JP4083844B2 - Electronic watch and electronic watch transmission / reception system - Google Patents

Electronic watch and electronic watch transmission / reception system Download PDF

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、外部の機器との間で相互にデータ通信を行なう指針式時計に関する。
【0002】
【従来の技術】
近年の時計は多機能化が進み、時計内部のICにさまざまなデータを有するシステムが多く見られるようになってきている。たとえばセンサーを有する時計においては、製造時におけるセンサーの感度やオフセットを調整するための設定データや、実際に時計を使用している段階では、センサー動作で得られたさまざまな測定データを時計内部に保持しておきユーザーが必要に応じてその測定データを表示させるなどがある。
【0003】
また、センサーなどの付加機能を持たない時計においても、時計完成時に時計に内蔵された基準信号源の周波数調整がほとんどの場合必要となる。
【0004】
たとえ周波数調整時の設定データをICに内蔵されたメモリ素子に保持するシステムを持つ時計においては、周波数調整はICと水晶振動子が搭載された回路基板状態、またはムーブメントの状態で行われ、これらの場合回路基板に対して電気的に接点を持つ書き込みシステム等を用いてデータをICに設定する場合が多く見られる。
【0005】
一方、より高精度な周波数調整を行ないたい場合は上記に示す方法では問題が発生する。すなわち時計のケースに回路基板やムーブメントを組み込んだ場合、浮遊容量等の影響により基準信号源の発振周波数がシフトしてしまったり、ケースに組み込むことで、水晶振動子やICに応力が加わり、やはり周波数が変化してしまう場合がある。
【0006】
この様な場合、理想的には時計ケースにムーブメントを組み込んで、裏蓋を完全に閉めた後で周波数調整を行なうことが理想である。しかし、時計ケースにムーブメントが組み込まれた状態で電気的な接点を持つことは防水機能を損なうことや、耐ノイズ性の低下、デザインなど多くの制約を受ける。
【0007】
従ってICに対する周波数調整データの書き込みをケースに組み込まれた状態で行なうためには、回路基板上のICに対して非接触でデータを転送することが必要となってくる。
【0008】
またセンサーを搭載した時計において、測定データを外部機器に転送したい場合も、通常は有接点で行われるが、このことは先述の通り時計としてさまざまな弊害が発生する。
【0009】
これらの問題に対して本出願人、WO94/16366号公報おいて既に開示した手法は、指針式の時計のモーターコイルを利用し、時計に対して外部機器との間で電磁的にデータの転送を行なうことであり、時計側からのタイミング信号に基づいてデータの転送を行なうことで時計の運針には何ら影響を及ぼさない。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】
従来例によれば、通常の時計の運針に何ら影響を与えず時計外部からデータ等を入力することがきる。しかしながら時計がステップ運針する間隙に外部から磁界を与えてデータを入力する場合、必要以上に強い磁界を与えた場合、少なからず運針に影響を与えるばかりか、場合によっては外部から与えられた磁界によって指針駆動用のモータが回転させられてしまうことも考えられる。
【0011】
また指針式時計側の感度を高め、外部からの磁界が弱い状態でもデータ等が受信可能なように回路を構成した場合、時計を通常携帯している際に、外界からの磁気ノイズで誤動作を起こしてしまう場合ことも考えられる。
【0012】
【課題を解決するための手段】
以上説明した従来の技術にかかる問題を解決するために本発明では、データ信号を発生するデータ送信手段と、
コイルを用いて前記データ送信手段からのデータ信号を受信する受信データ受信手段を有する電子時計より構成される電子時計のデータ受信システムにおいて、
前記電子時計はタイミング信号を発生するタイミング信号発生手段を有し、
さらに前記データ送信手段は前記コイルより出力されるタイミング信号を受信するタイミング信号受信手段を設け、
前記データ送信手段は受信したタイミング信号に同期してデータ信号を送信し、
前記データ受信手段は、データ受信時に、前記コイルの少なくとも一端をハイインピーダンス状態にすることでデータ受信を実施するとともに、
データ受信時にハイインピーダンス状態にする時間が、前記データ信号の受信レートよりも短く設定されていることを特徴とする。
また、本願発明は、
データ信号を発生するデータ送信手段と、
電子時計のコイルを用いて前記データ送信手段からのデータ信号を受信する受信データ受信手段を有する電子時計より構成される電子時計のデータ送受信システムにおいて、
前記電子時計はタイミング信号を発生するタイミング信号発生手段を有し、
さらに前記データ送信手段は前記コイルより出力されるタイミング信号を受信するタイミング信号受信手段を設け、
前記データ送信手段は受信したタイミング信号に同期してデータ信号を送信し、
かつタイミング信号受信用の受信コイルとデータ送信用の送信コイルを有する
ことを特徴とする
【0013】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施例を図を持って説明する。図1は本発明の全体構成を示すブロック図であり、1はデータ受信のための回路を備えた電子回路11とモータ駆動コイル12を備えた指針式時計、2は送受信コイル22と送受信回路21を備えたデータ送信手段である。ここで指針式時計1は本来駆動輪列、指針等が構成要素として含まれるが本実施例についてこれら要素は直接関与しないので図、及び説明を省略する。
【0014】
また図2は指針式時計1の回路構成を詳細に示したブロック図であり、さらに図3はデータ送信手段2の回路構成詳細に示したブロック図である。さらに図10、図11、図12は本実施例の動作を示すタイムチャート図である。
【0015】
図2において101は発振回路A、102は前記発振回路の発振信号OSC1を本システムで必要な周波数に分周する分周回路A、103は前記指針式時計のモータを駆動するための駆動信号(以下SPと称する)を発生するための波形整形回路、104はSPを前記モータ駆動コイル12に出力するためのモータドライバ、105はデータの受信時に各種タイミングの制御を行なうタイミング制御回路、106はデータ受信回路、108はOR回路、109、110はAND回路である。
【0016】
図3において、201は発振回路B、202は分周回路B、203はバンドパスフィルタ、204は制御回路、205はマスク回路、206は位相反転回路、207は送信データ作成回路、208は受信回路、209は送信ドライバ回路、210はスイッチ、211はD−FFである。
【0017】
指針式時計1は通常状態においては指針駆動のためにモータ駆動コイル12に対して駆動パルスSPを一定周期で出力する。この信号SPは図2において、発振回路A101で作成された基準信号OSC1を分周回路A102で所望の周波数まで分周しさらに波形整形回路AにおいてSPを作成する。
【0018】
図6はモータドライバ104の構成を示す回路図である。図6において1041はT−FF、1042、1043はAND回路、1044はモータバッファ。1045は信号STBが”H”のとき、出力がハイインピーダンス状態となるモータバッファである。
【0019】
T−FFはSPの立ち下がりに同期して出力が反転する。結果としてSPはAND回路1042、及びAND回路1043から交互に出力され、結果としてSPはO1、及びO2に交互に出力される。その結果モータが回転し、指針が駆動する。本実施例では従来例と同様に駆動信号SPがタイミング信号として用いられる。従ってタイミング信号発生手段として波形整形回路103が機能していることになる。
【0020】
指針式時計1に対してデータ送信手段2よりデータ転送する場合、モータ駆動コイル12と送受信コイル22を接近させた状態で、スイッチ210をオンするとD−FF211のQB出力である信号Eは”H”となり制御回路204が能動状態となる。
【0021】
この状態でモータ駆動信号SPが出力されモータ駆動コイル12に電流が流れるとモータ駆動コイル12よりタイミング信号TXが磁気信号として出力される。このタイミング信号TXは送受信コイル22によって受信され、受信回路208に送られる。受信回路208ではタイミング信号TXを受信するとトリガー信号TGを出力する。
【0022】
制御回路204は能動状態においてトリガ信号TGを受信するとリセット信号Rstを”L”とする。この結果、分周回路B202のリセットが解除され、分周回路B202は発振回路B201の出力する発振信号の分周動作を行なう。
【0023】
ここで分周回路B202から出力される方形波Fdivの周波数をfHzとする。バンドパスフィルタ203の通過周波数を方形波Fdivと同一周波数であるfHzとなるよう構成するとバンドパスフィルタ203からはサイン波形であるFsinが出力される。
【0024】
