(第1実施形態)
以下、図1〜図9を参照して、この発明を腕時計に適用した第1実施形態について説明する。
この腕時計は、図1および図2に示すように、腕時計ケース1を備えている。この腕時計ケース1の12時側と6時側とには、バンド取付部2が外周側に突出して設けられている。この腕時計ケース1の上部には、ベゼル3が取り付けられている。この腕時計ケース1の上部開口部には、時計ガラス(図示せず)が見切り部材4と共に取り付けられている。
また、この腕時計ケース1の下部には、図2に示すように、裏蓋5がビス5aによって取り付けられている。この腕時計ケース1の内部には、時計モジュール6が設けられている。この時計モジュール6は、図示ないが、時刻などの情報を表示する表示部や、指針の運針により時刻を指示する時計ムーブメントなどの時計機能に必要な各種の部品を備えている。
さらに、この腕時計ケース1の2時側、4時側、8時側、および10時側の4箇所に位置する各側部には、図1および図2に示すように、スイッチ装置7の操作部材8がそれぞれ設けられている。このスイッチ装置7は、腕時計ケース1の側部に設けられた複数の貫通孔9にスライド可能に設けられた複数の操作部材8と、腕時計ケース1の内部にその内面に沿って移動可能に設けられた制御移動部材10と、を備えている。
この場合、腕時計ケース1の2時側、4時側、8時側、および10時側の4箇所に位置する側部には、図2および図6に示すように、貫通孔9が内部と外部とに貫通して設けられている。この貫通孔9は、腕時計ケース1の内部側に位置する小径孔部9aと、腕時計ケース1の外部側に位置する大径孔部9bと、を有している。
操作部材8は、図1〜図6に示すように、腕時計ケース1の外部側に位置する頭部11と、この頭部11に連設されて腕時計ケース1の貫通孔9に挿入される軸部12と、この軸部12の内端部に取り付けられたガイド動作部13と、を備えている。頭部11は、その外径が貫通孔9の大径孔部9bの内径とほぼ同じか、それよりも少し小さく形成され、その軸方向の長さが貫通孔9の大径孔部9bにおける軸方向の長さとほぼ同じ長さに形成されている。
これにより、頭部11は、図6に示すように、腕時計ケース1の貫通孔9における大径孔部9b内に出没可能に収納されると共に、腕時計ケース1の外部に突出するように構成されている。軸部12は、その外径が貫通孔9の小径孔部9aの内径とほぼ同じ大きさで、その軸方向の長さが貫通孔9の軸方向の長さとほぼ同じ長さに形成されている。これにより、軸部12は、腕時計ケース1の貫通孔9にスライド可能に挿入され、この状態で内端部が腕時計ケース1の内部に突出するように構成されている。
この場合、軸部12の内端部には、図5および図6に示すように、Eリングなどの抜止め部材14が取り付けられている。この抜止め部材14は、軸部12の内端部に設けられた取付溝部12aにガイド動作部13と共に取り付けられて、軸部12が腕時計ケース1の外部に抜け出さないように構成されている。また、軸部12の外周面には、防水リング15が設けられている。この防水リング15は、その内周部が軸部12の外周面に取り付けられ、その外周部が貫通孔9の小径孔部9aの内周面に弾接して摺動するように構成されている。
ガイド動作部13は、図5および図6に示すように、動作本体部16と、第1ガイド片17と、第2ガイド片18と、回転止め部19とを備えている。動作本体部16は、平板状に形成され、そのほぼ中心部に取付孔16aが設けられ、この取付孔16aが軸部12の内端部に設けられた取付溝部12aに配置され、この状態で抜止め部材14によって取り付けられるように構成されている。
第1ガイド片17は、図4〜図6に示すように、反時計回り方向に位置する動作本体部16の一端下部に反時計回り方向に突出して設けられ、制御移動部材10の後述する引込部20に沿って移動することにより、動作本体部16を腕時計ケース1の内部に向けて移動させるように構成されている。
第2ガイド片18は、図4〜図6に示すように、時計回り方向に位置する動作本体部16の他端上部に時計回り方向に突出して設けられ、制御移動部材10の後述する押出部21に沿って移動することにより、動作本体部16を腕時計ケース1の外部に向けて移動させるように構成されている。
回転止め部19は、図5および図6に示すように、動作本体部16の下端部に腕時計ケース1の外部側に向けて突出して設けられ、腕時計ケース1の内面下部にその内周面に沿って移動可能に当接することにより、操作部材8の軸部12に対する動作本体部16の回転を規制すると共に、操作部材8の軸部12に対する動作本体部16の上下方向の位置を規制するように構成されている。
一方、制御移動部材10は、図2〜図6に示すように、全体がほぼリング形状に形成され、腕時計ケース1の内部にその内周面に沿って所定角度の範囲、例えばこの第1実施形態では約30度の角度範囲内で回転移動可能に配置されている。この制御移動部材10は、複数の操作部材8に対応する箇所、つまり2時側、4時側、8時側、10時側に位置する4箇所に切欠き部10aがそれぞれ約30度の角度範囲で下側に開放されて形成されている。
この制御移動部材10における複数の切欠き部10aそれぞれには、図2〜図6に示すように、操作部材8のガイド動作部13を腕時計ケース1の内部に向けて引き込む引込部20と、操作部材8のガイド動作部13を腕時計ケース1の外部に向けて押し出す押出部21と、操作部材8の軸部12の内端部が弾接して操作部材8を腕時計ケース1の外部に向けて押し出す方向に付勢する付勢部材である弾性部22と、が設けられている。
