JP2019190938A - 電子時計 - Google Patents
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Abstract
Description
すなわち、日替わり時以外のタイミングで針位置検出処理を行う場合は、例えば、ユーザーが時計を装着している日中に機能針が複数周回転し、利便性が低下する。また、針位置検出処理時と、日替わり時とで、別々に機能針を回転させなければならず、1日あたりの消費電力が増大する。
これに対し、日替わり時に針位置検出処理を行えば、一般的なユーザーであれば、時計を外して利用していない可能性が高い深夜に機能針を複数周回転させるため、ユーザーの利便性低下を防止できる。また、機能針を複数周回転させる処理を、1日に1回にでき、1日あたりの消費電力も低減できる。
これらにより、省スペースで組み立てやすいレイアウトを実現でき、かつ、機能針の基準位置を、時計デザインや、表示する情報に応じて適切な位置に設定でき、小型でかつ利便性の高い電子時計を提供できる。
本実施形態の電子時計1は、図1に示すように、3つの小窓(サブダイヤル)770、780、790を備える多機能時計である。この電子時計1の構造について、図1〜3を用いて説明する。
なお、以降の説明において、電子時計1を、文字板に垂直な方向であってカバーガラス側または裏蓋側から見ることを平面視という。
文字板50は、3つの小窓(サブダイヤル)を有する。すなわち、図1に示すように、文字板50の指針軸4が設けられた平面中心Oに対して、3時方向に円形の第1小窓770と指針771が設けられ、9時方向に円形の第2小窓780と指針781が設けられ、6時方向に円形の第3小窓790と指針791、792が設けられている。
また、文字板50の平面中心Oに対して、4時と5時との間の方向(4.5時方向)に矩形の日窓51が設けられている。図2にも示すように、文字板50の裏面側には日車55が配置され、日車55は日窓51から視認可能となっている。さらに、文字板50には、指針軸4が挿通される貫通孔53と、指針771、781、791、792の指針軸5B、5C、5Dが挿通される貫通孔(図示略)も形成されている。
これらの秒針3B、分針3C、時針3D、指針771、781、791、792および日車55は、後述するモーターおよび輪列を介して駆動される。
パワーインジケーターは、第2小窓780の9時位置から7時位置に渡って帯状に表示され、9時位置がF(Full)、7時位置がE(Empty)を意味する。すなわち、二次電池24の電池電圧が第一閾値以上の場合に指針781がFを指示して充電量が十分であることを示し、電池電圧が第一閾値より低い第二閾値未満の場合に指針781がEを指示して充電量が不足していることを示す。電池電圧が第二閾値以上、第一閾値未満の所定値の場合、指針781がFとEの間(例えば8時位置)を指示して充電量が下がっていることを示す。そして、このFの位置(9時位置)が、後述するように指針781の基準位置とされている。
夏時間の設定モードを表示する記号として、6時位置に「A」、略5時位置に「S」、略4時位置に「D」が表示されている。
「A」は、夏時間を自動設定するAUTOモードを意味する。AUTOモードは、衛星信号から位置情報を取得した際に、電子時計1の記憶装置に記憶されたデータを用いて自動的に夏時間に変更するモードである。このため、電子時計1の記憶装置には、位置情報と、その位置情報に対応するタイムゾーンと、夏時間設定データとが対応付けられたデータベースが記憶されている。
「S」は、STDモード(スタンダードモード)を意味し、手動設定によって、常にスタンダードタイムを表示するモードを意味する。「D」は、DSTモードを意味し、手動設定によって、常にサマータイムを表示するモードを意味する。
機内モードを示す飛行機マークは、第2小窓780の10時位置に表示され、受信モードの測時モードを示す「1」は略11時位置に表示され、測位モードを示す「4+」は略12時位置に表示されている。うるう秒情報を取得する受信モードを示す「L」は略1時位置に表示されている。
図1〜図3に示すように、電子時計1は、後述するムーブメント20等を収容する外装ケース10を備える。なお、図2は、文字板50の7時位置、文字板50の平面中心O、12時位置を結ぶ図1のII−II線に沿った断面図である。図3は、ムーブメント20の要部を裏蓋側から見た平面図である。
外装ケース10は、図2に示すように、ケース本体11と、裏蓋12と、カバーガラス31を備える。ケース本体11は、円筒状の胴13と、胴13の表面側に設けられたベゼル14とを備える。
