JP3956966B2 - 暦表示機能付電子時計およびその制御方法 - Google Patents

Description

本発明は、月末補正を自動的に行う暦表示機能付電子時計及びその制御方法に関する。

従来より、日、月等の暦を表示する暦表示機構を備えた電子時計（暦表示機能付電子時計）が知られている。この時計の暦表示機構としては、例えば、円周上に「１」〜「３１」の数字が配置された日板と呼ばれるリング状の表示板を備え、時刻０時を過ぎたタイミングで、この日板をアクチュエータで１日分回転駆動して、時計に設けられた表示窓に表示される暦を１日分変更（日送り）する構成などが採用されている。

ところで、このような暦表示機構を備えた電子時計では、単に１日分送るだけでは、ひと月の日数が３１日に満たない小の月（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残留表示されてしまうため、かかる残留表示を回避する月末補正機能を備えたものがある（例えば、特許文献１、２）。具体的には、暦表示機構が「年」「月」、「日」を表示する機構の場合、表示している「月」と「日」とを日板や月板等の回転量からそれぞれ検出する日検出部と月検出部とを設け、上記日送りを行った後に、日検出部および月検出部によって現在表示している「年」、「月」および「日」を検出する。そして、この検出した日が非存在日であれば、存在日が表示されるまでアクチュエータにより日板等を回転駆動させる制御を行う。これにより、表示窓には暦通りの日付が表示されることとなる。
国際公開ＷＯ９９／３４２６４号公報 特開２００３−２５５０６３号公報

従来は月末補正の際、暦表示機構が表示している暦情報を全て検出する必要があった。このため、暦を「月」、「日」等の多数の暦情報で表示する程、暦検出に要する消費電力が増大してしまうこととなる。さらに、多数の暦検出部にフォトリフレクタ（反射型フォトセンサ）等の比較的消費電力が大きいセンサを用いると、多数の暦検出部を同時に稼働させた際に駆動電源の定格電流を大きく超えてしまうおそれもあった。特に、駆動電源に二次電池を使用した場合にこの問題が顕著となる。
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、月末補正に要する消費電力を低減することができる暦表示機能付電子時計およびその制御方法を提供することを目的としている。

上記課題を解決するため、本発明は、少なくとも「日」の暦情報を表示する暦表示手段と、この暦表示手段を駆動して、表示される暦情報を変更する駆動手段と、を有する暦表示機能付電子時計において、前記暦表示手段は、「日」の１０位を表示する１０位表示体と、「日」の１位を表示する１位表示体とを有し、暦情報のうち「月」を検出し、前記「月」の日数が３１日に満たない小の月と判定した場合に前記暦表示手段により表示されている「日」情報を検出し、前記「日」情報を検出する際は、まず、前記「日」情報の１０位の値が、「１」又は「０」に該当するか否かを判定し、前記１０位の値が「１」又は「０」に該当しない場合にのみ前記「日」情報の１位の値を検出し、検出した各暦情報からなる暦が非存在日か存在日かを判定し、非存在日と判定した場合に、前記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を備えたことを特徴とする。この構成によれば、「日」の１０位を表示する１０位表示体と、「日」の１位を表示する１位表示体とを有する構成において、「日」情報を検出する際は、まず、「日」情報の１０位の値が、「１」又は「０」に該当するか否かを判定し、該当しない場合にのみ「日」情報の１位の値を検出するので、「日」情報の１０位の値が「１」又は「０」に該当する場合は必ず存在日となり、かかる場合は「日」情報の１位の値の検出を行わない分、暦検出に要する消費電力を低減することが可能となる。

また、本発明は、上記構成において、前記制御手段は、検出した「月」情報が２月で、かつ、検出した「日」情報が１〜２８日以外であると判定した場合にのみ、「年」情報を検出し、非存在日と判定した場合に、前記暦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ことを特徴とする。

また、本発明は、上記構成において、前記暦表示手段は、前記１０位表示体と前記１位表示体とが夫々回転して「日」情報を表示するように構成され、前記１０位表示体の裏側には、１０位表示体の回転方向に沿って同一円周上に間隔を空けて２つのフォトリフレクタが配置されると共に、前記１０位表示体の裏面には、前記２つのフォトリフレクタの検出結果が、前記１０位表示体により表示されている日が、「０〜１０」、「２０」、「３０」のいずれかに応じて異なるように、反射領域と非反射領域とが設けられた光検出用パターンが設けられ、前記１位表示体の裏側には、１位表示体の回転方向に沿って同一円周上に間隔を空けて２つのフォトリフレクタが配置されると共に、前記１位表示体の裏面には、前記２つのフォトリフレクタの検出結果が、前記１位表示体により表示されている日が、「２〜８」、「９」、「０」、「１」のいずれかに応じて異なるように、反射領域と非反射領域とが設けられた光検出用パターンが設けられていることを特徴とする。
この構成において、本発明は、前記１位表示体の裏側に配置される２つのフォトリフレクタは、前記１位表示体に設けられた１位の日の配置間隔と同じ間隔で配置され、前記１位表示体の光検出用パターンは、前記１位表示体により表示されている日が「０」のときの前記２つのフォトリフレクタの照射領域間に渡って延在する反射領域と、この反射領域外の前記フォトリフレクタの照射領域に渡って延在する非反射領域とから構成されていることを特徴とする。

また、本発明は、少なくとも「日」の暦情報を表示する暦表示手段と、この暦表示手段を駆動して、表示される暦情報を変更する駆動手段とを有する暦表示機構付電子時計の制御方法において、前記暦表示手段は、「日」の１０位を表示する１０位表示体と、「日」の１位を表示する１位表示体とを有し、暦情報のうち「月」を検出し、前記「月」の日数が３１日に満たない小の月と判定した場合に前記暦表示手段により表示されている「日」情報を検出し、前記「日」情報を検出する際は、まず、前記「日」情報の１０位の値が、「１」又は「０」に該当するか否かを判定し、前記１０位の値が「１」又は「０」に該当しない場合にのみ前記「日」情報の１位の値を検出し、検出した各暦情報からなる暦が非存在日か存在日かを判定し、非存在日と判定した場合に、前記存在日が表示されるように前記駆動手段を制御することを特徴とする。これによれば、「日」の１０位を表示する１０位表示体と、「日」の１位を表示する１位表示体とを有する構成において、「日」情報を検出する際は、まず、「日」情報の１０位の値が、「１」又は「０」に該当するか否かを判定し、該当しない場合にのみ「日」情報の１位の値を検出するので、「日」情報の１０位の値が「１」又は「０」に該当する場合は必ず存在日となり、かかる場合は「日」情報の１位の値の検出を行わない分、暦検出に要する消費電力を低減することが可能となる。

また、本発明は、上記構成において、検出した「月」情報が２月で、かつ、検出した「日」情報が１〜２８日以外であると判定した場合にのみ、「年」情報を検出し、非存在日と判定した場合に、前記暦情報表示手段により前記存在日が表示されるように前記駆動手段を制御することを特徴とする。

本発明は、「日」の１０位を表示する１０位表示体と、「日」の１位を表示する１位表示体とを有する構成において、「日」情報を検出する際は、まず、「日」情報の１０位の値が、「１」又は「０」に該当するか否かを判定し、該当しない場合にのみ「日」情報の１位の値を検出するので、消費電力を低減することが可能となる。

＜第１実施形態＞
以下、図面を参照して本発明の一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とする。

