JP5481874B2 - アナログ電子時計 - Google Patents

Description

この発明は、アナログ表示部を有する電子時計に関する。

以前より、現在時刻から所望のズレ時間ずらした時刻を常時表示するタイムシフト機能を搭載した電子時計がある（例えば特許文献１）。近年の電子時計においては、例えば時刻情報を含んだ標準電波を受信したり、所定の時刻サーバから時刻情報を受信したりして、時計内部の計時時刻を現在時刻に自動修正する機能を有している。そのため、タイムシフト機能のように時計内部の計時時刻をずらして表示する機能がないと、所望のズレ時間ずらした時刻を常時表示させることができなくなる。このようなタイムシフト機能によれば、時計を数分進ませた状態で使用したり、時差分をずらして常に海外時刻を表示させたりすることができる。

また、近年の電子時計では、所定の検出時刻（例えば毎正時）に指針の位置が検出位置（例えば毎時００分００秒）にあるか否かを確認し、指針の位置が検出位置からずれていた場合に、指針の位置を自動修正する針位置検出機能および針位置自動修正機能を有するものが開発されている。このような針位置検出機能および針位置自動修正機能によれば、例えば、指針を回転駆動するモータに駆動信号を出力したのに指針が回転していなかったり、或いは、モータに駆動信号が出力されていないのに衝撃等によって指針が回転してしまったりすることで、指針の位置がずれた場合に、このずれを検出して修正することが可能となる。

特開２００５−８３９６９号公報

しかしながら、タイムシフト機能を有する電子時計に、上記の針位置検出機能や針位置自動修正機能を付加した場合、そのままでは、針位置検出が正常に行なえないという不都合が生じる。

この発明の目的は、電子時計にタイムシフト機能と針位置検出機能とを付加しつつ、これら両方の機能の正常な動作を実現することを可能とすることにある。

上記目的を達成するため、請求項１記載の発明は、
現在時刻を指針により表示させる第１の指針表示制御手段と、
前記指針が予め定められた検出位置にあるか否かを検出する針位置検出手段と、
予め定められた検出時刻に前記針位置検出手段を作動させる針位置検出制御手段と、
前記針位置検出手段により前記指針が検出位置にないと検出された場合に、前記指針の位置を修正する指針位置補正手段と、
を備えたアナログ電子時計において、
ズレ時間の情報を記憶する記憶手段と、
現在時刻から前記記憶手段に記憶されたズレ時間だけずれた時刻を前記指針により表示させる第２の指針表示制御手段と、
前記検出時刻を、前記記憶手段に記憶されているズレ時間ずれた時刻に変更する検出時刻変更手段と、
現在時刻を計数する時刻計数手段と、
を備え、
前記針位置検出制御手段は、
前記時刻計数手段の分桁の値が更新されたときに、前記時刻計数手段の計数時刻が指定時刻であるか否かを判別し、当該指定時刻であると判別した場合に前記針位置検出手段を作動させる構成であり、
前記検出時刻変更手段は、前記時刻計数手段の分桁の値が更新されたときに、前記記憶手段にズレ時間が記憶されているか否かを判別し、ズレ時間が記憶されている場合に、前記指定時刻を前記検出時刻が前記ズレ時間ずらされた時刻に変更する構成であることを特徴としている。

請求項２記載の発明は、請求項１記載の電子時計において、
前記指針位置補正手段は、
前記指針の位置を現在時刻が前記ズレ時間ずらされた時刻に対応する位置へ修正することを特徴としている。

請求項３記載の発明は、請求項１記載の電子時計において、
前記指針と連動して回転するとともに一部に被検出部を有する歯車を備え、
前記針位置検出手段は、
発光部と受光部とを有し、前記発光部から前記歯車に光を照射して前記受光部の受光状態を判別することで、前記被検出部が所定位置にあるか否かを検出し、この検出に基づき前記指針が検出位置にあるか否かを判別する構成であることを特徴としている。

請求項４記載の発明は、請求項１記載の電子時計において、
外部からの操作入力が可能な操作部と、
前記操作部を介した操作入力に基づいて前記記憶手段にズレ時間の情報を設定する制御部と、
を備えていることを特徴としている。

請求項５記載の発明は、請求項１記載の電子時計において、
標準電波を受信して現在時刻の時刻情報を取得する時刻受信手段と、
前記時刻受信手段により取得された時刻情報に基づき現在時刻を計数する時刻計数手段と、
を備え、
前記第１の指針表示制御手段は、
前記時刻計数手段の計数時刻に基づいて現在時刻を指針により表示させる構成であり、
前記第２の指針表示制御手段は、
前記時刻計数手段の計数時刻と前記記憶手段に記憶されたズレ時間とに基づいて前記ずれた時刻を前記指針により表示させる構成であることを特徴としている。

本発明に従うと、ズレ時間を記憶させることで第２の指針表示制御手段により、指針が指し示す時刻を現在時刻からずらして表示させることができる。また、検出時刻変更手段により、表示時刻がズレ時間ずらされていても針位置検出を正常に行うことができる。

