(57)【要約】【課題】  複数の検出動作を行う検出装置、並びに、回転検出や針位置検出を行う電子時計において、部品点数の削減、回路占有面積の低減を図る。【解決手段】  モータ３７Ａの回転駆動や回転検出を行う時計ムーブメント回路１５と、受光により流れる検出電流に基づき針位置検出を行う受光回路１８と、時計ムーブメント回路１５と受光回路１８で共通化され、時計ムーブメント回路１５の検出電流と受光回路１８の検出電流が異なるタイミングで流されて検出信号を生成する１個の抵抗Ｒｃとを備えている。そして、抵抗Ｒｃの共通化により、部品点数の削減や回路面積の低減を図っている。【選択図】        図２
2010085174.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
検出動作をそれぞれ行う複数の検出手段と、
前記複数の検出手段で共通化され、当該複数の検出手段の検出電流が異なるタイミングで流されて検出信号を生成する１個の抵抗手段とを備え、
前記抵抗手段により生成された検出信号によって前記複数の検出手段に基づく複数の検出処理がなされることを特徴とする検出装置。
【請求項２】
個々の前記検出手段と前記抵抗手段とを介して流れる検出電流をそれぞれ通過または／および遮断する複数のスイッチ手段と、
前記個々の検出手段の動作タイミングに同期させて、動作状態となる１個の前記検出手段と前記抵抗手段とを介する電流経路に電流が流れ、動作状態でない残りの検出手段と前記抵抗手段とを介する電流経路に電流が流れないように前記複数のスイッチ手段の切換制御を行う制御手段と、
を備えていることを特徴とする請求項１記載の検出装置。
【請求項３】
前記複数の検出手段には、
モータの駆動電流を前記抵抗手段に流して回転検出信号を生成する１個又は複数個の回転検出手段、および／または、発光部からの光を部材を介して受光部で受けてこの受光部の受光量に基づいて部材位置の検出を行う１個又は複数個の位置検出手段が含まれることを特徴とする請求項１記載の検出装置。
【請求項４】
前記抵抗手段は、前記複数の検出手段の回路の一部又は全部が形成された集積回路に接続される外付け抵抗であることを特徴とする請求項１記載の検出装置。
【請求項５】
前記抵抗手段は、前記複数の検出手段の回路の一部又は全部が形成される集積回路の内部に形成され、複数の抵抗値が設定可変にされた抵抗値可変型のトリミング抵抗器であり、
前記個々の検出手段の動作タイミングに同期させて、前記抵抗手段の抵抗値の設定状態を動作状態となる１個の前記検出手段に対応させて切り換える抵抗値制御手段と、
を備えていることを特徴とする請求項１記載の検出装置。
【請求項６】
前記集積回路における前記複数の検出手段の何れかと前記抵抗手段とを接続する配線の途中に内部抵抗が設けられていることを特徴とする請求項４又は５に記載の検出装置。
【請求項７】
前記内部抵抗はトリミング抵抗であることを特徴とする請求項６記載の検出装置。
【請求項８】
指針が回転して時刻を表示するアナログ表示部と、
前記指針を回転駆動するモータと、
請求項１〜７の何れか１項に記載の検出装置とを備え、
前記複数の検出手段には、
前記モータに流れる電流を前記抵抗手段に流して回転検出信号を生成する回転検出手段と、
発光部の光を受光部で受けてこの受光部の受光量に基づいて前記指針の位置の検出を行う針位置検出手段と、
が含まれることを特徴とする電子時計。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、検出動作を行う複数の検出手段を有する検出装置、並びに、アナログ表示部を有し指針の回転検出と位置検出とが行われる電子時計に関する。
【背景技術】
【０００２】
以前より、アナログ表示部を有する電子時計において、指針を動かすモータに流れる電流を検出して正常な回転動作が行われているか検出を行う回転検出機能を備えたものがある（例えば特許文献１）。また、指針を回転させる歯車に透過孔を設けておき、発光部と受光部とを有するフォトインタラプタによりこの透過孔の検出を行い、指針が正しい位置にあるか否かを検出する針位置検出機能を備えたものもある（例えば特許文献２）。
【特許文献１】特開２００７−２７８８８４号公報
【特許文献２】特開２０００−１６２３３６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
