JP3726852B2 - 時計装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、発電機構を搭載した時計装置に関する。
【０００２】
【背景技術】
従来の時計装置では、時計駆動に必要な電気エネルギを発生する発電機構を搭載した時計装置の開発が行われている。
【０００３】
この発電機構としては、太陽電池を用いて２次電池を充電するものや、使用者の腕の自然な動き等により発電する自動巻発電機構を搭載して、その出力により２次電池を充電するもの等がある。
【０００４】
このような、時計装置では、２次電池の充電に伴い運針動作が開始されたことを、この時計装置の使用者に告知するために、例えば、針の速度を速めて運針させる、いわゆる変調運針動作を行うものが考えられている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、２次電池の充電動作が開始した直後に電力消費の大きな変調運針動作が開始されると、２次電池の充電動作の開始直後は蓄電量が少ないので、２次電池の電圧値はすぐに時計装置を動作させるために必要な電圧値以下となり、変調運針動作も停止してしまうことになる。即ち、２次電池の充電動作の開始直後に、変調運針を開始すると、時計動作を確実に継続して行うことができない。
【０００６】
本発明は、以上の課題を鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、時計装置の２次電池の充電後の時計動作開始時に、使用者にその旨を確実に知らせ、かつ時計動作を確実に継続して行うことができる時計装置を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために本発明は、時間情報を表示する表示手段と、
前記表示手段を駆動する表示駆動手段と、
前記表示手段の停止状態を検出した際には、停止検出信号を出力する停止検出手段と、
前記停止検出手段からの前記停止検出信号に基づいて停止記憶信号を記憶し、出力する記憶手段と、
電源手段の電源電圧値が、動作開始電圧値よりも高い第１の基準電圧値以上であるときに電源電圧検出信号を出力する電源電圧検出手段と、
前記記憶手段からの前記停止記憶信号入力中に、前記電源電圧検出手段からの前記電源電圧検出信号が入力された際には、前記表示手段の駆動動作開始告知用の変調信号を発生する変調信号発生手段と、
を有し、
前記表示駆動手段は、前記変調信号に基づいて前記表示手段を変調駆動することを特徴とする。
【０００８】
ここにおいて、前記変調駆動とは、通常の時計駆動とは異なり、使用者に視覚的または聴覚的に停止状態からの時計動作の開始を認識させる時計駆動をいう。
【０００９】
また、前記変調信号発生手段は、前記変調信号を発生を所与の条件の下で停止するように構成することが好ましい。例えば、請求項７の発明のように、電源電圧値と基準電圧とを比較した結果に基づき変調駆動を停止してもよく、請求項１２の発明のように変調駆動が所与の時間経過した時点で変調駆動を停止してもよく、また時刻合わせのための手段を使用者が操作することを条件として変調駆動を停止してもよい。
【００１０】
本発明によれば、表示手段が変調駆動を開始する第１の基準電圧値は、この時計装置の動作開始電圧より高い値、すなわち時計動作を安定して行うことができる電圧値に設定される。これにより、電源手段の充電動作開始に伴う時計動作開始直後に電力消費の大きな変調駆動が開始されることは防止され、時計動作を安定して行うことができる程度まで充電が進んだ段階で、時計動作の開始を知らせる変調駆動が行われる。この結果、時計装置の電源手段、例えば２次電池の充電後の時計動作の開始を、計時動作の継続に悪影響を及ぼすことなく使用者に確実に知らせることができる。
【００１１】
さらに、本発明によれば、前記記憶手段が停止記憶信号を記憶し、かつ電源電圧値が第１の基準電圧値に達した場合にのみ変調駆動を行う構成を採用する。これにより、時計装置の時計動作中に電源電圧値が第１の基準電圧値の付近でふらついた場合に、前記変調駆動を繰り返して行うという事態の発生を確実に防止し、時計装置が停止状態から動作を開始した場合にのみ前記変調駆動を行いその旨を使用者に知らせることができる。
【００１２】
また、請求項２の発明は、請求項１において、
前記電源手段に前記表示駆動手段を駆動可能な電圧が蓄積されるときに基準信号を発生する基準信号発生手段を含み、
前記停止検出手段は、前記基準信号発生手段から前記基準信号が出力しない場合に、前記停止検出信号を出力することを特徴とする。
【００１３】
本発明によれば、時計装置の動作の基準となる信号を用い、時計動作を行っているか否かを正確に検出することができる。
【００１４】
また、請求項３の発明は、請求項１、２のいずれかにおいて、
前記記憶手段は、その停止記憶信号の状態が、前記電源電圧検出手段からの前記電源電圧検出信号の入力後、所定条件に従ってリセットされることを特徴とする。
【００１５】
ここにおいて、前記所定条件としては、例えば変調駆動が開始または終了することを条件とすることが好ましい。以上の構成とすることにより、変調駆動開始前に停止記憶信号がリセットされてしまう事態の発生が防止され、しかも変調駆動終了後には停止記憶信号をリセットすることとなり、時計動作開始直後にのみ変調駆動を確実に行う時計装置を実現する事ができる。
【００１６】
前記所定条件のより具体的な例としては、前記記憶手段の停止記憶信号の記憶状態を、前記電源電圧検出手段から所定時間継続して前記電源電圧検出信号の入力した場合にリセットすることが考えられる。
【００１７】
また、請求項４の発明は、請求項１〜３のいずれかにおいて、
前記電源手段は発電手段及び蓄電手段を備え、前記発電手段により前記蓄電手段を充電することを特徴とする。
【００１８】
これにより、充電動作を容易に行うことができる。
【００１９】
また、請求項５の発明は、請求項１〜４のいずれかにおいて、
前記表示手段は、少なくとも分針および時針の二針を備え、
前記二針のうちの少なくとも一方が前記変調駆動されることを特徴とする時計装置。
【００２０】
このように、アナログ式の表示を行う時計装置であって、二針により時刻表示を行うような、例えば腕時計装置においても、分針、時針の少なくとも一方を変調運針することにより、充電に伴う時計の運針動作の開始を使用者に確実に知らせることができる。
【００２１】
すなわち、時計装置が二針の場合には、時針及び分針の動きは目視では非常に遅いので認識しにくいが、本発明によれば、分針、時針の少なくとも一方を通常運針とは異なる変調運針することにより時計装置の動作が開始したことを使用者に確実に知らせることができる。
【００２２】
また、請求項６の発明は、請求項１〜５のいずれかにおいて、
前記変調信号発生手段は、前記電源電圧検出手段からの前記電源電圧検出信号が所定時間継続して入力された後に、前記変調信号を出力することを特徴とする。
【００２３】
例えば、時計装置の充電電圧は、充電動作とともに常に上昇していくとは限らず、不規則に上下動しながら全体として上昇することも多い。また、使用する２次電池の種類によっては、見かけの充電電圧と真の充電電圧とが異なるものがあり、このような場合には、見かけの充電電圧は真の充電状態を直接的には反映しない場合がある。
【００２４】
このような場合でも、本発明によれば、電源電圧値が第１の基準電圧値を所定時間継続して上回ったことを条件に、前記変調駆動を行う構成を採用することにより、充電電圧の不規則な上昇の影響を受けることなく、変調駆動を行うことができる。
【００２５】
また、請求項７の発明は、請求項１〜６のいずれかにおいて、
前記変調信号発生手段は、前記電源電圧検出手段により第２の基準電圧値以下の電源電圧値が検出された際には、所定時間経過後に前記変調信号の出力を停止することを特徴とする。
【００２６】
以上の構成とすることにより、前記変調駆動は少なくとも前記所定時間以上継続して行われる事となり、これにより、使用者に時計動作の開始をより確実に知らせることができる。ここにおいて、前記所定時間は、使用者に変調駆動を気づかせるための必要最低限の時間、例えば４秒程度に設定することが好ましい。
【００２７】
また、前記第２の基準電圧値は、必要に応じ任意の値に設定すればよいが、第１の基準電圧値と同じ電圧値、もしくは動作開始電圧値よりも高く、かつ、第１の基準電圧値よりも低い電圧値に設定することが好ましい。これにより、前記変調駆動は、長すぎもぜず、短すぎもしない最適な時間だけ継続して行われることになり、通常の計時動作の妨げとなることなく、時計装置の充電に伴う時計動作の開始を使用者に確実に知らせることができる。
【００２８】
また、請求項８の発明は、請求項１〜７のいずれかにおいて、
時刻合わせ用に前記表示手段に表示された時間情報を調整する表示制御信号を前記表示駆動手段に出力する表示制御手段を含むことを特徴とする。
【００２９】
表示手段は、変調駆動により真の時間情報と異なった時間を表示してしまうことが多いが、本発明によれば、この変調駆動終了後に、表示手段が真の時間情報と異なる時間情報を表示することを回避し、正確な時間情報を表示するように自動的に調整することができる。
【００３０】
また、請求項９の発明は、請求項８において、
前記変調信号の出力停止後、前記表示制御手段は、前記変調駆動によって進んだ時間が、通常駆動により表示される時間と一致するまで、前記表示手段に表示された時間情報を遡って表示させる逆転駆動信号を前記表示駆動手段に出力することを特徴とする。
【００３１】
また、請求項１０の発明は、請求項８において、
前記表示制御手段は、前記変調駆動によって進んだ時間が、通常駆動により表示される時間と一致するまで、前記表示手段の駆動を停止させる表示制御信号を前記表示駆動手段に出力することを特徴とする。
【００３２】
請求項９及び請求項１０の発明は、請求項８の発明の具体的な実施態様である。
【００３３】
表示手段は、変調駆動により未来方向の時計動作が行われることが多いが、請求項９の発明によれば、変調駆動終了後、表示手段を過去方向、即ち逆方向に駆動することにより、自動的に時刻合わせをして、表示手段が正確な時間情報を表示するように自動的に調整することができる。
【００３４】
また、請求項１０の発明では、変調駆動終了後、前記変調駆動によって進んだ時間が通常駆動により表示される時間と一致するまで表示手段の駆動を停止することにより、自動的に時刻合わせをして、真の時間情報を自動的に表示させることができる。
【００３５】
また、請求項１１の発明は、請求項１〜１０のいずれかにおいて、
スイッチ信号を出力するスイッチ手段を含み、
前記変調信号発生手段は、前記スイッチ手段からのスイッチ信号が入力された際には、前記変調信号の出力を停止することを特徴とする。
【００３６】
このスイッチ手段は、時計装置の使用者が表示手段の針等を任意に動作させることができるいわゆるリューズ装置として形成することが好ましい。これにより、時計装置の使用者は、リューズ装置を使用して時刻合わせを行うときに変調信号を停止するので、リューズ装置による時刻合わせ後に、正確に時間を表示するように通常の時計動作を行うことができる。
【００３７】
また、請求項１２の発明は、 請求項１〜１１のいずれかにおいて、
前記変調駆動の経過時間を計測するタイマー手段を含み、
前記変調信号発生手段は、変調駆動が所与の時間経過した際には、前記変調信号の出力を停止することを特徴とする。
【００３８】
ここにおいて、前記タイマー手段は、前記変調信号発生手段と一体に形成してもよく、別体として形成してもよい。
【００３９】
また、請求項１３の発明は、請求項１〜１２のいずれかにおいて、
