專利名稱：電子控制式機(jī)械鐘表及其過充電防止方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電子控制式機(jī)械鐘表及其過充電防止方法，詳細(xì)地說(shuō)，就是涉及具有機(jī)械能源、由該機(jī)械能源驅(qū)動(dòng)的同時(shí)發(fā)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)并輸出電能的發(fā)電機(jī)、儲(chǔ)蓄從該發(fā)電機(jī)輸出的電能的蓄電裝置和由該蓄電裝置供給的電能驅(qū)動(dòng)的控制上述發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)周期的轉(zhuǎn)動(dòng)控制裝置的電子控制式機(jī)械鐘表及其過充電防止方法。
背景技術(shù)：
通常，鐘表必須定期更換電池，但是，近年來(lái)，已經(jīng)知道有通過將由旋轉(zhuǎn)錘、發(fā)條、太陽(yáng)能電池等發(fā)電機(jī)發(fā)生的電力向電容器或二次電池等蓄電裝置充電作為驅(qū)動(dòng)源而不需要更換電池同時(shí)關(guān)心操作性和環(huán)境的鐘表。
在這種鐘表的發(fā)電機(jī)中，特別是利用發(fā)條使轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)而發(fā)電的發(fā)電機(jī)，由于不像太陽(yáng)能電池等那樣受到環(huán)境、場(chǎng)所、時(shí)間等限制，用戶通過上發(fā)條就可以總是可靠地進(jìn)行發(fā)電，所以，獲得了廣泛的利用。
作為使用發(fā)條式的發(fā)電機(jī)的電子儀器，有例如電子控制式機(jī)械鐘表。電子控制式機(jī)械鐘表由發(fā)電機(jī)將發(fā)條釋放時(shí)的機(jī)械能變換為電能，通過利用該電能使轉(zhuǎn)動(dòng)控制裝置動(dòng)作來(lái)控制在發(fā)電機(jī)的線圈中流過的電流值，正確地驅(qū)動(dòng)固定在齒輪系上的指針，使之正確地指示時(shí)刻。
在該鐘表中，通過檢測(cè)發(fā)電機(jī)的發(fā)電波形，求轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動(dòng)速度，通過制動(dòng)控制使該轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)速度(相位)與由晶體振子構(gòu)成的時(shí)間標(biāo)準(zhǔn)源的基準(zhǔn)信號(hào)的速度(相位)一致，來(lái)實(shí)現(xiàn)作為時(shí)鐘的基本功能的正確的時(shí)刻的指示。
另一方面，將發(fā)電的電力充電的蓄電裝置分別有耐壓，蓄電裝置的電壓超過該耐壓時(shí)，將成為電容量降低等特性劣化或由于膨脹引起破壞及漏液等的原因，從而有可能使組裝了發(fā)電機(jī)的鐘表發(fā)生故障。
因此，在利用旋轉(zhuǎn)錘的轉(zhuǎn)動(dòng)而發(fā)電的發(fā)電機(jī)或使用太陽(yáng)能電池的發(fā)電機(jī)中，為了防止蓄電裝置的充電電壓異常的上升，采用了特開昭61-236332號(hào)公報(bào)公開的電路。該電路使用比較器檢測(cè)蓄電裝置的電壓，在電壓值大于指定的值時(shí)，就將發(fā)電機(jī)的兩端短路，從而不會(huì)使新的電流流進(jìn)蓄電裝置。只要設(shè)置了這種電路，在蓄電裝置的電壓上升時(shí)，就將發(fā)電機(jī)短路，從而可以中斷向蓄電裝置的電力供給，所以，可以防止過充電。
但是，在特開昭61-236332號(hào)的電路中，由于要將發(fā)電機(jī)的兩端短路，所以，在發(fā)電機(jī)的兩端發(fā)生的發(fā)電波形將發(fā)生變形電壓電平將降低。因此，如果將特開昭61-236332號(hào)的電路組裝到上述電子控制式機(jī)械鐘表中，就不能根據(jù)發(fā)電波形求出轉(zhuǎn)子的正確的轉(zhuǎn)動(dòng)速度，所以，也就不能進(jìn)行使轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動(dòng)速度與時(shí)間標(biāo)準(zhǔn)源的基準(zhǔn)信號(hào)一致的控制，從而也就不能進(jìn)行正確的時(shí)刻指示。
本發(fā)明的目的旨在提供可以防止蓄電裝置的過充電同時(shí)可以實(shí)現(xiàn)正確的時(shí)刻指示的電子控制式機(jī)械時(shí)鐘及其過充電防止方法。
從發(fā)電機(jī)輸出的電能輸入蓄電裝置進(jìn)行充電。在本發(fā)明中，由于與蓄電裝置并聯(lián)地設(shè)置了旁通電路，所以，電壓檢測(cè)電路根據(jù)蓄電裝置的電壓使旁通電路的旁通電路用開關(guān)接通時(shí)，旁通電路就導(dǎo)通，從而發(fā)電機(jī)的電能也就流入旁通電路。因此，可以減小輸入蓄電裝置的電流，這樣，由于可以降低蓄電裝置的電壓，所以，可以防止蓄電裝置的過充電。
另外，由于不將發(fā)電機(jī)短路就可以削減向蓄電裝置的輸入電流，所以，發(fā)電波形也就不會(huì)發(fā)生變形，電壓電平也就不會(huì)降低，從而可以得到與發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)周期對(duì)應(yīng)的發(fā)電波形。因此，根據(jù)發(fā)電波形可以正確地得到發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)周期，所以，根據(jù)該發(fā)電波形可以高精度的并且可靠地控制發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)周期，從而可以實(shí)現(xiàn)正確的時(shí)刻指示。
此外，在蓄電裝置的電壓上升時(shí)，就減少向蓄電裝置的充電電流，從而由其引起的制動(dòng)效果將減小，這樣，將有可能不能確?？偟乃枰闹苿?dòng)量。與此相反，在本發(fā)明中，在蓄電裝置的電壓上升到大于設(shè)定電壓時(shí)，通過使充電電流流過旁通電路，制止蓄電裝置的電壓上升，所以，可以抑制向蓄電裝置的充電電流引起的制動(dòng)效果的降低，從而可以總體地確保所需要的制動(dòng)量。
此外，在檢測(cè)模式下設(shè)定為不加制動(dòng)時(shí)，有時(shí)轉(zhuǎn)子將高速轉(zhuǎn)動(dòng)(例如，為通常轉(zhuǎn)動(dòng)速度的2～10倍)。這時(shí)，與通常狀態(tài)相比，將從發(fā)電機(jī)向蓄電裝置供給大的發(fā)電電流，電壓將上升，但是，按照本發(fā)明，使充電電流流過旁通電路，可以防止電壓上升，從而可以起限幅器的功能。
此外，由于可以防止蓄電裝置的電壓上升，所以，可以延長(zhǎng)電子控制式機(jī)械鐘表的使用時(shí)間。即，在電子控制式機(jī)械鐘表中，通過盡可能減少發(fā)條等的機(jī)械能源的消耗，可以延長(zhǎng)電子控制式機(jī)械鐘表的使用時(shí)間。因此，希望發(fā)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)速度盡可能低速化。這時(shí)，隨著驅(qū)動(dòng)低速化，發(fā)電機(jī)的電動(dòng)勢(shì)將降低，所以，這也就要求降低構(gòu)成由該電動(dòng)勢(shì)驅(qū)動(dòng)的旋轉(zhuǎn)控制裝置和電壓檢測(cè)電路等電路部的IC的電力消耗。這里，為了降低IC的電力消耗，必須將IC的柵極氧化膜減薄，于是，IC的耐壓將降低。因此，必須降低從蓄電裝置加到IC上的電壓。因此，按照本發(fā)明，由于可以用旁通電路限制蓄電裝置的電壓上升，所以，作為構(gòu)成由該蓄電裝置的電壓驅(qū)動(dòng)而動(dòng)作的轉(zhuǎn)動(dòng)控制裝置等的IC，可以使用耐壓低的即電力消耗低的IC。因此，在電子控制式機(jī)械鐘表中，與蓄電裝置并聯(lián)地設(shè)置旁通電路，可以使發(fā)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)速度實(shí)現(xiàn)低速化，從而可以延長(zhǎng)電子控制式機(jī)械鐘表的使用時(shí)間，所以，具有非常重大的意義。
這時(shí)，上述轉(zhuǎn)動(dòng)控制裝置最好具有將上述發(fā)電機(jī)的兩端子間斷開或?qū)⑵溥B接成閉環(huán)狀態(tài)的電路開合裝置。作為轉(zhuǎn)動(dòng)控制裝置，可以將可變電阻等與發(fā)電機(jī)連接，通過改變發(fā)電機(jī)的線圈中流通的電流值可以對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)速度進(jìn)行調(diào)速，但是，如果使用通過將發(fā)電機(jī)的兩端子間連接或斷開而切換為閉環(huán)狀態(tài)和非閉環(huán)狀態(tài)的電路開合裝置，就可以使發(fā)電機(jī)的端子間形成閉環(huán)，施加短路制動(dòng)，從而可以進(jìn)行制動(dòng)控制，所以，可以使制動(dòng)控制裝置的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，從而可以很容易地進(jìn)行制動(dòng)控制。
