JP3772763B2 - 日付表示機能付電子時計 - Google Patents
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- G04C17/0066—Indicating the time optically by electric means by discs with date indication electromagnetically driven, e.g. intermittently
Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、日付表示機能を備えた時計に関する。
【0002】
【従来の技術】
腕時計などの時計に用いられる日付表示機構として、日板と呼ばれるリング状の表示板を備えたものが知られている。日板の円周上には、「1」から「31」までの数字が均等間隔に配置されており、この日板が時刻表示のための時針を回転駆動する輪列と連動して回転駆動されるようになっている。例えば、時針が輪列により24時間分だけ回転駆動されると、日板が1日分(すなわち、回転角度として、360/31度)回転駆動され、腕時計に設けられた表示窓に日付に対応する数字が表示される。
【0003】
しかしながら、このような構成の日付表示機構では、太陽暦において、ひと月の日数が31日に満たない小の月(例えば2月、4月、6月、9月、11月)の月末において、実際には存在しない非存在日が滞留表示されてしまうといった問題がある。特開平5−142362号公報には、歯車の組み合わせにより、いわゆるオートカレンダを実現した機械式時計が示されている。この機械式時計には、輪列と日板との間に、閏年を含む4年分の各月の日付に応じて日板を駆動するように組み合わされた多数の歯車が設けられており、これにより、非存在日が滞留表示されないようになっている。しかしながら、この機械式時計にあっては、多数の歯車を必要とするため、装置の構造も複雑化してしまい、また、製造コストも高くなってしまうという問題がある。
【0004】
そこで、近年では、制御手段であるIC(Integrated Circuit)と、「年」、「月」および「日」を示す暦情報を記憶している記憶部と、ICにより駆動制御されるアクチュエータと、このアクチュエータによって回転駆動される日板を備えた日付表示機構とを備えた電子時計が注目されている。このICは、暦情報が示す日付が非存在日か否かを判定する判定機能を備え、この判定機能の判定結果に従って、日付を表示することにより、表示窓には、非存在日が滞留表示されることなく、暦通りの日付が表示されるようになっている。
【0005】
ところで、この電子時計においては、バッテリの換装などにより、表示窓に表示されている日付と実際の日付とがズレた場合、ユーザが暦情報を実際の日付に修正するようになっている。さらに説明すると、1次電池を電源とした電子時計の場合、この電子時計の販売店にて電池交換がなされる際に、店員が暦情報を修正することとなる。また、2次電池を電源とした電子時計の場合、ユーザが充電を行った後に、暦情報を修正することとなる。(以下では、暦情報を修正する主体がユーザであるとして説明する。)
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、日付の修正時において、表示窓に表示されている日付と実際の日付とのズレが大きい場合、アクチュエータが日板を回転駆動させるべき駆動量が大きくなり、多くの電力が消費されてしまうといった問題がある。特に、2次電池を電源とした電子時計にあっては、日付の修正時に多くの電力が消費されると、電圧降下が生じて、電子時計自体の駆動が停止してしまう場合もある。また、アクチュエータが日板を回転駆動させるべき駆動量が大きいと、日付の修正が完了するまでに、時間がかかるといった問題もある。
【0007】
さらにまた、従来の電子時計にあっては、ユーザがICに記憶されている暦情報を修正する作業は、煩雑であり、難しい作業であるといった問題もある。例えば、ユーザが従来の電子時計の暦情報を修正する場合、先ず、竜頭などの操作子を操作して、表示窓に表示される日付を基準日(例えば、閏年の1月1日)に合わせた後に、ICに対して暦情報の初期化命令を与えることにより、暦情報と表示日付とを合わせる(所謂、基準位置合わせ)。そして、ユーザは、表示日付として現在の日付を表示させる。なお、「日」のみが表示される従来の電子時計にあっては、時針や分針などの針の運針などで年と月とが表示されるようになっているのが一般的である。このように、従来の電子時計にあっては、表示日付と実際の日付とがズレた場合に、ユーザは、上述した一連の作業を行わなくてはならず、非常に煩雑であり、また、一連の作業手順を忘れてしまったユーザが暦情報の修正をするのは、困難であった。
【0008】、
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、ユーザによる日付修正に伴って消費される電力量を低減するとともに、ユーザがより簡単に日付修正することが可能な日付表示機能付電子時計を提供することを目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、日付表示機能付電子時計を、アクチュエータを駆動する駆動手段と、前記アクチュエータにより駆動される一方で、操作子の操作によって駆動可能に設けられ、駆動に応じて暦の日付を表示する日付表示手段と、前記日付表示手段により表示されている日付を検出する日付検出手段と、前記検出された日付が暦の上で非存在日であるかを判断し、非存在日であると判断した場合に、前記日付表示手段により存在日が表示されるように前記駆動手段を制御する制御手段とを備えるように構成しても良い。
【0010】
上述の日付表示機能付電子時計にあっては、ユーザが操作子を操作すれば、日付表示手段により表示される日付を修正することができる。そして、ユーザによる日付修正後にあっては、日付検出手段が日付表示手段により表示されている日付を検出し、制御手段が検出された日付が非存在日であるかを判断し、非存在日と判断した場合、存在日が表示されるように前記駆動手段を制御するようになっており、所謂、オートカレンダが実現される。このように、上述した日付表示機能付電子時計によれば、従来の電子時計に対して行っていた暦情報の修正(基準位置合わせなど)が不要となり、ユーザが日付表示手段により表示される日付を修正するだけオートカレンダが実現される。すなわち、日付修正のための作業がより簡単かつ迅速に行えるようになる。また、ユーザの日付修正に伴ったアクチュエータによる日付表示手段の駆動が不要となり、消費電力が削減される。また、従来技術のように、年月日に関する暦情報を記憶するカウンタをIC内部に備える必要がないため、ICの回路構成を簡易化でき、これに伴い、ICの回路規模をより小さくすることができる。これにより、装置本体を小型化でき、また、製造コストを抑えることができる。