前記記憶手段に前記停止記憶信号が記憶されている場合には、前記変調駆動終了時まで前記表示駆動手段を通常駆動禁止状態に制御する駆動開始制御手段を含むことを特徴とする。
【００４０】
すなわち、前記駆動開始制御手段を設けない場合には、電源手段の充電動作開始により電源電圧値が動作開始電圧を上回ると直ちに通常駆動が開始され、これによる電力消費により動作が不安定になるおそれがある。これに対し、本発明では、電源手段の充電が充分な段階に達するまで、すなわち変調駆動が終了するまで通常駆動を禁止し電力を消費を抑制することにより、充電動作開始時の充電を効果的に行うことができ、しかも充電開始後に時計装置を速やかに安定した駆動状態に導くことができる。
【００４１】
特に、本発明では、変調駆動が終了した段階で、通常駆動が初めて開始されるため、通常駆動開始の直度に変調駆動が突然行われるという事態の発生は防止され、使用者の感覚により適合した時計装置を得ることができる。
【００４２】
ここにおいて、前記駆動開始制御手段は、必要に応じ前記変調信号発生手段と一体として形成してもよく、別体として形成してもよい。
【００４３】
また、請求項１４の発明は、請求項１〜１１のいずれかにおいて、
前記表示手段は、電子的に時刻を表示することを特徴とする。
【００４４】
これにより、この時計装置の表示手段としては、複数の針を備えるアナログ式の時計装置の他に、ディジタルで時間情報を表示するディジタル式の時計装置においても充電動作の開始を変調駆動により告知することができる。
【００４５】
さらに、表示手段としては、視覚的に表示するものに限定されず、例えばアラーム等を用いて聴覚的に表示するものであってもよい。
【００４６】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の好適な実施の形態を図面に基づき説明する。
第１の実施の形態
図１は、本発明に係る時計装置の一実施の形態の概略的なブロック図を示し、また、図２は、図１に示す時計装置における各信号のタイミングチャートを示す。
【００４７】
この時計装置は、例えばアナログ的に時間情報を表示するものであり、時間情報を表示する表示手段２０は、具体的には時分を示す二針から成る。即ち、前記二針のうちの一方の針は時を示す時針であり、他方の針は分を示す分針である。
【００４８】
また、この時計装置の電源手段２は、発電手段及び蓄電手段を備え、前記発電手段により前記蓄電手段を充電するものである。よって、この時計装置が、例えば人間に装着される腕時計装置である場合には、装着した人間の自然な動作等により発電手段が発電して、２次電池等から成る蓄電手段が充電される。この電源手段２で蓄電された電源電圧は基準信号発生手段１４に入力されている。
【００４９】
基準信号発生手段１４は、例えば発振回路等を含み、この発振回路では基準信号である発振回路出力パルスＳ1を発生する。この発振回路出力パルスＳ1は、この時計装置を駆動する際の基準パルスであり、停止検出手段１２、タイマ手段６、及び表示駆動手段１６に入力されている。
【００５０】
更に、基準信号発生手段１４は、前記発振回路出力パルスＳ1に基づき所定の間隔の駆動タイミング信号Ｓ7を発生し、表示駆動手段１６に向け出力する。
【００５１】
表示駆動手段１６は、入力される発振回路出力パルスＳ1、駆動タイミング信号Ｓ7に基づき通常運針用のモータ駆動パルスＳ10を発生し、このモータ駆動パルスＳ10をモータ１８に出力する。モータ１８は、このモータ駆動パルスＳ10に基づいて駆動される。
【００５２】
モータ１８には、表示手段２０が接続されており、モータ１８が駆動されることより、表示手段２０の針が駆動、即ち運針される。
【００５３】
通常、前記電源手段２の２次電池が十分に充電されている場合には、表示手段２０の針は通常速度で駆動動作される。通常は、この通常速度による駆動動作、いわゆる通常運針動作を行う。
【００５４】
また、この時計装置は、装置全体が動かされずに静止状態にあるときには充電動作が行われないが、表示手段２０の通常運針動作は継続して行われるので、電源手段２の電力が消費され続けることになる。これにより、電源手段２の電源電圧値が低下し続け、基準信号発生手段１４が発振回路出力パルスＳ1、駆動タイミング信号Ｓ7を発生できなくなり、ついには通常運針動作が不可能となる。
【００５５】
この場合には、時計装置全体を振るなどして動して発電機構を作動させ、電源手段２の充電を行うと、時計装置は運針を開始する。本実施の形態のように２針の時計装置では、運針を開始しても分針、時針の動きが比較的少ないことから、使用者はこれを認識できない事が多い。このため、本実施の形態では、充電に伴う時計動作が開始されたときには、通常とは異なる速い速度で針を変速駆動する、いわゆる変調運針動作を行い、時計動作の開始を使用者に知らせるように構成されている。
【００５６】
この変調駆動を行うために、時計装置は、前記表示手段２０の停止状態を検出した際には、停止検出信号を出力する停止検出手段１２と、前記停止検出手段１２からの前記停止検出信号に基づいて停止記憶信号を記憶し、出力する記憶手段１０と、電源手段２の電源電圧値が、動作開始電圧値よりも高い第１の基準電圧値以上であるときに電源電圧検出信号を出力する電源電圧検出手段４と、前記記憶手段１０からの前記停止記憶信号入力中に、前記電源電圧検出手段４からの前記電源電圧検出信号が入力された際には、前記表示手段２０の駆動動作開始告知用の変調信号を発生する変調信号発生手段８と、を有し、前記表示駆動手段１６が、前記変調信号に基づいて前記表示手段２０を変調駆動する。
【００５７】
ここで、動作開始電圧値はＶ1であり、第１の基準電圧値はＶ2である。即ち、第１の基準電圧値Ｖ2は、変調運針の開始に伴う一時的な電力消費の増加があったとしても、その後の通常運針を確実に担保できるように、動作開始電圧値Ｖ1よりも高い値として設定される。
【００５８】
以上の構成とする事により、この時計装置は、電源手段２の電源電圧値が動作開始電圧値Ｖ1以下であって、表示手段２０の二針の運針動作が停止状態にあり、この後、動かされて電源電圧値が増加し、動作開始電圧値Ｖ1以上となったときには、通常運針動作を行い、さらに、第１の基準電圧値Ｖ2以上となったときには、例えば分針を通常運針動作における針の速度とは異なる速い速度で変調駆動させる。この変調駆動による変調運針動作を行うことにより、この時計装置の電源手段２の充電に伴う運針動作が開始されたことを使用者に知らせることができる。
【００５９】
特に、本実施の形態では、運針停止状態にあった時計装置の電源手段２が、充電により運針動作開始電圧値Ｖ1まで充電されたときに直ちに変調駆動を行わずに、この電圧Ｖ1より高い第１の基準電圧値Ｖ2まで充電されることを待って変調運針を行う構成を採用することにより、変調運針に伴う一時的な電圧低下があったとしても、時計装置の運針を確実に担保することが可能となる。
【００６０】
そして、この時計装置は、電源手段２の電源電圧値Ｖｓｓが再度第１の基準電圧値Ｖ1以下になったときに、前記変調運針を終了し通常運針動作を再開するように構成されている。
【００６１】
以下に変調運針を行うための構成を詳細に説明する。
【００６２】
前述したように、前記基準信号発生手段１４は、電源手段２の電源電圧Ｖｓｓが動作開始電圧値Ｖ1以上となる場合にのみ前記発振回路出力パルスＳ1、駆動タイミング信号Ｓ7を出力する。
【００６３】
具体的には、図２の時点ｔ1−ｔ2間で、電源手段２の電源電圧値Ｖｓｓは動作開始電圧値Ｖ1以下となるので、発振回路出力パルスＳ1は出力されない。そして、時点ｔ2以降、電源電圧値Ｖｓｓは動作開始電圧値Ｖ1以上となり、基準信号発生手段１４から発振回路出力パルスＳ1、駆動タイミング信号Ｓ7が出力されることになる。
【００６４】
基準信号発生手段１４で発生された発振回路出力パルスＳ1は、停止検出手段１２、タイマ手段６、及び表示駆動手段１６にそれぞれ出力される。
【００６５】
停止検出手段１２は、前記ｔ1−ｔ2間での発振回路パルスＳ1の出力停止を検出し、停止検出信号Ｓ2を記憶手段１０に出力する。
【００６６】
記憶手段１０は、入力される停止検出信号Ｓ2を記憶保持し、この停止検出信号Ｓ2の入力があったことを示す停止記憶信号Ｓ3を変調信号発生手段８に出力する。
【００６７】
一方、電源電圧検出手段４は、電源手段２の電源電圧値Ｖｓｓが第１の基準電圧値Ｖ2以上になったか否かを検出し、電源電圧値Ｖｓｓが第１の基準電圧値Ｖ2以上になった場合には、電源電圧検出信号Ｓ4をタイマ手段６に出力する。
【００６８】
タイマ手段６は、電源電圧検出信号Ｓ4が入力されている時間、即ち電源電圧値Ｖｓｓが第１の基準電圧値Ｖ2以上の電圧値である時間を検出し、この電源電圧検出信号Ｓ4が所定時間以上継続して入力されたことを検出したならば、タイマ出力信号Ｓ8を変調信号発生手段８及び記憶手段１０に出力する。
【００６９】
具体的には、タイマ手段６内にはフリップフロップを含み、このフリップフロップで電源電圧検出信号Ｓ4の入力時間がカウントされる。例えば、図２に示す時点ｔ3−ｔ4間及び時点ｔ5−ｔ6間は、電源電圧値Ｖｓｓが第１の基準電圧値Ｖ2以上となるので、電源電圧検出手段４から電源電圧検出信号Ｓ4が出力されている。この電源電圧検出信号Ｓ4は、タイマ手段６のフリップフロップに入力される。このフリップフロップ内では、タイミング信号Ｑ1、Ｑ2、Ｑ3を発生して、電源電圧検出信号Ｓ4の入力時間をカウントし、電源電圧検出信号Ｓ4が所定時間継続して入力されたか否かを検出する。具体的には、図２では、タイミング信号Ｑ1、Ｑ2、Ｑ3の各パルスのＨレベル出力が一致することをもって、電源電圧検出信号Ｓ4が所定時間継続して入力されたことを検出している。
【００７０】
図２では、時点ｔ3−ｔ4間及び時点ｔ5−ｔ6間は、所定時間よりも短い時間であるので、タイマ出力信号Ｓ8は出力されないが、時点ｔ7以降、電源電圧検出信号Ｓ4が継続して入力されて、時点ｔ8でタイミング信号Ｑ1、Ｑ2、Ｑ3の各パルスのＨレベル出力が一致し、所定時間Ｔ10が検出される。これにより、タイマ手段６からは、時間ｔ8の時点に、タイマ出力信号Ｓ8のパルスが出力される。このタイマ出力信号Ｓ8は、変調信号発生手段８及び記憶手段１０に入力される。
【００７１】
記憶手段１０は、タイマ出力信号Ｓ8として入力されるパルスの立ち下がりの時点ｔ9で、停止記憶信号Ｓ3を記憶する状態がリセットされ、停止記憶信号Ｓ3の出力を停止する。
【００７２】
また、変調信号発生手段８は、記憶手段１０からの停止記憶信号Ｓ3の入力中に、タイマ手段６からのタイマ出力信号Ｓ8が入力されたことを条件に、変調信号Ｓ5を発生する。この変調信号Ｓ5は、表示駆動手段１６に出力される。
【００７３】
この表示駆動手段１６は、前記変調信号Ｓ5の非入力時には、基準信号発生手段１４から入力される駆動タイミング信号Ｓ7に基づきモータ１８を駆動するためのモータ駆動パルスＳ10を発生し、表示手段２０に通常運針の時計表示を行なわせている。
【００７４】
そして、この表示駆動手段１６は、前記変調信号Ｓ5が入力されると、この変調信号Ｓ5に基づいて、モータ１８を駆動するためのモータ駆動パルスＳ10を発生し、表示手段２０に変調運針の時計表示を行なわせている。すなわち、表示駆動手段１６は、変調信号Ｓ5に基づいて、モータ１８を駆動するためのモータ駆動パルスＳ10を発生する。
【００７５】
具体的には、表示駆動手段１６は、電源電圧値Ｖｓｓが動作開始電圧値Ｖ1以上であり、第１の基準電圧値Ｖ2以下であるときには、前記駆動タイミング信号Ｓ7に同期させた、通常運針動作用のモータ駆動パルスＳ10を出力し、電源電圧値Ｖｓｓが第１の基準電圧値Ｖ2以上となって変調信号Ｓ5が入力されたときには、この変調信号Ｓ5に同期させた、変調運針動作用のモータ駆動パルスＳ10を出力する。このようなモータ駆動パルスＳ10の出力の変化に対応して、モータ１８の駆動速度も変化され、このモータ１８により駆動される表示手段２０の針の運針動作が変調されることになる。
