JP2017129415A - 電子時計および電子時計の制御方法 - Google Patents
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Abstract
Description
特許文献1の電子時計は、操作ボタンが押されると、秒針を移動させ、時差表示位置である3秒位置、5秒位置、8秒位置…を順番に指示させることで、時差+1時間、時差+2時間、時差+3時間…のように、時差表示候補を順番に表示させる。時差と時差表示位置とは、時差テーブルに記憶されている。そして、電子時計は、再度操作ボタンが押されると、秒針を停止させ、秒針が指示している時差表示位置に対応する時差を、時差設定値として記憶し、時差設定値に基づいた時刻を表示する。
本発明では、時差情報は書き換え可能な記憶部に記憶されているため、電子時計の出荷後に、時差が設定されていない国や地域において、既存の時差には含まれない新しい時差が設定された場合や、所定の国や地域における時差が、既存の時差には含まれない新しい時差に変更された場合、記憶部に記憶されている時差情報を、新しい時差情報を含む時差情報で書き換えることができ、これにより、新しい時差で現在時刻を修正できる。また、既存の時差がなくなった場合、記憶部に記憶されている時差情報を、なくなった時差情報を含まない時差情報で書き換えることができ、これにより、存在しない時差が選択されることを回避できる。
指示位置は書き換え可能な記憶部に記憶されているため、新しい時差が発生した場合、記憶部に記憶されている時差情報および指示位置を、新しい時差情報を含む時差情報およびその指示位置で書き換えることができ、これにより、新しい時差情報を表示できる。また、既存の時差がなくなった場合、記憶部に記憶されている時差情報および指示位置を、なくなった時差情報を含まない時差情報およびその指示位置で書き換えることができ、これにより、存在しない時差が表示されることを回避できる。
これに対して、本発明によれば、記憶部の時差情報が更新された場合でも、インデックスの最大値を取得することで、更新後の時差情報を所定の順番で選択できる。このため、上記選択テーブルを有する必要がなく、当該選択テーブルを更新する必要もないため、電子時計における時差情報の更新作業を容易に行うことができる。
電波受信部は、選択された時差情報に対応付けられた標準電波を受信する受信処理を行う。このため、記憶部において、時差情報に、当該時差情報に該当する地域で受信可能な標準電波を対応付けておくことで、当該地域で受信できない標準電波を受信する受信処理が実行されることを抑制できる。
ここで、新しい標準電波が設定されたり、既存の標準電波を送信する送信局が増えて標準電波の送信エリアが拡大したりするなど、時差情報に該当する地域で受信可能な標準電波に変更があった場合でも、記憶部に記憶されている標準電波を書き換えることができるので、電波受信部は、変更が反映された標準電波を受信する受信処理を実行できる。
本発明によれば、電子時計は、ユーザーが操作部の時差選択操作を行わなくても、衛星信号を受信することで、自動的に、現在地が該当する時差情報で現在時刻を修正できる。
ここで、本発明では、タイムゾーンデータは書き換え可能な記憶部に記憶されているため、時差が設定されていない国や地域において時差が設定された場合や、所定の国や地域において時差が変更された場合でも、記憶部に記憶されているタイムゾーンデータを書き換えることができるため、これらの変更が反映された時差情報で現在時刻を修正できる。
ここで、新しい衛星システムが設定されたり、既存の衛星システムの位置情報衛星が増えたりして、時差情報に該当する地域で衛星信号を受信可能な衛星システムの種類に変更があった場合でも、記憶部に記憶されている衛星システムの種類を書き換えることができるので、衛星信号受信部は、変更が反映された種類の衛星システムの位置情報衛星から衛星信号を受信する受信処理を実行できる。
[電子時計の概略構成]
図1は、電子時計1の正面図であり、図2は、電子時計1の概略を示す断面図である。
電子時計1は、図1、図2に示すように、外装ケース30と、カバーガラス33と、裏蓋34とを備えている。
外装ケース30は、円筒状であり、金属で形成されている。図2に示すように、外装ケース30の二つの開口のうち、表面側の開口は、カバーガラス33で塞がれており、裏面側の開口は金属で形成された裏蓋34で塞がれている。
外装ケース30の側面には、Aボタン41と、Bボタン42と、りゅうず43とが設けられている。Aボタン41、Bボタン42、りゅうず43は、本発明の操作部の一例である。
文字板11は、外装ケース30の内側で時刻を表示する円形の板材であり、カバーガラス33との間に各指針21〜28を備え、ダイヤルリング35の内側に配置されている。
文字板11および地板125には、指針21,22,23の指針軸29と、指針24,25,26,27,28の図示しない指針軸とが貫通する穴が形成されている。また、文字板11には、カレンダー小窓15の開口部が形成されている。
駆動機構140は、具体的には、第1〜第6駆動機構を備える。第1駆動機構は指針22および指針23を駆動し、第2駆動機構は指針21を駆動し、第3駆動機構は指針24を駆動し、第4駆動機構は指針25を駆動し、第5駆動機構は指針26,27,28を駆動し、第6駆動機構はカレンダー車20を駆動する。
