CN100535801C - 电子时钟 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种通过接通电源即可使时钟电路再次开始工作，进行计时动作的确认的充电式电子时钟。充电式电子时钟具有：第1电源2；时钟电路8，它与第1电源相连接；电源投入检测电路86，用于检测第2电源3是否已投入；开关电路7、9，用于对第1电源和第2电源进行连接；以及控制电路87，用于进行控制，当利用电源投入检测电路检测出了第2电源已接通时，控制开关电路，连接第1电源和第2电源，利用第2电源来对第1电源进行充电，使上述时钟电路工作。

Description

电子时钟
技术领域
本发明涉及具有电源开关的控制电路的电子时钟，尤其，本发明涉及在装配工序中检查时等，当电源接通时能够迅速起动时钟电路的电子时钟。
背景技术
电子时钟，尤其充电式电子时钟，有的采用小容量电容器和大容量电容器。在此情况下，在大容量电容器能够充电到能够使电子时钟的时钟电路正常工作的程度之前，用小容电电容器来使电子时钟的时钟电路进行工作。并且用电压检测电路来检测出大容量电容器已充分充电，把电子时钟的电源从小容量电容器切换到大容量电容器上。再者，当大容量电容器的电压降低时，相反，把电子时钟的电源从大容量电容器切换到小容量电容器上(参见专利公报平成4-81754号公报、第5页的图1)。
一般，这种充电式电子时钟中，发电源，例如具有太阳能电池等，利用该发电源太阳能电池来对上述大容量电容器和小容量电容器进行充电。但是，在工厂中的装配工序中和零售店等的拆卸清洗工序中等，有时在装入发电源太阳能电池之前希望确认时钟电路的动作。在这种情况下，把未与太阳能电池相连接的大容量电容器(一般使用2次电池)装入内部，利用在大容量电容器内充电的电源来使时钟电路进行动作。
以下利用图15来说明过去的技术。图15是过去的充电式电子时钟的方框图。在图15中，1是发电装置，在本实施例中使用太阳能电池。2是存储发电装置1的能量而且使时钟电路动作用的第1蓄电装置，在本过去例中，使用电容器。3是贮存发电装置1的能量，而且在发电装置1未发电时向第1蓄电装置2内放电用的第2蓄电装置，本过去例使用二次电池。一般电容器2采用容量小于二次电池3的电容器。
4和5是防止反向电流的二极管，在发电装置1不发电，即不产生起电压的情况下，用于防止第1蓄电装置2和第2蓄电装置3的蓄电能量反向流入到发电装置1内。6是为了把发电装置1的发电能量充入到第2蓄电装置3内而进行接通的开关，在本过去例中，由N沟道晶体管61来构成。7是在第2蓄电装置3已充分充电时对第1蓄电装置2和第2蓄电装置3进行并联连接用的开关，在本过去例中由反向N沟道晶体管71和正向N沟道晶体管72而构成。
8是时钟电路，其构成部分有：振荡电路81、用于检测振荡电路81是否振荡的振荡停止检测电路82、用于对振荡电路81的信号进行分频的分频电路83、用分频电路83的信号来制作所需信号的波形整形电路84、以及用于对第2蓄电装置3的电压进行检测的电池电压检测电路85等。而且，时钟电路8，此外还包括逻辑步伐调整电路和马达驱动电路等，在此将其省略。
以下说明图15的方框图的动作。当第2蓄电装置3未充分蓄电时，电池电压检测电路85检测出第2蓄电装置3的电压低，把开关7断开。波形整形电路84对开关6进行控制，例如每隔1秒重复一次通、断动作。当开关6断开时发电装置1的发电能量向第1蓄电装置2内充电；当开关6接通时，发电装置1的发电能量向第2蓄电装置3内充电。
第2蓄电装置3从未充分充电状态起利用发电装置1进行充电，若电压上升，则电池电压检测装置85检测出第2蓄电装置3的电压上升，使开关7接通。这样，第1蓄电装置2和第2蓄电装置3并联连接，所以不管开关6是否通断，第1蓄电装置2和第2蓄电装置3利用发电装置1同时充电。并且，在第1蓄电装置2和第2蓄电装置3并联连接的状态下，即使发电装置1不发电，也能够从第2蓄电装置3向第1蓄电装置2内补充能量，使电子时钟8继续工作。
若发电装置1继续保持不发电状态，则第2蓄电装置3的蓄电能量很快减少。于是，电池电压检测电路85检测出第2蓄电装置3的电压降低，使开关7断开。于是，时钟电路8的电源切换到第1蓄电装置2上。若发电装置1进一步继续保持不发电状态，则第1蓄电装置2的发电能量也被消耗，电压下降，振荡电路8停止工作。并且，同时，波形整形电路84也停止工作，开关6断开。
再者，若发电装置1继续保持不发电状态，则由于时钟电路8内部漏电等而使第1蓄电装置2的蓄电能量进一步减少，第1蓄电装置2的电压接近OV(GND：接地)。于是，有时，波形整形电路84和电池电压检测电路85由于开关6和开关7断开而输出的L电平被识别为H电平，开关6和开关7接通。为了防止这种现象，采用以下结构：当振荡停止检测电路82检测出振荡停止时，波形整形电路84和电池电压检测电路85输出各自的N沟道晶体管的体电位的L电平，能够使开关断开。
这样，在时钟电路8停止工作时，开关7是断开状态，所以时钟电路的电源设定在第1蓄电装置2上。因此，时钟电路8再次开始工作是在第1蓄电装置2内存储了蓄电能量时，即发电装置1开始发电时。若发电装置1开始发电，则开关6和开关7断开，所以，发电装置1的发电能量存入第1蓄电装置2内。若第1蓄电装置2的电压超过振荡电路81的工作电压，则振荡电路81开始工作，能够控制开关6和开关7。