上記の回転検出機能の構成においては、モータに流れる駆動電流をプルダウン抵抗に流して検出信号を生成するのが一般である。このプルダウン抵抗は、消費電力の低減を図るためには抵抗値を小さくした方が良く、また、回転検出を確実に行うためには、抵抗値を一定以上の大きさにする必要があり、両方の条件をぎりぎりのところで満たすためには抵抗値にある程度の精度が求められる。
【０００４】
このようなこともあって、従来の電子時計では、回転検出用のプルダウン抵抗に精度の得られる外付け抵抗を利用し、各種回路が形成されたＬＳＩ（大規模集積回路）に外付けされるのが通常であった。
【０００５】
また、電子時計用の超小型モータなどでは、モータの個体差により回転駆動時に流れる電流量に僅かなバラツキが生じる。そのため、モータの個体差にあわせて個々の装置毎に異なる抵抗値のプルダウン抵抗を用いる場合もあった。このような場合には、ＬＳＩに接続される外付け抵抗を変更して対応するのが通常であった。
【０００６】
さらに、針位置検出の構成においては、受光部から得られる検出電流を電流検出用の抵抗に流して検出信号が生成される。この電流検出抵抗は、消費電力には余り影響を与えないため、適度な検出信号が得られるように回転検出用のプルダウン抵抗よりも大きい抵抗値のものが適用されるのが通常であった。また、この電流検出抵抗も外付け抵抗としてＬＳＩに外付けされるのが通常であった。
【０００７】
すなわち、上記のような実情により、回転検出と針位置検出とを行う従来の電子時計においては、時計の制御回路や周辺回路が形成されたＬＳＩに、回転検出用のプルダウン抵抗と、針位置検出用の電流検出抵抗とが、別々に外付けにされるのが通常であった。
【０００８】
この発明の目的は、複数の検出動作を行う検出装置や、回転検出と針位置検出とを行う電子時計において、部品点数の削減、回路占有面積の低減を図ることにある。
【０００９】
この発明の他の目的は、複数の検出動作を行う検出装置や、回転検出と針位置検出とを行う電子時計において、部品点数の削減や回路占有面積の低減を図るとともに、検出精度の向上を図ることにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するため、請求項１記載の発明は、
検出動作をそれぞれ行う複数の検出手段と、
前記複数の検出手段で共通化され、当該複数の検出手段の検出電流が異なるタイミングで流されて検出信号を生成する１個の抵抗手段とを備え、
前記抵抗手段により生成された検出信号によって前記複数の検出手段に基づく複数の検出処理がなされることを特徴とする検出装置である。
【００１１】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の検出装置において、
個々の前記検出手段と前記抵抗手段とを介して流れる検出電流をそれぞれ通過または／および遮断する複数のスイッチ手段と、
前記個々の検出手段の動作タイミングに同期させて、動作状態となる１個の前記検出手段と前記抵抗手段とを介する電流経路に電流が流れ、動作状態でない残りの検出手段と前記抵抗手段とを介する電流経路に電流が流れないように前記複数のスイッチ手段の切換制御を行う制御手段と、
を備えていることを特徴としている。
【００１２】
請求項３記載の発明は、請求項１記載の検出装置において、
前記複数の検出手段には、
モータの駆動電流を前記抵抗手段に流して回転検出信号を生成する１個又は複数個の回転検出手段、および／または、発光部からの光を部材を介して受光部で受けてこの受光部の受光量に基づいて部材位置の検出を行う１個又は複数個の位置検出手段が含まれることを特徴としている。
【００１３】
請求項４記載の発明は、請求項１記載の検出装置において、
前記抵抗手段は、前記複数の検出手段の回路の一部又は全部が形成された集積回路に接続される外付け抵抗であることを特徴としている。
【００１４】
請求項５記載の発明は、請求項１記載の検出装置において、
前記抵抗手段は、前記複数の検出手段の回路の一部又は全部が形成される集積回路の内部に形成され、複数の抵抗値が設定可変にされた抵抗値可変型のトリミング抵抗器であり、
前記個々の検出手段の動作タイミングに同期させて、前記抵抗手段の抵抗値の設定状態を動作状態となる１個の前記検出手段に対応させて切り換える抵抗値制御手段と、
を備えていることを特徴としている。
【００１５】
請求項６記載の発明は、請求項４又は５に記載の検出装置において、
前記集積回路における前記複数の検出手段の何れかと前記抵抗手段とを接続する配線の途中に内部抵抗が設けられていることを特徴としている。
【００１６】
請求項７記載の発明は、請求項６記載の検出装置において、