図１は、本発明の一実施形態に係る腕時計の外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とを備えて構成されている。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とを備え、この時刻表示盤２０２の上面には、秒針６１と、分針（長針）６２と、時針（短針）６３からなる３つの表示指針が設けられている。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、２４時表示部２０５と、月表示部２０６と、年表示部２０８とがそれぞれ設けられている。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。この場合、後述するように、１位の数字と１０位の数字とは別々の日車（暦表示車）に付され、暦の「日」は、各日車に付された数字によって表示される。２４時表示部２０５には、その円周に沿って、２４等分された時刻を示す記号が等間隔に配置されており、表示指針２０５ａが指し示す記号により「時間」が表示される。

また、月表示部２０６には、その円周に沿って、暦の「月」を示す、例えば「ＪＡＮ」（１月を示す）〜「ＤＥＣ」（１２月を示す）のいずれか１の記号が等間隔に配置されており、表示指針２０６ａが指し示す記号により暦の「月」が表示される。年表示部２０８には、その円周に沿って、数字「０」乃至「３」のいずれか１の数字が等間隔に表示され、閏年であれば、表示指針２０８ａが数字「０」を指し示し、それ以降、「１」「２」「３」を指し示せば、それは閏年から何年目であるかを表示する。これにより、ユーザは暦の「年」を知ることができる。

この時計本体部１ａ内には、時刻表示盤２０２と略同形状の円盤状の地板３０３（図４）が配置され、この地板３０３を挟んで、時計の表側にはオートカレンダ機構（暦表示手段）が配置され、裏側には時計としての基本機構が配置されている。なお、この地板３０３は、オートカレンダ機構の各歯車の一端を軸支する部材として機能する。

図２はオートカレンダ機構を示す図であり、図３はその拡大図である。このオートカレンダ機構は、上記地板３０３の一方の面（時計１の表側）に支持され、その駆動源は、圧電アクチュエータ（駆動手段）７１である。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、この圧電素子の振動により、ロータ７２の外周部を突っつき、これによって、当該ロータ７２を回転させる。このロータ７２はロータかな７２ａを一体に備え、このロータかな７２ａには、中間車７３が噛み合い、その中間車かな７３ａには、中間車７４が噛み合う。この中間車７４の中間車かな７４ａには、中間車７５が噛み合い、その中間車かな７５ａには、中間車７６が噛み合う。この中間車７６は、制御車かな７７に噛み合い、この制御車かな７７は、制御車７８と一体に形成される。ここまでは制御車７８を回すための減速輪列である。なお、２１１は、制御車かな７７の位置決め用のジャンパである。

また、上述した中間車７５には、ロータ７２の送り量検出用のばねスイッチ３００が設けられる。このばねスイッチ３００は、中間車７５の回転に応じて開閉される機械式スイッチである。図４に示すように、このばねスイッチ３００は、弾性を有する金属材料、例えば、リン青銅やステンレス鋼等で形成され、中間車７５の支持軸に固定されたばね接点３０１と、地板３０３に設けられた回路基板３０３ａ上に設けられ、この中間車７５と共に回転するばね接点３０１を介して導通する導通端子部３０２とから構成される。この導通端子部３０２は、ロータ７２の送り量が暦を１日分送る送り量になる毎に、つまり、その送り量に対応する角度だけ中間車７５が回転する毎に、ばね接点３０１を介して導通した状態（閉状態）から非導通の状態（開状態）に切り替わるように、回路基板３０３ａの配線パターンの一部として構成されている。この導通端子部３０２は、後述する制御部Ａ（図９）と接続され、制御部Ａは、このばねスイッチ３００の開状態から閉状態への切り替わりを検出することにより、ロータ７２の送り量が暦を１日分送る送り量となったことを検出する。すなわち、このばねスイッチ３００は、ロータ７２の送り量を検出するロータ送り量検出手段として機能する。

制御車７８は、爪数が異なる複数の爪車を備え、いずれかの爪車が、図２中、制御車７８の上方に位置する、１位の日車（１位表示体（暦表示車））８９を回す日回し車８７と、１０位の日車（１０位表示体（暦表示車））９２を回す日回し車９０と、図中で制御車７８の右下に位置する、月車（暦表示車）８２を回す月表示中間車７９とにそれぞれ噛み合う。ここで、１位の日車８９の外周表面には「０」〜「９」の数字が周方向に等間隔に表示され、１０位の日車９２の外周表面には「空領域」と「１」〜「３」の数字が周方向に等間隔に表示される。なお、「空領域」とは数字の記載がない領域で、該当日が一桁の「日」（すなわち、１日〜９日）に相当するとき、１０位に位置付けられる。

上述した日表示窓２０４には、１位の日車８９上の数字「０」〜「９」と、１０位の日車９２上の「空領域」或いは数字「１」〜「３」との組み合わせにより、暦の「日」を示す「１」乃至「３１」のいずれかの数字が表示される。

上述した制御車７８が回転すると、まず、１位の日車８９に対応する歯車体の１位送り爪を介して、日回し車８７および１位日かな８８が回転し、これと一体に１位の日車８９が回転し、その外周表面上の数字「０」〜「９」が、原則的に、１日に１回の割合で周方向に一つ送られる。この制御車７８の回転に応じて、１位の日車８９の回転が進み、１０位が繰り上がる日付に至ると、今度は、１０位の日車９２に対応した歯車体の１０位送り爪を介して、日回し車９０および１０位日かな９１が回転し、これと一体に１０位の日車９２が回転し、その外周表面上の「空領域」或いは数字「１」〜「３」が、１０日に１回の割合で周方向に一つ送られる。

また、制御車７８の回転に対応して、１位の日車８９および１０位の日車９２の回転が進み、「月」の表示が繰り上がる日付に至ると、今度は、月車８２に対応した歯車体の月送り爪を介して、月表示中間車７９および月検出車８０が回転し、これと一体に月車８２が回転する。そして、その表示指針２０６ａが回転し、月表示部２０６上の暦の「月」を示す「ＪＡＮ」（１月を示す）〜「ＤＥＣ」（１２月を示す）のいずれか１の記号が指し示され、暦の「月」表示が行われる。

上記月検出車８０には、年表示中間車８３が噛み合い、この年表示中間車８３には年送り車８４が噛み合う。そして、この年送り車８４には年車（暦表示車）８５が噛み合い、この年車８５には、暦の「年」を指し示す表示指針２０８ａが接続される。この場合、年送り車８４は、１年の期間を経て、初めて年車８５を９０°回転させるように構成される。従って、表示指針２０８ａは、１年に１回送られる。そして、閏年であれば、表示指針２０８ａが数字「０」を指し示し、それ以降、「１」「２」「３」を指し示せば、例えば、それは閏年から何年目であるかを表示し、これにより、暦の「年」が表示される。

すなわち、このオートカレンダ機構は、ロータ７２の回転を歯車輪列を介して減速して制御車７８を回転し、この制御車７８の回転により、日車（１位の日車８９および１０位の日車９２）、月車８２および年車８５をそれぞれ回転するように構成されている。本実施形態では、このロータ７２と制御車７８との間の減速輪列に含まれる中間車７５に上記ばねスイッチ３００を設けているので、このばねスイッチ３００がばね接点３０１との接触によって中間車７５に与える負荷トルクが中間車７５の回転トルクよりずっと小さくなっている。このため、この負荷トルクがオートカレンダ機構の駆動に与える影響は支障がない程度に小さくなっている。

