CN1198223A - 电子钟表 - Google Patents

电子钟表 Download PDF

Info

Publication number
CN1198223A
CN1198223A CN97191014.6A CN97191014A CN1198223A CN 1198223 A CN1198223 A CN 1198223A CN 97191014 A CN97191014 A CN 97191014A CN 1198223 A CN1198223 A CN 1198223A
Authority
CN
China
Prior art keywords
action
drive system
mentioned
reference value
clock
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN97191014.6A
Other languages
English (en)
Other versions
CN1125383C (zh
Inventor
永田洋一
平石久人
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Citizen Watch Co Ltd
Original Assignee
Citizen Watch Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Citizen Watch Co Ltd filed Critical Citizen Watch Co Ltd
Publication of CN1198223A publication Critical patent/CN1198223A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN1125383C publication Critical patent/CN1125383C/zh
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G04HOROLOGY
    • G04GELECTRONIC TIME-PIECES
    • G04G19/00Electric power supply circuits specially adapted for use in electronic time-pieces
    • G04G19/12Arrangements for reducing power consumption during storage
    • GPHYSICS
    • G04HOROLOGY
    • G04CELECTROMECHANICAL CLOCKS OR WATCHES
    • G04C10/00Arrangements of electric power supplies in time pieces

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromechanical Clocks (AREA)
  • Electric Clocks (AREA)

Abstract

一种电子钟表,设有:发电装置,它利用来自外部的能量产生电能;蓄电装置,它将该发电装置产生的电能进行充电;钟表驱动系统,它具有接受由该蓄电装置提供的电能进行动作的钟表驱动电路以及时间显示系统;蓄电状态检测装置,它对该蓄电装置的蓄电量进行检测;还设有:控制装置,它在利用该蓄电状态检测装置检测的蓄电量低于预先设定的基准值时,至少停止钟表驱动系统的时间显示系统的动作,其后在检测到恢复动作的条件时,让钟表驱动系统被停止部分的动作重新开始,对其动作至少在预先设定的条件的期间持续进行。这样,使得电子钟表在比较长时间地放置后再次使用时,不会发生钟表驱动系统的时间显示在重新开始之后就立即停止下来的情况,使稳定的初期时间显示动作成为可能。

