JP2008544268A - デジタル又は英数字シンボルの表示装置 - Google Patents

Abstract

ＬＥＤから成るセグメント式ディスプレイを備えた電子式時計である。貴石、人工石又はガラス製ジェムストーンが、ディスプレイ用セグメントの前に配置されており、対応する光源を用いて、石材を照明することによって、デジタル又は英数字シンボルを表示する。

Description

本発明は、デジタル又は英数字シンボルを表示するための装置、例えば、時計に関する。本発明は、特に、セグメントによりシンボルを表示するための装置に関する。

セグメントによって構成されるデジタル又は英数字シンボルを用いて、時刻又はその他の標識を表示する装置が周知である。そのために、様々な技術を使用することができる。液晶ディスプレイが広く普及しており、電気消費量が非常に低いという利点を有する。しかし、液晶は、それ自身では光を放出しないので、それらの装置は、夜間又は周辺光が弱い場合に見ることができるためには、追加の光源を必要とする。昼間でも、ＬＣＤが提供するコントラストは低い。

自分自身で光を放出するセグメント式ディスプレイも周知である。例えば、発光ダイオード（ＬＥＤ）ディスプレイ又はプラズマディスプレイが知られており、光が弱い場合でも非常に見易いという利点を有する。しかし、これらの装置は、電気消費量が大きいという欠点を持っており、その欠点は、時計、計算機、携帯電話などの携帯機器への使用を制限している。そのため、ＬＥＤディスプレイ式時計は、一般的にバッテリーの節約のためにディスプレイ自体を停止する前に、ディスプレイのセグメントを所定の時間の間作動可能とする機構を備えている。

しかし、ＬＥＤを停止するという特徴は、美観が非常に悪い。更に、ＬＥＤの上側の面は、傷が付き易いため、ガラスで保護しなければならない。そのガラスは、装置の厚さを増大させるとともに、外側からの光を反射して、ディスプレイの読み取り易さを損なう。最後に、ＬＥＤディスプレイは、多くの場合安価な時計に使用されてきており、そのため、その印象は悪く、大抵は低品質を連想させてしまう。

特許文献１は、それぞれ時間と分を表す２組のＬＥＤを用いて、時間と分を表示する腕時計を記載している。デジタル又は英数字シンボルではなく、特異なコードを用いているので、時刻の読み取りに関して実用的でない。この解決策は、精々１〜１２の時間と５分間隔の分を表示するのに適しているが、正確な分を表示するには６０個のダイオード列を必要とするため実用的でない。この文献は、半透明の石材を各光源と関連付けることも提案しているが、それらの石材をＬＥＤに対して配置する手法を提示していないし、特に、石材を照明することを提案していない。

特許文献２は、ダイヤモンドパターンを有する宝石を記載しており、そのパターンに紫外線を照射して、文章を読み出すように配置された蛍光ダイヤモンドを有する。この構成は、固定的な文章又はシンボルだけを表示することが可能であるが、時刻表示などの変化する英数字データを表示するには適していない。

特許文献３は、アニメーションによる装飾効果を生じさせるためのＬＥＤを備えた時計のブレスレットを記載している。これらのダイオードは、被覆されておらず、デジタル又は英数字標識を表示することを目的としていない。

特許文献４は、様々な楽しい図案を表示するためのＬＥＤを備えた時計の文字盤を記載している。しかし、これらのＬＥＤは、デジタル又は英数字シンボルを表示するために使用されておらず、石材によっても保護されていない。

特許文献５は、ＬＥＤを用いて、石材を背面から照明する構成の宝石を記載している。しかし、これらのＬＥＤは、デジタル又は英数字シンボルを表示するために使用されていない。
フランス特許公開第２８３８８３８号明細書 米国特許公開第６５５３７８６号明細書 欧州特許公開第８９４４４９号明細書 米国特許公開第４６０１５８４号明細書 英国特許公開第２２７６０７１号明細書

以上のことから、本発明の課題は、これらの従来技術の欠点を防止した装置、特に、時計を提案することである。

この課題は、本発明において、請求項１の特徴を有する装置によって達成される。

石材、例えば、自然又は人工の貴石、ガラスから成るジェムストーンを光源の前に使用することによって、一方において、特に、ディスプレイを停止した場合の装置の美観を改善するとともに、他方において、ガラスを必要とせずに、各光源を衝撃と擦り傷から保護することが可能である。

更に、発光源を選択的に作動させて、石材を透過するように照明することによって、特に、石材に切子面がカットされている場合、石材を輝かせるか、或いは煌めかせることが可能である。

