多功能电子表的制作方法

专利名称：多功能电子表的制作方法
技术领域：
本发明涉及具有记时显示、定时显示等多功能显示装置的模拟电子手表。
近年来，人们希望模拟电子表也附加有记时、报时、定时等多种功能，这一要求日渐增多，制造厂商也应这些需求推出了各种各样的多功能的商品化模拟电子表。并且，在显示这些附加的功能时，除了通常的秒、时、分针以外，还采用了小秒针、报时时、分针等，在表盘的任意位置，如6点钟、9点钟等位置上设置专用小窗口以显示报时时刻等功能。
另外，除采用通常的柄头、柄轴以外，还采用了用于切换多种功能模式的副柄轴、开关等。
这些表不仅具有多种功能，而且在其设计上可作多种变化，以适应各类消费者的需要与爱好，很受消费者的欢迎。这些多功能电子表已公开在日本特许公开公报昭61-286783和昭61-294308以及日本公开实用新型昭61-26191等文献中。
但是，这些已有的多功能电子表，随着不同附加功能的组合，就需要各不相同的机芯构造和不同的用于驱动的IC。即，一旦变化功能显示部件的配置，就必须变更机芯构造和零件的配置。此外，随着功能的增、减以及动作方式的改变，必须重新制作相应的IC。如上所述，为了适应消费者的需求，就必须使表的设计和功能方面有多种变化形式，这样，制造厂商不得不进行小批量而多品种的生产。
在这种情况下，这种已有的多功能电子表随着零件变更，其铸模费用就会增加，加工费和随着IC的改变造成的模片费也随之增加，另外，随着设计的改变还造成成本增加。结果，使该多功能电子表的单价升高。此外，为了使一种电子表能满足各种各样的规格，必须使零件配置、IC规格具有冗余度，这样也会导致表的尺寸增大和成本增加。
如上所述，已有的多功能电子表的缺点是不能适应多样化的要求。
于是，本发明的目的就是要克服这一缺点，提供一种能很容易地满足多样化的市场要求、设计优良的多功能电子表，该电子表能减轻设计和制造上的负担，并且不会引起价格上升和尺寸增加。
本发明的多功能电子表的特征是具有用于显示通常时刻的步进马达及用于显示至少一个以上附加功能的步进马达，具有用于显示通常时刻的轮系及用于显示至少一个以上附加功能的轮系，具有带程序存贮器的微型计算机，通过上述用于显示附加功能的步进马达的数量及其配置和上述用于显示通常时刻及显示附加功能的轮系配置状态，在机芯的中心位置、12点钟方向轴的位置、3点钟方向轴的位置、6点钟方向轴的位置、9点钟方向轴的位置中的至少一个任意位置上，进行通常时刻及附加功能的显示。而且，通过上述程序存贮器内软件的重写，决定通过上述微机发生的动作信号，进行与上述显示位置对应的特征显示动作。
以下结合


本发明的实施例。
图1是本发明多功能电子表实施例的平面图。
图2是用于通常时刻时、分显示的轮系断面图。
图3是用于通常时刻秒显示的轮系断面图。
图4是用于记时秒显示的轮系断面图。
图5是用于记时分显示和定时秒显示的轮系断面图。
图6是用于报时设定时刻显示的轮系断面图。
图7是本实施例的多功能电子表的整体外形图。
图8是本发明多功能电子表第2实施例的平面图。
图9是用于通常时刻秒显示的轮系断面图。
图10是本发明第2实施例的多功能电子表的整体外形图。
图11是本发明多功能电子表第3实施例的平面图。
图12是用于通常时刻秒显示的轮系断面图。
图13是本发明第3实施例的多功能电子表的整体外形图。
图14是图1所示实施例的电路图。
图15是图1中的CMOS-IC20的方框图。
图16是表示图15中记时电路211具体结构的方框图。
图17是表示图15中马达运行控制电路212具体结构的方框图。
图18、图19、图20。图21分别为从图17中的第1驱动脉冲形成电路221、第2驱动脉冲形成电路222、第3驱动脉冲形成电路223、第4驱动脉冲形成电路224输出的马达驱动脉冲Pa、Pb、Pc、Pd的脉冲波形图。
图22是表示图17中的马达时钟控制电路226、227、228和229具体结构的方框图。
图23但表示图17中的运行基准信号形成电路220具体结构的方框图。
图24是显示通常时刻用的流程图。
图25是记时功能的流程图。
图26是定时功能的流程图。
图27是报时功能的流程图。
图28是马达走针方式的流程图。
