(57)【要約】【課題】電池の故障を防止できる電子時計又は充電制御方法を提供する。【解決手段】１次電源は電源として電力を供給する２次電源を組み込む２次電源取付部に電力を供給し、電圧検出部は２次電源取付部に組み込まれた電源の電圧を検出し、充電制御部は電圧検出部が検出した電圧が、予め定めた第１の電圧よりも高く、かつ予め定めた第２の電圧よりも低いとき、１次電源から２次電源取付部に組み込まれた電源への充電を停止するように判断する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電源として電力を供給する２次電源を組み込む２次電源取付部に電力を供給する１次電源と、
前記２次電源取付部に組み込まれた電源の電圧を検出する電圧検出部と、
前記電圧検出部が検出した電圧が、予め定めた第１の電圧よりも高く、かつ予め定めた第２の電圧よりも低いとき、前記１次電源から前記２次電源取付部に組み込まれた電源への充電を停止するように判断する充電制御部、
を備えることを特徴とする電子時計。
【請求項２】
前記充電制御部が前記２次電源取付部に組み込まれた電源への充電を停止するように判断してから予め定めた期間経過した後、前記電圧検出部が検出した電圧が予め定めた第１の電圧よりも高い場合、時刻を表示する態様を変更する時計制御部、
を備え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】
前記充電制御部は、前記電圧検出部が検出した電圧に基づいて前記２次電源が過充電状態か否かを判断し、過充電状態であると判断した場合に前記２次電源取付部に組み込まれた電源への充電を許可することを特徴とする請求項１又は２に記載の電子時計。
【請求項４】
前記充電制御部は、前記電圧検出部が検出した電圧が前記第１の電圧よりも低いとき、前記１次電源から前記２次電源取付部に組み込まれた電源への充電を許可することを示す充電許可データを記憶し、
前記充電許可データが記憶されているとき、前記１次電源から前記２次電源取付部に組み込まれた電源への充電を停止するか否かの判断を停止することを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の電子時計。
【請求項５】
前記充電制御部が前記２次電源取付部に組み込まれた電源への充電を停止するように判断してから予め定めた期間、予め定めた基準電力よりも大きい消費電力で動作することを特徴とする請求項２、又は請求項２に従属する請求項３もしくは４のいずれかに記載の電子時計。
【請求項６】
電子時計における充電制御方法において、
前記電子時計が、電源として電力を供給する２次電源を組み込む２次電源取付部に組み込まれた電源の電圧を検出する過程と、
前記電子時計が、前記検出した電圧が、予め定めた第１の電圧よりも高く、かつ予め定めた第２の電圧よりも低いとき、前記２次電源取付部に電力を供給する１次電源から前記２次電源取付部に組み込まれた電源への充電を停止するように判断する過程、
を有することを特徴とする充電制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子時計、充電制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、充電機能を備える電子時計が開発されている。例えば、特許文献１に記載されている電子時計は、太陽電池を電源として使用する。このような電子時計では、発電した電力を時計の動作機構に直接供給するのではなく、充電、放電ともに可能な２次電池を介して供給することがある。また、経時劣化等によって機能しなくなった２次電池を新品と交換するため、２次電池を着脱できる固定機構を備えた電子時計がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開昭６２−２３８４８４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、利用者は、２次電池を交換するとき、充電することができない１次電池を誤って電子時計に組み込む場合がある。この場合、電子時計が１次電池に充電を行おうとするので、例えば、１次電池の破裂や液漏れ等、電池の故障を引き起こすことがあった。
【０００５】
本発明は上記の点に鑑みてなされたものであり、電池の故障を防止できる電子時計又は充電制御方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
（１）本発明は上記の課題を解決するためになされたものであり、本発明の一態様は、電源として電力を供給する２次電源を組み込む２次電源取付部に電力を供給する１次電源と、前記２次電源取付部に組み込まれた電源の電圧を検出する電圧検出部と、前記電圧検出部が検出した電圧が、予め定めた第１の電圧よりも高く、かつ予め定めた第２の電圧よりも低いとき、前記１次電源から前記２次電源取付部に組み込まれた電源への充電を停止するように判断する充電制御部、を備えることを特徴とする電子時計である。
【０００７】
