JP2002318291A - 時計装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 報知音を正確なタイミングで発生することが
できる時計装置を提供すること。 【解決手段】 予定時刻に報知音を発生する時計装置に
おいて、当該時計装置を制御する制御部２００と、時刻
をカウントする時刻カウンタ５００と、時刻カウンタの
時刻に伴い指針を駆動する指針駆動系６２０と、予定時
刻を設定する目安機構８００と、報知音を発生する報知
手段９００とを備え、予定時刻は、所定の時間間隔で設
定可能とし、目安機構は、予定時刻を表示する目安針８
０８と、指針の駆動に連動して切換えられる目安接点８
０７とを備え、目安接点は、時刻カウンタの時刻が予定
時刻に達する前に切換えられ、報知音の発生は、目安接
点が切換えられた後に、時刻カウンタの時刻に基づくタ
イミングでなされる構成の時計装置である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、予定時刻に報知音
を発生する時計装置に関し、特に、目覚し機能を備えた
電波修正時計として好適に利用できるものである。

【０００２】

【従来の技術】電波修正時計は、標準時刻電波を受信
し、その時刻コードに基づいて時刻を修正するものであ
り、秒単位で正確な時刻表示がなされるという利点を有
している。

【０００３】また、このような電波修正時計は、各種の
時計装置に利用されており、例えば予定時刻に報知音を
発生する目覚し時計等にも応用されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、前述したよ
うに目覚し機能を備えた電波修正時計については、正確
な時刻表示は勿論、報知音を予定時刻きっかりに発生す
ることが求められる。

【０００５】この点、予定時刻をボタン操作にてデジタ
ル入力する構成であれば、報知音の発生が予定時刻の前
後にずれる心配はない。

【０００６】一方、アナログ式の目覚し時計としては、
目安機構を用いて構成したものが一般的である。目安機
構は、予定時刻を表示する目安針と、指針の駆動に連動
して切換えられる目安接点とを備え、予定時刻になると
同時に目安接点が切換わることにより、報知音を発生す
るように構成されている。

【０００７】このように目安機構を用いてなる目覚し時
計は、文字盤上で動く目安針を見ながら予定時刻を設定
することができ、予定時刻をデジタル入力する目覚し時
計と比較すると、使い勝手がよく便利である。

【０００８】しかしながら、かかる構成においては、目
安針が表示する予定時刻に対し、目安接点が切換わるタ
イミングが数十秒から数分の範囲で前後するという問題
がある。つまり、目安接点が切換わるタイミングは、部
品間の微妙な寸法誤差等に影響されるため、報知音を発
生するタイミングを秒単位で正確に設定するのは、極め
て困難又は不可能であった。

【０００９】特に、電波修正時計は、正確性が重視され
る故に、目安機構を用いる場合は、このような目安接点
の誤差による報知音のずれを解消する構成が必要とされ
る。

【００１０】本発明は、このような事情に鑑みてなされ
たものであり、予定時刻に報知音を発生する時計装置で
あり、報知音を正確なタイミングで発生することができ
る時計装置を提供することを目的としている。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本願第１請求項に記載し
た発明は、予定時刻に報知音を発生する時計装置におい
て、当該時計装置を制御する制御部と、時刻をカウント
する時刻カウンタと、前記時刻カウンタの時刻に伴い指
針を駆動する指針駆動系と、前記予定時刻を設定する目
安機構と、前記報知音を発生する報知手段とを備え、前
記予定時刻は、所定の時間間隔で設定可能とし、前記目
安機構は、前記予定時刻を表示する目安針と、前記指針
の駆動に連動して切換えられる目安接点とを備え、前記
目安接点は、前記時刻カウンタの時刻が前記予定時刻に
達する前に切換えられ、前記報知音の発生は、前記目安
接点が切換えられた後に、前記時刻カウンタの時刻に基
づくタイミングでなされる構成の時計装置である。目安
接点は、寸法誤差等の影響による前後範囲を考慮して、
予定時刻の前に確実に切換わるように設けられる。この
ような構成によると、報知音が正確なタイミングで発生
される。