另外，上述制動(dòng)控制裝置最好具有進(jìn)行斬波控制以使反復(fù)進(jìn)行上述短路開合裝置的連接和斷開的開合周期比作為發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)速度的基準(zhǔn)的轉(zhuǎn)動(dòng)基準(zhǔn)信號(hào)的周期短的控制單元。這時(shí)，由于可以通過斬波進(jìn)行升壓，所以，可以提高電動(dòng)勢(shì)，同時(shí)可以進(jìn)行有效的制動(dòng)控制。
此外，上述旁通電路最好相對(duì)于上述發(fā)電機(jī)配置在比上述電路開合裝置靠近蓄電裝置側(cè)。旁通電路配置在發(fā)電機(jī)與電路開合裝置之間時(shí)，在旁通電路用開關(guān)接通的期間，不能利用電路開合裝置進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)控制，但是，如果將旁通電路設(shè)置在比電路開合裝置靠近蓄電裝置側(cè)即設(shè)置在電路開合裝置的發(fā)電機(jī)側(cè)的相反側(cè)，就可以與旁通電路用開關(guān)的通斷無(wú)關(guān)地進(jìn)行發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)控制，同時(shí)，可以可靠地防止向蓄電裝置充電的過充電。
此外，作為電子控制式機(jī)械鐘表，最好具有將從上述發(fā)電機(jī)輸出的電流進(jìn)行整流的整流電路，同時(shí)，上述旁通電路最好相對(duì)于上述發(fā)電機(jī)配置在比整流電路靠近上述蓄電裝置側(cè)。
這時(shí)，旁通電路也不會(huì)妨礙從發(fā)電機(jī)輸出的電流的整流動(dòng)作，并且可以可靠地防止蓄電裝置的過充電。
此外，上述蓄電裝置的一端最好與和上述發(fā)電機(jī)連接的上述整流電路的一端側(cè)連接，而蓄電裝置的另一端與上述整流電路的另一端側(cè)連接，上述旁通電路相對(duì)于發(fā)電機(jī)最好配置在比上述電路開合裝置和上述整流電路靠近上述蓄電裝置側(cè)。
這時(shí)，旁通電路不會(huì)妨礙電路開合裝置的轉(zhuǎn)動(dòng)控制動(dòng)作和整流電路的整流動(dòng)作，并且也可以可靠防止蓄電裝置的過充電。
此外，上述整流電路的一端側(cè)最好由配置在上述發(fā)電機(jī)的第1交流輸入端子與上述蓄電裝置的一端側(cè)之間的第1整流用開關(guān)和配置在上述發(fā)電機(jī)的第2交流輸入端子與上述蓄電裝置的一端側(cè)之間的第2整流用開關(guān)構(gòu)成，上述電路開合裝置最好由與上述第1整流用開關(guān)并聯(lián)連接的第1電路開合用開關(guān)和與上述第2整流用開關(guān)并聯(lián)連接的第2電路開合用開關(guān)構(gòu)成。
如果分別設(shè)置發(fā)電機(jī)的整流用的開關(guān)和將發(fā)電機(jī)的兩端子間切換為斷開狀態(tài)或閉環(huán)狀態(tài)的電路開合用的開關(guān)，就可以獨(dú)立地進(jìn)行整流控制和利用電路開合用開關(guān)的轉(zhuǎn)動(dòng)控制，所以，可以很容易地進(jìn)行各控制。
此外，電壓檢測(cè)電路最好利用蓄電裝置的輸出進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。這樣，就可以不必另外設(shè)置電壓檢測(cè)電路用的驅(qū)動(dòng)源，所以，可以使結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化。
并且，最好該電壓檢測(cè)電路按一定間隔進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。如果這樣間歇式地驅(qū)動(dòng)電壓檢測(cè)電路，就可以比總是在驅(qū)動(dòng)的情況削減電壓檢測(cè)電路的電流消耗，所以，可以對(duì)蓄電裝置更有效地進(jìn)行充電。
另外，上述電壓檢測(cè)電路最好在蓄電裝置的電壓的檢測(cè)值超過設(shè)定值時(shí)就總是在驅(qū)動(dòng)，而在小于設(shè)定值時(shí)就按一定間隔進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。
電壓檢測(cè)電路在按一定間隔進(jìn)行驅(qū)動(dòng)時(shí)，將旁通電路接通時(shí)必須使旁通電路的電阻值大到某種程度，以使到下一次的電壓檢測(cè)時(shí)電壓不會(huì)顯著地降低。因此，使電流流過旁通電路的能力降低，即使蓄電裝置的電壓大于設(shè)定值而接通旁通電路時(shí)，使該電壓值降低到設(shè)定值以下也需要一定的時(shí)間。
另一方面，如本發(fā)明那樣，在蓄電裝置的電壓大于設(shè)定值時(shí)就總是驅(qū)動(dòng)電壓檢測(cè)電路，而在電壓降低到設(shè)定值以下時(shí)就可以立即將上述旁通電路用開關(guān)斷開，切斷流過旁通電路的電流，從而可以防止蓄電裝置的電壓降低到所需要的以下，同時(shí)，可以降低旁通電路的電阻值，從而可以提高使電流流過旁通電路的能力。此外，在蓄電裝置的電壓小于設(shè)定值時(shí)，就按一定間隔驅(qū)動(dòng)電壓檢測(cè)電路，所以，可以削減電壓降低時(shí)的電流消耗，從而可以對(duì)蓄電裝置更有效地進(jìn)行充電。
這時(shí)，電壓檢測(cè)電路最好具有在蓄電裝置的電壓的檢測(cè)值超過設(shè)定值時(shí)就接通旁通電路用開關(guān)并且在上述檢測(cè)值小于設(shè)定值時(shí)就斷開上述旁通電路用開關(guān)的比較器和設(shè)置在該比較器與旁通電路用開關(guān)之間的保持比較器的輸出的鎖存電路。
這里，所謂鎖存電路，就時(shí)總在動(dòng)作并保持比較器的輸出的電路。因此，比較器的輸出就可以與比較器的驅(qū)動(dòng)/停止無(wú)關(guān)地即即使在比較器停止的狀態(tài)下也可以由鎖存電路保持，從而可以從鎖存電路連續(xù)地進(jìn)行向旁通電路用開關(guān)的輸出。
即，按一定間隔驅(qū)動(dòng)電壓檢測(cè)電路時(shí)，在電壓檢測(cè)電路停止的狀態(tài)下，由于比較器向旁通電路用開關(guān)的輸出也停止，所以，這時(shí)旁通電路用開關(guān)將切換為與比較器的指示狀態(tài)不同的狀態(tài)。例如，接通狀態(tài)的旁通電路用開關(guān)在電壓檢測(cè)電路停止時(shí)切換為斷開狀態(tài)時(shí)，由于旁通電路與發(fā)電機(jī)切斷，所以，就有可能不能使蓄電裝置的電壓充分降低。另外，斷開狀態(tài)的旁通電路用開關(guān)在電壓檢測(cè)電路停止時(shí)切換為接通狀態(tài)時(shí)，由于旁通電路與發(fā)電機(jī)連接，所以，有時(shí)蓄電裝置的充電效率將降低。
與此相反，在本發(fā)明中，由于可以總在驅(qū)動(dòng)的鎖存電路保持比較器的輸出，所以，在電壓檢測(cè)電路停止的期間也可以維持利用比較器的旁通電路用開關(guān)的控制狀態(tài)，所以，可以高精度地并且更有效地進(jìn)行旁通電路用開關(guān)的通/斷控制。
這時(shí)，上述鎖存電路最好與鎖存信號(hào)對(duì)應(yīng)地動(dòng)作，同時(shí)該鎖存信號(hào)在上述蓄電裝置的電壓小于設(shè)定值時(shí)按第1時(shí)間間隔(例如2秒間隔)輸出，而在超過設(shè)定值時(shí)按比上述第1時(shí)間間隔短的第2時(shí)間間隔(例如1毫秒間隔)輸出。
這時(shí)，蓄電裝置的電壓超過設(shè)定值時(shí)，可以立即將比較器的輸出變化反映在鎖存電路的輸出中，從而可以成為響應(yīng)性好的電路。
另外，最好在上述電壓檢測(cè)電路中設(shè)置用于將蓄電裝置的電壓進(jìn)行分壓并輸入比較器的分壓用電阻器、切斷蓄電裝置對(duì)該分壓用電阻器的電能供給的電阻器開關(guān)、切斷從蓄電裝置向比較器的電能供給的比較器開關(guān)和按一定間隔將電阻器開關(guān)和比較器開關(guān)接通的驅(qū)動(dòng)裝置，比較器檢測(cè)由分壓用電阻器進(jìn)行電阻分壓的電壓并與設(shè)定值進(jìn)行比較。
如果這樣設(shè)置分壓用電阻器對(duì)蓄電裝置的電壓進(jìn)行電阻分壓并由比較器進(jìn)行檢測(cè)，就可以根據(jù)比較器的種類調(diào)整向比較器輸入的輸入電壓。例如，在規(guī)定了比較器的設(shè)定值(基準(zhǔn)電壓)時(shí)，通過根據(jù)該設(shè)定值的大小改變分壓用電阻器的電阻值，便可使輸入電壓與比較器對(duì)應(yīng)，所以，可以使用現(xiàn)有的各種比較器。
在上述旁通電路中，最好設(shè)置具有指定的電阻值的電阻器。如果設(shè)置了電阻器，就可以使發(fā)電機(jī)的充電電流流入旁通電路，減小輸入蓄電裝置的電流，同時(shí)，通過使蓄電裝置貯存的電荷通過電阻進(jìn)行發(fā)電，可以降低蓄電裝置的電壓，從而可以更有效的防止蓄電裝置的過充電。
電阻器的電阻值也取決于蓄電裝置的電容量，例如作為蓄電裝置，使用10μF的電容器時(shí)，最好在100kΩ～10MΩ的范圍內(nèi)。如果將該電阻值采用小于所需要的值，在旁通電路用開關(guān)接通之后，充電到蓄電裝置上的電荷就會(huì)有大于所需要量流入旁通電路，蓄電裝置的電壓將急劇地降低，由于該急劇的電壓降低，在電子控制式機(jī)械鐘表中將發(fā)生異常，從而電子控制式機(jī)械鐘表有可能停止。另外，如果電阻值大于所需要的值，在旁通電路中流通的充電電流將減小，這就不能使流入蓄電裝置的充電電流減小所需要的量，從而使蓄電裝置的電壓降低的比例將減小。因此，電阻器的電阻值可以設(shè)定為可以減小流入蓄電裝置的充電電流以使流過電阻器的電流大于流過蓄電裝置的電流并且蓄電裝置的電壓不會(huì)急劇地降低。這樣，便可大幅度地降低輸入蓄電裝置的電流并且將蓄電裝置的電荷發(fā)電，所以，可以在短時(shí)間內(nèi)有效地使蓄電裝置的電壓降低。
