JP2022149320A - ウェアラブル機器 - Google Patents

Abstract

【課題】ソーラーパネルを好適に配置する。【解決手段】時計１００は、外装ケース２と、ソーラーパネル３６を有して動作可能に外装ケース２に支持された時計本体部３とを備える。時計本体部３は、その動作に伴って、ソーラーパネル３６の発電状態を変化させる。【選択図】図４

Description

本発明は、ウェアラブル機器に関する。

従来、ソーラーパネルを備え、充電を可能とする腕時計等のウェアラブル機器が知られている（例えば、特許文献１参照）。
しかしながら、専ら外観上の問題から、ソーラーパネルは視認されにくい位置に配置されるのが好ましい。そのため、ソーラーパネルの位置や面積等が制約されてしまい、ソーラーパネルを大きく露出させて充電を行うことが難しかった。

特許第４３７７２１２号公報

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、ソーラーパネルを好適に配置することを目的とする。

前記目的を達成するために、本発明は、ウェアラブル機器であって、
ケースと、
ソーラーパネルを有し、動作可能に前記ケースに支持された動作部と、
を備え、
前記動作部は、その動作に伴って、前記ソーラーパネルの発電状態を変化させる、
ことを特徴とする。

本発明によれば、ソーラーパネルを好適に配置することができる。

第１実施形態に係る時計の正面図である。 第１実施形態に係る時計の分解斜視図である。 （ａ）図１の時計が備える時計本体部を他方の主面側から見た斜視図であり、（ｂ）図１のＡ－Ａ線での時計の断面図である。 第１実施形態に係る時計本体部の動作を説明するための図である。 第２実施形態に係る時計の正面図である。 第２実施形態に係る複数のシャッター部材を説明するための図である。

図１から図６を参照しつつ、本発明に係るウェアラブル機器の実施形態について説明する。
なお、以下に述べる実施形態には、本発明を実施するために技術的に好ましい種々の限定が付されているが、本発明の範囲を以下の実施形態及び図示例に限定するものではない。

［第１実施形態］
まず、本発明の第１実施形態について説明する。
図１及び図２は、第１実施形態に係る時計１００の正面図及び分解斜視図である。図３（ａ）は、時計１００が備える時計本体部３を他方の主面側から見た斜視図であり、（ｂ）は、図１のＡ－Ａ線での時計１００の断面図である。
なお、以下の説明において、時計１００の上下左右は図１に示した向きをいうものとする。つまり、「上下方向」は時計の１２時－６時方向をいい、「左右方向」は時計の３時－９時方向をいう。

図１及び図２に示すように、第１実施形態に係る時計１００は、本発明に係るウェアラブル機器の一例であり、ユーザの手首に装着される腕時計である。具体的に、時計１００は、外装ケース２と、時計本体部３とを備えている。
外装ケース２は、上下方向にやや長尺な略矩形箱状に形成されている。外装ケース２は、正面側（視認側）に開口した凹部２１を有している。凹部２１は、左右両側が開放されており、上下両側の内側面にガイド溝２２を有している。各ガイド溝２２は、時計本体部３の移動を案内するためのものであり、左右方向に沿って延在している。
また、外装ケース２の上下両端部には、時計バンド２４が取り付けられている。

時計本体部３は、外装ケース２の凹部２１に対応した略矩形板状に形成され、常態で凹部２１に篏合している。時計本体部３は、本発明に係る動作部の一例であり、上下方向に沿った軸回りに回動可能なように外装ケース２に支持されている。
具体的に、時計本体部３は、上下両端面の左右方向端部に、同軸上で上下に突設された回動軸３１をそれぞれ有している。回動軸３１は、外装ケース２のガイド溝２２に摺動可能に嵌合している。そのため、時計本体部３は、回動軸３１がガイド溝２２に案内されることで左右方向に移動可能であるとともに、回動軸３１回りに回動可能となっている。
また、時計本体部３の上下両端面には、図示しない係止部が設けられている。この係止部が外装ケース２の凹部２１の内側面に係止されることにより、後述するように、時計本体部３のいずれかの主面が正面を向いた状態で、当該時計本体部３が外装ケース２に保持される。