图1是本发明多功能电子表第1实施例的平面图。在该实施例中，采用了4个步进马达来实现其多种功能。图中，1是树脂成形做成的主夹板，2是电池。3是用于显示通常时刻的步进马达A，它由磁芯3a、线圈体3b、定子3c和转子4组成，其中磁芯3a和定子3c均由高导磁材料做成，线圈体3b由缠绕在磁芯3a上的线圈、经端部处理而两端导通的线圈导线基板和线圈架组成，转子4由转子磁铁和转子轴组成。5、6、7、8分别是导向轮、秒轮、过轮、中心轮。9是跨轮，10是时轮。中心轮和时轮设置在表体的中心位置，通过这些轮系结构，在表体的中心位置上进行通常时刻的分显示和时显示。图2是表示用于该通常时刻的分显示和时显示的轮系配合状态的断面图。如图2所示，转子轴4a与导向轮片5a啮合，导向轮轴5b与秒轮片6a啮合，秒轮轴6b与过轮片7a啮合，过轮轴7b与中心轮片8a啮合，从转子轴4a至中心轮片8a的减速比为1/1800，转子4每秒钟旋转半圈，则中心轮3600秒即60分钟转一圈，从而能进行通常时刻的分显示。11是嵌合在中心轮8端部的分针，用以进行分显示。中心轮轴8b与跨轮片9a啮合，跨轮轴9b与时轮10啮合。从中心轮轴8b至时轮10的减速比为1/12，从而能进行通常时刻的时显示。12是嵌合在时轮10前端的时针，用以进行时显示。此外，在图1中，13是设置在表体9点钟方向轴上的小秒轮，通过由转子4、导向轮5和小秒轮13组成的轮系结构，在表的9点钟方向轴上进行通常时刻的秒显示。图3是用于该通常时刻秒显示的轮系配合状态的断面图。如图3所示，导向轮轴5b与小秒轮片13a啮合。从转子轴4a至小秒轮片13a的减速比为1/30，转子4一秒钟转180°，则小秒轮13每60秒钟转一圈，即1秒钟转6°，从而能进行通常时刻的秒显示。14是嵌合在小秒轮13前端的小秒针，用于进行秒显示。
图1中的15是用于显示记时秒针的步进马达B，它由磁心15a、线圈体15b、定子15c和转子16构成。其中，磁芯15a和定子15c均由高导磁材料做成，线圈体15b由缠绕在磁芯15a上的线圈、经端部处理而两端导通的线圈导线基板和线圈架组成，转子16由转子磁铁和转子轴组成。17、18、19分别是1/5秒CG第一中间轮、1/5秒CG第二中间轮、1/5秒CG轮;1/5秒CG轮设置在表体的中心位置。通过这些轮系结构，在表的中心位置进行记时的秒显示。图4是表示用于该记时秒显示的轮系配合状态断面图，如图4所示，转子轴16a与1/5秒CG第一中间轮片17a啮合，1/5秒CG第一中间轮轴17b与1/5秒CG第二中间轮片18a啮合，1/5秒CG第二中间轮轴18b与1/5秒CG轮片19a啮合。从转子轴16a至1/5秒CG轮片19a的减速比为1/150。根据来自CMOS-IC20的电信号，转子16在1/5秒钟旋转180°，则1/5秒CG轮19在1/5秒钟旋转1.2°，即1秒钟旋转1.2°×5度从而能进行以1/5秒为间隔的记时秒显示。21是嵌合在1/5秒CG轮前端的1/5秒CG针，用于进行记时的秒显示。同时，该1/5秒CG针21也兼用作为定时设定针，用于设定定时时刻。该定时操作将在后面描述。
27是用于记时的分显示和定时经过时刻秒显示的步进马达C，它由磁芯27a、线圈体27b、定子27c和转子28构成，其中，磁芯27a和定子27c均由高导磁材料做成，线圈体27b由缠绕在磁芯27a上的线圈、经端部处理而两端导通的线圈导线基板和线圈架组成，转子28由转子磁铁和转子轴组成。29、30分别是分CG中间轮和分CG轮，分CG轮30设置在表的12点钟方向轴上。通过这些轮系的结构，在表的12点钟方向轴上进行记时的分显示和定时经过时间的秒显示。图5是表示用于该记时的分显示和定时经过时间的秒显示的轮系配合状态断面图。如图5所示，转子轴28a与分CG中间轮片29a啮合，分CG中间轮轴29b与分CG轮片30a啮合。从转子轴28a至分cG轮片30a的减速比为1/30。在记时模式时，转子28根据来自CMOS-IC20的电信号，按1分钟旋转360°的比率即每30秒钟旋转180°×2度，则分CG轮1分钟旋转12°，即30分钟旋转360°(12°×30度)，从而能进行30分钟的记时显示。31是嵌合在分CG轮端部的分CG针，用于进行记时的分显示，该分CG针31与前述的1/5秒CG针21组合起来，就能够进行最小读数单位为1/5秒，最大计时为30分钟的记时显示。当为定时模式时，转子28根据来自CMOS-IC20的电信号，作与记时模式相反方向的旋转，该旋转是1秒钟180°×1度，分CG针31以1秒为间隔作反时针方向的旋转，进行1周60秒的定时经过时间的秒显示。并且，此时转子16根据来自CMOS-IC20的电信号，以1分钟180°×5度的速度作与记时模式相反方向的旋转。从而，1/5秒CG针21以1分钟6°的比率作反时针方向的旋转，进行定时所经过时间的分显示。另外，在设定定时时刻时，图1中的第2柄轴23处于第一级状态，每按压一次B开关25，转子16就旋转180°×5度，1/5秒CG针21就以6°为单位旋转(刻度上是以1分为单位)，显示最大达60分钟的定时设定时刻。
