專利名稱：電子時計的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電子時計的日期齒輪進(jìn)位控制，更詳細(xì)地說，涉及既利用機(jī)械系統(tǒng)檢測24小時齒輪的機(jī)械位置，又利用電子系統(tǒng)對時計的指示器進(jìn)行計數(shù)以便檢測日期切換時間的電子時計。
在所謂模擬顯示的電子時計中，目前一般都安裝日歷機(jī)構(gòu)，后者被用戶認(rèn)為是自然要提供的功能。一般說來，日歷機(jī)構(gòu)有兩種顯示方式在表盤3小時的位置上設(shè)置窗口并從窗口內(nèi)部顯示數(shù)字的顯示方式或像時間顯示一樣地用指針指示月和日的顯示方式。
不論在上述顯示方式中的哪一種，指示月或日的顯示狀態(tài)按照實際日期或月份而改變，因此，需要檢測切換日期的時間。顯示狀態(tài)的改變是借助通過數(shù)字盤或指針的運動工作的日期齒輪的進(jìn)位控制(feed control)來實現(xiàn)的。為了檢測日期切換的時間，一般采用機(jī)械系統(tǒng)或電子系統(tǒng)。
按照機(jī)械系統(tǒng)，一個電極正交地裝在構(gòu)成前端齒輪組齒輪之一的24小時齒輪的軸上，而且該電極與還起24小時齒輪軸承作用的印刷電路板上特定的電極圖案接觸，以此檢測日期切換時間。例如，上述電極作成帶子形狀，其中心位于24小時齒輪軸上，電極兩端在兩個電極圖案之間起導(dǎo)電作用，該兩個電極圖案在該印刷電路板同一圓形邊框上彼此分開，以此檢測日期切換時間。
其間，按照電子系統(tǒng)，以日期切換時間作為基準(zhǔn)、以電子方式對控制時計指針用的脈沖進(jìn)行計數(shù)，并且，監(jiān)視計數(shù)結(jié)果是否達(dá)到與24小時時間對應(yīng)的預(yù)定脈沖數(shù)，檢測達(dá)到的時刻作為日期切換時間。
但是，按照傳統(tǒng)的電子時計，用機(jī)械系統(tǒng)檢測日期切換時間時，一般把“H”(高)的邏輯電平的電壓(Vdd)施加在上述兩個電極圖案之一上，因而必須監(jiān)視CPU是否改變了另一個電極圖案(在下文中稱作檢測端子)的電壓的邏輯電平狀態(tài)，亦即，“H”邏輯電平。
在這種情況下，通過檢測端子輸入CPU的信號需要穩(wěn)定地維持邏輯電平，而不能受噪聲影響。因此，在正常情況下，構(gòu)造一個結(jié)構(gòu)，其中下拉電阻連接到檢測端子，在檢測日期切換時間以外的其他情況下，總是把“L”(低)電平的信號輸入CPU側(cè)。因此，導(dǎo)致一種不斷通過下拉電阻消耗電力的狀態(tài)，盡管消耗的電力非常小，但是電力的消耗影響用小型電池驅(qū)動的手表等電池的壽命。
其間，按照傳統(tǒng)的電子系統(tǒng)，在用電子系統(tǒng)檢測日期切換時間時，更換電池時，為了設(shè)立脈沖計數(shù)基準(zhǔn)，必須把給出當(dāng)前時間的指針位置通知CPU，而對于只有校準(zhǔn)時間用的轉(zhuǎn)柄操作裝置的電子時計而言，這是難以實現(xiàn)的。
鑒于上述各點，實現(xiàn)了本發(fā)明，其目的是提供一種除機(jī)械系統(tǒng)外還用電子系統(tǒng)解決了機(jī)械系統(tǒng)消耗電力的問題，并且在更換電池或用轉(zhuǎn)柄校準(zhǔn)時間之后不必進(jìn)行專門的操作即可準(zhǔn)確檢測日期切換時間的電子時計。
為了達(dá)到上述目的，按照本發(fā)明的一個方面，提供一種電子時計，它是一種具有通過對日期齒輪的進(jìn)位控制而實現(xiàn)的日歷功能的電子時計，所述電子時計包括24小時齒輪，它基于齒輪系齒輪產(chǎn)生的時針等指針運動每日轉(zhuǎn)一次；接觸簧片，它固定在24小時齒輪上，以便與24小時齒輪一起旋轉(zhuǎn)，并具有導(dǎo)電性(相當(dāng)于后述的接觸簧片43)；印刷電路板，其上形成有只在接觸簧片的特定旋轉(zhuǎn)位置(日期切換位置)上才在電氣上由接觸簧片彼此連接的第一電極圖案(相當(dāng)于后述的檢測端子41，下稱檢測端子)和第二電極圖案(相當(dāng)于后述的電極42，下稱電極)；切換電路(相當(dāng)于后述的下拉電阻52和NMOS晶體管53)，用來在接通的狀態(tài)下把檢測端子的電壓電平上拉或下拉到第一電壓電平(電源電位Vdd或地電位)；和控制器(相當(dāng)于后述的CPU10)，用來僅僅在預(yù)定的時限使切換電路處于接通狀態(tài)，并且當(dāng)在所述預(yù)定的時限內(nèi)檢測端子的電壓電平達(dá)到加在所述電極的第二電壓電平(不同于第一電壓電平和地電平或電源電位Vdd的電壓)時，推進(jìn)日期齒輪。
