。
この従来例のように２つの検出信号記憶回路を順次切り換えて用いる理由は、ロータの自由振動が両方向に行われ誘起電圧が正負両方に順次出ることを考慮し、駆動の判定精度を向上するためである。
次に第２の従来技術について述べる。その原理は水晶式電子腕時計の草創期より知られていたが、数年前から製品化された。いわゆる自動巻発電技術である。
本願に於ける第３図は、本発明の実施の形態の一例の腕時計の平面図であるが、従来技術に於いて、２個のステップモータを使用した場合の平面配置の説明に利用できるので、第３図を例にして従来技術を説明する。
腕時計内に軸支した偏心錘１４が重力または腕の運動により回転すると、その回転が輪列１５で増幅されて超小型発電機１０のロータ１２を高速回転させ、コイル１１に発電を行う。
発電機１０のコイル１１、ロータ１２、ステータ１３のそれぞれの構造は周知慣用の２極の永久磁石より成るロータを用いたステップモータとほとんど同一または近似的な構造を有している。
そして、当該発電機用のステップモータに於ける、材質寸法やコイル仕様などが必要な発電能力を得るように、そして腕時計モジュール内にうまく収納するために最適化されている。
上記例に於ける当該ステップモータと発電機構との配置状態の具体例を示すならば、詳細図は図示されてはいないが、第１図に示す様に、発電機１と一つのステップモータ６とで構成される場合には、丸形のモジュール内に厚みの大きい部品である両コイルが時計中心軸の両側にあってほぼＶ字型をなすように並べて配置される事が望ましい。（従来のダブルモータの多機能時計配置に一見似ている。またＶ字型の開いたところには円形の二次電池が配置される。）
更に、第３図に示す様に、丸形のモジュール内には２個のステップモータ６１、６２が発電機構１０と二次電池３１を結ぶ時計中心軸の両側に配置されている。
何れの具体例に於いても、発電機１０のロータ径とコイル長さはそれぞれステップモータ６１、６２のそれの例えば２倍弱であり、平面配置における占有面積は発電機１０の方が単独比較ではむしろ大きい。
腕の運動によりロータ１２が回転する発電は交流であり、電圧も時間的にも不規則である。不定時の交流発電電流は整流され、二次電池３１または大容量のコンデンサに充電された上で、時計機構を作動させるためのエネルギとして、少量づつ定常的に消費される。
この自動巻発電式腕時計においても、時計機構を作動させる定常的消費電力はより少ないことが望まれる。その方が偏心錘１４や発電機１０のサイズ、ひいては時計全体をより小型化できるし、時計を腕から外して放置した状態での動作寿命（普通最大数日間）を少しでも延長することができるからである。
その要請に対しては、有効性の高い通常時の省エネルギ技術として、上記第１の従来技術である負荷補償機能を併せて採用することは極めて望ましい。
しかるに第１と第２の両従来技術を単に組合わせると不都合な事態が生じる。それは発電により発生する磁気的なノイズが、負荷補償機能の駆動判定手段を誤動作させることである。
即ち発電機１（１０）のロータ１２が不定時に高速回転すると発電機１（１０）の磁気回路に交流磁束が生じ、一部が漏洩して近接するステップモータ６，（又は６１、６２）の磁気回路に混入し、それぞれのステップモータ６，（又は６１、６２）の駆動コイルに誘起電圧を発生する。
この誘導作用はステップモータ６，（又は６１、６２）の回転運動に直接影響を与える程のものではないが、発電による誘起電圧ノイズが悪いタイミングで負荷補償の駆動判定手段の動作時点で生ずると、ステップモータ６（又は６１、６２）のロータの自由振動による誘起電圧と区別がつかないため、ロータが１ステップ送らなかったにもかかわらず送ったと判定されてしまい、本来必要な補正駆動パルスｂが供給されない結果を生む危険が避けられない。
実験によれば、実用範囲の偏心錘の回転数（例えば１２０〜２５０ｒｐｍ）においては周波数１６７〜３３３Ｈｚ、片側振幅５０ｍＶ以上、錘の自然落下時には１７５Ｈｚ、１Ｖ以上もの誘起電圧ノイズを生じた。これは到底無視できない値である。
このような欠点を救うために応用できそうな技術もある。これを第３の従来技術として以下に説明する。
即ち、当該技術は公知の文献である例えば特公昭６１−２８３１３号公報及び特公昭６１−３８４２３号公報に開示されている。ベースとなっている技術は第１の従来技術に近い負荷補償技術であり、それに外部交流磁場への対策機能を付加した駆動技術である。
時計が外部に漂遊している交流的に変動する磁場内に置かれると、その磁束がコイルの巻芯を高密度で通過するためコイルに誘起電圧が発生し、第２の従来技術で述べたのと同じように駆動判定手段を誤作動させ、負荷補償の実施を不完全にする。
そこでこの第３の従来技術においては、毎回の通常駆動の直前にも駆動判定手段を動作させ（ロータはまだ静止しているので外部磁場ノイズ検出のみの目的で）、誘起電圧が検出されたら外部磁場の下でも送りミスをしないで済むような、予め用意された値に拡大された幅の通常駆動パルスを供給し、駆動後には駆動判定手段の動作を省略してしまう。
外部磁場が検出されない場合は、通常駆動の後に駆動判定手段を動作させ、普通の負荷補償を行う。
この文献は自動巻発電腕時計への応用については言及していないが、後者においてはノイズ磁場の発生源が時計の内部にある違いだけであるからその可能性は十分であるように見える。
しかし子細に検討してみると、自動巻発電腕時計においては発電動作が急激に変動するので、通常駆動パルスの直前直後でもノイズの発生状況が変化し、直前ではノイズの検出はされなくても直後の駆動判定期間にはノイズが生じて誤作動を起こす恐れが頻繁にある。従って第３の従来技術を適用しても、完全な負荷補償機能は得られないことになる。
本発明の目的は、上記した従来技術の欠点を改良し、負荷補償機能手段を有し、更に自動巻発電技術に例示されるような、不定時に発電が行われ得るような発電機を加えた指針式の時計において、発電動作に伴って生ずる磁気的ノイズの悪影響を完全に回避し、常に失敗のない負荷補償を行うための技術を提供することにある。
発明の開示
本発明は上記した目的を達成するため、以下に記載されたような技術構成を採用するものである。
即ち、本発明に於ける第１の態様としては、所定の駆動パルスにより駆動されるステップモータと、該ステップモータに通常駆動パルスを与えた以後のロータの運動を監視し駆動がなされたか否かを判定する駆動判定手段と、該駆動判定手段が所定の駆動がなされなかったと判定したとき駆動回路に補正駆動パルスを供給する補正駆動パルス供給手段とを備えた指針式の負荷補償機能手段付時計において、更に不定時に動作する発電機と、当該駆動判定手段の動作と所定の関係のもとに当該発電機の発電動作を検出する発電動作検出手段と、該発電動作検出手段が該発電機の発電動作を検出したときには、当該駆動判定手段の判定結果に係わらず当該駆動回路に当該補正駆動パルスを供給させる制御手段とから構成された発電時補正手段とを備えた発電装置付電子時計であり、又、本発明に於ける第２の態様としては、所定の駆動パルスにより駆動される少なくとも２個のステップモータと、該ステップモータに通常駆動パルスを与えた以後のロータの運動を監視し駆動がなされなかったか否かを、それぞれのステップモータに対応して判定する駆動判定手段と、該駆動判定手段が所定の駆動がなされなかったと判定したときにそれぞれのステップモータに対応した駆動回路に補正駆動パルスを供給する補正駆動パルス供給手段とを備えた指針式の負荷補償機能手段付時計において、更に不定時に動作する発電機と、当該駆動判定手段の動作と所定の関係のもとに当該発電機の発電動作を検出する発電動作検出手段と、該発電動作検出手段が該発電機の発電動作を検出したときには、当該駆動判定手段の判定結果に係わらず当該駆動回路に当該補正駆動パルスを供給させる制御手段とから構成された発電時補正手段とを備え、当該発電動作検出手段は当該個々の駆動判定手段の内の特定の駆動判定手段の動作と所定の関係のもとに動作するときと他の当該駆動判定手段の動作と所定の関係のもとに動作するときとで、当該発電機の動作検出の感度を異ならせる様に構成されている発電装置付電子時計である。
【図面の簡単な説明】
第１図は、本発明に係る発電装置付電子時計の一具体例の構成の概略を説明するブロック図である。
際２図は、本発明に係る発電装置付電子時計の一具体例に於ける要部の構成を説明するブロック図である。
第３図は、本発明に係る発電装置付電子時計の一具体例の構成の概略を説明する平面図である。
第４図は、本発明に係る発電装置付電子時計の一具体例に於ける要部の構成を説明するブロック図である。
第５図は、本発明に係る発電装置付電子時計に於いて使用される各種信号の波形を示すグラフである。
第６図は、従来技術の制御回路の一例を示すブロックダイアグラムである。
第７図は、従来技術に於けるステップモータの一具体例の構成の概略を説明する平面図である。
第８図は、従来技術に於ける電圧波形の一例を示すグラフである。
第９図は、従来技術に於けるステップモータが回転した場合の電流波形を示すグラフである。
第１０図、及び第１１図は、従来技術に於けるステップモータが回転しなかった場合及び辛うじて回転した場合の電流波形をそれぞれ示すグラフである。
第１２図は、従来技術に於けるタイミングチャートである。
発明を実施する為の最良の形態
以下に、本発明に係る発電装置付電子時計の具体例を図面を参照しながら詳細に説明する。
第１図は、本発明に係る発電装置付電子時計１００の一具体例に於ける構成の概略を示すブロックダイアグラムであり、図中、所定の駆動パルスにより駆動されるステップモータ６と、該ステップモータ６に通常駆動パルスを与えた以後の当該ステップモータ６のロータの運動を監視し、駆動がなされたか否かを判定する駆動判定手段７と、該駆動判定手段７が、当該ステップモータ６のロータに関して、所定の駆動がなされなかったと判定したとき当該駆動回路５に補正駆動パルスを供給する補正駆動パルス供給手段８とを備えた指針式の負荷補償機能手段１３０を有する時計１００において、更に不定時に動作する発電機１と、当該駆動判定手段７の動作と所定の関係のもとに当該発電機１の発電動作を検出する発電動作検出手段９と、該発電動作検出手段９が該発電機１の発電動作を検出したときには、その結果に応答して、当該駆動判定手段７の判定結果に係わらず当該駆動回路５に当該補正駆動パルスを供給させる為の発電動作検出信号ｉを発生させる制御手段１２０とから構成された発電時補正手段１２１とを備えた発電装置付電子時計１００が示されている。
係る本発明の発電装置付電子時計１００を更に図１及び図２を参照しながら詳細に説明するならば、第１図は本発明の実施の形態の一例におけるブロック図であり、第２図はその要部の詳細回路図である。
第１図において、不定時に動作する発電機１の発電する交流電力は、整流回路２で直流化され、二次電源３に充電され、他の諸回路およびステップモータ駆動に消費される。
時計制御回路４は、水晶発振器と分周器と論理回路群とを組み合わせて形成され、駆動回路５に対しステップモータ６の通常駆動パルスａ、補正駆動パルスｂ、駆動コイル開閉信号ｃ、発動動作の検出タイミング信号ｄ、その他クロックパルス等の回路動作制御用に必要な諸信号を作成し出力する。
一方、７は駆動判定手段で、適宜のクロック信号によって動作制御され、ステップモータ６のロータの運動情報ｆを駆動回路５が受けて生ずる誘起電圧信号ｅの大小とそのタイミングによって通常駆動が正常になされたかを判定する。
通常駆動がなされなかったときはゲート開閉信号ｇが発生してゲート群から構成される補正駆動パルス供給手段８を操作し、補正駆動パルスｂの駆動回路５への供給を許す。
整流回路２からの発生電圧信号ｈは発電動作検出手段９にて監視され、発電動作検出タイミング信号ｄによる所定の期間中に発電動作があった時に出力される発電動作検出信号ｉは、駆動判定手段７のそれ以後の動作をキャンセルし、またゲート群から構成される補正駆動パルス供給手段８を開いて補正駆動パルスｂの供給を許す。