上記２４時表示部２０５では、その駆動力が、オートカレンダ機構の駆動源とは異なり、地板３０３の裏側に配置された時計の後述する運針機構Ｅの駆動源から取られる。すなわち、運針機構Ｅの筒車（時針（短針）６３を支持する筒車）に筒車体９３が一体化されており、この筒車体９３には、２４時検出車９４が噛み合う。そして、この２４時検出車９４には、２４時車９５が噛み合い、この２４時車９５の回転により、２４時表示部２０５の表示指針２０５ａが回転する。この表示指針２０５ａは、１時間に１回送られる。

この２４時検出車９４には、中間車７５に設けられた上記ばねスイッチ３００と略同様のばねスイッチ３１０が設けられ、このばねスイッチ３１０により、表示指針２０５ａが「午前零時」を指し示したことが検出される。具体的には、図２に示すように、２４時検出車９４には、ばね接点９７が設けられ、このばね接点９７と対向する回路基板上に、２４時検出車９４が「午前零時」の回転位置となったときにばね接点９７を介して導通する導通端子部（図示せず）が設けられる。このばねスイッチ３１０の開閉は、後述する制御部Ａによって検出される。すなわち、このばねスイッチ３１０は、「午前零時」を検出する２４時検出手段として機能する。

次に、カレンダ検出（年検出、月検出および日検出）について説明する。
上記構成において、年表示中間車８３の中間車かな８３ａには、年検出車８６が噛み合い、この年検出車（検出車）８６には上記ばねスイッチ３００と略同様のばねスイッチ３２０が設けられる。具体的には、図２および図５に示すように、年検出車８６には、ばね接点９６が設けられ、このばね接点９６と対向する回路基板上には、年検出車８６の回転に応じて、年検出車８６と共に回転するばね接点９６を介して導通する導通端子部９６Ｔが設けられる。この導通端子部９６Ｔは、表示される年が「閏年」か否かで導通（閉状態）或いは非導通（開状態）となるように形成され、後述する制御部Ａの端子ＣＳ２と接続されている。この制御部Ａは、端子ＣＳ２を介してばねスイッチ３２０の開閉（ＨレベルかＬレベルか）を検出することにより、図６に示す年情報検出パターンに基づいて該当年が「閏年」か「非閏年（平年）」のいずれかを検出するようになっている。すなわち、年情報の検出パターン数は２となっている。

また、上記月検出車（検出車）８０には、表示される月が「大」の月か否かを検出するばねスイッチ３３１と、表示される月が、２月を除く「小」の月か否かを検出するばねスイッチ３３２が設けられる。具体的には、図２および図５に示すように、月検出車８０の支持軸には、ばね接点９８が設けられ、このばね接点９８と対向する回路基板３０３ａ上に、月検出車８０と共に回転するばね接点９８を介して導通する導通端子部９８Ｔとして、表示される月が「大」の月の場合に導通（閉状態）或いは非導通（開状態）となる導通端子部９８Ｔ１と、表示される月が２月を除く「小」の月の場合に導通（閉状態）或いは非導通（開状態）となる導通端子部９８Ｔ２とが形成される。この導通端子部９８Ｔ１は制御部Ａの端子ＣＳ１と接続され、導通端子部９８Ｔ２は制御部Ａの端子ＣＳ０と接続される。制御部Ａは、この端子ＣＳ１およびＣＳ０を介してばねスイッチ３３１および３３２の開閉（ＨレベルかＬレベルか）の組み合わせを検出することにより、図７に示す月情報検出パターンに基づいて、表示されている「月」が、「２月」か、２月を除く「小の月」か、或いは「大の月」かのいずれかを検出するようになっている。すなわち、月情報の検出パターン数は３となっている。

図８Ａは１位の日車８９および１０位の日車９２の表面を示し、図８Ｂは各日車８９、９２の裏面を示している。図８Ａに示すように、１位の日車（検出車）８９の表面には、０〜９の数字が等間隔（３６°間隔）で配置されると共に、１０位の日車（検出車）９２の表面には、０〜３の数字が等間隔（９０°間隔）で配置され、日車８９は３６度単位で回転駆動され、日車９２は９０°単位で回転駆動される。

図８Ｂに示すように、各日車８９、９２の裏面には、光検出用パターンＬＰ１、ＬＰ２が設けられ、地板３０３に設けられた基板上には、このパターンを読みとる複数のフォトリフレクタ（反射型フォトセンサ）１００、１０１、１０２、１０３が設けられる。具体的には、１０位の日車９２と対向する基板上には、異なる位置に光を照射してその反射光を受光する２つのフォトリフレクタ１０２、１０３が日車９２の回転方向αに沿って同一円周上に間隔を空けて配置され、この日車９２の裏面には、図８Ｂに示すように、各フォトリフレクタ１０２、１０３によって、表示されている日が、「００or１０」、「２０」、「３０」のいずれかを判別可能にすべく、１８０°間隔で反射領域ＲＡと非反射領域ＲＢとが切り替わる光検出用パターンＬＰ１が設けられる。このフォトリフレクタ１０２は制御部Ａの端子ＰＴ２に接続され、フォトリフレクタ１０３は制御部Ａの端子ＰＴ３に接続される。

また、１位の日車８９と対向する基板上にも、２つのフォトリフレクタ１００、１０１が日車８９の回転方向αに沿って同一円周上に間隔を空けて配置され、この日車８９の裏面には、各フォトリフレクタ１００、１０１によって、表示されている１位の「日」が「２〜８」、「９」、「０」、「１」のいずれかを判別可能にする光検出用パターンＬＰ２が設けられる。これらフォトリフレクタ１００、１０１は、日車８９の回転軸を基準に５４°の角度間隔で配置され、光検出用パターンＬＰ２は、図８Ｂに示すように、日表示窓２０４に表示されている日が「９」のとき（「９」表示時）に、フォトリフレクタ１００の照射領域に反射領域ＲＡ（ＲＡ２）が位置すると共に、フォトリフレクタ１０１の照射領域に非反射領域ＲＢ（ＲＢ１）が位置し、日表示窓２０４に表示されている日が「０」のとき（「０」表示時）に、フォトリフレクタ１００の照射領域に非反射領域ＲＢ（ＲＢ２）が位置すると共に、フォトリフレクタ１０１の照射領域に上記反射領域ＲＡ（ＲＡ２）が位置するパターンに形成されている。

さらに、この光検出用パターンＬＰ２は、日表示窓２０４に表示されている日が「１」のとき（「１」表示時）に、フォトリフレクタ１００の照射領域に反射領域ＲＡ（ＲＡ１）が位置すると共に、フォトリフレクタ１０１の照射領域に上記反射領域ＲＡ（ＲＡ２）が位置するパターンに形成され、さらに加えて、日表示窓２０４に表示されている日が「２〜８」のとき（「２〜８」表示時）に、フォトリフレクタ１００、１０１の照射領域が上記非反射領域ＲＢ１およびＲＢ２となるパターンに形成されている。

この場合、反射領域ＲＢ１は、フォトリフレクタ１００だけが光を照射する位置であり、かつ、フォトリフレクタ１０１がこの反射領域ＲＡ１に最も近接した場合（「２〜８」表示時）には、このフォトリフレクタ１０１の照射領域が非反射領域ＲＢとなるように反射領域ＲＡ１の範囲を制限しておく必要があるため、反射領域ＲＡ１の範囲Ｘは、フォトリフレクタ１００の照射領域とフォトリフレクタ１０１の照射領域との最小ピッチ以下、つまり、日車８９に設けられた数字間隔の半分である１８°以下の範囲となっている。上記フォトリフレクタ１００は制御部Ａの端子ＰＴ０に接続され、フォトリフレクタ１０１は制御部Ａの端子ＰＴ１に接続される。
このように、本実施形態では、日車８９、９２によって表示されている日が「００or１０」、「２０」、「３０」、「２〜８」、「９」、「０」、「１」のいずれかであるかの判別を、各日車８９、９２の回転方向に沿って同一円周上に配置した２つのフォトリフレクタ１００および１０１、１０２および１０３によって夫々行うため、日車８９、９２の外径が小さくても、各日車８９、９２の外径範囲内にフォトリフレクタ１００〜１０３を配置することができる。