（２）本発明のその他の態様は、上述の電子時計において、前記充電制御部が前記２次電源取付部に組み込まれた電源への充電を停止するように判断してから予め定めた期間経過した後、前記電圧検出部が検出した電圧が予め定めた第１の電圧よりも高い場合、時刻を表示する態様を変更する時計制御部、を備えることを特徴とする。
【０００８】
（３）本発明のその他の態様は、上述の電子時計において、前記充電制御部は、前記電圧検出部が検出した電圧に基づいて前記２次電源が過充電状態か否かを判断し、過充電状態であると判断した場合に前記２次電源取付部に組み込まれた電源への充電を許可することを特徴とする。
【０００９】
（４）本発明のその他の態様は、上述の電子時計において、前記充電制御部は、前記電圧検出部が検出した電圧が前記第１の電圧よりも低いとき、前記１次電源から前記２次電源取付部に組み込まれた電源への充電を許可することを示す充電許可データを記憶し、前記充電許可データが記憶されているとき、前記１次電源から前記２次電源取付部に組み込まれた電源への充電を停止するか否かの判断を停止することを特徴とする。
【００１０】
（５）本発明のその他の態様は、上述の電子時計において、前記充電制御部は、時刻情報を計測又は表示させる時計制御部を、前記２次電源取付部に組み込まれた電源への充電を停止するように判断してから予め定めた期間、予め定めた基準電力よりも大きい消費電力で動作させることを特徴とする。
【００１１】
（６）本発明のその他の態様は、電子時計における充電制御方法において、前記電子時計が、電源として電力を供給する２次電源を組み込む２次電源取付部に組み込まれた電源の電圧を検出する過程と、前記電子時計が、前記検出した電圧が、予め定めた第１の電圧よりも高く、かつ予め定めた第２の電圧よりも低いとき、前記２次電源取付部に電力を供給する１次電源から前記２次電源取付部に組み込まれた電源への充電を停止するように判断する過程、を有することを特徴とする充電制御方法である。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、電池の故障を防止できる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る電子時計の構成を表すブロック図である。
【図２】本実施形態に係る時計制御部の構成を表すブロック図である。
【図３】本実施形態に係る電池の放電特性の一例を示す図である。
【図４】本実施形態における充電制御部が行う充電制御処理を表すフローチャートである。
【図５】本発明の第２の実施形態に係る充電制御部及び時計制御部が行う充電制御処理を表すフローチャートである。
【図６】本発明の第３の実施形態に係る充電制御部が行う充電制御処理を表すフローチャートである。
【図７】本発明の第４の実施形態に係る充電制御部が行う充電制御処理を表すフローチャートである。
【図８】本発明の第５の実施形態に係る充電制御部が行う充電制御処理を表すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
（第１の実施形態）
以下、図面を参照しながら本発明の実施形態について説明する。
本実施形態に係る電子時計１は、電源の電圧が予め定めた第１の電圧ＤＥＴ１よりも高く、かつ予め定めた第２の電圧ＤＥＴ２よりも低いとき、２次電源への充電を停止する。ここで、第１の電圧ＤＥＴ１は、第２の電圧ＤＥＴ２よりも低い電圧である。
【００１５】
図１は、本実施形態に係る電子時計１の構成を表すブロック図である。
電子時計１は、２次電源１０１、電圧検出部１０２、充電制御部１０３、時計制御部１０４、１次電源１０５、整流部１０６、スイッチ１０７、ＶＳＳ（ｓｏｕｒｃｅ  ｖｏｌｔａｇｅ）１０８、ＶＤＤ（ｄｒａｉｎ  ｖｏｌｔａｇｅ）１０９、ＳＶＳＳ（ｓｏｌａｒ  ｓｏｕｒｃｅ  ｖｏｌｔａｇｅ）１１０及び表示部１１１を含んで構成される。
【００１６】
２次電源１０１は、１次電源１０５から電力が供給される。２次電源１０１は、ＶＳＳ１０８及びＶＤＤ１０９を介して時計制御部１０４に電力を供給する。２次電源１０１は、充電及び放電ともに可能である２次電池には限られない。
２次電源１０１の正極は、１次電源１０５の正極及びＶＤＤ１０９に電気的に接続されている。２次電源１０１の負極は、ＶＳＳ１０８に電気的に接続されている。２次電源１０１は、電子時計１の筐体内部に設けられた固定部（２次電源取付部）、例えば電源ホルダに着脱可能に固定される。
【００１７】
電圧検出部１０２は、ＶＳＳ１０８及びＶＤＤ１０９の間の電圧を検出し、検出した電圧を表す電圧情報を充電制御部１０３に出力する。ＶＳＳ１０８及びＶＤＤ１０９の間の電圧は、２次電源１０１の正負両極間の端子電圧に相当する。
充電制御部１０３は、電圧検出部１０２から入力された電圧情報に基づき時計制御部１０４の動作を制御する時計制御信号を生成し、生成した時計制御信号を時計制御部１０４に出力する。時計制御信号は、例えば通常の動作形態で動作させることを表す通常動作、又は通常とは異なる動作形態で動作させることを表す変則動作を表す制御信号である。
充電制御部１０３は、入力された電圧情報に基づき充電停止又は充電許可を表す充電制御信号を生成し、生成した充電制御信号をスイッチ１０７に出力する。
