JP4459606B2 - 文字盤上の任意の位置を表示するアナログ表示デバイスを含む電子装置 - Google Patents

Description

本発明は、アナログ表示デバイス、即ち、文字盤上の所定の位置を示す針を使用する表示デバイスを備えた携帯用電子装置である。その際、前記位置は、時間に関係し、または時間に関係しない、任意のある情報のピース（情報を構成している要素、例えば、個々の数字や文字など）を表しているような電子装置に関する。

この装置を、アナログ表示デバイス付携帯用電子装置という定義範疇に入る腕時計についての、以下の記述によって、より詳しく説明する。

時針、分針、および秒針が、タイムベースおよびマイクロプロセッサによって制御される少なくとも１つのステップ・モータによって駆動され、外部制御部材の適切な作動によって、時間表示円(hour-circle)と連携して、現時間、他の時間に関係する情報、または時間に関係しない情報を表示する電子式腕時計が知られている。米国特許第４，２６６，２８８号が、その最も精巧な実施形態で開示する時計は、シングル・モータ、タイムベース、切替アセンブリ、および制御回路を含んで、現時間を表示し、あるいは、外部制御部材の適切な作動によって、両方の針を個別に駆動させ、分針は、たとえば、この、時間に関係する情報、または時間に関係しない情報の数値を時間表示円と連携させて示し、時針は、時間表示円付近のリング上に記載された情報のピースを示す。この情報は、たとえば、目覚まし時間およびその入・切状態である。米国特許第５，２９９，１７７号が提案する改良では、針が、２つのモータによって個別に駆動され、第１段階で、互いに重なり合うことによって協働して、上記の通り、情報のピースを示し、次いで、それら自体を位置付けて、前記の情報の数値を、時間表示円と連携して示す。

個別モータを使用することによってもたらされる自由によって、現時間以外の情報を表示す、他のモードの、針同士の間の連携が着想されてきた。

本発明を限定しない形で、米国特許第５，５００，８３５号について言及することができる。この特許が開示する時計は、「天気予報」のモードに設定することができるが、それは、この時計のタイムベースとは完全に無関係である。この「天気予報」モードでは、時針は、時計の時間表示円の内側に配置された１目盛りと連携して、大気圧の変動を示し、分針は、ベゼルに描かれた絵文字を指し、前記の変動の関数として、天気予報を表す。

秒針も個別モータによって駆動される場合は、これらの資料によって、このような時間に関係する情報、または時間に関係しない情報を、２目盛り、またはさらに３目盛りと連携させて、表示することが可能になるが、これらの資料が、文字盤上どの場所に位置する情報をも示すことを示唆することはない。

米国特許第５，５９６，５５１号は羅針盤腕時計に関し、これは、ベゼルに形成され、分針の助けを借りて選択した方向に対して地理的北を示す基本方位を有する時計であり、これも引用することができる。この特許の開示する第２の実施形態では、時間に関係した表示はベゼルに移され、また、文字盤は、３つの同心のリングの上に、地名、たとえば、都市名を含み、後者には、マーキングが設けられる。文字盤全体を、地名およびマーキングで覆うことも想定できよう。これらのマーキングは、分針によって選択することができ、分針の位置が、マイクロプロセッサによって判断され、これが、対応表で、前記地名の磁気偏角を選択し、前記磁気偏角を羅針盤の永久磁石の磁気センサがもたらす信号と組み合わせ、時針用モータに対して、前記針を地理的北の方向、またはメッカの方向などの他の所定の方向に動かすように指令する。このような時計を逆のやり方で使用することを希望しても、分針を使用して希望者の場所を決定することは困難になる。互いに非常に遠いところにある場所同士は、同様の、または同一の磁気偏角を有し、即ち、たとえば、ローマとデンバーのように、マーキングが同一半径上に位置合わせされるからである。したがって、この資料は、明確なやり方で、文字盤上の場所をどのように指定するかについて、決して示唆することはない。
米国特許第４，２６６，２８８号 米国特許第５，２９９，１７７号 米国特許第５，５００，８３５号 米国特許第５，５９６，５５１号 米国特許第５，７４０，１３０号

したがって、本発明の目的は、以上に述べた、従来技術の欠点を克服することにあるが、携帯用電子装置であって、文字盤表面の実質的に全体を覆う任意の場所を、明確なやり方で示すデバイスが設けられたアナログ表示デバイスを備え、アナログ表示のために「文字盤全体」を使用するというこの可能性を追求して、その場所が、時間に関係した異なった複数の情報、現時間に対して補完的な情報、時間に関係しない情報、または、ゲームを表す情報さえも表す、電子装置を提供することによって克服する。

