JP2009210387A - 位置検出装置、およびその指針、並びにその歯車 - Google Patents

Abstract

【課題】 簡単な構造で、装置全体の薄型化を図ると共に、指針の位置を正確に検出できる位置検出装置を提供する。
【解決手段】 支持板１５上にソーラーパネル１６を介して配置された文字板１７の上方を運針する指針９が互いに重なり合わない所定位置に到達した際に、発光素子２５からの光を指針９の下面に設けられたシート状の第１〜第３の各光伝送部材２２〜２４の各一端部にそれぞれ照射し、この照射された光を第１〜第３の各光伝送部材２２〜２４の各一端部から採り込み、この採り込んだ光を第１〜第３の各光伝送部材２２〜２４の各他端部に導いてそれぞれ放出し、この放出した各光を受光素子２６でそれぞれ受光する。従って、指針９の各位置を検出することができるので、簡単な構造で、装置全体の薄型化を図ると共に、指針９の各位置を正確に検出できる。
【選択図】 図１

Description

この発明は、時計や計器類に用いられる指針の位置検出装置、およびその指針、並びにその歯車に関する。

例えば、時計の指針位置を検出する位置検出装置においては、特許文献１に記載されているように、指針を運針させる輪列機構の歯車に光透過孔を設け、この歯車の一面に発光素子からの光を照射させ、この照射された光が歯車の光透過孔を透過した際、その透過した光を受光素子で受光することにより、歯車の位置を検出して指針の位置を検出するように構成されたものが知られている。
特開２００６−４６９２４

このような位置検出装置は、指針を運針する輪列機構が組み込まれたケースの上部側に位置する回路基板に発光素子と受光素子とを並列に設けると共に、このケースに導光路部を設け、発光素子で発光した光をケースの導光路部で輪列機構の歯車の下側に導いて歯車の下面側に照射させ、この状態で歯車が回転し、この歯車の回転に伴って歯車の光透過孔が回転移動して、照射された光が歯車の光透過孔を透過した際、その透過した光をケースの上部側に位置する回路基板に設けられた受光素子で受光することにより、歯車の位置を検出して指針の位置を検出するように構成されている。

しかしながら、このような位置検出装置では、ケースを透明な樹脂で形成しなければ、ケースに導光路部を形成することができないばかりか、ケースに導光路部を形成する場合、発光素子で発光した光を輪列機構の歯車の下側に導いて歯車の下面側に照射させる必要があるため、導光路部の構造が複雑で、しかも導光路部による光の導光効率が悪く、発光素子の発光輝度を十分に高くしなければ、発光素子からの光を確実に受光素子で受光することができず、歯車の位置を正確に検出することができないなどの問題がある。

また、このような問題を解消するために、従来の位置検出装置においては、輪列機構の歯車を挟んで発光素子と受光素子とを対向させて配置し、発光素子からの光を直接歯車に照射させ、この状態で歯車が回転し、この歯車の回転に伴って歯車の光透過孔が回転移動して、照射された光が歯車の光透過孔を透過した際、その透過した光を受光素子で受光するように構成したものも開発されている。

しかし、このような位置検出装置では、輪列機構の歯車を挟んで発光素子と受光素子とを対向させて配置しなければならないため、発光素子と受光素子とをそれぞれ別の回路基板に設ける必要があり、このため装置全体の厚みが厚くなるばかりか、部品点数も増え、組立て作業が煩雑になるなどの問題がある。

この発明が解決しようとする課題は、簡単な構造で、装置全体の薄型化を図ると共に、指針の位置を正確に検出できる位置検出装置を提供することである。

この発明は、上記課題を解決するために、次のような構成要素を備えている。
請求項１に記載の発明は、支持部材と、この支持部材の上方を運針する指針と、この指針の下面に設けられて、一端部から光を採り込んで他端部に導き、この導いた光を前記他端部から放出するシート状の光伝送部材と、前記指針が所定位置に運針した際に前記光伝送部材の前記一端部に光を照射する発光素子と、この発光素子からの光が前記光伝送部材の前記他端部に導かれて放出された際に、その放出された光を受光する受光素子とを備えていることを特徴とする位置検出装置である。

請求項２に記載の発明は、前記発光素子が、前記光伝送部材の前記一端部の移動軌跡上に対応する前記支持部材の箇所に設けられた第１光透過孔の下側に配置され、前記指針が所定位置に運針した際に前記第１光透過孔を通して発光した光を前記光伝送部材の前記一端部に照射させ、
前記受光素子は、前記光伝送部材の前記他端部の移動軌跡上に対応する前記支持部材の箇所に設けられた第２光透過孔の下側に配置され、この第２光透過孔を通して前記光伝送部材の前記他端部から放出された光が照射されることを特徴とする請求項１に記載の位置検出装置である。

請求項３に記載の発明は、前記指針が、時針、分針、秒針を備え、前記光伝送部材は、前記時針の下面に設けられた第１光伝送部材と、前記分針の下面に設けられた第２光伝送部材と、前記秒針の下面に設けられた第３光伝送部材とを有していることを特徴とする請求項２に記載の位置検出装置である。

請求項４に記載の発明は、前記第１光伝送部材が、前記時針が運針して所定位置に到達した際に、その一端部に前記発光素子からの光が照射され、この照射された光を採り込んで他端部に導き、この導いた光を前記他端部から放出して前記受光素子に照射させ、
前記第２光伝送部材は、前記分針が運針して前記時針に重なり合わずに前記所定位置に到達した際に、その一端部に前記発光素子からの光が照射され、この照射された光を採り込んで他端部に導き、この導いた光を前記他端部から放出して前記受光素子に照射させ、
前記第３光伝送部材は、前記秒針が運針して前記分針および前記時針に重なり合わずに前記所定位置に到達した際に、その一端部に前記発光素子からの光が照射され、この照射された光を採り込んで他端部に導き、この導いた光を前記他端部から放出して前記受光素子に照射させることを特徴とする請求項３に記載の位置検出装置である。

請求項５に記載の発明は、前記第１光伝送部材が、前記時針が運針して所定位置に到達した際に、その一端部に前記発光素子からの光が照射され、この照射された光を採り込んで他端部に導き、この導いた光を前記他端部から前記時針に設けられた第１時針孔を通して上方に放出させ、
前記第２光伝送部材は、前記分針が運針して前記時針に重なり合った状態で前記所定位置に到達した際に、その一端部に前記第１光伝送部材の前記他端部から放出された光が照射され、この照射された光を採り込んで前記第２光伝送部材の他端部に導き、この導いた光を前記他端部から前記分針に設けられた第１分針孔を通して上方に放出させ、
前記第３光伝送部材は、前記秒針が運針して前記分針と前記時針とに重なり合った状態で前記所定位置に到達した際に、その一端部に前記第２光伝送部材の前記他端部から放出された光が照射され、この照射された光を採り込んで前記第３光伝送部材の他端部に導き、この導いた光を前記他端部から前記秒針の下側に向けて放出させ、この放出した光を前記分針に設けられた第２分針孔および前記時針に設けられた第２時針孔を通して前記受光素子に照射させることを特徴とする請求項３に記載の位置検出装置である。

請求項６に記載の発明は、前記発光素子が、前記指針の先端部側に位置する前方に配置され、前記指針が運針して所定位置に到達した際に、発光した光を前記指針の先端部側に位置する前記光伝送部材の前記一端部における端面に照射させ、
前記受光素子は、前記発光素子の下側に配置されて前記光伝送部材の前記他端部から放出された光が補助光伝送部材で導かれて照射されることを特徴とする請求項１に記載の位置検出装置である。

請求項７に記載の発明は、前記指針が、時針、分針、秒針を備え、前記光伝送部材は、前記時針の下面に設けられた第１光伝送部材と、前記分針の下面に設けられた第２光伝送部材と、前記秒針の下面に設けられた第３光伝送部材とを有し、
前記第１〜第３の各光伝送部材は、前記発光素子からの光をそれぞれ前記指針の先端部側に位置する前記各一端部の各端面から採り込み、この採り込んだ光を各他端部にそれぞれ導いて放出させ、
前記補助光伝送部材は、前記第１〜第３の各光伝送部材における前記各他端部から放出された光を一端部から採り込んで他端部に導き、この導いた光を前記他端部から放出させて前記受光素子に照射させることを特徴とする請求項６に記載の位置検出装置である。

請求項８に記載の発明は、支持部材と、この支持部材の上方で指針を運針させる歯車と、この歯車に設けられて、一端部から光を採り込んで他端部に導き、この導いた光を前記他端部から放出するシート状の光伝送部材と、前記歯車が所定角度回転した際に前記光伝送部材の前記一端部に光を照射する発光素子と、この発光素子からの光が前記光伝送部材の前記他端部に導かれて放出された際に、その放出された光を受光する受光素子とを備えていることを特徴とする位置検出装置である。

請求項９に記載の発明は、前記光伝送部材が、シート部材に複数の導光路を並列に設けてシート状に形成されていることを特徴とする請求項１〜８のいずれかに記載の位置検出装置である。

請求項１０に記載の発明は、前記導光路の一端部に、前記発光素子によって前記シート部材の一面に照射された光を前記導光路内に採り込んで前記導光路の他端部側に向けて反射する第１反射部が設けられており、前記導光路の前記他端部には、前記第１反射部で反射されて前記導光路で導かれた光を前記シート部材の前記一面に対しほぼ垂直に反射して前記受光素子に照射させるための第２反射部が設けられていることを特徴とする請求項９に記載の位置検出装置である。

請求項１１に記載の発明は、前記複数の導光路の前記各一端部を、前記発光素子からの光が前記シート部材に照射される照射領域内に位置させた状態で、前記各一端部の長手方向の長さを前記照射領域内で異ならせて設けたことを特徴とする請求項９または１０に記載の位置検出装置である。

請求項１２に記載の発明は、前記複数の導光路の前記各一端部を、前記発光素子からの光が前記シート部材に照射される照射領域内の中心部に向けて集中して設けたことを特徴とする請求項９または１０に記載の位置検出装置である。

請求項１３に記載の発明は、一端部から光を採り込んで他端部から放出する光伝送部材を備えていることを特徴とする指針である。

請求項１４に記載の発明は、一端部から光を採り込んで他端部から放出する光伝送部材を備えていることを特徴とする歯車である。

この発明によれば、支持部材の上方を運針する指針が所定位置に運針した際に、発光素子からの光が指針または指針を運針する歯車に設けられた光伝送部材の一端部に照射され、この照射された光が光伝送部材の一端部から採り込まれて他端部に導かれ、この導かれた光が光伝送部材の他端部から放出され、この放出された光を受光素子が受光することにより、指針の位置を検出することができる。

このため、指針または指針を運針する歯車にシート状の光伝送部材を設け、この光伝送部材の一端部に光を照射する発光素子と、光伝送部材の他端部から放出された光を受光する受光素子とを同一面上に設けた構成であるから、構造が簡単で、装置全体の薄型化を図ることができると共に、指針が運針して所定位置に到達した際に、発光素子からの光を光伝送部材によって受光素子に照射させて受光素子で受光することができるので、指針の位置を正確に検出することができる。