本発明の実施例を添付図面に図示して、詳しく説明する。

図１〜４は、この実施例では腕時計として構成された、本発明による装置の実施形態を図示している。この時計は、ケース１０を備えており、ケースの上側の面は、透明又は半透明な石材１２０で全体を覆われたプレート又は文字盤１２で構成されている。好ましい実施形態では、プレート１２は、時計のケースと一体的な部分である。

この明細書において、石材とは、石材に入射する光及び／又は石材から出射する光を様々な方向に拡散させて、煌めく、虹色に輝く、ちらちら輝く効果などを生じさせる透明又は半透明な固い物体であると理解する。石材は、特に、次の物体として理解される。

・自然の貴石、例えば、ダイヤモンド
・人工又は合成の貴石、例えば、人工ダイヤモンド
・内側及び外側から入射する光の方向に応じて光を変化させて煌めかせたり、反射させる、ガラス又はアンバーガラスを有する、切子面を持つか、或いは持たない形の、カットされた、或いは鋳造された、ガラス、水晶、合成材料、無機物、有機物の固い物体
・固い物体を透過した光を様々な方向に拡散させるために、含有物として真珠質、その他の合成材料、無機物、有機物の粒子を含み、これらの含有物が半透明又は不透明である固い透明又は半透明な物体
・上等、貴重又は高貴な特性を有し、通常宝石及び装飾分野で使用される、その他の透明又は半透明な物体
これらの石材は、行列にして、即ち、複数の行と複数の列から成るパターンで配置される。この例では、行と列は、等間隔である。この発明の範囲内では、その他の石材の配列、例えば、ケースの上側の面の限られた１つの部分又は複数の分離された部分だけを覆う石材の配列、或いは例えば、雪の形に置かれた大きさの異なる石材の不規則な配列さえも考えられる。更に、異なる形式又は色の石材、或いは互いに異なる形にカットされた石材を使用することが可能である。

図示されている実施形態では、列の石材数が異なっており、従って、列の長さが変化している。時計のケース１０は、完全に石材で覆われており、それ以外の石材は、ケースから溢れて、ブレスレット１１の１部を覆っているように見える。ケース上の石材とブレスレットに覆い被さっている石材との間の境界は、明確に区別することができない。ブレスレットは、好ましくは、革、ゴム、布、或いはサテン又は布で覆われた合成材料から成る柔軟なブレスレットである。

符号１２０１で表示されている幾つかの石材は、光源、例えば、ＬＥＤ１２１の前に配置されている。符号１２００は、背面から照明されていないそれ以外の石材を表している。符号１２０は、背面から照明された石材１２０１と背面から照明されていない石材１２００を１括して表す。

選定されたＬＥＤ１２１によって放出される光は、それに対応する透明又は半透明な石材１２０１を通過して、石材の上側の面上に有る様々な切子面によって、様々な方向に反射されて、煌めく光を生じさせる。

図示されていない電子回路、例えば、時計のマイクロコントローラー又はセグメント式ディスプレイのコントローラーは、各瞬間に選定するＬＥＤを決定して、所望のデジタル又は英数字シンボルを表示させる。この電子回路は、図示されていない自律電源、例えば、バッテリー又は光電池によって電力を供給される。

図示されている例では、ＬＥＤは、デジタルシンボルのセグメントを構成するように配置されている。４つの桁は、００〜１２（又は００〜２３）の時間と００〜５９の分を示すように表示することができる。更に、２つの点は、２つの時間の桁と２つの分の桁を分離するように表示することができる。１つの実施形態では、これら２つの点は、１秒周期で点滅することができる。勿論、その他の表示、例えば、秒、年月日、クロノグラフ、第２の時間帯などを表示するために、それ以外の形式のシンボルを配備することができる。表示形式を選定するために、制御機構１５又は押しボタンや竜頭などのその他の機構を使用することができる。

この実施形態では、背面から照明されている石材１２０１は、シンボル当りのセグメントが７つ有る通常のディスプレイ用セグメントの細長い形状と異なる多少四角い形状を有する。図示されている実施形態では、デジタルシンボルは、シンボル当り１３個のダイオードのグループとして選定、照明されるダイオードによって構成されている。好ましくは、幾つかの隣接するＬＥＤは、電気的に接続されており、そのため単一の制御信号を用いて、常に同時に選定されるか、或いは選定されない。そのようにして、０〜９の１０個の数の中の１つを表示するのに必要な制御信号の数を低減している。従って、その場合、ディスプレイ用セグメントは、水平又は垂直方向に対して隣接する複数の光源によって構成される。