時計本体部３の一方の主面側（常態における正面側）には、矩形板状に形成された時計モジュール３３が設けられている。
時計モジュール３３の最も正面側には、時刻を表示する時刻表示部３４が設けられている。時刻表示部３４は、文字板３４ａと、文字板３４ａ上で中央回りに回転して時刻を表示する複数の指針３４ｂとを含む。
また、時計モジュール３３の内部には、電源部である電池、制御回路が実装された回路基板、複数の指針３４ｂを運針させる運針機構等が収容されている。

図３（ａ）、（ｂ）に示すように、時計本体部３の他方の主面側（常態における裏面側）には、当該主面のほぼ全面に亘ってソーラーパネル３６が設けられている。
ソーラーパネル３６は、光を受光して発電するものである。ソーラーパネル３６により発電された電力は、時計モジュール３３の図示しない電池（二次電池）に充電される。

図４は、時計本体部３の動作を説明するための図である。
時計１００では、図４（ａ）に示すように、常態において、時計本体部３が一方の主面を露出させた状態で外装ケース２に保持（係止）されている。この状態では、時計本体部３のうち、時計モジュール３３の時刻表示部３４が時計１００の正面側に露出され、その反対側のソーラーパネル３６が隠蔽されている。

この状態から、図４（ｂ）に示すように、時計本体部３を左右側方にスライドさせ、回動軸３１をガイド溝２２の端部まで移動させてから、時計本体部３を反転させる。
そして、図４（ｃ）に示すように、時計本体部３を反転させた状態で外装ケース２の凹部２１に篏合させると、この状態で時計本体部３が外装ケース２に保持（係止）される。この反転状態では、時計本体部３のうち、ソーラーパネル３６が時計１００の正面側に露出され、その反対側の時計モジュール３３が隠蔽されている。これにより、ソーラーパネル３６による急速充電を行うことができる。

ただし、時計本体部３は、その動作に伴って、ソーラーパネル３６に光が当たらず発電されない状態と、ソーラーパネル３６に光が当たって発電される状態とを切り替えるものであればよい。つまり、時計本体部３を反転させたときに、ソーラーパネル３６が完全に露出せず（剥き出しにならず）、透過性の高い部材等で覆われていてもよい。
さらに言えば、時計本体部３は、その動作に伴ってソーラーパネル３６の発電状態を変化させるものであればよい。ここで、ソーラーパネル３６の「発電状態」とは、ソーラーパネル３６が機能して発電しているその程度をいい、ソーラーパネル３６の露出面積（光が当たる部分の面積）を含む。つまり、時計本体部３は、その動作により、ソーラーパネル３６を露出状態と隠蔽状態とに完全に切り替えるものでなくともよく、ソーラーパネル３６の露出面積を変化させるものなどであってもよい。

以上のように、第１実施形態によれば、ソーラーパネル３６を有し、動作可能に支持された時計本体部３が、その動作に伴ってソーラーパネル３６の発電状態を変化させる。
したがって、外観上の問題等からソーラーパネルの位置や面積等が制約されていた従来と異なり、ソーラーパネル３６を好適に配置することができる。

また、第１実施形態によれば、時計本体部３が、その動作に伴って、ソーラーパネル３６を隠蔽させた状態と、露出させた状態とを取り得るように構成されている。
これにより、ユーザは、時計本体部３を動作させてソーラーパネル３６を露出させることで、ソーラーパネル３６による急速充電を行うことができる。

また、第１実施形態によれば、時計本体部３は、一方の主面に時刻表示部３４を有するとともに他方の主面にソーラーパネル３６を有しており、これら２つの主面のいずれか一方を露出させ、他方を隠蔽させるように、回動可能に支持されている。
これにより、常態では時刻表示部３４を露出させつつ、急速充電を行いたいときに時計本体部３を回動させてソーラーパネル３６を露出させることにより、常態での見栄えを損なうことなく好適に急速充電を行うことができる。

なお、時計本体部３は、その動作に伴ってソーラーパネル３６の発電状態を変化させるように構成されていれば、その具体構成は特に限定されない。
例えば、時計本体部３は、正面視で矩形状以外の形状（例えば円形）であってもよい。また、時計本体部３は、上下方向にスライドして左右方向の軸回りに回動する構造でもよいし、スライドすることなく回動する構造でもよい。あるいは、時計本体部３は、外装ケース２から着脱可能であって、いずれかの主面を正面に露出させた状態で外装ケース２に装着可能な構造であってもよい。

