JP4306161B2 - Electronic clock - Google Patents

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、発電装置を備える電子時計に関する。
【0002】
【従来の技術】
電子時計として、例えば太陽電池付き電子時計が広く普及しているが、この電子時計は、太陽電池による発電作用により予め内蔵された2次電池を充電し、2次電池の出力電圧を電源として電子時計の内部回路を駆動している。
【0003】
このような電子時計では、2次電池の充電に必要な電圧を確保するために、通常は太陽電池セルを数段の直列接続にして使用する。そして、2次電池が充電不足となり出力電圧が低下した場合、内部回路が停止する。これにより、アナログ式時計は指針が停止し、デジタル式時計はデジタル表示が消灯する。再び2次電池が充電されると、内部回路が動作し、計時処理が復帰する。
【0004】
また、内部回路に2次電池に対する電圧検出回路が設置され、電源電圧レベルメータを表示する電子時計も知られている。この電子時計は、内部回路の動作が全て実現できる2次電池の状態に対して、現在の2次電池の出力電圧を検出し、その検出結果に応じて電源電圧レベルメータを表示する。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、2次電池の電圧が低下して内部回路が停止すると、アナログ式時計は停止時の時刻を表示したまま停止するため、ユーザに間違った時刻を認識させる恐れがあった。また、文字盤上にある複数の太陽電池セルのうち、1つのセルの上部で全ての指針が集中して停止すると、そのセルの受光面積が減少し、充電効率を悪化させていた。
【0006】
そして、充電によって再び内部回路が動作を開始するとき、アナログ式時計の復帰を正確に実現するために、針位置検出回路の設置や、予め停止前の針位置をRAM(Random Access Memory)に記憶させるなど、複雑な回路構成が必要であった。
【0007】
また、内部回路が停止する電圧を2次電池の放電特性が悪化する低温時に設定する場合、2次電池がその設定電圧まで低下したとき、内部回路は停止する。しかし、実際には常温時であって、負荷の小さい回路を駆動させるだけの容量が2次電池に残留している可能性がある。この場合、2次電池の容量を十分有効に使用できないという問題が発生する。
【0008】
本発明の課題は、電源電圧の低下から内部回路の停止、充電による動作復帰にかけて、電源効率の良い状態遷移を実現し、2次電池の容量の有効化や充電効率の向上を図ることである。
【0009】
【課題を解決するための手段】
以上の課題を解決するため、時刻を表示する指針と、発電手段および蓄電手段を有する電源回路と、前記電源回路の出力電圧で動作し、前記指針を駆動する指針駆動手段と、前記電源回路の出力電圧で動作し、現在時刻を計数する現在時刻計数手段と、前記電源回路の出力電圧で動作し、時刻コードを含む電波を受信して時刻情報を得て、得られた時刻情報に基づいて、前記現在時刻計数手段の現在時刻を修正する電波修正手段と、前記電源回路の出力電圧を検出する電圧検出手段と、この電圧検出手段で検出された電圧が第1の電圧以下になったときに前記指針を前記指針駆動手段によって所定位置に移動させると共に前記電波修正手段の動作を停止し、前記電圧検出手段で第2の電圧以上になったことが一定時間連続して検出されたときに前記電波修正手段の動作を開始させ、前記電波修正手段で得られた時刻情報に基づいて前記指針を前記指針駆動手段で現在時刻位置に移動させる制御手段とを備え、前記発電手段は、文字盤に配設された複数の太陽電池セルを有し、この複数の電池セル間の全部または一部に所定間隔が設けられ、前記所定位置は、前記所定間隔の上部であることを特徴としている。
【0010】
この請求項1記載の発明によれば、電圧検出手段で検出された電圧が第1の電圧以下になったときに指針を指針駆動手段によって所定位置に移動させると共に電波修正手段の動作を停止し、電圧検出手段で第2の電圧以上になったことが一定時間連続して検出されたときに電波修正手段の動作を開始させると共に電波修正手段で得られた時刻情報に基づいて指針を現在時刻位置に移動させるようにしたので、蓄電手段の電力の減少を抑えることができると共に、例えば、針位置検出回路等の複雑な回路を必要とせずに、指針駆動手段を制御することができる。また、複数の電池セル間の全部または一部に所定間隔が設けられ、所定位置が、所定間隔の上部であることにより、充電効率の良い発電手段を実現することができる。
【0011】
請求項2記載の発明は、請求項1記載の電子時計において、前記制御手段は、前記所定位置と前記現在時刻計数手段の現在時刻とに基づいて前記指針の移動量を求め、前記指針を前記前記指針駆動手段によって求められた移動量だけ移動させることを特徴としている。
【0013】
請求項3記載の発明は、請求項1または2記載の電子時計において、前記所定位置は、12時00分00秒の位置であることを特徴としている。
【0017】
請求項記載の発明は、請求項1からの何れか記載の電子時計において、前記複数の太陽電池セルは、各太陽電池セル間の全部または一部に所定間隔を設けて、周方向に配設されている電子時計であることを特徴としている。
【0018】
この請求項記載の発明によれば、請求項1からの何れか記載の電子時計において、複数の太陽電池セルにおいて、例えば、図13(b)のように、各太陽電池セル間の全部または一部に所定間隔を設けて、太陽電池セルを周方向に配設し、指針の所定位置を所定間隔の位置に設定することにより、充電効率の良い発電手段を実現することができる。
【0019】
請求項記載の発明は、請求項1からの何れか記載の電子時計において、強負荷の駆動を制御する強負荷制御手段と、強負荷印可時の前記電源回路の出力電圧を監視し、所定電圧となった場合、前記強負荷制御手段による強負荷の制御を禁止する強負荷電圧監視手段と(例えば、図1の強負荷監視電圧検出回路15)、を更に備える電子時計であることを特徴としている。
【0020】
この請求項記載の発明によれば、請求項1からの何れか記載の電子時計において、電源回路の出力電圧が低下した時、強負荷電圧監視手段によって強負荷の制御を停止することにより、蓄電手段の充電容量を有効に使用することができる。
【0021】
【発明の実施の形態】
以下、図1〜図15を参照して本発明を適用した電子時計の実施の形態を詳細に説明する。
【0022】
[全体構成]
図1は、本発明における、電子時計の回路構成を示すブロック図である。まず、構成について説明する。
【0023】
時計回路部10は、CPU(Central Processing Unit)101、発振回路102、時計回路103、表示部104、ブザー部105、スイッチ部106、ROM(Read Only Memory)107、RAM108、早送りパルス供給回路109および駆動回路110によって構成される。
【0024】
CPU101は、ROM107に予め記憶されている各種プログラムを実行し、接続されている回路の動作制御を行う。CPU101には、時計回路103、表示部104、ブザー部105、スイッチ部106、ROM107、RAM108、電圧検出回路14、強負荷監視電圧検出回路15、標準電波受信回路17、傾斜スイッチ21およびELドライバ22が接続される。
【0025】
発振回路102は、常に一定の周波数の信号を出力する回路であり、時計回路103は、発振回路102の信号を入力し、その信号を計数して計数値が1分に対応する値になると信号C1を、計数値が20秒に対応する値になると信号C2をCPU101に出力する。
【0026】
表示部104は、液晶画面などで構成され、CPU101から送られたデータ、例えば現在時刻データ、日付データや電源電圧レベルメータなどを表示する。
【0027】
ブザー部105は、ユーザによって設定されたタイマ機能などによって、CPU101から送られる信号に従って、アラーム音を発生する。
【0028】
スイッチ部106は、ユーザによって各種スイッチのいずれかが操作された時、対応するスイッチ入力信号をCPU101に出力する。
【0029】
ROM107は、回路全体の制御を行う各種プログラムが予め記憶されており、その他、本電子時計の機能を実現させるためのデータなどを記憶する。
【0030】
RAM108は、CPU101がROM107に記憶されている各種プログラムを実行する際に、プログラムやデータを一時的に記憶するなど、CPU101の作業領域として使用される。
【0031】
早送りパルス供給回路109は、アナログ式時計の指針を早送りする際に、CPU101から送られる信号を入力し、駆動回路110に転送する回路である。
【0032】
駆動回路110は、CPU101、あるいは、早送りパルス供給回路109から送られる信号を入力し、アナログ式時計の指針を駆動するステップモータ18を制御するための回路である。
【0033】
太陽電池11は、太陽の光エネルギーを吸収して電気に変えるエネルギー交換器であり、2次電池12は太陽電池11で発電した電気を充電して回路全体の電源回路を実現している。
【0034】
電圧検出(Battery Level Detector:以下、「BLD」とする。)回路14は、設定電圧に対応するAS―1信号をCPU101から入力し、2次電池12の電圧を検出する。そして検出した電圧と設定電圧の比較を行い、その結果をBLD―1信号としてCPU101へ出力する。
【0035】
強負荷監視電圧検出回路(以下、「強負荷監視BLD回路」とする。)15は、BLD回路14の電圧検出機能に加え、強負荷回路駆動時に2次電池の電圧が設定電圧より低下した場合、強負荷回路の駆動を停止する信号をCPU101および強負荷回路へ出力する。
【0036】
標準電波受信回路16は、アンテナ17が受信した電波を電気信号に変換し、現在時刻コード、積算日コードおよび曜日コードなどの時計機能に必要なデータを含んだ信号をCPU101へ出力する回路である。
【0037】
ステップモータ18は、駆動回路110から送られる信号に従って、アナログ式時計の指針を駆動する回路であり、輪列機構19を介して、指針20を駆動する。
【0038】
傾斜スイッチ21は、本電子時計が所定の角度以上に傾いた時に、CPU101に信号を出力する。傾斜スイッチ21より送られた信号を受けて、CPU101はエレクトロルミネッセンス(Electroluminescence:以下、「EL」とする。)ドライバ22に信号を送り、ELドライバ22はEL素子23を駆動する。これによりEL素子23は発光する。
【0039】
図2は、ROM107のデータ構成について示した図である。ROM107は主に、システムプログラム21、電圧検出処理プログラム22、指針現在時刻復帰処理プログラム23、指針12時位置移動処理プログラム24、電波受信および時刻修正処理プログラム25を記憶する。
【0040】
システムプログラム21は、本電子時計の基本動作を制御するプログラムである。電圧検出処理プログラム22は、2次電池12の出力電圧をBLD回路14が検出し、その検出結果に対応した制御を行うプログラムである。指針現在時刻復帰処理プログラム23は、指針20を停止している位置から、現在時刻の位置に移動させる時に実行されるプログラムである。指針12時位置移動処理プログラム24は、2次電池12の出力電圧がある設定電圧以下になった時、指針20を12時00分00秒の位置に移動するときに実行するプログラムである。電波受信および時刻修正処理プログラム25は、標準電波受信回路16から送られた信号から現在時刻、曜日および積算日を抽出し、内部計時時間を修正するために実行するプログラムである。
【0041】
図3は、RAM108のデータ構成を示した図である。RAM108は主に、電圧レベル記憶領域31、強負荷駆動フラグ記憶領域32、計時カウンタ記憶領域33、アラーム時刻記憶領域34、移動パルス数記憶領域35、補正パルス数記憶領域36、現在時刻データ記憶領域37、曜日データ記憶領域38および日付データ記憶領域39で構成される。
【0042】
