JPS60136819A

JPS60136819A - デ−タ伝送システム

Info

Publication number: JPS60136819A
Application number: JP58244250A
Authority: JP
Inventors: Kimito Horie; 公人堀江
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1983-12-26
Filing date: 1983-12-26
Publication date: 1985-07-20

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】〔発明の技術分野〕本発明はディジタル腕時計のような閉じた機能を有する
第１の装置とコンピュータとの間でデータ伝送するデー
タ伝送システムに関する。

〔従来技術〕

近年ＣＭδＳ　ＩＣや液晶を用いたディジタル時計が普
及し、人間が肌身につける唯一の電子装置としての役割
が更に充実してきている。例えば、ディジタル時計の多
機能化即ち、電卓付時計、ラジオ付時計等の出現がそれ
に当る。更に、将来的には、ディジタル腕時計は、単に
時計にとどまらず、。

簡易型万能コンピュータに発展する可能性を秘めている
。この様な腕時計タイプの簡易コンピュータが実現した
場合、人間が手軽にデータを入出力する装置として働く
ばかりでなく、そのデータを処理する為のホスト・コン
ピュータとの連結が重要となってくる。しかしながら、
従来のディジタル時計は、それ自体や完成品として閉じ
た機能しか持たないし、逆にこの事が腕時計を物理的に
強固なものにしていた。このため、従来の腕時計は、ホ
スト装置とのデータの受授をおこなうためのインター・
フェースを持っていなかった。

〔発明の目的〕

そこで、本発明は例えばディジタル時計のような完成品
として閉じた機能を有する装置の利点を生かしながら、
コンピュータのようなデータの受授をおこなうことがで
きるデータ伝送システムを提供することを目的とする。

〔発明の概要〕

この目的を達成するために本発明によるデータ伝送シス
テムは、常時は時刻等を表示する液晶表示部を有する第
１の装置と、前記液晶表示部を照明する照明部と、この照明部により
照明された前記液晶表示部からの反射光を受光して光電
変換する受光部と、この受光部によジ光電変換された電
気信号をディジタル信号に変換する変換部とを有する第
２の装置と會備え、データ伝送時に前記第２の装置を前記第１の装置に装着
し、伝送するデータに応じて前記第１の装置の前記液晶表示
部全点滅させることにより、前記第１の装置から前記＋
ｊｇ２の装置にデータを伝送することを特徴とする。

また、前記′ｓ２の装置は発光部を有し、前記第１の装
置はこの発光部からの光を光電変換する受光部を有し、
伝送するデータに応じて前記第２の装置の発光部を点滅
させることにより、前記第２の装置から前記第１の装置
にデータを伝送することが望ましい。

さらに前記液晶表示部は、８０字形の７セグメントと８
の字形の上下２つの窓部の２セグメントとからなる９セ
グメントを表示単位とすることが望ましい。

ディジタル時計は通常３２ＫＨ２水晶子を用いた基準ク
ロックを使用する。従って、処理速度は遅い。しかし、
入間とのインター・フェースとしては充分でめるし、消
費゛電力を低減できるメリットがある。また、液晶の応
答速度は遅く（１０〜１００ｍ１１ｅＣ）、充分上記処
理速度に見合うものである。

今、ホストコンピュータのインターフェースとして、′
電気的入出力装置を準備したとすれば、その様な負荷を
ドライブする為のドライバーを内臓したディジタル時計
の消費電力は大きなものになる事が予想される。即ち、
ディジタル時計内臓の電池に大きな負担をかけ、寿命の
低下を招く。そこで、本発明では、液晶の点燈・非点燈
の際の光線の透過量を検出し、情報の伝達に要する消費
電力の増大が皆無ｆ近い事を利用して、ディジタル時計
内臓の電池に負担をかけない様にするものである。

本発明は、液晶の点燈・非点燈を利用している・為、伝
送速度には液晶の応答速度から来る上限が存在する。し
かし、人間が手で人力するデータ量を処理するのには充
分な伝送速反と言える。

〔実施例〕

第１図に本発明による第１の実施例によるゲータ伝送シ
ステムの第２の装置を示す。

第１図で、１はデータの信号＝数（この場合７ビツト）
だけそろえたＰＩＮダイオ−Ｐ等の受光素子であり、２
は間接照明用のランプである。３は本発明の第１の装置
の保護及び遮光用各器で必り、電子装置を組み込んだプ
リント基板４１ｒ、固定する構造を持ち、かつ受光素子
用の孔５及びランプ用の孔６を持つとともに、受光素子
１とランプ２との光のリークを遮へいする構造を有し、
更にディジタル時計との機械的結合に用いる突起７及び
、電気配線、ケーブル等の出口８を備えている。また容
器３の前面には透明なガラスもしくはアクリル板９を備
えていて、光合透過する仕組みになっている。望ましく
は、ランプ用の孔６の前面の部分は、くもりガラス等の
様に間接かつ一様照明に適した構造が良い。

