JP2013228213A - 時計 - Google Patents

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泰章 岩井
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Abstract

【課題】時計は正確な時刻を示すという我々が持つ固定観念の逆手を取ることで新たな付加価値を有する時計が求められていた。
【解決手段】本発明の時計は、第1の区間において第1の時間計測速度で時間を計測し、第2の区間において第2の時間計測速度で時間を計測する時間計測手段と、前記時間計測手段における時間計測に基づいて時刻を表示する時刻表示手段と、を具備する。当該構成によれば、所定の時刻において意図的に正確な時刻から外れた時刻を表示できる一方、別の時刻では正確な時刻を示すことで、観察者に正確な時計であると感じさせつつ、必要なタイミングで観察者の行動を制御することができる。
【選択図】図1

Description

本発明は時計に関し、特に制御機能を有する時計と当該時計で実行される制御プログラムに関する。
私達人間は、「時間:time」と言う概念を作り出し、そして、その概念に縛られながら生活をしている。すなわち、私達は、この宇宙に絶え間無く進む時の流れを「年、月、日、時、分、秒」というフレーム(枠)に当て嵌め、この概念に強く影響を受けながらもそれを当たり前のものとして日々の生活を暮らしている。
しかしながら、この概念は、人間が作り出したものであるがゆえ、人間だけが持ち合わせた共通の資産である。従って、犬や鳥や魚や昆虫は、この概念を持ち合わせていない。例えば、ペット犬が持ち合わせる時間の概念は、昼と夜が交互する「日:day」の概念や、その他、自己の食欲周期や発情周期に関連する時の概念を持っていても、「月:month」や「分:minute」の概念は持ち合わせていない。
渡り鳥は、気候に合わせて過す場所を変える必要から「季節:seasons」や「年:year」に類似する概念は持ち合わせているであろう。しかし、数日の命しか与えられていない昆虫には無用の概念である。
人間とて例外ではない。例えば「時間」の概念を教えられていない赤子は理解できないし、紀元前の人類は「時、分、秒」と言うより精緻な概念を未だ手に入れていなかった。
このような中にあっては、メソポタミア文明において、直感的に理解しやすい月(moon)の満ち欠けの周期である約30日を基準とする太陰暦や60進法が標準となったことは至極当然のことであった言えよう。そして、太陽高度の正確な測量が求められる太陽暦を標準化したエジプト文明が、その進んだ測量技術を用いることで巨大なピラミッドを建立し、その技術力の高さを諸外国に示すことでより偉大な発展を遂げたことも、また必然であったと言える。
一方、中世ヨーロッパにおいて、金貸し業が発展するにつれて、「日」の概念だけでは返済期限を示すには大雑把すぎてトラブルが尽きなくなったことから、「日」を細分化した「時」の概念が導入され、各町には「時」を知らせる時計台が設置されるようになった。
そして、より正確な「時間」の概念の下で生活することが経済の発展に繋がることを知ってしまった私達人間は、更に細かな「分」と「秒」を作り出し、返って日々を追われる生活に縛られてしまっている。これが、経済が発展している先進国は時間に煩く、発展途上国は時間の概念が緩い理由の一つである。とりわけ日本は数十秒電車が遅れただけでも苛立つ人が現れるほど時間に束縛されている。貧しいながらも時間から開放された発展途上国の人々の方が幸せかは分からない。しかし、少なくとも私達日本人は「豊かさ」に価値を見出すように洗脳されているため、時間からの開放は、豊かさの放棄、すなわち、私達自身の価値観のパラダイムシフトが不可欠である。
このような時間に沿った生活を可能としてくれる道具が「時計」であり、また、時間に縛り付けているのも「時計」である。目に見えない時の流れを、針の方向や表示盤の数字にルールを与えて視覚化したものこそが「時計」である。
豊かさを「是」とする私達先進国の人間には、より正確に時を計れる時計が「良い」時計になる。従って、私達はより正確な時計を欲しがり、そのニーズに合わせて企業がより精緻に時を計るよう技術を進める。
特許文献1には、外部に設置された送信局より受信した標準電波に含まれる外部時刻に基づいて内部時計の時刻調整を行うことで正確な時刻を表示する時計が開示されている。より正確な時間を示す外部時刻に同調させることで、使用者に対してより正確な時刻を表示することが可能となる。
また、特許文献2には、位置情報衛星より受信したGPS信号を利用して消費電力を最適化しながら時刻修正を行うことができる時計が開示されている。当該時計によれば、特許文献1の場合と比較して、より多くの頻度で時刻修正の機会を得ることができるため、更に正確な時刻を表示することが可能となる。
特開2011−242322号公報 特開2012−2828号公報
時計と言う道具の機能を突き詰めると、本質的に2つの機能に収束する。それは、「時間計測機能」と「時刻表示機能」である。時間を計測できなければもはや字の如く時計では無いし、時間計測機能を有していても、計測した時間に基づいて現在の時刻を使用者に対して表示(提示)する機能がなければ道具としての意味を成さない。
従って、時計の進化は、これらの2つの機能に如何なる内的・外的な付加価値を追加していくかとなる。ここで、豊かさに追われた人間のための時計の「正常」な進化は、より正確に現在の時刻を表示することである。上記特許文献1、2のように調整機能を追加することにより実現することや、より高品質の発振器を利用するなどの手段が取られる。
ここで、本願発明者は、豊かさに取り付かれた人間の時間に縛られた感覚を逆手に取ることで新たな効果や付加価値を生むことができないかの研究を行った。
一例として、営業時間が朝9時〜夜10時までの書店において、閉店時刻10時になってもなかなか帰らない客が存在する。閉店時刻だからと言って無理にこのような客を追い出す事は、トラブルの原因となることや、融通の利かない店であるとの悪評を立てられる恐れに繋がることから適切な対応が取れず、このような客の善良な精神に任せて早く帰ってくれるのを待つしか店主にとって対応が取れないとの問題があった。
このような問題となる客の行動観察を行ったところ、閉店時刻後に5分程度は居残れることを当然の権利と捉えがちであり、それまでに強制的に追い出された場合は、不快感を感じる。一方、約10分経過した場合には、流石に罪悪感から居心地が悪くなり、追い出されても仕方がないと感じる傾向があるとの結果を得た。
ここで、この店が時給1000円のアルバイトを3人雇っていた場合に、当該10分居残る一人の客のために追加で支払わなければならない人件費は合計500円となり、年間で18万円にも上る。
上記のように時計の高精度化によって生じる弊害を課題として捉え、本発明は、時計は正確な時刻を示すという我々が持つ固定観念の逆手を取ることで新たな付加価値を有する時計を提供することを目的とする。
本発明の時計は、第1の区間において第1の時間計測速度で時間を計測し、第2の区間において第2の時間計測速度で時間を計測する時間計測手段と、前記時間計測手段における時間計測に基づいて時刻を表示する時刻表示手段と、を具備する。
また、本発明の別態様に係る時計は、所定の間隔でクロック信号を出力する発振手段と、基準となる時間計測速度で時間を計測して第1時刻情報を生成する第1時刻情報生成手段と、時間の計測速度を制御する制御手段と、前記制御手段によって制御された時間計測速度で時間を計測して第2時刻情報を生成する第2時刻情報生成手段と、前記第2時刻情報生成手段で生成された前記第2時刻情報に基づいて時刻を表示する時刻表示手段と、を具備する。
本発明によれば、時計は正確な時刻を示すという我々が持つ固定観念を逆手に取ることで得られる新たな付加価値を提供することが可能となる。
実施の形態1に係る時計の構成を示すブロック図である。 各区間(各時間帯)と時間計測速度との関係を示すグラフである。 各時刻において時刻表示部が表示する時刻(指針の位置)を示す図である。 比較例として、時間の進んだ従来の時計の時刻表示部が各時刻において表示する時刻(指針の位置)を示す図である。 比較例として、時間計測速度が速い従来の時計の時刻表示部が各時刻において表示する時刻(指針の位置)を示す図である。 各区間(各時間帯)と時間計測速度との別の関係を示すグラフである。 実施の形態2に係る時計の構成を示すブロック図である。 実施の形態2に係る時計の変形例の構成を示すブロック図である。 実施の形態2に係る時計の変形例の構成を示すブロック図である。 実施の形態2に係る時計の変形例の構成を示すブロック図である。 実施の形態2に係る時計の変形例の構成を示すブロック図である。 各区間(各時間帯)と時間計測速度の一概念である単位時間のカウント数との関係を示すグラフである。 各区間(各時間帯)と基準時刻からの変移の大きさを示すグラフである。 実施の形態3に係る時計の構成を示すブロック図である。 実施の形態4に係る時計の構成を示すブロック図である。 実施の形態4に係る時計の6面図である。 実施の形態4に係る設定画面の一例を示す図である。 各時刻における時間計測速度(単位時間を測るために要するクロック信号のカウント数)の一例を示すグラフである。 各時刻における時間計測速度(単位時間を測るために要するクロック信号のカウント数)の別の例を示すグラフである。 制御部が時間計測速度を制御する処理の流れを示すフローチャート図である。 実施の形態4に係る時計の別の構成を示すブロック図である。 実施の形態4に係る設定画面の一例を示す図である。 実施の形態4に係る時計の別の構成を示すブロック図である。 実施の形態5に係る時計の構成を示すブロック図である。 実施の形態5に係る設定画面の一例を示す図である。 実施の形態6に係る時計の構成を示すブロック図である。 実施の形態6に係る時計の別の構成を示すブロック図である。
