JP2013156158A - 電子時計 - Google Patents

Abstract

【課題】二次電池の過充電状態を検出してソーラパネルの出力電圧を低下させる際に、このソーラパネルの出力電圧低下により当該ソーラパネルへの入射光がないと誤判定し、この誤判定により誤って省電力モードへ移行することを回避できる、電子時計を提供する。
【解決手段】本発明の電子時計１は、光を受けて発電を行なうソーラパネル１１１を有し、ソーラパネル１１１の起電圧Ｖｓｃにより充電される二次電池１１２から供給される電力により動作するとともに、所定の条件下において省電力モードに移行して表示部１５１の表示動作を停止させる電子時計１であって、二次電池１１２の電圧が所定の電圧値以上の場合に、通常モードから省電力モードへ移行することを回避する制御部（モード制御部１０３）を備える。
【選択図】図１

Description

本発明は、ソーラパネルを備える電子時計に関する。

関連する太陽電池付デジタル電子腕時計がある（例えば、特許文献１を参照）。この特許文献１に記載の太陽電池付デジタル電子腕時計は、太陽電池の出力が所定値以下となった時に、ドライバー回路からの表示出力を遮断する。

また、関連する電子時計がある（例えば、特許文献２を参照）。この特許文献２に記載の太陽電池付デジタル電子腕時計は、一定時間以上、継続して入射光が得られない時、時刻表示動作を停止する。

実開昭５６−９７７９５号公報 特開昭６１−７７７８８号公報

ところで、ソーラパネルを備える電子時計では、二次電池電圧が満充電まで充電された場合に、二次電池が過充電されることを防ぐために、過充電保護回路によりソーラパネルの出力電圧を低下させる方法、例えば、出力側をショートさせる方法が用いられることがある。

しかしながら、このソーラパネルの出力側をショートさせる過充電保護方法を、そのまま特許文献１や特許文献２に記載の電子時計に用いると、このソーラパネルの出力側をショートした状態において出力電圧を検出することになり、ソーラパネルに受光照度があるにもかかわらず、ソーラパネルへの入射光がないものとして省電力モード（パワーセーブモード）に入ってしまう。

本発明は、斯かる実情に鑑みてなされたものであり、本発明の目的は、二次電池の過充電状態を検出してソーラパネルの出力電圧を低下させる際に、このソーラパネルの出力電圧低下により当該ソーラパネルへの入射光がないと誤判定し、この誤判定により電子時計が誤って省電力モードへ移行することを回避できる、電子時計を提供することにある。

本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、本発明の電子時計は、光を受けて発電を行なうソーラパネルを有し、当該ソーラパネルの起電圧により充電される二次電池から供給される電力により動作するとともに、表示部に時刻表示を行う通常モードと、前記ソーラパネルへの入射光が得られない状態を検出して前記表示部の時刻表示を停止する省電力モードとを有する電子時計であって、前記二次電池の電圧が所定の第１電圧値以上の場合に、前記通常モードから前記省電力モードへ移行することを回避する制御部を備えることを特徴とする。

また、本発明の電子時計は、上記電子時計において、前記二次電池の電圧が、前記所定の第１電圧値と同じか、または前記第１電圧値を超える所定の第２電圧値以上の場合に前記ソーラパネルの出力電圧を低下させる過充電保護回路を備え、前記制御部は、前記過充電保護回路が動作することにより前記ソーラパネルの出力電圧が低下した状態において、前記通常モードから前記省電力モードへ移行することを回避することを特徴とする。

また、本発明の電子時計は、上記電子時計において、前記ソーラパネルの出力電圧を検出することにより、当該ソーラパネルに入射光が得られているか否かを示す照度有無信号を出力する照度検出回路と、前記二次電池の電圧を検出し電池電圧信号として出力する電池電圧検出回路と、前記照度有無信号を基に前記ソーラパネルへの入射光が得られない無照度継続時間を計測する無照度時間検出部と、前記無照度継続時間を所定の移行時間と比較し、前記無照度継続時間が前記移行時間を経過したときに前記省電力モードに移行して前記表示部の時刻表示を停止させる前記制御部と、を備え、前記制御部は、前記二次電池の電圧が前記所定の第２電圧値以上となり前記過充電保護回路が動作する場合に、前記無照度時間検出部における前記無照度継続時間の計測動作を停止させることにより前記通常モードから前記省電力モードへ移行することを回避することを特徴とする。

また、本発明の電子時計は、上記電子時計において、前記省電力モードに移行した状態において、前記制御部は、前記二次電池の電圧が前記第１電圧値以上になるか、前記ソーラパネルへの入射光が得られる状態になったか、または、当該電子時計を操作するための操作部が操作されたか、のいずれかの状態が検出された場合に、前記省電力モードから前記通常モードに移行させることを特徴とする。

また、本発明の電子時計は、上記電子時計において、前記過充電保護回路は、前記ソーラパネルの出力端子を短絡させることにより、当該ソーラパネルの出力電圧を低下させることを特徴とする。

本発明によれば、電子時計は、二次電池の電圧が所定の第１電圧以上の場合に、省電力モードに移行することを回避するようにした。これにより、二次電池の過充電状態を検出してソーラパネルの出力電圧を低下させる際に、このソーラパネルの出力電圧低下により当該ソーラパネルへの入射光がないと誤判定し、この誤判定により電子時計が誤って省電力モードへ移行することを回避できる、電子時計を提供することができる。

電子時計１の概観構成を示す図である。 電子時計１の内部構成を示すブロック図である。 二次電池電圧に応じた照度検出動作と省電力モードへの移行動作との関係を示す図である。 電子時計１における通常モードと省電力モードとの間の移行動作について説明するためのフロー図である。

以下、本発明の一実施形態について、図面を参照しつつ説明する。

図１は、本発明の実施の形態に係る電子時計の概観を示す図である。
この図１に示すように、本実施形態の電子時計１は、本体ケース１１を備え、この本体ケース１１の正面側には４隅が面取りされた方形状の風防ガラス等の透明板１２の下に、ＬＣＤ（液晶ディスプレイ）１５３及びソーラパネル１１１を有している。ＬＣＤ１５３は透明板１２の中央に設けられる。ソーラパネル１１１は、平面視においてＬＣＤ１５３を囲むように、透明板１２の周辺部に配置される。

