(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
基準信号発生回路と、該基準信号発生回路の基準信号を計数し時刻情報を出力する時刻計時回路と、該時刻計時回路が出力する時刻情報の特定の時刻を告知する有音告知手段と無音告知手段を有する告知手段と、システム状況計測手段を備える電子時計において、
前記システム状況計測手段として温度検出回路と電圧検出回路を設け、
前記温度検出回路による検出温度が所定の温度以下の場合は前記無音告知手段のみの動作を停止し、
前記電圧検出回路による検出電圧が所定の電圧以下の場合は前記無音告知手段及び前記有音告知手段の動作を停止し、
前記基準信号発生回路は、前記温度検出回路に温度検出タイミング信号と前記電圧検出回路に電圧検出タイミング信号とを出力し、
前記温度検出回路による温度検出周期は、前記電圧検出回路による電源電圧検出周期より長い周期で行なう
ことを特徴とする電子時計。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、付加機能を搭載した機器の電源である電池を有効に利用するためのシステムに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、腕時計にはできるだけ長い間時刻を表示するために、腕時計に用いられている電池は、自己放電率が非常に少なく長時間使用しても自己劣化の少ないものが用いられている。
【０００３】
そのために、付加される機能においてもできる限り少ない電流で機能するものが多く、その機能を平均的に使用して、一つの電池で２年とか３年間時刻表示できるように設計されるものが腕時計としての主力製品である。たとえば、アラーム機能を保有する腕時計には、圧電素子によるブザーを用いているものが主力である。圧電素子によるブザーは、最大瞬間電流は７ｍＡ位で平均２ｍＡ位であり、アラームを1日に１回利用して２年以上の電池寿命を有する時計が主力である。
【０００４】
一方、アラーム機能に、圧電ブザーによる有音告知手段のみならず振動モータによる無音告知手段を用いるというアイデアもあり、そのような商品も発売されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、振動モータの起動に必要な電流は、低消費電流のモータを用いても１５ｍＡ以上であり、回転時にも５ｍＡ前後の電流を必要とする。一方、腕時計に用いられている銀電池とかリチウム電池は、前述のような優れた特性を保有しているが、高い内部インピーダンスのために電池から取り出せる電流に限界があり、低温になるとさらに内部インピーダンスが上昇し電流の取り出しが困難になる。
【０００６】
したがって、低温時に振動モータを駆動することによって、電池電圧が急激に低下し時刻計時のための回路の動作が困難になり、時刻運針が停止することになる。一方、腕に腕時計を装着している時は、体温からの輻射熱によって時計は３０℃前後になっているのが常であり、時計自体が５℃より低温になることは、時計を装着して冷たい水の中に入れた時か、時計を低温下に放置している時である。
【０００７】
このような状態で、振動モータを駆動させることは、電池の無駄使いであり、時計としての電池寿命を無駄に短くすることになる。また、時計の使用者が、時計の放置状態でも、指針の動きで振動モータが駆動しないことに気が付いた時、なぜ振動モータが駆動しないのか、電池が無くなったのか、低温であるためなのかを知らせることで、使用者への混乱を回避することができる。
【０００８】
このように、本発明の目的は、電池の無駄遣いを防止し、さらには使用者に時計の状況を指針の運針方法で知らせることで無用な混乱を回避することである。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
