JPH09211158A - アラーム付時計 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 アラーム付時計におけるアラーム音の発生に
必要なアラーム音データのデータ量を削減可能でかつア
ラーム付時計のコストを低減可能なアラーム付時計を提
供する。 【解決手段】アラーム音データを発生するスピーカ３を
有するアラーム付時計であって、アラーム音データを記
憶し、所定の起動信号に応じてアラーム音データに対応
した音声データ信号をスピーカ３に出力する音声合成Ｉ
Ｃ１と、スピーカ３から発生されるアラーム音の音量を
少なくとも２段階以上に変更させることが可能な外付回
路２とを備え、音声合成ＩＣ１は、外付回路２の設定可
能な各抵抗を選択的に決定する制御信号を外付回路２に
出力する構成とした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、アラーム付時計に
関する。

【０００２】

【従来の技術】起床時刻等の予め設定された時刻に具備
したスピーカからアラーム音を発生して、所定時刻にな
ったことを報知するアラーム付時計において、アラーム
音を発生する方法として、例えば図５に示すような構成
のものが知られている。

【０００３】図５に示す回路において、音声合成ＩＣ５
１は、ｎｐｎ型トランジスタ５３のベースと接続され、
トランジスタ５３のエミッタは接地されるとともに、コ
レクタがスピーカ５２の一方端と接続されている。ま
た、スピーカ５２の他方端は、３Ｖ電源に接続されてい
る。図に示すように、一般的に、スピーカ５２へのアラ
ーム音データの出力は、時計専用の音声合成ＩＣ５１を
用いて行われる。この音声合成ＩＣ５１は、アラーム音
データ、音声合成ＩＣ５１を駆動する制御プログラムを
記憶しており、この制御プログラムに従って音声合成Ｉ
Ｃ５１を駆動し、スピーカ５２に流す音声電流の制御を
行っている。

【０００４】具体的には、信号端子ＴＧ１に割り込み信
号が入力されると、メモリに記憶されたアラーム音デー
タを読み出し、このアラーム音データに対応した電流信
号を音声合成ＩＣ５１の信号端子ＳＰＫからトランジス
タ５３のベースに出力し、トランジスタ５３においてス
ピーカ５２に流す電流を増幅してアラーム音を発音して
いる。

【０００５】また、スイッチＳＷ１，ＳＷ２およびＳＷ
３は、信号端子ＴＧ１に入力する割り込み信号を発生す
るためのスイッチであって、例えば、スイッチＳＷ１は
時計本体に設けられ、アラーム音を発生させたい場合に
オンするスイッチである。スイッチＳＷ２は設定時刻に
達したらオンするスイッチであり、スイッチＳＷ３はア
ラーム音をモニタするためのモニタスイッチである。

【０００６】上記のような音声発生回路を有するアラー
ム付時計では、信号端子ＴＧ１へ割り込み信号が入力さ
れると、例えば、最小音量のアラーム音が発音され、所
定長のフレーズの出力が完了すると、中音量のアラーム
音が発音され、同じく所定長のフレーズの出力が完了す
ると、最大音量のアラーム音が発音され続けるものが一
般的に知られている。すなわち、複数段階の音量を発音
することができる。このような音量の変化を行うには、
あらかじめ複数種類の音量に対応したアラーム音データ
をメモリに記憶し、これを、順次読み出して信号端子Ｓ
ＰＫから音声電流をスピーカ５３に出力することにより
行っている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】一般的に、メモリは、
アラーム音を発生するために必要な回路にかかるコスト
に占める割り合いが大きく、必要なメモリの容量を削減
することは、アラーム付時計のコストを削減するうえで
重要である。しかしながら、上記のようなアラーム付時
計では、各段階の音量に対応したアラーム音データをメ
モリに記憶しているため、必要なメモリ容量が増大し、
アラーム付時計のコストが増大するという問題があっ
た。さらに、例えば、データ長が長い音声データを記憶
したい場合には、通常メモリ容量は限られているため、
対応することができないという問題もあった。

