(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
発電手段と、
該発電手段の発電状態を検出し、暗状態を示す発電検出信号を出力する発電検出手段と、秒針と該秒針と連動する分針とで構成される第１時刻表示手段と、
時針により構成される第２時刻表示手段と、
前記第１時刻表示手段と前記第２時刻表示手段の駆動を制御する制御手段と、
を有する指針式電子時計に於いて、
前記制御手段が、前記発電検出信号に基づき暗状態と判断した時に、
前記第１時刻表示手段を停止させると共に、
前記第２時刻表示手段の表示を１時間単位で更新するように駆動制御する
ことを特徴とする指針式電子時計。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は指針式電子時計に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、環境問題を考慮して、電池交換の必要がない二次電池を使用した充電式の時計が増えてきている。二次電池を使用した時計の駆動時間は、充電されなかった場合、数ヶ月程度で電池容量が無くなるのものが多く、特に複数のモーターを使用して指針を駆動している多モーター時計などは、消費電流が多くなるため駆動時間がより短いものとなっている。
【０００３】
最近では、駆動時間を長くするため、発電していない時や電池容量が少ない時などに、指針の一部又は全部を停止させ、節電を図る所謂パワーセーブ機能を追加した時計が増えてきている。停止していた指針は、通常状態への復帰指示が成されると制御回路の指示に基づいて早送りされるが、時針と分針を１つのモータによって駆動していて、尚且つ、時針車から輪列によって駆動されるカレンダー機能を有している場合の時計に於いては、時針を最大２４時間分近く早送りする必要があるため、現在時刻を表示するまでの時間が長いものとなっており、早く時間が見たい時に見ることが出来ないなど、使用上不便な場合がある。
【０００４】
このため、短時間で現在時刻へ復帰させるため、時針と分針の駆動形態を分け、それぞれ独立したモータで駆動するタイプが徐々に増えてきている。分針の駆動形態は、歯車の伝達によって秒から連動しているものや、分針単独で１分間を数回に分けて数十秒に１回ずつ駆動させているものがある。節電状態からの分針の復帰は、最大１時間分の早送りで良く、更には、分針の正逆回転が可能な場合は、１時間分を割り振って早送りすることが可能なため、およそ半分から２／３程度の時間で済む。
【０００５】
時針の駆動形態は、１時間を数十回に分けて数分に１回ずつ駆動させているものが多いが、時針は数分毎にしか駆動しないため消費電流が少なくて済み、このため、時針は節電させずに駆動させて時表示のみ行い、節電状態から復帰した際、分針のみの早送りで済む様にし、現在時刻への復帰を早くしている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら上記の様な場合、節電状態になって分針が停止していても、時針のみは数分単位で駆動しているため、分針と時針の位相関係がずれてしまい、見た目の時刻表示が狂って、使用者に故障と言った誤解を招くことがある。
【０００７】
本発明は以上の様な従来の問題点を解消し、時針と分針の位相ずれのない節電状態を可能とした電子時計を提供することを目的としている。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するための本発明は、
発電手段と、
該発電手段の発電状態を検出し、暗状態を示す発電検出信号を出力する発電検出手段と、秒針と該秒針と連動する分針とで構成される第１時刻表示手段と、
