(57)【要約】【課題】製品ごとに無駄なく最適な運針を行わせることが可能なアナログ電子時計を提供する。【解決手段】指針と、駆動パルスに基づく指針の駆動手段と、駆動パルスのパルス幅を制御する駆動制御手段と、パルス幅の設定可能範囲と駆動手段の動作特性の変化に係る物理量との対応関係を示す初期テーブルを記憶する第１記憶手段と、物理量の計測手段と、計測された物理量とその状態での駆動手段の動特性とに基づき初期テーブルの補正データを作成する補正手段と、作成された補正データを記憶する第２記憶手段とを備え、駆動制御手段は、計測された物理量に対応する補正データが第２記憶手段に記憶されている場合には、補正データからパルス幅の設定可能範囲を取得し、第２記憶手段に記憶されていない場合には、初期テーブルからパルス幅の設定可能範囲を取得し、各々設定可能範囲内の駆動パルスを出力する。【選択図】図５
2013061258.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回動可能に設けられた指針と、
入力された駆動パルスに基づいて動作することで前記指針を駆動する駆動手段と、
前記駆動パルスのパルス幅を制御する駆動制御手段と、
前記パルス幅の設定可能範囲と前記駆動手段の動作特性の変化に係る物理量との対応関係を示す初期テーブルを記憶する第１記憶手段と、
前記物理量を計測する計測手段と、
前記計測手段により計測された前記物理量と、当該物理量が計測された状態における前記駆動手段の動作特性とに基づいて、所定のタイミングで前記初期テーブルの補正データを作成する補正手段と、
前記補正手段により作成された前記補正データを記憶する第２記憶手段と
を備え、
前記駆動制御手段は、前記計測手段により計測された前記物理量に対応する前記パルス幅の設定可能範囲に係る前記補正データが前記第２記憶手段に記憶されている場合には、当該補正データから前記パルス幅の設定可能範囲を取得して、前記駆動手段に当該パルス幅の設定可能範囲内の前記駆動パルスを出力し、前記物理量に対応する前記パルス幅の設定可能範囲に係る前記補正データが前記第２記憶手段に記憶されていない場合には、前記初期テーブルから前記パルス幅の設定可能範囲を取得して、前記駆動手段に当該パルス幅の設定可能範囲内の前記駆動パルスを出力する
ことを特徴とするアナログ電子時計。
【請求項２】
前記補正手段は、前記初期テーブルに記憶された前記パルス幅の設定可能範囲内における前記補正データを作成することで、前記パルス幅の設定可能範囲を限定する
ことを特徴とする請求項１に記載のアナログ電子時計。
【請求項３】
前記駆動手段の運針エラーを検出する運針エラー検出手段と、
当該運針エラー検出手段により検出された運針エラーの回数を計数するエラー計数手段と、
前記補正手段の動作タイミングを制御する補正制御手段と
を備え、
前記補正制御手段は、前記エラー計数手段により計数された運針エラーの回数に基づいて前記補正手段を動作させる
ことを特徴とする請求項１又は２に記載のアナログ電子時計。
【請求項４】
前記補正制御手段は、前記エラー計数手段により計数された運針エラーの回数が所定の基準値を超えた場合に、前記補正手段を動作させる
ことを特徴とする請求項３に記載のアナログ電子時計。
【請求項５】
前記補正手段を所定の周期で定期的に動作させる補正制御手段を備える
ことを特徴とする請求項１又は２に記載のアナログ電子時計。
【請求項６】
前記駆動手段の運針エラーを検出する運針エラー検出手段と、
当該運針エラー検出手段により検出された運針エラーの回数を計数するエラー計数手段と
を備え、
前記補正手段は、計測された前記物理量に対応して前記第１記憶手段に記憶されている前記パルス幅の設定可能範囲に含まれる各パルス幅の前記駆動パルスについて、前記駆動手段を所定回数ずつ動作させた場合における前記運針エラーの回数を各々計数して所定の閾値回数と比較することで、当該パルス幅の設定可能範囲を補正する前記補正データを作成する
ことを特徴とする請求項１又は２に記載のアナログ電子時計。
【請求項７】
前記補正手段は、作成された補正データが示す前記物理量に対応する前記パルス幅の設定可能範囲に係る前記補正データが前記第２記憶手段に既に記憶されている場合には、前記作成された補正データにより当該既に記憶されている前記補正データを上書き更新し、前記物理量に対応する前記パルス幅の設定可能範囲に係る前記補正データが前記第２記憶手段に記憶されていない場合には、取得された前記補正データを追加記憶させる
ことを特徴とする請求項１〜６の何れか一項に記載のアナログ電子時計。
【請求項８】
前記駆動手段は、前記駆動パルスにより所定の角度回転するステッピングモータを有する
ことを特徴とする請求項１〜７の何れか一項に記載のアナログ電子時計。
【請求項９】
前記計測手段は、当該アナログ電子時計を動作させる電源部の出力電圧を計測する電圧検出手段と、
温度を測定する温度検出手段と、を有し、
前記物理量は、前記電源部の出力電圧、及び、温度である