［第２実施形態］
続いて、本発明の第２実施形態について説明する。
図５は、第２実施形態に係る時計２００の正面図である。
なお、以下の説明において、時計２００の上下左右は図５に示した向きをいうものとする。つまり、「上下方向」は時計の１２時－６時方向をいい、「左右方向」は時計の３時－９時方向をいう。

図５に示すように、第１実施形態に係る時計２００は、本発明に係るウェアラブル機器の一例であり、外装ケース４と、回転ベゼル５と、複数のシャッター部材６（図６参照）とを備えている。
外装ケース４は、他の部品を支持している。また、外装ケース４の上下両端部には、時計バンド４１が取り付けられている。

回転ベゼル５は、正面視で円環板状に形成され、外装ケース４の正面側に配置されている。具体的に、回転ベゼル５は、時計２００の厚さ方向（図５の紙面垂直方向）に沿った中心軸回りに回動可能なように外装ケース４に支持されている。
回転ベゼル５の径方向内側には、時刻を表示する時刻表示部４２が配置されている。時刻表示部４２は、文字板４２ａと、文字板４２ａ上で中央回りに回転して時刻を表示する複数の指針４２ｂとを含む。

図６は、複数のシャッター部材６を説明するための図である。
この図に示すように、複数のシャッター部材６は、回転ベゼル５の裏面側（紙面奥側）であって時刻表示部４２よりも正面側（紙面手前側）の位置に配置され、回転ベゼル５の全周に亘って配列されている。複数のシャッター部材６は、本発明に係る動作部の一例であり、時計２００の厚さ方向に沿った軸回りに回動可能なように、それぞれが外装ケース４に支持されている。

具体的に、各シャッター部材６は、時計１００の内周側に向かって先細り状の板状に形成され、時計２００の厚さ方向に突設された回動軸６１を外周側に有している。回動軸６１は、外装ケース４に回動可能に支持されている。
各シャッター部材６の内周側（先端側）であって正面側の面には、ソーラーパネル６２が設けられている。ソーラーパネル６２は、光を受光して発電するものである。ソーラーパネル６２により発電された電力は、外装ケース４内の図示しない電池（二次電池）に充電される。

また、各シャッター部材６は、回転ベゼル５の回動に伴って、回転ベゼル５の裏面側に隠蔽された状態（図６（ａ）の状態）と、ソーラーパネル６２を回転ベゼル５の径方向内側に露出させた状態（図６（ｂ）の状態）とを取り得るように、回転ベゼル５に連結されている。
そのため、複数のシャッター部材６は、常態では回転ベゼル５の裏面側に隠蔽され、時刻表示部４２を露出させている。この状態から回転ベゼル５が回転されると、その回転に伴って、複数のシャッター部材６が回転ベゼル５から内側に露出してくる。
すると、各シャッター部材６のソーラーパネル６２が時計１００の正面側に露出され、その奥側に位置する時刻表示部４２がシャッター部材６に隠蔽される。これにより、ソーラーパネル６２による急速充電を行うことができる。

ただし、シャッター部材６は、その動作に伴って、ソーラーパネル６２に光が当たらず発電されない状態と、ソーラーパネル６２に光が当たって発電される状態とを切り替えるものであればよい。つまり、シャッター部材６を露出させたときに、ソーラーパネル６２が完全に露出せず（剥き出しにならず）、透過性の高い部材等で覆われていてもよい。
さらに言えば、シャッター部材６は、その動作に伴ってソーラーパネル６２の発電状態を変化させるものであればよい。ここで、ソーラーパネル６２の「発電状態」とは、ソーラーパネル６２が機能して発電しているその程度をいい、ソーラーパネル６２の露出面積（光が当たる部分の面積）を含む。つまり、シャッター部材６は、その動作により、ソーラーパネル６２を露出状態と隠蔽状態とに完全に切り替えるものでなくともよく、ソーラーパネル６２の露出面積を変化させるものなどであってもよい。

以上のように、第２実施形態によれば、上記第１実施形態と同様の効果を得ることができる。
すなわち、ソーラーパネル６２を有し、動作可能に支持されたシャッター部材６が、その動作に伴ってソーラーパネル６２の発電状態を変化させる。
したがって、外観上の問題等からソーラーパネルの位置や面積等が制約されていた従来と異なり、ソーラーパネル６２を好適に配置することができる。

