JP2011027511A - クロノグラフ時計 - Google Patents

Abstract

【課題】クロノグラフ機能の使用時間が少ない場合でも、電池信頼性寿命時間の超過を防止して、漏液によるクロノグラフ時計の故障発生を防ぐこと。
【解決手段】２４時間カウンタ１１１は経過した時間を２４時間からダウンカウントし、クロノカウンタ１１２は所定時間からクロノ計測動作を行った時間をダウンカウントし、処理部１０６は、２４時間カウンタ１１１とクロノカウンタ１１２のカウント値が等しくなったとき、カウンタ１１１、１１２の残り時間の間、電池電力消耗手段１０３によって電池１１３を消耗させる。
【選択図】 図１

Description

本発明は、時刻の表示機能及び時間計測機能を有するクロノグラフ時計に関する。

複数の指針を各々駆動するために複数の駆動モータを搭載することで、時刻情報を表示することを基本機能として更に時間計測を行うクロノ計測機能を搭載した多機能時計が開発されている（例えば、特許文献１参照）。
前記多機能時計は、モータをはじめとする電気的構成要素の駆動電源として電池を搭載しており、電池寿命を規定するうえで、動作電流値と電池容量値をもとに計算するのが一般的である。クロノグラフ時計の場合、時刻表示動作に必要な消費電力は一日当たり２４時間分とし、クロノグラフ計測動作に必要な消費電力は一日あたり１時間で計算することで、電池寿命を計算するのが一般的である。

しかしながら、クロノ運針用モータの駆動パルスは高い周波数で運針するように構成されるため、時刻運針用モータの駆動パルスよりも高い電力実効値をもたせた駆動パルスを使用する場合が多い。このためクロノグラフ機能が電池を消費する割合は大きく、仮にクロノグラフ機能をあまり使わない状態でクロノグラフ時計を日常的に使用した場合、電池寿命計算の条件となっている所定時間あたりのクロノグラフ動作時間に達しない時間分が使用不足時間となって、この使用不足時間の影響によって電池の消費量が小さくなりすぎて電池寿命が著しく長くなってしまい、電池のもつ信頼性寿命を超えて漏液が発生してしまい、クロノグラフ時計に重大な破損を招いてしまうという問題がある。

特許第３０１９３２４号公報

本発明は、前記問題点に鑑み成されたもので、クロノグラフ機能の使用時間が少ない場合でも、電池信頼性寿命時間の超過を防止して、漏液によるクロノグラフ時計の故障発生を防ぐことを課題としている。

本発明によれば、時刻を計時して表示する計時手段と、時間計測を行って表示するクロノ手段と、駆動電源としての電池とを有するクロノグラフ時計において、所定時間における前記クロノ手段の使用不足時間を算出し、前記電池を前記使用不足時間分消耗する消耗制御手段を備えて成ることを特徴とするクロノグラフ時計が提供される。

本発明に係るクロノグラフ時計によれば、クロノグラフ機能の使用時間が少ない場合でも、電池信頼性寿命時間の超過を防止して、漏液によるクロノグラフ時計の故障発生を防ぐことが可能になる。

本発明の第１の実施の形態に係るクロノグラフ時計のブロック図である。 本発明の各実施の形態に係るクロノグラフ時計に共通する動作説明図である。 本発明の各実施の形態に係るクロノグラフ時計に共通するフローチャートである。 本発明の第１の実施の形態に係るクロノグラフ時計のフローチャートである。 本発明の第２の実施の形態に係るクロノグラフ時計のブロック図である。 本発明の第２の実施の形態に係るクロノグラフ時計のフローチャートである。

図１は、本発明の第１の実施の形態に係るクロノグラフ時計のブロック図である。
図１において、クロノグラフ時計は、クロノグラフ機能のスタート操作を行うスタート（Ａ）１０１、クロノグラフ機能のストップ操作とリセット操作を行うストップ／リセットスイッチ（Ｂ）１０２、例えば抵抗によって構成され、駆動電源としての電池１１３を消耗させる電池電力消耗手段１０３、所定周波数の信号を発生する発振器１０４、発振器１０４で発生した信号を分周して計時の基準となる時計信号を発生する分周回路１０５、中央処理装置（ＣＰＵ）によって構成されクロノグラフ時計を構成するモータ１０８、１１０や各電気的構成要素の制御処理等の各種処理を行う処理部１０６を備えている。