（実施形態１）
以下、図１〜図６を参照して、この発明の位置検出装置を指針式の腕時計に適用した実施形態１について説明する。
この指針式の腕時計は、図１に示すように、腕時計ケース１を備えている。この腕時計ケース１の上部外周には、ベゼル２が設けられており、この腕時計ケース１の上部開口部には、時計ガラス３がパッキン３ａを介して取り付けられている。また、この腕時計ケース１の下部には、裏蓋４が取り付けられている。

この腕時計ケース１内には、時計ムーブメント５が配置されている。この時計ムーブメント５は、秒針６、分針７、時針８などの指針９を運針させて時刻を指示するものであり、ステップモータ（図示せず）の回転を指針９に伝達する輪列機構１０を備えている。この輪列機構１０は、図１に示すように、秒針６を運針する四番車である秒針車１１、分針７を運針する二番車である分針車１２、時針８を運針する筒車である時針車１３、および分針車１２に噛み合って回転する中間車１４などの各種の歯車を備えている。

この場合、輪列機構１０の上部側には、支持部材である支持板１５が配置されている。この支持板１５は、輪列機構１０の上方で且つ指針９の下側に位置した状態で腕時計ケース１内に配置されている。この支持板１５の上面には、外部光を受光して発電するソーラーパネル１６が配置されており、このソーラーパネル１６の上面には、透明または半透明の文字板１７が配置されている。これら支持板１５、ソーラーパネル１６、および文字板１７のほぼ中心部には、時針車１３の筒軸１３ａが挿入する貫通孔１８が上下に貫通して設けられている。

すなわち、輪列機構１０の時針車１３は、図１に示すように、筒車であり、その筒軸１３ａが支持板１５の下側から貫通孔１８に回転自在に挿入されて文字板１７の上方に突出し、この突出した上端部に時針８が取り付けられ、この時針８を文字板１７の上方で運針させるように構成されている。分針車１２は、パイプ状の分針軸１２ａを有し、この分針軸１２ａが時針車１３の筒軸１３ａ内に回転自在に挿入されて筒軸１３ａの上方に突出し、この突出した上端部に分針７が取り付けられ、この分針７を文字板１７の上方で運針させるように構成されている。同様に、秒針車１１は、丸棒状の秒針軸１１ａを有し、この秒針軸１１ａが分針車１２の分針軸１２ａ内に回転自在に挿入されて分針軸１２ａの上方に突出し、この突出した上端部に秒針６が取り付けられ、この秒針６を文字板１７の上方で運針させるように構成されている。

ところで、この時計ムーブメント５は、図１に示すように、指針９の位置を検出するための位置検出装置２０と、輪列機構１０の下側に配置されて支持板１５と対応する回路基板２１とを備えている。この位置検出装置２０は、秒針６、分針７、時針８の各位置を検出するものであり、図１に示すように、秒針６の下面に設けられた第１光伝送部材２２と、分針７の下面に設けられた第２光伝送部材２３と、時針８の下面に設けられた第３光伝送部材２４と、回路基板２１上に設けられて第１〜第３の各光伝送部材２２〜２４の各一端部に対応する発光素子２５と、回路基板２１上に設けられて第１〜第３の各光伝送部材２２〜２４の各他端部に対応する受光素子２６とを備えている。

この場合、第１〜第３の各光伝送部材２２〜２４は、全てシート状に形成され、その長さが全て同じで、指針９の同じ位置に設けられている。また、発光素子２５は、発光ダイオード（ＬＥＤ）や半導体レーザなどからなり、第１〜第３の各光伝送部材２２〜２４における各一端部の回転移動軌跡上に対応する回路基板２１上の所定箇所、例えば文字板１７の６時位置に対応する箇所に設けられている。受光素子２６は、フォトカプラからなり、第１〜第３の各光伝送部材２２〜２４における各他端部の回転移動軌跡上に対応する回路基板２１上の所定箇所、例えば文字板１７の６時位置において発光素子２５から指針９の回転中心側に向けて少し離れた箇所に設けられている。

また、支持板１５、ソーラーパネル１６、および文字板１７には、発光素子２５に対応する第１光透過孔２７と、受光素子２６に対応する第２光透過孔２８とが、それぞれ上下に貫通して設けられている。これにより、発光素子２５は、発光した光が支持板１５の下側から第１光透過孔２７を透過して文字板１７の上方に放出され、この状態で指針９が運針して所定箇所、例えば６時位置に到達した際に、発光した光を第１〜第３の各光伝送部材２２〜２４の各一端部にそれぞれ照射するように構成されている。

この場合、発光素子２５からの光が照射される指針９の所定箇所とは、指針９が互いに重なり合わない位置、つまり１２時位置（１２時００分００秒位置）を除く、任意の位置、例えば１時位置から１１時位置の間の位置であれば良いが、図２（ｂ）に示すように、６時位置であることが望ましい。すなわち、発光素子２５が６時位置にある場合、６時００分００秒のときに、時針８のみが発光素子２５に対応し、６時３０分００秒のときに、分針７のみが発光素子２５に対応し、６時３０分３０秒のときに、秒針６のみが発光素子２５に対応する。また、受光素子２６は、第１〜第３の各光伝送部材２２〜２４の各他端部から放出された光が文字板１７の上側から第２光透過孔２８を透過して照射された際、その光を受光して電気信号を出力するように構成されている。

一方、第１〜第３の各光伝送部材２２〜２４は、図１〜図３に示すように、細長いシート状に形成され、一端部側から他端部側に光を導くものであり、その一端部（図１〜図３では右端部）が光を採り込む入射端部２２ａ〜２４ａに形成され、この入射端部２２ａ〜２４ａが発光素子２５に対応し、他端部（図１〜図３では左端部）が光を放出する出射端部２２ｂ〜２４ｂに形成され、この出射端部２２ｂ〜２４ｂが受光素子２６に対応するように構成されている。

すなわち、この第１光伝送部材２２は、図１および図２（ｂ）に示すように、秒針６が運針して所定位置、例えば６時位置（３０秒位置）に到達した際に、その一端部である入射端部２２ａが発光素子２５に対応し、他端部である出射端部２２ｂが受光素子２６に対応するように配置されている。このときには、指針９が６時３０分３０秒位置であれば、秒針６は、分針７および時針８に重なり合わない。これにより、第１光伝送部材２２は、発光素子２５からの光を一端部の入射端部２２ａから採り込み、この採り込んだ光を他端部の出射端部２２ｂに導き、この導いた光を他端部の出射端部２２ｂから受光素子２６に向けて放出するように構成されている。

また、第２光伝送部材２３は、分針７が運針して所定位置、例えば図２（ｂ）に示すように、６時位置（３０分位置）に到達した際に、その一端部である入射端部２３ａが発光素子２５に対応し、他端部である出射端部２３ｂが受光素子２６に対応するように配置されている。このときには、指針９が６時３０分００秒位置であれば、分針７は、秒針６および時針８に重なり合わない。これにより、第２光伝送部材２３は、発光素子２５からの光を一端部の入射端部２３ａから採り込み、この採り込んだ光を他端部の出射端部２３ｂに導き、この導いた光を他端部の出射端部２３ｂから受光素子２６に向けて放出するように構成されている。

同様に、第３光伝送部材２４は、時針８が運針して所定位置、例えば図２（ｂ）に示すように、６時位置に到達した際に、その一端部である入射端部２４ａが発光素子２５に対応し、他端部である出射端部２４ｂが受光素子２６に対応するように配置されている。このときには、指針９が６時００分００秒位置であれば、時針８は、秒針６および分針７に重なり合わない。これにより、第３光伝送部材２４は、発光素子２５からの光を一端部の入射端部２４ａから採り込み、この採り込んだ光を他端部の出射端部２４ｂに導き、この導いた光を他端部の出射端部２４ｂから受光素子２６に向けて放出するように構成されている。

この場合、第１〜第３の各光伝送部材２２〜２４は、図３〜図６に示すように、シート部材３０に複数の導光路３１を一体的に形成した構成になっている。シート部材３０は、図６(ｂ)に示すように、下部クラッド３０ａと上部クラッド３０ｂとで構成されている。導光路３１は、光を導くためのコアであり、図６（ａ）および図６（ｂ）に示すように、シート部材３０の下部クラッド３０ａと上部クラッド３０ｂとの間に並列に設けられている。この導光路３１は、感光性エポキシ樹脂からなり、下部クラッド３０ａ上に断面四角形状の線状にパターン形成されて、上部クラッド３０ｂで覆われた構成になっている。

これら第１〜第３の各光伝送部材２２〜２４は、例えば、図６（ａ）および図６（ｂ）に示すように、シート部材３０の長さＳが約１０ｍｍで、その幅Ｗが約１ｍｍで、その厚みＴが約０.１ｍｍに形成され、断面が四角形状の導光路３１における各辺の長さＨが約０．０５ｍｍの線状に形成され、そのピッチＰが約０.３ｍｍに形成され、隣接する導光路３１同士が上部クラッド３０ｂによって隔離された構成になっている。なお、指針９における最も細長い秒針６は、図２に示すように、その全長Ｌが約１６ｍｍで、先端部側の幅Ｋが約１.４ｍｍに形成されている。

この場合、導光路３１における一端部、つまり第１〜第３の各光伝送部材２２〜２４の入射端部２２ａ〜２４ａ側に位置する一端部には、図３および図４に示すように、シート部材３０の一面（図３では下側の面）に照射された光を導光路３１内に採り込んで導光路３１の他端部側に向けて反射する第１反射部３１ａが設けられている。また、この導光路３１における他端部、つまり第１〜第３の各光伝送部材２２〜２４の出射端部２２ｂ〜２４ｂ側に位置する他端部には、第１反射部３１ａで反射されて導光路３１で導かれた光をシート部材３０の一面（図３では下側の面）に対しほぼ垂直下方に向けて反射する第２反射部３１ｂが設けられている。

第１反射部３１ａは、図４に示すように、導光路３１の一端部（図４では右端部）を導光路３１の下面に対しその下側から左斜め上側（つまり出射端部２２ｂ〜２４ｂ側に向けて斜め上側）にほぼ４５度の角度で切欠くことにより、導光路３１の下面にその下側からほぼ垂直に入射した光を導光路３１内に向けてほぼ直角に反射して導光路３１内に採り込むように構成されている。また、第２反射部３１ｂは、導光路３１の他端部（図４では左端部）を導光路３１の下面に対しその下側から右斜め上側（つまり入射端部２２ａ〜２４ａ側に向けて斜め上側）にほぼ４５度の角度で切欠くことにより、導光路３１で導かれた光を導光路３１の下面に対しほぼ垂直下方に向けて反射して放出するように構成されている。

また、第１〜第３の各光伝送部材２２〜２４の入射端部２２ａ〜２４ａ側に位置する複数の導光路３１の各一端部は、図５に示すように、発光素子２５からの光がシート部材３０に照射される照射領域３２内に位置した状態で、各一端部の長手方向の長さが照射領域３２内で異なって設けられている。例えば、複数の導光路３１における各一端部に位置する５つの各第１反射部３１ａは、真中の３番目が最も長く突出して照射領域３２内の右端部側に位置し、上下両側の１番目と５番目とがその次に長く突出して照射領域３２内の左右における中間に位置し、これらの間の２番目と４番目とが最も短く突出して照射領域３２内の左端部側に位置している。

