(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
発電手段と、該発電手段からの起電力を充電する蓄電手段と、該蓄電手段への充電電流の逆流を防止する逆流防止手段と、前記発電手段に基づき充電された蓄電手段を電源とする時刻表示手段を備えた充電式電子時計において、
前記蓄電手段の充電状態を検出する充電状態検出手段と、前記発電手段と蓄電手段との充電経路の間に設けられた充電遮断手段と、前記充電状態検出手段の検出信号に基づき、当該蓄電手段の充電状態を報知する充電状態報知手段とを設け、前記充電状態検出手段が当該蓄電手段の充電状態を検出動作中には前記充電遮断手段を動作させ充電遮断しておくと共に、前記充電状態検出手段は、前記蓄電手段の電圧値を測定し電圧測定データを出力する電圧測定部と、該電圧測定部からの少なくとも２つの電圧測定データに基づき所定時間における電圧低下値が所定の定数値以内、あるいは、所定の定数値より小さい時に充電状態である事を検出し充電検出信号を出力する低下電圧検出部より成り、更に、前記電圧測定部からの電圧測定データに基づき前記蓄電手段の電圧値が所定の基準電圧値以上、あるいは、所定の基準電圧値を越えている事を検出すると充電計測を開始する制御を行なう為の充電計測開始信号を出力するコンパレータより成る計測開始検出手段を設け、該計測開始検出手段からの充電計測開始信号に基づき前記低下電圧検出部が検出動作を開始する制御信号を出力する様に構成し、更に、複数の段階に設定された基準電圧値を備え、該複数の段階に設定された基準電圧値のうちの何れか一つの基準電圧値と前記電圧測定部にて測定された蓄電手段の電圧値とを前記コンパレータより成る計測開始検出手段にて比較し、当該比較結果として蓄電手段の電圧値が前記何れか一つの基準電圧値以上、あるいは、何れか一つの基準電圧値を越えている場合には前記充電計測開始信号が出力される様に構成したことを特徴とする充電式電子時計。
【請求項２】
当該充電状態は、充電電圧値に基づいて判断するものである事を特徴とする請求項１に記載の充電式電子時計。
【請求項３】
前記充電遮断手段は、当該蓄電手段の充電状態を検出する操作時点に応答して当該発電手段と蓄電手段との充電経路を遮断する機能を有している事を特徴とする請求項１又は２の何れかに記載の充電式電子時計。
【請求項４】
前記充電遮断手段は、当該蓄電手段の電圧値が前記所定の基準電圧値と一致した場合に当該発電手段と蓄電手段との充電経路を遮断し、当該蓄電手段の残留容量を測定する事を特徴とする請求項１乃至３の何れかに記載の充電式電子時計。
【請求項５】
前記充電状態検出手段は、当該蓄電手段のフル充電状態を検出する機能を含んでいる事を特徴とする請求項１乃至４の何れかに記載の充電式電子時計。
【請求項６】
前記発電手段からの起電力を測定する起電力測定手段を設け、該起電力測定手段の測定値に基づき前記計測開始検出手段における蓄電手段の電圧値と比較する前記所定の基準電圧値を切り換えることを特徴とする請求項１乃至５の何れかに記載の充電式電子時計。
【請求項７】
前記発電手段からの起電力を測定する起電力測定手段を設け、該起電力測定手段の測定値に基づき前記低下電圧検出部における電圧低下値と比較する前記所定の定数値を切り換えることを特徴とする請求項１乃至６の何れかに記載の充電式電子時計。
【請求項８】
前記蓄電手段がチタンリチウムイオン二次電池であることを特徴とする請求項１乃至７の何れかに記載の充電式電子時計。
【請求項９】
前記発電手段がソーラーセルであることを特徴とする請求項１乃至８の何れかに記載の充電式電子時計。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明が属する技術分野】
本発明は、発電式電子時計の電源の充電状態表示に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より発電式電子時計における電源の残容量表示技術は数多く見られる。例えば実公昭５４−２９７０９号公報では、電池電圧をサンプリングし、そのサンプリング出力より電池電圧をＡ／Ｄ変換して、その値をデジタル表示する技術が開示されている。
