(57)【要約】【課題】周波数補正装置が湿度の影響を受けることなく、精度の高い発振信号または分周信号を生成すること。【解決手段】高周波振動子３２１とともに単一の容器内に密閉されて収容されているカウンタ回路は、分周器３３３が出力する分周信号の特定の周期に高周波振動子３２１が発振する発振回数をカウントし、あらかじめ設定したカウント数の差に基づいた差分信号を出力し、出力された差分で、少なくとも低周波発振子の発振周波数または分周器３３３が出力する分周信号の周波数のいずれか一つを調整する周波数補正装置２０６を構成した。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定の電圧が印加されることによって発振する低周波振動子と、
前記低周波振動子の発振信号を分周して単位周波数の分周信号を出力する分周器と、
前記低周波振動子の発振周波数よりも高い周波数で発振する高周波振動子と、
前記分周器から出力される特定の周期における前記高周波振動子の発振回数と、当該分周信号の特定の周期における前記高周波振動子の発振回数の設定値との差分信号を出力するカウンタ回路と、
前記差分信号に基づいて、少なくとも前記低周波振動子の発振周波数または前記分周器が出力する分周信号の周波数のいずれか一つを調整する周波数調整回路と、
を備え、
前記高周波振動子と前記カウンタ回路とは、密閉された単一の容器内に収容されていることを特徴とする周波数補正装置。
【請求項２】
前記周波数調整回路は、
温度検出手段で検出された温度に基づいて調整することを特徴とする請求項１に記載の周波数補正装置。
【請求項３】
前記周波数調整回路は、
温度ごとに、各温度における前記高周波振動子の発振周波数の補正値を関連付けて記憶し、前記温度検出手段によって検出された温度に対応する補正値と前記カウンタ回路から出力された差分信号とに基づいて、調整することを特徴とする請求項２に記載の周波数補正装置。
【請求項４】
前記周波数調整回路は、
温度と前記高周波振動子の発振周波数との関係を近似する近似式を記憶し、前記温度検出手段によって検出された温度に基づく当該近似式の演算結果と前記カウンタ回路から出力された差分信号とに基づいて、調整することを特徴とする請求項２に記載の周波数補正装置。
【請求項５】
前記周波数調整回路は、
前記温度検出手段によって検出された温度と前記高周波振動子の温度特性に関する情報とに基づいて前記高周波振動子の発振周波数を補正し、補正された発振周波数に基づく前記高周波発振子の発振回数の差分信号に基づいて、調整することを特徴とする請求項２に記載の周波数補正装置。
【請求項６】
前記周波数調整回路は、
前記分周器の分周回数を調整する論理緩急方式により前記分周器が出力する分周信号の周波数を調整することを特徴とする請求項１〜５のいずれか一つに記載の周波数補正装置。
【請求項７】
前記温度検出手段は、前記容器内の温度を検出することを特徴とする請求項２に記載の周波数補正装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、少なくとも音叉型振動子の発振周波数または前記発振周波数を分周して得られる分周信号の周波数のいずれか一つを補正する周波数補正装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
クオーツ時計などと称される電子時計においては、音叉型振動子の発振周波数を分周して得られる分周信号を基準として計時をおこなう。音叉型振動子は、温度によって発振周波数が変動する。また、音叉型振動子は、経年劣化するためにエージング特性が悪く、経時により発振周波数が変動する。このため、従来、温度特性やエージング特性が良く、音叉型振動子よりも発振周波数が高いＡＴカット型振動子の発振周波数を基準にして、音叉型振動子の発振信号や分周信号を補正する技術があった。
【０００３】
具体的には、たとえばＡＴカット型振動子の高周波発振信号をカウンタ回路に入力し、音叉型振動子の低周波発振信号を分周した分周信号の特定の周期におけるＡＴカット型振動子の高周波発振信号の発振回数を計数して、計数した発振回数とあらかじめ設定された基準の発振回数とを比較して、そのズレ量に応じて分周器をデジタル補正するようにした技術があった。
【０００４】
