JPH03640B2

JPH03640B2 -

Info

Publication number: JPH03640B2
Application number: JP61037639A
Authority: JP
Inventors: Yoshibumi Yamao
Original assignee: Casio Computer Co Ltd
Current assignee: Casio Computer Co Ltd
Priority date: 1986-02-22
Filing date: 1986-02-22
Publication date: 1991-01-08
Also published as: JPS61179498A

Description

【発明の詳細な説明】この発明は電子時計、電子式小型計算機等の電
子機器に備えられている圧電ブザーの音量調節装
置に関する。

電子時計、電子式小型計算機の電子機器には、
時報、アラーム音等の発生もしくはテンキー操作
音の発生に圧電ブザーを備えたものがある。この
圧電ブザーは、金属もしくはガラス等の振動板に
圧電素子を貼着して成り、また、パルス信号に駆
動されて報音するものである。また、圧電ブザー
はその共振周波数に等しい周波数のパルス信号が
与えられると最大音響で報音する性質がある。然
るに、一般に上記共振周波数は振動板の支持状
態、圧電素子にパルス信号を与える端子の取付位
置もしくはその押圧力の強さ加減等、種々の要因
により変化し、このため電子機器に取付けられた
圧電ブザーは必ずしも最大音響で報音するものと
なつておらず、ボリユームスイツチ等で音量を調
節せねばならぬ場合がある。

この発明は、上記事情を考慮してなされたもの
で、その目的とするところは、外部スイツチの操
作により、圧電ブザーを駆動するパルス信号の周
波数を細かいステツプで変化させ、これにより、
圧電ブザーの共振周波数と前記駆動パルス信号の
周波数とのズレ度合を変化させ、音量の調節を行
うようにした圧電ブザーの音量調節装置を提供す
ることにある。

以下、図面を参照してこの発明を電子時計に適
用した一実施例を説明する。第１図は電子時計の
全体の回路構成図である。図中、１は発振器で、
この発振器１が発生する周波数32768Hzの基準周
波数信号φは分周回路２に入力され、この分周回
路２により周期１秒のパルス信号1P／Ｓまで分
周される。またパルス信号1P／Ｓは時刻計数回
路３に入力されて計数され、時、分、秒の各情報
（時刻情報）が得られる。また時刻計数回路３の
キヤリー信号は日付数回路４に入力されて計数さ
れ、この日付計数回路４により年、月、日、曜日
の各情報（日付情報）が得られる。更に上記時刻
計数回路３、日付計数回路４により夫々得られる
時刻情報および日付情報はともに表示切替回路５
を介して表示部６に送られ、切替表示されるよう
に構成されている。

モード切替スイツチSW１の操作ごとにワンシ
ヨツト回路７から出力されるパルス信号P₁は３
進カウンタにより成るモードカウンタ８に入力さ
れて計数される。このためモードカウンタ８はそ
の内容が「０」、「１」、「２」、「０」、……と順次
変化し、また内容「０」、「１」、「２」に対応する
端子“０”、“１”、“２”から出力される信号は上
記表示切替回路５、設定制御回路９に入力されて
表示切替回路５、設定制御回路９が夫々動作制御
される。一方、桁選択スイツチSW２、修正スイ
ツチSW３の各操作時にワンシヨツト回路１０，
１１から夫々出力されるパルス信号P₂，P₃が設
定制御回路９に入力されており、また設定制御回
路９から出力される制御信号C₁，C₂，C₃が夫々
時刻計数回路３、日付計数回路４、アラーム時刻
記憶回路１２に入力されている。而して、モード
カウンタ８の内容が“０”に設定中（以下、モー
ド“０”と呼ぶ）に於いて端子“０”からのみ２
値論理レベルの“Ｈ”（ハイレベル）信号が出力
され（したがつて他の端子“１”、“２”からは
“Ｌ”（ローレベル）信号が出力される。）また、
この“Ｈ”信号が表示切替回路５、設定制御回路
９に与えられる。そしてこのとき、表示部６には
時刻計数回路３からの時刻情報が表示切替回路５
の切替動作により選択され表示されている。ま
た、このモード“０”に設定中に於いて桁選択ス
イツチSW２を操作すると、制御信号C₁により時
刻計数回路３の時、分、秒の各桁のうち何れかが
選択され、また選択された桁は表示部６に、例え
ば点滅表示される。