Description

电子钟表
本发明涉及一种电子钟表,该电子钟表内部带有利用外部环境的能量进行发电的发电装置,并对其发电装置发出的电能进行蓄电,利用该电能进行动作。
现有的电子钟表中也有将光能、热能、机械能等外部能量转换(发电)为电能,利用此电能对钟表驱动系统进行驱动,进行时间显示的内部带有发电装置的电子钟表。
作为此种内部带有发电装置的电子钟表,也有利用太阳能电池将光能转变为电能的太阳能电池发电钟表、将旋转锤的机械能转变为电能的机电变换发电钟表、还有将热电偶进行层叠,利用其两端的温度差进行发电的温度差发电钟表等。
在这些内部带有发电装置的钟表中,即使外部的供给能量消失,也必须能够继续进行稳定的钟表驱动。因此,将蓄电池或大容量的电容器等蓄电装置设置于其内部,在外部存在能量时将由发电装置发出的电能存储在蓄电装置之中,当发电装置不能发电时,利用此蓄电装置所存储的电能能够持续钟表的驱动。
作为此种内部带有发电装置的电子钟表,有如日本专利公报特开平4-81754号公报所示的电子钟表。图9所示为以往的内部带有发电装置的电子钟表的整体构成方框图。
此图9所示的电子钟表,相对于用来自外部的能量进行发电的太阳能电池等发电装置130,小容量蓄电池132直接与之串联连接;相对于此小容量蓄电池132,计时装置131和控制装置140与之并联连接。而且,大容量蓄电池133通过充电开关134和作为第2反向电流防止装置的二极管139与发电装置130相串联。
而且,放电开关135连接于小容量蓄电池132和大容量蓄电池133之间。再有,第1电压检测装置136被连接成能够对小容量蓄电池132的端电压进行检测,第2电压检测装置137被连接成能够对大容量蓄电池133的端电压进行检测。
此种内部带有发电装置的电子钟表在发电装置130充分发电时,在利用其电能对计时装置131进行驱动的同时,对小容量蓄电池132以及大容量蓄电池133进行充电。当发电装置130不能发电时,利用所积蓄的电能对计时装置131继续进行驱动。
但是,在大容量蓄电池133的蓄电量少、其端电压低的状态下,且当发电装置130的发电为停止的状态下,由于小容量蓄电池132的蓄电量几乎没有,因此,计时装置131停止,且充电开关134以及放电开关135断开。
然后,在发电装置130由此状态开始进行发电时,由其发电产生的电能只积蓄于小容量蓄电池132,其结果使小容量蓄电池132的端电压较快地上升。因此,计时装置131在发电装置130开始发电后仅很短的时间便可以开始动作。
然而,即使这样短暂的发电使计时装置131开始动作,如果发电装置130在短时间停止发电,由于小容量蓄电池132的蓄电能量很小,存在着计时装置131由于其耗电在数秒内就停下来的问题。
因此,引起如下情况发生:计时装置131利用小容量蓄电池132的初期充电使指针已开始行走,进行确认后,尽管使用者试图进行对时,然而很快一会儿,钟表的指针行走便停下来。
如上所述,即使具备蓄电装置,然而在经过了长时间由外部没有供给能量的情况下,最终使蓄电装置积蓄的电能枯竭,不能继续驱动钟表。
即使如此,只要从外部供给能量让发电装置开始发电,就能够开始钟表驱动。
然而,为了使一时枯竭的蓄电装置再次积蓄起充分的电能以能够持续对钟表进行驱动,必需增大单位时间从外部供给的能量,或延长能量供给的时间。
但是,增大单位时间从外部供给的能量,或延长能量供给的时间,是给钟表的使用者增加了不便,结果使作为钟表的商品价值大幅度地降低。
另外,根据将外部能量转换为电能的发电装置的种类(如,象热电发电装置那样)的不同,有时从外部增大单位时间从外部供给的能量是很困难的。
如上所述,在以往的内部带有发电装置的电子钟表中,在蓄电装置实质上枯竭时,在对此蓄电装置进行充分的电能再积蓄上,伴随有种种问题。而且,对上述实质上枯竭的蓄电装置进行充分的电能再积蓄并非易事,因此,在从蓄电装置实质上枯竭的状态开始进行钟表驱动时,会产生例如外部能量的供给即使中断极短的时间,也立刻使钟表驱动停止的情况。
本发明是为了对此问题进行改善所做的发明。目的是使在内部带有发电装置的电子钟表中,即使使用状况发生了种种变化,也能够进行稳定的钟表驱动,特别是在放置比较长的时间后再进行使用时,能够使初期的时间显示稳定地持续。
为实现上述目的,根据本发明的电子钟表具有:
发电装置,它利用来自外部的能量产生电能;
蓄电装置,它将该发电装置产生的电能进行充电;
钟表驱动系统,它具有接受由上述蓄电装置提供的电能进行动作的钟表驱动电路以及时间显示系统;
蓄电状态检测装置,它对该蓄电装置的蓄电量进行检测;
控制装置,它在利用该蓄电状态检测装置检测的蓄电量低于预先设定的基准值时,至少停止钟表驱动系统的时间显示系统的动作,其后在检测到恢复动作的条件时,让钟表驱动系统被停止部分的动作重新开始,对其动作至少在预先设定的条件的期间持续进行。
而且,还可以设置有对发电装置的发电状态进行检测的发电检测装置,在利用蓄电状态检测装置检测到的蓄电量低于预先设定的基准值、且利用发电检测装置检测的发电装置产生的电能为一定电平以下时,上述控制装置至少停止钟表驱动系统时间显示系统的动作。
再有,控制装置检测的恢复动作的条件取为进行钟表驱动系统的对时针动作时和由发电装置产生了一定电平以上的电能时。
而且,在满足了这些恢复动作的条件、钟表驱动系统动作停止的部分再次开始之后,作为持续该动作的预先设定的条件,可以取为在动作再次开始后经过一定时间为止,或利用蓄电状态检测装置检测出的蓄电量低于比上述基准值还低地设定的新的基准值为止。
另外,控制装置也可以具有对基准值进行变更的装置,能够对电平各不相同的多个基准值群中的任何一个进行选择作为基准值,在利用蓄电状态检测装置检测的蓄电量低于此设定的基准值时,至少停止钟表驱动系统时间显示系统的动作,其后在检测到恢复动作的条件时再让钟表驱动系统被停止部分的动作重新开始,与此同时,将基准值变更为比先前设定的基准值低一级电平的低基准值,在蓄电状态检测装置检测出的蓄电量低于此变更后的基准值为止,让上述再次开始的动作持续,在检测出的蓄电量高于与比此变更后的基准值高一级电平的基准值之间的电平差以上一定量时,将基准值变更为高一级电平的基准值。
而且,控制装置也可以具有进行对时的装置,在让钟表驱动系统被停止部分的动作重新开始时,自动地实行该时间显示系统的对时。
根据本发明,上述控制装置将至少让钟表驱动系统时间显示系统的动作停止的蓄电量的基准值、取为还存在有暂时能够驱动钟表驱动系统的剩余的值,这样一来,如将此电子钟表比较长时间地放置,时间显示虽停止,而在从此状态开始再进行使用时,若进行对时操作或者依靠发电装置发电的开始使钟表驱动系统的动作再次开始时,利用发电装置还剩余的电能,至少在一定时间或蓄电装置的蓄电量进一步降低一定量为止,持续其动作。
因此,即使外部的能量供给暂时中断,也不会使时间显示立即停止,使稳定的初期时间显示动作成为可能。
图1所示为根据本发明的电子钟表的第1实施例整体构成方框图。
图2所示为根据本发明的电子钟表的第2实施例整体构成方框图。
图3所示为图2所示电子钟表的控制电路的动作流程图。
图4所示为锂离子电池的放电特性曲线图。
图5所示为根据本发明的电子钟表的第3实施例整体构成方框图。
图6为表示图5所示电子钟表的钟表驱动系统80、控制装置50、蓄电状态检测装置60、发电检测装置70之间关联构成的方框图。
图7所示为图5所示电子钟表的控制装置50、蓄电状态检测装置60、发电检测装置70的具体电路例的电路图。
图8为表示图5至图8所示电路中的各信号的波形及其相互关系的时间图。
图9为表示以往的内部带有发电装置的电子钟表一例的方框图。
以下参照附图对本发明的实施形态进行说明。
[第1实施例]
图1所示为作为根据本发明的电子钟表基本实施例的第1实施例整体构成方框图。
在此图1所示的电子钟表中,将外部能量转换为电能的太阳能电池等发电装置10与将该转换的电能的一部分或大部分进行积蓄的蓄电装置11相连接形成闭合回路。
另外,在具有计时及时间显示等钟表驱动相关机能的钟表驱动系统14与发电装置10和蓄电装置11相并联连接。
此钟表驱动系统14如果是模拟式电子钟表,包括以下部分:
晶体振荡器,它使用石英晶体振子产生基准时钟信号;
分频电路,它将上述晶体振荡器输出的时钟信号进行分频,生成适当的计时(例如每秒一次的)信号;
电动机驱动电路,它根据上述计时信号向步进电动机提供驱动电功率;
步进电动机;
齿轮系,它对步进电动机的旋转一边进行减速一边进行传递;
指针及文字板等。
再有,在数字式电子钟表的情况下,使用计时计数器和液晶驱动电路代替电动机驱动电路,使用用于进行时间显示的液晶显示器代替步进电动机、轮系、指针及文字板等。
另外,如图1所示,用于对此钟表驱动系统14进行驱动的电能由发电装置10或蓄电装置11的任何一方或双方供给。这一点仅从钟表驱动的角度来看,与未装有发电装置的由原电池驱动的电子钟表相同。
但是,在原电池的情况下电能随时间单调减少,与此相反,本实施例的电子钟表中的蓄电装置11的电能既可能增加也可能减少。因此,若对此蓄电装置11所积蓄的电能进行检测,将此结果反馈给钟表驱动系统,即使钟表的使用状况发生了种种变化,也可以获得稳定的钟表驱动。