また、ＡＴカット型振動子は、音叉型振動子に比べて温度特性やエージング特性に非常に高い安定性を有しているが、振動子の製造工程におけるカット角のばらつきによって温度特性が変化するため、高い計時精度には十分な温度特性が得られないことがある。例えば２４度〜２５度などのＡＴカット型振動子の温度特性の変曲点付近においての特定の温度範囲では温度特性に優れていても、カット角に誤差があると温度特性が変化し、特定の温度範囲以外では高精度な計時が期待できるような安定した特性を得られない。このため、ＡＴカット型振動子が特定の温度範囲内にあることを検出した場合に、ＡＴカット型振動子の発振周波数に基づいて、音叉型振動子の発振周波数あるいは発振周波数に基づく分周信号の補正をし、音叉型振動子の発振周波数のエージング補償をする技術があった（たとえば、下記特許文献１を参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特公平０３−０５２５９０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、上述した特許文献１に記載された従来の技術は、特定の温度範囲内にある場合にのみエージング補償をおこない、特定の温度範囲より低温あるいは高温の環境下のように、特定の温度範囲外にある場合はエージング補償をおこなわないため、分周信号の精度を確保できる温度範囲が狭く実用性に劣るという問題があった。
【０００７】
また、ＡＴカット型振動子と増幅器とを接続する配線や音叉型振動子と増幅器とを接続する配線などの寄生容量はＡＴカット型振動子や音叉型振動子の発振周波数の変動に影響を与えてしまう。さらに、配線などの寄生容量は湿度の影響を受けるため、湿度変化で発振周波数も変動する。
【０００８】
このため、基準値となる発振回数に対する計数された発振回数のズレ量に基づいて分周信号の周波数を補正する従来の技術は、その基準値が安定しない発振周波数に基づいているため、補正に用いるズレ量の信頼性に劣るという問題があった。近年、電子時計においては高い計時精度が要求されており、湿度の影響による寄生容量の変動は無視することができないという現状があった。
【０００９】
この発明は、上述した従来技術による問題点を解消するため、配線の寄生容量が湿度の影響を受けることなく、精度の高い発振信号または分周信号を生成することができる周波数補正装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上述した課題を解決し、目的を達成するため、この発明にかかる周波数補正装置は、所定の電圧が印加されることによって発振する低周波振動子と、前記低周波振動子の発振信号を分周して単位周波数の分周信号を出力する分周器と、前記低周波振動子の発振周波数よりも高い周波数で発振する高周波振動子と、前記分周器から出力される特定の周期における前記高周波振動子の発振回数と、当該分周信号の特定の周期における前記高周波振動子の発振回数の設定値との差分信号を出力するカウンタ回路と、前記差分信号に基づいて、少なくとも前記低周波振動子の発振周波数または前記分周器が出力する分周信号の周波数のいずれか一つを調整する周波数調整回路と、を備え、前記高周波振動子と前記カウンタ回路とが、密閉された単一の容器内に収容されていることを特徴とする。
【００１１】
また、この発明にかかる周波数補正装置は、前記周波数調整回路が、温度検出手段で検出された温度に基づいて調整することを特徴とする。
【００１２】
また、この発明にかかる周波数補正装置は、上記の発明において、前記周波数調整回路が、温度ごとに、各温度における前記高周波振動子の発振周波数の補正値を関連付けて記憶し、前記温度検出手段によって検出された温度に対応する補正値と前記カウンタ回路から出力された差分信号とに基づいて、調整することを特徴とする。
【００１３】
また、この発明にかかる周波数補正装置は、上記の発明において、前記周波数調整回路が、温度と前記高周波振動子の発振周波数との関係を近似する近似式を記憶し、前記温度検出手段によって検出された温度に基づく当該近似式の演算結果と前記カウンタ回路から出力された差分信号とに基づいて、調整することを特徴とする。
【００１４】
また、この発明にかかる周波数補正装置は、上記の発明において、前記周波数調整回路が、前記温度検出手段によって検出された温度と前記高周波振動子の温度特性に関する情報とに基づいて前記高周波振動子の発振周波数を補正し、補正された発振周波数に基づく前記高周波発振子の発振回数の差分信号に基づいて、調整することを特徴とする。
【００１５】
また、この発明にかかる周波数補正装置は、上記の発明において、前記周波数調整回路が、前記分周器の分周回数を調整する論理緩急方式により前記分周器が出力する分周信号の周波数を調整することを特徴とする。
