JP2001215262A - 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 - Google Patents

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

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JP2001215262A
JP2001215262A JP2000188170A JP2000188170A JP2001215262A JP 2001215262 A JP2001215262 A JP 2001215262A JP 2000188170 A JP2000188170 A JP 2000188170A JP 2000188170 A JP2000188170 A JP 2000188170A JP 2001215262 A JP2001215262 A JP 2001215262A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 二次電源の電池残量を最適なタイミング、か
つ、正確にユーザに告知するために二次電源の電圧検出
および電池残量表示を行う。 【解決手段】 二次電源の電源容量に相関を有する電圧
を検出対象電圧として検出し、急速充電が検出されてい
ない場合には検出対象電圧をそのまま出力し、急速充電
が検出されている場合には検出対象電圧を急速充電に起
因して二次電源に発生する見かけ上の電圧上昇分を補正
して出力する。また得られた検出対象電圧と予め定めた
基準電圧とを比較することにより二次電源の残容量を判
別する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、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に係り、特に二次電池の電圧検出
および電池残量を検出する技術に関するものである。
【0002】
【従来の技術】近年、腕時計タイプなどの小型の電子時
計に太陽電池などの発電装置を内蔵し、電池交換なしに
動作するものが実現されている。これらの電子時計にお
いては、発電装置で発生した電力をいったん大容量コン
デンサなどに充電する機能を備えており、発電が行われ
ないときはコンデンサから放電される電力で時刻表示が
行われるようになっている。このため、電池なしでも長
時間安定した動作が可能であり、電池の交換の手間ある
いは電池の廃棄上の問題などを考慮すると、今後、多く
の電子時計に発電装置が内蔵されるものと期待されてい
る。一方、このような発電装置を内蔵した電子時計にお
いては、電池残量管理が重要となることは明白である。
ここで、二次電池を有する従来の装置における電池残量
管理の技術について説明する。
【0003】[1] 第1従来例 このような技術に関する第1従来例として、特開平11
−64548号公報記載の技術が挙げられる。特開平1
1−64548号記載の発電装置付き電子機器において
は、二次電源の電圧が降下し、第1の検出電圧を下回る
と、残量表示を行う。そしてさらに二次電源の電圧が降
下し、第2の検出電圧を下回ると、ブザーあるいはEL
(Electro Lumnesence)の動作を禁止する。そして、二
次電源の電圧がさらに降下して第3の検出電圧を下回る
と表示を禁止する。これらにより、ユーザに二次電源の
消耗具合を告知し、予告なく一気に回路が停止する状態
を防止する構成が開示されている。
【0004】[2] 第2従来例 また、このような技術に関する第2従来例として、特開
平7−306275号公報記載の技術が挙げられる。特
開平7−306275号記載の電子時計においては、二
次電池の残容量検出部は、二次電池の電圧が所定の残容
量に対応した基準電圧を所定時間連続して上回ったとき
に電池残量を更新させるべく、電池残量の検出信号を出
力する構成を採用している。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】上記第1従来例の発電
装置付き電子機器においては、急速充電によって二次電
源の電圧−容量特性が変化するため、電子機器を実際に
駆動可能な時間が変化し、二次電源の残量状態を正確に
ユーザに告知することができないという可能性があっ
た。特に二次電源の放電末期、すなわち、電子機器の駆
動が停止する直前の領域においては、正確な動作可能残
時間をユーザに告知したいにも拘わらず、ユーザがそれ
を確認するまもなく、電子機器が停止してしまう可能性
があった。また、上記第2従来例の電子時計において
は、急速充電以外の充電を行う場合には、基準電圧によ
る電池残量更新を行っても問題がないにも拘わらず、残
量表示がなかなか更新されないという可能性が生じ、場
合によっては、ユーザに充電不良であると感じさせる可
能性があった。
【0006】また、急速充電動作時に発生する見かけ上
の電圧上昇が長時間継続する二次電源を使用している場
合には、残量表示がなかなか切り替わらないという可能
性があった。また、電池残量更新タイミングの設定のた
めに、タイマーを設ける必要があり、回路規模が大きく
なってしまう可能性があった。そこで、本発明の目的
は、二次電源の電池残量を最適なタイミング、かつ、正
確にユーザに告知するために二次電源の電圧を正確に検
出する電圧検出装置および方法並びに検出した電圧に基
づいて正確な電池残量表示を行うことが可能な電池残量
検出装置および方法並びにこれらを用いた電子時計およ
び電子機器を提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、請求項1記載の構成は、二次電源の電圧を検出する
電圧検出装置において、前記二次電源の蓄電量に相関を
有する電圧を検出対象電圧として出力する検出対象電圧
出力手段と、前記二次電源が急速充電されているか否か
を検出する急速充電検出手段と、前記急速充電が検出さ
れている場合に前記検出対象電圧に対して前記急速充電
に起因して二次電源に発生する見かけ上の電圧上昇分の
電圧である補正電圧を前記検出対象電圧に重畳する補正
を行う電圧補正手段と、前記検出対象電圧あるいは前記
補正後の検出対象電圧に基づいて、電圧検出結果信号を
出力する電圧検出結果出力手段と、を備えたことを特徴
としている。
【0008】請求項2記載の構成は、請求項1記載の構
成において、前記電圧検出結果出力手段は、前記検出対
象電圧あるいは前記補正後の検出対象電圧と予め定めた
所定の基準電圧とを比較し、当該比較の結果を前記電圧
検出結果信号として出力することを特徴としている。
【0009】請求項3記載の構成は、請求項1または請
求項2記載の構成において、前記急速充電検出手段は、
前記二次電源への充電状態を検出する充電状態検出手段
と、前記充電状態が連続して検出された時間が予め定め
た所定の充電基準時間を経過した場合に前記急速充電状
態に移行したと判別する急速充電状態判別手段と、を備
えたことを特徴としている。
【0010】請求項4記載の構成は、請求項3記載の構
成において、前記二次電源は、発電装置により充電さ
れ、前記充電状態検出手段は、前記発電装置から出力さ
れる発電電流の値が予め定めた発電電流値を越えたか否
かを判別する発電電流判別手段を備えたことを特徴とし
ている。
【0011】請求項5記載の構成は、請求項3記載の構
成において、前記二次電源は、発電装置により充電さ
れ、前記充電状態検出手段は、前記発電装置から出力さ
れる発電電流に基づいて前記二次電源の蓄電電圧を算出
し、前記蓄電電圧が予め定めた基準蓄電電圧を超えたか
否かを判別する蓄電電圧判別手段を備えたことを特徴と
している。
【0012】請求項6記載の構成は、請求項3記載の構
成において、前記二次電源は、発電装置により充電さ
れ、前記充電状態検出手段は、前記発電装置における出
力端子の電圧と前記二次電源の端子電圧に対応する所定
の電圧とを比較する比較手段と、前記比較手段の比較結
果に基づいて前記出力端子の電圧が前記二次電源の端子
電圧を上回る場合に充電状態であると判別する充電状態
判別手段と、を備えたことを特徴としている。
【0013】請求項7記載の構成は、請求項3ないし請
求項6のいずれかに記載の構成において、前記充電状態
検出手段は、前記二次電源の充電経路とは異なる経路を
介して前記充電と並行して前記発電により充電が行われ
たか否かを判別することを特徴としている。
【0014】請求項8記載の構成は、請求項1または請
求項2記載の構成において、前記二次電源は、発電装置
により充電され、前記急速充電検出手段は、前記発電装
置の発電状態を検出する発電状態検出手段と、前記発電
状態が連続して検出された時間が予め定めた所定の発電
基準時間を経過した場合に前記急速充電状態であると判
別する急速充電状態判別手段と、を備えたことを特徴と
している。
【0015】請求項9記載の構成は、請求項8記載の構
成において、前記発電状態検出手段は、前記発電装置の
出力電圧と予め定めた基準発電電圧とを比較する出力電
圧比較手段と、前記出力電圧比較手段の比較結果に基づ
いて発電状態か否かを判別する発電状態判別手段と、を
備えたことを特徴としている。
【0016】請求項10記載の構成は、請求項1または
請求項2記載の構成において、前記二次電源は、発電装
置により充電され、前記急速充電検出手段は、前記二次
電源への充電状態を検出する充電状態検出手段と、前記
発電装置の発電状態を検出する発電状態検出手段と、前
記充電状態が連続して検出された時間が予め定めた所定
の充電基準時間を経過した場合、もしくは、前記発電状
態が連続して検出された時間が予め定めた所定の発電基
準時間を経過した場合に前記急速充電状態であると判別
する急速充電状態判別手段と、を備え、前記発電基準時
間は、前記充電基準時間よりも長く設定されている、こ
とを特徴としている。
【0017】請求項11記載の構成は、請求項8ないし
請求項10のいずれかに記載の構成において、前記発電
状態検出手段は、前記二次電源の充電経路とは異なる経
路を介して前記充電と並行して前記発電が行われたか否
かを判別することを特徴としている。
【0018】請求項12記載の構成は、請求項1記載の
構成において、前記検出対象電圧出力手段は、複数の相
異なる前記検出対象電圧を生成することを特徴としてい
る。
【0019】請求項13記載の構成は、請求項1記載の
構成において、前記補正電圧は、予め定めた所定のオフ
セット電圧であることを特徴としている。
【0020】請求項14記載の構成は、請求項1記載の
構成において、前記電圧補正手段は、前記複数の相異な
る検出対象電圧にそれぞれ対応させて前記補正電圧を生
成することを特徴としている。
【0021】請求項15記載の構成は、請求項12記載
の構成において、前記二次電源の種類を判別する電源種
類判別手段と、前記電源種類判別手段の判別結果に基づ
いて、複数の前記検出対象電圧に対応する複数の電圧検
出結果信号のうちいずれかを選択して出力する判別結果
選択手段と、を備えたことを特徴としている。
【0022】請求項16記載の構成は、請求項1記載の
構成において、電圧検出結果出力手段は、前記二次電源
の電圧を予め定めた所定の電圧幅を有する複数の段階に
判別し、前記補正電圧あるいは前記検出対象電圧出力手
段の出力する前記検出対象電圧の少なくともいずれか一
方は前記段階毎に設定されることを特徴としている。
【0023】請求項17記載の構成は、請求項15記載
の構成において、前記補正電圧あるいは前記検出対象電
圧出力手段の出力する前記検出対象電圧のうち少なくと
も前記補正電圧は前記二次電源の種類に対応して設定さ
れ、前記電圧補正手段は、前記二次電源の種類に対応す
る複数の前記補正電圧を生成する補正電圧生成手段と、
前記電源種類判別手段の判別結果に対応する補正電圧を
選択して出力する補正電圧選択手段と、を備えたことを
特徴としている。
【0024】請求項18記載の構成は、請求項15記載
の構成において、前記補正電圧および前記検出対象電圧
出力手段の出力する前記検出対象電圧はそれぞれ前記二
次電源の種類に対応して設定され、前記検出対象電圧出
力手段は、前記二次電源の種類に対応する複数の検出対
象電圧を生成する検出対象電圧生成手段と、前記電源種
類判別手段の判別結果に対応する検出対象電圧を選択し
て出力する検出対象電圧選択手段と、を備え、前記電圧
補正手段は、前記二次電源の種類に対応する複数の補正
電圧を生成する補正電圧生成手段と、前記電源種類判別
手段の判別結果に対応する補正電圧を選択して出力する
補正電圧選択手段と、を備えた、ことを特徴としてい
る。
【0025】請求項19記載の構成は、請求項15記載
の構成において、前記電源種類判別手段は、外部からの
種類指示信号に基づいて前記二次電源の種類を判別する
ことを特徴としている。
【0026】請求項20記載の構成は、請求項19記載
の構成において、前記種類指示信号は、外部入力端子を
介して入力され、あるいは、メモリから入力されること
を特徴としている。
【0027】請求項21記載の構成は、請求項3記載の
構成において、前記急速充電判別手段は、前記急速充電
検出手段により前記急速充電を検出している期間および
前記急速充電が連続して検出されなくなった期間が所定
の待機時間を経過するまでの期間を前記急速充電状態で
あると判別することを特徴としている。
【0028】請求項22記載の構成は、請求項3記載の
構成において、前記急速充電判別手段は、前記急速充電
検出手段により前記急速充電が検出されている期間およ
び前記急速充電が検出されなくなってから所定の待機時
間が経過するまでの期間を前記急速充電状態であると判
別することを特徴としている。
【0029】請求項23記載の構成は、請求項21また
は請求項22記載の構成において、前記待機時間は、前
記二次電源の急速充電時に発生する見かけの電圧上昇が
ほぼ零になって安定するまでの期間に設定されることを
特徴としている。
【0030】請求項24記載の構成は、請求項21また
は請求項22記載の構成において、前記待機時間を複数
記憶する待機時間記憶手段と、前記電源種類判別手段の
判別結果に基づいて、前記待機時間記憶手段に記憶され
た待機時間のいずれかを選択的に出力する待機時間選択
手段と、を備えたことを特徴としている。
【0031】請求項25記載の構成は、請求項21記載
の構成において、前記待機時間が経過する前に再度前記
急速充電が検出された場合には、前記待機時間の計測を
初期化することを特徴としている。
【0032】請求項26記載の構成は、請求項1記載の
構成において、前記検出対象電圧は所定の昇降圧倍率で
昇降圧がなされた後の電圧であり、前記昇降圧倍率に基
づいて、複数の前記検出対象電圧に対応する複数の電圧
検出結果信号のうちいずれかを選択して出力する判別結
果選択手段と、を備えたことを特徴としている。
【0033】請求項27記載の構成は、請求項16記載
の構成において、前記段階に基づいて、複数の前記検出
対象電圧に対応する複数の電圧検出結果信号のうちいず
れかを選択して出力する判別結果選択手段と、を備えた
ことを特徴としている。
【0034】請求項28記載の構成は、二次電源の電池
残量を検出する電池残量検出装置において、請求項1な
いし請求項27のいずれか一項に記載の電圧検出装置
と、前記電圧検出装置の出力した電圧検出結果信号に基
づいて前記二次電源の残容量を判別する残容量判別手段
と、を備えたことを特徴としている。
【0035】請求項29記載の構成は、請求項21また
は請求項22記載の電圧検出装置と、前記電圧検出装置
の出力した電圧検出結果信号に基づいて前記二次電源の
残容量を判別する残容量判別手段と、を備え、前記残容
量判別手段は、前記待機期間中に予め定めた所定条件が
満たされた場合には、前記急速充電状態以外の状態に移
行したものとして前記二次電源の残容量を判別すること
を特徴としている。
【0036】請求項30記載の構成は、請求項29記載
の構成において、前記所定条件は、前記二次電源の電圧
が予め定めた所定の下限電圧を下回った場合であること
を特徴としている。
【0037】請求項31記載の構成は、請求項29記載
の構成において、前記所定条件は、前記残容量判別手段
による前記二次電源の残容量が予め定めた所定の残量と
なった場合であることを特徴としている。
【0038】請求項32記載の構成は、請求項28また
は請求項29記載の構成において、前記急速充電状態か
ら前記非急速充電状態に移行した場合に、前記急速充電
状態が終了する直前の前記二次電源の残容量と前記非急
速充電状態移行直後の前記二次電源の残容量とを比較す
る残容量比較手段を有し、前記残容量比較手段の比較結
果に基づいて前記急速充電状態が終了する直前の前記二
次電源の残容量が属する前記段階に対し、前記非急速充
電状態移行直後の前記二次電源の残容量が属する前記段
階がより残容量が少ない段階である場合には、前記非急
速充電状態移行直後の前記二次電源の残容量が属する前
記段階を現在の残容量が属する段階とすることを特徴と
している。
【0039】請求項33記載の構成は、請求項28また
は請求項29記載の構成において、前記急速充電状態か
ら前記非急速充電状態に移行した場合に、前記急速充電
状態が終了する直前の前記二次電源の残容量と前記非急
速充電状態移行直後の前記二次電源の残容量とを比較す
る残容量比較手段と、前記残容量比較手段の比較結果に
基づいて前記急速充電状態が終了する直前の前記二次電
源の残容量が属する前記段階に対し、前記非急速充電状
態移行直後の前記二次電源の残容量が属する前記段階が
より残容量が多い段階である場合には、予め設定した所
定のランクアップ禁止解除条件が満たされるまで、前記
残容量判別手段における前記二次電源の残容量が属する
前記段階がより残容量が多い段階であると判別するのを
禁止するランクアップ禁止制御手段と、を備えたことを
特徴としている。
【0040】請求項34記載の構成は、請求項33記載
の構成において、前記急速充電検出手段は、前記二次電
源への充電状態を検出する充電状態検出手段を備え、前
記ランクアップ禁止解除条件は、前記充電検出手段によ
り充電状態を検出した場合であることを特徴としてい
る。
【0041】請求項35記載の構成は、請求項28また
は請求項29記載の構成において、前記二次電源の蓄電
量に相関を有する電圧を検出する際に前記二次電源の充
電を強制的に遮断する充電遮断手段を備えたことを特徴
としている。
【0042】請求項36記載の構成は、二次電源の電圧
を検出する電圧検出方法において、前記二次電源の蓄電
量に相関を有する電圧を検出対象電圧として出力する検
出対象電圧出力過程と、前記二次電源が急速充電されて
いるか否かを検出する急速充電検出過程と、前記急速充
電が検出されている場合に前記検出対象電圧に対して前
記急速充電に起因して二次電源に発生する見かけ上の電
圧上昇分の電圧である補正電圧を前記検出対象電圧に重
畳する補正を行う電圧補正過程と、前記検出対象電圧あ
るいは前記補正後の検出対象電圧に基づいて、電圧検出
結果信号を出力する電圧検出結果出力過程と、を備えた
ことを特徴としている。
【0043】請求項37記載の構成は、二次電源の電池
残量を検出する電池残量検出方法において、請求項36
記載の電圧検出方法により得られた検出対象電圧と予め
定めた基準電圧とを比較することにより前記二次電源の
残容量を判別する残容量判別過程を備えたことを特徴と
している。
【0044】請求項38記載の構成は、駆動用電源を供
給する二次電源と、前記二次電源により駆動される計時
手段と、請求項1ないし請求項27のいずれか一項に記
載の電圧検出装置と、を備えたことを特徴としている。
【0045】請求項39記載の構成は、駆動用電源を供
給する二次電源と、前記二次電源により駆動される計時
手段と、請求項28ないし請求項35のいずれか一項に
記載の電池残量検出装置と、を備えたことを特徴として
いる。
【0046】請求項40記載の構成は、駆動用電源を供
給する二次電源と、前記二次電源により駆動される被駆
動手段と、請求項1ないし請求項27のいずれか一項に
記載の電圧検出装置と、を備えたことを特徴としてい
る。
【0047】請求項41記載の構成は、駆動用電源を供
給する二次電源と、前記二次電源により駆動される被駆
動手段と、請求項28ないし請求項35のいずれか一項
に記載の電池残量検出装置と、を備えたことを特徴とし
ている。
【0048】
【発明の実施の形態】次に図面を参照して本発明の好適
な実施形態について説明する。 [1]第1実施形態 まず、図面を参照して本発明の第1実施形態について説
明する。 [1.1] 全体構成 図1に、本発明の一実施形態に係る計時装置1の概略構
成図を示す。計時装置1は、腕時計であって、使用者は
装置本体に連結されたベルトを手首に巻き付けて使用す
るようになっている。本実施形態の計時装置1は、大別
すると交流電力を発電する発電部A、発電部Aからの交
流電圧を整流して蓄電し、蓄電電圧を昇降圧して各構成
部分へ電力を給電する電源部B、装置全体を制御する制
御部C、指針をステップモータ10を用いて駆動する運
針機構D、制御部Cからの制御信号に基づいて運指機構
Dを駆動する駆動部E、入力端子などの第1外部入力部
