JPS6122305Y2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPS6122305Y2 JPS6122305Y2 JP1980062776U JP6277680U JPS6122305Y2 JP S6122305 Y2 JPS6122305 Y2 JP S6122305Y2 JP 1980062776 U JP1980062776 U JP 1980062776U JP 6277680 U JP6277680 U JP 6277680U JP S6122305 Y2 JPS6122305 Y2 JP S6122305Y2
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- JP
- Japan
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- circuit
- output
- time
- oscillation circuit
- crystal
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
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- 239000013078 crystal Substances 0.000 claims description 25
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 claims description 24
- 239000010453 quartz Substances 0.000 description 4
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N silicon dioxide Inorganic materials O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 230000003111 delayed effect Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000002123 temporal effect Effects 0.000 description 1
- 230000001131 transforming effect Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Electric Clocks (AREA)
Description
本考案は論理回路を用いた緩急機能を内蔵した
電子時計に関する。本考案は時間標準源としての
クロツクパルスを電子的遅延する論理回路により
周期的に実質的に減ずることにより、歩度の緩急
を行なう電子時間に関する。本考案の目的は特に
水晶式電子時計に高安定な緩急機能をもたせるこ
とである。本考案の他の目的は電子時計特に水晶
式電子腕時計に小型の緩急装置を具備することで
ある。本考案のさらに他の目的は水晶式電子時計
の緩急調整を自動化可能にすることである。 本考案のさらに他の目的は水晶式電子時計の発
振回路定数を大きく変化させることによる発振回
路のQUALITYFACTOR値の低下をなくし高安
定な発振回路を維持させる事である。 従来の水晶式電子時計の緩急方式は第１図に示
すごとく、１又は２の容量もしくは３，４又は５
の抵抗を加減することにより水晶発振回路の発振
周波数を増減することにより歩度の緩急を行なう
ものである。この方式による場合、水晶発振回路
の発振周波数の可変範囲が狭いため水晶発振体の
製造規格が非常に狭くなり多量の安定な製造が困
難である。また発振回路定数を大きく変化させる
必要があるため、発振条件が満され上下限に設定
する場合があり発振回路の安定性を極度に悪くす
る可能性がある。従つて水晶発振回路の安定性も
しくは水晶式電子時計の安定性を一義的に決定す
ることができない。 また可変回路定数を実現するために可変抵抗器
又は可変容量器を使用するため機械的外乱に対す
る安定性に問題がある。さらに水晶式電子腕時計
に応用するためには可変容量体又は可変抵抗体の
容積が特に問題であり、一般に小容量の可変定数
体は経時変化や温度変化が大きいためさらに水晶
発振体の製造規格範囲が狭くなる。 本考案はかかる欠点を完全に除去したものであ
る。本考案により水晶発振回路の発振周波数を変
化させる事による歩度の緩急は不必要となり、一
定周波数で発振させるため非常に大きな安定性を
持つ水晶式電子時計が可能となる。 さらに本考案による歩度緩急機構は集積回路中
で実現できるため、特に水晶式電子腕時計の小型
化に大きな効果を有する。 さらに本考案による電子時計の歩度緩急範囲は
従来の数倍ないし数十倍に拡張されるため、水晶
発振体の量産が非常に容易になる。 本考案による電子時計の歩度緩急機構は時間標
準源としてのクロツク信号を減ずることによるた
め、機械的及び経時的な不安定要素や温度変化に
起因する不安定要素を皆無にする事が可能であ
る。第２図に本発明による電子時計の応用例を示
す。 第２図に於いて予じめ周波数が高めに設定され
