JPS6015901B2

JPS6015901B2 - 時間測定装置

Info

Publication number: JPS6015901B2
Application number: JP50065121A
Authority: JP
Inventors: 俊雄樫尾
Original assignee: KASHIO KEISANKI KK
Current assignee: KASHIO KEISANKI KK
Priority date: 1975-05-30
Filing date: 1975-05-30
Publication date: 1985-04-22
Also published as: CH608334GA3; FR2312813B1; FR2312813A1; CH608334B; HK52183A; DE2624131B2; JPS51142372A; DE2624131A1; DE2624131C3; GB1544668A

Description

【発明の詳細な説明】この発明は、特に表示部をディジタル的に構成し、表示
桁数が限定される場合に充分長時間までのストップウオ
ッチ計時動作を行なわせる時間測定装置に関する。

数値表示手段の発展に対応して、計時動作を電子的に行
なわせ、時刻等をディジタル表示させることが種々考え
られ、ディジタル表示時計として知られるようになった
。

特に、液晶表示手段によって、腕時計等の小型化した時
計もディジタル表示による電子式のものとして発展して
いる。しかし、このように時刻等を数値を用いたディジ
タル表示で行なう場合、読み取り判別を容易な状態とす
るための表示文字の大きさの制限、および表示盤の制約
面積等の関係から、その表示桁数に制限が生ずる。例え
ば、腕時計のような場合、「時」の単位および「分」の
単位のそれぞれ２桁の数値を表示することが限界であり
、これに加えてさらに「秒」の単位の２桁の数値を表示
しようとすると、表示文字を非常に小さなものとしなけ
ればならず、時刻読み取りが困難となる可能性が大きい
。これは時計に限らず、ストップウオッチのような時間
測定装置をディジタル表示式に構成しようとする場合で
も、小型化して構成しようとする場合に発生する欠点が
あり、例えば充分長時間の時間計測を小さな単位まで明
確にして行なわせることが困難となる。

特に、ディジタル表示式の時計と組み合せ構成しようと
する場合、時計の時刻表示部を用いてストップウオッチ
計測時間を表示する必要があるもので、広い幅の時間計
測表示ができない状態となる。この発明は上記のような
点に鑑みなされたもので、限られた桁数のディジタル表
示部で、充分広い測定幅の時間計測結果を表示し、例え
ば腕時計等のように小型化した時計に対しても効果的に
組み合せ構成し得るようにする時間計測装置を提供しよ
うとするものである。

以下図面を参照してこの発明の一実施例を説明する。

第１図は時計と組み合せ構成した場合の例を示したもの
で、１１は基準クロツク信号を発振する発振回路である
。この発振回路１１からの基準クロツク信号は、分周回
路１２，１３にそれぞれ供給されるもので、この分周回
路１２，１３からはそれぞれ１秒間１パルス（ｌｐ／ｌ
ｓ）の計時計数信号を発生するようにされる。この場合
、分周回路１２では上記のようなｌｐ／ｌｓの信号と共
に、他の回路の制御用のクロックパルス？＾，ＯＢを発
生するタイミング回路をも兼ねるようになり、また分周
回路１３は後述するりセット信号の結合されている時は
リセット状態にあって分周出力を発生せず、リセット信
号の断たれた時に発振回路１１からの信号を計数開始し
、分周出力を発生するようにされるものである。上記分
周回路１２からのｌｐ／ｌｓの計時計数信号は、ＩＧ隼
の計数回路１４に計数歩進指令として結合されるもので
、この計数回路１４には順次縦続して６進、ＩＧ隼、６
進、１２進の計数回路１５，１６，１７，１８が結合
され、順次キャリー信号で計数歩進されるようにする。

