(57)【要約】【課題】  針が所定位置に達したことを正確に検出し得る針位置検出装置及びこれを用いた電子時計を提供すること【解決手段】  ウオッチの針位置検出装置３は、回転位置が検出されるべき指針車を間に挟むように、発光素子及び受光素子１９と反射面とを配置し、指針車が所定位置に達した際に発光素子からの光を指針車の入射光通過用開口を介して反射面に斜めに入射させて反射面で斜めに反射された反射光を指針車の反射光通過用開口を介して受光素子１９で検出するもので、受光素子１９が発光素子からの光を受光しているとみなし得る最低基準レベル以上の受光量がある指針車の回転範囲内で、受光量が最大若しくは受光素子出力の検出可能時間が最短となる回転位置を検出する回転位置検出部５を有する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転位置が検出されるべき指針車を間に挟むように、発光素子及び受光素子と反射面とを配置し、前記指針車が所定位置に達した際に前記発光素子からの光を前記指針車の入射光通過用開口を介して反射面に斜めに入射させて該反射面で斜めに反射された反射光を指針車の反射光通過用開口を介して受光素子で検出する針位置検出装置であって、
受光素子が発光素子から出て反射面で反射された光を受光しているとみなし得る最低の基準レベル以上の受光量がある指針車の回転範囲内で、受光量が最大になる回転位置を検出する回転位置検出手段を有する針位置検出装置。
【請求項２】
回転位置検出手段が、
受光素子での受光量が評価されるべき閾レベルを大きさの異なる複数の基準レベルの範囲内で調整する閾レベル調整手段と、
指針車が新たな回転位置に達する毎に、受光素子での受光量が閾レベル調整手段で調整される複数の基準レベルのうちの最低の基準レベル以上であるか否かを判定する受光判定手段と、
受光素子での受光量が最低の基準レベル以上である旨の判定が受光判定手段によりなされた場合、該受光量が閾レベル調整手段で調整される複数の基準レベルのうちの何番目の基準レベル以上であるかを判定して、該受光量を与える指針車の回転位置データと共に回転位置・受光レベル登録手段に登録する回転位置・受光レベル検出手段と、
回転位置・受光レベル登録手段に少なくとも一組の回転位置・受光レベルデータが登録されている場合であって受光素子での受光量が最低の基準レベルより少ない旨の判定が受光判定手段によりなされたとき、回転位置・受光レベル登録手段に登録された受光レベルのうち最高の受光レベルに対応する回転位置データを目標位置データとして選択して目標位置データ登録手段に登録する目標位置決定手段とを有する
請求項１に記載の針位置検出装置。
【請求項３】
回転位置検出手段が、
受光素子での受光量が評価されるべき閾レベルを大きさの異なる複数の基準レベルの範囲内で調整する閾レベル調整手段と、
指針車が新たな回転位置に達する毎に、受光素子での受光量が閾レベル調整手段で調整される複数の基準レベルのうちの最低の基準レベル以上であるか否かを判定する受光判定手段と、
受光素子での受光量が最低の基準レベル以上である旨の判定が受光判定手段によりなされた場合、該受光量が閾レベル調整手段で調整される複数の基準レベルのうちの何番目の基準レベル以上であるかを判定して、該受光量を与える指針車の回転位置データと共に回転位置・受光レベル登録手段に登録する回転位置・受光レベル検出手段と、
回転位置・受光レベル登録手段に少なくとも一組の回転位置・受光レベルデータが登録されている場合であって受光素子での受光量が最低の基準レベルより少ない旨の判定が受光判定手段によりなされたとき、回転位置・受光レベル登録手段に登録された受光レベルのうち最高の受光レベルに対応する回転位置データの数を判定し、その数が複数ある場合に、最高の受光レベルの位置のうち上限及び下限の位置を上限・下限位置記憶部に格納する最高受光レベル位置数判定部と、
上限・下限位置記憶手段に格納された上限位置と下限位置とにより規定される角度範囲内において、指針車を往復回動させるべく指針車駆動手段を駆動する往復動制御手段と、
該往復回動の間、位置指定信号を受信可能状態にあり、位置指定信号を受取った時点での指針車の位置を目標位置データとして目標位置データ登録手段に登録する指定目標位置データ検出手段とを有する
請求項１に記載の針位置検出装置。
【請求項４】
請求項２又は３に記載の針位置検出装置と、指針車を歩進的に回転させる指針車駆動手段と、目標位置データ登録手段に登録された目標位置データに対応する回転位置に指針車を位置決めすべく指針車駆動手段を駆動する指針車駆動制御手段とを有する針位置設定装置。
【請求項５】
請求項４に記載の針位置設定装置を備えた電子時計。
【請求項６】
受光素子が発光素子から出て反射面で反射された光を受光しているとみなし得る最低の基準レベル以上の受光量に到達した時間を検出し、該検出時間が最も短い回転位置を検出する回転位置検出手段を有する
請求項１に記載の針位置検出装置。
【請求項７】
回転位置検出手段が、受光素子の受光量を判定する閾レベルの大きさは同一であり、受光素子出力の検出時間変更手段と、
指針車が新たな回転位置に達する毎に、受光素子の出力が閾レベル以上であるか否かを判定する受光判定手段と、
受光素子の出力が閾レベル以上である旨の判定が受光判定手段によりなされた場合、受光素子の出力の検出時間調整手段で調整される複数の検出時間のうち、何番目の検出時間で検出可能かを判定して、指針車の回転位置データと共に検出可能時間を登録する回転位置・検出可能時間登録手段と、
回転位置・検出可能時間登録手段に少なくとも一組の回転位置・検出可能時間データが登録されている場合であって、検出時間の設定が最長かつ受光素子の出力が閾レベルより少ない旨の判定が受光判定手段によりなされたとき、回転位置・検出可能時間登録手段に登録された検出可能時間のうち、最短の検出可能時間に対応する回転位置データを目標位置データとして選択して目標位置データ登録手段に登録する目標位置決定手段とを有する
請求項１に記載の針位置検出装置。
【請求項８】
回転位置検出手段が、受光素子の受光量を判定する閾レベルの大きさは同一であり、受光素子の検出時間調整手段と、
指針車が新たな回転位置に達する毎に、受光素子の検出時間を前記検出時間調整手段で設定し、受光素子の出力が閾レベル以上であるか否かを判定する受光判定手段と、
受光素子の出力が閾レベル以上である旨の判定が受光判定手段によりなされた場合、受光素子の検出時間時間調整手段で調整される複数の検出時間のうち、何番目の検出時間であるかを判定して、指針車の回転位置データと共に受光素子出力の検出可能時間を登録する回転位置・検出可能時間登録手段と、
回転位置・検出可能時間登録手段に少なくとも一組の回転位置・検出可能時間データが登録されている場合であって、受光素子出力が閾レベル以上の回転位置が複数箇所ある場合、受光素子出力の検出可能時間を短くするよう検出時間変更手段を構成し、登録された回転位置・検出可能時間の中から最短の検出可能時間に対応する回転位置データを目標位置データとして選択して目標位置データ登録手段に登録する目標位置決定手段とを有する
請求項１に記載の針位置検出装置。
【請求項９】
請求項６乃至８に記載の針位置検出装置において、受光素子出力の検出タイミングと発光素子の駆動終了時間を同期させた発光素子の駆動制御手段を備える針位置検出装置。
【請求項１０】
請求項６乃至９に記載の針位置検出装置と、指針車を歩進的に回転させる指針車駆動手段と、目標位置データ登録手段に登録された目標位置データに対応する回転位置に指針車を位置決めすべく指針車駆動手段を駆動する指針車駆動制御手段とを有する針位置設定装置。
【請求項１１】
請求項１０に記載の針位置設定装置を備えた電子時計。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は針位置検出装置、針位置設定装置、及びこれを備えた電子時計に係る。
【背景技術】
【０００２】
時刻情報を含む標準電波を受信して時刻修正を行う電波修正機能を備えた時計において秒針や分針や時針の如き指針の位置を一旦初期位置（例えば正１２時の位置）に戻したことを検出する針位置検出装置は知られており、この針位置検出装置として、回転位置が検出されるべき指針車を間に挟むように、発光素子及び受光素子と反射面とを配置し、指針車が所定位置に達した際に発光素子からの光を指針車の開口を介して反射面に入射させて該反射面で反射された反射光を指針車の開口を介して受光素子で検出することは、知られている（例えば、特許文献１や特許文献２）。また、所定の反射面で反射された強い光を受光する場合と、該所定の反射面以外の部分で反射された弱い光を受光する場合とを区別することにより、所定の反射面での反射を受光する位置を検出することも提案されている（特許文献１）。
【特許文献１】特開２０００−３５４８９号公報
【特許文献２】特許第２９４１５７６号公報（特許掲載公報）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、発光部及び受光部に対向して反射面を備えるこの種の針位置検出装置では、指針車が所定の初期位置から僅かにずれた位置にある場合にも発光素子から出た光の一部が所定の反射面で反射されて受光素子で受光される虞れがあり、そのような受光があると、所定の初期位置が正確に検出され得ない虞れがある。
【０００４】