另外，在上述旁通電路中也可以設(shè)置二極管。如果設(shè)置了二極管，可以使發(fā)電機(jī)的充電電流流入旁通電路側(cè)，從而可以防止蓄電裝置的過充電，同時(shí)，在旁通電路用開關(guān)接通之后，可以防止電流從蓄電裝置流入旁通電路，從而可以防止蓄電裝置的電壓降低。
此外，上述旁通電路也可以是上述電壓檢測(cè)電路的一部分。特別是上述電壓檢測(cè)電路最好具有將上述蓄電裝置的電壓進(jìn)行分壓的分壓用電阻器，而上述旁通電路最好由該分壓用電阻器構(gòu)成。
如果用例如將蓄電裝置的電壓進(jìn)行分壓的分壓用電阻器等電壓檢測(cè)電路的一部分構(gòu)成旁通電路，就不必另外設(shè)置旁通電路用的電阻器等，可以減少構(gòu)成電路的元件數(shù)等，從而可以減小電路規(guī)模。因此，可以實(shí)現(xiàn)電路的小型化、降低電力消耗和降低成本。
本發(fā)明的過充電防止方法是具有機(jī)械能源、由該機(jī)械能源驅(qū)動(dòng)的同時(shí)發(fā)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)并輸出電能的發(fā)電機(jī)、儲(chǔ)蓄從該發(fā)電機(jī)輸出的電能的蓄電裝置和由該蓄電裝置供給的電能驅(qū)動(dòng)的控制上述發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)周期的轉(zhuǎn)動(dòng)控制裝置的電子控制式機(jī)械鐘表的過充電防止方法，其特征在于將旁通電路相對(duì)于上述發(fā)電機(jī)與上述蓄電裝置并聯(lián)連接，僅在蓄電裝置的電壓的檢測(cè)值超過預(yù)先設(shè)定的設(shè)定值時(shí)使上述旁通電路導(dǎo)通，減小向充電裝置輸入的輸入電流。
在本發(fā)明中，僅在蓄電裝置的電壓的檢測(cè)值陳設(shè)定值時(shí)通過使旁通電路導(dǎo)通，使發(fā)電機(jī)的電能同時(shí)輸入充電裝置和旁通電路，減小向充電裝置輸入的輸入電流。這樣，便可限制蓄電裝置的電壓，所以，可以防止蓄電裝置的過充電。
另外，不將發(fā)電機(jī)短路就可以削減向蓄電裝置輸入的輸入電流，所以，發(fā)電波形不會(huì)發(fā)生變形，電壓電平不降低，從而可以根據(jù)發(fā)電波形正確地控制轉(zhuǎn)動(dòng)周期，所以，可以實(shí)現(xiàn)正確的時(shí)刻指示。
這時(shí)，最好按一定間隔進(jìn)行蓄電裝置的電壓的檢測(cè)。
這樣，利用蓄電裝置的輸出控制旁通短路的導(dǎo)通狀態(tài)時(shí)，便可降低旁通電路用開關(guān)的控制所需要的電能，所以，可以更有效地進(jìn)行蓄電裝置的充電。
另外，最好在蓄電裝置的電壓的檢測(cè)值超過設(shè)定值時(shí)就總是進(jìn)行電壓的檢測(cè)，而在檢測(cè)值小于設(shè)定值時(shí)就按一定間隔進(jìn)行電壓檢測(cè)。
如果在蓄電裝置的電壓大于設(shè)定值時(shí)總是進(jìn)行電壓檢測(cè)，則在電壓降低到小于設(shè)定值時(shí)便可立即將上述旁通短路用開關(guān)斷開，切斷流入旁通電路的電流，從而可以防止蓄電裝置的電壓降低到小于所需要的電壓。此外，在蓄電裝置的電壓小于設(shè)定值時(shí)，就按一定間隔驅(qū)動(dòng)電壓檢測(cè)電路，所以，可以減小電壓低時(shí)的電流消耗，從而可以更有效地向蓄電裝置充電。特別是總在驅(qū)動(dòng)的情況僅僅是蓄電裝置的電壓大于設(shè)定值而電力消耗的影響少的情況，所以，可以有效地控制電力消耗。
附圖的簡(jiǎn)單說(shuō)明圖1是表示本發(fā)明實(shí)施例1的電子控制式機(jī)械鐘表的框圖。
圖2是表示上述實(shí)施例1的整流電路、蓄電裝置和電壓檢測(cè)電路的電路圖。
圖3是表示上述實(shí)施例1的電源電壓隨時(shí)間的變化的曲線圖。
圖4是表示本發(fā)明實(shí)施例2的電子控制式機(jī)械鐘表的整流電路、蓄電裝置和電壓檢測(cè)電路的電路圖。
圖5是說(shuō)明上述實(shí)施例2的電壓檢測(cè)電路的動(dòng)作的時(shí)序圖。
圖6是表示上述實(shí)施例2的電源電壓隨時(shí)間的變化的曲線圖。
圖7是表示本發(fā)明的變形例的電路圖。
實(shí)施發(fā)明的最佳形式下面，根據(jù)


本發(fā)明的實(shí)施例1。
圖1是表示本實(shí)施例的電子控制式機(jī)械鐘表的結(jié)構(gòu)的框圖。
電子控制式機(jī)械鐘表具有作為機(jī)械能源的發(fā)條1a、作為將發(fā)條1a的轉(zhuǎn)矩傳遞給發(fā)電機(jī)20的機(jī)械能傳遞裝置的增速齒輪系(齒輪)7和與增速齒輪系7連結(jié)的作為進(jìn)行時(shí)刻指示的時(shí)刻指示裝置的指針14。
發(fā)電機(jī)20通過增速齒輪系7由發(fā)條1a驅(qū)動(dòng)，發(fā)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，供給電能。該發(fā)電機(jī)20的交流輸出通過由升壓整流、全波整流、半波整流、晶體管整流等構(gòu)成的整流電路105進(jìn)行升壓、整流后，供給向電容器(蓄電裝置)22充電。另外，發(fā)電機(jī)20的輸出根據(jù)電容器22的電壓也供給旁通短路31。
如圖2所示，制動(dòng)短路120組裝到兼作調(diào)速器的發(fā)電機(jī)20中。
該制動(dòng)短路120包括與輸入由發(fā)電機(jī)20發(fā)電的交流信號(hào)(交流電流)的第1交流輸入端子MG1連接的第1開關(guān)121和與輸入上述交流信號(hào)的第2交流輸入端子MG2連接的第2開關(guān)122。
第1開關(guān)121由柵極與第2交流輸入端子MG2連接的P溝道的第1場(chǎng)效應(yīng)晶體管(FET)126和后面所述的控制電路56的斬波信號(hào)(斬波脈沖)P1輸入柵極的第2場(chǎng)效應(yīng)晶體管127并聯(lián)連接而構(gòu)成。
另外，第2開關(guān)122由柵極與第1交流輸入端子MG1連接的P溝道的第3場(chǎng)效應(yīng)晶體管(FET)128和控制電路56的斬波信號(hào)(斬波脈沖)P1輸入柵極的第4場(chǎng)效應(yīng)晶體管129并聯(lián)連接而構(gòu)成。
這里，第1場(chǎng)效應(yīng)晶體管126在交流輸入端子MG2的極性為「-」時(shí)連接，第3場(chǎng)效應(yīng)晶體管128在交流輸入端子MG1的極性為「-」時(shí)連接。即，各晶體管126、128與發(fā)電機(jī)的各端子MG1、MG2中極性「+」的端子連接的一方的晶體管導(dǎo)通，而另一方截止，構(gòu)成整流電路的一部分。因此，由場(chǎng)效應(yīng)晶體管126構(gòu)成第1整流用開關(guān)，由場(chǎng)效應(yīng)晶體管128構(gòu)成第2整流用開關(guān)。
另外，分別與各晶體管126、128并聯(lián)連接的第2場(chǎng)效應(yīng)晶體管127和第4場(chǎng)效應(yīng)晶體管129由相同的斬波信號(hào)P1控制通/斷。因此，各晶體管127、129由斬波信號(hào)P1同時(shí)導(dǎo)通時(shí)，第1、第2交流輸入端子MG1、MG2間就與作為整流用開關(guān)的各晶體管126、128的狀態(tài)無(wú)關(guān)地用于短路等而成為閉環(huán)狀態(tài)，從而給發(fā)電機(jī)20加上短路制動(dòng)。因此，將發(fā)電機(jī)20的兩端子MG1、MG2間切斷或連接成閉環(huán)狀態(tài)的短路開合裝置由作為第1短路開合開關(guān)的場(chǎng)效應(yīng)晶體管127和作為第2短路開合開關(guān)的場(chǎng)效應(yīng)晶體管129構(gòu)成。
并且，由與發(fā)電機(jī)20連接的升壓用的電容器123、二極管124及125、第1開關(guān)121和第2開關(guān)122構(gòu)成倍壓整流電路(簡(jiǎn)易同步升壓斬波整流電路)105(在圖1中，為整流電路105)。作為二極管124、125，只要是使電流單向流動(dòng)的單向元件就可以，不論種類如何。特別是在電子控制式機(jī)械鐘表中，由于發(fā)電機(jī)20的電動(dòng)勢(shì)小，所以，作為二極管125，最好使用電壓降Vf小的肖脫基勢(shì)壘二極管。另外，作為二極管124，最好使用反向漏電流小的硅二極管。
并且，由整流電路105整流的直流信號(hào)通過整流電路105的第1直流輸出端子106和第2直流輸出端子107向電容器22充電。
上述制動(dòng)短路120由作為利用從電容器22供給的電力進(jìn)行驅(qū)動(dòng)的電子電路的制動(dòng)控制裝置50控制。如圖1所示，該制動(dòng)控制裝置50具有振蕩電路51、轉(zhuǎn)子的制動(dòng)檢測(cè)電路53和制動(dòng)的控制電路56。
振蕩電路51使用作為時(shí)間標(biāo)準(zhǔn)源的晶體振子51A輸出振蕩信號(hào)(32768Hz)，該振蕩信號(hào)利用由12級(jí)的觸發(fā)電路構(gòu)成的圖中未示出的分頻電路分頻為某一定周期。該分頻電路的第12級(jí)的輸出作為8Hz的基準(zhǔn)信號(hào)fs向控制電路56輸出。