ケース本体11の裏面側には、ケース本体11の裏面側の開口を塞ぐ円板状の裏蓋12が設けられている。裏蓋12は、ケース本体11の胴13にねじ構造により接続される。なお、本実施形態では、胴13と裏蓋12とは、別体で構成されているが、これに限らず、胴13および裏蓋12が一体化されたワンピースケースでもよい。
胴13、ベゼル14、裏蓋12には、SUS(ステンレス鋼)、チタン合金、アルミ、BS(真鍮)などの金属材料が利用される。
次に、電子時計1の外装ケース10に内蔵される内部構造について説明する。
図2に示すように、外装ケース10内には、文字板50の他、ムーブメント20、平面アンテナ(パッチアンテナ)40、日車55、ダイヤルリング32等が収容される。
なお、以下のムーブメント20の説明において、地板21の裏蓋側を表側とし、地板21の文字板側を裏側として説明する。
地板21は、プラスチック等の非導電性部材にて形成されている。地板21は、駆動体22を収容する駆動体収容部21Aと、日車55が配置される日車配置部21Bと、平面アンテナ40を収容するアンテナ収容部21Cとを備える。日車配置部21Bは、地板21の裏側に形成されたリング状の凹溝部で構成されている。
駆動体収容部21Aおよびアンテナ収容部21Cは、地板21の表側に設けられている。アンテナ収容部21Cは、平面位置が文字板50の12時位置であるため、図1、3に示すように、平面アンテナ40は12時位置に配置されている。具体的には、平面アンテナ40は、指針3の指針軸4とケース本体11との間であり、かつ、文字板50の略11時位置から略1時位置の範囲に配置されている。したがって、図3に示すように、文字板50の平面中心Oから12時方向に向かう12時仮想線L0を設定した場合、平面アンテナ40の少なくとも一部は12時仮想線L0に平面視で重なっている。具体的には、平面アンテナ40の平面中心が12時仮想線L0に平面視で重なっている。なお、図3の説明における平面視とは、ムーブメント20を表側(裏蓋12側)から見た状態を意味する。
なお、以下の説明では、平面視において、指針軸4(文字板50の平面中心O)と文字板50の12時位置とを結ぶ線を前述した12時仮想線L0とし、以下、指針軸4(平面中心O)と、1〜11時位置とを結ぶ各線を1時仮想線L1、2時仮想線L2、3時仮想線L3、4時仮想線L4、5時仮想線L5、6時仮想線L6、7時仮想線L7、8時仮想線L8、9時仮想線L9、10時仮想線L10、11時仮想線L11とする。
駆動体22は、図3に示すように、秒針3Bを駆動する第1モーター101および第1輪列110と、分針3Cを駆動する第2モーター102および第2輪列120と、時針3Dを駆動する第3モーター103および第3輪列130とを有する。
さらに、駆動体22は、指針791、792を駆動する第4モーター104および第4輪列140と、指針771を駆動する第5モーター105および第5輪列150と、指針781を駆動する第6モーター106および第6輪列160とを有する。したがって、第6モーター106および第6輪列160によって、機能針である指針781を駆動する駆動装置が構成される。
なお、日車55は、別途、専用のモーターを組み込んで駆動してもよいが、本実施形態では、指針781を駆動する第6モーター106および第6輪列160に加えて後述するゼネバ機構を有する日車輪列170を設けることで、指針781を所定周(例えば6周)回転すると日車55を1日分移動できるように構成している。さらに、指針781の針位置検出用として、第6輪列160に連動する針位置検出輪列180も設けられている。
各モーター101〜106は、時計用のステップモーターであり、第4モーター104のみ2つのコイルを有する2コイルのステップモーターである。
太陽電池パネル25は、文字板50の裏面に配置され、文字板50を通して入射した光を受光して発電する一般的なものである。なお、昇圧回路を設けずに発電電圧を確保するため、複数(例えば6〜8個)のセルに分割し、各セルを直列に接続することが好ましい。この太陽電池パネル25で発電された電力は、回路基板23を介して二次電池24に充電される。
光センサー用回路基板26は、太陽電池パネル25と地板21との間に配置されている。光センサー用回路基板26は、後述する針位置検出装置210、220、230、240の発光素子211、221、231、241が取り付けられている。
第1モーター101は、平面視において、4時仮想線L4に重なる位置に配置され、切換装置700の巻真701と、指針軸4(平面中心O)との間に配置されている。