図９に日情報検出パターンを示すように、制御部Ａは、フォトリフレクタ１０２，０３の受光結果を示す２ｂｉｔの情報に基づいて、表示されている１０位の「日」が、「０ｏｒ１」か、「２」か、「３」のいずれかを検出すると共に、フォトリフレクタ１０２，０３の受光結果を示す２ｂｉｔの情報に基づいて、表示されている１位の「日」が、小の月には存在しない日（２９、３０、３１）の１位の日である「９」か、「０」か、「１」か、それとも「２〜８」のいずれかを検出するようになっている。すなわち、日の検出パターン数は１２となっている。但し、この検出パターンには、非存在の日（０日、３２〜３８日、３９日）を含んでおり、また、日検出は、後述するように存在日か否か（月末補正が必要か否か）を判定するために使用されるものであるから、最低、「１〜２８日」、「２９日」、「３０日」、「３１日」の４種類の検出パターンを検出すればよい。

上述したように、本実施形態では、検出パターン数が多く、かつ、ロータ７２に対する減速比が小さい歯車、すなわち、回転トルクが小さい歯車（日車８９、９２）を用いる日検出には、非接触検知のため比較的耐久性が高いフォトリフレクタを用い、その他のカレンダ検出には、ばねスイッチを用いることで、耐久性にも負荷トルク低減にも消費電力の低減にも優れたカレンダ検出機構が提供されている。

図１０は、腕時計１の電気的構成を機械的構成と共に示す図である。同図に示すように、腕時計１は、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、オートカレンダ機構（ロータ７２のみを示す）とを備えている。

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、発電用ステータ４２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。

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Ｃ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。

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ものである。本実施形態では、指針駆動部Ｄは、秒針６１を駆動する秒針駆動部Ｄ１と、時針６３、分針６２および２４時表示用の表示指針２０５ａを駆動する時分針駆動部Ｄ２とから構成されている。さらに説明すると、秒針駆動部Ｄ１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、秒針駆動部Ｄ１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が印加されることにより、運針機構Ｅの一部を構成する秒針運針機構Ｅ１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。

また、時分針駆動部Ｄ２は、秒針駆動部Ｄ１と略同様に構成され、制御部Ａから極性およびパルス幅の異なる制御パルスが印加されることにより、運針機構Ｅの一部を構成する時分針運針機構Ｅ２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。

運針機構Ｅは、秒針運針機構Ｅ１と時分針駆動部Ｅ２から構成される。秒針運針機構Ｅ１は、ステッピングモータ１０を備え、このステッピングモータ１０により秒針６１を回転駆動する。詳述すると、ステッピングモータ１０は、秒針駆動部Ｄ１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。この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に噛合された秒中間車５１および秒車５２からなる輪列５０によって秒針６１に伝達され、秒針６１が回転駆動される。

また、時分針駆動部Ｅ２は、ステッピングモータ２０を備えており、ステッピングモータ２０が分針６２を回転駆動することにより、この分針６２の回転に連動して、時針６３と２４時表示用の表示指針２０５ａとを回転駆動する。詳述すると、ステッピングモータ２０は、上記ステッピングモータ１０と同様に、ステータ２２とロータ２３を備え、ステータ２２には、駆動コイル２１で発生した磁力によって異なった磁極がロータ２３の周りのそれぞれの相（極）２５および２６に発生するように磁気飽和部２７Ａが設けられている。また、ロータ２３の回転方向を規定するために、ステータ２２の内周の適当な位置には内ノッチ２８Ａが設けられ、コギングトルクを発生させてロータ２３が適当な位置に停止するようになっている。

このステッピングモータ２０のロータ２３の回転は、かなを介してロータ２３に噛合された四番車２６、三番車２７、二番車２８、日の裏車２９、筒車（時指示車）９３ａ、筒車体９３、２４時検出車９４および２４時車９５からなる輪列３０によって各針に伝達される。二番車２９には分針６２が接続され、筒車９３ａには時針６３が接続され、さらに、２４時車９５には表示指針２０５ａが接続されている。ロータ２３の回転に連動してこれらの各針によって時分が表示される。

日付機構駆動部Ｆは、制御部Ａの制御の下、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、この振動によりロータ７２の外周部を突っついて当該ロータ７２を回転駆動させ、これによって、オートカレンダ機構を駆動するものである。ここで、日付機構駆動部Ｆは、地板を介して運針機構Ｅとは対向して配置されることが望ましい。

図１１は、制御部Ａの機能構成を示すブロック図である。制御部Ａは、腕時計１の各部を制御するものであり、指針駆動部Ｄおよび運針機構Ｅを制御する時計制御部Ａ１と、オートカレンダ機構を制御してカレンダ送り処理を行うカレンダ制御部Ａ２とを備えている。カレンダ制御部Ａ２は、上述したばねスイッチ３００，３１０、３２０、３２１、３３２およびフォトリフレクタ（図中ＰＲで示す）と電気的に接続されており、２４時検出車９４に設けられたばねスイッチ３００が閉状態となった場合に、カレンダ送り処理として、オートカレンダ機構を１日分だけ回転駆動する１日送り処理と、送られた日を検出して非存在日であるか否かを判定するカレンダ検出処理と、非存在日であると判断すると、実際の存在日を表示させるべくオートカレンダ機構を駆動していわゆる月末補正を行うカレンダ補正処理とを実行する。

図１２は、カレンダ送り処理を示すフローチャートである。また、図１３は、このカレンダ送り処理時の１日送り処理のときのタイミングチャートを示す図である。まず、カレンダ制御部Ａ２は、時刻が「午前零時」になり、図１３に示すように、２４時検出車９４に設けられたばねスイッチ３１０が閉じてこのばねスイッチ３１０に接続された端子がＨレベルに切り替わったことを検出すると、（ステップＳ１）、日付機構駆動部Ｆに対して日送信号（スタート信号）を出力する。この場合、日付機構駆動部Ｆが圧電アクチュエータ７１駆動用の交流信号を出力することにより、ロータ７２が回転駆動されてオートカレンダ機構が駆動される（ステップＳ２）。そして、ロータ７２の送り量が１日分の送り量となり、ロータ７２の送り量検出用のばねスイッチ３００が開から閉に切り替わり、このばねスイッチ３００に接続された端子がＨレベルからＬレベルに切り替わったことを検出すると、日付機構駆動部Ｆに対してストップ信号を出力してオートカレンダ機構の駆動を停止させる（ステップＳ３）。以上が１日送り処理である。このように、圧電アクチュエータ７１の駆動時にばねスイッチ３００でロータ７２の送り量を検出するように構成しているので、比較的消費電力が多いフォトリフレクタでロータ７２の送り量を検出する場合に比して、圧電アクチュエータ７１の駆動と、ロータ７２の送り量検出とを同時に行う場合の消費電力を低くすることが可能となっている。

