WO2001006330A1 - Montre - Google Patents

Description

明 細 書 時 計 技 術 分 野

この発明は、 外部機器と情報の交換を行う通信手段を有する時計に関し、 特にそ の通信手段が光通信手段であり、 その通信によって外部機器から取得した情報によ つて時計の機能を変更することが可能な時計 （主として腕時計） に関する。 背 景 技 術

従来の光通信手段を有する時計は、 時計ケースの一部に光通信用の窓を設け、 そ の窓の内側に送信部 （発光部） と受信部 （受光部） を備えた光通信ユニットを配置 し、 その窓を通して通信用の光 （一般に赤外線が使用される） を出射および入射す る構造が採用されていた。

この場合に、 窓材にはプラスチックまたはガラスが使用されており、 時計ケース と窓材との気密性を十分に確保することができなかった。 また、 デザイン的にも窓 材と時計ケースの形状に制約があった。

さらに、 時計に強い衝撃を与えると、 窓材の破損または窓材と時計ケースとの気 密性の低下が発生する。 そのため、 特にダイビング用防水時計のように気密性が重 要な時計に関しては、 信頼性に不安があった。

この発明は、 このような問題を解決する'ためになされたものであり、 光通信手段 を有する時計 （主に腕時計） における気密性および B衝撃性の向上をはかるととも に、 デザインの自由度も高めることも目的とする。

さらに、 光通信に対するノイズの減少および感度の向上を計り、 外部機器との情 報の交換を確実に行えるようにすることも目的とする。 発 明 の 開 示

この発明は上記の目的を達成するため、 外部機器と情報の交換を行う通信手段を 有する時計を次のように構成する。

風防ガラスと、 外部からその風防ガラスを透かして観察される時刻表示手段と、 上記通信手段によつて外部機器から取得した情報によつて時計の機能を変更可能な 機能選択手段とを備える。

そして、 上記通信手段は、 光を利用して外部機器と情報の交換を行う光通信手段 であり、 その光通信手段を、 上記風防ガラスを通して出射および入射する光によつ て外部機器と通信するように、 風防ガラスの内側に配置する。

上記風防ガラスと光通信手段との間に、 その光通信手段が使用する波長の光を選 択的に透過する光学フィルタを設けるとよい。

その光学フィルタは、 上記時刻表示手段の一部を構成する文字板あるいは該文字 板の周囲に配置される見切り板に接着することができる。

その文字板あるいは見切り板とそれに接着された光学フィルタのそれぞれ風防ガ ラス側の面が略同一面をなすようにするとよい。

上記文字板あるいは見切り板には、 上記光学フィルタを接着する部分に開口部を 設け、 その開口部は風防ガラス側の面の方が光学フィルタを接着する側の面より大 きく、 内周面がテーパ形状をなすようにするとよい。

上記時刻表示手段の風防ガラスと反対側に、 その時刻表示手段に所定の信号を印 加する回路部を備えた場合、 その時刻表示手段と回路部との間に電気シールド板を 設け、 その電気シールド板の上記光通信手段と風防ガラスとの間に介在する部分に 開口部を設けるとよい。

上記光通信手段を上記時刻表示手段の下側に、 その時刻表示手段と風防ガラスと を通して出射および入射する光によつて外部機器と通信するように配置することが できる。 その時刻表示手段と光通信手段との間に、 光通信手段が使用する波長の光を選択 的に透過する光学フィルタを設けるとよい。

上記時刻表示手段として、 透明な第 1の基板と液晶層と透明な第 2の基板とが上 記風防ガラス側から順次配置された液晶表示パネルを設けることができる。

その液晶表示パネルは、 上記光通信手段と重ならない領域に力ラーフィルタを設 けることができる。

また、 その液晶表示パネルとして、 第 1の基板の風防ガラスと対向する側に第 1 の偏光分離素子を、 第 2の基板の光通信手段と対向する側に第 2の偏光分離素子を それぞれ設けて、 少なく とも上記第 2の偏光分離素子を、 一方の偏光軸が透過軸で 該透過軸に直交する偏光軸が反射軸である反射型偏光板としたものを設けるとよレ、。 その第 2の偏光分離素子の光通信手段と対向する側に半透過層を設け、 その半透 過層の光通信手段と重なる部分は他の部分より透過率を大きくするとよい。

さらに、 上記光通信手段が外部機器と通信を行う際には、 上記液晶表示パネルの 光通信手段と重なる部分の透過率を他の部分より大きく して光通信感度を高め、 上 記光通信手段が外部機器と通信を行わないときには、 上記液晶表示パネルの光通信 手段と重なる部分の透過率を他の部分より小さく して、 光通信手段の視認性を低下 させる （外部から見えにく くする） 液晶表示パネル透過率制御手段を設けるとよい。 上記液晶表示パネルを照明する照明手段を設けることもできる。

その場合、 上記光通信手段が外部機器と通信を行う際にはその照明手段を非点灯 にするとよい。

その照明手段としてエレク トロルミネッセント素子を使用する場合、 上記光通信 手段と重なる部分に開口部を設けるとよレ、。

その場合、 上記照明手段の周囲または下側に、 該照明手段からの光を前記光通信 手段の周囲に導光する導光手段を設けるのが望ましい。

上記光通信手段を、 風防ガラスの面に対して傾けて設置すると、 時計を腕に装着 した状態でも、 外部機器との光通信を容易に行うことが可能になる。

上記光通信手段と前記風防ガラスとの間、 または該風防ガラスの前記光通信手段 と対向する部分にレンズを設けることにより、 外部機器との光通信の指向性を強め たり逆に弱めたりすることができる。

その場合も、 上記レンズと光通信手段との間に、 光通信手段が使用する波長の光 を選択的に透過する光学フィルタを設けるのが望ましい。

上記光通信手段として、 赤外線を出射する発光部と、 赤外線を受光して光起電力 を発生する受光部とからなるものを、 その赤外線の光路が風防ガラスの面に対して 垂直になるように配置してもよい。

その場合、 上記光通信手段の発光部が風防ガラスを通して赤外線を出射する角度 範囲よりも、 上記受光部が風防ガラス通して外部から赤外線を受光する角度範囲の 方が広くなるようにするのが望ましい。

上記照明手段が可視光を発光する光源を有し、 上記光通信手段が、 所定波長の光 を出射する発光部と所定波長の光を受光して光起電力を発生する受光部とからなる 場合、 上記発光部が、 上記光源が発光する可視光の一部を波長変換して上記所定波 長の光を出射する手段であってもよい。

上記時刻表示手段が発光型の表示部を有する場合、 上記光通信手段の発光部が、 上記発光型の表示部が発光する光の一部を波長変換して上記所定波長の光を出射す る手段であってもよい。

上記時刻表示手段が時刻表示を行うエネルギー源として光発電手段を備える場合、 上記光通信手段が外部機器と通信を行う際に、 上記光発電手段が外部機器から受光 する光によって発電を行うようにすることができる。

上記時刻表示手段が、 指針と文字板および見切り板と、 日あるいは曜日を表示す る日板あるいは曜板を有する場合、 上記文字板又は見切り板と、 日板あるいは曜板 のそれぞれ上記光通信手段と重なる位置に開口部を設け、 上記光通信手段が、 上記 時刻表示手段の下側に、上記文字板又は見切り板の開口部と日板あるいは曜板の開 口部とを通して光を出射および入射して、外部機器と通信を行うように配置するこ とができる。

