JP6011993B2

JP6011993B2 - 情報表示装置および電子時計

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Publication number: JP6011993B2
Application number: JP2012094389A
Authority: JP
Inventors: 秀夫竹縄
Original assignee: Casio Computer Co Ltd
Current assignee: Casio Computer Co Ltd
Priority date: 2012-04-18
Filing date: 2012-04-18
Publication date: 2016-10-25
Anticipated expiration: 2032-04-18
Also published as: JP2013221881A; CN103376736A; US20130279301A1; CN103376736B; US8917578B2

Description

この発明は、電子腕時計などの電子機器に用いられる情報表示装置およびそれを備えた電子時計に関する。

例えば、電子腕時計においては、特許文献１に記載されているように、指針が上方を運針する文字板の下側に表示回転板を回転可能に配置し、この表示回転板を超音波モータによって回転させることにより、表示回転板に設けられたカレンダー表示などの表示部の一部、例えば日付を文字板の表示開口部に対応させて日付などの表示を切り替えるように構成されたものが知られている。

特開平０５−８７９５０号公報

このような電子腕時計における超音波モータは、表示回転板の下面に設けられたリング状のロータと、このロータの下側に配置されてロータを回転させるための弾性体からなるリング状のステータと、このステータの下面に設けられてステータに振動波を発生させるための複数の圧電素子とを備え、この複数の圧電素子を順次通電させて変形させると、その変形によってステータにそのリング方向に沿う振動波を発生させ、この振動波によってロータを回転させるように構成されている。

しかしながら、このような電子腕時計では、超音波モータによって表示回転板を回転させて、カレンダー表示などの表示部の一部、例えば日付を文字板の表示開口部に対応させて切り替えることができても、外部から衝撃を受けた際に、表示回転板が回転して文字板の表示開口部に対応する表示部の一部、例えば日付が位置ずれてしまうことがあるという問題がある。

そこで、このような問題を解消するために、ばね部材などの付勢部材によって表示回転板に負荷を付与することにより、衝撃によって表示回転板が位置ずれするのを防ぐことが検討されている。しかし、このような構造では、常にばね部材などの付勢部材によって表示回転板に負荷が付与されているので、表示回転板を回転させるための大きな駆動力が必要になり、表示回転板を円滑に回転させることができないという問題が生じる。

この発明が解決しようとする課題は、衝撃を受けても日付などの表示の位置ずれを防ぎ、且つ大きな駆動力を必要とせずに、円滑に表示を切り替えることができる情報表示装置および電子時計を提供することである。

この発明は、開口部を有する文字板と、この文字板の下側に回転自在に配置され、前記文字板の前記開口部に一部が対応して露呈する表示部を有する回転体と、この回転体の回転が停止している状態のときに、前記回転体に対して負荷を付与し、前記回転体が回転している状態のときに、前記回転体に対する負荷を軽減する制動部材と、を備え、前記制動部材は、通電によって変形する圧電素子と、この圧電素子の変形に伴って振動する振動板とを備え、前記圧電素子が非通電状態のときに前記振動板によって前記回転体に対して負荷を付与し、前記圧電素子が通電状態のときに前記振動板が振動して前記回転体に対する負荷を断続的に解除することを特徴とする情報表示装置である。

この発明によれば、回転体が回転するときに、制動部材によって回転体に付与される負荷を軽減することができるので、大きな駆動力を必要とせずに、回転体を円滑に回転させることができ、また回転体の回転が停止しているときに、制動部材によって回転体に負荷を付与することができるので、外部からの衝撃によって回転体が回転するのを防ぐことができる。これにより、衝撃を受けても日付などの表示の位置ずれを防ぎ、且つ大きな駆動力を必要とせずに、円滑に表示を切り替えることができる。

この発明を電子腕時計に適用した第１実施形態を示した拡大正面図である。図１に示された電子腕時計のＡ−Ａ矢視における時計モジュールの拡大断面図である。図２に示された時計モジュールの拡大裏面図である。図２に示された時計モジュールにおける制動部材を示し、（ａ）はその制動部材の振動板の突起部が表示回転板の下面に当接している状態を示した要部の拡大断面図、（ｂ）は振動板の突起部が表示回転板の下面から離れた状態を示した要部の拡大断面図である。この発明を電子腕時計に適用した第２実施形態を示した拡大正面図である。図５に示された電子腕時計のＢ−Ｂ矢視における時計モジュールの拡大断面図である。図６に示された時計モジュールの拡大裏面図である。図６に示された時計モジュールにおける制動部材を示し、（ａ）はその制動部材の振動板の突起部が表示回転板の下面から離れている状態を示した要部の拡大断面図、（ｂ）は振動板の突起部が表示回転板の下面に当接して表示回転板が押し上げられた状態を示した要部の拡大断面図である。この発明を電子腕時計に適用した第３実施形態における時計モジュールの拡大断面図である。図９に示された時計モジュールの拡大裏面図である。図９に示された時計モジュールの制動部材における圧電アクチュエータによって押上げ部材が表示回転板を押し上げた状態を示した拡大断面図である。