時計制御部１０４は、表示部１１１を駆動させることにより時刻情報を表示させる。また、時計制御部１０４は、充電制御部１０３から入力された時計制御信号に基づいて表示部１１１における時刻情報の表示形態を制御する。
【００１８】
１次電源１０５は、２次電源１０１に電力を供給する電源、例えば、太陽電池である。１次電源１０５は、放電が可能であるが充電が不可能である１次電池には限られない。
１次電源１０５の正極は、２次電源１０１の正極及びＶＤＤ１０９に接続され、１次電源の負極は、ＳＶＳＳ１１０に接続される。
整流部１０６は、ＶＳＳ１０８からＳＶＳＳ１１０への電流を通過し、その逆方向、つまりＳＶＳＳ１１０からＶＳＳ１０８への電流を遮断する。整流部１０６は、例えば、ダイオードである。整流部１０６の正極は、電圧検出部１０２及びＶＳＳ１０８に接続され、整流部１０６の負極は、スイッチ１０７及びＳＶＳＳ１１０に接続される。
【００１９】
スイッチ１０７は、充電制御部１０３から入力された充電制御信号に基づきＶＤＤ１０９とＳＶＳＳ１１０との間を断続する。
例えば、入力された充電制御信号が充電停止を表すとき、スイッチ１０７は、ＶＤＤ１０９とＳＶＳＳ１１０との間を開放する。このとき、ＳＶＳＳ１１０の電位がＶＤＤ１０９と異なることが許容される。これにより、１次電源１０５が発電して正負両極間の端子電圧が生じても、１次電源１０５は２次電源１０１を取付ける固定部に組み込まれた電源へ電力を供給しなくなる。よって、２次電源１０１を取付ける固定部に組み込まれた電源への充電が停止する。また、入力された充電制御信号が充電許可を表すとき、スイッチ１０７は、ＶＤＤ１０９とＳＶＳＳ１１０との間を短絡して電位を等しくする。１次電源１０５が発電すると、発電した電力を、２次電源１０１を取付ける固定部に組み込まれた電源に対して充電を試みる。
表示部１１１は、時計制御部１０４に駆動されることによって時刻情報を計測し、計測した時刻情報を表示する。例えば、電子時計１がアナログ時計である場合、表示部１１１は、時針、分針、及び秒針を備えて、これらによって時刻情報を表示する。
【００２０】
次に、時計制御部１０４の構成の一例について説明する。
図２は、本実施形態に係る時計制御部１０４の構成を表すブロック図である。
本実施形態に係る時計制御部１０４は、発振回路１０４１、分周回路１０４２、モータ駆動制御回路１０４３、駆動パルス発生回路１０４４、モータドライバ回路１０４５及びモータ１０４６を含んで構成される。
【００２１】
発振回路１０４１は、一定周期ごとに振幅が変化する発振信号を生成し、生成した発振信号を分周回路１０４２に出力する。発振信号の発振周波数は、例えば、３２，７６８Ｈｚである。
分周回路１０４２は、発振回路１０４１から入力された発振信号を分周し、より低い周波数のクロック信号を生成し、生成したクロック信号をモータ駆動制御回路１０４３に出力する。
【００２２】
モータ駆動制御回路１０４３は、分周回路１０４２から入力されたクロック信号と充電制御部１０３から入力された時計制御信号に基づき駆動パルス生成信号を生成する。モータ駆動制御回路１０４３は、生成した駆動パルス生成信号を駆動パルス発生回路１０４４に出力する。なお、モータ駆動制御回路１０４３は、初期値として通常動作を表す時計制御信号が予め設定されている。例えば、入力された時計制御信号が通常動作を表す場合には、モータ駆動制御回路１０４３は、入力されたクロック信号を分周して発振周波数が１Ｈｚの駆動パルス生成信号を生成する。入力された時計制御信号が変則動作を表す場合には、モータ駆動制御回路１０４３は、入力されたクロック信号を分周して発振周波数が０．５Ｈｚの駆動パルス生成信号を生成する。
駆動パルス発生回路１０４４は、モータ駆動制御回路１０４３から入力された駆動パルス生成信号と同相の駆動パルス信号を生成する。駆動パルス発生回路１０４４は、生成した駆動パルス信号をモータドライバ回路１０４５に出力する。
【００２３】
モータドライバ回路１０４５は、駆動パルス発生回路１０４４から入力された駆動パルス信号を増幅し、当該駆動パルス信号と同相のモータ駆動信号を生成する。例えば、駆動パルス信号の発振周波数が１Ｈｚの場合は、モータドライバ回路１０４５は、モータ１０４６に１秒毎に６°回転させることを表すモータ駆動信号を生成する。駆動パルス信号の発振周波数が０．５Ｈｚの場合は、モータドライバ回路１０４５は、モータ１０４６に２秒毎に１２°回転させることを表すモータ駆動信号を生成する。
モータドライバ回路１０４５は、生成したモータ駆動信号をモータ１０４６に供給して回転させる。
【００２４】
モータ１０４６は、上述のようにモータドライバ回路１０４５から供給されたモータ駆動信号に基づいて、所定の時間間隔毎に所定の角度で回転する。モータ１０４６は、秒針を１分で１周するように回転させる。モータ１０４６は、分針を６０分で１周するように回転させる。モータ１０４６は、時針を１２時間で１周するように回転させる。これにより、表示部１１１は、時刻情報を計測し、計測した時刻情報を表示する。
【００２５】
次に、本実施形態に係る電池の放電特性の一例について説明する。
図３は、本実施形態に係る電池の放電特性の一例を示す図である。