以下、本発明の各実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。以下の説明において同一の符号が付された部分は実質的に同一の機能を有している。また、発明の明確化のため重複部分は適宜説明が省略されている。
(実施の形態1)
図1は本発明の実施の形態1に係る時計100の構成を示すブロック図である。時計100は、時間計測部110と、時刻表示部120と、を備える。
時間計測部110は、第1の区間(第1の時間帯)では基準速度より速い速度で時間を計測し、第2の区間(第2の時間帯)では基準速度より遅い速度で時間を計測する。
ここで、一般的に速度と言う概念は移動距離を時間で割ったm/sの単位で表される物理量であるため、時間を計測する速度という概念は本来存在しない。そこで、本明細書では、基準となる1秒の時間より短い時間を1秒として計測する場合は、時間計測速度が速いと定義し、基準となる1秒の時間より長い時間を1秒として計測する場合は時間計測速度が遅いと定義する。すなわち、時間計測速度の速い時計と遅い時計がある場合に、時間計測速度の速い時計が示す時刻は時間計測速度の遅い時計が示す時刻よりも進むことになり、端的に言えば、時間計測速度の速い時計の指針は時間計測速度の遅い時計の指針より早く進んでいく。
従って、時間計測部110は、第1の区間において、基準となる一秒の時間に対してより短い時間を一秒として計測し、第2の区間において当該基準となる一秒の時間に対してより長い時間を一秒として計測する。
第1の区間としては、例えば午前とし、第2の区間として午後とすることができる。また、その他、第1の区間を朝6時から深夜0時までの18時間の時間帯とし、第2の区間を深夜0時から朝の6時までの6時間の時間帯とすることも可能である。
なお、第1の区間と第2の区間の取り方は、上記区間に限定されるものではない。時計100の使用目的に応じて適宜設定することが可能である。上記第1の区間と第2の区間は、それぞれ1時間周期、一日周期、一週間周期等、目的に応じて周期的に現れることが好ましい。また、上記第1の区間と第2の区間は、一つの周期内に複数存在しても良い。
また、上記第1の区間と第2の区間の合計が24時間であることに限るものではない。例えば、午前8時〜午前10時の2時間を第1の区間とし、午後9時から午後10時30分までの1時間半を第2の区間とし、その他の区間(時間帯)を第3の区間と定義しても良い。ここで、第3の区間は、時間計測部110が基準となる速度で時間を計測する区間(時間帯)を示している。
時刻表示部120は、使用者に対して現在の時刻を提示(表示)するものであり、時間計測部110における計測結果に基づいて現在の時刻を表示する。なお、時間計測部110は、正確な時刻を計測するものではないため、時刻表示部120で表示される現在の時刻は、標準的な時刻に対して意図的にズレが生じている。
時刻表示部120は、具体的には、時刻表示盤と時針、分針、秒針等の指針の他、当該指針を駆動させるモーター等で構成される。なお、時刻表示部120は、液晶パネル等の表示盤と当該液晶パネル等の表示盤に現在の時刻を表示させるドライバ等で構成することも可能である。この形態においては、当該液晶パネルにおいて、時間計測部110で計測される「1秒」を示す点滅表示を合わせて行う構成とすることも可能である。
図2は、時間計測部110における時間計測速度の関係を示すグラフである。図2において、実線が、時間計測部110における時間計測速度(以下、実測速度と称する)であり、点線は、基準時間計測速度V0(以下、基準速度と称する)を示している。
ここで、基準速度とは、時計100内部において基準となる時間の計測速度であり、時計100外部において標準とされる時間の計測速度である標準時間計測速度Vs(以下、標準速度と称する)に理想的に近づけられた時間計測速度である。
標準速度は、現在の地球上において標準化された時間の計測速度であり、西暦1967年/1968年に開催された第13回国際度量衡総会決議1において定義された時間単位を利用することができる。すなわち、標準速度とは、基底状態におけるセシウム133原子の2つの超微細準位間での遷移に対応する電磁波の9192631770周期に相当する時間を一秒として計測する速度を示している。私達人間の世界においては、当該標準速度を共通の尺度としてすべての事象が測られている。
本明細書では、当該世界標準で定義された時間を標準時間と称し、時計100内部において当該標準時間に極力合致するように調整された時間を基準時間と称する。すなわち、上記基底状態におけるセシウム133原子の2つの超微細準位間での遷移に対応する電磁波の9192631770周期に相当する時間が標準単位時間である標準一秒に該当し、当該標準一秒と同一の長さを1秒として時計100内部で計測する時間が基準単位時間である基準一秒となる。
なお、標準時間が精密に計測される時間であり、世界で共通化されているのに対し、基準時間は比較的安価な時計100内部で計測される時間であるため、現実的には僅かなズレが存在するため、時間の経過と共にズレが蓄積し、時刻表示部120で示す現在時刻に狂いが生じる。以下の実施の形態では、本願発明を明確化するため、特記した場合の除き基準時間と標準時間は完全一致(すなわち、基準速度と標準速度は完全一致)しているものとして説明する。
また、以下の説明では、時間計測部110が実際に計測する時間の計測速度である実測速度によって測定される時間を実測時間と称する。
図2の説明に戻り、基準速度は、当然ながら時間の経過に関わらず一定のVsである。これに対し、時間計測部110が実際に計測する実測速度は、第1区間においてVsよりも速いV1であり、第2区間においてVsよりも小さいV2である。図2に示すように、時間計測部110は、第1区間と第2区間の切り替わりタイミングで実測速度をV1からV2に変更する。同様に、時間計測部110は、第2区間から第1区間の切り替わりタイミングで実測速度をV2からV1に変更する。
図3は、図2におけるt0.5〜t3までの間に時刻表示部120における指針が指し示す時刻を示している。但し、図3では、本発明を説明する便宜上、時針と秒針は省略し、分針のみを例示する。図3において、実線の矢印が実際に時刻表示部120が指し示す現在の時刻を示しており、点線の矢印は、基準速度で時間計測した場合に示される仮想的な時刻を示している。但し、基準速度が標準速度と一致しているため、現実的には点線の矢印が正確な現在の時刻を示していることになる。
図3の例において、t0.5の時刻において、実際に時刻表示部120が示す時刻(すなわち実線の矢印)が正しい標準時刻(すなわち点線の矢印)と一致している。ここで、図2の通り、第1区間内であるt0.5〜t1の区間において、時間計測部110は、基準速度V0よりも速い第1の時間計測速度である第1実測速度V1で時間計測を行い、時刻表示部120は、当該時間計測部110における時間計測結果に基づいて現在の時刻を表示する。従って、図3において、t1における時計図が示すように、時刻表示部120は、正確な時刻よりも進んだ時刻を表示する。
続いて、第2区間であるt1〜t2の間は、時間計測部110は、基準速度V0よりも遅い第2の時間計測速度である第2実測速度V2で時間計測を行い、時刻表示部120は、当該時間計測部110における時間計測結果に基づいて現在の時刻を表示する。従って、中間地点であるt1.5のタイミングでは、t1の段階で進んでいた時間分相殺されて再び時刻表示部120は正しい時刻を示す。更に進んで、t2のタイミングでは、時計図が示すように、時刻表示部120は、正確な時刻よりも遅れた時刻を表示する。
図2から分かるように、t2のタイミングを経過すると再び第1区間となるため、時間計測部110は、基準速度V0よりも速い第1実測速度V1で時間計測を行う。従って、中間地点であるt2.5のタイミングでは、t2の段階で遅れていた時間分が再び相殺されて、再び時刻表示部120は正しい時刻を示す。更に進んで、t3のタイミングでは、時刻表示部120は、正確な時刻よりも進んだ時刻を表示する。
時間表示部120で示される現在の時刻が基準となる正確な時刻に対して上述した関係を満たすようになることで、本発明の課題を解決することが可能となる。
すなわち、図3の例において、例えば、X時15分に時計100を確認する生徒に対して、進んだ時刻を表示することで、例えば回答を急がせると言ったことができる。また、X時45分に時計100を確認する学生に対して、遅れた時刻を表示することで、例えばまだ休憩時間ではないとしてより長い時間授業を受けさせることができる。
なお、時間計測部110における実測速度と基準速度の差は、人間には注意深く観測しなければ感知できない程度の速度差としておくことで、時刻表示部120を観測する人間に時間の計測速度が異なっていることを感じさせること無く、一方で、当該速度差から生じる時間のズレの蓄積により生じる現在時刻の表示を制御することが可能となる。
以上のように、本実施の形態1に係る時計100は、第1の区間において第1の時間計測速度で時間を計測し、第2の区間において第2の時間計測速度で時間を計測する時間計測部110と、当該時間計測部における時間計測に基づいて時刻を表示する時刻表示部120と、を具備する。
当該構成とすることで、希望する時刻において、正確な現在時刻とは異なる時刻を観察者に表示することができる。
ここで、上記第1の時間計測速度は、第2の時間計測速度より速い時間計測速度とすることができる。ここで、第1の時間計測速度は、世界で標準的に利用されている標準的な時間計測速度と比較して早く、第2の時間計測速度は、当該標準的な時間計測速度と比較して遅くなるように設定されていることが好ましい。
当該構成とすることで、時間の進みと時間の遅れが相殺されて、所定のタイミングでは時刻表示部100において正確な時刻を表示させることができる。