続いて、カレンダ制御部Ａ２は、カレンダ検出処理を実行する。具体的には、カレンダ制御部Ａ２は、まず、端子ＣＳ１の検出を行い（ステップＳ４）、検出した電位（ＨレベルかＬレベル）に基づいて、現在表示されている月が「大の月」か否かを判定する（ステップＳ５）。具体的には、図７に示すように、カレンダ制御部Ａ２は、端子ＣＳ１はＬレベルであれば「大の月」と判定する。「大の月」と判定すると、「大の月」は非存在日が存在しない月であるため、存在日を表示していると判定でき、カレンダ制御部Ａ２は、カレンダ送りの処理を終了する。

ステップＳ５において、現在表示されている月が「大の月」でない（すなわち月末補正を必要とする設定暦情報に該当する（端子ＣＳ１がＨレベル））と判定すると、カレンダ制御部Ａ２は、端子ＰＴ３に対応するフォトリフレクタを駆動し、このフォトリフレクタの検出結果を端子ＰＴ３を介して検出する（ステップＳ６）。そして、カレンダ制御部Ａ２は、検出した電位に基づいて、現在表示されている「日」が「１〜１９日」に該当するか否かを判定する（ステップＳ７）。具体的には、図９に示すように、カレンダ制御部Ａ２は、端子ＰＴ３がＬレベルであれば、「日」の１０位の値が「０」か「１」であるため、表示されている「日」が「１〜１９日」と判定する。「１〜１９日」と判定した場合は、月末補正が不必要な日、つまり、存在日を表示していると判定できるため、カレンダ制御部Ａ２は、カレンダ送りの処理を終了する。

ステップＳ７において、現在表示されている「日」が「１〜１９日」でない（すなわち月末補正を必要とする設定暦情報に該当する（端子ＰＴ３がＨレベル））と判定すると、カレンダ制御部Ａ２は、端子ＰＴ０〜ＰＴ２に対応するフォトリフレクタを駆動し、これらフォトリフレクタの検出結果を端子ＰＴ０〜ＰＴ２を介して検出する（ステップＳ８）。なお、これらフォトリフレクタはタイミングをずらして駆動することが好ましい。このように複数のフォトリフレクタの駆動タイミングをずらすことによって、駆動電源の定格電流を超えてしまう場合を容易に回避することができる。そして、カレンダ制御部Ａ２は、端子ＰＴ０〜ＰＴ２の検出結果の組み合わせから現在表示されている日が、「２０〜２８日」に該当するか否かを判定する（ステップＳ９）。具体的には、カレンダ制御部Ａ２は、図９に示すように、端子ＰＴ２がＬレベルで、かつ、端子ＰＴ１がＨレベル或いは端子ＰＴ０がＬレベルの場合に「２０〜２８日」であると判定する。「２０〜２８日」と判定した場合は、大の月と小の月の両方に必ず存在する日であるため、存在日と判定でき、カレンダ制御部Ａ２は、カレンダ送りの処理を終了する。

すなわち、カレンダ制御部Ａ２は、まず、現在表示されている月が「大の月」か否かを判定し、「大の月」でない場合にのみ日の検出を行う。従って、現在表示されている月が「大の月」の場合は、日や年の検出を行わないので、その分、カレンダ検出に要する電力を節約することが可能となる。また、「大の月」でない場合、カレンダ制御部Ａ２は、一つのフォトリフレクタだけを駆動してその検出結果から現在表示されている日が「１〜１９日」か否かを判定し、つまり、日の１０位が小の月と大の月に必ず存在する「１」か「０」に該当するか否かを判定し、該当しない場合にのみ他のフォトリフレクタを駆動して日の１位の検出を行う。従って、日の１位が「１」か「０」の場合は日の１０位の検出を行う必要がないので、その分、カレンダ検出に要する電力を節約することができる。

また、ステップＳ９において、現在表示されている日が「２０〜２８日」ではない（すなわち月末補正を必要とする設定暦情報に該当する）と判定すると、カレンダ制御部Ａ２は、端子ＣＳ０と端子ＣＳ２の検出を行い（ステップＳ１０）、現在表示されている、年、月および日を全て検出する。以上がカレンダ検出処理であり、次にカレンダ補正処理を説明する。

まず、カレンダ制御部Ａ２は、検出した年月日に基づいて現在表示されている日が「３１日」か否か、具体的には、図９に示すように、端子ＰＴ１と端子ＰＴ０とがＨレベルか否かを判定する（ステップＳ１１）。「３１日」と判定した場合、カレンダ制御部Ａ２は、現在表示されている月が「２月を除く小の月」か否か、具体的には、端子ＣＳ１と端子ＣＳ０とがＨレベルか否かを判定し（ステップＳ１２）、「２月を除く小の月」と判定すると、非存在日が表示されていると判定できるため、存在日が表示されるように、日付機構駆動部Ｆに対して日送信号を出力してオートカレンダ機構を１日分回転駆動させ（ステップＳ１３）、このカレンダ送り処理を終了する。

ところで、この腕時計１においては、発電部Ｂが所定期間（例えば３日間）継続して発電していない場合に、通常の動作モードから、運針機構Ｅとオートカレンダ機構の駆動を停止して節電を図る節電モードに切り換え、発電部Ｂの発電が検出されると、内部の時計回路で計測していた現在時刻を表示するまで運針機構Ｅを高速駆動すると共に、その節電モードの経過日数分だけ日付を進めるべく、オートカレンダ機構を回転駆動させて時刻およびカレンダを現在のものに復帰させる機能を具備している。この復帰の際、節電モードの期間が例えば２年以下の場合は通常のカレンダ送りと同回転方向の正回転でオートカレンダ機構を駆動する一方、例えば、２年以上４年以下の場合は逆回転でオートカレンダ機構を駆動し、これにより、オートカレンダ機構の回転駆動量が少ない回転方向に回転駆動させて高速復帰と低消費電力との両立を図るようになっている。しかしながら、このオートカレンダ機構の復帰は、月末修正を考慮せずに、単に節電モードの経過日数分だけ日付を進めるものであるため、「２月３１日」、「２月３０日」、および平年の「２月２９日」を表示してしまう場合が生じる。本実施形態ではかかる復帰動作を行った場合にもステップＳ４移行の処理が実施され、この場合も考慮してカレンダ補正処理が規定されている。

具体的には、ステップＳ１２の処理において、「２月を除く小の月」ではない、つまり、「２月３１日」を表示していると判定すると、カレンダ制御部Ａ２は、オートカレンダ機構の復帰時の回転方向が正転（正回転）だったか否かを判定し（ステップＳ１４）、正転の場合はステップＳ１３に移行し、オートカレンダ機構を１日分回転駆動させて「３月１日」を表示させた後、このカレンダ送り処理を終了する。一方、正転でないと判定すると、カレンダ制御部Ａ２は、端子ＣＳ２の検出結果に基づいて閏年か否かを判定し（ステップＳ１５）、閏年の場合は、オートカレンダ機構を２日分逆転駆動させて「２月２９日を表示させ（ステップＳ１６）、閏年でない場合は、オートカレンダ機構を３日分逆転駆動させて「２月２８日」を表示させた後（ステップＳ１７）、カレンダ送り処理を終了する。これにより、正転又は逆転により「２月３１日」が表示された場合も適切に存在日に補正することが可能となっている。なお、上記節電モードの機能を具備しない腕時計にあっては、ステップＳ１５〜Ｓ１７の処理を省略すればよい。