送信データ作成回路207は図4に示す構成となっている。図4において2071はシフトレジスタ、2072は8bitの送信データ設定用のスイッチ群、2073はAND回路である。信号Rstが”H”の状態でシフトレジスタ2071はスイッチ群2072の設定データがプリセットされる。
【0025】
制御回路204はトリガ信号TGを受けてから一定時間が経過したT1のタイミングからT2のタイミングまで送信タイミング信号DEに”H”信号を出力する。ここでT1からT2までの時間間隔は信号Fdivの8周期分とする。
【0026】
送信タイミング信号DEが”H”になると方形波Fdivがシフトレジスタ2071にクロックとして入力される。シフトレジスタ2071は方形波Fdivの負エッジに同期して先にプリセットされた送信データをデータ信号SMDとして出力する。
【0027】
位相反転回路206は図5に示す如くの回路構成となっている。図5において2061はオペアンプ、2062はデータ信号SMDが”H”でオン、”L”でオフするスイッチ、2063から2065は同抵抗値Rの抵抗である。
【0028】
図5の回路はスイッチ2062がオン状態ではボルテージフォロワ、オフ状態ではインバータとして動作する。したがってデータ信号SMDが”H”の状態では位相反転回路206に入力されたFsinは同位相で、データ信号SMDが”L”の状態では位相反転回路206に入力されたFsinは逆位相でそれぞれFsin’として出力される。すなわちFsinは位相反転回路206でデータ信号SMDに従って180度の位相変調されFsin’となる。
【0029】
マスク回路205では送信タイミング信号DEが”H”の間Fsin’信号をFsenとして通過させる。このFsenがドライバ回路209を介して送受信コイル22に送られ、送信信号DXとして出力される。
【0030】
制御回路204はT2のタイミングで信号DEを”L”にすると共に、信号Rstを”H”にする。信号Rstが”H”となるとD−FF211のQBが”L”となり、制御回路204は非動作状態となる。また分周回路B202にリセットがかかり、データ送信手段2は動作を終了する。
【0031】
続いてデータ送信手段2から出力されたデータ信号DXを指針式時計1が受信する手順についてタイムチャート図12を用いて説明する。モータ駆動信号SPが出力されて一定時間T1経過後からデータの受信が開始する。タイミング制御回路105はT1のタイミングよりさらに信号Fdivの4分の1周期後、すなわちT3のタイミングで受信タイミング信号であるSTBFに”H”信号を、4分の3周期後、すなわちT4のタイミングでSTBBに”H”信号をそれぞれΔTの幅で出力する。
【0032】
STBF、STBBが”H”のタイミングとなるとモータバッファ1045の出力はハイインピーダンス状態となる。このタイミングでは先に述べた通りデータ送信手段2からはデータ信号DXが出力されている。
【0033】
ここでモータバッファ1045がデータ信号DXの送信期間、ハイインピーダンス状態であったとすると、データ信号DXによってモータ駆動コイル12のO2に誘導される誘導電圧は図12のVr’のようになる。しかしながら実際にはモータバッファ1045がハイインピーダンス状態となるのはSTBFまたはSTBBが”H”レベルの間だけあること、さらにこのタイミングにおいてモータバッファ1044の出力が”L”であることから”L”以下の信号が検出できないことからO2に端子には実際には図12のVrのような信号となって現れる。
【0034】
データ受信回路106はT3のタイミング、すなわちSTBFが”H”のタイミングでVrが”H”になったことを検出するとSBKを”L”にする。したがってこのタイミング以降ではSTBBが出力されるタイミングでモータバッファ1045がハイインピーダンスとなることはない。すなわちSTBBのタイミングではデータの受信動作は禁止される。
【0035】
データ受信回路106は、STBFのタイミングで受信動作を続ける。送信データDXがAの期間と同位相の場合はVrに”H”が検出されるが、データ信号SMDによって信号DXに変調がかかり、Fsin’が逆位相となったタイミングすなわち図12のCの区間ではVrに”H”は検出されない。
【0036】
従ってSTBFのタイミングでVrが”H”であるか”L”であるかを判定することで送信データSMDの”H”及び”L”を受信することができる。
【0037】
Fsenの位相とVr’の位相が図12のような関係である場合のモータ駆動コイル12と送受信コイル22の位置関係が図7であったとすれば、反対にモータ駆動コイル12とデータ送受信コイル22の位置関係が図8の場合にはFsenの位相とVr’の位相は図13のようになる。
【0038】
このような場合は信号VrはSTBFのタイミングでは”H”とならずSTBBのタイミングで”H”となり、データ受信回路106はこの時はSFKを”L”にする。従ってこのタイミング以降ではSTBFが”H”となるタイミングでモータバッファ1045がハイインピーダンスになることはない。
【0039】
データの受信はSTBBのタイミングでのVrの信号レベルを判定することで先述の場合と同様に行なうことができる。従って本システムによればモータ駆動コイル12と送受信コイル22の磁気的な位置関係よらずデータ確実に受信することができる。
【0040】
またデータ受信回路106は図12のAの期間のSTBF及びSTBBの両方のタイミングで信号Vrの”H”レベルが検出されなかった場合、図14に示す通りSFK、SBKを共に”L”とし、以降の受信動作を禁止する。
【0041】
データの受信タイミングでモータ駆動コイルの少なくとも一端をハイインピーダンスにすることでデータ送信手段2の送信出力が小さい場合、また指針式時計1とデータ送信手段2の距離が遠い場合など受信信号のレベルが小さい場合でも良好にデータを受信することができる。
【0042】
ステップ運針する指針式の時計においては、モータが駆動される間では通常モータ駆動コイル12の両端をショートした状態、すなわちモータバッファによってモータ駆動コイル12の両端を同電位に保つようにしている。外部から加わる衝撃によってモータが回されてしまうことを防止するためである。
【0043】
モータが外力によって回転しようとしたときに誘起される起電力が発生するがモータコイルに流れることでモータを回そうとする外力と反対方向の力が働く。いわゆる電磁ブレーキであるが、データ受信時にモータバッファ1045の出力をハイインピーダンスにした状態では電流の流れる経路が遮断され電磁ブレーキが利かなくなってしまい、衝撃に対する耐性が弱くなってしまう。
【0044】
従って、データを受信するタイミング、すなわちモータバッファ1045がハイインピーダンスとなる時間ΔTは、可能な限り短いほうが良い。本発明で説明した手段を用いれば、データの受信レートに対して検出のためのΔTの時間を短く設定することができる。
【0045】
またデータを受信するタイミングを間欠的に設け、受信タイミング、すなわちモータバッファ1045がハイインピーダンスとなる時間に対して、それ以外の時間の時間すなわちモータ駆動コイルの両端がショートされた状態のを長くすることで連続的に電磁ブレーキがかからない状態を作らずにすむ。
【0046】
また本実施例では、初めの受信タイミングで受信信号が検出されなかった場合以降の検出を行なわないようにして、不要な検出タイミングを設けないようにしている。これらの内容は、対衝撃性の向上と共に、データの誤受信を防止するために大きな効果をもたらすことは明らかである。
【0047】
本実施例においてはデータ信号の変調を位相反転回路にて位相変調しているが図9の如く回路構成をとることで送信波形は図1となり振幅変調のデータ転送となる。図9は図3の回路を一部変更したものであり、212のAND回路を付すと共に位相反転回路206を省略した構成となっている。
【0048】
この回路構成によれば、データ信号SMDが”L”の期間ではFsen’から信号が出力されない、いわゆる振幅変調の状態となるが、図9の回路構成をとった場合でも指針式時計1の受信形態は何ら変わることはない。したがって位相反転回路が不要となることよりデータ送信手段2の回路構成を簡略化することができる。
【0049】
さらに本実施例においては、データ送信手段で用いる送信信号の送信周波数としてfHzの信号を用いているが、この周波数は32768Hzの整数分の1の周波数とすることが望ましい。この周波数は指針式時計の基準信号元としてはほとんどすべての時計で用いられている周波数であり、従ってこの周波数の整数分の1の周波数を用いることで指針式時計1側の電子回路11に特別な周波数信号を作成する必要がなく、回路を簡素化することができる。
【0050】
本実施例ではタイミング信号としてモータ駆動パルスを用いたが、それ以外のタイミングに専用のタイミング信号を設けても何ら差し支えない。ただしタイミング信号としては、指針式時計に何の操作も加えない状態でも定期的に出力し続けることが望ましい。この事はデータ転送の際、指針式時計側には操作の必要がなく、操作性の向上に大きく貢献することとなる。
【0051】
本実施例で示した例では、データを転送するための基準となる周波数、すなわちキャリア周波数とデータの転送速度を同一とすることができるために、比較的低いキャリア周波数でも高速のデータ転送が行なうことが可能となる。