時針により構成される第２時刻表示手段と、
前記第１時刻表示手段と前記第２時刻表示手段の駆動を制御する制御手段と、
を有する指針式電子時計に於いて、
前記制御手段が、前記発電検出信号に基づき暗状態と判断した時に、
前記第１時刻表示手段を停止させると共に、
前記第２時刻表示手段の表示を１時間単位で更新するように駆動制御することを特徴とする。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。図１は本発明における指針式電子時計の回路ブロック線図である。図２は本発明における指針式電子時計の外観図である。１は水晶振動子を基準信号とする発振回路を含む発振器であり、２は発振器１からの発振信号を入力して計時信号として１秒信号１Ｓを出力する分周回路である。３は秒カウンタであり、分周回路２からの１秒信号１Ｓ又は後述する分秒修正信号Ｓ１４を入力し、秒計時情報Ｓ３及び１分信号１Ｍを出力する。該秒カウンタ３は後述する基準位置設定回路１２の基準位置設定信号Ｓ１２が”Ｈ”の時にリューズ１００の２段引き出し操作でリセットされる（図示は省略）。
【００１１】
４は分カウンタであり、秒カウンタ３からの１分信号１Ｍを入力し、分計時情報Ｓ４及び１時間信号１Ｈを出力する。５は時カウンタであり、分カウンタ４からの１時間信号１Ｈ又は後述する時差修正信号Ｓ１５及び時日修正信号Ｓ１６を入力し、時計時情報Ｓ５及び１日信号１Ｄを出力する。６は日カウンタであり、時カウンタ４からの１日信号を入力して日時情報Ｓ６を出力する。
【００１２】
７は針位置変換回路Ｂであり、分カウンタ４の分計時情報Ｓ４、時カウンタ５の時計時情報Ｓ５及び日カウンタ６の日計時情報Ｓ６を入力し、後述する針位置変換信号Ｓ１９により針位置に変換し、時針日板変換情報Ｓ７を出力する。後述する減速輪列系Ｂ２７の時車に支持された時針２８ｃは３分運針であるため、時針日板変換情報Ｓ７は３分単位で出力される。８は針位置変換回路Ａであり、秒カウンタ３の秒計時情報Ｓ３及び分カウンタ４の分計時情報Ｓ４を入力し、後述する変換信号Ｓ１９により、針位置に変換し、分秒針変換情報Ｓ８を出力する。
【００１３】
１３は外部操作部材に連動して動作するスイッチ群であり、外部操作部材のリューズ１００の１段引き出し位置に連動して作動するスイッチＳＷａ、リューズ１００の２段引き出し位置に連動して動作するスイッチＳＷｂ、リューズ１００が正回転操作することにより動作するスイッチＳＷｃ、逆回転操作することにより動作するスイッチＳＷｄで構成されている。１０はスイッチ入力回路であり、前述の各スイッチを入力とし、リューズ１００の０段位置信号Ｓ１０４、リューズ１００の１段位置信号Ｓ１０３、リューズ１００の２段位置信号Ｓ１０２、正転修正信号Ｓ１０１、逆転修正信号Ｓ１００を出力する。
【００１４】
９は修正信号発生回路であり、リューズ１００の引き出し位置で出力される各段位置信号Ｓ１０４、Ｓ１０３、Ｓ１０２及びリューズ１００の回転操作で出力される正転修正信号Ｓ１０１、逆転修正信号Ｓ１００を入力し、リューズ１００の０段修正信号Ｓ９１、リューズ１００の１段修正信号Ｓ９２、リューズ１００の２段修正信号Ｓ９０を出力する。１４は分秒修正信号発生回路であり、Ｓ９０の出力に応じて後述する基準位置設定回路１２の基準位置設定信号Ｓ１２が”Ｌ”の時に、リューズ１００の２段位置の回転操作で1分単位の修正信号を、”Ｈ”の時は後述する秒針２８ａ、分針２８ｂを基準位置に合わせるために１パルス単位の修正信号を分秒修正信号１３として出力する。
【００１５】