指針21,22,23は、文字板11の平面中心に、文字板11の表裏方向に沿って設けられた指針軸29に取り付けられている。なお、指針軸29は、各指針21,22,23が取り付けられる3つの指針軸で構成されている。
文字板11の外周部を囲むダイヤルリング35の内周側には、図1に示すように、内周を60分割にする目盛が表記されている。この目盛を用いて、指針21は第1時刻(ローカルタイム:例えば外国にいる場合の現地時刻)の「秒」を表示し、指針22は第1時刻の「分」を表示し、指針23は第1時刻の「時」を表示する。なお、第1時刻の「秒」は、後述する第2時刻の「秒」と同じため、ユーザーは、指針21を確認することで、第2時刻の「秒」も把握できる。
指針24は、文字板11の平面中心から2時方向の位置に設けられている指針軸に取り付けられ、曜日を表示する。
指針25の回転領域の外周には、「DST」の英字と「○」の記号が表記されている。DST(daylight saving time)は夏時間(サマータイム)を意味する。指針25は、これらの英字と記号を指示することで、夏時間(DST:夏時間ON、○:夏時間OFF)の設定を表示する。
また、指針25の回転領域の外周には、円周に沿って三日月鎌状の記号12が表記されている。この記号12は電池130のパワーインジケーターであり、電池容量に応じた位置を指針25が指示することで電池容量が表示される。
すなわち、指針26,27,28、および、上記指針21,22,23と、これらの指針を駆動する駆動機構は、本発明の時刻を表示する表示部の一例である。また、第1時刻および第2時刻は、本発明の現在時刻に相当する。
また、ダイヤルリング35の周囲に設けられている外装ケース30には、ダイヤルリング35に表記されている数字や数字以外の記号37に対応した標準時を使用している代表都市名を表す都市情報36が、数字や数字以外の記号37に併記されている。
指針21は、数字や数字以外の記号37や都市情報36を指示することで、現在設定されている時差情報や選択中の時差情報を表示する。すなわち、指針21は、本発明の時差情報を表示する指針の一例である。
図3は、電子時計1の回路構成を示す図である。
電子時計1は、CPU(中央処理装置:Central Processing Unit)で構成される制御装置100と、制御装置100に接続された電池130、入力装置40、駆動機構140が備えるモーターコイル141とを備えている。ここで、駆動機構140は、第1〜第6駆動機構のそれぞれがモーターコイルを備えているが、図3では代表して1つのモーターコイルを示している。
図4は、電子時計1を、裏蓋側から見た図である。なお、図4では、裏蓋34および外装ケース30については図示を省略している。また、駆動機構140については、一部の構成のみ図示している。
図4に示すように、入力端子101,102は、回路基板120の裏蓋側に設けられている。この入力端子101,102には、電子時計1の裏蓋34を開けた状態で、外部装置の出力端子を接触させることができ、この出力端子から入力端子101,102にデータを供給することで、記憶装置54のデータを書き換えることができる。
また、回路基板120には、入力端子101,102とは別に、複数の端子103が設けられている。
コイル駆動回路55は、モーターコイル141の端子M1,M2に接続されている。そして、制御回路56による制御により、モーターコイル141にパルスを出力し、駆動機構140を駆動させ、各指針を運針させる。
ROM52には、制御回路56で実行されるプログラムや、プログラムの実行時に用いられるデータが記憶されている。
内部時刻データ531には、内部時刻が記憶される。本実施形態では、内部時刻は、UTCを示している。この内部時刻は、制御回路56の後述する計時部561によって更新される。
第1表示用時刻データ532には、内部時刻データ531の内部時刻に、第1時差データ534の時差情報の時差を加算した第1表示用時刻が記憶される。ここで、第1表示用時刻は、指針21,22,23によって表示される第1時刻に相当する。
第2表示用時刻データ533には、内部時刻データ531の内部時刻に、第2時差データ535の時差情報の時差を加算した第2表示用時刻が記憶される。ここで、第2表示用時刻は、指針21,26,27,28によって表示される第2時刻に相当する。
なお、第1時差データ534および第2時差データ535の時差情報は、ユーザーが入力装置40を操作することにより設定される。この設定手順については、後述する。
記憶装置54には、タイムゾーン設定データ541が記憶されている。
タイムゾーン設定データ541には、インデックスが付与された時差情報(タイムゾーン)と、針位置とが対応付けられて記憶されている。
インデックスは、通し番号であり、本実施形態では、0以上の整数で示される。
時差情報は、UTCとの時差を示す情報である。例えば、「0」は、UTCとの時差が0時間であることを示し、「+1」は、UTCとの時差が+1時間であることを示し、「−1」は、UTCとの時差が−1時間であることを示す。図6に示すタイムゾーン設定データ541では、−12時間から+14時間まで、40個の時差情報が記憶されている。
針位置は、秒針である指針21の指示位置(秒位置)を示す情報である。例えば、「0」は、0秒位置を示し、「2」は、2秒位置を示す。
図7に示すように、2015年8月15日には、北朝鮮(North Korea)に対して新たな時差情報(+8.5時間)が設定されたため、時差情報の数は、それまでの40から1つ増えて41となっている。