図３において、横軸は電子時計１の電源として放電を開始した時からの時刻、縦軸は電池の正負両極間の端子電圧を示す。図３において、ＤＥＴ１は、端子電圧の通常動作状態における最低値（例えば、１．５Ｖ）である。ＤＥＴ２は、端子電圧の通常動作状態における最高値（例えば、１．７Ｖ）である。なお、通常動作状態における端子電圧の目安として定められている値を公称電圧という。例えば、酸化銀電池の場合、１．５７Ｖである。ここで、２次電源１０１として組み込まれるべき電源の公称電圧が、ＤＥＴ１よりも高く、ＤＥＴ２よりも低くなるようにＤＥＴ１及びＤＥＴ２の値を予め定めておく。
ＤＥＴ３は、過充電状態を判断するための端子電圧の閾値（例えば、２．５Ｖ）である。過充電とは、十分に電荷が蓄えられた状態（満充電）を越えて電荷を蓄えている状態である。この例では、端子電圧がＤＥＴ３を越えた場合、過充電と判断される。ここで、ＤＥＴ１＜ＤＥＴ２＜ＤＥＴ３、という関係がある。
【００２６】
図３において、ＤＥＴ１、ＤＥＴ２、ＤＥＴ３を表す縦軸から水平方向に延びる破線は、それぞれの電圧値を示す線である。実線Ｖ１は、１次電池の端子電圧の時間変化の一例を表す。１次電池の端子電圧は、放電開始からの経過時間が長い場合（例えば、２年）でも放電開始からほぼ一定値（１．５７Ｖ）をとり、ほとんど低下しない。この値は、電圧ＤＥＴ１からＤＥＴ２の間にある。しかし、経過時間がある時間（例えば、２年半）を過ぎると、端子電圧は急激に低下して最終的にゼロになる。
【００２７】
実線Ｖ２は、２次電池の端子電圧の時間変化を表す。この２次電池は、例えば、チタン酸カーボンリチウム電池である。２次電池の端子電圧は、放電開始当初においてＤＥＴ３を越える高い電圧であるが、時刻の経過によって低下して最終的にゼロになる。２次電池の端子電圧の一定時間当たりの低下率は、放電開始当初において最大であるが徐々に低下する。この低下率は、端子電圧がＤＥＴ１を下回った時刻において最小となるが、その後再び増加する。このように、２次電池の端子電圧は、放電開始当初においてＤＥＴ３より高く、通常動作状態であるＤＥＴ１からＤＥＴ２の間にある期間が１次電池よりも短い。
【００２８】
次に、充電制御部１０３が行う充電制御処理について説明する。充電制御部１０３は、上述の１次電池と２次電池の端子電圧の時間変化特性の差異を利用して、充電を停止するか否か（充電停止／充電許可）を判断する。
図４は、本実施形態に係る充電制御部１０３が行う充電制御処理を表すフローチャートである。
【００２９】
（ステップＳ１０１）充電制御部１０３は、電圧検出部１０２から入力された電圧情報が示す電圧Ｖが、ＤＥＴ２と等しい、もしくはＤＥＴ２よりも高いかを判断する。ＤＥＴ２と等しい、もしくはＤＥＴ２よりも高いと判断された場合（ステップＳ１０１  Ｙｅｓ）、ステップＳ１０４に進む。ＤＥＴ２よりも低いと判断された場合（ステップＳ１０１  Ｎｏ）、ステップＳ１０２に進む。
【００３０】
（ステップＳ１０２）充電制御部１０３は、電圧検出部１０２から入力された電圧情報が示す電圧Ｖが、ＤＥＴ１と等しい、もしくはＤＥＴ１よりも低いかを判断する。ＤＥＴ１と等しい、もしくはＤＥＴ１よりも低いと判断された場合（ステップＳ１０２  Ｙｅｓ）、ステップＳ１０４に進む。ＤＥＴ１よりも高いと判断された場合（ステップＳ１０２  Ｎｏ）、ステップＳ１０３に進む。
【００３１】
（ステップＳ１０３）充電制御部１０３は、充電禁止を表す充電制御信号を生成し、生成した充電制御信号をスイッチ１０７に出力する。その後、処理を終了する。
（ステップＳ１０４）充電制御部１０３は、充電許可を表す充電制御信号を生成し、生成した充電制御信号をスイッチ１０７に出力する。その後、処理を終了する。
【００３２】
このように、充電制御部１０３は、２次電源１０１の電圧がＤＥＴ１からＤＥＴ２の範囲内か否かにより、充電禁止又は充電許可を判断する。この判断に基づいて、１次電源１０５が２次電源１０１を取付ける固定部に組み込まれた電源に充電するか否かが制御される。これにより、固定部に２次電源１０１として誤って１次電池が組み込まれても組み込まれた１次電池に充電されなくなる。従って、本実施形態によれば、２次電源１０１として組み込まれた電池の故障が回避される。
【００３３】
（第２の実施形態）
次に本発明の第２の実施形態について説明する。
本実施形態に係る電子時計２は、充電制御部１０３が２次電源１０１を取付ける固定部に組み込まれた電源への充電を停止するように判断してから予め定めた期間経過した後、電圧検出部１０２が検出した電圧Ｖが予め定めた第１の電圧よりも高い場合、時刻を表示する態様を変更することを特徴とする。
電子時計２の構成は、電子時計１と同様である。但し、充電制御部１０３及び時計制御部１０４が行う処理が、電子時計１とは異なる。
【００３４】
図５は、本実施形態に係る充電制御部１０３及び時計制御部１０４が行う充電制御処理を表すフローチャートである。
本実施形態では、充電制御部１０３が充電を停止するように判断してから予め定めた期間Ｔ経過した後、電圧検出部１０２が検出した電圧Ｖが電圧ＤＥＴ１よりも高い場合、時刻を表示する形態を変更するように判断する。
【００３５】