本発明の実施の形態のアナログ電子時計を示す正面図である。 図１のアナログ電子時計の輪列機構を説明する縦断面図である。 指針を回転させる複数の歯車を裏蓋側からみた背面図である。 秒針が固着される秒針車の構成を示す正面図である。 分針が固着される分針車と中間車の構成を示す正面図である。 時針が固着される時針車の構成を示す正面図である。 アナログ電子時計の回路構成を示すブロック図である。 １秒信号入力処理の制御手順を示すフローチャートである。 １分キャリー信号入力処理の制御手順を示すフローチャートである。 図９のステップＳ１８で実行される針補正処理の制御手順を示すフローチャートの一部分である。 同、針補正処理のフローチャートの分岐部分である。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。

図１は、本発明の実施形態のアナログ電子時計を示す正面図、図２は、その要部の断面図、図３は、指針を回転させる複数の歯車を裏蓋側からみた背面図である。

この実施の形態のアナログ電子時計１は、電子制御によって指針を回転させて時刻を表示するもので、例えば置時計や腕時計の本体となるものである。アナログ電子時計１の正面側には風防ガラスの下側に文字板５およびソーラパネル９が設けられている。文字板５やソーラパネル９の中央には、秒針軸２０ａ，分針軸２５ａ、時針軸２７ａを内部機構から前面側に通過させる貫通孔５ａ，９ａ（図２）が設けられ、これら軸２０ａ，２５ａ，２７ａの先端側に秒針２と分針３と時針４とがそれぞれ固定されている。そして、各軸２０ａ，２５ａ，２７ａが回転することで、文字板５上で秒針２と分針３と時針４とが回転し、時刻が表示されるようになっている。

図２に示すように、時針４が固定される時針軸２７ａと分針３が固定される分針軸２５ａとは、中空管状の軸であり、時針軸２７ａの中に分針軸２５ａが通され、分針軸２５ａの中に秒針軸２０ａが通されて、これら秒針軸２０ａ、分針軸２５ａおよび時針軸２７ａが同一の回転軸を中心に回転可能な状態にされている。

これら秒針軸２０ａ、分針軸２５ａおよび時針軸２７ａは、文字板５の背面側で互いに重なるように配置された秒針車２０、分針車２５および時針車２７の回転中心にそれぞれ固着されている。図３において、分針車２５と時針車２７とは、前面側で秒針車２０と重なって見えない状態にある。これら秒針車２０、分針車２５および時針車２７は、互いに同一の回転軸を中心に回転可能な状態にされている。

図３は、裏蓋側から見た輪列の図であり、同図に示すように、このアナログ電子時計１の駆動系は、秒針２を回転駆動する第１駆動系１１と、時針４と分針３とを連動させて回転駆動する第２駆動系１２とに別れ、これら２系統の駆動系１１，１２がそれぞれ独立的に駆動可能にされている。第１駆動系１１は、第１ステッピングモータ１７と、五番車１８と、秒針車２０とからなり、第１ステッピングモータ１７のロータ１７ｃの運動がロータカナ１７ｄ、五番車１８、五番車カナ１８ａ、秒針車２０と伝達されて、秒針車２０および秒針２を回転するように構成されている。

第２駆動系１２は、第２ステッピングモータ２２、中間車２３、三番車２４、分針車２５、図示略の日の裏車、時針車２７等から構成され、第２ステッピングモータ２２のロータ２２ｃの運動がロータカナ２２ｄ、中間車２３、中間車カナ２３ａ、三番車２４、三番車カナ２４ａ、分針車２５と伝達され、さらに、分針車２５のカナ２５ｂから日の裏車、日の裏車のカナ２６ａ（図２参照）、時針車２７と伝達されて、分針車２５および分針３と時針車２７および時針４とが連動して回転するようになっている。

なお、図２中、６は上部ハウジング、７は下部ハウジング、１０は回路基板、１４と１５は各歯車の軸を保持する軸受け板、１７ａは第１ステッピングモータ１７のコイルブロック、１７ｂは第１ステッピングモータ１７のステータ、２２ａは第２ステッピングモータ２２のコイルブロック、２２ｂは第２ステッピングモータ２２のステータである。

また、このアナログ電子時計１の内部機構には、複数の歯車（時針車２７、分針車２５、秒針車２０、中間車２３）に設けられた被検出部としての透過孔の重なり状態を検出する検出部１３が設けられている。検出部１３は、電気的な駆動により発光する発光素子３１と、光を受けて検出信号を出力する受光素子３２とを備えている。発光素子３１は例えば発光ダイオードなどであり、受光素子３２は例えばフォトトランジスタなどである。この実施形態では、発光素子３１と受光素子３２とは、上記の複数の歯車を挟んで対向するように文字板５側と裏蓋側とに配置されている。そして、上記複数の歯車（時針車２７、分針車２５、秒針車２０、中間車２３）に形成された透過孔が検出位置Ｐで重なると、発光素子３１の光が透過孔を通過して受光素子３２に届いてそれが検出されるようになっている。他方、複数の歯車に形成された透過孔が検出位置Ｐで重なっていなければ、発光素子３１の光は歯車に遮られて受光素子３２にあまり届かず、それが検出されるようになっている。