ことを特徴とする請求項１〜８の何れか一項に記載のアナログ電子時計。
【請求項１０】
前記第１記憶手段及び前記第２記憶手段は、
前記駆動手段が複数個ある場合に、当該駆動手段に対して各々前記初期テーブル及び前記補正データを記憶する
ことを特徴とする請求項１〜９の何れか一項に記載のアナログ電子時計。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、駆動パルスを用いて指針を動作させるアナログ電子時計に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、指針を回転動作させて時刻などの情報を表示するアナログ電子時計では、ステッピングモータに駆動パルスを入力して回転動作させ、このステッピングモータの回転動作を輪列機構を介して指針に伝えることで駆動している。この指針の駆動に用いられるステッピングモータは、様々な外部条件によりトルクが変化するので、ステッピングモータを確実に動作させるには、外部条件に合わせて適宜駆動パルス幅を調整する必要がある。
【０００３】
ステッピングモータの動作に影響する外部条件としては、主に温度及び供給される電源電圧がある。以前より、ステッピングモータにより駆動される様々な装置において、温度変化に応じてステッピングモータを動作させるための駆動パルス幅を変化させる技術（例えば、特許文献１、特許文献２）や、電源電圧の変化に応じてステッピングモータを動作させるための駆動パルス幅を変化させる技術（例えば、特許文献３、特許文献４）が用いられている。
【０００４】
アナログ電子時計では、温度や電源電圧に対応して駆動パルス幅の範囲を設定するテーブルを備え、計測された温度及び電源電圧の値に基づいてテーブルを参照しながら駆動パルスの幅を適宜切り替えて運針動作を行っている。そして、当該駆動パルスによって正常に運針が行われなかったことを検知した場合には、即座に、テーブル内で設定された駆動パルス幅の範囲内における他の駆動パルスに切り替えて再度駆動パルスを出力して運針を行わせることで、指針位置のずれを回避している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平５−３８１９６号公報
【特許文献２】特開２０１０−４３９４９号公報
【特許文献３】特開２００５−１１７８５４号公報
【特許文献４】特許第３４０７８８７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、同一機種のアナログ電子時計であっても、ステッピングモータの特性は、製品ごとに異なる。また、製品の使用環境、例えば、当該アナログ電子時計周囲の電化製品から発生する磁場の影響などによっても運針に最適な駆動パルス幅が変化する。そこで、従来、温度や供給電圧に対応する駆動パルス幅を示すテーブルにおける駆動パルス幅の設定範囲は、様々な影響を考慮して広く設けられている。このような場合に、正常に運針が行われないケースが多発すると、繰り返して駆動パルスを出力することにより電力を余計に消費することになるという課題がある。
【０００７】
この発明の目的は、製品ごとに無駄なく最適な運針を行わせることが可能なアナログ電子時計を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、上記目的を達成するため、
回動可能に設けられた指針と、
入力された駆動パルスに基づいて動作することで前記指針を駆動する駆動手段と、
前記駆動パルスのパルス幅を制御する駆動制御手段と、
前記パルス幅の設定可能範囲と前記駆動手段の動作特性の変化に係る物理量との対応関係を示す初期テーブルを記憶する第１記憶手段と、
前記物理量を計測する計測手段と、
前記計測手段により計測された前記物理量と、当該物理量が計測された状態における前記駆動手段の動作特性とに基づいて、所定のタイミングで前記初期テーブルの補正データを作成する補正手段と、
前記補正手段により作成された前記補正データを記憶する第２記憶手段と
を備え、
前記駆動制御手段は、前記計測手段により計測された前記物理量に対応する前記パルス幅の設定可能範囲に係る前記補正データが前記第２記憶手段に記憶されている場合には、当該補正データから前記パルス幅の設定可能範囲を取得して、前記駆動手段に当該パルス幅の設定可能範囲内の前記駆動パルスを出力し、前記物理量に対応する前記パルス幅の設定可能範囲に係る前記補正データが前記第２記憶手段に記憶されていない場合には、前記初期テーブルから前記パルス幅の設定可能範囲を取得して、前記駆動手段に当該パルス幅の設定可能範囲内の前記駆動パルスを出力する
ことを特徴とするアナログ電子時計である。
【発明の効果】
【０００９】
本発明に従うと、アナログ電子時計において製品ごとに無駄なく最適な運針を行わせることができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の実施形態のアナログ電子時計の構成を示すブロック図である。