なお具体的な回路では各ブロックや信号が判然と独立しているとは限らず、互いに入り組んでおり、本第１図は多分に概念的なものである。また番号５〜８のブロックに属する部分は、実質的に第１の従来技術等に開示された範囲の構成である。
第２図は、従来技術と異なる本発明の要部を拡大して示した図であり、第１図の発電機１、整流回路２、二次電源３、発電動作検出手段９のブロックに該当する具体的回路構成を示す図である。
１１は発電機のコイルであり、ロータの回転によって発電した交流は整流回路２で脈動する直流に交換される。直流出力の正電圧側は線ＶＤＤに、負電圧側は線２１によって発電動作検出手段９内に導かれる。
線２１は、通常時はＯＮであり放電時と発電動作検出時のタイミングではＯＦＦになる電流制限用トランジスタ９１を経由して線ＶＳＳに接続され、線ＶＤＤと線ＶＳＳの間に接続された二次電池３１およびそれと並列接続されたコンデンサ３２（バックアップ用コンデンサー）より成る二次電源３は充電される。
第２図には発電動作検出手段と必ずしも直接関係のない回路も含まれている。
それらの内、１０１は二次電源電圧検出回路であって、随時ＶＤＤとＶＳＳ間の電圧を監視している。もし過充電状態になれば線１０２に負信号が生じ、この信号はＡＮＤゲート９５を閉じて電流制限用トランジスタ９１をＯＦＦとして線２１を線ＶＳＳから切り離して新たな充電を中止させ、同時に線ＶＤＤと線２１とを短絡している放電用トランジスタ１０３を導通させ発電電力（整流回路２の出力）を放電させる。
二次電源３は、通常の電力消費によって間もなく過充電状態を脱し、充電経路は復活する。二次電源電圧検出回路１０１はまた充電不足の場合にもその信号を出力し、時計の表示状態を変化させ使用者にそれを知らせるためにも存在するが、これは従来既に確立された技術であるので、説明を省略する。
本論のノイズ検出動作に戻す。第５図（Ａ）の波形図から明らかな様に、通常駆動パルスａが所定のタイミングで当該計時制御回路４から出力され、当該ステップモータ６を構成するロータを回転させると共に、当該通常駆動パルスａと所定の位相差をもって、所定のタイミングで補正駆動パルスｂが第５図（Ｂ）の波形図から明らかな様に出力される。
更に当該計時制御回路４からは、第５図（Ｃ）の波形図から明らかな様に所定の期間、所定の数の駆動コイル開閉信号ｃが出力される様に構成されており、当該駆動コイル開閉信号ｃは、当該駆動回路５を制御すると共に、当該駆動判定手段７を制御する様に構成されていても良い。
本発明に於ける当該負荷補償機能手段１３０に於いて、当該ステップモータ６のロータの自由振動検出のために発生する、上記した多数のストローブパルス群より成る駆動コイル開閉信号ｃ（第１図）のすべてをカバーし、その直前（０．５ｍｓ）から発生する第５図（Ｄ）に示す様な、負の単一パルス（囲いパルス）である、発電動作検出タイミング信号ｄが発生し、当該発電動作検出タイミング信号ｄが線９４に加わる。
この信号ｄはＡＮＤゲート９５を閉じ電流制限用トランジスタ９１をＯＦＦにし、線２１をＶＳＳから切り離すと共に、検出抵抗制御用トランジスタ９２をＯＮにし、それと直列に接続された検出抵抗９３の他端の電位変化として整流器２の電位（従って発電機の動作）である発生電圧信号ｈをチェックする。
当該発生電圧信号ｈの波形の例は、第５図（Ｈ）に示されている。
その結果、検出抵抗９３の下端に入力端を接続された検出インバータ９６の出力線９７に現れる信号は、当該発電動作が発生しない時は“Ｌ”レベル、当該発電動作が発生した時は“Ｈ”レベルとなり、ＯＲゲート１０５を経由してその出力端に発電動作検出信号ｉとして現れる。
当該発電動作検出信号ｉは第５図（Ｉ）の波形図で示される信号となり、当該発電動作検出タイミング信号ｄが負のパルス状態を示している間に、当該発電動作が検出された場合に、出力される事になる。
尚、第５図中、波形（Ｅ）は、従来技術で説明した様に、ステップモータ６のロータが正常に回転したか否かを判断する為の誘起電圧信号ｅであり、第５図（Ｅ）に於いては、当該ロータが正常に回転しなかった場合に出力される当該誘起電圧信号ｅの波形を示している。
一方、第５図中、波形（Ｆ）は、従来技術で説明した様に、当該誘起電圧信号ｅの波形に対応して出力されるロータ運動情報を示す電圧信号ｆである。
本発明に於いては、上記した様に、当該発電動作検出信号ｉが発生した場合には、第５図（Ｇ）に示す様に、補正駆動パルス供給手段８を構成するゲートスイッチ手段を開放するゲート開閉信号ｇを強制的にＯＮ状態にするものである。
つまり、従来に於いては、当該ロータ運動情報を示す電圧信号ｆが、当該ロータが正常な回転をしなかった事を示した場合に、当該第５図（Ｇ）の実線で示すゲート開閉信号ｇが出力されて、補正駆動パルスｂが、当該補正駆動パルス供給手段８を通って、ステップモータ６の駆動回路５に入力される様に構成されているのに対し、本発明に於いては、当該発電動作検出信号ｉが出力されると、その時点で、当該ゲート開閉信号ｇが点線で示す様に、強制的にＯＮ状態となり、補正駆動パルスｂが、当該駆動判定手段７の判定結果に係わりなく強制的に当該補正駆動パルスｂをステップモータ６の駆動回路５に入力される様に構成するものである。
つまり、本発明に於いては、当該発電動作検出信号ｉは、駆動判定手段７の動作を無効にすると共に補正駆動パルスｂを駆動回路に供給する。
また過充電時に放電用トランジスタ１０３が動作すると、検出インバータ９６の入力は強制的にＶＤＤとなるから、発電機１の発電動作があっても検出インバータ９６の出力はＬとなりノイズなしと判定されてしまう。
そこで過充電時線１０２に生じている負信号をインバータ１０４で反転し、ＯＲゲート１０５を経由して発電動作検出信号ｉとして出力する。
すなわち、過充電時にも必ず補正駆動パルスｂが出力される結果になる。当然そのために電力消費は大となるが、余剰電力がある状況下で起ることであるから全く問題はない。
なお、発電動作検出信号ｉがあると、ロータが正常に１ステップ送られた後であっても補正駆動パルスｂが出ることになるが、その極性（コイルの電流の方向）は通常駆動パルスａと等しく、次の回転に対しては逆方向であるから駆動力とはならずにロータは単に振動するだけであり、補正駆動パルスｂによってロータが余分に送られてしまう事態は起らない。
本発明に係る当該発電装置付電子時計４０の好ましい形態としては、例えば、ば、駆動パルスにより駆動されるステップモータ６と、該ステップモータ６に通常駆動パルスａを与えた以後のロータの運動を監視し、駆動がなされたか否かを判定する駆動判定手段７と、該駆動判定手段７が、当該ステップモータ６のロータに関して、所定の駆動がなされなかったと判定したとき、当該駆動回路５に補正駆動パルスｂを供給する補正駆動パルス供給手段８とを備えた指針式の負荷補償機能手段１３０を持った時計４０において、更に不定時に動作し得る発電機１と、当該駆動判定手段７の動作と所定の関係のもとに当該発電器１の発電動作を検出する発電動作検出手段９と、該発電動作検出手段９が当該発電機１の動作を検出したときには、当該駆動判定手段７の判定に優先して補正駆動パルスｂを供給させる発電時補正手段１２１とを備えた発電装置付電子時計４０である。
本発明に係る上記具体例に於ける当該発電機１としては、例えば重りを振動させて、所定のモータを回転させる様に構成された発電手段を使用しても良く、又、コイル同士を近接させて電気エネルギーを誘導結合させる事によって、発電を行うタイプの発電機を使用する事も可能である。
又、本発明に於ける当該発電装置付電子時計４０に於いては、当該発電時補正手段１２１は、当該駆動判定手段７の動作と所定の関係のもとに当該発電機１の発電動作を検出する発電動作検出手段９と、該発電動作検出手段９が該発電機１の発電動作を検出したときには、その結果に応答して、当該駆動判定手段７の判定結果に係わらず当該駆動回路５に当該補正駆動パルスを供給させる為の発電動作検出信号ｉを発生させる制御手段１２０とから構成されている事が好ましい。
又、本発明に於ける上記具体例に於いては、当該発電時補正手段１２１に於ける当該制御手段１２０の出力は、当該駆動判定手段の判定に優先して当該駆動回路に当該補正駆動パルスを供給する様に該補正駆動パルス供給手段を制御するものである事が望ましい。
更に、本発明に於いては、当該発電動作検出手段９の動作期間を、当該駆動判定手段７の動作期間とほぼ一致せしめる様に構成されている事が好ましい。
一方、本発明に於いては、当該発電動作検出手段９が当該発電機１の発電動作を検出した場合には当該発電時補正手段１２１は当該駆動判定手段７の動作を停止させる様に、当該発電動作検出信号ｉを当該駆動判定手段７に入力するように構成する事も望ましい。
更に、本発明に於いては、当該発電時補正手段１２１は当該補正駆動パルス供給手段８を制御する事により、当該負荷補償機能手段１３０により供給する補正駆動パルスｂと、発電動作検出時に供給する補正駆動パルスｂとは、互いに略等しくなる様に構成する事も望ましい。
又、本発明に於ける、当該発電動作検出手段９は、その一例として、発電機１の発生する交流電圧を整流した直流出力の値が、予め定められた閾値を越えたか否かを判断して当該発電機１の発電動作の有無を検出する様に構成されているものである。
当該閾値は、後述する当該発電動作検出の感度を制御するファクターであり、任意の値に調整し、設定する事が可能である。
第２図に示す本発明に係る当該発電動作検出手段９の具体例に於いては、当該閾値は、抵抗９３とインバータ９６の抵抗とのバランスによって設定されている。
つまり、本発明に於いては、当該発電動作検出手段９に於ける、当該発電機１の発電動作の有無を検出する為の検出感度は、予め定められた所定の感度に設定されていても良く、又当該感度は、任意の値に調整可能に設定されているもので有っても良い。
尚、本発明に於ける当該補正駆動パルス供給手段８は、図示されてはいないが、従来公知のスイッチ手段を使用する事が可能であり、例えばゲートスイッチ手段で構成されている事が望ましい。
以上本発明の実施の形態の一例について説明したが、次に本発明の実施の形態の変形例について述べる。
発電機は自動巻方式に限らず、不定時に動作して負荷補償機能にノイズを与える可能性のある方式が含まれる。例えば時計の外部からの誘導による発電であってもよい。
また負荷補償に用いられる技術の詳細は第１、第３の従来技術に用いたものに限定される必要はなく、任意の変形が可能である。例えば通常駆動パルスの幅が一定でなく、ミス送りの発生頻度によって切り替わる、正常駆動と判定する条件の変更例えば閾値以上を連続Ｎ回とする、補正駆動パルスも複数種類を用意し負荷状況やノイズ状況、あるいは負荷大かノイズかにより異なる補正駆動を行う、可能な回路の部分的共有化、あるいは固定された論理回路でなくプログラムされたマイコンを一部または全部に使用する、等々が考えられる。即ち実質的に確立されている従来技術は本発明の目的に沿って使用できる。
上記した本発明に係る当該発電装置付電子時計４０を使用する事によって、発電動作検出手段９と駆動判定手段７とを並列的に動作させ、発電動作が検出された時には補正駆動パルスを供給するようにしたので、発電ノイズによって駆動判定ミスが生じる可能性を排除し、負荷補償機能の動作を確実にし、時計の時刻表示の信頼性を向上させるとともに、通常時の消費電力を少なく維持させた発電機付時計を実現することができた。
本発明に係る当該発電装置付電子時計４０に於いては、当該所定の駆動パルスにより駆動されるステップモータが一つに限定されるものではなく、当該ステップモータを複数個設ける事も可能である。