そして、このときに修正スイツチSW３を操作
すると上記選択桁に対し所望する時刻を制御信号
C₁により設定できるように構成されている。ま
た、モードカウンタ８の内容が“１”に設定中
（モード“１”のとき）に於いて、端子“１”か
らのみ“Ｈ”信号が出力され、表示切替回路５、
設定制御回路９に入力される。そして、このと
き、表示部６には日付情報が上記時刻情報に替つ
て表示され、また桁選択スイツチSW２、修正ス
イツチSW３を操作すると制御信号C₂により年、
月、日、曜日の各桁のうち所望桁の内容を修正可
能とされている。更にまた、モードカウンタ８の
内容が“２”に設定中（モード“２”のとき）に
於いては、端子“２”からのみ“Ｈ”信号が出力
され、表示切替回路５、設定制御回路９に入力さ
れる。そしてこのとき桁選択スイツチSW２、修
正スイツチSW３を操作すると制御信号C₃が出力
され、アラーム時刻記憶回路１２にアラーム時刻
を設定できる。この場合、上記アラーム時刻はア
ラーム時刻記憶回路１２を介して表示部６に送ら
れ、表示されるようになつている。また上記アラ
ーム時刻は一致回路１３の入力端子Ｂに入力さ
れ、この一致回路１３の入力端子Ａに入力されて
いる時刻計数回路３からの時刻情報と比較され
る。そして一致が検出されると、一致回路１３の
出力端子Ｃから出力される一致検出信号が報音制
御回路１４に入力され、またこの報音制御回路１
４からのとき出力されるパルス信号ｆにより圧電
ブザー回路１５が駆動され、アラーム音が放音さ
れるようになつている。

ところで、この実施例では、上記一致検出信号
の出力時または上記スイツチSW１，SW２，SW
３の各操作により、報音制御回路１４から圧電ブ
ザー回路１５に対して出力されるパルス信号ｆの
周波数を変化させ、これにより圧電ブザー回路１
５から放音されるアラーム音の音量を最適なもの
に制御できるように構成されている。このため、
モード切替スイツチSW１、桁選択スイツチSW
２の各操作信号がアンドゲート１６に入力され、
またアンドゲート１６の出力が報音制御回路１４
に入力される一方、アンドゲート１７にもワンシ
ヨツト回路１１からのパルス信号P₃とともに入
力され、更にアンドゲート１７の出力が報音制御
回路１４に入力されている。また発振器１からの
基準周波数信号φが報音制御回路１４に入力され
ている。

次に、第２図を参照して上記報音制御回路１
４、圧電ブザー回路１５の詳細を説明する。カウ
ンタ２０はこの実施例では10進カウンタとして動
作し、また上記アンドゲート１７の出力パルスを
その入力端子に入力して計数動作する。このた
め、上記モード切替スイツチSW１および桁選択
スイツチSW２を同時操作中に於いて上記修正ス
イツチSW３を操作するたびにアンドゲート１７
から出力されるパルスによりカウンタ２０の内容
は“０”から“１”、“２”、……“９”、“10”と
順次変化し、“10”となつた時まで直ちに“０”
へと変化する。またカウンタ２０の内容を表わす
信号はデコーダ２１に入力されてデコードされ
る。そしてカウンタ２０の内容が“０”、“１”、
“２”、……“９”、“10”のときデコーダ２１の対
応する出力端子“０”、“１”、“２”、……“９”、
“10”から“Ｈ”信号が出力され、デコーダ２２，
２３に入力するように構成されている。一方、デ
コーダ２２，２３は夫々、カウンタ２４，２５に
対して設けられたものである。而してカウンタ２
４は４進カウンタにより構成され、後述するキヤ
リー信号ｌをその入力端子（＋１）に入力して計
数動作する。また、カウンタ２５は上記カウンタ
２０の内容“０”、“１”、“２”、……“９”に応
じてその進数が22進、21進、20進、……13進と順
次変化するカウンタであり、上記基準周波数信号
φをその入力端子（＋１）に入力して計数動作す
るものである。このため、上記一致検出信号、ま
たはアンドゲート１６の出力信号がオアゲート２
７を介して上記アンドゲート２６に入力されてい
る。そしてアンドゲート２６の開成時にこのアン
ドゲート２６から出力される基準周波数信号φが
カウンタ２５によつて計数される。またカウンタ
２５の内容はデコーダ２３によつてデコードさ
れ、更にカウンタ２４の内容はデコーダ２２によ
つてデコードされる。この場合、カウンタ２０の
内容が“０”のとき、即ちデコーダ２１の出力端
子“０”から“Ｈ”信号が出力されているときに
於いて、且つカウンタ２４の内容が“０”、“１”、
“２”、“３”のときにカウンタ２５の内容が夫々
“５”、“５”、“６”、“６”となるとデコーダ２３
から上記キヤリー信号ｌが１発ずつ出力されるよ
うに、各デコーダ２２，２３が構成されている。
なお、キヤリー信号ｌはカウンタ２５のリセツト
端子Ｒに入力されてカウンタ２５をリセツトし、
また同時に上述したようにカウンタ２４の入力端
子に加えられて計数される。これにより、カウン
タ２５は、カウンタ２０の内容が“０”のときに
於いて５進、５進、６進、６進（合計22進）のカ
ウンタとして動作するものであり、また、カウン
タ２４の内容が“３”のときにデコーダ２２のデ
コード出力（上記パルス信号ｆ）が圧電ブザー回
路１５に加えられ、アラーム音が放音される。同
様に、カウンタ２０の内容が“１”のときに於い
てカウンタ２５は、カウンタ２４の内容が“０”、
“１”、“２”、“３”と変化するに伴つて５進、５
進、５進、６進（合計21進）のカウンタとして動
作するように各デコーダ２２，２３が構成されて
いる。

