(57)【要約】【課題】  光源を点灯して時刻をデジタル表示するデジタル時計において、適宜の明るさとしてデジタル表示の判読を容易とする。【解決手段】  光源を点灯して時刻をデジタル表示するデジタル時計において、デジタル表示を行う全体表示時間に対する、光源を点灯している点灯時間の比であるデューティ比を可変とする制御回路５０を備える。そして、諸々の条件により、制御回路により光源のデューティ比を変更してデジタル表示を適宜の明るさとする。例えば、時刻データ５２に基づき、また光センサ５５を備えてその光センサの出力信号に基づき、また光源を点灯したときその光を透過して時刻をデジタル表示する文字板２４を備え、その文字板の光透過率に基づき、また電圧検出データ５８に基づいて、デジタル表示する各数表示を、順に光源休止時間Ｘずらして切り替え点灯するとき、その光源休止時間を変更するなどして、制御回路でデューティ比を可変とする。【選択図】      図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
光源を点灯して時刻をデジタル表示するデジタル時計において、
デジタル表示を行う全体表示時間に対する前記光源を点灯している点灯時間の比であるデューティ比を可変とする制御回路を備えることを特徴とするデジタル時計。
【請求項２】
時刻データに基づき前記制御回路で前記デューティ比を可変とすることを特徴とする、請求項１に記載のデジタル時計。
【請求項３】
光センサを備え、その光センサの出力信号に基づき前記制御回路で前記デューティ比を可変とすることを特徴とする、請求項１に記載のデジタル時計。
【請求項４】
前記光源を点灯したときその光を透過して時刻をデジタル表示する文字板を備え、その文字板の光透過率に基づき前記制御回路で前記デューティ比を可変とすることを特徴とする、請求項１ないし３のいずれか１に記載のデジタル時計。
【請求項５】
電圧検出データに基づき前記制御回路で前記デューティ比を可変とすることを特徴とする、請求項１ないし４のいずれか１に記載のデジタル時計。
【請求項６】
デジタル表示する各数表示を、順に光源休止時間ずらして切り替え点灯するとき、その光源休止時間を変更することにより、前記制御回路で前記デューティ比を可変とすることを特徴とする、請求項１ないし５のいずれか１に記載のデジタル時計。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、ＬＥＤ等の光源を点灯して時刻を、数字等を用いてデジタル表示するデジタル時計、特に腕時計に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、デジタル腕時計では、例えば図７に示すように、表示面１に、ＬＥＤ等の光源を用いて形成した４桁の数表示ＤＩＧ１、ＤＩＧ２、ＤＩＧ３、ＤＩＧ４を、コロン２を挟んで２つずつ左右に振り分けて並べ、全体で時刻をデジタル表示していた。
【０００３】
そして、図８に示すように、各数表示ＤＩＧ１、ＤＩＧ２、ＤＩＧ３、ＤＩＧ４を一定間隔ａ置きに間欠的にｂ時間ずつ点灯し、また各数表示ＤＩＧ１、ＤＩＧ２、ＤＩＧ３、ＤＩＧ４を順にｃ時間ずつずらして切り替え点灯し、全体でｄ時間表示していた。
【０００４】
【特許文献１】実開昭５４-１７２７６６号公報
【特許文献２】特開平８-１２２４６８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところが、従来は、光源点灯間隔ａ、光源点灯時間ｂ、光源休止時間ｃはすべて一定であり、デジタル表示を行う全体表示時間ｄに対する光源を点灯している点灯時間ｂの比であるデューティ比は一定であった。そして、できるだけ明るくなるようにデューティ比を大き目に設定していた。
【０００６】
光源を液晶のバックライトや、周囲を照らす周辺照明用や、文字板上を照らす文字板照明用などとして使用するのであれば、明るければ明るいほどよい。しかし、デジタル表示用として数表示ＤＩＧ１、ＤＩＧ２、ＤＩＧ３、ＤＩＧ４に使用する場合には、明る過ぎると、デジタル表示が判読しにくくなる問題がある。