なお、検出位置Ｐは、秒針車２０、分針車２５、時針車２７の中心から文字板５の１２時００分の方向に設定されている。

図４には、秒針が固着される秒針車の正面図を示す。

図４に示すように、秒針車２０には、例えば秒針２と重なる位置に円形の第１透過孔２１ａが形成されている。これにより、秒針２が０秒を指すときに、検出位置Ｐに秒針車２０の第１透過孔２１ａが重なるようになっている。また、秒針車２０には、この透過孔２１ａと同一半径上、周方向に沿って長い２つの第２長孔２１ｂと第３長孔２１ｃとが形成されている。第１透過孔２１ａと第２長孔２１ｂとの間は第１遮光部２１ｄ、第１透過孔２１ａと第３長孔２１ｃとの間は第２遮光部２１ｅとなっており、これら第１遮光部２１ｄと第２遮光部２１ｅとは異なる長さに設定されている。また、第２長孔２１ｂと第３長孔２１ｃとの間の第３遮光部２１ｆは、第１透過孔２１ａの位置を基準に１８０度の位置に設定されている。詳細には、第１遮光部２１ｄは、秒針２が１秒〜７秒を指し示す間に検出位置Ｐと重なり、第２長孔２１ｂは、秒針２が８秒〜２８秒を指し示す間に検出位置Ｐと重なり、第３遮光部２１ｆは、秒針２が２９秒〜３１秒を指し示す間に検出位置Ｐと重なり、第３長孔２１ｃは、秒針２が３２秒〜５０秒を指し示す間に検出位置Ｐと重なり、第２遮光部２１ｅは、秒針２が５１秒〜５９秒を指し示す間に検出位置Ｐに重なるようになっている。

このように秒針車２０を形成することで、秒針２が偶数秒を指し示すときに検出位置Ｐと重なる部位が何れかの遮光部２１ｄ，２１ｅ，２１ｆであった場合に、その状態から秒針車２０を１８０度回転させると、検出位置Ｐには必ず透過孔２１ａか長孔２１ｂ，２１ｃが重なるようになっている。

図５には、分針が固着される分針車と中間車の正面図を示す。

分針車２５には、図５に示すように、１個の第２透過孔２８が形成されている。第２透過孔２８は例えば分針３と重なる位置で、且つ、検出位置Ｐと重なる半径上に形成されている。また、中間車２３にも円形状の１個の第４透過孔３０が形成されている。この第４透過孔３０も検出位置Ｐと重なる半径上に形成されている。これら分針車２５と中間車２３とは連動して回転するものであり、分針車２５の第２透過孔２８が検出位置Ｐと重なるときには、中間車２３の第４透過孔３０も検出位置Ｐと重なるように組み合わされている。

図６には、時針が固着される時針車の正面図を示す。

時針車２７には、図６に示すように、例えば、検出位置Ｐと重なる半径上で時針４と重なる位置、並びに、同一半径上で中心角が３０度間隔で離れた位置に合計１１個の第３透過孔２９が形成されている。これら１１個の第３透過孔２９は、それぞれ円形状の孔であり、時針４が０時から１０時までの各正時（０時００分、１時００分・・・１０時００分）を指し示すときに何れかの透過孔２９が検出位置Ｐにそれぞれ重なるようになっている。時針４が１１時００分を指すときに検出位置Ｐと重なる部位は第４遮光部２９ａとされ、透過孔は形成されていない。

上記のような分針車２５の第２透過孔２８と、時針車２７の第３透過孔２９と、中間車２３の第４透過孔３０との構成により、指針２〜４が１１時と２３時を除く各正時（０時００分、１時００分・・・１０時００分、１２時００分・・・２２時００分）を指し示す状態で、第１〜第４透過孔２１ａ，２８，２９，３０が検出位置Ｐで重なるようになっている。一方、１１時と２３時の各正時には、時針車２７の第４遮光部２９ａが検出位置Ｐに来るため、検出位置Ｐでの第１〜第４透過孔２１ａ，２８，２９，３０の重なりは生じないようになっている。

さらに、上記のような分針車２５の第２透過孔２８と、時針車２７の第３透過孔２９と、中間車２３の第４透過孔３０との構成により、秒針車２０の長孔２１ｂ，２１ｃを検出位置Ｐに配置した状態で、分針３と時針４とを１２時間分回転させつつ、その回転量をカウントしながら検出部１３で透過孔の開閉状態を検出していくことで、１１時正時を除く１時間の回転ごとに第２〜第４透過孔２８〜３０の重なりが検出されて、それにより分針３の位置を特定することができる。また、１２回分の１時間の回転のうち１回だけ第２〜第４透過孔２８〜３０の重なりが検出されず、それにより時針４の位置を特定できるようになっている。

図７には、アナログ電子時計の回路構成を示すブロック図を示す。

この実施形態のアナログ電子時計１には、次のような回路構成が備わっている。すなわち、上記の第１ステッピングモータ１７と第２ステッピングモータ２２とを含み指針２〜４の駆動を行う時計ムーブメント８と、歯車（秒針車２０、分針車２５、中間車２３、時針車２７）の透過孔の重なり状態を検出する検出部１３と、時計の全体制御を行うＣＰＵ（中央演算処理装置）３５と、制御プログラムや制御データが格納されたＲＯＭ（Read Only Memory）３６と、ＣＰＵに作業用のメモリ空間を提供するＲＡＭ（Random Access Memory）３７と、計時用のタイミング信号を形成する発振回路３８および分周回路３９と、タイミング信号を受けて現在時刻の計時を行う時刻計数回路（時刻計数手段）４７と、各部に電源を供給する電源部４０と、時刻情報の含まれる標準電波を受信して取り込む時刻受信手段としてのアンテナ４１および検波回路４２と、複数の操作スイッチを有し外部から操作入力を行うスイッチ部（操作部）４４等が設けられている。