更に、図示されている時計は、時計の異なる機能を制御するとともに、表示時間を調整するために、少なくとも１つの制御機構１５、例えば、竜頭又は押しボタンを備えている。表示する標識に対応するＬＥＤは、好ましくは、使用者が制御機構１５を操作した場合にのみ照明され、それに続いて、時計のバッテリー又は自律電源を節約するために、所定の時間後に自動的に停止される。

１つの実施形態では、選定されたＬＥＤによって生成される光の強度は、変更可能であり、例を挙げると、例えば、使用者の設定、光電池によって計測される周辺光、バッテリーの状態又は１日の中の時間に依存する。従って、使用者の好み又は周囲条件に応じて、ディスプレイのコントラスト又は石材の煌きを変化させることが可能である。更に、表示する標識と関係無く、石材１２０を煌めかせるために、全ての光源１２１及び別の任意選択により追加された光源を同時に点灯させることも可能である。更に、玉虫色に輝く変化する反射を起こすために、異なる光源によって放出される光の強度を時間と間隔に関して変化させることができる。

石材１２０は、固着又は接着によって、ケース１０の上側の面を画定するプレート１２上に固定される。接着の場合、各石材は、開口１３０、めくら穴又はプレート１２の上側の面上に直に独立して接着させることができる。１つの実施形態では、接着用フィルムを用いて、例えば、ケースの上側の面１２に転写又は自己粘着フィルムを被せることによって、複数の石材を１回の作業で接着させることが可能である。

石材が接着又は固着しなくなる虞を防止するために、硬い面、例えば、十分に厚い金属プレート１２の上に石材を取り付けることが重要である。更に、好ましくは、ブレスレット１１の１部を覆う石材を含む、全ての石材は、同じプレート１２又は少なくとも互いに接合されて、一緒になって変形しない面を構成する複数の物体の上に取り付けられる。そのために、図２に図示されている実施形態では、時計の上側の面は、（図示されていない）ブレスレットの一端を部分的に覆う突出部分１２２を備えた金属プレート１２によって構成されている。この突出部分１２２は、石材の列の長さに対応するようにカットされており、石材を取り付けた場合、この部分１２２は、完全に石材で覆われて、そのためほとんど見えなくなる。この例では、突出部分は、各石材を配備する箇所に開口を有する。ここで示す組立方法では、そのような開口又はめくら穴をプレート１２全体に渡って配備することができる。

勿論、プレート１２は、ブレスレットの第２の端部部分を覆うこともできる。

図示されていない変化形態では、ブレスレットを覆う石材は、ケース１０の上側の面と切れ目無く単一の硬い面を構成するように、例えば、螺子、ピン又は棒を用いて、ブレスレットと接続するとともに、ケース１０と一体的に保持されたアダプター又はその他の硬い物体上に取り付けることができる。

変形しない単一の面上に全ての石材を接着又は固着させることによって、パターン化された石材間における完全に規則正しい切れ目を保証することが可能になるとともに、石材が接着又は固着しなくなる虞を低減している。

針の有る時計又は石材の無い部分にデジタルディスプレイを備えた時計に関して、ケース１０とブレスレットに跨がった単一の硬い面１２上に取り付けられた石材を使用することも可能である。従って、この特徴は、ダイオードを背面から照明することとは独立したものである。

図３は、ケースの上側の面１２がブレスレットを覆っていない時計のケース１０の変化形態の上面図を図示している。この面には、ＬＥＤを配備する箇所に開口１３０が設けられている。石材１２０は、行列を形成するように、各開口１３０の上、開口の間又は開口の周囲に取り付けられている。従って、好ましい実施形態では、そのように取り付けられた石材は、文字盤を持たず、ガラスで覆われていない、時計の上側の面を構成することとなる。しかし、上側の面の１部だけに石材を取り付けることも可能である。

図４は、複数の石材１２０を取り付けた時計のケース１０の図３の断面Ａ−Ａに沿った部分断面を図示している。このケースは、前述した開口１３０を設けた金属プレート１２を有する。これらの石材は、開口内及び開口の周りに固着又は接着させることによって取り付けられている。プリント回路基板（ＰＣＢ）１４又はそれ以外の接続手段が、プレート１２の下に取り付けられており、図形を表す一定の数のＬＥＤ１２１、例えば、赤色のダイオード及び／又は青色のダイオードを搭載している。プリント回路基板は、様々なＬＥＤを（図示されていない）時計の電子回路と接続するために、導体路又はリード線を通すための貫通孔を備えている。