このことは、従来の時計と比較して以下の利点を有する。図4は、比較例として時間の進んだ従来の時計を示している。図4から分かるように、当該時計において、時間計測部は標準速度と同じ速度で時間を計測しているため、時間の経過に伴って標準時刻とのずれは拡大しない。しかしながら、既に時刻表示部において指し示す現在の時刻が正しくないため、常に進んだ時刻を示している。このような時計を定期的に観測する人間は、当該時計が進んでいることを容易に認識することができてしまう。すなわち、観察する人間にとって、図4に示す従来の時計は、単に正確ではない時刻を示している時計に過ぎない。
また、図5は、比較例として時間計測速度の進んだ別の従来の時計を示している。図5の時計では、t0.5の時刻では、時刻表示部において正確な時刻を表示しているものの、時間計測部における時間計測速度が標準的な時間計測速度よりも速いため、時間の経過と共に、時刻表示部が指し示す現在の時刻が、標準時刻からズレていき、そのまま時間のズレが拡大してしまう。このような時計についても、観察する人間にとっては、単に正確ではない時計に過ぎない。
これに対し、図3に示した本発明の時計100は、周期的に正確な時刻を指し示しているため、当該タイミングで時計100を観測する人間は、当該時計100は正確な時計であると錯覚する。従って、図3におけるt1やt2のタイミングで時計を観察した場合、実際には時刻表示部120は、正確な時刻を指し示していないにもかかわらず、当該時計100は正確な時計であると言う錯覚に引きずられることで、このt1やt2において指し示されている時刻が正しい時刻であると錯覚する。従って、このようなt1やt2のタイミングで時間のズレを積極的に演出したい使用者にとって好ましい効果を奏することができる。
例えば、上記課題でも言及したように、営業時間が朝9時〜夜10時までの書店において、閉店時刻である夜10時のタイミングにおいて、時計の時刻表示部が10時10分の時刻を現在の時刻として表示することで、客の早期退店を自然に促すことができ、また、開店時刻である朝9時のタイミングにおいて、時計の時刻表示部が8時50分の時刻を現在の時刻として表示することで、顧客は自分のために早く店を開けてくれた親切な書店であると錯覚させることで評判向上を図るといった高い付加価値を生み出すことが可能となる。
なお、上記第1区間と第2区間とが周期的に現れるように設定するとなお好ましい。例えば1日毎に第1区間と第2区間がくるようにすることで、毎日定期的に決まった時刻において時刻のズレを演出することができる。
なお、当該時計100を時間計測速度ではなく時間の観点からみると、時計100は、第1の区間において標準的な一秒の長さである標準一秒の時間を一秒より長い時間であるとして時間計測を行い、第2の区間において当該標準的な一秒の長さである標準一秒の時間を一秒より短い時間であるとして時間計測を行う時間計測部110と、当該時間計測部における時間計測に基づいて時刻を表示する時刻表示部120と、を備えていると見ることもできる。
また、上述したように、第1区間と第2区間以外にも基準速度で時間を計測する第3区間を設けることも可能である。第1区間と第2区間で時間のズレが相殺された上で、基準速度で時間計測を行う第3区間を設けることで当該第3区間において時計100の時刻表示部120は正しい時刻を提示する。従って、当該第3区間に当該時刻表示部120を観察した観察者は当該時計100が正確な時計であると錯覚するため、時間がズレている時間帯においても当該時刻表示部120は正しい時刻を示していると認識することが期待できる。
このように、技術の進化した現在の時計は、時間が大きくずれていることは無いと言う先入観を私達人間が有しているため、その思い込みを逆手にとって異なる時間を提示しつつも、正しい時刻を提示する区間を設けておくことで、当該時計は正しい時刻を提示していると思い込ませることが可能となる。
なお、図2において、第1区間と第2区間の長さが同一である場合について説明したが、これに限定されるものではない。第1区間の長さと第2区間の長さを異なるように設定しても良い。
また、第1区間における時間計測速度である実測速度V1の基準速度V0からのズレの大きさ(すなわちV1−V0)と、第2区間における時間計測速度である実測速度V2の基準速度V0からのズレの大きさ(すなわちV0−V2)とが異なるように時間計測部110は時間計測速度を設定しても良い。
但し、時間のズレが相殺されるよう、(t1−t0)×(V1−V0)と、(t2−t1)×(V0−V2)が同じ値になるように設定しておくことが好ましい。
また、図2の例では、第1区間から第2区間へ切り替わる際に、時間計測部110は、時間計測速度をV1からV2に非連続に変更している。従って、このタイミングに時刻表示部120を観察していた人間には、時間の計測速度が変更されたことを感づかれてしまい易くなる。
そこで、図6に示すように、第1区間における時間計測速度と第2区間における時間計測速度を滑らかに接続しても良い。すなわち、時間計測部110は、第1区間において基準速度よりも速い第1の時間計測速度で時間を計測し、第2区間において前記基準速度より遅い第2の時間計測速度で時間を計測する。ここで、時間計測部110は、第1の時間計測速度V1は、一定の幅を持つV0〜V1maxの時間計測速度であり、第2の時間計測速度V2は、一定の幅を持つV2min〜V0の時間計測速度である。そして、時間計測部110は、第1区間から第2区間へ切り替わる際に時間計測速度V1と時間計測速度V2を滑らかに接続して時間計測を行う。すなわち、時間計測部110は、第1区間終了時点の時間計測速度V1と第2区間開始時点の時間計測速度V2が略等しくなるように時間計測速度を設定して時間計測を行う。このように構成すると更に良好である。
なおこの場合も周期単位であるt0〜t2において∫(V−Vs)dtが0となるように第1区間と第2区間の長さ及び時間計測速度Vを調整しておくことが好ましい。
(実施の形態2)
以下、本発明の第2の実施形態について図面を参照して詳細に説明する。但し、実施の形態1で既に説明した部分については説明を省略する。
図7は、本実施の形態2に係る時計200の構成を示すブロック図である。時計200は、時間計測部210及び時刻表示部120を備える。時間計測部210は、タイマー部213と、時刻情報生成部214と、制御部215と、を備える。ここで、タイマー部213は、第1タイマー部211と、第2タイマー部212と、の2種類のタイマー部を備える。
タイマー部213は、少なくとも第1の間隔で出力されるクロック信号と第2の間隔で出力されるクロック信号の2種類のクロック信号を出力する。
具体的には、第1タイマー部211は、正確に第1の時間間隔でクロック信号を発生させ、発生させたクロック信号を時刻情報生成部214に出力する。第1タイマー部211は、例えば高精度の水晶発振器等で構成することができる。従って、以下の説明では、当該第1タイマー部を第1発振部と称することもある。また、以下の説明では、第1タイマー部211より第1の時間間隔で出力されるクロック信号を第1クロック信号と称することがある。
また、第2タイマー部212は、正確に第2の時間間隔でクロック信号を発生させ、発生させたクロック信号を時刻情報生成部214に出力する。第2タイマー部212も、第1タイマー部211と同様、水晶発振器等で構成することができる。従って、以下の説明では、当該第2タイマー部を第2発振部と称することがある。また、以下の説明では、第2タイマー部212より第2の時間間隔で出力されるクロック信号を第2クロック信号と称することがある。
ここで、第1タイマー部211より出力されるクロック信号の間隔である第1時間間隔と第2タイマー部212より出力されるクロック信号の間隔である第2時間間隔とは異なるように調整されている。
ここでは、第1時間間隔は、標準となる一秒(標準一秒)より短い時間間隔であり、第2時間間隔は、標準一秒より長い時間間隔となるように各タイマー部の水晶発振器の発振周波数が調整されている。例えば、標準一秒を基準とした場合に、第1時間間隔は0.9秒の時間間隔であり、第2時間間隔は1.1秒の時間間隔とすることができる。
時刻情報生成部214は、制御部215からの制御に基づいて第1タイマー部211から出力される第1クロック信号又は第2タイマー部212から出力される第2クロック信号のいずれかを計数して時刻情報を生成する。具体的には、時刻情報生成部214は、制御部215からの制御に基づいて入力するクロック信号を選択し、選択した第1クロック信号又は第2クロック信号を入力する毎に一秒が経過したものとしてカウントアップする。時刻情報生成部214は、当該入力するクロック信号に基づいて内部カウンターをカウントアップすることで現在の時刻を求めて時刻情報を生成し、時刻表示部120に出力する。
制御部215は、第1タイマー部211から出力される第1クロック信号又は第2タイマー部212から出力される第2クロック信号のどちらのクロック信号を内部カウンタのカウントアップ用に用いるかを選択させる制御信号を時刻情報生成部214に出力する。
制御部215は、現在の時間帯が速い速度で時間計測を行う第1区間であるか、又は、遅い速度で時間計測を行う第2区間であるか、を判断する判断部を備えており、当該判断結果に基づいた制御信号を生成して時刻情報生成部214に出力する。
制御部215は、現在の時間帯が第1区間である場合に、第1クロック信号をカウントアップ用に選択させる制御信号を時刻情報生成部214に出力することで第1の時間計測速度を実現する。また、制御部215は、現在の時間帯が第2区間である場合に、第2クロック信号をカウントアップ用に選択させる制御信号を時刻情報生成部214に出力することで第2の時間計測速度を実現する。
時刻表示部120は、時刻情報生成部214から出力される時刻情報に基づいて時刻を表示する。ここで、時刻情報生成部214がどのような形態の時刻情報を時刻表示部120に出力するかは時刻表示部120の時刻表示方法に依存する。
