JPS6137585B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、時間標準器として水晶発振回路を有
し、かつ該発振回路に対する電力の供給を制御す
ることのできる外部操作スイツチを備えた指針表
示式水晶腕時計に関する。

近年においては、エネルギー源として電池を、
また時間標準振動子として水晶振動子を備えてい
る水晶腕時計が急速に普及されつつある。前記の
水晶腕時計においては、時間精度の著しい向上等
目覚しい技術的進歩がなされているが、なお残さ
れた課題としては、時計の電池寿命の長期化があ
る。この課題に対して、一方においては電池自体
の改良による寿命の長期化が期待されているが、
他方においては、時計が工場から出荷されてから
ユーザーの手に渡るまでの間の節電という観点も
ある。すなわち、工場および製品の流通過程にお
ける在庫期間あるいは時計店における展示期間等
が長期化した場合には、その間の電池容量の消耗
は無視できないものとなり、著しい場合には、時
計がユーザーの手に渡つてから非常に短期間で電
池の寿命が終了してしまうことになる。

これに対して従来の指針表示式水晶腕時計にお
いては一般に、外部操作部材を針合せ位置にまで
引き出したときに、発振回路には電力を供給して
水晶振動子の発振を維持した状態のままで分周回
路と駆動回路を止める、いわゆるリセツト状態に
することによつて、電力の消費の一部を節減する
方法が採用されている。しかし、この節電方法で
は全消費電力の約半分程度の節減が可能となるの
みであり、満足できる状態には至つていない。

一方、前述の節電方法の欠点を解消するものと
して、発振回路への電力の供給を断つことによ
り、ほぼ完全な電力節減を可能とする方法も提案
されているが、この節電方法は次のような欠点を
有しているために、現実的には全く採用されてい
ない。すなわち、腕時計に使用されている水晶振
動子のほとんど大部分は、約32KHzの振動子を
有するXYカツト等の音叉型水晶振動子であり、
この種の振動子は一旦発振を停止させると、再び
発振回路へ電領を供給し始めたとしても、振動子
が発振を開始して時計回路を駆動するに十分な振
幅に到達するまでの、いわゆる発振開始時間とし
て数秒間を要するという特性を備えている。従つ
て指針表示式水晶腕時計において、外部操作部材
を針合せ位置に引き出したときに、発振回路への
電力の供給を停止するスイツチが連動するように
構成した場合には、正確な針合せを行なつた後に
外部操作部材を元の位置に戻したとしても、前述
の発振開始時間に対応する時間量だけ時計の時刻
が遅れることになり、これは特に高精度を期待さ
れている水晶腕時計にとつては好ましくないこと
は明らかである。一方、これを避けようとすれ
ば、外部操作部材が針合わせの位置にある状態に
対しては、従来の時計の如くリセツトスイツチを
連動させ、さらに該リセツトスイツチとは別に発
振回路への電力の供給を絶つための節電スイツチ
を設けなければならない。このためスイツチ部材
が増加して構造が複雑化したり、また外部操作部
材の針合せ位置のさらに一段外側に、節電スイツ
チ連動用の位置を設定したりする必要が生じ、操
作方法も複雑化して誤動作を引き起こす原因にも
なる。

本発明は、前述の従来の節電方法に伴う欠点を
解消するものであり、本発明の目的は、時計の正
確な針合せに対しては悪影響を及ぼすことなく、
またスイツチ類の複雑化あるいは外部操作部材の
操作の複雑化等を引き起こすこともなく、ほぼ完
全な節電を行うことが可能に構成された指針表示
式水晶腕時計を提供することにある。

以下、図に従つて本発明の詳細についての説明
を行う。

第１図は、本発明の一実施例による指針表示式
水晶腕時計の回路システムを示すブロツク線図で
あり、第２図は、その要部における出力信号波形
を示す図、第３図は時計の外観を示す平面図であ
る。本実施例の時計は、第３図に示される如く指
針表示装置として時針１および分針２を備えてお
り、また外部操作部材としてリユーズ３を備えて
いる。