【０００８】本発明は、かかる従来の問題に鑑みてなさ
れたもので、アラーム付時計におけるアラーム音の発生
に必要なアラーム音データのデータ量を削減可能でかつ
コストを低減可能なアラーム付時計を提供することを目
的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明に係るアラーム付
時計は、アラーム音を発生する発音手段を有するアラー
ム付時計であって、前記発音手段から発生されるアラー
ム音の音量を少なくとも２段階以上に変更させることが
可能な音量変更手段と、アラーム音データを記憶し、所
定の起動信号に応じて前記アラーム音データに対応した
音データ信号を前記発音手段に出力し、前記音量変更手
段の設定可能な各音量を選択的に決定する制御信号を前
記音量変更手段に出力するアラーム音データ出力手段と
を備える。

【００１０】本発明に係るアラーム付時計では、アラー
ム音データ出力手段からアラーム音データが発音手段に
出力されるとともに、発音手段の音量を選択的に決定す
る制御信号が音量変更手段に出力される。音量変更手段
では、前記制御信号に対応する音量が決定され、この結
果、発音手段から発生される音量が選択的に変更される
ことになる。

【００１１】また、アラーム音の音量を少なくとも２段
階以上に変更させることが可能な音量変更手段を備える
ため、メモリ等に音量別にアラーム音データを記憶せず
にアラーム音の音量を少なくとも２段階以上に変更する
ことができ、この結果、少ないメモリ容量でアラーム音
が発生されることになる。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係るアラーム付時
計の実施の形態を図面に基づいて説明する。

【００１３】図１は、本発明に係るアラーム付時計のア
ラーム音発生部の一実施形態を示す回路構成図であり、
図２は、図１に示す回路構成図の動作手順を示すフロー
チャートである。

【００１４】図１に示す回路は、音声合成ＩＣ１とスピ
ーカ３とが外付回路２を介して接続されている構成とな
っている。

【００１５】音声合成ＩＣ１は、予めメモリ、例えばＲ
ＯＭに記憶されたアラーム音（例えば、アラーム音声）
を発生する手順を示すプログラムを読み出し、このプロ
グラムの指令手順に従って、同じくＲＯＭに記憶された
アラーム音データを読み出し、このアラーム音データに
対応した音声信号をスピーカ３に対して出力するもので
ある。

【００１６】ここで、音声合成ＩＣ１の信号端子ＴＧ１
には、音声合成ＩＣ１が所定の手順によりアラーム音デ
ータを読み出し、後述する信号端子ＳＰＫから音声信号
を出力するための割り込み信号が入力される。すなわ
ち、この信号端子ＴＧ１への割り込み信号の入力は、ス
イッチＳＷ１，スイッチＳＷ２およびスイッチＳＷ３の
オンオフによって行われるのであるが、スイッチＳＷ１
は、例えば、アラーム付時計に設けられたアラームスイ
ッチであり、アラーム音を発生させたい場合に時計の使
用者がオンしておく。また、スイッチＳＷ２は、例え
ば、目安スイッチであり、設定時刻に達すると時計機構
からの信号を受けて、自動的にこのスイッチがオンする
ようになっている。さらに、スイッチＳＷ３は、例え
ば、モニタースイッチであり、アラーム音を設定した時
間以外に聞きたい場合にこのスイッチをオンする。した
がって、スイッチＳＷ１がオンされていおれば、スイッ
チＳＷ２およびスイッチＳＷ３のいずれか一方がオンす
れば、信号端子ＴＧ１へ割り込み信号が入力される。

【００１７】また、信号端子ＶＤＤには、３Ｖの直流電
源が接続され、電力が供給されているとともに、信号端
子ＯＳＣにも、抵抗Ｒosc を介して所定の電圧が入力さ
れている。さらに信号端子ＶＳＳは、基準電位に接続さ
れている。

