JP2016194495A5 - - Google Patents

Description

また、この発明は、２次電源と、前記２次電源を充電する太陽電池と、モーターを駆動するためのコイルと、前記２次電源の正極と前記コイルの第１端及び第２端との間に各々介挿された第１及び第２のスイッチング素子と、前記２次電源の負極と前記コイルの第１端及び第２端との間に各々介挿された第３及び第４のスイッチング素子と、前記第１〜第４のスイッチング素子に各々逆並列接続された第１〜第４の還流ダイオードを有し、前記第１〜第４のスイッチング素子により、前記２次電源から前記コイルに駆動電流を供給するモータードライバーと、前記太陽電池と前記モータードライバーとの間に介挿され、前記２次電源側から前記太陽電池への電流の流入を阻止する逆流防止ダイオードと、前記モータードライバーの第１〜第４のスイッチング素子を全てＯＦＦとし、外部交流磁界により前記コイルに誘導される交流電流を前記第１〜第４の還流ダイオードに整流させ、前記２次電源の充電を行わせる充電制御手段とを具備することを特徴とするアナログ電子時計を提供する。

かかるアナログ電子時計によれば、充電制御手段がモータードライバーの第１〜第４のスイッチング素子を全てＯＦＦとするので、外部交流磁界によりコイルに誘導される交流電流は、第１〜第４のスイッチング素子を流れず、第１〜第４の還流ダイオードのみを流れる。従って、コイルに誘導される交流電流を第１〜第４の還流ダイオードが整流する際の損失を減らし、２次電源の充電効率を高めることができる。

また、この発明は、２次電源と、前記２次電源を充電する太陽電池と、モーターを駆動するためのコイルと、前記２次電源の正極に各々のソースが接続され、前記コイルの第１端及び第２端に各々のドレインが接続されたＰチャネルトランジスターである第１及び第２のスイッチング素子と、前記２次電源の負極に各々のソースが接続され、前記コイルの第１端及び第２端に各々のドレインが接続されたＮチャネルトランジスターである第３及び第４のスイッチング素子とを含み、前記第１〜第４のスイッチング素子により、前記２次電源から前記コイルに駆動電流を供給するモータードライバーと、前記太陽電池と前記モータードライバーとの間に介挿され、前記２次電源側から前記太陽電池への電流の流入を阻止する逆流防止ダイオードと、前記第１及び第３のスイッチング素子の各ドレインと前記第２及び第４のスイッチング素子の各ゲートとを共通接続するともに、前記第２及び第４のスイッチング素子の各ドレインと前記第１及び第３のスイッチング素子の各ゲートとを共通接続し、外部交流磁界により前記コイルに誘導される電流を前記第１及び第４のスイッチング素子の組または前記第２及び第３のスイッチング素子の組を介して前記２次電源に供給させる充電制御手段とを具備することを特徴とするアナログ電子時計を提供する。

かかるアナログ電子時計によれば、充電制御手段は、第１及び第３のスイッチング素子の各ドレインと第２及び第４のスイッチング素子の各ゲートとを共通接続するともに、第２及び第４のスイッチング素子の各ドレインと第１及び第３のスイッチング素子の各ゲートとを共通接続する。この状態において、外部交流磁界によってコイルに誘導される電圧により、第１及び第３のスイッチング素子の各ドレインが高電位、第２及び第４のスイッチング素子の各ドレインが低電位となると、第１及び第４のスイッチング素子がＯＮ、第２及び第３のスイッチング素子がＯＦＦとなる。従って、ＯＮである第１及び第４のスイッチング素子の組を介してコイルに誘導される電流が流れ、２次電源の充電が行われる。一方、外部交流磁界によってコイルに誘導される電圧により、第１及び第３のスイッチング素子の各ドレインが低電位、第２及び第４のスイッチング素子の各ドレインが高電位となると、第１及び第４のスイッチング素子がＯＦＦ、第２及び第３のスイッチング素子がＯＮとなる。従って、ＯＮである第２及び第３のスイッチング素子の組を介してコイルに誘導される電流が流れ、２次電源の充電が行われる。このようにコイルに誘導される電流がＯＮであるスイッチング素子を介して２次電源に流されるので、充電の際の損失を減らし、充電効率を高めることができる。

また、この発明は、２次電源と、前記２次電源を充電する太陽電池と、モーターを駆動するためのコイルと、前記２次電源の正極に各々のソースが接続され、前記コイルの第１端及び第２端に各々のドレインが接続されたＰチャネルトランジスターである第１及び第２のスイッチング素子と、前記２次電源の負極に各々のソースが接続され、前記コイルの第１端及び第２端に各々のドレインが接続されたＮチャネルトランジスターである第３及び第４のスイッチング素子と、前記第１〜第４のスイッチング素子に各々逆並列接続された第１〜第４の還流ダイオードとを含み、前記第１〜第４のスイッチング素子により、前記２次電源から前記コイルに駆動電流を供給するモータードライバーと、前記太陽電池と前記モータードライバーとの間に介挿され、前記２次電源側から前記太陽電池への電流の流入を阻止する逆流防止ダイオードと、前記第１のスイッチング素子のドレインと前記第２のスイッチング素子のゲートとを接続するともに、前記第２のスイッチング素子のドレインと前記第１のスイッチング素子のゲートとを接続し、さらに前記第３及び第４のスイッチング素子をＯＦＦとし、外部交流磁界により前記コイルに誘導される電流を前記第１のスイッチング素子及び前記第４の還流ダイオードの組または前記第２のスイッチング素子及び前記第３の還流ダイオードの組を介して前記２次電源に供給させる充電制御手段とを具備することを特徴とするアナログ電子時計を提供する。

