(57)【要約】【課題】厚さが最小限に抑えられ得、誤動作の虞れが少ない回転位置検出装置及びこれを用いた針位置検出装置並びに該針位置検出装置を用いた電子時計を提供すること【解決手段】電子時計の針の回転位置を検出する針位置検出装置は、回転位置が検出されるべき被検出部１４，２４，３４を間に挟むように、発光素子８１及び受光素子９１と反射面Ｒとを配置し、発光素子８１からの光Ｂｉを反射面Ｒに斜めに入射させて斜めに反射された反射光Ｂｒを受光素子９１で検出する。発光素子８１及び受光素子９１は、一方の主面７２で反射面Ｒに対面する回路基板７１上に実装され、発光素子８１から受光素子９１への迷光の侵入を妨げる遮光壁８５，９５が発光素子８１及び受光素子９１のまわりにおいて回路基板７１上に形成されている。この遮光壁８５，９５は、発光素子８１や受光素子９１の封止用樹脂の封止枠としても働く。【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被検出部を間に挟むように、発光素子及び受光素子と反射面とを配置し、前記発光素子からの光を反射面に斜めに入射させて斜めに反射された反射光を前記受光素子で検出する回転位置検出装置であって、
前記発光素子及び前記受光素子が回路基板のうち前記反射面に対面する一方の主面の発光素子装着領域及び受光素子装着領域に実装され、前記発光素子から受光素子への迷光の侵入を妨げる遮光壁が、前記発光素子及び前記受光素子のうちの、少なくとも一方の素子よりも該一方の素子の装着領域から突出するように形成されている回転位置検出装置。
【請求項２】
前記回路基板の前記一方の主面上に実装された前記発光素子及び前記受光素子の夫々の全周に、前記遮光壁が形成されている請求項１に記載の回転位置検出装置。
【請求項３】
前記遮光壁が、ポッティングの際に対応する素子を封止する封止樹脂の流動を堰き止める封止枠からなる請求項１又は２に記載の回転位置検出装置。
【請求項４】
被検出部は、前記発光素子からの光が反射面に斜めに入射するのを許容する入射光路形成用開口部と、該入射光路形成用開口部から間隔をおいて形成され前記反射面で斜めに反射された反射光が前記受光素子に達するのを許容する反射光路形成用開口部とを有する請求項１から３までのいずれか一つの項に記載の回転位置検出装置。
【請求項５】
請求項１から４までのいずれか一つの項に記載の回転位置検出装置を備えた針位置検出装置であって、被検出部が秒車，分車及び時車のうちの少なくとも一つを含む針位置検出装置。
【請求項６】
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うち、回路基板の前記一方の主面に対向する表面に形成されている請求項５に記載の針位置検出装置。
【請求項７】
請求項５又は６に記載の針位置検出装置を備えた電子時計。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、回転位置検出装置及びこれを用いた針位置検出装置並びに該針位置検出装置を用いた電子時計に係る。
【０００２】
【従来の技術】
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などを備えた時計において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被検出部を間に挟むように、発光素子及び受光素子と反射面とを配置し、発光素子からの光を反射面に入射させて反射された反射光を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）。
【０００３】
【特許文献１】
特許第２９４１５７６号公報（特許掲載公報）
【特許文献２】
特開２０００−３５４８９号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、これらの針位置検出装置では、発光素子及び受光素子が実質的に一体化されて（例えば、センサ部として）形成されており、小型化のために発光及び受光素子を近接させると、発光素子から出た光が直接的に又は所定（本来）の反射面以外の部分で反射されて間接的に受光素子に入って誤動作するおそれがある。また、配設の仕方によっては、厚さが増加してしまう。０．１ｍｍ程度又はそれ以下の位置精度が要求されたり、全体の厚さが数ｍｍであることが要求されることの多い電子時計等では、これらの問題は無視し難いことが多い。
