(57)【要約】【課題】煩雑な操作を行うことなく、低消費電力にて、機器間の通信コネクションを確立する。【解決手段】通信機能付機器１０Ａと、オプション機器２０Ａと、の間に導光部１２ａを設け、通信機能付機器１０Ａの無線接続スイッチ１１が押下された場合に、通信ＩＣ１１０Ａのスキャンを開始させつつ、ＬＥＤ１３を発光させ、ＬＥＤ１３の発光を受光スイッチ２１によって検出する。そして、受光スイッチ２１により、ＬＥＤの発光が検出された場合に、通信ＩＣ２０４が、アドバタイズを開始する。【選択図】図２
2017101986.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
外部機器と第１の通信方式により通信を行う第１通信部と、
前記第１通信部よりも消費電力が少なく、前記外部機器と第２の通信方式により通信を行う第２通信部と、
前記第２通信部を用いて前記外部機器と通信した後、前記第１通信部を用いて前記外部機器とデータの送信又は受信の少なくとも一方を行う通信制御部と、
を備えることを特徴とする通信機能付機器。
【請求項２】
前記第２通信部は、光線を用いて通信を行うことを特徴とする請求項１に記載の通信機能付機器。
【請求項３】
アンテナを備え、
前記第２通信部は、第１期間において、前記アンテナを用いて、前記外部機器との最初の通信を実行し、
前記第１通信部は、前記第１期間の経過後、前記アンテナを用いて、前記外部機器とデータの授受を行うことを特徴とする請求項１又は２に記載の通信機能付機器。
【請求項４】
前記通信制御部は、前記第１通信部による通信の開始から予め定められた時間が経過したときに前記外部機器との通信接続を解除することを特徴とする請求項１乃至３のうちいずれか１項に記載の通信機能付機器。
【請求項５】
前記通信制御部は、前記第１通信部による前記データの送受信終了後、当該第１通信部を介して、通信接続を解除するための解除コマンドを前記外部機器に送信することを特徴とする請求項１乃至３のうちいずれか１項に記載の通信機能付機器。
【請求項６】
前記通信制御部は、前記第１通信部による前記データの送受信終了後、前記第２通信部を用いて、通信接続を解除するためのコマンドを前記外部機器に送信することを特徴とする請求項１乃至３のうちいずれか１項に記載の通信機能付機器。
【請求項７】
外部機器に設けられたスイッチに対して物理的に接触し、ユーザが所定の操作を行うと、前記スイッチを押下するスイッチ押下機構と、
前記スイッチ押下機構によって前記スイッチが押下されたことを検知する検知部と、
前記検知部が前記スイッチの押下を検知すると、前記外部機器と前記データの送信又は受信の少なくとも一方を行う通信部と、
を備える通信機能付機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ユーザの腕に装着される腕時計、ウェアラブル機器、携帯機器等の通信機能付機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、通信機能付機器と、脈拍センサ、活動量計、気圧センサ等のオプション機器と、をブルートゥース（登録商標）、ＡＮＴ（登録商標）などの無線通信インターフェースにより通信接続させ、機器間でデータ通信を実行させることにより様々な機能を提供するウェアラブルシステムが実現されている。
ここで、ブルートゥースなどの無線通信インターフェースにおいては、通信コネクションを維持するため、実データの送受信が発生していない期間中においても、定期的に通信制御信号を送受信して、機器間の同期を図る必要がある。
このため、この種の通信インターフェースにおいては、実データの送受信とは無関係に、通信コネクションを維持するためだけに電力が消費されてしまい、機器の電源維持時間に影響を及ぼす可能性がある。特に、電源サイズ及び容量に大きな制約が存在する通信機能付機器においては、この点が大きな問題になる。
【０００３】
そこで、最近では、所定時間不使用の状態が続いた場合に、通常のモードから省電力モードへと遷移するとともに、機器間の通信接続を切断(すなわち、通信コネクションを解放)して、消費電力を低減させる電子時計が提案されている（例えば、特許文献１）。
この電子時計においては、省電力モード下において、所定の復帰条件が満たされた場合に、通常のモードに復帰しつつ、機器間の通信コネクションを再確立する構成が採用されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１２−１２２７３１号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、上記特許文献１に記載の電子時計は、省電力モードからの復帰時において、ブルートゥースの一般的なプロトコルに従い、一方の機器（例えば、電子時計）が、アドバタイザーとなって、ビーコン信号を発信（アドバタイズ）するとともに、他方の機器（例えば、オプション機器）が、スキャナーとなって、当該ビーコン信号を受信（スキャン）して、両機器を同期させつつ、機器間の通信コネクションを再確立する構成になっている。
そして、このアドバタイズ及びスキャン動作の実行には、大きな電力が消費されるため、両機器のアドバタイズ及びスキャンの開始タイミングにずれが生じると、通信コネクションの再確立に伴う電力消費量が増大してしまう。
従って、上記特許文献１に記載の方法は、機器の電力消費量を削減する手法としては、不十分である。
一方、消費電力の増大を防止しつつ、通信コネクションを再確立するには、両機器をアドバタイズ状態及びスキャン状態に移行させるタイミングを合致させるためにユーザが両機器（例えば、電子時計とオプション機器）を同時に操作することが必要となり、操作が煩雑になる。この問題は、機器間において最初に通信コネクションを確立する際にも生じる。
本発明は、以上説明した事情に鑑みてなされたものであって、その課題の一例としては、煩雑な操作を行うことなく、低消費電力にて、通信可能な通信機能付機器を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上述した課題を解決するため、本発明の一態様に係る通信機能付機器は、外部機器と第１の通信方式により通信を行う第１通信部と、前記第１通信部よりも消費電力が少なく、前記外部機器と第２の通信方式により通信を行う第２通信部と、前記第２通信部を用いて前記外部機器と通信した後、前記第１通信部を用いて前記外部機器とデータの送信又は受信の少なくとも一方を行う通信制御部と、を備えることを特徴とする。
【０００７】
本態様によれば、煩雑な操作を行うことなく、第１通信部よりも消費電力の小さい第２通信部によって、外部機器に通信コネクション確立処理の開始タイミングを通知し、動作開始タイミングを同期させた後、第1通信部を用いてデータの送信又は受信の少なくとも一方を行うことができる。
【０００８】
この結果、本発明の通信機能付機器は、煩雑な操作を行うことなく、アドバタイズ開始タイミング及びスキャン開始タイミングを通信機能付機器及び外部機器間において一致させ、これらの処理の実行期間を短縮できるので、通信コネクションを最初に確立し、又は、再確立する際における消費電力の増加を確実に防止することができる。
【０００９】
また、上述した通信機能付機器の一態様において、前記第２通信部は、光線を用いて通信を行うことが好ましい。
光線を用いて通信を行う場合、信号の送信側においては、無線用ＲＦ(Radio Frequency)回路における送信電力が不要となり、ＬＥＤ(発光ダイオード)の駆動電力のみによりアドバタイズ及びスキャンのタイミングを同期させることができる一方、受信側においても、光検出回路（例えば、フォトダイオード及びトランジスタからなる回路）の待機電力のみにより、タイミングを同期させることができるので、無線ＲＦ回路を利用した場合と比較して、消費電力を削減することができる。
【００１０】
さらに、上述した通信機能付機器の一態様において、アンテナを備え、前記第２通信部は、第１期間において、前記アンテナを用いて、前記外部機器との最初の通信を実行し、
前記第１通信部は、前記第１期間の経過後、前記アンテナを用いて、前記外部機器とデータの授受を行うことが好ましい。この態様により、第１通信部と、第２通信部と、がアンテナを時分割にて共用化できるので、機器の構成を簡略化し、アンテナ及び機器設計時の自由度を向上させることができる。
【００１１】