因此,此第1实施例的电子钟表中,如图1所示那样,设置有对蓄电装置11所积蓄的蓄电能量(蓄电量)进行检测的蓄电状态检测装置12、进行对此蓄电状态检测装置12的控制、以及根据蓄电状态检测装置12的结果对蓄电装置11的控制和后述的钟表驱动系统14的控制的控制装置13。
该控制装置13以既定的周期将蓄电装置11从发电装置10和钟表驱动系统14切断分离,利用蓄电状态检测装置12对蓄电装置11的蓄电量进行测定,对该测定结果的蓄电量是否为规定的基准值以下进行判断。此期间,钟表驱动系统14靠内部带有的小容量蓄电池所积蓄的电能维持动作。
然后,控制装置13在判断出蓄电装置11的蓄电量低于基准值以下时,实行让钟表驱动系统14的钟表驱动停止的控制。这样一来,使蓄电装置11的电能不会枯竭。
这里的钟表驱动的停止是指至少让钟表驱动系统14的时间显示系统的动作停止。即,在模拟式电子钟表的情形下,是停止实行走针的步进电动机的驱动部分的电源供给,在数字式电子钟表的情形下,是停止向液晶显示器提供电源,将液晶显示器的显示进入睡眠状态等功率衰减模式,而让晶体振荡器和分频电路动作为好。
此电子钟表在上述钟表驱动系统14的时间显示动作为停止的状态下,即使从外部不向发电装置10提供能量地被放置,由于钟表驱动系统14的晶体振荡器和分频电路的耗电很少,能够长时间地维持蓄电装置11中剩余的电能。
如让钟表驱动系统14整体的动作停止,可以使蓄电装置11中剩余电能的维持时间进一步大幅度地延长。但是,在此情形下,在钟表驱动系统14的动作再次开始时,使用者必需进行手动对时操作。
而且,在控制装置13检测到恢复动作的条件时,让钟表驱动系统14的被停止动作的部分再次开始动作,其动作至少在预先设定的条件的期间持续进行。
所谓检测到恢复动作的条件时也可以是:在模拟式电子钟表的情形下,检测到为了进行对时动作,表把被操作时;或检测到钟表外壳被人的手等接触时、发电装置10开始了发电(产生一定电平以上的电能)时等。
而且,在钟表驱动系统14的动作再次开始时,实行控制,将与利用蓄电状态检测装置12检测出的蓄电量相比较的基准值比先前动作被停止时的基准值降低一级。
这样一来,在蓄电量下降到低于该降低了一级的基准值之前,能够持续钟表驱动系统14的所有动作,因此,可以确保再起动后的钟表的稳定驱动。
在此期间,如果利用发电装置10能够产生充分的电能,蓄电装置11的蓄电量增加,能够进一步长期地对钟表驱动系统14的动作进行稳定的维持。
而且,当蓄电装置11的蓄电量增加,充分地超过了降低了一级的基准值时,通过将此基准值提高一级,能够使下次让时间显示停止时的剩余蓄电量较多。
让钟表驱动系统14的被停止动作的部分再次开始动作之后,也可以让该动作至少持续预先所设定的一定时间。
这样做,在将此内部带有发电装置的电子钟表长时间放置后再次使用时,钟表驱动不会立即停止,也能够进行稳定的初期时间显示(走针或由液晶数字显示)动作,即使使用状况发生种种变化,稳定的钟表驱动也是可能的。
在数字式电子钟表的情形下,在钟表驱动系统14让液晶显示器停止时间显示的期间,若仍让晶体振荡器、分频器及计时计数器进行动作,在该时间显示动作再次开始时,能够在液晶显示器上直接显示正确的时间。
[第2实施例]
接着,根据图2至图4对根据本发明电子钟表的第2实施例进行说明。
图2所示为该电子钟表的整体构成方框图。在此电子钟表中,与图1所示发电装置10相当的太阳能电池20及第1开关25、和与蓄电装置11相当的蓄电池21及第2、第3开关26、27相连接形成闭合回路。
与此发电装置10及蓄电装置11相并联地连接有钟表驱动系统14,此钟表驱动系统14在太阳能电池20和蓄电池21任何一方的电压供给下,进行动作。
此钟表驱动系统14由钟表驱动电路24、时间显示系统28及电容器29构成。
该钟表驱动电路24包括以下部分:
晶体振荡器,它产生基准时钟信号;
分频电路,它将上述时钟信号进行分频,生成适当的计时(例如每秒一次的)信号;
模拟式电子钟表的情形下的电动机驱动电路,它根据上述计时信号向步进电动机提供驱动电功率。
另外,时间显示系统28是作为钟表识别时间的机能部,在模拟式电子钟表的情形下,由步进电动机、对步进电动机的旋转一边减速一边传递的齿轮系、以及指针及文字板等构成。
在数字式电子钟表的情形下,使用计时计数器和液晶驱动电路代替钟表驱动电路24的电动机驱动电路,使用时间显示用液晶显示器代替时间显示系统28的步进电动机、轮系、指针及文字板等。
再有,电容器29的设置是为了即使自太阳能电池20以及蓄电池21供给的电能短时间且暂时中断时,利用此电容器29所积蓄的电能,也可保证钟表驱动电路24和时间显示系统28的正常动作。
另外,在此第2实施例中,作为相当于图1所示第1实施例的蓄电状态检测装置12以及控制装置13的部分,设置有电压测定电路22以及控制电路23。
作为蓄电装置11的蓄电池21,可以使用(比方说)锂离子蓄电池。例如,此锂离子蓄电池在使用1.5V的锰钛系锂离子电池时,如图4所示,反映与其放电量相对应的输出电压的放电特性,在输出电压为1.2~1.4V附近呈现稳定的斜率。
再有,此图4中,纵轴及横轴作为任意单位取为一般化,标有后面说明所用的输出电压V(1)至V(4)和放电量D(1)至D(4)。
上述第1开关25的设置是为了在外部的光线照射消失,太阳能电池20成为无输出状态时,防止由蓄电池21向太阳能电池20产生反向电流。
因此,将具有整流性能开关特性的二极管用于第1开关。连接二极管,使在由太阳能电池20给蓄电池21进行充电时,顺方向的电流能够通过(这里,将阳极接太阳能电池20的正极一侧、将阴极接蓄电池21的正极一侧)。
第2开关26根据来自电压测量电路22的控制信号S1成为导通或截止状态,第3开关27根据来自控制电路23的控制信号S2成为导通或截止状态。
因此,在第2开关26及第3开关27上,使用了具有根据控制信号S1、S2被置为导通或截止状态的开关特性的MOS(Metal-Oxide-Semi-conductor)型场效应晶体管(以下简称为MOST)。
作为此第2开关26及第3开关27的MOST的连接,在蓄电池21的正极一侧各自的源极及漏极进行串联连接,让各自的栅极上加有控制信号S1或S2。
进行如图2所示的连接的话,就能使太阳能电池20与第1、第2、第3开关25、26、27和蓄电池21形成闭合回路。而且,如利用控制信号S1、S2,使第2、第3开关26、27平常置为导通状态,在太阳能电池20接受来自外部的光能处于发电状态时,通过此闭合回路向蓄电池21实行充电。此时,第1开关25得到正向的偏置自动地成为导通状态。
而且,电压测量电路22根据控制电路23的指令利用控制信号S1将第2开关26短时间置为截止,利用对蓄电池21的端电压进行测量,检测出蓄电池21的蓄电状态。这样利用电压测量能够将蓄电量进行检测,是因为如图4所示那样,蓄电池21的输出电压在1.2V到1.4V的、可以驱动钟表的电压范围上,放电量与输出电压之间具有线性变化的关系。
即,如图4所示,在输出电压为1.2V到1.4V的范围内,输出电压与放电量具有比例关系,利用对输出电压的测量能够求得蓄电池21的放电量。由于蓄电量是从最大蓄电量减去此放电量后的量,因此,利用对输出电压的测量能够检测出蓄电量。
在此第2实施例中,在输出电压稳定的1.2V到1.4V的范围内,对后述的输出电压的基堆值(用于判断是否至少让钟表驱动系统14的时间显示系统停止)V(n)进行设定。这里的n为表示基准值的号码的整数,是在图4所示例子中的1~4中的某一个。
虽此基准值只要是在可能检测的范围内,设定多少都可以,然而,在本实施例中,如图4所示那样,能够在1.25V~1.34V之间,以0.03V的间隔,设定对4个基准值V(1)~V(4)的任何一个进行选择。此基准值V(1)~V(4)所对应的放电量由该放电特性可知为D(1)~D(4)。再有,基准值V(1)~V(4)的大小具有以下关系:
        V(4)<V(3)<V(2)<V(1)
利用电压测量电路22对蓄电池21的输出电压进行测量时,根据控制信号S1,第2开关26被置为截止,将蓄电池21从充电时形成的闭合电路分离。
控制电路23平时利用控制信号S2将第3开关27置为导通,但在电压测量电路22所测量的蓄电池21的输出电压测量值与预先设定的基准值V(n)(最初将此基准值取为最高电平V(1))相比较,低于该值时,利用控制信号S2将第3开关27置为截止,停止由蓄电池21向钟表驱动系统14的供电。
因此,此时太阳能电池20如果不进行发电,钟表驱动系统14就失去了供电,电容器29上所积蓄的电能用完之后,该钟表驱动电路24及时间显示系统28的动作停止。
因此,即使在此状态下将此电子钟表长时间放置,蓄电池21的蓄电量也能够保持在略低于基准值(n)的电平上。
其后,在作为恢复动作的条件,例如在由对指针所代表的对时等钟表起动动作被实行时,控制电路23将第3开关27置为导通(第2开关26平时为导通状态),使钟表驱动系统14的动作再次开始。