例えば、一つのステップモータを計時用の指針の駆動に使用すると共に、別のステップモータを機能表示、例えばクロノグラフ表示用の指針の駆動に使用する事が可能である。
以下に、上記した本発明に係る別の態様を持つ発電装置付電子時計４０の構成に付いて図面を参照しながら詳細に説明する。
つまり、本具体例では、それぞれが負荷補償機能手段を有する少なくとも２個のステップモータと、不定時に発電が行われ得るような発電機を備えた指針式の時計において、発電動作に伴って生ずる磁気的ノイズの悪影響を完全に回避し、常に失敗のない負荷補償を行うための技術を提供すると共に、発電機の動作検出に伴う補正駆動パルスの発生を極力おさえて無駄な消費電力を少なくする発電装置付電子時計を得る事が可能となる。
即ち、本発明に係る当該第２の態様に於ける発電装置付電子時計は、第１図、第３図及び第４図に示す様に、所定の駆動パルスにより駆動される少なくとも２個のステップモータと、該ステップモータに通常駆動パルスを与えた以後のロータの運動を監視し駆動がなされなかったか否かを、それぞれのステップモータに対応して判定する駆動判定手段と、該駆動判定手段が所定の駆動がなされなかったと判定したときにそれぞれのステップモータに対応した駆動回路に補正駆動パルスを供給する補正駆動パルス供給手段とを備えた指針式の負荷補償機能手段付時計において、更に不定時に動作する発電機と、当該駆動判定手段の動作と所定の関係のもとに当該発電機の発電動作を検出する発電動作検出手段と、該発電動作検出手段が該発電機の発電動作を検出したときには、当該駆動判定手段の判定結果に係わらず当該駆動回路に当該補正駆動パルスを供給させる制御手段とから構成された発電時補正手段とを備えた構成を有しており、且つ、当該複数個のステップモータの内の一部の第１のステップモータと当該他の第２のステップモータとは、当該発電機に対して互いに異なる距離を介して配置されている発電装置付電子時計である。
更に、当該具体例に於いて、当該第１のステップモータに対する当該負荷補償機能手段を制御する当該発電動作検出手段に於ける、当該発電機の発電動作の有無を検出する為の第１の検出感度は、当該第２のステップモータに対する当該負荷補償機能手段を制御する当該発電動作検出手段に於ける、当該発電機の発電動作の有無を検出する為の第２の検出感度とは互いに異なる様に構成されている事が望ましい。
より具体的には、第３図に示す様に、当該複数個のステップモータ６１、６２の内、例えば使用頻度の比較的多い第１のステップモータ６１を使用頻度が比較的少ない第２のステップモータ６２よりも当該発電機１０からの直線距離が長くなる様に配置するものである。
係る構成を採用する事によって、使用頻度の比較的多い第１のステップモータ６１が、当該発電機１０から出力される磁気ノイズによって、当該ステップモータ６１のロータが、回転しない場合に於いて、当該ロータがあたかも回転した様に誤判断される機会を大幅に低減させることが可能となる。
より具体的には、当該発電機１０からの距離が、他のステップモータである第２のステップモータ６２よりも長くなる様に配置せしめられた第１のステップモータ６１に対する当該負荷補償機能手段１３０を制御する当該発電動作検出手段９に於ける、当該発電機１０の発電動作の有無を検出する為の検出感度は、当該第２のステップモータ６２に対する当該負荷補償機能手段１３０を制御する当該発電動作検出手段９に於ける、当該発電機１０の発電動作の有無を検出する為の検出感度よりも低くなる様に構成されている事が望ましい。
つまり、本具体例に於いては、当該発電動作検出手段９は当該個々の駆動判定手段７の内の特定の駆動判定手段の動作と所定の関係のもとに動作するときと他の当該駆動判定手段７の動作と所定の関係のもとに動作するときとで、当該発電機１０の動作検出の感度を異ならせる様に構成されているものである。
本発明の上記具体例に係るブロックダイアグラムは、前記した具体例の構成に係るブロックダイアグラムと略同一であり、当該発電動作検出手段９の構成に於いて、図４に示す様に、図２の構成と若干異なる構成を示している。
今、本具体例の構成を図３に示されている様に、発電装置付電子時計４０は、一つの発電機１０と２つのステップモータ６１、６２とから構成されているいものとする。
第１図に於いて、不定時に動作する発電機１の発電する交流電力は、整流回路２で直流化された後二次電源３に充填され、他の諸回路およびステップモータ駆動に消費される。
計時制御回路４は、水晶発信器と分周器と論理回路群とを組み合わせて形成され、駆動回路５に対しステップモータ６の通常駆動パルスａ、補正駆動パルスｂ、駆動コイル開閉信号ｃ、発電検出タイミング信号ｄ、その他クロックパルス等の回路動作制御用に必要な諸信号を作成し出力する。ここでのステップモータ６は第３図に示すように時刻表示用のステップモータ６１とクロノグラフ表示用のステップモータ６２とから成る。
７は駆動判定手段で、駆動コイル開閉信号ｃによって動作制御され、ステップモータ６（６１、６２）のロータ運動情報ｆを駆動回路５が受けて生ずる誘起電圧信号ｅの大小とそのタイミングによって通常駆動が正常になされたかを判定する。
通常駆動がなされなかったときはゲート開閉信号ｇが発生して補正駆動パルス供給手段８を操作し、補正駆動パルスｂの駆動回路５への供給を許す。
整流回路２からの発生電圧信号ｈは発電動作検出手段９にて監視され、発電動作検出タイミング信号ｄによる所定の期間内に発電動作があった時に出力される発電動作検出信号ｉは駆動判定手段７のそれ以後の動作をキャンセルし、また補正駆動パルス供給手段８を開いて補正駆動パルスｂの供給を許す。
なお駆動回路５、駆動判定手段７、通常駆動パルスａ、補正駆動パルスｂ、駆動コイル開閉信号ｃ、発電動作検出タイミング信号ｄ等にはそれぞれステップモータ６１、６２に対応した別個の駆動、判定回路、パルス発生回路等が設けられている。
また具体的な回路では各ブロックや信号が判然と独立しているとは限らず、互いに入り組んでおり、本図は多分に概念的なものである。また番号５〜８のブロックの属する部分は、実質的に第１図の従来技術等に開示された範囲の構成である。
次に、第４図は、従来技術と異なる本発明の要部として、第１図に対応した発電機１０、整流回路２、二次電源３、発電動作検出手段９のブロックに該当する具体的回路構成を示す図である。
１１は発電機１０のコイルであり、ロータ１２の回転によって発電した交流は整流回路２で脈動する直流に変換される。
直流出力の正電圧側は線ＶＤＤに、負電圧側は線２１によって発電検出回路９内に導かれる。線２１は、通常時はＯＮであり放電時と発電検出時のタイミングではＯＦＦになる電流制限用トランジスタ９１（バルク電位も切り替わり、通常のＯＮ時は線２１の電位であり、放電と発電電圧検出のＯＦＦ時にはＶＳＳ電位に接続される）を経由して線ＶＳＳに接続され、線ＶＤＤと線ＶＳＳの間に接続された二次電池３１およびそれと並列接続されたコンデンサ３２より成る二次電源３は充電される。
第２図には発電検出機能と必ずしも直接関係のない回路も含まれている。それらの内、１０１は二次電源電圧検出回路であって、随時ＶＤＤとＶＳＳ間の電圧を監視している。
もし過充電状態になれば線１０２に負信号が生じ、この信号はＡＮＤゲート９５を閉じて電流制限用トランジスタ９１をＯＦＦとして線２１を線ＶＳＳから切り離して新たな充電を中止させ、同時に線ＶＤＤと線２１とを短絡している放電用トランジスタ１０３を導通させ発電電力（整流回路２の出力）を放電させる。
二次電源３は通常の電力消費によって間もなく過充電状態を脱し、充電経路は復活する。二次電源電圧検出回路１０１はまた充電不足の場合にもその信号を出力し、時計の表示状態を変化させ使用者にそれを知らせるためにも存在するが、これは従来既に確立された技術であるので、説明を省略する。
次いで本発明に於ける当該具体定に於いての、発電検出動作に戻すが、まず第３図に示した時刻表示用のステップモータ６１のみが動き、クロノグラフ表示用のステップモータ６２は動いていない場合について述べる。
当該負荷補償機能手段１３０で、ステップモータ６１のロータの自由振動検出のために発生する多数のストローブパルス群より成る駆動コイル開閉信号ｃ（第１図）の全てをカバーし、その直前（０．５ｍｓ）から発生する負の単一パルス（囲いパルス）である。
当該発電動作検出タイミング信号ｄ１が線９４に加わる。この信号はＯＲゲート１０８を介してＡＮＤゲート９５を閉じ電流制限用トランジスタ９１をＯＦＦにし、線２１をＶＳＳから切り離すと共に、第１検出抵抗制御用トランジスタ９２をＯＮにし、それと直列に接続された第１の検出抵抗９３の他端の電位変化として整流器２の電位（従って発電機の動作）である発生電圧信号ｈをチェックする。
その結果、検出抵抗９３の下端に入力端を接続された検出インバータ９６の出力線９７に現れる信号は、発電動作が行われてない時はＬ、行われている時はＨとなり、ＯＲゲート１０５を経由してその出力端に発電動作検出信号ｉとして現れる。発電動作検出信号ｉは第１図の説明で述べたように、駆動判定手段７の動作を無効にすると共に補正駆動パルスｂを駆動回路５に供給する。
また過充電時に放電用トランジスタ１０３が動作すると、検出インバータ９６の入力は強制的にＶＤＤとなるから、発電機１の発電動作があっても検出インバータ９６の出力はＬとなり発電動作なしと判定されてしまう。
そこで過充電時に線１０２に生じている負信号をインバータ１０４で反転し、ＯＲゲート１０５を経由して発電動作検出信号ｉとして出力する。
すなわち過充電時にも必ず補正駆動パルスｂが出力される結果になる。当然そのために電力消費は大となるが、余剰電力がある状況下で起こることであるから全く問題はない。
なお発電動作検出信号ｉがあると、ロータが正常に１ステップ送られた後であっても補正駆動パルスｂが出ることになるが、その極性（コイルの電流の方向）は通常駆動パルスａと等しく、次の回転に対しては逆方向であるから駆動力とはならずにロータは単に振動するだけであり、補正駆動パルスｂによってロータが余分に送られてしまう事態は起こらない。
次に外部操作部材（図示せず）の操作により第３図に示すクロノグラフ表示用のステップモータ６２も動作を始めた場合について述べる。
ステップモータ６２のロータの自由振動検出のために発生する多数のストローブパルス群より成る駆動コイル開閉信号ｃ（第１図）の全てをカバーし、その直前（０．５ｍｓ）から発生する負の単一パルス（囲いパルス）である、発電動作検出タイミング信号ｄ２が線１１０に加わる。
この信号はＡＮＤゲート９５を閉じて電流制限用トランジスタ９１をＯＦＦにし、線２１をＶＳＳから切り離すと共に、第２検出抵抗制御用トランジスタ１０６をＯＮにし、さらにインバータ１０９およびＯＲゲート１０８を介して第１検出抵抗制御用トランジスタ９２に加わり、第１検出抵抗制御用トランジスタ９２をＯＦＦにする。そのため検出抵抗１０７、検出抵抗９３（この２個の検出抵抗で第２の検出抵抗を構成する）は第２検出抵抗制御用トランジスタ１０６に直列接続され、検出抵抗９３の他端の電位変化として整流器２の電位（従って発電機の動作）である発生電圧信号ｈをチェックする。
その結果、前記したと同様に検出インバータ９６の出力線９７に現れる信号は、発電動作が行われてない時はＬ、行われている時はＨとなり、ＯＲゲート１０５を経由してその出力端に発電動作検出信号ｉとして現れる。発電動作検出信号ｉは前記したと同様に駆動判定手段７の動作を無効にすると共に、補正駆動パルスｂを駆動回路５に供給する。
次に時刻表示用のステップモータ６１のみが動作する場合と、クロノグラフ表示用ステップモータ６２も動作する場合とで発電検出用の検出抵抗を切り換える理由について詳細に述べる。
第３図で示すように、時刻表示用のステップモータ６１は発電機構１の発電機１０から比較的遠くに配置され、クロノグラフ表示用のステップモータ６２は発電機１０の比較的近くに配置されている。
