JPH06265646A - クロノグラフ機能付アナログ電子時計 - Google Patents

クロノグラフ機能付アナログ電子時計

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JPH06265646A
JPH06265646A JP5056204A JP5620493A JPH06265646A JP H06265646 A JPH06265646 A JP H06265646A JP 5056204 A JP5056204 A JP 5056204A JP 5620493 A JP5620493 A JP 5620493A JP H06265646 A JPH06265646 A JP H06265646A
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広幸 政木
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    • G04HOROLOGY
    • G04FTIME-INTERVAL MEASURING
    • G04F8/00Apparatus for measuring unknown time intervals by electromechanical means

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  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Measurement Of Unknown Time Intervals (AREA)
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 ラップ機能付アナログ電子時計に置いて、指
針逆転駆動回路を付加することなくまたクロノグラフ割
込発生手段及びクロノグラフ計測手段をリスタートさせ
ることなく、違和感のない自然な指針の動きで正確なラ
ップタイムを表示することができる。 【構成】 外部入力手段1から入力される信号に対して
各手段へ制御信号を出力するシステム制御回路402
と、システム制御回路402から出力されるラップ制御
信号によりクロノグラフ計測手段4の値を記憶するクロ
ノグラフ記憶手段5と、クロノグラフ計測手段4の計測
データと前回のラップ制御信号によりクロノグラフ記憶
手段5に記憶されていた前回計測データを入力とし両者
の時間差を演算し指針の駆動補正が必要な場合、駆動補
正信号を出力するラップ時間演算手段6と、システム制
御回路402から出力されるラップ入力信号、割込信
号、駆動補正信号を入力とし指針が駆動する必要のある
場合駆動数データを出力する駆動判定手段408を有す
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、クロノグラフ付アナロ
グ電子時計に関するもので、特にクロノグラフ計測中の
ラップ計測時の指針駆動制御回路の構成に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、アナログ多機能電子時計におい
て、途中経過時間(以下スプリットタイムと称す)を表
示するものがあったが、計測中の2つの測定点の間の時
間(以下ラップタイムと称す)を表示するものはなかっ
た。
【0003】ここでスプリットタイムとラップタイムの
違いを詳細に説明しておく。図2はスプリットとラップ
の機能を説明するための説明図である。図2において、
クロノグラフスタート後にスイッチ操作が3回行われた
とする。
【0004】1回目のスイッチ操作が行われたときのス
プリットタイム、ラップタイムは両者ともスタート時か
らスイッチ操作時迄の時間となる。2回目のスイッチ操
作が行われたときのスプリットタイムはスタート時から
スイッチ操作時までの総トータル時間スプリット2とな
り、ラップタイムは1回目のスイッチ操作時から2回目
のスイッチ操作時までの間の時間ラップ2となる。
【0005】以下、各スイッチ操作時のスプリットタイ
ム及びラップタイムは各々図2の矢印で示す値となる。
つまり、スプリットタイムはスイッチ操作時までの総ト
ータル時間を示し、ラップタイムは各スイッチ操作時の