【００１２】すなわち、目安機構を用いてなる目覚し時
計は、使い勝手がよいという利点を有するものの、従来
では、目安接点が切換わると同時に報知音を発生する構
成であるため、そのタイミングを秒単位で正確に設定す
るのは、極めて困難又は不可能であった。この点、本発
明では、目安接点が切換えられた後に、時刻カウンタの
時刻に基づくタイミングで報知音を発生するので、目安
接点の誤差による報知音のずれを解消することができ、
報知音を秒単位で正確に発生することが可能となる。

【発明の実施の形態】以下に、本発明の具体例を図面に
基づいて詳細に説明する。

【００１３】図１乃至図７に示すように、本例の時計装
置１は、予定時刻に報知音たるアラームを発生する目覚
し機能を備えたアナログ式の電波修正時計であり、当該
時計装置１を制御する制御部２００と、標準電波を受信
して時刻コードを入力する時刻コード受信系３００と、
水晶発振器等にて構成された発振回路４００と、時刻を
カウントする時刻カウンタ５００と、時刻カウンタ５０
０の時刻に伴い秒針を駆動する秒針駆動系６１０と、時
刻カウンタ５００の時刻に伴い時分針を駆動する時分針
駆動系６２０と、秒針及び時分針の位置を検出する位置
センサ７００と、予定時刻を設定する目安機構８００
と、アラームを発生する報知手段９００とを備えてい
る。本例の報知手段９００はスピーカである。

【００１４】制御部２００は、所要のプログラムを格納
したマイクロコンピュータにて構成されている。時計装
置１の制御に要する基準クロック信号は、発振回路４０
０から入力される。

【００１５】更に、制御部２００には、使用者が任意に
操作するリセットスイッチ２０１、時刻合せスイッチ２
０２、アラームスイッチ２０３、及びスヌーズスイッチ
２０４が接続されている。

【００１６】リセットスイッチ２０１は、時刻コード受
信系３００から時刻コードを入力して、時刻カウンタ５
００、秒針駆動系６１０、及び時分針駆動系６２０の初
期設定を実行させるためのものである。秒針駆動系６１
０及び時分針駆動系６２０を初期設定する際には、位置
センサ７００にて秒針及び時分針の位置検出がなされ
る。尚、このリセットスイッチ２０１は、時計装置１が
電源を得た際（本例では電池を装着した直後）にも強制
的に投入される。

【００１７】時刻合せスイッチ２０２は、一度押す毎に
時分針駆動系６２０を１分早送りするものである。ま
た、これを押し続けると、時分針駆動系６２０は連続し
て早送りされる。このような時刻合せスイッチ２０２
は、例えば、所定の標準電波を受信し得ない海外等にお
いて、日付変更線を越える際に利用する。

【００１８】アラームスイッチ２０３は、アラームの発
生を待機状態とするものである。アラームスイッチ２０
３がＯＮの場合は、予定時刻になるとアラームが発生さ
れ、ＯＦＦの場合は、かかるアラームは発生されない。

【００１９】スヌーズスイッチ２０４は、予定時刻に発
生されたアラームを一時的に停止するものである。つま
り、アラームは、スヌーズスイッチ２０４を押すと一旦
停止され、所定時間経過後に再び発生される。尚、アラ
ームは、アラームスイッチ２０３をＯＮからＯＦＦに切
換えることにより、完全に停止する。

【００２０】また、時刻コード受信系３００は、アンテ
ナ及び増幅器等にて構成されており、時刻コードを含む
所定周波数の電波を受信する。制御部２００は、所定の
時間間隔で、時刻コード受信系３００にて受信された時
刻コードに基づき、時刻カウンタ５００がカウントする
時刻、並びに、秒針及び時分針が表示する時刻を自動修
正する。