全く同様にして、カウンタ２５はカウンタ２０
の内容が更に“２”、“３”、……“９”のときに
は20進、19進、……13進の各カウンタとして動作
するように各デコーダ２２，２３が同様に構成さ
れている。また、カウンタ２０の内容が“10”と
なるとデコーダ２１からリセツト信号RSが出力
され、このリセツト信号RSがカウンタ２０のリ
セツト入力端子Ｒに加えられてカウンタ２０がリ
セツトされるように構成されている。

一方、パルス信号ｆは圧電ブザー回路１５に入
力されると増幅器３０により増幅されたのち
NPN型トランジスタ３１のベースに加えられる。
またトランジスタ３１のコレクタと電源端子
（＋）間には圧電素子を添着した振動板３２およ
びコイル３３を並列接続してなる共振回路３４が
接続されている。更にトランジスタ３１のエミツ
タは電源端子（−）に接続されている。したがつ
て圧電ブザー回路１５はパルス信号ｆにより駆動
されてアラーム音を放音するものである。

次に、上記実施例の動作を説明する。発振器１
は常時基準周波数信号φを発生し、またこの基準
周波数信号φは分周回路２、報音制御回路１４に
与えられる。一方、分周回路２は１秒に１回、信
号１Ｐ／Ｓを発生して時刻計数回路３に入力する
ので、時刻計数回路３、日付計数回路４が計時動
作を実行し、またこれら回路３，４から得られる
時刻情報、日付情報は表示切替回路５に与えられ
ている。而して、モート切替スイツチSW１の操
作により、モードカウンタ８の内容が“０”に設
定されているときには、表示切替回路５の表示切
替動作により上記時刻情報が選択され、表示部６
に表示される。またモードカウンタ８の内容が
“１”であり、モード“１”が設定されていると
きには日付情報が選択され、表示部６に表示され
る。更にモードカウンタ８の内容が“２”であ
り、モード“２”が設定されているときには、ア
ラーム時刻記憶回路１２に設定してあるアラーム
時刻が選択され、表示部に表示される。またモー
ド“０”、“１”、“２”の何れのモードが設定され
ているときにも、桁選択スイツチSW２、修正ス
イツチSW３を操作することにより、上記表示部
６に表示されている時刻情報、日付情報、アラー
ム時刻の所望桁の内容を表示部６を目視しながら
修正することができる。

