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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024140093
(43)【公開日】2024-10-10
(54)【発明の名称】時計
(51)【国際特許分類】
G04C 3/00 20060101AFI20241003BHJP
G04C 10/00 20060101ALI20241003BHJP
G04G 19/00 20060101ALI20241003BHJP
【ＦＩ】
G04C3/00 B
G04C10/00 C
G04G19/00 Y
【審査請求】未請求
【請求項の数】10
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2023051088
(22)【出願日】2023-03-28
(71)【出願人】
【識別番号】000002369
【氏名又は名称】セイコーエプソン株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100179475
【弁理士】
【氏名又は名称】仲井 智至
(74)【代理人】
【識別番号】100216253
【弁理士】
【氏名又は名称】松岡 宏紀
(74)【代理人】
【識別番号】100225901
【弁理士】
【氏名又は名称】今村 真之
(72)【発明者】
【氏名】牧内 佳樹
【テーマコード（参考）】
2F002
2F101
【Ｆターム（参考）】
2F002AA12
2F002AC01
2F002AE00
2F002EE00
2F002GA06
2F101AA00
2F101AB00
2F101AC01
2F101AD01
2F101DJ05
(57)【要約】
【課題】発電機のコイルを用いてデータを通信して記憶装置に記憶できる時計の提供。
【解決手段】時計は、時刻を表示する指針と、指針の動作を制御する制御手段と、発電用のコイルを備える発電機と、データを記憶する記憶装置と、コイルで発生した電気エネルギーを蓄電し、制御手段に電気エネルギーを供給する第１蓄電装置と、スイッチ回路を介して第１蓄電装置に並列に接続され、電気エネルギーを蓄電可能な第２蓄電装置と、コイルを介して外部調整装置との間でデータを送信または受信を行う通信手段と、を備え、スイッチ回路は、データの送信時または受信時に接続状態とされ、通信手段は、第１蓄電装置および第２蓄電装置に蓄電された電力によって動作することを特徴する。
【選択図】図２
【解決手段】時計は、時刻を表示する指針と、指針の動作を制御する制御手段と、発電用のコイルを備える発電機と、データを記憶する記憶装置と、コイルで発生した電気エネルギーを蓄電し、制御手段に電気エネルギーを供給する第１蓄電装置と、スイッチ回路を介して第１蓄電装置に並列に接続され、電気エネルギーを蓄電可能な第２蓄電装置と、コイルを介して外部調整装置との間でデータを送信または受信を行う通信手段と、を備え、スイッチ回路は、データの送信時または受信時に接続状態とされ、通信手段は、第１蓄電装置および第２蓄電装置に蓄電された電力によって動作することを特徴する。
【選択図】図２
【特許請求の範囲】
【請求項1】
時刻を表示する指針と、
前記指針の動作を制御する制御手段と、
発電用のコイルを備える発電機と、
データを記憶する記憶装置と、
前記コイルで発生した電気エネルギーを蓄電し、前記制御手段に電気エネルギーを供給する第１蓄電装置と、
スイッチ回路を介して前記第１蓄電装置に並列に接続され、電気エネルギーを蓄電可能な第２蓄電装置と、
前記コイルを介して外部調整装置との間で、前記データの送信または受信を行う通信手段と、を備え、
前記スイッチ回路は、前記データの送信時または受信時に接続状態とされ、
前記通信手段は、前記第１蓄電装置および前記第２蓄電装置に蓄電された電力によって動作する
ことを特徴する時計。
前記指針の動作を制御する制御手段と、
発電用のコイルを備える発電機と、
データを記憶する記憶装置と、
前記コイルで発生した電気エネルギーを蓄電し、前記制御手段に電気エネルギーを供給する第１蓄電装置と、
スイッチ回路を介して前記第１蓄電装置に並列に接続され、電気エネルギーを蓄電可能な第２蓄電装置と、
前記コイルを介して外部調整装置との間で、前記データの送信または受信を行う通信手段と、を備え、
前記スイッチ回路は、前記データの送信時または受信時に接続状態とされ、
前記通信手段は、前記第１蓄電装置および前記第２蓄電装置に蓄電された電力によって動作する
ことを特徴する時計。
【請求項2】
請求項１に記載の時計において、
前記第２蓄電装置の蓄電容量は、前記第１蓄電装置の蓄電容量よりも大きい
ことを特徴とする時計。
前記第２蓄電装置の蓄電容量は、前記第１蓄電装置の蓄電容量よりも大きい
ことを特徴とする時計。
【請求項3】
請求項１に記載の時計において、
前記第２蓄電装置は、前記スイッチ回路を接続した状態で、前記コイルを介して前記外部調整装置から出力された電力を蓄電する
ことを特徴とする時計。
前記第２蓄電装置は、前記スイッチ回路を接続した状態で、前記コイルを介して前記外部調整装置から出力された電力を蓄電する
ことを特徴とする時計。
【請求項4】
請求項１に記載の時計において、
前記スイッチ回路を接続および切断可能な操作入力手段を備え、
前記制御手段は、前記スイッチ回路が切断状態の場合に前記指針の制御を実行する
ことを特徴とする時計。
前記スイッチ回路を接続および切断可能な操作入力手段を備え、
前記制御手段は、前記スイッチ回路が切断状態の場合に前記指針の制御を実行する
ことを特徴とする時計。
【請求項5】
請求項１に記載の時計において、
前記発電機は、ローターを含み、
前記通信手段は、前記コイルで受信した前記データを検出するデータ検出回路を含み、
前記データ検出回路は、前記ローターの回転を検出する回転検出回路を兼用する
ことを特徴とする時計。
前記発電機は、ローターを含み、
前記通信手段は、前記コイルで受信した前記データを検出するデータ検出回路を含み、
前記データ検出回路は、前記ローターの回転を検出する回転検出回路を兼用する
ことを特徴とする時計。
【請求項6】
請求項１に記載の時計において、
前記通信手段は、前記コイルの一方の端子に接続された送信用トランジスターと、前記送信用トランジスターを制御するデータ送信回路とを備え、
前記送信用トランジスターは、歩度測定用トランジスターを兼用する
ことを特徴とする時計。
前記通信手段は、前記コイルの一方の端子に接続された送信用トランジスターと、前記送信用トランジスターを制御するデータ送信回路とを備え、
前記送信用トランジスターは、歩度測定用トランジスターを兼用する
ことを特徴とする時計。
【請求項7】
請求項１に記載の時計において、
ゼンマイと、前記ゼンマイの機械エネルギーを伝達する輪列とを備え、
前記指針は、前記輪列によって駆動され、
前記発電機は、前記ゼンマイの前記機械エネルギーを電気エネルギーに変換することで発電し、且つ、前記輪列の回転周期を制御する機能を備え、
前記制御手段は、前記発電機を介して、前記指針の動作を制御する
ことを特徴とする時計。
ゼンマイと、前記ゼンマイの機械エネルギーを伝達する輪列とを備え、
前記指針は、前記輪列によって駆動され、
前記発電機は、前記ゼンマイの前記機械エネルギーを電気エネルギーに変換することで発電し、且つ、前記輪列の回転周期を制御する機能を備え、
前記制御手段は、前記発電機を介して、前記指針の動作を制御する
ことを特徴とする時計。
【請求項8】
請求項１に記載の時計において、
水晶振動子と、
前記水晶振動子からの発振信号に基づく基準信号を出力する出力回路と、
温度を測定する温度測定部と、を備え、
前記記憶装置は、前記水晶振動子の温度特性に関する補正データを記憶し、
前記制御手段は、前記温度測定部の出力と前記補正データとに基づいて前記基準信号の周波数を補正する温度補償機能を実行可能であり、補正された前記基準信号の周波数に基づいて、前記指針の動作を制御し、
前記通信手段は、前記外部調整装置から送信される前記補正データを受信する
ことを特徴とする時計。
水晶振動子と、
前記水晶振動子からの発振信号に基づく基準信号を出力する出力回路と、
温度を測定する温度測定部と、を備え、
前記記憶装置は、前記水晶振動子の温度特性に関する補正データを記憶し、
前記制御手段は、前記温度測定部の出力と前記補正データとに基づいて前記基準信号の周波数を補正する温度補償機能を実行可能であり、補正された前記基準信号の周波数に基づいて、前記指針の動作を制御し、
前記通信手段は、前記外部調整装置から送信される前記補正データを受信する
ことを特徴とする時計。
【請求項9】
請求項８に記載の時計において、
前記温度測定部は、温度に応じた発振信号を出力する感温発振器であり、
前記通信手段は、前記外部調整装置に前記感温発振器の出力を送信する
ことを特徴とする時計。
前記温度測定部は、温度に応じた発振信号を出力する感温発振器であり、
前記通信手段は、前記外部調整装置に前記感温発振器の出力を送信する
ことを特徴とする時計。
【請求項10】
ゼンマイと、
前記ゼンマイの機械エネルギーを伝達する輪列と、
発電用のコイルを備え、前記機械エネルギーを電気エネルギーに変換することで発電し、且つ、前記輪列の回転周期を制御する機能を備える調速機を兼用する発電機と、
水晶振動子と、
前記水晶振動子からの発振信号に基づく基準信号を出力する出力回路と、
温度を測定する温度測定部と、
前記水晶振動子の温度特性に関する補正データを記憶する記憶装置と、
前記コイルを介して外部調整装置との間で前記補正データを受信する通信手段と、
前記温度測定部の出力と前記補正データとに基づいて前記基準信号の周波数を補正する温度補償機能を実行する制御手段と、を備える
ことを特徴とする時計。
前記ゼンマイの機械エネルギーを伝達する輪列と、
発電用のコイルを備え、前記機械エネルギーを電気エネルギーに変換することで発電し、且つ、前記輪列の回転周期を制御する機能を備える調速機を兼用する発電機と、
水晶振動子と、
前記水晶振動子からの発振信号に基づく基準信号を出力する出力回路と、
温度を測定する温度測定部と、