電圧レベル記憶領域31は、電圧検出処理プログラム22が実行される際に、検出された電圧に対応する電圧レベルが記憶される領域である。強負荷駆動フラグ記憶領域32は、強負荷を持つ回路の通常動作あるいは動作停止の状態を記憶する領域である。計時カウンタ記憶領域33は、CPU101が電圧検出処理プログラム22を実行する際に、時間の計測を行うために使用する領域である。アラーム時刻記憶領域34は、ユーザによって設定されたアラーム時刻を記憶する領域である。移動パルス数記憶領域35は、CPU101が指針現在時刻復帰処理プログラム23および指針12時位置移動処理プログラム24を実行する際に、算出した移動パルス数を記憶する領域である。補正パルス数記憶領域36は、CPU101が指針現在時刻復帰処理プログラム23を実行する際に、算出した補正パルス数を記憶する領域である。現在時刻データ記憶領域37、曜日データ記憶領域38および日付データ記憶領域39は、CPU101が電波受信および時刻修正処理プログラム25を実行する際に、標準電波受信回路16より送られたデータから時刻データ、曜日データおよび日付データを抽出し、各データを記憶する領域である。
【0043】
図4は、本電子時計の外観の例を示した図である。本電子時計は、主に、指針20、スイッチ部105、表示部104により構成される。
【0044】
指針20は、時針、分針を備え、アナログ式時計として現在時刻を表示する。そして、例えば、20秒運針の電子時計の場合、20秒ごとに分針が1ステップ移動する。スイッチ部105は、時刻合わせやアラーム設定など、各種モードを実行する際に操作するものである。
【0045】
図5は表示部104を拡大した図である。表示部104は液晶画面などで構成され、現在時刻あるいは日付表示部301、電波受信マーク302、曜日表示部303および電源電圧レベルメータ304で構成される。
【0046】
現在時刻あるいは日付表示部301は、スイッチ部105の操作によって、現在時刻あるいは日付のどちらかを表示する。電波受信マーク302は、アナログ式およびデジタル式時計が正確な時間を示している間、点灯する。つまり、2次電池12の電圧低下によって運針が停止したときや、電波を受信して時刻などを修正している間は消灯する。
【0047】
曜日表示部303は主に曜日を表示するが、他にも各種モードに対応した文字やマークなどを表示する。電源電圧レベルメータ304は、BLD回路14による2次電池12の検出電圧に応じてa、bおよびcを点灯し、電池残量を表示する。
【0048】
[動作]
次に本発明を適用した電子時計の動作について説明する。図6は本電子時計における2次電池12の充放電特性とその電圧レベルの設定範囲、および、各レベルに対応した電源電圧レベルメータ304の表示方法を示した図である。
【0049】
BLD回路14によって検出される2次電池12の出力電圧をVとすると、電圧VがAS2以上の場合(V≧AS2)はレベル1を、AS3以上AS2未満(AS2>V≧AS3)の場合はレベル2を、AS4以上AS3未満(AS3>V≧AS4)で、放電により電圧下降(電圧VがAS3からAS4へ下降)している時はレベル3Dを、逆に充電により電圧上昇(電圧VがAS4からAS3へ上昇)している時はレベル3Uを、そしてAS4未満(V<AS4)の場合はレベル4をCPU101が判断し、RAM108の電圧レベル記憶領域31に記憶する。
【0050】
図6において、電圧低下により電圧VがAS4未満になった場合、CPU101は強負荷駆動フラグをOFFとし、指針を所定の位置(例えば、12時)に移動して強負荷回路を停止する。つまり、運針も停止する。
【0051】
その後、充電によって電圧Vが上昇し、AS3以上になった時、CPU101は強負荷駆動フラグをONにし、電波受信によって現在時刻を識別して指針を現在時刻の位置に移動するなど、時計機能の動作を復帰させる。以上が2次電池12の電圧低下時における基本動作である。
【0052】
しかし、充電によって電圧VがAS4から上昇する時に、電圧VがAS3付近で揺らいだ場合、強負荷駆動フラグのONあるいはOFFの動作が繰り返されるという問題が発生する。これを解決するために、RAM108に計時カウンタ記憶領域33を設け、電圧VがAS4からAS3に上昇したとき、CPU101はAS3以上の状態にある時間をカウントし、例えば30分連続してAS3以上の状態であったならば、強負荷駆動フラグをONにし、時計機能の動作を復活させる処理を行う。
【0053】
電源電圧レベルメータ304の表示方法について説明する。電圧レベルがレベル1の時、CPU101は電源電圧レベルメータ304のaおよびbを点灯させる。電圧レベルが2あるいは3Dの時、CPU101は電源電圧レベルメータ304のbを点灯させる。電圧レベルがレベル3Uあるいは4の時、CPU101は電源電圧レベルメータ304のcを点灯させる。
【0054】
図7は、電源電圧レベルメータ304の表示方法に対応した各機能の動作状況を示した図である。BLD回路14によって検出される2次電池12の出力電圧がレベル1、レベル2、レベル3Dの何れかの時、本電子時計の主な機能である、表示、受信、報音、ライトおよび通常運針は通常動作する。一方、レベル3Uあるいはレベル4の時、表示においては電圧上昇時は点灯し、電圧下降時は消灯する。その他、受信、報音、ライト、通常運針の動作は停止する。
【0055】
図8は、システムプログラム21の動作を示すフローチャートである。まず、本電子時計の電源投入と共に、CPU101は1分キャリ信号C1が時計回路103から入力されたか判断する(ステップS601)。CPU101に1分キャリ信号C1が入力された場合(ステップS601;Yes)、2次電池12の出力電圧をBLD回路14が検出し、電圧レベルに従って各動作を実行する電圧検出処理を行う(ステップS602:図9)。一方、CPU101に1分キャリ信号C1が入力されなかった場合(ステップS601;No)、2次電池12の電圧検出はせずに、ステップS603へ進む。
【0056】
次にCPU101は、強負荷駆動フラグ記憶領域32のデータが“ON”あるいは“OFF”であるかを判断する(ステップS603)。強負荷駆動フラグ記憶領域32のデータが“ON”の場合(ステップS603;Yes)、強負荷回路の動作が可能であることを示しており、CPU101は次のステップの処理を行う。一方、強負荷フラグ記憶領域32のデータが“OFF”の場合(ステップS603;No)、2次電池12の電圧低下により強負荷回路の駆動が禁止されているため、運針や電波受信などの処理を行わず、ステップS613へ処理を移行する。
【0057】
次にCPU101は、スイッチ部105の操作によるスイッチ入力信号があるかどうか判断し、入力信号があれば、対応するスイッチ処理を実行する(ステップS604)。
【0058】
次にCPU101は、20秒キャリ信号C2が時計回路103から入力されたか判断する(ステップS605)。CPU101に20秒キャリ信号C2が入力された場合(ステップS605;Yes)、CPU101は駆動回路110に信号を送り、指針を1ステップ駆動させる(ステップS606)。一方、CPU101に20秒キャリ信号C2が入力されなかった場合(ステップS605;No)、指針駆動処理は行わず、ステップS607へ進む。
【0059】
次にCPU101は、内部計時時間、即ち時計回路103が保持する現在時刻データが午前2時であるか比較する(ステップS607)。内部計時時間が午前2時の場合(ステップS607;Yes)、CPU101は電波受信マーク302が点灯しているかどうか判断する(ステップS608)。電波受信マーク302が点灯している場合(ステップS608;Yes)、電波受信マーク302を消灯する。一方、電波受信マーク302が点灯していない場合(ステップS608;No)、消灯処理は行わず、ステップS611へ進む。
【0060】
また、ステップS607において、内部計時時間が午前2時でない場合(ステップS607;No)、CPU101は内部計時時間が午前4時であるか比較する(ステップS610)。内部計時時間が午前4時の場合(ステップS610;Yes)、ステップS611へ進む。一方、内部計時時間が午前4時でない場合(ステップS610;No)、電波受信による時刻修正処理は行わず、ステップS612へ進む。
【0061】
そしてCPU101は、内部計時時間が午前2時あるいは午前4時の時に電波受信による時刻修正処理を行い、内部計時時刻のズレを修正する(ステップS611:図12)。
【0062】
次にCPU101は、内部計時時刻とアラーム時刻記憶領域34のデータを比較し、等しければ、ブザー部105に対して信号を出力し、アラームを発生させる(ステップS612)。
【0063】
次にCPU101は表示部104においてデジタル表示が行われているかどうか判断する(ステップS613)。デジタル表示が行われている場合(ステップS613;Yes)、CPU101は内部計時時間を表示部104に出力し、デジタル式時計に現在時刻を表示する(ステップS614)。
【0064】
一方、表示部104において、デジタル表示が行われていない場合(ステップS613;No)、およびステップS614の表示処理が終了した場合、CPU101はステップS601へ処理を移行する。
【0065】
図9は、電圧検出処理プログラム22の動作を示すフローチャートである。まずCPU101は2次電池12の出力電圧Vが、図6におけるAS2以上(V≧AS2)かどうか判定する(ステップS701)。電圧VがAS2以上の場合(ステップS701;Yes)、CPU101は電圧レベル記憶領域31のデータが“1”かどうか判断する(ステップS702)。電圧レベル記憶領域31のデータが“1”ではない場合(ステップS702;No)、CPU101は電圧レベル記憶領域31に“1”を記憶し、電源電圧レベルメータ304のaおよびbを点灯する(ステップS704)。そして本処理を終了する。一方、ステップS702において、電圧レベル記憶領域31のデータが既に“1”の場合(ステップS702;Yes)、以降の処理は実行せずに本処理を終了する。
【0066】
ステップS701において、電圧VがAS2未満の場合(ステップS701;No)、CPU101は電圧VがAS3以上AS2未満(AS2>V≧AS3)かどうか判定する(ステップS705)。電圧VがAS3以上AS2未満の場合(ステップS705;Yes)、CPU101は電圧レベル記憶領域31のデータが“2”かどうか判断する(ステップS706)。電圧レベル記憶領域31のデータが“2”ではない場合(ステップS706;No)、CPU101は電圧レベル記憶領域31に“2”を記憶し(ステップS707)、電源電圧レベルメータ304のbを点灯する(ステップS708)。一方、ステップS706において、電圧レベル記憶領域31のデータが既に“2”の場合(ステップS706;Yes)、CPU101はステップS709へ進む。
【0067】
次にCPU101は、強負荷駆動フラグ記憶領域32のデータが“ON”あるいは“OFF”かどうか判断する(ステップS709)。強負荷駆動フラグ記憶領域32のデータが“OFF”の場合(ステップS709;Yes)、CPU101は2次電池12の電圧レベルが30分連続してAS3以上であるか判定する(ステップS710)。2次電池12の電圧レベルが30分連続してAS3以上である場合(ステップS710;Yes)、強負荷駆動フラグ記憶領域32のデータを“ON”にし(ステップS711)、指針現在時刻復帰処理を行う(ステップS712:図10)。
【0068】
ステップS709において、強負荷駆動フラグ記憶領域32のデータが“ON”である場合(ステップS709;No)、あるいは、ステップS710において、電圧Vが30分以上連続してAS3以上ではない場合(ステップS710;No)、あるいは指針現在時刻復帰処理が終了した場合には、本処理を終了する。
【0069】