また、本体ケース１１の側面に、使用者が操作可能な操作ボタンＡと、操作ボタンＢと、操作ボタンＣと、操作ボタンＤが設けられている。また、本体ケース１１の表面に、操作ボタンＥが設けられている。
操作ボタンＡは、電子時計１の動作モードを変更するための信号であるモードチェンジ信号を出力する。この操作ボタンＡを押すごとに、モードチェンジ信号が、後述するＣＰＵ１０１内のモード制御部１０３（図２を参照）に出力される。モード制御部１０３は、図１（Ｂ）に示すように、上記モードチェンジ信号に応答して、順次、時刻表示モード、クロノグラフモード、タイマモード、アラームモードに移行する、また、モード制御部１０３は、後述する所定の条件下で、電子時計１を省電力モードに移行させる。

ここで、時刻表示モードは、通常の時刻表示を行うモードであり、例えば、図１（Ａ）に示すように、ＬＣＤ１５３に、日付と、現在時刻と、曜日とを表示する。
クロノグラフモードは、スポーツ競技等における記録の時間計測と表示に使用されるモードであり、例えば、ラップタイムやスプリットタイムを計測して表示するモードである。
タイマモードは、予めタイマにタイマ時間を設定し、このタイマに設定された時間をカウントダウンすることにより時間を計測し、カウントゼロでアラーム音を鳴らすモードである。また、アラームモードは、予め時刻を設定し、計時時刻が設定した時刻になるとアラーム音を鳴らすモードである。

省電力モードは、ソーラパネル１１１に光があたらない状態が一定時間以上続いた場合に、二次電池の無駄な電量消費を防ぐために、ＬＣＤ１５３の表示を消すモードである。この省電力モードにおいては、電子時計１は、図１（Ｃ）に示すようにＬＣＤ１５３に「ＰＳ」の表示のみを表示する。なお、上記動作モードは、上述した動作モードの他に、例えば、ワールドタイム表示モード（世界の主要都市の時刻を表示するモード）や、リコールモード（計測したデータを呼び出す機能）等が含まれる場合がある。

操作ボタンＢは、表示の切替ボタンであり、例えば、クロノグラフモード（時間計測モード）において、ラップタイム（ＬＡＰ）とスプリットタイム（ＳＰＬ）の表示の切り替えを行うボタンである。
操作ボタンＣは、スタート／ストップボタンであり、例えば、クロノグラフモードにおいて、時間計測動作の開始と終了を指示するボタンである。
操作ボタンＤは、ライト（内部照明）の点滅ボタンであり、この操作ボタンＤを押下した場合、例えば、ライトとして使用されているエレクトロルミネッセンス（ＥＬ）パネルを発光させる。
操作ボタンＥは、例えば、クロノグラフモードにおいて、ラップタイム（ＬＡＰ）を保存するとともに、計測値をリセットするボタンである。

また、ＬＣＤ１５３には、電池残量表示１５３Ａが表示される。この電池残量表示１５３Ａは、電池残量（より正確には二次電池電圧）に応じて表示態様が変化する。この電池残量表示１５３Ａは、例えば、図３に示すように、電池残量がＨ（十分）の場合と、電池残量がＭ（中）の場合と、電池残量がＬ（少）の場合と、電池残量がＣＨＧ（極小）の場合のそれぞれの場合に応じて、表示態様が変化する。そして、電池残量がＣＨＧ（極小）の場合は、図１（Ｄ）に示すように、二次電池の充電が必要であることを示す表示「ＣＨＡＲＧＥ」が行われる。

図２は、本発明の実施の形態に係る電子時計の内部構成を示すブロック図であり、ソーラパネル１１１を備える電子時計の例を示している。図２において、電子時計１は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）１０１、ソーラパネル１１１、二次電池１１２、照度検出回路１１３、過充電保護回路１２１、電池電圧検出回路１２２、ＢＯＲ回路１２３、電源回路１３１、発振回路１４１、分周回路１４２、操作部１４３、記憶部１４４、及び表示部１５１を備えている。
また、ＣＰＵ１０１は、入力受付部１０２、モード制御部１０３、計時部１０４、及び無照度時間検出部１０５を有している。なお、このＣＰＵ１０１は、入出力ポートを備えるとともに、内部に、タイマやカウンタを有している。

以下、電子時計１を構成する各部分について詳細に説明する。
ソーラパネル１１１は、複数の太陽電池セルから構成されており、このソーラパネル１１１の起電圧Ｖｓｃ（出力電圧）により二次電池１１２を充電する。電子時計１は、ソーラパネル１１１から二次電池１１２を介して供給される電源電圧Ｖｄｄにより各部が動作するとともに、ＬＣＤ１５３に時刻表示等の各種の表示を行う。

照度検出回路１１３は、ソーラパネル１１１の起電圧Ｖｓｃが十分な電圧であるか否かを判定する照度検出動作を定期的に、例えば、毎秒、または毎分ごとに行う。照度検出回路１１３は、ソーラパネル１１１の起電圧Ｖｓｃが十分な電圧ではなく、所定の閾値電圧以下の場合に、ソーラパネル１１１を構成するソーラセルが遮光されており、受光照度なし（入射光なし）と判定する。また、照度検出回路１１３は、ソーラパネル１１１の起電圧Ｖｓｃが十分な電圧であり、所定の閾値電圧以上の場合に、ソーラパネル１１１を構成するソーラセルが遮光されておらず、受光照度あり（入射光あり）と判定する。照度検出回路１１３は、「照度有り」または「照度無し」を示す照度有無信号を、ＣＰＵ１０１内の無照度時間検出部１０５と、モード制御部１０３に出力する。