前記水晶振動子の温度特性に関する補正データを記憶する記憶装置と、
前記コイルを介して外部調整装置との間で前記補正データを受信する通信手段と、
前記温度測定部の出力と前記補正データとに基づいて前記基準信号の周波数を補正する温度補償機能を実行する制御手段と、を備える
ことを特徴とする時計。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、時計に関する。
【背景技術】
【0002】
特許文献１には、発電機から供給された電気エネルギーを電源回路の電源コンデンサーに充電し、電源コンデンサーから供給される電力で回転制御装置を駆動する電子制御式機械時計において、個体差補正データに基づいて水晶振動子の温度補償を行うことが開示されている。また、水晶振動子の個体差補正データを、電子制御式機械時計の量産工程の中でＩＣに書き込むことが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開２０２１－１９２０６０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
特許文献１の電子制御式機械時計において、個体差補正データをＩＣに書き込む場合、回路基板やムーブメントの状態でデータ書き込み装置のプローブ等を端子に接触させて書き込むことができる。
しかしながら、ムーブメントを時計の外装ケースに組み込むと、浮遊容量や水晶振動子に加わる応力等が変化することで、ムーブメントの組み込みによる歩度シフトが発生する場合があった。この場合、外装ケースからムーブメントを取り外して個体差補正データを再度書き込む必要があり、電子制御式機械時計の組立工程が増えて生産性が低下する。このため、個体差補正データ等のデータを、ムーブメントを外装ケースに組み込んだ状態で書き込むことが望まれていた。
しかしながら、ムーブメントを時計の外装ケースに組み込むと、浮遊容量や水晶振動子に加わる応力等が変化することで、ムーブメントの組み込みによる歩度シフトが発生する場合があった。この場合、外装ケースからムーブメントを取り外して個体差補正データを再度書き込む必要があり、電子制御式機械時計の組立工程が増えて生産性が低下する。このため、個体差補正データ等のデータを、ムーブメントを外装ケースに組み込んだ状態で書き込むことが望まれていた。
【課題を解決するための手段】
【0005】
本開示の時計は、時刻を表示する指針と、前記指針の動作を制御する制御手段と、発電用のコイルを備える発電機と、データを記憶する記憶装置と、前記コイルで発生した電気エネルギーを蓄電し、前記制御手段に電気エネルギーを供給する第１蓄電装置と、スイッチ回路を介して前記第１蓄電装置に並列に接続され、電気エネルギーを蓄電可能な第２蓄電装置と、前記コイルを介して外部調整装置との間で、前記データの送信または受信を行う通信手段と、を備え、前記スイッチ回路は、前記データの送信時または受信時に接続状態とされ、前記通信手段は、前記第１蓄電装置および前記第２蓄電装置に蓄電された電力によって動作することを特徴する。
【図面の簡単な説明】
【0006】
【図1】実施形態の時計を示す正面図である。
【図2】前記実施形態の時計を示すブロック図である。
【図3】前記実施形態の時計の要部を示す回路図である。
【図4】前記実施形態のデータ検出回路を示す回路図である。
【図5】前記実施形態の外部調整装置の構成を示すブロック図である。
【図6】前記実施形態での充電時の波形および第２蓄電装置の電圧変化を示す図である。
【図7】前記実施形態の外部調整装置から時計への送信時の通信フォーマットを示す図である。
【図8】前記実施形態の時計から外部調整装置へのデータ送信タイミングを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【0007】
以下、本開示の実施形態の時計１を図面に基づいて説明する。
図１は、時計１を示す正面図である。本実施形態では、時計１は電子制御式機械時計として構成される。
図１に示すように、時計１は、ユーザーの手首に装着される腕時計であり、円筒状の外装ケース２を備え、外装ケース２の内周側に、文字板３が配置されている。外装ケース２の二つの開口のうち、表面側の開口は、カバーガラスで塞がれており、裏面側の開口は裏蓋で塞がれている。
図１は、時計１を示す正面図である。本実施形態では、時計１は電子制御式機械時計として構成される。
図１に示すように、時計１は、ユーザーの手首に装着される腕時計であり、円筒状の外装ケース２を備え、外装ケース２の内周側に、文字板３が配置されている。外装ケース２の二つの開口のうち、表面側の開口は、カバーガラスで塞がれており、裏面側の開口は裏蓋で塞がれている。
【0008】
時計１は、外装ケース２内に収容された図示略のムーブメントと、時刻情報を表示する指針である時針４Ａ、分針４Ｂ、秒針４Ｃとを備えている。文字板３には、カレンダー小窓３Ａが設けられており、カレンダー小窓３Ａから、日車６が視認可能となっている。また、文字板３には、時刻を指示するためのアワーマーク３Ｂや、パワーリザーブ針５で持続時間を指示する扇形のサブダイヤル３Ｃが設けられている。
【0009】
外装ケース２の側面には、りゅうず７が設けられている。りゅうず７は、時計１の中心に向かって押し込まれた０段位置から１段位置および２段位置に引き出すことができる。
りゅうず７を１段位置に引いて回転すると、日車６を移動して日付を合わせることができる。りゅうず７を２段位置に引くと時針４Ａ、分針４Ｂ、秒針４Ｃが停止し、２段位置でりゅうず７を回転すると、時針４Ａ、分針４Ｂが移動して時刻を合わせることができる。りゅうず７による日車６や時針４Ａ、分針４Ｂの修正方法は、従来の時計と同様であるため説明を省略する。
りゅうず７を１段位置に引いて回転すると、日車６を移動して日付を合わせることができる。りゅうず７を２段位置に引くと時針４Ａ、分針４Ｂ、秒針４Ｃが停止し、２段位置でりゅうず７を回転すると、時針４Ａ、分針４Ｂが移動して時刻を合わせることができる。りゅうず７による日車６や時針４Ａ、分針４Ｂの修正方法は、従来の時計と同様であるため説明を省略する。
【0010】
また、りゅうず７を０段位置で回転すると、後述するゼンマイ４０を巻き上げることができる。そして、ゼンマイ４０の巻き上げに連動して、パワーリザーブ針５が移動する。本実施形態の時計１は、ゼンマイ４０をフルに巻き上げた場合に、約７２時間の持続時間を確保できる。
【0011】
図２は、時計１の概略構成を示すブロック図である。
時計１は、機械エネルギー源としてのゼンマイ４０と、ゼンマイ４０から供給される機械エネルギーを伝達する輪列４１と、輪列４１に連結されて時刻表示を行う表示装置４２と、前記輪列４１を介して伝達される機械エネルギーで駆動される調速機を兼用する発電機５０と、整流回路６０と、電源回路７０と、水晶振動子８と、回転制御装置１０と、操作入力手段７５とを備えた電子制御式機械時計である。なお、操作入力手段７５は、本実施形態では、りゅうず７であるが、ボタンでもよく、利用者が操作可能なものであればよい。
時計１は、機械エネルギー源としてのゼンマイ４０と、ゼンマイ４０から供給される機械エネルギーを伝達する輪列４１と、輪列４１に連結されて時刻表示を行う表示装置４２と、前記輪列４１を介して伝達される機械エネルギーで駆動される調速機を兼用する発電機５０と、整流回路６０と、電源回路７０と、水晶振動子８と、回転制御装置１０と、操作入力手段７５とを備えた電子制御式機械時計である。なお、操作入力手段７５は、本実施形態では、りゅうず７であるが、ボタンでもよく、利用者が操作可能なものであればよい。
【0012】
輪列４１は、ゼンマイ４０が収納される香箱車の回転を、後述する発電機５０のローター５１に増速して伝達する複数の歯車で構成されている。また、輪列４１を構成する複数の歯車には、輪列４１の回転に伴い運針する時針４Ａ、分針４Ｂ、秒針４Ｃが連結されている。
表示装置４２は、時針４Ａ、分針４Ｂ、秒針４Ｃの各指針と、パワーリザーブ針５とを備えている。なお、パワーリザーブ針５は、ゼンマイ４０の巻き上げおよび巻き解けに連動する図示略のパワーリザーブ輪列によって移動する。
表示装置４２は、時針４Ａ、分針４Ｂ、秒針４Ｃの各指針と、パワーリザーブ針５とを備えている。なお、パワーリザーブ針５は、ゼンマイ４０の巻き上げおよび巻き解けに連動する図示略のパワーリザーブ輪列によって移動する。
【0013】
［発電機］
発電機５０は、図３に示すように、ローター５１と、ローター５１の回転に伴い誘導起電力を発生するコイル５２とを備え、電気エネルギーを供給する。ローター５１は、２極に着磁された一般的なローターであり、輪列４１を介してゼンマイ４０によって駆動される。発電機５０は、ローター５１が回転することで磁束が変化し、コイル５２に誘導起電力を発生させて発電する。
発電機５０のコイル５２の出力端子ＭＧ１、ＭＧ２には、制動制御回路１４で制御されるブレーキ回路５５と、整流回路６０とが接続されている。
発電機５０は、図３に示すように、ローター５１と、ローター５１の回転に伴い誘導起電力を発生するコイル５２とを備え、電気エネルギーを供給する。ローター５１は、２極に着磁された一般的なローターであり、輪列４１を介してゼンマイ４０によって駆動される。発電機５０は、ローター５１が回転することで磁束が変化し、コイル５２に誘導起電力を発生させて発電する。
発電機５０のコイル５２の出力端子ＭＧ１、ＭＧ２には、制動制御回路１４で制御されるブレーキ回路５５と、整流回路６０とが接続されている。
【0014】
［電源回路］
整流回路６０には、電源回路７０が接続されている。電源回路７０は、第１蓄電装置７１と、第２蓄電装置７２と、スイッチ回路７３とを備える。
第１蓄電装置７１は、第１の電源ライン８１および第２の電源ライン８２間に接続されたコンデンサーで構成されている。
第２蓄電装置７２およびスイッチ回路７３は、第１の電源ライン８１および第２の電源ライン８２間に直列に接続されている。第２蓄電装置７２は、第１蓄電装置７１に比べて蓄電容量が大きな大容量コンデンサーで構成されている。