【図２】初期トリミングテーブルの例を示す図である。
【図３】初期トリミングテーブルを生成する初期トリミング処理の制御手順を示すフローチャートである。
【図４】補正トリミングテーブルの例を示す図である。
【図５】補正トリミングテーブルを生成する補正トリミング処理の制御手順を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１は、本実施形態のアナログ電子時計の構成を示すブロック図である。
【００１２】
このアナログ電子時計１は、腕時計、懐中時計、置時計、或いは、掛け時計など、時計の使用形態を問わない。アナログ電子時計１は、時針２と、分針３と、秒針４（まとめて指針２〜４とも記す）と、時針２及び分針３を輪列機構３０を介して駆動する時分針駆動部４０と、秒針４を輪列機構３１を介して駆動する秒針駆動部４１と、ＣＰＵ（Central Processing Unit）４５（駆動制御手段、補正手段、補正制御手段、運針エラー検出手段、エラー計数手段）と、ＲＯＭ（Read Only Memory）４６と、ＲＡＭ（Random Access Memory）４７と、発振回路４８と、分周回路４９と、計時回路５０と、電源部５１と、電圧検出器５３と、温度センサ５４と、操作部５２などを備えている。
時分針駆動部４０及び秒針駆動部４１は、駆動手段を構成する。
【００１３】
時針２及び分針３は、時分針駆動部４０により連動して駆動される。時分針駆動部４０及び秒針駆動部４１は、それぞれ、ＣＰＵ４５から入力する駆動パルスに基づいて所定角度回転するステッピングモータを備える。これらの時分針駆動部４０及び秒針駆動部４１において、ステッピングモータが正常に所定角度回転したか否かを検出可能に構成されている。時分針駆動部４０及び秒針駆動部４１からは、ステッピングモータの回転動作の有無を示す信号が出力されてＣＰＵ４５に送られ、ＣＰＵ４５がステッピングモータの回転動作の有無を判別する。なお、指針には、日車などの回転可能に構成されたディスク状のものも含むことが出来る。
【００１４】
ＣＰＵ４５は、種々の演算処理を行うと共に、アナログ電子時計１の統括制御を行う。また、ＣＰＵ４５は、通常の時刻表示状態においては、計時回路５０から入力する１秒信号に同期して時分針駆動部４０及び秒針駆動部４１へ駆動パルスを出力する。ＣＰＵ４５は、一方で、必要に応じて時針２、分針３、及び、秒針４を早送りさせるための駆動パルスを分周回路４９からのパルス信号に従って出力する。また、ＣＰＵ４５は、後述するように、駆動パルスのパルス幅を可変に設定して出力する。本実施形態のアナログ電子時計１では、１０種類のパルス幅を切り替えて時分針駆動部４０及び秒針駆動部４１に駆動パルスを出力することが可能となっている。
【００１５】
また、ＣＰＵ４５は、時分針駆動部４０及び秒針駆動部４１からそれぞれ正常な動作が行われたかを示す信号を取得し、例えば、時刻表示動作の際に正常な動作が行われなかった場合には、即座に他のパルス幅に設定しなおして、次の動作に係る処理が始まる前に時分針駆動部４０又は秒針駆動部４１に補正駆動パルスを出力する構成になっている。
【００１６】
ＲＯＭ４６は、ＣＰＵ４５が実行する種々のプログラムや初期設定データを格納する。このＲＯＭ４６に格納されたデータには、初期トリミングテーブル４６ａ（初期テーブル、第１記憶手段）が含まれる。この初期トリミングテーブル４６ａを参照することで、温度と電圧とに基づいて駆動パルスのパルス幅の使用可能範囲を設定するためのデータが取得される。
【００１７】
ＲＡＭ４７は、ＣＰＵ４５に作業用のメモリ空間を提供し、実行するプログラムを展開したり、一時データを記憶させたりする。また、ＲＡＭ４７には、補正トリミングテーブル４７ａ（補正データ、第２記憶手段）が設けられており、後述する補正トリミング処理が行われるごとに得られた結果が追加記載、又は、上書き更新される。
【００１８】
電源部５１は、ＣＰＵ４５に電力を供給する。電源部５１は、特には限られないが、例えば、太陽電池と二次電池とを組み合わせたものである。電源部５１からＣＰＵ４５に供給される電圧は、例えば、２．５Ｖに設定されているが、二次電池への蓄電量が低下した場合などには、この供給電圧が低下する。
【００１９】
電圧検出器５３は、電源部５１からＣＰＵ４５に供給される電力の電圧値を計測し、計測結果をデジタル値に変換して所定のサンプリング周期でＣＰＵ４５に送信する。
温度センサ５４は、温度を計測してその測定値をデジタル出力する温度センサＩＣであり、所定のサンプリング周期でＣＰＵ４５に測定値を出力する。
これら、電圧検出手段としての電圧検出器５３及び温度検出手段としての温度センサ５４は、物理量を計測する計測手段を構成し、ＣＰＵ４５、ＲＯＭ４６、及び、ＲＡＭ４７と共に一枚のチップ上に配置することが可能である。
【００２０】