F、ボタンなどの第2外部入力部Gから構成されてい
る。
【0049】この場合において、制御部Cは、発電部A
の発電状態に応じて、運指機構Dを駆動して時刻表示を
行う表示モードと、運針機構Dへの給電を停止して電力
を節電する節電モードとを切り換えるようになってい
る。また、節電モードから表示モードへの移行は、ユー
ザが計時装置1を手に持って振ることによって、強制的
に移行されるようになっている。以下、各構成部分につ
いて説明する。なお、制御部Cについては機能ブロック
を用いて後述する。まず、発電部Aは、発電装置40、
回転錘45および増速用ギア46を備えている。発電装
置40としては、発電用ロータ43が発電用ステータ4
2の内部で回転し発電用ステータ42に接続された発電
コイル44に誘起された電力を外部に出力できる電磁誘
導型の交流発電装置が採用されている。また、回転錘4
5は、発電用ロータ43に運動エネルギーを伝達する手
段として機能する。そして、この回転錘45の動きが増
速用ギア46を介して発電用ロータ43に伝達されるよ
うになっている。この回転錘45は、腕時計型の計時装
置1では、ユーザの腕の動きなどを捉えて装置内で旋回
できるようになっている。したがって、使用者の生活に
関連したエネルギーを利用して発電を行い、その電力を
用いて計時装置1を駆動できるようになっている。
【0050】次に、電源部Bは、発電部Aにおいて発電
された交流電力を直流電力に変換するための整流回路4
7、蓄電装置である大容量コンデンサ48および昇降圧
回路49から構成されている。昇降圧回路49は、複数
のコンデンサ49a、49bおよび49cを用いて多段
階の昇圧および降圧ができるようになっており、制御部
Cからの制御信号φ11によって駆動部Eに供給する電
圧を調整することができる。また、昇降圧回路49の出
力電圧はモニタ信号φ12によって制御部Cにも供給さ
れており、これによって出力電圧をモニタしている。こ
こで、電源部Bは、Vdd(高電圧側)を基準電位(G
ND)に取り、Vss(低電圧側)を電源電圧として生
成している。
【0051】次に運針機構Dについて説明する。運針機
構Dに用いられているステッピングモータ10は、パル
スモータ、ステッピングモータ、階動モータあるいはデ
ジタルモータなどとも称され、デジタル制御装置のアク
チュエータとして多用されている、パルス信号によって
駆動されるモータである。近年、携帯に適した小型の電
子装置あるいは情報機器用のアクチュエータとして小
型、軽量化されたステッピングモータが多く採用されて
いる。このような電子装置の代表的なものが電子時計、
時間スイッチ、クロノグラフといった計時装置である。
本例のステッピングモータ10は、駆動部Eから供給さ
れる駆動パルスによって磁力を発生する駆動コイル11
と、この駆動コイル11によって励磁されるステータ1
2と、さらに、ステータ12の内部において励磁される
磁界により回転するロータ13を備えている。また、ス
テッピングモータ10は、ロータ13がディスク状の2
極の永久磁石によって構成されたPM型(永久磁石回転
型)で構成されている。ステータ12には、駆動コイル
11で発生した磁力によって異なった磁極がロータ13
の回りのそれぞれの相(極)15および16に発生する
ように磁気飽和部17が設けられている。また、ロータ
13の回転方向を規定するために、ステータ12の内周
の適当な位置には内ノッチ18が設けられており、コギ
ングトルクを発生させてロータ13が適当な位置に停止
するようにしている。
【0052】ステッピングモータ10のロータ13の回
転は、かなを介してロータ13に噛合された五番車5
1、四番車52、三番車53、二番車54、日の裏車5
5および筒車56からなる輪列50によって各針に伝達
される。四番車52の軸には秒針61が接続され、二番
車54には分針62が接続され、さらに、筒車56には
時針63が接続されている。ロータ13の回転に連動し
てこれらの各針によって時刻が表示される。輪列50に
は、さらに、年月日などの表示を行うための伝達系など
(不図示)を接続することももちろん可能である。次
に、駆動部Eは制御部Cの制御の基にステッピングモー
タ10に様々な駆動パルスを供給する。駆動部Eは、2
個のpチャンネルMOSトランジスタおよび2個のnチ
ャンネルMOSトランジスタによって構成されたブリッ
ジ回路を備えている。また、駆動部Eは、それぞれのp
チャンネルMOSトランジスタに並列に接続された2個
の回転検出用抵抗と、これらの2個の抵抗にチョッパパ
ルスを供給するためのサンプリング用の2個のpチャン
ネルMOSトランジスタを備えている。したがって、こ
れらのMOSの各ゲート電極に制御部Cからそれぞれの
タイミングで極性およびパルス幅の異なる制御パルスを
印加することにより、駆動コイル11に極性の異なる駆
動パルスを供給したり、あるいは、ロータ13の回転検
出用および磁界検出用の誘起電圧を励起する検出用のパ
ルスを供給することができるようになっている。
【0053】[1.2] 制御部の構成 次に、制御部Cの構成について図2を参照しつつ説明す
る。図2は、制御部Cとその周辺構成の機能ブロック図
である。制御部Cは、発電部Aにおける発電電圧SIに
基づいて発電検出を行い、発電検出信号SYを出力する
発電検出部101と、発電電圧SIおよび発電検出信号
SYに基づいて充電検出を行い充電検出信号SAを出力
する充電検出部102と、充電検出信号SAに基づいて
急速充電検出を行って急速充電検出信号SCを出力する
急速充電検出部103と、急速充電検出信号SCおよび
後述する非急速充電時間計測終了信号SWに基づいて補
正時間信号SVを生成し出力する計測部104と、充電
検出信号SA、急速充電検出信号SC、非急速充電時間
計測終了信号SWおよび後述の第2残量表示検出信号S
Rに基づいて電圧検出補正信号SGおよび残量表示ラン
クアップ禁止信号SLを出力する補正制御部105と、
第1外部入力部Fから入力された外部入力信号SMに基
づいて電源判別信号SNを出力する電源判別部106
と、電圧検出補正信号SGおよび電源判別信号SNに基
づいてオフセット電圧を発生し、選択してオフセット電
圧SHを出力するオフセット電圧発生/オフセット電圧
選択部107と、を備えて構成されている。
【0054】さらに制御部Cは、電源部Bから出力され
る蓄電電圧昇降圧結果電圧SD、後述の電圧検出タイミ
ング信号SXおよびオフセット電圧SHに基づいて検出
対象電圧SKを発生し出力する検出対象電圧発生部10
8と、検出対象電圧SK、電圧検出タイミング信号SX
および基準電圧Vrefに基づいて電圧検出結果信号SS
を生成し出力する電圧判別部109と、補正時間信号S
Vおよび電源判別信号SNに基づいて非急速充電時間計
測終了信号SWを出力する補正時間選択部110と、電
圧検出結果信号SS、後述の昇降圧制御信号SOおよび
電源判別信号SNに基づいて電圧検出結果選択信号SP
を出力する電圧検出結果選択部111と、駆動部Eから
のモータ駆動発生誘起電圧SJ、蓄電電圧昇降圧結果電
圧SDおよび電圧検出結果信号SSに基づいて昇降圧制
御信号SO、電圧検出タイミング信号SXおよびモータ
駆動制御信号SEを出力する時計駆動部112と、電圧
検出結果選択信号SPに基づいて第1残量表示検出信号
SQを出力する第1残量検出部113と、第1残量表示
検出信号SQおよび残量表示ランクアップ禁止信号SL
に基づいて第2残量表示検出信号SRを出力する第2残
量検出部114と、第1残量表示検出信号SQおよび第
2残量表示検出信号SRに基づいて残量表示比較結果信
号SUを出力する比較部115と、残量表示比較結果信
号SUおよび第2外部入力部Gから入力された外部入力
信号SZに基づいて残量表示信号STを出力する残量表
示部116と、を備えて構成されている。この場合にお
いて、検出対象電圧発生部108、電圧判別部109お
よびオフセット電圧発生/オフセット電圧選択部107
は電圧検出ユニット117として機能し、第1残量検出
部113および第2残量検出部114は残量検出ユニッ
ト部118として機能している。
【0055】図3に整流回路および充電検出部の周辺の
詳細構成図を示す。整流回路47は、一方の入力端子に
高電位側電源Vddが入力され、他方の入力端子に発電
部Aを構成する発電機120の一方の出力端子AG1の
電圧V1が印加され、発電検出信号SYに基づいて発電
期間中にのみ動作状態となって、比較結果を出力するコ
ンパレータCOMP1と、一方の入力端子にコンパレー
タCOMP1の出力信号が入力され、他方の入力端子に
電圧検出タイミング信号SXの反転信号が入力されるA
ND回路AND1と、AND回路AND1の出力信号に
基づいてオン/オフされるPチャネルMOSトランジス
タQ1と、一方の入力端子に高電位側電源Vddが入力
され、他方の入力端子に発電部Aを構成する発電機12
0の他方の出力端子AG2の電圧V2が印加され、発電
検出信号SYに基づいて発電期間中にのみ動作状態とな
って、比較結果を出力するコンパレータCOMP2と、
一方の入力端子にコンパレータCOMP2の出力信号が
入力され、他方の入力端子に電圧検出タイミング信号S
Xの反転信号が入力されるAND回路AND2と、AN
D回路AND2の出力信号に基づいてオン/オフされる
PチャネルMOSトランジスタQ2と、発電機120の
出力端子AG1と高電位側電源Vddとの間に接続され
たプルアップ抵抗RU1と、発電機120の出力端子AG
2と高電位側電源Vddとの間に接続されたプルアップ
抵抗RU2と、を備えて構成されている。
【0056】また、整流回路47は、一方の入力端子に
低電位側電源VTKNが入力され、他方の入力端子に発電
部Aを構成する発電機120の一方の出力端子AG1の
電圧V1が印加され、発電検出信号SYに基づいて発電
期間中にのみ動作状態となって、比較結果を出力するコ
ンパレータCOMP3と、コンパレータCOMP3の出
力信号に基づいてオン/オフされるNチャネルMOSト
ランジスタQ3と、一方の入力端子に低電位側電源VTK
Nが入力され、他方の入力端子に発電部Aを構成する発
電機120の他方の出力端子AG2の電圧V2が印加さ
れ、発電検出信号SYに基づいて発電期間中にのみ動作
状態となって、比較結果を出力するコンパレータCOM
P4と、コンパレータCOMP4の出力信号に基づいて
オン/オフされるNチャネルMOSトランジスタQ4
と、を備えて構成されている。この場合において、Pチ
ャネルMOSトランジスタQ1、Q2は充電遮断手段と
して機能している。充電検出部102は、一方の入力端
子にコンパレータCOMP1の出力信号が入力され、他
方の入力端子にコンパレータCOMP2の出力信号が入
力され、両出力信号の論理積の否定をとって出力するN
AND回路102Aと、NAND回路102Aの出力信
号を平滑して充電検出信号SAとして出力する平滑回路
102Bと、を備えて構成されている。ここで、整流回
路および充電検出部の周辺の動作について説明する。
【0057】(1) V1>Vdd>VTKN>V2の場
合 発電部Aが発電を開始すると、発電電圧が両出力端子A
G1、AG2に給電される。この場合、出力端子AG1
の端子電圧V1と出力端子AG2の端子電圧V2は、位
相が反転している。整流回路47のコンパレータCOM
P1は、発電検出信号SYに基づいて発電期間中にのみ
動作状態となって、高電位側電源Vddの電圧と出力端
子AG1の電圧V1とを比較し、出力端子AG1の電圧
V1が高電位側電源Vddの電圧より高くなると、
“L”レベルの比較結果を出力する。この時AND回路
AND1は、“L”レベルの信号をPチャネルMOSト
ランジスタQ1に出力し、PチャネルMOSトランジス
タQ1はオン状態となる。また、コンパレータCOMP
2は、発電検出信号SYに基づいて発電期間中にのみ動
作状態となって、高電位側電源Vddの電圧と出力端子
AG2の電圧V2とを比較し、出力端子AG2の電圧V
2が高電位側電源Vddの電圧より低いので、“H”レ
ベルの比較結果を出力する。
【0058】このとき、AND回路AND2に入力され
た電圧検出タイミング信号SXが“L”レベルとなると
(=非電圧検出タイミングに相当)、AND回路AND
2は“H”レベルの信号をPチャネルMOSトランジス
タQ2に出力し、PチャネルMOSトランジスタQ2は
オフ状態となる。一方、コンパレータCOMP3は、発
電検出信号SYに基づいて発電期間中にのみ動作状態と
なって、低電位側電源VTKNの電圧と出力端子AG1の
電圧V1とを比較し、出力端子AG1の電圧V1が低電
位側電源VTKNの電圧より高くなると、“L”レベルの
比較結果を出力し、NチャネルMOSトランジスタQ3
はオフ状態となる。また、コンパレータCOMP4は、
発電検出信号SYに基づいて発電期間中にのみ動作状態
となって、低電位側電源VTKNの電圧と出力端子AG2
の電圧V2とを比較し、出力端子AG2の電圧V2が低
電位側電源VTKNの電圧より低くなると、“H”レベル
の比較結果を出力し、NチャネルMOSトランジスタQ
4はオン状態となる。これらの結果、「端子AG1→第
1トランジスタQ1→高電位側電源VDD→蓄電装置48
→低電位側電源VTKN→第4トランジスタQ4→端子A
G2」の経路で発電による充電電流が流れ、蓄電装置4
8に電荷が充電されることとなる。
【0059】(2) V2>Vdd>VTKN>V1の場
合 発電部Aが発電を開始すると、発電電圧が両出力端子A
G1、AG2に給電される。この場合、出力端子AG1
の端子電圧V1と出力端子AG2の端子電圧V2は、位
相が反転している。整流回路47のコンパレータCOM
P1は、発電検出信号SYに基づいて発電期間中にのみ
動作状態となって、高電位側電源Vddの電圧と出力端
子AG1の電圧V1とを比較し、出力端子AG1の電圧
V1が高電位側電源Vddの電圧より低くなると、
“H”レベルの比較結果を出力する。このとき、AND
回路AND1に入力された電圧検出タイミング信号SX
が“L”レベルとなると(=非電圧検出タイミングに相
当)、AND回路AND1は“H”レベルの信号をPチ
ャネルMOSトランジスタQ1に出力し、PチャネルM
OSトランジスタQ1はオフ状態となる。また、コンパ
レータCOMP2は、発電検出信号SYに基づいて発電
期間中にのみ動作状態となって、高電位側電源Vddの
電圧と出力端子AG2の電圧V2とを比較し、出力端子
AG2の電圧V2が高電位側電源Vddの電圧より高く
なると、“L”レベルの比較結果を出力する。
【0060】このとき、AND回路AND2は“L”レ
ベルの信号をPチャネルMOSトランジスタQ2に出力
し、PチャネルMOSトランジスタQ2はオン状態とな
る。一方、コンパレータCOMP3は、発電検出信号S
Yに基づいて発電期間中にのみ動作状態となって、低電
位側電源VTKNの電圧と出力端子AG1の電圧V1とを
比較し、出力端子AG1の電圧V1が低電位側電源VTK
Nの電圧より低くなると、“H”レベルの比較結果を出
力し、NチャネルMOSトランジスタQ3はオン状態と
なる。また、コンパレータCOMP4は、発電検出信号
SYに基づいて発電期間中にのみ動作状態となって、低
電位側電源VTKNの電圧と出力端子AG2の電圧V2と
を比較し、出力端子AG2の電圧V2が低電位側電源V
TKNの電圧より高くなると、“L”レベルの比較結果を
出力し、NチャネルMOSトランジスタQ4はオフ状態
となる。これらの結果、「端子AG2→第2トランジス
タQ2→高電位側電源Vdd→蓄電装置48→低電位側
電源VTKN→第3トランジスタQ3→端子AG1」の経
路で発電による充電電流が流れ、蓄電装置48に電荷が
充電されることとなる。
【0061】(3) SX=“H”レベルの場合 電圧検出タイミング信号SXが“H”レベルとなると、
すなわち、蓄電装置48の電圧検出時には、AND回路
AND1およびAND回路AND2は、“L”レベルの
信号を出力する。これによりPチャネルMOSトランジ
スタQ1およびPチャネルMOSトランジスタQ2は充
電遮断手段として機能し、双方ともオン状態となり、発
電機120の出力端子AG1及び出力端子AG2は短絡
状態となり、蓄電装置48の電圧検出時に発電機120
の発電状態の影響を受けずに電圧検出を行うことができ
る。
【0062】(4) 充電検出部の動作 上述したように、発電電流が流れる際には、コンパレー
タCOMP1あるいはコンパレータCOMP2の出力は
いずれかが“L”レベルとなっている。そこで、充電検
出部102のNAND回路102Aは、コンパレータC
OMP1及びコンパレータCOMP2の出力の論理積の
否定をとることにより、発電による充電電流が流れてい
る状態で“H”レベルの原充電検出信号を平滑化回路1
02Bに出力することとなる。この場合において、NA
ND回路102Aの出力はスイッチングノイズを含むこ
ととなるので、平滑回路102Bは、NAND回路10
2の出力をR−C積分回路を用いて平滑化して充電検出
信号SAとして出力することとなる。また、コンパレー
タCOMP1およびコンパレータCOMP2の出力の論
理積の否定に代えて、コンパレータCOMP3およびコ
ンパレータCOMP4の出力の論理和をとったり、ある
いは、コンパレータCOMP1出力の否定、コンパレー
タCOMP2の出力の否定コンパレータCOMP3の出
力およびコンパレータCOMP4の出力の論理和を採っ
たりすることにより原充電検出信号を生成するように構
成することも可能である。
【0063】図4に発電検出部の詳細構成図を示す。発
電検出部101は、ソースが高電位側電源VDDに接続さ
れ、ゲートに発電部Aを構成する発電機120の一方の
出力端子AG1の電圧V1が印加されたPチャネルMO
Sトランジスタ121と、ソースが高電位側電源VDDに
接続され、ゲートに発電部Aを構成する発電機120の
他方の出力端子AG2の電圧V2が印加され、ドレイン
端子がPチャネルMOSトランジスタ121のドレイン
端子に接続されたPチャネルMOSトランジスタ122
と、一端がPチャネルMOSトランジスタ121のドレ
イン端子およびPチャネルMOSトランジスタ122の
ドレイン端子に接続されたコンデンサ123と、二つの
NチャネルMOSトランジスタ124、125により構
成されたカレントミラー回路126と、一端が高電位側
電源VDDに接続され、他端がカレントミラー回路を構成
するNチャネルMOSトランジスタ125のドレイン端
子に接続された定電流源127と、入力端子がPチャネ
ルMOSトランジスタ121のドレイン端子、Pチャネ
ルMOSトランジスタ122のドレイン端子、コンデン
サ123の一端およびNチャネルMOSトランジスタ1
24のドレイン端子に共通接続されたインバータ128
と、インバータ128の出力信号を反転して、発電検出
信号SYとして出力するインバータ129と、を備えて
構成されている。次に発電検出部の動作について説明す
る。
【0064】(1) 発電時 発電時においては、発電機120の出力端子AG1また
は出力端子AG2は、いずれか一方が“L”レベルとな
る。従って、PチャネルMOSトランジスタ121ある
いはPチャネルMOSトランジスタはいずれか一方がオ
ン状態となる。この結果、高電位側電源VDD→Pチャネ
ルMOSトランジスタ121あるいはPチャネルMOS
トランジスタ122→コンデンサ123→低電位側電源
VSSと充電電流が流れ、コンデンサ123は充電状態と
なる。そしてコンデンサの充電電圧V3がインバータ1
28のしきい値電圧を超えると、インバータ128は、
“L”レベルの信号をインバータ129に出力する。こ
れによりインバータ129は、“H”レベルの発電検出
信号SYを出力することとなる。なお、コンデンサ12
3がフル充電状態となった以降の過剰な電流は、カレン
トミラー回路を構成するNチャネルMOSトランジスタ
124を介して定電流源127によりNチャネルMOS
トランジスタ125を流れる一定電流量とほぼ同一の電
流量で、低電位側電源VSS側に流されることとなる。
【0065】(2) 非発電時 非発電時においては、発電機120の出力端子AG1ま
たは出力端子AG2は、双方とも“H”レベルとなる。
従って、PチャネルMOSトランジスタ121およびP
チャネルMOSトランジスタ122はオフ状態となる。
このとき、コンデンサ123が充電状態にある場合に
は、コンデンサ123の一方の端子→NチャネルMOS
トランジスタ124→低電位側電源VSS→コンデンサ1
23の他方の端子という経路で放電電流が流れ、コンデ
ンサの充電電圧V3がインバータ128のしきい値電圧
未満となり、インバータ128は、“H”レベルの信号
をインバータ129に出力する。これによりインバータ
129は、“L”レベルの発電検出信号SYを出力する
こととなる。
【0066】図5に急速充電検出部の詳細構成図を示
す。以下の説明においては、充電検出信号SAを用いて
急速充電検出信号SCを生成する場合および発電検出信
号SYを用いて急速充電検出信号SCを生成する場合に
ついて説明する。図5(a)に充電検出信号SAを用い
て急速充電検出信号SCを生成する場合に急速充電検出
部103の詳細構成図を示す。急速充電検出部103
は、一方の入力端子に時計駆動部112からの第1クロ