引込部20は、図4および図5に示すように、制御移動部材10の切欠き部10aにおける反時計回り方向に位置する内端下部、つまりガイド動作部13の第1ガイド片17に対応する内端下部に時計回り方向に向けて突出して形成されている。この引込部20は、その突出した部分における腕時計ケース1の内部側に位置する内面が時計回り方向に向けて次第に腕時計ケース1の外部側に向けて傾斜する傾斜面20aに形成された構成になっている。
これにより、引込部20は、図3〜図5に示すように、制御移動部材10が腕時計ケース1の内周面に沿って回転移動する際に、この制御移動部材10と共に同方向に移動すると共に、操作部材8が押し出されている状態、つまりガイド動作部13が引込部20から時計回り方向に離れている状態で、制御移動部材10が時計回り方向に回転移動する際に、この移動に伴って引込部20の先端部がガイド動作部13の第1ガイド片17の外側面に向けて移動するように構成されている。
また、この引込部20は、図3〜図5に示すように、その先端部がガイド動作部13の第1ガイド片17の外側面に到達した際に、この第1ガイド片17が引込部20の傾斜面20aに沿って相対的に移動し、この相対的な移動によって第1ガイド片17を腕時計ケース1の内部に向けて引き込むことにより、操作部材8を腕時計ケース1の内部に引き込むように構成されている。
また、押出部21は、図4および図5に示すように、制御移動部材10の切欠き部10aにおける反時計回り方向に位置する内端上部、つまり第1ガイド片17の上方に位置するガイド動作部13の第2ガイド片18に対応する内端上部に、時計回り方向に向けて突出して形成されている。この押出部21は、その突出した部分における腕時計ケース1の外部側に位置する外面が、時計回り方向に沿って腕時計ケース1の外部側に向けて次第に傾斜する傾斜面21aに形成された構成になっている。
これにより、押出部21は、図3〜図5に示すように、制御移動部材10が腕時計ケース1の内周面に沿って回転移動する際に、この制御移動部材10と共に同方向に移動すると共に、操作部材8が引込部20によって引き込まれた状態、つまりガイド動作部13の第2ガイド片18が反時計回り方向に位置する押出部21の基端部に位置した状態で、制御移動部材10が反時計回り方向に回転移動する際に、ガイド動作部13の第2ガイド片18を腕時計ケース1の外部に押し出すように構成されている。
すなわち、この押出部21は、図3〜図5に示すように、制御移動部材10と共に反時計回り方向に移動する際に、この移動に伴ってガイド動作部13の第2ガイド片18が押出部21の傾斜面21aに沿って相対的に移動し、この相対的な移動によって第2ガイド片18を腕時計ケース1の外部に向けて押し出すことにより、操作部材8を腕時計ケース1の外部に押し出すように構成されている。
この場合、押出部21は、図4および図5に示すように、制御移動部材10の円周方向の長さが引込部20の円周方向の長さよりも長く形成され、その円周方向の先端部側、つまり引込部20の円周方向に突出した先端部側が、引込部20の外周部よりも外周側に突出する山形状に形成され、この山形状の先端部側の頂点が腕時計ケース1の内面に接近するように構成されている。
また、この押出部21は、図4および図5に示すように、引込部20の傾斜面20aに対する箇所の傾斜面21a、つまり反時計回り方向に位置する押出部21の基端部側に位置する傾斜面21aが、引込部20の傾斜面20aよりも腕時計ケース1の内部側に位置することにより、押出部21と引込部20との間にガイド動作部13が配置されるように構成されている。
また、制御移動部材10の付勢部材である弾性部22は、図4および図5に示すように、制御移動部材10の切欠き部10aにおける時計回り方向に位置する内端の中間部、つまり操作部材8の軸部12の内端部に対応する内端における引込部20と押出部21との間に位置する中間部から押出部21の先端部に向けて突出して形成され、この状態で操作部材8の軸方向に弾性変形(撓み変形)するように構成されている。
すなわち、この弾性部22は、図4および図5に示すように、制御移動部材10と共に回転移動した際に、押出部21の先端部に向けて突出した先端部が操作部材8の軸部12の内端部に接離可能に対応して弾接し、この状態で操作部材8を腕時計ケース1の外部に向けて押し出す方向に弾力的に付勢するように構成されている。
これにより、弾性部22は、図4および図5に示すように、制御移動部材10が反時計回り方向に回転移動する際に、制御移動部材10と共に同方向に移動し、ガイド動作部13の第2ガイド片18が押出部21で押し出されて、押出部21を相対的に乗り越えて、ガイド動作部13が自由状態になったときに、操作部材8の軸部12の内端部が対応して弾接することにより、操作部材8を腕時計ケース1の外部に向けて弾力的に押し出すように構成されている。
ところで、このスイッチ装置7は、図2〜図4に示すように、制御移動部材10を回転移動させる駆動機構23を備えている。この駆動機構23は、腕時計ケース1内に回転移動可能に配置されて制御移動部材10と共に回転移動する伝達移動部材24と、この伝達移動部材24を駆動する駆動部である圧電アクチュエータ25と、伝達移動部材24および圧電アクチュエータ25を保持する保持部材26と、を備えている。
この場合、保持部材26は、図2に示すように、円板状に形成され、裏蓋5上にビス5bによって取り付けられている。伝達移動部材24は、リング形状に形成され、保持部材26上に回転移動可能に配置されている。この伝達移動部材24は、12時側と6時側とに設けられた連結部24aによって制御移動部材10に連結されていることにより、制御移動部材10と共に回転移動するように構成されている。