た水晶発振回路１の出力２は論理積ゲート３の入
力とＣ段の補助分周回路１１の入力に入る。１０
は各段の出力、１２は補助分周回路のリセツト端
子である。論理積ゲート３の出力４はａ段の主分
周回路５に入りその出力は表示機構の駆動回路６
に入力する。ａ段の主分周回路の出力はさらにｂ
段の主分周回路７に入力しこの出力は補助分周回
路１１のリセツト端子１２に接続され、同時に論
理和ゲート１７の入力と１ビツトシフトレジスタ
ー１４の入力に接続されている。 スイツチ９は補助分周回路出力１０と論理和ゲ
ート１３の入力を開閉するものである。 シフトレジスター１４は論理ゲートの出力１５
をクロツク入力、ｂ段の主分周回路の出力８をデ
ータ入力とし１６を出力とするものである。 シフトレジスターの出力１６は論理和ゲート１
７に入力し論理和ゲート１７の出力１８は論理積
ゲート３の入力に入る。従つてこの方式は４，
８，１６という帰還ループをもつことを特徴とし
ている。 第２図に対応する各配線部の電圧タイムチヤー
トを第３図に示す。第３図における１９は第２図
におけるクロツク信号２を表わす。 第３図２０は第２図８の主分周回路出力であ
り、同時に補助分周回路のリセツト信号１２であ
る。 第３図２１，２２，２３は第２図１１の補助分
周回路の第１段、第２段、第３段の出力波形であ
る。 第３図２０の信号が反転した瞬間から２１，２
２，２３に示す様な分周波形が生じる。 今第２図に於いてスイツチ９−１，９−３を閉
じた時論理和ゲートの出力１５の波形は第３図２
４の様になる。データ入力となる主分周回路ｂの
出力が２５の様に反転すると、第２図１４のシフ
トレジスターによつて、クロツク信号２４の最初
の立下がりの位置までデータ入力信号がシフトさ
れる。シフトレジスター１４の出力１６は反転信
号として得られるよう構成されているので、出力
１６は第３図２６の信号となる。２５と２６の論
理和は２７の様なゲート信号になりクロツク信号
１９と２７の論理積回路の出力は２８の様にな
る。従つて結果としては第２図６の駆動出力のタ
イミングがクロツク信号の５周期だけ遅延したこ
とになる。主分周回路の段数をａ及びｂ、補助分
周回路の段数をｃとし水晶発振回路の発振周期を
Ｔ、主分周回路ｂの最終段出力周期をT1とする
と、駆動出力の遅延時間△Ｔは次式で表わされ
る。尚、△Ｔは第３図２７のゲート信号時間（信
号２４で最初の立下がりまでの時間に相当してい
る）に相当しており、そのゲートの時間は信号２
１，２２，２３及び２４から明らかなように各々
の補助分周段の出力信号の半周期の和となる。そ
のため、もし補助分周段の１つの段（例えばｉ個
目）のスイツチのみONしたときの出力周期は
2i・Ｔとなるが、△Ｔとしては2i・Ｔ／２とな
る。補助分周段は各々出力を有しそれが論理和さ
れるので、ｃ段の補助分周回路の場合、全体の△
Ｔは次式で表わされる。 また、主分周回路ｂの出力周期T1はＴ＝２-a-
ｂ・T1の関係になるので とも書ける。 Aiは０又は１のいずれかであり第２図９のス
イツチの開閉に対応する。例えばA1＝１（A2A3
……Ac＝０）の時スイツチ９−１、つまり補助
分周回路１１の第１段目出力のスイツチを閉じる
操作を表わし駆動出力の遅延時間がクロツク信号
の１周期分に相当する。またA1＝１，A2＝０，
A3＝１，A4＝０の時は遅延時間はクロツク信号
の（１＋４）周期である。また緩急率は駆動出力
の遅延時間△Ｔと主分周回路ｂの出力周期T1と
の比△Ｔ／T1で表わされるので′を変形させて
次式が得られる。 緩急率は水晶発振器の発振周期Ｔには依存せ
ず、主分周回路の段数ａ＋ｂと補助分周回路の段
数ｃにより決定される。 例えばａ＋ｂが20でありｃが６の時緩急率は
電子時計に関する。本考案は時間標準源としての
クロツクパルスを電子的遅延する論理回路により
周期的に実質的に減ずることにより、歩度の緩急
を行なう電子時間に関する。本考案の目的は特に
水晶式電子時計に高安定な緩急機能をもたせるこ
とである。本考案の他の目的は電子時計特に水晶
式電子腕時計に小型の緩急装置を具備することで
ある。本考案のさらに他の目的は水晶式電子時計
の緩急調整を自動化可能にすることである。 本考案のさらに他の目的は水晶式電子時計の発
振回路定数を大きく変化させることによる発振回
路のQUALITYFACTOR値の低下をなくし高安
定な発振回路を維持させる事である。 従来の水晶式電子時計の緩急方式は第１図に示
すごとく、１又は２の容量もしくは３，４又は５
の抵抗を加減することにより水晶発振回路の発振
周波数を増減することにより歩度の緩急を行なう
ものである。この方式による場合、水晶発振回路
の発振周波数の可変範囲が狭いため水晶発振体の
製造規格が非常に狭くなり多量の安定な製造が困
難である。また発振回路定数を大きく変化させる
必要があるため、発振条件が満され上下限に設定
する場合があり発振回路の安定性を極度に悪くす
る可能性がある。従つて水晶発振回路の安定性も
しくは水晶式電子時計の安定性を一義的に決定す
ることができない。 また可変回路定数を実現するために可変抵抗器
又は可変容量器を使用するため機械的外乱に対す
る安定性に問題がある。さらに水晶式電子腕時計
に応用するためには可変容量体又は可変抵抗体の
容積が特に問題であり、一般に小容量の可変定数