発振回路４８は、例えば、水晶発振回路であり、所定の周波数信号を発振して分周回路４９に出力する。分周回路４９は、発振回路４８から入力した所定の周波数信号を分周して、計時回路５０に一秒信号を出力すると共に、ＣＰＵ４５に利用される種々の周波数信号をＣＰＵ４５に出力する。計時回路５０は、分周回路４９から入力される１秒信号を計数することで現在時刻データを保持する。この現在時刻データは、ＣＰＵ４５からの指令により修正することが可能に構成されている。
【００２１】
次に、本実施形態における駆動パルスのパルス幅の設定について説明する。
【００２２】
図２は、初期トリミングテーブル４６ａの例を示す図である。
【００２３】
本実施形態のアナログ電子時計１では、初期トリミングテーブル４６ａとして、例えば、所定の電源電圧に対し、−１０℃〜６０℃の範囲において５℃間隔で１０種類の各パルス幅の駆動パルス（パルスレベル）の使用可否に係るデータが格納されている。各駆動パルスの使用の可否は、ここでは、「０」と「１」の二値データによって表されている。使用不可のパルス幅の駆動パルス（×）には、設定値「０」が格納され、使用可能なパルス幅の駆動パルス（○）には、設定値「１」が格納される。
【００２４】
アナログ電子時計１のＣＰＵ４５は、指針を動作させる際に、毎回、又は、所定の時間間隔で電圧検出器５３から電源電圧の値を取得し、また、温度センサ５４から温度のデータを取得する。そして、毎回、又は、電源電圧や温度に変化のあったタイミングでトリミングテーブルにアクセスし、使用可能なパルスレベルを取得、設定する。ＣＰＵ４５は、設定されたパルスレベルの中からこれまでの運用実績などに基づいて一のパルスレベルを選択し、時分針駆動部４０及び秒針駆動部４１に当該パルスレベルの駆動パルスを出力する。
【００２５】
図２に示されるように、ステッピングモータは、２０℃〜３０℃といった室温レベルでは広いパルスレベルで正常に動作可能に設定されている、即ち、パルス幅の設定可能範囲が広いのに対し、高温環境又は低温環境では、限られた範囲のパルスレベル、特に、長いパルス幅の駆動パルスでしか正常な動作が行われなくなる。
【００２６】
図３は、この初期トリミング値の設定を行う初期トリミング処理のＣＰＵ４５による制御手順を示すフローチャートである。なお、下記では、秒針駆動部４１に対する初期トリミング処理について説明するが、時分針駆動部４０の初期トリミング処理も同様に行われる。また、下記では、温度変化とパルスレベルとの関係についてのみ記載しているが、電源電圧変化も含めた三次元配列を用いて同様に初期トリミング処理を行うことができる。
【００２７】
この初期トリミング処理は、アナログ電子時計の各機種について一度実行されて初期トリミングテーブル４６ａが作成される。そして、アナログ電子時計の製造工程において、各製品の出荷前にこの作成された初期トリミングテーブル４６ａがＲＯＭ４６に格納されて組み込まれる。
また、この初期トリミング処理は、設定温度ごとに当該処理の実施場所の温度を別途制御しながら行われる。
【００２８】
初期トリミング処理が開始されると、ＣＰＵ４５は、先ず、設定温度を示す変数Ａを−１０に設定する（ステップＳ１０）。また、ＣＰＵ４５は、パルスレベルを示す変数Ｂを１に設定する（ステップＳ１１）。続いて、ＣＰＵ４５は、運針回数を示す変数ｉを初期値０に設定し、また、運針エラー回数を示す変数ｘを０に設定する（ステップＳ１２）。
【００２９】
ＣＰＵ４５は、変数ｉが６０以上であるか否かを判別する（ステップＳ１３）。運針回数を示す変数ｉが６０以上であると判別された場合には、ＣＰＵ４５は、変数Ａと変数Ｂとにより示される設定温度とパルスレベルとの組み合わせを動作可能として採用し、テーブルに記録する（ステップＳ１９）。それから、ＣＰＵ４５の処理は、ステップＳ２０に移行する。
【００３０】
運針回数を示す変数ｉが６０未満であると判別された場合には、ＣＰＵ４５は、秒針駆動部４１に駆動信号を送って設定されたパルスレベルの駆動パルスで秒針駆動部４１のステップモータを動作させると共に、変数ｉに１を加算する（ステップＳ１４）。ＣＰＵ４５は、秒針駆動部４１からステッピングモータが正常に動作して所定の角度回転したことを示す信号を受け取り、ステッピングモータが正常に回転したか否かを判別する（ステップＳ１５）。秒針駆動部４１から受け取った信号に基づき、ステッピングモータが正常に回転したと判別された場合には、ＣＰＵ４５の処理は、ステップＳ１３に戻る。
【００３１】
一方、ステップＳ１５の判別処理で、正常に回転しなかったと判別された場合には、ＣＰＵ４５は、変数ｘに１を加算して、運針エラーの回数を増加させる（ステップＳ１６）。それから、ＣＰＵ４５は、運針エラーの回数が予め設定された閾値回数Ｘ未満であるか否かを判別する（ステップＳ１７）。変数ｘが閾値回数Ｘ未満であると判別された場合には、ＣＰＵ４５の処理は、ステップＳ１３に戻る。変数ｘが閾値回数Ｘ以上であると判別された場合には、ＣＰＵ４５は、変数Ａと変数Ｂとにより示される設定温度とパルスレベルとの組み合わせを動作不可と判断して不採用とし、テーブルに記録する（ステップＳ１８）。それから、ＣＰＵ４５の処理は、ステップＳ２０に移行する。