制動(dòng)檢測(cè)電路53由與發(fā)電機(jī)20連接的波形整形電路和單穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器構(gòu)成，根據(jù)從發(fā)電機(jī)20輸出的發(fā)電波形檢測(cè)轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動(dòng)速度。波形整形電路將正弦波閉環(huán)為矩形波，由放大器、比較器等構(gòu)成。單穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器起只使某周期以下的脈沖通過的帶通濾波器的功能，將除去噪音的轉(zhuǎn)動(dòng)檢測(cè)信號(hào)FG1向控制電路56輸出。
圖中雖然未示出，但是，控制電路56具有升降計(jì)數(shù)器、同步電路和上述斬波信號(hào)發(fā)生部。
基于轉(zhuǎn)動(dòng)檢測(cè)電路53的轉(zhuǎn)動(dòng)檢測(cè)信號(hào)FG1的上升計(jì)數(shù)信號(hào)和基于分頻電路的基準(zhǔn)信號(hào)fs的下降計(jì)數(shù)信號(hào)通過同步電路分別輸入升降計(jì)數(shù)器，可以同時(shí)進(jìn)行基準(zhǔn)信號(hào)fs和轉(zhuǎn)動(dòng)檢測(cè)信號(hào)FG1的計(jì)數(shù)以及兩者之差的計(jì)算。
該升降計(jì)數(shù)器向斬波信號(hào)發(fā)生部的輸出在基于上升計(jì)數(shù)信號(hào)和下降計(jì)數(shù)信號(hào)的計(jì)數(shù)值的計(jì)數(shù)值大于指定的值時(shí)成為高電平信號(hào)，在計(jì)數(shù)值小于指定的值時(shí)成為低電平信號(hào)。輸入上升計(jì)數(shù)信號(hào)時(shí)，計(jì)數(shù)值增加，輸入下降計(jì)數(shù)信號(hào)時(shí)，計(jì)數(shù)值減少。
同步電路利用上述分頻電路的第5級(jí)的輸出(1024Hz)及第6級(jí)的輸出(512Hz)的信號(hào)，使轉(zhuǎn)動(dòng)檢測(cè)信號(hào)FG1與基準(zhǔn)信號(hào)fs(8Hz)同步，同時(shí)，各信號(hào)脈沖調(diào)整為不相互重疊而輸出。
斬波信號(hào)發(fā)生部利用分頻電路的輸出，輸出斬波信號(hào)P1，輸出的斬波信號(hào)P1如圖2所示的那樣輸入P溝道的場(chǎng)效應(yīng)晶體管127、129的柵極。
這樣，從輸出P1輸出低電平信號(hào)時(shí)，各晶體管127、129即開關(guān)121、122維持為導(dǎo)通狀態(tài)，發(fā)電機(jī)20短路，加上制動(dòng)。另一方面，從輸出P1輸出高電平信號(hào)時(shí)，各晶體管127、129維持為截止?fàn)顟B(tài)，發(fā)電機(jī)20上不加制動(dòng)。因此，可以利用輸出P1的斬波信號(hào)對(duì)發(fā)電機(jī)20進(jìn)行斬波控制，利用包含輸出該斬波信號(hào)的斬波信號(hào)發(fā)生部的制動(dòng)控制裝置50使開關(guān)121、122(作為電路開合開關(guān)的晶體管127、129)斷續(xù)，構(gòu)成進(jìn)行斬波控制的控制裝置(控制單元)。
如圖1和圖2所示，相對(duì)于進(jìn)行制動(dòng)控制的發(fā)電機(jī)20，電容器22與旁通電路31并聯(lián)連接。
在旁通電路31中，設(shè)置了由根據(jù)電容器22的電壓而導(dǎo)通/截止的P溝道晶體管構(gòu)成的旁通電路用開關(guān)33和電阻器34。
該電阻器34調(diào)整經(jīng)過旁通電路31的電流的比例即流入電容器22側(cè)的電流量，同時(shí)使電容器22貯存的電荷放電，從而使電容器22的電壓降低。在本實(shí)施例中，電阻器34的電阻值設(shè)定為使流過該電阻器34的電流大于流過電容器22的電流并且不使電容器22的電壓急劇地降低，例如，使用10μF的電容器22時(shí)，就取在100kΩ～10MΩ的范圍內(nèi)。因此，本實(shí)施例的電阻器34通過減少流入電容器22的充電電流并且將充電到電容器22上的電荷放電，可以在短時(shí)間內(nèi)使電容器22的電壓降低。
利用該電容器22的輸出而驅(qū)動(dòng)的電壓檢測(cè)電路32與電容器22連接。
該電壓檢測(cè)電路32根據(jù)電容器22的電壓控制旁通電路31的旁通電路用開關(guān)33通/斷，并具有比較器35。比較器35檢測(cè)從電容器22輸入的電壓，在該檢測(cè)值VSSV’超過預(yù)先設(shè)定的設(shè)定值Vref時(shí)，就輸出將旁通電路用開關(guān)33接通的信號(hào)(低電平信號(hào))，在檢測(cè)值VSSV’小于設(shè)定值Vref時(shí)，就輸出使旁通電路用開關(guān)33斷開的信號(hào)(高電平信號(hào))。
另外，在電壓檢測(cè)電路32中，設(shè)置了用于將電容器22的電壓VSSV分壓并輸入比較器35的2個(gè)分壓用電阻器321及322、切斷從電容器22向分壓用電阻器321及322的電能供給的電阻器開關(guān)323、切斷從電容器22向比較器35的電能的供給的比較器開關(guān)324和按一定間隔使電阻器開關(guān)323和比較器開關(guān)324接通的驅(qū)動(dòng)裝置325。
在這樣的電壓檢測(cè)電路32中，利用分壓用電阻器321及322對(duì)電容器22的電壓VSSV進(jìn)行電阻分割，用比較器35檢測(cè)該電阻分割的電壓VSSV’，并與設(shè)定值Vref進(jìn)行比較，根據(jù)該結(jié)果進(jìn)行旁通電路用開關(guān)33的通/斷控制。
由于將電容器22的電壓分壓后輸入比較器35，所以，比較器35的設(shè)定值Vref就成為將預(yù)先設(shè)定的電容器22的限幅電壓分壓后的值。例如，設(shè)分壓用電阻器321的電阻值為1MΩ、分壓用電阻器322的電阻值為800kΩ，將電容器22的電壓分壓為10∶8時(shí)，為了使電容器22的電壓不超過1.8V，如果取該限幅電壓為1.8V時(shí)，則比較器35的設(shè)定值Vref就成為1.0V。
驅(qū)動(dòng)裝置325設(shè)定為按一定周期反復(fù)進(jìn)行通/斷，這樣，從電容器22向分壓用電阻器321及322和比較器35的電能的供給就按一定周期同時(shí)進(jìn)行。因此，比較器35交替地反復(fù)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)/停止。
在間歇式驅(qū)動(dòng)的比較器35與旁通電路31的開關(guān)33之間，設(shè)置了保持比較器35的輸出的鎖存電路36。鎖存電路36保持比較器35的輸出，利用電容器22的輸出總是在連續(xù)地驅(qū)動(dòng)，這樣，即使比較器35的動(dòng)作停止，也可以將停止之前的輸出狀態(tài)保持到下一次輸出為止。
旁通電路31相對(duì)于發(fā)電機(jī)20配置在比包含作為電路開合裝置的晶體管127、129的開關(guān)121、122更靠近電容器22側(cè)，即，各開關(guān)121、122配置在發(fā)電機(jī)20與旁通電路31之間。
另外，旁通電路31相對(duì)于發(fā)電機(jī)20配置在比整流電路105更靠近電容器22側(cè)，即整流電路105配置在發(fā)電機(jī)20與旁通電路31之間。
并且，電容器22的一端與整流電路105的第1直流輸出端子106連接，另一端與整流電路105的第2直流輸出端子107連接，旁通電路31也與各端子106、107連接。
下面，說(shuō)明本實(shí)施例的動(dòng)作。
發(fā)電機(jī)20開始動(dòng)作時(shí)，在56,53FG1的上升計(jì)數(shù)信號(hào)和基于從分頻電路輸出的基準(zhǔn)信號(hào)fs的下降計(jì)數(shù)信號(hào)輸入升降計(jì)數(shù)器進(jìn)行計(jì)數(shù)。這時(shí)，同步電路進(jìn)行輸出調(diào)整，以使各信號(hào)不同時(shí)輸入計(jì)數(shù)器。
上升計(jì)數(shù)信號(hào)輸入升降計(jì)數(shù)器后，計(jì)數(shù)值達(dá)到大于指定的值時(shí)，向斬波信號(hào)發(fā)生部向輸出就成為高電平信號(hào)。另一方面，下降計(jì)數(shù)信號(hào)輸入后計(jì)數(shù)值小于指定的值時(shí)，輸出就成為低電平信號(hào)。
根據(jù)升降計(jì)數(shù)器的輸出，斬波信號(hào)發(fā)生部就利用分頻電路的輸出而輸出P1。
即，從斬波信號(hào)發(fā)生部向開關(guān)121、122的各晶體管127、129的輸出P1在從升降計(jì)數(shù)器輸出低電平信號(hào)時(shí)就成為占空比(使開關(guān)121、122接通的比率)小的斬波信號(hào)，即成為高電平信號(hào)(制動(dòng)截止時(shí)間)長(zhǎng)并且低電平信號(hào)(制動(dòng)接通時(shí)間)短的斬波信號(hào)。因此，在基準(zhǔn)周期中的制動(dòng)接通時(shí)間變短，對(duì)發(fā)電機(jī)20幾乎不加制動(dòng)，即進(jìn)行使發(fā)電電力優(yōu)先的弱制動(dòng)控制。
