JPH0631725B2

JPH0631725B2 - 充電機能付電子時計

Info

Publication number: JPH0631725B2
Application number: JP59067966A
Authority: JP
Inventors: 圭吾竹田
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 1984-04-05
Filing date: 1984-04-05
Publication date: 1994-04-27
Anticipated expiration: 2009-04-27
Also published as: JPS60211387A

Description

【発明の詳細な説明】〔技術分野〕本発明は、充電手段と蓄電手段を備えた電子時計に関す
る。さらに詳述すれば、前記電子時計における、充電−
蓄電機構の改良に関する。

〔従来技術〕

充電手段（一次電源）を備えた電子時計は、長期間の使
用に対しエネルギー補強を行なう目的で活用され、特
に、太陽電池のコストが急速に低下した現在、長寿命化
を図る目的で広範に実用化される様になってきた。又夜
間等、一次電源からのエネルギー供給がストップした場
合のバックアップとして、蓄電手段（二次電源）も様々
に工夫されてきている。例えば、特開昭５２−６７６７
３に示す様なボタン型電池に適用できるもの等が考えら
れ、特にスペースの限られる小型時計の長寿命化に有利
に展開できる様になってきた。

さらに、これらの充電−蓄電システムも、特開昭５１−
１２１３６６、特開昭５５−１３４９８等一次電源の過
充電防止に関して工夫され、実用に供している。又、電
子時計の動作システムも特開昭５８−１３７７８４に示
す様に入射光量を検出して太陽電池か化学電池かの電源
切替等の工夫もなされている。

又、最近では、前述した二次電源に代って、さらに長寿
命が期待される固体電解質やコンデンサー等を応用した
蓄電手段を用いる工夫もなされより信頼性の高い長寿命
時計を得る工夫がされる様になってきた（例えば充電量
が一定値以下になった時のもの停止時間を後で早送りす
るものとして特開昭５８−１７６５７０がある）。これ
ら信頼性の高い二次電源は、その容量が小さい為、充電
−蓄電システムや、充電−放電システムになんらかの工
夫が必要となってくる。

これら充電機能付電子時計は、電子時計の電子回路を司
どる電源系が、該電子回路の作動範囲以下に低下した場
合、来るべき充電エネルギーの供給に対し、その動作が
不安定になってしまう事が問題となる。

又、二次電源が空の状態からは、一次電源からのエネル
ギー供給が十分なされ、電子時計の作動電圧を越えるま
での間、時計が作動しないという問題も生ずる。特に、
一次電源の電流供給が低い場合、（前述した太陽電池の
例でいえば、低照度に電子時計がおかれている時）その
作動開始には相当の時間をついやす事になる。

これらの問題に対し、前述した従来例を含め、従来は適
当な解決策を提案しておらず、もっぱら使用者に二次電
源が空になる前に充電を強要させていた。

〔目的〕

本発明は、発電手段による二次電源の過充電を防止で
き、しかも発電手段および二次電源の電圧が所定レベル
以下に低下しても、二次電源を再充電可能な状態に電源
系システムを自動設定でき、さらに、発電手段の電圧が
所定電圧以上になった場合には、二次電源に対する充電
を効率よく行うことができ、さらに二次電源の電力消費
を最少限に抑えながら、時計回路への電力供給を良好に
行うことができる充電機能付電子時計を提供することを
目的とする。

前記目的を達成するため、本発明は、外部から付与されるエネルギーを基に発電を行う発電手
段と、前記発電手段により充電される二次電源と、前記発電手段または二次電源から選択的に供給される電
源電圧により駆動される時計回路と、前記発電手段と並列に接続され、前記発電手段による前
記二次電源の過充電を検出するとオン制御される過充電
防止用スイッチング手段と、前記発電手段および二次電源の電圧が所定値以下に低下
したときに前記過充電防止用スイッチング手段を強制的
にオフ制御するオフ制御手段と、前記発電手段と二次電源との間に直列に接続され、発電
手段から時計回路に供給される電圧が時計回路の作動可
能電圧以上になったことを検出するとオン制御され、前
記二次電源の充電を行わせる充電制御用スイッチング手
段と、前記二次電源と時計回路との間に直列に接続され、通常
はオフ制御され前記発電手段から前記時計回路に供給さ
れる電圧により時計回路を駆動させ、前記二次電源から
時計回路に供給される電圧が、前記発電手段から時計回
路に供給される電圧を上回った際にオン制御され、二次
電源の出力電圧により時計回路を駆動させる放電用スイ
ッチング手段と、を含むことを特徴とする。