そのため発電機１０の発電により発生する磁気的なノイズは発電機１０の近くに配置されたステップモータ６２に、より影響を及ぼしやすい。またロータ１２の回転数が大きければ大きいほど影響を及ぼしやすい。実験によれば発電機１０のロータ１２の回転数が約２８，０００ｒｐｍで時刻表示用の駆動判定手段に誤検出が生じたのに対しクロノグラフ表示用の駆動判定手段は約９，０００ｒｐｍで誤検出を生じた。
誤検出を生じさせないためには出来るだけ低いロータ１２の回転数でノイズとなる発電動作検出を行って発電動作検出信号ｉを発生させるようにすれば良いが、あまり低い回転数で当該発電動作検出信号ｉを発生させるようにすると、それだけ補正駆動パルスｂが発生し、無駄な電力を消費してしまう。
そこでステップモータ６１が動作するときには、安全をみてロータ１２の回転数が約２２，０００ｒｐｍで発電動作検出信号ｉを発生させ、ステップモータ６２が動作する時には、安全をみてロータ１２の回転数が約７，０００ｒｐｍで発電動作検出信号ｉを発生させるのが適当である。
この時の第１の検出抵抗９３の値は４００Ω、検出抵抗９３に検出抵抗１０７を加えた第２の検出抵抗の値は１９００Ωにしてあり、この検出抵抗値の違いにより検出感度が異なるのである。
なおステップモータ６１の動作時に、発電動作検出信号ｉを発生させやすい第２の検出抵抗で発電動作検出を行う機会は発電動作検出タイミング信号ｄ１、ｄ２が重なる場合のみであり非常に少ない。
上記の説明から、検出抵抗を切り替えずに第１の検出抵抗のみを働かせたとするとステップモータ６２に誤検出が生じてクロノグラフに表示狂い（遅れ）が生じてしまい、第２の検出抵抗のみを働かせるとステップモータ６１に頻繁に発電動作検出信号ｉによる補正駆動パルスｂが発生し、多くの無駄な電流を消費してしまうことが理解できよう。
また本発明では使用頻度の少ないクロノグラフ表示用のステップモータ６２よりも、常時使用する使用頻度の多い時刻表示用のステップモータ６１を発電機１０から遠くに配置してあるため、発電動作検出信号ｉによる補正駆動パルスｂの発生が少ないことも理解できよう。
以上本発明の実施の形態の一例について説明したが、次に本発明の実施の形態の別の変形例について述べる。
例えば時計の外部からの誘導による発電であってもよい。また負荷補償に用いられる技術の詳細は第１、第３の従来技術に用いたものに限定される必要はなく、任意の変形が可能である。
例えば通常駆動パルスの幅が一定でなく、ミス送りの発生頻度によって切り替わる、正常駆動と判定する条件の変更例えば閾値以上を連続Ｎ回とする、補正駆動パルスも複数種類を用意し負荷状況やノイズ状況、あるいは負荷大かノイズかにより異なる補正駆動を行う、可能な回路の部分的共通化、あるいは固定された論理回路でなくプログラムされたマイコンを一部または全部に使用する、等々が考えられる。またステップモータは必ずしも２個である必要はなく３個以上であってもよいし、付加機能としてはクロノグラフではなく他のものでもよい。
本発明による上記具体例に於いては、駆動パルスにより駆動される少なくとも２個のステップモータと、該ステップモータに通常駆動パルスを与えた以後のロータの運動を監視し駆動がなされなかったか否かをそれぞれのステップモータに対応して判定する駆動判定手段と、該駆動判定手段が所定の駆動がなされなかったと判定したときにそれぞれのステップモータに対応した駆動回路に補正駆動パルスを供給する補正駆動パルス供給手段とを備えた指針式の負荷補償機能付時計において、更に不定時に動作し得る発電機と、前記駆動判定手段の動作と所定の関係のもとに当該発電器１の発電動作を検出する発電動作検出手段と、該発電動作検出手段が前記発電機の動作を検出したときには、前記駆動判定手段の判定に優先して補正駆動パルスを供給させる発電時補正手段とを備え、前記発電動作検出手段は前記駆動判定手段の内の特定の駆動判定手段の動作と所定の関係のもとに当該発電器１の発電動作を検出する動作をするときと、他の前記駆動判定手段の動作と所定の関係のもとに当該発電器１の発電動作を検出する動作をするときとで、前記発電機の動作検出の感度を異ならせる検出感度切り換え手段を有するものである。
本具体例に於いて使用されている当該個別の発電動作検出手段９に於ける検出感度は、適宜のスイッチ手段を介して切換え可能に構成されている事が望ましい。
更に、本発明に係る当該発電装置付電子時計に於いては、所定の駆動パルスにより駆動される少なくとも２個のステップモータ６１、６２と、該ステップモータ６１、６２に通常駆動パルスを与えた以後のロータの運動を監視し駆動がなされなかったか否かを、それぞれのステップモータに対応して判定する駆動判定手段７と、該駆動判定手段７が所定の駆動がなされなかったと判定したときにそれぞれのステップモータ６１、６２に対応した駆動回路５に補正駆動パルスｂを供給する補正駆動パルス供給手段８とを備えた指針式の負荷補償機能手段１３０を有する時計４０において、更に不定時に動作する発電機構１０と、当該駆動判定手段７の動作と所定の関係のもとに当該発電機１０の発電動作を検出する発電動作検出手段９と、該発電動作検出手段９が該発電機１０の発電動作を検出したときには、当該駆動判定手段７の判定結果に係わらず当該駆動回路５に当該補正駆動パルスｂを供給させる制御手段１２０とから構成された発電時補正手段１２１とを備え、当該発電動作検出手段９は当該個々の駆動判定手段７の内の特定の駆動判定手段７の動作と所定の関係のもとに動作するときと他の当該駆動判定手段７の動作と所定の関係のもとに動作するときとで、当該発電機１０の動作検出の感度を異ならせる様に構成されていることが望ましい。
本発明によって、発電動作検出手段と駆動判定手段とを並列的に動作させ、発電動作が検出された時には補正駆動パルスを供給するようにするとともに、他のステップモータ動作時には発電動作検出手段の検出感度を切り替えるようにしたので、発電ノイズによって駆動判定ミスが生じる可能性を排除し、負荷補償機能の動作を確実にして時計の表示の信頼性を向上させるとともに、通常時の消費電力を少なく維持させた発電機能付時計を実現することができた。
本発明は負荷補償機能を有する発電装置付の指針式電子時計に関する。
背景技術
まず第１の従来技術について述べる。駆動パルスにより駆動されるステップモータと、該ステップモータに通常駆動パルスを与えた以後のロータの運動を監視し駆動がなされたか否かを判定する駆動判定手段と、該駆動判定手段が所定の駆動がなされなかったと判定したとき駆動回路に補正駆動パルスを供給する補正駆動パルス供給手段とを備えた指針式の負荷補償機能付時計は既に製品としても周知である。
負荷補償機能を原理的に述べれば、運針の毎ステップを必要最小限に近いエネルギを持つ駆動パルスで行い、一方駆動されたロータの運動により駆動コイルに発生する誘起電圧の波形を監視し、カレンダ機構駆動中やゴミの付着等による突発的な負荷の増大によりロータが正常に１ステップ回転し得ない場合に特有の波形が検出されたならば、改めてもっとエネルギの大きい（例えば時間幅の広い）補正駆動パルスを直ちにもう一度供給してロータを今度を確実に１ステップ送らせることにより、駆動エネルギによる平均的な消費電力を軽減して電池寿命を延ばすと共に時計の誤動作（遅れ）をなくすことを期する技術である。
この技術は既に電子腕時計に広範に実用化されている。この技術を開示した適切な公知文献として、例えば特公平８−３３４５７号を挙げることができる。
同文献の第１図（本願第６図）に示す実施例の構成において、第１駆動インバータ１８と第２駆動インバータ１９および関連付随回路はステップモータの駆動回路を構成し、コイル開閉パルス供給手段２０、検出回路３１、第１回転検出信号記憶回路３２および第２回転検出信号記憶回路３３および関連付随回路は駆動判定手段を構成する。また補正駆動パルス供給手段５０を備えている。
尚、上記従来例に於けるステップモータは、第２図（本願第７図）に示す様な構成をしているものである。
上記文献によって負荷補償技術の概略を具体的に追ってみる。上記公知文献の第５図（本願第８図）のような細かく断続する総幅５ｍｓの電圧パルスが通常時の駆動パルスとして２極のステップモータの駆動コイル２８の各端に毎秒１回交互に供給される。
永久磁石より成るロータ２９は毎回駆動されると、駆動パルスが終了してもすぐには静止せずに数回の自由振動を行い、その振動によってコイル２８には誘起電圧が発生する。
その波形は当然ロータ２９の運動状況を反映しており、ロータが正常に１ステップの送り動作を完遂した場合には第４図（本願第９図）のようなコイルの電流波形が得られ、又、輪列負荷が重くてロータが正常に回転できなかった場合には第７図（本願第１０図）のようなコイルの電流波形が得られ、更には通常駆動パルスにより辛うじて正常回転できた場合には第１０図（本願第１１図）のようなコイルの電流波形となる。
これらの電流を生ずるロータの運動の誘起電圧波形を観測するには、ロータが自由振動している期間中にコイルの一端を接地し他端を開放して開放端に現れる電圧を連続的または間欠的に監視することが必要である。
そこでコイル開閉信号（第３図（ｄ）（本願第１２図（ｄ））に示すように通常駆動終了後例えば１ｍｓ後から１ｍｓ間隔で例えば１３個の所定個数連続発生し駆動回路のインバータを制御する狭い幅のパルス）で、コイル２８のいずれかの一端を間欠的に開放し、その都度現れた誘起電圧（インピーダンスが急変する結果増幅されている）を検出回路３１で検出する。
第４図（本願第９図）の正常回転の場合は、誘起電圧が何回目かに検出回路の閾値（Ｖｔｈ）を越えるので第１回転検出信号記憶回路３２がまずその状態を保持し、その後はコイルの他端での誘起電圧検出に切り替わる。
更に何回目かに誘起電圧が検出回路の閾値を越えると第２回転検出信号記憶回路３３（カウンタ３４により短時間のみ動作可能）がその状態を保持する。
第１、第２両方の回転検出信号記憶回路が閾値以上の誘起電圧を記憶すると、その後ロータの自由振動が終息した頃適時に発生する補正駆動パルス（第３図（ｃ）（本願第１２図（ｃ）））の駆動回路への供給は不要となるので諸ゲートを操作して阻止される。各回路は次の通常駆動での駆動判定の準備状態に移行する。
上記従来例に於ける、第７図（本願第１０図）の送りミスの場合、通常駆動後、第１回転検出信号記憶回路３２は閾値以上の誘起電圧の検出を記憶するものの、第２回転検出信号記憶回路３３は最後のコイル開閉信号に至ってもその状態にはならない。
この場合には補正駆動パルスが先程の通常駆動時と同じ駆動インバータに印加される。補正駆動パルスの総幅は通常駆動パルスの２倍を越えるもので、ステップモータは十分大きなエネルギを与えられながら駆動のやり直しを行い、送りミスによる時計の遅れを取り戻す。
上記従来例に於ける、第１０図（本願第１１図）の辛うじて正常回転がなされた場合、通常駆動後、第１回転検出信号記憶回路３２はかなり遅い時点で閾値以上の誘起電圧の検出を記憶する。切り替わった第２回転検出信号記憶回路３３も動作期間の終期で結局はそうなる。両検出信号記憶回路とも動作したので、補正駆動パルスの供給は阻止される。
この従来例のように２つの検出信号記憶回路を順次切り換えて用いる理由は、ロータの自由振動が両方向に行われ誘起電圧が正負両方に順次出ることを考慮し、駆動の判定精度を向上するためである。
次に第２の従来技術について述べる。その原理は水晶式電子腕時計の草創期より知られていたが、数年前から製品化された。いわゆる自動巻発電技術である。
本願に於ける第３図は、本発明の実施の形態の一例の腕時計の平面図であるが、従来技術に於いて、２個のステップモータを使用した場合の平面配置の説明に利用できるので、第３図を例にして従来技術を説明する。
腕時計内に軸支した偏心錘１４が重力または腕の運動により回転すると、その回転が輪列１５で増幅されて超小型発電機１０のロータ１２を高速回転させ、コイル１１に発電を行う。
