(57)【要約】【課題】必要な精度を維持しつつ、省電力化を図れる時計を提供すること。【解決手段】時計は、発振信号を分周して基準信号を出力する分周回路と、水晶振動子の発振周波数の温度特性に関する情報を記憶する不揮発性メモリーと、情報を記憶する複数のレジスタと、温度を測定して測定温度情報を取得する温度測定部と、複数のレジスタに記憶された情報が同じであるか否かを判定する判定回路と、判定回路により複数のレジスタに記憶された情報が同じであると判定された場合、複数のレジスタの内、１つのレジスタから情報を読み出し、読み出した情報と測定温度情報とに基づいて基準信号を補正し、判定回路により複数のレジスタに記憶された情報が異なると判定された場合、不揮発性メモリーから情報を読み出し、読み出した情報を複数のレジスタに記憶させるとともに、情報と測定温度情報とに基づいて基準信号を補正する温度補償回路とを備える。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
水晶振動子と、
前記水晶振動子を発振させる発振回路と、
前記発振回路から出力される発振信号を分周して基準信号を出力する分周回路と、
前記水晶振動子の発振周波数の温度特性に関する情報を記憶する不揮発性メモリーと、
前記情報を記憶する複数のレジスタと、
温度を測定して測定温度情報を取得する温度測定部と、
複数の前記レジスタに記憶された前記情報が同じであるか否かを判定する判定回路と、
前記判定回路により複数の前記レジスタに記憶された前記情報が同じであると判定された場合、複数の前記レジスタの内、１つの前記レジスタから前記情報を読み出し、読み出した前記情報と前記測定温度情報とに基づいて前記基準信号を補正し、前記判定回路により複数の前記レジスタに記憶された前記情報が異なると判定された場合、前記不揮発性メモリーから前記情報を読み出し、読み出した前記情報を複数の前記レジスタに記憶させるとともに、前記情報と前記測定温度情報とに基づいて前記基準信号を補正する温度補償回路とを備える
ことを特徴とする時計。
【請求項２】
請求項１に記載の時計において、
前記不揮発性メモリーは、前記情報として、前記水晶振動子で共通の共通温度特性情報を記憶する共通温度特性情報メモリーを有し、
前記レジスタは、前記共通温度特性情報を記憶する複数の共通温度特性情報レジスタを有し、
前記判定回路は、複数の前記共通温度特性情報レジスタに記憶された前記共通温度特性情報が同じであるか否かを判定する共通温度特性情報判定回路を有し、
前記温度補償回路は、前記共通温度特性情報と前記測定温度情報とに基づいて前記基準信号を補正する
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、
前記不揮発性メモリーは、前記情報として、前記水晶振動子の温度特性に関する個体差情報を記憶する個体差情報メモリーを有し、
前記レジスタは、前記個体差情報を記憶する複数の個体差情報レジスタを有し、
前記判定回路は、複数の前記個体差情報レジスタに記憶された前記個体差情報が同じであるか否かを判定する個体差情報判定回路を有し、
前記温度補償回路は、前記個体差情報に基づいて前記基準信号を補正する
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、
前記不揮発性メモリーは、前記情報として、前記水晶振動子で共通の共通温度特性情報を記憶する共通温度特性情報メモリーと、前記水晶振動子の温度特性に関する個体差情報を記憶する個体差情報メモリーとを有し、
前記レジスタは、前記共通温度特性情報を記憶する複数の共通温度特性情報レジスタと、前記個体差情報を記憶する複数の個体差情報レジスタとを有し、
前記判定回路は、複数の前記共通温度特性情報レジスタに記憶された前記共通温度特性情報が同じであるか否かを判定する共通温度特性情報判定回路と、複数の前記個体差情報レジスタに記憶された前記個体差情報が同じであるか否かを判定する個体差情報判定回路とを有し、
前記温度補償回路は、前記共通温度特性情報、前記個体差情報、および前記測定温度情報に基づいて前記基準信号を補正する
ことを特徴とする時計。
【請求項５】
請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の時計において、
時刻を表示する指針と、
前記指針を駆動させる駆動機構と、
前記温度補償回路によって補正された前記基準信号に基づいて、前記駆動機構による前記指針の駆動を制御する駆動制御部とを備える
ことを特徴とする時計。
【請求項６】
請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の時計において、
ぜんまいと、
前記ぜんまいに連結された駆動機構によって駆動されて発電する発電機と、
前記駆動機構に連結され、時刻を表示する指針と、
前記温度補償回路によって補正された前記基準信号に基づいて、前記発電機の回転を制御する調速制御部とを備える
ことを特徴とする時計。
【請求項７】
水晶振動子と、前記水晶振動子を発振させる発振回路と、前記発振回路から出力される発振信号を分周して基準信号を出力する分周回路と、前記水晶振動子の発振周波数の温度特性に関する情報を記憶する不揮発性メモリーと、前記情報を記憶する複数のレジスタと、温度を測定して測定温度情報を取得する温度測定部とを備える時計の制御方法であって、
複数の前記レジスタに記憶された前記情報が同じであるか否かを判定するステップと、
複数の前記レジスタに記憶された前記情報が同じであると判定した場合、複数の前記レジスタの内、１つの前記レジスタから前記情報を読み出し、読み出した前記情報と前記測定温度情報とに基づいて前記基準信号を補正し、複数の前記レジスタに記憶された前記情報が異なると判定した場合、前記不揮発性メモリーから前記情報を読み出し、読み出した前記情報を複数の前記レジスタに記憶させるとともに、前記情報と前記測定温度情報とに基づいて前記基準信号を補正するステップとを備える
