JPH052879Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本考案は太陽電池を用いた電子時計に関し、尚
詳しくは高気密性を有する電子時計に関するもの
である。

［従来の技術］ 今日、時計の多機能化又は高精度化の一つとし
て、完全防水式等の高気密性が時計に要求される
様になり、時計ケースの密閉に種々の工夫が行な
われている。

しかし、駆動用電池の投入部は開閉可能な構造
としなければならず、パツキングの改良等が行な
われているも高気密性を長期間維持することは困
難であり、又、時計修正用スイツチ等のスイツチ
類周辺も高気密性を維持させる構造とする為には
加工が困難な場合が多かつた。

この為、駆動源としては、交換の必要が無い太
陽電池を電源として用い、以て時計ケースの開閉
部分を無くす様にし、又、スイツチ類において
も、例えば特開昭50−153679号に開示される様に
光電素子を用い、機械的作動部分を排除し、光信
号をガラス等の透明部分を透過させることにより
時計体内に修正信号を伝達する様にし、以て時計
体の密閉を一層確実とすることが考案されてい
る。

［考案が解決しようとする問題点］ 時計の駆動源として電源用太陽電池を用い、機
械的スイツチ類に換えて光電素子を用いる時計は
高気密性を獲得することができるも、太陽電池は
比較的広範囲の面積を必要とし、且つ、光を受け
易い正面に設ける必要性が高く、又、時刻表示部
分も見易くする為に時計体の正面に設ける必要が
有る為、スイツチ類として光電素子をも時計体の
正面に設ける場合は時計体を小形化することがで
きない欠点が有つた。

［問題を解決するための手段］ 本考案は時計の駆動源として太陽電池を用いた
太陽電池式時計において、光が電源用太陽電池に
照射されたときに該太陽電池が出力する電圧のオ
ン状態及び照射光が遮断されたときの出力電圧の
オフ状態を検出し、以て太陽電池の出力電圧のオ
ン・オフ状態をデータ信号に変換して出力する受
光検出回路と、該受光検出回路からのデータ信号
を判別信号として記録する記憶回路と、該記録さ
た判別信号により太陽電池の出力電圧のオン時間
とオフ時間との比率及び長さを判別して修正信号
を出力するデータ検出回路と、該データ検出回路
からの修正信号に基き、水晶発振器等の基準信号
発生回路から出力される複数の基準信号を選択し
て計時機構に出力する修正制御回路を設けること
とする。

［作用］ 本考案は時計の駆動源となる太陽電池へ照射さ
れる光の断続状態を受光検出回路により感知し、
この断続状態を記憶回路及びデータ検出回路によ
り分析して修正信号を時計体内で形成するもので
あり、太陽電池に特定の照射時間長さ及び周波数
を有する断続光を照射することにより時刻の修正
か可能となる故、時計体に修正スイツチを設ける
必要が無く、時計を容易に完全密封形とし、且
つ、これらの信号処理回路はIC等により小形化
が容易である故、時計体を小形化することができ
るものである。

［実施例］ 本考案に係る時計体は、水晶発振器及び文周回
路で構成される基準信号発生回路と、該基準信号
発生回路から出力される所要周波数の基準信号に
基いて時刻を計時して該計時した時刻を表示する
計時機構と、を有し、この計時機構等の駆動源と
して太陽電池を使用し、太陽電池に光が照射され
ていないときは太陽電池にて充電された二次電池
を電源とする従来の太陽電池式時計の時計回路を
改良したものであり、アナグロ表示式の時計回路
を実施例として以下に説明する。

この時計回路は、第１図に示す様に太陽電池１
２の出力端子をダイオード１４を介してニツケル
カドミニウム電池等の二次電池１６に接続し、こ
の二次電池１６の出力を時計体内における各種回
路の駆動用電力とするものであり、二次電池１６
の出力により駆動される受光検出回路３２は、ト
ランジスタと抵抗器等とにより構成され、前記太
陽電池１２の＋出力端子を保護抵抗器３４を介し
てトランジスタ３６のベースに接続し、該トラン
ジスタ３６のエミツタを二次電池１６の＋出力端
子に、又、該トランジスタ３６のコレクタを負荷
抵抗器３８を介して二次電池１６の−出力端子に
接続すると共に、該トランジスタ３６のコレクタ
から反転トランジスタ又はインバータ４０を介し
て記憶回路４２に接続し、以て記憶回路４２にデ
ータ信号を送る受光検出回路３２とする。