発電機１０のコイル１１、ロータ１２、ステータ１３のそれぞれの構造は周知慣用の２極の永久磁石より成るロータを用いたステップモータとほとんど同一または近似的な構造を有している。
そして、当該発電機用のステップモータに於ける、材質寸法やコイル仕様などが必要な発電能力を得るように、そして腕時計モジュール内にうまく収納するために最適化されている。
上記例に於ける当該ステップモータと発電機構との配置状態の具体例を示すならば、詳細図は図示されてはいないが、第１図に示す様に、発電機１と一つのステップモータ６とで構成される場合には、丸形のモジュール内に厚みの大きい部品である両コイルが時計中心軸の両側にあってほぼＶ字型をなすように並べて配置される事が望ましい。（従来のダブルモータの多機能時計配置に一見似ている。またＶ字型の開いたところには円形の二次電池が配置される。）
更に、第３図に示す様に、丸形のモジュール内には２個のステップモータ６１、６２が発電機構１０と二次電池３１を結ぶ時計中心軸の両側に配置されている。
何れの具体例に於いても、発電機１０のロータ径とコイル長さはそれぞれステップモータ６１、６２のそれの例えば２倍弱であり、平面配置における占有面積は発電機１０の方が単独比較ではむしろ大きい。
腕の運動によりロータ１２が回転する発電は交流であり、電圧も時間的にも不規則である。不定時の交流発電電流は整流され、二次電池３１または大容量のコンデンサに充電された上で、時計機構を作動させるためのエネルギとして、少量づつ定常的に消費される。
この自動巻発電式腕時計においても、時計機構を作動させる定常的消費電力はより少ないことが望まれる。その方が偏心錘１４や発電機１０のサイズ、ひいては時計全体をより小型化できるし、時計を腕から外して放置した状態での動作寿命（普通最大数日間）を少しでも延長することができるからである。
その要請に対しては、有効性の高い通常時の省エネルギ技術として、上記第１の従来技術である負荷補償機能を併せて採用することは極めて望ましい。
しかるに第１と第２の両従来技術を単に組合わせると不都合な事態が生じる。それは発電により発生する磁気的なノイズが、負荷補償機能の駆動判定手段を誤動作させることである。
即ち発電機１（１０）のロータ１２が不定時に高速回転すると発電機１（１０）の磁気回路に交流磁束が生じ、一部が漏洩して近接するステップモータ６，（又は６１、６２）の磁気回路に混入し、それぞれのステップモータ６，（又は６１、６２）の駆動コイルに誘起電圧を発生する。
この誘導作用はステップモータ６，（又は６１、６２）の回転運動に直接影響を与える程のものではないが、発電による誘起電圧ノイズが悪いタイミングで負荷補償の駆動判定手段の動作時点で生ずると、ステップモータ６（又は６１、６２）のロータの自由振動による誘起電圧と区別がつかないため、ロータが１ステップ送らなかったにもかかわらず送ったと判定されてしまい、本来必要な補正駆動パルスｂが供給されない結果を生む危険が避けられない。
実験によれば、実用範囲の偏心錘の回転数（例えば１２０〜２５０ｒｐｍ）においては周波数１６７〜３３３Ｈｚ、片側振幅５０ｍＶ以上、錘の自然落下時には１７５Ｈｚ、１Ｖ以上もの誘起電圧ノイズを生じた。これは到底無視できない値である。
このような欠点を救うために応用できそうな技術もある。これを第３の従来技術として以下に説明する。
即ち、当該技術は公知の文献である例えば特公昭６１−２８３１３号公報及び特公昭６１−３８４２３号公報に開示されている。ベースとなっている技術は第１の従来技術に近い負荷補償技術であり、それに外部交流磁場への対策機能を付加した駆動技術である。
時計が外部に漂遊している交流的に変動する磁場内に置かれると、その磁束がコイルの巻芯を高密度で通過するためコイルに誘起電圧が発生し、第２の従来技術で述べたのと同じように駆動判定手段を誤作動させ、負荷補償の実施を不完全にする。
そこでこの第３の従来技術においては、毎回の通常駆動の直前にも駆動判定手段を動作させ（ロータはまだ静止しているので外部磁場ノイズ検出のみの目的で）、誘起電圧が検出されたら外部磁場の下でも送りミスをしないで済むような、予め用意された値に拡大された幅の通常駆動パルスを供給し、駆動後には駆動判定手段の動作を省略してしまう。
外部磁場が検出されない場合は、通常駆動の後に駆動判定手段を動作させ、普通の負荷補償を行う。
この文献は自動巻発電腕時計への応用については言及していないが、後者においてはノイズ磁場の発生源が時計の内部にある違いだけであるからその可能性は十分であるように見える。
しかし子細に検討してみると、自動巻発電腕時計においては発電動作が急激に変動するので、通常駆動パルスの直前直後でもノイズの発生状況が変化し、直前ではノイズの検出はされなくても直後の駆動判定期間にはノイズが生じて誤作動を起こす恐れが頻繁にある。従って第３の従来技術を適用しても、完全な負荷補償機能は得られないことになる。
本発明の目的は、上記した従来技術の欠点を改良し、負荷補償機能手段を有し、更に自動巻発電技術に例示されるような、不定時に発電が行われ得るような発電機を加えた指針式の時計において、発電動作に伴って生ずる磁気的ノイズの悪影響を完全に回避し、常に失敗のない負荷補償を行うための技術を提供することにある。
発明の開示
本発明は上記した目的を達成するため、以下に記載されたような技術構成を採用するものである。
即ち、本発明に於ける第１の態様としては、所定の駆動パルスにより駆動されるステップモータと、該ステップモータに通常駆動パルスを与えた以後のロータの運動を監視し駆動がなされたか否かを判定する駆動判定手段と、該駆動判定手段が所定の駆動がなされなかったと判定したとき駆動回路に補正駆動パルスを供給する補正駆動パルス供給手段とを備えた指針式の負荷補償機能手段付時計において、更に不定時に動作する発電機と、当該駆動判定手段の動作と所定の関係のもとに当該発電機の発電動作を検出する発電動作検出手段と、該発電動作検出手段が該発電機の発電動作を検出したときには、当該駆動判定手段の判定結果に係わらず当該駆動回路に当該補正駆動パルスを供給させる制御手段とから構成された発電時補正手段とを備えた発電装置付電子時計であり、又、本発明に於ける第２の態様としては、所定の駆動パルスにより駆動される少なくとも２個のステップモータと、該ステップモータに通常駆動パルスを与えた以後のロータの運動を監視し駆動がなされなかったか否かを、それぞれのステップモータに対応して判定する駆動判定手段と、該駆動判定手段が所定の駆動がなされなかったと判定したときにそれぞれのステップモータに対応した駆動回路に補正駆動パルスを供給する補正駆動パルス供給手段とを備えた指針式の負荷補償機能手段付時計において、更に不定時に動作する発電機と、当該駆動判定手段の動作と所定の関係のもとに当該発電機の発電動作を検出する発電動作検出手段と、該発電動作検出手段が該発電機の発電動作を検出したときには、当該駆動判定手段の判定結果に係わらず当該駆動回路に当該補正駆動パルスを供給させる制御手段とから構成された発電時補正手段とを備え、当該発電動作検出手段は当該個々の駆動判定手段の内の特定の駆動判定手段の動作と所定の関係のもとに動作するときと他の当該駆動判定手段の動作と所定の関係のもとに動作するときとで、当該発電機の動作検出の感度を異ならせる様に構成されている発電装置付電子時計である。
【図面の簡単な説明】
第１図は、本発明に係る発電装置付電子時計の一具体例の構成の概略を説明するブロック図である。
際２図は、本発明に係る発電装置付電子時計の一具体例に於ける要部の構成を説明するブロック図である。
第３図は、本発明に係る発電装置付電子時計の一具体例の構成の概略を説明する平面図である。
第４図は、本発明に係る発電装置付電子時計の一具体例に於ける要部の構成を説明するブロック図である。
第５図は、本発明に係る発電装置付電子時計に於いて使用される各種信号の波形を示すグラフである。
第６図は、従来技術の制御回路の一例を示すブロックダイアグラムである。
第７図は、従来技術に於けるステップモータの一具体例の構成の概略を説明する平面図である。
第８図は、従来技術に於ける電圧波形の一例を示すグラフである。
第９図は、従来技術に於けるステップモータが回転した場合の電流波形を示すグラフである。
第１０図、及び第１１図は、従来技術に於けるステップモータが回転しなかった場合及び辛うじて回転した場合の電流波形をそれぞれ示すグラフである。
第１２図は、従来技術に於けるタイミングチャートである。
発明を実施する為の最良の形態
以下に、本発明に係る発電装置付電子時計の具体例を図面を参照しながら詳細に説明する。
第１図は、本発明に係る発電装置付電子時計１００の一具体例に於ける構成の概略を示すブロックダイアグラムであり、図中、所定の駆動パルスにより駆動されるステップモータ６と、該ステップモータ６に通常駆動パルスを与えた以後の当該ステップモータ６のロータの運動を監視し、駆動がなされたか否かを判定する駆動判定手段７と、該駆動判定手段７が、当該ステップモータ６のロータに関して、所定の駆動がなされなかったと判定したとき当該駆動回路５に補正駆動パルスを供給する補正駆動パルス供給手段８とを備えた指針式の負荷補償機能手段１３０を有する時計１００において、更に不定時に動作する発電機１と、当該駆動判定手段７の動作と所定の関係のもとに当該発電機１の発電動作を検出する発電動作検出手段９と、該発電動作検出手段９が該発電機１の発電動作を検出したときには、その結果に応答して、当該駆動判定手段７の判定結果に係わらず当該駆動回路５に当該補正駆動パルスを供給させる為の発電動作検出信号ｉを発生させる制御手段１２０とから構成された発電時補正手段１２１とを備えた発電装置付電子時計１００が示されている。
係る本発明の発電装置付電子時計１００を更に図１及び図２を参照しながら詳細に説明するならば、第１図は本発明の実施の形態の一例におけるブロック図であり、第２図はその要部の詳細回路図である。
第１図において、不定時に動作する発電機１の発電する交流電力は、整流回路２で直流化され、二次電源３に充電され、他の諸回路およびステップモータ駆動に消費される。
時計制御回路４は、水晶発振器と分周器と論理回路群とを組み合わせて形成され、駆動回路５に対しステップモータ６の通常駆動パルスａ、補正駆動パルスｂ、駆動コイル開閉信号ｃ、発動動作の検出タイミング信号ｄ、その他クロックパルス等の回路動作制御用に必要な諸信号を作成し出力する。
一方、７は駆動判定手段で、適宜のクロック信号によって動作制御され、ステップモータ６のロータの運動情報ｆを駆動回路５が受けて生ずる誘起電圧信号ｅの大小とそのタイミングによって通常駆動が正常になされたかを判定する。
通常駆動がなされなかったときはゲート開閉信号ｇが発生してゲート群から構成される補正駆動パルス供給手段８を操作し、補正駆動パルスｂの駆動回路５への供給を許す。
整流回路２からの発生電圧信号ｈは発電動作検出手段９にて監視され、発電動作検出タイミング信号ｄによる所定の期間中に発電動作があった時に出力される発電動作検出信号ｉは、駆動判定手段７のそれ以後の動作をキャンセルし、またゲート群から構成される補正駆動パルス供給手段８を開いて補正駆動パルスｂの供給を許す。
なお具体的な回路では各ブロックや信号が判然と独立しているとは限らず、互いに入り組んでおり、本第１図は多分に概念的なものである。また番号５〜８のブロックに属する部分は、実質的に第１の従来技術等に開示された範囲の構成である。
第２図は、従来技術と異なる本発明の要部を拡大して示した図であり、第１図の発電機１、整流回路２、二次電源３、発電動作検出手段９のブロックに該当する具体的回路構成を示す図である。
１１は発電機のコイルであり、ロータの回転によって発電した交流は整流回路２で脈動する直流に交換される。直流出力の正電圧側は線ＶＤＤに、負電圧側は線２１によって発電動作検出手段９内に導かれる。