前記内部抵抗はトリミング抵抗であることを特徴としている。
【００１７】
請求項８記載の発明は、
指針が回転して時刻を表示するアナログ表示部と、
前記指針を回転駆動するモータと、
請求項１〜７の何れか１項に記載の検出装置とを備え、
前記複数の検出手段には、
前記モータに流れる電流を前記抵抗手段に流して回転検出信号を生成する回転検出手段と、
発光部の光を受光部で受けてこの受光部の受光量に基づいて前記指針の位置の検出を行う針位置検出手段と、
が含まれることを特徴とする電子時計である。
【発明の効果】
【００１８】
本発明に従うと、検出電流を流して検出信号を生成する抵抗手段が、複数の検出手段によって共通化されるので、その分、部品点数の削減および回路占有面積の低減が図れる。
【００１９】
また、抵抗手段として集積回路に形成するトリミング抵抗を用いたり、或いは、抵抗手段として外付け抵抗を用いるとともに各検出手段に対応させて内部抵抗を設けたりすることで、高精度で各検出手段に適した抵抗値のプルダウン抵抗や検出抵抗を実現できる。それにより検出精度の向上も図れるという効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００２１】
［第１実施形態］
図１は、本発明の実施の形態の電子時計の回路構成を示すブロック図である。
【００２２】
本発明の実施の形態の電子時計１は、例えば、アナログ表示部を有する電子腕時計の本体となるものである。電子時計１の内部には、秒針、分針、時針からなる指針を電気的に回転させる歯車機構およびモータ、電気的な制御動作を行う制御用集積回路１０、並びに、アンテナＡＮを介して標準電波を受信して時刻コードの検波を行う検波用集積回路３２とが設けられている。
【００２３】
制御用集積回路１０は、内部に、時計の統括的な制御を行うＣＰＵ（中央演算処理装置）１１と、制御データや制御プログラムを格納したＲＯＭ（Read Only Memory）１２と、ＣＰＵ１１に作業用の記憶領域を提供するＲＡＭ１３と、各種の設定データが格納されるＥＥＰＲＯＭ（電気的消去型プログラマブルＲＯＭ）１４と、モータ３７Ａ，３７Ｂの駆動処理や回転検出の処理を行う時計ムーブメント１５と、針位置検出のために受光処理を行う受光回路１８と、針位置検出のために発光処理を行う発光ドライバ１９と、外付けの抵抗Ｒｃの接続を時計ムーブメント１５や受光回路１８に切り換えるスイッチ回路１６と、供給電源から各部の動作電圧を生成し供給する電源回路２０と、検波用集積回路３２との信号の授受を行うインターフェース２１と、所定の発振信号を生成する発振回路２３と、この発振信号に基づき計時を行う計時カウンタ２２と、ユーザが操作する操作ボタン３４からの信号入力を行うＩ／Ｏ回路２４と、照明の駆動を行う照明用ドライバ２５と、ブザー音等の出力処理を行うブザー回路２６と、ＣＰＵ１１と各ブロック間でデータ転送を行うバス２９とを備えている。
【００２４】
また、制御用集積回路１０には、各ブロックに外付けの素子が接続されている。例えば、時計ムーブメント１５には２個のモータ３７Ａ，３７Ｂが、スイッチ回路１６にはプルダウン抵抗や電流検出抵抗となる抵抗Ｒｃが、受光回路１８には受光素子であるフォトトランジスタＰＴｒが、発光ドライバ１９には発光ダイオードＰＤが、ブザー回路２６にはスピーカ３６が、照明用ドライバ２５には照明素子３５が、Ｉ／Ｏ回路２４には操作ボタン３４が、発振回路２３には例えば水晶振動子などの振動子３３が、電源回路２０には電源電圧を供給する電池などの電源３１が、それぞれ接続されている。
【００２５】
モータ３７Ａ，３７Ｂは、歯車５１〜５３等を介してアナログ表示部の秒針・分針・時針等からなる指針を回転駆動するものである。モータは、複数の指針のうち同時に且つ独立して回転駆動可能な指針の数に対応して１個〜３個設けられたりするが、この実施の形態では、秒針を運針するモータ３７Ａと、分針と時針とを連動させて運針するモータ３７Ｂと、２個のモータ３７Ａ，３７Ｂが設けられている。
【００２６】
フォトトランジスタＰＴｒと発光ダイオードＰＤとは、例えば、秒針・分針・時針と連動して回転される複数の歯車５１〜５３を挟んで対向配置される。また、複数の歯車５１〜５３には、その一部の角度範囲に光を透過する透過孔が形成され、所定時刻（例えば毎正時）にこの透過孔が発光ダイオードＰＤとフォトトランジスタＰＴｒとの間で重なって、フォトトランジスタＰＴｒの受光量がしきい値を超えることで、それが検出されるようになっている。このような所定時刻ごとの透過孔の重なりの検出により、針位置が所定の位置からずれているか否かが確認されるようになっている。なお、歯車に透過孔が形成される中心角や形成個数、フォトトランジスタＰＴｒと発光ダイオードＰＤとを動作させる時刻などは様々なパターンに変更可能である。