また、上記態様において、前記通信制御部は、前記第１通信部による通信の開始から予め定められた時間が経過したときに前記外部機器との通信接続を解放することが好ましい。
この態様により、データの送受信完了後、通信接続を解放して、通信接続維持に伴う消費電力を確実に削減できる。さらに、通信接続を開放するために、外部機器との間で特別な処理を実行しなくて済むので、処理を簡素化できる。
【００１２】
さらに、上記態様において、前記通信制御部は、前記第１通信部による前記データの送受信終了後、当該第１通信部を介して、通信接続を解放するための解放コマンドを前記外部機器に送信するようにしても良い。
この態様により、データの送受信完了時に、そのまま、第１通信部に解放コマンドを送信させ、通信接続を解放させることができるので、通信制御部における処理を簡略化しつつ、確実に通信接続を解放することができる。また、外部機器との間の通信に要する時間が予め定まっていない場合にも対応することが可能となる。
【００１３】
また、上記態様において、前記通信制御部が、前記第１通信部による前記データの送受信終了後、前記第２通信部を用いて、通信接続を解放するためのコマンドを前記外部機器に送信しても良い。
この態様によれば、第1通信部より消費電力が少ない第２通信部を用いてコマンドを送信するので、コマンド送信時における消費電力を削減することができる。
【００１４】
さらに、本発明の一態様に係る通信機能付機器は、外部機器に設けられたスイッチに対して物理的に接触し、ユーザが所定の操作を行うと、前記スイッチを押下するスイッチ押下機構と、前記スイッチ押下機構によって前記スイッチが押下されたことを検知する検知部と、前記検知部が前記スイッチの押下を検知すると、前記外部機器と前記データの送信又は受信の少なくとも一方を行う通信部と、を備える。
上記態様において、スイッチ押下機構は、電力を消費することなく、機械的に外部機器のスイッチを押下できるので、電力を消費することなく、通信機能付機器及び外部機器におけるアドバタイズ及びスキャンタイミングを同期させ、通信コネクション確立時における消費電力を削減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】第１実施形態に係るウェアラブルシステムの構成例を示す説明図。
【図２】同実施形態に係る通信機能付機器及びオプション機器の詳細構成を示すブロック図。
【図３】同実施形態に係る、通信機能付機器のＬＥＤとオプション機器の受光スイッチの関係及び詳細構成を説明する図。
【図４】同実施形態に係るウェアラブルシステムにおいて実行される処理動作を示すシーケンスチャート。
【図５】本発明の第２実施形態に係るウェアラブルシステムの構成例を示す説明図である。
【図６】同実施形態に係る通信機能付機器及びオプション機器の詳細構成を示すブロック図。
【図７】同実施形態に係るウェアラブルシステムにおいて実行される処理を示すシーケンスチャート。
【図８】本発明の第３実施形態に係るウェアラブルシステムの構成例を示す説明図である。
【図９】同実施形態の通信機能付機器及びオプション機器の詳細構成を示すブロック図。
【図１０】同実施形態に係るウェアラブルシステムにおいて実行される処理を示すシーケンスチャート。
【図１１】本発明の第４実施形態に係る通信機能付機器及びオプション機器の詳細構成を示すブロック図。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、添付の図面を参照しながら本発明に係る様々な実施の形態を説明する。
なお、以下の実施形態は、通信機能付機器及びオプション機器の消費電力を削減するためのものである。また、図面においては、各部の寸法の比率は実際のものとは適宜に異ならせてある。
【００１７】
［１］第１実施形態
［１．１］第１実施形態の概略
まず、図１を参照しつつ、本発明の第１実施形態に係るウェアラブルシステム１Ａの概略について説明する。なお、図１は、本発明の第１実施形態に係るウェアラブルシステム１Ａの構成例を示す説明図である。
【００１８】
本実施形態のウェアラブルシステム１Ａは、電子時計として機能する通信機能付機器１０Ａ及びリストバンド型の脈拍センサとして構成されるオプション機器２０Ａを備える。オプション機器２０Ａは通信機能付機器１０Ａの外部機器として機能する。
【００１９】
そして、このウェアラブルシステム１Ａは、オプション機器２０Ａとしての脈拍センサによって、ユーザの脈拍を検出するとともに、当該脈拍センサにおいて検出されたユーザの脈拍を通信機能付機器１０Ａに表示させる機能を実現するためのものとなっている。
【００２０】
この構成により、ユーザは、自身の腕に装着された通信機能付機器１０Ａ（すなわち、電子時計）を視認することにより、いつでも、自身の心拍数を確認することが可能となる。
【００２１】
係る機能を実現するため、本実施形態のウェアラブルシステム１Ａにおいて、通信機能付機器１０Ａ及びオプション機器２０Ａは、各々、ブルートゥース、ＡＮＴ等の無線通信規格に従って無線通信を行うための無線通信機能を有しており、通信機能付機器１０Ａは、この無線通信機能を利用して、オプション機器２０Ａと、データ通信を行い、オプション機器２０Ａにおいて検出されたユーザの脈拍に関するデータ(以下、「脈拍データ」という。) を取得する。
【００２２】
そして、通信機能付機器１０Ａは、自機に搭載されたＬＣＤ（液晶ディスプレイ）１０９にユーザの心拍数を表示させる構成となっている。なお、図１においては、ユーザの心拍数をＢＰＭ（Beats Per Minute）の数値形式にて表示した場合の表示例を示しているが、通信機能付機器１０Ａにおけるユーザの心拍数の表示形式は任意であり、例えば、心拍数の変化を示すグラフ形式にて、表示するようにしても良い。
【００２３】
また、通信機能付機器１０Ａとオプション機器２０Ａは、腕時計及びリストバンドの２つに分け、それぞれ別体として構成するようにしてもよいが、両機器（すなわち、通信機能付機器１０Ａ及びオプション機器２０Ａ）を別体とした場合には、機器の装着作業が煩雑となるため、本実施形態においては、図１に例示するように、通信機能付機器１０Ａのケース１４と、オプション機器２０Ａのケース２２と、を図示せぬバネ棒等のピンによって連結して利用する構成を採用することとした。
すなわち、本実施形態において、通信機能付機器１０Ａとオプション機器２０Ａは、連結された状態にて、一体となり、ユーザの腕に装着可能とされている。なお、通信機能付機器１０Ａに対してオプション機器２０Ａを連結する方法は、従来の腕時計と同様であるため、詳細は省略する。
【００２４】
ここで、通信機能付機器１０Ａ及びオプション機器２０Ａは、ユーザの腕に装着されるウェアラブルなものであるため、電源（電池）のサイズ及び容量に制約が存在するとともに、電源の入れ替え等にコストが発生するため、機器における電力消費量を削減して、電源維持期間を最大限伸ばすことが重要となってくる。
【００２５】
一方、ブルートゥース等の無線通信規格においては、両機器１０Ａ及び２０Ａ間における通信コネクションを維持するため、定期的にプロトコルに従った制御信号が送受信されるので、通信コネクションの維持中は、両機器１０Ａ及び２０Ａの通信用ＩＣ（集積回路）をＯＮ状態に維持して、信号の送受信ができる状態に維持することが必要となり、両機器１０Ａ及び２０Ａにおける消費電力が増大してしまう。
【００２６】
このため、通信機能付機器１０Ａ及びオプション機器２０Ａにおける消費電力を削減する観点からは、実際に脈拍データを送受信する期間のみ、通信コネクションを確立及び維持するとともに、脈拍データの送受信が不要な期間は、通信コネクションを解放して、省電力モードに移行させ、必要に応じて省電力モードから復帰させつつ、通信コネクションを再確立することが望ましい。
【００２７】
また、ブルートゥース等の無線通信規格に従って、通信コネクションを最初に確立し、又は、再確立する場合には、一方の機器（例えば、オプション機器）が、アドバタイザーとなってアドバタイズメントパケットを含むビーコン信号をアドバタイズする必要性があるとともに、他方の機器（例えば、腕装着型機）が、スキャナーとなってアドバタイズされたビーコン信号をスキャンし、ビーコン信号を受信する必要性がある。
【００２８】
そして、このアドバタイズ動作及びスキャン動作においては、ビーコン信号の送受信のために通信ＩＣのＲＦ回路における消費電力が大きくなる。
