JPH0563752B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は時計の表示部（針、文字、文字板等）
に発光素子を設けた発光装置付時計に関するもの
である。

［従来の技術］ 夜間等周囲が暗いときでも視認性を有するよう
に、時計の表示部（針、文字、文字板等）にEL
（エレクトロルミネツセンス）素子等の発光素子
を設けた発光装置付時計が従来よりある。

この発光装置付時計では、発光素子の明るさを
必要最小限に止どめ、消費電力をできるだけ節減
するようにしている。

［解決しようとする課題］ 上記従来の発光装置付時計では、昼間等周囲が
明るいときに、例えば発光のデモンストレーシヨ
ンをしても発光素子の発光を充分に認識すること
ができなかつた。発光素子の明るさを昼間でも充
分に認識できる程度に明るくすると消費電力が増
し、特に電池駆動を行う時計では電池が短期間で
寿命切れになるという不都合があつた。

本発明は上記従来の課題に対してなされたもの
であり、周囲が明るいときにも発光素子の発光を
充分に認識することのできる発光装置付時計を提
供することを目的としている。

［課題を解決するための手段］ 本発明は、時計の表示部に設けられた発光素子
と、上記時計の周囲の明るさを検出する光検出手
段と、複数のモードを切り換える以下にに示す切
り換え手段（“切り換え手段Ａ”、“切り換え手段
Ｂ”、“切り換え手段Ｃ”）、とを有する発光装置付
時計により上記の目的を達成している。

“切り換え手段Ａ” 上記光検出手段により検出された周囲の明るさ
が所定の明るさよりも暗い暗時には上記発光素子
を発光させ、所定の明るさよりも明るい明時には
上記発光素子を発光させないように設定する第１
のモードと、上記発光素子を上記第１のモードに
おける暗時の発光よりも明るく発光させるように
設定する第２のモードとを切り換える切り換え手
段 “切り換え手段Ｂ” 上記光検出手段により検出された周囲の明るさ
が所定の明るさよりも暗い暗時には上記発光素子
を発光させ、所定の明るさよりも明るい明時には
上記発光素子を発光させないように設定する第１
のモードと、明時には上記発光素子を上記第１の
モードにおける暗時の発光よりも明るく発光さ
せ、暗時には上記発光素子を上記明時の発光より
も暗く発光させるように設定する第３のモードと
を切り換える切り換え手段 “切り換え手段Ｃ” 上記光検出手段により検出された周囲の明るさ
が所定の明るさよりも暗い暗時には周囲の明るさ
が暗いときほど上記発光素子を暗く発光させ、所
定の明るさよりも明るい明時には上記発光素子を
発光させないように設定する第４のモードと、上
記発光素子を上記第４のモードにおける発光の最
大の明るさよりも明るく発光させるように設定す
る第５のモードとを切り換える切り換え手段 ［実施例］ 以下図面に基いて本発明の一実施例の説明を行
う。

実施例 １ 第１図は本発明における第１の実施例を示した
ものである。

同図において、１は時計の表示部、例えば時計
の針、時刻を示す文字や数字、文字板等に設けら
れた発光素子であり、EL素子EL１，EL２，EL
３を用いたものである。２は上記時計の周囲にお
ける光の明るさを検出する光検出手段であり、
CdS（カドミウム サルフア）等による光導電セ
ルを用いている。３は上記光検出手段２により検
出された光の明るさが所定の明るさよりも暗い暗
時には上記発光素子１を所定の明るさで発光さ
せ、所定の明るさよりも明るい明時には上記発光
素子１を発光させないように設定する第１のモー
ドと、上記発光素子１を上記第１のモードにおけ
る暗時の発光よりも明るく発光させるように設定
する第２のモードとを切り換える切り換え手段で
ある。

発光素子１に用いるEL素子を発光させるため
には、EL素子を数十ボルト以上の電圧で交流駆
動する必要がある。本例では、抵抗Ｒ１，Ｒ２、
コンデンサＣ１，Ｃ２，Ca，Cp、トランスTR、
トランジスタＴ１およびEL素子EL１，EL２，
EL３によりブロツキングオシレータを構成し、
これにより発光素子１に用いるEL素子を交流駆
動している。通常は電池を用いた直流電源DCの
直流電圧（３ボルト程度）を、周波数数百ヘルツ
程度の交流電圧（実効値40〜80ボルト程度）に変
換してEL素子に印加する。