ＣＰＵ３５は、ＲＯＭ３６の制御プログラムに従って分周回路３９や時刻計数回路４７からの信号に基づき時計ムーブメント８を駆動して指針２〜４を動かして時刻を表示したり、検出部１３を駆動して針位置検出や針位置を修正する針補正処理を行ったりする。また、スイッチ部４４からの指定の操作入力があった場合には、時計ムーブメント８を駆動して秒針２によりユーザに情報表示を行いながら、シフト時間（ズレ時間）の設定やシフト時間の設定解除を行うようになっている。シフト時間が設定された場合にはＲＡＭ３７の所定領域にシフト時間の情報３７ａを設定し、指針２〜４を早送りして時刻計数回路４７の計数時刻をシフト時間ずらした時刻まで移動させる。

さらに、ＣＰＵ３５は、所定時刻になった場合、或いは、スイッチ部４４からの指定の操作入力があった場合に、検波回路４２により標準電波の時刻情報を取得して、時刻計数回路４７の計時時刻を現在時刻に修正する電波受信処理も行うようになっている。ＣＰＵ３５は、第１と第２の時刻表示制御手段、針位置検出制御手段、指針位置補正手段、検出時刻変更手段として機能するものである。

検出部１３は、針位置検出手段を構成するもので、上述のように、発光ダイオードなどの発光素子３１と、フォトトランジスタなどの受光素子３２とを有し、検出位置Ｐにおいて複数の歯車（時針車２７、分針車２５、秒針車２０、中間車２３）を挟んで対向配置された構成である。そして、発光素子３１を発光させ、受光素子３２の受光信号を判別することで、検出位置Ｐで時針車２７、分針車２５、秒針車２０、中間車２３の透過孔が重なった状態にあるか否かを検出し、それにより秒針２や時分針３，４が所定の位置にあるか否かを判別可能とするものである。

分周回路３９は、１秒周期で１秒信号１ｓを生成してＣＰＵ３５と時刻計数回路４７に出力する。

時刻計数回路４７は、分周回路３９からの１秒信号１ｓをカウントしていくことで現在時刻の計数を行っていく。また、時刻計数回路４７は、計時時刻の０秒時点から１秒信号１ｓを１０回カウントして十秒桁値が更新されるごとに１０秒キャリー信号１ｈをＣＰＵ３５に出力し、１秒信号１ｓを６０回カウントして分桁値が更新されるごとに１分キャリー信号１ｍをＣＰＵ３５に出力するように構成される。また、時刻計数回路４７は、計時データをＣＰＵ３５とやり取りすることが可能に構成され、例えばＣＰＵ３５が標準電波から時刻情報を取得した場合には、ＣＰＵ３５が時刻情報に基づく計時データを時刻計数回路４７に書き込んで、計時時刻に誤差が生じていた場合にこの誤差を修正するようになっている。また、ＣＰＵ３５が現在時刻を確認する必要があれば時刻計数回路４７から計時データを読み出して確認できるようになっている。

次に、上記構成のアナログ電子時計１の動作について説明する。

［１秒信号入力処理］
図８には、ＣＰＵ３５により実行される１秒信号入力処理のフローチャートを示す。

まず、分周回路３９からの１秒信号１ｓの入力に基づきＣＰＵ３５により実行される１秒信号入力処理について説明する。この処理は、時刻の計数に従って秒針２と時分針３，４とを駆動して時刻の表示内容を更新していくものである。

ＣＰＵ３５に１秒信号１ｓが入力されて、この処理が開始されると、まず、ＣＰＵ３５は、時計ムーブメント８の第１ステッピングモータ１７にパルス信号を供給して秒針２を１ステップ駆動（６°回転）させ（ステップＳ１）、秒針２の回転位置を記憶するためにＲＡＭ３７に設けられた秒針位置記憶部の秒針位置の値を「＋１」する（ステップＳ２）。

続いて、時刻計数回路４７から１０秒キャリー信号１ｈの入力を確認し（ステップＳ３）、１０秒キャリー信号１ｈの入力がなければ、このまま１秒信号入力処理を終了する。

一方、１０秒キャリー信号１ｈの入力があれば、ＣＰＵ３５は、時計ムーブメント８の第２ステッピングモータ２２にパルス信号を供給して分針３を１ステップ駆動（１°回転）させる（ステップＳ４）。時針４は、分針３と連動して回転するので、ステップＳ４の駆動により対応した回転量駆動される。続いて、ＣＰＵ３５は、分針３と時針４の回転位置を記憶するためにＲＡＭ３７に設けられた時分針位置記憶部の時分針位置の値を「＋１」する（ステップＳ５）。そして、この１秒信号入力処理を終了する。

このような１秒信号入力処理により、時間の経過に伴って秒針２と時分針３，４とがステップ駆動されていき、文字板５の時刻の表示内容が更新されていく。また、秒針２と時分針３，４の駆動に伴った秒針位置記憶部と時分針位置記憶部の値が更新されていく。従って、予め、現在時刻に秒針２と時分針３，４が合わせられている場合には、この１秒信号入力処理によって、文字板５上で現在時刻が表示されるように表示制御（第１の指針表示制御手段）がなされる。また、予め、現在時刻をシフト時間ずらした時刻に時分針３，４が合わせられている場合には、この１秒信号入力処理によって、文字板５上でシフト時間ずれた時刻が表示されるように表示制御（第２の指針表示制御手段）がなされるようになっている。