そして記憶回路４２はパルス発生器４４、パル
スカウンタ４６、シフトレジスタ４８で構成し、
前記受光検出回路３２からの出力端子をシフトレ
ジスタ４８のデータ入力端子に接続すると共にパ
ルス発生器４４を介してパルスカウンタ４６のプ
リセツト入力端子に接続し、該パルスカウンタ４
６のクロツク入力端子は基準信号発生回路１８
に、又、該パルスカウンタ４６のキヤリー信号出
力端子は前記シフトレジスタ４８のクロツク入力
端子に接続すると共に後述のデータ検出回路５０
に接続する。

尚、本実施例ではシフトレジスタ４８を４段と
し、該シフトレジスタ４８から４ビツトのパラレ
ル信号を判別信号としてデータ検出回路５０に送
るものであり、又、シフトレジスタ４８の第１段
乃至第３段がデータ検出回路５０からのリセツト
信号によつてリセツトされるものとする。

そしてデータ検出回路５０は、複数のアンド回
路及びフリツプフロツプ等で構成され、第１アン
ド回路５２には前記パルスカウンタ４６のキヤリ
ー信号をタイミング信号として入力し、且つ、前
記シフトレジスタ４８からの第４ビツト信号を入
力する。この第１アンド回路５２の出力端子は第
１フリツプフロツプ６２及び第２フリツプフロツ
プ６４の各クロツク入力端子に接続し、且つ、遅
延回路６０を介して前記シフトレジスタ４８のリ
セツト入力端子にも接続するものとする。更に、
第２アンド回路５４は４入力型を用い、シフトレ
ジスタ４８からの４ビツトパラレル信号を全て否
定入力として入力するものであり、該第２アンド
回路５４の出力端子は第１フリツプフロツプ６２
及び第２フリツプフロツプ６４の各リセツト入力
端子に接続する。

そして、第３アンド回路５６及び第４アンド回
路５８は三入力型のアンド回路を用いてシフトレ
ジスタ４８からの第１ビツト信号乃至第３ビツト
信号を入力するものとし、第３アンド回路５６は
第１ビツト信号用入力端子のみを否定入力形端子
とし、且つ、該第３アンド回路の出力端子を第１
フリツプフロツプ６２のデータ入力端子に接続
し、又、第４アンド回路５８は第１ビツト信号用
入力端子及び第２ビツト信号用入力端子を否定入
力形端子とし、且つ、該第４アンド回路５８の出
力端子を第２フリツプフロツプ６４のデータ入力
端子に接続する。

この第１フリツプフロツプ６２のＱ出力端子及
び第２フリツプフロツプ６４のＱ出力端子を修正
制御回路６６に接続し、第１フリツプフロツプ６
２及び第２フリツプフロツプ６４の各Ｑ出力信号
を修正信号として修正制御回路６６に送るものと
する。

この修正制御回路６６はアンド回路とオア回路
とで構成し、修正信号に基いて基準信号発生回路
１８からの異なる周波数の基準信号を選択的に切
換えて計時機構２４に送るものであり、例えば
１／60Hzの第４基準信号が入力される第５アンド
回路６８は三入力型のアンド回路を用い、基準信
号用入力端子を除く２つの入力端子は否定入力形
端子として両否定入力形端子を第１フリツプフロ
ツプ６２及び第２フリツプフロツプ６４の各Ｑ出
力端子に接続し、該第５アンド回路６８の出力端
子を三入力型オア回路７４の入力端子に接続す
る。そして第６アンド回路７０及び第７アンド回
路７２は二入力型アンド回路を用い、第６アンド
回路７０の入力端子は基準信号発生回路１８にお
ける第３基準信号出力端子及びデータ検出回路５
０における第１フリツプフロツプ６２のＱ出力端
子に各々接続し、第７アンド回路７２の入力端子
は、基準信号発生回路１８における第２基準信号
出力端子及びデータ検出回路５０における第２フ
リツプフロツプ６４のＱ出力端子に各々接続し、
この第６アンド回路７０の出力端子及び第７アン
ド回路７２の出力端子も前記オア回路７４の入力
端子に接続する様にして該オア回路７４の出力端
子を計時機構２４に接続する。