かかるアナログ電子時計によれば、充電制御手段は、第１のスイッチング素子のドレインと第２のスイッチング素子のゲートとを接続するともに、第２のスイッチング素子のドレインと第１のスイッチング素子のゲートとを接続し、さらに第３及び第４のスイッチング素子をＯＦＦとする。この状態において、外部交流磁界によってコイルに誘導される電圧により、第１のスイッチング素子のドレインが高電位、第２のスイッチング素子のドレインが低電位となると、第１のスイッチング素子がＯＮ、第２のスイッチング素子がＯＦＦとなる。従って、ＯＮである第１のスイッチング素子と第４の還流ダイオードの組を介してコイルに誘導される電流が流れ、２次電源の充電が行われる。一方、外部交流磁界によってコイルに誘導される電圧により、第１のスイッチング素子のドレインが低電位、第２のスイッチング素子のドレインが高電位となると、第１のスイッチング素子がＯＦＦ、第２のスイッチング素子がＯＮとなる。従って、ＯＮである第２のスイッチング素子および第３の還流ダイオードの組を介してコイルに誘導される電流が流れ、２次電源の充電が行われる。このようにコイルに誘導される電流がＯＮである１個のスイッチング素子と１個の還流ダイオードを介して２次電源に流されるので、充電の際の損失を減らし、充電効率を高めることができる。

他の好ましい態様において、充電制御手段は、前記第３のスイッチング素子のドレインと前記第４のスイッチング素子のゲートとを接続するともに、前記第４のスイッチング素子のドレインと前記第３のスイッチング素子のゲートとを接続し、さらに前記第１及び第２のスイッチング素子をＯＦＦとし、外部交流磁界により前記コイルに誘導される電流を前記第３のスイッチング素子及び前記第２の還流ダイオードの組または前記第４のスイッチング素子及び前記第１の還流ダイオードの組を介して前記２次電源に供給させてもよい。

Claims (10)