［１分キャリー信号入力処理］
図９には、ＣＰＵ３５により実行される１分キャリー信号入力処理のフローチャートを示す。

次に、時刻計数回路４７からの１分キャリー信号１ｍの入力に基づいてＣＰＵ３５により実行される１分キャリー信号入力処理について説明する。この処理は、針位置検出を実行するタイミングを図って、針位置検出処理や針補正処理を行うものである。

ＣＰＵ３５に１分キャリー信号１ｍが入力されて、この処理が開始されると、まず、ＣＰＵ３５は、ＲＡＭ３７にシフト時間情報３７ａが記憶されているか確認する（ステップＳ１１）。その結果、記憶されてなければ、ステップＳ１２に移行して、針位置検出を行う指定時刻として時刻計数回路４７の計時時刻が正時（毎時００分）か否か判別する（針位置検出制御手段）。一方、シフト時間情報３７ａが記憶されていれば、ステップＳ１３に移行して、針位置検出を行う指定時刻として時刻計数回路４７の計時時刻にシフト時間を加算した時刻が正時か否か判別する。このステップＳ１１とステップＳ１３の処理により検出時刻変更手段が構成される。

ステップＳ１２或いはステップＳ１３の判別処理の結果、該当する指定時刻でなかった場合には、このままこの１分キャリー信号入力処理を終了する。

一方、ステップＳ１２或いはステップＳ１３の判別処理の結果、該当する指定時刻であった場合には、ステップＳ１４からの針位置検出処理に移行する。

ステップＳ１４からの針位置検出処理に移行すると、まず、ＣＰＵ３５は、検出部１３の発光素子３１を発光させる（ステップＳ１４）。次いで、ステップＳ１２又はステップＳ１３で比較した指定時刻が１１時または２３時の何れかか否かを判別する（ステップＳ１５）。そして、１１時または２３時である場合には、ステップＳ１７で受光素子３２が非受光であったか否かを判別し、それ以外の時刻であった場合には、ステップＳ１６において受光素子３２で受光があったか否かを判別する。

これは、秒針車２０の透過孔２１ａと分針車２５の透過孔２８と時針車２７の透過孔２９とが、指針２〜４が１１時と２３時を除く毎正時に検出位置Ｐで重なる一方、１１時と２３時の各正時には時針車２７の遮光部２９ａが検出位置Ｐに重なって透過孔を塞いだ状態となるため、これらの状態が検出できるか否かを判別するものである。

そして、ステップＳ１６またはステップＳ１７の判別結果がＹＥＳであれば、針位置は正確であるものと判断して、そのままこの１分キャリー信号入力処理を終了する。一方、ステップＳ１６またはステップＳ１７の判別結果がＮＯであれば、針位置は間違った位置にあるものと判断して、ステップＳ１８の針補正処理に移行する。そして、針補正処理を完了してからこの１分キャリー信号入力処理を終了する。

上記のような１分キャリー信号入力処理により、予め定められた検出時刻（毎正時）に針位置検出が実行されるとともに、ＲＡＭ３７にシフト時間の情報３７ａが記憶されている場合には、検出時刻がシフト時間だけずらされて針位置検出が実行されるようになっている。

［針補正処理］
図１０と図１１には、図９のステップＳ１８で実行される針補正処理のサブルーチン処理のフローチャートを示す。

上記の針位置検出の結果、指針２〜４の位置が正しくないと判別されて針補正処理に移行すると、まず、秒針２を偶数秒位置へ移動させるためのパルス信号を第１ステッピングモータ１７へ供給して、秒針２が奇数秒位置にあった場合に、偶数秒位置へ移動させる（ステップＳ２１）。

針補正処理において、秒針車２０の位置検出には、２ステップごとの偶数秒位置でのみ位置検出を行うようになっている。２極ステッピングモータではロータの２つの静止位置のうち、どちらが偶数秒に対応しどちらが奇数秒に対応するかは、供給するパルスの極性により予め決められている。従って、第１ステッピングモータ１７へ偶数秒に対応する極性パルスを供給することで、ロータ１７ｃが偶数秒の静止状態となるようにする。

次いで、ＣＰＵ３５は、秒針２を２ステップ（１２°）回転させ（ステップＳ２２）、検出部１３の発光素子３１を発光させ（ステップＳ２３）、この発光素子３１の光を、受光素子３２で受光できたか否かを判断する（ステップＳ２４）。その結果、光を受光できない場合には、秒針２を６０ステップ回転（１周）させたか否かを判断し（ステップＳ２５）、６０ステップ回転させていない場合には、ステップＳ２２に戻り、ステップＳ２２→ステップＳ２３→ステップＳ２４→ステップＳ２５→ステップＳ２２の処理を、ステップＳ２４で光が受光されたと判断されるか、または、ステップＳ２５で６０ステップ回転させたと判断されるまで繰り返す。

＜秒針２の位置のみ不正確で、時分針３，４の位置は正確な場合＞
秒針２のみ不正確で、時分針３，４は正確な場合は、秒針２を６０ステップ、すなわち１周する間に、ステップＳ２４で受光有りと判断されるので、ステップＳ２４の判別処理でステップＳ２６へ移行して、秒針２のみの補正処理を実行する。