体は経時変化や温度変化が大きいためさらに水晶
発振体の製造規格範囲が狭くなる。 本考案はかかる欠点を完全に除去したものであ
る。本考案により水晶発振回路の発振周波数を変
化させる事による歩度の緩急は不必要となり、一
定周波数で発振させるため非常に大きな安定性を
持つ水晶式電子時計が可能となる。 さらに本考案による歩度緩急機構は集積回路中
で実現できるため、特に水晶式電子腕時計の小型
化に大きな効果を有する。 さらに本考案による電子時計の歩度緩急範囲は
従来の数倍ないし数十倍に拡張されるため、水晶
発振体の量産が非常に容易になる。 本考案による電子時計の歩度緩急機構は時間標
準源としてのクロツク信号を減ずることによるた
め、機械的及び経時的な不安定要素や温度変化に
起因する不安定要素を皆無にする事が可能であ
る。第２図に本発明による電子時計の応用例を示
す。 第２図に於いて予じめ周波数が高めに設定され
た水晶発振回路１の出力２は論理積ゲート３の入
力とＣ段の補助分周回路１１の入力に入る。１０
は各段の出力、１２は補助分周回路のリセツト端
子である。論理積ゲート３の出力４はａ段の主分
周回路５に入りその出力は表示機構の駆動回路６
に入力する。ａ段の主分周回路の出力はさらにｂ
段の主分周回路７に入力しこの出力は補助分周回
路１１のリセツト端子１２に接続され、同時に論
理和ゲート１７の入力と１ビツトシフトレジスタ
ー１４の入力に接続されている。 スイツチ９は補助分周回路出力１０と論理和ゲ
ート１３の入力を開閉するものである。 シフトレジスター１４は論理ゲートの出力１５
をクロツク入力、ｂ段の主分周回路の出力８をデ
ータ入力とし１６を出力とするものである。 シフトレジスターの出力１６は論理和ゲート１
７に入力し論理和ゲート１７の出力１８は論理積
ゲート３の入力に入る。従つてこの方式は４，
８，１６という帰還ループをもつことを特徴とし
ている。 第２図に対応する各配線部の電圧タイムチヤー
トを第３図に示す。第３図における１９は第２図
におけるクロツク信号２を表わす。 第３図２０は第２図８の主分周回路出力であ
り、同時に補助分周回路のリセツト信号１２であ
る。 第３図２１，２２，２３は第２図１１の補助分
周回路の第１段、第２段、第３段の出力波形であ
る。 第３図２０の信号が反転した瞬間から２１，２
２，２３に示す様な分周波形が生じる。 今第２図に於いてスイツチ９−１，９−３を閉
じた時論理和ゲートの出力１５の波形は第３図２
４の様になる。データ入力となる主分周回路ｂの
出力が２５の様に反転すると、第２図１４のシフ
トレジスターによつて、クロツク信号２４の最初
の立下がりの位置までデータ入力信号がシフトさ
れる。シフトレジスター１４の出力１６は反転信
号として得られるよう構成されているので、出力
１６は第３図２６の信号となる。２５と２６の論
理和は２７の様なゲート信号になりクロツク信号
１９と２７の論理積回路の出力は２８の様にな
る。従つて結果としては第２図６の駆動出力のタ
イミングがクロツク信号の５周期だけ遅延したこ
とになる。主分周回路の段数をａ及びｂ、補助分
周回路の段数をｃとし水晶発振回路の発振周期を
Ｔ、主分周回路ｂの最終段出力周期をT1とする
と、駆動出力の遅延時間△Ｔは次式で表わされ
る。尚、△Ｔは第３図２７のゲート信号時間（信
号２４で最初の立下がりまでの時間に相当してい
る）に相当しており、そのゲートの時間は信号２
１，２２，２３及び２４から明らかなように各々
の補助分周段の出力信号の半周期の和となる。そ
のため、もし補助分周段の１つの段（例えばｉ個
目）のスイツチのみONしたときの出力周期は
2i・Ｔとなるが、△Ｔとしては2i・Ｔ／２とな
る。補助分周段は各々出力を有しそれが論理和さ
れるので、ｃ段の補助分周回路の場合、全体の△
Ｔは次式で表わされる。 また、主分周回路ｂの出力周期T1はＴ＝２-a-
ｂ・T1の関係になるので とも書ける。 Aiは０又は１のいずれかであり第２図９のス
イツチの開閉に対応する。例えばA1＝１（A2A3
……Ac＝０）の時スイツチ９−１、つまり補助
分周回路１１の第１段目出力のスイツチを閉じる
操作を表わし駆動出力の遅延時間がクロツク信号
の１周期分に相当する。またA1＝１，A2＝０，
A3＝１，A4＝０の時は遅延時間はクロツク信号
の（１＋４）周期である。また緩急率は駆動出力
の遅延時間△Ｔと主分周回路ｂの出力周期T1と
の比△Ｔ／T1で表わされるので′を変形させて
次式が得られる。 緩急率は水晶発振器の発振周期Ｔには依存せ
ず、主分周回路の段数ａ＋ｂと補助分周回路の段
数ｃにより決定される。 例えばａ＋ｂが20でありｃが６の時緩急率は
【式】となり、緩急幅は日差に換
算して約5.8秒でありこの幅を６個のスイツチの
組合わせにより、64段階に可変する事ができるた
め調整後の電子時計の誤差は日差に換算して約±
0.04秒以内にすることができる。 歩度緩急範囲は式の如くｃのべき数列的に増
大してゆくため、水晶振動子の量産がいかに容易
であるかがわかる。 単一集積回路中に本発明による帰還ループを具
備する分周回路及び発振回路及び表示駆動回路を
形成することにより、第４図に例示した様に極く
簡易な構成による緩急機能を具備した電子時計の
実現が可能となる。 第４図に於いて１は３端子水晶発振体、２は集
