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WO2001006329A1 - Montre - Google Patents

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Info

Publication number
WO2001006329A1
WO2001006329A1 PCT/JP2000/004800 JP0004800W WO0106329A1 WO 2001006329 A1 WO2001006329 A1 WO 2001006329A1 JP 0004800 W JP0004800 W JP 0004800W WO 0106329 A1 WO0106329 A1 WO 0106329A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
pointer
timepiece
information
external device
watch
Prior art date
Application number
PCT/JP2000/004800
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Kanetaka Sekiguchi
Original Assignee
Citizen Watch Co., Ltd.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Citizen Watch Co., Ltd. filed Critical Citizen Watch Co., Ltd.
Priority to US09/786,975 priority Critical patent/US6751164B1/en
Priority to EP00946370A priority patent/EP1118915A4/en
Priority to BR0006967-1A priority patent/BR0006967A/pt
Publication of WO2001006329A1 publication Critical patent/WO2001006329A1/ja

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G04—HOROLOGY
    • G04G—ELECTRONIC TIME-PIECES
    • G04G21/00—Input or output devices integrated in time-pieces
    • G—PHYSICS
    • G04—HOROLOGY
    • G04C—ELECTROMECHANICAL CLOCKS OR WATCHES
    • G04C3/00—Electromechanical clocks or watches independent of other time-pieces and in which the movement is maintained by electric means
    • G04C3/14—Electromechanical clocks or watches independent of other time-pieces and in which the movement is maintained by electric means incorporating a stepping motor
    • G04C3/146—Electromechanical clocks or watches independent of other time-pieces and in which the movement is maintained by electric means incorporating a stepping motor incorporating two or more stepping motors or rotors
    • G—PHYSICS
    • G04—HOROLOGY
    • G04G—ELECTRONIC TIME-PIECES
    • G04G9/00—Visual time or date indication means
    • G04G9/0082—Visual time or date indication means by building-up characters using a combination of indicating elements and by selecting desired characters out of a number of characters or by selecting indicating elements the positions of which represents the time, i.e. combinations of G04G9/02 and G04G9/08

Definitions

  • the present invention relates to a timepiece having communication means for exchanging information with an external device, and to a timepiece (main wristwatch) capable of changing the function of the timepiece based on information obtained from the external device by the communication means.
  • the user who purchased the watch can only execute the functions stored in the read-only memory (ROM) built into the watch sequentially by operating the operation buttons in a predetermined order. there were. As a result, some functions could not be temporarily disabled, and functions that were not required in some cases had to be executed. Of course, it was not possible to freely change the order of selecting functions for the convenience of the user.
  • ROM read-only memory
  • the present invention has been made in view of such a situation, and various functions of a watch, particularly movement of a pointer and information displayed by a pointer, are changed according to user's preference and necessity.
  • the purpose is to be able to change. Disclosure of the invention
  • a timepiece according to the present invention is a timepiece having communication means for exchanging information with an external device.
  • a function of the timepiece can be changed by information obtained from the external device by the communication means.
  • Function selecting means, and a function change instruction by the means Pointer axis control means for controlling the movement of the pointer axis of the timepiece accordingly.
  • the watch has a plurality of pointer shaft blocks having at least one or more pointer shafts
  • the pointer shaft control means includes a pointer block of a part of the plurality of pointer shaft blocks.
  • the pointer axes of the pointers are controlled according to the function change instruction by the function selection means, and the pointer axes of the remaining pointer axis blocks are controlled based on the information in the clock that is not related to the information obtained from the external device. Can be.
  • the pointer axis control means may be provided with means for controlling the pointer axis to indicate that communication is being performed by the pointer.
  • means When the communication means is communicating with an external device, means may be provided for displaying on the display means that communication is in progress.
  • the communication device is a wired communication device capable of receiving power supply from the external device
  • the communication device may include a rechargeable battery for supplying power used inside the watch.
  • a charging means for receiving the supply of power from the external device and charging the battery can be provided.
  • a power generation means such as a solar cell so that the charging means can always charge the battery.
  • the communication unit When the communication unit is communicating with an external device and the charging unit is charging a battery, it is preferable to provide a unit for displaying a charging status.
  • the pointer shaft is controlled by the pointer May be provided.
  • the pointer axis control means controls the pointer axis so as to change any one of a rotation direction, a rotation angle, a repetitive operation, a rotation speed, and a step pitch of the pointer in response to a function change instruction by the function selection means. It is desirable to have means for controlling.
  • an optical communication means for exchanging information with an external device using light can be used.
  • the optical communication means By disposing the optical communication means below the time display surface and exchanging information with the external device by light emitted and incident through the time display surface, the optical communication means can be directly transmitted from outside. Because it becomes invisible, it is preferable for design.
  • the pointer axis control means retracts the pointer to a position that does not block light.
  • the pointer axis of the pointer is controlled.
  • Display means is provided for displaying the type of information displayed by the pointer of the pointer axis controlled by the pointer axis control means in response to a function change instruction by the function selection means.
  • the display means is provided. At least part of the display should be stopped. It is also possible to provide a sensor for measuring information relating to the use environment of the timepiece, and a means for controlling the pointer axis control means to control the pointer axis to display information measured by the sensor using the pointer.
  • Means may be such that the pointer shaft of the pointer shaft block is controlled by the pointer to display the information measured by the sensor.
  • the pointer axis control means may be provided with a test means for controlling the movement of the pointer axis for a short time on a trial basis.
  • the function of the timepiece can be changed by the function selection means based on the information obtained from the external device by the communication means.
  • the timepiece can be operated. It is possible to make the pointer axis operate with contents based on external information. That is, the operation of the pointer axis required by the user is enabled.
  • the communication means writes information acquired from the external device to the RAM, or By deleting the information written in RAM, the contents executed by the function selecting means can be changed. Furthermore, since the function selecting means transmits information corresponding to the contents of the ram to the pointer axis control means, it is possible to change the content displayed by each pointer axis block. That is, it is possible for the user to express the content of the information allocated to each pointer axis block by external information by the movement of the pointer of each pointer axis block.
  • pointer shaft blocks making all of the pointer shaft control means that controls the pointer shaft blocks variable by external information would make the watch larger, thicker, and heavier. To reduce the portability of the watch, some of the pointer blocks will be able to change the expression based on external information, and the rest of the pointer blocks will operate based on the information from the beginning of the watch.
  • the operation of the pointer axis can be changed by the pointer axis control means according to external information, but auxiliary means for changing the expression content of the pointer axis and displaying what the expression content of the pointer axis is is required.
  • display means for changing the display content based on the change of the pointer axis control means is provided.
  • the display means is a liquid crystal display device or a display means capable of digital display such as an organic electroluminescent (EL) element (matrix). Is used.
  • the first pointer block displays "TIME” around the pointer axis to represent time
  • the second pointer block displays "TEMP” to indicate temperature
  • the third pointer axis displays "DEPT” to indicate the water depth.
  • the first pointer axis block indicates “HEIT” to represent altitude
  • the second pointer axis block indicates direction.
  • N, S, E, W is displayed in 90-degree increments
  • TIME is displayed on the third pointer axis block to indicate the time.
  • the expression of the pointer axis can be freely changed as desired by the user of the clock, and what is expressed can be clearly displayed.
  • the driving of the pointer axis is varied according to external information, and the CPU, RAM, ROM, etc., need to be driven by batteries or other energy, but they are placed in a limited space such as a clock. However, there will be restrictions on power consumption.
  • a method of providing the watch with a power generation unit or charging the battery when the watch is in communication with an external device is adopted. Since the watch is allowed to be in a special state during communication, it is possible to relax restrictions on the charging method. For example, there are charging by wire, charging by induction, charging by heat energy, charging by light, and the like.
  • the control of the pointer axis by the pointer axis control means is limited by the remaining energy of the battery of the watch.
  • the number of pointer axes driven by the pointer axis control means is reduced, or the battery consumption reduction means using only one pointer axis is provided, so that the energy consumption of the battery is reduced. Can be reduced.
  • the order of the pointer axes to be stopped can be determined according to the purpose of use based on external information.
  • the user can set the battery level by communication means, set the warning level and the stop level of the pointer axis, and specify the battery level or charging status. It can be displayed using any of the needle shaft blocks.
  • the pointer axis control means can control the rotation direction, rotation angle, repetitive action, speed, pitch, etc. of the pointer according to the information obtained by the communication means with the external device. It is possible to enjoy the beauty of expression.
  • a variety of movements of the pointer can be produced by combining a right-handed pointer block, a left-handed pointer block, a fan-shaped pointer axis block, and a large-pitch pointer block. Become.
  • by changing the hand movement speed of the hands it is possible to create an atmosphere where time is returning or an atmosphere where time is passing very quickly, making it possible to create a fun watch. .
  • optical communication means is effective. Furthermore, the optical communication means is arranged below the time display surface (back cover side) comprising a pointer axis for displaying time or a display means, and during communication, the hands are evacuated from the area of the optical communication means. Further, the display on the display means is temporarily stopped to reduce noise on the optical communication means and improve the communication capability.
  • a sensor that measures the operating environment of the watch is provided, and the signal from the sensor is transmitted to the pointer axis control means via the function selection means, and the sensor information is displayed by the pointer of the pointer axis block selected by the user. You can also.
  • the clock can accurately receive the information from the external device and Since it can be checked whether or not it is possible, malfunction can be prevented.
  • it is particularly effective to check whether the display of the depth etc. is accurate, and to check whether there is a malfunction.
  • FIG. 1 has a communication means and a pointer axis control means according to the first embodiment of the present invention. It is a system configuration diagram of a timepiece.
  • FIG. 2 is a schematic diagram showing a situation in which communication is similarly performed between the clock and an external device.
  • FIG. 3 is a block diagram showing a functional configuration for selecting a function of the timepiece.
  • FIG. 4 is a schematic plan view showing the appearance of the timepiece.
  • FIG. 5 is a schematic plan view showing the operation of retreating the minute hand of the timepiece from above the transmitter of the optical communication means and the state in which the functions of the timepiece are reallocated.
  • FIG. 6 is a schematic sectional view taken along line 6-6 in FIG.
  • FIG. 7 is a schematic plan view of a timepiece having communication means and pointer axis control means according to a second embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 is a schematic plan view showing a state after the functions of the timepiece have been reassigned.
  • FIG. 9 is a schematic cross-sectional view along the line 99 in FIG.
  • FIG. 10 is a schematic plan view of a timepiece having communication means and pointer axis control means according to a third embodiment of the present invention.
  • FIG. 11 is a schematic plan view of a timepiece having communication means and pointer axis control means according to a fourth embodiment of the present invention.
  • FIG. 12 is a schematic cross-sectional view taken along the line 122 of FIG.
  • FIG. 13 is a schematic diagram showing a state in which charging is performed during wired communication between the watch and an external device.
  • FIG. 14 is a sectional view similar to FIG. 9 of a timepiece having a communication means and a pointer axis control means according to a fifth embodiment of the present invention.
  • FIG. 15 is an explanatory diagram showing a process for setting the function of each pointer shaft block of the timepiece according to the present invention using an external device.
  • FIG. 16 is an explanatory diagram showing a step of performing a test for confirming the consistency of operation based on the information after the timepiece according to the present invention exchanges information with an external device.
  • FIG. 17 is an explanatory diagram showing steps for reducing power consumption when the battery voltage drops in the timepiece according to the present invention.
  • FIGS. 1 to 6 First Embodiment: FIGS. 1 to 6
  • FIG. 1 is a system configuration diagram of a timepiece having communication means and pointer axis control means according to a first embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a schematic diagram for explaining a situation where the timepiece is communicating with an external device. Note that all the blocks shown in FIG. 1 are actually provided in the clock 1 ⁇ , but are shown outside for convenience of illustration.
  • the clock 1 is a central processing unit (CPU) for executing and selecting instructions from a user or instructions and the like stored in a RAMI 2 or the like built in the clock. (Hereinafter abbreviated as “CPU”).
  • the CPU 10 is a random access memory (RAM) 12 for temporarily storing data, and a read-only memory (ROM) for storing in advance each program of the function executed by the clock 1 and fixed data.
  • RAM random access memory
  • ROM read-only memory
  • RAMI 2 is an address where data necessary for mainly executing the function of displaying time and information necessary for processing of selecting various functions based on information obtained from an external device (address). Is stored in
  • the clock pulse signal generated by the crystal oscillation circuit 18 connected to the CPU 10 according to the natural oscillation frequency of the crystal unit 17 is divided inside the CPU 10 to display the time. And updates the time data and date data.
  • ROM 11 requires a function to display the time and a function to correct the time Programs and data.
  • the data stored in the ROM 11 is read into the CPU 10, and the read data is processed inside the CPU 10 and output to each functional unit.
  • the liquid crystal display panel 5 is driven by display selection means 16 connected to the CPU 10 and performs a display such as a time display, a date display, a day display, and the like.
  • the communication circuit block 14 connected to the CPU 10 uses the optical communication means 2 to exchange information with external devices.
  • the optical communication means 2 is a unit integrally provided with a light emitting element such as a light-emitting diode (LED) as the transmitting means 8 and a light receiving element such as a phototransistor as the receiving means 9.
  • a light emitting element such as a light-emitting diode (LED)
  • a light receiving element such as a phototransistor as the receiving means 9.
  • Optical communication with an external device is performed under the control of the CPU 10 by the optical communication means 2 provided in the clock 1 and the communication circuit block 14.
  • FIG. 2 shows an example of the situation of the optical communication.
  • the external device 20 is a personal computer, comprising input means 21 composed of a keyboard, a monitor 22 using a CRT or a liquid crystal display, and a mouse (pointing device) 23, and is used for optical communication.
  • a communication adapter 24 is provided as an optical signal input / output device.
  • the communication adapter 24 and the optical communication means 2 of the timepiece 1 can bidirectionally process an optical signal such as infrared light with the transmission path 26 and the reception path 27 based on the timepiece 1.
  • the optical signal emitted from the communication adapter 24 of the external device 20 is received by the receiving means 9 of the optical communication means 2 through the windshield of the watch 1, converted into an electric signal, and transmitted to the communication circuit block 14 of FIG. Is done.
  • the communication circuit block 14 converts the data into data that can be processed by the CPU 10, sends the data to the CPU 10, and stores the data in the RAMI 2.
  • the CPU 10 of the watch 1 reads the data held in the RAM 12 and sends the data to the communication circuit block 14, which converts the data into a transmittable electric signal.
  • the electric signal is generated by the transmission means 8 of the optical communication means 2 to generate an optical signal by infrared rays, emitted through the windshield, and transmitted to the communication adapter 24 of the external device 20. Submit information.
