(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の指針および第２の指針と、
方位データを得る方位検出手段と、
前記第１および第２の指針により時刻を表示する時刻表示モードと方位を表示する方位表示モードとを切り替えるモード切替手段と、
前記第１および第２の指針の位置データを記憶する指針位置データ記憶手段と、
前記第１および第２の指針を移動させ、前記位置データを更新する運針処理を実行する運針処理手段と、
前記位置データに基づいて、前記第１および第２の指針が直線状になる所定位置まで移動するように前記運針処理手段を制御する所定位置移動制御手段と、
前記第１および第２の指針が前記所定位置にあると検出されたか否かを判断する判断手段と、
前記方位検出手段により得られた方位データと前記指針位置データ記憶手段の位置データとに基づいて、直線状の配置関係にされた前記第１および第２の指針が前記方位データに基づく所定方向を指し示すように前記運針処理手段を制御する方位表示制御手段と、
を備え、
前記モード切替手段により前記方位表示モードへ切り替えられた際に、順次、前記所定位置移動制御手段による前記運針処理手段の制御、および、前記判断手段による判断が実行され、前記判断手段により前記第１および第２の指針が前記所定位置にあることが検出されたと判断された場合に、前記方位表示制御手段による前記運針処理手段の制御が開始されることを特徴とする方位表示機能付き電子時計。
【請求項２】
前記判断手段により前記所定位置にあることが検出されてないと判断された場合に、前記第１および第２の指針の位置と前記指針位置データ記憶手段の位置データとを対応させる修正手段を備えることを特徴とする請求項１記載の方位表示機能付き電子時計。
【請求項３】
前記モード切替手段により前記方位表示モードへ切り替えられた際に、順次、前記所定位置移動制御手段による前記運針処理手段の制御、および、前記判断手段による判断が実行され、前記判断手段により前記第１および第２の指針が前記所定位置にあることが検出されないと判断された場合に、前記修正手段の処理が実行され、その後、前記方位表示制御手段による前記運針処理手段の制御が開始されることを特徴とする請求項２記載の方位表示機能付き電子時計。
【請求項４】
第１および第２の輪列機構の状態により前記第１および第２の指針が特定の位置にあるか否かを検出する指針位置検出手段を備え、
前記特定の位置に、前記第１および第２の指針が直線状になる前記所定位置が含まれていることを特徴とする請求項１〜３の何れか一項に記載の方位表示機能付き電子時計。
【請求項５】
前記第１および第２の指針は、同一の回転軸を中心にそれぞれ回転するように設けられ、
前記所定位置移動制御手段の制御および前記方位表示制御手段の制御により発生される前記第１および第２の指針が直線状になる配置状態とは、前記第１の指針および前記第２の指針が互いに１８０°異なる向きを指し示した状態であることを特徴とする請求項１〜４の何れか一項に記載の方位表示機能付き電子時計。
【請求項６】
前記指針位置検出手段は、前記第１の輪列機構および前記第２の輪列機構を構成する複数の歯車にそれぞれ設けられた複数の透過穴が検出位置で重なっているか否かを検出する構成であることを特徴とする請求項４記載の方位表示機能付き電子時計。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、指針により所定方向を指し示す方位表示機能付き電子時計に関する。
【背景技術】
【０００２】
以前より、指針により方位を表示する電子コンパスの機能を備えた電子時計が開発されている。
【０００３】
また、本願発明に関連する従来技術として、特許文献１には、コンパスモードにおいて２本の指針を一直線の配置にして北の方向を指し示す構成が開示されている。
【０００４】
指針により種々の情報を表示する多機能の電子時計においては、内部に指針位置カウンタを設け、ステッピングモータを駆動して指針を回転させるごとに指針位置カウンタの計数値を更新して、指針の現在位置を計数するのが一般的である。
【０００５】
また、電子時計においては、外部から大きな磁力や衝撃が加えられた場合に、ステッピングモータを駆動していないのに指針が回転してしまったり、ステッピングモータに駆動信号を出力したのに指針が回転しなかったりして、指針位置カウンタの計数値と実際の指針の位置とが一致しなくなることがある。
【０００６】
そのため、従来、指針に運動を伝達する歯車に透過穴を設け、この透過穴が所定の時刻（例えば分針は毎時５５分、時針は１１時５５分など）に検出位置に現れるように組み付けるとともに、上記所定の時刻に検出位置で歯車の透過穴を検出することで、指針の位置ずれの有無の確認を行う指針位置検出機構を備えた電子時計が開発されている（例えば特許文献２を参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００８−１５７９５４号公報
【特許文献２】特開２００９−０８５６７４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
電子コンパスの動作中に、指針の位置がずれていると、指針により正しい方向を指し示せなくなる。従って、電子コンパスの動作を開始する前に、指針の位置ズレがないか確認すると良い。
【０００９】
しかしながら、電子コンパスのモードへ切り替えた際に、時刻表示モードで行われる針位置検出の処理を同様に行ってから電子コンパスの動作を開始したのでは、次のように、指針の動きが不自然なものとなって、ユーザに不可解な印象を与えてしまうという課題が生じる。例えば、ユーザが電子コンパスのモードへ切り替えた際、先ず、時針と分針とが位置検出用の所定時刻（例えば１１時５５分）の箇所まで移動して位置ずれのないことが確認された後、時針と分針とが電子コンパス用の位置まで移動し、その後、指針により北の方位を指し示す動作が開始される。このような処理では、指針が一旦、方位の表示とは無関係な所定時刻（例えば１１時５５分）の位置まで移動するので、ユーザに不可解な印象を与えてしまう。