線２１は、通常時はＯＮであり放電時と発電動作検出時のタイミングではＯＦＦになる電流制限用トランジスタ９１を経由して線ＶＳＳに接続され、線ＶＤＤと線ＶＳＳの間に接続された二次電池３１およびそれと並列接続されたコンデンサ３２（バックアップ用コンデンサー）より成る二次電源３は充電される。
第２図には発電動作検出手段と必ずしも直接関係のない回路も含まれている。
それらの内、１０１は二次電源電圧検出回路であって、随時ＶＤＤとＶＳＳ間の電圧を監視している。もし過充電状態になれば線１０２に負信号が生じ、この信号はＡＮＤゲート９５を閉じて電流制限用トランジスタ９１をＯＦＦとして線２１を線ＶＳＳから切り離して新たな充電を中止させ、同時に線ＶＤＤと線２１とを短絡している放電用トランジスタ１０３を導通させ発電電力（整流回路２の出力）を放電させる。
二次電源３は、通常の電力消費によって間もなく過充電状態を脱し、充電経路は復活する。二次電源電圧検出回路１０１はまた充電不足の場合にもその信号を出力し、時計の表示状態を変化させ使用者にそれを知らせるためにも存在するが、これは従来既に確立された技術であるので、説明を省略する。
本論のノイズ検出動作に戻す。第５図（Ａ）の波形図から明らかな様に、通常駆動パルスａが所定のタイミングで当該計時制御回路４から出力され、当該ステップモータ６を構成するロータを回転させると共に、当該通常駆動パルスａと所定の位相差をもって、所定のタイミングで補正駆動パルスｂが第５図（Ｂ）の波形図から明らかな様に出力される。
更に当該計時制御回路４からは、第５図（Ｃ）の波形図から明らかな様に所定の期間、所定の数の駆動コイル開閉信号ｃが出力される様に構成されており、当該駆動コイル開閉信号ｃは、当該駆動回路５を制御すると共に、当該駆動判定手段７を制御する様に構成されていても良い。
本発明に於ける当該負荷補償機能手段１３０に於いて、当該ステップモータ６のロータの自由振動検出のために発生する、上記した多数のストローブパルス群より成る駆動コイル開閉信号ｃ（第１図）のすべてをカバーし、その直前（０．５ｍｓ）から発生する第５図（Ｄ）に示す様な、負の単一パルス（囲いパルス）である、発電動作検出タイミング信号ｄが発生し、当該発電動作検出タイミング信号ｄが線９４に加わる。
この信号ｄはＡＮＤゲート９５を閉じ電流制限用トランジスタ９１をＯＦＦにし、線２１をＶＳＳから切り離すと共に、検出抵抗制御用トランジスタ９２をＯＮにし、それと直列に接続された検出抵抗９３の他端の電位変化として整流器２の電位（従って発電機の動作）である発生電圧信号ｈをチェックする。
当該発生電圧信号ｈの波形の例は、第５図（Ｈ）に示されている。
その結果、検出抵抗９３の下端に入力端を接続された検出インバータ９６の出力線９７に現れる信号は、当該発電動作が発生しない時は“Ｌ”レベル、当該発電動作が発生した時は“Ｈ”レベルとなり、ＯＲゲート１０５を経由してその出力端に発電動作検出信号ｉとして現れる。
当該発電動作検出信号ｉは第５図（Ｉ）の波形図で示される信号となり、当該発電動作検出タイミング信号ｄが負のパルス状態を示している間に、当該発電動作が検出された場合に、出力される事になる。
尚、第５図中、波形（Ｅ）は、従来技術で説明した様に、ステップモータ６のロータが正常に回転したか否かを判断する為の誘起電圧信号ｅであり、第５図（Ｅ）に於いては、当該ロータが正常に回転しなかった場合に出力される当該誘起電圧信号ｅの波形を示している。
一方、第５図中、波形（Ｆ）は、従来技術で説明した様に、当該誘起電圧信号ｅの波形に対応して出力されるロータ運動情報を示す電圧信号ｆである。
本発明に於いては、上記した様に、当該発電動作検出信号ｉが発生した場合には、第５図（Ｇ）に示す様に、補正駆動パルス供給手段８を構成するゲートスイッチ手段を開放するゲート開閉信号ｇを強制的にＯＮ状態にするものである。
つまり、従来に於いては、当該ロータ運動情報を示す電圧信号ｆが、当該ロータが正常な回転をしなかった事を示した場合に、当該第５図（Ｇ）の実線で示すゲート開閉信号ｇが出力されて、補正駆動パルスｂが、当該補正駆動パルス供給手段８を通って、ステップモータ６の駆動回路５に入力される様に構成されているのに対し、本発明に於いては、当該発電動作検出信号ｉが出力されると、その時点で、当該ゲート開閉信号ｇが点線で示す様に、強制的にＯＮ状態となり、補正駆動パルスｂが、当該駆動判定手段７の判定結果に係わりなく強制的に当該補正駆動パルスｂをステップモータ６の駆動回路５に入力される様に構成するものである。
つまり、本発明に於いては、当該発電動作検出信号ｉは、駆動判定手段７の動作を無効にすると共に補正駆動パルスｂを駆動回路に供給する。
また過充電時に放電用トランジスタ１０３が動作すると、検出インバータ９６の入力は強制的にＶＤＤとなるから、発電機１の発電動作があっても検出インバータ９６の出力はＬとなりノイズなしと判定されてしまう。
そこで過充電時線１０２に生じている負信号をインバータ１０４で反転し、ＯＲゲート１０５を経由して発電動作検出信号ｉとして出力する。
すなわち、過充電時にも必ず補正駆動パルスｂが出力される結果になる。当然そのために電力消費は大となるが、余剰電力がある状況下で起ることであるから全く問題はない。
なお、発電動作検出信号ｉがあると、ロータが正常に１ステップ送られた後であっても補正駆動パルスｂが出ることになるが、その極性（コイルの電流の方向）は通常駆動パルスａと等しく、次の回転に対しては逆方向であるから駆動力とはならずにロータは単に振動するだけであり、補正駆動パルスｂによってロータが余分に送られてしまう事態は起らない。
本発明に係る当該発電装置付電子時計４０の好ましい形態としては、例えば、ば、駆動パルスにより駆動されるステップモータ６と、該ステップモータ６に通常駆動パルスａを与えた以後のロータの運動を監視し、駆動がなされたか否かを判定する駆動判定手段７と、該駆動判定手段７が、当該ステップモータ６のロータに関して、所定の駆動がなされなかったと判定したとき、当該駆動回路５に補正駆動パルスｂを供給する補正駆動パルス供給手段８とを備えた指針式の負荷補償機能手段１３０を持った時計４０において、更に不定時に動作し得る発電機１と、当該駆動判定手段７の動作と所定の関係のもとに当該発電器１の発電動作を検出する発電動作検出手段９と、該発電動作検出手段９が当該発電機１の動作を検出したときには、当該駆動判定手段７の判定に優先して補正駆動パルスｂを供給させる発電時補正手段１２１とを備えた発電装置付電子時計４０である。
本発明に係る上記具体例に於ける当該発電機１としては、例えば重りを振動させて、所定のモータを回転させる様に構成された発電手段を使用しても良く、又、コイル同士を近接させて電気エネルギーを誘導結合させる事によって、発電を行うタイプの発電機を使用する事も可能である。
又、本発明に於ける当該発電装置付電子時計４０に於いては、当該発電時補正手段１２１は、当該駆動判定手段７の動作と所定の関係のもとに当該発電機１の発電動作を検出する発電動作検出手段９と、該発電動作検出手段９が該発電機１の発電動作を検出したときには、その結果に応答して、当該駆動判定手段７の判定結果に係わらず当該駆動回路５に当該補正駆動パルスを供給させる為の発電動作検出信号ｉを発生させる制御手段１２０とから構成されている事が好ましい。
又、本発明に於ける上記具体例に於いては、当該発電時補正手段１２１に於ける当該制御手段１２０の出力は、当該駆動判定手段の判定に優先して当該駆動回路に当該補正駆動パルスを供給する様に該補正駆動パルス供給手段を制御するものである事が望ましい。
更に、本発明に於いては、当該発電動作検出手段９の動作期間を、当該駆動判定手段７の動作期間とほぼ一致せしめる様に構成されている事が好ましい。
一方、本発明に於いては、当該発電動作検出手段９が当該発電機１の発電動作を検出した場合には当該発電時補正手段１２１は当該駆動判定手段７の動作を停止させる様に、当該発電動作検出信号ｉを当該駆動判定手段７に入力するように構成する事も望ましい。
更に、本発明に於いては、当該発電時補正手段１２１は当該補正駆動パルス供給手段８を制御する事により、当該負荷補償機能手段１３０により供給する補正駆動パルスｂと、発電動作検出時に供給する補正駆動パルスｂとは、互いに略等しくなる様に構成する事も望ましい。
又、本発明に於ける、当該発電動作検出手段９は、その一例として、発電機１の発生する交流電圧を整流した直流出力の値が、予め定められた閾値を越えたか否かを判断して当該発電機１の発電動作の有無を検出する様に構成されているものである。
当該閾値は、後述する当該発電動作検出の感度を制御するファクターであり、任意の値に調整し、設定する事が可能である。
第２図に示す本発明に係る当該発電動作検出手段９の具体例に於いては、当該閾値は、抵抗９３とインバータ９６の抵抗とのバランスによって設定されている。
つまり、本発明に於いては、当該発電動作検出手段９に於ける、当該発電機１の発電動作の有無を検出する為の検出感度は、予め定められた所定の感度に設定されていても良く、又当該感度は、任意の値に調整可能に設定されているもので有っても良い。
尚、本発明に於ける当該補正駆動パルス供給手段８は、図示されてはいないが、従来公知のスイッチ手段を使用する事が可能であり、例えばゲートスイッチ手段で構成されている事が望ましい。
以上本発明の実施の形態の一例について説明したが、次に本発明の実施の形態の変形例について述べる。
発電機は自動巻方式に限らず、不定時に動作して負荷補償機能にノイズを与える可能性のある方式が含まれる。例えば時計の外部からの誘導による発電であってもよい。
また負荷補償に用いられる技術の詳細は第１、第３の従来技術に用いたものに限定される必要はなく、任意の変形が可能である。例えば通常駆動パルスの幅が一定でなく、ミス送りの発生頻度によって切り替わる、正常駆動と判定する条件の変更例えば閾値以上を連続Ｎ回とする、補正駆動パルスも複数種類を用意し負荷状況やノイズ状況、あるいは負荷大かノイズかにより異なる補正駆動を行う、可能な回路の部分的共有化、あるいは固定された論理回路でなくプログラムされたマイコンを一部または全部に使用する、等々が考えられる。即ち実質的に確立されている従来技術は本発明の目的に沿って使用できる。
上記した本発明に係る当該発電装置付電子時計４０を使用する事によって、発電動作検出手段９と駆動判定手段７とを並列的に動作させ、発電動作が検出された時には補正駆動パルスを供給するようにしたので、発電ノイズによって駆動判定ミスが生じる可能性を排除し、負荷補償機能の動作を確実にし、時計の時刻表示の信頼性を向上させるとともに、通常時の消費電力を少なく維持させた発電機付時計を実現することができた。
本発明に係る当該発電装置付電子時計４０に於いては、当該所定の駆動パルスにより駆動されるステップモータが一つに限定されるものではなく、当該ステップモータを複数個設ける事も可能である。
例えば、一つのステップモータを計時用の指針の駆動に使用すると共に、別のステップモータを機能表示、例えばクロノグラフ表示用の指針の駆動に使用する事が可能である。
以下に、上記した本発明に係る別の態様を持つ発電装置付電子時計４０の構成に付いて図面を参照しながら詳細に説明する。
つまり、本具体例では、それぞれが負荷補償機能手段を有する少なくとも２個のステップモータと、不定時に発電が行われ得るような発電機を備えた指針式の時計において、発電動作に伴って生ずる磁気的ノイズの悪影響を完全に回避し、常に失敗のない負荷補償を行うための技術を提供すると共に、発電機の動作検出に伴う補正駆動パルスの発生を極力おさえて無駄な消費電力を少なくする発電装置付電子時計を得る事が可能となる。