【００７６】
ここで、時計装置の電源手段２に蓄電された電源電圧値Ｖｓｓと時間Ｔとの関係を、図３に示す。
【００７７】
この図３は、この時計装置を振るなどして動かして点ｂの時点まで充電し、この後、時計装置を動かさずに放電した場合の時間の経過に対応した電源電圧値Ｖｓｓの変化を示している。
【００７８】
まず、例えば、時計装置が長期に放置されていた場合には、電源手段２の電源電圧値Ｖｓｓは０Ｖに近しい値となっており、また、時計装置の運針動作が停止直後である場合には、電源電圧値Ｖｓｓは動作開始電圧値Ｖ1よりも低い電圧値となる。この動作開始電圧値Ｖ1は、例えば０．４５Ｖである。
【００７９】
この時計装置全体を振るなどして動かし続けることにより、電源手段２は充電動作を開始し、電源電圧値Ｖｓｓは、点ｐの時点で動作開始電圧値Ｖ1に達するので、通常運針動作を再開する。
【００８０】
この後、さらに、時計装置を継続して動かすことにより、電源電圧値Ｖｓｓは増加され、点ａの時点で第１の基準電圧値Ｖ2に達する。尚、この第１の基準電圧値Ｖ2は、例えば１．０Ｖである。
【００８１】
この点ａの時点で、電源電圧値Ｖｓｓが所定時間継続して第１の基準電圧値Ｖ2以上であるときに、変調信号発生手段８から変調信号Ｓ5が出力されて、表示駆動手段１６から変調運針動作用のモータ駆動パルスＳ10が出力されるので、変調運針動作が開始される。
【００８２】
このように、この電源電圧値Ｖｓｓが動作開始電圧値Ｖ1となる点ｐの時点直後から変調運針動作を開始すると、電源電圧値Ｖｓｓはすぐに動作開始電圧値Ｖ1よりも低下し、変調運針動作が停止してしまうおそれが大きいので、本実施の形態では、電源電圧値Ｖｓｓが、変調運針動作を連続して行うことができる第１の基準電圧値Ｖ2に達した点ａの時点から変調運針動作を開始する。これにより、安定した変調運針動作を行わせることができる。
【００８３】
尚、図１の時計装置においては、電源電圧値Ｖｓｓが所定時間継続して第１の基準電圧値Ｖ2以上であるか否かを判別し変調運針を行う構成を採用し、充電時の電源電圧値Ｖｓｓの変動の影響を低減しているが、電源手段２の種類によっては充電時における電源電圧値Ｖｓｓのふらつきの少ない場合もある。このような場合には、電源電圧値Ｖｓｓが第１の基準電圧値Ｖ2に達した時点で直ちに変調信号Ｓ5を発生して、変調運針動作を開始するようにしてもよい。
【００８４】
図３では、時計装置を、さらに点ｂの時点まで動かし続けている。これにより、電源手段２は充電され続けて、電源電圧値Ｖｓｓは増加し続けている。従って、電源電圧値Ｖｓｓが０Ｖであった場合に、時計装置を点ｂの時点まで継続して動かしたときには、時間Ｔ1が充電時間となる。また、電源電圧値Ｖｓｓが動作開始電圧値Ｖ1であった場合に、時計装置を点ｂの時点まで継続して動かしたときには、時間Ｔ2が充電時間となる。
【００８５】
また図３では、点ｂの時点以降は、この時計装置を動かすことを停止し充電を中止している。充電を中止しても、点ｂの時点以降も変調運針動作は継続して行われるので、電源電圧値Ｖｓｓは低下していく。
【００８６】
そして、この時計装置は、電源手段２の電源電圧値Ｖｓｓが再度第１の基準電圧値Ｖ1以下になったときに、前記変調運針を終了し通常運針動作を再開するように構成されている。
【００８７】
すなわち、電源電圧検出手段４は、電源電圧値Ｖｓｓが第１の基準電圧値Ｖ2以下になるとその旨を表す電源電圧検出信号Ｓ4をタイマー手段６に向け出力し、タイマー手段６はこの電源電圧検出信号Ｓ4が所定時間Ｔ3継続して入力されると、変調運針の終了を指示するタイマー出力信号Ｓ8を変調信号発生手段８に向け出力する。
【００８８】
これにより、変調信号発生手段８は変調信号Ｓ5の出力を停止し、変調運針は終了する。
【００８９】
このように本実施の形態では、変調運針動作は、電源手段２の電源電圧値Ｖｓｓが再度第１の基準電圧値Ｖ1以下になった時点ｃから所定時間Ｔ3だけ経過した時点ｄで中止され、通常運針動作が再開されることになる。これにより、ａからｃまでの時間Ｔ4が短い場合でも、変調運針動作を少なくともＴ3時間継続して行うことができ、運針の開始を使用者に確実に知らせることができる。
【００９０】
なお、前記所定時間Ｔ3は、時計の種類、用途に応じて任意に設定すればよく、場合によってはＴ3＝０に設定してもよい。本実施の形態では、Ｔ3＝４秒程度に設定されている。
【００９１】
また、本実施の形態では、変調運針の中止判断に用いる基準電圧、すなわち前記所定時間Ｔ3の検出開始時の基準となる第２の基準電圧値は、第１の基準電圧値Ｖ2と同値に設定したが、必要に応じ任意の値に設定してもよい。なお、充分な変調駆動時間を確保するためには、動作開始電圧値Ｖ1以上であって、第１の基準電圧値Ｖ2以下の電圧値に設定することが好ましい。
【００９２】
そして、通常運針動作が行われるｄ時点以降、使用者は時計装置を例えば腕に装着し使用を開始するため、例えばｅの時点から、実線の曲線Ｂ1で示すように、充電動作が再び開始されて電源電圧値Ｖｓｓは増加することになる。
【００９３】
この場合に、電源電圧値Ｖｓｓはｇの時点で再度第１の基準電圧値Ｖ1を上回るようになるが、この場合には、前述したように記憶手段１０に記憶された停止記憶信号Ｓ3はリセットされているため、変調信号Ｓ5が出力されることはなく通常運針が継続して行われる。
【００９４】
また、通常運針動作が行われるｄ時点以降、時計装置の充電を行わないと、点線の曲線Ｂ2に示すように、さらに電源電圧値Ｖｓｓが低下しその値が動作開始電圧値Ｖ1以下となる点ｆの時点で、通常運針動作が停止する。即ち、点ｄ−点ｆの時間Ｔ5では通常運針動作が行われ、これ以後は運針動作は停止することになる。
【００９５】
この運針の停止は、前述したように停止検出手段１２で検出され、記憶手段１０に停止記憶信号Ｓ3が記憶されることになる。
【００９６】
また、この時計装置は、表示手段２０に表示された時間情報を調整するための図示しないスイッチ手段を含む。このスイッチ手段は、例えば、いわゆるリューズ装置である。そして、この時計装置において、スイッチ手段が操作されたことを検出した際には、変調信号発生手段８が変調信号Ｓ5の出力を停止することにように構成され、その後は、駆動タイミング信号Ｓ7に同期したモータ駆動パルスＳ10が出力されて、通常運針動作に切り替えられる。これにより、時計装置の変調運針動作中に使用者が時刻合わせを行った際には、変調運針動作から通常運針動作への切り替えを自動的に行うことができる。
【００９７】
次に、上述した時計装置の表示手段２０の運針動作手順のフローチャートを図４に示し、電源手段２の充電時における運針動作について説明する。
【００９８】
まず、ステップＳ2で、電源電圧値Ｖｓｓを検出する。これにより、電源電圧値Ｖｓｓが動作開始電圧値Ｖ1よりも高いと判別された場合には、ステップＳ4に進み、駆動タイミング信号Ｓ7に同期したモータ駆動パルスＳ10を用いて通常運針動作を行う。
【００９９】
次に、ステップＳ6で、記憶手段１０に停止検出信号Ｓ3が記憶されているか否かを判断する。記憶されていると判断されたら、次に電源電圧値Ｖｓｓが第１の基準電圧値Ｖ2以上であるか否かを判別する。これにより、電源電圧値Ｖｓｓが第１の基準電圧値Ｖ2よりも高いと判別されるならば、ステップＳ8に進んで、タイマ手段６でカウント動作を行う。このとき、タイマ手段６は、電源電圧検出手段４からの電源電圧検出信号Ｓ4が入力されている間だけ、カウント動作を行う。
【０１００】
そして、前記カウント動作の終了後、ステップＳ8で、所定時間分のカウント動作を行ったか否かを判別する。この判別により、所定時間分のカウント動作が終了していないと判別された場合には、ステップＳ6に戻り、再び電源電圧値Ｖｓｓが第１の基準電圧値Ｖ2以上であるか否かを判別することとなる。
【０１０１】
一方、ステップＳ8の判別で、所定時間分のカウント動作が終了したと判別されたならば、ステップＳ10に進み、変調信号発生手段８から出力される変調信号Ｓ5に同期するモータ駆動パルスＳ10を用いて変調運針動作を行う。
【０１０２】
そして、電源電圧値Ｖｓｓが再度第１の基準電圧値Ｖ1以下になった時点から所定時間経過したことをステップＳ12で検出して変調運針を終了し、次にステップＳ14で通常運針動作を再開する。
【０１０３】
ところで、この通常運針再開時には、上記変調運針動作の影響により、表示手段２０で表示される時間情報は、現在の時刻である真の時間情報と異なることになる。
【０１０４】
特に、図３に示すｐ時点とａ時点の間の通常運針時に、使用者が時刻調整を済ませた場合には、前記変調運針の影響により、変調運針終了後に再度時刻調整を行わなければならないという煩雑さが生じる。
第２の実施の形態
そこで、上述した煩雑さを解消した時計装置の実施の形態を以下に説明する。
図５には、時計装置の第２の実施の形態の概略的なブロック図を示す。
【０１０５】
尚、図５において、図１に示す符号と同じ符号で示す各ブロックの動作については、図１において説明した動作と同様の動作を行うので、これらについての詳細な説明は省略する。
【０１０６】
この時計装置は、図３に示すｐ時点とａ時点の間の通常運針時に、使用者が図示しないリューズ装置等の時刻調整手段を用い真の時間に時刻設定を行うように構成されている。そして、変調運針動作終了後に、表示手段に表示された時間情報を自動的に調整して真の時間情報を表示するものである。
【０１０７】
このために、図５（Ａ）に示す時計装置は、図１に示す時計装置の構成に、表示制御手段の一実施の形態である逆転制御手段２２を加えて構成されている。
【０１０８】
この逆転駆動手段２２は、変調信号発生手段８が変調信号Ｓ5を出力する間に、表示手段に表示された時間情報と前記時刻設定に基づく真の時間情報との間の時間差を演算し、変調運針終了後に、前記時間差を補正し表示手段に表示された時刻情報が真の時間まで遡って表示されるように逆転駆動信号Ｓ6を表示駆動手段１６へ向け出力する。
【０１０９】
この逆転駆動信号Ｓ6により、表示駆動手段１６は、モーター１８を逆転駆動するようモーター駆動パルスＳ10を出力し、表示手段２０は時針、分針を逆方向に運針する。
【０１１０】
図５（Ｂ）には、前記逆転制御手段２２の機能ブロック図、図６にはそのタイミングチャートが示されている。
【０１１１】
本実施の形態の逆転駆動手段２２は、変調信号Ｓ5のパルスをアップカウントし、オアゲート１８０から入力されるパルスをダウンカウントするアップダウンカウンタ１００と、このアップダウンカウンタ１００のカウント出力Ｒ1、Ｒ2、Ｒ3の全てが０か否かを検出し、全てが０と検出された場合にのみＨレベルの信号Ｓ30を出力する０検出部１０２と、この信号Ｓ30を反転した信号Ｓ32を出力するゲート１０４と、ゲート信号Ｓ32がＨレベルであることを条件に駆動タイミング信号Ｓ7をオアゲート１０８へ入力するアンドゲート１０６とを含む。
【０１１２】
以上の構成とすることにより、前記アップダウンカウンタ１００は、変調信号発生手段８から出力される変調信号Ｓ5のパルスをアップカウントし、変調運針により進んだ時間を単純に演算する。
【０１１３】
このように、アップダウンカウンタ１００がカウント動作を開始すると、図６に示すようにアップダウンカウンタ１００の出力Ｒ1Ｒ2…は、０以外の値をとるようになる。出力Ｒ1Ｒ2…が０以外の値をとると、０検出部１０２はこれを検出してＬレベルの信号Ｓ30を出力し、ゲート１０４はこれを反転してＨレベルの信号Ｓ32をアンドゲート１１０及びアンドゲート１０６へ向け出力する。