スイッチ回路７３は、第２蓄電装置７２と第１の電源ライン８１とを接続状態および切断状態に切り替えるものであり、本実施形態では、操作入力手段７５であるりゅうず７によってスイッチ回路７３を接続状態であるオン状態と、切断状態であるオフ状態とを切替可能に構成されている。例えば、りゅうず７を２段位置に引き出すと、スイッチ回路７３が接続され、リュウズを１段位置や０段位置に戻すとスイッチ回路７３は切断される。なお、スイッチ回路７３は、第２蓄電装置７２と第２の電源ライン８２との間に配置してもよい。
整流回路６０には、電源回路７０が接続されている。電源回路７０は、第１蓄電装置７１と、第２蓄電装置７２と、スイッチ回路７３とを備える。
第１蓄電装置７１は、第１の電源ライン８１および第２の電源ライン８２間に接続されたコンデンサーで構成されている。
第２蓄電装置７２およびスイッチ回路７３は、第１の電源ライン８１および第２の電源ライン８２間に直列に接続されている。第２蓄電装置７２は、第１蓄電装置７１に比べて蓄電容量が大きな大容量コンデンサーで構成されている。
スイッチ回路７３は、第２蓄電装置７２と第１の電源ライン８１とを接続状態および切断状態に切り替えるものであり、本実施形態では、操作入力手段７５であるりゅうず７によってスイッチ回路７３を接続状態であるオン状態と、切断状態であるオフ状態とを切替可能に構成されている。例えば、りゅうず７を２段位置に引き出すと、スイッチ回路７３が接続され、リュウズを１段位置や０段位置に戻すとスイッチ回路７３は切断される。なお、スイッチ回路７３は、第２蓄電装置７２と第２の電源ライン８２との間に配置してもよい。
【0015】
［ブレーキ回路］
ブレーキ回路５５は、発電機５０を調速機として機能させるために、ローター５１の回転にブレーキを掛けるものである。ブレーキ回路５５は、発電機５０で発電された交流信号（交流電流）が出力される第１の出力端子ＭＧ１に接続された第１のチョッピングトランジスター５６と、前記交流信号が出力される第２の出力端子ＭＧ２に接続された第２のチョッピングトランジスター５７とを有する。そして、各チョッピングトランジスター５６、５７をオンすることにより、出力端子ＭＧ１と出力端子ＭＧ２とを短絡させて閉ループ状態にし、発電機５０にショートブレーキを掛けるようになっている。
これらの各チョッピングトランジスター５６、５７は、図３に示すように、電源回路７０の第１の電源ライン８１と、出力端子ＭＧ１、ＭＧ２との間に接続されている。
ブレーキ回路５５は、発電機５０を調速機として機能させるために、ローター５１の回転にブレーキを掛けるものである。ブレーキ回路５５は、発電機５０で発電された交流信号（交流電流）が出力される第１の出力端子ＭＧ１に接続された第１のチョッピングトランジスター５６と、前記交流信号が出力される第２の出力端子ＭＧ２に接続された第２のチョッピングトランジスター５７とを有する。そして、各チョッピングトランジスター５６、５７をオンすることにより、出力端子ＭＧ１と出力端子ＭＧ２とを短絡させて閉ループ状態にし、発電機５０にショートブレーキを掛けるようになっている。
これらの各チョッピングトランジスター５６、５７は、図３に示すように、電源回路７０の第１の電源ライン８１と、出力端子ＭＧ１、ＭＧ２との間に接続されている。
【0016】
各チョッピングトランジスター５６、５７は、Ｐチャネルの電界効果型トランジスターで構成されている。これらの各チョッピングトランジスター５６、５７のゲートには、制動制御回路１４から制御信号Ｐ１、Ｐ２がそれぞれ入力される。このため、各チョッピングトランジスター５６、５７は、制御信号Ｐ１、Ｐ２がＬレベルとなっている間はオン状態に維持される。一方、制御信号Ｐ１、Ｐ２がＨレベルとなっている間は、各チョッピングトランジスター５６、５７はオフ状態に維持され、発電機５０にはブレーキが加わらない。すなわち、制御信号Ｐ１、Ｐ２のレベルによって、各チョッピングトランジスター５６、５７のオン、オフが制御され、発電機５０をチョッピング制御することができる。
【0017】
ここで、制御信号Ｐ１、Ｐ２は、たとえば１２８Ｈｚの信号であり、デューティー比を変えることで、発電機５０のブレーキ力を調整する。すなわち、制御信号Ｐ１、Ｐ２の１周期においてＬレベルの期間が長くなると、各チョッピングトランジスター５６、５７がオン状態に維持されてショートブレーキが加えられる期間も長くなり、ブレーキ力が増加する。一方、制御信号Ｐ１、Ｐ２の１周期においてＬレベルの期間が短くなると、ブレーキ力が低下する。したがって、制御信号Ｐ１、Ｐ２のデューティー比によって、ブレーキ力を調整できる。
なお、チョッピング制御時は、制御信号Ｐ１、Ｐ２は、チョッピングトランジスター５６、５７を同時にオン状態やオフ状態に制御する。一方、後述するように、データ送信時やデータ検出時は、チョッピングトランジスター５６、５７を別々に制御するため、制動制御回路１４は、各チョッピングトランジスター５６、５７に別々の制御信号Ｐ１、Ｐ２を出力するように設定されている。
なお、チョッピング制御時は、制御信号Ｐ１、Ｐ２は、チョッピングトランジスター５６、５７を同時にオン状態やオフ状態に制御する。一方、後述するように、データ送信時やデータ検出時は、チョッピングトランジスター５６、５７を別々に制御するため、制動制御回路１４は、各チョッピングトランジスター５６、５７に別々の制御信号Ｐ１、Ｐ２を出力するように設定されている。
【0018】
［整流回路］
整流回路６０は、昇圧整流、全波整流、半波整流、トランジスター整流等からなり、発電機５０からの交流出力を昇圧、整流して、電源回路７０に充電供給するものである。図３に示すように、本実施形態の整流回路６０は、第１の整流用スイッチ６１と、第２の整流用スイッチ６２と、ダイオード６５と、ダイオード６６と、昇圧用コンデンサー６７とを備えている。
第１の整流用スイッチ６１は、ブレーキ回路５５の第１のチョッピングトランジスター５６と並列に接続され、かつ、第２の出力端子ＭＧ２にゲートが接続された第１の整流用トランジスターで構成されている。
同様に、第２の整流用スイッチ６２は、第２のチョッピングトランジスター５７と並列に接続され、かつ、第１の出力端子ＭＧ１にゲートが接続された第２の整流用トランジスターで構成されている。これらの各整流用トランジスターは、Ｐチャネルの電界効果型トランジスターで構成されている。
ダイオード６５、６６は、一方向に電流を流す一方向性素子であればよく、その種類は問わない。特に、時計１では、発電機５０の起電圧が小さいため、ダイオード６５としては逆リーク電流が小さいシリコンダイオード、ダイオード６６としては降下電圧が小さいショットキーバリアダイオードを用いることが好ましい。
整流回路６０は、昇圧整流、全波整流、半波整流、トランジスター整流等からなり、発電機５０からの交流出力を昇圧、整流して、電源回路７０に充電供給するものである。図３に示すように、本実施形態の整流回路６０は、第１の整流用スイッチ６１と、第２の整流用スイッチ６２と、ダイオード６５と、ダイオード６６と、昇圧用コンデンサー６７とを備えている。
第１の整流用スイッチ６１は、ブレーキ回路５５の第１のチョッピングトランジスター５６と並列に接続され、かつ、第２の出力端子ＭＧ２にゲートが接続された第１の整流用トランジスターで構成されている。
同様に、第２の整流用スイッチ６２は、第２のチョッピングトランジスター５７と並列に接続され、かつ、第１の出力端子ＭＧ１にゲートが接続された第２の整流用トランジスターで構成されている。これらの各整流用トランジスターは、Ｐチャネルの電界効果型トランジスターで構成されている。
ダイオード６５、６６は、一方向に電流を流す一方向性素子であればよく、その種類は問わない。特に、時計１では、発電機５０の起電圧が小さいため、ダイオード６５としては逆リーク電流が小さいシリコンダイオード、ダイオード６６としては降下電圧が小さいショットキーバリアダイオードを用いることが好ましい。
【0019】
なお、本実施形態では、図３に示すように、第１のチョッピングトランジスター５６、第２のチョッピングトランジスター５７、第１の整流用スイッチ６１、第２の整流用スイッチ６２、ダイオード６５、ダイオード６６は、回転制御装置１０と同様にＩＣ内に構成され、発電機５０のローター５１およびコイル５２と、昇圧用コンデンサー６７と、第１蓄電装置７１、第２蓄電装置７２、スイッチ回路７３はＩＣの外部に設けられている。このように、整流回路６０の一部をＩＣ内に構成することで、時計１の回路基板に実装する素子を少なくでき、コストを低減できる効果がある。また、リーク電流の小さなＩＣ製造プロセスにより製造されたＩＣを使用する事で、リーク電流も小さくできる。
なお、各チョッピングトランジスター５６、５７の能力、つまりサイズは、発電機５０におけるチョッピング時の電流に基づいて設定すればよい。
なお、各チョッピングトランジスター５６、５７の能力、つまりサイズは、発電機５０におけるチョッピング時の電流に基づいて設定すればよい。
【0020】
このような整流回路６０は、昇圧用コンデンサー６７を備えているため、充電の過程で昇圧用コンデンサー６７に充電された電荷も利用して、電源回路７０の第１蓄電装置７１を充電する。このため、回転制御装置１０を構成するＩＣに印加できる電圧も大きくなり、ＩＣの安定的な動作を実現できる。なお、図３の整流回路６０は、２段昇圧整流回路であるが、ダイオード、コンデンサーを使用し、３段昇圧、４段昇圧など、昇圧段数を増やし、第１蓄電装置７１の電圧を高くすることもできる。
【0021】
［回転制御装置の構成］
次に、図２および図３を参照して、発電機５０のローター５１の回転を制御する回転制御装置１０の構成について説明する。回転制御装置１０は、ローター５１の回転を制御することで、輪列４１の回転速度、すなわち時針４Ａ、分針４Ｂ、秒針４Ｃの各指針の動作を制御する制御手段である。
回転制御装置１０は、ＩＣによって構成され、発振回路１１、分周回路１２、回転検出回路１３、制動制御回路１４、温度補償機能部２０、通信手段９０を備えて構成されている。なお、ＩＣは、Integrated Circuitの略語である。
次に、図２および図３を参照して、発電機５０のローター５１の回転を制御する回転制御装置１０の構成について説明する。回転制御装置１０は、ローター５１の回転を制御することで、輪列４１の回転速度、すなわち時針４Ａ、分針４Ｂ、秒針４Ｃの各指針の動作を制御する制御手段である。