次に本実施例によるデータ伝送システムの使い方の概略
を説明する。

第１図で、第２の装置の容器３に造っである突起７を使
用して、第１の装置の液晶表示部に対して第２の装置を
固定かつ密着させる。この時、液晶表示パネルの全面を
おおい、外部光の入射を阻止する形状が望ましい。次に
ランプ２を点燈すると、間接光が液晶に入射する。仮り
に液晶が点燈していると、受光素子１に入射する光の童
は、非点燈の場合に比べて大幅に減少する手になる。こ
の差を基板４に組み込んだ電子装置により論理振幅とし
て検出する。

次に、上記液晶の点燈・非点燈の読み取＃）を更に効果
的に働かせる為の、液晶の表示法を説明する。

第２図（ａ）は、従来の液晶による数字の表示法を示し
ている。即ち、ａ、ｂ、ｃ、ｄ、ｅ、ｆ＋ｇの７つの透
明電極要素により、数字の８の字の形状を構成し、数字
の０〜９及び若干の記号を表現するのに１史われている
。

本実施例による液晶の表示法は第２図（ｂ）である。

第２図（、）の７つの液晶要素の他に、第８蒼目の要素
りを持つものであり、これは丁度数字の８の字の空白部
に２つの要素を追加し、かつ両者全′喝気的に結合させ
た形になっている。上記液晶の表示法は、通常の数字表
示が可能である他、全液晶要素全同時に点燈・非点燈さ
せた時に、面積当りで最大のコントラストを得る事がで
き、しかも余分のスペースを必要としない利点がある。

従って第１図の液晶の点燈・非点燈読み取り金おこなう
第１の装置に対する液晶表示法として、最も適当である
。

次に本実施例による液晶の表示法上用いた第１の装置と
して、第３図の如く、データ収集用ディジタル時計１０
を例示し、同じ本実施例による液晶読み取りのための第
２の装置に対してデータを受け渡す方法を具体的に説明
する。第３図で、１１は合計１５ケの押しボタンで、デ
ータ入力に使われる。

１２は、３つの金属押しボタンで、時計機能の制御に使
われる。また、１３は本実施例による第２図（ｂ）の液
晶要素を７組備えた液晶パネルであり、１５は上記読み
取りのための第２の装置を固定する為の窪みであり、第
１図の突起７と一対となっている。

また嬉１図の容器３に開けられた孔５及び６は、各々第
３図の液晶要素１４及び液晶パネル１３内の非表示部と
一対で対応している。従って、第１図の間接照明用のラ
ンプより発射された光線がパネル１３の非表示部に入射
され、反射板で反射されて液晶要素１４を透過しようと
すると、液晶素片の光透過率の影ｔ＃を受けて、対応す
る受光素子に届く事になる。

この状況を更に詳しく説明したのが第４図である。第４
図で、１６は本実施例による液晶の点燈・非点屋読み取
りのだめの第２の装置、１７は第３図に第１の装置とし
て例示したデータ収集用ディジタル時計であり、共に断
面の簡略図を示している。

１８は保換ガラス、１９は電子回路を組み込んだ基板、
加は反射板、２１は液晶表示パネルであり、上から、偏
光板ガラス、透明電極、液晶、透明成極、ガラス、偏光
板の順に積層させてあり、乙は液晶の点燈状態、即ち光
の透過率の低い状態全若干誇及して示したものである。

また、都は７夜晶、ｏネル２１と、電子回路基板１９と
を電気的に接続する方向性導゛眠ビムである。

さて、いま、液晶点燈読取りのための第２の装置１６が
、データ収集用ディジタル時計１７１７ｃ、ｉ４図の突
起δと窪み２４によって、機械的に密愈かつ固定された
としよう。このとき、液晶パネルは全面被覆されて、外
部入射光を遮断した状態となる。

従って、第２の装置１６の持つ間接かつ一様照明用ラン
プを光源とする間接光のみが漱晶、６ネルに入射するこ
とになる。第４図に２つの入射光線αとβを示す。入射
光αは、液晶が点燈していない為に、液晶／ｅネル２１
Ｑ透過して、反射板美に至る。

この光は反射されて再び液晶・ぞネルを透過して、対応
する孔（この場合左から３番目）に入射し、受光素子に
至る事になる。また、入射光βの場合は、液晶が点燈し
ている為に、微かの光しか対応する孔（この場合、左か
ら５番目）に到達しない。

