JPS63127183A - ストツプウオツチ - Google Patents

ストツプウオツチ

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JPS63127183A
JPS63127183A JP61272776A JP27277686A JPS63127183A JP S63127183 A JPS63127183 A JP S63127183A JP 61272776 A JP61272776 A JP 61272776A JP 27277686 A JP27277686 A JP 27277686A JP S63127183 A JPS63127183 A JP S63127183A
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    • G07C1/00Registering, indicating or recording the time of events or elapsed time, e.g. time-recorders for work people
    • G07C1/22Registering, indicating or recording the time of events or elapsed time, e.g. time-recorders for work people in connection with sports or games
    • GPHYSICS
    • G04HOROLOGY
    • G04FTIME-INTERVAL MEASURING
    • G04F10/00Apparatus for measuring unknown time intervals by electric means
    • G04F10/04Apparatus for measuring unknown time intervals by electric means by counting pulses or half-cycles of an ac

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Electric Clocks (AREA)
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、ストップウォッチにおけるストップ操作スイ
ッチ装−に関するものである。
〔従来の技術〕゛ 従来のストップウォッチ又はストップウォッチ機能付電
子時計において、そのストップウォッチのカウントスタ
ートやカウントストップ操作をするためには、ブツシュ
ボタンやりニーズによって操作する機械的接点方式が用
いられている。
又、大きなスキー競技大会等においては、計測器をスト
ップするために、地上に設置した光電式センサ等を用い
て、選手の通過時点を光の遮断、又は、反射でとらえて
、計測器をストップする方法が用いられている。
しかし、近年、圧電素子を用いて衝撃が加わった時に発
生する信号を入力信号としてスイッチに利用する思想が
考えられ、技術力の向上により、実用化の可能性もでて
きた。
上記の如き圧電素子スイッチに関する技術思想は、例え
ば特開昭53−80263号公報に開示されているよう
に、時計ケースの一部に固着した圧電素子を利用して、
時計を叩くことによる衝撃信号によって、時計電子回路
を動作させようとするものである。
〔発明が解決しようとする問題点〕
しかしながら、例えば、スキー競技において、前述のよ
うな、設置型の計測器を用いずに、競技者又は普通のス
キーヤ−が自分で記録をとることのできる携帯性の良い
計測器(ストップウォッチ)を作ろうとすると、前述の
ごとき、衝撃力による信号で、ストップウォッチをスト
ップすることが考えられるが、しかし、スキー競技など
では、走行中にストックをついたり、又はポールに’F
I[したりして腕に衝4zを受けることが多々あり、こ
のような衝撃力を利用したストップ用スイッチとしての
考えを用いることができない。
本発明の目的は、上記観点に鑑み成されたもので、スキ
ーや自転車競技等、ストップ操作等のわずられしい操作
をしなければならない競技中に、より正確に時間計測が
できるスイッチを提供することにある。
〔問題点を解決するための手段〕
上記目的を達成するための本発明は、基準信号発生回路
、該基準信号発生回路の基準信号を計数し、経過時間情
報を出力するストップウォッチ回路、該ストップウォッ
チ回路の動作を制御する外部操作スイッチ回路、上記ス
トップウォッチ回路の途中経過時間(スプリットタイム
)を記憶するだめのスプリットタイムメモ回路、上記ス
プリットタイムメモ回路の情報と上記ストップウォッチ
回路の情報とのいずれの情報を表示装置に表示するかを