【００１０】
この発明の目的は、指針により所定方向を指し示させる際に、ユーザに不可解な印象を与えることなく、指針に位置ずれが生じていないか確認することのできる方位表示機能付き電子時計を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明は、上記目的を達成するため、
第１の指針および第２の指針と、
方位データを得る方位検出手段と、
前記第１および第２の指針により時刻を表示する時刻表示モードと方位を表示する方位表示モードとを切り替えるモード切替手段と、  前記第１および第２の指針の位置データを記憶する指針位置データ記憶手段と、
前記第１および第２の指針を移動させ、前記位置データを更新する運針処理を実行する運針処理手段と、
前記位置データに基づいて、前記第１および第２の指針が直線状になる所定位置まで移動するように前記運針処理手段を制御する所定位置移動制御手段と、
前記第１および第２の指針が前記所定位置にあると検出されたか否かを判断する判断手段と、
前記方位検出手段により得られた方位データと前記指針位置データ記憶手段の位置データとに基づいて、直線状の配置関係にされた前記第１および第２の指針が前記方位データに基づく所定方向を指し示すように前記運針処理手段を制御する方位表示制御手段と、
を備え、
前記モード切替手段により前記方位表示モードへ切り替えられた際に、順次、前記所定位置移動制御手段による前記運針処理手段の制御、および、前記判断手段による判断が実行され、前記判断手段により前記第１および第２の指針が前記所定位置にあることが検出されたと判断された場合に、前記方位表示制御手段による前記運針処理手段の制御が開始されることを特徴とする方位表示機能付き電子時計とした。
【発明の効果】
【００１２】
本発明に従うと、所定位置移動制御手段により、第１および第２の指針が直線状となる所定位置まで移動されて位置ズレが生じていないか確認され、また、方位表示制御手段により、第１および第２の指針が直線状となる配置関係で所定方向が指し示されることになる。従って、指針に位置ズレが生じていないか確認するときの第１および第２の指針の配置と、方位表示の際の第１および第２の指針の配置とが、互いに関連したものとなって、ユーザに不可解な印象を与えずに、方位表示を行う際に指針の位置ズレの有無の確認を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の実施形態の電子時計の全体構成を示すブロック図である。
【図２】時刻表示モードから方位計測モードへ切り替えたときの指針の動きを説明する図である。
【図３】ＣＰＵにより実行されるキー入力処理の制御手順を示すフローチャートである。
【図４】輪列機構のうち指針近傍の歯車部分を示す断面図である。
【図５】秒針が固定される秒針車を示す正面図である。
【図６】秒針車に設けられた透過穴のパターンを説明する図である。
【図７】秒針に回転運動を伝達する歯車列を示す図である。
【図８】分針に回転運動を伝達する歯車列を示す図である。
【図９】時針に回転運動を伝達する歯車列を示す図である。
【図１０】指針位置の毎時検査と指針位置の完全補正の処理手順を示すフローチャートである。
【図１１】図１０のステップＳ１の毎時秒針検査処理の詳細な手順を示すフローチャートである。
【図１２】図１０のステップＳ３，Ｓ５の秒針検出処理の詳細な手順を示すフローチャートである。
【図１３】図１０のステップＳ４の分針検出処理の詳細な手順を示すフローチャートである。
【図１４】図１０のステップＳ７の時針検出処理の詳細な手順を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００１５】
図１は、本発明の実施形態の方位表示機能付き電子時計１の全体構成を示すブロック図である。
【００１６】
この実施形態の電子時計１は、秒針２、分針３および時針４（以下、指針２〜４とも記す；図２と図４を参照）によって時刻表示と方位表示とを切り替えて行うことのできる腕時計である。この電子時計１は、図１に示すように、全体的な制御を行うＣＰＵ（中央演算処理装置）１０と、指針２〜４をそれぞれ独立的に駆動可能なアナログムーブメント３０と、秒針２と分針３の位置を検出する第１検出部３１と、時針４の位置を検出する第２検出部３２と、２方向の磁気の強さを検出する磁気センサ３３と、磁気センサ３３の出力から磁北の方向を示す信号を生成する方位検出部３４と、ＣＰＵ１０が実行する制御プログラムや制御データを格納したＲＯＭ３６と、ＣＰＵ１０に作業用のメモリ空間を提供するＲＡＭ３７と、一定周波数のタイミング信号を生成する発振回路３８および分周回路３９と、各部に動作電圧を供給する電源部４０と、タイムコードを含んだ標準電波を受信するアンテナ４１および検波回路４２と、文字板を照らす照明部４３および照明駆動回路４４と、アラーム音を出力するスピーカー４５およびブザー回路４６と、外部からユーザが操作可能なスイッチ部４７等を備えている。
【００１７】
アナログムーブメント３０は、秒針２を駆動するモータ５１と、分針３を駆動するモータ５２と、時針４を駆動するモータ５３と、モータ５１〜５３の回転運動を指針２〜４までそれぞれ独立的に伝達する複数の歯車列を有する輪列機構２０等から構成される。モータ５１〜５３は２極のステッピングモータである。輪列機構２０は、それぞれ独立的に、モータ５１が６０ステップ回転することで秒針２が一周し、モータ５２が３６０ステップ回転することで分針３が一周し、モータ５３が３６０ステップ回転することで時針４が一周するように構成されている。
【００１８】