【００１８】一方、信号端子ＳＴＰＡおよび信号端子Ｓ
ＴＰＢからは、外付回路２のトランスミッションゲート
ＴａおよびＴｂのオンオフを制御する制御信号が出力さ
れる。すなわち、信号端子ＳＴＰＡの信号が”Ｈ”状態
になるとトランスミッションゲートＴａがオンすること
になり、また、信号端子ＳＴＰＢの信号が”Ｈ”状態に
なるとトランスミッションゲートＴｂがオンすることに
なる。上記のトランスミッションゲートＴａ，Ｔｂは、
ｐチャネルＭＯＳトランジスタおよびｎチャネルＭＯＳ
トランジスタのドレイン同士が接続されることによって
構成されており、ハイレベルの信号が制御信号端子に入
力されると導通状態となる。

【００１９】また、信号端子ＳＰＫからは、メモリより
読みだされたアラーム音データに対応した電圧信号が出
力され、後述する外付回路２およびｎｐｎ型トランジス
タ４によって所定の大きさに増幅されてスピーカ３から
音声が出力される。

【００２０】次に、外付回路２は、抵抗Ｒmin 、抵抗Ｒ
mid およびトランスミッションゲートＴａ並びにトラン
スミッションゲートＴｂが並列に接続されており、出力
側はスピーカ３のトランジスタ４のベースと接続された
構成となっている。トランスミッションゲートＴａおよ
びＴｂがオフしているときは、外付回路２は抵抗Ｒmin
によってのみ構成される。

【００２１】また、トランスミッションゲートのうちト
ランスミッションゲートＴｂのみがオンしたときは、抵
抗Ｒmin および抵抗Ｒmid が並列接続されることにな
り、外付回路２の入力から出力までの全抵抗値は小さく
なる。

【００２２】さらに、トランスミッションゲートＴａお
よびＴｂの両方がオンしたときには、外付回路２の入力
から出力までの全抵抗値は、理論的には変化しないが、
実際には、トランスミッションゲートは、例えば数十Ω
の抵抗を有しているため、上記の外付回路２の入力から
出力までの全抵抗値は、トランスミッションゲートＴｂ
のみがオンしているときよりもさらに小さくなる。

【００２３】このように構成される外付回路２に、音声
合成ＩＣ１の信号端子ＳＰＫから出力されるアラーム音
データに対応した電圧信号が出力されると、トランスミ
ッションゲートＴａおよびＴｂがオフしているときは、
トランジスタ４のベース電流は抵抗Ｒmin によって決定
される。

【００２４】この状態において、トランスミッションゲ
ートＴｂをオンすると、抵抗ＲminおよびＲmid が並列
に接続され、上記したように外付回路２の入力から出力
までの全抵抗値は減少することになり、トランジスタ４
のベース電流は、全抵抗値の減少に対応して増加するこ
とになる。

【００２５】この結果、アラーム音の音量が増幅される
ことになる。同様に、トランスミッションゲートＴａを
オンすると、トランスミッションゲートＴａは多少の抵
抗を有しているため、全抵抗値はさらに減少し、この結
果、アラーム音の音量がさらに増幅されることになる。
したがって、トランスミッションゲートＴａ，Ｔｂを共
にオフしている場合が最小音量となり、トランスミッシ
ョンゲートＴｂのみをオンした場合が中音量となり、ト
ランスミッションゲートＴａ，Ｔｂを共にオンした場合
が最大音量となり、外付回路２のトランスミッションゲ
ートＴａおよびＴｂのオンオフによって、外付回路２の
入力から出力までの全抵抗値を少なくとも３段階に変化
させることができることになる。

【００２６】なお、この外付回路２は、例えば、汎用ロ
ジックＩＣを用いることによって構成することが可能で
ある。

【００２７】次に、以上のように構成される音声合成Ｉ
Ｃ１の処理手順の一例を図２に示すフローチャートに従
って説明する。

【００２８】まず、ステップＳ１において、初期設定を
行う。この初期設定は、例えば、信号端子ＴＧ１に割り
込み信号が入力されたときに、音声合成ＩＣ１において
割り込みを許可する等の設定を行う。