また、クロノグラフ時計は、処理部１０６からの制御信号に対応する駆動パルスによって時刻表示モータ１０８を回転駆動する駆動回路１０７、時刻針（例えば時針、分針、秒針：図示せず）を回転駆動する時刻表示モータ１０８、処理部１０６からの制御信号に対応する駆動パルスによってクロノ表示モータ１１０を回転駆動する駆動回路１０９、クロノグラフ針（例えばクロノ分針、クロノ秒針：図示せず）を回転駆動するクロノ表示モータ１１０を備えている。

また、クロノグラフ時計は、ダウンカウンタによって構成され処理部１０６の制御によって所定の単位時間である２４時間（１日）から経過時間をダウンカウントする２４時間カウンタ１１１、ダウンカウンタによって構成され処理部１０６の制御によって電池電力消耗手段１０３による電池１１３の消耗時間及びクロノ計測動作を行った時間を所定時間（使用必要時間：例えば１時間）からダウンカウントするクロノカウンタ１１２、前記各電気的構成要素１０１〜１１２に駆動電力を供給する電源としての電池１１３を備えている。

ここで、スタートスイッチ１０１及びストップ／リセットスイッチ１０２は操作手段を構成している。発振器１０４、分周回路１０５、処理部１０６、駆動回路１０７及び時刻表示モータ１０８は時刻を計時して表示する計時手段を構成している。発振器１０４、分周回路１０５、処理部１０６、駆動回路１０９及びクロノ表示モータ１１０は時間計測を行って表示するクロノ手段を構成している。電池電力消耗手段１０３、処理部１０６、２４時間カウンタ１１１及びクロノカウンタ１１２は消耗制御手段を構成している。処理部１０６、２４時間カウンタ１１１及びクロノカウンタ１１２は使用不足時間算出手段を構成している。２４時間カウンタ１１１、クロノカウンタ１１２は、各々、第１カウンタ手段、第２カウンタ手段を構成している。また、駆動回路１０７、１０９はモータ駆動手段を構成している。

前記消耗制御手段は、所定時間におけるクロノ手段の使用不足時間を算出し、電池１１３を使用不足時間分消耗することができる。
前記消耗制御手段は、所定時間における前記クロノ手段の使用不足時間を算出する使用不足時間算出手段を有し、前記使用不足算出手段が算出した使用不足時間分を消耗することができる。
前記使用不足時間算出手段は、前記所定時間を計測する第１ダウンカウンタ手段と、前記使用不足時間を計測する第２ダウンカウンタ手段とを有することができ、前記消耗制御手段は、前記第１、第２ダウンカウンタ手段のカウント値が等しくなったときに消耗するよう制御することができる。

前記消耗制御手段は、前記電池を消耗させている間に前記クロノ手段が動作したときは消耗動作を中断することができる。

図２は、本第１の実施の形態及び後述する第２の実施の形態の動作概要を説明する動作説明図である。
図２に沿って本発明の実施の形態の動作概要を説明すると、クロノグラフ時計は所定の単位時間（図２では０時から２４時までの２４時間）において、所定の必要な使用時間（使用必要時間：図２の例では１時間）だけ時間計測を行うクロノ計測動作（クロノグラフ動作）が行われるものとして、電池１１３の寿命が決定されているものとする。

２４時間内に３回のクロノグラフ動作が１０分間ずつ行われており、クロノ計測機能の使用時間は計３０分である。使用必要時間は１時間であるため、両者の差分である使用不足時間３０分の間、クロノ計測機能の実行時と同じ電力を消耗する電池漏液防止処理を行うことによって電池１１３を消耗させる。このように、一日のうちのクロノ計測機能の使用不足時間を計測し、クロノ計測機能使用不足時間に応じて一日一回、予め定めたクロノ計測動作電力分を消耗させる。これにより、前記所定の単位時間において、使用必要時間だけクロノ計測動作が行われたのと同等の電池消耗がなされることになり、不必要に電池寿命が延びることが防止され、又、公称値に合致する電池寿命が得られる。