【００２７】
図２は、時計ムーブメント１５と受光回路１８の周辺の回路構成を示した回路図である。
【００２８】
時計ムーブメント１５は、電源回路２０から供給される動作電源ＶＰＭを所定タイミングごとにモータ３７Ａに供給してこのモータ３７を回転させるモータドライバ１５１と、モータドライバ１５１の半導体スイッチＭ１〜Ｍ６のオン・オフ制御や回転検出信号をＣＰＵ１１に送信する制御ロジック１５２と、モータドライバ１５１によりモータ３７Ａに流れる一部の駆動電流Ｉ１から回転検出の処理を行う回転検出処理回路１５３等を備えている。
【００２９】
モータドライバ１５１は、制御ロジック１５２の制御によって、半導体スイッチＭ１，Ｍ４を所定期間だけオン、その他をオフさせることでモータ３７Ａに動作電圧ＶＰＭをパルス出力してモータ３７Ａを所定角度だけ回転させる。その後、半導体スイッチＭ２，Ｍ３をオン、その他をオフさせることでモータ３７Ａに動作電圧ＶＰＭを逆極性でパルス出力してモータ３７Ａを同一方向に所定角度だけ回転させる。そして、これらを繰り返すことでモータ３７Ａを一方向に回転させていく。
【００３０】
また、このモータ３７Ａの所定角度の回転中、スイッチＭ５，Ｍ６の一方をオンさせてモータ３７Ａに流れる駆動電流Ｉ１を抵抗Ｒｃに流すことで、抵抗Ｒｃの一端側のノードに回転状態を表わす信号が生成され、この信号がインバータＩＶ１などのバッファ回路を介して回転検出処理回路１５３に入力されるようになっている。そして、回転検出処理回路１５３において、この信号が正常な回転を表わすものか否かの判別がなされて、正常回転か否かの情報が制御ロジック１５２とバス２９とを介してＣＰＵ１１に送られるようになっている。
【００３１】
図示は省略しているが、上記のモータドライバ１５１や回転検出処理回路１５３は、秒針用のモータ３７Ａと、分針および時針用のモータ３７Ｂと、２組み設けられている。
【００３２】
受光回路１８は、フォトトランジスタＰＴｒに一定の動作電圧を供給する定電圧回路１８１と、フォトトランジスタＰＴｒに流れる電流Ｉ２の検出信号を受けて針位置検出に関わる信号処理やデータ処理を行う針位置検出データ処理回路１８２と、ＣＰＵ１１とのデータのやり取りや定電圧回路１８１の作動制御を行う制御ロジック１８３等を備えている。
【００３３】
針位置検出データ処理回路１８２は、例えば、内部にＡＤ変換器を備え、フォトトランジスタＰＴｒの電流検出信号をＡＤ変換して計測したり、ＣＰＵ１１により指定されたしきい値電圧と電流検出信号とをアナログコンパレータにより比較したりして、歯車５１〜５３の透過孔５１ａ〜５３ａがフォトダイオードＰＤとフォトトランジスタＰＴｒとの間で重なった状態となったか否かの判別、すなわち、針位置の検出処理を行うようになっている。
【００３４】
スイッチ回路１６は、ＣＰＵ１１の指令に基づき抵抗Ｒｃの接続を切り換えて、時計ムーブメント１５の回転検出用の駆動電流Ｉ１を外付けの抵抗Ｒｃに流入可能としたり、或いは、受光回路１８の検出電流Ｉ２を外付けの抵抗Ｒｃに流入可能としたりするものである。詳細には、スイッチ回路１６には、時計ムーブメント１５のモータドライバ１５１と抵抗Ｒｃとを介する電流パスに直列接続された第１半導体スイッチＳＷ１と、フォトトランジスタＰＴｒと抵抗Ｒｃとを介する電流パスに直列接続された第２半導体スイッチＳＷ２と、ＣＰＵ１１からタイミング信号を受けて半導体スイッチＳＷ１，ＳＷ２の状態を切り換える制御ロジック１６１とが設けられている。制御ロジック１６１からは、ハイレベルとローレベルの２値信号であるスイッチ切換信号（抵抗ＳＷ＿ＥＮＡＢＬＥ）が出力されて半導体スイッチＳＷ１，ＳＷ２を切り換える。スイッチ切換信号は、一方の半導体スイッチＳＷ２の制御端子に直接入力され、他方の半導体スイッチＳＷ１の制御端子にはインバータＩＶ２を介して入力されることで、２個の半導体スイッチＳＷ１，ＳＷ２は、互い違いにオン・オフが切り換わるようになっている。
【００３５】
次に、上記のように構成された電子時計１において、アナログ表示部で時刻の表示を行う時刻表示処理の動作について説明する。
【００３６】
図３には、時刻表示処理における運針や針位置検出の動作を説明するタイムチャートを、図４には、時刻表示制御処理のフローチャートを、それぞれ示す。
【００３７】