上記光通信手段が外部機器との通信により情報を受信したときに、上記時刻表示 手段の表示状態を受信状態を示す表示状態に自動的に変更するとよい。

上記光通信手段が外部機器との通信により情報を受信したときに、上記外部機器 の状況を判別する外部機器判別手段と、それによつて判別した外部機器の状況を表 示する表示手段とを設けるとよい。

このように構成したこの発明による時計は、光通信によって外部機器から取得し た情報によって、 時計の機能を変更することが可能であり、 例えば、 操作ボタンの 操作に対応する時計の機能を変更したり、時刻その他の表示態様を種々に変更した りすることが可能である。 したがって、 初期に設定されている機能しか選択できな い従来の時計と比較して、時計の使用者が必要に応じて外部機器を使用して時計の 機能を変更できるため、 機能の多様性が向上する。

光通信手段を有する時計は、その光通信手段を設ける場所が時計のデザインと気 密性の点で重要になる。 この発明によれば、 時計ケースの内側に光通信手段を配置 して、 風防ガラスを通して通信を行うようにしたので、 時計ケースに光通信用の窓 を設ける必要がなくなり、 時計の気密性が向上し、 デザインの自由度も高くなる。 しかし、 光通信手段が見えると時計のデザイン上好ましくない。 そのため、 光通 信手段を液晶表示パネルの裏面側に配置し、液晶表示パネルを通して光通信を行う ようにすれば、 光通信手段が時計の使用者に直接認識されることなくなる。

さらに、 その液晶表示パネルを、 光通信手段から出射またはそれに入射する光に 対するシャツタとして用いることも可能になる。

また、液晶表示パネルの表示を暗い環境でも認識できるようにするために照明手 段を設ける場合には、 照明手段の発光による光通信へのノイズの発生や、 照明手段

訂正された用紙 （規則 91) の消費電力による電圧の低下により、 光通信手段の動作が不安定になる恐れがある ため、 光通信手段が外部機器と通信中の際には照明手段を非点灯とにするのが望ま しい。 図面の簡単な説明

第 1図は、 この発明の第 1の実施形態を示す時計のシステム構成図である。

第 2図は、 同じくその時計と外部機器であるパーソナルコンピュータとの間で光 通信を行う状況を示す概要図である。

第 3図は、 同じくその時計の機能選択に関する機能構成を示すプロック図である。 第 4図は、 この発明の第 2の実施形態を示す時計の概略平面図である。

第 5図は、 第 4図における 5— 5線に沿う模式的な断面図である。

第 6図は、 この発明の第 3の実施形態を示す時計の概略平面図である。

第 7図は、 第 6図の 7— 7線に沿う模式的な断面図である。

第 8図は、 この発明の第 4の実施形態を示す第 7図と同様な模式的な断面図であ る。

第 9図は、 この発明の第 5の実施形態を示す時計の概略平面図である。

第 1 0図は、 第 9図における 1 0— 1 0線に沿う模式的な断面図である。

第 1 1図は、 この発明の第 6の実施形態を示す時計の第 7図と同様な模式的な断 面図である。

第 1 2図は、 この発明の第 7の実施形態を示す時計の第 5図と同様な模式的な断 面図である。

第 1 3図は、 この発明の第 8の実施形態を示す時計の時計モジュールのみの模式 的な断面図である。

第 1 4図から第 1 8図は、 それぞれ光学フィルタの取り付け状態と光通信手段の 配置に関する異なる例を示す部分的な拡大断面図である。 第 1 9図は、 この発明の第 9の実施形態を示す時計のシステムブロック図である 発明を実施するための最良の形態

以下、 この発明を実施するための最良の形態について、 図面を参照しながら説明 する。

〔第 1の実施形態〕

まず、 この発明による時計の第 1の実施形態について説明する。

第 1図は、 その時計のシステム構成図である。 第 2図はその時計と外部機器であ るパーソナルコンピュータとの間で光通信を行う状況を示す概要図である。 第 3図 はその時計の機能選択に関する機能構成を示すプロック図である。

まず、 第 1図について説明する。 なお、 この図を構成する各ブロックは、 実際に は全て時計 1の内部に収納されているが、 図示の便宜上外部に示している。

時計 1内には、 その使用者からの命令を受けて実行あるいは選択したり、 または 時計に内在する命令を実行または選択するために中央処理装置 （以下 「C PU」 と 略称する） 1 0を設けている。 この C PU 1 0は、 データを一時的に保持するラン ダムアクセスメモリ （RAM) 1 2と、 C PU 1 0が実行する各種機能のプロダラ ムゃ固定データを予め記憶させているリードオンリーメモリ （ROM) 1 1と共に、 マイクロコンピュータを構成している。

RAMI 2には、 時刻を表示する機能を主として実行するために必要なデータと、 機能を選択する処理に必要な情報とが決められた番地 （アドレス） に保存されてい る。 C PU 1 0に接続している水晶発振回路 1 8によって水晶振動子 1 7の固有振 動周波数に応じて発生するクロックパルス信号は、 C PU 1 0の内部で分周し、 時 刻を表示するための基準信号となり、 時刻データや日付データを更新する。

ROM1 1には、 時刻を表示するための機能や時刻を修正するための機能に必要 なプログラム及びデータを記億している。 ROM 1 1に記憶しているデータは、 C PU 1 0に読み込まれ、 その読み込まれたデータは C PU 1 0の内部で処理され、 各機能部へ出力される。

液晶表示パネル 5は、 C P U 1 0に接続された表示選択手段 1 6によって駆動さ れ、 時刻表示、 年月 日表示、 曜日表示等の表示を行う。

C P U 1 0と接続する通信回路プロック 1 4は、光通信手段 2を用いて外部機器 との情報交換を行う。 光通信手段 2は、 送信手段 8としてライ トエミッテドダイォ 一ド （L E D ) 等の発光素子と、 受信手段 9としてフォト トランジスタ等の受光素 子とを一体に備えたュニッ トである。

外部機器との光通信は、時計 1に備えたこの光通信手段 2と通信回路プロック 1 4とによって、 C P U 1 0に制御されて行う。

第 2図は、 その光通信の状況の一例を示す。 外部機器 2 0はパーソナルコンビュ ータであり、 キーボードからなる入力手段 2 1と、 C R T又は液晶ディスプレイに よるモニタ 2 2と、 マウス （ボインティングデバイス） 2 3と力 らなり、 光通信を 行うための光信号の入出力装置として通信アダプタ 2 4を設けている。

この通信アダプタ 2 4と時計 1の光通信手段 2とは時計 1を基準に送信経路 2 6と受信経路 2 7により、 赤外線による光信号を双方向処理できる。

外部機器 2 0の通信アダプタ 2 4から出射される光信号は、時計 1の風防ガラス を通して光通信手段 2の受信手段 9に受信され、電気信号に変換して第 1図の通信 回路プロック 1 4に伝達される。通信回路プロック 1 4ではそれを C P U 1 0が処 理可能なデータに変換して C P U 1 0に送ると共に、 R AM I 2に保持させる。 一方、時計 1における C P U 1 0が R AM 1 2に保持されているデータを読み込ん で、 通信回路ブロック 1 4にデータを送ることにより、 それが送信可能な電気信号 に変換される。その電気信号は光通信手段 2の送信手段 8により赤外線による光信 号を発生し、 風防ガラスを通して出射して、 外部機器 2 0の通信アダプタ 2 4に情 報を送信する。