選択するための表示選択回路、該表示選択肢ケースに加
わる衝撃力を検出し、電気信号に変換し、衝撃パルス信
号を出力する衝撃検出回路を備えて、上記基準信号を計
数しているストップウォッチ回路が、外装ケースを叩(
ことによって発生する衝撃パルス信号によりストップウ
ォッチ回路のスプリットタイム情報を上記スプリットタ
イムメモ回路に記憶するとともに、上記スプリット表示
タイマを作動させ、上記表示選択回路をスプリットタイ
ム表示状態にするストップウォッチにおいて、上記スプ
リット表示タイマの作動中に、上記外部操作スイッチ回
路により、ストップ操作をすることにより、ストップウ
ォッチ回路の計数を停止するとともに、スプリット表示
タイマの作動とは関係なく、上記表示選択回路をスプリ
ットタイム表示状態に固定することである。
〔実施例〕
以下、本発明の一実施例を図面に基づいて詳述する。第
1図〜第5図は、本発明の一実施例についての図面であ
る。第1図は、本実施例の電子時計の構造を示す断面図
である。第2図は、第1図に示す電子時計において、第
3図に示す裏蓋部材を取除いて、裏蓋側から見た平面図
である。
第3図は、前述のごとく、第1図に示す電子時計の裏蓋
部材を中側から見た平面図である。つまり第2図の平面
図に、第3図に示す裏蓋部材を合わせて重ねることによ
り第1図の電子時計が完成するのである。なお、第1図
に示す断面図は、第2図に示す平面図のA−A断面に相
当するものである。
まず、本実施例の構造について説明すると、第1図〜第
3図において、1は時計ケース本体である。時計ケース
本体1は、第2図、第3図に示すごとく、裏蓋板2をネ
ジ止メするためのネジ穴1aが各角部に4ケ所ある。2
は裏蓋板であり、第3図に示すごとく、ネジ止メ穴2a
が設けられネジ(図示せず)によって、時計ケース本体
1に固定される。3はPZT等の圧電素材6aに表裏面
に電極3c、3d、3bを形成した圧電素子である。圧
電素子6には、裏蓋板2に接する面には、はぼ全面に電
極6bが形成され、又、他方の面には、第3図に示すご
とく、独立した電極6c、6dが2個形成されている。
又、圧電素子3は、裏蓋板2に接着剤により密着固定さ
れている。なお、電極6c及び6dの上面には他の部品
との電気的短絡を防止するために絶縁部材6eが配設さ
れている。6は、後述する時計回路等の電子回路(図示
せず)を搭載した電子回路基板である。電子回路基板乙
には、前述の圧電素子乙にアラーム音を発するための電
圧信号を印加するためのアラーム電極6aと、圧電素子
6の発生する電圧信号ケ入力するための検出電極6bが
設けられている。
4は、アラーム電極6aと圧電素子3の電極3cとを接
続するためのアラーム接続バネであり、5は、検出電極
6bと圧電素子6の電極3dとを接続するだめの検出接
続バネである。7は電池である。8は時計モジュールを
示す。9は電池7を時計モジュール8に固定するための
電池押工板である。電池押工板9は、電池7の(−)−
1極を裏蓋板2に接続するための凸部9aを有し、その
他2ケ所の半島部9bによって時計モジュール8との固
定を行っている。そこで、第2図に示す状態の電子時計
に第3図に示す裏蓋板2を重ね合わせると、図面かられ
かるように、圧電素子乙に設けられた電極6dの絶縁部
材6eから漏れ出した部分と、時計モジュール8に設け
られたアラーム接続バネ4とが対応して接続し、又、同
時に圧電素子乙に設けた電極6Cの絶縁部材6eから露
出した部分と時計モジュール8に設けられた検出接続バ
ネ5とが対応して接続することによって、第1図に示す
ごとき、接続状態になる。第1図において電子回路基板
乙に搭載した電子回路から出力するアラーム信号は、ア
ラーム電極6aからアラーム接続バネ4を介して、圧電
素子乙の電極3Cに印加される。
又、圧電素子3の電極6bは裏蓋板2を介して、電池押
工板9によって電池7の(+l電極に短絡されている。
そこで、圧電素子乙の圧電素材6aは、電極6bと電極
6Cによって、アラーム信号の電圧が印加され、圧電現
象によって歪が発生し、それによって、裏蓋板2が振動
しアラーム音を発生する。又一方、圧電素材6aの発生
する歪によって、圧電素子乙の電極6bと電極6dとが
対向して形成されている部分では、公知のごとく歪の変
化に対して電圧が発生する。これは、アラームが鳴って
いる時に同時に発生する電圧信号であるが、同様にして
、時計ケース本体1又は裏蓋板2に外力衝撃が加わると
、その振動は裏蓋板2を介して、圧電素子乙に伝えられ
る。その振動によっても、圧電素子乙の電極6bと電極
3dとの間には、電圧信号が発生する。
以上のように電極6dに発生した電圧信号は検出接続バ
ネ5を介して接続される電子回路基板6の電極6bに伝
えられる。その後、電子回路基板6に搭載した後述する
電子回路の検出回路に入力する。
次に、外力衝撃によって発生した電圧信号を、アラーム