第2モーター102は、平面視において、8時仮想線L8に重なる位置に配置され、二次電池24と、平面アンテナ40との間に配置されている。
第3モーター103は、平面視において、切換装置700の巻真701と平面アンテナ40との間、より具体的には2時仮想線L2と平面アンテナ40との間に配置されている。この第3モーター103は、平面視において、一部が1時仮想線L1に重なって配置されている。
第4モーター104は、平面視において、二次電池24および切換装置700の巻真701の間に配置され、5時仮想線L5および6時仮想線L6に重なる位置に配置されている。
第5モーター105は、平面視において、一部が2時仮想線L2に重なる位置に配置され、切換装置700の巻真701と、第3モーター103との間に配置されている。
第6モーター106は、平面視において、一部が10時仮想線L10に重なる位置に配置され、第6モーター106のローターやコイルは、9時仮想線L9および10時仮想線L10の間に配置されている。
また、指針771が取り付けられる指針軸5Bと、指針781が取り付けられる指針軸5Cと、指針791、792が取り付けられる指針軸5Dとは、それぞれ日車55の内周側に配置されている。
秒中間車111および秒検出車113には、後述する針位置検出装置210によって検出される針位置検出用の孔が形成されている。なお、第2輪列120、第3輪列130、針位置検出輪列180においても、位置検出用の孔を有する歯車が設けられ、その孔の位置に応じて針位置検出装置220、230、240が設けられている。
また、時第5中間車135のカナには、図4に示すように、地板21の裏側に配置された時検出車137が噛み合っている。
HT分車142には、HT用の分針である指針791が取り付けられ、HT筒車144にはHT用の時針である指針792が取り付けられている。
すなわち、第4モーター104は、指針軸4(文字板50の平面中心O)に対して6時方向に設けられた指針軸5Dに取り付けられた指針791、792を駆動する。
電子時計1では、小曜車153は、平面視において、3時仮想線L3に重なる位置に配置されている。具体的には、小曜車153の指針軸5Bの軸位置と指針軸4(平面中心O)とを結ぶ線と、3時仮想線L3との交差角度が約4〜8度、例えば約6度となる位置に配置されている。
電子時計1では、MI第二中間車162およびMI車163は、平面視において、9時仮想線L9に重なる位置に配置されている。具体的には、MI車163の指針軸5Cの軸位置と指針軸4(平面中心O)とを結ぶ線と、9時仮想線L9との交差角度が約4〜8度、例えば約6度となる位置に配置されている。
次に、指針781に連動して、より具体的には指針781を駆動する第6輪列160に連動して日車55を駆動する日車輪列170について図3〜図7を用いて説明する。図3は、前述の通りムーブメント20の要部を裏蓋側から見た平面図である。図4は、ムーブメント20を文字板側から見た平面図である。なお、図4は、後述する指針781が基準位置である「F」位置を指示している場合の状態を示している。図5は、ムーブメント20の要部を示す分解斜視図である。図6は、電子時計1の指針(モード針)781を駆動する第6輪列160および針位置検出輪列180を示す平面図である。図7は、電子時計1の日車輪列170および日ジャンパー57を示す平面図である。
日車輪列170は、図3〜図7に示すように、日回し第一中間車171と、日回し第二中間車172と、日回し第三中間車173と、日回し車174とを備える。日回し第一中間車171は、MI車163にかみ合い、その回転軸は地板21を貫通して設けられている。日回し第一中間車171の回転軸に設けられたカナ171Aは、地板21の文字板側に露出している。
日回し第二中間車172および日回し第三中間車173は、地板21と文字板50間に配置されている。日回し第二中間車172は、日回し第一中間車171のカナ171Aに噛み合い、日回し第三中間車173は、日回し第二中間車172のカナに噛み合っている。
日回し車174は、周方向に沿って均等間隔に複数本の歯174Aを備える。本実施形態の日回し車174は、7本の歯174Aを備える。歯174Aは、前記駆動歯173Aに噛み合う。また、歯174Aは、日車55の内歯車551に噛み合っている。したがって、日回し第三中間車173は、180°回転する毎に日回し車174を2歯分(360°×2/7)回転し、日車55を回転する。また、駆動歯173Aが日回し車174の歯174Aに噛み合っていない場合、日回し車174の2つの歯174Aが日回し第三中間車173の規制面173Cに当接し、日回し車174すなわち日車55の回転が規制される。したがって、日車輪列170において、日回し第三中間車173と日回し車174とで、いわゆるゼネバ機構が構成されている。