图1中的32是用于显示报时设定时刻的步进马达D，它由磁芯32a、线圈体32b、定子32c和转子33构成，其中，磁芯32a和定子32c均由高导磁材料做成，线圈体32b由缠绕在磁芯32a上的线圈、经端部处理而两端导通的线圈导线基板和线圈架组成，转子33由转子磁铁和转子轴组成。35、36、37分别是Al中间轮，Al分轮、Al跨轮、Al时轮;Al分轮35及Al时轮37设置在表的6点钟方向轴上。通过这些轮系的结构，在表的6点钟方向轴上进行报时设定时刻的显示。图6是用于显示该报时时刻的轮系配合状态的断面图。如图6所示，转子轴33a与Al中间轮片34a啮合，Al中间轮轴34b与Al分轮片35a啮合，Al分轮轴35b与Al跨轮片36a啮合，Al跨轮轴36b与Al时轮37啮合。从转子轴33a至Al分轮片35a的减速比为1/30，从Al分轮轴35b与Al时轮37的减速比为1/12。38是嵌合在Al分轮35前端的Al分针，39是嵌合在Al时轮37前端的Al时针。
第2柄轴23在第1级时，为定时设定模式，每按压一次c开关26，转子33根据来自CMOS-IC20的电信号旋转180°，从而Al分针转6°(刻度上1分)，Al时针转0.5°。这样，就可以1分为单位将报时时刻最大设定到12小时。另外，如果这时持续地按住C开关26，则Al分针38和Al时针39就连续快速地旋转，从而在短时间内可以设定报时的时刻。当设定的报时时刻与通常时刻一致时，闹钟呜响。当第2柄轴23处于0级时，是停止报时模式，这时Al分针38和Al时针39显示通时刻。这时，转子33根据来自CMOS-IC20的电信号，每分钟旋转180°，因此，Al分针进行1分走针。
下面，说明本发明多功能电子表的电路结构。
图14是CMOS-IC20和其它电子元件的电路线路图。图中，2是氧化银电池(SR927W)，3b是步进马达A的线圈体，15b是步进马达B的线圈体，24是A开关，25是B开关，26是C开关，27b是步进马达C的线圈体、32b是步进马达D的线圈体、55和56是用于驱动蜂鸣器的元件，55是升压线圈，56是带有保护二极管的微型晶体管，57是0.1μF芯片电容，用以抑制CMOS-IC20内恒压电路的电压变化，58是作为CMOS-IC20内振荡电路振源的超小型音叉型石英振子，46a是由离合杆46的一部分形成的开关，59a是由第二拉档59的一部分形成的开关，64是贴付在表壳后盖上的压电蜂鸣器，在图1中未示。开关24、25、26是按钮式开关，只在按压时才能输入，开关46a是与第1柄轴22连动的开关，当第1柄轴22位于第1级时，46a与RA1端子闭合，当第1柄轴22在通常的位置时，46a呈开启状态。开关59a是与第2柄轴23连动的开关，第2柄轴23位于第1级位置时，它与RB1端子闭合，位于第2级位置时，它与RB2端子闭合，位于通常位置时，它呈开启状态。
图15是本实施例中所用的CMOS-IC20的方框图。如图15所示，CMOS-IC20是用于模拟电子表的单片微型计算机，它以芯板CPU为中心，在单片上集成了程序存贮器、数据存贮器、4个马达驱动器、马达运行控制电路、音响发生器、中断控制电路等。下面说明图15。
201是芯板CPU，它由ALU、运算寄存器、地址控制寄存器、栈指示器、指令寄存器、指令译码器等构成，通过存贮变化输入/输出方式，用地址总线和数据总线与外围电路连接。
202是程序存贮器，由2048字码×12位构成的膜片只读存贮器(ROM)做成，容纳使IC动作的软件。
203是程序存贮器202的地址译码器。
204是由112字码×4位的随机存取存储器(RAM)构成的数据存贮器，采用了用于贮存各种定时和各指针位置的计数器。