  • the pointer axis control means 19 for varying the rotation direction, pitch, swing angle, rotation speed, etc., of the pointer blocks 28, 29, 30 of the timepiece 1 shown in FIG. Based on the signal from 0, a signal is supplied to each drive circuit of the pointer axis block 28, the pointer axis block 29, and the pointer axis block 30.
  • the four operation switches 3 are connected to the CPU 10 and when any one of the operation switches 3 is operated by the user of the clock, an interrupt function is generated in the CPU 10 and the operation switch 3 is immediately operated.
  • the operation switch 3 can be used to switch the clock function, switch the time display, and switch to the transmission / reception mode.
  • FIG. 3 is a block diagram showing a configuration of a mechanism for selecting a function of a clock having communication means and a pointer axis control means and a system for selecting a function of a clock, and shows a flow of processing after system reset. I have.
  • the configuration for selecting the function of the clock 1 includes a means for executing the initialization function 31, a means for executing the interrupt function 32 when an interrupt occurs, a function selecting means 33, a function for displaying the time,
  • Each of the motors serving as a means for executing a basic function 3 4 which must always be processed, such as a function for displaying a date, and a pointer axis control means for executing a function selected based on information selected by the function selecting means 33.
  • Function processing means 36 composed of drivers A to D and a liquid crystal drive circuit, display function means 38, and an address holding address information for selecting a function existing in an area designated by RAM I2
  • the functions are divided into information tables 35 and 5.
  • the display function means 38 comprises pointer axis blocks A to D which are driven by the respective motor drivers A to D of the function processing means 36 to operate the pointers of the pointer axes, and a liquid crystal display panel.
  • the clock 1 after the reset processing is executed by first executing the initialization function 31.
  • WO 01/06329 ⁇ 1 PCT / JPOO / 04800 initialization of the CPU 10 and initialization of the function selection means 33 are performed, and the operation of the basic function 34 is performed.
  • each of the motor drivers A to D of the function processing means 36 performs an initial operation.
  • the clock 1 that has completed the processing of the initialization function 31 executes the function selection means 33.
  • the function selection means 3 3 reads the initial value of the information set in the initialization function 31 and stores the address information table holding the address information set in the specified area of the RAM l 3 3 5 Reads address information for referring to.
  • the sequential execution means provided in the function selection means 33 is provided in the function processing means 36 in accordance with the address information set in the designated area of the RAM 2 read by the function selection means 33. Executes the selected function among the plurality of functions.
  • the pointer axis is rotated from the initial position to a predetermined time, and processing of basic functions 34, which must be constantly performed, such as a time display function and a date display function, is performed.
  • the processing of any one of the plurality of functions provided in the function processing means 36 selected and executed by the sequential execution means provided in the function selection means 33 has been completed. Always run if When the processing of the basic function 34 is completed, the processing returns to the function selecting means 33 again to repeat the processing.
  • the signal received by the optical communication means 2 is input to the communication circuit block 14, converted into data and stored in the RAM 12.
  • the data is transferred to the CPU 10 It is possible to change the function of the function processing means 36, the address information table 35, or the function selecting means 33. Therefore, it is possible to read or write the time, date, schedule, and record of the clock 1 or the information of the environment sensor included in the clock 1.
  • the communication status is presented to the pointer shaft block A (28). This time, the minute hand 42 or the hour hand 43 is evacuated from the transmitting means (light emitting part) 8 of the optical communication means 2 so as to overlap at 1:00.
  • RAM 12 if the contents of RAM 12 have been changed, check whether transmission / reception has been completed normally, and if it has been completed normally, set the minute hand 4 2 and hour hand 4 3 to the current Perform the operation to return to the time position. If an error occurs, move the minute hand 42 and the hour hand 43 to the position of 12 o'clock, and arrange to block the optical communication means 2.
  • the sensor 7 in FIG. 3 is a sensor that measures the external environment, and is a sensor that measures temperature, pressure, and the like. It is also possible to operate the function selecting means 33 based on the information measured by this sensor and select the display of the information.
  • FIG. 4 and 5 are schematic plan views showing the appearance of the timepiece
  • FIG. 6 is a schematic sectional view taken along line 6-6 in FIG.
  • the timepiece 1 of this embodiment has a combination of an analog display unit having two hands, a minute hand 42 and an hour hand 43, and a pointer shaft 44 as a time display unit, and a digital display unit for displaying time by numbers. -It's a Chillon watch.
  • a liquid crystal display panel 46 is provided in the digital section. As shown in FIG. 6, the structure of the liquid crystal display panel 46 includes a first substrate 56 composed of a glass substrate disposed on the windshield 48 side, a first substrate 56 and a sealing portion 59. There is provided a second substrate 61 made of a glass substrate opposing the glass substrate with a predetermined gap provided therebetween.
  • ITO indium tin oxide
  • a signal electrode 60 made of an ITO film is also provided on the second substrate 61. The intersection between the counter electrode 57 and the signal electrode 60 becomes a pixel portion, and it becomes possible to display by applying a voltage to the liquid crystal layer 58.
  • a liquid crystal layer 58 containing a liquid crystal and a transparent solid is sealed between the first substrate 56 and the second substrate 61.
  • PNM-157 mixed liquid crystal manufactured by Dainippon Ink is used as a raw material of the liquid crystal layer 58, and ultraviolet light having a wavelength of 360 nm or more is filled after the mixed liquid crystal is sealed. Irradiation was performed for 60 seconds at an intensity of 3 O mWZ cm 2 .
  • the liquid crystal layer 58 exhibits a scattering property in a state where no voltage is applied.
  • the liquid crystal layer 58 By using this liquid crystal layer 58, the liquid crystal layer 58 exhibits scattering properties when the voltage applied to the pixel portion is sufficiently small. And it becomes transparent by the rise of the voltage. Therefore, display by scattering and transparency is possible only with the liquid crystal layer 58, and a bright display can be realized.
  • the ultraviolet light is applied to the liquid crystal layer 58 from the working environment of the watch 1 in order to prevent irradiation of ultraviolet rays.
  • An external cut layer 55 is provided on the lower side of the second substrate 61.
  • a reflector 62 is provided for brightening the display of the liquid crystal display panel.
  • the reflection plate 62 is formed by forming a silver thin film on an aluminum thin film and applying a protective resin.
  • a zebra rubber 63 and a connection electrode 85 are provided between the circuit portion 67 and an electrical connection.
  • the clock module has a pointer driving unit 66, the pointer driving unit 66 has a pointer shaft 44 penetrating the pointer shaft hole 45, and the pointer shaft 44 is composed of two coaxial shafts.
  • a minute hand 42 and an hour hand 43 are respectively attached to the distal ends thereof.
  • a dial 51 is provided to present the time by the hands and to shield the sealing portion 59 of the liquid crystal display panel 46.
  • the dial 51 has a time character 41 consisting of numbers from 1 to 12, a pointer shaft hole 45, a display opening of the liquid crystal display panel 46, and an optical communication means 2. It has an opening 51 a for the transmitting means 8 and the receiving means 9.
  • the optical communication means 2 including the transmitting means 8 and the receiving means 9 is provided on the circuit section 67, and an optical filter 5 transmitting a specific wavelength is provided between the dial section 51 and the opening 51a. 2 is set.
  • the transmitting means 8 of the optical communication means 2 uses a red light emitting LED, and the receiving means 9 uses a phototransistor.
  • a filter that selectively transmits light having a red emission LED emission wavelength is used as the optical filter 52.
  • a circuit section 67 having an oscillator 17 is arranged.
  • the liquid crystal display panel 46, the circuit section 67, the dial 51, and the optical communication means 2 are held by the module upper holding section 65, and the battery 69 supported by the pointer driving section 66 and the battery holder 70 is provided. Means that the module lower holding section 68 holds. Further, the clock module is completed by the upper module holding section 65 and the lower module holding section 68.
  • This watch module is mounted inside an exterior consisting of a watch case 6, a windshield 48 and a back cover 49.
  • This watch 1 is provided with four operation switches 3 on the outer periphery of the watch case 6. Each of the operation switches 3 can generate a different interrupt to the CPU.
  • the optical communication means 2 is disposed below the dial 51, and a slight opening 51a is provided at a position corresponding to the transmitting means 8 and the receiving means 9 of the optical communication means 2. Since the optical communication means 2 is merely provided in the watch 1, the user of the watch 1 can hardly recognize the optical communication means 2. Therefore, there is no longer any restriction on the design of the clock 1 caused by providing the optical communication means 2.
  • the thickness of the optical communication means 2 is equal to or thinner than the liquid crystal display panel 46. It has almost no effect on the thickness of watch 1. Furthermore, an optical filter 52 is provided between the optical communication means 2 and the dial 51, and the same color tone is used for the optical filter 52 and the dial 51, or the same color as the time character 41 is used. By using, the visibility of the optical communication means 2 can be further reduced.
  • timepiece 1 shown in FIG. 4 communicates with the external device by the optical communication means 2 and executes the function processing based on the acquired information, and the display processing means 38 shown in FIG. FIG. 5 shows a clock after the predetermined processing.
  • the rotation of the pointer shaft 44 is stopped or, as shown in Fig. 5, the pointer (the minute hand 42 or the hour hand 43) is placed on the light emitting part 8 or the light receiving part 9 of the optical communication means 2. ), It is rotated and moved to a position where it is retracted from above the light emitting unit 8 or the light receiving unit 9 as shown by a virtual line in FIG.
  • the pointer axis block 28 (block A in Fig. 3) displays the time
  • the pointer axis block 29 (block B in Fig. 3) displays the month and day with hands and a round scale.
  • the pointer axis block 30 (block C in Fig. 3) indicates the day of the week with a pointer and a fan-shaped scale.
  • the pointer axis block 28 displays the time
  • the pointer axis block 29 displays the country name with a pointer and a sector scale (such as an alphabet). Indicates the time in the country indicated by the pointer axis block B29.
  • the timepiece 1 of this embodiment can change a plurality of displays, and can display a display that is easy for the user to use or optimal for the purpose of use.
  • FIG. 7 is a schematic plan view showing the appearance of a timepiece according to a second embodiment of the present invention.
  • Fig. 8 is a schematic view after changing the pointer axis control and exchange display of the watch in Fig. 7.
  • FIG. FIG. 9 is a schematic cross-sectional view along line 9_9 in FIG. In these figures, parts corresponding to FIGS. 1 to 6 used in the description of the first embodiment are denoted by the same reference numerals.
  • the timepiece 1 of this embodiment has both an analog display unit having two hands, a minute hand 42 and an hour hand 43, as a time display unit and an analog display unit having a pointer shaft 44, and a digital display unit for displaying time by numerals.
  • a combination watch that has a watch.
  • the digital display is provided with a liquid crystal display panel 46.
  • the structure of the liquid crystal display panel 46 includes a first substrate 56 composed of a glass substrate disposed on the windshield 48 side, a first substrate 56 and a sealing portion 59.
  • a second substrate 61 made of a glass substrate opposing the glass substrate with a predetermined gap provided therebetween.
  • the first substrate 56 has a counter electrode 57 made of an indium tin oxide (ITO) film, which is a transparent conductive film. Further, a signal electrode 60 made of an ITO film is also provided on the second substrate 61. The intersection between the counter electrode 57 and the signal electrode 60 becomes a pixel portion, and it becomes possible to display by applying a voltage to the liquid crystal layer 58.
  • ITO indium tin oxide
  • a liquid crystal layer 58 containing a liquid crystal and a transparent solid is sealed between the first substrate 56 and the second substrate 61.
  • a PNM-157 mixed liquid crystal manufactured by Dainippon Ink is used as a raw material of the liquid crystal layer 58, and after the mixed liquid crystal is sealed, ultraviolet light having a wavelength of 360 nm or more is irradiated. Irradiation was performed at an intensity of 3 O mW / cm 2 for 60 seconds.
  • the liquid crystal layer 58 exhibits a scattering property in a state where no voltage is applied.
  • the liquid crystal layer 58 By using this liquid crystal layer 58, the liquid crystal layer 58 exhibits scattering properties when the voltage applied to the pixel portion is sufficiently small. And it becomes transparent by the rise of the voltage. Therefore, display by scattering and transparency is possible only with the liquid crystal layer 58, and a bright display can be realized.
  • An external line cut layer 55 is provided.
  • a reflector 62 is provided for brightening the display of the liquid crystal display panel.
  • the reflection plate 62 is formed by forming a silver thin film on an aluminum thin film and applying a protective resin.
  • a zebra rubber 63 and a connection electrode 85 are provided between the circuit portion 67 and an electrical connection.
  • the clock module has a pointer driving unit 66, the pointer driving unit 66 has a pointer shaft 44 penetrating the pointer shaft hole 45, and the pointer shaft 44 is composed of two coaxial shafts.
  • a minute hand 42 and an hour hand 43 are respectively attached to the distal ends thereof.
  • a dial 51 is provided to present the time by the hands and to shield the sealing portion 59 of the liquid crystal display panel 46.
  • the dial 51 has a time character 41 consisting of numbers from 1 to 12, a pointer shaft hole 45, a display opening of the liquid crystal display panel 46, a transmitting means 8 of the optical communication means 2, and It has an opening 51 a for the receiving means 9.
  • the optical communication means 2 including the transmitting means 8 and the receiving means 9 is provided on the circuit section 67, and an optical filter 5 transmitting a specific wavelength is provided between the dial section 51 and the opening 51a. 2 is set.
  • the transmitting means 8 of the optical communication means 2 uses a red light emitting LED, and the receiving means 9 uses a phototransistor.
  • a filter that selectively transmits light having a red emission LED emission wavelength is used as the optical filter 52.
  • the power supply circuit CPU 10, RAM I 2, ROM 11, communication circuit block 14, crystal oscillator circuit 18, and crystal oscillator 18, as shown in FIG.
  • a circuit section 67 having an oscillator 17 is arranged.
  • the liquid crystal display panel 46, the circuit section 67, the dial 51, and the optical communication means 2 are held by the module upper holding section 65, and the battery 69 supported by the pointer driving section 66 and the battery holder 70 is provided. Means that the module lower holding section 68 holds. In addition, the module upper 1 o
  • the clock module is completed by the module lower holding portion 68.
  • This watch module is mounted inside an exterior consisting of a watch case 6, a windshield 48 and a back cover 49.
  • the timepiece 1 is provided with five operation switches 3 on the outer periphery of the timepiece case 6. Each individual operation switch 3 can generate a different interrupt to the CPU.