好ましくは、プレート１２は、プリント回路基板１４の上に直に配置される。そのようにして、プレートの開口１３０の間の部分が、１つのＬＥＤ１２１から放出された光が隣の石材に達することを防止するカーテン１３１を構成している。

図示されている例では、ＬＥＤ１２１の軸は、プレート１２の面に対して垂直である。しかし、少なくとも幾つかのダイオードを石材１２の切子面に対して平行に取り付けるか、或いは複数のダイオードを幾つかの石材の下に配備して、それらの石材をより一層煌めかせるか、或いは異なる形で煌めかせることも可能である。

好ましくは、プリント回路基板１４にまで水が染み込むのを防止するために、図面には図示されていない接合部が、各石材の周り又は開口１３０内に配備される。図４に図示されている通り、背面から照明されていない石材１２００をめくら穴に取り付けた場合、開口１３０を通して水が染み込む虞の有る背面から照明されている各石材１２０１とだけ個々の接合部を関連付けることが可能である。

変化形態では、環状の弾力的な接合部を各石材の周りに押し付けることによって、気密性を保証する。空気、光、紫外線などにより硬化する材料から成る接着接合部を使用することも可能であり、それによって、各石材を開口１３０内に接着させると同時に、その気密性を保証することが可能である。そのために、好ましくは、図示されていないリング状の溝をプレート１２の各開口１３０内に作るか、或いは配置して、そこに石材１２０１の外周全体を収容するようにし、この溝には、石材を最適に保持することを保証するために、組み立ての間に、例えば、注射器を用いて、接着剤を詰める。好ましくは、この接着接合部は、硬化後に或る程度の柔軟性を維持して、膨張や変形した場合でも石材を保持することを保証するようにする。接着に加えて、例えば、プレート１２の１部の変形によって、固着を実施することも可能である。

別の変化形態では、石材１２０の取り付けの前、その間、或いはその後において、開口１３０に接着剤又はその他の合成材料を詰め込む。プレート１２とプリント回路基板１４の間の追加の層、例えば、各ダイオード用の穴を開けた透明な合成材料によるプレート又は水漏れしないプレートを用いて、気密性を保証することも可能である。その場合、単一の物体が、異なる石材からの水の染み込みを防止する。最後に、それ自体では不完全にしか保護されていないプレート１４の下において、気密性を保証することもできる。

別の実施形態では、ＬＥＤと回路のそれ以外の部品との間の圧縮可能な導電性プラスチック製のマットを用いて、気密性を保証する。例を挙げると、このマットは、例えば、幅が０．３〜１ｍｍの電気絶縁性のシリコーンゴムから構成される。好ましくは、金から成る金属製のワイヤー又は糸をマット内に組み込んで、それらが、約０．０５〜１ｍｍの間隔を開けて、マットの面に対して垂直に交差するようにする。これらのワイヤーは、全てマットの上側の面及び下側の面と同じレベルで切断される。マットの上側に置かれているＬＥＤの各ピンとそれに対応するマットの下側の面の下、例えば、マットの下に置かれているＰＣＢ上に有る接点との間のワイヤーによって、電気的な接触が実現されている。ワイヤーの間のゴムは、一方では、異なる電気接点間の電気的な絶縁を保証するとともに、他方では、この場合マットによって遮断されているＬＥＤに到達する湿気に対する気密性を保証している。そのようなマットは、例えば、信越化学社から提供されている。

本発明の第１の実施例による時計の実施形態の上面図 本発明の第１の実施例による時計の底部の無いケースの斜視図 本発明の第２の実施例による時計のケースの上面図 本発明による時計のケースの図３の断面Ａ−Ａに沿った部分断面図

Claims (24)