また、この伝達移動部材24の外周面には、図2に示すように、回転移動範囲を規制する規制凹部24bが設けられている。この規制凹部24b内には、保持部材26に設けられた規制突起部26aが相対的に移動可能に挿入されている。これにより、伝達移動部材24は、保持部材26の規制突起部26aが規制凹部24b内に挿入された状態で相対的に移動することにより、保持部材26上で所定角度、つまり約30度の角度範囲で回転移動するように構成されている。
駆動部である圧電アクチュエータ25は、図2〜図4に示すように、伝達移動部材24の内周面に振動子をリング機構およびばね力による与圧によって接触させ、この振動子を圧電素子によって楕円運動させることにより、伝達移動部材24を回転移動させるように構成されている。この圧電アクチュエータ25は、ビス5cによって保持部材26上における12時側の箇所に取り付けられている。
この圧電アクチュエータ25は、例えば腕時計ケース1に設けられたスライドスイッチ(図示せず)のスライド操作に応じて動作するように構成されている。すなわち、この圧電アクチュエータ25は、図2〜図4に示すように、スライドスイッチ(図示せず)を一方向にスライドさせた際に、伝達移動部材24を時計回り方向に約30度回転移動させ、またスライドスイッチを他方向にスライドさせた際に、伝達移動部材24を反時計回り方向に約30度回転移動させるように構成されている。
また、このスイッチ装置7は、図2および図8に示すように、複数の操作部材8にそれぞれ対応する複数のスイッチ接点部27を備えている。これら複数のスイッチ接点部27それぞれは、図8(a)〜図8(c)に示すように、腕時計ケース1内に設けられた時計モジュール6の外周部に設けられた固定接点27aと、時計モジュール6の外周部に設けられて、固定接点27aに接離可能に接触する接点ばね27bと、を備えている。
この場合、接点ばね27bは、図8(a)〜図8(c)に示すように、板ばねであり、制御移動部材10が回転移動して制御移動部材10の弾性部22の外面に操作部材8の軸部12の内端部が対応して弾接した際に、弾性部22の内面に対応して弾接し、この状態で操作部材8の頭部16が外部から押されて軸部17の内端部が制御移動部材10の弾性部22を押圧して弾性変形(撓み変形)させた際に、その弾性変形した弾性部22によって押圧されて固定接点27aに接触するように構成されている。
さらに、このスイッチ装置7は、図2および図4に示すように、制御移動部材10の引込部20が操作部材8を腕時計ケース1の内部に引き込んだ際に、制御移動部材10の回転位置を検出する検出部28を備えている。この検出部28は、タッチセンサ、またはホール素子を用いた磁気センサや、フォトインタラプタなどの光学センサなどの非接触型センサなどのいずれかのセンサである。
この場合、検出部28は、図2および図4に示すように、操作部材8が腕時計ケース1の内部に引き込まれた際における制御移動部材10の回転位置を検出して、検出信号を出力するように構成されている。これにより、この検出部28は、検出信号を時計モジュール6の電子回路(図示せず)に出力して、スイッチ接点部27のスイッチ機能を電気的に停止させるように構成されている。
すなわち、この検出部28は、制御移動部材10の引込部20によって操作部材8が腕時計ケース1の内部に引き込まれた際に、操作部材8の軸部12が制御移動部材10の弾性部22を押圧して、接点ばね27bが固定接点27aに接触することにより、スイッチ接点部27がオン状態になっても、検出部28の検出信号に基づいて時計モジュール6の電子回路がスイッチ接点部27を電気的に遮断することにより、スイッチ接点部27がオン信号を出力しないように構成されている。
次に、このような腕時計におけるスイッチ装置7の作用について説明する。
このスイッチ装置7を操作しないときには、図4(b)に示すように、制御移動部材10が時計回りに回転されて、制御移動部材10の引込部20によって操作部材8のガイド動作部13が腕時計ケース1の内部に引き込まれている。この状態では、操作部材8の頭部11が腕時計ケース1の外部に突出することがなく、腕時計ケース1の貫通孔9の大径孔部9b内に収納されている。
このような状態で、スイッチ装置7をスイッチ操作可能な状態にする場合には、腕時計ケース1に設けられたスライドスイッチ(図示せず)をスライド操作させて、圧電アクチュエータ25を駆動させ、伝達移動部材24を反時計回り方向に回転させる。すると、伝達移動部材24の回転に伴って制御移動部材10が同方向に回転し、図7(a)および図7(b)に示すように、制御移動部材10の押出部21が操作部材8のガイド動作部13の第2ガイド片18を腕時計ケース1の外部に向けて徐々に押し出す。
すなわち、制御移動部材10の回転に伴って制御移動部材10の押出部21が反時計回り方向に回転移動すると、この押出部21の傾斜面21aが回転移動しながらガイド動作部13の第2ガイド片18を徐々に腕時計ケース1の外部に向けて押し出す。そして、図7(b)および図7(c)に示すように、ガイド動作部13の第2ガイド片18が押出部21を相対的に乗り越えると、操作部材8のガイド動作部13が自由状態になり、操作部材8の軸部12の内端部が制御移動部材10の弾性部22に対応して弾接する。
この状態のときには、図4(a)および図8(c)に示すように、制御移動部材10の弾性部22の弾性力によって操作部材8の軸部12が押し出され、操作部材8の頭部11が腕時計ケース1の貫通孔9の大径孔部9bから外部に押し出される。また、このときには、時計モジュール6のスイッチ接点部27の接点ばね27bが固定接点27aから離れているので、操作部材8の操作によってスイッチ接点部27がスイッチ動作可能な状態になる。