なお、上述した日付表示機能付電子時計は、前記日付表示手段は、暦の「日」を表示する日表示手段を備え、前記日付検出手段は、前記日付表示手段により表示されている「日」を検出し、前記検出された「日」に応じて、暦の「月」をカウントし、当該カウンタ値を出力する月カウンタ回路と、前記月カウンタ回路のカウンタ値に応じて、暦の「年」をカウントし、当該カウンタ値を出力する年カウンタ回路とを更に具備し、前記制御手段は、前記検出された「日」と、前記月カウンタ回路および年カウンタ回路の各々のカウント値とから、前記日表示手段により表示された「日」が暦の上で非存在日であるかを判断する構成であっても良い。この構成にあっては、ICは、カウンタ回路として「月」および「年」のみをカウントする回路だけを有する構成であるので、「日」、「月」および「年」の各々をカウントする回路を有する従来技術よりも、ICの回路構成を簡易化できる。
【0011】
また、上記目的を達成するために、本発明は、アクチュエータを駆動する駆動手段と、前記アクチュエータにより駆動される一方で、操作子の操作によって機械的に駆動可能に設けられた暦の「日」を表示する日表示手段と、前記日表示手段の駆動に応じて暦の「月」を表示する月表示手段と、前記日表示手段の駆動に応じて前の閏年からの「経過年」を表示する年表示手段と、前記日表示手段により表示されている「日」と、前記月表示手段により表示されている「月」と、前記年表示手段により表示されている「経過年」との夫々を検出する日付検出手段と、前記日付検出手段により検出された「日」、「月」および「経過年」によって特定される日付が暦の上で非存在日であるか否かを判断し、非存在日であると判断した場合に、存在日が表示されるまで前記日表示手段を駆動させるように前記駆動手段を制御する制御手段とを備える日付表示機能付電子時計を提供する。
【0012】
本発明によれば、前記「日」と、前記「月」と、前記「経過年」との夫々は、日付検出手段により検出される。制御手段は、日付検出手段により検出された「日」、「月」および「経過年」によって特定される日付が暦の上で非存在日であるか否かを判断し、非存在日であると判断した場合に、存在日が表示されるまで前記日表示手段を駆動させるように前記駆動手段を制御する。
【0013】
本発明によれば、ユーザが操作子を操作すれば、日表示手段により表示されている「日」と、月表示手段が表示する「月」と、年表示手段が表示する「経過年」との夫々を実際の日付に合わせることができるようになっている。また、ユーザが操作子を操作して日付修正を行った場合については、アクチュエータによる日付表示手段の駆動が不要となるため、従来に比べ消費電力が削減できる。また、制御手段は、従来のように暦情報を記憶する代わりに、「日」と、「月」と、「経過年」とを日付検出手段から取得できるようになっており、ユーザにとっては、従来のようにICが記憶する暦情報を修正するといった手間を省くことが可能となり、煩雑な作業手順を踏むことなく、より簡単かつ迅速に日付の修正を行うことができる。さらに、制御手段は、日付検出手段により検出された「日」、「月」および「経過年」によって特定される日付、すなわち表示されている日付が暦の上で非存在日であるか否かを判断し、非存在日であると判断した場合は、存在日が表示されるまで日表示手段を駆動し、これによりオートカレンダを実現する。
【0014】
また、この構成によれば、従来行われているように時分秒針などの時刻表示針や日表示針で月の表示を兼用するのではなく、月表示手段および年表示手段が日表示手段と独立して設けられた構成となっているため、ユーザは、特別な操作をせずとも、容易に日付を読み取ることができ、また、日付修正を容易に行うことができる。
【0015】
また、上記目的を達成するために、本発明は、アクチュエータを駆動する駆動手段と、前記アクチュエータにより駆動される一方で、操作子の操作によって機械的に駆動可能に設けられた暦の「日」を表示する日表示手段と、前記日表示手段の駆動に応じて、前の閏年からの「経過年」と、暦の「月」との夫々を表示する年月表示手段と、前記日表示手段により表示されている「日」と、前記年月表示手段により表示されている「経過年」および「月」との夫々を検出する日付検出手段と、前記日付検出手段により検出された「日」、「経過年」および「月」によって特定される日付が暦の上で非存在日であるか否かを判断し、非存在日であると判断した場合に、存在日が表示されるまで前記日表示手段を駆動させるように前記駆動手段を制御する制御手段とをとを備える日付表示機能付電子時計を提供する。
【0016】
なお、上述した夫々の日付表示機能付電子時計において、前記日表示手段は、前記日表示手段は、0乃至9までの数字または当該数字を表す記号が配置された板材であり、前記操作子の操作によって駆動可能に設けられる一方で、前記駆動手段により駆動された前記アクチュエータにより駆動され、駆動に応じて暦の「日」の一の位を表示するための一の位表示板と、0乃至3までの数字または当該数字を表す記号が配置された板材であり、前記一の位表示板の駆動に応じて、暦の「日」の十の位を表示するための十の位表示板とを備える構成が望ましい。さらに、上述した各々の日付表示機能付電子時計は、懐中時計や腕時計などの携帯型の時計であっても良く、また、置時計や壁掛け時計などの固定型の時計であっても良い。さらに、日付表示機能付電子時計は、標準時刻を示す電波を受信して時刻を電子修正する時計であっても良い。
【0017】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施形態について説明する。本実施形態では、本発明を腕時計に適用した場合について例示する。なお、以下の説明において、日付は全て太陽暦に従うものである。
【0018】