過充電保護回路１２１は、過充電防止スイッチとして動作するＭＯＳトランジスタＴｒ１と、ＭＯＳトランジスタＴｒ１をオンにするゲート信号を出力する過充電検出回路１２１Ａと、で構成される。過充電検出回路１２１Ａは、二次電池１１２が過充電となり所定の電圧、例えば、２．６Ｖ（第２電圧値）以上になったときに、ＭＯＳトランジスタＴｒ１をオンにするゲート信号を出力する。トランジスタＴｒ１は、過充電検出回路１２１Ａから出力されるゲート信号によりオン状態となり、ソーラパネル１１１の両端をショート状態にする。これにより、ソーラパネル１１１から出力される起電力は、二次電池１１２に充電されなくなり、二次電池１１２への過充電が防止される。また、ソーラパネル１１１に光があたっていないときは、逆流防止ダイオードＤ１により、二次電池１１２からソーラパネル１１１に電流が逆流することを防いでいる。

電池電圧検出回路１２２は、二次電池１１２の出力電圧Ｖｄｄを検出するための回路であり、二次電池１１２の出力電圧Ｖｄｄの電圧値をデジタル信号に変換し、電池電圧信号としてＣＰＵ１０１内のモード制御部１０３に出力する。
ＢＯＲ回路１２３は、ブラウンアウトリセット回路であり、二次電池電圧Ｖｄｄがあらかじめ定められた電圧以下になると、リセット信号ＲＳＴを生成してＣＰＵ１０１に出力する回路である。

電源回路１３１は、二次電池電圧Ｖｄｄを基に、各部の動作に必要な電源を供給する回路である。この電源回路１３１は、降圧回路１３２、発振定電圧回路１３３、ロジック定電圧回路１３４、及びＬＣＤ昇圧電源回路１３５を有して構成される。降圧回路１３２は、電池電圧Ｖｄｄを所定の電圧まで一旦降圧させるための回路である。発振定電圧回路１３３は、発振回路１４１を駆動するために必要な電源を生成する回路であり、降圧回路１３２から出力される電圧を、発振回路１４１を駆動するために必要な一定の電圧に変換して出力する。
ロジック定電圧回路１３４は、電子時計１内のＣＰＵ１０１を含むロジック回路（論理演算を行う電子回路）を駆動するために必要な電源を生成する回路であり、降圧回路１３２から出力される電圧を、ロジック回路を駆動するために必要な一定の電圧に変換して出力する。
ＬＣＤ昇圧電源回路１３５は、ＬＣＤ１５３を駆動するため必要な電源を生成する回路であり、降圧回路１３２から出力される電圧を、ＬＣＤ１５３を駆動するため必要な一定の電圧に変換して出力する。

発振回路１４１は、ＣＰＵ１０１の動作クロック信号になるとともに各部の動作基準となる信号である基本クロック信号ＣＬＫを発生する。分周回路１４２は基本クロック信号ＣＬＫを分周して、時刻計時動作および時間計測動作（クロノグラフ計測動作）において時間を計測するための信号である計時信号を発生する。この計時信号は、計時部１０４、及び無照度時間検出部１０５に出力される。
操作部１４３は、使用者が操作可能な複数の操作ボタン（図１（Ａ）を参照）から構成されている。この操作部１４３において、使用者によりボタン操作が行われることにより、ボタン操作に応じた信号がＣＰＵ１０１内の入力受付部１０２に入力される。使用者は、この操作部１４３の操作ボタンを操作することにより、電子時計１における動作モードの切り替え、表示内容の切り替え、時刻合わせ、及びその他の各種の設定を行うことができる。

表示部１５１は、表示駆動回路１５２とＬＣＤ１５３とで構成される。
表示駆動回路１５２は、ＣＰＵ１０１内のモード制御部１０３から、各動作モード（例えば、時刻表示モードやクロノグラフモード）に応じた表示データ信号を受信し、ＬＣＤ１５３に出力する。例えば、表示駆動回路１５２は、時刻表示モードのときに、時刻計時データに対応する表示データ信号をモード制御部１０３から受信し、ＬＣＤ１５３に表示する。また例えば、クロノグラフモードのときに、表示駆動回路１５２は、クロノグラフ計測データに対応する表示データ信号をモード制御部１０３から受信し、ＬＣＤ１５３に表示する。
また、表示駆動回路１５２は、電子時計１が省電力モードに移行し、モード制御部１０３からパワーセーブ処理信号が出力されるときに、ＬＣＤ１５３の表示を消すようにする。なお、省電力モードにおいてＬＣＤ１５３の表示を消す場合に、表示駆動回路１５２は、パワーセーブ状態であることを示す表示（例えば、図１（Ｃ）に示す文字表示「ＰＳ」）をＬＣＤ１５３に行わせる。

液晶パネルにより構成されるＬＣＤ１５３は、表示駆動回路１５２から出力される表示データに応じた表示、例えば、各モードの表示、時刻表示、計測時間の表示を行うと共に、パワーセーブ時には時刻表示を消して、パワーセーブ状態であることを示す表示を行う。

記憶部１４４は、ＲＯＭ（Read Only Memory）およびＲＡＭ（Random Access Memory）等で構成されている。ＲＯＭには、電子時計１で行われる処理に関する過程がプログラムの形式で記憶されており、ＣＰＵ１０１がこのプログラムを読み出して実行することによって、電子時計１における各処理が行われる。また、ＲＡＭは、ＣＰＵ１０１が処理を実行する際の作業用のメモリとして使用される。また、記憶部１４４には、電子時計で計測された各種の計測データが記憶されて保存される。例えば、記憶部１４４は、クロノグラフモードの時間計測動作により計測されたラップタイムやスプリットタイムなどのデータを記憶する。また、この記憶部１４４は、その内部に、予め定められた移行時間（本実施の形態では３０分）の情報を記憶している。なお、この移行時間は、使用者が操作部１４３の操作ボタンを操作することにより手動で設定することも可能である。例えば、移行時間は、３０分〜４時間の範囲で設定できるし、また、４時間以上の任意の時間に設定することもできる。

