JP6469182B2 - 着用可能な物の光通信デバイス - Google Patents

Description

本発明は、少なくとも１つの情報を供給する電子モジュールが内部に配置されるケースを有する計時器に関し、前記少なくとも１つの情報は、表示手段によって表盤に表示され、前記電子モジュールは、受光デバイスを有する通信ユニットを有し、前記受光デバイスは、前記光受信器によって光信号を受けることができるように、前記表盤に形成された第１の開口に対向するように構成している少なくとも１つの光電レシーバーを有する。

現状、腕時計を以下の２つのタイプに分別することができる。すなわち、エレクトロニクスがない機械式腕時計と、電池とマイクロコントローラーを備えて動作するいわゆる電子腕時計である。電子腕時計は著しく発展して、いわゆるコネクテッド腕時計が急に増えている。このようなコネクテッド腕時計には、ＮＦＣ及び／又はBluetooth（登録商標）のモジュールを用いる通信モジュールが取り付けられており、移動体電話（スマートフォン）、ポータブルコンピューター又は電子式タブレットのような別のデバイスとのデータの交換を可能にしている。現状、このデータ交換によって、腕時計にあるセンサーから、腕時計よりもはるかに優れた演算能力を有する移動体電話や電子式タブレットへのデータ転送が可能になる。また、このデータ交換によって、さらに、ユーザーに通知するために、通知又はメッセージングのようなデータを電話機から腕時計へと送ることが可能になる。

このような電子腕時計は、時刻や日付のような時間情報の表示のために、針やディスクのようなアナログ素子、あるいはＬＣＤ、ＬＥＤ又はＯＬＥＤ技術を用いる電子画面を用いることができる。針又はディスクを使用するためには、少なくとも１つのモーター及び車列を使用して、手動で時刻の調整をすることが必要である。このことによって、不正確性や時間のずれを発生させてしまうことがある。

別の通信方法としては、符号化された光信号を受けるためにフォトトランジスタを用いる光学技術を用いるものがある。しかし、この技術には、光を通すために表盤に開口があることが必要であり、外部の光環境にまつわるリスクがあるという課題がある。

本発明の目的は、可能な限り非可視な単純で効率が良い光通信を可能にするデバイスを提案することによって、従来技術の課題に対処することである。

このために、本発明は、少なくとも１つの情報を供給する電子モジュールが内部に配置されるケースを有する計時器に関し、前記少なくとも１つの情報は、表示手段によって表盤に表示され、前記電子モジュールは、受光デバイスを有する通信ユニットを有し、前記受光デバイスは、前記光受信器によって光信号を受けることができるように、前記表盤に形成された第１の開口に対向するように構成している少なくとも１つの光電レシーバーを有し、前記受光デバイスは、さらに、前記表盤と前記光電レシーバーの間に配置され外部の光信号を妨げ又は通すことができるように可動なようにマウントされている掩蔽デバイスを有する。

本発明の利点として、元の設計の性質を変えずに、腕時計のような着用可能な物と別のデバイスの間の光通信を可能にすることがある。このことによって、このような通信デバイスを既存の腕時計に組み入れることが可能になる。

第１の好ましい実施形態において、前記受光デバイスは、２つの光電レシーバーを有し、前記光電レシーバーはそれぞれ、前記表盤に形成された第１の開口に対向しており、前記受光デバイスは、さらに、前記表盤及び各光電レシーバーの間に配置された掩蔽デバイスを有する。

第２の好ましい実施形態において、前記掩蔽デバイスは、尖っている端がシャフトにマウントされている扇形に構成されているシャッターを有し、前記シャフトは、前記シャッターを回転させることができるように、モーターによって駆動される。

第３の好ましい実施形態において、前記表示手段は、回転自在にマウントされ少なくとも１つのモーターによって回転させられる少なくとも１つのディスクを有し、前記ディスクは、前記表盤に形成された窓部を通して表示される情報を担持しており、前記ディスクと前記窓部はそれぞれ、掩蔽デバイスと第１の開口としてはたらき、前記ディスクには、さらに、光信号を通すように前記第１の開口と前記光電レシーバーに前記ディスクが対向するように配置されることが可能になるように構成している第２の開口がある。

第４の好ましい実施形態において、前記表示手段の前記ディスクには、各位置に情報が配置されている複数の位置があり、前記第２の開口は、前記複数の位置の２つの位置の間に位置する溝である。

第５の好ましい実施形態において、前記表示手段の前記ディスクには、各位置に情報が配置されている複数の位置があり、前記第２の開口は、２つの位置の間に位置する溝である。

