JP4614901B2 - コンパス（羅針盤）機能を有する時計 - Google Patents

Description

本発明は、コンパス（羅針盤）機能を有する時計に関する。

コンパス（羅針盤）機能を有する時計は、時計用ムーブメントを有し手動制御部材に関連づけられた電子組立体と、時計に対して地磁界（terrestrial magnetic field）の方向を測定する磁気センサ組立体と、電気モータにより駆動される中央にある指針を有する表示手段とを有する。前記表示手段は、時間表示モードの時に文字盤上に時間を表し、コンパス・モードの時に北（Ｎ）の方向を表す。前記北の方向は、前記中央指針の内対向して整合した位置に設定／維持される（一直線状見える）２本の指針の手段により示される。

このタイプの腕時計は、Ｔ Ｔｏｕｃｈ（登録商標）の名前でＴｉｓｓｏｔ ＳＡから市販されおり、特許文献１の主要技術でもあり、デジタル液晶表示に加えて２本の指針でアナログ表示を行う。羅針盤（以下、コンパスとも称する）は、特許文献２に開示された種類の磁気センサ装置を有し、この装置は、半径方向に磁化されたロータと、固定配置された２個のホール（Hall）ブローブとを有する。この多機能時計の制御部材は、３個の側面方向に取り付けられたプッシュボタンと、７個の容量性キーとを有する。この容量性キーは、時計のガラス面の内側に配置された透明電極により形成されている。コンパス・モードにおいては、北の方向は、時針と分針の手段により連続的に示される。これらの２本の指針は、文字盤を横切るよう十分に長い１本の指針を形成するよう互いに対向して整合している。かくして、従来のコンパスの磁針に類似している。この磁気時計コンパスの利点は、北の方向がリアルタイムで表示され、コンパスの使用中に、ユーザが時計にかける動きとは独立して行われる点である。

スイス特許第６９０６９７号明細書 欧州特許第７１３１６２号明細書 欧州特許第８７１０９６号明細書

このような利点は、特許文献３に開示されたＧＰＳシステムのような衛星による地上位置決定システムにより連続的な測定値から方向を計算し表示する時計あるいは他の装置には見られないものである。実際、このシステムによれば、目標として選択された点の方向は、時計の基準軸（例えば６時と１２時を結ぶ方向）に対して示され、ユーザは、この基準軸を２個の前の測定点により規定された動きの方向に保持しなければならない。この基準システムは、地球に対して固定されていないために、次の点の位置を測定する前に、時計の回転運動が腕に付随し、方向指示を誤ることがある。

さらにまた、特許文献２の開示する磁気コンパス時計は、ユーザが時計の手動制御手段を用いて予め選択する０°から３６０°の地理上の方位を２本の指針の内の１本を用いて示すことができる。また、地磁気方位角（magnetic azimuths）を地平面方位角（geographical azimuths）に変換するために、その場所の磁気偏角（magnetic declination）を入力する手段も具備している。ユーザは、自分の時計を操作して、時計の針が所定の方向あるいは北（ゼロ方位角）のいずれかを示すようにできるが、しかし、両方を同時に示すことはできない。

本発明は、北の方向と、別の所定方向（特に進むべき方向）とを同時に且つ両者を混同せずに明確な方法で示すことのできる磁気コンパス時計に関する。

前記表示手段は、時間表示モードの時に、時間情報を表示する第３の指針を有し、前記時計は、手動制御手段への動作により、北に対し方向を選択する手段を有し、前記コンパス・モードの時に、前記方向は第３の指針により示され、前記第３の指針は、２本の整合した指針の方向に対し、進むべき方向に対応した角度位置に設定／保持されている。好ましくは、第３の指針は中央指針でもあり、他の２本の指針よりも細い。これは、通常秒針である。

好ましくは、前記表示手段は、コンパス・モードの時には、進むべき方向の値を表し、時間表示モードの時には、別の指示を表すデジタル表示を有する。

本発明の特徴により時計の装着者は、北の方向と自分が目標とする方向とを同時に且つ連続的に見ることができ、これらの方向を間違えるおそれはない。その理由は、文字盤に渡る２本の整合した（一本に見える）指針により示される北の方向は、完全に識別可能であり、一方、目標とする方向は、文字盤の中心から出る指針により示されるからである。さらにまた、コンパス・モードでのデジタル表示上での方向の値を示すことにより、ユーザには、指針により示される方向が自分の望んだ方向であるか否かがチェック可能となる。

さらにまた、ユーザは、時計を地図上に置いて、地図の方向を北の方向に合わせて、地図上で、第３の指針が示す方向が実際にユーザが行こうとする場所の方向に対応しているかをチェックできる。