隣合う2点間の時間を示す。
【0006】したがって、n回のスイッチ操作を行った
場合(1)式が常に成立する。 スプリット(n)=ラップ1+ラップ2+‥‥‥ ‥+ラップ (n)…(1)式 またクロノグラフの計測方法は、通常以下の動作で行わ
れている。
【0007】まず外部操作部材により時計の操作をスタ
ートするとクロノグラフ用の割込発生手段が動作しある
任意の時間間隔毎に割込信号を発生する。通常は2種類
ぐらいの割込種類があり、時間間隔は1/10秒と1秒
または、1/100秒と1/10秒である。
【0008】これらの割込信号をカウンタ等で計数する
ことによりクロノグラフ計測を実現している。特にアナ
ログ表示の電子時計の場合は1/10秒又は1秒毎にカ
ウンタの値に対応した文字板の位置に指針を移動させる
ため指針駆動制御動作が行われている。
【0009】割込時間単位以下のデータは別にクロノグ
ラフハードカウンタ等から読み込んで直接表示を行う
か、製品の仕様上この機能は搭載しない構成としてい
る。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】しかし、ラップタイム
を割込信号の積算で計測した場合、スイッチ入力のタイ
ミングよっては余計に積算してしまう場合が生じてしま
う。図3は割込タイミングに対するスイッチ入力のタイ
ミングをずらせた2つのケースの駆動量を示している。
【0011】どちらのケースもラップタイムとしては割
込み2つ分のデータ(2駆動分)として表示されなけれ
ばならない。ケース2の場合、スイッチ入力が割込み1
の直前のタイミングに入力されたため、割込み1に対す
る駆動1がすぐに行われてしまい、スイッチ入力Cが入
力されるまでに合計3割込み分の駆動が行われ実測デー
タと表示データが異なってしまうという課題を有してい
た。
【0012】スイッチ入力Cが行われた時に、ラップタ
イム演算を行って余計に駆動した指針を戻せば、正確な
実測データを表示することは可能であるが、指針逆転駆
動回路が必要になると共に、電子時計を使用者が見た目
に計測の信頼性を失わせる動きとなってしまう。
【0013】また、スイッチ入力のたびにクロノグラフ
割込発生手段、クロノグラフ計測手段をリスタートさせ
れば前述の余計に駆動してしまう現象は防止できるが、
計測を終了したときにスタート時からの総トータル時間
を表示することが困難になってしまうという課題があっ
た。
【0014】
【課題を解決するための手段】指針逆転駆動回路を付加
することなく、また、クロノグラフ割込発生手段及びク
ロノグラフ計測手段をリスターとさせることなく、正確
なラップタイムを表示するために、本発明においては、
各ラップ計測区間の最初のクロノグラフ割込みによる指
針の駆動を禁止するとともに、ラップ計測スイッチ入力
時に前回のクロノグラフ計測データと今回のクロノグラ
フ計測データの時間差を演算し、現在指針が指示してい
るラップ計測時間との差が生じていた場合、演算結果と
指針の指示データが一致するような補正駆動を行うよう
な構成にした。
【0015】
【作用】本発明は上記機能を実現するために、図1にお
いて外部入力手段1から入力される信号Aを基に電子時
計の各システムの動作を行う各手段に対して制御信号B
〜Dを出力する。
【0016】クロノグラフ割込信号発生手段3はシステ
ム制御手段2から出力される割込制御信号Cに応じてク
ロノグラフ計測用の割込みの発生を行う。クロノグラフ
計測手段4は、クロノグラフ割込信号発生手段3から出
力される割込信号Eを計数しクロノグラフ計測を行う。
【0017】クロノグラフ計測手段4は、システム制御
手段2から出力されるラップ入力信号Bに応じてクロノ
グラフ記憶手段5とラップ時間演算手段6にクロノグラ
フ計測データを出力する。クロノグラフ記憶手段5は、
今回のクロノグラフ計測データを記憶する。
【0018】クロノグラフ記憶手段5は、システム制御
手段2から出力されるラップ入力信号Bに応じてラップ
時間演算手段6に記憶していた前回のクロノグラフ計測
データ出力する。ラップ時間演算手段6は、システム制
御手段2から出力されるラップ制御信号Bに応じてクロ
ノグラフ計測手段4とクロノグラフ記憶手段5から入力
される前回クロノグラフ計測データと今回クロノグラフ