即,在对指针之时,由于进行了将表把拔出的机械动作,控制电路23感知到此动作,输出将第3开关置为导通的控制信号S2。
此时的控制电路23将先前设定的基准值(n)变更为低一级的基准值(将n增加1)。例如,基准值V(n)在设定为图4所示的V(1)的情况下,变更为V(2)。这样一来,假定即使太阳能电池20不能发电的状态继续下去,至少在由电压测量电路22测量的蓄电池21的输出电压低于此被变更后的低一级电平的基准值之前,钟表驱动系统14的动作能够持续进行。所以,动作再次开始后的时间显示动作得以稳定。
关于由此控制电路23产生的控制动作,按照图3的流程图进行详细说明。
一旦此控制电路23开始进行控制动作,首先,在步骤30用来自电压测定电路22的控制信号S1将第2开关26置为导通,将表示基准值号码的整数n置为零,使钟表进入初期状态。
将此状态作为出发点,接着在步骤31,用来自电压控制电路23的控制信号S2将第3开关27置为截止。这样一来,只要来自太阳能电池20的输出电压消失,由钟表驱动电路24和时间显示系统28构成的钟表驱动系统14就成为停止状态。
接着,在步骤32中,对于对指针的动作的有无进行判断,在进行了对指针的动作时,进入步骤33,没有进行时则保持原来的停止状态。
在步骤33中,将n加1(n=n+1),对基准值V(n)进行设定。由于最初是n=0,所以为n+1=1,将基准值V(n)设定为图4所示的电压电平最高的V(1)。
接着,在步骤34将第3开关27置为导通。
这里,在使第3开关27导通之前,对为了下次让钟表驱动系统14停止动作的输出电压基准值进行变更(再设定)而实施的给整数n加上1的运算是重要的。
此整数愈大,基准值的电压电平就愈低。而且,n=1的基准值V(1)的电压电平最高,n max为n的最大值,此时的基准值V(n max)的电压电平最低。在图4所示例中,n max=4。因此,每次通过步骤33,n被加1,这样一来,基准值被变更为低一级的基准值。
而且,在步骤34,一旦第3开关27成为导通,由于第2开关26已经导通,由蓄电池21向钟表驱动系统14提供电能,使持续的钟表驱动成为可能。即,成为通常的钟表状态。
成为通常的钟表状态后,以每隔一定的定时(步骤35)利用电压测定电路22输出控制信号S1,将第2开关26置为截止。这使得蓄电池21与闭合回路电气上分离,在步骤36利用电压测定电路22对蓄电池21的输出电压进行测量。
对输出电压V进行测量之后,直接在步骤37利用控制信号S1将第2开关26置回导通状态,在此第2开关26为截止的期间,钟表驱动系统依靠图2中所示的电容器29所积蓄的电能来持续动作。
接着在步骤38,对测量到的蓄电池21的输出电压V的值进行判别,此判别根据所测量的输出电压值被分为三个分支。
第1判别为V(n)≤V≤V(n)+α的情况。这里,α为表示容限的电压值,取为比V(n-1)与V(n)的差大很多,比V(n-2)与V(n)的差要小的值,即,比当前基准值的一级电平差要大,比两级电平差要小的值。在图4所示的例中,此一级电平差为0.03。
但是,此一系列的V(n)值的设定,并不限定大致将电压差等间隔地设定。也可以按照V(1)、V(2)、V(3)…V(n max)的顺序,使电压的间隔变小,或使其变大,取放电量的间隔按照D(1)、D(2)、D(3)…D(n max)的顺序变小,或变大。
另外,V(1)最好设定为蓄电池21的最大蓄电量的几分之一程度以上的放电量所对应的电压。若将V(1)与过少的放电量相应地进行设定的话,容易形成在钟表驱动初期立即停止的模式。
基于以上的前提来看第1判别条件,由于放电量还没有达到D(n),说明蓄电池21的蓄电量是比较满的。这表示即使当前从太阳能电池20不提供电功率,也能够保证稳定的钟表驱动状态。而且,此时,在步骤39等待了既定时间之后,返回到步骤35,在步骤36对蓄电池21进行测量,反复进行步骤38的判别。
第2判别是V>V(n)+α的情况。此状态表示太阳能电池20的发电量具有相当多的量,蓄电池21的蓄电状态与第1判别的场合相比为更加良好。
此时,进入步骤40对n的值进行判别,若n>2,在步骤41对整数n减1(n=n-1),经过一定时间后,再次返回步骤35,对蓄电池21的输出电压进行测量,再到V的判别过程。在步骤40,当n=1时,由于n为最小,略去减1的运算。
这里,即使对n减1之后,太阳能电池20的发电立即消失,由于如前所述,容限α为比V(n-1)与V(n)的差大很多,比V(n-2)与V(n)的差要小的电压值,钟表驱动不会立即停止。
第3判别为V<V(n)的情况。此情况表示太阳能电池20的发电量已经非常少,蓄电池21的蓄电量与第1判别的情况相比较是恶化了的状态。
此时,在步骤42对n的值进行判别,若n<n max,返回步骤31,由控制电路23输出将第3开关27置为截止的控制信号S2。其结果,断绝了由蓄电池21向钟表驱动系统14提供的电功率。因此,只要太阳能电池20的电能供给一消失,钟表驱动系统14的钟表驱动电路24和时间显示系统28的动作就停止。
这样做是防止蓄电池21的蓄电状态进一步恶化。
另外,在步骤42中,若n=n max,在步骤43等待既定的时间,进到步骤35、36,再次对蓄电池21的输出电压V进行测量。此期间若太阳能电池的发电开始,其电能被积蓄在蓄电池21中,在步骤38的判别中,也能够为V<V(n)的情况。
在本实施例中,也可以是:在步骤42对整数n进行判别,在n=n max的情况下,例外地不使第3开关27截止,不让钟表驱动停止。此目的是在蓄电池21的蓄电量几乎没有的状态下,防止蓄电状态恶化的意义不大,让其具备其后在太阳能电池发电开始的情况下,将其电能积蓄于蓄电池21中,能够改善蓄电状态的可能性。然而,对此例外不进行设置,而是在步骤38的判断为V<V(n)时,省略步骤42对n的判别,进到步骤31,将第3开关27置为截止。
此第2实施例中特别重要的是图3流程图中的第3判别。此情况下,让钟表驱动系统的动作停止,防止蓄电池21的蓄电状态进一步恶化,其效果明显地体现在钟表再次起动之时。
即,再次起动由如上所述的对指针动作等引起时,与此同时实行对整数n加1的运算。这在前面已经说明过。作为其结果,在再次起动之后按照图3的流程图所实施的对蓄电池21的输出电压进行判别时,其基准值从先前设定的V(n)变为新的基准值V(n+1),成为低一级电平的值。因此,至少在蓄电池21的放电量达到D(n+1)之前,即使(比方说)外部提供的能量消失,钟表驱动系统14的动作也能够持续。
即,利用分级降低用于判断是否停止钟表驱动系统14动作的输出电压基准值,使得即使在再次起动后,随即就不能进行充分的充电时,也不会使钟表显示立即停止,能够保证长时间稳定的钟表驱动。
这对于如下场合尤其有用:如太阳能电池的情况下,起动后有时钟表被袖口遮盖,外部光线照射不到钟表上,易产生发电量不能确保的问题;或者是得到高发电量困难、短时间内的蓄电困难的情况。作为后者的例子,有利用热电偶对体温与外部气温的温差进行转换的热电发电式钟表。
另外,本实施例中,电压测量电路22所测量的蓄电池21的输出电压低于设定的基准值时,控制电路23将第3开关27置为截止,让钟表驱动系统14的动作全部停止。
但是,也可以对此进行取代,与上述的第1实施例同样,利用控制电路23直接对钟表驱动系统14进行控制,只让其时间显示系统28和钟表驱动电路24的电动机驱动电路或液晶驱动电路的动作停止,而让晶体振荡器、分频器、计时计数器等仍然动作。这样做,使得在钟表再次起动时,时间显示系统28的对时能够自动地进行。
再有,为了避开在图2中说明的烦杂,虽然蓄电装置11上设置了功能分离的第2开关26和第3开关27,实际上也可以将此取为一个开关,用S1、S2进行控制。
另外,作为发电装置10,除太阳能电池以外,也可以使用旋转锤、电磁发电机、热电发电器等。
而且,作为蓄电装置11,除蓄电池21以外,也可以使用大容量的电容器等。
作为蓄电状态检测装置,除电压测量电路22以外,也可以使用电流积分电路等。
再有,蓄电装置11的蓄电量的求法虽是使用蓄电装置11的输出电压来进行的,然而并不限于此。另外,也可取代蓄电量,如去求蓄电装置11的电压变化率,也能够得到同样的结果。
[第3实施例]
接着,根据图5至图8,对根据本发明电子钟表的第3实施例进行说明。
图5为表示该电子钟表整体构成的方框图。
此第3实施例的电子钟表具有:利用外部能量进行发电从而得到电能的发电元件46,以及与防止该发电电能反送的二极管47相串联连接构成的发电装置45。
此发电元件46使用了将多个热电偶进行层叠,利用其两端上被施以的温度差进行发电的热电发电元件。另外,图中未示出,发电元件46的热端接点与电子钟表的后盖相接触,冷端接点与电子钟表的表面相接触。其构造是由于使用者携带电子钟表,能够使发电元件46的两个接点上产生温度差,使发电开始。
作为二极管47,使用了电压降较低的肖特基势垒二极管这样的二极管。
而且,如图5所示,钟表驱动系统80和控制装置50与发电装置45相并联连接,蓄电装置90通过开关装置100与该部分并联连接。因此,钟表驱动系统80和控制装置50能够接受发电装置45的发电电能和蓄电装置90的蓄电电能的一方或两方而动作。