【0052】
本実施例ではデータ送信手段2において、タイミング信号を受信する為の受信コイルとデータを送信するための送信コイルを1つのコイルで兼用している。このことはデータ送信手段を低コストで実現することができるが、反面以下に述べる如くの欠点が存在する。
【0053】
指針式時計1から出力されるタイミング信号TXは、指針式時計の性格上低出力にならざろうえない。タイミング信号TXの出力を高出力で行なうことは、モータ駆動コイル12に多くの電流を流すことでありこのことは指針式時計としての消費電流を増大させ、駆動時間の低下を招いてしまう。
【0054】
従って、指針式時計1から送信されるタイミング信号は低出力となるが、この低出力信号を確実に受信するためにはデータ受信手段2の受信コイルとしては微少な磁気信号も検出することができる様高感度であることが必要である。
【0055】
受信コイルの感度を向上させるためには、コイルの巻数を多くするかまたはコイルに心材を設け、その心材としてはフェライト材など高透磁率の材料を用いると良い。
【0056】
このように受信コイルの高感度化を実施した場合、必然的にリアクタンスが増大することとなるが、もしこのコイルを送信用に兼用しようとした場合、コイルの自己誘導が増大するため、本実施例のようなキャリア周波数とデータの転送レートが同じ、もしくは近い場合、位相変調、振幅変調も行なうことが困難となる。
【0057】
従ってこれらの欠点を補うためには、高感度な受信用コイルと、リアクタンス値の低い送信用コイルをそれぞれ設けることが望ましい。図16は受信コイルと送信コイルをそれぞれ独立させた場合の本発明の第2の実施例の構成を示すブロック図である。すなわち23は受信コイル、24はデータ送信コイルである。尚指針式時計1からのタイミング信号の送信、及びデータ送信手段からのデータの送信方法に関しては先に延べた方式と同様であるので説明を省略する。
【0058】
第2の実施例の如く受信コイル23、及びデータ送信コイルを独立させた構成においては図17のようにそれぞれのコイルを環状に構成し、さらにその中心が同一軸上に配置することが望ましい。
【0059】
通常、指針式時計のモータ駆動コイル12は図18に示す如く棒状をなしている。環状の受信コイル23でモータ駆動コイル12から送られるタイミング信号TXを受信する場合、受信コイル23とモータ駆動コイル12の位置関係が図19のように配置されている場合、モータ駆動コイル12が発生する磁力線が図20のようになり結果として、受信コイル23には誘起電流が発生しない。
【0060】
また同様の配置をデータ送信コイル24とモータ駆動コイル12でとった場合磁力線は図21となり、データ送信手段2からの出力信号DXは指針式時計では受信できない。
【0061】
一方受信コイル23とモータ駆動コイル12の位置関係が図22のように配置されている場合、モータ駆動コイル12が発生する磁力線が図2のようになり受信コイル23にはもっとも効率よく誘起電圧が発生する。
【0062】
また同様の配置をデータ送信コイル24とモータ駆動コイル12でとった場合磁力線は図2となり、データ送信手段2からの出力信号DXは指針式時計1で良好に受信することができる。
【0063】
受信コイル23、及びデータ送信コイル24をを独立させ、さらにその中心が同一軸上に配置することでモータ駆動コイル12と受信コイル23、データ送信コイル24の配置関係がデータ送信手段2がタイミング信号TXを受信可能な場合は指針式時計1がデータ受信可能であるという設定を行なうことができる。
【0064】
従ってデータ受信手段2でタイミング信号TXの受信が確認されたにもかかわらず指針式時計1でデータ信号DXが受信できない状態が発生することを防止できる。
【0065】
さらにデータ送信手段2の受信回路208の受信感度と送信ドライバ回路209の送信出力を調整し、指針式時計が出力するタイミング信号TXをデータ送信手段2が受信可能な距離よりもデータ送信手段2から出力される送信信号DXを指針式時計1が受信可能な距離を長く設定しておくことで、データ受信手段2でタイミング信号TXの受信が確認されたにもかかわらず指針式時計1でデータ信号DXが受信できない状態を確実に防止することができる。
【0066】
さらに図25に示す如くの回路構成をとるとより確実な動作を行なうことができる。図25は図3の回路に出力調整回路213を付したものである。受信回路208で受信された受信信号の強度に応じて送信ドライバ回路209から出力される送信信号DXの強度調整する出力調整回路213を設け、受信信号のレベルが小さいときは送信ドライバ回路209の出力を大きくし、反対に受信信号のレベルが大きいときは送信ドライバ回路209を小さくすることで更に確実な動作を行なうことが可能となる。
【0067】
続いて本発明の動作をさらに確実にするための実施例を図を持って説明する。
図26は図3のデータ受信手段1に若干の改造を加えたもので、21はカウンタ回路である。
【0068】
第1の従来例で説明したように本実施例もスイッチ210が”H”レベルとなることで操作を開始する。この時タイミング信号TXが出力中であった場合、データ送信のタイミングT1が所望の位置よりずれてしまうことが考えられる。
【0069】
本発明においては、スイッチ210が”H”となった後にカウンタ回路21を動作させ、カウンタ回路214が、指針式時計1から送信されるタイミング信号TXを2回検出したタイミングで制御回路204の動作許可信号であるEを”H”とする。以降の動作は従来例1で説明したものと同様であるのでここでは省略する。
【0070】
本発明ではデータ送信手段2を動作させるスイッチであるスイッチ210のオンタイミングによらず、確実にデータの送信を行なうことができる。
【0071】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、データ送信手段2から指針式時計1に対してのデータ等の送信が確実に行なえ、また指針式時計1の本来の機能である指針表示に対して影響が皆無となるシステムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のシステム構成を示す構成図である。
【図2】本発明の指針式時計の回路構成を示すブロック図である。
【図3】本発明のデータ送信手段の回路構成を示すブロック図である。
【図4】本発明のデータ送信手段の送信データ作成回路の回路構成を示すブロック図である。
【図5】本発明のデータ送信手段の位相反転回路の回路構成を示すブロック図である。
【図6】本発明の指針式時計のモータドライバの回路構成を示すブロック図である。
【図7】本発明のモータ駆動コイルと送受信コイルの位置関係を示す図である。
【図8】本発明のモータ駆動コイルと送受信コイルの位置関係を示す図である。
【図9】本発明の他のデータ送信手段の回路構成を示すブロック図である。
【図10】本発明の動作を示すタイムチャート図である。
【図11】本発明の動作を示すタイムチャート図である。
【図12】本発明の動作を示すタイムチャート図である。
【図13】本発明の動作を示すタイムチャート図である。
【図14】本発明の動作を示すタイムチャート図である。
【図15】本発明の動作を示すタイムチャート図である。
【図16】本発明の他のシステム構成を示す構成図である。
【図17】本発明の送信コイルと受信コイルの位置関係を示す構成図である。
【図18】本発明のモータ駆動コイルを示す構成図である。
【図19】本発明のモータ駆動コイルと送受信コイルの位置関係を示す上面図である。
【図20】本発明のモータ駆動コイルと受信コイルの磁気的位置関係を示す側面図である。
【図21】本発明のモータ駆動コイルと受信コイルの磁気的位置関係を示す側面図である。
【図22】本発明のモータ駆動コイルと送受信コイルの位置関係を示す上面図である。
【図23】本発明のモータ駆動コイルと受信コイルの磁気的位置関係を示す側面図である。
【図24】本発明のモータ駆動コイルと受信コイルの磁気的位置関係を示す側面図である。
【図25】本発明の他のデータ送信手段の回路構成を示すブロック図である。
【図26】本発明の他のデータ送信手段の回路構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
1 指針式時計
2 データ送信手段
11 電子回路
12 モータ駆動コイル
21 送受信回路
22 送受信コイル
23 受信コイル
24 送信コイル
101 発振回路A
102 分周回路A
103 波形整形回路
104 モータドライバ
105 タイミング制御回路
106 データ受信回路
201 発振回路B
202 分周回路B
203 バンドパスフィルタ
204 制御回路
205 マスク回路
206 位相反転回路
207 送信データ作成回路
208 受信回路
209 送信ドライバ回路
210 スイッチ
211 D−FF
212 AND回路
213 出力調整回路
214 カウンタ回路
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a pointer-type timepiece that performs data communication with an external device.