これにより、複数の導光路３１における各一端部に位置する５つの各第１反射部３１ａは、図５に示すように、照射領域３２内において、その内周円に沿って配置されている。また、複数の導光路３１の各他端部（つまり第１〜第３の各光伝送部材２２〜２４の出射端部２２ｂ〜２４ｂ側に位置する端部）も、図示しないが、第１反射部３１ａと同様、受光素子２６の受光領域に対応するほぼ円形状の放出領域内に位置した状態で、各他端部の長手方向の長さが放出領域内で異なって設けられている。すなわち、複数の導光路３１の各他端部に位置する第２反射部３１ｂは、第１反射部３１ａと同様、受光素子２６の受光領域に対応するほぼ円形状の放出領域内において、その内周円に沿って配置されていることが望ましい。

次に、この位置検出装置２０によって指針９の位置を検出する場合について説明する。この位置検出装置２０では、発光素子２５を発光させた状態で、秒針６、分針７、時針８の指針９が運針してそれぞれ所定位置、例えば６時位置に到達したときに、指針９の各位置を検出する。このときには、発光素子２５で発光した光は、支持板１５の下側から第１光透過孔２７を通して文字板１７の上方に放出される。この状態で、時針８が運針して所定位置、例えば図２（ｂ）に示すように、６時位置（６時００分００秒位置）に到達すると、発光素子２５で発光した光が第１光透過孔２７を通して時針８の第３伝送部材２４の一端部である入射端部２４ａに照射される。

この照射された光は、第３光伝送部材２４の各導光路３１に入射して第３光伝送部材２４の他端部側に導かれる。すなわち、発光素子２５からの光が第３光伝送部材２４の一端部である入射端部２４ａに照射されると、この照射された光が各導光路３１の各一端部にそれぞれ設けられた第１反射部３１ａによって反射されて導光路３１内に採り込まれる。この採り込まれた光は、各導光路３１で各他端部側に導かれて第３光伝送部材２４の他端部である出射端部２４ｂ側から放出される。

すなわち、各導光路３１で導かれた光は、各導光路３１の他端部にそれぞれ設けられた第２反射部３１ｂによって反射されてシート部材３０の一面に対しほぼ垂直下方に放出される。この放出された光は、文字板１７の上面側に照射され、この照射された光が第２光透過孔２８を通して支持板１５の下側に放出され、この放出された光が受光素子２６に照射される。これにより、第３光伝送部材２４を介して発光素子２５で発光した光を受光素子２６が受光するので、時針８が所定位置、例えば６時位置であることを検出することができる。

また、発光素子２５が発光した状態で、分針７が運針して所定位置、例えば図２（ｂ）に示すように、６時位置（６時３０分００秒位置）に到達すると、分針７の下に時針８が重なり合っていないため、発光素子２５で発光した光が第１光透過孔２７を通して分針７の第２伝送部材２３の一端部である入射端部２３ａに照射される。この照射された光は、第２光伝送部材２３の各導光路３１に入射して第２光伝送部材２３の他端部側に導かれる。

すなわち、発光素子２５からの光が第２光伝送部材２３の一端部である入射端部２３ａに照射されると、この照射された光が各導光路３１の各一端部にそれぞれ設けられた第１反射部３１ａによって反射されて導光路３１内に採り込まれる。この採り込まれた光は、各導光路３１で各他端部側に導かれて第２光伝送部材２３の他端部である出射端部２３ｂ側から放出される。すなわち、各導光路３１で導かれた光は、各導光路３１の他端部にそれぞれ設けられた第２反射部３１ｂによって反射されてシート部材３０の一面に対しほぼ垂直下方に放出される。

この放出された光は、文字板１７の上面側に照射され、この照射された光が第２光透過孔２８を通して支持板１５の下側に放出され、この放出された光が受光素子２６に照射される。これにより、第２光伝送部材２３を介して発光素子２５で発光した光を受光素子２６が受光するので、分針７が所定位置、例えば６時位置（３０分位置）であることを検出することができる。

同様に、発光素子２５が発光した状態で、秒針６が運針して所定位置、例えば図２（ｂ）に示すように、６時位置（６時３０分３０秒位置）に到達すると、秒針６の下に分針７および時針８が重なり合っていないため、発光素子２５で発光した光が第１光透過孔２７を通して秒針６の第１伝送部材２２の一端部である光入射端部２２ａに照射される。この照射された光は、第１光伝送部材２２の各導光路３１に入射して第１光伝送部材２２の他端部側に導かれる。

すなわち、発光素子２５からの光が第１光伝送部材２３の一端部である入射端部２２ａに照射されると、この照射された光が各導光路３１の各一端部にそれぞれ設けられた第１反射部３１ａによって反射されて導光路３１内に採り込まれる。この採り込まれた光は、各導光路３１で各他端部側に導かれて第１光伝送部材２２の他端部である出射端部２２ｂ側から放出される。すなわち、各導光路３１で導かれた光は、各導光路３１の他端部にそれぞれ設けられた第２反射部３１ｂによって反射されてシート部材３０の一面に対しほぼ垂直下方に放出される。

この放出された光は、文字板１７の上面側に照射され、この照射された光が第２光透過孔２８を通して支持板１５の下側に放出され、この放出された光が受光素子２６に照射される。これにより、第１光伝送部材２２を介して発光素子２５で発光した光を受光素子２６が受光するので、秒針６が所定位置、例えば６時位置（３０秒位置）であることを検出することができる。

このように、この位置検出装置２０によれば、支持板１５上にソーラーパネル１６を介して配置された文字板１７の上方を運針する指針９が互いに重なり合わない所定位置に到達した際に、発光素子２５からの光が指針９の下面に設けられた第１〜第３の各光伝送部材２２〜２４の各一端部にそれぞれ照射され、この照射された光が第１〜第３の各光伝送部材２２〜２４の各一端部から採り込まれ、この採り込まれた光が第１〜第３の各光伝送部材２２〜２４の各他端部に導かれてそれぞれ放出され、この放出された各光を受光素子２６がそれぞれ受光することにより、指針９の各位置を検出することができる。

すなわち、時針８が運針して所定位置、例えば６時位置（６時００分００秒位置）に到達した際に、発光素子２５からの光が時針８の下面に設けられた第３光伝送部材２４の一端部に照射され、この照射された光が第３光伝送部材２４の一端部から採り込まれ、この採り込まれた光が第３光伝送部材２４の他端部に導かれて放出され、この放出された光を受光素子２６が受光することにより、時針８が所定位置、例えば６時位置であることを検出することができる。

また、分針７が運針して所定位置、例えば６時位置（６時３０分００秒）に到達した際、分針７の下に時針８が重なり合っていないため、発光素子２５からの光が分針７の下面に設けられた第２光伝送部材２３の一端部に照射され、この照射された光が第２光伝送部材２３の一端部から採り込まれ、この採り込まれた光が第２光伝送部材２３の他端部に導かれて放出され、この放出された光を受光素子２６が受光することにより、分針７が所定位置、例えば６時位置（３０分位置）であることを検出することができる。

同様に、秒針６が運針して所定位置、例えば６時位置（６時３０分３０秒位置）に到達した際、秒針６の下に分針７と時針８とが重なり合っていないため、発光素子２５からの光が秒針６の下面に設けられた第１光伝送部材２２の一端部に照射され、この照射された光が第１光伝送部材２２の一端部から採り込まれ、この採り込まれた光が第１光伝送部材２２の他端部に導かれて放出され、この放出された光を受光素子２６が受光することにより、秒針６が所定位置、例えば６時位置（３０秒位置）であることを検出することができる。

このため、この位置検出装置２０によれば、指針９の下面にシート状の第１〜第３の各光伝送部材２２〜２４をそれぞれ設け、この第１〜第３の各光伝送部材２２〜２４の各一端部に光を照射する発光素子２５と、第１〜第３の各光伝送部材２２〜２４の各他端部から放出された光を受光する受光素子２６とを、回路基板２１の同一面上に設けた構成であるから、構造が簡単で、装置全体の薄型化を図ることができると共に、指針９が運針して所定位置に到達した際に、発光素子２５からの光を第１〜第３の各光伝送部材２２〜２４によって受光素子２６にそれぞれ照射させて受光素子２６で受光することができるので、指針９の各位置を正確に検出することができる。

この場合、第１〜第３の各光伝送部材２２〜２４は、それぞれシート部材３０に複数の導光路３１を並列に設けてシート状に形成されているので、指針９である秒針６、分針７、時針８の各下面にそれぞれ設けても、指針９が運針する際に邪魔にならず、装置全体の薄型化を図ることができる。すなわち、第１〜第３の各光伝送部材２２〜２４は、シート部材３０の長さＳが約１０ｍｍで、その幅Ｗが約１ｍｍで、その厚みＴが約０.１ｍｍに形成され、断面四角形状の導光路３１の各辺の長さＨが約０．０５ｍｍの線状に形成されているので、第１〜第３の各光伝送部材２２〜２４の厚みＴが薄く、第１〜第３の各光伝送部材２２〜２４をコンパクトに形成することができ、これにより装置全体のより一層の薄型化および小型化を図ることができる。

また、第１〜第３の各光伝送部材２２〜２４の導光路３１の一端部には、発光素子２５によってシート部材３０の一面に照射された光を導光路３１内に採り込んで導光路３１の他端部側に向けて反射する第１反射部３１ａが設けられており、この導光路３１の他端部には、第１反射部３１ａで反射されて導光路３１で導かれた光をシート部材３０の一面に対しほぼ垂直下方に反射して受光素子２６に照射させるための第２反射部３１ｂが設けられていることにより、発光素子２５で発光した光を第１反射部３１ａで導光路３１内に効率良く採り込んで導くことができ、この導光路３１で導かれた光を第２反射部３１ｂで反射して受光素子２６に効率良く照射させることができる。

さらに、第１〜第３の各光伝送部材２２〜２４における各導光路３１の各一端部は、発光素子２５からの光が各シート部材３０に照射される照射領域３２内に位置した状態で、各一端部の長手方向の長さが照射領域３２内で異なって設けられていることにより、照射領域３２内に照射された発光素子２５からの光を各導光路３１の各一端部から効率良く各導光路３１内に採り込むことができる。このため、低電圧回路で発光素子２５の輝度を低く抑えて、低消費電力化を図っても、効率良く光を各導光路３１に採り込むことができる。

すなわち、複数の導光路３１における各一端部に位置する５つの各第１反射部３１ａは、真中の３番目が最も長く突出して照射領域３２内の右端部側に位置し、上下両側の１番目と５番目とがその次に長く突出して照射領域３２内の左右における中間に位置し、これらの間の２番目と４番目とが最も短く突出して照射領域３２内の左端部側に位置することにより、照射領域３２内において、その内周円に沿って配置されているので、照射領域３２内に照射された光をほぼ均等に各導光路３１内に採り込むことができる。

この場合、各導光路３１の他端部側に位置する第２反射部３１ｂも、第１反射部３１ａと同様、受光素子２６の受光領域に対応するほぼ円形状の放出領域内に位置した状態で、各他端部の長手方向の長さ位置が放出領域内で異なって設けられていることにより、ほぼ円形状の放出領域内でほぼ均等に光を放出させることができる。このため、受光素子２６にほぼ均等に光を照射させることができるので、受光素子２６で良好に光を受光することができる。これによっても、低電圧回路で発光素子２５の輝度を低く抑えて、低消費電力化を図っても、効率良く光を受光素子２６に照射させることができる。