第１図において４は発振回路であり、該発振回
路４は水晶振動子５、発振インバータ６、等によ
り構成されている。前記発振回路４より出力され
る32768Hzの信号は、バツフア用インバータ７を
介して第１の分周回路８に入力され、ここで１Hz
にまで分周された後、OR回路９の一方の入力端
に入力されている。さらに該OR回路９の出力は
第２の分周回路１０に入力され、通常時にはここ
で1/30Hzに分周された後、波形変換回路１１に入
力される。また該波形変換回路１１でパルス幅を
適当に変換された信号は、ステツプモーター駆動
回路１２に入力され、ステツプモーター１３を30
秒に１回ずつ駆動することになる。

一方、スイツチＳの開閉はリユーズ３（第３図
図示）の位置によつて制御されており、リユーズ
３が最も外側に引き出されて針合せが行なわれる
位置３ａにおいて、スイツチＳが閉じられるよう
に構成されている。該スイツチＳの一方の端子１
５は、節電制御回路１６を構成するインバータ１
７の入力側に接続されている。また節電制御回路
１６は、前記インバータ１７の他にインバータ１
８、微分回路１９、フリツプフロツプ回路（以下
Ｆと略記する）２０、AND回路２１、カウンタ
ー２２、等によつて図示の如く構成されている。
ここで前記AND回路２１には、第１の分周回路
８より32Hzの信号が図示のように入力されてお
り、AND回路２１の出力側は、前述のOR回路９
のもう一方の入力側に接続されている。また前記
インバータ１８の出力側は、前述の分周回路８お
よび１０のリセツト端子Ｒに接続されるととも
に、Ｐ型MOSトランジスタ１４のゲート側にも
接続されている。

次に本例の時計の節電時および節電解除時にお
ける動作について説明する。ここで第１図に示さ
れる回路は正論理で動作するものであり、以下単
に〔Ｈ〕と記載されている場合は論理レベル
〔Ｈ〕を、また単に〔Ｌ〕と記載されている場合
は論理レベル〔Ｌ〕を表わすものとする。

前述のように、リユーズ３が針合せの位置にま
で引き出されてくると、スイツチＳが閉じてイン
バータ１８の出力は〔Ｈ〕に反転し、その結果、
分周回路８および１０がリセツト状態になるとと
もに、Ｐ型MOSトランジスタ１４はOFF状態と
なる。従つて、この状態では発振用インバータ１
４に対する電力の供給が断たれる切断状態にな
り、発振回路４は発振を停止して時計は節電状態
となる。

次に、前述のような節電状態からリユーズ３を
元の位置に戻して節電を解除させた時の動作を、
第２図に引用しながら説明する。リユーズ３が元
の位置に戻されてスイツチＳが開かれた状態にな
ると、インバータ１７の出力側は〔Ｈ〕に、また
インバータ１８の出力側は〔Ｌ〕に、それぞれ反
転する。この結果、Ｐ型MOSトランジスタ１４
はON状態となり、発振回路４に対して電力の供
給を開始するとともに、分周回路８および１０の
リセツトを解除する。また上記のように節電状態
が解除され電力供給状態になつた瞬間に、微分回
路１９によつて１個のパルス信号が形成され、該
信号によつてカウンター回路２２が瞬間的にリセ
ツトされるとともに、FF２０がツト状態とな
り、AND回路２１がON状態となる。第２図はお
ける１９Ａおよび２０Ａは、この間における微分
回路１９とFF２０のＱ端子の出力信号波形を示
すものである。一方、節電状態が解除された瞬間
から発振開始時間Tsを経過すると、分周回路８
からの32Hzの出力信号（第２図８Ａ）が、AND
回路２１に入力され始めることになる。ここで前
記AND回路２１の出力側は、OR回路９の一方の
入力側に接続されるとともにカウンター回路２２
にも入力されており、該カウンター回路２２に所
定個数の信号が入力されると出力端子Coが
〔Ｈ〕となり、FF２０をリセツト状態に反転させ
る。この結果、AND回路２１はOFF状態とな
り、分周回路８より入力される32Hzの信号は、
OR回路９に入力されることを停止する。上記構
成において、インバータ１７と微分回路１９は、
節電制御回路１６が水晶発振回路４への電力の切
断状態から供給状態へ変化したことを検出するた
めの検出手段であり、FF２０、AND回路２１及
びカウンター回路２１は、前記検出手段からの信
号に応答して、水晶発振回路４の発振振開始時間
に相当する分周回路８及び１０の計数遅れを補正
するための分周補正手段として設けられているも
のである。また第２図における８Ｂは、分周回路
８の１Hzの出力信号を示すもので、２１Ａは上記
AND回路２１の出力信号を示している。すなわ
ち本例においては水晶振動子５の発振開始時間が
約３秒となつているために、カウンター回路２２
は３個の信号が入力されると出力側Coが〔Ｈ〕
となるように構成されている。従つてOR回路９
の出力信号波形は第２図９Ａのようになり、３秒
間の発振開止時間に相当する時計時刻の遅れは、
結果的に３個の割り込みパルスで補正されてしま
うことになる。