図1は、本発明の実施形態に係る腕時計の概観構成を示す図である。図1に示すように、腕時計1は、時計本体部1aと、この時計本体部1aに連結されたベルト1bを備えている。時計本体部1aは、筐体200と、この筐体200に設けられた円盤状の時刻表示盤202を備えている。時刻表示盤202の上面には、3つの表示指針が設けられている。すなわち、秒針61と、分針(長針)62と、時針(短針)63である。時刻表示盤202には、その円周に沿って、時刻を示す記号が等間隔に配置されており、表示指針の各々が指し示す数字または記号(本実施形態では、記号には、文字も含まれるものとする)により、現在時刻が表示される。また、時刻表示盤202には、略矩形にくり抜かれてなる日表示窓204と、月表示窓206と、年表示窓208が夫々設けられている。日表示窓204には、暦の「日」を示す「1」乃至「31」のいずれか1の数字が表示される。月表示窓206には、暦の「月」を示す「JAN」(1月を示す)〜「DEC」(12月を示す)のいずれかの英字列が表示される。また、年表示窓208には、現在の「年」が前の閏年から何年目であるかを示すアラビア数字「0」乃至「III」のいずれか1の数字が表示される。具体的には、現在の「年」が閏年であれば、年表示窓208には、「0」が表示され、現在の「年」が閏年の翌年であれば、年表示窓208には、「I」が表示されるようになっている。この年表示窓208に閏年からの経過年数を示すアラビア数字が表示されることで、ユーザは、暦の年を知ることができるようになっている。
【0019】
図2は、時刻表示盤202の下方であり、筐体200の内部に組み込まれた日付表示機構の一部を示す平面図である。同図に示すように、日付表示機構は、リング状の日板75と、円盤状の月板103および年板105を備えている。日板75の円周上には、「1」から「31」までの数字が均等間隔に配置されおり、月板103の円周上には、暦の月を表す12か月分の英数字列が均等間隔に配置されている。また、年板105の円周上には、「0」乃至「III」のアラビア数字が均等間隔に配置されている。日板75、月板103および年板105の夫々は、互いに連動して回転するように設けられている。
【0020】
図3は、日付表示機構の機械的構成を示す図である。同図に示すように、日付表示機構には、日板75を回転駆動するための圧電アクチュエータ71が設けられている。この圧電アクチュエータ71は、振動子である圧電素子を備えており、後述する駆動回路により制御されるようになっている。図4は、図3に示す日付表示機構のうち、圧電アクチュエータ71の振動に連動する部材を示す図である。図4に示すように、円盤状のロータ72が圧電アクチュエータ71の一端部に当接するように、回転可能に設けられている。このロータ72は、圧電アクチュエータ71の振動により、その円周部が叩かれると、時計回り方向に回転し、この回転が日回し中間車73と、制御車101と、日回し車74を介して日板75に伝達される。
【0021】
具体的に説明すると、ロータ72の上面には、ロータ72の回転と共に回転する円盤状のロータかな72Aがロータ72と同軸に設けられており、このロータかな72Aは、歯車である円盤状の日回し中間車73と噛合している。この日回し中間車73の上面には、送り爪73Aが立設されている。ロータかな72Aの時計回り方向の回転と連動して日回し中間車73が反時計回り方向に回転すると、送り爪73Aが制御車101の円周部に設けられた歯と係合して、制御車101が時計回り方向に回転するようになっている。
【0022】
制御車101は、日回し車74の上面に設けられた歯車である円盤状の日回しかな74Aと噛合している。また、日回しかな74Aの下面であり、かつ、日回しかな74Aと同軸に設けられた日回し車74は、日板75の内周側に設けられた歯と噛合している。この構成により、制御車101が時計回り方向に回転すると、日回しかな74と共に日回し車74が反時計回り方向に回転して、日板75が反時計回り方向に回転するようになっている。
【0023】
制御車101の上面には、円盤状の制御車かな101Aが制御車101と同軸に回転可能に設けられている一方で、この制御車かな101Aと隣接して、歯車である円盤状の月中間車102が設けられている。制御車かな101Aの円周部には、月送り突起部101Atが形成されており、制御車かな101Aが制御車101の回転と連動して時計回り方向に回転すると、月送り突起部101Atが月中間車102の歯と係合し、この月中間車102が反時計回り方向に回転するようになっている。月中間車102は、歯車である円盤状の月板かな103Aと噛合しており、この月板かな103Aの下面には、円盤状の月板103が月板かな103Aと同軸に回転可能に設けられている。この構成により、制御車かな101Aの回転に連動して月中間車102が反時計回り方向に回転すると、月板かな103Aと共に月板103が時計回り方向に回転するようになっている。ここで、制御車101、月中間車102および月板かな103Aの夫々の歯数は、制御車101が日板75を360度回転させる毎に(すなわち、31日分の日送りがなされる毎に)、月板103が360/12度だけ回転する(すなわち、1ヶ月分の月送りがなされる)ように設計されている。
【0024】
また、同図に示すように、月板103と、月板かな103Aの間には、円盤状の月車103Bが月板103と同軸に回転可能に設けられている一方、この月車103Bと隣接して、歯車である円盤状の年中間車104が設けられている。月車103Bの円周部には、年送り突起部103Btが形成されており、月車103Bが月板103の回転と共に時計回り方向に回転すると、年送り突起部103Btが年中間車104の歯と係合し、この年中間車104が反時計回り方向に回転するようになっている。年中間車104は、歯車である円盤状の年車105Aと噛合している一方、この年車105Aの下面には、円盤状の年板105が年車105Aと同軸に回転可能に設けられている。この構成により、月板103の回転に連動して年中間車104が反時計回り方向に回転すると、年車105Aと共に年板105が時計回り方向に回転するようになっている。なお、月車103B、年中間車104および年車105Aの夫々の歯数は、月板103が360度回転する毎に(すなわち、12ヶ月分の月送りがなされる毎に)、年板105が360/4度だけ回転する(すなわち、1年分の年送りがなされる)ように設計されている。
【0025】