例えば、時計表示部120が指針とモーター等で構成されるアナログ表示である場合は、時刻情報生成部214は、第1タイマー部211又は第2タイマー部212よりクロック信号を入力した場合に、一秒が経過したことを示す時刻情報を生成して時計表示部120に出力する。時計表示部120は、時刻情報生成部214より時刻情報を入力する毎に一秒が経過したものとして内部のモーターに電力を供給して駆動させ、秒針を駆動させる。
また、時計表示部120が液晶パネル等で構成されるデジタル表示である場合は、時刻情報生成部214は、制御信号に基づいて選択された第1タイマー部211又は第2タイマー部212よりクロック信号を入力する毎に一秒が経過したものとして内部カウンターをカウントアップし、現在の時刻をしめす時刻情報を生成する。時刻表示部120は、時刻情報生成部214より出力される現在の時刻を示す時刻情報に基づいて時刻表示を行う。
以上のように、本実施の形態2に係る時計200は、第1の間隔で第1のクロック信号を出力する第1タイマー部(第1発振部)211と、第2の間隔で第2のクロック信号を出力する第2タイマー部(第2発振部)212と、当該第1のクロック信号又は第2のクロック信号のいずれかを選択させる制御を行う制御部215と、当該制御部215における制御に基づいて選択した前記第1のクロック信号又は第2のクロック信号に基づいて時刻情報を生成する時刻情報生成部214と、を具備する。
時計200の時間計測部210が上記構成を備えることで、時間計測部210は、第1の区間において第1の時間計測速度で時間を計測し、第2の区間において第2の時間計測速度で時間を計測することが可能となる。
なお、時間計測部210は、図8のように構成されていても良い。図8において時刻情報生成部214は、選択部216と、計数部217と、を具備する。また、制御部215は、現在の時間帯が第1の区間であるか第2の区間であるかに基づいて選択部216が選択するクロック信号を切り替える制御信号を出力する。
選択部216は、制御部215から入力する制御信号に基づいて、第1タイマー部211から出力される第1クロック信号又は第2タイマー部212から出力される第2クロック信号のいずれかを選択して計数部217に出力する。
計数部217は、選択部216より入力する選択されたクロック信号に基づいてカウンターをインクリメントすることで時間計測を行う。すなわち、計数部217は、選択部216よりクロック信号を入力する毎に一秒が経過したものとして現在の時刻情報を生成して時刻表示部120に出力する。
当該構成とすることで、第1の区間において第1の時間計測速度で時間を計測し、第2の区間において第2の時間計測速度で時間を計測することができる。
また、図9に示すように、選択部216は、タイマー部213に含まれる構成であっても良い。選択部216は、制御部215から入力する制御信号に基づいて、第1タイマー部211から出力される第1クロック信号又は第2タイマー部212から出力される第2クロック信号のいずれかを選択して時刻情報生成部214に出力する。時刻情報生成部214は、タイマー部213内部の選択部216より出力されるクロック信号に基づいて時刻情報を生成して時計表示部120に出力する。すなわち、時刻情報生成部214は、選択部216よりクロック信号を入力する毎に一秒が経過したものとして現在の時刻情報を生成して時刻表示部120に出力し、時刻表示部120が当該時刻情報で示される時刻を表示する。このような構成を採用することも可能である。
また、時計200は、図10に示す構成であっても良い。図10において、時間計測部210は、タイマー部213と時刻情報生成部214と、制御部215と、を備える。
タイマー部213は、発振周波数を可変とする発振回路等で構成され、発振周波数に基づいて所定の時間間隔でクロック信号を発生させる。例えばタイマー部213は、可変容量キャパシタ等を組み込んだ発振回路とし、制御部215からの制御信号によって当該キャパシタの静電容量を変化させることで発振周波数を制御する。
時刻情報生成部214は、タイマー部213から出力されるクロック信号に基づいて現在の時刻を示す時刻情報を生成して時刻表示部120に出力する。
制御部215は、現在の時間帯が第1の区間であることを示す第1制御信号又は第2の区間であることを示す第2制御信号をタイマー部213に出力することで、タイマー部213の発振周波数を制御し、クロック信号の出力周期を制御する。
このように、図10に示す時計200は、所定の周期でクロック信号を出力するタイマー部213と、当該タイマー部215における上記クロック信号の出力周期を制御する制御手段と、当該タイマー部213より出力されたクロック信号に基づいて時刻情報を生成する時刻情報生成部214と、を備える。時刻情報生成部214は、制御部215からの制御により発振周波数が制御されたクロック信号を入力する毎に内部カウンタをインクリメントし、クロック信号が入力する毎に単位時間が経過したとして現在の時刻を示す時刻情報を生成する。
当該構成とすることで、時間計測部210は、第1の区間において第1の時間計測速度で時間を計測し、第2の区間において第2の時間計測速度で時間を計測することが可能となる。また、可変容量キャパシタ等を用いて発振周波数を連続的に変化・制御することが可能であるため、第1の区間及び第2の区間において柔軟に時間の計測速度を設定することができる。
(実施の形態3)
以下、本発明の第3の実施形態について図面を参照して詳細に説明する。但し、実施の形態1、2で既に説明した部分については説明を省略する。
図11は、本実施の形態3に係る時計300の構成を示すブロック図である。時計300は、時間計測部310と、時刻表示部120とを備える。ここで、時間計測部310は、タイマー部311と、計数部312と、制御部313と、時刻情報生成部314と、を備える。
タイマー部311は、水晶発振器等で構成することができる発振回路であり、周期的にクロック信号を発生させて計数部312に出力する。
ここで、タイマー部311は、時刻表示部120で表示可能な基準単位時間よりも十分短い周期間隔でクロック信号を発生させるように調整されている。例えば、時計表示部120で表示可能な最小の時間間隔である基準単位時間が1秒である場合、クロック信号の発生周期は1秒よりも十分小さな周期となるように調整される。
ここでは、タイマー部311は、上述した標準時間における標準1秒の1/100、すなわち10ms毎にクロック信号を発生させて計数部312に出力するものであるとして説明する。なお、当該10msは一例であり、タイマー部311で発生させるクロック信号の周期は異なる値を採用することが可能である。
計数部312は、クロック信号を計数し、所定のカウント数分計数した時点で単位時間である1秒が経過したものとして単位時間経過信号を生成して時刻情報生成部314に出力する。
ここで、計数部312が何カウント計数した時点で単位時間である1秒が経過したとするかは制御部313からの制御に基づいて設定される。
従って、計数部312が100カウントで1秒が経過したものとして単位時間経過信号を時刻情報生成部314に出力する構成である場合は、正確な1秒経過毎に単位時間経過信号が出力される。
制御部313は、計数部312が単位時間経過信号を出力するまでにクロック信号をカウントアップするカウント数を設定する制御を行う。制御部313は、現在の時間帯が第1の区間であることを示す場合には第1制御信号を、第2の区間であることを示す場合には第2制御信号をそれぞれ出力する。制御部313は、当該制御信号を計数部3112に出力することで、当該計数部3112において何カウント毎に1秒が経過したとするか、すなわち、計数部312における時間計測速度を設定する。
本実施の形態3では、一例として、制御部313は、第1の区間では計数部312が99カウント毎に単位時間経過信号を出力するように制御し、第2の区間では計数部312が101カウント毎に単位時間経過信号を出力するように制御するものとする。
正確な1秒のカウント数である100カウントの差が十分小さいため、時刻表示部120を観察していても人間には時間の進みが速いか遅いかは通常判断がつかない一方、1時間経過した時点で、約36秒のズレを生じさせることができる。計算式は以下の式となる。
Δt1=3600秒×100/99≒3636秒 (1)
Δt2=3600秒×100/101≒3564秒 (2)
時刻情報生成部314は、計数部312から単位時間経過信号を入力する毎に単位時間である1秒が経過したとして現在の時刻を更新し、現在の時刻を示す時刻情報を時計表示部120に出力する。なお、時刻表示部120が指針による単純な表示構成をとる場合は、時刻情報生成部314は、計数部312より入力した単位時間経過信号をそのまま時刻情報として時計表示部120に出力しても良い。
次に、時刻表示部120が表示する時刻について図面を用いて説明する。ここでは、朝10時開店、夜10時閉店である八百屋において、開店時には時計表示部120がより早い時刻を、また閉店時には時計表示部120がより遅い時刻を示すことが求められる場合において時間計測部310が行う時間計測について説明する。
図12は、計数部312が単位時間である1秒を計測するためにカウンタをインクリメントする回数である単位時間のカウント数を示している。また、制御部313は、午前10時〜午後10時を第1区間とし、午後10時から午前10時を第2区間として計数部312で1秒を計測するために必要とするカウント数を制御する。すなわち、制御部313は、午前10時に第2区間から第1区間に変更する制御を行い、午後10時に第1区間から第2区間に変更する制御を行う。
計数部312は、第1区間ではタイマー部311より99回のクロック信号を入力した場合に、単位時間である1秒が経過したとして単位時間経過信号を生成して時刻情報生成部314に出力する。一方、計数部312は、第2区間ではタイマー部311より101回のクロック信号を入力した場合に、単位時間である1秒が経過したとして単位時間経過信号を生成して時刻情報生成部314に出力する。