すなわち、このときには、制御移動部材10が反時計回りに回転することにより、図4(a)に示すように、制御移動部材10の回転位置が検出部28から離れる。このため、検出部28が検出信号を時計モジュール6の電子回路(図示せず)に出力し、この検出部28の検出信号に基づいて電子回路がスイッチ接点部27を電気的に通電させてスイッチ動作可能な状態にする。
そして、制御移動部材10が反時計回りに所定角度回転すると、図2に示すように、伝達移動部材24の外周面に設けられた規制凹部24b内を保持部材26に設けられた規制突起部26aが相対的に移動して規制凹部24bの一端部に当接する。このため、制御移動部材10の回転移動が停止され、圧電アクチュエータ25の動作が停止される。
このように、制御移動部材10の弾性部22の弾性力によって操作部材8の軸部12が押し出されて、図8(c)に示すように、スイッチ接点部27がスイッチ動作可能な状態になると、操作部材8の頭部11を押圧操作して、スイッチ接点部27をスイッチ動作させることができる。すなわち、操作部材8の頭部11を制御移動部材10の弾性部22の弾性力に抗して押圧すると、操作部材8の軸部12が腕時計ケース1の貫通孔9内をスライドして、軸部12の内端部が弾性部22を押圧して腕時計ケース1の内部に向けて弾性変形(撓み変形)させる。
このときには、図8(c)に示すように、制御移動部材10の弾性部22の弾性変形によってスイッチ接点部27の接点ばね27bが固定接点27aに押し付けられる。これにより、スイッチ接点部27がオン状態になる。また、操作部材8の頭部11から指を離して外力を取り除くと、制御移動部材10の弾性部22の弾性力によって操作部材8の軸部12が腕時計ケース1の外部に押し出され、接点ばね27bが固定接点27aから離れてスイッチ接点部27がオフ状態になる。
一方、このスイッチ装置7を操作しない場合には、図4(b)に示すように、制御移動部材10の引込部20によって操作部材8のガイド動作部13を腕時計ケース1の内部に引き込み、操作部材8の頭部11を腕時計ケース1の外部に突出することなく、腕時計ケース1の貫通孔9の大径孔部9b内に収納する。
このときには、腕時計ケース1に設けられたスライドスイッチ(図示せず)を前述と逆方向にスライド操作させて、圧電アクチュエータ25を駆動させ、伝達移動部材24を時計回りに回転させる。すると、伝達移動部材24の回転に伴って制御移動部材10が同方向に回転し、制御移動部材10の弾性部22が操作部材8の軸部12の内端部から離れて、図7(b)に示すように、制御移動部材10の押出部21が操作部材8のガイド動作部13の第2ガイド片18に対応する。
この状態で、制御移動部材10が更に回転移動すると、図7(a)に示すように、ガイド動作部13の第2ガイド片18が押出部21に沿って移動して、制御移動部材10の引込部20が操作部材8のガイド動作部13の第1ガイド片17に到達して対応する。すると、図9(c)に示すように、引込部20が第1ガイド片17を腕時計ケース1の内部に向けて引き込む。
すなわち、制御移動部材10が回転移動し、図9(a)〜図9(c)に示すように、この制御移動部材10の回転に伴って引込部20が時計回りに回転移動すると、この引込部20がガイド動作部13の第1ガイド片17に接近する。そして、引込部20が操作部材8のガイド動作部13の第1ガイド片17に到達すると、引込部20の傾斜面20aが回転移動しながらガイド動作部13の第1ガイド片17を徐々に腕時計ケース1の内部に向けて徐々に引き込む。
そして、ガイド動作部13の第1ガイド片17が制御移動部材10の引込部20によって引き込まれると、図4(b)に示すように、操作部材8の頭部11が腕時計ケース1の貫通孔9の大径孔部9b内に収納される。このときには、制御移動部材10の回転位置が検出部28によって検出され、この検出部28で検出された検出信号に基づいて時計モジュール6の電子回路(図示せず)がスイッチ接点部27を電気的に遮断し、スイッチ接点部27をオフ状態にする。
すなわち、制御移動部材10の引込部20によって操作部材8が腕時計ケース1の内部に引き込まれた際には、操作部材8の軸部12が制御移動部材10の弾性部22を押圧して、接点ばね27bが固定接点27aに接触する。これにより、スイッチ接点部27がオン状態になっても、検出部28の検出信号に基づいて電子回路がスイッチ接点部27を電気的にオフ状態にする。
また、このときには、制御移動部材10が時計回りに所定角度回転すると、伝達移動部材24の外周面に設けられた規制凹部24b内を保持部材26に設けられた規制突起部26aが相対的に移動して規制凹部24bの端部に当接する。このため、制御移動部材10の回転移動が停止され、圧電アクチュエータ25の動作が停止される。
このように、この腕時計のスイッチ装置7によれば、貫通孔9が設けられた腕時計ケース1と、この腕時計ケース1の貫通孔9にその軸方向にスライド可能に設けられ、かつガイド動作部13を有する操作部材8と、腕時計ケース1の内部にその内面に沿って移動可能に設けられ、かつその移動に応じてガイド動作部13を操作部材8と共に腕時計ケース1の内部に向けて引き込む引込部20を有する制御移動部材10と、を備えていることにより、操作部材8を操作しないときに、操作部材8を操作せずに操作部材8の外端部を腕時計ケース1内に収納することができる。
すなわち、この腕時計のスイッチ装置7では、操作部材8を操作しないときに、制御移動部材10を移動させると、制御移動部材10と共に引込部20が移動して操作部材8のガイド動作部13を腕時計ケース1の内部に引き込むことができるので、操作部材8を操作せずに、操作部材8の外端部を腕時計ケース1内に収納することができる。これにより、操作部材8の外端部が物にぶつかり難くし、操作部材8の破損を防ぐことができると共に、腕時計ケース1の外径を小さくすることができるので、腕時計全体の小型化を図ることができ、かつデザイン的に好ましいものを得ることができる。