【０００５】
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、厚さを最小限に抑えられ、誤動作のおそれが少ない回転位置検出装置及びこれを用いた針位置検出装置並びに該針位置検出装置を用いた電子時計を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明の回転検出装置は、前記目的を達成すべく、回転位置が検出されるべき被検出部を間に挟むように、発光素子及び受光素子と反射面とを配置し、発光素子からの光を反射面に斜めに入射させて斜めに反射された反射光を受光素子で検出する回転位置検出装置であって、発光素子及び受光素子が回路基板のうち反射面に対面する一方の主面の発光素子装着領域及び受光素子装着領域に実装され、発光素子から受光素子への迷光の侵入を妨げる遮光壁が、発光素子及び受光素子のうちの少なくとも一方の素子よりも該一方の素子の装着領域から突出するように形成されている。
【０００７】
本発明の回転位置検出装置では、「発光素子及び受光素子が回路基板のうち反射面に対面する一方の主面の発光素子装着領域及び受光素子装着領域に実装され、発光素子から受光素子への迷光の侵入を妨げる遮光壁が、発光素子及び受光素子のうちの、少なくとも一方の素子よりも該一方の素子の装着領域から突出するように形成されている」ので、発光素子から受光素子への迷光の侵入が、遮光壁によって、最小限に抑えられる。なお、ここで、迷光とは、発光素子から出た光のうち所定の反射面で反射されて受光素子に入る光（本来の所定の光路を通って受光素子に入る光）以外で所定の光路を通らないで受光素子に入る光をいう。
【０００８】
また、ここで遮光壁は、典型的には、ほぼ平らな基板表面上に突設された囲繞壁部からなるが、所望ならば、基板の表面の一部に凹部を形成し、該凹部の底部を発光素子や受光素子の装着領域にしてもよく、その場合、凹部の周壁が遮光壁として働く。また、遮光壁は、典型的には、発光素子や受光素子の装着領域の全周に設けられるけれども、場合によっては、平面形状が「コ」の字状や「Ｃ」の字状になるように一部が開いていてもよい。更に、発光素子や受光素子の装着領域は、典型的には、基板の延在方向と平行な面をなすけれども、場合によっては、傾斜していてもよい。
【０００９】
本発明の回転位置検出装置において、好ましくは、発光素子及び受光素子の両方が夫々遮光壁で囲まれる。すなわち、本発明の回転位置検出装置では、典型的には、回路基板の前記一方の主面上に実装された発光素子及び受光素子の夫々の実質的に全周に、前記遮光壁が形成されている。
【００１０】
この場合、発光素子のまわりの遮光壁が発光素子から出た光の一部が大きく広がって反射面への入射光路からずれて直接的にに受光素子の方に向かう迷光になったり又は所定（本来）の反射面以外の部分で反射されて受光素子の方に向かう迷光になったりするおそれを最小限に抑制する。また、受光素子のまわりの遮光壁が、たとえば、発光素子から出た光の一部が大きく広がって反射面への入射光路からずれて直接的に受光素子の方に向かう迷光になったり所定（本来）の反射面以外の部分で反射されて受光素子の方に向かう迷光になっても、そのような迷光が受光素子の受光面に入るおそれを最小限に抑制する。
【００１１】
本発明の回転位置検出装置では、「遮光壁が、発光素子及び受光素子のうちの、少なくとも一方の素子よりも該一方の素子の装着領域から突出するように形成されている」ので、遮光壁が、対応する素子の樹脂による封止に際して、封止樹脂を堰き止める封止枠として働く。従って、本発明の回転位置検出装置において、遮光壁は、典型的には、ポッティングの際に対応する素子を封止する封止樹脂の流動を堰き止める封止枠からなる。
【００１２】
この場合、遮光壁が、封止用壁部としても働くので、発光ダイオード（ＬＥＤ）チップ又はＬＥＤが発光制御回路と共に組込まれたチップの如き発光素子チップやフォトトランジスタチップ又はフォトトランジスタが受光制御回路と共に組込まれたチップの如き受光素子チップが、基板に実装される際、該チップを基板とを接続するリードワイヤ等と共にそのまま封止される。特に、遮光壁が対応する素子よりも高く突出しているので、封止用樹脂のポッティングの際の粘度は、高くても低くてもよい。封止用樹脂の粘度が低い場合、封止用樹脂が遮光壁の高さと同程度以下の高さで素子などを封止し、発光素子を含む発光部や受光素子を含む受光部の高さないし突出長を最小限に抑えられる。なお、封止用樹脂は、典型的には、流動性のある状態では封止枠の表面に対し多少凹面上になるが、例えば、封止枠の内周面に段差部を形成し、封止用樹脂の外周縁が段差部を越えない範囲とし、更に封止用樹脂の表面を封止枠の頂部を越えない範囲内の凸面にすることにより、発光素子から出る光が広がるのを最小限に抑えたり受光素子の受光面に光を集光するようにしてもよい。