１５は時差修正信号発生回路であり、基準位置設定回路１２の基準位置設定信号Ｓ１２が”Ｌ”の時に、リューズ１００の０段位置の回転操作で出力される修正信号Ｓ９１が許可され、時差修正信号Ｓ１５を出力する。１６は時日修正信号発生回路であり、基準位置設定回路１２の基準位置設定信号Ｓ１２が”Ｈ”の時に後述する３分運針の時針２８ｃを基準位置に合わせるために１パルス単位の時日修正信号１６を出力する。秒針２８ａ、分針２８ｂ、時針２８ｃ、日板２８ｄの基準位置合わせ終了後、時刻合せを行う為にリューズ１００を２段引き出し位置にすると、秒カウンタ４はリセットされる。
【００１６】
１２は基準位置設定回路であり、電池投入等で全体を初期化する（図示は省略）所謂システムリセット直後、各針を基準位置に合わせるモードに設定し、初期値として基準位置設定信号Ｓ１２に”Ｈ”を出力する。基準位置設定信号Ｓ１２が”Ｈ”の時、秒カウンタ３は分周回路２から出力される１秒信号１Ｓの入力を禁止する。これらは図示すると煩雑になるので省略する。同様に時カウンタ５も分カウンタ４から出力される１時間信号１Ｈの入力を禁止する。１１は基準位置合わせが終了したときに設定終了信号Ｓ１１を出力する基準位置設定終了回路であり、リューズ１００の２段、１段で各々リューズ１００の正回転操作又は逆転操作を行った後、リューズ１００を０段に押込んだ時に設定終了信号Ｓ１１に”Ｈ”を出力し、基準位置設定回路１２をリセットする。基準位置設定回路１２はリセットされると基準位置設定信号Ｓ１２を”Ｌ”にする。同時に秒カウンタ３、分カウンタ４、時カウンタ５、日カウンタ６を初期化する（図示は省略）。
【００１７】
１８は光検出回路であり、ソーラセル１７に光が当たると光検出信号Ｓ１８に”Ｈ”を出力し、暗い時に”Ｌ”を出力する。１９は暗時間カウンタであり、秒カウンタ３の1分信号１Ｍを入力し、光検出回路１８が暗い状態を検出すると計時を開始し、一定時間（例えば２時間）連続して暗い状態が継続すると針位置変換信号Ｓ１９に”Ｌ”を出力し、針位置変換回路Ａ８、針位置変換回路Ｂ７の針位置変換を停止することにより、後述する秒針２８ａ、分針２８ｂ、時針２８ｃ、日板２８ｄの運針を停止する。その後、暗い状態を継続していると１時間毎に一定期間、針位置変換信号Ｓ１９に”Ｈ”を出力し、針位置変換回路Ａ８、針位置変換回路Ｂ７の針位置変換を行う。
【００１８】
２０は駆動信号発生回路Ａであり、記憶回路と比較回路で構成され、前回記憶された分秒針変換情報Ｓ８（現在針位置）と新たな分秒針変換情報Ｓ８（目標針位置）を比較算出し、差分パルス数を駆動信号Ｓ２０として出力する。２１は交互に極性の異なる駆動パルスを出力する変換機駆動回路Ａであり、駆動信号発生回路Ａ２０からの駆動信号Ｓ２０に応じた駆動パルスＳ２１を出力する。２２は変換機駆動回路Ａ２１からの交互駆動パルスにより駆動されるステップモータ、２３はスッテプモータ２２に噛合わされる減速輪列系Ａであり、該減速輪列系Ａの一部を構成する秒車、分車に支持された秒針２８ａ、分針２８ｂで分秒の表示を行う。
【００１９】
２４は駆動信号発生回路Ｂであり、記憶回路と比較回路で構成され、前回記憶された時針日板変換情報Ｓ７（現在針位置）と新たな時針日板変換情報Ｓ７（目標針位置）を比較算出し、目標針位置までの差分パルス数を駆動信号Ｓ２４として出力する。該駆動信号Ｓ２４は目標針位置迄の到達時間短縮のため正転信号又は逆転信号が選択される。２５は交互に極性の異なる駆動パルスを出力する変換機駆動回路Ｂであり、駆動信号発生回路Ｂ２４からの駆動信号Ｓ２４に応じた駆動パルスＳ２５を出力する。２６は変換機駆動回路Ｂ２４からの交互駆動パルスにより駆動されるステップモータ、２７はスッテプモータ２６に噛合わされる減速輪列系Ｂであり、該減速輪列系Ｂの一部を構成する時車、日車に支持された時針２８ｃ、日板２８ｄで時、日の表示を行う（８日を表示している）。
【００２０】