すなわち、計数回路１４，１５ではｒ秒」の単位を、計
数回路１６，１７では「分」の単位を、さらに計数回路
１８では「時」の単位を刻時計数するようになるもので
、この計数回路１４〜１８で刻時計数回路１９が構成さ
れる。また、分周回路１３からの信号は、アンド回路２
０を介して、前記同様に縦続して設定されるＩＱ隼、６
進、１坊隼、６進、１＄隻の計数回路２１，２２，２３
，２４，２５からなる計時計数回路２６に供聯合する。
そして、計数回路２１，２２は「秒」に、計数回路２３
，２４は「分」に、計数回路２５は「時」にそれぞれ対
応させ、分周回路１３からの分周信号を計時計数させる
ものである。そして、前記刻時計数回路１９の「分」お
よび「時」に対応する計数回路１６〜１８の刻時計数値
信号は第１のアンドゲート群２７に供給し、計時計数回
路２６の下位桁単位部の「秒」「分」に対応する計数回
路２１〜２４の計時計数値信号は第２のアンドゲート群
２８に、また同じく上位桁単位部の「分」「時」に対応
する計数回路２３〜２５の計時計数値信号は第３のアン
ドゲート群２９にそれぞれ結合し、これらアンドゲート
群２７〜２９からの信号はオアゲート群３０に結合する
。

そして、このオアゲート群３０からの信号はデコーダド
ライバ３１に供給し、上位および下位桁部をそれぞれ２
桁の数値３２ａ，３２ｂで構成したディジタル的な表示
装置３３を表示駆動するようにする。上記アンドゲート
群２７〜２９は表示制御スイッチ３４で制御されるもの
で、このスイッチ３４に接続したィンバータ３５によっ
て第１のアンドゲート群２７にゲート信号を与えるよう
にする。

また第２のアンドゲ−ト群２８にはスイッチ３４の投入
時の信号をアンド回路３６、オア回路３７を介してゲー
ト信号として供給し、第３のアンドゲ−ト群２９はスイ
ッチ３４の投入時の信号および後述するフリツプフロツ
プ回路３８のセット時世力信号が共に結合された時にゲ
ートが開かれるようにする。このフリツプフロツプ回路
３８のセット時出力端子にはィンバータ３９を接続し、
このィンバータ３９の出力信号は前記アンド回路３６に
ゲート信号として与える。また、スイッチ３４が投入さ
れる状態から開路された時に起動されるタイマ４０を設
け、スイッチ３４が開路されてから設定される時間タイ
マ４０から出力信号を発生し、前記フリップフロップ回
路３８のセット時出力信号と共にアンド回路４１に供給
し、このアンド回路４１の出力信号を前記オア回路３７
に結合する。そして、このアンド回路４１の出力側には
ィンバータ４２を接続し、このインバータ４２は前記ィ
ンバータ３５の出力信号の結合されるアンド回路４３に
ゲート信号として与え、このアンド回路４３の出力信号
によって第１のアンドゲート群２７のゲートが開かれる
ようにしてなる。前記フリップフロップ回路３８は、計
時計数回路２６の「分」の上位桁部を計数する計数回路
２４に設けたカウント「２」の検出回路４４からの検出
信号でセットされる。また、この装置には時間測定制御
用に単一のスイッチ４５が設けられるもので、スイッチ
４５は図示しない押釦等によってその押圧操作時に投入
されるものである。

このスイッチ４５の操作信号は入力制御回路４６に供給
され、スイッチ４５の１操作に対応して１パルス信号を
取り出すようにし、この入力制御回路４６からのパルス
信号は制御カゥンタ４７に対して計数歩進信号として供
給し、そのカウント値に対して「０」「１」「２」の計
数値出力を得るようにする。そして、この制御カウンタ
４７の「０一計数値出力信号は、分周回路１３、計数回
路２１〜２５およびフリップフロツプ回路３８にリセツ
ト信号として与え、「１」計数値信号はアンド回路２川
こゲート信号として供給してなる。第２図は上記入力制
御回路４６、制御カゥンタ４７部の具体的構成例を示し
たもので、スイッチ４５投入時の信号Ｓはクロックパル
スで＾で書き込まれ、？Ｂで読み出されるディレードフ
リップフロップからなる遅延回路４８，４９に直列的に
結合し、遅延回路４８の出力信号および遅延回路４９の
出力側に接続したィンバ−夕５０の出力信号をアンド回
路５１にゲート信号として与え、クロックパルス０＾を
取り出すようにしてなる。

すなわち、クロツクパルスで＾，ＯＢが第３図に示すよ
うにタイミングを異ならせて発生し、スイッチ４５の投
入による信号Ｓが発生されたとすると、遅延回路４８お
よびィンバータ５０の出力信号は同じく第３図にａ，ｂ
で示すようになり、これによりアンド回路５１から同図
のｃのようにクロツクパルスＪ＾に対応した１個のパル
ス信号が取り出されるものである。また、制御カウンタ
４７はアンド回路５１からのクロックパルスＪ＾で書き
込まれ、クロックパルスＯＢで読み出し状態に設定され
る遅延回路５２，５３を直列状態に設定し、遅延回路５
２，５３の出力信号をオア回路５４に結合するようにし
てなる。