【００３２】
ステップＳ２０の処理に移行すると、ＣＰＵ４５は、変数Ｂが１０以上であるか否かを判別する。パルスレベルを示す変数Ｂが１０未満であると判別された場合には、ＣＰＵ４５は、変数Ｂに１を加算して他のパルスレベルに設定を変更する（ステップＳ２１）。それから、ＣＰＵ４５の処理は、ステップＳ１２に戻る。
【００３３】
変数Ｂが１０以上であると判別された場合には、ＣＰＵ４５は、続いて、変数Ａが６０以上であるか否かを判別する（ステップＳ２２）。温度を示す変数Ａが６０未満であると判別された場合には、ＣＰＵ４５は、変数Ａに５を加算して温度設定を変更する（ステップＳ２３）。それから、ＣＰＵ４５は、この初期トリミング処理が行われている場所の温度が変更されて安定するまで待機する（ステップＳ２４）。その後、ＣＰＵ４５の処理は、ステップＳ１１に戻る。
なお、この待機処理は、ＣＰＵ４５と温度制御装置との間で信号のやり取りを行わせることとしても良いし、予め各処理に必要な時間と、温度が安定するまでに必要な時間とを取得しておき、温度制御装置が温度を変更する時間間隔と、ＣＰＵ４５が待機する時間とをそれぞれ別個に設定して動作させることとしても良い。
【００３４】
ステップＳ２２の処理で変数Ａが６０以上であると判別された場合には、ＣＰＵ４５は、初期トリミング処理を終了する。
【００３５】
このようにして得られた初期トリミングテーブル４６ａにおいて、使用可能を示す設定値は、各製品のばらつきや経年変化などを考慮して、一部の製品や一部の時期だけでも使用可能となることが見込める範囲について広めに格納されており、個々の製品に対してはステッピングモータにエラー動作が生じやすい場合が混じっている。そこで、本実施形態のアナログ電子時計１では、初期トリミングテーブル４６ａに加えて補正トリミングテーブル４７ａを作成してこの補正トリミングテーブル４７ａを用いて駆動パルスの出力幅を設定する。
【００３６】
図４は、補正トリミングテーブル４７ａの例を示す図である。
【００３７】
補正トリミングテーブル４７ａは、製品の出荷後に個別に設定されたトリミングテーブルであり、このトリミングテーブルの設定時に温度センサ５４により計測された温度が該当する温度範囲のデータが更新、又は、追加されて記憶される。
【００３８】
この補正トリミングテーブル４７ａには、初期トリミングテーブル４６ａにおいて当該温度で動作可能に設定された範囲について、再度行われた検査に基づいて動作可能範囲が限定されたデータが記憶されている。
【００３９】
図５は、補正トリミングテーブル４７ａを取得するための補正トリミング処理のＣＰＵ４５による制御手順を示すフローチャートである。
この補正トリミング処理では、図３に示した初期トリミング処理における温度設定に係るループ処理、即ち、ステップＳ２２〜Ｓ２４の処理、及び、ステップＳ２４の処理後ステップＳ１１の処理へ戻るループ処理が省略されている。また、ステップＳ１０の処理における温度範囲を示す変数Ａの初期設定処理の代わりにステップＳ１０ａ、Ｓ１０ｂの処理が行われる。また、この補正トリミング処理では、パルスレベルを示す変数Ｂに対するループ処理の範囲がステップＳ１１ａ、Ｓ２０ａに示されるように初期トリミング処理よりも限定されている。その他の処理については、初期トリミング処理と同一であり、同一の符号を付して説明を省略する。
【００４０】
この補正トリミング処理が開始されると、ＣＰＵ４５は、先ず、温度センサ５４から計測された温度を取得し、この計測温度が含まれる温度範囲を表す変数Ａを設定する（ステップＳ１０ａ）。それから、ＣＰＵ４５は、初期トリミングテーブル４６ａにアクセスして、この変数Ａの温度範囲における運針可能なパルスレベルの範囲（Ｂｍｉｎ〜Ｂｍａｘ）を取得する（ステップＳ１０ｂ）。
【００４１】
ＣＰＵ４５は、パルスレベルを示す変数Ｂの初期値として、運針可能に設定された範囲における最低値Ｂｍｉｎを設定する（ステップＳ１１ａ）。それから、設定された変数Ｂについて、ステップＳ１２〜Ｓ１９の処理を実行した後に、ＣＰＵ４５は、設定されたパルスレベルを示す変数ＢがＢｍａｘ以上であるか否かを判別する（ステップＳ２０ａ）。変数ＢがＢｍａｘ未満であると判別された場合には、ＣＰＵ４５は、変数Ｂに１を加算して（ステップＳ２１）、それから、ステップＳ１２の処理に戻る。変数ＢがＢｍａｘ以上であると判別された場合には、ＣＰＵ４５は、補正トリミング処理を終了する。
なお、ＣＰＵ４５は、補正トリミング処理を終了する前に、変数Ｂが最低値Ｂｍｉｎより小さい範囲、及び、最高値Ｂｍａｘより大きい範囲について、全て運針不可の設定値「０」を登録することとしても良い。或いは、ステップＳ１０ａにおいて温度の計測値を取得した段階で、変数Ａに対応する運針の可／不可を示す設定値を全て「０」に初期化することとしてもよい。
【００４２】