この状態を破線で示した。結局、液晶の点燈・非点燈即
ち、データ収集用ディジタル時計の出力する情報が、光
及び電気信号を仲介として、備え付けの電子回路基板１
９、ひいては、ホストコンピュータへと伝搬していく事
になる。

最後に、液晶のドライブの一方法について例示する。

第４図のデータ収集用ディジタル時計に於て、数字は７
つ、即ち、７ビツトであり、このうち左端の１ビツトを
同期信号（ＳＹＮＣ）として使い、残りの６ビツトをデ
ータ信号、ＤＡＴＡｌ　（ｔ＝１〜６）として使ったと
すると、これは第５図の様にタイムチャートとして表現
される。第５図で、横軸は時間であり、縦軸は光の透過
量を表わすものである。例えば、液晶の点燈・非点燈の
最大商期をＴ１とすれば、１１〜２００ｍ５ｅｃ、点燈
・非点燈状態間の遷移時間Ｔ２は１２〜２０　ｍ５ｅｃ
の様に設定できる。この時、同期信号を５ＹＮＣ（△）
の如くすると、２倍の周波数で点燈させねばならないが
（Ｔ３〜１００ｍ５ｅｃ）、その代わり、ラッチ信号と
して使える利点がある。一方、同期信号１ＳＹＮＣ（Ｂ
）の如くすると、即ち、その波形をＤＡＴＡｉ（ｉ＝１
〜６）と比べて９０度位相をずらして、エツジで検出す
る様にすれば、その周期Ｔ４はＤＡＴＡｉ（ｉ＝１〜６
）のＪｉｉｌＪ９Ｊ　Ｔ　□と同一にできる事になり、
応答速度や消費電力の点で有利である。

以上の通り、本実施例によるデータ伝送システムは、本
来のディジタル時計に備わった、防水性、強固さ、デザ
インのシンプルさ等の他、電池寿命及び伝送速紋全損う
事なく、１ｌｌｉ便に収集データの情報全ホストコンぎ
ユータに与える事がロエ能でおる。

本発明による第１の実施例の場合、収集したデータ等の
情報をホストコンピュータに伝送するデータ伝送システ
ムであった。これに対し、ホストコンピュータ側からデ
ィジタル時計等にデータを伝送したい場合がある。即ち
、ディジタル時計等の発展を鑑みれば、情報蓄積能力や
表示能力の埠大が推察され、ホストコンピュータにおる
情報を身近に持ち歩ける利点が出てくる。本発明による
第２の実施例は、ホストコンピュータへの情報伝送には
第１の実施例と同様ＬＣＤと受光素子のｍの合わせ金用
い、ホストコンピュータからの情報伝送には、ＬＥＤと
受光素子を用い、しかも一体化（せようというものであ
る。

第６図は本発明による第２の実施例を示したものでるる
。第６図（、）で、ｎはデータ送受信装置刊ディジタル
時計の主部であり、四は上記ディジタル時計表面に設け
られた窪み、四は液晶パネル、（資）はＰＩＮダイオー
ド等の受光素子でおり、３１は受光素子アレイで７ビツ
トからなる。また、第６図（ｂ）で、３２はホストコン
ピュータ側のデータ送受信装置である。北は窪み２８に
一対で対応する突起でおり、讃は液晶ノｅネル四の７ビ
ツトの数字と対応しており、受光素子用の孔であル。３
５は１１１接照明ランプ用の孔であり、あはＬＥＤで指
向性の強いものが望ましい。また３７はＬＥＤアＶイで
上記受光素子アレイ３１と一対になっている。

本装置の使い方のうち、デジタル時計から間接光と液晶
の点滅を利用してホストコンピュータへ情報を転送する
ものは、第１の実施例と同様である。ホストコンピュー
タ側からＬＥＤ及び受光素子を利用してデジタル時計へ
の情報金転送する使い方について、以下に詳細に述べる
。ホストコンピュータ側のデータ伝送システムとして、
第６図（ｂ）のデータ送受信装置３２が、第６図（ａ）
のディジタル時計と互いに正面を合わせ、かつ外部光が
入射しない様に取り付けられた後、ＬＥＤアレイ３７の
幾つかのＬＥＤが点滅すると、対応する受光索子アレイ
３１に到達して電気信号として検出される。その際各Ｌ
ＥＤ及び受光素子が対応し、互いの干渉がない様に、Ｌ
ＥＤは指向性の強い事が望ましい。また受光素子も、デ
ータ伝送以外の動作のときには、ＯＦＦ状態として消費
電力の低減金計るのが望筐しい。この方法は、ＬＥＤの
周波数応答速度が、ＬＣＤと比べて格段に速い為に、ホ
ストコンピュータ側の多量の情報を比較的短い時間でデ
ィジタル時計側に転送できるメリットがある。

