JPH058397B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH058397B2 JPH058397B2 JP58010292A JP1029283A JPH058397B2 JP H058397 B2 JPH058397 B2 JP H058397B2 JP 58010292 A JP58010292 A JP 58010292A JP 1029283 A JP1029283 A JP 1029283A JP H058397 B2 JPH058397 B2 JP H058397B2
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- Japan
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- circuit
- signal
- generator
- energy
- power
- Prior art date
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- Expired - Lifetime
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-
- G—PHYSICS
- G04—HOROLOGY
- G04C—ELECTROMECHANICAL CLOCKS OR WATCHES
- G04C10/00—Arrangements of electric power supplies in time-pieces
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Electromechanical Clocks (AREA)
- Connection Of Motors, Electrical Generators, Mechanical Devices, And The Like (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、蓄積機械エネルギーを駆動源とする
電子時計に関する。
電子時計に関する。
第１図に従来の電子腕時計の、ブロツク図を示
す。第１図においては、１は化学電池、２は水晶
発振子、３は水晶発振子の駆動回路、４は水晶発
振器の源信号を分周し、５のモーターの駆動信号
を作成する回路である。モーターを動力源とし、
輪列を駆動し、時・分・日・曜等の表示を行う。
す。第１図においては、１は化学電池、２は水晶
発振子、３は水晶発振子の駆動回路、４は水晶発
振器の源信号を分周し、５のモーターの駆動信号
を作成する回路である。モーターを動力源とし、
輪列を駆動し、時・分・日・曜等の表示を行う。
かかる従来の電子時計には、次の欠点がある。
即ち、エネルギー源として電池を使用してお
り、消費後、電池交換の必要がある。これは、使
用者において、電池交換の出費を要するものであ
り、且つ、終了時期に電池交換サービスを確実に
受けられる保証がなく、不安感等を伴う。
り、消費後、電池交換の必要がある。これは、使
用者において、電池交換の出費を要するものであ
り、且つ、終了時期に電池交換サービスを確実に
受けられる保証がなく、不安感等を伴う。
１の電池に二次化学電池を用い、太陽電池等に
より、充電を行うものもあるが、化学電池の耐久
性に基づき、電池寿命が尽きた場合は、交換を要
する。
より、充電を行うものもあるが、化学電池の耐久
性に基づき、電池寿命が尽きた場合は、交換を要
する。
本発明は、従来のかかる欠点を除去し計時せん
とするもので、以下の特長を有する。
とするもので、以下の特長を有する。
(1) 従来の機械式腕時計において、香箱と呼ばれ
る、機械エネルギー蓄積機構に、手巻きもしく
は、重錘を用いた、自動巻機構によりエネルギ
ーを蓄積したものを、エネルギー源とし、時計
を駆動する。これにより、故障を除いては、半
永久的な使用に耐えられる。
る、機械エネルギー蓄積機構に、手巻きもしく
は、重錘を用いた、自動巻機構によりエネルギ
ーを蓄積したものを、エネルギー源とし、時計
を駆動する。これにより、故障を除いては、半
永久的な使用に耐えられる。
(2) 水晶発振器は高精度の、時間標準信号を与え
るが、これにより発電機を制御し、極めて高精
度を実現する。
るが、これにより発電機を制御し、極めて高精
度を実現する。
以下、発明の内容を図に従つて説明する。
第２図は、本発明の時計の構成ブロツク図であ
る。第２図において、６は機械エネルギーを蓄積
する香箱であり、手動もしくは自動巻機構により
エネルギーを蓄積する。
る。第２図において、６は機械エネルギーを蓄積
する香箱であり、手動もしくは自動巻機構により
エネルギーを蓄積する。
７は輪列であり、時・分・秒・カレンダー等の
表示を行う。８は発電機による、調速機構であ
る、電磁発電機等を応用する。９は８の発電機の
整流回路である。１０は９の電力により駆動する
電子回路で、水晶発振器、論理回路を有する回路
である。１１は１０の出力により、８の電流を制
御する回路である。
表示を行う。８は発電機による、調速機構であ
る、電磁発電機等を応用する。９は８の発電機の
整流回路である。１０は９の電力により駆動する
電子回路で、水晶発振器、論理回路を有する回路
である。１１は１０の出力により、８の電流を制
御する回路である。
第３図に本発明の一応用例の制御回路ブロツク
図を示す。第３図において、２３は電磁発電機の
コイルである。コイルの出力を１２，１３のダイ
オードで整流する。１４は平滑用のコンデンサで
ある。１５はこの電源により駆動する水晶発振器
であり、時間標準信号となる。１６は分周器であ