【００１３】
封止枠すなわち堰き止め用の封止壁は、貼着けなどで配設されるものでもよいけれども、好ましくは、印刷等により基板上に形成される樹脂からなる。
【００１４】
本発明の回転位置検出装置では、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おそれが低い。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おそれがない限り、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。
【００１５】
本発明の回転位置検出装置では、典型的には、発光素子からの光が反射面に斜めに入射するのを許容する入射光路形成用開口部と、該入射光路形成用開口部から間隔をおいて形成され反射面で斜めに反射された反射光が受光素子に達するのを許容する反射光路形成用開口部とを、回転位置被検出部が有する。この場合、入射光路形成用開口部を通っていた入射光が誤って反射光路形成用開口部に達するおそれが少ないので、受光素子が迷光を受光するおそれが最低限に抑えられる。
但し、例えば、被検出部を構成する一部の部品又は全部品において、入射光路形成用開口部を形成する開口部分と反射光路形成用開口部を形成する開口部分とが、繋がった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部品が繋がった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部品は、典型的には、二つの相互に分離された開口を有する。
【００１６】
本発明の回転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被検出部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路形成用開口部と反射光路形成用開口部との間隔を大きく取ることができるので、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おそ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被検出部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。
【００１７】
本発明の回転位置検出装置が針の回転位置検出装置すなわち針位置検出装置として構成される場合、典型的には、被検出物が、秒針車、分針車及び時針車のうちの少なくとも一つを含む。
【００１８】
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表面上にあってもよい。
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回路基板の前記一方の主面に対向する表面に形成される。この針位置検出装置は、厚さが最小限に抑えられるので、電子時計に用いられるのに適する。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、電子時計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。
【００１９】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の好ましい一実施の形態を添付図面に示した好ましい一実施例に基づいて説明する。
【００２０】
【実施例】
図１から図３には、本発明による好ましい一実施例の回転位置検出装置としての針位置検出装置１を備えた電子時計２が示されている。
【００２１】
電子時計２は、秒車１０と分車２０と時車３０とを回転中心軸について同心に有し、図１の（ａ）に示したように、秒車１０の回転中心軸１１の先端１２には秒針１３が取付けられ、分車２０の回転中心軸２１の先端２２には分針２３が取付けられ、時車３０の回転中心軸３１の先端３２には時針３３が取付けられている。