（第１実施形態）
以下、図１〜図４を参照して、この発明を指針式の電子腕時計に適用した第１実施形態について説明する。
この電子腕時計は、図１に示すように、腕時計ケース１を備えている。この腕時計ケース１の内部には、図１および図２に示すように、時計モジュール２が設けられている。この時計モジュール２は、ハウジング３を備えている。

このハウジング３の上部には、図１および図２に示すように、文字板４が設けられている。また、このハウジング３には、図１〜図３に示すように、秒針６ａ、分針６ｂ、時針６ｃなどの指針６を運針させる時計機構部５と、日付表示部８が設けられた表示回転板１０を回転させて日付表示部８の日付を切り替える情報表示装置であるカレンダー機構部７とが設けられている。

時計機構部５は、図２に示すように、文字板４の貫通孔４ａに挿入して文字板４の上方に突出する指針軸９を備え、この指針軸９の上部に秒針６ａ、分針６ｂ、時針６ｃなどの指針６が取り付けられ、この指針６が文字板４の上方を運針することにより、時刻を指示するように構成されている。この場合、指針軸９は、図２に示すように、秒針６ａを運針する秒針軸９ａと、分針６ｂを運針する分針軸９ｂと、時針６ｃを運針する時針軸９ｃとを備えている。

秒針軸９ａは、図２に示すように、その下端部がハウジング３の下部に設けられた地板１１に回転自在に取り付けられている。この秒針軸９ａには、四番車である秒針車１３が取り付けられている。また、分針軸９ｂは、筒軸であり、その下部が輪列受け１２に回転自在に取り付けられている。この分針軸９ｂには、二番車である分針車１４が取り付けられている。

この分針軸９ｂは、図２に示すように、その内部に秒針軸９ａが回転自在に挿入されている。また、時針軸９ｃは、筒軸であり、その下部がハウジング３上に回転自在に配置されている。この時針軸９ｃには、筒車である時針車１５が取り付けられている。この時針軸９ｃは、その内部に分針軸９ｂが秒針軸９ａと共に回転自在に挿入されている。

これにより、時計機構部５は、図２に示すように、秒針軸９ａの秒針車１３がステップモータ（図示せず）によって回転すると、この秒針車１３の回転によって秒針軸９ａが回転して、秒針６ａが運針するように構成されている。また、この時計機構部５は、秒針車１３の回転が三番車（図示せず）を介して分針軸９ｂの分針車１４に伝達され、この分針車１４が回転して分針軸９ｂが回転し、この分針軸９ｂの回転によって分針６ｂが運針するように構成されている。

さらに、この時計機構部５は、図２に示すように、分針車１４の回転が日の裏車（図示せず）を介して時針軸９ｃの時針車１５に伝達され、この時針車１５が回転して時針軸９ｃが回転し、この時針軸９ｃの回転に伴って時針６ｃが運針し、これにより秒針６ａ、分針６ｂ、時針６ｃなどの指針６によって時刻を指示するように構成されている。

一方、カレンダー機構部７は、情報表示装置であり、図２および図３に示すように、文字板４の下側に回転自在に配置された表示回転板１０と、この表示回転板１０を回転させる回転駆動部１６と、表示回転板１０の回転を制動する制動部材１７とを備えている。表示回転板１０は、リング形状に形成され、ハウジング３上に回転可能に配置されている。この表示回転板１０の上面には、1日〜３１日の日付を有する日付表示部８が設けられている。

この日付表示部８は、図１および図２に示すように、1日〜３１日のいずれかの日付が文字板４の３時側に設けられた表示開口部１８に対応して露呈するように構成されている。回転駆動部１６は、図２および図３に示すように、ステップモータ２０と送り車２１とを備えている。ステップモータ２０は、コイル部２２とステータ２３とロータ２４とを有している。

これにより、ステップモータ２０は、図２および図３に示すように、コイル部２２に交番電流が与えられてステータ２３に交番磁界が発生すると、この交番磁界によってロータ２４がステップ回転するように構成されている。この場合、ロータ２４は、ステータ２３の孔２３ａ内に配置される磁石を有し、ハウジング３と輪列受け１２との間に回転自在に取り付けられている。また、このロータ２４には、ロータカナ２４ａが設けられている。

送り車２１は、図２および図３に示すように、その下部にロータ２４のロータカナ２４ａに噛み合う下歯車部２１ａが設けられ、上部に表示回転板１０の内周部に設けられた内歯１０ａに噛み合う上歯車部２１ｂが設けられ、この状態でハウジング３に回転自在に取り付けられている。これにより、送り車２１は、ステップモータ２０のロータ２４の回転によって回転し、この回転によって表示回転板１０を回転させて、文字板４の表示開口部１８に対応する表示回転板１０の日付表示部８の日付を切り替えるように構成されている。

