JPS585395B2 - スイシヨウドケイ ノ カンキユウホウシキ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は水晶時計の時間精度の緩急方式に係り、特に腕
時計等小型の水晶時計の緩急に関する。

本発明の目的は変化量が確実にきまる安定な緩急機能を
もった水晶時計を提供することである。

本発明の他の目的は緩急を電子回路により理論的に行い
、ＩＣ化することにより小型な水晶時計の構成を可能に
することである。

本発明の更に他の目的は、水晶振動子の製造時の周波数
調整中の許容範囲を広げて振動子の量産効果を高めよう
とするものである。

従来水晶時計の緩急は、水晶発振器の周波数調整を行う
ことによって、行なわれており、この際発振面路に使用
される容量を変化させる方法が最も一般的に用いられて
いる。

しかし、容量の小さい所では、周囲の浮遊容量等の影響
を受ける為、発振器の安定度が損われるし、又周波数の
可変量をとる為には、容量の変化量を多くしなければな
らないが、これも腕時計の様に小型化をめざすものには
好ましくない。

又水晶発振器は水晶振動子のＱが高い為、振動子自身の
直列共振点よりゲインが半分に落ちる半値巾が△ｆが△
ｆ＝ｆ／Ｑからも分るように非常に狭い。

従って、安定発振周波数範囲も限定される。

実際水晶製造時、中心周波数ｆ。

は、△ｆ／ｆｏがＱの数分の１以下に調整されている。

このようなＱが高い振動子は、周波数の安定度が向上す
るだけに、製造時の中心周波数の調整に時間がかかる。

これは水晶量産上コストアップに直接つながり好ましく
ない。

本発明は上記欠点にかんがみ安定で小型な水晶発振器の
構成を取れる水晶時計の緩急方法を提供するものである
。

第１図は本発明で取り上げている水晶腕時計の構成を示
すブロック図である。

１は発振器で、周波数ｆ。

で決まるＣＬ倍信号、分周器２に供給され、更に分周器
２の出力信号ＯＴが時間信号として表示装置３に供給さ
れている。

この時間信号ＯＴの周期が時間精度を決定しているわけ
である。

時間信号ＯＴの周期を変えるのに二つ方法が考えられる
。

その一つはＣＬ倍信号可変による時間信号ＯＴの可変で
あるが、これは上述の如き種々の制約を受ける。

もう一つの方法として、ＣＬ倍信号周期を固定した状態
で、時間信号ＯＴの周期を可変することが考えられる。

ＣＬ倍信号周期を固定しても時間信号ＯＴの周期を可変
することは、電子回路の分周方式の一つとして、従来か
らある帰環分周の考え方を取り入れると可能なものであ
る。

この二つの方法を有効に併用すれば振動子のｆ調範囲も
原理的には、無限に大きく取れるし、周期の微調整も可
能となり理想的な水晶腕時計が構成できる。

本発明は特にこのＣＬ倍信号周期を固定した状態で、時
間信号ＯＴの周期を可変することができる電子回路を提
供するものである。

又、従来の上述した構成の水晶時計に使用されている分
周期に比しても複雑化しない電子回路を提供するもので
ある。

以下図面に従って詳述する。

第２図は本発明による実施例の１つを示す電子回路であ
る。

ＦＦ１．ＦＦ２・・・・・・、ＦＦｎはデータ一端子の
あるマスター、スレーブ形式のフリップフロップで構成
されている。

Ｓ信号がＬｏｗレベルのときは、Ｃにゲート信号が現わ
れないのでＦＦ１・・・ＦＦｎはＣＬ倍信号１／２ｎの
分周器として動作し分周されたＯｕｔ信号は表示装置に
入力される。

このときのＣＬ倍信号周期をＴｏとすればＱｎの周期は
２ｎＴｏとなる。

この状態は従来の水晶時計に使用されている動作と同じ
ものである。

次に信号がＨｉｇｈのときはＦＦｎの出力ＱｎがＨｉｇ
ｈになる毎に、Ｃのゲート信号の発生によって、ＦＦ１
のデータ一端子におけるＣＬ信号１つ分のマスキングが
行われる。

第３図は第２図に示された電子回路の各部の信号を示す
波形図である。

同図からも分るようにＳ信号がＨｉｇｈレベルのときは
Ｃ信号によりＦＦ１の出力は入力ＣＬ倍信号つ分だけマ
スキングされる。

従ってＱｎの周期はＣＬ倍信号周期のＴｏだけ伸びて、
（２ｎ＋１）Ｔ。

となる。

これはＳがＬｏｗのときよりＴｏだけ周期が伸びること
になる。

したがって、Ｓ信号をＨあるいはＬにすることで入力Ｃ
Ｌ倍信号固定状態でも、出力信号であるＱｎの周期をＴ
ｏだけ可変できる。

ＣＬ倍信号周波数が２１５＝３２，７６８ＫＨｚであれ
ば約３０μｓだけ周期が伸びる。

これはＦＦを１５段とすれば日差にして約２．６秒に相
当する。

従ってＣＬ倍信号発振周波数の可変により２．６秒しか
可変できない時でも本実施例を併用すれば２倍の５．２
秒の可変が可能となり水晶製作時のｆ調範囲も２倍に取
れるわけである。

又本実施例の電子回路はハーフＦＦの３段の追加で済み
、実質的にはフリップフロップ２段程度の追加でありＩ
Ｃ化の負担は少いし、ＩＣマスクも同種類のもので構成
できる。

以上の実施例で述べた様にフリップフロップのリセット
端子あるいはデータ一端子をコントロールすることによ
り、水晶時計の基本構成であるフリップフロップの分周
系統を活かして、更に同種のコントロール回路の追加の
みで、ＣＬ倍信号周期固定状態で、最終段のＦＦ信号の
周期を可変することができる。

即ち腕時計用のＩＣとして量産上非常に好ましい構成を
提供できることがわかる。

以上詳述した様に本発明によれば水晶腕時計量産上の一
つのネックであった発振回路の限定要因を取り除くこと
が出来る為、水晶腕時計製品化の際に寄与する所は太き
い。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明で述べる水晶腕時計の構成を示すブロ
ック図である。 第２図は、本発明の１実施例を示す電子回路である。 第３図は第２図の各部の信号を示す波形図である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 時間標準、複数の第１のフリップフロップ群からな
   る周波数分周器、時間表示装置からなる電子時計におい
   て、前記複数の第１のフリップフロップの後段部の低周
   波出力信号をデータ端子に入力する第２のフリップフロ
   ップの出力と、前記第２のフリップフロップの出力をデ
   ータ端子に入力し、所定時間遅延を行なう第３のフリッ
   プフロップの出力と、外部信号Ｓを入力し制御信号Ｃを
   形成する第１のゲート回路、前記第１フリツプフロツプ
   の任意段のＱ出力Ｑｍと前記制御信号Ｃが入力される第
   ２ゲート回路、前記任意段のフリップフロップのクロッ
   ク人力ＣＬｍの反転信号をクロック入力とした第４のフ
   リップフロップを有し、前記第２のゲート回路の出力を
   前記第４のフリップフロップのデータ端子に入力すると
   共に、前記任意段のフリップフロップのデータ端子には
   前記第４のフリップフロップのＱの出力が入力されるこ
   とを特徴とする電子時計。