【００２２】
秒車１０の歯車ないし四番歯車１４は五番歯車４０の如き輪（歯車）ないし輪列（歯車列）を介してモータ５０のロータ５１に結合され（図２参照）、分車２０の歯車ないし二番歯車２４は三番歯車６０（図２参照）を介して秒車１０に結合され、時車ないし筒車３０の時歯車３４は日の裏車５５（図２参照）を介して分車２０に結合されている。
【００２３】
フランジ状部３で地板４に支持された案内パイプ５が秒車１０の回転中心軸１１と分車２０の円筒状回転中心軸２１との間に配設されて両者を回転自在に支持し、輪列受６が秒車１０を軸支している。７は文字板である。
【００２４】
回路ブロック７０の回路基板としての制御基板７１は、輪列受６の主面６ｎに対向する一方の主面７２に、素子実装用の細長い凹部７３を有する。凹部７３の底面７４には、発光素子装着領域としての発光素子実装用配線パターン領域７５と受光素子装着領域としての受光素子実装用配線パターン領域７６とが形成されている。ここで、制御基板７１の厚さは例えば０．３〜１ｍｍ程度、凹部７３は、大きさが１〜２ｍｍ程度×３〜５ｍｍで深さが０．２〜０．５ｍｍ程度である。但し、いずれのサイズも、より大きくてもより小さくてもよい。
【００２５】
発光素子実装用配線パターン領域７５には、ＬＥＤなどからなる発光素子チップ８１が配設され、リードワイヤ８２が発光素子８１の発光面８４の、周囲の端子領域８３と配線パターン領域７５の端子部との間にボンディングされている。発光素子８１の周囲には発光素子８１及び発光素子配線パターン領域７５を取囲むように、不透明材料からなる遮光壁８５が形成されている。発光素子チップ８１は、例えば、その大きさが０．３〜０．５ｍｍ角程度で厚さが０．２ｍｍ程度であり、遮光壁８５により囲まれる領域は、例えば、１ｍｍ程度×１ｍｍ程度であり、遮光壁８５の高さは、例えば、０．５ｍｍ程度である。但し、遮光壁８５の高さがリードワイヤ８２の湾曲頂部よりも高い（図１の（ａ）や（ｂ）で上方に位置する）限り、いずれのサイズもより大きくてもより小さくてもよい。遮光壁８５は、凹部７３の底面７４から立ちあがり、その頂部８７において微小間隙Ｇ１を介して輪列受６の対向面６ｎに対面している。発光素子チップ８１及びリードワイヤ８２は、遮光壁８５の内側の領域を実質的に満たした透明な封止樹脂８６中に封入されている。ここで、遮光壁８５は、典型的には、印刷などにより樹脂がプリントされてなり、封止用樹脂８６の封止壁ないし封止枠として働き、凹部７３の底面７４上において遮光壁８５の内周面８８によって取囲まれた領域に充填される封止樹脂８６を堰き止める。ここで、発光部８０は、発光素子８１及びワイヤ８２と、遮光壁８５とを含み、実質的には、更に、封止樹脂８６を含む。
【００２６】
同様に、図１の（ｂ）に示したように、受光素子実装用配線パターン領域７６には、フォトトランジスタなどからなる受光素子チップ９１が配設され、リードワイヤ９２が受光素子９１の受光面９４の、周囲の端子領域９３と配線パターン領域７６との間にボンディングされている。受光素子９１の周囲には受光素子９１及び受光素子配線パターン領域７６を取囲むように、不透明材料からなる遮光壁９５が形成されている。受光素子９１やその遮光壁９５は、例えば、発光素子８１やその遮光壁８５とほぼ同程度の大きさである。但し、遮光壁９５の高さがリードワイヤ９２の湾曲頂部よりも高い（図１の（ｂ）で上方に位置する）限り、いずれのサイズもより大きくてもより小さくてもよい。遮光壁９５も、凹部７３の底面７４から立ちあがり、その頂部９７において微小間隙Ｇ２を介して輪列受６の対向面６ｎに対面している。受光素子チップ９１及びリードワイヤ９２は、遮光壁９５の内側を満たした透明な封止樹脂９６中に封入されている。ここで、遮光壁９５は、典型的には、印刷等により樹脂がプリントされてなり、封止用樹脂９６の封止壁ないし封止枠として働き、凹部７３の底面７４上において遮光壁９５の内周面９８によって取囲まれた領域に充填される封止樹脂９６を塞き止める。ここで、受光部９０は、受光素子９１及びワイヤ９２と、遮光壁９５とを含み、実質的には、更に、封止樹脂９６を含む。
【００２７】