時刻表示処理においては、ＣＰＵ１１は、秒針や時分針を運針させる動作指令を発行して、アナログ表示部の指針を計時カウンタ２２に従って運針処理していく。また、例えば毎正時ごとに受光回路１８や発光ドライバ１９を動作させて、歯車５１〜５３の透過孔５１ａ〜５３ａが検出位置で重なっているか否かのチェック（針位置検出処理）を行う。さらに、これらの運針処理と針位置検出処理の動作の切換え時において、スイッチ回路１６に制御指令を発行して抵抗Ｒｃの接続を時計ムーブメント１５側或いは受光回路１８側に切り換えるようになっている。
【００３８】
詳細には、図３と図４のタイムチャートおよびフローチャートに示すように各動作が実行される。すなわち、図３（ａ）に示すように、時刻表示処理においては計時カウンタ２２により１秒が計時されるごとに一秒キャリー信号がＣＰＵ１１に出力されていく。また、図３（ｃ）に示すように、計時カウンタ２２の値が毎正時になるたびに正時のタイミング信号（正時信号）がＣＰＵ１１に出力されていく。正時信号は一秒キャリー信号と同一のタイミングで出力される。
【００３９】
また、時刻表示処理においては、針位置検出処理の期間より運針処理の期間が大半を占めるため、ＣＰＵ１１は、先ず、スイッチ回路１６に第１半導体スイッチＳＷ１をオン、第２半導体スイッチＳＷ２をオフさせるように制御指令を発行しておく（ステップＳ１）。これにより、検出電流が流れて検出信号を生成する抵抗Ｒｃは、モータドライバ１５１の側に接続され、受光回路１８の側から切断される。
【００４０】
次いで、ＣＰＵ１１は、一秒キャリー信号の入力を監視する処理を行う（ステップＳ２のループ処理）。そして、一秒キャリー信号が入力されたら、これに同期して直ちに時計ムーブメント１５の制御ロジック１５２に秒針のモータ３７Ａを一ステップ動作させる動作指令を発行する（ステップＳ３）。この動作指令により、時計ムーブメント１５の制御ロジック１５２から適宜なタイミングでモータドライバ１５１の半導体スイッチＭ１〜Ｍ６に制御信号が出力され、それにより、上述のように半導体スイッチＭ１〜Ｍ６のオン・オフが切り換えられて、秒運針用のモータ３７Ａが１ステップ分回転するとともに、モータドライバ１５１から駆動電流の一部の電流Ｉ１が抵抗Ｒｃに流されて、回転検出処理回路１５３により正常回転の判別等が行われる（ステップＳ４）。これらの運針処理と回転検出処理の動作タイミングは図３（ｂ）に示されるとおりである。
【００４１】
また、ＣＰＵ１１は、一秒キャリー信号の入力があったら、時分針の動作サイクルか否かの判別を行う（ステップＳ５）。例えば、５秒ごとに時分針を１ステップ動かす電子時計であれば、一秒キャリー信号を５回カウントするごとに時分針の動作サイクルと判別し、或いは、１分ごとに時分針を１ステップ動かす電子時計であれば、一秒キャリー信号を６０回カウントするごとに時分針の動作サイクルと判別する。そして、時分針の動作サイクルと判別したときには、一秒キャリー信号の入力に同期させて、時計ムーブメント１５の制御ロジック１５２へ時分針のモータ３７Ｂを一ステップ動作させる動作指令を発行する（ステップＳ６）。この動作指令の発行タイミングは、秒針の運針処理と回転検出処理の動作時間分だけ遅延させたタイミングで行われる。
【００４２】
そして、この動作指令により、上記の秒針の運針処理と同様の処理が時分針の構成に対して行われ、時分針の運針とその回転検出の処理が行われる（ステップＳ７）。これら時分針の運針と回転検出処理の動作タイミングは、図３（ｄ）に示されるとおりである。
【００４３】
また、ＣＰＵ１１は、一秒キャリー信号の入力があり且つ時分針の動作サイクルであった場合に、針位置検出を行うタイミング（例えば毎正時）か否かの判別を行う（ステップＳ８）。そして、針位置検出のタイミングであれば、一秒キャリー信号に同期させて、スイッチ回路１６にスイッチ切換指令を発光するとともに、受光回路１８に針位置検出の動作指令を発行する（ステップＳ９，Ｓ１０）。これらスイッチ切換指令と針位置検出の動作指令の発行タイミングは、一秒キャリー信号の出力から、秒針の運針処理と回転検出処理の動作時間と、時分針の運針処理と回転検出処理の動作時間との分だけ遅延させたタイミングで行われる。
【００４４】
そして、上記のスイッチ切換指令によって、図３（ｆ）〜（ｈ）に示すように、スイッチ回路１６の制御ロジック１６１から出力される抵抗ＳＷ／ＥＮＡＢＬＥ信号がハイレベルになって、第１半導体スイッチＳＷ１がオフに、第２半導体スイッチＳＷ２がオンに切り換えられる。これにより、検出信号を生成する抵抗Ｒｃが、受光回路１８側に接続され、時計ムーブメント１５の側から切断される。