第１検出部３１と第２検出部３２とは、所定の検出位置Ｐ，Ｐ２（図４と図９参照）において、輪列機構の歯車を挟んで一方から光を照射する発光部３１１，３２１（例えば発光ダイオード）と、他方で光を受ける光センサ３１２，３２２（例えばフォトトランジスタ）とを備えている。これら発光部３１１，３２１の発光動作と、光センサ３１２，３２２の受光動作によって、歯車の透過穴が検出位置Ｐ，Ｐ２で重なっている状態にあるか否かを判別することが可能になっている。
【００１９】
磁気センサ３３は、例えば磁気抵抗素子を用いて２方向の磁気の強さを検出する構成である。方位検出部３４は、磁気センサ３３に４方向のバイアス磁界を順次印加させながら磁気センサ３３のセンサ出力を受けるとともに、これらのセンサ出力をデータ化して所定の演算を行うことで、磁北の方向（磁北に対応する文字板上の方向）を表わす方位データを生成してＣＰＵ１０に供給する。
【００２０】
ＲＡＭ３７には、分周回路３９のタイミング信号を計数して現在時刻を表わす計時カウンタと、秒針２、分針３、時針４の指針位置をそれぞれ記憶する秒針位置データ記憶部３７ａ、分針位置データ記憶部３７ｂ、時針位置データ記憶部３７ｃが設けられている。これらの位置データ記憶部３７ａ〜３７ｃの計数値は、各指針２〜４の位置を基準位置（０時０分０秒位置）から移動したステップ数を表わし、ＣＰＵ１０がモータ５１〜５３の駆動制御を行うごとにＣＰＵ１０が計数値の更新を行う。すなわち、この処理を行うＣＰＵ１０により運針処理手段が構成される。例えば、１ステップの駆動制御を行うごとに、対応する位置データ記憶部３７ａ〜３７ｃの計数値を１ステップ分更新する。
【００２１】
ＲＯＭ３６には、計時カウンタに同期させて指針２〜４を駆動して時刻を表示させる時刻表示処理のプログラム、所定の条件で標準電波を受信して計時カウンタの値を修正する電波受信処理のプログラム、所定の検出時刻に第１検出部３１や第２検出部３２を動作させて指針２〜４に位置ズレが生じていないか確認する毎時検査処理のプログラム、指針２〜４に位置ズレが生じている場合に位置ズレを解消する完全補正処理のプログラム、および、キー入力に応じて方位計測モードに移行したり時刻表示モードに戻したりするキー入力処理のプログラムなどが格納されている。
【００２２】
次に、方位計測モードへの切り替えの際の動作について説明する。
【００２３】
図２には、時刻表示モードから方位計測モードへ切り替えたときの指針の動きを説明する図を示す。図２（ａ）はモード切替前の時刻表示中、（ｂ）はモード切替直後、（ｃ）はモード切替後の方位表示中の状態を、それぞれ示す。
【００２４】
この実施形態の電子時計１では、例えばユーザがスイッチ部４７を操作して、時刻表示モードから方位計測モードへ切り替えると、先ず、図２（ａ）→（ｂ）に示すように、各指針２〜４が早送りされて所定位置（例えば６時００分００秒の位置）まで移動する。ここで、所定位置は、少なくとも分針３と時針４が互いに１８０°向きを異ならせて一直線となる位置である。
【００２５】
この実施形態では、詳細な構造は後述するが、第１検出部３１の検出動作により秒針２と分針３が上記所定位置にあるか否かの判別が可能になっており、また、第２検出部３２の検出動作により時針４が上記所定位置にあるか否かの判別が可能になっている。
【００２６】
従って、方位計測モードへ切り替えられて、指針２〜４が図２（ｂ）の所定位置まで移動したら、第１検出部３１と第２検出部３２とを動作させて指針２〜４の位置検出を実行する。ここで、指針２〜４に位置ズレが無ければ、位置検出により位置ズレなしと判別される。
【００２７】
分針３と時針４に位置ズレが無いと判断されたら、図２（ｃ）に示すように、分針３と時針４により磁北を指し示す処理が開始される。すなわち、磁気センサ３３と方位検出部３４により磁北の向きが計測されるとともに、分針３と時針４が一直線の配置関係を保ったまま共に早送り駆動されて、分針３が磁北の向き（図中の「Ｎ」）を指し示し、時針４が磁北から１８０°の向きを指し示す位置へ運針される。このような方位計測と運針処理が、例えば所定時間ごと（１秒ごとなど）に繰り返し実行されて、指針３，４により磁北が連続的に表示される。
【００２８】
このように、位置ズレの有無が確認される指針３，４の配置関係と、方位を指し示して表示する指針３，４の配置関係とが、ともに一直線という同種の配置関係にあるので、ユーザに不可解な印象を与えることなく、位置ズレが無いことの確認と方位の表示とを連続的に実施することができる。
【００２９】
方位計測モードへ切り替えた際、分針３又は時針４に位置ズレが生じていると、図２（ａ）→（ｂ）の早送り駆動の期間に、ＣＰＵ１０により、位置データ記憶部３７ａ〜３７ｃの計数値が所定位置（６時００分００秒）に対応する値になるまで各指針２〜４が駆動制御されるが、早送り駆動後の分針３又は時針４の到達位置は所定位置（６時００分００秒）から外れている。そのため、第１検出部３１と第２検出部３２が動作して位置ズレの有無を確認した際に、位置ズレが生じていることが検出される。
【００３０】
この実施形態の電子時計１では、位置ズレが生じていることが検出されたら、後述する完全補正処理により、指針２〜４の実際の位置と位置データ記憶部３７ａ〜３７ｂの計数値とが合致するように修正する処理が実行される。完全補正処理を実行する際には、指針２〜４に位置ズレが生じていることを示す表示（例えば、文字板上の表示灯の点灯、液晶による表示、或いは、秒針２により文字板上の針位置ＮＧマークを指し示す表示等）を行って、ユーザに指針２〜４の位置ズレの修正を行っていることを知らせる。そして、完全補正処理が完了したら、上述の方位計測モードの処理へ移行する。
【００３１】
図３には、ＣＰＵ１０により実行されるキー入力処理のフローチャートを示す。
【００３２】
上述したモード切替時の動作は、図３のキー入力処理によって実現される。スイッチ部４７の操作がなされて、このキー入力処理が開始されると、先ず、ＣＰＵ１０は、スイッチ部４７の方向計測キーのオン操作であるか否か判別する（ステップＪ１：モード切替手段）。その結果、このオン操作であれば、続く処理へ進むが、別の操作であれば、このキー入力処理を終了する。