按照本發(fā)明的一個方面，在檢測所述24小時齒輪上面的接觸簧片的所述旋轉(zhuǎn)位置時，控制器僅僅在必要的時段、通過切換電路、借助下拉電阻或上拉電阻使檢測端子處于具有地電位或電源電位Vdd的狀態(tài)，因而，例如，當(dāng)利用上述電子系統(tǒng)而須要改善日期切換時間檢測可靠性時，能夠只在需要時才通過機(jī)械系統(tǒng)檢測日期切換時間。
另外，按照本發(fā)明的另一個方面，提供一種電子時計，它還包括檢測器(相當(dāng)于后述轉(zhuǎn)柄的操作)，用來檢測電池更換或校準(zhǔn)時間操作的結(jié)束并輸出初始化信號，其中控制器在輸入初始化信號時使切換電路處于接通狀態(tài)，而在檢測到所述接觸簧片的特定旋轉(zhuǎn)位置時使所述切換電路處于斷開狀態(tài)，開始進(jìn)行用預(yù)定的時鐘脈沖進(jìn)行的24小時時間間隔的計數(shù)操作，并且每當(dāng)所述計數(shù)操作的結(jié)果達(dá)到指示24小時過去的數(shù)值時推進(jìn)所述日期齒輪。
按照本發(fā)明的一個方面，只在檢測器檢測到更換電池或校準(zhǔn)時間后的初始化狀態(tài)下，才通過機(jī)械系統(tǒng)檢測日期切換時間，此后，借助控制器通過使切換電路進(jìn)入斷開狀態(tài)而消除機(jī)械系統(tǒng)中引起電力消耗的上拉或下拉操作，并且所述操作能夠進(jìn)而使用電子系統(tǒng)檢測日期切換時間。
另外，按照本發(fā)明的另一個方面，提供一種電子時計，其中當(dāng)使切換電路進(jìn)入截止?fàn)顟B(tài)時，控制器開始一種不同于通過所述預(yù)定的時鐘脈沖進(jìn)行的24小時計數(shù)操作的計數(shù)操作，并且當(dāng)計數(shù)操作的結(jié)果達(dá)到預(yù)定的數(shù)值時也執(zhí)行與初始化信號輸入控制器情況下的處理相同的處理。
按照本發(fā)明的一個方面，在由用戶執(zhí)行的諸如更換電池或校準(zhǔn)時間等操作以外的操作的情況下，在處于通過電子系統(tǒng)檢測日期切換時間狀態(tài)的電子時計中，當(dāng)控制器計數(shù)到預(yù)定的時限時也可以自動地通過機(jī)械系統(tǒng)進(jìn)行日期切換時間的檢測。
按照本發(fā)明的另一個方面，提供一種電子時計，它還包括檢測器，用來檢測更換電池或校準(zhǔn)時間的操作的結(jié)束并輸出初始化信號，其中在輸入初始化信號時控制器使切換電路進(jìn)入接通狀態(tài)，當(dāng)檢測到接觸簧片特定的旋轉(zhuǎn)位置時開始用預(yù)定的時鐘脈沖進(jìn)行24小時計數(shù)操作，每當(dāng)檢測到接觸簧片特定的旋轉(zhuǎn)位置時，便依次存儲校準(zhǔn)以前的數(shù)值的計數(shù)操作結(jié)果，當(dāng)所存儲的計數(shù)操作結(jié)果達(dá)到預(yù)定的次數(shù)(例如，3次)時，使切換電路處于斷開狀態(tài)，利用所存儲的校準(zhǔn)值校準(zhǔn)24小時計數(shù)操作的確定標(biāo)準(zhǔn)，再次以24小時時間間隔啟動計數(shù)操作，并且此后每當(dāng)計數(shù)操作的結(jié)果達(dá)到確定標(biāo)準(zhǔn)時推進(jìn)日期齒輪。
按照本發(fā)明的一個方面，在檢測器檢測到更換電池或校準(zhǔn)時間之后的初始化狀態(tài)下，只在某個固定的時限(恒定的次數(shù))通過機(jī)械系統(tǒng)檢測日期切換時間，同時用電子系統(tǒng)進(jìn)行計數(shù)，可以在機(jī)械系統(tǒng)執(zhí)行的時限中收集計數(shù)結(jié)果。因此，此后，可以根據(jù)收集的計數(shù)結(jié)果調(diào)整24小時計數(shù)的確定標(biāo)準(zhǔn)值，當(dāng)機(jī)械系統(tǒng)切換到電子系統(tǒng)時，可以更準(zhǔn)確地檢測日期切換時間。