回転制御装置１０は、ＩＣによって構成され、発振回路１１、分周回路１２、回転検出回路１３、制動制御回路１４、温度補償機能部２０、通信手段９０を備えて構成されている。なお、ＩＣは、Integrated Circuitの略語である。
【0022】
発振回路１１は、第１蓄電装置７１の電圧が高くなると駆動し、発振信号発生源である水晶振動子８を発振させる。そして、水晶振動子８の発振信号（３２７６８Ｈｚ）をフリップフロップからなる分周回路１２に出力する。
発振回路１１は、発振インバーターや調整用コンデンサーなどを備えた水晶振動子８を発振させるための一般的な回路であり、調整用コンデンサーの接続時間や接続個数を変化させることなどで発振信号の周波数を調整可能に構成されている。
発振回路１１は、発振インバーターや調整用コンデンサーなどを備えた水晶振動子８を発振させるための一般的な回路であり、調整用コンデンサーの接続時間や接続個数を変化させることなどで発振信号の周波数を調整可能に構成されている。
【0023】
分周回路１２は、前記発振信号を分周して、複数の周波数、たとえば、２ｋＨｚ～１Ｈｚのクロック信号を作成し、制動制御回路１４や温度補償機能部２０に必要なクロック信号を出力する。ここで、分周回路１２から制動制御回路１４に出力されるクロック信号は、後述するように、ローター５１の回転制御の基準となる基準信号ｆｓ１である。
【0024】
回転検出回路１３は、発電機５０に接続された図示しない波形整形回路とモノマルチバイブレーターとで構成され、発電機５０のローター５１の回転周波数を表す回転検出信号ＦＧ１を出力する。波形整形回路は、コンパレーターを備えて構成され、出力端子ＭＧ２に生じる電圧と、所定の基準電位とを比較して出力することで、正弦波を矩形波に変換する。モノマルチバイブレーターは、ある周期以下のパルスだけを通過させるバンドパス・フィルターとして機能し、ノイズを除去した回転検出信号ＦＧ１を出力する。
【0025】
制動制御回路１４は、回転検出回路１３から出力される回転検出信号ＦＧ１と、分周回路１２から出力される基準信号ｆｓ１とを比較し、発電機５０の調速を行うための制御信号Ｐ１、Ｐ２をブレーキ回路５５に出力する。なお、基準信号ｆｓ１は、通常運針時のローター５１の基準回転速度、例えば８Ｈｚに合わせた信号である。したがって、制動制御回路１４は、ローター５１の回転速度を示す回転検出信号ＦＧ１と基準信号ｆｓ１との差に応じて制御信号Ｐ１、Ｐ２のデューティー比を変更し、ブレーキ回路５５のチョッピングトランジスター５６、５７のオン時間を制御してブレーキ力を調整し、ローター５１つまり輪列４１の回転速度を制御する。
【0026】
［温度補償機能部］
温度補償機能部２０は、水晶振動子８等の温度特性を補償して発振周波数の変動を抑制するものであり、図２に示すように、温度補償機能制御回路２１と、温度補償回路３０とを備える。
温度補償機能制御回路２１は、所定のタイミングになると、温度補償回路３０を動作させる。
温度補償回路３０は、温度測定部である温度センサー３１と、温度補正テーブル記憶部３２と、個体差補正データ記憶部３３と、演算回路３５と、論理緩急回路３６と、周波数調整制御回路３７とを備える。温度補償回路３０は、温度による発振信号の変動を一定の周期で補償する温度補償機能動作を実行する。なお、本実施形態では、温度センサー３１の測定温度に応じて歩度を調整する動作を、温度補償機能動作と称する。
温度補償機能部２０は、水晶振動子８等の温度特性を補償して発振周波数の変動を抑制するものであり、図２に示すように、温度補償機能制御回路２１と、温度補償回路３０とを備える。
温度補償機能制御回路２１は、所定のタイミングになると、温度補償回路３０を動作させる。
温度補償回路３０は、温度測定部である温度センサー３１と、温度補正テーブル記憶部３２と、個体差補正データ記憶部３３と、演算回路３５と、論理緩急回路３６と、周波数調整制御回路３７とを備える。温度補償回路３０は、温度による発振信号の変動を一定の周期で補償する温度補償機能動作を実行する。なお、本実施形態では、温度センサー３１の測定温度に応じて歩度を調整する動作を、温度補償機能動作と称する。
【0027】
温度センサー３１は、時計１が使用されている環境の温度に応じた出力を演算回路３５に入力する。温度センサー３１としては、温度によって変化する出力信号で現在の温度を検出する感温発振器が利用できる。なお、本実施形態では、出力信号を波形整形すれば、すぐにデジタル信号処理が可能なＣＲ発振回路を、温度センサー３１として使用している。すなわち、環境温度により、ＣＲ発振回路から出力される信号の周波数が変化し、その周波数により温度を検出している。また、ＣＲ発振回路を定電流で駆動するように構成すると、温度センサー３１の駆動電流は定電流値で決まるため、設計により電流値をコントロール可能となり、低消費電流化し易くなる。定電流駆動型のＣＲ発振回路は低電圧駆動、低消費電流化が可能なため、時計１に温度補償機能を付ける場合の温度センサー３１として適している。
ＣＲ発振回路を用いた温度センサー３１は、定電流回路、ＣＲ発振回路、出力バッファー等を備えた一般的なものであるため、説明を省略する。温度センサー３１のＣＲ発振回路で発振された感温発振信号の周波数は、温度によって変化する。したがって、ＣＲ発振回路の感温発振信号が温度センサー３１の出力として演算回路３５に入力される。なお、温度センサー３１は、本開示の温度測定部の一例である。
ＣＲ発振回路を用いた温度センサー３１は、定電流回路、ＣＲ発振回路、出力バッファー等を備えた一般的なものであるため、説明を省略する。温度センサー３１のＣＲ発振回路で発振された感温発振信号の周波数は、温度によって変化する。したがって、ＣＲ発振回路の感温発振信号が温度センサー３１の出力として演算回路３５に入力される。なお、温度センサー３１は、本開示の温度測定部の一例である。
【0028】
温度補正テーブル記憶部３２は、理想的な水晶振動子８、および、理想的な温度センサー３１の場合に、ある温度でどれだけ歩度を補償すればよいかが設定された温度補正テーブルを記憶している。すなわち、温度補正テーブル記憶部３２は、水晶振動子８および温度センサー３１で共通の温度補正テーブルを記憶している。
また、水晶振動子８や温度センサー３１には製造による個体差が生じる。個体差としては、例えば、水晶振動子８の温度特性の２次係数、水晶振動子８の頂点温度、水晶振動子８の頂点歩度、温度センサー３１の出力周波数、発振回路１１の負荷容量等が挙げられる。そこで、予め製造や検査の工程で測定した、水晶振動子８の特性や、温度センサー３１の特性を基に、どれだけ個体差を補正すれば良いかを設定した個体差補正データが個体差補正データ記憶部３３に書き込まれている。なお、本実施形態では、温度補償機能動作の中で、上記した水晶振動子８や温度センサー３１の個体差を補償する動作を個体差温度補償動作と称する。
温度補正テーブル記憶部３２は、マスクＲＯＭを利用している。マスクＲＯＭを利用するのは、半導体メモリーの中で最も単純なため、集積度を高くし、面積を小さくできるためである。
個体差補正データ記憶部３３は、ＥＥＰＲＯＭ等の不揮発性メモリーで構成されている。ＥＥＰＲＯＭは、Electrically Erasable and Programmable Read-Only Memoryの略語である。
本実施形態では、データを記憶する記憶装置は、個体差補正データ記憶部３３であり、記憶装置に記憶されるデータは、個体差補正データである。
また、水晶振動子８や温度センサー３１には製造による個体差が生じる。個体差としては、例えば、水晶振動子８の温度特性の２次係数、水晶振動子８の頂点温度、水晶振動子８の頂点歩度、温度センサー３１の出力周波数、発振回路１１の負荷容量等が挙げられる。そこで、予め製造や検査の工程で測定した、水晶振動子８の特性や、温度センサー３１の特性を基に、どれだけ個体差を補正すれば良いかを設定した個体差補正データが個体差補正データ記憶部３３に書き込まれている。なお、本実施形態では、温度補償機能動作の中で、上記した水晶振動子８や温度センサー３１の個体差を補償する動作を個体差温度補償動作と称する。
温度補正テーブル記憶部３２は、マスクＲＯＭを利用している。マスクＲＯＭを利用するのは、半導体メモリーの中で最も単純なため、集積度を高くし、面積を小さくできるためである。
個体差補正データ記憶部３３は、ＥＥＰＲＯＭ等の不揮発性メモリーで構成されている。ＥＥＰＲＯＭは、Electrically Erasable and Programmable Read-Only Memoryの略語である。
本実施形態では、データを記憶する記憶装置は、個体差補正データ記憶部３３であり、記憶装置に記憶されるデータは、個体差補正データである。
【0029】
演算回路３５は、温度センサー３１の測定温度と、温度補正テーブル記憶部３２に記憶された温度補正テーブルと、個体差補正データ記憶部３３に記憶された個体差補正データとを利用して、歩度の補正量を演算する。そして、演算回路３５は、その演算結果を論理緩急回路３６および周波数調整制御回路３７に出力する。すなわち、本実施形態の温度補償機能動作では、温度センサー３１による温度測定動作および温度補正テーブル記憶部３２からの温度補正テーブルの読み出し動作に加えて、個体差補正データ記憶部３３からの個体差補正データの読み出し動作を実行することで、個体差温度補償動作を実行する。
【0030】
論理緩急回路３６は、分周回路１２の各分周段に所定のタイミングでセットもしくはリセット信号を入力することで、デジタル的に基準信号ｆｓ１の周期を長くしたり、短くしたりする回路である。
【0031】
周波数調整制御回路３７は、発振回路１１の負荷容量を調整することにより、発振回路１１の発振周波数そのものを調整する回路である。発振回路１１は負荷容量を大きくすると、発振周波数が小さくなるため、時刻を遅らすことができる。逆に、負荷容量を小さくすると、発振周波数が大きくなるため、時刻を進ませることができる。
このように、本実施形態では、論理緩急回路３６と周波数調整制御回路３７とを組み合わせて、歩度を調整する。