以上において、遮光壁８５，９５は、発光素子８１や受光素子９１に近接してその周りを取囲むことにより、発光部８０からの光の一部が迷光となって受光部９０によって受光されるのを妨げる役割を果たすだけでなく、発光部８０及び受光部９０を形成する際に、流動性のある状態の封止樹脂を所定範囲に止める封止枠（封止壁）として働く。なお、典型的には、封止壁８５，９５は、発光素子８１や受光素子９１のリードワイヤ８２，９２を基板７１の所定領域７５，７６にボンディングした後にプリントにより形成されるけれども、所望ならば、ワイヤ８２，９２のボンディングの前に封止壁８５，９５を形成しておいてもよい。
【００２８】
遮光壁８５及び９５は、間隙Ｇ１，Ｇ２が共に小さくなるように、実質的に同程度の高さを有することが好ましく、典型的には、間隙Ｇ１及びＧ２の大きさは実質的に同じである。また、電子時計２の厚さを薄くし得るように、例えば、基板表面７２と文字板７の対向面との間隔Ｄをできるだけ小さくするためには、間隙Ｇ１，Ｇ２を最小限に抑えつつ且つ発光素子チップ８１及び受光素子チップ９１の遮光を行い得る限り、遮光壁８５，９５の高さは低い方が好ましい。また、遮光壁８５，９５は、封止壁として封止用樹脂８６，９６を所望領域内に閉じ込め得る限り、遮光を効率的に行い得るためには、関連素子８１，９１及び基板７１上でのリードワイヤ８２，９２のボンディング箇所の周囲において関連素子８１，９１及びワイヤ８２，９２にできるだけ近接して形成されることが好ましい。
【００２９】
各遮光壁８５，９５の平面形状は、対応する素子８１，９１の平面形状及び対応する配線パターン領域７５，７６の平面形状に応じて、それらを含むように、且つ高さを所定に制御し易いように、所望に応じて選択される。
【００３０】
以上においては、発光素子８１及び受光素子９１が制御基板７１の凹部７３に配設・実装されるとして説明したが、発光素子８１及び受光素子９１の高さが比較的低く且つ遮光壁８５，９５を発光素子８１や受光素子９１よりも十分高くしても針位置検出装置１や電子時計２の厚さが所定以下に保たれ得るような場合には、発光素子８１や受光素子９１が制御基板７１の主面７２に直接実装されてもよく、また、所望ならば、発光素子８１又は受光素子９１のいずれか一方のためにのみ凹部７３を形成して該凹部７３の底面７４に発光素子８１又は受光素子９１の一方を実装し、他方を主面７２に実装するようにしてもよい。また、この例では、発光素子８１及び受光素子９１の配設用の凹部７３が繋がった細長い凹部からなっているが、発光素子８１の配設用の凹部と受光素子９１の配設用の凹部とを分離して形成してもよい。また、基板７１が厚い場合には、発光素子８１用の凹部及び受光素子９１用の凹部夫々の周壁自体を発光素子８１及び受光素子９１のための遮光壁としてもよい。更に、遮光壁８５，９５は、その全体が凹部に形成される代わりに、その一部が主面７２上に形成されてもよく、特に、発光素子８１用の凹部と受光素子９１用の凹部とが別々に形成される場合には、遮光壁８５，９５の全体が主面７２上に形成されてもよい。
【００３１】
発光素子８１用の遮光壁８５と受光素子９１用の遮光壁９５間隔ないし距離は、遮光壁８５，９５と輪列受６の対向面６ｎとの間の間隙Ｇ１，Ｇ２の大きさを考慮して、発光素子８１から出た光の迷光が誤って受光素子９１に受光されるおそれのない長さに設定される。
【００３２】
なお、図１に示した例では、発光素子８１の発光面８４や受光素子９１の受光面９４が制御基板７１の主面７２に平行であるが、所望ならば、光の受光効率を高めるべく、発光素子８１から出た入射光Ｂｉの入射光路Ｐｉに実質的に垂直な向きに発光面８４が向いたり、反射光Ｂｒの反射光路Ｐｒに実質的に垂直な向きに受光面９４が向くように、発光素子８１や受光素子９１を夫々の配設領域において主面に対して傾斜させて配設しても、発光素子８１の発光面８４に光を入射光路Ｐｉに向ける転向用光学系やビームＢｉを平行なビームＢｉに近付ける整形用光学系を設けてもよい。受光素子９１についても同様である。場合によっては、封止用樹脂８６，９６の表面を凸面にするなど形状等の調整をしてビームのコリメート機能等をもたせてもよい。
【００３３】
なお、図１の（ａ）や（ｂ）のＩＩ−ＩＩ線断面で示した図２からわかるように、発光部８０及び受光部９０は、発光素子８１と受光素子９１とをつなぐ仮想線Ｖが、ウオッチ２の回転中心軸線Ｃすなわち秒車１０や分車２０や時車３０の回転中心軸線Ｃの半径方向Ｈに対して直交する向き（仮想線Ｖの中点Ｑと中心Ｃとを結ぶ半径方向線Ｈとが直交するような向き）に配置されている。これにより、秒車１０や分車２０や時車３０の小歯車ないしカナ部等を避けつつ、発光素子８１と受光素子９１とを離して配置することが可能になる。なお、所望ならば、仮想線Ｖと半径方向線Ｈとが直交する（９０度である）代わりに、斜交するようになっていてもよいけれども、その角度は、少なくとも３０度程度以上であることが好ましく、より好ましくは４５度程度以上、更に好ましくは６０度程度以上である。