図３は、本発明の各実施の形態に係るクロノグラフ時計に共通するフローチャートである。
また、図４は、本発明の第１の実施の形態に係るクロノグラフ時計のフローチャートである。
以下、図１〜図４を用いて本発明の第１の実施の形態の動作を説明する。
処理部１０６は、スタートスイッチ１０１が操作されたと判定すると（ステップＳ３０１）、クロノ計測動作が現在行われていない場合にはクロノ計測動作をスタートした後にステップＳ３０３に移行し、クロノ計測動作が現在行われていると判定した場合には直ちにステップＳ３０３に移行する（ステップＳ３０８、Ｓ３０９）。

処理部１０６は、ステップＳ３０１においてスタートスイッチ１０１が操作されていないと判定した場合、ストップ／リセットスイッチ１０２が操作されたと判定したときには（ステップＳ３０２）、クロノ計測動作が現在行われていなければ（ステップＳ３１０）、クロノグラフ針（図示せず）を帰零し（ステップＳ３１２）、クロノ秒を計測するクロノ秒カウンタ（図示せず）を初期化してステップＳ３０３に移行する（ステップＳ３１３）。処理部１０６は、ステップＳ３１０において現在クロノ計測動作が行われていると判定した場合、クロノ計測動作を停止してステップＳ３０３に移行する（ステップＳ３１１）。処理部１０６は、ステップＳ３０２においてストップ／リセットスイッチ１０２が操作されていないと判定したときには直ちにステップＳ３０３に移行する。

処理部１０６は、ステップＳ３０３において計時中の時刻が１秒経過した（時刻秒割込が発生した）と判定すると、駆動回路１０７を制御して時刻表示モータ１０８を駆動して１秒運針し（ステップＳ３０４）、図４の電池漏洩防止処理（ステップＳ３０５）を行った後、クロノ計測時間が１秒経過したか否か（クロノ秒割込が発生したか否か）を判定する（ステップＳ３０６）。
処理部１０６は、ステップＳ３０３において時刻秒割込が発生していないと判定すると、直ちにステップＳ３０６へ移行してクロノ秒割込が発生したか否かを判定する。処理部１０６は、ステップＳ３０６においてクロノ秒割込が発生したと判定すると、駆動回路１０９を制御することによってクロノ表示モータ１１０を駆動してクロノ針（図示せず）を運針した（ステップＳ３０７）後にステップＳ３０１に戻り、ステップＳ３０６においてクロノ秒割込が発生していないと判定した場合は直ちにステップＳ３０１に戻る。

次に、図４に沿ってステップＳ３０５の電池漏液防止処理について説明すると、先ず、処理部１０６は、クロノ計測動作が行われているか否かを判定し（ステップＳ４０１）、クロノ計測動作が行われている場合には、電池電力消耗手段１０３による電池消耗動作を停止し（ステップＳ４０６）、クロノカウンタ１１２のカウント値を減算した後（ステップＳ４０８）、ステップＳ４０４に移行して２４時間カウンタ１１１のカウント値の１秒減算処理を行う。このようにして、電池電力消耗手段１０３による電池消耗動作が行われている間にクロノ計測動作が開始された場合、電池電力消耗手段１０３による消耗動作を中断する。

処理部１０６は、ステップＳ４０１においてクロノ計測動作が行われていないと判定した場合、２４時間カウンタ１１１とクロノカウンタ１１２のカウント値が等しいと判定すると（ステップＳ４０２）、電池電力消耗手段１０３による電池消耗動作を行い（ステップＳ４０７）、クロノカウンタ１１２のカウント値を１秒減算した後（ステップＳ４０８）、ステップＳ４０４に移行する。
処理部１０６は、ステップＳ４０２において２４時間カウンタ１１１とクロノカウンタ１１２のカウント値が等しくないと判定すると、電池電力消耗手段１０３による消耗動作を停止し（ステップＳ４０３）、２４時間カウンタ１１１のカウント値を１秒減算する（ステップＳ４０４）。