【００１６】
また、この発明にかかる周波数補正装置は、上記の発明において、前記温度検出手段が、前記容器内の温度を検出することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１７】
この発明にかかる周波数補正装置によれば、配線の寄生容量が湿度の影響を受けることなく、精度の高い発振信号または分周信号を生成することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】この発明にかかる実施の形態の電子時計の構成を示す説明図（その１）である。
【図２】この発明にかかる実施の形態の電子時計の構成を示す説明図（その２）である。
【図３】この発明にかかる実施の形態の周波数補正装置の構成を示す説明図である。
【図４】従来の時計回路の構成の一例を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下に添付図面を参照して、この発明にかかる周波数補正装置の好適な実施の形態を詳細に説明する。
【００２０】
（電子時計の構成）
まず、この発明にかかる実施の形態の電子時計の構成について説明する。図１および図２は、この発明にかかる実施の形態の電子時計の構成を示す説明図である。図１においては、電子時計を正面から見た状態を示している。図２においては、図１におけるＡ−Ａ断面を示している。
【００２１】
図１および図２において、この発明にかかる実施の形態の電子時計１００は、表面側に風防部材１０１が設けられた外装ケース１０２を備えている。外装ケース１０２の内側には、円板状の文字板１０３が設置されている。文字板１０３において風防部材１０１の中心には、時針、分針、秒針などの指針１０４が連結されている。指針１０４は、同軸周りに回転する。
【００２２】
外装ケース１０２の内側であって、文字板１０３に対して風防部材１０１とは反対側に設けられた空間には、時計ムーブメント２０１が配置されている。時計ムーブメント２０１は、指針１０４や、当該指針１０４に連結されて複数の歯車を連結することによって構成される輪列２０２を備えている。指針１０４や輪列２０２を構成する歯車は、地板２０３に支持されている。
【００２３】
また、時計ムーブメント２０１は、輪列２０２を介して指針１０４を回転駆動する駆動モータ２０４や、駆動モータ２０４に電源を供給する電池２０５を備えている。さらに、時計ムーブメント２０１は、電池２０５から電源を供給され、駆動モータ２０４に駆動信号を供給する基準クロック（以下「分周信号」という）を生成する周波数補正装置２０６を備えている。
【００２４】
時計ムーブメント２０１において、駆動モータ２０４は、周波数補正装置２０６から供給されるパルス電流に応じて所定角度（たとえば１８０度）ずつ回転するロータを備えたステッピングモータによって実現することができる。輪列２０２を構成する複数の歯車のうちの一つはロータに連結されている。これにより、輪列２０２を構成する複数の歯車は、それぞれ、ロータの回転にともなって回転する。指針１０４は、歯車の回転にともなって回転することによって時刻を表示する。
【００２５】
（周波数補正装置２０６の構成）
つぎに、この発明にかかる実施の形態の周波数補正装置２０６の構成について説明する。図３は、この発明にかかる実施の形態の周波数補正装置２０６の構成を示す説明図である。図３において、この発明にかかる実施の形態の周波数補正装置２０６は、低周波振動子３１０と、高周波発振回路３２０と、周波数補正回路３３０と、を備えている。周波数補正回路３３０は、たとえば集積回路によるＩＣ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔ）である。
【００２６】
低周波振動子３１０は、たとえば音叉型振動子（低周波振動子）である。音叉型振動子は、音叉形状をなす水晶振動片によって実現される。低周波振動子３１０においては、共振回路を形成する可変容量３３１に接続される。可変容量３３１は少なくとも２つの容量をスイッチにより切り替える場合や可変容量ダイオードに印加する電圧を調整して可変容量３３１の容量を変化させることにより、低周波振動子３１０の負荷容量特性に応じて増幅器３３２から出力する信号の周波数を調整することができる。たとえば、低周波振動子３１０は、可変容量３３１と増幅器３３２で発振し、３２７６８Ｈｚの周波数の信号を出力する。
【００２７】
