JP2006208181A - Clocking device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、時計装置、より詳細には指針を回転させるとともに指針位置のずれを検出する時計装置に関する。 The present invention relates to a timepiece device, and more particularly, to a timepiece device that rotates a pointer and detects a displacement of the pointer position.
電波時計等において、コンピュータ等により計時される時刻に対する指針の位置ずれを確認する技術が知られている。特許文献１では、時針車が１回転する間に１度すなわち１２時間に１度、中間車、時針車及び分針車に設けられた孔部が合致すると、回路基板に設けられた第１の発光部からの光がこれらの孔部を通過して受光部により検知される。そして、基準時間に当該検知が行われたか否かによりずれの有無が検出される。
しかし、指針の位置の検出に使用される歯車が低速であるほど、センサの検出が不安定になりやすい。すなわち、歯車の移動量に対する時間が相対的に長いために、歯車の位置検出の誤差は比較的長い時間の指針位置のずれの検出誤差を招き、指針の位置ずれを精度よく検出しようとすると、歯車の僅かなずれでも指針位置のずれとして検出しなければならない。このため、例えば、組込み等のばらつきや風などの外力によるバックラッシにより、歯車の位置が僅かにずれただけでも位置ずれを検出してしまう。 However, the lower the speed of the gear used for detecting the position of the pointer, the more unstable the sensor detection becomes. That is, since the time with respect to the movement amount of the gear is relatively long, the error in detecting the position of the gear causes an error in detecting the position of the pointer for a relatively long time. Even a slight shift of the gear must be detected as a shift of the pointer position. For this reason, for example, even if the position of the gear is slightly shifted due to variations such as incorporation or backlash due to an external force such as wind, the positional shift is detected.
本発明の目的は、指針位置のずれの検出を安定してできる時計装置を提供することにある。 An object of the present invention is to provide a timepiece device that can stably detect the displacement of the pointer position.
本発明の第１の観点の時計装置は、指針と、ムーブメントと、前記ムーブメントの駆動力を前記指針に伝達する伝達機構と、を備え、前記ムーブメントは、駆動源と、前記駆動源の駆動力を伝達する歯車列と、前記駆動源をステップ駆動させるための制御信号を所定のタイミングで繰り返し出力する制御手段と、時刻を計時する計時手段と、前記指針が所定の基準位置に位置していることを前記歯車列に含まれる歯車の位置に基づいて検出する基準位置検出手段と、前記計時手段により計時されている時刻が所定の確認期間内であるときに前記基準位置検出手段により前記指針が前記基準位置に位置していることが検出されたか否かに基づいて、前記計時手段により計時されている時刻に対して前記指針の位置がずれているか否かを判定する判定手段と、を備え、前記伝達機構は、前記歯車列に含まれる歯車のうち前記指針よりも回転速度の速い歯車の回転を減速して前記指針に伝達する。 A timepiece device according to a first aspect of the present invention includes a pointer, a movement, and a transmission mechanism that transmits a driving force of the movement to the pointer, the movement including a driving source and a driving force of the driving source. , A control means for repeatedly outputting a control signal for step-driving the drive source at a predetermined timing, a time measuring means for measuring time, and the pointer is located at a predetermined reference position. A reference position detecting means for detecting this based on a position of a gear included in the gear train, and the reference position detecting means when the time measured by the time measuring means is within a predetermined confirmation period. Based on whether or not it is detected that the hand is located at the reference position, it is determined whether or not the position of the pointer is deviated from the time measured by the time measuring means. Comprising a constant section, wherein the transmission mechanism is transmitted to the pointer by decelerating the rotation of the fast gear of the rotational speed than the pointer among the gears included in the gear train.
好適には、前記確認期間は、前記制御信号が複数回出力される時間帯を含むように設定されている。 Preferably, the confirmation period is set to include a time zone in which the control signal is output a plurality of times.
好適には、前記確認期間は、前記基準位置に対応する時刻の前後における前記制御信号が出力される時間帯を含むように設定されている。 Preferably, the confirmation period is set to include a time zone in which the control signal is output before and after the time corresponding to the reference position.
好適には、前記確認期間は、当該確認期間に含まれる前記制御信号の出力回数が、通常の出力回数よりも少なくなるように設定されている。 Preferably, the confirmation period is set such that the number of output times of the control signal included in the confirmation period is smaller than the normal number of output times.
好適には、前記制御手段は、前記制御信号が所定の時間間隔で複数回出力される駆動期間と、前記時間間隔よりも長く、前記制御信号が出力されない停止期間とが交互に繰り返されるように前記制御信号を出力する。 Preferably, the control means alternately repeats a drive period in which the control signal is output a plurality of times at a predetermined time interval and a stop period in which the control signal is not output and is longer than the time interval. The control signal is output.
好適には、前記歯車列に含まれる複数の歯車には、前記基準位置に到達したときに互いに重なる孔部がそれぞれ形成され、前記基準位置検出手段は、互いに重なった前記複数の孔部を通過する光を検出する光検出センサである。 Preferably, the plurality of gears included in the gear train are respectively formed with holes that overlap each other when the reference position is reached, and the reference position detection means passes through the plurality of holes that overlap each other. This is a light detection sensor that detects light to be transmitted.
好適には、前記ムーブメントは、前記指針の位置を検出する指針位置検出手段を更に備え、前記制御手段は、前記判定手段により前記計時手段により計時されている時刻に対して前記指針の位置がずれていると判定されたときに、前記位置検出手段により検出された前記指針の位置に基づいて前記指針の位置を修正するように前記駆動源を制御する。 Preferably, the movement further includes pointer position detecting means for detecting the position of the pointer, and the control means is configured such that the position of the pointer is deviated from the time measured by the time measuring means by the determining means. When it is determined that the position of the pointer is detected, the driving source is controlled so as to correct the position of the pointer based on the position of the pointer detected by the position detector.
本発明の第２の観点の時計装置は、時刻の第１の単位の情報を回転位置により示す第１の指針と、前記時刻の第２の単位の情報を回転位置により示し、前記第１の指針よりも回転周期の長い第２の指針と、第１のムーブメントと、第２のムーブメントと、前記第１のムーブメントの駆動力を前記第１の指針に伝達する第１の伝達機構と、前記第２のムーブメントの駆動力を前記第２の指針に伝達する第２の伝達機構と、を備え、前記第１及び第２のムーブメントはそれぞれ、駆動源と、前記駆動源の駆動力を伝達する歯車列と、前記駆動源をステップ駆動させるための制御信号を所定のタイミングで繰り返し出力する制御手段と、時刻を計時する計時手段と、前記指針が所定の基準位置に位置していることを前記歯車列に含まれる歯車の位置に基づいて検出する基準位置検出手段と、前記計時手段により計時されている時刻が所定の確認期間内であるときに前記基準位置検出手段により前記指針が前記基準位置に位置していることが検出されたか否かに基づいて、前記計時手段により計時されている時刻に対して前記指針の位置がずれているか否かを判定する判定手段と、を備え、前記第１の伝達機構は、前記第１のムーブメントの前記歯車列に含まれる歯車のうち前記第１の指針よりも回転速度の速い歯車の回転を減速して前記第１の指針に伝達し、前記第２の伝達機構は、前記第２のムーブメントの前記歯車列に含まれる歯車のうち前記第２の指針よりも回転速度の速い歯車の回転を減速して前記第２の指針に伝達する。 A timepiece device according to a second aspect of the present invention provides a first hand indicating information of a first unit of time by a rotational position, and indicates information of a second unit of the time by a rotational position. A second pointer having a longer rotation cycle than the pointer, a first movement, a second movement, a first transmission mechanism for transmitting a driving force of the first movement to the first pointer, A second transmission mechanism that transmits the driving force of the second movement to the second pointer, and each of the first and second movements transmits a driving source and the driving force of the driving source. A gear train, a control means for repeatedly outputting a control signal for step-driving the drive source at a predetermined timing, a time measuring means for measuring time, and the pointer is located at a predetermined reference position. Position of gears included in gear train A reference position detecting means for detecting the reference position, and the reference position detecting means detects that the pointer is located at the reference position when the time measured by the time measuring means is within a predetermined confirmation period. Determination means for determining whether or not the position of the pointer is deviated with respect to the time measured by the time measuring means based on whether or not the first transmission mechanism includes the first transmission mechanism. Among the gears included in the gear train of the movement of the movement, the rotation of the gear whose rotational speed is faster than that of the first pointer is decelerated and transmitted to the first pointer, and the second transmission mechanism is configured so that the second transmission mechanism Among the gears included in the gear train of this movement, the rotation of the gear whose rotational speed is faster than that of the second pointer is decelerated and transmitted to the second pointer.
なお、本発明の第２の観点の時計装置においても、第１の観点の各種好ましい態様を含んでいてもよい。 Note that the timepiece device according to the second aspect of the present invention may include various preferred embodiments according to the first aspect.
本発明によれば、指針位置のずれの検出を安定してできる。 According to the present invention, it is possible to stably detect the displacement of the pointer position.
時計装置の全体構成
図１は本発明の実施形態に係る時計装置２００の外観を示す正面図である。時計装置２００は、筐体２０１と、文字盤２０２と、第１の指針としての分針２０３と、第２の指針としての時針２０４とを備えている。なお、時計装置２００は比較的大きな時計装置として構成され、例えば、分針２０３、時針２０４の長さは５０ｃｍ〜１ｍである。
Overall Configuration of Timepiece Device FIG. 1 is a front view showing the appearance of a
文字盤２０２には、指針の回転位置により、時刻の第１の単位の情報としての分、又は、時刻の第２の単位の情報としての時が示されるように、円形又は方形の指標２０２ａが、指針の回転中心を中心とする円周上に、原点位置としての１２時００分の位置（０度の位置）から３０度間隔（５分間又は１時間に対応）で表示される。また、指標２０２ａの間には６度間隔（１分間に対応）で指標２０２ｂが表示されている。ただし、指針の回転位置と時刻との対応関係は一般的に決まっているので、指標２０２ａ、２０２ｂは省略してもよい。
The
図２は筐体２の内部構成を示す正面図、図３は筐体２の内部構成を示す断面図である。筐体２は、第１のムーブメントとしての分針用ムーブメント２１１Ｍと、第２のムーブメントとしての時針用ムーブメント２１１Ｈと、第１の伝達機構としての分針用輪列２１２Ｍと、第２の伝達機構としての時針用輪列２１２Ｈとを備えている。分針用ムーブメント２１１Ｍ、時針用ムーブメント２１１Ｈの駆動力が分針用輪列２１２Ｍ、時針用輪列２１２Ｈによりそれぞれ伝達されることにより、分針２０３及び時針２０４がそれぞれ回転駆動される。
FIG. 2 is a front view showing the internal configuration of the
分針用ムーブメント２１１Ｍ及び時針用ムーブメント２１１Ｈは、それぞれ時計装置２００とは別の時計装置（既存の時計装置）、例えば時計装置２００よりも小型の時計装置を対象として設計されたムーブメントであり、それぞれ、モータ、分針車、時針車、発振回路、位置検出装置等の当該別の時計装置の分針、時針等の指針を駆動制御するための手段を備えている。換言すれば、分針用ムーブメント２１１Ｍ又は時針用ムーブメント２１１Ｈそれぞれ１個で、別の時計装置の分針、時針等の複数の指針を駆動制御可能である。
The
