JPS6126036B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （この発明の目的） この発明は、時計において毎正時（分針が
“12”の表現位置（時分の１周が12時間配置の場
合）に在る場合その正時時刻を表現する10進数の
数だけ打音を発音し、かつ毎半時（正時から次の
正時までの半分を径過した時刻）に打音を１つ発
音するようにし、さらにこれらの打音を所謂電子
音により得ることを目的とする。

（この発明の実施例の説明） 第１図から第４図までの各図において、各記号
の意味は次の通りである。

S₁……分針が報時位置即ち毎正時（分針が“12”
（時針の１周が12時間の場合）の表示箇所）の位
置及び毎半時（１つの正時から次の正時までの半
分の時間を経過した箇所）の位置にあるときに生
成される電気パルス（以下S₁信号と言う） S₂……時針が“零時（12時：一般に最高正時）”
の位置（時針の１周が12時間の場合）にあるとき
その時刻の前後に亘つてS₁信号の発生より早く発
生してS₁信号の消滅より遅く消滅するようにして
生成される電気パルスを（以下S₂信号と言う） １……第１計数部：原理的にはセツト・リセツト
形又はクロツク歩進形のフリツプフロツプ１
個に相当 ２……第２計数部：４ビツトにより24まで計数し
かつ少くとも１から２までの各数（時針の１
周が12時間の場合）に対応する出力を生ずる
ことができる計数回路 ３……零時検出部：“零時（12時）”（時針が零時
又は12時の位置に在ること：時針の１周が12
時間の場合）を検出する電気スイツチ ４……オアゲート部 ５……コード変換部：時針が“零時（12時）”の
位置にある場合に第２計数部からの“零時”
信号によつて数“12”に相当するコードに変
換し、時針が“零時”以外の各正時の位置に
ある場合に第２計数部２からの各正時信号に
より各正時の表現数に該当する10進数（例え
ば“３時”ならば“３”）に相当するコード
に変換し、分針が半時の位置に在るとき第１
計数部１からの信号により“１”に相当する
コードに変換する論理回路 ６……報時動作記憶部：報時（時報）動作中であ
ることを記憶する回路：セツト・リセツト形
フリツプフロツプで形成 ７……一致検出部：コード変換部５の出力と第３
計数部１１の出力とが一致したことによつて
出力信号を生成する論理回路 ８……タイマ部：トーン発振部９の動作継続時間
を規制するための回路 ９……トーン発振部：正時に打音する音の周波数
信号を発生する発振回路 10……分周部：トーン発振部の発振した周波数信
号を適当な周波数に逓減（例えば1/2）する
回路 11……第３計数部：打音タイミング発生部の発生
した打音タイミング信号の数を計数する回路
（４ビツトにより24まで計数する回路で、第
２計数部２と同様な計数回路） 12……打音タイミング信号発生部：正時の時刻に
おける各打音の立上りのタイミング（各打音
の立上りの間隔時間である周期）ごとに繰返
して発振する発振回路 13……エンベロープ信号発生部：正時の数を表現
する数の各打音の“響き具合”を定めるため
の各打音信号のエンベロープ波形信号を発生
する回路 14……トーン切替部：トーン発振部９からの周波
数信号と分周部１０からの周波数信号とを切
替える回路 計数回路１の出力によつて制御する 15……電子ボリウム部：振幅制御回路 16……出力増幅部：電力増幅回路 17……発音部：例えばスピーカ 第３図において、S₁、S₂，第１計数部１、第２
計数部２はそれぞれ第２図の対応する記号のもの
と同様のものである。

第４図において、S₁、第１計数部１、第２計数
部２、零時検出部３はそれぞれ第２図の対応する
記号のものと同様のものである。

また第３図、第４図において点線によりＡとし
て示した部分は第２図に点線で囲んで示した部分
と同様の構成が用いられることを示し、第２図、
第３図および第４図のイ、ロ、ハはそれぞれ接続
関係の同じ対応箇所を示す。