【００３４】
筒車３０の筒歯車部３４は、時針３３が初期位置Ｓｉ３にある際に発光部８０の発光素子８１の発光面８４からの光が入射ビームないし入射光Ｂｉとして入射光路Ｐｉを介して斜めに入射されたとき、該入射光Ｂｉを斜めに反射して該反射光Ｂｒを反射光路Ｐｒを介して受光部９０の受光素子９１の受光面９４に到達させるべき位置に、反射面Ｒを有する。より詳しくは、この反射面Ｒは、筒歯車部３４のうちの制御基板７１に向合った側の表面３５のうち、図２に示したような平面図（平面断面図）で見て、筒歯車部３４が初期位置Ｓｉ３にある際に、発光部８０と受光部９０とをつなぐ仮想線Ｖに回転中心Ｃから下ろした垂線Ｈの足Ｑに重なる位置Ｑ１に、形成される。なお、所望ならば、筒歯車部３４にも入射及び反射光線Ｂｉ，Ｂｒの透過用開口を形成し、反射面Ｒを文字板７に形成してもよい。その場合、筒歯車部３４の入射及び反射光線Ｂｉ，Ｂｒの透過用開口は、細長い一つの開口でもよい。
【００３５】
一方、制御基板７１と筒車３０の筒歯車部３４との間に位置する輪列受６や四番歯車部１４や地板４や二番歯車部２４には、発光部８０と筒車３０の反射面Ｒとの間の入射光路Ｐｉ及び反射面Ｒと受光部９０との間の反射光路Ｐｒを開くための開口６ｉ，６ｒ，１４ｉ，１４ｒ，４ｉ，４ｒ，２４ｉ，２４ｒが形成されている。従って、秒車１０，分車２０及び時車３０が図１の（ｂ）や図２に示したように夫々の初期位置Ｓｉ１，Ｓｉ２，Ｓｉ３にある場合、発光部８０の発光面８４から出た入射光Ｂｉは、入射光路Ｐｉに沿って、入射光路形成用開口部としての入射光透過用開口部６ｉ，１４ｉ，４ｉ，２４ｉを通って反射面Ｒに達し、該反射面Ｒで反射光Ｂｒとして反射されて反射光路Ｐｒに沿って反射光路形成用開口部としての反射光透過用開口部２４ｒ，４ｒ，１４ｒ，６ｒを通って受光部９０の受光面９４に達する。なお、この電子時計２では、迷光が受光部９０に入るのを避けるべく、部品６，１４，４，２４等は、過度に重量が大ききならない限り、典型的には、入射光透過用開口部及び反射光透過用開口部以外の部分には、開口を有しない。但し、迷光が受光部に入るおそれが少ない部分ないし領域には、開口などが形成されていてもよい。また、電子時計１では、当然ながら、外装ケース（図示せず）等によって外光の侵入のおそれ等も最小限に抑えられる。
【００３６】
各開口６ｉ，６ｒ，１４ｉ，１４ｒ，４ｉ，４ｒ，２４ｉ，２４ｒは、典型的には、透孔すなわち貫通孔からなるが、所望ならば、透明な（光透過性）材料からなる窓でもよい。また、各開口６ｉ，６ｒ，１４ｉ，１４ｒ，４ｉ，４ｒ，２４ｉ，２４ｒは、製造の容易性のために、典型的には、夫々の板状部に垂直に形成されるけれども、所望ならば、例えば、各開口を通る光Ｂｉ，Ｂｒの向きに沿うように傾斜していてもよい。なお、開口が垂直な向きの貫通孔である場合、例えば、図１等に示したように、比較的厚さが厚くて機械的強度が高く且つ静置される輪列受６や地板４では、開口６ｉ，６ｒ，４ｉ，４ｒの径を大きくし、比較的薄くて回転にかかわる力を受ける四番歯車１４や二番歯車２４等では、１４ｉ，１４ｒ，２４ｉ，２４ｒの径を小さくしてもよい。また、入射光路Ｐｉを形成する入射光路形成用開口と反射光路Ｐｒを形成する反射光路形成用開口とで大きさが異なっていてもよい。更に、各開口が入射ビームＢｉや反射ビームＢｒの周縁部を同様に透過可能にする代わりに、開口によってはビームの一部分をカットするようになっていてもよい。
【００３７】
以上の如く構成された針位置検出装置１では、発光部８０の発光素子８１の発光面８４が遮光壁８５の頂部８７よりも内側（図１の（ｂ）でみて下側）にあるので、発光部８０の発光面８４から出た光の一部がビーム部分Ｂｅ１の如く拡がっても、遮光壁８５に当って遮られるから、ビーム部分Ｂｅ１が迷光となって受光部９０の受光面９４に入るおそれが少ない。また、針位置検出装置１では、遮光壁８５，９５の頂部８７，９７が隣接する輪列受６の対向面６ｎに微小間隙Ｇ１，Ｇ２を介して極めて近接して位置し得るから、発光素子８１から出た光のうち周縁部分Ｂｅ２が間隙Ｇ１を介する迷光となって受光部９０の受光面９４に入るおそれが少ない。