高周波発振回路３２０は、高周波振動子３２１（たとえばＡＴカット型振動子）と、増幅器３２２と、カウンタ回路３２３と、を備えている。高周波発振回路３２０は、図示を省略する金、錫などの封止部材を用いて、外部に対する機密性が確保された容器内に封入されている。ＡＴカット型振動子は、水晶原石からＡＴカットと称される切断角度で切り出された水晶振動片であって、音叉型振動子の発振周波数よりも高い周波数で発振する。ＡＴカット型振動子には、表裏面に所定の形状でパターニングされた電極（図示を省略する）が設けられている。
【００２８】
高周波振動子３２１は、増幅器３２２を介して発振する。高周波振動子３２１と増幅器３２２とは、配線４１０によって接続されている。高周波振動子３２１がＡＴカット型振動子の場合、発振周波数（ｆ０）は、メガヘルツ（ＭＨｚ）帯をカバーし、一般的にｆ０＝１．６７×ｎ／ｔ（ＭＨｚ、ｎ：オーバートーン次数（１、３、５・・・と続く奇数）、ｔ：ＡＴカット振動子の厚み（ｍｍ））で示される。前記式によれば、たとえば、ＡＴカット型振動子の厚みが１ｍｍの場合、当該ＡＴカット型振動子の基本波（ｎ＝１）の発振周波数は、１．６７ＭＨｚとなる。具体的に、この実施の形態において、ＡＴカット型振動子の発信周波数は、４ＭＨｚ≒２22Ｈｚ程度とすることができる。
【００２９】
カウンタ回路３２３は詳細は省略するが、一般的な論理回路の組み合わせによって実現することができる。カウンタ回路３２３は、周波数補正回路３３０に設けられた分周器３３３から出力される分周信号の入力を受け付け、論理回路によって、分周信号の特定の周期における高周波振動子３２１の発振回数（発振回路によって発生させた交流信号の出力回数）を計数する。
【００３０】
また、カウンタ回路３２３は、分周信号の特定の周期における高周波振動子３２１の発振回数の設定値（設定回数）を記憶しており、当該設定値と、論理回路によって計数した高周波振動子３２１の発振回数とを比較して、その差分を周波数補正回路３３０に出力する。低周波振動子３１０の発振周波数の精度が確保されている場合、設定値と計数した高周波振動子３２１の差分は、０（ゼロ）となる。
【００３１】
周波数補正回路３３０は、可変容量３３１と、増幅器３３２と、分周器３３３と、周波数調整回路３３４と、メモリ３３５と、を備えている。周波数補正回路３３０における各部３３１〜３３５は、電気的に接続されている。低周波振動子３１０と可変容量３３１と増幅器３３２とでいわゆる発振回路を形成し、低周波発振信号を出力している。ここで、図示しないが可変容量３３１は、少なくとも２つの容量をスイッチにより切り替えるもの、または印加される電圧によって容量が変化するダイオードであって、低周波振動子３１０と直列または並列に接続されている。
【００３２】
分周器３３３は、低周波発振信号の周波数を下げ、たとえば１Ｈｚの周波数の分周信号を出力する。具体的に、分周器３３３は、論理回路で構成されるフリップ・フロップ回路を備え、増幅器３３２から入力された信号の周波数を２分の１ずつに落とす処理（分周）を複数回繰り返すことで所望の周波数を得ることができる。カウンタ回路３２３に転送する分周信号は１Ｈｚと低いため消費電力は非常に少ない。そのため、高周波発振回路３２０を間欠的に動作させる目的である高精度と低消費電力を両立させる効果を妨げることはない。
【００３３】
上記のように、低周波振動子３１０に３２７６８Ｈｚの音叉型振動子を用いた場合、分周器３３３は、２分の１ずつ周波数を下げるフリップ・フロップ回路を１５段接続することによって１Ｈｚの分周信号を得ることができる。低周波振動子３１０によって得られる分周信号の精度、すなわち、音叉型振動子の発振周波数の精度が確保されている場合、分周器３３３は、正確に１秒の周期の分周信号を出力する。
【００３４】
メモリ３３５は、高周波振動子３２１の温度特性に関する情報を記憶している。具体的に、メモリ３３５は、たとえば、温度ごとに各温度におけるＡＴカット型振動子の発振周波数の補正値を関連付けた温度補正テーブルを記憶している。あるいは、メモリ３３５は、たとえば、温度ごとに各温度におけるＡＴカット型振動子の発振周波数を関連付けた温度補正テーブルを記憶していてもよい。また、あるいは、具体的に、メモリ３３５は、たとえば、温度とＡＴカット型振動子の発振周波数との関係を近似する近似式を記憶していてもよい。
【００３５】
温度補正テーブルにおいて、補正値は、実装されたＡＴカット型振動子３２１の温度特性を、あらかじめ検査によって取得し、取得された温度特性に基づいて設定することができる。また、近似式は、実装されたＡＴカット型振動子の温度特性を、あらかじめ検査によって取得し、取得された温度特性に基づいて設定することができる。このように、実装されたＡＴカット型振動子の温度特性を検査によって取得し、検査結果に基づいて温度補正テーブルにおける補正値や周波数、あるいは、近似式を設定することにより、精度の高い分周信号の生成に寄与することができる。