また、分針用ムーブメント２１１Ｍ及び時針用ムーブメント２１１Ｈは同一の構成を有している。つまり、同一種類のモータ、歯車列、発振回路、位置検出装置等を備え、その配置も同一である。ただし、互いに異なるタイプ（形式）のムーブメントとすることも可能である。以下において、分針用ムーブメント２１１Ｍと時針用ムーブメント２１１Ｈとを特に区別する必要が無い場合は、単にムーブメント２１１という。ムーブメント２１１の具体的な構成については後述する。
The
分針用輪列２１２Ｍは、筐体２０１に対して固定して設けられる上板２３１、中板２３２、下板２３３により回転可能に支持される複数の歯車を有する。具体的には、分針用ムーブメント２１１Ｍの分針車に対して固定的に設けられ、当該分針車と一体的に回転する駆動伝え歯車２１３Ｍと、駆動伝え歯車２１３Ｍに噛合する伝え歯車２１４Ｍと、伝え歯車２１４Ｍと一体的に回転する分伝えカナ２１５Ｍと、分伝えカナ２１５Ｍと噛合する分針車２１６Ｍとを備えている。なお、図２においては、分針車２１６Ｍは時針車２１６Ｈの背面側に重なっているために表されていない。
The minute hand wheel train 212 </ b> M has a plurality of gears rotatably supported by an
分針用輪列２１２Ｍは、分針用ムーブメント２１１Ｍの分針車の回転を１／１２の減速比で分針２０３に伝達するように構成されている。例えば、駆動伝え歯車２１３Ｍの歯数が４０個、伝え歯車２１４Ｍの歯数が１２０個、分伝えカナ２１５Ｍの歯数が３０個、分針車の歯数が１２０個に形成される。
The
時針用輪列２１２Ｈも、分針用輪列２１２Ｍと同様に、上板２３１、中板２３２、下板２３３により回転可能に支持される複数の歯車を有する。すなわち、時針用輪列２１２Ｈは、時針用ムーブメント２１１Ｈの分針車に対して固定的に設けられ、当該分針車と一体的に回転する駆動伝え歯車２１３Ｈと、駆動伝え歯車２１３Ｈに噛合する伝え歯車２１４Ｈと、伝え歯車２１４Ｈと一体的に回転する時伝えカナ２１５Ｈと、時伝えカナ２１５Ｈと噛合する時針車２１６Ｈとを備えている。
Similarly to the minute
また、時針用輪列２１２Ｈは、分針用輪列２１２Ｍと同一の減速比で時針用ムーブメント２１１Ｈの分針車の回転を時針２０４に伝達するように構成されている。すなわち、時針用輪列２１２Ｈは、時針用ムーブメント２１１Ｈの分針車の回転を１／１２の減速比で時針２０４に伝達するように構成され、例えば、駆動伝え歯車２１３Ｈの歯数が４０個、伝え歯車２１４Ｈの歯数が１２０個、時伝えカナ２１５Ｈの歯数が３０個、時針車の歯数が１２０個に形成される。
The hour
分針用輪列２１２Ｍにおける、駆動伝え歯車２１３Ｍ、伝え歯車２１４Ｍ、分伝えカナ２１５Ｍ及び分針車２１６Ｍと、時針用輪列２１２Ｈにおける、駆動伝え歯車２１３Ｈ、伝え歯車２１４Ｈ、時伝えカナ２１５Ｈ及び時針車２１６Ｈとは、互いに同一の歯車であり、噛合の対応関係も同一である。また、分針用輪列２１２Ｍと時針用輪列２１２Ｈとは、平面視における歯車の配置も、指針の回転軸に直交する線に対して概ね線対称となっている。以下では、分針用輪列２１２Ｍ又はこれに含まれる歯車２１３Ｍ〜２１６Ｍ等の部材と、時針用輪列２１２Ｈ又はこれに含まれる歯車２１３Ｈ〜２１６Ｈ等の部材とを特に区別する必要がない場合は、単に輪列２１２というなどして、Ｈ、Ｍの符号を省略して記載する。
The
分針用輪列２１２Ｍと時針用輪列２１２Ｈとは、図３に示すように、軸方向（図３の紙面左右方向）の配置もムーブメント２１１側の一部が同一である。具体的には、ムーブメント２１１から伝え歯車２１４に至るまで同一である。従って、ムーブメント２１１と駆動伝え歯車２１３との取り付け構造やこれらの筐体２０１への取り付け構造は共通しており、伝え歯車２１４の取り付け構造も一部共通する。
As shown in FIG. 3, the minute
一方、指針側における軸方向の配置は異なっている。具体的には、分針車２１６Ｍ及び時針車２１６Ｈは同軸上に配置されるとともに時針車２１６Ｈが分針車２１６Ｍよりも文字盤２０２側に配置され、分伝えカナ２１５Ｍ及び時伝えカナ２１５Ｈも、分針車２１６Ｍ及び時針車２１６Ｈの軸方向の位置に対応して、時伝えカナ２１５Ｈが分伝えカナ２１５Ｍよりも文字盤２０２側に配置されている。
On the other hand, the axial arrangement on the pointer side is different. Specifically, the
なお、分針用輪列２１２Ｍにおいては分伝えカナ２１５Ｍを伝え歯車２１４Ｍの文字盤２０２の反対側へ、時針用輪列２１２Ｈにおいては時伝えカナ２１５Ｈを伝え歯車２１４Ｈの文字盤２０２側へ配置することにより、ムーブメント側の軸方向の配置を同一とするとともに、指針側の軸方向の配置を異ならせている。
In the minute
輪列２１２は、ムーブメント２１１に含まれる輪列よりも強度が高くなるように構成されている。具体的には、輪列２１２に含まれる歯車２１３〜２１６は、ムーブメント２１１に含まれる全ての又は一部の歯車よりも軸方向の厚さが厚く形成されており、歯も厚く形成されている。また、径方向についても輪列２１２に含まれる歯車はムーブメント２１１に含まれる歯車に対して比較的大きく形成されている。例えば、分針車２１６Ｍの直径は、分針用ムーブメント２１１Ｍに含まれる分針車の直径の２〜６倍に設定される。さらに、輪列２１２の歯車２１３〜２１６を軸支する軸部もムーブメント２１１に含まれる全ての又は一部の軸部よりも直径が大きく設定されている。
The train wheel 212 is configured to have higher strength than the train wheel included in the
図４は、ムーブメント２１１と駆動伝え歯車２１３との取り付け構造を示す断面図である。ムーブメント２１１は、もともと時計装置２００とは別の時計装置を対象として設計されたものであるから、当該別の時計装置の秒針、分針、時針を回転駆動するために、秒針軸１２３ｂ、分針パイプ１３４ｐ、時針パイプ１３６ｐを備えている。これら指針を回転させるための軸部材の構成は適宜であるが、例えば、秒針軸１２３ｂは分針パイプ１３４ｐに挿入され、分針パイプ１３４ｐは時針パイプ１３６ｐに挿入されている。ムーブメント２１１は中板２３２と筐体２０１の背面部２０１ａ（図３参照）との間に設けられ、分針パイプ１３４ｐは時針パイプ１３６ｐから突出するとともに、中板２３２から文字盤２０２側へ突出している。
FIG. 4 is a cross-sectional view showing an attachment structure between the
輪列２１２には、分針パイプ１３４ｐに挿入される軸状の挿入部材２４１と、筒状に形成され、駆動伝え歯車２１３の回転中心に設けられた孔部２１３ａに挿入されるとともに、分針パイプ１３４ｐが挿入されるハカマ部材２４２とが設けられる。駆動伝え歯車２１３は、挿入部材２４１とハカマ部材２４２とにより挟み込まれた分針パイプ１３４ｐに対して固定される。
The train wheel 212 has a shaft-
挿入部材２４１は、分針パイプ１３４ｐに挿入される挿入部２４１ａと、挿入部２４１ａよりも径が大きく、ハカマ部材２４２の内壁に当接する当接部２４１ｂとを備えている。これにより挿入部材２４１と分針パイプ１３４ｐとの固定を適宜に行いつつ、ハカマ部材２４２の内側への変形を防止し、ハカマ部材２４２と駆動伝え歯車２１３との固定も堅固なものにしている。
The
ハカマ部材２４２は、分針パイプ１３４ｐを挿入可能な内径の大内径部２４２ａと、分針パイプ１３４ｐを挿入不可能な内径の小内径部２４２ｂとを有している。そして、分針パイプ１３４ｐが大内径部２４２ａに挿入されるとともに、大内径部２４２ａと小内径部２４２ｂとの段差部分に当接することにより、分針パイプ１３４ｐとハカマ部材２４２との軸方向の位置決めがなされる。さらに、大内径部２４２ａには外周側に突出する抜け止め部２４２ｃが設けられ、これにより駆動伝え歯車２１３と、ハカマ部材２４２との軸方向の位置決めがなされる。そして、これら軸方向の位置決めにより駆動伝え歯車２１３と時針パイプ１３６ｐ等との接触が防止される。
The
ハカマ部材２４２は、下板２３３に固定された軸部材２４３が小内径部２４２ｂに挿入されて軸支されている。これにより、ハカマ部材２４２の先端のふらつきを防止している。
The
図３に示すように、伝え歯車２１４Ｍ及び分伝えカナ２１５Ｍは、軸部２４４Ｍによって軸支されている。すなわち、軸部２４４Ｍは、中板２３２と下板２３３とによって軸支されるとともに、中板２３２を貫通して上板２３１側に突出する軸部を備えており、伝え歯車２１４Ｍは中板２３２と下板２３３との間において、分伝えカナ２１５Ｍは中板２３２よりも上板２３１側において、回転中心に軸部２４４Ｍが圧入されている。
As shown in FIG. 3, the
なお、軸部２４４Ｍは、板バネ（付勢手段）２４５Ｍによって下板２３３から中板２３２の方向へ付勢されるとともに、抜け止め部材２４６Ｍを介して中板２３２により当該方向への移動が係止されることにより軸方向において位置決めされている。これにより、駆動伝え歯車２１３Ｍと伝え歯車２１４Ｍとの間、分伝えカナ２１５Ｍと分針車２１６Ｍとの間における歯車の最適な噛合を行っている。
The
伝え歯車２１４Ｈ及び時伝えカナ２１５Ｈも、伝え歯車２１４Ｍ及び分伝えカナ２１５Ｍと同様に、軸部２４４Ｈによって軸支されている。ただし、上述のように時伝えカナ２１５Ｈは伝え歯車２１４Ｈよりも下板２３３側に配置されるため、軸部２４４Ｈは、軸部２４４Ｍのように中板２３２から上板２３１側へ突出しておらず、下板２３３と中板２３２との間に時伝えカナ２１５Ｈ、伝え歯車２１４Ｈの順で両歯車が配置されている。
Similarly to the
分針車２１６Ｍ及び時針車２１６Ｈは、分針２０３及び時針２０４を軸支するための分針軸２４７及び時針パイプ２４８によってそれぞれ軸支されるとともに、当該分針軸２４７及び時針パイプ２４８によって分針車２１６Ｍ及び時針車２１６Ｈの回転が分針２０３及び時針２０４にそれぞれ伝達される。具体的には以下の通りである。
The
時針パイプ２４８は、下板２３３に挿入されて軸支されるとともに、筒状部材２４９を介して中板２３２に対しても間接的に軸支されている。そして時針パイプ２４８は時針車２１６Ｈの回転中心に圧入され、時針パイプ２４８と時針車２１６Ｈとは下板２３３と中板２３２との間に配置される。また、時針パイプ２４８の下板２３３から文字盤２０２上へ突出した部分は時針２０４の回転中心に挿入され、時針パイプ２４８と時針２０４とは固定される。
The
分針軸２４７は時針パイプ２４８内の筒状部材２４９に挿入され、筒状部材２４９及び時針パイプ２４８を介して間接的に下板２３３及び中板２３２に軸支されるとともに、上板２３１によっても軸支される。そして分針軸２４７は、中板２３２と下板２３１との間に配置されている分針車２１６Ｍの回転中心に圧入される。また、分針軸２４７の時針パイプ２４８から突出した部分は、分針２０３の回転中心に挿入され、時針軸２４７と分針２０３とは固定される。
The
なお、分針軸２４７は、板バネ（付勢手段）２５０によって上板２３１から中板２３２の方向へ付勢されるとともに、筒状部材２４９及び時針パイプ２４８を介して下板２３３に係止されることにより軸方向において位置決めされている。これにより、分針車２１６Ｍと分伝えカナ２１５Ｍとの間における歯車の噛合が最適化される。
The
分針軸２４７及び時針パイプ２４８の指針に挿入される部分は、指針が軸に対して軸周りに摺動してしまわないように、断面形状をＤ字型、小判型（楕円型）等の異方性を有する形状としてもよい。
The portions inserted into the hands of the
ムーブメントの構成及び別の時計装置における動作
上述のように、ムーブメント２１１は、本来的には時計装置２００とは別の時計装置を対象とするものである。従って、以下においては、ムーブメント２１１の構成を当該別の時計装置における機能に着目して説明する。例えば秒針車、分針車、時針車の名称は、当該別の時計装置において秒針車、分針車、時針車として機能する歯車を意味し、時計装置２００において秒針車、分針車、時針車として機能することを意味しない。また、ムーブメント２１１の動作についても、当該別の時計装置における動作について説明する。なお、時計装置２００の動作については後述する。
Configuration of Movement and Operation in Another Timepiece Device As described above, the
図５はムーブメント２１１の信号処理系回路を示すブロック構成図、図６はムーブメント２１１の全体構成を示す断面図、図７はムーブメント２１１の要部の平面図である。
FIG. 5 is a block diagram showing a signal processing system circuit of the
図において、１０は信号処理系回路、１１は標準電波信号受信系、１２はリセット／強制受信スイッチ、１３Ａは第１の発振回路、１３Ｂは第２の発振回路、１４は制御回路、１５はドライブ回路、１６は報知手段としての発光素子、１７はバッファ回路、１８，１９はドライブ回路、２０はアラーム用アンプ、２１はスピーカ、ＶCCは電源電圧、Ｃ1 〜Ｃ5 はキャパシタ、Ｒ1 〜Ｒ5 は抵抗素子、１２０は秒針を駆動する第１駆動系、１３０は指針である分針および時針を駆動する第２駆動系、１４０は光透過型光検出センサ、１５０は利用者が手により直接時刻合わせを行う手動修正系をそれぞれ示している。
なお、制御回路１４、ドライブ回路１８、光透過型光検出センサ１４０、第１駆動系１２０および第２駆動系１３０により指針位置検出手段が構成される。また、制御回路１４は、制御手段、計時手段、判定手段として機能し、光透過型光検出センサ１４０は基準位置検出手段として機能する。
In the figure, 10 is a signal processing system circuit, 11 is a standard radio wave signal receiving system, 12 is a reset / forced reception switch, 13A is a first oscillation circuit, 13B is a second oscillation circuit, 14 is a control circuit, and 15 is a drive. Circuit, 16 is a light emitting element as a notification means, 17 is a buffer circuit, 18 and 19 are drive circuits, 20 is an alarm amplifier, 21 is a speaker, VCC is a power supply voltage, C1 to C5 are capacitors, and R1 to R5 are resistance elements , 120 is a first drive system for driving the second hand, 130 is a second drive system for driving the minute hand and hour hand, which are hands, 140 is a light transmission type light detection sensor, and 150 is a manual time set directly by the user by hand. Each correction system is shown.
The
標準電波信号受信系１１は、受信アンテナ１１ａと、たとえばキー局から送信された時刻コード信号を含む長波（たとえば４０ｋＨｚ）を受信し所定の信号処理を行い、パルス信号Ｓ１１として制御回路１４に出力する長波受信回路１１ｂとから構成されている。この長波受信回路１１ｂは、たとえばＲＦアンプ、検波回路、整流回路、および積分回路により構成される。
The standard radio wave
なお、標準電波信号受信系１１で受信される、日本標準時を高精度で伝える長波（４０ｋＨｚ）の標準電波は、図８（ａ）に示すような形態で送られてくる。
具体的には、「１」信号の場合には１秒（ｓ）の間に５００ｍｓ（０．５ｓ）だけ４０ｋＨｚの信号が送られ、「０」信号の場合には１秒（ｓ）の間に８００ｍｓ（０．８ｓ）だけ４０ｋＨｚの信号が送られ、「Ｐ」信号の場合には１秒（ｓ）の間に２００ｍｓ（０．２ｓ）だけ４０ｋＨｚの信号が送られてくる。
受信状態が良好な場合には、長波受信回路１１ｂからは図８（ｂ）に示すように、４０ｋＨｚの有無に応じたパルス信号として信号Ｓ１１が制御回路１４に出力される。
Note that a long wave (40 kHz) standard radio wave that is received by the standard radio wave
Specifically, in the case of a “1” signal, a 40 kHz signal is sent for 500 ms (0.5 s) in 1 second (s), and in the case of a “0” signal, it is 1 second (s). A signal of 40 kHz is sent for 800 ms (0.8 s), and in the case of a “P” signal, a signal of 40 kHz is sent for 200 ms (0.2 s) in one second (s).
When the reception state is good, as shown in FIG. 8B, the long
図９は、標準時刻電波信号の時刻コードの一例を示している。
現在の日本の長波標準電波は、独立行政法人情報通信研究機構（ＮＩＣＴ）の運用のもとで、福島県より送信されており、送信情報は、分・時・１月１日からの積算日となっている。
FIG. 9 shows an example of the time code of the standard time radio signal.
Japan's current longwave standard radio waves are transmitted from Fukushima Prefecture under the operation of the National Institute of Information and Communications Technology (NICT). It has become.
時刻データの送信は、１ｂｉｔ／秒で１分間を１フレームとしており、このフレーム内に前述した分・時・１月１日からの積算日の情報がＢＣＤコードで提供されている。また送信されるデータは、０・１の他にＰコードというマーカーが含まれており、このＰコードは１フレームに数カ所あり、正分（０秒）、９秒、１９秒、２９秒、３９秒、４９秒、５９秒に現れる。このＰコードが続けて現れるのは１フレーム中１回で５９秒、０秒の時だけで、この続けて現れる位置が正分位置となる。つまり分・時データなどの時刻データはこの正分位置を基準としてフレーム中の位置が決まっているためこの正分位置の検出を行わないと時刻データを取り出すことはできない。 The time data is transmitted at 1 bit / sec. One frame is one frame, and information on the accumulated date from the above-mentioned minute / hour / January 1 is provided as a BCD code in this frame. The transmitted data includes a marker of P code in addition to 0 · 1, and this P code has several places in one frame, and the minute (0 seconds), 9 seconds, 19 seconds, 29 seconds, 39 Appears in seconds, 49 seconds, 59 seconds. This P code appears continuously only once at 59 seconds and 0 seconds in one frame, and the position where this P code appears continuously becomes the minute position. In other words, time data such as minute / hour data is determined in the frame with reference to this minute position, so that the time data cannot be extracted unless the minute position is detected.