次に、第6輪列160に連動して回転する針位置検出輪列180について説明する。
針位置検出輪列180は、図3,5,6に示すように、MI第一中間車161に噛み合う第一検出車181と、第一検出車181のカナに噛み合う第二検出車182と、第二検出車182のカナに噛み合う第三検出車183との3つの歯車を備える。したがって、MI第一中間車161が第6モーター106で回転されると、第一検出車181、第二検出車182、第三検出車183は順次減速されて回転する。これらの各検出車181、182、183は、貫通孔181A、182A、183Aがそれぞれ形成され、第三検出車183が一回転する間の一箇所で各貫通孔181A、182A、183Aが平面視で重なるように配置されている。
日車55は、日ジャンパー57で規制されている。日ジャンパー57は、図7に示すように、地板21に形成された軸201に回転自在に取り付けられたベース部571と、ベース部571から延出されたアーム部572と、アーム部572の先端に設けられて内歯車551に係合する係合部573と、ベース部571から日回し第三中間車173の外周にそって延長されたガイド部574とを備える。
アーム部572は、バネ性を有し、係合部573が内歯車551に係合することで撓み、その撓みに応じたバネ力で係合部573を内歯車551に押し付けることができるように構成されている。
ガイド部574は、日回し第三中間車173に対向する円弧面574Aを備える。この円弧面574Aは、図4に示すように、日回し第三中間車173の駆動歯173Aをガイド可能に構成されている。
一方、図7に示すように、駆動歯173Aが円弧面574Aに当接する範囲(日ジャンパー有効範囲)から外れている場合、ガイド部574と、日回し第三中間車173の規制面173Cとは離れている。このため、日ジャンパー57は、図7に一点鎖線で示すように、ガイド部574が規制面173Cに近づく方向に回転できる。このため、日ジャンパー57の係合部573は、内歯車551から外れる状態になる。したがって、日回し車174が日車55を回転する際には、日ジャンパー57による日車55の規制が外れ、日車55を回転するトルクを低減できる。
電子時計1には、前述したように、4つの針位置検出装置210、220、230、240が設けられている。図4および図5に示すように、針位置検出装置210は、光センサー用回路基板26に設けられた発光素子211と、回路基板23に設けられた受光素子212とを備える。針位置検出装置220は、光センサー用回路基板26に設けられた発光素子221と、回路基板23に設けられた受光素子222とを備える。針位置検出装置230は、光センサー用回路基板26に設けられた発光素子231と、回路基板23に設けられた受光素子232とを備える。針位置検出装置240は、光センサー用回路基板26に設けられた発光素子241と、回路基板23に設けられた受光素子242とを備える。
切換装置700は、りゅうず6の操作に連動して動作する装置であり、図3に示すように、りゅうず6が取り付けられる巻真701に加えて、おしどり、かんぬき、クリックバネ、スイッチレバー、おしどり押さえ、スイッチ接点ばね体、スイッチ接点ばね、スイッチ車等を備えた一般的な切換機構である。
巻真701は、図3、4に示すように、ムーブメント20において、平面視で文字板50の3時位置に設けられている。また、巻真701に加えておしどり等を含む切換装置700は、文字板50の外周に沿って、3時仮想線L3から4時仮想線L4に跨がって配置されている。
地板21の裏側には、図示を略すが、前述した構成に加えて、筒車押さえ、耐磁板、日車押さえなどが配置されている。これらの構成は、従来から用いられているため、説明を省略する。
次に、電子時計1の制御装置60について説明する。図8は、電子時計の制御装置、モーター、輪列、針位置検出装置の組み合わせを示すブロック図である。
制御装置60は、回路基板23に取り付けられたIC等で構成され、電子時計1の各種制御を行う。制御装置60は、図8に示すように、第1モーター101から第6モーター106の駆動を制御する。また、制御装置60は、針位置検出装置210、220、230、240の駆動を制御して針位置検出処理を実行する。
次に、モード針である指針781の針位置を検出する針位置検出装置240の詳細について図6、図7、図9を用いて説明する。図9は、モード針位置、モーターステップ数、インジケーター表示範囲、日ジャンパー有効範囲、日送り範囲の関係を示す図である。