ック信号XCK1が入力され、他方の入力端子に急速充
電検出信号SCが入力され、両入力信号の論理和をとっ
て出力するOR回路140と、クロック端子CKにOR
回路140の出力信号が入力され、リセット端子Rに充
電検出信号SAの反転信号が入力されるフリップフロッ
プ回路141と、クロック端子CKにフリップフロップ
回路141の反転出力端子XQ1が接続され、リセット
端子Rに充電検出信号SAの反転信号が入力されるフリ
ップフロップ回路142と、一方の入力端子にフリップ
フロップ回路141の出力端子Q1が接続され、他方の
入力端子にフリップフロップ回路142の出力端子Q2
が接続され、両入力信号の論理積をとって急速充電検出
信号SCとして出力するAND回路143と、を備えて
構成されている。
【0067】ここで、フリップフロップ回路141、1
42はカウンタを形成している。この場合において、急
速充電検出信号SCが急速充電の検出状態(=“H”レ
ベル)となるためには、充電検出信号が“H”レベルと
なった期間が連続して時間tHC1を越えた場合と設定
されている。これは、充電が検出されたとしても直ちに
急速充電状態に移行するとは限らないからである。ここ
で、図24(a)を参照して充電検出信号SAを用いて
急速充電検出信号SCを生成する場合の動作を説明す
る。時刻t0において、充電検出信号SAが“H”レベ
ルとなると、時刻t1における第1クロック信号CK1
の立下がりを検出してフリップフロップ回路141の出
力端子Q1が“H”レベルとなる。しかしながら時刻t
2において、充電検出信号SAが“L”レベルとなるた
め、リセット状態となり、出力端子Q1は再び“L”レ
ベルとなる。その後、時刻t3において、再び、充電検
出信号SAが“H”レベルとなると、フリップフロップ
回路141は、時刻t4において第1クロック信号CK
1の立下がりを検出して、フリップフロップ回路141
の出力端子Q1を“H”レベルとする。そして、時刻t
5において、第1クロック信号CK1の立下がりが検出
されるとフリップフロップ回路141の出力端子Q1の
信号レベルがフリップフロップ回路142に取り込ま
れ、フリップフロップ回路142の出力端子Q2が
“H”レベルとなる。
【0068】さらに時刻t6において、再び第1クロッ
ク信号CK1の立下がりが検出されると、出力端子Q1
および出力端子Q2の信号レベルは双方とも“H”レベ
ルとなり、AND回路143の出力である急速充電検出
信号SCは、急速充電を検出した場合に相当する“H”
レベルとなる。このとき時刻t3から時刻t6に要する
時間は、時間tHC1に等しくなるようになっている。
図5(b)に発電検出信号SYを用いて急速充電検出信
号SCを生成する場合の急速充電検出部103の詳細構
成図を示す。急速充電検出部103は、一方の入力端子
に時計駆動部112からの第1クロック信号XCK1が
入力され、他方の入力端子に急速充電検出信号SCが入
力され、両入力信号の論理和をとって出力するOR回路
145と、クロック端子CKにOR回路145の出力信
号が入力され、リセット端子Rに発電検出信号SYの反
転信号が入力されるフリップフロップ回路146と、ク
ロック端子CKにフリップフロップ回路146の反転出
力端子XQ1が接続され、リセット端子Rに発電検出信
号SYの反転信号が入力されるフリップフロップ回路1
47と、クロック端子CKにフリップフロップ回路14
7の反転出力端子XQ2が接続され、リセット端子Rに
発電検出信号SYの反転信号が入力されるフリップフロ
ップ回路148と、一方の入力端子にフリップフロップ
回路147の出力端子Q2が接続され、他方の入力端子
にフリップフロップ回路148の出力端子Q3が接続さ
れ、両入力信号の論理積をとって急速充電検出信号SC
として出力するAND回路149と、を備えて構成され
ている。
【0069】ここで、フリップフロップ回路146〜1
48はカウンタを形成している。この場合において、図
5(b)に示す急速充電検出部が図5(a)に示した急
速充電検出部よりも一段多くフリップフロップ回路が設
けられているのは、発電が検出された場合でも直ちに急
速充電が行われるとは限らないにも拘わらず、発電検出
の方が充電検出よりもより検出状態となりやすいからで
ある。このため、充電検出を利用した急速充電検出と同
じ条件(同じ回路構成)であると急速充電を行っていな
いにも拘わらず、頻繁に急速充電検出状態となるおそれ
があり、これを避けるべく、一段多くフリップフロップ
回路を設けて急速充電を検出するまでの条件を厳しくし
ているのである。ここで、図24(b)を参照して発電
検出信号SYを用いて急速充電検出信号SCを生成する
場合の動作を説明する。時刻t0において、発電検出信
号SYが“H”レベルとなると、時刻t1における第1
クロック信号CK1の立下がりを検出して、フリップフ
ロップ回路146の出力端子Q1が“H”レベルとな
る。しかしながら時刻t2において、発電検出信号SY
が“L”レベルとなるため、リセット状態となり、出力
端子Q1は再び“L”レベルとなる。
【0070】その後、時刻t3において、再び、発電検
出信号SYが“H”レベルとなると、フリップフロップ
回路146は、時刻t4において第1クロック信号CK
1の立下がりを検出して、フリップフロップ回路146
の出力端子Q1を“H”レベルとする。そして、時刻t
5において、第1クロック信号CK1の立下がりが検出
されるとフリップフロップ回路146の出力端子Q1の
信号レベルがフリップフロップ回路147に取り込ま
れ、フリップフロップ回路147の出力端子Q2が
“H”レベルとなる。
【0071】同様にして、時刻t6において、第1クロ
ック信号CK1の立下がりが検出されるとフリップフロ
ップ回路146の出力端子Q1の信号レベルがフリップ
フロップ回路147に取り込まれ、フリップフロップ回
路147の出力端子Q2の信号レベルがフリップフロッ
プ回路148に取り込まれ、フリップフロップ回路14
8の出力端子Q3は“H”レベルとなる。さらにカウン
トが継続し、時刻t7において、再び第1クロック信号
CK1の立下がりが検出されると、出力端子Q2および
出力端子Q3の信号レベルは双方とも“H”レベルとな
り、AND回路149の出力である急速充電検出信号S
Cは、急速充電を検出した場合に相当する“H”レベル
となる。このとき時刻t3から時刻t7に要する時間
は、時間tHC2(>tHC1)に等しくなるようにな
っている。
【0072】図6に第1外部入力部および電源判別部の
詳細構成図を示す。第1外部入力部Fは、一端が高電位
側電源VDDに接続され、他端が電源判別部106の第
1外部入力端子BO1に接続されたスイッチ151と、
一端が高電位側電源VDDに接続され、他端が電源判別
部106の第2外部入力端子BO2に接続されたスイッ
チ152と、を備えて構成されており、スイッチ151
およびスイッチ152のオン/オフ状態の組合せにより
4通りの入力を設定することが可能となっている。
【0073】電源判別部106は、一端が第1外部入力
端子に接続された抵抗R11と、抵抗R11に直列に接
続された抵抗R12と、カソードが高電位側電源VDD
に接続され、アノードが抵抗R11と抵抗R12の接続
点に接続されたダイオードD11と、アノードが低電位
側電源VSSに接続され、カソードが抵抗R11と抵抗
R12の接続点に接続されたダイオードD12と、ゲー
トが高電位側電源に接続され、ドレインが抵抗R12の
一端に接続され、ソースが低電位側電源VSSに接続さ
れたNチャネルMOSトランジスタQ11と、データ端
子DにNチャネルMOSトランジスタQ11のドレイン
端子が接続され、クロック端子CKに時計駆動部112
からの第3クロック信号CK3が入力される第1フリッ
プフロップ回路155と、一端が第2外部入力端子に接
続された抵抗R21と、抵抗R21に直列に接続された
抵抗R22と、カソードが高電位側電源VDDに接続さ
れ、アノードが抵抗R21と抵抗R22の接続点に接続
されたダイオードD21と、アノードが低電位側電源V
SSに接続され、カソードが抵抗R21と抵抗R22の
接続点に接続されたダイオードD22と、ゲートが高電
位側電源に接続され、ドレインが抵抗R22の一端に接
続され、ソースが低電位側電源VSSに接続されたNチ
ャネルMOSトランジスタQ21と、データ端子DにN
チャネルMOSトランジスタQ21のドレイン端子が接
続され、クロック端子CKに時計駆動部112からの第
3クロック信号CK3が入力される第2フリップフロッ
プ回路156と、を備えて構成されている。
【0074】さらに電源判別部106は、一方の入力端
子が第1フリップフロップ回路155の反転出力端子X
Mに接続され、他方の入力端子が第2フリップフロップ
回路156の反転出力端子XMに接続され、両入力信号
の論理積をとって4ビットの電源判別信号SNを構成す
る1ビットの信号SN1として出力するAND回路15
7と、一方の入力端子が第1フリップフロップ回路15
5の出力端子Mに接続され、他方の入力端子が第2フリ
ップフロップ回路156の反転出力端子XMに接続さ
れ、両入力信号の論理積をとって4ビットの電源判別信
号SNを構成する1ビットの信号SN2として出力する
AND回路158と、一方の入力端子が第1フリップフ
ロップ回路155の反転出力端子XMに接続され、他方
の入力端子が第2フリップフロップ回路156の出力端
子Mに接続され、両入力信号の論理積をとって4ビット
の電源判別信号SNを構成する1ビットの信号SN3と
して出力するAND回路159と、一方の入力端子が第
1フリップフロップ回路155の出力端子Mに接続さ
れ、他方の入力端子が第2フリップフロップ回路156
の出力端子Mに接続され、両入力信号の論理積をとって
4ビットの電源判別信号SNを構成する1ビットの信号
SN4として出力するAND回路160と、を備えて構
成されている。
【0075】この場合において、抵抗R11、抵抗R1
2、ダイオードD11およびダイオードD12は、サー
ジ電流からの保護を行うための第1サージ電流保護回路
ESD1を構成し、抵抗R21、抵抗R22、ダイオー
ドD21およびダイオードD22は、サージ電流からの
保護を行うための第2サージ電流保護回路ESD2を構
成している。また、電源判別部106は、IC内部に集
積化して形成されている。ここで、電源判別部の動作に
ついて説明する。以下の説明においては、説明の簡略化
のため、サージ電流保護回路ESD1、ESD2の機能
については、無視して説明する。
【0076】(1) スイッチ151=オフ、スイッチ
152=オフの場合 スイッチ151=オフ、スイッチ152=オフの場合に
は、電源判別部106の第1フリップフロップ回路15
5のデータ端子Dは、“L”レベル(=低電位側電源V
SSレベル)となり、第2フリップフロップ回路156の
データ端子Dは、“L”レベル(=低電位側電源VSSレ
ベル)となる。この結果、クロック端子CKに時計駆動
部112からの第3クロック信号CK3に対応するデー
タ取り込みタイミングにおいて、第1フリップフロップ
回路155の出力端子Mは、“L”レベル、反転出力端
子XMは“H”レベルとなる。同様にクロック端子CK
に時計駆動部112からの第3クロック信号CK3に対
応するデータ取り込みタイミングにおいて、第2フリッ
プフロップ回路156の出力端子Mは、“L”レベル、
反転出力端子XMは“H”レベルとなる。従って、AN
D回路157の出力である信号SN1=“H”レベルと
なり、AND回路158〜160の出力SN2〜SN4
は“L”レベルとなり、信号SN1=“H”レベルに相
当する電源判別信号SN(=“1000”)が出力され
ることとなる。
【0077】(2) スイッチ151=オン、スイッチ
152=オフの場合 スイッチ151=オン、スイッチ152=オフの場合に
は、電源判別部106の第1フリップフロップ回路15
5のデータ端子Dは、“H”レベル(=高電位側電源V
DDレベル)となり、第2フリップフロップ回路156の
データ端子Dは、“L”レベル(=低電位側電源VSSレ
ベル)となる。この結果、クロック端子CKに時計駆動
部112からの第3クロック信号CK3に対応するデー
タ取り込みタイミングにおいて、第1フリップフロップ
回路155の出力端子Mは、“H”レベル、反転出力端
子XMは“L”レベルとなる。一方、クロック端子CK
に時計駆動部112からの第3クロック信号CK3に対
応するデータ取り込みタイミングにおいて、第2フリッ
プフロップ回路156の出力端子Mは、“L”レベル、
反転出力端子XMは“H”レベルとなる。従って、AN
D回路158の出力である信号SN2=“H”レベルと
なり、AND回路157、159、160の出力SN
1、SN3、SN4は“L”レベルとなり、信号SN2
=“H”レベルに相当する電源判別信号SN(=“01
00”)が出力されることとなる。
【0078】(3) スイッチ151=オフ、スイッチ
152=オンの場合 スイッチ151=オフ、スイッチ152=オンの場合に
は、電源判別部106の第1フリップフロップ回路15
5のデータ端子Dは、“L”レベル(=低電位側電源V
SSレベル)となり、第2フリップフロップ回路156の
データ端子Dは、“H”レベル(=高電位側電源VDDレ
ベル)となる。この結果、クロック端子CKに時計駆動
部112からの第3クロック信号CK3に対応するデー
タ取り込みタイミングにおいて、第1フリップフロップ
回路155の出力端子Mは、“L”レベル、反転出力端
子XMは“H”レベルとなる。一方、クロック端子CK
に時計駆動部112からの第3クロック信号CK3に対
応するデータ取り込みタイミングにおいて、第2フリッ
プフロップ回路156の出力端子Mは、“H”レベル、
反転出力端子XMは“L”レベルとなる。従って、AN
D回路159の出力である信号SN3=“H”レベルと
なり、AND回路157、158、160の出力SN
1、SN2、SN4は“L”レベルとなり、信号SN3
=“H”レベルに相当する電源判別信号SN(=“00
10”)が出力されることとなる。
【0079】(4) スイッチ151=オン、スイッチ
152=オンの場合 スイッチ151=オン、スイッチ152=オンの場合に
は、電源判別部106の第1フリップフロップ回路15
5のデータ端子Dは、“H”レベル(=高電位側電源V
DDレベル)となり、第2フリップフロップ回路156の
データ端子Dは、“H”レベル(=高電位側電源VDDレ
ベル)となる。この結果、クロック端子CKに時計駆動
部112からの第3クロック信号CK3に対応するデー
タ取り込みタイミングにおいて、第1フリップフロップ
回路155の出力端子Mは、“H”レベル、反転出力端
子XMは“L”レベルとなる。同様にクロック端子CK
に時計駆動部112からの第3クロック信号CK3に対
応するデータ取り込みタイミングにおいて、第2フリッ
プフロップ回路156の出力端子Mは、“H”レベル、
反転出力端子XMは“L”レベルとなる。従って、AN
D回路160の出力である信号SN4=“H”レベルと
なり、AND回路157〜159の出力SN1〜SN3
は“L”レベルとなり、信号SN4=“H”レベルに相
当する電源判別信号SN(=“0001”)が出力され
ることとなる。
【0080】図7に計測部、補正制御部および補正時間
選択部の詳細構成図を示す。計測部104は、一方の入
力端子に時計駆動部112からの第2クロック信号CK
2の反転信号が入力され、他方の入力端子に後述する非
急速充電時間計測終了信号SWが入力され、両入力信号
の論理和をとって出力するOR回路165と、クロック
端子CKにOR回路165の出力信号が入力され、リセ
ット端子に急速充電検出信号SCが入力される第1カウ
ンタ166と、第1カウント166のカウント出力端子
Q1〜Q4のうちのカウント出力端子Q4(MSB)の
出力信号が入力され、入力信号を反転して出力するイン
バータ167と、クロック端子CKにインバータ167
の出力信号が入力され、リセット端子に急速充電検出信
号SCが入力され、カウント出力端子Q1〜Q4から4
ビットの補正時間信号SVを出力する第2カウンタ16
8と、を備えて構成されている。
【0081】補正制御部105は、入力端子に急速充電
検出信号SCが入力され、急速充電検出信号SCを反転
して出力するインバータ170と、入力端子に充電検出
信号SAが入力され、充電検出信号SAを反転して出力
するインバータ171と、一方の入力端子に急速充電検
出信号SCの反転信号が入力され、他方の入力端子に第
2残量表示検出信号SRの反転信号が入力され、両入力
信号の論理積をとって出力するAND回路172と、一
方の入力端子にAND回路172の出力信号が入力さ
れ、他方の入力端子に非急速充電時間計測終了信号SW
が入力され、両入力信号の論理和の否定をとって出力す
るNOR回路173と、データ端子Dに高電位側電源V
DDが接続され、クロック端子Cに急速充電検出信号S
Cの反転信号が入力され、リセット端子にNOR回路1
73の出力信号の反転信号が入力され、出力端子Mから
電圧検出補正信号SGを出力するフリップフロップ回路
174と、データ端子Dに高電位側電源VDDが接続さ
れ、クロック端子Cにフリップフロップ回路174の反
転出力端子XMが接続され、リセット端子Rに充電検出
信号SAの反転信号が入力され、出力端子Mから残量表
示ランクアップ禁止信号SLを出力するフリップフロッ
プ回路175と、を備えて構成されている。
【0082】補正時間選択部110は、一方の入力端子
に第2カウンタ168のカウント出力端子Q1が接続さ
れ、他方の入力端子に電源判別信号SNを構成する1ビ
ットの信号SN1が入力され、両入力端子の論理積をと
って出力するAND回路180と、一方の入力端子に第
2カウンタ168のカウント出力端子Q2が接続され、
他方の入力端子に電源判別信号SNを構成する1ビット
の信号SN2が入力され、両入力端子の論理積をとって
出力するAND回路181と、一方の入力端子に第2カ
ウンタ168のカウント出力端子Q3が接続され、他方
の入力端子に電源判別信号SNを構成する1ビットの信
号SN3が入力され、両入力端子の論理積をとって出力
するAND回路182と、一方の入力端子に第2カウン
タ168のカウント出力端子Q4が接続され、他方の入
力端子に電源判別信号SNを構成する1ビットの信号S
N4が入力され、両入力端子の論理積をとって出力する
AND回路183と、AND回路180〜183の出力
信号の論理和をとって、非急速充電時間計測終了信号S
Wとして出力するOR回路184と、を備えて構成され
ている。
【0083】ここで、計測部、補正制御部および補正時
間選択部の概要動作を説明する。まず、計測部104の
動作について説明する。計測部104のOR回路165
は、時計駆動部112からの第2クロック信号CK2の
反転信号が“H”レベルの期間あるいは補正時間選択部
110から出力される非急速充電時間計測終了信号SW
が“H”レベルの期間、“H”レベルの信号を第1カウ
ンタ166に出力する。これにより第1カウンタ166
は、急速充電検出信号SCが“H”レベルとなってリセ
ットされるまで、時計駆動部112からの第2クロック
信号CK2の反転信号あるいは非急速充電時間計測終了
信号SWに基づいてカウントアップを行い、カウント出
力端子Q4(MSB)の出力信号(初期状態では“L”
レベル)をインバータ167に出力する。すなわち、第
1カウンタ166は、クロック周期を1/16(補正時
間としては8倍)にして出力することとなる。インバー
タ167は、カウント出力端子Q4(MSB)の出力信
号を反転して第2カウンタ168に出力する(初期状態
では出力信号=“H”レベル)。これにより第2カウン
タ168は、カウント出力端子Q4(MSB)の出力信
号に基づいてカウントアップを行い、カウント出力端子
Q1〜Q4の出力信号である補正時間信号SVを補正時
間選択部110に出力する。
【0084】すなわち、第2カウンタ168は、第1カ
ウンタ166のクロック周期の16倍(=16倍×1
倍)の時間を有する補正時間に対応する信号を出力端子
Q1から出力し、32倍(=16倍×2倍)の時間を有
する補正時間に対応する信号を出力端子Q2から出力
し、64倍(=16倍×4倍)の時間を有する補正時間
に対応する信号を出力端子Q3から出力し、128倍
(=16倍×8倍)の時間を有する補正時間に対応する
信号を出力端子Q4から出力することとなる。次に補正
時間選択部110の動作を説明する。補正時間選択部1
10のAND回路180は、電源判別信号SNを構成す
る信号SN1が“H”レベルとなった場合に、第2カウ
ンタ168の出力端子Q1の出力信号、すなわち、第1
カウンタ166のクロックCK2の周期の16倍の時間
を有する補正時間に対応する信号を出力する。
【0085】また、AND回路181は、電源判別信号
SNを構成する信号SN2が“H”レベルとなった場合
に、第2カウンタ168の出力端子Q2の出力信号に同
期した信号、すなわち、第1カウンタ166のクロック
CK2の周期の32倍の時間を有する補正時間に対応す
る信号を出力する。また、AND回路182は、電源判
別信号SNを構成する信号SN3が“H”レベルとなっ