電子時計1では、タイムゾーン設定データ541は、書き換え可能な記憶装置54に記憶されているため、外部装置によって入力端子101,102から、変更後のタイムゾーン設定データをタイムゾーン設定データ541に書き込むことができ、これにより、タイムゾーン設定データ541を更新できる。
図6のタイムゾーン設定データ541では、インデックス「13」の時差情報が+8時間で針位置が17秒であり、インデックス「14」のタイムゾーンが+8.75時間で針位置が18秒であった。
これに対して、図8は、北朝鮮に対して時差情報が設定された後に更新されたタイムゾーン設定データ541の一例を示す図である。
図8のタイムゾーン設定データ541では、時差情報の数が40から1つ増えて41となり、更新前のインデックス「14」〜「39」に対応付けられていた時差情報および針位置が、インデックス「15」〜「40」に対応付けられている。さらに、インデックス「13」の針位置が17秒から16秒に変更されている。そして、インデックス「14」には、北朝鮮の時差情報である+8.5時間と、針位置として17秒とが対応付けられている。
すなわち、指針21は、タイムゾーン設定データ541の更新前は、16秒位置は指示せず、17秒位置を指示することで+8時間を表示し、18秒位置を指示することで+8.75時間を表示するが、更新後は、16秒位置を指示することで+8時間を表示し、17秒位置を指示することで+8.5時間を表示し、18秒位置を指示することで+8.75時間を表示する。
計時部561は、電子時計1が備える図示しない水晶振動子の発振信号に基づく基準信号を用いて、RAM53に記憶された内部時刻データ531を更新することで、内部時刻を計時する。
時差選択部562は、入力装置40の操作に応じて、時差情報を選択する。時差選択部562は、本発明の手動時差選択部の一例である。
時差修正部563は、時差選択部562によって選択された時差情報に基づいて、第1表示用時刻、および、第2表示用時刻を修正する。時差修正部563は、本発明の手動時差修正部の一例である。
表示制御部564は、コイル駆動回路55を制御して、指針21〜28に時刻などを表示させる。
時差書換部565は、入力端子101,102に、記憶装置54の書き換え用のデータが供給されると、供給されたデータで記憶装置54のタイムゾーン設定データ541を、すべて、または、一部分のみ書き換える。
なお、制御回路56の各機能部の詳細については、次の時差情報設定処理で説明する。
図9は、電子時計1が実行する時差情報設定処理を示すフローチャートである。
まず、第1時刻の時差情報の設定処理について説明する。
制御回路56は、りゅうず43が1段位置に引かれているか否かを判定する(S11)。S11でNOと判定された場合、制御回路56は、S11の処理を繰り返し実行する。
そして、制御回路56は、入力装置40から出力される操作信号の入力を許可する(S13)。
次に、時差選択部562は、Iの値が、最大値に1を加算した値かを判定する(S16)。S16でNOと判定された場合、時差選択部562は、処理をS21に進める。なお、時差選択部562は、Iの最大値を、タイムゾーン設定データ541における各インデックスの番号から最大値を検索することで取得できる。または、記憶装置54にインデックスの最大値を示すデータもあわせて記憶させておき、時差選択部562が当該データを読み出すことで最大値を取得するようにしてもよい。
S16でYESと判定された場合、時差選択部562は、Iの値を0に変更し(S17)、処理をS21に進める。
すなわち、時差選択部562は、インデックスが最大値の時差情報を選択している場合に、アップ操作を検出すると、インデックスが最小値の時差情報を選択する。
次に、時差選択部562は、Iの値が−1か否かを判定する(S19)。S19でNOと判定された場合、時差選択部562は、処理をS21に進める。
S19でYESと判定された場合、時差選択部562は、Iの値を最大値に変更し(S20)、処理をS21に進める。
すなわち、時差選択部562は、インデックスが最小値の時差情報を選択している場合に、ダウン操作を検出すると、インデックスが最大値の時差情報を選択する。
そして、時差修正部563は、インデックスIに対応付けられた時差情報を、第1時差データ534に設定する。これにより、第1表示用時刻データ532には、内部時刻に、第1時差データ534の時差情報の時差が加算された第1表示用時刻が記憶される。すなわち、第1表示用時刻が、インデックスIの時差情報によって修正される(S22)。そして、表示制御部564は、指針22,23の移動を制御して、当該第1表示用時刻の時分を表示させる。
S23でNOと判定された場合、すなわち、りゅうず43が1段位置から移動した場合、インデックスIの時差情報によって時差情報が設定され、制御回路56は、時差情報設定処理を終了する。時差情報設定処理が終了すると、表示制御部564は、指針21の移動を制御して、第1表示用時刻の秒を表示させる。
また、本実施形態では、時差選択操作を行うたびに表示制御部564が指針22,23の移動を制御して、第1表示用時刻の時分を表示させているが、時差情報設定処理の終了後、指針21と同じタイミングで指針22,23の移動を制御してもよい。