〔実施例〕

以下実施例に基づき本発明の詳細について説明する。

第１図は、本発明の概要を示すブロック図である。１０
１は一次電源で太陽電池等外部エネルギーを取り入れ
る。１０２は二次電源で前記一次電源から供給されるエ
ネルギーを蓄電する。この二次電源の寿命がこのシステ
ムの寿命をほぼ決定するので、二次電源としては、固体
電解質電池やコンデンサー等非容液電解質性の素子を用
いる事が好ましい。もちろんＡｇ_２ＯやＮｉ−Ｃｄ電池
の様な容液性電解質電池を用いても良い。１０３はリミ
ッタースイッチで、前記二次電源１０２の電圧Ｖｓｃ
が、二次電源１０２の耐電圧Ｖ_１より高くなるか否かを
基準電圧発生回路１０４により発生させる電圧Ｖ_１と電
圧比較回路１０５により比較し、Ｖｓｃ＞Ｖ_１となる
時、リミッタースイッチ１０３がＯＮし、一次電源１０
１よりの過充電を防止する。１０６・１０７は抵抗素子
で、前記二次電源の耐電圧Ｖ_１を正確に設定する為用い
る。高電圧は高電圧比較回路１０５に印加される実際の
電圧はＶｓｃに対しては抵抗１０６と１０７に分圧され
た値が印加され、また基準電圧発生回路１０４からは耐
電圧Ｖ_１に抵抗１０６と１０７の分圧比を乗じた値が印
加される。これにより相対的にＶｓｃとＶ_１を比較して
いる。これら抵抗素子は、消費エネルギーを押える為数
十メガオーム程度の高抵抗である事が良い。又、前記電
圧比較回路１１０の動作時間は、エネルギー消費を押え
るという同様な理由でサンプリング比較する事が望し
い。１０８は、初期設定回路で、前述した一次電源及び
二次電源が本電子回路（ＩＣ）の作動電圧ＣＶ_ＴＨ）以
下になった時に、リミッタースイッチ１０３を一定位置
に設定する。これについては、本発明のポイントとなる
ので後に詳述する。１０９は充電スイッチで駆動回路１
１９の電圧Ｖｓｓが、電気−表示変換装置１２１を作動
するのに十分な電圧Ｖ_２以上になる事を、基準電圧発生
回路１０４により発生させた電圧と電圧比較回路１１０
により比較させＶｓｓ＞Ｖ_２のときＯＮする。この事に
より、一次電源１０１より取入れられるエネルギーをむ
だなく二次電源１０２に供給でき、二次電源の充電スピ
ードが早まる。１１１・１１２は抵抗素子で、前述した
１０６・１０７と同様に、電圧Ｖｓｓを調整設定する。
エネルギー消費を押える為に、高抵抗に設定する事も同
様である。又、電圧比較は、サンプリングにする事も同
様である。

１１３・１１４は逆流防止回路で、一次電源１０１のエ
ネルギー供給がストップした時、蓄電してある二次電源
１０２のエネルギーが一次電源を通して消費される事を
防止する為用いるものでダイオードやトランジスター素
子を用いるのが通例である。１１５は、放電スイッチ
で、前述した二次電源の電圧Ｖｓｃと駆動回路電圧Ｖｓ
ｓを電圧比較回路１１６により比較しＶｓｃ＞Ｖｓｓの
ときスイッチをＯＮさせ駆動回路１１９を動作させる。
１１７は発振回路で本系に関する電子回路のクロックを
発生させる。１１８は分周回路で駆動回路１１９への信
号を適正な間隔でステップダウンさせる。１２１は電気
表示変換装置で、駆動回路１１９からの信号を受け、電
気機械変換し表示装置１２２の指針を動かす。又、電気
表示変換装置１２１は、電気光学変換し、表示装置１２
２に表示パネルを用いても同様である。