従って、機器における消費電力を削減するためには、アドバタイズ動作及びスキャン動作の開始タイミング及び終了タイミングを可能な限り一致させ、ＲＦ回路の動作時間数を短縮することが望ましい。
【００２９】
そこで、本実施形態においては、通信機能付機器１０Ａにおいて、無線接続スイッチ１１が押下された場合に、通信機能付機器１０ＡのＬＥＤ１３を発光させ、光線を用いて、通信コネクションの確立処理の開始をオプション機器２０Ａに通知する構成を採用することとした。
【００３０】
係る機能を実現するため、本実施形態において通信機能付機器１０Ａ及びオプション機器２０Ａには、ＬＥＤ１３及び受光スイッチ２１が設けられ、このＬＥＤ１３と、受光スイッチ２１の間には、光ファイバ又は通信機能付機器１０Ａのケース（筐体）１４及びオプション機器２０Ａのケース２２に開けられた穴に透明樹脂を充満して構成された導光部１２ａが設けられている。導光部１２ａは、通信機能付機器１０Ａに設けられた第1導光部１２ａ１と、オプション機器２０Ａに設けられた第２導光部１２ａ２からなる。そして、第1導光部１２ａ１の端部ａ１と、第２導光部１２ａ２の端部ａ２とは対向するように配置されている。これにより、導光部１２ａが通信機能付機器１０Ａとオプション機器２０Ａとの間で連結していなくてもＬＥＤ１３から射出される光線を受光スイッチ２１に導光することが可能となる。なお、この例では、導光部１２ａを第1導光部１２ａ１と第２導光部１２ａ２とから構成したが、フレキシブルな導光部材を用いて一体として形成してもよい。
【００３１】
そして、通信機能付機器１０Ａにおいて、無線接続スイッチ１１が押下されると、ＬＥＤ１３が、発光する構成になっており、ＬＥＤ１３が発光すると、ＬＥＤ１３から発せられた光線が、導光部１２ａを介してオプション機器２の受光スイッチ２１に導光され、受光スイッチ２１において、ＬＥＤ１３の発光が検出される。
【００３２】
また、本実施形態において、オプション機器２０Ａは、受光スイッチ２１によって光線が受光された場合に、当該光線の受光をトリガとして、ビーコン信号のアドバタイズ動作を開始する一方、通信機能付機器１０Ａにおいては、無線接続スイッチ１１の押下をトリガとして、スキャン動作が開始される構成になっている。
【００３３】
この結果、両機器１０Ａ及び２０Ａにおいては、アドバタイズ動作及びスキャン動作が、略同時に開始され、アドバタイザーとなったオプション機器２０Ａによってアドバタイズされたビーコン信号が、スキャナーとなった通信機能付機器１０Ａによって確実に受信されるため、通信機能付機器１０Ａ及びオプション機器２０Ａにおけるアドバタイズ期間及びスキャン期間を最小限に短縮しつつ、両機器１０Ａ及び２０Ａ間の通信コネクションを確立することができる。
【００３４】
また、無線ＩＣのＲＦ回路は、アドバタイズ動作及びスキャン動作を行う際に、約10ｍＡ（アンペア）の駆動電流を必要とするのに対して、ＬＥＤ１３の駆動回路及び受光スイッチ２１の受光回路は、０．１μＡ程度の電流にて駆動可能であるため、同一電圧にて駆動した際の消費電力は、本実施形態の構成を採用することにより、無線を用いて通信コネクションを確立する場合と比較して、数十分の一程度に削減できる。
【００３５】
ここで、受光スイッチ２１が、完全に遮光されていない場合には、受光スイッチ２１において外光が検出され、オプション機器２０Ａにおいてアドバタイズが開始されてしまう等の誤動作が発生する可能性がある。
【００３６】
このため、本実施形態においては、オプション機器２０Ａのケース２２に導光部１２ｂを設け、受光スイッチ２１において、導光部１２ａによって導光された光線と、導光部１２ｂによって導光された光線の差分を検出し、導光部１２ａを介して導光される光線から外光成分をキャンセルして、外光の進入によって発生する誤動作を防止する構成を採用することとしているが、導光部１２ａ、１２ｂ、ＬＥＤ１３及び受光スイッチ２１の詳細な構成に関しては、後に図３を用いて説明する。
【００３７】
以上の概略構成により、本実施形態のウェアラブルシステム１Ａは、消費電力を大幅に削減しつつ、確実に両機器１０Ａ及び２０Ａ間の通信コネクションを確立することが可能となる。
【００３８】
また、本実施形態のウェアラブルシステム１Ａにおいては、通信機能付機器１０Ａに設けられた無線接続スイッチ１１を押下するだけで、通信機能付機器１０Ａと、オプション機器２０Ａと、の間において確実に通信コネクションを確立することができるので、煩雑な操作を行うことなく、簡単な操作のみによって通信コネクションを確立することが可能となる。
【００３９】
［１．２］通信機能付機器１０Ａ及びオプション機器２０Ａの詳細構成
次に、図２及び３を参照しつつ、本実施形態の通信機能付機器１０Ａ及びオプション機器２０Ａの詳細構成について説明する。
なお、図２は、本実施形態の通信機能付機器１０Ａ及びオプション機器２０Ａの構成を示すブロック図であり、図３は、導光部１２ａ、１２ｂ、ＬＥＤ１３及び受光スイッチ２１の詳細構成を説明する図である。
【００４０】
＜通信機能付機器１０Ａ＞
まず、図２に示すように本実施形態の通信機能付機器１０Ａは、スイッチ・リュウズ１０１と、ＲＴＣ(リアルタイムクロック)１０２と、ＣＰＵ（中央処理装置）１０３と、ＲＡＭ(Random Access Memory)１０４と、ＲＯＭ(Read Only Memory)１０５と、モータードライバ１０６と、ステッピングモーター１０７と、ＬＣＤドライバ１０８と、ＬＣＤ１０９と、アンテナＡＮと、通信ＩＣ１１０と、ＬＥＤドライバ１１１と、ＬＥＤ１３と、を備え、オプション機器２から脈拍データを取得して、ユーザの心拍数をＬＣＤ１０９に表示させる機能を有した電子時計として構成される。
以上の構成において、通信ＩＣ１１０は、オプション機器２０Ａ（外部機器）と第１の通信方式（例えば、ブルートゥース）により通信を行う第1通信部として機能する。また、ＬＥＤドライバ１１１及びＬＥＤ１３は、通信ＩＣ１１０より消費電力が少なく、オプション機器２０Ａと第２の通信方式により通信を行う第２通信部として機能する。
【００４１】
スイッチ・リュウズ１０１は、少なくとも無線接続スイッチ１１及びリュウズ１５を含み、ユーザによる入力操作に応じた操作コマンドをＣＰＵ１０３に出力する。
ＲＴＣ１０２は、現在日時の特定及び計時を行うタイマとして機能し、ＴＣＸＯ（温度補償水晶発信器）等のクロックジェネレータによって生成される基準クロック信号に基づき、現在の日時を示す日時データを生成して、ＣＰＵ１０３に供給する。
ＣＰＵ１０３は、通信機能付機器１０Ａの各部を統合制御するための演算回路であり、ＲＡＭ１０４をワークエリアとして用いつつ、ＲＯＭ１０５に記録されたプログラムを実行することによって、通信機能付機器１０Ａの各部を統合制御する。
【００４２】
このＲＯＭ１０５には、通信機能付機器１０ＡのＣＰＵ１０３が実行するためのデータ及びプログラムとして、少なくとも、
（ａ）通信機能付機器１０Ａの駆動に必要な各種の制御データ及び制御プログラムと、
（ｂ）通信機能付機器１０Ａの電子時計としての機能を実現するための処理を実行するための電子時計プログラムと、
（ｃ）通信ＩＣ１１０に対応する通信規格に従って、通信コネクションの確立、維持及び解放を制御するための無線通信制御プログラムと、
（ｄ）オプション機器２０Ａから脈拍データを取得して、ＬＣＤ１０９に表示させる処理を実行するための心拍数演算及び表示プログラムと、
が記憶されており、ＣＰＵ１０３は、これらのプログラムを実行することによって、大別して以下の機能を実現する。 
【００４３】
＜電子時計制御機能＞
本機能は、通信機能付機器１０Ａの電子時計としての機能を実現するためのものであり、ＣＰＵ１０３が、ＲＴＣ１０２から供給される日時データに基づき、モータードライバ１０６を制御することにより、モータードライバ１０６にステッピングモーター１０７を駆動させ、通信機能付機器１０Ａの分針１６、時針１７、秒針１８、及び小時計１９を駆動させる機能である。なお、以下の説明では、分針１６、時針１７、秒針１８、を総称して指針と呼ぶことがある。
本機能において、モータードライバ１０６は、ステッピングモーター１０７を駆動させ、例えば、文字盤上に設けられた分針１６を、指針軸ａｘを中心として６０分で一周させるとともに、時針１７を、指針軸ａｘ（図１参照）を中心として、１２時間で一周させる。
また、モータードライバ１０６は、ステッピングモーター１０７を起動させ、小時計１９の指針１９１及び１９２を駆動させる。
