JPS58108485A - 時計の電子アラ−ム音発生回路 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、電子ベル音、つまりモータ駆動による打鈴機
構のベル音に近似した電子的な疑似ベル音を発生する場
合と、通常の可聴周波数信号による電子音を発生する場
合とに切換可能にしたものである。

目覚時計その他においては、従来より打鈴機構によるベ
ル音、あるいは電子音、メロディ音が用いられている。

このうち打鈴機構によるベル音は目覚効果が大きいため
、従来より好んで用いられている○このベル音を・発生
させるためには従来は打鈴機構を直流モータで駆動（７
、これによって所望のベル音を発生していたが、直流モ
ータによる打鈴機構は、その構造が複雑であるうえに、
打鈴機構のだめに時計が大型化【７、さらに直流モータ
駆動のために消費電流が増加するなど種々の欠点があっ
た。

そこで近年では、これらの欠点を克服するために従来の
ような打鈴機構を用いずに電子的にベル音を作り出す機
構が考えらね、その結果、それぞれ異なった可聴周波数
信号を周期的に減衰変調した信号を作り出し、これらを
重畳して発音作用を行えばベル音に非常に近い音が発生
することがわかった。そして可聴周波数信号を周期的に
減衰変調していく方法として、並列接続された複数のＭ
ＯＳトランジスタ群の各ゲート入力に可聴周波数信号が
供給されたゲート回路を接続し、この各ゲート回路に各
ＭＯＳトランジスタを周期的に順次オフ作動する信号を
供給するような構成が提案された。これによって容易に
集積回路内に作９込めるだめ、疑似ベル音発生方式はよ
シ容易に製品化できるようになった。

しかし近年では、目覚時計の使用者層はより広範囲とな
シ、使用者の目覚音に対する要求も多様化し単に目覚効
果が大きいというベル音だけでは使用者の要求すべてに
応じることができなくなってきた。そこで近年では、ベ
ル音の他に電子音、メロディ音などを使用者が選択でき
るものや、一定時間経過毎にメロディ音あるいは電子音
から、ベル音へと変化する方式が提案され実施されつつ
ある。しかし、これらの従来の方式は、ベル音を発生す
る機構と、電子音あるいはメロディ音を発生する機構と
を別々設けなければならないため、コスト高、時計の大
型化の原因となっていた。特にベル音を発生する方式が
打鈴機構を直流モータで駆動する方式であれば、ベル音
発生機構は電子音あるいはメロディ音を発生する機構と
は全く別々で共有する部分がないため、時計の小型化、
コスト低減の大角な障害となっておシ、改良が望まれて
いた。

本発明は、上記従来の課題に鑑み為されたものであシ、
その目的は、電子音あるいはメロディ音を発生す汐機構
とベル音を発生する機構を別々に独立に設けるととなく
、電子音あるいけメロディ音と、ベル音を発生すること
のできる時計の報知音発生回路を提供することにある。

本発明゛は、上記目的を達成するために、疑似ベル音を
発生するための並列接続された複数のＭＯＳトランジス
タ群と各ＭＯ８）ランジスタのゲート入力に接続された
ゲート回路、とを有する少なくとも２個以上の減衰変調
回路と、減衰変調回路の”　各ゲート回路に各ＭＯ８）
ランジスタを周期的に順次オフ作動させるだめの減衰制
御信号を供給する減衰制御回路と、を有し、各減衰制御
回路のゲート回路に異なった可聴周波数信号を供給する
ことによりて各減衰制御回路からの異なった可聴周波数
信号の周期な減衰音を重畳することによって変調回路内
の特定のＭＯＳトランジスタのみをオフ作動させる減衰
制御信号を供給し続けるように減衰制御回路の動作状態
を固定することによって１つの減衰変調回路内の特定の
ＭＯＳ）ランジスタの合成オン抵抗を介した１種類の可
聴周波数信号によシ発音させる場合とに切替可能に構成
したことを特徴とする。