次に、長波標準電波について説明する。 Next, the long wave standard radio wave will be described.
現在の標準電波は以前（実験局当時）の送信データに加え、年下２桁、曜、分パリティ、時パリティ、サマータイム導入の際に使用予定である予備ビット、うるう秒が追加された（図９（ａ）参照）。また、毎時１５分、４５分には電波の送信を中断する停波情報も付加された（図９（ｂ）参照）。以下にこれら新設された情報のうち、特に予備ビット、うるう秒情報、停波情報について説明する。 In addition to the previous transmission data (at the time of the experimental station), the current standard radio wave has been added with the last two digits, day of the week, minute parity, hour parity, and spare bits and leap seconds that will be used when daylight saving time is introduced (Fig. 9 (a)). Also, wave stop information for interrupting the transmission of radio waves was added at 15 minutes and 45 minutes per hour (see FIG. 9B). Of these newly established information, spare bits, leap second information, and stop information will be described in particular.
予備ビットは表１に示される如く、ＳＵ１、ＳＵ２を使用する。これらは将来の情報拡張のために用意されたものである。サマータイム情報でこのビットが活用されるときは、ＳＵ１＝ＳＵ２＝０では「６日以内に夏時間への変更無し」、ＳＵ１＝１・ＳＵ２＝０では「６日以内に夏時間への変更有り」、ＳＵ１＝０・ＳＵ２＝１では「夏時間実施中」、ＳＵ１＝ＳＵ２＝１では「６日以内に夏時間終了」となるような情報形態となっている。夏時間への切り替わりについては日本ではまだサマータイムが導入されておらず、未だ不明の状態であるが欧州のサマータイムの切り替わりを見ると、夜中のうちに行っている場合が多い。 As shown in Table 1, the reserved bits use SU1 and SU2. These are prepared for future information expansion. When this bit is used in daylight saving time information, when SU1 = SU2 = 0, “no change to daylight saving time within 6 days”, when SU1 = 1 · SU2 = 0, “change to daylight saving time within 6 days”, When SU1 = 0 and SU2 = 1, the information format is “daylight saving time in progress”, and when SU1 = SU2 = 1, “daylight saving time ends within 6 days”. Daylight saving time has not yet been introduced in Japan, and it is still unknown, but when it comes to European summertime changes, it is often done in the middle of the night.
次にうるう秒は表２に示される如く、ＬＳ１、ＬＳ２の２ビットを使用し、ＬＳ１＝ＬＳ２＝０では「１ヶ月以内にうるう秒の補正を行わない」、ＬＳ１＝１・ＬＳ２＝０では「１ヶ月以内に負のうるう秒（削除）あり」つまり１分間が５９秒となり、ＬＳ＝ＬＳ＝１では「１ヶ月以内に正のうるう秒（挿入）あり」つまり１分間が６１秒となるような情報形態となっている。うるう秒の補正のタイミングは既に決められており、ＵＴＣ時刻の１月１日もしくは７月１日の直前に行われることになっている。よって、日本時間（ＪＴＣ）では１月１日もしくは７月１日午前９：００直前に行われることになる。 Next, as shown in Table 2, the leap second uses 2 bits of LS1 and LS2, and when LS1 = LS2 = 0, “the leap second is not corrected within one month”, and when LS1 = 1 · LS2 = 0 “There is a negative leap second (deletion) within one month”, that is, one minute is 59 seconds, and when LS = LS = 1, “There is a positive leap second (insertion) within one month”, that is, one minute is 61 seconds. The information form is as follows. The leap second correction timing has already been determined and is to be performed immediately before January 1 or July 1 of UTC time. Therefore, in Japan time (JTC), it will be performed immediately before 9:00 am on January 1 or July 1.
停波情報は表３の（ａ）、（ｂ）、（ｃ）に示される如く、ＳＴ１、ＳＴ２、ＳＴ３、ＳＴ４、ＳＴ５、ＳＴ６を使用し、ＳＴ１・ＳＴ２・ＳＴ３で停波開始予告、ＳＴ４で停波時間帯予告、ＳＴ５・ＳＴ６で停波期間予告の停波情報を提供する。まず停波開始予告について説明すると、ＳＴ１＝ＳＴ２＝ＳＴ３＝０では「停波予定無し」、ＳＴ１＝ＳＴ２＝０・ＳＴ３＝１では「７日以内に停波」、ＳＴ１＝０・ＳＴ２＝１・ＳＴ３＝０では「３から６日以内に停波」、ＳＴ１＝０・ＳＴ２＝ＳＴ３＝１では「２日以内に停波」、ＳＴ１＝１・ＳＴ２＝ＳＴ３＝０では「２４時間以内に停波」、ＳＴ１＝１・ＳＴ２＝０・ＳＴ３＝１では「１２時間以内に停波」、ＳＴ１＝ＳＴ２＝１・ＳＴ３＝０では「２時間以内に停波」となっている。次に停波時間帯予告は、ＳＴ４＝１では「昼間のみ」、ＳＴ４＝０では「終日、または停波予定無し」である。次に停波期間予告は、ＳＴ５＝ＳＴ６＝０では「停波予定無し」、ＳＴ５＝０・ＳＴ６＝１では「７日以上停波、または期間不明」、ＳＴ５＝１・ＳＴ６＝０では「２から６日以内で停波。ＳＴ５＝ＳＴ６＝１では「２日未満で停波」となっている。 As shown in (a), (b), and (c) of Table 3, ST1, ST2, ST3, ST4, ST5, and ST6 are used as the stop information. In ST5 and ST6, the stop information of the stop period is provided. First, the stoppage start notice will be described. When ST1 = ST2 = ST3 = 0, “No stoppage is planned”, and when ST1 = ST2 = 0 · ST3 = 1, “Stop within 7 days”, ST1 = 0 · ST2 = 1・ When ST3 = 0, “Stop within 3 days from 3”, ST1 = 0 ・ When ST2 = ST3 = 1, “Stop within 2 days”, When ST1 = 1 and ST2 = ST3 = 0, “Stop within 24 hours” In the case of “stop”, ST1 = 1 · ST2 = 0 · ST3 = 1 “stops within 12 hours”, and ST1 = ST2 = 1 · ST3 = 0 indicates “stops within 2 hours”. Next, the stop time notice is “only daytime” in ST4 = 1, and “all day or no stoppage plan” in ST4 = 0. Next, the stop period notice is “no stop plan” at ST5 = ST6 = 0, “stop for 7 days or longer or unknown period” at ST5 = 0 · ST6 = 1, “ Stops within 2 to 6 days, ST5 = ST6 = 1 indicates “stops in less than 2 days”.
以上、独立行政法人情報通信研究機構（ＮＩＣＴ）が運用管理している長波の標準時刻情報を含む電波による送信情報については詳述した如く、標準時刻情報以外に予備ビットによる情報、うるう秒情報、停波情報も送信情報に含まれる。 As described above, the transmission information by radio waves including the long wave standard time information that is managed by the National Institute of Information and Communications Technology (NICT), as described in detail, includes information by spare bits, leap second information, Stop information is also included in the transmission information.
リセット／強制受信スイッチ１２は、制御回路１４の各種状態を初期状態に戻すときにオンにされる。
このリセット／強制受信スイッチ１２がオンされたとき、または図示しない電池をセットしたときに本電波修正時計は、標準時刻電波信号を強制的に受信して修正を行う修正モード（強制修正モード）になる。
The reset / forced
When the reset / forced
発振回路１３Ａは、セラミック発振器ＣＲＭおよびキャパシタＣ2 ，Ｃ3 により構成され、所定周波数、たとえば８００ｋＨｚの基本クロックＣＬＫＡを制御回路１４に供給する。
The
発振回路１３Ｂは、水晶発振器ＣＲＹおよびキャパシタＣ2 ，Ｃ3 により構成され、所定周波数、たとえば３２ｋＨｚの基本クロックＣＬＫＢを制御回路１４に供給する。
The
図１０に示すように、制御回路１４は、制御部１０４１、システムクロック発生回路１０４２、計時部１０４３、計時タイマ１０４４、アクセサリー機能用駆動信号生成回路としてのアラーム発生回路１０４５、サンプリング信号生成回路としてのタイマ回路１０４６、受信コード判定回路１０４７、および位置検出／修正回路１０４８を有している。なお、各部はコンピュータにより構成されてもよいし、論理回路として構成されてもよい。
As shown in FIG. 10, the
制御部１０４１は、たとえば図示しない分針カウンタ、秒針カウンタ、標準分・秒カウンタ等を有しており、標準電波信号受信系１１によるパルス信号Ｓ１１を受けて、受信コード判定回路１０４７で、受信時刻コードをタイマ回路１０４６による３２Ｈｚのサンプリング信号でサンプリングさせ、受信した標準電波信号の受信状態があらかじめ決められた基準範囲と比較し、受信状態が基準範囲内にある場合には、位置検出／修正回路１０４８に制御信号ＣＴＬ1,ＣＴＬ2 をバッファ１７を介して秒針用のステッピングモータ１２１および時分針用のステッピングモータ１３１に出力して指針位置の初期設定をし、受信状態が基準範囲内にない場合には、制御信号ＣＴＬ1,ＣＴＬ2 を出力させずに、ドライブ信号ＤＲ1 をドライブ回路１５に出力して、報知手段としての発光素子１６を発光させてユーザーに電波受信がほとんどできない旨を報知させる。なお、例えば制御部１０４１がコンピュータにより構成されている場合、各種カウンタはＲＡＭ等の記憶手段により構成され、カウント制御（計時）は、ＣＰＵによりシステムクロックに基づいて所定間隔で記憶手段に記憶されている時刻が更新されることにより行われる。
The
また、受信状態が基準範囲内にある場合に指針位置を検出した後、受信コード判定回路１０４７で、受信時刻コードをタイマ回路１０４６による３２Ｈｚのサンプリング信号でサンプリングさせて受信した電波信号をデコードし、デコードの結果、時刻化が可能である場合には、発振回路１３Ａによる基本クロックＣＬＫＡに基づいて、システムクロック発生回路１０４２で生成されたシステムクロックＳ１０４２基づいて各種カウンタのカウント制御並びに光検出センサによる検出信号ＤＴ1 の入力レベルに応じて、位置検出／修正回路１０４８に制御信号ＣＴＬ1,ＣＴＬ2 をバッファ１７を介して秒針用のステッピングモータ１２１および時分針用のステッピングモータ１３１に出力させて、回転制御を行うことにより時刻修正制御を行う。
一方、デコードの結果、時刻化が不可能である場合には、制御信号ＣＴＬ1,ＣＴＬ2 を出力させずに、ドライブ信号ＤＲ1 をドライブ回路１５に出力して、報知手段としての発光素子１６を発光させてユーザーに電波受信が良好でない旨を報知させる。
これにより、初期修正モードの動作を完了させる。
Further, after detecting the pointer position when the reception state is within the reference range, the reception
On the other hand, when the time cannot be set as a result of decoding, the drive signal DR1 is output to the
Thereby, the operation in the initial correction mode is completed.
また、制御部１０４１は、初期修正モードの動作を完了させた後、通常修正モードの制御を行う。
通常修正モードにおいては、初期修正モード時の帰零動作後と同様の動作を行う。
具体的には、受信時刻コードをタイマ回路１０４６による３２Ｈｚのサンプリング信号でサンプリングさせ、受信した電波信号をデコードし、デコードの結果、時刻化が可能である場合には、システムクロックＳ１０４２に基づいて各種カウンタのカウント制御並びに光検出センサ１４０による検出信号ＤＴ1 の入力レベルに応じて、位置検出／修正回路１０４８に制御信号ＣＴＬ1,ＣＴＬ2 をバッファ１７を介して秒針用のステッピングモータ１２１および時分針用のステッピングモータ１３１に出力させて、回転制御を行うことにより時刻修正制御を行う。
一方、デコードの結果、時刻化が不可能である場合には、制御信号ＣＴＬ1,ＣＴＬ2 を出力せずに、ドライブ信号ＤＲ1 をドライブ回路１５に出力して、報知手段としての発光ダイオード１６を発光させてユーザーに電波受信が良好でない旨を報知させる。
The
In the normal correction mode, the same operation as that after the nulling operation in the initial correction mode is performed.
Specifically, the reception time code is sampled by a sampling signal of 32 Hz by the
On the other hand, if it is impossible to set the time as a result of decoding, the drive signal DR1 is output to the
システムクロック発生回路１０４２は、発振回路１３Ａによる８００ｋＨｚの基本クロックＣＬＫＡを８分周して１００ｋＨｚのシステムクロックを生成して、制御部１０４１に供給する。
The system
計時部１０４３は、制御部１０４１による時刻化された時刻データを計時し、０．５ＨｚのクロックＳ１０４３を計時タイマ１０４４に供給する。
The
計時タイマ１０４４は、発振回路１３Ｂによる３２ｋＨｚの基本クロックＣＬＫＢを分周して４０９６Ｈｚの信号Ｓ１０４４をアラーム発生回路１０４５に供給する。
また、計時タイマ１０４４は、アラーム発生回路１４５に変調用８Ｈｚ、１Ｈｚの信号を供給する。
The
The
アラーム発生回路１０４５は、制御部１０４１による制御信号Ｓ１０４１がアラーム音の発生を指示しているときは、変調したアラーム信号Ｓ１０４６を生成してアンプ２０に出力するとともに、ドライブ信号ＤＲ3 をドライブ回路１９に供給して、アンプ２０に電力を供給させる。
また、アラーム発生回路１０４５は、制御部１０４１による制御信号Ｓ１０４１が標準時刻電波の受信モードを指示しているときは、変調しない４０９６Ｈｚの信号Ｓ１０４５を連続的に出力する。このとき、ドライブ信号ＤＲ3 の出力は行わない。
When the control signal S1041 from the
Further, when the control signal S1041 from the
タイマ回路１０４６は、アラーム発生回路１０４５による変調しない４０９６Ｈｚの信号Ｓ１０４５を受けて１２８分周し、３２Ｈｚのサンプリング信号Ｓ１０４６を生成して受信コード判定回路１０４７に供給する。
The
受信コード判定回路１０４７は、図１１に示すように、制御部１０４１を通して入力された受信信号Ｓ１１を、タイマ回路１０４６による３２Ｈｚのサンプリング信号Ｓ１０４６でサンプリングしてコード判定を行う。
具体的には、１秒を３２分割して、ハイ（Ｈ）とロー（Ｌ）の数からパルス幅を判定する。
As shown in FIG. 11, the reception
Specifically, one second is divided into 32, and the pulse width is determined from the number of high (H) and low (L).