本発明は、前記した点に鑑みなされたものであり、その目的とするところは、指針が所定位置（目標位置）に達したことを正確かつ安定的に検出し得る針位置検出装置及びこれを用いた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】
【０００５】
本発明の針位置検出装置は、前記目的を達成すべく、回転位置が検出されるべき指針車を間に挟むように、発光素子及び受光素子と反射面とを配置し、指針車が所定位置に達した際に発光素子からの光を指針車の入射光通過用開口を介して反射面に斜めに入射させて該反射面で斜めに反射された反射光を指針車の反射光通過用開口を介して受光素子で検出する針位置位置検出装置であって、受光素子が発光素子から出て反射面で反射された光を受光しているとみなし得る最低の基準レベル以上の受光量がある指針車の回転範囲内で、受光量が最大になる回転位置を検出する回転位置検出手段を有する。
【０００６】
本発明の針位置検出装置では、「受光素子が発光素子から出て反射面で反射された光を受光しているとみなし得る最低の基準レベル以上の受光量がある指針車の回転範囲内で、受光量が最大になる回転位置を検出する回転位置検出手段」が設けられているので、指針車が所定位置ないし目標位置に達したこと、例えば初期位置に達したこと、を正確に検出し得る。
【０００７】
すなわち、本発明の針位置検出装置では、特に、「受光素子が発光素子から出て反射面で反射された光を受光しているとみなし得る最低の基準レベル以上の受光量がある指針車の回転範囲内で、受光量が最大になる回転位置を、回転位置検出手段が検出する」ので、発光素子から出た光が受光素子により最大限受光される所定位置（目標位置）と発光素子から出た光の一部が受光素子に達するような所定位置から僅かにずれた位置とを識別し得るから、指針車が所定位置に達したことを正確に検出し得る。
【０００８】
この場合、本発明の針位置検出装置では、特に、「回転位置・受光レベル登録手段に少なくとも一組の回転位置・受光レベルデータが登録されている場合であって受光素子での受光量が最低の基準レベルより少ない旨の判定が受光判定手段によりなされたとき、回転位置・受光レベル登録手段に登録された受光レベルのうち最高の受光レベルに対応する回転位置データを目標位置データとして選択して目標位置データ登録手段に登録する目標位置決定手段」が設けられているので、受光素子で検出される受光量が実質的にピークになる領域を検出し得、発光素子から出た光が受光素子により最大限受光される目標位置（所定位置）と発光素子から出た光の一部が受光素子に達するような位置、すなわち目標位置（所定位置）から僅かにずれた位置、とを識別し得るから、指針車が目標位置（所定位置）に達したことを正確に検出し得る。
【０００９】
なお、この明細書において、「回転位置が検出されるべき指針車を間に挟むように」発光素子及び受光素子と組合せて配置される反射面は、回転位置が検出されるべき指針車が複数ある場合には、該複数の指針車のうち発光素子や受光素子から最も離れて位置する指針車よりも発光素子や受光素子から遠くにあっても、該最も離れた指針車のうち発光素子や受光素子に対向する表面上にあってもよい。
【００１０】
本発明の針位置検出装置では、典型的には、反射面が、秒車，分車，時車及びこれらを動かす輪列並びに文字板，地板及び輪列受からなる群から選択された一つの部品の表面で且つ発光素子及び受光素子が実装される回路基板等に対向する表面に形成される。ここで、反射面は、部品の表面の少なくとも一部を研磨したり加工することによって形成されても、部品の表面上に反射性の膜ないし薄層を付着ないし堆積させることにより形成されても、別体の反射鏡を接着等により固定することにより形成されてもよい。また、ここで、地板は、ウオッチの各種可動部品の支持体を代表するものであって、中枠などが用いられる場合には、名称にかかわらず、該中枠などを含む趣旨である。
【００１１】
本発明の針位置検出装置では、発光素子からの光が反射面に斜めに入射されて該反射面で斜めに反射されて受光素子に入るので、全体としてＶ字型の光路になり、発光素子及び受光素子が実装される回路基板等の実装部と反射面との間の間隔ないし厚さが比較的小さくても、発光素子と受光素子との間隔を比較的大きくし得るから、受光素子が迷光を受光する虞れが低い。なお、反射面での入射角や反射角は、典型的には、例えば、３０度程度である。但し、受光素子により十分な強度で受光し得る限り、例えば４５度程度でも場合によっては６０度程度でも、又はそれ以上に大きくてもよい。また、発光部から出た光のうちの一部が所定（本来）の反射面以外のところで反射されて迷光として誤って受光部に入る虞れが実際上ない限り、入射角や反射角はより小さくてもよく、例えば、１５度程度またはそれ以下でもよい。
【００１２】
本発明の針位置検出装置では、典型的には、入射光通過用開口と反射光通過用開口とは隔壁部で分離されている。この場合、入射光通過用開口を通っていた入射光が誤って反射光通過用開口に達する虞れが少ないので、受光素子が迷光を受光する虞れが最低限に抑えられ得る。但し、所望ならば、回転位置が検出されるべき指針車において、該指針車が複数ある場合には少なくとも一部の指針車において、入射光通過用開口を形成する開口部分と反射光通過用開口を形成する開口部分とが、一つながりの細長い開口になっていてもよい。なお、反射面に近接するところに位置する指針車など一つながりの細長い開口を有する場合でも、反射面から遠いところに位置する指針車などは、典型的には、二つの相互に分離された開口を有する。
【００１３】
本発明の針位置検出装置において、該装置のサイズが大きくなるのを避けるためには、発光素子と受光素子との離間方向を、回転位置が検出されるべき指針車の半径方向に対して交差する向き、典型的には、該半径方向に直角な向きにする。その場合、歯車などの回転部品の径の割には該回転部品の入射光通過用開口と反射光通過用開口との間隔を大きくとり得るので、発光素子と受光素子との間隔を比較的大きくとることが可能になり、受光素子が迷光を受光する虞れを小さくすることが可能になる。発光素子と受光素子との離間方向を、回転位置が検出されるべき指針車などの半径方向に対して交差する向き、典型的には、該半径方向に直角な向きにすることは、例えば、相互に平行な回転中心軸を備えた二つの歯車の回転位置を同時に検出する場合、発光素子と受光素子とを結ぶ向きが、二つの歯車の回転中心軸を結ぶ向きに対して斜め（典型的には直角）になり、二つの回転中心軸の間に発光素子や受光素子を配置する必要がないので、回転位置検出装置の軸方向に垂直な面内でのサイズを最小限に抑え得ることになる。
【００１４】
本発明の針位置検出装置において、指針車は、秒車、分車及び時車のうちの少なくとも一つを含み、典型的には、少なくとも分車及び時車を含み、通常は、秒車、分車及び時車を含む。
【００１５】
本発明の針位置検出装置において、回転位置検出手段は、典型的には、受光素子での受光量が評価されるべき閾レベルを大きさの異なる複数の基準レベルの範囲内で調整する閾レベル調整手段と、指針車が新たな回転位置に達する毎に、受光素子での受光量が閾レベル調整手段で調整される複数の基準レベルのうちの最低の基準レベル以上であるか否かを判定する受光判定手段と、受光素子での受光量が最低の基準レベル以上である旨の判定が受光判定手段によりなされた場合、該受光量が閾レベル調整手段で調整される複数の基準レベルのうちの何番目の基準レベル以上であるかを判定して、該受光量を与える指針車の回転位置データと共に回転位置・受光レベル登録手段に登録する回転位置・受光レベル検出手段と、回転位置・受光レベル登録手段に少なくとも一組の回転位置・受光レベルデータが登録されている場合であって受光素子での受光量が最低の基準レベルより少ない旨の判定が受光判定手段によりなされたとき、回転位置・受光レベル登録手段に登録された受光レベルのうち最高の受光レベルに対応する回転位置データを目標位置データとして選択して目標位置データ登録手段に登録する目標位置決定手段とを有する。
【００１６】
この場合、本発明の針位置検出装置では、特に、「回転位置・受光レベル登録手段に少なくとも一組の回転位置・受光レベルデータが登録されている場合であって受光素子での受光量が最低の基準レベルより少ない旨の判定が受光判定手段によりなされたとき、回転位置・受光レベル登録手段に登録された受光レベルのうち最高の受光レベルに対応する回転位置データを目標位置データとして選択して目標位置データ登録手段に登録する目標位置決定手段」が設けられているので、受光素子で検出される受光量が実質的にピークになる領域を検出し得、発光素子から出た光が受光素子により最大限受光される目標位置（所定位置）と発光素子から出た光の一部が受光素子に達するような位置、すなわち目標位置（所定位置）から僅かにずれた位置、とを識別し得るから、指針車が目標位置（所定位置）に達したことを正確に検出し得る。
【００１７】
