JPH01265195A - 音声表示時計 - Google Patents

音声表示時計

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JPH01265195A
JPH01265195A JP1049758A JP4975889A JPH01265195A JP H01265195 A JPH01265195 A JP H01265195A JP 1049758 A JP1049758 A JP 1049758A JP 4975889 A JP4975889 A JP 4975889A JP H01265195 A JPH01265195 A JP H01265195A
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JP
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time
signal
audio
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memory matrix
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JP1049758A
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Robert W Lester
ロバート・ウィリアム・・レスター
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Natl Electron & Watch Co Ltd
Seiko Corp
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Natl Electron & Watch Co Ltd
Seiko Corp
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    • G—PHYSICS
    • G04—HOROLOGY
    • G04G—ELECTRONIC TIME-PIECES
    • G04G17/00—Structural details; Housings
    • G04G17/08—Housings

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  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Electric Clocks (AREA)
  • Electromechanical Clocks (AREA)

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】 (産業上の利用分野) 本発明は時計に間し、特に水晶等の発振器と集積回路と
を使用した腕時計等の小型の時計に関する。
(従来技術) 腕時計は実用性が大きく、装飾的な用途もあり、一般向
きであって広く使用される。現在の腕時計の機構は著し
く精度が高くなり、外観も著しく良くなった。しかし、
外観を良くしたために読取りが困難になった0文字盤に
は、文字、記号のないものもある。近代のディジタル時
計でも問題点は同様であり、時計機能の問題ではなく、
外観上から生ずる問題点である。
時間信号を可聴信号に変換することは大型の掛時計で行
われでいる。mち、時間信号はリングの音の数で示し、
各15分毎に符号化された時間信号か発生する。盲人で
も15分以内の精度で時を知ることかできる。
例えば、特開昭49−75376号公報に示されたよう
に外部操作可能な読み出し手段からの指令に基づいて時
間信号を音響により符号化して報知するものも提案され
ているが、報知された音響を有意味な情報に変換する精
神活動を必要とし、使用に際して煩わしさが伴なうとい
う問題がある。
(発明が解決しようとする課題) 本発明は、このような問題に鑑みてなされたものであっ
てその目的とするところは、個人用の小型の時計におい
て、使用者の要求に応じて時分を言語としての音声によ
って知らせることのできる新規な時計を提供することに
ある。
(課題を解決するための手段) このような問題を解決するために本発明においては、時
間信号を発生する水晶発振器10と、分周器群11と、
タイミング回路12とから成るディジタル時計と、 外部操作可能な読取り指令手段36からの信号により前
記デジタル時計の時間信号を保持するラッチ手段14と
、 前記ラッチ手段14からの時間信号に応答して上記時間
信号の組合せを選択して現在時間を指示すると共に時間
信号の組合せを代表して相互間に間隔を有する一連の出
力を発生する制御論理回路16と、 上記時間信号に対応する所要のオーディオ時開符号の組
合せを表示する符号化情報を有するメモリーマトリック
ス22と、 制御論理回路16とメモリーマトリ・ンクス22との間
に結合して制御論理回路の出力に応答し時間信号の出力
をメモリーマトリックスの求める数のアドレスに導き現
在時間に対応するオーディオ時−符号を代表する上記符
号化情報を読出す指令信号を発生させる語選択回路網2
0と、メモリーマトリックスに結合して上記指令信号に
よって読出された符号化情報をオーディオ読出し信号に
変換するディジタルアナログ変換器24とを設けた。
(作用) 使用者の読出し要求スイッチが作動した時に制御論理回
路はその時の時分の信号を複数の一連の信号として語選
択回路網を経てメモリーマトリックスの読出し専用メモ
リーをアドレスし、読出された一連のディジタル信号は
D/A変換器を経て時分を示す言語を音声信号としてス
ピーカから供給される。
(実施例) 本発明の理解を容易にするための例示とした実施例並び
に図面について説明する。
第2図は本発明゛の第1の実施例による可聴電子腕時計
の外観を示し、第1図は腕時計のブロック線図を示す。
この腕時計は所要の国語で時分を表示することができる
。
音声表示の時間は所要に応じて午前午後を入れた12時