在附圖中舉例說明本發(fā)明的最佳形式，附圖中

圖1是方框圖，表示按照實施例1的電子時計的組成概要；圖2示出用來解釋按照實施例1的電子時計用機(jī)械系統(tǒng)檢測日期切換時間的過程的解釋性視圖；圖3是示意圖，表示按照實施例1的電子時計CPU和檢測端子之間設(shè)置的電路的組成；圖4是流程圖，說明按照實施例1的日期齒輪的控制操作；圖5是流程圖，說明按照實施例2的日期齒輪的控制操作；以及圖6是流程圖，說明按照實施例3的日期齒輪的控制操作。
下面將參見附圖詳細(xì)地描述按照本發(fā)明的電子時計的各個實施例。另外，本發(fā)明不限于這些實施例。
(實施例1)圖1是方框圖，表示按照實施例1的電子時計的組成概要。在圖1中，按照實施例1的電子時計包括CPU10、振蕩電路11、分頻電路12、輸入電路圖3、ROM(只讀存儲器)14、RAM(隨機(jī)存取存儲器)15、驅(qū)動電路21和31以及馬達(dá)22和32。
這里，CPU10控制整個電子時計，并通過與系統(tǒng)時鐘同步地執(zhí)行各種程序來實現(xiàn)各種功能。CPU10根據(jù)后面將描述的對日期切換時間的檢測，執(zhí)行對日期齒輪驅(qū)動的控制。另外，各種程序和各種數(shù)據(jù)預(yù)先存儲在ROM14和RAM15中。
振蕩電路11產(chǎn)生具有構(gòu)成電子時計操作定時基礎(chǔ)的預(yù)定頻率的振蕩信號，并將振蕩信號作為上述系統(tǒng)時鐘提供給CPU10，并向分頻電路12輸出該振蕩信號。
另外，分頻電路12對從振蕩電路11輸入的振蕩信號進(jìn)行分頻，從而產(chǎn)生具有預(yù)定周期的時鐘信號，詳細(xì)地說，驅(qū)動時針、分針和秒針用的基準(zhǔn)時鐘信號(秒單位脈沖)。
輸入電路13相當(dāng)于加上背光功能時的照明按鈕、當(dāng)還使用數(shù)字顯示時用于設(shè)置各種功能的按鈕、或提供計時器功能時的啟/停按鈕，后者包括對轉(zhuǎn)柄是拉出還是推入的檢測。
驅(qū)動電路21用來輸出驅(qū)動脈沖，用來驅(qū)動馬達(dá)22，具體地說，用來把每秒從CPU10輸入的脈沖放大為驅(qū)動馬達(dá)22所需的電流。通過驅(qū)動電路21的驅(qū)動控制，馬達(dá)的動力經(jīng)過前端齒輪組齒輪的減速后移動時針/分針/秒針23，并轉(zhuǎn)動24小時齒輪使其每天轉(zhuǎn)一圈。
驅(qū)動電路31也輸出驅(qū)動脈沖，與驅(qū)動電路21類似地用來驅(qū)動馬達(dá)32，并把從CPU10輸入的驅(qū)動脈沖放大為驅(qū)動馬達(dá)32所需的電流。通過對驅(qū)動電路31的驅(qū)動控制，馬達(dá)32的動力傳遞到日期齒輪，以此改變?nèi)掌陲@示或月份顯示33。
圖2A和2B是用來解釋按照實施例1的電子時計中機(jī)械系統(tǒng)檢測日期切換時間的過程的說明性視圖，具體地說，表示24小時齒輪和各電極部分。在圖2A和2B中，檢測端子41和電極42都是在安排有上述各種電路的印刷電路板上形成的電極圖案，并且如圖解說明的，在同一個圓形帶子上形成并彼此隔開。另外，由檢測端子41和電極42形成的圓環(huán)的中心還起24小時齒輪軸承的作用。
這里，檢測端子41連接到CPU10，監(jiān)視其邏輯電平狀態(tài)，而電極42加有表示邏輯電平“H”的電壓(Vdd)。
另外，圖2A和2B所示的接觸簧片43做成帶狀，正交地安裝在上述24小時齒輪的軸上，并隨著24小時齒輪一起旋轉(zhuǎn)，并形成沿其長軸約為上述圓環(huán)直徑的長度，而且具有導(dǎo)電性。另外，接觸簧片43兩端與檢測端子41或電極42接觸，在特定的旋轉(zhuǎn)位置上起在電氣上連接檢測端子41和電極42的作用。
圖2A表示接觸簧片43兩端與電極42接觸的狀態(tài)，而圖2B表示接觸簧片43一端與檢測端子41接觸而另一端與電極42接觸的狀態(tài)。
圖3是示意圖，表示設(shè)置在CPU10和檢測端子41之間的電路組成，尤其是表示本發(fā)明的特性。在圖3中，AND(“與”)門51具有連接到檢測端子41的一個輸入端N11和連接到CPU10輸出端子N21的另一個輸入端子N12。另外，下拉電阻52一端連接到檢測端子41。