  • the optical communication means 2 is disposed below the dial 51, and a slight opening 51a is provided at a position corresponding to the transmitting means 8 and the receiving means 9 of the optical communication means 2. Since the optical communication means 2 is merely provided in the watch 1, the user of the watch 1 can hardly recognize the optical communication means 2. Therefore, there is no longer any restriction on the design of the clock 1 caused by providing the optical communication means 2.
  • the thickness of the optical communication means 2 is almost equal to or smaller than the thickness of the liquid crystal display panel 46, and thus has little effect on the thickness of the timepiece 1.
  • an optical filter 52 is provided between the optical communication means 2 and the dial 51, and the same color tone is used for the optical filter 52 and the dial 51, or the same color as the time character 41 is used. By using, the visibility of the optical communication means 2 can be further reduced.
  • FIG. 8 shows a state of the clock 1 shown in FIG. 7 after the optical communication means 2, the function selection means, and the pointer axis control means have executed the function processing.
  • the rotation of the pointer shaft 44 is stopped, or the pointer (minute hand) is placed on the light emitting part 8 or the light receiving part 9 of the optical communication means 2 as shown by the minute hand 42 shown by a solid line in FIG.
  • 42 or the hour hand 43 When 42 or the hour hand 43) is positioned, it is rotationally moved to a position to be retracted from above the communication means 2 as shown by a virtual line in the figure.
  • the pointer axis block 28 (A) displays the time
  • the pointer axis block 29 (B) shows the contents (OR IGI NAL I ND I CATOR) set by the user of the watch 1 with the pointer.
  • the pointer axis block 30 (C) shows the melody rhythm in a sector display.
  • the pointer axis block 2 9 (B) indicates the melody number.
  • a replacement display section 88 having a printed layer 89 adhered to the back surface of a transparent plastic substrate on a windshield 48 is fixed to the watch case 6 with a retaining ring 87. The windshield is fixed to 48.
  • the operation switch 3 has MODE, LI GHT, IND I CATOR, SET, and RHYTHM printed layer 89, character display around the LCD panel display, pointer axis block B 29 A circle and OR IGI NAL I ND I CAT OR are displayed around the mark, and ME LOD Y RHYTHM is written in the text box 72 around the pointer axis block 30. It also includes the watch user's name (tentative name) "DE SI GN by CR IS".
  • FIG. 8 the assignment of the operation switch 3 in FIG. 7 is changed.
  • MODE, SET and LI GHT are placed on the right side of the drawing, and PRES SURE (atmospheric pressure) and TEMP (temperature), which are the sensor outputs of the watch, are placed on the left side of the drawing.
  • Characters around the LCD panel are not displayed, making them simple.
  • TEMP is indicated around the pointer axis block 29 (B)
  • PRE S SURE is indicated as a barometric pressure display 73 around the pointer axis block 30 (C).
  • the liquid crystal display section 46 displays, for example, date, time, chronograph, memo, schedule, alarm, timer, temperature, atmospheric pressure, weather forecast, and the like.
  • the communication means and the pointer axis control means it is possible to select various functions from the external device on the watch 1 by the communication means and the pointer axis control means.
  • the motor driver of the pointer axis block represented by the pointer axis 44 is selected. Operation can be selected. Therefore, the movement of the pointer shaft suitable for the purpose of the user of clock 1 becomes possible.
  • the replacement display section 88 employs a method of fixing the watch to the watch with a retaining ring 87.
  • the exchange display section 88 described above can be freely described by printing on a transparent plastic substrate or a transparent sheet with a printer.
  • the exchange display section 88 is created using the external device 20 because the print surface is reversed, the exchange display section 88 is displayed on the monitor 22 with the clock 1. Editing is performed with the device mounted on the printer, and when data is transferred from the external device 20 to the printer 1, the printing is performed by flipping the image horizontally or vertically.
  • a plastic substrate is used, but a glass substrate may be used, and a cover glass (not shown) may be provided above the plastic substrate.
  • FIG. 10 is a schematic plan view showing the appearance of the timepiece of this embodiment.
  • the same parts as those in the configuration of FIGS. 1 to 6 shown in the first embodiment are denoted by the same reference numerals.
  • the timepiece of the third embodiment is a timepiece consisting only of an analog display in which various contents are expressed by hands, and has a wired communication means as a part of the communication means.
  • the clock 1 of the third embodiment is a timetable This is a timepiece having an analog display section comprising two hands, a minute hand 42 and an hour hand 43, as a display section.
  • the pointer is a 4-motor type having a pointer shaft block 28 (A), a pointer shaft block 29 (B), a pointer shaft block 30 (C), and a pointer shaft block 39 (D).
  • the clock module has a pointer driving unit (not shown), and the pointer driving unit has a pointer shaft 44 that penetrates the pointer shaft hole 45.
  • the pointer shaft 44 has a minute hand 42 and an hour hand 43 independently.
  • the dial 51 has an hour character 41 consisting of numbers from 1 to 12 and a pointer shaft hole.
  • the dial 51 has transparency, and enables power generation by irradiating light to a solar cell which is a photovoltaic element (not shown) provided below the dial 51. Electric power generated by solar cells is stored as electric energy in batteries (secondary cells).
  • a circuit section having a power supply circuit, CPU 10, RAMI 2, ROM 11, communication circuit block 14, crystal oscillation circuit 18, and crystal resonator 17 is provided below the pointer driving section. Having.
  • the battery contacts the circuit and is held by the battery holder.
  • the pointer driving unit, the dial, and the photovoltaic element are held by a module upper holding unit (not shown), and the circuit unit and the battery are held by a module lower holding unit (not shown).
  • the clock module is completed by the upper module holding section and the lower module holding section.
  • the watch module is mounted inside the watch case 6, the windshield 48 and the back cover 49.
  • the timepiece 1 has a plurality of operation switches 3. Each operation switch 3 can generate a different interrupt. A part of the operation switch 3 has a connection terminal 80 for performing a wired serial communication.
  • the connection terminal 80 is a serial connection terminal that connects to the external device 20 and enables transmission and reception to and from communication means.
  • the operation switch 3 is assigned with MODE, COMP AS S, and SET on the right side of the drawing, and PRES SURE (atmospheric pressure) and TEMP (temperature), which are the sensor outputs of the clock, on the left side of the drawing.
  • PRES SURE atmospheric pressure
  • TEMP temperature
  • the COMP AS S not only indicates the direction, but also recognizes the position information by receiving data and direction or radio waves stored in the address information table 35 in advance in the random access memory 12 via communication means.
  • GLOBAL PO SITI ON ING SYSTEM can display the direction of destination, direction of departure, distance, expected arrival time, and average speed.
  • a sensor 79 comprising an orientation sensor or an antenna for GPS is provided so as to protrude from the side wall of the watch 1. When transferring large data, such as location information, wired communication is used to minimize the battery consumption of the watch.
  • a sensor 79 for measuring the external temperature and pressure is provided on the side of the watch case 6, and the display of the measurement information is also assigned to the pointer axis block by the pointer axis selecting means.
  • the use of one type of time display as in this embodiment has lower power consumption, thinner, and simplified functions. Is effective in
  • connection terminal 80 is a wired system, it is possible to provide a battery (secondary battery) in the watch 1 and charge the battery via a charging circuit (not shown). That is, a method is used in which energy is transmitted from an external device to the watch. The user of the watch 1 is relieved from the burden of charging by performing charging by switching between transmission and reception and power transmission in a timely manner in a state of communication with the external device. That is, in this embodiment, a method is used in which charging (transmission) during communication and charging during use of the watch are used in combination. twenty three
  • a battery consumption reduction means is provided in which operations other than the pointer shaft block 28 (A) are stopped due to the remaining energy of the battery. I have. Furthermore, as a method of reducing battery consumption, it is also effective to operate only the needle shaft block with a light pointer. For example, stop other than the pointer axis block 30.
  • FIG. 11 a fourth embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 11 and 12.
  • FIG. 11 a fourth embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 11 and 12.
  • the features of the fourth embodiment are that it is a clock consisting only of an analog type which expresses various contents by hands, a sensor for measuring environmental information, and a wired communication means at a position opposite to the sensor. It has a charging terminal.
  • FIG. 11 is a schematic plan view showing an appearance of a timepiece according to a fourth embodiment of the present invention.
  • FIG. 12 is a schematic plan view taken along line 12-2 in FIG. FIG.
  • the pointer is a four-motor type having a pointer block 28, a pointer block 29, a pointer block 30 and a pointer block 39.
  • the timepiece module has a pointer driving unit 66, and the pointer driving unit 66 has a pointer shaft 44 passing through a pointer shaft hole 45.
  • Reference numeral 4 4 has a minute hand 42 and an hour hand 43 independently provided.
  • the dial 51 has an hour letter 41 consisting of numbers 1 to 12 and a pointer shaft hole 45.
  • the dial 51 has transparency, and a solar cell, which is a photovoltaic element 81, is arranged below the dial 51, and light is emitted to the solar cell to generate electricity.
  • the power generated by the photovoltaic element 81 is stored as electrical energy in a battery (secondary battery).
  • the lower part of the pointer drive unit 6 has a power supply circuit, CPU, RAM, ROM, twenty four
  • Circuit block 67 having a road block, a crystal oscillation circuit and a crystal oscillator.
  • a battery contacts the circuit portion 67 with a battery electrode 71 and is held by a battery holder 70.
  • the battery holder 70 is electrically connected to the positive (+) terminal of the battery, and is electrically connected to the back cover 49 of the watch and the back cover contact electrode 74. Therefore, the watch case 6 and the back cover 49 have the positive potential of the battery 69.
  • the pointer driving unit 66, the dial 51, and the photovoltaic element 81 are held by the module upper holding unit 65, and the circuit unit 67 and the battery 69 are held by the module lower holding unit 68.
  • the clock module is completed by the upper module holding section 65 and the lower module holding section 68.
  • the watch module is housed in a part of the exterior consisting of a watch case 6, a windshield 48 and a back cover 49.
  • This watch 1 has a plurality of operation switches 3. Each of the operation switches 3 can generate a different interrupt to the CPU.
  • the watch 1 has a sensor 79 for measuring a plurality of environmental conditions.
  • the pressure sensor 78 holds the watch case 6 with confidentiality.
  • the pressure sensor 78 is connected to the circuit section 67 by a sensor wiring 83.
  • the temperature sensor (not shown) uses a thermistor and is mounted on the circuit section 67, and the compass also has a geomagnetic sensor mounted on the circuit section 67.
  • the watch case 6 has a data transfer terminal 102 for performing wired communication with an external device, a ground terminal 100 for adjusting the potential of the external device, and a battery 69 of the watch 1 for charging.
  • a charging terminal 101 to be used is provided.
  • FIG. 12 shows a ground potential wiring 84 and a ground terminal 100.
  • the operation switch 3 is assigned with MODE and SET on the right side of the drawing, and PRESSURE (atmospheric pressure) and TEMP (temperature), which are the outputs of sensors 79 on the clock, on the left side of the drawing. are doing.
  • PRESSURE atmospheric pressure
  • TEMP temperature
  • PRE S SURE is shown around the pointer axis block 30 (C)
  • COMP AS S indicating the bearing is shown around the pointer axis block 39 (D).
  • the C ⁇ MP ASS not only indicates the azimuth, but also receives the data stored in advance in the address information table in a RAM (not shown) via communication means, and the azimuth or radio wave to receive the location information.
  • Recognized GPS GLOBAL POS ITI ON ING SYSTEM
  • a direction sensor or a sensor 79 composed of an antenna for GPS is provided so as to protrude from the side wall of the watch 1.
  • the pointer axis block is assigned by the pointer axis selecting means. As described above, by transmitting and receiving information from the external device to the clock having the communication means and the pointer axis control means, it becomes possible to assign an information display method to each pointer axis block.
  • the battery (secondary battery) provided in the timepiece 1 can be charged via a charging circuit (not shown). That is, a method of transmitting energy to the watch 1 from an external device is adopted.
  • Charging can be performed by installing the watch and the external device in the communication state with the external device, and the user of the watch 1 is relieved of the trouble of charging.
  • charging during wired communication and charging during use of the watch by power generation by the photovoltaic power generation unit
  • the two types of charging can be used together.
  • each pointer shaft block is stepwise or operation other than the pointer shaft block 28 is stopped depending on the remaining amount of energy of the battery.
  • Battery consumption reducing means is provided.
  • the pointer shaft block with a light pointer.
  • stop other than the pointer axis block 30 Such settings can be set by setting conditions from the stop setting menu of the external device, transmitting data to the clock, and storing it in the internal memory of the clock.
  • FIG. 13 is a drawing showing a situation in which wired communication and charging are performed between the external device 20 and the timepiece 1 via the interface unit 97.
  • the external device 20 is a personal computer, which has an input means 21 comprising a keyboard, a monitor 22 and a mouse (pointing device) 23, a communication adapter 24 as an optical signal input / output element, and a USB interface. It has face 9-5. In this embodiment, only the USB interface 95 is used for data exchange and charging by wire.
  • the USB interface 95 of the external device 20 is connected to the USB interface unit 97 by a USB cable 96.
  • the USB interface unit 97 has a ground electrode 106 connected to the ground terminal of the watch 1, a charging electrode 107 connected to the charging terminal 101, and a data transfer terminal 102. It has a data transfer electrode 108 to be connected. Since the terminals 1 0 0, 1 0 1 and 1 2 of the watch 1 and the electrodes 1 0 6, 1 0 7 and 1 0 8 of the USB interface 9 9 conduct, the USB interface unit G 97 adopts the method of sandwiching both sides of watch 1.
  • FIG. 14 is a schematic cross-sectional view of the timepiece similar to FIG. 9, and parts corresponding to FIG. 9 are denoted by the same reference numerals, and their description is omitted.
  • the timepiece of this embodiment is different from the timepiece shown in FIG. 9 in that a holding ring 87 for attaching the exchange display section 88 is not provided, and a photovoltaic power generation section is provided below the dial 51. 8 1 is provided.
  • This photovoltaic unit 81 is a solar cell. Therefore, the power generated by the photovoltaic power generation unit 81 can be charged and stored in the battery 69, and the power used inside the watch can be supplied.
  • FIG. 15 is a diagram showing a process of exchanging information for setting functions and the like in the pointer shaft block of the timepiece 1 using the external device 20.
  • the clock function setting software 110 is started by executing a program for setting the clock on the personal computer (PC) which is the external device 20.
  • Clock function setting software main menu 1 Select 1 1 2 from the menu 1 1 1 1 Read in-clock information 1 1 2 Select and execute to read (transfer) the current in-clock information 1 13 from the clock to the PC.