なお、上記の説明では、受信状態が基準範囲外にあると判別するときは、電波が弱かったり、ノイズが多いときである。
電波が非常に弱い場合には、図８（ｃ）に示すように、数個の信号分、ローレベル（Ｌ）かハイレベル（Ｈ）のままになる。
また、ノイズが多いときは、時刻電波と無関係にレベルが変化する。
これらの状態にある信号Ｓ１１を、たとえば１０秒に２回あるいはそれ以上受けたときには、受信状態が基準範囲外にあると判別する。
具体的には、たとえば１０秒程度を検出時間として、時間内においてレベルの変化が１秒以内に検出されなかったときおよび検出したパルス幅が０．８、０．５、０．２秒近辺でなかったときをＮＧとして、ＮＧが２回以上発生したときには受信不可と判断する。
In the above description, when the reception state is determined to be out of the reference range, the radio wave is weak or there is a lot of noise.
When the radio wave is very weak, as shown in FIG. 8C, the signal remains at the low level (L) or the high level (H) for several signals.
Also, when there is a lot of noise, the level changes regardless of the time signal.
When the signal S11 in these states is received, for example, twice or more in 10 seconds, it is determined that the reception state is out of the reference range.
Specifically, for example, when the detection time is about 10 seconds and the level change is not detected within 1 second within the time, and the detected pulse width is around 0.8, 0.5, 0.2 seconds. If no NG occurs, it is determined that reception is not possible.
また、制御回路１４は、あらかじめ設定した時刻または強制的に標準時刻電波信号を受信して時刻修正を行う場合には、標準電波信号受信系１１に駆動電力を供給する。
受信時刻については、たとえば午前（ＡＭ）および午後（ＰＭ）の６回ずつ設定可能となっている。なお、この時刻については、任意に選択することが可能で、必ずしもＡＭ，ＰＭで６回ずつ受信する必要なない。
そして、この設定受信時刻については、本実施形態に係る電波修正時計は、時刻表示設定についてＡＭ／ＰＭに設定が不可能なアナログ時刻表示を行うものであることから、午前と午後で同一となるように行われる。
Further, the
The reception time can be set, for example, six times each in the morning (AM) and in the afternoon (PM). This time can be arbitrarily selected, and it is not always necessary to receive AM and PM six times.
And about this set reception time, since the radio-controlled timepiece according to the present embodiment performs analog time display that cannot be set in AM / PM for time display setting, it is the same in the morning and afternoon. To be done.
ドライブ回路１５はｐｎｐ型トランジスタＱ１および抵抗素子Ｒ1 ，Ｒ2 により構成されている。
トランジスタＱ１のベースが抵抗素子Ｒ1 を介して制御回路１４のドライブ信号ＤＲ1 の出力ラインに接続され、コレクタが抵抗素子Ｒ2 を介して発光ダイオードからなる発光素子１６のカソードに接続され、エミッタが電源電圧ＶCCの供給ラインに接続されている。そして、発光素子１６のカソードが接地されている。
すなわち、発光素子１６は、制御回路１４からローレベルのドライブ信号ＤＲ1 が出力されたときに発光するようにドライブ回路１５に接続されている。
The
The base of the transistor Q1 is connected to the output line of the drive signal DR1 of the
That is, the light emitting element 16 is connected to the
また、ドライブ回路１８は、ｐｎｐ型トランジスタＱ２、および抵抗素子Ｒ3，Ｒ4 により構成されている。
The
また、ドライブ回路１９は、ｐｎｐ型トランジスタＱ３、および抵抗素子Ｒ6により構成されている。
トランジスタＱ３のベースが抵抗素子Ｒ5 を介して制御回路１４のドライブ信号ＤＲ3 の出力ラインに接続され、エミッタが電源電圧ＶCCの供給ラインに接続され、コレクタがアンプ２０の電力供給端子に接続されている。
このドライブ回路１９は、たとえば毎正時に制御回路１４からドライブ信号ＤＲ3 がローレベルで出力されると、トランジスタＱ３がオンとなり、アンプ２０に駆動電力を供給する。
The
The base of the transistor Q3 is connected to the output line of the drive signal DR3 of the
For example, when the drive signal DR3 is output at a low level from the
アンプ２０は、ドライブ回路１９から駆動電力を受け、かつ制御回路１４からアラーム信号Ｓ１０４５を受けて、スピーカ２１を鳴動させる。
The
ムーブメント２１１は、互いに対向して接続されて輪郭を形成する第２ケースとしての下ケース１１１および第１ケースとしての上ケース１１２と、この下ケース１１１および上ケース１１２で形成される空間内のほぼ中央部において下ケース１１１と連結した状態で配置される中板１１３とを備えており、空間内の下ケース１１１、中板１１３、上ケース１１２の所定の位置に対して、第１駆動系１２０、第２駆動系１３０、光検出センサ１４０、手動修正系１５０等が固定あるいは軸支されている。
The
第１駆動系１２０は、図６、図７および図１２に示すように、略コ字状のステータ１２１ａ、このステータ１２１ａの一方側の脚片に巻回された駆動コイル１２１ｂ、このステータ１２１ａの他方の磁極間において回動自在に配置されたロータ１２１ｃにより構成された秒針用ステッピングモータ１２１と、ロータ１２１ｃのピニオン１２１ｃ’に大径歯車１２２ａが噛合した第１伝達歯車（第１検出用歯車）としての第１の５番車１２２と、この第１の５番車１２２の小径歯車１２２ｂに噛合した第２検出用歯車（第１指針車）としての秒針車１２３とにより構成されている。
ここで、秒針用ステッピングモータ１２１は、ステータ１２１ａが中板１１３に載置して固定され、ロータ１２１ｃが中板１１３と上ケース１１２とに軸支されており、制御回路１４の出力制御信号ＣＴＬ1 に基づいて、その回転方向、回転角度および回転速度が制御される。
As shown in FIGS. 6, 7, and 12, the
Here, in the second
第１の５番車１２２は、大径歯車１２２ａの歯数が６０個、小径歯車１２２ｂの歯数が１５個に形成され、下ケース１１１および上ケース１１２に回動自在に軸支され、その大径歯車１２２ａが秒針用ステッピングモータ１２１のロータ１２１ｃ（ピニオン１２１ｃ’）と噛合して、ロータ１２１ｃの回転速度を所定速度に減速させる。この第１の５番車１２２には、図１４に示すように、秒針車１２３と重なる領域において周方向に等間隔（中心角α１が１２０°）で配置された３個の円形状をなす透孔１２２ｃが形成されている。この透孔１２２ｃは、光検出センサ１４０の検出光を通過させるだけでなく、少なくともその１つは、第１の５番車１２２を組付ける際の位置決め孔（度決め孔）として用いられるものである。
The first fifth wheel &
秒針車１２３は、大径歯車１２３ａの歯数が６０個に形成され、その軸部の一端が上ケース１１２に軸支され、中板１１３を下ケース１１１側に貫通したその他端側には秒針軸１２３ｂが圧入されており、この秒針軸１２３ｂは、後述する分針パイプ１３４ｐの内部に挿通されている。なお、時計装置２００とは別の時計装置においては、秒針軸１２３ｂの先端に秒針が取り付けられることが想定されている。この秒針車１２３には、図１５に示すように、回転により第１の５番車１２２と重なる領域において周方向に等間隔（中心角α２が３０°）で配置された１１個の円形状をなす透孔１２３ｃと、一箇所だけピッチの異なる位置決め遮光部１２３ｄ（透孔１２３ｃと透孔１２３ｃとの中心角が６０°）とが形成されている。そして、上記第１の５番車１２２の透孔１２２ｃが位置決め遮光部１２３ｄに対向した後に最初に透孔１２３ｃと対向する時に、秒針が正時を指すように構成されている。
In the
透孔１２３ｃは、光検出センサ１４０の検出光を通過させるだけでなく、少なくともその１つは、秒針車１２３を組付ける際の位置決め孔（度決め孔）として用いられるものである。
また、これらの透孔１２３ｃの内側には、周方向に長尺で回転軸方向に突出する円弧状の付勢ばね１２３ｅが、切り欠き孔１２３ｆにより画定されている。この円弧状付勢ばね１２３ｅは、秒針車１２３をその回転軸方向に付勢するものである。
The through-
Further, inside these through-
ここで、位置決め遮光部１２３ｄは、周方向において切り欠き孔１２３ｆから離れた位置、すなわち、２つの切り欠き孔１２３ｆが途切れて離れた領域に形成されている。したがって、切り欠き孔１２３ｆと位置決め遮光部１２３ｅとの距離を十分確保できるため、位置決め遮光部１２３ｄの領域において検出光が切り欠き孔１２３ｆに回り込むようなことはなく、確実にこの位置決め遮光部１２３ｄで検出光を遮ることができる。すなわち、検出光の回り込みによる誤検出を生じ易い切り欠き孔１２３ｆを設けた領域から離れた位置に位置決め遮光部１２３ｄが形成されていることから、この位置決め遮光部１２３ｄを、秒針車１２３の回転角度位置の位置決めに用いることで、確実な位置決めを行なうことができる。
Here, the positioning light-shielding
秒針車１２３においては、図１５に示すように、複数（１１個）の透孔１２３ｃを設ける代わりに、図１６に示すように、位置決め遮光部１２３ｄと径方向において対向する位置にある透孔１２３ｃのみを残して、その他の透孔１２３ｃをそれぞれ切り欠き孔１２３ｇと一体的に開けてもよい。これによれば、検出光の通過を許容する部分において、検出光の通過をより一層確実なものとし、また、秒針車１２２を形成する材料の無駄を低減することができる。
In the
第２駆動系１３０は、図６、図７、および図１３に示すように、駆動源としての時分針用ステッピングモータ１３１と、駆動源の駆動力を伝達する歯車列としての歯車列１３７とを備えている。ステッピングモータ１３１は、略コ字状のステータ１３１ａ、このステータ１３１ａの一方側の脚片に巻回された駆動コイル１３１ｂ、このステータ１３１ａの他方の磁極間において回動自在に配置されたロータ１３１ｃにより構成されている。歯車列１３７は、ロータ１３１ｃのピニオン１３１ｃ’に大径歯車１３２ａが噛合した中間歯車としての第２の５番車１３２と、この第２の５番車１３２の小径歯車１３２ｂに大径歯車１３３ａが噛合した第２伝達歯車（第３検出用歯車）としての３番車１３３と、この３番車１３３の小径歯車１３３ｂに大径歯車１３４ａが噛合した第４検出用歯車（第２指針車）としての分針車１３４と、この分針車１３４の小径歯車１３４ｂに大径歯車１３５ａが噛合した中間歯車としての日の裏車１３５と、この日の裏車１３５の小径歯車１３５ｂに噛合した第５検出用歯車（第２指針車）としての時針車１３６とにより構成されている。
ここで、時分針用ステッピングモータ１３１は、ステータ１３１ａが中板１１３に載置して固定され、ロータ１３１ｃが中板１１３と上ケース１１２とに軸支されており、制御回路の出力制御信号に基づいて、その回転方向、回転角度および回転速度が制御される。
As shown in FIGS. 6, 7, and 13, the
Here, in the hour / minute
第２の５番車１３２は、大径歯車１３２ａの歯数が６０個、小径歯車１３２ｂの歯数が１５個に形成され、中板１１３および上ケース１１２に軸支され、その大径歯車１３２ａが時分針用ステッピングモータ１３１のロータ１３１ｃ（ピニオン１３１ｃ’）と噛合して、ロータ１３１ｃの回転速度を所定速度に減速させる。なお、この第２の５番車１３２としては、前述の第１の５番車１２２を流用、すなわち、透孔１２２ｃが設けられたものを用いてもよい。これにより、部品の共用化が行なえ製品のコストを低減することができる。
The second fifth wheel &
３番車１３３は、大径歯車１３３ａの歯数が６０個、小径歯車１３３ｂの歯数が１０個に形成され、軸部の一端が上ケース１１２に軸支され、他端側が中板１１３を貫通した状態で回動自在に配設されており、第２の５番車１３２の回転を減速して分針車１３４に伝達する。また、３番車１３３には、図１７に示すように、回転により秒針車１２３および第１の５番車１２２と重なる領域において周方向に等間隔（中心角α３が３６°）で配置された１０個の円形状をなす透孔１３３ｃが形成されている。この透孔１３３ｃは、光検出センサ１４０の検出光を通過させるだけでなく、少なくともその１つは、３番車１３３を組付ける際の位置決め孔（度決め孔）として用いられるものである。
In the
分針車１３４は、大径歯車１３４ａの歯数が６０個、小径歯車１３４ｂの歯数が１４個に形成され、その中央部には小径歯車１３４ｂが一体的に形成された分針パイプ１３４ｐが、側面視にて略Ｔ字形状をなすように形成されている。そして、分針パイプ１３４ｐの一端部が中板１３に回動自在に軸支され、他端側の軸部は後述する時針車１３６の時針パイプ１３６ｐの内部に回動自在に挿通されている。また、分針パイプ１３４ｐは、下ケース１１１を貫通して時計の文字板側に突出している。なお、時計装置２００とは別の時計装置においては、分針パイプ１３４ｐの先端に分針が取り付けられることが想定されている。
In the
また、分針車１３４には、図１８に示すように、回転により秒針車１２３，第１の５番車１２２，３番車１３３と重なる領域において周方向に長尺な３個の円弧状透孔１３４ｃ，１３４ｄ，１３４ｅが形成されている。これら円弧状透孔１３４ｃと円弧状透孔１３４ｄとは、中心角α５で３０°隔てて形成され、円弧状透孔１３４ｄと円弧状透孔１３４ｅとは、中心角α６で３０°隔てて形成され、また、円弧状透孔１３４ｅと円弧状透孔１３４ｃとは、中心角α７で６０°隔てて形成されている。すなわち、円弧状透孔１３４ｅと円弧状透孔１３４ｃとの間に、最も幅の広い遮光部Ａが形成され、円弧状透孔１３４ｃと円弧状透孔１３４ｄとの間および円弧状透孔１３４ｄと円弧状透孔１３４ｅとの間に、上記遮光部Ａよりも幅狭の遮光部Ｂが形成されている。
Further, as shown in FIG. 18, the
また、円弧状透孔１３４ｃは、一端側の円形部１３４ｃ’と、他端側から伸びる幅広円弧部１３４ｃ’’と、両者を連結する幅狭円弧部１３４ｃ’’’とにより形成されている。この幅狭円弧部１３４ｃ’’’により画定される円形部１３４ｃ’は、検出光を通過させるだけでなく、分針車１３４を組み付ける際の位置決め孔（度決め孔）として用いられるものである。
The arc-shaped through
時針車１３６は、大径歯車１３６ａの歯数が４０個に形成され、その中央部に円筒状の時針パイプ１３６ｐが一体的に取り付けられており、この時針パイプ１３６ｐの内部に前述の分針パイプ１３４ｐが挿通されている。そして、時針パイプ１３６ｐは、下ケース１１に形成された軸受け孔１１１ａに挿通されて回動自在に軸支されており、また、その先端側は下ケース１１１を貫通して時計の文字板側に突出している。なお、時計装置２００とは別の時計装置においては、時針パイプ１３６ｐの先端には時針が取り付けられることが想定されている。
In the
また、時針車１３６には、図１９に示すように、回転により秒針車１２３，第１の５番車１２２，３番車１３３，分針車１３４と重なる領域において周方向に長尺な３個の円弧状透孔１３６ｃ，１３６ｄ，１３６ｅが形成されている。これら円弧状透孔１３６ｃと円弧状透孔１３６ｄとは、中心角α８で４５°隔てて形成され、円弧状透孔１３６ｄと円弧状透孔１３６ｅとは、中心角α９で６０°隔てて形成され、また、円弧状透孔１３６ｅと円弧状透孔１３６ｃとは、中心角α１０で３０°隔てて形成されており、さらに、円弧状透孔１３６ｃ，１３６ｄ，１３６ｅの長さは、中心角β１＋β２，β３，β４がそれぞれ７５°，６０°，９０°となるように設定されている。すなわち、円弧状透孔３６ｅと円弧状透孔１３６ｃとの間に、最も幅の狭い遮光部Ｃが形成され、円弧状透孔１３６ｃと円弧状透孔１３６ｄとの間に、遮光部Ｃよりも幅の広い遮光部Ｄが形成され、円弧状透孔１３６ｄと円弧状透孔１３６ｅとの間に、遮光部Ｄよりも幅の広い遮光部Ｅが形成されている。
In addition, as shown in FIG. 19, the
また、円弧状透孔１３６ｃは、一端側から中心角β１で７．５°のところに位置する円形部１３６ｃ’と、他端側から伸びる幅広円弧部１３６ｃ’’と、両者を連結すると共に円形部１３６ｃ’の両側に位置する幅狭円弧部１３６ｃ’’’とにより形成されている。この幅狭円弧部１３６ｃ’’’により画定される円形部１３６ｃ’は、検出光を通過させるだけでなく、時針車１３６を組み付ける際の位置決め孔（度決め孔）として用いられるものである。
Further, the arc-shaped through
日の裏車１３５は、大径歯車１３５ａの歯数が４２個、小径歯車１３５ｂの歯数が１０個に形成され、下ケース１１１に形成された突部１１１ｂに対して回動自在に軸支されており、大径歯車１３５ａが分針パイプ１３４ｐに形成された小径歯車１３４ｂに噛合し、また、小径歯車１３５ｂが時針車１３６（１３６ａ）に噛合して、分針車１３４の回転を減速して時針車１３６に伝達する。
The
光検出センサ１４０は、図６に示すように、上ケース１１２の壁面に固定された回路基板１４１に取付けられた発光ダイオードからなる発光素子１４２と、この発光素子１４２に対向するように、下ケース１１１の壁面に固定された回路基板１４３に取付けられたフォトトランジスタからなる受光素子１４４とにより形成されている。
そして、発光素子１４２のアノードは一端がｐｎｐトランジスタＱ2 のコレクタに接続されたドライブ回路１８における抵抗素子Ｒ4 の他端に接続され、カソードは、接地されるとともに、受光素子１４４のエミッタに接続されている。
受光素子１４４のコレクタは、制御回路１４に接続されている。この制御回路との接続ラインは、検出信号ＤＴ1 の制御回路１４への出力ラインとなっており、この出力ラインは、抵抗素子Ｒ5 を介して電源電圧ＶCCの供給ラインに接続されている。
ドライブ回路１８のトランジスタＱ2 のエミッタは電源電圧ＶCCの供給ラインに接続され、ベースは抵抗素子Ｒ3 を介してドライブ信号ＤＲ2 の出力ラインに接続されている。
すなわち、発光素子１４２は、制御回路１４からローレベルのドライブ信号ＤＲ2 が出力されたとき発光するようにドライブ回路１８に接続されている。
なお、透過型の光検出センサに代えて反射型のものを用いてもよい。
As shown in FIG. 6, the
The anode of the
The collector of the
The emitter of the transistor Q2 of the
That is, the
Note that a reflective type sensor may be used instead of the transmissive type photo sensor.