【０００７】
そこで、この発明の目的は、光源を点灯して時刻をデジタル表示するデジタル時計において、適宜の明るさとしてデジタル表示の判読を容易とすることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
かかる目的を達成すべく、この発明は、光源を点灯して時刻をデジタル表示するデジタル時計において、
デジタル表示を行う全体表示時間に対する前記光源を点灯している点灯時間の比であるデューティ比を可変とする制御回路を備える、ことを特徴とする。
【０００９】
そして、諸々の条件により、制御回路により光源のデューティ比を変更してデジタル表示を適宜の明るさとする。
【００１０】
例えば、時刻データに基づき、また光センサを備えてその光センサの出力信号に基づき、また光源を点灯したときその光を透過して時刻をデジタル表示する文字板を備え、その文字板の光透過率に基づき、また電圧検出データに基づいて、デジタル表示する各数表示を、順に光源休止時間ずらして切り替え点灯するとき、その光源休止時間を変更するなどして、制御回路でデューティ比を可変とする。
【発明の効果】
【００１１】
この発明によれば、光源を点灯して時刻をデジタル表示するデジタル時計において、諸々の条件により、制御回路により光源のデューティ比を変更してデジタル表示を適宜の明るさとするので、常にデジタル表示の判読を容易とするとともに、不必要な電力消費をなくして節電することもできる。
【００１２】
例えば、デジタル表示を、明るい日中は明るくし、暗い夜間は暗くしたり、室内環境が明るいときには明るくし、暗いときには暗くしたり、光源を点灯したとき文字板を透過して時刻をデジタル表示するデジタル時計の場合には、光透過率が低い文字板を使用するときは明るくし、光透過率が高い文字板を使用するときは暗くしたり、電池が消耗していないときは暗くし、消耗しているときは明るくしたりする。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、図面を参照しつつ、この発明の実施の最良形態につき説明する。
図１には、アナログ主導で、必要に応じて光源を点灯して時刻をデジタル表示することができるアナログ主導のデジタル腕時計を示す。
【００１４】
図示腕時計は、腕時計ケース１０の表側に風防ガラス１１を固着し、裏側に裏ブタ１２をねじ付けて取り付ける。裏ブタ１２は、非磁性材である、プラスチックや、強磁性体でない金属などを用いてつくる。
【００１５】
腕時計ケース１０内には、アナログムーブメント１３を樹脂製の中枠１４で固定して収納する。ムーブメント１３には、中心に時針、分針、秒針用の運針軸１５を同心にて立てて設ける。そして、ムーブメント１３には、円盤状の回路基板１６を重ね合わせる。回路基板１６には、例えば縦が1.6mm、横が0.8mmで、厚さ0.5mm以下の薄型チップＬＥＤ（デジタル表示用ＬＥＤ）１７を複数取り付ける。
【００１６】
そして、図２に示すように、７つのＬＥＤ１７を用いて１つの数表示ＤＩＧ１１、ＤＩＧ１２、ＤＩＧ１３、ＤＩＧ１４を構成し、数字の８の字を形成するその数表示ＤＩＧ１１、ＤＩＧ１２、ＤＩＧ１３、ＤＩＧ１４を平面的に４つ並べる。回路基板１６には、中心に中心孔ａをあけ、その中心孔ａを挟んで上下に１つずつ設けたＬＥＤ１７を用いてコロン１９を構成する。そして、そのコロン１９を挟んで左右に数表示ＤＩＧ１１、ＤＩＧ１２、ＤＩＧ１３、ＤＩＧ１４を２つずつ振り分けて配置する。
【００１７】
図１に示すように、回路基板１６は、それより多少厚い遮光板２２に重ねて取り付け、その遮光板２２で支持する。遮光板２２には、図３に示すように、表裏を貫通して複数の光透過孔２３を開ける。光透過孔２３は、回路基板１６の各薄型チップＬＥＤ１７に対向して開け、各光透過孔２３ごとにそれぞれ前記ＬＥＤ１７を各１つずつ対応して設け、遮光板２２の裏側に回路基板１６を取り付けたとき薄型チップＬＥＤ１７を挿入する。そして、遮光板２２に回路基板１６を重ね合わせても、厚さ1.5mm以下となるように構成する。