即ち、本発明に係る当該第２の態様に於ける発電装置付電子時計は、第１図、第３図及び第４図に示す様に、所定の駆動パルスにより駆動される少なくとも２個のステップモータと、該ステップモータに通常駆動パルスを与えた以後のロータの運動を監視し駆動がなされなかったか否かを、それぞれのステップモータに対応して判定する駆動判定手段と、該駆動判定手段が所定の駆動がなされなかったと判定したときにそれぞれのステップモータに対応した駆動回路に補正駆動パルスを供給する補正駆動パルス供給手段とを備えた指針式の負荷補償機能手段付時計において、更に不定時に動作する発電機と、当該駆動判定手段の動作と所定の関係のもとに当該発電機の発電動作を検出する発電動作検出手段と、該発電動作検出手段が該発電機の発電動作を検出したときには、当該駆動判定手段の判定結果に係わらず当該駆動回路に当該補正駆動パルスを供給させる制御手段とから構成された発電時補正手段とを備えた構成を有しており、且つ、当該複数個のステップモータの内の一部の第１のステップモータと当該他の第２のステップモータとは、当該発電機に対して互いに異なる距離を介して配置されている発電装置付電子時計である。
更に、当該具体例に於いて、当該第１のステップモータに対する当該負荷補償機能手段を制御する当該発電動作検出手段に於ける、当該発電機の発電動作の有無を検出する為の第１の検出感度は、当該第２のステップモータに対する当該負荷補償機能手段を制御する当該発電動作検出手段に於ける、当該発電機の発電動作の有無を検出する為の第２の検出感度とは互いに異なる様に構成されている事が望ましい。
より具体的には、第３図に示す様に、当該複数個のステップモータ６１、６２の内、例えば使用頻度の比較的多い第１のステップモータ６１を使用頻度が比較的少ない第２のステップモータ６２よりも当該発電機１０からの直線距離が長くなる様に配置するものである。
係る構成を採用する事によって、使用頻度の比較的多い第１のステップモータ６１が、当該発電機１０から出力される磁気ノイズによって、当該ステップモータ６１のロータが、回転しない場合に於いて、当該ロータがあたかも回転した様に誤判断される機会を大幅に低減させることが可能となる。
より具体的には、当該発電機１０からの距離が、他のステップモータである第２のステップモータ６２よりも長くなる様に配置せしめられた第１のステップモータ６１に対する当該負荷補償機能手段１３０を制御する当該発電動作検出手段９に於ける、当該発電機１０の発電動作の有無を検出する為の検出感度は、当該第２のステップモータ６２に対する当該負荷補償機能手段１３０を制御する当該発電動作検出手段９に於ける、当該発電機１０の発電動作の有無を検出する為の検出感度よりも低くなる様に構成されている事が望ましい。
つまり、本具体例に於いては、当該発電動作検出手段９は当該個々の駆動判定手段７の内の特定の駆動判定手段の動作と所定の関係のもとに動作するときと他の当該駆動判定手段７の動作と所定の関係のもとに動作するときとで、当該発電機１０の動作検出の感度を異ならせる様に構成されているものである。
本発明の上記具体例に係るブロックダイアグラムは、前記した具体例の構成に係るブロックダイアグラムと略同一であり、当該発電動作検出手段９の構成に於いて、図４に示す様に、図２の構成と若干異なる構成を示している。
今、本具体例の構成を図３に示されている様に、発電装置付電子時計４０は、一つの発電機１０と２つのステップモータ６１、６２とから構成されているいものとする。
第１図に於いて、不定時に動作する発電機１の発電する交流電力は、整流回路２で直流化された後二次電源３に充填され、他の諸回路およびステップモータ駆動に消費される。
計時制御回路４は、水晶発信器と分周器と論理回路群とを組み合わせて形成され、駆動回路５に対しステップモータ６の通常駆動パルスａ、補正駆動パルスｂ、駆動コイル開閉信号ｃ、発電検出タイミング信号ｄ、その他クロックパルス等の回路動作制御用に必要な諸信号を作成し出力する。ここでのステップモータ６は第３図に示すように時刻表示用のステップモータ６１とクロノグラフ表示用のステップモータ６２とから成る。
７は駆動判定手段で、駆動コイル開閉信号ｃによって動作制御され、ステップモータ６（６１、６２）のロータ運動情報ｆを駆動回路５が受けて生ずる誘起電圧信号ｅの大小とそのタイミングによって通常駆動が正常になされたかを判定する。
通常駆動がなされなかったときはゲート開閉信号ｇが発生して補正駆動パルス供給手段８を操作し、補正駆動パルスｂの駆動回路５への供給を許す。
整流回路２からの発生電圧信号ｈは発電動作検出手段９にて監視され、発電動作検出タイミング信号ｄによる所定の期間内に発電動作があった時に出力される発電動作検出信号ｉは駆動判定手段７のそれ以後の動作をキャンセルし、また補正駆動パルス供給手段８を開いて補正駆動パルスｂの供給を許す。
なお駆動回路５、駆動判定手段７、通常駆動パルスａ、補正駆動パルスｂ、駆動コイル開閉信号ｃ、発電動作検出タイミング信号ｄ等にはそれぞれステップモータ６１、６２に対応した別個の駆動、判定回路、パルス発生回路等が設けられている。
また具体的な回路では各ブロックや信号が判然と独立しているとは限らず、互いに入り組んでおり、本図は多分に概念的なものである。また番号５〜８のブロックの属する部分は、実質的に第１図の従来技術等に開示された範囲の構成である。
次に、第４図は、従来技術と異なる本発明の要部として、第１図に対応した発電機１０、整流回路２、二次電源３、発電動作検出手段９のブロックに該当する具体的回路構成を示す図である。
１１は発電機１０のコイルであり、ロータ１２の回転によって発電した交流は整流回路２で脈動する直流に変換される。
直流出力の正電圧側は線ＶＤＤに、負電圧側は線２１によって発電検出回路９内に導かれる。線２１は、通常時はＯＮであり放電時と発電検出時のタイミングではＯＦＦになる電流制限用トランジスタ９１（バルク電位も切り替わり、通常のＯＮ時は線２１の電位であり、放電と発電電圧検出のＯＦＦ時にはＶＳＳ電位に接続される）を経由して線ＶＳＳに接続され、線ＶＤＤと線ＶＳＳの間に接続された二次電池３１およびそれと並列接続されたコンデンサ３２より成る二次電源３は充電される。
第２図には発電検出機能と必ずしも直接関係のない回路も含まれている。それらの内、１０１は二次電源電圧検出回路であって、随時ＶＤＤとＶＳＳ間の電圧を監視している。
もし過充電状態になれば線１０２に負信号が生じ、この信号はＡＮＤゲート９５を閉じて電流制限用トランジスタ９１をＯＦＦとして線２１を線ＶＳＳから切り離して新たな充電を中止させ、同時に線ＶＤＤと線２１とを短絡している放電用トランジスタ１０３を導通させ発電電力（整流回路２の出力）を放電させる。
二次電源３は通常の電力消費によって間もなく過充電状態を脱し、充電経路は復活する。二次電源電圧検出回路１０１はまた充電不足の場合にもその信号を出力し、時計の表示状態を変化させ使用者にそれを知らせるためにも存在するが、これは従来既に確立された技術であるので、説明を省略する。
次いで本発明に於ける当該具体定に於いての、発電検出動作に戻すが、まず第３図に示した時刻表示用のステップモータ６１のみが動き、クロノグラフ表示用のステップモータ６２は動いていない場合について述べる。
当該負荷補償機能手段１３０で、ステップモータ６１のロータの自由振動検出のために発生する多数のストローブパルス群より成る駆動コイル開閉信号ｃ（第１図）の全てをカバーし、その直前（０．５ｍｓ）から発生する負の単一パルス（囲いパルス）である。
当該発電動作検出タイミング信号ｄ１が線９４に加わる。この信号はＯＲゲート１０８を介してＡＮＤゲート９５を閉じ電流制限用トランジスタ９１をＯＦＦにし、線２１をＶＳＳから切り離すと共に、第１検出抵抗制御用トランジスタ９２をＯＮにし、それと直列に接続された第１の検出抵抗９３の他端の電位変化として整流器２の電位（従って発電機の動作）である発生電圧信号ｈをチェックする。
その結果、検出抵抗９３の下端に入力端を接続された検出インバータ９６の出力線９７に現れる信号は、発電動作が行われてない時はＬ、行われている時はＨとなり、ＯＲゲート１０５を経由してその出力端に発電動作検出信号ｉとして現れる。発電動作検出信号ｉは第１図の説明で述べたように、駆動判定手段７の動作を無効にすると共に補正駆動パルスｂを駆動回路５に供給する。
また過充電時に放電用トランジスタ１０３が動作すると、検出インバータ９６の入力は強制的にＶＤＤとなるから、発電機１の発電動作があっても検出インバータ９６の出力はＬとなり発電動作なしと判定されてしまう。
そこで過充電時に線１０２に生じている負信号をインバータ１０４で反転し、ＯＲゲート１０５を経由して発電動作検出信号ｉとして出力する。
すなわち過充電時にも必ず補正駆動パルスｂが出力される結果になる。当然そのために電力消費は大となるが、余剰電力がある状況下で起こることであるから全く問題はない。
なお発電動作検出信号ｉがあると、ロータが正常に１ステップ送られた後であっても補正駆動パルスｂが出ることになるが、その極性（コイルの電流の方向）は通常駆動パルスａと等しく、次の回転に対しては逆方向であるから駆動力とはならずにロータは単に振動するだけであり、補正駆動パルスｂによってロータが余分に送られてしまう事態は起こらない。
次に外部操作部材（図示せず）の操作により第３図に示すクロノグラフ表示用のステップモータ６２も動作を始めた場合について述べる。
ステップモータ６２のロータの自由振動検出のために発生する多数のストローブパルス群より成る駆動コイル開閉信号ｃ（第１図）の全てをカバーし、その直前（０．５ｍｓ）から発生する負の単一パルス（囲いパルス）である、発電動作検出タイミング信号ｄ２が線１１０に加わる。
この信号はＡＮＤゲート９５を閉じて電流制限用トランジスタ９１をＯＦＦにし、線２１をＶＳＳから切り離すと共に、第２検出抵抗制御用トランジスタ１０６をＯＮにし、さらにインバータ１０９およびＯＲゲート１０８を介して第１検出抵抗制御用トランジスタ９２に加わり、第１検出抵抗制御用トランジスタ９２をＯＦＦにする。そのため検出抵抗１０７、検出抵抗９３（この２個の検出抵抗で第２の検出抵抗を構成する）は第２検出抵抗制御用トランジスタ１０６に直列接続され、検出抵抗９３の他端の電位変化として整流器２の電位（従って発電機の動作）である発生電圧信号ｈをチェックする。
その結果、前記したと同様に検出インバータ９６の出力線９７に現れる信号は、発電動作が行われてない時はＬ、行われている時はＨとなり、ＯＲゲート１０５を経由してその出力端に発電動作検出信号ｉとして現れる。発電動作検出信号ｉは前記したと同様に駆動判定手段７の動作を無効にすると共に、補正駆動パルスｂを駆動回路５に供給する。
次に時刻表示用のステップモータ６１のみが動作する場合と、クロノグラフ表示用ステップモータ６２も動作する場合とで発電検出用の検出抵抗を切り換える理由について詳細に述べる。
第３図で示すように、時刻表示用のステップモータ６１は発電機構１の発電機１０から比較的遠くに配置され、クロノグラフ表示用のステップモータ６２は発電機１０の比較的近くに配置されている。
そのため発電機１０の発電により発生する磁気的なノイズは発電機１０の近くに配置されたステップモータ６２に、より影響を及ぼしやすい。またロータ１２の回転数が大きければ大きいほど影響を及ぼしやすい。実験によれば発電機１０のロータ１２の回転数が約２８，０００ｒｐｍで時刻表示用の駆動判定手段に誤検出が生じたのに対しクロノグラフ表示用の駆動判定手段は約９，０００ｒｐｍで誤検出を生じた。
誤検出を生じさせないためには出来るだけ低いロータ１２の回転数でノイズとなる発電動作検出を行って発電動作検出信号ｉを発生させるようにすれば良いが、あまり低い回転数で当該発電動作検出信号ｉを発生させるようにすると、それだけ補正駆動パルスｂが発生し、無駄な電力を消費してしまう。