そして、このオア回路５４の出力端にインバー夕５５を
接続し、このィンバータ５５の出力信号を遅延回路５２
の入力側に帰還させるもので、このィンバータ５５の出
力信号を「０一計数出力として、また遅延回路５２，５
３のそれぞれ出力信号を「１」および「２」の計数出力
信号として取り出すようにしてなる。すなわち、スイッ
チ４５が操作される毎に入力制御回路４６からのクロッ
クパルスＪ＾に対応した１個のパルス出力が得られ、制
御カゥンタ４７では遅延回路５２，５３の出力状態がア
ンド回路５１からのパルス信号が結合される毎に「００
」「１０」「０１」と変化し、「０」「１」「２」の計
数値信号が順次得られるものである。

すなわち、上記のように構成される装置におし、て、刻
時計数回路１９は、常時発振回路１１からの基準クロツ
クバルスを分周計数して、刻時計数動作されている。ま
た、通常時は表示制御スイッチ３４は関路状態にあり、
ィソバータ３５，４２の出力信号は「１」の状態にある
ので、アンドゲート群２７にゲート信号が与えられ、刻
時計数回路１９の刻時計数信号がオアゲート群３０を介
してデコーダドラィバ３１に供給され、表示装置３３の
表示部３２ａ，３２ｂで「時」および「分」の時刻をデ
ィジタル的に表示するようになる。ここで、ストップウ
オッチ状に計時計測動作を行ない、この計測結果を表示
させる場合にはスイッチ３４を投入し、スイッチ４５に
より計時計測のスタート指令を与える。この場合、初期
状態では制御カウンタ４７は「０一計数信号を発生する
状態にあり、分周回路１３、計時計数回路２６、フリッ
プフロツプ回路３８はリセット状態にあり、スイッチ４
５が操作されることにより制御カウンタ４７は「１一計
数出力を発生し、分周回路１３、計時計数回路２６のリ
セット状態を解除し、アンド回路２０のゲートを開いて
計時計数をスタートさせるようになる。この場合、表示
制御スイッチ３４が投入され、フリップフロツプ回路３
８がリセット状態にあるため、ァンド回路３６から第２
のアンドゲート群２８にゲート信号が与えられ、表示装
置３３の表示部３２ａ，３２ｂで上記計時計数の「分」
および「秒」の単位を表示するようになる。ここで、表
示装置３３が時刻表示を効果的に行なわせるために構成
されるものである場合には、「時」に対応する表示部３
２ａでは最大「１９」までしか数値表示できず、また「
分」に対応する表示部３２ｂも「５９」までしか表示で
きない。

すなわち、表示部３２ａ，３２ｂで「分」および「秒」
の計測時間表示を行なった場合、最大「１９分５朝砂Ｊ
までしか時間計測表示を行なうことができない。このよ
うにして時間計測が継続され、表示装置３３の表示限界
を越える「２０分」になった時には、これは検出回路４
４で検出されフリップフロツプ回路３８がセットされる
。

すなわち、アンド回路３６のゲートが閉じられ、第２の
アンドゲート群２８のゲートを閉じると共に、第３のア
ンドゲート群２９のゲートが開かれ、表示装置３３で計
時計数回路２６のｒ分」および「時」の計数回路２３〜
２５の計数値を信号で表示装置３３を表示制御するよう
になり、「時」および「分」の単位で時間計測表示を行
なうようになる。そして、最大「１期時間５９分」まで
の計時計測表示が行なわれるようになる。このような計
時計測状態は、次にスイッチ４５が投入操作されるまで
継続されるもので、このスイッチ４５の２度目の操作に
より制御カウンタ４７は「２一計数値信号を発生するよ
うになり、アンド回路２０のゲートを閉じる。

すなわち、この２度目のスイッチ４５操作は停止指令と
なり、１度目と２度目のスイッチ４５の操作間隔に相当
する計測時間が表示装置３３で表示されるようになる。
ここで、その計測時間が前述した「１９分５甥皆」以内
である場合には、秒単位までの測定時間が表示装置３３
に表示されており、これを越える測定時間の場合にはそ
の測定時間の「時」「分」の上位単位桁部が表示装置３
３で表示されている。