【００２９】次に、割り込み許可等の設定を行ったの
ち、ステップＳ２においては信号端子ＴＧ１に割り込み
信号の入力がないかを判別し、信号の入力があるまで待
機する。そして、割り込み信号の入力があったときは、
ステップＳ３に進み、信号端子ＳＴＰＡ，ＳＴＰＢの出
力レベルを”Ｌ”にする。これにより、トランスミッシ
ョンゲートＴａおよびＴｂはオフ状態になる。

【００３０】次に、ステップＳ４においては、メモリに
記憶されたアラーム音データを読み出し、このデータに
対応し電圧信号を信号端子ＳＰＫから出力する。このと
き、上記したように、トランスミッションゲートＴａお
よびＴｂはオフ状態であるため、上記したようにトラン
ジスタ４のベース電流の振幅は最小のものになり、最小
音量のアラーム音がスピーカ３から出力されることにな
る。

【００３１】次に、所定長のアラーム音データの出力が
完了すると、ステップＳ５においては、信号端子ＳＴＰ
Ｂの出力レベルを”Ｈ”にする。これにより、トランス
ミッションゲートＴｂがオン状態になる。そして、ステ
ップＳ６においては、ステップＳ４で読みだした所定の
アラーム音データを再度信号端子ＳＰＫから出力する。
これにより、スピーカ３から出力されるアラーム音が中
音量となる。

【００３２】次に、中音量のアラーム音データの出力が
完了すると、ステップＳ７においては、信号端子ＳＴＰ
Ａの出力レベルを”Ｈ”にする。これにより、トランス
ミッションゲートＴａがオン状態になる。そして、ステ
ップＳ８においては、ステップＳ４で読みだした所定の
アラーム音データを再度信号端子ＳＰＫから出力する。
これにより、スピーカ３から出力されるアラーム音が最
大音量となる。また、所定長のアラーム音データの出力
が完了した後には、最大音量のままアラーム音データの
出力を行い、所定時間この動作を繰り返す。

【００３３】以上のように本実施形態によれば、アラー
ム音データを出力する音声合成ＩＣ１に外付回路２を付
加し、かつ音声合成ＩＣ１により外付回路２の入力から
出力までの全抵抗値を適宜制御することによってスピー
カ３に流す電流を増幅するトランジスタ４のベース電流
を選択的に変更可能な構成としたことにより、スピーカ
３からのアラーム音の音量を容易に変更することが可能
となる。

【００３４】また、メモリに音量別のアラーム音データ
を記憶する必要がないため、メモリ容量を削減すること
が可能となり、結果として、アラーム付時計のコストを
低減することが可能になる。

【００３５】さらに、音声合成ＩＣ１は通常、汎用的な
ものが存在し、また外付回路２は、例えば、汎用ロジッ
クＩＣにより実現できるため、アラーム付時計のコスト
を一層低減することが可能になる。

【００３６】次に、図３は、本発明に係るアラーム付時
計のアラーム音発生部の他の実施形態を示す回路構成図
であり、図４は、図３に示す回路構成図の動作手順を示
すフローチャートである。

【００３７】図３に示す回路は、図１に示した回路と同
様に音声合成ＩＣ１と音声合成ＩＣ１の外部に接続され
る外付回路２とスピーカ３とを備えるものとなっている
が、図３においては外付回路２は、スピーカ３の音声を
増幅するトランジスタ４のコレクタ電流を制御する構成
となっている。

【００３８】図３に示す音声合成ＩＣ１は、図１に示し
た音声合成ＩＣ１に新たに信号端子ＳＴＰＣが付加され
たものである。なお、この信号端子ＳＴＰＣからの制御
信号の役割については後述する。

【００３９】また、外付回路２は、音声合成ＩＣの信号
端子ＳＴＰＡ，ＳＴＰＢ，ＳＴＰＣおよびＳＰＫの各信
号端子と接続されており、信号端子ＳＴＰＡ，ＳＴＰ
Ｂ，ＳＴＰＣに続く各信号線には抵抗Ｒｂがそれぞれ接
続されている。そして、信号端子ＳＴＰＡおよびＳＴＰ
Ｂからの信号線は、前記の抵抗Ｒｂを介して、例えばバ
イポーラトランジスタ等からなるｐｎｐ型トランジスタ
２ａ，２ｂのベースにそれぞれ接続されている。