図５に示す充電制御処理は、上述のステップＳ１０１−Ｓ１０４を備える点で図４に示す充電制御処理と共通する。但し、ステップＳ１０３の後で、ステップＳ２０５−Ｓ２０７を実行する点が、図４に示す充電制御処理と異なる。
（ステップＳ２０５）充電制御部１０３は、充電禁止を表す充電制御信号を生成した後の経過時間が、予め定めた所定期間Ｔ（例えば、２週間）を超えるか否か判断する。この判断を行うために、充電制御部１０３は、充電制御信号を生成した時点からのモータ駆動制御回路１０４３が生成した駆動パルス生成信号のピーク数をカウントする。そして、充電制御部１０３は、カウントしたピーク数が、所定期間Ｔに対応するピーク数を超えるか否か判断する。経過時間が所定期間Ｔを超えると判断された場合（ステップＳ２０５  Ｙｅｓ）、ステップＳ２０６に進む。経過時間が所定期間Ｔを超えないと判断された場合（ステップＳ２０５  Ｎｏ）、ステップＳ１０１に進む。
【００３６】
（ステップＳ２０６）充電制御部１０３は、電圧検出部１０２から入力された電圧情報が示す電圧Ｖが、ＤＥＴ１と等しい、もしくはＤＥＴ１よりも低いかを判断する。ＤＥＴ１と等しい、もしくはＤＥＴ１よりも低いと判断された場合（ステップＳ２０６  Ｙｅｓ）、ステップＳ１０４に進む。ＤＥＴ１よりも高いと判断された場合（ステップＳ２０６  Ｎｏ）、ステップＳ２０７に進む。
【００３７】
（ステップＳ２０７）充電制御部１０３は、変則動作を表す時計制御信号を生成し、生成した時計制御信号を時計制御部１０４に出力する。変則動作とは、通常の態様とは異なる時刻の表示態様である。これにより、表示部１１１は、変則動作を行う。表示部１１１は、例えば、２秒毎に１２°秒針を動作させる。これに対して、通常の動作態様では、表示部１１１は、１秒毎に６°秒針を動作させる。その後、処理を終了する。
【００３８】
これにより、本実施形態に係る電子時計２は、２次電源１０１として組み込まれた電池を取付ける固定部に対して、一度充電を停止した後であっても、所定期間経過後に電圧ＶがＤＥＴ１より低いか否かを判断することによって、充電を行うか否かを判断できる。例えば、２次電源１０１として組み込まれた電池を取付ける固定部に対して充電を行わないと一旦判断された後であっても、２次電源として充電を行う機会が確保される。また、再度充電を行わないと判断された場合には、本実施形態では、時刻の表示形態を変化する。その場合には、本実施形態によれば、利用者に対して組み込まれた電池を交換することを促すことができる。
【００３９】
なお、本実施形態では、上述のステップＳ２０５において、充電制御部１０３が、充電制御信号を生成した後の経過時間を計測している間、計測していない場合よりも電力の消費量を増加させるようにしてもよい。電力の消費量を増加させるために、例えば、モータ駆動制御回路１０４３は、表示部１１１による時刻表示形態が変化しないように駆動パルス生成信号のパルス幅を通常動作時よりも広くする。これにより、充電制御部１０３が、電圧検出部１０２から入力された電圧情報が示す電圧が、ＤＥＴ１と等しい、もしくはＤＥＴ１よりも低いか否かを判断するまでの経過時間Ｔを短縮することができる。そのため、２次電源１０１を取付ける固定部に組み込まれた電源に対して再度充電を行うか否かを判断するまでの時間を短縮することで、変則動作を行うまでの時間を短縮できる。これにより、例えば、利用者に対して、より迅速に電源を交換することを促すことができる。
【００４０】
（第３の実施形態）
次に本発明の第３の実施形態について説明する。
本実施形態に係る電子時計３は、検出した電圧に基づいて２次電源１０１が過充電状態か否かを判断し、過充電状態であると判断した場合に２次電源１０１を取付ける固定部に組み込まれた電源への充電を許可することを特徴とする
本実施形態に係る電子時計３の構成は、電子時計１、２と同様である。但し、充電制御部１０３が行う処理が異なる。
【００４１】
図６は、本実施形態に係る充電制御部１０３が行う充電制御処理を表すフローチャートである。
図６に示す充電制御処理は、上述のステップＳ１０１−Ｓ１０４を備える点で図４に示す充電制御処理と共通する。但し、図６に示す充電制御処理は、ステップＳ１０１を実行する前にステップＳ３０８を実行する点が、図４に示す充電制御処理と異なる。
【００４２】
（ステップＳ３０８）充電制御部１０３は、電圧検出部１０２から入力された電圧情報に基づいて２次電源１０１として組み込まれた電池が過充電状態か否かを判断する。例えば、充電制御部１０３は、入力された電圧情報が示す電圧ＶがＤＥＴ３よりも高いか否かを判断する。過充電状態であると判断された場合（ステップＳ３０８  Ｙｅｓ）、ステップＳ１０４に進む。過充電状態ではないと判断された場合（ステップＳ３０８  Ｎｏ）、ステップＳ１０１に進む。
【００４３】
これにより、本実施形態に係る電子時計３は、検出された電圧Ｖに基づいて２次電源１０１が過充電状態か否かを判断する。過充電状態であると判断した場合、電子時計３は、２次電源１０１を取付ける固定部に組み込まれた電源へ充電を許可する。従って、本実施形態では、過充電状態を検出することによって２次電源１０１として組み込まれた電池を取付ける固定部に対して充電を許可し、例えば、２次電池として充電を行う機会を確保することができる。
【００４４】