ステップS705において、電圧VがAS3以上AS2未満でないと判定した場合(ステップS705;No)、CPU101は電圧VがAS4以上AS3未満(AS3>V≧AS4)かどうか判定する(ステップS713)。電圧VがAS4以上AS3未満の場合(ステップS713;Yes)、CPU101は電圧レベル記憶領域31のデータが“3D”あるいは“3U”のどちらか一方であるか判断する(ステップS714)。電圧レベル記憶領域31のデータが“3D”あるいは“3U”ではない場合(ステップS714;No)、次にCPU101は電圧レベル記憶領域31のデータが“2”あるいは“1”であるか判断する(ステップS715)。電圧レベル記憶領域31のデータが“2”あるいは“1”の場合(ステップS715;Yes)、CPU101は電圧Vがレベル2あるいは1から低下したと判断し、電圧レベル記憶領域31に“3D”を記憶し(ステップS716)、電源電圧レベルメータ304のbを点灯する(ステップS717)。そして本処理を終了する。また、ステップS714において、電圧レベル記憶領域31のデータが既に“3D”あるいは“3U”の場合(ステップS714;Yes)、以降の処理は行わず、本処理を終了する。
【0070】
一方、ステップS715において、電圧レベル記憶領域31のデータが“2”あるいは“1”ではない場合(ステップS715;No)、即ち電圧レベル記憶領域31のデータが“4”である場合、CPU101は電圧Vがレベル4から上昇したと判断して電圧レベル記憶領域31に“3U”を記憶し(ステップS718)、電源電圧レベルメータ304のcを点灯する(ステップS719)。続いてCPU101は、表示部104におけるデジタル表示を点灯し(ステップS720)、本処理を終了する。
【0071】
ステップS713において、電圧VがAS4以上AS3未満でないと判定した場合(ステップS713;No)、CPU101は電圧レベル記憶領域31のデータが“4”であるか判断する(ステップS721)。電圧レベル記憶領域31のデータが“4”である場合(ステップS721;Yes)本処理を終了する。
【0072】
一方、電圧レベル記憶領域31のデータが“4”ではない場合(ステップS721;No)、CPU101は電圧レベル記憶領域31に“4”を記憶し(ステップS722)、電源電圧レベルメータ304のcを点灯する(ステップS723)。続いてCPU101は、表示部104におけるデジタル表示を消灯し(ステップS724)、強負荷駆動フラグ記憶領域32にOFFを記憶する(ステップS725)。これにより、強負荷回路の動作が停止する。
【0073】
次にCPU101は、指針12時位置移動処理を行い(ステップS726:図11)、指針を12時00分00秒の位置に移動する。そしてCPU101は、電波受信マーク302が点灯しているかどうか判断する(ステップS727)。電波受信マーク302が点灯している場合(ステップS727;Yes)、CPU101は電波受信マーク302を消灯し(ステップS728)、本処理を終了する。また、電波受信マークが点灯していない場合(ステップS727;No)も同様に、本処理を終了する。
【0074】
図10は、指針現在時刻復帰処理プログラム23の動作を示すフローチャートである。まずCPU101は、標準電波受信回路16からの入力信号より現在時刻データを抽出し、12時の位置から現在時刻までの指針のステップ数、即ちパルス数を算出して、そのパルス数を移動パルス数記憶領域35に記憶する(ステップS801)。
【0075】
ここで、指針位置を示す数値として、例えば12時00分00秒の位置を0メモリとし、本電子時計が20秒運針の場合、指針は20秒で1ステップ、即ち12時01分00秒の時、指針は3ステップ進む。これより、ステップS801において現在時刻が1時00分00秒の場合、CPU101は移動パルス数(=ステップ数)として正転のときは“180”、逆転のときは“1980”を移動パルス数記憶領域35に記憶する。
【0076】
次にCPU101は、指針を現在時刻の位置に早送りしている間に経過する時間のパルス数(例えば、指針を12時00分00秒の位置から1時00分00秒の位置に180ステップ早送りさせるために必要な時間を20秒とすると、早送りしている間に経過する時間のパルス数は1パルスとなる。)を算出し、そのパルス数を補正パルス数記憶領域36に記憶する(ステップS802)。
【0077】
続いてCPU101は、早送りパルス供給回路109に移動パルス数記憶領域35と補正パルス数記憶領域36のデータの合計を信号として出力し(ステップS803)、本処理を終了する。これにより早送りパルス供給回路109は駆動回路110へパルスを出力し、ステップモータ18および輪列機構19によって指針が現在時刻の位置へ移動される。
【0078】
図11は、指針12時位置移動処理プログラム24の動作を示すフローチャートである。ここで、2次電池12の出力電圧の低下による指針停止位置を12時00分00秒としたが、例えば1時00分00秒とすることも、もちろん可能である。
【0079】
まずCPU101は時計機能が停止した時刻から12時00分00秒の位置までのパルス数を算出し、移動パルス数記憶領域35に記憶する(ステップS901)。例えば、時計機能が停止する時刻が11時00分00秒の場合、12時00分00秒の位置まで移動すべきステップ数は正転で“180”であり、即ちパルス数も“180”となる。
【0080】
次にCPU101は、移動パルス数記憶領域35のデータを信号として出力し(ステップS902)、本処理を終了する。これにより早送りパルス供給回路109は駆動回路110へパルスを出力し、ステップモータ18および輪列機構19によって指針が12時00分の位置へ移動される。
【0081】
図12は、電波受信および時刻修正処理プログラム25の動作を示すフローチャートである。まずアンテナ17は電波を受信し(ステップS1001)、標準電波受信回路16が受信した電波を信号に変換してCPU101へ出力する。CPU101はその信号から、現在時刻、曜日および積算日のデータを抽出するとともに(ステップS1002)、積算日データを日付データに変換して、各データをRAM108へ記憶する。
【0082】
次にCPU101は、時計回路103が保持している内部計時時間、曜日データおよび日付データとRAM108内にある現在時刻データ記憶領域37、曜日データ記憶領域38および日付データ記憶領域39の各データの整合性を判断し(ステップS1003)、整合性があると判断した場合(ステップS1004;Yes)、ステップS1006へ進む。
【0083】
一方、整合性がないと判断した場合(ステップS1004;No)、CPU101は時計回路103が保持している内部計時時間、曜日データおよび日付データをRAM108の各データに修正し(ステップS1005)、表示部104の電波受信マーク302を点灯し(ステップS1006)、本処理を終了する。
【0084】
以上のように、2次電池12の出力電圧が低下した場合、CPU101は強負荷駆動フラグ記憶領域32の状態を“OFF”にすることによって、強負荷回路の動作を停止させるが、その際に指針を所定の位置に移動して停止させる。そして充電により、2次電池12の出力電圧が上昇し、ある一定期間の間AS3以上の電圧であった場合、CPU101は本電子時計の時計機能を復帰させる。
【0085】
これにより、2次電池12の充電によって、所定の位置に停止していた指針を正確な時刻に移動させるとき、例えば、針位置検出回路等の複雑な回路を必要とせずに、指針位置を決定し、移動することができる。
【0086】
[発電装置の配置方法]
本発明を適用した電子時計において、文字盤に発電手段として太陽電池セル(以下、単に「セル」という。)を配置し、2次電池12の充電に必要な電圧を確保するために、それらのセルを直列に接続して動作させるとき、ある1つのセルの発電効率が悪いと、充電効率が悪化する。
【0087】
そこで、2次電池12の出力電圧の低下によって運針が停止しているときなどに、短時間で充電を行うために、充電効率が最も良いセルの配置方法および指針の停止位置を検討する必要がある。
【0088】
図13(a)、(b)および(c)は、2次電池12の出力電圧VがAS4以下に低下し、強負荷駆動フラグ記憶領域32の状態が“OFF”になったことにより、運針が停止した状態の指針位置および太陽電池セルの配置を示した図である。
【0089】
図13(a)において、文字盤にはセル1101a、1102a、1103aおよび1104aの4つのセルが配置され、その上に時針1110aおよび分針1111aが存在する。図13(b)および(c)における文字盤の構成についても、同一の数字符号を持って説明し、添字bおよびcによって区別する。
【0090】
図13(a)において、例えば本電子時計の文字盤が円形である場合、セル1101a〜1104aは文字盤の中心に中心角を置く扇形をしており、周方向に配置されるものとする。図13(b)および(c)も同様の構成とする。
【0091】
図13(a)は、指針停止時において、時針1110aおよび分針1111aの停止位置を、例えば10時10分00秒など、それぞれ異なったセルの上部に設定した図である。1つのセルの上部に指針が集中した場合(例えば、1時10分00秒など)、そのセルの受光が指針によって遮られるため発電効率が悪化し、充電効率が低下する。したがって、時針1110aおよび分針1111aが同一セル上に位置しない時刻を停止位置とする。
【0092】
この場合、図11の指針12時位置移動処理において、例えば指針停止位置を12時00分00秒としたが、この指針停止位置を10時10分00秒と設定する。そして、ステップS901において、2次電池12の出力電圧の低下により、運針が停止した時刻から指針を10時10分00秒の位置まで移動させるために必要なパルス数を算出し、時針1110aおよび分針1111aを移動する。
【0093】
これにより、全てのセルにおいて発電効率を均等化にすることができ、充電効率を良くすることができる。
【0094】
図13(b)は、各セル間の全部または一部に所定間隔を設けて、時針1110bおよび分針1111bの停止位置をその所定間隔の上部に設定した図である。例えば、セルb1およびb4の間に所定間隔を設け、時針1110bおよび分針1111bがその所定間隔の上部に位置する時刻、即ち12時00分00秒を指針停止位置に設定する。ここで、セルb1、b2、b3およびb4は同一の面積を持って配置する。
【0095】
これによりセル1101b、1102b、1103bおよび1104bの上部には受光を遮る指針が停止しないため、全てのセルにおいて発電効率を同じにすることができ、充電効率を良くすることができる。
【0096】
図13(c)は、ある1つのセルの面積を他のセルより大きくして、指針停止時において、時針1110cおよび分針1111cの停止位置をその大きなセルの上部に設定した図である。例えば、セルc1を中心角120°の扇形とし、セルc2、c3およびc4は中心角80°の扇形とする。そして、時針1110cおよび分針1111cがセルc1の上部に位置する12時00分00秒の位置に指針停止位置を設定する。
【0097】
これにより、全てのセルにおいて発電効率を同程度にすることができ、充電効率を良くすることができる。
【0098】
[強負荷監視BLD回路]
次に、強負荷監視BLD回路15について説明する。強負荷監視BLD回路15は、2次電池12の充電容量を有効に使用するために、2次電池12の出力電圧がCPU101の動作電圧を下回る前に、強負荷回路、例えばELドライバ22、ブザー部105などの回路動作を禁止する信号を出力する機能を備えた回路である。
【0099】
図14は、強負荷監視BLD回路15と、それに接続されるデバイスについて説明するための回路図であり、CPU101、2次電池12、強負荷監視BLD回路15、コンデンサ1201および強負荷回路1202の接続関係を表している。
【0100】
強負荷監視BLD回路15は、検出電圧に対応したAS―2信号をCPU101から入力し、2次電池12の出力電圧を検出して、その結果を信号b―2としてCPU101に出力する通常の電圧検出機能と、2次電池12の出力電圧がCPU101の動作電圧を下回る前に、CPU101および強負荷回路1202に対して強負荷禁止信号である信号b―1を出力する、強負荷監視機能を備える。
【0101】
強負荷回路1202は、例えばELドライバ22、ブザー部105および駆動回路110などの、負荷の大きい回路を示す。強負荷監視BLD回路15から信号b―1、あるいはCPU101から強負荷制御信号である信号b―2が入力された場合、動作が停止する。
【0102】