また、図1および図3に示すように、腕時計1の筐体200の側面には、竜頭80が回転可能に設けられている。この竜頭80は、ユーザにより操作される操作子である。ユーザの操作によって竜頭80が回転すると、この回転により、日板75、月板103、年板105が回転駆動されるようになっている。図5は、図3に示す日付表示機構のうち、竜頭80の回転に連動する部材を示す図である。この図に示すように、竜頭80の図中左側には、棒状の巻真81が設けられており、この巻真81の左端部には、つづみ車110が設けられている。つづみ車110は、その右端側に歯車である円盤状の第1日付修正伝え車110Aを備えている。この第1日付修正伝え車110Aは、巻真81の長軸と同軸に設けられており、巻真81と共に回転する。また、巻真81の上方には、第1日付修正伝え車110Aから図面右側に離間した位置に、歯車である第2日付修正伝え車111が図面水平面内で回転可能に設けられている。
【0026】
ここで、竜頭80は、図面右側に多段階に引き出し可能になっており、竜頭80がユーザにより1段階だけ引き出されると、第1日付修正伝え車110Aが、第2日付修正伝え車111と噛合するようになっている。この第2日付修正伝え車111は、歯車である修正中間車112と噛合するように設けられると共に、この修正中間車112は、歯車である日付修正車113に噛合するように設けられている。また、日付修正車113は、制御車101に噛合するように設けられている。このような構成により、竜頭80の回転が第1日付修正伝え車110Aおよび第2日付修正伝え車111を介して日付修正伝え車113に伝達され、これにより、制御車101が回転駆動される。上述したように、竜頭80の回転により制御車101が回転すると、この回転と連動して月板103および年板105が回転する。従って、ユーザが竜頭80を正逆回転させれば、日表示窓204、月表示窓206および年表示窓208の夫々に表示される日付が正逆回転して変更されるようになっている。この他にも、本実施形態に係る腕時計1にあっては、竜頭80が2段階だけ引き出されて回転させられると、この回転に連動して、時針63と分針62が回転するようになっている。
【0027】
図6は、腕時計1の電気的構成を機械的構成とともに示す概略図である。同図に示すように、腕時計1は、大別すると、8つの構成部を有している。すなわち、制御部Aと、発電部Bと、電源部Cと、指針駆動部Dと、運針機構Eと、日付機構駆動部Fと、日付表示機構Gと、日付表示検出部Hである。制御部Aは、腕時計1の各部を制御するものである。
【0028】
発電部Bは、交流電力を発電するものであり、回転錘45を備えている。この回転錘45は、ユーザの手首などの動きに伴って旋回可能に設けられており、回転錘45の旋回(運動エネルギー)が増速用ギア46を介して発電装置40に伝達されるようになっている。発電装置40は、発電用ステータ42と、この発電用ステータ42の内部に回転可能に設けられた発電用ロータ43と、発電用ロータ43に電気的に接続された発電コイル44とを備えており、発電用ロータ43が回転錘45の旋回(運動エネルギー)により回転し、この回転により発電コイル44に交流電圧が誘起されるようになっている。つまり、腕時計1がユーザに装着されている間、ユーザが何らかの動作をするに伴い、回転錘45が旋回することにより、発電が行われる。
【0029】
電源部Cは、発電部Bからの交流電圧を整流して蓄電し、蓄電した電力を昇圧して各構成部分へ給電する。具体的に説明すると、電源部Cは、整流回路として作用するダイオード47、大容量コンデンサ48および昇降圧回路49から構成されている。昇降圧回路49は、3つの容量49a、49bおよび49cを用いて多段階の昇圧および降圧ができるようになっており、制御部Aからの制御信号によって指針駆動部Dに供給する電圧を調整することができる。また、昇降圧回路49の出力電圧はモニタ信号によって制御部Aにも供給されており、これによって、制御部Aは、出力電圧をモニタしている。ここで、電源部Bは、Vdd(高電圧側)を基準電位(GND)に取り、Vss(低電圧側)を電源電圧として生成している。
【0030】
指針駆動部Dは、制御部Aの制御の下、運針機構Eに様々な駆動パルスを供給する。さらに説明すると、指針駆動部Dは、直列に接続されたpチャンネルMOS33aとnチャンネルMOS32a、およびpチャンネルMOS33bとnチャンネルMOS32bによって構成されたブリッジ回路を備えている。また、指針駆動部Dは、pチャンネルMOS33aおよび33bとそれぞれ並列に接続された回転検出用抵抗35aおよび35bと、これらの抵抗35aおよび35bにチョッパパルスを供給するためのサンプリング用のpチャンネルMOS34aおよび34bを備えている。したがって、これらのMOS32a、32b、33a、33b、34aおよび34bの各ゲート電極に制御部Aからそれぞれのタイミングで極性およびパルス幅の異なる制御パルスを印加することにより、運針機構Eに、例えば極性の異なる駆動パルスなどの様々の駆動パルスを供給することができるようになっている。
【0031】
運針機構Eは、ステッピングモータ10を備えており、ステッピングモータ10が秒針61を回転駆動することにより、この秒針61の回転に連動して、分針62と時針63が回転駆動されるようになっている。詳述すると、ステッピングモータ10は、指針駆動部Dから供給される駆動パルスによって磁力を発生する駆動コイル11と、この駆動コイル11によって励磁されるステータ12と、さらに、ステータ12の内部において励磁される磁界により回転するロータ13を備えている。また、ステッピングモータ10は、ロータ13がディスク状の2極の永久磁石によって構成されたPM型(永久磁石回転型)で構成されている。ステータ12には、駆動コイル11で発生した磁力によって異なった磁極がロータ13の回りのそれぞれの相(極)15および16に発生するように磁気飽和部17が設けられている。また、ロータ13の回転方向を規定するために、ステータ12の内周の適当な位置には内ノッチ18が設けられており、コギングトルクを発生させてロータ13が適当な位置に停止するようにしている。
【0032】