【００３８】
更に、この針位置検出装置１では、発光部８０の発光素子８１及び遮光壁８５並びに受光部９０の受光素子９１及び遮光壁９５が制御基板７１の凹部７３の底面７４に形成され、遮光壁８５，９５の頂部８７，９７が隣接する輪列受６の対向面６ｎに極めて近接して位置することにより、制御基板７１の主面７２が隣接する輪列受６の対向面６ｎに近接して配置され得るので、回路ブロック７０の制御基板７１と文字板７との間隔Ｄが最小限に低減され、電子時計２の薄型化が図られ得る。
【００３９】
また、この針位置検出装置１では、遮光壁８５，９５が封止壁部を兼ねるので、遮光壁とは別に封止壁部を設けなくてもよいだけでなく、封止壁部とは別に遮光壁を設けなくてもよい。また、遮光壁８５，９５が封止壁部を兼ねるので、発光部８０を構成する発光素子８１やリードワイヤ８２や受光部９０を構成する受光素子９１やリードワイヤ９２が夫々安定化されるべく容易に封止され得るだけでなく、発光部８０や受光部９０の横方向のサイズが最小限に形成され得るので、発光部８０と受光部９０とを受発光に適する最適位置に配置することが可能になる。
【００４０】
更に、この針位置検出装置１では、入射光路Ｐｉと反射光路Ｐｒとの間に、関連部品６，１４，４，２４の壁部６ｗ，１４ｗ，４ｗ，２４ｗ（すなわち、夫々の開口６ｉ，１４ｉ，４ｉ，２４ｉ及び６ｒ，１４ｒ，４ｒ，２４ｒ間の壁部）が位置するので、入射光Ｂｉの一部が、本来の入射光路Ｐｉ及び反射光路Ｐｒから外れた光路を通って迷光として受光部９０の受光面９４に達する虞れが少ないので、位置検出に際して誤動作が生じるおそれが少ない。
【００４１】
なお、この電子時計２の針位置検出装置１は、図２及び図３に示したように、更に、五番車４０及び三番車６０の回転位置を検出する同様な回転位置検出系を備える。
【００４２】
即ち、図２及び図３の（ａ）に示したように、制御基板７１には、更に、凹部７３ａが形成され、該凹部７３ａには、発光部８０ａの発光素子８１ａ及び受光部９０ａの受光素子９１ａが挿設されている。発光素子８１ａや受光素子９１ａは、リードワイヤ８２ａや９２ａを介して、制御基板７１の配線パターン領域７５ａや７６ａに電気接続されている。発光素子８１ａ及びその配線パターン領域７５ａ並びに受光素子９１ａ及びその配線パターン領域７６ａの周囲には、封止枠を兼ねる遮光壁８５ａ及び９５ａが形成され、該遮光壁８５ａ，９５ａの内側の領域には、封止樹脂８６ａ，９６ａが充填されて、関連する素子８１ａ，９１ａやワイヤ８２ａ，９２ａを該樹脂８６ａ，９６ａ中に封じ込んでいる。また、五番車４０の五番歯車４１には、発光部８０ａの発光面８４ａからの入射光Ｂｉａの入射光路Ｐｉａのための開口４１ｉと、受光部９０ａの受光面９４ａへの反射光Ｂｒａの反射光路Ｐｒａのための開口４１ｒとが形成されている。この例では、反射面Ｒａは、地板４に形成される。
【００４３】
同様に、図２及び図３の（ｂ）に示したように、制御基板７１には、更に、凹部７３ｂが形成され、該凹部７３ｂには、発光部８０ｂの発光素子８１ｂ及び受光部９０ｂの受光素子９１ｂが挿設されている。発光素子８１ｂや受光素子９１ｂは、リードワイヤ８２ｂや９２ｂを介して、制御基板７１の配線パターン領域７５ｂや７６ｂに電気接続されている。発光素子８１ｂ及びその配線パターン領域７５ｂ並びに受光素子９１ｂ及びその配線パターン領域７６ｂの周囲には、封止枠を兼ねる遮光壁８５ｂ及び９５ｂが形成され、該遮光壁８５ｂ，９５ｂの内側の領域には、封止樹脂８６ｂ，９６ｂが充填されて、関連する素子８１ｂ，９１ｂやワイヤ８２ｂ，９２ｂを該樹脂８６ｂ，９６ｂ中に封じ込んでいる。また、三番車６０の三番歯車６１には、発光部８０ｂの発光面８４ｂからの入射光Ｂｉｂの入射光路Ｐｉｂのための開口６１ｉと、受光部９０ｂの受光面９４ｂへの反射光Ｂｒｂの反射光路Ｐｒｂのための開口６１ｒとが形成されている。この例では、反射面Ｒａは、例えば、地板４又は地板４に対して静置された中枠等に形成される。
【００４４】
従って、この針位置検出装置１では、五番車４０や三番車６０が夫々の初期位置Ｓｉ４やＳｉ５に位置することが、検出系８０ａ，Ｒａ，９０ａや８０ｂ，Ｒｂ，９０ｂによって検出される。その結果、この針位置検出装置１では、電子時計１の厚さを実質的に増大させることなく、且つ受光部８０ａや８０ｂが迷光を誤って検出するおそれを最小限に抑えて、五番車４０や三番車６０の回転位置を検出し得ることは同様であり、五番車４０や三番車６０の回転位置を同時に検出することにより、秒針１３や分針２３の位置検出に関する角度分解能を高め得る。