また、ＣＰＵ１０１内の入力受付部１０２は、操作部１４３から入力されるボタン操作の信号を外部割り込み要求信号として受け付け、操作部１４３においてボタン操作が行われたこととその内容をレジスタ（不図示）に保持するとともに、ボタン操作の内容に応じた操作信号をＣＰＵ１０１内の各部に出力する。例えば、入力受付部１０２は、電子時計１の動作モードを変更するため、操作部１４３からのモードチェンジ信号を操作信号としてモード制御部１０３に出力する。また、入力受付部１０２は、計時部１０４において時刻合わせや、その他の各種の設定を行うための操作信号を、計時部１０４に対して出力する。また、入力受付部１０２は、操作部１４３においてボタン操作が行われた否かを示すボタン操作有無信号を、モード制御部１０３に出力する。

モード制御部１０３は、電子時計１の動作モードを設定するとともに、計時部１０４及び無照度時間検出部１０５の動作を制御する制御部である。例えば、モード制御部１０３は、無照度時間検出部１０５に制御信号ＣＯＮＴを出力し、この制御信号ＣＯＮＴにより、無照度時間検出部１０５における計測動作のオン／オフ（実行／停止）を制御する。
このモード制御部１０３は、操作部１４３から出力される操作信号（例えば、操作部１４３からのモードチェンジ信号に対応する操作信号）に応答して、電子時計１における動作モードを設定する。また、モード制御部１０３は、設定された動作モードに応じた表示データをＬＣＤ１５３で表示するための表示データ信号を表示駆動回路１５２に出力する。

また、モード制御部１０３は、上記無照度時間検出部１０５から、無照度継続時間ＮＩＬ（ソーラパネル１１１への入射光が得られない状態が継続する時間）を表す信号を入力して、所定の移行時間と比較する。そして、モード制御部１０３は、無照度継続時間ＮＩＬが所定の移行時間（例えば、３０分）を経過したときに、電子時計１を省電力モードに移行させるとともに、表示駆動回路１５２に対して、ＬＣＤ１５３における表示を消すためのパワーセーブ処理信号を出力する。

計時部１０４は、分周回路１４２から入力した計時信号を計数して時刻計時を行い、時刻を表す信号である時刻計時データを生成する。また、計時部１０４は、クロノグラフモードにおいて、分周回路１４２から入力した計時信号を計数して時間計測動作を行い、時間計測データを生成する。計時部１０４で生成された時刻計時データおよび時間計測データはモード制御部１０３に出力される。この時刻計時データおよび時間計測データは、モード制御部１０３を介して、表示駆動回路１５２に表示データ信号として出力される。例えば、時刻表示モードの場合に、モード制御部１０３は、時刻計時データを表示データ信号として表示駆動回路１５２に出力する。

無照度時間検出部１０５は、照度検出回路１１３から照度有無信号を入力する。無照度時間検出部１０５は、ソーラパネルへの入射光が得られない状態が継続する無照度継続時間ＮＩＬを計測する。この無照度継続時間ＮＩＬの計測は、分周回路１４２から入力した計時信号を基に生成される周期信号（例えば、１分ごとの周期信号）をパワーセーブカウンタ（ＰＳＣ）１０６により計数することより行われる。そして、無照度時間検出部１０５は、計測した無照度継続時間ＮＩＬを表す信号をモード制御部１０３に出力する。

以上のように構成された電子時計１では、使用者が操作部１４３を操作、例えば、操作ボタンＡ（図１を参照）を操作することにより、電子時計１における動作モードおよびＬＣＤ１５３における表示状態を変更するための操作信号（この場合は、操作部１４３からのモードチェンジ信号に対応する操作信号）が、モード制御部１０３に出力される。モード制御部１０３は、モードチェンジ信号に対応する操作信号に応答して、電子時計１の動作モードを変更する。この電子時計１の動作モードには、例えば、前述の図１（Ｂ）に示すように、時刻表示モード、クロノグラフモード、タイマモード、アラームモード、および所定の条件下で移行する省電力モードがある。

計時部１０４は、時刻表示モードにおいて、分周回路１４２から出力される計時信号を計数して時刻を表す時刻計時データを生成し、この時刻計時データをモード制御部１０３に出力する。また、計時部１０４は、クロノグラフモードにおいて、分周回路１４２から出力される計時信号を計数して時間計測データを生成し、この時間計測データをモード制御部１０３に出力する。

モード制御部１０３は、電子時計１が時刻表示モードに設定されている場合に、時刻計時データを含む表示データ信号を表示駆動回路１５２に出力する。表示駆動回路１５２は、時刻計時データを表示に適した形態に変換しＬＣＤ１５３に出力し、ＬＣＤ１５３は、時刻計時データに対応する時刻をデジタルで表示する。
また、モード制御部１０３は、電子時計１がクロノグラフモードに設定されている場合に、時間計測データを含む表示データ信号を表示駆動回路１５２に出力する。表示駆動回路１５２は、時間計測データを表示に適した形態に変換してＬＣＤ１５３に出力し、ＬＣＤ１５３は、時間計測データに対応する時間をデジタルで表示する。

無照度時間検出部１０５は、照度検出回路１１３から照度有無信号を入力し、ソーラパネルへの入射光が得られない状態が継続する無照度継続時間ＮＩＬをパワーセーブカウンタ（ＰＳＣ）１０６により計測する。この無照度時間検出部１０５は、分周回路１４２から出力される計時信号を基にして所定の周期信号（例えば、毎分ごとの信号）を生成し、この周期信号をパワーセーブカウンタ１０６で計数することより、無照度継続時間ＮＩＬを計測する。無照度時間検出部１０５は、計測した無照度継続時間ＮＩＬを表す信号をモード制御部１０３に出力する。
この無照度時間検出部１０５は、モード制御部１０３から出力される制御信号ＣＯＮＴにより動作が制御され、制御信号ＣＯＮＴが動作オフ（動作停止）を指示する場合に、無照度継続時間ＮＩＬの計測動作を停止する。また、無照度時間検出部１０５は、制御信号ＣＯＮＴが動作オン（動作実行）を指示する場合に、無照度継続時間ＮＩＬの計測動作を実行する。