本発明の第２の実施例では、ディジタル時計とホストコ
ンピュータとのデータ伝送システムが双方向性を持つ為
に、ディジタル時針側の機能を格段に向上させ、本格的
端末機として発展させる事が可能である。しかも、依然
としてディジタル時計の防水性、強固さ、デザインのシ
ンプルさ等のメリットを兼備している。

本実施例によるデータ伝送システムを用いれば、ホスト
コンピュータとの連結によシ、身近、に多量の情報を置
くことができる。例えば、その日のニュース、日程や約
束等の緊急性の比較的高い情報の他、辞書や住所録等の
情報も、メモリの容量の限り使用可能である。勿論、収
集されたデータの処理も可能である。

なお、第１および第２の実施例に限らず、本発明の範囲
内で種々の変形が可能でらる。例えば第２の装置は腕時
計に限らず、電卓、カメラ等、液晶表示部を有するもの
であれば他の装置でもよい。

また第１の装置はコンピュータに限らず、データの入出
力が可能な他の装置でもよい。また第１の装置および第
２の装置とも腕時計のような閉じた機能を有するもので
もよい。また第１の装置から第２の装置へのデータ伝送
に、液晶の点滅を読みとる伝送方法を用いてもよい。

〔効果〕

以上の通り本発明によればディジタル時計のような閉じ
た機能を有する装置の利点を生かしつつ、コンピュータ
のような装置とデータの受授をおこなうことができる。

例えば本発明によるデータ情報送受信装置付ディジタル
時計は、将来に渡って人間の日常生活への情報提供手段
としてまたコンピュータへのデータ入出力装置として有
益となるでろろう。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１の実施例によるデータ伝送システ
ムの第２の装置を示す図、第２図（ａ）　、　（ｂ）は同データ伝送システムの第
１の装置の液晶表示部の表示単位を示す図、第３図は同
データ伝送システムの第１の装置の正面図、第４図は同データ伝送システムの動作を示す図、４５図
は同データ伝送システムの動作を示すタイムチャート、第６図（ａ）　、　（ｂ）は本発明の第２の実施例によ
るデータ伝送システムを示す図である。１・・・受光素子、２・・・間接照明用テープ、３・・
・保護・遮光用容器、４・・・電子回路基板、訃・・受
光素子用孔、６・・・ランプ用孔、７・・・固定用突起
、８・・・配線用出口、９・・・透明ガラス、１０・・
・ディジタル時計本体、１１・・・押しボタン、１２・
・・時計機能用押しボタン、１３・・・液晶表示／Ｒネ
ル、１４・・・液晶要素、１５・・・同定用窪み、１６
・・・第１図の装置、１７・・・ディジタル時計、１８
・・・保護ガラス、１９・・・電子回路基板、加・・・
反射板、２１・・・液晶・ぞネル、ｎ・・・方向性導伝
２ム、Ｕ・・・固定用窪み、５・・・固定用突起、あ・
・・受光用素子のための孔、・ｎ・・・ディジタル時計
本体、あ・・・固定用窪み、四・・・液晶パネル、閏・
・・受光素子、３１・・・受光素子アレイ、３２・・・
ホストコンピュータ側データ入出力装置、お・・・固定
用突起、あ・・・受光素子用孔、ア・・・間接照明ラン
プ用孔、あ・・・ＬＥＤ、３７・・・４ＥＤアレイ、α
・・・非点燈の液晶に入射する間接ランプ光、β・・・
点燈の液晶に対する入射光。第　ｌ　爾第　３　図

Claims

【特許請求の範囲】１、常時は時刻等を表示する液晶表示部を有する第１の
装置と、前記液晶表示部を照明する照明部と、この照明部により
照明された前記液晶表示部からの反射光を受光して光電
変換する受光部と、この受光部により光電変換された電
気信号をディジタル信号に変換する変換部とを有する第
２の装置と全備え、データ伝送時に前記第２の装置を前記ｇ１の装置に装着
し、伝送するデータに応じて前記第１の装置の前記液晶表示
部を点滅させることにより、前記第１の装置から前記第
２の装置にデータを伝送するデータ伝送システム。２、特許請求の範囲第１項記載のシステムにおいて、前
記第２の装置は発光部を有し、前記第１の装置はこの発
光部からの光を光電変換する受光部を有し、伝送するデ
ータに応じて前記第２の装置の発光部を点滅させること
により、前記第２の装置から前記第１の装置にデータを
伝送することを特徴とするデータ伝送システム。３、特許請求の範囲第１項又は第２項記載のシステムに
おいて、前記液晶表示部は、８の字形の７セグメントと
８の字形の上下２つの窓部の２セグメントとからなる９
セグメントを表示単位とすることを特徴とするデータ伝
送システム。