また、図７に示すように、平面視にて第１の５番車１２２、秒針車１２３、３番車１３３、分針車１３４、時針車１３６の全てが同時に重なる位置に配置されている。そして、第１の５番車１２２の透孔１２２ｃ、３番車１３３の透孔１３３ｃ、秒針車１２３の透孔１２３ｃ、分針車の透孔１３４ｃ（１３４ｄ、１３４ｅ）、時針車１３６の透孔１３６ｃ（１３６ｄ、１３６ｅ）が重なり合った時に、発光素子１４２から発せられた検出光が受光素子１４４により受光されて、別の時計装置の秒針、分針、時針が正時等の基準時刻を示す基準位置に位置することを出力するようになっている。
Further, as shown in FIG. 7, the first
図６に示すように、さらに、発光素子１４２は、上ケース１１２の外側に開口するように形成された第１配置部としての取付け凹部１１２ｃ内に配置されており、この取付け凹部１１２ｃの底面には、所定径の円形貫通孔１１２ｄが開けられている。この円形貫通孔１１２ｄは、発光素子１４２から発せられる検出光が末広がり状に広がる性質があるため、その広がった部分の光を遮断して収束された光のみを通過させて誤検出を防止できるようにするものである。
同様に、受光素子１４４は、下ケース１１１の外側に開口するように形成された第２配置部としての取付け凹部１１１ｃ内に配置されており、この取付け凹部１１１ｃの底面には、所定径の円形貫通孔１１１ｄが開けられている。この円形貫通孔１１１ｄは、発光素子１４２から発せられ、上記透孔を通過してきた光のみをできるだけ通過させて誤検出を防止できるようにするものである。
As shown in FIG. 6, the
Similarly, the
第１の５番車１２２、３番車１３３、秒針車１２３、分針車１３４、時針車１３６を組付ける場合は、所定の位置決めピンが、下ケース１１１の円形貫通孔１１１ｄ、位置決めとして用いられるそれぞれの透孔、および上ケース１１２の円形貫通孔１１２ｄを貫くように、順次に組付ける。そして、上ケース１１２および下ケース１１１を接合して一体化した後、位置決めピンを引き抜いて、貫通孔１１２ｄが位置する取付け凹部１１２ｃに発光素子１４２を取付け、また、貫通孔１１１ｄが位置する取付け凹部１１１ｃに受光素子１４４を取付ける。
When the first
これにより、貫通孔１１２ｄおよび１１１ｄは完全に塞がれ、上ケース１１２および下ケース１１１により画定される内部空間に外部の光が侵入するのを防止できる。したがって、外部の光が侵入することによる誤検出を防止できると共に、組付け時の位置決め孔と光検出用の透孔とを兼用していることから、これらの孔を別々に設ける場合に比べて装置の集約化、小型化を行なうことができる。
As a result, the through
手動修正系１５０は、図６および図７に示すように、上述の分針車１３４の小径歯車１３４ｂおよび時針車１３６の大径歯車１３６ａに噛合する日の裏車１３５と、この日の裏車１３５の大径歯車１３５ａに噛合する歯車１５１ａを有する手動修正軸１５１とにより構成されている。この手動修正軸１５１は、上ケース１１２の外部に位置付けられて利用者が直接指を触れることのできる頭部１５１ｂと、この頭部１５１ｂから伸びて上ケース１１２に形成された開口１１２ｅを貫挿し下ケース１１１に形成された突部１１１ｅに対して軸支された柱状部１５１ｃとからなり、この柱状部１５１ｃの下方領域に歯車１５１ａが形成されている。
As shown in FIGS. 6 and 7, the
手動修正軸１５１は、分針車１３４と同位相で回転するように構成されており、上述の第２駆動系１３０により分針車１３４が駆動されているときには日の裏車１３５を介して分針車１３４と同相で回転するとともに、第２駆動系１３０の非作動時には、頭部１５１ｂを指で回転させることにより、指針位置を手動修正できるようになっている。
The
上記のように、秒針車１２３の秒針軸１２３ｂが分針車１３４の分針パイプ１３４ｐに挿通され、分針車１３４の分針パイプ１３４ｐが時針車１３６の時針パイプ１３６ｐに挿通されていることから、秒針車１２３と、分針車１３４と、時針車１３６とは、それぞれの回転中心軸が共通しており、また、時刻表示の際に、秒針が６０秒間に１回転、分針が６０分間に１回転、時針が１２時間に１回転するように駆動される。
As described above, since the
分針車１３４の分針パイプ１３４ｐの先端部および時針車１３６の時針パイプ１３６ｐの先端部には、図２０に示すように、径方向に所定幅をなして伸びる位置決めのための第１指標としての溝１３４ｇおよび第２指標としての溝１３６ｇが形成されている。そして、これらの溝１３４ｇおよび溝１３６ｇが、一直線に並んだとき所定の時刻例えば１２時００分を指すように設定されている。
As shown in FIG. 20, a groove serving as a first index for positioning extending in a radial direction at a distal end portion of the
このような位置決め指標を設けたことにより、分針車１３４および時針車１３６を下ケース１１１および上ケース１１２により囲繞して覆ってしまった後においても、溝１３４ｇおよび１３６ｇが一直線に並んでいれば予め設定された概略の時刻を指していることが分かるため、その状態を基に分針および時針を容易に取り付けることができ、その他の位置合わせおよび位置確認工程が不要になり、製造ラインおよび検査ラインでの製造時間および検査時間を短縮することができる。なお、位置決め指標としては、上記の溝に限るものではなく、ポッチ等のマークでもよい。
By providing such a positioning index, even if the
次に、上記ムーブメント２１１の時計装置２００とは別の時計装置における動作を、制御回路１４における標準電波受信時の時刻修正を中心に、図２１、図２２、図２３及び図２４を参照しながら説明する。
Next, the operation of the
たとえばユーザーによりリセット／強制受信スイッチ１２がオンされると、制御回路１４において、各種状態が初期状態に戻され、強制修正モードとなる（ＳＴ１）。このとき、たとえば別の時計装置の指針も停止される。
そして、指針位置の検出が行われる（ＳＴ２）。
For example, when the reset / forced
Then, the pointer position is detected (ST2).
また、このときリセット／強制受信スイッチ１２がオンされたことにより、たとえば制御回路１４から標準電波信号受信系１１に駆動電力が供給されて、標準電波信号が強制受信される（ＳＴ３）。
標準電波信号受信系１１では、長波受信回路１１ｂから受信状態に応じた時刻コードパルス信号Ｓ１１が生成され、制御回路１４に出力される。
At this time, when the reset / forced
In the standard radio wave
制御回路１４では、制御部１０４１において、受信した標準電波信号の受信状態を示す時刻コードパルス信号Ｓ１１とあらかじめ決められた基準範囲とが比較される。
また、制御部１０４１から受信モードである旨を示す制御信号Ｓ１０４１がアラーム発生回路１０４５に出力される。
また、制御回路１４においては、計時タイマ１０４４で発振回路１３Ｂによる３２ｋＨｚの基本クロックＣＬＫＢを分周して４０９６Ｈｚの信号Ｓ１０４４としてアラーム発生回路１０４５に供給される。
In the
In addition, a control signal S1041 indicating that it is in the reception mode is output from the
In the
アラーム発生回路１０４５では、制御部１０４１による制御信号Ｓ１０４１が標準時刻電波の受信モードを示していることから、変調しない４０９６Ｈｚの信号Ｓ１０４５が連続的に出力される。このとき、ドライブ信号ＤＲ3 の出力は行われない。
In the
そして、アラーム発生回路１０４５による変調しない４０９６Ｈｚの信号Ｓ１０４５はタイマ回路１０４６に入力される。タイマ回路１０４６では、４０９６Ｈｚの信号Ｓ１０４５が１２８分周され、３２Ｈｚのサンプリング信号Ｓ１０４６が生成されて受信コード判定回路１０４７に供給される。
受信コード判定回路１０４７では、制御部１０４１を通して入力された受信信号Ｓ１１が、タイマ回路１０４６による３２Ｈｚのサンプリング信号Ｓ１０４６でサンプリングされコード判定が行われる（ＳＴ４）。
コード判定の結果、時刻化が可能である場合には、システムクロック発生回路１０４２によるシステムクロックＳ１０４２に基づいて各種カウンタのカウント制御が行われ、時刻のアナログ表示を行う別の時計装置の指針の修正が行われる（ＳＴ５）。
指針の修正が終了すると、制御回路１４において、時刻カウンタのカウントアップが行われ（ＳＴ６）、通常運針における通常修正モードに移行される（ＳＴ７）。
Then, a 4096 Hz signal S1045 that is not modulated by the
In the reception
As a result of the code determination, when the time can be set, the count of various counters is controlled based on the system clock S1042 by the system
When the correction of the pointer is completed, the
通常修正モードにおいては、あらかじめ設定された受信時刻であるか否かの判断が行われ（ＳＴ８）、設定時刻、たとえばＰＭ「２：１６；４０」であれば、標準電波信号の自動受信が行われる（ＳＴ９）。
すなわち、制御回路１４から標準電波信号受信系１１に駆動電力が供給されて、標準電波信号が受信される。
標準電波信号受信系１１では、長波受信回路１１ｂから受信状態に応じたパルス信号Ｓ１１が生成され、制御回路１４に出力される。
そして、制御回路１４の受信コード判定回路１０４７で、受信した標準電波信号の受信状態を示すパルス信号Ｓ１１とがあらかじめ決められた基準範囲とが比較される。
その結果、受信状態が基準範囲内にある場合には（ＳＴ１０）、受信可能であるとして、受信した電波信号がデコードされるデコードの結果、時刻化が可能である場合には、システムクロック発生回路１０４２で生成されたシステムクロックＳ１０４２に基づき、各種カウンタのカウント制御が行われ、時刻のアナログ表示を行う指針の早送り修正が行われ（ＳＴ１１）、ステップＳＴ６の処理に戻る。
In the normal correction mode, it is determined whether or not the reception time is set in advance (ST8). If the set time is, for example, PM “2: 16; 40”, the standard radio wave signal is automatically received. (ST9).
That is, driving power is supplied from the
In the standard radio wave
Then, the reception
As a result, if the reception state is within the reference range (ST10), it is assumed that reception is possible, and if the received radio wave signal is decoded and the time can be set as a result, the system clock generation circuit Based on the system clock S1042 generated in 1042, count control of various counters is performed, and fast-forward correction of the pointer for performing analog display of time is performed (ST11), and the process returns to step ST6.
また、ステップＳＴ４またはＳＴ１０において、受信が不可能であると判断された場合には、指針の時刻修正も行われず、ドライブ信号ＤＲ1 がハイレベルでドライブ回路１５に出力される。これにより、報知手段としての発光素子１６が発光し、ユーザーに電波受信が良好でにない旨を報知される。
そして、ステップＳＴ１０の処理に移行する。
If it is determined in step ST4 or ST10 that reception is impossible, the time of the pointer is not corrected and the drive signal DR1 is output to the
Then, the process proceeds to step ST10.
