JP2009520197A - 設定／修正機構を備えたマルチモード型電子装置 - Google Patents

Abstract

【課題】電子装置の１個或いはそれ以上のモードにおける表示可能な情報を設定／修正する、改良された利用者インターフェースを提供することを目的とする。
【解決手段】本発明の電子装置は少なくとも第１と第２のモードで作動するＩＣ回路を備えた制御装置と、少なくとも１個の表示体が透視できるようにした窓を備えた文字盤２０を備えてなり、更に文字盤の作動機構側に設けたモード表示装置３０を有し、このモード表示装置は少なくとも第１の表示体と第２の表示体を有し、それぞれの表示体が電子装置が作動可能な少なくとも２個のモードの１個に対応し、更に、１個若しくはそれ以上の歯車を有し上記モード表示体と螺合結合して、１個若しくはそれ以上の歯車がモード表示体を回動させる歯車機構を備え、上記歯車機構の１個若しくはそれ以上の歯車と回動可能に結合した作動機構を有してなり、上記作動機構の回動によってモード表示体を回動させ、前記制御装置と作動結合して上記ＩＣ回路が作動可能なモードを選択する作動手段を有し、上記ＩＣ回路が作動しているモードが前記文字盤の窓２２から透視可能となっており、上記ＩＣ回路の作動モードが上記窓を介して透視される表示体によって表示される構成となっている。
【選択図】図１

Description

本願は2005年12月29日付け米国特許仮出願に基づく2006年06月23日を出願日とする米国特許出願第11/473,716号に基づくものである。

本発明は、例えば腕時計などの計時装置であって、複数の動作モードにおいて作動可能な電子装置に関するものであり、特にその装置において作動可能とするそれぞれのモードを設定／修正するための改良された手法と構成に関するものである。

腕時計などの電子装置を利用者が設定したり或いは修正する手法には、特に決まったものが無く、広く且つ多岐に渡るものである。例えば、「デジタル」時計と称される時計の場合、実際に印刷された説明書やテキストが装置本体のベゼル、即ちガラスが嵌る部分（或いは表示体そのもの）に取り付いて使用者が設定や修正（調整）が迅速にできるようになっている。

「アナログ」時計の場合は、時計のベゼル部分に印刷するという考えは望ましいものではなく、全体が限られた少ない情報であっても、仮に美的感覚や審美性が損なわれないとしても、それがベゼルそれ自体に設けられることは実用的ですらない。従って、従来技術においては、利用者が「アナログ」型電子装置の複数の表示針を設定或いは修正の為の手順を利用者に提供出来るということは、「アナログ」時計においては明らかに欠陥となっていたのである。

このような電子装置は精巧且つ複雑になってきているため、機器の設計に携わる者は装置と利用者との相互作用がうまく成し得るような手法を求め続けている。このような技術を発展させてきたとされている方法と装置の１例としては、本願出願人による米国特許出願第11/022,435号に記載のものがあり、そこに開示された技術によって電子装置の複数の表示針を設定／修正の作動を介して使用者が対応できるようになっている。

本発明は複数の針を有する装置に適したものであるが、これに限定されるものではない。従って、改良されたインターフェースを設け、以下に記載のタイプの電子装置の設定／修正シーケンスを通して利用者に操作を導くガイドとすることが出来る。

上記は、装置の作動において代表的な作動モードとなる可視表示体を備えた回転モード表示を設けることによって達成することができる。

本発明の目的は従来技術の欠陥を解消することである。具体的には、電子装置の１個或いはそれ以上のモードにおける表示可能な情報を設定／修正する、改良された利用者インターフェースを提供することを目的とする。

更に、時計などの電子装置における１個若しくはそれ以上のモードにおいて表示可能な情報を利用者が設定／修正可能なものとすることができる改良された利用者インターフェースを提供することである。