処理部１０６は、処理ステップＳ４０４において２４時間カウンタ１１１のカウント値の１秒減算処理を行った後、２４時間カウンタ１１１のカウント値がゼロになったと判定した場合（ステップＳ４０５）、２４時間カウンタ１１１を初期化してそのカウント値を２４時間にし（ステップＳ４０９）、クロノカウンタ１１２を初期化してそのカウント値を１時間にして処理を終了する（ステップＳ４１０）。処理部１０６は、ステップＳ４０５において２４時間カウンタ１１１のカウント値がゼロではないと判定した場合には処理を終了する。処理部１０６は、前記電池漏液防止処理を終了後、図３のステップＳ３０６に移行する。

このように、本第１の実施の形態に係るクロノグラフ時計は、所定時間におけるクロノ手段の使用不足時間を算出し、電池１１３を前記使用不足時間分消耗する消耗制御手段を備えている。即ち、２４時間カウンタ１１１は経過した時間を２４時間からダウンカウントし、クロノカウンタ１１２は所定時間（使用必要時間）からクロノ計測動作を行った時間をダウンカウントし、処理部１０６は、２４時間カウンタ１１１とクロノカウンタ１１２のカウント値が等しくなったとき、カウンタ１１１、１１２の残り時間（使用不足時間）の間、電池電力消耗手段１０３によって電池１１３を消耗するように構成している。さらに、電池電力消耗手段１０３が作動中にクロノグラフ機能が使用された場合は電池電力消耗手段１０３の作動を停止するよう構成している。したがって、クロノグラフ機能の使用時間が少ない場合や全く使用しない場合でも、電池信頼性寿命時間の超過を防止して、漏液によるクロノグラフ時計の故障発生を防ぐことが可能になる。

図５は本発明の第２の実施の形態に係るクロノグラフ時計のブロック図であり、図１と同一部分には同一符号を付している。尚、図５において、処理部１０６、２４時間カウンタ１１１、クロノカウンタ１１２、パルス選択部５０１、通常電力駆動パルス発生回部５０２及び高電力駆動パルス発生回路５０３は消耗制御手段を構成している。
また、図６は本発明の第２の実施の形態におけるフローチャートで、図３の電池漏液防止処理（ステップ３０５）を示すフローチャートであり、図４と同一部分には同一符号を付している。

図５と図１の相違点は、図１の例では電池１１３を消耗させるための専用要素として電池電力消耗手段１０３を設けたのに対して、図５の例では、電池１１３を消耗させるために、パルス選択部５０１、通常時に時刻表示モータ１０８を回転駆動するための主駆動パルスを発生する通常電力駆動パルス発生部５０２及び前記主駆動パルスよりも電力実効値の大きい副駆動パルスを発生する高電力駆動パルス発生部５０３を設けている点である。前記副駆動パルスは、前記主駆動パルスよりもクロノグラフ動作の１秒分に相当する消費電力分を上乗せするよう構成する。

詳細は後述するが、時刻表示モータ１０８の通常駆動時は、パルス選択部５０１が通常電力駆動パルス発生部５０２を選択し通常電力駆動パルス発生部５０２からの主駆動パルスによって駆動する。電池１１３を消耗させる場合には、パルス選択部５０１が高電力駆動パルス発生部５０３を選択し、高電力駆動パルス発生部５０３からの副駆動パルスによって駆動することにより、主駆動パルスと副駆動パルスの差エネルギ分の電池消耗動作を行う。
以下、図３、図５、図６を用いて、前記第１の実施の形態と相違する部分について本第２の実施の形態の動作を説明する。

処理部１０６は、図６のステップＳ４０１においてクロノ計測動作が行われていると判定した場合、パルス選択部５０１が通常電力駆動パルス発生部５０２を選択するように制御した後（ステップＳ６０１）、ステップＳ４０８に移行する。これにより、駆動回路１０７は通常電力駆動パルス発生部５０２からの主駆動パルスによって時刻表示モータ１０８を回転駆動することになり、電池１１３の余分な消耗は行われずに、通常の時刻針運針駆動動作が行われることになる。

処理部１０６は、ステップＳ４０２において２４時間カウンタ１１１とクロノカウンタ１１２のカウント値が等しいと判定した場合、パルス選択部５０１が高電力駆動パルス発生部５０３を選択するように制御した後（ステップＳ６０２）、ステップＳ４０８に移行する。これにより、駆動回路１０７は高電力駆動パルス発生部５０３からの副駆動パルスによって時刻表示モータ１０８を回転駆動することになり、時刻表示モータ１０８を駆動する毎に副駆動パルスと主駆動パルスの差エネルギ分の電池消耗動作が行われる。