【０００３】
以下図面により従来技術の説明を行う。図１２は従来の発電式電子時計の回路ブロック図である。
図１２において１は後述する過充電電圧検出手段２０を制御するサンプリング信号Ｐ１や表示手段６を制御する表示制御信号などを出力する全体制御手段、２０は後述する蓄電手段である大容量コンデンサ７０の電圧を検出しフル充電検出信号Ｐ２０を出力する電圧検出手段である過充電電圧検出手段であり、３は発電手段でありここでは太陽電池とする。４は過充電防止手段であり、電圧検出手段である過充電電圧検出手段２０からの信号により動作する。５は逆流防止手段であり、６は時刻等を表示する表示手段である。７０は発電手段３で発生した電力を蓄積する蓄電手段である大容量コンデンサであり、大容量のコンデンサで構成される。
【０００４】
続いて従来の発電式電子時計における動作を説明する。
全体制御手段１は時計回路（図示せず）などを内蔵し、表示手段６に時刻情報を出力する。表示手段６はその情報を受け、時刻等をＬＣＤや指針により表示する。また全体制御手段１はサンプリング信号Ｐ１を過充電電圧検出手段２０に例えば１時間おきに出力する。このサンプリング信号Ｐ１により過充電電圧検出手段２０は蓄電手段である大容量コンデンサ７０の電圧値を計測し、電圧値が所定値（例えば２．６Ｖ）を超えているとフル充電検出信号Ｐ２０を出力する。過充電防止手段４はこのフル充電検出信号Ｐ２０を受けてオンしスイッチを閉じる。その結果発電手段３は短絡され起電力は蓄電手段である大容量コンデンサ７０には供給されない。よって必要以上に過充電されることを防ぐことができる。さらにフル充電検出信号Ｐ２０は全体制御手段１にも出力されその結果全体制御手段１は表示制御信号を出力する。表示手段６ではこの表示制御信号を受けフル充電状態であることを報知する。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで最近上記のような発電式電子時計の電源として、大容量２次電池であるチタ
ン・リチウムイオン２次電池（以下ＴＬ電池という）が使用されるようになってきた。このＴＬ電池は従来の大容量コンデンサに比べても容量が格段に大きく、その結果フル充電からの時計の動作時間が数ヵ月と飛躍的に大きくすることを可能とした。
【０００６】
しかしながらこのＴＬ電池は図１３に示すような充放電特性をもっており、従来のように電池電圧を測定しただけでは電池の蓄積電荷量を把握することは困難である。よってこのＴＬ電池を使用した電子時計において、まったく電力を供給しなくても時計を数ヶ月動かせる状態にてフル充電状態を報知できるものは実現化されていない。
【０００７】
本発明は上記課題を解決し、チタン・リチウムイオン２次電池などの大容量２次電池を用いても、フル充電状態を使用者に報知できる発電式電子機器を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため本発明は、発電手段と、該発電手段からの起電力を充電する蓄電手段と、該蓄電手段への充電電流の逆流を防止する逆流防止手段と、前記発電手段に基づき充電された蓄電手段を電源とする時刻表示手段を備えた充電式電子時計において、
前記蓄電手段の充電状態を検出する充電状態検出手段と、前記発電手段と蓄電手段との充電経路の間に設けられた充電遮断手段と、前記充電状態検出手段の検出信号に基づき、当該蓄電手段の充電状態を報知する充電状態報知手段とを設け、前記充電状態検出手段が当該蓄電手段の充電状態を検出動作中には前記充電遮断手段を動作させ充電遮断しておくと共に、前記充電状態検出手段は、前記蓄電手段の電圧値を測定し電圧測定データを出力する電圧測定部と、該電圧測定部からの少なくとも２つの電圧測定データに基づき所定時間における電圧低下値が所定の定数値以内、あるいは、所定の