205是数据存贮器204的地址译码器。
206是振荡电路，使连接在Xin和Xout端子上作为振荡源的音叉型石英振子以32768Hz振荡。
207是振荡停止检测电路，当振荡电路206停止振荡时，将其检出，使系统复位。
208是第1分频电路，将振荡电路206输出的32768Hz信号φ32k顺次分频，输出16Hz信号φ16。
209是第2分频电路，将第1分频电路208输出的16Hz信号φ16分频为1Hz信号φ1。另外，8Hz至1Hz的各分频段状态，可通过软件读入芯板CPU201内。
在本实施例的IC中，用于计时等处理的时间间隔Tint，采用了16Hz信号φ16，8Hz信号φ8，1Hz信号φ1。时间间隔Tint在各信号的下降时发生，各间隔要素的写入、复位及屏蔽全部由软件进行，复位和屏蔽是按每个要素个别进行的。
201是音响发生器，形成蜂呜器驱动信号并向Al端子输出。蜂鸣器驱动信号的驱动频率、Qn/OFF、和鸣响方式均可由软件控制。
211是记时电路，其具体结构如图16所示。形成1/100稍记时时，由硬件进行1/100秒针的走针控制，可大大减轻软件的负担。
在图16中，2111是时钟形成电路，从512Hz信号φ512中形成100Hz信号φ100和时钟脉冲pfc，该100Hz信号φ100是记时计测的基准时钟，该时钟脉冲pfc的脉宽为3.91ms，是用于形成1/100秒针驱动脉冲pf的100Hz脉冲。2112是50进制的记时计数器，对通过与门2119的φ100进行计数，根据控制信号形成电路2118输出的记时复位信号Rcg复位。2113是寄存器，在分离显示指令信号Sp从控制信号形成电路2118输出时，对记时计数器2112的内容进行保持。2114是50进制的针位置计数器，通过对1/100秒针驱动脉冲Pf进行计数来贮存1/100秒针的显示位置，根据信号Rhud进行复位，该信号Rhud是从控制信号形成电路2118输出的，用于指示贮存1/100秒针的0位置。2115是一致性检测电路，将寄存器2113和针位置计数器2114的内容进行比较，当二者一致时就输出一致信号Dty。2116是“0”位置检测电路，一旦检测出针位置计数器2114的“0”位时，就输出“0”检测信号Dto。2117是1/100秒针走针控制电路，在1/100秒针处于动作状态且在记时计测期间，当记时计数器2112与针位置计数器2114的内容一致时，通过时钟脉冲pfc。在分部显示以及计测停止时，当寄存器2113与针位置计数器2114不一致时，通过时钟脉冲pfc。在1/100秒针为非动作状态而记时计测进行时，当针位置计数器2125的内容为“0”以外时，通过时钟脉冲pfc。2118是控制信号形成电路，它根据软件的指令，形成并输出下列信号指令记时计测开始/停止的开始信号St、指令分部显示/分部显示解除的分离信号Sp、指令记时计测复位的记时复位信号Rcg、用于指令贮存1/100秒针0位置信号Rhud以及指令1/100秒针动作/非动作的Drv信号。并且，只有步进马达C才能驱动1/100秒针。另外，根据记时计数器2112输出的5Hz进位信号φ5，发生记时中断CGint。1/5秒以下的记时计测处理，可由软件进行。
212是马达走针控制电路，其具体结构如图17所示。根据软件的指令，向各马达驱动器输出马达驱动脉冲。下面说明图17。
219是马达走针方式控制电路，按照软件的指令，在贮存各马达走针方式的同时，形成并输出下列各控制信号选择正转驱动Ⅰ的Sa、选择正转驱动Ⅱ的Sb、选择逆转驱动Ⅰ的So、选择逆转驱动Ⅱ的Sd和选择正转补正驱动的Se。
220是走针基准信号形成电路，其具体结构如图23所示，根据软件指令形成并输出走针用基准时钟Cdrv。
在图23中，2201是3位寄存器，根据软件的指令(地址译码器2202的输出信号)，贮存用于决定走针基准时钟脉冲Cdrv频率的数据。2203是3位寄存器，在可编程序分频器2205输出的走针基准用时钟脉冲Cdrv下降时，对寄存器2201内贮存的数据进行写入并贮存。2204是译码器，对应于寄存器2203所贮存的数据，将2、3、4、5、6、8、10、16的数以2进制形式输出。2205是可编程序分频器，设译码器2204输出的数值为n，则该分频器对第1分频电路208输出的256Hz信号φ256进行1/n分频并输出。因此，根据转件的指令，走针基准信号形成电路220可以从128Hz、85.3Hz、64Hz、51.2Hz、42。7Hz、32Hz、25.6Hz、16Hz、这8个频率中选择走针基准时钟脉冲Cdrv的频率。走针用基准时钟脉冲Cdrv的频率变更是在数据被写入寄存器2203时进行的。由于数据被写入寄存器2203是和走针基准用时钟脉冲Cdrv同期进行的，因此在前一个频率fa向下一个频率fb切换时，必须确保1/f的间隔。