本発明の更なる目的と効果は図面を参照して説明する本発明の実施例より明確となるものと思われる。

従来の欠陥を払拭し、本発明の目的と効果を達成するために、本発明の電子装置は少なくとも第１と第２のモードで作動するＩＣ回路を備えた制御装置と、少なくとも１個の表示体が透視きるようにした窓を備えた文字盤を備えてなり、更に文字盤の作動機構側に設けたモード表示装置を有し、このモード表示装置は少なくとも第１の表示体と第２の表示体を有し、それぞれの表示体が電子装置が作動可能な少なくとも２個のモードの１個に対応し、更に、１個若しくはそれ以上の歯車を有し上記モード表示体と螺合結合して、１個若しくはそれ以上の歯車がモード表示体を回動させる歯車機構を備え、上記歯車機構の１個若しくはそれ以上の歯車と回動可能に結合した作動機構を有してなり、
上記作動機構の回動によってモード表示体を回転させ、上記ＩＣ回路は上記作動機構の作動を制御して上記モード表示体の回動を初期化し、更に、前記制御装置と作動結合して上記ＩＣ回路が作動可能なモードを選択する作動手段を有し、上記ＩＣ回路が作動しているモードが前記文字盤の窓から透視可能となっており、上記ＩＣ回路の作動モードが上記窓を介して透視される表示体によって表示される構成となっている。好ましい実施例としては、上記電子装置は腕時計が望ましい。

以下、本発明の実施の形態について図面を用いて詳しく説明する。

本発明は、特に限定するものではないが、複数の設定モード、例えば「月」設定モード、日付設定モード、閏年設定モード、曜日設定モード、更に「年」設定モードなどの設定モードを含む複数のモードにて作動可能な電子装置に係るものである。

本発明の好ましい実施例において、上記電子装置は腕時計である。但し、本発明は腕時計に限るものではなく、これ以外の装置も本発明の対象とするものである。ここで、出願中の米国特許出願第10/441,417号に記載された内容は本願に関連するものであり、複数のモードにおいて作動できるものである。

本発明は広い範囲の装置において適用可能であるが、以下の実施例では曜日、日付、月および年に関連する複数モードの設定／修正について説明する。

図１〜図４において符号１０にて示す電子装置は、ここでは時計であるがその詳細な構成については簡便の為に多くを省いて図示してある。詳細な構成については本願出願人による米国特許第11/174,095号、同第10/441,417号を参照されたい。本発明の必須な構成では無いが関連する周辺構成について上記２件の出願に記載されている。

例えば、この明細書では簡便のためにアナログ時計の周知且つ基本的な構成については省略してある。例えば、中心軸に保持された複数の「標準的な」針、例えば時針、分針、秒針を回転させる歯車や歯車列の基本的な構成は当業者に周知事項であるので省略してある。

図示の装置１０は、図３の符号１５で示す本発明に基づくモジュールを備えている。本発明に用いる好適なモジュールの更に詳細な構成については前記米国特許出願第11/174,095号、同第10/441,417号に記載されている。

完成された構成において、且つ通常の機能（例えば時／分の刻時や曜日と日付の機能）を果たす為に、モジュール１５は１個若しくはそれ以上のサブアッセンブリを備え、それぞれが少なくとも１個の作動機構と、この作動機構と回動可能に係合する１個若しくはそれ以上の歯車とを備えており、この作動機構によって上記歯車を回転させる。作動機構の好適な例としては符号Ｍ１，Ｍ２，Ｍ３およびＭ４にて示すステッピングモータがあり、これがモジュール１５に配置されている。周知の通り、ステッピングモータの配置については設計変更に関する事項であり、設置される空間や電力、トルクなどによって選択され、決められる。

モジュール１５に配置されるとおり、モータＭ４は、それ自体が追加の歯車の一部を構成しているピニオン１７を回動し、モータＭ４のロータが回転して、符号１９で示す歯車列を介してピニオン１７を回転させる。モータＭ１，Ｍ２およびＭ３の目的は、この発明においては必ずしも重要なものではないが、その詳細については前記米国特許出願に記載されているとおりである。また、下に記載の通り、本発明の装置に適用できる好ましい時計機構としては前記米国特許出願第11/022,435号に記載されている。即ち、本発明は前記米国特許出願第11/022,435号に記載の複数の針を設定／修正するには好適なものである。