【０１１４】
アンドゲート１０６は、このＨレベルの信号Ｓ32が入力されている期間中、基準信号発生手段１４から出力される駆動タイミング信号Ｓ7をオアゲート１０８を介してアップダウンカウンタ１００のダウンカウント端子へ入力する。これにより、アップダウンカウンタ１００は、変調運針開始時から入力される駆動タイミング信号Ｓ7をダウンカウントする。
【０１１５】
この結果、アップダウンカウンタ１００は、アップカウントすることにより求めた変調運針により進んだ時間と、ダウンカウントすることにより求めた経過時間とに基づき、現在の時刻と、真の時刻との時間差を演算し、その時間差に対応したカウント出力をＲ1、Ｒ2、Ｒ3から出力する。従って、０検出部１０２は、アップダウンカウンタ１００のカウント出力が０になるまで、ゲート１０４を介してＨレベルの信号Ｓ32を各アンドゲート１１０、１０６へ向け出力することになる。
【０１１６】
また、図６に示すように、本実施の形態の変調信号発生手段８は、変調信号Ｓ5を出力する変調駆動期間内はＨレベルの信号Ｓ20を出力し、逆転駆動手段２２は、このＨレベルの信号Ｓ20をアンドゲート１１０へ入力するように構成されている。
【０１１７】
さらに、逆転駆動手段２２は、基準信号発生手段１４から出力される出力パルスＳ1を分周し所定周期の逆転駆動用のタイミング信号を発生する分周回路１１４を含み、このタイミング信号を、アンドゲート１１０へ入力するように構成されている。
【０１１８】
これにより、変調駆動期間中であることを表すＨレベルの信号Ｓ20と、アップダウンカウンタ１００のカウント出力が０以外の値であることを表すＨレベルの信号Ｓ32とがアンドゲート１１０へ入力されている期間中には、分周回路１１４から出力されるタイミング信号がそのまま逆転駆動信号Ｓ6のパルス信号として表示駆動手段１６へ向け出力される。
【０１１９】
さらに、このときアンドゲート１１０から出力される逆転駆動信号Ｓ6のパルスは、オアゲート１０８を介してアップダウンカウンタ１００のダウンカウント用の端子へフィードバック入力される。
【０１２０】
以上の構成とすることにより、本実施の形態の逆転駆動手段２２は、アップカウントにより得られる変調運針により進んだ時間と、ダウンカウントにより得られる経過時間とに基づき、現在の表示時刻と、真の時刻との時間差が０となるように逆転駆動信号Ｓ6を表示駆動手段に向け出力することとなる。
【０１２１】
なお、この逆転駆動信号Ｓ6の出力期間中にも、時刻は経過するが、前記アップダウンカウンタ１００には、この期間中にも駆動タイミング信号Ｓ7がアップダウンカウンタ１００のダウンカウント端子へ入力されるため、この逆転駆動期間中の時間経過を考慮した逆転駆動信号Ｓ6が出力されることになる。
【０１２２】
このようにして、この逆転駆動手段２２から、前記変調運針がなかったら、表示手段２０が示したであろう真の時刻を表示するように逆転駆動信号Ｓ6が出力されることになる。
【０１２３】
図７には、本実施の形態の動作フローチャートが示されている。なお、ステップＳ22〜Ｓ28、Ｓ30、Ｓ34の動作は、図４のステップＳ2〜Ｓ8、Ｓ10、Ｓ12、Ｓ14の動作と同様になるので、ここではその説明は省略する。
【０１２４】
本実施の形態では、ステップＳ28の変調運針動作が開始されると、これと同時にステップＳ29で、逆転駆動手段２２は、現在の表示時刻と真の時刻との時間差を演算する。
【０１２５】
そして、ステップＳ30の変調運針終了後、ステップＳ32において、前記ステップＳ29で演算した時間差に基づき表示手段２０を逆転駆動し、正確な時間表示動作を行わせる。
【０１２６】
この後、ステップＳ34で、通常運針動作を再開する。
第３の実施の形態
図８には、時計装置の第３の実施の形態の概略的なブロック図が示ている。
【０１２７】
図８（Ａ）に示すこの第３の実施の形態の時計装置は、図５（Ａ）に示す第２の実施の形態の時計装置の逆転制御手段２２に替えて、表示制御手段２４を設けたことを特徴とする。
【０１２８】
図８（Ｂ）には、前記表示制御手段２４の機能ブロック図が示され、図９にはそのタイミングチャートが示されている。
【０１２９】
なお、前記表示制御手段２４を構成する、アップダウンカウンタ１００、０検出部１０２、ゲート１０４、アンドゲート１０６の構成は、図５（Ｂ）に示す逆転制御手段２２の構成と同様であるのでここではその説明は省略する。
【０１３０】
図１０には、本実施の形態の時計装置の動作フローチャートが示されている。ここにおいて、ステップＳ42〜Ｓ50、Ｓ54は、図７に示す動作フローチャートのステップＳ22〜Ｓ30、Ｓ34に対応するので、ここではその説明は省略する。
【０１３１】
本実施の形態の時計装置は、ステップＳ48の変調運針動作が開始されると、表示制御手段２４が、ステップＳ49で示すように真の時刻と変調運針によって進んだ時刻との時間差を演算する。この時間差の演算のための構成は、図５に示す逆転駆動手段２２の構成と同様であるので、ここではその説明は省略する。
【０１３２】
そして、ステップＳ50で変調運針が終了すると、表示制御手段２４は、ステップＳ52において、運針を停止させるための表示制御信号Ｓ9を表示駆動手段１６へ向け出力する。
【０１３３】
表示駆動手段１６は、この表示駆動信号Ｓ9の出力期間中は、基準信号発生手段１４から出力される駆動タイミング信号Ｓ7を受け付けず、モーター駆動パルスＳ10の出力を停止するように構成されている。
【０１３４】
ここにおいて、前記表示制御手段２４は、基準信号発生手段１４から出力される駆動タイミング信号Ｓ7に基づき、表示手段２２上に現在運針停止状態で表示されている時刻と、真の時刻とのズレ量をアップダウンカウンタ１００を用いて演算し、このズレ量が０になるまで表示制御信号Ｓ9を表示駆動手段１６へ向け出力し、前記時間差が０になった時点でこの信号出力を停止する。
【０１３５】
表示駆動手段１６は、この表示制御信号Ｓ9が入力されなくなった時点から、駆動タイミング信号Ｓ7に基づくモーター駆動パルスＳ10の出力を開始する。これにより、ステップＳ54の通常運針動作が開始され、表示手段２６上には通常運針による時刻表示が再開されることになる。
他の実施の形態
なお、本発明は前記各実施の形態に限定されるのではなく、本発明の要旨の範囲内で各種の変形実施が可能である。
【０１３６】
例えば、前記各実施の形態では、電源電圧値Ｖｓｓとを基準電圧Ｖ2とを比較し、変調運針の停止を行っていたが、本発明はこれに限らず、これ以外の条件に基づき変調運針を停止するように構成してもよい。例えば、変調運針の開始時点からの経過時間をカウントするタイマー手段を設け、このタイマー手段が所定時間経過を検出した時点で、変調信号Ｓ5の出力を停止するように構成してもよい。
【０１３７】
ここにおいて、前記タイマー手段は、前記変調信号発生手段と一体に形成してもよく、別体として形成してもよい。
【０１３８】
また、本発明の時計装置は、必要に応じ、前記記憶手段に前記停止記憶信号が記憶されている場合には、前記変調駆動終了時まで前記表示駆動手段を通常運針禁止状態に制御する運針開始制御手段を含むように構成してもよい。
【０１３９】
すなわち、前記運針開始制御手段を設けない場合には、電源手段の充電動作開始により電源電圧値が動作開始電圧を上回ると直ちに通常運針が開始され、これによる電力消費により動作が不安定になるおそれがある。これに対し、前記運針開始制御手段を設けることにより、電源手段の充電が充分な段階に達するまで、すなわち変調運針が終了するまで通常運針を禁止し電力を消費を抑制することができ、この結果、充電動作開始時の充電を効果的に行うことができ、しかも充電開始後に時計装置を速やかに安定した運針状態に導くことができる。
【０１４０】
特に、変調駆動が終了した段階で、通常駆動が初めて開始されるため、通常駆動開始の直度に変調駆動が突然行われるという事態の発生は防止され、使用者の感覚により適合した時計装置を得ることができる。
【０１４１】
ここにおいて、前記運針開始制御手段は、必要に応じ前記変調運針発生手段と一体として形成してもよく、別体として形成してもよい。
【０１４２】
また、前記各実施の形態では、変調駆動をアナログ表示針の変調運針により行う場合を例に採り説明したが、本発明はこれに限らず、これ以外にデジタル表示型の時計に対しても、同様な変調駆動を行うように構成してもよい。この場合には、変調駆動を必要に応じて視覚的、聴覚的に行うように形成してもよい。
【０１４３】
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る時計装置の一実施の形態の概略的なブロック図である。
【図２】図１の時計装置における各信号のタイミングチャートである。
【図３】時計装置の充電動作及び放電動作の一例を説明するための図である。
【図４】図１の時計装置の運針動作手順を説明するフローチャートである。
【図５】時計装置の第２の実施の形態の概略的なブロック図であり、同図（Ａ）はその全体図、同図（Ｂ）は逆転制御手段のブロック図である。
【図６】図５の時計装置における各信号のタイミングチャートである。
【図７】図５の時計装置の運針動作手順を説明するフローチャートである。
【図８】時計装置の第３の実施の形態の概略的なブロック図であり、同図（Ａ）はその全体図、同図（Ｂ）は表示制御手段のブロック図である。。
【図９】図８の時計装置における各信号のタイミングチャートである。
【図１０】図８の時計装置の運針動作手順を説明するフローチャートである。
【符号の説明】
２ 電源手段
４ 電源電圧検出手段
６ タイマ手段
８ 変調信号検出手段
１０ 記憶手段
１２ 停止検出手段
１４ 基準信号検出手段
１６ 表示駆動手段
１８ モータ
２０ 表示手段
２２ 逆転駆動手段
２４ 表示制御手段
【発明の属する技術分野】
本発明は、発電機構を搭載した時計装置に関する。
【０００２】
【背景技術】
従来の時計装置では、時計駆動に必要な電気エネルギを発生する発電機構を搭載した時計装置の開発が行われている。
【０００３】
この発電機構としては、太陽電池を用いて２次電池を充電するものや、使用者の腕の自然な動き等により発電する自動巻発電機構を搭載して、その出力により２次電池を充電するもの等がある。
【０００４】
このような、時計装置では、２次電池の充電に伴い運針動作が開始されたことを、この時計装置の使用者に告知するために、例えば、針の速度を速めて運針させる、いわゆる変調運針動作を行うものが考えられている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、２次電池の充電動作が開始した直後に電力消費の大きな変調運針動作が開始されると、２次電池の充電動作の開始直後は蓄電量が少ないので、２次電池の電圧値はすぐに時計装置を動作させるために必要な電圧値以下となり、変調運針動作も停止してしまうことになる。即ち、２次電池の充電動作の開始直後に、変調運針を開始すると、時計動作を確実に継続して行うことができない。
【０００６】
本発明は、以上の課題を鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、時計装置の２次電池の充電後の時計動作開始時に、使用者にその旨を確実に知らせ、かつ時計動作を確実に継続して行うことができる時計装置を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために本発明は、時間情報を表示する表示手段と、
前記表示手段を駆動する表示駆動手段と、
前記表示手段の停止状態を検出した際には、停止検出信号を出力する停止検出手段と、