１２０は発振停止検出回路で、発振回路１１７の発振が
停止した時、駆動回路１１９の出力を同レベルに保つ様
信号を与える。このシステムについては、後に詳述す
る。１２３は、平滑コンデンサーで、電気表示変換装置
の負荷変動を吸収するが、本発明の充電−放電−蓄電シ
ステムに不可欠なものではない。

次に、本発明の第１の目的である二次電源が０Ｖ付近の
電子回路の非作動状態から問題なく作動状態へ立ち上げ
る為の諸策について詳述する。

第１に、一次電源から二次電源への過充電防止手段（リ
ミッター回路）の改善策について説明する。これについ
ては、二次電源電圧が回路動作範囲以下の時、過充電防
止トランジスタの誤ショートを防止する事がポイントで
ある。これを一次電源が太陽電池の場合を例にとって説
明するが、充電方法は、光エネルギーでなくても熱エネ
ルギー運動エネルギー，磁気エネルギーでもよい。

従来の太陽電池付電子時計の過充電防止手段（以下リミ
ッターと呼ぶ。）において、二次電源がリミッターの動
作電圧以下になると、リミッター内のスイッチングトラ
ンジスタの開閉状態が不定となり、太陽電池をショート
するループを形成したまま（本来は、二次電源が過電圧
になった時、ショートする。）となることがある。従っ
て、この状態から、いくら充電しようとしても、二次電
源には電流が流れない。特に、光の弱い場所では太陽電
池の発生起電力が小さいため、どんなに長時間光を与え
ても充電されないこととなる。このことは、充電機能付
機器の最も致命的な欠陥である。従来はこの防止対策が
ないままに、二次電源が、完全に空になる前（トランジ
スタのスレッシュホールド電圧以下になる前）に、充電
をさせることを強要していた。

本発明は、上記欠点を防止したもので、その一例を第２
図−(a)に示す。第２図−(a)において、２０１は太陽電
池、２０２，２０３，２０４は抵抗、２０５は基準電圧
発生回路、２０６は電圧比較回路（コンパレータ）であ
る。２０７はリミッタースイッチ、２０８は逆流防止ダ
イオード、２０９はメイン回路で、リミッターに関しな
い他の回路を含んでいる。２１０は２次電源である。第
２図−(a)において、抵抗２０３，２０４によって分割
された電圧は、二次電源２１０の電圧に比例して変化
し、コンパレータ２０６の一方の入力となる。コンパレ
ータ２０６の他方への入力は、基準電圧発生回路２０５
からの出力で、二次電源の電圧変化には影響されず一定
電圧を出力する。これら２つの入力を比較し、基準電圧
よりも抵抗分割された電圧の方が高くなった時、コンパ
レータ２０６はＬＯＷ電位を出力しサミッタースイッチ
のトランジスター２０７をショートさせる。ここで二次
電源電圧が、コンパレータ２０６、基準電圧発生回路２
０５の動作電圧よりも低くなると、トランジスター２０
７のゲート電圧は不定となってしまうため、抵抗２０２
によってプルアップし、トランジスター２０７がＯＮす
る事を防止している。抵抗２０２のインピーダンスは、
トランジスター（Ｔｒと略す）のゲート電圧がフローテ
ィングしない程度の値（数ＭΩ〜数十ＭΩ）に設定すれ
ば、消費電流の増加は少なくて（数ｎＡ〜数十ｎＡ）済
む。