【００４０】このトランジスタ２ａ，２ｂは、信号端子
ＳＴＰＡおよびＳＴＰＢからの出力状態が”Ｌ”になる
とオンするスイッチとして働く。そして、トランジスタ
２ｂには抵抗Ｒmid が直列に接続されているとともに、
このトランジスタ２ｂおよび抵抗Ｒmid 並びにトランジ
スタ２ａは、抵抗Ｒminと並列に接続され、かつこれら
の出力はスピーカ３に接続されている。そして、スピー
カ３は、信号端子ＳＰＫにそのベースが接続されたトラ
ンジスタ４のコレクタに接続されている。

【００４１】これにより、信号端子ＳＰＫから出力され
るアラーム音データ信号に比例した電流がスピーカ３に
流れることになるとともに、トランジスタ２ａ，２ｂを
選択的にオンオフすることによって、すなわち、信号端
子ＳＴＰＡおよびＳＴＰＢからの出力状態を適宜”Ｌ”
にすることによってスピーカ３に流れる電流の大きさを
制御することが可能となる。この結果、スピーカ３から
発生されるアラーム音の音量を選択的に変更することが
可能となる。なお、信号端子ＳＴＰＡおよびＳＴＰＢか
らの出力状態を”Ｈ”にすると、スピーカ３から発生さ
れる音量は最小となり、信号端子ＳＴＰＢからの出力状
態のみを”Ｌ”とすると、スピーカ３から発生される音
量は中音量となり、信号端子ＳＴＰＡおよびＳＴＰＢか
らの出力状態を”Ｌ”にすると、最大音量となる。

【００４２】一方、信号端子ＳＴＰＣには、上記の抵抗
Ｒｂを介して、トランジスタ２ｃおよび抵抗Ｒmid/min
が接続されており、抵抗Ｒmid/min の一方は上記のトラ
ンジスタ４のコレクタに接続されている。なお、トラン
ジスタ２ｃは、上記のトランジスタ２ａ，２ｂと同様
に、信号端子ＳＴＰＣからの出力状態が”Ｌ”になると
オンするスイッチとして働く。

【００４３】このような構成としたのは、上記したトラ
ンジスタ２ｂに直列に接続した抵抗Ｒmid が存在するた
め、抵抗Ｒmid および抵抗Ｒmin の抵抗値の違いにより
双方の抵抗の電圧降下に差が生じることが原因でトラン
ジスタ２ｂを流れる電流が変動する。トランジスタ２ｂ
を流れる電流が変動すると、スピーカ３から発せられる
音にノイズが乗るため、これをトランジスタ２ｃおよび
抵抗Ｒmid/min からの電流により補償するためである。

【００４４】次に、以上のように構成される音声発生部
の処理手順の一例を図４に示すフローチャートに従って
説明する。

【００４５】まず、ステップＳ１およびステップＳ２
は、図２において説明したのと同様の処理を行う。すな
わち、例えば、信号端子ＴＧ１に割り込み信号が入力さ
れたときに、音声合成ＩＣ１において割り込みを許可す
る等の設定を行い、割り込み許可等の設定を行ったの
ち、ステップＳ２においては割り込み信号の入力がある
まで待機する。

【００４６】そして、割り込み信号の入力があったとき
は、ステップＳ３に進み、信号端子ＳＴＰＡ，ＳＴＰＢ
の出力レベルを”Ｈ”にし、かつＳＴＰＣの出力レベル
を”Ｌ”にする。これにより、トランジスタ２ａ，２ｂ
はオフし、トランジスタ２ｃは、オンする。

【００４７】次に、ステップＳ４においては、メモリに
記憶されたアラーム音データを読み出し、このデータに
対応し電圧信号を信号端子ＳＰＫから出力する。このと
き、上記したように、トランジスタ２ａおよび２ｂはオ
フ状態であるため、最小音量のアラーム音がスピーカ３
から出力されることになる。