の鳴りによって発生する電圧信号とを分別した衝撃パル
ス信号(PS)によって、ストップウォッチを操作する
システムについて第4図及び第5図を用いて説明する。
第4図は、本実施例のストップウォッチのシステムブロ
ック図であり、第5図は、第4図に示すシステムの各部
分における信号の流れを示すタイムシアリング図である
第4図において、11は、第1図〜第3図において説明
した時計ケース本体1や裏蓋板2に相当する外装ケース
である。12a、12bは同じく第1図〜第3図におい
て説明した圧電素子6に相当するものであり、12aは
、第1図における電極6bと電極3Cとで挟持した圧電
素子乙に相当する第1圧電素子、12bは、同様にして
電極6bと電極6dとで構成した圧電素子に相当する第
2圧電素子である。16は第2圧電素子12bの発生す
る電圧信号を検出する検出回路であり、14は、検出回
路13の出力する電圧信号を第1図〜第3図において説
明したごとく、第1圧電素子12aのアラーム鳴りによ
って発生する電圧信号と、外装ケース11を叩くことに
よって、発生する電圧信号とをレベルによって判別し、
外装ケース11を叩くことによって発生した電圧信号の
みを出力する判別回路である。15は、判別回路14の
出力を外装ケース11を1回叩(ことによって、1パル
スの衝撃パルス信号(PS)を出力するようにするパル
ス化回路である。ここで、第2圧電素子12b、検出回
路16、判別回路14、パルス化回路15は衝撃検出回
路ブロック100を構成する。16は、第1圧電素子1
2aに高電圧を印加してアラーム音を発生させるための
アラーム駆動回路である。アラーム、駆動回路16は後
述するスタート信号(STA)の入力によって、0、5
秒間の連続音を、ORゲー)50の出力を入力すること
で、1[(zの断続音を発生するという動作を行う。次
に、外部操作スイッチ回路ブロック110の構成につい
て説明すると、Sl及びS2は、使用者の操作によって
ONするスイッチであり、S、はスタート/ストップス
イッチ、S2はリセットスイッチである。
17はスタート/ストップスイッチS、をONすること
によって、スタートワンショットパルスSIOを出力す
るSl スイッチワンショット回路であり、18は同じ
く、リセットスイッチS2をONすることで、リセット
ワンショットパルスROを出力するS2スイッチワンシ
ョット回路である。19は、スタートワンショット回路
17からのスタートワンショットパルスSIOを入力す
ると、所定時間のスタートタイマが作動し、スタートウ
ェイト信号STTを出力し、−スタートウェイト信号S
TTをHとする。所定時間T1後スタートウェイト信号
STTがLになると、スタート信号STAはHレベルに
なり、ストップ信号STOはLレベルに移項する。(ス
トップ信号ツマリスタートワンシ目ットパルス信号S1
0の入力後、所定時間経過にスタート信号STAが出力
するように制御するスタートタイマ回路であり、51は
ANDゲートである。以上が外部操作スイッチ回路ブロ
ック110である。次はストップウォッチ回路ブロック
120について説明する。
20は、スタート信号S T A fJ’−Hになると
基準信号φを計数し、経過時間のカウントデータDAを
出力し、スタート信号STAがLになると、その計数の
ための信号を停止するストップウォッチカウンタ回路で
あり、21はストップウォッチカウンタ回路20の出力
する基準信号φ1に同期してカウントデータDAをラッ
チし、表示選択回路22とスプリットタイムメモ回路2
6に出力する表示ラッチ回路である。又、26は、・後
述の衝撃ラップ信号LSが出力するたびに、新しい表示
ラッチ回路21の出力(新しいスプリットタイム)をメ
モし、そのメモ内容を表示選択回路22に出力するスプ
リットタイムメモ回路である。22は表示ラッチ回路2
1の出力、つまりストップウォッチの経過時間を表示装
置25に表示するか、スプリットタイムメモ回路26の
出力、つまりスプリットタイムを表示装置25に表示す
るかを選択する表示選択回路である。
表示選択回路22は、表示切替信号DSを入力している
間、スプリットタイムメモ回路26の出力内容を表示駆
動回路24に出力する。24は、表示装置25を駆動す
るための駆動信号を表示選択回路22の出力に応じて出
力する表示、駆動回路であり、25は表示装置である。
26は基準信号発生回路である。27は、衝撃ラップ信
号LSの入力と同期して、基準信号φをカウントして、
所定時間、スプリット表示信号WAを出力するスプリッ
ト表示タイマである。スプリット表示タイマ27は、衝
撃ラップ信号LSの入力毎に初期値からカウントを始め
る。つまり最新の衝撃ラップ信号LSの入力から所定時
間、スプリット表示信号W Aを出力する。28は、ス
プリット信号WAが入力している間、表示切替信号DS
を出力し、又そのスプリット信号WAが入力している間