100カウントで標準である1秒が経過するため、見かけ上、第1区間では時間が速く進み、第2区間では時間が遅く進むことになる。
図13は、各時刻において時刻表示部120が実際に表示する時刻と標準時刻との時間のズレを示している。図12及び図13から分かるように第2区間では時間がゆっくり計測されるため、時刻表示部120で表示される時刻、すなわち指針はゆっくりと進むため、標準時間からのズレが拡大していく。最大のズレになるのは午前10時であり、この段階で標準時刻より−216秒のズレが生じている。すなわち、標準時刻における午前10時の段階で、時刻表示部120が実際に指し示している時刻は午前9時56分24秒である。
午前10時に来店した客は、この時計を見たとき、まだ開店前にもかかわらず自分のために店を開けてくれたと錯覚し、感謝することが期待できる。
一方、午前10時を経過した後は、第1区間に移行するため、指針の進む速度が速くなる。午後4時では、遅れていた時間のズレが相殺され、時刻表示部120は、標準時刻と同じ正しい時刻を示す。そして、閉店の午後10時には、標準時刻より+216秒のズレが生じている。すなわち、標準時刻における午後10時の段階で、時刻表示部120が実際に指し示している時刻は午後10時3分36秒である。
閉店時刻の午後10時にこの時計を見た客は、既に4分近く閉店時刻から過ぎているのに店に居残っていることに罪悪感を抱き始めるため、店員が退店を促さなくても客自らが早めに退店することが期待できる。
なお、制御部313は、現在の時刻が第1の区間であるか、すなわち上記の例では午前10時〜午後10時の間であるか、また、現在の時刻が第2の区間であるか、すなわち午後10時〜午前10時の間であるか、を認識できることが求められる。例えば、制御部313は、時刻情報生成部314で生成された時刻情報を入力し、当該時刻情報に示される時刻が午前9時56分24秒〜午後10時3分36秒の間であれば第1の区間であるとして計測部312における必要カウント数を99カウントに維持し、当該時刻情報に示される時刻が午後10時3分36秒〜午後9時56分24秒の間であれば第2の区間であるとして計測部312における必要カウント数を101カウントに設定すると言った方法を取ることができる。
また、時計300は時刻表示部120で表示する時刻とは別に、正確な時刻を内部で計測、保持する構成が好ましい。そこで、図14に示すブロック構成とするとなお良好である。図14において、時間計測部310は、基準クロック数計測部315と基準時刻情報生成部316と、判断部317と、を備える。タイマー部311は、発生したクロック信号を計数部312と基準クロック数計数部315に出力する。
基準クロック数計数部315は、正確な単位時間を計測し、単位時間が経過するごとに単位時間経過信号を基準時刻情報生成部316に出力する。ここで、タイマー部311よりクロック信号を10ms毎に入力するため、基準クロック数計数部315は、クロック信号を100カウント分入力する毎に基準時間である1秒が経過したものとして単位時間経過信号を生成して出力する。
基準時刻情報生成部316は、基準クロック数計数部315より出力される正確な単位時間が経過したことを示す信号である単位時間経過信号に基づいて、正確な現在の時刻に関する情報である基準時刻情報を生成し、生成した基準時刻情報を判断部317に出力する。
判断部317は、基準時刻情報生成部316より入力した基準時刻情報に基づいて現在の時間帯が第1区間であるか第2区間であるかを判断する。具体的には、判断部317は、基準時刻情報生成部316より入力した基準時刻情報に基づいて特定される現在の正確な時刻が、現在の時刻が午前10時〜午後10時の間であれば第1の区間と、また午後10時から午前10時の間であれば第2の区間であると判断し、対応する制御信号を計数部312に出力する。
当該構成とすることで、時間計測部310は、時刻表示部120における表示用の時刻と、管理用の正確な時刻の2つの時刻を計測することができる。
(実施の形態4)
以下、本発明の第4の実施形態について図面を参照して詳細に説明する。但し、実施の形態1〜3で既に説明した部分については説明を省略する。
図15は、本実施の形態4に係る時計400の構成を示すブロック図である。時計400は、大きく分けて時間計測部410と、時刻表示部481と、設定画面表示部482と、操作部483と、を備える。
時間計測部410は、上述した時間計測部110、210、310と同様、少なくとも第1の区間において第1の時間計測速度で時間を計測し、第2の区間において第2の時間計測速度で時間を計測する。後述するように、時間計測部410は、別途基準となる時間も併せて計測することを特徴とする。また、上記第1の時間計測速度と第2の時間計測速度を設定する設定機能を備えていることを特徴とする。
時刻表示部481は、上述した時刻表示部120と同様、時間計測部410で計測された現在の見せ掛けの時刻を表示する。時刻表示部481は、時刻を知りたい観察者に現在の時刻を提示するものであり、一般的に時計400の正面に見えやすい形で配置される。
操作部483は、当該時計400の使用者が、時刻表示部481で表示する時刻を基準時刻との関係でどのように表示するかを設定するための操作・入力を行うものであり、例えば、時計400に取り付けられた入力キーやタッチパネルがこれに該当する。
設定画面表示部482は、時計400の使用者が、時刻表示部481で表示する時刻を基準時刻との関係でどのように表示するかを設定するための設定画面を表示する。使用者が操作部483を通じて設定画面の表示指示を行った場合、当該設定画面が設定画面表示部482に表示される。
設定画面表示部482は、時刻表示部481とは異なる位置に配置されることが好ましく、一般の時計観察者に見えないように時計400の背面や上面に配置されることが好ましい。また、使用者が設定しやすいよう、設定画面はデジタル表示されることが好ましく、従って設定画面表示部482は、小型の液晶パネルや有機ELパネル等で構成されることが好ましい。
図16は、時計400の6面図を示している。正面には観察者に見えやすいように時刻表示部481が配置されている。また、一般の観察者には、当該時計400が時刻制御可能な時計であることを悟られないよう時刻表示部481の反対側の背面に配置されている。また、背面には、操作部482も配置されている。
図15に戻って、時間計測部410は、タイマー部420と、第1時刻情報生成部430と、第2時刻情報生成部440と、設定部450と、設定情報記憶部460と、制御部470と、を備える。
タイマー部420は、正確な周期でクロック信号を第1時刻情報生成部430及び第2時刻情報生成部440へ出力する。ここでは、タイマー部420は、上述のタイマー部311と同様、正確に10ms毎にクロック信号を発生させて出力するものとする。
第1時刻情報生成部430は、基準となる時刻である基準時刻情報を生成する。第1時刻情報生成部430は、基準クロック数計数部431と、基準時刻情報生成部432と、を備える。
基準クロック数計数部431は、タイマー部420から出力されたクロック信号を計数し、所定のカウント数分計数した時点で単位時間である1秒が経過したものとして単位時間経過信号を生成して基準時刻情報生成部432に出力する。
ここで、基準クロック数計数部431が何カウント計数した時点で単位時間である1秒が経過したとするかは、{標準単位時間(標準1秒)/クロック信号の発振周期}に最も近い値に予め設定されている。ここでは、基準クロック数計数部431は、1秒/10ms=100カウント分計数する毎に正確な単位時間である標準1秒が経過したものとして単位時間経過信号を生成して出力する。
基準時刻情報生成部432は、基準クロック数計数部431が出力した単位時間経過信号に基づいて現在の正確な時刻である基準時刻を示す基準時刻情報を生成する。基準時刻情報生成部432は、生成した基準時刻情報を設定部450に出力する。
第2時刻情報生成部440は、時刻表示部481で表示する時刻に関する情報である表示用時刻情報を生成する。第2時刻情報生成部440は、表示用クロック数計数部441と、表示用時刻情報生成部442と、を備える。
表示用クロック数計数部441は、タイマー部420から出力されたクロック信号を計数し、所定のカウント数分計数した時点で単位時間である1秒が経過したものとして単位時間経過信号を生成して表示用時刻情報生成部442に出力する。
ここで、表示用クロック数計数部441が何カウント計数した時点で単位時間である1秒が経過したとするかは制御部470からの制御に基づいて設定される。表示用クロック数計数部441は、制御部470から指定されるクロック数分をカウントする毎に単位時間経過信号を表示用時刻情報生成部442に出力する。
設定部450は、操作部483を介して行われる使用者からの設定操作に基づいて第2時刻情報生成部440で時間を計測する時間計測速度を設定する。具体的には、設定部450は、当該時間計測速度を設定するための設定画面を設定画面表示部482に表示する。
図17は、設定画面表示部482が表示する設定画面の一例を示している。
設定部450は、基準時刻情報生成部432から入力した基準時刻情報と表示用時刻情報生成部442から入力した表示用時刻情報に基づいて、現在の正確な時刻である基準時刻と現在時刻表示部481で表示中の表示時刻を設定画面表示部482に表示する。
また、設定画面表示部482には、時間をずらして表示する時刻に該当する「対象時刻」、当該時間をずらす時間幅に該当する「変移幅」、基準時間から時間をずらし始めるタイミングを示す「立ち上がり時刻」、どのような関数すなわち傾きパターンで時間をずらしていくかを指定する「立ち上げパターン」、基準時間に戻るタイミングを指定する「立ち戻り時刻」、どのような関数すなわち傾きパターンでずれた時間を元に戻していくかを指定する「立ち下げパターン」、等に関する情報が時間計測速度に関する情報として表示されている。設定部450は、操作部483で受けた操作入力に基づいて、これらの時間計測速度に関する情報を設定する。