第６の好ましい実施形態において、前記表示手段の前記ディスクには、各位置に情報が配置されている複数の位置があり、前記ディスクには、第２の開口が形成されている付加的な位置がある。

別の好ましい実施形態において、前記表示手段の前記ディスクには、各位置にマーキングが配置されている複数の位置があり、前記第２の開口は、マーキングと少なくとも部分的に同化された溝である。

例としてのみ与えられる図示された本発明の少なくとも１つの実施形態についての下記の詳細な説明を読むことで、本発明の目的、利点及び特徴をより明確に理解できるようになるであろう。

本発明に係る着用可能な物を示している部分的にブロック図を含む概略上面図である。 本発明に係る着用可能な物を概略的に示している分解側面図である。 本発明に係る着用可能な物の第１の実施形態についての概略断面図である。 本発明に係る着用可能な物の第１の実施形態についての概略断面図である。 本発明に係る着用可能な物の第１の実施形態の第１の実際的な例を概略的に示している斜視図である。 本発明に係る着用可能な物の第１の実施形態の第２の実際的な例を概略的に示している斜視図である。 本発明に係る着用可能な物の第１の実施形態の第２の実際的な例を概略的に示している断面図である。 本発明に係る着用可能な物の第１の実施形態の第２の実際的な例を概略的に示している上面図である。 本発明に係る着用可能な物の第１の実施形態の第２の実際的な例を概略的に示している斜視図である。 本発明に係る着用可能な物の第１の実施形態の第２の実際的な例を概略的に示している斜視図である。 本発明に係る着用可能な物の第１の実施形態の第２の実際的な例を概略的に示している上面図である。 図１２ａ及び１２ｂはそれぞれ、本発明に係る着用可能な物の第１の実施形態の変形態様を概略的に示している上面図と斜視図である。 本発明に係る着用可能な物の第２の実施形態を概略的に示している斜視図である。

図１及び２は、本発明に係る腕時計又は計時器１を示している。したがって、腕時計１は、リストバンド１ｂが取り付けられるケース１ａを有する。このケース１ａ内には、電子モジュール１０が配置されており、電子モジュール１０は、電池のような供給ユニット１２によって電気が供給されるマイクロコントローラー１１を有し、マイクロコントローラー１１は、時間ベース及びメモリー領域を有する。このマイクロコントローラー１１は、表示手段１３へと制御信号を送るために用いられ、この表示手段１３は、表盤１４のマーキングと連係する針１３’又はディスクを有することができる。この表示手段１３によって、時刻のような時間情報を表示することが可能になるが、日付、月の日又は月の相を表示してもよい。また、マイクロコントローラー１１は、制御手段１６に接続され、これは、竜頭、押しボタン又はタッチ検知性要素であることができる。電子モジュール１０は、さらに、データを受信するために通信ユニット１５を有することができ、そして、少なくとも１つのセンサー１７も有することができる。

本発明によると、通信ユニット１５は、光通信を可能にするように構成している。このために、通信ユニット１５は、光信号の受信を可能にする受光デバイス１５０を有する。

この受光デバイス１５０は、好ましいことに、表盤１４のレベルに位置する。この受光デバイス１５０は、少なくとも１つの光電レシーバー１５１を有する。この光電レシーバー１５１は、一般的に、フォトトランジスター又はフォトダイオード、すなわち、光の範囲内の放射を検出してその放射を電気信号に転換する能力がある半導体部品、である。フォトトランジスターの場合には、光電レシーバー１５１は、バイポーラトランジスターであり、このバイポーラトランジスターのベースは、光放射に敏感である。ベースが照らされたフォトトランジスターは、トランスミッターとコレクターの間の閉じたスイッチと同等なものである。そして、ベースが照らされていないフォトトランジスターは、開スイッチと同等なものである。

図３及び４に示す第１の実施形態によると、光電レシーバー１５１は、表盤１４の裏側に位置しており、この表盤１４には、第１の開口１５２と呼ばれる開口がある。この第１の開口１５２によって、光が表盤１４を通り抜けて、前記光電レシーバー１５１によって受けられることができる。しかし、表盤１４の美的外観を害さないように、この第１の開口１５２を可能な限り隠す必要がある。

図５に示す第１の実施形態によると、受光デバイス１５０は、さらに、掩蔽デバイス１５３を有する。この掩蔽デバイス１５３は、回転可能になるように又は並進運動を可能にするようにマウントされるシャッター１５４によって構成している。このシャッター１５４によって、好ましいことに、フォトトランジスター１５１を使用していないときにフォトトランジスター１５１を隠すことができる。例えば、シャッター１５４は、シャフト１５５上の点のレベルにてシャフト１５５に固定された扇形のものであり、これによって、需要に応じてモーター１５６によって回転するようにセットされる。