に発生する表示ロック信号W L、つまりA N Dゲ
ート52の出力WLによって表示切替信号DSを固定す
るための選択信号発生回路である。なお、選択信号発生
回路28は表示切替信号DSの出力はORゲート56の
出力によって、出力を停止してLレベルになる。次に動
作について、第5図とともに説明する。
まず、スタート/ストップスイッチS、をONすると、
(第5図に示す、aの信号である。)、ONしたことに
よってS、ワンショット回路17がスタートワンショッ
トパルスS10を出力する(第5図に示す、bの信号で
ある。)。このスタートワンショットパルスS10は、
ANDゲート52に入力するが、後述のスプリット表示
信号WAはLであるので、ANDゲ、−)52を通過し
ない。又一方、スタートワンショットパルスS10はス
タートタイマ19に入力する。それによって、スタート
タイマ19は、第5図に示すC信号のごとく、スタート
ウェイト信号STTを所定時間T1出力する。その後に
、スタート信号STAをHレベルに移行する。その時、
ストップ信号STOはスタート信号STAがHへ移行す
るのと同期してLレベルになる。一方、スタートウェイ
ト信号STTはORゲート56を介し、選択信号発生回
路28に入力し、選択信号発生回路28をリセットする
。次にスタートウェイト信号STTは、ORゲート50
を介して、アラーム駆動回路16に入力する。アラーム
駆動回路16はORゲート50の出力を入力することで
、前述のごとく、第5図に示すd信号のように断続鳴り
信号を発生し、第1圧電素子12aに印加する。第1圧
電素子12aは、外装ケース11を介して、断続ブザー
音を発する。そして、前述のごとく、所定時間T、経過
後、スタート信号STAがHレベルへ移′行するが、そ
のスタート信号STAの入力によって、アラーム駆動回
路16は第5図BZに示すC信号のような連続音を発す
るアラーム駆動信号を出力し、第1圧電素子12aに印
加する。
以上のように、スタート/ストップスイッチS1をON
すると、ピッピッピッ・・・・・・ピッピーラとスター
トの予告音とスタート告知音を発する。
又、スタート信号STAが出力することによりストップ
ウォッチカウンタ20は基準信号φの計数を開始する。
数えられた経過時間のカウントデータDAは表示ラッチ
回路21によって、基準信号φlに同期してラッチされ
て、表示選択回路22に出力する。この時、表示切替信
号DSはLレベルであるため、表示選択回路22は表示
ラッチ回路21からのカウントデータDAを表示駆動回
路24へ出力する。それによって、経過時間が表示装置
に表示される。その後、外装ケース11を叩くと、第1
図〜第3図で説明したように第2圧電素子12bは電圧
を発生し、検出回路13によって検出電圧信号となり、
次に判別回路14によって衝撃による検出電圧信号のみ
を判別して、通過させる。そしてパルス化回路15から
パルス化された衝撃パルス信号PSを出力する。このと
き、スタート信号STAはHのためANDゲート54は
開放であるから衝撃パルス信号PSはANDゲート54
を通過して、衝撃ラップ信号LSとして出力する。衝撃
ラップ信号LSを入力したスプリットタイムメモ回路2
6は、その時のスプリットタイム(経過時間)を表示ラ
ッチ回路、21の出力から記録し、メモリに入れ、その
メモしたデータを表示選択回路22に出力する。一方、
衝撃ラップ信号LSはスプリット表示タイマ27に入力
すると、スプリット表示タイマ27は所定時間T2スプ
リット表示信号WAを出力する。そのスプリット表示信
号WAを入力した選択信号発生回路28はその所定時間
Tt1表示切換信号DSを出力する。それにより表示選
択回路22はスプリットメモ回路26の出力を表示駆動
回路24に出力するように切替える。又、スプリット表
示信号WAはORゲート50を介してアラーム駆動回路
16に入力する。それによって、前述のごとく、断続音
を発する。このように、外装ケース11を叩くことによ
って、衝撃ラップ信号LSが出方し、その毎に、新しい
スプリットタイムをスプリットメモ回路23にメモリー
して、所定時間T2スプリット表示をし、又、第1圧電
素子12aからは断続音が発せられる。次に、このスプ
リット表示信号W Aが出力している時に、スタート/
ストップスイッチS1をONすると、前述のごとく、ス
タートワンショットパルスS10を出力する。これは第
5図に示すf信号に相当する。また、このスタートワン
ショットパルスS10を入力したスタートタイマ19は
、スタート信号STAの出力を停止してLレベルに移行
させ、ストップ信号STDをHレベルへ移行させる。又
、ストップウォッチカウンタ20は、スタート信号5T
A7!l″−Lになることで、基準信号φの計数を停止
する。一方このとき発生したスタートワンショットパル
スS10はANDゲート52へ入力し、このとき、スプ