以下図面に基づいて本発明の詳細な説明する。

第１図は、本発明の一実施例を示す回路図である。

第１図において、電子目覚時計に本発明の回路が組み込
まれており、電子目覚時計は水晶発振器１０、基準信号
を所望の９周波数のノ（ルスに分周する分周回路１２，
１〜２　Ｈｚの駆動）くルスを整形する波形整形回路１
４．増幅器を含む駆動回路１６９時計用同期モータ１８
を含み、モータ１８の駆動力が時刻指示針の固定される
輪列２０に伝達されてラームスイッチ２４が設けられ、
アラームオンオフスイッチ２２は使用者の手動によって
オンオフ制御され、アラーム機構を有効あるいは無効と
し、またアラームスイッチ２４は前記時計輪列２０と連
動して所望のアラーム設定時刻にオン作動してアラーム
作動を行なわせることができる。すなわち、前記両スイ
ッチ２２．２４がアラーム設定時刻にてオン作動される
と、波形整形用のフリップフロップ（ＦＦ）２６のリセ
ット状態が解除され、分周回路１２からの同期信号に同
期してアラームトリガ信号ＫがＦＦ２６のＱ出力端子か
ら出力される。

本発明において特徴的なことは、少なくとも２種の異な
る可聴周波数信号を周期的に減衰変調し、これらの減衰
変調された両川力信号を重畳して疑似ベル音を発生する
場合と、これら疑似ベル音発生回路を利用して通常の電
子音やメロディ音を発生する場合とに切り換え可能にす
ることであシ、このために、報知音発生回路は第１の減
衰変調回路３０．第２の減衰変調回路４０．そして両減
衰変調回路３０．４０に所定周期の減衰制御信号を供給
する減衰制御回路５０．減衰変調回路４０を無効としか
つ減衰変調回路３０内の特定のＭＯＳトランジスタのみ
オフ作動させる減衰制御信号を供給し続けるように減衰
制御回路５０の動作状態に固定可能な切換ゲート回路６
０を含み、さらに両減衰変調回路３０，４０の出力信号
を重畳して発音作用を行う発音回路８０を含む。

第１の減衰変調回路３０は抵抗調整回路からなり、８個
の並列接続されたＭＯＳ）ランジスタ３２を含み、実施
例におけるＭＯＳトランジスタ３２はｔチャンネルオー
プンドレイン接続からなり、そのオン作動抵抗の組み合
せによって出力信号Ｈの電流値が変化する。

各ＭＯＳトランジスタ３２のゲート入力にはそれぞれナ
ントゲート３４が接続されておシ、各ナントゲート３４
の入力には、切換ゲート回路６゜からのアラームトリガ
信号に９分周回路１２からの被変調用の第１の可聴周波
数信号Ｂそして減衰制御信号回路５０からの減衰制御信
号Ｅがそれぞれ供給されている。実施例において、第１
の可聴周波針信号Ｂは４ＫＨｚの周波数に設定されてい
る。

前記減衰制御信号Ｅを出力する減衰制御回路５０は８段
のＦＦ５２が直列接続されたステップ信号発生器から成
シ、その初段ＦＦ５２−１にアラームトリガ信号りがま
た次段以降には前段のＱ出力が供給され、また最終段Ｆ
Ｆ５２−８のＱ出力Ｌ８は切替ゲート回路６ｏ内のオア
ゲート６２を介して全ＦＦ５２のリセット入力Ｒに入力
している。

そして各ＦＦ５２′のクロック入力◇には分周回路１２
のパルス信号Ａが供給されておシ、このパルス信号Ａの
周期によって減衰制御信号りの周期が決定されることと
なり、実施例においては、パルス信号Ａが１２８Ｈｚに
設定され、この結果、減衰制御信号Ｅの１サイクルが１
６Ｈｚに設定される。