次に上記構成における指針式電子時計の動作を図１及び図２に基づいて説明する。先ずシステムリセット直後に以下の手順で基準位置合わせ操作を行う。
１．リューズ１００を２段引き出し位置にし、リューズ１００の回転操作で秒針２８ａ、分針２８ｂを１２時位置に合わせる。
２．リューズ１００を１段引き出し位置に戻し、リューズ１００の回転操作で時針２８ｃを１２時位置、日板２８ｄを１日位置に合わせる。
３．リューズ１００を通常位置（０段）に戻し、基準位置合わせを終了する。
【００２１】
上記動作を説明すると、システムリセット直後、基準位置設定回路１２の基準位置設定信号Ｓ１２は”Ｈ”であり、分秒修正信号発生回路１４は１パルス単位修正信号を、時日修正信号発生回路１６は時日修正信号１６を許可し、時差修正信号発生回路１５は時差修正信号Ｓ１５を禁止する。この状態でリューズ１００の２段引き出し位置でリューズ１００の回転操作を行うと、スイッチ入力回路１０のリューズ１００の２段位置信号Ｓ１０２が”Ｈ”となり、修正信号発生回路９はリューズ１００の２段修正信号Ｓ９０を出力する。従って、分秒修正信号発生回路１４は分秒修正信号Ｓ１４に１パルス単位の修正信号を出力し、秒カウンタ３、分カウンタ４を１秒単位で修正する。
【００２２】
秒カウンタ３、分カウンタ４は修正された秒計時情報Ｓ３、分計時情報Ｓ４を出力し、針位置変換回路Ａ８は１秒単位の修正された分秒針変換情報Ｓ８を出力する。駆動信号発生回路Ａ２０は修正された分秒針変換情報Ｓ８を基に駆動信号Ｓ２０を出力し、変換機駆動回路Ａ２１を介して、ステップモータ２２を駆動する。この結果、秒針２８ａ、分針２８ｂを１秒単位で修正する。引き続きリューズ１００の回転操作を行い、秒針２８ａ、分針２８ｂを基準位置である１２時位置に合わせる。
【００２３】
次に時針２８ｃを１２時位置、日板２８ｄを１日位置に合わせる時の動作を説明する。秒針２８ａ、分針３５ｂを基準位置に合わせた後、リューズ１００を１段引き出し位置で、リューズ１００の回転操作を行うと、スイッチ入力回路１０はリューズ１００の１段位置信号Ｓ１０３を”Ｈ”として出力し、修正信号発生回路９はリューズ１００の１段修正信号Ｓ９２を出力する。従って、時日修正信号発生回路１６は時日修正信号Ｓ１６を出力し、時カウンタ５、日カウンタ６を修正する。
【００２４】
時カウンタ５、日カウンタ６は修正された時計時情報Ｓ５、日計時情報Ｓ６を出力し、針位置変換回路Ｂ７は修正された時日変換情報Ｓ７を出力する。駆動信号発生回路Ｂ２４は修正された時針日板変換情報Ｓ７を基に駆動信号Ｓ２４を出力し、変換機駆動回路Ｂ２５を介して、ステップモータ２６を駆動する。この結果、時針２８ｃを１ステップ単位で修正する。引き続きリューズ１００の回転操作を行い、時針２８ｃを基準位置である１２時位置、日板２８ｄを１日に合わせる。
【００２５】
秒針２８ａ、分針２８ｂ、時針２８ｃ、日板２８ｄを基準位置に合わせたら、リューズ１００を通常位置（０段）に戻す。この結果、基準位置設定終了回路１１の設定終了信号Ｓ１１で、基準位置設定回路１２をリセットし、基準位置合せを終了する。同時に計時カウンタである秒カウンタ３〜日カウンタ６を初期化するため、針位置とカウンタの内容が一致する。同時に１秒運針動作を開始する。
【００２６】
次は時刻合せ操作について説明する。
１．リューズ１００を２段引き出し位置にすると、秒針２８ａが１２時位置迄運針する。
２．リューズ１００の回転操作で分を現在分に合わせる。
３．時報の正分でリューズ１００の２段を解除する。
４．リューズ１００を０段、リューズ１００の回転操作の１時間単位修正で現在時、日に合わせる。