電子時計1によれば、電子時計1の出荷後に、時差が設定されていない国や地域において、既存の時差には含まれない新しい時差が設定された場合や、所定の国や地域における時差が、既存の時差には含まれない新しい時差に変更された場合、タイムゾーン設定データ541を、新しい時差情報を含むタイムゾーン設定データで書き換えることができ、これにより、新しい時差で現在時刻を修正できる。また、既存の時差がなくなった場合、タイムゾーン設定データ541を、なくなった時差情報を含まないタイムゾーン設定データで書き換えることができ、これにより、存在しない時差が選択されることを回避できる。
また、新しい時差が発生した場合、タイムゾーン設定データ541を、新しい時差情報およびその指示位置を含むタイムゾーン設定データで書き換えることができ、これにより、新しい時差情報を表示できる。また、既存の時差がなくなった場合、タイムゾーン設定データ541を、なくなった時差情報およびその指示位置を含まないタイムゾーン設定データで書き換えることができ、これにより、存在しない時差情報が表示されることを回避できる。
また、タイムゾーン設定データ541を、既存の時差情報に対応する指示位置を変更したタイムゾーン設定データで書き換えることで、既存の時差情報の指示位置を変更することもできる。
これに対して、電子時計1によれば、タイムゾーン設定データ541が更新された場合でも、インデックスの最大値を取得することで、更新後の時差情報を所定の順番で選択できる。このため、上記選択テーブルを有する必要がなく、当該選択テーブルを更新する必要もないため、電子時計1における時差情報の更新作業を容易に行うことができる。
また、これによれば、時差情報を選択するプログラムは、書き換える必要がないため、ROM52に記憶させることができる。
第2実施形態の電子時計は、電波を受信し、受信した電波に基づいて内部時刻を修正する点で、第1実施形態の電子時計1とは異なる。その他の構成は、電子時計1と同様である。なお、以降の説明では、電子時計1と同じ構成については同じ符号を付与し、説明は省略する。
電子時計1Aは、制御装置100Aに接続された電波受信装置57を備えている。電波受信装置57は、本発明の電波受信部の一例である。
電波受信装置57は、図示を略すが、同調回路、増幅回路、バンドパスフィルター、包絡線検波回路、AGC(Auto Gain Control)回路、二値化回路等を備える一般的な受信装置である。
電波受信装置57は、複数の標準電波を受信可能に構成されている。本実施形態では、日本の標準電波「JJY」、アメリカ合衆国の標準電波「WWVB」、ドイツの標準電波「DCF77」を受信可能に構成されている。なお、イギリスの標準電波「MSF」、中華人民共和国の標準電波「BPC」などのその他の地域における標準電波を受信可能に構成されていてもよい。
タイムゾーン設定データ542には、時差情報に対応付けられて、標準電波(JJY,WWVB,DCF77)が記憶されている。ここでは、時差情報に、当該時差情報に該当する地域で電波を受信可能な標準電波が対応付けられている。
電子時計1Aでは、第1実施形態の電子時計1と同様に、タイムゾーン設定データ542は、書き換え可能な記憶装置54に記憶されているため、外部装置によって入力端子101,102から、変更後のタイムゾーン設定データをタイムゾーン設定データ542に書き込むことができ、これにより、タイムゾーン設定データ542を更新できる。
図12のタイムゾーン設定データ542では、図11のタイムゾーン設定データ542に対して、+8.5時間の時差情報が追加され、さらに、当該時差情報にJJYが対応付けられている。なお、新しい標準電波が設定されたり、既存の標準電波を送信する送信局が増えて標準電波の送信エリアが拡大したりするなどした場合は、既存の時差情報に対応付けられている標準電波が変更される場合もある。
受信制御部566は、電波受信装置57を制御して電波を受信する電波受信処理を実行する。
時刻情報取得部567は、受信された電波に基づいて時刻情報を取得する。
時刻修正部568は、取得された時刻情報に基づいて、内部時刻データ531に記憶される内部時刻を修正する。なお、本実施形態では、内部時刻は、現在地の時刻を示す。
なお、受信制御部566、時刻情報取得部567、時刻修正部568の機能の詳細については、次の時刻修正処理で説明する。
図13は、電子時計1Aが実行する時刻修正処理を示すフローチャートである。
受信制御部566は、入力装置40から出力される操作信号に基づいて、りゅうず43が0段位置にある状態(電子時計1Aの内側に向けて押し込まれた状態)で、Aボタン41が例えば3秒以上押されたか否かを検出する(S31)。S31でYESと判定された場合、受信制御部566は、処理をS33に進める。
そして、時刻情報取得部567は、受信された電波に基づいて時刻情報を取得する。
S34でYESと判定された場合、時刻修正部568は、取得された時刻情報を基に内部時刻データ531を更新して内部時刻を修正する(S35)。具体的には、受信する標準電波により、内部時刻であるUTCに対する時差をまず判定する。例えば受信する標準電波がJJYであれば、JJYの送信されている時刻は、UTC+9時間であるので、UTCに対する時差は+9時間と判定できる。そして、受信した時刻情報からUTCに対する時差を差し引いた時間で、内部時刻データ531を更新する。以上の受信処理を実行した上で、時刻修正処理を終了する。
本実施形態においても、第1実施形態と同様の構成により、同様の作用効果を得ることができる。