図６及び７に示す第２の実施形態によると、掩蔽デバイス１５３は、表示手段１３の一部である。実際に、この表示手段１３は、暦日付ディスクのようなディスク１３”を有し、これによって、第１の開口１５２としてはたらく表盤に形成された窓部を介して情報を表示することができる。このディスク１３”には、モーターによって駆動され、暦の日付（日、月）や月の相のような情報が設けられている。巧妙なことに、このディスク１３”には、第２の開口１５７と呼ばれる開口がある。この第２の開口１５７によって、光信号が表盤１４を通り抜けることができる。このために、腕時計は、データを受けることができる動作モードで動作することができる。この動作モードは、自動的に又は制御手段を介して、アクティブにされることができる。この動作モードがアクティブにされると、ディスクは、ディスクの第２の開口が、表盤にある第１の開口に対向するように配置されるように回転する。このように、光電レシーバーによって光信号を受けることができる。

図８に示すこの第２の実施形態の第１の実際的な例において、ディスク１３”の第２の開口１５７は、溝１５７ａであることができる。暦日付ディスクの場合には、すなわち、規則的に分布したマーキングを備える場合には、この溝１５７ａは、２つの位置（２つの日付）の間に位置する。この溝１５７ａは、一方の日付又は他方の日付が表示されているときには、非可視な領域に位置する。通信を確立させるために、ディスク１３”は、この溝１５７ａが光電レシーバー１５１の上に位置するように、すなわち、溝１５７ａが２つの日付の間に位置するように、ガイドされる。このように、溝１５７ａが窓部と整列する。すなわち、第１の開口１５２と光電レシーバー１５１と整列する。そして、光通信を行うことができる。特定の構成において、図９にて明らかなように、溝１５７ａを、可能な限り非可視なように、マーキングのうちの１つに同化させる。

この第２の実施形態の第２の実際的な例において、図１０及び１１に示すように、第２の開口１５７には、付加的な位置Ｐｉにパンチングすることを伴う。実際に、暦日付ディスク１３”の場合には一か月の各日に対応する３１の位置ＰｉであるＰ１〜Ｐ３１が設けられる。ここでの目的は、第２の開口のために３２番目の位置Ｐ３２を設けることである。このように、この第２の開口１５７は、カットアウト刻印１５７ｂの形態に構成している。刻印のカットアウトによって、光が通り抜けて光電レシーバー１５１に達することができる。パンチングされた刻印は、ディスク上の残りのトレースされたマーキングのように、暗く／黒く見える。

この第２の実施形態の変形態様において、３２番目の位置は、単に、ディスクに直接形成された切り込みである。このように、この切り込みによって、光が通り抜けることができる。

もちろん、暦日付の表示が、月の日を表示するために部分的に重なった２つのディスク１３”であるＤ１とＤ２を用いる場合において、ディスク１３”のそれぞれには、溝、開口又は切り込みとして、前記第２の開口１５７が形成されている。そして、ディスクは、図１２ａ及び１２ｂに示すように、ディスクに形成された開口／溝／切り込みが互いに対向するように配置されるように回転する。

第２の実施形態において、図１３に示すように、受光デバイスは、２つの光電レシーバー１５１を有する。２つの光電レシーバー１５１の存在によって、情報を二重構成で受けることが可能になる。したがって、受信メッセージを比較して、エラーを検出することができる。したがって、表盤には、光電レシーバー１５１ごとに、２つの第１の開口がある。表盤の第１の開口はそれぞれ、掩蔽デバイスに形成されている第２の開口に関連づけられている。この掩蔽デバイスは、情報表示ディスク（暦の日付、日、月の相）又は可動シャッターであることができる。

この第２の実施形態において、２つの光電レシーバー１５１の存在によって、同期されたデータ伝送の使用が可能になる。実際に、このようなデータ伝送は、並列にクロック信号を用いて、データ伝送をクロックする。したがって、このようなデータ伝送には、２つの別の信号を送るために２つの別のレシーバーを有することを必要とする。

本発明によると、コマンドを受けた後に、掩蔽デバイスが動かされる。このコマンドは、計時器の制御手段を介してアクティブにされることができる。この制御手段は、押しボタン又はタッチ感知可能なキーを有することができる。これによって、電子モジュールに作用して、通信機能を含む機能をアクティブにすることが可能になる。