た場合に、第2カウンタ168の出力端子Q3の出力信
号に同期した信号、すなわち、第1カウンタ166のク
ロックCK2の周期の64倍の時間を有する補正時間に
対応する信号を出力する。また、AND回路183は、
電源判別信号SNを構成する信号SN4が“H”レベル
となった場合に、第2カウンタ168の出力端子Q4の
出力信号に同期した信号、すなわち、第1カウンタ16
6のクロックCK2の周期の128倍の時間を有する補
正時間に対応する信号を出力する。これらにより、OR
回路184は、電源判別信号SNを構成する信号SN1
〜SN4のいずれかが“H”レベルとなった場合に対応
するAND回路180〜183の信号を非急速充電時間
計測終了信号SWとして出力することとなる。
【0086】次に補正制御部105の動作について説明
する。補正制御部105のインバータ170は、入力さ
れた急速充電検出信号SCを反転して計測部104、A
ND回路172およびフリップフロップ回路174のク
ロック端子Cに出力する。これによりフリップフロップ
回路174は、クロック端子Cに急速充電検出信号SC
の反転信号が“L”レベル、すなわち、急速充電時に電
圧検出補正信号SGを“H”レベルとして出力端子Mか
ら出力し、急速充電時に電圧検出補正を行わせることと
なる。一方、AND回路172の出力は、急速充電検出
信号SCの反転信号が“H”レベル、かつ、3ビットで
表される第2残量表示検出信号SRの各ビットが全て
“L”レベルの場合、すなわち、非急速充電期間、か
つ、第2残量表示が所定の表示(後述のBLD表示)を
行うべき期間(二次電源電圧が所定の下限電圧を下回っ
ている期間)に“H”レベルの出力信号をNOR回路1
73に出力する。NOR回路173は、AND回路17
2の出力が“H”レベルあるいは非急速充電時間計測終
了信号SWが“H”レベルの場合に“L”レベルの出力
信号を出力し、フリップフロップ回路174をリセット
して、“L”レベルの電圧検出補正信号SGを出力させ
る。すなわち、電圧補正を行わせないようにする。
【0087】また、フリップフロップ回路174は、ク
ロック端子Cに急速充電検出信号SCの反転信号が
“L”レベル、すなわち、急速充電時に“L”レベルの
信号を出力端子XMから出力し、その後上記条件により
フリップフロップ回路174がリセットされると、出力
端子XMは“L”レベルから“H”レベルに遷移し、こ
れがフリップフロップ回路175のクロック端子Cへ入
力されることとなる。これによりフリップフロップ回路
175のクロック端子Cには、急速充電検出時に“L”
レベルが入力され、電圧補正終了時には“H”レベルが
入力される。そして、クロック端子Cにおいて“L”レ
ベルから“H”レベルへの遷移(信号立ち上がり)を検
出して、電圧補正終了タイミングに同期して残量表示ラ
ンクアップ禁止信号SL“H”レベルとして出力端子M
から出力し、電圧補正終了時における残量表示ランクア
ップを禁止することとなる。これは、電圧補正終了にと
もなって充電が行われていないにも拘わらず残量表示の
ランクが上がってしまうのを防止し、すなわち、電池残
量は増加していないにも拘わらず表示がより残量の多い
側へ移行してしまうのを防止して、ユーザの表示に対す
る違和感をなくすためのものである。
【0088】従って、その後、充電が検出された場合に
は、フリップフロップ回路175のリセット端子Rに入
力された“H”レベルの充電検出信号SAによりフリッ
プフロップ回路175はリセットされ、ランクアップ禁
止信号SLは“L”レベルとなり、ランクアップ禁止が
解除される。図8にオフセット電圧発生/オフセット電
圧選択部、検出対象電圧発生部および電圧判別部を含む
電圧検出ユニットの詳細構成図を示す。電圧検出ユニッ
ト117のオフセット電圧発生/オフセット電圧選択部
107は、大別すると、オフセット電圧SHを発生する
オフセット電圧発生部107Aおよび実際に発生させる
べきオフセット電圧SHを選択的に定めるオフセット電
圧選択部107Bを備えて構成されている。オフセット
電圧発生部107Aは、入力端子に電圧検出補正信号S
Gが入力され、電圧検出補正信号SGを反転して出力す
るインバータ190と、インバータ190の出力信号に
基づいて、オフセット電圧非印加時にオン状態となるN
チャネルMOSトランジスタQ30と、NチャネルMO
SトランジスタQ30に並列に接続され、各々が直列に
接続された抵抗R31〜R34と、を備えて構成されて
いる。
【0089】オフセット電圧選択部107Bは、ドレイ
ンにオフセット電圧発生部107Aの抵抗R31と抵抗
R32との接続点が接続され、ソースに低電位側電源V
SSが接続され、ゲートに電源判別信号SNを構成する
1ビットの信号SN1が入力されてオン/オフ制御され
るNチャネルMOSトランジスタQ31と、ドレインに
オフセット電圧発生部107Aの抵抗R32と抵抗R3
3との接続点が接続され、ソースに低電位側電源VSS
が接続され、ゲートに電源判別信号SNを構成する1ビ
ットの信号SN2が入力されてオン/オフ制御されるN
チャネルMOSトランジスタQ32と、ドレインにオフ
セット電圧発生部107Aの抵抗R33と抵抗R34と
の接続点が接続され、ソースに低電位側電源VSSが接
続され、ゲートに電源判別信号SNを構成する1ビット
の信号SN3が入力されてオン/オフ制御されるNチャ
ネルMOSトランジスタQ33と、ドレインにオフセッ
ト電圧発生部107Aの抵抗R34が接続され、ソース
に低電位側電源VSSが接続され、ゲートに電源判別信
号SNを構成する1ビットの信号SN4が入力されてオ
ン/オフ制御されるNチャネルMOSトランジスタQ3
4と、を備えて構成されている。
【0090】従って、オフセット電圧選択部107B
は、電源判別信号SNに対応する電源に応じて抵抗R3
1〜R34のいずれかを高電位側電源VDDと低電位側
電源VSSとの間に挿入し、その分圧比を変更して実効
的に検出対象電圧SKにオフセット電圧SHを重畳する
こととなる。検出対象電圧発生部108は、入力端子に
5ビットの電圧検出タイミング信号SXを構成する1ビ
ットの信号SX0が入力され、信号SX0を反転して出
力するインバータ191と、インバータ191の出力信
号に基づいて、オン/オフ制御されるPチャネルMOS
トランジスタQ40と、PチャネルMOSトランジスタ
Q40に直列に接続され抵抗R41〜R45と、ドレイ
ンに抵抗R42と抵抗R43との接続点が接続され、ソ
ースにオフセット電圧発生部107AのNチャネルMO
SトランジスタQ30のドレインが接続され、ゲートに
電圧検出タイミング信号SXを構成する1ビットの信号
SX1が入力されたNチャネルMOSトランジスタQ4
1と、ドレインに抵抗R43と抵抗R44との接続点が
接続され、ソースにオフセット電圧発生部107AのN
チャネルMOSトランジスタQ30のドレインが接続さ
れ、ゲートに電圧検出タイミング信号SXを構成する1
ビットの信号SX2が入力されたNチャネルMOSトラ
ンジスタQ42と、ドレインに抵抗R44と抵抗R45
との接続点が接続され、ソースにオフセット電圧発生部
107AのNチャネルMOSトランジスタQ30のドレ
インが接続され、ゲートに電圧検出タイミング信号SX
を構成する1ビットの信号SX3が入力されたNチャネ
ルMOSトランジスタQ43と、ドレインに抵抗R45
が接続され、ソースにオフセット電圧発生部107Aの
NチャネルMOSトランジスタQ30のドレインが接続
され、ゲートに電圧検出タイミング信号SXを構成する
1ビットの信号SX4が入力されたNチャネルMOSト
ランジスタQ44と、を備えて構成されている。
【0091】電圧判別部109は、一方の入力端子に検
出対象電圧発生部108の抵抗R41および抵抗R42
の接続点が接続されて検出対象電圧SKが入力され、他
方の入力端子に基準電圧Vrefが入力されてイネーブ
ル端子ENに入力される信号SX0が“H”レベルであ
る場合に電圧検出結果信号SSを出力するコンパレータ
192を備えて構成されている。この場合において、P
チャネルMOSトランジスタQ40およびコンパレータ
192にイネーブル端子ENが設けられているのは、検
出対象電圧発生部108、オフセット電圧発生部107
Aおよびコンパレータ192を電圧検出時のみ動作さ
せ、より一層の低消費電力化を図るためである。
【0092】図9に電圧検出結果選択部の詳細構成図を
示す。電圧検出結果選択部111は、データ端子Dに電
圧検出結果信号SSが入力され、クロック端子CK0に
時計駆動部112からの第3クロック信号CK3が入力
され、クロック端子CK1に電圧検出タイミング信号S
Xを構成する1ビットの信号SX1が入力され、クロッ
ク端子CK2に電圧検出タイミング信号SXを構成する
1ビットの信号SX2が入力され、クロック端子CK3
に電圧検出タイミング信号SXを構成する1ビットの信
号SX3が入力され、クロック端子CK4に電圧検出タ
イミング信号SXを構成する1ビットの信号SX4が入
力され、第1出力端子YP1〜YP4から4ビットの検
出データおよび第2出力端子YN1〜YN4から4ビッ
トの非検出データを出力する微分パルス生成回路195
と、3ビットの入力端子IN1に昇降圧制御信号SOが
入力され、入力端子IN2〜IN5に4ビットの電源判
別信号SN(=SN1〜SN4)が入力され、入力信号
の状態に基づいてデコード処理を行い、デコード結果で
ある4ビットのデータを出力端子OUT1〜OUT4を
介して出力するデコーダ196と、を備えて構成されて
いる。
【0093】また、電圧検出結果選択部111は、一方
の入力端子に第1出力端子YP1が接続され、他方の入
力端子にデコーダ196の出力端子OUT1が接続さ
れ、両端子の入力信号の論理積をとって出力するAND
回路197と、一方の入力端子に第1出力端子YP2が
接続され、他方の入力端子にデコーダ196の出力端子
OUT2が接続され、両端子の入力信号の論理積をとっ
て出力するAND回路198と、一方の入力端子に第1
出力端子YP3が接続され、他方の入力端子にデコーダ
196の出力端子OUT3が接続され、両端子の入力信
号の論理積をとって出力するAND回路199と、一方
の入力端子に第1出力端子YP4が接続され、他方の入
力端子にデコーダ196の出力端子OUT4が接続さ
れ、両端子の入力信号の論理積をとって出力するAND
回路200と、AND回路197〜200の出力端子が
接続され、全入力信号の論理和をとって電圧検出結果選
択信号SPを構成する1ビットの信号UPCKを出力す
るOR回路201と、一方の入力端子に第2出力端子Y
N1が接続され、他方の入力端子にデコーダ196の出
力端子OUT1が接続され、両端子の入力信号の論理積
をとって出力するAND回路202と、を備えて構成さ
れている。さらに電圧検出結果選択部111は、一方の
入力端子に第2出力端子YN2が接続され、他方の入力
端子にデコーダ196の出力端子OUT2が接続され、
両端子の入力信号の論理積をとって出力するAND回路
203と、一方の入力端子に第2出力端子YN3が接続
され、他方の入力端子にデコーダ196の出力端子OU
T3が接続され、両端子の入力信号の論理積をとって出
力するAND回路204と、一方の入力端子に第2出力
端子YN4が接続され、他方の入力端子にデコーダ19
6の出力端子OUT4が接続され、両端子の入力信号の
論理積をとって出力するAND回路205と、AND回
路202〜205の出力端子が接続され、全入力信号の
論理和をとって電圧検出結果選択信号SPを構成する1
ビットの信号DOWNCKを出力するOR回路206
と、を備えて構成されている。
【0094】ここで、図25を参照して電圧検出結果選
択部111の動作を説明する。まず、電圧検出タイミン
グ信号SXについて図25(a)を参照して説明する。
電圧検出タイミング信号SXは、実際には、5つの信号
SX0〜SX4で構成されており、電圧検出タイミング
信号SXの出力周期である検出周期は周期TCとなって
いる。そして信号SX0は、他の4つの信号SX1〜S
X4のうちいずれかの信号が“H”レベルとなるタイミ
ングで“H”レベルとなる信号である。次に信号SX1
を例として、電圧検出結果選択部111の動作を電圧検
出ユニット117の動作と絡めて説明する。信号SX1
が“H”レベルとなると、同じタイミングで信号SX0
も“H”レベルとなり、PチャネルMOSトランジスタ
Q40がオン状態となり、検出対象電圧発生部108、
オフセット電圧発生部107Aへ電力が供給される。ま
た、NチャネルMOSトランジスタQ41がオン状態と
なり検出対象電圧発生部108においては、抵抗R41
に抵抗R42のみが直列に接続され、検出対象電圧SK
は、オフセット電圧SHが重畳されない場合には、高電
位側電源VDDと低電位側電源VSSとの間の電圧を抵
抗R41および抵抗R42で分圧した電圧となる。
【0095】一方、図25(b)に示すように、信号S
X1が“H”レベルとなるタイミングでは、信号SX0
も“H”レベルとなるため、電圧判別部109を構成す
るコンパレータ192は動作状態となり、検出対象電圧
SKと基準電圧Vrefを比較し、比較結果を電圧検出
結果信号SSとして出力する。すなわち、上記構成の検
出対象電圧発生部108によれば、電圧検出タイミング
信号SXにより分圧比を変更して高電位側電源VDDと
低電位側電源VSSとの間の電圧を分圧し、検出対象電
圧SKを所定の電圧範囲とするので、電圧判別部109
のコンパレータ192の入力端子に常に一定の基準電圧
Vrefを印加した状態で、様々な電圧範囲の検出対象
電圧SKを測定することができ、ひいては、複数の残量
表示を一つのコンパレータ出力に基づいて行うことがで
きることとなるのである。より詳細には、検出対象電圧
SKよりも基準電圧Vrefが高くなると、電圧検出結
果信号SSは、“L”レベルから“H”レベルに遷移
し、この結果、第1出力端子YP1は電圧検出結果信号
SSの立ち上がりに同期して“H”レベルとなる微分パ
ルスを生成し出力する。従って、第1出力端子YP1が
“H”レベルとなるタイミングにおいて、デコーダ19
6の出力端子OUT1が“H”レベルとなる電源が用い
られ、かつ、昇降圧制御信号SOもデコーダ196の出
力端子OUT1が“H”レベルとなるべく設定されてい
る場合には、AND回路197の出力がそのまま、電圧
検出結果選択信号SPを構成する1ビットのUPCKと
して出力されることとなる。
【0096】これに対し、基準電圧Vrefが検出対象
電圧SKよりも低くなると、図25(c)に示すよう
に、電圧検出結果信号SSは、“H”レベルから“L”
レベルに遷移し、この結果、第1出力端子YN1は電圧
検出結果信号SSの立ち下がりに同期して“H”レベル
となる微分パルスを生成し出力する。従って、第1出力
端子YN1が“H”レベルとなるタイミングにおいて、
デコーダ196の出力端子OUT1が“H”レベルとな
る電源が用いられ、かつ、昇降圧制御信号SOもデコー
ダ196の出力端子OUT1が“H”レベルとなるべく
設定されている場合には、AND回路202の出力がそ
のまま、電圧検出結果選択信号SPを構成する1ビット
のDOWNCKとして出力されることとなる。図10に
残量検出部および比較部の詳細構成図を示す。残量検出
部118は、大別すると、第1残量検出部113と、第
2残量検出部114と、を備えて構成されている。第1
残量検出部113は、アップクロック端子UPCKに電
圧検出結果選択信号SPを構成する1ビットの信号UP
CKが入力され、ダウンクロック端子DOWNCKに電
圧検出結果選択信号SPを構成する1ビットの信号DO
WNCKが入力され、カウント出力端子Q1〜Q3から
第1残量表示検出信号SQを出力するアップダウンカウ
ンタを備えて構成されている。
【0097】第2残量検出部114は、データ端子Dに
第1残量検出部113のカウント出力端子Q1が接続さ
れ、クロック端子CKに残量表示ランクアップ禁止信号
SLが入力され、出力端子M1から第2残量表示検出信
号SRを構成する1ビットの信号SR1を出力するフリ
ップフロップ回路210と、データ端子Dに第1残量検
出部113のカウント出力端子Q2が接続され、クロッ
ク端子CKに残量表示ランクアップ禁止信号SLが入力
され、出力端子M2から第2残量表示検出信号SRを構
成する1ビットの信号SR2を出力するフリップフロッ
プ回路211と、データ端子Dに第1残量検出部113
のカウント出力端子Q3が接続され、クロック端子CK
に残量表示ランクアップ禁止信号SLが入力され、出力
端子M3から第2残量表示検出信号SRを構成する1ビ
ットの信号SR3を出力するフリップフロップ回路21
2と、を備えて構成されている。なお、残量検出部11
8の概要動作については、比較部の構成の説明後に説明
する。
【0098】比較部115は、大別すると、比較回路1
15Aと、選択回路115Bと、を備えて構成されてい
る。比較回路115Aは、値Nに対応する3ビットの第
1残量表示検出信号SQが入力される第1入力端子A〜
Cと、値nに対応する3ビットの第2残量表示検出信号
SRが入力される第2入力端子a〜cと、値Nが値nよ
り大の場合、すなわち、 N>n の場合に“H”レベルとなる信号を出力する出力端子を
備えて構成されている。選択回路115Bは、値Nに対
応する3ビットの第1残量表示検出信号SQが入力され
る第1入力端子A〜Cと、値nに対応する3ビットの第
2残量表示検出信号SRが入力される第2入力端子a〜
cと、比較回路115Aの出力端子の信号レベルが
“H”レベルの場合、すなわち、 N>n の場合には、第2入力端子a〜cの入力信号をそのまま
残量表示結果信号SUとして出力し、比較回路115A
の出力端子の信号レベルが“L”レベルの場合、すなわ
ち、 N≦n の場合には、第1入力端子A〜Cの入力信号をそのまま
残量表示結果信号SUとして出力する選択回路115B
と、を備えて構成されている。
【0099】ここで、残量検出部118と比較部115
の概要動作について説明する。残量検出部118は、常
時残量検出を行っており、残量表示ランクアップ禁止信
号SLが“L”レベルとなっている通常時においては、
第1残量検出部113の出力(N:A、B、C)と第2
残量検出部114の出力(n:a、b、c)は等しくな
っている(N=n)。従って、比較部115の比較回路
115Aの出力端子は“L”レベルとなっており、選択
回路115Bは、第1残量検出部113側の出力(N:
A、B、C)を残量表示結果信号SUとして出力する。
しかし、補正電圧の印加終了時において、残量表示ラン
クアップ禁止信号SLが“H”レベルとなると、第2残
量検出114のフリップフロップ回路210、211、
212はラッチ状態となり、前回の出力(n:a、b、
c)を保持することとなる。
【0100】従って、残量表示のランクアップが禁止さ
れている場合であって、第1残量検出部113の出力
(N:A、B、C)がランクアップ状態となった場合、
すなわち、第1残量検出部113の出力(N:A、B、
C)が第2残量検出部114の出力(n:a、b、c)
よりも大きくなった場合には(N>n)、比較部115
の比較回路115Aの出力端子は“H”レベルとなり、
選択回路115Bは、第2残量検出部114側の出力
(n:a、b、c)を残量表示結果信号SUとして出力
することとなり、ランクアップの禁止が実現される。
【0101】[1.3] 第1実施形態の動作 次に第1実施形態の動作について説明する。 [1.3.1] 非充電時および通常充電時の動作 まず、非充電時および通常充電時(携帯に伴う充電)に
おける大容量コンデンサ(=二次電源)の残量表示動作
について説明する。以下の説明においては、4種の残量
表示切替用電圧VA、VB、VC、VBLDが設定され
ており、それらの関係は、次の通りである。 |VC|>|VB|>|VA|>|VBLD| この場合において、4種の電圧VA、VB、VC、VB
LDは、大容量コンデンサの実際の電圧であり、本実施
形態等のように昇降圧倍率Nで昇降圧を行った後に電圧
検出を行っている場合には、昇降圧後の電圧VXnを昇
降圧倍率Nで除した電圧に等しくなる(図12、図1
8、図20、図22参照)。
【0102】[1.3.1.1] 非充電時の動作 最初に大容量コンデンサ48の電圧が低下する場合、す
なわち、非充電時の動作について図11(a)を参照し
て説明する。この場合には、残量検出部118の第1残
量検出部113の出力(N:A、B、C)に基づいて残
量表示を行うこととなる。初期状態においてフル充電状
態であるとすると、電池電圧VTKNは、 |VTKN|≧|VC| となっており、この状態は、秒針が現在の表示位置から
16[Hz]の運針ステップで30秒分進められるD表
示が行われるべき状態であるとされる(ステップS
1)。
【0103】したがって、このD表示が行われるべき状
態において、第2外部入力部Gを操作し、残量表示部1
16に対し、残量表示入力信号を入力し電池残量表示へ
の移行を指示すると、残量表示部116から残量表示信
号STがモータ駆動部Eに出力され、モータ駆動部Eは
モータ駆動信号SFによりステッピングモータを駆動
し、秒針が現在の表示位置から16[Hz]の運針ステ
ップで30秒分進められる(=D表示)。このD表示