【００１８】
図１に示すように、遮光板２２には、表面に、時刻数字や時字等の時刻表示を有する文字板２４を重ね合わせる。文字板２４は、例えば、プラスチックやガラス等よりなる透明材料の表面に印刷等によりインクを付着して形成したり、プラスチックやガラス等よりなる色付きの半透明材料を用いて形成したりし、デジタル表示用ＬＥＤ１７を点灯したときのみＬＥＤ１７のデジタル表示を文字板２４を透して視認し得る光透過率で形成する。好ましくは、その光透過率を３０〜７０％とする。そして、文字板２４の周縁を腕時計ケース１０の見切り部に当てて、全体を腕時計ケース１０内に収納する。
【００１９】
このようにして、文字板２４の裏側に遮光板２２を備え、その遮光板２２の裏側に回路基板１６を配置し、回路基板１６の裏側にムーブメント１３を設ける。これにより、文字板２４の裏側に、回路基板１６上のデジタル表示用ＬＥＤ１７を配置する。
【００２０】
なお、運針軸１５は、回路基板１６の中心孔ａから遮光板２２の中心孔（図３において符号ｂで示す）を通して文字板２４の中心孔（図１において符号ｃで示す）まで貫通して先端を文字板２４の表側に露出する。そして、先端に、時針２５、分針２６、秒針２７を取り付ける。
【００２１】
そのようなムーブメント１３の裏ブタ１２側には、充電回路を設け、コイン型の二次電池３０をムーブメント１３と重ねて配置するとともに、その二次電池３０の周囲を囲むようにコイルボビン３１に環状に巻き付けて二次コイル３２を取り付ける。つまり、図示例では、二次電池３０と二次コイル３２とを、腕時計ケース１０内において同一平面に配置する。
【００２２】
また、腕時計ケース１０内において、回路基板１６の裏側には、ムーブメント１３と同一平面に、ＬＥＤ１７を駆動するＬＥＤ駆動回路３３を取り付ける。
【００２３】
他方、図示腕時計は、外端にリューズ３５を取り付ける巻真３６を、腕時計ケース１０を貫通して挿入してムーブメント１３内に入れる。また、図示省略するが、外端にスイッチを取り付ける操作軸を、同様に腕時計ケース１０を貫通して挿入してムーブメント１３内に入れる。
【００２４】
そして、図示デジタル腕時計では、通常時は、デジタル表示用ＬＥＤ１７を点灯せず、二次電池３０でムーブメント１３を駆動して針２５〜２７を回転し、文字板２４の時刻表示を指して時刻をアナログ表示する。必要に応じ、適宜外部操作により、ＬＥＤ１７を点灯してそのＬＥＤ１７の光を遮光板２２の光透過孔２３で導光して文字板２４を透し、時刻、月日、曜日等をデジタル表示する。
【００２５】
図４には、上述した腕時計のブロック図を示す。
図示腕時計では、デジタル表示を行う全体表示時間に対する、光源を点灯している点灯時間の比であるデューティ比を可変とする光源デューティ可変制御回路５０を備える。そして、諸々の条件により、その制御回路５０により光源のデューティ比を変更してデジタル表示を適宜の明るさとする。
【００２６】
例えば、アナログやデジタルの計時機能から得た情報をマイコン５１に時刻データ５２として保留し、その時刻データ５２を光源デューティ可変制御回路５０に入力し、時刻データ５２に基づき光源のデューティ比を可変して光源駆動回路５３を駆動し、表示部５４でデジタル表示する。
【００２７】
図５には、表示部５４における各数表示ＤＩＧ１１、ＤＩＧ１２、ＤＩＧ１３、ＤＩＧ１４の駆動タイミングを示す。
図示するとおり、従来と同様に、各数表示ＤＩＧ１１、ＤＩＧ１２、ＤＩＧ１３、ＤＩＧ１４を一定間隔Ａ置きに間欠的にＢ時間ずつ点灯し、また各数表示ＤＩＧ１１、ＤＩＧ１２、ＤＩＧ１３、ＤＩＧ１４を順にＸ時間ずつずらして切り替え点灯し、全体で表示部５４によりＤ時間表示する。
【００２８】
図示腕時計では、例えばその光源休止時間Ｘを変更することにより、制御回路５０でデューティ比を可変とする。そして、時刻データ５２を利用して日中か夜間かを判別し、明るい日中は、光源休止時間Ｘを小さくしてデジタル表示を明るくし、暗い夜間は、光源休止時間Ｘを大きくしてデジタル表示を暗くし、デジタル表示を見やすくする。当然、光源休止時間Ｘは、０であれば、デューティ比は１００％となり、デジタル表示は最も明るくなる。
