JP2009229360A - 時計装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 暗所における時刻表示機能が向上された時計装置を得ること。
【解決手段】 発光部１１０，１２０，１３０を備えた時刻表示部と、光を発光部に照射する発光手段５００と、環境の明るさを検出する光センサ６００とを備え、光センサの検出に基づいて環境が暗所であると判断した際は、発光手段が点灯して表示時刻の確認が可能となるものであり、発光手段を点灯してから所定の時間帯は、それ以降の時間帯よりも発光手段の光量を増加するとともに、所定の時間帯からそれ以降の時間帯にかけては、発光手段の光量を漸次減少することにより、時刻表示部の明るさを、時刻表示部を見る者の暗順応に適応させた構成の時計装置である。
【選択図】図１

Description

本発明は、時刻表示部を照明する機能を備えた時計装置に関する。

一般に、時刻表示部を照明する発光手段を備えた時計が知られている。時刻表示部を照明する方法としては、蛍光素材を文字板や指針に設けて発光部とし、その発光部に紫外線を照射する方法が知られている。蛍光素材は、ルミネッセンスにより光を放出する。つまり、紫外線等の特定波長の光によって励起されて可視光を放出する。尚、通常の蛍光素材は、励起の光を止めると可視光の放出も直ぐに止まる発光寿命が短いものである。但し、発光寿命が長いもの、すなわち光をためて発光する性状のものもあり、これが蓄光素材と呼ばれるものである。時刻表示部に蛍光素材を利用することによれば、暗所における時刻の表示機能を向上することが可能である。また、装飾性が向上するという利点もある。この種の時計は、特許文献１乃至４にも開示されている。

更に、時刻表示部を照明する際の明暗は、環境の明るさに応じて変えるように設定することも可能である。特許文献５には、携帯可能な電子対象物のための照明デバイスとして、光源自体が周囲光の強度を測定して照明の明暗を変えるものが開示されている。特に、同文献には、暗順応に適応するための構成も開示されている。腕時計の使用者が明るい場所から暗い場所に移動して所定のボタンを押した場合において、人間の目が暗さに順応する前は照明を明るくし、人間の目が暗さに順応した後は照明を暗くする構成である。
特開平７−５５９５８号公報 特開平９−２６４８４号公報 特開平１１−２８１７６４号公報 特開２０００−２９２５５８号公報 特開２００３−３１５４７１号公報

さて近年、時計の機能はますます多様化されており、前述したように時刻表示部を照明する方法についても、時刻の確認をより容易にするため工夫が求められている。特に、暗順応については、基本的に順応前は照明を明るくし、順応後は照明を暗くすればよい訳である。但し、暗所において定常的に照明を行う壁掛け時計や置き時計であれば、時刻表示部を見る者が明るさの変化を認識してしまうと、これが不自然な動作に思えてしまう場合が考えられる。夜間に部屋の照明を消して就寝した際に、しばらくして時刻表示部の照明の明るさが変化すれば、寝付きの妨げにもなる。

本発明は、かかる事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、暗所における時刻表示機能が向上された時計装置を得ることである。

本願第１請求項に記載した発明は、発光部を備えた時刻表示部と、光を前記発光部に照射する発光手段と、環境の明るさを検出する光センサとを備え、前記光センサの検出に基づいて前記環境が暗所であると判断した際は、前記発光手段が点灯して表示時刻の確認が可能となるものであり、前記発光手段を点灯してから所定の時間帯は、それ以降の時間帯よりも前記発光手段の光量を増加するとともに、前記所定の時間帯から前記それ以降の時間帯にかけては、前記発光手段の光量を漸次減少することにより、前記時刻表示部の明るさを、前記時刻表示部を見る者の暗順応に適応させた構成の時計装置である。

本願第２請求項に記載した発明は、請求項１において、前記発光手段は、パルス電流にて発光するＬＥＤとし、前記所定の時間帯における前記パルス電流のパルス幅は、前記それ以降の時間帯における前記パルス電流のパルス幅よりも大きく設定し、前記所定の時間帯から前記それ以降の時間帯にかけては、前記パルス電流のパルス幅を漸次減少するようにした構成の時計装置である。

本願第３請求項に記載した発明は、請求項１において、前記発光手段は、パルス電流にて発光するＬＥＤとし、前記所定の時間帯における前記パルス電流のパルス電圧は、前記それ以降の時間帯における前記パルス電流のパルス電圧よりも大きく設定し、前記所定の時間帯から前記それ以降の時間帯にかけては、前記パルス電流のパルス電圧を漸次減少するようにした構成の時計装置である。