又、同様の考え方に基づいて別の回路方式についても説
明する。第２図（ｂ）において、２１１，２１２，２１
３，２１４，２１５は、ＭＯＳ−ＦＥＴ（以下Ｔｒ略
す。）、２１６は抵抗、２０８は二次電源側から太陽電
池への逆流を防止するダイオード、２０９は前述したメ
イン回路、２１０は二次電源を示す。Ｔｒ２１４の特性
が本発明の請求範囲を示すものであり、リミッターの基
本動作原理は、従来のものと変わらない。すなわち回路
図としては、従来回路図と同様である。

基本的動作について、以下説明する。二次電源の電圧は
Ｔｒ２１１及びＴｒ２１２のゲートに印加され、二次電
池電圧が上昇すると、抵抗２１６に流れる電流は、Ｔｒ
２１１のゲート・ソース間電圧（以下ゲート電圧と略
す。）の２乗に比例して増加する。この結果、Ｔｒ２１
３のゲート電圧が増加するため、Ｔｒ２１３はオンし
て、Ｔｒ２１５のゲート電圧が上り、Ｔｒ２１５がオン
する。このＴｒ２１５がオンするための二次電源電圧を
リミッター電圧と呼び、通常は１．８Ｖ〜２．０Ｖ程度
になるように各Ｔｒのスレッシュホールド電圧、増幅率
を決定する。また抵抗２１６は、最終的にリミッター電
圧を調整するため、可変とする事が望ましい。ここで二
次電源電圧が、各Ｔｒのスレッシュホールド電圧（以下
Ｖ_ＴＨと呼ぶ。）以下になった時を考える。この時、Ｔ
ｒ２１１，２１２，２１３は、各々エンハンスメント型
のＭＯＳ−ＦＥＴであるため、ゲート電圧がＶ_ＴＨ以下
になると、Ｔｒの動作は不可能となり、Ｔｒ２１５のゲ
ート電位はフローティング状態となってしまう。そこで
Ｔｒ２１５のゲートと＋電極との間に接続したＴｒ２１
４の特性だけは、少なくとも二次電源２１０が電圧低下
しても、ある程度のインピーダンスを保持して、Ｔｒ２
１５のゲートを＋側にプルアップしてやる必要がある。
そこでＴｒ２１４はデブレーション型のＭＯＳ−ＦＥＴ
を用いて、ゲート電圧が０Ｖでも電流が流れるようにす
る。もちろん、Ｔｒ２１４を抵抗に置きかえても良い
が、本回路形式では、バイアス設定上トランジスタを抵
抗素子として用いる例を示した。

以上のような本発明は、従来全くあきらめていた、低電
圧（０．６Ｖ以下の領域）でのリミッターショートを、
簡単な回路構成で、しかも確実に防止するものである。
この様にする事で、二次電源の残存容量がなくなり、電
圧値がリミッターの非作動状態になっても、充電可能な
状態に電源系システムを自動設定できる。

第２に、前述した発振回路の発振が停止する様な低電圧
以下になった時のエネルギーロスを防止する為の方策に
ついて、指針式表示電子時計の例を用いて本実施例の主
旨とする所を若干の従来の方式を含めながら説明する。

従来の指針式表示電子時計において、駆動回路から電気
表示変換器であるモーターを駆動するモータードライブ
の方式は、最終段のフリップフロップ（以下ＦＦと呼
ぶ）の制御によって、モーター端子（以下Ｏ_１・Ｏ_２と
呼ぶ）に交互にパルスを印加して行なう。従って、発振
が停止した状態において、ＦＦの入力と出力との電位が
異なると、Ｏ_１−Ｏ_２間も電位差が生ずるため、発振が
再起動しない限りモーターに数百μＡ〜数ｍＡ程度の電
流が流れ続けることになる。この確率は原理的に５０％
起こり得るため、何らかの原因で発振が止まった時、２
つに１つの時計は二次電源までも短期間で空にしてしま
うことになる。太陽電池付電子時計のように、２次電源
電圧が発振停止電圧以下になった後も、充電により再運
転させる必要がある物については、その間できるだけ二
次電源の放電を抑え、再始動し易くしておく必要があ
る。ところが、従来のモータードライブ方式では、前述
したように、発振停止した場合のＯ_１・Ｏ_２の電位は保
証されないため、充電しようとしてもＯ_１−Ｏ_２間に太
陽電池の発電エネルギーがくわれ（モーターに電流が流
れてしまうため）、二次電源への充電が不可能となる。