また、第２実施形態によれば、シャッター部材６が、その動作に伴って、ソーラーパネル６２を隠蔽させた状態と、露出させた状態とを取り得るように構成されている。
これにより、ユーザは、シャッター部材６を動作させてソーラーパネル６２を露出させることで、ソーラーパネル６２による急速充電を行うことができる。

また、第２実施形態によれば、各シャッター部材６は、回転ベゼル５の回動に伴って、回転ベゼル５の裏面側に隠蔽された状態と、ソーラーパネル６２を回転ベゼル５の径方向内側に露出させた状態とを取り得るように、回転ベゼル５に連結されている。
これにより、常態では時刻表示部４２を露出させつつ、急速充電を行いたいときに回転ベゼル５を回動させてソーラーパネル６２を露出させることにより、常態での見栄えを損なうことなく好適に急速充電を行うことができる。

［その他］
なお、本発明を適用可能な実施形態は、上述した実施形態に限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変形が可能であることは言うまでもない。

例えば、上記実施形態では、時刻表示部が露出された常態において、ソーラーパネルが隠されていることとした。しかし、常態においても機能する第２のソーラーパネルを別途設けてもよい。具体的には、時刻表示部（第１実施形態では時計モジュール３３内、第２実施形態では外装ケース４内）において、文字板を光透過性の高い材料で形成し、この文字板の裏面側に第２のソーラーパネル７（図１、図５参照）を設ければよい。この場合、動作部（時計本体部３、シャッター部材６）は、その動作に伴って、ソーラーパネル３６、６２を発電しづらい状態に変化させるとともに、第２のソーラーパネル７の発電状態を発電しやすい状態に変化させるものであればよい。
また、ソーラーパネル３６、６２の面積（露出面積を含む）を第２のソーラーパネル７よりも小さくしてもよい。また、ソーラーパネル３６、６２の上に、当該ソーラーパネル３６，６２を見えづらくする目的でカバーを設けてもよい。この場合、カバーは表面側の文字板よりも光透過性の高いものとしておき、第２のソーラーパネル７よりもソーラーパネル３６、６２が機能したときの方が充電時間を短縮できるようにしてもよい。

また、上記第２実施形態では、複数のシャッター部材６は、回転ベゼル５から出没することにより、ソーラーパネル６２の発電状態を変化させるように構成されていれば、その具体構成は特に限定されない。したがって、シャッター部材６の数量や形状は特に限定されないし、シャッター部材６と回転ベゼル５とが連結されていなくともよい。

また、上記実施形態では、時刻表示部がアナログ式のものとしたが、デジタル式であってもよいし、アナログ式とデジタル式の２つの時刻表示部が設けられてもよい。
また、上記実施形態では、本発明に係る表示部の一例として、時刻を表示する時刻表示部を挙げて説明した。しかし、本発明に係る表示部は、時刻以外の種々の情報を表示するものを含む。
また、本発明に係るウェアラブル機器は、腕時計に限定されず、ソーラーパネルを有する動作部を備えて、身体に装着されるものであればよい。