計測データからラップ時間を演算し、補正駆動の必要が
あった場合に駆動判定手段8に対して補正駆動信号Fを
出力する。
【0019】駆動判定手段8は、システム制御手段2か
ら出力されるラップ制御信号B、ラップ時間演算手段6
から出力される補正駆動信号F、クロノグラフ割込信号
Eを入力とし指針の駆動数及び駆動の有無を判定し、駆
動が必要な場合に限り駆動手段12に対し駆動数データ
を出力する。
【0020】駆動手段12は、システム制御手段2から
出力されるラップ制御信号B、リセット入力信号D及び
駆動判定手段8から出力される駆動数データを入力と
し、実際に指針の制御を行う。本発明のクロノグラフ付
電子時計は、実際のラップデータからクロノグラフ割込
信号Eの1割込分だけ遅延した針の駆動を行うことが出
来る。
【0021】さらに本発明のクロノグラフ付電子時計
は、ラップ操作が行われた際に必要であれば補正駆動を
行うことにより、正確なラップデータを表示することが
出来る。
【0022】
【実施例】本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
図4は本発明の電子時計の実施例の示す回路図である。
ボタンスイッチなどの外部入力スイッチ401からクロ
ノグラフ計測のスタート命令が入力される。
【0023】システム制御回路402は、入力された信
号がスタートなのか、ストップなのか、ラップなのか等
を判断し、クロノグラフ割込み発生回路403、クロノ
グラフカウンタ404、クロノグラフ記憶回路405、
駆動制御手段410、目的針位置記憶回路409、駆動
判定手段408などに対して各々制御信号を出力する。
【0024】目的針位置記憶回路409は、カウンタ等
で構成する。例えば、スタート信号が入力された場合ク
ロノグラフ割込発生回路403に対しては割込信号発生
制御信号Cが出力され、駆動判定手段408に対しては
後述する駆動ウエイト信号Gが出力される。
【0025】またラップ操作が入力された場合、クロノ
グラフカウンタ404に対して現在の値をラップ時間演
算回路406、クロノグラフ記憶回路405に出力する
ためのラップ制御信号Bが出力される。さらに、ラップ
操作が入力された場合、クロノグラフ記憶回路405に
対して前回ラップ操作が入力されたときに記憶した前回
クロノグラフ値をラップ時間演算回路406に出力し、
クロノグラフカウンタ404から入力される新クロノグ
ラフカウンタ値を記憶する為のラップ制御信号Bが出力
される。
【0026】クロノグラフ割込発生回路403は、シス
テム制御回路402から出力される割込発生制御信号C
に基づき任意の時間間隔でクロノグラフ割込信号Eをク
ロノグラフカウンタ404、駆動判定回路408に対し
て出力する。本実施例では駆動判定回路408に対して
は1秒毎に、クロノグラフカウンタ404に対しては1
/10秒毎にクロノグラフ割込信号Eを出力することと
する。
【0027】クロノグラフカウンタ404は、クロノグ
ラフ割込信号Eを計数し、クロノグラフ計測の総トータ
ル値を計数する。クロノグラフカウンタ404は、シス
テム制御回路402からラップ制御信号Bが入力される
と現在のクロノグラフの値をラップ時間演算回路40
6、クロノグラフ記憶回路405に対して出力する。
【0028】クロノグラフ記憶回路405は、通常前回
ラップ制御信号Bが入力されたときに記憶した前回クロ
ノグラフ値を記憶している。クロノグラフ記憶回路40
5は新たにラップ制御信号Bの入力が行われると記憶し
ていた前回クロノグラフ値をラップ時間演算回路406
に出力する。
【0029】クロノグラフ記憶回路405は新たにクロ
ノグラフカウンタ404から出力される新クロノグラフ
計測データを記憶する。クロノグラフ記憶回路405は
クロノグラフスタート操作時はリセットされておりゼロ
が記憶されている。
【0030】ラップ時間演算手段406はシステム制御
回路402から出力されるラップ制御信号Bにより動作
を開始する。図5はラップ時間演算手段406をソフト
プログラムにより実現した場合の概略フローチャートで
ある。
【0031】ラップ制御信号Bが入力されると(ステッ
プ501)、クロノグラフカウンタ404から出力され
る現在クロノグラフ計測データとクロノグラフ記憶回路
