JPH10319143A

JPH10319143A - 電子時計

Info

Publication number: JPH10319143A
Application number: JP12941297A
Authority: JP
Inventors: Masao Mafune; 全雄真舩; Hiroyuki Kihara; 啓之木原; Hiroo Enomoto; 廣男榎本; Goro Hanaue; 五郎花上; Hidetaka Tsuchiya; 秀隆土屋; Mitsutoshi Nakamura; 光年中村
Original assignee: Citizen Watch Co Ltd
Current assignee: Citizen Watch Co Ltd
Priority date: 1997-05-20
Filing date: 1997-05-20
Publication date: 1998-12-04

Abstract

(57)【要約】【課題】暗くなった時、節電を実行しながらも、通常
の時刻は不自由なく読みとることの出来る時計を提供す
る。【解決手段】秒針５ｃを駆動する第１運針制御回路８
と、分針５ｂを駆動する第２運針制御回路４とを有し、
前記第１運針制御回路８は、光量検出部２００等外部か
らの信号によって停止させるもので、特にソーラーセル
１０４の発電で時計を駆動すると共に、ソーラーセル１
０４の電圧を検出回路２０３で検出し、暗くなったこと
を感知すると、秒針駆動回路８を停止し、秒針を止める
ようにしたものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、少なくとも２つの
運針制御回路を有し、且つ光量を検出する手段を設けて
一方の運針制御回路、特に秒針の動きを制御する電子時
計に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より電子時計は、より薄く、また電
池のより長寿命化を目指して技術開発が成されていると
ころである。更に近年は、環境に優しい時計として、ソ
ーラーセルを使用した時計や発電モーターを使用した時
計、あるいはその他の発電機構を用いた時計等、いろい
ろ市場に普及し始めてきている。

【０００３】一般の時計においては、一次電池の大きさ
を大きくすることにより、近年の時計の節電システムを
用いれば、３年、５年、あるいは１０年と寿命を延ばす
ことは可能であるが、電池が大きくなる分どうしても時
計が厚くなってしまい、市場の大きな要求であるドレス
ウォッチを提供することは難しい。

【０００４】またソーラー時計は、ソーラーセルを一次
電源とし、二次電源としてコンデンサーやリチューム含
有の二次電池等を使用して、ソーラーセルで発電した電
源を二次電源に充電しておき、主に二次電源に蓄えらえ
れた電源を利用して時計のモーターを駆動し、時刻を刻
もうとするものであるが、二次電源であるコンデンサー
においては、フル充電から駆動電源が無くなるまでの日
数はわずか１０日〜２週間程度であり、常に充電状態に
置いておかなければならない煩わしさがある。

【０００５】また、リチューム含有の二次電池は、フル
充電から駆動電源が無くなるまでの日数は、大きなサイ
ズのもので６ヶ月から小さなもので２ヶ月程度と、コン
デンサーよりは長いが、時計を薄型化すればするほど電
池寿命が短くなってしまい、やはり常に充電状態に置い
ておかなければならない煩わしさがある。

【０００６】同様に、発電モーターを使用した時計やそ
の他の発電機構を用いた時計等も、現在の技術では、上
記のコンデンサーや二次電池を使用している限り全く同
様の煩わしさを回避することはできない。

【０００７】このような状況において、時計の節電の一
つの手段として、時計を置かれた場所が暗い時には時計
の表示部の駆動を停止しておこうとする技術が考えられ
る。特に指針駆動のアナログ時計は、モーターを動かす
為に大きな消費電流を必要とするため、上記の技術が考
え出される。この一例として、本出願人は特開平６−３
２４１６５号公報にこの節電技術を開示している。

【０００８】特開平６−３２４１６５号公報には、太陽
電池による駆動系と照度判断回路を設け、該照度判断回
路が外界が暗いと判断した時は３モーターを自動的に停
止して３針共止めておき、時計に設けたカウンターを動
作させておいて、外界が明るくなったら、経過時間に見
合った針の位置になるよう、３モーターを独立に高速回
転させて時刻合わせを行うものである。そして太陽電池
を照度判断回路と兼用させる構成も記載されている。