第１計数部１はS₁信号によつて毎正時及び毎半
時に反転して、毎正時には第２計数部２をトリガ
するとともに毎半時にはコード変換部５に対して
信号を送出する。第２計数部２は毎正時にトリガ
されてそのトリガの都度出力情報を１づつ大きい
ものに変えていく。そしてS₂信号が入力されてい
る場合、第１計数部１及び第２計数部２の内容は
リセツト（クリヤ）されている。又このS₂信号が
入力している場合においてS₁信号が入力したとき
第１計数部１及び第２計数部２の内容は歩進しな
いでリセツトされたままである。

S₁信号及びS₂信号がともに入力している場合の
第１計数部１の出力は、コード変換部５に対して
の情報は正時であり、トーン切換部１４に対して
の情報は、たとえばトーン切換部１４の出力にお
いて低い周波数信号（半時の場合の周波数信号に
比べて）が出力されるようにトーン切換部１４を
制御するようにしてある。

S₁信号は報時動作記憶部６をその都度反転さ
せ、その報時動作記憶部６の出力は第３計数部１
１に対してはその動作を可能にするとともに打音
タイミング信号発生部１２に対してはそれを発振
させる。この打音タイミング信発生部１２の発振
の各周期終了時のタイミング信号が第３計数部１
１に入力する。第３計数部１１の計数動作を行つ
て計数する数は打音タイミング信号発生部１２の
発振する回数（打音回数に等しい。）である。

第２計数部２より出力された信号はS₁信号及び
S₂信号が存在する場合はリセツト（クリヤ）され
ていて“０”を意味する。この信号はコード変換
部５に入力される。この場合コード変換部５では
第１計数部１からの入力情報は正時である。正時
のときのコード変換部５の動作は第２計数部２か
らの信号が“０”の場合（S₁信号及びS₂信号の双
方がある場合）にこれを“12”に対応する信号に
変換して出力し、第２計数部２からの信号が１以
上の数に対応する入力信号の場合（S₁信号があ
り、S₂信号がない場合）には入力された情報をそ
の数に対応する信号に変換して出力する。

一致検出部７ではコード変換部５の出力（論理
的には第２計数部２の出力と等価な出力）と第３
計数部１１の出力との一致を検出し、この出力に
て報時動作記憶部６をリセツトする。

これらの動作によつてS₁信号が入力して正時の
場合は第２計数部２の情報が意味する数（リセツ
トされている場合は12）だけ打音タイミング信号
発生部１２の出力の打音回数を実現出来る。又、
半時の場合は第１計数部１の出力によりコード変
換部５の出力は１に設定されるため打音タイミン
グ信号発生部の出力は１つしか生じない。

S₁信号により反転された報時動作記憶部６から
の信号はタイマ部８を動作させ、直ちにトーン発
振部９を動作させる。トーン発振部９の出力は分
周部１０にて周波数が分周され、これら２種類の
周波数信号はトーン切換部１４の制御動作により
第１計数部１からの信号により正時又は半時に対
応して選択される。正時の場合は低い音調であ
り、半時の場合は高い周波数の音調の信号が出力
される。この変換はトーン切換部１４の中のゲー
ト回路にて制御回路が構成されている。

エンベロープ信号発生部１３はダイオード、コ
ンデンサ、抵抗等で構成されており、打音タイミ
ング信号発生部１２からの信号がダイオードを通
してコンデンサに急速に充電され、信号が無くな
つてからは抵抗を通して徐々に放電されるように
構成した場合エンベロープ信号発生部１３の出力
波形は立上り急竣で立下りが緩やかなノコギリ波
に近いものになる。このエンベロープ波形は一般
には設計上の条件により決定する。この信号波は
電子ボリウム部１５へ制御信号として入力され、
トーン切換部１４からの信号を振幅制御し出力増
幅部１６へ加える。出力増幅部１６にて電力増幅
し発音部１７のスピーカを鳴らす。