したがって、本発明は、２つのステップ・モータによって個別に駆動される２本の針によって、１つの情報をアナログ方式で表示する携帯用電子装置であって、その情報が複数のマーキングＲ_iによって文字盤上に表される装置に関する。この装置は、
少なくとも１つの情報記憶ユニットと、
前記情報を処理するユニットと、
処理ユニットから制御信号を受け取る管理・制御ユニットと、
管理ユニットによって制御され、２つのステップ・モータの動きを制御する供給ユニットと、
少なくとも１つの情報を表示することを可能にする外部制御部材とを含む。

この装置は、処理ユニットに、文字盤上の任意の場所に位置するマーキングＲ_iと、測定基準から、各針によってそれぞれ形成される角度α_i，β_iとの間の、アリゴリズムまたは対応表が設けられることを特徴とし、前記針の形状が、それらが角度方向α_i，β_iを有する時、それらの細長い部分が前記マーキングＲ_i上で交差し、またはそれらの先端が前記マーキングＲ_iに向き合うように位置合わせすることができることを特徴とする。

これらの針の基本的形状としては、一方の針が従来型形状を有する針であり、第２の針が異形輪郭を有し、第２の針の肘がマーキングＲ_iを包含しない中立帯の範囲を定めるようにすることができる。両方の針が、通常と異なった異形輪郭を有することもできる。審美的理由により、特に腕時計では、第２の針は、たとえば、動作する枝が１つだけのハート形などの、対称形状を有することができる。

好ましい実施形態では、角度数値α_i，β_iは、対応表を用いて、または処理ユニットのアリゴリズムによって、モータのステップ数に変換される。

本発明のデバイスによって表示することのできる情報のピースは非常にさまざまであり、情報の量は文字盤の大きさ、および視覚的認知の限界にしか左右されない。たとえば、数または文字を表示してゲームを形成することができる。腕時計の場合は、この装置は、タイムベースをさらに含むが、これは、カレンダを含むことができ、これが記憶ユニットを形成して、文字盤中に月日を配置することによって、第２の時間に関係する情報を表示する。

本発明のデバイスは、このように、多数の情報を、デジタル表示デバイスよりも簡単で、経済的なやり方で表示することを可能にする。

本発明の他の特色および利点が、添付の図を参照して、限定しない例として掲げた、実施形態についての以下の説明によってより明確になろう。

以下の説明では、腕時計の形態の、本発明の携帯用電子装置を全体的参照符１（図１および２）、全体的参照符２（図３および４）、全体的参照符３（図５）によって示す。

図１は、本発明の原理を説明するものであるが、この図が示す腕時計１は、ケース６を含み、これが、外部制御部材として竜頭８を有する電子回路を組み込み、前記竜頭は、知られている方法で引き出し、または回転させることができ、それによって動作モードが選択される。この腕時計は、その周囲に時間表示１２を備えた文字盤１０も含み、その上で、２本の針１４、１６が２つの個別モータ２４、２６（図２）によって駆動されて、回転する。

針が、技術目的を達成するために、「一風変わった」形状を有していることが即座に分かるが、これは、審美的性質の関心に一致し得るものである。分針１４が真っ直ぐであるのに対し、時針１６は、２つの部分から形成される。短い部分１５は、一方端が時針の駆動中心管９に取り付けられ、他方端は、長い部分１７に対して肘１５ａを形成するように曲げられている。この特異な構成によって、肘１５ａによって描かれる円１１内に位置する非動作領域を除いて、針１６の文字盤上の位置にかかわらず、長い部分１７の長さ全域に沿った１つの点７で、針１６の長い部分１７が針１４と交差することができる。

非動作領域１１の部分を縮小させるために、この「異形」形状を、曲率半径が中心に向かって縮小する湾曲した形状に置き換えることができる。審美的理由から、両方の針を、屈曲され、または湾曲された、同一の対称形状とすることもできる。

交差点７が最大の広さの表面を覆って文字盤１０を通過するように、屈曲された針１６によって形成される三角形の底辺の長さを分針１４の長さに近いものにする。この一風変わった構成が現時間の読み取りの正確さに悪影響を与えることはない。なぜなら、分針１４は時間表示円上の正確な目盛りの読み取りができる従来の構成を有し、時針１６の先端が２つの時間表示１２の間でその場所を決めることができるからである。マーキングＲ_iに関して針の交差の読み取りやすさについて述べると、針を２つの異なった色の半透明の素材から作り、それらが交差した時、第３の色が生じるようにすることが望ましい。図１では、この例で、１２時の基準時１３である基準から測定される２つの角度を図示している。基準時１３に対する角度αは、針の回転軸９から分針針１４の先端を通る半径に対する角度で、分針１４の位置が与えられる。同様に、角度βによって時針１６の位置が与えられるが、基準時１３に対する時針１６の短い部分１５によって形成される角度も同等に用いることができる。