次に、アラーム時刻記憶回路１２に設定されて
いるアラーム時刻に達し、アラーム音が圧電ブザ
ー回路１５から放音されている際にアラーム音の
音量を上記スイツチSW１〜SW３を操作して制
御する際の動作を第２図及び第３図のタイムチヤ
ートを参照して説明する。アラーム時刻と時刻情
報とが一致し、一致回路１３から一致検出信号が
出力されると、アンドゲート２６が開成され、基
準周波数信号φがカウンタ２５の入力端子に入力
されて計数される。一致検出信号の出力時にいま
カウンタ２０の内容が“０”であつたとすると、
デコーダ２１の出力端子“０”からのみ“Ｈ”信
号が出力され、デコーダ２２に与えられている。
またこのときカウンタ２４の内容は“０”である
からデコーダ２２の出力端子“０”から“Ｈ”信
号が出力され、デコーダ２３に与えられている。
而して、一致検出信号の出力後カウンタ２５に５
発の基準周波数信号φが入力されてその内容が
“５”となると、１発目のキヤリー信号ｌがデコ
ーダ２３から出力され、カウンタ２５をリセツト
するとともにカウンタ２４の内容を“１”に変化
させる。このため、今度はデコーダ２２の出力端
子“１”から“Ｈ”信号が出力されはじめ、更に
５発の基準周波数信号φがカウンタ２５に入力さ
れてその内容が“５”となつた時、２発目のキヤ
リー信号ｌが出力されてカウンタ２５がリセツト
され、且つカウンタ２４の内容が“２”となる。
したがつて、次にはデコーダ２２の出力端子
“２”から“Ｈ”信号が出力されはじめ、更に６
発の基準周波数信号φが入力されてその内容が
“６”となると、３発目のキヤリー信号ｌが出力
され、カウンタ２５がリセツトされ、同時にカウ
ンタ２４の内容が“３”となつてデコーダ２２の
出力端子“３”から“Ｈ”信号が出力されはじめ
る。そして、更に６発の基準周波数信号φが入力
されてカウンタ２５の内容が“６”となると、４
発目のキヤリー信号ｌが出力され、カウンタ２５
がリセツトされるとともにカウンタ２４の内容が
“０”に変化し、初期トランジスタ、即ち、一致
検出信号の出力時の状態に復帰する。なお、上記
動作中に於いて、カウンタ２４の内容が“３”の
期間のみ、“Ｈ”信号のパルス信号ｆが出力され、
このパルス信号ｆにより圧電ブザー回路１５が駆
動されてアラーム音が放音される。第３図ロには
上述した動作時に於けるカウンタ２４の内容、カ
ウンタ２５の進数、キヤリー信号ｌ、パルス信号
ｆの各出力状態を夫々示すものである。即ち、一
致検出信号の出力後、カウンタ２４の内容が
“０”から“１”、“２”、“３”、“０”と順次変化
するにともなつてカウンタ２５が５進、５進、６
進、６進の各カウンタとして動作し、したがつて
カウンタ２５が22進カウンタとして動作し、また
カウンタ２４の内容が“３”の期間のみ、パルス
巾（“Ｈ”信号期間）が183.1μsecのパルス信号ｆ
が出力されるものである。この一周期の動作はこ
れ以後も同様に繰返されるので、上述した出力波
形のパルス信号ｆが繰返し出力され、アラーム音
が放音されつづける。

ところで、このアラーム音の音量を調節するた
めにモード切替スイツチSW１および桁選択スイ
ツチSW２を同時押ししておき、また修正スイツ
チSW３を１回操作するとアンドゲート１７から
１発のパルス信号が出力され、カウンタ２０の入
力端子（＋１）に与えられる。このためカウンタ
２０が＋１されて“１”となり、デコーダ２１の
出力端子“１”から“Ｈ”信号が出力され、デコ
ーダ２２に与えられる。而して上記スイツチSW
１，SW２を同時押しつづけている期間、アンド
ゲート１６の出力が“Ｈ”となり、アンドゲート
２６が開成される。このため基準周波数信号φが
カウンタ２５に入力されて計数されはじめ、また
最初の５発の基準周波数信号φがカウンタ２５に
より計数されると１発目のキヤリー信号ｌが出力
され、カウンタ２５がリセツトされ且つカウンタ
２４の内容が＋１されて“１”となる。また、次
いで基準周波数信号φが５発、５発、６発夫々出
力されるとき２発目、３発目、４発目のキヤリー
信号ｌが出力され、その都度カウンタ２５がリセ
ツトされ、またカウンタ２４が＋１されて“２”、
“３”、“０”と変化する。そしてカウンタ２４の
内容が“３”の期間、“Ｈ”のパルス信号ｆが出
力されてアラーム音が放音される。上記動作によ
り一周期の動作が完了し、以下は同様な動作が繰
返される。第３図ハは、この場合の動作を説明す
るものである。即ち、カウンタ２４の内容が
“０”から“１”、“２”、“３”、“０”と順次変化
するにともなつてカウンタ２５が５進、５進、５
進、６進の各カウンタとして動作（したがつて21
進カウンタとして動作）し、またカウンタ２４の
内容が“３”の期間のみ、パルス巾（“Ｈ”信号
期間）が183.1μsecのパルス信号ｆが出力される。
この第３図ハの場合に出力されるパルス信号ｆ
は、第３図ロに示す場合のパルス信号ｆより周波
数が高くなり、圧電ブザーの共振周波数に対する
ズレ度合が変化するのでアラーム音の音質ととも
に音量が変化する。