一方、制動部材１７は、図２〜図４に示すように、表示回転板１０の回転が停止している状態のときに表示回転板１０に対して負荷を付与し、表示回転板１０が回転している状態のときに表示回転板１０に対する負荷を軽減するように構成されている。すなわち、この制動部材１７は、通電によって変形する圧電素子２５と、この圧電素子２５の変形に伴って振動する振動板２６とを備えている。

この場合、圧電素子２５は、図２〜図４に示すように、振動板２６の下面に設けられている。振動板２６は、ハウジング３に設けられた制動収納部３ａ内に位置した状態で、表示回転板１０の中心側に位置する一端部（図２では右端部）がハウジング３の制動収納部３ａの内側面に取り付けられている。これにより、振動板２６は、表示回転板１０の外周側に位置する先端側が上下方向に撓み変形するように構成されている。

また、この振動板２６は、図２〜図４に示すように、その先端部に突起部２６ａが上方に突出して設けられ、この突起部２６ａが表示回転板１０の下面に接離可能に当接するように構成されている。これにより、制動部材１７は、図４（ａ）に示すように、圧電素子２５が非通電状態のときに、振動板２６の突起部２６ａが表示回転板１０の下面に当接して表示回転板１０に負荷を付与するように構成されている。

また、この制動部材１７は、図４（ｂ）に示すように、圧電素子２５が通電状態のときに、圧電素子２５の変形によって振動板２６が上下方向に撓み変形して振動し、この振動に伴って表示回転板１０の下面に対し振動板２６の突起部２６ａが接離し、これにより振動板２６の突起部２６ａによる表示回転板１０に対する負荷を断続的に解除するように構成されている。

次に、この電子腕時計の作用について説明する。
この電子腕時計では、通常は、時計機構部５における秒針軸９ａ、分針軸９ｂ、時針軸９ｃなどの指針軸９の回転によって秒針６ａ、分針６ｂ、時針６ｃなどの指針６が文字板４の上方を運針して時刻を指示する。また、日付が替わる時刻なると、カレンダー機構部７の制動部材１７が動作を開始すると共に、回転駆動部１６が動作を開始し、この回転駆動部１６によって表示回転板１０が回転して日付表示部８の日付を切り替える。

すなわち、日付が替わる時刻なると、まず、カレンダー機構部７の制動部材１７が動作する。このときには、圧電素子２５が通電されて変形し、この変形によって振動板２６が上下方向に撓み変形して振動する。この振動板２６の振動に伴って表示回転板１０の下面に対して振動板２６の突起部２６ａが接離する。これにより、振動板２６の突起部２６ａによって表示回転板１０に付与される負荷が断続的に解除される。

この状態で、カレンダー機構部７の回転駆動部１６が動作を開始すると、ステップモータ２０のロータ２４が回転し、このロータ２４の回転によって送り車２１が回転し、この送り車２１の回転によって表示回転板１０が回転する。このときには、制動部材１７の振動板２６の突起部２６ａが表示回転板１０の下面に対し接離して、振動板２６の突起部２６ａによって表示回転板１０に付与される負荷が断続的に解除されるので、送り車２１の回転によって表示回転板１０が円滑に回転して、文字板４の表示開口部１８に対応する表示回転板１０の日付表示部８の日付が切り替わる。

このように、日付表示部８の日付が切り替わると、カレンダー機構部７の回転駆動部１６におけるステップモータ２０の動作が停止すると共に、カレンダー機構部７の制動部材１７の動作も停止する。すなわち、回転駆動部１６のステップモータ２０の回転が停止すると、送り車２１の回転が停止し、これにより表示回転板１０の回転も停止する。このときには、日付表示部８の日付が切り替わった状態で、表示回転板１０の回転が停止する。

また、このときには、制動部材１７の圧電素子２５への通電が断たれ、圧電素子２５が非通電状態になる。すると、図４（ａ）に示すように、振動板２６の突起部２６ａが表示回転板１０の下面に当接して表示回転板１０に負荷を付与する。このため、腕時計ケース１が外部から衝撃を受けても、その衝撃によって表示回転板１０が回転することがなく、日付表示部８の日付が切り替わった状態を維持する。

このように、この電子腕時計の情報表示装置であるカレンダー機構部７によれば、表示開口部１８を有する文字板４と、この文字板４の下側に回転自在に配置され、文字板４の表示開口部１８に日付の一部が対応して露呈する日付表示部８を有する表示回転板１０と、この表示回転板１０の回転が停止している状態のときに、表示回転板１０に対して負荷を付与し、表示回転板１０が回転している状態のときに、表示回転板１０に対する負荷を軽減する制動部材１７とを備えていることにより、衝撃による日付表示部８の日付の位置ずれを防ぎ、且つ大きな駆動力を必要とせずに、円滑に日付表示部８の日付を切り替えることができる。