405から出力される前回クロノグラフ計測データを入
力し(ステップ502、503)、ラップ時間の計算つ
まり、 (現在クロノグラフ計測データ)−(前回クロノグラフ
計測データ) の計算を行う(ステップ504)。
【0032】次にクロノグラフ計測最小単位の値の大小
比較を行う(ステップ505)。本実施例では、ラップ
表示最小単位を1秒、クロノグラフ計測最小単位を1/
10秒としているので1/10秒桁の大小比較を行う。
ここで、前回クロノグラフ計測データの1/10秒の値
が現在クロノグラフ計測データの1/10秒の値より大
きい場合、ステップ504における計算でキャリーが発
生した場合はそのまま終了する(ステップ507)。
【0033】現在クロノグラフ計測データの1/10秒
の値が前回クロノグラフ計測データの1/10秒の値よ
り大きいか、等しい場合、ステップ504における計算
でキャリーが発生しなかった場合は、駆動判定回路40
8に対して補正駆動を行うための補正駆動信号Fを出力
し(ステップ506)動作を終了する(ステップ50
7)。
【0034】駆動判定回路408はシステム制御回路4
02から出力される駆動ウエイト信号G、クロノグラフ
割込発生回路403から出力されるクロノグラフ割込信
号E、ラップ時間演算回路406から出力される駆動補
正信号Fを入力する。駆動判定回路408は駆動を行う
かどうかを判断し、駆動を行う場合は目的針位置記憶回
路409に駆動数データを出力する。
【0035】駆動判定回路408をソフトプログラムに
より実施した場合の概略フローチャートを図6に示す。
計測スタート時に駆動ウエイト信号Gが入力された場合
(ステップ601)は駆動禁止フラグを立て(ステップ
605)終了する(ステップ608)。
【0036】計測がスタートされクロノグラフ割込信号
Eが1秒ごとに入力されると(ステップ602)、駆動
禁止フラグが立っているか判断し(ステップ604)、
立っている場合には、駆動禁止フラグを倒して(ステッ
プ606)終了する(ステップ608)。
【0037】つまり、ラップ計測を初めて第1回目のク
ロノグラフ割込信号Eが入力された時は目的針位置記憶
回路409に駆動データを出力することなく終了する。
従って指針の駆動は行われないことになる。ラップ操作
あるいはクロノグラフ計測ストップ操作が行われると、
ラップ時間演算回路406によりラップ時間の演算が
行。
【0038】ここで1/10秒桁の値が前回データの方
が大きく補正駆動信号Fが入力されると(ステップ60
3)、目的針位置記憶回路409に対して1秒分の補正
駆動パルスである6発の駆動データが出力され(ステッ
プ607)、終了する(ステップ608)。
【0039】駆動データが出力されると目的針位置記憶
回路409において、移動すべき針位置が計算され現在
針位置を記憶している現在針位置記憶回路407のデー
タと駆動制御回路410において必要な駆動数が演算さ
れる。駆動制御回路410の構成図を図7に示す。
【0040】駆動制御回路10はデータの移動及び駆動
制御信号の出力を管理する制御回路701、駆動数デー
タの演算を行う演算回路702、指針のモータに対して
駆動パルスを出力するための波形成形回路703、及び
要求されたパルス数の出力を行う波形出力回路604か
ら構成される。
【0041】制御回路701はシステム制御回路402
からラップ制御信号Bが入力された時に、演算回路70
2に対して、目的針位置記憶回路409と現在針位置記
憶回路407から各々のデータを入力し針が移動すべき
駆動パルス数を算出するための駆動量演算信号Gを出力
する。
【0042】演算回路702は駆動パルス数を算出する
と波形出力回路704に対し駆動パルス数データを出力
する。波形出力回路704は、カウンタ等で構成され
る。波形出力回路704は駆動パルス数データをカウン
タにセットし波形成形回路703から出力される波形
を、モータ711に出力するたびにカウンタ値を減算す
る。カウンタ値が0になると波形の出力を停止し必要数
の駆動が終了する。
【0043】具体的な数値を用いて動作の流れを説明す
る。図8は横方向にクロノグラフ経過時間を表示しn、
n+1回目及び、m、m+1回目のラップ操作を行った
場合、対応する針の動きを図示した動作説明図である。