上記の構成は本発明の一部と見なすことが出来、従って上記出願中の明細書を参照されたい。

図１と図２において、装置１０は窓２２を備えた文字盤２０を有し、この窓２２を介して少なくとも１個の表示体が見えるようになっている。図１と図２の実施例では外から見える表示体は「ＭＴＨ」（month/月）、「ＤＡＴＥ」、「0.0」及び「ＹＥＡＲ」である。好ましくは、これらの表示体はモード表示体（符号３０）に形成されている。また、好適な実施例としては、モード表示体３０は文字盤２０の下方部（即ち作動側）に配置されたリング状とするのが望ましいが、単なる細長い棒状部材とすることも可能である。モード表示体３０には、例えば曜日表示体（「SUNDAY」 「MONDAY」 「TUESDAY」...「SATARDAY」）が形成されてもよい。この点に関する詳細は本発明の重要な構成ではないので省略する。

モード表示体３０を回動するには、歯車装置１９はモード表示体３０と螺合する１個若しくはそれ以上の歯車を備え、１個若しくはそれ以上の歯車が回動してモード表示体を回動させる。具体的には、ピニオン１７（図３）が歯車装置に含ませても良い。更に具体的には、ピニオン１７に歯車２１を設け、モード表示体３０と螺合させることも出来る。ステッピングモータを歯車装置に作動結合させる方法やモード表示体と結合させる方法については本願出願人による米国特許出願第11/221,031号に開示されているものとすることができる。このように、作動機構Ｍ４は歯車装置１９の１個若しくはそれ以上の歯車と回動可能に結合して、モード表示体３０を回動させる。

制御装置１００は作動機構Ｍ４と作動結合されて、いかに記載のようにしてモード表示体を回動させる。しかしながら、モード表示体３０の回動様式について具体的に説明する前に、図５及び図６を参照する。この図は、モード表示体３０の適切且つ正確な制御と位置決め、並びに回動を示している。本発明の実施例を制御する制御装置の詳細については前記した本願出願人による米国出願の明細書に記載されている。本発明における好適な制御装置は、前記米国出願における制御装置１００のをすべての機能的特徴を備えている。本発明での機能的な特徴事項については以下に説明する通りである。

図５と図６は、モータＭ１，Ｍ２，Ｍ３及びＭ４およびスイッチ群Ｓ１〜Ｓ５とのインターフェース接続を示している。スイッチ群Ｓ１〜Ｓ５は側部装着型の回動自在の竜頭同様に、側部／頂部装着型の押しボタンなどを意図したものであり、作動の動作（例えば、引き出し及び／又は押し込み）に応答するものである。竜頭の場合、これを引き出し或いは押し込むことによって針の設定や修正、更に場合によってはモード表示体３０の設定や修正をも行うことができる。リングでの修正や表示針での修正については本願出願人による米国出願第10/737,406号に記載されているとおりであるが、更に詳細は次の通りである。修正（calibration）がある場合、この修正によって制御装置１００はモード表示体３０の位置を知ることができる。入力／出力制御回路１１０は竜頭の作動と押しボタンスイッチを制御し、その信号情報を符号１０１のＣＰＵに送る。

次にモータ制御回路１０９について説明する。モータ制御回路１０９はＣＰＵコア１０１からの「次の番号のパルス」指令を受け取り、所望のモータ（例えばＭ４）を所望の量だけ所望の方向に移動させるのに必要な、パルス化及び位相化された信号を形成する。 モータ制御回路１０９のパルス出力はモータ駆動装置ＭＤ１，ＭＤ２，ＭＤ３及びＭＤ４によって緩衝され対応するモータＭ１，Ｍ２，Ｍ３及びＭ４に印加される。

制御装置１００を適正に構成しプログラミングすることによって、例えばステッピングモータＭ４の適切なステップと機能及び作動を確実なものとすることができる。また、制御装置をどのようにプログラミングすることで所定の表示体（例えばモード表示体３０）をカスタマイズしたり適切に変更したりすることができるか、といったことは当業者が容易に理解し得ることである。

好適な実施例においては、制御装置１００は高度に集積されてすべてのタイミングと表示機能性が制御装置１００内にて制御されるものとしているが、当業者に周知のように、時間表示機能を他の処理機能から分離できるような態様とすることも可能である。