1. ２次電源と、前記２次電源を充電する太陽電池と、モーターを駆動するためのコイルと、前記２次電源からの電力供給に基づき、前記コイルに流す駆動電流を発生するモータードライバーと、前記太陽電池と前記モータードライバーとの間に介挿され、前記２次電源側から前記太陽電池への電流の流入を阻止する逆流防止部とを有するアナログ電子時計の前記２次電源の充電方法において、
   前記アナログ電子時計に対して外部交流磁界を与えるステップと、
   前記外部交流磁界により前記コイルに誘導される交流電流を、前記モータードライバーが整流して、前記２次電源を充電するとともに、前記逆流防止部が前記モータードライバー側または前記２次電源側から前記太陽電池への電流の流入を阻止するステップと
   を含むことを特徴とするアナログ電子時計の充電方法。
2. 前記アナログ電子時計を保管する保管手段に前記外部交流磁界を発生する交流磁界発生装置を設けたことを特徴とする請求項１に記載のアナログ電子時計の充電方法。
3. ２次電源と、
   前記２次電源を充電する太陽電池と、
   モーターを駆動するためのコイルと、
   前記２次電源の正極と前記コイルの第１端及び第２端との間に各々介挿された第１及び第２のスイッチング素子と、前記２次電源の負極と前記コイルの第１端及び第２端との間に各々介挿された第３及び第４のスイッチング素子と、前記第１〜第４のスイッチング素子に各々逆並列接続された第１〜第４の還流ダイオードを有し、前記第１〜第４のスイッチング素子により、前記２次電源から前記コイルに駆動電流を供給するモータードライバーと、
   前記太陽電池と前記モータードライバーとの間に介挿され、前記２次電源側から前記太陽電池への電流の流入を阻止する逆流防止ダイオードと、
   前記モータードライバーの第１〜第４のスイッチング素子を全てＯＦＦとし、外部交流磁界により前記コイルに誘導される交流電流を前記第１〜第４の還流ダイオードに整流させ、前記２次電源の充電を行わせる充電制御手段と
   を具備することを特徴とするアナログ電子時計。
4. 前記第１〜第４のスイッチング素子がＭＯＳＦＥＴであり、前記第１〜第４の還流ダイオードが前記第１〜第４のスイッチング素子の寄生ダイオードであり、前記第1及び第２のスイッチング素子の閾値電圧または前記第３及び第４のスイッチング素子の閾値電圧の少なくとも一方を低下させることにより前記寄生ダイオードの順方向電圧を低下させたことを特徴とする請求項３に記載のアナログ電子時計。
5. ２次電源と、
   前記２次電源を充電する太陽電池と、
   モーターを駆動するためのコイルと、
   前記２次電源の正極に各々のソースが接続され、前記コイルの第１端及び第２端に各々のドレインが接続されたＰチャネルトランジスターである第１及び第２のスイッチング素子と、前記２次電源の負極に各々のソースが接続され、前記コイルの第１端及び第２端に各々のドレインが接続されたＮチャネルトランジスターである第３及び第４のスイッチング素子とを含み、前記第１〜第４のスイッチング素子により、前記２次電源から前記コイルに駆動電流を供給するモータードライバーと、
   前記太陽電池と前記モータードライバーとの間に介挿され、前記２次電源側から前記太陽電池への電流の流入を阻止する逆流防止ダイオードと、
   前記第１及び第３のスイッチング素子の各ドレインと前記第２及び第４のスイッチング素子の各ゲートとを共通接続するともに、前記第２及び第４のスイッチング素子の各ドレインと前記第１及び第３のスイッチング素子の各ゲートとを共通接続し、外部交流磁界により前記コイルに誘導される電流を前記第１及び第４のスイッチング素子の組または前記第２及び第３のスイッチング素子の組を介して前記２次電源に供給させる充電制御手段と
   を具備することを特徴とするアナログ電子時計。
6. ２次電源と、
   前記２次電源を充電する太陽電池と、
   モーターを駆動するためのコイルと、
   前記２次電源の正極に各々のソースが接続され、前記コイルの第１端及び第２端に各々のドレインが接続されたＰチャネルトランジスターである第１及び第２のスイッチング素子と、前記２次電源の負極に各々のソースが接続され、前記コイルの第１端及び第２端に各々のドレインが接続されたＮチャネルトランジスターである第３及び第４のスイッチング素子と、前記第１〜第４のスイッチング素子に各々逆並列接続された第１〜第４の還流ダイオードとを含み、前記第１〜第４のスイッチング素子により、前記２次電源から前記コイルに駆動電流を供給するモータードライバーと、
   前記太陽電池と前記モータードライバーとの間に介挿され、前記２次電源側から前記太陽電池への電流の流入を阻止する逆流防止ダイオードと、
   前記第１のスイッチング素子のドレインと前記第２のスイッチング素子のゲートとを接続するともに、前記第２のスイッチング素子のドレインと前記第１のスイッチング素子のゲートとを接続し、さらに前記第３及び第４のスイッチング素子をＯＦＦとし、外部交流磁界により前記コイルに誘導される電流を前記第１のスイッチング素子及び前記第４の還流ダイオードの組または前記第２のスイッチング素子及び前記第３の還流ダイオードの組を介して前記２次電源に供給させる充電制御手段と
   を具備することを特徴とするアナログ電子時計。
7. ２次電源と、
   前記２次電源を充電する太陽電池と、
   モーターを駆動するためのコイルと、
   前記２次電源の正極に各々のソースが接続され、前記コイルの第１端及び第２端に各々のドレインが接続されたＰチャネルトランジスターである第１及び第２のスイッチング素子と、前記２次電源の負極に各々のソースが接続され、前記コイルの第１端及び第２端に各々のドレインが接続されたＮチャネルトランジスターである第３及び第４のスイッチング素子と、前記第１〜第４のスイッチング素子に各々逆並列接続された第１〜第４の還流ダイオードとを含み、前記第１〜第４のスイッチング素子により、前記２次電源から前記コイルに駆動電流を供給するモータードライバーと、
   前記太陽電池と前記モータードライバーとの間に介挿され、前記２次電源側から前記太陽電池への電流の流入を阻止する逆流防止ダイオードと、
   前記第３のスイッチング素子のドレインと前記第４のスイッチング素子のゲートとを接続するともに、前記第４のスイッチング素子のドレインと前記第３のスイッチング素子のゲートとを接続し、さらに前記第１及び第２のスイッチング素子をＯＦＦとし、外部交流磁界により前記コイルに誘導される電流を前記第３のスイッチング素子及び前記第２の還流ダイオードの組または前記第４のスイッチング素子及び前記第１の還流ダイオードの組を介して前記２次電源に供給させる充電制御手段と
   を具備することを特徴とするアナログ電子時計。
8. 前記２次電源の充電電圧が所定の電圧を越えた場合に前記第１及び第２のスイッチング素子の組または前記第３及び第４のスイッチング素子の組のいずれか一方をＯＮにして前記コイルの両端を短絡するとともに他のスイッチング素子をＯＦＦにする過充電防止手段を具備することを特徴とする請求項３〜７のいずれか１の請求項に記載のアナログ電子時計。
9. 複数の前記コイルと複数の前記モータードライバーを有し、複数の前記モータードライバーが複数の前記コイルに誘導される交流電流を整流して前記２次電源の充電を行うことを特徴とする請求項３〜８のいずれか１の請求項に記載のアナログ電子時計。
10. 前記コイルに誘導される交流信号から前記外部交流磁界の変調に用いられた信号を復調する復調手段を具備することを特徴とする請求項３〜９のいずれか１の請求項に記載のアナログ電子時計。