モード制御部１０３は、電池電圧判定部１０３Ａを有しており、この電池電圧判定部１０３Ａにより、電池電圧検出回路１２２から入力した電池電圧信号が示す電池電圧値を、二次電池１１２が満充電状態であることを示す電圧値（例えば、２．５Ｖ）と比較する。
そして、モード制御部１０３は、二次電池１１２の電圧が２．５Ｖ以上であり満充電状態であると判定した場合に、無照度時間検出部１０５に動作オフを示す制御信号ＣＯＮＴを出力し、無照度時間検出部１０５における無照度継続時間ＮＩＬの計測動作をオフ（停止）させる。また、モード制御部１０３は、二次電池１１２の電圧が２．５Ｖ未満であり満充電状態でないと判定した場合に、無照度時間検出部１０５に動作オンを示す制御信号ＣＯＮＴを出力し、無照度時間検出部１０５における無照度継続時間ＮＩＬの計測動作をオン（実行）させる。

また、モード制御部１０３は、上記無照度時間検出部１０５から、無照度継続時間ＮＩＬ（ソーラパネル１１１への入射光が得られない状態が継続する時間）を表す信号を入力する。
そして、モード制御部１０３は、上記無照度継続時間ＮＩＬが所定の移行時間（例えば、３０分）を経過したときに、電子時計１を省電力モードに移行させるとともに、表示駆動回路１５２に対して、ＬＣＤ１５３における表示を消すためのパワーセーブ処理信号を出力する。

図３は、二次電池電圧Ｖｄｄに応じた照度検出動作と省電力モードへの移行動作との関係を示す図である。この図３は、二次電池１１２の充電状態を、Ｈ（十分）、Ｍ（中）、Ｌ（小）、及びＣＨＧ（極小）の４つの状態に区分し、それぞれの充電状態に応じて、無照度時間検出部１０５における照度検出のオン／オフと、省電力モードへの移行の有効／無効とを表で示したものである。

この図３において、Ｈ（十分）の状態は、二次電池電圧Ｖｄｄが２．５〜２．６Ｖである満充電状態であり、モード制御部１０３は、無照度時間検出部１０５の照度検出をオフ（停止）にするとともに、省電力モードへの移行を無効にする。すなわち、このＨ（十分）の状態において、無照度時間検出部１０５における無照度継続時間ＮＩＬの計測検出動作が停止され、また、省電力モードへの移行が禁止にされる。
なお、上記２．６Ｖ（第２電圧値）は、例えば、過充電保護回路１２１が保護動作を開始する過充電検出電圧であり、２．５Ｖ（第１電圧値）は、無照度時間検出部１０５における照度検出動作をオフ（停止）にする満充電検出電圧である。この例では、過充電検出電圧（２．６Ｖ）を、満充電検出電圧（２．５Ｖ）よりも高めに設定しているが、所望の場合には、過充電検出電圧（第２電圧値）と満充電検出電圧（第１電圧値）とを、同じ電圧値にすることもできる。

このＨ状態において、モード制御部１０３は、無照度時間検出部１０５における無照度継続時間ＮＩＬの計測動作を停止させることにより、その結果として、省電力モードに移行することを無効にする。このＨ状態では、無照度時間検出部１０５における照度検出動作がオフにされるため、電子時計１は、ソーラパネル１１１に光が当たらない状態が継続（例えば、３０分以上継続）した場合においても、省電力モードに移行することなく、表示部１５１における時計表示を継続することができる。

また、Ｍ（中）の状態は、二次電池電圧Ｖｄｄが２．３〜２．５Ｖの状態であり、モード制御部１０３は、無照度時間検出部１０５における照度検出動作をオンにするとともに、省電力モードに移行する機能を有効にする。このＭ状態において、電子時計１は、通常モードにおいて時計表示を行うとともに、ソーラパネル１１１に光が当たらない状態が継続（例えば、３０分以上継続）した場合に、省電力モードに移行して時計表示を停止する。

また、Ｌ（少）の状態は、二次電池電圧Ｖｄｄが２．２〜２．３Ｖの状態であり、モード制御部１０３は、無照度時間検出部１０５における照度検出動作をオンにするとともに、省電力モードに移行する機能を有効にする。このＬ状態において、電子時計１は、通常モードにおいて時計表示を行うとともに、ソーラパネル１１１に光が当たらない状態が継続（例えば、３０分以上継続）した場合に、省電力モードに移行して時計表示を停止する。

また、ＣＨＧ（極少）の状態は、二次電池電圧Ｖｄｄが２．２以下の状態であり、モード制御部１０３は、無照度時間検出部１０５における照度検出動作をオフにするとともに、時計表示を消灯にする。このＣＨＧ状態において、モード制御部１０３は、表示部１５１における時計表示を消灯にするとともに、表示部１５１に充電を促す表示「ＣＨＡＲＧＥ」を表示する。

このように、本実施形態の電子時計１では、二次電池１１２の電池電圧が２．５Ｖ以上となる満充電状態の場合に、モード制御部１０３が、無照度時間検出部１０５における無照度継続時間ＮＩＬの計測動作を停止させる。これにより、過充電保護回路１２１が二次電池１１２の過充電状態を検出してソーラパネル１１１の出力電圧Ｖｓｃを低下させている状態において、無照度時間検出部１０５がソーラパネル１１１への入射光がない状態が所定時間継続していると誤判定し、この誤判定により電子時計１が誤って省電力モードへ移行することを回避できる。

次に、本実施形態の電子時計１における通常モードと省電力モードとの間の移行動作につい説明する。
上述のように、電子時計１は、ソーラパネル１１１に光があたらない状態が一定時間続いた場合に、二次電池１１２の無駄な電量消費を避けるために省電力モードに移行する。この場合に、電子時計１は、二次電池１１２が満充電状態の場合に、無照度時間検出部１０５における無照度継続時間ＮＩＬの計測動作を停止することにより、省電力モードに移行することを回避している。

図４は、電子時計１における通常モードと省電力モードとの間の移行動作について説明するためのフロー図である。図４（Ａ）は、通常モードから省電力モードに移行する場合の処理の流れを示し、図４（Ｂ）は、省電力モードから通常モードに移行する場合の処理の流れを示している。