針位置検出装置240は、図6に示すように、指針781を駆動する第6輪列160に連動して回転する針位置検出輪列180の貫通孔181A、182A、183Aを通して、光センサー用回路基板26に設けられた発光素子241からの光を、回路基板23に設けられた受光素子242で受光することで、針位置検出輪列180つまりは第6輪列160で駆動される指針781の位置を検出する。
本実施形態では、日回し第三中間車173が図7に示す位置、つまり、駆動歯173Aがガイド部574と日回し車174との間に配置された位置が針位置検出位置とされている。具体的には、後述するように、基準位置を0としたモーターステップ数で+120の位置に設定されている。
また、針位置検出輪列180は、第6モーター106が360ステップ駆動すると、第三検出車183が一回転(360°移動)するように設定されている。したがって、各検出車181、182、183の各貫通孔181A、182A、183Aが重なるのは、第6モーター106を360ステップ駆動する間の1ステップである。なお、第6モーター106を360ステップ駆動すると、指針781は6回転する。
また、第6モーター106を360ステップ駆動すると、日回し第三中間車173は180°回転する。この際、日回し車174は、日回し第三中間車173の駆動歯173Aによって2歯分(360°×2/7)回転する。日車55の内歯車は、62個の歯を備えており、日回し車174が2歯分回転すると、日車55も2歯分つまり1日分移動する。
第6モーター106を正転方向に駆動した場合、指針781は逆転し、日車55は正転する。なお、指針781は、逆転する場合、パワーインジケーターの「F」から「E」、「A」、「S」、「D」の目盛の方向(反時計回り)に移動する。日車55は、正転する場合、日が進む方向(時計回り)に移動する。
第6モーター106を逆転方向に駆動した場合、指針781は正転し、日車55は逆転する。この場合、指針781は、パワーインジケーターの「F」から「飛行機マーク」、「1」、「4+」、「L」の目盛の方向(時計回り)に移動する。日車55は、逆転する場合、日が戻る方向(反時計回り)に移動する。
日ジャンパー57が有効に機能する範囲(日ジャンパー有効範囲)は、モーターステップ数で表すと、約−60〜+60の範囲であり、日回し第三中間車173が回転する角度は約60°である。すなわち、日回し第三中間車173が約60°回転する範囲で駆動歯173Aが円弧面574Aに当接するように設定されている。
さらに、駆動歯173Aが日回し車174を回転して日車55を送る日送り範囲は、モーターステップ数で表すと、約+150〜+240の範囲である。なお、指針781や輪列の状態では、+180と−180は同じであるため、+180から−180に連続させた範囲で示せば、+180〜−120の範囲である。
針位置検出位置は、日ジャンパー57の有効範囲外であり、かつ、日送り範囲外となる位置に設定され、本実施形態では、モーターステップ数が+120の位置に設定されている。
なお、図9に示す具体例は一例であり、設計によって適宜変更できる。
次に、図10を用いて、定期的な針位置検出処理、具体的には、日送り時(日替わり時)での針位置検出処理を説明する。
制御装置60は、日付が変更される日送り時には、まず、日送り開始前準備として、現在の指針781の指示位置(開始位置)を確認し、基準位置(Fの位置)に対する開始位置を確認する(S1)。
制御装置60は、開始位置が基準位置に対して第6モーター106の正転側にあるか否かを判断する(S2)。ここで、指針781が、パワーインジケーターの範囲を指示している場合と、夏時間の「A,S,D」を指示している場合、制御装置60は、開始位置が基準位置に対して第6モーター106の正転側であると判定する。また、指針781が、機内モード、測時モード、測位モード、うるう秒受信モードを指示している場合、制御装置60は、開始位置が基準位置に対して第6モーター106の逆転側であると判定する。
一方、S2でNOと判定した場合も、指針781を基準位置に移動するためのステップ数mを開始位置に応じたステップ数Xとして設定する(S4)。開始位置が逆転側である場合、ローターを正転させることになる。例えば、指針781が機内モードの位置(10時位置)を指示しており、基準位置(9時位置)に戻すためのステップ数が「5」の場合、S4では、「m=5」を設定する。
なお、開始位置が基準位置である場合は、正転側と逆転側のいずれかに判定するように設定すればよく、S3またはS4では「m=0」が設定される。