[0002]
[Prior art]
In recent years, watches have become more multifunctional, and many systems having various data in ICs inside watches have come to be seen. For example, in a watch with a sensor, setting data for adjusting the sensitivity and offset of the sensor at the time of manufacture, and various measurement data obtained by sensor operation are stored inside the watch when actually using the watch. For example, the measurement data may be displayed as needed by the user.
[0003]
Even in a timepiece having no additional function such as a sensor, it is almost always necessary to adjust the frequency of a reference signal source incorporated in the timepiece when the timepiece is completed.
[0004]
For example, in a watch having a system in which setting data at the time of frequency adjustment is held in a memory element built in the IC, the frequency adjustment is performed in the state of the circuit board on which the IC and the crystal unit are mounted, or in the state of movement. In many cases, data is set in the IC by using a writing system having an electrical contact with the circuit board.
[0005]
On the other hand, when it is desired to perform frequency adjustment with higher accuracy, the above-described method causes a problem. In other words, when a circuit board or movement is incorporated into the watch case, the oscillation frequency of the reference signal source shifts due to the effects of stray capacitance, etc. The frequency may change.
[0006]
  In such a case, ideally, it is ideal to adjust the frequency after incorporating the movement into the watch case and completely closing the case back.. HoweverHaving an electrical contact with a movement built into the watch case impairs the waterproof function, lowers noise resistance, and has many limitations such as design.
[0007]
Therefore, in order to write the frequency adjustment data to the IC while being incorporated in the case, it is necessary to transfer the data in a non-contact manner to the IC on the circuit board.
[0008]
Also, in a watch equipped with a sensor, when it is desired to transfer measurement data to an external device, it is normally performed with a contact point. However, as described above, this causes various problems as a watch.
[0009]
  Applicant for these issuesBut, WO94 / 16366InThe method already disclosed is to use the motor coil of the pointer type watch and transfer the data to and from the external device electromagnetically based on the timing signal from the watch side. Transfer of data does not affect the clock movement.
[0010]
[Problems to be solved by the invention]
  According to the conventional example, it is possible to input data from the outside of the watch without affecting the hand movement of a normal watch.sowear. However, when inputting data by applying a magnetic field from the outside to the gap between the step movement of the watch, if a magnetic field stronger than necessary is given, not only will it affect the movement of the hands, but in some cases, depending on the magnetic field applied from the outside It is also conceivable that the pointer driving motor is rotated.
[0011]
In addition, if the circuit is configured to increase the sensitivity of the pointer-type watch and receive data, etc. even when the external magnetic field is weak, malfunctions may occur due to magnetic noise from the outside when the watch is normally carried. It is also possible to wake up.
[0012]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the problems related to the conventional technology described above, in the present invention, data transmission means for generating a data signal,
coilIn an electronic timepiece data receiving system comprising an electronic timepiece having received data receiving means for receiving a data signal from the data transmitting means using
The electronic timepiece has timing signal generating means for generating a timing signal,
Further, the data transmission means includes a timing signal receiving means for receiving a timing signal output from the coil,
The data transmission means transmits a data signal in synchronization with the received timing signal,
The data receiving means performs data reception by setting at least one end of the coil to a high impedance state at the time of data reception,
The time to enter the high impedance state during data reception is set to be shorter than the data signal reception rate.It is characterized by that.
  In addition, the present invention
Data transmission means for generating a data signal;
In a data transmission / reception system of an electronic timepiece comprising an electronic timepiece having a reception data receiving means for receiving a data signal from the data transmission means using a coil of the electronic timepiece,
The electronic timepiece has timing signal generating means for generating a timing signal,
Further, the data transmission means includes a timing signal receiving means for receiving a timing signal output from the coil,
The data transmission means transmits a data signal in synchronization with the received timing signal,
And having a receiving coil for receiving timing signals and a transmitting coil for transmitting data
It is characterized by.
[0013]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
  Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a block diagram showing the overall configuration of the present invention, wherein 1 is an electronic circuit 11 having a circuit for receiving data and a pointer-type timepiece having a motor drive coil 12. 2 is a transmission / reception coil 22 and a transmission / reception circuit.21Is a data transmission means. Here, the pointer-type timepiece 1 originally includes a driving wheel train, hands, and the like as constituent elements, but since these elements are not directly involved in the present embodiment, illustration and description thereof are omitted.
[0014]
2 is a block diagram showing in detail the circuit configuration of the pointer type timepiece 1, and FIG. 3 is a block diagram showing in detail the circuit configuration of the data transmission means 2. As shown in FIG. Further, FIGS. 10, 11 and 12 are time charts showing the operation of the present embodiment.
[0015]
In FIG. 2, 101 is an oscillation circuit A, 102 is a frequency dividing circuit A and 103 that divides the oscillation signal OSC1 of the oscillation circuit to a frequency necessary for this system, and 103 is a drive signal (for driving the motor of the pointer type timepiece). (Hereinafter referred to as SP), 104 is a motor driver for outputting SP to the motor drive coil 12, 105 is a timing control circuit for controlling various timings when receiving data, and 106 is data A receiving circuit, 108 is an OR circuit, and 109 and 110 are AND circuits.
[0016]
In FIG. 3, 201 is an oscillation circuit B, 202 is a frequency dividing circuit B, 203 is a bandpass filter, 204 is a control circuit, 205 is a mask circuit, 206 is a phase inverting circuit, 207 is a transmission data creation circuit, and 208 is a reception circuit. , 209 are transmission driver circuits, 210 is a switch, and 211 is a D-FF.
[0017]
In a normal state, the pointer-type timepiece 1 outputs a driving pulse SP to the motor driving coil 12 at a constant cycle for driving the pointer. In FIG. 2, the reference signal OSC1 generated by the oscillation circuit A101 is frequency-divided to a desired frequency by the frequency dividing circuit A102, and the waveform shaping circuit A generates SP.
[0018]
FIG. 6 is a circuit diagram showing a configuration of the motor driver 104. In FIG. 6, 1041 is a T-FF, 1042 and 1043 are AND circuits, and 1044 is a motor buffer. Reference numeral 1045 denotes a motor buffer whose output is in a high impedance state when the signal STB is “H”.
[0019]
The output of T-FF is inverted in synchronization with the fall of SP. As a result, SP is alternately output from the AND circuit 1042 and the AND circuit 1043, and as a result, SP is alternately output to O1 and O2. As a result, the motor rotates and the pointer is driven. In this embodiment, the drive signal SP is used as a timing signal as in the conventional example. Therefore, the waveform shaping circuit 103 functions as the timing signal generating means.
[0020]
When data is transferred from the data transmission means 2 to the pointer-type timepiece 1, when the switch 210 is turned on while the motor drive coil 12 and the transmission / reception coil 22 are brought close to each other, the signal E which is the QB output of the D-FF 211 is “H”. The control circuit 204 becomes active.
[0021]
In this state, when the motor drive signal SP is output and a current flows through the motor drive coil 12, the timing signal TX is output from the motor drive coil 12 as a magnetic signal. This timing signal TX is received by the transmission / reception coil 22 and sent to the reception circuit 208. When receiving the timing signal TX, the receiving circuit 208 outputs a trigger signal TG.
[0022]
When receiving the trigger signal TG in the active state, the control circuit 204 sets the reset signal Rst to “L”. As a result, the reset of the frequency dividing circuit B202 is released, and the frequency dividing circuit B202 performs the frequency dividing operation of the oscillation signal output from the oscillation circuit B201.
[0023]
Here, the frequency of the square wave Fdiv output from the frequency dividing circuit B202 is set to fHz. When the pass frequency of the band pass filter 203 is configured to be fHz which is the same frequency as the square wave Fdiv, the band pass filter 203 outputs Fsin which is a sine waveform.
[0024]
The transmission data creation circuit 207 has a configuration shown in FIG. In FIG. 4, 2071 is a shift register, 2072 is an 8-bit transmission data setting switch group, and 2073 is an AND circuit. In the state where the signal Rst is “H”, the setting data of the switch group 2072 is preset in the shift register 2071.
[0025]
The control circuit 204 outputs an “H” signal to the transmission timing signal DE from the timing T1 when a predetermined time has elapsed after receiving the trigger signal TG to the timing T2. Here, the time interval from T1 to T2 is eight periods of the signal Fdiv.
[0026]
When the transmission timing signal DE becomes “H”, the square wave Fdiv is input to the shift register 2071 as a clock. The shift register 2071 outputs the previously preset transmission data as the data signal SMD in synchronization with the negative edge of the square wave Fdiv.