なお指針の位置検出は、たとえば図２２に示すように行われる。
すなわち、制御回路１４からドライブ信号ＤＲ2 がドライブ回路１８のローレベルで出力される。これにより、トランジスタＱ2 がオンし、発光素子１４２、すなわち発光ダイオードから検出光が発せられる（ＳＴ１０１）。
続いて、制御信号ＣＴＬ1 が出力されて秒針用ステッピングモータ１２１がパルス駆動され（ＳＴ１０２）、受光素子４４すなわちフォトトランジスタがオンし、検出信号ＤＴ1 がハイレベル（電源電圧ＶCCレベル）からローレベルに切り換わったか否かの判断が行われる（ＳＴ１０３）。
Note that the position of the pointer is detected, for example, as shown in FIG.
That is, the drive signal DR2 is output from the
Subsequently, the control signal CTL1 is output, the second
ここで、フォトトランジスタからの検出信号ＤＴ1 がハイレベルのままに保持されている場合には、ステップ駆動を行なうためのパルス数を加算する度に、フォトトランジスタからの検出信号ＤＴ1 がハイレベル（電源電圧ＶCCレベル）からローレベルに切り換わったか否かの判断が行われる（ＳＴ１０４〜ＳＴ１０６）。
そして、パルス数が９に達してもフォトトランジスタからの検出信号ＤＴ1 出力がハイレベル（電源電圧ＶCCレベル）からローレベルに切り換わらない場合には、時分針用ステップピングモータ１３１が１ステップ（パルス）駆動され（ＳＴ１０７）、その後再び秒針用ステッピングモータ１２１がステップ駆動され（ＳＴ１０２）て秒針車１２３が回転駆動される。
Here, when the detection signal DT1 from the phototransistor is held at a high level, the detection signal DT1 from the phototransistor is at a high level (power supply every time the number of pulses for performing step driving is added. It is determined whether or not the voltage Vcc level has been switched to a low level (ST104 to ST106).
If the detection signal DT1 output from the phototransistor does not switch from the high level (power supply voltage VCC level) to the low level even when the number of pulses reaches 9, the hour / minute
一方、ステップＳＴ１０３において、フォトトランジスタによる検出信号ＤＴ1 がハイレベルからローレベルに切り換わったと判断されると、秒針車１２３が早送りされて（ＳＴ１０８）、制御回路１４であらかじめ記憶された出力パターンとの比較が行われる（ＳＴ１０９）。
比較の結果、得られた出力パターンと記憶された出力パターンとが適合しない場合は、ステップＳＴ１０８に戻り、再び秒針車１２３が早送りされる。
On the other hand, when it is determined in step ST103 that the detection signal DT1 from the phototransistor has been switched from the high level to the low level, the
As a result of the comparison, if the obtained output pattern does not match the stored output pattern, the process returns to step ST108, and the
一方、得られた出力パターンと記憶された出力パターンとが適合した場合には、その時点（５ステップ目でもフォトトランジスタにより検出信号ＤＴ1 のレベルがローレベルに切り換わらない場合において次にフォトトランジスタの出力がローレベルに切り換わった時点）で、制御信号ＣＴＬ1 の出力が停止されて、秒針車１２３の回路駆動が停止される。そして、秒針車１２３が帰零位置で停止する（ＳＴ１１０）。このとき、別の時計装置の秒針は所定時刻たとえば正時（０秒）の位置に修正される。
On the other hand, when the obtained output pattern matches the stored output pattern, at that time (if the level of the detection signal DT1 is not switched to the low level by the phototransistor even at the fifth step, the phototransistor of the next At the time when the output is switched to the low level), the output of the control signal CTL1 is stopped and the circuit driving of the
続いて、制御回路１４から制御信号ＣＴＬ2 が出力されて時分針用ステップモータ１３１のみが所定の出力周波数でパルス駆動されて分針車１３４が早送りされる（ＳＴ１１１）。
そして、フォトトランジスタからの出力パターンと制御回路１４にあらかじめ記憶された出力パターンとの比較が行われる（ＳＴ１１２）。
比較の結果、得られた出力パターンと記憶された出力パターンとが適合しない場合は、ステップＳＴ１１１の処理に戻り、再び分針車１３４が早送りされる。
Subsequently, a control signal CTL2 is output from the
Then, the output pattern from the phototransistor is compared with the output pattern stored in advance in the control circuit 14 (ST112).
As a result of the comparison, if the obtained output pattern does not match the stored output pattern, the process returns to step ST111, and the
一方、ステップＳＴ１１２の比較の結果、得られた出力パターンと記憶された出力パターンとが適合した場合は、その時点で、制御信号ＣＴＬ2 の出力が停止されて、時分針用ステッピングモータ１３１が停止されて、分針車１３４および時針車１３６の駆動が停止される（ＳＴ１１３）。
On the other hand, if the obtained output pattern matches the stored output pattern as a result of the comparison in step ST112, the output of the control signal CTL2 is stopped at that time, and the hour / minute
ここで、上記出力パターンとあらかじめ記憶されたパターンとの比較による時刻修正は、３種類のパターンのいずれかに合わせることにより行われる。
すなわち、分針車１３４によるフォトトランジスタの出力パターンは、図２３（ａ）に示すように、遮光部が作用するオフの幅として、２つの幅狭のＢ部と１つの幅広のＡ部とが交互に現れるようなパターンとなり、また、時針車１３６によるフォトトランジスタの出力パターンは、図２３（ｂ）に示すように、遮光部が作用するオフの幅が３種類のＤ部、Ｅ部、Ｃ部が所定間隔をおいて交互に現れるようなパターンとなり、両者を合成した出力パターンは、図２３（ｃ）に示すように、Ｄ部，Ｂ部およびＡ部が組み合わされたパターンと、Ｅ部，Ｂ部およびＡ部が組み合わされたパターンと、Ｃ部，Ｂ部およびＡ部が組み合わされたパターンの３種類が所定間隔をおいて現れるパターンとなる。
なお、図２３に示すパターンのうちオンとなるパターンの部分は、実際には３番車１３３の遮光部によりオフとなる部分があるので、歯抜け状のパターンとなっている。
Here, the time correction by comparing the output pattern with a previously stored pattern is performed by matching with any of the three types of patterns.
That is, as shown in FIG. 23A, the output pattern of the phototransistor by the
Note that the portion of the pattern that is turned on in the pattern shown in FIG. 23 is actually a toothless pattern because there is a portion that is turned off by the light blocking portion of the third wheel &
そこで、Ｄ部，Ｂ部およびＡ部の組み合わせからなるパターンが確認されたときを例えば４時００分、Ｅ部，Ｂ部およびＡ部の組み合わせからなるパターンが確認されたときを、たとえば８時００分、Ｃ部，Ｂ部およびＡ部の組み合わせからなるパターンが確認されたときを、たとえば１２時００分としてあらかじめ設定しておけば、これらのパターンのいずれかを検出したきに時分針用ステッピングモータ１３１を停止させることで、分針車１３４および時針車１３６すなわち時計装置２００とは別の時計装置における分針および時針を所定の時刻に時刻修正することができる。
Therefore, when a pattern consisting of a combination of D part, B part and A part is confirmed, for example, 4:00, for example, when a pattern consisting of a combination of E part, B part and A part is confirmed, for example, 8:00 If a pattern consisting of a combination of part C, part B and part A is confirmed at 00 minutes in advance, for example, as 12:00, it will be used for the hour and minute hands when any of these patterns is detected. By stopping the stepping
そして、時分針用ステッピングモータ１３１を停止させた後、制御回路１４によるドライブ信号ＤＲ2 がハイレベルに切り換えられる。
これにより、ドライブ回路１８のトランジスタＱ2 がオフし、発光ダイオードの発光が停止され（ＳＴ１１４）、時刻修正動作を終了する。
Then, after the hour / minute
Thereby, the transistor Q2 of the
このように、指針の修正動作において、分針車１３４および時針車１３６に、検出光を通過させるための透孔として、円弧状透孔すなわち長孔を用いているため、光検出センサ１４０がオンとなる範囲が広がり、位置検出時間を短縮でき、その結果、秒針の時刻修正を行なう時間を短縮することができる。また、時針車１３６に３種類の遮光部Ｃ，Ｄ，Ｅを設けたことから、３箇所のいずれかを検出して時刻修正を行なうことができ、また、最も回転速度の遅い時針車１３６を従来に比べ略１／３回転させるだけで位置検出ができ、これにより、時刻修正を行なう時間を短縮することができる。
Thus, in the correction operation of the pointer, since the arc-shaped through hole, that is, the long hole is used as the through hole for allowing the detection light to pass through the
別の時計装置における基準位置確認動作
通常運針時においては、制御回路１４は、自己がカウント制御している各種カウンタの時刻と、指針により示される時刻とのずれを検出する処理を行う。すなわち、制御回路１４は、上述のように第１の５番車１２２、秒針車１２３、３番車１３３、分針車１３４、時針車１３６に設けられた透孔が全て重なり合うべき時間帯を含む所定の確認期間において発光素子１４２を発光させるとともに、受光素子１４４により発光素子１４２からの光を受光できたか否か判定する。
In a reference position confirmation operation in another timepiece device during normal hand movement, the
具体的には、図２４に示す処理が制御回路１４により実行される。この処理は、例えば通常運針（ＳＴ７）の開始とともに実行される。まず、制御回路１４は、自己がカウント制御している時刻が予め設定された確認開始時刻になったか否かを判定し（ステップＳＴ１５１）、確認開始時刻になったと判定するまで待機する。確認開始時刻は、基準時刻の近傍において設定される。
Specifically, the process shown in FIG. 24 is executed by the
確認開始時刻になったと判定した場合は、発光素子１４２の発光を開始するようにドライブ回路１８を制御する（ステップＳＴ１５２）。次に、制御回路１４は、予め設定された確認終了時刻になったか否か判定し（ステップＳＴ１５３）、確認終了時刻になったと判定するまで発光素子１４２の発光を継続する。確認終了時刻は、例えば基準時刻後、次の制御信号ＣＴＬ２が出力されるよりも前の時点に設定される。確認終了時刻になったと判定した場合は、発光素子１４２の発光を終了するようにドライブ回路１８を制御する（ステップＳＴ１５４）。
When it is determined that the confirmation start time has come, the
発光素子１４２の発光を終了すると、制御回路１４は、確認開始時刻から確認終了時刻までの間に受光素子１４４により所定量の光が受光されたか否か判定し（ステップＳＴ１５５）、受光されたと判定した場合は処理を終了する。受光されなかったと判定した場合は、時刻を修正するための処理を実行する。例えば、図２１にて示した強制修正モードの時刻修正（ステップＳＴ１〜ＳＴ６）が行われるように強制修正モードをオンにし、その後処理を終了する。
When the light emission of the
なお、図２４の処理は基準位置確認の一例であり、適宜に変更可能である。例えば、ステップＳＴ１５５をステップＳＴ１５３の前に実行し、受光素子１４４により所定量の光が受光されたときに、確認終了時刻を待たずにステップＳＴ１５４に進むようにしてもよい。強制修正モードをオンにする代わりに、発光素子やアラーム等の報知手段によりユーザに指針の位置ずれを報知するようにしてもよい。
Note that the processing in FIG. 24 is an example of reference position confirmation, and can be changed as appropriate. For example, step ST155 may be executed before step ST153, and when a predetermined amount of light is received by the
本実施形態の時計装置の動作
図２５は、時計装置２００におけるムーブメント２１１及び指針車２１６の動作の例を、時計装置２００とは別の時計装置における動作と比較して示す図であり、図２５（ａ）は分針側、図２５（ｂ）は時針側を示している。
Operation Figure 25 of the timepiece apparatus of the present embodiment, an example of the operation of the
別の時計装置において、ムーブメント２１１Ｍの分針車１３４は、周期６０分で回転するように設定されればよく、ステッピングモータ１３１によるステップをどのように設定するかは適宜であるが、例えば、図２５（ａ）の左欄に示すように、１０秒間に１ステップの回転が行われ、当該１ステップの回転により分針車１３４が１度回転するように設定されることにより、分針車１３４は周期６０分に設定される。
In another timepiece device, the
時計装置２００においては、ムーブメント２１１Ｍの分針車１３４は、別の時計装置における回転速度に対して１２倍の速さで回転するように設定される。１２倍の速さで回転させる方法としては適宜な方法を用いてよいが、例えば、図２５（ａ）の中央欄に示すように、１０秒間にステッピングモータ１３１に出力される制御信号ＣＴＬ２の回数を１２倍とすることにより、１０秒間にステッピングモータ１３１を１２ステップ回転させ、当該１２ステップの回転により分針車１３４を１２度回転させる。
In the
一方、図２５（ａ）の右欄に示すように、ムーブメント２１１Ｍの分針車１３４の回転は分針用輪列２１２Ｍによって１／１２の速さに減速され、分針用輪列２１２Ｍの分針車２１６Ｍは、１０秒間に１度回転する。これにより、分針車２１６Ｍの周期は６０分に設定される。
On the other hand, as shown in the right column of FIG. 25A, the rotation of the
また、時針に関しては、別の時計装置において、ムーブメント２１１Ｈの時針車１３６は、周期１２時間で回転するように設定されればよく、ステッピングモータ１３１によるステップをどのように設定するかは適宜であるが、例えば、図２５（ｂ）の左欄に示すように、１２０秒間に１２ステップの回転が行われ、当該１２ステップの回転により時針車１３６が１度回転するように設定されることにより、時針車１３６は周期１２時間に設定される。
As for the hour hand, in another timepiece device, the
時計装置２００においては、ムーブメント２１１Ｈの分針車１３４は、別の時計装置における分針車１３４と同様に回転するように設定される。すなわち、図２５（ａ）の左欄に示すように、１０秒間に１ステップの回転で１度回転し、１２０秒に換算すれば図２４（ｂ）の中央欄に示すように、１２ステップの回転で１２度回転する。
In the
一方、図２５（ｂ）の右欄に示すように、ムーブメント２１１Ｈの分針車１３４の回転は時針用輪列２１２Ｈによって１／１２の速さに減速され、時針用輪列２１２Ｈの時針車２１６Ｈは、１２０秒間に１度回転する。これにより、時針車２１６Ｈの周期は１２時間に設定される。
On the other hand, as shown in the right column of FIG. 25B, the rotation of the
時計装置２００においては、図２２に示した位置検出手段及び位置検出処理をそのまま利用して、分針２０３、時針２０４の位置を特定し、時刻の修正を行う。この場合、別の時計の指針位置を時計装置２００の指針位置に換算して位置検出及び指針の早送りをし、時刻を修正すればよい。
In the
例えば、別の時計装置においてムーブメント２１１の帰零位置が１２時００分（第１の単位が原点位置になり、かつ、第２の単位が原点位置になる時刻）に設定されている場合、１２時００分においては分針は時針と同じ０度の位置（文字盤で１２時の位置）を示すから、時計装置２００の時針用ムーブメント２１１Ｈにおいて１２時００分を帰零位置とするならば、別の時計装置におけるムーブメント２１１の帰零位置の設定を時針用ムーブメント２１１Ｈにおいてもそのまま利用できる。
For example, in another timepiece device, when the return zero position of the
また、時計装置２００においても別の時計装置においても、毎正時（０分）において分針は０度の位置を示すから、別の時計装置において正時の位置が帰零位置に設定されている場合、時計装置２００の帰零位置を正時に設定するならば、当該別の時計装置の帰零位置の設定をそのまま利用できる。
Further, in both the
そして、時刻修正における指針の早送りでは、図２５に示したようにムーブメント２１１の分針車１３４の回転量と、時計装置２００の指針との回転量の比に基づいて適宜の位置まで早送りすればよい。
Then, in the fast-forwarding of the hands in the time correction, as shown in FIG. 25, the hands may be fast-forwarded to an appropriate position based on the ratio of the rotational amount of the
本実施形態における基準位置確認動作
時計装置２００におけるムーブメント２１１においても、図２４に示した基準位置確認処理と同様の処理が実行される。
Reference Position Confirmation Operation In the
ただし、ムーブメント２１１においては、別の時計装置における秒針を駆動するための第１駆動系１２０は指針の駆動に利用されないため、第１駆動系１２０は駆動されない。例えば、制御回路１４から制御信号ＣＴＬ１を出力しない、あるいはモータ１２１を第１駆動系１２０から取り外すことにより、第１駆動系１２０は停止している。そして、第１駆動系１２０の第１の５番車１２２、秒針車１２３は、常に発光素子１４２からの光を受光素子１４４に透過可能な位置に、例えば基準位置に停止している。
However, in the
また、基準位置の確認期間（図２４のステップＳＴ１５１、ＳＴ１５３参照）の設定も別の時計装置とは異なる。以下に確認期間の設定について説明する。 The setting of the reference position confirmation period (see steps ST151 and ST153 in FIG. 24) is also different from that of another timepiece device. The setting of the confirmation period will be described below.