ことを特徴とする時計の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、時計および時計の制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、水晶発振回路から出力される基準クロック信号を分周して基準信号を生成し、この基準信号に基づいて時刻を計時する時計が知られている。
【０００３】
水晶発振回路は、水晶振動子の温度特性に応じて発振周波数が変化するため、時計の時刻精度に影響する。また、水晶振動子の温度特性は、個体毎にバラツキがある、つまり、温度特性には個体差があることが知られている。
【０００４】
そこで、特許文献１には、水晶振動子の温度特性および温度特性の個体差を補正する時計が開示されている。特許文献１では、不揮発性メモリーから水晶振動子の温度特性に関する情報と、温度特性の個体差に関する情報とを読み出し、これらの情報に基づいて水晶振動子の発振周波数の温度補償を実施する。これにより、時刻精度を維持できるようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開昭６０−１７３４９２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１の時計では、必要な時刻精度を維持するために、温度補償を所定の間隔で実施する必要があるが、温度補償を実施する毎に不揮発性メモリーから水晶振動子の温度特性に関する情報を読み出す必要がある。この際、電流消費量が増大することから、時計の省電力化が困難であるといった問題があった。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本開示の時計は、水晶振動子と、前記水晶振動子を発振させる発振回路と、前記発振回路から出力される発振信号を分周して基準信号を出力する分周回路と、前記水晶振動子の発振周波数の温度特性に関する情報を記憶する不揮発性メモリーと、前記情報を記憶する複数のレジスタと、温度を測定して測定温度情報を取得する温度測定部と、複数の前記レジスタに記憶された前記情報が同じであるか否かを判定する判定回路と、前記判定回路により複数の前記レジスタに記憶された前記情報が同じであると判定された場合、複数の前記レジスタの内、１つの前記レジスタから前記情報を読み出し、読み出した前記情報と前記測定温度情報とに基づいて前記基準信号を補正し、前記判定回路により複数の前記レジスタに記憶された前記情報が異なると判定された場合、前記不揮発性メモリーから前記情報を読み出し、読み出した前記情報を複数の前記レジスタに記憶させるとともに、前記情報と前記測定温度情報とに基づいて前記基準信号を補正する温度補償回路とを備える。
【０００８】
本開示の時計において、前記不揮発性メモリーは、前記情報として、前記水晶振動子で共通の共通温度特性情報を記憶する共通温度特性情報メモリーを有し、前記レジスタは、前記共通温度特性情報を記憶する複数の共通温度特性情報レジスタを有し、前記判定回路は、複数の前記共通温度特性情報レジスタに記憶された前記共通温度特性情報が同じであるか否かを判定する共通温度特性情報判定回路を有し、前記温度補償回路は、前記共通温度特性情報と前記測定温度情報とに基づいて前記基準信号を補正してもよい。
【０００９】
本開示の時計において、前記不揮発性メモリーは、前記情報として、前記水晶振動子の温度特性に関する個体差情報を記憶する個体差情報メモリーを有し、前記レジスタは、前記個体差情報を記憶する複数の個体差情報レジスタを有し、前記判定回路は、複数の前記個体差情報レジスタに記憶された前記個体差情報が同じであるか否かを判定する個体差情報判定回路を有し、前記温度補償回路は、前記個体差情報に基づいて前記基準信号を補正してもよい。
【００１０】
本開示の時計において、前記不揮発性メモリーは、前記情報として、前記水晶振動子で共通の共通温度特性情報を記憶する共通温度特性情報メモリーと、前記水晶振動子の温度特性に関する個体差情報を記憶する個体差情報メモリーとを有し、前記レジスタは、前記共通温度特性情報を記憶する複数の共通温度特性情報レジスタと、前記個体差情報を記憶する複数の個体差情報レジスタとを有し、前記判定回路は、複数の前記共通温度特性情報レジスタに記憶された前記共通温度特性情報が同じであるか否かを判定する共通温度特性情報判定回路と、複数の前記個体差情報レジスタに記憶された前記個体差情報が同じであるか否かを判定する個体差情報判定回路とを有し、前記温度補償回路は、前記共通温度特性情報、前記個体差情報、および前記測定温度情報に基づいて前記基準信号を補正してもよい。
【００１１】
本開示の時計において、時刻を表示する指針と、前記指針を駆動させる駆動機構と、前記温度補償回路によって補正された前記基準信号に基づいて、前記駆動機構による前記指針の駆動を制御する駆動制御部とを備えていてもよい。
【００１２】
本開示の時計において、ぜんまいと、前記ぜんまいに連結された駆動機構によって駆動されて発電する発電機と、前記駆動機構に連結され、時刻を表示する指針と、前記温度補償回路によって補正された前記基準信号に基づいて、前記発電機の回転を制御する調速制御部とを備えていてもよい。
【００１３】