【００３６】
周波数調整回路３３４は、温度検出手段である温度センサ３２４によって検出された温度に基づいて、低周波振動子３１０が発振する周波数の調整をおこなう。温度センサ３２４は、電子時計１００の温度を検出する。特に温度センサ３２４は、高周波振動子３２１の温度を検出することが好ましい。
【００３７】
温度センサ３２４は、たとえば、ＡＴカット型振動子を内蔵する容器に設けることができる。これにより、ＡＴカット型振動子の温度を精度よく検出することができる。あるいは、温度センサ３２４は、ＡＴカット型振動子の容器の外に設けてもよい。この場合、温度センサ３２４は、たとえば、周波数補正装置２０６を構成する基板上であって、ＡＴカット型振動子３２１を内蔵する容器の近傍に設けてもよい。
【００３８】
周波数調整回路３３４は、カウンタ回路３２３から出力される差分信号と、メモリ３３５に記憶された情報とに基づいて、低周波振動子３１０が発振する周波数の調整をおこなう。具体的には、周波数調整回路３３４は、メモリ３３５において、温度ごとに各温度におけるＡＴカット型振動子の発振周波数の補正値を関連付けた温度補正テーブルが記憶されている場合、温度センサ３２４によって検出された温度に関連付けられた補正値を用いて、少なくとも低周波振動子３１０の発振周波数または分周器３３３が出力する分周信号の周波数のいずれか一つを調整する。
【００３９】
あるいは、周波数調整回路３３４は、メモリ３３５において、温度ごとに各温度におけるＡＴカット型振動子の発振周波数を関連付けた温度補正テーブルが記憶されている場合、温度センサ３２４によって検出された温度に関連付けられた発振周波数に換算した差分量（差分の発振回数）を算出し、分周器３３３が出力する分周信号の特定の周期が当該差分量を加減算した長さとなるように、少なくとも低周波振動子３１０の発振周波数または分周信号の周波数のいずれか一つを調整する。
【００４０】
周波数調整回路３３４は、いわゆるＤＦ調などと称される論理緩急方式によって分周器３３３が出力する分周信号の周波数を調整したり、可変容量３３１に印加する電圧を調整して前記分周器３３２に入力される発振周波数を調整したりして（ＣＦ調）、分周器３３２が出力する分周信号の周波数を調整する。このようなズレ量の補正方法については公知の技術であるため、説明を省略する。
【００４１】
電子時計１００においては、周波数補正装置２０６によって補正された分周信号に基づいて駆動モータ２０５にパルス電流を供給することにより、湿度に左右されることのない、高い計時精度を確保することができる。
【００４２】
（従来の時計回路の構成）
つぎに、従来の時計回路の構成の一例について説明する。図４は、従来の時計回路の構成の一例を示す説明図である。図４においては、図３と同一部分は同一符号で示し、説明を省略する。
【００４３】
図４において、従来の時計回路４００は、高周波振動子３２１と増幅器３２２で発振させ、カウンタ回路３２３に入力していた。また、従来の時計回路４００は、低周波振動子３１０と可変容量３３１と増幅器３３２で発振させ、分周器３３３に入力し、分周器３３３において分周した分周信号を、カウンタ回路３２３に入力していた。そして、カウンタ回路３２３において、分周信号の特定の周期における高周波振動子３２１の発振回数とあらかじめ設定した設定値とを比較し、その差分量を差分信号として周波数調整回路３３４に出力し、周波数調整回路３３４では事前に検査結果から得てメモリ３３５に格納していた補正テーブルを参照して、ＣＦ調補正を可変容量３３１あるいはＤＦ調補正を分周器３３３にフィードバックすることで補正をおこなっていた。
【００４４】
従来の時計回路４００においては、高周波振動子３２１にたとえばＡＴカット型振動子を用いたときに高周波振動子３２１と増幅器３２２とを接続する配線４１０に、寄生の容量が発生し、その寄生容量が湿度の影響を受けて変動することがあった。この配線４１０はプリント基板上であってもその寄生容量は湿度の影響を受けやすく、変動を低減することは難しい。特に年差数秒の電子時計を実現する上では大きな問題となる。
【００４５】
配線４１０の寄生容量が湿度の影響を受けて変動していると、これらの配線４１０を介してカウンタ回路３２３に入力される高周波振動子３２１の発振周波数は設計値からズレた発振周波数となる。このため、従来の周波数補正装置４００が計数する差分量は、補正に用いる基準信号としての信頼性が劣っていた。