減衰制御回路５ｏはさらにインバータ５４を含み、各Ｆ
Ｆ５２のＱ出力がインバータ５４により反転されて減衰
制御信号Ｅとして前記減衰変調回路３０のナントゲート
３４の入力に供給されている。

第２減衰変調回路４０も前記第１の減衰変調回路３０と
類似した構成から成り、８段のＭＯＳトランジスタ４２
とナントゲート４４とからなり、ナ゛／ドゲート４４０
入力には、切替ゲート回路６゜のアンドゲート６４の出
力信号０と分周回路１２からの第２の可聴周波数信号Ｃ
そして前記減衰制御信号りが供給されている。実施例に
おいて、第２の可聴周波数信号Ｃはその周波数が２ＫＨ
ｚに設定されている。

前記両減衰変調回路３０．４０の出力信号ＲおよびＳは
発音回路８ｏに供給されており、発音回路８０は圧電素
子８２．昇圧用コイル８４．駆動トランジスタ８６そし
てワイヤードオアゲート８８を含み、前記両減衰変調回
路３０，４０の出力信号れた信号の重畳により駆動制御
されることになる。

一方、切替ゲート回路６０は、オアゲート６２６６、ア
ンドゲート６４，６８，７０．　インバータ７２そして
切替スイッチ７４を含む。切替スイッチ７４の出力信号
Ｆはアンドゲート６８．インバータ７２およびオアゲー
ト６２に入力する。アンドゲート６８には他に分周回路
１２からの間欠制御信号りおよびＥが入力しており、本
実施例においては、信号りは８Ｈｚ、信号ＥはＩＨｚに
設定されている。アンドゲート６８の出力信号Ｇはイン
バータ７２の出力信号Ｈと共にオアゲート６６に入力し
、該オアゲート６６め出力信号Ｉはアンドゲート７０に
入力する。アンドゲート７０の出力信号Ｎは、アンドゲ
ート６４の一方および減衰変調回路３０のナントゲート
群３４に入力する。

まだアンドゲート６４の他方にはインバータ７２の出力
信号Ｈが入力し、該アンドゲート６４の出力信号Ｏは減
衰変調回路４０のナントゲート群４４に入力する。

一方インバータ７２の出力信号Ｈが入力したオアゲート
６２には他に減衰制御回路５０ＯＦＦ５２−８のＱ出力
信号Ｌ８が入力し、該出力信号ＭはＦＦ５２の各リセッ
ト人力Ｒに供給される。

本発明の実施例は以上の構成から成り、以下に第２図お
よび第３図の波形図を参照しながらその作用を説明する
。

第２図は切替スイッチ７４を閉じた場合の波形図である
。切替スイ・Ｉチア４の出力信号ＦはＬとなるためアン
ドゲート６８は閉じ、かつオアゲート６２の信号もＬと
な、！ｌ）、ＦＦ群５２のリセットは解除された状態と
なる。そしてインバータ７２の出力信号Ｈは反転してＨ
となるため、オアゲート６６の出力信号■はＨとなる。

ここでアラーム時刻が到来し、て信号ＪがＬとなるとＦ
Ｆ２６のリセットが解除され、そのＱ出力であるアラー
ムトリガ信号Ｋが信号Ｅに同期してＨとする。これによ
ってアンドゲート７０の出力信号Ｎおよびアンドゲート
６４の出力信号Ｏも共にＨとなシ、該信号ＮおよびＯは
それぞれナントゲート群３４および４４に供給される。