リット表示信号WAはHであるから、ANDゲート52
を通過して、表示ロック信号WLとなって出力する。表
示ロック信号WLを入力した選択信号発生回路28は、
スプリット表示信号WAがLになっても、表示切替信号
DSをHのままにするように、固定する。つまり、最後
に、外装ケース11を叩いたことによって発生する衝撃
パルス信号PSによりスプリットタイムを計測し、所定
時間T2のスプリット表示を行っている。その期間に、
スタート/ストップスイッチS、をONすることで、ス
トップWカウンタ20の計数は終了するが、その内容は
表示されずに、最新のスプリットタイム表示を維持する
ことになる。次に、リセットスイッチS2をONするこ
とで、S2 スイッチワンショット回路18は、リセッ
トパルスROを出力する。今、ストップ状態であるから
、ストップ信号STOはHであり、ANDゲート51は
開放されていて、リセットパルスROは、ANDゲート
51を通過してリセット信号REとなる。このリセット
信号REによって、ストップウォッチカウンタ20は帰
零され、スタートタイマDSをLレベルにする。
以上のように、たとえば、スキーをするときのように、
まずスタートスイッチS1をONすると、スタート予告
音がピッピッピノ・・・と鳴り、その後、連続音(ビー
ーツ)によって、すべりはじめる。
その後、ポール等に腕が当ったり、又は、雪面にストッ
クでついたりすると、その毎、時計は衝撃を受け、衝撃
パルス信号PSを出力する。それによって、スプリット
タイムが表示装置25に表示され断続音を鳴らすことに
なる。
しかし、この衝撃によってストップウォッチ機能に何ら
影響を与えるものではない。最後に、ゴールとともに時
計を体の一部に衝突させることで、さらにそのときの新
しいスプリットタイムの表示がなされる。そして、断続
音(ピッピッピッ・・・)となる。その断続音の鳴って
いる間に、スタート/ストップスイッチS1を押すこと
で、最新のスプリットタイムが、ゴールしたときの記録
となって固定表示されることになる゛。
〔発明の効果〕
以上述べたように本発明によれば、スキー競技のように
ゴールした直後はストックを両手に持ち、速いスピード
でゴールすることから、従来のようなストップ操作など
は困難であり、危険である。
そこで、ゴールしてから、ある一定の時間を置いた後に
、ストップ操作をしても、ゴールした瞬間の記録は完全
に残るようにしたので、素人でも正確な測定が、しかも
安全にできるようになった。
【図面の簡単な説明】
第4図は、本実施例のストップウォッチのシステムブロ
ック図であり、第5図はタイムシアリング図である。 11・・・・・・外装ケース、 22・・・・・・表示選択回路、 23・−・・・・スプリットタイムメモ回路、26・・
・・・・基準信号発生回路、 27・・・・・・スプリット表示タイマ、100・・・
・・・衝撃検出回路ブロック。 110・・・・・・外部操作スイッチ回路ブロック、1
20・・・・・・ストップウォッチ回路ブロック。 第1図 第2図

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 基準信号発生回路、該基準信号発生回路の基準信号を計
    数し、経過時間情報を出力するストップウォッチ回路、
    該ストップウォッチ回路の動作を制御する外部操作スイ
    ッチ回路、上記ストップウォッチ回路の途中経過時間(
    スプリットタイム)を記憶するためのスプリットタイム
    メモ回路、上記スプリットタイムメモ回路の情報と上記
    ストップウォッチ回路の情報とのいずれの情報を表示装
    置に表示するかを選択するための表示選択回路、該表示
    選択回路を制御し、所定時間スプリットタイム表示状態
    を保持するためのスプリット表示タイマ、外装ケースに
    加わる衝撃力を検出して電気信号に変換し、衝撃パルス
    信号を出力する衝撃検出回路を備えて、上記基準信号を
    計数しているストップウォッチ回路が、外装ケースを叩
    くことによって発生する衝撃パルス信号によりストップ
    ウォッチ回路のスプリットタイム情報を上記スプリット
    タイムメモ回路に記憶するとともに、上記スプリット表
    示タイマを作動させ、上記表示選択回路をスプリットタ
    イム表示状態にするストップウォッチにおいて、上記ス
    プリット表示タイマの作動中に、上記外部操作スイッチ
    回路により、ストップ操作をすることにより、ストップ
    ウォッチ回路の計数を停止するとともに、スプリット表
    示タイマの作動とは関係なく、上記表示選択回路をスプ
    リットタイム表示状態に固定することを特徴とするスト
    ップウォッチ。
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