なお、小時計１９は、指針１６、１７及び１８によって指し示される時刻とは違う時刻を示すようになっており、例えば、指針１６、１７及び１８によって現地時刻（例えば、ホノルルの時刻）が示される場合に、小時計１９は、ホーム時刻（例えば、東京の時刻）を表示する。
【００４４】
また、本機能においてＣＰＵ１０３は、ＲＴＣ１０２から供給されるクロック信号をカウントして、ストップウォッチ機能、スプリットタイム計測機能等の各種機能を実現するための処理を実行し、当該処理結果に基づき、モータードライバ１０６を制御する。
【００４５】
例えば、ストップウォッチ機能を実現するための処理を実行する場合、ＣＰＵ１０３は、モータードライバ１０６を制御することにより、指針軸ａｘを中心として、指針１８を、１／５秒毎にステップさせつつ、時計回りに回転させ、計測開始からの経過時間を計測する構成になっている。
【００４６】
そして、ＣＰＵ１０３は、モータードライバ１０６を制御して、ＲＴＣ１０２から供給されるクロック信号に基づき、秒針１８及び分針１６を駆動させて、ストップウォッチ機能を実現する。なお、これらの機能を実現する方法については、従来の電子時計と同様である。また、通信機能付機器１０の文字盤上には、指針１６、１７、１８及び小時計１９の他に、所謂、クロノグラフタイプの時計のようにストップウォッチ用の経過秒数、分数、及び時間数を示すための複数のインジケータを配し、経過秒数、分数、時間数を別個に表示するようにしても良い。
【００４７】
＜心拍数表示機能＞
本機能は、本実施形態に特徴的な機能であって、オプション機器２０Ａから脈拍データを取得して、ユーザの心拍数をＬＣＤ１０９に表示させる機能である。
そして、本機能において、ＣＰＵ１０３は、まず、上記無線通信制御プログラムを実行することにより、オプション機器２０Ａとの間における通信コネクションを確立する。
【００４８】
このとき、ＣＰＵ１０３は、スイッチ・リュウズ１０１から無線接続スイッチ１１が押下されたことを示す操作コマンドが入力されると、ＬＥＤドライバ１１１に対して制御コマンドを供給し、ＬＥＤ１３を発光させた後、通信ＩＣ１１０を起動させて、ビーコン信号のスキャン動作を開始させる。
【００４９】
そして、通信コネクションの確立後、ＣＰＵ１０３は、オプション機器２０Ａから脈拍データを取得し、当該取得した脈拍データに基づき、ユーザの心拍数を演算するとともに、演算結果に対応する画像データを生成する。
ＣＰＵ１０３は、このようにして生成した画像データをＬＣＤドライバ１０８に供給することにより、ＬＣＤ１０９に心拍数を表示させる。
この結果、本実施形態の通信機能付機器１０Ａにおいては、この心拍数表示機能が実現される。
【００５０】
＜オプション機器２０Ａ＞
次に、オプション機器２０Ａは、ユーザの入力操作を受け付けるスイッチ２０１と、脈拍センサ２０２と、ＣＰＵ２０３と、アンテナＡＮと、通信ＩＣ２０４と、光電流検出回路２０５及びフォトダイオード２０８を備える受光スイッチ２１と、ＲＡＭ２０６と、ＲＯＭ２０７と、を有し、通信機能付機器１０Ａとともにユーザの腕に装着され、ユーザの脈拍を測定するとともに、当該測定した脈拍に対応する脈拍データを生成して、通信機能付機器１０Ａに供給するウェアラブル機器である。
オプション機器２０Ａの脈拍センサ２０２は、ウェアラブルシステム１Ａを装着したユーザの心臓における脈動を検出する。
【００５１】
この脈拍センサ２０２の具体的な構成については、任意であるが、本実施形態においては、説明を具体化するため、ＣＰＵ２０３による制御の下、図示せぬＬＥＤを駆動して、ユーザの体における測定部位（すなわち、ウェアラブルシステム１Ａの装着部位）に対して、光を照射する照射部と、当該測定部位における光の反射光を受光して、受光した反射光の強度に応じた電圧値又は電流値の信号をＣＰＵ２０３の入力ポートに出力する受光部と、を有する構成のセンサを脈拍センサ２０２として利用するものとして説明を行う。
【００５２】
そして、ＣＰＵ２０３は、ＲＡＭ２０６をワークエリアとして用いつつ、ＲＯＭ２０７に記録された脈拍データ生成用のプログラム（以下、「脈拍データ生成用プログラム」という。）を実行することによって、脈拍センサ２０２から出力される信号に基づき、ユーザの脈拍データを生成する。
【００５３】
脈拍センサ２０２は、ユーザの脈拍を検出できるのであれば、どのようなものであってもよいが、例えば、以下の原理に基づくものであってもよい。
すなわち、血中のヘモグロビンは、赤外線等の光を吸収する性質を有するため、測定部位に光を照射し、その反射光の光量を測定することにより、ユーザの心臓の脈動が検出できる。
具体的には、心臓が収縮し、心臓から血液が排出されると、測定部位の血管が膨張し、血流量（すなわち、血管を通るヘモグロビン量）が増加するので、反射光の光量が減少する。
この結果、脈拍センサ２０２から出力される信号の電圧値又は電流値は、心臓の脈動に応じて変化するので、脈拍センサ２０２からの電圧値又は電流値の変動状態を観測することにより、ユーザの心臓における脈動が検出できる。
そして、本実施形態においては、ＣＰＵ２０３が脈拍センサ２０２から出力される信号の電圧値又は電流値の変化状態を検出することにより、ユーザの脈拍を検出し、脈拍データを生成する構成を採用することとした。
また、本実施形態において、ＣＰＵ２０３は、ＲＯＭ２０７に記録された無線通信制御用のプログラムを実行することにより、通信機能付機器１０Ａとの間における通信コネクションを確立する構成になっている。
【００５４】
＜通信コネクション確立方法＞
次に、本実施形態において、通信機能付機器１０Ａと、オプション機器２０Ａとの間の通信コネクション（通信接続）を確立する方法について説明する。
【００５５】
図３に示すように、本実施形態のウェアラブルシステム１Ａにおいては、導光部１２ａを挟み込む位置に、通信機能付機器１０ＡのＬＥＤ１３と、オプション機器２０Ａの受光スイッチ２１に設けられたフォトダイオード２０８ａが設置されており、無線接続スイッチ１１の押下に伴って、ＬＥＤ１３が発光すると、ＬＥＤ１３から発せられた光線が、導光部１２ａを介してフォトダイオード２０８ａによって受光され、検出される構成になっている。
【００５６】
また、受光スイッチ２１には、導光部１２ｂを介して導光された外光を検出するためのフォトダイオード２０８ｂが設けられており、これら２個のフォトダイオードの出力端子は、各々、光電流検出回路２０５に設けられた電流差分回路２０５ａの入力端子に接続されている。
【００５７】
電流差分回路２０５ａは、両フォトダイオード２０８ａ及び２０８ｂにおいて検出された光の強度の差分に対応する値の電流を電流比較器２０５ｂの入力端子に出力する回路であり、電流比較器２０５ｂは、電流差分回路２０５ａから供給される電流及び基準電流の電流値を比較し、電流差分回路２０５ａからの出力電流値が、基準電流値を下回っている間、ローレベルの信号を出力し続けるとともに、電流差分回路２０５ａからの出力電流値が基準電流値を超えた時点で出力信号をハイレベルに変化させる構成になっている。
ここで、フォトダイオード２０８ｂにより受光される光は、導光部１２ｂを介して導光される外光であるため、フォトダイオード２０８ａによって、外光よりも明確に強度の強い光線が受光されない限り、光電流検出回路２０５からは、ローレベルの信号が出力され続ける。
【００５８】
一方、通信機能付機器１０Ａの無線接続スイッチ１１が押下され、ＬＥＤ１３から発せられた光線が、導光部１２ａを介して、フォトダイオード２０８ａによって受光されると、フォトダイオード２０８ａからの出力電流値が増大し、外光に基づいて、フォトダイオード２０８ｂから出力される電流の電流値よりも明確に大きくなる。
この結果、電流差分回路２０５ａからの出力電流値が、基準電流値よりも大きくなって、電流比較器２０５ｂからの出力信号がハイレベルに変化する。
【００５９】
そして、オプション機器２０ＡのＣＰＵ２０３は、光電流検出回路２０５からの出力信号が、ローレベルである間は、通信ＩＣ２０４をＯＦＦ状態に維持するとともに、光電流検出回路２０５からの出力信号がハイレベルに変化した時点で、ＲＯＭ２０７に記録された無線通信制御用のプログラムを読み出しつつ、当該プログラムに従い、通信ＩＣ２０４を起動させ、通信ＩＣ２０４にビーコン信号のアドバタイズを開始させて、通信機能付機器１０Ａとの間において通信コネクションを確立するための処理を実行する。