図に示した多機能時計１はケースを有する。このケース１は、従来と同様、バックカバーを具備した中間部分２と、ベゼル３と、文字盤５の上に配置されたガラス４とを有する。１２個の時表示シンボル６が文字盤に取り付けられて、中央にある指針の手段によりアナログ時間表示を行っている。この中央にある指針は、この実施例では、時針７と、分針８と、秒針９とを有する。これらの指針は、文字盤の中心１０の周囲で電気ステップモータにより回転する。ステップモータは、各針を両回転方向に駆動できる。この時計はさらに、デジタル表示１３を有する。このデジタル表示１３は、例えば、文字盤５の開口内に配置された液晶表示（ＬＣＤ）の形態で示されている。図１は、磁気センサ装置１２を示しているが、この磁気センサ装置１２は時計ケース内に収納され、これは、特許文献２に開示された種類と同一である。

多機能時計１のさまざまな機能を選択し動作させるために、電気接点を具備した３個のプッシュボタン１４、１５、１６が時計の中間部分２内に搭載される。また、７個の制御キー２０−２６が文字盤５に対向して配置され、モード選択キーとして機能する。この実施例の場合、前述したＴ Ｔｏｕｃｈ（登録商標）時計の場合、制御キー２０−２６は、容量性キーである。この容量性キーは、下のガラス４に取り付けられ、時計内で電子検出回路に、ガラスの周囲にまで伸びる透明な導電性パスのネットワーク手段により接続される。このタイプの容量性キーの制御装置は、特許文献４に開示されている。制御キー２１−２６を用いて、時計の６個の異なる動作モードＡ−Ｆを動作させるが、これは、文字盤の上に対応するマークで特定されている。中心キー２０は、時間表示モードを制御する。これらのモードのうちのあるモードは、複数の第２モードを有し、これは容量性キーとプッシュボタン上の異なる動作シーケンスでもって選択制御される。これにより、操作される機能の結果がデジタル表示１３、および／またはアナログ表示の指針７−９の１つあるいは複数のものにより示される。時計はある状況下では音響信号も提供できる。

図１から分かるように、時間表示モードにおいては、指針７−９は、通常とうり、それぞれ時針、分針、秒針を表し、一方、デジタル表示１３では別の指示を表す。例えば、時間に関係しない情報、日付、あるいは時間に関連する情報、第２の時間帯における時間を表す。

コンパス・モードは、図ではモードＤに対応しており、ユーザは、中央にあるプッシュボタン１５を押すことにより、容量性キーの検出回路を活性化させた後、容量性キー２４上に指を置くことによりスイッチを入れる。

多機能時計１のコンパスは、前述したＴ Ｔｏｕｃｈ（登録商標）時計のコンパスと同様に設計され動作する。特に、磁気センサ装置１２の半径方向に磁化されたロータは、地磁界（terrestrial magnetic field）の北−南方向に平行な方向を永久に向いており、かくして磁界増幅器として機能する。時計がコンパス・モードにあると、互いに直交して配置された２個のホール・プローブ（Hall probe）が関連する電気回路が処理する信号を供給する。この回路は、ロータの磁気軸が時計の固定基準軸に対する角度方向を表す信号を流す。好ましくは、電子回路は、ユーザが以前に入力した場所の磁気偏角に対応する修正を行い、その結果地磁気による北の代わりに真の北の方向を示す。指針７と８を活性化する電気モータは、この信号により動作して、その結果分針８が、標準軸２８に対しロータ（修正に応じて）と同一の角度を形成する。かくして北Ｎの方向の点を表し、時針７は半径方向にそれとは対向した方向を指す。この操作は、毎秒数回繰り返されて、ユーザが時計を動かしてもリアルタイムで地球に対する正しい方向を時計の針が指すようにしている。前述したように、この２本の整合した指針７と８は、文字盤の大部分の上に延びる１本の長い針を形成するように見える。かくして従来のコンパスの磁針を模擬する。

同時に、時計の電子回路は、秒針９を動かすモータを操作して、北を指す分針８に対し秒針９が所定角Ａを形成するような位置に配置／保持する。従って、秒針でもある第３の針９は、ユーザが選択した場所に行くことができるよう、ユーザが進むべき方位Ｃの方向をリアルタイムで示す。この進むべき方向は、角度Ａに等しい地理上の方位である。同時に、進むべき方向の数値である２４８°は、デジタル表示１３により示される。当然のことながら、角度Ａは一定に保たれているために、指針７、８、９は、ケースがその面で軸支されている場合には、ケースに対し一体で軸支される。秒針である指針９により示される方向は北の方向とははっきりと区別できる。指針９は文字盤の中央から出ているが、北は従来のコンパスの指針を模擬する整合した（一本に見える）指針７，８によって示されているからである。指針９は、細いため、他の２本の指針とは容易に区別できる。さらに、図示するように、矢印のポイントのような特定のサインを具備することもできる。