【００２１】時刻カウンタ５００は、時刻コードに基づ
く基準時刻と、秒針が表示する秒針表示時刻と、時分針
が表示する時分針表示時刻とをカウントするものであ
る。秒針表示時刻及び時分針表示時刻は、位置センサ７
００にて検出された秒針及び時分針の位置と、秒針駆動
系６１０及び時分針駆動系６２０の制御とを踏まえてカ
ウントされる。しかして、通常運針時においては、秒針
駆動系６１０及び時分針駆動系６２０は、秒針表示時刻
及び時分針表示時刻が基準時刻と一致するように制御さ
れる。

【００２２】秒針駆動系６１０は、制御部２００が出力
するパルスにて駆動される第１ステッピングモータ６１
１と、第１ステッピングモータ６１１のロータに噛合さ
れた５番車６１２と、５番車６１２に噛合された秒針車
６１３とを備え、第１ステッピングモータ６１１のトル
クにて、秒針車６１３の軸端に支持された秒針を駆動す
るものである。

【００２３】また、時分針駆動系６２０は、制御部２０
０が出力するパルスにて駆動される第２ステッピングモ
ータ６２１と、第２ステッピングモータ６２１のロータ
に噛合された減速車６２２と、減速車６２２に噛合され
た３番車６２３と、３番車６２３に噛合された分針車６
２４と、分針車６２４に噛合された日ノ裏車６２５と、
日ノ裏車６２５に噛合された時針車６２６とを備え、第
２ステッピングモータ６２１のトルクにて、分針車６２
４の軸端に支持された分針、及び時針車６２６の軸端に
支持された時針を駆動するものである。尚、日ノ裏車６
２５には、時分針合せカナ６２７が噛合されている。

【００２４】位置センサ７００は、秒針駆動系６１０及
び時分針駆動系６２０にそれぞれ透光部７０３を設ける
とともに、各透光部７０３が重なる位置に、発光素子た
る発光ダイオード７０１及び受光素子たるフォトトラン
ジスタ７０２を配置して構成している。発光ダイオード
７０１は、制御部２００にて制御され、所定のタイミン
グで発光する。フォトトランジスタ７０２は、発光ダイ
オード７０１の光を電気信号に変換して制御部２００へ
出力する。

【００２５】つまり、本例の位置センサ７００は、５番
車６１２、秒針車６１３、３番車６２３、分針車６２
４、及び時針車６２６にそれぞれ設けられた透光部７０
３が、発光ダイオード７０１とフォトトランジスタ７０
２との間で一致したときに、これを検出するものであ
る。

【００２６】かかる構成によると、秒針及び時分針の位
置は、秒針駆動系６１０及び時分針駆動系６２０をそれ
ぞれ適宜に駆動し、このとき生じるフォトトランジスタ
７０２の出力パターンにて検出される。また、透光部７
０３が一致するときの秒針及び時分針の位置は、それら
の個数、形状、及び組み合せ等により、任意に設定され
る。

【００２７】また、秒針駆動系６１０、時分針駆動系６
２０、及び位置センサ７００は、複数の部材を組み付け
てなる第１ケース体１０１の内部に支持され、秒針車６
１３、分針車６２４、及び時針車６２６の軸端は、第１
ケース体１０１の外部に露出される。一方、目安機構８
００は、第１ケース体１０１に装着された第２ケース体
１０２に支持されている。第２ケース体１０２は、第１
ケース体１０１にねじ止めして装着される。

【００２８】目安機構８００は、使用者が任意に操作す
る目安針合せカナ８０１と、目安針合せカナ８０１と噛
合する中間歯車８０２と、中間歯車８０２と噛合する目
安車８０３と、時分針駆動系６２０の時針車６２６と同
期回転する時伝え車８０４と、時伝え車８０４に追従す
る目安カム８０５と、目安カム８０５を目安車８０３側
に押圧する弾性部材８０６と、弾性部材８０６と離合す
る目安接点８０７とを備え、目安車８０３の軸端に支持
された目安針８０８が予定時刻を表示するとともに、目
安接点８０７が時分針の駆動に連動して切換えられる構
成となっている。