そこでステップモータ６１が動作するときには、安全をみてロータ１２の回転数が約２２，０００ｒｐｍで発電動作検出信号ｉを発生させ、ステップモータ６２が動作する時には、安全をみてロータ１２の回転数が約７，０００ｒｐｍで発電動作検出信号ｉを発生させるのが適当である。
この時の第１の検出抵抗９３の値は４００Ω、検出抵抗９３に検出抵抗１０７を加えた第２の検出抵抗の値は１９００Ωにしてあり、この検出抵抗値の違いにより検出感度が異なるのである。
なおステップモータ６１の動作時に、発電動作検出信号ｉを発生させやすい第２の検出抵抗で発電動作検出を行う機会は発電動作検出タイミング信号ｄ１、ｄ２が重なる場合のみであり非常に少ない。
上記の説明から、検出抵抗を切り替えずに第１の検出抵抗のみを働かせたとするとステップモータ６２に誤検出が生じてクロノグラフに表示狂い（遅れ）が生じてしまい、第２の検出抵抗のみを働かせるとステップモータ６１に頻繁に発電動作検出信号ｉによる補正駆動パルスｂが発生し、多くの無駄な電流を消費してしまうことが理解できよう。
また本発明では使用頻度の少ないクロノグラフ表示用のステップモータ６２よりも、常時使用する使用頻度の多い時刻表示用のステップモータ６１を発電機１０から遠くに配置してあるため、発電動作検出信号ｉによる補正駆動パルスｂの発生が少ないことも理解できよう。
以上本発明の実施の形態の一例について説明したが、次に本発明の実施の形態の別の変形例について述べる。
例えば時計の外部からの誘導による発電であってもよい。また負荷補償に用いられる技術の詳細は第１、第３の従来技術に用いたものに限定される必要はなく、任意の変形が可能である。
例えば通常駆動パルスの幅が一定でなく、ミス送りの発生頻度によって切り替わる、正常駆動と判定する条件の変更例えば閾値以上を連続Ｎ回とする、補正駆動パルスも複数種類を用意し負荷状況やノイズ状況、あるいは負荷大かノイズかにより異なる補正駆動を行う、可能な回路の部分的共通化、あるいは固定された論理回路でなくプログラムされたマイコンを一部または全部に使用する、等々が考えられる。またステップモータは必ずしも２個である必要はなく３個以上であってもよいし、付加機能としてはクロノグラフではなく他のものでもよい。
本発明による上記具体例に於いては、駆動パルスにより駆動される少なくとも２個のステップモータと、該ステップモータに通常駆動パルスを与えた以後のロータの運動を監視し駆動がなされなかったか否かをそれぞれのステップモータに対応して判定する駆動判定手段と、該駆動判定手段が所定の駆動がなされなかったと判定したときにそれぞれのステップモータに対応した駆動回路に補正駆動パルスを供給する補正駆動パルス供給手段とを備えた指針式の負荷補償機能付時計において、更に不定時に動作し得る発電機と、前記駆動判定手段の動作と所定の関係のもとに当該発電器１の発電動作を検出する発電動作検出手段と、該発電動作検出手段が前記発電機の動作を検出したときには、前記駆動判定手段の判定に優先して補正駆動パルスを供給させる発電時補正手段とを備え、前記発電動作検出手段は前記駆動判定手段の内の特定の駆動判定手段の動作と所定の関係のもとに当該発電器１の発電動作を検出する動作をするときと、他の前記駆動判定手段の動作と所定の関係のもとに当該発電器１の発電動作を検出する動作をするときとで、前記発電機の動作検出の感度を異ならせる検出感度切り換え手段を有するものである。
本具体例に於いて使用されている当該個別の発電動作検出手段９に於ける検出感度は、適宜のスイッチ手段を介して切換え可能に構成されている事が望ましい。
更に、本発明に係る当該発電装置付電子時計に於いては、所定の駆動パルスにより駆動される少なくとも２個のステップモータ６１、６２と、該ステップモータ６１、６２に通常駆動パルスを与えた以後のロータの運動を監視し駆動がなされなかったか否かを、それぞれのステップモータに対応して判定する駆動判定手段７と、該駆動判定手段７が所定の駆動がなされなかったと判定したときにそれぞれのステップモータ６１、６２に対応した駆動回路５に補正駆動パルスｂを供給する補正駆動パルス供給手段８とを備えた指針式の負荷補償機能手段１３０を有する時計４０において、更に不定時に動作する発電機構１０と、当該駆動判定手段７の動作と所定の関係のもとに当該発電機１０の発電動作を検出する発電動作検出手段９と、該発電動作検出手段９が該発電機１０の発電動作を検出したときには、当該駆動判定手段７の判定結果に係わらず当該駆動回路５に当該補正駆動パルスｂを供給させる制御手段１２０とから構成された発電時補正手段１２１とを備え、当該発電動作検出手段９は当該個々の駆動判定手段７の内の特定の駆動判定手段７の動作と所定の関係のもとに動作するときと他の当該駆動判定手段７の動作と所定の関係のもとに動作するときとで、当該発電機１０の動作検出の感度を異ならせる様に構成されていることが望ましい。
本発明によって、発電動作検出手段と駆動判定手段とを並列的に動作させ、発電動作が検出された時には補正駆動パルスを供給するようにするとともに、他のステップモータ動作時には発電動作検出手段の検出感度を切り替えるようにしたので、発電ノイズによって駆動判定ミスが生じる可能性を排除し、負荷補償機能の動作を確実にして時計の表示の信頼性を向上させるとともに、通常時の消費電力を少なく維持させた発電機能付時計を実現することができた。
Claims (19)
- 所定の駆動パルスにより駆動されるステップモータと、該ステップモータに通常駆動パルスを与えた以後のロータの運動を監視し駆動がなされたか否かを判定する駆動判定手段と、該駆動判定手段が所定の駆動がなされなかったと判定したとき駆動回路に補正駆動パルスを供給する補正駆動パルス供給手段とを備えた指針式の負荷補償機能手段付時計において、更に不定時に動作する発電機と、当該駆動判定手段の動作と所定の関係のもとに当該発電機の発電動作を検出する発電動作検出手段と、該発電動作検出手段が該発電機の発電動作を検出したときには、当該駆動判定手段の判定結果に係わらず当該駆動回路に当該補正駆動パルスを供給させる制御手段とから構成された発電時補正手段とを備えたことを特徴とする発電装置付電子時計。
- 当該発電時補正手段に於ける当該制御手段の出力は、当該補正駆動パルス供給手段を制御するものである事を特徴とする請求の範囲第１項記載の発電装置付電子時計。
- 当該発電時補正手段に於ける当該制御手段の出力は、当該駆動判定手段の判定に優先して当該駆動回路に当該補正駆動パルスを供給する様に該補正駆動パルス供給手段を制御するものである事を特徴とする請求の範囲第２項記載の発電装置付電子時計。
- 当該発電動作検出手段の動作期間を、当該駆動判定手段の動作期間とほぼ一致せしめる様に構成されている事を特徴とする請求の範囲第１項乃至第３項の何れかに記載の発電装置付電子時計。
- 当該発電動作検出手段が当該発電機の動作を検出した場合には当該発電時補正手段は当該駆動判定手段の動作を停止させる事を特徴とする請求の範囲第４項記載の発電装置付電子時計。
- 当該発電時補正手段は当該補正駆動パルス供給手段を制御する事により、当該負荷補償機能手段により供給する補正駆動パルスと、発電動作検出時に供給する補正駆動パルスとを等しくしたことを特徴とする事を請求の範囲第１項乃至第５項の何れかに記載の発電装置付電子時計。
- 当該発電動作検出手段は、発電機の発生する交流電圧を整流した直流出力の値が、予め定められた閾値を越えたか否かを判断して当該発電機の発電動作の有無を検出することを特徴とする請求の範囲第１項乃至第６項の何れかに記載の発電装置付電子時計。
- 当該発電動作検出手段に於ける、当該発電機の発電動作の有無を検出する為の検出感度は、予め定められた所定の感度に設定されている事を特徴とする請求の範囲第７項記載の発電装置付電子時計。
- 当該発電動作検出手段に於ける、当該感度は調整可能に設定されている事を特徴とする請求の範囲第８項記載の発電装置付電子時計。
- 当該補正駆動パルス供給手段は、ゲートスイッチ手段で構成されている事を特徴とする請求の範囲第１項乃至第９項の何れかに記載の発電装置付電子時計。
- 当該所定の駆動パルスにより駆動されるステップモータが複数個設けられている事を特徴とする請求の範囲第１項乃至第１０項の何れかに記載の発電装置付電子時計。
- 当該複数個のステップモータの内の一部のステップモータと当該他のステップモータとは、当該発電機に対して互いに異なる距離を介して配置されている事を特徴とする請求の範囲第１１項に記載の発電装置付電子時計。
- 当該一部のステップモータに対する当該負荷補償機能手段を制御する当該発電動作検出手段に於ける、当該発電機の発電動作の有無を検出する為の検出感度は、当該他のステップモータに対する当該負荷補償機能手段を制御する当該発電動作検出手段に於ける、当該発電機の発電動作の有無を検出する為の検出感度とは互いに異なる様に構成されている事を特徴とする請求の範囲第１１項乃至第１２項の何れかに記載の発電装置付電子時計。
- 当該複数個のステップモータの内、使用頻度の比較的多いステップモータを使用頻度が比較的少ない他のステップモータよりも当該発電機からの距離が長くなる様に配置した事を特徴とする請求の範囲第１２項記載の発電装置付電子時計。
- 当該発電機からの距離が、他のステップモータよりも長くなる様に配置せしめられたステップモータに対する当該負荷補償機能手段を制御する当該発電動作検出手段に於ける、当該発電機の発電動作の有無を検出する為の検出感度は、当該他のステップモータに対する当該負荷補償機能手段を制御する当該発電動作検出手段に於ける、当該発電機の発電動作の有無を検出する為の検出感度よりも低くなる様に構成されている事を特徴とする請求の範囲第１４項記載の発電装置付電子時計。
- 当該個別の検出感度は、スイッチ手段を介して切換え可能に構成されている事を特徴とする請求の範囲第１２項乃至第１５項の何れかに記載の発電装置付電子時計。
- 当該ステップモータにより発電された電力を貯える蓄電手段と当該蓄電手段の電圧を監視する手段とが更に設けられており、且つ当該制御手段は、当該蓄電池の電圧が、予め定められた電圧値以上となった場合には、当該発電動作検出信号の有無のかかわらず、当該補正駆動パルスを出力する様に構成されている事を特徴とする請求の範囲第１項記載の発電装置付電子時計。
- 当該蓄電池の電圧検出手段及び当該電圧検出手段が当該蓄電池の電圧が予め定められた電圧値以上となった事を検出した場合に当該蓄電池の充電操作を停止させる過充電防止手段とが更に設けられている事を特徴とする請求の範囲第１７項記載の発電装置付電子時計。
- 所定の駆動パルスにより駆動される少なくとも２個のステップモータと、該ステップモータに通常駆動パルスを与えた以後のロータの運動を監視し駆動がなされなかったか否かを、それぞれのステップモータに対応して判定する駆動判定手段と、該駆動判定手段が所定の駆動がなされなかったと判定したときにそれぞれのステップモータに対応した駆動回路に補正駆動パルスを供給する補正駆動パルス供給手段とを備えた指針式の負荷補償機能手段付時計において、更に不定時に動作する発電機と、当該駆動判定手段の動作と所定の関係のもとに当該発電機の発電動作を検出する発電動作検出手段と、該発電動作検出手段が該発電機の発電動作を検出したときには、当該駆動判定手段の判定結果に係わらず当該駆動回路に当該補正駆動パルスを供給させる制御手段とから構成された発電時補正手段とを備え、当該発電動作検出手段は当該個々の駆動判定手段の内の特定の駆動判定手段の動作と所定の関係のもとに動作するときと他の当該駆動判定手段の動作と所定の関係のもとに動作するときとで、当該発電機の動作検出の感度を異ならせる様に構成されていることを特徴とする発電装置付電子時計。
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