間制とすることもでき、24時間制の表示とすることも
できる。
この時計は月日を表示することもできる。最初に正確に
合せれば1力月に1分以内の誤差であり誕生日等の主要
な月日をプログラムすることも可能である。
この時計は第2.4.5図、第8〜12図に示す通り、
各種の個人服飾品に組合せることもでき、置時計、自動
車、電話機等に組合せることもできるが、第1に第1.
3図について腕時計とした場合について説明する。
M1図iこ示すブロック線図において腕時計の発振器は
水晶発振器10であり、周波数32768H2又は2倍
の85536H2であり、市場で容易に入手できる。水
晶発振器10の信号は分周器群11によってIH2とし
、ディジタル時計りイミング回路12に供給する。この
クイ′ミング回路12にはシフトレジスタとゲートとを
有する。タイミング回路によって発振器信号を時分とし
て表示する。外部入力]3を設けて時刻の校正を行う、
ユニット10.11.12は現用ディジタル時計と同様
である。
タイミング回路12の出力はラッチ14に供給され、時
刻が変化しでも読取り中の時刻の表示は不変に保たれる
。更に音声表示の間は時間表示変化及び読取り要求の伝
達を抑止する。
タイミング回路12の出力]5は制御論理回路網16に
供給される。制御論理回路網16は所要のゲート、フリ
ップフロップを有する論理回路であり、出力18はラッ
チ14に接続する0分周器群11の出力17を制御論理
回路網16に接続する。
制御論理回路16の信号出力19は語選択回路網20に
供給される0語選択回路網20の出力21はメモリーマ
トリックス22に供給される。
マトリックス22は十進数0〜9をプログラムされ、読
出しのみができる。マトリックス22の出力23はディ
ジタルアナログ変換器24の出力25としてフィルタ型
整形器26に供給され、この出力27はモノリシック・
オーディオ増巾器28を経てスピーカー29に供給され
る。
通常のブロック線図と同様に本発明の回路を表現するた
めに最小限の基本形のみを示したが、音声表示時計とし
ての機能は表示されている。ブロック線図に記した各素
子は市場で容易に入手でき、腕時計とした時のパッケー
ジは直径的11 / 2 in (約38mm)厚ざ1
/4in(約6 mm)となる。この腕時計を第2図に
示す。
ブロック線図において、う・ンチ14は時間変化に際し
て読出しを抑止し、読出し間は時計出力を一定に保持す
る。
メモリーマトリックスは読出し専用メモリーであり、十
進数の数字O〜9を読出すようにプログラムされる。デ
ィジタル・アナログ変換器24はメモリーのディジタル
出力を振巾の変化するアナログ信号に変換する。
第1のブロック線図に示した腕時計の展開図を第3図に
示す0時計のケース30にバント32.33を有する。
ケースの開口34に多孔のカバー35を取付ける。カバ
ー35の内側に0リングを介してスピーカー39を収容
する。ケース30の側面に時間合せ用の押しボタンスイ
・yチ37と、読出し用即ち音声表示用のスイッチ36
とを設ける。
電子モジュール40は時計の最も重要な部分であり、メ
モリーマトリックス41.42からD/A変換器43に
接続し、変換器43は梯子型回路網44.45.46.
47に接続する。
D/A変換器43からフィルタ型整形器49を経てオー
ディオ増巾器50に接続する。モジュール40の合せ孔
51.52.53.54は内側カバー55のビン56.
57.58.59に一致する。カバー55は水晶発振器
60、トリマコンデンサ61、電池ホルダー62を取付
ける。電池ホルダー内に電池63.64を収容する。全
部のパッケージを裏蓋65によって覆う、蓋に取付ける
電池カバー68は0リング67、ばね66を介しで電池
63.64を保持する。
電子モジュール40の裏側を第3A図に示す。
ラッチ69、語選択回路網70、制御論理回路網71、
分周器群72、ディジタル時計タイミング回路73を取
付ける。
スイッチ36を押した時にマルチバイブレータを付勢し
、ラッチ14は読出し間は時計出力を保持する。
ここで、ラッチ14に保持された時計出力は語選択回路
網20(こ伝達され、メモリーマトリックス22の所要
のアドレスに読出し指令(g号を伝達する。この信号は
4段階に行い、第1の2回は時の読出し用であり、次の
2回は分の読出しを行う。この読み出しの期間中に計時
が進んだとしでも、変換すべきデータはラッチされてい
るため、誤動作を起こす畏れはない。
次は使用部品の表である。
MOS  LSI時計チップ   2個EVAスピーカ
ユニット    1 試作回路板          2 回路板ソケット 回路板コネクタ        2 シャシ−1 電源(5v) 回路配線 MSI、SSI論理チップ 機械的部品 上述した通り、各素子は市販品があり、時計製造業者は
容易に組立可能である。
第4図はイヤーと−スとした例を示す、各部品をボ・ン
ト状に組合せ、スピーカは耳に嵌込む形状のものを使用
する。音声表示用の読出しスイ・ンチは可視性のカバー
で覆、使用間ユニットを押すことによってスイッチを作
動させる。
第5図の眼鏡フレームに組込んだ例を示し、全部品を可
視性のケースに収容し、使用者が頭の方向に押した時に
スイッチが作動して頭骨を介して音声を聴く。
第8図は万年筆又はボールペンに組込んだ例を示す、第
9図はカフスポクンに組込んだ例を示す。第10図はネ
クタイビン、第11図はペンダント、第12図はイヤリ
ングに組込んだ例を示す。
第6図は第1.3図に示したディジタルオーディオ腕時
計の作動を示す。
ディジクル時計クイミング回路は1秒4ど・ントの出力
を生じ、最下位のビットが1秒毎に変化する(波形A)
、押しボタンスイッチによる外部読出し要求は波形Bと
して示す、この波形は制御論理回路内のリセット・セッ
ト・フリップフロップによってう・ンチされる。押しボ
タンを直ぐに放し、実際の波形は点線に示す短時間であ
っても、一連の音声表示が終了するまでパルスは保持さ
れる。このシーケシス進行中には新しい表示要求ボタン
による信号は伝達されない。
1回の読出し要求パルス、波形Bによって、波形Cに示
す通り、4個の連続した指令パルスが発生する。各指令