【００４６】
これに対し、この発明にかかる実施の形態の周波数補正装置２０６は、高周波振動子３２１とともに単一の容器内に密閉されて収容されているカウンタ回路３２３から、分周器３３３が出力する分周信号の特定の周期における高周波振動子３２１の発振回数と、当該分周信号の特定の周期における高周波振動子３２１の発振回数の設定値との差分を出力するため、前記配線の寄生容量に相当する配線４１０は密閉された高周波発振回路３２０の容器内にあるため、高周波振動子３２１の発振周波数は湿度に対して影響を受けない。またカウンタ回路３２３から周波数調整回路３３４へ出力する差分信号は高周波信号ではないので配線の寄生容量変化にも影響されず、かつ消費電力も少ない。従って、湿度が変動した場合にも設定値に対する差分量を高精度に得ることができる。また、消費電力が増えることもない。
【００４７】
上述した実施の形態においては、文字板と針などの機械的構造により時刻を表示するアナログ時計（針表示式の時計）に限るものではない。たとえば、液晶やＬＥＤなどの電子的構造により時刻を表示するデジタル時計（数字表示式の時計）に用いることができる。デジタル時計は、たとえば、電子的に文字板と針とを表示することによって時刻を表示するものであってもよい。この場合、上記のアナログ時計における輪列や指針１０４に代えて、液晶パネルや当該液晶パネルを制御することによって、液晶パネルに時刻を表示する。
【００４８】
以上説明したように、この発明にかかる実施の形態の周波数補正装置２０６は、高周波振動子３２１とともに単一の容器内に密閉されて収容されているカウンタ回路３２３から、分周器３３３が出力する分周信号の特定の周期における高周波振動子３２１の発振回数と、当該分周信号の特定の周期における高周波振動子３２１の発振回数の設定値との差分を出力し、出力された差分に基づいて、少なくとも低周波振動子３１０の発振周波数または分周器３３３が出力する分周信号の周波数のいずれか一つを調整するようにしたことを特徴としている。
【００４９】
この発明にかかる実施の形態の周波数補正装置２０６によれば、配線４１０の寄生容量が湿度の影響を受けることなく、設定値に対する差分量を得ることができ、分周信号の補正をおこなうことにより、精度の高い分周信号を生成することができる。
【００５０】
また、この発明にかかる実施の形態の周波数補正装置２０６は、温度を検出する温度検出手段を備えることを特徴としており、メモリ３３５において、温度ごとに各温度におけるＡＴカット型振動子の発振周波数の補正値を関連付けた温度補正テーブルを記憶し、温度センサ３２４によって検出された温度に対応する補正値と高周波発振回路３２０におけるカウンタ回路３２３から出力された差分量とに基づいて、周波数調整回路３３４によって、少なくとも低周波振動子３１０の発振周波数または分周器３３３が出力する分周信号の周波数のいずれか一つを調整するようにしたことを特徴としている。
【００５１】
この発明にかかる実施の形態の周波数補正装置２０６によれば、実装されたＡＴカット型振動子の温度特性を、あらかじめ検査によって取得し、取得された温度特性に基づいて補正値を設定することにより高精度な補正値を設定することができ、高精度に設定された補正値を用いて、少なくとも低周波振動子３１０の発振周波数または分周器３３３が出力する分周信号の周波数のいずれか一つを調整することができる。
【００５２】
また、この発明にかかる実施の形態の周波数補正装置２０６は、メモリ３３５において、温度とＡＴカット型振動子の発振周波数との関係を近似する近似式を記憶し、温度センサ３２４によって検出された温度に基づく当該近似式の演算結果と高周波発振回路３２０におけるカウンタ回路３２３から出力された差分量とに基づいて、周波数調整回路３３４によって、少なくとも低周波振動子３１０の発振周波数または分周器３３３が出力する分周信号の周波数のいずれか一つを調整するようにしたことを特徴としている。
【００５３】
この発明にかかる実施の形態の周波数補正装置２０６によれば、温度とＡＴカット型振動子の発振周波数との関係を近似する近似式の演算によって、少なくとも低周波振動子３１０の発振周波数または分周器３３３が出力する分周信号の周波数のいずれか一つを調整することにより、メモリ３３５の使用容量を抑えて、ＡＴカット型振動子の温度特性に応じた精度の高い分周信号を生成することができる。
【００５４】