最初に、図４（Ａ）を参照して、通常モードから省電力モードに移行する場合の処理の流れについて説明する。なお、この図４（Ａ）に示す処理は、ＣＰＵ１０１（主にはモード制御部１０３）において、１分ごとに繰り返して行われる処理であり、また、通常モードにおいて、ソーラパネル１１１の遮光時間を計測するためのパワーセーブカウンタ１０６は、ゼロに初期化（リセット）されているものとする。

図４（Ａ）を参照して、通常モードにおいて、モード制御部１０３は、計時部１０４における時刻計時処理と、表示部１５１における時刻表示処理とを行わせる（ステップＳ１０１）。続いて、モード制御部１０３は、計時部１０４で計時された時刻計時データを基に、現在時刻が正分（分単位で、００秒００の時）であるか否かを判定する（ステップＳ１０２）。モード制御部１０３は、ステップＳ１０２の処理において時刻が正分でないと判定された場合に（ステップＳ１０２−Ｎｏ）、ステップＳ１０１の処理に戻り、モード計時部１０４における時刻計時処理と表示部１５１における時刻表示処理とを継続させる。

ステップＳ１０２の処理において時刻が正分であると判定された場合に（ステップＳ１０２−Ｙｅｓ）、モード制御部１０３は、モード制御部１０３内の電池電圧判定部１０３Ａにおいて二次電池１１２の電池電圧Ｖｄｄの電圧値を判定し（ステップＳ１０３）、電池電圧Ｖｄｄが２．５Ｖ（第１電圧値）以上であるか否かを判定する（ステップＳ１０４）。

そして、ステップＳ１０４の処理において二次電池電圧Ｖｄｄが２．５Ｖ以上であると判定された場合に（ステップＳ１０４−Ｙｅｓ）、モード制御部１０３は、無照度時間検出部１０５における照度検出をオフにする。すなわち、モード制御部１０３は、無照度継続時間ＮＩＬの計測動作をオフにする制御信号ＣＯＮＴを出力し、無照度時間検出部１０５における無照度継続時間ＮＩＬの計測動作を停止させる（ステップＳ１０５）。
無照度時間検出部１０５は、無照度継続時間ＮＩＬの計測動作を停止する際に、パワーセーブカウンタ１０６の計数値をリセットする（ステップＳ１０６）。そして、このステップＳ１０４の処理の終了後にステップＳ１０１の処理に戻り、モード制御部１０３は、計時部１０４における時刻計時処理と表示部１５１における時刻表示処理とを継続させる。

一方、ステップＳ１０４の処理において、二次電池電圧Ｖｄｄが２．５Ｖ未満であると判定された場合に（ステップＳ１０４−Ｎｏ）、モード制御部１０３は、無照度時間検出部１０５における照度検出をオンにする。すなわち、モード制御部１０３は、無照度継続時間ＮＩＬの計測動作をオンにする制御信号ＣＯＮＴを出力し、無照度時間検出部１０５における無照度継続時間ＮＩＬの計測動作を行わせる（ステップＳ１０７）。続いて、無照度時間検出部１０５は、照度検出回路１１３から出力される照度有無信号を基に、ソーラパネル１１１に照度が有るか否か、すなわち、ソーラパネル１１１に入射光が得られているか否かを判定する（ステップＳ１０８）。

そして、ステップＳ１０８の処理において照度あり判定された場合に（ステップＳ１０８−Ｎｏ）、無照度時間検出部１０５は、パワーセーブカウンタ１０６の計数値を初期化（リセット）する（ステップＳ１０９）。その後ステップＳ１０１の処理に移行し、モード制御部１０３は、計時部１０４における時刻計時処理と表示部１５１における時刻表示処理とを継続させる。

一方、ステップＳ１０８の処理において照度なしと判定された場合に（ステップＳ１０８−Ｙｅｓ）、無照度時間検出部１０５は、ステップＳ１１０の処理に移行し、パワーセーブカウンタ１０６の計数値をインクリメント（＋１を加算）する（ステップＳ１１０）。無照度時間検出部１０５は、このパワーセーブカウンタ１０６の計数値を、無照度継続時間ＮＩＬを表す信号として、モード制御部１０３に出力する。

続いて、無照度時間検出部１０５から無照度継続時間ＮＩＬを表す信号を入力したモード制御部１０３は、この無照度継続時間ＮＩＬを所定の移行時間（例えば、３０分）と比較する（ステップＳ１１１）。そして、モード制御部１０３は、ステップＳ１１１の処理において無照度継続時間ＮＩＬが所定の移行時間（例えば、３０分）を超えると判定された場合に（ステップＳ１１１−Ｙｅｓ）、電子時計１を省電力モードに移行させる（ステップＳ１１２）。

また、モード制御部１０３は、ステップＳ１１１の処理において無照度継続時間ＮＩＬが所定の移行時間（例えば、３０分）を超えていない判定された場合に（ステップＳ１１１−Ｎｏ）、ステップＳ１０１の処理に戻り、計時部１０４における時刻計時処理と表示部１５１における時刻表示処理とを継続させる。なお、ステップＳ１１１における、無照度継続時間ＮＩＬと移行時間（例えば、３０分）との比較処理は、モード制御部１０３ではなく無照度時間検出部１０５で行うようにしてもよい。

以上説明したように、モード制御部１０３は、二次電池１１２が満充電状態にある場合、例えば、電池電圧Ｖｄｄが２．５Ｖ以上の場合に、無照度時間検出部１０５における無照度継続時間ＮＩＬの計測動作を停止させることにより、電子時計１が省電力モードに移行することを回避する。また、モード制御部１０３は、二次電池１１２の電池電圧が２．５Ｖ以下であり、かつソーラパネル１１１に３０分以上継続して入射光がないと判定された場合に、電子時計１を省電力モードに移行させる。

次に、図４（Ｂ）を参照して、省電力モードから通常モードへ移行する場合の処理の流れについて説明する。この図４（Ｂ）に示す処理は、ＣＰＵ１０１（主にはモード制御部１０３）において２秒ごとに繰り返して行われる処理である。