本開示の時計の制御方法は、水晶振動子と、前記水晶振動子を発振させる発振回路と、前記発振回路から出力される発振信号を分周して基準信号を出力する分周回路と、前記水晶振動子の発振周波数の温度特性に関する情報を記憶する不揮発性メモリーと、前記情報を記憶する複数のレジスタと、温度を測定して測定温度情報を取得する温度測定部とを備える時計の制御方法であって、複数の前記レジスタに記憶された前記情報が同じであるか否かを判定するステップと、複数の前記レジスタに記憶された前記情報が同じであると判定した場合、複数の前記レジスタの内、１つの前記レジスタから前記情報を読み出し、読み出した前記情報と前記測定温度情報とに基づいて前記基準信号を補正し、複数の前記レジスタに記憶された前記情報が異なると判定した場合、前記不揮発性メモリーから前記情報を読み出し、読み出した前記情報を複数の前記レジスタに記憶させるとともに、前記情報と前記測定温度情報とに基づいて前記基準信号を補正するステップとを備える。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】第１実施形態の時計を示す正面図。
【図２】第１実施形態の時計の概略構成を示すブロック図。
【図３】第１実施形態の基準信号補正処理を説明するフローチャート。
【図４】第２実施形態の時計を示す正面図。
【図５】第２実施形態の時計の概略構成を示すブロック図。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
［第１実施形態］
以下、本開示の第１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。
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。
【００１６】
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が設けられている。
【００１７】
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段位置に引き出されて移動することができる。
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。
【００１８】
［時計の概略構成］
図２は、時計１の概略構成を示すブロック図である。
図２に示すように、時計１は、ＩＣ１０と、電源２０と、水晶振動子３０と、モーター４０と、輪列５０と、表示部６０とを備えたアナログクオーツ時計である。なお、本実施形態では、時計１は、いわゆる年差時計と呼ばれる時間精度を維持可能に構成されている。
電源２０は、一次電池や二次電池等で構成され、ＩＣ１０やモーター４０等を駆動させる。なお、電源２０を二次電池で構成した場合、別途、ソーラーセルや回転錘を用いた発電機等の充電装置を備えることが好ましい。
【００１９】
水晶振動子３０は、後述する発振回路１１で駆動されて発振信号を発生する。
モーター４０は、図示略のステーター、コイル、ローター等を備え、後述するモーター制御回路１３から出力される駆動電流によって駆動される。
輪列５０は、図１に示す指針４Ａ〜４Ｃに連結されている。これにより、モーター４０は、輪列５０を介して指針４Ａ〜４Ｃを駆動させる。なお、モーター４０および輪列５０は、本開示の駆動機構の一例である。
表示部６０は、図１に示す指針４Ａ〜４Ｃを備えて構成され、時刻を表示する。
【００２０】
［ＩＣ］
ＩＣ１０は、発振回路１１と、分周回路１２と、モーター制御回路１３と、温度測定部１４と、温度補償回路１５と、個体差情報回路１６と、共通温度特性情報回路１７とを備える。なお、ＩＣは、Integrated Circuitの略語である。
【００２１】
発振回路１１は、図２に示す基準信号源である水晶振動子３０を高周波発振させ、この高周波発振で発生する所定周波数（32768Hz）の発振信号を分周回路１２に出力する。
分周回路１２は、発振回路１１の出力を分周して、所定の周波数のクロック信号を作成し、当該クロック信号をモーター制御回路１３や温度補償回路１５に出力する。
モーター制御回路１３は、入力されたクロック信号に基づいて、モーター４０を駆動する。なお、分周回路１２からモーター制御回路１３に出力されるクロック信号は、モーター４０の制御の基準となる基準信号である。また、モーター制御回路１３は、本開示の駆動制御部の一例である。
【００２２】
温度測定部１４は、時計１が使用されている環境の温度に応じた測定温度情報Ｔを温度補償回路１５に入力する。温度測定部１４としては、ダイオードを使用したものや、ＣＲ発振回路を使用したものが利用でき、ダイオードやＣＲ発振回路の温度特性を利用して変化する出力信号で現在の測定温度情報Ｔを検出可能に構成される。
【００２３】
温度補償回路１５は、温度測定部１４から出力される測定温度情報Ｔと、個体差情報回路１６から出力される個体差情報ＩＤと、共通温度特性情報回路１７から出力される共通温度特性情報ＣＤとに基づいて、分周回路１２から出力される基準信号を補正する。
温度補償回路１５は、演算回路１５１と、緩急回路１５２とを有する。
【００２４】
演算回路１５１は、測定温度情報Ｔと、個体差情報ＩＤと、共通温度特性情報ＣＤとに基づいて、歩度の補正量を計算し、その結果を緩急回路１５２に出力する。
また、演算回路１５１は、フリップフロップ等の記憶回路を有し、温度測定部１４から出力された測定温度情報Ｔを、測定温度記憶情報Ｔ１として記憶する。
【００２５】
緩急回路１５２は、演算回路１５１から入力された補正量に応じた論理緩急信号を分周回路１２に出力し、論理緩急の補正タイミング毎、例えば１０秒毎に分周回路１２のクロックのタイミングを変更することで歩度を調整する。また、緩急回路１５２は、演算回路１５１から入力された補正量に応じて、発振回路１１の付加容量、つまり発振容量値を調整し、発振周波数を調整する。発振回路１１の発振周波数の調整、および分周回路１２の歩度の調整により、分周回路１２から出力される基準信号が補正される。
なお、温度補償回路１５による基準信号補正処理の詳細については後述する。