時計 1の外周に設けられた 4個の操作スィツチ 3は、 C P U 1 0と接続しており、

ί丁正された用紙 （規則 91) いずれかの操作スィッチ 3を使用者が操作すると、 C P U 1 0に割り込み機能が発 生し、 操作スィッチ 3が操作されたことを直ちに感知することが可能であり、 この 操作スィッチ 3を用いて時計の機能の切り替え、 時刻表示の切り替え、 光通信によ る送受信のモ一ドへの切り替えが可能になる。

第 3図は、 この光通信手段 2を有する時計の機能を選択する仕組みの構成および 時計の機能選択を行うシステムブロック図であり、 システムリセッ ト後の処理の流 れを示している。

時計 1の機能を選択する構成は、 初期化機能 3 1を実行する手段と割り込みが発 生する場合に割り込み機能 3 2を実行する手段と、 機能選択手段 3 3と、 時刻を表 示する機能や日付を表示する機能などの常に処理を行う必要がある基本機能 3 4を 実行する手段と、 機能選択手段 3 3が選択する情報により選択を実行する機能処理 手段 3 6と、 時計 1に設けた R AM I 2の指定する領域に存在する機能を選択する ための番地情報を保持している番地情報テーブル 3 5とに、 機能が分かれている。 リセッ ト処理が実行された時計 1は、 まず初期化機能 3 1を実行することによつ て、 C P U 1 0の設定と、 機能選択手段 3 3の設定と、 基本機能 3 4の設定と、 機 能選択手段 3 3が選択した情報によって選択実行される機能処理手段 3 6の機能に 初期値を与えるための処理を行う。

初期化機能 3 1の処理を終えた時計 1は、 機能選択手段 3 3の実行を行なう。 機 能選択手段 3 3では、 初期化機能 3 1で設定された情報の初期値を読み込み、 R A M l 2の指定された領域に設定されている番地情報を保持している番地情報テープ ル 3 5を参照するための番地情報を読み込む。

機能選択手段 3 3が読み込んだ R AM I 2の指定された領域内に設定されている 番地情報に従って、 機能選択手段 3 3に設けられている逐次実行手段は、 機能処理 手段 3 6に設けられている複数の機能のうちの選択された機能を実行する。

機能選択手段 3 3に設けられている逐次実行手段によって、 機能処理手段 3 6に 設けられている複数の機能のうちの選択された機能の処理が終了した時計 1は、時 刻表示の機能や日付表示の機能など、常に処理を行わなければならない基本機能 3 4の処理を行う。

基本機能 3 4は、機能選択手段 3 3に設けられている逐次実行手段によって、 選 択実行された機能処理手段 3 6に設けられている複数の機能のいずれかの機能の 処理が終了した場合に必ず実行される。 基本機能 3 4の処理を終了すると、再び機 能選択手段 3 3に戻って処理を繰り返す。

また、操作スィッチ 3が操作されると、割り込み機能 3 2により C P U 1 0に割 り込み指示が発生する。 それによつて、 C P U 1 0は機能選択手段 3 3により光通 信のための機能を、 機能処理手段 3 6に実行させる。

それにより、光通信手段 2が受信した信号が通信回路ブロック 1 4に入力され、 データ変換されて R AM I 2に保存される。 そのデータは、 C P U 1 0に対する機 能処理手段 3 6の機能変更、 または番地情報テーブル 3 5の変更、 あるいは機能選 択手段 3 3の変更を可能にする。 そのため、 時計 1の時刻、 日付、 スケジュール、 記録、または時計 1に備えた環境センサの情報の読み出しあるいは書き込みを可能 にする。

〔第 2の実施形態〕

つぎに、この発明の第 2の実施形態の時計を第 4図と第 5図を用いて説明する。 なお、第 4図および第 5図においても、第 1図および第 2図に示した時計と必ずし も同じでなくても、対応する部分には同一の符号を付している、以下の各図におい ても同様である。

まず、 この実施形態の時計 1のモジュール構造を説明する。 この実施形態の時計 1は、時刻表示部として分針 4 2と時針 4 3の 2針の指針及び指針軸 4 4を有する アナログ表示部と、数字で時刻表示を行うデジタル表示部の両方を有するコンビネ ーション時計である。 そのデジタル表示部には、液晶表示パネル 4 6を設けている。

訂正された用紙 （規則 91 ) その液晶表示パネル 4 6の構造は、 第 5図に示すように、 風防ガラス 4 8側に配 置したガラス基板からなる第 1の基板 5 6と、 第 1の基板 5 6とシール部 5 9を介 して所定の間隙を設けて対向するガラス基板からなる第 2の基板 6 1とを設けてい る。 そして、 第 1の基板 5 6上には透明導電膜である酸化インジウムスズ （ I T O ) 膜からなる对向電極 5 7を有する。 また、 第 2の基板 6 1上にも I T O膜からなる 信号電極 6 0を有する。 対向電極 5 7と信号電極 6 0との交差部が画素部となり、 液晶層 5 8に電圧を印加して表示を行うことが可能になる。

第 1の基板 5 6と第 2の基板 6 1 との間には、 液晶と透明固形物とを含む液晶層 5 8を封入している。 この実施形態では、 液晶層 5 8の原材料として、 大日本イン キ製の P NM— 1 5 7混合液晶を利用し、 混合液晶を封入後に 3 6 0ナノメートル ( n m) 以上の波長の紫外線を 3 O mWZ c m ² の強度で、 6 0秒間照射して作成 している。 この液晶層 5 8は、 電圧無印加状態で散乱性を示す。

この液晶層 5 8を使用することにより、 画素部に印加する電圧が十分に小さい場 合には液晶層 5 8は散乱性を示す。 そして、 電圧の上昇により透明になる。 したが つて、 液晶層 5 8のみで散乱と透明による表示が可能であり、 明るい表示を実現で きる。

この液晶表示パネル 4 6を構成する第 1の基板 5 6の上側 （風防ガラス 4 8側） には、 時計 1の使用環境からの液晶層 5 8への紫外光線の照射を防止するために紫 外線カツト層 5 5を設けている。 第 2の基板 6 1の下側には液晶表示パネルの表示 を明るくするために反射板 6 2を設ける。 反射板 6 2はアルミニウム薄膜上に銀薄 膜を形成し、 保護樹脂を塗布したものを使用している。 液晶表示パネルの画素部へ 所定の信号を印加するために、 回路部 6 7との間にゼブラゴム 6 3及び接続電極 8 5を設け電気的接続を行っている。

また、 時計モジュールは指針駆動部 6 6を有し、 指針駆動部 6 6は指針軸孔 4 5 を貫通する指針軸 4 4を有し、 その指針軸 4 4は同軸の 2本の軸からなり、 その先 端部にそれぞれ分針 4 2と時針 4 3が独立して取り付けられている。

また、 指針による時刻の呈示と液晶表示パネル 4 6のシール部 5 9の遮蔽のため に、 文字板 5 1を設けている。 文字板 5 1には 1から 1 2までの数字からなる時字

4 1と、 指針軸孔 4 5と、 液晶表示パネル 4 6の表示用の開口部と、 光通信手段 2 の送信手段 8と受信手段 9用の開口部 5 1 aを有する。

送信手段 8と受信手段 9を備えた光通信手段 2は、 回路部 6 7上に設けてあり、 文字板 5 1の開口部 5 1 a との間には特定の波長を透過する光学フィルタ 5 2を設 ている。 光通信手段 2の送信手段 8は赤色発光の L E Dを使用し、 受信手段 9はフ ォ ト トランジスタを使用している。