此外，NMOS晶體管53具有連接到地電位的源極、連接到下拉電阻52另一端的漏極和連接到上述CPU10輸出端子N21的柵極。
這里，將參見圖2和圖3解釋按照實施例1的電子時計中通過機(jī)械系統(tǒng)檢測日期切換時間。檢測操作的前題是當(dāng)滿足日期切換時間的檢測條件時，CPU10向輸出端子N21輸出邏輯電平“H”的信號。
因此，以此使NMOS晶體管53處于導(dǎo)通狀態(tài)，于是下拉電阻52的另一端連接到地電位。此外，在這種情況下，首先，考慮如圖2A所示的接觸簧片43兩端都與電極42接觸的情況，就是說，電壓Vdd未加在檢測端子41的狀態(tài)。
在這種狀態(tài)下，檢測端子41由于通過圖2A所示的下拉電阻52連接到地電位的緣故而指示邏輯電平“L”，AND門51的輸入端子N11輸入這個“L”信號。以此使AND門51從輸出端N13輸出邏輯電平“L”信號，而不管輸入端子N12顯示的邏輯電平。通過輸入邏輯電平“L”的信號，CPU10判定24小時齒輪，亦即時針尚未達(dá)到圖2A所示的日期切換時間的預(yù)定位置(例如，0時的位置)。
其間，如圖2B所示的狀態(tài)，在接觸簧片43的一端與檢測端子41接觸而其另一端與電極42接觸的情況下，就是說，在檢測端子41加有電壓Vdd的情況下，檢測端子41顯示邏輯電平“H”，于是邏輯電平“H”的信號輸入AND門51的輸入端N11。
這樣，AND門51便從輸出端N13輸出邏輯電平“H”的信號，因為輸入到輸入端N12的信號與從CPU10輸出端N21輸出的邏輯電平“H”的信號一致。通過輸入邏輯電平“H”的信號，CPU10即判定24小時齒輪，就是說，時針達(dá)到了圖2B所示的日期切換時間預(yù)定的位置(在這種情況下，0時的位置)。
另外，盡管在圖2A和2B中，檢測端子41的邏輯電平每12小時都變?yōu)椤癏”，但是，在這種情況下，CPU10對檢測端子41的邏輯電平“H”計數(shù)兩次，才向驅(qū)動電路31給出驅(qū)動脈沖，使得日期齒輪旋轉(zhuǎn)一個相當(dāng)于一天的角度。此外，可以構(gòu)造一種結(jié)構(gòu)，其中通過把接觸簧片固定在其速度從24小時齒輪降低的齒輪上，檢測端子41的邏輯電平每24小時變成“H”一次。但是，在以下的解釋中，為了便于理解，檢測端子41邏輯電平“H”的狀態(tài)表示日期齒輪旋轉(zhuǎn)一天。
接著，將解釋按照實施例1的電子時計日期齒輪的控制操作。圖4是流程圖，表示按照實施例1的日期齒輪的控制操作。在以下的解釋中，在這種情況下，假定電子時計通過更換電池等而復(fù)位的情況，此后，用戶通過轉(zhuǎn)柄等進(jìn)行準(zhǔn)確的時間設(shè)定(時間校準(zhǔn))。更換電池和時間校準(zhǔn)相當(dāng)于上述日期切換時間檢測條件。
另外，轉(zhuǎn)柄設(shè)有，例如，0步拉出和1步拉出兩種狀態(tài)，其中0步狀態(tài)指正常時間顯示狀態(tài)，而1步拉出狀態(tài)指時間校準(zhǔn)狀態(tài)，轉(zhuǎn)柄的這些狀態(tài)可以由CPU10檢測出來。因此，在轉(zhuǎn)柄的1步拉出狀態(tài)下，時計的操作停止，而維持0步狀態(tài)則時計繼續(xù)操作。
首先，CPU10向圖3所示的輸出端N21輸出邏輯電平“H”的信號，因為它檢測到更換電池已經(jīng)完成。就是說，使檢測端子41的下拉電阻52處于接通狀態(tài)(步驟S101)。因此，如上所述，通過AND門51的輸出端N13向CPU10輸入的信號的邏輯電平被置于一種取決于檢測端子41邏輯電平的狀態(tài)。另外，電池更換完畢的檢測可以利用，例如，由更換電池產(chǎn)生的初始化信號實現(xiàn)。此外，與裝入了有效的電池的狀態(tài)相比，轉(zhuǎn)柄的狀態(tài)從上述的1步拉出狀態(tài)變?yōu)?步拉出狀態(tài)，就是說，與完成了時間校準(zhǔn)的狀態(tài)是相似的。
另外，判斷檢測端子41是否處于邏輯電平“H”，就是說，端子電壓是否等于電壓Vdd(步驟S102)。重復(fù)這一判斷，直至端子電壓變?yōu)殡妷篤dd為止。就是說，這個狀態(tài)一直維持到用戶進(jìn)行時間校準(zhǔn)之后第一次達(dá)到日期切換時間為止。