処理部１０６は、ステップＳ４０２において２４時間カウンタ１１１とクロノカウンタ１１２のカウント値が等しくないと判定した場合、パルス選択部５０１が通常電力駆動パルス発生部５０２を選択するように制御した後（ステップＳ６０３）、ステップＳ４０４に移行する。これにより、駆動回路１０７は通常電力駆動パルス発生部５０２からの主駆動パルスによって時刻表示モータ１０８を回転駆動することになり、電池１１３の余分な消耗は行われずに、通常の時刻針運針駆動動作が行われることになる。

本第２の実施の形態においても前記第１の実施の形態と同様に、所定時間におけるクロノ手段の使用不足時間を算出し、電池１１３を前記使用不足時間分消耗する消耗制御手段を備えているので、クロノグラフ機能の使用時間が少ない場合でも、電池信頼性寿命時間の超過を防止して、漏液によるクロノグラフ時計の故障発生を防ぐことが可能になる。

電池を電源として使用するクロノグラフ時計に適用可能である。

１０１・・・スタートスイッチ
１０２・・・ストップ／リセットスイッチ
１０３・・・電池電力消耗手段
１０４・・・発振器
１０５・・・分周回路
１０６・・・処理部
１０７、１０９・・・駆動回路
１０８・・・時刻表示モータ
１１０・・・クロノ表示モータ
１１１・・・２４時間カウンタ
１１２・・・クロノカウンタ
１１３・・・電池
５０１・・・パルス選択部
５０２・・・通常電力駆動パルス発生部
５０３・・・高電力駆動パルス発生部

Claims (7)

1. 時刻を計時して表示する計時手段と、時間計測を行って表示するクロノ手段と、駆動電源としての電池とを有するクロノグラフ時計において、
   所定時間における前記クロノ手段の使用不足時間を算出し、前記電池を前記使用不足時間分消耗する消耗制御手段を備えて成ることを特徴とするクロノグラフ時計。
2. 前記消耗制御手段は、所定時間におけるクロノ手段の使用不足時間を算出する使用不足時間算出手段を有し、前記使用不足時間算出手段が算出した使用不足時間分を消耗することを特徴とする請求項１記載のクロノグラフ時計。
3. 前記使用不足時間算出手段は、前記所定時間を計測する第１ダウンカウンタ手段と、前記使用不足時間を計測する第２ダウンカウンタ手段とを有し、
   前記消耗制御手段は、前記第１、第２ダウンカウンタ手段のカウント値が等しくなったときに消耗するよう制御することを特徴とする請求項２記載のクロノグラフ時計。
4. 前記消耗制御手段は、前記電池を消耗させている間に前記クロノ手段が動作したときは消耗動作を中断することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一に記載のクロノグラフ時計。
5. 前記消耗制御手段は、前記電池を消耗する電池電力消耗手段を有し、前記使用不足時間分を前記電池電力消耗手段によって消耗するように制御することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一に記載のクロノグラフ時計。
6. 前記計時手段は時刻表示用の時刻針を駆動するモータと、計時した時刻に応じて前記モータを駆動するモータ駆動手段を有し、
   前記消耗制御手段は、通常時は前記モータを主駆動パルスによって駆動するように前記モータ駆動手段を制御すると共に、前記使用不足時間分は前記モータ駆動手段が前記主駆動パルスよりも電力実効値の大きい副駆動パルスにより前記モータを駆動するように制御することによって消耗させることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一に記載のクロノグラフ時計。
7. 前記消耗制御手段は、前記第１ダウンカウンタ手段のカウント値が前記第２ダウンカウンタ手段のカウント値よりも大きいときは前記主駆動パルスによって前記モータを駆動し、前記第１、第２ダウンカウンタ手段のカウント値が等しくなったときは前記副駆動パルスによって前記モータを駆動するように前記モータ駆動手段を制御することを特徴とする請求項６記載のクロノグラフ時計。