図示されたスイッチ（例えばスイッチＳ１およびＳ２）のいずれも、側部／頂部の両スイッチを指し、設定巻真／竜頭を指すことを意図するものである。いずれのスイッチ（例えばスイッチＳ１，Ｓ２）も押し込み動作によって作動でき、一方、巻真／竜頭の設定は軸方向に移動或いは時計／反時計方向に回動させてなし得るものであり、この点については米国特許出願第10/331,827号に記載されている。相対的にも、個々の具体例に関しても、押しボタンＳ１及びＳ２と設定用巻真／竜頭は本発明の「設定／修正」のための機構として捉えることができる。その他の構成と部材は前記したいくつかの米国出願明細書に記載されている。

本発明の具体例に関して、好ましい特徴は、電子装置の操作（例えば設定及び/又は修正）モードを変更する手段（例えば押しボタン若しくは竜頭）の利用と、その装置の操作中のモードを表示する手段（例えばモード表示体３０）とを併用することにある。最初に挙げた手段（例えば押しボタン及び/又は竜頭の使用）を使用して操作モードの変更を行うことは周知であり、例えば米国特許第5,742,565号、同第4,989,188号、同第4,783,773号、同第4,780,864号、同第4,283,784号及び同第5,555,226号に記載されている。これらの米国特許も本願発明の理解の参考資料として参照されたい。

ところで、本発明の場合、装置がどのモードで作動しているかを利用者に注意を促すか、或いはそれを知らしめることが出来るようになっている。同様に、本発明の優れた実施例において、使用者は、所望のモードが窓を介して表示されるまでモード表示体３０を適切に回動することによって、希望する操作のモードを選択することができる。モード表示体３０の実際の回動について、その詳細は前記の特許出願明細書に記載の通りである。

かくて、本発明によれば表示可能なすべての情報、例えば、曜日、月、年、閏年、並びに日といった情報の修正／設定が可能となる。前記のとおり、モード表示体３０は米国特許出願第10/737,406号に記載の通り、修正が可能である。また、これによって制御装置１００はモード表示体３０の位置を確実に「知る」ことができる。更に、１個若しくはそれ以上の表示針を設けて、例えば月若しくは年を表示することができ、本願明細書では、前記米国特許出願第11/022,435号に記載の表示針の機能と利用が含まれるものである。

以上のように、例えばモード表示体３０が図２の位置にある場合（即ち、「0.0」が表示されている場合）、すべての表示針及びその他のリングは、前記第10/737,406号出願に記載の実施例と方法を採用することで、それぞれの「ゼロ」若しくは初期化した位置に修正が可能となるものである。また、デフォルト（指定省略）とすることで、装置は「0.0」表示によって表示される修正モードに常に最初に移行させることが出来る。

続いて、１個若しくはそれ以上の選択された押しボタン及び／又は竜頭（これの選択はソフトウエア・プログラミングによってなし得る）を作動させることで、装置を１個若しくはそれ以上の動作モードに選択的に移行させることができる。使用者が表示情報の修正／設定をし易くするために、モード表示体３０が回動し、これによって修正／設定の操作を通じて使用者に知らしめる。例えば、モード表示体３０は「DATE」表示体（例えば図１参照）へと回動して、修正／設定される次のパラメータは日付であることを示す。日付の修正／設定が終了すると、選択された作動手段（例えば押しボタン或いは竜頭）を操作することによって、制御装置がモード表示体３０を回動させ、その結果「MTH」（月）表示体を表示し、正確な月が設定されなければならない旨の表示／指摘をする。この行程を繰り返して、設定する所定の或いはすべての情報、例えば年（閏年を考慮した年の情報）を設定することができる。ここでも、前記米国特許出願第11/022,435号の記載を補完するものである。

本願出願人による米国出願第10/342,512号及び第10/716,011号の記載に関して、これを本願発明に関連するものとしてその説明に取り込むのが好ましいが、説明は省略する。この２件の出願明細書は利用者が好適な日付機構を形成するための補助となり（上記'512号出願）、また、永続的なカレンダー構成／方法を通して正確な曜日／日付の維持を保証するものとなる（上記'011出願）。