作为开关装置100使用了P沟道MOS场效应晶体管(以下简称FET),此FET的漏极(D)与发电装置45的正极(+)端子相连接。此开关装置100也可以设置在钟表驱动系统80内的含有钟表驱动电路81的集成电路内。
另外,作为蓄电装置90,使用了锂离子蓄电池,蓄电装置90的正极与开关装置100的源极(S)相连接。
控制装置50对开关装置100的开关动作即导通/截止进行控制,对发电装置45与蓄电装置90进行电气上的切断与接通。为此,将控制信号S3输出到作为开关装置100的FET的栅极和蓄电状态检测装置60上。而且,利用蓄电装置90的负极与发电装置45的负极相连接,使蓄电装置90相对于发电装置45形成闭合电路。
并且,发电检测装置70是对发电装置45的发电状态进行检测的放大电路,输入发电装置45的发电元件46的正端的发电电压V1,将其发电检测信号S4向控制电路50输出。
此发电检测信号70作为对发电装置45正在发电进行检测的方法,利用发电装置45的发电电压V1是否超过了某一定电平来实行。例如将此一定电平值设定为1.0V,发电检测装置在当发电装置45输出的发电电压V1超过此1.0V时,使发电检测信号S4为高电位,除此之外为低电位。
另外,蓄电状态检测装置60是根据蓄电装置90的端电压的电平对蓄电装置90的充电剩余量进行检测的放大器,将作为蓄电装置90端电压的V2进行输入,将其剩余量检测信号S5向控制装置50输出。
在本实施例中,作为蓄电状态检测装置60对蓄电装置90的剩余量不足进行判断的方法,与上述发电检测装置70的情况同样,利用蓄电电压V2是否超过了一定电平来实行。例如将此一定电平值设定为1.2V,若蓄电装置90的蓄电电压V2超过此1.2V时,蓄电状态检测装置60使剩余量检测信号S5为高电位,除此之外,使其为低电位,表示蓄电装置90的剩余量不足。
而且,控制装置50根据发电检测装置70和蓄电状态检测装置60的各检测信号S4、S5对钟表驱动系统80的动作进行控制。
钟表驱动系统80由钟表驱动电路81、时间显示系统82、电容器83相互相并联连接而构成。
此钟表驱动电路81和时间显示系统82相当于一般电子钟表的运转状态。
这里,作为时间显示系统82,使用了具有时间显示用指针及用于对其进行驱动的步进电动机的模拟式的系统。
作为电容器83使用了电解电容器,其容量可以是(比方说)10μ左右。
另外,此钟表驱动系统80将钟表驱动电路81所输出的时钟信号S6、时间显示系统82所输出的表把信号S7传送到控制装置50。关于此时钟信号S6和表把信号S7于后面详述。
另外,此控制装置50将对钟表驱动系统80的动作进行控制的控制信号S8传送到钟表驱动电路81。关于此控制信号S8于后面详述。
图6中,示出了钟表驱动系统80的时间显示系统82的具体例和控制装置50、蓄电状态检测装置60以及发电检测装置70之间的联系构成。
此钟表驱动系统80的钟表驱动电路81由一般电子钟表所用的晶体振荡器、分频器和电动机驱动电路等构成,晶体振荡器所产生的时钟信号在分频电路至少被分频为周期为2秒为止。利用此分频的信号,电动机驱动电路产生步进电动机的驱动波形。
如图6所示,时间显示系统82由如下部分构成:利用由钟表驱动电路81内的电动机驱动电路所产生的驱动波形被步进驱动的步进电动机86、对其旋转进行减速并传递给指针的齿轮系89、借助于该齿轮系89的转动由对小时进行显示的短针87以及对分钟进行显示的长针88构成的指针、图中未示出的文字板等。
再有,钟表驱动电路81、发电检测装置70、蓄电状态检测装置60以及控制装置50与一般的电子钟表同样,使用了由互补型MOS晶体管(CMOS)构成的集成电路来构成。
另外,钟表驱动电路81将由其内部的晶体振荡器产生的时钟信号进行分频后的信号S6输入到控制电路50。例如,此信号S6是周期为2秒的正弦波,用于如后所述的开关装置100的导通/截止控制等控制装置50的控制动作。
另外,与一般的钟表构成同样,具有使用者对在时间显示系统上显示的时间用手动进行修正所用的表把84和机械开关85。
表把84被拉出并转动时,时间显示系统82的短针87及长针88发生转动,能够将显示时间修正为所希望的时间。
另外,此表把84上连接有机械开关85。该机械开关85为输出表把信号S7的机械接点,若表把84处于被推入的状态,表把信号S7为高电位,若表把84处于被拉出的状态,表把信号S7为低电位。
此表把信号S7被输入到控制装置50,利用逻辑信号使表把84的状态信号传递成为可能。
再有,控制信号S8由控制装置50被传送到钟表驱动电路81。并且,当该控制信号S8为高电位时,钟表驱动电路81让电动机驱动电路动作,将步进电动机86的驱动波形输给时间显示系统82,对步进电动机86进行驱动,实行显示时间的动作。
在构成上,当控制信号S8为低电位时,至少让钟表驱动电路81的电动机驱动电路以及时间显示系统的动作停止。
接着,此第3实施例电子钟表的蓄电状态检测装置60、发电检测装置70、控制装置50的具体电路例示于图7。
如此图7所示,蓄电状态检测装置60由放大器电路61和闩锁电路62构成。放大器电路61输入来自蓄电装置90的蓄电电压V2,给出输出信号S9。输出信号S9在输入电压V2超过预先设定的基准值(例如1.2V)时成为高电位,除此之外为低电位。放大器电路61设定了阈值电压,以对输出信号S9进行输出。闩锁电路62用输入的来自控制电路50的控制信号S3的下降沿对该输出信号S9进行闩锁。该被闩锁的输出信号为剩余量检测信号S5。
另外,发电检测装置70由发电检测放大器71、延迟电阻74、延迟电容器75、放电二极管76和检测输出放大器77构成。
延迟电阻74、延迟电容器75、放电二极管76是一般所用的波形上升沿延迟电路。
发电检测放大器71是对阈值电压进行设定的放大器电路,在如上所述的发电装置10的发电电压V1超过1.0V时为高电位,除此之外,为低电位。
发电检测放大器71的输出信号S10的上升沿由于延迟电阻74和延迟电容器75的时间常数被延迟,在输出信号S10的下降沿时,延迟电容器75上所充的电荷通过放电二极管76立即放电而下降。
当由该上升沿延迟电路延迟后的波形的延迟信号S11的电平超过1.0V时,检测输出放大器77的输出为高电位,除此之外为低电位,作为发电检测信号S4进行输出。
形成延迟电路的延迟电阻74和延迟电容器75是所谓RC电路,以此RC电路的时间常数为基准,使有效发电检测的延迟时间DT产生。
再者,此延迟时间DT示于图8的波形图。
这里,此延迟时间DT若设定为10秒,在延迟电容器75为1μF时,延迟电阻74约为10MΩ。但是,延迟电容器75的电容量为1μF那么大时,延迟电容器75在上述的集成电路中形成较为困难,因此,为外附设置。
作为此延迟电路的动作,发电检测装置71的输出信号S10的波形为上升沿时,由发电检测装置71通过延迟电阻74给延迟电容器75进行缓慢的充电,经过既定的时间DT后,延迟电容器75的非接地端的电压超过了检测输出放大器77内的逻辑电路阈值电压,使作为输出的发电检测信号S4成为高电位。
以此相反,发电检测装置71的输出信号S10的波形为下降沿时,延迟电容器75上积蓄的电荷通过放电二极管76流入发电检测装置71的输出端,延迟电容器75的非接地端的电压瞬间下降为低电位。
因此,此发电检测装置70在发电检测放大器输出信号S10的波形上升,在有效发电时间期间持续高电位时,发电检测信号S4相对于发电检测放大器输出信号S10,仅延迟有效发电时间,而后上升,在发电检测放大器输出信号S10的波形下降时,发电检测信号S4瞬时动作,成为低电位。
如上所述,利用让发电检测放大器71的输出信号S10的波形延迟,能够判定此信号的电平是由于干扰噪声产生的突发的高电位还是发电所产生的高电位。因此,通过延迟电路,利用此有效发电检测的延迟时间DT的设置,能够防止因干扰噪声所引起的误动作。
然而,在发电元件46的内部电阻比蓄电装置90的内部电阻大时,发电检测装置70就不能检测出正确的电压值,因此,也可以在检测输出放大器77的输出侧插入闩锁电路,用控制信号S3的下降沿进行闩锁,将该闩锁了的检测输出放大器77的输出信号作为发电检测信号S4。
控制装置50由定时器51、波形变换电路52、或门53和与门54构成。
波形变换电路52输入对来自图6所示钟表驱动电路81的时钟信号进行分频后的信号S6,将其变换为与其上升沿同步的窄幅脉冲信号,作为蓄电状态检测用的控制信号S3,向带电状态检测装置60的闩锁电路62和作为图5所示开关装置100的场效应管的栅极进行输出。
作为此波形变换电路52,例如可以使用单稳态多谐振荡器。
而且,在定时器51上,来自发电检测装置70的发电检测信号S4输入到一侧的定时器起动端子A上,该发电检测信号S4由低电位上升为高电位时,此定时器51被复位,开始一定时间T的定时器动作。
另外,此定时器51的另一侧的定时器端子B上输入有表把信号S7,该表把信号S7由低电位上升为高电位时(图6中所示的表把84被拉出之后再推入时),此定时器51也被复位,开始一定时间T的定时器动作。