【0044】図8においてn回目のラップ操作がクロノ
グラフ計測データ9秒8の時に入力されたとする。クロ
ノグラフ記憶回路405には9秒8というデータが記憶
される。駆動判定回路408においては、駆動禁止フラ
グがセットされる。次にクロノグラフ経過時間の10秒
目にクロノグラフ割込発生回路403からクロノグラフ
秒割込信号Eが駆動判定回路408に入力される。
【0045】駆動禁止フラグがセットされているため駆
動禁止フラグをリセットし指針の駆動が行われずに終了
するため、時計Aに示すように、ラップ時間を表示する
指針は0を示したまま動かない。次にクロノグラフ経過
時間の11秒目にクロノグラフ割込発生回路403から
クロノグラフ秒割込信号Eが駆動判定回路408に入力
される。駆動禁止フラグはリセットされているため1秒
分のラップ時間を表示するための駆動ステップ数である
6ステップの駆動データが、駆動回路12に対して出力
される。駆動回路12では前述した動作にしたがい6ス
テップ分の駆動波形を出力する。その結果、ラップ時間
を表示する時計Bは1秒を示す。
【0046】12秒目のクロノグラフ秒割込信号Eが駆
動判定回路408に入力された時も同様の動作が行わ
れ、ラップ時間を表示する時計Cは2秒を示すことにな
る。次に、クロノグラフ経過時間が12秒7の時にn+
1回目のラップ操作が入った場合、クロノグラフカウン
タ404は現在のクロノグラフ計測データである12秒
7というデータを、クロノグラフ記憶回路405及び、
ラップ時間演算回路406に出力する。クロノグラフ記
憶回路405は現在記憶している前回のクロノグラフ計
測タイムデータである10秒8というデータをラップ時
間演算回路406に出力する。クロノグラフ記憶回路4
05は、今回のクロノグラフ計測データである12秒7
というデータを新たに記憶する。
【0047】ラップ時間演算回路406は、13秒8と
12秒7という各々のクロノグラフ計測データから、n
+1回目のラップデータを算出する。ラップ時間演算回
路406は、1/10秒桁の値の大小比較を行う。ここ
では前回データが8、今回データが7なので前回データ
の方が大きい。したがって補正駆動を出力することなく
動作を終了する。指針表示は12秒目のクロノグラフ割
込発生時の処理で移動した2秒表示の位置のまま移動は
行わない。したがってn+1回目のラップ時間は2秒と
して表示される。
【0048】実際のラップ時間は12.7秒−9.8秒
=2.9秒となるが製品の仕様上最下位桁の端数は切り
捨てるとした場合、正確なラップ時間を表示しているこ
とになる。一方、同様にm回目のラップ操作がクロノグ
ラフ計測データ9秒8の時に入力されm+1回目のラッ
プ操作がクロノグラフ計測データ12秒9の時に入力さ
れた場合を説明する。
【0049】クロノグラフ計測時間の12秒目までは同
様に動作し、ラップ指針表示も時計Aから時計Cまでは
同じである。次に、クロノグラフ経過時間が12秒9の
時にm+1回目のラップ操作が入った場合、クロノグラ
フカウンタ404は現在のクロノグラフ計測データであ
る12秒9というデータをクロノグラフ記憶回路405
及び、ラップ時間演算回路406に出力する。
【0050】クロノグラフ記憶回路405は現在記憶し
ている前回のクロノグラフ計測データである10秒8と
いうデータを、ラップ時間演算回路406に出力する。
クロノグラフ記憶回路405は今回のクロノグラフ計測
データである12秒9というデータを新たに記憶する。
【0051】ラップ時間演算回路406は、12秒9と
9秒8という各々のクロノグラフ計測タイムデータか
ら、n+1回目のラップデータを算出すると共に1/1
0秒桁の値の大小比較を行う。ここでは前回データが
8、今回データが9であるので今回データの方が大き
い。
【0052】したがって補正駆動信号Fを駆動判定回路
408に対して出力し動作を終了することになる。補正
駆動信号Fを入力した駆動判定回路408は、モータ7
11に対して1秒分の移動ステップ数である6ステップ
の駆動データを出力する。駆動データを入力したモータ
711は輪列等を介して指針を+1秒分移動する。
【0053】したがって指針表示は12秒目のクロノグ
ラフ割込発生時の処理で移動した2秒表示の位置から3
