JPS6124956Y2

JPS6124956Y2 -

Info

Publication number: JPS6124956Y2
Application number: JP18347279U
Authority: JP
Priority date: 1979-12-28
Filing date: 1979-12-28
Publication date: 1986-07-26
Also published as: JPS5594596U

Description

【考案の詳細な説明】本考案は、電子時計、特に時間緩急に関するも
のである。

従来、電子時計に関する時間緩急は、標準信号
発生器に何らかの手段を用いることによつてなさ
れてきた。即ち、音又時計では、音又の先端質量
を変化させるとか、水晶時計においては、トリマ
コンデンサを発振器中に挿入し、このトリマコン
デンンサの値を変えて行う等である。しかしこの
ような構成を取る限りに於いては、標準発振器部
分に何らかの余分な手段を附加しなければならな
ために、安定性が低下し、又、共振子そのものの
共振周波数を緩急出来る狭い幅内に作り込まねば
ならず、安価に製作出来ない等の欠点があつた。
これらの欠点は、周波数が高くなるほど、目立つ
てくる欠点である。

本考案は、標準発振器には何等の方策を施すこ
となしに時間の緩急を等価的に行うようにしたも
ので、上記欠点をなくすことを目的としている。

本考案は、標準発振器、周波数分周器、および
この出力信号により、変換器を通して制御される
表示部を有している電子時計において、あらかじ
め選定されたメモリ部、及び、これと前記周波数
分周器とを比較する比較器を含み、さらに比較器
からのパルスを受ける。補助分周器によつて構成
する時間緩急を等価的に行う部分とで構成され
る。

次に、さらに詳しく、本考案を具体例をもつて
説明しよう。第１図は、本考案の一具体例であ
る。Ａは、水晶等からなる発振周波数_０をもつ
た標準発振器。Ｂは標準発振器Ａからの標準信号
_０を分周するｋ段の周波数分周器、ＭはＫ段の
メモリーで、あらかじめ、ある値Δｔに設定され
る。Ｃは周波数分周器ＢとメモリーＭの値を比較
し、一致時に一致パルスＰを出力するコンパレー
タ、Ｆは（ｎ−ｋ）段の補助分周器であり、出力
_１は１秒信号である。Ｅは機械的表示、又は液
晶とが発光ダイオード等の電気的表示方式をもつ
表示部Ｄを制御するために１秒修号より分，時，
日，曜など必要とする表示桁までの分周回路及び
表示のためのテコーダ回路を含む表示駆動回路、
但し、Ｆは表示部Ｅが機械的表示方式をとる場合
は、モータ等の変換器を含む。Ｋは周波数分周器
Ｂをリセツトするリセツトパルス発生器である。

次に動作を説明する。標準発振器Ａの本来の周
波数32768Hzである場合に、実際の標準発振器Ａ
の出力_０が32766Hzである場合を仮定する。こ
の場合メモリーＭには32766Hzを２進数で表わし
た下位ｋビツトが記憶される。ここでｋ＝５ビツ
トとすると32766の２進数の下位５ビツトは11110
となり11110がメモリーＭに記憶される。この状
態で周波数分周器Ｂが初期状態、即ち、00000か
ら標準信号_０を計数開始すると、周波数分周器
Ｂの値が11110となつたときコンパレータＣから
一致パルスＰが出力され、補助分周器Ｆは１カウ
ントを行う。周波数分周器Ｂはさらに計数を続
け、２パルスを計数すると00000に戻り、再び計
数を開始する。そして、やかて周波数分周器Ｂの
値が11110となると２発目の一致パルスＰがコン
パレータＣから出力される。ここで１発目の一致
パルスＰと２発目の一致パルスの間隔は、正規の
２進数100000に相当する長さであり、以後、この
正規の間隔で一致パルスＰを出力し続けることに
なる。そして計数開始から１発目の一致パルスＰ
が出力されるまでの間隔のみが正規の間隔より２
パルス分少ない11110の間隔となる。このように
して計数が行なわれ、やがて（ｎ−ｋ）段の補助
分周器がフルカウントとなると信号_１を発生す
る。ここで、ｎ＝15とすると、信号_１は正確な
１秒信号となる。このとき同時に補助分周器Ｆは
リセツトパルス発生器Ｋをトリガーして周波数分
周器Ｂをリセツトし、最初から再び計数を開始す
る。このリセツトのときの周波数分周器Ｂの値は
11110であるので、周波数分周器Ｂと補助分周器
Ｆは計数開始からリセツトまでに32766Hzを計数
して、信号_１を出力したこととなり、正規の値
32768Hzに対して誤差を有する32766Hzの水晶振動
子から正確な１秒信号を出力することができるこ
ととなる。