この場合、操作部材8は、腕時計ケース1の外部に位置する頭部11と、この頭部11に連設されて内端部が腕時計ケース1の内部に突出する軸部12とを備え、この軸部12の内端部にガイド動作部13が取り付けられていることにより、頭部11を押圧操作すると、軸部12の内端部をガイド動作部13と共に腕時計ケース1の内部に突出させることができ、これによりスイッチ操作することができると共に、制御移動部材10の移動に伴って引込部20がガイド動作部13を引き込んで操作部材8を引き込むことができる。
また、このスイッチ装置7では、制御移動部材10がその移動に応じて操作部材8のガイド動作部13を操作部材8と共に腕時計ケース1の外部に向けて押し出す押出部21を有していることにより、制御移動部材10を移動させると、制御移動部材10と共に押出部21を移動させることができ、この押出部21の移動に伴ってガイド動作部13を押し出すことができるので、操作部材8を押圧操作可能な状態にすることができると共に、操作部材8の頭部11を腕時計ケース1の外部に確実にかつ良好に突出させることができので、操作部材8の操作がし易く、操作性の向上を図ることができる。
また、このスイッチ装置7では、制御移動部材10を移動させる駆動機構23を備えていることにより、制御移動部材10を自動的に腕時計ケース1内で回転移動させることができる。すなわち、この駆動機構23は、腕時計ケース1内に配置されて制御移動部材10と共に移動する伝達移動部材24と、この伝達移動部材24を駆動する駆動部である圧電アクチュエータ25と、を備えているので、圧電アクチュエータ25によって伝達移動部材24を駆動して回転移動させることができ、この伝達移動部材24の回転移動によって制御移動部材10を自動的に腕時計ケース1内で回転移動させることができる。
この場合、駆動機構23は、伝達移動部材24と圧電アクチュエータ25とを保持する保持部材26を備え、この保持部材26に設けられた規制突起部26aが伝達移動部材24の外周面に設けられた規制凹部24a内を相対的に移動可能に挿入されていることにより、制御移動部材10が所定角度、例えば約30度の角度回転すると、保持部材26の規制突起部26aに伝達移動部材24の規制凹部24aの端部を当接させることができ、これにより制御移動部材10の回転移動を停止させて、圧電アクチュエータ25の動作を停止させることができる。
また、この駆動機構23は、圧電アクチュエータ25を動作させるためのスライドスイッチ(図示せず)を備えていることにより、このスライドスイッチを一方向にスライドさせた際に、伝達移動部材24を時計回り方向に約30度回転移動させることができ、またスライドスイッチを他方向にスライドさせた際に、伝達移動部材24を反時計回り方向に約30度回転移動させることができる。
さらに、このスイッチ装置7では、制御移動部材10が腕時計ケース1の内面に沿って回転移動するリング形状に形成されていることにより、制御移動部材10を腕時計ケース1の内面に沿って良好に回転移動させることができ、また操作部材8が腕時計ケース1の外周における複数個所にそれぞれ設けられていることにより、制御移動部材10を回転移動させた際に、複数の操作部材8を一度に腕時計ケース1の内部に引き込むことができ、また複数の操作部材8を一度に腕時計ケース1の外部に押し出すことができるので、使い勝手の良いものを提供することができる。
また、このスイッチ装置7では、操作部材8の押圧操作に応じてスイッチ動作して、スイッチ信号を出力するスイッチ部であるスイッチ接点部27を備えているので、頭部11を押圧操作して、軸部12の内端部をガイド動作部13と共に腕時計ケース1の内部に押し込んだ際に、この押し込まれた軸部12の内端部によってスイッチ接点部27を確実に押すことができ、これによりスイッチ接点部27を良好にスイッチ動作させることができる。
また、このスイッチ装置7では、操作部材8を腕時計ケース1の外部に向けて付勢する付勢部材として、制御移動部材10に設けられた弾性部22を備えているので、この弾性部22の弾性力によって操作部材8を腕時計ケース1の外部に向けて弾力的に押し出すことができ、これにより操作部材8を確実にかつ良好にスイッチ動作させることができるほか、コイルばねなどの別部品としての付勢部材を設ける必要がないため、部品点数を削減することができると共に、組立作業の簡素化を図ることができる。
さらに、このスイッチ装置7では、制御移動部材10が操作部材8を腕時計ケース1の内部に引き込んだ際における制御移動部材10の回転位置を検出する検出部28を備えていることにより、この検出部28で検出された検出信号を時計モジュール6の電子回路(図示せず)に出力することができ、この出力された検出信号に基づいて電子回路がスイッチ接点部27を電気的に遮断し、スイッチ接点部27を電気的にオフ状態にすることができる。
このため、この検出部28は、制御移動部材10の引込部20によって操作部材8が腕時計ケース1の内部に引き込まれた際に、操作部材8の軸部12が制御移動部材10の弾性部22を押圧して、接点ばね27bが固定接点27aに接触して、スイッチ接点部27がオン状態になっても、検出部28の検出信号に基づいて電子回路がスイッチ接点部27を電気的にオフ状態にすることができる。