また、設定画面表示部482には、入力された情報に基づいてどのように時間がずれていくかを捉えやすいようにグラフが示されている。当該グラフでは、横軸が時間軸であり、縦軸が基準時刻からのズレ幅を示す変移幅(秒)が示されている。
ここでは、時間をずらして表示する対象時刻がAM6時とPM6時の2箇所あり、それぞれについて設定値1、設定値2としてその他の時間計測速度に関する情報が設定されている。
AM6時についての設定値1では、基準時間からのズレ幅である変移幅が−300秒であり、1時間40分前のAM4時20分が立ち上がり時刻に設定されている。従って、第2時間情報生成部440は、制御部470からの制御に従って、1時間40分かけて第1時間情報生成部430で生成される基準時刻よりも300秒遅れるように遅い速度で時間計測を行う。
ここで、立ち上げパターンが直線パターンを示すパターン1に設定されているため、制御部470は、第2時間情報生成部440で生成される表示時間と第1時間情報生成部430で生成される基準時間の時間差が直線的にずれていくように第2時間情報生成部440の時間計測速度を制御する。具体的には、制御部470は、時間を遅く計測する期間である第2区間であるAM4時20分からAM6時までの1時間40分の間、表示用クロック数計数部441において1秒を計測するために要するクロック信号のカウント数を基準クロック数計数部431が1秒を計測するために要するクロック信号のカウント数より多いカウント数に固定して設定する。
また、対象時刻であるAM6時から1時間40分後のAM7時40分が立ち戻り時刻に設定されている。従って、第2時間情報生成部440は、制御部470からの制御に従って、300秒の時間の遅れを1時間40分かけて第1時間情報生成部430で生成される基準時刻より早い速度で時間計測を行うことで取り戻す。
また、立ち下げパターンが直線パターンを示すパターン1に設定されている。そのため、制御部470は、第2時間情報生成部440で生成される表示時間と第1時間情報生成部430で生成される基準時間の時間差が直線的に戻っていくように第2時間情報生成部440の時間計測速度を制御する。具体的には、制御部470は、時間を速く計測する期間である第1区間であるAM6時からAM7時40分までの1時間40分の間、表示用クロック数計数部441において1秒を計測するために要するクロック信号のカウント数を基準クロック数計数部431が1秒を計測するために要するクロック信号のカウント数より少ないカウント数に固定して設定する。
なお、設定値2である対象時間がPM6時の場合については、上記設定値1と同様であるため説明を省略する。
図18は、上記設定において、各時刻の時間計測速度、すなわち表示用クロック数計数部441における単位時間のカウント数を示している。基準クロック数計数部431が10ms毎に出力されるクロック信号を100カウントする毎に1秒が経過したとするのに対し、表示用クロック数計数部441は、第2区間であるAM4時20分〜AM6時とPM6時〜PM7時40分は、上記クロック信号を105カウントする毎に1秒が経過したとして単位時間経過信号を出力する。また、表示用クロック数計数部441は、第1区間であるAM6時〜AM7時40分とPM4時20分〜PM6時は、上記クロック信号を95カウントする毎に1秒が経過したとして単位時間経過信号を出力する。なお、その他の区間(時間帯)は、第3の区間であるとして、表示用クロック数計数部441は、基準速度である100カウント1秒でクロック信号の計数を行う。
なお、図19に示すように、立ち上げパターンと立ち下げパターンとして曲線で滑らかに時間計測速度を変更するように設定しても良い。このように滑らかに時間計測速度を変更していくことでより時間計測速度が変わっていることを観察者に感知されること無く時間のズレを作り出すことができる。
図20は、制御部470が第2時刻情報生成部440における時間計測速度を制御する流れの一例を示すフローチャート図である。
制御部470は、基準時刻情報生成部432より現在の正確な時刻を示す基準時刻情報を入力する(ステップS101)。続いて、制御部470は、表示用時刻情報生成部442から現在時刻表示部481で表示中の時刻を示す表示用時刻情報を入力する(ステップS102)。
続いて制御部470は、設定情報記憶部460に記憶されている設定情報を読み出す(ステップS103)。ここで、制御部470が読み出す設定情報は、時間計測速度に関する情報であり、具体的には、設定部450によって設定されている、時間をずらして表示する時刻を示す対象時刻、対象時刻のタイミングにおける基準時刻と表示用時刻との時間のズレ幅(変移幅)、立ち上げパターン、等に関する情報である。
次に、制御部470は、残りの時間、すなわち対象時刻から現在の正確な時刻である基準時刻を引いた時間を算出する(ステップS104)。
次に、制御部470は、残りの変移量、すなわち(変移幅−(表示用時刻−基準時刻))を算出する(ステップS105)。当該残りの変移量が、ステップS104で求めた残りの時間内にずらし終えねばならない時間差の量を示している。
次に制御部470は、ステップS103で入力した各情報に基づいて、現在の時刻でずれているべき変移量と現実の変移量である(表示用時刻−基準時刻)とを比較し、現在の時間計測速度で良いかを判定する(ステップS106)。
現在の時間計測速度で問題が無ければ、現在の速度を維持して処理を終了する。一方、現在の時間計測速度では問題がある、すなわち対象時刻に要求された時間の変移幅を実現できない場合は、制御部470は、時間計測速度を変更する制御を行う(ステップS107)。具体的には、制御部470は、表示用クロック数計数部441で単位時間の計測に要するクロック数を変更する。
制御部470が以上のステップS101〜ステップS107の処理を定期的に行うことで、対象時刻のタイミングで設定された時間のズレを含む時刻を表示することが可能となる。
なお、上記説明では、設定部450は、時間計測速度に関する情報として、立ち上がり・立ち戻り時刻を設定する場合について説明したがこれに限定されるものではない。例えば、設定部450は、対象時刻と、その前後に配置される時間計測速度を早めて時間計測を行う区間である第1区間と時間計測速度を遅らせて時間計測を行う区間である第2区間の時間帯を設定するよう構成しても良い。
また、上記時計400において時刻表示部481で表示する時刻として、制御された時刻と正しい時刻のいずれかを切り替えて表示できる構成とすることが好ましい。図21は、時計400の別の構成を示すブロック図であり、新たに表示時刻選択部490を備える。
表示時刻選択部490は、設定部450からの設定に基づいて、時刻表示部481で表示する時刻として制御部470で制御された表示用時刻か、現在の正しい時刻を示す基準時刻のいずれかを選択する。
より具体的には、当該時計400の使用者は、時刻表示部481で表示させる時刻として、制御部470で制御された表示用時刻か、現在の正しい時刻を示す基準時刻のいずれかを操作部483を介して入力する。設定部450は、当該操作入力に基づいて表示時刻選択部490に時刻表示部481で表示する時刻を設定する。表示時刻選択部490は、設定部450からの上記設定に基づいて表示用時刻情報生成部442から入力する表示用時刻情報か基準時刻情報生成部432から入力する基準時刻情報のいずれか片方を選択して時刻表示部481に出力する。
また、図22に示すように、設定部450は、表示用時刻情報生成部442より制御部470によって表示用に制御された状態で求められた時刻を入力し、基準時刻情報生成部432より現在の正しい時刻を示す基準時刻を入力し、設定画面表示部482に設定画面として表示させる。更に、設定部450は、操作部483で受けた表示する時刻に関する操作入力に基づいて設定画面表示部482に選択した時刻である表示中の時刻を表示させる。
当該構成とすることで、当該時計400を通常の時計として使用することができる。この時、制御部470は、第2時刻情報生成部440の機能を止める制御を行うと、消費電力を節約できるため好ましい。
また、設定部450は、基準時刻の調整設定を行う機能を有していることが好ましい。現実には、世界で標準化されている標準時刻に対して、時計400内部で生成される基準時刻はズレが生じる。従って、使用者が基準時刻の調整を行えることが好ましい。操作部483より基準時刻調整用の操作入力を受け、設定部450は、当該操作入力に基づいて基準時刻情報生成部432に時刻調整用のオフセット情報を出力する。基準時刻情報生成部432は、自身が求める基準時刻情報に対して設定部450より入力したオフセット情報に基づく時刻補正を行い、現在の時刻を示す新たな基準時刻とする。また、設定部450は、当該設定に基づいて表示用時刻情報生成部442で生成される表示用時刻情報も同様のオフセット時間分時刻補正を行う。このようにして、時刻表示部481の時刻も調整できる構成とすると更に良好である。
また、時計400は、外部から送信される電波やGPS信号を受信する受信部を更に備え、設定部450は、当該電波やGPS信号に基づいて現在の正確な時刻を取得し、標準時刻情報として基準時刻生成部432に出力する構成としても良い。基準時刻情報生成部432は、設定部450から標準時刻情報を入力し、当該標準時刻情報が示す時刻がより正確な現在の時刻であるとして基準時刻情報と置き換える。このように構成されていると、基準時刻がより正確化されるため、なお良好である。
また、上記説明では、時計400に操作部483と設定画面表示部482が直接備えられている場合について説明したがこれに限定されるものではない。例えば、図23に示すように、外部のリモートコントローラ500より設定できる構成であってもよい。