また、このような針位置検出装置では、「受光素子での受光量が評価されるべき閾レベルを大きさの異なる複数の基準レベルの範囲内で調整する閾レベル調整手段と、指針車が新たな回転位置に達する毎に、受光素子での受光量が閾レベル調整手段で調整される複数の基準レベルのうちの最低の基準レベル以上であるか否かを判定する受光判定手段と、受光素子での受光量が最低の基準レベル以上である旨の判定が受光判定手段によりなされた場合、該受光量が閾レベル調整手段で調整される複数の基準レベルのうちの何番目の基準レベル以上であるかを判定して、該受光量を与える指針車の回転位置データと共に回転位置・受光レベル登録手段に登録する回転位置・受光レベル検出手段と」が設けられているので、発光素子や受光素子が多少劣化しても、受光素子で最低の基準レベル以上の光を検出し得る限り、該発光素子や受光素子の劣化の程度にかかわらず、指針車が所定位置に達したことを正確に検出し得る。
【００１８】
なお、最高の受光レベルに対応する回転位置が複数ある場合には、その更なる位置決定を要する。このような場合にも対応し得るようにするためには、本発明の針位置検出装置では、回転位置検出手段が、典型的には、受光素子での受光量が評価されるべき閾レベルを大きさの異なる複数の基準レベルの範囲内で調整する閾レベル調整手段と、指針車が新たな回転位置に達する毎に、受光素子での受光量が閾レベル調整手段で調整される複数の基準レベルのうちの最低の基準レベル以上であるか否かを判定する受光判定手段と、受光素子での受光量が最低の基準レベル以上である旨の判定が受光判定手段によりなされた場合、該受光量が閾レベル調整手段で調整される複数の基準レベルのうちの何番目の基準レベル以上であるかを判定して、該受光量を与える指針車の回転位置データと共に回転位置・受光レベル登録手段に登録する回転位置・受光レベル検出手段と、回転位置・受光レベル登録手段に少なくとも一組の回転位置・受光レベルデータが登録されている場合であって受光素子での受光量が最低の基準レベルより少ない旨の判定が受光判定手段によりなされたとき、回転位置・受光レベル登録手段に登録された受光レベルのうち最高の受光レベルに対応する回転位置データの数を判定し、その数が複数ある場合に、最高の受光レベルの位置のうち上限及び下限の位置を上限・下限位置記憶部に格納する最高受光レベル位置数判定部と、上限・下限位置記憶手段に格納された上限位置と下限位置とにより規定される角度範囲内において、指針車を往復回動させるべく指針車駆動手段を駆動する往復動制御手段と、該往復回動の間、位置指定信号を受信可能状態にあり、位置指定信号を受取った時点での指針車の位置を目標位置データとして目標位置データ登録手段に登録する指定目標位置データ検出手段とを有する。
【００１９】
この場合、ピーク領域に幅があっても、正確な位置設定が速やかに行われ得る。
【００２０】
なお、最高の受光レベルに対応する回転位置が複数ある場合には、その更なる位置決定を要する。このような場合にも対応し得るようにするためには、本発明の針位置検出装置では、回転位置検出手段は、典型的には、受光素子での受光量が評価されるべき閾レベルを大きさの異なる複数の基準レベルの範囲内で調整する閾レベル調整手段と、指針車が新たな回転位置に達する毎に、受光素子での受光量が閾レベル調整手段で調整される複数の基準レベルのうちの最低の基準レベル以上であるか否かを判定する受光判定手段と、受光素子での受光量が最低の基準レベル以上であるか旨の判定が受光判定手段によりなされた場合、該受光量が閾レベル調整手段で調整される複数の基準レベルのうちの何番目の基準レベル以上であるかを判定して、該受光量を与える指針車の回転位置データと共に回転位置・受光レベル登録手段に登録する回転位置・受光レベル検出手段と、回転位置・受光レベル登録手段に少なくとも一組の回転位置・受光レベルデータが登録されている場合であって受光素子での受光量が最低の基準レベルより少ない旨の判定が受光判定手段によりなされたとき、回転位置・受光レベル登録手段に登録された受光レベルのうち最高の受光レベルに対応する回転位置データを目標位置データとして選択して目標位置データ登録手段に登録する目標位置決定手段とを有する。
【００２１】
本発明の針位置検出装置は、回転位置が検出されるべき指針車を間に挟むように、発光素子及び受光素子と反射面とを配置し、指針車が所定位置に達した際に発光素子からの光を指針車の入射光通過用開口を介して反射面に斜めに入射させて該反射面で斜めに反射された反射光を指針車の反射光通過用開口を介して受光素子で検出する針位置位置検出装置であって、受光素子が発光素子から出て反射面で反射された光を受光しているとみなし得る閾レベル以上の受光量がある指針車の回転範囲内で、発光素子の駆動時間及び受光素子出力の検出時間が最短となる回転位置を検出する回転位置検出手段を有する。
【００２２】
本発明の針位置検出装置では、「受光素子が発光素子から出て反射面で反射された光を受光しているとみなし得る閾レベルの受光量がある指針車の回転範囲内で、発光素子の駆動時間及び受光素子出力が最短となる回転位置を検出する回転位置検出手段」が設けられている。前述した、受光素子の受光量が閾レベル調整手段で調整される複数の基準レベルのうちの何番目の基準レベル以上であるかを判定する方法は、発光素子の発光時間（発光量）を固定し、受光側の受光量、要するに出力の変動を検出して、指針車の回転位置を検出しているが、発光素子の駆動時間（発光量）を変化させ、受光量の判定基準を一定にしても、指針車が所定位置ないし目標位置に達したこと、例えば初期位置に達したことを正確に検出し得る。
【００２３】
すなわち、本発明の針位置検出装置では、特に、「受光素子が発光素子から出て反射面で反射された光を受光しているとみなし得る閾レベル以上の受光量がある指針車の回転範囲内で、発光素子の駆動時間及び受光素子出力の検出時間が最短となる回転位置を、回転位置検出手段が検出する」ので、発光素子から出た光が受光素子により受光される、発光量に対する受光量の割合、要するに受光効率の差を安定的に検出することが重要であり、本発明の位置検出装置の本来の目的である。
【００２４】
本発明の針位置検出装置は、回転位置検出手段が、受光素子出力を比較する閾レベルの大きさは同一であり、発光素子の駆動時間変更手段と、
指針車が新たな回転位置に達する毎に、閾レベル以上であるか否かを判定する受光判定手段と、受光素子の出力が閾レベル以上である旨の判定が受光判定手段によりなされた場合、発光素子の駆動時間及び受光素子出力の検出時間変更手段で調整される複数の駆動時間及び検出時間のうち、何番目の駆動時間及び検出時間であるかを判定して、指針車の回転位置データと共に回転位置・受光可能検出時間登録手段に登録する回転位置・受光可能検出時間記憶手段と、回転位置・受光可能検出時間登録手段に少なくとも一組の回転位置・受光可能検出時間が登録されている場合であって、検出時間の設定が最長かつ受光素子出力が閾レベルより少ない旨の判定が受光判定手段によりなされたとき、回転位置・受光可能検出時間登録手段に登録された検出可能時間のうち、回転位置・検出可能時間登録手段に登録された中から最短の検出可能時間に対応する回転位置データを目標位置データとして選択して目標位置データ登録手段に登録する目標位置決定手段とを有する。
【００２５】
この場合、本発明の針位置検出装置では、特に、「回転位置・検出可能時間登録手段に少なくとも一組の回転位置・検出可能時間が登録されている場合であって検出時間の設定が最長かつ受光素子出力が閾レベルより少ない旨の判定が受光判定手段によりなされたとき、回転位置・検出可能時間登録手段に登録された検出可能時間のうち最短の検出可能時間に対応する回転位置データを目標位置データとして選択して目標位置データ登録手段に登録する目標位置決定手段」が設けられているので、発光素子から出た光が受光素子により最大限受光される目標位置（所定位置）と発光素子から出た光の一部が受光素子に達するような位置、すなわち目標位置（所定位置）から僅かにずれた位置、とを識別し得るから、指針車が目標位置（所定位置）に達したことを正確に検出し得る。
【００２６】
また、このような針位置検出装置では、「指針車が新たな回転位置に達する毎に、受光素子の出力の検出時間調整手段と、受光素子の出力が閾レベル以上であるか否かを判定する受光判定手段と、検出時間の設定が最長かつ受光素子出力が閾レベル以下である旨の判定が受光判定手段によりなされたとき、検出時間調整手段で調整される複数の検出可能時間のうちの何番目の検出可能時間が最短であるかを判定して、指針車の回転位置データと共に回転位置・検出可能時間登録手段に登録する回転位置・検出可能時間検出手段と」が設けられているので、発光素子や受光素子の特性が多少変動しても、受光素子の検出タイミングを変更することで対応可能であり、閾レベル以上の受光素子の出力を検出し得る限り、該発光素子や受光素子の特性の変動にかかわらず、指針車が所定位置に達したことを正確に検出し得る。
【００２７】