図15に、2次電池12の出力電圧低下時における回路動作を示す。ここでは、通常の電圧検出機能の説明は省略し、CPU101の動作電圧の保証方法と信号BLD―2および強負荷禁止信号b−1の動作タイミングについて説明する。
【0103】
まず、図15において、グラフの波形や強負荷監視BLD回路15を制御する設定電圧について説明する。(a)の曲線は、2次電池12の出力電圧Vの波形を示す。(b)は、信号BLD―1を、(c)は信号b―1を示す。
【0104】
ここで、CPU101の最低動作電圧を1.3[V]とし、CPU101の動作を保証する電圧を1.6[V]とする。従って、強負荷回路1202の動作を停止する制御を行う電圧を1.6[V]と設定する。
【0105】
時間taは、強負荷監視BLD回路15において、電圧Vが1.6[V]であることを認識するまでにかかる時間であり、伝搬時間等のハードウェアに依存した時間である。
【0106】
時間tbは、強負荷監視BLD回路15において、電圧Vが1.6[V]であることを認識してから、電圧VがCPU101の最低動作電圧である1.3[V]よりやや高い1.4[V]に低下するまでにかかる時間である。即ち、t=ta+tbとなり、時間tはコンデンサ1201の放電によって電圧Vが1.6[V]から1.4[V]に低下する場合にかかる時間である。尚、本実施の形態では、CPU101の最低動作電圧が1.3[V]であるため、最低動作保証電圧を1.4[V]として考えた。
【0107】
次に動作タイミングについて説明する。電圧Vが1.6[V]に低下し、それから時間ta後に強負荷監視BLD回路15はCPU101に信号BLD―2としてLレベルを出力する。その後、電圧Vが1.4[V]に達するまでに時間tbかかり、この時間内に強負荷監視BLD回路15は信号b−1としてHレベルを出力する。これにより、強負荷回路1202はCPU101の最低動作電圧を下回る前に動作を停止する。強負荷回路1202の動作が停止すると、充電により電圧Vが上昇する。
【0108】
したがって、電圧Vが1.6[V]以下に低下すると、強負荷回路1202は停止するが、負荷の小さい回路においては続けて動作するため、2次電池12の充電容量を有効に使用することができる。
【0109】
【発明の効果】
請求項1の発明によれば、電圧検出手段で検出された電圧が第1の電圧以下になったときに指針を指針駆動手段によって所定位置に移動させると共に電波修正手段の動作を停止し、電圧検出手段で第2の電圧以上になったことが一定時間連続して検出されたときに電波修正手段の動作を開始させると共に電波修正手段で得られた時刻情報に基づいて指針を現在時刻位置に移動させるようにしたので、蓄電手段の電力の減少を抑えることができると共に、例えば、針位置検出回路等の複雑な回路を必要とせずに、指針駆動手段を制御することができる。また、複数の電池セル間の全部または一部に所定間隔が設けられ、所定位置が、所定間隔の上部であることにより、充電効率の良い発電手段を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明を適用した、電子時計の回路構成を示すブロック図。
【図2】電子時計における、ROMのデータ構成を示した図。
【図3】電子時計における、RAMのデータ構成を示した図。
【図4】電子時計の外観の一例を示した図。
【図5】電子時計の表示部を示した図。
【図6】電子時計における、2次電池の放電特性とその電圧レベルの設定範囲、および、各レベルに対応した電源電圧レベルメータの表示方法を示した図。
【図7】電子時計における、電源電圧レベルメータの表示方法に対応した各機能の動作状況を示した図。
【図8】電子時計における、基本動作を示すフローチャート。
【図9】電子時計における、2次電池の出力電圧の電圧レベルに対応した各動作を示すフローチャート。
【図10】電子時計における、指針現在時刻復帰処理の動作を示すフローチャート。
【図11】電子時計における、指針12時位置移動処理の動作を示すフローチャート。
【図12】電子時計における、電波受信および時刻修正処理の動作を示すフローチャート。
【図13】電子時計における、運針が停止した状態の指針位置と太陽電池セルの配置を示した図。
【図14】電子時計における、強負荷監視BLD回路と、それに接続されるデバイスを示した回路図。
【図15】電子時計における、2次電池の出力電圧低下時の回路動作を示したタイミング図。
【符号の説明】
10 時計回路部
101 CPU
102 発振回路
103 時計回路
104 表示部
105 ブザー部
106 スイッチ部
107 ROM
108 RAM
109 早送りパルス供給回路
110 駆動回路
11 太陽電池
12 2次電池
13 コンデンサ
14 電圧検出回路
15 強負荷監視電圧検出回路
16 標準電波受信回路
17 アンテナ
18 ステップモータ
19 輪列機構
20 指針
21 傾斜スイッチ
22 ELドライバ
23 EL素子
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an electronic timepiece including a power generation device.
[0002]
[Prior art]
As an electronic timepiece, for example, an electronic timepiece with a solar battery is widely used. This electronic timepiece charges a secondary battery built in advance by a power generation action by the solar battery and uses an output voltage of the secondary battery as a power source. Driving the internal circuit of the watch.
[0003]
In such an electronic timepiece, in order to secure a voltage necessary for charging the secondary battery, solar cells are usually used in a series connection of several stages. When the secondary battery becomes insufficiently charged and the output voltage decreases, the internal circuit stops. As a result, the hands of the analog timepiece are stopped, and the digital display of the digital timepiece is turned off. When the secondary battery is charged again, the internal circuit operates and the time measurement process returns.
[0004]
There is also known an electronic timepiece in which a voltage detection circuit for a secondary battery is installed in an internal circuit and displays a power supply voltage level meter. This electronic timepiece detects the current output voltage of the secondary battery with respect to the state of the secondary battery in which all the operations of the internal circuit can be realized, and displays a power supply voltage level meter according to the detection result.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
However, when the voltage of the secondary battery drops and the internal circuit stops, the analog timepiece stops while displaying the time at the time of stoppage, which may cause the user to recognize the wrong time. In addition, when all the pointers are concentrated and stopped at the upper part of one cell among the plurality of solar cells on the dial, the light receiving area of the cell is reduced and the charging efficiency is deteriorated.
[0006]
When the internal circuit starts operating again due to charging, the hand position detection circuit is installed and the hand position before stopping is stored in RAM (Random Access Memory) in advance in order to accurately restore the analog timepiece. For example, a complicated circuit configuration is required.
[0007]
Further, when the voltage at which the internal circuit stops is set at a low temperature when the discharge characteristics of the secondary battery deteriorate, the internal circuit stops when the secondary battery drops to the set voltage. However, there is a possibility that the capacity for driving a circuit with a small load is actually remaining in the secondary battery at room temperature. In this case, there arises a problem that the capacity of the secondary battery cannot be used sufficiently effectively.
[0008]
An object of the present invention is to realize a state transition with good power supply efficiency from a drop in power supply voltage to a stop of an internal circuit and a return to operation by charging, thereby enabling the capacity of the secondary battery and improving the charging efficiency. .