ここで、リモートコントローラ500は、操作部510と、設定部520と、通信部530と、を少なくとも具備する装置であり、例えばスマートフォンなどの携帯端末装置とすることも可能である。
操作部510は、当該時計400の使用者が、時刻表示部481で表示する時刻を基準時刻との関係でどのように表示するかを設定するための操作・入力を受ける。設定部520は、操作部510で受けた操作入力に基づいて時間計測速度に関する情報を設定情報として通信部530に出力する。通信部530は、設定部520より入力した情報を無線送信する。無線通信方法としては例えばBluetooth(登録商標)などの近距離通信を利用できる。
時計400も新たに通信部484を備えており、当該通信部484は、リモートコントローラ500の通信部530より無線送信された設定情報を無線受信する。通信部484は、無線受信した設定情報を450に出力する。設定部450は、通信部484より入力した設定情報を設定情報記憶部460に格納する。
当該構成でも、時計400の使用者は柔軟に表示時間の制御設定を行うことが可能となる。
(実施の形態5)
時間に縛られた生活を送る私達のほとんどは、朝、目覚まし時計を使って起床している。しかしながら、朝は起き難いものであり、アラームが鳴っても二度寝する人も多い。それは、アラームをセットする人と当該アラームで起こされる人が同一であり、自身が時間的に余裕を持ってアラームをセットしていることを知っているためである。従って、つい二度寝してしまい、そのまま遅刻すると言った経験をした人は、本発明者を含め多数存在する。本実施の形態5に係る時計はこのような事態を防ぐ機能を具備している。以下、本発明の第5の実施形態について図面を参照して詳細に説明する。但し、実施の形態1〜4で既に説明した部分については説明を省略する。
図24は、本実施の形態5に係る時計600の構成を示すブロック図である。時計600は、新たにアラーム部620を備え、設定部650は新たにアラーム設定機能を有する。
設定部650は、アラーム部620においてアラーム音を鳴らす時刻を操作部483で受ける使用者からの操作入力に基づいて設定する。設定部460は、時間計測速度に関する情報と共に、当該アラーム時刻を設定情報記憶部460に記憶しておく。
アラーム部620は、設定情報記憶部460に記憶されているアラーム時刻と表示用時刻情報生成部442で生成された時刻とを比較し、これらの2つの時刻が同一である場合にアラーム音を発する。
図25は、設定画面表示部482に表示される設定画面の一例を示している。当該設定画面の右上には、現在の正確な時刻である基準時刻と、時刻表示部481で表示中の表示時刻が示されている。
また、アラーム情報として、アラームを鳴らす時刻であるアラーム時刻と、アラーム音のパターンが表示されている。また、設定情報として時間をずらして表示する対象となる時刻である対象時刻と、当該対象時刻に表示する時刻と基準時刻とのズレ幅に該当する変移幅と、どの時間帯(区間)に計測速度を変更するかを示す計測速度変更区間が、表示されている。これらの情報は、設定部650が操作部483で受けた使用者からの操作入力に基づいて設定可能な構成をとる。すなわち、設定部650は外部からの操作入力に基づいて、アラーム時刻やアラーム音パターンと言ったアラーム情報と、対照時刻、変移幅、計測速度変更区間と言った設定値を設定する。設定部650が設定するこれらの情報は纏めて設定情報として設定情報記憶部460に記憶される。
ここで、当該設定値について説明する。本実施の形態では、基準時刻からのズレ幅を示す変移幅に一定の幅が設けられている。また、時間計測速度を変更する区間にも一定の幅が設けられている。
制御部670は、設定情報記憶部460に記憶されているこれらの情報に基づいて、これらの条件を満たす範囲内でランダムに時間計測速度を選択し、表示用クロック数計数部441におけるクロック信号のカウント数を設定する。
例えば、図25の例では、変移幅が−300秒〜+300秒であるため、現在の時刻が対象時刻である8時10分になった時に、時刻表示部481で表示する時刻は8時5分〜8時15分のいずれかの時刻を示すように制御部670によって制御される。ここで、8時10分の段階で8時5分〜8時15分のいずれの時刻を指し示すかは、日によってランダムに選択されるようにすると良い。
ここで、計測速度変更区間が1時間前〜1時間後に設定されているため、制御部670は、現在の時刻が設定された対象時刻である8時10分の1時間前である7時10分になると第2時刻情報生成部440における時間計測速度が基準となる時間計測速度と異なるように制御し始める。但し、制御部670は、対象時刻の8時10分における時間のズレ幅が設定された変移幅の範囲内に収まるように時間計測速度を変更する。そして、制御部670は、対象時刻である8時10分の1時間後である9時10分には、時刻表示部481で表示される時刻が基準時刻に戻るように時間計測速度を制御する。
上述したように、本実施の形態5に係る時計600は、時間計測速度を制御する制御手段と、前記制御手段で制御された時間計測速度で時間を計測して現在の時刻を求める時間情報生成手段と、アラーム音を鳴らす時刻であるアラーム時刻を設定するアラーム設定手段と、前記設定されたアラーム時刻と前記時間情報生成手段で求められた現在の時刻とが一致した場合にアラーム音を鳴らすアラーム手段と、を備える。
当該構成とすることで、アラームが鳴って使用者が時刻表示部481を見た場合、時刻表示部481は、自身が指定したアラーム時刻を示しているものの、表示中の時刻は、正確な時刻からずれているため、使用者は、起きて別の時計を見に行く必要が出てくる。従って、二度寝を防止する効果を実現することができる。
(実施の形態6)
実施の形態6に係る時計は、実施の形態5と同様、アラームによる注意喚起効果を高めることを特徴とする。
図26は、実施の形態6に係る時計700の構成を示すブロック図である。時計700は、アラーム時刻設定部710と、アラーム時刻情報記憶部720と、制御部730と、時間計測部740と、時刻表示部750と、アラーム部760と、を備える。
アラーム時刻設定部710は、使用者からの操作入力に基づいてアラーム部760でアラーム音を報知する時刻であるアラーム時刻を設定する。
アラーム時刻情報記憶部720は、アラーム時刻設定部710で設定されたアラーム時刻に関する情報をアラーム時刻情報として記憶しておく。
制御部730は、アラーム時刻情報記憶部720に記憶されているアラーム時刻情報に基づいて、アラーム時刻のタイミングに正確な時刻からずれた時刻を表示するように時間計測部740における時間計測速度を制御する。
時間計測部(時刻情報生成部)740は、制御部730からの制御に従って時間計測を行い、現在の時刻を示す時刻情報を生成する。時間計測部740の時間計測方法は、他の実施の形態で既に説明した時刻情報生成部と略同一であるため説明を省略する。
時間計測部740は、生成した時刻情報を時刻表示部750とアラーム部760に出力する。
時刻表示部750は、時間計測部740より入力した時刻情報で示される時刻を表示する。
アラーム部760は、時間計測部740から入力した時刻情報で示される時刻とアラーム時刻情報記憶部720に記憶されているアラーム時刻とを比較し、これらの2つの時刻が一致した場合はスピーカーよりアラーム音を報知する。
以上の構成とすることで、アラーム音で目覚めた使用者は、時刻表示部750で表示中の時刻が正しい現在の時刻ではなく、既にかなり時刻が過ぎていることを心配して目覚めると言った効果を創出することが期待できる。
なお、時計700は、図27の構成とすることも可能である。図27において、時計700は、アラーム時刻設定部710と、時間計測速度情報設定部712と、表示画面設定部713と、を含む設定部711を具備する。設定部711は、操作部770からの操作入力に基づいて各種の設定を行う。
また、アラーム時刻情報記憶部720と、時間計測速度情報記憶部722とを含む設定情報記憶部721を具備する。記憶部721は、設定情報を記憶する記憶手段であり、不揮発性メモリ等で構成することができる。
また、時計700は、時刻表示部750に変わって画面表示部780を備える。画面表示部760は、例えば液晶パネルのようにデジタル表示可能なディスプレイであり、複数の画面を切り替えて表示する。
以下、更に詳細に説明する。時間計測速度情報設定部712は、操作入力部770で受けた外部からの操作入力に基づいて時間計測部740での時間計測速度に関する時間計測速度情報を設定する。ここで時間計測速度情報は、制御部730が、行う時間計測速度の制御に用いられる情報であり、上述の実施の形態で既に説明したように、対象時刻であるアラーム時刻において基準時刻からどの程度ずれて表示されるかを示す変移幅や、どの程度の長さの区間で当該変移幅が生じるようにするかなどの情報とすることができる。
時間計測速度情報設定部712は、設定した時間計測速度情報を時間計測速度情報記憶部722に出力する。時間計測速度情報記憶部722は、時間計測速度情報設定部712より入力した時間計測速度情報を記憶する。
基準時間計測部741は、基準となる時刻を示す基準時刻情報を生成して制御部730に出力する。基準時刻情報の生成方法は、上述したとおりクロック信号を基準となる回数カウントする毎に単位時間が経過したとして現在の時刻を更新していく方法等を取ることが可能である。
制御部730は、アラーム時刻情報記憶部720より入力したアラーム時刻情報で指定されるアラーム時刻と、時間計測速度記憶部722から入力した時間計測速度情報とに基づいて、基準時間計測部741より入力した基準時刻情報で示される現在の時刻において時間計測部740における時間計測速度を算出する。制御部730は、当該算出した時間計測速度で時間計測部740が時間計測を行うよう制御する。