は、図12に示すように、電池電圧VTKNが計時装置1
を駆動可能な持続時間としてd日(例えば、180日)
以上に相当すると判断される場合に行われるものであ
る。D表示を行った後は、その状態を保持し、実際の時
刻とD表示により表示されている表示時刻が一致すると
運針を再開することとなる。残量検出部118の第1残
量検出部113の出力(N:A、B、C)に対応する電
池電圧VTKNの絶対値と電圧=VCの絶対値との比較の
結果が(ステップS2)、 |VTKN|≧|VC| である場合には(ステップS2;No)、この状態は、
上述したD表示が行われるべき状態であるとされる(ス
テップS1)。
【0104】ステップS2の判別において、 |VTKN|<|VC| である場合には(ステップS2;Yes)、この状態
は、秒針が現在の表示位置から16[Hz]の運針ステ
ップで20秒分進められるC表示が行われるべき状態で
あるとされる(ステップS3)。したがって、このC表
示が行われるべき状態において、第2外部入力部Gを操
作し、残量表示部116に対して残量表示入力信号を入
力し電池残量表示への移行を指示すると、残量表示部1
16から残量表示信号STがモータ駆動部Eに出力さ
れ、モータ駆動部Eはモータ駆動信号SFによりステッ
ピングモータを駆動し、秒針が現在の表示位置から16
[Hz]の運針ステップで20秒分進められる(=C表
示)。このC表示は、図12に示すように、電池電圧V
TKNが計時装置1を駆動可能な持続時間としてc日(例
えば、30日)以上、かつ、d日(例えば、180日)
未満に相当すると判断される場合に行われるものであ
る。
【0105】残量検出部118の第1残量検出部113
の出力(N:A、B、C)に対応する電池電圧VTKNの
絶対値と電圧=VBの絶対値との比較の結果が(ステッ
プS4)、 |VTKN|≧|VB| である場合には(ステップS4;No)、この状態は、
上述したC表示が行われるべき状態であるとされる(ス
テップS3)。ステップS4の判別において、 |VTKN|<|VB| である場合には(ステップS4;Yes)、この状態
は、秒針が現在の表示位置から8[Hz]の運針ステッ
プで10秒分進められるB表示が行われるべき状態であ
るとされる(ステップS5)。従って、このB表示が行
われるべき状態において、第2外部入力部Gを操作し、
残量表示部116に対して残量表示入力信号を入力し電
池残量表示への移行を指示すると、残量表示部116か
ら残量表示信号STがモータ駆動部Eに出力され、モー
タ駆動部Eはモータ駆動信号SFによりステッピングモ
ータを駆動し、秒針が現在の表示位置から8[Hz]の
運針ステップで10秒分進められる(=B表示)。
【0106】このB表示は、図12に示すように、電池
電圧VTKNが計時装置1を駆動可能な持続時間としてb
日(例えば、7日)以上、かつ、c日(例えば、30
日)未満に相当すると判断される場合に行われるもので
ある。残量検出部118の第1残量検出部113の出力
(N:A、B、C)に対応する電池電圧VTKNの絶対値
と電圧=VAの絶対値との比較の結果が(ステップS
6)、 |VTKN|≧|VA| である場合には(ステップS6;No)、この状態は、
上述したB表示が行われるべき状態であるとされる(ス
テップS5)。ステップS6の判別において、 |VTKN|<|VA| である場合には(ステップS6;Yes)、この状態
は、秒針が現在の表示位置から8[Hz]の運針ステッ
プで5秒分進められるA表示が行われるべき状態である
とされる(ステップS7)。従って、このA表示が行わ
れるべき状態において、第2外部入力部Gを操作し、残
量表示部116に対して残量表示入力信号を入力し電池
残量表示への移行を指示すると、残量表示部116から
残量表示信号STがモータ駆動部Eに出力され、モータ
駆動部Eはモータ駆動信号SFによりステッピングモー
タを駆動し、秒針が現在の表示位置から8[Hz]の運
針ステップで5秒分進められる(=A表示)。
【0107】このA表示は、図12に示すように、電池
電圧VTKNが計時装置1を駆動可能な持続時間としてa
日(例えば、1日)以上、かつ、b日(例えば、7日)
未満に相当すると判断される場合に行われるものであ
る。残量検出部118の第1残量検出部113の出力
(N:A、B、C)に対応する電池電圧VTKNの絶対値
と電圧=VBLDの絶対値との比較の結果が(ステップ
S8)、 |VTKN|≧|VBLD| である場合には(ステップS8;No)、この状態は、
上述したA表示が行われるべき状態であるとされる(ス
テップS7)。ステップS8の判別において、 |VTKN|<|VBLD| である場合には(ステップS8;Yes)、この状態
は、秒針を1秒に1度運針する通常運針から秒針を2秒
毎にまとめて2度(2秒分)運針するBLD表示が行わ
れるべき状態であるとされる(ステップS9)。従っ
て、このBLD表示が行われるべき状態においては、残
量表示部116から残量表示信号STがモータ駆動部E
に出力され、モータ駆動部Eはモータ駆動信号SFによ
りステッピングモータを駆動し、秒針を1秒に1度運針
する通常運針から秒針を2秒毎にまとめて2度(2秒
分)運針する(=BLD表示)。
【0108】このBLD表示は、図12に示すように、
電池電圧VTKNが計時装置1を通常駆動において駆動可
能な持続時間としてa日(例えば、1日)未満に相当す
ると判断される場合に行われるものである。 [1.3.1.2] 通常充電時の動作 次に大容量コンデンサ48の電圧が携帯発電により上昇
する場合、すなわち、通常充電時の動作について図11
(b)を参照して説明する。携帯発電状態においては、
図13に示すように、充電検出信号SAが“H”レベル
となる期間、すなわち、発電電圧SIが電池電圧VTKN
を超過する期間は、時間tHC未満となっており、急速
充電検出信号SCは、常に“L”レベルとなっている。
また、非急速充電時間計測終了信号SWは、常に“H”
レベルであり、カウントは停止されている。さらに電圧
検出補正信号SGは、常に“L”レベルであり、検出対
象電圧にオフセット電圧が含まれることはない。また、
残量表示ランクアップ禁止信号SLは、常に“L”レベ
ルであり、残量表示のランクアップが禁止されることは
ない。
【0109】なお、この場合において、図13に示すよ
うに、第1残量表示検出信号SQ、第2残量表示検出信
号SRおよび残量表示比較結果信号SUの状態は電圧検
出タイミング信号SXの遷移タイミングにおいて変化し
ているのがわかる。初期状態において残量検出部118
の第1残量検出部113の出力(N:A、B、C)に対
応する電池電圧VTKNの絶対値が電圧=VBLDの絶対
値よりも小さい場合、すなわち、 |VTKN|<|VBLD| である場合には、この状態は、秒針を1秒に1度運針す
る通常運針から秒針を2秒毎にまとめて2度(2秒分)
運針するBLD表示が行われるべき状態であるとされる
(ステップS11)。従って、このBLD表示が行われ
るべき状態においては、残量表示部116から残量表示
信号STがモータ駆動部Eに出力され、モータ駆動部E
はモータ駆動信号SFによりステッピングモータを駆動
し、秒針を1秒に1度運針する通常運針から秒針を2秒
毎にまとめて2度(2秒分)運針する(=BLD表
示)。
【0110】より詳細には、図13に示すように、第1
残量検出部113を構成するアップダウンカウンタの出
力端子Q1=“L”レベル、出力端子Q2=“L”レベ
ル、出力端子Q3=“L”レベルとなっており(第1残
量表示検出信号SQ)、第2残量検出部114を構成す
るフリップフロップ回路210の出力端子M1=“L”
レベル、フリップフロップ回路211の出力端子M2=
“L”レベル、フリップフロップ回路212の出力端子
M3=“L”レベルとなる(第2残量表示検出信号S
R)。この結果、 N=n であるので、比較部115の選択回路115Bの出力端
子SEL1〜SEL3から第1残量表示検出信号SQの
結果が出力され出力端子SEL1=“L”レベル、出力
端子SEL2=“L”レベル、出力端子SEL3=
“L”レベルとなり、この出力端子SEL1〜SEL3
の状態に対応する残量表示比較結果信号SUに対応して
残量表示部116は、BLD表示を行うのである。
【0111】残量検出部118の第1残量検出部113
の出力(N:A、B、C)に対応する電池電圧VTKNの
絶対値と電圧=VBLDの絶対値との比較の結果が(ス
テップS12)、 |VTKN|<|VBLD| である場合には(ステップS12;No)、この状態
は、上述したBLD表示が行われるべき状態であるとさ
れる(ステップS11)。ステップS12の判別におい
て、 |VTKN|≧|VBLD| である場合には(ステップS12;Yes)、2秒毎に
まとめて2度(2秒分)運針するBLD表示が秒針を1
秒に1度(1秒分)運針する通常運針となり、この状態
は、秒針が現在の表示位置から8[Hz]の運針ステッ
プで5秒分進められるA表示が行われるべき状態である
とされる(ステップS13)。
【0112】従って、このA表示が行われるべき状態に
おいて、第2外部入力部Gを操作し、残量表示部116
に対して残量表示入力信号を入力し電池残量表示への移
行を指示すると、残量表示部116から残量表示信号S
Tがモータ駆動部Eに出力され、モータ駆動部Eはモー
タ駆動信号SFによりステッピングモータを駆動し、秒
針が現在の表示位置から8[Hz]の運針ステップで5
秒分進められる(=A表示)。より詳細には、図13に
示すように、第1残量検出部113を構成するアップダ
ウンカウンタの出力端子Q1=“H”レベル、出力端子
Q2=“L”レベル、出力端子Q3=“L”レベルとな
っており(第1残量表示検出信号SQ)、第2残量検出
部114を構成するフリップフロップ回路210の出力
端子M1=“H”レベル、フリップフロップ回路211
の出力端子M2=“L”レベル、フリップフロップ回路
212の出力端子M3=“L”レベルとなる(第2残量
表示検出信号SR)。
【0113】この結果、 N=n であるので、比較部115の選択回路115Bの出力端
子SEL1〜SEL3から第1残量表示検出信号SQの
結果が出力され出力端子SEL1=“H”レベル、出力
端子SEL2=“L”レベル、出力端子SEL3=
“L”レベルとなり、この出力端子SEL1〜SEL3
の状態に対応する残量表示比較結果信号SUに対応して
残量表示部116は、A表示を行うのである。残量検出
部118の第1残量検出部113の出力(N:A、B、
C)に対応する電池電圧VTKNの絶対値と電圧=VAの
絶対値との比較の結果が(ステップS14)、 |VTKN|<|VA| である場合には(ステップS14;No)、この状態
は、上述したA表示が行われるべき状態であるとされる
(ステップS13)。
【0114】ステップS14の判別において、 |VTKN|≧|VA| である場合には(ステップS14;Yes)、この状態
は、秒針が現在の表示位置から8[Hz]の運針ステッ
プで10秒分進められるB表示が行われるべき状態であ
るとされる(ステップS15)。従って、このB表示が
行われるべき状態において、第2外部入力部Gを操作
し、残量表示部116に対して残量表示入力信号を入力
し電池残量表示への移行を指示すると、残量表示部11
6から残量表示信号STがモータ駆動部Eに出力され、
モータ駆動部Eはモータ駆動信号SFによりステッピン
グモータを駆動し、秒針が現在の表示位置から8[H
z]の運針ステップで10秒分進められる(=B表
示)。より詳細には、図13に示すように、第1残量検
出部113を構成するアップダウンカウンタの出力端子
Q1=“L”レベル、出力端子Q2=“H”レベル、出
力端子Q3=“L”レベルとなっており(第1残量表示
検出信号SQ)、第2残量検出部114を構成するフリ
ップフロップ回路210の出力端子M1=“L”レベ
ル、フリップフロップ回路211の出力端子M2=
“H”レベル、フリップフロップ回路212の出力端子
M3=“L”レベルとなる(第2残量表示検出信号S
R)。
【0115】この結果、 N=n であるので、比較部115の選択回路115Bの出力端
子SEL1〜SEL3から第1残量表示検出信号SQの
結果が出力され出力端子SEL1=“L”レベル、出力
端子SEL2=“H”レベル、出力端子SEL3=
“L”レベルとなり、この出力端子SEL1〜SEL3
の状態に対応する残量表示比較結果信号SUに対応して
残量表示部116は、B表示を行うのである。残量検出
部118の第1残量検出部113の出力(N:A、B、
C)に対応する電池電圧VTKNの絶対値と電圧=VBの
絶対値との比較の結果が(ステップS16)、 |VTKN|<|VB| である場合には(ステップS16;No)、この状態
は、上述したB表示が行われるべき状態であるとされる
(ステップS15)。
【0116】ステップS16の判別において、 |VTKN|≧|VB| である場合には(ステップS16;Yes)、この状態
は、秒針が現在の表示位置から16[Hz]の運針ステ
ップで20秒分進められるC表示が行われるべき状態で
あるとされる(ステップS17)。したがって、このC
表示が行われるべき状態において、第2外部入力部Gを
操作し、残量表示部116に対して残量表示入力信号を
入力し電池残量表示への移行を指示すると、残量表示部
116から残量表示信号STがモータ駆動部Eに出力さ
れ、モータ駆動部Eはモータ駆動信号SFによりステッ
ピングモータを駆動し、秒針が現在の表示位置から16
[Hz]の運針ステップで20秒分進められる(=C表
示)。より詳細には、図13に示すように、第1残量検
出部113を構成するアップダウンカウンタの出力端子
Q1=“H”レベル、出力端子Q2=“H”レベル、出
力端子Q3=“L”レベルとなっており(第1残量表示
検出信号SQ)、第2残量検出部114を構成するフリ
ップフロップ回路210の出力端子M1=“H”レベ
ル、フリップフロップ回路211の出力端子M2=
“H”レベル、フリップフロップ回路212の出力端子
M3=“L”レベルとなる(第2残量表示検出信号S
R)。
【0117】この結果、 N=n であるので、比較部115の選択回路115Bの出力端
子SEL1〜SEL3から第1残量表示検出信号SQの
結果が出力され出力端子SEL1=“H”レベル、出力
端子SEL2=“H”レベル、出力端子SEL3=
“L”レベルとなり、この出力端子SEL1〜SEL3
の状態に対応する残量表示比較結果信号SUに対応して
残量表示部116は、C表示を行うのである。残量検出
部118の第1残量検出部113の出力(N:A、B、
C)に対応する電池電圧VTKNの絶対値と電圧=VCの
絶対値との比較の結果が(ステップS18)、 |VTKN|<|VC| である場合には(ステップS18;No)、この状態
は、上述したC表示が行われるべき状態であるとされる
(ステップS17)。ステップS18の判別において、 |VTKN|≧|VC| である場合には(ステップS18;Yes)、この状態
は、秒針が現在の表示位置から16[Hz]の運針ステ
ップで30秒分進められるD表示が行われるべき状態で
あるとされる(ステップS19)。
【0118】したがって、このD表示が行われるべき状
態において、第2外部入力部Gを操作し、残量表示部1
16に対して残量表示入力信号を入力し電池残量表示へ
の移行を指示すると、残量表示部116から残量表示信
号STがモータ駆動部Eに出力され、モータ駆動部Eは
モータ駆動信号SFによりステッピングモータを駆動
し、秒針が現在の表示位置から16[Hz]の運針ステ
ップで30秒分進められるD表示を行う(ステップS1
9)。より詳細には、図13に示すように、第1残量検
出部113を構成するアップダウンカウンタの出力端子
Q1=“L”レベル、出力端子Q2=“L”レベル、出
力端子Q3=“H”レベルとなっており(第1残量表示
検出信号SQ)、第2残量検出部114を構成するフリ
ップフロップ回路210の出力端子M1=“L”レベ
ル、フリップフロップ回路211の出力端子M2=
“L”レベル、フリップフロップ回路212の出力端子
M3=“H”レベルとなる(第2残量表示検出信号S
R)。
【0119】この結果、 N=n であるので、比較部115の選択回路115Bの出力端
子SEL1〜SEL3から第1残量表示検出信号SQの
結果が出力され出力端子SEL1=“L”レベル、出力
端子SEL2=“L”レベル、出力端子SEL3=
“H”レベルとなり、この出力端子SEL1〜SEL3
の状態に対応する残量表示比較結果信号SUに対応して
残量表示部116は、D表示を行うのである。
【0120】[1.3.2] 急速充電時の動作 次に、急速充電時(計時装置を手振りすることによる充
電時)における大容量コンデンサ48(=二次電源)の
残量表示動作について説明する。まず、詳細な残量表示
動作の説明に先立ち、急速充電時における見かけ上の電
圧上昇の影響について説明する。この大容量コンデンサ
48における見かけ上の電圧上昇は、大容量コンデンサ
48の内部抵抗に起因するものである。この大容量コン
デンサ48の見かけ上の電圧上昇量は、用いる大容量コ
ンデンサ48の種類に応じてほぼその範囲が定まってお
り、予め見かけ上の電圧上昇量をオフセット電圧VO/
Sとして求めておくことによりその影響を低減すること
が可能となるのである。
【0121】ここで、見かけ上の電圧上昇量の算出につ
いて図14を参照して説明する。図14に示すように、
急速充電期間の終了タイミングt0を起点として、1秒
以内の所望のタイミングを見かけ上の電圧上昇の起点タ
イミングP1と定める。そして、起点タイミングP1に
おける電池電圧VTKN1を計測する。次に非充電期間にお
いて、十分に長い期間、電池電圧VTKNを観測し、その
変動幅が±60[mV]以内となるタイミングである終
了タイミングP2における大容量コンデンサ48の電池
電圧VTKNを真の電池電圧VTKN0として計測する。そし
て、得られた電池電圧VTKN1と電池電圧VTKN0との差電
圧を見かけ上の電圧上昇量をオフセット電圧VO/Sと
する。すなわち、 VO/S=VTKN1−VTKN0 とする。次に大容量コンデンサ48の電圧が手振り充電
により上昇する場合、すなわち、急速充電時の動作につ
いて図15〜図19を参照して説明する。急速充電状態
においては、図19に示すように、充電検出信号SAが
“H”レベルとなる期間、すなわち、発電電圧SIが電
池電圧VTKNを超過する期間は、時間tHC以上となっ
ており、急速充電検出信号SCは、充電検出信号SAが
“H”レベルとなっている期間、かつ、充電検出信号S
Aが“H”レベルとなってから時間tHCが経過した以
降は“H”レベルとなる。
【0122】また、急速充電検出信号SCが“H”レベ
ルとなったタイミングから非急速充電時間計測終了信号
SWは、“L”レベルとなり、急速充電検出信号SCが
“H”レベルとなっている期間中は、非急速充電時間の
カウント値をリセット状態とする。そして、非急速充電
時間計測終了信号SWが“L”レベルであり、かつ、急
速充電検出信号SCが“L”レベルに移行すると、非急
速充電時間をカウントし、急速充電検出信号が“H”レ
ベルとなっている期間から非急速充電時間が予め設定し
た見かけ電圧上昇発生期間tH(図14参照)未満の間
は、電圧検出補正信号SGを“H”レベルとして、検出
対象電圧SKにオフセット電圧SHを含ませる。初期状
態において残量検出部118の第1残量検出部113の
出力(N:A、B、C)に対応する電池電圧VTKNの絶
対値が電圧=VBLDの絶対値よりも小さいとすると、
すなわち、 |VTKN|<|VBLD| であるとすると、残量表示部116から残量表示信号S
Tがモータ駆動部Eに出力され、モータ駆動部Eはモー
タ駆動信号SFによりステッピングモータを駆動し、秒
針を2秒毎にまとめて2度(2秒分)運針するBLD表
示を行っている(ステップS21)。
【0123】より詳細には、図19に示すように、第1
残量検出部113を構成するアップダウンカウンタの出
力端子Q1=“L”レベル、出力端子Q2=“L”レベ
ル、出力端子Q3=“L”レベルとなっており(第1残
量表示検出信号SQ)、第2残量検出部114を構成す
るフリップフロップ回路210の出力端子M1=“L”
レベル、フリップフロップ回路211の出力端子M2=
“L”レベル、フリップフロップ回路212の出力端子
M3=“L”レベルとなる(第2残量表示検出信号S
R)。この結果、 N=n であるので、比較部115の選択回路115Bの出力端
子SEL1〜SEL3から第1残量表示検出信号SQの
結果が出力され、出力端子SEL1=“L”レベル、出
力端子SEL2=“L”レベル、出力端子SEL3=
“L”レベルとなり、この出力端子SEL1〜SEL3
の状態に対応する残量表示比較結果信号SUに対応して
残量表示部116は、BLD表示を行うのである。次に
手振り充電が行われているか否かを判別する(ステップ
S22)。すなわち、充電検出信号SAが“H”レベル
となる期間、すなわち、発電電圧SIが電池電圧VTKN
を超過する期間が時間tHC以上となっているか否かを
判別する。
【0124】ステップS22の判別において、手振り充
電が行われていない場合には(ステップS22;N