在步驟S102，當(dāng)判定端子電壓與電壓Vdd一致時，就是說，當(dāng)機(jī)械系統(tǒng)檢測到日期切換時間時，CPU10向輸出端N21輸出邏輯電平“L”的信號，使檢測端子41的下拉電阻52處于斷開狀態(tài)(步驟S103)。
此后，CPU10通過向驅(qū)動電路31產(chǎn)生驅(qū)動脈沖使日期齒輪旋轉(zhuǎn)一天(步驟S104)，并初始化24小時計數(shù)器(步驟S105)。接著，使24小時計數(shù)器加1(步驟S106)，并判斷用戶是否進(jìn)行了轉(zhuǎn)柄操作(步驟S107)。
轉(zhuǎn)柄操作表示上述1步拉出狀態(tài)下的操作。就是說，通過這一判斷，檢測到用戶打算通過轉(zhuǎn)柄校準(zhǔn)長時間工作所引起的時間偏移，而當(dāng)檢測到轉(zhuǎn)柄操作已經(jīng)進(jìn)行時，處理返回步驟S101。
在步驟S107，當(dāng)判定并未進(jìn)行轉(zhuǎn)柄操作時，接著判斷24小時計數(shù)器是否達(dá)到指示24小時已經(jīng)過去的數(shù)值(步驟S108)。在步驟S108，當(dāng)判定24小時尚未過去時，處理返回步驟S106，繼續(xù)使24小時計數(shù)器加1。
在步驟S108，當(dāng)判定24小時已經(jīng)過去時，就是說，當(dāng)電子系統(tǒng)檢測到日期切換時間時，CPU10通過向驅(qū)動電路31產(chǎn)生驅(qū)動脈沖而使日期齒輪旋轉(zhuǎn)一天(步驟S109)。此后，處理返回步驟S105，再次重復(fù)判定是否旋轉(zhuǎn)日期齒輪的處理。
正如上面已經(jīng)解釋的，按照實施例1的電子時計，在更換電池之后的初始化狀態(tài)下，首先，使下拉電阻52處于接通狀態(tài)，通過機(jī)械系統(tǒng)檢測日期切換時間，檢測到日期切換時間之后，使下拉電阻52處于斷開狀態(tài)，繼續(xù)通過電子系統(tǒng)檢測日期切換時間，在這樣的初始化狀態(tài)以外的時計正常使用的情況下，可以避免下拉電阻的電力消耗，可以延長手表等中的小型電池的壽命。
(實施例2)接著，將要解釋按照實施例2的電子時計。按照實施例2的電子時計具有以下特征盡管按照實施例1的電子時計只在更換電池或校準(zhǔn)時間時才通過機(jī)械系統(tǒng)檢測日期切換時間，但是，預(yù)定的時限(例如，1周)過去之后按照實施例2的時計卻自動地再次通過機(jī)械系統(tǒng)檢測日期切換時間。但是，實施例2的操作與實施例1的操作的差別僅在于圖4所示的流程圖的操作，參照圖2和圖3解釋的其他基本操作仍舊不變，因此，其解釋在此從略。
圖5是流程圖，表示按照實施例2的日期齒輪的控制操作。在以下的解釋中，假定初始化狀態(tài)與實施例1的相似。在初始化狀態(tài)下，首先，CPU10檢測到電池已經(jīng)更換完畢，并通過向圖3所示的輸出端N21輸出邏輯電平“H”而使檢測端子41的下拉電阻52處于接通狀態(tài)(步驟S201)。
另外，判斷檢測端子41是否顯示邏輯電平“H”，就是說，端子電壓是否等于電壓Vdd(步驟S202)。重復(fù)進(jìn)行這一判斷直到端子電壓變?yōu)殡妷篤dd為止。就是說，這一狀態(tài)一直維持到用戶進(jìn)行時間校準(zhǔn)之后第一次達(dá)到日期切換時間為止。
在步驟S202，當(dāng)判定端子電壓等于電壓Vdd時，就是說，當(dāng)機(jī)械系統(tǒng)檢測到日期切換時間時，CPU10向輸出端N21輸出邏輯電平“L”的信號，于是使檢測端子41的下拉電阻52處于斷開狀態(tài)(步驟S203)。
此后，CPU10通過向驅(qū)動電路31產(chǎn)生驅(qū)動脈沖使日期齒輪旋轉(zhuǎn)一天(步驟S204)，將周計數(shù)器初始化(步驟S205)并且將24小時計數(shù)器初始化(步驟S206)。接著，使24小時計數(shù)器加1(步驟S207)，并判斷用戶是否操作了轉(zhuǎn)柄(步驟S208)。在這種情況下，當(dāng)檢測到操作了轉(zhuǎn)柄時，處理返回步驟S201。