省電力モードにおいて、モード制御部１０３は、計時部１０４における時刻計時処理を行わせる（ステップＳ２０１）。そして、モード制御部１０３は、ＬＣＤ１５３における時計表示の消灯、すなわち時刻表示を停止させるとともに、ＰＳ(パワーセーブ)マークを点滅させる（ステップＳ２０２）。
続いて、モード制御部１０３は、計時部１０４で計時された時刻計時データを基に、現在時刻が偶数秒であるか否かを判定する（ステップＳ２０３）。モード制御部１０３は、ステップＳ２０３の処理において時刻が偶数秒でないと判定された場合に（ステップＳ２０３−Ｎｏ）、ステップＳ２０１の処理に戻り、計時部１０４における時刻計時処理を継続させる。

また、ステップＳ２０３の処理において現在時刻が偶数秒であると判定された場合に（ステップＳ２０３−Ｙｅｓ）、無照度時間検出部１０５は、照度検出回路１１３から出力される照度有無信号を基に（ステップＳ２０４）、ソーラパネル１１１に照度が有るか否か、すなわち、ソーラパネル１１１に入射光が得られているか否かを判定する（ステップＳ２０５）。
そして、モード制御部１０３は、ステップＳ２０５の処理において照度ありと判定された場合に（ステップＳ２０５−Ｙｅｓ）、ステップＳ２１１の処理に移行し、表示部１５１に表示されたＰＳマークを消灯させるととともに、電子時計１を通常モードに移行させる（ステップＳ２１２）。

一方、モード制御部１０３は、ステップＳ２０５において照度なしと判定された場合に（ステップＳ２０５−Ｎｏ）、ステップＳ２０６の処理に移行し、入力受付部１０２から出力される操作信号を基に、操作部１４３においてボタン操作（より正確には省電力モードの解除に結びつくボタン操作）が有ったか否かを判定する（ステップＳ２０７）。そして、モード制御部１０３は、ボタン操作が有ったと判定された場合に（ステップＳ２０７−Ｙｅｓ）、ステップＳ２１１の処理に移行し、表示部１５１に表示されたＰＳマークを消灯させるととともに、電子時計１を通常モードに移行させる（ステップＳ２１２）。

一方、モード制御部１０３は、ステップＳ２０７の処理においてボタン操作がなかったと判定された場合に（ステップＳ２０７−Ｎｏ）、ステップＳ２０８の処理に移行し、計時部１０４において計時された現在時刻が正分である否かを判定する（ステップＳ２０８）。そして、モード制御部１０３は、ステップＳ２０８の処理において現在時刻が正分でないと判定された場合に（ステップＳ２０８−Ｎｏ）、ステップＳ２０１に移行し、計時部１０４における計時処理を継続させる。

一方、モード制御部１０３は、ステップＳ２０８の処理において現在時刻が正分であると判定された場合に（ステップＳ２０８−Ｙｅｓ）、続いて、電池電圧検出回路１２２から出力される電池電圧信号を基に、二次電池１１２の電池電圧を検出する（ステップＳ２０９）。なお、電池電圧検出回路１２２における電池電圧Ｖｄｄの検出動作は、１分ごとに行われるものであり、電池電圧検出回路１２２から出力される電池電圧信号は、１分ごとに更新されるものである。

そして、モード制御部１０３は、電池電圧判定部１０３Ａにより二次電池電圧Ｖｄｄが２．５Ｖ以上であるか否かを判定する（ステップＳ２１０）。そして、モード制御部１０３は、ステップＳ２１０の処理において二次電池電圧Ｖｄｄが２．５Ｖ以上であると判定された場合に（ステップＳ２１０−Ｙｅｓ）、ステップＳ２１１の処理に移行し、表示部１５１に表示されたＰＳマークを消灯する（ステップＳ２１１）とともに、電子時計１を通常モードに移行させる（ステップＳ２１２）。
また、モード制御部１０３は、ステップＳ２１０の処理において電池電圧判定部１０３Ａにより二次電池電圧Ｖｄｄが２．５Ｖ以上でないと判定された場合に（ステップＳ２１０−Ｎｏ）、ステップＳ２０１に移行し、計時部１０４における計時処理を継続させる。

このように、電子時計１が省電力モードに移行した状態において、モード制御部１０３は、ソーラパネル１１１への入射光が得られる状態になったか、操作部１４３においてボタン操作が行われたか、または、電池電圧Ｖｄｄが２．５Ｖ（第１電圧値）以上になったか、のいずれかの状態が検出された場合に、電子時計１を省電力モードから通常モードに移行させる。
これにより、モード制御部１０３は、電子時計１が省電力モードの状態である場合においても、必要な場合には、電子時計１を速やかに通常モードに復帰させることができる。

以上、本発明の実施形態について説明したが、ここで、本発明と上述した実施形態との対応関係について補足して説明する。上記実施形態において、本発明における電子時計は、電子時計１が対応し、本発明における操作部は、操作部１４３が対応し、本発明における表示部は、表示部１５１が対応する。また、本発明における無照度時間検出部は、ＣＰＵ１０１内の無照度時間検出部１０５が対応し、本発明における制御部は、ＣＰＵ１０１内のモード制御部１０３が対応する。また、本発明における第１電圧値は、二次電池１１２の満充電状態を判定する電圧値（例えば、２．５Ｖ）が対応し、本発明における第２電圧値は、二次電池１１２の過充電状態を判定する電圧値（例えば、２．６Ｖ）が対応する。

そして、上記実施形態において、電子時計１は、光を受けて発電を行なうソーラパネル１１１を有し、当該ソーラパネル１１１の出力電圧Ｖｓｃにより充電される二次電池１１２から供給される電力により動作するとともに、表示部１５１に時刻表示を行う通常モードと、ソーラパネル１１１への入射光が得られない状態を検出して表示部１５１の時刻表示を停止する省電力モードとを有する電子時計１であって、二次電池１１２の電圧が所定の第１電圧値以上（例えば、２．５Ｖ以上）の場合において、通常モードから省電力モードへ移行することを回避するモード制御部１０３を備える。
このような構成の電子時計１は、二次電池１１２の電圧が満充電状態を示す所定の第１電圧値以上（例えば、２．５Ｖ以上）の場合に、省電力モードに移行することを回避する。
これにより、二次電池１１２の過充電状態を検出してソーラパネル１１１の出力電圧を低下させる際に、このソーラパネル１１１の出力電圧低下により当該ソーラパネル１１１への入射光がないと誤判定し、この誤判定により電子時計１が誤って省電力モードへ移行することを回避できる。