上記動作を説明すると、リューズ１００の２段引き出し位置でスイッチ入力回路１０はリューズ１００の２段位置信号Ｓ１０２を”Ｈ”にし、秒カウンタ３をリセットする。針位置変換回路Ａ８は新たな分秒針変換情報Ｓ８を出力し、駆動信号発生回路Ａ２０は差分パルス数を駆動信号Ｓ２０として出力する。変換機駆動回路Ａ２１はステップモータ２２を駆動し、減速輪列系Ａ２９の秒針車に支持された秒針２８ａを帰零（１２時位置に運針）する。
【００２７】
この状態（リューズ１００の２段引き出し位置）でリューズ１００の回転操作を行うと、修正信号発生回路９はリューズ１００の２段修正信号Ｓ９０を出力する。分秒修正信号発生回路１４は基準位置設定信号Ｓ１２が”Ｌ”であるため分秒修正信号Ｓ１４に1分単位の修正信号を出力する。秒カウンタ３は分秒修正信号Ｓ１４を入力し、１分信号１Ｍを出力して分カウンタ４を１分加算又は減算する。針位置変換回路Ｂ６は新たな分秒針変換情報Ｓ８を出力し、駆動信号発生回路Ａ２０は差分パルス数６０の駆動信号Ｓ２０を出力する。変換機駆動回路Ａ２１はステップモータ２２を駆動し、減速輪列系Ａ２３の秒車に支持された秒針２８ａは１周し、分車に支持された分針２８ｂを作動し、１分修正する。この方法で分を現在分に合わせる。
【００２８】
一方、時針２８ｃは修正された分計時情報Ｓ４と時計時情報Ｓ５を入力する針位置変換回路Ｂ７で３分単位の時針日板変換情報Ｓ７に変換され、駆動信号発生回路Ｂ２４は修正された時針日板変換情報Ｓ７を基に駆動信号Ｓ２４を出力し、変換機駆動回路Ｂ２５を介して、時針２８ｃを３分単位で運針する。分針２８ｂを現在分に合わせたら、時報の正分でリューズ１００の２段を解除すると秒針２８ａが１秒運針を開始する。
【００２９】
次に現在時、日に合わせる動作はリューズ１００の０段のリューズ回転操作で行う。このとき、修正信号発生回路９はリューズ１００の０段修正信号Ｓ９１を”Ｈ”にし、このときＳ１２は”Ｌ”なので時差修正信号発生回路１５は時差修正信号Ｓ１５を出力する。時カウンタ５は時差修正信号Ｓ１５で１時間加算又は減算され、分計時情報Ｓ４、時計時情報Ｓ５及び日計時情報Ｓ６を入力する針位置変換回路Ｂ７で新たな時針日板変換情報Ｓ７を出力する。駆動信号発生回路Ｂ２４は差分パルス数の１時間分を駆動信号Ｓ２４として出力し、変換機駆動回路Ａ２５はステップモータ２６を駆動し、減速輪列系Ｂ２７時針車に支持された時針２８ｃが１時間分作動し、１時間単位で時修正を行う。日は時修正に連動する。この方法で時を現在時、日に合わせる。この間、秒針２８ａは１秒運針動作を、分針２８ｂは秒針２８ａに応じた動作を継続しており、時修正による時刻のズレは生じない。又１時間単位で修正できるので、出張などで海外に行く時に現地時間に時刻を合わせる所謂時差修正も簡単な操作で行うことが可能である。又、日は時刻修正に連動しているので、１時間単位の修正を繰り返すことで日の修正が行える。さらに、逆転駆動も可能なため日の減算方向への修正も容易に行うことが可能である。
【００３０】
次に光検出回路１８が暗状態を検出した時の動作を説明する。光検出回路１８が暗状態を検出すると光検出信号Ｓ１８に”Ｌ”を出力し、暗時間カウンタ１９が計時動作を開始する。暗状態が２時間継続する針位置変換信号Ｓ１９に”Ｌ”を出力し、針位置変換回路Ａ８、針位置変換回路Ｂ７の針位置変換を停止する。駆動信号発生回路Ａ２０、駆動信号発生回路Ｂ２４は新たな分秒針変換情報Ｓ８、時針日板変換情報Ｓ７が入力されず、駆動信号Ｓ２０、Ｓ２１が出力されない為、秒針２８ａ、分針２８ｂ、時針２８ｃ、日板２８ｄの運針を停止する。
【００３１】