【００２６】
［共通温度特性情報回路］
共通温度特性情報回路１７は、共通温度特性情報ＣＤを温度補償回路１５に出力する回路である。
ここで、水晶振動子３０は、温度に応じて発振周波数が変化することから、これに応じて分周回路１２で分周されるクロック信号の周波数も変化する。つまり、温度に応じて歩度が変化する。そのため、共通温度特性情報回路１７は、理想的な水晶振動子３０、および、理想的な温度測定部１４の場合に、ある温度でどれだけ歩度を補正すればよいかが設定された共通温度特性情報ＣＤを出力可能に構成されている。なお、共通温度特性情報ＣＤは、本開示の情報の一例である。
共通温度特性情報回路１７は、共通温度特性情報メモリー１７１と、第１共通温度特性情報レジスタ１７２Ａと、第２共通温度特性情報レジスタ１７２Ｂと、共通温度特性情報判定回路１７３とを備えている。
【００２７】
共通温度特性情報メモリー１７１は、共通温度特性情報ＣＤが書き込まれている。本実施形態では、共通温度特性情報メモリー１７１は、ＲＯＭで構成されている。これにより、電源の供給が停止しても、共通温度特性情報メモリー１７１は、共通温度特性情報ＣＤの記憶を保持することができる。また、ＲＯＭは構造が単純なので、集積度を高くし、面積を小さくできる。なお、共通温度特性情報メモリー１７１は、本開示の不揮発性メモリーの一例である。また、ＲＯＭは、Read Only Memoryの略語である。
【００２８】
第１共通温度特性情報レジスタ１７２Ａおよび第２共通温度特性情報レジスタ１７２Ｂは、例えば、フリップフロップ等により構成され、共通温度特性情報メモリー１７１から読み出された共通温度特性情報ＣＤが書き込まれるレジスタである。第１共通温度特性情報レジスタ１７２Ａおよび第２共通温度特性情報レジスタ１７２Ｂは、電源が供給されている限り、共通温度特性情報ＣＤの記憶を保持する。
具体的には、第１共通温度特性情報レジスタ１７２Ａには、共通温度特性情報メモリー１７１から読み出された共通温度特性情報ＣＤが、第１共通温度特性情報ＣＤ１として記憶される。また、第２共通温度特性情報レジスタ１７２Ｂには、共通温度特性情報メモリー１７１から読み出された共通温度特性情報ＣＤが、第２共通温度特性情報ＣＤ２として記憶される。
なお、第１共通温度特性情報レジスタ１７２Ａおよび第２共通温度特性情報レジスタ１７２Ｂは、本開示の複数のレジスタの一例である。
【００２９】
共通温度特性情報判定回路１７３は、演算回路１５１に制御されて、第１共通温度特性情報レジスタ１７２Ａに記憶された第１共通温度特性情報ＣＤ１と、第２共通温度特性情報レジスタ１７２Ｂに記憶された第２共通温度特性情報ＣＤ２とを比較する。
また、共通温度特性情報判定回路１７３は、演算回路１５１に制御されて、共通温度特性情報メモリー１７１から共通温度特性情報ＣＤを読み出し、当該共通温度特性情報ＣＤを第１共通温度特性情報レジスタ１７２Ａに第１共通温度特性情報ＣＤ１として記憶させる。同様に、共通温度特性情報判定回路１７３は、共通温度特性情報ＣＤを第２共通温度特性情報レジスタ１７２Ｂに第２共通温度特性情報ＣＤ２として記憶させる。
なお、共通温度特性情報判定回路１７３は、本開示の判定回路の一例である。
【００３０】
［個体差情報回路］
個体差情報回路１６は、個体差情報ＩＤを温度補償回路１５に出力する回路である。
ここで、水晶振動子３０や温度測定部１４には、製造による個体差が生じる。そのため、個体差情報回路１６は、あらかじめ製造や検査の工程で測定した水晶振動子３０および温度測定部１４の特性を基に、理想的な水晶振動子３０および温度測定部１４に対してどれだけ個体差を補正すれば良いかを設定した個体差情報ＩＤを出力可能に構成されている。なお、個体差情報ＩＤは、本開示の情報の一例である。
個体差情報回路１６は、個体差情報メモリー１６１と、第１個体差情報レジスタ１６２Ａと、第２個体差情報レジスタ１６２Ｂと、個体差情報判定回路１６３とを備えている。
【００３１】
個体差情報メモリー１６１は、個体差情報ＩＤが書き込まれている。本実施形態では、個体差情報メモリー１６１は、ＦＡＭＯＳで構成されている。これにより、個体差情報メモリー１６１は、電源の供給が停止しても、個体差情報ＩＤの記憶を保持することができる。また、個体差情報メモリー１６１はＦＡＭＯＳで構成されるので、ＩＣ１０を設計した後でも、個体差情報ＩＤを書き込むことができる。なお、個体差情報メモリー１６１は、本開示の不揮発性メモリーの一例である。また、ＦＡＭＯＳは、Floating gate Avalanche injection Metal Oxide Semiconductorの略である。
【００３２】
第１個体差情報レジスタ１６２Ａおよび第２個体差情報レジスタ１６２Ｂは、例えば、フリップフロップ等により構成され、個体差情報メモリー１６１から読み出された個体差情報ＩＤが書き込まれるレジスタである。第１個体差情報レジスタ１６２Ａおよび第２個体差情報レジスタ１６２Ｂは、電源が供給されている限り、個体差情報ＩＤの記憶を保持する。
具体的には、第１個体差情報レジスタ１６２Ａには、個体差情報メモリー１６１から読み出された個体差情報ＩＤが、第１個体差情報ＩＤ１として記憶される。また、第２個体差情報レジスタ１６２Ｂには、個体差情報メモリー１６１から読み出された個体差情報ＩＤが、第２個体差情報ＩＤ２として記憶される。
なお、第１個体差情報レジスタ１６２Ａおよび第２個体差情報レジスタ１６２Ｂは、本開示の複数のレジスタの一例である。
【００３３】
個体差情報判定回路１６３は、演算回路１５１に制御されて、第１個体差情報レジスタ１６２Ａに記憶された第１個体差情報ＩＤ１と、第２個体差情報レジスタ１６２Ｂに記憶された第２個体差情報ＩＤ２とを比較する。