すなわち、このカレンダー機構部７では、表示回転板１０が回転するときに、制動部材１７によって表示回転板１０に付与される負荷を軽減することができるので、大きな駆動力を必要とせずに、表示回転板１０を円滑に回転させることができる。また、表示回転板１０の回転が停止しているときに、制動部材１７が表示回転板１０に負荷を付与することができるので、外部からの衝撃によって表示回転板１０が回転するのを防ぐことができる。これにより、衝撃を受けても日付表示部８の日付が位置ずれするのを防ぐことができ、且つ大きな駆動力を必要とせずに、円滑に日付表示部８の日付を切り替えることができる。

この場合、制動部材１７は、通電によって変形する圧電素子２５と、この圧電素子２５の変形に伴って振動する振動板２６とを備え、圧電素子２５が非通電状態のときに振動板２６が表示回転板１０に当接して負荷を付与し、また圧電素子２５が通電状態のときに振動板２６が振動して表示回転板１０に対する負荷を断続的に解除する構成であるから、表示回転板１０が回転するときに、圧電素子２５を通電させて表示回転板１０に付与される負荷を軽減することができ、また表示回転板１０の回転が停止しているときに、圧電素子２５への通電を断って表示回転板１０に負荷を確実に付与することができる。

すなわち、この制動部材１７によれば、表示回転板１０が回転するときに、圧電素子２５を通電させて変形させると、この圧電素子２５の変形によって振動板２６が振動し、この振動に応じて振動板２６が表示回転板１０に接離することにより、表示回転板１０に対する負荷を断続的に解除することができ、これにより表示回転板１０に付与される負荷を軽減することができるので、大きな駆動力を必要とせずに、表示回転板１０を円滑に回転させることができる。

また、この制動部材１７によれば、表示回転板１０の回転が停止しているときに、圧電素子２５への通電を断って圧電素子２５の変形を停止させると、振動板２６が表示回転板１０に当接して負荷を付与することができるので、外部からの衝撃によって表示回転板１０が回転するのを確実に防ぐことができ、これにより衝撃を受けても日付表示部８の日付が位置ずれするのを確実に防ぐことができる。

このように、このカレンダー機構部７によれば、表示回転板１０が回転する際に、制動部材１７によって表示回転板１０に付与される負荷が断続的に解除されるので、回転駆動部１６のステップモータ２０に対する負荷を軽減することができ、これによりステップモータ２０が大きな駆動力を必要とせず、小さな駆動力で表示回転板１０を回転させることができると共に、ステップモータ２０による消費電力を軽減することができる。

なお、上述した第１実施形態では、表示回転板１０に１日〜３１日の日付を有する日付表示部８を設けた場合について述べたが、必ずしも日付表示部８を設ける必要はなく、例えば日曜日〜土曜部などの曜日を有する曜日表示部であっても良く、また１月〜１２月などの月を有する月表示部であっても良い。

（第２実施形態）
次に、図５〜図８を参照して、この発明を電子腕時計に適用した第２実施形態について説明する。なお、図１〜図４に示された第１実施形態と同一部分には同一符号を付して説明する。
この電子腕時計は、図５および図６に示すように、情報表示装置である情報表示機構部３０が第１実施形態と異なる構成であり、これ以外は第１実施形態とほぼ同じ構成になっている。

この情報表示機構部３０は、図５および図６に示すように、文字板４の下側に回転自在に配置された表示回転板３１と、この表示回転板３１を回転させる回転駆動部３２と、表示回転板３１の回転を制動する制動部材３３とを備えている。表示回転板３１は、ディスク針であり、ほぼ円板形状に形成され、その中心部が指針軸９と同軸上に設けられた表示軸３４に回転自在に取り付けられている。

この場合、指針軸９は、図５および図６に示すように、分針軸９ｂと時針軸９ｃとを有している。これにより、指針６は、分針６ｂと時針６ｃとを有している。表示軸３４は、ハウジング３上に位置して、時針軸９ｃの外周に回転可能に取り付けられている。また、この表示回転板３１の上面には、図５に示すように、アラーム（ＡＬ）、ワールドタイム（ＷＴ）、タイマー（ＴＭ）、ストップウオッチ（図示せず）などの複数の機能が表示された機能表示部３５が設けられている。

この機能表示部３５は、図５に示すように、アラーム（ＡＬ）、ワールドタイム（ＷＴ）、タイマー（ＴＭ）などの複数の機能のいずれかが文字板４にほぼ扇形状に設けられた表示開口部３６に対応して露呈し、この露呈した複数の機能のいずれかが指示マーク３６ａによって指示されるように構成されている。

回転駆動部３２は、図６および図７に示すように、ステップモータ２０と、第１、第２の中間車３７、３８と、表示車３９とを備えている。ステップモータ２０は、実施形態１と同様、コイル部２２に交番電流が与えられてステータ２３に交番磁界が発生すると、この交番磁界によってロータ２４がステップ回転するように構成されている。