このように、本実施形態では、論理緩急回路３６と周波数調整制御回路３７とを組み合わせて、歩度を調整する。
【0032】
［通信手段］
通信手段９０は、コイル５２を介して外部調整装置との間でデータを送信または受信するものであり、図３に示すように、データ検出回路９１と、データ送信回路９２と、送信用トランジスター９３とを備えている。
データ検出回路９１は、図３および図４に示すように、コイル５２の出力端子ＭＧ２に接続されたコンパレーター９１０を備えて構成されている。コンパレーター９１０は、コイル５２の出力端子ＭＧ２に生じる検出電圧と、基準電位VREFとを比較し、検出電圧の大小でデータの「０」、「１」を検出可能に構成されている。データ検出回路９１は、検出したデータを、温度補償機能制御回路２１に出力する。
通信手段９０は、コイル５２を介して外部調整装置との間でデータを送信または受信するものであり、図３に示すように、データ検出回路９１と、データ送信回路９２と、送信用トランジスター９３とを備えている。
データ検出回路９１は、図３および図４に示すように、コイル５２の出力端子ＭＧ２に接続されたコンパレーター９１０を備えて構成されている。コンパレーター９１０は、コイル５２の出力端子ＭＧ２に生じる検出電圧と、基準電位VREFとを比較し、検出電圧の大小でデータの「０」、「１」を検出可能に構成されている。データ検出回路９１は、検出したデータを、温度補償機能制御回路２１に出力する。
【0033】
データ送信回路９２は、図３に示すように、温度補償機能部２０によって制御され、送信用トランジスター９３を制御する制御信号Ｐ３を出力する。
送信用トランジスター９３は、コイル５２の出力端子ＭＧ２と第２の電源ライン８２との間に接続されている。
送信用トランジスター９３は、コイル５２の出力端子ＭＧ２と第２の電源ライン８２との間に接続されている。
【0034】
［外部調整装置］
外部調整装置１００は、時計１に対して充電を行う機能と、時計１から歩度パルスおよび温度センサー３１の感温発振信号を受信する機能と、受信したデータに基づいて個体差補正データを作成して時計１に送信する機能とを備える。
このため、外部調整装置１００は、図５に示すように、時計１のコイル５２と電磁結合する送受信用のコイル１０１と、コイル１０１を介して時計１に対してデータを送信する送信部１０２と、コイル１０１を介して時計１からデータを受信する受信部１０３と、制御部１１０と、記憶部１２０とを備える。記憶部１２０は、時計１から受信した各種データを記憶したり、個体差補正データの算出に必要な情報が記憶される。
外部調整装置１００は、時計１に対して充電を行う機能と、時計１から歩度パルスおよび温度センサー３１の感温発振信号を受信する機能と、受信したデータに基づいて個体差補正データを作成して時計１に送信する機能とを備える。
このため、外部調整装置１００は、図５に示すように、時計１のコイル５２と電磁結合する送受信用のコイル１０１と、コイル１０１を介して時計１に対してデータを送信する送信部１０２と、コイル１０１を介して時計１からデータを受信する受信部１０３と、制御部１１０と、記憶部１２０とを備える。記憶部１２０は、時計１から受信した各種データを記憶したり、個体差補正データの算出に必要な情報が記憶される。
【0035】
制御部１１０は、電力送信制御部１１１と、命令送信制御部１１２と、補正データ作成送信制御部１１３と、周波数測定部１１５と、データ受信部１１６とを備える。
電力送信制御部１１１は、外部調整装置１００のコイル１０１と時計１のコイル５２との間で電磁誘導を用いた非接触充電による電力送信制御を行うものである。このため、電力送信制御部１１１は、予め設定した送電時間の間、送信部１０２を制御してコイル１０１に交流電流を供給する。送電時間は、時計１において、通信処理に必要な電力を第２蓄電装置７２に蓄電できる時間を予め実験などで求めて設定したものである。
電力送信制御部１１１は、外部調整装置１００のコイル１０１と時計１のコイル５２との間で電磁誘導を用いた非接触充電による電力送信制御を行うものである。このため、電力送信制御部１１１は、予め設定した送電時間の間、送信部１０２を制御してコイル１０１に交流電流を供給する。送電時間は、時計１において、通信処理に必要な電力を第２蓄電装置７２に蓄電できる時間を予め実験などで求めて設定したものである。
【0036】
命令送信制御部１１２は、時計１に対して、個体差補正データを作成するために必要な処理を命じる命令を送信する制御部である。具体的には、水晶振動子８の発振信号を分周回路１２で分周した分周信号に基づく歩度パルスを出力させる歩度測定命令と、温度センサー３１による温度計測を行い、その測定値である感温発振信号を出力させる温度測定命令と、時計１に対して所定データ、例えば、時計１のＲＯＭ等に記憶された温度センサー３１の特性データ等の送信を命じるデータ送信命令とを時計１に送信する。
補正データ作成送信制御部１１３は、時計１に対して、個体差補正データを作成して送信する制御を行う。
周波数測定部１１５は、時計１から受信した信号の周波数を測定するものであり、歩度パルスの周波数測定と、感温発振信号の周波数測定とを行う。
データ受信部１１６は、時計１から送信される温度センサー３１の特性データ等を受信する。
補正データ作成送信制御部１１３は、時計１に対して、個体差補正データを作成して送信する制御を行う。
周波数測定部１１５は、時計１から受信した信号の周波数を測定するものであり、歩度パルスの周波数測定と、感温発振信号の周波数測定とを行う。
データ受信部１１６は、時計１から送信される温度センサー３１の特性データ等を受信する。
【0037】
次に、時計１と外部調整装置１００との間の通信処理について説明する。この通信処理は、時計１の生産工程において、ムーブメントを外装ケース２に組み込んで製品状態にした時計１を、一定温度に維持された恒温槽内の外部調整装置１００に設置した状態で実行される。
恒温槽の温度を所定温度に設定し、時計１の操作入力手段７５であるりゅうず７を２段位置まで引き出す。これにより、図６に示すように、スイッチ回路７３がオフからオンに切り替えられ、第２蓄電装置７２を充電したり、第２蓄電装置７２に蓄積された電気エネルギーを利用して回転制御装置１０を動作できる状態となる。また、りゅうず７を２段位置に引き出すことに伴い、ゼンマイ４０が解けることが停止され、発電機５０も停止する。また、チョッピングトランジスター５６、５７はオフ状態に維持され、送信用トランジスター９３もオフ状態に維持され、時計１は、電磁誘導による充電可能な状態とされている。
恒温槽の温度を所定温度に設定し、時計１の操作入力手段７５であるりゅうず７を２段位置まで引き出す。これにより、図６に示すように、スイッチ回路７３がオフからオンに切り替えられ、第２蓄電装置７２を充電したり、第２蓄電装置７２に蓄積された電気エネルギーを利用して回転制御装置１０を動作できる状態となる。また、りゅうず７を２段位置に引き出すことに伴い、ゼンマイ４０が解けることが停止され、発電機５０も停止する。また、チョッピングトランジスター５６、５７はオフ状態に維持され、送信用トランジスター９３もオフ状態に維持され、時計１は、電磁誘導による充電可能な状態とされている。
【0038】
次に、外部調整装置１００は、電力送信制御部１１１によって所定の送電時間の間、送電処理を行う。すなわち、外部調整装置１００は、電力送信制御部１１１から時計１への送電用信号を送信部１０２に出力する。これにより、外部調整装置１００は、コイル１０１に交流電圧を印加し、コイル１０１で磁界を発生させる。
外部調整装置１００のコイル１０１で発生した磁界により、時計１のコイル５２に誘導起電力が発生する。この際、整流回路６０は、昇圧用コンデンサー６７を備えているので、コイル５２で発生する交流電力の半周期分は昇圧用コンデンサー６７を充電し、残りの半周期において昇圧用コンデンサー６７に充電された電荷も用いて電源回路７０、つまり第１蓄電装置７１および第２蓄電装置７２を充電する。このため、電源回路７０への充電波形は、図６に示すように、半波整流の波形となる。
以上の動作を送電時間、継続することで、スイッチ回路７３を介して整流回路６０に接続される第２蓄電装置７２の電圧は、徐々に上昇し、通信処理に必要な電力が第２蓄電装置７２に蓄電される。図７は、時計１が外部調整装置１００から受信する通信フォーマットであり、時計１における受電の期間が送電時間に相当する。
外部調整装置１００のコイル１０１で発生した磁界により、時計１のコイル５２に誘導起電力が発生する。この際、整流回路６０は、昇圧用コンデンサー６７を備えているので、コイル５２で発生する交流電力の半周期分は昇圧用コンデンサー６７を充電し、残りの半周期において昇圧用コンデンサー６７に充電された電荷も用いて電源回路７０、つまり第１蓄電装置７１および第２蓄電装置７２を充電する。このため、電源回路７０への充電波形は、図６に示すように、半波整流の波形となる。
以上の動作を送電時間、継続することで、スイッチ回路７３を介して整流回路６０に接続される第２蓄電装置７２の電圧は、徐々に上昇し、通信処理に必要な電力が第２蓄電装置７２に蓄電される。図７は、時計１が外部調整装置１００から受信する通信フォーマットであり、時計１における受電の期間が送電時間に相当する。
【0039】
外部調整装置１００は、送電時間が経過すると、外部調整装置１００からの送電を停止する。時計１は、出力端子ＭＧ２の波形をデータ検出回路９１で検出し、送電が停止したことを検出すると、制御信号Ｐ１によってチョッピングトランジスター５６をオン、制御信号Ｐ２によって第２のチョッピングトランジスター５７をオフし、制御信号Ｐ３によって送信用トランジスター９３をオフとすることで、受信可能な状態とする。
外部調整装置１００は、送電時間の経過後、命令送信制御部１１２によって送信部１０２を制御することで、同期信号を送信する。時計１は、外部調整装置１００からの送信信号を、データ検出回路９１を用いて受信可能な状態であり、外部調整装置１００からの同期信号もデータ検出回路９１で検出できる。
外部調整装置１００は、送電時間の経過後、命令送信制御部１１２によって送信部１０２を制御することで、同期信号を送信する。時計１は、外部調整装置１００からの送信信号を、データ検出回路９１を用いて受信可能な状態であり、外部調整装置１００からの同期信号もデータ検出回路９１で検出できる。