（実施形態２）
次に、図７および図８を参照して、この発明の位置検出装置を適用した指針式の腕時計の実施形態２について説明する。なお、図１〜図６に示された実施形態１と同一部分には同一符号を付して説明する。
この指針式の腕時計は、図７に示すように、位置検出装置３５における指針９の下面に設けられる第１〜第３の各光伝送部材３６〜３８の設置位置が実施形態１と異なると共に、図８（ａ）に示すように、指針９の秒針６、分針７、時針８の全てが重なり合う所定位置、つまり１２時００分００秒位置のときに、指針９の位置を検出する構成であり、これ以外は実施形態１とほぼ同じ構成になっている。

すなわち、第１光伝送部材３６は、図７に示すように、秒針６の下面における秒針軸７ａ側に近寄った箇所に設けられている。第２光伝送部材３７は、秒針６の第１光伝送部材３６に対し分針７の先端部側にずれた状態で、分針７の下面におけるほぼ中間部分に設けられている。第３光伝送部材３８は、分針７の第２光伝送部材３７に対し時針８の先端部側にずれた状態で、時針８の下面における先端部側に設けられている。

この場合、発光素子２５は、時針８の先端部側に位置する第３光伝送部材３８の一端部である入射端部３８ａの回転移動軌跡上に対応する回路基板２１上の箇所、例えば文字板１７の１２時位置に対応する箇所に設けられている。また、受光素子２６は、秒針６における秒針軸６ａ側に位置する第１光伝送部材３６の他端部である出射端部３６ｂの回転移動軌跡上に対応する回路基板２１上の箇所、例えば文字板１７の１２時位置において発光素子２５から指針９の回転中心側に向けて少し離れた箇所に設けられている。

このため、第３光伝送部材３８は、図７に示すように、時針８が運針して所定位置つまり図８（ａ）に示す１２時位置に到達した際に、時針８の先端部側に位置する一端部の入射端部３８ａが発光素子２５に対応し、他端部である出射端部３８ｂが時針８に設けられた第１時針孔８ｂに対応するように、その長さが実施形態１よりも短く構成されている。これにより、第３光伝送部材３８は、時針８が運針して所定位置に到達した際に、発光素子２５からの光が第１光透過孔２７を通して一端部である入射端部３８ａに照射され、この照射された光を入射端部３８ａから採り込んで他端部側である出射端部３８ｂ側に導き、この導いた光を他端部である出射端部３８ｂから第１時針孔８ｂを通して上方に放出するように構成されている。

また、第２光伝送部材３７は、分針７の中間部分における先端側に位置する一端部の入射端部３７ａが時針８の第１時針孔８ｂの回転移動軌跡上に対応し、他端部である出射端部３７ｂが分針７に設けられた第１分針孔７ｂに対応するように、その長さが実施形態１よりも短く構成されている。これにより、第２光伝送部材３７は、図７および図８（ａ）に示すように、分針７が時針８に重なり合った状態のときに、時針８の第３光伝送部材３８の他端部側である出射端部３８ｂから放出された光が第１時針孔８ｂを通して第２光伝送部材３７の一端部である入射端部３７ａに照射され、この照射された光を入射端部３７ａから採り込んで他端部側である出射端部３７ｂ側に導き、この導いた光を他端部である出射端部３７ｂから第１分針孔７ｂを通して上方に放出するように構成されている。

同様に、第１光伝送部材３６は、秒針６の中間部側に位置する一端部の入射端部３６ａが分針７の第１分針孔７ｂの回転移動軌跡上に対応し、他端部である出射端部３６ｂが受光素子２６に対応するように、その長さが実施形態１よりも短く構成されている。この場合、第１光伝送部材３６の他端部である出射端部３６ｂは、図７および図８（ａ）に示すように、秒針６が分針７と時針８とに重なり合った状態のときに、分針７に設けられた第２分針孔７ｃと、時針８に設けられた第２時針孔８ｃとが、対応するように構成されている。

これにより、第１光伝送部材３６は、図７および図８（ａ）に示すように、秒針６が分針７と時針８とに重なり合った状態のときに、分針７の第２光伝送部材３７の他端部側である出射端部３７ｂから放出された光が第１分針孔７ｂを通して第１光伝送部材３６の一端部である入射端部３６ａに照射され、この照射された光を入射端部３６ａから採り込んで他端部側である出射端部３６ｂ側に導き、この導いた光を他端部である出射端部３６ｂから下方に向けて放出するように構成されている。この場合、第１光伝送部材３６は、放出した光が分針７の第２分針孔７ｃおよび時針８の第２時針孔８ｃを順次透過し、この透過した光が文字板１７の上面に照射され、この照射された光が第２光透過孔２８を透過し、この透過した光が受光素子２６に照射されるよう構成されている。

ところで、第１〜第３の各光伝送部材３６〜３８は、実施形態１と同様、シート部材３０に複数の導光路３１を一体的に形成した細長いシート状に形成されている(図３参照)。この場合にも、導光路３１における一端部、つまり第１〜第３の各光伝送部材３６〜３８の入射端部３６ａ〜３８ａ側に位置する一端部には、図８に示すように、その下面側に照射された光を導光路３１内に採り込んで導光路３１の他端部側に向けて反射する第１反射部３１ａが設けられている。

この第１反射部３１ａは、実施形態１と同様、導光路３１の一端部（図８では右端部）を導光路３１の下面に対しその下側から左斜め上側（つまり出射端部３６ｂ〜３８ｂ側に向けて斜め上側）にほぼ４５度の角度で切欠くことにより、図８に示すように、導光路３１の下面にその下側からほぼ垂直に入射した光を導光路３１内に向けてほぼ直角に反射して導光路３１内に採り込むように構成されている。

また、第１〜第３の各光伝送部材３６〜３８のうち、第２、第３の各光伝送部材３７、３８の導光路３１における他端部、つまり第２、第３の各光伝送部材３７、３８の出射端部３７ｂ、３８ｂ側に位置する他端部には、図８に示すように、第１反射部３１ａで反射されて導光路３１で導かれた導光路３１の上面に対しほぼ垂直上方に向けて反射する第２反射部３１ｃが設けられている。

すなわち、この第２反射部３１ｃは、図８に示すように、実施形態１と異なり、導光路３１の他端部（図８では左端部）を導光路３１の下面に対しその下側から左斜め上側（つまり出射端部３６ｂ〜３８ｂ側に向けて斜め上側）にほぼ逆４５度の角度で切欠くことにより、導光路３１で導かれた光を導光路３１の上面に対しほぼ垂直上方に向けて反射して放出するように構成されている。

この場合、第１〜第３の各光伝送部材３６〜３８のうち、第１光伝送部材３６の導光路３１における他端部、つまり第１光伝送部材３６の出射端部３６ｂ側に位置する他端部には、図４に示された実施形態１と同様、第１反射部３１ａで反射されて導光路３１で導かれた光を導光路３１の上面に対しほぼ垂直下方に向けて反射する第２反射部３１ｂが設けられている。

この第２反射部３１ｂは、図４に示された実施形態１と同様、導光路３１の他端部（図４では左端部）を導光路３１の下面に対し下側から右斜め上側（つまり入射端部３６ａ〜３８ａ側に向けて斜め上側）にほぼ４５度の角度で切欠くことにより、導光路３１で導かれた光を導光路３１の下面に対しほぼ垂直下方に向けて反射して放出するように構成されている。

次に、この位置検出装置３５によって指針９の位置を検出する場合について説明する。この位置検出装置３５では、発光素子２５を発光させた状態で、秒針６、分針７、時針８の指針９が運針して、図７および図８（ａ）に示すように、秒針６、分針７、時針８の全てが重なり合う所定位置、例えば１２時００分００秒位置に到達した際に、指針９の各位置を検出する。このときには、発光素子２５で発光した光が、支持板１５の下側から第１光透過孔２７を通して文字板１７の上方に放出される。

この状態で、秒針６、分針７、時針８が運針して、全てが重なり合う所定位置、例えば１２時００分００秒位置に到達すると、発光素子２５で発光した光が第１光透過孔２７を通して時針８の第３伝送部材３８の一端部である光入射端部３８ａに照射され、この照射された光が第３光伝送部材３８の各導光路３１に入射して第３光伝送部材３８の他端部側に導かれる。すなわち、発光素子２５からの光が第３光伝送部材３８の一端部である入射端部３８ａに照射されると、この照射された光が各導光路３１の各一端部にそれぞれ設けられた第１反射部３１ａによって反射されて導光路３１内に採り込まれる。

この採り込まれた光は、各導光路３１で各他端部側に導かれて第３光伝送部材３８の他端部である出射端部３８ｂ側から放出される。すなわち、各導光路３１で導かれた光は、各導光路３１の他端部にそれぞれ設けられて実施形態１の第２反射部３１ｂと逆向きに反射する第２反射部３１ｃによって反射されて、導光路３１の上面に対しほぼ垂直上方に放出される。この放出された光は、時針８の第１時針孔８ｂを通して時針８の上方に放出される。このとき、時針８の上方には、図７および図８（ａ）に示すように、分針７が重なり合っているので、放出された光が分針７の下面に照射される。

この分針７の下面に照射された光は、分針７の下面に設けられた第２光伝送部材３７の一端部である入射端部３７ａに照射される。この照射された光は、第２光伝送部材３７の各導光路３１に採り込まれて第２光伝送部材３７の他端部側に導かれる。すなわち、第３光伝送部材３８の出射端部３８ｂから放出された光が第２光伝送部材３７の一端部である入射端部３７ａに照射されると、この照射された光が各導光路３１の各一端部にそれぞれ設けられた第１反射部３１ａによって反射されて導光路３１内に採り込まれる。

この採り込まれた光は、各導光路３１で各他端部側に導かれて第２光伝送部材３７の他端部である出射端部３７ｂ側から放出される。すなわち、各導光路３１で導かれた光は、各導光路３１の他端部にそれぞれ設けられて実施形態１の第２反射部３１ｂと逆向きに反射する第２反射部３１ｃによって反射されて、導光路３１の上面に対しほぼ垂直上方に放出される。この放出された光は、分針７の第１分針孔７ｂを通して分針７の上方に放出される。このとき、分針７の上方には、図７および図８（ａ）に示すように、秒針６が重なり合っているので、放出された光が秒針６の下面に照射される。

この秒針６の下面に照射された光は、秒針６の下面に設けられた第１光伝送部材３６の一端部である入射端部３６ａに照射される。この照射された光は、第１光伝送部材３６の各導光路３１に入射して第１光伝送部材３６の他端部側に導かれる。すなわち、第２光伝送部材３７の出射端部３７ｂから放出された光が第１光伝送部材３６の一端部である入射端部３６ａに照射されると、この照射された光が各導光路３１の各一端部にそれぞれ設けられた第１反射部３１ａによって反射されて導光路３１内に採り込まれる。