此定时器51的输出信号S12在平时、包括含有此定时器51的集成电路的起动时为低电位,从根据上述发电检测信号S4或表把信号S7的上升沿而开始动作只在一定时间T(基准时间:图8所示)期间为高电位。作为此定时器可以使用能够再触发的双端输入多谐振荡器。
因此,此定时器51在定时器动作中,如发电检测信号S4或表把信号S7再次上升时,将此前的定时器动作清零,重新开始一定时间T的动作,再以一定时间T的期间保持输出信号为高电位。例如,本实施例中将此一定时间T设定为5分钟。
或门53输入有定时器51的输出信号S12、来自蓄电状态检测装置60的剩余量检测信号S5、来自发电检测装置70的发电检测信号S4,其逻辑和作为输出信号S13进行输出。而且,与门54将此或门53的输出信号S13与表把信号S7的逻辑积作为控制信号S8向钟表驱动电路81输出。
接着,仍用图8对此第3实施例电子钟表的动作进行说明。图8为表示了图6至图7所示电路中各信号波形相互关系的时间图。
对当此电子钟表被长期放置、蓄电装置90的蓄电量成为大致没有的状态下,发电装置45开始发电时的动作进行说明。
发电装置45一旦开始发电,首先将电能积蓄在图5所示钟表驱动系统80内的电容器3上,钟表驱动系统80、控制装置50、发电检测装置70、蓄电状态检测装置60被进行初始化,开始动作。
并且,在图7所示的发电检测放大器71所输入的发电电压V1超过如上所述的一定电平1.0V的状态的持续时间长于由延迟电阻74和延迟电容器75产生的延迟时间DT时,发电检测装置70使发电检测信号S4由低电位变化为高电位。
根据此,以发电检测信号S4作为其输入之一的或门53,不论其他的输入怎样,使输出信号S13为高电位。并且,若表把84为推入的状态,表把信号S7为高电位,因此,作为与门54的输出信号的控制信号S8成为高电位。
若此控制信号S8成为高电位,钟表驱动系统80使包含时间显示系统82的全部动作开始,驱动图6所示的步进电动机86,使指针(短针87和长针88)的走针开始。
此时,钟表驱动电路81利用内部的晶体振荡器产生时钟信号,并将其分频后得到的一定周期的脉冲信号S6输入给控制装置50。
根据此,图7所示的控制装置50内的波形变换电路52将与该脉冲信号S6的上升沿同步的窄幅脉冲的控制信号S3输出给作为开关装置100的FET的栅极,以一定的周期使开关装置100截止。
因此,开关装置100在此控制信号S3为低电位的期间为导通,由发电装置45产生的电能被传送到蓄电装置90积蓄起来。
在开关装置100成为截止时,蓄电装置90与其他部分相分离,其输出电压V2由蓄电状态检测装置60进行检测,闩锁电路62用来自控制装置50的控制信号S3的下降沿对图7所示的放大器电路61的输出信号S9进行闩锁,作为剩余量检测信号S5进行输出。
并且,发电装置45成为发电停止状态时,蓄电装置90的输出电压V2逐渐降低,下降到低于作为基准值的1.2V以下时,剩余量检测信号S5成为低电位,表示蓄电装置90为剩余量不足。
此时,定时器51为初始化状态的原状,输出信号S12为低电位,发电检测信号S4也为低电位,因此,一旦剩余量检测信号S5成为低电位,或门53的输出信号S13也成为低电位,这使得作为与门54的输出信号的控制信号S8也成为低电位,因此,钟表驱动系统80将时间显示系统82等的动作停止,并将指针的驱动停止。
再有,在蓄电装置90的输出电压V2低于1.2V少许时,蓄电装置90的剩余量离用完还有充分的余量,为还能够充分驱动钟表驱动系统80的电平。
接着,对在此指针驱动的停止状态下开始进行发电时的情况进行说明。
使用者将此电子钟表长时间放置之后,要再次使用时,从外部给与其能量,以使发电装置45内的发电元件46成为能够发电状态。
在本实施例中,在发电元件46的两端施与温度差以使发电装置45能够发电。
这样,发电装置45开始发电,此发电电压V1超过一定电平(1.0V)以上的状态在有效发电检测的延迟时间DT以上进行延迟时,由发电检测装置70产生的发电检测信号S4成为高电位,由于进行与上述的电子钟表起动时相同的动作,钟表驱动系统80开始由时间显示系统产生指针的驱动。
另外,在上述电子钟表的起动时尚未说明过,在蓄电状态检测装置60对剩余量进行检测的期间,发电装置45开始发电,发电检测信号S4一旦上升为高电位,定时器51则开始定时器动作,仅在一定时间T的期间使其输出信号S12为高电位。
在此定时器51的输出信号S12为高电位的期间,或门53与其他输入信号无关地使输出信号S13为高电位。即,在定时器51的输出信号S12为高电位的期间,即使发电装置5的发电停止,发电检测信号S4成为低电位,或门53的输出也不会急速地下降。
由于若或门53的输出信号S13为高电位,使与门54的输出为高电位,因此,控制信号S8至少在一定时间T的期间为高电位。
所以,此控制信号S8在发电检测装置70对发电开始进行一次检测之后,至少在一定时间(基准时间)T的期间为高电位,不论发电状态如何,钟表驱动系统80能够持续由时间显示系统82产生的时间显示动作(走针)。
然而,此时,由于是时间显示停止了之后,由时间显示系统82所显示的时间与实际时间不同。因此,使用者为了对该时间修正为实际的时间,与一般的的钟表同样,将图6所示的表把84拉出并回转,旋动短针87和长针88将显示的时间对成现在的时间。然后,将表把84推入,再次开始时间显示走针。
此时,机械开关85仅在表把84被拉出的期间使表把信号为低电位。因此,在表把84被拉出,进行显示时间修正的操作期间,作为与门54的输出信号的控制信号S8成为低电位,停止钟表驱动系统80由走针产生的时间显示动作。
并且,一旦结束显示时间修正操作将表84把推入时,表把信号S7上升为高电位,因此,对定时器51进行再次触发,使定时器51复位,再次开始一定时间T的定时器动作,所以,在一定时间T的期间其输出信号S12为高电位。
在此定时器51的输出信号S12为高电位的期间,或门53的输出信号S13也成为高电位,作为与门54的输出信号的控制信号S8也成为高电位。
即,表把84被推入之后,至少在一定时间T的期间,钟表驱动系统80所产生的时间显示动作(走针)被持续。
如上所述,此电子钟表即使长时间不使用地被放置,在发电装置45产生的发电开始之后,或显示时间的修正操作之后时间显示动作(走针)开始时,至少一定时间(如5分钟)该时间显示动作(走针)能够无中断地被持续。
因此,在此期间,利用将此电子钟表置于发电装置45能够持续发电的环境下,钟表驱动系统80能够持续稳定的时间显示动作。
另外,仅在蓄电装置90的蓄电量下降为预先设定的基准值以下、且发电装置所产生的电能为一定电平以下(未发电)时,让钟表驱动系统80所产生的时间显示动作停止,不单纯根据钟表显示时间的修正操作,而且需在利用发电检测装置70检测到发电装置45产生着一定电平以上的电能时,让其再次开始,这样一来,能够减少停止时间显示的次数或期间,使时间显示进一步稳定。
再有,以上所说明过的再次开始发电时的动作是利用剩余量虽不充分但其电平能够驱动钟表驱动系统80的剩余电能来进行的。
此目的在于在蓄电装置90为剩余量不足之后,利用上述钟表驱动系统80至少停止其时间显示动作,电子钟表的耗电显著降低,因此,蓄电装置90所积蓄的剩余电能即使因长时间放置也不会降低很多。
本实施例中,作为定时器51使用了双端输入的单稳态多谐振荡器,可以更简单地利用将触发器多个串联连接,来构成同样的定时器。另外,发电装置45的发电元件46使用了热电发电元件,然而,主要具有在钟表携带时可发电性质的发电器就可以作为发电装置5来使用。
特别是可以将把旋转锤的机械能转换为电能利用的机械发电式发电器和太阳电池作为发电元件进行使用。
此外,虽然在本实施例中没有说明,但,如一般的时间修正式电子钟表那样,本发明可以带有如下功能,即,与对计时装置的显示指针位置进行存储的指针位置存储装置、接收来自外部的基准时间信息的时间信息接收装置相组合,在电子钟表从时间显示停止开始进行恢复时,将显示时间自动地修正为现在的时间。
另外,虽然,此第3实施例是以适用于模拟式电子钟表情况的例子对本发明进行了说明,然而,也能够同样地适用于在时间显示系统82上使用液晶显示器的数字式电子钟表。此时,若在时间显示动作停止的期间,也让时间驱动电路81内的晶体振荡器、分频电路及计时计数器动作,则在时间显示再次开始时,能够立即对现在正确的时间进行显示。
综上所述,根据本发明的电子钟表,在蓄电装置的剩余量不足时,趁着还有让钟表驱动系统动作的剩余量存在时,至少停止其时间显示,当发电开始及对表动作等恢复动作的条件被检测到时,该停止的时间显示动作再次开始,至少在预先设定的条件(蓄电量下降到既定电平为止或预先设定的一定时间)的期间持续该时间显示动作。
因此,在使用者戴上电子钟表要使用时,该时间显示一旦被开始,即使其后不能进行充分的发电,也不会发生时间显示动作立即停止的情况,能够进行稳定的初期时间显示,在此期间,如果开始进行充分的发电,时间显示就无再次停止地稳定地被持续,因此,使用者能够放心地使用。这样一来,能够提高内部装有发电装置的电子钟表的可靠性和商品的价值。