另外，在连续进行正转驱动Ⅰ及逆转驱动时，用于走针基准的时钟脉冲Cdrv的频率被限定在64Hz以下。
221是第1驱动脉冲形成电路，形成并输出如图18所示的用于正转驱动Ⅰ的驱动脉冲Pa。
222是第2驱动脉冲形成电路，形成并输出如图19所示的用于正转驱动Ⅱ的驱动脉冲Pb。
223是第3驱动脉冲形成电路，形成并输出如图20所示的用于逆转驱动Ⅰ的驱动脉冲Pc。
224是第4驱动脉冲形成电路，形成并输出如图21所示的用于逆转驱动Ⅱ的驱动脉冲Pd。
225是第5驱动脉冲形成电路。形成并输出补正驱动用的脉冲群Pe(在日本特许公开公报昭60-260883中揭示的通常驱动脉冲P1、补正驱动脉冲P2、交流磁场检出时脉冲P3、交流磁场检测脉冲SP1、旋转检测脉冲SP2)。
226、227、228、229是马达时钟控制电路，其具体构造如图22所示，根据软件的指令，分别控制步进马达A、步进马达B、步进马达C和步进马达D的运行脉冲数。
在图22中，2261是4位寄存器，贮存由软件指令的走针脉冲数。2262是4位升序计数器，对通过与门2274的走针用基准时钟脉冲Cdrv进行计数，根据控制信号Srese进行复位。2263是一致性检测电路，将寄存器2261与升序计数器2262的内容进行比较，当二者一致时，输出一致性信号Dy。2264是全“1”检测电路，在寄存器2261的内容为全“1”时输出全“1”检出信号D15。2265是用于形成马达驱动脉冲的触发信号发生电路，由非门2266和2267三输入的与门2268、二输入的与门2269、二输入的或门2270组成，当寄存器2261中设定全“1”(15)时，且在全“1”的外的数据被设定之前，马达脉冲反复持续地输出。当全“1”的外的数据被设定时，只输出这些数据的马达脉冲。在设定下一个数据之前，停止输出马达脉冲。2271是双向开关，在控制信号Sread输出时，该开关为on，使升序计数器2262的数据通到数据总线上。2272是控制信号形成电路，根据软件指令形成并输出以下信号用于在寄存器2261内设定走针脉冲数的信号Sset、读取升序计数器2262的数据的信号Sread、使寄存器2261及升序计数器2262复位的信号Sreset。当信号Srcad被输出时，非门2273和与门2274禁止走针基准时钟脉冲Cdrv通过。这种情况下，在读取后必须发生信号Sreset，使寄存器2261和升序计数器2262复位。当一致检测电路2263检测出一致性时，(设定的脉冲数输出结果时)，各马达发生马达控制中止(Mint)。在马达控制中止发生时，可由软件读入是哪个中止发生，在读取后可进行复位。
230、231、232、233是触发形成电路，对应于马达走针方式控制电路219输出的走针方式控制信号Sa、Sb、Sc、Sd、Se，使马达时钟控制电路输出的触发信号Tr作为221、222、223、224、225各驱动脉冲控制电路用来形成马达驱动脉冲Pa、Pb、Pc、Pd、Pe的触发信号Sat、Sbt、Sct、Sdt、Set通过。
234、235、236、237是马达驱动脉冲选择电路，对应于走针方式控制信号Sa、Sb、Sc、Sd、Se，从各驱动脉冲形成电路输出的马达驱动脉冲Pa、Pb、Pc、Pd、Pe，从中选择各步进马达需要的驱动脉冲并将信号输出。
以上是对图17的说明。
参见图15，213、214、215、216是马达驱动器，将马达驱动脉冲选择电路输出的马达驱动脉冲向各马达驱动电路的2个输出端交替地输出，驱运各步进马达。
217是输入控制及复位电路，进行A、B、C、D.RA1、RA2、RB1、RB2各开关的输入处理及K、T、R输入端的处理。当上述A、B、C、D中的任何一个或RA1、RA2、RB1、RB2中的任何一个开关有输入时，就发生开关中断SWint。这时，中断要素的读取及复位由软件进行。而且，各输入端下拉到Vss上，开启状态时，为数据“0”，而连接到VDD上时则数据为“1”。