また、ステップＳ１１において、「３１日」でないと判定した場合、カレンダ制御部Ａ２は、「２月を除く小の月」の「３０日」か否か、具体的には、端子ＣＳ０がＬレベルで、端子ＰＴ２がＨレベルであったか否かを判定する（ステップＳ２０）。「２月を除く小の月」の「３０日」と判定すると、カレンダ制御部Ａ２は、存在日を表示していると判定できるため、カレンダ送りの処理を終了する。

このステップＳ２０において、「２月を除く小の月」の「３０日」でないと判定すると、カレンダ制御部Ａ２は、「２月３０日」か否か、具体的には、端子ＣＳ０がＨレベルで、端子ＰＴ２がＨレベルであったか否かを判定する（ステップＳ２１）。「２月３０日」と判定すると、カレンダ制御部Ａ２は、オートカレンダ機構の復帰時の回転方向が正転（正回転）だったか否かを判定し（ステップＳ２２）、正転の場合は、オートカレンダ機構を２日分回転駆動させて「３月１日」を表示させた後（ステップＳ２３）、このカレンダ送り処理を終了する。

また、正転でない（逆転）と判定すると、カレンダ制御部Ａ２は、端子ＣＳ２の検出結果に基づいて閏年か否かを判定し（ステップＳ２４）、閏年でない場合は、ステップＳ２３に移行し、オートカレンダ機構を２日分逆転駆動させて「２月２８日」を表示させ、閏年の場合は、オートカレンダ機構を１日分逆転駆動させて「２月２９日」を表示させた後（ステップＳ２５）、カレンダ送り処理を終了する。これにより、正回転又は逆回転で「２月３０日」が表示された場合も適切に存在日に補正することが可能となっている。なお、上記節電モードの機能を具備しない腕時計にあっては、ステップＳ２０〜Ｓ２５の処理を省略することができる。

また、ステップＳ２１において、「２月３０日」でないと判定すると、カレンダ制御部Ａ２は、閏年の２月か否かを判定し、具体的には、端子ＣＳ２がＬレベルであったか否かを判定し（ステップＳ２６）、閏年の２月と判定すると、存在日を表示していると判定できるため、カレンダ送りの処理を終了する。

このステップＳ２６において、閏年の２月でないと判定すると、カレンダ制御部Ａ２は、オートカレンダ機構の復帰時の回転方向が正転（正回転）だったか否かを判定する（ステップＳ２７）、そして、カレンダ制御部Ａ２は、正転の場合はオートカレンダ機構を３日分回転駆動させて「３月１日」を表示させ（ステップＳ２８）、逆転の場合は、オートカレンダ機構を１日分回転駆動させて「２月２８日」を表示させた後（ステップＳ２９）、カレンダ送りの処理を終了する。これにより、正回転又は逆回転で「２月２９日」が表示された場合も適切に存在日に補正することが可能となっている。なお、上記節電モードの機能を具備しない腕時計にあっては、ステップＳ２７〜Ｓ２９の処理を省略することができる。

このように、本実施形態に係る腕時計１によれば、カレンダ制御部Ａ２が、現在表示されている月を検出し、この月が「大の月」でない（すなわち「小の月」）と判定される場合にのみその他の暦情報（「日」や「年」）を検出して表示されている日付が存在日か否かを判定するので、現在表示されている月が「大の月」の場合は、日や年の検出を行わないですむ。従って、カレンダ検出に要する消費電力を低減することができる。そして、カレンダ制御部Ａ２は、現在表示されている日の１０位を検出し、この値が、日の１０位が小の月と大の月に必ず存在する「１」か「０」に該当するか否かを判定し、該当する場合にのみ、日の１位を検出するので、現在表示されている日の１０位が「１」か「０」の場合は、日の１位の検出を行わないですむ。したがって、これによってもカレンダ検出に要する消費電力を低減することができる。特に本実施形態では、比較的消費電力が大きいフォトリフレクタによって日の１位と１０位とを検出するので、カレンダ検出に要する電力を効率よく低減することが可能である。

また、本実施形態によれば、圧電アクチュエータ７１を駆動してロータ７２を回転駆動する際に、このロータ７２の送り量をばねスイッチ３００で検出して圧電アクチュエータ７１の駆動を停止するようにしたことにより、ロータ７２の送り量をフォトリフレクタを用いて検出する場合に比して消費電力を低減することができるだけでなく、圧電アクチュエータ７１の駆動とロータ７２の送り量検出とを同時に行った場合の消費電流を大幅に低減することができる。これにより、この腕時計１の消費電流が２次電池（大容量コンデンサ４８）の定格電流を超えてしまう場合をほぼ確実に回避することが可能となる。また、このばねスイッチ３００をロータ７２と制御車７８との間の減速輪列の中間車７５に設けているので、このばねスイッチ３００の負荷トルクがオートカレンダ機構の駆動に与える影響を支障がない程度に低く抑えることができる。

さらに、本実施形態によれば、検出パターン数が多く、かつ、ロータ７２に対する減速比が小さい（回転トルクが小さい）歯車を用いる日検出には、フォトリフレクタを用い、その他のカレンダ検出（月検出、年検出）やロータ７２の送り量検出や２４時検出には、ばねスイッチを用いることにより、耐久性と、オートカレンダ機構の負荷トルク低減と、消費電力の低減とを両立することができる。すなわち、ばねスイッチを検出パターン数が多い日検出に用いると、ばねスイッチの開閉回数が多くなるため、ばねスイッチの耐用期間が短くなってしまうという不具合があり、また、ばねスイッチを設けた歯車の回転トルクが小さいため、そのばねスイッチによる負荷トルクの影響が大となり、結果として圧電アクチュエータ７１の消費電力が上昇してしまうという不具合が生じるが、本実施形態では、係る不具合を解消することが可能となっている。

また、カレンダ検出（月検出、年検出）に、ばねスイッチを用いることにより、ばねスイッチの開閉回数が減るので、切粉の発生を抑えることができ、時計の運針機構Ｅの止まりや指示ずれを防止することができる。なお、日付機構駆動部Ｆは、地板を介して、運針機構Ｅとは対向して配置されるから、前述の切粉が運針機構Ｅに侵入しずらい構成となっている。加えて、ばねスイッチの開閉回数が減るので、その許容応力を大きくすることができるから、ばねスイッチやばね接点の薄型小型化が可能になり、暦表示機構を薄く小さくすることができる。

＜第２実施形態＞
第２実施形態に係る腕時計は、１位の日検出に関わる構成が異なる点を除いて、第１実施形態に係る腕時計１と略同様の構成である。以下、同一の構成については同一の符号を付して詳細な説明を省略し、異なる部分を詳細に説明する。
図１４Ａは、１位の日車８９Ａの表面を示し、図１４Ｂは日車８９Ａの裏面を示している。１位の日車８９Ａの裏面には、光検出用パターンＬＰ１０が設けられると共に、日車８９Ａの裏側には、光検出用パターンＬＰ１０に向けて光を照射し、その反射光を受光するフォトリフレクタ１００、１０１が設けられている。フォトリフレクタ１００、１０１は、日車８９Ａの回転方向αに沿って同一円周上に間隔を空けて配置され、この間隔は、日車８９Ａの表面に設けられた０〜９の配置間隔と同じ間隔、つまり、３６°（３６０°／１０）に設定されている。