秒の位置し時計Eに示すようにm+1回目のラップ時間
は3秒として表示される。実際のラップ時間は 12.9秒−9.8秒=3.1秒 であるが製品の仕様上正確なラップ時間を表示している
とことになる。
【0054】
【発明の効果】以上説明したごとく、本発明において
は、クロノグラフ機能付電子時計において、外部入力手
段から入力される信号に対して各手段へ制御信号を出力
するシステム制御手段とシステム制御手段から出力され
るラップ制御信号によりクロノグラフ計測手段の値を記
憶するクロノグラフ記憶手段とクロノグラフ計測手段の
計測データと前回のラップ制御信号によりクロノグラフ
記憶手段記憶されていた前回計測データを入力とし両者
の時間差を演算し指針の駆動補正が必要な場合、駆動補
正信号を出力するラップ時間演算手段とシステム制御手
段から出力されるラップ入力信号、割込信号、駆動補正
信号を入力とし指針が駆動する必要のある場合駆動数デ
ータを出力する駆動判定手段を有する構成とすることに
より、指針逆転駆動回路を付加することなくまたクロノ
グラフ割込発生手段及びクロノグラフ計測手段をリスタ
ートさせることなく、違和感のない自然な指針の動きで
正確なラップタイムを表示することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の基本的構成の一例を示す機能ブロック
図である。
【図2】本発明のスプリット、ラップ機能の説明図であ
る。
【図3】本発明のラップ操作のタイミング図である。
【図4】本発明の電子時計の実施例の回路図である。
【図5】本発明のラップ時間演算手段をソフト的に実現
した場合のフローチャートである。
【図6】本発明の駆動判定手段をソフト的に実現した場
合のフローチャートである。
【図7】本発明の駆動制御手段の構成図である。
【図8】本発明の動作説明図である。
【符号の説明】
1 外部入力手段 2 システム制御手段 3 クロノグラフ割込発生手段 4 クロノグラフ計測手段 5 クロノグラフ記憶手段 6 ラップ時間演算手段 7 現在針位置記憶手段 8 駆動判定手段 9 目的針位置記憶手段 10 駆動制御手段 11 指針駆動手段 12 駆動回路

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 電子時計の動作を行うための外部入力手
    段(1)と、外部入力手段(1)の出力する出力信号を
    入力して電子時計のシステムの動作を行う制御信号を出
    力するシステム制御手段(2)と、クロノグラフ用に任
    意の時間間隔で割込信号を出力するクロノグラフ割込発
    生手段(3)と、割込信号を計数して計測を行うクロノ
    グラフ計測手段(4)と、システム制御手段(2)の出
    力するラップ制御信号によりクロノグラフ計測手段
    (4)の計測データを記憶するクロノグラフ記憶手段
    (5)と、クロノグラフ計測手段(4)の計測データと
    前回のラップ制御信号によりクロノグラフ記憶手段
    (5)に記憶されていた前回計測データを入力し両者の
    時間差を演算し指針の駆動補正が必要な場合、駆動補正
    信号を出力するラップ時間演算手段(6)と、システム
    制御手段(2)の出力するラップ制御信号、割り込み信
    号、駆動補正信号を入力とし指針が駆動する必要のある
    場合に駆動数データを出力する駆動判定手段(8)と、
    駆動数データを入力し指針の駆動を制御する駆動手段
    (12)と、を有することを特徴とするクロノグラフ機
    能付アナログ電子時計。
JP5056204A 1993-03-16 1993-03-16 クロノグラフ機能付アナログ電子時計 Expired - Fee Related JP3041351B2 (ja)

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DE69402904T DE69402904T2 (de) 1993-03-16 1994-01-28 Elektronisches Zeitmessgerät mit Chronometerfunktion
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