以上说明了发电装置(太阳能电池)1与电路相连接的状态下的发电装置1和第1蓄电装置2及3等的动作。然而，在工厂的装配工序途中等，有时如上所述发电装置1与第1蓄电装置2和第2蓄电装置3相连接之前希望确认时钟电路的动作。
在这种情况下，最初把预先充电到一定程度的第2蓄电装置3与电子时钟接通(与电子时钟电路相连接或安装进去)。当然，在发电装置1与电路相连接之前，时钟电路8处于非驱动状态。若把第2蓄电装置3接入到电子时钟内，则变成能够向第1蓄电装置2内充电的状态。但是，因为时钟电路8未工作，所以电池电压检测电路85处于非驱动状态。因此，作为时钟电路8的电源的第1蓄电装置2与第2蓄电装置3分离开。于是，用导通销来接触开关7的两端，强制对第1蓄电装置2充电，使时钟电路8处于驱动状态。另一种方法是，特意使发电装置(太阳能电池)1与电路相连接，以确保发电电源，使时钟电路8处于驱动状态。若用上述方法使第1蓄电装置2的电压达到一定电压以上，则时钟电路8开始工作。然后，进行时钟电路的工作确认，例如消耗电流的检查。
如上所述，过去的充电式电子时钟，存在以下问题。
在第1蓄电装置2的电池电压不足的情况下，为了使时钟电路工作，必须对第1蓄电装置2进行充电。例如在工厂的生产线的装配工序途中希望确认时钟电路8是否工作的情况下，必须(1)接通第2蓄电装置3等，强制对第1蓄电装置2进行充电，或者(2)把发电装置(太阳能电池)1与电路相连接，对第1蓄电装置2进行充电。
尤其，在生产线上对时钟电路8的消耗电流进行测量的情况下，通常把电流计连接到第2蓄电装置3的端子上进行测量。在作为时钟电路8的电源的第1蓄电装置2充电之前时钟电路8不工作，所以，必须特意对第1蓄电装置2强制充电。这样特意对第1蓄电装置2充电的过程非常麻烦。这一点在电子时钟拆卸清洗等时也是一样。
发明内容
本发明的目的在于解决上述问题，提供这样一种电子时钟，即只要接入二次电池就能可靠地使时钟系统工作，进行短时间的消耗电流的测量等时钟电路的工作确认。
为了达到上述目的，涉及本发明的电子时钟，其特征在于包括：第1蓄电装置；时钟电路，它与上述第1蓄电装置相连接；电源投入检测电路，用于检测第2蓄电装置是否已投入；开关电路，用于对上述第1蓄电装置和上述第2蓄电装置进行连接；以及控制电路，用于进行控制，当利用上述电源投入检测电路检测出了上述第2蓄电装置已投入时，控制上述开关电路，连接上述第1蓄电装置和上述第2蓄电装置，利用上述第2蓄电装置来对上述第1蓄电装置进行充电，使上述时钟电路工作。
因为从结构上看，检测出第2蓄电装置已投入，使开关接通，即可向时钟电路内供给电源，所以，即使发电装置不进行发电，也能够使停止状态的时钟电路工作。并且，从结构上看，因为检测出第2蓄电装置已投入，使开关接通，即可向时钟电路内供给电源，所以，即使第1蓄电装置处于无蓄电能量的状态下，也能够使停止状态的时钟电路工作。
再者，希望涉及本发明的电子时钟，第2蓄电装置具有比第1蓄电装置装置大的容量。
再者，希望涉及本发明的电子时钟，其特征在于：开关电路具有：第1开关，用于对上述第1蓄电装置和上述第2蓄电装置进行并联连接；以及第2开关，它与第1开关并联连接控制电路，当由电源投入检测电路检测出了第2蓄电装置已投入时，使第2开关接通，对上述第1蓄电装置和上述第2蓄电装置进行连接。
并且，希望涉及本发明的电子时钟，具有：电压检测装置，用于在由发电装置已使第2蓄电装置充分充电时把第1开关接通。
再者，希望涉及本发明的电子时钟，其特征在于：控制电路由时钟电路进行控制。
并且，希望涉及本发明的电子时钟，其特征在于：控制电路由时钟电路进行控制，其方式是在第2开关接通后，振荡电路开始振荡，以此来断开第2开关。因为从结构上看在振荡电路开始振荡后，把开关断开，所以，开关断开后，能够使电子时钟进行通常的动作。
再者，希望涉及本发明的电子时钟，其特征在于：控制电路进行控制的方式是：在接通第2开关之后，经过一定时间后，把第2开关断开。因为从结构上看振荡电路开始后，经过充分的时间之后把开关断开，所以电源接通后，能够准确地使时钟电路工作。
再者，希望涉及本发明的电子时钟，其特征在于：控制电路包括时钟装置，若时钟装置进行一定时间的计时，则控制电路进行控制把第2开关断开。因为从结构上能使其在经过充分的时间之后把开关断开，所以能够准确地使时钟电路工作。
再者，希望涉及本发明的电子时钟，其特征在于：控制电路在使第2开关接通后，从振荡电路开始振荡起经过一定时间后，由时钟电路进行控制，使第2开关断开。因为在结构上，在振荡电路开始振荡后，经过充分时间后，把开关断开，所以，在电源接通后能够准确地使时钟电路工作。
再者，希望涉及本发明的电子时钟，其特征在于：控制电路进行以下控制：在把第2开关接通后，若检测出发电装置已进行发电，则把第2开关断开。因为从结构上看，当发电装置发电时把开关断开，所以电子时钟能够在发电开始后迅速进行计时动作。
并且，希望涉及本发明的电子时钟，其特征在于：具有一种比较电路，用于当第2蓄电装置的电压为规定电压以下时，不使第2开关接通。因为从结构上，在电源电压对于使振荡电路的振荡来说尚不够充分的情况下，不使开关接通。所以，电子时钟在开始发电后能够立即进行计时动作。