ステッピングモータ10のロータ13の回転は、かなを介してロータ13に噛合された五番車51、四番車52、三番車53、二番車54、日の裏車55、筒車56および24時車57からなる輪列50によって各針に伝達される。四番車52の軸には秒針61が接続され、二番車54には分針62が接続され、さらに、筒車56には時針63が接続されている。ロータ13の回転に連動してこれらの各針によって時刻が表示される。さらに、24時車57は、筒車56と噛合しており、24時間で1周し、24時車57に設けられたカム57Aにより、時針63が零時を指すと、常閉接点Swを構成するスイッチシャフト81およびスイッチピン82が互いに離間し、開状態(オフ状態)となる。これにより制御部Aは、現在時刻が「午前零時」になったことを検出できるようになっている。
【0033】
日付機構駆動部Fは、制御部Aの制御の下、日付表示機構Gを駆動するものである。さらに詳述すると、制御部Aは、現在時刻が「午前零時」になったことを検出すると、日板75を1日分だけ回転駆動すべく、日付機構駆動部Fに対して日送信号を出力する。日付機構駆動部Fは、制御部Aから日送信号を受け取ると、圧電アクチュエータ71の圧電素子に交流電圧を印加することにより、圧電アクチュエータ71に振動を生じさせる。この圧電アクチュエータ71の振動により、上述したように、日付表示機構Gが備える日板75が1日分だけ回転駆動される。
【0034】
日付表示検出部Hは、日表示窓204に表示されている「日」を検出する日検出部H1と、月表示窓206に表示されている「月」を検出する月検出部H2と、年表示窓208に表示されている「年」を検出する年検出部H3とを備えている。日検出部H1と、月検出部H2と、年検出部H3との夫々は、24時車57に設けられた常閉接点と略同様な構成のものを有している。すなわち、図7に示すように、日検出部H1は、制御車101の下面に設けられた2つの制御カムH1a1、H1a2と、2つの制御スイッチシャフトH1b1、H1b2と、2つの制御スイッチピンH1c1、H1c2とを備えている。制御スイッチシャフトH1b1と制御スイッチピンH1c1とは、常閉接点Sd1を構成するものである。制御カムH1a1は、日板75の面上に配置された数字の内、「29」および「30」のいずれかが日表示窓204に表示されている場合に、常閉接点Sd1を開状態にするようになっている。
【0035】
また、制御スイッチシャフトH1b2と制御スイッチピンH1c2とは、常閉接点Sd2を構成するものである。制御カムH1a2は、日板75の面上に配置された数字の内、「29」および「31」のいずれかが日表示窓204に表示されている場合に、常閉接点Sd2を開状態にするようになっている。すなわち、図8に示すように、常閉接点Sd1、Sd2の夫々の開閉状態の組み合わせにより、制御部Aは、日表示窓204に「29」、「30」、「31」および「1乃至28」のいずれかが表示されたことを検出できるようになっている。
【0036】
一方、図7に示すように、月検出部H2は、月板103の下面に設けられた2つの月板カムH2a1、H2a2と、2つの月板スイッチシャフトH2b1、H2b2と、2つの月板スイッチピンH2c1、H2c2とを備えている。月板スイッチシャフトH2b1と月板スイッチピンH2c1とは、常閉接点Sm1を構成するものであり、月板103の面上に配置された英数字のうち、2月に対応する英数字が月表示窓206に表示されている間、月板カムH2a1により、開状態となるようになっている。一方、月板スイッチシャフトH2b2と月板スイッチピンH2c2とは、常閉接点Sm2を構成するものであり、月板103の面上に配置された英数字のうち、2月を除く小の月(4月、6月、9月、11月)に対応する英数字が月表示窓206に表示されている間、月板カムH2a2により、開状態となるようになっている。従って、図9に示すように、常閉接点Sm1、Sm2の各々の開閉状態の組み合わせから、制御部Aは、月表示窓206に、「2月」、「大の月」および「2月を除く小の月」のうちの、どれが表示されているのかを検出できるようになっている。
【0037】
また、年検出部H3は、年板105の下面に設けられた年板カムH3aと、年板スイッチシャフトH3bと、年板スイッチピンH3cとを備えている。年板スイッチシャフトH3bと年板スイッチピンH3cとは、常閉接点Syを構成するものであり、図10に示すように、年板105の面上に配置されたアラビア数字の内、「0」(すなわち、閏年)が年表示窓208に表示されている間、年板カムH3aにより、開状態となるようになっている。これにより、制御部Aが年表示窓208に閏年を示す「0」が表示されているかを検出できるようになっている。
【0038】
図11は、制御部Aの機能的構成を示すブロック図である。同図に示すように、制御部Aは、入力制御部A1と、月末補正部A2とを備えている。入力制御部A1は、運針機構Eに設けられたるスイッチシャフト81およびスイッチピン82の各々と電気的に接続されており、スイッチシャフト81およびスイッチピン82からなる常閉接点Swが開状態(オフ状態)となった場合に、零時検出信号を月末補正部A2に出力する。
【0039】
月末補正部A2は、零時検出信号を受け取り、日送信号を日付機構駆動部F(図6参照)に出力する。また、月末補正部A2には、日検出部H1に設けられた常閉接点Sd1、Sd2と、月検出部H2に設けられた常閉接点Sm1、Sm2と、年検出部H3に設けられた常閉接点Syの夫々と電気的に接続されており、月末補正部A2は、各々の常閉接点の開閉状態に従って、日表示窓204に表示されている「日」が非存在日であるか否かを判断する。さらに、この月末補正部A2は、日表示窓204に表示されている「日」が非存在日であると判断した場合に、日表示窓204に存在日が表示されるように圧電アクチュエータ71を駆動すべく、日送信号を日付機構駆動部Fに出力する。
【0040】
さて、このような構成の下、制御部Aの月末補正部A2は、日付機構駆動部Fによって日板75が回転駆動された結果、日表示窓204に「29日」乃至「30日」のいずれかの「日」が表示されたことを日付検出部Hに設けられた常閉接点Sd1、Sd2の開閉状態から検出すると、日表示窓204に表示される「日」が非存在日であるかを判断する。そして、月末補正部A2は、この判断の結果、非存在日であると判断すると、日表示窓204に実際の存在日を表示させるべく、日送信号を日付機構駆動部Fに出力するといった月末補正処理を実行する。
【0041】