なお、上述した第1実施形態では、制御移動部材10を回転移動させる駆動機構23の駆動部として、振動によって伝達移動部材24を移動させる圧電アクチュエータ25を用いた場合について述べたが、この発明はこれに限らず、例えば図10(a)に示す第1変形例、または図10(b)に示す第2変形例のように、駆動部としてモータ31、36を用いた構成であっても良い。
すなわち、第1変形例は、図10(a)に示すように、駆動部としてモータ31を用い、このモータ31の出力軸に駆動歯車32を設け、この駆動歯車32を減速用の中間歯車33に噛み合わせ、この中間歯車33を伝達移動部材24の内周面に設けられた内歯車(図示せず)に噛み合せ、この状態でモータ31の回転を駆動歯車32によって中間歯車33に伝達し、この中間歯車33によって伝達移動部材24を回転移動させるように構成されている。
この場合、モータ31は、図10(a)に示すように、その出力軸が保持部材26に対して平行な状態で、保持部材26の12時側に配置されている。このため、駆動歯車32、中間歯車33、および伝達移動部材24の内歯車は、それぞれ傘歯車で形成されている。また、この場合にも、伝達移動部材24は、約30度の角度範囲で回転移動するように構成されている。このため、モータ31は、伝達移動部材24を約30度回転移動させると、停止するように構成されている。
一方、第2変形例は、図10(b)に示すように、駆動部としてモータ36を用い、このモータ36の出力軸に駆動歯車37を設け、この駆動歯車37を減速用の中間歯車38に噛み合わせ、この中間歯車38を伝達移動部材24の内周面に設けられた内歯車(図示せず)に噛み合せ、この状態でモータ36の回転を駆動歯車37によって中間歯車38に伝達し、この中間歯車38によって伝達移動部材24を回転移動させるように構成されている。
この場合、モータ36は、図10(b)に示すように、その出力軸が保持部材26に対して垂直な状態で、保持部材26の12時側に配置されている。このため、駆動歯車37、中間歯車38、および伝達移動部材24の内歯車は、それぞれ平歯車で形成されている。また、この場合にも、伝達移動部材24は、約30度の角度範囲で回転移動するように構成されている。このため、モータ36は、伝達移動部材24を約30度回転移動させると、停止するように構成されている。
なお、上述した第1実施形態およびその第1、第2の変形例では、駆動機構23の駆動部である圧電アクチュエータ25およびモータ31、36を動作させるスイッチ部として、スライドスイッチ(図示せず)を用いた場合について述べたが、この発明はこれに限らず、圧電アクチュエータ25およびモータ31、36などの駆動部を正回転および逆回転させることができれば、押釦スイッチ、タッチスイッチなどのスイッチであっても良い。
(第2実施形態)
次に、図11〜図16を参照して、この発明を腕時計に適用した第2実施形態について説明する。なお、図1〜図9に示された第1実施形態と同一部分には同一符号を付して説明する。
この腕時計のスイッチ装置40は、図11〜図16に示すように、操作部材8を腕時計ケース1の外部に向けて付勢する付勢部材と、制御移動部材10を駆動する駆動機構とが第1実施形態と異なる構成であり、これ以外は第1実施形態と同じ構成になっている。
すなわち、操作部材8を腕時計ケース1の外部に向けて付勢する付勢部材は、図14および図15に示すように、時計モジュール6の外周部に設けられたスイッチ接点部27の接点ばね27bであり、この接点ばね27bの先端部が操作部材8の内端部に弾接して操作部材8を腕時計ケース1の外部に向けて付勢して押し出すように構成されている。
この接点ばね27bは、第1実施形態と同様、スイッチ接点部27の固定接点に27aに接離可能に接触するように構成されている。また、この接点ばね27bは、図12(b)および図16(b)に示すように、操作部材8のガイド動作部13が制御移動部材10の押出部21によって押し出されて、この押出部21を相対的に乗り越えた際に、操作部材8の内端部が制御移動部材10の切欠き部10aを通して弾接するように構成されている。
この場合、制御移動部材10は、第1実施形態と同様、その切欠き部10a内に引込部20と押出部21とが設けられているが、第1実施形態の弾性部22は設けられていない構成になっている。このため、操作部材8の軸部12は、図14および図16に示すように、その内端部が腕時計ケース1内に向けて長く突出して形成されている。
一方、制御移動部材10を駆動する駆動機構は、図11〜図13に示すように、腕時計ケース1の上部外周に回転可能に設けられた回転ベゼル41である。この回転ベゼル41は、その内周部に設けられた連動部43aが制御移動部材10の上端部に連結され、この状態で腕時計ケース1に対して所定角度、例えば約30度の角度範囲で回転するように構成されている。
この場合、回転ベゼル41の内周面には、第1実施形態の伝達移動部材24と同様、回転移動範囲を規制する規制凹部(図示せず)が設けられている。この規制凹部内には、腕時計ケース1に設けられた規制部(図示せず)が相対的に移動可能に挿入されている。これにより、回転ベゼル41は、腕時計ケース1の規制部が規制凹部内を相対的に移動することにより、腕時計ケース1に対して所定角度、つまり約30度の角度範囲で回転移動するように構成されている。
また、この回転ベゼル41は、図11〜図13に示すように、その連動部41aが制御移動部材10に連結されていることにより、腕時計ケース1に対して所定角度、つまり約30度の角度範囲で回転移動すると、これに伴って制御移動部材10が腕時計ケース1内で回転移動するように構成されている。