【００３３】
方向計測キーのオン操作であると判別されて、次に進んだら、ＣＰＵ１０は、指針２〜４を所定位置（６時００分００秒の位置）まで早送りする（ステップＪ２：所定位置移動制御手段）。ここで、ＣＰＵ１０は、指針２〜４の位置を位置データ記憶部３７ａ〜３７ｃの計数値によって認識する。
【００３４】
所定位置まで早送りしたら、次いで、ＣＰＵ１０は、第１検出部３１を作動させて（ステップＪ３）、光センサ３１２で所定量以上の光が検出されたか判別する（ステップＪ４：判断手段）。ここで、光検出と判別されたら、さらに、第２検出部３２を作動させて（ステップＪ５）、光センサ３２２で所定量以上の光が検出されたか判別する（ステップＪ６：判断手段）。詳細は後述するが、ステップＪ４で光検出と判別されれば、分針３が所定位置（００分００秒位置）にあると判断でき、ステップＪ６で光検出と判別されれば、時針４が所定位置（６時００分位置）にあると判断できる。
【００３５】
従って、ステップＪ４，Ｊ６で光検出と判別されれば、ステップＪ９からの方位計測モードの処理へ移行する。一方、ステップＪ４，Ｊ６の何れかで光検出されないと判別されれば、指針２〜４に位置ズレがあると判断して、先ず、位置ズレが生じていることをユーザに知らせるための表示を行い（ステップＪ７）、後述する指針位置の完全補正処理を実行する（ステップＪ８：修正手段）。そして、その後に、ステップＪ９からの方位計測モードの処理へ移行する。
【００３６】
方位計測モードの処理へ移行したら、ＣＰＵ１０は、磁気センサ３３と方位検出部３４を作動させて方位計測を実行させ（ステップＪ９）、計測結果に従って分針３と時針４とを早送り駆動して、両者が一直線の配置関係のまま分針３に磁北の方向を指示させる（ステップＪ１０：方位表示制御手段）。ここで、ＣＰＵ１０は、指針２〜４の位置を位置データ記憶部３７ａ〜３７ｃの計数値によって認識する。そして、スイッチ部４７の解除キーの操作があったか判別し（ステップＪ１１）、操作があるまでステップＪ９，Ｊ１０の処理を、例えば所定時間間隔（１秒間隔など）で繰り返し実行する。この間に、解除キーの操作があれば、ステップＪ１１でそれが判別されて、このキー入力処理が終了される。
【００３７】
［指針位置検出機構］
次に、上記の指針２〜４の位置検出を可能とするアナログムーブメント３０、第１検出部３１および第２検出部３２の構造について詳細に説明する。
【００３８】
図４には、アナログムーブメント３０の輪列機構２０のうち指針２〜４に近い歯車部分を表わした断面図を示す。
【００３９】
この実施形態の輪列機構２０には、図４に示すように、秒針軸２４ａを介して秒針２が固着される秒針車２４と、分針軸２５ａを介して分針３が固着される分針車２５と、時針軸２７ａを介して時針４が固着される時針車２７と、分針車２５と連動して回転する中間車２６が含まれる。秒針車２４、分針車２５、時針車２７は、それぞれ同一の回転軸を中心に、モータ５１〜５３の駆動によって、それぞれ独立的に回転するようになっている。
【００４０】
第１検出部３１の発光部３１１と光センサ３１２は、図４に示すように、秒針車２４、分針車２５、中間車２６、時針車２７を間に挟んで、予め設定された検出位置Ｐで、互いに対向した状態に、電子時計１のハウジングの枠部に固定されている。
【００４１】
図５には、秒針２が固定される秒針車２４を示す正面図を、図６には、秒針車２４に設けられた透過穴２４ｈ１〜２４ｈ７のパターンを説明する図を示す。
【００４２】
秒針車２４には、検出位置Ｐと重なる半径位置に複数の透過穴２４ｈ１〜２４ｈ７が形成されている。これら透過穴２４ｈ１〜２４ｈ７は、２ステップ分（歯車の歯の２個分）の角度区分を一単位として、何れかのステップ位置を開始点とした連続する１０ステップ分にわたる区間（図６の図表下のブラケット記号に示す）の透過穴の有無のパターンが、開始点を異ならせることで全て異なるパターンになるように形成されている。さらに、透過穴の無いステップ位置の１８０°反対側のステップ位置には透過穴が存在するように形成されている。
【００４３】
この実施形態の電子時計１においては、特に制限されるものではないが、毎時に実行される指針位置の検査処理には区間Ｋ１（００秒〜０８秒の区間）の透過穴の有無のパターンが検出されて秒針２の位置ズレの有無が判断される。また、指針２〜４に位置ズレが検出された後に位置ズレを修正する処理の際には、区間Ｋ２（５２秒〜００秒の区間）の透過穴の有無のパターンが検出されて秒針２の位置を確認するように設計されている。
【００４４】
図７〜図９には、秒針２、分針３、時針４を回転する輪列機構２０を表わした正面図をそれぞれ示す。これらの図において各歯車の形成されている歯は省略している。
【００４５】
秒針車２４は、図７に示すように、五番車２１１を間に挿んでモータ５１のロータ５１ａと連結され、ロータ５１ａの１ステップ（１８０°）の回転ごとに６°ずつ回転するようになっている。
【００４６】
分針車２５は、図８に示すように、中間車２６と二番車２１２とを介してモータ５２のロータ５２ａと連結されている。分針車２５、中間車２６および二番車２１２が第１の輪列機構を構成する。そして、ロータ５２ａが１ステップ（１８０°）回転するごとに、中間車２６が３０°ずつ、分針車２５が１°ずつ回転するようになっている。
【００４７】
分針車２５には、検出位置Ｐと重なる半径位置に１個の透過穴２５ｈが形成されている。また、中間車２６にも検出位置Ｐと重なる半径位置に１個の透過穴２６ｈが形成されている。分針車２５の透過穴２５ｈと、中間車２６の透過穴２６ｈとは、分針車２５の所定のステップ（図８のステップ）で共に検出位置Ｐで重なるように組み付けられている。このステップの前後のステップでは、中間車２６が３０°回転して、その透過穴２６ｈが検出位置Ｐから大きく外れることで、検出位置Ｐにおける透過穴の重なりが生じないようになっている。
【００４８】