光通信時に時計 1を使用する環境からの光のノイズを防止するために、 光学フィ ルタ 5 2には、 赤色発光の L E Dの発光波長の光を選択的に透過するフィルタを使 用する。

また、 指針駆動部 6 6の上側には電源回路， 第 1図に示したような C P U 1 0 , R AM I 2 , R O M 1 1 と、 通信回路ブロック 1 4と、 水晶発振回路 1 8と水晶振 動子 1 7とを有する回路部 6 7を配置している。

液晶表示パネル 4 6と回路部 6 7と文字板 5 1 と光通信手段 2とは、 モジュール 上保持部 6 5が保持し、 指針駆動部 6 6と電池押え 7 0により支持された電池 6 9 とは、 モジュール下保持部 6 8が保持している。 また、 モジュール上保持部 6 5と モジュール下保持部 6 8とにより、 時計モジュールが完成する。

この時計モジュールは、 時計ケース 6と風防ガラス 4 8と裏蓋 4 9からなる外装 の内部に装填されている。

この時計 1には、 その時計ケース 6の外周に 4個の操作スィツチ 3を設けている。 個々の各操作スィツチ 3は、 C P Uに対してそれぞれ異なる割り込みを発生できる。 この時計モジュールでは、 光通信手段 2は文字板 5 1の下側に配置しており、 光 通信手段 2の送信手段 8と受信手段 9に対応する位置に僅かな開口部 5 1 aを文字 板 5 1に設けているだけであるため、 この光通信手段 2を、 時計 1の使用者はほと んど認識できない。 そのため、 光通信手段 2を設けることにより発生する時計 1の デザィン上の制限はもはやない。

また、 光通信手段 2の厚さは、 液晶表示パネル 4 6と同等かあるいはそれより薄 いため、 時計 1の厚さにもほとんど影響しない。 さらに、 光通信手段 2と文字板 5 1 との間に光学フィルタ 5 2を設け、その光学フィルタ 5 2と文字板 5 1 とに同一 の色調を使用するか、 または時字 4 1 と同一色を使用することにより、 光通信手段 2の視認性をさらに低減することが可能になる。

〔第 3の実施形態〕

次に、 この発明による時計の第 3の実施形態について第 6図及び第 7図を参照し 説明する。

第 6図はこの発明の第 3の実施形態を示す時計の概略平面図である。第 7図は第 6図における 7— 7線に沿う模式的な断面図である。

この第 3の実施形態の時計 1は、時刻表示部が液晶表示パネル 4 6によるデジタ ル表示部のみの構成であり、そのデジタル表示部の下側に光通信手段 2を配置して いる点が第 2の実施形態と相違する。

まず、デジタル表示部である液晶表示パネル 4 6の構造を第 7図によって説明す る。

風防ガラス 4 8側に配置したガラス基板からなる第 1の基板 5 6と、その第 1の 基板 5 6とシール部 5 9を介して所定の間隙で対向するガラス基板からなる第 2 の基板 6 1 とを設ける。 その第 1の基板 5 6上には、 透明導電膜である酸化ィンジ ゥムスズ （ I T O) 膜からなる対向電極 5 7を、 第 2の基板 6 1上は同じく I T O 膜からなる信号電極 6 0をそれぞれ有する。その対向電極 5 7と信号電極 6 0との 交差部が画素部となり、液晶層 5 8に電圧を印加して表示を行うことが可能になる。 第 1の基板 5 6と第 2の基板 6 1との間には、 ッイストネマティック （T N) 液

Ϊ丁正された用紙 91 晶層 5 8を封入している。

この液晶表示パネル 4 6は、第 1の基板 5 6上に設けた上偏光分離素子 8 1、及 び第 2の基板 6 1の下側に設けた下偏光分離素子 8 2と、印加する電圧に依存する 液晶層 5 8の光学変化とを利用して、透過と反射による表示が可能である。 この実 施形態では、 上偏光分離素子 8 1は、 一方の偏光軸が透過軸でそれに直交する偏光 軸が吸収軸である吸収型偏光板を使用する。 また、 下偏光分離素子 8 2は、 一方の 偏光軸が透過軸でそれに直交する偏光軸が反射軸である反射型偏光板を使用する。 下偏光分離素子 8 2に反射型偏光板を使用することにより、第 2の基板 6 1の下 側に設けた光通信手段 2へのノイズ光を有効に遮蔽することができる。

また、 下偏光分離素子 8 2に、 吸収型偏光板と拡散層及び半透過反射板を用いる 場合と比較して、透過率が良いため光通信手段 2に光信号を有効に送受信させるこ とができる。 その結果、液晶表示パネル 4 6の下側に光通信手段 2を配置すること が可能になる。 そのため、 光通信手段 2は、 時計のユーザに認識されることは殆ど なくなる。

液晶表示パネル 4 6の画素部へ所定の信号を印加するため、液晶表示パネル 4 6 と回路部 6 7との間にゼブラゴム 6 3を設け、電気的接続を行っている。 光通信手 段 2の送信手段 8と受信手段 9 (第 6図） は、 回路部 6 7上に設けてあり、 第 2の 基板 6 1と光交換手段 2との間には、特定の波長を透過するフィルタ 5 2を設けて レ、る。

送信手段 8は赤色発光の L E Dを使用し、受信手段 9はフォトトランジスタを使 用している。 光学フィルタ 5 2は、光通信時に時計 1を使用する環境からの光のノ ィズを防止するために、赤色発光の L E Dの発光波長を選択的に透過するフィルタ を使用している。

また、下偏光分離素子 8 2の下側には、エレクトロノレミネッセントライ ト （E L ) からなる照明手段 8 3を有する。 そして、 そのエレク トロルミネッセントライ ト

訂正された用紙 （ 91 ( E L ) の光通信手段 2と重なる部分には、 開口部を設けている。 その開口部によ り、 光通信手段 2は外部機器と通信が可能になる。 また、 光通信手段 2の動作中は、 照明手段 8 3からの電気ノイズと光ノイズの発生を防止すること、及び照明手段 8 3が消費する電力による電池電圧の変化を防止するため、照明手段 8 3を消灯する ことにより、 光通信手段 2の通信感度の安定化を計る。

さらに、 その照明手段 8 3の下側には、 電源回路， 第 1図に示したのと同じ C P U 1 0， R AM I 2， R OM 1 1， 通信回路ブロック 1 4と、 水晶発振回路 1 8及 び水晶振動子 1 7等からなる回路部 6 7を配置している。この回路部 6 7には電池 6 9を接続し、その電池 6 9を電池押え 7 0によってモジュール下保持部 6 8に固 定している。

液晶表示パネル 4 6はモジュール上保持部 6 5が保持し、 照明手段 8 3、光通信 手段 2、 回路部 6 7及び電池 6 9は、モジュール下保持部 6 8により保持されてい る。 また、 モジュール上保持部 6 5には、 液晶表示パネル 4 6のシール部 5 9と配 線部を遮蔽するために、 見切り板 5 3を設けている。 そして、 モジュール上保持部 6 5とモジュール下保持部 6 8により、 時計モジュールが完成する。

この時計モジュールは、時計ケース 6と風防ガラス 4 8と裏蓋 4 9からなる外装 の内部に装填されている。

この時計 1には、第 6図に示すように 1個の操作スィツチ 3が設けられ、 この操 作スィツチ 3は、 C P Uに対する割り込みを発生できる。

このように、 この第 3の実施形態の時計モジュールは、光通信手段 2を液晶表 示パネル 4 6の下側に設けてあるので、光通信手段 2の送信手段 8及び受信手段 9 を、 時計を使用するユーザは認識できない。 そのため、 風防ガラス 4 8の内側に光 通信手段 2を設けることによるデザィン上の問題はない。