また、ステップＳ１７における閾値回数Ｘは、初期トリミング処理と補正トリミング処理とで異なる値を設定することが可能である。補正トリミング処理では、この処理を実行するアナログ電子時計１で正常に動作するか否かのみを判断し、且つ、当該アナログ電子時計１で十分な確度で動作することが求められるので、補正トリミング処理における閾値回数Ｘの値を初期トリミング処理における閾値回数Ｘの値より小さく設定することが出来る。
【００４３】
この補正トリミング処理は、製品の使用開始後に適宜行われる。例えば、一ヶ月に一回所定の日付、所定の時刻に自動的に補正トリミング処理プログラムが呼び出されて実行されることとしてもよい。或いは、ＲＡＭ４７に運針エラーをカウントするエラーカウント部を備え、時分針駆動部４０及び秒針駆動部４１において各々検出された運針エラーの回数を計数し、当該運針エラーの回数が所定の回数を超えるごとに補正トリミング処理プログラムを呼び出して実行することとしても良い。または、消費電力量を監視し、消費電力量が想定より大きい場合には、補正駆動パルスの出力回数が多いと判断して、補正トリミング処理プログラムを呼び出して実行することも可能である。
また、例えば、強い磁場を発生する電子機器の上や近傍に配置される置時計において、ユーザの実行指令により手動で補正トリミング処理を開始させることも出来る。
【００４４】
このとき、運針エラーの回数を単純にカウントするだけではなく、例えば、同時に運針エラーの発生した温度データを取得しておき、パルス幅の設定可能範囲が設定されている温度範囲ごとに運針エラーが所定の閾値回数を超えた場合に当該温度範囲について補正トリミング処理を行うこととしても良い。
【００４５】
また、上記補正トリミング処理における運針動作については、例えば、夜間に早送りで６０ステップずつ運針させて運針エラーをカウントすることとしても良いし、通常の時刻表示の際の運針エラーをカウントすることとしても良い。また、補正トリミング処理の中途で温度センサ５４による計測温度がトリミングデータの取得対象の温度範囲から外れた場合には、処理を一時中断させることとしても良いし、処理をキャンセルして、当該温度範囲に復帰後改めて実行することとしても良い。
【００４６】
以上のように、本実施形態のアナログ電子時計１によれば、時針２及び分針３を駆動する時分針駆動部４０及び秒針４を駆動する秒針駆動部４１が有するステッピングモータへＣＰＵ４５から供給する駆動パルスのパルス幅を変更可能である。また、アナログ電子時計１は、このパルス幅を決定するための初期トリミングテーブル４６ａ及び補正トリミングテーブル４７ａを備え、温度センサ５４により計測された温度に基づいて補正トリミングテーブル４７ａ又は初期トリミングテーブル４６ａからパルス幅の設定可能幅が取得され、当該取得された設定可能幅の中でパルス幅が決定されてステッピングモータに供給される。補正トリミングテーブル４７ａは、温度センサ５４により計測された温度を含む温度範囲について、所定の条件で作成され、駆動パルス出力時の計測温度についての補正トリミングテーブル４７ａがＲＡＭ４７に記憶されている場合には、この補正トリミングテーブル４７ａから設定可能幅が取得され、当該補正トリミングテーブル４７ａがＲＡＭ４７に記憶されていない場合には、初期トリミングテーブル４６ａから設定可能幅が取得される。従って、このアナログ電子時計１が利用される条件における時分針駆動部４０及び秒針駆動部４１の特性を反映したパルス幅の設定可能範囲に基づき、時分針駆動部４０及び秒針駆動部４１の運針エラーを低減させ、消費電力の無駄な増加を抑えることが出来る。
【００４７】
また、特に、時分針駆動部４０及び秒針駆動部４１が有するステッピングモータについて、上記構成を適用することで、温度変化に影響を受けやすいステッピングモータの動作を安定的に行わせることが出来る。
【００４８】
また、実際にアナログ電子時計１がおかれる温度範囲の補正トリミングテーブル４７ａのみが作成されるので、補正トリミングテーブル４７ａの作成に特別な環境を必要とせず、且つ、必要な部分の補正トリミングテーブル４７ａを容易に取得することが出来る。
【００４９】
また、補正トリミングテーブル４７ａが作成されていない温度範囲の環境であっても初期トリミングテーブル４６ａに記憶されたパルス幅の設定可能範囲で指針を駆動するので、従来のアナログ電子時計と同等のパルス幅の設定効率を維持しながら徐々にこの設定効率を改善していくことが出来る。
【００５０】
また、初期トリミングテーブル４６ａで設定されたパルス幅の設定可能範囲内でのみ補正トリミングテーブル４７ａの作成処理を行うので、パルス幅の設定可能範囲を更に限定するように補正トリミングテーブル４７ａを作成する。従って、同機種の全製品における様々な利用環境に合わせて幅広く設定されていたパルス幅の設定可能範囲から、当該アナログ電子時計１が利用される環境における特性に基づき、より精度よくパルス幅の設定可能範囲を絞り込むことができるので、運針エラーを低減すると共に、不必要に電力消費の大きいパルス幅の利用も避けることが出来る。また、補正トリミングテーブル４７ａの作成処理における不要なデータの取得を省略することが出来るので、処理時間を短縮し、また、消費電力を低減することができる。