[0027]
The phase inversion circuit 206 has a circuit configuration as shown in FIG. In FIG. 5, reference numeral 2061 denotes an operational amplifier, 2062 denotes a switch that is turned on when the data signal SMD is “H”, and turns off when the data signal SMD is “L”.
[0028]
The circuit shown in FIG. 5 operates as a voltage follower when the switch 2062 is on and as an inverter when it is off. Therefore, when the data signal SMD is “H”, the Fsin input to the phase inversion circuit 206 has the same phase, and when the data signal SMD is “L”, the Fsin input to the phase inversion circuit 206 has an opposite phase and Fsin. Is output as'. That is, Fsin is phase-modulated by 180 degrees in accordance with the data signal SMD by the phase inversion circuit 206 to become Fsin ′.
[0029]
The mask circuit 205 passes the Fsin ′ signal as Fsen while the transmission timing signal DE is “H”. This Fsen is sent to the transmission / reception coil 22 via the driver circuit 209 and output as a transmission signal DX.
[0030]
The control circuit 204 sets the signal DE to “L” and the signal Rst to “H” at the timing of T2. When the signal Rst becomes “H”, the QB of the D-FF 211 becomes “L”, and the control circuit 204 becomes inoperative. Further, the frequency dividing circuit B202 is reset, and the data transmitting means 2 ends its operation.
[0031]
Next, a procedure for receiving the data signal DX output from the data transmission means 2 by the pointer type timepiece 1 will be described with reference to a time chart FIG. Data reception starts after the motor drive signal SP is output and a predetermined time T1 has elapsed. The timing control circuit 105 applies an “H” signal to the STBF which is the reception timing signal at a quarter cycle of the signal Fdiv after the timing T1, that is, at the timing of T3, that is, at a timing of T4. The “H” signal is output to the STBB with a width of ΔT.
[0032]
When STBF and STBB are “H” timing, the output of the motor buffer 1045 is in a high impedance state. At this timing, the data signal DX is output from the data transmission means 2 as described above.
[0033]
Here, assuming that the motor buffer 1045 is in a high impedance state during the transmission period of the data signal DX, the induced voltage induced in the O2 of the motor drive coil 12 by the data signal DX becomes Vr 'in FIG. However, in actuality, the motor buffer 1045 is in a high impedance state only when STBF or STBB is at “H” level, and further, at this timing, the output of the motor buffer 1044 is “L” or less. Since this signal cannot be detected, a signal such as Vr in FIG.
[0034]
When the data receiving circuit 106 detects that Vr becomes “H” at the timing of T3, ie, STBF is “H”, SBK is set to “L”. Therefore, after this timing, the motor buffer 1045 does not become high impedance at the timing when the STBB is output. That is, the data reception operation is prohibited at the STBB timing.
[0035]
The data reception circuit 106 continues the reception operation at the STBF timing. When the transmission data DX is in phase with the period A, “H” is detected in Vr, but the signal DX is modulated by the data signal SMD, and the timing when Fsin ′ is in the opposite phase, that is, in FIG. In the section, “H” is not detected in Vr.
[0036]
Therefore, it is possible to receive “H” and “L” of the transmission data SMD by determining whether Vr is “H” or “L” at the timing of STBF.
[0037]
If the positional relationship between the motor drive coil 12 and the transmission / reception coil 22 when the phase of Fsen and the phase of Vr ′ are as shown in FIG. 12, the motor drive coil 12 and the data transmission / reception coil 22 are reversed. When the positional relationship of FIG. 8 is shown in FIG. 8, the phase of Fsen and the phase of Vr ′ are as shown in FIG.
[0038]
In such a case, the signal Vr does not become “H” at the STBF timing but becomes “H” at the STBB timing, and the data receiving circuit 106 sets SFK to “L” at this time. Therefore, after this timing, the motor buffer 1045 does not become high impedance at the timing when STBF becomes “H”.
[0039]
Data can be received in the same manner as described above by determining the signal level of Vr at the STBB timing. Therefore, according to this system, data can be reliably received regardless of the magnetic positional relationship between the motor drive coil 12 and the transmission / reception coil 22.
[0040]
Further, when the “H” level of the signal Vr is not detected at both the STBF and STBB timings during the period A in FIG. 12, the data receiving circuit 106 sets both SFK and SBK to “L” as shown in FIG. Subsequent reception operations are prohibited.
[0041]
When the transmission output of the data transmission means 2 is small by setting at least one end of the motor drive coil to high impedance at the data reception timing, or when the distance between the pointer-type timepiece 1 and the data transmission means 2 is long, the level of the reception signal is Even if it is small, data can be received satisfactorily.
[0042]
In a pointer-type timepiece that performs step hand movement, both ends of the motor drive coil 12 are normally short-circuited while the motor is driven, that is, both ends of the motor drive coil 12 are kept at the same potential by a motor buffer. This is to prevent the motor from being turned by an external impact.
[0043]
An electromotive force induced when the motor tries to rotate due to an external force is generated, but a force in the direction opposite to the external force that tries to rotate the motor works by flowing through the motor coil. Although it is a so-called electromagnetic brake, when the output of the motor buffer 1045 is set to high impedance at the time of data reception, the current flow path is cut off and the electromagnetic brake is not used, so that the resistance to impact is weakened.
[0044]
Therefore, the timing for receiving data, that is, the time ΔT during which the motor buffer 1045 is in a high impedance state should be as short as possible. By using the means described in the present invention, the time ΔT for detection can be set short with respect to the data reception rate.
[0045]
In addition, the timing for receiving data is provided intermittently, and the time for receiving the data, that is, the time for the motor buffer 1045 to become high impedance, the time for the other time, that is, the state where both ends of the motor driving coil are short-circuited is lengthened. Therefore, it is not necessary to create a state where the electromagnetic brake is not continuously applied.
[0046]
Further, in this embodiment, when the reception signal is not detected at the initial reception timing, the subsequent detection is not performed and unnecessary detection timing is not provided. It is obvious that these contents have a great effect for preventing erroneous reception of data as well as improving impact resistance.
[0047]
  In this embodiment, the modulation of the data signal is phase-modulated by the phase inversion circuit, but the transmission waveform is as shown in FIG.5Thus, amplitude modulation data transfer is performed. FIG. 9 is a partial modification of the circuit of FIG. 3, with a configuration in which an AND circuit 212 is added and the phase inversion circuit 206 is omitted.
[0048]
According to this circuit configuration, when the data signal SMD is “L”, a signal is not output from Fsen ′, which is a so-called amplitude modulation state. However, even when the circuit configuration of FIG. The form does not change at all. Therefore, the circuit configuration of the data transmission means 2 can be simplified by eliminating the need for the phase inversion circuit.
[0049]
Furthermore, in this embodiment, an fHz signal is used as the transmission frequency of the transmission signal used by the data transmission means, but this frequency is preferably set to a frequency that is 1 / integer of 32768 Hz. This frequency is a frequency that is used in almost all watches as a reference signal source of the pointer-type timepiece. Therefore, by using a frequency that is an integral number of this frequency, the electronic circuit 11 on the side of the pointer-type timepiece 1 is specially used. It is not necessary to create a simple frequency signal, and the circuit can be simplified.
[0050]
In this embodiment, the motor drive pulse is used as the timing signal. However, a dedicated timing signal may be provided at other timings. However, it is desirable to continue outputting the timing signal periodically even when no operation is applied to the pointer-type timepiece. This means that there is no need to operate the pointer-type timepiece during data transfer, which greatly contributes to improved operability.
[0051]
In the example shown in the present embodiment, since the data transfer rate can be the same as the reference frequency for transferring data, that is, the carrier frequency, high-speed data transfer is performed even at a relatively low carrier frequency. It becomes possible.
[0052]
In the present embodiment, in the data transmission means 2, a reception coil for receiving a timing signal and a transmission coil for transmitting data are combined with one coil. This can realize the data transmission means at a low cost, but has the following disadvantages.
[0053]
The timing signal TX output from the pointer-type timepiece 1 cannot be reduced due to the nature of the pointer-type timepiece. When the timing signal TX is output at a high output, a large amount of current flows through the motor drive coil 12, which increases the current consumption of the pointer-type timepiece and causes the drive time to decrease.
[0054]
Accordingly, although the timing signal transmitted from the pointer-type timepiece 1 has a low output, a minute magnetic signal can be detected as a receiving coil of the data receiving means 2 in order to reliably receive this low output signal. It is necessary to have high sensitivity.