【０００９】更に、特許第２５６４７３９号公報には、
暗時または人の不在等、時刻表示が不要であることを判
別する判別手段を設け、この判別手段の出力を受けた
ら、指針を通常の時刻表示ではあり得ない位置に停止さ
せておくことにより、消費エネルギーの削減を計る技術
が開示されている。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、特開平
６−３２４１６５号公報に記載された構成は、３モータ
ーを有している構成のため、少なくとも１時間以上とい
う長時間の節電には有効であるものの、数十分というよ
うな短時間の節電には効果が薄れてしまう欠点を有して
いる。

【００１１】更に重大な欠点は、電圧が一定以下の状態
では３針共に全く動いていないので、薄暗いところでは
時間の確認が出来ないことである。もちろん動作を停止
させる電圧を低いところに設定すればこれは解決できる
ものの、このような構成にすれば３針を止めておく時間
が短くなり、節電効果が非常に薄れてしまうという課題
を有するものとなる。

【００１２】又、特許第２５６４７３９号公報に記載の
構成でも、特開平６−３２４１６５号公報に記載の構成
同様、節電という点ではそれなりの効果はあるものの、
時針分針を通常ではあり得ない位置に停止させておくた
めに、復帰時は時針も分針も駆動させなければならず、
本来の節電効果を達成することが難しいばかりでなく、
時・分針を停止させておくために必要となったとき即座
に時刻を知ることができないという欠点を有している。

【００１３】本発明は、上記の課題を解決しようとする
もので、短時間でも大きな節電効果が得られると共に、
節電効果を有しながら薄暗いところでも時刻の確認を可
能とする、節電時計を提供することを目的とする。

【００１４】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めの本願の要旨は以下の通りである。すなわち、秒針を
駆動する第１運針制御回路と、分針を駆動する第２運針
制御回路とを有し、前記第１運針制御回路は、外部から
の信号によって秒針を停止させることを可能としたもの
である。

【００１５】前記の電子時計には光量検出部も有してい
て、光量検出部によって明るさが一定値以下となったこ
とを検出すると、前記第１運針制御回路により秒針は運
針を停止することを特徴としている。

【００１６】前記光量検出部には照度計を備えている。

【００１７】前記照度計はソーラーセルにより形成され
ていることを特徴とする。

【００１８】電子時計の電源部は、発電手段を備えてい
ることを特徴としている。

【００１９】前記発電手段はソーラーセルによるもので
あって、該ソーラーセルが照度計を兼ねるものである。

【００２０】照度計の明るさが一定値以下となったこと
を一定時間以上継続したことを検出した時に、秒針の運
針を停止するよう構成されている。

【００２１】明るさが一定値以上になったら自動復帰す
ることを特徴とする。

【００２２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を用いて詳述する。図１は、本発明の原理を示す
実施形態の回路ブロック図である。図において、１は発
振回路で、通常発振周波数が３２７６８Ｈｚの水晶振動
子を有している。２は分周回路で、必要な周波数まで分
周するもので、入力端子Φと出力端子Ｑ１、Ｑ２及びリ
セット端子Ｒを有している。出力端子Ｑ１からは３２Ｈ
ｚの高速パルスが出力し、出力端子Ｑ２からは１Ｈｚの
パルスが出力するようになっている。

【００２３】３は６０秒カウンタであり、１Ｈｚ（秒）
のパルスを入力する入力端子Φ、そして出力端子ＱとＱ
Ｐ、及びリセット端子Ｒを有している。又、４は第２運
針制御回路で、指針、本実施例では時分針、を駆動する
のに必要な信号を出力する。５は指針表示時計であり、
時針５ａ、分針５ｂを備えている。