定数値より小さい時に充電状態である事を検出し充電検出信号を出力する低下電圧検出部より成り、更に、前記電圧測定部からの電圧測定データに基づき前記蓄電手段の電圧値が所定の基準電圧値以上、あるいは、所定の基準電圧値を越えている事を検出すると充電計測を開始する制御を行なう為の充電計測開始信号を出力するコンパレータより成る計測開始検出手段を設け、該計測開始検出手段からの充電計測開始信号に基づき前記低下電圧検出部が検出動作を開始する制御信号を出力する様に構成し、更に、複数の段階に設定された基準電圧値を備え、該複数の段階に設定された基準電圧値のうちの何れか一つの基準電圧値と前記電圧測定部にて測定された蓄電手段の電圧値とを前記コンパレータより成る計測開始検出手段にて比較し、当該比較結果として蓄電手段の電圧値が前記何れか一つの基準電圧値以上、あるいは、何れか一つの基準電圧値を越えている場合には前記充電計測開始信号が出力される様に構成したこと特徴とする。
さらに、当該充電状態は、充電電圧値に基づいて判断するものである事を特徴とする。
さらに、前記充電遮断手段は、当該蓄電手段の充電状態を検出する操作時点に応答して当該発電手段と蓄電手段との充電経路を遮断する機能を有している事を特徴とする。
さらに、前記充電遮断手段は、当該蓄電手段の電圧値が前記所定の基準電圧値と一致した場合に当該発電手段と蓄電手段との充電経路を遮断し、当該蓄電手段の残留容量を測定する事を特徴とする。
さらに、前記充電状態検出手段は、当該蓄電手段のフル充電状態を検出する機能を含んでいる事を特徴とする。
さらに、前記発電手段からの起電力を測定する起電力測定手段を設け、該起電力測定手段の測定値に基づき前記計測開始検出手段における蓄電手段の電圧値と比較する前記所定の基準電圧値を切り換えることを特徴とする。
さらに、前記発電手段からの起電力を測定する起電力測定手段を設け、該起電力測定手段の測定値に基づき前記低下電圧検出部における電圧低下値と比較する前記所定の定数値を切り換えることを特徴とする。
さらに、前記蓄電手段がチタンリチウムイオン二次電池であることを特徴とする。
さらに、前記発電手段がソーラーセルであることを特徴とする。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下図面に基づき本発明の実施例を説明する。
図１は本発明による第一の実施の形態としてフル充電表示機能の付いた充電式電子時計の実施例の回路ブロック図である。図１の回路ブロック図のうち図１２の従来例の回路ブロック図と同一要素には同一記号を付し説明を省略する。図２〜図３は図１のブロック図に示す充電式電子時計の操作手順の例を示すフローチャートである。
【００１０】
図１において、１１は時計回路などを内蔵し、フル充電検出の制御などを行なう全体制御手段である。また７はチタンリチウムイオン二次電池（以下、ＴＬ電池と略記する）、２２はフル充電検出手段の構成の１つである電圧測定部、８はやはりフル充電検出手段の構成の１つである低下電圧検出部であり各々は過充電電圧検出手段２０と並列に配されている。また２は計測開始検出手段であるコンパレータである。
【００１１】
電圧測定部２２は全体制御手段１１からの電圧測定のタイミングを制御する電圧測定サンプリング信号Ｐ１１のサンプリングタイミングに基づきＴＬ電池７の両端電圧の測定を行ない前記コンパレータ２に対して電圧測定データ信号Ｐ２２を出力し、コンパレータ２は電圧測定値が基準電圧値の１．４（ｖ）より大きい場合にワンショットのフル充電計測開始信号Ｐ２を出力し、またフル充電計測時には電圧検出したＴＬ電池７の検出電圧データ信号Ｐ２２を前記低下電圧検出部８に対して出力する。
【００１２】
低下電圧検出部８はコンパレータ２からのフル充電計測開始信号Ｐ２に基づきフル充電計測を開始し、電圧測定部２２からの電圧測定データ信号Ｐ２２の入力データに基づきＴＬ電池７がフル充電状態であるかを判別しフル充電状態を検出した場合にフル充電検出信号Ｐ８を出力し、フル充電状態でないことを検出した場合に非フル充電検出信号Ｐ８８を出力する。