また、本実施形態によれば、電波受信装置57は、選択された時差情報に対応付けられた標準電波を受信する受信処理を行う。このため、タイムゾーン設定データ542において、時差情報に、当該時差情報に該当する地域で受信可能な標準電波を対応付けておくことで、当該地域で受信できない標準電波を受信する受信処理が実行されることを抑制できる。
そして、時差情報に該当する地域で受信可能な標準電波に変更があった場合でも、タイムゾーン設定データ542に記憶されている標準電波を書き換えることができるので、電波受信装置57は、変更が反映された標準電波を受信する受信処理を実行できる。
第3実施形態の電子時計は、位置情報衛星から衛星信号を受信し、受信した衛星信号に基づいて内部時刻や時差を修正する点、および、外部装置から光通信によってデータを受信する点で、第1、第2実施形態の電子時計1,1Aとは異なる。なお、以降の説明では、電子時計1,1Aと同じ構成については同じ符号を付与し、説明は省略する。
図14は、第3実施形態の通信システム10を構成する電子時計1Bおよび通信装置2を示す外観図である。
図14に示すように、通信システム10は、電子時計1Bと、電子時計1Bとの間で信号の送受信が可能な外部装置としての通信装置2とを備えている。
電子時計1Bは、詳しくは後述するが、受光素子である太陽電池135を備えている。
台座部73には、コイル75が内蔵されている。また、照明部741には、発光素子76が内蔵されている。発光素子76は、LED(Light Emitting Diode)を備えて構成されている。
また、照明部741は、発光素子76から出射された光が、台座部73に載置された電子時計1Bの表面に入射し、太陽電池135で受光されるように設けられている。
通信ボタン771が押されると、通信装置2は電子時計1Bとの間で通信処理を開始する。
点灯ボタン772が押されると、通信装置2は発光素子76を継続して点灯する。これにより、通信装置2にセットされた電子時計1Bの太陽電池135に継続して光が照射され、電子時計1Bが備える後述する二次電池130Bが充電される。
通信装置2の操作者は、販売者や修理者を含む電子時計1Bに関するサービスの提供者や、電子時計1Bのユーザー等であってもよい。
図15に示すように、通信システム10では、電子時計1Bがモーターコイル141にパルスを出力すると、モーターコイル141に磁界が発生し、通信装置2のコイル75との間で、電磁結合が起こり、磁界の変化によってコイル75に電流が流れ、誘導起電圧が発生する。この電磁結合を利用し、電子時計1Bは、モーターコイル141にパルスを出力するか否かで、「1,0(2進数)」の「1」の値を示す「1」信号、または、「1,0」の「0」の値を示す「0」信号を送信する。一方、通信装置2は、コイル75に電圧が発生したか否かを検出することで、「1」信号または「0」信号を受信する。このようにして、通信装置2と電子時計1Bとの間で、電磁結合による通信が行われる。
また、通信装置2が発光素子76を駆動して点灯すると、電子時計1Bの太陽電池135に光が入射される。この光を利用し、通信装置2は、発光素子76を点灯するか否かで、「1」信号または「0」信号を送信する。一方、電子時計1Bは、太陽電池135に所定の強さの光が入射されたか否かで発電電圧が変化するため、当該発電電圧を検出することで、「1」信号または「0」信号を受信できる。このようにして、通信装置2と電子時計1Bとの間で、光による通信が行われる。
電子時計1Bは、地球の上空を所定の軌道で周回している複数のGPS(Global Positioning System)衛星のうち、少なくとも1つのGPS衛星からの衛星信号を受信して時刻情報を取得し、少なくとも3つのGPS衛星からの衛星信号を受信して位置情報を算出して取得するように構成されている。
図16は、電子時計1Bの正面図であり、図17は、電子時計1Bの概略を示す断面図である。ここでは、第1実施形態の電子時計1と異なる構成のみ説明し、その他の構成については説明を省略する。
電子時計1Bでは、図17に示すように、外装ケース30Bは、金属で形成された円筒状のケース31の表面側に、セラミックで形成されたベゼル32が嵌合されて構成されている。
ダイヤルリング35Bは、プラスチックで形成され、平面視においてはリング形状となっており、断面視においてはすり鉢形状となっている。ダイヤルリング35Bと、ベゼル32の内周面とによりドーナツ形状の収納空間が形成されており、この収納空間内には、リング状のアンテナ体110が収納されている。
文字板11Bと、地板125との間には、光発電を行う太陽電池135が備えられている。
回路基板120は、裏蓋側に制御装置100BおよびGPS受信装置58を備えている。回路基板120とアンテナ体110とは、アンテナ接続ピン115を用いて接続されている。
また、本実施形態では、電池に、リチウムイオン電池などの二次電池130Bが用いられている。二次電池130Bは、太陽電池135が発電した電力で充電される。
指針25の回転領域の外周には、飛行機形状の記号13が表記されている。この記号は、機内モードを表す。指針25は、記号13を指示することで、機内モードに設定され、受信が行われないことを表示する。
また、指針25の回転領域の外周には、「1」の数字と「4+」の記号が表記されている。これらの数字と記号は、衛星信号の受信モードを表す。「1」はGPS時刻情報を受信し内部時刻が修正されること(測時モード)を、「4+」はGPS時刻情報と軌道情報とを受信し、現在位置である位置情報を算出し、内部時刻と時差とが修正されること(測位モード)を意味する。