パルスの前縁はオーディオ出力フレーム、波形りの開始
を定める。各オーディオ出力フレームは500ミリ秒継
続する。4個の指令パルスの最初の2個は時を表示し、
後の2個は分を表示する。オーディオ出力フレーム相互
間の250ミリ秒の間隔は数字表示間の停止時間となる
。各オーディオ出力フレームの暑初にストローブメモリ
ーアドレスパルス、波形Eがi%ljm論理回路から発
生し、ラッチ及び語選択回路網に供給される。このパル
スはラッチから時及び分の資料を受けて4ヒツトの情報
として語選択回路網に供給して数値を翻訳し、メモリー
マトリックスの所要のブロックにアドレスする。
メモリーマトリックス内にはその数値のディジタル1ヒ
数が2000個の連続した4ビツトの語として記憶され
ている。波形E@示すストローブメモリーアドレスパル
スは制御論理回路2000メモリーサイクル指令、波形
F!発生する。各メモリーサイクル指令パルスはメモリ
ーマトリックス内に記憶されていた語の中の所要の語を
ディジタルアナログ変換器に供給する。2000個の4
ビツトの語は十進のO〜9のそれぞれの語を構成し、読
出された語は変換器、フィルタ・型整形器、オーディオ
増巾器を経て1個の語となる。各メモリーサイクル指令
パルスの繰返し率は波形Fに示す通り250マイクロ秒
よりも僅かに小さい。
上述した通り、・制御論理回路は各波形の全シーケンス
を制御する。クイミシグ信号は分局器群によって合成さ
れ、2〜4MH2の範囲で発振器から供給される0発振
器周波数の正確な選択は複数の市販品のタイミング回路
が選択しているものに依存する。
電力消費は次の値となる。
表示せず(連続)    20ミリワット音声表示(2
秒)    100ミリワット音声表示用として太陽電
池を使用することもでき、電池交換期間が長くなる。
合成音について、 金属酸化物半導体(MOS)読出し専用メモリー(RO
M) 1Fr使用して言語をディジタル化して記憶する
技法は既知である。プロットしたオーデイオ波形を解析
することによって、語のアナログオーディオ信号をディ
ジタル信号に変換して記憶する場合のスペース所要は著
しく小さい。
記憶された合成音は自然の音声に酷似し、原発声との区
別は困難である0発生の個人特徴は残存し、電子的に再
生された音声によって個人を識別できる。各語をそれぞ
れメモリーに記憶させたため、読出し専用メモリーをア
ドレスし、読出すことは簡単である。簡単な論理デコー
ダーを使用でき複雑なプログラミングを必要としない。
第7図はこの過程のブロック線図を示し、市販のMSC
、マスタースベシャリティーズコンパ二一の音声合成製
雪によってROM0Mカラシタ−合わされたディジタル
合成音声がデコーダー及び制御論理回路によってROM
マトリックスからアドレスされ、DA変換器、整形器を
経てオーディオ増巾器に供給され、スピーカ出力となる
ことを示す。
本発明によるオーディオ時計は種々の変形が可能である
1例えば、スピーカを囲む前面を太陽電池としてエネル
ギーを発生し、電池を充電することができる0時間合せ
用のスイッチに読出しスイッチと遠心加速装M%組合せ
、使用者は時々腕を振り、読出し時閉を聞いで時計を合
せることが可能となる。
(発明の効果) 以上、説明したように本発明においては時間信号を発生
する水晶発振器10と、分周器群11と、タイミング回
路12とから成るディジタル時計と、 外部操作可能な読取り指令手段36からの信号により前
記デジタル時計の時間信号を保持するラッチ手段14と
、 前記ラッチ手段14からの時間信号に応答して上記時間
信号の組合せを選択して現在時間を指示すると共に時間
信号の組合せを代表して相互Mに間隔を有する一連の出
力を発生する制御論理回路16と、 上記時間信号に対応する所要のオーディオ時間符号の組
合せを表示する符号化情報を有するメモリーマトリック
ス22と、 制御論理回路16とメモリーマトリックス22との間に
結合して制御論理回路の出力に応答し時間信号の出力を
メモリーマトリックスの求める数のアドレスに導き現在
時間に対応するオーディオ時間符号を代表する上記符号
化情報を読出す指令信号を発生きせる語選択回路網20
と、メモリーマトリックスに結合して上記指令信号によ
って続出された符号化情報をオーディオ読出し信号に変
換するディジクルアナログ変換器24とを設けたので、
使用者の読出し要求スイ・シチが作動した時に制御論理
回路はその時の時分の信号を複数の一連の信号として語
選択回路網を経てメモリーマトリックスの読出し専用メ
モリーをアドレスし、読出された一連のディジタル信号
はD/A変換器を経て時分を示す言語を音声信号として
スど一力から供給することができ、また音声に変換中に
おいてはう・ンチ手段により時間信号が保持されるから
、時間変化に際しでも読み出し要求を行なった時点の時
刻が言語音声に変換され、誤報か防止される。
【図面の簡単な説明】 第1図は本発明によるディジタルオーディオ時計のブロ
ック線図、第2図(イ)(ロ)(ハ)はそれぞれ腕時計
とした図、第3図(イ)は第2図の腕時計の展開図、第
31逅〔口1)は第3図(イ)のモジュールの裏面図、
第4図はイヤーピースとした図、第5図は眼鏡フレーム
に組込んだ図、第6図は各信号波形を示す図、M7図は
合成音声の読込み読出しを示すブロック線図、第8図は
ペンに組込んだ図、第9図はカフスボタンに組込んだ図
、第10図はネクタイビシに組込んだ図、第11図はペ
ンダントに組込んだ図、第12図はイヤリングに組込ん
た図である。 10.60・・・・水晶発振器 11.72・・・・分周器群 12.73・・・・ディジタル時計タイミング回路13
.37・・・・時間合せスイッチ ]4.69・・・・ラッチ 16.71・・・・制御論理回路 20.70・・・・語選択回路網 22.41.42・・・・メモリーマトリックス24.
43・・・・ディジタルアナ0グ変換器26.49・・
・・フィルタ型整形器 28・・・・オーディオ増巾器 29.30・・・・スど一力 40.55・・・・電子モジュール 63.64・・・・電池 代理人 弁理士 木 村 勝 彦 同   西  川  慶  治 976図