また、上記実施形態において、二次電池１１２の電圧が、所定の第１電圧値（例えば、２．５Ｖ）と同じか、または第１電圧値を超える所定の第２電圧値（例えば、２．６Ｖ）以上の場合にソーラパネル１１１の出力電圧Ｖｓｃを低下させる過充電保護回路１２１を備え、モード制御部１０３は、過充電保護回路１２１が動作することによりソーラパネル１１１の出力電圧が低下した状態において、通常モードから前記省電力モードへ移行することを回避する。
このような構成の電子時計１は、二次電池１１２が過充電され、過充電保護回路１２１が動作した場合に、省電力モードに移行することを回避する。
これにより、過充電保護回路１２１が二次電池１１２の過充電状態を検出してソーラパネル１１１の出力電圧Ｖｓｃを低下させる際に、このソーラパネル１１１の出力電圧低下により当該ソーラパネル１１１への入射光がないと誤判定し、この誤判定により電子時計１が誤って省電力モードへ移行することを回避できる。

また、上記実施形態において、電子時計１は、ソーラパネル１１１の出力電圧Ｖｓｃを検出することにより、当該ソーラパネルに入射光が得られているか否かを示す照度有無信号を出力する照度検出回路１１３と、二次電池１１２の電圧を検出し電池電圧信号として出力する電池電圧検出回路１２２と、照度有無信号を基にソーラパネル１１１への入射光が得られない無照度継続時間ＮＩＬを計測する無照度時間検出部１０５と、無照度継続時間ＮＩＬを所定の移行時間(例えば、３０分)と比較し、無照度継続時間ＮＩＬが移行時間を経過したときに省電力モードに移行して表示部１５１の時刻表示を停止させるモード制御部１０３と、を備え、モード制御部１０３は、二次電池１１２の電圧が所定の第２電圧値以上となり過充電保護回路１２１が動作する場合に、無照度時間検出部１０５における無照度継続時間ＮＩＬの計測動作を停止させることにより通常モードから省電力モードへ移行することを回避する。

このような構成の電子時計１であれば、モード制御部１０３は、二次電池電圧Ｖｄｄが所定の第２電圧値（例えば、２．６Ｖ）以上となり過充電保護回路１２１が動作する場合に、無照度時間検出部１０５の動作を停止させることにより通常モードから省電力モードへ移行することを回避する。
これにより、過充電保護回路１２１が二次電池１１２の過充電状態を検出してソーラパネル１１１の出力電圧Ｖｓｃを低下させる際に、このソーラパネル１１１の出力電圧低下により当該ソーラパネル１１１への入射光がないと誤判定し、この誤判定により電子時計１が誤って省電力モードへ移行することを回避できる。

以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明の電子時計は、上述の図示例にのみ限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。

１…電子時計、１０１…ＣＰＵ、１０２…入力受付部、１０３…モード制御部、１０３Ａ…電池電圧判定部、１０４…計時部、１０５…無照度時間検出部、１０６…パワーセーブカウンタ、１１１…ソーラパネル、１１２…二次電池、１１３…照度検出回路、１２１…過充電保護回路、１２１Ａ…過充電検出回路、１２２…電池電圧検出回路、１２３…ＢＯＲ回路、１３１…電源回路、１４１…発振回路、１４２…分周回路、１４３…操作部、１４４…記憶部、１５１…表示部、１５２…表示駆動回路、１５３…ＬＣＤ、１５３Ａ…電池残量表示

Claims (5)

1. 光を受けて発電を行なうソーラパネルを有し、当該ソーラパネルの起電圧により充電される二次電池から供給される電力により動作するとともに、表示部に時刻表示を行う通常モードと、前記ソーラパネルへの入射光が得られない状態を検出して前記表示部の時刻表示を停止する省電力モードとを有する電子時計であって、
   前記二次電池の電圧が所定の第１電圧値以上の場合に、前記通常モードから前記省電力モードへ移行することを回避する制御部を備える
   ことを特徴とする電子時計。
2. 前記二次電池の電圧が、前記所定の第１電圧値と同じか、または前記第１電圧値を超える所定の第２電圧値以上の場合に前記ソーラパネルの出力電圧を低下させる過充電保護回路を備え、
   前記制御部は、
   前記過充電保護回路が動作することにより前記ソーラパネルの出力電圧が低下した状態において、前記通常モードから前記省電力モードへ移行することを回避する
   ことを特徴とする請求項１に記載の電子時計。
3. 前記ソーラパネルの出力電圧を検出することにより、当該ソーラパネルに入射光が得られているか否かを示す照度有無信号を出力する照度検出回路と、
   前記二次電池の電圧を検出し電池電圧信号として出力する電池電圧検出回路と、
   前記照度有無信号を基に前記ソーラパネルへの入射光が得られない無照度継続時間を計測する無照度時間検出部と、
   前記無照度継続時間を所定の移行時間と比較し、前記無照度継続時間が前記移行時間を経過したときに前記省電力モードに移行して前記表示部の時刻表示を停止させる前記制御部と、
   を備え、
   前記制御部は、
   前記二次電池の電圧が前記所定の第２電圧値以上となり前記過充電保護回路が動作する場合に、前記無照度時間検出部における前記無照度継続時間の計測動作を停止させることにより前記通常モードから前記省電力モードへ移行することを回避する
   ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の電子時計。
4. 前記省電力モードに移行した状態において、
   前記制御部は、
   前記二次電池の電圧が前記第１電圧値以上になるか、
   前記ソーラパネルへの入射光が得られる状態になったか、
   または、当該電子時計を操作するための操作部が操作されたか、
   のいずれかの状態が検出された場合に、
   前記省電力モードから前記通常モードに移行させる
   ことを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の電子時計。
5. 前記過充電保護回路は、
   前記ソーラパネルの出力端子を短絡させることにより、当該ソーラパネルの出力電圧を低下させる
   ことを特徴とする請求項２から４のいずれか１項に記載の電子時計。

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