ステップＳ２６へ移行したら、まず、秒針２を２ステップ（１２°）回転させ（ステップＳ２６）、検出部１３の発光素子３１を発光させ（ステップＳ２７）、４回連続非受光後の受光が検出されたか否かを判断し（ステップＳ２８）、４回連続受光後の非受光でない場合、６０ステップ、すなわち、秒針２を１周駆動したか否かを判断し（ステップＳ２９）、否の場合はステップＳ２６に戻る。

４回連続非受光後の受光を検出する理由は、秒針車２０には、５１秒〜５９秒の間に検出位置Ｐと重なる部位に第２遮光部２１ｅが形成され、００秒のときに検出位置Ｐと重なる部位に円形の第１透過孔２１ａが形成されているため、秒針２が５２秒、５４秒、５６秒、５８秒の位置へ回転した４回連続のステップでは非受光となり、次に００秒の位置へ回転したステップで受光となるからである。

そして、ステップＳ２６→ステップＳ２７→ステップＳ２８→ステップＳ２９→ステップＳ２６を繰り返し、４回連続非受光後の受光が検出された場合、現在の秒針２位置が００秒の位置なので、秒針位置記憶部の秒針位置の値を「０」にリセットする（ステップＳ３０）。これにより、秒針２、分針３、時針４が正確な位置となり、続くステップＳ３１に移行する。

ステップＳ３１は、前段で指針２〜４の正確な位置が判明したので、指針２〜４の位置を元の表示用時刻の位置まで移動させる処理である。ステップＳ３１に移行したら、まず、ＲＡＭ３７にシフト時間の情報３７ａが記憶されているか確認し、シフト時間が記憶されていなければ移動先の時刻を、時刻計数回路４７で計時されている現在時刻とする。他方、シフト時間が記憶されていれば移動先の時刻を、時刻計数回路４７で計時されている現在時刻をシフト時間ずらした時刻とする。そして、この移動先の時刻へ、秒針２、分針３、時針４を移動させる。

すなわち、第１ステッピングモータ１７に１発の駆動パルスを供給して秒針２を１ステップ回転させるとともに秒針位置記憶部の値を「＋１」する処理を、秒針位置記憶部の値が移動先の時刻の秒に一致するまで繰り返すことにより、秒針２を表示用時刻の秒位置に移動させる。同様に、第２ステッピングモータ２２に１発の駆動パルスを供給して分針３を１ステップ回転するとともに時分針位置記憶部の値を「＋１」する処理を、時分針位置記憶部の値を時分値に変換したデータが、移動先の時刻の時分に一致するまで繰り返すことにより、時針４および分針３を表示用時刻の時分位置に移動させる。

なお、ステップＳ２８で、４回連続非受光後の受光の検出が判別される以前に、ステップＳ２９で秒針２が６０ステップ駆動されたと判断された場合は、エラーなので、エラー処理を行う（ステップＳ３２）。

＜時分針３，４の位置が不正確な場合＞
時分針３，４の位置が不正確な場合は、前述のステップＳ２２→ステップＳ２３→ステップＳ２４→ステップＳ２５→ステップＳ２２を繰り返しているとき、秒針２を６０ステップ、すなわち１周回転させても、ステップＳ２４で受光したと判断されないので、ステップＳ２５の分岐処理でステップＳ４１（図１１）に分岐して、分針３と時針４の位置を検出する処理に移行する。

ステップＳ４１に分岐すると、まず、ＣＰＵ３５は分針３を偶数ステップ位置へ移動させる（ステップＳ４１）。分針３も秒針２と同様に、２極ステッピングモータのロータの２つの静止位置のうちどちらが偶数ステップでどちらが奇数ステップかが駆動パルスの極性により予め決められているので、第２ステッピングモータ２２へ偶数ステップに対応する極性のパルスを供給することで、ロータ２２ｃを偶数ステップの静止状態とさせる。

次に、分針３を２ステップ（２°）回転させ（ステップＳ４２）、発光素子３１を発光させ（ステップＳ４３）、この発光素子３１の光を受光素子３２で受光できたか否かを判断する（ステップＳ４４）。その結果、光を受光できない場合には、７２０ステップ回転させたか否かを判断し（ステップＳ４５）、７２０ステップ回転させていない場合は、ステップＳ４２に戻り、ステップＳ４２→ステップＳ４３→ステップＳ４４→ステップＳ４５→ステップＳ４２を、ステップＳ４４で光が受光されたと判断されるか、または、ステップＳ４５で７２０ステップ回転させたと判断されるまで繰り返す。

ステップＳ４５で７２０ステップを回転させたか否かを判断する理由は、時針車２７には０時〜１０時の毎正時に検出位置Ｐと重なる位置に透過孔２９が形成されているが、１１時の正時に検出位置Ｐと重なる位置には透過孔２９が形成されておらず、第４遮光部２９ａとなっているため、受光素子３２は１０時に対応する透過孔２９を通して受光した後、二時間分（３６０×２ステップ）のステップを回転させて、０時に対応する透過孔２９が検出位置Ｐに重なるまで次の受光ができない、すなわち、最大７１９ステップの間受光が不可能となる場合がありえるので、７１９ステップ回転させないと、その間に、必ず１回は時針車２７および分針車２５の透過孔２８，２９が検出位置Ｐで重なったと判断することができないためである。