【００２９】目安車８０３、時伝え車８０４、目安カム
８０５、及び弾性部材８０６は、第１ケース体から露出
した秒針車６１３、分針車６２４、及び時針車６２６の
軸端を貫通する部材であり、更に、秒針車６１３、分針
車６２４、時針車６２６、及び目安車８０３の軸端は、
第２ケース体１０２の外部に露出され、図示を省略した
文字盤に対して配置される。

【００３０】また、時針車６２６及び時伝え車８０４に
は、互いに係止される係止手段６２６ａ，８０４ａをそ
れぞれ設けている。本例の係止手段６２６ａ，８０４ａ
は、それらの連結部位に設けられれた複数の凹部及び凸
部である。

【００３１】このように、秒針駆動系６１０、時分針駆
動系６２０、及び位置センサ７００を第１ケース体１０
１にてユニット化するとともに、目安機構８００を第２
ケース体１０２にてユニット化すれば、それらを容易に
組み付けることが可能である。更に、第１ケース体１０
１のユニットは、目安機構８００を用いない他の時計装
置にも兼用することが可能であり、その互換性が向上さ
れる。

【００３２】目安車８０３は、目安針合わせカナ８０１
の操作に伴い目安針８０８とともに回転する。また、第
２ケース体１０２及び目安車８０３には、互いに交合す
る停止位置規制手段１０２ａ，８０３ａをそれぞれ設け
ており、目安針８０８は、文字盤上において、００時０
０分００秒を示す位置から１０分間隔で位置決めされる
構成となっている。本例の停止位置規制手段１０２ａ，
８０３ａは、第２ケース体１０２と目安車８０３との対
向面にそれぞれ設けられれた複数の小さな凹部及び凸部
である。

【００３３】更に、目安カム８０５には突起部８０５ａ
を設けるとともに、時伝え車８０４には突起部８０５ａ
を貫通する孔部８０４ｂを設けており、目安カム８０５
は、弾性部材８０６に押圧されて突起部８０５ａの先端
を目安車８０３に当接しつつ、時伝え車８０４に追従し
て回転する。

【００３４】弾性部材８０６は、第２ケース体１０２に
ねじ止めされた基端部８０６ａと、目安接点８０７に対
して離合する先端部８０６ｂと、秒針車６１３、分針車
６２４、及び時針車６２６の軸端を貫通するリング部８
０６ｃとを備えた金属製の部材である。

【００３５】そして、目安車８０３の要所には孔部８０
３ｂを設けており、目安カム８０５は、一回転に一度、
突起部８０５ａが目安車８０３の孔部８０３ｂに没入す
ることにより、目安車８０３側にある程度移動する。

【００３６】目安カム８０５が目安車８０３側に移動す
ると、弾性部材８０６と目安接点８０７とが接触し、目
安接点８０７がＯＦＦからＯＮとなる。つまり、弾性部
材８０６及び目安接点８０７は、それぞれ制御部２００
に接続された端子を有し、弾性部材８０６と目安接点８
０７とが接触すると、それらが導通されて、目安接点８
０７がＯＮの状態となる。

【００３７】また、突起部８０５ａの先端には、所定の
向きのテーパーを設けており、突起部８０５ａは、目安
車８０３の孔部８０３ｂに没入した後、目安カム８０５
がある程度回転したところで、その孔部８０３ｂから外
脱する。突起部８０５ａが孔部８０３ｂから外脱する
と、目安接点８０７はＯＮからＯＦＦとなる。突起部８
０５ａが孔部８０３ｂに没入している時間は、本例では
２５〜５５分間の間に設定している。