分針３は、分針車２５と中間車２６の透過穴２５ｈ，２６ｈが検出位置Ｐで重なるステップ位置で、文字板上の所定位置（００分位置）を指し示すように組み付けられている。
【００４９】
時針車２７は、図９に示すように、３個の中間車２１３，２１５，２１６と三番車２１４とを介してモータ５３のロータ５３ａと連結され、ロータ５３ａの１ステップ（１８０°）の回転ごとに１°ずつ回転するようになっている。
【００５０】
時針車２７は、図４にも示したように、秒針車２４と分針車２５と同一の回転軸を中心に回転する構成であり、検出位置Ｐと重なる半径位置で、且つ、円周方向に等間隔に配置された１２個の透過穴２７ｈが形成されている。時針４と時針車２７とが適宜な位置関係で組み付けられることで、時針４が文字板上の所定位置（毎時００分位置）を指し示すときに、透過穴２７ｈの１個が検出位置Ｐに重なるようにされる。
【００５１】
また、時針４の輪列機構には、時針４の位置を検出するための検出車２１７が連結されている。上述の中間車２１３，２１５，２１６、三番車２１４および検出車２１７により、第２の輪列機構が構成される。そして、検出車２１７と中間車２１３および三番車２１４には、それぞれ透過穴２１７ｈ，２１３ｈ，２１４ｈが形成されている。これらの透過穴２１７ｈ，２１３ｈ，２１４ｈは、時針４が所定位置（６時００分と１８時００分の位置）に移動するステップで第２の検出位置Ｐ２で重なるように設定される。このステップの前後のステップでは、中間車２１３が大きく回転して、その透過穴２１３ｈが検出位置Ｐ２から大きく外れることで、第２の検出位置Ｐ２における透過穴の重なりが生じないようになっている。
【００５２】
第２検出部３２の発光部３２１と光センサ３２２は、検出車２１７、中間車２１３、および三番車２１４を間に挟んで、上記の第２の検出位置Ｐ２で、互いに対向した状態に、電子時計１のハウジングの枠部に固定されている。
【００５３】
上記のようなアナログムーブメント３０、第１検出部３１および第２検出部３２の構成により、指針２〜４が所定位置（６時００分００秒）にあるときに、検出位置Ｐで透過穴２４ｈ１，２５ｈ，２６ｈが重なり、且つ、第２の検出位置Ｐ２で透過穴２１３ｈ，２１４ｈ，２１７ｈが重なって、これらが第１検出部３１と第２検出部３２の動作により識別可能になっている。
【００５４】
［指針位置検査処理・完全補正処理］
次に、指針位置の検査処理と完全補正処理について詳細に説明する。
【００５５】
図１０は、指針位置の検査処理と完全補正処理の制御手順を示すフローチャートである。
【００５６】
図１０の処理は、計時時刻が秒針２と分針３の検査時刻（毎時００分００秒）になった場合にステップＳ１から開始される。また、計時時刻が時針４の検査時刻（６時００分、１８時００分）になった場合にはステップＳ７から開始される。さらに、図３のキー入力処理のステップＳ８の完全補正処理に移行するか、ユーザが完全補正キー操作を行った場合にはステップＳ６から開始される。
【００５７】
図１０の処理の各ステップのうち、ステップＳ１の毎時秒針検査処理は時刻を表示する通常運針を行いながら秒針２と分針３とが位置ズレを起こしていないか確認する処理である。また、ステップＳ３，Ｓ５の秒針検出処理は秒針２の位置が不明な状況で秒針２の位置を検出して位置ズレを修正する処理である。ステップＳ４の分針検出処理は分針３の位置が不明な状況で分針３の位置を検出して位置ズレを修正する処理である。ステップＳ７の時針検出処理は時針４が位置ズレを起こしていないか確認するとともに位置ズレが有る場合に時針４の位置を検出して位置ズレを修正する処理である。
【００５８】
また、この針位置検出修正処理では、完全補正処理の実行中か否かを表わす完全補正フラグがＲＡＭ３７の所定領域に設定され、この値によって適宜条件分岐がなされるようになっている。
【００５９】
処理の流れは指針２〜４の状態により次のようになる。先ず、秒針２と分針３に位置ズレがなく毎時００分の検査時刻となった場合には、毎時秒針検査（ステップＳ１）において通常運針を行いながら位置ズレの検査が行われて、位置ズレなしの判定により正常に検査完了となる。
【００６０】
秒針２のみに位置ズレがあって毎時００分の検査時刻となった場合には、毎時秒針検査（ステップＳ１）において位置ズレあり“ＮＧ”の判定がなされる。この場合、先ず、ＣＰＵ１０は、完全補正処理と区別するため完全補正フラグをオフにして（ステップＳ２）、秒針検出処理（ステップＳ３）を行う。秒針２のみに位置ズレがある場合には、ここで秒針２の位置検出と修正ができるので、そのまま正常に補正完了となる。
【００６１】
分針３又は分針３と秒針２に位置ズレがあって毎時００分の検査時刻となった場合には、分針車２５や中間車２６により検出位置Ｐが塞がれた状態となるので、毎時秒針検査（ステップＳ１）で“ＮＧ”となる。この場合、ＣＰＵ１０は、完全補正フラグの設定（ステップＳ２）を行った後、１回目の秒針検出処理（ステップＳ３）を行い、その結果が“ＮＧ”となる。そのため、続いて、分針検出処理（ステップＳ４）を行って、分針３の位置検出と位置ズレの修正を行った後、２回目の秒針検出処理（ステップＳ５）を行って補正完了となる。なお、２回目の秒針検出処理（ステップＳ５）で不良（ＮＧ）となった場合には、何らかの誤りが生じているものとしてエラー終了（秒針検出エラー）する。
【００６２】
時針４に特定の位置ズレ（例えば時針車２７の１２個の透過穴２７ｈが何れも検出位置Ｐから外れるような位置ズレ）があった状態で毎時００分の検査時刻となった場合には、時針車２７が検出位置Ｐを塞いで秒針２と分針３の位置検出ができないので、ステップＳ１，Ｓ２，Ｓ３と進んだ後、分針検出処理（ステップＳ４）でも不良（ＮＧ）の結果となる。そのため、ＣＰＵ１０は、続いて、完全補正フラグにより時針４の検出処理が済んでいるか確認（ステップＳ９）した後、完全補正処理を行うために完全補正フラグをオンして（ステップＳ６）、ステップＳ７へ進む。そして、時針検出処理（ステップＳ７）で時針４の位置検出と位置ズレの修正を行う。これにより時針４の特定の位置ズレは修正される。その後、１回又は２回の秒針検出処理（ステップＳ３，Ｓ５）ならびに分針検出処理（ステップＳ４）のうち必要な処理を行うことで、秒針２と分針３についても位置ズレがあれば修正されて補正完了となる。