上記目的を達成するため本発明の電子時計は、基準信号発生回路と、該基準信号発生回路の基準信号を計数し時刻情報を出力する時刻計時回路と、該時刻計時回路が出力する時刻情報の特定の時刻を告知する有音告知手段と無音告知手段を有する告知手段と、システム状況計測手段を備える電子時計において、前記システム状況計測手段として温度検出回路と電圧検出回路を設け、前記温度検出回路による検出温度が所定の温度以下の場合は前記無音告知手段のみの動作を停止し、前記電圧検出回路による検出電圧が所定の電圧以下の場合は前記無音告知手段及び前記有音告知手段の動作を停止し、前記基準信号発生回路は、前記温度検出回路に温度検出タイミング信号と前記電圧検出回路に電圧検出タイミング信号とを出力し、前記温度検出回路による温度検出周期は、前記電圧検出回路による電源電圧検出周期より長い周期で行なうことを特徴とする。
【００１０】
上記のシステム状況計測手段として温度計測を用い、所定の温度以下の場合は上記告知手段の動作を停止することを特徴とする。
【００１１】
また、システム状況計測手段として温度計測と電源電圧計測を用い、上記告知手段としてブザーによる有音告知手段と振動モータによる無音告知手段とを設け、上記温度計測による温度が所定の温度以下の場合は上記無音告知手段のみの動作を停止し、上記電源電圧計測による電圧が所定の電圧以下の場合は上記無音告知手段及び上記有音告知手段の動作を停止することを特徴としている。
【００１２】
更には、上記温度計測による温度が所定の温度以下の場合と、上記電源電圧計測による電圧が所定の電圧以下の場合と、いずれのシステム状況計測手段においても正常である場合とにおいて時刻表示の運針タイミングを相異させることを特徴とする。
【００１３】
【発明の実施の形態】
本発明を実施したアナログ表示式電子時計について説明する。本アナログ表示式電子時計には、通常の時刻表示とアラーム機能が付加され、さらにアラームの告知方式は、振動によるものである。
【００１４】
本発明の一実施の形態を図面とともに説明する。図１は、本実施の形態の振動アラーム機能付き電子時計のシステム図である。図２は、図１に示す電子時計の表示面を表わす平面図である。図３は、図１に示す運針信号ＤＳの各状態での出力を示す信号波形図である。
【００１５】
図１において、１は、基準信号発生回路であり、基準信号発生回路１は時計の運針の時間基準となる運針基準信号ＫＳ、温度検出を行なうタイミングを指示する温度検出タイミング信号ＴＳ、電池電圧の検出を行なうタイミングを指示する電圧検出タイミング信号ＶＳを出力する。２は、運針基準信号ＫＳを入力し、通常時は１秒毎に運針信号ＤＳ１、電圧の低下状態の運針信号ＤＳ２，温度の低下状態の運針信号ＤＳ３を出力する時刻計時回路である。時刻計時回路２は、リセット信号ＲＳを入力時に帰零し、運針信号ＤＳ１，ＤＳ２，ＤＳ３の出力を停止する。またリセット信号ＲＳを入力が無くなった時点から運針基準信号ＫＳをカウントし、分単位の時刻データＫＬを出力する。この時刻データＫＬは、リセット信号ＲＳが解除された時点からの分単位のカウント数である。
【００１６】
時刻計時回路２は、後述の電圧低下信号ＢＤを入力すると電圧の低下状態の運針信号ＤＳ２を、後述の温度低下信号ＴＤを入力すると温度の低下状態の運針信号ＤＳ３を出力する。それ以外の通常状態では運針信号ＤＳ１を出力する。図３に各状態での各運針信号ＤＳ１、ＤＳ２，ＤＳ３の波形を示す。図３において、Ａは通常状態での１秒毎に出力する運針信号ＤＳ１の波形であり、これに対してＢは電池電圧の低下状態での運針信号ＤＳ２は２秒周期で０．２５秒間隔で２パルス出力する。また、Ｃは低温状態での運針信号ＤＳ３は２秒周期で０．５秒間隔で２パルス出力する。
【００１７】
３は、電圧検出タイミング信号ＶＳを入力すると、所定の電流を流し電池電圧を検出する電圧検出回路である。電圧検出回路３は、検出結果所定の電圧以下の場合は電圧低下信号ＢＤを出力する。４は、温度検出タイミング信号ＴＳを入力すると、温度検出する温度検出回路である。温度検出回路４は、検出結果所定の温度以下の場合は温度低下信号ＴＤを出力する。
【００１８】
５は、アラームカウンタである。アラームカウンタ５は、リセット信号ＲＳを入力すると帰零し、リセット信号ＲＳを入力しない状態でアラーム設定信号ＡＳによってアラームカウンタ５の内容が設定される。後述の外部操作手段によって設定したアラーム時間ＡＬを出力する。したがって、アラーム時間ＡＬとは、リセット信号ＲＳの解除時点から入力した分単位の時間となる。また、アラーム設定信号ＡＳによってアラームカウンタ５の内容が設定される毎にアラーム設定信号ＡＤを出力する。