そして、開始位置から基準位置まで移動するために必要なステップ数は前記mであるため、開始位置から針位置検出位置まで移動するためのステップ数Aは、I+mである。例えば、開始位置が基準位置の正転側にあり、m=−5の場合、ステップ数A=+120+(−5)=+115である。一方、開始位置が基準位置の逆転側にあり、m=5の場合、ステップ数A=+120+(5)=+125である。図9に示すように、開始位置が逆転側のほうが、正転側よりも針位置検出位置に移動するために必要なステップ数は多くなる。
また、制御装置60は、針位置検出時の検出回数を示す変数nを初期値0に設定する(S6)。
一方、S8でNOと判定した場合は、制御装置60は、nが180であるかを判定する(S9)。検出回数nが180ではない場合(S9でNO)、制御装置60は、nに1を加算し、第6モーター106を正転方向に1ステップ駆動する信号を出力する(S10)。このため、指針781は、逆転方向に1ステップ分移動する。
そして、S7に戻り、制御装置60は、針位置検出処理(S7)、成功判定処理(S8)を順次実行する。
その後、S7に戻り、制御装置60は、針位置検出処理(S7)、成功判定処理(S8)を順次実行する。
例えば、図9において、外乱によって指針781の位置がずれ、実際の針位置検出位置がモーターステップ数+118の位置であったとする。この場合、モーターステップ数が+120の位置から+300の位置まで、180回実行しても針位置検出に成功しない。この場合、制御装置60は、+300から−60の位置まで、逆転方向に早送りで360ステップ駆動する。その後、−60から+120の位置まで、1ステップずつ駆動しながら針位置検出処理を実行する。そして、モーターステップ数が+118の位置で針位置検出に成功した場合は、その位置が正しくはモーターステップ数+120の位置であり、その位置から−120ステップ移動した位置が基準位置となることを検出できる。
なお、第6モーター106を−360ステップ駆動してから、正転方向に1ステップずつ動かして針位置検出処理を実行するのは、第6輪列160や針位置検出輪列180の各歯車のバックラッシュの影響を排除するためである。すなわち、第6モーター106を逆転した場合、各歯車のバックラッシュにより、貫通孔181A、182A、183Aの重なりがずれてしまう可能性がある。そこで、常に、第6モーター106を正転方向に駆動しながら、発光素子241、受光素子242で針位置検出処理を行うため、−360ステップ駆動した後、+1ステップずつ、針位置検出処理を実行している。
例えば、開始位置が基準位置であった場合は、針位置検出位置(+120ステップ位置)から1日分の日送りを行って基準位置に戻すには、第6モーター106を正転方向に+240ステップ移動すればよい。
また、開始位置が基準位置と異なる位置であり、mステップ移動させることで基準位置に移動する位置である場合、基準位置から−mステップ移動すれば開始位置に戻すことができる。このため、針位置検出位置から1日分の日送りを行って開始位置に戻すには、第6モーター106を正転方向に(+240−m)ステップ移動すればよい。例えば、開始位置が基準位置に対して第6モーター106の逆転側に位置し、m=5であった場合、制御装置60は、S14で第6モーター106を+240−5=+235ステップ分移動する。一方、開始位置が基準位置に対して第6モーター106の正転側に位置し、m=−5であった場合、制御装置60は、S14で第6モーター106を+240−(−5)=+245ステップ分移動する。
なお、小の月から翌月1日に日送りする場合のように、2日分以上の日送りを行う場合は、さらに1日あたり、+360ステップ分、第6モーター106を駆動すればよい。
以上により、日替わり時におけるモード針位置検出と日送り処理が終了する。
ただし、S14の処理を行うと、ユーザーが針位置検出に失敗していることを確認できず、その後、指針781が指示する情報が正しいと誤解する可能性があるため、S11でNOと判定された場合に、指針781を針位置検出に失敗したことを指示する位置、例えば、パワーインジケーターの「E」と、サマータイムの「A」との間を指示するように制御してもよい。
以上により、日送り処理とモード針位置検出の処理が終了する。
秒針3B、分針3C、時針3Dの定時の針位置検出処理は、各指針が針位置検出位置である12時位置に移動する0時0分0秒または12時0分0秒のタイミングに行う。なお、秒針3B、分針3C、時針3Dの定時の針位置検出処理は、1日に2回行うものに限定されず、1日に1回(0時0分0秒または12時0分0秒のいずれか)に行うものでもよい。