トランスTRとEL素子EL１，EL２，EL３間
に接続されたコンデンサCaは、EL素子EL１，
EL２，EL３の両電極間にリークが生じてもブロ
ツキングオシレータを安定に発振させるために効
果がある。このコンデンサCaの容量は、EL素子
EL１，EL２，EL３の並列容量の５倍以上であ
ることが好ましい。ただし、EL素子EL１，EL
２，EL３の両電極間にリークが生じるおそれが
ないときにはコンデンサCaを省略してもよい。

EL素子EL１，EL２，EL３と並列に接続され
ているコンデンサCpは、交流駆動の周波数を低
下させるものであり、EL素子EL１，EL２，EL
３の寿命を延ばす（一般にEL素子の寿命は駆動
周波数に反比例するといわれている。）ことがで
きる。

トランスTRは、ａ−ｃまたはｂ−ｃ間で１次
側を構成し、ｃ−ｄ間で２次側を構成し、ｅ−ｆ
間で３次側を構成している。

つぎに、切り換え手段３の切り換えおよび光検
出手段２の光検出量の変化にともなう発光素子１
の発光状態について説明する。

(A) 切り換え手段３が第１のモードに設定されて
いるとき（スイツチがAT1に設定されている
とき） 切り換え手段３が、時計の周囲の明るさに応じ
て発光素子１の発光状態を自動的に設定する第１
のモード（オートモード）に設定されているとき
には、光検出手段２により検出される光の明るさ
に応じて以下の動作が行われる。

まず、光検出手段２により検出された光の明る
さが所定の明るさ（本例では数ルクス程度）より
も暗い暗時には以下の動作が行われる。

光検出手段２として用いる光導電セルが高抵抗
となり、トランジスタＴ２がオンし、これを受け
てトランジスタＴ３がオンする。従つてトランス
TRはａ−ｃ間で１次側が構成され、所定の交流
電圧（例えば50ボルト）がEL素子EL１，EL２，
EL３に印加され、発光素子１は低輝度で発光す
る。

つぎに、光検出手段２により検出された光の明
るさが所定の明るさよりも明るい明時には以下の
動作が行われる。

光検出手段２として用いる光導電セルが低抵抗
となり、トランジスタＴ２がオフしトランジスタ
Ｔ３もオフする。従つてトランスTRの１次側に
は電流が流れず、EL素子EL１，EL２，EL３に
は交流電圧が印加されないため、発光素子１は発
光しない。

(B) 切り換え手段３が第２のモードに設定されて
いるとき（スイツチがDM1に設定されている
とき） 切り換え手段３が、発光素子１を高輝度で発光
させる第２のモード（デモンストレーシヨンモー
ド）に設定されているときには以下の動作が行わ
れる。

トランスTRはｂ−ｃ間で１次側が構成され
る。従つて上記(A)のときに比べて１次側の巻数が
減少するため、EL素子EL１，EL２，EL３には
上記(A)のときよりも高い交流電圧（例えば75ボル
ト）が印加され、発光素子１は高輝度で発光す
る。本例では第１図から明らかなように、光検出
手段２により検出された光の明るさに関係なく発
光素子１は高輝度で発光する。

本モードでは、例えば昼間のように周囲が明る
いときでも発光素子１が高輝度で発光するため、
発光素子１の発光を確実に認識することができ
る。特に発光素子１を周囲が明るいときにデモン
ストレーシヨンさせるときには有効である。