したがって、このデバイスは、角度αおよびβを使用して文字盤表面のほぼ全体を二極的にパラメータ化するものであり、文字盤上に形成される各マーキングＲ_iはそれぞれ１対の数値α_i，β_iに対応する。時間表示円による時間に関係した表示または時間に関係しない表示に対するそれらの位置付けはα_i，β_iに対応する針の先端の位置合わせの結果生じる。α_i，β_iは角度数値によってではなく、それぞれ角度数値を達成するのに必要なステップ数によって表すことが望ましい。例として述べると、針の完全な１回転がモータの１８０ステップに相当し、文字盤が直径３ｃｍであり、直径１ｃｍの中立円を残すように針を９０°曲げると、約６０００の異なったα_i，β_iの対を形成することが可能である。実際には、使用者の視覚的認知力は限られているので、マーキングＲ_iの数はずっと限られている。例として述べると、上記の特徴を有する腕時計では、表面積が１２ｍｍ²のマーキングＲ_iを約５０個有することが可能である。

言い換えると、マーキングＲ_iによって表示される情報のピースの性質に適応させた電子回路を変更させると、図２に示す動作ブロック図に関連して簡単に説明する通り、表示される情報の正確なピースを表すマーキングＲ_i上でそれらの針が交差するように、または位置合わせされるように、針１４、１６の動きを制御することが可能である。

電子回路は、動作モードが竜頭８の操作によって決まり、かつ従来の方法でタイムベース２１から時間信号を受け取る中央管理・制御ユニット２０を含む。電子回路は、情報の第２のピースのための記憶ユニット２３及び、各数値α（それぞれのβ）とその数値αが関連付けられている（複数の）マーキングＲ_iとを含む対応表を備える処理ユニット２５をさらに備える。その構成によって、管理・制御ユニット２０に有益な制御信号を送り、モータ２４、２６が数値α、βに対応するステップ数によって駆動されるように供給ユニット２７を制御し、それによって、針１４および１６を、前記Ｒ_i上で交差させ、または位置合わせさせる。一変形形態では、対応表は適切なアリゴリズムに置き換えることもできる。

次に図３および４を参照して、カレンダ時計２を以下に述べるが、その文字盤は、時間表示に対応する数字１から１２に加えて、番号２２の参照符を付ける数字１３から３１と、番号３２の参照符を付ける１年間の月とを含む。月日のレジスタを含むタイムベース２１と記憶ユニット２３とが１つのユニットを形成する。竜頭８に圧力を掛けることによって、針１４および１６は、最初に、日付表示用のマーキングＲ_i、即ち図３の数字「２５」上で交差し、次いで月表示用のマーキングＲ_i、即ち図４の「１２月」上で交差する。この例では、針１６は、ハート形であるが、これによって美的概観がより良くなり、中央の非動作領域の大きさを縮小することができる。当然ながら、管理・制御ユニット２０は、ハート形針１６の一方の枝しか認識しないようにプログラムされる。言うまでもなく、直線の針１４は、このように８月の上を通過し、数字１０を指すが、これは、針の１回転がモータの１８０ステップに相当する場合、１２時の基準時から、モータの１５０ステップに相当する。これは、「数値１５０」が、対応表αで１０、８月、および２５に対応することを意味する。表示される日付が１０日であったなら、即ち、針の先端が位置合わせされていたなら、「数値１５０」は対応表βでも数字１０に対応することになる。

このような重装備の文字盤が魅力的ではないと考えるなら、文字盤と、米国特許第５，７４０，１３０号に記載のタイプの光学バルブとを組み合わせて、通常の動作モードで、文字盤全体を時間表示１２を除いて覆い隠すことができる。

図５は、例として、ゲーム腕時計３を示し、これは、竜頭８に連続して圧力をかけることによって、たとえば、「最も長い言葉」と呼ばれるゲームと同様に、アルファベットの文字を無作為に、繰り返し選択することができ、あるいはその１文字も選択しないようにことができる。図示する例では、選択された文字Ｚは、記憶ユニット２３で２６番目の順位に対応し、処理ユニット２５の対応表αでは数値４５を、対応表βでは３０を有する。

記憶ユニット２３は、たとえば、母音にはサブ・アセンブリ２３ａ、子音にはサブ・アセンブリ２３ｂなどと、サブ・アセンブリを備えることができ、これらのサブ・アセンブリは、竜頭８を一方向または他方向に回転させることによって選択することができる。この例では、装置の電子回路を、電子辞書を備えて完成させることもできるが、その辞書で調べて、無作為に選んだ文字で作ることのできる最も長い言葉は何かを確認することができる。

本発明の範囲から逸脱することなく、当業者は、時間に関係し、または関係しないタイプの、多数の他の応用例を想定することができ、それには、文字盤に記された一連の数を、無作為に、繰り返さず選択するくじ引きゲームや、一切の組合せを除外すると、４９の異なった勝負の可能性に対応するルーレット・ゲームなどがある。