ユーザは以下の様にして自分の向かう方向を予め選択できる。時計を先ずコンパス・モードに設定する。ユーザは、プッシュボタン１４を押すことにより進むべき方向の値を増やす、あるいはプッシュボタン１６を押すことにより減らす。現在の値がデジタル表示１３により示される。指針９は、これらの操作の間、動かないように保持されるが、その位置はリアルタイムで数字の指示したように調整され、これにより、時計を地図上におきながら方向が選択される。その結果、ユーザは地図上で進むべき方向に対応する点を直接見ることができる。所望の方向が表示されると、ユーザは、この値をプッシュボタン１５を押すことにより、この値を電子回路に記憶させる。時計はコンパス・モードで通常の動作をする。好ましくは、時計は、コンパス・モードで所定時間経過すると、タイムモードにに自動的に戻りエネルギーを節約する。この点に関し、多機能時計１は、従来のＴ Ｔｏｕｃｈ（登録商標）時計と同様に機能する。

当業者は、上記したコンパス・モード表示機能は、磁気ロータ、固体磁気センサー組立体を具備した磁気センサー組立体の代わりに別の構成要素でも得ることができる。さらに、時計の制御部材は、上記したものとは異なる。例えば、電気スイッチあるいは磁気センサー、容量性センサーと共働する回転制御ステムを有することもできる。

以上の説明は、本発明の一実施例に関するもので、この技術分野の当業者であれば、本発明の種々の変形例を考え得るが、それらはいずれも本発明の技術的範囲に包含される。特許請求の範囲の構成要素の後に記載した括弧内の番号は、図面の部品番号に対応し、発明の容易なる理解の為に付したものであり、発明を限定的に解釈するために用いてはならない。また、同一番号でも明細書と特許請求の範囲の部品名は必ずしも同一ではない。これは上記した理由による。

時間表示モードにある本発明による多機能腕時計の上面図。 コンパス・モードにある同一の時計の表示を表す図。

符号の説明

１ 多機能時計
２ 中間部分
３ ベゼル
４ ガラス
５ 文字盤
６ １２個の時表示シンボル
７，８，９ 指針
７ 時針
８ 分針
９ 秒針
１０ 中心
１２ 磁気センサ装置
１３ デジタル表示
１４，１５，１６ プッシュボタン
２０−２６ 制御キー
２０ 中心キー
２８ 標準軸

Claims (8)

1. コンパス（羅針盤）機能を有する時計（１）において、
   時計用ムーブメントを有し手動制御部材に関連づけられた電子組立体と、
   時計に対して地磁界の方向を測定する磁気センサ組立体（１２）と、
   電気モータにより駆動される中央指針（７−９）を有する表示手段と
   を有し、
   前記表示手段は、時間表示モードの時に文字盤上に時間を表し、コンパス・モードの時に北（Ｎ）の方向を表し、前記北の方向は、前記中央指針の内、一直線に整列した２本の指針（７、８）の手段により示され、
   前記表示手段は、時間表示モードの時に、時間情報を表示する第３の指針（９）を有し、
   前記時計は、手動制御手段（１４、１５、１６、２０−２６）への動作により、北に対し、方向（Ｃ）を選択する手段を有し、
   前記コンパス・モードの時に、前記方向（Ｃ）は、第３の指針（９）により示され、
   前記第３の指針（９）は、前記一直線に整列した２本の指針（７、８）の方向に対し、進むべき方向に対応した角度位置に設定され保持される
   ことを特徴とする羅針盤機能を有する時計。
2. 前記第３の指針（９）は、中央にある指針である
   ことを特徴とする請求項１記載の時計。
3. 前記第３の指針（９）は、前記２本の指針よりも細い
   ことを特徴とする請求項２記載の時計。
4. 前記表示手段は、コンパス・モードの時には、進むべき方向の値を表し、時間表示モードの時には、別の指示を表すデジタル表示（１３）を有する
   ことを特徴とする請求項１−３のいずれか記載の時計。
5. 進むべき方向を選択するモードにおいては、前記デジタル表示（１３）は、手動制御手段（１４、１６）への駆動に応答して、進むべき方向の連続する値を表す
   ことを特徴とする請求項４記載の時計。
6. 前記手動制御手段は、時計の文字盤に対向して配置されたモード選択キー（２０−２６）を有する
   ことを特徴とする請求項１−５のいずれか記載の時計。
7. 前記モード選択キー（２０−２６）は、表示手段をカバーするガラス（４）の下に配置された透明な容量性キーである
   ことを特徴とする請求項６記載の時計。
8. 前記手動制御手段は、コンパス・モードにおいては、進むべき方向の値を増やし、減らし、有効にする機能をそれぞれ有する３個のプッシュボタン（１４−１６）を有する
   ことを特徴とする請求項６、７のいずれか記載の時計。

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