【００６３】
６時００分又は１８時００分の検査時刻となった場合には、ＣＰＵ１０は、時針検出処理（ステップＳ７）を行って、時針４の位置検出と位置ズレがある場合にその修正を行う。そして、ステップＳ８の判別処理で“ＯＦＦ”側に進んで時針検査完了となる。時針４は他の指針２，３が何れの位置にあっても独立して針位置検出と修正が可能であるので、時針検出処理（ステップＳ７）で不良（ＮＧ）の結果となったら、何らかの誤りが生じているものとしてエラー終了（時針検出エラー）する。
【００６４】
指針位置の完全補正処理が開始された場合には、先ず、ＣＰＵ１０は、完全補正処理であることを区別するために完全補正フラグをオンし（ステップＳ６）。続いて、時針検出処理（ステップＳ７）を行って、時針４の針位置検出と修正を行う。次に、１回目と２回目の秒針検出処理（ステップＳ３，Ｓ５）および分針検出処理（ステップＳ４）のうち必要な処理を行って、秒針２と分針３に位置ズレがあればそれを修正する。そして、補正完了となる。
【００６５】
また、ステップＳ７，Ｓ４，Ｓ５の処理で不良（ＮＧ）の結果となった場合には、何らかの誤りが生じているものとしてそれぞれエラー終了とする。
【００６６】
続いて、上記の図１０の各ステップの処理について説明する。
【００６７】
図１１には、図１０のステップＳ１の毎時秒針検査処理の詳細なフローチャートを示す。
【００６８】
毎時秒針検査処理に移行すると、ＣＰＵ１０は、通常の秒針２の運針を行いながら（ステップＳ１２）、１０ステップの運針期間にわたって（ステップＳ１１，Ｓ１８，Ｓ１９によるループ期間）、偶数秒の運針パルスごとに（ステップＳ１３）、第１検出部３１を動作させて光が検出されたか（検出位置Ｐで透過穴が重なっている状態か）否かを判別する（ステップＳ１４）。偶数秒の運針パルスごとに検出動作させるのは、モータ５１〜５３は２極のステッピングモータであり、位置ズレが生じているとしても偶数ステップの位置ズレのみが生じ、奇数ステップの位置ズレは生じ得ないからである。
【００６９】
２ステップごとの５回の検出に伴って、ＣＰＵ１０は、その検出パターン（Ｘｉ；ｉ＝０〜４）が位置ズレなしのときの検出パターン（Ｙｉ；ｉ＝０〜４）と一致するか比較し（ステップＳ１５〜Ｓ１８）、全て一致していれば位置ズレなしの結果で終了し、何れか不一致のものがあれば位置ズレを修正するために、全指針２〜４の運針を停止して（ステップＳ２０）、位置ズレありの結果で終了する。
【００７０】
上記一連の処理により、時刻を表示する通常運針を行いながら秒針２と分針３とが位置ズレを起こしていないか確認することができる。
【００７１】
図１２には、図１０のステップＳ３，Ｓ５の秒針検出処理の詳細なフローチャートを示す。
【００７２】
秒針検出処理に移行すると、ＣＰＵ１０は、秒針２を早送りで運針しながら（ステップＳ３２）、６８（＝３４×２）ステップの運針期間（ステップＳ３１，Ｓ３７，Ｓ３９，Ｓ４０によるループ期間）にわたって、偶数秒の運針パルスごとに（ステップＳ３３）、第１検出部３１を動作させて光が検出されたか（検出位置Ｐで透過穴が重なっている状態か）否かを判別する（ステップＳ３４）。この判別結果は変数Ｘｉに格納する（ステップＳ３５，Ｓ３６）。
【００７３】
そして、５つ以上の検出パターンが取得できたら（ステップＳ３７）、それから検出動作が行われるごとに、直前の５つの検出パターン“ＸＪ；Ｊ＝（ｉ−４）〜ｉ”が５２秒〜００秒位置の透過穴の検出パターン“０，１，１，０，１”と合致するか判別する（ステップＳ３８）。判別の結果、合致であれば秒針２が００秒位置にあると判断できるので秒針位置データ記憶部３７ａに“００”の値を上書きして（ステップＳ４１）、秒針２の位置修正を正常終了する。
【００７４】
一方、ステップＳ３８で合致でなければ、６８ステップの移動を完了したか（ｉ＝３４になったか）判別して（ステップＳ３９）、未だであればループ処理を続行する。ステップＳ３９で完了と判別されたら、秒針２を一周と８ステップ回転させても、５２秒〜００秒位置の検出パターン“０，１，１，０，１”が検出されずに、秒針２の位置修正不可な状態であると判断できるため、不良（ＮＧ）の結果で終了する。
【００７５】
上記一連の処理により、分針３の位置ズレや時針４の特定の位置ズレがない場合に、秒針２の位置が不明な状況で秒針２の位置を検出して秒針２の位置ズレを修正することができる。
【００７６】
図１３には、図１０のステップＳ４の分針検出処理の詳細なフローチャートを示す。
【００７７】
分針検出処理に移行すると、ＣＰＵ１０は、先ず、分針３が００秒位置にあるか確認するため、第１検出部３１を動作させて光が検出されたか判別する（ステップＳ５１）。その結果、光が検出されれば分針位置データ記憶部３７ｂに“００”の値を上書きして（ステップＳ６１）、この分針検出処理を正常終了する。
【００７８】
一方、ステップＳ５１で検出されなければ、分針３を１ステップ運針するごとに（ステップＳ５２）、分針３が一周する期間を限度に（ステップＳ５４）、第１検出部３１を動作させて光が検出されたか判別する（ステップＳ５３）。そして、この期間に光が検出されれば、分針３が００分００秒位置にあると判断できるので、分針位置データ記憶部３７ｂに“００”の値を上書きして（ステップＳ６１）、この分針検出処理を正常終了する。
【００７９】
分針３を一周させる期間を通して光が検出されない場合、秒針車２４が検出位置Ｐを塞いでいる可能性が高いと判断できるので、秒針車２４を半回転させて（ステップＳ５５）、秒針車２４の透過穴２４ｈ１〜２４ｈ７の何れかが検出位置Ｐの位置に来るようにする。その後、上記と同様に、必要あれば分針３を一周させて分針３が００分００秒位置にあるか検出を行う（ステップＳ５６〜Ｓ５９）。