o)、BLD表示を継続する(ステップS35)。そし
て処理を後述するステップS42に移行する。ステップ
S22の判別において、手振り充電が行われている場合
には(ステップS22;Yes)、残量表示補正を行う
べく、残量表示切替用電圧VBLD、VA、VB、VC
(検出対象電圧SK)にオフセット電圧VO/S(オフ
セット電圧SH)を含ませる(ステップS23)。そし
て、図18に示すように、BLD表示を継続する(ステ
ップS24)。また、残量検出部118の第1残量検出
部113の出力(N:A、B、C)に対応する電池電圧
VTKNの絶対値と電圧=VBLD+VO/Sの絶対値と
の比較の結果が(ステップS25) |VTKN|<|VBLD+VO/S| である場合には(ステップS25;No)、処理をステ
ップS22に移行し、上述した処理と同様の処理を継続
する。
【0125】ステップS25の判別において、 |VTKN|≧|VBLD+VO/S| である場合には(ステップS25;Yes)、まず、B
LD表示が中止され、通常運針状態に切り替わる。そし
て、図18に示すように、秒針が現在の表示位置から8
[Hz]の運針ステップで5秒分進められるA表示が行
われるべき状態とされる(ステップS26)。したがっ
て、このA表示が行われるべき状態において、第2外部
入力部Gを操作し、残量表示部116に対し、残量表示
入力信号を入力し電池残量表示への以降を指示すると、
残量表示部116から残量表示信号STがモータ駆動部
Eに出力され、モータ駆動部Eはモータ駆動信号SFに
よりステッピングモータを駆動し、秒針が現在の表示位
置から8[Hz]の運針ステップで5秒分進められる
(=A表示)。より詳細には、図19に示すように、第
1残量検出部113を構成するアップダウンカウンタの
出力端子Q1=“H”レベル、出力端子Q2=“L”レ
ベル、出力端子Q3=“L”レベルとなっており(第1
残量表示検出信号SQ)、第2残量検出部114を構成
するフリップフロップ回路210の出力端子M1=
“H”レベル、フリップフロップ回路211の出力端子
M2=“L”レベル、フリップフロップ回路212の出
力端子M3=“L”レベルとなる(第2残量表示検出信
号SR)。
【0126】この結果、 N=n であるので、比較部115の選択回路115Bの出力端
子SEL1〜SEL3から第1残量表示検出信号SQの
結果が出力され出力端子SEL1=“H”レベル、出力
端子SEL2=“L”レベル、出力端子SEL3=
“L”レベルとなり、この出力端子SEL1〜SEL3
の状態に対応する残量表示比較結果信号SUに対応して
残量表示部116は、A表示を行うのである。次に手振
り充電が継続されているか否かを判別する(ステップS
27)。ステップS27の判別において、手振り充電が
継続されていない場合には、計測部により非急速充電期
間のカウントを開始する(ステップS36)。そして、
オフセット電圧VO/S(オフセット電圧SH)を含む
残量表示切替用電圧(検出対象電圧SK)に基づいて残
量表示を行う(ステップS37)。次に所定時間以上連
続して手振り充電が行われていないか否かを判別する
(ステップS38)。ステップS38の判別において、
所定時間tH内に手振り充電が行われた場合には(ステ
ップS38;No)、計測部を初期化し(ステップS3
4)、処理をステップS28に移行する。ステップS3
8の判別において、所定時間tH内に連続して手振り充
電が行われていない場合には(ステップS38;Ye
s)、計測部のカウントを継続する(ステップS3
9)。
【0127】次に残量検出部118の第1残量検出部1
13の出力(N:A、B、C)に対応する電池電圧VTK
Nの絶対値と電圧=VBLD+VO/Sの絶対値とを比
較する(ステップS40)。ステップS40の判別にお
いて、 |VTKN|<|VBLD+VO/S| である場合には(ステップS40;No)、BLD表示
を行い(ステップS35)、残量表示切替用電圧(検出
対象電圧SK)にオフセット電圧VO/S(オフセット
電圧SH)を含めるのを強制終了し、残量表示補正を強
制終了し(ステップS42)、処理をステップS43に
移行する。ステップS40の判別において、 |VTKN|≧|VBLD+VO/S| である場合には(ステップS40;Yes)、計測部の
カウント値である非急速充電時間が所定時間tH以上と
なったか否かを判別する(ステップS41)。ステップ
S41の判別において、計測部のカウント値である非急
速充電時間が所定時間tH未満である場合には(ステッ
プS41;No)、処理を再びステップS38に移行す
る。ステップS41の判別において、計測部のカウント
値である非急速充電時間が所定時間tH以上となった場
合には(ステップS41;Yes)、残量表示切替用電
圧(検出対象電圧SK)にオフセット電圧VO/S(オ
フセット電圧SH)を含めるのを終了し、残量表示補正
を終了する(ステップS42)。続いて残量表示切替用
電圧(検出対象電圧SK)に基づいて残量表示を行う
(ステップS43)。
【0128】次に充電検出信号SAに基づいて充電検出
が無いか否かを判別する(ステップS44)。ステップ
S44の判別において、充電検出がある場合には(ステ
ップS44;No)、残量表示切替用電圧(検出対象電
圧SK)に基づいて残量表示を行って処理を終了する
(ステップS48)。ステップS44の判別において、
充電検出がない場合には(ステップS44;Yes)、
残量表示がランクアップ(例えば、A表示をB表示にす
る場合)あるいは、BLD表示が解除されたか否かを判
別する(ステップS45)。ステップS45の判別にお
いて、残量表示がランクアップもせず、かつ、BLD表
示も解除されていない場合には(ステップS45;N
o)、処理を再びステップS43に移行し、上述した場
合と同様の処理を繰り返す。
【0129】ステップS45の判別において、残量表示
がランクアップあるいは、BLD表示が解除された場合
には、再び充電検出信号SAに基づいて充電検出がある
か否かを判別する(ステップS46)。ステップS46
の判別において充電検出が無い場合には(ステップS4
6;No)、残量表示補正終了直前のランクに応じた残
量表示を行い、あるいは、BLD表示を解除せずにBL
D表示を継続し(ステップS49)、再び処理をステッ
プS46に移行する。ステップS46の判別において充
電検出がある場合には、残量表示をランクアップし、も
しくは、BLD表示を解除し(ステップS47)、残量
表示切替用電圧(検出対象電圧SK)に基づいて残量表
示を行って処理を終了する(ステップS48)。ステッ
プS27の判別において、手振り充電が継続されている
場合には、残量検出部118の第1残量検出部113の
出力(N:A、B、C)に対応する電池電圧VTKNの絶
対値と電圧=VA+VO/Sの絶対値とを比較する(ス
テップS28)。
【0130】ステップS28の判別において、 |VTKN|<|VA+VO/S| である場合には(ステップS28;No)、処理をステ
ップS26に移行し、上述した場合と同様の処理を行
う。ステップS28の判別において、 |VTKN|≧|VA+VO/S| である場合には(ステップS28;Yes)、図18に
示すように、残量表示部116から残量表示信号STが
モータ駆動部Eに出力され、モータ駆動部Eはモータ駆
動信号SFによりステッピングモータを駆動し、秒針が
現在の表示位置から8[Hz]の運針ステップで10秒
分進められるB表示を行いえる状態となる(ステップS
29)。
【0131】より詳細には、図19に示すように、第1
残量検出部113を構成するアップダウンカウンタの出
力端子Q1=“L”レベル、出力端子Q2=“H”レベ
ル、出力端子Q3=“L”レベルとなっており(第1残
量表示検出信号SQ)、第2残量検出部114を構成す
るフリップフロップ回路210の出力端子M1=“L”
レベル、フリップフロップ回路211の出力端子M2=
“H”レベル、フリップフロップ回路212の出力端子
M3=“L”レベルとなる(第2残量表示検出信号S
R)。この結果、 N=n であるので、比較部115の選択回路115Bの出力端
子SEL1〜SEL3から第1残量表示検出信号SQの
結果が出力され出力端子SEL1=“L”レベル、出力
端子SEL2=“H”レベル、出力端子SEL3=
“L”レベルとなり、この出力端子SEL1〜SEL3
の状態に対応する残量表示比較結果信号SUに対応して
残量表示部116は、B表示を行うのである。
【0132】次に手振り充電が継続されているか否かを
判別する(ステップS30)。ステップS30の判別に
おいて手振り充電が継続されていない場合には(ステッ
プS30;No)、処理をステップS36に移行して、
上述した場合と同様の処理を行う。ステップS30の判
別において、手振り充電が継続されている場合には、残
量検出部118における第1残量検出部113の出力
(N:A、B、C)に対応する電池電圧VTKNの絶対値
と電圧=VB+VO/Sの絶対値とを比較する(ステッ
プS31)。ステップS31の判別において、 |VTKN|<|VB+VO/S| である場合には(ステップS31;No)、処理をステ
ップS29に移行し、上述した場合と同様の処理を行
う。ステップS31の判別において、 |VTKN|≧|VB+VO/S| である場合には(ステップS31;Yes)、図18に
示すように、残量表示部116から残量表示信号STが
モータ駆動部Eに出力され、モータ駆動部Eはモータ駆
動信号SFによりステッピングモータを駆動し、秒針が
現在の表示位置から16[Hz]の運針ステップで20
秒分進められるC表示を行いえる状態となる(ステップ
S32)。
【0133】より詳細には、図19に示すように、第1
残量検出部113を構成するアップダウンカウンタの出
力端子Q1=“H”レベル、出力端子Q2=“H”レベ
ル、出力端子Q3=“L”レベルとなっており(第1残
量表示検出信号SQ)、第2残量検出部114を構成す
るフリップフロップ回路210の出力端子M1=“H”
レベル、フリップフロップ回路211の出力端子M2=
“H”レベル、フリップフロップ回路212の出力端子
M3=“L”レベルとなる(第2残量表示検出信号S
R)。この結果、 N=n であるので、比較部115の選択回路115Bの出力端
子SEL1〜SEL3から第1残量表示検出信号SQの
結果が出力され出力端子SEL1=“H”レベル、出力
端子SEL2=“H”レベル、出力端子SEL3=
“L”レベルとなり、この出力端子SEL1〜SEL3
の状態に対応する残量表示比較結果信号SUに対応して
残量表示部116は、C表示を行うのである。以下、同
様にして、手振り充電が継続されている場合には、残量
表示切替用電圧(検出対象電圧SK)にオフセット電圧
VO/S(オフセット電圧SH)を含ませた電圧(検出
対象電圧SK+オフセット電圧SH)に基づいて残量表
示を行うこととなる(ステップS33)。従って、急速
充電に伴い、大容量コンデンサ48の内部抵抗に起因す
る見かけ上の電圧上昇の影響を低減してより正確な残量
表示を行うことができる。
【0134】[1.3.3] 急速充電期間から非充電
期間に移行した場合の動作 図20に急速充電期間から非充電期間に移行した場合の
動作説明図を示し、図21に急速充電期間から非充電期
間に移行した場合の動作タイミングチャートを示す。急
速充電期間から非充電期間に移行した場合には、大容量
コンデンサ48の内部抵抗による見かけ上の電圧上昇の
影響を受けることとなる。そこで、図20に示すよう
に、時刻t0において、急速充電期間から非充電期間に
移行した場合であっても、図21に示すように、急速充
電検出信号SCが急速充電を検出して“H”レベルとな
り、その後、急速充電を非検出状態となって“L”レベ
ルになった場合であっても、急速充電検出期間から継続
して電圧検出補正信号SGを“H”レベルとして、非急
速充電時間カウント値が時間tHを超過するまでは、検
出対象電圧SK(残量表示切替用電圧)にオフセット電
圧SH(オフセット電圧VO/S)を含ませ続ける。
【0135】この場合において、第1残量表示検出信号
SQ、第2残量表示検出信号SRおよび残量表示比較結
果信号SUは電圧検出タイミング信号SXに同期して変
化していると共に、残量表示ランクアップ禁止信号SL
が“L”レベルなので、第1残量表示検出信号SQおよ
び第2残量表示検出信号SRは同一となるので、選択回
路115Bから出力される残量表示比較結果信号SU
は、第1残量表示検出信号SQと等しくなる。これらの
結果、図20に示すように、オフセット電圧VO/S
(オフセット電圧SH)を含まない残量表示切替用電圧
(検出対象電圧SK)で判別を行った場合には残量表示
が誤った状態となる残量誤表示期間tLが発生するにも
拘わらず、この残量誤表示期間tLは、残量表示補正時
間tHに含まれ、残量誤表示が発生することは無くな
る。
【0136】[1.3.4] 急速充電期間→非充電期
間→通常充電期間に移行した場合の動作 図22に急速充電期間→非充電期間→通常充電期間に移
行した場合の動作説明図を示し、図23に急速充電期間
→非充電期間→通常充電期間に移行した場合の動作タイ
ミングチャートを示す。図22および図23において
は、非充電期間中の非急速充電時間の計測中に二次電源
の残量表示がBLD表示となった場合には、非急速充電
時間カウント値が残量表示補正時間tHを超過していな
くとも、残量表示切替用電圧(検出対象電圧SK)にオ
フセット電圧VO/S(オフセット電圧SH)を含ませ
ることを終了する補正処理の強制終了について説明して
いる。また、急速充電期間→非充電期間→通常充電期間
に移行した場合の表示の違和感をなくすための制御につ
いても説明している。急速充電期間から非充電期間に移
行した場合には、大容量コンデンサ48の内部抵抗によ
る見かけ上の電圧上昇の影響を受けることとなる。そこ
で、図22に示すように、時刻t0において、急速充電
期間から非充電期間に移行した場合、すなわち、非急速
充電時間計測終了信号SWが“L”レベルとなり、か
つ、急速充電検出期間から継続して電圧検出補正信号S
Gが“H”レベルとなって残量表示切替用電圧(検出対
象電圧SK)にオフセット電圧VO/S(オフセット電
圧SH)を含ませようとする場合であっても、図23に
示すように、電圧検出タイミング信号SXのタイミング
で第1残量表示検出信号SQ、第2残量表示検出信号S
Rがともに全て“L”レベル(BLD表示)となる。
【0137】従って、電圧検出補正信号SGは、非急速
充電時間カウント値が残量表示補正時間tHを超過して
いなくても強制的に“L”レベルとなり、補正処理は強
制終了となる。そして同時に残量表示ランクアンプ禁止
信号SLが“H”レベルとなり、図22に示す時刻t0
〜時刻t1の期間である非充電期間においては、残量表
示ランクアップ禁止期間tINHとなる。図22におい
て、補正処理を強制終了した後の残量表示ランクアップ
禁止期間tINHにおいては、オフセット電圧VO/S
(オフセット電圧SH)を含ませない残量表示切替用電
圧(検出対象電圧SK)に基づいて残量表示を判別して
いる。従って、図23の残量表示ランクアップ禁止期間
において、電圧検出タイミング信号SXのタイミングで
第1残量表示検出信号SQがQ1=“H”、Q2=
“L”、Q3=“L”となり、残量表示はA表示とな
る。
【0138】しかし、残量表示ランクアップ禁止信号S
Lが“H”レベルなので、第2残量表示検出信号SR
は、M1=“L”、M2=“L”、M3=“L”とな
り、残量表示はBLD表示のままである。つまり、第1
残量表示検出信号SQ(=N)と第2残量表示検出信号
SR(=n)との関係は、 N>n となるので、選択回路115Bから出力される残量表示
比較結果信号SUは、第2残量表示検出信号SRと等し
くなり、残量表示は前回の検出結果が維持されることと
なる。これにより、図22の実線に示すように、時刻t
0において急速充電期間から非充電期間に移行した場合
に、オフセット電圧SHが印加されなくなったことによ
り、充電が行われてもいないのに、残量表示がより残量
の多い側(例えば、BLD表示からA表示へ)に切り替
わってしまうことに起因するユーザの表示に対する違和
感を無くすことが可能となる。そして、図22および図
23に示すように、通常充電期間に移行すると、残量表
示ランクアップ禁止信号SLを“L”レベルとする。こ
の残量表示ランクアップ禁止信号SLの“L”レベルへ
の遷移と同時に第1残量表示検出信号SQの値が第2残
量表示検出信号SRに転送され、M1=“H”、M2=
“L”、M3=“L”となる。
【0139】つまり、第1残量表示検出信号SQ(=
N)と第2残量表示検出信号SR(=n)とは等しくな
り、すなわち、 N=n となる。従って、比較部115の選択回路115Bから
出力される残量表示比較結果信号SUは、第1残量表示
検出信号SQと等しくなり、残量表示はBLD表示から
A表示へランクアップし、残量表示ランクアップ禁止の
解除となる。なお、以上の残量表示ランクアップ禁止の
解除動作は、図20および図21における残量表示ラン
クアップ禁止期間tINHについても同様である。さら
に急速充電期間から非充電期間に移行した後であって、
非急速充電時間カウント値が残量表示補正時間tHを超
過していない場合であっても、電池電圧VTKNが電圧=
VBLD+VO/S未満(BLD表示)となった場合に
は、オフセット電圧VO/S(オフセット電圧SH)を
含まない残量表示切替用電圧(検出対象電圧SK)で判
別を行うように強制的に補正処理を停止する。これは、
残量表示切替用電圧(検出対象電圧SK)にオフセット
電圧VO/S(オフセット電圧SH)を含めて判別を行
うようにすると、図22に示すように、時計動作停止電
圧VOFFにもオフセット電圧VO/S(オフセット電圧
SH)が含められることとなり、図22に一点鎖線で示
すように二次電源の残量が変化した場合、二次電源の残
量に余裕があるにも拘わらず、時刻t1において時計動
作が強制的に停止されてしまうこととなるからである。
従って、これを回避して時計動作を継続するために強制
的にオフセット電圧SHを含める補正処理を停止するの
である。
【0140】[1.4] 第1実施形態の変形例 [1.4.1] 第1変形例 図26に第1変形例の電圧検出ユニットの詳細構成図を
示す。図26の電圧検出ユニット117’が図8の電圧
検出ユニット117と異なる点は、電源判別信号SNに
代えて電圧検出タイミング信号SXを用いている点であ
る。より詳細には、図8の電圧検出ユニット117のオ
フセット電圧選択部107BにおけるNチャネルMOS
トランジスタQ31、NチャネルMOSトランジスタQ
32、NチャネルMOSトランジスタQ33およびNチ
ャネルMOSトランジスタQ34に代えて、Nチャネル
MOSトランジスタQ51、NチャネルMOSトランジ
スタQ52、NチャネルMOSトランジスタQ53およ
びNチャネルMOSトランジスタQ54を有するオフセ
ット電圧選択部107B’を備えた点である。
【0141】以下、オフセット電圧選択部107B’の
構成について説明する。オフセット電圧選択部107
B’は、ドレインにオフセット電圧発生部107Aの抵
抗R31と抵抗R32との接続点が接続され、ソースに
低電位側電源VSSが接続され、ゲートに電圧検出タイ
ミング信号SXを構成する1ビットの信号SX1が入力
されてオン/オフ制御されるNチャネルMOSトランジ
スタQ51と、ドレインにオフセット電圧発生部107
Aの抵抗R32と抵抗R33との接続点が接続され、ソ
ースに低電位側電源VSSが接続され、ゲートに電圧検
出タイミング信号SXを構成する1ビットの信号SX2
が入力されてオン/オフ制御されるNチャネルMOSト
ランジスタQ52と、ドレインにオフセット電圧発生部
107Aの抵抗R33と抵抗R34との接続点が接続さ
れ、ソースに低電位側電源VSSが接続され、ゲートに
電圧検出タイミング信号SXを構成する1ビットの信号
SX3が入力されてオン/オフ制御されるNチャネルM
OSトランジスタQ53と、ドレインにオフセット電圧
発生部107Aの抵抗R34が接続され、ソースに低電
位側電源VSSが接続され、ゲートに電圧検出タイミン
グ信号SXを構成する1ビットの信号SX4が入力され
てオン/オフ制御されるNチャネルMOSトランジスタ
Q54と、を備えて構成されている。この結果、本第1
変形例の電圧検出ユニット117’においては、二次電
源の電圧領域によって二次電源の見かけ上の電圧上昇が
異なる場合であっても対応することができ、このような
二次電源を用いる場合であってもより正確な電圧検出を
行うことができる。
【0142】[1.4.2] 第2変形例 図27に第2変形例の電圧検出ユニットの詳細構成図を
示す。図27の電圧検出ユニット117”が図8の電圧
検出ユニット117と異なる点は、図8の電圧検出ユニ
ット117のオフセット電圧選択部107BにおけるN
チャネルMOSトランジスタQ31、NチャネルMOS
トランジスタQ32、NチャネルMOSトランジスタQ
33およびNチャネルMOSトランジスタQ34のそれ
ぞれのゲートに電源判別信号SN(SN1〜SN4)に
代えて、残量表示部116からの残量表示信号ST(C