また、 光通信手段 2は液晶表示パネル 4 6と同様に薄いため、 時計 1の厚さにも ほとんど影響しない。 さらに、液晶表示パネル 4 6の下偏光分離素子 8 2に反射型

正された用紙 （規則 91) 偏光板を使用し、 下偏光分離素子 8 2の下側に反射率の低い吸収層 （図示せず） を 設けることにより、 液晶表示パネル 4 6のコントラス ト比を良好に維持することが できる。

時計 1は、 キャラクタ表示部 3 6、 時刻表示部 3 7、 及びメモ表示部 3 8を有す る。 第 6図に示す例では、 光通信手段 2を、 多数の魚と泡をデザイン化したキャラ クタ表示部 3 6と重なり合う部分に配置している。 そのため、 光通信手段 2は一層 目立たなくなると同時に、 表示品質に与える影響もほとんどない。

〔第 4の実施形態〕

次に、 この発明による時計の第 4の実施形態について第 8図を参照して説明する。 第 8図はその時計の第 7図と同様な模式的な断面図である。

この第 4の実施形態では、 液晶表示パネル 4 6の下側に配置する照明手段 8 3の 光の強度を、 光通信手段 2の部分でも均一にするために、 導光板 8 4を設けている 点が第 3の実施形態と相違する。

この時計 1の液晶表示パネル 4 6の構造は、 第 1の基板 5 6と第 2の基板 6 1が 透明なプラスチック基板である点が、 第 3の実施形態と相違するだけであるので、 その説明を省略する。

そして、 この液晶表示パネル 4 6の下偏光分離素子 8 2の下側にエレク トロノレミ ネッセントライ ト （E L ) からなる照明手段 8 3を配置している。 そして、 そのェ レク ト口ルミネッセントライ ト （E L ) の光通信手段 2と重なる部分には開口部を 設けている。 その開口部により、 光通信手段 2は外部機器と通信が可能になる。 しかし、 エレク ト口ルミネッセントライ ト （E L )— の開口部の明るさは、 わずか であるが周囲に比較して暗くなる。 そのため、 下偏光分離素子 8 2と照明手段 8 3 との間に導光板 8 4を設けて、 均一に照明できるようにしている。 この導光板 8 4 は、 下偏光分離素子 8 2側に散乱面を有する異方性のないプラスチック基板を使用 する。 〔第 5の実施形態〕

次に、 この発明による時計の第 5の実施形態について第 9図及び第 1 0図を参照 して説明する。

第 9図はそのアナログ式時計の模式的な平面図である。 第 1 0図は第 9図におけ る 1 0— 1 0線に沿う模式的な断面図である。

この第 5の実施形態では、 時刻表示部がアナログ表示のみの構成であり、 光通信 手段 2が 1 2時の方向に傾いて取り付けられている点が第 2の実施形態と相違する。 この時計 1は、 時刻表示部として分針 4 2と時針 4 3の 2針の指針と文字板 5 1 とからなるアナログ表示部を有する時計である。

時計モジュールは、 指針駆動部 6 6を有し、 その指針駆動部 6 6は指針軸孔 4 5 を貫通する同心の 2本の軸からなる指針軸 4 4を有し、 その指針軸 4 4に分針 4 2 と時針 4 3が独立して取り付けられている。

また、 文字板 5 1には 1から 1 2までの数字からなる時字 4 1 と、 指針軸孔 4 5 と、 光通信手段 2の送信手段 8と受信手段 9用の開口部 5 1 a とを有する。

光通信手段 2は指針駆動部 6 6上に設けてあり、 文字板 5 1の開口部 5 1 aとの 間には特定波長の光のみを透過させる光学フィルタ 5 2を設けている。

この光通信手段 2の構成および光学フィルタ 5 2の特性は、 前述した各実施形態 の場合と同じである。 なお、 光学フィルタ 5 2の面積に比較して、 開口部 5 l aの 開口面積を小さく している。 そのため時計使用者からはほとんど光通信手段 2は観 察されない。

この実施形態では、 光通信手段 2を、 図示のように風防ガラスの面に対して 1 2 時の方向に傾けて設置している。 そのため、 送信手段からの光信号の出射方向が矢 印 Pで示すように傾斜するので、 光通信時に光通信手段の送信手段と受信手段を外 部機器の方向に向けやすくなる。 したがって、 この時計を腕に装着した状態のまま、 外部機器との光通信を容易に行うことが可能になる。 〔第 6の実施形態〕

次に、 この発明による時計の第 6の実施形態について第 1 1図を参照して説明す る。

第 1 1図は、 この発明の第 6の実施形態における光通信手段を有する時計の第 7 図と同様な模式的な断面図である。 この第 6の実施形態では、 液晶表示パネルの下 側に光通信手段を配置し、 さらに液晶表示パネルの上側に光通信の指向性を改善す るためのレンズを設けている点が第 3の実施形態と相違する。

まず、 液晶表示パネルの構造は、 第 7図に示した第 3の実施形態の液晶表示パネ ル 4 6と殆ど同じである。 . ただし、 第 2の基板 6 1と下偏光分離素子 8 2の間に、 光を所定の角度まで散乱 するための散乱層 9 3を設けている。 この散乱層 9 3を設けることにより、 下偏光 分離素子 8 2として使用する反射型偏光板のぎらつきを防止すると同時に、 光通信 手段 2の送受信の角度を広げることができ、 光通信手段 2の設置位置の誤差の許容 範囲を広げることができる。

さらに、 下偏光分離素子 8 2の下側には、 反射型偏光板である下偏光分離素子 8 2から透過する光を一部吸収するために半透過層 9 4を設けている。 この半透過層 9 4は、 黒色インキに透明ビーズを分散した膜を下偏光分離素子 8 2上に印刷法に より直接形成したものを用いている。 そして、 この半透過層 9 4の光通信手段 2と 重なる部分には開口を設けている。

また、 光通信手段 2から外部機器への光送信方向を拡大するために、 液晶表示パ ネルの風防ガラス側には、 光通信手段 2の送信手段 8に対応する位置に凸レンズ 9 6を設け、 送信手段 8から出射される光を凸レンズ 9 6によって図示のように所定 角度分散させ、 指向性を弱めて、 外部機器の通信アダプタへ到達する範囲を広くす ることができる。 また、 光通信手段 2の受信手段 9に対応する位置に凹レンズ 9 7 を設け、 外部機器から風防ガラス 4 8を通して入射する所定の角度範囲の光信号を 凹レンズ 9 7によって収束して受信手段 9に到達するようにし、光通信手段 2が外 部機器の通信アダプタと正確に向き合っていなくても、良好な光受信感度を確保で きるようにしている。

この凸レンズ 9 6と凹レンズ 9 7は、透明なプラスチック基板を加熱加圧整形し たものを、 上偏光分離素子 8 1上に接着している。 この凸レンズ 9 6と凹レンズ 9 7が液晶表示パネル 4 6の表示に与える影響は、その部分で僅かに表示が歪む程度 であり、 大きな問題はない。

この構成を採用することにより、光通信手段 2は時計使用者から認識されること なく、しかも通信時における外部機器と時計の位置関係の制約を緩和できるため、 時計を装着している状態で光通信を容易に行えるようになる。 また、 凸レンズ 9 6 と凹レンズ 9 7を設けたことにより、光通信手段 2にはレンズを設ける必要が無く なるため薄型にでき、 時計モジュ一ルの薄型化が可能になる。

