带发电功能的电子钟表制造技术

本发明专利技术提供一种能够容易稳定电机等的驱动的带发电功能的电子钟表。带发电功能的电子钟表（１）具有：发电单元（４）；蓄积由发电单元（４）发出的电能的二次电池（７）；由二次电池（７）驱动的时刻显示控制单元（１４）；由时刻显示控制单元（１４）控制的时刻显示单元；检测二次电池（７）的电压的电池电压检测单元（７１）；和放电单元，其在由电池电压检测单元（７１）检测的电压达到预先设定的第１设定值时，将蓄积在二次电池（７）中的电荷放出。放电单元具有电池电压控制单元（７４），其使电机驱动脉冲的能量增加，使电荷放电单元（７３）动作并将电荷放出。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及带发电功能的电子钟表。
技术介绍
具备发电功能的钟表由于具有不需要更换电池的优点，所以被广泛 10 采用。在这种带发电功能的电子钟表中， 一般设有防止过充电电路(参照 专利文献l)。该防止过充电电路被设定为在达到比较高的电压时动作，以便没有浪费地使用二次电池的最大额定容量。例如，在具有图9所示的放电特 15性的二次电池(锂离子电池)中，例如设定为在达到2.2V时，防止过充电电路动作，防止二次电池的过充电。并且，例如在较大电流流过的急速发电时，如图10所示，电压根据二次电池的内部电阻而上升。例如，图10是内部电阻为IOOQ的二次电池的示例，但在急速发电等时流过3mA电流的情况下，外观上升电压(見 20力、tj"上昇電圧)达到0.3V左右。考虑到产生该电压上升，优选防止过充电电路的动作电压为高电压(例如2.2V左右)。另外，二次电池的内部电阻在电池容量变小时升髙，所以根据二次电池的类型，有时外观上升电压进一步升高。例如，图11是内部电阻为200Q的二次电池的示例，外观上升电压达到0.6V左右。 25 另外，二次电池的内部电阻也根据温度变化和使用年数而变化，尤其在使用年数变长时有时会大幅上升，所以需要防止过充电电路。例如，图12是图11的二次电池使用8年时的示例，外观上升电压也变得非常大。并且，在具有步进电机和指针的模拟显示式的带发电功能的电子钟表中，在电源电压因发电装置的影响而大幅变动时，将影响到电机驱动 的稳定性等，因此为了稳定电机驱动，需要减小电源电压的变动，并縮 小电压动作区域(参照专利文献2)。另外，在较高电压区域/防止过充电电压附近的电机驱动，需要用于 5确保质量的复杂技术(参照专利文献3)，所以需要将电机驱动电压抑制 得较低。专利文献1日本特开平9一 171086号公报专利文献2日本特开平11 — 150988号公报专利文献3日本特开平7 — 306274号公报 io 如上所述，如果设有防止过充电电路，则可以防止对二次电池的过充电，但在二次电池达到防止过充电电路的动作电压(例如2.2V)附近 的较高电压时，存在需要用于稳定电机驱动的复杂技术的问题。并且，二次电池的电压有时上升到防止过充电电路的动作电压(例 如2.2V)附近，所以也存在电源电压的变动幅度变大、不能实现稳定的 15电机驱动的问题。另外，在使用液晶显示器等显示时刻的数字式钟表中，为了实现液 晶显示器等负荷的稳定动作，也优选电源电压的变动幅度尽量小。并且，在利用旋转锤和表把旋转发电机的转子来进行发电时，可以 通过使用者的发电操作进行急速发电，但在该急速发电时如果由于所述 20外观上升电压而导致防止过充电电路动作，则即使使用者持续进行发电 操作也不能进行对二次电池的充电，存在不能进行充分充电的问题。另外，在具有检测对二次电池的充电电流并实时显示发电状态的功 能的钟表中，尽管发电装置正在发电中，但如果由于所述外观上升电压、 而导致防止过充电电路动作，则对二次电池的充电电流消失，所以判断 25为没有发电，发电状态显示功能停止。因此，使用者有可能误解为发电 装置和发电状态显示机构发生故障。
技术实现思路