【００３８】尚、図中の１０２ｂ，８０３ｃ，８０４
ｃ，８０５ｂは、第２ケース部材１０２、目安車８０
３、時伝え車８０４、及び目安カム８０５に設けられた
孔や窪みであり、それらを組み付ける際に利用される位
置決め手段である。すなわち、第２ケース部材１０２、
目安車８０３、時伝え車８０４、及び目安カム８０５
は、各位置決め手段１０２ｂ，８０３ｃ，８０４ｃ，８
０５ｂを互いに揃えることにより、正確に組み付けられ
る。

【００３９】図８は、時計装置１の制御を示すフローチ
ャートである。

【００４０】本例によると、アラームを発生する予定時
刻は、制御部２００に格納されたプログラムにより、時
刻カウンタ５００がカウントする時刻（すなわち基準時
刻又は時分針表示時刻）について、００時００分００秒
から１０分間隔で設定可能となっている。

【００４１】また、目安接点８０７は、時刻カウンタ５
００の時刻が予定時刻に達する約５分前に、ＯＦＦから
ＯＮに切換えられる。つまり、目安接点８０７がＯＦＦ
からＯＮに切換わる時刻は、目安針８０８が表示する予
定時刻よりも早い時刻となっている。予定時刻において
は、目安接点８０７は確実にＯＮとなる。

【００４２】そして、アラームの発生は、このように目
安接点８０７がＯＦＦからＯＮに切換えられた後に、時
刻カウンタ５００の時刻に基づくタイミングでなされ
る。

【００４３】つまり、図８のフローチャートに示すよう
に、制御部２００は、アラームスイッチ２０３がＯＮの
場合に（Ｓ１０１）、目安接点８０７の状態を検出し
（Ｓ１０２）、このとき目安接点がＯＮであれば、時刻
カウンタ５００の時刻が００時００分００秒から１０分
間隔となるタイミングで（Ｓ１０３）、報知手段９００
にアラームを出力させる（Ｓ１０４）。アラームの出力
は、使用者がアラームスイッチ２０３又はスヌーズスイ
ッチ２０４を操作することにより（Ｓ１０５）、又はア
ラームの出力開始から２分経過した場合に（Ｓ１０６）
終了する（Ｓ１０７）。

【００４４】或いは、このような制御については、例え
ば図９のフローチャートに示すように、その他の構成も
考えられる。同図のフローチャートによると、制御部２
００は、時刻カウンタ５００の時刻が００時００分００
秒から１０分間隔となるタイミングで（Ｓ２０１）、ア
ラームスイッチ２０３及び目安接点８０７の状態を検出
し（Ｓ２０２，Ｓ２０３）、これらがＯＮであれば、報
知手段９００にアラームを出力させる（Ｓ２０４）。ア
ラームの終了については、前述したものと同様である
（Ｓ２０５，Ｓ２０６，Ｓ２０７）。

【００４５】以上説明したように、本例の構成による
と、目安接点がＯＦＦからＯＮに切換わるタイミング
が、部品間の微妙な寸法誤差等の影響によりある程度前
後しても、アラームを発生するタイミングは、秒単位で
正確に得ることができる。

【００４６】すなわち、本例の時計装置は、アラームを
正確なタイミングで発生することができるものであり、
目覚し機能を備えたアナログ式の電波修正時計として、
極めて好適に利用することができる。

【００４７】尚、本例では、予定時刻を１０分間隔で設
定可能としたが、目安接点の精度が高い場合は、例えば
５分間隔等、より短い時間間隔で予定時刻を設定可能に
構成することも可能である。