前記停止検出手段からの前記停止検出信号に基づいて停止記憶信号を記憶し、出力する記憶手段と、
電源手段の電源電圧値が、動作開始電圧値よりも高い第１の基準電圧値以上であるときに電源電圧検出信号を出力する電源電圧検出手段と、
前記記憶手段からの前記停止記憶信号入力中に、前記電源電圧検出手段からの前記電源電圧検出信号が入力された際には、前記表示手段の駆動動作開始告知用の変調信号を発生する変調信号発生手段と、
を有し、
前記表示駆動手段は、前記変調信号に基づいて前記表示手段を変調駆動することを特徴とする。
【０００８】
ここにおいて、前記変調駆動とは、通常の時計駆動とは異なり、使用者に視覚的または聴覚的に停止状態からの時計動作の開始を認識させる時計駆動をいう。
【０００９】
また、前記変調信号発生手段は、前記変調信号を発生を所与の条件の下で停止するように構成することが好ましい。例えば、請求項７の発明のように、電源電圧値と基準電圧とを比較した結果に基づき変調駆動を停止してもよく、請求項１２の発明のように変調駆動が所与の時間経過した時点で変調駆動を停止してもよく、また時刻合わせのための手段を使用者が操作することを条件として変調駆動を停止してもよい。
【００１０】
本発明によれば、表示手段が変調駆動を開始する第１の基準電圧値は、この時計装置の動作開始電圧より高い値、すなわち時計動作を安定して行うことができる電圧値に設定される。これにより、電源手段の充電動作開始に伴う時計動作開始直後に電力消費の大きな変調駆動が開始されることは防止され、時計動作を安定して行うことができる程度まで充電が進んだ段階で、時計動作の開始を知らせる変調駆動が行われる。この結果、時計装置の電源手段、例えば２次電池の充電後の時計動作の開始を、計時動作の継続に悪影響を及ぼすことなく使用者に確実に知らせることができる。
【００１１】
さらに、本発明によれば、前記記憶手段が停止記憶信号を記憶し、かつ電源電圧値が第１の基準電圧値に達した場合にのみ変調駆動を行う構成を採用する。これにより、時計装置の時計動作中に電源電圧値が第１の基準電圧値の付近でふらついた場合に、前記変調駆動を繰り返して行うという事態の発生を確実に防止し、時計装置が停止状態から動作を開始した場合にのみ前記変調駆動を行いその旨を使用者に知らせることができる。
【００１２】
また、請求項２の発明は、請求項１において、
前記電源手段に前記表示駆動手段を駆動可能な電圧が蓄積されるときに基準信号を発生する基準信号発生手段を含み、
前記停止検出手段は、前記基準信号発生手段から前記基準信号が出力しない場合に、前記停止検出信号を出力することを特徴とする。
【００１３】
本発明によれば、時計装置の動作の基準となる信号を用い、時計動作を行っているか否かを正確に検出することができる。
【００１４】
また、請求項３の発明は、請求項１、２のいずれかにおいて、
前記記憶手段は、その停止記憶信号の状態が、前記電源電圧検出手段からの前記電源電圧検出信号の入力後、所定条件に従ってリセットされることを特徴とする。
【００１５】
ここにおいて、前記所定条件としては、例えば変調駆動が開始または終了することを条件とすることが好ましい。以上の構成とすることにより、変調駆動開始前に停止記憶信号がリセットされてしまう事態の発生が防止され、しかも変調駆動終了後には停止記憶信号をリセットすることとなり、時計動作開始直後にのみ変調駆動を確実に行う時計装置を実現する事ができる。
【００１６】
前記所定条件のより具体的な例としては、前記記憶手段の停止記憶信号の記憶状態を、前記電源電圧検出手段から所定時間継続して前記電源電圧検出信号の入力した場合にリセットすることが考えられる。
【００１７】
また、請求項４の発明は、請求項１〜３のいずれかにおいて、
前記電源手段は発電手段及び蓄電手段を備え、前記発電手段により前記蓄電手段を充電することを特徴とする。
【００１８】
これにより、充電動作を容易に行うことができる。
【００１９】
また、請求項５の発明は、請求項１〜４のいずれかにおいて、
前記表示手段は、少なくとも分針および時針の二針を備え、
前記二針のうちの少なくとも一方が前記変調駆動されることを特徴とする時計装置。
【００２０】
このように、アナログ式の表示を行う時計装置であって、二針により時刻表示を行うような、例えば腕時計装置においても、分針、時針の少なくとも一方を変調運針することにより、充電に伴う時計の運針動作の開始を使用者に確実に知らせることができる。
【００２１】
すなわち、時計装置が二針の場合には、時針及び分針の動きは目視では非常に遅いので認識しにくいが、本発明によれば、分針、時針の少なくとも一方を通常運針とは異なる変調運針することにより時計装置の動作が開始したことを使用者に確実に知らせることができる。
【００２２】
また、請求項６の発明は、請求項１〜５のいずれかにおいて、
前記変調信号発生手段は、前記電源電圧検出手段からの前記電源電圧検出信号が所定時間継続して入力された後に、前記変調信号を出力することを特徴とする。
【００２３】
例えば、時計装置の充電電圧は、充電動作とともに常に上昇していくとは限らず、不規則に上下動しながら全体として上昇することも多い。また、使用する２次電池の種類によっては、見かけの充電電圧と真の充電電圧とが異なるものがあり、このような場合には、見かけの充電電圧は真の充電状態を直接的には反映しない場合がある。
【００２４】
このような場合でも、本発明によれば、電源電圧値が第１の基準電圧値を所定時間継続して上回ったことを条件に、前記変調駆動を行う構成を採用することにより、充電電圧の不規則な上昇の影響を受けることなく、変調駆動を行うことができる。
【００２５】
また、請求項７の発明は、請求項１〜６のいずれかにおいて、
前記変調信号発生手段は、前記電源電圧検出手段により第２の基準電圧値以下の電源電圧値が検出された際には、所定時間経過後に前記変調信号の出力を停止することを特徴とする。
【００２６】
以上の構成とすることにより、前記変調駆動は少なくとも前記所定時間以上継続して行われる事となり、これにより、使用者に時計動作の開始をより確実に知らせることができる。ここにおいて、前記所定時間は、使用者に変調駆動を気づかせるための必要最低限の時間、例えば４秒程度に設定することが好ましい。
【００２７】
また、前記第２の基準電圧値は、必要に応じ任意の値に設定すればよいが、第１の基準電圧値と同じ電圧値、もしくは動作開始電圧値よりも高く、かつ、第１の基準電圧値よりも低い電圧値に設定することが好ましい。これにより、前記変調駆動は、長すぎもぜず、短すぎもしない最適な時間だけ継続して行われることになり、通常の計時動作の妨げとなることなく、時計装置の充電に伴う時計動作の開始を使用者に確実に知らせることができる。
【００２８】
また、請求項８の発明は、請求項１〜７のいずれかにおいて、
時刻合わせ用に前記表示手段に表示された時間情報を調整する表示制御信号を前記表示駆動手段に出力する表示制御手段を含むことを特徴とする。
【００２９】
表示手段は、変調駆動により真の時間情報と異なった時間を表示してしまうことが多いが、本発明によれば、この変調駆動終了後に、表示手段が真の時間情報と異なる時間情報を表示することを回避し、正確な時間情報を表示するように自動的に調整することができる。
【００３０】
また、請求項９の発明は、請求項８において、
前記変調信号の出力停止後、前記表示制御手段は、前記変調駆動によって進んだ時間が、通常駆動により表示される時間と一致するまで、前記表示手段に表示された時間情報を遡って表示させる逆転駆動信号を前記表示駆動手段に出力することを特徴とする。
【００３１】
また、請求項１０の発明は、請求項８において、
前記表示制御手段は、前記変調駆動によって進んだ時間が、通常駆動により表示される時間と一致するまで、前記表示手段の駆動を停止させる表示制御信号を前記表示駆動手段に出力することを特徴とする。
【００３２】
請求項９及び請求項１０の発明は、請求項８の発明の具体的な実施態様である。
【００３３】
表示手段は、変調駆動により未来方向の時計動作が行われることが多いが、請求項９の発明によれば、変調駆動終了後、表示手段を過去方向、即ち逆方向に駆動することにより、自動的に時刻合わせをして、表示手段が正確な時間情報を表示するように自動的に調整することができる。
【００３４】
また、請求項１０の発明では、変調駆動終了後、前記変調駆動によって進んだ時間が通常駆動により表示される時間と一致するまで表示手段の駆動を停止することにより、自動的に時刻合わせをして、真の時間情報を自動的に表示させることができる。
【００３５】
また、請求項１１の発明は、請求項１〜１０のいずれかにおいて、
スイッチ信号を出力するスイッチ手段を含み、
前記変調信号発生手段は、前記スイッチ手段からのスイッチ信号が入力された際には、前記変調信号の出力を停止することを特徴とする。
【００３６】
このスイッチ手段は、時計装置の使用者が表示手段の針等を任意に動作させることができるいわゆるリューズ装置として形成することが好ましい。これにより、時計装置の使用者は、リューズ装置を使用して時刻合わせを行うときに変調信号を停止するので、リューズ装置による時刻合わせ後に、正確に時間を表示するように通常の時計動作を行うことができる。
【００３７】
また、請求項１２の発明は、 請求項１〜１１のいずれかにおいて、
前記変調駆動の経過時間を計測するタイマー手段を含み、
前記変調信号発生手段は、変調駆動が所与の時間経過した際には、前記変調信号の出力を停止することを特徴とする。
【００３８】
ここにおいて、前記タイマー手段は、前記変調信号発生手段と一体に形成してもよく、別体として形成してもよい。
【００３９】
また、請求項１３の発明は、請求項１〜１２のいずれかにおいて、
前記記憶手段に前記停止記憶信号が記憶されている場合には、前記変調駆動終了時まで前記表示駆動手段を通常駆動禁止状態に制御する駆動開始制御手段を含むことを特徴とする。
【００４０】
すなわち、前記駆動開始制御手段を設けない場合には、電源手段の充電動作開始により電源電圧値が動作開始電圧を上回ると直ちに通常駆動が開始され、これによる電力消費により動作が不安定になるおそれがある。これに対し、本発明では、電源手段の充電が充分な段階に達するまで、すなわち変調駆動が終了するまで通常駆動を禁止し電力を消費を抑制することにより、充電動作開始時の充電を効果的に行うことができ、しかも充電開始後に時計装置を速やかに安定した駆動状態に導くことができる。
【００４１】
特に、本発明では、変調駆動が終了した段階で、通常駆動が初めて開始されるため、通常駆動開始の直度に変調駆動が突然行われるという事態の発生は防止され、使用者の感覚により適合した時計装置を得ることができる。
【００４２】
ここにおいて、前記駆動開始制御手段は、必要に応じ前記変調信号発生手段と一体として形成してもよく、別体として形成してもよい。
【００４３】
また、請求項１４の発明は、請求項１〜１１のいずれかにおいて、
前記表示手段は、電子的に時刻を表示することを特徴とする。
【００４４】
これにより、この時計装置の表示手段としては、複数の針を備えるアナログ式の時計装置の他に、ディジタルで時間情報を表示するディジタル式の時計装置においても充電動作の開始を変調駆動により告知することができる。
【００４５】
さらに、表示手段としては、視覚的に表示するものに限定されず、例えばアラーム等を用いて聴覚的に表示するものであってもよい。
【００４６】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の好適な実施の形態を図面に基づき説明する。
第１の実施の形態
図１は、本発明に係る時計装置の一実施の形態の概略的なブロック図を示し、また、図２は、図１に示す時計装置における各信号のタイミングチャートを示す。