【００１９】
６は、時刻修正やアラーム時間設定等を行なうための外部入力手段である。外部入力手段６は、アラームカウンタ５と時刻計時回路２との同期を取るためのリセット信号ＲＳとリセット信号ＲＳの出力期間に外部入力手段６を操作することで時刻修正ＴＣとアラーム針修正ＡＣとを行なう。またアラーム時刻を設定するアラーム設定信号ＡＳも外部入力手段６を操作することで出力する。また、アラーム時間になった時に、告知手段としてブザーによる告知を選択するか、振動による告知を選択するかの選択を指示する選択信号ＳＥを出力する。
【００２０】
７は、アラーム時間ＡＬと時刻データＫＬとが一致した時に一致信号ＴＲを出力する一致回路である。８は、一致回路ＴＲの入力によって動作する告知回路であるが、告知回路８は、入力している選択信号ＳＥによりブザーによる告知するか、振動による告知するかの選択し動作する。ただし、この動作時点に温度低下信号ＴＤが入力している時は、振動による告知するかの選択している場合動作しない。９は、通常の指針式電子時計の指針機構である第一運針装置である。運針信号ＤＳを入力する１秒毎に、図２に示す秒針２０を運針する。
【００２１】
ここで、図２について説明すると、図２は本実施の形態の電子時計の表示面を表わす平面図である。２０、２１、２２はそれぞれ秒針、分針及び時針であり、第一運針装置９を構成し、時刻表示をする。この秒針２０、分針２１及び時針２２は一連の輪列で連結されていて秒針２０に連動して運針する。また、２３、２４はアラーム分針とアラーム時針であり、第二運針装置１０を構成し、アラーム設定時刻を表示する。アラーム分針２３とアラーム時針２４とは一連の輪列で連結されていてアラーム分針２３に連動して運針する。
【００２２】
図２（Ａ）は、リセット状態の表示している。つまり、時刻表示のための秒針２０、分針２１及び時針２２とアラーム時刻のためのアラーム分針２３とアラーム時針２４との同期合わせ状態である。秒針２０、分針２１及び時針２２は時刻１０時５分０秒を示しアラーム分針２３とアラーム時針２４は同様に１０時５分を示している。図２（Ｂ）は通常状態の表示している。秒針２０、分針２１及び時針２２は時刻１０時５分２９秒を示し、アラーム分針２３とアラーム時針２４はアラーム設定時刻に７時０分を示している。
【００２３】
図１に戻り、１０は、アラーム設定時刻を表示するための第２運針装置である。アラーム針修正ＡＣの入力により強制的にアラーム分針２３とアラーム時針２４の針位置を修正できる。また、アラーム運針信号ＡＤによりアラームカウンタ５のカウント内容と連動してアラーム分針２３とさらにアラーム時針２４を運針する。
【００２４】
以上のように構成した本実施の形態の電子時計の動作について説明すると、まず外部入力手段６を操作してリセット信号ＲＳを出力する。これで、時計はリセット状態になる。この状態で、時刻修正信号ＴＣとアラーム修正ＡＣとによって時刻表示をする第一運針装置９とアラーム時刻表示をする第二運針装置をともに現在の時刻に合わせる。それによって、図２（Ａ）に示すごとく、第一運針装置９である秒針２０、分針２１及び時針２２と第二運針装置であるアラーム分針２３とアラーム時針２４はともに１０時５分を示す。また、リセット信号ＲＳによってアラームカウンタ５と時刻計時回路２はカウント内容を帰零する。
【００２５】
次に、外部入力手段６を操作してリセット信号ＲＳの出力を解除する。それにより時刻計時回路２は運針基準信号ＫＳの入力にしたがって図３Ａに示すごとく１秒毎の運針信号ＤＳ１の出力を始める。それにより、第一運針装置９は時刻表示を開始する。さらに、時刻計時回路２は１分単位の時刻データＫＬを出力する。このような状態で、時刻の通常運針が行われる。
【００２６】
そこで、アラーム時間を設定する場合、外部入力手段６を操作してアラーム設定信号ＡＳを出力する。アラームカウンタ５はアラーム設定信号ＡＳにしたがってアラーム時間が設定される。たとえば、５３５パルスのアラーム設定信号ＡＳを入力すると、アラームカウンタ５は５３５に設定されアラーム時間ＡＬを５３５と出力する。さらに５３５個のアラーム設定信号ＡＤを出力し、第二運針装置１０は１０時５分から５３５分後のつまり８時間５５分後の７時００分を示す。図２（Ｂ）に示す状態になる。