以上のような構成によれば、時計の針合せを正
確に行なつた後、時報等に合わせてリユーズ３を
押し戻した場合でも、発振開始時間に相当する時
間だけ時計の指針の歩進タイミングが遅れるとい
うことは防止される。

また時計に使用される水晶振動子の種類が異な
つたり、あるいは他の要因等により発振開始時間
にバラツキを生ずる可能性がある場合には、第４
図に示される如く、カウンター回路２２のカウン
ト数を可変とするための制御端子２２ａを設け、
該端子の接続を制御することによつて、補正され
るべき発振開始時間を調整することもできる。

以上述べたように本発明の要旨は、発振回路に
対する電力の供給を制御できる外部操作スイツチ
を備えた水晶腕時計において、発振回路への電力
の供給を停止している節電状態を解除して電力の
供給を開始する場合に、発振開始時間に相当する
時計時刻の遅れを補正するための補正手段を設け
ることにある。

従つて本発明によれば、時計の針合せに対して
悪影響を及ぼすことなく、またスイツチの増加あ
るいは外部操作部材の操作の複雑化等を招くこと
なしに、満足できる節電を行うことが可能とな
る。

なお前述の実施例においては、リユーズを引き
出して回転することによつて指針の針合せを行う
ように構成された時計の例が示されているが、本
発明は、ステツプモーターの駆動周波数をスイツ
チによつて切換えることによつて針合せを行うよ
うに構成された時計においても適用可能なことは
明らかである。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の１実施例による指針表示式
水晶腕時計の回路システムを示すブロツク線図。
第２図は、その要部における出力信号波形図。第
３図は時計の外観を示す平面図、第４図は、節電
制御回路１６を構成するカウンター回路２２にお
ける他の実施例を示す説明図。 １……時針、２……分針、３……リユーズ、４
……水晶発振回路、８，１０……分周回路、１１
……波形変換回路、１２……ステツプモーター駆
動回路、１３……ステツプモーター、１６……節
電制御回路、Ｓ……スイツチ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 時間標準器としての水晶発振回路と、該水晶
   発振回路からの信号を分周する分周回路と、該分
   周回路からの信号に従つて駆動される指針表示装
   置と、外部操作スイツチと、該外部操作スイツチ
   の操作に連動して前記水晶発振回路に対する電力
   の断続状態を制御する節電制御回路とを備えてお
   り、該節電制御回路は前記断続状態の切断状態か
   ら供給状態への変化を検出する検出手段と、該検
   出手段からの検出信号に応答して、前記水晶発振
   回路の発振開始時間に相当する前記分周回路の計
   数遅れを補正するための分周回路補正手段とを含
   んでいることを特徴とする指針表示式水晶腕時
   計。