【００２４】次に、６は針位置カウンタで、３２Ｈｚの
パルスを入力する入力端子Φ、出力端子ＱＰ及びリセッ
ト端子Ｒを有している。７は比較回路で、６０秒カウン
タ３と針位置カウンタ６の内容を比較するもので、比較
内容が異なっているときに“Ｈ”信号を出力する。８は
第１運針制御回路で、後述する秒針駆動に必要な信号を
出力する。５は前述の指針表示時計であり、秒針５ｃを
備えている。秒針は時分針と同軸でも、小秒針のような
ものであっても良い。

【００２５】１００は電源部で、時計を駆動するに必要
な電源を供給するところである。また、２００は光量検
出部で、外界の明るさを検出し、暗くなると停止信号を
出力する。電源部１００は通常の一次電池や二次電池あ
るいは発電手段を用いる等種々の方法が考えられる。９
はアンド回路、１０はノア回路であり、ＳＷ１とＳＷ２
は各々リセットスイッチと停止スイッチである。

【００２６】次に図１の動作を説明する。発振回路１の
発振周波数を分周回路２で分周しＱ２端子より１Ｈｚの
信号を出力する。この１Ｈｚの信号を６０秒カウンタ３
でカウントしてＱ端子より１分信号を出力する。この１
分信号を第２運針制御回路４で指針駆動信号に変換し、
図示しない周知のモータで指針表示時計５の分針５ｂと
時針５ａを運針し、時と分の時刻を表示する。

【００２７】一方秒表示の方は、停止スイッチＳＷ２が
オフで光量検出部２００がオフ状態、すなわち外界が明
るい時、６０秒カウンタ３と針位置カウンタ６を比較回
路７で比較し、一致するよう分周回路２のＱ１端子より
の３２Ｈｚ信号により、第１運針制御回路８で指針駆動
信号に変換し、図示しないモータで指針表示時計５の秒
針５ｃを運針し秒を表示する。これにより、指針表示時
計５で現在時刻の秒・分・時の時刻を表示することとな
る。これらの駆動には電源部１００より必要な電源が供
給されている。

【００２８】ここで停止スイッチＳＷ２がオン状態に操
作されると、ノア回路１０に“Ｈ”信号が入力すること
によって、ノア回路１０より“Ｌ”信号が出力される。
これによってアンド回路９は３２Ｈｚのパルスの通過を
禁止し、秒針５ｃのみはその位置で運針を停止する。も
ちろん時分針はこの時点でも第２運針制御回路４により
運針を継続しているので、現在の時刻は十分に知ること
が出来る。即ち本実施の形態における時計は、外部操作
部材により人が任意の時間にも秒針を止めることが出来
るようにもなっている。

【００２９】秒針を運針させたい時は、停止スイッチＳ
Ｗ２をオフにセットすることでノア回路から“Ｈ”信号
が、また６０秒カウンタ３と針位置カウンタ６の内容が
異なっているので比較回路７からも“Ｈ”信号が出力
し、アンド回路９は３２Ｈｚのパルスを通過状態とす
る。そして、６０秒カウンタ３と針位置カウンタ６の内
容が一致するまで比較回路７は“Ｈ”信号を出力し、３
２Ｈｚで秒針を運針する。比較回路７は一致を検出する
と“Ｌ”信号を出力し秒針の早送り運針を停止させ、以
後は１秒毎に運針する。

【００３０】次に光量検出部２００の動作について説明
する。光量検出部２００にはサンプリング信号として
の、分周回路２からの１Ｈｚ信号が入力しており、この
サンプリング信号に対応して検出された光量の程度によ
って、すなわち一定以上の暗さを検出すると“Ｈ”信号
を出力し、ノア回路１０に入力する。これによって前述
の停止スイッチＳＷ２の時と同じように、アンド回路９
をインヒビットし、秒針の１秒毎の運針を停止させる。

【００３１】周囲が一定以上明るくなると、光量検出部
２００はこの明るさを検出し、出力を“Ｌ”として６０
秒カウンタ３と内容が一致するまで秒針のみを３２Ｈｚ
で運針し、以後は秒針を通常時刻の通りに運針する。こ
の光量検出部２００の詳細について次に説明する。