第１中間車３７は、図６および図７に示すように、ステップモータ２０のロータ２４のロータカナ２４ａに噛み合って回転するように構成されている。第２中間車３８は、第１中間車３７のカナ３７ａに噛み合って回転するように構成されている。表示車３９は、第２中間車３８に噛み合って回転し、表示軸３４を回転させて表示回転板３１を回転させるように構成されている。

これにより、表示回転板３１は、図６および図７に示すように、ステップモータ２０の回転によって第１、第２の中間車３７、３８を介して表示車３９が回転し、この表示車３９の回転によって回転して、図５に示すように、文字板４の表示開口部３６に対応する機能表示部３５の機能表示を切り替えるように構成されている。

また、制動部材３３は、図６〜図８に示すように、通電によって変形する圧電素子２５と、この圧電素子２５の変形に伴って振動する振動板４０と、表示回転板３１をハウジング３上に弾力的に押し付けるスプリングワッシャ４１とを備えている。この場合には、圧電素子２５は振動板４０の上面に設けられている。振動板４０は、図６および図８に示すように、ハウジング３に設けられた制動収納部３ａ内に位置した状態で、表示回転板３１の外周側に位置する一端部（図６では左端部）がハウジング３の制動収納部３ａの内側面に取り付けられている。

これにより、振動板４０は、図６および図８に示すように、表示回転板３１の中心側に位置する先端側（図６では右端部側）が上下方向に撓み変形するように構成されている。この振動板４０は、その先端部に突起部４０ａが上方に突出して設けられ、この突起部４０ａが表示回転板３１の下面に接離可能に当接するように構成されている。

スプリングワッシャ４１は、図６に示すように、表示回転板３１と文字板４との間に配置されている。このスプリングワッシャ４１は、その中心部に指針軸９の時針軸９ｃが回転自在に挿入され、表示回転板３１を表示軸３４と共に弾力的に押し下げることにより、この表示回転板３１の外周部をハウジング３の上面に押し当てるように構成されている。

これにより、制動部材３３は、図８（ａ）に示すように、圧電素子２５が非通電状態のときに、振動板４０の突起部４０ａが表示回転板３１の下面から下側に離れ、この状態でスプリングワッシャ４１のばね力によって表示回転板３１の外周部がハウジング３の上面に押し当てられることにより、表示回転板３１にハウジング３の摩擦抵抗による負荷を付与するように構成されている。

また、この制動部材３３は、図８（ｂ）に示すように、圧電素子２５が通電状態のときに、圧電素子２５の変形によって振動板４０が上下方向に撓み変形して振動し、この振動に伴って振動板４０の突起部４０ａが表示回転板３１の下面に対し接離して、表示回転板３１の外周部をハウジング３の上方に断続的に押し上げることにより、表示回転板３１に対するハウジング３の摩擦抵抗を断続的に解除して、表示回転板３１に対する負荷を断続的に軽減するように構成されている。

次に、この電子腕時計の作用について説明する。
この電子腕時計では、第１実施形態と同様、通常は時計機構部５における分針軸９ｂ、時針軸９ｃなどの指針軸９の回転によって分針６ｂ、時針６ｃなどの指針６が文字板４の上方を運針して時刻を指示する。

また、アラーム（ＡＬ）、ワールドタイム（ＷＴ）、タイマー（ＴＭ）などの複数の機能をそのいずれに切り替える際には、情報表示機構部３０の制動部材３３を動作させると共に、回転駆動部３２を動作させ、この回転駆動部３２によって表示回転板３１を回転させる。これにより、表示回転板３１の機能表示部３５のいずれかの機能表示が文字板４の表示開口部３６に対応して露呈し、この露呈した機能表示のいずれかが指示マーク３６ａにより指示される。

すなわち、このときには、まず、制動部材３３の圧電素子２５が通電されて変形し、この変形によって振動板４０が上下方向に撓み変形して振動する。この振動板４０の振動に伴って振動板４０の突起部４０ａが表示回転板３１の下面に対し接離する。このとき、振動板４０の突起部４０ａが表示回転板３１の下面に当接して表示回転板３１を押し上げると、表示回転板３１の外周部がハウジング３の上面から浮き上がり、表示回転板３１に対するハウジング３の摩擦抵抗が解除される。これにより、振動板４０の突起部４０ａによって表示回転板３１に対する負荷が断続的に軽減される。

この状態で、情報表示機構部３０の回転駆動部３２が動作を開始すると、ステップモータ２０のロータ２４が回転し、このロータ２４の回転によって第１、第２の中間車３７、３８が回転し、この第２中間車３８の回転によって表示車３９が回転し、この表示車３９の回転によって表示軸３４と共に表示回転板３１が回転する。

このときには、制動部材３３の振動板４０の突起部４０ａが表示回転板３１の下面に対し接離して、振動板４０の突起部４０ａによって表示回転板３１の負荷が断続的に軽減されるので、表示車３９の回転によって表示回転板３１が円滑に回転して、文字板４の表示開口部３６に対応する表示回転板３１の機能表示部３５の機能表示が切り替わる。