以上、本発明のいくつかの実施形態を説明したが、本発明の範囲は、上述の実施の形態に限定するものではなく、特許請求の範囲に記載された発明の範囲とその均等の範囲を含む。
以下に、この出願の願書に最初に添付した特許請求の範囲に記載した発明を付記する。付記に記載した請求項の項番は、この出願の願書に最初に添付した特許請求の範囲の通りである。
〔付記〕
＜請求項１＞
ケースと、
ソーラーパネルを有し、動作可能に前記ケースに支持された動作部と、
を備え、
前記動作部は、その動作に伴って、前記ソーラーパネルの発電状態を変化させる、
ことを特徴とするウェアラブル機器。
＜請求項２＞
前記動作部は、その動作に伴って、前記ソーラーパネルに光が当たらず発電されない状態と、前記ソーラーパネルに光が当たって発電される状態とを切り替える、
ことを特徴とする請求項１に記載のウェアラブル機器。
＜請求項３＞
前記動作部は、その動作に伴って、前記ソーラーパネルを隠蔽させた状態と、前記ソーラーパネルを露出させた状態とを取り得るように構成されている、
ことを特徴とする請求項２に記載のウェアラブル機器。
＜請求項４＞
前記動作部は、
一方の主面に表示部を有し、他方の主面に前記ソーラーパネルを有する板状に形成され、
２つの前記主面のいずれか一方を露出させ、他方を隠蔽させるように、回動可能に前記ケースに支持されている、
ことを特徴とする請求項２又は請求項３に記載のウェアラブル機器。
＜請求項５＞
前記ケースの正面側に配置されたベゼル部材を備え、
前記動作部は、前記ベゼル部材の裏面側に配置され、前記ソーラーパネルを前記ベゼル部材から出没可能なように前記ケースに支持されている、
ことを特徴とする請求項２又は請求項３に記載のウェアラブル機器。
＜請求項６＞
前記ベゼル部材は、円環板状に形成され、前記ケースに回動可能に支持され、
前記ベゼル部材の径方向内側であって、前記動作部よりも裏面側の位置には、表示部が配置され、
前記動作部は、前記ベゼル部材の回動に伴って、前記ベゼル部材の裏面側に隠蔽された状態と、前記ソーラーパネルを前記ベゼル部材の径方向内側に露出させた状態とを取り得るように、前記ベゼル部材に連結されている、
ことを特徴とする請求項５に記載のウェアラブル機器。
＜請求項７＞
前記表示部は、前記ソーラーパネルとは異なる第２のソーラーパネルを有する、
ことを特徴とする請求項４又は６に記載のウェアラブル機器。
＜請求項８＞
前記動作部は、その動作に伴って、前記ソーラーパネルを発電しづらい状態に変化させるとともに、前記第２のソーラーパネルの発電状態を発電しやすい状態に変化させる、
ことを特徴とする請求項７に記載のウェアラブル機器。

２、４ 外装ケース（ケース）
３ 時計本体部（動作部）
５ 回転ベゼル（ベゼル部材）
６ シャッター部材（動作部）
７ 第２のソーラーパネル
２１ 凹部
２２ ガイド溝
３３ 時計モジュール
３４、４２ 時刻表示部（表示部）
３６、６２ ソーラーパネル
１００、２００ 時計（ウェアラブル機器）

Claims (8)

1. ケースと、
   ソーラーパネルを有し、動作可能に前記ケースに支持された動作部と、
   を備え、
   前記動作部は、その動作に伴って、前記ソーラーパネルの発電状態を変化させる、
   ことを特徴とするウェアラブル機器。
2. 前記動作部は、その動作に伴って、前記ソーラーパネルに光が当たらず発電されない状態と、前記ソーラーパネルに光が当たって発電される状態とを切り替える、
   ことを特徴とする請求項１に記載のウェアラブル機器。
3. 前記動作部は、その動作に伴って、前記ソーラーパネルを隠蔽させた状態と、前記ソーラーパネルを露出させた状態とを取り得るように構成されている、
   ことを特徴とする請求項２に記載のウェアラブル機器。
4. 前記動作部は、
   一方の主面に表示部を有し、他方の主面に前記ソーラーパネルを有する板状に形成され、
   ２つの前記主面のいずれか一方を露出させ、他方を隠蔽させるように、回動可能に前記ケースに支持されている、
   ことを特徴とする請求項２又は請求項３に記載のウェアラブル機器。
5. 前記ケースの正面側に配置されたベゼル部材を備え、
   前記動作部は、前記ベゼル部材の裏面側に配置され、前記ソーラーパネルを前記ベゼル部材から出没可能なように前記ケースに支持されている、
   ことを特徴とする請求項２又は請求項３に記載のウェアラブル機器。
6. 前記ベゼル部材は、円環板状に形成され、前記ケースに回動可能に支持され、
   前記ベゼル部材の径方向内側であって、前記動作部よりも裏面側の位置には、表示部が配置され、
   前記動作部は、前記ベゼル部材の回動に伴って、前記ベゼル部材の裏面側に隠蔽された状態と、前記ソーラーパネルを前記ベゼル部材の径方向内側に露出させた状態とを取り得るように、前記ベゼル部材に連結されている、
   ことを特徴とする請求項５に記載のウェアラブル機器。
7. 前記表示部は、前記ソーラーパネルとは異なる第２のソーラーパネルを有する、
   ことを特徴とする請求項４又は６に記載のウェアラブル機器。
8. 前記動作部は、その動作に伴って、前記ソーラーパネルを発電しづらい状態に変化させるとともに、前記第２のソーラーパネルの発電状態を発電しやすい状態に変化させる、
   ことを特徴とする請求項７に記載のウェアラブル機器。

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