【００４５】
また、上記の針位置検出の動作指令によって、受光回路１８の定電圧回路１８１が作動してフォトトランジスタＰＴｒに駆動電圧が供給される。さらに、発行ドライバ１９が作動してフォトダイオードＰＤが発光動作する。そして、このフォトトランジスタＰＴｒに透過孔を介して光が入射されるとともに、フォトトランジスタＰＴｒと抵抗Ｒｃに光量に応じた検出電流Ｉ２が流れて、針位置検出データ処理回路１８２にこの電流検出信号が入力される。さらに、針位置検出データ処理回路１８２において、この電流検出信号のＡＤ変換或るいはしきい値電圧との比較処理等が行われて、歯車５１〜５３の透過孔５１ａ〜５３ａが検出位置で重なっているか否かが判別される。そして、この判別結果データがＣＰＵ１１に送られる。このような針位置検出の動作タイミングは、図３（ｅ）に示されるとおりである。
【００４６】
針位置検出が完了したら、ステップＳ１に戻り、再び、スイッチ切換指令を発光して、抵抗Ｒｃの接続を時計ムーブメント１５の側に戻す。そして、ステップＳ２からの処理を繰り返す。このような処理により、秒針や時分針の運針や、各モータ３７Ａ，３７Ｂの回転検出や針位置検出が行われていく。
【００４７】
以上のように、この実施形態の電子時計１によれば、その時刻表示処理において、モータ３７Ａの回転検出の動作期間と、針位置検出の動作期間とで、抵抗Ｒｃが時計ムーブメント１５の側に接続されたり、受光回路１８の側に接続されたり切り換えられるので、をモータ３７Ａの回転検出に必要なプルダウン抵抗と、針位置検出に必要な電流検出抵抗とが共通化されて、部品点数の削減および回路面積の低減が図られている。
【００４８】
また、抵抗Ｒｃを共有するのに、スイッチ回路１６を切り換えて、回転検出の期間と針位置検出の期間とで抵抗Ｒｃを接続したり切断したりしているので、時計ムーブメント１５と受光回路１８の両方の電流パスが接続されて、時計ムーブメント１５の動作と受光回路１８の動作とが干渉してしまうのを防止することができる。
【００４９】
また、検出信号を生成するための抵抗Ｒｃとして外付け抵抗を適用しているので、低コストに且つ高い精度で抵抗値を設定することが出来る。
【００５０】
なお、上記の第１実施形態においては、秒針の回転検出（モータ３７Ａの回転検出）に使用するプルダウン抵抗と、針位置検出に使用する電流検出抵抗とを共通化した例を示したが、例えば、時分針の回転検出（モータ３７Ｂの回転検出）に使用するプルダウン抵抗も抵抗Ｒｃで共通化するようにしても良い。また、モータ３７Ａ，３７Ｂのプルダウン抵抗を共通化して、針位置検出の電流検出抵抗は共通化しないようにしても良い。また、針位置検出の受光回路が複数ある場合には、これら複数の受光回路の電流検出抵抗を共通化しても良いなど、検出抵抗を共通化する検出回路の数や組み合わせは適宜変更可能である。
【００５１】
また、上記第１実施形態においては、スイッチ回路１６によって、抵抗Ｒｃの接続を時計ムーブメント１５や受光回路１８の一方に接続し他方から切断するようにしているが、時計ムーブメント１５と受光回路１８との干渉を防ぐような回路構成を追加すれば、上記のようなスイッチ回路１６は省略することもできる。
【００５２】
［第２実施形態］
図５には、本発明の第２実施形態の受光回路と時計ムーブメントの周辺の回路構成図を、図６には、抵抗値設定可変型のトリミング抵抗の構成の一例を表わした回路図を、それぞれ示す。
【００５３】
第２実施形態の電子時計は、第１実施形態の共通化された外付け抵抗Ｒｃを、抵抗値設定可変型のトリミング抵抗（可変抵抗器又はデジタル・ポテンショメータとも云う）Ｒｃｖに変更し、この抵抗Ｒｃｖを制御用半導体集積回路１０Ａの内部に形成したものである。
【００５４】
抵抗値設定可変型のトリミング抵抗Ｒｃｖは、特に制限されるものではないが、例えば図６に示すように、ポリシリコンやニクロム薄膜などからなる抵抗体１６５と、第１端子Ｔ１と抵抗体１６５とが接続される接点位置を多段に切り換える複数のＣＭＯＳスイッチ１６７，１６７…１６７と、抵抗値設定データを受けてこれに応じてＣＭＯＳスイッチ１６７，１６７…１６７の制御端子へオン・オフ信号を出力するデコード回路１６９等を備え、抵抗値設定データに応じて第１端子Ｔ１と抵抗体１６５との接点が、第２端子Ｔ１に近い側から遠い側まで切り換えられて、抵抗値の設定を変更できるように構成されたものである。
【００５５】