このように、機能表示部３５の機能表示が切り替わると、情報表示機構部３０の回転駆動部３２におけるステップモータ２０の動作が停止すると共に、情報表示機構部３０の制動部材３３の動作も停止する。すなわち、回転駆動部３２のステップモータ２０の回転が停止すると、表示車３９の回転が停止し、これにより表示回転板３１の回転も停止する。このときには、機能表示部３５の機能表示が切り替わった状態で、表示回転板３１の回転が停止する。

また、このときには、制動部材３３の圧電素子２５への通電が断たれ、圧電素子２５が非通電状態になる。すると、図８（ａ）に示すように、振動板４０の突起部４０ａが表示回転板３１の下面から離れ、スプリングワッシャ４１のばね力によって表示回転板３１が押し下げられる。

これにより、表示回転板３１の外周部がハウジング３の上面に押し付けられ、このハウジング３の摩擦力によって表示回転板３１に負荷が付与される。このため、腕時計ケース１が外部から衝撃を受けても、その衝撃によって表示回転板３１が回転することがなく、機能表示部３５の機能表示が切り替わって指示マーク３６ａで指示された状態を維持する。

このように、この電子腕時計の情報表示装置である情報表示機構部３０によれば、表示開口部３６を有する文字板４と、この文字板４の下側に回転自在に配置され、文字板４の表示開口部３６に機能表示の一部が対応して露呈する機能表示部３５を有する表示回転板３１と、この表示回転板３１の回転が停止している状態のときに、表示回転板３１に対して負荷を付与し、表示回転板３１が回転している状態のときに、表示回転板３１に対する負荷を軽減する制動部材３３とを備えていることにより、衝撃による機能表示の位置ずれを防ぎ、且つ大きな駆動力を必要とせずに、円滑に機能表示を切り替えることができる。

すなわち、この情報表示機構部３０では、表示回転板３１が回転するときに、制動部材３３によって表示回転板３１に付与される負荷を軽減することができるので、大きな駆動力を必要とせずに、表示回転板３１を円滑に回転させることができる。また、表示回転板３１の回転が停止しているときに、制動部材３３が表示回転板３１から離れて、表示回転板３１の外周部がスプリングワッシャ４１によってハウジング３上に押し付けられることにより、表示回転板３１に負荷を付与することができるので、外部からの衝撃によって表示回転板３１が回転するのを確実に防ぐことができる。

これにより、腕時計ケース１が外部から衝撃を受けても、機能表示部３５の機能表示が位置ずれするのを防ぐことができ、且つ大きな駆動力を必要とせずに、円滑に機能表示部３５の機能表示を切り替えることができるほか、表示回転板３１が回転する際に、制動部材３３によって表示回転板３１に付与される負荷が断続的に軽減されることにより、回転駆動部３２のステップモータ２０に対する負荷を軽減することができ、これにより第１実施形態と同様、ステップモータ２０が大きな駆動力を必要とせず、小さな駆動力で表示回転板３１を回転させることができると共に、ステップモータ２０による消費電力を軽減することができる。

この場合、制動部材３３は、通電によって変形する圧電素子２５と、この圧電素子２５の変形に伴って振動する振動板４０とを備え、圧電素子２５が非通電状態のときに振動板４０が表示回転板３１から離れて、表示回転板３１の外周部がハウジング３上に押し付けられることにより、表示回転板３１に負荷が付与され、また圧電素子２５が通電状態のときに振動板４０が振動して表示回転板３１に対する負荷を断続的に軽減する構成であるから、表示回転板３１が回転するときに、圧電素子２５を通電させて表示回転板３１に付与される負荷を軽減することができ、また表示回転板３１の回転が停止しているときに、圧電素子２５への通電を断って表示回転板３１に負荷を付与することができる。

すなわち、この制動部材３３によれば、表示回転板３１が回転するときに、圧電素子２５を通電させて変形させると、この変形によって振動板４０が振動し、この振動に応じて振動板４０が表示回転板３１を押し上げて、表示回転板３１に対するハウジング３の摩擦抵抗を解除することができるので、表示回転板３１に対する負荷を断続的に軽減することができ、これにより大きな駆動力を必要とせずに、表示回転板３１を円滑に回転させることができる。

また、この制動部材３３によれば、表示回転板３１の回転が停止しているときに、圧電素子２５への通電を断って圧電素子２５の変形を停止させると、振動板４０が表示回転板３１から離れて、表示回転板３１がハウジング３の上面に押し付けられることにより、表示回転板３１にハウジング３の摩擦抵抗による負荷を付与することができ、これにより外部からの衝撃によって表示回転板３１が回転するのを確実に防ぐことができるので、衝撃を受けても機能表示部３５の機能表示が位置ずれするのを確実に防ぐことができる。