この結果、オプション機器２０Ａの通信ＩＣ２０４によってアドバタイズされたビーコン信号が、通信機能付機器１０Ａの通信ＩＣ１１０によって受信（スキャン）され、両機器１０Ａ及び２０Ａ間において通信コネクション確立のための処理が実行されることとなる。
【００６０】
このようにして、通信コネクションが確立されると、ＣＰＵ１０３は、上記心拍数演算及び表示プログラムを起動させる一方、オプション機器２０ＡのＣＰＵ２０３は、脈拍データ生成用プログラムに基づき、脈拍センサ２０２にユーザの脈拍を検出させて、当該検出結果に対応する脈拍データを生成し、当該生成した脈拍データを、通信ＩＣ２０４を介して通信機能付機器１０Ａに送信する。
【００６１】
そして、オプション機器２０Ａから送信された脈拍データが通信ＩＣ１１０によって受信されると、通信機能付機器１０ＡのＣＰＵ１０３は、心拍数演算及び表示プログラムに従って、当該受信した脈拍データに基づき、ユーザの心拍数を演算し、演算結果に対応する画像データを生成して、ＬＣＤドライバ１０８に供給して、ＬＣＤ１０９に心拍数を表示させる。
【００６２】
［１．３］ウェアラブルシステム１Ａの動作
次に、図４を参照しつつ、本実施形態に係るウェアラブルシステム１Ａの動作について説明する。なお、図４は、本実施形態に係るウェアラブルシステム１Ａにおいて実行される処理動作を示すシーケンスチャートである。
【００６３】
まず、通信機能付機器１０Ａの無線接続スイッチ１１が押下されると（ステップＳａ１）
通信機能付機器１０ＡのＣＰＵ１０３は、ＲＯＭ１０５から上記無線通信制御プログラムを読み出して、起動させる。そして、ＣＰＵ１０３は、無線通信制御プログラムに従い、ＬＥＤドライバ１１１に発光制御コマンドを出力して（ステップＳａ２）、ＬＥＤドライバ１１１にＬＥＤ１３を発光させる。
【００６４】
このようにして、ＬＥＤ１３によって発生された光線が、導光部１２ａを介して、受光スイッチ２１のフォトダイオード２０８ａによって受光されると（ステップＳａ３）、光電流検出回路２０５の電流比較器２０５ｂからの出力信号が、ローレベルからハイレベルに変化する（ステップＳａ４）。
【００６５】
オプション機器２０ＡのＣＰＵ２０３は、電流比較器２０５ｂからの出力信号を監視して、出力信号がハイレベルに変化すると、ＲＯＭ２０７から無線通信制御プログラムを読み出して起動させ、当該プログラムに従って、通信ＩＣ２０４に接続要求を出力し（ステップＳａ５−Ｓ）、  この結果、オプション機器２０Ａにおいては、通信ＩＣ２０４が起動される。
一方、通信機能付機器１０ＡのＣＰＵ１０３は、ＬＥＤドライバ１１１に対する発光制御コマンドの出力後（ステップＳａ２）、通信ＩＣ１１０に対して、接続要求を出力し（ステップＳａ５−Ｍ）、通信ＩＣ１１０が起動される。
次いで、オプション機器２０Ａにおいては、通信ＩＣ２０４が、ＣＰＵ２０３からの接続要求に従い、ビーコン信号をアドバタイズし（ステップＳａ６）、当該ビーコン信号が、通信機能付機器１０Ａの通信ＩＣ１１０によって受信される。
【００６６】
この結果、通信機能付機器１０Ａの通信ＩＣ１１０及びオプション機器２０Ａの通信ＩＣ２０４において通信コネクション確立のためのハンドシェイク処理が実行され（ステップＳａ７）、両機器１０Ａ及び２０Ａ間の通信コネクションが確立された時点で、通信機能付機器１０Ａにおいては、通信ＩＣ１１０からＣＰＵ１０３に通信コネクションの確立完了を示す接続完了通知が出力されるとともに（ステップＳａ８−Ｍ）、オプション機器２０Ａにおいては、通信ＩＣ２０４からＣＰＵ２０３に対して、接続完了が通知される（ステップＳａ８−Ｓ）。
【００６７】
このようにして、通信コネクション確立のための一連の処理が完了し、両機器１０Ａ及び２０Ａが接続状態に移行すると、オプション機器２０Ａにおいては、ＣＰＵ２０３が、ＲＯＭ２０７に記録された脈拍データ生成用プログラムに従って、脈拍センサ２０２を制御して、ユーザの脈拍を検出させつつ、当該検出された脈拍に対応する脈拍データを生成して、通信ＩＣ２０４に供給する。
この結果、通信ＩＣ２０４が、ＣＰＵ２０３から供給された脈拍データを所定の時間間隔（例えば、１秒毎）にて、通信機能付機器１０Ａに送信する（ステップＳａ９−１〜ｎ）。
【００６８】
そして、オプション機器２０Ａから送信された脈拍データが通信ＩＣ１１０によって受信されると、通信機能付機器１０ＡのＣＰＵ１０３は、ＲＯＭ１０５から心拍数演算及び表示プログラムを読み出し、当該受信した脈拍データに基づき、ユーザの心拍数を演算し、演算結果に対応する画像データ生成して、ＬＣＤドライバ１０８に供給して、ＬＣＤ１０９に心拍数を表示させる。
即ち、ＣＰＵ１０３は、ＬＥＤドライバ１１１及びＬＥＤ１３（第２通信部）を用いてオプション機器２０Ａと通信した後（Ｓａ３）、通信ＩＣ１１０（第１通信部）を用いてオプション機器２０Ａとの間でデータの送信又は受信の少なくとも一方を行う通信制御部として機能する。なお、この例では、通信ＩＣ１１０は脈拍データを受信しているが、何らかのデータを送信してもよい。
【００６９】
また、本実施形態においては、所定の条件が満たされた場合に、両機器１０Ａ及び２０Ａ間において通信コネクションを解放するための処理を実行して、通信コネクションの解放後、通信ＩＣ１１０及び２０４をＯＦＦにして、省電力モードに移行して処理を終了する。
なお、通信コネクション解放及び省電力モードへの移行条件は、任意であり、例えば、以下の方法を採用することが可能である。
＜方法１＞
この方法は、予め、心拍数の計測時間数（例えば、１分間）に設定しておき、設定時間の経過後（すなわち、計測及びデータ通信の開始から１分経過後）に通信コネクションを解放するとともに、通信ＩＣ１１０及び２０４をＯＦＦにして、省電力モードに移行させる方法である。すなわち、通信ＩＣ１１０及び通信ＩＣ２０４の間における第１通信の開始から予め定められた時間が経過したときにオプション機器２０Ａとの通信コネクションが解放（通信接続が解除）されることになる。この方法によれば、通信接続を開放するために、時間を管理すればよいので、オプション機器２０Ａとの間で特別な処理を実行しなくて済む。よって、方法１を採用することにより、処理を簡素化できる。
＜方法２＞
この方法は、通信機能付機器１０Ａの無線接続スイッチ１１が押下された場合に、通信コネクションを解放するとともに、通信ＩＣ１１０及び２０４をＯＦＦにして、省電力モードに移行させる方法である。
＜方法３＞
この方法は、オプション機器２０Ａのスイッチ２０１が押下された場合に、通信コネクションを解放するとともに、通信ＩＣ１１０及び２０４をＯＦＦにして、省電力モードに移行させる方法である。
【００７０】
上記方法２を採用する場合には、ＣＰＵ１０３がＬＥＤドライバ１１１を制御して、ＬＥＤ１３を発光させ、導光部１２ａを介して、光線にて通信接続の解除コマンドを送信するようにしても良く、通信ＩＣ１１０を介して、無線にて解除コマンドを送信するようにしても良い。この方法２によれば、オプション機器２０Ａとの間の通信に要する時間が予め定まっていない場合にも、処理を簡略化しつつ、確実に通信接続を解放することができる。
また、上記方法３を採用する場合には、オプション機器２０ＡのＣＰＵ２０３が、通信ＩＣ２０４を介して、通信機能付機器１０Ａに解除コマンドを送信して、通信コネクションを解放するようにすればよい。
【００７１】
以上説明したように、本実施形態のウェアラブルシステム１Ａにおいては、通信ＩＣ１１０及び２０４を利用するよりも電力消費量の少ない、ＬＥＤ１３及び受光スイッチ２１を利用して、アドバタイズ及びスキャンの実行タイミングを同期させつつ、通信コネクションを確立することができるので、通信機能付機器１０Ａ及びオプション機器２０Ａにおける電力消費量を削減しつつ、両機器１０Ａ及び２０Ａ間において確実に通信コネクションを確立することが可能となる。
【００７２】
また、本実施形態のウェアラブルシステム１Ａにおいては、脈拍データの送受信終了後、所定の条件を満たした時点で、通信コネクションを解放するとともに通信ＩＣ１１０及び２０４をＯＦＦ状態に移行させ、省電力モードに移行させることができるので、通信機能付機器１０Ａ及びオプション機器２０Ａの消費電力が増大することを確実に防止することが可能となる。
【００７３】
なお、上記第１実施形態において、図３の構成のみでは、外光の影響をキャンセルできない場合には、通信機能付機器１０ＡのＬＥＤ１３により所定の指示信号によって変調した光線を発光させる構成を採用することも可能である。