この計時機構２４は、修正制御回路６６から送
られる基準信号のパルスに基いてモータ駆動回路
２６がモータ２８を駆動し、該モータ２８の回転
に従つて指針機構３０が長針及び短針を回転させ
て時刻を表示するものである。

本考案の実施例は上述の如く構成している故、
例えば第１基準信号を4KHzとし、パルスカウン
タ４６から出力されるタイミング信号を500Hzと
しておくと、太陽電池１２に光が照射されて受光
検出回路３２からのデータ信号がＨレベルになる
と、前記タイミング信号のＨパルスに基いてシフ
トレジスタ４８が第１段から順次Ｈレベル信号を
記憶する様に変化し、シフトレジスタ４８の第４
段がＨレベル信号を出力した後、タイミング信号
として５番目のＨパルス信号が出力されると該Ｈ
パルス信号は第１アンド回路５２を通過し、第１
アンド回路５２からクロツク信号として出力さ
れ、該クロツク信号は遅延回路６０を介してリセ
ツト信号とされてシフトレジスタ４８に送られ、
シフトレジスタ４８の第１段乃至第３段をＬレベ
ルに戻す。従つて第１アンド回路５２からのクロ
ツク信号は100Hzの一定周期を有するＨパルスと
して出力されることになる。

又、データ検出回路５０における第２アンド回
路５４は、記憶回路４２におけるシフトレジスタ
４８に記憶される判別信号の第１ビツト信号乃至
第４ビツト信号を否定入力信号としている故、太
陽電池１２に光が照射され受光検出回路３２から
のデータ信号であるＡ信号がＨレベルとなり、該
Ａ信号のＨレベルがシフトレジスタ４８の第１段
に記録され、該第１段からのＤ信号がＨレベルと
なつた時点で第２アンド回路５４はその出力信号
であるＪ信号をＬレベルとし、第１フリツプフロ
ツプ６２及び第２フリツプフロツプ６４のリセツ
ト状態を解除する。

この第１フリツプフロツプ６２及び第２フリツ
プフロツプ６４は、そのデータ入力である第３ア
ンド回路５６の出力信号又は第４アンド回路５８
の出力信号がＨレベルとされない限り、そのＱ出
力をＨレベルの修正信号とすることがなく、修正
制御回路６６に修正信号を出力することはない。
そして第３アンド回路５６及び第４アンド回路５
８はシフトレジスタ４８から出力される第１ビツ
ト信号乃至第３ビツト信号を入力し、且つ、少な
くとも第１ビツト信号用入力端子が否定入力形と
されている故、第１ビツト信号がＬレベルでなけ
れば第３アンド回路５６及び第４アンド回路５８
はその出力をＨレベルとしない様に構成されてい
る。言い換えると太陽電池１２への照射光を100
分の１秒以下の照射時間とする様にして点滅させ
た場合にのみ第３アンド回路５６及び第４アンド
回路５８はＨレベルの信号を出力し、第１フリツ
プフロツプ６２又は第２フリツプフロツプ６４が
Ｈレベルの修正信号を出力するものであり、一般
的に通常光が太陽電池１２に照射された場合はデ
ータ検出回路５０から修正信号が出力されること
は無い。