ところで、一般にEL素子の発光輝度は交流駆
動の周波数に比例することが知られている。そこ
で、切り換え手段３が上記(A)で述べた第１のモー
ド（オートモード）に設定されているときには、
第１図のｘ−ｙ間を電気的に短絡してコンデンサ
CpをEL素子EL１，EL２，EL３に並列に接続
し、EL１，EL２，EL３を低い周波数で交流駆
動する。一方切り換え手段３が上記(B)で述べた第
２のモード（デモンストレーシヨンモード）に設
定されているときには、第１図のｘ−ｙ間を電気
的に開放してコンデンサCpが接続されないよう
にし、EL素子EL１，EL２，EL３を高い周波数
で交流駆動を行う。このようにしても、EL素子
EL１，EL２，EL３の低輝度および高輝度発光
を制御することができる。このときには、モード
ごとに１次側の巻数を増減させる必要は必ずしも
ない。

本例では、通常は切り換え手段を第１のモード
（オートモード）に設定して周囲が暗くなつたと
き（暗時）に自動的に発光素子が低輝度で発光す
るようにし、周囲が明るいとき（明時）には必要
に応じて切り換え手段を第２のモード（デモンス
トレーシヨンモード）に設定して発光素子が高輝
度で発光するように、適宜モードに切り換えれば
よい。これにより、通常は暗時にのみ発光素子が
自動的に低輝度で発光するため消費電力の低減が
はかれ、しかも必要に応じて発光素子が高輝度で
発光するように設定できるため、いわゆるデモン
ストレーシヨン機能を周囲が明るいときでも視認
性よく果たすことができる。

実施例 ２ 第２図は本発明における第２の実施例を示した
ものである。

同図において、第１図に付した番号および記号
と同一のものは、以下に説明するもの以外は上記
第１の実施例での機能と同様な機能を有するもの
である。従つてこれらは基本的に上記第１の実施
例と同様な動作を行うものであり、ここでの説明
は省略する。

以下、切り換え手段３の切り換えおよび光検出
手段２の光検出量の変化にともなう発光素子１の
発光状態について説明する。

(C) 切り換え手段３が第１のモードに設定されて
いるとき（スイツチがAT2に設定されている
とき） このときの機能および動作は、上記第１の実施
例で述べた(A)の場合と同様である。従つてここで
の説明は省略する。

(D) 切り換え手段３が第３のモードに設定されて
いるとき（スイツチがDM2に設定されている
とき） 切り換え手段３が、発光素子１を高輝度または
低輝度で発光させる第３のモード（デモンストレ
ーシヨンモード）に設定されているときには以下
の動作が行われる。

まず、光検出手段２により検出された光の明る
さが所定の明るさ（本例では数ルクス程度）より
も明るいときには以下の動作が行われる。

光検出手段２として用いる光導電セルが低抵抗
となるためトランジスタＴ２がオフし、その結果
トランジスタＴ３もオフする。またトランジスタ
Ｔ４もオフとなつているため、抵抗Ｒ８およびＲ
９の作用によりトランジスタＴ５がオンする。従
つてトランスTRはｂ−ｃ間で１次側が構成さ
れ、上記(C)のときに比べて１次側の巻数が減少す
るため、EL素子EL１，EL２，EL３には上記(C)
のときよりも高い交流電圧（例えば75ボルト）が
印加され、発光素子１は高輝度で発光する。

つぎに、光検出手段２により検出された光の明
るさが所定の明るさよりも暗い暗時には以下の動
作が行われる。

光検出手段２として用いる光導電セルが高抵抗
となるためトランジスタＴ２がオンし、これを受
けてトランジスタＴ３がオンする。従つてトラン
スTRはａ−ｃ間で１次側が構成され、所定の交
流電圧（例えば50ボルト）がEL素子EL１，EL
２，EL３に印加され、発光素子１は低輝度で発
光する。

本モードでは、例えば昼間のように周囲が明る
いときには、発光素子１が高輝度で発光するた
め、発光素子１の発光を確実に認識することがで
きる。特に発光素子１を周囲が明るいときにデモ
ンストレーシヨンさせるときには有効である。１
方、例えば夜間のように周囲が暗いときには、発
光素子１が低輝度で発光しても発光素子１の発光
を確実に認識することができるため、発光素子１
を低輝度で発光させることにより消費電力の低減
をはかることができる。