一方、ステップＳ４２→ステップＳ４３→ステップＳ４４→ステップＳ４５→ステップＳ４２を繰り返しているとき、ステップＳ４５で７２０ステップ回転させたと判断された場合は、秒針車２０の何れかの遮光部が検出位置Ｐに重なった状態にあり、そのせいで時針車２７と分針車２５の透過孔２８，２９が検出できない場合であると判断できるので、この場合には、秒針車２０を３０ステップ（１８０°）回転させて（ステップＳ４６）、秒針車２０の透過孔２１ａまたは長孔２１ｂ，２１ｃが検出位置Ｐに重なるようにする。そして、ステップＳ４２〜Ｓ４５と同じ処理である、ステップＳ４７→ステップＳ４８→ステップＳ４９→ステップＳ５０→ステップＳ４７を繰り返す。

ステップＳ４４またはステップＳ４８で、受光素子３２で受光したことが検出されたら、秒針２を００秒位置に移動させる秒針帰零処理を行う（ステップＳ５１）。この秒針帰零処理は、前述したステップＳ２６、ステップＳ２７、ステップＳ２８、ステップＳ２９、ステップＳ３０およびステップＳ３２からなる。

秒針２の帰零が完了したら、次に、分針３を２ステップ（２°）回転させ（ステップＳ５２）、検出部１３の発光素子３１を発光させ（ステップＳ５３）、３５９回連続非受光後の受光が検出されたか否か判断し（ステップＳ５４）、３５９回連続非受光後の受光が検出されない場合、４３２０ステップ、すなわち時針４を１２時間分駆動したか否かを判断し（ステップＳ５５）、否であればステップＳ５２に戻る。

ここで、３５９回連続非受光後の受光を検出する理由は、時針車２７には００時〜１０時の毎正時に検出位置Ｐと重なる位置に透過孔２９が形成されているが、１１時の正時に検出位置Ｐと重なる位置には透過孔２９が形成されてなく、第４遮光部２９ａがあるので、受光素子３２は１０時に対応する透過孔２９を通して受光した後、二時間分（３６０×２ステップ）のステップ数を回転して、０時に対応する透過孔２９が検出位置Ｐに重なるまで非受光となる場合が、１２時間分の駆動中１回だけ生じ、これを検出するためである。そして、２ステップ毎に検出するので、１０時に対応する透過孔２９が検出位置Ｐに重なって受光してから、００時に対応する透過孔２９が検出位置Ｐに重なって受光する間の検出回数は３６０回目となるので、３５９回連続非受光後の受光を検出するものである。

ステップＳ５２→ステップＳ５３→ステップＳ５４→ステップＳ５５→ステップＳ５２を繰り返し、３５９回連続非受光後の受光が検出された場合、現在の時分針３，４位置は、００時００分の位置なので、時分針位置記憶部の値を「０」にリセットする（ステップＳ５６）。そして、ステップＳ３１に移行して、秒針２、分針３および時針４を、時刻計数回路４７で計時されている現在時刻、或いは、ＲＡＭ３７にシフト時間情報３７ａが設定されている場合には、このシフト時間ずらした時刻へ早送りする。

一方、ステップＳ４７→ステップＳ４８→ステップＳ４９→ステップＳ５０→ステップＳ４７を繰り返しているときに、ステップＳ４９で７２０ステップ回転されたと判断された場合、ならびに、ステップＳ５２→ステップＳ５３→ステップＳ５４→ステップＳ５５→ステップＳ５２を繰り返しているときに、ステップＳ５５で時分針３，４を１２時間分（４３２０ステップ）駆動したと判断された場合には、エラーなので、エラー処理へ進む。

上記のような針補正処理により、指針２〜４の針位置が不正確であることが検出されても、正確な針位置を確認した後に、現在時刻やシフト時間が設定されている場合には現在時刻をシフト時間ずらした時刻まで、指針２〜４を早送りして所望の時刻表示へ戻せるようになっている。

以上のように、この実施の形態のアナログ電子時計１によれば、シフト時間を設定して指針２〜４により現在時刻からシフト時間ずらした時刻を文字板５上で表示している場合に、１分キャリー信号入力処理（図９）のステップＳ１１→ステップＳ１３の処理により、毎正時の検出時刻をシフト時間ずらした時刻、すなわち、シフト時間ずらされた指針２〜４が正時の位置に来たときに針位置検出が行われるようになっているので、シフト時間ずらした表示状態のままで針位置検出を正常に遂行することができる。また、それにより、シフト時間ずらして時刻表示しているがために、針位置検出で指針２〜４の位置が間違った位置にあると判別されて、現在時刻に戻されてしまうと云った事態が回避される。

また、１分キャリー信号入力処理（図９）により、分桁の値が更新されたときにシフト時間が設定されているか否かを判別し、設定されている場合に、針位置検出の検出時刻をシフト時間ずらして検出時刻か否かを判別するので、通常の針位置検出の処理内容を大幅に変更することなく、設定されたシフト時間の対処が可能になっている。

また、針位置検出で指針２〜４が間違った位置にあると判断されて針補正処理を行う際には、シフト時間が設定されていれば現在時刻をシフト時間ずらした位置へ指針２〜４を移動させるので、この場合にもシフト時間の設定機能を阻害することがない。