その後、暗い状態を継続していると暗時間カウンタ１９は１時間毎に針位置変換信号Ｓ１９に”Ｈ”を出力し、針位置変換回路Ａ８、針位置変換回路Ｂ７の針位置変換を起動し、新たな分秒針変換情報Ｓ８、時針日板変換情報Ｓ７が出力され、駆動信号発生回路Ａ２０、駆動信号発生回路Ｂ２４は新たな分秒針変換情報Ｓ８、時針日板変換情報Ｓ７に基づき、駆動信号Ｓ２０、Ｓ２１を出力し、変換機駆動回路Ｂ７を介して、時針２８ａを１時間分運針する。図２では２８ｅの位置へ運針する。運針し終わると針位置変換信号Ｓ１９は”Ｌ”を出力し、針位置変換を中断する。秒針２８ａ、分針２８ｂは１時間後で前の針位置と一致している為運針せず、そのままの位置で停止状態を継続している。
【００３２】
ソーラセル１７に光が当たると  光検出回路１８の光検出信号Ｓ１１０は”Ｈ”を出力し、暗時間カウンタ１９は計時動作を停止すると共に針位置変換信号Ｓ１９に”Ｈ”を出力し、針位置変換回路Ａ８、針位置変換回路Ｂ７は針位置変換を行い、暗状態期間中の新たな分秒針変換情報Ｓ８、時針日板変換情報Ｓ７を出力する。駆動信号発生回路Ａ２０、駆動信号発生回路Ｂ２４は新たな分秒針変換情報Ｓ８、時針日板変換情報Ｓ７に基づき、駆動信号Ｓ２０、Ｓ２１を出力し、変換機駆動回路Ａ８、変換機駆動回路Ｂ７を介して、現在時刻に時針２８ｃ、分針２８ｂ、秒針２８ａ、日板２８ｄを運針する。その後、秒針２８ａは１秒運針動作を行い、連動している分針２８ｂを動作させる。又、時針２８ｃは３分運針を行い通常動作を開始する。
【００３３】
続いて図２を用いて実際の時計の動きを詳細に説明する。図２は午後９時２４分位置で節電状態になった状態を示す。光検出回路１８は２時間前の午後７時２４分から暗状態を検出し続けている。この間、時針２８ｃは通常運針状態と同様に３分運針を継続しており、２時間後の午後９時２４分になった時点で１時間毎の運針に切り替わる。
【００３４】
午後９時２４分からは各指針共停止状態の様になり、午後１０時２４分になった時点で時針２８ｃのみが１時間分である２８ｅの位置に送られる。すなわち、午後９時２４分から午後１０時２４分までの間、時刻は午後９時２４分を指した状態のままとなる。
【００３５】
節電状態からの復帰は、光検出回路１８が明るい状態を検出した時点で行われ、各指針が現在時刻に送られる。仮に図２の状態で午後１０時６分に明るい状態を検出すると、秒針２８ａは逆回転を始める。それに伴い、秒針２８ａから輪列を介して連動している分針２８ｂも逆回転を始め、６分位置で停止する。本実施例では、分針２８ｂの回転方向の割り振りは１：２となっており、現在分と停止分の関係が２０分以内なら逆転となる。時針２８ｃは、秒針２８ａと分針２８ｂが停止した後、午後１０時６分に相当する時針の位置に送られ、３分運針に切り替わる。
【００３６】
以上説明したように本実施形態の指針式電子時計では、パワーセーブ中も日板２８ｄが時針２８ｃを介して駆動されるためカレンダーはパワーセーブ中でも正しい日付を表示できる。
【００３７】
【発明の効果】
以上の様に本発明によれば、節電状態になって分針が停止しても、時針はその場で３分運針から１時間運針に切り替わるため、分針と時針の位相関係がずれることが無く、使用者に故障と言った誤解を招くことがない時計を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明における指針式電子時計の回路ブロック線図である。
【図２】本発明における指針式電子時計の外観図である。
【符号の説明】
７  針位置変換回路Ｂ
８  針位置変換回路Ａ
９  修正信号発生回路
１８  光検出回路
１９  暗時間カウンタ
２０  駆動信号発生回路Ａ
２１  変換機駆動回路Ａ
２４  駆動信号発生回路Ｂ
２５  変換機駆動回路Ｂ
２８ａ  秒針
２８ｂ  分針
２８ｃ  時針
１００  リューズ
【図１】
0004641092.tif 000002
【図２】
0004641092.tif 000003