在步驟S208，當(dāng)判定并未操作轉(zhuǎn)柄時，隨之判斷24小時計數(shù)器是否達(dá)到表示24小時已經(jīng)過去的數(shù)值(步驟S209)。在步驟S209，當(dāng)判定24小時并未過去時，處理返回步驟S207，繼續(xù)使24小時計數(shù)器加1。
在步驟S209，當(dāng)判定24小時已經(jīng)過去時，就是說，電子系統(tǒng)檢測到日期切換時間，CPU10通過向驅(qū)動電路31產(chǎn)生驅(qū)動脈沖使日期齒輪旋轉(zhuǎn)一天(步驟S210)。隨著，使周計數(shù)器加1(步驟S211)，并判斷周計數(shù)器是否達(dá)到表示一周已經(jīng)過去的數(shù)值(步驟S212)。在步驟S212，當(dāng)判定一周尚未過去時，處理返回步驟S206，重復(fù)從將24小時計數(shù)器初始化開始的處理。在步驟S212，當(dāng)判定一周已經(jīng)過去時，處理返回步驟S201。
正如上面已經(jīng)解釋的，按照實施例2的電子時計，除了更換電池等之后的初始化狀態(tài)外，以一周等預(yù)定的時限，通過使下拉電阻52處于接通狀態(tài)而通過機(jī)械系統(tǒng)判斷日期切換時間，檢測到日期切換時間之后，使下拉電阻52處于斷開狀態(tài)，繼續(xù)用電子系統(tǒng)檢測日期切換時間，因而把機(jī)械系統(tǒng)操作中下拉電阻的電力消耗減到最小，從而使小型電池的工作壽命得以延長，并通過周期性地執(zhí)行機(jī)械系統(tǒng)，即使產(chǎn)生接觸簧片43和檢測端子41的顫動(chattering)，電子系統(tǒng)計數(shù)值的飄移也可以得到修正。
(實施例3)接著，將要解釋按照實施例3的電子時計。按照實施例3的電子時計具有如下特征盡管按照實施例1的電子時計只在更換電池或校準(zhǔn)時間時才通過機(jī)械系統(tǒng)檢測一次日期切換時間，而實施例3的機(jī)械系統(tǒng)卻工作預(yù)定次數(shù)，計算通過檢測端子41檢測的24小時計數(shù)的數(shù)值的平均值，利用該計算結(jié)果修正24小時的計數(shù)器，此后，操作便進(jìn)到用電子系統(tǒng)檢測日期切換時間。另外，按照實施例3的操作與實施例1的操作的差別只在圖4所示的流程圖的操作，而參見圖2和圖3解釋的其他基本操作并未變化，因此對其解釋在此從略。
圖6是流程圖，說明按照實施例3的日期齒輪的控制操作。在以下的解釋中，假定初始化狀態(tài)與實施例1中的相似。在初始化狀態(tài)下，首先，CPU10檢測到電池已經(jīng)更換完畢，此后，將用來設(shè)置機(jī)械系統(tǒng)的執(zhí)行次數(shù)的循環(huán)計數(shù)器初始化(步驟S301)。在這種情況下，把機(jī)械系統(tǒng)的執(zhí)行次數(shù)設(shè)置為3，將3輸入循環(huán)計數(shù)器。
隨后，通過向圖3所示的輸出端N21輸入邏輯電平“H”，使檢測端子41的下拉電阻52處于接通狀態(tài)(步驟S302)。另外，判斷檢測端子41是否顯示邏輯電平“H”，就是說，端子電壓是否等于電壓Vdd(步驟S303)。重復(fù)該判斷，直至端子電壓達(dá)到電壓Vdd為止。就是說，該狀態(tài)一直維持到用戶校準(zhǔn)時間之后第一次達(dá)到日期切換時間為止。
在步驟S303，當(dāng)判定端子電壓與電壓Vdd一致時，就是說，當(dāng)機(jī)械系統(tǒng)初次檢測到日期切換時間時，CPU10通過向驅(qū)動電路31產(chǎn)生驅(qū)動脈沖而使日期齒輪旋轉(zhuǎn)一天(步驟S304)，并將24小時計數(shù)器初始化(步驟S305)。隨后，使24小時計數(shù)器加1(步驟S306)，并判斷用戶是否操作了轉(zhuǎn)柄(步驟S307)。在這種情況下，當(dāng)檢測到操作過轉(zhuǎn)柄時，處理返回步驟S301。
在步驟S307，當(dāng)判定轉(zhuǎn)柄沒有操作過時，隨即判斷上述循環(huán)計數(shù)器是否指示0(步驟S308)。在步驟S308，當(dāng)循環(huán)計數(shù)器不是0時，再次判斷檢測端子41是否顯示邏輯電平“H”，就是說，端子電壓是否等于電壓Vdd(步驟S311)。