Claims (15)

1.一种电子钟表,其特征在于包括:
发电装置,该装置利用来自外部的能量产生电能;
蓄电装置,该装置将该发电装置产生的电能进行充电;
钟表驱动系统,该系统具有接受由该蓄电装置提供的电能进行动作的钟表驱动电路以及时间显示系统;
蓄电状态检测装置,该装置对上述蓄电装置的蓄电量进行检测;
控制装置,该装置在利用该蓄电状态检测装置检测的蓄电量低于预先设定的基准值时,至少停止上述钟表驱动系统的时间显示系统的动作,其后在检测到恢复动作的条件时,让钟表驱动系统被停止部分的动作重新开始,对其动作至少在预先设定的条件的期间持续进行。
2.如权利要求1所记载的电子钟表,其中,上述控制装置根据上述钟表驱动系统的对时动作的被实施来对恢复动作条件进行检测。
3.如权利要求1所记载的电子钟表,其中,上述控制装置让钟表驱动系统被停止部分的动作重新开始之后,让其动作进行持续的条件是经过一定时间为止。
4.如权利要求1所记载的电子钟表,其中,上述控制装置让钟表驱动系统被停止部分的动作重新开始之后,让其动作进行特续的条件是利用蓄电状态检测装置检测出的蓄电量低于比上述基准值还低地设定的新的基准值为止。
5.如权利要求1所记载的电子钟表,其中,上述控制装置也可以具有对基准值进行变更的装置,能够对电平各不相同的多个基准值的任何一个进行选择作为基准值进行设定,在利用上述蓄电状态检测装置检测的蓄电量低于其设定的基准值时,至少停止上述钟表驱动系统时间显示系统的动作,其后在检测到恢复动作的条件时再让上述钟表驱动系统被停止部分的动作重新开始,与此同时,将上述基准值变更为比先前设定的基准值低一级电平的低基准值,在上述蓄电状态检测装置检测出的蓄电量低于此变更后的基准值为止,让上述再次开始的动作持续,在检测出的蓄电量高于与比此变更后的基准值高一级电平的基准值之间的电平差以上一定量时,将基准值变更为高一级电平的基准值。
6.一种电子钟表,其特征在于包括:
发电装置,该装置利用来自外部的能量产生电能;
蓄电装置,该装置将该发电装置产生的电能进行充电;
钟表驱动系统,该系统具有接受由该蓄电装置提供的电能进行动作的钟表驱动电路以及时间显示系统;
发电检测装置,该装置对上述发电装置的发电状态进行检测;
蓄电状态检测装置,该装置对上述蓄电装置的蓄电量进行检测;
控制装置,该装置在利用该蓄电状态检测装置检测的蓄电量低于预先设定的基准值时,至少停止上述钟表驱动系统的时间显示系统的动作,其后在利用上述发电检测装置检测到上述发电装置在产生一定电平以上的电能时,让上述钟表驱动系统被停止部分的动作重新开始,对其动作至少在预先设定的条件的期间持续进行。
7.一种电子钟表,其特征在于包括:
发电装置,该装置利用来自外部的能量产生电能;
蓄电装置,该装置将该发电装置产生的电能进行充电;
钟表驱动系统,该系统具有接受由该蓄电装置提供的电能进行动作的钟表驱动电路以及时间显示系统;
发电检测装置,该装置对上述发电装置的发电状态进行检测;
蓄电状态检测装置,该装置对上述蓄电装置的蓄电量进行检测;
控制装置,该装置在利用该蓄电状态检测装置检测的蓄电量低于预先设定的基准值、且利用上述发电检测装置检测的上述发电装置产生的电能为一定电平以下时,至少停止上述钟表驱动系统的时间显示系统的动作,其后在利用上述发电检测装置检测到上述发电装置在产生一定电平以上的电能时,让上述钟表驱动系统被停止部分的动作重新开始,对其动作至少在预先设定的条件的期间持续进行。
8.如权利要求6所记载的电子钟表,其中,上述控制装置具有在检测到上述钟表驱动系统的对时动作被实施时也让钟表驱动系统被停止部分的动作重新开始的装置。
9.如权利要求6所记载的电子钟表,其中,上述控制装置让钟表驱动系统被停止部分的动作重新开始之后,让其动作进行持续的条件是经过一定时间为止。
10.如权利要求6所记载的电子钟表,其中,上述控制装置让钟表驱动系统被停止部分的动作重新开始之后,让其动作进行持续的条件是利用蓄电状态检测装置检测出的蓄电量低于比上述基准值还低地设定的新的基准值为止。
11.如权利要求6所记载的电子钟表,其中,上述控制装置具有时间修正装置,用于在让钟表驱动系统被停止部分的动作重新开始时,实行上述钟表驱动系统的时间显示系统的时间修正。
12.如权利要求7所记载的电子钟表,其中,上述控制装置具有在检测到上述钟表驱动系统的对时动作被实施时也让钟表驱动系统被停止部分的动作重新开始的装置。
13.如权利要求7所记载的电子钟表,其中,上述控制装置让钟表驱动系统被停止部分的动作重新开始之后,让其动作进行持续的条件是经过一定时间为止。
14.如权利要求7所记载的电子钟表,其中,上述控制装置让钟表驱动系统被停止部分的动作重新开始之后,让其动作进行持续的条件是利用蓄电状态检测装置检测出的蓄电量低于比上述基准值还低地设定的新的基准值为止。
15.如权利要求7所记载的电子钟表,其中,上述控制装置具有时间修正装置,用于在让钟表驱动系统被停止部分的动作重新开始时,实行上述钟表驱动系统的时间显示系统的时间修正。
CN97191014.6A 1996-08-01 1997-07-31 电子钟表 Expired - Lifetime CN1125383C (zh)