本专利技术的第一目的在于，提供一种能够容易稳定电机和显示器等负荷的驱动的带发电功能的电子钟表。本专利技术的第二目的在于，提供一种带发电功能的电子钟表，该电子 钟表在具有防止过充电电路的情况下，预防防止过充电电路因外观上升 电压而动作，能够进行充分的充电，而且在设有发电状态显示功能的情 5况下能够正常动作。本专利技术的带发电功能的电子钟表的特征在于，具有发电单元；蓄 积由所述发电单元发出的电能的蓄电单元；利用在所述蓄电单元中蓄积 的所述电能来驱动的计时控制单元；由所述计时控制单元控制并进行时 刻显示的时刻显示单元；检测所述蓄电单元的电压的电压检测单元；和 10放电单元，其在由所述电压检测单元检测的蓄电单元的电压达到预先设 定的第l设定值时，将蓄积在蓄电单元中的电荷放出。在本专利技术中，在蓄电单元的电压达到预先设定的第1设定值时，通 过放电单元将蓄电单元的电荷放出，所以能够抑制蓄电单元的电压上升。 因此，可以防止蓄电单元的电压上升到第1设定值以上，相应地可以减 15小电压变动幅度。因此，在利用蓄电单元的电压驱动电机和显示器时， 也可以稳定电机和显示器的驱动。在本专利技术中，优选具有防止过充电单元，该防止过充电单元在由所 述电压检测单元检测的蓄电单元的电压达到被设定为高于所述第1设定 值的第2设定值时，防止由所述发电单元发出的电能充电到所述蓄电单 20 元中。在发电电流临时增大并超过放电单元的放电能力时，即使蓄电单元 的电压达到第1设定值并使放电单元动作，蓄电单元的电压也继续上升， 有可能导致过充电状态。对此，在本专利技术中，由于设有防止过充电单元，所以在蓄电单元的 25电压上升时能够防止对蓄电单元的充电，可以防止蓄电单元的过充电。另外，优选所述蓄电单元是二次电池，并且所述第1设定值被设定为容量是二次电池的最大额定容量的90 95%的电压值。例如，如果是 具有图9所示的特性的二次电池的情况，则第1设定值只要设定为1.5V 左右即可。并且，优选所述第2设定值相比第1设定值被设定为所述外观上升 电压以上的较高电压值。例如，如果是具有图9所示的特性的二次电池 的情况，则在第1设定值设定为1.5V、外观上升电压为0.6V时，只要将 第2设定值设定为1.5V+0.6V=2.1V以上(例如2.2V)即可。 5 锂离子二次电池等如图9所示，截止到最大额定容量的90 95%左右时是电压变动较小的基本平坦的特性，但在超过约95%时，电压急剧 上升。因此，在所述第1设定值大于二次电池的最大额定容量的95%时， 第1设定值例如达到1.7 2.0V左右，相应地电压变动也增大，电机等的 io稳定驱动变困难。对此，如果把第1设定值设为最大额定容量的卯 95%左右的电压 例如1.5V，则电压变动变小，可以稳定驱动电机等。并且，相比第l设定值，如果将第2设定值设为所述外观上升电压 以上的较高电压值，则在急速发电时充电电流增加的情况下、和由于温 15度变化/长期使用等使得二次电池的内部电阻增加、并产生0.6V左右的外 观上升电压的情况下，也可以预防防止过充电单元动作。因此，在通过使用者的发电操作进行急速发电时，可以将二次电池 充分充电，而且不会导致防止过充电单元动作。并且，在具有检测对二次电池的充电电流值并显示发电状态的功能 20时，也可以使发电状态显示功能正常动作，而且不会导致防止过充电单 元动作而使发电状态的显示停止。在本专利技术中，优选所述时刻显示单元具有电机驱动电路和利用从该 电机驱动电路输出的电机驱动脉冲驱动的电机，所述放电单元具有控制 所述电机驱动电路的电池电压控制单元，所述电池电压控制单元构成为 25相比通常驱动时增加输出所述电机驱动脉冲的能量，由此可以将蓄积在 蓄电单元中的电荷放出。这样在本专利技术中，作为放电单元的电池电压控制单元控制电机驱动 电路，可以利用电机驱动脉冲放出(消耗)蓄电单元的电荷。因此，不 需要另外准备特殊的放电电路，可以简化电路结构，并且可以将蓄电单元的电荷有效用于电机驱动中。尤其是电机驱动电路如所述专利文献2记载的那样，采用以下驱动 控制方式，即通过本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种带发电功能的电子钟表，其特征在于，该电子钟表具有：　　　　发电单元；　　　　蓄积由所述发电单元发出的电能的蓄电单元；　　　　利用在所述蓄电单元中蓄积的所述电能来驱动的计时控制单元；　　　　由所述计时控制单元控制并进行时刻显示的时刻显示单元；　　　　检测所述蓄电单元的电压的电压检测单元；和　　　　放电单元，其在由所述电压检测单元检测的蓄电单元的电压达到预先设定的第１设定值时，将蓄积在蓄电单元中的电荷放出。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：北原丈二，
申请(专利权)人：精工爱普生株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]