この採り込まれた光は、各導光路３１で各他端部側に導かれて第１光伝送部材３６の他端部である出射端部３６ｂ側から放出される。すなわち、各導光路３１で導かれた光は、各導光路３１の他端部にそれぞれ設けられて実施形態１の第２反射部３１ｂと同じ向きに反射する第２反射部３１ｂによって反射されて、導光路３１の下面に対しほぼ垂直下方に放出される。このとき、秒針６の下方には、図７に示すように、分針７および時針８が重なり合っているので、放出された光が分針７の上面に照射される。

この分針７の上面に照射された光は、図７に示すように、分針７の第２分針孔７ｃおよび時針８の第２時針孔８ｃを順次透過し、この透過した光が文字板１７の上面に照射され、この照射された光が第２光透過孔２８を透過して受光素子２６に照射され、この照射された光が受光素子２６で受光される。これにより、秒針６、分針７、時針８の全てが重なり合う所定位置、つまり１２時００分００秒位置であることを検出することができる。

このように、この位置検出装置３５によれば、支持板１５上にソーラーパネル１６を介して配置された文字板１７の上方を運針する指針９がすべて重なり合う所定位置に到達した際に、発光素子２５からの光が時針８の第３光伝送部材３８に照射され、この照射された光が第３光伝送部材３８で導かれて分針７の第２光伝送部材３７に照射され、この照射された光が第２光伝送部材３７で導かれて秒針６の第１光伝送部材３６に照射され、この照射された光が第１光伝送部材３６で導かれて受光素子２６に照射されるので、この照射された光を受光素子２６が受光することにより、全ての指針９が重なり合う所定位置、つまり１２時００分００秒位置であることを検出することができると共に、全ての指針９の位置を一度に検出することができる。

このため、この位置検出装置３５によれば、指針９の各下面に順次光を導くシート状の第１〜第３の各光伝送部材３６〜３８を設け、最下部に位置する第３光伝送部材３８の一端部に光を照射させる発光素子２５と、第３光伝送部材３で採り込まれた光が第２光伝送部材３７を経て第１光伝送部材３６に導かれて第１光伝送部材３６の他端部から放出された際に、その光を受光する受光素子２６とを、回路基板２１の同一面上に設けた構成であるから、実施形態１と同様、構造が簡単で、装置全体の薄型化を図ることができると共に、指針９が重なり合う所定位置に到達した際に、発光素子２５からの光を第１〜第３の各光伝送部材３６〜３８で順次導いて受光素子２６に照射させて受光素子２６で受光させることができるので、指針９が全て重なり合った所定位置、つまり１２時００分００秒位置であることを正確に検出することができると共に、全ての指針９の位置を一度に検出することができる。

（実施形態３）
次に、図９および図１０を参照して、この発明の位置検出装置を適用した指針式の腕時計の実施形態３について説明する。この場合にも、図１〜図６に示された実施形態１と同一部分に同一符号を付して説明する。
この指針式の腕時計は、図９に示すように、位置検出装置４０における発光素子４１と受光素子４２との設置位置が実施形態１と異なり、これに伴って秒針６、分針７、時針８の各下面にそれぞれ設けられた第１〜第３の各光伝送部材４３〜４５における各一端部の形状が実施形態１と異なる構成であり、これ以外は実施形態１とほぼ同じ構成になっている。

すなわち、発光素子４１は、図９に示すように、発光ダイオード（ＬＥＤ）や豆ランプなどの光源であり、腕時計ケース１の内周面に沿って設けられた見切り部材１ａの下側で、且つ指針９の先端部側に位置する前方における腕時計ケース１の内周面の所定箇所に配置され、この状態で指針９が運針して互いに重なり合わない所定位置に到達した際に、発光した光を指針９の先端部側に照射させるように構成されている。

また、受光素子４２は、図９に示すように、発光素子４１の下側で且つ文字板１７の周囲における側方に位置した状態で配置されている。この場合、発光素子４１および受光素子４２は、輪列機構１０の下側に配置された回路基板２１に電気的に接続されている。また、文字板１７の上面には、図９に示すように、第１〜第３の各光伝送部材４３〜４５からそれぞれ放出された光を採り込んで導く補助光伝送部材４６が設けられている。これにより、受光素子４２は、補助光伝送部材４６で導かれて放出された光を受光するように構成されている。

ところで、第１〜第３の各光伝送部材４３〜４５は、図９に示すように、一端部側から他端部側に光を導くものであり、細長いシート状に形成され、先端部である一端部（図９では右端部）が光を採り込む入射端部４３ａ〜４５ａに形成され、この入射端部４３ａ〜４５ａが発光素子４１からの光を採り込み、他端部（図９は左端部）が光を下方に放出する出射端部４３ｂ〜４５ｂに形成され、この出射端部４３ｂ〜４５ｂがそれぞれ後述する補助光伝送部材４６の一端部４６ａ（図９では左端部）に対応するように構成されている。

すなわち、この第１光伝送部材４３は、秒針６が運針して分針７および時針８に重なり合わない所定位置、例えば６時位置（３０秒位置）に到達した際に、その一端部である入射端部４３ａが発光素子４１に対向し、他端部である出射端部４３ｂが補助光伝送部材４６の一端部４６ａに対応するように構成されている。これにより、第１光伝送部材４３は、発光素子４１からの光を一端部の入射端部４３ａから採り込み、この採り込んだ光を他端部の出射端部４３ｂに導き、この導いた光を他端部の出射端部４３ｂから補助光伝送部材４６の一端部４６ａに向けて放出するように構成されている。

また、第２光伝送部材４４は、分針７が運針して秒針６および時針８に重なり合わない所定位置、例えば６時位置（３０分位置）に到達した際に、その一端部である入射端部４４ａが発光素子２５に対向し、他端部である出射端部４４ｂが補助光伝送部材４６の一端部４６ａに対応するように構成されている。これにより、第２光伝送部材４４は、発光素子４１からの光を一端部の入射端部４４ａから採り込み、この採り込んだ光を他端部の出射端部４４ｂに導き、この導いた光を他端部の出射端部４４ｂから補助光伝送部材４６の一端部４６ａに向けて放出するように構成されている。

同様に、第３光伝送部材４５は、時針８が運針して秒針６および分針７に重なり合わない所定位置、例えば６時位置に到達した際に、その一端部である入射端部４５ａが発光素子４１に対向し、他端部である出射端部４５ｂが補助光伝送部材４６の一端部４６ａに対応するように構成されている。これにより、第３光伝送部材４５は、発光素子４１からの光を一端部の入射端部４５ａから採り込み、この採り込んだ光を他端部の出射端部４５ｂに導き、この導いた光を他端部の出射端部４５ｂから補助光伝送部材４６の一端部４６ａに向けて放出するように構成されている。

この場合、第１〜第３の各光伝送部材４３〜４５は、実施形態１と同様、シート部材３０に複数の導光路３１を一体的に形成した構成になっている。そして、この導光路３１における一端部、つまり第１〜第３の各光伝送部材４３〜４５の入射端部４３ａ〜４５ａ側に位置する一端部は、図１０（ａ）に示すように、導光路３１の長手方向に沿って照射された光を導光路３１内に採り込む垂直な入射端面３１ｄに形成されている。すなわち、この入射端面３１ｄは、導光路３１の一端部（図１０（ａ）では右端部）を導光路３１の下面に対しほぼ垂直に切断することにより、導光路３１の長手方向に沿って照射された光を導光路３１内に採り込むように構成されている。

また、この導光路３１における他端部、つまり第１〜第３の各光伝送部材４３〜４５の出射端部４３ｂ〜４５ｂ側に位置する他端部は、入射端面３１ｄで採り込まれて導光路３１で導かれた光を導光路３１の下面に対しほぼ垂直下方に向けて反射する第２反射部３１ｂに形成されている。この第２反射部３１ｂは、実施形態１と同じ形状に形成され、導光路３１で導かれた光を導光路３１の下面に対しほぼ垂直下方に向けて反射して放出させるように構成されている。

一方、補助光伝送部材４６は、第１〜第３の各光伝送部材４３〜４５と同様、細長いシート状に形成され、その一端部（図９では右端部）が光を採り込む入射端部４６ａに形成され、他端部（図９は左端部）が光を放出する出射端部４６ｂに形成された構成になっている。この補助光伝送部材４６は、入射端部４６ａが第１〜第３の各光伝送部材４３〜４５における各出射端部４３ｂ〜４５ｂの移動軌跡上に対応し、出射端部４６ｂが受光素子４２に対向した状態で、文字板１７上に設けられている。また、この補助光伝送部材４６の上面には、発光素子４１からの光が入射するのを防ぐための遮光膜４７が入射端部４６ａを除いて設けられている。

すなわち、この補助光伝送部材４６は、図９に示すように、秒針６、分針７、時針８がそれぞれ運針して所定位置、例えば６時位置にそれぞれ到達した際に、第１〜第３の各光伝送部材４３〜４５の各出射端部４３ｂ〜４５ｂからそれぞれ放出された光を一端部である入射端部４６ａから採り込み、この採り込んだ光を他端部である出射端部４６ｂに導き、この導いた光を他端部である出射端部４６ｂから放出させて、受光素子４２に照射させるように構成されている。

この場合、補助光伝送部材４６は、第１〜第３の各光伝送部材４３〜４５と同様、シート部材３０に複数の導光路３１を一体的に形成した構成になっている。この導光路３１における一端部、つまり補助光伝送部材４６の入射端部４６ａ側に位置する一端部は、図１０（ｂ）に示したように、第１〜第３の各光伝送部材４３〜４５の各出射端部４３ｂ〜４５ｂから放出された光を、導光路３１の下面に対しほぼ直角に反射して導光路３１内に採り込む第１反射部３１ａが設けられている。

この第１反射部３１ａは、図１０(ｂ)に示すように、導光路３１の一端部（図１０（ａ）では左端部）を導光路３１の下面に対しその下側から左斜め上側（つまり補助光伝送部材４６の入射端部４６ａ側に向けて斜め上側）にほぼ４５度の角度で切欠くことにより、導光路３１の上面に対しその上方からほぼ垂直に照射された光を導光路３１内に採り込むように構成されている。

また、この導光路３１の他端部、つまり補助光伝送部材４６の出射端部４６ｂ側に位置する他端部は、図１０（ｂ）に示すように、第１反射部３１ａで採り込まれて導光路３１で導かれた光をその長手方向に沿って放出する出射端面３１ｅに形成されている。この出射端面３１ｅは、導光路３１の他端部（図１０（ｂ）では右端部）を導光路３１の下面に対しほぼ垂直に切断することにより、導光路３１の長手方向に沿って光を放出するように構成されている。

次に、この位置検出装置４０によって指針９の位置を検出する場合について説明する。この位置検出装置４０では、発光素子４１を発光させた状態で、秒針６、分針７、時針８の指針９が運針してそれぞれ所定位置、例えば６時位置に到達した際に、指針９の各位置を検出する。このときには、発光素子４１で発光した光は、所定位置に運針した指針９の先端側のみに照射される。

例えば、時針８が運針して秒針６および分針７に重なり合わない所定位置、例えば６時位置（６時００分００秒位置）に到達すると、発光素子４１で発光した光が時針８の第３伝送部材４５の先端部である入射端部４５ａに照射され、この照射された光が第３光伝送部材４５の各導光路３１に入射して第３光伝送部材４５の他端部側に導かれる。すなわち、発光素子４１からの光が第３光伝送部材４５の一端部である入射端部４５ａに照射されると、この照射された光が各導光路３１の各一端部にそれぞれ設けられた入射端面３１ｄから導光路３１内に採り込まれる。