【００４５】
以上においては、各車１０，２０，３０，４０，６０の回転位置を検出したが、少なくとも一つの車の回転位置や針位置を検出し得る限り、どの車の回転位置を検出するようになっていてもよい。反射面Ｒ，Ｒａ，Ｒｂは、装置１のケース（図示せず）に対して静置されていても動いていてもよい。反射面が静置されている場合、発光部及び受光部が一体的に動いていていもよい。
【００４６】
また、以上においては、入射光路Ｐｉや反射光路Ｐｒが各発光及び受光素子並びに反射面からなる検出系について一つづつ設けられ、該光路形成用開口が一つづつ被検出部１４，２４等に形成されるとして説明したけれども、所望ならば、一つの発光部や一つの受光部に対して二つ以上の入射光路Ｐｉが反射光路Ｐｒが形成されるように、複数の入射光路形成用開口や複数の反射光路形成用開口が形成されていても、一つの歯車や各歯車に複数の入射光路形成用開口や複数の反射光路形成用開口が形成されていてもよい。
【００４７】
更に、以上において、制御基板とは、発光素子や受光素子が実装されるべき配線パターンを備えた基板をいい、何等かの目的で見て結果的に電子時計の厚さの低減に寄与し得る限り、電子時計の本来の制御基板その他の回路基板が別個に設けられていてもよい。
【００４８】
加えて、以上においては、回転に関して一つのモータに直接的又は間接的に結合される例について説明したので、時車や分車や秒車が初期位置に達したこと即ち時車や分車や秒車の回転位置の一致のみを検出するようにしているけれども、時車や分車や秒車が、二つ以上のモータにより独立に回転し得るような回転系の場合には、更に、時車や分車や秒車のうち、一部の車が初期位置に達したことや、時車や分車や秒車のうちの少なくとも一部の車が初期位置に近接する位置に達したこと等を適宜ないし順次検出し得るようにしておけばよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による好ましい一実施例の回転位置検出装置としての針位置検出装置を備えた電子時計を示したもので、（ａ）は（ｂ）のＩＡ−ＩＡ線断面説明図、（ｂ）は図２のＩＢ−ＩＢ線断面説明図。
【図２】図１の（ａ）や（ｂ）のＩＩ−ＩＩ線断面説明図（但し、回路基板は省いて示してある）。
【図３】図２のでの一部の詳細を示したもので、（ａ）は図２のＩＩＩＡ−ＩＩＩＡ線断面説明図、（ｂ）は図２のＩＩＩＢ−ＩＩＩＢ線断面説明図。
【符号の説明】
１  針位置検出装置
２  電子時計
４  地板
４ｉ，６ｉ，１４ｉ，２４ｉ  入射光路形成用開口
４ｒ，６ｒ，１４ｒ，２４ｒ  反射光路形成用開口
４ｗ，６ｗ，１４ｗ，２４ｗ  壁
５  案内パイプ
６  輪列受
７  文字板
１０  秒車（四番車）
１１，２１，３１  中心軸
１３  秒針
１４  秒歯車（四番歯車）
２０  分車（二番車）
２３  分針
２４  分歯車（二番歯車）
３０  時車（筒車）
３３  時針
３４  時歯車
４０  五番車
５０  モータ
６０  三番車
７０  回路ブロック
７１  回路基板
７２  主面
７３，７３ａ，７３ｂ  凹部
７４  底面
７５，７５ａ，７５ｂ  発光素子装着領域（発光素子用配線パターン領域）
７６，７６ａ，７６ｂ  受光素子装着領域（受光素子用配線パターン領域）
８０，８０ａ，８０ｂ  発光部
８１，８１ａ，８１ｂ  発光素子
８２，８２ａ，８２ｂ  ワイヤ
８４，８４ａ，８４ｂ  発光面
８５，８５ａ，８５ｂ  遮光壁（封止壁）
８６，８６ａ，８６ｂ  封止樹脂
９０，９０ａ，９０ｂ  受光部
９１，９１ａ，９１ｂ  受光素子
９２，９２ａ，９２ｂ  ワイヤ
９４，９４ａ，９４ｂ  受光面
９５，９５ａ，９５ｂ  遮光壁（封止壁）
９６，９６ａ，９６ｂ  封止樹脂
Ｂｉ，Ｂｉａ，Ｂｉｂ  入射光
Ｂｅ１，Ｂｅ２  迷光
Ｂｒ，Ｂｒａ，Ｂｒｂ  反射光
Ｄ  間隔
Ｇ１，Ｇ２  小間隙
Ｐｉ，Ｐｉａ，Ｐｉｂ  入射光路
Ｐｒ，Ｐｒａ，Ｐｒｂ  反射光路
Ｓｉ１，Ｓｉ２，Ｓｉ３，Ｓｉ４，Ｓｉ５  初期位置
【図１】
2004163248.tif 000003
【図２】
2004163248.tif 000004
【図３】
2004163248.tif 000005