1. 電子回路によって制御されるとともに、自律電源によって電力を供給される光源から構成されたディスプレイを用いて、点灯させる光源を選定することによって、デジタル又は英数字シンボルを表示させる電子装置において、
   複数の透明又は半透明な石材（１２０）が、当該の光源（１２１）の前に有り、当該の点灯された光源を用いて、当該の石材を照明することによって、当該のデジタル又は英数字シンボルを表示することを特徴とする装置。
2. 当該の石材（１２０）が、複数の隣接する列と隣接する行に沿って配置されており、当該の光源（１２１）が、当該の石材（１２０１）の中の幾つかの後に配置されており、当該の行又は列が、光源と関連付けられていない、個別に背面から照明することができない石材（１２００）を有する請求項１に記載の装置。
3. 幾つかの行及び／又は幾つかの列の長さが等しくない請求項２に記載の装置。
4. 当該の列が、全て等間隔であるとともに、当該の行が、全て等間隔である請求項２又は３に記載の装置。
5. 時計（１）として構成されており、当該の石材（１２０）が、当該の時計（１）のケース（１０）の上側の少なくとも大部分を覆っている請求項１から４までのいずれか１つに記載の装置。
6. 石材（１２０）が、更に、少なくともブレスレット（１１）の当該のケース（１０）に直ぐ近い部分を覆っている請求項５に記載の装置。
7. 当該の石材（１２０）が、時計のケースの当該の上側の面と当該のブレスレット（１１）の間に切れ目無く配置されている請求項６に記載の装置。
8. 当該の石材（１２０）の周りに染み込んだ水が当該の電子回路に達するのを防止するための気密化手段が、更に配備されている請求項１から７までのいずれか１つに記載の装置。
9. 当該の気密化手段が、当該の石材（１２０）の少なくとも幾つかと個別に関連付けられた個々の圧縮可能な接合部で構成されている請求項８に記載の装置。
10. 当該の気密化手段が、当該の石材（１２０）の中の少なくとも幾つかの周りに水が染み込むのを防止するとともに、それらの石材を保持することが可能な硬化材料、例えば、接着剤で構成されている請求項８又は９に記載の装置。
11. 当該の石材（１２０）が、当該の石材（１２０１）の中の少なくとも幾つかを収容するための開口（１３０）を開けられたプレート（１２）上に取り付けられており、当該の硬化材料が、プレート（１２）の当該の開口（１３０）内に作られたリング状の溝内に置かれる請求項１０に記載の装置。
12. 様々な石材（１２０）から水が染み込むのを防止するために、水漏れしない物体が、当該の石材（１２０）と当該の電子回路の間に配備されている請求項８に記載の装置。
13. 当該の石材（１２０）が個別に固着されている請求項１から１２までのいずれか１つに記載の装置。
14. 複数の石材（１２０）が、個別に接着されている請求項１から１３までのいずれか１つに記載の装置。
15. 複数の石材（１２０）が、例えば、転写フィルム又は自己粘着フィルムを用いて、単一の作業で接着されている請求項１から１４までのいずれか１つに記載の装置。
16. 当該の全ての石材（１２０）が、単一のプレート（１２）上又は変形しない面を構成する複数の物体上に取り付けられている請求項１から１５までのいずれか１つに記載の装置。
17. 当該の光源（１２１）が、ＬＥＤから構成されており、この装置が、所定の時間の間選定されたＬＥＤ（１２１）を点灯させるための使用者により作動可能な機構（１５）を備えている請求項１から１６までのいずれか１つに記載の装置。
18. 当該の光源が、当該のデジタル又は英数字シンボルを表示するための個別に選定可能なセグメントで構成されている請求項１から１７までのいずれか１つに記載の装置。
19. 当該のセグメントの中の少なくとも幾つかが、同時にしか選定することができない複数の隣接する光源（１２１）で構成されている請求項１から１８までのいずれか１つに記載の装置。
20. 時間と分の表示に対応する複数のデジタルシンボルを表示することが可能であり、各シンボルが、少なくとも７つのセグメントを用いて表示され、それらのセグメントの中の少なくとも幾つかが、同時に選定される隣接するｎ個の光源から構成される請求項１９に記載の装置。
21. 当該の光源（１２１）が、周辺光のレベル、バッテリーのレベル及び使用者による設定内容の中の少なくとも１つの要因に従って、光の強度を作り出す請求項１から２０までのいずれか１つに記載の装置。
22. 当該の光源（１２１）が、カーテン（１３１）によって、隣接する光源と分離されており、隣接する石材を照明しない形で１つの石材を照明することが可能である請求項１から２１までのいずれか１つに記載の装置。
23. 当該の光源（１２１）が、接続用プレート（１４）の上に取り付けられており、当該の接続用プレート（１４）の上に、穿孔されたプレート（１２）が載せられており、各光源の上に開口が設けられており、当該の石材（１２０）が、当該の穿孔されたプレート（１２）の当該の光源と反対側の面上に取り付けられている請求項２２に記載の装置。
24. 時計（１）として構成されており、当該の穿孔されたプレート（１２）が、時計のケース（１０）の上側の面を画定するとともに、ケース（１０）の少なくとも一方の側から突出して、ブレスレット（１１）の１部を覆っている請求項２３に記載の装置。

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