[0055]
In order to improve the sensitivity of the receiving coil, it is preferable to increase the number of turns of the coil or provide a core material for the coil, and use a high magnetic permeability material such as a ferrite material as the core material.
[0056]
When the sensitivity of the receiving coil is increased in this way, the reactance will inevitably increase. However, if this coil is used for transmission, the self-induction of the coil increases. When the carrier frequency and the data transfer rate are the same or close to each other as in the example, it is difficult to perform phase modulation and amplitude modulation.
[0057]
Therefore, in order to compensate for these drawbacks, it is desirable to provide a highly sensitive receiving coil and a transmitting coil having a low reactance value. FIG. 16 is a block diagram showing the configuration of the second embodiment of the present invention when the receiving coil and the transmitting coil are made independent of each other. That is, 23 is a receiving coil and 24 is a data transmitting coil. Note that the timing signal transmission from the pointer-type timepiece 1 and the data transmission method from the data transmission means are the same as those previously described, and thus the description thereof is omitted.
[0058]
In the configuration in which the receiving coil 23 and the data transmitting coil are independent as in the second embodiment, it is desirable that each coil is formed in an annular shape as shown in FIG. 17 and the center thereof is arranged on the same axis.
[0059]
Normally, the motor drive coil 12 of the pointer type timepiece has a rod shape as shown in FIG. When the annular receiving coil 23 receives the timing signal TX sent from the motor driving coil 12, the motor driving coil 12 is generated when the positional relationship between the receiving coil 23 and the motor driving coil 12 is arranged as shown in FIG. As a result, no induced current is generated in the receiving coil 23 as shown in FIG.
[0060]
When the same arrangement is adopted for the data transmission coil 24 and the motor drive coil 12, the lines of magnetic force are as shown in FIG. 21, and the output signal DX from the data transmission means 2 cannot be received by the pointer type timepiece.
[0061]
  On the other hand, when the positional relationship between the receiving coil 23 and the motor driving coil 12 is arranged as shown in FIG. 22, the lines of magnetic force generated by the motor driving coil 12 are shown in FIG.3Thus, an induced voltage is generated most efficiently in the receiving coil 23.
[0062]
    When the same arrangement is adopted for the data transmission coil 24 and the motor drive coil 12, the magnetic field lines are as shown in FIG.4Thus, the output signal DX from the data transmission means 2 can be satisfactorily received by the pointer type timepiece 1.
[0063]
The receiving coil 23 and the data transmitting coil 24 are made independent and the centers thereof are arranged on the same axis so that the arrangement relationship between the motor driving coil 12, the receiving coil 23, and the data transmitting coil 24 is determined by the data transmitting means 2 as a timing signal. When TX can be received, the setting can be made such that the pointer-type timepiece 1 can receive data.
[0064]
Accordingly, it is possible to prevent a situation in which the data signal DX cannot be received by the pointer-type timepiece 1 even though the reception of the timing signal TX is confirmed by the data receiving means 2.
[0065]
Further, the reception sensitivity of the reception circuit 208 of the data transmission means 2 and the transmission output of the transmission driver circuit 209 are adjusted, and the timing signal TX output by the pointer-type timepiece is transmitted from the data transmission means 2 more than the distance that the data transmission means 2 can receive. By setting the distance at which the pointer-type timepiece 1 can receive the output transmission signal DX to be long, the data-type signal can be received by the pointer-type timepiece 1 even though the reception of the timing signal TX is confirmed by the data receiving means 2. It is possible to reliably prevent a state in which DX cannot be received.
[0066]
Furthermore, if a circuit configuration as shown in FIG. 25 is adopted, more reliable operation can be performed. FIG. 25 is obtained by adding an output adjustment circuit 213 to the circuit of FIG. An output adjustment circuit 213 for adjusting the intensity of the transmission signal DX output from the transmission driver circuit 209 according to the intensity of the reception signal received by the reception circuit 208 is provided. When the level of the reception signal is small, the output of the transmission driver circuit 209 is provided. On the contrary, when the level of the received signal is large, the transmission driver circuit 209 is made small, so that a more reliable operation can be performed.
[0067]
  Next, an embodiment for further ensuring the operation of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 26 shows a slight modification of the data receiving means 1 of FIG.4Is a counter circuit.
[0068]
As described in the first conventional example, this embodiment also starts the operation when the switch 210 is set to the “H” level. If the timing signal TX is being output at this time, the data transmission timing T1 may be shifted from a desired position.
[0069]
    In the present invention, the counter circuit 21 is set after the switch 210 becomes “H”.4The counter circuit 214 sets the operation permission signal E of the control circuit 204 to “H” at the timing when the counter circuit 214 detects the timing signal TX transmitted from the pointer-type timepiece 1 twice. Since the subsequent operation is the same as that described in the first conventional example, it is omitted here.
[0070]
In the present invention, data can be reliably transmitted regardless of the ON timing of the switch 210 which is a switch for operating the data transmitting means 2.
[0071]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, it is possible to reliably transmit data and the like from the data transmission means 2 to the pointer type timepiece 1 and to influence the pointer display which is the original function of the pointer type timepiece 1. It is possible to provide a system that eliminates the problem.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a configuration diagram showing a system configuration of the present invention.
FIG. 2 is a block diagram showing a circuit configuration of the pointer type timepiece of the invention.
FIG. 3 is a block diagram showing a circuit configuration of data transmission means of the present invention.
FIG. 4 is a block diagram showing a circuit configuration of a transmission data generation circuit of the data transmission means of the present invention.
FIG. 5 is a block diagram showing a circuit configuration of a phase inverting circuit of the data transmission means of the present invention.
FIG. 6 is a block diagram showing a circuit configuration of a motor driver of the pointer type timepiece of the invention.
FIG. 7 is a diagram showing a positional relationship between a motor drive coil and a transmission / reception coil according to the present invention.
FIG. 8 is a diagram showing a positional relationship between a motor drive coil and a transmission / reception coil according to the present invention.
FIG. 9 is a block diagram showing a circuit configuration of another data transmission means of the present invention.
FIG. 10 is a time chart showing the operation of the present invention.
FIG. 11 is a time chart showing the operation of the present invention.
FIG. 12 is a time chart showing the operation of the present invention.
FIG. 13 is a time chart showing the operation of the present invention.
FIG. 14 is a time chart showing the operation of the present invention.
FIG. 15 is a time chart showing the operation of the present invention.
FIG. 16 is a configuration diagram showing another system configuration of the present invention.
FIG. 17 is a configuration diagram showing a positional relationship between a transmission coil and a reception coil according to the present invention.
FIG. 18 is a configuration diagram showing a motor drive coil of the present invention.
FIG. 19 is a top view showing the positional relationship between the motor drive coil and the transmission / reception coil of the present invention.
FIG. 20 is a side view showing a magnetic positional relationship between a motor drive coil and a reception coil according to the present invention.
FIG. 21 is a side view showing the magnetic positional relationship between the motor driving coil and the receiving coil of the present invention.
FIG. 22 is a top view showing the positional relationship between the motor drive coil and the transmission / reception coil of the present invention.
FIG. 23 is a side view showing the magnetic positional relationship between the motor driving coil and the receiving coil of the present invention.
FIG. 24 is a side view showing a magnetic positional relationship between the motor drive coil and the reception coil of the present invention.
FIG. 25 is a block diagram showing a circuit configuration of another data transmission means of the present invention.
FIG. 26 is a block diagram showing a circuit configuration of another data transmission means of the present invention.