秒針3B、分針3C、時針3Dの針位置検出処理は、従来と同様に行えばよい。例えば、制御装置60は、最初に針位置検出装置210を制御して秒針3Bの針位置検出を行い、次に、針位置検出装置220を制御して分針3Cの針位置検出を行い、最後に、針位置検出装置230を制御して時針3Dの針位置検出を行う。
また、制御装置60は、秒針3B、分針3C、時針3Dに加えてモード針である指針781の針位置検出を行う場合は、秒針3B、分針3C、時針3Dの針位置検出を行った後に、針位置検出装置240を制御して前述した指針781の針位置検出を行えばよい。このように、各針位置検出を順次行うことで、消費電流の一時的な増加を抑制できる。
システムリセット時には、各指針の位置を記憶する針位置カウンターの値もリセットされ、制御装置60が現在の指針の位置を把握できないため、秒針3B、分針3C、時針3D、指針781の各針位置検出処理を順次実行する。
秒針3B、分針3C、時針3Dの針位置検出処理は、従来から行われているように、各指針を駆動するモーター101〜103を1ステップずつ動かし、針位置検出装置210〜230を制御して行えばよい。
このため、制御装置60は、図11のフローチャートに示す処理を実行する。なお、図11のフローチャートにおいて、S21〜S28は、図10のフローチャートのS6〜S13と同じであるため、簡略して説明する。
制御装置60は、図11の処理を開始すると、検出回数の変数nを0に初期化し(S21)、針位置検出装置240を制御して針位置検出処理を実行し(S22)、モード針位置検出に成功したか否かを判定する(S23)。制御装置60は、S23でNOの場合、n=180かを判定し(S24)、S24でNOと判定した場合は、nに1を加算し、第6モーター106を1ステップ分駆動し(S25)、S22に戻って針位置検出を実行する。
以下、S22からS25の処理を繰り返し、S23でNOのまま、n=180となり、S24でYESと判定した場合は、1回目であるかを判定し(S26)、1回目であれば(S26でYES)、n=0とし、第6モーター106を−360ステップ分、逆転駆動し(S27)、S22からS25を再度繰り返す。
制御装置60は、S29で設定した基準位置に対し、指定されたモードに応じて指針781を移動する(S30)。システムリセット直後は、指針781は標準の表示モードであるパワーインジケーターを指示する。このため、制御装置60は、二次電池24の電圧を測定し、その測定値に応じた位置に指針781を移動する。また、他のモードの設定、選択操作が行われた場合など、パワーインジケーター以外の情報を表示する場合には、対応する目盛位置に指針781を移動する。以上により、システムリセット時のモード針位置検出処理が終了する。
また、制御装置60はS26でNOの場合、指針781を現在位置に停止させ、処理を終了する。
電子時計1は、ユーザーが指針781の指示位置のずれを確認した場合に、りゅうずやボタン7Aを操作することで、指針781の基準位置合わせを指示する入力があった場合に、針位置検出処理を実行する機能も備えている。この際の、針位置検出処理は、図11に示すシステムリセット時と同じ処理であるため、説明を省略する。
電子時計1は、第6モーター106によって、モード針である指針781と、日車55とを駆動できるため、省スペース化が図られ、小型の多機能時計を実現できる。
また、外乱の影響により指針781の位置がずれた場合でも、針位置検出装置240によって指針781の針位置を検出できる。したがって、検出した針位置を基準にして、指針781を基準位置に戻すこともでき、指針781によって正しい情報を指示することができる。また、制御装置60は、指針781と日車55の位置関係を正しく把握できるので、日車55の移動も正しく行うことができる。
さらに、日送り時にも指針781を6周回転するため、日送り時に針位置検出も行えば、指針781を6周回転する動作を1日に1回に制限でき、1日あたりの消費電力を低減できる。
また、制御装置60は、定期的に針位置検出処理を行うため、指針781の針位置を自動的に修正できる。このため、指針781の位置がずれていることをユーザーが気がつかない場合でも、指針781を常に正常な位置に移動でき、日車55との関係も正常に保たれる。したがって、指針781は、常に正しい情報を指示できる。
したがって、移動制御量の設定値を変更するだけで、針位置検出位置に対する基準位置を自由に設定できる。このため、第2小窓780の目盛位置が変更となり、基準位置を12時方向に設定する場合でも、前記移動制御量を変更すればよく、簡単に設定できる。このため、時計デザインや、表示する情報に応じて、指針781の基準位置を設定でき、利便性の高い電子時計1を提供できる。