(E) 切り換え手段３が常時発光モードに設定され
ているとき（スイツチがONに設定されている
とき） このモードは、光検出手段２により検出される
光の明るさに関係なく発光素子１を常時低輝度で
発光させておくものである。

第２図から明らかなように、本モードでは光検
出手段２により検出される光の明るさに関係なく
トランスTRはａ−ｃ間で１次側が構成される。
従つて、所定の交流電圧（例えば50ボルト）が
EL素子EL１，EL２，EL３に印加され、発光素
子１は低輝度で発光する。

(F) 切り換え手段３が常時非発光モードに設定さ
れているとき（スイツチがOFFに設定されて
いるとき） 第２図から明らかなように、本モードではトラ
ンスTRの１次側には電流が流れず、EL素子EL
１，EL２，EL３には交流電圧が印加されないた
め、発光素子１は常に発光しない。

なお本例においては、上記(E)（常時発光モー
ド）あるいは(F)（常時非発光モード）を設定する
必要は必ずしもない。

本例では、通常は切り換え手段を第１のモード
（オートモード）に設定して周囲が暗くなつたと
き（暗時）に自動的に発光素子が低輝度で発光す
るようにし、周囲が明るいとき（明時）には必要
に応じて切り換え手段を第３のモード（デモンス
トレーシヨンモード）に設定して発光素子が高輝
度で発光するように、適宜モードを切り換えれば
よい。これにより、通常は暗時にのみ発光素子が
自動的に低輝度で発光するため消費電力の低減が
はかれ、しかも必要に応じて発光素子が高輝度で
発光するように設定できるため、いわゆるデモン
ストレーシヨン機能を昼間でも視認性よく果たす
ことができる。また、夜間等の周囲が暗いときに
切り換え手段を第３のモード（デモンストレーシ
ヨンモード）に設定した場合、発光素子は低輝度
で発光するため、上記第１の実施例（第１の実施
例ではデモンストレーシヨンモードでは周囲の明
るさによらず常に高輝度で発光する。）よりも消
費電力を低減することができる。

なお、夜間の就寝時等には切り換え手段を“常
時非発光モード”に設定し、就寝中に時刻を確認
するとき等に切り換え手段を第３のモードに設定
して発光素子を低輝度で発光させるように使用す
ることも可能である。

実施例 ３ 第３図は本発明における第３の実施例を示した
ものである。

同図において、第１図に付した番号および記号
と同一のものは、以下に説明をするもの以外は上
記第１の実施例での機能と同様な機能を有するも
のである。従つてこれらは基本的に上記第１の実
施例と同様な動作を行うものであり、ここでの説
明は省略する。

以下、切り換え手段３の切り換えおよび光検出
手段２の光検出量の変化にともなう発光素子１の
発光状態について説明する。

(G) 切り換え手段３が第４のモードに設定されて
いるとき（スイツチがAT3に設定されている
とき） 切り換え手段３が、時計の周囲の明るさに応じ
て発光素子１の発光状態を自動的に設定する第１
のモード（オートモード）に設定されているとき
には、光検出手段２により検出される光の明るさ
に応じて以下の動作が行われる。

まず、光検出手段２により検出された光の明る
さが所定の明るさ（本例では数ルクス程度）より
も暗い暗時には以下の動作が行われる。

光検出手段２′により検出した光の明るさに応
じて光検出手段２′として用いる光導電性セルの
抵抗値は変化する。光導電性セルの抵抗値は光の
明るさが暗いときほど大きくなる。この抵抗値の
大きさに応じてトランジスタＴ６のバイアス電圧
が変化する。第３図から明らかなように、トラン
スTRはａ−ｃ間で１次側が構成され、トランジ
スタＴ６の導通状態に応じてトランスTRの１次
側に流れる電流が変化する。すなわち、光検出手
段２により検出した光の明るさが暗いときほどト
ランスTRに流れる電流は減少するため、EL素子
EL１，EL２，EL３に印加される交流電圧が減
少し、発光素子１の明るさが低下する。

このように本モードでは、時計の周囲の明るさ
が暗いときほど発光素子１を暗く発光させるよう
に設定されるため、周囲の明るさの合わせて最適
な明るさで発光素子１を発光させることができ、
時計の表示が見易いものとなる。