そして、この上位単位桁表示の状態で表示制御スイッチ
３４を関路すると、第３のアンドゲート群２９のゲート
が閉じられ、タイマ４０で設定される時間の間、ァンド
回路４１から第２のアンド群２８にゲート信号を与えて
、表示装置３３で測定時間の下位単位桁部を表示し、タ
イマ４０で設定される時間後、第１のアンドゲート群２
７のゲートが開かれ、刻時計数回路１９による時刻表示
をするようになるものである。そして、次にスイッチ４
５を操作すると制御カウンタ４７は「０」となり計時計
数回路２６がリセットされると共に、フリツプフロツプ
回路３８もリセツトされるので、次の制御スイッチ４５
の操作によって計時計数回路２６が計時計数を再スター
トした際には、アンドゲ−ト群２８のゲートが開かれ、
「分」および「秒」の単位が表示装置３３に表示される
ようになる。従って、計時計数回路２６がクリア状態か
ら計測を開始した場合には、必らず小さい単位から表示
されるため表示切換操作を行なう必要がないので極めて
便利である。上記実施例では、表示装置３３で表示され
る計時計数信号を、計数回路２１〜２５を選択切替する
ようにして取り出し、表示桁切替を行なったが、これは
計数回路部の計数単位を切替え、表示装置３３に結合さ
れる計数値信号を得る計数回路を特定するようにしても
よい。

すなわち、第４図に示すように計時計数用の計数回路２
１，２２と２３〜２５とを第１および第２の計時計数回
路２６ａ，２６ｂとするように２分割し、第２のアンド
ゲート群２８に計数回路２３〜２５の計数値信号を、第
３のアンドゲート群２９に計数回路２１，２２の計数値
信号を導くようにする。

そして分周回路１３からの分周出力は計数回路２１およ
びアンド回路５６に供給すると共に、計数回路２２のキ
ヤリー信号をアンド回路５７に供給し、アンド回路５６
，５７からの信号をオア回路５８を介して計数回路２３
に計数歩進信号として結合する。そして、アンド回路５
６，５７には制御カウンタ４７の「１一計数時にゲート
信号を結合し、さらにフリツプフロップ回路３８のリセ
ツト状態でアンド回路５６に、リセツト状態でアンド回
路５９にゲート信号を与えるようにする。この場合、フ
リッブフロツプ回路３８は、計数回路２５からのキャリ
−信号でトリガ反転駆動されるもので、そのトリガ信号
およびリセット時世力信号の結合されるアンド回路５９
出力により、計数回路２４に対して「十２」のセット指
令を与える。また、表示制御スイッチ３４の投入状態で
は第２のァンドゲート群２８にゲート信号を与え、タイ
マ４０の出力信号で第３のアンドゲート群２９にゲート
信号を与えるようにし、その他第１図と同一構成部分は
同一符号を付してその説明は省略する。すなわち、この
装置でも初期状態では制御カウンタ４７は「０一計数の
状態にあり、フリツプフロツプ回路３８もリセット状態
にある。

そして、スイッチ操作により信号Ｓが得られると、制御
カウンタ４７は「１一計数状態となり、分周回路１３は
分周動作スタートされ、その分周信号は第１の計時計数
回路２６ａで計数開始される。また、アンド回路５６の
ゲートも開かれるため、第２の計時計数回路２６ｂでも
並列的に計時計数され、計数回路２３〜２５で「秒」「
分Ｊを計時計測するようになる。ここで、表示制御スイ
ッチ３４が投入されていると、上記計時計数回路２６ｂ
の計数値信号が第２のアンドゲート群２８を介してデコ
ーダドライバ３１に結合され、表示装置３３で計時計測
時間が「秒」ｒ分」単位で表示されるようになる。