【００４７】
この時計装置は、例えばアナログ的に時間情報を表示するものであり、時間情報を表示する表示手段２０は、具体的には時分を示す二針から成る。即ち、前記二針のうちの一方の針は時を示す時針であり、他方の針は分を示す分針である。
【００４８】
また、この時計装置の電源手段２は、発電手段及び蓄電手段を備え、前記発電手段により前記蓄電手段を充電するものである。よって、この時計装置が、例えば人間に装着される腕時計装置である場合には、装着した人間の自然な動作等により発電手段が発電して、２次電池等から成る蓄電手段が充電される。この電源手段２で蓄電された電源電圧は基準信号発生手段１４に入力されている。
【００４９】
基準信号発生手段１４は、例えば発振回路等を含み、この発振回路では基準信号である発振回路出力パルスＳ1を発生する。この発振回路出力パルスＳ1は、この時計装置を駆動する際の基準パルスであり、停止検出手段１２、タイマ手段６、及び表示駆動手段１６に入力されている。
【００５０】
更に、基準信号発生手段１４は、前記発振回路出力パルスＳ1に基づき所定の間隔の駆動タイミング信号Ｓ7を発生し、表示駆動手段１６に向け出力する。
【００５１】
表示駆動手段１６は、入力される発振回路出力パルスＳ1、駆動タイミング信号Ｓ7に基づき通常運針用のモータ駆動パルスＳ10を発生し、このモータ駆動パルスＳ10をモータ１８に出力する。モータ１８は、このモータ駆動パルスＳ10に基づいて駆動される。
【００５２】
モータ１８には、表示手段２０が接続されており、モータ１８が駆動されることより、表示手段２０の針が駆動、即ち運針される。
【００５３】
通常、前記電源手段２の２次電池が十分に充電されている場合には、表示手段２０の針は通常速度で駆動動作される。通常は、この通常速度による駆動動作、いわゆる通常運針動作を行う。
【００５４】
また、この時計装置は、装置全体が動かされずに静止状態にあるときには充電動作が行われないが、表示手段２０の通常運針動作は継続して行われるので、電源手段２の電力が消費され続けることになる。これにより、電源手段２の電源電圧値が低下し続け、基準信号発生手段１４が発振回路出力パルスＳ1、駆動タイミング信号Ｓ7を発生できなくなり、ついには通常運針動作が不可能となる。
【００５５】
この場合には、時計装置全体を振るなどして動して発電機構を作動させ、電源手段２の充電を行うと、時計装置は運針を開始する。本実施の形態のように２針の時計装置では、運針を開始しても分針、時針の動きが比較的少ないことから、使用者はこれを認識できない事が多い。このため、本実施の形態では、充電に伴う時計動作が開始されたときには、通常とは異なる速い速度で針を変速駆動する、いわゆる変調運針動作を行い、時計動作の開始を使用者に知らせるように構成されている。
【００５６】
この変調駆動を行うために、時計装置は、前記表示手段２０の停止状態を検出した際には、停止検出信号を出力する停止検出手段１２と、前記停止検出手段１２からの前記停止検出信号に基づいて停止記憶信号を記憶し、出力する記憶手段１０と、電源手段２の電源電圧値が、動作開始電圧値よりも高い第１の基準電圧値以上であるときに電源電圧検出信号を出力する電源電圧検出手段４と、前記記憶手段１０からの前記停止記憶信号入力中に、前記電源電圧検出手段４からの前記電源電圧検出信号が入力された際には、前記表示手段２０の駆動動作開始告知用の変調信号を発生する変調信号発生手段８と、を有し、前記表示駆動手段１６が、前記変調信号に基づいて前記表示手段２０を変調駆動する。
【００５７】
ここで、動作開始電圧値はＶ1であり、第１の基準電圧値はＶ2である。即ち、第１の基準電圧値Ｖ2は、変調運針の開始に伴う一時的な電力消費の増加があったとしても、その後の通常運針を確実に担保できるように、動作開始電圧値Ｖ1よりも高い値として設定される。
【００５８】
以上の構成とする事により、この時計装置は、電源手段２の電源電圧値が動作開始電圧値Ｖ1以下であって、表示手段２０の二針の運針動作が停止状態にあり、この後、動かされて電源電圧値が増加し、動作開始電圧値Ｖ1以上となったときには、通常運針動作を行い、さらに、第１の基準電圧値Ｖ2以上となったときには、例えば分針を通常運針動作における針の速度とは異なる速い速度で変調駆動させる。この変調駆動による変調運針動作を行うことにより、この時計装置の電源手段２の充電に伴う運針動作が開始されたことを使用者に知らせることができる。
【００５９】
特に、本実施の形態では、運針停止状態にあった時計装置の電源手段２が、充電により運針動作開始電圧値Ｖ1まで充電されたときに直ちに変調駆動を行わずに、この電圧Ｖ1より高い第１の基準電圧値Ｖ2まで充電されることを待って変調運針を行う構成を採用することにより、変調運針に伴う一時的な電圧低下があったとしても、時計装置の運針を確実に担保することが可能となる。
【００６０】
そして、この時計装置は、電源手段２の電源電圧値Ｖｓｓが再度第１の基準電圧値Ｖ1以下になったときに、前記変調運針を終了し通常運針動作を再開するように構成されている。
【００６１】
以下に変調運針を行うための構成を詳細に説明する。
【００６２】
前述したように、前記基準信号発生手段１４は、電源手段２の電源電圧Ｖｓｓが動作開始電圧値Ｖ1以上となる場合にのみ前記発振回路出力パルスＳ1、駆動タイミング信号Ｓ7を出力する。
【００６３】
具体的には、図２の時点ｔ1−ｔ2間で、電源手段２の電源電圧値Ｖｓｓは動作開始電圧値Ｖ1以下となるので、発振回路出力パルスＳ1は出力されない。そして、時点ｔ2以降、電源電圧値Ｖｓｓは動作開始電圧値Ｖ1以上となり、基準信号発生手段１４から発振回路出力パルスＳ1、駆動タイミング信号Ｓ7が出力されることになる。
【００６４】
基準信号発生手段１４で発生された発振回路出力パルスＳ1は、停止検出手段１２、タイマ手段６、及び表示駆動手段１６にそれぞれ出力される。
【００６５】
停止検出手段１２は、前記ｔ1−ｔ2間での発振回路パルスＳ1の出力停止を検出し、停止検出信号Ｓ2を記憶手段１０に出力する。
【００６６】
記憶手段１０は、入力される停止検出信号Ｓ2を記憶保持し、この停止検出信号Ｓ2の入力があったことを示す停止記憶信号Ｓ3を変調信号発生手段８に出力する。
【００６７】
一方、電源電圧検出手段４は、電源手段２の電源電圧値Ｖｓｓが第１の基準電圧値Ｖ2以上になったか否かを検出し、電源電圧値Ｖｓｓが第１の基準電圧値Ｖ2以上になった場合には、電源電圧検出信号Ｓ4をタイマ手段６に出力する。
【００６８】
タイマ手段６は、電源電圧検出信号Ｓ4が入力されている時間、即ち電源電圧値Ｖｓｓが第１の基準電圧値Ｖ2以上の電圧値である時間を検出し、この電源電圧検出信号Ｓ4が所定時間以上継続して入力されたことを検出したならば、タイマ出力信号Ｓ8を変調信号発生手段８及び記憶手段１０に出力する。
【００６９】
具体的には、タイマ手段６内にはフリップフロップを含み、このフリップフロップで電源電圧検出信号Ｓ4の入力時間がカウントされる。例えば、図２に示す時点ｔ3−ｔ4間及び時点ｔ5−ｔ6間は、電源電圧値Ｖｓｓが第１の基準電圧値Ｖ2以上となるので、電源電圧検出手段４から電源電圧検出信号Ｓ4が出力されている。この電源電圧検出信号Ｓ4は、タイマ手段６のフリップフロップに入力される。このフリップフロップ内では、タイミング信号Ｑ1、Ｑ2、Ｑ3を発生して、電源電圧検出信号Ｓ4の入力時間をカウントし、電源電圧検出信号Ｓ4が所定時間継続して入力されたか否かを検出する。具体的には、図２では、タイミング信号Ｑ1、Ｑ2、Ｑ3の各パルスのＨレベル出力が一致することをもって、電源電圧検出信号Ｓ4が所定時間継続して入力されたことを検出している。
【００７０】
図２では、時点ｔ3−ｔ4間及び時点ｔ5−ｔ6間は、所定時間よりも短い時間であるので、タイマ出力信号Ｓ8は出力されないが、時点ｔ7以降、電源電圧検出信号Ｓ4が継続して入力されて、時点ｔ8でタイミング信号Ｑ1、Ｑ2、Ｑ3の各パルスのＨレベル出力が一致し、所定時間Ｔ10が検出される。これにより、タイマ手段６からは、時間ｔ8の時点に、タイマ出力信号Ｓ8のパルスが出力される。このタイマ出力信号Ｓ8は、変調信号発生手段８及び記憶手段１０に入力される。
【００７１】
記憶手段１０は、タイマ出力信号Ｓ8として入力されるパルスの立ち下がりの時点ｔ9で、停止記憶信号Ｓ3を記憶する状態がリセットされ、停止記憶信号Ｓ3の出力を停止する。
【００７２】
また、変調信号発生手段８は、記憶手段１０からの停止記憶信号Ｓ3の入力中に、タイマ手段６からのタイマ出力信号Ｓ8が入力されたことを条件に、変調信号Ｓ5を発生する。この変調信号Ｓ5は、表示駆動手段１６に出力される。
【００７３】
この表示駆動手段１６は、前記変調信号Ｓ5の非入力時には、基準信号発生手段１４から入力される駆動タイミング信号Ｓ7に基づきモータ１８を駆動するためのモータ駆動パルスＳ10を発生し、表示手段２０に通常運針の時計表示を行なわせている。
【００７４】
そして、この表示駆動手段１６は、前記変調信号Ｓ5が入力されると、この変調信号Ｓ5に基づいて、モータ１８を駆動するためのモータ駆動パルスＳ10を発生し、表示手段２０に変調運針の時計表示を行なわせている。すなわち、表示駆動手段１６は、変調信号Ｓ5に基づいて、モータ１８を駆動するためのモータ駆動パルスＳ10を発生する。
【００７５】
具体的には、表示駆動手段１６は、電源電圧値Ｖｓｓが動作開始電圧値Ｖ1以上であり、第１の基準電圧値Ｖ2以下であるときには、前記駆動タイミング信号Ｓ7に同期させた、通常運針動作用のモータ駆動パルスＳ10を出力し、電源電圧値Ｖｓｓが第１の基準電圧値Ｖ2以上となって変調信号Ｓ5が入力されたときには、この変調信号Ｓ5に同期させた、変調運針動作用のモータ駆動パルスＳ10を出力する。このようなモータ駆動パルスＳ10の出力の変化に対応して、モータ１８の駆動速度も変化され、このモータ１８により駆動される表示手段２０の針の運針動作が変調されることになる。
【００７６】
ここで、時計装置の電源手段２に蓄電された電源電圧値Ｖｓｓと時間Ｔとの関係を、図３に示す。
【００７７】
この図３は、この時計装置を振るなどして動かして点ｂの時点まで充電し、この後、時計装置を動かさずに放電した場合の時間の経過に対応した電源電圧値Ｖｓｓの変化を示している。
【００７８】
まず、例えば、時計装置が長期に放置されていた場合には、電源手段２の電源電圧値Ｖｓｓは０Ｖに近しい値となっており、また、時計装置の運針動作が停止直後である場合には、電源電圧値Ｖｓｓは動作開始電圧値Ｖ1よりも低い電圧値となる。この動作開始電圧値Ｖ1は、例えば０．４５Ｖである。
【００７９】
この時計装置全体を振るなどして動かし続けることにより、電源手段２は充電動作を開始し、電源電圧値Ｖｓｓは、点ｐの時点で動作開始電圧値Ｖ1に達するので、通常運針動作を再開する。
【００８０】
この後、さらに、時計装置を継続して動かすことにより、電源電圧値Ｖｓｓは増加され、点ａの時点で第１の基準電圧値Ｖ2に達する。尚、この第１の基準電圧値Ｖ2は、例えば１．０Ｖである。
【００８１】
この点ａの時点で、電源電圧値Ｖｓｓが所定時間継続して第１の基準電圧値Ｖ2以上であるときに、変調信号発生手段８から変調信号Ｓ5が出力されて、表示駆動手段１６から変調運針動作用のモータ駆動パルスＳ10が出力されるので、変調運針動作が開始される。
【００８２】
このように、この電源電圧値Ｖｓｓが動作開始電圧値Ｖ1となる点ｐの時点直後から変調運針動作を開始すると、電源電圧値Ｖｓｓはすぐに動作開始電圧値Ｖ1よりも低下し、変調運針動作が停止してしまうおそれが大きいので、本実施の形態では、電源電圧値Ｖｓｓが、変調運針動作を連続して行うことができる第１の基準電圧値Ｖ2に達した点ａの時点から変調運針動作を開始する。これにより、安定した変調運針動作を行わせることができる。