【００３２】図２は電源部１００に発電手段を採用し、
光量検出部２００には照度計を用いたときの本発明の第
１の実施の形態を示す詳細回路図である。電源部１００
の構成は次の通りである。すなわち、１０１は発電手段
であり、１０２は発電手段１０１で発電した電源を充電
する二次電池を示す。１０３は逆流防止のダイオードで
ある。発電手段１０１は、ソーラーセル方式やモーター
による発電方式、あるいは圧電による発電方式等が考え
られる。また、１０２にはコンデンサ等の充電部品を用
いても問題はない。

【００３３】次に、光量検出部２００の構成は次の通り
である。２０１は周囲の明るさを感知する照度計であ
り、２０２は分周回路２からの１Ｈｚのサンプリング信
号により開閉するスイッチであり、２０３はやはり分周
回路２からの１Ｈｚのサンプリング信号により照度計２
０１の電圧を測定する電圧検出回路、２０４は電圧測定
に使用される抵抗である。

【００３４】図２の作用について説明する。通常は発電
手段１０１によって二次電池１０２に充電されている。
時計回路はこの電源によって駆動している。光量検出部
２００では、照度計２０１で周囲の明るさを測定してい
る。そして、分周回路２からの１Ｈｚのサンプリング信
号に基づいてスイッチ２０２を開閉することによって、
電圧検出回路２０３で電圧を測定し、電圧が一定以上で
あれば、照度計２０１は一定の明るさを検出していると
判断し、電圧検出回路２０３は“Ｌ”信号を出力し、秒
針は運針を継続する。

【００３５】一方、電圧検出回路２０３が一定値以下の
電圧であると、照度計２０１は周囲が暗くなったと判断
し、電圧検出回路２０３は“Ｈ”信号を出力する。この
“Ｈ”信号がノア回路１０に入力し、図１で説明したよ
うに、アンド回路９をインヒビットし、秒針の運針を止
めて節電を計る。電圧検出回路２０３が一定値以上を検
出すると、照度計２０１は周囲が再び明るくなったと判
断し、“Ｈ”信号の出力に変わり、秒針は現時刻に復帰
して通常運針を継続する。

【００３６】次に図３は、本発明の第２の実施の形態を
示す詳細回路図で、図２の発電手段にソーラセルを用
い、このソーラセルを照度計に兼用したものである。す
なわち、電源部１００には、発電手段であるソーラセル
１０４を用い、二次電池１０２に充電する。又、光量検
出部２００には、前記のソーラセル１０４を照度計とし
て用いている。

【００３７】図３の作用について説明する。通常、電源
部１００ではソーラセル１０４で発電される電力を二次
電池１０２に充電し、時計を駆動する。光量検出部２０
０は、分周回路２の１Ｈｚのサンプリング信号によって
スイッチ２０２が閉の時、ソーラセル１０４の電圧を電
圧検出回路２０３で測定する。電圧が高いときは周囲が
明るいと判断し、電圧検出回路２０３は“Ｌ”を出力
し、秒針５ｃを通常運針させる。

【００３８】電圧検出回路２０３がソーラセル１０４の
電圧が低いと判断したとき、つまり周囲が暗いと判断し
たら、電圧検出回路２０３は“Ｈ”信号を出力する。こ
れによってノア回路１０は“Ｌ”に変化し、アンド回路
９の出力を禁止して、秒針５ｃの運針を停止させ、秒針
駆動分の消費電流を節約する。

【００３９】前述の一定以下の明るさとは、家庭用の豆
電球が点いているときの、床面上での明るさ程度を言
い、だいたい５〜１０ＬＵＸ程度を言うものとする。も
ちろんこの時でも、時分針５ａと５ｂは運針を継続して
いるので、周囲がこの程度の暗さでも時刻を確認するこ
とは出来るという大きな利点を有している。