【００８０】
そして、この期間に光が検出されれば、分針位置データ記憶部３７ｂに“００”の値を上書きして（ステップＳ６１）、この分針検出処理を正常終了する。一方、この期間にも光が検出されなければ、ステップＳ５９の判別処理で“ＹＥＳ”側へ移行して、不良（ＮＧ）の結果で分針検出処理を終了する。
【００８１】
上記一連の処理により、時針４の特定の位置ズレがない場合に、分針３の位置が不明な状況で分針３の位置を検出して位置ズレを修正することができる。
【００８２】
図１４には、図１０のステップＳ７の時針検出処理の詳細なフローチャートを示す。
【００８３】
時針検出処理に移行すると、ＣＰＵ１０は、先ず、時針４が６時００分又は１８時００分の位置にあるか確認するため、第２検出部３２を動作させて光が検出されるか判別する（ステップＳ７１）。その結果、光が検出されれば時針位置データ記憶部３７ｃに“１８０”の値を上書きして（ステップＳ７５）、この時針検出処理を正常終了する。
【００８４】
一方、ステップＳ７１で検出されなければ、時針４を１ステップ運針するごとに（ステップＳ７２）、時針４が一周する期間を限度に（ステップＳ７４）、第２検出部３２を動作させて光が検出されたか判別する（ステップＳ７３）。そして、この期間に光が検出されれば、時針４が６時００分又は１８時００分位置にあると判断できるので、時針位置データ記憶部３７ｃに“１８０”の値を上書きして（ステップＳ７５）、この時針検出処理を正常終了する。
【００８５】
時針４を一周させる期間を通して光が検出されない場合、ステップＳ７４の判別処理で“ＹＥＳ”側へ移行して、不良（ＮＧ）の結果で時針検出処理を終了する。
【００８６】
上記一連の処理により、時針４に位置ズレが生じていないか確認することができるとともに、位置ズレがある場合に時針４の位置を検出して位置ズレを修正することができる。
【００８７】
以上のように、この実施形態の電子時計１によれば、方位計測モードにおいて分針３と時針４とが一直線の配置関係の保ったまま回転して磁北の向きが指し示されるとともに、分針３と時針４が一直線となる所定位置（６時００分００秒を指し示す位置）で分針３と時針４の位置検出が可能になっている。従って、方位を表示する際の分針３と時針４の配置関係と、分針３と時針４に位置ズレが生じていないか確認する際の分針３と時針４の配置関係とが、互いに関連したものとなり、方位計測モードの処理と分針３と時針４の位置検出の処理とを連続的に行っても、ユーザに不可解な印象を与えることがない。つまり、ユーザに不可解な印象を与えることなく、分針３と時針４に位置ズレが無いことを確認して、位置ズレのない分針３と時針４により正確な方位を指し示させることができる。
【００８８】
また、この実施形態の電子時計１では、方位計測モードに切り替えた直後に、分針３と時針４を一直線となる所定位置（６時００分００秒位置）まで移動させて指針位置の検出を行い、正常であれば、そのまま分針３と時針４を一直線の配置関係で所定の方位を指し示す方位計測モードの処理に移行するようになっている。従って、ユーザに不可解な印象を与えることなく、方位計測モードの開始時に位置ズレが無いことを確認して、方位計測モードの始めから正確な方位を指し示させることができる。
【００８９】
また、この実施形態の電子時計１では、方位計測モードに切り替えた直後に、分針３と時針４を一直線となる所定位置（６時００分００秒位置）まで移動させて指針位置の検出を行い、位置ズレがあると判別されたら、完全補正処理により分針３と時針４の位置修正を行ってから方位計測モードの処理へ移行するようになっている。従って、位置ズレが生じていた場合でも、それを修正して、位置ズレのない分針３と時針４により正確な方位を指し示させることができる。
【００９０】
また、この実施形態の電子時計１では、分針３と時針４の位置検出を行う構成として、分針３と時針４が特定位置（透過穴が検出位置Ｐ，Ｐ２で重なる位置）にあるか否かを識別できる構成を採用しており、この特定位置に分針３と時針４が一直線となる所定位置（６時００分００秒位置）が含まれている構成になっている。従って、時刻表示モードにおいて所定時刻に指針位置の検査を行うための検出機構を流用して、方位表示に必要な位置ズレの有無の確認を行うことができる。
【００９１】
また、この実施形態の電子時計１においては、分針３と時針４の位置検出や方位表示が行われる際の一直線の配置関係が、同一軸心を中心に回転する分針３と時針４とが互いに１８０°異なる向きにある配置関係になっている。従って、方位表示も見やすいものになっている。
【００９２】
また、位置検出を行う構成は、歯車の透過穴が検出位置Ｐ，Ｐ２で重なっているか否かを検出する構成なので、複雑な機構を用いずに確実に且つ容易に必要な指針２〜４の位置検出を行うことができる。
【００９３】
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、時刻表示モード中の指針の位置検査が行われる時刻位置と、方位計測モードの際に位置ズレがないか確認する処理が行われる時刻位置とが、ともに同一の時刻位置になっているが、歯車の透過穴を増やすことで、これらの時刻位置を別々のものにすることもできる。
【００９４】
また、上記実施の形態では、方位計測モードの切り替え時に分針３と時針４に位置ズレがないか確認する処理を実行しているが、例えば、方位の表示中に分針３と時針４を所定位置に移動させて位置ズレがないか確認するようにしても良い。また、方位の表示中に分針３と時針４が所定位置にきたときに位置ズレがないか確認するようにしても良い。また、方位表示の処理内容として、方位の計測と表示とを連続的に繰り返す内容とするほか、一回だけ方位の計測と表示を行う内容を採用しても良い。
【００９５】