光検出用パターンＬＰ１０は、日車８９Ａにより日表示窓２０４に表示されている日が「０」のとき（「０」表示時）に、フォトリフレクタ１００、１０１の各照射領域が反射領域ＲＡ５となるように反射パターンが形成され、この反射領域ＲＡ５は、「０」表示時のフォトリフレクタ１００、１０１の照射領域間に渡って延在するように、日車８９の回転軸を基準に３６°＋β（βはフォトリフレクタ１００、１０１の照射領域をカバーするための角度）の範囲で設けられている。
また、この光検出用パターンＬＰ１０には、上記反射領域ＲＡ５外のフォトリフレクタ１００、１０１の照射領域間に渡って延在する非反射領域ＲＢ５が設けられる。このフォトリフレクタ１００は制御部Ａの端子ＰＴ０に接続され、フォトリフレクタ１０１は制御部Ａの端子ＰＴ１に接続される。

この構成により、図１５に日情報検出パターンを示すように、表示されている１位の「日」が、「２〜８」の場合は、端子ＰＴ０およびＰＴ１のレベル（以下、（ＰＴ０、ＰＴ１）と表記する）が双方ともＬレベルとなる。これを（ＰＴ０、ＰＴ１）＝（Ｌ、Ｌ）と表記すると、表示されている１位の「日」が「９」の場合には、（ＰＴ０、ＰＴ１）＝（Ｈ、Ｌ）となり、表示されている１位の「日」が「０」の場合には、（ＰＴ０、ＰＴ１）＝（Ｈ、Ｈ）となり、表示されている１位の「日」が「１」の場合には、（ＰＴ０、ＰＴ１）＝（Ｌ、Ｈ）となる。
従って、表示されている１位の「日」が、「２〜８」、「９」、「０」、「１」のいずれかに応じて（ＰＴ０、ＰＴ１）のレベルの組み合わせが互いに相違し、上記光検出用パターンＬＰ１０によっても、表示されている１位の「日」が、「２〜８」、「９」、「０」、「１」のいずれであるかを判別することができる。

このように、本実施形態では、表示されている１位の日が「０」のときに、２つのフォトリフレクタ１００、１０１の照射領域に反射領域が位置するように、このときのフォトリフレクタ１００、１０１の照射領域間に渡って延在する反射領域ＲＡ５を設けた光検出用パターンＬＰ１０を採用したため、表示されている１位の「日」が、「２〜８」、「９」、「０」、「１」のいずれであるかを判別可能にしつつ、上記第１実施形態における日車８９の光検出用パターンＬＰ２（図８Ｂ）に比して、反射領域の面積を広く確保することができる。この場合、フォトリフレクタ１００、１０１の配置間隔が、日車８９Ａに設けられた０〜９の数字の配置間隔と一致するため、フォトリフレクタ１００、１０１のレイアウトが容易となる。

上述の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。例えば、上述の実施形態では、日の１０位と１位とを別々の日車を用いて表示する場合について説明したが、一つの日車に「１〜３１」の数字を設けて、日を表示するようにしてもよい。この場合、日車の裏面と対向する基板上に、この日車の回転方向に沿って同一円周上に間隔を空けて２つのフォトリフレクタを配置し、この日車の裏面に、各フォトリフレクタの検出結果の組み合わせによって、表示されている日が「１〜２８日」、「２９日」、「３０日」、「３１日」のいずれであるかを判別可能な光検出用パターンを設けるようにすればよい。

図１６および図１７は、この場合の日情報検出パターンの一例を示す図である。図１６および図１７に示す日情報検出パターンは、いずれも、表示されている「日」が「１〜２８日」、「２９日」、「３０日」、「３１日」のいずれであるかに応じて（ＰＴ０、ＰＴ１）が異なるため、この２ｂｉｔの情報に基づいて、「１〜２８日」、「２９日」、「３０日」、「３１日」が判別可能である。この構成を採用した場合、上記カレンダ送り処理において、ステップＳ７およびＳ９の処理に代えて、端子ＰＴ１およびＰＴ０の検出結果に基づいて「１〜２８日」か否かを判定し、「１〜２８日」の場合は年検出を行うことなく、カレンダ送り処理を終了するようにすればよい。これにより、表示している日が「１〜２８日」の場合は年検出を行う必要がなくなり、その分、消費電力を節約することが可能となる。

ところで、図１６に示す日情報検出パターンは、上記第１実施形態に示した「２〜８」→「９」→「０」→「１」の場合の変化パターン（図９参照）と同様となっており、このため、この日情報検出パターンを実現する光検出用パターンは、第１実施形態で示した光検出用パターンＬＰ２と基本的に同様となる。このため、一方のフォトリフレクタだけが使用する反射領域を設ける必要があり、１つの日車に「１〜３１」の数字を設けた場合は、この反射領域の範囲が、日車の数字間隔の半分である約５．８°（３６０°／３１／２）以下の範囲となり、狭くなってしまう。

これに対し、図１７に示す日情報検出パターンは、上記第２実施形態に示した「２〜８」→「９」→「０」→「１」の場合の変化パターン（図１５参照）と同様となっており、このため、この日情報検出パターンを実現する光検出用パターンは、第２実施形態で示した光検出用パターンＬＰ１０と基本的に同様となる。具体的には、この光検出用パターンは、表示されている日が「３０」のときの２つのフォトリフレクタの照射領域間に渡って延在する反射領域と、この反射領域外のフォトリフレクタの照射領域間に渡って延在する非反射領域とから構成され、２つのフォトリフレクタの配置間隔は日車に設けられた日の配置間隔と同じ間隔で配置される。従って、図１６の場合に比して反射領域の面積を広く確保することができ、フォトリフレクタのレイアウトを容易にすることができる。

また、上述の実施形態では、最初に現在表示されている月を検出し、この月が「大の月」でない（「小の月」）と判定される場合にのみその他の暦情報（「日」や「年」）を検出して表示されている日付が存在日か否かを判定する場合について説明したが、最初に日を検出し、この日が小の月に存在しない日である「２９日〜３１日」（設定暦情報）に該当するか否かを判定し、該当する場合にのみ月を検出するようにしてもよい。例えば、図１１に示すフローチャートにおいて、ステップＳ５の処理をステップＳ９の処理の後に行うようにしてもよい。この場合も、現在表示されている日が「１〜２８日」の場合は、月や年の検出を行わないですみ、その分、カレンダ検出に要する消費電力を節約することができる。

また、上述の実施形態では、検出パターン数が多く、かつ、回転トルクが小さい歯車を用いる日検出にフォトリフレクタを用いる場合について述べたが、日検出にフォトリフレクタを用いるとは限らず、要は、検出パターン数が多い検出、或いは、回転トルクが小さい歯車を用いる検出のいずれか一方の場合でもフォトリフレクタを用いるようにしてもよく、オートカレンダ機構の構成などに応じて適宜変更される。また、上述の実施形態では、日車に光検出用パターンを設け、このパターンをフォトリフレクタで読みとって日検出を行う場合について述べたが、日車に磁気検出用パターンを設け、このパターンを磁気ヘッドなど（磁気読取手段）で読みとって日検出を行うようにしてもよく、また、光検出及び磁気検出以外の静電容量検出等の様々な非接触検出方式を適用してもよい。磁気検出の場合には、時計用歯車に複数の硬磁性膜パターンを設け、これと対向した基板上にはホール素子を配置して、磁化情報を硬磁性膜パターンから検出する。ボンディングワイヤの配線でホール素子制御電流をホール素子に流し、ホール素子起電力を測定する。ホール素子と硬磁性膜パターンとは非接触であり、運針への影響をなくしている。特に、ＧａＡｓホール素子はノンパッケージ品で３００μｍ×３００μｍ×１５０μｍ厚と非常に小さく、時計のムーブメントに容易に入れこむことができ、時計の厚みを変える必要もない。