【００１３】
全体制御手段１１は、コンパレータ２からのフル充電計測開始信号Ｐ２に基づき逆流防止手段５に直列に配された充電遮断手段９に対して遮断制御信号Ｐ１２を出力すると共に、低下電圧検出部８からのフル充電検出信号Ｐ８が入力された場合にはフル充電告知手段を内蔵した表示手段６に対してフル充電表示を行なう様に制御信号を出力し、非フル充電検出信号Ｐ８８が入力された場合には表示手段６に対してフル充電表示の解除を行なう様に制御信号を出力する。
【００１４】
次に、図２〜図３のフローチャートを用いて図１のブロック図に示す充電式電子時計の動作説明を行なう。図２はメインのフローチャートであり、図３は図２におけるステップ（以下ステップはＳと略記する）６のフル充電計測のサブルーチンを示すフローチャートである。
【００１５】
それでは、図２のメインのフローチャートより動作説明を行なう。図２のフローチャートでスタート後、Ｓ１にて全体制御手段１１の中の時間基準カウンタを用いて正秒であるかの判別を行なう。Ｓ１のブランチにて「Ｎ」の場合には再びＳ１の前まで戻り、「Ｙ」の場合にはＳ２の”１秒インクリメント”にて全体制御手段１１より時刻を１秒進める制御信号が出力され表示手段６の時刻表示が１秒進む。
【００１６】
次に、Ｓ３にて全体制御手段１１の中の時間基準カウンタを用いて数１０分（１０分、２０分、３０分、４０分、５０分あるいは正時の００分）であるかの判別を行なう。Ｓ３のブランチにて「Ｎ」の場合には再びＳ１の前まで戻り、「Ｙ」の場合にはＳ４の”電圧測定サンプリング”にて電圧測定部２２は全体制御手段１１からの１０分周期の電圧測定
のタイミングを制御する電圧測定サンプリング信号Ｐ１１のサンプリングタイミングに基づきＴＬ電池７の両端電圧の測定を行なう。（電圧測定サンプリング信号Ｐ１１はフル充電計測状態以外は１０分周期の電圧測定サンプリング信号）
【００１７】
そして、Ｓ５の“Ｖｔｌ＞１．４（ｖ）”にて測定電圧値が１．４（ｖ）より大きいかの判別を行なう。Ｓ５のブランチにて「Ｎ」の場合には再びＳ１の前まで戻り、「Ｙ」の場合にはコンパレータ２からフル充電計測開始信号Ｐ２が出力されＳ６のフル充電計測に移行する。
【００１８】
Ｓ６のフル充電計測については、図３のＳ６のフル充電計測のサブルーチンを示すフローチャートを用いて説明する。
【００１９】
図３のフローチャートでスタート後、Ｓ７の“電圧測定：Ｖ１”にて全体制御手段１１からの電圧測定のタイミングを制御する電圧測定サンプリング信号Ｐ１１のサンプリングタイミングに基づき電圧測定部２２はＴＬ電池７の両端電圧を測定して電圧測定データ信号Ｐ２２として前記低下電圧検出部８へ供給し、低下電圧検出部８はＶ１として取り込む。
【００２０】
次に、Ｓ８の“充電遮断手段オン”にてコンパレータ２から出力されたフル充電計測開始信号Ｐ２に基づき、全体制御手段１１は充電遮断手段９に対して遮断制御信号Ｐ１２の出力が「Ｈ」となり（遮断オン制御して）発電手段３からのＴＬ電池７への充電を遮断する。
【００２１】
次に、Ｓ９のタイマースタートにて全体制御手段１１の中の１分タイマーがスタートする。
【００２２】
そして、Ｓ１０にて全体制御手段１の中の１分タイマーがタイムアップしたかの判別を行なう。Ｓ１０のブランチにて「Ｎ」の場合には再びＳ１０の前まで戻り、「Ｙ」の場合にはＳ１１の“電圧測定：Ｖ２”にて全体制御手段１１からの電圧測定のタイミングを制御する電圧測定サンプリング信号Ｐ１１のサンプリングタイミングに基づき電圧測定部２２はＴＬ電池７の両端電圧を測定して電圧測定データ信号Ｐ２２として低下電圧検出部８へ供給し、低下電圧検出部８はＶ２として取り込む。
【００２３】
次に、Ｓ１２の“Ｖ１−Ｖ２→Ａ”にてＶ１およびＶ２の電圧測定データを取り込んだ低下電圧検出部８にてＶ１−Ｖ２の演算を行ない、その差の電圧値をＡとして低下電圧検出部８にて再び取り込む。
【００２４】