【００５１】
また、運針エラーの回数をカウントして、運針エラーの回数に基づいて補正トリミングテーブル４７ａの作成を行うので、エラーが発生しない場合には、不要な補正トリミングテーブル４７ａを作成する手間を省くことが出来る。
【００５２】
また、特に、運針エラーの回数が所定の基準値を超えた場合に補正トリミングテーブル４７ａの作成を行うので、初期トリミングテーブル４６ａでは運針エラーが発生しやすいような場合にだけ必要に応じて補正トリミングテーブル４７ａを作成することが出来る。
【００５３】
また、一方、所定の時間間隔で定期的に補正トリミングテーブル４７ａを作成させることで、発生頻度は少ないが運針エラーの出やすい条件などにおいても補正トリミングテーブル４７ａを作成することが出来る。
【００５４】
また、補正トリミングテーブル４７ａを作成する際には、実際に所定の回数ずつ初期トリミングテーブル４６ａにおいて設定可能範囲として記憶されている各パルス幅について実際に所定の回数ずつ駆動動作をさせ、運針エラーの回数が所定の閾値未満であれば補正トリミングテーブル４７ａに設定可能として記憶させ、運針エラーの回数が所定の閾値以上であれば補正トリミングテーブル４７ａに設定不可として記憶させるので、時刻表示動作中でも表示に支障が出るのを抑えながら用意に補正トリミングテーブル４７ａを作成することが出来る。
【００５５】
また、同じ温度条件で再度補正トリミングテーブル４７ａが作成された場合には、元の補正トリミングテーブル４７ａを上書きして用いるので、経年変化といった要素を反映しながら漸近的に精度のよい補正トリミングテーブル４７ａを取得していくことが出来る。
【００５６】
また、新たな温度条件で補正トリミングテーブル４７ａが作成された場合には、この作成されたデータが元のデータに追加されていくので、アナログ電子時計１が利用される条件における補正トリミングテーブル４７ａのデータを必要に応じて徐々に拡張していくことが出来る。
【００５７】
また、温度センサ５４と電源部５１の出力電圧を検出する電圧検出器５３との両者を用いて条件を設定し、より細かく駆動パルス幅の設定可能範囲を設定することが出来るので、更に外部条件による時針２、分針３、及び、秒針４の運針エラーを低減させることができる。
【００５８】
また、時分針駆動部４０のステップモータと秒針駆動部４１のステップモータとのそれぞれに対して別個に初期トリミングテーブル４６ａを保持し、また、別個に補正トリミングテーブル４７ａを作成するので、各ステップモータの動作特性に合わせた駆動パルス幅の設定可能範囲を設定することが出来る。
【００５９】
なお、本発明は、上記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、上記実施の形態では、補正トリミングテーブル４７ａの記憶手段として揮発性のＲＡＭを用いることとしたが、これに限られない。フラッシュメモリやＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable and Programmable Read Only Memory）といった不揮発性メモリであって読み書きが可能な記憶手段を用いることが可能である。
【００６０】
また、上記実施の形態では、温度及び電源電圧の値に基づいて駆動パルスのパルス幅を変化させることとしたが、パルス幅を定める外部条件は、これらに限られない。例えば、ステッピングモータの動作は、磁場のノイズにより大きな影響を受けるので、磁場を測定してパルス幅を設定、選択する基準として用いても良い。しかしながら、磁場の測定が困難な場合も多い。そこで、ＧＰＳ（Global Positioning System）を用いた測位機能を有するアナログ電子時計においては、運針エラーが生じた場所の位置情報を取得しておき、当該位置における駆動パルスのパルス幅の設定データを作成して補正トリミングテーブル４７ａに加えることとしても良い。
その他、駆動パルスのパルス幅の変更可能ステップ数や設定温度範囲といった具体的な数値や構成などの細部は、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において適宜変更可能である。
【００６１】
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、本発明の範囲は、上述の実施の形態に限定するものではなく、特許請求の範囲に記載された発明の範囲とその均等の範囲を含む。
以下に、この出願の願書に最初に添付した特許請求の範囲に記載した発明を付記する。付記に記載した請求項の項番は、この出願の願書に最初に添付した特許請求の範囲の通りである。
【００６２】
［付記］
＜請求項１＞
回動可能に設けられた指針と、
入力された駆動パルスに基づいて動作することで前記指針を駆動する駆動手段と、
前記駆動パルスのパルス幅を制御する駆動制御手段と、