図12は、月末補正部A2により実行される月末補正処理の手順を示すフローチャートである。同図に示すように、月末補正部A2は、先ず、「2月29日」が表示された場合に、現在の年が閏年であるかにより、この日付が存在日であるかを判断する。すなわち、月末補正部A2は、常閉接点Sd1、Sd2が共に開状態であるかを判断することによって、日表示窓204に表示されている「日」が「29日」であるかを判断する(ステップSa1)。この判断結果が「YES」であれば、月末補正部A2は、常閉接点Sm1が開状態であり、かつ、常閉接点Sm2が閉状態であるかを判断することによって、月表示窓206に表示されている「月」が2月(すなわち、「FEB」の英数字列)であるか否かを判断する(ステップSa2)。この判断結果が「YES」であれば、月末補正部A2は、常閉接点Syが開状態であるかを判断することによって、現在の年が閏年であるか否かを判断する(ステップSa3)。この判断結果が「YES」であれば、「2月29日」は、存在日であるので、月末補正部A2は、月末補正処理を終了する。
【0042】
一方、ステップSa3における判断結果が「No」である場合、「2月29日」は、非存在日であり、現在の実際の日付は、「3月1日」ということになる。そこで、月末補正部A2は、「3月1日」が表示されるようにすべく、3日分だけ日板75が回転駆動されるように、日付機構駆動部Fに対して日送信号を出力し(ステップSa4)、月末補正処理を終了する。また、ステップSa2における判断結果が「No」である場合、表示されている日付は、2月以外の他の月の「29日」であるから、存在日ということとなり、月末補正部A2は、月末補正処理を終了する。
【0043】
次いで、月末補正部A2は、日表示窓204に「30日」が表示されている場合に、この表示日付が「2月30日」であるかを判断する。具体的には、ステップSa1における判断結果が「No」である場合、月末補正部A2は、常閉接点Sd1が開状態であり、かつ、常閉接点Sd2が閉状態であるかを判断することで、日表示窓204に表示されている「日」が「30日」であるか否かを判断する(ステップSa5)。この判断結果が「YES」であれば、月末補正部A2は、ステップSa2と同様にして、月表示窓206に表示されている「月」が2月(すなわち、「FEB」の英数字列)であるか否かを判断する(ステップSa6)。この判断結果が「YES」であれば、表示されている日付が非存在日である「2月30日」であるので、月末補正部A2は、存在日である「3月1日」が表示されるようにすべく、2日分だけ日板75が回転駆動されるように、日付機構駆動部Fに対して日送信号を出力し(ステップSa7)、月末補正処理を終了する。一方、ステップSa6における判断結果が「No」であれば、表示されている日付は、2月以外の他の月の「30日」であり、この日付は、存在日であるから、月末補正部A2は、月末補正処理を終了する。
【0044】
次いで、ステップSa5における判断結果が「No」であれば、月末補正部A2は、小の月の「31日」が表示されることがないように、次の処理を実行する。すなわち、月末補正部A2は、常閉接点Sd1が閉状態であり、かつ、常閉接点Sd2が開状態であるかを判断することで、日表示窓204に表示されている「日」が「31日」であるか否かを判断する(ステップSa8)。この判断結果が「YES」であれば、月末補正部A2は、常閉接点Sm1が閉状態であり、かつ、常閉接点Sm2が開状態であるかを判断することで、月表示窓206に2月を除く小の月(4月、6月、9月、11月)に対応する英数字が表示されているかを判断する(ステップSa9)。この判断結果が「YES」であれば、非存在日である小の月の「31日」が表示されており、また、実際の日付は、翌月の「1日」となる。そこで、月末補正部A2は、1日分だけ日板75を回転駆動させるべく、日付機構駆動部Fに対して日送信号を出力し(ステップSa10)、月末補正処理を終了する。
【0045】
一方、ステップSa8における判断結果が「No」である場合、日表示窓204には、確実に存在日である「1日」乃至「28日」のいずれかが表示されていることとなるから、月末補正部A2は、月末補正処理を終了する。また、ステップSa9における判断結果が「No」である場合、表示されている日付は、存在日である大の月(1月、3月、5月、7月、8月、10月、12月)の「31日」であることになるから、月末補正部A2は、月末補正処理を終了する。
【0046】
このように、本実施形態に係る腕時計1によれば、月末補正部A2が日表示窓204、月表示窓206および年表示窓208の各表示窓に表示されている日付から、この表示された日付が非存在日であるかを判断するようになっている。そして、月末補正部A2は、表示された日付が非存在日であると判断した場合に、存在日が表示されるように、日付機構駆動部Fを制御する。従って、何らかの理由により、腕時計1に表示された日付が実際の日付からズレた場合であっても、ユーザが竜頭80を用いて各表示窓に表示される日付を実際の日付に合わせれば、それ以降、非存在日が滞留表示されることなく、暦通りの日付が表示され、いわゆるオートカレンダが実現される。
【0047】
また、従来の電子時計にあっては、ユーザがICに記憶されている暦情報を修正すると、この修正された暦情報に対応する日付を表示すべく、圧電アクチュエータが日板を回転駆動させるようになっていた。従って、日付が大幅に修正された場合、日板を駆動すべき回転量が大きくなり、圧電アクチュエータ71により多くの電力が消費されてしまう。このため、日付修正に伴い圧電アクチュエータ71が日板75を回転駆動すると、電圧降下が生じ電子時計が停止してしまうこともある。これに対して、本実施形態の腕時計1によれば、ユーザが竜頭80を用いて、各表示窓に表示されている日付を実際の日付に合わせるだけで良いのため、日付修正に伴う圧電アクチュエータ71の駆動が不要となり、圧電アクチュエータ71により消費される電力量が大幅に低減されることとなる。
【0048】
さらにまた、従来の電子時計にあっては、表示窓に表示されている日付と、実際の日付とのズレが大きいとき、圧電アクチュエータは、日板をズレに対応する日数分だけ回転させねばならず、実際の日付が表示窓に表示されるまでに時間がかかるといった問題があった。これに対して、本実施形態に係る腕時計1によれば、上述したように、日付修正に伴う圧電アクチュエータ71の駆動が不要であるから、このような問題が生じることがない。
【0049】