次に、Ｓ１３の“Ａ＜Ｖｘ”にてＡが定数Ｖｘ（この定数Ｖｘは２次電池であるＴＬ電池７の特性によって定数値は異なる）より小さいか（あるいは以内か）の判別を行なう。Ｓ１３のブランチにて「Ｙ」の場合にはＳ１４のフル充電表示にて低下電圧検出部８がフル充電であることを検出しフル充電検出信号Ｐ８が出力され、フル充電検出信号Ｐ８に基づき全体制御手段１１は表示手段６に対してフル充電表示を行なう様に制御信号を出力し、表示手段６はフル充電表示状態となる。このフル充電検出の原理は、図９のＴＬ電池７が１．４（ｖ）に達し充電遮断後のＴＬ電池７の電圧の低下を示す特性図に基づく。図９に示すごとく電圧低下特性はフル充電の場合にはフル充電でない場合に比べて電圧低下が少ない。このＳ１３のブランチではこの特性の差を用いてフル充電検出の判断を行っている。逆にＳ１３のブランチにて「Ｎ」の場合には、Ｓ１５のフル充電表示解除にて低下電圧検出部８がフル充電でないことを検出し非フル充電検出信号Ｐ８８が出力され、非フル充電検出信号Ｐ８８に基づき全体制御手段１１は表示手段６に対してフル充電表示の解除を行なう様に制御信号を出力し、表示手段６はフル充電表示状態が解除される。
【００２５】
次に、Ｓ１６の充電遮断手段オフにて低下電圧検出部８から出力されたフル充電検出信号Ｐ８または非フル充電検出信号Ｐ８８に基づき、全体制御手段１１は充電遮断手段９に対して遮断制御信号Ｐ１２の出力が「Ｌ」となり（遮断オフ制御して）発電手段３からのＴＬ電池７への充電が再開される。そして、フル充電計測のサブルーチンは終わり図２のメインのフローチャートに戻る。
【００２６】
図２のメインのフローチャートの戻り先はＳ６のフル充電計測の後、即ち図２のフローチャートでスタート後のＳ１の正秒であるかの判別を行なうブランチの前に戻り、以後の動作は上記説明の動作が繰り返される。
【００２７】
図４は本発明による第二の実施の形態としてフル充電表示機能の付いた充電式電子時計の実施例の回路ブロック図である。図１の回路ブロック図のうち図１の第一の実施の形態の回路ブロック図と同一要素には同一記号を付し説明を省略する。図５〜図７は図４のブロック図に示す充電式電子時計の操作手順の例を示すフローチャートである。図１の第一の実施の形態に対して、図４の第二の実施の形態は起電力測定手段である充電電流測定回路１０（発電手段３がソーラーセルの場合には、ソーラーセルへの照射照度を検出する手段）を設け充電電流が多いか、中程度か、少ないかの充電電流の測定を行ない、より的確なフル充電の検出を行なうものである。それでは、図４のブロック図について説明する。
【００２８】
図４において、充電電流測定回路１０は前記発電手段３と前記過充電防止手段４と直列に配されている。
【００２９】
充電電流測定回路１０は前記全体制御手段１１からの充電電流測定のタイミングを制御する電流検出サンプリング信号Ｐ１３のサンプリングタイミングに基づき、発電手段３からの充電電流が多いか（１ｍＡより大か）、中程度か（０．１ｍＡより大で１ｍＡ以下か）、少ないか（０．１ｍＡ以下か）の充電電流の測定を行ない、電流測定した前記発電手段３からの充電電流量を充電電流情報信号Ｐ１０としてコンパレータ２に対して出力する。ここで充電電流測定を入れて充電電流を識別する意味を説明する。例えば発電手段３がソーラーセルの場合図１０に示すごとくＴＬ電池７の電圧の充電特性は高照度時（充電電流が１ｍＡより大の場合）には充電電圧は２．３Ｖまで上がり、中照度時（充電電流が０．１ｍＡより大で１ｍＡ以下の場合）には１．８Ｖまで上がり、低照度時（充電電流が０．１ｍＡ以下の場合）には１．４Ｖ程度までしか上がらない。この特性差を生かし図５のフローチャートの後述するＳ５５の“Ｖｔｌ＞Ｖ０”のブランチでの「Ｙ」の場合のＳ６の“フル充電計測”への移行して比較するスレッシュホールド電圧値Ｖ０の判別値を切り換えている。
【００３０】
次に、図５、図６のフローチャートを用いて図４のブロック図に示す充電式電子時計の動作説明を行なう。図５はメインのフローチャートであり、図６は図５におけるＳ３３の充電電流測定等を行う充電電流情報検知のサブルーチンを示すフローチャートである。