[Explanation of symbols]
1 Pointer-type clock
2 Data transmission means
11 Electronic circuit
12 Motor drive coil
21 Transceiver circuit
22 Transmitting and receiving coil
23 Receiver coil
24 Transmitting coil
101 Oscillator circuit A
102 Frequency divider A
103 Waveform shaping circuit
104 Motor driver
105 Timing control circuit
106 Data receiving circuit
201 Oscillator circuit B
202 Frequency divider B
203 Band pass filter
204 Control circuit
205 Mask circuit
206 Phase inversion circuit
207 Transmission data creation circuit
208 Receiver circuit
209 Transmission driver circuit
210 switch
211 D-FF
212 AND circuit
213 Output adjustment circuit
214 Counter circuit

Claims (28)

データ信号を発生するデータ送信手段と、
コイルを用いて前記データ送信手段からのデータ信号を受信する受信データ受信手段を有する電子時計より構成される電子時計のデータ受信システムにおいて、
前記電子時計はタイミング信号を発生するタイミング信号発生手段を有し、
さらに前記データ送信手段は前記コイルより出力されるタイミング信号を受信するタイミング信号受信手段を設け、
前記データ送信手段は受信したタイミング信号に同期してデータ信号を送信し、
前記データ受信手段は、データ受信時に、前記コイルの少なくとも一端をハイインピーダンス状態にすることでデータ受信を実施するとともに、
データ受信時にハイインピーダンス状態にする時間が、前記データ信号の受信レートよりも短く設定されていることを特徴とする電子時計のデータ送受信システム。
Data transmission means for generating a data signal;
In a data reception system of an electronic timepiece constituted by an electronic timepiece having reception data reception means for receiving a data signal from the data transmission means using a coil ,
The electronic timepiece has timing signal generating means for generating a timing signal,
Further, the data transmission means includes a timing signal receiving means for receiving a timing signal output from the coil,
The data transmission means transmits a data signal in synchronization with the received timing signal,
The data receiving means performs data reception by setting at least one end of the coil to a high impedance state at the time of data reception,
A data transmission / reception system for an electronic timepiece, characterized in that a time for setting a high impedance state at the time of data reception is set to be shorter than a reception rate of the data signal .
前記データ送信手段から発生するデータ信号は振幅変調された交流磁気信号として送信される
ことを特徴とする請求項1記載の電子時計のデータ送受信システム。
The data transmission / reception system for an electronic timepiece according to claim 1, wherein the data signal generated from the data transmission means is transmitted as an amplitude-modulated AC magnetic signal .
前記データ送信手段から発生するデータ信号は位相変調された交流磁気信号として送信される
ことを特徴とする請求項1記載の電子時計のデータ送受信システム。
The data transmission / reception system for an electronic timepiece according to claim 1, wherein the data signal generated from the data transmission means is transmitted as a phase-modulated AC magnetic signal .
前記データ受信手段は、第一の受信タイミングにおいては、
前記交流磁気信号の予め定められた第1の位相位置と
前記交流磁気信号の予め定められた第2の位相位置との双方で受信動作を行う
ことを特徴とする請求項ないし3に記載の電子時計のデータ送受信システム。
In the first reception timing, the data receiving means
According to 3 to claims 2 and performs the receiving operation at both the predetermined second phase position of the first phase position and the AC magnetic signals predetermined for the AC magnetic signals Data transmission / reception system for electronic watches.
前記第1の位相位置が0〜180°であり、
前記第2の位相位置が180〜360°である
ことを特徴とする請求項4に記載の電子時計のデータ送受信システム。
The first phase position is 0 to 180 °;
The data transmission / reception system for an electronic timepiece according to claim 4, wherein the second phase position is 180 to 360 °.
前記データ受信手段は、前記第一の受信タイミングにおいては
前記交流磁気信号の位相が90度のタイミングと270度のタイミングで受信動作を行なう
ことを特徴とする請求項5に記載の電子時計のデータ送受信システム。
It said data receiving means in said first reception timing,
6. The data transmission / reception system for an electronic timepiece according to claim 5, wherein a reception operation is performed at a timing of 90 degrees and a timing of 270 degrees of the phase of the AC magnetic signal .
前記第一の受信タイミングにおいて、
前記第1ないし第 2 のうちのいずれか一つの位相位置においてデータの受信が確認された場合には同じ位相位置においてのみ以降のデータ受信を行なわせ、
他の位相位置における受信動作は行なわないように構成されている
ことを特徴とする請求項ないし6のいずれか1つに記載の電子時計のデータ送受信システム。
In the first reception timing,
If reception of data is confirmed at any one of the first and second phase positions, the subsequent data reception is performed only at the same phase position;
7. The data transmission / reception system for an electronic timepiece according to any one of claims 4 to 6, wherein a reception operation at other phase positions is not performed.
前記データ受信手段は、前記第一の受信タイミングで
前記交流磁気信号の位相が90度のタイミングに前記データ送信手段からの送信データを検出すると第二以降の検出タイミングでは位相が90度のタイミングのみ検出動作を行ない、
反対に位相が270度のタイミングに前記データ送信手段からの送信データを検出すると
第二以降の検出タイミングでは位相が270度のタイミングのみ検出動作を行なう
ことを特徴とする請求項記載の電子時計のデータ送受信システム。
It said data receiving means, in said first receiving timing,
When the phase of the AC magnetic signal to detect the transmitted data from the data transmitting means to the timing of 90 degrees, it performs the detecting operation only the timing of the phase 90 degrees at the detection timing of the second and later,
On the contrary, when transmission data from the data transmission means is detected at a timing of 270 degrees in phase ,
8. The data transmission / reception system for an electronic timepiece according to claim 7, wherein the detection operation is performed only at the timing of the second and subsequent detection timings having a phase of 270 degrees.
前記データ受信手段は、
前記第一のデータ受信タイミングに前記データ送信手段からのデータ出力がないことが確認されると以降のデータ受信を中止する
ことを特徴とする請求項4ないし8のいずれか1つに記載の電子時計のデータ送受信システム。
The data receiving means includes
When it is confirmed that no data output from the data transmitting means to the first data receiving timing, according to any one of claims 4 to 8, characterized in that to stop the data reception after Data transmission / reception system for electronic watches.
前記データ送信手段データ送信の周波数は32768Hzの整数分の1の値である
ことを特徴とする請求項1ないし9のいずれか1つに記載の電子時計のデータ送受信システム。
The data transmission / reception system for an electronic timepiece according to any one of claims 1 to 9, wherein the data transmission frequency of the data transmission means is a value of 1 / integer of 32768 Hz.
前記データ送信手段が発生するデータ信号のデータ送信周波数は前記磁気信号と同一周波数であることを特徴とする請求項1ないし10のいずれか1つに記載の電子時計のデータ送受信システム。Data transmitting and receiving system of the electronic timepiece according to any one of claims 1 to 10, wherein the data transmission frequency of the data signal by the data transmitting means generates is the magnetic signal of the same frequency. データ信号を発生するデータ送信手段と、
電子時計のコイルを用いて前記データ送信手段からのデータ信号を受信する受信データ受信手段を有する電子時計より構成される電子時計のデータ送受信システムにおいて、
前記電子時計はタイミング信号を発生するタイミング信号発生手段を有し、
さらに前記データ送信手段は前記コイルより出力されるタイミング信号を受信するタイミング信号受信手段を設け、
前記データ送信手段は受信したタイミング信号に同期してデータ信号を送信し、
かつタイミング信号受信用の受信コイルとデータ送信用の送信コイルを有する
ことを特徴とする電子時計のデータ送受信システム。
Data transmission means for generating a data signal;
In a data transmission / reception system of an electronic timepiece comprising an electronic timepiece having a reception data receiving means for receiving a data signal from the data transmission means using a coil of the electronic timepiece,
The electronic timepiece has timing signal generating means for generating a timing signal,
Further, the data transmission means includes a timing signal receiving means for receiving a timing signal output from the coil,
The data transmission means transmits a data signal in synchronization with the received timing signal,
And data transmission and reception system of the electronic timepiece, characterized in that it comprises a transmitting coil of the receiving coil and a data transmission of the timing signal received.
前記送信コイルと前記受信コイルは環状の形態を取ると共に、その中心が同軸上に配される
ことを特徴とする請求項12記載の電子時計のデータ送受信システム。
13. The data transmission / reception system for an electronic timepiece according to claim 12, wherein the transmission coil and the reception coil take an annular shape, and their centers are arranged coaxially.
前記送信コイルは前記受信コイルに比較してリアクタンスが低い
ことを特徴とする請求項12記載の電子時計のデータ送受信システム。
13. The data transmission / reception system for an electronic timepiece according to claim 12, wherein the transmission coil has a lower reactance than the reception coil.
前記データ送信手段が前記タイミング信号を受信可能な距離が、前記データ受信手段が前記送信データを受信可能な距離に比べ短い
ことを特徴とする請求項12記載の電子時計のデータ送受信システム。
13. The data transmission / reception system for an electronic timepiece according to claim 12 , wherein a distance at which the data transmission means can receive the timing signal is shorter than a distance at which the data reception means can receive the transmission data.