さらに、針位置検出位置を基準位置と関係無く、自由に設定できるため、針位置検出装置240を配置しやすい位置や、日回し第三中間車173を組み込みやすい位置などに自由に設定できる。図7に示すように、針位置検出位置を日ジャンパー57の有効範囲外であり、日送り範囲外に設定すれば、日回し第三中間車173を組み込む際に、駆動歯173Aが日ジャンパー57や日回し車174と干渉しない位置に配置できるため、日回し第三中間車173を容易に組み込むことができる。さらに、日回し第三中間車173を組み込んだ直後に針位置検出を行うことができるので、第6輪列160、日車輪列170、針位置検出輪列180が針位置検出位置に位置することを、組み込み直後に容易に確認できる。したがって、第6輪列160が針位置検出位置に位置することを確認してから、指針軸5Cに指針781を取り付けるまでの時間を短縮でき、組立作業も効率化できる。
さらに、制御装置60は、ユーザーが、ボタン7A〜7D等を用いて基準位置合わせを指示する操作を行った場合に、システムリセット時と同様の針位置検出処理を行うため、ユーザーは、指針781の位置ずれに気がついたときに、針位置検出処理を実行できる。このため、指針781を正常な位置に移動でき、日車55との関係も正常に保たれる。
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。
例えば、前記実施形態では、基準位置と針位置検出位置とを異なる位置に設定していたが、同じ位置に設定してもよい。例えば、前記実施形態の基準位置を針位置検出位置としてもよく、針位置検出位置をインジケーター表示範囲内に設定してもよい。この場合は、針位置検出処理を行う場合に、インジケーター表示を行っている指針781を針位置検出位置に移動するステップ数が少なく、指針781は1周未満で針位置検出位置に移動できるので、外乱等による位置ずれ量が小さい場合に針位置検出処理を短時間で行うことができる。
また、ユーザーがボタン7A〜7Dやりゅうず6を操作して日送りを手動で行った場合や、時刻情報の受信によって日車55を修正する際に、指針781の針位置検出処理を実行してもよい。この際、バックラッシュの影響を考慮し、日車55が逆転される場合は針位置検出処理を行わず、日車55が正転される場合のみ針位置検出処理を行ってもよい。
さらに、前記実施形態では、S5で針位置検出位置に移動してから、S7の針位置検出を実行していたが、S5で基準位置に移動し、この基準位置から1ステップずつ第6モーター106を駆動して針位置検出を実行してもよい。この場合、実際の針位置検出位置が図9のモーターステップ数の+0〜+119の範囲にある場合に、前記実施形態よりも少ない回数で針位置検出に成功できる。
日車以外のカレンダー車としては、曜日を表示する曜車や、月を表示する月車、月齢を表示する月齢車でもよい。すなわち、表示部材としては、時刻に基づく表示を行うものであればよく、通常は、定期的に駆動されるものである。
Claims (6)
- 時刻以外の情報を指示する機能針と、
前記機能針を駆動する駆動装置と、
前記機能針に連動して駆動され、前記時刻に基づく表示を行う表示部材と、
前記機能針が針位置検出位置にあることを検出する針位置検出装置と、
前記駆動装置および前記針位置検出装置を制御して前記機能針の針位置検出処理を行う制御装置と、
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、
前記制御装置は、システムリセット直後に前記針位置検出処理を行う
ことを特徴とする電子時計。 - 請求項1または請求項2に記載の電子時計において、
前記制御装置は、基準位置合わせを指示する入力があった場合に、前記針位置検出処理を行う
ことを特徴とする電子時計。 - 請求項1から請求項3のいずれか一項に記載の電子時計において、
前記制御装置は、定期的に前記針位置検出処理を行う
ことを特徴とする電子時計。 - 請求項1から請求項4のいずれか一項に記載の電子時計において、
前記表示部材はカレンダー車であって、
前記制御装置は、前記カレンダー車を駆動させる制御を行う場合に、前記針位置検出処理を実行する
ことを特徴とする電子時計。 - 請求項1から請求項5のいずれか一項に記載の電子時計において、
前記機能針の基準位置と、前記針位置検出位置とは異なる位置に設定され、
前記制御装置は、前記機能針を前記針位置検出位置から前記基準位置に移動させる移動制御量を記憶している
ことを特徴とする電子時計。
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