【００３１】
それでは、図５のメインのフローチャートより動作説明を行なう。
【００３２】
Ｓ３にて全体制御手段１１の中の時間基準カウンタを用いて数１０分（１０分、２０分、３０分、４０分、５０分あるいは正時の００分）であるかの判別を行なう。Ｓ３のブランチにて、「Ｙ」の場合にはＳ３３の充電電流情報検知に移行する。
【００３３】
Ｓ３３の充電電流情報検知については、図６のＳ３３の充電電流情報検知のサブルーチンを示すフローチャートを用いて説明する。
【００３４】
図６のフローチャートでスタート後、Ｓ３４の充電電流測定にて全体制御手段１１からの電流検出のタイミングを制御する電流検出サンプリング信号Ｐ１３のサンプリングタイミングに基づき充電電流測定回路１０は発電手段３からの充電電流（Ｉｃｈ）を計測し、発電手段３からの充電電流が多いか（１ｍＡより大か）、中程度か（０．１ｍＡより大で１ｍＡ以下か）、少ないか（０．１ｍＡ以下か）の充電電流の測定を行なう。
【００３５】
そして、Ｓ３５の“Ｉｃｈ＞１．０（ｍＡ）”にて充電電流が１．０（ｍＡ）より大きいかの判別を行なう。Ｓ３５のブランチにて「Ｙ」の場合には、Ｓ３６の“Ｖ０←２．３（Ｖ）”にて電流測定した前記発電手段３からの測定充電量が１ｍＡより大であったという情報を充電電流情報信号Ｐ１０としてコンパレータ２に対して出力し、コンパレータ２ではＶ０＝２．３（Ｖ）として取り込み、充電電流情報検知のサブルーチンは終わる。逆に、「Ｎ」の場合にはＳ３７の“Ｉｃｈ＞０．１（ｍＡ）”に移行する。
【００３６】
そして、Ｓ３７の“Ｉｃｈ＞０．１（ｍＡ）”にて充電電流が０．１（ｍＡ）より大きいかの判別を行なう。Ｓ３７のブランチにて「Ｙ」の場合には、Ｓ３８の“Ｖ０←１．８（Ｖ）”にて電流測定した発電手段３からの測定充電量が０．１ｍＡより大で１ｍＡ以下あったという情報を充電電流情報信号Ｐ１０としてコンパレータ２に対して出力し、コンパレータ２ではＶ０＝１．８（Ｖ）として取り込み、充電電流情報検知のサブルーチンは終わる。逆に、「Ｎ」の場合には、Ｓ３９の“Ｖ０←１．４（Ｖ）”にて電流測定した前記発電手段３からの測定充電量が０．１ｍＡ以下であったという情報を充電電流情報信号Ｐ１０としてコンパレータ２に対して出力し、コンパレータ２ではＶ０＝１．４（Ｖ）として取り込み、充電電流情報検知のサブルーチンは終わる。
【００３７】
図５のメインのフローチャートに戻り、Ｓ４の電圧測定サンプリングにて第一実施例と同様に前記ＴＬ電池７の両端電圧の測定を行なう。そして、その後のＳ５５の“Ｖｔｌ＞Ｖ０”にて測定電圧値がＶ０より大きいかの判別を行なう。Ｓ５５のブランチにて「Ｎ」の場合には再びＳ１の前まで戻り、「Ｙ」の場合にはコンパレータ２からフル充電計測開始信号Ｐ２が出力されＳ６のフル充電計測に移行する。
【００３８】
Ｓ５５の“Ｖｔｌ＞Ｖ０”にて検出電圧がＶ０より大きいかの判別を行なう事により、上記で説明したごとくコンパレータ２では発電手段３からの充電電流が多い（１ｍＡより大）の場合にはＶ０＝２．３（Ｖ）が、中程度（０．１ｍＡより大で１ｍＡ以下）の場合にはＶ０＝１．８（Ｖ）が、少ない（０．１ｍＡ以下）の場合にはＶ０＝１．４（Ｖ）が取り込まれており、より的確なフル充電の検出を行える。
【００３９】
即ちＳ５５のブランチにて、「Ｙ」の場合に充電電流が多いか、中程度か、少ないかによってＶ０の値（充電時に増加する電圧値のＶｔｈ）をＴＬ電池７の充電時の電流量によって切り換え、Ｓ６のフル充電計測への移行をより的確なものにしている。
【００４０】
Ｓ６のフル充電計測のサブルーチンを示すフローチャートは図３を用いて説明した第一の実施の形態の内容と同じなので説明を省略する。
【００４１】