在步驟S311，當(dāng)檢測端子41不顯示邏輯電平“H”時，處理返回步驟S306，再次執(zhí)行24小時計數(shù)器加1(步驟S306)，判斷是否操作過轉(zhuǎn)柄(步驟S307)，并判斷循環(huán)計數(shù)器是否為0(步驟S308)。就是說，重復(fù)該處理序列直至端子電壓達(dá)到電壓Vdd為止。
在步驟S311，當(dāng)判定端子電壓與電壓Vdd一致時，就是說，當(dāng)機(jī)械系統(tǒng)首次檢測到日期切換時間時，CPU10把24小時計數(shù)器的數(shù)值存入RAM15中(步驟S312)，并使循環(huán)計數(shù)器減1(步驟S313)。
隨后，通過減1操作判斷循環(huán)計數(shù)器是否達(dá)到0(步驟S314)，并當(dāng)循環(huán)計數(shù)器不為0時，處理返回步驟S305。另外，當(dāng)循環(huán)計數(shù)器指示0時，CPU10向輸出端N21輸出邏輯電平“L”，使檢測端子41的下拉電阻52處于斷開狀態(tài)(步驟S315)。
在這種情況下，步驟S315的處理之后，通過步驟S312的處理存儲過去3次24小時計數(shù)器的數(shù)值。此后，從存儲的數(shù)值計算24小時計數(shù)器的平均值(步驟S316)并利用該計算結(jié)果修正24小時計數(shù)器借以判斷24小時是否已經(jīng)過去的基準(zhǔn)值(步驟S317)。此后，處理再次返回步驟S305。
其間，在步驟S308，當(dāng)循環(huán)計數(shù)器指示0時，判斷24小時計數(shù)器是否達(dá)到指示24小時已經(jīng)過去的數(shù)值(步驟S309)。在步驟S309，當(dāng)24小時已經(jīng)過去時，處理返回步驟S306，并繼續(xù)24小時計數(shù)器的加1操作。
在步驟S309，當(dāng)判定24小時已經(jīng)過去時，就是說，當(dāng)電子系統(tǒng)檢測到日期切換時間時，CPU10通過向驅(qū)動電路31產(chǎn)生驅(qū)動脈沖來使日期齒輪旋轉(zhuǎn)一天(步驟S310)。另外，處理再次返回步驟S305。
正如上面解釋的，按照實施例3的電子時計，機(jī)械系統(tǒng)只在諸如更換電池等進(jìn)入初始化狀態(tài)之后才通過使下拉電阻52處于接通狀態(tài)而被執(zhí)行預(yù)定的次數(shù)(在上述例子中是3次)，利用上述時限內(nèi)由上述執(zhí)行提供的24小時計數(shù)器的計數(shù)結(jié)果進(jìn)行校正，并且，此后，所述操作進(jìn)而通過電子系統(tǒng)檢測日期切換時間，把機(jī)械系統(tǒng)操作過程中下拉電阻的電力消耗減到最小，使小型電池的工作壽命得以延長，并且利用24小時計數(shù)器的計數(shù)結(jié)果，即使產(chǎn)生接觸簧片43和檢測端子41的顫動，電子系統(tǒng)計數(shù)值的失常也能得到修正。
另外，盡管按照實施例1至3，構(gòu)成了其中下拉電阻52連接到檢測端子41、并且電平被下拉至邏輯電平“L”的結(jié)構(gòu)，但是也可以構(gòu)成一種結(jié)構(gòu)，使電極42連接到地電位，用MOS晶體管進(jìn)行ON/OFF(通/斷)控制，使得電平通過檢測端子41上的上拉電阻上拉。
正如上面解釋的，按照本發(fā)明的電子時計，在更換電池等之后的初始化狀態(tài)中，使下拉電阻(或上拉電阻)處于接通狀態(tài)，用機(jī)械系統(tǒng)檢測日期切換時間，并在檢查到日期切換時間之后，使下拉電阻(或上拉電阻)處于斷開狀態(tài)，所述操作進(jìn)而通過電子系統(tǒng)檢測日期切換時間，因而便達(dá)到一種效果，就是在初始化狀態(tài)之外的時計正常使用的過程中，可以避免下拉電阻(或上拉電阻)的電力消耗，因此在手表等中，小型電池的工作壽命得以延長。
此外，按照本發(fā)明的電子時計，除更換電池等之后的初始化狀態(tài)外，每隔一周等預(yù)定時間間隔，使下拉電阻(或上拉電阻)處于接通的狀態(tài)下，通過機(jī)械系統(tǒng)來檢測日期切換時間，而檢測到日期切換時間之后，使下拉電阻(或上拉電阻)處于斷開的狀態(tài)下，所述操作進(jìn)而通過電子系統(tǒng)檢測日期切換時間，因而達(dá)到把下拉電阻的電力消耗減到最小的效果，使小型電池的工作壽命得以延長，并通過周期地執(zhí)行機(jī)械系統(tǒng)，即使在產(chǎn)生接觸簧片和檢測端子的顫動時，電子系統(tǒng)計數(shù)值的失常也能得到修正。