再者，希望涉及本发明的电子时钟，其特征在于：开关电路具有用于对上述第1蓄电装置和上述第2蓄电装置进行并联连接的第1开关，控制电路在由电源投入检测电路检测出了上述第2蓄电装置已投入时，把第1开关接通，把上述第1蓄电装置和上述第2蓄电装置连接起来。在结构上，不把第2开关与第1开关相并联进行设置，检测出第2蓄电装置已接通后向时钟电路内供给电源。
附图说明
图1是表示涉及本发明第1实施方式的充电式电子时钟的方框结构图。
图2是表示涉及本发明第1实施方式的变形例的方框结构图。
图3是表示涉及本发明第2实施方式的充电式电子时钟的方框结构图。
图4是表示涉及本发明第2实施方式的变形例的方框结构图。
图5是表示涉及本发明第3实施方式的充电式电子时钟的方框结构图。
图6是表示涉及本发明第3实施方式的变形例的方框结构图。
图7是表示涉及本发明第4实施方式的充电式电子时钟的方框结构图。
图8是表示涉及本发明第4实施方式的变形例的方框结构图。
图9是涉及本发明的电源接通检测装置和SW控制装置的结构图。
图10是涉及本发明的电源接通检测装置和SW控制装置的动作时间图。
图11是表示涉及本发明的第5实施方式的充电式电子时钟的方框结构图。
图12是表示涉及本发明的第5实施方式的变形例的方框结构图。
图13是涉及本发明的电源接通检测装置和第2SW控制装置的结构图。
图14是表示振荡停止检测电路82和波形整形电路84的关系的图。
图15是表示现有技术的充电式电子时钟的结构图。
具体实施方式
以下参照附图，详细说明涉及本发明的充电式电子时钟的实施方式。
图1是表示涉及本发明第1实施方式的充电式电子时钟的方框结构图。在图1中，对于和图15相同的结构部分，标注相同的符号，省略其说明。
在图1中，86是用于检测第2蓄电装置3是否已接入到了电子时钟内的电源投入检测电路，87是用于对下述开关9进行控制的SW控制电路(SW是开关的简称)。从第2蓄电装置3向电源投入检测电路86和SW控制电路87内供给电源。开关9由反向N沟道晶体管91构成，与构成开关7的N沟道晶体管71相并联进行连接。
图9表示电源投入检测电路86和SW控制电路87的电路结构的一例。电源投入检测电路86由电容器861、电阻862和反相器863构成。电容器861的一边的电极与VDD电位相连接；另一边的电极与电阻862相连接。电阻862的一边的端子与VSS电位相连接；另一边的端子与电容器861相连接。对电容器861和电阻862进行连接的线与反相器863的输入(信号(a))相连接，反相器863的输出变成电源投入检测电路86的输出(信号(b))。
SW控制电路87由具有：“与非”门8711和8712的“与非”闩锁871、和反相器872构成。“与非”闩锁871和“与非”门8711的输入，与电源投入检测电路86的输出(信号(b))相连接。其他“与非”门8712的输入，在图1的实施方式的情况下，与振荡停止检测电路82的输出(信号(c))相连接。“与非”门8712的输出与反相器872的输入相连接，反相器872的输出变成SW控制电路87的输出(信号(d))。
以下用图10所示的时间图，说明图9所示的电路的动作。图10的(a)～(d)分别表示上述信号(a)～(d)。时间t1是对电源投入检测电路86接通电源的时间，而且是第2蓄电装置3与充电式时钟相连接的时间。向电源投入检测电路86内供给VSS电位，则根据由电容器861的电容值和电阻862的电阻值决定的时间常数，使电容器861充电到VSS电位。于是，图9的信号(a)的电位如图10(a)所示进行变化。在此，反相器863在输入高于1/2VSS时输出L电平，在其低时输出H电平。
t2是信号(a)变成1/2VSS时的时间。电容器861充电，当电容器861的电位低于1/2VSS时(时间t2)，反相器863的输出(信号(b))从L电平切换到H电平上(参见图10(b))。这样，电源投入检测电路86仅在第2蓄电装置3被接通的当初才输出L电平，若第2蓄电装置3保持被接通状态，则其后不会输出L电平。
若检测出振荡电路81的振荡停止，则振荡停止检测电路82的输出(信号(c))变成H电平。所以，当第2蓄电装置3接通时，SW控制电路87的“与非”门8712的输入(信号(c))变成H电平(参见图10(c))。并且，当第2蓄电装置3接通时，(信号(b)是L电平，所以，“与非”门8711的输入(信号(b))是L电平，因此，“与非”门8711的输出变成H电平。两者的输入是H电平，所以，“与非”门8712的输出为L电平。在时间t2，输入“与非“门8712的L电平，反相器872的输出(信号(d))变成H电平(参见图10(d))。
时间t3是振荡停止检测电路82检测出了振荡电路81的振荡的时间。若检测出振荡电路81的振荡，则振荡振幅检测电路82的输出(信号(c))变成L电平。若在时间t3“与非“门8712的输入(c)变成L电平，则“与非”门8712的输出变成H电平。在时间t3输入“与非”门8712的H电平，反相器872的输出(信号(d))变成L电平(参见图10(d))。这样，SW控制电路87根据电源投入检测电路86的输出(信号(c))，第2蓄电装置3接通后输出H电平，然后，输出L电平。SW控制电路87在第2蓄电装置3保持接通状态下以后不会动作。