另一方面，從升降計(jì)數(shù)器輸出高電平信號(hào)時(shí)，斬波信號(hào)發(fā)生部的輸出P1就成為占空比大的斬波信號(hào)，即成為低電平信號(hào)(制動(dòng)接通時(shí)間)長(zhǎng)并且高電平信號(hào)(制動(dòng)截止時(shí)間)短的斬波信號(hào)。因此，在基準(zhǔn)周期中的制動(dòng)接通時(shí)間變長(zhǎng)，對(duì)發(fā)電機(jī)20進(jìn)行制動(dòng)力大的強(qiáng)制動(dòng)控制，但是，為了按一定周期使制動(dòng)截止而進(jìn)行斬波控制，從而可以抑制放電電力的降低，并提高制動(dòng)轉(zhuǎn)矩。
升降計(jì)數(shù)器的輸出和斬波信號(hào)都利用分頻電路的輸出，即斬波信號(hào)P1的頻率為分頻電路的輸出的頻率的整數(shù)倍，所以，輸出電平的變化即強(qiáng)制動(dòng)控制和弱制動(dòng)控制的切換時(shí)刻與斬波信號(hào)P1同步發(fā)生。
另外，在倍壓整流電路(簡(jiǎn)易同步升壓斬波整流電路)105中，按以下方式將由發(fā)電機(jī)20發(fā)電的電荷向電容器22充電。
即，在第1交流輸入端子MG1的極性為「-」、而第2交流輸入端子MG2的極性為「+」時(shí)，第1場(chǎng)效應(yīng)晶體管(FET)126截止，第3場(chǎng)效應(yīng)晶體管(FET)128導(dǎo)通。因此，由發(fā)電機(jī)20發(fā)生的感應(yīng)電壓的電荷就沿圖2所示的「④→③→⑦」的回路向例如0.1μF的電容器123充電，同時(shí)沿「④→⑤→①→②→③→⑦→④」的回路向例如10μF的電容器22充電。
另一方面，在第1交流輸入端子MG1的極性切換為「+」、而第2交流輸入端子MG2的極性切換為「-」時(shí)，第1場(chǎng)效應(yīng)晶體管(FET)126就導(dǎo)通，第3場(chǎng)效應(yīng)晶體管(FET)128就截止。因此，電容器22就通過圖2所示的「電容器123→④→⑦→⑥→⑤→①→②→③→電容器123→④→⑦」的回路加上發(fā)電機(jī)20發(fā)生的感應(yīng)電壓和電容器123的充電電壓的電壓進(jìn)行充電。
這時(shí)，在各個(gè)狀態(tài)下，發(fā)電機(jī)20的兩端由于斬波脈沖P1短路后再釋放開時(shí)，就在發(fā)電機(jī)20的兩端感應(yīng)起高電壓，從而可以利用該高的充電電壓向蓄電裝置(電容器)22充電，所以，可以提高充電效率。
并且，從發(fā)電機(jī)20的MG1、MG2輸出與磁通的變化相應(yīng)的交流波形。這時(shí)，與發(fā)電機(jī)20的輸出信號(hào)相應(yīng)地，頻率一定并且占空比不同的斬波信號(hào)P1適當(dāng)?shù)丶拥介_關(guān)121、122(晶體管127、129)上，在升降計(jì)數(shù)器輸出高電平信號(hào)時(shí)，即進(jìn)行強(qiáng)制動(dòng)控制時(shí)，各斬波循環(huán)內(nèi)的短路制動(dòng)時(shí)間延長(zhǎng)，制動(dòng)量增加，從而發(fā)電機(jī)20減速。并且，發(fā)電量也降低與加了制動(dòng)相應(yīng)的量，但是，在進(jìn)行短路制動(dòng)時(shí)，可以在使開關(guān)121、122(晶體管127、129)截止時(shí)輸出所貯存的能量，從而可以進(jìn)行斬波升壓，所以，可以彌補(bǔ)短路制動(dòng)時(shí)發(fā)電量的降低，從而可以抑制發(fā)電電力降低并增加制動(dòng)轉(zhuǎn)矩。
相反，在升降計(jì)數(shù)器輸出低電平信號(hào)時(shí)，即進(jìn)行弱制動(dòng)控制時(shí)，各斬波循環(huán)內(nèi)的短路制動(dòng)時(shí)間變短，制動(dòng)量減小，發(fā)電機(jī)20增速。這時(shí)，也可以在利用斬波信號(hào)P1使開關(guān)121、122從接通變?yōu)閿嚅_時(shí)進(jìn)行斬波升壓，所以，與完全不加制動(dòng)進(jìn)行控制的情況相比，可以提高發(fā)電電力。
這種利用發(fā)電的發(fā)電機(jī)20的交流輸出由倍壓整流電路105升壓整流后，向電容器22充電，制動(dòng)控制裝置50利用該電容器22的輸出進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。
另一方面，在電壓檢測(cè)電路32中，由驅(qū)動(dòng)裝置325控制電阻器開關(guān)323和比較器開關(guān)324按一定間隔接通，這樣，便從電容器22按一定間隔間歇式地向分壓用電阻器321及322和比較器35供給電能。
即，各開關(guān)323、324接通時(shí)，電容器22的電壓VSSV由分壓用電阻器321及322進(jìn)行電阻分割，并輸入比較器35。比較器35檢測(cè)輸入的電壓，并將該檢測(cè)值VSSV’與設(shè)定值Vref進(jìn)行比較。
并且，在檢測(cè)值VSSV’超過設(shè)定值Vref時(shí)，即，電容器22的電壓超過與設(shè)定值Vref對(duì)應(yīng)的限幅電壓時(shí)，比較器35的輸出就從高電平反相為低電平。該輸出輸入鎖存電路36進(jìn)行保持，并進(jìn)而輸入旁通電路用開關(guān)33。這樣，由P溝道晶體管構(gòu)成的旁通電路用開關(guān)33就導(dǎo)通，從而旁通電路31導(dǎo)通，電流通過電阻器34從電源VDD側(cè)向電源VSSV側(cè)流動(dòng)。這時(shí)，流過旁通電路31的電流大于由于電阻器34的電阻而流入電容器22的充電電流。這樣，在旁通電路31導(dǎo)通時(shí)，向電容器22輸入的輸入電流減小，另外，電容器22貯存的電荷通過電阻器34進(jìn)行放電。這樣，電容器22的電壓就逐漸降低，直至降低到小于限幅電壓。
與此相反，在檢測(cè)值VSSV’小于設(shè)定值Vref時(shí)，即電容器22的電壓小于限幅電壓時(shí)，電容器35的輸出就成為高電平，旁通電路用開關(guān)33成為斷開狀態(tài)，從而旁通電路31被切斷。這樣，從發(fā)電機(jī)20輸出的電能就不流入旁通電路，而流入電容器22進(jìn)行充電。
另外，向這些比較器35和分壓用電阻器321及322的電力供給由驅(qū)動(dòng)裝置325的電阻器開關(guān)323和比較器開關(guān)324的開關(guān)動(dòng)作按一定間隔進(jìn)行，所以，從比較器35向旁通電路用開關(guān)33的輸出按一定間隔進(jìn)行。這時(shí)，在比較器35的輸出停止的狀態(tài)下，即在向比較器35的電力供給切斷的狀態(tài)下，停止之前的輸出由鎖存電路36保持，維持旁通電路用開關(guān)33的狀態(tài)直至有下一次的輸入為止。
例如，使電阻器開關(guān)323和比較器開關(guān)324按2秒間隔接通時(shí)，如圖3所示，旁通電路用開關(guān)33的通/斷控制(抽樣)每隔各開關(guān)323、324接通2秒而進(jìn)行，這樣控制的開關(guān)33的通/斷狀態(tài)維持各開關(guān)323、324截止的即抽樣中斷的2秒期間。并且，在進(jìn)行下一次的抽樣時(shí)，從比較器35重新輸入通/斷的指示時(shí)，就將此前的指示清除，并根據(jù)新的指示切換旁通電路用開關(guān)33的通/斷。
這樣，在本實(shí)施例中，通過控制輸入電容器22的輸入電流，來(lái)控制電容器22的電壓VSSV(電源電壓)不超過指定的限幅電壓VLIM。
按照本實(shí)施例，具有以下效果(1)由于相對(duì)于發(fā)電機(jī)20電容器22與旁通電路31并聯(lián)連接，根據(jù)電容器22的電壓使發(fā)電機(jī)20的電能流入旁通電路31，所以，可以減小流入電容器22的電流，這樣，便可使電容器22的電壓降低，從而可以防止電容器22的過充電。
另外，可以減小使發(fā)電機(jī)20放電的直接輸入電容器22的輸入電流，放電波形不會(huì)變形，電壓電平不會(huì)降低，所以，可以由轉(zhuǎn)動(dòng)檢測(cè)電路53檢測(cè)與發(fā)電機(jī)20的轉(zhuǎn)動(dòng)周期正確地對(duì)應(yīng)的放電波形。因此，可以得到高精度的轉(zhuǎn)動(dòng)檢測(cè)信號(hào)FG1，所以，轉(zhuǎn)動(dòng)控制裝置50根據(jù)發(fā)電機(jī)20的轉(zhuǎn)動(dòng)狀態(tài)可以實(shí)現(xiàn)正確并且高精度的轉(zhuǎn)動(dòng)控制，從而可以進(jìn)行正確的時(shí)刻指示。
(2)電壓檢測(cè)電路32利用電容器22的輸出而驅(qū)動(dòng)，所以，可以不必另外設(shè)置電壓檢測(cè)電路用的驅(qū)動(dòng)源，從而可以使結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化。
(3)電壓檢測(cè)電路32按一定間隔進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，所以，可以比總是驅(qū)動(dòng)時(shí)削減電壓檢測(cè)電路32的電流消耗，從而可以提高電容器22的充電效率。
(4)在電壓檢測(cè)電路32中，設(shè)置了用于保持比較器35的輸出的鎖存電路36，所以，在電壓檢測(cè)電路32停止的期間，也可以流比較器35保持旁通電路用開關(guān)33的控制狀態(tài)，從而可以高精度地更有效地進(jìn)行旁通電路用開關(guān)33的通/斷控制。