図７は本発明による第三の実施の形態としてフル充電表示機能の付いた充電式電子時計の実施例の回路ブロック図である。図７の回路ブロック図のうち図４の第二の実施の形態の回路ブロック図と同一要素には同一記号を付し説明を省略する。図８は図７のブロック図に示す充電式電子時計の操作手順の例を示すフローチャートである。図４の第二の実施の形態に対して、図７の第三の実施の形態は充電電流測定回路１０（発電手段３がソーラーセルの場合には、ソーラーセルへの照射照度を検出する手段）を設け充電電流が多いか、中程度か、少ないかの充電電流の測定を行なった充電電流情報を充電電流情報信号Ｐ１
０としてフル充電検出手段の構成の１つである低下電圧検出部８０へ対しても供給する事で、より的確なフル充電の検出を行なうものである。それでは、図７のブロック図について説明する。
【００４２】
図７において、充電電流測定回路１０は全体制御手段１１からの充電電流測定のタイミングを制御する電流検出サンプリング信号Ｐ１３のサンプリングタイミングに基づき、発電手段３からの充電電流が多いか（１ｍＡより大か）、中程度か（０．１ｍＡより大で１ｍＡ以下か）、少ないか（０．１ｍＡ以下か）の充電電流の測定を行ない、電流測定した発電手段３からの充電電流量を充電電流情報信号Ｐ１０としてコンパレータ２に対して出力すると共に、充電電流情報信号Ｐ１０を低下電圧検出部８０へ対しても出力する。
【００４３】
次に、図８のフローチャートを用いて図７のブロック図に示す充電式電子時計の動作説明を行なう。メインのフローチャートは図５と同様であるため説明は省略する。図８は図５におけるＳ６のフル充電計測のサブルーチンを示すフローチャートである。
【００４４】
それでは、図８を用いて第３の実施の形態のフル充電計測より動作説明を行なう。
【００４５】
図８のフローチャートで、図３のＳ７、Ｓ８と同様のＳ７、Ｓ８の後Ｓ６７へ移行する。
【００４６】
そして、Ｓ６７のＶ０＝２．３（Ｖ）にてＶ０が２．３（Ｖ）と等しいかの判別を行なう。Ｓ６７のブランチにて「Ｙ」の場合には、Ｓ６８の“Ｂ←Ｖ３（＝０．０１５）（Ｖ）”にて電流測定した前記発電手段３からの測定充電量が１ｍＡより大であったという情報を充電電流情報信号Ｐ１０として低下電圧検出部８０に対して出力し、低下電圧検出部８０ではＢ＝０．０１５（Ｖ）として取り込み、前記Ｓ９へ移行する。逆に、「Ｎ」の場合にはＳ６９のＶ０＝１．８（Ｖ）かの判別に移行する。
【００４７】
そして、Ｓ６９にて“Ｖ０＝１．８（Ｖ）”かの判別を行なう。Ｓ６９のブランチにて「Ｙ」の場合には、Ｓ７０の“Ｂ←Ｖ２（＝０．００７）（Ｖ）”にて電流測定した発電手段３からの測定充電量が０．１ｍＡより大で１ｍＡ以下あったという情報を充電電流情報信号Ｐ１０として低下電圧検出部８０に対して出力し、低下電圧検出部８０ではＢ＝０．００７（Ｖ）として取り込み、Ｓ９へ移行する。逆に、「Ｎ」の場合には、Ｓ７１の“Ｂ←Ｖ１（＝０．００１）（Ｖ）”にて電流測定した発電手段３からの測定充電量が０．１ｍＡ以下あったという情報を充電電流情報信号Ｐ１０として低下電圧検出部８０に対して出力し、低下電圧検出部８０ではＢ＝０．００１（Ｖ）として取り込み、Ｓ９へ移行する。
【００４８】
即ちＳ６７、Ｓ６９のブランチにて、充電電流が多いか、中程度か、少ないかによってＳ３１の“Ａ＜Ｂ”（図３のＳ１３のＡ＜Ｖｘに相当）におけるＢの値（充電後の低下電圧値のＶｔｈ）をＴＬ電池７の充電時の電流量によって切り換え、Ｓ６のフル充電計測をより的確なものにしている。このフル充電検出の原理は図１１のＴＬ電池７の電圧特性に基づく。即ち高照度の場合の電圧が２．３Ｖまで上がった後、中照度の場合の電圧が１．８Ｖまで上がった後、低照度の電圧が１．４Ｖ程度まで上がった後とでは充電遮断後のフル充電の場合およびフル充電でない場合の電圧低下特性が異なるのが根拠である。定性的には電圧低下特性は高照度充電後の電圧低下が最も大きく、次に中照度の充電後の電圧低下、そして低照度充電後の電圧低下が最も小さい特性に基づきＳ６の“フル充電計測”への移行の判別を合理的に切り換えている。
【００４９】
充電電流情報検知のサブルーチンを示すフローチャート、その他およびのメインのフローチャートのその他については、第一の実施の形態および第二の実施の形態にて説明し