また、個体差情報判定回路１６３は、演算回路１５１に制御されて、個体差情報メモリー１６１から個体差情報ＩＤを読み出し、当該個体差情報ＩＤを第１個体差情報レジスタ１６２Ａに第１個体差情報ＩＤ１として記憶させる。同様に、個体差情報判定回路１６３は、個体差情報ＩＤを第２個体差情報レジスタ１６２Ｂに第２個体差情報ＩＤ２として記憶させる。
なお、個体差情報判定回路１６３は、本開示の判定回路の一例である。
【００３４】
［基準信号補正処理の制御方法］
次に、本実施形態の基準信号補正処理の制御方法について、図３のフローチャートを用いて説明する。
図３に示すように、基準信号補正処理が開始されると、温度測定部１４は、ステップＳ１として、温度を測定して測定温度情報Ｔを温度補償回路１５の演算回路１５１に出力する。
【００３５】
次に、演算回路１５１は、ステップＳ２として、演算回路１５１に記憶した測定温度記憶情報Ｔ１と、入力された測定温度情報Ｔとが同じか否かを判定する。なお、ステップＳ２において、測定温度記憶情報Ｔ１と測定温度情報Ｔとが同じとは、両者が完全に一致する場合に限定されるものではなく、例えば、両者の差が０．５度未満であれば、両者が同じと判定するように構成されていてもよい。
【００３６】
ステップＳ２でＮｏと判定した場合、演算回路１５１は、ステップＳ３として、測定温度記憶情報Ｔ１として、入力された測定温度情報Ｔを記憶する。そして、後述するステップＳ５に移行する。
なお、電源投入直後等、基準信号補正処理が開始されてから１回目のステップＳ２では、演算回路１５１に測定温度記憶情報Ｔ１が記憶されていない。この場合、当該ステップＳ２において、演算回路１５１はＮｏと判定し、ステップＳ３に移行する。
【００３７】
ステップＳ２でＹｅｓと判定した場合、演算回路１５１は、ステップＳ４として、共通温度特性情報判定回路１７３を制御して、第１共通温度特性情報レジスタ１７２Ａに記憶された第１共通温度特性情報ＣＤ１と、第２共通温度特性情報レジスタ１７２Ｂに記憶された第２共通温度特性情報ＣＤ２とが同じか否かを判定する。
【００３８】
ここで、第１共通温度特性情報レジスタ１７２Ａおよび第２共通温度特性情報レジスタ１７２Ｂには、共通温度特性情報メモリー１７１から読み出された共通温度特性情報ＣＤが書き込まれている。そのため、基本的には、第１共通温度特性情報ＣＤ１と第２共通温度特性情報ＣＤ２とは同じである。
ただし、ＩＣ１０の電圧低下、雷などによるノイズ、時計１への衝撃等の影響によって、第１共通温度特性情報レジスタ１７２Ａおよび第２共通温度特性情報レジスタ１７２Ｂに記憶されたデータが変質してしまうことがある。そして、上記した要因によるデータの変質は、第１共通温度特性情報レジスタ１７２Ａおよび第２共通温度特性情報レジスタ１７２Ｂで同様に発生するわけではない。そのため、上記した要因によってデータが変質した場合、第１共通温度特性情報ＣＤ１と第２共通温度特性情報ＣＤ２とは通常異なっている。そのため、このような場合には、ステップＳ４において、演算回路１５１はＮｏと判定する。
【００３９】
ステップＳ４でＮｏと判定した場合、演算回路１５１は、ステップＳ５として、共通温度特性情報判定回路１７３を制御して、共通温度特性情報メモリー１７１から、測定温度情報Ｔにおける共通温度特性情報ＣＤを読み出す。そして、演算回路１５１は、ステップＳ６として、共通温度特性情報判定回路１７３を制御して、共通温度特性情報メモリー１７１から読み出した共通温度特性情報ＣＤを、第１共通温度特性情報レジスタ１７２Ａおよび第２共通温度特性情報レジスタ１７２Ｂに書き込む。その後、演算回路１５１は、ステップＳ７として、第１共通温度特性情報レジスタ１７２Ａに書き込まれた第１共通温度特性情報ＣＤ１を、共通温度特性情報ＣＤとして取得する。なお、ステップＳ７において、演算回路１５１は、第２共通温度特性情報レジスタ１７２Ｂに書き込まれた第２共通温度特性情報ＣＤ２を、共通温度特性情報ＣＤとして取得してもよい。
【００４０】
一方、ステップＳ４でＹｅｓと判定した場合、演算回路１５１は、ステップＳ７として、第１共通温度特性情報レジスタ１７２Ａに書き込まれた第１共通温度特性情報ＣＤ１を、共通温度特性情報ＣＤとして取得する。すなわち、この場合は、演算回路１５１は、共通温度特性情報メモリー１７１からの読み出しを行わない。
また、前述と同様に、演算回路１５１は、第２共通温度特性情報レジスタ１７２Ｂに書き込まれた第２共通温度特性情報ＣＤ２を、共通温度特性情報ＣＤとして取得してもよい。
【００４１】
ここで、本実施形態では、ＲＯＭで構成される共通温度特性情報メモリー１７１から共通温度特性情報ＣＤを読み出した場合の消費電流は約4600pA/kHzである。これに対し、第１共通温度特性情報レジスタ１７２Ａおよび第２共通温度特性情報レジスタ１７２Ｂから第１共通温度特性情報ＣＤ１および第２共通温度特性情報ＣＤ２を読み出した場合の消費電流は約230pA/kHzである。そのため、ステップＳ４でＹｅｓと判定した場合、演算回路１５１は、共通温度特性情報メモリー１７１からの読み出しを行わないので、共通温度特性情報ＣＤの読み出しにかかる消費電流を大幅に低減できる。
【００４２】
次に、演算回路１５１は、ステップＳ８として、個体差情報判定回路１６３を制御して、第１個体差情報レジスタ１６２Ａに記憶された第１個体差情報ＩＤ１と、第２個体差情報レジスタ１６２Ｂに記憶された第２個体差情報ＩＤ２とが同じか否かを判定する。
【００４３】
ここで、前述した第１共通温度特性情報ＣＤ１と第２共通温度特性情報ＣＤ２と同様に、第１個体差情報ＩＤ１と第２個体差情報ＩＤ２とは異なることがある。そのため、このような場合には、ステップＳ８において、演算回路１５１はＮｏと判定する。
また、電源投入直後等、基準信号補正処理が開始されてから１回目のステップＳ８では、第１個体差情報レジスタ１６２Ａおよび第２個体差情報レジスタ１６２Ｂに個体差情報ＩＤが記憶されていない。この場合、当該ステップＳ８において、演算回路１５１はＮｏと判定する。