図18は、電子時計1Bの回路構成を示す図である。
電子時計1Bは、図18に示すように、制御装置100Bに接続されたGPS受信装置58を備えている。また、制御装置100Bは、ダイオード61、充電制御用スイッチ62、電圧検出回路63を備えている。
充電制御用スイッチ62は、太陽電池135から二次電池130Bへの電流の経路を接続および切断するものであり、太陽電池135と二次電池130Bとを電気的に接続する経路に設けられたスイッチング素子を備えている。スイッチング素子がオフ状態からオン状態に遷移すると接続し、スイッチング素子がオン状態からオフ状態へ遷移すると切断する。
なお、本実施形態では、コイル駆動回路55は、通信装置2と通信する場合、モーターコイル141へ出力するパルスを制御することで、モーターコイル141が発生する磁界を利用して信号を送信する。
そして、GPS受信装置58は、図示を略すが、通常のGPS装置と同様に、GPS衛星から送信される衛星信号を受信してデジタル信号に変換するRF(Radio Frequency)部と、受信信号の相関判定を実行して航法メッセージを復調するBB部(ベースバンド部)と、BB部で復調された航法メッセージ(衛星信号)を処理してGPS時刻情報や位置情報(測位情報)を取得して出力する情報取得部とを備えている。GPS受信装置58は、本発明の衛星信号受信部の一例である。
記憶装置54には、タイムゾーン設定データ541に加え、電子時計1Bを駆動させるためのシステム設定データ544や受信設定データ545の他、後述するタイムゾーンデータ546や、各データのバージョン(版)を示すバージョンデータ543が、所定のアドレスにそれぞれ記憶されている。
記憶装置54は書き換え可能であるため、タイムゾーン設定データ541、システム設定データ544、受信設定データ545、タイムゾーンデータ546、バージョンデータ543は、更新可能とされている。
受信設定データ545には、GPS受信装置58の受信処理における、衛星信号の自動受信間隔や、衛星信号を捕捉できない場合などに受信処理を終了するまでのタイムアウト時間などのパラメーターが記憶される。
タイムゾーンデータ546には、領域情報と時差情報とが対応付けられている。
領域情報は、図21に示すように、地理情報を複数の領域に分割した際の各領域を示す情報である。各領域は、例えば、東西および南北方向の各長さが1000〜2000km程度の矩形形状の領域である。領域情報としては、各領域を特定するための座標データが記憶されている。すなわち、矩形形状の領域であれば、例えば、領域の左上の座標(経度、緯度)と、領域の右下の座標(経度、緯度)とで領域を特定できるため、これらの2点の座標が記憶されている。
このため、制御回路56Bは、測位モードで位置情報を取得した場合、その位置情報(緯度、経度)に基づいて時差情報を取得できるようにされている。
このため、電子時計1Bでは、タイムゾーンデータ546は、書き換え可能な記憶装置54に記憶されている。そして、時差情報の変更があった場合は、通信装置2から変更後のタイムゾーンデータを電子時計1Bに送信することで、変更後のタイムゾーンデータを、タイムゾーンデータ546に書き込むことができ、これにより、タイムゾーンデータ546を更新できる。
なお、本実施形態では、上記自動受信条件に該当した場合、測時モードでの受信処理が行われるが、測位モードでの受信処理が行われるように選択できるようにしてもよい。
測位時差修正部615は、測位時差選択部614によって選択された時差情報を、第1時差データ534に設定する。これにより、第1表示用時刻データ532には、内部時刻に、第1時差データ534の時差情報の時差が加算された第1表示用時刻が記憶される。これにより、表示制御部564は、指針21,22,23の移動を制御して、第1表示用時刻を表示させる。
具体的に、通信処理部616は、コイル駆動回路55を制御して、モーターコイル141にパルス信号を出力することで、通信装置2に対して電磁結合により信号を送信する送信処理を行う。
また、通信処理部616は、電圧検出回路63を制御して、太陽電池135の出力電圧を検出させることで、通信装置2から送信される光による信号を受信する受信処理を行う。すなわち、出力電圧の検出値が閾値より高い場合、「1」信号を受信したと判定し、検出値が閾値以下の場合、「0」信号を受信したと判定する。
本実施形態においても、第1実施形態と同様の構成により、同様の作用効果を得ることができる。
また、本実施形態によれば、ユーザーが操作部の時差選択操作を行わなくても、衛星信号を受信することで、自動的に、現在地が該当する時差情報で現在時刻を修正できる。
そして、時差が設定されていない国や地域において時差が設定された場合や、所定の国や地域において時差が変更された場合でも、タイムゾーンデータ546を書き換えることができるため、これらの変更が反映された時差情報で現在時刻を修正できる。
なお、本発明は前述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良等は本発明に含まれるものである。
この場合、制御回路は、入力装置40の操作に応じてサマータイムの設定を切り替えるサマータイム切替部としても機能する。そして、タイムゾーン設定データには、図23に示すように、時差情報に対応付けられて、サマータイム(DST)情報が記憶される。そして、電子時計は、図24に示す時差情報設定処理を実行する。なお、S11〜S23の処理は、第1実施形態の時差情報設定処理と同様のため、説明は省略する。