[0009]
[Means for Solving the Problems]
  In order to solve the above problems, a pointer for displaying time, a power supply circuit having a power generation unit and a power storage unit, a pointer driving unit that operates with the output voltage of the power supply circuit and drives the pointer, Based on the obtained time information, the current time counting means which operates with the output voltage and counts the current time, operates with the output voltage of the power supply circuit, receives the radio wave including the time code and obtains the time information. A radio wave correcting unit that corrects the current time of the current time counting unit, a voltage detecting unit that detects an output voltage of the power supply circuit, and a voltage detected by the voltage detecting unit is equal to or lower than a first voltage. When the pointer is moved to a predetermined position by the pointer driving means and the operation of the radio wave correcting means is stopped, and it is continuously detected for a certain time that the voltage detecting means has become the second voltage or higher. Wherein to initiate operation of the radio-corrected means, and control means for moving the current time position in the pointer drive means the pointer based on the time information obtained by the radio correction means,The power generation means includes a plurality of solar cells arranged on a dial, and a predetermined interval is provided in all or a part between the plurality of battery cells, and the predetermined position is an upper portion of the predetermined interval. is thereIt is characterized by that.
[0010]
  According to the first aspect of the present invention, when the voltage detected by the voltage detecting means becomes equal to or lower than the first voltage, the pointer is moved to a predetermined position by the pointer driving means and the operation of the radio wave correcting means is stopped. The operation of the radio wave correcting unit is started when the voltage detecting unit continuously detects that the voltage has become equal to or higher than the second voltage for a certain period of time, and the pointer is set based on the time information obtained by the radio wave correcting unit. Since it is moved to the position, it is possible to suppress a decrease in the power of the power storage means, and it is possible to control the pointer driving means without requiring a complicated circuit such as a needle position detection circuit. Also,A predetermined interval is provided in all or a part between the plurality of battery cells, and the predetermined position is an upper portion of the predetermined interval, so that a power generation means with good charging efficiency can be realized.
[0011]
  The invention according to claim 2 is the electronic timepiece according to claim 1,The control means obtains the movement amount of the pointer based on the predetermined position and the current time of the current time counting means, and moves the pointer by the movement amount obtained by the pointer driving means.It is characterized by that.
[0013]
  The invention according to claim 3 is the electronic timepiece according to claim 1 or 2,The predetermined position is a position of 12:00:00It is characterized by that.
[0017]
  Claim4The invention described is from claim 13The electronic timepiece according to any one of the above, wherein the plurality of solar cells are electronic timepieces arranged in a circumferential direction with a predetermined interval between all or a part of the solar cells. Yes.
[0018]
  This claim4According to the described invention, from claim 13In the electronic timepiece according to any one of the above, in the plurality of solar cells, for example, as shown in FIG. 13B, a predetermined interval is provided between all or a part of the solar cells, and the solar cells are arranged in the circumferential direction. By setting the predetermined position of the pointer at a predetermined interval, it is possible to realize a power generation means with good charging efficiency.
[0019]
  Claim5The invention described is from claim 14In the electronic timepiece according to any one of the above, the heavy load control means for controlling the driving of the heavy load, and the output voltage of the power supply circuit when the heavy load is applied are monitored. The electronic timepiece is further provided with a heavy load voltage monitoring means for prohibiting the heavy load control (for example, the heavy load monitoring voltage detection circuit 15 of FIG. 1).
[0020]
  This claim5According to the described invention, from claim 14In any of the electronic timepieces described above, when the output voltage of the power supply circuit decreases, the heavy load voltage monitoring means stops the heavy load control, whereby the charge capacity of the power storage means can be used effectively.
[0021]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, an embodiment of an electronic timepiece to which the present invention is applied will be described in detail with reference to FIGS.
[0022]
[overall structure]
FIG. 1 is a block diagram showing a circuit configuration of an electronic timepiece according to the present invention. First, the configuration will be described.
[0023]
The clock circuit unit 10 includes a CPU (Central Processing Unit) 101, an oscillation circuit 102, a clock circuit 103, a display unit 104, a buzzer unit 105, a switch unit 106, a ROM (Read Only Memory) 107, a RAM 108, a fast-forward pulse supply circuit 109, The driving circuit 110 is configured.
[0024]
The CPU 101 executes various programs stored in advance in the ROM 107 and controls the operation of connected circuits. The CPU 101 includes a clock circuit 103, a display unit 104, a buzzer unit 105, a switch unit 106, a ROM 107, a RAM 108, a voltage detection circuit 14, a heavy load monitoring voltage detection circuit 15, a standard radio wave reception circuit 17, a tilt switch 21, and an EL driver 22. Is connected.
[0025]
The oscillation circuit 102 is a circuit that always outputs a signal having a constant frequency. The clock circuit 103 receives the signal of the oscillation circuit 102, counts the signal, and outputs a signal when the count value becomes a value corresponding to 1 minute. When C1 reaches a value corresponding to 20 seconds, a signal C2 is output to the CPU 101.
[0026]
The display unit 104 includes a liquid crystal screen and displays data sent from the CPU 101, such as current time data, date data, and a power supply voltage level meter.
[0027]
The buzzer unit 105 generates an alarm sound according to a signal sent from the CPU 101 by a timer function set by the user.
[0028]
The switch unit 106 outputs a corresponding switch input signal to the CPU 101 when any of various switches is operated by the user.
[0029]
The ROM 107 stores various programs for controlling the entire circuit in advance, and stores data for realizing the functions of the electronic timepiece.
[0030]
The RAM 108 is used as a work area for the CPU 101 such as temporarily storing programs and data when the CPU 101 executes various programs stored in the ROM 107.
[0031]
The fast-forward pulse supply circuit 109 is a circuit that inputs a signal sent from the CPU 101 and transfers it to the drive circuit 110 when fast-forwarding the hands of the analog timepiece.
[0032]
The drive circuit 110 is a circuit for inputting a signal sent from the CPU 101 or the fast-forward pulse supply circuit 109 and controlling the step motor 18 that drives the hands of the analog timepiece.
[0033]
The solar cell 11 is an energy exchanger that absorbs solar light energy and converts it into electricity, and the secondary battery 12 charges the electricity generated by the solar cell 11 to realize a power circuit for the entire circuit.
[0034]
A voltage detection (Battery Level Detector: hereinafter referred to as “BLD”) circuit 14 receives an AS-1 signal corresponding to a set voltage from the CPU 101 and detects the voltage of the secondary battery 12. The detected voltage is compared with the set voltage, and the result is output to the CPU 101 as a BLD-1 signal.
[0035]
In addition to the voltage detection function of the BLD circuit 14, the heavy load monitoring voltage detection circuit (hereinafter referred to as "strong load monitoring BLD circuit") 15 is used when the voltage of the secondary battery drops below the set voltage when the heavy load circuit is driven. A signal for stopping the driving of the heavy load circuit is output to the CPU 101 and the heavy load circuit.
[0036]
The standard radio wave receiving circuit 16 is a circuit that converts a radio wave received by the antenna 17 into an electric signal and outputs a signal including data necessary for a clock function such as a current time code, an integrated date code, and a day code to the CPU 101. .
[0037]
The step motor 18 is a circuit that drives the hands of the analog timepiece in accordance with a signal sent from the drive circuit 110, and drives the hands 20 through the wheel train mechanism 19.
[0038]
The tilt switch 21 outputs a signal to the CPU 101 when the electronic timepiece is tilted at a predetermined angle or more. In response to the signal sent from the tilt switch 21, the CPU 101 sends a signal to an electroluminescence (hereinafter referred to as “EL”) driver 22, and the EL driver 22 drives the EL element 23. As a result, the EL element 23 emits light.
[0039]
FIG. 2 is a diagram showing the data configuration of the ROM 107. The ROM 107 mainly stores a system program 21, a voltage detection processing program 22, a pointer current time return processing program 23, a pointer 12 o'clock position movement processing program 24, and a radio wave reception and time correction processing program 25.
[0040]
The system program 21 is a program that controls basic operations of the electronic timepiece. The voltage detection processing program 22 is a program in which the BLD circuit 14 detects the output voltage of the secondary battery 12 and performs control corresponding to the detection result. The pointer current time return processing program 23 is a program that is executed when the pointer 20 is moved from the position where the pointer 20 is stopped to the position of the current time. The pointer 12:00 position movement processing program 24 is a program that is executed when the pointer 20 is moved to the position of 12:00:00 when the output voltage of the secondary battery 12 falls below a certain set voltage. The radio wave reception and time correction processing program 25 is a program that is executed to extract the current time, day of the week, and integrated date from the signal sent from the standard radio wave reception circuit 16 and correct the internal timekeeping time.
[0041]
FIG. 3 is a diagram illustrating a data configuration of the RAM 108. The RAM 108 mainly includes a voltage level storage area 31, a heavy load drive flag storage area 32, a time counter storage area 33, an alarm time storage area 34, a moving pulse number storage area 35, a correction pulse number storage area 36, and a current time data storage area. 37, a day data storage area 38 and a date data storage area 39.
[0042]
The voltage level storage area 31 is an area in which a voltage level corresponding to the detected voltage is stored when the voltage detection processing program 22 is executed. The heavy load drive flag storage area 32 is an area for storing a normal operation state or an operation stop state of a circuit having a heavy load. The time counter storage area 33 is an area used to measure time when the CPU 101 executes the voltage detection processing program 22. The alarm time storage area 34 is an area for storing the alarm time set by the user. The movement pulse number storage area 35 is an area for storing the calculated movement pulse number when the CPU 101 executes the pointer current time return processing program 23 and the pointer 12:00 position movement processing program 24. The correction pulse number storage area 36 is an area for storing the calculated correction pulse number when the CPU 101 executes the pointer current time return processing program 23. The current time data storage area 37, day of the week data storage area 38, and date data storage area 39 are time data from data sent from the standard radio wave receiving circuit 16 when the CPU 101 executes the radio wave reception and time correction processing program 25. This is an area for extracting day of the week data and date data and storing each data.
[0043]
FIG. 4 is a diagram showing an example of the appearance of the electronic timepiece. The electronic timepiece mainly includes a pointer 20, a switch unit 105, and a display unit 104.
[0044]
The pointer 20 includes an hour hand and a minute hand, and displays the current time as an analog type clock. For example, in the case of an electronic timepiece with a 20-second hand movement, the minute hand moves one step every 20 seconds. The switch unit 105 is operated when executing various modes such as time adjustment and alarm setting.