なお、受光素子の出力の検出可能時間が最短となる回転位置が複数ある場合には、その更なる位置決定を要する。このような場合にも対応し得るようにするために、本発明の針位置検出装置では、回転位置検出手段が、典型的には、閾レベルを越える複数の受光素子出力の検出可能時間を一定の範囲内で調整する受光素子の検出時間調整手段と、指針車が新たな回転位置に達する毎に、検出時間を最長に設定し、受光素子の出力が閾レベル以上か否かを判定する受光判定手段と、受光素子の出力が閾レベル以上である旨の判定が受光判定手段によりなされた場合、受光素子出力の複数の検出可能時間のうちの何番目の検出可能時間が最短であるかを判定して、該検出可能時間に対応する指針車の回転位置データと共に回転位置・検出可能時間登録手段に登録する回転位置・検出可能時間設定手段と、回転位置・検出可能時間登録手段に少なくとも一組の回転位置・検出可能時間が登録されている場合であって、受光素子の出力検出時間の設定が最長かつ出力が閾レベルより少ない旨の判定が受光判定手段によりなされたとき、回転位置・検出可能時間に登録された時間のうち最短の検出可能時間に対応する回転位置データの数を判定し、その数が複数ある場合に、最短の検出可能時間のうち上限及び下限の位置を上限・下限位置記憶部に格納する最短検出可能時間位置数判定部と、上限・下限位置記憶手段に格納された上限位置と下限位置とにより規定される角度範囲内において、指針車を往復回動させるべく指針車駆動手段を駆動する往復動制御手段と、該往復回動の間、位置指定信号を受信可能状態にあり、位置指定信号を受取った時点での指針車の位置を目標位置データとして目標位置データ登録手段に登録する指定目標位置データ検出手段とを有する。
【００２８】
この場合、検出可能時間が最短となる目標位置に幅があっても、正確な位置設定が速やかに行われ得る。
【００２９】
以上のような針位置検出装置を備えた本発明の針位置設定装置は、典型的には、指針車を歩進的に回転させる指針車駆動手段と、該所定位置データに対応する回転位置に指針車を位置決めすべく指針車駆動手段を駆動する指針車駆動制御手段とを有する。
【００３０】
以上のような針位置設定装置では、指針車駆動手段は、典型的には、指針車を歩進させるステップモータからなる。但し、モータが指針車を連続的に回転させるタイプのアナログモータであっても、サンプリング手段で回転角を一定角度毎に区分して実質的に歩進させるとみなすようにしてもよい。
【発明の効果】
【００３１】
本発明の針位置検出装置及びこれを用いた電子時計は、指針車の初期位置だけでなく初期位置からズレた初期位置の近傍において発光部から出た光の一部が反射面で反射されて受光部で受光されても、初期位置での受光量よりも小さいことを利用して、指針車を正確に初期位置に位置決めし得る。本発明の針位置検出装置及びこれを用いた電子時計は、一旦初期位置の近傍に達したら、その周辺を一通りスキャンして、ピークを検出し、検出出力が最低基準レベルよりも小さくなったら、検出動作を終了して、位置決めをするので、無駄な検出動作を継続する必要がない。
【００３２】
また、本発明の針位置検出装置及びこれを用いた電子時計は、ユーザにとって針位置の視認により容易に決定可能であり、人に委ねる部分を人の長所が生かせる最小限の視認・指定処理に絞っているから、正確な針位置検出及び針位置設定が、容易且つ確実にしかも迅速に行われ得る。
【００３３】
そして、本発明の針位置検出装置及びこれを用いた電子時計は、部品特性のバラツキや経時変化、温度等の要因により発光素子及び受光素子の特性が変化した場合にも、外部抵抗やスイッチ等を使用せず、マイコン等の制御回路による検出タイミングの変更で対応可能であるので、低消費電力及び小型化を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３４】
次に、本発明の好ましい実施の形態のいくつかを添付図面に示した好ましい実施例に基づいて説明する。
【実施例１】
【００３５】
本発明による好ましい第一実施例のウオッチ１では、図２に示したように、発振回路１０からの信号Ｐ１が分周回路１１で分周されてなるパルス信号Ｐ２に基づいて、マイクロプロセッサ１３やメモリ１４を含む制御回路１２がモータドライバ回路１５に駆動制御信号Ｐ３を送り、モータドライバ回路１５による駆動信号Ｐ４に従ってモータ１６を回転させ、該モータ１６の出力軸に噛合・結合された輪列１７を回転させる。なお、この輪列１７は、中間の輪列と秒車２３や分車２４や時車２５（例えば、図３）のような指針車とを含む。秒車２３、分車２４及び時車２５には、夫々、秒針６０、分針６１及び時針６２（例えば、図７）が取付けられている。
【００３６】
なお、制御回路１２のメモリ１４には、図１に示したように、指針車の相対位置データを格納する指針車相対位置データ記憶部３１が形成されている。この指針車相対位置データ記憶部３１は、例えば、分周回路１１からのパルス信号Ｐ２の数を計数するカウンタ換言すればタイマになっており、制御回路１２がパルスＰ２を受取る毎に、一つづつカウントが増加する。以下では、説明の簡明化のために、分周回路１１からの出力パルスＰ２は、通常運針時には繰返し周波数が１Ｈｚのパルスであると想定し、且つ指針車相対位置データ記憶部３１は、秒針６０の位置が一秒分すなわち一目盛分進む毎に、その計数値Ｎがひとつづつ増加すると想定する。すなわち、ここでは、モータ１６の出力軸と秒車２３との減速比が１／３０で、モータ１６を半回転づつ歩進的に回転させる毎に秒針６０や一秒分だけ進む（１／６０だけ回転する）とする。
【００３７】
ウオッチ１が動作している場合は、通常、この指針車相対位置データ記憶部３１の計数値Ｎは、指針車２３，２４，２５の回転位置に一対一に対応している。但し、一旦電池を抜いたり、竜頭６３（図７）を引出して針の進行を止めたり、もしくは外部磁界や衝撃等の影響で、この指針車相対位置データ記憶部３１の計数値と指針車２３，２４，２５の回転位置との関係は、崩れる。従って、針位置検出に際しては、このような針６０，６１，６２の進行の停止を行わない期間について、この例では針位置の検出を始める時点での指針車相対位置データ記憶部３１の計数値Ｎ＝Ｎｓを初期値として、該初期値に対する増分ΔＮ＝Ｎ−Ｎｓで指針車の位置と計数値とを対応付ける。
【００３８】
指針車としての秒車２３、分車２４及び時車２５が目標位置（所定位置）としての初期位置Ｓｉ１，Ｓｉ２，Ｓｉ３にあることは、図３に示すようにして、検出される。
【００３９】
すなわち、図３の（ａ）からわかるように、例えば、回路基板２２に、ＬＥＤのような発光素子９３（図９）を含む発光部１８と、フォトトランジスタのような受光素子９１（図９）を含む受光部１９とを、間隔Ｄをあけて実装すると共に、時車２５のうち発光部１８及び受光部１９に対向する側で、発光部１８から斜めに入射される入射光Ｂｉを斜めに反射して反射光Ｂｒを受光部１９に与える位置に反射面２５ａを形成しておく。なお、秒車２３及び分車２４には、三つの指針車２３，２４，２５が全て初期位置Ｓｉ１，Ｓｉ２，Ｓｉ３（例えば、正１２時の位置で、以下では、この位置を初期位置と想定する）にある際、発光部１８からの入射光Ｂｉが斜めに反射面２５ａに丁度入る入射光路Ｌｉが開き、且つ反射光Ｂｒが反射面２５ａから斜めに出て受光部１９に丁度入る受光光路Ｌｒが開くように、秒車２３及び分車２４には、入射光通過用開口２３ｉ，２４ｉと反射光通過用開口２３ｒ，２４ｒとが、別々に形成されている。
【００４０】
なお、図３の（ｂ）からわかるように、発光部１８と受光部１９とを結ぶ向き乃至入射光路Ｌｉ及び反射光路Ｌｒによって規定される平面の延在方向は、図３の（ｂ）のような平面図（回転中心軸線Ｃに垂直な平面）で見て、半径方向Ｈに対して直角な向きである。換言すれば、秒車２３や分車２４が夫々の初期位置Ｓｉ１，Ｓｉ２にある際、秒車２３の入射光通過用開口２３ｉと反射光通過用開口２３ｒとを結ぶ向きや分車２４の入射光通過用開口２４ｉと反射光通過用開口２４ｒとを結ぶ向きは、半径方向Ｈに対して、実質的に、直角である。ここで、半径方向Ｈとは、開口２３ｉ，２３ｒを結ぶ線や開口２４ｉ，２４ｒを結ぶ線の中点と中心軸線Ｃとを結ぶ向きとする。
【００４１】
入射光路Ｌｉ及び反射光路Ｌｒが開き角の大きいＶ字型の光路を形成するように発光部１８及び受光部１９並びに反射面２５ａを配置すると共に、半径方向Ｈに対して直角な向きに並ぶように発光部１８や受光部１９を配置させることによって、ウオッチ１の厚さや大きさを最小限に抑えて、位置精度の高い位置検出を行うことが可能になる。なお、入射光通過用開口２３ｉ，２４ｉと反射光通過用開口２３ｒ，２４ｒとを壁部２３ｗ，２４ｗを介して分離させていることも、発光部１８から出た光Ｂｉの一部が反射面２５ａ以外の所で反射などを受けて迷光となって受光部１９に入るのを抑制したり、指針車２３，２４の回転角に対する分解能を高めるのに役立つ。
【００４２】
勿論、所望ならば、反射面を時車２５以外の所に形成したり、入射光通過用開口と反射光通過用開口とを一つながりの細長い開口にしたり、発光部１８及び受光部１９を結ぶ方向が、半径方向Ｈに対して直角ではなくて、より小さい角度で斜交していてもよく、比較的大型化が許容されるような場合など場合によっては、半径方向に沿って延びていてもよい。
【００４３】
以上において、腕時計のようなウオッチ１の場合、大きさを例示すれば、基板２２と時車２５との間隔は２〜３ｍｍ程度、発光部１８の発光素子９３（図９）と受光部１９の受光素子９１（図９）との間隔も２〜３ｍｍ程度、発光素子９３のサイズは０．３ｍｍ□程度、受光素子９１のサイズは、０．５ｍｍ□程度であり、開口２３ｉ，２３ｒ，２４ｉ，２４ｒの径や長さはいずれも０．１〜０．５ｍｍ程度である。但し、いずれも、より大きくても、より小さくてもよい。
【００４４】
ここで、図３の（ａ）及び（ｂ）に示した初期位置Ｓｉ１，Ｓｉ２，Ｓｉ３においては、秒針６０、分針６１及び時針６２が、図７に示したように、正１２時の位置をとる。
【００４５】
このように、秒車２３、分車２４及び時車２５が、初期位置Ｓｉ１，Ｓｉ２，Ｓｉ３にある場合、発光部１８からの光Ｂｉが光路Ｌｉ，Ｌｒを通って反射光Ｂｒとして受光部１９で丁度検出されるので、秒車２３、分車２４及び時車２５が、初期位置Ｓｉ１，Ｓｉ２，Ｓｉ３に達したことが判別・検出されることになり、秒車２３、分車２４及び時車２５が、初期位置Ｓｉ１，Ｓｉ２，Ｓｉ３に位置設定されることになる。