S22で第1表示用時刻がインデックスIの時差情報によって修正された後、時差修正部563は、DSTの設定が有効(ON状態)となっているか否かを判定する(S41)。S41でNO(無効)と判定された場合は、制御回路は、処理をS23に進め、りゅうず43が1段位置に維持されているか否かを判定する。
一方、S41でYESと判定された場合は、時差修正部563は、タイムゾーン設定データから、インデックスIに対応付けられたサマータイム情報を選択し、当該サマータイム情報を、第1表示用時刻データ532に記憶された第1表示用時刻に加算する。すなわち、第1表示用時刻が、インデックスIのサマータイムによって修正される(S42)。そして、表示制御部564は、指針22,23の移動を制御して、当該第1表示用時刻の時分を表示させる。そして、制御回路は、処理をS23に進める。なお、第2表示用時刻についても同様にサマータイム情報による修正を行うことができる。
この構成によれば、時差情報に対応付けられたサマータイム情報に変更があった場合、タイムゾーン設定データに記憶されているサマータイム情報を書き換えることができるので、変更が反映されたサマータイム情報で現在時刻を修正できる。
また、電子時計が液晶表示装置などのデジタル表示装置を備える場合は、当該デジタル表示装置によって時差情報を表示させてもよい。なお、このような場合には、タイムゾーン設定データに針位置を記憶させる必要はない。
例えば、タイムゾーンデータ546は、図25に示すように、GPS受信装置58に接続された書き換え可能な記憶装置59に記憶されていてもよい。ここで、記憶装置59は、書き換え可能な不揮発性メモリーによって構成され、制御装置100Bを介さずに、外部装置によって直接、データを書き換えることが可能とされている。
この場合、GPS受信装置58は、位置情報を取得すると、記憶装置59に記憶されたタイムゾーンデータ546から、取得した位置情報に対応する時差情報を選択する。そして、選択した時差情報を制御装置100Bに送信する。
なお、タイムゾーン設定データ541は、制御装置100Bが備える記憶装置54に記憶されていてもよいし、上記記憶装置59に記憶されていてもよい。
例えば、衛星信号受信部は、GPSとは種類の異なる衛星システムの位置情報衛星から衛星信号を受信してもよい。
例えば、地域的衛星測位システム(RNSS:Regional Navigation Satellite System)である、準天頂衛星システム(QZSS:Quasi-Zenith Satellites System)や、インドのIRNSS(Indian Regional Navigational Satellite System)や、フランスのDORIS(Doppler Orbitography and Radio-positioning Integrated by Satellite)や、中国のBeidouなどの位置情報衛星から衛星信号を受信してもよい。また、GPS以外の全地球航法衛星システム(GNSS:Global Navigation Satellite System)である、GLONASS、Galileoや、静止衛星型衛星航法補強システム(SBAS:Satellite-based augmentation system)の位置情報衛星から衛星信号を受信してもよい。
この場合、タイムゾーン設定データにおいて、図26に示すように、時差情報に衛星システムの種類を対応付けておくことが好ましい。
これによれば、衛星信号受信部は、衛星信号を受信する際、タイムゾーン設定データを参照し、時差選択部562や測位時差選択部614によって選択された時差情報に対応付けられた種類の衛星システムの位置情報衛星を抽出し、当該位置情報衛星から衛星信号を受信する。
この構成によれば、タイムゾーン設定データにおいて、時差情報に、当該時差情報に該当する地域で衛星信号を受信可能な衛星システムの種類を対応付けておくことで、衛星信号を受信できる衛星システムの位置情報衛星から衛星信号を受信する受信処理が実行される。すなわち、複数種類の衛星システムの位置情報衛星から衛星信号を受信できる時差地域では、より多くの位置情報衛星から衛星信号を受信することが可能となるので、受信の成功確率が向上したり短時間で受信する事が可能になるなど、効率の良い受信が可能となる。
そして、新しい衛星システムが設定されたり、既存の衛星システムの位置情報衛星が増えたりして、時差情報に該当する地域で衛星信号を受信可能な衛星システムの種類に変更があった場合でも、タイムゾーン設定データに記憶されている衛星システムの種類を書き換えることができるので、衛星信号受信部は、変更が反映された種類の衛星システムの位置情報衛星から衛星信号を受信する受信処理を実行できる。
例えば、受信地域などが前回と同じであれば、前回の受信時に捕捉あるいは信号受信に成功した種類の位置情報衛星を先に検索することで、その種類の位置情報衛星を早期に捕捉できる可能性が高い。また、前回複数の種類の位置情報衛星を捕捉あるいは信号受信に成功している場合には、捕捉数や受信数が多い種類の位置情報衛星を先に検索することで、その種類の位置情報衛星を早期に捕捉できる可能性が高い。そして、必要な数の衛星を捕捉した時点で衛星の検索処理を終了すれば、他の位置情報衛星の検索処理を不要にできて消費電流を低減できる。