  • the information in the clock 1 13 includes the control number (ID) of the watch, the current setting information of the pointer axis block A, the pointer axis block B, the pointer axis block C and the pointer axis block D, the sensor information, There is information in the memory such as the amount of memory used.
  • the settings are displayed, what is displayed on the LCD panel, how the pointer moves, rotation angle, rotation direction, one-way or repetitive operation. Specification. In addition, the speed, pitch and step angle of the pointer are specified. Also specify which sensor to assign. Specify which operation switch will execute the specified content.
  • weather forecast As information setting, weather forecast, position information, direction information, etc., or registration of a watch identification number and password setting are performed.
  • the weather forecast can use information from the Internet and other sources.
  • information exchange (setting contents communication: 1 15) is performed between the PC and the clock using the optical exchange means or the wire.
  • Information from the PC is stored in a memory 116 of the clock, for example, composed of RAM. Since the clock information before communication is sent to the PC, only the new settings need to be modified. As described above, the movement of the hands of the watch can be varied.
  • FIG. 16 is an explanatory diagram showing a step of performing a test for confirming the consistency of operation based on the information after the timepiece according to the present invention exchanges information with an external device.
  • the clock function setting software 110 is started by executing a program for setting the clock on the personal computer (PC) which is the external device 20. Select “Test” mode 1 2 1 from the main menu 1 1 1 of the clock function setting software. By selecting and executing the test mode 1 2 1, the instruction content 1 2 2 of the test operation is confirmed. Communication is performed from the PC, and for each pointer axis block A, B, C, and D, check the setting contents 1 2 4 of the clock contents with the condition setting contents.
  • PC personal computer
  • a second method is to sequentially check each item of the setting contents 124 in the clock from the PC. Based on each setting 1 24, the PC sends to the watch or the PC receives from the watch and executes the operation check instruction 125 to check the consistency between the information in the PC and the clock information. Do.
  • a design equivalent to a watch is displayed on a PC.
  • the contents displayed on the LCD panel are displayed on the clock from the PC based on the settings in the clock.
  • the PC sends a command to move the hands based on the settings 1 2 4 in the watch.
  • the watch sends a command to the PC at the same time, executes the command to press the virtual operation switch of the watch on the PC monitor, and executes the command between the movement of the watch and the virtual clock.
  • Check the movement For example, in the case of the display of a pressure sensor, the movement of the pointer of the pointer axis block and the pointer of the virtual clock on the PC are transmitted by transmitting data such as water depth 10 m or 500 m above sea level from the PC to the watch. Can be checked for consistency.
  • FIG. Fig. 17 shows the functions of the pointer block of watch 1 using external device 20.
  • a clock function setting software 110 is started by executing a program for setting a clock on a personal computer (PC) which is an external device 20. Select the stop setting menu 1 3 1 from the main menu 1 1 1 of the clock function setting software. By selecting and executing the stop setting menu 13 1, the current clock information 1 13 is read from the clock to the PC (transferred).
  • the information in the clock 1 13 includes the clock management number (ID) verification, the current setting information of the pointer block A, the pointer block B, the pointer block C and the pointer block D as the setting information, and the sensor information. Information, information in memory such as memory usage, etc.
  • the clock function limitation or stop condition setting content 1 32 is executed.
  • the setting contents are displayed for each pointer axis blocks A, B, C and D, and the battery voltage setting or the trial period is set stepwise (first to third steps).
  • the content of the limit or stop setting specifies the movement of the pointer, the rotation angle, the rotation direction, and whether to limit or stop the one-way or repetitive motion. Also specify the speed, pitch and step angle of the pointer. Also specify which sensors should be disabled or set measurement intervals. In addition, which operation switch is stopped, the display amount (the number of pixels driven by area) of the liquid crystal display panel is limited, or the display is turned off.
  • information exchange (setting contents communication: 1 15) is performed between the PC and the clock using the optical exchange means or the wire.
  • Information from the PC is stored in a memory 116 of the clock, for example, composed of RAM. As described above, it becomes possible to change the usable time of the clock by associating it with necessary information. Also, the power consumption
  • the timepiece according to the present invention can acquire information with an external device via communication means and change the function of the timepiece based on the information.

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Description

明 細 書 時 技 術 分 野
この発明は、 外部機器と情報の交換を行う通信手段を有する時計に関し、 その通 信手段によって外部機器から取得した情報に基づいて時計の機能を変更し得る時計 (主とした腕時計） に関する。 背 景 技 術
計
従来の時計では、 時計を購入したュ一ザは、 時計に内蔵されたリードオンリーメ モリ （R O M) に記憶されている機能を、 予め決められた順序に従って操作ボタン を操作して逐次実行できるだけであった。 したがって、 一部の機能を一時的に無効 にすることもできないため、 必要としない機能まで実行しなければならないことも あった。 勿論、 機能の選択順序をユーザの便宜で自由に変更することは不可能であ つた。
また、 ユーザーが指針軸の表示を自由に各指針に割り振るこや、 運針のピッチや スピードを変えること、 指針の回転方向や回転角度などを変えることも不可能であ つた。
この発明は、 このような現状に鑑みてなされたものであり、 外部機器からの通信 による情報によって、 時計の機能、 特に指針の動きや指針によって表示する情報を ユーザの好みや必要に応じて種々変更できるようにすることを目的とする。 発 明 の 開 示
この発明による時計は、 外部機器と情報の交換を行う通信手段を有する時計であ つて、 上記の目的を達成するため、 上記通信手段によって外部機器から取得した情 報によって時計の機能を変更可能な機能選択手段と、 該手段による機能変更指示に 応じて時計の指針軸の動きを制御する指針軸制御手段とを有する。
また、 上記の時計において、 少なく とも 1個以上の指針軸を有する指針軸ブロッ クを複数個有し、 上記指針軸制御手段は、 その複数個の指針軸ブロックのうちの一 部の指針軸プロックの指針軸を上記機能選択手段による機能変更指示に応じて制御 し、 残りの指針軸プロックの指針軸は上記外部機器から取得した情報に係わらない 時計内の情報に基づいて制御する手段とすることができる。
上記機能選択手段による機能変更指示に応じて、 上記指針軸制御手段が制御する 指針軸の指針が表示する情報の種類を表示する表示手段を設けるとよい。
上記通信手段が外部機器と通信中のとき、 上記指針軸制御手段に、 上記指針軸を その指針によって通信中であることを表示するように制御させる手段を設けること もできる。
上記通信手段が外部機器と通信中のとき、 上記表示手段に通信中であることを表 示させる手段を設けてもよい。
時計内部で使用する電力を供給するための充電可能な電池を備え、 上記通信手段 が前記外部機器から電力の供給を受けることが可能な有線通信手段である場合、 そ の通信手段が外部機器と通信状態にあるときに、 その外部機器から電力の供給を受 けて前記電池を充電する充電手段を設けることができる。
その充電手段による電池の充電を常時可能にするため、 太陽電池のような発電手 段を内蔵するのが望ましい。
上記電池の充電残量が予め定めた量を下回ったときに、 上記機能選択手段と指針 軸制御手段による指針軸の制御内容を限定して、 消費電力を低減させる手段を設け るのが望ましい。
上記通信手段が外部機器と通信中で、 上記充電手段が電池を充電しているとき、 その充電状況を表示する手段を設けるとよい。
あるいは、 その場合に上記指針軸制御手段に指針軸をその指針によって充電状況 を表示するように制御させる手段を設けてもよい。
上記指針軸制御手段は、 上記機能選択手段による機能変更指示に応じて、 指針の 回転方向， 回転角度， 反復動作， 回転スピード， または歩進ピッチのいずれかを変 更するように前記指針軸を制御する手段を有するとよい。
上記通信手段には、 光を利用して外部機器と情報の交換を行う光通信手段を用い ることができる。