另外，按照本發(fā)明的電子時計，僅從更換電池等后的初始化狀態(tài)起，把下拉電阻(或上拉電阻)處于接通狀態(tài)使機(jī)械系統(tǒng)執(zhí)行預(yù)定的次數(shù)，利用在上述時限由上述執(zhí)行提供的24小時計數(shù)器計數(shù)結(jié)果進(jìn)行修正，此后所述操作進(jìn)而通過電子系統(tǒng)來檢測日期切換時間，因此，達(dá)到了把機(jī)械系統(tǒng)下拉電阻(或上拉電阻)的電力消耗減到最小的效果，使小型電池的工作壽命得以延長，而且即使在產(chǎn)生接觸簧片和檢測端子顫動時，也能夠利用24小時計數(shù)結(jié)果來修正電子系統(tǒng)計數(shù)值的失常。
權(quán)利要求
1．一種具有日期齒輪的電子時計，它包括24小時齒輪，它根據(jù)指針的運動，每日旋轉(zhuǎn)一圈；接觸簧片，它固定在所述24小時齒輪上，與其一起旋轉(zhuǎn)，并具有導(dǎo)電性；印刷電路板，它具有在所述接觸簧片的特定旋轉(zhuǎn)位置上借助所述接觸簧片彼此電導(dǎo)通的第一電極圖案和第二電極圖案；切換電路，用來在把所述第一電極圖案的電壓電平變?yōu)榈谝浑妷弘娖?；和控制器，用來使所述切換電路處于接通狀態(tài)一段預(yù)定的時限，并在所述預(yù)定的時限中當(dāng)所述第一電極圖案的所述電壓電平達(dá)到提供給所述第二電極圖案的第二電壓電平時，推進(jìn)所述日期齒輪。
2．按照權(quán)利要求1的電子時計，其特征在于還包括檢測器，用來檢測電池更換或校準(zhǔn)時間操作的結(jié)束并輸出初始化信號，其中所述控制器在輸入所述初始化信號時使所述切換電路處于接通狀態(tài)，而在檢測到所述接觸簧片的特定旋轉(zhuǎn)位置時使所述切換電路處于斷開狀態(tài)，開始用預(yù)定的時針脈沖進(jìn)行24小時時間間隔的第一計數(shù)操作，并且每當(dāng)所述第一計數(shù)操作的結(jié)果達(dá)到表示24小時過去的數(shù)值時推進(jìn)所述日期齒輪。
3．按照權(quán)利要求2的電子時計，其特征在于當(dāng)所述切換電路處于斷開狀態(tài)時，所述控制器借助所述預(yù)定的時鐘脈沖開始一種不同于第一計數(shù)操作的第二計數(shù)操作，并執(zhí)行與初始化信號輸入情況下以及所述第二計數(shù)操作的結(jié)果達(dá)到預(yù)定的數(shù)值時的處理相同的處理。
4．按照權(quán)利要求1的電子時計，其特征在于還包括檢測器，用來檢測更換電池或校準(zhǔn)時間的操作的結(jié)束并輸出初始化信號，其中在輸入初始化信號時所述控制器使所述切換電路處于接通狀態(tài)，檢測到所述接觸簧片特定的旋轉(zhuǎn)位置時開始借助預(yù)定時鐘脈沖進(jìn)行的計數(shù)操作，每當(dāng)檢測到所述接觸簧片特定的旋轉(zhuǎn)位置時，依次存儲所述計數(shù)操作的結(jié)果作為校準(zhǔn)值，當(dāng)按照預(yù)定的次數(shù)存儲所述計數(shù)操作的所述結(jié)果時，使所述切換電路處于斷開狀態(tài)，利用所述校準(zhǔn)值校準(zhǔn)判定所述計數(shù)結(jié)果是否達(dá)到表示24小時過去的確定基準(zhǔn)，開始時間間隔為24小時的計數(shù)操作，此后每當(dāng)計數(shù)結(jié)果達(dá)到所述確定基準(zhǔn)時推進(jìn)所述日期齒輪。
全文摘要
在更換電池等之后的初始狀態(tài)中,開始時CPU通過NMOS晶體管使下拉電阻處于接通狀態(tài)而通過機(jī)械系統(tǒng)確定日期切換時間,在由此進(jìn)行的檢測之后,CPU的操作通過使下拉電阻處于斷開狀態(tài),進(jìn)而用電子系統(tǒng)檢測日期切換時間。
文檔編號G04B19/253GK1308259SQ0110297
公開日2001年8月15日 申請日期2001年2月9日 優(yōu)先權(quán)日2000年2月10日
發(fā)明者小笠原健治 申請人:精工電子有限公司