そして、太陽電池１２に対し、毎秒百回の回数
で点灯する点滅光を照射し、且つ、該点滅光は、
その照射時間と非照射時間との比率を３対２に制
御した特定の点滅光として照射すると、第２図Ａ
に示す様に、データ信号であるＡ信号はＨレベル
とＬレベルとの比が３対２とされた波形の信号と
なり、該データ信号の各立ち上り時にパルス発生
器４４はＢ信号にＨパルスを出力し、パルスカウ
ンタ４６をプリセツトする。従つて、パルスカウ
ンタ４６はＢ信号のＨパルスによりプリセツトさ
れ、データ信号の立ち上りから僅かに遅れた時点
に同期して500Hzの一定周期を有するＨパルスを
タイミング信号としてＣ信号に出力し、シフトレ
ジスタ４８ではデータ信号のＨレベル又はＬレベ
ルが確立した時点でタイミング信号に従つて順次
データ信号がシフトレジスタ４８の第１段から第
４段に判別信号として記録されることになる。こ
の様にしてシフトレジスタ４８の第４段にＨレベ
ルが記録されるとき、第１段にはＬレベルが記録
され、この第１ビツト信号用端子のみを否定入力
形とする第３アンド回路５６は、Ｄ信号がＬレベ
ル、Ｅ信号及びＦ信号がＨレベルである故、その
出力信号であるＫ信号をＨレベルとする。このと
き、第４ビツト信号であるＧ信号がＨレベルであ
る故、第１アンド回路５２は開かれる。従つて、
次のタイミング信号は第１アンド回路５２を通
り、クロツク信号に変換されてＨ信号にＨパルス
を生じさせ、ＨレベルのＫ信号をデータ入力とす
る第１フリツプフロツプ６２は該クロツク信号に
よりそのＱ出力であるＭ信号をＨレベルとする。
又、クロツク信号は遅延回路６０により僅かな時
間遅れをもつたりリセツト信号に変換されてＩ信
号にＨパルスを生じさせ、該リセツト信号により
シフトレジスタ４８の第１段乃至第３段はリセツ
トされ、第１ビツト信号乃至第３ビツト信号のＬ
レベルが確保される。次の５個のタイミング信号
においても記憶回路４２におけるシフトレジスタ
４８は同様に作動し、データ検出回路５０では次
の５番目のタイミング信号が入力されるまでクロ
ツク信号が発生しない為、第１フリツプフロツプ
６２のＱ出力はＨレベル状態が維持され、太陽電
池１２へ照射時間比率が３対２とされた100Hz周
期の点滅光が照射されている間は、Ｍ信号のＨレ
ベルが維持されて修正信号が持続される。

この修正信号が入力される修正制御回路６６で
は、第５アンド回路６８が修正信号であるＭ信号
及びＮ信号を否定入力形端子で受けている故、修
正信号が出力されていない通常時は第５アンド回
路６８が開かれて基準信号発生回路１８からの第
４基準信号を計時機構２４に送り、モータ駆動回
路２６によりモータ２８を駆動し、長針を毎分１
目盛分（60分の１回転）だけ回転させるものであ
る。

そして、Ｍ信号にＨレベルの修正信号が出力さ
れると、修正制御回路６６では第５アンド回路６
８は閉じられ、Ｍ信号が入力される第６アンド回
路７０が開き、１Hzの第３基準信号がオア回路７
４を介して計時機構２４に送られ、長針は毎秒１
目盛分（60分の１回転）の早さで回転し、以て針
が早送り修正されることになる。

又、点滅光の照射時間と非照射時間との比率を
２対３とすると、第２図Ｂに示す様に、受光検出
回路３２から出力されるＡ信号はＨレベルとＬレ
ベルとの比が２対３のデータ信号となり、このデ
ータ信号がシフトレジスタ４８に記録され、タイ
ムング信号のタイミングに従つて順次Ｄ信号、Ｅ
信号、Ｇ信号をＨレベルとする。そして、Ｄ信号
及びＥ信号かＬレベル、Ｆ信号がＨレベルとなつ
たとき第４アンド回路５８はその出力信号である
Ｌ信号をＨレベルとし、次のタイミング信号が第
１アンド回路５２でクロツク信号に変換され、該
クロツク信号により第２フリツプフロツプ６４の
Ｑ出力であるＮ信号がＨレベルとなる。この為、
修正制御回路６６では第７アンド回路７２が開か
れ、４Hzの第２基準信号がオア回路７４を介して
計時機構２４に送られ、長針は毎秒４目盛分（15
分の１回転）の早さで回転し、以て針は極めて早
い早送り修正を受けることになる。