(5)此外，在電壓檢測(cè)電路32中，還設(shè)置了將比較器35的電壓分壓的分壓用電阻器321和322，比較器35檢測(cè)由分壓用電阻器321和322進(jìn)行電阻分割的電壓VSSV’，并與設(shè)定值Vref進(jìn)行比較，所以，通過根據(jù)比較器35的種類改變分壓用電阻器321和322的電阻值，可以調(diào)整輸入比較器35的輸入電壓，從而可以采用現(xiàn)有的各種比較器。
(6)在旁通電路31中，設(shè)置了指定的電阻值的電阻器34，所以，在使旁通電路用開關(guān)33接通之后，向電容器22充電的電荷就急劇地流入旁通電路，可以防止電容器22的電壓急劇地降低，從而可以防止急劇的電壓降低引起在電子控制式機(jī)械鐘表中發(fā)生異?；蛲Ｖ?。
(7)電阻器34的電阻值設(shè)定為流過該電阻器的電流大于流過電容器22的電流，所以，可以大幅度地減小輸入電容器22的電流，從而可以在短時(shí)間內(nèi)使電容器22的電壓有效地降低。此外，利用電阻器34可以使電容器22貯存的電荷放電，所以，可在短時(shí)間內(nèi)更有效地使電容器22的電壓降低。
(8)倍壓整流電路(簡(jiǎn)易同步式樣斬波整流電路)105使用柵極與各端子MG1、MG2連接的第1、第3場(chǎng)效應(yīng)晶體管126、128進(jìn)行整流控制，所以，不必使用比較器等，從而結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，可以減少零部件數(shù)，并且可以防止比較器的電力消耗引起的充電效率降低。此外，利用發(fā)電機(jī)20的端電壓(交流輸入端子MG1、MG2的電壓)控制場(chǎng)效應(yīng)晶體管126、128的通/斷，所以，可以與發(fā)電機(jī)20的端子的極性同步地控制各場(chǎng)效應(yīng)晶體管126、128，從而可以提高整流效率。
(9)通過將進(jìn)行斬波控制的第2、第4場(chǎng)效應(yīng)晶體管127、129與各晶體管126、128并聯(lián)連接，可以獨(dú)立地進(jìn)行斬波控制，并且也可以使結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。因此，可以提供結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、與發(fā)電機(jī)20的極性同步并且可以進(jìn)行升壓及斬波整流的倍壓整流電路(簡(jiǎn)易同步式樣斬波整流電路)105。
(10)在整流電路105中，除了使用電容器123的升壓外，可以進(jìn)行利用斬波的升壓，所以，可以提高整流電路105的直流輸出電壓即向電容器22的充電電壓。
(11)使用占空比不同的2種斬波信號(hào)進(jìn)行制動(dòng)控制，所以，可以不降低充電電壓(發(fā)電電壓)而加大制動(dòng)(制動(dòng)轉(zhuǎn)矩)。特別是在進(jìn)行強(qiáng)制動(dòng)控制時(shí)，使用占空比大的斬波信號(hào)進(jìn)行控制，所以，可以抑制充電電壓的降低而加大制動(dòng)轉(zhuǎn)矩，維持系統(tǒng)的穩(wěn)定性，進(jìn)行有效的制動(dòng)控制，從而可以延長(zhǎng)電子控制式機(jī)械鐘表的持續(xù)時(shí)間。
(12)在進(jìn)行弱制動(dòng)控制時(shí)，利用占空比小的斬波信號(hào)進(jìn)行斬波控制，所以，可以進(jìn)一步提高弱制動(dòng)控制時(shí)的充電電壓。
(13)利用旁通電路31防止電容器22的過充電，所以，可以防止電容器22的電壓增高到所需要的以上，可以減小充電電流和防止由此而引起的制動(dòng)效果減小，從而可以總體地確保所需要的制動(dòng)量。
(14)在鐘表的檢測(cè)模式下，設(shè)定為不加制動(dòng)的狀態(tài)，即使是從發(fā)電機(jī)20向電容器22供給比通常狀態(tài)大的發(fā)電電流的情況，也可以使充電電流流入旁通電路31，從而可以防止電容器22的過充電。
(15)由于可以防止電容器22的過充電，所以，作為構(gòu)成由電容器22驅(qū)動(dòng)的轉(zhuǎn)動(dòng)控制裝置50等的IC，可以使用耐壓低的即電力消耗少的IC。因此，可以使發(fā)電機(jī)20的驅(qū)動(dòng)低速化，可以減少發(fā)條1a的消耗，從而可以使電子控制式機(jī)械鐘表的使用時(shí)間長(zhǎng)期化。
(16)由于將旁通電路31相對(duì)于發(fā)電機(jī)20配置在比作為電路開合裝置的各開關(guān)121、122(晶體管127、129)和整流電路105更靠近電容器22側(cè)，所以，即使旁通電路31動(dòng)作，也不會(huì)妨礙電路開合裝置的轉(zhuǎn)動(dòng)控制動(dòng)作和整流電路105的整流動(dòng)作，并且可以可靠地防止電容器22的過充電。
下面，根據(jù)圖4～圖6說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例2。本實(shí)施例利用電壓檢測(cè)電路32的一部分具體而言就是利用分壓用電阻器321、322構(gòu)成上述實(shí)施例1的旁通電路31。
即，在本實(shí)施例中，分壓用電阻器321、322與旁通電路用開關(guān)33串聯(lián)連接，構(gòu)成旁通電路31。并且，比較器35將該分壓用電阻器321、322間的電壓VSSV’與設(shè)定值Vref進(jìn)行比較，并向鎖存電路36輸出。
驅(qū)動(dòng)比較器35的電力通過旁通電路用開關(guān)33而供給，所以，比較器35僅在旁通電路用開關(guān)33接通時(shí)驅(qū)動(dòng)。具體而言，如圖4所示，旁通電路用開關(guān)33利用輸入鎖存電路36的輸出和取樣時(shí)鐘的與門電路37的輸出進(jìn)行通/斷控制。這里，如圖5、6所示，取樣時(shí)鐘按第1設(shè)定時(shí)間間隔具體而言就是按2秒間隔輸出低電平信號(hào)，將旁通電路用開關(guān)33接通。
鎖存電路36和實(shí)施例1一樣，保持比較器35的輸出。但是，在本實(shí)施例中，利用鎖存信號(hào)使鎖存電路動(dòng)作。這時(shí)，鎖存信號(hào)根據(jù)電壓檢測(cè)電路32具體而言就是根據(jù)比較器35動(dòng)作的定時(shí)(2秒間隔)而輸出，同時(shí)在檢測(cè)值VSSV’超過Vref時(shí)，在從比較器35輸出的高電平信號(hào)輸入鎖存電路36的期間，按第2設(shè)定時(shí)間間隔具體而言就是按1毫秒間隔而輸出。
在本實(shí)施例中，在電壓檢測(cè)電路32中，首先利用輸入與門電路37的取樣時(shí)鐘按2秒間隔將旁通電路用開關(guān)33接通。這樣，電流就流入旁通電路31，驅(qū)動(dòng)比較器35，和上述實(shí)施例1一樣，利用分壓用電阻器321、322將電容器22的電壓VSSV進(jìn)行電阻分割，并輸入比較器35。比較器35檢測(cè)輸入的電壓，并將該檢測(cè)值VSSV’與設(shè)定值Vref進(jìn)行比較。
并且，在檢測(cè)值VSSV’超過設(shè)定值Vref時(shí)，即電容器22的電壓超過與設(shè)定值Vref對(duì)應(yīng)的限幅器電壓時(shí)，比較器35的輸出就從高電平反相為低電平。該輸出輸入鎖存電路36進(jìn)行保持，并進(jìn)而輸入到與門電路37。這里，由于鎖存電路36的信號(hào)是低電平信號(hào)，所以，從與門電路37與取樣數(shù)的變化無(wú)關(guān)地繼續(xù)輸出低電平信號(hào)。這樣，由P溝道晶體管構(gòu)成的旁通電路用開關(guān)33就繼續(xù)接通，旁通電路31維持為導(dǎo)通狀態(tài)，電流通過分壓用電阻器321、322從電源VDD側(cè)向電源VSSV側(cè)流動(dòng)。即，串聯(lián)連接的分壓用電阻器321、322起上述實(shí)施例1的旁通電路31用的電阻器34的功能。各電阻器321、322的電阻值可以適當(dāng)?shù)卦O(shè)定，例如，串聯(lián)連接的電阻器321、322的總電阻值可以設(shè)定在100Ω～10MΩ的范圍內(nèi)，特別是最好設(shè)定為數(shù)百kΩ(例如800kΩ)以使流入旁通電路31的電流的電壓變化不急劇。另外，各電阻器321、322的個(gè)別的電阻值可以設(shè)定在滿足上述總電阻值的條件的范圍內(nèi)，并且可以根據(jù)分壓的比例適當(dāng)?shù)卦O(shè)定。
這時(shí)，流過旁通電路31的電流由于分壓用電阻器321、322的電阻而大于流入電容器22的充電電流。這樣，在旁通電路31導(dǎo)通時(shí)，輸入電容器22的輸入電流減小，另外，電容器22貯存的電荷通過分壓用電阻器321、322進(jìn)行發(fā)電。這樣，電容器22的電壓便逐漸地降低，降低到小于限幅定影器為止。
并且，在比較器35的檢測(cè)電壓值VSSV’降低到小于設(shè)定值Vref從而比較器35的輸出從低電平變化為高電平時(shí)，鎖存信號(hào)就按非常短的間隔而輸入，所以，如圖5所示，鎖存電路36的輸出也幾乎在沒有時(shí)間延遲的狀態(tài)下變化為高電平。因此，在輸入取樣時(shí)鐘之前，與門電路37的輸出成為高電平信號(hào)，旁通電路用開關(guān)33斷開，比較器35即電壓檢測(cè)電路32停止。