実施例は前記欠点を解消した物で、その基本回路ブロッ
クを第３図−(a)に示す。第３図−(a)は、本実施例に関
し最低限必要な回路構成を示すもので、実際の回路より
も簡略化してある。第３図−(a)において、３０１は発
振回路、３０２は分周回路、３０３は駆動回路であるモ
ータードライブ回路、３０４は発振停止検出回路、３０
５は電気表示変換装置であるモーターを示す。発振回路
３０１の基準信号（３２７６８Ｈｚ）は、分周回路３０
２で２秒信号まで分周され、モータードライブ回路３０
３で所定のパルス巾に微分されてモーターをドライブす
る。パルス巾は分周回路３０２から出力されるクロック
により決定され、６〜７ｍsec 程度が一般的である。発
振が停止すると発振停止検出回路３０４の出力が変化
し、モータードライブ回路３０３のドライブを制御す
る。

次に第３図−(a)における発振停止検出回路３０４モー
タードライブ回路３０３の回路案を提示し、更に詳細に
本発明の原理を説明する。

第３図−(b)は発振停止検出回路の一実施例である。３
０６は発振回路の発振出力（３２７６８Ｈｚ）で、イン
バータ３１０，３１１を経てイクスクルーシブオアゲー
ト３１２（以下ＥＸＯＲと呼ぶ）に入力するラインと、
直接ＥＸＯＲのもう一方の入力端子に接続されるライン
とがある。ここでインバータ３１１を通過した信号３０
７は、インバータによる遅延を生じ、ＥＸＯＲ３１２の
出力３０８には発振出力３０６を逓倍（６５５３６Ｈ
ｚ）した波形が表われる。この動作の位相関係を第３図
−(c)のタイミングチャートに示す。第３図−(c)の番号
は各々第３図−(b)の同番号の信号の電圧波形を示して
いる。そして、第３図−(b)において信号３０８がＨｉ
ｇｈレベル（以下Ｈと略す）の時、ダイオード３１３が
順方向となるため、コンデンサ３１５に電荷が蓄積さ
れ、信号線３０９はＨを示す。ここで、低電位（Ｖｓ
ｓ）にプルダウンされた抵抗３１４によって、蓄積され
た電荷は常時放電されるが、信号３０８の周波数よりも
大きなＣＲの時定数を設定（コンデンサ３１５が１０Ｐ
Ｆ程度、抵抗３１４が１０ＭΩ程度）すれば、放電より
も充電の方が勝り、Ｈを保持する。第３図−(c)の３０
９′がコンデンサ３１５の端子電圧の波形を示す。ま
た、発振が停止し、信号３０６がＨかあるいはＬＯＷレ
ベル（以下Ｌと略す）のままになると、信号３０８は必
らずＬのままとなるため、ダイオード３１３は逆方向と
なって遮断され、コンデンサ３１５は充電されず、抵抗
３１４に電荷が流れて信号線３０９はＬを保持する。こ
のようにして、発振停止時にはＬ，発振時にはＨを示す
回路が実現する。また回路性能を上げるために実用的に
は、信号３０９をインバーターして波形整形すると共に
充放電時定数の安定化を計る必要がある。更にダイオー
ドによる制御は順方向電圧ロスが大きい（０．３〜０．
６Ｖ）ため、トランスミッションゲートを使用する方が
好ましい。本項では説明簡略のため上記回路を省略した
が、原理的には問題ない。次に、モータードライブ回路
について説明する。第３図−(d)はモータードライブ回
路の一例であり、第３図−(e)は、第３図−(d)の回路動
作を説明するタイミングチャートである。第３図−(d)
において、３１６は分周回路からの２秒信号、３１７は
分周回路からの１２８Ｈｚ信号、３１８は前述した発振
停止検出回路の波形整形された出力である。まず信号３
１８がＨすなわち発振している状態においては、信号３
１６のＬからＨへの立上りエッジを信号３１７で微分
し、ナンドゲート３２３に出力する。またＨからＬへの
立下りエッジをナンドゲート３２４に出力する。従って
モーター３０５には１秒に１回づつ交互方向にパルス電
流が流れ、時計の針を動かすことができる。この動作は
従来のドライブ回路と同様である。信号３１８が常にＨ
であれば、従来のドライブ回路になる。例えば信号３１
８がＨのままで発振が停止し、信号３１６がＬ，Ｄ型フ
リップフロップ（以下ＦＦと略す）３２２のＱ出力がＬ
の状態を保持したとすればナンドゲート３２３の出力は
Ｈ，ナンドゲート３２４の出力はＬとなって、ドライバ
ー３２５，３２６によって増巾され、モーター３０５に
大電流が流れたままになってしまう。しかし、発振停止
時は信号３１８がＬとなってナンドゲート３２３，３２
４を動作禁止状態にするため、モーター端子３１９，３
２０は共にＬとなり、モーター電流は流れない。すなわ
ち、インバーター３２１，ＦＦ３２２，ナンドゲート３
２３，３２４からなる微分回路の出力制御を信号３１８
で行なっている。ここで、Ｏ_１，Ｏ_２を同電位にするた
めには他の回路としてドライバー３２５，３２６をＮＡ
ＮＤゲートあるいはクロックドゲートに変えて制御を信
号３１８で行なっても同じ効果があり、別の実施例とな
る。あるいは信号３１６をＬに、ＦＦ３２２をＨにセッ
トしても良い。