この採り込まれた光は、各導光路３１で各他端部側に導かれて第３光伝送部材４５の他端部である出射端部４５ｂ側から放出される。すなわち、各導光路３１で導かれた光は、各導光路３１の他端部にそれぞれ設けられた第２反射部３１ｂによって反射されて導光路３１の下面に対しほぼ垂直下方に放出される。この放出された光は、文字板１７の上面側に照射される。

このときには、第３光伝送部材４５の出射端部４５ｂが補助光伝送部材４６の一端部である入射端部４６ａに対応しているので、この照射された光が補助光伝送部材４６に採り込まれる。すなわち、補助光伝送部材４６の入射端部４６ａに照射された光は、導光路３１の第１反射部３１ａで反射されて採り込まれ、この採り込まれた光が各導光路３１で各他端部側に導かれる。この導かれた光は、補助光伝送部材４６の他端部である出射端部４６ｂ側から放出される。

すなわち、各導光路３１で導かれた光は、各導光路３１の他端部にそれぞれ設けられた出射端部３１ｅからその長手方向に沿って放出され、この放出された光が受光素子４２に照射される。これにより、第３光伝送部材４５および補助光伝送部材４６を介して発光素子４１で発光した光を受光素子４２が受光するので、時針８が所定位置、例えば６時位置であることを検出することができる。

また、発光素子４１が発光した状態で、分針７が運針して時針８および秒針６に重なり合わない所定位置、例えば６時位置（６時３０分００秒位置）に到達すると、発光素子４１で発光した光が分針７の第２伝送部材４４の一端部である光入射端部４４ａに照射される。この照射された光は、第２光伝送部材４４の各導光路３１に入射して第２光伝送部材４４の他端部側に導かれる。すなわち、発光素子４１からの光が第２光伝送部材４４の一端部である入射端部４４ａに照射されると、この照射された光が各導光路３１の各一端部にそれぞれ設けられた入射端面３１ｄから導光路３１内に採り込まれる。

この採り込まれた光は、各導光路３１で各他端部側に導かれて第２光伝送部材４４の他端部である出射端部４４ｂから放出される。すなわち、各導光路３１で導かれた光は、各導光路３１の他端部にそれぞれ設けられた第２反射部３１ｂによって反射されて導光路３１の下面に対しほぼ垂直下方に放出される。このときには、分針７の下に時針８が重なり合っていないため、放出された光は、文字板１７の上面側に照射される。また、このときには、第２光伝送部材４４の出射端部４４ｂが補助光伝送部材４６の一端部である入射端部４６ａに対応しているので、この照射された光は、上述した場合と同様、補助光伝送部材４６に採り込まれる。

この補助光伝送部材４６に採り込まれた光は、上述した場合と同様、各導光路３１で各他端部側に導かれて補助光伝送部材４６の他端部である出射端部４６ｂ側から放出され、この放出された光が受光素子４２に照射される。これにより、第２光伝送部材４４および補助光伝送部材４６を介して発光素子４１で発光した光を受光素子４２が受光することにより、分針７が所定位置、例えば６時位置（３０分位置）であることを検出することができる。

同様に、発光素子４１が発光した状態で、秒針６が運針して分針７および時針８に重なり合わない所定位置、例えば６時位置（６時３０分３０秒位置）に到達すると、発光素子４１で発光した光が秒針６の第１伝送部材４３の一端部である光入射端部４３ａに照射される。この照射された光は、第１光伝送部材４３の各導光路３１に入射して第１光伝送部材４３の他端部側に導かれる。すなわち、発光素子４１からの光が第１光伝送部材４３の一端部である入射端部４３ａに照射されると、この照射された光が各導光路３１の各一端部にそれぞれ設けられた入射端面３１ｄから導光路３１内に採り込まれる。

この採り込まれた光は、各導光路３１で各他端部側に導かれて第１光伝送部材４３の他端部である出射端部４３ｂから放出される。すなわち、各導光路３１で導かれた光は、各導光路３１の他端部にそれぞれ設けられた第２反射部３１ｂによって反射されて導光路３１の下面に対しほぼ垂直下方に放出される。このときには、秒針６の下に分針７および時針８が重なり合っていないため、放出された光は、文字板１７の上面側に照射される。また、このときには、第１光伝送部材４３の出射端部４３ｂが補助光伝送部材４６の一端部である入射端部４６ａに対応しているので、この照射された光は、上述した場合と同様、補助光伝送部材４６に採り込まれる。

この補助光伝送部材４６に採り込まれた光は、上述した場合と同様、各導光路３１で各他端部側に導かれて補助光伝送部材４６の他端部である出射端部４６ｂ側から放出され、この放出された光が受光素子４２に照射される。これにより、第１光伝送部材４３および補助光伝送部材４６を介して発光素子４１で発光した光を受光素子４２が受光することにより、秒針６が所定位置、例えば６時位置（３０秒位置）であることを検出することができる。

このように、この位置検出装置４０によれば、支持板１５上にソーラーパネル１６を介して配置された文字板１７の上方を運針する指針９が互いに重なり合わない所定位置に到達した際に、発光素子４１からの光が指針９の下面に設けられた第１〜第３の各光伝送部材４３〜４５の各先端部である各一端部にそれぞれ照射され、この照射された光が第１〜第３の各光伝送部材４３〜４５の各一端部から採り込まれ、この採り込まれた光が第１〜第３の各光伝送部材４３〜４５の各他端部に導かれてそれぞれ放出され、この放出された光が補助光伝送部材４６で導かれて受光素子４２にそれぞれ照射され、この照射された光を受光素子４２が受光するので、指針９の各位置を検出することができる。

すなわち、時針８が運針して秒針６と分針７とに重なり合わない所定位置、例えば６時位置（６時００分００秒位置）に到達した際に、発光素子４１からの光が時針８の下面に設けられた第３光伝送部材４５の先端部である一端部に照射され、この照射された光が第３光伝送部材４５の一端部から採り込まれ、この採り込まれた光が第３光伝送部材４５の他端部に導かれて放出され、この放出された光が補助光伝送部材４６で導かれて受光素子４２に照射され、この照射された光を受光素子４２が受光するので、時針８が所定位置、例えば６時位置であることを検出することができる。

また、分針７が運針して秒針６と時針８とに重なり合わない所定位置、例えば６時位置（６時３０分００秒位置）に到達した際に、発光素子４１からの光が分針７の下面に設けられた第２光伝送部材４４の先端部である一端部に照射され、この照射された光が第２光伝送部材４４の一端部から採り込まれ、この採り込まれた光が第２光伝送部材４４の他端部に導かれて放出された際、分針７の下に時針８が重なり合っていないため、放出された光が補助光伝送部材４６の入射端部４６ａに照射されて採り込まれ、この採り込まれた光を補助光伝送部材４６が導いて出射端部４６ｂから放出し、この放出された光を受光素子４２が受光するので、分針７が所定位置、例えば６時位置（３０分位置）であることを検出することができる。

同様に、秒針６が運針して分針７と時針８とに重なり合わない所定位置、例えば６時位置（６時３０分３０秒）に到達した際に、発光素子４１からの光が秒針６の下面に設けられた第１光伝送部材４３の先端部である一端部に照射され、この照射された光が第１光伝送部材４３の一端部から採り込まれ、この採り込まれた光が第１光伝送部材４３の他端部に導かれて放出された際、秒針６の下に分針７および時針８が重なり合っていないため、放出された光が補助光伝送部材４６の入射端部４６ａに照射されて採り込まれ、この採り込まれた光を補助光伝送部材４６が導いて出射端部４６ｂから放出し、この放出された光を受光素子４２が受光するので、秒針６が所定位置、例えば６時位置（３０秒位置）であることを検出することができる。

このため、この位置検出装置４０によれば、指針９の下面にシート状の第１〜第３の各光伝送部材４３〜４５を設け、この第１〜第３の各光伝送部材４３〜４５の各一端部に光を照射する発光素子４１と、第１〜第３の各光伝送部材４３〜４５各他端部から放出されて補助光伝送部材４６で導かれた光を受光する受光素子４２とを、回路基板２１の同一面上に設けた構成であるから、実施形態１と同様、構造が簡単で、装置全体の薄型化を図ることができると共に、指針９が運針して互いに重なり合わない所定位置に到達した際に、発光素子４１からの光を第１〜第３の各光伝送部材４３〜４５および補助光伝送部材４６によって受光素子４２にそれぞれ照射させて受光素子４２で受光することができるので、指針９の各位置を正確に検出することができる。

（実施形態４）
次に、図１１および図１２を参照して、この発明の位置検出装置を適用した指針式の腕時計の実施形態４について説明する。この場合にも、図１〜図６に示された実施形態１と同一部分に同一符号を付して説明する。
この指針式の腕時計は、図１１および図１２に示すように、位置検出装置５０の光伝送部材５１を分針車１２に噛み合って回転する中間車１４に設けた構成であり、これ以外は実施形態１とほぼ同じ構成になっている。

すなわち、光伝送部材５１は、図１１に示すように、中間車１４の上面に設けられている。この場合、中間車１４には、第１光透過孔５２が光伝送部材５１の一端部(図１１では右端部)に対応して設けられていると共に、第２光透過孔５３が光伝送部材５１の他端部(図１１では左端部)に対応して設けられている。また、発光素子２５は、図１１に示すように、中間車１４の第１光透過孔５２の回転移動軌跡上に対応する回路基板２１上の箇所に設けられている。受光素子２６は、中間車１４の第２光透過孔５３の回転移動軌跡上に対応する回路基板２１上の箇所に設けられている。

ところで、光伝送部材５１は、実施形態１と同様、シート部材３０に複数の導光路３１を一体的に形成した構成になっている。この場合、導光路３１における一端部、つまり光伝送部材５１の入射端部５１ａ側に位置する一端部には、実施形態１の図４に示したように、シート部材３０の一面（図１１では下面）に照射された光を導光路３１内に採り込んで導光路３１の他端部側に向けて反射する第１反射部３１ａが設けられている(図４参照)。また、この導光路３１における他端部、つまり光伝送部材５１の出射端部５１ｂ側に位置する他端部には、第１反射部３１ａで反射されて導光路３１で導かれた光をシート部材３０の一面（図１１では下面）に対しほぼ垂直下方に向けて反射する第２反射部３１ｂが設けられている(図４参照)。

第１反射部３１ａは、導光路３１の一端部（図１１では右端部）が実施形態１と同じ形状に形成され、導光路３１の下面にその下側からほぼ垂直に入射した光を導光路３１内に向けてほぼ直角に反射して導光路３１内に採り込むように構成されている(図４参照)。また、第２反射部３１ｂは、導光路３１の他端部（図１１では左端部）が実施形態１と同じ形状に形成され、導光路３１で導かれた光を導光路３１の下面に対しほぼ垂直下方に向けて反射して放出させるように構成されている(図４参照)。

次に、この位置検出装置５０によって指針９の位置を検出する場合について説明する。この位置検出装置５０は、中間車１４の回転位置を検出することにより、この中間車１４に噛み合って回転する分針車１２の回転位置を検出して分針７の位置を検出する。このときには、発光素子２５を発光させると、その光が中間車１４の下面に照射される。この状態で、分針７が運針して中間車１４が所定位置に回転すると、発光素子２５で発光した光が中間車１４の第１光透過孔５２を透過して光伝送部材５１の一端部である入射端部５１ａに照射される。