以下说明图1所示的电路的动作。
如上所述，例如考虑到在工厂的装配工序途中对时钟电路8的消耗电流进行检查的情况，发电装置(太阳能电池)1不与电路相连接，而且，第2蓄电装置3(二次电池)未与电子时钟接通。
因此，最初把预先充电到一定程度的第2蓄电装置3接通。
在第2蓄电装置3即将接通之前，时钟电路8是非工作状态。并且，因为振荡停止检测电路82对振荡电路81的振荡停止进行检测，所以，信号(c)是H电平。再者，波形整形电路84和电池电压检测电路电路85也是振荡停止状态，所以，分别输出L电平。
图14表示振荡停止检测电路82和波形整形电路84的关系。在图14中，在波形整形电路84的各个最终输出上，连接N沟道晶体管1401的漏。这些N沟道晶体管1401的源、体与VSS相连接，栅与振荡停止检测电路82相连接。若振荡停止检测电路82检测出振荡停止，则向N沟道晶体管1401的栅上供给H电平信号。这样，N沟道晶体管1401导通，各输出变成VSS电平。也就是说，在振荡停止状态下，波形整形电路84和电池电压检测电路85输出L电平(VSS电平)。而且，若振荡电路81进行振荡，则振荡停止电路82输出L电平，N沟道晶体管1401截止，所以，N沟道晶体管1401不影响电路工作。所以，开关6和开关7变成断开状态。再者，如上所述，SW控制电路87在第2蓄电装置3接通时以外，输出L电平，所以开关9也是断开状态。并且，作为时钟电路8的电源的第1蓄电装置2也是无蓄电能量状态。根据以上情况，在第2蓄电装置3即将接通之前，时钟电路8是非工作状态；开关6、开关7和开关9是断开状态。
在此状态下，若接通第2蓄电装置3，则如上所述，由电源投入检测电路86检测出第2蓄电装置3已接通，输出L电平(信号(b))。由于信号(b)变成L电平，所以，SW控制电路87输出(信号(d))H电平。这样，开关9接通。在此被连接的第2蓄电装置3预先充分进行蓄电，而且如果电压充分，则第2蓄电装置3的蓄电能量通过接通状态的开关9和开关7的正向N沟道晶体管72的寄生二极管，向第1蓄电装置2内充电。通过充电使第1蓄电装置2的电压上升，若第1蓄电装置2的电压超过振荡电路81的最低工作电压，则振荡电路81开始振荡，时钟电路8开始工作。
如上所述，若振荡停止检测电路82检测出振荡电路81已开始振荡，则振荡停止检测电路82输出L电平(信号(c))。由于信号(c)变成L电平，所以SW控制电路87输出L电平(信号(d))。这样一来，开关9断开。同时电池电压检测装置85也检测出第2蓄电装置3的电压是充分的，输出H电平，接通开关7。这样，即使从时钟电路8停止工作的状态起接通了第2蓄电装置3的情况下，也能够迅速使时钟电路8再次开始工作。所以，能够很容易地进行时钟电路8的消耗电流的检查等。当然，小卖店等的时钟拆卸装配时等也可以采用本方式。
图2是表示第1实施方式的变形例的方框结构图。与图1的不同点是，在图2中为取代图1所示的开关9，设置了OR电路92。OR电路92的一边的输入与SW控制电路87相连接，另一边的输入与电池电压检测装置85相连接，OR电路92的输出与开关7的N沟道晶体管71的栅相连接。
在图2中，和第1实施方式一样，由电源投入检测电路86检测出第2蓄电装置3已接通，输出L电平(信号(b))。由于信号(b)变成L电平，所以，SW控制电路87输出H电平(信号(d))。于是，OR电路92输出H电平，开关7的N沟道晶体管71导通。于是，第2蓄电装置3的蓄电能量通过开关7的N沟道晶体管71和开关7的N沟道晶体管72的寄生二极管而向第1蓄电装置2内放电。通过充电使第1蓄电装置2的电压上升，若第1蓄电装置2的电压超过振荡电路81的最低工作电压，则振荡电路81开始振荡。以后，和第1实施方式一样，若由振荡停止检测电路82检测出振荡电路81已开始振荡，则振荡停止检测电路82输出L电平(信号(c))。由于信号(c)变成L电平，所以，SW控制电路87输出L电平(信号(d))。然而，电池电压检测装置85也检测出第2蓄电装置3的电压是充分的，输出H电平。所以OR电路92输出H电平，使开关7继续保持导通。这样，即使从时钟电路8停止工作的状态起接通了第2蓄电装置3的情况下，也能够使时钟电路迅速地再次开始工作。这样，即使为了取代图1的开关9而设置了OR电路92的情况下，也能够和图1所示的充电式电子时钟一样进行工作。当然，在小卖店等处的时钟的拆卸装配等时也能够采用本变形方式。
图3是涉及本发明的第2实施方式的充电式电子时钟的方框结构图。与图1的不同点是在图3中SW控制电路87用分频电路83的信号进行控制。
在本实施方式的情况下，与第1实施方式一样，最初，发电装置1未与电路相连接，而且，第2蓄电装置3未与电子时钟接通。所以，最初要接通第2蓄电装置3。
由电源投入检测电路86检测出第2蓄电装置3已接通，输出L电平(信号(b))。由于信号(b)是L电平，所以SW控制电路87使开关9接通。于是第2蓄电装置3的蓄电能量通过开关9的N沟道晶体管91和开关7的N沟道晶体管72的寄生二极管，向第1蓄电装置2内放电。因充电而使第1蓄电装置2的电压上升，若第1蓄电装置2的电压超过振荡电路81的最低工作电压，则振荡电路81开始振荡。