【００８３】
尚、図１の時計装置においては、電源電圧値Ｖｓｓが所定時間継続して第１の基準電圧値Ｖ2以上であるか否かを判別し変調運針を行う構成を採用し、充電時の電源電圧値Ｖｓｓの変動の影響を低減しているが、電源手段２の種類によっては充電時における電源電圧値Ｖｓｓのふらつきの少ない場合もある。このような場合には、電源電圧値Ｖｓｓが第１の基準電圧値Ｖ2に達した時点で直ちに変調信号Ｓ5を発生して、変調運針動作を開始するようにしてもよい。
【００８４】
図３では、時計装置を、さらに点ｂの時点まで動かし続けている。これにより、電源手段２は充電され続けて、電源電圧値Ｖｓｓは増加し続けている。従って、電源電圧値Ｖｓｓが０Ｖであった場合に、時計装置を点ｂの時点まで継続して動かしたときには、時間Ｔ1が充電時間となる。また、電源電圧値Ｖｓｓが動作開始電圧値Ｖ1であった場合に、時計装置を点ｂの時点まで継続して動かしたときには、時間Ｔ2が充電時間となる。
【００８５】
また図３では、点ｂの時点以降は、この時計装置を動かすことを停止し充電を中止している。充電を中止しても、点ｂの時点以降も変調運針動作は継続して行われるので、電源電圧値Ｖｓｓは低下していく。
【００８６】
そして、この時計装置は、電源手段２の電源電圧値Ｖｓｓが再度第１の基準電圧値Ｖ1以下になったときに、前記変調運針を終了し通常運針動作を再開するように構成されている。
【００８７】
すなわち、電源電圧検出手段４は、電源電圧値Ｖｓｓが第１の基準電圧値Ｖ2以下になるとその旨を表す電源電圧検出信号Ｓ4をタイマー手段６に向け出力し、タイマー手段６はこの電源電圧検出信号Ｓ4が所定時間Ｔ3継続して入力されると、変調運針の終了を指示するタイマー出力信号Ｓ8を変調信号発生手段８に向け出力する。
【００８８】
これにより、変調信号発生手段８は変調信号Ｓ5の出力を停止し、変調運針は終了する。
【００８９】
このように本実施の形態では、変調運針動作は、電源手段２の電源電圧値Ｖｓｓが再度第１の基準電圧値Ｖ1以下になった時点ｃから所定時間Ｔ3だけ経過した時点ｄで中止され、通常運針動作が再開されることになる。これにより、ａからｃまでの時間Ｔ4が短い場合でも、変調運針動作を少なくともＴ3時間継続して行うことができ、運針の開始を使用者に確実に知らせることができる。
【００９０】
なお、前記所定時間Ｔ3は、時計の種類、用途に応じて任意に設定すればよく、場合によってはＴ3＝０に設定してもよい。本実施の形態では、Ｔ3＝４秒程度に設定されている。
【００９１】
また、本実施の形態では、変調運針の中止判断に用いる基準電圧、すなわち前記所定時間Ｔ3の検出開始時の基準となる第２の基準電圧値は、第１の基準電圧値Ｖ2と同値に設定したが、必要に応じ任意の値に設定してもよい。なお、充分な変調駆動時間を確保するためには、動作開始電圧値Ｖ1以上であって、第１の基準電圧値Ｖ2以下の電圧値に設定することが好ましい。
【００９２】
そして、通常運針動作が行われるｄ時点以降、使用者は時計装置を例えば腕に装着し使用を開始するため、例えばｅの時点から、実線の曲線Ｂ1で示すように、充電動作が再び開始されて電源電圧値Ｖｓｓは増加することになる。
【００９３】
この場合に、電源電圧値Ｖｓｓはｇの時点で再度第１の基準電圧値Ｖ1を上回るようになるが、この場合には、前述したように記憶手段１０に記憶された停止記憶信号Ｓ3はリセットされているため、変調信号Ｓ5が出力されることはなく通常運針が継続して行われる。
【００９４】
また、通常運針動作が行われるｄ時点以降、時計装置の充電を行わないと、点線の曲線Ｂ2に示すように、さらに電源電圧値Ｖｓｓが低下しその値が動作開始電圧値Ｖ1以下となる点ｆの時点で、通常運針動作が停止する。即ち、点ｄ−点ｆの時間Ｔ5では通常運針動作が行われ、これ以後は運針動作は停止することになる。
【００９５】
この運針の停止は、前述したように停止検出手段１２で検出され、記憶手段１０に停止記憶信号Ｓ3が記憶されることになる。
【００９６】
また、この時計装置は、表示手段２０に表示された時間情報を調整するための図示しないスイッチ手段を含む。このスイッチ手段は、例えば、いわゆるリューズ装置である。そして、この時計装置において、スイッチ手段が操作されたことを検出した際には、変調信号発生手段８が変調信号Ｓ5の出力を停止することにように構成され、その後は、駆動タイミング信号Ｓ7に同期したモータ駆動パルスＳ10が出力されて、通常運針動作に切り替えられる。これにより、時計装置の変調運針動作中に使用者が時刻合わせを行った際には、変調運針動作から通常運針動作への切り替えを自動的に行うことができる。
【００９７】
次に、上述した時計装置の表示手段２０の運針動作手順のフローチャートを図４に示し、電源手段２の充電時における運針動作について説明する。
【００９８】
まず、ステップＳ2で、電源電圧値Ｖｓｓを検出する。これにより、電源電圧値Ｖｓｓが動作開始電圧値Ｖ1よりも高いと判別された場合には、ステップＳ4に進み、駆動タイミング信号Ｓ7に同期したモータ駆動パルスＳ10を用いて通常運針動作を行う。
【００９９】
次に、ステップＳ6で、記憶手段１０に停止検出信号Ｓ3が記憶されているか否かを判断する。記憶されていると判断されたら、次に電源電圧値Ｖｓｓが第１の基準電圧値Ｖ2以上であるか否かを判別する。これにより、電源電圧値Ｖｓｓが第１の基準電圧値Ｖ2よりも高いと判別されるならば、ステップＳ8に進んで、タイマ手段６でカウント動作を行う。このとき、タイマ手段６は、電源電圧検出手段４からの電源電圧検出信号Ｓ4が入力されている間だけ、カウント動作を行う。
【０１００】
そして、前記カウント動作の終了後、ステップＳ8で、所定時間分のカウント動作を行ったか否かを判別する。この判別により、所定時間分のカウント動作が終了していないと判別された場合には、ステップＳ6に戻り、再び電源電圧値Ｖｓｓが第１の基準電圧値Ｖ2以上であるか否かを判別することとなる。
【０１０１】
一方、ステップＳ8の判別で、所定時間分のカウント動作が終了したと判別されたならば、ステップＳ10に進み、変調信号発生手段８から出力される変調信号Ｓ5に同期するモータ駆動パルスＳ10を用いて変調運針動作を行う。
【０１０２】
そして、電源電圧値Ｖｓｓが再度第１の基準電圧値Ｖ1以下になった時点から所定時間経過したことをステップＳ12で検出して変調運針を終了し、次にステップＳ14で通常運針動作を再開する。
【０１０３】
ところで、この通常運針再開時には、上記変調運針動作の影響により、表示手段２０で表示される時間情報は、現在の時刻である真の時間情報と異なることになる。
【０１０４】
特に、図３に示すｐ時点とａ時点の間の通常運針時に、使用者が時刻調整を済ませた場合には、前記変調運針の影響により、変調運針終了後に再度時刻調整を行わなければならないという煩雑さが生じる。
第２の実施の形態
そこで、上述した煩雑さを解消した時計装置の実施の形態を以下に説明する。
図５には、時計装置の第２の実施の形態の概略的なブロック図を示す。
【０１０５】
尚、図５において、図１に示す符号と同じ符号で示す各ブロックの動作については、図１において説明した動作と同様の動作を行うので、これらについての詳細な説明は省略する。
【０１０６】
この時計装置は、図３に示すｐ時点とａ時点の間の通常運針時に、使用者が図示しないリューズ装置等の時刻調整手段を用い真の時間に時刻設定を行うように構成されている。そして、変調運針動作終了後に、表示手段に表示された時間情報を自動的に調整して真の時間情報を表示するものである。
【０１０７】
このために、図５（Ａ）に示す時計装置は、図１に示す時計装置の構成に、表示制御手段の一実施の形態である逆転制御手段２２を加えて構成されている。
【０１０８】
この逆転駆動手段２２は、変調信号発生手段８が変調信号Ｓ5を出力する間に、表示手段に表示された時間情報と前記時刻設定に基づく真の時間情報との間の時間差を演算し、変調運針終了後に、前記時間差を補正し表示手段に表示された時刻情報が真の時間まで遡って表示されるように逆転駆動信号Ｓ6を表示駆動手段１６へ向け出力する。
【０１０９】
この逆転駆動信号Ｓ6により、表示駆動手段１６は、モーター１８を逆転駆動するようモーター駆動パルスＳ10を出力し、表示手段２０は時針、分針を逆方向に運針する。
【０１１０】
図５（Ｂ）には、前記逆転制御手段２２の機能ブロック図、図６にはそのタイミングチャートが示されている。
【０１１１】
本実施の形態の逆転駆動手段２２は、変調信号Ｓ5のパルスをアップカウントし、オアゲート１８０から入力されるパルスをダウンカウントするアップダウンカウンタ１００と、このアップダウンカウンタ１００のカウント出力Ｒ1、Ｒ2、Ｒ3の全てが０か否かを検出し、全てが０と検出された場合にのみＨレベルの信号Ｓ30を出力する０検出部１０２と、この信号Ｓ30を反転した信号Ｓ32を出力するゲート１０４と、ゲート信号Ｓ32がＨレベルであることを条件に駆動タイミング信号Ｓ7をオアゲート１０８へ入力するアンドゲート１０６とを含む。
【０１１２】
以上の構成とすることにより、前記アップダウンカウンタ１００は、変調信号発生手段８から出力される変調信号Ｓ5のパルスをアップカウントし、変調運針により進んだ時間を単純に演算する。
【０１１３】
このように、アップダウンカウンタ１００がカウント動作を開始すると、図６に示すようにアップダウンカウンタ１００の出力Ｒ1Ｒ2…は、０以外の値をとるようになる。出力Ｒ1Ｒ2…が０以外の値をとると、０検出部１０２はこれを検出してＬレベルの信号Ｓ30を出力し、ゲート１０４はこれを反転してＨレベルの信号Ｓ32をアンドゲート１１０及びアンドゲート１０６へ向け出力する。
【０１１４】
アンドゲート１０６は、このＨレベルの信号Ｓ32が入力されている期間中、基準信号発生手段１４から出力される駆動タイミング信号Ｓ7をオアゲート１０８を介してアップダウンカウンタ１００のダウンカウント端子へ入力する。これにより、アップダウンカウンタ１００は、変調運針開始時から入力される駆動タイミング信号Ｓ7をダウンカウントする。
【０１１５】
この結果、アップダウンカウンタ１００は、アップカウントすることにより求めた変調運針により進んだ時間と、ダウンカウントすることにより求めた経過時間とに基づき、現在の時刻と、真の時刻との時間差を演算し、その時間差に対応したカウント出力をＲ1、Ｒ2、Ｒ3から出力する。従って、０検出部１０２は、アップダウンカウンタ１００のカウント出力が０になるまで、ゲート１０４を介してＨレベルの信号Ｓ32を各アンドゲート１１０、１０６へ向け出力することになる。
【０１１６】
また、図６に示すように、本実施の形態の変調信号発生手段８は、変調信号Ｓ5を出力する変調駆動期間内はＨレベルの信号Ｓ20を出力し、逆転駆動手段２２は、このＨレベルの信号Ｓ20をアンドゲート１１０へ入力するように構成されている。
【０１１７】
さらに、逆転駆動手段２２は、基準信号発生手段１４から出力される出力パルスＳ1を分周し所定周期の逆転駆動用のタイミング信号を発生する分周回路１１４を含み、このタイミング信号を、アンドゲート１１０へ入力するように構成されている。
【０１１８】
これにより、変調駆動期間中であることを表すＨレベルの信号Ｓ20と、アップダウンカウンタ１００のカウント出力が０以外の値であることを表すＨレベルの信号Ｓ32とがアンドゲート１１０へ入力されている期間中には、分周回路１１４から出力されるタイミング信号がそのまま逆転駆動信号Ｓ6のパルス信号として表示駆動手段１６へ向け出力される。
【０１１９】