このようなトリミング抵抗Ｒｃｖにおいては、抵抗体１６５の抵抗値が半導体集積回路のウエハープロセスごとに比較的大きくばらつくことになるが、例えば、工場出荷前の調整工程において、抵抗値を測定しながら抵抗値設定データを調整するトリミング処理を行うことで、モータ３７Ａの回転検出や針位置検出処理にそれぞれ最適な抵抗値が得られるように抵抗値設定データが設定されるようになっている。
【００５６】
トリミング処理により得られた最適な抵抗値設定データは、例えば、ＥＥＰＲＯＭ１４に格納されてＣＰＵ１１により読み出し可能にされる。そして、ＣＰＵ１１がこの抵抗値設定データを読み出して、スイッチ回路１６の制御ロジック１６１Ａに送ることで、トリミング抵抗Ｒｃｖの設定状態が切り換えられてトリミング処理で調整された抵抗値が得られるようになっている。この制御ロジック１６１Ａは、ＣＰＵ１１からのコマンドに基づいて抵抗値設定データをデコード回路１６９に出力して、トリミング抵抗Ｒｃｖの設定状態を切り換えるようになっている。
【００５７】
或いは、トリミング抵抗Ｒｃｖとして、抵抗値の設定状態を１パターン或いは複数パターンに半固定させる半田ショートパッドなどの設定構成を有するものを採用することもできる。このようなトリミング抵抗Ｒｃｖを採用した場合には、工場出荷前の調整処理において、制御用集積回路に形成された半田ショートパッドを短絡又は開放するトリミング処理を行って、トリミング抵抗Ｒｃｖの設定状態を半固定状態で調整する。
【００５８】
図７には、第２実施形態の運針処理や針位置検出処理の動作を説明するタイムチャートを示す。
【００５９】
この実施形態の電子時計の時刻表示処理においては、図７（ａ）〜（ｈ）に示すように、第１実施形態の時刻表示処理と同様の制御動作が行われるとともに、図７（ｉ）に示すように、回転検出の動作期間においては、ＣＰＵ１１の指令に基づき制御ロジック１６１Ａからトリミング抵抗Ｒｃｖを回転検出用の設定状態にする抵抗値設定データ（例えば“３”）が出力される一方、針位置検出の動作期間においては、ＣＰＵ１１の指令に基づいて制御ロジック１６１Ａからトリミング抵抗Ｒｃｖを針位置検出用の設定状態にする抵抗値設定データ（例えば“６”）が出力される。
【００６０】
そして、このようなトリミング抵抗Ｒｃｖの切換制御によって、モータ３７Ａの回転検出時には、このトリミング抵抗Ｒｃｖが回転検出に適した小さな抵抗値となる一方、受光回路１８の検出電流を電圧変換する針位置検出時には、トリミング抵抗Ｒｃｖが電流検出に適したやや大きな抵抗値となる。そして、このような抵抗値の切換制御によって、モータ３７Ａの回転検出と針位置検出とが共に精度高く実行されるようになっている。
【００６１】
以上のように、この第２実施形態の電子時計によれば、回転検出用のプルダウン抵抗と、針位置検出用の電流検出抵抗とが、１個のトリミング抵抗Ｒｃｖにより共通化されるので、２個のトリミング抵抗をそれぞれ設けるのに比べて、集積回路の回路面積の低減やコストの低減を図ることができる。
【００６２】
また、検出信号を生成する抵抗を半導体集積回路の内部に設けているので、なんら工夫がないと抵抗値に比較的大きなバラツキが生じるが、この実施形態では、内部形成する抵抗Ｒｃｖをトリミング設定可能なものとして、工場出荷前に最適な抵抗値が得られるようにトリミング調整を行うので、検出処理に適した高精度の抵抗値が得られて、検出精度の向上も図れている。
【００６３】
また、設定可変型の抵抗Ｒｃｖにより、回転検出の動作時と針位置検出の動作時とで、それぞれ値の異なる抵抗値に設定変更しているので、各検出動作で最適な抵抗値が得られて、各検出動作ごとに消費電力の低減や検出精度の向上が図れるようになっている。
【００６４】
なお、第２実施形態では、抵抗値設定可変型の抵抗Ｒｃｖを用いているが、複数の検出手段で同一の抵抗値の検出抵抗を用いる場合には、レーザトリミング等により抵抗値を調整するトリミング抵抗を適用するようにしても良い。
【００６５】
［第３実施形態］
図８は、本発明の第３実施形態の受光回路と時計ムーブメントの周辺の回路構成を示した回路図である。
【００６６】
第３実施形態の電子時計は、第１実施形態の構成に加えて、制御用半導体集積回路１０Ｂの受光電流が流れる電流パスに内部抵抗Ｒｃ２を設けたものである。
【００６７】
第１実施形態の電子時計においては、回転検出用のプルダウン抵抗と針位置検出用の電流検出抵抗とを１個の共通化された外付け抵抗Ｒｃにより構成していたため、両方で抵抗値が同一値となっていたが、例えば、回転検出用のプルダウン抵抗には抵抗値の小さなものを適用た方が好ましく、針位置検出用の電流検出抵抗としては抵抗値の精度はさほど必要ないが抵抗値をやや大きくした方が好ましいというような場合がある。