在此，分频电路83对振荡电路81的信号进行分频，经过充分的时间后，输出L电平(信号(c))。由于信号(c)变成L电平，所以SW控制电路87输出L电平(信号(d))。
于是，开关9断开。这样，振荡电路81的振荡稳定后使开关9断开，能够使时钟电路8更准确地工作。也就是说，振荡电路81开始振荡后，即使立即停止振荡，也不立即使开关9断开，所以，第1蓄电装置2继续充电。这样，能够催促振荡电路81再次开始振荡，能够使时钟电路更准确地工作。
图4是表示第2实施方式的变形例的方框结构图。与图3的不同点是，在图4中为了取代图3所示的开关9而设置了OR电路92。OR电路92的一边的输入与SW控制电路87相连接，另一边的输入与电池电压检测装置85相连接，OR电路92的输出与开关7的N沟道晶体管71的栅相连接。
在图4中，与第2实施方式一样，由电源投入检测电路86检测出第2蓄电装置3已接通，输出L电平(信号(b))。由于信号(b)是L电平，所以SW控制电路87输出H电平(信号(d))。于是，OR电路92输出H电平，开关7的N沟道晶体管71导通。于是第2蓄电装置3的蓄电能量通过开关7的N沟道晶体管71和开关7的N沟道晶体管72的寄生二极管，向第1蓄电装置2内放电。因充电而使第1蓄电装置2的电压上升，若第1蓄电装置2的电压超过振荡电路81的最低工作电压，则振荡电路81开始振荡。
在此，分频电路83对振荡电路81的信号进行分频，经过充分的时间后，输出L电平(信号(c))。由于信号(c)变成L电平，所以SW控制电路87输出L电平(信号(d))。然而，电池电压检测装置85检测出第2蓄电装置3的电压是充分的，所以输出H电平。因此OR电路92继续输出H电平。开关7的N沟道晶体管71导通。这样，即使在为了取代图3的开关9而设置了OR电路92的情况下，也能够和图3所示的充电式电子电路一样进行工作。当然，在小卖店等处的时钟拆卸装配时等也能够采用本变形方式。
图5是涉及本发明的第3实施方式的充电式电子时钟的方框结构图。与图1和图5的不同点是在图5中SW控制电路87用发电装置1的信号进行控制。
在本实施方式的情况下，发电装置1组装在电子时钟内，第2蓄电装置3未与电子时钟接通。所以，最初要把第2蓄电装置3与电子时钟接通。
由电源投入检测电路86检测出第2蓄电装置3已接通，输出L电平(信号(b))。由于信号(b)是L电平，所以SW控制电路87使开关9接通。于是第2蓄电装置3的蓄电能量通过开关9的N沟道晶体管91和开关7的N沟道晶体管72的寄生二极管，向第1蓄电装置2内放电。因充电而使第1蓄电装置2的电压上升，若第1蓄电装置2的电压超过振荡电路81的最低工作电压，则振荡电路81开始振荡。
但是，在第2蓄电装置3的电压不充分的情况下，第1蓄电装置2的电压低于振荡电路81的最低工作电压，振荡电路81不开始振荡。然而，在本实施方式中，因为内部组装了发电装置1，所以，发电装置1开始发电。在图5中，从结构上SW控制电路87检测发电装置1的发电电位，使开关9断开，若开关9断开，则第1蓄电装置2和第2蓄电装置3分离开，发电装置1的发电电位对第1蓄电装置2进行充电。
若第1蓄电装置2充分充电，则振荡电路81开始振荡电路，并且，时钟电路8开始工作。这时，第2蓄电装置3没有充分的充电量，所以，利用电池电压检测装置85使开关7变成断开状态。因此，如图15说明的那样，第1蓄电装置2和第2蓄电装置3互相充电，在第2蓄电装置3充分充电后，变成的状况与用图15说明的状况相同。这样，即使在第2蓄电装置3的蓄电能量不充分而且第2蓄电装置3的电压不足的情况下，也因把发电装置1组装在内部，所以，能够和通常一样使振荡电路81开始振荡。本实施方式尤其对电子时钟的拆卸清洗时等效果良好。
图6是表示第3实施方式的变形例的方框结构图。与图5的不同点是，在图6中为了取代图5所示的开关9而设置了OR电路92。OR电路92的一边的输入与SW控制电路87相连接，另一边的输入与电池电压检测装置85相连接，OR电路92的输出与开关7的N沟道晶体管71的栅相连接。
在图6中，与第3实施方式一样，由电源投入检测电路86检测出第2蓄电装置3已接通，输出L电平(信号(b))。由于信号(b)是L电平，所以SW控制电路87输出H电平(信号(d))。于是，OR电路92输出H电平，开关7的N沟道晶体管71接通。于是第2蓄电装置3的蓄电能量通过开关7的N沟道晶体管71和开关7的N沟道晶体管72的寄生二极管，向第1蓄电装置2内放电。因充电而使第1蓄电装置2的电压上升，若第1蓄电装置2的电压超过振荡电路81的最低工作电压，则振荡电路81开始振荡。
但是，在第2蓄电装置3的电压不充分的情况下，第1蓄电装置2的电压低于振荡电路81的最低工作电压，振荡电路81不开始振荡。然而，在本实施方式中，因为内部组装了发电装置1，所以，发电装置1开始发电。和第3实施方式一样，SW控制电路87检测发电装置1的发电电位，输出L电平。因此，OR电路92输出L电平，开关7的N沟道晶体管71的开关71断开，若开关79断开，则第1蓄电装置2和第2蓄电装置3分离开，发电装置1的发电电位对第1蓄电装置2进行充电。