つぎに、光検出手段２により検出された光の明
るさが所定の明るさよりも明るい明時には以下の
動作が行われる。

光検出手段２として用いる光導電セルが低抵抗
となり、トランジスタＴ２がオフしトランジスタ
Ｔ６もオフする。従つてトランスTRの１次側に
は電流が流れず、EL素子EL１，EL２，EL３に
は交流電圧が印加されないため、発光素子１は発
光しない。

(H) 切り換え手段３が第５のモードに設定されて
いるとき（スイツチがDM3に設定されている
とき） 切り換え手段３が、発光素子１を高輝度で発光
させる第２のモード（デモンストレーシヨンモー
ド）に設定されているときには以下の動作が行わ
れる。

トランスTRはｂ−ｃ間で１次側が構成され
る。従つて上記（Ｇ）のときに比べて１次側の巻
数が減少するため、EL素子EL１，EL２，EL３
には、上記（Ｇ）のときに印加される最大の交流
電圧（例えば50ボルト）よりも高い交流電圧（例
えば75ボルト）が印加され、発光素子１は高輝度
で発光する。本例では第３図から明らかなよう
に、光検出手段２により検出された光の明るさに
関係なく発光素子１は高輝度で発光する。

本モードでは、例えば昼間のように周囲が明る
いときでも発光素子１が高輝度で発光するため、
発光素子１の発光を確実に認識することができ
る。特に発光素子１を周囲が明るいときにデモン
ストレーシヨンさせるときには有効である。

本例では、通常は切り換え手段を第４のモード
（オートモード）に設定して暗時にのみ周囲の明
るさに応じて発光素子が低輝度領域で発光するよ
うにし、周囲が明るいとき（明時）には必要に応
じて切り換え手段を第５のモード（デモンストレ
ーシヨンモード）に設定して発光素子が高輝度で
発光するように、適宜モードを切り換えればよ
い。これにより、通常は暗時にのみ周囲の明るさ
に応じて発光素子が低輝度領域で発光するため消
費電力の低減がはかれ、しかも必要に応じて発光
素子が高輝度で発光するように設定できるため、
いわゆるデモンストレーシヨン機能を周囲が暗い
ときでも視認性よく果たすことができる。

以上、第１の実施例、第２の実施例および第３
の実施例について説明したが、本発明は上記実施
例に限るものではない。本発明によれば、つぎの
ような変更が可能である。

例えば、EL素子を用いた発光素子の明るさを
制御するときに、EL素子に印加する交流電圧の
振幅を変化させる代わりに、EL素子に断続的に
交流電圧を印加してそのときのデユーテイレシオ
を変化させても発光素子の明るさを制御すること
が可能である。

さらに、本発明における発光装置付時計に対し
て、つぎに示すような機能を付加すると効果的で
ある。

これは、発光素子を発光させるときに任意の周
期でフラツシング発光させるものである。例えば
周囲が暗くて時計の表示部が見えにくいときに、
時計の表示部に設けられた発光素子を発光させる
ことは既に述べた通りであるが、時刻を認識する
ためには発光素子を連続的に発光させておく必要
は必ずしもなく、適当な周期でフラツシング発光
させてもその目的は達せられるものである。この
ようにすれば、発光素子で消費されるエネルギー
を数分の１から数十分の１程度に低減することが
できる。なおフラツシング発光の周期は１〜２秒
程度が好ましいが、アナログ式の時計ではモータ
駆動のパルス信号を用いて上記の周期を得ること
が可能である。

［効果］ (1) 光検出手段により検出された光の明るさが所
定の明るさよりも暗い暗時には発光素子を所定
の明るさで発光させ、所定の明るさよりも明る
い明時には発光素子を発光させないように設定
する第１のモードと、発光素子を上記第１のモ
ードにおける暗時の発光よりも明るく発光させ
るように設定する第２のモードとを切り換える
切り換え手段を設けたものでは、 通常は暗時にのみ発光素子が自動的に低輝度
で発光するため消費電力の低減がはかれ、しか
も必要に応じて発光素子が高輝度で発光するよ
うに設定できるため、いわゆるデモンストレー
シヨン機能を周囲が暗いときでも視認性よく果
たすことができる。