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 時間信号を発生する水晶発振器10と、分周器群11と
    、タイミング回路12とから成るディジタル時計と、 外部操作可能な読取り指令手段36からの信号により前
    記デジタル時計の時間信号を保持するラッチ手段14と
    、 前記ラッチ手段14からの時間信号に応答して上記時間
    信号の組合せを選択して現在時間を指示すると共に時間
    信号の組合せを代表して相互間に間隔を有する一連の出
    力を発生する制御論理回路16と、 上記時間信号に対応する所要のオーディオ時間符号の組
    合せを表示する符号化情報を有するメモリーマトリック
    ス22と、 制御論理回路16とメモリーマトリックス22との間に
    結合して制御論理回路の出力に応答し時間信号の出力を
    メモリーマトリックスの求める数のアドレスに導き現在
    時間に対応するオーディオ時間符号を代表する上記符号
    化情報を読出す指令信号を発生させる語選択回路網20
    と、 メモリーマトリックスに結合して上記指令信号によって
    読出された符号化情報をオーディオ読出し信号に変換す
    るディジタルアナログ変換器24とを設けたことを特徴
    とする時計。
JP1049758A 1975-06-09 1989-02-28 音声表示時計 Granted JPH01265195A (ja)

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US05/584,874 US3998045A (en) 1975-06-09 1975-06-09 Talking solid state timepiece

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CA (1) CA1067708A (ja)
CH (1) CH615321B (ja)
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GB (1) GB1554219A (ja)
HK (1) HK56281A (ja)

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