【００４４】
ステップＳ８でＮｏと判定した場合、演算回路１５１は、ステップＳ９として、個体差情報判定回路１６３を制御して、個体差情報メモリー１６１から個体差情報ＩＤを読み出す。そして、演算回路１５１は、ステップＳ１０として、個体差情報判定回路１６３を制御して、個体差情報メモリー１６１から読み出した個体差情報ＩＤを、第１個体差情報レジスタ１６２Ａおよび第２個体差情報レジスタ１６２Ｂに書き込む。その後、演算回路１５１は、ステップＳ１１として、第１個体差情報レジスタ１６２Ａに書き込まれた第１個体差情報ＩＤ１を、個体差情報ＩＤとして取得する。なお、ステップＳ１１において、演算回路１５１は、第２個体差情報レジスタ１６２Ｂに書き込まれた第２個体差情報ＩＤ２を、個体差情報ＩＤとして取得してもよい。
【００４５】
一方、ステップＳ８でＹｅｓと判定した場合、演算回路１５１は、ステップＳ１１として、第１個体差情報レジスタ１６２Ａに書き込まれた第１個体差情報ＩＤ１を、個体差情報ＩＤとして取得する。すなわち、この場合は、演算回路１５１は、個体差情報メモリー１６１からの読み出しを行わない。
また、前述と同様に、演算回路１５１は、第２個体差情報レジスタ１６２Ｂに書き込まれた第２個体差情報ＩＤ２を、個体差情報ＩＤとして取得してもよい。
【００４６】
ここで、本実施形態では、ＦＡＭＯＳで構成される個体差情報メモリー１６１から個体差情報ＩＤを読み出した場合の消費電流は約20000pA/kHzである。これに対し、第１個体差情報レジスタ１６２Ａおよび第２個体差情報レジスタ１６２Ｂから第１個体差情報ＩＤ１および第２個体差情報ＩＤ２を読み出した場合の消費電流は約230pA/kHzである。そのため、ステップＳ８でＹｅｓと判定した場合、演算回路１５１は、個体差情報メモリー１６１からの読み出しを行わないので、個体差情報ＩＤの読み出しにかかる消費電流を大幅に低減できる。
【００４７】
次に、演算回路１５１は、ステップＳ１２として、取得した個体差情報ＩＤおよび測定温度情報Ｔに対する共通温度特性情報ＣＤとに基づいて、歩度の補正量を計算し、その結果を緩急回路１５２に出力する。
そして、緩急回路１５２は、ステップＳ１３として、演算回路１５１から入力された補正量に応じて、分周回路１２から出力される基準信号を補正する。
【００４８】
次に、演算回路１５１は、ステップＳ１４として、ステップＳ１で温度を測定してからの経過時間ｔが、予め設定された所定時間ｔ１を超えたか否かを判定する。ここで、本実施形態では、所定時間ｔ１として、１６０秒が予め設定されている。
【００４９】
ステップＳ１４でＮｏと判定した場合、演算回路１５１は、ステップＳ１４に戻って処理を繰り返す。
一方、ステップＳ１４でＹｅｓと判定した場合、演算回路１５１は、経過時間ｔをリセットして、ステップＳ１に戻る。これにより、１６０秒周期で温度測定および基準信号の補正が実行される。
【００５０】
［第１実施形態の作用効果］
このような本実施形態によれば、以下の効果を得ることができる。
本実施形態では、温度補償回路１５は、第１共通温度特性情報レジスタ１７２Ａに記憶された第１共通温度特性情報ＣＤ１と、第２共通温度特性情報レジスタ１７２Ｂに記憶された第２共通温度特性情報ＣＤ２とが同じであると判定された場合、第１共通温度特性情報レジスタ１７２Ａから第１共通温度特性情報ＣＤ１を読み出して、基準信号を補正する。これにより、温度補償回路１５は、基準信号を補正する際に、ＲＯＭで構成される共通温度特性情報メモリー１７１から共通温度特性情報ＣＤを読み出さないので、共通温度特性情報ＣＤの読み出しにかかる消費電流を大幅に低減できる。
また、本実施形態では、温度補償回路１５は、第１共通温度特性情報ＣＤ１と第２共通温度特性情報ＣＤ２とが異なると判定された場合、共通温度特性情報メモリー１７１から共通温度特性情報ＣＤを読み出し、読みだした共通温度特性情報ＣＤを第１共通温度特性情報レジスタ１７２Ａおよび第２共通温度特性情報レジスタ１７２Ｂに記憶させるとともに、共通温度特性情報ＣＤに基づいて基準信号を補正する。これにより、電圧低下、ノイズ、衝撃等により、第１共通温度特性情報ＣＤ１および第２共通温度特性情報ＣＤ２が変質してしまった場合でも、温度補償回路１５は、共通温度特性情報メモリー１７１から共通温度特性情報ＣＤを読み出して基準信号を補正するので、基準信号の補正を適切に行うことができる。
したがって、時計１は、必要な時計精度を維持しつつ、省電力化を図ることができる。
【００５１】
本実施形態では、温度補償回路１５は、第１個体差情報レジスタ１６２Ａに記憶された第１個体差情報ＩＤ１と、第２個体差情報レジスタ１６２Ｂに記憶された第２個体差情報ＩＤ２とが同じであると判定された場合、第１個体差情報レジスタ１６２Ａから第１個体差情報ＩＤ１を読み出して、基準信号を補正する。これにより、温度補償回路１５は、基準信号を補正する際に、ＦＡＭＯＳで構成される個体差情報メモリー１６１から個体差情報ＩＤを読み出さないので、個体差情報ＩＤの読み出しにかかる消費電流を大幅に低減できる。
また、本実施形態では、温度補償回路１５は、第１個体差情報ＩＤ１と第２個体差情報ＩＤ２とが異なると判定された場合、個体差情報メモリー１６１から個体差情報ＩＤを読み出し、読みだした個体差情報ＩＤを第１個体差情報レジスタ１６２Ａおよび第２個体差情報レジスタ１６２Ｂに記憶させるとともに、個体差情報ＩＤに基づいて基準信号を補正する。これにより、電圧低下、ノイズ、衝撃等により、第１個体差情報ＩＤ１および第２個体差情報ＩＤ２が変質してしまった場合でも、温度補償回路１５は、個体差情報メモリー１６１から個体差情報ＩＤを読み出して基準信号を補正するので、基準信号の補正を適切に行うことができる。