本考案は上述の様に極めて早い点滅光を電源用
太陽電池１２に連続して照射したときに、修正制
御回路６６にて異なる周波数の基準信号を選択的
に切換えて計時機構２４に送り、以て表示時刻を
修正することができる様にしたものである。そし
て、点滅しない光が照射されたときはデータ検出
回路５０から修正信号が出力されることはなく、
計時機構２４においては誤動作が生じることがな
い。又、瞬間的な点滅光が太陽電池１２に照射さ
れたときはデータ検出回路５０から修正信号を出
力する場合が有るも、点滅光が繰り返されない限
り修正制御回路６６における切換えも瞬時であ
り、計時機構２４における誤動作は生じない。

尚、上記実施例はアナログ式太陽電池１２時計
の実施例をもつて説明しているも、計時機構２４
を構成するモータ駆動回路２６及びモータ２８
を、周波数カウンタ４６及びデコーダドライバ等
に換え、修正制御回路６６で選択されて計時機構
２４に送られる複数種の基準信号を分カウンタ４
６及び時カウンタ４６等に送る様に修正制御回路
６６と計時機構２４とを適宜接続することによ
り、デジタル表示式太陽電池時計においても実施
することができるものである。又、前記実施例は
修正信号としてＭ信号及びＮ信号の２種類の信号
のみを用いているも、記憶回路４２におけるシフ
トレジスタ４８をより多段とし、データ検出回路
５０においては、シフトレジスタの最終段からの
出力信号とタイミング信号とを受けてクロツク信
号を出力する第１アンド回路５２、及びシフトレ
ジスタ４８の全段の出力信号が入力されてフリツ
プフロツプのリセツトを制御する第２アンド回路
５４は前記実施例と同様とするも、他のアンド回
路とフリツプフロツプとの組み合せをシフトレジ
スタの段数に応じて適宜増設すれば、太陽電池１
２に照射される一定周波数の点滅光における照射
時間と非照射時間との比率を一層細かく判別する
ことができ、多くの修正信号をデータ検出回路５
０から出力させることができる故、分単位の修正
や時単位の修正、更には戻し修正等一層多くの種
類の修正をすることもできる。

［考案の効果］ 本考案は、太陽電池式時計において、太陽電池
の出力電圧を検出する受光検出回路を設け、受光
検出回路から出力されるデータ信号を記憶回路に
て一定のタイミングで記録し、この記録に基いて
太陽電池への点滅光における光照射時間と非照射
時間との比率をデータ検出回路で判別し、前記比
率の相違に基いてデータ検出回路から修正信号を
出力させ、この修正信号に基いて修正制御回路が
計時機構に送る基準信号の周波数を選択し、以て
表示時刻の修正を可能とするものである故、電源
用太陽電池に特定周波数の点滅光を照射すること
により時刻修正を可能とし、時計体に機械的可動
部分となる修正スイツチを設ける必要がなく、機
械的可動部分を有しない為に高気密性を確実とし
た完全密封形の時計とすることができ、且つ、電
源用太陽電池の他に受光素子を設ける必要がな
く、時計体を容易に小形化することができるもの
である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案に係る時計体の回路例を示す
図、第２図は該時計体における制御信号のタイム
チヤート図である。 １２……電源用太陽電池、１６……二次電池、
１８……基準信号発生回路、２４……計時機構、
３２……受光検出回路、４２……記憶回路、５０
……データ検出回路、６６……修正制御回路。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 太陽電池と、 該太陽電池によつて充電される二次電池と、 太陽電池に照射される光の断続状態を検出して
   断続状態に対応したデータ信号を出力する受光検
   出回路と、 基準信号発生回路と、 基準信号発生回路からの第１基準信号に基いて
   前記受光検出回路からのデータ信号による光の断
   続状態に応じた判別信号を記録する記憶回路と、 前記記憶回路に記録さた判別信号により、光が
   所定の断続周波数のときにはデータ信号のデユー
   テイ比に基づいて所要の修正信号を出力するデー
   タ検出回路と、 該データ検出回路からの修正信号に基き前記基
   準信号発生回路からの複数の基準信号を選択して
   時刻を表示する計時機構に出力する修正制御回路
   と、 を有することを特徴とする太陽電池式時計。