そして、このような時間計測が進行し、「１９分５９秒
」を越えると、計数回路２５からキャリー信号が発生し
、フリツブフロップ回路３８をトリガ駆動してセット状
態とする。同時に上記キャリー信号に対応してアンド回
路５９から出力信号が発生し、上記キヤリー信号の発生
時に計数値「０」となった計数回路２４を計数値「０」
にセットする。この場合、他の計数回路２１，２２，２
３，２５は全て計数値「０」の状態となるもので、フリ
ップフロップ回路３８のセットに伴なし、アンド回路５
６のゲートは閉じられ、アンド回路５７のゲートが開き
、計数回路２１〜２５は継続的に設定され、計数回路２
３〜２５は「分」「時」の単位に対応するようになり、
表示装置３３では「０時間２世分」を表示するようにな
る。そして、計時計測時間は以後「時」「分」単位で表
示されるようになる。すなわち、表示装置３３では前記
実施例と同様に計測時間に応じて、表示単位桁が切替表
示されるようになる。そして、表示制御スイッチ３４を
開いた時には所定時間タイマ４０から信号を発生して第
３のアンドゲート群２９のゲートを開いて、計測時間の
下位単位部を切替表示し、設定時間経過後に第１のアン
ドゲート群２７を開いて表示装置３３で時刻を表示する
ようになるものである。

上記の実施例では表示装置を時計表示に対応して構成し
たが、時計と組み合せ使用しない場合には、時間計測に
合わせたものとすればよい。

例えば表示部３２ａの最高数値を実施例では「１９」と
したが、これは「９９」であってもよい。また、表示単
位を切替える特定される計数時間を「１９分５９秒」と
したが、これも任意設定できるものである。また、長時
間計測した場合に、上位桁を表示した後、下位桁部を特
定される時間だけ表示し、以後は計測時間表示を行なわ
ないように表示切替制御しているが、これも任意切替指
令表示するようにしてもよく、また長時間計測の場合に
下位桁部の表示を省略するようにしてもよい。さらに、
時間計測の制御を１つのスイッチ４５で行ない、スター
ト、停止、リセットの順次切替設定を行なうようにした
が、制御カゥンタ４７あるいは他のスイッチの設定等に
より、停止状態から再スタートにも適宜移行できるよう
に制御しても良いことはもちろんである。

加えて、１秒以下の時間計測を行うこともできるもので
要はこの発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能な
ことはいうまでもない。以上のようにこの発明によれば
、特定されるディジタル表示装置で、少時間から長時間
までの時間計測を効果的に行なわせることのできるもの
であり、特に計測値情報が特定値に達したことを記憶す
る記憶手段によって下位の計測値情報と上位の計測値情
報とを切換表示させるようにしているので、計測値情報
がクリアされた際に上註記億手段の内容も同時にクリア
することによって新たな計測開始の際に必らず下位の計
測値情報から表示されることとなり、必要な情報が何ら
スイッチ操作を行なうことなく表示でき、ストップウオ
ッチあるいはタイマを小型化し、また腕時計等と組み合
せ構成する場合に大きな効果を発揮するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例に係る時間測定装置を説明
する構成図、第２図は上記実施例の制御カウンタ部を取
り出して示す図、第３図は上記制御カゥンタ部の動作を
説明する信号波形図、第４図はこの発明の他の実施例を
説明する構成図である。１１・・・・・・発振回路、１２，１３・・・・・・分
周回路、１４〜１８，２１〜２５・・・・・・計数回路
、１９，２６・…・・刻時計数回路、２７〜２９・・・
・・・アンドゲート群、３３・・・・・・表示装置、３
４・・・・・・表示制御スイッチ、３８……フリツプフ
ロツブ回路、４５・・・…スイッチ、４６……入力制御
回路、４７・・・・・・制御力ウンタ。第１図第２図第３図第４図

Claims

【特許請求の範囲】

１スタート・ストツプ・クリア信号に基づいて時間情
報の計数開始・計数停止・計数内容のクリアがなされる
計時計数手段と、この計時計数手段の計時時間情報を表
示する表示桁数の限定されたデイジタル表示装置と、前
記計時計数手段による時間情報が特定値に達したことを
検知して記憶保持する記憶手段と、この記憶手段による
記憶出力によつて前記デイジタル表示装置で表示する前
記計数時間情報をそれ迄表示されていた下位の時間情報
単位よりも上位の時間情報単位に切換える切換手段と、
前記計時計数手段がクリアされた後にスタートした際に
は前記デイジタル表示部に前記下位の時間情報単位が表
示されるように前記記憶手段の記憶保持状態を解除する
手段とを具備したことを特徴とする時間測定装置。