確実なこととして、「設定／修正」なる表現は、所定の表示針やリングに関するすべての設定及び／又は修正の操作を含む広い意味を意図したものである。例えば、曜日を表示する針（或いはリング）の意味・内容において、「月曜」位置から「火曜」位置へと針（又はリング）を回動することは、針（又はリング）を「設定／修正」することであると見なす。同様に、針（或いはリング）を一つの（「01」）位置に再設定（リセット）することもまた、針（又はリング）の「設定／修正」である。従って、針が内部機構によって自然に進行する場合を除いて、装置を調整する利用者が針やリングを意識的に移動させることは、すべて「設定／修正」に該当するものである。

好適な手法としては操作行程を開始することから始まるのであるが、その好ましい実施例において、設定／修正機構を作動させることで達成でき、このことは所定の押しボタン（或いは複数の押しボタンを連続して）を操作して、或いは竜頭を軸方向の少なくとも２個の位置の２番目の位置に引き出すことで達成できる。

更に本発明は、設定／修正を要しない（或いは望ましくない）場合の選択肢も提供するものである。そのような場合には、所定の時間だけ利用者の部分を非作動状態にしておくだけで（若しくは、作動機構を引き続き作動を選択するだけで）、モードの所定の修正／設定を充分に回避できる。

上記の行程は、表示針又はリングの数を変えた場合でもその対応を拡大することができ、前記の本願出願人による先願明細書に記載の実施例は本発明の適応範囲の広がりを示すものである。本発明において、変更を必要とする事項はモード表示体３０の表示体であり、これに応じて制御装置も変更を要するであろう。このように、本発明は、所謂アナログ型の電子装置（即ち、表示情報のための針やリングを使用する構成）の複数のパラメータ（日付、曜日、年、月など）を簡便に、直感的にそして更に容易に設定／修正することの可能な方法と構成を提供できるものである。

設定／修正モードの終了は、上記と同様に押しボタンを作動することにより、或いは設定の巻真を所望の位置に軸方向に移動させて「平常」若しくは駆動位置に戻す操作によりなし得る。それについては前記米国出願の明細書に記載のとおりである。

前記したように、本発明は日付情報の異なる表示に関して説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、多くの用途に採用できるものである。

前記の通り、本願明細書では簡便のために電子装置の基本構造やよく知られた構成については説明を省略してあるが、その詳細については前記米国出願第10/441,417号及び第11/022,435号に記載の通りである。また、その歯車列の構造についても当業者が容易に理解できる範囲内のものである。

好ましい実施例において、少なくともモータＭ４は双方向のステッピングモータであり両方向への回転が可能となるもので、本発明に採用できるステッピングモータの構造は周知であり当業者が理解できる範囲内のものである。また適当な文字盤も当業者が理解できる範囲のものである。表示針の数を変更することになれば必要なステッピングモータの数も変更し得るものであり、この点も本発明の範囲を逸脱するものではなく、前記の米国出願に記載のとおりである。

モード表示体や表示針の配列、位置そしてサイズは、例えばピニオン１７の位置などによって決定されるものであり、対応するサブアッセンブリの位置などは例示的に示したに過ぎないものである。

表示針やリングが、表示体として所望の回転や移動が得られるためのギヤ比は、好適若しくは必要な表示体の回動の増分に基づいて決定される設計変更的事項に属するものである。従って、所定の歯車構成における歯車の数はここに記載のとおりであり、意図する機能に応じて通常の知識を有する者が採用できる設計事項の範囲内である。更に、制御装置はソフトウエア・プログラミング技術や制御装置の差別化によってその機能を変更でき、多くの実施例に対応し得るものである。

以上のように本発明はリングや棒状部材、或いは表示針を設定／修正するための改良された方法と構成を提供するものである。具体的には、表示可能な情報を電子装置のひとつ又はそれ以上のモードに設定／修正する改良されたユーザー・インターフェースを提供するものであり、しかも使用が簡単で従来周知の構成に比べて優れ且つ使用者にとって好まれる構成となっているものである。

以上に説明した本発明の目的と構成は効率よく実現でき、しかも請求の範囲に記載の範囲内で種々変更が可能である。また、上に記載した事項は図示例を含めて本発明の範囲に属するものであり、発明を限定するものではない。