この場合には、ＬＥＤドライバ１１１と、ＬＥＤ１３の間に変調回路を設けるとともに、受光スイッチ２１の光電流検出回路２０５の後段に復調回路を設け、復調回路にて復調した指示信号に基づき、アドバタイズの開始タイミングを決定するようにしても良い。
この方法を採用することにより、通信機能付機器１０ＡのＬＥＤ１３と、オプション機器２０Ａの受光スイッチ２１は、少なくとも1ビットのロジック信号を伝達することができるので、外光に基づく、アドバタイズの誤動作を確実に防止することが可能となる。
【００７４】
［２］第２実施形態
次に、図５〜７を参照しつつ、本発明の第２実施例に係るウェアラブルシステム１Ｂについて説明する。なお、図５は、本発明の第２実施形態に係るウェアラブルシステム１Ｂの構成例を示す説明図、図６は、本実施形態の通信機能付機器１０Ｂ及びオプション機器２０Ｂの構成を示すブロック図であり、図７は、本実施形態に係るウェアラブルシステム１Ｂにおいて実行される処理を示すシーケンスチャートである。
また、図５〜７において、上記第１実施形態と同様の構成要素については、同様の符号を付してある。従って、同一の符号が付された構成要素は、特に明記しない限り、同一の構成及び機能を有し、同一の動作を行うものとする。
【００７５】
ここで、上記第１実施形態においては、ＬＥＤ１３の発する光線を利用することにより、両機器１０Ａ及び２０Ａにおけるアドバタイズ及びスキャンのタイミングを同期させる構成が採用されていた。具体的には、通信機能付機器１０Ａとしての電子時計とオプション機器２０Ａとしての脈拍センサを連結して、一体的に構成し、両機器１０Ａ及び２０Ａ間に導光部１２ａを設置するとともに、通信機能付機器１０の無線接続スイッチ１１が押下された場合に、通信機能付機器１０ＡのＬＥＤ１３を発光させ、ＬＥＤ１３の発した光線を受光スイッチ２１にて、検出することにより、両機器１０Ａ及び２０Ａにおいて略同時にアドバタイズ及びスキャンを開始させる構成を採用していた。
【００７６】
これに対して、本実施形態のウェアラブルシステム１Ｂは、通信機能付機器１０Ｂとしての電子時計と、オプション機器２０Ｂとしての気圧センサと、を連結して一体的に構成するとともに、オプション機器２０Ｂのケース２２内に、押しボタン式の隠しスイッチ２１０を設ける構成を採用することとした。
【００７７】
そして、本実施形態のウェアラブルシステム１Ｂにおいては、オプション機器２０Ｂの隠しスイッチ２１０が押下された場合に、オプション機器２０Ｂにて、ビーコン信号のアドバタイズを開始するとともに、気圧を検出し、当該検出された気圧を通信機能付機器１０のＬＣＤ１０９に表示させ、ユーザに現在の気圧を提示する構成になっている。
また、本実施形態のウェアラブルシステム１Ｂにおいては、通信機能付機器１０Ｂの無線接続スイッチ１１と、隠しスイッチ２１０間にスイッチ押下機構３０を設けている。
【００７８】
このスイッチ押下機構３０は、無線接続スイッチ１１において、ユーザによって直接触れられる端面１１Ａとは反対側の一端１１Ｂに回転レバー３１が設けられた構成になっており、この回転レバー３１は、一端３１Ａ側において、無線接続スイッチ１１の一端１１Ｂと、接触した状態にて、ヒンジピン３２により、通信機能付機器１０のケース１４と連結され、ヒンジピン３２を中心として回転可能にされている。
【００７９】
また、回転レバー３１の３１Ａと反対側の一端３１Ｂ側には、回転レバー３１の回転に応じて、図５下方向に押し下げられるピン３３が設けられている。ピン３３は、通信機能付機器１０Ｂに設けられた第１ピン３３ａとオプション機器２０Ｂに設けられた第２ピン３３ｂとからなる。第２ピン３３ｂはオプション機器２０Ｂの隠しスイッチ２１０に接触した状態にて配置された構成になっている。
この結果、無線接続スイッチ１１が押下されると、回転レバー３１が、ヒンジピン３２を中心として反時計回りに回転して、回転レバー３１の一端３１Ｂ側の部位によって、第１ピン３３ａが、図５下方向に押し下げられ、第２ピン３３ｂを下方向に押す。これにより、第２ピン３３ｂが隠しスイッチ２１０を押下する。
すなわち、スイッチ押下機構３０は、オプション機器２０Ｂに設けられた隠しスイッチ２１０に対して物理的に接触し、ユーザが所定の操作を行うと、隠しスイッチ２１０を押下する。
【００８０】
そして、本実施形態のウェアラブルシステム１Ｂにおいては、通信機能付機器１０Ｂの無線接続スイッチ１１が押下されると（ステップＳｂ１）、スイッチ・リュウズ１０１は、
操作コマンドを出力する。ここで、スイッチ・リュウズ１０１は、スイッチ押下機構３０によって隠しスイッチ２１０が押下されたことを検知する検知部として機能する。
ＣＰＵ１１２は、操作コマンドを受信すると、ＲＯＭ１０５から無線通信制御プログラムを読み出し、当該プログラムに従い、通信ＩＣ１１０に接続要求を出力することにより（ステップＳｂ２−Ｍ）、通信ＩＣ１１０を起動させて、スキャンを開始させる。すなわち、ＣＰＵ１１２は、スイッチ・リュウズ１０１が隠しスイッチ２１０が押下げられたことを検知すると、オプション機器２０Ｂとデータの送信又は受信の少なくとも一方を行う通信部として機能する。
【００８１】
一方、オプション機器２０Ｂは、隠しスイッチ２１０が押下されると、ＣＰＵ２１１が、ＲＯＭ２０７から無線通信制御プログラムを読み出し、当該プログラムに従い、通信ＩＣ２０４に接続要求を出力することにより（ステップＳｂ２−Ｓ）、通信ＩＣ２０４を起動させ、ビーコン信号のアドバタイズを開始させる（ステップＳｂ３）。
【００８２】
このようにして、通信機能付機器１０Ｂ及びオプション機器２０Ｂにおいて、アドバタイズ及びスキャンが開始されると、両機器１０Ｂ及び２０Ｂ間において、ハンドシェイク処理が実行され（ステップＳｂ４）、両機器１０Ｂ及び２０Ｂ間の通信コネクションが確立される。
【００８３】
そして、通信コネクションが確立され、両機器１０Ｂ及び２０Ｂが接続された状態になると、オプション機器２０ＢのＣＰＵ２１１は、ＲＯＭ２１４に記録された気圧測定用のプログラムを読み出し、当該プログラムに従い、気圧センサ２２０によって検出された現在の気圧に基づき、気圧データを生成するとともに、当該生成した気圧データを通信ＩＣ２０４に供給する。
【００８４】
この結果、通信ＩＣ２０４が、ＣＰＵ２１１から供給された気圧データを所定の時間間隔（例えば、１秒毎）にて、通信機能付機器１０Ｂに送信する（ステップＳｂ６−１〜ｎ）。
【００８５】
その後、ウェアラブルシステム１Ｂにおいては、第１実施形態と同様に、所定の条件が満たされた時点で、通信コネクションを解放するための処理が実行されて、通信機能付機器１０Ｂとオプション機器２０Ｂと、の間の通信コネクションが解放され、通信ＩＣ１１０及び２０４がＯＦＦにされた後、省電力モードに移行して、処理を終了する。
なお、省電力モードに移行する際の条件及び動作については、上記第１実施形態と同様である。
【００８６】
以上説明したように、本実施形態のウェアラブルシステム１Ｂは、無線接続スイッチ１１の押下に伴い、スイッチ押下機構３０が、隠しスイッチ２１０を押下して、両機器１０Ｂ及び２０Ｂ間におけるアドバタイズ及びスキャンタイミングを同期させることができるので、煩雑な操作を必要とせずに、少ない消費電力量にて、通信機能付機器１０Ｂおよびオプション機器２０Ｂ間における通信コネクションを確立することができる。
【００８７】
［３］第３実施形態
次に、図８〜１０を参照しつつ、本発明の第３実施形態について説明する。
なお、図８は、本発明の第３実施形態に係るウェアラブルシステム１Ｃの構成例を示す説明図、図９は、本実施形態の通信機能付機器１０Ｃ及びオプション機器２０Ｃの構成を示すブロック図であり、図１０は、本実施形態に係るウェアラブルシステム１Ｃにおいて実行される処理を示すシーケンスチャートである。
また、図８及び９において、上記第１実施形態と同様の構成要素については、同様の符号を付してある。
従って、同一の符号が付された構成要素は、特に明記しない限り、同一の構成及び機能を有し、同一の動作を行うものとする。
【００８８】
上記第1実施形態及び第２実施形態においては、通信機能付機器と、オプション機器と、を連結し、ウェアラブルシステムを一体的に構成する方法を採用していた。
これに対して、本実施形態のウェアラブルシステム１Ｃは、図８に示すように通信機能付機器１０Ｃと、オプション機器２０Ｃを別体にて構成する方法を採用している。
【００８９】