スピーカ１７からの出力音を従来から有る機械
的な棒鈴の打音により近くしたい場合には音の強
さにおいて１度出た音が打音のピークから徐々に
小さくなり、まだいくぶん音が出て音響が残つて
いるときに次の打音を行うようにする。このエン
ベロープはエンベロープ信号発生部１３内の放電
時定数にて設定できる。この場合打音の最終回の
エンベロープは音がほとんど無くなるまで出すよ
うにすれば不決音が発生することがない。そして
打音周期より数倍の時間継続して動作するタイマ
部８によりトーン発振部９を動作させ最後の打音
の出力音がほとんど無くなつてからトーン発振部
９を停止させる。したがつてタイマ部８は打音タ
イミング信号発生部１２の発振周期とのかね合い
により短くとも最大打数“12”（24時間時計の場
合は“24”）の最終打の音がなくなるまで動作を
継続するように時定数を設定する。

第２図において第２計数部２、コード変換部
５、一致検出部７及び第３計数部１１の組合せは
報時打音回数の設定のためのものであり、第２計
数部２に記憶された数の打音を終了後一致検出部
７の出力により報時動作記憶部６をリセツトす
る。

第３図の場合はS₁信号入力による第１計数部
１、第２計数部２及びＡとして示した部分は第２
図の説明による。この場合S₂信号入力は12時の報
時のときに入力されるのでS₁信号及びS₂信号が正
常な関係で入力している場合は正常に報時時刻数
の打音を行うが、S₁信号の発生機構系に手動の外
部スイツチ等によりS₁信号に同等な疑似信号を入
れてしまつた場合又は誤つて設定しようとする時
刻を超えた場合などに第２計数部２は４ビツトカ
ウンタのため、最大15打音まで設定時の疑似報時
を行うとか、又打音の設定調整も４時間相当分の
余分なスイツチ操作を要するがこの点以外には問
題はない。

第４図の場合は、S₁信号入力による第１計数部
１、第２計数部２は第２図２の説明による。第２
計数部２が“12”になると第１計数部１及び第２
計数部２は“０”にリセツトされるからS₁信号だ
けで１時〜12時の報時動作が可能である。この構
成による動作には第３図の場合の構成による問題
は無いが、S₁信号の入力系にノイズが入つた場合
又は第１計数部１又は第２計数部２が誤動作した
場合はS₂信号がクリヤ信号として入つていないの
でこの誤差がのこるが他に問題は無い。（手動修
正装置を設けて解決できる。） 第２図においては第３図及び第４図の夫々の問
題を無くしている。

毎正時及び毎半時の打音の音調は第２図につい
てさきには、毎半時の音調が毎正時の音調に比べ
て高いとして説明したが、これは設計上の観点に
より定めるもので、第１計数部１の出力信号によ
つて制御するトーン切換部１４の具体的な回路設
計如何により毎正時の音調が毎半時の音調に比べ
て高いものであるようにできる。

さらに、第５図に示すように、第２図の分周部
１０の代りに逓倍部１０Ａ（例えば２倍）を用い
て構成することができ、この場合も第１計数部１
の出力信号によつて制御するトーン切換部１４の
具体的な回路設計如何により、毎正時の音調又は
毎半時の音調の１方を他方よりも高いものにする
ことができる。

さらにまた、第６図のようにして毎正時の音
調、毎半時の音調それぞれに独立の第１トーン発
振部９Ａ、第２トーン発振部９Ｂを用意し、第１
計数部１の出力信号によつて制御するトーン切換
部１４の動作によつて切換えることにより毎正時
及び毎半時のそれぞれに対応した周波数信号を電
子ボリウム部に送出する。この場合第１トーン発
振部９Ａと第２トーン発振部９Ｂの周波数は独立
に設定することができ、設計上の観点から一方が
毎正時の打音信号であり、他方が毎半時の打音信
号であるように定める。

なお、第５図及び第６図においてブロツク形式
で示したタイマ部８、第１計数部１、電子ボリウ
ム15部はこの第５図、第６図で示した各部の相互
関係の他に第２図に示したこれらの各部が他の各
部との間に有する同様な関係を有している。