(2) 光検出手段により検出された光の明るさが所
定の明るさよりも暗い暗時には発光素子を所定
の明るさで発光させ、所定の明るさよりも明る
い明時には発光素子を発光させないように設定
する第１のモードと、明時には発光素子を上記
第１のモードにおける暗時の発光よりも明るく
発光させ、暗時には発光素子を上記明時の発光
よりも暗く発光させるように設定する第３のモ
ードとを切り換える切り換え手段を設けたもの
では、 通常は暗時にのみ発光素子が自動的に低輝度
で発光するため消費電力の低減がはかれ、しか
も必要に応じて発光素子が高輝度で発光するよ
うに設定できるため、いわゆるデモンストレー
シヨン機能を昼間でも視認性よく果たすことが
できる。また、夜間等の周囲が暗いときに切り
換え手段を第３のモード（デモンストレーシヨ
ンモード）に設定した場合、発光素子は低輝度
で発光するため、上記第１の実施例（第１の実
施例ではデモンストレーシヨンモードでは周囲
の明るさによらず常に高輝度で発光する。）に
比べて消費電力の低減をはかることができる。

(3) 光検出手段により検出された周囲の明るさが
所定の明るさよりも暗い暗時には周囲の明るさ
が暗いときほど発光素子を暗く発光させ、所定
の明るさよりも明るい明時には発光素子を発光
させないように設定する第４のモードと、発光
素子を上記第４のモードにおける発光の最大の
明るさよりも明るく発光させるように設定する
第５のモードとを切り換える切り換え手段を設
けたものでは、 通常は暗時にのみ周囲の明るさに応じて発光
素子が低輝度領域で発光するため消費電力の低
減がはかれ、しかも必要に応じて発光素子が高
輝度で発光するように設定できるため、いわゆ
るデモンストレーシヨン機能を周囲が暗いとき
でも視認性よく果たすことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１の実施例を示した電気回
路図、第２図は本発明の第２の実施例を示した電
気回路図、第３図は本発明の第３の実施例を示し
た電気回路図である。 １……発光素子、２……光検出手段、３……切
り換え手段。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 時計の表示部に設けられた発光素子と、 上記時計の周囲の明るさを検出する光検出手段
   と、 上記光検出手段により検出された周囲の明るさ
   が所定の明るさよりも暗い暗時にのみ上記発光素
   子を発光させ、所定の明るさよりも明るい明時に
   は上記発光素子を発光させないように設定する第
   １のモードと、上記発光素子を上記第１のモード
   における暗時の発光よりも明るく発光させるよう
   に設定する第２のモードとを切り換える切り換え
   手段 とを有する発光装置付時計。 ２ 時計の表示部に設けられた発光素子と、 上記時計の周囲の明るさを検出する光検出手段
   と、 上記光検出手段により検出された周囲の明るさ
   が所定の明るさよりも暗い暗時にのみ上記発光素
   子を発光させ、所定の明るさよりも明るい明時に
   は上記発光素子を発光させないように設定する第
   １のモードと、明時には上記発光素子を上記第１
   のモードにおける暗時の発光よりも明るく発光さ
   せ、暗時には上記発光素子を上記明時の発光より
   も暗く発光させるように設定する第３のモードと
   を切り換える切り換え手段 とを有する発光装置付時計。 ３ 時計の表示部に設けられた発光素子と、 上記時計の周囲の明るさを検出する光検出手段
   と、 上記光検出手段により検出された周囲の明るさ
   が所定の明るさよりも暗い暗時には周囲の明るさ
   が暗いときほど上記発光素子を暗く発光させ、所
   定の明るさよりも明るい明時には上記発光素子を
   発光させないように設定する第４のモードと、上
   記発光素子を上記第４のモードにおける発光の最
   大の明るさよりも明るく発光させるように設定す
   る第５のモードとを切り換える切り換え手段 とを有する発光装置付時計。