その光通信手段を、 時刻表示面の下側に配置し、 その時刻表示面を介して出射お よび入射する光によって前記外部機器と情報の交換を行うようにすると、 外部から 直接光通信手段が見えなくなるので、 デザィン上好ましい。
上記光通信手段による通信開始時に、 上記時刻表示面を介して出射および入射す る光を遮る位置に指針がある場合に、 上記指針軸制御手段にその指針を光を遮らな い位置に待避させるように該指針の指針軸を制御させるようにするとよレ、。
上記機能選択手段による機能変更指示に応じて、 上記指針軸制御手段が制御する 指針軸の指針が表示する情報の種類を表示する表示手段を設け、 光通信手段が通信 中のときには、 その表示手段の少なく とも一部は表示を停止するようにするとよレ、。 時計の使用環境に係る情報を計測するセンサと、 上記指針軸制御手段に指針軸を その指針によって上記センサによる計測情報を表示するように制御させる手段とを 設けることもできる。
あるいは、 時計の使用環境に係る情報を計測するセンサと、 複数個の指針軸プロ ックのうちの時計内の情報に基づいて制御する指針軸ブロックのいずれかを選定し て、 上記指針軸制御手段に該指針軸プロックの指針軸をその指針によって上記セン サによる計測情報を表示するように制御させるようにしてもよレ、。
また、 上記通信手段による通信中又は通信後に、 外部機器から取得した情報に基 づき、 上記指針軸制御手段に上記指針軸の動きを短時間試験的に制御させるテス ト 手段を設けるとよレ、。 く作用 >
このように構成した時計によれば、 通信手段によって外部機器から得た情報によ り、 機能選択手段により時計の機能を変更することができ、 指針軸制御手段に情報 を伝達することにより、 時計の指針軸に外部情報に基づく内容の動作をさせること が可能になる。 すなわち、 ユーザが必要とする指針軸の動作を可能にする。
また、 指針を少なく とも一個以上有する指針軸ブロックを複数個時計に設けた、 いわゆる多針式ァナ口グ時計の場合には、 通信手段が外部機器から取得した情報を R A Mに書き込むか、 あるいは R AMに書き込まれている情報を消去することによ り、 機能選択手段が実行する内容を変更できる。 さらに、 機能選択手段は指針軸制 御手段に R AMの内容に応じた情報を伝達するため、 各指針軸ブロックによって表 示する内容を変えることが可能になる。 すなわち、 ユーザが外部情報により各指針 軸プロックに割り振られた情報の内容を、 各指針軸プロックの指針の動きで表現す ることが可能になる。
さらに、 多くの指針軸ブロックを有する場合には、 指針軸ブロックを制御する指 針軸制御手段の全てを外部情報により可変とすることは時計の大型化、 または厚さ の増加、 重さの増加となり時計の携帯性を悪くするため、 一部の指針軸ブロックは 外部情報により表現内容を可変可能とし、 残りの指針軸プロックは時計内の初期か らの情報に基づき稼動する方法を採用する。
以上により、 多針のアナログ時計においても効率よい表現が可能となり、 時計の デザィン性の制約を受けることもなくなる。
また、 外部情報に従って指針軸制御手段により指針軸の稼動は可変できるが、 指 針軸の表現内容を可変すると同時に、 指針軸の表現内容が何であるかを表示する補 助手段が必要となる。 この発明では、 指針軸制御手段の変更に基づき、 表示内容を 変更する表示手段を設ける。 その表示手段には液晶表示装置、 または有機エレク ト 口ルミネッセン ト （E L ) 素子 （マ ト リ クス） 等のデジタル表示が可能な表示手段 を用いる。
例えば、 第 1の指針軸ブロックは時刻を表現するため、 指針軸の周囲に 「T I M E」 を表示し、 第 2の指針軸ブロックは温度を示すため 「T E M P」 を表示し、 第 3の指針軸ブロックは水深を示すため 「D E P T」 を表示する。
また、 外部情報により高度 （気圧） 計として時計を使用する場合には、 第 1の指 針軸ブロックは高度を表現するために 「H E I T」 と、 第 2の指針軸ブロックは方 位を示すため 「N , S， E , W」 を 9 0度づっ表示し、 第 3の指針軸ブロックは時 刻表示のため 「T I M E」 を表示する。
このようにすることにより、 時計を使用するユーザが希望するように指針軸の表 現を自由に変更でき、 且つ何を表現しているかを明確に表示することができる。 また、 外部情報に従って指針軸の駆動を可変し、 さらに、 C P U、 R AM, R O M等を制御するため、 電池等による駆動するエネルギーが必要であるが、 時計とい う限られた空間に配置するため、 消费電力の制限が発生する。
そのため、 時計に発電部を設けるか、 または時計が外部機器と通信状態の際に電 池を充電する方法を採用する。 通信状態の際には時計が特別の状態を許されるため、 充電方法の制約も緩和することが可能である。 例えば有線による充電、 誘導による 充電、 熱エネルギーによる充電、 光による充電等がある。
また、 時計が有する電池のエネルギー残量により指針軸制御手段による指針軸の 制御を限定する。 すなわち、 複数の指針軸を有する場合には指針軸制御手段により 駆動する指針軸の個数を低減するか、 あるいは 1個の指針軸のみとする電池消費低 減手段を設けることにより、 電池の消費エネルギーを低減することが可能になる。 この場合にも、 外部情報を基に停止する指針軸の順番を使用目的に応じて決定す ることができる。
さらに、 電池残量の段階をユーザが通信手段により設定し、 警告のレベル、 指針 軸の停止のレベルを設定することができると同時に、 電池残量または充電状況を指 針軸プロックのいずれかを使用して表示することができる。
また、 指針軸制御手段は、 外部機器との通信手段により得られた情報に従って、 指針の回転方向、 回転角度、 反複動作、 スピード、 ピッチ等を制御可能にすること によって、 ユーザは時計の指針の表現の美しさを楽しむことが可能になる。
例えば、 右回転の指針軸プロックと左回転の指針軸プロックと扇型の回転角の指 針軸プロックとピッチが大きい指針軸プロックを組み合わせることにより、 指針の 多彩な動きを演出することが可能になる。 また、 指針の運針スピードを可変するこ とにより、 時間が戻っている様な雰囲気、 または時間が非常に早く過ぎている様な 雰囲気を演出することもでき、 楽しい時計とすることが可能になる。
また、 時計のデザインを考慮する場合には、 通信手段は外部から見えず、 且つ時 計の外形の制約を受けないことが重要である。 そのためには、 光通信手段が有効で ある。 さらに光通信手段は時刻表示を行う指針軸または表示手段からなる時刻表示 面の下側 （裏蓋側） に配置し、 通信時には指針を光通信手段の領域から待避させる。 さらに、 表示手段の表示を一時停止して、 光通信手段に対するノイズの低減を行 レ、、 通信能力を向上させる。
また、 時計の使用環境を計測するセンサを設け、 そのセンサからの信号を機能選 択手段を介して指針軸制御手段へ伝達し、 ユーザが選択する指針軸プロックの指針 によって、 センサの情報を表示することもできる。
また、 通信中あるいは通信後に、 外部機器からの情報を短時間に指針軸制御手段 により試験するためのテス ト手段を設けることにより、 外部機器からの情報を時計 が正確に受信して各制御が可能か否かを確認できるため、 誤動作を防止できる。 特に、 ダイビング用ウォッチの場合には、 深度等の表示が正確である必要がある ナこめ、 誤動作がないかどうかを確認することが特に有効である。 図面の簡単な説明
第 1図は、 この発明の第 1の実施形態を示す通信手段と指針軸制御手段を有する 時計のシステム構成図である。
第 2図は、 同じくその時計と外部装置との間で通信を行う状況を示す概略図であ る。
第 3図は、 同じくその時計の機能選択を行うための機能構成を示すプロック図で ある。
第 4図は、 同じくその時計の外観を示す模式的な平面図である。
第 5図は、 同じくその時計の分針を光通信手段の送信部上から待避させる動作と と時計の機能を再割付した状態を示す模式的な平面図である。
第 6図は、 第 4図の 6— 6線に沿う模式的な断面図である。
第 7図は、 この発明の第 2の実施形態を示す通信手段と指針軸制御手段を有する 時計の模式的な平面図である。
第 8図は、 同じくその時計の機能を再割付した後の状態を示す模式的な平面図で ある。
第 9図は、 第 7図における 9 9線に沿う模式的な断面図である。
第 1 0図は、 この発明の第 3の実施形態を示す通信手段と指針軸制御手段を有す る時計の模式的な平面図である。
第 1 1図は、 この発明の第 4の実施形態を示す通信手段と指針軸制御手段を有す る時計の模式的な平面図である。
第 1 2図は、 第 1 1図の 1 2 1 2線に沿う模式的な断面図である。
第 1 3図は、 同じくその時計と外部機器との有線による通信中に充電を行う状況 を示す概略図である。
第 1 4図は、 この発明の第 5の実施形態を示す通信手段と指針軸制御手段を有す る時計の第 9図と同様な断面図である。
第 1 5図は、 外部機器を使用してこの発明による時計の各指針軸ブロックの機能 を設定するための工程を示す説明図である。 o
第 1 6図は、 この発明による時計が外部機器と情報交換した後、 その情報に基づ く動作の整合性を確認するためのテス トを行う工程を示す説明図である。
第 1 7図は、 この発明による時計において電池電圧が低下した際に、 消費電力を 低減させるための工程を示す説明図である。 発明を実施するための最良の形態
以下、 この発明による時計を実施するための最良の形態を図面を用いて説明する。 〔第 1の実施形態： 第 1図乃至第 6図〕
第 1図は、 この発明の第 1の実施形態を示す通信手段と指針軸制御手段を有する 時計のシステム構成図である。 第 2図はこの時計が外部機器と通信を行なっている 状況を説明するための概略図である。 なお、 第 1図に示す各ブロックは、 実際には 全て時計 1內に設けられいるが、 図示の都合上外部に示している。
まず、 これらを参照してこの発明の第 1の実施形態の時計の概要を説明する。 この時計 1は、 第 1図に示すように、 ユーザからの命令を実行および選択するカ あるいは時計に内蔵する RAMI 2等に記憶されている命令等の実行や選択を行う ための中央処理装置 （以下 「C PU」 と略称する） 1 0を有する。 この C PU 1 0 は、 データを一時的に保持するランダムアクセスメモリ （RAM) 1 2、 及び時計 1で実行する機能の各プログラムおよび固定のデータを予め記憶しているリ一ドォ ンリーメモリ （ROM) 1 1 とによって、 マノイク口コンピュータを構成している。
RAMI 2には、 時刻を表示する機能を主として実行するために必要なデータと、 外部機器から得た情報によつて各種機能を選択する処理に必要な情報とが決められ た番地 （ア ドレス） に保存されている。
C PU 1 0に接続している水晶発振回路 1 8によって水晶振動子 1 7の固有振動 周波数に応じて発生するクロックパルス信号は、 C PU 1 0の内部で分周し、 時刻 を表示するための基準信号となり、 時刻データや日付データを更新する。
ROM 1 1には、 時刻を表示するための機能や時刻を修正するための機能に必要 なプログラム及びデータを記憶している。 ROM1 1に記憶しているデータは、 C PU 1 0に読み込まれ、 その読み込まれたデータは C PU 1 0の内部で処理され、 各機能部へ出力される。
液晶表示パネル 5は、 C PU 1 0に接続された表示選択手段 1 6によって駆動さ れ、 時刻表示、 年月 日表示、 曜日表示等の表示を行う。
C PU 1 0と接続する通信回路ブロック 1 4は、 光通信手段 2を用いて外部機器 との情報交換を行う。 光通信手段 2は、 送信手段 8としてライ トエミッテドダイォ ード （LED) 等の発光素子と、 受信手段 9としてフォ ト トランジスタ等の受光素 子とを一体に備えたュニッ トである。
外部機器との光通信は、 時計 1に備えたこの光通信手段 2と通信回路ブロック 1 4とによって、 C PU 1 0に制御されて行う。
第 2図は、 その光通信の状況の一例を示す。 外部機器 20はパーソナルコンビュ ータであり、 キ一ボードからなる入力手段 2 1 と、 CRT又は液晶ディスプレイに よるモニタ 2 2と、 マウス （ポインティングデバイス） 2 3とからなり、 光通信を 行うための光信号の入出力装置として通信アダプタ 24を設けている。
この通信アダプタ 24と時計 1の光通信手段 2とは時計 1を基準に送信経路 2 6 と受信経路 2 7により、 赤外線等による光信号を双方向処理できる。
外部機器 20の通信アダプタ 24から出射される光信号は、 時計 1の風防ガラス を通して光通信手段 2の受信手段 9に受信され、 電気信号に変換して第 1図の通信 回路プロック 1 4に伝達される。 通信回路ブロック 1 4ではそれを C PU 1 0が処 理可能なデータに変換して C PU 1 0に送ると共に、 RAMI 2に保持させる。 一方、 時計 1における C PU 1 0が RAM 1 2に保持されているデータを読み込 んで、 通信回路ブロック 1 4にデータを送ることにより、 それが送信可能な電気信 号に変換される。 その電気信号は光通信手段 2の送信手段 8により赤外線による光 信号を発生し、 風防ガラスを通して出射して、 外部機器 2 0の通信アダプタ 24に 情報を送信する。
また、 第 1図に示す時計 1の指針軸ブロック 2 8 , 2 9 , 3 0の各指針の回転方 向、 ピッチ、 振り角度、 回転速度等を可変する指針軸制御手段 1 9は、 C P U 1 0 からの信号に基づき、 指針軸ブロック 2 8、 指針軸ブロック 2 9、 指針軸ブロック 3 0の各駆動回路へ信号を供給する。
4個の操作スィツチ 3は C P U 1 0と接続しており、 いずれかの操作スィツチ 3 を時計のユーザが操作すると、 C P U 1 0に割り込み機能が発生し、 操作スィッチ 3が操作されたことを直ちに感知することが可能であり、 この操作スィツチ 3を用 いて時計の機能の切り替え、 時刻表示の切り替え、 送受信のモードへの切り替えが 可能である。
第 3図は、 通信手段と指針軸制御手段を有する時計の機能を選択する仕組みの構 成および時計の機能選択を行うシステムを示すブロック図であり、 システムリセッ ト後の処理の流れを示している。
時計 1の機能を選択する構成は、 初期化機能 3 1を実行する手段と、 割り込みが 発生する場合に割り込み機能 3 2を実行する手段と、 機能選択手段 3 3と、 時刻を 表示する機能や日付を表示する機能など常に処理を行なう必要がある基本機能 3 4 を実行する手段と、 機能選択手段 3 3が選択する情報により選択した機能を実行す る指針軸制御手段をなす各モ一タ ドライバ A〜 Dと液晶駆動回路からなる機能処理 手段 3 6と、 表示機能手段 3 8と、 R AM I 2の指定する領域に存在する機能を選 択するための番地情報を保持している番地情報テーブル 3 5とに機能が分かれてい る。
表示機能手段 3 8は、 機能処理手段 3 6の各モータ ドライバ A〜Dにそれぞれ駆 動されて指針軸の指針を動作させる指針軸ブロック A〜 D、 および液晶表示パネル からなる。
リセッ ト処理が実行された時計 1は、 まず初期化機能 3 1を実行することによつ WO 01/06329 工 1 PCT/JPOO/04800 て、 C P U 1 0の初期設定と、 機能選択手段 3 3の初期設定が行われ、 基本機能 3 4の動作が行われる。 その基本機能に基づいて、 機能処理手段 3 6の各モータ ドラ ィバ A〜Dは初期の動作となる。
初期化機能 3 1の処理を終えた時計 1は、 機能選択手段 3 3の実行を行なう。 機 能選択手段 3 3では、 初期化機能 3 1で設定された情報の初期値を読み込み、 R A M l 2の指定された領域に設定されている番地情報を保持している番地情報テープ ル 3 5を参照するための番地情報を読み込む。
機能選択手段 3 3が読み込んだ R AM I 2の指定された領域内に設定されている 番地情報に従って、 機能選択手段 3 3に設けられている逐次実行手段は、 機能処理 手段 3 6に設けられている複数の機能のうちの選択された機能を実行する。
機能選択手段 3 3に設けられている逐次実行手段によって、 機能処理手段 3 6に 設けられている複数の機能のうちの選択された機能の処理が終了した時計 1は、 表 示機能手段 3 8の各指針軸ブロック A〜Dの各指針と、 液晶表示パネルの表示を初 期状態に戻す。