図２６は、基準位置の確認期間の設定方法を示す図であり、図２６（ａ）は、時計装置２００とは別の時計装置の分針及び時針について、図２６（ｂ）は時計装置２００の分針２０３について、図２６（ｃ）は時計装置２００の時針２０４について、それぞれ基準位置の確認期間の設定方法を示している。各図において横軸は時間軸である。各図の上段は発光素子１４２及び受光素子１４４に挟まれた歯車の透孔が重なるタイミングを示しており、発光素子１４２及び受光素子１４４に挟まれた歯車の全ての透孔の位置の一致／不一致を、仮想的な一つの検出孔のＯＮ／ＯＦＦとみなして表現している。各図の下段は、制御回路１４からの制御信号ＣＴＬ２の出力タイミングを示しており、パルス状の制御信号ＣＴＬ２が出力されるタイミングをＯＮ／ＯＦＦで示している。なお、０１、０２の２本に分けて図示しているのは、モータ１３１に流れる電流の向きに対応させたものであり、０１のＯＮ状態と０２のＯＮ状態とでは、互いに逆向きに電流が流れる。１パルスの制御信号ＣＴＬ２の出力によりモータ１３１のロータ１３１ｃは半回転する。
FIG. 26 is a diagram illustrating a method for setting a reference position confirmation period. FIG. 26A illustrates a minute hand and an hour hand of a timepiece device different from the
時計装置２００とは別の時計装置においては、図２６（ａ）の下段に示すように、制御回路１４は、基準時刻ｔ０から時間間隔Ｔ１×ｉが経過した時刻ｔｉ毎にモータ１３１に制御信号ＣＴＬ２を繰り返し出力する。基準時刻ｔ０は例えば１２時００分００秒であり、時間間隔Ｔ１は例えば１０秒である。制御信号ＣＴＬ２は、ロータ１３１ｃを半回転させるのに必要十分な時間長さΔＴ１だけ出力される。ΔＴ１は時間間隔Ｔ１に比較して短く、例えば３２ｍｓｅｃである。ロータ１３１ｃの半回転分の回転は歯車列によって減速され、時間間隔Ｔ１に相当する回転角度だけ分針及び時針は回転する。なお、図では、時刻ｔｉが到来した時点で制御信号ＣＴＬ２の出力が終了するように、時刻ｔｉからΔＴ１だけ手前から制御信号ＣＴＬ２の出力が開始される場合を例示している。
In a timepiece device different from the
図２６（ａ）の上段に示すように、基準時刻ｔ０においては検出孔がＯＮとなる。なお、検出孔がＯＮとなる時間長さは、各歯車に設けられた透孔の大きさや制御信号ＣＴＬ２の出力される時間間隔等により規定される。基準位置の確認期間Ｔｃは時刻ｔ０を含み、かつ、時刻ｔ−１及びｔ＋１の近傍を含まないように設定される。つまり、時計装置２００とは別の時計装置においては、下段の制御信号ＣＴＬ２がＯＮとなっている部分を塗りつぶして概念的に示すように、基準位置の確認期間Ｔｃでは１回分のパルス信号のみ出力され、複数回のパルス信号の出力はなされない。そして、例えば１回のパルス信号の移動量に相当する分だけ歯車の組込み等の際に誤差が生じたり、風などの外乱により誤差が生じた場合には、検出孔のＯＮ状態が正確に検出されない。また、検出孔のＯＮ状態の検出誤差により、時間間隔Ｔ１に相当する指針の位置ずれの検出誤差が生じることになる。
As shown in the upper part of FIG. 26A, the detection hole is turned on at the reference time t0. Note that the length of time for which the detection hole is ON is defined by the size of the through hole provided in each gear, the time interval at which the control signal CTL2 is output, and the like. The reference position confirmation period Tc is set so as to include the time t0 and not include the vicinity of the times t- 1 and t + 1 . That is, in a timepiece device different from the
一方、図２６（ｂ）に示すように、時計装置２００の分針２０３用のムーブメント２１１Ｍは、別の時計装置に用いられる場合よりも増速するように駆動され、時間間隔Ｔ１において制御信号ＣＴＬ２が複数回出力される。例えば、別の時計装置に用いられる場合の１２倍の速さで駆動されるように、時間間隔Ｔ１において１２回制御信号ＣＴＬ２が出力される。
On the other hand, as shown in FIG. 26 (b), the
制御回路１４は、制御信号ＣＴＬ２の複数回の出力を均等な時間間隔では行わず、制御信号ＣＴＬ２が時間間隔ΔＴ２で繰り返し出力される駆動期間Ｔ３と、時間間隔ΔＴ２よりも長く、制御信号ＣＴＬ２が出力されない停止期間Ｔ２とが交互に繰り返されるように、制御信号ＣＴＬ２を出力する。なお、時間間隔ΔＴ２は、例えば８ｍｓｅｃである。
The
そして基準位置の確認期間Ｔｃ′は、基準時刻ｔ０′の前後の複数回の制御信号ＣＴＬ２が出力される期間を含むように設定されている。具体的には、基準時刻ｔ０′の前において数回（例えば３回）、基準時刻ｔ０′の後において数回（例えば３回）分の制御信号ＣＴＬ２が出力される期間を含んでいる。ただし、確認期間Ｔｃ′に含まれる出力回数が、分針２０３の回転速度に対する分針車１３４の回転速度の比よりも小さくなるように設定されている。例えば、分針車１３４の回転速度が分針２０３の回転速度の１２倍であれば、確認期間Ｔｃ′に含まれる出力回数は１２回未満である。すなわち、確認期間Ｔｃ′は、別の時計装置における制御信号ＣＴＬ２の出力間隔である時間間隔Ｔ１よりも短く設定されることになる。
The reference position confirmation period Tc ′ is set to include a period in which a plurality of control signals CTL2 before and after the reference time t0 ′ are output. Specifically, it includes a period in which the control signal CTL2 is output several times (for example, three times) before the reference time t0 ′ and several times (for example, three times) after the reference time t0 ′. However, the number of outputs included in the confirmation period Tc ′ is set to be smaller than the ratio of the rotational speed of the
なお、ムーブメント２１１Ｍが、数倍（例えば１２倍）に増速されている場合、半日に時針車１３６が数回回転し、検出孔は半日に数回（例えば１２回）ＯＮ状態になる。従って、別の時計装置における基準時刻が１つ（例えば１２時００分００秒）であっても、時計装置２００においては複数回の基準時刻（例えば毎正時）において指針の位置ずれの確認を行うことができる。従って、例えば半日に３回（例えば０時、４時、８時）位置ずれの確認を行ってよい。
When the
時計装置２００の時針２０４用のムーブメント２１１Ｈにおいては、別の時計装置におけるムーブメント２１１と同様の回転数で用いられるから、時間間隔Ｔ４（時間間隔Ｔ１×１２）の間に制御回路１４が制御信号ＣＴＬ２を出力する回数は別の時計装置と同様の１２回である。ただし、ムーブメント２１１Ｈの制御回路１４は、ムーブメント２１１Ｍの制御回路１４と同様に、制御信号ＣＴＬ２の複数回の出力を均等な時間間隔では行わず、制御信号ＣＴＬ２が時間間隔ΔＴ３で繰り返し出力される駆動期間Ｔ６と、時間間隔ΔＴ３よりも長く、制御信号ＣＴＬ２が出力されない停止期間Ｔ５とが交互に繰り返されるように、制御信号ＣＴＬ２を出力する。なお、時間間隔ΔＴ３は、例えば時間間隔ΔＴ２と同一長さである。
Since the
そして基準位置の確認期間Ｔｃ″は、基準時刻ｔ０″の前後の複数回の制御信号ＣＴＬ２が出力される期間を含むように設定されている。具体的には、基準時刻ｔ０″の前において数回（例えば３回）、基準時刻ｔ０″の後において数回（例えば３回）分の制御信号ＣＴＬ２が出力される期間を含んでいる。ただし、確認期間Ｔｃ″に含まれる出力回数が、時針２０４の回転速度に対する分針車１３４の回転速度の比よりも小さくなるように設定されている。例えば、分針車１３４の回転速度が時針２０４の回転速度の１２倍であれば、確認期間Ｔｃ′に含まれる出力回数は１２回未満である。
The reference position confirmation period Tc ″ is set to include a period in which a plurality of control signals CTL2 before and after the reference time t0 ″ are output. Specifically, the control signal CTL2 is output several times (for example, three times) before the reference time t0 ″ and several times (for example, three times) after the reference time t0 ″. However, the number of outputs included in the confirmation period Tc ″ is set to be smaller than the ratio of the rotational speed of the
以上の実施形態によれば、指針より回転速度の速い歯車列の回転を減速して指針を駆動するとともに、当該歯車列の回転位置に基づいて指針の基準位置の検出を行い、制御回路１４によって計時されている時刻と指針により示されている時刻とのずれの有無を検出しているので、歯車の位置検出の誤差は縮小されて指針位置に現われることとなり、安定して位置ずれの検出をすることができる。具体的には、既存のムーブメント２１１Ｍを増速し、ムーブメント２１１Ｍの分針車１３４の回転を分針用輪列２１２Ｍにより減速して分針２０３に伝達していることから、分針の位置のずれの検出が安定し、また、既存のムーブメント２１１Ｈの分針車１３４の回転を時針用輪列２１２Ｈにより減速して時針２０４に伝達していることから、時針の位置のずれの検出が安定する。また、既存のムーブメントの光検出センサ１４０を利用しているので、ムーブメントの設計変更に伴うコスト増減も抑えられる。
According to the above embodiment, the rotation of the gear train whose rotational speed is faster than that of the pointer is decelerated to drive the pointer, the reference position of the pointer is detected based on the rotational position of the gear train, and the
基準位置の前後数ステップに亘って基準位置の検出を行っているので、組込み時のばらつきや外乱によるバックラッシ等により１ステップ程度のずれが基準位置の検出の対象となる歯車に生じたとしても、確実に基準位置を検出することができる。 Since the reference position is detected over several steps before and after the reference position, even if a deviation of about one step occurs in the gear that is the target of detection of the reference position due to variations during assembly or backlash due to disturbance, The reference position can be detected with certainty.
確認期間は、当該確認期間に含まれる制御信号の出力回数が、通常の出力回数よりも少なくなるように設定されている。換言すれば、確認期間に含まれる制御信号の出力回数が、指針の回転速度に対する指針よりも回転速度の速い歯車の回転速度の比よりも小さくなるように設定されている。具体的には、数ステップに亘って基準位置の検出を行う際に、確認期間Ｔｃ′、Ｔｃ″は、これら確認期間に含まれるステップ駆動の回数が、指針の回転速度に対するムーブメント２１１の分針車１３４の回転速度の比よりも小さくなるように設定されている。例えば、分針の確認期間Ｔｃ′では、指針２０３の１２倍の速度で分針車１３４が回転しているところ、確認期間Ｔｃ′に含まれるのは１２よりも小さい６ステップとしている。すなわち、確認期間Ｔｃ′は、時間間隔Ｔ１よりも短く設定されるから、従来、１パルスの誤差で時間間隔Ｔ１に相当する誤差が生じていたところ、それよりも短い時間の誤差に抑えられることになる。例えば、従来は１０秒で１パルスの信号が出力され、１０秒単位の誤差が生じていたとすれば、本願では１０秒で１２パルス信号が出力され、１２パルスよりも少ない数パルスにおいて基準位置を確認することにより、１０秒×数パルス／１２パルスの誤差に抑えられる。
The confirmation period is set so that the number of outputs of the control signal included in the confirmation period is smaller than the normal number of outputs. In other words, the number of outputs of the control signal included in the confirmation period is set to be smaller than the ratio of the rotational speed of the gear having a higher rotational speed than the pointer to the rotational speed of the pointer. Specifically, when the reference position is detected over several steps, the confirmation periods Tc ′ and Tc ″ include the minute hand wheel of the
制御信号ＣＴＬ２を連続的に出力する駆動期間Ｔ３（Ｔ６）と、制御信号ＣＴＬ２を出力しない停止期間Ｔ２（Ｔ５）とが交互に繰り返されるようにしているから、指針２０３（２０４）を間欠的に回転させてユーザに見せることができる。 Since the drive period T3 (T6) for continuously outputting the control signal CTL2 and the stop period T2 (T5) for not outputting the control signal CTL2 are alternately repeated, the pointer 203 (204) is intermittently provided. It can be rotated and shown to the user.
さらに、上記の実施形態では、分針２０３、時針２０４それぞれに対応してムーブメント２１１Ｍ、２１１Ｈを設けているから、以下の効果を奏する。ムーブメント２１１は、別の時計装置を対象として設計され、モータ１３１、モータ１３１の駆動力を伝達する分針車１３４等を含む歯車列、発振回路１３、発振回路１３により生じた振動に基づいて歯車列の回転速度を制御する制御部１０４１等の指針の駆動に必要な手段を既に備えており、このようなムーブメントを２個用いて分針及び時針をそれぞれ駆動することから、ムーブメントを新たに開発することなく比較的高いトルクを得ることができる。なお、時計装置が屋外に設置されるような大型のものである場合、風等の外力を受けること、指針の慣性モーメントが大きいことなどから、指針が必要以上に動かされたり、逆に駆動することができず、指針の位置がずれる可能性が比較的高い。しかし、ムーブメントを２個用い、ムーブメントの回転を減速して指針に伝達することにより、基準位置の検出の精度向上及びトルク増大の双方の効果が得られ、指針の位置ずれがより確実に防止される。
Furthermore, in the above embodiment, the
指針よりも回転速度の速い（周期の短い）歯車の回転を輪列２１２により減速して伝達するため、高いトルクが得られる。 Since the rotation of the gear whose rotational speed is faster (shorter cycle) than that of the pointer is reduced and transmitted by the gear train 212, a high torque can be obtained.