この光データの受信のアクティブ化は、無線信号によって行うことができる。実際に、通信ユニットは、Bluetooth又はＮＦＣタイプのインタフェースを付加的に有することができる。この場合、スマートフォンやビーコンのようなデバイスによって送られた無線信号が、計時器によって受けられ、これが光の受信をアクティブにする。

また、計時器は、Ｌｉ−Ｆｉ技術と互換性を有することができる。この技術は、放射（波長４８０ｎｍ、すなわち、６７０ＴＨｚ）（青色として知覚される）と放射（６５０ｎｍ、すなわち、４６０ＴＨｚ）（赤色として知覚される）の範囲の可視光を使用する無線通信技術である。Ｗｉ−Ｆｉが可視スペクトルの外側の電磁スペクトルの無線部分を用いるのに対して、Ｌｉ−Ｆｉは、電磁スペクトルの可視部分（光部分）を用いる。Ｌｉ−Ｆｉの原理は、明確に定義され標準化されたプロトコルにしたがって光源（シンチレーションが目に知覚されない）の振幅変調を介してデータを符号化し送信することに基づいている。

なお、請求の範囲によって定められた本発明のフレームワークから逸脱せずに、上に概説した本発明の異なる実施形態に対して当業者にとって明らかな様々な改変及び／又は改善及び／又は組み合わせを行うことができる。

実際に、通信ユニット１５が、受光デバイス１５０を付加的に有し、発光デバイスによって光信号の発信が可能になるような異なる実施形態の変形態様が提供される。このようなデバイスは、一般的には、電気的励起の後に光信号を発生させることができるフォトダイオードによって構成している。

１ 計時器
１ａ ケース
１０ 電子モジュール
１３ 表示手段
１３” ディスク
１４ 表盤
１５ 通信ユニット
１５０ 受光デバイス
１５１ 光電レシーバー
１５２ 第１の開口
１５３ 掩蔽デバイス
１５４ シャッター
１５５ シャフト
１５６ モーター
１５７ 第２の開口

Claims (5)

1. 少なくとも１つの情報を供給する電子モジュール（１０）が内部に配置されるケース（１ａ）を有する計時器（１）であって、
   前記少なくとも１つの情報は、表示手段によって表盤（１４）に表示され、
   前記電子モジュールは、受光デバイス（１５０）を有する通信ユニット（１５）を有し、
   前記受光デバイスは、前記光受信器によって光信号を受けることができるように、前記表盤に形成された第１の開口（１５２）に対向するように構成している少なくとも１つの光電レシーバー（１５１）を有し、
   前記受光デバイスは、さらに、前記表盤と前記光電レシーバーの間に配置され外部の光信号を妨げ又は通すことができるように可動なようにマウントされている掩蔽デバイス（１５３）を有し、
   前記表示手段（１３）は、回転自在にマウントされ少なくとも１つのモーターによって回転させられる少なくとも１つのディスク（１３”）を有し、
   前記ディスクは、前記表盤（１４）に形成された窓部を通して表示される情報を担持しており、
   前記ディスクと前記窓部はそれぞれ、掩蔽デバイスと第１の開口（１５２）としてはたらき、
   前記ディスクには、さらに、光信号を通すように前記第１の開口と前記光電レシーバーに前記ディスクが対向するように配置されることが可能になるように構成している第２の開口（１５７）がある
   ことを特徴とする計時器。
2. 前記受光デバイス（１５０）は、２つの光電レシーバー（１５１）を有し、
   前記光電レシーバーはそれぞれ、前記表盤に形成された第１の開口（１５２）に対向しており、
   前記受光デバイスは、さらに、前記表盤及び各光電レシーバーの間に配置された掩蔽デバイスを有する
   ことを特徴とする請求項１に記載の計時器。
3. 前記表示手段の前記ディスクには、各位置に情報が配置されている複数の位置（Ｐｉ）があり、
   前記第２の開口（１５７）は、前記複数の位置（Ｐｉ）の２つの位置の間に位置する溝である
   ことを特徴とする請求項１又は２に記載の計時器。
4. 前記表示手段の前記ディスクには、各位置に情報が配置されている複数の位置（Ｐｉ）があり、
   前記ディスクには、第２の開口（１５７）が形成されている付加的な位置（Ｐ３２）がある
   ことを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の計時器。
5. 前記表示手段の前記ディスクには、各位置にマーキングが配置されている複数の位置（Ｐｉ）があり、
   前記第２の開口は、マーキングと少なくとも部分的に同化された溝である
   ことを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の計時器。

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