なお、上述した実施の形態の周波数補正装置２０６においては、周波数補正回路３３０に設けられた単一の周波数調整回路３３４によって、少なくとも低周波振動子３１０の発振周波数または分周器３３３が出力する分周信号の周波数のいずれか一つを調整するようにしたが、分周信号の周波数の調整は、単一の回路によっておこなうものに限らない。
【００５５】
たとえば、２つの回路によって周波数調整回路３３４を実現し、カウンタ回路３２３に一方の回路を設け、当該一方の回路によって温度によって変動したＡＴカット型振動子の発振周波数を高周波発振回路３２０内において補正し、他方の回路を周波数補正回路３３０に設け、当該他方の回路によって補正された発振周波数に基づくＡＴカット型振動子の発振回数の差分量に基づいて、少なくとも低周波振動子３１０からの発振周波数または分周器３３３が出力する分周信号の周波数のいずれか一つを調整するようにしてもよい。このような周波数補正装置２０６によれば、各回路における演算にかかる負担軽減を図ることができる。
【００５６】
また、この発明にかかる実施の形態の周波数補正装置２０６は、周波数調整回路３３４によって、分周器３３３の分周回数を調整する論理緩急方式により、分周器３３３が出力する分周信号の周波数を調整するようにしたことを特徴としている。
【００５７】
この発明にかかる実施の形態の周波数補正装置２０６によれば、いわゆるＤＦ調などと称される論理緩急方式によって分周器３３３が出力する分周信号の周波数を調整することにより、実装の容易化を図ることができる。
【００５８】
この発明にかかる実施の形態の周波数補正装置２０６によれば、音叉型振動子と直列または並列に接続された少なくとも２つの容量を備え、前記容量をスイッチにより切り替えて容量値を変えることで、前記分周器に入力される発振周波数を調整することにより前記分周器が出力する分周信号の周波数を調整することを特徴としている。
【００５９】
また、この発明にかかる実施の形態の周波数補正装置２０６は、音叉型振動子と直列または並列に接続された可変容量３３１を可変容量ダイオードとして備え、周波数調整回路３３４によって、可変容量ダイオードに印加する電圧を調整して前記分周器３３３に入力される発振周波数を調整することにより、分周器３３３が出力する分周信号の周波数を調整するようにしたことを特徴としている。
【００６０】
この発明にかかる実施の形態の周波数補正装置２０６によれば、いわゆるＣＦ調などと称される方式によって前記分周器３３３に入力される発振周波数を調整することにより、微細な調整を可能とし、当該分周信号の周波数をより高精度に調整することができる。
【００６１】
また、この発明にかかる実施の形態の周波数補正装置２０６は、温度センサ３２４が、高周波振動子３２１の容器内の温度を検出するようにしたことを特徴としている。
【００６２】
これにより、温度によるＡＴカット振動子３２１の発信周波数の変動を、より高精度に加味した補正をおこなうことができ、高周波振動子３２１の温度特性に応じた精度の高い分周信号を生成することができる。
【００６３】
また、電子時計１００において、この発明にかかる実施の形態の周波数補正装置２０６によって得られる分周信号に基づいて計時をおこなうことにより、湿度や環境温度に左右されることのない、高い計時精度を確保することができる。
【産業上の利用可能性】
【００６４】
以上のように、この発明にかかる周波数補正装置は、少なくとも低周波振動子の発振周波数または、低周波振動子の発振周波数を分周して得られる分周信号の周波数のいずれか一つを補正する周波数補正装置に有用であり、特に、湿度に起因して寄生容量が変化する配線を用いた周波数補正装置に適している。
【符号の説明】
【００６５】
１００  電子時計
１０１  風防部材
１０２  外装ケース
１０３  文字板
１０４  指針
２０１  時計ムーブメント
２０２  輪列
２０３  地板
２０４  駆動モータ
２０５  電池
２０６  周波数補正装置
３１０  低周波振動子
３２０  高周波発振回路
３２１  高周波振動子
３２２  増幅器
３２３  カウンタ回路
３２４  温度センサ
３３０  周波数補正回路
３３１  可変容量
３３２  増幅器
３３３  分周器
３３４  周波数調整回路
３３５  メモリ
４００  従来の時計回路
４１０  配線
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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