表示信号、B表示信号、A表示信号、BLD表示信号)
を入力した点である。この結果、本第2変形例の電圧検
出ユニット117”においては、電池残量に応じて検出
対象電圧SKに含めるべきオフセット電圧SHを選択す
ることができ、第1実施形態と同様の効果に加えて、よ
り最適なオフセット電圧SHを重畳して、より正確な残
量検出を行うことができる。
【0143】[2] 第2実施形態 上記第1実施形態においては、急速充電検出時には、検
出対象電圧SKにオフセット電圧SHを含めて電圧検出
を行っていたが、本第2実施形態は、非急速充電検出時
にはオフセット電圧SHを含まない検出対象電圧SKを
用い、急速充電検出時には、検出対象電圧SKに代え
て、補正検出対象電圧を用いる場合の実施形態である。
図28に第2実施形態の計時装置の制御部Cとその周辺
構成の機能ブロック図を示す。図28において、図2の
第1実施形態と異なる点は、検出対象電圧発生部108
およびオフセット電圧発生/オフセット電圧選択部10
7に代えて検出対象電圧発生/検出対象電圧選択部30
0および補正検出対象電圧発生/補正検出対象電圧選択
部301を備えた点である。
【0144】図29に検出対象電圧発生/検出対象電圧
選択部、補正検出対象電圧発生/補正検出対象電圧選択
部および電圧検出部を含む電圧検出ユニットの詳細構成
図を示す。電圧検出ユニット117Xの検出対象電圧発
生/検出対象電圧選択部300は、大別すると、検出対
象電圧発生部300Aおよび検出対象電圧選択部300
Bを備えて構成されている。検出対象電圧発生部300
Aは、一方の入力端子に電圧検出補正信号SGが反転さ
れて入力され、他方の入力端子に電圧検出タイミング信
号SXを構成する信号SX0が入力され、両入力信号の
論理積の否定をとって出力するNAND回路305と、
NAND回路305の出力信号に基づいて、検出対象電
圧発生時にオン状態となるPチャネルMOSトランジス
タQ40と、PチャネルMOSトランジスタQ40に直
列に接続され抵抗R41〜R45と、ドレインに抵抗R
42と抵抗R43との接続点が接続され、ソースに検出
対象電圧選択部300Bの抵抗R61が接続され、ゲー
トに電圧検出タイミング信号SXを構成する1ビットの
信号SX1が入力されたNチャネルMOSトランジスタ
Q41と、ドレインに抵抗R43と抵抗R44との接続
点が接続され、ソースに検出対象電圧選択部300Bの
抵抗R61が接続され、ゲートに電圧検出タイミング信
号SXを構成する1ビットの信号SX2が入力されたN
チャネルMOSトランジスタQ42と、ドレインに抵抗
R44と抵抗R45との接続点が接続され、ソースに検
出対象電圧選択部300Bの抵抗R61が接続され、ゲ
ートに電圧検出タイミング信号SXを構成する1ビット
の信号SX3が入力されたNチャネルMOSトランジス
タQ43と、ドレインに抵抗R45が接続され、ソース
に検出対象電圧選択部300Bの抵抗R61が接続さ
れ、ゲートに電圧検出タイミング信号SXを構成する1
ビットの信号SX4が入力されたNチャネルMOSトラ
ンジスタQ44と、一方の入出力端子に抵抗R41と抵
抗R42との接続点が接続され、他方の入出力端子にコ
ンパレータ192の入力端子が接続され、制御端子に電
圧検出補正信号SGが反転されて入力されるトランスフ
ァーゲート306と、を備えて構成されている。
【0145】検出対象電圧選択部300Bは、直列に接
続された抵抗R61〜R64と、ドレインに抵抗R61
と抵抗R62との接続点が接続され、ソースに低電位側
電源VSSが接続され、ゲートに電源判別信号SNを構
成する1ビットの信号SN1が入力されてオン/オフ制
御されるNチャネルMOSトランジスタQ61と、ドレ
インに抵抗R62と抵抗R63との接続点が接続され、
ソースに低電位側電源VSSが接続され、ゲートに電源
判別信号SNを構成する1ビットの信号SN2が入力さ
れてオン/オフ制御されるNチャネルMOSトランジス
タQ62と、ドレインに抵抗R63と抵抗R64との接
続点が接続され、ソースに低電位側電源VSSが接続さ
れ、ゲートに電源判別信号SNを構成する1ビットの信
号SN3が入力されてオン/オフ制御されるNチャネル
MOSトランジスタQ63と、ドレインに抵抗R64が
接続され、ソースに低電位側電源VSSが接続され、ゲ
ートに電源判別信号SNを構成する1ビットの信号SN
4が入力されてオン/オフ制御されるNチャネルMOS
トランジスタQ64と、を備えて構成されている。
【0146】補正検出対象電圧発生部301Aは、一方
の入力端子に電圧検出補正信号SGが入力され、他方の
入力端子に電圧検出タイミング信号SXを構成する信号
SX0が入力され、両入力信号の論理積の否定をとって
出力するNAND回路307と、NAND回路307の
出力信号に基づいて、補正検出対象電圧発生時にオン状
態となるPチャネルMOSトランジスタQ70と、Pチ
ャネルMOSトランジスタQ70に直列に接続され抵抗
R71〜R75と、ドレインに抵抗R72と抵抗R73
との接続点が接続され、ソースに補正検出対象電圧選択
部301Bの抵抗R81が接続され、ゲートに電圧検出
タイミング信号SXを構成する1ビットの信号SX1が
入力されたNチャネルMOSトランジスタQ71と、ド
レインに抵抗R73と抵抗R74との接続点が接続さ
れ、ソースに補正検出対象電圧選択部301Bの抵抗R
81が接続され、ゲートに電圧検出タイミング信号SX
を構成する1ビットの信号SX2が入力されたNチャネ
ルMOSトランジスタQ72と、ドレインに抵抗R74
と抵抗R75との接続点が接続され、ソースに補正検出
対象電圧選択部301Bの抵抗R81が接続され、ゲー
トに電圧検出タイミング信号SXを構成する1ビットの
信号SX3が入力されたNチャネルMOSトランジスタ
Q73と、ドレインに抵抗R75が接続され、ソースに
補正検出対象電圧選択部301Bの抵抗R81が接続さ
れ、ゲートに電圧検出タイミング信号SXを構成する1
ビットの信号SX4が入力されたNチャネルMOSトラ
ンジスタQ74と、一方の入出力端子に抵抗R71と抵
抗R72との接続点が接続され、他方の入出力端子にコ
ンパレータ192の入力端子が接続され、制御端子に電
圧検出補正信号SGが入力されるトランスファーゲート
308と、を備えて構成されている。
【0147】補正検出対象電圧選択部301Bは、直列
に接続された抵抗R81〜R84と、抵抗R81と抵抗
R82との接続点が接続され、ソースに低電位側電源V
SSが接続され、ゲートに電源判別信号SNを構成する
1ビットの信号SN1が入力されてオン/オフ制御され
るNチャネルMOSトランジスタQ81と、ドレインに
抵抗R82と抵抗R83との接続点が接続され、ソース
に低電位側電源VSSが接続され、ゲートに電源判別信
号SNを構成する1ビットの信号SN2が入力されてオ
ン/オフ制御されるNチャネルMOSトランジスタQ8
2と、ドレインに抵抗R83と抵抗R84との接続点が
接続され、ソースに低電位側電源VSSが接続され、ゲ
ートに電源判別信号SNを構成する1ビットの信号SN
3が入力されてオン/オフ制御されるNチャネルMOS
トランジスタQ83と、ドレインに抵抗R84が接続さ
れ、ソースに低電位側電源VSSが接続され、ゲートに
電源判別信号SNを構成する1ビットの信号SN4が入
力されてオン/オフ制御されるNチャネルMOSトラン
ジスタQ84と、を備えて構成されている。
【0148】本第2実施形態の動作は、第1実施形態の
検出対象電圧発生部108が急速充電検出時には、検出
対象電圧SKにオフセット電圧SHを重畳して出力して
いたのに対し、非急速充電検出時には検出対象電圧発生
/検出対象電圧選択部300から出力される検出対象電
圧SKを用い、急速充電検出時には、補正検出対象電圧
発生/補正検出対象電圧選択部301から出力される補
正検出対象電圧SH’を用いる点を除きほぼ同様であ
る。
【0149】[3]実施形態の変形例 [3.1] 第1変形例 上述した各実施形態においては、ステップモータ10を
用いて時刻表示を行う計時装置を例に説明しているが、
LCDなどで時刻表示を行う他の計時装置に対しても適
用できることはもちろんである。
【0150】[3.2] 第2変形例 上述した各実施形態においては、電圧検出装置及び電池
残量検出装置を計時装置に用いる場合について説明した
が、これに限らず、二次電源、この二次電源により駆動
される被駆動回路(被駆動手段に相当)を有する各種電
子機器、特に携帯型電子機器に適用することが可能であ
る。このような電子機器としては、カセット、ディスク
状記録媒体あるいは半導体記憶媒体を用いるプレーヤ/
レコーダ、電卓、パーソナルコンピュータ、携帯型情報
機器(電子手帳等)、携帯ラジオ、携帯型VTR等が挙
げられる。
【0151】[3.3] 第3変形例 上記各実施形態においては、電圧判別部を構成するコン
パレータにおいて、基準電圧Vrefを固定としていた
が、検出対象電圧にオフセット電圧を含めて用い、ある
いは、補正検出対象電圧を用いる代わりにこの基準電圧
Vrefを可変したり、複数の基準電圧から選択するよ
うに構成することも可能である。
【0152】[3.4] 第4変形例 上述した実施形態では、発電装置40として、回転錘4
5の回転運動をロータ43に伝達し、該ロータ43の回
転により出力用コイル44に起電力を発生させる電磁発
電装置を採用しているが、本発明はこれに限定されるこ
となく、例えば、ゼンマイの復元力により回転運動を生
じさせ、該回転運動で起電力を発生させる発電装置や、
外部あるいは自励による振動または変位を圧電体に加え
ることにより、圧電効果によって電力を発生させる発電
装置であってもよい。また、太陽光を用い光電変換によ
って発電をおこなう太陽電池を用いた発電装置や、熱伝
対の原理を利用した熱発電装置などであってもよい。
【0153】[3.5] 第5変形例 上述した各実施形態においては、基準電位(GND)を
Vdd(高電位側)に設定したが、基準電位(GND)
をVss(低電位側)に設定してもよいことは勿論であ
る。
【0154】
【発明の効果】本発明によれば、二次電源の電圧を確実
に検出して、より正確な残容量を検出し、告知すること
ができる。この結果、二次電源を用いた電子時計、電子
機器において、電源容量不足により、突然、動作停止状
態になったりすることを抑制することができ、使い勝手
を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の第1実施形態に係る計時装置1の概
略構成を示す図である。
【図2】 第1実施形態に係る制御部Cとその周辺構成
の機能ブロック図である。
【図3】 整流回路および充電検出部の周辺の詳細構成
図である。
【図4】 発電検出部の詳細構成図である。トである。
【図5】 急速充電検出部の詳細構成図である。
【図6】 第1外部入力部および電源判別部の詳細構成
図である。
【図7】 計測部、補正制御部および補正時間選択部の
詳細構成図である。
【図8】 第1実施形態の電圧検出ユニットの詳細構成
図である。
【図9】 電圧検出結果選択部の詳細構成図である。
【図10】 残量検出部および比較部の詳細構成図であ
る。
【図11】 非充電時および通常充電時の動作フローチ
ャートである。
【図12】 非充電時の動作説明図である。
【図13】 通常充電時の動作説明図である。
【図14】 見かけ上の電圧上昇料の算出説明図であ
る。
【図15】 急速充電時の動作説明図(その1)であ
る。
【図16】 急速充電時の動作説明図(その2)であ
る。
【図17】 急速充電時の動作説明図(その3)であ
る。
【図18】 急速充電時の動作説明図(その4)であ
る。
【図19】 急速充電時の動作説明図(その5)であ
る。
【図20】 急速充電期間から非充電期間へ移行する場
合の動作説明図である。
【図21】 急速充電期間から非充電期間へ移行する場
合の動作タイミングチャートである。
【図22】 急速充電期間→非充電期間→通常充電期間
と移行する場合の動作説明図である。
【図23】 急速充電期間→非充電期間→通常充電期間
と移行する場合の動作タイミングチャートである。
【図24】 急速充電検出信号生成動作の説明図であ
る。
【図25】 電圧検出結果選択部の動作説明図である。
【図26】 第1実施形態の第1変形例の電圧検出ユニ
ットの詳細構成図である。
【図27】 第1実施形態の第2変形例の電圧検出ユニ
ットの詳細構成図である。
【図28】 第2実施形態のに係る制御部Cとその周辺
構成の機能ブロック図である。
【図29】 第2実施形態の電圧検出ユニットの詳細構
成図である。
【符号の説明】
1…計時装置 A…発電部 B…電源部 C…制御部 D…駆動部 E…運針機構 F…第1外部入力部 G…第2外部入力部 47…整流部 48…大容量コンデンサ(蓄電部) 49…昇降圧部 101…発電検出部 102…充電検出部 103…急速充電検出部 104…計測部 105…補正制御部 106…電源判別部 107…オフセット電圧発生部 107A…オフセット電圧選択部 107…オフセット電圧発生/オフセット電圧選択部 108…検出対象電圧発生部 109…電圧判別部 110…補正時間選択部 111…電圧検出結果選択部 112…時計駆動部 113…第1残量検出部 114…第2残量検出部 115…比較部 116…残量表示部 117…電圧検出部 118…残量検出部
フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) H02J 7/00 H02J 7/00 X 5H030 Fターム(参考) 2F002 AD00 AE01 AE03 GA04 2F084 AA00 BB01 BB09 CC03 GG04 HH15 HH17 HH23 HH25 JJ05 JJ07 2G016 CA02 CB11 CB12 CC01 CC04 CC06 CC27 CE00 2G035 AA21 AB02 AB03 AC01 AC16 AD03 AD06 AD10 AD11 AD20 AD23 AD25 AD27 AD28 AD29 AD47 AD50 AD56 5G003 AA07 BA01 DA04 DA16 EA05 GA01 GB03 GC05 5H030 AA02 AS16 BB10 FF41 FF43

Claims (41)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 二次電源の電圧を検出する電圧検出装置
    において、 前記二次電源の蓄電量に相関を有する電圧を検出対象電
    圧として出力する検出対象電圧出力手段と、 前記二次電源が急速充電されているか否かを検出する急
    速充電検出手段と、 前記急速充電が検出されている場合に前記検出対象電圧
    に対して前記急速充電に起因して二次電源に発生する見
    かけ上の電圧上昇分の電圧である補正電圧を前記検出対
    象電圧に重畳する補正を行う電圧補正手段と、 前記検出対象電圧あるいは前記補正後の検出対象電圧に
    基づいて、電圧検出結果信号を出力する電圧検出結果出
    力手段と、 を備えたことを特徴とする電圧検出装置。
  2. 【請求項2】 請求項1記載の電圧検出装置において、 前記電圧検出結果出力手段は、前記検出対象電圧あるい
    は前記補正後の検出対象電圧と予め定めた所定の基準電
    圧とを比較し、当該比較の結果を前記電圧検出結果信号
    として出力することを特徴とする電圧検出装置。
  3. 【請求項3】 請求項1または請求項2記載の電圧検出
    装置において、 前記急速充電検出手段は、前記二次電源への充電状態を
    検出する充電状態検出手段と、 前記充電状態が連続して検出された時間が予め定めた所
    定の充電基準時間を経過した場合に前記急速充電状態に
    移行したと判別する急速充電状態判別手段と、 を備えたことを特徴とする電圧検出装置。
  4. 【請求項4】 請求項3記載の電圧検出装置において、 前記二次電源は、発電装置により充電され、 前記充電状態検出手段は、前記発電装置から出力される
    発電電流の値が予め定めた発電電流値を越えたか否かを
    判別する発電電流判別手段を備えたことを特徴とする電
    圧検出装置。
  5. 【請求項5】 請求項3記載の電圧検出装置において、 前記二次電源は、発電装置により充電され、 前記充電状態検出手段は、前記発電装置から出力される
    発電電流に基づいて前記二次電源の蓄電電圧を算出し、
    前記蓄電電圧が予め定めた基準蓄電電圧を超えたか否か
    を判別する蓄電電圧判別手段を備えたことを特徴とする
    電圧検出装置。
  6. 【請求項6】 請求項3記載の電圧検出装置において、 前記二次電源は、発電装置により充電され、 前記充電状態検出手段は、前記発電装置における出力端
    子の電圧と前記二次電源の端子電圧に対応する所定の電
    圧とを比較する比較手段と、 前記比較手段の比較結果に基づいて前記出力端子の電圧
    が前記二次電源の端子電圧を上回る場合に充電状態であ
    ると判別する充電状態判別手段と、 を備えたことを特徴とする電圧検出装置。
  7. 【請求項7】 請求項3ないし請求項6のいずれかに記
    載の電圧検出装置において、 前記充電状態検出手段は、前記二次電源の充電経路とは
    異なる経路を介して前記充電と並行して前記発電により
    充電が行われたか否かを判別することを特徴とする電圧
    検出装置。
  8. 【請求項8】 請求項1または請求項2記載の電圧検出
    装置において、 前記二次電源は、発電装置により充電され、 前記急速充電検出手段は、前記発電装置の発電状態を検
    出する発電状態検出手段と、 前記発電状態が連続して検出された時間が予め定めた所
    定の発電基準時間を経過した場合に前記急速充電状態で
    あると判別する急速充電状態判別手段と、 を備えたことを特徴とする電圧検出装置。
  9. 【請求項9】 請求項8記載の電圧検出装置において、 前記発電状態検出手段は、前記発電装置の出力電圧と予
    め定めた基準発電電圧とを比較する出力電圧比較手段
    と、 前記出力電圧比較手段の比較結果に基づいて発電状態か
    否かを判別する発電状態判別手段と、 を備えたことを特徴とする電圧検出装置。
  10. 【請求項10】 請求項1または請求項2記載の電圧検
    出装置において、 前記二次電源は、発電装置により充電され、 前記急速充電検出手段は、前記二次電源への充電状態を
    検出する充電状態検出手段と、 前記発電装置の発電状態を検出する発電状態検出手段
    と、 前記充電状態が連続して検出された時間が予め定めた所
    定の充電基準時間を経過した場合、もしくは、前記発電
    状態が連続して検出された時間が予め定めた所定の発電
    基準時間を経過した場合に前記急速充電状態であると判
    別する急速充電状態判別手段と、を備え、 前記発電基準時間は、前記充電基準時間よりも長く設定
    されている、ことを特徴とする電圧検出装置。
  11. 【請求項11】 請求項8ないし請求項10のいずれか
    に記載の電圧検出装置において、 前記発電状態検出手段は、前記二次電源の充電経路とは
    異なる経路を介して前記充電と並行して前記発電が行わ
    れたか否かを判別することを特徴とする電圧検出装置。
  12. 【請求項12】 請求項1記載の電圧検出装置におい
    て、 前記検出対象電圧出力手段は、複数の相異なる前記検出
    対象電圧を生成することを特徴とする電圧検出装置。
  13. 【請求項13】 請求項1記載の電圧検出装置におい
    て、 前記補正電圧は、予め定めた所定のオフセット電圧であ
    ることを特徴とする電圧検出装置。
  14. 【請求項14】 請求項1記載の電圧検出装置におい
    て、 前記電圧補正手段は、前記複数の相異なる検出対象電圧
    にそれぞれ対応させて前記補正電圧を生成することを特
    徴とする電圧検出装置。
  15. 【請求項15】 請求項12記載の電圧検出装置におい
    て、 前記二次電源の種類を判別する電源種類判別手段と、 前記電源種類判別手段の判別結果に基づいて、複数の前
    記検出対象電圧に対応する複数の電圧検出結果信号のう
    ちいずれかを選択して出力する判別結果選択手段と、 を備えたことを特徴とする電圧検出装置。
  16. 【請求項16】 請求項1記載の電圧検出装置におい
    て、 電圧検出結果出力手段は、前記二次電源の電圧を予め定
    めた所定の電圧幅を有する複数の段階に判別し、 前記補正電圧あるいは前記検出対象電圧出力手段の出力
    する前記検出対象電圧の少なくともいずれか一方は前記
    段階毎に設定されることを特徴とする電圧検出装置。
  17. 【請求項17】 請求項15記載の電圧検出装置におい
    て、 前記補正電圧あるいは前記検出対象電圧出力手段の出力
    する前記検出対象電圧のうち少なくとも前記補正電圧は
    前記二次電源の種類に対応して設定され、 前記電圧補正手段は、前記二次電源の種類に対応する複
    数の前記補正電圧を生成する補正電圧生成手段と、 前記電源種類判別手段の判別結果に対応する補正電圧を