【００４６】
ところが、開口２３ｉ，２３ｒ，２４ｉ，２４ｒにはある程度の拡がりがあり、且つ反射面２５ａには、ある程度の拡がりがあるので、秒車２３、分車２４及び時車２５が、厳密には、初期位置Ｓｉ１，Ｓｉ２，Ｓｉ３になくて、図４の（ａ）及び（ｂ）に示したように、初期位置Ｓｉ１，Ｓｉ２，Ｓｉ３から僅かにズレている場合でも、入射光路Ｌｉ及び反射光路Ｌｒが部分的に残ることから、発光部１８からの光Ｂｉの一部が反射光Ｂｒとして受光部１９で受光される可能性が少なくない。
【００４７】
その場合、例えば、受光部１９での受光量Ｉｒに対応する受光部１９の出力Ｖｒは、図５に示したようになる。ここで、横軸Ｔは、秒単位の時間、換言すれば、指針車２３，２４，２５の秒単位での一ステップの回転位置を表わす。なお、前述のように、この例では、指針車相対位置データ記憶部３１は、秒単位でパルスをカウントする。従って、横軸Ｔの値は、タイマーとして働く指針車相対位置データ記憶部３１の計数値Ｎ又はその増分ΔＮに対して、Ｔ＝Ｎ＋δないしＴ＝ΔＮ＋δの関係にある。ここで、δは、各回の検出動作毎に定まる一定の整数値である。
【００４８】
例えば、図５のうち０秒に対応する位置Ｔ０（図３の初期位置）では、受光部１９からＶｒ＝Ｖ０の出力が得られるのに対して、１秒に対応する位置Ｔ１（図４のように初期位置から僅かにずれた位置）では、Ｖ０よりも小さいけれども、他の位置での出力Ｖｍよりもはるかに高い出力Ｖｒ＝Ｖ１が出ることがある。従って、例えば、図５において、ＶＲＥＦ１で示したようなレベルを閾値Ｖθとして受光部１９での出力Ｖｒを評価すると、初期位置Ｔ０と該初期位置Ｔ０から１秒ずれた位置Ｔ１とを区別できない虞れがでてくる。
【００４９】
このような虞れを避けるべく、ウオッチ１の針位置設定装置２の針位置検出装置３は、図１において破線で囲んで示したような回転位置検出装置５を備える。
【００５０】
この回転位置検出装置５は、受光部１９での受光レベルを判別する比較器８６及び該比較器８６での閾レベルＶθとして複数種類の閾レベルを生成する閾レベル生成部９０を含む閾レベル可変比較器２０と、マイクロプロセッサの如きＣＰＵ１３及びメモリ１４を含むハードウエアの形態の制御回路１２と、メモリ１４に格納されたコンピュータプログラム７０とにより構成される。メモリ１４のうちプログラム７０を格納する部分は読出専用メモリ（ＲＯＭ）からなる。
【００５１】
閾レベル可変比較器２０を含みプログラム７０がＣＰＵ１３で実行される場合に実現されることになる装置５は、閾レベル調整部３２と、受光判定部３３と、回転位置・受光レベル検出部３４と、回転位置・受光レベル登録部３５と、初期位置決定部３６と、初期位置データ登録部３７とを有する。
【００５２】
閾レベル調整部３２は、受光部１９での受光量Ｉｒに対応する出力Ｖｒが評価ないし対比されるべき閾レベルＶθを大きさの異なる複数の基準レベルＶＲＥＦ１〜ＶＲＥＦ３の範囲内で調整する。ここで、最低の基準レベルＶＲＥＦ１は、受光部１９が発光部１８から出て反射面２５ａで反射された光を受光しているとみなし得る下限であり、最高の基準レベルＶＲＥＦ３は、受光部１９が発光部１８からの光を直接受光するにほぼ等しいレベルで、例えば、電源電圧に近い大きさの出力電圧である。最低の基準レベルＶＲＥＦ１と最高の基準レベルＶＲＥＦ３との間を、何段階に区分するかは、所望に応じて定めればよい。例えば、区分の仕方が少なすぎると、後述のように、検出範囲内で最高になるレベルの位置の数が多くなる虞れがある。一方、区分の仕方が多すぎると例えば検出処理に無駄な時間を要する虞れがある。
【００５３】
受光判定部３３は、指針車２３，２４，２５が新たな回転位置Ｔｉに達する毎に、受光部１９での受光量Ｉｒに対応する出力Ｖｒが閾レベル調整部３２で調整される複数の基準レベルＶＲＥＦ１，ＶＲＥＦ２，ＶＲＥＦ３のうちの最低のレベルＶＲＥＦ１以上であるか否かを判定する。
【００５４】
回転位置・受光レベル検出部３４は、受光部１９での受光量Ｉｒに対応する出力Ｖｒが最低の基準レベルＶＲＥＦ１以上である旨の判定が受光判定部３３によりなされた場合、該受光量Ｉｒに対応する出力Ｖｒが閾レベル調整部３２で調整される複数の基準レベルＶＲＥＦ１，ＶＲＥＦ２，ＶＲＥＦ３のうちの何番目の基準レベル以上であるかを判定して、該判定レベルＶＲＥＦ１，ＶＲＥＦ２又はＶＲＥＦ３を、当該受光量Ｉｒに対応する出力Ｖｒを与える指針車２３，２４，２５の回転位置データＴｉと共に回転位置・受光レベル登録部３５に登録する。ここで、指針車２３，２４，２５の回転位置データＴｉは、指針車相対位置データ記憶部３１の計数値ΔＮ（又はＮ）からΔＮ＋δとして得られる。
【００５５】
目標位置決定手段としての初期位置決定部３６は、回転位置・受光レベル登録部３５に少なくとも一組の回転位置・受光レベルデータ（Ｔｊ，ＶＲＥＦｊ）が登録されている場合であって受光部１９での受光量Ｉｒに対応する出力Ｖｒが最低の基準レベルＶＲＥＦ１より小さい旨の判定が受光判定部３３によりなされたとき、回転位置・受光レベル登録部３５に登録された受光レベルＶＲＥＦｊのうち最高の受光レベルＶＲＥＦｊ−ｍａｘに対応する回転位置データＴｊ−ｍａｘを初期位置データとして選択して初期位置データ登録部３７に登録する。ここで、受光部１９での受光量Ｉｒに対応する出力Ｖｒが最低の基準レベルＶＲＥＦ１より小さい旨の判定が受光判定部３３によりなされるまで待つのは、初期位置近傍での検出が完了したことを確認ないしチェックするためである。
【００５６】
具体的な回路の例について、図９に示した例を参照してより詳しく説明すると、発光部１８は、例えば、発光ダイオード９３と電流制限抵抗９４とからなり、受光部１９は、例えば、フォトトランジスタ９１と受光感度調整抵抗９２とからなる。
【００５７】
図９の回路のうち比較器８６は、受光判定部３３及び回転位置・受光レベル検出部３４において共通に用いられるものであり、抵抗８７，８８と抵抗８９又は８９ａとが、基準電圧入力部８６ａ並びにポート８２，８３，８４により、抵抗分割された閾レベル生成部９０は、基準レベルＶＲＥＦ１，ＶＲＥＦ２，ＶＲＥＦ３を与える閾レベル調整部３２を構成するものである。この例では、例えば、電源電圧が３Ｖで、抵抗８７，８８，８９の抵抗値が相互に同一で、抵抗８９ａの抵抗値がこれらの４倍である。図１０に示したように、比較器８６の基準電圧入力部８６ａにかかる閾電圧Ｖθは、ポート８２が低電位ＶＳＳに設定されポート８３，８４が実質的に開路されて高インピーダンスＨｉ−Ｚに設定された場合には最低の基準電圧レベルＶＲＥＦ１になり、ポート８３が低電位ＶＳＳに設定されポート８２，８４が実質的に開路されて高インピーダンスＨｉ−Ｚに設定された場合には二番目の基準電圧レベルＶＲＥＦ２になり、ポート８４が低電位ＶＳＳに設定されポート８２，８３が実質的に開路されて高インピーダンスＨｉ−Ｚに設定された場合には三番目（この例では最高）の基準電圧レベルＶＲＥＦ３になる。
【００５８】
次に、以上の如く構成された本発明による好ましい一実施例の針位置検出装置３を備えた針位置設定装置２の動作ないし操作について、図１１のフローチャートに基づいて説明する。
【００５９】
電波修正などにおいて、ウオッチ１の針６０，６１，６２を正１２時の初期位置に戻すべき旨の指令が出されると、針位置検出装置３自体が初期設定され、該初期設定の後、ウオッチ１が強制帰零モードに入る。
【００６０】
針位置検出装置３自体の初期設定では、図９の制御回路部１２のポート８２が低レベルＶＳＳにセットされ、ポート８３，８４が高インピーダンスに開路されて、閾レベルＶθが、最低基準レベルＶＲＥＦ１に設定される（図１１のステップＳ１０１）。この最低基準レベルＶＲＥＦ１は、受光部１９が発光部１８から出て反射面２５ａで反射された光Ｂｒを部分的にでも受光しているか否かを判定するためのレベルであって、迷光が受光部１９に入るときのような小さい光量でのノイズ光の受光は無視ないし切捨てるようなレベルである。すなわち、最低基準レベルＶＲＥＦ１以上の受光レベルになっている場合は、指針車２３，２４，２５が初期位置にあるか又は初期位置に近接したところにあることが保証される。また、以下では、説明の簡単化のために、この初期設定に際して、指針車相対位置データ記憶部３１の内容Ｎがゼロにリセットされると想定する。ここで、所望ならば、リセット時の状態が再現可能なように、このリセット時における内容Ｎを他の記憶領域に退避させておくようにしてもよい。
【００６１】
次に、ウオッチ１が、強制帰零モードに入る。この強制帰零モードでは、図１２の分周回路１１からのパルスＰ２の繰返し周波数が、例えば、数１０倍以上に高められ、秒針６０が１回転／秒程度またはそれをはるかに上回る早さで高速に強制回転される（ステップＳ１０２）。なお、この強制帰零モードで指針６０，６１，６２の回転が開始せしめられる際、指針車相対位置データ記憶部３１の内容が、強制的にリセットされているので、それ以後の指針６０，６１，６２の位置、換言すれば指針車２３，２４，２５の位置は、帰零動作開始時点での位置を最初の位置（原点）として、指針車相対位置データ記憶部３１の計数値Ｎと一対一に対応する。
【００６２】