次に、 指針軸を初期位置から所定の時刻まで回転し、 時刻表示の機能や日付表示 の機能など、 常に処理を行わなければならない基本機能 3 4の処理を行う。
基本機能 3 4は、 機能選択手段 3 3に設けられている逐次実行手段によって、 選 択実行された機能処理手段 3 6に設けられている複数の機能のいずれかの機能の処 理が終了した場合に必ず実行される。 基本機能 3 4の処理を終了すると、 再び機能 選択手段 3 3に戻って処理を繰り返す。
また、 操作スィッチ 3が操作されると、 割り込み機能 3 2により C P U 1 0に割 り込み指示が発生する。 それによつて、 C P U 1 0は機能選択手段 3 3により光通 信のための機能を、 機能処理手段 3 6に実行させる。
それにより、 光通信手段 2が受信した信号が通信回路プロック 1 4に入力され、 データ変換されて R AM 1 2に保存される。 そのデータは、 C P U 1 0に対する機 能処理手段 3 6の機能変更、 または番地情報テーブル 3 5の変更、 あるいは機能選 択手段 3 3の変更を可能にする。 そのため、 時計 1の時刻、 日付、 スケジュール、 記録、 または時計 1に備えた環境センサの情報の読み出しあるいは書き込みを可能 にする。
通信手段により外部機器と送受信を実施している場合には、 指針軸プロック A ( 2 8 ) に通信状態を呈示する。 今回は、 光通信手段 2の送信手段 （発光部） 8上 から分針 4 2又は時針 4 3を退避させ、 1時で重なる配置にする。
また、 R AM 1 2の内容を変更した場合には、 送受信が正常に終了しているかど うかの確認を行い、 正常に終了している場合には、 分針 4 2と時針 4 3とを現在時 刻の位置まで復帰させる動作をする。 エラ一が発生した場合には、 分針 4 2と時針 4 3とを 1 2時の位置へ移動して、 光通信手段 2を遮る配置にする。
第 3図におけるセンサ 7は外部環境の計測を行うセンサであり、 温度や圧力など を計測するセンサである。 このセンサによる計測情報によっても機能選択手段 3 3 を動作させ、 その情報の表示を選択することが可能である。
次に、 第 4図乃至第 6図を用いて、 この第 1の実施形態の時計の詳細を説明する。 第 4図および第 5図は、 その時計の外観を示す模式的な平面図、 第 6図は第 4図に おける 6— 6線に沿う模式的な断面図である。
まず、 この実施形態の時計 1のモジュール構造を説明する。 この実施形態の時計 1は、 時刻表示部として分針 4 2と時針 4 3の 2針の指針及び指針軸 4 4を有する アナログ表示部と、 数字で時刻表示を行うデジタル表示部の両方を有するコンビネ —シヨン時計である。 そのデジタル部には、 液晶表示パネル 4 6を設けている。 その液晶表示パネル 4 6の構造は、 第 6図に示すように、 風防ガラス 4 8側に配 置したガラス基板からなる第 1の基板 5 6 と、 第 1の基板 5 6とシール部 5 9を介 して所定の間隙を設けて対向するガラス基板からなる第 2の基板 6 1 とを設けてい る。 そして、 第 1の基板 5 6上には透明導電膜である酸化インジウムスズ （ I T O ) 膜からなる対向電極 5 7を有する。 また、 第 2の基板 6 1上にも I T O膜からなる 信号電極 6 0を有する。 対向電極 5 7と信号電極 6 0との交差部が画素部となり、 液晶層 5 8に電圧を印加して表示を行うことが可能になる。
第 1の基板 5 6と第 2の基板 6 1との間には、 液晶と透明固形物とを含む液晶層 5 8を封入している。 この実施形態では、 液晶層 5 8の原材料として、 大日本イン キ製の P NM— 1 5 7混合液晶を利用し、 混合液晶を封入後に 3 6 0ナノメートル ( n m) 以上の波長の紫外線を 3 O mWZ c m 2 の強度で、 6 0秒間照射して作成 している。 この液晶層 5 8は、 電圧無印加状態で散乱性を示す。
この液晶層 5 8を使用することにより、 画素部に印加する電圧が十分に小さい場 合には液晶層 5 8は散乱性を示す。 そして、 電圧の上昇により透明になる。 したが つて、 液晶層 5 8のみで散乱と透明による表示が可能であり、 明るい表示を実現で きる。
この液晶表示パネル 4 6を構成する第 1の基板 5 6の上側 （風防ガラス 4 8側） には、 時計 1の使用環境からの液晶層 5 8への紫外光線の照射を防止するために紫 外線カツト層 5 5を設けている。 第 2の基板 6 1の下側には液晶表示パネルの表示 を明るくするために反射板 6 2を設ける。 反射板 6 2はアルミニウム薄膜上に銀薄 膜を形成し、 保護樹脂を塗布したものを使用している。 液晶表示パネルの画素部へ 所定の信号を印加するために、 回路部 6 7との間にゼブラゴム 6 3及び接続電極 8 5を設け電気的接続を行っている。
また、 時計モジュールは指針駆動部 6 6を有し、 指針駆動部 6 6は指針軸孔 4 5 を貫通する指針軸 4 4を有し、 その指針軸 4 4は同軸の 2本の軸からなり、 その先 端部にそれぞれ分針 4 2と時針 4 3が独立して取り付けられている。
また、 指針による時刻の呈示と液晶表示パネル 4 6のシール部 5 9の遮蔽のため に、 文字板 5 1を設けている。 文字板 5 1には 1から 1 2までの数字からなる時字 4 1と、 指針軸孔 4 5と、 液晶表示パネル 4 6の表示用の開口部と、 光通信手段 2 の送信手段 8と受信手段 9用の開口部 5 1 aを有する。
送信手段 8と受信手段 9を備えた光通信手段 2は、 回路部 6 7上に設けてあり、 文字板 5 1の開口部 5 1 a との間には特定の波長を透過する光学フィルタ 5 2を設 ている。 光通信手段 2の送信手段 8は赤色発光の L E Dを使用し、 受信手段 9はフ オ ト トランジスタを使用している。
光通信時に時計 1を使用する環境からの光のノイズを防止するために、 光学フィ ルタ 5 2には、 赤色発光の L E Dの発光波長の光を選択的に透過するフィルタを使 用する。
また、 指針駆動部 6 6の上側には電源回路， 第 1図に示したような C P U 1 0 , R AM I 2 , R O M 1 1 と、 通信回路ブロック 1 4と、 水晶発振回路 1 8と水晶振 動子 1 7とを有する回路部 6 7を配置している。
液晶表示パネル 4 6と回路部 6 7と文字板 5 1 と光通信手段 2とは、 モジュール 上保持部 6 5が保持し、 指針駆動部 6 6と電池押え 7 0により支持された電池 6 9 とは、 モジュール下保持部 6 8が保持している。 また、 モジュール上保持部 6 5と モジュール下保持部 6 8とにより、 時計モジュールが完成する。
この時計モジュールは、 時計ケース 6と風防ガラス 4 8と裏蓋 4 9からなる外装 の内部に装填されている。
この時計 1には、 その時計ケース 6の外周に 4個の操作スィツチ 3を設けている。 個々の各操作スィツチ 3は、 C P Uに対してそれぞれ異なる割り込みを発生できる。 この時計モジュールでは、 光通信手段 2は文字板 5 1の下側に配置しており、 光 通信手段 2の送信手段 8と受信手段 9に対応する位置に僅かな開口部 5 1 aを文字 板 5 1に設けているだけであるため、 この光通信手段 2を、 時計 1の使用者はほと んど認識できない。 そのため、 光通信手段 2を設けることにより発生する時計 1の デザィン上の制限はもはやない。
また、 光通信手段 2の厚さは、 液晶表示パネル 4 6と同等かあるいはそれより薄 いため、 時計 1の厚さにもほとんど影響しない。 さらに、 光通信手段 2と文字板 5 1 との間に光学フィルタ 5 2を設け、 その光学フィルタ 5 2と文字板 5 1 とに同一 の色調を使用するか、 または時字 4 1 と同一色を使用することにより、 光通信手段 2の視認性をさらに低減することが可能になる。
さらに、 第 4図に示した時計 1に対し、 光通信手段 2によって外部機器と通信し、 て取得した情報により、 機能処理を実行して図 3に示した表示処理手段 3 8によつ て所定の処理を行った時計を第 5図に示している。
光通信手段 2の交信中は、 指針軸 4 4の回転は停止するか、 第 5図に示すように 光通信手段 2の発光部 8又は受光部 9上に指針 （分針 4 2又は時針 4 3 ) が位置し ている場合には、 同図に仮想線で示すように発光部 8又は受光部 9上から退避する 位置へ回転移動させる。
また、 通信中は指針軸を停止することにより、 通信中であることを明示できる。 第 4図では指針軸ブロック 2 8 (第 3図のブロック A ) は時刻表示を行い、 指針 軸ブロック 2 9 (第 3図のブロック B ) は月と日を指針と丸形の目盛で示しており、 指針軸ブロック 3 0 (第 3図のブロック C ) は曜日を指針と扇型の目盛で示してい る。
次に、 第 5図では、 指針軸ブロック 2 8は時刻表示を行ない、 指針軸ブロック 2 9では国名を指針と扇型目盛 （アルファベッ トなど）で表示しており、 指針軸プロ ック 3 0は、 指針軸プロック B 2 9が示す国の時刻を示している。
このように、 この実施形態の時計 1は、 複数の表示を可変することが可能であり、 ユーザが使いやすい、 あるいは使用目的に最適な表示をさせることが可能になる。
〔第 2の実施形態 ： 第 7図乃至第 9図〕
次に、 この発明の第 2の実施形態の時計について、 第 7図乃至第 9図によって説 明する。 この第 7図はこの発明の第 2の実施形態の時計の外観を示す模式的な平面 図である。 第 8図は第 7図の時計の指針軸制御と交換表示部を変更した後の模式的 な平面図である。第 9図は第 7図における 9 _ 9線に沿う模式的な断面図である。 これらの図において、 第 1の実施形態の説明に使用した第 1図乃至第 6図と対応 する部分には、 同一符号を付してある。
まず、 この実施形態の時計 1のモジュール構造を説明する。 この実施形態の時計 1は、時刻表示部として分針 4 2と時針 4 3の 2針の指針及び指針軸 4 4を有する アナ口グ表示部と、数字で時刻表示を行うデジタル表示部の両方を有するコンビネ —シヨン時計である。 そのデジタル表示部には、 液晶表示パネル 4 6を設けている。 その液晶表示パネル 4 6の構造は、 第 9図に示すように、 風防ガラス 4 8側に配 置したガラス基板からなる第 1の基板 5 6と、第 1の基板 5 6とシール部 5 9を介 して所定の間隙を設けて対向するガラス基板からなる第 2の基板 6 1 とを設けて いる。 そして、 第 1の基板 5 6上には透明導電膜である酸化インジウムスズ （ I T O ) 膜からなる対向電極 5 7を有する。 また、 第 2の基板 6 1上にも I T O膜から なる信号電極 6 0を有する。対向電極 5 7と信号電極 6 0との交差部が画素部とな り、 液晶層 5 8に電圧を印加して表示を行うことが可能になる。
第 1の基板 5 6と第 2の基板 6 1 との間には、液晶と透明固形物とを含む液晶層 5 8を封入している。 この実施形態では、 液晶層 5 8の原材料として、 大日本イン キ製の P NM— 1 5 7混合液晶を利用し、混合液晶を封入後に 3 6 0ナノメートル ( n m) 以上の波長の紫外線を 3 O mW/ c m 2 の強度で、 6 0秒間照射して作成 している。 この液晶層 5 8は、 電圧無印加状態で散乱性を示す。
この液晶層 5 8を使用することにより、画素部に印加する電圧が十分に小さい場 合には液晶層 5 8は散乱性を示す。 そして、 電圧の上昇により透明になる。 したが つて、 液晶層 5 8のみで散乱と透明による表示が可能であり、 明るい表示を実現で きる。
この液晶表示パネル 4 6を構成する第 1の基板 5 6の上側 （風防ガラス 4 8側） には、時計 1の使用環境からの液晶層 5 8への紫外光線の照射を防止するために紫
rr正された用紙 （規則 91) 外線カツ ト層 5 5を設けている。 第 2の基板 6 1の下側には液晶表示パネルの表示 を明るくするために反射板 6 2を設ける。 反射板 6 2はアルミニウム薄膜上に銀薄 膜を形成し、 保護樹脂を塗布したものを使用している。 液晶表示パネルの画素部へ 所定の信号を印加するために、 回路部 6 7との間にゼブラゴム 6 3及び接続電極 8 5を設け電気的接続を行っている。
また、 時計モジュールは指針駆動部 6 6を有し、 指針駆動部 6 6は指針軸孔 4 5 を貫通する指針軸 4 4を有し、 その指針軸 4 4は同軸の 2本の軸からなり、 その先 端部にそれぞれ分針 4 2と時針 4 3が独立して取り付けられている。
また、 指針による時刻の呈示と液晶表示パネル 4 6のシール部 5 9の遮蔽のため に、 文字板 5 1を設けている。 文字板 5 1には 1から 1 2までの数字からなる時字 4 1 と、 指針軸孔 4 5と、 液晶表示パネル 4 6の表示用の開口部と、 光通信手段 2 の送信手段 8と受信手段 9用の開口部 5 1 aを有する。
送信手段 8と受信手段 9を備えた光通信手段 2は、 回路部 6 7上に設けてあり、 文字板 5 1の開口部 5 1 a との間には特定の波長を透過する光学フィルタ 5 2を設 ている。 光通信手段 2の送信手段 8は赤色発光の L E Dを使用し、 受信手段 9はフ ォ ト トランジスタを使用している。
光通信時に時計 1を使用する環境からの光のノイズを防止するために、 光学フィ ルタ 5 2には、 赤色発光の L E Dの発光波長の光を選択的に透過するフィルタを使 用する。
また、 指針駆動部 6 6の上側には電源回路， 第 1図に示したような C P U 1 0， R AM I 2 , R O M 1 1 と、 通信回路ブロック 1 4と、 水晶発振回路 1 8と水晶振 動子 1 7とを有する回路部 6 7を配置している。
液晶表示パネル 4 6と回路部 6 7と文字板 5 1 と光通信手段 2とは、 モジュール 上保持部 6 5が保持し、 指針駆動部 6 6と電池押え 7 0により支持された電池 6 9 とは、 モジュール下保持部 6 8が保持している。 また、 モジュール上保持部 6 5と 1 o
モジュール下保持部 6 8とにより、 時計モジュールが完成する。
この時計モジュールは、 時計ケース 6と風防ガラス 48と裏蓋 4 9からなる外装 の内部に装填されている。
この時計 1には、 その時計ケース 6の外周に 5個の操作スィツチ 3を設けている。 個々の各操作スィツチ 3は、 C PUに対してそれぞれ異なる割り込みを発生できる。 この時計モジュールでは、 光通信手段 2は文字板 5 1の下側に配置しており、 光 通信手段 2の送信手段 8と受信手段 9に対応する位置に僅かな開口部 5 1 aを文字 板 5 1に設けているだけであるため、 この光通信手段 2を、 時計 1の使用者はほと んど認識できない。 そのため、 光通信手段 2を設けることにより発生する時計 1の デザィン上の制限はもはやない。
また、 光通信手段 2の厚さは、 液晶表示パネル 46と同等かあるいはそれより薄 いため、 時計 1の厚さにもほとんど影響しない。 さらに、 光通信手段 2と文字板 5 1 との間に光学フィルタ 5 2を設け、 その光学フィルタ 5 2と文字板 5 1 とに同一 の色調を使用するか、 または時字 4 1 と同一色を使用することにより、 光通信手段 2の視認性をさらに低減することが可能になる。
また、 第 7図に示す時計 1に、 光通信手段 2と機能選択手段および指針軸制御手 段により機能処理を実行した後の状態を第 8図に示している。 光通信手段 2の交信 中は、 指針軸 44の回転は停止するか、 第 8図に実線で示す分針 4 2のように、 光 通信手段 2の発光部 8又は受光部 9上に指針 （分針 4 2又は時針 4 3) が位置して いる場合には、 同図に仮想線で示すように通信手段 2上から退避する位置へ回転移 動させる。