【００４０】さて図３において、周囲が明るくなり、サ
ンプリング信号に同期して測定したソーラセル１０４の
電圧が高くなると、電圧検出回路２０３は“Ｌ”信号と
なり、ノア回路１０を介してアンド回路９は３２Ｈｚの
パルスを通過させる。この時針位置カウンタ６と６０秒
カウンタ３とは内容が一致していないので、比較回路７
により一致するまで針位置カウンタを駆動し、秒針５ｃ
を運針させる。これによって秒針も正確な現在時刻を表
示することとなる。

【００４１】図４は本発明の第３の実施の形態を示す部
分回路図で、光量検出部２００には電圧検出回路２０３
に接続したタイマー２０５を有している。すなわち、照
度計２０１が電圧が低いことを検出してからタイマー２
０５で一定時間、例えば１０秒とか１分以上暗くなった
ことを検出することによって秒針を停止させる構成にな
っている。これによれば、手で一時的に隠す等の短時間
の暗さの検出では秒針を止めることは無くなるので、秒
針が時折止まってしまうなどのミスをなくすことが出来
る。

【００４２】上述のように、周囲が暗くなった時、時刻
系の内秒針のみを止めることによって、例えば２４時間
の内就寝している８時間秒針を止めることによって、発
電時計において、二次電池のフル充電から時計が止まる
までの寿命が６．７ヶ月位のものが、８．０ヶ月位ま
で、すなわち１．３ヶ月分程寿命を延ばすことが出来る
ようになった。

【００４３】

【発明の効果】以上述べたように本発明によれば、周囲
が暗くなったことで時刻の内秒針を確認する必要なくな
ったときには、秒針を止めておけば電池寿命の大きな節
電を得ることが出来るという効果を達成することが出来
る。しかも時分針は、暗くなっても運針を止めることが
ないので、薄暗い中にあっても時刻を確認することは出
来るので、時計として不自由することがないと言う利点
も併せ持っている。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のシステム構成を示す回路ブロック図で
ある。

【図２】本発明の第１の実施の形態を示す部分回路ブロ
ック図である。

【図３】本発明の第２の実施の形態を示す回路ブロック
図である。

【図４】本発明の第３の実施の形態を示す部分回路ブロ
ック図である。

【符号の説明】

３６０秒カウンタ４第１運針制御回路６針位置カウンタ７比較回路８第２運針制御回路１００電源部１０１発電手段１０２二次電池１０４ソーラーセル２００光量検出部２０１照度計２０３電圧検出回路２０５タイマー

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者花上五郎東京都田無市本町６丁目１番12号シチズン時計株式会社田無製造所内 (72)発明者土屋秀隆東京都田無市本町６丁目１番12号シチズン時計株式会社田無製造所内 (72)発明者中村光年東京都田無市本町６丁目１番12号シチズン時計株式会社田無製造所内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】発振回路と、分周回路と、電源部、及び
秒針を駆動する第１運針制御回路と、分針を駆動する第
２運針制御回路とを有し、前記第１運針制御回路は、外
部からの信号によって秒針を停止させることを可能とし
たことを特徴とする電子時計。
【請求項２】前記の電子時計には更に光量検出部を有
していて、前記外部からの信号は該光量検出部によって
明るさが一定値以下となったことを検出することによっ
て出力する信号であって、前記第１運針制御回路により
秒針は運針を停止することを特徴とする請求項１に記載
の電子時計。
【請求項３】前記光量検出部には照度計を備えている
ことを特徴とする請求項２に記載の電子時計。
【請求項４】前記照度計はソーラーセルにより形成さ
れていることを特徴とする請求項３に記載の電子時計。
【請求項５】電子時計の電源部は、発電手段を備えて
いることを特徴とする請求項２または請求項４に記載の
電子時計。
【請求項６】発電手段はソーラーセルによるものであ
って、該ソーラーセルが照度計を兼ねることを特徴とす
る請求項５に記載の電子時計。
【請求項７】照度計の明るさが一定値以下となったこ
とを一定時間以上継続したことを検出した時に、秒針の
運針を停止することを可能としたことを特徴とする請求
項３に記載の電子時計。
【請求項８】明るさが一定値以上になったら自動復帰
することを特徴とする請求項２に記載の電子時計。