本願第４請求項に記載した発明は、請求項１乃至３のいずれかにおいて、前記所定の時間帯の長さは５分から３０分の間とするとともに、前記発光手段の光量は３０秒以上かけて漸次減少する構成の時計装置である。

本発明によれば、暗所における時刻表示機能が向上された時計装置を得ることができる。

以下に、本発明の実施例を図１乃至図４に基づいて説明する。本例の時計装置１は、標準時刻電波を受信して、その標準時刻電波の情報に基づいて表示時刻を修正するアナログ式の電波修正時計である。この時計装置１は、当該時計装置１を制御する所要のプログラムを格納した制御手段（図示はせず）と、文字板１００と、文字板１００の正面に配置された指針２１０，２２０，２３０と、指針２１０，２２０，２３０を回転するムーブメント３００と、それらを収納する筐体４００と備えている。文字板１００は、筐体４００の正面に支持された透明カバー４１０に覆われている。時刻表示部は、文字板１００及び指針２１０，２２０，２３０にて構成されている。図中の１０は、標準時刻電波を受信するためのアンテナである。

指針としては、時針２１０、分針２２０、及び秒針２３０を備えている。ムーブメント３００は、文字板１００の背部に設けられており、文字板１００の正面側に突出した指針パイプ３１０を介して各指針２１０，２２０，２３０をそれぞれ所定の速度で回転する構成となっている。文字板１００の中央には、指針パイプ３１０を貫通する通孔１０１が設けられている。時針２１０、分針２２０、及び秒針２３０は、共通の回転軸Ａを中心に回転する。

文字板１００としては、導光体からなる所定の形状のプレートを採用している。この文字板１００は、蛍光素材を設けてなる発光部１１０，１２０，１３０を備えたものである。発光部１１０，１２０，１３０は、文字板１００の裏面に蛍光素材を含む塗料を塗布して設けられている。

筐体４００の見返し部の内部には、蛍光素材を励起する光を発光部１１０，１２０，１３０に照射する発光手段５００が設けられている。発光手段５００としては、紫外線を放射するＬＥＤ、いわゆるブラックライトを採用しており、蛍光素材は、紫外線によって励起され、可視光を放出する。すなわち、暗所においては、発光手段５００が点灯して表示時刻の確認が可能となるものとなっている。

発光手段５００は、指針２１０，２２０，２３０の回転軸Ａを中心に等角ピッチで複数個配置している。図例では、１２０°の間隔で３個のブラックライトを文字板１００の中央方向に向けて配置している。文字板１００の要所には、各発光手段５００に対応する所定の形状の端面１０２が設けられている。また、文字板１００の背面には、発光部１１０，１２０，１３０を含めてその表面全体を覆うように白色系のシート１０３が設けられている。各端面１０２から文字板１００の内部に入射した光が発光部１１０，１２０，１３０にもたらされる構成となっている。

また、文字板１００の背部には、環境の明るさを検出する光センサ６００が設けられており、文字板１００の要所には、光センサ６００に対応する透光部１０４が設けられている。制御手段は、環境が暗くなるとかかる発光手段５００の点灯を開始し、明るくなると点灯を終了する。例えば、夜間に部屋の照明を消すと、それに伴い発光手段５００が点灯し、発光部１１０，１２０，１３０が光る。発光手段５００は、日が昇り明るくなると消灯する。

本例の場合、文字板１００の発光部としては、回転軸Ａを中心とする同心円状の第１リング部１１０及び第２リング部１２０、並びに、時刻の指標部１３０が設けられている。第１リング部１１０及び第２リング部１２０は、暗所における時刻表示機能を向上すべく、工夫が施されたものとなっている。

本例の前提として、時針２１０及び分針２２０は、回転軸Ａから時針２１０の先端までの寸法Ｌ１よりも、回転軸Ａから分針２２０の先端までの寸法Ｌ２が長いものとなっている。秒針２３０の寸法は、特に限定はしないが、その幅が時針２１０の幅や分針２２０の幅よりも細いことが容易に判別できる程度のものとなっている。

そして、第１リング部１１０の内周の半径Ｒ１は、回転軸Ａから時針２１０の先端までの寸法Ｌ１よりも小さく設定し、第２リング部１２０の内周の半径Ｒ２は、回転軸Ａから時針２１０の先端までの寸法よりも大きく且つ回転軸Ａから分針２２０の先端までの寸法Ｌ２よりも小さく設定している。

このような構成によると、暗所において各指針２１０，２２０，２３０を目視することが不可能な場合であっても、それらの位置を容易に認識することが可能となる。すなわち、暗所において第１リング部１１０及び第２リング部１２０を見ると、第１リング部１１０には時針２１０及び分針２２０によって遮られる部分ができる。第２リング部１２０には、分針２２０によって遮られる部分ができる。故に、時針２１０及び分針２２０の全体が見えずとも、一見してそれらの位置を判別しつつ認識することが可能である。見易さの点では、第１リング部１１０及び第２リング部１２０の蛍光色を異ならしめると、一層効果的である。