さらに、 下偏光分離素子 8 2を反射型偏光板とし、第 2の基板 6 1と反射型偏光 板との間に散乱層 9 3を設けることにより、反射型偏光板のぎらつきが防止できる と同時に、光通信手段 2と凸レンズ 9 6および凹レンズ 9 7との間の光を散乱させ る。 そのため、 光通信の効率を向上するためには光通信手段 2と重なる部分の散乱 層 9 3は散乱性を低減するか、 または散乱性がない方が良い。 また反射型偏向板の 下側の半透過層 9 4に開口部を設けることにより、光通信の光量を低減することな く光通信を行うことができる。

〔第 7の実施形態〕

次に、 この発明の第 7の実施形態について、 第 1 2図を参照して説明する。 第 1 2図は、この発明の第 7の実施形態の時計の第 5図と同様な模式的な断面図 である。

この時計は、 時刻表示手段として、第 5図に示した第 2の実施形態の時計 1にお ける指針によるアナログ表示部をなくして、液晶表示パネル 4 6を大きく したデジ

汀正された用紙 （規則 91) タル表示部のみにしたものである。 さらに、 回路部として、 第 2の実施形態と同様 な回路部 6 7の他に、 計時回路部 8 0を別に設けている。

そして、時刻表示手段である液晶表示パネル 4 6と回路部 6 7および計時回路部 8 0との間には、 その側面から上面に亘る電気シールド板 7 5を設けている。 その 電気シールド板 7 5の一端部 7 5 dは、金属製のモジュール下保持部 6 8に接続さ れ、 他端部 7 5 eは金属製の時計ケース 6に接続されている。

この電気シールド板 7 5の光通信手段 2の上方へ延びた部分には、光通信の際に 出射光および入射光の通過を遮らないように開口部 7 5 cを形成している。

このように構成することにより、光通信手段 2および回路部 6 7と時回路部 8 0 へのノイズの影響を遮断することができる。

〔第 8の実施形態〕

次に、 この発明の第 8の実施形態について、 第 1 3図を参照して説明する。 第 1 3図は、この発明の第 8の実施形態の時計の時計モジュールのみを示す模式 的な断面図である。

この時計モジュールの液晶表示パネル 4 6は、第 7図に示した液晶表示パネル 4 6と同様に構成されており、 さらに、 それをカラー化するために、 第 1の基板 5 6 の内面に赤フィルタ 9 0 R、緑フィルタ 9 0 G、 および青フィルタ 9 0 Bが各画素 部ごとに順番に配列されたカラ一フィルタ 9 0を設け、その上に透明な保護層 9 1 を形成し、 その上に対向電極 5 7を設けている。

このカラーフィルタ 9 0は、液晶表示パネルの下側に設けた光通信手段 2と重な る領域には設けていない。 したがって、 カラ一フィルタ 9 0を設けたことによって、 通信手段 2の通信感度が低下するようなことはない。

〔光学フィルタの異なる取り付け例〕

次に、この発明による時計における特に光学フィルタの取り付け状態と光通信手 段の配置に関し、 上述した各実施形態と異なる例を説明する。 第 1 4図は、光学フィルタ 5 2の見切り板 5 3への取り付け状態を示す一部拡大 断面図である。

この例では、 見切り板 5 3に開口部 5 3 aを形成し、 その開口部 5 3 a内に光学 フィルタ 5 2を嵌入させ、 その光学フィルタ 5 2の風防ガラス側の面 （上面） が見 切り板 5 3の風防ガラス側の面 （上面） と略同一面をなすように位置させ、 接着剤 7 8で固着している。

このようにすることにより、光学フィルタ 5 2と見切り板 5 3との段差がなくな るので、 開口部 5 3 aおよび光学フィルタ 5 2が外部から目立たなくなる。 さらに、 光学フィルタ 5 2と見切り板 5 3の上面が同様な色合いになるようにすれば、一層 その視認性が低下するので好ましい。

第 1 5図は光学フィルタ 5 2の文字板 5 1への取り付け例を示す。この例では、 時字 4 1を設けた文字板 5 1の光学フィルタ 5 2を接着する部分に開口部 5 1 a を設け、 その開口部は、 風防ガラス側の面 （上面） の方が光学フィルタ 5 2を接着 剤 6 4によって接着する側の面 （下面） より大きく、 内周面がテ一パ形状をなして いる。 すなわち、 開口部 5 1 aの上面側の長さを L aとし、 下面側の長さを L bと すると、 L a > L bとなる。

このようにすれば、前述した光通信手段によりこの開口部 5 1 aおよび光学ブイ ルタ 5 2を通して外部機器との光通信を行う際の、光の出射および入射角度を広く することができる。 また、 影ができにくくなるので、 外部からの開口部 5 1 aの視 認性が低下する。

この文字板 5 1に代えて、文字板 5 1の周囲に設ける見切り板 5 3 (第 7図参照） に、 同様なテーパを有する開口部を設け、 その下面側に光学フィルタ 5 2を接着剤 6 4で接着するようにしてもよレ、。

第 1 6図は、 光学フィルタの他の取り付け例を示す。 この例では、 見切り板 5 3 に、 光学フィルタ 5 2よりも小さい開口部 5 3 a (長さあるいは径が L c ) を設け、

丁正された用紙 （規則 91) その風防ガラスと反対側の面 （下面） に、 光学フィルタ 5 2を粘着テープ 5 4で固 定する。

第 1 7図に示す例は、 見切り板 5 3に大きめの開口部 5 3 aを形成し、 その風防 ガラスと反対側の面 （下面） に、 光学フィルタ 5 2を粘着テープ 5 4で固定する。 さらに、この見切り板 5 3の下側に設けられる電気シールド板 7 5に送信用の開口 部 7 5 aと受信用の開口部 7 5 bを形成し、受信用の開口部 7 5 bを送信用の開口 部 7 5 aより大きくしている。その電気シ一ルド板 7 5の下側に光通信手段 2を配 置し、 送信手段 8の発光素子 8 aが発する光 （赤外線） を、 電気シールド板 7 5の 送信用の開口部 7 5 aと見切り板 5 3の開口部 5 3 aを通して出射させる。一方、 図示しない風防ガラスを通して入射する外部機器からの光信号 (赤外線)は、 見切り 板 5 3の開口部 5 3 aと電気シールド板 7 5の受信用の開口部 7 5 bとを通して 受信手段 9の受光素子 9 aで受光する。

この場合、送信領域 7 6よりも受信領域 7 7の方がその拡がり角度が大きくなる。 すなわち、 光通信手段 2の送信手段 8である発光部が風防ガラスを通して赤外線 を出射する角度範囲よりも、受信手段 9である受光部が風防ガラスを通して外部か ら赤外線を受光する角度範囲の方が広くなる。

第 1 8図に示す例は、見切り板 5 3に送信用の開口部 5 3 bと受信用の開口部 5 3 cを設け、その下面に送信用の開口部 5 3 bと受信用の開口部 5 3 cより大きレ、 光学フィルタ 5 2を粘着テープ 5 4で固定する。

また、 その下側に配設された日を表示する日板 5 0にも、送信用の開口部 5 0 a と受信用の開口部 5 0 bを設ける。

光通信手段 2は、 時刻表示手段の下側で日板 5 0の下側に配置され、 見切り板 5 3の送信用の開口部 5 3 bおよび受信用の開口部 5 3 cと、光学フィルタ 5 2と、 日板 5 0の送信用の開口部 5 0 aおよび受信用の開口部 5 0 bとを通して、光を出 射および入射して外部機器と通信を行う。