若第1蓄电装置2充分充电，则振荡电路81开始振荡电路，并且，时钟电路8开始工作。然而，这时第2蓄电装置3没有充分的充电量，所以，电池电压检测装置85的输出为L电平。因此，OR电阻92依然输出L电平，开关7变成断开状态。因此，如图14说明的那样，第1蓄电装置2和第2蓄电装置3互相充电，在第2蓄电装置3充分充电后，变成的状况与用图14说明的状况相同。这样，即使在第2蓄电装置3的蓄电能量不充分而且第2蓄电装置3的电压不足的情况下，也因为内部组装发电装置1，所以，能够构成以下状态：即使第2蓄电装置3的充电不充分，也不会由发电装置1来对第2蓄电装置3进行充电，而是由发电装置1来对第1蓄电装置2进行充电。因此，能使时钟电路8迅速起动。如图6所示，即使在为取代图5的开关9而设置了OR电路92的情况下，也能够使进行的动作与图5所示的充电式电子电路相同。当然，在小卖店等的时钟拆卸装配时等也能够采用本变形方式。
图7是表示涉及本发明的第4实施方式的充电式电子时钟的方框结构图。在图7中，对于和图1相同的结构，标注相同的符号，其说明从略。图1和图7的不同点是在图7中设置了比较电路100。
在图7中比较电路100由缓冲门101、二极管102和下拉电阻103而构成。二极管102在结构上其VF大于振荡电路81的工作开始电压。其阳极与SW控制电路87的输出相连接；其阴极与缓冲门101的输入相连接。并且，缓冲门101的输入由下拉电阻103下拉到第2蓄电装置3的负侧。缓冲门101的输出与开关9的N沟道晶体管91的栅相连接。
以下说明图7的方框结构图的动作。在本实施方式中，发电装置1组装在电子时钟内。但第2蓄电装置3未与电子时钟接通。和前面一样，在时钟电路8不工作，开关6、开关7和开关9断开的情况下，把第2蓄电装置3接通。
和第1实施方式一样，由电源投入检测电路86检测出第2蓄电装置3已接通后，输出L电平(信号(b))。由于信号(b)变成L电平，所以SW控制电路87输出H电平(信号(d))。
这时，由于SW控制电路87和开关9之间连接了二极管102，所以SW控制电路87的输出信号(信号(d))的H电平和第2蓄电装置3的负侧的电位差(即第2蓄电装置3的电源电压)不超过二极管102的VF的情况下，二极管102的输出变成开放状态。并且，在此情况下，缓冲门101的输入被下拉电阻103固定在L电平上，缓冲门101的输出变成L电平，开关9保持断开状态。另一方面，在第2蓄电装置3的电源电压超过二极管102VF的情况下，二极管102的输出为H电平，缓冲门101的输出也为H电平，开关9接通。
若开关9接通，则如上所述，第2蓄电装置3的蓄电能量通过开关9和开关7的N沟道晶体管72的寄生二极管而向第1蓄电装置2内放电。由于充电而使第1蓄电装置2的电压上升，若第1蓄电装置2的电压超过振荡电路81的最低工作电压，则振荡电路81开始振荡，时钟电路8开始工作。
在此，开关9接通仅在第2蓄电装置3的电压超过振荡电路81的工作开始电压时才进行，所以，在开关9已接通的情况下，振荡电路81一定能够振荡。因此，虽然已连接了第2蓄电装置3，但在第2蓄电装置3的电压对于使振荡电路81进行振荡来说尚不充足的情况下，开关9不会接通。
在此情况下，若被连接的发电装置1进行发电，则利用发电装置1来把蓄电能量存储到第1蓄电装置2内。如上所述，在第2蓄电装置3的电压不充足的情况下开关9不会接通。再者，电池电压检测装置85也不接通开关7。所以，第1蓄电装置2的蓄电能量不流入到第2蓄电装置3内，能够迅速对第1蓄电装置2充电。若第1蓄电装置2充电充分，则振荡电路81开始振荡，能够使时钟电路8工作。
图8是表示第4实施方式的变形例的方框结构图。与图7的不同点是，在图8中为了取代图7所示的开关9而设置了OR电路92。OR电路92的一边的输入与比较器100的缓冲门101的输出相连接，另一边的输入与电池电压检测装置85相连接，OR电路92的输出与开关7的N沟道晶体管71的栅相连接。
在图8中和第4实施方式一样，由电源投入检测电路86检测出第2蓄电装置3已接通，输出L电平(信号(b))。由于信号(b)是L电平，所以SW控制电路87(信号(d))。
如上所述，比较电路100在第2蓄电装置3的电源电压不超过二极管102的VF的情况下输出L电平；在第2蓄电装置3的电源电压超过二极管102的VF的情况下，输出H电平。
若比较电路100输出H电平，则OR电路92输出H电平，开关7的N沟道晶体管71接通。于是第2蓄电装置3的蓄电能量通过开关7的N沟道晶体管71和开关7的N沟道晶体管72的寄生二极管，向第1蓄电装置2内放电。因充电而使第1蓄电装置2的电压上升，若第1蓄电装置2的电压超过振荡电路81的最低工作电压，则振荡电路81开始振荡，时钟电路8开始工作。
在此，开关7的N沟道晶体管71接通仅在第2蓄电装置3的电压超过振荡电路81的工作开始电压时才进行，所以，在开关7的N沟道晶体管71已接通的情况下，振荡电路81一定能够振荡。因此，虽然已连接了第2蓄电装置3，但在第2蓄电装置3的电压对于使振荡电路81进行振荡来说尚不充足的情况下，开关7的N沟道晶体管71不会接通。在此情况下，必须再连接发电装置1进行发电，把蓄电能量存储到第1蓄电装置2内。如上所述，若第1蓄电装置2充分充电，则振荡电路81开始振荡，能够使时钟电路8工作。