【００２９】
また、例えば図６に示すように、文字板２４の裏側に、回路基板１６上に搭載して光センサ５５を備える。そして、その光センサ５５の出力信号を、図４に示すようにマイコン５１に入れ、光センサデータ５６として保留し、その光センサデータ５６を光源デューティ可変制御回路５０に入力し、光センサデータ５６に基づき光源のデューティ比を可変して光源駆動回路５３を駆動し、表示部５４でデジタル表示する。
【００３０】
そして、内蔵する光センサ５５を利用して室内環境を検知し、光センサデータ５６で室内の明るさを判別し、明るいときは、光源休止時間Ｘを小さくしてデジタル表示を明るくし、暗いときは、光源休止時間Ｘを大きくしてデジタル表示を暗くし、デジタル表示を見やすくする。
【００３１】
さらに、文字板２４の光透過率を入力して図４に示すようにマイコン５１に文字板光透過率データ５７として記憶し、その文字板光透過率データ５７を光源デューティ可変制御回路５０に入力し、文字板光透過率データ５７に基づき光源のデューティ比を可変して光源駆動回路５３を駆動し、表示部５４でデジタル表示する。
【００３２】
そして、文字板光透過率データ５７で、使用している文字板２４の光透過率を判別し、光透過率が低い文字板を使用するときは、光源休止時間Ｘを小さくして光源を明るくし、光透過率が高い文字板を使用するときは、光源休止時間Ｘを大きくしてデジタル表示を暗くし、デジタル表示を見やすくする。
【００３３】
またさらに、回路内部に内蔵する電圧検出素子により二次電池３０の電圧を検出し、その検出電圧をマイコン５１に電圧検出データ５８として記憶し、その電圧検出データ５８を光源デューティ可変制御回路５０に入力し、電圧検出データ５８に基づき光源のデューティ比を可変して光源駆動回路５３を駆動し、表示部５４でデジタル表示する。
【００３４】
そして、検出した電池電圧に下に、電池電圧が低いとき、つまり電池が消耗しているときは、光源休止時間Ｘを小さくしてデジタル表示を明るくし、電池電圧が高いとき、つまり電池が消耗していないときは、光源休止時間Ｘを大きくしてデジタル表示を暗くし、デジタル表示を見やすくする。また、同時に消費電流を低減する。
【００３５】
なお、上述した図示例では、デジタル表示が、数表示ＤＩＧ１１、ＤＩＧ１２、ＤＩＧ１３、ＤＩＧ１４よりなる４桁の場合について説明したが、４桁に限らないことはいうまでもない。また、時刻データ、光センサデータ、文字板光透過率データ、電圧検出データなどの条件を組み合わせてデューティ比を決定し、デジタル表示を適宜の明るさとすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】デジタル表示を行うことができるこの発明に係るアナログ主導のデジタル腕時計の概略縦断面図である。
【図２】その腕時計で用いる回路基板の平面図である。
【図３】その腕時計で用いる遮光板の平面図である。
【図４】その腕時計のブロック図である。
【図５】デジタル表示部における各数表示の駆動タイミングチャートである。
【図６】他例の回路基板の平面図である。
【図７】従来の回路基板の平面図である。
【図８】その従来の表示部における各数表示の駆動タイミングチャートである。
【符号の説明】
【００３７】
２４    文字板
３０    二次電池
５０    光源デューティ可変制御回路
５１    マイコン
５２    時刻データ
５３    光源駆動回路
５４    表示部
５５    光センサ
５６    光センサデータ
５７    文字板光透過率データ
５８    電圧検出データ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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