強制帰零モードにおいて、分周開路１２分周回路１１からパルスＰ２が一つ出されると、指針車相対位置データ記憶部３１のカウント値Ｎが「１」だけ増加すると共に、駆動回路１５を介してモータ１６が一ステップだけ回転され、該モータ１６の一ステップの歩進的回転に応じて輪列１７の秒車２３が１秒分だけ回転し、該秒車２３に輪列を介して結合された分車２４及び該分車２４に輪列を介して結合された時車２５も１秒分だけ回転する。
【００６３】
このように、輪列１７の指針車２３，２４，２５が１秒分だけ回転した状態で、受光部１９の受光量Ｉｒに応じた出力Ｖｒが基準レベルＶＲＥＦ１以上であるか否かが比較回路８６で比較される（ステップＳ１０３）。ここで、閾値Ｖθが最低基準レベルＶＲＥＦ１であるから、このステップＳ１０３での処理は、図１の受光判定部３３で行われるものである。なお、閾値Ｖθが最低基準レベルＶＲＥＦ１よりも高い基準レベルＶＲＥＦ２又はＶＲＥＦ３である場合には、このステップＳ１０３での処理は、図１の回転位置・受光レベル検出部３４で行われることになる。
【００６４】
多くの場合、帰零動作開始直後には指針車２３，２４，２５が初期位置近傍にはないので、Ｖｒ＜ＶＲＥＦ１であるから、図１１のフローチャートにおいて、ステップＳ１０３をＮＯで抜けて、ステップＳ１０７に入る。ステップＳ１０７では、ＶＲＥＦ１以上の受光量出力Ｖの検出場所が回転位置・受光レベル登録部に登録されているか否かが判定される。この場合、未だ、Ｖ≧ＶＲＥＦ１になったことがないので、ステップＳ１０７をＮＯで抜けて、ステップＳ１０２に戻り、モータ１６を一ステップだけ歩進的に回転させることを繰返す。
【００６５】
ハードウエア上は、ステップＳ１０７をＮＯで抜けた後、モータ１６への駆動パルスＰ４を出させるべくモータドライバ回路１５に駆動指示を出すようにしてもよいけれども、ここでは、分周回路１１からのパルスＰ２の繰返し周期よりも短い時間のうちにステップＳ１０３及びＳ１０７の処理を完了した後、制御回路１２は待機状態に入って次のパルスＰ２が入るのを待ち、次のパルスＰ２を受けるとステップＳ１０２に再度入るように動作するものとする。
【００６６】
以後、指針車２３，２４，２５が初期位置Ｓｉ１，Ｓｉ２，Ｓｉ３に近づくまで、ステップＳ１０２でのモータ１６及び指針車２３，２４，２５の一秒分の回転、及び該回転のあと受光部１９での受光量出力Ｖｒが最低基準レベルＶＲＥＦ１以上になったか否かの判定ないし検出（ステップＳ１０３）、並びに最低基準レベルＶＲＥＦ１に達していない場合におけるステップＳ１０７を経由したステップＳ１０２への戻りが繰返される。その間、指針車２３，２４，２５が一秒分づつ回転されると共に、指針車相対位置データ記憶部３１の計数値Ｎが対応する秒分だけ増加する。
【００６７】
モータ１６の歩進的回転が繰返されることにより、指針車２３，２４，２５が初期位置の近傍又は初期位置に達すると、Ｖ≧ＶＲＥＦ１になったことが受光判定部３３で判定されるので、ステップＳ１０３をＹＥＳで抜けて、ステップＳ１０４に入り、その時点での回転位置すなわち受光場所として指針車相対位置データ記憶部３１の計数値Ｎ＝ｋを取出し、このときの閾レベルＶＲＥＦ１と共に、一組の回転位置（受光場所）・受光レベルデータ（ｋ，ＶＲＥＦ１）として、メモリ１４の回転位置・受光レベル登録部３５に格納する。
【００６８】
次に、ステップＳ１０５に移って、発光部１８及び受光部１９が実質的に最大限の性能を発揮している場合であって受光部１９が初期位置にあるとき受光部１９で得られるべき光量に対応する出力レベルに相当する最高基準レベルＶＲＥＦ３に閾レベルＶθが達しているかどうかをチェックする。
【００６９】
この場合、Ｖθ＝ＶＲＥＦ１であるので、このチェックステップＳ１０５をＮＯで抜けて、ステップＳ１０６に入り、閾レベルＶθをＶＲＥＦ１からＶＲＥＦ２に一段階上げて、ステップＳ１０３に戻る。
【００７０】
ここでは、図５に示したような受光量出力Ｖｒが得られるケースにおいて、Ｔ＝０の位置に達していると想定している。従って、閾値Ｖθ＝ＶＲＥＦ２＞ＶＲＥＦ１である場合の受光量Ｖｒの判定が回転位置・受光レベル検出部３４で行われて、Ｖ＝Ｖｋ≧ＶＲＥＦ２であることから、ステップＳ１０３をＹＥＳで抜け、ステップＳ１０４において、回転位置・受光レベル登録部３５に一組の回転位置（受光位置）・受光レベルデータ（ｋ，ＶＲＥＦ２）を登録する。この回転位置・受光レベルデータ（ｋ，ＶＲＥＦ２）は、前の回転位置・受光レベルデータ（ｋ，ＶＲＥＦ１）と並べて登録されてもよいけれども、典型的には、同一の回転位置すなわち受光位置ｋにおいて得られたより正確なデータとして、（ｋ，ＶＲＥＦ１）に上書される（以下同）。この時点では、Ｖθ＝ＶＲＥＦ２であるので、次のステップＳ１０５をＮＯで抜けて、ステップＳ１０６に入り、閾レベルＶθをＶＲＥＦ２からＶＲＥＦ３に一段階上げて、ステップＳ１０３に戻る。
【００７１】
図５のＴ＝０では、再度、閾値Ｖθ＝ＶＲＥＦ３＞ＶＲＥＦ１である場合の受光量Ｖｒの判定が回転位置・受光レベル検出部３４で行われて、Ｖ＝Ｖｋ≧ＶＲＥＦ３であることから、ステップＳ１０３を再度ＹＥＳで抜けて、ステップＳ１０４において、回転位置・受光レベル登録部３５に一組の回転位置・受光レベルデータ（ｋ，ＶＲＥＦ３）を登録する。今度は、閾レベルが最高に達しＶθ＝ＶＲＥＦ３であるので、次のステップＳ１０５において、ＹＥＳの分岐を通って、ステップＳ１０１に戻る。すなわち、受光レベルが最高レベルＶＲＥＦ３に達する位置ｋであることを検出し且つ登録したので、次の回転位置の受光レベルのチェックに進む。ここで、次の回転位置での受光レベルのチェックを続けるのは、回転位置（受光位置）ｋが本当に最適位置であるか否かを確認するためである。
【００７２】
ステップＳ１０１に戻ると、閾レベルＶθを最低の基準レベルＶＲＥＦ１に戻した後、再度、モータ１６及び指針車２３，２４，２５を一秒分だけ回転させて次の回転位置に設定すると共に指針車相対位置データ記憶部３１の計数値Ｎを一秒分だけ増加させてＮ＝ｋ＋１とし（ステップＳ１０２）、新たな回転位置ｋ＋１における受光部１９での受光量出力Ｖｒが最低基準レベルＶＲＥＦ１以上であるか否かの判定ないし検出を行う（ステップＳ１０３）。
【００７３】
このケースでは、この一ステップの歩進的回転により、図５のグラフのＴ＝１の位置（換言すれば、Ｎ＝ｋ＋１の位置）に達しており、図４に示したように、発光部１８からの光Ｂｉの一部が、反射面２５ａで反射されて受光部１９に達することから、当該位置Ｔ＝１（すなわちＮ＝ｋ＋１）での検出出力Ｖｋ＋１が最低基準レベルＶＲＥＦ１を上回る。
【００７４】
従って、この例の場合、ステップＳ１０３をＹＥＳで抜けて、ステップＳ１０４において、回転位置・受光レベルデータ（ｋ＋１，ＶＲＥＦ１）を回転位置・受光レベル登録部３５に登録する。
【００７５】
次に、ステップＳ１０５に移って、閾レベルＶθが最高基準レベルＶＲＥＦ３に達しているかどうかをチェックし、Ｖθ＝ＶＲＥＦ１であるので、このチェックステップＳ１０５をＮＯで抜けて、ステップＳ１０６に入って閾レベルＶθをＶＲＥＦ１からＶＲＥＦ２に一段階上げて、ステップＳ１０３に戻る。
【００７６】
ここでは、図５に示したような受光光量出力Ｖｒが得られるケースにおいて、Ｔ＝１即ちＮ＝ｋ＋１の位置に達しているので、Ｖ＝Ｖｋ＋１＜ＶＲＥＦ２であるから、ステップＳ１０３を今度はＮＯで抜けて、ステップＳ１０７に入る。
【００７７】
既に初期位置又はその近傍に達して回転位置・受光レベル登録部３５に検出記録が登録されているので、ステップＳ１０７をＹＥＳで抜けて次のステップＳ１０８に入る。
【００７８】
ステップＳ１０８では、最低基準レベルＶＲＥＦ１以上の有意な受光レベルＶｒがあって受光位置近傍に位置するかそれとも有意な受光レベルＶｒがなくて受光位置近傍を外れたかを判定し、受光位置近傍にある場合には、更に、検出動作を続けさせる。
【００７９】
この例の場合、Ｔ＝１すなわち位置Ｎ＝ｋ＋１では、Ｖｔ≧ＶＲＥＦ１であるので、ステップＳ１０８をＹＥＳで抜けて、ステップＳ１０１に戻り、閾レベルＶθを最低の基準レベルＶＲＥＦ１に戻した後、再度、モータ１６及び指針車２３，２４，２５を一秒分だけ回転させて次の回転位置Ｎ＝ｋ＋２に設定すると共に指針車相対位置データ記憶部３１の計数値を一秒分だけ増加させ（ステップＳ１０２）、新たな回転位置Ｎ＝ｋ＋２における受光部１９での受光量出力Ｖが最低基準レベルＶＲＥＦ１以上であるか否かの判定ないし検出を行う（ステップＳ１０３）。
【００８０】
このケースでは、この一段階の歩進的回転により、図５のグラフのＴ＝２すなわちＮ＝ｋ＋２の位置に達しており、当該位置Ｔ＝２（Ｎ＝ｋ＋２）での検出出力Ｖｋ＋１が最低基準レベルＶＲＥＦ１より小さく、既に、初期位置近傍を通り抜けていることになる。
【００８１】
従って、この例の場合、ステップＳ１０３をＮＯで抜けて、ステップＳ１０７に入る。既に初期位置又はその近傍に達した後であって回転位置・受光レベル登録部３５に検出記録が登録されているので、ステップＳ１０７をＹＥＳで抜けて次のステップＳ１０８に入る。
【００８２】
Ｔ＝２すなわち位置Ｎ＝ｋ＋２では、有意な受光レベルＶｒがなくて受光位置近傍の通過を完了しているので、ステップＳ１０８をＮＯで抜けて、ステップＳ１０９に入る。
【００８３】