また、上述の実施形態では、機械式スイッチとしてばねスイッチを用いる場合について例示したが、ばねスイッチの代わりに、その他の機械式スイッチを適用してもよい。また、上述の実施形態では、圧電アクチュエータ７１によりオートカレンダ機構を駆動する場合について例示したが、圧電アクチュエータ７１に代えて、モータ等の他の駆動手段を用いてオートカレンダ機構を駆動するようにしてもよい。また、上述の実施形態では、日表示窓２０４と、２４時表示部２０５と、月表示部２０６と、年表示部２０８とを有する時計に本発明を適用する場合について例示したが、日だけを表示する時計や曜日を表示する時計にも適用可能であり、いずれの表示部を設けるかは任意である。なお、本発明の実施形態では、太陽暦を使用したもので説明したが、太陰暦に使用してもよい。

また、上述の実施形態では、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よい。また、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池を備える構成であってもよい。さらに、上述の実施形態では、本発明を腕時計に適用する場合を例示したが、懐中時計などの携帯型の時計や置き時計などの固定型の時計にも適用可能である。また、携帯型、固定型を問わず、標準時刻を示す電波（例えばＪＪＹ）を受信して時刻を修正する電波時計にも適用可能である。

本発明の一実施形態に係る腕時計の外観構成を示す図である。 腕時計のオートカレンダ機構を示す図である。 オートカレンダ機構の拡大図である。 ロータの送り量検出用のばねスイッチを説明するための図である。 年検出および月検出のためのばねスイッチを説明するための図である。 年情報検出パターンの一例を示す図である。 月情報検出パターンの一例を示す図である。 Ａは１位の日車および１０位の日車を表から見た図であり、Ｂは１位の日車および１０位の日車を裏から見た図である。 日情報検出パターンの一例を示す図である。 腕時計の電気的構成を機械的構成と共に示す図である、 制御部の機能構成を示すブロック図である。 カレンダ送り処理を示すフローチャートである。 １日送り処理のときのタイミングチャートを示す図である。 Ａは１位の日車および１０位の日車を表から見た図であり、Ｂは１位の日車および１０位の日車を裏から見た図である。 日情報検出パターンの一例を示す図である。 変形例に係る日情報検出パターンの一例を示す図である。 変形例に係る日情報検出パターンの一例を示す図である。

符号の説明

１…腕時計、１０、２０…ステッピングモータ、７１…圧電アクチュエータ、７２…ロータ、７８…制御車、８９、８９Ａ…１位の日車、９２…１０位の日車、９６、９７、９８、３０１…ばね接点、９６Ｔ、９８Ｔ、９８Ｔ１、９８Ｔ２、３０２…導通端子部、１００〜１０３…フォトリフレクタ、２０４…月表示窓、２０５…２４時表示部、２０６…月表示部、２０８…年表示部、３００、３１０、３１０、３３１、３３２…ばねスイッチ、Ａ…制御部、Ａ１…時計制御部、Ａ２…カレンダ制御部、Ｂ…発電部、Ｃ…電源部、Ｄ…指針駆動部、Ｅ…運針機構、Ｆ…日付機構駆動部、ＬＰ１、ＬＰ２、ＬＰ１０…光検出用パターン、ＲＡ、ＲＡ１、ＲＡ２、ＲＡ５…反射領域、ＲＢ、ＲＢ１、ＲＢ２、ＲＢ５…非反射領域。

Claims (6)

1. 少なくとも「日」の暦情報を表示する暦表示手段と、この暦表示手段を駆動して、表示される暦情報を変更する駆動手段と、を有する暦表示機能付電子時計において、
   前記暦表示手段は、「日」の１０位を表示する１０位表示体と、「日」の１位を表示する１位表示体とを有し、暦情報のうち「月」を検出し、前記「月」の日数が３１日に満たない小の月と判定した場合に前記暦表示手段により表示されている「日」情報を検出し、前記「日」情報を検出する際は、まず、前記「日」情報の１０位の値が、「１」又は「０」に該当するか否かを判定し、前記１０位の値が「１」又は「０」に該当しない場合にのみ前記「日」情報の１位の値を検出し、
   検出した各暦情報からなる暦が非存在日か存在日かを判定し、非存在日と判定した場合に、前記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を備えたことを特徴とする暦表示機能付電子時計。
2. 前記制御手段は、検出した「月」情報が２月で、かつ、検出した「日」情報が１〜２８日以外であると判定した場合にのみ、「年」情報を検出し、非存在日と判定した場合に、前記暦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ことを特徴とする請求項１に記載の暦表示機能付電子時計。
3. 前記暦表示手段は、前記１０位表示体と前記１位表示体とが夫々回転して「日」情報を表示するように構成され、前記１０位表示体の裏側には、１０位表示体の回転方向に沿って同一円周上に間隔を空けて２つのフォトリフレクタが配置されると共に、前記１０位表示体の裏面には、前記２つのフォトリフレクタの検出結果が、前記１０位表示体により表示されている日が、「０〜１０」、「２０」、「３０」のいずれかに応じて異なるように、反射領域と非反射領域とが設けられた光検出用パターンが設けられ、
   前記１位表示体の裏側には、１位表示体の回転方向に沿って同一円周上に間隔を空けて２つのフォトリフレクタが配置されると共に、前記１位表示体の裏面には、前記２つのフォトリフレクタの検出結果が、前記１位表示体により表示されている日が、「２〜８」、「９」、「０」、「１」のいずれかに応じて異なるように、反射領域と非反射領域とが設けられた光検出用パターンが設けられていることを特徴とする請求項１又は２に記載の暦表示機能付電子時計。
4. 前記１位表示体の裏側に配置される２つのフォトリフレクタは、前記１位表示体に設けられた１位の日の配置間隔と同じ間隔で配置され、
   前記１位表示体の光検出用パターンは、前記１位表示体により表示されている日が「０」のときの前記２つのフォトリフレクタの照射領域間に渡って延在する反射領域と、この反射領域外の前記フォトリフレクタの照射領域に渡って延在する非反射領域とから構成されていることを特徴とする請求項３に記載の暦表示機能付電子時計。
5. 少なくとも「日」の暦情報を表示する暦表示手段と、この暦表示手段を駆動して、表示される暦情報を変更する駆動手段とを有する暦表示機構付電子時計の制御方法において、
   前記暦表示手段は、「日」の１０位を表示する１０位表示体と、「日」の１位を表示する１位表示体とを有し、暦情報のうち「月」を検出し、前記「月」の日数が３１日に満たない小の月と判定した場合に前記暦表示手段により表示されている「日」情報を検出し、前記「日」情報を検出する際は、まず、前記「日」情報の１０位の値が、「１」又は「０」に該当するか否かを判定し、前記１０位の値が「１」又は「０」に該当しない場合にのみ前記「日」情報の１位の値を検出し、
   検出した各暦情報からなる暦が非存在日か存在日かを判定し、非存在日と判定した場合に、前記存在日が表示されるように前記駆動手段を制御することを特徴とする暦表示機能付電子時計の制御方法。
6. 検出した「月」情報が２月で、かつ、検出した「日」情報が１〜２８日以外であると判定した場合にのみ、「年」情報を検出し、非存在日と判定した場合に、前記暦表示手段により前記存在日が表示されるように前記駆動手段を制御することを特徴とする請求項５に記載の暦表示機能付電子時計の制御方法。

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