したがって、時計１は、必要な時計精度を維持しつつ、省電力化を図ることができる。
【００５２】
本実施形態では、モーター制御回路１３は、温度補償回路１５によって補正された基準信号に基づいて、モーター４０および輪列５０による指針４Ａ〜４Ｃの駆動を制御する。そのため、時計１は、いわゆる年差時計として必要な精度を維持できる。
【００５３】
本実施形態では、個体差情報メモリー１６１をＦＡＭＯＳで構成したので、ＩＣ１０を設計した後でも、個体差情報ＩＤを書き込むことができる。
【００５４】
本実施形態では、共通温度特性情報メモリー１７１をＲＯＭで構成したので、ＩＣ１０内での記憶部の面積を小さくできる。すなわち、ＲＯＭは単純な構成であるため、集積度を高くでき、共通温度特性情報メモリー１７１を電圧印加等で書き換え可能な不揮発性メモリーで構成する場合に比べて面積を小さくできる。
【００５５】
［第２実施形態］
次に、本開示の第２実施形態について、図４、図５に基づいて説明する。第２実施形態では、時計１Ａが、発電機７０Ａおよびぜんまい８０Ａを備える電子制御式機械時計である点で、前述した第１実施形態と異なる。
なお、第２実施形態において、第１実施形態と同一または同様の構成には同一符号を付し、説明を省略または簡略する。
【００５６】
図４は、第２実施形態の時計１Ａを示す正面図である。
図４に示すように、本実施形態では、時計１Ａは、持続時間を指示するパワーリザーブ針５を備えている。また、文字板３には、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。
【００５７】
また、本実施形態では、りゅうず７を０段位置で回転すると、後述するぜんまい８０Ａを巻き上げることができる。そして、ぜんまい８０Ａ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１Ａは、ぜんまい８０Ａをフルに巻き上げた場合に、約４０時間の持続時間を確保できる。
【００５８】
［時計の概略構成］
図５は、時計１Ａの概略構成を示すブロック図である。
図５に示すように、時計１Ａは、ＩＣ１０Ａと、発電機７０Ａと、整流回路７１Ａと、電源回路７２Ａと、ぜんまい８０Ａと、輪列５０Ａと、表示部６０Ａとを備えた電子制御式機械時計である。
輪列５０Ａは、ぜんまい８０Ａと、発電機７０Ａの図示略のローターとを連結している。さらに、輪列５０Ａは、当該ローターと、図４に示す指針４Ａ〜４Ｃ、５とを連結している。これにより、ぜんまい８０Ａは、輪列５０Ａを介して指針４Ａ〜４Ｃ、５を駆動させる。なお、輪列５０Ａは、本開示の駆動機構の一例である。
表示部６０Ａは、図４に示す指針４Ａ〜４Ｃを備えて構成され、時刻を表示する。また、本実施形態では、表示部６０Ａは、パワーリザーブ針５を備える。なお、図５において、ＩＣ１０Ａは整流回路７１Ａを含む構成としてもよい。このように構成することで、時計１Ａを構成する部品点数を削減することができる。
【００５９】
発電機７０Ａは、図示略のローターと、ローターの回転に伴い誘起電力を発生するコイルとを備え、電気的エネルギーを供給する。発電機７０Ａのローターは、輪列５０Ａを介してぜんまい８０Ａによって駆動される。発電機７０Ａは、ローターが回転して、コイルに誘起電力を発生させて発電することで発電機として機能する。
発電機７０Ａには整流回路７１Ａが接続されている。このため、発電機７０Ａから供給された電気エネルギーは、整流回路７１Ａを介して、電源回路７２Ａのコンデンサーに充電される。そして、電源回路７２Ａのコンデンサーの両端に発生する電圧でＩＣ１０Ａを駆動する。なお、電源回路７２Ａは、二次電池であってもよい。
【００６０】
また、発電機７０Ａは、図示略のブレーキ回路を備えることで、調速機として機能する。発電機７０Ａのブレーキ回路には、後述する調速制御回路１８Ａから制動制御信号が入力され、当該制動制御信号によってブレーキ力が調整される。
【００６１】
［ＩＣ］
ＩＣ１０Ａは、調速制御回路１８Ａと、回転検出回路１９Ａとを備える。
回転検出回路１９Ａは、発電機７０Ａに接続された図示略の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７０Ａのローターの回転周波数を表す回転検出信号を調速制御回路１８Ａに出力する。
【００６２】
調速制御回路１８Ａは、回転検出回路１９Ａから出力される回転検出信号と、分周回路１２から出力される基準信号とを比較し、発電機７０Ａの調速を行うための制動制御信号を発電機７０Ａのブレーキ回路に出力する。
なお、本実施形態では、基準信号は、通常運針時のローターの基準回転速度に合わせた信号である。したがって、調速制御回路１８Ａは、ローターの回転速度に応じた回転検出信号と基準信号との差に応じて制動制御信号を出力することで、ブレーキ回路によるブレーキ力を調整し、ローターの回転を制御する。すなわち、調速制御回路１８Ａは、本開示の調速制御部の一例である。
【００６３】
このように、本実施形態の時計１Ａでは、調速制御回路１８Ａは、回転検出回路１９Ａで検出した回転検出信号の周波数が、分周回路１２から出力される基準信号と一致するようにブレーキ制御する。
ここで、本実施形態では、前述した第１実施形態と同様に、温度測定部１４、温度補償回路１５、個体差情報回路１６および共通温度特性情報回路１７を備える。これにより、測定温度情報Ｔに応じて分周回路１２から出力される基準信号を補正することで、基準信号の精度を高く保つことができる。そのため、ローターの回転速度も同様に精度が高く保つことができるので、輪列５０Ａを介してローターに連結された表示部６０Ａの指針４Ａ〜４Ｃも正確な時刻を指示することができる。
したがって、時計１Ａは、ぜんまい８０Ａを駆動源とする電子制御式機械時計でありながら、いわゆる年差時計と呼ばれる時間精度を維持できる。