さらに、このときアンドゲート１１０から出力される逆転駆動信号Ｓ6のパルスは、オアゲート１０８を介してアップダウンカウンタ１００のダウンカウント用の端子へフィードバック入力される。
【０１２０】
以上の構成とすることにより、本実施の形態の逆転駆動手段２２は、アップカウントにより得られる変調運針により進んだ時間と、ダウンカウントにより得られる経過時間とに基づき、現在の表示時刻と、真の時刻との時間差が０となるように逆転駆動信号Ｓ6を表示駆動手段に向け出力することとなる。
【０１２１】
なお、この逆転駆動信号Ｓ6の出力期間中にも、時刻は経過するが、前記アップダウンカウンタ１００には、この期間中にも駆動タイミング信号Ｓ7がアップダウンカウンタ１００のダウンカウント端子へ入力されるため、この逆転駆動期間中の時間経過を考慮した逆転駆動信号Ｓ6が出力されることになる。
【０１２２】
このようにして、この逆転駆動手段２２から、前記変調運針がなかったら、表示手段２０が示したであろう真の時刻を表示するように逆転駆動信号Ｓ6が出力されることになる。
【０１２３】
図７には、本実施の形態の動作フローチャートが示されている。なお、ステップＳ22〜Ｓ28、Ｓ30、Ｓ34の動作は、図４のステップＳ2〜Ｓ8、Ｓ10、Ｓ12、Ｓ14の動作と同様になるので、ここではその説明は省略する。
【０１２４】
本実施の形態では、ステップＳ28の変調運針動作が開始されると、これと同時にステップＳ29で、逆転駆動手段２２は、現在の表示時刻と真の時刻との時間差を演算する。
【０１２５】
そして、ステップＳ30の変調運針終了後、ステップＳ32において、前記ステップＳ29で演算した時間差に基づき表示手段２０を逆転駆動し、正確な時間表示動作を行わせる。
【０１２６】
この後、ステップＳ34で、通常運針動作を再開する。
第３の実施の形態
図８には、時計装置の第３の実施の形態の概略的なブロック図が示ている。
【０１２７】
図８（Ａ）に示すこの第３の実施の形態の時計装置は、図５（Ａ）に示す第２の実施の形態の時計装置の逆転制御手段２２に替えて、表示制御手段２４を設けたことを特徴とする。
【０１２８】
図８（Ｂ）には、前記表示制御手段２４の機能ブロック図が示され、図９にはそのタイミングチャートが示されている。
【０１２９】
なお、前記表示制御手段２４を構成する、アップダウンカウンタ１００、０検出部１０２、ゲート１０４、アンドゲート１０６の構成は、図５（Ｂ）に示す逆転制御手段２２の構成と同様であるのでここではその説明は省略する。
【０１３０】
図１０には、本実施の形態の時計装置の動作フローチャートが示されている。ここにおいて、ステップＳ42〜Ｓ50、Ｓ54は、図７に示す動作フローチャートのステップＳ22〜Ｓ30、Ｓ34に対応するので、ここではその説明は省略する。
【０１３１】
本実施の形態の時計装置は、ステップＳ48の変調運針動作が開始されると、表示制御手段２４が、ステップＳ49で示すように真の時刻と変調運針によって進んだ時刻との時間差を演算する。この時間差の演算のための構成は、図５に示す逆転駆動手段２２の構成と同様であるので、ここではその説明は省略する。
【０１３２】
そして、ステップＳ50で変調運針が終了すると、表示制御手段２４は、ステップＳ52において、運針を停止させるための表示制御信号Ｓ9を表示駆動手段１６へ向け出力する。
【０１３３】
表示駆動手段１６は、この表示駆動信号Ｓ9の出力期間中は、基準信号発生手段１４から出力される駆動タイミング信号Ｓ7を受け付けず、モーター駆動パルスＳ10の出力を停止するように構成されている。
【０１３４】
ここにおいて、前記表示制御手段２４は、基準信号発生手段１４から出力される駆動タイミング信号Ｓ7に基づき、表示手段２２上に現在運針停止状態で表示されている時刻と、真の時刻とのズレ量をアップダウンカウンタ１００を用いて演算し、このズレ量が０になるまで表示制御信号Ｓ9を表示駆動手段１６へ向け出力し、前記時間差が０になった時点でこの信号出力を停止する。
【０１３５】
表示駆動手段１６は、この表示制御信号Ｓ9が入力されなくなった時点から、駆動タイミング信号Ｓ7に基づくモーター駆動パルスＳ10の出力を開始する。これにより、ステップＳ54の通常運針動作が開始され、表示手段２６上には通常運針による時刻表示が再開されることになる。
他の実施の形態
なお、本発明は前記各実施の形態に限定されるのではなく、本発明の要旨の範囲内で各種の変形実施が可能である。
【０１３６】
例えば、前記各実施の形態では、電源電圧値Ｖｓｓとを基準電圧Ｖ2とを比較し、変調運針の停止を行っていたが、本発明はこれに限らず、これ以外の条件に基づき変調運針を停止するように構成してもよい。例えば、変調運針の開始時点からの経過時間をカウントするタイマー手段を設け、このタイマー手段が所定時間経過を検出した時点で、変調信号Ｓ5の出力を停止するように構成してもよい。
【０１３７】
ここにおいて、前記タイマー手段は、前記変調信号発生手段と一体に形成してもよく、別体として形成してもよい。
【０１３８】
また、本発明の時計装置は、必要に応じ、前記記憶手段に前記停止記憶信号が記憶されている場合には、前記変調駆動終了時まで前記表示駆動手段を通常運針禁止状態に制御する運針開始制御手段を含むように構成してもよい。
【０１３９】
すなわち、前記運針開始制御手段を設けない場合には、電源手段の充電動作開始により電源電圧値が動作開始電圧を上回ると直ちに通常運針が開始され、これによる電力消費により動作が不安定になるおそれがある。これに対し、前記運針開始制御手段を設けることにより、電源手段の充電が充分な段階に達するまで、すなわち変調運針が終了するまで通常運針を禁止し電力を消費を抑制することができ、この結果、充電動作開始時の充電を効果的に行うことができ、しかも充電開始後に時計装置を速やかに安定した運針状態に導くことができる。
【０１４０】
特に、変調駆動が終了した段階で、通常駆動が初めて開始されるため、通常駆動開始の直度に変調駆動が突然行われるという事態の発生は防止され、使用者の感覚により適合した時計装置を得ることができる。
【０１４１】
ここにおいて、前記運針開始制御手段は、必要に応じ前記変調運針発生手段と一体として形成してもよく、別体として形成してもよい。
【０１４２】
また、前記各実施の形態では、変調駆動をアナログ表示針の変調運針により行う場合を例に採り説明したが、本発明はこれに限らず、これ以外にデジタル表示型の時計に対しても、同様な変調駆動を行うように構成してもよい。この場合には、変調駆動を必要に応じて視覚的、聴覚的に行うように形成してもよい。
【０１４３】
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る時計装置の一実施の形態の概略的なブロック図である。
【図２】図１の時計装置における各信号のタイミングチャートである。
【図３】時計装置の充電動作及び放電動作の一例を説明するための図である。
【図４】図１の時計装置の運針動作手順を説明するフローチャートである。
【図５】時計装置の第２の実施の形態の概略的なブロック図であり、同図（Ａ）はその全体図、同図（Ｂ）は逆転制御手段のブロック図である。
【図６】図５の時計装置における各信号のタイミングチャートである。
【図７】図５の時計装置の運針動作手順を説明するフローチャートである。
【図８】時計装置の第３の実施の形態の概略的なブロック図であり、同図（Ａ）はその全体図、同図（Ｂ）は表示制御手段のブロック図である。。
【図９】図８の時計装置における各信号のタイミングチャートである。
【図１０】図８の時計装置の運針動作手順を説明するフローチャートである。
【符号の説明】
２ 電源手段
４ 電源電圧検出手段
６ タイマ手段
８ 変調信号検出手段
１０ 記憶手段
１２ 停止検出手段
１４ 基準信号検出手段
１６ 表示駆動手段
１８ モータ
２０ 表示手段
２２ 逆転駆動手段
２４ 表示制御手段
Claims (13)
- 時間情報を表示する表示手段と、
前記表示手段を駆動する表示駆動手段と、
前記表示手段の停止状態を検出した際には、停止検出信号を出力する停止検出手段と、
前記停止検出手段からの前記停止検出信号に基づいて停止記憶信号を記憶し、出力する記憶手段と、
電源手段の電源電圧値が、動作開始電圧値よりも高い値に設定された第１の基準電圧値以上であるときに電源電圧検出信号を出力する電源電圧検出手段と、
前記記憶手段からの前記停止記憶信号入力中に、前記電源電圧検出手段からの前記電源電圧検出信号が入力された際には、前記表示手段の駆動動作開始告知用の変調信号を発生する変調信号発生手段と、
を有し、
前記表示駆動手段は、
前記記憶手段からの前記停止記憶信号入力中に前記電源手段の電源電圧値が前記動作開始電圧値よりも高い値になると、前記表示手段の通常運針動作を開始し、その後、前記変調信号に基づいて前記表示手段を変調駆動することを特徴とする時計装置。 - 請求項１において、
前記電源手段に前記表示駆動手段を駆動可能な電圧が蓄積されるときに基準信号を発生する基準信号発生手段を含み、
前記停止検出手段は、前記基準信号発生手段から前記基準信号が出力しない場合に、前記停止検出信号を出力することを特徴とする時計装置。 - 請求項１、２のいずれかにおいて、
前記記憶手段は、その停止記憶信号の状態が、前記電源電圧検出手段からの前記電源電圧検出信号の入力後、所定条件に従ってリセットされることを特徴とする時計装置。 - 請求項１〜３のいずれかにおいて、
前記電源手段は発電手段及び蓄電手段を備え、前記発電手段により前記蓄電手段を充電することを特徴とする時計装置。 - 請求項１〜４のいずれかにおいて、
前記表示手段は、少なくとも分針および時針の二針を備え、
前記二針のうちの少なくとも一方が前記変調駆動されることを特徴とする時計装置。 - 請求項１〜５のいずれかにおいて、
前記変調信号発生手段は、前記電源電圧検出手段からの前記電源電圧検出信号が所定時間継続して入力された後に、前記変調信号を出力することを特徴とする時計装置。 - 請求項１〜６のいずれかにおいて、
前記変調信号発生手段は、前記電源電圧検出手段により第２の基準電圧値以下の電源電圧値が検出された際には、所定時間経過後に前記変調信号の出力を停止することを特徴とする時計装置。 - 請求項１〜７のいずれかにおいて、
時刻合わせ用に前記表示手段に表示された時間情報を調整する表示制御信号を前記表示駆動手段に出力する表示制御手段を含むことを特徴とする時計装置。 - 請求項８において、
前記表示制御手段は、前記変調信号の出力停止後、前記変調駆動によって進んだ時間が、通常駆動により表示される時間と一致するまで、前記表示手段に表示された時間情報を遡って表示させる逆転駆動信号を前記表示駆動手段に出力することを特徴とする時計装置。 - 請求項８において、
前記表示制御手段は、前記変調駆動によって進んだ時間が、通常駆動により表示される時間と一致するまで、前記表示手段の駆動を停止させる表示制御信号を前記表示駆動手段に出力することを特徴とする時計装置。 - 請求項１〜１０のいずれかにおいて、
スイッチ信号を出力するスイッチ手段を含み、
前記変調信号発生手段は、前記スイッチ手段からのスイッチ信号が入力された際には、前記変調信号の出力を停止することを特徴とする時計装置。 - 請求項１〜１１のいずれかにおいて、
前記変調駆動の経過時間を計測するタイマー手段を含み、
前記変調信号発生手段は、変調駆動が所与の時間経過した際には、前記変調信号の出力を停止することを特徴とする時計装置。 - 請求項１〜１２のいずれかにおいて、
前記表示手段は、電子的に時刻を表示することを特徴とする時計装置。
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