【0040】
時計１は、図７に示すように、同期信号を受信してからｔ１期間後に、命令コードの受信を開始する。外部調整装置１００の命令送信制御部１１２は、同期信号からｔ１期間後、つまり時計１の受信タイミングに合わせて命令コードを送信する。
命令送信制御部１１２は、歩度測定命令、温度測定命令、データ送信命令を順次、実行する。各命令コードは、２進法のコードであり、送信部１０２は、例えば、「１」の場合はコイル１０１に電流を流して磁界を発生させ、「０」の場合はコイル１０１に電流を流さないことで磁界を発生させないことで、命令コードを送信する。また、外部の磁界ノイズの影響などを考慮し、命令送信制御部１１２は、同じ命令コードを２回送信している。
命令送信制御部１１２は、歩度測定命令、温度測定命令、データ送信命令を順次、実行する。各命令コードは、２進法のコードであり、送信部１０２は、例えば、「１」の場合はコイル１０１に電流を流して磁界を発生させ、「０」の場合はコイル１０１に電流を流さないことで磁界を発生させないことで、命令コードを送信する。また、外部の磁界ノイズの影響などを考慮し、命令送信制御部１１２は、同じ命令コードを２回送信している。
【0041】
時計１は、データ検出回路９１によって受信した２回の命令コードの一致と、ストローブビットＳＢ＝１を検出することで、各命令コードを認識する。時計１は、このような２回の命令コードの一致や、ストローブビットＳＢの確認により、命令コードを正しく受信できたかを判定できる。
【0042】
時計１は、コイル１０１からの磁界によってコイル５２で誘導起電力が生じると、出力端子ＭＧ２の電圧が基準電位VREFを超えるため、データ検出回路９１のコンパレーター９１０はＨレベルの信号つまり「１」を出力し、出力端子ＭＧ２の電圧が基準電位VREFを下回るとコンパレーター９１０はＬレベルの信号つまり「０」を出力する。時計１の回転制御装置１０は、データ検出回路９１から入力されるデータによって命令コードを判別する。
【0043】
時計１の回転制御装置１０は、命令コードを認識すると、命令コードを受信してからｔ２期間後に、命令コードの動作を実行する。
また、時計１は、外部調整装置１００にデータを送信する場合は、制動制御回路１４を介してチョッピングトランジスター５６、５７を制御し、データ送信回路９２を介して送信用トランジスター９３を制御して、データ「０」、「１」を送信する。
例えば、データ「１」の送信時は、第１のチョッピングトランジスター５６をオン、第２のチョッピングトランジスター５７をオフ、送信用トランジスター９３をオンにする。これにより、コイル５２の出力端子ＭＧ２は第２の電源ライン８２に接続されて電位ＶＳＳとなり、出力端子ＭＧ１は第１の電源ライン８１に接続されて電位はＶＤＤとなるため、第１の整流用スイッチ６１はオン、第２の整流用スイッチ６２はオフになる。これにより、コイル５２に電流が流れて磁界が発生する。
また、データ「０」の送信時は、第１のチョッピングトランジスター５６、第２のチョッピングトランジスター５７の両方をオン、送信用トランジスター９３をオフにする。これにより、コイル５２の出力端子ＭＧ１、ＭＧ２は第１の電源ライン８１に接続されて電位はＶＤＤとなり、整流用スイッチ６１、６２は両方ともオフになる。これにより、コイル５２に電流が流れずに磁界は発生しない。
また、時計１は、外部調整装置１００にデータを送信する場合は、制動制御回路１４を介してチョッピングトランジスター５６、５７を制御し、データ送信回路９２を介して送信用トランジスター９３を制御して、データ「０」、「１」を送信する。
例えば、データ「１」の送信時は、第１のチョッピングトランジスター５６をオン、第２のチョッピングトランジスター５７をオフ、送信用トランジスター９３をオンにする。これにより、コイル５２の出力端子ＭＧ２は第２の電源ライン８２に接続されて電位ＶＳＳとなり、出力端子ＭＧ１は第１の電源ライン８１に接続されて電位はＶＤＤとなるため、第１の整流用スイッチ６１はオン、第２の整流用スイッチ６２はオフになる。これにより、コイル５２に電流が流れて磁界が発生する。
また、データ「０」の送信時は、第１のチョッピングトランジスター５６、第２のチョッピングトランジスター５７の両方をオン、送信用トランジスター９３をオフにする。これにより、コイル５２の出力端子ＭＧ１、ＭＧ２は第１の電源ライン８１に接続されて電位はＶＤＤとなり、整流用スイッチ６１、６２は両方ともオフになる。これにより、コイル５２に電流が流れずに磁界は発生しない。
【0044】
一方、外部調整装置１００は、同期信号のタイミングを基準に設定されるデータ検出タイミングで、時計１のコイル５２によって発生する磁界の有無を検出し、時計１からのデータを受信する。すなわち、図８に示すように、データ検出タイミングの期間に、コイル５２の出力端子ＭＧ２がＶＳＳに変化した場合は、コイル５２で磁界が発生し、この磁界をコイル１０１で検出できるため、受信部１０３を介してデータ受信部１１６は、データ「１」を検出する。また、データ検出タイミングの期間に、コイル５２の出力端子ＭＧ２がＶＤＤに維持された場合は、コイル５２で磁界が発生しないため、データ受信部１１６は、データ「０」を検出する。
また、周波数測定部１０５は、データ「１」を検出した時間間隔を測定することで、時計１から送信されるデータの周期つまり周波数を測定する。
また、周波数測定部１０５は、データ「１」を検出した時間間隔を測定することで、時計１から送信されるデータの周期つまり周波数を測定する。
【0045】
時計１の回転制御装置１０は歩度測定命令を認識すると、データ送信回路９２を介して発振信号を分周した１Ｈｚの歩度パルスで送信用トランジスター９３をオンし、コイル５２で磁界を発生させることで歩度パルスを送信する。
外部調整装置１００の周波数測定部１０５は、時計１から受信したデータ「１」を検出した時間間隔を測定することで、時計１から送信される歩度パルスの周期つまり周波数を測定する。
外部調整装置１００の周波数測定部１０５は、時計１から受信したデータ「１」を検出した時間間隔を測定することで、時計１から送信される歩度パルスの周期つまり周波数を測定する。
【0046】
時計１の回転制御装置１０は温度測定命令を認識すると、データ送信回路９２を介して温度センサー３１により測定した感温発振信号を送信する。すなわち、感温発振信号の周期に応じて送信用トランジスター９３がオンされることで、感温発振信号の周波数でデータ「１」を送信する。
外部調整装置１００の周波数測定部１０５は、時計１から受信したデータ「１」を検出した時間間隔を測定することで、時計１から送信される感温発振信号の周期つまり周波数を測定する。
外部調整装置１００の周波数測定部１０５は、時計１から受信したデータ「１」を検出した時間間隔を測定することで、時計１から送信される感温発振信号の周期つまり周波数を測定する。
【0047】
以上の歩度測定と、温度測定とを、恒温槽の温度を３段階に変更して実行する。外部調整装置１００の補正データ作成送信制御部１１３は、各温度での歩度パルスの周波数と、感温発振信号の周波数つまり温度センサー３１の測定値とに基づいて個体差補正データを作成し、送信部１０２およびコイル１０１を介して時計１に送信する。
補正データ作成送信制御部１１３は、同期信号を出力してからｔ１期間経過後に、補正データ書き込み命令およびストローブビットＳＢを２回送信し、続けて補正データおよびストローブビットＳＢを２回送信する。
時計１の温度補償機能制御回路２１は、２回の補正データ書き込み命令の一致および２回の補正データの一致を認識すると、受信した補正データを個体差補正データ記憶部３３に書き込んで更新する。
以上により、ムーブメントを外装ケース２に組み込んだ製品状態で、歩度測定および温度測定を行い、それらの測定データに基づいて個体差補正データを作成し、時計１に送信して個体差補正データ記憶部３３に記憶させることができる。
また、時計１の回転制御装置１０はデータ送信命令を認識すると、命令内容に応じて所定のデータをＲＯＭ等から読み出し、データ送信回路９２を介して送信用トランジスター９３をオン、オフすることで送信する。
外部調整装置１００のデータ受信部１１６は、時計１から受信したデータを解析し、必要に応じて記憶部１２０に記憶する。
補正データ作成送信制御部１１３は、同期信号を出力してからｔ１期間経過後に、補正データ書き込み命令およびストローブビットＳＢを２回送信し、続けて補正データおよびストローブビットＳＢを２回送信する。
時計１の温度補償機能制御回路２１は、２回の補正データ書き込み命令の一致および２回の補正データの一致を認識すると、受信した補正データを個体差補正データ記憶部３３に書き込んで更新する。
以上により、ムーブメントを外装ケース２に組み込んだ製品状態で、歩度測定および温度測定を行い、それらの測定データに基づいて個体差補正データを作成し、時計１に送信して個体差補正データ記憶部３３に記憶させることができる。
また、時計１の回転制御装置１０はデータ送信命令を認識すると、命令内容に応じて所定のデータをＲＯＭ等から読み出し、データ送信回路９２を介して送信用トランジスター９３をオン、オフすることで送信する。
外部調整装置１００のデータ受信部１１６は、時計１から受信したデータを解析し、必要に応じて記憶部１２０に記憶する。
【0048】
以上の温度補償用の個体差補正データの作成や書込処理が終了すると、りゅうず７を０段目に押し込み、スイッチ回路７３を切断して第２蓄電装置７２を切り離す。これにより、ゼンマイ４０が巻き解かれて輪列４１および発電機５０が駆動し始め、制動制御回路１４からの制御信号Ｐ１、Ｐ２によりローター５１および輪列４１が調速されて、指針の運針制御が行われる。
【0049】
［実施形態の効果］
本実施形態の時計１は、発電機５０のコイル５２を用いて外部調整装置１００と通信する通信手段９０を備えるため、ムーブメントを外装ケース２に組み込んだ製品状態で外部調整装置１００と通信できる。このため、個体差補正データ記憶部３３に記憶する個体差補正データの作成に必要なデータを外部調整装置１００に送信する歩度測定処理や温度測定処理や、外部調整装置１００で作成された個体差補正データを時計１に送信して個体差補正データ記憶部３３に記憶する処理を、製品状態の時計１で実行できる。このため、時計１の完成後に歩度調整を行うことができ、組み込み歩度シフトも発生しないので、時計１の生産性を向上できる。