另一方面，電壓檢測(cè)電路32利用取樣時(shí)鐘驅(qū)動(dòng)時(shí)，檢測(cè)值VSSV’小于設(shè)定值Vref時(shí)，即電容器22的電壓小于限幅電壓時(shí)，比較器35的輸出成為高電平，鎖存電路36的輸出也維持為高電平信號(hào)，所以，旁通電路用開關(guān)33成為斷開狀態(tài)，切斷旁通電路31。這樣，從發(fā)電機(jī)20輸出的電能就不流入旁通電路31，而流入電容器22進(jìn)行充電。
這樣，在本實(shí)施例中，通過控制輸入電容器22的輸入電流，來(lái)控制使電容器22的電壓VSSV(電源電壓)不超過指定的限幅電壓VLIM。
按照本實(shí)施例，除了控制獲得和上述實(shí)施例1相同的作用效果外，還具有以下效果(17)由于在電容器22的電壓超過設(shè)定值的期間總是在驅(qū)動(dòng)電壓檢測(cè)電路32，所以，在電容器22的電壓從比設(shè)定值高的狀態(tài)降低到小于設(shè)定值時(shí)，瞬間便可切斷旁通電路用開關(guān)33，從而切斷流入旁通電路31的電流。因此，在電容器22的電壓超過設(shè)定值的期間，與按一定間隔檢測(cè)電壓的實(shí)施例1相比，在電壓降低時(shí)也可以防止遲切斷旁通電路用開關(guān)33以至電壓降低得過多，從而可以將電容器22的電壓總是維持為接近設(shè)定電壓。
此外，在電容器22的電壓超過設(shè)定值時(shí)，由于總是在驅(qū)動(dòng)電壓檢測(cè)電路32，所以，可以增加流入旁通電路31的電流消耗，從而也可以由于這一點(diǎn)而有效地抑制電容器22的過充電。
(18)另外，由于在電壓降低時(shí)可以瞬間切斷旁通電路用開關(guān)33，所以，不必增大旁通電路31的電阻值來(lái)抑制電壓降低的速度，從而可以使旁通電路31的電阻值比較小。因此，可以提高流過旁通電路31的電流的能力，在電容器22的電壓非常高時(shí)，可以使更多的電流流入旁通電路31，從而可以有效地防止向電容器22的過充電。
(19)由于用電壓檢測(cè)電路32的分壓用電阻器321、322兼作旁通電路31的電阻器，并將旁通電路31組裝到電壓檢測(cè)電路32的一部分中，所以，與上述實(shí)施例1相比，可以減少電路元件的數(shù)量，從而可以簡(jiǎn)化電路結(jié)構(gòu)。因此，可以減小電路規(guī)模，容易實(shí)現(xiàn)小型化，同時(shí)，也可以降低制造成本。
本發(fā)明不限于上述實(shí)施例，在可以達(dá)到本發(fā)明的目的的范圍內(nèi)的變形、改良等都包含在本發(fā)明中。
即，在上述實(shí)施例中，雖然在旁通電路31中設(shè)置了電阻器34，但是，也可以如圖7所示的那樣，設(shè)置二極管38來(lái)取代電阻器34。在設(shè)置二極管38時(shí)，也可以使發(fā)電機(jī)20的充電電流入旁通電路31側(cè)，從而可以防止電容器22的過充電。此外，在旁通電路31的旁通電路用開關(guān)33接通之后，可以防止電流從電容器22流入旁通電路31，從而可以防止電容器22的電壓急劇地降低。
旁通電路31的電阻器34的電阻值，可以根據(jù)由電容器22等構(gòu)成的蓄電裝置的電容量設(shè)定地設(shè)定。另外，也可以省略旁通電路31的電阻器34或二極管38。
在上述實(shí)施例1中，旁通電路31的旁通電路用開關(guān)33的通/斷控制是利用驅(qū)動(dòng)裝置325、電阻器開關(guān)323和比較器開關(guān)324按一定間隔間歇式地進(jìn)行的，但是，不必限于該結(jié)構(gòu)，只要可以按鹽間隔驅(qū)動(dòng)電壓檢測(cè)電路32就可以，其結(jié)構(gòu)可以是任意的。
此外，也可以省略上述實(shí)施例1的驅(qū)動(dòng)裝置325、電阻器開關(guān)323和比較器開關(guān)324，而連續(xù)地進(jìn)行旁通電路用開關(guān)33的通/斷控制。這時(shí)，也可以省略保持比較器35的輸出的鎖存電路36。
另外，在上述實(shí)施例1中，是利用電容器22的輸出來(lái)驅(qū)動(dòng)電壓檢測(cè)電路32的，但是，也可以在電容器22之外，另外設(shè)置鈕扣電池等其他電源，利用該電源的輸出進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。
并且，在上述各實(shí)施例的整流電路105中，是將第1直流輸出端子106設(shè)定在電容器22的VDD側(cè)，但是，也可以將第1直流輸出端子設(shè)定在電容器22的VSS側(cè)(「-」側(cè))，第1、第2開關(guān)121、122也可以替換為電容器123和二極管124等，而配置在電容器22的VSS側(cè)(第1直流輸出端子側(cè))。這時(shí)，可以將各開關(guān)121、122的晶體管126～129變更為N溝道型的，插入發(fā)電機(jī)20的2個(gè)交流輸入端子MG1、MG2與作為第1直流輸出端子的電容器22的VSS側(cè)之間。這時(shí)，可以構(gòu)成使與發(fā)電機(jī)20的負(fù)側(cè)的端子連接的開關(guān)121、122繼續(xù)接通、而使與正側(cè)的端子連接的開關(guān)121、122斷續(xù)的電路。
此外，在上述各實(shí)施例中，是使用占空比和頻率不同的2種斬波信號(hào)進(jìn)行制動(dòng)控制的，但是，也可以使用占空比和頻率不同的3種以上的斬波信號(hào)。此外，也可以不使用斬波信號(hào)而進(jìn)行制動(dòng)控制。另外，在上述各實(shí)施例中，是使發(fā)電機(jī)20的各端子MG1、MG2間形成閉環(huán)，加上短路制動(dòng)而進(jìn)行制動(dòng)控制的，但是，也可以將可變電阻等與發(fā)電機(jī)20連接，通過改變流入發(fā)電機(jī)20的線圈的電流值來(lái)進(jìn)行制動(dòng)控制?？傊?，控制電路56的具體的結(jié)構(gòu)不限于上述實(shí)施例，可以根據(jù)制動(dòng)方法而適當(dāng)?shù)卦O(shè)定。
此外，上述各實(shí)施例的斬波信號(hào)的頻率可以在實(shí)施時(shí)適當(dāng)?shù)卦O(shè)定，但是，例如在上述實(shí)施例中，只要大于約50Hz(發(fā)電機(jī)20的轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動(dòng)頻率的5倍)，就可以將充電電壓維持在一定值以上，從而可以提高轉(zhuǎn)動(dòng)性能。另外，斬波信號(hào)的占空比也可以在實(shí)施時(shí)適當(dāng)?shù)卦O(shè)定。
作為轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動(dòng)頻率(基準(zhǔn)信號(hào))，不限于上述實(shí)施例的8Hz，可以在實(shí)施時(shí)適當(dāng)?shù)卦O(shè)定。
另外，整流電路105、制動(dòng)電路120、控制電路56、斬波信號(hào)發(fā)生部等的具體的結(jié)構(gòu)不限于上述實(shí)施例。特別是早整流電路105，可以是組裝了例如可以進(jìn)行3倍以上的升壓的升壓電路而構(gòu)成的，可以根據(jù)組裝入發(fā)電機(jī)及整流電路的電子控制式機(jī)械鐘表的種類等適當(dāng)?shù)卦O(shè)定。
此外，在實(shí)施例2中，在電容器22的電壓超過設(shè)定值時(shí)，總是在驅(qū)動(dòng)電壓檢測(cè)電路32，但是，也可以和實(shí)施例1一樣，按一定間隔進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。相反，在實(shí)施例1中，在電容器22的電壓超過設(shè)定值時(shí)，也可以總是驅(qū)動(dòng)電壓檢測(cè)電路32。
另外，作為驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)20的機(jī)械能源，不限于發(fā)條1a，也可以是橡膠、彈簧、重錘、壓縮空氣等流體等，可以根據(jù)應(yīng)用本發(fā)明的對(duì)象等適當(dāng)?shù)卦O(shè)定。此外，作為將機(jī)械能輸入這些機(jī)械能源的手段，可以是手卷、轉(zhuǎn)動(dòng)錘、位能、氣壓變化、風(fēng)力、波力、水力、溫度差等。
另外，作為將發(fā)條等機(jī)械能源的機(jī)械能傳遞給發(fā)電機(jī)的機(jī)械能傳遞手段，不限于上述實(shí)施例的齒輪系7(齒輪)，也可以利用摩擦輪、皮帶(定時(shí)皮帶)和滑輪、鏈條和鏈輪、導(dǎo)軌和小齒輪、凸輪等，可以根據(jù)應(yīng)用本發(fā)明的電子控制式機(jī)械鐘表的種類等適當(dāng)?shù)卦O(shè)定。
另外，作為時(shí)刻指示裝置，不限于指針14，也可以使用圓板、圓環(huán)狀或圓弧狀的部件。此外，也可以使用應(yīng)用液晶板等的數(shù)字顯示式的時(shí)刻指示裝置。
產(chǎn)業(yè)上利用的可能性如上所述，按照本發(fā)明，由于設(shè)置了相對(duì)于發(fā)電機(jī)與蓄電裝置并聯(lián)連接的旁通電路，所以，根據(jù)蓄電裝置的電壓而將旁通電路的開關(guān)接通時(shí)，旁通電路就導(dǎo)通，發(fā)電機(jī)的電能也流入旁通電路。因此，輸入蓄電裝置的電流便減小，從而可以使蓄電裝置的電壓降低，所以，可以防止蓄電裝置的過充電。