[0045]
FIG. 5 is an enlarged view of the display unit 104. The display unit 104 includes a liquid crystal screen and the like, and includes a current time or date display unit 301, a radio wave reception mark 302, a day of week display unit 303, and a power supply voltage level meter 304.
[0046]
The current time or date display unit 301 displays either the current time or the date by operating the switch unit 105. The radio wave reception mark 302 is lit while the analog timepiece and the digital timepiece indicate an accurate time. That is, the light is turned off when the hand movement is stopped due to the voltage drop of the secondary battery 12 or while the time is corrected by receiving the radio wave.
[0047]
The day of the week display unit 303 mainly displays the day of the week, but also displays characters and marks corresponding to various modes. The power supply voltage level meter 304 lights a, b, and c according to the detection voltage of the secondary battery 12 by the BLD circuit 14, and displays the remaining battery level.
[0048]
[Operation]
Next, the operation of the electronic timepiece to which the present invention is applied will be described. FIG. 6 is a diagram showing the charge / discharge characteristics of the secondary battery 12 in the electronic timepiece, the setting range of the voltage level, and the display method of the power supply voltage level meter 304 corresponding to each level.
[0049]
Assuming that the output voltage of the secondary battery 12 detected by the BLD circuit 14 is V, when the voltage V is AS2 or higher (V ≧ AS2), the level is 1, and when AS3 is lower than AS2 (AS2> V ≧ AS3) Level 2 is lower than AS4 and lower than AS3 (AS3> V ≧ AS4). When the voltage drops due to discharging (the voltage V decreases from AS3 to AS4), level 3D is increased. The CPU 101 determines the level 3U when it is increasing from AS4 to AS3, and the level 4 when it is less than AS4 (V <AS4), and stores it in the voltage level storage area 31 of the RAM 108.
[0050]
In FIG. 6, when the voltage V becomes less than AS4 due to the voltage drop, the CPU 101 turns off the heavy load drive flag, moves the pointer to a predetermined position (for example, 12:00), and stops the heavy load circuit. That is, the hand movement is also stopped.
[0051]
After that, when the voltage V rises due to charging and becomes AS3 or more, the CPU 101 turns on the heavy load drive flag, identifies the current time by receiving radio waves, moves the hands to the current time position, etc. Return the operation. The above is the basic operation when the voltage of the secondary battery 12 is lowered.
[0052]
However, when the voltage V rises from AS4 due to charging, if the voltage V fluctuates in the vicinity of AS3, there arises a problem that the operation of turning on or off the heavy load drive flag is repeated. In order to solve this, the time counter storage area 33 is provided in the RAM 108, and when the voltage V increases from AS4 to AS3, the CPU 101 counts the time in the state of AS3 or higher, for example, continuously for 30 minutes. If it is in the state, the heavy load drive flag is turned ON, and processing for restoring the operation of the clock function is performed.
[0053]
A display method of the power supply voltage level meter 304 will be described. When the voltage level is level 1, the CPU 101 lights a and b of the power supply voltage level meter 304. When the voltage level is 2 or 3D, the CPU 101 turns on b of the power supply voltage level meter 304. When the voltage level is level 3U or 4, the CPU 101 turns on the power supply voltage level meter 304 c.
[0054]
FIG. 7 is a diagram showing the operation status of each function corresponding to the display method of the power supply voltage level meter 304. When the output voltage of the secondary battery 12 detected by the BLD circuit 14 is any one of level 1, level 2 and level 3D, the main functions of the electronic timepiece are display, reception, report sound, light and normal hand movement. Works normally. On the other hand, at level 3U or level 4, the display is turned on when the voltage rises and turned off when the voltage drops. In addition, the operations of receiving, reporting sound, light, and normal hand movement are stopped.
[0055]
FIG. 8 is a flowchart showing the operation of the system program 21. First, when the electronic timepiece is turned on, the CPU 101 determines whether or not a one-minute carry signal C1 is input from the timepiece circuit 103 (step S601). When the one-minute carry signal C1 is input to the CPU 101 (step S601; Yes), the BLD circuit 14 detects the output voltage of the secondary battery 12, and performs voltage detection processing for executing each operation according to the voltage level (step S602). : FIG. 9). On the other hand, when the carry signal C1 for 1 minute is not input to the CPU 101 (step S601; No), the voltage of the secondary battery 12 is not detected, and the process proceeds to step S603.
[0056]
Next, the CPU 101 determines whether the data in the heavy load drive flag storage area 32 is “ON” or “OFF” (step S603). When the data in the heavy load drive flag storage area 32 is “ON” (step S603; Yes), it indicates that the heavy load circuit can be operated, and the CPU 101 performs the process of the next step. On the other hand, when the data in the heavy load flag storage area 32 is “OFF” (step S603; No), the driving of the heavy load circuit is prohibited due to the voltage drop of the secondary battery 12, and thus processing such as hand movement and radio wave reception is performed. The process proceeds to step S613.
[0057]
Next, the CPU 101 determines whether there is a switch input signal due to the operation of the switch unit 105. If there is an input signal, the CPU 101 executes a corresponding switch process (step S604).
[0058]
Next, the CPU 101 determines whether a 20-second carry signal C2 is input from the clock circuit 103 (step S605). When the 20-second carry signal C2 is input to the CPU 101 (step S605; Yes), the CPU 101 sends a signal to the drive circuit 110 to drive the pointer one step (step S606). On the other hand, when the 20-second carry signal C2 is not input to the CPU 101 (step S605; No), the pointer driving process is not performed and the process proceeds to step S607.
[0059]
Next, the CPU 101 compares the internal clock time, that is, whether the current time data held by the clock circuit 103 is 2:00 am (step S607). If the internal time is 2:00 am (step S607; Yes), the CPU 101 determines whether the radio wave reception mark 302 is lit (step S608). When the radio wave reception mark 302 is lit (step S608; Yes), the radio wave reception mark 302 is turned off. On the other hand, when the radio wave reception mark 302 is not lit (step S608; No), the extinguishing process is not performed and the process proceeds to step S611.
[0060]
In step S607, if the internal time is not 2:00 am (step S607; No), the CPU 101 compares whether the internal time is 4:00 am (step S610). If the internal time is 4 am (step S610; Yes), the process proceeds to step S611. On the other hand, if the internal timekeeping time is not 4 am (step S610; No), the process proceeds to step S612 without performing time correction processing by radio wave reception.
[0061]
Then, the CPU 101 performs time correction processing by radio wave reception when the internal clock time is 2:00 am or 4:00 am, and corrects the deviation of the internal clock time (step S611: FIG. 12).
[0062]
Next, the CPU 101 compares the internal clock time with the data in the alarm time storage area 34, and if they are equal, outputs a signal to the buzzer unit 105 to generate an alarm (step S612).
[0063]
Next, the CPU 101 determines whether digital display is being performed on the display unit 104 (step S613). When the digital display is being performed (step S613; Yes), the CPU 101 outputs the internal clock time to the display unit 104 and displays the current time on the digital clock (step S614).
[0064]
On the other hand, when the digital display is not performed on the display unit 104 (step S613; No), and when the display process of step S614 ends, the CPU 101 shifts the process to step S601.
[0065]
FIG. 9 is a flowchart showing the operation of the voltage detection processing program 22. First, the CPU 101 determines whether or not the output voltage V of the secondary battery 12 is greater than or equal to AS2 in FIG. 6 (V ≧ AS2) (step S701). If the voltage V is greater than or equal to AS2 (step S701; Yes), the CPU 101 determines whether the data in the voltage level storage area 31 is “1” (step S702). If the data in the voltage level storage area 31 is not “1” (step S702; No), the CPU 101 stores “1” in the voltage level storage area 31 and lights a and b of the power supply voltage level meter 304 (step S702). S704). Then, this process ends. On the other hand, if the data in the voltage level storage area 31 is already “1” in step S702 (step S702; Yes), this process ends without executing the subsequent processes.
[0066]
In step S701, when the voltage V is less than AS2 (step S701; No), the CPU 101 determines whether the voltage V is greater than or equal to AS3 and less than AS2 (AS2> V ≧ AS3) (step S705). When the voltage V is greater than or equal to AS3 and less than AS2 (step S705; Yes), the CPU 101 determines whether or not the data in the voltage level storage area 31 is “2” (step S706). When the data in the voltage level storage area 31 is not “2” (step S706; No), the CPU 101 stores “2” in the voltage level storage area 31 (step S707), and turns on b of the power supply voltage level meter 304. (Step S708). On the other hand, if the data in the voltage level storage area 31 is already “2” in step S706 (step S706; Yes), the CPU 101 proceeds to step S709.
[0067]
Next, the CPU 101 determines whether the data in the heavy load drive flag storage area 32 is “ON” or “OFF” (step S709). When the data in the heavy load drive flag storage area 32 is “OFF” (step S709; Yes), the CPU 101 determines whether the voltage level of the secondary battery 12 is AS3 or more continuously for 30 minutes (step S710). When the voltage level of the secondary battery 12 is AS3 or higher continuously for 30 minutes (step S710; Yes), the data in the heavy load drive flag storage area 32 is set to “ON” (step S711), and the pointer current time return processing is performed. This is performed (step S712: FIG. 10).
[0068]
If the data in the heavy load drive flag storage area 32 is “ON” in step S709 (step S709; No), or if the voltage V is not more than AS3 continuously for 30 minutes or more in step S710 (step S710). ; No), or when the current pointer time return processing is completed, this processing is terminated.
[0069]
If it is determined in step S705 that the voltage V is not greater than AS3 and less than AS2 (step S705; No), the CPU 101 determines whether the voltage V is greater than or equal to AS4 and less than AS3 (AS3> V ≧ AS4) (step S713). When the voltage V is greater than or equal to AS4 and less than AS3 (step S713; Yes), the CPU 101 determines whether the data in the voltage level storage area 31 is either “3D” or “3U” (step S714). If the data in the voltage level storage area 31 is not “3D” or “3U” (step S714; No), then the CPU 101 determines whether the data in the voltage level storage area 31 is “2” or “1” (step S714; No). Step S715). If the data in the voltage level storage area 31 is “2” or “1” (step S715; Yes), the CPU 101 determines that the voltage V has dropped from level 2 or 1, and sets “3D” in the voltage level storage area 31. Store (step S716), and b of the power supply voltage level meter 304 is turned on (step S717). Then, this process ends. In step S714, if the data in the voltage level storage area 31 is already “3D” or “3U” (step S714; Yes), this process is terminated without performing the subsequent processes.