【００２７】
時間が経過し時刻計時回路２の出力である時刻データＫＬが５３５になると、一致回路７は一致信号ＴＲを出力する。一致信号ＴＲを入力した告知回路８は、選択信号ＳＥにしたがってブザーによる告知か、振動による告知を選択して告知動作を行なう。通常状態では以上に述べた動作が行われる。
【００２８】
また、通常状態で、基準信号発生回路１は、所定の間隔でたとえば１時間毎に温度検出タイミング信号ＴＳと、５分毎に電圧検出タイミング信号ＶＳを出力する。それぞれの信号を入力した温度検出回路４と電圧検出回路３は、それぞれの検出動作を行なう。それぞれの検出回路は所定の検出値以下でないときは、いずれの信号も出力しない。
【００２９】
いま、温度検出回路４が所定の温度以下であると判定すると、温度低下信号ＴＤを出力する。この温度低下信号ＴＤは次の温度検出タイミング信号ＴＳによって検出されるまで維持する。温度低下信号ＴＤは時刻計時回路２と告知回路８に入力する。時刻計時回路２は、この温度低下信号ＴＤを入力すると図３Ｃに示す運針信号ＤＳ３を出力する。これにより、秒針２０は通常時とは異なる運針モードとなる。一方、告知回路８は温度低下信号ＴＤを入力している期間に一致信号ＴＲを入力しても振動による告知を禁止する。
【００３０】
次に、電圧検出回路３が所定の電圧以下であると判定すると、電圧低下信号ＢＤを出力する。この電圧低下信号ＢＤは次の電圧検出タイミング信号ＶＳによって検出されるまで維持する。電圧低下信号ＢＤは時刻計時回路２と告知回路８に入力する。時刻計時回路２は、この電圧低下信号ＢＤを入力すると図３Ｂに示す運針信号ＤＳ２を出力する。これにより、秒針２０は通常時さらに温度低下時とは異なる運針モードとなる。一方、告知回路８は電圧低下信号ＢＤを入力している期間に一致信号ＴＲを入力しても振動による告知及びブザーによる告知を禁止する。
【００３１】
上記のごとく、本発明を実施することにより、腕時計という限られた電源を有効利用するために、電池の特性上、低温状態では大量の電流を放出できないため、強引に低温時に大電流を必要とする振動モーターを動作させることにより電池電圧は低下を招き時計の使命である時刻の運針ができなくなることなく、正しい時刻を表示する。
また、通常腕に装着しているときは、体温の影響で時計は３０℃前後になっている。そこで、冷たい室内に放置された状態で誤って振動モーターが動作し電池を無駄に使用することも防止できる。また、電池の電圧時と温度低下時での秒針２０の運針モードを異ならせることにより、電池の寿命が短いために振動モータが動作しないのか、温度が低いために振動モータが動作しないのかを判別することができ非常に便利である。
【００３２】
【発明の効果】
上記のごとく、システム状況計測手段の温度情報により所定の情報値外の状況下では、上記告知手段のうち前記無音告知手段の動作を停止することで、当該電子時計において正しい時刻を表示することができる。即ち、時計という限られた電源を有効利用するにあたり、電池の特性上、低温状態では大量の電流を放出できないという条件の中で、強引に低温時に大電流を必要とする振動モーター等の無音告知手段を動作させることに基づく電池電圧の低下に起因する時刻表示の停止を防ぎ、正しい時刻を表示し続けることができ信頼性のある電子時計を実現できた。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施の形態の振動アラーム機能付き電子時計のシステム図である。
【図２】本実施の形態の電子時計の表示面を表わす平面図である。
【図３】運針信号ＤＳの各状態での出力を示す信号波形図である。
【符号の説明】
１  基準信号発生回路
２  時刻計時回路
３  電圧検出回路
４  温度検出回路
５  アラームカウンタ
８  告知回路
【図１】
0003742155.tif 000002
【図２】
0003742155.tif 000003
【図３】
0003742155.tif 000004