また、従来の携帯型の電子時計にあっては、「日」のみを表示するものが一般的であった。これは、電子時計の携帯性を保つために、容量が大きい(すなわち、サイズが大きい)バッテリを搭載させることができないためである。さらに説明すると、「年」および「月」を表示させるようにすると、日付修正がなされたときに、圧電アクチュエータが「年」および「月」の修正をするために、さらに多くの電力量が消費され、バッテリの容量を大きくせざるを得なくなるものの、電子時計のサイズの制約から、容量の大きなバッテリを搭載することは困難である。しかしながら、本実施形態に係る腕時計1によれば、上述したように、日付修正に伴う圧電アクチュエータ71の駆動が不要となるから、「日」のみならず、「年」および「月」をも表示しても、日付修正に伴い、圧電アクチュエータにより電力を大量に消費されるといったことがなく、バッテリの容量を大きくする必要がない。
【0050】
さらにまた、従来の電子時計にあっては、ユーザが従来の電子時計の暦情報を修正する場合、先ず、竜頭などの操作子を操作して、表示窓に表示される日付を基準日(例えば、閏年の1月1日)に合わせた後、ICに対して暦情報の初期化命令を与えることにより、暦情報と表示日付とを合わせる(所謂、基準位置合わせ)。そして、ユーザが表示日付として現在の日付を表示させるといった、一連の作業が必要であり、係る作業は、ユーザにとって煩雑あるといった問題があった。これに対して、本実施形態に係る腕時計1によれば、ユーザは竜頭80を用いて各表示窓に表示されている日付を実際の日付に合わせるだけ良く、基準位置合わせなどの作業が不必要となり、より簡単かつ迅速に日付を修正することができる。
【0051】
また、本実施形態によれば、従来技術のように、年月日に関する暦情報を記憶するカウンタをIC内部に備える必要がないため、ICの回路構成を簡易化でき、これに伴い、ICの回路規模をより小さくすることができる。これにより、装置本体を小型化でき、また、製造コストを抑えることができる。
さらにまた、本実施形態によれば、従来行われているように時分秒針などの時刻表示針や日表示針で月の表示を兼用するのではなく、月表示窓206および年表示窓208が日表示窓204に加えて設けられた構成となっているため、ユーザは、特別な操作をせずとも、容易に日付を読み取ることができ、また、日付修正を容易に行うことができる。
なお、閏年において2月の月末日の修正(すなわち、月末日を29日に修正)を行わなくとも、各月の月末日の修正がなされれば、一般的には、オートカレンダ機能が実現されていると言われる。従って、本実施形態は、年表示を行うための各部材(例えば、年板105や当該年板105を駆動するための部材など)が省かれた構成であっても良い。これに伴い、月末補正部A2が閏年の判定を行わなくとも良いことは勿論である。
【0052】
<変形例>
上述した実施形態は、本発明の一態様を示すものであり、本発明の範囲内で任意に変更可能である。そこで以下に、各種の変形例を説明する。
【0053】
(変形例1)
上述した実施形態において、本発明を腕時計に適用した場合について例示したが、これに限らず、本発明は、懐中時計などの携帯型の時計に適用可能である。さらに、本発明は、携帯型の時計に限らず、置時計などの固定型の時計にも適用可能である。また、本発明は、携帯型、固定型を問わず、標準時刻を示す電波(例えばJJYなど)を受けて時刻を電子修正する時計にも適用可能である。
【0054】
(変形例2)
上述した実施形態において、暦の「月」と「年」とが別々の表示窓に表示される腕時計1について例示したが、これに限らず、年板105と月板103とを1つの円盤状の年月板により構成し、「月」と「年」とが同一の表示窓に表示されるようにしても良い。具体的には、図13に示すように、年板105および月板103の代わりに、円周に沿って等間隔に、12か月が4年分配置された年月板1053を設ける構成とする。このような構成とすることで、時計の構成が簡単になり、また、時計のサイズを小型化することができる。また、日板75に「1」乃至「31」の数字が配置された場合について例示した。しかしながら、図14に示すように、「日」の一の位に対応する「0」乃至「9」を表示するための一の位日板75Aと、十の位に対応する「1」乃至「3」を表示するための十の位日板75Bとの夫々により、「日」を表示するようにしても良い。なお、上述した実施形態において、「年」の表示として前回の閏年からの経過年が表示される場合について例示したが、例えば西暦などの絶対年が表示されるようにしても良いことは勿論である。
【0055】
(変形例3)
上述した実施形態において、日表示窓204、月表示窓206および年表示窓208の各表示窓に表示されている日付を検出するために、常閉接点を用いる構成について例示したが、これに限らない。すなわち、日板75、月板103、年板105の夫々により表示される日付を例えば光センサや磁気センサなどの非接触測定方式のセンサによって検出する構成であっても良い。
【0056】
(変形例4)
上述した実施形態において、日板75を回転駆動させるために、アクチュエータとして圧電アクチュエータ71を用いる構成について例示したが、例えば、超音波モーターや電磁モーターなどをアクチュエータとして用いても良い。また、上述した実施形態において、日板75を回転駆動させるために圧電アクチュエータ71を1つだけ備える構成について説明したが、これに限らず、月板103と年板105の夫々にも1つずつの圧電アクチュエータを備え、日板75と、月板103と、年板105の夫々が独立して駆動される構成にしても良い。さらに、この構成において、竜頭80の回転方向に応じて日板75および月板103のいずれか一方が回転駆動されるようにすることが望ましい。例えば、竜頭80が一方向に回転すると、日板75が回転し、また、竜頭80が他方向に回転すると、月板103が回転するようにする。
【0057】
(変形例5)
上述した実施形態において、発電部Bに回転錘45が設けられ、この回転錘45の旋回(運動エネルギー)から発電を行う構成について例示したが、発電部Bは、例えばソーラー発電や熱発電といった自然エネルギーによる発電を行う構成であっても良い。また、上述した実施形態においては、発電により電力を腕時計1の各部に供給する構成を例示したが、この腕時計1は、発電の代わりに、一次電源を備える構成であっても良い。
【0058】
(変形例6)