またこれと同時にＨとなったアラームトリガ信号ＫがＦ
Ｆ５２−１のＤ入力に入力し、このあと、パルス信号Ａ
に同期して減衰制御信号Ｌ１〜Ｌ８の順で周期的に順次
りとなっていく。この減衰制御信号Ｅの変化により、減
衰変調回路３０は第１の可聴周波数信号Ｂを各ＭＯＳト
ランジスタ３２によって抵抗調整する。すなわち、アラ
ームトリガ信号ＫがＨになるに伴って信号ＮがＨになっ
た初期においては全部の減衰制御信号りがナントゲート
３４を開き、この結果減衰変調回路３０の合成抵抗は最
も低くなり、この結果、減衰変調回路３０の出力Ｒは大
きな電流値を有することになる。そしてこの初期状態か
らパルス信号Ａの入力毎に減衰制御回路５０はその出力
信号り、〜Ｌ、を順次遮断し、これに伴い、減衰変調回
路３０内の各ＭＯ３）ランジスタ３２は対応するナント
ゲート３４の出力信号Ｆによってオフ作動するので、減
衰変調回路３０の合成抵抗は順次増加し、これに伴い、
出力信号Ｒも段階的にその電流値を低下することとなる
。

以上の第１の減衰変調回路３０と同様に、第２の減衰変
調回路４０も第２の可聴周波数信号Ｃを減衰制御信号Ｅ
によって変調し、ナントゲート４４の出力ＱによってＭ
ＯＳ）ランジスタ４２の合成抵抗が順次変化し、これを
合成することによって出力信号工を得ることができる。

第２図から明らかなように、両減衰変調回路３０゜４０
の出力信号Ｒ：Ｓは周期ｊ＝Ｑ、０６２５秒間に順次複
数段ステップ状に減衰する特性となシ、これが重畳して
発音回路８０に供給されるため、発音回路８０からは従
来の打鈴機構によるベル音と極めて近似した疑似ベル音
を発生することが可能となる。

第３図は、切替スイッチ７４を開いた場合の波形図であ
る。この場合切替スイッチ７４の出力信号ＦはＨとなる
だめ、アンドゲート６８は開き、インバータ７２の出力
信号はＬとなる。したがってアンドゲート６８の出力信
号Ｇには間欠音制御信号りおよびＥが共にＨの時のみＨ
となる、間欠音信号が得られ、オアゲート６６の出力信
号■にもこれと同相の信号が得られる０′！！たインバ
ータ７２の出力信号Ｈはしてあるため、アンドゲート６
４を閉じた状態とするＯ さらに切替スイッチ７４の出力信号Ｆによってオアゲー
ト６２の出力信号ＭはＨとなり、これによってＦＦ群５
２はリセツトされた状態となる。

ここでアラーム設定時刻が到来すると、アラームトリガ
信号には前に述べたようにＨとなり、これにムってアン
ドゲート７０を開く。この結果アンドゲート７０の信号
Ｎには信号Ｇと同相の間欠音信号が得られ、該信号Ｎは
、アンドゲート６４がこの状態では閉じているから、減
衰変調回路３゜内のナントゲート３４にのみ供給され、
減衰変調回路４０内のナントゲート４４には供給されな
い。

これと同時にアラームトリガ信号にはＦＦ５２−１のＤ
入力に供給されるが、この時ＦＦ群５２はリセットされ
ているのでパルス信号Ａが供給されても減衰制御信号Ｌ
１〜Ｌ７はＨの状態を維持する。

したがって減衰変調回路３０のナントゲート３４は全て
開いた状態となり、これにより減衰変調回路３゜の出力
Ｒは大きな電流値となる。これに対して減衰変調回路４
０内のナントゲート４４は全て閉じ、減衰変調回路４０
の出力Ｓには何も現われない。

この結果第３図に示すように、発音回路８０には減衰変
調回路３０の出力信号Ｒのみが供給されるため、発音回
路８０からは、通常の間欠電子音が発生する。

このように本実施例によれば、切替スイ、チア４を切替
えるだけでベル音を発生することも通常の電子音を発生
することもでき、しかも通常の電子音は、ベル音を発生
するのに用いている第１の減衰変調回路３０を利用する
ため、ベル音を発生するだめの回路とは別の回路を新た
に設ける必要がない。まだ、前記実施例の回路構成は集
積回路化が容易なため、小型化、コスト低減ができる上
に、直流モータを使用したベル音発生機構より消費電流
がはるかに少なくてすむ。