一般に、水晶振動子を作り上げた時点での周波
数のバラツキは、周波数調整を施さなくても10²
程度の精度は出るのでメモリーＭ及び周波数分周
器Ｂのビツト数はこの程度まで考えれば十分であ
る。

次に、メモリーＭの設定の仕方を説明しよう。
第２図は、具体的な手段を示してある。第１図の
標準信号_０は、ゲートＧを通つてメモリーＭに
入るようになつている。ゲートＧは、外部からの
ちようど１秒幅をもつた信号Ｉ（勿論、１秒に限
定されるものではなく、正確な時間であればよ
い。ただし、この場合の第１図_１はこの与えら
れる時間に一致する。）の２パルスが送り込まれ
る。すなわち、１秒間だけゲートを開き、標準信
号_０を通過させることにより、使用する水晶振
動子の１秒間の発振周波数のうちの下位Ｋビツト
がメモリーに書き込まれる。

本考案において生産して出来上つてくる振動子
の標準信号としての発振周波数_０の幅によつて
各段数ｋは自由に選択される。また、IC構成上
からも選択は自由であり、さらには、バイナリー
カウンターに限定されるものではない。

メモリー部は、不揮発性メモリーであれば、書
きこまれた内容が消える心配がなく一層有利であ
る。さらに、使用される電子回路は、Ｃ−MOS
が使われ得る。特に、周波数が高くなれば、SOS
技術を用いた、Ｃ−MOS、さらには、Si−gate
技術を用いることが有利になる。この理由は、ゲ
ートおよび、ドレインでの容量、および、浮遊容
量が小さくなるため、容量による電力消費が小さ
くなるためである。例えば、SOSの場合、各々の
MOSトランジスタを分離すれば、面積が小さく
なり、また本来、トランジスタを構成する厚み
が、薄くできるなどするために、一層有利とな
る。

又、本考案は、周波数が高くなるほど、利点が
でてくる。例えば、振動子の周波数調整は、高く
なるほど、むずかしくなるので、これが省略でき
るだけでなく、その時間緩急精度は、最小が１／
_０であり、_０＝1MHzなら10^-6の精度まで、
合わせ込むことができることになる。

以上説明してきたように、本考案では、標準発
振子は、作りだすのみでも正確な出力信号を得る
ことができるので、時計が安価にでき、また、余
分な附加物を挿入することがないので、高い安定
性が得られるなどの利点がある上に、すべて固体
化できるので、大量生産が可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本考案の一具体例。第２図は、第１
図に用いるメモリーＭの設定回路。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

標準信号を発振する標準発振器、前記標準信号
を分周するｋ段の周波数分周器、前記標準信号の
周波数に従つた値を記憶するｋ段のメモリー、前
記周波数分周器と前記メモリーの一致を検出する
コンパレータ、前記コンパレータの一致パルスを
計数する補助分周器、前記補助分周器の出力に基
いて時刻を表示する表示部及び前記補助分周器の
出力により前記周波数分周器をリセツトするリセ
ツトパルス発生器よりなることを特徴とする電子
時計。