另外，由于可以不將發(fā)電機(jī)短路而削減輸入蓄電裝置的輸入電流，所以，發(fā)電波形不會(huì)發(fā)生變形，電壓電平不會(huì)降低，從而可以得到與發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)周期相應(yīng)的發(fā)電波形。因此，根據(jù)發(fā)電波形可以正確地得到發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)周期，所以，根據(jù)該發(fā)電波形可以高精度地并且可靠地控制發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)周期，從而可以實(shí)現(xiàn)正確的時(shí)刻指示。
權(quán)利要求
1．一種具有機(jī)械能源、由該機(jī)械能源驅(qū)動(dòng)的同時(shí)發(fā)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)并輸出電能的發(fā)電機(jī)、儲(chǔ)蓄從該發(fā)電機(jī)輸出的電能的蓄電裝置和由該蓄電裝置供給的電能驅(qū)動(dòng)的控制上述發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)周期的轉(zhuǎn)動(dòng)控制裝置的電子控制式機(jī)械鐘表，其特征在于具有與上述蓄電裝置并聯(lián)連接的旁通電路、設(shè)置在該旁通電路中的旁通電路用開關(guān)和根據(jù)上述蓄電裝置的電壓控制該旁通電路用開關(guān)的通/斷的電壓檢測(cè)電路。
2．按權(quán)利要求1所述的電子控制式機(jī)械鐘表，其特征在于上述轉(zhuǎn)動(dòng)控制裝置具有將上述發(fā)電機(jī)的兩端子間切斷或連接為閉環(huán)狀態(tài)的電路開合裝置。
3．按權(quán)利要求2所述的電子控制式機(jī)械鐘表，其特征在于上述轉(zhuǎn)動(dòng)控制裝置具有進(jìn)行斬波控制的控制單元以使反復(fù)進(jìn)行上述電路開合裝置的連接和切斷的開合周期比作為發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)速度的基準(zhǔn)的轉(zhuǎn)動(dòng)基準(zhǔn)信號(hào)的周期短。
4．按權(quán)利要求2或權(quán)利要求3所述的電子控制式機(jī)械鐘表，其特征在于上述旁通電路相對(duì)于上述發(fā)電機(jī)配置在比上述電路開合裝置更靠近蓄電裝置側(cè)。
5．按權(quán)利要求1～4的任一權(quán)項(xiàng)所述的電子控制式機(jī)械鐘表，其特征在于具有對(duì)從上述發(fā)電機(jī)輸出的電流進(jìn)行整流的整流電路，同時(shí)，上述旁通電路相對(duì)于上述發(fā)電機(jī)配置在比整流電路更靠近上述蓄電裝置側(cè)。
6．按權(quán)利要求5所述的電子控制式機(jī)械鐘表，其特征在于上述蓄電裝置的一端連接在與上述發(fā)電機(jī)連接的上述整流電路的一端側(cè)，蓄電裝置的另一端與上述整流電路的另一端連接，上述旁通電路相對(duì)于發(fā)電機(jī)配置在比上述電路開合裝置和上述整流電路更靠近上述蓄電裝置側(cè)。
7．按權(quán)利要求6所述的電子控制式機(jī)械鐘表，其特征在于上述整流電路的一端側(cè)由配置在上述發(fā)電機(jī)的第1交流輸入端子與上述蓄電裝置的一端側(cè)之間的第1整流用開關(guān)和配置在上述發(fā)電機(jī)的第2交流輸入端子與上述蓄電裝置的一端側(cè)之間的第2整流用開關(guān)構(gòu)成；上述電路開合裝置具有與上述第1整流用開關(guān)并聯(lián)連接的第1電路開合用開關(guān)和與上述第2整流用開關(guān)并聯(lián)連接的第2電路開合用開關(guān)。
8．按權(quán)利要求1～7的任一權(quán)項(xiàng)所述的電子控制式機(jī)械鐘表，其特征在于上述電壓檢測(cè)電路利用上述蓄電裝置的輸出進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。
9．按權(quán)利要求1～8的任一權(quán)項(xiàng)所述的電子控制式機(jī)械鐘表，其特征在于上述電壓檢測(cè)電路按一定間隔進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。
10．按權(quán)利要求1～8的任一權(quán)項(xiàng)所述的電子控制式機(jī)械鐘表，其特征在于上述電壓檢測(cè)電路在蓄電裝置的電壓的檢測(cè)值超過設(shè)定值時(shí)總在驅(qū)動(dòng)，而在小于設(shè)定值時(shí)則按一定間隔進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。
11．按權(quán)利要求9或權(quán)利要求10所述的電子控制式機(jī)械鐘表，其特征在于上述電壓檢測(cè)電路具有在上述蓄電裝置的電壓的檢測(cè)值超過設(shè)定值時(shí)就將上述旁通電路用開關(guān)接通并且在上述檢測(cè)值小于設(shè)定值時(shí)就使上述旁通電路用開關(guān)斷開的比較器和設(shè)置在該比較器與旁通電路用開關(guān)之間的保持比較器的輸出的鎖存電路。
12．按權(quán)利要求11所述的電子控制式機(jī)械鐘表，其特征在于上述鎖存電路與鎖存信號(hào)對(duì)應(yīng)地動(dòng)作，該鎖存信號(hào)在上述蓄電裝置的電壓小于設(shè)定值時(shí)按第1時(shí)間間隔輸出，在超過設(shè)定值時(shí)就按比上述第1時(shí)間間隔短的第2時(shí)間間隔輸出。
13．按權(quán)利要求11或權(quán)利要求12所述的電子控制式機(jī)械鐘表，其特征在于在上述電壓檢測(cè)電路中，設(shè)置用于將上述蓄電裝置的電壓分壓并輸入到上述比較器的分壓用電阻器、切斷上述蓄電裝置向該分壓用電阻器的電能的供給的電阻器開關(guān)、切斷從上述蓄電裝置向上述比較器的電能的供給的比較器開關(guān)和按一定間隔將這些電阻器開關(guān)和比較器開關(guān)接通的驅(qū)動(dòng)裝置；上述比較器檢測(cè)由上述分壓用電阻器進(jìn)行電阻分割的電壓并與上述設(shè)定值進(jìn)行比較。
14．按權(quán)利要求1～13的任一權(quán)項(xiàng)所述的電子控制式機(jī)械鐘表，其特征在于在上述旁通電路中，設(shè)置具有指定的電阻值的電阻器。
15．按權(quán)利要求1～14的任一權(quán)項(xiàng)所述的電子控制式機(jī)械鐘表，其特征在于在上述旁通電路中，設(shè)置二極管。
16．按權(quán)利要求1～15的任一權(quán)項(xiàng)所述的電子控制式機(jī)械鐘表，其特征在于上述旁通電路是上述電壓檢測(cè)電路的一部分。
17．按權(quán)利要求16所述的電子控制式機(jī)械鐘表，其特征在于上述電壓檢測(cè)電路具有將上述蓄電裝置的電壓分壓的分壓用電阻器，上述旁通電路由該分壓用電阻器構(gòu)成。
18．一種具有機(jī)械能源、由該機(jī)械能源驅(qū)動(dòng)的同時(shí)發(fā)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)并輸出電能的發(fā)電機(jī)、儲(chǔ)蓄從該發(fā)電機(jī)輸出的電能的蓄電裝置和由該蓄電裝置供給的電能驅(qū)動(dòng)的控制上述發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)周期的轉(zhuǎn)動(dòng)控制裝置的電子控制式機(jī)械鐘表的過充電防止方法，其特征在于將旁通電路相對(duì)于上述發(fā)電機(jī)與上述蓄電裝置并聯(lián)連接，僅在上述蓄電裝置的電壓的檢測(cè)值超過預(yù)先設(shè)定的設(shè)定值時(shí)使上述旁通電路導(dǎo)通，減小向上述充電裝置輸入的輸入電流。
19．按權(quán)利要求18所述的電子控制式機(jī)械鐘表的過充電防止方法，其特征在于按一定間隔進(jìn)行上述蓄電裝置的電壓的檢測(cè)。
20．按權(quán)利要求18所述的電子控制式機(jī)械鐘表的過充電防止方法，其特征在于在上述蓄電裝置的電壓的檢測(cè)值超過設(shè)定值時(shí)就總是在進(jìn)行電壓檢測(cè)，而在檢測(cè)值小于設(shè)定值時(shí)就按一定間隔進(jìn)行電壓檢測(cè)。
全文摘要
相對(duì)于發(fā)電機(jī)(20),將貯存從發(fā)電機(jī)輸出的電能的蓄電裝置(22)與旁通電路(31)并聯(lián)連接,根據(jù)蓄電裝置(22)的電壓對(duì)該旁通電路( 31)的旁通電路用開關(guān)( 3 3)進(jìn)行通/斷控制。這樣,就可以減小輸入蓄電裝置的輸入電流,從而可以實(shí)現(xiàn)蓄電裝置的電壓降低,所以,可以防止過充電。另外,可以得到與發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)周期對(duì)應(yīng)的發(fā)電波形,所以,可以根據(jù)該發(fā)電波形高精度地并且可靠地控制發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)周期,從而可以實(shí)現(xiàn)正確的時(shí)刻指示。
文檔編號(hào)G04G19/00GK1288535SQ99802222
公開日2001年3月21日 申請(qǐng)日期1999年10月27日 優(yōu)先權(quán)日1998年11月17日
發(fā)明者小池邦夫, 清水榮作, 中村英典 申請(qǐng)人:精工愛普生株式會(huì)社