k端子是方式切换端，根据k端子的数据可选择三种方式。k端子的数据读取由软件进行。
R端子是系统复位端，R端子连接到VDD上时，由硬件强制性地将芯板CPU、分频电路及其它外围电路设定在初始状态。
T端子是测试方式变换端，在RA2端子连接到VDD的状态下，通过向T端子输入时钟脉冲，即可切换用于测试外围电路的16种测试方式。主要的测试方式有正转Ⅰ确认方式、正转Ⅱ确认方、逆转Ⅰ确认方式、逆转Ⅱ确认针式、补正驱动确认方式、记时1/100秒确认方式等。在这些确认方式中，由各马达驱动脉冲输出端子自动地输出马达驱动脉冲。
系统复位，除将R端子连接到VDD上这一方法以外，也可以用开关的同时输入进行。在本发明的IC中，A或C中的任一个和B以及RA2同时输入时，以及A、B、C中的任一个和RA2、RB2同时输入时由硬件进行强制性的系统复位。
用软件能处理的复位功能，有分频电路复位和外围电路复位，在进行外围电路复位时，分频电路也被复位。
236是中断控制电路，对于开关中断、记时中断、模式控制中断给出各中断的优先顺序，进行读取前的贮存和读取后的复位处理。
200是恒压电路，从加在VDD-VSS间的电池电压(约1.58V)中，形成约1、2V的低恒压，并向VSI端子输出。
以上是对图15的说明。
如上所述，CMOS-IC20对于步进马达的驱动具有以下特点，作为多针式多功能模拟电子表用的IC是非常好的1)具有马达驱动器213、214、215、216，能同时驱动4个步进马达。
2)具有走针控制方式控制电路219、驱动脉冲形成电路221-225和马达驱动脉冲选择电路234-237，可以由软件使4个步进马达分别作3种正转驱动和2种逆转驱动。
3)具有走针基准信号形成电路220，通过软件可自由地变更各步进马达的走针速度。
4)具有分别与4个步进马达对应的马达时钟形成电路226-229，通过软件可自由地设定各步进马达的走针脉冲数。
图7是第1实施例的多功能电子表外形图。现参照图7及图24-图28的流程图，简要说明第1实施例的规格及其操作方法。
图7中，40是外壳，41是表盘，在表盘上，42是通常时刻的秒显示部分，43是记时的分显示及定时经过时间的秒显示部分，44是报时设定时刻的显示部分。
首先，说明通常时刻。如前所述，通常时刻由每秒走针的小秒针14、分针11、时针12显示。将第1柄轴22拉出到第2级位置，即可进行校时。这时与图1所示的拉挡45、离合杆46配合的矫正杆47使秒轮6矫正，转子4停止，小秒针的走针停止。在这个状态下，如果旋转第1柄轴22，旋转力通过离合轮48、拨针轮50、传到跨轮9。由于中心轮片8a有一定的滑动转矩与中心轮轴8b结合着，所以即使秒轮6被矫正，拨针轮50、跨轮9、中心轮轴8b、时轮10还是旋转。因此，分针11和时针12旋转，即可设定任意时刻。
图24是表示通常时刻用的流程图。如图24所示，当1Hz的中断信号输入时，读取开关RA2是否断开;当开关RA2是断开时，在马达走针方式控制电路219上设定步进马达A的正转补正驱动，在马达时钟控制电路226上设定走针数1;当开关RA2是接通时(时刻修正状态)，停止马达驱动，将分频电路208及209进行瞬时复位，以便使得在RA2切断后的一秒钟内马达被驱动。
图25是记时功能的流程图。图25中所用的“CG”是记时的略称，“CG启动”是表示记时正在计测中并且是分部显示解除状态。当第2柄轴23位于通常位置时(RB1和RB2都是断开时)，是记时模式，每当A开关输入时，反复进行记时计测的开始和停止。记时计测一旦开始，CG中断，使得CG1/5秒计数器+1，在1/5秒CG针21以1/5秒的间隔走针的同时，1/5秒计数器计数达1分时，CG分计数器+1，分CG针31以1分间隔走针。另外，在“CG启动”时，当B开关有输入时，为分部显示状态，在分部显示状态，B开关输入时，为“CG启动”，1/5秒CG针和21和分CG针31在显示计测时间之前快速走针。在记时计测停止状态，当B开关输入时，记时计测被复位，各CG针在显示“0”位置之前快速走针。关于快速走针的方法，表示在图28的流程图中。