そして、本実施形態においては、ユーザの活動量を測定するための活動量センサをオプション機器２０Ｃとして利用し、オプション機器２０Ｃにおいて測定されたユーザの活動量を通信機能付機器１０ＣのＬＣＤ１０９に表示させることにより、ユーザに自身の活動量を提示する構成になっている。
【００９０】
オプション機器２０Ｃにおいて測定するユーザの活動量の具体的な内容については、任意であるが、説明を具体化するため、本実施形態においては、ユーザの日常活動（起床から就寝までの間にユーザが行う、仕事、家事、エクササイズ等の活動）に伴って消費される総カロリー数、非活動時のストレス度、睡眠時間をユーザの活動量として測定するものとして説明を行う。
図９に示すようにオプション機器２０Ｃは、加速度センサ２３０を備える。加速度センサ２３０は、ユーザの体動を検出する。オプション機器２０Ｃはユーザの腕に装着されるので、ユーザの腕の振りを体動として検知することができる。すなわち、ユーザが歩いたり走ったりすると、ＣＰＵ２１３は、加速度センサ２３０の出力信号に基づいて、歩数などを算出できるようになっている。また、ＲＯＭ２０７には、消費カロリー算出基準データが記録されている。消費カロリー算出基準データは、ユーザの体重を考慮して予め算出されたものであり、体動と消費カロリーとの関係を示す。ＣＰＵ２１３は、消費カロリー算出基準データを参照して、消費カロリーなどの活動量を算出し、活動量を示す活動量データを生成する。
【００９１】
ここで、両機器１０Ｃ及び２０Ｃを別体にて構成した場合には、両機器１０Ｃ及び２０Ｃ間に導光部１２ａ又はスイッチ押下機構３０のような物理的構造を用いて、両機器１０Ｃ及び２０Ｃ間のアドバタイズタイミング及びスキャンタイミングを同期させることは非現実的となる。
また、無線通信を行う場合における回路の消費電力は、通信速度に依存し、両者はトレードオフの関係にあるため、脈拍データ又は気圧データ等の実データを送受信するために利用する通信ＩＣ１１０及び２０４における電力消費量を所定値以上削減することは困難となる。
【００９２】
そこで、本実施形態のウェアラブルシステム１Ｃにおいては、各種データの送受信を行う通信ＩＣ１１０および２０４とは別に、アドバタイズ及びスキャンのタイミングを同期させるための通信開始指示の通知のみを行うための専用回路を設け、通信機能付機器１０Ｃにおいて無線接続スイッチ１１が押下された場合に、通信機能付機器１０Ｃが、この回路を利用して、通信開始指示のみを通知して、オプション機器２０Ｃにおいてアドバタイズを開始させ、アドバタイズ及びスキャンの開始タイミングを同期させる構成を採用することとした。
【００９３】
通信機能付機器１０Ｃからオプション機器２０Ｃに対して、単純に通信開始指示のみを通知する場合には、通信機能付機器１０Ｃ及びオプション機器２０Ｃの間において数ｂｉｔ程度のデータを送信すれば足りるため、両機器１０Ｃ及び２０Ｃ間の通信速度は、問題になり難く、通知に必要な消費電力量を最大、０．１μワット程度まで削減することができる。
【００９４】
従って、本実施形態の方法を採用することにより、両機器１０Ｃ及び２０Ｃを別体にて構成した場合であっても、煩雑な操作を必要とせず、且つ、電力消費量を増大させること無く、両機器１０Ｃ及び２０Ｃにおけるアドバタイズ及びスキャンタイミングを同期させて、通信機能付機器１０Ｃと、オプション機器２０Ｃと、の間における通信コネクションを確実に確立することができる。
【００９５】
係る機能を実現するため、本実施形態において通信機能付機器１０Ｃには、通信ＩＣ１１０のアンテナＡＮ１とは異なる別のアンテナＡＮ２及び低電力Ｔｘ（送信）回路１３０が設けられるとともに、オプション機器２０Ｃには、通信ＩＣ２０４のアンテナＡＮ１とは異なるアンテナＡＮ２及び低電力無線Ｒｘ回路２１２が設けられており、これら低電力無線Ｔｘ回路１３０及び低電力無線Ｒｘ回路２１２は、各々、平均０．１μＡ以下の電流にて駆動することが可能になっている。そして、この構成においては、この専用回路としての低電力無線Ｔｘ回路１３０及び低電力無線Ｒｘ回路２１２によって、第２通信部が構成される。
【００９６】
また、本実施形態において、通信機能付機器１０Ｃには、太陽電池１４０が設けられるとともに、太陽電池１４０には、充放電回路１４１を介して二次電池１４２が接続され、太陽電池１４０にて発電された電力に基づき、二次電池１４２が充電される構成になっている。
【００９７】
充放電回路１４１は、二次電池１４２の過充電・過放電を防止する回路であり、例えば、二次電池１４２の電圧が予め定められた第１閾値以上の場合に、充放電回路１４１は、二次電池１４２への充電電流を切断する一方、二次電池１４２の電圧が第２閾値以下の場合は、二次電池１４２からの放電電流を切断する。電源回路１４３は、主に電圧変換のＤＣ／ＤＣコンバータやシリーズレギュレータ、スイッチであり、充放電回路１４１又は電源回路１４３から、機器内の各部に電源が共有され、通信機能付機器１０Ｃの各部が駆動される。
【００９８】
また、本実施形態においては、無線接続スイッチ１１が押下され、スイッチ・リュウズ１０１から操作コマンドが出力されると（ステップＳｃ１）、ＣＰＵ２１３は、ＲＯＭ１２０に記録された無線通信制御プログラムに従い、低電力無線Ｔｘ回路１３０に対して、通信開始指示コマンドを出力するようになっており（ステップＳｃ２）、低電力無線Ｔｘ回路１３０は、この通信開始指示コマンドが入力されると、オプション機器２０Ｃの低電力無線Ｒｘ回路２１２に対して、通信開始指示を送信する（ステップＳｃ３）。
【００９９】
そして、低電力無線Ｔｘ回路１３０から送信された通信開始指示を受信すると、低電力無線Ｒｘ回路２１２は、ＣＰＵ２１３に通信開始指示を出力して（ステップＳｃ４）、ＣＰＵ２１３にＲＯＭ２１４に記録される無線通信制御プログラムを実行させる。
次いで、ＣＰＵ２１３は、この無線通信制御プログラムに従い、通信ＩＣ２０４に接続要求を出力し（ステップＳｃ５−Ｓ）、通信ＩＣ２０４にビーコン信号のアドバタイズを開始させる（ステップＳｃ６）。
一方、通信機能付機器１０Ｃにおいては、低電力無線Ｔｘ回路１３０に対する通信開始指示の出力後（ステップＳｃ２）、ＣＰＵ２１３が、無線通信プログラムに従い、通信ＩＣ１１０に対して、接続要求を出力して（ステップＳｃ５−Ｍ）、ビーコン信号のスキャンを開始させている。
【０１００】
以上の処理により、通信機能付機器１０Ｃ及びオプション機器２０Ｃにおいて、アドバタイズ及びスキャンが開始されると、両機器１０Ｃ及び２０Ｃ間において、ハンドシェイク処理が実行され（ステップＳｃ７）、通信機能付機器１０Ｃと、オプション機器２０Ｃと、の間において通信コネクションが確立された時点で、通信機能付機器１０Ｃにおいては、通信ＩＣ１１０からＣＰＵ１１３に通信コネクションの確立完了を示す接続完了通知が出力されるとともに（ステップＳｃ８−Ｍ）、オプション機器２０においては、通信ＩＣ２０４からＣＰＵ２１３に対して、接続完了が通知される（ステップＳａ８−Ｓ）。
【０１０１】
このようにして、両機器１０Ｃ及び２０Ｃ間において通信コネクションが確立され、両機器１０Ｃ及び２０Ｃが接続された状態になると、オプション機器２０ＣのＣＰＵ２１３は、ＲＯＭ２１４に記録された活動量検出用のプログラムを読み出し、当該プログラムに従い、脈拍センサ２０２によって検出されたユーザの脈拍や加速度センサ２３０によって検出された加速度データに基づき、ユーザの活動量を算出する。  
【０１０２】
そして、ＣＰＵ２１３は、脈拍センサ２０２において検出された脈拍に基づき、ユーザの心拍数を算出する。また、ＣＰＵ２１３は、加速度センサ２３０において検出されたユーザの体動に基づいて、歩数や消費カロリーを算出する。さらに、ＣＰＵ２１３は、心拍数と消費カロリーとに基づいて、休息時のストレス度、睡眠量等を算出する。
なお、活動量としての消費カロリーは、心拍数の変化と、消費カロリーと、の関係を示す消費カロリー算出基準データをＲＯＭ２１４に予め記録しておき、この消費カロリー算出基準データと、心拍数と、を比較して算出してもよい。
【０１０３】
また、ユーザのストレス度は、自律神経の作用により、心臓の脈拍の変化（頻脈、徐脈等）として現れるため、ユーザの心拍数を監視することによって、ユーザのストレス度を特定できる。
本実施形態においてＲＯＭ２１４には、消費カロリー算出基準データとともに、心拍数に応じてストレス度を特定するためのストレス特定基準データが記録されており、ＣＰＵ２１３は、心拍数の変化と、ストレス度特定基準データに基づき、ユーザのストレス度を特定する。