ステップＳ１０９では、初期位置決定部３６により、回転位置・受光レベル登録部３５に登録された受光レベルＶＲＥＦ３，ＶＲＥＦ１のうち最高のレベルの位置がＶＲＥＦ３であることを判定すると共に該最高レベルの値ＶＲＥＦ３が得られた位置がＴ＝０すなわちＮ＝ｋであることを決定して、初期位置データ登録部３７に、Ｔ＝０又はＮ＝ｋとして、登録する。
【００８４】
以上のようにして、初期位置データ登録部３７に初期位置がＴ＝０すなわちＮ＝ｋであることが登録されることにより、初期位置が確定されるので、該初期位置に対応する位置を目標位置として、指針車駆動制御部４０の制御下でモータ駆動回路１５によりモータ１６が駆動されて指針車２３，２４，２５が強制的に初期位置に戻されるべく回転され初期位置に位置決めされる。この回転に際しては、短時間での位置決めのために、典型的には、数秒分だけモータ１６を反転駆動する。
【００８５】
以上のような針位置検出装置３を備えた針位置設定装置２を有するウオッチ１では、指針車２３，２４，２５の初期位置だけでなく初期位置からズレた初期位置の近傍において発光部１８から出た光の一部が反射面２５ａで反射されて受光部１９で受光されても、初期位置での受光量よりも小さいことを利用して、指針車２３，２４，２５を正確に初期位置に位置決めし得る。また、針位置検出装置３を備えた針位置設定装置２を有するウオッチ１では、一旦初期位置の近傍に達したら、その周辺を一通りスキャンして、ピークを検出し、検出出力が最低基準レベルよりも小さくなったら、検出動作を終了して、位置決めをするので、無駄な検出動作を継続する必要がない。
【００８６】
なお、図５においては、回転位置に依存する受光パターンを一通りだけ想定したけれども、ピークの前後（図５では左右）にテールがあったり、ピークの前側（左側）だけにテールがあったり、テール部分が単調に下がらなくてピークより小さい極大領域がテール部分にあるような場合であっても、他よりも十分に大きいピークが一箇所にある限り、該ピークを正確に検出し得ることは、明らかであろう。
【００８７】
一方、ピークが図５に示したようにシャープでなくて、図６に示したように、幅広である場合には、Ｔ＝０の位置とＴ＝１の位置とを区別できない虞れがある。このような場合にも、初期位置を正確に検出し該初期位置に指針を正確に位置決めし得るように、ウオッチの針位置設定装置の針位置検出装置が追加的な機能を有することが好ましい。
【００８８】
針位置検出装置３に更に追加的なピーク識別機能を備えたこのような針位置検出装置を、針位置検出装置３ａとして、更に、説明する。この針位置検出装置３ａにおいて、針位置検出装置３と同様な部分についての繰返しになる説明は省く。
【実施例２】
【００８９】
この針位置検出装置３ａを備えた第二実施例の針位置設定装置２ａは、図１において更に想像線で示したように、回転位置・受光レベル登録部３５と初期位置データ登録部３７との間に初期位置決定部３６だけでなく、最高受光レベル位置数判定部５５と、上限・下限位置記憶部５６と、往復回動制御部４１と、指定目標位置データ検出手段としての指定初期位置データ検出部５１と、位置指定入力部５２とを有する。
【００９０】
最高受光レベル位置数判定部５５は、回転位置・受光レベル登録部３５に少なくとも一組の回転位置・受光レベルデータが登録されている場合であって受光部１９での受光量出力Ｖｒが最低の基準レベルＶＲＥＦ１より少ない旨の判定が受光判定部３３によりなされたとき、回転位置・受光レベル登録部３５に登録された受光レベルのうち最高の受光レベルＶＲＥＦ−ｍａｘに対応する回転位置データの数Ｍｍａｘを判定し、その数Ｍｍａｘが複数である（２以上である）場合に、最高の受光レベルＶＲＥＦ−ｍａｘの位置のうち上限及び下限の位置Ｆ１，Ｆ２を上限・下限位置記憶部５６に格納する。
【００９１】
また、往復回動制御部４１は、上限・下限位置記憶部５６に格納された上限位置Ｆ１と下限位置Ｆ２とにより規定される角度範囲ΔＦ内において、指針車２３，２４，２５を往復回動させるべく指針車駆動部１５を駆動する。より具体的には、往復回動制御部４１は、上限・下限位置記憶部５６に格納された上限位置Ｆ１及び下限位置Ｆ２に対応する秒針６０の上限位置Ｆｓ１及び下限位置Ｆｓ２により規定される角度範囲ΔＦｓ内において、秒針６０従って秒車２３をＵ１，Ｕ２方向に往復回動させる。なお、当然ながら、秒車２３の往復回動に伴い分車２４や時車２５も往復回動される。この往復回動制御部４１は、指針車駆動制御部４０の一部を成す。
【００９２】
指定初期位置データ検出部は、入力回路２１（図２）を含み、指針車２３，２４，２５が往復回動せしめられている間、位置指定入力部５２を構成する巻真（図示せず）につながった竜頭６３（図８）のＶ１方向の変位に伴う位置指定信号Ｇを受信可能状態にあり、位置指定信号Ｇを受取った時点での指針車２３，２４，２５の位置を指定目標位置データすなわち指定初期位置データＴｇとして初期位置データ登録部３７に登録する。
【００９３】
すなわち、針位置設定装置２ａの針位置検出装置３ａの場合、図８に示したように、秒針６０を位置Ｆｓ１，Ｆｓ２の間でＵ１，Ｕ２方向にゆっくり往復回動させておき、秒針６０が正１２時のところに達したときに、ユーザが竜頭６３をＶ１方向に引き出すと、位置指定入力部５２から位置指定信号Ｇが出され、この位置指定信号Ｇが検出された時点における秒針６０の位置（図８の場合には、位置Ｆｓ２）並びに分針６１及び時針６２の位置Ｆ２が、初期位置Ｔｇとして、初期位置データ登録部３７に登録される。。
【００９４】
なお、竜頭６３のＶ１方向の引出しにより、例えば、秒針６０の往復回動が停止されるようにしておいてもよいけれども、指針車駆動制御部４０が、初期位置データ登録部３７に登録された初期位置データＦ２に対応する位置に指針車２３，２４，２５を位置決めすべく指針車駆動部１５を介してモータ１６を回転駆動するようになっている場合には、竜頭６３の引出しによって、指針車２３，２４，２５の往復回動が停止されなくてもよい。
【００９５】
次に、以上の如く構成された針位置検出装置３ａを備えた針位置設定装置２ａの操作及び動作を図１２に示したフローチャートに基づいて説明する。
【００９６】
図１２のフローチャート中、ステップＳ２０１〜Ｓ２０８は、図１１のフローチャートのＳ１０１〜Ｓ１０８と同一であり、ステップＳ１０８に対応するステップＳ２０８をＮＯで抜けるまで、即ち、初期位置及びその近傍において受光部１９で発光部１８からの光を最低基準レベルＶＲＥＦ１以上の光量で検出した後、該初期位置近傍領域を越えて、受光部１９での受光量が最低基準レベルＶＲＥＦ１よりも小さいところに達したことが、判定されるに至るまでは、図１１と同一である。
【００９７】
但し、この例では、図６からわかるように、位置Ｔ＝０における受光量レベルがＶＲＥＦ２であること、及び位置Ｔ＝１における受光量レベルがＶＲＥＦ２であることが、回転位置・受光レベル登録部３５に格納された状態で、ステップＳ２０９に入る。
【００９８】
ここで、受光位置Ｔ＝０及びＴ＝１の二箇所における受光量レベルが共にＶＲＥＦ２と同一であり、この受光レベルＶＲＥＦ２が最高受光レベルＶＲＥＦ−ｍａｘであることから、受光量レベルが最高になる位置が一意的に確定されないので、選択処理に入ることになる。
【００９９】
すなわち、ステップＳ２０９では、まず、最高受光量レベルの場所（位置）が一箇所だけであるか否かが最高受光レベル位置数判定部５５で判定される。この判定の結果、一箇所のみである場合には、ステップＳ２０９をＹＥＳで抜けてステップＳ２１３に入る。このステップＳ２１３では、最高受光レベル位置数判定部５５から初期位置決定部３６に制御が渡されてステップＳ１０９と同様な処理をして処理を完了する。この場合の手順は、図１１のフローチャートの場合と同一である。
【０１００】
しかしながら、図６のグラフで示したパターンの場合、最高受光レベルＶＲＥＦ−ｍａｘ＝ＶＲＥＦ２の位置が複数個Ｔ＝０，Ｔ＝１あるので、最高受光レベル位置数判定部５５では、複数の連続的な位置のうちの下限位置Ｆ２すなわちＴ＝０と上限位置Ｆ１すなわちＴ＝１とを下限・上限位置記憶部５６に格納し、ステップＳ２０９をＮＯで抜けて、ステップＳ２１０に入る。
【０１０１】
ステップＳ２１０では、往復回動制御部４１の制御下で、ステップＳ２０９において複数あると判定された最高受光レベルＶＲＥＦ−ｍａｘ＝ＶＲＥＦ２の下限及び上限位置Ｆ２，Ｆ１すなわち下限・上限位置記憶部５６に格納された下限位置Ｆ２すなわちＴ＝０と上限位置Ｆ１すなわちＴ＝１との間で、指針２３，２４，２５が、図８に示したように、Ｕ１，Ｕ２方向に往復動せしめられる。
【０１０２】
この往復回動の間、指定初期位置データ検出部５１は、位置指定入力部５２から位置指定信号Ｇが入力されたかどうか、即ち、この例では、竜頭６３がＶ１方向に引かれたかどうかがチェックされる（ステップＳ２１１）。この往復動ステップＳ２１０及びチェックステップ２１１は、竜頭６３が引かれるまで、続けられる。すなわち、この場合、最後の位置決定は、例えば、ユーザによって行われる。
【０１０３】
竜頭６３がＶ１方向に引かれて位置指定信号Ｇが指定初期位置データ検出部５１に与えられると、初期位置データ登録部３７に指定された初期位置データＦ２が格納される（ステップＳ２１２）。
【０１０４】
その後の動作は、第一実施例の場合と同様である。
【０１０５】