分針と同じ周期で回転する時針用ムーブメント２１１Ｈの分針車１３４の回転を、時針用輪列２１２Ｈにより減速比１／１２で減速して時針２０４に伝達するため、分針車１３４の回転速度の設定は、別の時計装置の設定をそのまま利用できる。なお、輪列の減速比が１／１２以外の場合、例えば、輪列の減速比が１／２４の場合には、ムーブメント２１１Ｈは１２時位置となる回数が１２時間に２回あるから、いずれが時針２０４の１２時位置かを特定するために、新たにセンサを設けてもよい。
Since the rotation of the
分針用ムーブメント２１１Ｍの分針車１３４を本来よりも速く回転させ、当該回転を分針用輪列２１２Ｍにより減速して分針２０３に伝達するため、高いトルクが得られる。
Since the
ムーブメント２１１Ｍの回転速度をムーブメント２１１Ｈの回転速度の１２倍とし、分針用輪列２１２Ｍの減速比と時針用輪列２１２Ｈの減速比とを同じにすることから、分針用輪列２１２Ｍ及び時針用輪列２１２Ｈの歯車の種類、その噛合関係を全く同一のものとすることができ、輪列２１２の製造コストが削減される。
Since the rotation speed of the
分針用ムーブメント２１１Ｍ及び時針用ムーブメント２１１Ｈはいずれも、自動修正機能を備えた電波修正時計のムーブメントであり、すなわち、時刻コードを含む電波信号を受信する標準電波信号受信系と、位置検出手段（制御回路１４、ドライブ回路１８、光透過型光検出センサ１４０、第２駆動系１３０）とを備えており、受信した電波信号に基づいて分針２０３及び時針２０４の位置をそれぞれ修正するため、分針用ムーブメント２１１Ｍ及び時針用ムーブメント２１１Ｈ間において同期を取るための手段等を特に設けることなく分針２０３の位置と時針２０４の位置との整合を取ることができる。
Both the
本発明は以上の実施形態に限定されず、種々の態様で実施してよい。 The present invention is not limited to the above embodiment, and may be implemented in various aspects.
時計装置は、指針、ムーブメント、伝達機構を２個ずつ有するものに限定されない。例えば、それぞれ１個ずつ有するものでもよいし、３個以上有するものでもよい。また、指針、ムーブメント、伝達機構の数は互いに同じでなくともよい。例えば、１つのムーブメントを増速して駆動し、その分針車、時針車の回転をそれぞれ２つの伝達機構により減速して分針、時針に伝達してもよい。いずれにせよ、ムーブメントに含まれる歯車列により基準位置の確認がなされるとともに、当該ムーブメントの歯車列の回転が伝達機構により減速して指針に伝達されるのであれば、ムーブメントの歯車列の回転をそのまま指針に伝達する場合に比較して、指針に対するムーブメントの歯車列の回転が高速になり、位置ずれの検出が安定して行われる。 The timepiece device is not limited to one having two hands, a movement, and two transmission mechanisms. For example, it may have one each, or may have three or more. Further, the number of hands, movements, and transmission mechanisms may not be the same. For example, one movement may be driven at an increased speed, and the rotation of the minute hand wheel and hour hand wheel may be decelerated by two transmission mechanisms and transmitted to the minute hand and hour hand, respectively. In any case, if the reference position is confirmed by the gear train included in the movement, and if the rotation of the gear train of the movement is decelerated by the transmission mechanism and transmitted to the pointer, the rotation of the gear train of the movement is performed. The movement of the gear train of the movement with respect to the pointer becomes faster than in the case of transmission to the pointer as it is, and the detection of the positional deviation is performed stably.
指針は回転位置により時間を示すものであればよい。例えば、文字盤上で比較的幅広な指示部材を回転させてもよい。本願では高いトルクを得ることができるため、表示部材を比較的重くすることができ、表示部材の形状の自由度が向上する。 Any pointer may be used as long as it indicates the time depending on the rotational position. For example, a relatively wide indicating member may be rotated on the dial. Since a high torque can be obtained in the present application, the display member can be made relatively heavy, and the degree of freedom of the shape of the display member is improved.
指針の示す時刻の単位は適宜なものを選択してよく、分、時に限定されない。例えば、秒、日、月でもよいし、３０分等の適宜な時間を単位としてもよい。なお、指針の設定されるべき回転速度は、指針の回転位置により示される時刻によって特定される。例えば、一般的な時計の時針については、０〜１２時までが３６０度の回転位置に対して順次割り振られるから、３０度／時間が設定されるべき回転速度である。 The unit of time indicated by the hands may be selected appropriately, and is not limited to minutes and hours. For example, it may be seconds, days, months, or an appropriate time such as 30 minutes. The rotational speed at which the pointer is to be set is specified by the time indicated by the rotational position of the pointer. For example, for a timepiece of a general clock, 0 to 12:00 is sequentially assigned to a rotation position of 360 degrees, so that the rotation speed should be set to 30 degrees / hour.
制御信号は、所定のタイミングで繰り返し行われるのであれば、適宜なパターンで出力してよい。例えば、実施形態のように、制御信号が比較的短い時間間隔で複数回出力される駆動期間と、制御信号が出力されない停止期間とが交互に繰り返されるように出力してもよいし、指針が１周する全期間に亘って一定の時間間隔で出力してもよい。また、制御信号が複数回出力される駆動期間に、基準時刻（ｔ０′等）が含まれるように制御信号を出力してもよい。 The control signal may be output in an appropriate pattern as long as it is repeatedly performed at a predetermined timing. For example, as in the embodiment, the driving period in which the control signal is output a plurality of times at relatively short time intervals and the stop period in which the control signal is not output may be output alternately. You may output at a fixed time interval over the whole period of 1 round. Further, the control signal may be output so that the reference time (t0 ′ or the like) is included in the driving period in which the control signal is output a plurality of times.
基準位置検出手段は、指針が予め定められた基準位置に位置することをムーブメントに含まれる歯車の位置から検出できればよく、複数の歯車の透孔が重なったときに当該重なった透孔を通過する光を受光するものに限定されない。例えば、一枚の歯車の回転位置に基づいて検出してもよいし、いずれの歯車を選択するかも適宜である。 The reference position detection means only needs to be able to detect from the position of the gear included in the movement that the pointer is located at a predetermined reference position, and when the through holes of a plurality of gears overlap, the reference position detection means passes through the overlapped through holes. It is not limited to those that receive light. For example, it may be detected based on the rotational position of one gear, and it is appropriate to select which gear.
確認期間は、指針が基準位置に位置すべき時間帯を含んで設定されていればよい。例えば、実施形態のように基準時刻自体を含むように設定してもよいし、基準時刻を経過した直後に設定してもよい。なお、指針が基準位置に位置すべき時間帯は、基準時刻と制御信号の出力パターンによって規定され、例えば実施形態のように、指針を基準位置に移動させるための制御信号の出力が基準時刻に終了し、停止期間（Ｔ２）後に制御信号の出力が再開される場合には、基準時刻直後の停止期間（Ｔ２）が指針が基準位置に位置すべき時間帯である。 The confirmation period should just be set including the time slot | zone when a pointer should be located in a reference position. For example, the reference time itself may be set as in the embodiment, or may be set immediately after the reference time has elapsed. The time zone in which the pointer should be positioned at the reference position is defined by the reference time and the output pattern of the control signal.For example, as in the embodiment, the output of the control signal for moving the pointer to the reference position is the reference time. When the control signal output is resumed after the stop period (T2), the stop period (T2) immediately after the reference time is a time zone in which the hands should be positioned at the reference position.
ムーブメントは、本発明の時計装置とは別の時計装置を対象とするムーブメントをそのまま利用してもよいし、不要な部材等を一部省略して利用してもよい。第１及び第２のムーブメントは受信手段を共用してもよい。 As the movement, a movement targeting a timepiece device different from the timepiece device of the present invention may be used as it is, or an unnecessary member may be partially omitted. The first and second movements may share the receiving means.
２０３（２０４）…指針、２１１Ｍ（２１１Ｈ）…ムーブメント、２１２Ｍ（２１２Ｈ）…伝達機構、１３１…駆動源、１３７…歯車列、１４…制御手段、計時手段、判定手段、１４０…基準位置検出手段。
203 (204): pointer, 211M (211H): movement, 212M (212H): transmission mechanism, 131: drive source, 137: gear train, 14: control means, timing means, determination means, 140: reference position detection means.
Claims (8)
ムーブメントと、
前記ムーブメントの駆動力を前記指針に伝達する伝達機構と、
を備え、
前記ムーブメントは、
駆動源と、
前記駆動源の駆動力を伝達する歯車列と、
前記駆動源をステップ駆動させるための制御信号を所定のタイミングで繰り返し出力する制御手段と、
時刻を計時する計時手段と、
前記指針が所定の基準位置に位置していることを前記歯車列に含まれる歯車の位置に基づいて検出する基準位置検出手段と、
前記計時手段により計時されている時刻が所定の確認期間内であるときに前記基準位置検出手段により前記指針が前記基準位置に位置していることが検出されたか否かに基づいて、前記計時手段により計時されている時刻に対して前記指針の位置がずれているか否かを判定する判定手段と、
を備え、
前記伝達機構は、前記歯車列に含まれる歯車のうち前記指針よりも回転速度の速い歯車の回転を減速して前記指針に伝達する
時計装置。 Guidelines,
Movement,
A transmission mechanism that transmits the driving force of the movement to the pointer;
With
The movement is
A driving source;
A gear train for transmitting a driving force of the driving source;
Control means for repeatedly outputting a control signal for step-driving the drive source at a predetermined timing;
A time measuring means for measuring time;
Reference position detecting means for detecting that the pointer is located at a predetermined reference position based on the position of a gear included in the gear train;
The time measuring means based on whether or not the reference position detecting means detects that the pointer is located at the reference position when the time measured by the time measuring means is within a predetermined confirmation period. Determining means for determining whether or not the position of the pointer is deviated with respect to the time counted by
With
The transmission mechanism decelerates the rotation of a gear having a higher rotational speed than the pointer out of the gears included in the gear train and transmits the rotation to the pointer.
請求項１〜４のいずれか１項に記載の時計装置。 The control means outputs the control signal so that a drive period in which the control signal is output a plurality of times at a predetermined time interval and a stop period in which the control signal is not output is longer than the time interval. The timepiece device according to any one of claims 1 to 4.
前記基準位置検出手段は、互いに重なった前記複数の孔部を通過する光を検出する光検出センサである
請求項１〜５のいずれか１項に記載の時計装置。 A plurality of gears included in the gear train are each formed with holes that overlap each other when the reference position is reached,
The timepiece device according to claim 1, wherein the reference position detection unit is a light detection sensor that detects light that passes through the plurality of holes that overlap each other.
前記制御手段は、前記判定手段により前記計時手段により計時されている時刻に対して前記指針の位置がずれていると判定されたときに、前記位置検出手段により検出された前記指針の位置に基づいて前記指針の位置を修正するように前記駆動源を制御する
請求項１〜６のいずれか１項に記載の時計装置。 The movement further includes a pointer position detecting means for detecting a position of the pointer,
The control means is based on the position of the pointer detected by the position detecting means when it is determined by the determining means that the position of the pointer is deviated from the time measured by the time measuring means. The timepiece device according to claim 1, wherein the driving source is controlled to correct the position of the pointer.
前記時刻の第２の単位の情報を回転位置により示し、前記第１の指針よりも回転周期の長い第２の指針と、
第１のムーブメントと、
第２のムーブメントと、
前記第１のムーブメントの駆動力を前記第１の指針に伝達する第１の伝達機構と、
前記第２のムーブメントの駆動力を前記第２の指針に伝達する第２の伝達機構と、
を備え、
前記第１及び第２のムーブメントはそれぞれ、
駆動源と、
前記駆動源の駆動力を伝達する歯車列と、
前記駆動源をステップ駆動させるための制御信号を所定のタイミングで繰り返し出力する制御手段と、
時刻を計時する計時手段と、
前記指針が所定の基準位置に位置していることを前記歯車列に含まれる歯車の位置に基づいて検出する基準位置検出手段と、
前記計時手段により計時されている時刻が所定の確認期間内であるときに前記基準位置検出手段により前記指針が前記基準位置に位置していることが検出されたか否かに基づいて、前記計時手段により計時されている時刻に対して前記指針の位置がずれているか否かを判定する判定手段と、
を備え、
前記第１の伝達機構は、前記第１のムーブメントの前記歯車列に含まれる歯車のうち前記第１の指針よりも回転速度の速い歯車の回転を減速して前記第１の指針に伝達し、
前記第２の伝達機構は、前記第２のムーブメントの前記歯車列に含まれる歯車のうち前記第２の指針よりも回転速度の速い歯車の回転を減速して前記第２の指針に伝達する
時計装置。
A first pointer indicating information of a first unit of time by a rotational position;
The second unit information of the time is indicated by a rotation position, a second pointer having a longer rotation cycle than the first pointer,
The first movement,
A second movement,
A first transmission mechanism for transmitting the driving force of the first movement to the first pointer;
A second transmission mechanism for transmitting the driving force of the second movement to the second pointer;
With
The first and second movements are respectively
A driving source;
A gear train for transmitting a driving force of the driving source;
Control means for repeatedly outputting a control signal for step-driving the drive source at a predetermined timing;
A time measuring means for measuring time;
Reference position detecting means for detecting that the pointer is located at a predetermined reference position based on the position of a gear included in the gear train;
The time measuring means based on whether or not the reference position detecting means detects that the pointer is located at the reference position when the time measured by the time measuring means is within a predetermined confirmation period. Determining means for determining whether or not the position of the pointer is deviated with respect to the time counted by
With
The first transmission mechanism decelerates the rotation of a gear having a rotational speed faster than that of the first pointer among the gears included in the gear train of the first movement and transmits the reduced gear to the first pointer.
The second transmission mechanism decelerates the rotation of a gear having a higher rotational speed than the second hand among the gears included in the gear train of the second movement and transmits the reduced speed to the second hand. apparatus.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| JP2005020210A JP2006208181A (en) | 2005-01-27 | 2005-01-27 | Clocking device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| JP2005020210A JP2006208181A (en) | 2005-01-27 | 2005-01-27 | Clocking device |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2006208181A true JP2006208181A (en) | 2006-08-10 |
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Family Applications (1)
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| JP2020063919A (en) * | 2018-10-15 | 2020-04-23 | シチズン時計株式会社 | Electronic watch |
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