图26是定时功能的流程图。定时设定时间由1/5秒CG针21显示。第2柄轴23位于第1级时(RB1接通时)，为定时模式，在定时设定状态，当B开关输入时，定时设定时间增加1分，1/5秒CG针21以1分为单位(5级)走针。该1/5秒CG针21指示的表盘41上的刻度，表示定时设定时间，最大能设定到60分钟。定时的开始和停止，由A开关24进行。定时动作一旦开始，分CG针31一秒一秒地反时针方向走针，1/5秒CG针21一分一分地反时针方向走针来显示定时经过的时间。另外，定时1分钟设定以及最后1分钟时，分CG针31停止，1/5秒CG针21进行一秒一秒地减运算，从最后的3秒钟开始鸣响予告音响，到达0秒时，鸣响表示“时间已到”的声音，定时动作即告完成。
图27是报时功能的流程图。报时设定时刻由表盘上的44部分来显示。在第2柄轴23位于第1级状态，每按压一次C开关26，则Al分针38、Al时针39以1分为单位走针，最大报时时刻可设定到12小时。这时如果持续按住C开关26，则Al分针38和Al时针39就快速连续地走针，从而能在短时间内设定报时时刻。当设定的报时时刻与通常时刻一致时，闹钟鸣响，当第2柄轴23位于0级时，报时及上述的定时均为非动作模式，Al分针38和Al时针39显示通常时刻。使第2柄轴处于第2级并进行旋转，即可通过图1所示的Al离合轮49、Al拨针轮51进行该通常时刻的修正。
图28是各马达走针方法的流程图。图28(a)是走针数为14发以下时的马达走针方法，图28(b)及(c)是走针数为15发以上的快速(128Hz)走针方法。图中所用的“马达脉冲寄存器”是图22中的寄存器2261。
图8是本发明多功能电子表的第2实施例的平面图。在该实施例中，采用了三个步进马达来实现其多种功能。即、从第1实施例中去除马达D32，除去报时和定时功能。随之取消了Al中间轮34、Al分轮35、Al跨轮36、Al时轮37、第2柄轴23、Al离合轮49、Al拨针轮51、C开关26。Al拉挡59等。在第一实施例中，小秒轮13设置在表体的9点钟方向轴上，进行通常时刻的秒显示，在第2实施例中，小秒轮13设置在表体的6点钟方向轴上，进行通常时刻的秒显示。60是设置在秒轮6和小秒轮13之间的小中间秒轮，用来传递转子4的转动。
图9是秒轮6、小中间秒轮60、小秒轮13配合状态的断面图。如图9所示，秒轮片6a与小中间秒轮片60a啮合，小中间秒轮片60a与小秒轮片13a啮合。从秒轮6到转子4的配合状况与图2相同。从转子4到小秒轮13的减速比为1/30，嵌合在小秒轮13端部的小秒针14的1秒为单位走针，从而能进行通常时刻的秒显示。由步进马达B15进行记时的秒显示和由步进马达C27进行记时的分显示的方法与第1实施例相同，此处不再详述。
图10是本发明第2实施例多功能电子表的外形图。用于进行通常时刻秒显示的小秒针14设置在表盘41上的6点钟位置(图中42)。由于没有报时、定时功能，所以柄轴只有第1柄轴22，开关只有A开关24和B开关25两个。通常时刻的时和分显示、记时显示及其操作方法与第1实施例相同。
图11是本发明多功能电子表第3实施例的平面图。在该实施例中，采用了二个步进马达来实现通常时刻的显示和报时功能。即，从第1实施例中除去了步进马达B和步进马达C，消除了记时功能和定时功能。随之取消了1/5秒CG第一中间轮17、1/5秒CG第二中间轮18、1/5秒CG轮19、分CG中间轮29，分CG轮30。
在第1实施例中，小秒轮13设置在表的6点钟方向轴上进行通常时刻的秒显示，而在第3实施例中，废除了小秒轮，只是通过设置中心中间轮61及中心秒轮62，在表的中心位置进行通常时刻的秒显示。
图12是表示秒轮6、中心中间轮61、中心秒轮62配合状态的断面图。如图12所示，秒轮片6a与中心中间轮片61a啮合，中心中间轮片61a与中心秒轮片62a啮合。从秒轮6到转子4的配合状态与图2相同。从转子4到中心秒轮62的减速比为1/30，嵌合在中心秒轮62端部的中心秒针63以1秒为单位走针，从而能进行通常时刻的秒显示。
通常时刻的时和分显示方法以及由步进马达D32进行报时时刻显示的方法与第1实施例相同，此处不再详述。
图13是本发明第3实施例的多功能电子表外形图。通常时刻的显示由设置在中心位置的中心秒针63和分针11、时针12进行。时刻的修正方法与第1实施例相同。
由于没有记时、定时功能，所以开关只有C开关26。
报时设定时刻显示方法及其操作方法与第1实施例相同。