なお、ストレス度特定基準データの具体的な内容については、任意であり、例えば、ストレス度に応じた心拍数の一般的な変化のグラフをストレス特定基準データとして予めＲＯＭ２１４に記録させておき、当該データに基づき、ストレス度を算出するようにしても良い。
さらに、一般的に睡眠中においては、心拍数が減るため、心拍数が、所定の閾値を下回った場合に、ユーザが、睡眠中であると特定して、睡眠時間等を特定することも可能である。
【０１０４】
そして、ＣＰＵ２１３は、上記手法によって算出した消費カロリーと、ストレス度と、特定した睡眠時間と、を含む活動量データを生成し、通信ＩＣ２０４に供給する。
この結果、通信ＩＣ２０４が、ＣＰＵ２１３から供給された活動量データを所定の時間間隔（例えば、１秒毎）にて、通信機能付機器１０Ｃに送信する（ステップＳｃ９−１〜ｎ）。
【０１０５】
次いで、通信機能付機器１０ＣのＣＰＵ１１３は、ＲＯＭ１２０に記録された活動量表示用のプログラムに従い、活動量データに基づき、画像データを生成して、ＬＣＤ１０９に表示させる。なお、通信機能付機器１０Ｃにおいてユーザの活動量を表示する方法は、任意であり、例えば、消費カロリー数をデフォルトにて、表示させつつ、リュウズ１５を回転させた場合に、消費カロリー数からストレス度、睡眠時間、の順に順次、表示させる内容を変化させるようにしても良い。
また、この例では、ＬＣＤ１０９に消費カロリー数などを表示したが、秒針１８を用いて消費カロリー数などを表示してもよい。あるいは、小時計１９の指針１９１及び１９２を用いて消費カロリー数などを表示してもよい。この場合は、いわゆるダイヤルリングや小時計１９の周辺に消費カロリーを示す数字を表記することが望ましい。
【０１０６】
その後、ウェアラブルシステム１Ｃにおいては、第１実施形態と同様に、所定の条件が満たされた時点で、通信コネクションを解放するための処理が実行されて、通信機能付機器１０Ｃとオプション機器２０Ｃと、の間の通信コネクションが解放され、通信ＩＣ１１０及び２０４がＯＦＦにされた後、省電力モードに移行して、処理を終了する。
【０１０７】
以上説明したように、本実施形態に係るウェアラブルシステム１Ｃは、通信機能付機器１０Ｃ及びオプション機器２０Ｃに通信ＩＣ１１０及び２０４よりも消費電力の少ない低電力無線Ｔｘ回路１３０及び低電力無線Ｒｘ回路２１２を設け、無線接続スイッチ１１が押下された場合に、これらの回路を利用しつつ、アドバタイズ及びスキャンの実行タイミングを同期させることができるので、煩雑な操作を必要とせず、且つ、消費電力を増大させることなく両機器１０Ｃ及び２０Ｃ間の通信コネクションを確実に確立することができる。なお、この例では、活動量データを生成するオプション機器２０Ｃは、脈拍センサ２０２を備えたが、脈拍センサ２０２を用いること無く、加速度センサ２３０を用いて活動量データを生成するようにしてもよい。
【０１０８】
［４］第４実施形態
次に、図１１を用いて、本発明の第４実施形態について説明する。
なお、図１１は、本実施形態に係る通信機能付機器１０Ｄ及びオプション機器２０Ｄの詳細構成を示すブロック図である。
本実施形態は、基本的に第３実施形態と同様の構成を有するものであるため、図１１においては、上記図９と同様の構成要素に同一の符号を付してある。
【０１０９】
ここで、本実施形態の通信機能付機器１０Ｄにおいては、通信ＩＣ１１０及び低電力無線Ｔｘ回路１３０に対して、一つのアンテナＡＮを設けると共に、通信ＩＣ１１０及び低電力無線Ｔｘ回路１３０の間において、当該アンテナＡＮを時分割にて、共用する構成が採用されている。
また、本実施形態のオプション機器２０Ｄにおいては、通信ＩＣ２０４及び低電力無線Ｒｘ回路２１２に対して、一つのアンテナＡＮを設けた構成が採用されており、通信ＩＣ２０４及び低電力無線Ｒｘ回路２１２において、アンテナＡＮを時分割にて共用する構成が採用されている。
本実施形態において、通信ＩＣ１１０より消費電力が少ない低電力無線Ｔｘ回路１３０は、第１期間において、アンテナＡＮを用いて、オプション機器２０Ｄと最初の通信を実行する。通信ＩＣ１１０は、第１期間の経過後、アンテナＡＮを用いて、オプション機器２０Ｄとデータの授受を行う。
【０１１０】
ビーコン信号のアドバタイズ及びスキャンは通信ＩＣ１１０及び２０４間における活動量データの送受信前に実行され、アドバタイズ及びスキャンを実行する期間は、活動量データの送受信期間とずれている。このため、本実施形態のごとく、アンテナＡＮを共用する場合においても、通信ＩＣ１１０及び低電力無線Ｔｘ回路１３０の間、又は、通信ＩＣ２０４及び低電力無線Ｒｘ回路２１２の間において、アンテナＡＮを利用する期間に違いが生じる。よって、通信に影響を与えること無く、アンテナを共用することが可能となり、アンテナ設置に伴う、機器設計上の制約を無くすことができる。
【０１１１】
但し、この場合には、下記いずれかの方式を採用する必要がある。
＜方法Ａ＞
通信ＩＣ１１０及び２０４の従う通信規格と同一の周波数にて、低電力無線Ｔｘ回路１３０及び低電力無線Ｒｘ回路２１２間の通知を実行する構成を採用する。
＜方法Ｂ＞
通信ＩＣ１１０及び２０４の従う通信規格の周波数の信号送受信用のアンテナパターンと、低電力無線Ｔｘ回路１３０及び低電力無線Ｒｘ回路２１２間の通知に用いる周波数の信号送受信用のアンテナパターンと、の双方をアンテナＡＮに設ける。
本実施形態の構成により、両機器１０Ｄ及び２０Ｄ間の通信を阻害すること無く通信機能付機器１０Ｄと、オプション機器２０Ｄの設計上の自由度を向上させることが可能となる。
【０１１２】
［５］変形例
［５．１］変形例１
上記各実施形態において、通信機能付機器と、オプション機器との間において、静電結合又は磁気結合を利用して、アドバタイズ及びスキャンのタイミングを同期させるようにしても良い。磁気結合としては、例えば、電波時計が備える標準電波受信用のコイルを用いて、オプション機器との間を磁気結合し、これを利用して、オプション機器と通信した後、通信ＩＣ１１０を用いてオプション機器とデータの送信又は受信の少なくとも一方を行うようにしてもよい。
さらに、通信機能付機器とオプション機器とは、有線の通信を行ってもよい。この場合でも、消費電力の削減を図ることができる。
【０１１３】
［５．２］変形例２
上記各実施形態において、通信機能付機器１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃ及び１０ＤにＧＰＳ（Global Positioning System）の受信チップ及びＧＰＳ用のアンテナを設け、図示せぬＧＰＳ衛星から送信される信号に基づき、時計の時刻合わせを行う構成を採用することも可能である。
この場合には、ＧＰＳ信号受信用のアンテナと、通信ＩＣ１１０のアンテナを共有化するようにしてもよく、ＧＰＳ信号用のアンテナと、低電力無線Ｔｘ回路１３０用のアンテナを共用化するようにしてもよい。
但し、アンテナを共用化する構成を採用する場合には、ＧＰＳ信号の受信タイミングにおける通信コネクションの確立を防止する必要性があるため、ＧＰＳ信号の受信時刻を予め決めておき、当該時刻のみ、ＧＰＳ信号の受信用にアンテナを利用する構成とすれば良い。
【０１１４】
［５．３］変形例３
上記実施形態において、ピン３３は、第１ピン３３ａと第２ピン３３ｂとから構成されたが、本発明はこれに限定されるものではなく、１本のピンで構成されてもよい。
【符号の説明】
【０１１５】
１Ａ,１Ｂ,１Ｃ…ウェアラブルシステム、１０Ａ,１０Ｂ,１０Ｃ,１０Ｄ…通信機能付機器、２０Ａ,２０Ｂ,２０Ｃ,２０Ｄ…オプション機器、１１０,２０４…通信ＩＣ、１３…ＬＥＤ、２１…受光スイッチ、３０…スイッチ押下機構、２１０…隠しスイッチ、１３０…低電力無線Ｔｘ回路、２１２…低電力無線Ｒｘ回路。
【図１】
2017101986.tif 000003
【図２】
2017101986.tif 000004
【図３】
2017101986.tif 000005
【図４】
2017101986.tif 000006
【図５】
2017101986.tif 000007
【図６】
2017101986.tif 000008
【図７】
2017101986.tif 000009
【図８】
2017101986.tif 000010
【図９】
2017101986.tif 000011
【図１０】
2017101986.tif 000012
【図１１】
2017101986.tif 000013