【００４８】次に、所定長のアラーム音データの出力が
完了すると、ステップＳ５においては、信号端子ＳＴＰ
Ｂの出力レベルを”Ｌ”にする。これにより、トランジ
スタ２ｂがオン状態になる。そして、ステップＳ６にお
いては、ステップＳ４で読みだした所定のアラーム音デ
ータを再度信号端子ＳＰＫから出力する。これにより、
スピーカ３から出力されるアラーム音が中音量となる。

【００４９】次に、中音量のアラーム音データの出力が
完了すると、ステップＳ７においては、信号端子ＳＴＰ
Ａの出力レベルを”Ｌ”にし、信号端子ＳＴＰＢおよび
ＳＴＰＣの出力レベル”Ｈ”にする。これにより、トラ
ンジスタ２ａのみがオン状態になり、スピーカ３を流れ
る電流は最大となる。そして、ステップＳ８において
は、ステップＳ４で読みだした所定のアラーム音データ
を再度信号端子ＳＰＫから出力する。これにより、スピ
ーカ３から出力されるアラーム音が最大音量となる。ま
た、所定長のアラーム音データの出力が完了した後に
は、最大音量のままアラーム音データの出力を行い、所
定時間この動作を繰り返す。

【００５０】以上のように本実施形態によれば、外付回
路２によりトランジスタ４のコレクタ電流を選択的に変
化させることにより、図１に示した実施形態と同様の音
量の変更を行うことが可能となる。

【００５１】また、本実施形態における外付回路２は、
通常の電気回路により容易に実現することができるた
め、図１に示した外付回路２よりもさらに低コストに実
現するこが可能となる。

【００５２】なお、図１および図３における実施の形態
においては、音量の選択的な変更は、３段階としたが、
外付回路２の制御を適宜変更すれば、さらに多くの段階
の音量に変更することも可能であり、また、最小の音量
から最大の音量に段階的に変更するのではなく、所望の
音量を発生させることも容易に可能である。

【００５３】

【発明の効果】以上説明したように、本発明に係るアラ
ーム付時計によれば、アラーム音データを出力するアラ
ーム音データ出力手段に音量変更手段を付加し、かつア
ラーム音データ出力手段により音量変更手段の設定可能
な各音量を選択的に制御することによって、発音手段か
らのアラーム音の音量を容易に変更することが可能とな
る。

【００５４】また、メモリに音量別のアラーム音データ
を記憶する必要がないため、メモリ容量を削減すること
が可能となり、結果として、アラーム付時計のコストを
低減することが可能になる。

【００５５】さらに、アラーム音データ出力手段は、通
常汎用の音声合成ＩＣによって実現されるため、音量変
更手段は、例えば、汎用ロジックＩＣにより実現できる
ため、アラーム付時計のコストを一層低減することが可
能になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るアラーム付時計のアラーム音発生
部の回路構成の一実施形態を示す説明図である。

【図２】図１に示す音声合成ＩＣの動作手順の一例を示
すフローチャートである。

【図３】本発明に係るアラーム付時計のアラーム音発生
部の回路構成の他の実施形態を示す説明図である。

【図４】図３に示す音声合成ＩＣの動作手順の一例を示
すフローチャートである。

【図５】従来のアラーム付時計のアラーム音発生部の回
路構成の一例を示す説明図である。

【符号の説明】

１ 音声合成ＩＣ ２ 外付回路 ２ａ，２ｂ，２ｃ ｐｎｐ型トランジスタ ３ スピーカ ４ ｎｐｎ型トランジスタ Ｔａ，Ｔｂ トランスミッションゲート

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 アラーム音を発生する発音手段を有する
   アラーム付時計であって、 前記発音手段から発生されるアラーム音の音量を少なく
   とも２段階以上に変更させることが可能な音量変更手段
   と、 アラーム音データを記憶し、所定の起動信号に応じて前
   記アラーム音データに対応した音データ信号を前記発音
   手段に出力し、前記音量変更手段の設定可能な各音量を
   選択的に決定する制御信号を前記音量変更手段に出力す
   るアラーム音データ出力手段とを備えたアラーム付時
   計。