【００４８】

【発明の効果】本願第１請求項に記載した発明は、予定
時刻に報知音を発生する時計装置において、当該時計装
置を制御する制御部と、時刻をカウントする時刻カウン
タと、前記時刻カウンタの時刻に伴い指針を駆動する指
針駆動系と、前記予定時刻を設定する目安機構と、前記
報知音を発生する報知手段とを備え、前記予定時刻は、
所定の時間間隔で設定可能とし、前記目安機構は、前記
予定時刻を表示する目安針と、前記指針の駆動に連動し
て切換えられる目安接点とを備え、前記目安接点は、前
記時刻カウンタの時刻が前記予定時刻に達する前に切換
えられ、前記報知音の発生は、前記目安接点が切換えら
れた後に、前記時刻カウンタの時刻に基づくタイミング
でなされる構成の時計装置であり、このような構成によ
ると、報知音を正確なタイミングで発生することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の具体例に係り、時計装置を示す説明
図である。

【図２】 本発明の具体例に係り、時計装置の機構を示
す断面図である。

【図３】 本発明の具体例に係り、時計装置の機構を示
す断面図であり、図２の要部拡大図である。

【図４】 本発明の具体例に係り、時針車を示す斜視図
である。

【図５】 本発明の具体例に係り、弾性部材、目安カ
ム、時伝え車、及び目安車を示す斜視図である。

【図６】 本発明の具体例に係り、弾性部材、目安カ
ム、時伝え車、及び目安車を示す分解斜視図である。

【図７】 本発明の具体例に係り、弾性部材、目安カ
ム、及び目安接点を示す正面図である。

【図８】 本発明の具体例に係り、時計装置の制御を示
すフローチャートである。

【図９】 本発明の具体例に係り、時計装置の制御を示
すフローチャートである。

【符号の説明】

１ 時計装置 １０１ 第１ケース体 １０２ 第２ケース体 １０２ａ 停止位置規制手段 １０２ｂ 位置決め手段 ２００ 制御部 ２０１ リセットスイッチ ２０２ 時刻合せスイッチ ２０３ アラームスイッチ ２０４ スヌーズスイッチ ３００ 時刻コード受信系 ４００ 発振回路 ５００ 時刻カウンタ ６１０ 秒針駆動系 ６１１ 第１ステッピングモータ ６１２ ５番車 ６１３ 秒針車 ６２０ 時分針駆動系 ６２１ 第２ステッピングモータ ６２２ 減速車 ６２３ ３番車 ６２４ 分針車 ６２５ 日ノ裏車 ６２６ 時針車 ６２６ａ 係止手段 ６２７ 時分針合せカナ ７００ 位置センサ ７０１ 発光ダイオード ７０２ フォトトランジスタ ７０３ 透光部 ８００ 目安機構 ８０１ 目安針合せカナ ８０２ 中間歯車 ８０３ 目安車 ８０３ａ 停止位置規制手段 ８０３ｂ 孔部 ８０３ｃ 位置決め手段 ８０４ 時伝え車 ８０４ａ 係止手段 ８０４ｂ 孔部 ８０４ｃ 位置決め手段 ８０５ 目安カム ８０５ａ 突起部 ８０５ｂ 位置決め手段 ８０６ 弾性部材 ８０６ａ 基端部 ８０６ｂ 先端部 ８０６ｃ リング部 ８０７ 目安接点 ８０８ 目安針 ９００ 報知手段

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 予定時刻に報知音を発生する時計装置に
   おいて、 当該時計装置を制御する制御部と、時刻をカウントする
   時刻カウンタと、前記時刻カウンタの時刻に伴い指針を
   駆動する指針駆動系と、前記予定時刻を設定する目安機
   構と、前記報知音を発生する報知手段とを備え、 前記予定時刻は、所定の時間間隔で設定可能とし、 前記目安機構は、前記予定時刻を表示する目安針と、前
   記指針の駆動に連動して切換えられる目安接点とを備
   え、 前記目安接点は、前記時刻カウンタの時刻が前記予定時
   刻に達する前に切換えられ、 前記報知音の発生は、前記目安接点が切換えられた後
   に、前記時刻カウンタの時刻に基づくタイミングでなさ
   れることを特徴とする時計装置。