前記受信手段は間欠的に発生する前記タイミング信号を少なくとも2回以上受信するとデータ送信動作を開始することを特徴とする請求項12記載の電子時計のデータ送受信システム。13. The data transmission / reception system for an electronic timepiece according to claim 12, wherein the reception means starts a data transmission operation when receiving the timing signal generated intermittently at least twice. 前記データ出力手段が送信するデータ信号の信号レベルは前記タイミング信号受信手段が受信した信号強度に応じて調整される
ことを特徴とする請求項12記載の電子時計のデータ送受信システム。
13. The data transmission / reception system for an electronic timepiece according to claim 12, wherein the signal level of the data signal transmitted by the data output means is adjusted according to the signal strength received by the timing signal receiving means.
前記電子時計は、表示手段駆動用ステップモータを有し、
前記コイルは、該ステップモータのコイルである
ことを特徴とする請求項1ないし17のいずれか1つに記載の電子時計のデータ送受信システム。
The electronic timepiece has a step motor for driving display means,
The data transmission / reception system for an electronic timepiece according to any one of claims 1 to 17, wherein the coil is a coil of the step motor .
データに基づき振幅変調もしくは位相変調された交流磁気信号であるデータ信号を受信する電子時計であって、An electronic timepiece that receives a data signal that is an AC magnetic signal that is amplitude-modulated or phase-modulated based on data,
タイミング信号を発生するタイミング信号発生手段と、Timing signal generating means for generating a timing signal;
表示手段駆動用ステップモータと、該ステップモータを駆動するモータドライバーと、A display unit driving step motor, a motor driver for driving the step motor,
前記ステップモータのコイルを用いて前記データ信号を受信するデータ受信手段を有し、前記データ受信手段は、データ受信時に、前記モータドライバーの少なくとも一端をハイインピーダンス状態にすることでデータ受信を実施するとともに、Data receiving means for receiving the data signal using a coil of the step motor is provided, and the data receiving means performs data reception by placing at least one end of the motor driver in a high impedance state at the time of data reception. With
データ受信時にハイインピーダンス状態にする時間が、前記データ信号の受信レートよりも短く設定されていることを特徴とする電子時計。An electronic timepiece characterized in that a time for setting a high impedance state at the time of data reception is set shorter than a reception rate of the data signal.
前記データ受信手段は、第一の受信タイミングにおいては、In the first reception timing, the data receiving means
前記交流磁気信号の予め定められた第1の位相位置とA predetermined first phase position of the AC magnetic signal;
前記交流磁気信号の予め定められた第2の位相位置との双方で受信動作を行うThe receiving operation is performed with both the predetermined second phase position of the AC magnetic signal.
ことを特徴とする請求項19に記載の電子時計。The electronic timepiece according to claim 19.
前記第1の位相位置が0〜180°であり、The first phase position is 0 to 180 °;
前記第2の位相位置が180〜360°であることを特徴とする請求項20に記載の電子時計。The electronic timepiece according to claim 20, wherein the second phase position is 180 to 360 degrees.
前記データ受信手段は、前記第一の受信タイミングにおいては、In the first reception timing, the data receiving means
前記交流磁気信号の位相が90度のタイミングと270度のタイミングで受信動作を行なうThe receiving operation is performed at the timing of 90 degrees and 270 degrees of the phase of the AC magnetic signal.
ことを特徴とする請求項21に記載の電子時計。The electronic timepiece according to claim 21.
前記第一の受信タイミングにおいて、In the first reception timing,
前記第1ないし第2のうちのいずれか一つの位相位置においてデータの受信が確認された場合には、同じ位相位置においてのみ以降のデータ受信を行なわせ、When reception of data is confirmed at any one of the first and second phase positions, the subsequent data reception is performed only at the same phase position;
他の位相位置における受信動作は行なわないように構成されているIt is configured not to perform receiving operations at other phase positions.
ことを特徴とする請求項20ないし22のいずれか1つに記載の電子時計。The electronic timepiece according to any one of claims 20 to 22, wherein the electronic timepiece is characterized in that
前記データ受信手段は、前記第一の受信タイミングで、The data receiving means is the first reception timing,
前記交流磁気信号の位相が90度のタイミングに前記データ送信手段からの送信データを検出すると、第二以降の検出タイミングでは位相が90度のタイミングのみ検出動作を行ない、When the transmission data from the data transmission means is detected at a timing of 90 degrees of the phase of the AC magnetic signal, only the timing of the phase of 90 degrees is detected at the second and subsequent detection timings,
反対に位相が270度のタイミングに前記データ送信手段からの送信データを検出すると、On the contrary, when transmission data from the data transmission means is detected at a timing of 270 degrees in phase,
第二以降の検出タイミングでは位相が270度のタイミングのみ検出動作を行なうAt the second and subsequent detection timings, the detection operation is performed only when the phase is 270 degrees.
ことを特徴とする請求項23記載の電子時計。24. The electronic timepiece according to claim 23.
前記データ受信手段は、The data receiving means includes
前記第一のデータ受信タイミングに前記データ信号の受信が確認できない場合、以降のデータ受信を中止することを特徴とする請求項20ないし24のいずれか1つに記載の電子時計。25. The electronic timepiece according to claim 20, wherein when the reception of the data signal cannot be confirmed at the first data reception timing, subsequent data reception is stopped.
請求項19ないし25のいずれかに記載の電子時計と、An electronic timepiece according to any one of claims 19 to 25;
データに基づき振幅変調もしくは位相変調された交流磁気信号であるデータ信号を発生するデータ送信手段より構成される電子時計のデータ送受信システムであって、A data transmission / reception system for an electronic timepiece comprising data transmission means for generating a data signal which is an AC magnetic signal amplitude-modulated or phase-modulated based on data,
前記データ送信手段は前記コイルより出力される前記タイミング信号を受信するタイミング信号受信手段を有し、受信した前記タイミング信号に同期して前記データ信号を送信するThe data transmitting means has timing signal receiving means for receiving the timing signal output from the coil, and transmits the data signal in synchronization with the received timing signal.
ことを特徴とする電子時計のデータ送受信システム。A data transmission / reception system for an electronic timepiece.
前記データ送信手段のデータ送信の周波数は32768Hzの整数分の1の値であることを特徴とする請求項26に記載の電子時計のデータ送受信システム。27. The data transmission / reception system for an electronic timepiece according to claim 26, wherein the data transmission frequency of the data transmission means is a value of 1 / integer of 32768 Hz. 前記データ送信手段が発生するデータ信号のデータ送信周波数は前記磁気信号と同一周波数であることを特徴とする請求項26に記載の電子時計のデータ送受信システム。27. The data transmission / reception system for an electronic timepiece according to claim 26, wherein a data transmission frequency of a data signal generated by the data transmission means is the same frequency as the magnetic signal.
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JP3698000B2 (en) * 1999-03-11 2005-09-21 セイコーエプソン株式会社 Electronic device and control method of electronic device
CN1311312C (en) * 1999-03-30 2007-04-18 精工爱普生株式会社 Electronic device, external adjusting device for electronic device and method of adjusting electronic device
US6850468B2 (en) 1999-09-17 2005-02-01 Seiko Epson Corporation Electronic timepiece, control method for electronic timepiece, regulating system for electronic timepiece, and regulating method for electronic timepiece
WO2001022175A1 (en) * 1999-09-17 2001-03-29 Seiko Epson Corporation Electronic timepiece, method of controlling electronic timepiece, adjusting system of electronic timepiece and adjusting method of electronic timepiece
JP2004004138A (en) * 1999-09-17 2004-01-08 Seiko Epson Corp Electronic timepiece, its control method, and system and method for adjusting it
SG106600A1 (en) * 2000-03-17 2004-10-29 Ebauchesfabrik Eta Ag Means for loading or extracting data from a portable object, such as, in particular, a timepiece
JP3911970B2 (en) * 2000-06-30 2007-05-09 セイコーエプソン株式会社 Electronic timepiece, external adjustment device and control method thereof
US6819634B2 (en) 2000-08-31 2004-11-16 Citizen Watch Co., Ltd. Electronic clock
JP2003248070A (en) * 2002-02-21 2003-09-05 Seiko Epson Corp Electronic clock, control method of the same, control program of the electronic clock, and recording medium
JP4214721B2 (en) * 2002-06-12 2009-01-28 セイコーエプソン株式会社 Clock system and clock system control method
US9330835B2 (en) 2010-03-09 2016-05-03 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Signal transmitting apparatus
JP6963898B2 (en) * 2017-01-30 2021-11-10 セイコーインスツル株式会社 Clock system and pointer position correction method

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