上述した制御のタイミングチャートを第３図−(e)に示
す。第３図−(e)で、３１６は２秒信号波形、３１７は
１２８Ｈｚ信号波形、３１８は発振停止検出信号波形、
３１９，３２０は第３図−(d)におけるドライバー３２
５，３２６の出力波形を各々示す。図中３１６，３１７
における斜線部は、発振停止したためにＨかＬか不定で
あることを示す。第３図−(d)で説明したように、この
発振停止区間では、３１９，３２０はＬを保持してい
る。実際の時計回路では、Ｖ_ＤＤアースのため、Ｏ_１，
Ｏ_２出力は通常ＨでアクティブＬの負論理であるが、本
項は、説訪上全て正論理とした。

この様にすれば、電子回路の非作動状態で、モーターの
消費エネルギーを停止させる事ができ、一次電源の充電
エネルギーを二次電源が０Ｖ付近の電子回路の非作動状
態であってもスムーズに二次電源の蓄電に利用できる。
従って電子時計動作の始動させるスピードを早める事に
も役立つ。

第４図は、第１図に示したブロック図の中で、充電−蓄
電−放電部分のシステム部分を示す一つの具体例であ
る。第４図において、一次電源として太陽電池４０１を
使用し、二次電源として高容量の電気二重層コンデンサ
４０２を使用した実施例である。４０３はリミッタース
イッチ，４０４は充電スイッチ，４０５は放電スイッチ
でこれらは、ＭＯＳ型トランジスタを使用する事により
消費エネルギーを押える。４０６・４０７は、逆流防止
用のダイオードである。４０８は、前述した駆動回路を
含む電子回路で、４０９の水晶発振子を作動させる発振
回路及び分周回路その他の必要な回路を含んでいる。４
１０はモーター駆動用のコイルを示し、４１１は、この
モーターの負荷変動に対し平滑するコンデンサーで数μ
Ｆ程度のものである。各部品の動作関係は第１図に説明
したとおりであるので省略する。

〔効果〕

以上説明したように、本発明によれば、発電手段による
二次電源の過充電を検出し、過充電検出時には過充電防
止用スイッチング手段を用い発電手段を短絡制御するこ
とにより、発電手段による二次電源の過充電を確実に防
止することができる。