以上のように、図１２のフローチャートで示した針位置検出装置３ａを備えた針位置設定装置２ａでは、最後の選択をユーザにまかせるようにすることにより、初期位置の正確な検出及び設定が簡便に且つ迅速に行われ得る。すなわち、ユーザの介在なく初期位置を自動的に正確に検出しようとした場合、基準レベルの間隔を極めて狭くすると共に多数の基準レベルを設けて小さいレベルの差異を識別し得るようにする必要があり、受光量のレベルの判定に要する処理時間も長くなる虞れがあるけれども、ユーザの介在を認めることで、これを避け得る。また、図１２のフローチャートで示した針位置検出装置３ａを備えた針位置設定装置２ａでは、ユーザの介在を要求するとはいえ、ユーザに単一の操作のみを要求しているので、ユーザに過度の操作が求められるわけではないから、ユーザによる使用の利便性を実際上損なう虞れがない。更に、このユーザに任せる点は、ユーザにとっては、針位置の視認により容易に決定可能なことであるから、ユーザが単一操作を行うに際して、困難な問題はない。すなわち、図１２のフローチャートで示した針位置検出装置３ａを備えた針位置設定装置２ａでは、自動検出系の長所を生かしつつ該検出系の短所を人の能力の長所で補い得るようにすると共に、人の能力の短所が問題にならないように人に委ねる部分を人の長所が生かせる最小限の視認・指定処理に絞っているから、正確な針位置検出及び針位置設定が、容易且つ確実にしかも迅速に行われ得る。
【０１０６】
次に、針位置検出装置３に受光素子の出力を検出するタイミングを調整する機能を備えたこのような針位置検出装置を針位置検出装置３ｂとして、図１３に基づき、説明する。図１３はこの針位置検出装置３ｂにおいて、針位置検出装置３と同様な部分についての繰返しになる説明は省く。
【実施例３】
【０１０７】
この針位置検出装置３ｂを備えた第三実施例の針位置設定装置２ｂは、図１３に示される。この針位置検出装置３ｂを備えた第三実施例の針位置設定装置２ｂは、図１の実線部で示した第ニ実施例の針位置設定装置２の回転位置・受光レベル検出部３４の代わりに回転位置・検出可能時間記憶部３８を備える。また、閾レベル調整部３２は常に一定のレベルに調整されている。
【０１０８】
図１４は発光素子から受光素子へ光が到達した場合、受光素子の出力電圧の時間特性を示す。この出力電圧特性は受光素子に到達する光量の大小に対応しており、Ｖ１、Ｖ２、Ｖ３の順に光量が大きく、最終出力電圧が高くなる。この分布では、例えば、標準レベル：ＶＲＥＦ＝２を閾レベルとして固定した場合、受光判定部３３ｂにおいて受光素子の出力を検出するタイミングをＴｍとすると、Ｔｍ１：２ｍｓに設定すると、Ｖ１のみ検出可能である。同様にＴｍ２：４ｍｓに設定すると、Ｖ１、Ｖ２は検出可能であり、同様に、Ｔｍ３：６ｍｓに設定すると、Ｖ１、Ｖ２、Ｖ３が検出可能となる。
【０１０９】
したがって、閾レベルとなる標準レベルを切り替えて、回転位置・受光レベルを検出及び登録する機能は、発光素子の駆動時間及び受光素子の検出タイミングを切り替え、回転位置・受光素子の出力電圧を検出、登録する機能に置換することが可能である。
【実施例４】
【０１１０】
なお、一点鎖線で示す針位置検出装置３ｃを備えた第四実施例の針位置設定装置２ｃは、図１の一点鎖線で示した第ニ実施例の針位置設定装置２ａの回転位置・受光レベル登録部３５の代わりに回転位置・検出可能時間登録部３９を備え、最高受光レベル位置数判定部５５の代わりに最短検出可能時間回転位置数判定部５７を備える。第三実施例及び第四実施例の構成と、図１に示す第一実施例及び第ニ実施例の構成が異なる点は、受光レベルデータの代わりに検出可能時間を検出、登録、判定する部分に限定される。その限定されている部分も実質的には同等の機能を備える。
【０１１１】
したがって、図１５及び図１６は、それぞれ第三実施例及び第四実施例の動作を示すフローチャートを示しているが、基本的に第一実施例及び第ニ実施例のフローチャートと同様のプロセスである。
【０１１２】
なお、第三実施例及び第四実施例の構成においては、発光素子の駆動終了時間を受光素子の検出時間に同期させることにより、発光素子の消費電力を必要最小限度に抑えることが可能である。また、本発明の針位置検出装置において、発光素子の電圧検出タイミング及び回数は特に限定していない。例えば、発光素子の駆動開始時間を基準に、１ｍｓ、２ｍｓ、３ｍｓ、４ｍｓのタイミングで連続的に電圧検出を行うことも可能である。
【０１１３】
更に、本発明による第三実施例及び第四実施例の構成では、第一実施例及び第ニ実施例の構成と同様に部品特性のバラツキや経時変化、温度等の要因により発光素子及び受光素子の特性が変化した場合にも、外部抵抗やスイッチ等を使用せず、マイコン等の制御回路による検出タイミングの変更で対応可能である。したがって、低消費電力及び小型化が必要とされるウォッチに搭載する針位置検出装置において、特にメリットがある。
【図面の簡単な説明】
【０１１４】
【図１】本発明による好ましい実施例の針位置検出装置を備えた針位置設定装置を有するウオッチの模式的な機能ブロック図。
【図２】図１のウオッチのハードウエア構成の概要を示したブロック図。
【図３】図１のウオッチにおける光学的検出系の初期位置検出動作を模式的に示した説明図で、（ａ）は（ｂ）のＩＩＩＡ−ＩＩＩＡ線断面説明図、（ｂ）は（ａ）のＩＩＩＢ−ＩＩＩＢ線断面説明図（平面断面説明図）。
【図４】指針が初期位置の近傍にある場合における図３の光学的検出系の検出系の状態を模式的に示した説明図で、（ａ）は（ｂ）のＩＶＡ−ＩＶＡ線断面説明図、（ｂ）は（ａ）のＩＶＢ−ＩＶＢ線断面説明図（平面断面説明図）。
【図５】図３に示した検出系の受光部による検出出力の指針回転位置依存性の一例を示したグラフ。
【図６】図３に示した検出系の受光部による検出出力の指針回転位置依存性の別の一例を示したグラフ。
【図７】図１のウオッチの指針が初期位置にある場合を示した平面説明図。
【図８】図６のような回転位置依存性の出力が得られた場合においてウオッチの指針を初期位置に設定するための操作を説明した平面説明図。
【図９】図２のハードウエアのうち発光部、受光部及び受光レベル判定（検出）部の回路構成の一例を示した模式的な回路図。
【図１０】図９の回路の閾レベル生成部での閾レベルとその生成条件とを表形式で示した図。
【図１１】本発明による好ましい一実施例の針位置検出装置を備えた針位置設定装置の処理の流れを示したフローチャート。
【図１２】本発明による好ましい一実施例の針位置検出装置を備えた針位置設定装置の処理の流れを示したフローチャート。
【図１３】本発明による好ましい他の実施例の針位置検出装置を備えた針位置設定装置を有するウオッチの模式的な機能ブロック図。
【図１４】図１３に示した検出系の受光部による電圧出力特性の一例を示したグラフ。
【図１５】本発明による好ましい他の実施例の針位置検出装置を備えた針位置設定装置の処理の流れを示したフローチャート。
【図１６】本発明による好ましい他の実施例の針位置検出装置を備えた針位置設定装置の処理の流れを示したフローチャート。
【符号の説明】
【０１１５】
１  ウオッチ
２，２ａ，２ｂ，２ｃ  針位置設定装置
３，３ａ，３ｂ，３ｃ  針位置検出装置
１２  制御部
１５  モータ駆動部
１６  モータ
１７  輪列
１８  発光部
１９  受光部
２０  閾レベル可変比較器
２３  秒車
２４  分車
２５  時車
２５ａ  反射面
３１  指針車相対値データ記憶部
３２  閾レベル調整部
３３，３３ａ  受光判定部
３４  回転位置・受光レベル検出部
３５  回転位置・受光レベル登録部
３６  初期位置決定部
３７  初期位置データ登録部
３８  回転位置・検出可能時間記憶部
３９  回転位置・検出可能時間登録部
４０  指針車駆動制御部
４１  往復回動制御部
５１  指定初期位置データ検出部
５２  位置指定入力部
５５  最高レベル位置数判定部
５６  下限・上限位置記憶部
５７  最短検出可能時間検出位置数判定部
６０  秒針
６１  分針
６２  時針
６３  竜頭
９０  閾レベル調整部
９１  受光素子
９３  発光素子
９６  比較器
Ｂｉ，Ｂｒ  光
Ｆ１，Ｆｓ１  上限位置
Ｆ２，Ｆｓ２  下限位置
Ｌｉ，Ｌｒ  光路
Ｍｍａｘ  最高受光レベルの位置の数
Ｎ  回転位置
Ｔｍ１，Ｔｍ２，Ｔｍ３  検出時間レベル
Ｕ１，Ｖ２Ｕ２  往復回動方向
ＶＲＥＦ１，ＶＲＥＦ２，ＶＲＥＦ３  基準レベル（電圧）
ＶＲＥＦ−ｍａｘ  最高受光レベル
Ｖｒ  受光レベル
Ｖθ  閾レベル
【図１】
2004184405.tif 000003
【図２】
2004184405.tif 000004
【図３】
2004184405.tif 000005
【図４】
2004184405.tif 000006
【図５】
2004184405.tif 000007
【図６】
2004184405.tif 000008
【図７】
2004184405.tif 000009
【図８】
2004184405.tif 000010
【図９】
2004184405.tif 000011
【図１０】
2004184405.tif 000012
【図１１】
2004184405.tif 000013
【図１２】
2004184405.tif 000014
【図１３】
2004184405.tif 000015
【図１４】
2004184405.tif 000016
【図１５】
2004184405.tif 000017
【図１６】
2004184405.tif 000018