蛍光素材としては、発光寿命が短い通常の蛍光素材と、発光寿命が長い蓄光素材とを混合した塗料を採用している。或は、発光寿命が短い通常の蛍光素材を含む塗料と、発光寿命が長い蓄光素材を含む塗料とを採用し、それらの塗料を発光部１１０，１２０，１３０にそれぞれ散点状に塗布するなどしてもよい。

尚、本例した本例の時計装置１では、表示時刻の確認を可能とする方法として、蛍光素材を設けてなる発光部１１０，１２０，１３０を備えた文字板１００を採用したが、或は、蛍光素材を設けてなる発光部を各指針２１０，２２０，２３０にそれぞれ設け、それらの発光部に発光手段５００の光を照射するように構成することも可能である。発光部は、文字板１００と各指針２１０，２２０，２３０の双方に設けてもよい。

また、本例の場合、蛍光素材としては、発光寿命が短い通常の蛍光素材と、発光寿命が長い蓄光素材とを用いたが、蓄光素材のみを用いて発光部が発光するように構成してもよい。

更に、発光手段として紫外線及び可視光を放射するＬＥＤを採用するとともに、発光部１１０，１２０，１３０の要所に印刷や微細な凹凸を設け、発光部１１０，１２０，１３０がルミネッセンスによる光と反射光とによって発光するように構成することも可能である。

次に、本例における発光手段５００の制御について説明する。本例の時計装置１は、前述したように、光センサ６００の検出に基づいて環境が暗所であると判断した際は、発光手段５００が点灯して表示時刻の確認が可能となるものである。そして、発光手段５００を点灯してから所定の時間帯は、それ以降の時間帯よりも発光手段５００の光量を増加するとともに、所定の時間帯からそれ以降の時間帯にかけては、発光手段５００の光量を漸次減少することにより、文字板１００及び指針２１０，２２０，２３０からなる時刻表示部の明るさを、時刻表示部を見る者の暗順応に適応させた構成となっている。

具体的には、発光手段５００の光量を増加する所定の時間帯の長さは５分から３０分の間とするとともに、発光手段５００の光量は３０秒以上かけて漸次減少する構成となっている。すなわち、夜間に部屋の照明を消すなど、環境が急に暗所となった場合の人間の目視状態は、５分程でほぼ慣れるとされている。また、完全に回復するには３０分程とされている。故に、光量を増加する時間を５分から３０分の間としている。また、光量を３０秒以上かけて漸次減少することによれば、時刻表示部を見る者に時刻表示部の明るさの変化を認識させることなく、順応前と順応後の光量を変えることができる。すなわち、時刻表示部を見る者が明るさの変化を認識してしまうと、これが不自然な動作に思えてしまう場合が考えられるが、本例によると、そのような不都合は回避される。尚、このように光量を漸次減少する時間は、発光手段５００の光量を増加する所定の時間帯に含まれるものとする。

本例の発光手段５００たるブラックライトは、パルス電流にて発光するＬＥＤであり、所定の時間帯におけるパルス電流のパルス幅は、それ以降の時間帯におけるパルス電流のパルス幅よりも大きく設定し、所定の時間帯からそれ以降の時間帯にかけては、パルス電流のパルス幅を漸次減少するようにした。例えば、発光手段５００は、６４[ＨＺ]のパルス電流にて発光するものとし、そのパルス電圧を３[Ｖ]とする。そして、所定の時間帯におけるパルス幅を１．０[ｍｓｅｃ]、それ以降の時間帯におけるパルス幅を０．５[ｍｓｅｃ]とし、パルス幅を３０秒以上かけて１．０[ｍｓｅｃ]から０．５[ｍｓｅｃ]へと漸次減少するものとする。

或は、所定の時間帯におけるパルス電流のパルス電圧は、それ以降の時間帯におけるパルス電流のパルス電圧よりも大きく設定し、所定の時間帯からそれ以降の時間帯にかけては、パルス電流のパルス電圧を漸次減少するようにした。例えば、発光手段５００は、６４[ＨＺ]のパルス電流にて発光するものとし、そのパルス幅を０．５[ｍｓｅｃ]とする。そして、所定の時間帯におけるパルス電圧を６[Ｖ]、それ以降の時間帯におけるパルス電圧を３[Ｖ]とし、パルス電圧を３０秒以上かけて６[Ｖ]から３[Ｖ]へと漸次減少するものとする。このような構成によると、時刻表示部の明るさを暗順応に適応させるべく、発光手段５００の光量を合理的に設定することができる。