さらに、本発明によれば、前記発電手段および二次電源
の電圧が、過充電防止用スイッチング手段の正常動作電
圧以下に低下したときに、前記過充電防止用スイッチン
グ手段を強制的にオフ制御する構成としたことにより、
例えば二次電源の残存容量が少なくなり、出力電圧がス
イッチング手段の正常動作電圧以下になっても、再充電
可能な状態に電源系システムを自動設定し、二次電源の
再充電をスムーズに行うことが可能となる。

さらに、本発明によれば、発電手段と二次電源との間に
充電制御用スイッチング手段を直列に接続し、発電手段
から時計回路に供給される電圧が時計回路の作動可能電
圧以上になった場合にこの充電制御用スイッチング手段
をオン制御し、二次電源の充電を行わせる構成とするこ
とにより、発電手段より取り入れられるエネルギーを無
駄なく二次電源に供給でき、二次電源の充電スピードを
高めることができる。

これに加えて、本発明によれば、二次電源と時計回路と
の間に放電用スイッチング手段を直列に接続し、通常は
この放電用スイッチング手段をオフ制御し、発電手段の
出力電圧により時計回路を駆動し、二次電源から時計回
路に供給される電圧が発電手段から時計回路に供給され
る電圧を上回った際にこのスイッチング手段をオン制御
し、二次電源の出力電圧により時計回路を駆動する構成
とすることにより、発電手段または充電手段のいずれか
高い方の電圧を選択的に用いて時計回路を駆動すること
ができるため、二次電源の電力消費を最少限に抑えなが
ら、長時間安定して時計回路を動作させることができ
る。

このように、本発明によれば、発電手段による二次電源
の過充電を防止でき、しかも発電手段および二次電源の
電圧が低下し、電圧値が過充電防止用スイッチング手段
の非作動電圧状態になっても、二次電源を再充電可能な
状態に電源系スシステムを自動設定でき、さらに、発電
手段の電圧が所定電圧以上になった場合には、二次電源
に対する充電を効率よく行うことができ、さらに二次電
源の電力消費を最少限に抑えながら時計回路への電源供
給を良好に行うことができるという、充電機能付電子時
計を得ることができるという効果がある。実施例は、表
示装置として指針式のものを中心に説明してあるが、液
晶等、光学的表示素子を用いたものにも同様に適用でき
るものである。

【図面の簡単な説明】第１図は、本発明の全体構成を示すブロック図。第２図−(a)は、本発明に係るリミッター回路部を示す
第１の実施例。第２図−(b)は、本発明に係るリミッター回路部を示す
第２の実施例。第３図−(a)は、表示装置に電気信号を伝える電子回路
のブロック図。第３図−(b)は、発振停止検出回路の一例。第３図−(c)は、第３図(b)におけるタイミングチャート
図。第３図−(d)は、モーター駆動回路の実施例。第３図−(e)は、第３図−(d)におけるタイミングチャー
ト図。第４図は、充電−蓄電−放電システムを示す実施例。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】外部から付与されるエネルギーを基に発電
を行う発電手段と、前記発電手段により充電される二次電源と、前記発電手段または二次電源から選択的に供給される電
源電圧により駆動される時計回路と、前記発電手段と並列に接続され、前記発電手段による前
記二次電源の過充電を検出するとオン制御される過充電
防止用スイッチング手段と、前記発電手段および二次電源の電圧が所定値以下に低下
したときに前記過充電防止用スイッチング手段を強制的
にオフ制御するオフ制御手段と、前記発電手段と二次電源との間に直列に接続され、発電
手段から時計回路に供給される電圧が時計回路の作動可
能電圧以上になったことを検出するとオン制御され、前
記二次電源の充電を行わせる充電制御用スイッチング手
段と、前記二次電源と時計回路との間に直列に接続され、通常
はオフ制御され、前記発電手段から前記時計回路に供給
される電圧により時計回路を駆動させ、前記二次電源か
ら時計回路に供給される電圧が、前記発電手段から時計
回路に供給される電圧を上回った際にオン制御され、二
次電源の出力電圧により時計回路を駆動させる放電用ス
イッチング手段と、を含むことを特徴とする充電機能付電子時計。