また、針位置検出は、発光素子３１から秒針車２０、分針車２５、時針車２７へ光を照射して受光素子３２の受光状態を判別することで、被検出部としての透過孔が検出位置Ｐに位置するか否かを検出する構成なので、確実な針位置検出を行うことができる。また、シフト時間の設定はスイッチ部４４を外部から操作することで任意の時間に設定できるので、ユーザの要求に応じたシフト時間の設定が可能である。また、時刻計数回路４７には、標準電波から取得した時刻情報に基づき現在時刻の計時データが計数されるようになっており、設定されたシフト時間情報３７ａは時刻計数回路４７に影響を与えずに別に記憶されて時刻表示が行われる構成なので、例えば電波受信を行う時刻を判別する処理など、さまざまな処理で必要となる現在時刻の情報を時刻計数回路４７に保持したまま、シフト時間ずらした時刻表示を行うことができる。

なお、本発明は、上記実施の形態に限られるものではなく、様々な変更が可能である。 例えば、上記実施形態では、シフト時間の設定を分単位で行える構成を例示しているが、秒単位で設定できるようにしたり５分単位や１０分単位で設定できるようにしても良い。これらの場合には、針位置検出の時刻か否かを判別するタイミングを分桁の値が更新された毎とするのではなく、例えば、秒単位でシフト時間が設定可能な構成であれば１秒ごとに針位置検出の時刻か否かを判別することで対応することができるし、５分や１０分単位でシフト時間が設定可能な構成であれば５分や１０分ごとに針位置検出の時刻か否かを判別するように構成しても良い。

また、上記実施形態では、ＲＡＭ３７にシフト時間情報３７ａが記憶されているか否かによってシフト時間の設定の有無を判別しているが、シフト時間情報３７ａとして「０」の値が記憶されているときにはシフト時間の設定なしと判別するようにしても良い。

また、上記実施形態では、透過孔が検出位置Ｐで重なる時刻を正時に設定しているため針位置検出を行う時刻を毎正時としたが、透過孔の位置や検出位置Ｐを変更することで、この針位置検出を行う時刻も変更可能である。

その他、実施の形態に示した細部構造および細部方法は、発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。

１ アナログ電子時計
２ 秒針
３ 分針
４ 時針
５ 文字板
１３ 検出部
２０ 秒針車
２１ａ 第１透過孔
２１ｂ 第２長孔
２１ｃ 第２長孔
２５ 分針車
２７ 時針車
２８ 第２透過孔
２９ 第３透過孔
３１ 発光素子
３２ 受光素子
３５ ＣＰＵ
３７ ＲＡＭ
３７ａ シフト時間情報
４２ 検波回路
４４ スイッチ部
４７ 時刻計数回路
Ｐ 検出位置

Claims (5)

1. 現在時刻を指針により表示させる第１の指針表示制御手段と、
   前記指針が予め定められた検出位置にあるか否かを検出する針位置検出手段と、
   予め定められた検出時刻に前記針位置検出手段を作動させる針位置検出制御手段と、
   前記針位置検出手段により前記指針が検出位置にないと検出された場合に、前記指針の位置を修正する指針位置補正手段と、
   を備えたアナログ電子時計において、
   ズレ時間の情報を記憶する記憶手段と、
   現在時刻から前記記憶手段に記憶されたズレ時間だけずれた時刻を前記指針により表示させる第２の指針表示制御手段と、
   前記検出時刻を、前記記憶手段に記憶されているズレ時間ずれた時刻に変更する検出時刻変更手段と、
   現在時刻を計数する時刻計数手段と、
   を備え、
   前記針位置検出制御手段は、
   前記時刻計数手段の分桁の値が更新されたときに、前記時刻計数手段の計数時刻が指定時刻であるか否かを判別し、当該指定時刻であると判別した場合に前記針位置検出手段を作動させる構成であり、
   前記検出時刻変更手段は、前記時刻計数手段の分桁の値が更新されたときに、前記記憶手段にズレ時間が記憶されているか否かを判別し、ズレ時間が記憶されている場合に、前記指定時刻を前記検出時刻が前記ズレ時間ずらされた時刻に変更する構成であることを特徴とするアナログ電子時計。
2. 前記指針位置補正手段は、
   前記指針の位置を現在時刻が前記ズレ時間ずらされた時刻に対応する位置へ修正することを特徴とする請求項１記載のアナログ電子時計。
3. 前記指針と連動して回転するとともに一部に被検出部を有する歯車を備え、
   前記針位置検出手段は、
   発光部と受光部とを有し、前記発光部から前記歯車に光を照射して前記受光部の受光状態を判別することで、前記被検出部が所定位置にあるか否かを検出し、この検出に基づき前記指針が検出位置にあるか否かを判別する構成であることを特徴とする請求項１記載のアナログ電子時計。
4. 外部からの操作入力が可能な操作部と、
   前記操作部を介した操作入力に基づいて前記記憶手段にズレ時間の情報を設定する制御部と、
   を備えていることを特徴とする請求項１記載のアナログ電子時計。
5. 標準電波を受信して現在時刻の時刻情報を取得する時刻受信手段と、
   前記時刻受信手段により取得された時刻情報に基づき現在時刻を計数する時刻計数手段と、
   を備え、
   前記第１の指針表示制御手段は、
   前記時刻計数手段の計数時刻に基づいて現在時刻を指針により表示させる構成であり、
   前記第２の指針表示制御手段は、
   前記時刻計数手段の計数時刻と前記記憶手段に記憶されたズレ時間とに基づいて前記ずれた時刻を前記指針により表示させる構成であることを特徴とする請求項１記載のアナログ電子時計。

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