図４のフローチャートには、制御方法の一例を示しておく。同図に示す制御方法によると、発光手段５００を点灯してから１０分経過するまでの時間帯は、それ以降の時間帯よりも発光手段の光量を増加するとともに、所定の時間帯からそれ以降の時間帯にかけては、発光手段５００の光量を５分間漸次減少する構成となっている。光量は、前述したようにパルス幅に対応したものとなっている。

まず、光センサ６００が定常的に作動しており、その検出に基づいて時計装置１の環境が暗所であるかどうかを常時判断している（ＳＴＥＰ１）。

そして、暗所でなければ発光手段５００を消灯し（ＳＴＥＰ２）、暗所であれば発光手段５００を点灯する（ＳＴＥＰ３）。

発光手段５００が点灯した状態において、点灯開始から５分経過する前であれば（ＳＴＥＰ４）、発光手段５００を発光するパルス電流のパルス幅を１．０[ｍｓｅｃ]とする（ＳＴＥＰ５）。

点灯開始から５分経過した後であって、点灯開始から１０分経過する前であれば（ＳＴＥＰ６）、発光手段５００を発光するパルス電流のパルス幅を漸次減少する（ＳＴＥＰ７）。

点灯開始から１０分経過すると、パルス幅は漸次減少することによって０．５[ｍｓｅｃ]となり、その後は、パルス幅を０．５[ｍｓｅｃ]とする（ＳＴＥＰ８）。

以上説明したように、本例の時計装置１は、暗順応に適応するという点で極めて合理的に構成されたものであり、暗所における時刻表示機能を確実に向上することができる。装飾的にも美しいものである。尚、本例における各部の構成は、特許請求の範囲に記載した技術的範囲において適宜に設計変更が可能であり、図例説明したものに限定されないことは勿論である。

本発明の時計装置は、壁掛け時計や置き時計として好適に利用することが可能である。

本発明の実施例に係り、時計装置を示す正面図である。 本発明の実施例に係り、時計装置を示す側面断面図である。 本発明の実施例に係り、文字板を示す正面図である。 本発明の実施例に係り、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
１０ アンテナ
１００ 文字板
１０１ 通孔
１０２ 端面
１０３ シート
１０４ 透光部
１１０ 第１リング部（発光部）
１２０ 第２リング部（発光部）
１３０ 時刻の指標部（発光部）
２１０ 時針（指針）
２２０ 分針（指針）
２３０ 秒針（指針）
３００ ムーブメント
３１０ 指針パイプ
４００ 筐体
４１０ 透明カバー
５００ 発光手段
５１０ 第２発光手段
６００ 光センサ
Ａ 回転軸
Ｌ１ 回転軸から時針の先端までの寸法
Ｌ２ 回転軸から分針の先端までの寸法
Ｒ１ 第１リング部の内周の半径
Ｒ２ 第２リング部の内周の半径

Claims (4)

1. 発光部を備えた時刻表示部と、光を前記発光部に照射する発光手段と、環境の明るさを検出する光センサとを備え、
   前記光センサの検出に基づいて前記環境が暗所であると判断した際は、前記発光手段が点灯して表示時刻の確認が可能となるものであり、
   前記発光手段を点灯してから所定の時間帯は、それ以降の時間帯よりも前記発光手段の光量を増加するとともに、前記所定の時間帯から前記それ以降の時間帯にかけては、前記発光手段の光量を漸次減少することにより、前記時刻表示部の明るさを、前記時刻表示部を見る者の暗順応に適応させたことを特徴とする時計装置。
2. 前記発光手段は、パルス電流にて発光するＬＥＤとし、
   前記所定の時間帯における前記パルス電流のパルス幅は、前記それ以降の時間帯における前記パルス電流のパルス幅よりも大きく設定し、
   前記所定の時間帯から前記それ以降の時間帯にかけては、前記パルス電流のパルス幅を漸次減少するようにしたことを特徴とする請求項１記載の時計装置。
3. 前記発光手段は、パルス電流にて発光するＬＥＤとし、
   前記所定の時間帯における前記パルス電流のパルス電圧は、前記それ以降の時間帯における前記パルス電流のパルス電圧よりも大きく設定し、
   前記所定の時間帯から前記それ以降の時間帯にかけては、前記パルス電流のパルス電圧を漸次減少するようにしたことを特徴とする請求項１記載の時計装置。
4. 前記所定の時間帯の長さは５分から３０分の間とするとともに、前記発光手段の光量は３０秒以上かけて漸次減少することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか記載の時計装置。

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