第 7図は、 指針軸ブロック 2 8 (A) は時刻表示を行い、 指針軸ブロック 2 9 (B) は時計 1の使用者が設定する内容 （OR I G I NAL I ND I CATOR) を指針で示しており、 指針軸ブロック 30 (C) はメロディのリズムを扇型表示で 示している。 指針軸ブロック 2 9 (B) はメロディ番号を示している。 また、 第 7図と第 9図に示すように、 風防ガラス 48上に透明プラスチック基板 の裏面に印刷層 89を貼着した交換表示部 88を、時計ケース 6にネジで固定する 保持リング 87によって、 風防ガラス 48に固定している。 第 7図では、 操作スィ ツチ 3に MODE、 L I GHT, I ND I CATOR, S ET, RHYTHMを示 す印刷をした印刷層 89、 液晶表示パネルの表示の周囲にキャラクタ表示、 指針軸 ブロック B 29の周囲に円と OR I G I NAL I ND I CAT OR表示、指針軸 ブロック 30の周囲のメ口ディ表記部 72には ME L OD Y RHYTHMと表 記する。 また時計の使用者の名前 （仮称）" DE S I GN b y CR I S" も記 載している。
第 8図は、 第 7図の操作スィッチ 3の割付を変更している。 図面の右側に MOD E、 SET及びL I GHTを配置し、 図面左側には時計のセンサー出力である P R E S SURE (気圧） と TEMP (気温） を配置している。 液晶表示パネルの表示 の周囲のキャラクタ一表示をなく し、 シンプルにしている。 また、 指針軸ブロック 29 (B) の周囲には TEMP、 指針軸ブロック 30 (C) の周囲には気圧表示部 73として PRE S SUREと表記している。
液晶表示部 46には、 例えば年月 日、 時刻、 クロノグラフ、 メモ、 スケジュール、 アラーム、 タイマー、 気温、 気圧、 天気予報等の表示を行う。
以上に示すように、通信手段と指針軸制御手段により時計 1に外部機器より種々 の機能選択を実施することが可能となり、機能選択では指針軸 44に代表される指 針軸ブロックのモータードライバ一の動作を選択することができる。 そのため、 時 計 1のユーザ一の目的に適する指針軸の動きが可能となる。 また、 指針軸への機能 の割付変更も可能となるため、 時計を有効に使用することができる。
また、 指針軸ブロックに機能の割付変更を行う場合に， 機能の内容を時計に表示 するために、交換表示部 88に印刷層 89を用いて表記する方法を採用している。 さらに、交換表示部 88は時計に保持リング 87で固定する方法を採用しているた
汀正された用紙 （規則 91) 乙 J
め、 風防ガラス 4 8に保持することが可能となる。 交換表示部 8 8の強度と両部の 間隙の空気層による干渉縞を防止するため、 交換表示部 8 8と風防ガラス 4 8とを 粘着層で接着する方法が有効である。 以上の交換表示部 8 8は、 透明プラスチック 基板または透明シートにプリンターで印刷することにより 自由に表記することがで さる。
また、 プリント面は傷が付きやすいため、 インキ層面を風防ガラス 4 8側に設け ると耐久性が向上する。 さらに、 本発明の特徴として、 プリ ント面が逆となるため 外部機器 2 0を使用して交換表示部 8 8を作成する場合にはモニタ一 2 2上では交 換表示部 8 8を時計 1に実装した状態で編集を行ない、 外部機器 2 0からプリ ンタ 一へデーターを転送する際に左右反転または上下反転を行い印刷を実施する。 本実 施形態では、 プラスチック基板を利用しているが、 ガラス基板を用いることも可能 であり、 また、 プラスチック基板の上側にカバ一ガラス （図示せず） を設けても好 い。
以上により、 外部機器を使用し通信手段と指針軸制御手段を有する時計と外部機 器を利用して交換表示部によりデザィンを可変することが可能となり時計の表現を 多種多様化することが可能となる。
〔第 3の実施形態：第 1図乃至第 3図及び第 1 0図〕
次に、 この発明の第 3の実施形態について、 第 1図乃至第 3図及び第 1 0図によ つて説明する。 第 1 0図は、 この実施形態の時計の外観を示す模式的な平面図であ る。 第 1 0図において、 第 1の実施形態で示した第 1図乃至第 6図の構成と同一の 部分には、 同一符号を付してある。
この第 3の実施形態の時計は、 指針により各種内容を表現するアナログ式表示の みからなる時計である点と、 通信手段の一部として有線の通信手段を有することで ある。
まず、 時計 1のモジュール構造を説明する。 第 3の実施形態の時計 1は、 時刻表 示部として分針 42と時針 43の 2針からなるアナログ表示部を有する時計であ る。 また、 指針としては指針軸ブロック 28 (A)、 指針軸ブロック 29 (B)、 指 針軸ブロック 30 (C)、 および指針軸ブロック 39 (D) を有する 4モータタイ プである。
また、 時計モジュールは指針駆動部 (図示せず)を有し、 指針駆動部は指針軸孔 4 5を貫通する指針軸 44を有し、指針軸 44には分針 42と時針 43を独立して取 り付けている。また文字板 51には 1から 1 2までの数字からなる時字 4 1と指針 軸孔を有する。 また文字板 51は透過性を有し、 文字板 51の下側に設ける光発電 素子 (図示せず)である太陽電池に光を照射することにより発電を可能とする。 太陽 電池が発電する電力は電池 (二次電池)に電気エネルギーとして蓄積される。
また、 指針駆動部の下側には電源回路、 CPU 1 0、 RAMI 2、 ROM 1 1、 通信回路プロック 14と水晶発振回路 1 8と水晶振動子 1 7とを有する回路部 (図 示せず)を有する。 回路部には電池が接触し、 電池押えにより保持されている。 指針駆動部、 文字板、 光発電素子はモジュール上保持部 (図示せず)が保持し、 回 路部と電池とはモジュール下保持部 (図示せず)により保持している。 またモジュ一 ル上保持部とモジュール下保持部により時計モジュールが完成する。時計モジユー ルは時計ケース 6と風防ガラス 48と裏蓋 49の内部に装填されている。
この時計 1には、 複数個の操作スィツチ 3を有する。 個々の操作スィツチ 3は異 なる割り込みを発生できる。また操作スィツチ 3の一部には有線方式のシリアル通 信を行うための接続端子 80を有する。接続端子 80は外部機器 20との接続を行 い、 通信手段へ送受信を可能とするシリアル接続端子である。
第 10図は、 操作スィツチ 3の割付は図面の右側に MODE、 COMP AS Sと S E Tを配置し、図面左側には時計のセンサー出力である P R E S SURE (気圧） と TEMP (気温） を配置している。 また指針軸ブロック 29 (B) の周囲には T EMP、 指針軸プロック 30 (C) の周囲に PRE S SURE, 指針軸プロック 3
訂正された用紙 （規則 91) (D) の
訂正された用紙 （規則 91) 周囲には方位を示す COMP A S Sを表記している。
COMP AS Sは方位を示すのみではなく、 あらかじめランダムアクセスメモリ 1 2に通信手段を介して番地情報テーブル 3 5に保持しているデータと方位または 電波を受信することにより位置情報を認識する GP S (GLOBAL PO S I T I ON I NG SYS TEM) により 目的地の方向、 出発地の方向、 距離、 到達予 想時間、 平均速度を表示することができる。 方位センサーまたは G P S用のアンテ ナからなるセンサ一手段 7 9は時計 1の側壁に張り出すように設けてある。 位置情 報等の大きなデータ一を転送する場合には有線での通信を行い、 できるだけ時計の 電池を消耗しないように配慮している。 また、 外部の温度や圧力を計測するセンサ 7 9を時計ケース 6の側面に設けており、 その計測情報の表示も指針軸選定手段に より指針軸プロックを割り付けている。
このように、 通信手段と指針軸制御手段を有する時計に外部機器より情報を送受 信することにより、 各指針軸ブロックに情報の表示方法を割り付けることが可能と なる。 さらに割付を変更することが可能となり、 目的に応じた内容を指針軸により 表現することができ、 指針軸の動きにより方向、 大まかな情報 （角度での読み取り） が可能となり、 有効となる。
また、 時刻表示用として液晶表示パネルを使用する場合と比較して、 この実施形 態のように一種類の時刻表示を使用することは、 低消費電力化、 薄型化、 機能の単 純化という点で有効である。
また、 接続端子 8 0は有線方式のため、 時計 1に電池 （二次電池） を設け、 充電 回路 （図示せず） を介して電池に充電を行うことが可能となる。 すなわち、 外部機 器からエネルギーを時計に送電する方式を採用する。 外部機器との通信状態に、 送 受信と送電を時間的に切り替えて充電を行うことにより、 時計 1のユーザ一は充電 に対する煩わしさから開放される。 すなわちこの実施形態では、 通信時の充電 （送 電） と時計使用時の充電の 2種類を併用する方式となる。 2 3
また、 この第 3の実施形態では、 4個の指針軸ブロックを有しているので、 電池 のエネルギー残量により指針軸ブロック 2 8 ( A ) 以外の動作は停止する電池消費 低減手段を設けている。 さらに、 電池の消費を低減する方法として、 指針の軽い指 針軸ブロックのみを動作させることも有効である。 例えば、 指針軸ブロック 3 0以 外を停止させる。
〔第 4の実施形態 ： 第 1 1図， 第 1 2図， 第 1 3図〕
次に、 この発明の第 4の実施形態にについて第 1 1図および第 1 2図を参照して 説明する。
この第 4の実施形態の特徴は、 指針により各種内容を表現するアナログ式のみか らなる時計である点と、 環境情報を計測するセンサと、 そのセンサと反対側の位置 に有線の通信手段及び充電用端子を有することである。
第 1 1図は、 この発明の第 4の実施形態の時計の外観を示す模式的な平面図であ り、 第 1 2図は、 第 1 1図における 1 2— 1 2線に沿う模式的な断面図である。 まず、 この時計 1のモジュール構造を説明する。 この時計 1は時刻表示部として 分針 4 2と時針 4 3の 2針からなるアナログ表示部を有する時計である。 また指針 としては、 指針軸プロック 2 8と、 指針軸プロック 2 9と、 指針軸プロック 3 0と、 指針軸プロック 3 9とを有する 4モータタイプである。
また、 この時計モジュールは、 第 1 2図に示すように、 指針駆動部 6 6を有し、 指針駆動部 6 6には指針軸孔 4 5を貫通する指針軸 4 4を有し、 指針軸 4 4は分針 4 2と時針 4 3を独立して設けている。 また、 文字板 5 1には 1から 1 2までの数 字からなる時字 4 1 と指針軸孔 4 5を有する。 その文字板 5 1は透過性を有し、 文 字盤 5 1の下側に光発電素子 8 1である太陽電池を配置し、 それに光を照射するこ とにより発電を可能にする。 光発電素子 8 1が発電する電力は電池 （二次電池） に 電気エネルギーとして蓄積される。
また、 指針駆動部 6 6の下側には、 電源回路、 C P U、 R AM, R O M, 通信回 2 4
路ブロックと、 水晶発信回路および水晶振動子とを有する回路部 6 7を有する。 そ の回路部 6 7には電池が電池電極 7 1により接触し、 電池押さえ 7 0により保持さ れている。 また、 電池押え 7 0は電池のプラス （+ ) 端子と導通し、 時計の裏蓋 4 9と裏蓋接触電極 7 4により導通している。 そのため、 時計ケース 6と裏蓋 4 9 と は電池 6 9のプラス電位となっている。
指針駆動部 6 6、 文字板 5 1、 および光発電素子 8 1は、 モジュール上保持部 6 5が保持し、 回路部 6 7と電池 6 9はモジュール下保持部 6 8が保持している。 ま た、 モジュール上保持部 6 5とモジュール下保持部 6 8により時計モジュールが完 成する。 その時計モジュールは、 時計ケース 6と風防ガラス 4 8と裏蓋 4 9からな る外装の內部に収納されている。
この時計 1は複数個の操作スィツチ 3を有する。 その個々の操作スィツチ 3は、 C P Uに対して異なる割り込みを発生できる。 また、 時計 1には複数の環境状態を 計測するセンサ 7 9があり、 例えば圧力センサ 7 8は、 時計ケース 6に機密性を保 つて保持している。 圧力センサ 7 8は、 回路部 6 7とセンサ用配線 8 3により接続 している。 また、 温度センサ （図示せず） はサ一ミスタを使用し、 回路部 6 7に実 装しており、 コンパスも、 地磁気センサを回路部 6 7に実装している。
また、 時計ケース 6には、 外部機器と有線通信を行うためのデータ転送用端子 1 0 2と外部機器との電位を合わせるグランド端子 1 0 0と時計 1の電池 6 9に充電 を行うために使用する充電用端子 1 0 1を設けている。
各端子 1 0 0 , 1 0 1 , 1 0 2は、 回路部 6 7とフレキシブル ' プリ ント基板に より接続している。 代表として第 1 2図には、 グランド電位用配線 8 4とグランド 端子 1 0 0を示している。
第 1 1図では、 操作スィッチ 3の割付は図面の右側に MO D Eと S E Tを配置し、 図面左側には時計に設けたセンサ 7 9の出力である P R E S S U R E (気圧） と T E M P (温度） を配置している。 また、 指針軸ブロック 2 9の周囲には T E M P、 25
および指針軸ブロック 30 (C) の周囲に PRE S SURE、 指針軸ブロック 39 (D) の周囲には方位を示す COMP AS Sを表記している。
C〇MP A S Sは方位を示すのみではなく、 あらかじめ RAM (図示せず） に通 信手段を介して番地情報テーブルに保持しているデータと、 方位あるいは電波を受 信することにより、 位置情報を認識する GP S (GLOBAL POS I T I ON I NG SYSTEM) により、 目的地の方向、 出発地の方向、 距離、 到達予想時 間、 平均速度を表示することができる。
方位センサまたは、 GP S用のアンテナからなるセンサ 79は時計 1の側壁に張 り出すように設けてある。 位置情報等の大きなデータを転送する場合には有線での 通信を行い、 さらに外部機器から電池 69に充電を可能としている。 またセンサ 7 9による計測情報の表示は指針軸選定手段により指針軸プロックを割り付けている。 以上説明したように、 通信手段と指針軸制御手段を有する時計に外部機器より情 報を送受信することにより各指針軸プロックに情報の表示方法を割り付けることが 可能となる。 さらに割付を変更することが可能となり、 目的に応じた内容を指針軸 により表現することができ、 指針軸の動きにより方向、 大まかな情報 （角度での読 み取り） が可能となり、 有効となる。 また時刻表示用として液晶表示パネルを使用 する場合に比較して低消費電力化、 薄型化の面で一種類の時刻表示を使用すること は機能の単純化の面で有効である。
また、 この実施形態では有線の通信手段を有するため、 時計 1に設けた電池 （二 次電池） を、 充電回路 （図示せず） を介して充電することが可能になる。 すなわち、 外部機器からエネルギーを時計 1に送電する方法を採用する。
外部機器との通信状態に時計と外部機器を設置することにより充電を行うことが でき、 時計 1の使用者は充電に対する煩わしさから開放される。 すなわち、 この実 施形態では、 有線での通信時の充電と時計使用時の充電 （光発電部の発電による）
訂正された用紙 （規則 91) 2 6
の 2種類の充電を併用することができる。
また、 この第 4の実施形態では、 4個の指針軸ブロックを有し、 電池のエネルギ 一残量により各指針軸プロックの機能は段階的あるいは指針軸プロック 2 8以外の 動作は停止する等の電池消費低減手段を設けている。
さらに、 電池の消費を低減する方法として指針の軽い指針軸ブロックのみを動作 させる方法も有効である。 例えば、 指針軸ブロック 3 0以外を停止させる。 このよ うな設定は、外部機器の停止設定メニューから条件を設定し、時計にデータ送信し、 時計の内部メモリに記憶することで設定できる。
次に、 第 4の実施形態における外部機器 2 0と時計 1 との有線による通信と充電 の状況を第 1 3図を用いて説明する。 第 1 3図は、外部機器 2 0と時計 1 との間に、 インタ一フヱイスユニッ ト 9 7を介して、 有線による通信と充電を行う状況を示す 図面である。