除了上述的实施例以外，还可以设想出多种其它形式，例如1马达型、12点位置小表等形式，总之，根据本发明，通过增、减零件和更换组合，很容易实现各种其它形式。
如上所述，按照本发明，通过对用于显示附加示。因此，具有只用一个机芯即可实现各种规格的多功能电子表这一效果。而且由于以主夹板、步进马达为主的主要零件几乎都可通用，因此，由于规格变化产生的铸模费用增加、零件设计改变引起的成本增加等与已有的电子表相比，可大幅度地降低。功能的步进马达的数量及其配置以及轮系配置状态的选择，就可以很容易地在表的任意位置上进行通常时刻显示和附加功能的显另外，由于微型计算机的软件重写可对应多种方式动作，使IC的通用化、标准化成为可能。在设计方面，能做出各色各样形式的表，以适应各类消费者的需求。综上所述，本发明的效果、优点是显著的。
权利要求
1.一种多功能电子表，包含有显示通常时刻用的步进马达及显示1个以上附加功能用的步进马达，显示通常时刻用的轮系及显示1个以上附加功能用的轮系和带程序存贮器的微型计算机，其特征在于采用通用的机芯；通过上述显示附加功能用的步进马达的数量及其配置以及上述显示通常时刻用的轮系及显示附加功能用的轮系的配置状况，在机芯的中心位置及中心以外的若干个任意位置上进行通常时刻的显示和附加功能的显示。
2.如权利要求1所述的多功能电子表，其特征在于由上述程序存贮器内软件的重写，决定从上述微型计算机发生的动作信号，进行与上述通常时刻显示位置和上述附加功能显示位置相对应的显示动作。
3.如权利要求1所述的多功能电子表，其特征在于上述附加功能显示是记时。
4.如权利要求1所述的多功能电子表，其特征在于上述附加功能显示是报时。
5.如权利要求1所述的多功能电子表，其特征在于上述附加功能显示是定时。
6.一种多功能电子表，包含有若干个步进马达、报时装置和若干个外部操作装置，其特征在于还包括在表体中心重叠地配置的和显示通常时刻用的时针和分针;驱动设置在表体中心以外位置上的、进行通常秒显示的小秒针的第一步进马达;驱动记时秒针的第二步进马达，该记时秒针位于表的中心、与上述时针、分针重叠设置;驱动记时分针的第三步进马达，该记时分针设置在表的中心以外的位置上;驱动报时的时针、分针的第四步进马达，该报时时针、分针用于显示报时时刻;设置在表体外周的第一柄轴;设置在表体外周上靠近记时显示处的第一和第二开关;设置在表体外周上靠近报时显示处的第二柄轴和第三开关。
7.如权利要求6所述的多功能电子表，其特征在于具有由报时的时、分针组成的小表可进行报时设定时刻和通常时刻的选择这一时间变化功能。
8.如权利要求6所述的多功能电子表，其特征在于通过第二步进马达和第三步进马达的逆转驱动，用显示记时的秒、分的同一指针显示定时的分、秒。
9.如权利要求6或8所述的多功能电子表，其特征在于设置在表体中心的记时的秒针，其走针间隔对应于不同的显示功能而不相同。
10.如权利要求6或8所述的多功能电子表，其特征在于通过设置在表体中心的记时秒针的1/5秒级走针，进行记时的秒显示。
11.如权利要求6或8所述的多功能电子表，通过设置在表体中心的记时秒针的每秒逆转走针，显示定时剩余时间1分。
12.如权利要求6所述的多功能电子表，其特征在于修正由报时小表所显示的报时时刻的外部操作零件和修正通常时刻的外部操作零件，分设在不同的位置上。
13.如权利要求6所述的多功能电子表，其特征在于由报时小表显示的通常时刻的修正，是由第二柄轴的旋转操作来进行的。
14.如权利要求6所述的多功能电子表，其特征在于在外部操作零件的功能方面，第一柄轴具有修正基本时间的功能，第二柄轴在其各级的拉出位置上，具有与各拉出位置对应的、各不相同操作功能。
全文摘要
一种多功能电子表，包含有显示通常时刻用的步进马达及显示1个以上附加功能用的步进马达，显示通常时刻用的轮系及显示1个以上附加功能用的轮系和带程序存贮器的微型计算机，其特征在于采用通用的机芯；通过上述显示附加功能用的步进马达的数量及其配置以及上述显示通常时刻用的轮系及显示附加功能用的轮系的配置状况，在机芯的中心位置及中心以外的若干个任意位置上进行通常时刻的显示和附加功能的显示。
文档编号G04C3/00GK1040274SQ8910633
公开日1990年3月7日 申请日期1989年6月15日 优先权日1988年6月17日
发明者坂本研二, 丸山昭彦, 守屋达雄, 矢部宏 申请人:精工爱普生株式会社