这样，如图8所示，即使在为取代图7的开关9而设置了OR电路92的情况下，也能够使进行的动作与图7所示的充电式电子电路相同。当然，在小卖店等的时钟拆卸装配时等也能够采用本变形方式。
图11是表示涉及本发明的第5实施方式的充电式电子时钟的方框结构图。在图11中，对于和图1相同的结构，标注相同的符号，其说明从略。在图11中对于和图1相同的结构，标注相同的符号，其说明从略。图11和图1的不同点是在图11中设置了第2SW控制电路88。
在图13中表示电源投入检测电路86和第2SW控制电路88的电路结构的一例。电源投入检测电路86和图9一样，由电容器861、电阻826和反相器863构成。电容器861的一边的电极与VDD电位相连接；另一边的电极与电阻862相连接。电阻862的一边的端子与VSS电位相连接；另一边的端子与电容器861相连接。对电容器861和电阻862进行连接的线，与反相器863的输入(信号(a))相连接，反相器863的输出成为电源投入检测电路86的输出(信号(b))。
第2SW控制电路88由CR振荡器881和计数器882构成。CR振荡器881由反相器8811、8813和8814、“与非”门8812、“与”门8717，电阻8815和电容器8816构成。计数器882由定时器8821和反相器8822构成。
CR振荡器881，从结构来看，若输入(信号(d))为H电平，则开始振荡，根据由电阻8815和电容器8816决定的时间常数，对输出(信号(e))的频率进行更改。作为时钟装置一例的计数器882，从结构上看，对CR振荡器的输出(信号(e))进行计数，当计数完了时(N次)，进行L电平输出(信号(d))。
以下说明图13所示的电路的动作。电源投入检测电路86的信号(a)的电位，如上述图10(a)所示进行变化。所以，当接通第2蓄电装置3时，电源接通装置86的输出(信号(b))为L电平。利用信号(b)使计数器882的定时器8821进行复位，定时器8821的输出变成L电平，利用反相器8822使计数器882的输出(信号(d))变成H电平。由于信号(d)变成H电平，于是，CR振荡器881开始振荡。计数器882对CR振荡器881的输出(信号(e))进行计数，当达到预定的计数值(N)时进行L电平输出(信号(d))。由于信号(d)变成L电平，所以CR振荡器881停止振荡。
希望第2SW控制电路88的输出，即计数器882的输出(信号(d))，在接通第2蓄电装置3之后，从H电平起到L电平止的时间，是从第2蓄电装置3向第1蓄电装置2的充电使振荡电路81的振荡达到稳定所用的时间以上，是电池电压检测装置85进行动作前的时间。而且，由于对CR振荡器882的时间常数进行更改，或者对计数器882的计数完了数(N)进行更改，所以能够更改第2SW控制电路88的输出从H电平到L电平的时间。
以下说明图11的方框结构图的动作。在本实施方式中，发电装置1组装在电子时钟内，但第2蓄电装置3未与电子时钟相接通。和过去一样，时钟电路8未工作，开关6、开关7和开关9为断开状的情况下，接通第2蓄电装置3。
和第1实施方式一样，由电源投入检测电路86检测出第2蓄电装置3已接通后，输出L电平(信号(b))。由于信号(b)变成L电平，所以第2SW控制电路88输出H电平(信号(d))。
由于第2SW控制电路88输出信号(信号(d))的H电平，所以，开关9接通。在此若被连接的第2蓄电装置3预先充分蓄电而且电压充分，则第2蓄电装置3的蓄电能量通过接通状态的开关9和开关7的正向N沟道晶体管72的寄生二极管而向第1蓄电装置2内放电。由于充电而使第1蓄电装置2的电压上升，若第1蓄电装置2的电压超过振荡电路81的最低工作电压，则振荡电路81开始振荡，时钟电路8开始工作。
如上所述，根据CR振荡器881的时间常数和计数器882的计数完了数(N)，预先规定的时间经过后，第2SW控制电路88输出L电平(信号(d))。这样一来，开关9接通。同时，电池电压检测装置85也检测出第2蓄电装置3的电压是充分的，输出H电平，使开关7接通。这样，即使从时钟电路8停止工作的状态接通了第2蓄电装置3的情况下，也能够使时钟电路8迅速再次开始工作。所以，能够很容易地进行时钟电路8的消耗电流的检查等。当然在小卖店等处的时钟拆卸装配时等也能够采用本方式。
在此，第2SW控制电路88的动作不取决于振荡电路81有无振荡。所以，在接通第2蓄电装置3后，即使第2蓄电装置3的电压低，振荡电路81不开始振荡的情况下，也是在预定时间之后，第2SW控制电路88的输出(信号(d))为L电平，使开关9断开。因此，在光照射到发电装置(太阳能电池板)1上，开始发电的情况下，第1蓄电装置2充电，振荡电路81能够振荡。
图12是表示第5实施方式的变形例的方框结构图。它与图11的不同点是，在图12中，为取代图11所示的开关9而设置了OR电路92。OR电路92的一边的输入与第2SW控制电路88相连接；另一边的输入与电池电压检测装置85相连接；OR电路92的输出与开关7的N沟道晶体管71的栅相连接。