【００６４】
［第２実施形態の作用効果］
このような本実施形態によれば、以下の効果を得ることができる。
本実施形態では、発電機７０Ａおよびぜんまい８０Ａを備える時計１Ａにおいて、前述した第１実施形態と同様の温度補償回路１５、個体差情報回路１６および共通温度特性情報回路１７を備える。
これにより、基準信号の補正に伴う消費電力を低減できるので、ぜんまい８０Ａから与えられる機械的エネルギーが小さい領域でも、ＩＣ１０Ａが駆動できるだけの発電電圧が得られるようになる。そのため、電子制御式機械時計である時計１Ａの持続時間を延ばすことができる。
【００６５】
［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。
【００６６】
前記各実施形態では、ＩＣ１０、１０Ａは、個体差情報回路１６および共通温度特性情報回路１７を備えていたが、これに限定されない。例えば、ＩＣ１０、１０Ａは、個体差情報回路１６を備え、共通温度特性情報回路１７を備えていなくてもよい。この場合、温度補償回路１５は、個体差情報ＩＤに基づいて基準信号を補正するよう構成される。
また、ＩＣ１０、１０Ａは、共通温度特性情報回路１７を備え、個体差情報回路１６を備えていなくてもよい。この場合、温度補償回路１５は、測定温度情報Ｔおよび共通温度特性情報ＣＤに基づいて基準信号を補正するよう構成される。
【００６７】
前記各実施形態では、個体差情報回路１６は、第１個体差情報レジスタ１６２Ａと第２個体差情報レジスタ１６２Ｂとの２つのレジスタを備えていたが、これに限定されない。例えば、個体差情報回路１６は、個体差情報ＩＤを記憶するレジスタを３つ以上備えていてもよく、レジスタを複数備えていればよい。この場合、個体差情報判定回路１６３は、全てのレジスタに記憶された個体差情報ＩＤが同じであるか否かを判定するよう構成されていてもよい。これにより、より適切に基準信号を補正することができる。
【００６８】
前記各実施形態では、共通温度特性情報回路１７は、第１共通温度特性情報レジスタ１７２Ａと第２共通温度特性情報レジスタ１７２Ｂとの２つのレジスタを備えていたが、これに限定されない。例えば、共通温度特性情報回路１７は、共通温度特性情報ＣＤを記憶するレジスタを３つ以上備えていてもよく、レジスタを複数備えていればよい。この場合、共通温度特性情報判定回路１７３は、全てのレジスタに記憶された共通温度特性情報ＣＤが同じであるか否かを判定するよう構成されていてもよい。これにより、より適切に基準信号を補正することができる。
【００６９】
前記各実施形態では、個体差情報メモリー１６１は、ＦＡＭＯＳで構成されていたが、これに限定されない。例えば、個体差情報メモリー１６１は、ＥＥＰＲＯＭ等によって構成されていてもよく、不揮発性メモリーによって構成されていればよい。
また、前記各実施形態では、共通温度特性情報メモリー１７１は、ＲＯＭにより構成されていたが、これに限定されない。例えば、共通温度特性情報メモリー１７１は、ＦＡＭＯＳにより構成されていてもよく、不揮発性メモリーによって構成されていればよい。
さらに、前記各実施形態では、個体差情報メモリー１６１および共通温度特性情報メモリー１７１は、ＩＣ１０、１０Ａに設けられていたが、これに限定されない。例えば、個体差情報メモリー１６１および共通温度特性情報メモリー１７１は、ＩＣ１０、１０Ａとは別のメモリー素子として設けられていてもよい。
【００７０】
前記第１実施形態では、時計１はアナログクオーツ時計に限定されず、デジタルクオーツ時計や、アナログクオーツ時計とデジタルクオーツ時計の表示機能を有するコンビネーションクオーツ時計にも適用できる。
【００７１】
前記各実施形態では、時計１、１Ａは、腕時計タイプのものであるが、例えば、置時計であってもよい。
【００７２】
前記各実施形態では、個体差情報回路１６は、水晶振動子３０および温度測定部１４の個体差に基づく個体差情報ＩＤを出力可能に構成されていたが、これに限定されない。例えば、個体差情報回路１６は、水晶振動子３０の個体差のみに基づく水晶振動子個体差情報、または、温度測定部１４の個体差のみに基づく温度測定部個体差情報を出力可能に構成されていてもよい。
さらに、ＩＣ１０、１０Ａは、水晶振動子個体差情報を出力可能に構成された水晶振動子個体差情報回路と、温度測定部個体差情報を出力可能に構成された温度測定部個体差情報回路とを備えていてもよい。
【符号の説明】
【００７３】
１，１Ａ…時計、２…外装ケース、３…文字板、４Ａ…時針、４Ｂ…分針、４Ｃ…秒針、５…パワーリザーブ針、６…日車、７…りゅうず、１０，１０Ａ…ＩＣ、１１…発振回路、１２…分周回路、１３…モーター制御回路、１４…温度測定部、１５…温度補償回路、１６…個体差情報回路、１７…共通温度特性情報回路、１８Ａ…調速制御回路、１９Ａ…回転検出回路、２０…電源、３０…水晶振動子、４０…モーター、５０，５０Ａ…輪列、６０，６０Ａ…表示部、７０Ａ…発電機、７１Ａ…整流回路、７２Ａ…電源回路、８０Ａ…ぜんまい、１５１…演算回路、１５２…緩急回路、１６１…個体差情報メモリー（不揮発性メモリー）、１６２Ａ…第１個体差情報レジスタ（レジスタ）、１６２Ｂ…第２個体差情報レジスタ（レジスタ）、１６３…個体差情報判定回路（判定回路）、１７１…共通温度特性情報メモリー（不揮発性メモリー）、１７２Ａ…第１共通温度特性情報レジスタ（レジスタ）、１７２Ｂ…第２共通温度特性情報レジスタ（レジスタ）、１７３…共通温度特性情報判定回路（判定回路）。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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