すると、照射された光は、光伝送部材５１の各導光路３１内に採り込まれて光伝送部材５１の他端部側に導かれる。すなわち、発光素子２５からの光が光伝送部材５１の一端部である入射端部５１ａに照射されると、この照射された光が各導光路３１の各一端部にそれぞれ設けられた第１反射部３１ａによって反射されて導光路３１内に採り込まれる。この採り込まれた光は、各導光路３１で各他端部側に導かれて光伝送部材５１の他端部である出射端部５１ｂ側から放出される(図４参照)。

すなわち、各導光路３１で導かれた光は、各導光路３１の他端部にそれぞれ設けられた第２反射部３１ｂによって反射されて導光路３１の下面に対しほぼ垂直下方に放出される(図４参照)。この放出された光は、中間車１４の第２光透過孔５３を通して中間車１４の下側に放出され、この放出された光が受光素子２６に照射される。これにより、光伝送部材５１を介して発光素子２５で発光した光を受光素子２６が受光することにより、中間車１４の回転位置を検出して、分針車１２の回転位置を検出することにより、分針７の位置を検出することができる。

このように、この位置検出装置５０によれば、分針７を運針させる分針車１２に噛み合って回転する中間車１４が所定位置に回転した際に、発光素子２５からの光が中間車１４の第１光透過孔５２を通して中間車１４の上面に設けられた光伝送部材５１の一端部である入射端部５１ａに照射され、この照射された光が光伝送部材５１内に採り込まれ、この採り込まれた光が光伝送部材５１の他端部である出射端部５１ｂに導かれて放出され、この放出された光が中間車１４の第２光透過孔５３を通して受光素子２６に照射され、この照射された光を受光素子２６が受光するので、中間車１４の回転位置を検出し、この中間車１４に噛み合って回転する分針車１２の回転位置を検出することにより、分針７の位置を検出することができる。

このため、この位置検出装置５０によれば、分針車１２に噛み合って回転する中間車１４の上面にシート状の光伝送部材５１を設け、且つこの中間車１４の下側に配置された回路基板２１上に発光素子２５と受光素子２６とを設けただけの構成であるから、実施形態１と同様、構造が簡単で、装置全体の薄型化を図ることができると共に、指針９である分針７を運針させる分針車１２に噛み合って回転する中間車１４が所定位置に回転した際に、発光素子２５からの光を光伝送部材５１によって受光素子２６に照射させて受光素子２６で受光することができるので、中間車１４の回転位置を検出して分針車１２の回転位置を検出することにより、分針７の位置を正確に検出することができる。

（実施形態５）
次に、図１３を参照して、この発明の位置検出装置を適用した指針式の腕時計の実施形態５について説明する。この場合には、図１１および図１２に示された実施形態４と同一部分に同一符号を付して説明する。
この指針式の腕時計は、図１３に示すように、位置検出装置５０の光伝送部材５１を分針車１２に噛み合って回転する中間車１４の下面に設けた構成であり、これ以外は実施形態４とほぼ同じ構成になっている。

この光伝送部材５１は、図１３に示すように、中間車１４の下面に設けられている。このため、発光素子２５は、光伝送部材５１の一端部（図１３では右端部）である入射端部５１ａの回転移動軌跡上に対応する回路基板２１上の箇所に設けられ、これにより発光した光を直接光伝送部材５１の一端部に照射するように構成されている。受光素子２６は、光伝送部材５１の他端部（図１３では左端部）である出射端部５１ｂの回転移動軌跡上に対応する回路基板２１上の箇所に設けられ、これにより光伝送部材５１の他端部から放出された光を直接受光するように構成されている。

この場合にも、光伝送部材５１は、実施形態１と同様、シート部材３０に複数の導光路３１を一体的に形成した構成になっている。すなわち、導光路３１における一端部、つまり光伝送部材５１の入射端部５１ａ側に位置する一端部には、実施形態１の図４に示したように、シート部材３０の一面に照射された光を導光路３１内に採り込んで導光路３１の他端部側に向けて反射する第１反射部３１ａが設けられている(図４参照)。また、この導光路３１における他端部、つまり光伝送部材５１の出射端部５１ｂ側に位置する他端部には、第１反射部３１ａで反射されて導光路３１で導かれた光を導光路３１の下面に対しほぼ垂直下方に向けて反射する第２反射部３１ｂが設けられている(図４参照)。

このような位置検出装置５０によれば、実施形態４と同様、分針７を運針させる分針車１２に噛み合って回転する中間車１４が所定位置に回転した際に、発光素子２５からの光が直接、中間車１４の下面に設けられた光伝送部材５１の一端部である入射端部５１ａに照射され、この照射された光が光伝送部材５１内に採り込まれ、この採り込まれた光が光伝送部材５１の他端部である出射端部５１ｂに導かれて放出され、この放出された光を直接受光素子２６で受光するので、中間車１４の回転位置を検出し、この中間車１４に噛み合って回転する分針車１２の回転位置を検出することにより、分針７の位置を検出することができる。

このため、この位置検出装置５０においても、実施形態４と同様、分針車１２に噛み合って回転する中間車１４の下面にシート状の光伝送部材５１を設け、且つこの中間車１４の下側に配置された回路基板２１上に発光素子２５と受光素子２６とを設けただけの構成であるから、実施形態１と同様、構造が簡単で、装置全体の薄型化を図ることができると共に、指針９である分針７を運針させる分針車１２に噛み合って回転する中間車１４が所定位置に回転した際に、発光素子２５からの光を光伝送部材５１によって受光素子２６に照射させて受光素子２６で受光させることができるので、中間車１４の回転位置を検出して分針車１２の回転位置を検出することにより、分針７の位置を正確に検出することができる。

なお、上記実施形態４、５では、分針車１２に噛み合って回転する中間車１４に光伝送部材５１を設けた場合について述べたが、これに限らず、時針車１３または分針車１２もしくは秒針車１１に光伝送部材５１を設けた構成でも良い。このように構成すれば、時針車１３の回転位置を検出して時針８の位置を検出ことができ、また分針車１２の回転位置を検出して分針７の位置を検出ことができ、さらに秒針車１１の回転位置を検出して秒針６の位置を検出ことができる。

また、上記実施形態４、５およびその変形例では、位置検出装置５０の発光素子２５と受光素子２６とをそれぞれ少し離した状態で回路基板２１上に設けた場合について述べたが、これに限らず、例えば図１４に示す第１変形例に示すように、発光素子２５と受光素子２６との間に遮光壁５５を設けた構成でも良い。このように、発光素子２５と受光素子２６との間に遮光壁５５を設ければ、発光素子２５で発光した光が直接受光素子２６に照射されるのを防ぐことができるので、より一層、指針９の位置を正確に検出することができる。

なおまた、上記実施形態１〜５およびその各変形例では、第１〜第３の各光伝送部材２２〜２４、３６〜３８、４３〜４５、および５１における複数の導光路３１の各一端部に位置する５つの各第１反射部３１ａを、真中の３番目が最も長く突出して照射領域３２内の右端部側に位置し、上下両側の１番目と５番目とがその次に長く突出して照射領域３２内の左右における中間に位置し、これらの間の２番目と４番目とが最も短く突出して照射領域３２内の左端部側に位置することにより、照射領域３２内において、その内周円に沿って配置した場合について述べたが、これに限らず、例えば図１５（ａ）〜図１５（ｃ）に示す第２〜第４の各変形例のように構成しても良い。

すなわち、図１５（ａ）に示された第２変形例では、光伝送部材６０における複数の導光路３１の各一端部に位置する５つの各第１反射部３１ａを、上下両側の１番目と５番目とが最も長く突出して照射領域３２内の右側に位置し、真中の３番目がその次に長く突出して照射領域３２内のほぼ中心に位置し、これらの間の２番目と４番目とが最も短く突出して照射領域３２内の左端部側に位置することにより、照射領域３２内において異なる位置に配置した構成になっている。このような第２変形例においても、照射領域３２内に照射された光を効率良く各導光路３１内に採り込むことができる。

また、図１５（ｂ）に示された第３変形例では、光伝送部材６０における複数の導光路３１の各一端部に位置する５つの各第１反射部３１ａを、真中の３番目が最も長く突出して照射領域３２内の右端部側に位置し、その上下両側に位置する２番目と４番目とがその次に長く突出して照射領域３２内の左右におけるほぼ中間に位置し、その外側に位置する１番目と５番目とが最も短く突出して照射領域３２内の左端部側に位置することにより、照射領域３２内において異なる位置に配置した構成になっている。このような第３変形例においても、照射領域３２内に照射された光を効率良く各導光路３１内に採り込むことができる。

さらに、図１５（ｃ）に示された第４変形例では、光伝送部材６０における複数の導光路３１の各一端部を、その長手方向の長さが同じ長さで形成することにより、５つの各第１反射部３１ａを、照射領域３２内においてシート部材３０の長手方向に対し直交する方向の直線状に配置した構成になっている。このような第４変形例においても、照射領域３２内に照射された光を良好に各導光路３１内に採り込むことができる。

この場合、光伝送部材６０における複数の導光路３１の各他端部（つまり導光路３１の第２反射部３１ｂ側に位置する端部）も、図示しないが、第２〜第４の各変形例と同様、受光素子２６、４７の受光領域に対応するほぼ円形状の放出領域内に位置した状態で、各他端部の長手方向の長さが放出領域内で異なるように設けた構成でも良い。すなわち、複数の導光路３１の各他端部に位置する第２反射部３１ｂは、第２〜第４の各変形例における各第１反射部３１ａと同様、受光素子２６、４７の各受光領域に対応するほぼ円形状の放出領域内においてそれぞれ異なる位置に配置された構成にすれば良い。

また、上記実施形態１〜５およびその第１〜第４の各変形例では、第１〜第３の各光伝送部材２２〜２４、３６〜３８、４３〜４５、５１、６０が、シート部材３０に複数の導光路３１を所定ピッチＰの間隔で一体的に形成した構成である場合について述べたが、これに限らず、例えば図１６に示す第５変形例の光伝送部材６１のように、複数の導光路６２の断面形状を小さく形成すると共に、そのピッチＰ１を短く形成するように構成しても良い。

すなわち、図１６に示された第５変形例の光伝送部材６１は、シート部材６３の下部クラッド６３ａ上に導光層を形成し、この導光層に複数の溝を形成した後、この複数の溝内および導光層の上面に上部クラッド６３ｂを形成することにより、シート部材６３内に複数の導光路６２を形成した構成になっている。この場合、導光層の各溝内に設けられた上部クラッド６３ｂは下部クラッド６３ａの上面に到達せず、僅かな隙間が設けられていても良い。このような光伝送部材６１は、その導光路６２の各辺の長さＨ１が約０.０１５ｍｍで、そのピッチＰ１が約０.０２ｍｍに形成されている。