た内容と同じなので説明を省略する。
以上説明したように本発明では充電遮断手段９により発電手段３からの電力供給を遮断した後の電圧低下を検出する低下電圧検出部８（低下電圧検出部８０）を設けたため、チタンリチウムイオン２次電池（ＴＬ電池）７のような特性を持つ蓄電手段を搭載してもフル充電状態を検出表示することが可能となった。
また発電手段３の起電力を測定する起電力測定手段である充電電流測定回路１０を設け、その出力値によって前記低下電圧検出部８（低下電圧検出部８０）の動作する蓄電手段であるＴＬ電池７の電圧値や、低下電圧値を検出することにより発電手段３の起電力値に関係なく正確なフル充電表示を可能とした。
【００５０】
【発明の効果】
以上説明したように本発明では、前記蓄電手段が充電状態を検出する充電状態検出手段と、前記発電手段と蓄電手段との充電経路の間に設けられた充電遮断手段と、前記充電状態検出手段の検出信号に基づき、当該蓄電手段の充電状態を報知する充電状態報知手段とを設け、前記充電状態検出手段が充電中の当該蓄電手段の充電状態を検出動作中には前記充電遮断手段を動作させ充電遮断しておくと共に、前記充電状態検出手段は、前記蓄電手段の電圧値を測定し電圧測定データを出力する電圧測定部と、該電圧測定部からの少なくとも２つの電圧測定データに基づき所定時間における電圧低下値が所定の定数値以内、あるいは、所定の定数値より小さい時に充電状態である事を検出し充電検出信号を出力する低下電圧検出部より成り、更に、前記電圧測定部からの電圧測定データに基づき前記蓄電手段の電圧値が所定の基準電圧値以上、あるいは、所定の基準電圧値を越えている事を検出すると充電計測を開始する制御を行なう為の充電計測開始信号を出力するコンパレータより成る計測開始検出手段を設け、該計測開始検出手段からの充電計測開始信号に基づき前記低下電圧検出部が検出動作を開始する制御信号を出力する様に構成し、更に、複数の段階に設定された基準電圧値を備え、該複数の段階に設定された基準電圧値のうちの何れか一つの基準電圧値と前記電圧測定部にて測定された蓄電手段の電圧値とを前記コンパレータより成る計測開始検出手段にて比較し、当該比較結果として蓄電手段の電圧値が前記何れか一つの基準電圧値以上、あるいは、何れか一つの基準電圧値を越えている場合には前記充電計測開始信号が出力される様に構成したことで、蓄電手段としてチタン・リチウムイオン２次電池などの大容量２次電池を用いても前記蓄電手段の充電状態を使用者に報知できる充電式電子時計が可能となった。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態を表す回路ブロック図である。
【図２】本発明の動作を表すフローチャートである。
【図３】本発明の動作を表すフローチャートである。
【図４】本発明の第２の実施の形態を表す回路ブロック図である。
【図５】本発明の動作を表すフローチャートである。
【図６】本発明の動作を表すフローチャートである。
【図７】本発明の第３の実施の形態を表す回路ブロック図である。
【図８】本発明の動作を表すフローチャートである。
【図９】ＴＬ電池の自己放電特性図である。
【図１０】照度を変えた場合のＴＬ電池の充電特性図である。
【図１１】照度を変えた場合のＴＬ電池の充放電特性図である。
【図１２】従来技術の回路ブロックである。
【図１３】ＴＬ電池の放電特性図である。
【符号の説明】
１  全体制御手段
２  コンパレータ
３  発電手段
５  逆流防止手段
６  表示手段
７  ＴＬ電池
８  低下電圧検出部
９  充電遮断手段
１０  充電電流測定回路
１１  全体制御手段
２２  電圧測定部
８０  低下電圧検出部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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