[0070]
On the other hand, if the data in the voltage level storage area 31 is not “2” or “1” in step S715 (step S715; No), that is, if the data in the voltage level storage area 31 is “4”, the CPU 101 It is determined that V has risen from level 4, and “3U” is stored in the voltage level storage area 31 (step S718), and c of the power supply voltage level meter 304 is turned on (step S719). Subsequently, the CPU 101 turns on the digital display on the display unit 104 (step S720), and ends this process.
[0071]
If it is determined in step S713 that the voltage V is not greater than or equal to AS4 and less than AS3 (step S713; No), the CPU 101 determines whether the data in the voltage level storage area 31 is “4” (step S721). When the data in the voltage level storage area 31 is “4” (step S721; Yes), this process is terminated.
[0072]
On the other hand, when the data in the voltage level storage area 31 is not “4” (step S721; No), the CPU 101 stores “4” in the voltage level storage area 31 (step S722), and c of the power supply voltage level meter 304 is stored. Lights up (step S723). Subsequently, the CPU 101 turns off the digital display on the display unit 104 (step S724), and stores OFF in the heavy load drive flag storage area 32 (step S725). This stops the operation of the heavy load circuit.
[0073]
Next, the CPU 101 performs a pointer 12:00 position movement process (step S726: FIG. 11), and moves the pointer to the position of 12:00:00. Then, the CPU 101 determines whether or not the radio wave reception mark 302 is lit (step S727). If the radio wave reception mark 302 is lit (step S727; Yes), the CPU 101 turns off the radio wave reception mark 302 (step S728) and ends this process. Similarly, when the radio wave reception mark is not lit (step S727; No), the present process is terminated.
[0074]
FIG. 10 is a flowchart showing the operation of the pointer current time return processing program 23. First, the CPU 101 extracts the current time data from the input signal from the standard radio wave receiving circuit 16, calculates the number of steps of the pointer from the 12 o'clock position to the current time, that is, the number of pulses, and uses the number of pulses as the number of moving pulses. Store in the storage area 35 (step S801).
[0075]
Here, as a numerical value indicating the position of the pointer, for example, when the position of 12:00:00 is 0 memory, and this electronic timepiece has a 20-second hand movement, the pointer has one step in 20 seconds, that is, 12:01:00. At that time, the pointer advances three steps. Thus, when the current time is 1:00:00 in step S801, the CPU 101 stores the number of movement pulses (= step number) as “180” for forward rotation and “1980” for reverse rotation. Store in area 35.
[0076]
Next, the CPU 101 fast-forwards 180 steps from the position of 12:00:00 to the position of 1:00:00, the number of pulses that elapse while the pointer is fast-forwarded to the current time position. If the time required for this is 20 seconds, the number of pulses for the time elapsed during fast-forwarding is 1 pulse), and the number of pulses is stored in the correction pulse number storage area 36 (step S802).
[0077]
Subsequently, the CPU 101 outputs the sum of the data in the movement pulse number storage area 35 and the correction pulse number storage area 36 as a signal to the fast-forward pulse supply circuit 109 (step S803), and ends this process. As a result, the fast-forward pulse supply circuit 109 outputs a pulse to the drive circuit 110, and the pointer is moved to the current time position by the step motor 18 and the gear train mechanism 19.
[0078]
FIG. 11 is a flowchart showing the operation of the pointer 12:00 position movement processing program 24. Here, the pointer stop position due to the decrease in the output voltage of the secondary battery 12 is set to 12:00:00, but it is of course possible to set it to, for example, 1:00:00.
[0079]
First, the CPU 101 calculates the number of pulses from the time when the clock function stops to the position of 12:00:00 and stores it in the moving pulse number storage area 35 (step S901). For example, when the time when the clock function stops is 11:00:00, the number of steps to be moved to the position of 12:00:00 is “180” in normal rotation, that is, the number of pulses is also “180”. Become.
[0080]
Next, the CPU 101 outputs the data in the moving pulse number storage area 35 as a signal (step S902), and ends this process. As a result, the fast feed pulse supply circuit 109 outputs a pulse to the drive circuit 110, and the pointer is moved to the position of 12:00 by the step motor 18 and the gear train mechanism 19.
[0081]
FIG. 12 is a flowchart showing the operation of the radio wave reception and time correction processing program 25. First, the antenna 17 receives a radio wave (step S1001), converts the radio wave received by the standard radio wave receiving circuit 16 into a signal, and outputs the signal to the CPU 101. The CPU 101 extracts the current time, day of the week, and integrated date data from the signal (step S1002), converts the integrated date data into date data, and stores each data in the RAM 108.
[0082]
Next, the CPU 101 matches the internal timekeeping time, day-of-week data and date data held by the clock circuit 103 with each data in the current time data storage area 37, day-of-week data storage area 38 and date data storage area 39 in the RAM 108. When it is determined that there is consistency (step S1004; Yes), the process proceeds to step S1006.
[0083]
On the other hand, when it is determined that there is no consistency (step S1004; No), the CPU 101 corrects the internal timekeeping time, day of the week data, and date data held by the clock circuit 103 to each data in the RAM 108 (step S1005), and displays it. The radio wave reception mark 302 of the unit 104 is turned on (step S1006), and this process is terminated.
[0084]
As described above, when the output voltage of the secondary battery 12 decreases, the CPU 101 stops the operation of the heavy load circuit by setting the state of the heavy load drive flag storage area 32 to “OFF”. The pointer is moved to a predetermined position and stopped. When the output voltage of the secondary battery 12 rises due to charging, and the voltage is higher than AS3 for a certain period, the CPU 101 restores the timepiece function of the electronic timepiece.
[0085]
Thus, when the pointer stopped at a predetermined position is moved to an accurate time by charging the secondary battery 12, for example, the position of the pointer is determined without requiring a complicated circuit such as a needle position detection circuit. And can move.
[0086]
[Method for arranging power generation devices]
In an electronic timepiece to which the present invention is applied, solar cells (hereinafter simply referred to as “cells”) are arranged on the dial as power generation means, and in order to secure a voltage necessary for charging the secondary battery 12, When operating by connecting cells in series, if the power generation efficiency of a certain cell is poor, the charging efficiency deteriorates.
[0087]
Therefore, in order to perform charging in a short time, for example, when the hand movement is stopped due to a decrease in the output voltage of the secondary battery 12, it is necessary to examine the cell placement method with the best charging efficiency and the stop position of the pointer. is there.
[0088]
FIGS. 13A, 13B, and 13C show that the operation voltage is changed when the output voltage V of the secondary battery 12 is lowered to AS4 or less and the state of the heavy load drive flag storage area 32 is “OFF”. It is the figure which showed arrangement | positioning of the pointer position in the state which stopped, and the photovoltaic cell.
[0089]
In FIG. 13 (a), four cells 1101a, 1102a, 1103a and 1104a are arranged on the dial, and an hour hand 1110a and a minute hand 1111a are present thereon. The dial configurations in FIGS. 13B and 13C are also described with the same numerical symbols, and are distinguished by the subscripts b and c.
[0090]
In FIG. 13A, for example, when the dial of the electronic timepiece is circular, the cells 1101a to 1104a have a sector shape with a central angle at the center of the dial and are arranged in the circumferential direction. FIGS. 13B and 13C have the same configuration.
[0091]
FIG. 13A is a diagram in which the stop positions of the hour hand 1110a and the minute hand 1111a are set at the top of different cells, such as 10:10:00, when the pointer is stopped. When the pointer is concentrated on the upper part of one cell (for example, 1:10: 00), the light reception of the cell is blocked by the pointer, so that the power generation efficiency is deteriorated and the charging efficiency is decreased. Accordingly, the time when the hour hand 1110a and the minute hand 1111a are not located on the same cell is set as the stop position.
[0092]
In this case, in the pointer 12:00 position movement process of FIG. 11, for example, the pointer stop position is set to 12:00:00, but this pointer stop position is set to 10:10:00. In step S901, the number of pulses required to move the pointer to the position of 10:10:00 from the time when the hand movement stopped due to the decrease in the output voltage of the secondary battery 12 is calculated, and the hour hand 1110a and the minute hand Move 1111a.
[0093]
Thereby, power generation efficiency can be equalized in all cells, and charging efficiency can be improved.
[0094]
FIG. 13B is a diagram in which a predetermined interval is provided in all or a part between the cells, and the stop positions of the hour hand 1110b and the minute hand 1111b are set above the predetermined interval. For example, a predetermined interval is provided between the cells b1 and b4, and the time at which the hour hand 1110b and the minute hand 1111b are positioned above the predetermined interval, that is, 12:00:00 is set as the pointer stop position. Here, the cells b1, b2, b3 and b4 are arranged with the same area.
[0095]
As a result, since the pointer that blocks light reception does not stop above the cells 1101b, 1102b, 1103b, and 1104b, the power generation efficiency can be made the same in all the cells, and the charging efficiency can be improved.
[0096]
FIG. 13C is a diagram in which the area of one cell is made larger than the other cells, and the stop positions of the hour hand 1110c and the minute hand 1111c are set above the large cell when the pointer is stopped. For example, the cell c1 has a sector shape with a central angle of 120 °, and the cells c2, c3, and c4 have a sector shape with a central angle of 80 °. Then, the pointer stop position is set at a position of 12:00:00 where the hour hand 1110c and the minute hand 1111c are located above the cell c1.
[0097]
Thereby, power generation efficiency can be made comparable in all the cells, and charging efficiency can be improved.
[0098]
[Strong load monitoring BLD circuit]
Next, the heavy load monitoring BLD circuit 15 will be described. In order to effectively use the charging capacity of the secondary battery 12, the heavy load monitoring BLD circuit 15 has a strong load circuit such as an EL driver 22, a buzzer before the output voltage of the secondary battery 12 falls below the operating voltage of the CPU 101. This is a circuit having a function of outputting a signal for inhibiting the circuit operation of the unit 105 and the like.
[0099]
FIG. 14 is a circuit diagram for explaining the heavy load monitoring BLD circuit 15 and devices connected thereto, and the connection of the CPU 101, the secondary battery 12, the heavy load monitoring BLD circuit 15, the capacitor 1201, and the heavy load circuit 1202. Represents a relationship.