また、上記実施の形態では、方位を表示する第１の指針および第２の指針として、分針３と時針４を採用した例を示したが、別の指針を適用するようにしても良い。また、指針の位置を検出する構成も、歯車の透過穴をフォトインタラプタにより検出する構成に限られず、歯車の被検出部をフォトリフレクタで検出する構成を採用したり、指針自体をフォトリフレクタ等で直接に検出する構成を採用したりしても良い。
【００９６】
その他、実施の形態で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。
【００９７】
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、本発明の範囲は、上述の実施の形態に限定するものではなく、特許請求の範囲に記載された発明の範囲とその均等の範囲を含む。以下に、この出願の願書に最初に添付した特許請求の範囲に記載した発明を付記する。付記に記載した請求項の項番は、この出願の願書に最初に添付した特許請求の範囲の通りである。
［付記］
＜請求項１＞
第１のモータおよび第２のモータと、
第１の指針および第２の指針と、
前記第１および第２のモータの回転を前記第１および第２の指針にそれぞれ伝達して当該第１および第２の指針をそれぞれ回転させる第１の輪列機構および第２の輪列機構と、
前記第１および第２の指針の位置データを記憶する指針位置データ記憶手段と、
前記第１および第２の指針を移動させるために前記第１および第２のモータに駆動パルスを供給して前記位置データを更新する運針処理を実行する運針処理手段と、
前記第１および第２の指針の位置を、前記第１および第２の輪列機構の状態により検出する指針位置検出手段と、
前記位置データに基づいて、前記第１および第２の指針が一直線になる所定位置まで移動するように前記運針処理手段を制御する所定位置移動制御手段と、
この所定位置移動制御手段の制御の終了後に、前記指針位置検出手段により前記第１および第２の指針が前記所定位置にあると検出されたか否かを判断する判断手段と、
この判断手段により前記所定位置にあることが検出されてないと判断された場合に、前記第１および第２の指針の位置と前記指針位置データ記憶手段の位置データとを対応させる修正手段と、
方位データを得る方位検出手段と、
この方位検出手段により得られた方位データと前記位置データ記憶手段の位置データとに基づいて、一直線の配置関係にされた前記第１および第２の指針が前記方位データに基づく所定方向を指し示すように前記運針処理手段を制御する方位表示制御手段と、
を備えたことを特徴とする方位表示機能付き電子時計。
＜請求項２＞
前記第１および第２の指針により時刻を表示する時刻表示モードと方位を表示する方位表示モードとを切り替えるモード切替手段を備え、
このモード切替手段により前記方位表示モードへ切り替えられた際に、順次、前記所定位置移動制御手段による前記運針処理手段の制御、前記指針位置検出手段による検出、前記判断手段による判断が実行され、前記判断手段により前記第１および第２の指針が前記所定位置にあることが検出されたと判断された場合に、前記方位表示制御手段による前記運針処理手段の制御が開始されることを特徴とする請求項１記載の方位表示機能付き電子時計。
＜請求項３＞
前記モード切替手段により前記方位表示モードへ切り替えられた際に、順次、前記所定位置移動制御手段による前記運針処理手段の制御、前記指針位置検出手段による検出、前記判断手段による判断が実行され、前記判断手段により前記第１および第２の指針が前記所定位置にあることが検出されないと判断された場合に、前記修正手段の処理が実行され、その後、前記方位表示制御手段による前記運針処理手段の制御が開始されることを特徴とする請求項２記載の方位表示機能付き電子時計。
＜請求項４＞
前記指針位置検出手段は、前記第１および第２の輪列機構の状態により前記第１および前記第２の指針が特定の位置にあるか否かを検出する構成であり、
前記特定の位置に、前記第１および第２の指針が一直線になる前記所定位置が含まれていることを特徴とする請求項１〜３の何れか一項に記載の方位表示機能付き電子時計。
＜請求項５＞
前記第１および第２の指針は、同一の回転軸を中心にそれぞれ回転するように設けられ、
前記所定位置移動制御手段の制御および前記方位表示制御手段の制御により発生される前記第１および第２の指針が一直線になる配置状態とは、前記第１の指針および前記第２の指針が互いに１８０°異なる向きを指し示した状態であることを特徴とする請求項１〜４の何れか一項に記載の方位表示機能付き電子時計。
＜請求項６＞
前記指針位置検出手段は、前記第１の輪列機構および前記第２の輪列機構を構成する複数の歯車にそれぞれ設けられた複数の透過穴が検出位置で重なっているか否かを検出する構成であることを特徴とする請求項１〜５の何れか一項に記載の方位表示機能付き電子時計。
【符号の説明】
【００９８】
１      電子時計
３      分針（第１の指針）
４      時針（第２の指針）
２０    輪列機構
３０    アナログムーブメント
５２    モータ（第１のモータ）
５３    モータ（第２のモータ）
３１    第１検出部（指針位置検出手段）
３２    第２検出部（指針位置検出手段）
Ｐ      検出位置
Ｐ２    第２の検出位置
３３    磁気センサ
３４    方位検出部（方位検出手段）
３６    ＲＯＭ
３７    ＲＡＭ
３７ｂ  分針位置データ記憶部（指針位置データ記憶手段）
３７ｃ  時針位置データ記憶部（指針位置データ記憶手段）
４７    スイッチ部
２４    秒針車
２４ｈ１〜２４ｈ７  透過穴
２５    分針車
２５ｈ  透過穴
２６    中間車
２６ｈ  透過穴
２７    時針車
２７ｈ  透過穴
２１３  中間車
２１３ｈ  透過穴
２１４  三番車
２１４ｈ  透過穴
２１７  検出車
２１７ｈ  透過穴
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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