この場合、制動部材３３は、表示回転板３１をハウジング３に弾力的に押し付けて表示回転板３１に負荷を付与するための弾性部材であるスプリングワッシャ４１を備えていることにより、このスプリングワッシャ４１のばね力によって表示回転板３１をハウジング３上に確実に押し付けることができ、これにより外部からの衝撃によって表示回転板３１が回転するのを防ぐことができる。

また、この制動部材３３によれば、圧電素子２５が通電して変形し、この変形によって振動板４０が振動した際に、振動板４０の振動によって表示回転板３１がスプリングワッシャ４１のばね力に抗して断続的に押し上げられて、表示回転板３１をハウジング３の上面に断続的に浮き上がらせることができ、これにより表示回転板３１に対するハウジング３の摩擦抵抗を断続的に解除することができる。

（第３実施形態）
次に、図９〜図１１を参照して、この発明を電子腕時計に適用した第３実施形態について説明する。この場合には、図５〜図８に示された第２実施形態と同一部分に同一符号を付して説明する。
この電子腕時計は、図９および図１０に示すように、情報表示装置である情報表示機構部４５の制動部材４６が第２実施形態と異なる構成であり、これ以外は第２実施形態とほぼ同じ構成になっている。

この制動部材４６は、図９および図１０に示すように、通電時に操作子４７ａが出没方向に動作する圧電アクチュエータ４７と、この圧電アクチュエータ４７の操作子４７ａに連動する押上げ部材４８とを備えている。この押上げ部材４８は、ハウジング３に設けられた制動収納部３ａ内に位置した状態で、表示回転板３１の外周側に位置する一端部（図９では左端部）がハウジング３の制動収納部３ａの内側面に取り付けられている。

また、この押上げ部材４８は、図９および図１０に示すように、表示回転板３１の中心部側に位置する先端部（図１０では右端部）に指針軸９の時針軸９ｃが挿入する切込み部４８ａが設けられ、この切込みに４８ａの両側部上に突起部４８ｂが設けられ、この突起部４８ｂが表示車３９の下面に下側から当接するように構成されている。また、圧電アクチュエータ４７は、表示回転板３１の外周側に位置する押上げ部材４８の一端部側における下側に位置した状態で、ハウジング３の制動収納部３ａ内に設けられている。

これにより、制動部材４６は、図９および図１０に示すように、圧電アクチュエータ４７が非通電状態のときに、操作子４７ａによる押上げ部材４８の押し上げが解除され、表示回転板３１がスプリングワッシャ４１のばね力によって押し下げられて、表示回転板３１の外周部がハウジング３の上面に押し付けられることにより、表示回転板３１にハウジング３の摩擦力による負荷が付与されるように構成されている。

また、この制動部材４６は、図１１に示すように、圧電アクチュエータ４７が通電状態のときに、操作子４７ａが上方に突出し、この操作子４７ａによって押上げ部材４８が押し上げられて表示回転板３１がスプリングワッシャ４１のばね力に抗して押し上げられ、これにより表示回転板３１がハウジング３上に浮き上がり、表示回転板３１に対するハウジング３の摩擦抵抗が解除されて、表示回転板３１に対する負荷を軽減するように構成されている。

次に、この電子腕時計の作用について説明する。
この電子腕時計においても、第２実施形態と同様、通常は時計機構部５における分針軸９ｂ、時針軸９ｃなどの指針軸９の回転によって分針６ｂ、時針６ｃなどの指針６が文字板４の上方を運針して時刻を指示する。

また、アラーム（ＡＬ）、ワールドタイム（ＷＴ）、タイマー（ＴＭ）などの複数の機能をそのいずれに切り替える際には、情報表示機構部４５の制動部材４６を動作させると共に、回転駆動部３２を動作させ、この回転駆動部３２によって表示回転板３１を回転させる。これにより、表示回転板３１の機能表示部３５のいずれかの機能表示が文字板４の表示開口部３６に対応して露呈し、この露呈した機能表示のいずれかが指示マーク３６ａにより指示される。

すなわち、このときには、まず、制動部材４６の圧電アクチュエータ４７が通電されて操作子４７ａが上方に突出し、この突出した操作子４７ａによって押上げ部材４８が上方に押し上げられ、この押上げ部材４８の突起部４８ｂがスプリングワッシャ４１のばね力に抗して表示車３９を押し上げる。

このときには、表示車３９と共に表示回転板３１が押し上げられるので、表示回転板３１の外周部がハウジング３の上面から浮き上がり、表示回転板３１に対するハウジング３の摩擦抵抗が解除される。これにより、圧電アクチュエータ４７の操作子４７ａによる押上げ部材４８の突起部４８ｂによって表示回転板３１に対する負荷が軽減される。

この状態で、情報表示機構部４５の回転駆動部３２が動作を開始すると、ステップモータ２０のロータ２４が回転し、このロータ２４の回転によって第１、第２の中間車３７、３８が回転し、この第２中間車３８の回転によって表示車３９が回転し、この表示車３９の回転によって表示軸３４と共に表示回転板３１が回転する。