[0100]
The heavy load monitoring BLD circuit 15 receives the AS-2 signal corresponding to the detected voltage from the CPU 101, detects the output voltage of the secondary battery 12, and outputs the result to the CPU 101 as the signal b-2. A detection function and a heavy load monitoring function for outputting a signal b-1 that is a heavy load prohibition signal to the CPU 101 and the heavy load circuit 1202 before the output voltage of the secondary battery 12 falls below the operating voltage of the CPU 101 are provided. .
[0101]
The heavy load circuit 1202 indicates a circuit with a large load, such as the EL driver 22, the buzzer unit 105, and the drive circuit 110, for example. When the signal b-1 is input from the heavy load monitoring BLD circuit 15 or the signal b-2 which is a heavy load control signal is input from the CPU 101, the operation stops.
[0102]
FIG. 15 shows a circuit operation when the output voltage of the secondary battery 12 is lowered. Here, the description of the normal voltage detection function is omitted, and the operation voltage guarantee method of the CPU 101 and the operation timing of the signal BLD-2 and the heavy load prohibition signal b-1 will be described.
[0103]
First, referring to FIG. 15, the waveform of the graph and the set voltage for controlling the heavy load monitoring BLD circuit 15 will be described. The curve (a) shows the waveform of the output voltage V of the secondary battery 12. (B) shows the signal BLD-1, and (c) shows the signal b-1.
[0104]
Here, the minimum operating voltage of the CPU 101 is 1.3 [V], and the voltage that guarantees the operation of the CPU 101 is 1.6 [V]. Therefore, the voltage for performing the control to stop the operation of the heavy load circuit 1202 is set to 1.6 [V].
[0105]
The time ta is a time taken for the heavy load monitoring BLD circuit 15 to recognize that the voltage V is 1.6 [V], and is a time depending on hardware such as a propagation time.
[0106]
The time tb is 1 slightly higher than 1.3 [V] which is the lowest operating voltage of the CPU 101 after the strong load monitoring BLD circuit 15 recognizes that the voltage V is 1.6 [V]. This is the time required for the voltage to drop to 4 [V]. That is, t = ta + tb, and the time t is the time required for the voltage V to drop from 1.6 [V] to 1.4 [V] due to the discharge of the capacitor 1201. In the present embodiment, since the minimum operating voltage of the CPU 101 is 1.3 [V], the minimum guaranteed operating voltage is considered to be 1.4 [V].
[0107]
Next, the operation timing will be described. The voltage V drops to 1.6 [V], and then after a time ta, the heavy load monitoring BLD circuit 15 outputs the L level to the CPU 101 as the signal BLD-2. Thereafter, it takes time tb until the voltage V reaches 1.4 [V], and within this time, the heavy load monitoring BLD circuit 15 outputs the H level as the signal b-1. As a result, the heavy load circuit 1202 stops operating before falling below the minimum operating voltage of the CPU 101. When the operation of the heavy load circuit 1202 stops, the voltage V increases due to charging.
[0108]
Therefore, when the voltage V decreases to 1.6 [V] or less, the heavy load circuit 1202 stops, but the circuit continues to operate in a circuit with a small load, so the charge capacity of the secondary battery 12 should be used effectively. Can do.
[0109]
【The invention's effect】
  According to the first aspect of the present invention, when the voltage detected by the voltage detecting means becomes equal to or lower than the first voltage, the pointer is moved to a predetermined position by the pointer driving means and the operation of the radio wave correcting means is stopped. The operation of the radio wave correcting means is started when the detection means continuously detects that the voltage exceeds the second voltage for a certain period of time, and the pointer is set to the current time position based on the time information obtained by the radio wave correcting means. Since it is made to move, the reduction | decrease in the electric power of an electrical storage means can be suppressed, For example, a pointer drive means can be controlled, without requiring complicated circuits, such as a hand position detection circuit.In addition, a predetermined interval is provided in all or part of the plurality of battery cells, and the predetermined position is an upper portion of the predetermined interval, so that it is possible to realize a power generation unit with good charging efficiency.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram showing a circuit configuration of an electronic timepiece to which the present invention is applied.
FIG. 2 is a diagram showing a data structure of a ROM in an electronic timepiece.
FIG. 3 is a diagram showing a data structure of a RAM in an electronic timepiece.
FIG. 4 is a diagram showing an example of the appearance of an electronic timepiece.
FIG. 5 shows a display unit of an electronic timepiece.
FIG. 6 is a diagram showing a discharge characteristic of a secondary battery, a setting range of a voltage level thereof, and a display method of a power supply voltage level meter corresponding to each level in the electronic timepiece.
FIG. 7 is a diagram showing an operation state of each function corresponding to a display method of a power supply voltage level meter in the electronic timepiece.
FIG. 8 is a flowchart showing a basic operation in the electronic timepiece.
FIG. 9 is a flowchart showing each operation corresponding to the voltage level of the output voltage of the secondary battery in the electronic timepiece.
FIG. 10 is a flowchart showing the operation of a pointer current time return process in the electronic timepiece.
FIG. 11 is a flowchart showing an operation of a hand 12 o'clock position movement process in the electronic timepiece.
FIG. 12 is a flowchart showing operations of radio wave reception and time correction processing in the electronic timepiece.
FIG. 13 is a diagram showing a pointer position and an arrangement of solar cells in a state where the hand movement is stopped in the electronic timepiece.
FIG. 14 is a circuit diagram showing a heavy load monitoring BLD circuit and devices connected thereto in an electronic timepiece.
FIG. 15 is a timing chart showing a circuit operation when the output voltage of the secondary battery is lowered in the electronic timepiece.
[Explanation of symbols]
10 Clock circuit
101 CPU
102 Oscillator circuit
103 Clock circuit
104 Display section
105 Buzzer
106 Switch part
107 ROM
108 RAM
109 Rapid feed pulse supply circuit
110 Drive circuit
11 Solar cell
12 Secondary battery
13 Capacitor
14 Voltage detection circuit
15 Heavy load monitoring voltage detection circuit
16 Standard radio wave receiver
17 Antenna
18 Step motor
19 Wheel train mechanism
20 Guidelines
21 Tilt switch
22 EL driver
23 EL element

Claims (5)

時刻を表示する指針と、
発電手段および蓄電手段を有する電源回路と、
前記電源回路の出力電圧で動作し、前記指針を駆動する指針駆動手段と、
前記電源回路の出力電圧で動作し、現在時刻を計数する現在時刻計数手段と、
前記電源回路の出力電圧で動作し、時刻コードを含む電波を受信して時刻情報を得て、得られた時刻情報に基づいて、前記現在時刻計数手段の現在時刻を修正する電波修正手段と、
前記電源回路の出力電圧を検出する電圧検出手段と、
この電圧検出手段で検出された電圧が第1の電圧以下になったときに前記指針を前記指針駆動手段によって所定位置に移動させると共に前記電波修正手段の動作を停止し、前記電圧検出手段で第2の電圧以上になったことが一定時間連続して検出されたときに前記電波修正手段の動作を開始させ、前記電波修正手段で得られた時刻情報に基づいて前記指針を前記指針駆動手段で現在時刻位置に移動させる制御手段とを備え、
前記発電手段は、文字盤に配設された複数の太陽電池セルを有し、
この複数の電池セル間の全部または一部に所定間隔が設けられ、前記所定位置は、前記所定間隔の上部であることを特徴とする電子時計。
A pointer to display the time,
A power supply circuit having a power generation means and a power storage means;
Pointer driving means that operates at the output voltage of the power supply circuit and drives the pointer;
A current time counting means that operates at the output voltage of the power supply circuit and counts the current time;
A radio wave correcting means that operates at the output voltage of the power supply circuit, receives radio waves including a time code, obtains time information, and corrects the current time of the current time counting means based on the obtained time information;
Voltage detection means for detecting an output voltage of the power supply circuit;
When the voltage detected by the voltage detecting means becomes equal to or lower than the first voltage, the pointer is moved to a predetermined position by the pointer driving means and the operation of the radio wave correcting means is stopped, and the voltage detecting means When the voltage of 2 or more is continuously detected for a predetermined time, the operation of the radio wave correction means is started, and the pointer is moved by the pointer drive means based on the time information obtained by the radio wave correction means. Control means for moving to the current time position,
The power generation means has a plurality of solar cells arranged on a dial,
A predetermined interval is provided in all or a part between the plurality of battery cells, and the predetermined position is an upper portion of the predetermined interval.
請求項1記載の電子時計において、
前記制御手段は、前記所定位置と前記現在時刻計数手段の現在時刻とに基づいて前記指針の移動量を求め、前記指針を前記指針駆動手段によって求められた移動量だけ移動させることを特徴とする電子時計。
The electronic timepiece according to claim 1,
The control means obtains a movement amount of the pointer based on the predetermined position and a current time of the current time counting means, and moves the pointer by a movement amount obtained by the pointer driving means. Electronic clock.
請求項1または2記載の電子時計において、
前記所定位置は、12時00分00秒の位置であることを特徴とする電子時計。
The electronic timepiece according to claim 1 or 2,
The electronic timepiece according to claim 1, wherein the predetermined position is a position of 12:00:00.
請求項1から3の何れか記載の電子時計において、The electronic timepiece according to any one of claims 1 to 3,
前記複数の太陽電池セルは、各太陽電池セル間の全部または一部に所定間隔を設けて、周方向に配設されていることを特徴とする電子時計。The electronic timepiece is characterized in that the plurality of solar cells are arranged in a circumferential direction with a predetermined interval between all or part of the solar cells.
請求項1から4の何れか記載の電子時計において、The electronic timepiece according to any one of claims 1 to 4,
強負荷の駆動を制御する強負荷制御手段と、A heavy load control means for controlling the driving of the heavy load;
強負荷駆動時の前記電源回路の出力電圧を監視し、所定電圧となった場合、前記強負荷制御手段による強負荷の制御を禁止する強負荷電圧監視手段と、Monitoring the output voltage of the power supply circuit at the time of heavy load driving, and when it becomes a predetermined voltage, a strong load voltage monitoring means for prohibiting the control of the heavy load by the heavy load control means;
を更に備えることを特徴とする電子時計。An electronic timepiece characterized by further comprising:
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