前記パルス幅の設定可能範囲と前記駆動手段の動作特性の変化に係る物理量との対応関係を示す初期テーブルを記憶する第１記憶手段と、
前記物理量を計測する計測手段と、
前記計測手段により計測された前記物理量と、当該物理量が計測された状態における前記駆動手段の動作特性とに基づいて、所定のタイミングで前記初期テーブルの補正データを作成する補正手段と、
前記補正手段により作成された前記補正データを記憶する第２記憶手段と
を備え、
前記駆動制御手段は、前記計測手段により計測された前記物理量に対応する前記パルス幅の設定可能範囲に係る前記補正データが前記第２記憶手段に記憶されている場合には、当該補正データから前記パルス幅の設定可能範囲を取得して、前記駆動手段に当該パルス幅の設定可能範囲内の前記駆動パルスを出力し、前記物理量に対応する前記パルス幅の設定可能範囲に係る前記補正データが前記第２記憶手段に記憶されていない場合には、前記初期テーブルから前記パルス幅の設定可能範囲を取得して、前記駆動手段に当該パルス幅の設定可能範囲内の前記駆動パルスを出力する
ことを特徴とするアナログ電子時計。
＜請求項２＞
前記補正手段は、前記初期テーブルに記憶された前記パルス幅の設定可能範囲内における前記補正データを作成することで、前記パルス幅の設定可能範囲を限定する
ことを特徴とする請求項１に記載のアナログ電子時計。
＜請求項３＞
前記駆動手段の運針エラーを検出する運針エラー検出手段と、
当該運針エラー検出手段により検出された運針エラーの回数を計数するエラー計数手段と、
前記補正手段の動作タイミングを制御する補正制御手段と
を備え、
前記補正制御手段は、前記エラー計数手段により計数された運針エラーの回数に基づいて前記補正手段を動作させる
ことを特徴とする請求項１又は２に記載のアナログ電子時計。
＜請求項４＞
前記補正制御手段は、前記エラー計数手段により計数された運針エラーの回数が所定の基準値を超えた場合に、前記補正手段を動作させる
ことを特徴とする請求項３に記載のアナログ電子時計。
＜請求項５＞
前記補正手段を所定の周期で定期的に動作させる補正制御手段を備える
ことを特徴とする請求項１又は２に記載のアナログ電子時計。
＜請求項６＞
前記駆動手段の運針エラーを検出する運針エラー検出手段と、
当該運針エラー検出手段により検出された運針エラーの回数を計数するエラー計数手段と
を備え、
前記補正手段は、計測された前記物理量に対応して前記第１記憶手段に記憶されている前記パルス幅の設定可能範囲に含まれる各パルス幅の前記駆動パルスについて、前記駆動手段を所定回数ずつ動作させた場合における前記運針エラーの回数を各々計数して所定の閾値回数と比較することで、当該パルス幅の設定可能範囲を補正する前記補正データを作成する
ことを特徴とする請求項１又は２に記載のアナログ電子時計。
＜請求項７＞
前記補正手段は、作成された補正データが示す前記物理量に対応する前記パルス幅の設定可能範囲に係る前記補正データが前記第２記憶手段に既に記憶されている場合には、前記作成された補正データにより当該既に記憶されている前記補正データを上書き更新し、前記物理量に対応する前記パルス幅の設定可能範囲に係る前記補正データが前記第２記憶手段に記憶されていない場合には、取得された前記補正データを追加記憶させる
ことを特徴とする請求項１〜６の何れか一項に記載のアナログ電子時計。
＜請求項８＞
前記駆動手段は、前記駆動パルスにより所定の角度回転するステッピングモータを有する
ことを特徴とする請求項１〜７の何れか一項に記載のアナログ電子時計。
＜請求項９＞
前記計測手段は、当該アナログ電子時計を動作させる電源部の出力電圧を計測する電圧検出手段と、
温度を測定する温度検出手段と、を有し、
前記物理量は、前記電源部の出力電圧、及び、温度である
ことを特徴とする請求項１〜８の何れか一項に記載のアナログ電子時計。
＜請求項１０＞
前記第１記憶手段及び前記第２記憶手段は、
前記駆動手段が複数個ある場合に、当該駆動手段に対して各々前記初期テーブル及び前記補正データを記憶する
ことを特徴とする請求項１〜９の何れか一項に記載のアナログ電子時計。
【符号の説明】
【００６３】
１     アナログ電子時計
２     時針
３     分針
４     秒針
３０、３１    輪列機構
４０   時分針駆動部
４１   秒針駆動部
４５   ＣＰＵ
４６   ＲＯＭ
４６ａ 初期トリミングテーブル
４７   ＲＡＭ
４７ａ 補正トリミングテーブル
４８   発振回路
４９   分周回路
５０   計時回路
５１   電源部
５２   操作部
５３   電圧検出器
５４   温度センサ
【図１】
2013061258.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
2013061258.tif 000006
【図５】
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