また、発電機５０のコイル５２で通信するためには、発電機５０を停止させる必要があるが、第１蓄電装置７１に加えて第２蓄電装置７２を備えるため、発電機５０が停止していてもデータ通信や個体差補正データ記憶部３３へのデータの記憶処理を実行できる。このため、電力不足による通信処理の中断や、消費電力が大きな不揮発性メモリーである個体差補正データ記憶部３３へのデータ書き込み処理が中断することを防止でき、電源電圧低下によってＩＣで構成される回転制御装置１０の動作が停止することも防止できる。
本実施形態の時計１は、発電機５０のコイル５２を用いて外部調整装置１００と通信する通信手段９０を備えるため、ムーブメントを外装ケース２に組み込んだ製品状態で外部調整装置１００と通信できる。このため、個体差補正データ記憶部３３に記憶する個体差補正データの作成に必要なデータを外部調整装置１００に送信する歩度測定処理や温度測定処理や、外部調整装置１００で作成された個体差補正データを時計１に送信して個体差補正データ記憶部３３に記憶する処理を、製品状態の時計１で実行できる。このため、時計１の完成後に歩度調整を行うことができ、組み込み歩度シフトも発生しないので、時計１の生産性を向上できる。
また、発電機５０のコイル５２で通信するためには、発電機５０を停止させる必要があるが、第１蓄電装置７１に加えて第２蓄電装置７２を備えるため、発電機５０が停止していてもデータ通信や個体差補正データ記憶部３３へのデータの記憶処理を実行できる。このため、電力不足による通信処理の中断や、消費電力が大きな不揮発性メモリーである個体差補正データ記憶部３３へのデータ書き込み処理が中断することを防止でき、電源電圧低下によってＩＣで構成される回転制御装置１０の動作が停止することも防止できる。
【0050】
第２蓄電装置７２はスイッチ回路７３を介して第１蓄電装置７１に並列に接続されているので、データ通信時およびデータ記憶時にスイッチ回路７３を接続して第２蓄電装置７２を接続でき、それ以外の発電機５０が作動して指針を運針する通常使用時は、スイッチ回路７３を切断して第２蓄電装置７２を切り離すことができる。したがって、発電機５０で発電を開始した場合は、第１蓄電装置７１のみを充電すればよいので、第１蓄電装置７１の電圧を短時間で上昇でき、回転制御装置１０による時計１の制御を早期に開始できて時計１の起動性を向上できる。
通常使用時は、スイッチ回路７３を切断して、第２蓄電装置７２を切り離すことができるので、第２蓄電装置７２に蓄電された電気エネルギーを保持でき、無駄に放電することを防止できる。
通常使用時は、スイッチ回路７３を切断して、第２蓄電装置７２を切り離すことができるので、第２蓄電装置７２に蓄電された電気エネルギーを保持でき、無駄に放電することを防止できる。
【0051】
制動制御回路１４から出力される制御信号Ｐ１、Ｐ２で個別に制御される第１のチョッピングトランジスター５６、第２のチョッピングトランジスター５７と、データ送信回路９２から出力される制御信号Ｐ３で制御される送信用トランジスター９３とを設けたので、発電機５０のコイル５２を、外部調整装置１００からの電力充電用と、歩度パルス、感温発振信号、ＲＯＭ等から読み出したデータの送信用と、外部調整装置１００から送信される命令コードや個体差補正データの受信用とに、兼用することができる。また、送信用トランジスター９３は、歩度測定用および感温発振信号やデータの送信用に兼用できる。このため、回路を削減できて、ＩＣの小型化や低コスト化を実現できる。
【0052】
［変形例］
なお、本開示は前述の各実施形態に限定されるものではなく、本開示の目的を達成できる範囲での変形、改良等は本開示に含まれるものである。
例えば、前記実施形態では、回転検出回路１３のコンパレーターと、データ検出回路９１のコンパレーター９１０とを別々に設けていたが、回転検出回路１３をデータ検出回路９１と兼用して回路を削減してもよい。
第１蓄電装置７１および第２蓄電装置７２は、それぞれコンデンサーで構成していたが、二次電池で構成してもよい。
発電機５０のコイル５２を用いて通信するデータは、温度特性に関する個体差補正データに限らず、時計１の制御用のプログラムや各種データ等でもよく、その種類は限定されない。
なお、本開示は前述の各実施形態に限定されるものではなく、本開示の目的を達成できる範囲での変形、改良等は本開示に含まれるものである。
例えば、前記実施形態では、回転検出回路１３のコンパレーターと、データ検出回路９１のコンパレーター９１０とを別々に設けていたが、回転検出回路１３をデータ検出回路９１と兼用して回路を削減してもよい。
第１蓄電装置７１および第２蓄電装置７２は、それぞれコンデンサーで構成していたが、二次電池で構成してもよい。
発電機５０のコイル５２を用いて通信するデータは、温度特性に関する個体差補正データに限らず、時計１の制御用のプログラムや各種データ等でもよく、その種類は限定されない。
【0053】
発電機は、コイルを備えたものであればよく、例えば、回転錘で回転するローターを備えた発電機でもよい。また、発電機は、ゼンマイからの機械エネルギーを伝達する輪列を、ガンギ車、アンクル、テンプを用いて調速する機械式時計において、テンプの振動によって発電する発電機でもよい。例えば、テンプのテン真に発電機用のローターを取り付け、このローターの回転によって発電するコイルを通信用に兼用してもよい。また、テンプに永久磁石を設け、この永久磁石の移動で発電するコイルを通信用に兼用してもよい。
【0054】
［まとめ］
本開示の時計は、時刻を表示する指針と、前記指針の動作を制御する制御手段と、発電用のコイルを備える発電機と、データを記憶する記憶装置と、前記コイルで発生した電気エネルギーを蓄電し、前記制御手段に電気エネルギーを供給する第１蓄電装置と、スイッチ回路を介して前記第１蓄電装置に並列に接続され、電気エネルギーを蓄電可能な第２蓄電装置と、前記コイルを介して外部調整装置との間で、前記データの送信または受信を行う通信手段と、を備え、前記スイッチ回路は、前記データの送信時または受信時に接続状態とされ、前記通信手段は、前記第１蓄電装置および前記第２蓄電装置に蓄電された電力によって動作することを特徴する。
このような構成によれば、発電機のコイルを用いて外部調整装置との間でデータの送受信を行う通信手段を備えるので、ムーブメントを外装ケースに組み込んだ製品状態で非接触通信によりデータの送受信を行うことができる。このため、各時計の個体差補正データを作成するためのデータや作成した個体差補正データを、ムーブメントを外装ケースに組み込んだ製品状態で送受信して記憶装置に書き込むことできる。
また、発電機のコイルで通信するためには、発電機を停止させる必要があるが、通信手段を第１蓄電装置に加えて第２蓄電装置に蓄電された電力をも用いて動作できるので、発電機が停止していてもデータ通信や記憶装置へのデータの記憶処理を実行できる。
さらに、第２蓄電装置はスイッチ回路を介して第１蓄電装置に並列に接続されているので、データ通信時およびデータ記憶時、つまり発電機の停止時にスイッチ回路を接続して第２蓄電装置を接続することができる。このため、発電機が作動して指針が運針する通常使用時は、スイッチ回路を切断して第２蓄電装置を切り離し、第１蓄電装置のみを用いることができる。したがって、発電機で発電を開始すれば、第１蓄電装置のみを充電すればよいので、第１蓄電装置の電圧を短時間で上昇でき、時計の制御を早期に開始できる。
データ通信およびデータ記憶が終了した時点でスイッチ回路を切断することで、第２蓄電装置を切り離すことができるので、第２蓄電装置に蓄電された電気エネルギーを保持でき、無駄に放電することを防止できる。
本開示の時計は、時刻を表示する指針と、前記指針の動作を制御する制御手段と、発電用のコイルを備える発電機と、データを記憶する記憶装置と、前記コイルで発生した電気エネルギーを蓄電し、前記制御手段に電気エネルギーを供給する第１蓄電装置と、スイッチ回路を介して前記第１蓄電装置に並列に接続され、電気エネルギーを蓄電可能な第２蓄電装置と、前記コイルを介して外部調整装置との間で、前記データの送信または受信を行う通信手段と、を備え、前記スイッチ回路は、前記データの送信時または受信時に接続状態とされ、前記通信手段は、前記第１蓄電装置および前記第２蓄電装置に蓄電された電力によって動作することを特徴する。
このような構成によれば、発電機のコイルを用いて外部調整装置との間でデータの送受信を行う通信手段を備えるので、ムーブメントを外装ケースに組み込んだ製品状態で非接触通信によりデータの送受信を行うことができる。このため、各時計の個体差補正データを作成するためのデータや作成した個体差補正データを、ムーブメントを外装ケースに組み込んだ製品状態で送受信して記憶装置に書き込むことできる。
また、発電機のコイルで通信するためには、発電機を停止させる必要があるが、通信手段を第１蓄電装置に加えて第２蓄電装置に蓄電された電力をも用いて動作できるので、発電機が停止していてもデータ通信や記憶装置へのデータの記憶処理を実行できる。
さらに、第２蓄電装置はスイッチ回路を介して第１蓄電装置に並列に接続されているので、データ通信時およびデータ記憶時、つまり発電機の停止時にスイッチ回路を接続して第２蓄電装置を接続することができる。このため、発電機が作動して指針が運針する通常使用時は、スイッチ回路を切断して第２蓄電装置を切り離し、第１蓄電装置のみを用いることができる。したがって、発電機で発電を開始すれば、第１蓄電装置のみを充電すればよいので、第１蓄電装置の電圧を短時間で上昇でき、時計の制御を早期に開始できる。
データ通信およびデータ記憶が終了した時点でスイッチ回路を切断することで、第２蓄電装置を切り離すことができるので、第２蓄電装置に蓄電された電気エネルギーを保持でき、無駄に放電することを防止できる。
【0055】
本開示の時計において、前記第２蓄電装置の蓄電容量は、前記第１蓄電装置の蓄電容量よりも大きいことが好ましい。