（第４の実施形態）
次に本発明の第４の実施形態について説明する。
本実施形態では、充電制御部１０３において、２次電源１０１として組み込まれた電池を取付ける固定部への充電を許可すると判断された場合、充電を許可することを示す充電許否データを自部が備える記憶部に記憶することを特徴とする。充電制御部１０３は、上述のように電圧検出部１０２から入力された電圧情報が示す電圧が、ＤＥＴ１よりも低いときに充電許可の判断を行う。充電制御部１０３が備える記憶部は、記憶したデータを電気的に消去及び変更が可能な記憶媒体、例えば、ＥＥＰＲＯＭ（Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｌｙ  Ｅｒａｓａｂｌｅ  Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂａｌｅ  Ｒｅａｄ−Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）である。また、当該記憶部は、一時的に情報を保持することができる電子回路、例えばラッチ回路であってもよい。
充電許否データは、充電許可又は充電停止を示すデータ、例えば充電許可フラグである。充電許可フラグは、その値によって充電許可又は充電停止を示す。例えば、値が１である充電許可フラグ（充電許可データ）は、充電を許可することを示し、値が０である充電許可フラグ（充電停止データ）は、充電を停止することを示す。充電許可フラグの初期値は、例えば０である。記憶部には、初期値をとる充電許可フラグを予め記憶させておいてもよい。
【００４５】
充電を許可すると判断した後は、２次電源１０１として組み込まれた電池が交換されたことを検知されるまで、充電制御部１０３は、２次電源１０１を取付ける固定部に組み込まれた電源に充電を許可するか否か、即ち充電を停止するか否かの判断を停止してもよい。ここで、充電制御部１０３は、電圧検出部１０２から入力された電圧情報が示す電圧Ｖに基づいて電池が交換された否かを判断してもよい。例えば、充電制御部１０３は、この電圧Ｖが予め定めた電源検出値ＤＥＴ４よりも低くなった後、再度ＤＥＴ４よりも高くなった場合に電池が交換されたと判断する。ＤＥＴ４は、例えば、ＤＥＴ１よりも低く、０Ｖよりも高い予め定めた電圧値、例えば、０．５Ｖである。電池が交換されたことを検知した場合には、充電制御部１０３は、充電許可フラグの値を初期値に変更（再設定）する。その後、充電制御部１０３は、上述のように交換された電池を取付ける固定部に組み込まれた電源に充電を許可するか否かの判断を行う。
【００４６】
次に、本実施形態に係る充電制御処理について説明する。
図７は、本実施形態に係る充電制御部１０３が行う充電制御処理を表すフローチャートである。
図７に示す充電制御処理は、上述のステップＳ１０１−Ｓ１０４を有する点で図４に示す充電制御処理と共通するが、ステップＳ１０１を行う前にステップＳ４０１を行い、ステップＳ１０４を行った後で、Ｓ４０２を行う。また、図７に示す充電制御処理を行う前に、充電制御部１０３の記憶部には、充電許可フラグの初期値を記憶（設定）させておく。
【００４７】
（ステップＳ４０１）充電制御部１０３は、充電許可フラグの値が１であるか否かを判断する。充電許可フラグの値が１であると判断された場合には（ステップＳ４０１  Ｙｅｓ）、処理を終了する。充電許可フラグの値が０であると判断された場合には（ステップＳ４０１  Ｎｏ）、ステップＳ１０１に進む。
（ステップＳ４０２）充電制御部１０３は、充電許可フラグの値を１に変更する。その後、処理を終了する。
【００４８】
上述では、主に電子時計１との差異点について説明したが、本実施形態では、電子時計２、３において上述の構成を実現してもよい。例えば、図５の充電制御処理においてステップＳ１０１の前に図７のステップＳ４０１を行い、図５のステップＳ１０４の後で図７のステップＳ４０２を行ってもよい。また、図６の充電制御処理においてステップＳ３０８の前に図６のステップＳ４０１を行い、図６のステップＳ１０４の後で図７のステップＳ４０２を行ってもよい。
【００４９】
また、本実施形態では、充電許可フラグの初期値を１とし、ステップＳ４０１において、充電制御部１０３は、充電許可フラグの値が０であるか否かを判断してもよい。充電許可フラグの値が０であると判断された場合、処理を終了する。充電許可フラグの値が１であると判断された場合には、ステップＳ１０１に進む。また、ステップＳ１０４の後でステップＳ４０２を行う代わりに、充電制御部１０３は、ステップＳ１０３の後で充電許可フラグの値を０に変更する。
【００５０】
以上、説明したように、本実施形態では、電圧検出部１０２が検出した電圧がＤＥＴ１よりも低いとき、２次電源１０１を取付ける固定部に組み込まれた電源への充電を停止するか否かの判断を停止する。図４−６に示す充電制御処理のように判断を停止しない場合、特に当該処理を頻繁（例えば、約１秒に１回）に行う場合、と比較して電力消費を節減することができる。
【００５１】
（第５の実施形態）
次に本発明の第５の実施形態について説明する。
本実施形態に係る電子時計５の構成は、電子時計２と同様である。但し、充電制御部１０３は、さらに次の構成を備える。