また、請求項に記載の本発明は、発明の特徴を相対的に且つ具体的に包含するように特定したものである。

本発明による、着用可能な電子装置の上面図であり、その文字盤を透明とし内部の歯車機構とモード表示体が容易に図示されるようにした図である。 図１に示した電子装置の上面図であり、文字盤を不透明とした図である。 本発明に採用されるモジュールの構成例を示す斜視図である。 本発明による電子装置の図３に示したムーブメント機構を示す斜視図である。 本発明の電子装置に採用できる回路図の例である。 本発明による電子装置に採用される制御装置のブロック図である。

符号の説明

１０：電子装置
１５：モジュール
１７：ピニオン
１９：歯車装置
２０：文字盤
２１：歯車
２２：文字盤の窓
３０：モード表示体
Ｍ１， Ｍ２， Ｍ３， Ｍ４：ステッピングモータ
Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４：スイッチ
１００：制御装置
１０２：ＣＰＵ
１１０：入力／出力回路

Claims (11)

1. ＩＣ回路を有して少なくとも第１と第２のモードにて作動可能な制御装置と、窓部を備えて少なくとも１個の表示体が上記窓部を介して視認できる文字盤とを有してなる電子装置であり、上記電子装置は、
   文字盤の作動機構側に位置させたモード表示体と、
   上記モード表示体は少なくとも第１の表示体と第２の表示体とを有しており、
   第１及び第２のそれぞれの表示体は電子装置が操作可能な少なくとも２個のモードの片方に対応しており、
   １個若しくはそれ以上の歯車を備え、上記モード表示体を螺合結合して１個若しくはそれ以上の歯車の回転により上記モード表示体を回動させる歯車機構と、
   上記歯車機構の１個若しくはそれ以上の歯車と回転可能に結合した作動機構と、
   上記作動機構の回動により上記モード表示体が回動し、
   上記ＩＣ回路は上記作動機構の作動を制御して上記モード表示体の回動を初期化し、更に
   上記制御装置と作動結合して上記ＩＣ回路が作動可能なモードを選択する作動手段とを有し、上記ＩＣ回路の作動モードが上記文字盤の窓部から視認可能となり、
   上記ＩＣ回路の作動モードが上記窓部から可視される表示体によって表示されるようにした、電子装置。
2. 上記モードの一つは月設定モードである請求項１の電子装置。
3. 上記モードの一つは日付設定モードである請求項１の電子装置。
4. 上記モードの一つは閏年設定モードである請求項１の電子装置。
5. 上記モードの一つは曜日設定モードである請求項１の電子装置。
6. 上記モードの一つは年設定モードである請求項１の電子装置。
7. 上記モード表示体はリングである請求項１の電子装置。
8. 上記少なくとも第１と第２の表示体は上記窓において同時に透視可能であり、上記第１と第２の表示体の一方を表示する手段を有している、請求項１の電子装置。
9. 上記第１と第２の表示体の一方を表示する上記手段は指示体である請求項８に記載の電子装置。
10. 上記電子装置は腕時計である、請求項１に電子装置。
11. 少なくとも第１と第２のモードにおいて操作可能なＩＣ回路を備えた制御装置と、少なくとも１個の表示体を透視できる窓を備えた文字盤とを有している電子装置であって、
    上記電子装置は、
    上記文字盤の作動機構側に配置したモード表示体と、
    上記モード表示体は当該電子装置が作動できる少なくとも２個のモードのそれぞれ一方に対応する第１と第２の表示体を備えており、
    １個若しくはそれ以上の歯車を有し、上記モード表示体と係合して上記１個若しくはそれ以上の歯車が回動すると上記モード表示体を回動させるようにした歯車機構と、
    上記歯車機構の少なくとも１個若しくはそれ以上の歯車と回動可能に係合してなる作動機構と、
    上記作動機構は、それが回動すると上記モード表示体を回動させ、
    上記ＩＣ回路は上記作動機構の作動を制御して上記モード表示体の回動を初期化し、
    更に
    上記制御装置と作動結合して上記ＩＣ回路が作動出来る上記少なくとも第１と第２のモードの一方を選択する作動手段とを有し、
    上記選択されたモードは上記文字盤の窓を介して透視でき、
    上記ＩＣ回路が作動しているモードは、上記窓から透視できる表示体によって表示されるように構成して成る電子装置。

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