Applications Claiming Priority (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP20339796 1996-08-01
JP203397/96 1996-08-01
JP203397/1996 1996-08-01
JP4480/1997 1997-01-14
JP4480/97 1997-01-14
JP448097 1997-01-14

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN1198223A true CN1198223A (zh) 1998-11-04
CN1125383C CN1125383C (zh) 2003-10-22

Family

ID=26338258

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN97191014.6A Expired - Lifetime CN1125383C (zh) 1996-08-01 1997-07-31 电子钟表

Country Status (6)

Country Link
US (1) US6061304A (zh)
EP (1) EP0855633B1 (zh)
JP (1) JP3062253B2 (zh)
CN (1) CN1125383C (zh)
DE (1) DE69738445T2 (zh)
WO (1) WO1998006013A1 (zh)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1677790A (zh) * 2003-12-11 2005-10-05 讯宝科技公司 用于便携式装置的机会式电源充电系统
CN102385305A (zh) * 2010-09-03 2012-03-21 精工电子有限公司 功耗控制装置、钟表装置、电子设备以及功耗控制方法
CN113126471A (zh) * 2019-12-31 2021-07-16 斯沃奇集团研究及开发有限公司 热电元件的可测试性方法

Families Citing this family (43)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0952500B1 (en) 1997-11-20 2006-12-27 Seiko Epson Corporation Electronic device and method for controlling electronic device
JPH11218587A (ja) * 1997-11-25 1999-08-10 Seiko Instruments Inc 熱電素子付き電子時計
JP3084521B2 (ja) * 1998-02-05 2000-09-04 セイコーインスツルメンツ株式会社 発電器付き電子機器
US6194876B1 (en) * 1998-07-08 2001-02-27 Citizen Watch Co., Ltd. Power generating system
EP1026559B1 (en) * 1998-08-31 2010-11-24 Citizen Holdings Co., Ltd. Electronic watch with generating function
JP3515958B2 (ja) * 1998-10-22 2004-04-05 シチズン時計株式会社 電子時計
JP3601376B2 (ja) * 1998-12-14 2004-12-15 セイコーエプソン株式会社 電子機器及び電子機器の制御方法
EP1093203B1 (en) * 1999-03-29 2006-08-23 Seiko Epson Corporation Electronic equipment and method of controlling electronic equipment
DE60032557T2 (de) * 1999-05-14 2007-10-04 Seiko Epson Corp. Elektronische einrichtung und verfahren zu ihrer steuerung
JP2000323695A (ja) * 1999-05-14 2000-11-24 Nec Corp 固体撮像素子およびその製造方法
EP1146403B1 (en) * 1999-10-14 2010-08-11 Citizen Holdings Co., Ltd. Electronic timepiece
JP3702729B2 (ja) * 1999-11-24 2005-10-05 セイコーエプソン株式会社 電子時計および電子時計の駆動制御方法
JP4560158B2 (ja) * 1999-11-24 2010-10-13 シチズンホールディングス株式会社 充電式電子時計
JP3674466B2 (ja) 1999-11-24 2005-07-20 セイコーエプソン株式会社 電圧検出装置、電池残量検出装置、電圧検出方法、電池残量検出方法、電子時計および電子機器
DE10016406A1 (de) * 2000-04-01 2001-10-25 Wella Ag Mittel und Verfahren zur dauerhaften Haarverformung auf Basis von 2-Mercaptopropionsäureamiden sowie Verfahren zu deren Herstellung
JP4729820B2 (ja) * 2000-08-11 2011-07-20 セイコーエプソン株式会社 電子機器および電子機器の制御方法
DE60123403T2 (de) * 2000-08-11 2007-08-23 Seiko Epson Corp. Elektronisches gerät und verfahren zu dessen kontrolle
EP1326146A4 (en) * 2000-08-15 2004-10-06 Citizen Watch Co Ltd ELECTRONIC CLOCK AND METHOD FOR CONTROLLING THE ELECTRONIC CLOCK
EP1225489B1 (en) * 2000-09-13 2011-04-27 Citizen Holdings Co., Ltd. Electronic timepiece
EP1215545A1 (fr) * 2000-12-18 2002-06-19 Asulab S.A. Montre électronique analogique ayant un dispositif de remise à l'heure suite à une insuffisance d'alimentation
US7369462B2 (en) * 2001-09-21 2008-05-06 Quartex, Division Of Primex, Inc. Wireless synchronous time system with solar powered transceiver
CA2460995A1 (en) * 2001-09-21 2003-03-27 Quartex, Inc. Time keeping system with automatic daylight savings time adjustment
US6873573B2 (en) * 2001-09-21 2005-03-29 Quartex, Inc. Wireless synchronous time system
US7411869B2 (en) * 2001-09-21 2008-08-12 Quartex, Division Of Primex, Inc. Wireless synchronous time system
US20030169641A1 (en) * 2002-03-08 2003-09-11 Quartex A Division Of Primex, Inc. Time keeping system with automatic daylight savings time adjustment
JP4294966B2 (ja) * 2002-02-18 2009-07-15 シチズンホールディングス株式会社 電子時計、二次電池の蓄電状態表示方法、二次電池の蓄電状態表示プログラムおよび情報処理端末装置
JP3627724B2 (ja) * 2002-06-12 2005-03-09 セイコーエプソン株式会社 計時装置および計時装置の制御方法
DE602005013452D1 (de) * 2004-02-26 2009-05-07 Seiko Epson Corp Steuerungseinrichtung, elektronischer apparat, ste steuerungsprogramm für eine elektronischen apparat, aufzeichnungsmedium
JP5098381B2 (ja) * 2007-03-14 2012-12-12 セイコーエプソン株式会社 発電機能付き電子時計
JP5211534B2 (ja) * 2007-04-03 2013-06-12 セイコーエプソン株式会社 発電機能付き電子時計
EP2063327A1 (fr) * 2007-11-26 2009-05-27 EM Microelectronic-Marin SA Circuit électronique de gestion du fonctionnement de périphériques d'une montre
JP4803230B2 (ja) * 2008-09-11 2011-10-26 カシオ計算機株式会社 電子時計
JP2010164458A (ja) * 2009-01-16 2010-07-29 Casio Computer Co Ltd 電子時計
KR101617267B1 (ko) * 2009-12-07 2016-05-02 엘지전자 주식회사 이동 단말기 및 이것의 충전 제어 방법
JP2011147330A (ja) * 2009-12-16 2011-07-28 Seiko Instruments Inc ステッピングモータ制御回路及びアナログ電子時計
JP5251998B2 (ja) * 2011-01-31 2013-07-31 カシオ計算機株式会社 電子時計
EP2746874A3 (en) 2012-12-19 2017-11-08 Seiko Epson Corporation Electronic device having power generation function, control method of electronic device having power generation function, and portable electronic device having power generation function, and control method of portable electronic device having power generation function
KR102171444B1 (ko) * 2013-04-22 2020-10-29 엘지전자 주식회사 스마트 워치 및 제어 방법
KR102097006B1 (ko) * 2013-08-09 2020-05-27 에스케이하이닉스 주식회사 반도체 장치 및 그를 포함하는 시스템
EP3256912A1 (en) * 2015-02-13 2017-12-20 Microdul AG Electronic circuit for controlling the operation of a watch
JP6610048B2 (ja) 2015-07-14 2019-11-27 セイコーエプソン株式会社 半導体装置および電子時計
CN111527641A (zh) * 2017-12-26 2020-08-11 松下知识产权经营株式会社 电池管理装置、电池系统、及车辆用电源系统
JP7324081B2 (ja) * 2019-08-05 2023-08-09 シチズン時計株式会社 電子時計

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5388761A (en) * 1976-12-27 1978-08-04 Seiko Epson Corp Electronic watch with auxiliary battery
US4099372A (en) * 1977-04-29 1978-07-11 Rca Corporation Timekeeping apparatus with power line dropout provisions
US4395135A (en) * 1982-05-06 1983-07-26 Timex Corporation Optional alarm and battery backup system for a talking timepiece
US4634953A (en) * 1984-04-27 1987-01-06 Casio Computer Co., Ltd. Electronic equipment with solar cell
JPS61202186A (ja) * 1985-03-05 1986-09-06 Seiko Instr & Electronics Ltd 電子時計
JPS62242882A (ja) * 1986-04-15 1987-10-23 Seiko Instr & Electronics Ltd 電子時計
JP2534484B2 (ja) * 1986-12-10 1996-09-18 セイコー電子工業株式会社 充電装置付電子時計
JPH0481754A (ja) * 1990-07-24 1992-03-16 Fujitsu Ltd フォトツール用欠陥確認装置
JP3166275B2 (ja) * 1992-03-17 2001-05-14 セイコーエプソン株式会社 アナログ電子時計

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1677790A (zh) * 2003-12-11 2005-10-05 讯宝科技公司 用于便携式装置的机会式电源充电系统
CN1677790B (zh) * 2003-12-11 2014-09-24 讯宝科技公司 用于便携式装置的机会式电源充电系统
CN102385305A (zh) * 2010-09-03 2012-03-21 精工电子有限公司 功耗控制装置、钟表装置、电子设备以及功耗控制方法
CN113126471A (zh) * 2019-12-31 2021-07-16 斯沃奇集团研究及开发有限公司 热电元件的可测试性方法
CN113126471B (zh) * 2019-12-31 2023-09-29 斯沃奇集团研究及开发有限公司 热电元件的测试方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN1125383C (zh) 2003-10-22
DE69738445D1 (de) 2008-02-21
DE69738445T2 (de) 2008-12-24
EP0855633B1 (en) 2008-01-09
JP3062253B2 (ja) 2000-07-10
US6061304A (en) 2000-05-09
EP0855633A1 (en) 1998-07-29
WO1998006013A1 (fr) 1998-02-12
EP0855633A4 (en) 1999-10-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN1125383C (zh) 电子钟表
CN1256442A (zh) 携带式电子设备及携带式电子设备控制方法
CN1658469A (zh) 电池组、电池保护处理装置及其启动控制方法
CN1677788A (zh) 电池组、电池保护处理装置及其控制方法
CN1265525C (zh) 过充电防止方法、充电电路、电子装置及钟表
CN1152449C (zh) 充电装置及其方法
CN1230962C (zh) 电池容量测量与剩余容量计算系统
CN1122347C (zh) 电池充电器和电池充电方法
CN1252385C (zh) 内燃机用点火装置的点火时刻控制方法和点火时刻控制装置
CN1171375C (zh) 电力供给装置、电力供给方法、携带式电子装置和电子钟表
CN1595759A (zh) 电池充电控制电路、电池充电设备和电池充电控制方法
CN1132076C (zh) 电子控制式钟表、电子控制式钟表的电力供给控制方法和电子控制式钟表的时刻修正方法
CN1266557C (zh) 计时装置及计时装置的控制方法
CN1132073C (zh) 电子机器和电子机器的控制方法
CN1135452C (zh) 保时装置以及用于控制该装置的方法
CN1124527C (zh) 具有无线电信号校正功能的时计
CN1201459C (zh) 斩波电路、斩波电路控制方法、斩波式充电电路、电子器件和计时装置
CN1189802C (zh) 电子表
CN1701284A (zh) 电子时钟、电子设备和启动方法
CN1145087C (zh) 电子设备及用于电子设备的控制方法
CN1140854C (zh) 电子控制式机械钟表及其控制方法
CN1134873C (zh) 电子装置及电子装置的控制方法
CN1140855C (zh) 电子装置及其控制方法
CN1122894C (zh) 携带式电子设备及携带式电子设备控制方法
CN1241042A (zh) 蓄电池的充电方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
REG Reference to a national code

Ref country code: HK

Ref legal event code: WD

Ref document number: 1016707

Country of ref document: HK

C56 Change in the name or address of the patentee

Owner name: CITIZEN HOLDINGS CO., LTD.

Free format text: FORMER NAME OR ADDRESS: CITIZEN WATCH CO., LTD.

CP01 Change in the name or title of a patent holder

Address after: Tokyo, Japan, Japan

Patentee after: Citizen Watch Co., Ltd.

Address before: Tokyo, Japan, Japan

Patentee before: Citizen Watch Co., Ltd.

CX01 Expiry of patent term

Granted publication date: 20031022

CX01 Expiry of patent term