【００５２】
本実施形態では、充電制御部１０３において２次電源１０１を取付ける固定部に組み込まれた電源への充電を停止するように判断してから予め定めた経過時間Ｔが経過するまでの間、電子時計５を予め定められた基準電力よりも大きい消費電力で動作させる点に特徴がある。上述のように、充電制御部１０３は、電圧検出部１０２から入力された電圧情報が示す電圧ＶがＤＥＴ１からＤＥＴ２の範囲内である場合、２次電源１０１を取付ける固定部に組み込まれた電源への充電を停止すると判断する。
充電制御部１０３は、充電を停止すると判断し充電制御信号を生成した後の経過時間Ｔが経過するまでの間、予め定めた基準電力よりも電子時計５の電力の消費量を増加させる。充電制御部１０３は、基準電力よりも大きい消費電力で動作させる際、例えば、消費電力増加信号を生成し、生成した消費電力増加信号をモータ駆動制御回路１０４３に出力する。消費電力増加信号は、消費電力を増加させることを示す信号である。
充電制御部１０３は、充電禁止を表す充電制御信号を生成した後の経過時間が、予め定めた経過時間Ｔを超えたと判断したとき、時計制御部１０４の消費電力を基準電力に戻す（復元）。充電制御部１０３は、消費電力を復元する際、例えば、消費電力復元信号を生成し、生成した消費電力復元信号をモータ駆動制御回路１０４３に出力する。消費電力復元信号は、消費電力を復元することを示す信号である。
【００５３】
電力の消費量を増加させるために、例えば、モータ駆動制御回路１０４３は、充電制御部１０３から消費電力増加信号が入力された場合、駆動パルス生成信号のパルス幅を通常動作時における予め定めた基準値よりも広くする。パルス幅は、駆動パルス生成信号を構成する１つの周期において電圧の値が高電圧値（Ｈ）をとる時間である。高電圧値は、駆動パルス生成信号がとりうる２通りの電圧の値のうち高いほうの電圧値である。
駆動パルス発生回路１０４４は、モータ駆動制御回路１０４３から入力された駆動パルス生成信号と同相の駆動パルスを生成するため、生成した駆動パルスの１個当りのエネルギー（電力）はパルス幅に比例して増加する。この駆動パルスの電力は、電子時計５の主な構成である時計制御部１０４の消費電力の大部分を占める。従って、駆動パルス生成信号のパルス幅を広くすることによって時計制御部１０４の消費電力を増加させることができる。
モータ駆動制御回路１０４３は、充電制御部１０３から消費電力復元信号が入力された場合、駆動パルス生成信号のパルス幅を通常動作時における基準値に狭める。このため、駆動パルス発生回路１０４４が生成する駆動パルスの電力は、通常動作時における電力に減少する。従って、駆動パルスを発生させる時間間隔を変更せずに、駆動パルス生成信号のパルス幅を伸縮することで、時刻の表示形態、例えば、計測される時刻が変化しないように消費電力の量を増加又は減少させることができる。
【００５４】
これにより、充電制御部１０３が、上述の経過時間Ｔが経過するまでの間、時計制御部１０４の消費電力が基準電力よりも増加するため、２次電源１０１の電圧Ｖがより早く減少する。つまり、２次電源１０１の電圧がＤＥＴ１まで低下するまでの時間が短くなるため、消費電力を基準電力よりも多くする期間である経過時間Ｔを短縮することができる。例えば、経過時間Ｔは、基準電力に対して増加した消費電力に反比例するように定めておいてもよい。具体的には、消費電力を基準電力のまま維持する場合での経過時間Ｔが２週間であるとき、消費電力を基準電力の２倍に増加させる場合の経過時間Ｔを１週間と定めてもよい。
【００５５】
次に、本実施形態に係る充電制御処理について説明する。
図８は、本実施形態に係る充電制御部１０３が行う充電制御処理を表すフローチャートである。
図８に示す充電制御処理は、上述のステップＳ１０１−Ｓ１０４、Ｓ２０５−Ｓ２０７を有する点で図４に示す充電制御処理と共通するが、ステップＳ１０３を行った後にステップＳ５０１を行い、ステップＳ２０５において、経過時間Ｔが経過したと判定された後で、ステップＳ５０２を行う。
【００５６】
（ステップＳ５０１）充電制御部１０３は、消費電力増加信号を生成し、生成した消費電力増加信号を、例えばモータ駆動制御回路１０４３に出力する。モータ駆動制御回路１０４３には、充電制御部１０３から消費電力増加信号が入力され、生成する駆動パルス生成信号のパルス幅を基準値よりも長くする。その後、ステップＳ２０５に進む。
（ステップＳ５０２）充電制御部１０３は、消費電力を復元する際、例えば消費電力復元信号を生成し、生成した消費電力復元信号をモータ駆動制御回路１０４３に出力する。モータ駆動制御回路１０４３には、充電制御部１０３から消費電力復元信号が入力され、生成する駆動パルス生成信号のパルス幅を基準値に短くする。その後、ステップＳ２０６に進む。
【００５７】
上述では、主に電子時計２との差異点について説明したが、本実施形態では、電子時計４において上述の構成を実現してもよい。例えば、図８の充電制御処理においてステップＳ１０１の前に図７のステップＳ４０１を行い、図８のステップＳ１０４の後で図７のステップＳ４０２を行ってもよい。さらに、充電制御部１０３は、電圧検出部１０２から入力された電圧情報が示す電圧Ｖに基づいて、固定部において電池が交換された否かを判断してもよい。電池が交換されたと判断した場合、充電制御部１０３は、充電許可フラグの値を初期値に変更する。