積回路、３は緩急調整スイツチ、４は駆動出力端
子、５はシステムリセツトスイツチ、６は電池で
ある。図に示すごとく容量及び抵抗等の回路素子
を使用しない回路構成も可能であるため特に量産
品品質の多大な安定化が期待できる。
組合わせにより、64段階に可変する事ができるた
め調整後の電子時計の誤差は日差に換算して約±
0.04秒以内にすることができる。 歩度緩急範囲は式の如くｃのべき数列的に増
大してゆくため、水晶振動子の量産がいかに容易
であるかがわかる。 単一集積回路中に本発明による帰還ループを具
備する分周回路及び発振回路及び表示駆動回路を
形成することにより、第４図に例示した様に極く
簡易な構成による緩急機能を具備した電子時計の
実現が可能となる。 第４図に於いて１は３端子水晶発振体、２は集
積回路、３は緩急調整スイツチ、４は駆動出力端
子、５はシステムリセツトスイツチ、６は電池で
ある。図に示すごとく容量及び抵抗等の回路素子
を使用しない回路構成も可能であるため特に量産
品品質の多大な安定化が期待できる。
第１図は従来の水晶発振回路の緩急方式。
第２図は本考案による電子時計の応用例。
１は水晶発振回路、５，７は主分周回路、１１
は補助分周回路、６は時刻表示駆動回路、１４は
１ビツトシフトレジスター。 第３図は、第２図の応用例に対応する各配線部
における電圧タイムチヤート。 第４図は、本発明による電子時計の構成図の一
例。
は補助分周回路、６は時刻表示駆動回路、１４は
１ビツトシフトレジスター。 第３図は、第２図の応用例に対応する各配線部
における電圧タイムチヤート。 第４図は、本発明による電子時計の構成図の一
例。
Claims (1)
- 時間標準として予じめ周波数を高めに設定した
パルスを発振する水晶発振回路、前記水晶発振回
路の出力パルスを分周する分周回路からの出力を
うけて時刻表示を行うための時刻表示駆動回路及
び時刻表示を備えた電子時計において、前記水晶
発振回路には一定周期毎にリセツトされる補助分
周回路が接続されており、該補助分周回路は分周
段の各々にスイツチ手段と結合する出力を有し、
前記スイツチ手段を通つた出力は論理和ゲートを
介して一定の長さのパルスを周期的に発生させる
パルス発生手段に接続されており、前記パルス発
生手段は、前記パルスが発生する時間だけ発振回
路からの出力を停止させるために、前記分周回路
に直列に接続された禁止ゲートに接続されて成
り、前記スイツチ手段の選択により、前記発振回
路からの出力パルスを停止させる時間を決めるよ
う構成したことを特徴とする電子時計。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1980062776U JPS6122305Y2 (ja) | 1980-05-08 | 1980-05-08 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1980062776U JPS6122305Y2 (ja) | 1980-05-08 | 1980-05-08 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS55164588U JPS55164588U (ja) | 1980-11-26 |
| JPS6122305Y2 true JPS6122305Y2 (ja) | 1986-07-04 |
Family
ID=29296787
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1980062776U Expired JPS6122305Y2 (ja) | 1980-05-08 | 1980-05-08 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6122305Y2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0633717Y2 (ja) * | 1983-03-04 | 1994-08-31 | ジエコ−株式会社 | 発振回路の歩度調整装置 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3540207A (en) * | 1968-09-20 | 1970-11-17 | Timex Corp | Electronic watch counting circuit |
-
1980
- 1980-05-08 JP JP1980062776U patent/JPS6122305Y2/ja not_active Expired
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3540207A (en) * | 1968-09-20 | 1970-11-17 | Timex Corp | Electronic watch counting circuit |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS55164588U (ja) | 1980-11-26 |
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