本発明による腕時計の文字盤上の場所を決める手段を示す図である。 図１に示す腕時計の、全体的動作のブロック図である。 カレンダ付の腕時計に適用された第１実施形態の例を示す図である。 カレンダ付の腕時計に適用された第１実施形態の例を示す図である。 マーキングが、アルファベット文字によって形成される、第２実施形態の例を示す図である。

符号の説明

１、２、３：腕時計、６：ケース、７：時針の長い部分に沿って位置する点、８；竜頭、９：時針の駆動中心管、１０：文字盤、１１：針の肘によって描かれる円、１２：時間表示、１３：基準時、１４：分針、１５：時針の短い部分、１５ａ：肘

Claims (13)

1. ２つのステップ・モータ（２４、２６）によって個別に駆動される２本の針（１４、１６）によって情報をアナログ方式で表示する携帯用電子装置であって、前記情報が複数のマーキングＲｉによって文字盤に表されるようになっている装置が、
   少なくとも１つの情報記憶ユニット（２３）と、
   前記情報を処理する処理ユニット（２５）と、
   前記処理ユニット（２５）から制御信号を受け取る管理・制御ユニット（２０）と、
   前記管理・制御ユニットによって制御され、前記２つのステップ・モータ（２４、２６）の動きを制御する供給ユニット（２７）と、
   少なくとも前記情報を表示させることができる外部制御部材（８）とを含む装置であって、
   前記処理ユニット（２５）に文字盤（１０）上の任意の場所に位置したマーキングＲｉと、前記２本の針（１４、１６）による、測定基準（１３）からそれぞれに形成された角度αｉ，βｉとの間のアリゴリズムまたは対応表が設けられ、前記２本の針（１４、１６）の形状が、それらが角度αｉ，βｉを有する時、それらの細長い部分が前記マーキングＲｉ上で交差されることを特徴とする装置。
2. 少なくとも前記２本の一方の針（１４、１６）が、屈曲し、マーキングＲｉを包含しない小さな中心円（１１）を回転して区切ることを特徴とする請求項１に記載の装置。
3. 少なくとも前記２本の一方の針（１４、１６）が前記針の回転の中心に向けて縮小する曲率半径を有する、湾曲した形状を有することを特徴とする請求項１に記載の装置。
4. 前記２本の一方の針（１４）が直線であり、前記２本の他方の針（１６）がハート形であり、前記他方の針の一方の枝が表示に用いられることを特徴とする請求項３に記載の装置。
5. 前記２本の針（１４、１６）が、２つの異なった色の半透明な材料から作られることを特徴とする請求項１に記載の装置。
6. 前記角度αｉまたはβｉの所与の値が、ステップ・モータ（２４、２６）の所定のステップ数に対応することを特徴とする請求項５に記載の装置。
7. 前記管理・制御ユニット（２０）に制御信号を送って、前記２本の針（１４、１６）によって第１の時間に関係した情報を文字盤（１０）に設けられた符号に関連させて表示するタイムベース（２１）をさらに含むことを特徴とする請求項１に記載の装置。
8. 前記角度αｉおよびβｉの前記測定基準（１３）が１２時の基準時であり、前記角度αｉおよびβｉ、基準時と、前記２本の針（１４、１６）の回転軸（９）およびそれらの先端を通過する半径との間で測定されることを特徴とする請求項７に記載の装置。
9. 前記タイムベース（２１）が月日のカレンダを含み、前記カレンダが第２の時間に関係した情報用の前記記憶ユニット（２３）を形成し、マーキングＲｉが１年の１２カ月と１から３１までの数字とによって形成され、最初の１２の数字が時間表示に対応することを特徴とする請求項７に記載の装置。
10. 装置が現時間読み取りモードにある時、時間表示を除いてマーキングＲｉを覆い隠すために、文字盤（１０）上に光学バルブが配置されることを特徴とする請求項７に記載の装置。
11. 前記記憶ユニット（２３）が、文字盤（１０）上に無作為に配置された２６のマークに対応するアルファベットの文字を含み、前記情報記憶ユニット（２３）から前記文字を無作為に選択するように、前記管理・制御ユニット（２０）が配置されることを特徴とする請求項１または７に記載の装置。
12. 前記記憶ユニット（２３）から選択された文字に基づいて調べることのできる電子辞書をさらに含むことを特徴とする請求項１１に記載の装置。
13. 第１の時間に関係した情報のピースおよび前記外部制御部材（８）を作動させることによって、第２の時間に関係した又は時間に関係しない情報のピースを永続的に提供することができる腕時計であることを特徴とする請求項７または１１に記載の装置。

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