すなわち、制御移動部材10は、図11〜図13に示すように、回転ベゼル41が時計回りに回転すると、引込部20が操作部材8のガイド動作部13を腕時計ケース1内に向けて引き込み、回転ベゼル41が反時計回りに回転すると、押出部21が操作部材8のガイド動作部13を腕時計ケース1の外部に向けて押し出し、操作部材8の内端部をスイッチ接点部27の接点ばね27bに対応させるように構成されている。
次に、このような腕時計におけるスイッチ装置40の作用について説明する。
このスイッチ装置40を操作しないときには、第1実施形態と同様、制御移動部材10が時計回りに回転されて、制御移動部材10の引込部20によって操作部材8のガイド動作部13が腕時計ケース1の内部に引き込まれている。この状態では、図12(a)に示すように、操作部材8の頭部11が腕時計ケース1の外部に突出することがなく、腕時計ケース1の貫通孔9の大径孔部9b内に収納されている。
このような状態で、スイッチ装置40をスイッチ操作可能な状態にする場合には、図12(b)に示すように、腕時計ケース1に設けられた回転ベゼル41を反時計回りに回転させる。すると、回転ベゼル41の回転に伴って制御移動部材10が同方向に回転し、制御移動部材10の押出部21が操作部材8のガイド動作部13の第2ガイド片18を腕時計ケース1の外部に向けて徐々に押し出す。
そして、ガイド動作部13の第2ガイド片18が押出部21を乗り越えると、図12(b)および図16(b)に示すように、操作部材8のガイド動作部13が自由状態になり、操作部材8の軸部12の内端部が制御移動部材10の切欠き部10aを通して時計モジュール6のスイッチ接点部27の接点ばね27bに対応して弾接する。
この状態のときには、図14および図16(b)に示すように、スイッチ接点部27の接点ばね27bのばね力によって操作部材8の軸部12が押し出され、操作部材8の頭部11が腕時計ケース1の貫通孔9の大径孔部9bから外部に押し出される。また、このときには、時計モジュール6のスイッチ接点部27の接点ばね27bが固定接点27aから離れているので、操作部材8の操作によってスイッチ接点部27がスイッチ動作可能な状態になる。
このように、制御移動部材10が反時計回りに所定角度、例えば約30度の角度、回転すると、回転ベゼル41の内周面に設けられた規制凹部(図示せず)内を腕時計ケース1に設けられた規制部(図示せず)が相対的に移動して規制凹部の一端部に当接する。このため、回転ベゼル41の回転が停止され、これに伴って制御移動部材10の回転移動も停止される。
このように、操作部材8の軸部12がスイッチ接点部27の接点ばね27bによって押し出されて、スイッチ接点部27がスイッチ動作可能な状態になると、図14および図16(b)に示すように、操作部材8の頭部11を押圧操作して、スイッチ接点部27をスイッチ動作させることができる。すなわち、操作部材8の頭部11を接点ばね27bのばね力に抗して押圧すると、操作部材8の軸部12が腕時計ケース1の貫通孔9内をスライドして、軸部12の内端部がスイッチ接点部27の接点ばね27bを押圧する。
これにより、スイッチ接点部27の接点ばね27bが固定接点27aに押し付けられて接触することにより、スイッチ接点部27がオン状態になる。また、この状態で、操作部材8の頭部11から指を離して外力を取り除くと、スイッチ接点部27の接点ばね27bのばね力によって操作部材8の軸部12が腕時計ケース1の外部に押し出され、接点ばね27bが固定接点27aから離れてスイッチ接点部27がオフ状態になる。
一方、このスイッチ装置40を操作しない場合には、回転ベゼル41を時計回りに回転させて、制御移動部材10を同方向に回転させる。すると、制御移動部材10の引込部20が操作部材8のガイド動作部13を腕時計ケース1の内部に引き込み、操作部材8の頭部11を腕時計ケース1の外部に突出することなく、腕時計ケース1の貫通孔9の大径孔部9b内に収納する。
すなわち、回転ベゼル41の回転に伴って制御移動部材10が同方向に回転し、制御移動部材10の押出部21が操作部材8のガイド動作部13の第2ガイド片18に対応する位置に移動する。この状態で、制御移動部材10が更に回転移動すると、制御移動部材10の引込部20が操作部材8のガイド動作部13の第1ガイド片17に対応し、この第1ガイド片17を腕時計ケース1の内部に向けて引き込む。
そして、ガイド動作部13の第1ガイド片17が制御移動部材10の引込部20によって引き込まれて、操作部材8の頭部11が腕時計ケース1の貫通孔9の大径孔部9b内に収納される。このときには、第1実施形態と同様、制御移動部材10の回転位置が検出部28によって検出され、この検出部28で検出された検出信号に基づいて時計モジュール6の電子回路(図示せず)がスイッチ接点部27を電気的に遮断し、スイッチ接点部27をオフ状態にする。
このように、このスイッチ装置40によれば、第1実施形態と同様の作用効果があるほか、操作部材8を腕時計ケース1の外部に向けて付勢する付勢部材が、時計モジュール6の外周部に設けられたスイッチ接点部27の接点ばね27bであることにより、第1実施形態と同様、操作部材8を良好に押圧操作することができるので、スイッチ接点部27を確実にかつ良好にスイッチ動作させることができるほか、制御移動部材10に弾性部22を設ける必要がないため、制御移動部材10の構造を簡素化することができ、これにより低コスト化を図ることができる。
また、このスイッチ装置40では、制御移動部材10を駆動する駆動機構が、腕時計ケース1の上部外周に回転可能に設けられた回転ベゼル41であり、この回転ベゼル41の回転に応じて制御移動部材10を回転移動させる構成であるから、構造が簡単でかつ確実に制御移動部材10を回転移動させることができるほか、第1実施形態のような伝達移動部材24、圧電アクチュエータ25、保持部材26などの部品が不要になるので、部品点数を大幅に削減することができる。