本実施例においては、ベル音と通常電子音を切り替える
手段として使用者が外部操作を行う切替スイッチ７４を
用いているが、他に報知音が発生してから一定時間経過
したことを検出して自動的に電子音からベル音へ、ある
いはベル音から電子音へ切り替える構成とすることも可
能である。

また本実施例においては、通常電子音がＩＨｚ信号Ｅと
８Ｈｚ信号りによる間欠音となっているが、分周回路１
２から取り出す信号およびアンドゲート６８．オアゲー
ト６６の構成を変えれば、異なった間欠間あるいけ連続
音にすることもできる。また減衰変調回路３０のみ有効
にした時に、可聴周波数音信号Ｂの代わりにメロディ音
用の音調周波数信号を減衰変調回路３０に供給するよう
にすれば、ベル音とメロディ音が切替発生できるように
なる。

さらに本実施例においては、通常電子音に切替えた時に
減衰制御回路５０を、減衰変調回路３０内の特定のＭＯ
Ｓ）ランジスタのみオン作動させる減衰制御信号を供給
し続けるように動作状態を固定し、かつ第２の減衰変調
回路４０を無効にしているが、単に第２の減衰変調回路
４０を無効にするようにすれば、ベル音と減衰音の切替
えができるようになる。

以上述べたように本発明によれば、異なる可聴周波数信
号を周期的に減衰変調する少なくとも２個以上の減衰変
調回路を有し、両減衰変調回路の出力信号を重畳するこ
とにより疑似ベル音を発生する場合と、１つの減衰変調
回路内の特定トランジスタのみオン作動させることによ
り通常電子音を発生する場合とに切替可能に構成するこ
とにより、ベル音と電子音を別々の独立した回路を設け
ることなく切替発生することができる。また減衰変調回
路等は集積回路化が容易であるため、時計の小型化、コ
ストダウン化ができ、さらに消費電流も、従来の直流モ
ータを利用したベル音発生機構よシも少なくてすむなど
の利点がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す回路図、第２図は、第
１図の回路において、疑似ベル音を発生するようにした
場合の波形図、 第３図は、第１図の回路において、通常電子音を発生す
るようにした場合の波形図。 ３０・・・・・・第１の減衰変調回路。 ３２・・・・・・ＭＯＳトランジスタ。 ３４・・・・・・ゲート回路。 ４０・・・・・・第２の減衰変調回路。 ４２・・・・・・ＭＯＳ）ランジスタ。 ４４・・・・・・ケート回路、５０・・・・・・減衰制
御回路。 ６０・・・・・・切替ゲート回路、８０・・・・・・発
音回路。 以上

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）並列接続された複数のＭＯＳトランジスタ群と各
   ＭＯＳトランジスタのゲート入力に接続されたゲート回
   路とから成る減衰変調回路を少なくとも２個以上有し、
   かつ各減衰変調回路のゲート回路に異なった可聴周波数
   信号を供給するように構成し、各減衰変調回路の各ＭＯ
   ８）ランジスタの合成オン抵抗に対応した発音強度を有
   する出力信号を重畳して発音作用を行う発音回路と、減
   衰変調回路の各ゲート回路に各ＭＯＳトランジスタを周
   期的に順次オフ作動させるための減衰制御信減衰変調回
   路内の特定のＭＯＳトランジスタのみオン作動させる減
   衰制御信号を供給し続けるように減衰制御回路の動作状
   態を固定させる切換ゲート回路と、を有し、各減衰変調
   回路からの異なった可聴周波数信号を周期的に減衰する
   信号を重畳音 することにより疑似ベル音を発襖回路から発生させる場
   合と、１つの減衰変調回路内の特定のＭＯＳトランジス
   タの合成オン抵抗を介した１種の可聴周波数信号により
   発音させる場合とに切換可能ＶＣ構成したことを特徴と
   する時計の報知音発生回路０