訂正された用紙 （規則 91 ) この見切り板 5 3に代えて文字板 5 1に開口部を設けて光学フィルタ 5 2を取り 付け、 日板 5 0に代えて曜日を表示する曜板にも開口部を設けて、 光通信手段 2が それらの開口部と光学フィルタ 5 2を通して、 光を出射および入射して外部機器と 通信を行うようにしてもよレ、。

〔第 9の実施形態〕

次に、 この発明の第 9の実施形態を第 1 9図を参照して説明する。 第 1 9図は、 この発明の第 9の実施形態を示す時計のシステムブロック図である。

この実施形態の時計は、 第 9図に示すように、 水晶発振回路 （O S C ) 1 8によ つて発生する基準パルス （O S C ) を時間信号発生回路 1 0 1で分周して時間信号 を生成し、 その時間信号に基づいて、 パルスモータ駆動回路 1 0 2が所定の周期で 駆動パルスをパルスモータ 1 0 3に出力してそれをステップ回転させる。 それによ つて図示しない輪列を介して分針 4 2および時針 4 3からなる指針を回転させて、 文字板に表示された数字や目盛に対する指針の相対回転位置によつて時刻を表示す る。

この時計はまた、 時刻表示等を行うためのエネルギー源として、 電池 1 0 5と太 陽電池等の光発電手段 1 0 9を備えており、 その光発電手段 1 0 9によって発電す る電荷を 2次電池である電池 1 0 5に充電して蓄積する。 その電池 1 0 5の電荷量 を電圧検出回路 1 0 4によって検出する。

電圧検出回路 1 0 4の検出信号により、 パルス励起回路 1 0 6が作動し、 パルス モータ制御回路 1 0 7が起動し、 パルスモータ駆動回路 1 0 2を制御する。

また、 液晶表示パネル駆動回路 1 1 0により、 所定の信号を液晶表示パネル 5に 印加することにより、 液晶表示パネル 5によっても時刻表示あるいは情報表示を行 5。

光発電手段 1 0 9の一部は、 光通信に使用する周波数の光のみを透過するフィル タ （図示せず） との組み合わせによって、 光通信手段 2の外部機器からの信号を受 信する受信手段である受光部 9を兼ねる。 また、 液晶表示パネル 5の照明を行う照 明手段 1 0 8は可視光領域の光を発光するが、 波長変換フィルター （図示せず） を 用いて光通信に使用する波長の光 （例えば赤外線） に変換して、 外部機器に出射す ることにより、 送信手段である発光部 8を兼ねることができる。 その光変換フィル タには、 可視光領域の波長を赤外領域の波長に波長変換する蛍光樹脂を使用する。 光通信手段 2には、 外部機器との通信によって情報を取得したとき、 その外部機 器の状況を判別する外部機器判別手段 1 1 1を接続している。 これは、 外部機器の 種類あるいは番号等を予めメモリに記憶しておき、 その記憶している内容と外部機 器から受信した情報の内容を照合することにより、 外部機器の状況を判別する。 また、 外部機器との通信を行う場合には、 指針が光通信手段 2上にある場合には、 その指針を光通信手段 2上から他の部分に退避させる。 さらに、 通信中には、 時計 システムの制御回路をできるだけ、 通信に振り分け、 短時間に高速処理を行う。 あるいは、 通信以外で消費する電力を小さくするために、 時刻表示制御手段 1 1 2を有し、 それによつて例えば、 照明手段 1 0 8を通信に使用する領域以外では停 止する。 また、 液晶表示パネル 5の表示領域を限定する。 さらに、 液晶表示パネル 5の時刻更新を秒では行わず、 分で行うようにしたり、 指針 4 2 , 4 3の動きを停 止する等の制御を行う。

液晶表示パネル 5の時刻表示を停止したり、 指針 4 2 , 4 3の動きを停止した場 合には、 通信時間を計測して通信終了時に正しい時刻表示状態に復帰させるために、 時刻計測手段 1 1 3と時刻復帰手段 1 1 4を設けている。 また、 指針 4 2， 4 3を 正しい時刻表示状態に復帰させるために復帰回路 1 1 5を設けている。

このシステムを使用することにより、 通信時間の短縮と指針による通信妨害等を 防止できる。

また、 時刻表示手段として、 液晶表示パネル 5の代わりに有機エレク トロルミネ ッセント CE L ) 素子あるいは、 ライ トエミッテドダイオード （L E D ) 素子等の 自発光素子を有する表示器を使用し、その発光素子の一部を光通信手段 2の送信手 段である発光部 8に兼用することもでき、 それによつて、光通信手段を簡素化する ことができる。

本発明の第 4の実施形態ではデジタル式の時刻表示部を用いて説明を行ってい るが、アナログ式またはデジタル式とアナログ式の両方を有する時計においても本 発明の効果は得られる。

この発明の第 5の実施形態ではアナログ式の時刻表示部を用いて説明を行った が、 デジタル式またはアナログ式とデジタル式の両方を有する時計においても、 こ の発明を適用すれば充分な効果が得られる。

この発明の第 1の実施形態では透明状態と散乱状態を電気的に制御できる混合 液晶を使用した場合について説明したが、液晶と二色性色素との混合液晶を使用す る時計においてもこの発明の効果は得られる。

また、 この発明ではッイストネマティック （T N) 液晶を代表として用いている が、 スーパツイストネマティック （S T N) 液晶、 ベンド型液晶、 強誘電液晶、 半 強誘電液晶、 コレステリック液晶などを用いた場合でも、 この発明による効果は得 られる。 産業上の利用可能性

この発明によれば、光通信手段を備えた時計において、外部機器からの情報によ つて時計の機能を種々に変更することができる。 そして、通信手段を時計ケースの 内側に配置し、風防ガラスを通して光信号を送受信することによつて外部機器と情 報を交換することができる。 そのため、 時計ケースに光通信用の特別な窓を設ける 必要がなくなり、 時計の気密性および耐衝撃性が大幅に向上する。

また、 光通信手段が外部から見えると時計のデザイン上好ましくないが、光通信 手段を液晶表示パネルの裏面側に設け、液晶表示パネルを通して光通信を行うよう にすれば、 光通信手段を時計の使用者に認識されることがなくなり、デザイン上の

訂正された用紙 （規則 91) 制約もなくなる。

この発明による時計は、 充分な気密性と耐衝撃性が要求されるダイバ用ウォッチ に適用すると特に有効である

Claims

請 求 の 範 囲

1 . 外部機器と情報の交換を行う通信手段を有する時計であって、

風防ガラスと、 外部からその風防ガラスを透かして観察される時刻表示手段と、 前記通信手段によつて外部機器から取得した情報によつて時計の機能を変更可能な 機能選択手段とを備えており、

前記通信手段は、 光を利用して外部機器と情報の交換を行う光通信手段であり、 前記風防ガラスを通して出射および入射する光によって外部機器と通信するように 配置されていることを特徴とする時計。