消費電流が低い種類の位置情報衛星を先に検索することで、所定数の衛星を捕捉するまでの消費電流を抑制できる可能性が高くなる。例えば、周波数の相違などによって、衛星検索時の消費電流は、GPS、GLONASS、Beidouの順に大きくなるとする。この場合、GPS、GLONASS、Beidouの順で検索すれば、例えば、上空が開けており、各種の衛星を捕捉できる場合には、最初のGNSSの検索、つまりGPS衛星の検索で十分な数の衛星を捕捉できる場合がある。したがって、必要な数の衛星を捕捉した時点で衛星の検索処理を終了すれば、消費電流がより大きなGLONASS衛星やBeidou衛星の検索処理を実施する必要が無く、消費電流を低減できる。
Claims (10)
- 時刻を表示する表示部と、
時差情報が記憶される書き換え可能な記憶部と、
時差情報を選択する時差選択操作が可能な操作部と、
前記時差選択操作に応じて、前記記憶部に記憶されている前記時差情報から一つの時差情報を選択する手動時差選択部と、
選択された時差情報に基づいて現在時刻を修正する手動時差修正部と、
前記現在時刻を前記表示部に表示させる表示制御部と、を備える
ことを特徴とする電子時計。 - 請求項1に記載の電子時計において、
時差情報を表示する指針を備え、
前記記憶部には、前記時差情報と、前記時差情報に対応する前記指針の指示位置とが記憶される
ことを特徴とする電子時計。 - 請求項2に記載の電子時計において、
前記記憶部に記憶された前記時差情報には、インデックスが付与され、
前記時差選択操作には、前記インデックスが一つ大きい時差情報を選択するアップ操作と、前記インデックスが一つ小さい時差情報を選択するダウン操作とがあり、
前記手動時差選択部は、
前記インデックスの最大値を取得し、
前記インデックスが最大値の時差情報を選択している場合に、前記アップ操作を検出すると、前記インデックスが最小値の時差情報を選択し、
前記インデックスが最小値の時差情報を選択している場合に、前記ダウン操作を検出すると、前記インデックスが最大値の時差情報を選択する
ことを特徴とする電子時計。 - 請求項1から請求項3のいずれか1項に記載の電子時計において、
複数の標準電波を受信可能な電波受信部と、
前記標準電波に基づいて時刻情報を取得する時刻情報取得部と、
前記時刻情報に基づいて前記現在時刻を修正する時刻修正部と、を備え、
前記記憶部には、前記時差情報と、前記時差情報に対応する標準電波が記憶され、
前記電波受信部は、選択された時差情報に対応付けられた標準電波を受信する受信処理を行う
ことを特徴とする電子時計。 - 請求項1から請求項4のいずれか1項に記載の電子時計において、
前記記憶部には、地理情報を分割した領域と、前記領域に対応する時差情報とを含むタイムゾーンデータが記憶され、
位置情報衛星から衛星信号を受信し、前記衛星信号に基づいて位置情報を算出して取得する衛星信号受信部と、
前記タイムゾーンデータの前記時差情報から、取得された前記位置情報が含まれる領域に対応する時差情報を選択する測位時差選択部と、
前記測位時差選択部によって選択された時差情報に基づいて前記現在時刻を修正する測位時差修正部と、を備える
ことを特徴とする電子時計。 - 請求項5に記載の電子時計において、
前記衛星信号受信部は、複数の衛星システムの位置情報衛星から前記衛星信号を受信可能に構成され、
前記記憶部には、前記時差情報と、前記時差情報に対応する前記衛星システムの種類が記憶され、
前記衛星信号受信部は、選択された時差情報に対応付けられた種類の衛星システムの位置情報衛星から前記衛星信号を受信する受信処理を行う
ことを特徴とする電子時計。 - 請求項1から請求項6のいずれか1項に記載の電子時計において、
サマータイムの設定を有効または無効に切り替えるサマータイム切替部と、
前記記憶部には、前記時差情報と、前記時差情報に対応するサマータイム情報が記憶され、
前記手動時差修正部は、サマータイムの設定が有効とされている場合は、選択された時差情報および前記選択された時差情報に対応付けられたサマータイム情報に基づいて前記現在時刻を修正する
ことを特徴とする電子時計。 - 請求項1から請求項7のいずれか1項に記載の電子時計において、
外部装置から時差情報が供給される入力端子と、
前記入力端子に供給された時差情報で前記記憶部に記憶されている前記時差情報を書き換える時差書換部と、を備える
ことを特徴とする電子時計。 - 請求項1から請求項7のいずれか1項に記載の電子時計において、
受光素子および前記受光素子の出力値を検出する検出回路を備え、前記受光素子を用いた光による通信により時差情報を受信する光受信部と、
受信された時差情報で前記記憶部に記憶されている前記時差情報を書き換える時差書換部と、を備える
ことを特徴とする電子時計。 - 時刻を表示する表示部と、時差情報が記憶される書き換え可能な記憶部と、時差情報を選択する時差選択操作が可能な操作部とを備える電子時計の制御方法であって、
前記記憶部に記憶されている前記時差情報を書き換えるステップと、
前記時差選択操作に応じて、前記記憶部に記憶されている前記時差情報から一つの時差情報を選択するステップと、
選択された時差情報に基づいて現在時刻を修正するステップと、
前記現在時刻を前記表示部に表示させるステップと、を備える
ことを特徴とする電子時計の制御方法。
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