り発電機の所定の回転に対応した周期まで分周を
行う。１７はアツプダウンカウンターであり、１
８，１９により得られる発電機の微分信号をアツ
プ、１６の分周器の信号をダウンとしてカウント
する。２０は符号識別回路であり、１７の信号が
正であれば、２１のトランスミツシヨンゲートを
ONし、２２の抵抗を電源間に並列接続する。２
３のコイルを貫通し、香箱より伝達されたトルク
で磁極付ローターが回転する機構であるが、作動
について説明する。ローターの軸から１cmの円周
を回転する軌跡をＸとして表わす。ローターと連
動する全質量を等価的にこの軌跡上に変換した質
量をＭとする。香箱から伝達されたこの軌跡上へ
の加速力をＦとする。
図を示す。第３図において、２３は電磁発電機の
コイルである。コイルの出力を１２，１３のダイ
オードで整流する。１４は平滑用のコンデンサで
ある。１５はこの電源により駆動する水晶発振器
であり、時間標準信号となる。１６は分周器であ
り発電機の所定の回転に対応した周期まで分周を
行う。１７はアツプダウンカウンターであり、１
８，１９により得られる発電機の微分信号をアツ
プ、１６の分周器の信号をダウンとしてカウント
する。２０は符号識別回路であり、１７の信号が
正であれば、２１のトランスミツシヨンゲートを
ONし、２２の抵抗を電源間に並列接続する。２
３のコイルを貫通し、香箱より伝達されたトルク
で磁極付ローターが回転する機構であるが、作動
について説明する。ローターの軸から１cmの円周
を回転する軌跡をＸとして表わす。ローターと連
動する全質量を等価的にこの軌跡上に変換した質
量をＭとする。香箱から伝達されたこの軌跡上へ
の加速力をＦとする。
香箱からの伝達効率をＣとし、速度に近似的に
比例する粘性抵抗をηとする。電磁抵抗係数をＫ
とする。この時のローターの運動方程式は MX＝CF−（Ｋ＋η）Ｘ 磁束変化はＸに比例するので、系の実効発電係
数をＬとすると実効起電力Veは Ve＝LX 回路系の等価抵抗をＲとすると、消費エネルギ
ーは、V2ｅ・／Ｒ＝（LX）2／Ｒ＝L2／ＲＸ 電磁制動力は、近似的に KX＝L2／ＲＸ Ｘ＝定数＝Ｓとなるのが条件であるので、 MX＝CF−（L2／Ｒ＋η）Ｘ 即ちＸ＝０・Ｘ＝Ｓ ∴０＝CF−（L2／Ｒ＋η）Ｓ Ｒ＝L2Ｓ／CF−ηS 安定的な説明を付加するとコイルを貫通する磁
束変化はローターの速度に比例し、起電力も比例
する。閉回路抵抗を小さくすると電流は反比例し
て増える。消費電力は、電流の二乗の抵抗の積と
なり、これを速度で除した力学抵抗が働き、即ち
閉回路抵抗で速度が制御できる。
比例する粘性抵抗をηとする。電磁抵抗係数をＫ
とする。この時のローターの運動方程式は MX＝CF−（Ｋ＋η）Ｘ 磁束変化はＸに比例するので、系の実効発電係
数をＬとすると実効起電力Veは Ve＝LX 回路系の等価抵抗をＲとすると、消費エネルギ
ーは、V2ｅ・／Ｒ＝（LX）2／Ｒ＝L2／ＲＸ 電磁制動力は、近似的に KX＝L2／ＲＸ Ｘ＝定数＝Ｓとなるのが条件であるので、 MX＝CF−（L2／Ｒ＋η）Ｘ 即ちＸ＝０・Ｘ＝Ｓ ∴０＝CF−（L2／Ｒ＋η）Ｓ Ｒ＝L2Ｓ／CF−ηS 安定的な説明を付加するとコイルを貫通する磁
束変化はローターの速度に比例し、起電力も比例
する。閉回路抵抗を小さくすると電流は反比例し
て増える。消費電力は、電流の二乗の抵抗の積と
なり、これを速度で除した力学抵抗が働き、即ち
閉回路抵抗で速度が制御できる。
本発明によれば、コイルからの信号と水晶発信
回路の信号を電気回路で照合した信号に基づいて
発電機の電流を制御するものであり、調速系と発
電装置が一体の構成をとつている。
回路の信号を電気回路で照合した信号に基づいて
発電機の電流を制御するものであり、調速系と発
電装置が一体の構成をとつている。
したがつて、部品点数が少なく構成が簡略でき
るため、小スペース化が可能である。
るため、小スペース化が可能である。
更に、コイルからの信号を水晶信号の信号に照
合させて、発電機の調速を制御するため時間精度
を著しく高めることができる。
合させて、発電機の調速を制御するため時間精度
を著しく高めることができる。
香箱の変化により変るＦに対し、平均的にＲを
得るようスイツチングするのが第３図のトランス
ミツシヨンゲートである。
得るようスイツチングするのが第３図のトランス
ミツシヨンゲートである。
第４図に、発電機の応用例斜視図を示す。２４
はローターの柄である。２５より伝達するトルク
で前記、柄のカナを回転する。２７は上下に磁極
を持つ永久磁石である。２６，２８は中心部を前
記磁石に密着する高透磁率材ローターである。そ
れぞれ多極分割し対向したパターンを作る。これ
により、２６の先端の磁化をＮ極とすると、２８
の先端Ｓ極となり磁束が生ずる。２９は第３図２
３に相当するコイルであるが、前記ローターの回
転により貫通磁束が時間的に変化し発電を行う。
コイルを同一平面上に複数個配列し、起電力を向
上することも考えられる。
はローターの柄である。２５より伝達するトルク
で前記、柄のカナを回転する。２７は上下に磁極
を持つ永久磁石である。２６，２８は中心部を前
記磁石に密着する高透磁率材ローターである。そ
れぞれ多極分割し対向したパターンを作る。これ
により、２６の先端の磁化をＮ極とすると、２８
の先端Ｓ極となり磁束が生ずる。２９は第３図２
３に相当するコイルであるが、前記ローターの回
転により貫通磁束が時間的に変化し発電を行う。
コイルを同一平面上に複数個配列し、起電力を向
上することも考えられる。
本考案の応用により、電池交換の必要がなく、
且つ化学蓄電器も不要とする高信頼性の高精度ウ
オツチが容易に得られる。
且つ化学蓄電器も不要とする高信頼性の高精度ウ
オツチが容易に得られる。