2 . 請求の範囲第 1項に記載の時計において、

前記風防ガラスと前記光通信手段との間に、 該光通信手段が使用する波長の光を 選択的に透過する光学フィルタを設けたことを特徴とする時計。

3 . 請求の範囲第 2項に記載の時計において、

前記光学フィルタは、 前記時刻表示手段の一部を構成する文字板あるいは該文字 板の周囲に配置される見切り板に接着されていることを特徴とする時計。

4 . 請求の範囲第 3項に記載の時計において、

前記文字板あるいは見切り板とそれに接着された前記光学フィルタのそれぞれ前 記風防ガラス側の面が略同一面をなしていることを特徴とする時計。

5 . 請求の範囲第 3項に記載の時計において、

前記文字板あるいは見切り板には前記光学フィルタを接着する部分に開口部を設 け、 該開口部は前記風防ガラス側の面の方が前記光学フィルタを接着する側の面よ り大きく、 内周面がテ一パ形状をなしていることを特徴とする時計。

6 . 請求の範囲第 1項に記載の時計において、

前記時刻表示手段の前記風防ガラスと反対側に、 該時刻表示手段に所定の信号を 印加する回路部を備え、

前記時刻表示手段と該回路部との間に電気シールド板を設け、

該電気シールド板の前記光通信手段と前記風防ガラスとの間に介在する部分に開 口部を設けたことを特徴とする時計。

7 . 請求の範囲第 1項に記載の時計において、

前記光通信手段は、 前記時刻表示手段の下側に、 該時刻表示手段と前記風防ガラ スとを通して出射および入射する光によって外部機器と通信するように配置されて いることを特徴とする時計。

8 . 請求の範囲第 7項に記載の時計において、

前記時刻表示手段と前記光通信手段との間に、 該光通信手段が使用する波長の光 を選択的に透過する光学フィルタを設けたことを特徴とする時計。

9 . 請求の範囲第 7項に記載の時計において、

前記時刻表示手段が、 透明な第 1の基板と液晶層と透明な第 2の基板とが前記風 防ガラス側から順次配置された液晶表示パネルからなることを特徴とする時計。

1 0 . 請求の範囲第 9項に記載の時計において、

前記液晶表示パネルは、 前記光通信手段と重ならない領域にカラーフィルタを設 けていることを特徴とする時計。

1 1 . 請求の範囲第 9項に記載の時計において、

前記液晶表示パネルは、 前記第 1の基板の前記風防ガラスと対向する側に第 1の 偏光分離素子を、 前記第 2の基板の前記光通信手段と対向する側に第 2の偏光分離

汀正された用紙 （規則 91) 素子をそれぞれ設けており、

少なくとも前記第 2の偏光分離素子は、 一方の偏光軸が透過軸で該透過軸に直交 する偏光軸が反射軸である反射型偏光板であることを特徴とする時計。

1 2 . 請求の範囲第 1 1項に記載の時計において、

前記第 2の偏光分離素子の前記光通信手段と対向する側に半透過層を有し、 該半 透過層の前記光通信手段と重なる部分は他の部分より透過率が大きいことを特徴と する時計。

1 3 . 請求の範囲第 9項に記載の時計において、

前記光通信手段が外部機器と通信を行う際には、 前記液晶表示パネルの該光通信 手段と重なる部分の透過率を他の部分より大きく して光通信感度を高め、 前記光通 信手段が外部機器と通信を行わないときには、 前記液晶表示パネルの該光通信手段 と重なる部分の透過率を他の部分より小さくして該光通信手段の視認性を低下させ る液晶表示パネル透過率制御手段を設けたことを特徴とする時計。

1 4 . 請求の範囲第 9項に記載の時計において、

前記液晶表示パネルを照明する照明手段を設けたことを特徴とする時計。

1 5 . 請求の範囲第 1 4項に記載の時計において、

前記光通信手段が外部機器と通信を行う際には前記照明手段を非点灯にする手段 を設けたことを特徴とする時計。

1 6 . 請求の範囲第 1 4項に記載の時計において、

前記照明手段がエレク トロルミネッセント素子からなり、 前記光通信手段と重な る部分に開口部を有することを特徴とする時計。

1 7 . 請求の範囲第 1 6項に記載の時計において、

前記照明手段の周囲または下側に、 該照明手段からの光を前記光通信手段の周囲 に導光する導光手段を設けたことを特徴とする時計。

1 8 . 請求の範囲第 1項に記載の時計において、

前記光通信手段が、 前記風防ガラスの面に対して傾いて設置されていることを特 徴とする時計。

1 9 . 請求の範囲第 1項に記載の時計において、

前記光通信手段と前記風防ガラスとの間、 または該風防ガラスの前記光通信手段 と対向する部分にレンズを設けたことを特徴とする時計。

2 0 . 請求の範囲第 1 9項に記載の時計において、

前記レンズと前記光通信手段との間に、 該光通信手段が使用する波長の光を選択 的に透過する光学フィルタを設けたことを特徴とする時計。

2 1 . 請求の範囲第 1項に記載の時計において、

前記光通信手段は、 赤外線を出射する発光部と、 赤外線を受光して光起電力を発 生する受光部とからなり、 該光通信手段をその赤外線の光路が前記風防ガラスの面 に対して垂直になるように配置したことを特徴とする時計。

2 2 . 請求の範囲第 2 1項に記載の時計において、

前記光通信手段の前記発光部が前記風防ガラスを通して赤外線を出射する角度範 囲よりも、 前記受光部が前記風防ガラス通して外部から赤外線を受光する角度範囲 の方が広くなるようにしたことを特徴とする時計。

2 3 . 請求の範囲第 1 4項に記載の時計において、

前記照明手段が可視光を発光する光源を有し、 前記光通信手段が、 所定波長の光を出射する発光部と所定波長の光を受光して光 起電力を発生する受光部とからなり、

その発光部が、 前記光源が発光する可視光の一部を波長変換して前記所定波長の 光を出射する手段であることを特徴とする時計。

2 4 . 請求の範囲第 1項に記載の時計において、

前記時刻表示手段は発光型の表示部を有し、

前記光通信手段が、 所定波長の光を出射する発光部と所定波長の光を受光して光 起電力を発生する受光部とからなり、

その発光部が、 前記発光型の表示部が発光する光の一部を波長変換して前記所定 波長の光を出射する手段であることを特徴とする時計。

2 5 . 請求の範囲第 1項に記載の時計において、

前記時刻表示手段が時刻表示を行うエネルギー源として光発電手段を備え、 前記光通信手段が外部機器と通信を行う際に、 前記光発電手段が前記外部機器か ら受光する光によって発電を行うようにしたことを特徴とする時計。

2 6 . 請求の範囲第 1項に記載の時計において、

前記時刻表示手段は、 指針と文字板および見切り板と、 日あるいは曜日を表示す る日板あるいは曜板を有し、

前記文字板又は見切り板と、 前記日板あるいは曙板のそれぞれ前記光通信手段と 重なる位置に開口部を有し、

前記光通信手段が、 前記時刻表示手段の下側に、 前記文字板又は見切り板の開口 部と前記日板あるいは曜板の開口部とを通して光を出射および入射して、 外部機器 と通信を行うように配置されていることを特徴とする時計。

2 7 . 請求の範囲第 1項に記載の時計において、

前記光通信手段が前記外部機器との通信により情報を受信したときに、 前記時刻 表示手段の表示状態を受信状態を示す表示状態に自動的に変更する手段を有するこ とを特徴とする時計。

2 8 . 請求の範囲第 1項に記載の時計において、

前記光通信手段が前記外部機器との通信により情報を受信したときに、 前記外部 機器の状況を判別する外部機器判別手段と、 該手段によって判別した外部機器の状 況を表示する表示手段とを設けたことを特徴とする時計。