同様な操作によりカウンタ２０の内容を“２”
とすると、カウンタ２５が20進カウンタとして動
作し、このため得られるパルス信号ｆは第３図ハ
の場合より周波数が高くなり、このため放音され
るアラーム音の音量が更に変化する。なお、この
場合、第３図ニに示すようにパルス信号ｆのパル
ス巾が152.6μsecとなり、第３図ハの場合よりパ
ルス信号ｆのデユーテイが小さくなるので、これ
によつても音量は変化する。また更に、カウンタ
２０の内容を“３”、“４”、……“９”と順次変
化させると、第３図ホ，ヘ，……ルに示すパルス
信号ｆが夫々得られ、周波数が次第に高くなり、
またパルス巾も変化して順次音量の異なるアラー
ム音が放音される。またカウンタ２０の内容が
“10”となるとリセツト信号RSが出力され、カウ
ンタ２０がリセツトされて最初の状態に復帰し、
第３図ロに示すパルス信号ｆによるアラーム音が
再び放音されはじめる。このため、電子時計の使
用者は上述した一連の操作によつて音量が順次変
化しながら放音されるアラーム音を聴取すれば、
所望する音量のアラーム音を任意に設定すること
ができるものである。

なお、第４図は、圧電ブザー回路１５に於い
て、入力されるパルス信号ｆのパルス巾（“Ｈ”
信号期間）の大小関係による誘起電圧の変化を説
明するものである。即ち、第４図１のａのように
パルス巾が大の場合には第４図１のｂのようにパ
ルス巾が小の場合より大きい誘起電圧が発生し、
したがつて一般には大きい音量のアラーム音が放
音されるものである。

上述した例では、一致検出信号の発生によつて
放音されるアラーム音の音量を調節したが、設定
中のアラーム時刻に達していない場合であつて
も、上述したスイツチSW１〜SW３の操作によ
つてカウンタ２０の内容を１ずつ変化させ、また
アンドゲート２６を開成させることにより同様に
アラーム音の音量を順次変化させ、聴取すること
ができる。

なお、上記実施例では、この発明を電子時計に
適用したが、電子時計に限らず、キーボード上の
キー操作により放音可能とした圧電ブザーを備え
る小型電子式計算機等の各種電子機器にこの発明
を同様に適用可能である。

この発明は、以上説明したように、圧電ブザー
を駆動するパルス信号の周波数を基準信号をカウ
ンタするカウント進数で規定するとともに、その
カウント進数を外部操作スイツチの操作で変更す
る構成にし、圧電ブザーを駆動するパルス信号の
周波数を外部操作スイツチの操作で細かく変化さ
せて該周波数と圧電ブザーの共振周波数とのズレ
度合を調節し、これにより圧電ブザーの音量を調
節するものであるから、簡単な操作でアラーム音
の音量を任意の値に設定することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明を電子時計に適用した一実施
例の全体の回路構成図、第２図は報音制御回路お
よび圧電ブザー回路の詳細な回路構成図、第３図
は音量調節時の動作を説明するタイムチヤート、
第４図は圧電ブザー回路の動作を説明するタイム
チヤートである。１……発振器、２……分周回路、３……時刻計
数回路、４……日付計数回路、５……表示切替回
路、６……表示部、８……モードカウンタ、９…
…設定制御回路、１２……アラーム時刻記憶回
路、１３……一致回路、１４……放音制御回路、
１５……圧電ブザー回路、２０，２４，２５……
カウンタ、２１，２３……デコーダ、SW１……
モード切替スイツチ、SW２……桁選択スイツ
チ、SW３……修正スイツチ。

Claims

【特許請求の範囲】

１パルス信号により駆動される圧電ブザーに於
いて、前記パルス信号を得る手段を、カウント進
数が可変で且つ該カウント進数に基づき所定周波
数の基準信号をカウントして前記パルス信号を出
力する手段で構成するとともに、該手段のカウン
ト進数を変更する外部操作スイツチを設け、該外
部操作スイツチの操作により前記パルス信号出力
手段のカウント進数を変更して圧電ブザーの共振
周波数に対する前記パルス信号の周波数のズレ度
合を変化させ、圧電ブザーの音量を調節するよう
にしたことを特徴とする圧電ブザーの音量調節装
置。