これにより、この第５変形例の光伝送部材６１では、シート部材６３に導光路６２を接近させて多数形成することができるので、実施形態１〜５よりも採光効率および導光効率を高めることができると共に、導光路６２の高さ方向における一辺の長さＨ１が実施形態１〜５の導光路３１における各辺の長さＨよりも大幅に短いので、シート部材６３の厚みＴ１を実施形態１〜５のシート部材３０の厚みＴよりも大幅に薄く形成することができ、このため実施形態１〜５よりも、より一層の薄型化を図ることができる。

また、上記実施形態１〜５およびその第１〜第５の各変形例では、第１〜第３の各光伝送部材２２〜２４、３６〜３８、４３〜４５、５１、６０、６１における複数の導光路３１の各一端部を照射領域３２内に直線的に延ばした構成である場合について述べたが、これに限らず、例えば図１７に示す第６変形例に示すように、各導光路３１の一端部を照射領域３２内の中心部に向けて放射状に集中させて設けた構成でも良い。

すなわち、この図１７に示された第６変形例の光伝送部材６５では、照射領域３２の外周に接近する導光路３１の一端部側を照射領域３２内の中心に向けて放射状に導き、この放射状に導かれた導光路３１の一端部を照射領域３２の中心側に位置する小円３２ａの円周に沿って配列させた構成になっている。このような第６変形例の光伝送部材６５では、実施形態１〜５よりも効率良く光を採り込むことができる。

なおまた、上記実施形態１〜５およびその第１〜第６の各変形例では、指針式の腕時計に適用した場合について述べたが、必ずしも腕時計である必要はなく、例えばトラベルウオッチ、目覚まし時計、置き時計、掛け時計などの各種の指針式の時計にも適用することができるほか、時計に限らず、指針を有する計器類にも適用することができる。

この発明の位置検出装置を指針式の腕時計に適用した実施形態１における要部の拡大断面図である。 （ａ）は図１における秒針を示した要部の拡大正面図、（ｂ）は図１の指針に対する発光素子と受光素子との対応関係を表で示した図である。 図１における第１〜第３の各光伝送部材を概略的に示した拡大斜視図である。 図３の第１〜第３の各光伝送部材における導光路を概略的に示した拡大斜視図である。 図３の第１光伝送部材の一端部である入射端部における各第１反射部の配置状態を示した要部の拡大平面図である。 図３の第１光伝送部材を示し、（ａ）はその拡大平面図、（ｂ）はそのＡ−Ａ矢視における拡大断面図である。 この発明の位置検出装置を指針式の腕時計に適用した実施形態２における要部の拡大断面図である。 （ａ）は図７の指針に対する発光素子と受光素子との対応関係を表で示した図、（ｂ）は図７の第２、第３の各光伝送部材における導光路を概略的に示した拡大斜視図である。 この発明の位置検出装置を指針式の腕時計に適用した実施形態３における要部の拡大断面図である。 図９の第１〜第３の各光伝送部材および補助光伝送部材の各導光路を示し、（ａ）は第１〜第３の各光伝送部材の導光路を概略的に示した拡大斜視図、（ｂ）は補助光伝送部材の導光路を概略的に示した拡大斜視図である。 この発明の位置検出装置を指針式の腕時計に適用した実施形態４における要部の拡大断面図である。 図１１における中間車を示した要部の拡大平面図である。 この発明の位置検出装置を指針式の腕時計に適用した実施形態５における要部の拡大断面図である。 実施形態４、５の第１変形例を示した要部の拡大断面図である。 実施形態１〜５の各光伝送部材の一端部である入射端部における各第１反射部の配置状態の各変形例を示し、（ａ）はその第２変形例を示した要部の拡大平面図、（ｂ）はその第３変形例を示した要部の拡大平面図、（ｃ）はその第４変形例を示した要部の拡大平面図である。 実施形態１〜５における各光伝送部材の第５変形例を示した要部の拡大断面図である。 実施形態１〜５の各光伝送部材の各導光路における一端部側の配列状態の第６変形例を示した要部の拡大平面図である。

符号の説明

５ 時計ムーブメント
６ 秒針
７ 分針
８ 時針
９ 指針
１０ 輪列機構
１１ 秒針車
１２ 分針車
１３ 時針車
１４ 中間車
１５ 支持板
１７ 文字板
２０、３５、４０、５０ 位置検出装置
２１ 回路基板
２２〜２４、３６〜３８、４３〜４５ 第１〜第３の各光伝送部材
２２ａ〜２４ａ、３６ａ〜３８ａ、４３ａ〜４５ａ 入射端部
２２ｂ〜２４ｂ、３６ｂ〜３８ｂ、４３ｂ〜４５ｂ 出射端部
２５、４１ 発光素子
２６、４２ 受光素子
２７ 第１光透過孔
２８ 第２光透過孔
３０、６３ シート部材
３１、６２ 導光路
３１ａ 第１反射部
３１ｂ、３１ｃ 第２反射部
３１ｄ 入射端面
３１ｅ 出射端面
３２ 照射領域
４６ 補助光伝送部材
５１、６０、６１、６５ 光伝送部材

Claims (14)

1. 支持部材と、
   この支持部材の上方を運針する指針と、
   この指針の下面に設けられて、一端部から光を採り込んで他端部に導き、この導いた光を前記他端部から放出するシート状の光伝送部材と、
   前記指針が所定位置に運針した際に前記光伝送部材の前記一端部に光を照射する発光素子と、
   この発光素子からの光が前記光伝送部材の前記他端部に導かれて放出された際に、その放出された光を受光する受光素子と
   を備えていることを特徴とする位置検出装置。
2. 前記発光素子は、前記光伝送部材の前記一端部の移動軌跡上に対応する前記支持部材の箇所に設けられた第１光透過孔の下側に配置され、前記指針が所定位置に運針した際に前記第１光透過孔を通して発光した光を前記光伝送部材の前記一端部に照射させ、
   前記受光素子は、前記光伝送部材の前記他端部の移動軌跡上に対応する前記支持部材の箇所に設けられた第２光透過孔の下側に配置され、この第２光透過孔を通して前記光伝送部材の前記他端部から放出された光が照射されることを特徴とする請求項１に記載の位置検出装置。
3. 前記指針は、時針、分針、秒針を備え、前記光伝送部材は、前記時針の下面に設けられた第１光伝送部材と、前記分針の下面に設けられた第２光伝送部材と、前記秒針の下面に設けられた第３光伝送部材とを有していることを特徴とする請求項２に記載の位置検出装置。
4. 前記第１光伝送部材は、前記時針が運針して所定位置に到達した際に、その一端部に前記発光素子からの光が照射され、この照射された光を採り込んで他端部に導き、この導いた光を前記他端部から放出して前記受光素子に照射させ、
   前記第２光伝送部材は、前記分針が運針して前記時針に重なり合わずに前記所定位置に到達した際に、その一端部に前記発光素子からの光が照射され、この照射された光を採り込んで他端部に導き、この導いた光を前記他端部から放出して前記受光素子に照射させ、
   前記第３光伝送部材は、前記秒針が運針して前記分針および前記時針に重なり合わずに前記所定位置に到達した際に、その一端部に前記発光素子からの光が照射され、この照射された光を採り込んで他端部に導き、この導いた光を前記他端部から放出して前記受光素子に照射させることを特徴とする請求項３に記載の位置検出装置。
5. 前記第１光伝送部材は、前記時針が運針して所定位置に到達した際に、その一端部に前記発光素子からの光が照射され、この照射された光を採り込んで他端部に導き、この導いた光を前記他端部から前記時針に設けられた第１時針孔を通して上方に放出させ、
   前記第２光伝送部材は、前記分針が運針して前記時針に重なり合った状態で前記所定位置に到達した際に、その一端部に前記第１光伝送部材の前記他端部から放出された光が照射され、この照射された光を採り込んで前記第２光伝送部材の他端部に導き、この導いた光を前記他端部から前記分針に設けられた第１分針孔を通して上方に放出させ、
   前記第３光伝送部材は、前記秒針が運針して前記分針と前記時針とに重なり合った状態で前記所定位置に到達した際に、その一端部に前記第２光伝送部材の前記他端部から放出された光が照射され、この照射された光を採り込んで前記第３光伝送部材の他端部に導き、この導いた光を前記他端部から前記秒針の下側に向けて放出させ、この放出した光を前記分針に設けられた第２分針孔および前記時針に設けられた第２時針孔を通して前記受光素子に照射させることを特徴とする請求項３に記載の位置検出装置。
6. 前記発光素子は、前記指針の先端部側に位置する前方に配置され、前記指針が運針して所定位置に到達した際に、発光した光を前記指針の先端部側に位置する前記光伝送部材の前記一端部における端面に照射させ、
   前記受光素子は、前記発光素子の下側に配置されて前記光伝送部材の前記他端部から放出された光が補助光伝送部材で導かれて照射されることを特徴とする請求項１に記載の位置検出装置。
7. 前記指針は、時針、分針、秒針を備え、前記光伝送部材は、前記時針の下面に設けられた第１光伝送部材と、前記分針の下面に設けられた第２光伝送部材と、前記秒針の下面に設けられた第３光伝送部材とを有し、
   前記第１〜第３の各光伝送部材は、前記発光素子からの光をそれぞれ前記指針の先端部側に位置する前記各一端部の各端面から採り込み、この採り込んだ光を各他端部にそれぞれ導いて放出させ、
   前記補助光伝送部材は、前記第１〜第３の各光伝送部材における前記各他端部から放出された光を一端部から採り込んで他端部に導き、この導いた光を前記他端部から放出させて前記受光素子に照射させることを特徴とする請求項６に記載の位置検出装置。
8. 支持部材と、
   この支持部材の上方で指針を運針させる歯車と、
   この歯車に設けられて、一端部から光を採り込んで他端部に導き、この導いた光を前記他端部から放出するシート状の光伝送部材と、
   前記歯車が所定角度回転した際に前記光伝送部材の前記一端部に光を照射する発光素子と、
   この発光素子からの光が前記光伝送部材の前記他端部に導かれて放出された際に、その放出された光を受光する受光素子と
   を備えていることを特徴とする位置検出装置。
9. 前記光伝送部材は、シート部材に複数の導光路を並列に設けてシート状に形成されていることを特徴とする請求項１〜８のいずれかに記載の位置検出装置。
10. 前記導光路の一端部には、前記発光素子によって前記シート部材の一面に照射された光を前記導光路内に採り込んで前記導光路の他端部側に向けて反射する第１反射部が設けられており、前記導光路の前記他端部には、前記第１反射部で反射されて前記導光路で導かれた光を前記シート部材の前記一面に対しほぼ垂直に反射して前記受光素子に照射させるための第２反射部が設けられていることを特徴とする請求項９に記載の位置検出装置。
11. 前記複数の導光路の前記各一端部は、前記発光素子からの光が前記シート部材に照射される照射領域内に位置した状態で、前記各一端部の長手方向の長さが前記照射領域内で異なって設けられていることを特徴とする請求項９または１０に記載の位置検出装置。
12. 前記複数の導光路の前記各一端部は、前記発光素子からの光が前記シート部材に照射される照射領域内の中心部に向けて集中して設けられていることを特徴とする請求項９または１０に記載の位置検出装置。
13. 一端部から光を採り込んで他端部から放出する光伝送部材を備えていることを特徴とする指針。
14. 一端部から光を採り込んで他端部から放出する光伝送部材を備えていることを特徴とする歯車。

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