上述した実施形態において、板材からなる日板75、月板103および年板105の夫々の面上に配置された文字が表示窓から表示されることで、日付の表示が行われる構成について例示した。しかしながら、日付の表示に板材を用いる代わりに、指針により日付の表示を行う構成であっても良い。この構成の場合、時刻表示盤202の表面に、時刻を表すための記号の他に、日付を表す文字または記号が配置される。なお、上述した実施形態において、日付として「日」、「月」および「年」の夫々が表示される構成について例示したが、少なくとも「日」のみが表示されるようにし、「月」、「年」については、非表示とした構成であっても良い。
【0059】
(変形例7)
上述した実施形態において、月末補正部A2は、日付機構駆動部Fが日送信号に従って日板75を回転駆動した結果、日表示窓204に「29日」乃至「31日」が表示されているかを検出して、上述した月末補正処理を実行した。しかしながら、図15に示すように、月末補正部A2は、日表示窓204に「28日」乃至「30日」が表示されているかを検出し、この検出結果に従って翌日の日付を特定し、この特定した日付を表示すべく、日板75を回転駆動させるように日付機構駆動部Fを制御するといった月末補正処理を実行しても良い。より具体的に説明すると、月末補正部A2は、零時検出信号を受け取ると、日検出部H1に設けられた常閉接点Sd1、Sd2の開閉状態を判断して、日表示窓204に表示されている「日」を判断する。そして、判断した「日」に応じて、次の日付を特定し、この特定した日付が表示されるように、日送信号を日付機構駆動部Fに出力する。
【0060】
(変形例8)
上述した実施形態において、日表示窓204と月表示窓206と年表示窓208の夫々に表示された日付を検出する構成を例示したが、制御部Aが月と年との夫々をカウントするカウンタ回路を備え、日付検出部Hが日表示窓204に表示された「日」のみを検出する構成であっても良い。このような構成にすることで、日付検出部Hの構成が簡易化される。
【0061】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、ユーザによる日付修正に伴って消費される電力量を低減するとともに、ユーザがより簡単に日付修正することが可能な日付表示機能付電子時計が提供される。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の実施形態に係る腕時計の概観構成を示す図である。
【図2】 日付表示機構の一部を示す平面図である。
【図3】 日付表示機構の機械的構成を示す図である。
【図4】 圧電アクチュエータの振動に連動して駆動される部材を示す図である。
【図5】 竜頭の回転により駆動される部材を示す図である。
【図6】 腕時計の電気的構成を機械的構成とともに示す概略図である。
【図7】 日付検出部の機械的構成を示す概略図である。
【図8】 日検出部に設けられた日検出用常閉接点の開閉状態と表示される「日」との対応を示す図である。
【図9】 月検出部に設けられた月検出用常閉接点の開閉状態と表示される「月」との対応を示す図である。
【図10】 年検出部に設けられた年検出用常閉接点の開閉状態と表示される「年」との対応を示す図である。
【図11】 制御部の機能的構成を示すブロック図である。
【図12】 月末補正部により実行される月末補正処理の手順を示すフローチャートである。
【図13】 本発明の第2の変形例に係る年月表示板の構成を示す図である。
【図14】 同一の位日板と十の位日板との構成を示す図である。
【図15】 本発明の第7変形例に係る月末補正処理の処理手順を示すフローチャートである。
【符号の説明】
A・・・制御部、A1・・・入力制御部、A2・・・月末補正部、H・・・日付表示検出部、H1・・・日検出部、H2・・・月検出部、H3・・・年検出部、Sd1、Sd2、Sm1、Sm2、Sy、Sw・・・常閉接点、1・・・腕時計、63・・・時針、75・・・日板、80・・・竜頭、103・・・月板、105・・・年板、204・・・日表示窓、206・・・月表示窓、208・・・年表示窓、1053・・・年月板
Claims (3)
- アクチュエータを駆動する駆動手段と、
前記アクチュエータにより駆動される一方で、操作子の操作によって機械的に駆動可能に設けられた暦の「日」を表示する日表示手段と、
前記日表示手段の駆動に応じて暦の「月」を表示する月表示手段と、
前記日表示手段の駆動に応じて前の閏年からの「経過年」を表示する年表示手段と、
前記日表示手段により表示されている「日」と、前記月表示手段により表示されている「月」と、前記年表示手段により表示されている「経過年」との夫々を検出する日付検出手段と、
前記日付検出手段により検出された「日」、「月」および「経過年」によって特定される日付が暦の上で非存在日であるか否かを判断し、非存在日であると判断した場合に、存在日が表示されるまで前記日表示手段を駆動させるように前記駆動手段を制御する制御手段と
を具備することを特徴とする日付表示機能付電子時計。 - アクチュエータを駆動する駆動手段と、
前記アクチュエータにより駆動される一方で、操作子の操作によって機械的に駆動可能に設けられた暦の「日」を表示する日表示手段と、
前記日表示手段の駆動に応じて、前の閏年からの「経過年」と、暦の「月」との夫々を表示する年月表示手段と、
前記日表示手段により表示されている「日」と、前記年月表示手段により表示されている「経過年」および「月」との夫々を検出する日付検出手段と、
前記日付検出手段により検出された「日」、「経過年」および「月」によって特定される日付が暦の上で非存在日であるか否かを判断し、非存在日であると判断した場合に、存在日が表示されるまで前記日表示手段を駆動させるように前記駆動手段を制御する制御手段と
を具備することを特徴とする日付表示機能付電子時計。 - 前記日表示手段は、
0乃至9までの数字または当該数字を表す記号が配置された板材であり、前記操作子の操作によって駆動可能に設けられる一方で、前記駆動手段により駆動された前記アクチュエータにより駆動され、駆動に応じて暦の「日」の一の位を表示するための一の位表示板と、
0乃至3までの数字または当該数字を表す記号が配置された板材であり、前記一の位表示板の駆動に応じて、暦の「日」の十の位を表示するための十の位表示板と
を具備することを特徴とする請求項1または2に記載の日付表示機能付電子時計。
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