外部機器 2 0はパーソナルコンピュータであり、 キーボードからなる入力手段 2 1 とモニタ一 2 2とマウス （ポインティングデバイス） 2 3とを有し、 光信号の入 出力素子としての通信アダプタ 2 4と U S Bインタフェイス 9 5を有する。 この実 施形態では有線でのデータ交換と充電を行うため、 U S Bインタフェイス 9 5のみ を使用している。
外部機器 2 0の U S Bインタフェイス 9 5は、 U S Bケーブル 9 6により U S B ィンタフェイスュニッ ト 9 7に接続する。 U S Bインタフェイスュニッ ト 9 7には、 時計 1のグランド端子と接続するグランド電極 1 0 6と、 充電用端子 1 0 1に接続 する充電電極 1 0 7と、 データ転送用端子 1 0 2に接続するデータ転送用電極 1 0 8を有する。 時計 1の各端子 1 0 0， 1 0 1 と 1 0 2と U S Bインタフェイスュニ ッ ト 9 7の各電極 1 0 6， 1 0 7と 1 0 8とが導通するために、 U S Bインタフエ イスュニッ ト 9 7は時計 1の両側を挟みこむ方式を採用している。
このようにして、 外部機器 2 0と時計 1 との間で情報の交換が可能となり、 さら
訂正された用紙 （規則 91 ) に、 充電が可能になる。 充電は外部機器 2 0の U S Bインタフヱイス 9 5の電力を 利用している。 また、 充電は充電スィッチ 1 0 5のオンとオフにより起動と停止を 制御できる。
〔第 5の実施形態： 第 1 4図〕
次に、この発明の第 5の実施形態の時計について第 1 4図を参照して説明する。 第 1 4図はその時計の第 9図と同様な模式的な断面図であり、 第 9図と対応する部 分には同一の符号を付してあり、 それらの説明は省略する。
この実施形態の時計が第 9図に示した時計と異なる点は、 交換表示部 8 8を装着 するための保持リング 8 7を設けていない点と、 文字板 5 1の下側に光発電部 8 1 を設けている点である。 この光発電部 8 1は、 太陽電池である。 したがって、 この 光発電部 8 1で発電した電力を電池 6 9に充電して蓄積し、 時計内部で使用する電 力を供給することができる。
〔外部機器と時計との情報交換に関する説明〕
外部機器 2 0と時計 1 との情報交換を行うための工程を流れ図を用いて簡単に説 明する。 第 1 5図は、 外部機器 2 0を使用して時計 1の指針軸ブロックでの機能等 を設定するための情報交換の工程を示す図である。
まず、 外部機器 2 0であるパーソナルコンピュータ （P C ) にて、 時計の設定を 行うプログラムを実行することにより、 時計機能設定ソフト 1 1 0が起動する。 時 計機能設定ソフ卜のメイン · メニュー 1 1 1から時計内情報読み込み 1 1 2を選択 する。 時計内情報読み込み 1 1 2を選択実行することにより、 現状の時計内情報 1 1 3を時計から P Cに読み込む （転送する）。 時計内情報 1 1 3としては、 時計の管 理番号 （ I D ) 照合、 設定情報として指針軸ブロック A， 指針軸ブロック B， 指針 軸ブロック Cと指針軸ブロック Dの現状の設定情報、 センサー情報、 メモリの使用 量等のメモリ内情報等がある。
次に、 新規に時計に設定する内容を実行する条件設定内容 1 1 4を実行する。 各
訂正された用紙 （規則 91 ) 2 8
指針軸ブロック A， B , Cと Dに関して、 設定内容が表示され、 液晶表示パネルで 何を表示するか、 指針の動きをどのようにするか、 回転角度、 回転方向、 一方向か 反復動作かの指定。 さらに指針のスピード、 ピッチとステップ角度の指定。 また、 どのセンサーを割り付けるかを指定する。 どの操作スィツチにより指定内容を実行 するかの指定を行う。
また、 情報設定として、 天気予報あるいは、 位置情報、 方位情報等、 あるいは、 時計の認識番号登録、 パスワード設定を行う。 天気予報は、 インターネッ ト等から の情報を利用することができる。
以上の条件設定内容の設定が完了後、 設定内容を光交換手段あるいは有線を利用 して P Cと時計の間で情報交換 （設定内容通信： 1 1 5 ) を行う。 P Cからの情報 は、 時計内の例えば R AMからなるメモリ 1 1 6に記憶する。 通信前の時計の情報 を P Cに送信しているため、 新規に変更する設定内容のみ修正すればよい。 以上に より時計の指針の動きを多彩に変更することが可能となる。
〔テス ト手段に関する説明〕
外部機器 2 0と時計 1 との情報交換を実施した後に、 情報交換内容に基づき正し く時計が動作を実施するかの整合性を確認するためのテス ト手段の工程を、 第 1 6 図によって簡単に説明する。 第 1 6図は、 この発明による時計が外部機器と情報交 換した後、 その情報に基づく動作の整合性を確認するためのテス トを行う工程を示 す説明図である。
まず、 外部機器 2 0であるパーソナルコンピュータ （P C ) にて、 時計の設定を 行うプログラムを実行することにより、 時計機能設定ソフト 1 1 0が起動する。 時 計機能設定ソフ トのメイン 'メニュー 1 1 1からテス ト 'モード 1 2 1を選択する。 テス ト · モード 1 2 1を選択実行することにより、 テスト動作の命令内容 1 2 2の 確認を行う。 P Cから通信を行い、 各指針軸ブロック A， B , Cと Dに関して、 条 件設定内容で時計内容の設定内容 1 2 4の確認を行う。
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確認 （テス ト） の方法としては、 この発明では 2種類ある。 第 1の方法として、 訂正された用紙 （規則 91) 2 9
P c内の情報と時計からの情報の整合性を個々の設定内容に関して照合し、 p cを 基準として時計の異なる情報を P Cのモニタ一に表示する方法である。この方法は、 簡便であるが、 指針軸プロックの動きに関しての確認は難しい。
第 2の方法としては、 P Cから時計内の設定內容 1 2 4の各項目を逐次確認を行 う方法である。 各設定内容 1 2 4に基づき、 P Cから時計に送信、 あるいは時計か ら P Cが受信を行い、 動作確認命令 1 2 5を実行して P C内の情報と時計の情報と の整合性の確認を行う。
この発明では、 P Cに時計と同等のデザインの表示を行う。 P Cから時計内の設 定内容 1 2 4に基づいて、 液晶表示パネルに表示する内容を時計に表示させる。 時 計の液晶表示パネルの表示と P Cモニターのデザインとが同一であるかを確認する。 同様に、 P Cから時計内の設定内容 1 2 4に基づいて、 指針の動きの命令を送る。 時計の指針軸プロックの指針の動きと P Cモニタ一に表示されたデザィンの指針の 仮想的な動きとが同一であるかを確認する。 あるいは、 時計の操作スィッチを時計 の使用者が押すと同時に時計から P Cに命令を送信し、 P Cモニタ一の時計の仮想 的な操作スィツチを押す命令を実行し、時計の動きと仮想時計との動きを確認する。 例えば、 圧力センサの表示の場合には、 水深 1 0メートル、 あるいは海抜 5 0 0 m等のデータを P Cから時計に送信することにより、 指針軸プロックの指針の動き と P C上の仮想時計の指針の動きの整合性を確認することができる。
また、 一般使用時には、 例えば 1 2時間確認必要な項目でも、 P Cを介して仮想 的にテストできるため、 短時間に P Cと時計の間の情報交換の整合性を確認でき、 時計として信頼性のよい情報交換が可能となる。
〔電池電圧による時計の停止設定に関する説明〕
時計 1は電池電圧の低下、 あるいは電池を長時間使用可能とするために、 時計の 指針軸プロックの機能を限定あるいは停止する工程を第 1 7図を用いて簡単に説明 する。 第 1 7図は、 外部機器 2 0を使用して時計 1の指針軸ブロックでの機能等を
訂正された用紙 （規則 91) 3 0
限定あるいは停止するための情報交換の工程を示す図である。
まず、 外部機器 2 0であるパーソナルコンピュータ （P C ) にて、 時計の設定を 行うプログラムを実行することにより、 時計機能設定ソフ ト 1 1 0が起動する。 時 計機能設定ソフ 卜のメイン ' メニュ一 1 1 1から停止設定メニュー 1 3 1を選択す る。 停止設定メニュー 1 3 1を選択実行することにより、 現状の時計内情報 1 1 3 を時計から P Cに読み込む （転送する）。 時計内情報 1 1 3としては、 時計の管理番 号 （ I D ) 照合、 設定情報として指針軸ブロック A、 指針軸ブロック B、 指針軸ブ ロック Cと指針軸ブロック Dの現状の設定情報、 センサ一情報、 メモリの使用量等 のメモリ内情報等がある。
次に、 時計の機能限定あるいは停止の条件設定内容 1 3 2を実行する。 各指針軸 ブロック A , B , Cと Dに関して、 設定内容が表示され、 電池電圧設定あるいは試 用期間を段階的 （第 1から第 3の段階） に設定し、 各電池電圧設定に対応して限定 あるいは停止設定を行う。 限定あるいは停止設定の内容は、 指針の動き、 回転角度、 回転方向、 一方向か反復動作を限定するか、 停止するかを指定する。 さらに指針の スピード、 ピッチとステップ角度の指定。 また、 どのセンサーを機能停止、 あるい は測定間隔の設定を指定する。 また、 どの操作スィッチを機能停止するか、 あるい は液晶表示パネルの表示量 （面積 駆動する画素数） の限定あるいは表示の非点灯 の設定を行う。
また、 情報設定として、 天気予報あるいは、 位置情報、 方位情報の液晶表示パネ ルでの表示、 指針の動きを制限する。 あるいは、 時計の認識番号登録、 パスワード 設定を制限する、 あるいは停止する。
以上の条件設定内容の設定が完了後、 設定内容を光交換手段あるいは有線を利用 して P Cと時計の間で情報交換 （設定内容通信： 1 1 5 ) を行う。 P Cからの情報 は、 時計内の例えば R AMからなるメモリ 1 1 6に記憶する。 以上により時計の使 用可能時間を必要な情報と対応させ可変することが可能となる。 また、 消費電力を
訂正された用紙 （規則 91) 丄
低減することも可能となる。
指針軸プロックの停止の場合には、 指針を停止位置に移動してから停止する方法 とその場で停止する方法、 あるいは液晶表示パネルで表示する方法がある。 本発明 では、 指針を停止位置に移動してから停止する方法を採用する。 他の方法に比較し て消費電力を小さくしたまま、 停止の確認を時計のみで容易に可能であるためであ る。 産業上の利用可能性
以上説明したように、 この発明による時計は、 通信手段を介して外部機器との情 報を取得し、 その情報によって時計の機能を変更することができる。 特に、 指針軸 ブロックによる各種の情報を表示したり、 時刻等の表示態様を変更したりすること ができる。 また、 デザイン上の問題も解決でき、 ユーザの好みに合った多様な時計 を実現することができる。

Claims

3 2 請 求 の 範 囲
1 . 外部機器と情報の交換を行う通信手段を有する時計であって、
前記通信手段によって外部機器から取得した情報によって時計の機能を変更可能 な機能選択手段と、 該手段による機能変更指示に応じて時計の指針軸の動きを制御 する指針軸制御手段とを有することを特徴とする時計。
2 . 請求の範囲第 1項に記載の時計において、
少なく とも 1個以上の指針軸を有する指針軸ブロックを複数個有し、 前記指針軸 制御手段は、 前記複数個の指針軸プロックのうちの一部の指針軸プロックの指針軸 を前記機能選択手段による機能変更指示に応じて制御し、 残りの指針軸プロックの 指針軸は前記外部機器から取得した情報に係わらない時計内の情報に基づいて制御 する手段であることを特徴とする時計。
3 . 請求の範囲第 1項に記載の時計において、
前記機能選択手段による機能変更指示に応じて、 前記指針軸制御手段が制御する 指針軸の指針が表示する情報の種類を表示する表示手段を設けたことを特徴とする 時計。
4 . 請求の範囲第 1項に記載の時計において、
前記通信手段が外部機器と通信中のとき、 前記指針軸制御手段に、 前記指針軸を その指針によって通信中であることを表示するように制御させる手段を設けたこと を特徴とする時計。
5 . 請求の範囲第 3項に記載の時計において、
前記通信手段が外部機器と通信中のとき、 前記表示手段に通信中であることを表 示させる手段を設けたことを特徴とする時計。
6 . 請求の範囲第 1項に記載の時計において、
内部で使用する電力を供給するための充電可能な電池を備え、
前記通信手段が前記外部機器から電力の供給を受けることが可能な有線通信手段 であり、
該通信手段が前記外部機器と通信状態にあるときに、 前記外部機器から電力の供 給を受けて前記電池を充電する充電手段を設けたことを特徴とする時計。
7 . 請求の範囲第 6項に記載の時計において、
前記充電手段による前記電池の充電を常時可能にする発電手段を設けたことを特 徴とする時計。
8 . 請求の範囲第 6項に記載の時計において、
前記電池の充電残量が予め定めた量を下回ったときに、 前記機能選択手段と前記 指針軸制御手段による前記指針軸の制御内容を限定して消費電力を低減させる手段 を設けたことを特徴とする時計。
9 . 請求の範囲第 6項に記載の時計において、
前記通信手段が外部機器と通信中で、 前記充電手段が前記電池を充電していると き、 その充電状況を表示する手段を設けたことを特徴とする時計。
1 0 . 請求の範囲第 6項に記載の時計において、
前記通信手段が外部機器と通信中で、 前記充電手段が前記電池を充電していると き、 前記指針軸制御手段に、 前記指針軸をその指針によって充電状況を表示するよ うに制御させる手段を設けたことを特徴とする時計。
1 1 . 請求の範囲第 1項に記載の時計において、
指針軸制御手段は、 前記機能選択手段による機能変更指示に応じて、 指針の回転 方向， 回転角度， 反復動作， 回転スピード， または歩進ピッチのいずれかを変更す 3 4
るように前記指針軸を制御する手段を有することを特徴とする時計。
1 2 . 請求の範囲第 1項に記載の時計において、
前記通信手段は、 光を利用して外部機器と情報の交換を行う光通信手段であるこ とを特徴とする時計。
1 3 . 請求の範囲第 1 2項に記載の時計において、
前記光通信手段が、 時刻表示面の下側に配置され、 該時刻表示面を介して出射お よび入射する光によつて前記外部機器と情報の交換を行う手段であることを特徴と する時計。
1 4 . 請求の範囲第 1 3項に記載の時計において、
前記光通信手段による通信開始時に、 前記時刻表示面を介して出射および入射す る光を遮る位置に指針がある場合に、 前記指針軸制御手段にその指針を前記光を遮 らない位置に待避させるように該指針の指針軸を制御させる手段を有することを特 徴とする時計。
1 5 . 請求の範囲第 1 3項に記載の時計において、
前記機能選択手段による機能変更指示に応じて、 前記指針軸制御手段が制御する 指針軸の指針が表示する情報の種類を表示する表示手段を設け、 前記光通信手段が 通信中のときには、 前記表示手段の少なく とも一部は表示を停止するようにしたこ とを特徴とする時計。
1 6 . 請求の範囲第 1項に記載の時計において、
時計の使用環境に係る情報を計測するセンサと、
前記指針軸制御手段に前記指針軸をその指針によって前記センサによる計測情報 を表示するように制御させる手段とを設けたことを特徴とする時計。
訂正された用紙 （規則 91) WO 01/06329 。 PCT/JPOO/04800
3 5
1 7 . 請求の範囲第 2項に記載の時計において、
時計の使用環境に係る情報を計測するセンサと、
前記複数個の指針軸ブロックのうちの前記時計内の情報に基づいて制御する指針 軸プロックのいずれかを選定して、 前記指針軸制御手段に該指針軸プロックの指針 軸をその指針によって前記センサによる計測情報を表示するように制御させる手段 とを設けたことを特徴とする時計。
1 8 . 請求の範囲第 1項に記載の時計において、
前記通信手段による通信中又は通信後に、 前記外部機器から取得した情報に基づ き、 前記指針軸制御手段に前記指針軸の動きを短時間試験的に制御させるテス ト手 段を設けたことを特徴とする時計。
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