本発明は低パワーの電子回路電源としても、応
用が広汎に考えられる。勿論、腕時計に限らず、
クロツク等への応用も可能である。
用が広汎に考えられる。勿論、腕時計に限らず、
クロツク等への応用も可能である。
第１図は従来の時計のブロツク図である。第２
図は本発明の応用例のブロツク図である。第３図
は本発明の応用例のブロツク図である。第４図は
本発明の応用例による発電機の斜視図。
図は本発明の応用例のブロツク図である。第３図
は本発明の応用例のブロツク図である。第４図は
本発明の応用例による発電機の斜視図。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 少なくとも計時するための電子回路を備えた
時計において、 機械エネルギーを蓄積する蓄積装置と、前記蓄
積装置からのエネルギーを計時装置に伝達する輪
列と、磁石とその磁石の近傍に配置されたコイル
からなり前記輪列の駆動により発電を行う発電装
置と、水晶発信回路を含み前記発電装置からの電
気エネルギーにより作動する電気回路と、発電に
より前記コイルに発生する信号と前記水晶発信回
路の信号を前記電気回路で照合した信号に基づい
て前記発電機の電流を制御し前記輪列を調速する
制御回路とからなることを特徴とする時計。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1029283A JPS59135388A (ja) | 1983-01-25 | 1983-01-25 | 時計 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1029283A JPS59135388A (ja) | 1983-01-25 | 1983-01-25 | 時計 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59135388A JPS59135388A (ja) | 1984-08-03 |
| JPH058397B2 true JPH058397B2 (ja) | 1993-02-02 |
Family
ID=11746214
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1029283A Granted JPS59135388A (ja) | 1983-01-25 | 1983-01-25 | 時計 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59135388A (ja) |
Families Citing this family (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6195272A (ja) * | 1984-10-16 | 1986-05-14 | Seiko Epson Corp | 発電機を備えた水晶腕時計 |
| CH665082GA3 (ja) * | 1986-03-26 | 1988-04-29 | ||
| US4799003A (en) * | 1987-05-28 | 1989-01-17 | Tu Xuan M | Mechanical-to-electrical energy converter |
| US5668414A (en) * | 1994-07-04 | 1997-09-16 | Seiko Epson Corporation | Spring driven electricity generator with a control circuit to regulate the release of energy in the spring |
| JP3174245B2 (ja) | 1994-08-03 | 2001-06-11 | セイコーインスツルメンツ株式会社 | 電子制御時計 |
| CN1140854C (zh) * | 1997-09-30 | 2004-03-03 | 精工爱普生株式会社 | 电子控制式机械钟表及其控制方法 |
| JP3908387B2 (ja) * | 1997-09-30 | 2007-04-25 | セイコーエプソン株式会社 | 電子制御式機械時計およびその制御方法 |
| JP2000126292A (ja) * | 1998-10-22 | 2000-05-09 | Seiko Epson Corp | 流体定量供給装置 |
| JP2002281684A (ja) * | 2001-01-11 | 2002-09-27 | Seiko Epson Corp | 弱電用発電装置 |
| EP2264555B1 (fr) * | 2009-06-16 | 2012-04-25 | ETA SA Manufacture Horlogère Suisse | Transducteur électromécanique de petites dimensions, notamment génératrice horlogère |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4984680A (ja) * | 1972-12-20 | 1974-08-14 |
-
1983
- 1983-01-25 JP JP1029283A patent/JPS59135388A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS59135388A (ja) | 1984-08-03 |
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