このような構成によれば、第２蓄電装置は、通信処理やデータ記憶処理を実行可能な電力を蓄積できる蓄電容量に設定できる。また、第１蓄電装置は、時計の通常使用時、つまり発電機で発電が行われている場合に必要な電力を蓄電できればよく、蓄電容量を小さく設定できる。このため、発電開始時に第１蓄電装置の電圧を、時計のＩＣ等を駆動可能な電圧に短時間で上昇させることができる。
このような構成によれば、第２蓄電装置は、通信処理やデータ記憶処理を実行可能な電力を蓄積できる蓄電容量に設定できる。また、第１蓄電装置は、時計の通常使用時、つまり発電機で発電が行われている場合に必要な電力を蓄電できればよく、蓄電容量を小さく設定できる。このため、発電開始時に第１蓄電装置の電圧を、時計のＩＣ等を駆動可能な電圧に短時間で上昇させることができる。
【0056】
本開示の時計において、前記第２蓄電装置は、前記スイッチ回路を接続した状態で、前記コイルを介して前記外部調整装置から出力された電力を蓄電することが好ましい。
このような構成によれば、第２蓄電装置を外部調整装置によって非接触で充電することができる。このため、第２蓄電装置を時計内部の発電機で充電する必要が無く、大容量のコンデンサーなどで構成した場合も短時間で充電することができる。したがって、通信処理前に外部調整装置で第２蓄電装置を充電することができ、通信処理やデータ記憶処理に必要な電力を確実に確保できる。
このような構成によれば、第２蓄電装置を外部調整装置によって非接触で充電することができる。このため、第２蓄電装置を時計内部の発電機で充電する必要が無く、大容量のコンデンサーなどで構成した場合も短時間で充電することができる。したがって、通信処理前に外部調整装置で第２蓄電装置を充電することができ、通信処理やデータ記憶処理に必要な電力を確実に確保できる。
【0057】
本開示の時計において、前記スイッチ回路を接続および切断可能な操作入力手段を備え、前記制御手段は、前記スイッチ回路が切断状態の場合に前記指針の制御を実行することが好ましい。
指針が制御される時計の通常動作時は、スイッチ回路が切断されるため、第１蓄電装置のみを発電機に接続して充電することができる。このため、発電機によって、第１蓄電装置および第２蓄電装置の両方を充電する必要が無いため、第１蓄電装置が制御手段を起動できる電圧レベルに上昇するまでの時間を短くできる。
指針が制御される時計の通常動作時は、スイッチ回路が切断されるため、第１蓄電装置のみを発電機に接続して充電することができる。このため、発電機によって、第１蓄電装置および第２蓄電装置の両方を充電する必要が無いため、第１蓄電装置が制御手段を起動できる電圧レベルに上昇するまでの時間を短くできる。
【0058】
本開示の時計において、前記発電機は、ローターを含み、前記通信手段は、前記コイルで受信した前記データを検出するデータ検出回路を含み、前記データ検出回路は、前記ローターの回転を検出する回転検出回路を兼用することが好ましい。
データ検出回路が回転検出回路を兼用することで、これらを別々に設ける場合に比べて回路を削減できる。
データ検出回路が回転検出回路を兼用することで、これらを別々に設ける場合に比べて回路を削減できる。
【0059】
本開示の時計において、前記通信手段は、前記コイルの一方の端子に接続された送信用トランジスターと、前記送信用トランジスターを制御するデータ送信回路とを備え、前記送信用トランジスターは、歩度測定用トランジスターを兼用することが好ましい。
送信用トランジスターが、歩度測定用トランジスターを兼用することで、これらを別々に設ける場合に比べて回路を削減できる。
送信用トランジスターが、歩度測定用トランジスターを兼用することで、これらを別々に設ける場合に比べて回路を削減できる。
【0060】
本開示の時計において、ゼンマイと、前記ゼンマイの機械エネルギーを伝達する輪列とを備え、前記指針は、前記輪列によって駆動され、前記発電機は、前記ゼンマイの前記機械エネルギーを電気エネルギーに変換することで発電し、且つ、前記輪列の回転周期を制御する機能を備え、前記制御手段は、前記発電機を介して、前記指針の動作を制御することが好ましい。
発電機は、ゼンマイの機械エネルギーで駆動される輪列に連動してローターが回転することで発電するため、発電機のローターは一定速度で駆動されて発電能力が制限される。このため、発電機で充電される第１蓄電装置の蓄電容量も小さくなり、発電機が停止する通信処理やデータ記憶処理時に必要な電力を第１蓄電装置のみで確保することは難しい。一方、第１蓄電装置に加えて第２蓄電装置を備えるため、ゼンマイによって輪列とともに駆動されるために発電機の発電能力が制限される時計においても、発電機のコイルを用いて通信処理を行うことができ、通信処理やデータ記憶処理に必要な電力を確保できる。
発電機は、ゼンマイの機械エネルギーで駆動される輪列に連動してローターが回転することで発電するため、発電機のローターは一定速度で駆動されて発電能力が制限される。このため、発電機で充電される第１蓄電装置の蓄電容量も小さくなり、発電機が停止する通信処理やデータ記憶処理時に必要な電力を第１蓄電装置のみで確保することは難しい。一方、第１蓄電装置に加えて第２蓄電装置を備えるため、ゼンマイによって輪列とともに駆動されるために発電機の発電能力が制限される時計においても、発電機のコイルを用いて通信処理を行うことができ、通信処理やデータ記憶処理に必要な電力を確保できる。
【0061】
本開示の時計において、水晶振動子と、前記水晶振動子からの発振信号に基づく基準信号を出力する出力回路と、温度を測定する温度測定部と、を備え、前記記憶装置は、前記水晶振動子の温度特性に関する補正データを記憶し、前記制御手段は、前記温度測定部の出力と前記補正データとに基づいて前記基準信号の周波数を補正する温度補償機能を実行可能であり、補正された前記基準信号の周波数に基づいて、前記指針の動作を制御し、前記通信手段は、前記外部調整装置から送信される前記補正データを受信することが好ましい。
水晶振動子の温度特性に関する補正データを用いて基準信号の周波数を補正する温度補償機能を実行できるため、時計を利用している環境の温度が変化しても時刻指示精度を維持できる。また、時計は、通信手段によって外部調整装置から補正データを非接触で受信でき、時計の製品状態で補正データを受信して記憶装置に書き込むことができる。
水晶振動子の温度特性に関する補正データを用いて基準信号の周波数を補正する温度補償機能を実行できるため、時計を利用している環境の温度が変化しても時刻指示精度を維持できる。また、時計は、通信手段によって外部調整装置から補正データを非接触で受信でき、時計の製品状態で補正データを受信して記憶装置に書き込むことができる。
【0062】
本開示の時計において、前記温度測定部は、温度に応じた発振信号を出力する感温発振器であり、前記通信手段は、前記外部調整装置に前記感温発振器の出力を送信することが好ましい。
温度に応じて発振信号を出力する感温発振器で温度測定部を構成したので、通信手段は、感温発振器の出力である発振信号を出力し、外部調整装置は、発振信号の周波数を検出することで時計の温度測定部で測定された温度を容易に検出できる。
温度に応じて発振信号を出力する感温発振器で温度測定部を構成したので、通信手段は、感温発振器の出力である発振信号を出力し、外部調整装置は、発振信号の周波数を検出することで時計の温度測定部で測定された温度を容易に検出できる。
【0063】
本開示の時計は、ゼンマイと、前記ゼンマイの機械エネルギーを伝達する輪列と、発電用のコイルを備え、前記機械エネルギーを電気エネルギーに変換することで発電し、且つ、前記輪列の回転周期を制御する機能を備える調速機を兼用する発電機と、水晶振動子と、前記水晶振動子からの発振信号に基づく基準信号を出力する出力回路と、温度を測定する温度測定部と、前記水晶振動子の温度特性に関する補正データを記憶する記憶装置と、前記コイルを介して外部調整装置との間で前記補正データを受信する通信手段と、前記温度測定部の出力と前記補正データとに基づいて前記基準信号の周波数を補正する温度補償機能を実行する制御手段と、を備えることを特徴とする。
水晶振動子の温度特性に関する補正データを用いて基準信号の周波数を補正する温度補償機能を実行できるため、時計を利用する環境の温度が変化しても時刻指示精度を維持できる。また、時計は、通信手段によって外部調整装置から補正データを非接触で受信でき、時計の製品状態で補正データを受信して記憶装置に書き込むことができる。
水晶振動子の温度特性に関する補正データを用いて基準信号の周波数を補正する温度補償機能を実行できるため、時計を利用する環境の温度が変化しても時刻指示精度を維持できる。また、時計は、通信手段によって外部調整装置から補正データを非接触で受信でき、時計の製品状態で補正データを受信して記憶装置に書き込むことができる。
【符号の説明】
【0064】
１…時計、２…外装ケース、４Ａ…時針、４Ｂ…分針、４Ｃ…秒針、８…水晶振動子、１０…回転制御装置、１３…回転検出回路、１４…制動制御回路、２０…温度補償機能部、２１…温度補償機能制御回路、３１…温度センサー、３２…温度補正テーブル記憶部、３３…個体差補正データ記憶部、３６…論理緩急回路、３７…周波数調整制御回路、４０…ゼンマイ、４１…輪列、４２…表示装置、５０…発電機、５１…ローター、５２…コイル、５５…ブレーキ回路、５６…第１のチョッピングトランジスター、５７…第２のチョッピングトランジスター、６０…整流回路、６１…第１の整流用スイッチ、６２…第２の整流用スイッチ、７０…電源回路、７１…第１蓄電装置、７２…第２蓄電装置、７３…スイッチ回路、７５…操作入力手段、８１…第１の電源ライン、８２…第２の電源ライン、９０…通信手段、９１…データ検出回路、９２…データ送信回路、９３…送信用トランジスター、１００…外部調整装置、１０１…コイル、１０２…送信部、１０３…受信部、１０５…周波数測定部、１１０…制御部、１１１…電力送信制御部、１１２…命令送信制御部、１１３…補正データ作成送信制御部、１１５…周波数測定部、１１６…データ受信部、１２０…記憶部。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】