【００６８】
このような場合には、図８に示すように、一方の検出電流Ｉ２が流れる電流パスに内部抵抗Ｒｃ２を設けることで、各検出動作に適した抵抗値が得られて、各検出処理の最適化を図ることができる。
【００６９】
［第４実施形態］
図９は、本発明の第４実施形態の受光回路と時計ムーブメントの周辺の回路構成を示した回路図、図１０は、第４実施形態の運針処理や針位置検出処理の動作を説明するタイムチャートである。
【００７０】
第４実施形態の電子時計は、第３実施形態の受光電流が流れる電流パスに設けられた内部抵抗Ｒｃ２を、抵抗値の調整が可能なトリミング抵抗Ｒｃｔ２に変更したものである。
【００７１】
このトリミング抵抗Ｒｃｔ２は、図６に示したような抵抗値可変設定が可能なタイプを適用することもできるし、レーザトリミング等によりトリミング後に抵抗値が固定されるタイプを適用することもできる。これらについても、工場出荷前の調整処理において、適宜な抵抗値が得られるように、トリミング処理を行って最適な抵抗値設定データを決定する。そして、この設定データをＥＥＰＲＯＭ１４に書き込んでおき設定状態を再生可能としたり、或いは、レーザトリミング等によりトリミング抵抗Ｒｃｔ２の調整を行ったりする。
【００７２】
また、抵抗値設定可変型のトリミング抵抗Ｒｃｔ２を採用した場合には、図１０（ｉ）に示すように、針位置検出処理の動作期間のみトリミング抵抗Ｒｃｔ２に抵抗値設定データを出力して、トリミング調整された抵抗値を発生させるようにしても良い。
【００７３】
この第４実施形態の電子時計によれば、共通化された外部抵抗Ｒｃと、受光回路１８からの電流パスに設けられたトリミング抵抗Ｒｃｔ２とによって、回転検出と針位置検出の両方でそれぞれ抵抗値の異なる最適な検出抵抗が得られて、回転検出と針位置検出の両方において検出精度を向上することができる。
【００７４】
なお、本発明は、上記第１〜第４の実施の形態に限られるものではなく、様々な変更が可能である。例えば、上記実施形態では、電子時計のモータの回転検出に使用するプルダウン抵抗と、針位置検出に使用する電流検出抵抗とを共通化させるのに、本発明を適用した例を示したが、その他、複数の検出動作を行う種々の装置に対して本発明を同様に適用することもできる。その他、実施の形態で示した細部構成および処理方法は発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。
【図面の簡単な説明】
【００７５】
【図１】本発明の実施の形態の電子時計の回路構成を示すブロック図である。
【図２】受光回路と時計ムーブメントの周辺の回路構成を示した回路図である。
【図３】運針処理や針位置検出処理の動作を説明するタイムチャートである。
【図４】指針の運針や針位置検出を行う制御処理のフローチャートである。
【図５】本発明の第２実施形態の受光回路と時計ムーブメントの周辺の回路構成を示した回路図である。
【図６】設定可変型トリミング抵抗の構成の一例を示す回路図である。
【図７】第２実施形態の運針処理や針位置検出処理の動作を説明するタイムチャートである。
【図８】本発明の第３実施形態の受光回路と時計ムーブメントの周辺の回路構成を示した回路図である。
【図９】本発明の第４実施形態の受光回路と時計ムーブメントの周辺の回路構成を示した回路図である。
【図１０】第４実施形態の運針処理や針位置検出処理の動作を説明するタイムチャートである。
【符号の説明】
【００７６】
１    電子時計
１０，１０Ａ〜１０Ｃ  制御用集積回路
１１  ＣＰＵ
１４  ＥＥＰＲＯＭ
１５  時計ムーブメント
１５１  モータドライバ
１５２  制御ロジック
１５３  回転検出処理回路
１６  スイッチ回路
ＳＷ１  第１半導体スイッチ
ＳＷ２  第２半導体スイッチ
１６１  制御ロジック
１８  受光回路
１８１  定電圧回路
１８２  針位置検出データ処理回路
１８３  制御ロジック
１９  発光ドライバ
２２  計時カウンタ
２３  発振回路
３７Ａ  モータ
ＰＴｒ  フォトトランジスタ
ＰＤ    フォトダイオード
Ｒｃ    抵抗
Ｒｃｖ  設定可変型トリミング抵抗
Ｒｃ２  内部抵抗
Ｒｃｔ２  トリミング抵抗
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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