S₁信号は分針と連動する機構により、又S₂信号
は時針に連動する機構により、それぞれスイツチ
接点を設け、これらの接点が例えば接触している
間だけ電気パルスが発生するように電気回路を形
成することによつてS₁信号及びS₂信号を得ること
ができる。このような接点は従来から知られてい
る時計の機構に追加的に設け或いは従来から用い
られている機構の一部を流用もしくは転用するこ
とにより得られる。

以上の実施例は所謂12時間時計（時針の１周が
12時間のもの）の場合について説明したが、時針
の１周が24時間である時針であつても同様に実施
できる。この場合、第２図の第２計数部２を24ま
で計数できる形式のもの（第５ビツトカウンタに
より2⁵まで計数可能なもの）とし、これに対応し
てコード変換部５、第３計数部１１、一致検出部
７、タイマ部８、打音タイミング信号発生部１２
等の具体的回路構成を設定する。又時針の１回転
が24時間の時計でも時針の回転角が零度の箇所と
180度の箇所でS₂信号を生成させることにより、
文字板と時針の回転とにかかわらず、12時間時針
と同じ打音を行わせることができる。

また所謂デイジタル時計の場合でも、毎正時、
毎半時にS₁信号を得ること及び零時（12時及び／
又は24時）にS₂信号を得ることは内部の電気回路
において可能であるので、本発明は針が文字板の
表面を回転する形式のものだけでなく、針のない
形式の時計の場合でも実施でき、フラツプ式のも
のでも実施できる。

この発明は第２図ないし第６図に示した各ブロ
ツクの個々のものはエレクトロニクスの分野にお
ける技術によつて所要の機能の具体回路を形成す
ることができ、また構成部品は主として半導体集
積回路等の所謂電子部品を使用することができ
る。

（発明の効果） 最近出現した時計には所謂電子回路とか電子機
器等を用いたものが普及しており、これらには報
時音響手段を備えていないものが多い。しかし、
実用的見地からもまた情緒的見地からも報時音響
手段を備えることが要請される場合も多く、この
ような要請に対して本発明の実施が有効である。

【図面の簡単な説明】

第１図から第６図までの各図はこの発明の実施
例を説明するためのものである。第１図は時刻と
報時信号との関係を示すタイムチヤート、第２図
は実施例のブロツク図、第３図ないし第６図はそ
れぞれ第２図の１部の別の実施例を示すブロツク
図である。 主は記号の意味は次の通りである。S₁……毎正
時及び毎半時に生成される電気パルス、S₂……零
時（12時）に生成される電気パルス。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 正時信号及び半時信号の入力により夫々出力
   を生ずる第１計数と、上記正時信号入力時の上記
   第１計数部の出力を計数してその計数出力を正時
   ごとに１つずつ大きいものに更新する第２計数部
   と、上記第２計数部の出力を対応するコード信号
   に変換するとともに上記半時信号入力時の上記第
   １計数部の出力を“１”に対応するコード信号に
   変換するコード変換部と、上記正時信号及び半時
   信号の入力を記憶する報時動作記憶部と、上記報
   時動作記憶部の出力により設定周期のタイミング
   信号をを出力する打音タイミング信号発生部と、
   上記打音タイミング信号発生部の出力を計数する
   第３計数部と、上記第３計数部の出力の計数出力
   と上記コード変換部の出力との一致を検出して上
   記報時動作記憶部をリセツトする一致検出部と、
   上記報時動作記憶部の記憶動作が行われている間
   上記打音タイミング信号発生部の出力ごとに鳴音
   を発生する電子回路手段を有することを特徴とす
   る時計の電子打音発生装置。 ２ 零時の場合、第１計数部の正時信号出力をコ
   ード変換部に入力するとともに零時信号によつて
   リセツトされた第２計数部の出力を上記コード変
   換部に入力して上記コード変換部が最高正時のコ
   ード信号を出力するようにしてあることを特徴と
   する特許請求合範囲１に記載の時計の電子打音発
   生装置。