この場合、回転ベゼル41は、その内周面に回転移動範囲を規制する規制凹部(図示せず)が設けられ、この規制凹部内に腕時計ケース1の規制部(図示せず)が相対的に移動可能に挿入されていることにより、回転ベゼル41を腕時計ケース1に対して所定角度、つまり例えば約30度の角度範囲で回転移動させることができ、この回転ベゼル41の回転に応じて操作部材8を腕時計ケース1内に確実に収納することができ、かつ腕時計ケース1の外部に良好に押し出することができる。
なお、上述した第1、第2の実施形態およびその第1、第2の変形例では、スイッチ装置7、40のスイッチ部として、固定接点27aおよび接点ばね27bを備えたスイッチ接点部27を用いた場合について述べたが、この発明はこれに限らず、例えばマイクロスイッチであっても良く、また操作部材8を腕時計ケース1の外部に向けて付勢する付勢部材を別に備えていれば、ホール素子を用いた磁気スイッチや、フォトインタラプタなどの光学スイッチなどの非接触型のスイッチを用いても良い。
また、上述した第1、第2の実施形態およびその第1、第2の変形例では、制御移動部材10に押出部21を設けた場合について述べたが、この発明はこれに限らず、操作部材8を腕時計ケース1の外部に向けて付勢する付勢部材を備えていれば、必ずしも制御移動部材10に押出部21を設ける必要はない。
さらに、上述した第1、第2の実施形態およびその第1、第2の変形例では、腕時計に適用した場合について述べたが、必ずしも腕時計である必要はなく、例えばトラベルウオッチ、目覚まし時計、置き時計、掛け時計などの各種の時計に適用することができる。また、この発明は、時計に限らず、例えば携帯電話機や携帯情報端末機などの各種の電子機器にも適用することができる。
以上、この発明のいくつかの実施形態について説明したが、この発明は、これらに限られるものではなく、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲を含むものである。
以下に、本願の特許請求の範囲に記載された発明を付記する。
(付記)
請求項1に記載の発明は、貫通孔が設けられたケースと、前記ケースの前記貫通孔にその軸方向にスライド可能に設けられ、かつガイド動作部を有する操作部材と、前記ケースの内部にその内面に沿って移動可能に設けられ、かつその移動に応じて前記ガイド動作部を前記操作部材と共に前記ケースの内部に向けて引き込む引込部を有する制御移動部材と、を備えていることを特徴とするスイッチ装置である。
請求項2に記載の発明は、請求項1に記載のスイッチ装置において、前記操作部材は、前記ケースの外部に位置する頭部と、この頭部に連設されて内端部が前記ケースの内部に突出する軸部と、を備え、前記軸部の内端部に前記ガイド動作部が取り付けられていることを特徴とするスイッチ装置である。
請求項3に記載の発明は、請求項1または請求項2に記載のスイッチ装置において、前記制御移動部材は、その移動に応じて前記操作部材の前記ガイド動作部を前記操作部材と共に前記ケースの外部に向けて押し出す押出部を有していることを特徴とするスイッチ装置である。
請求項4に記載の発明は、請求項1〜請求項3のいずれかに記載のスイッチ装置において、前記制御移動部材を移動させる駆動機構を備えていることを特徴とするスイッチ装置である。
請求項5に記載の発明は、請求項4に記載のスイッチ装置において、前記駆動機構は、前記ケースの上部外周に回転可能に設けられて、前記制御移動部材を移動させる回転ベゼルであることを特徴とするスイッチ装置である。
請求項6に記載の発明は、請求項4に記載のスイッチ装置において、前記駆動機構は、前記ケース内に配置されて前記制御移動部材と共に移動する伝達移動部材と、この伝達移動部材を駆動する駆動部と、を備えていることを特徴とするスイッチ装置である。
請求項7に記載の発明は、請求項6に記載のスイッチ装置において、前記駆動機構の前記駆動部は、振動によって前記伝達移動部材を移動させる圧電アクチュエータであることを特徴とするスイッチ装置である。
請求項8に記載の発明は、請求項1〜請求項7のいずれかに記載のスイッチ装置において、前記制御移動部材は、前記ケースの内面に沿って回転移動するリング形状に形成されており、前記操作部材は、前記ケースの外周における複数個所にそれぞれ設けられていることを特徴とするスイッチ装置である。
請求項9に記載の発明は、請求項1〜請求項8のいずれかに記載のスイッチ装置において、前記操作部材の押圧操作に応じてスイッチ動作するスイッチ部を備えていることを特徴とするスイッチ装置である。
請求項10に記載の発明は、請求項1〜請求項9のいずれかに記載のスイッチ装置において、前記操作部材を前記ケースの外部に向けて付勢する付勢部材を備えていることを特徴とするスイッチ装置である。
請求項11に記載の発明は、請求項10に記載のスイッチ装置において、前記付勢部材は、前記制御移動部材に設けられた弾性部であることを特徴とするスイッチ装置である。
請求項12に記載の発明は、請求項10に記載のスイッチ装置において、前記付勢部材は、前記スイッチ部の接点部に接離可能に弾接する接点ばねであることを特徴とするスイッチ装置である。
請求項13に記載の発明は、請求項1〜請求項12のいずれかに記載のスイッチ装置において、前記制御移動部材が前記操作部材を前記ケースの内部に引き込んだ際における前記制御移動部材の回転位置を検出する検出部を備えていることを特徴とするスイッチ装置である。
請求項14に記載の発明は、請求項1〜請求項13のいずれかに記載されたスイッチ装置を備えていることを特徴とする時計である。