ここで、制御部730は、時間計測速度情報に含まれる変移幅の範囲内から適当な値を選択して時間計測速度を制御するとアラーム時刻が日によってバラけるため更に良好である。時間計測速度情報には、どの頻度で正確な時間を示す時間計測速度で計測するかが指定されていてもよい。また、当該時間計測速度情報設定部712は、変移幅として複数の値を時間計測速度情報記憶部722に記憶しておき、制御部730は、当該記憶された複数の変移幅の中から毎日ランダムに一つの変移幅を選択して時間計測速度を制御しても良い。制御部730は、選択した変移幅で示される時間分基準時刻からずらした時刻がアラーム時刻となるように時間計測部740における時間計測速度を制御する。なお時間計測部740も、クロック信号を制御部730で指定される回数計数することで単位時間が経過したものとして時刻情報を生成していく手法を採用することができる。この場合も、制御部730は、アラーム時刻経過後は基準時刻に戻るように制御するため、時間計測部740は、第1の区間において第1の時間計測速度で時間を計測し、第2の区間において第2の時間計測速度で時間を計測する。
時間計測部740は、制御部730からの制御に基づいて設定される時間計測速度で時間計測を行い、時刻情報を生成して画面表示部780及びアラーム部760に出力する。
設定部711に戻って、表示画面設定部713は、操作部770で受けた画面切替の操作入力に基づいて、画面表示部780で表示する画面を切り替える。
画面表示部760は、例えば、現在の時刻を示す時刻表示画面、アラーム時刻を設定するためのアラーム設定画面、時間計測速度情報を設定するための時間計測速度情報設定画面、等の各画面を表示画面設定部713からの設定に基づいて表示する。画面表示部760は、デジタル画面であるため、一つのパネルで複数の画面を用途に応じて切り替えることが可能である。また、画面表示部760は、基準時間計測部741から現在の正確な時間を示す基準時刻を入力して表示画面設定部713からの設定に基づいて表示しても良い。
以上、各実施の形態で説明したように、本発明の時計によれば、正確な時間を知れるが故に不都合が生じる現代の生活の中で、正確でない時刻を制御された状態で表示することで、これまでに無かった時計の付加価値を生むことが可能となる。
例えば、本発明の時計によれば、所定の時刻において意図的に正確な時刻から外れた時刻を表示できる一方、別の時刻では正確な時刻を示すことで、観察者に正確な時計であると感じさせつつ、必要なタイミングで観察者の行動を制御することができる。
なお、上記説明した各構成要素は、ハードウェアによって実現されていても良いし、ソフトウェアとハードウェアの協調により実現されても良い。例えば、上述した時計の各機能ブロックは、CPU(Central Processing Unit)にプログラムを実行させることで実現することが可能である。特に、制御部、時間計測部、時刻情報生成部、設定部は、当該CPUにプログラムを実行させて実現すること方がコスト等の関係で好ましい。
なお、上記各実施の形態で説明した時計は一例であり、各実施の形態を組み合わせた時計とすることも可能である。
また、上記で説明した時間計測部の各部は、それぞれ半導体集積回路を用いて実現されてもよい。ここで集積回路はLSI、VLSI,ULSIと称されることもある。
本発明に係る時計は、壁掛けの時計や目覚まし時計、その他あえて時間をずらして表示させたい用途の時計に利用することができる。
110 時間計測部 120 時刻表示部
210 時間計測部 211 第1タイマー部
212 第2タイマー部 213 タイマー部
214 時刻情報生成部 215 制御部
216 選択部 217 計数部
310 時間計測部 311 タイマー部
312 計数部 313 制御部
314 時刻情報生成部 315 基準クロック数計数部
316 基準時刻情報生成部 317 判断部
410 時間計測部 420 タイマー部
430 第1時刻情報生成部 431 基準クロック数計数部
432 基準時刻情報生成部 440 第2時刻情報生成部
441 表示用クロック数計数部 441 表示用時刻情報生成部
450 設定部 460 設定情報記憶部
470 制御部 481 時刻表示部
482 設定画面表示部 483 操作部
484 通信部 490 表示時刻選択部
500 リモートコントローラ 510 操作部
520 設定部 530 通信部
610 時間計測部 620 アラーム部
650 設定部 670 制御部
710 アラーム時刻設定部 711 設定部
712 時間計測速度情報設定部 713 表示画面設定部
720 アラーム時刻情報記憶部 721 設定情報記憶部
722 時間計測速度情報記憶部 730 制御部
740 時間計測部 741 基準時間計測部
750 時刻表示部 760アラーム部
770 操作部 780 画面表示部

Claims (13)

  1. 第1の区間において第1の時間計測速度で時間を計測し、第2の区間において第2の時間計測速度で時間を計測する時間計測手段と、
    前記時間計測手段における時間計測に基づいて時刻を表示する時刻表示手段と、
    を具備する時計。
  2. 前記時間計測手段は、
    所定の間隔でクロック信号を出力する発振手段と、
    前記発振手段から出力される前記クロック信号を所定の回数カウントする毎に単位時間が経過したことを示す単位時間経過信号を出力する計数手段と、
    前記計数手段が前記単位時間経過信号を出力するまでに要する前記クロック信号のカウント数を制御する制御手段と、
    を具備する請求項1に記載の時計。
  3. 前記制御手段は、前記第1の区間において所定の基準カウント数よりも少ない第1カウント数を、前記計数手段が前記単位時間経過信号を出力するまでに要する前記クロック信号のカウント数として設定し、前記第2の区間において前記基準カウント数よりも多い第2カウント数を、前記計数手段が前記単位時間経過信号を出力するまでに要する前記クロック信号のカウント数として設定する、
    請求項2に記載の時計。
  4. 前記時間計測手段は、
    少なくとも第1の間隔で出力される第1クロック信号と第2の間隔で出力される第2クロック信号の2種類のクロック信号を出力する発振手段と、
    前記第1の区間において前記発振手段から出力される前記第1クロック信号に基づいて時刻情報を生成し、前記第2の区間において前記発振手段から出力される前記第2クロック信号に基づいて時刻情報を生成する時刻情報生成手段と、
    を具備する請求項1に記載の時計。
  5. 前記時間計測手段は、
    現在の時間帯が前記第1の区間であることを示す第1制御信号又は前記第2の区間であることを示す第2制御信号を出力する制御手段を更に具備する、
    請求項4に記載の時計。
  6. 第1の間隔で第1クロック信号を出力する第1発振手段と、
    第2の間隔で第2クロック信号を出力する第2発振手段と、
    前記第1クロック信号又は前記第2クロック信号のいずれかを選択する制御を行う制御手段と、
    前記制御手段における制御に基づいて選択された前記第1クロック信号又は前記第2クロック信号に基づいて時刻情報を生成する時刻情報生成手段と、
    を具備する請求項1に記載の時計。
  7. アラーム音を報知する時刻であるアラーム時刻を設定する設定手段と、
    前記アラーム時刻に基づいて前記時間計測手段における前記時間計測速度を制御する制御手段と、
    前記時間計測手段における前記時間計測により得られる現在の時刻と前記アラーム時刻とが一致する場合に前記アラーム音を報知するアラーム手段と、
    を更に具備する請求項1に記載の時計。
  8. 所定の間隔でクロック信号を出力する発振手段と、
    基準となる時間計測速度で時間を計測して第1時刻情報を生成する第1時刻情報生成手段と、
    時間の計測速度を制御する制御手段と、
    前記制御手段によって制御された時間計測速度で時間を計測して第2時刻情報を生成する第2時刻情報生成手段と、
    前記第2時刻情報生成手段で生成された前記第2時刻情報に基づいて決定される時刻を表示する時刻表示手段と、
    を具備する時計。
  9. 前記第2時刻情報生成手段における時間計測速度に関する情報を設定する設定手段と、
    前記設定手段で設定された前記時間計測速度に関する情報を記憶する記憶手段と、
    を更に具備し、
    前記制御手段は、前記記憶手段に記憶された前記時間計測速度に関する情報に基づいて前記第2時刻情報生成手段における前記時間計測速度を制御する、
    請求項8に記載の時計。
  10. 外部からの操作入力を受ける操作入力手段と、
    前記時間計測速度に関する情報を設定する設定画面を表示する設定画面表示手段と、
    を更に具備し、
    前記設定手段は、前記操作入力手段で受けた操作入力に基づいて前記時間計測速度に関する情報を設定する、
    請求項9に記載の時計。
  11. 前記設定手段は、前記操作入力手段で受けた操作入力に基づいて時間をずらして表示する時刻及びずらす時間幅を前記時間計測速度に関する情報として設定する、
    請求項10に記載の時計。
  12. 前記設定手段は、少なくとも一つの時刻において表示する時刻が基準となる時刻に対して進むように設定し、他の時刻において前記表示する時刻が基準となる時刻に対して遅れるように設定する、
    請求項10又は11に記載の時計。
  13. 前記設定手段は、前記基準となる時間計測速度で時間を計測する時間帯と、前記基準となる時間計測速度より速い時間計測速度で時間を計測する時間帯と、前記基準となる時間計測速度より遅い時間計測速度で時間を計測する時間帯と、を前記時間計測速度に関する情報として設定する、
    請求項10乃至12のいずれか1項に記載の時計。
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