    選択して出力する補正電圧選択手段と、を備えたことを
    特徴とする電圧検出装置。
  18. 【請求項18】 請求項15記載の電圧検出装置におい
    て、 前記補正電圧および前記検出対象電圧出力手段の出力す
    る前記検出対象電圧はそれぞれ前記二次電源の種類に対
    応して設定され、 前記検出対象電圧出力手段は、前記二次電源の種類に対
    応する複数の検出対象電圧を生成する検出対象電圧生成
    手段と、 前記電源種類判別手段の判別結果に対応する検出対象電
    圧を選択して出力する検出対象電圧選択手段と、を備
    え、 前記電圧補正手段は、前記二次電源の種類に対応する複
    数の補正電圧を生成する補正電圧生成手段と、 前記電源種類判別手段の判別結果に対応する補正電圧を
    選択して出力する補正電圧選択手段と、を備えた、 ことを特徴とする電圧検出装置。
  19. 【請求項19】 請求項15記載の電圧検出装置におい
    て、 前記電源種類判別手段は、外部からの種類指示信号に基
    づいて前記二次電源の種類を判別することを特徴とする
    電圧検出装置。
  20. 【請求項20】 請求項19記載の電圧検出装置におい
    て、 前記種類指示信号は、外部入力端子を介して入力され、
    あるいは、メモリから入力されることを特徴とする電圧
    検出装置。
  21. 【請求項21】 請求項3記載の電圧検出装置におい
    て、 前記急速充電判別手段は、前記急速充電検出手段により
    前記急速充電を検出している期間および前記急速充電が
    連続して検出されなくなった期間が所定の待機時間を経
    過するまでの期間を前記急速充電状態であると判別する
    ことを特徴とする電圧検出装置。
  22. 【請求項22】 請求項3記載の電圧検出装置におい
    て、 前記急速充電判別手段は、前記急速充電検出手段により
    前記急速充電が検出されている期間および前記急速充電
    が検出されなくなってから所定の待機時間が経過するま
    での期間を前記急速充電状態であると判別することを特
    徴とする電圧検出装置。
  23. 【請求項23】 請求項21または請求項22記載の電
    圧検出装置において、 前記待機時間は、前記二次電源の急速充電時に発生する
    見かけの電圧上昇がほぼ零になって安定するまでの期間
    に設定されることを特徴とする電圧検出装置。
  24. 【請求項24】 請求項21または請求項22記載の電
    圧検出装置において、 前記待機時間を複数記憶する待機時間記憶手段と、 前記電源種類判別手段の判別結果に基づいて、前記待機
    時間記憶手段に記憶された待機時間のいずれかを選択的
    に出力する待機時間選択手段と、 を備えたことを特徴とする電圧検出装置。
  25. 【請求項25】 請求項21記載の電圧検出装置におい
    て、 前記待機時間が経過する前に再度前記急速充電が検出さ
    れた場合には、前記待機時間の計測を初期化することを
    特徴とする電圧検出装置。
  26. 【請求項26】 請求項1記載の電圧検出装置におい
    て、 前記検出対象電圧は所定の昇降圧倍率で昇降圧がなされ
    た後の電圧であり、 前記昇降圧倍率に基づいて、複数の前記検出対象電圧に
    対応する複数の電圧検出結果信号のうちいずれかを選択
    して出力する判別結果選択手段と、 を備えたことを特徴とする電圧検出装置。
  27. 【請求項27】 請求項16記載の電圧検出装置におい
    て、 前記段階に基づいて、複数の前記検出対象電圧に対応す
    る複数の電圧検出結果信号のうちいずれかを選択して出
    力する判別結果選択手段と、 を備えたことを特徴とする電圧検出装置。
  28. 【請求項28】 二次電源の電池残量を検出する電池残
    量検出装置において、 請求項1ないし請求項27のいずれか一項に記載の電圧
    検出装置と、 前記電圧検出装置の出力した電圧検出結果信号に基づい
    て前記二次電源の残容量を判別する残容量判別手段と、 を備えたことを特徴とする電池残量検出装置。
  29. 【請求項29】 請求項21または請求項22記載の電
    圧検出装置と、 前記電圧検出装置の出力した電圧検出結果信号に基づい
    て前記二次電源の残容量を判別する残容量判別手段と、
    を備え、 前記残容量判別手段は、前記待機期間中に予め定めた所
    定条件が満たされた場合には、前記急速充電状態以外の
    状態に移行したものとして前記二次電源の残容量を判別
    することを特徴とする電池残量検出装置。
  30. 【請求項30】 請求項29記載の電池残量検出装置に
    おいて、 前記所定条件は、前記二次電源の電圧が予め定めた所定
    の下限電圧を下回った場合であることを特徴とする電池
    残量検出装置。
  31. 【請求項31】 請求項29記載の電池残量検出装置に
    おいて、 前記所定条件は、前記残容量判別手段による前記二次電
    源の残容量が予め定めた所定の残量となった場合である
    ことを特徴とする電池残量検出装置。
  32. 【請求項32】 請求項28または請求項29記載の電
    池残量検出装置において、 前記急速充電状態から前記非急速充電状態に移行した場
    合に、前記急速充電状態が終了する直前の前記二次電源
    の残容量と前記非急速充電状態移行直後の前記二次電源
    の残容量とを比較する残容量比較手段を有し、 前記残容量比較手段の比較結果に基づいて前記急速充電
    状態が終了する直前の前記二次電源の残容量が属する前
    記段階に対し、前記非急速充電状態移行直後の前記二次
    電源の残容量が属する前記段階がより残容量が少ない段
    階である場合には、前記非急速充電状態移行直後の前記
    二次電源の残容量が属する前記段階を現在の残容量が属
    する段階とすることを特徴とする電池残量検出装置。
  33. 【請求項33】 請求項28または請求項29記載の電
    池残量検出装置において、 前記急速充電状態から前記非急速充電状態に移行した場
    合に、前記急速充電状態が終了する直前の前記二次電源
    の残容量と前記非急速充電状態移行直後の前記二次電源
    の残容量とを比較する残容量比較手段と、 前記残容量比較手段の比較結果に基づいて前記急速充電
    状態が終了する直前の前記二次電源の残容量が属する前
    記段階に対し、前記非急速充電状態移行直後の前記二次
    電源の残容量が属する前記段階がより残容量が多い段階
    である場合には、予め設定した所定のランクアップ禁止
    解除条件が満たされるまで、前記残容量判別手段におけ
    る前記二次電源の残容量が属する前記段階がより残容量
    が多い段階であると判別するのを禁止するランクアップ
    禁止制御手段と、 を備えたことを特徴とする電池残量検出装置。
  34. 【請求項34】 請求項33記載の電池残量検出装置に
    おいて、 前記急速充電検出手段は、前記二次電源への充電状態を
    検出する充電状態検出手段を備え、 前記ランクアップ禁止解除条件は、前記充電検出手段に
    より充電状態を検出した場合であることを特徴とする電
    池残量検出装置。
  35. 【請求項35】 請求項28または請求項29記載の電
    池残量検出装置において、 前記二次電源の蓄電量に相関を有する電圧を検出する際
    に前記二次電源の充電を強制的に遮断する充電遮断手段
    を備えたことを特徴とする電池残量検出装置。
  36. 【請求項36】 二次電源の電圧を検出する電圧検出方
    法において、 前記二次電源の蓄電量に相関を有する電圧を検出対象電
    圧として出力する検出対象電圧出力過程と、 前記二次電源が急速充電されているか否かを検出する急
    速充電検出過程と、 前記急速充電が検出されている場合に前記検出対象電圧
    に対して前記急速充電に起因して二次電源に発生する見
    かけ上の電圧上昇分の電圧である補正電圧を前記検出対
    象電圧に重畳する補正を行う電圧補正過程と、 前記検出対象電圧あるいは前記補正後の検出対象電圧に
    基づいて、電圧検出結果信号を出力する電圧検出結果出
    力過程と、 を備えたことを特徴とする電圧検出方法。
  37. 【請求項37】 二次電源の電池残量を検出する電池残
    量検出方法において、 請求項36記載の電圧検出方法により得られた検出対象
    電圧と予め定めた基準電圧とを比較することにより前記
    二次電源の残容量を判別する残容量判別過程を備えたこ
    とを特徴とする電池残量検出方法。
  38. 【請求項38】 駆動用電源を供給する二次電源と、 前記二次電源により駆動される計時手段と、 請求項1ないし請求項27のいずれか一項に記載の電圧
    検出装置と、 を備えたことを特徴とする電子時計。
  39. 【請求項39】 駆動用電源を供給する二次電源と、 前記二次電源により駆動される計時手段と、 請求項28ないし請求項35のいずれか一項に記載の電
    池残量検出装置と、 を備えたことを特徴とする電子時計。
  40. 【請求項40】 駆動用電源を供給する二次電源と、 前記二次電源により駆動される被駆動手段と、 請求項1ないし請求項27のいずれか一項に記載の電圧
    検出装置と、 を備えたことを特徴とする電子機器。
  41. 【請求項41】 駆動用電源を供給する二次電源と、 前記二次電源により駆動される被駆動手段と、 請求項28ないし請求項35のいずれか一項に記載の電
    池残量検出装置と、 を備えたことを特徴とする電子機器。
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EP00310331A EP1115043B1 (en) 1999-11-24 2000-11-21 Voltage detecting device and method for controlling such a device
DE60037005T DE60037005T2 (de) 1999-11-24 2000-11-21 Spannungsdetektionseinrichtung, und Verfahren zum Steuern einer solchen Einrichtung
US09/718,750 US6563766B1 (en) 1999-11-24 2000-11-22 Voltage detecting device, battery remaining voltage detecting device, voltage detecting method, battery remaining voltage detecting method, electronic timepiece and electronic device
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004229450A (ja) * 2003-01-24 2004-08-12 Canon Inc 充電装置
US7554293B2 (en) 2003-01-24 2009-06-30 Canon Kabushiki Kaisha Electric charging apparatus, electronic apparatus, residual battery capacity detection method and battery residual capacity display control method
JP2014085202A (ja) * 2012-10-23 2014-05-12 Seiko Clock Inc 時計、情報表示装置、情報表示方法、及び情報表示プログラム
JP2014119437A (ja) * 2012-12-19 2014-06-30 Seiko Epson Corp 発電機能付き電子機器および発電機能付き電子機器の制御方法
JP2014119438A (ja) * 2012-12-19 2014-06-30 Seiko Epson Corp 発電機能付き携帯電子機器および発電機能付き携帯電子機器の制御方法

Families Citing this family (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1873594B1 (en) * 1998-09-22 2010-06-09 Seiko Epson Corporation Electronically controlled timepiece and power supply control method therefor
US7102964B2 (en) * 2000-02-10 2006-09-05 Seiko Epson Corporation Time keeping apparatus and control method therefor
JP3596464B2 (ja) * 2000-02-10 2004-12-02 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
JP4286198B2 (ja) * 2004-09-01 2009-06-24 オリンパス株式会社 フットスイッチ及び出力システム
JP5032762B2 (ja) * 2005-10-31 2012-09-26 キヤノン株式会社 電子機器
US9407747B2 (en) * 2006-03-14 2016-08-02 Nokia Technologies Oy Mobile device and method
WO2008025058A1 (en) * 2006-08-27 2008-03-06 My Mobile Watch Limited Gsm mobile watch phone
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
JP5098382B2 (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
US20100331974A1 (en) * 2009-06-26 2010-12-30 Schaper Jr Dale Thomas Intraocular Kinetic Power Generator
JP2011247873A (ja) * 2010-04-30 2011-12-08 Seiko Instruments Inc クロノグラフ時計
JP4997358B2 (ja) * 2010-04-30 2012-08-08 パナソニック株式会社 満充電容量補正回路、充電システム、電池パック、及び満充電容量補正方法
JP5616138B2 (ja) * 2010-06-17 2014-10-29 パナソニック株式会社 ステッピングモータ駆動装置
JP5772310B2 (ja) * 2011-07-05 2015-09-02 富士通株式会社 電子機器、充電制御方法およびプログラム
DE112014003980T5 (de) * 2013-08-27 2016-06-02 Asahi Glass Company, Limited Elektrische Generatorvorrichtung, Uhrwerk und Uhr
CN103840639B (zh) * 2014-03-20 2016-08-17 绍兴光大芯业微电子有限公司 实现线电压检测控制的电路结构
US9450446B2 (en) * 2014-04-28 2016-09-20 Apple Inc. Connector-free magnetic charger/winder
CN105403835B (zh) * 2014-08-29 2018-11-16 展讯通信(深圳)有限公司 一种测量电池电量的系统及方法
CN105572599B (zh) * 2014-09-04 2019-08-20 中兴通讯股份有限公司 一种显示电池的电量的方法、装置及电子设备
CN105811560B (zh) * 2016-04-20 2018-08-03 浙江吉利控股集团有限公司 自发电可穿戴电子设备
US20170364038A1 (en) * 2016-06-15 2017-12-21 Yehuda Fulda Kinetic Powered Smartwatch
CN110068765B (zh) * 2018-01-19 2021-06-15 新盛力科技股份有限公司 电池容量的预估方法
EP3647885A1 (fr) * 2018-11-02 2020-05-06 Tissot S.A. Procede de gestion de la consommation electrique d'une montre

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2973273B2 (ja) 1994-05-13 1999-11-08 セイコーエプソン株式会社 電子時計及びその充電方法
TW300957B (ja) * 1994-11-21 1997-03-21 Seiko Epson Corp
US5572110A (en) * 1994-12-15 1996-11-05 Intel Corporation Smart battery charger system
US5654622A (en) * 1995-02-16 1997-08-05 Sanyo Electric Co., Ltd. Secondary battery charging method and apparatus which controls protecting voltage level of battery protecting circuit
KR0163909B1 (ko) * 1995-09-12 1999-10-01 김광호 충전 형태 변환 제어형 니켈카드뮴/니켈금속수소화물 전지 충전회로
EP0855633B1 (en) 1996-08-01 2008-01-09 Citizen Holdings Co., Ltd. Electronic timepiece
KR100281538B1 (ko) * 1997-12-26 2001-02-15 윤종용 밧데리 사용가능시간 표시기능을 갖는 컴퓨터
JP3764965B2 (ja) 1997-08-20 2006-04-12 カシオ計算機株式会社 発電装置付き電子機器、発電装置付き電子機器の電源状態管理方法、及び発電装置付き電子機器の電源状態管理プログラムを記憶した記憶媒体
TW407212B (en) * 1997-10-31 2000-10-01 Toshiba Battery Battery remaining capacity measuring device
JPH11262063A (ja) * 1998-03-10 1999-09-24 Fujitsu Ltd 電池残量表示装置
US6111389A (en) * 1998-06-18 2000-08-29 Lucent Technologies Inc. Rapidly charging a battery without overcharging

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004229450A (ja) * 2003-01-24 2004-08-12 Canon Inc 充電装置
US7449861B2 (en) 2003-01-24 2008-11-11 Canon Kabushiki Kaisha Electric charging apparatus, electronic apparatus and electric charging control method
US7554293B2 (en) 2003-01-24 2009-06-30 Canon Kabushiki Kaisha Electric charging apparatus, electronic apparatus, residual battery capacity detection method and battery residual capacity display control method
JP2014085202A (ja) * 2012-10-23 2014-05-12 Seiko Clock Inc 時計、情報表示装置、情報表示方法、及び情報表示プログラム
JP2014119437A (ja) * 2012-12-19 2014-06-30 Seiko Epson Corp 発電機能付き電子機器および発電機能付き電子機器の制御方法
JP2014119438A (ja) * 2012-12-19 2014-06-30 Seiko Epson Corp 発電機能付き携帯電子機器および発電機能付き携帯電子機器の制御方法

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