これによって、２次電源１０１として固定部に電池が組み込まれてから取り外されるまでの間、上述の消費電力を増加させる回数が１回のみに限定されるため、消費電力の浪費が回避される。
【００５８】
また、上述では消費電力を変更する構成として、駆動パルスのパルス幅を伸縮させる場合を例にとって説明したが、本実施形態ではこれには限られない。例えば、時計制御部１０４は、２次電源１０１に対して上述した構成と並列に抵抗素子と開閉部を備え、抵抗素子と開閉部（図示せず）を直列に配置してもよい。開閉部は、充電制御部１０３から消費電力増加信号が供給されたとき閉状態に制御され、抵抗素子には２次電源１０１からの電力が供給される。他方、充電制御部１０３から消費電力復元信号が供給されたとき開状態に制御され、抵抗素子への２次電源１０１からの電力の供給が停止する。従って、抵抗素子への電力の供給の有無によって、消費電力の増加又は復元を制御することができる。
【００５９】
以上、説明したように、本実施形態に係る電子時計５は、２次電源１０１を取付ける固定部に組み込まれた電源への充電を停止するように判断してから予め定めた経過時間Ｔが経過するまでの間、予め定めた基準電力よりも大きい消費電力で動作する。そのため、本実施形態では、より短い経過時間Ｔが許容されるため２次電源１０１を取付ける固定部に組み込まれた電源に充電を許可するか否か、もしくは停止するか否かの判断に至るまでの時間を短縮することができる。
【００６０】
なお、上述では、電子時計１〜５のいずれもアナログ時計である場合を例にとって説明したが、本実施形態に係る電子時計１〜５のいずれかは、計測した時刻情報を数字で表示するディジタル時計であってもよい。電子時計１〜５のいずれかがディジタル時計である場合には、時計制御部１０４が時刻情報を計測し、計測した時刻情報を表す数字を表示部１１１が表示する。
【００６１】
なお、上述した実施形態における電子時計１〜５のいずれかの一部、例えば、充電制御部１０３をコンピュータで実現するようにしても良い。その場合、この制御機能を実現するためのプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することによって実現しても良い。なお、ここでいう「コンピュータシステム」とは、電子時計１〜５のいずれかに内蔵されたコンピュータシステムであって、ＯＳや周辺機器等のハードウェアを含むものとする。また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ、ＣＤ−ＲＯＭ等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。さらに「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムを送信する場合の通信線のように、短時間、動的にプログラムを保持するもの、その場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリのように、一定時間プログラムを保持しているものも含んでも良い。また上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであっても良く、さらに前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるものであっても良い。
また、上述した実施形態における電子時計１〜５のいずれかの一部、または全部を、ＬＳＩ（Ｌａｒｇｅ  Ｓｃａｌｅ  Ｉｎｔｅｇｒａｔｉｏｎ）等の集積回路として実現しても良い。電子時計１〜５のいずれかの一部の各機能ブロックは個別にプロセッサ化してもよいし、一部、または全部を集積してプロセッサ化しても良い。また、集積回路化の手法はＬＳＩに限らず専用回路、または汎用プロセッサで実現しても良い。また、半導体技術の進歩によりＬＳＩに代替する集積回路化の技術が出現した場合、当該技術による集積回路を用いても良い。
【００６２】
以上、図面を参照してこの発明の一実施形態について詳しく説明してきたが、具体的な構成は上述のものに限られることはなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲内において様々な設計変更等をすることが可能である。
【符号の説明】
【００６３】
１〜５…電子時計、１０１…２次電源、１０２…電圧検出部、１０３…充電制御部、
１０４…時計制御部、１０４１…発振回路、１０４２…分周回路、
１０４３…モータ駆動制御回路、１０４４…駆動パルス発生回路、
１０４５…モータドライバ回路、１０４６…モータ、
１０５…１次電源、１０６…整流部、１０７…スイッチ、
１０８…ＶＳＳ、１０９…ＶＤＤ、１１０…ＳＶＳＳ、１１１…表示部
【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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