在图12中、和第5实施方式一样，由电源投入检测电路86检测出第2蓄电装置3已接通，输出L电平(信号(b))。由于信号(b)为L电平，所以，第2SW控制电路88输出H电平(信号(d))。于是，OR电路92输出H电平，开关7的N沟道晶体管71导通。于是，第2蓄电装置3的蓄电能量通过开关7的N沟道晶体管71和开关7的N沟道晶体管72的寄生二极管而向第1蓄电装置2内放电。由于充电而使第1蓄电装置2的电压上升，当第1蓄电装置2的电压超过振荡电路81的最低工作电压时，振荡电路81开始振荡。这样，即使在为取代图11的开关9而设置了OR电路92的情况下，也能够进行与图11所示的充电式电子时钟相同的动作。当然，在小卖店等处的时钟的拆卸装配时等也可以采用本实施方式。

Claims (20)

1、一种电子时钟，其特征在于包括：
第1蓄电装置；
时钟电路，它与上述第1蓄电装置相连接；
电源投入检测电路，用于检测第2蓄电装置是否已投入；
开关电路，用于对上述第1蓄电装置和上述第2蓄电装置进行连接；以及
控制电路，用于进行控制，当利用上述电源投入检测电路检测出了上述第2蓄电装置已投入时，控制上述开关电路，连接上述第1蓄电装置和上述第2蓄电装置，利用上述第2蓄电装置来对上述第1蓄电装置进行充电，使上述时钟电路工作。
2、如权利要求1所述的电子时钟，上述第2蓄电装置具有比上述第1蓄电装置大的蓄电容量。
3、如权利要求1所述的电子时钟，其特征在于上述开关电路具有：第1开关，用于对上述第1蓄电装置和上述第2蓄电装置进行并联连接；以及第2开关，它与上述第1开关并联连接，当由电源投入检测电路检测出了上述第2蓄电装置已投入时，上述控制电路使上述第2开关接通，将上述第1蓄电装置和上述第2蓄电装置进行连接。
4、如权利要求3所述的电子时钟，其特征在于还包括：
发电装置；以及
电压检测电路，用于在利用上述发电装置已对第2蓄电装置充分充电时把上述第1开关接通。
5、如权利要求3所述的电子时钟，其特征在于：上述控制电路由上述时钟电路进行控制。
6、如权利要求3所述的电子时钟，其特征在于：上述时钟电路具有振荡电路，上述控制电路在使第2开关接通后，通过上述振荡电路开始振荡，受上述时钟电路控制来断开第2开关。
7、如权利要求3所述的电子时钟，其特征在于：上述控制电路进行控制，以使在接通第2开关之后，经过一定时间后，把第2开关断开。
8、如权利要求3所述的电子时钟，其特征在于：上述控制电路包括时钟装置，所述时钟装置进行一定时间的计时后，上述控制电路进行控制把上述第2开关断开。
9、如权利要求3所述的电子时钟，其特征在于：上述时钟电路具有振荡电路，上述控制电路受上述时钟电路控制，在使第2开关接通后，从上述振荡电路开始振荡起经过一定时间后，断开第2开关。
10、如权利要求3所述的电子时钟，其特征在于：上述电子时钟还具有发电装置，上述控制电路在使第2开关接通后，若检测出上述发电装置已进行发电，则进行控制以使第2开关断开。
11、如权利要求3所述的电子时钟，其特征在于还包括：比较电路，用于当上述第2蓄电装置的电压在规定电压以下时，使上述第2开关不接通。
12、如权利要求1所述的电子时钟，其特征在于还包括：电压检测电路，用于检测上述第2蓄电装置的电压；以及
OR电路，
其中
上述开关电路具有用于对上述第1蓄电装置和上述第2蓄电装置进行并联连接的第1开关，上述控制电路在由上述电源投入检测电路检测出了上述第2蓄电装置已投入时，把上述第1开关接通，把上述第1蓄电装置和上述第2蓄电装置连接起来，
上述控制电路的输出和上述电压检测电路的输出被输入给上述OR电路，上述OR电路的输出与上述开关电路的上述第1开关相连接，上述开关电路受上述电源投入检测电路的输出和上述电压检测电路的输出的控制。
13、如权利要求12所述的电子时钟，其特征在于还包括：
发电装置；其中
上述电压检测电路在由上述发电装置对上述第2蓄电装置充分充电时把上述第1开关接通。
14、如权利要求12所述的电子时钟，其特征在于：上述控制电路由上述时钟电路进行控制。
15、如权利要求12所述的电子时钟，其特征在于：上述时钟电路具有振荡电路，
上述控制电路受上述时钟电路控制，在使第1开关接通后，上述振荡电路开始振荡前，使第1开关保持接通状态。
16、如权利要求12所述的电子时钟，其特征在于：上述控制电路进行控制，在使第1开关接通后，到一定时间为止，使第1开关保持接通状态。
17、如权利要求12所述的电子时钟，其特征在于：上述控制电路包括时钟装置，当上述时钟装置进行了一定时间的计时，上述控制电路进行控制以使上述第1开关接通。
18、如权利要求12所述的电子时钟，其特征在于：上述时钟电路具有振荡电路，上述控制电路受上述时钟电路控制，在使第1开关接通后，从上述振荡电路开始振荡起到经过一定时间为止，使第1开关保持接通状态。
19、如权利要求12所述的电子时钟，其特征在于：上述电子时钟还具有发电装置，上述控制电路进行控制，在使第1开关接通后，在检测出上述发电装置已进行发电之前，使第1开关保持接通状态。
20、如权利要求12所述的电子时钟，其特征在于还包括比较电路，用于当上述第2蓄电装置的电压为一定电压以下时，使上述第1开关不接通。
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