このときには、制動部材４６の押上げ部材４８によって表示回転板３１が押し上げられて表示回転板３１に対するハウジング３の摩擦抵抗が解除され、これにより表示回転板３１の負荷が軽減されているので、表示車３９の回転によって表示回転板３１が円滑に回転して、文字板４の表示開口部３６に対応する表示回転板３１の機能表示部３５の機能表示が切り替わる。

このように、機能表示部３５の機能表示が切り替わると、情報表示機構部３０の回転駆動部３２におけるステップモータ２０の動作が停止し、表示車３９の回転が停止して、表示回転板３１の回転が停止する。このときには、機能表示部３５の機能表示が切り替わった状態で、表示回転板３１の回転が停止する。

また、このときには、制動部材４６の圧電アクチュエータ４７への通電が断たれて、図９に示すように、圧電アクチュエータ４７の操作子４７ａによる押し上げが解除される。すると、押上げ部材４８による表示回転板３１の押し上げも解除され、スプリングワッシャ４１のばね力によって表示回転板３１が押し下げられる。

このように、この電子腕時計の情報表示機構部４５によれば、表示開口部３６を有する文字板４と、この文字板４の下側に回転自在に配置され、文字板４の表示開口部３６に機能表示の一部が対応して露呈する機能表示部３５を有する表示回転板３１と、この表示回転板３１の回転が停止している状態のときに、表示回転板３１に対して負荷を付与し、表示回転板３１が回転している状態のときに、表示回転板３１に対する負荷を軽減する制動部材４６とを備えていることにより、第２実施形態と同様、衝撃による機能表示の位置ずれを防ぎ、且つ大きな駆動力を必要とせずに、円滑に機能表示を切り替えることができる。

すなわち、この情報表示機構部４５では、表示回転板３１が回転するときに、制動部材４６によって表示回転板３１に付与される負荷を軽減することができるので、大きな駆動力を必要とせずに、表示回転板３１を円滑に回転させることができる。また、表示回転板３１の回転が停止しているときに、制動部材４６が表示回転板３１から離れて、表示回転板３１の外周部がスプリングワッシャ４１によってハウジング３上に押し付けられることにより、表示回転板３１に負荷を付与することができるので、外部からの衝撃によって表示回転板３１が回転するのを確実に防ぐことができる。

これにより、腕時計ケース１が外部から衝撃を受けても、機能表示部３５の機能表示が位置ずれするのを防ぐことができ、且つ大きな駆動力を必要とせずに、円滑に機能表示部３５の機能表示を切り替えることができるほか、表示回転板３１が回転する際に、制動部材４６によって表示回転板３１に付与される負荷が軽減されることにより、回転駆動部３２のステップモータ２０に対する負荷を軽減することができるので、第２実施形態と同様、ステップモータ２０が大きな駆動力を必要とせず、小さな駆動力で表示回転板３１を回転させることができると共に、ステップモータ２０による消費電力を軽減することができる。

この場合、制動部材４６は、通電時に操作子４７ａが出没方向に動作する圧電アクチュエータ４７と、この圧電アクチュエータ４７の操作子４７ａに連動する押し上げ部材４８とを備え、圧電アクチュエータ４７が非通電状態のときに押上げ部材４８によって表示回転板３１に対し負荷を付与し、圧電アクチュエータ４７が通電状態のときに押上げ部材４８によって表示回転板３１に対する負荷を軽減する構成であるから、表示回転板３１が回転するときに、圧電アクチュエータ４７を通電させて表示回転板３１に付与される負荷を軽減することができ、また表示回転板３１の回転が停止しているときに、圧電アクチュエータ４７への通電を断って表示回転板３１に負荷を確実に付与することができる。

すなわち、この制動部材４６によれば、表示回転板３１が回転するときに、圧電アクチュエータ４７を通電させて操作子４７ａを突出させると、押上げ部材４８が押し上げられ、この押上げ部材４８によって表示回転板３１を押し上げて表示回転板３１に対するハウジング３の摩擦抵抗を解除することができるので、表示回転板３１に対する負荷を軽減することができ、これにより大きな駆動力を必要とせずに、表示回転板３１を円滑に回転させることができる。

また、この制動部材４６によれば、表示回転板３１の回転が停止しているときに、圧電アクチュエータ４７への通電を断つと、押上げ部材４８がスプリングワッシャ４１のばね力によって表示回転板３１と共に押し下げられて表示回転板３１から離れ、この表示回転板３１がハウジング３の上面に押し付けられることにより、表示回転板３１にハウジング３の摩擦抵抗による負荷を付与することができ、これにより外部からの衝撃によって表示回転板３１が回転するのを確実に防ぐことができるので、衝撃を受けても機能表示部３５の機能表示が位置ずれするのを確実に防ぐことができる。

なお、上述した第２、第３の各実施形態では、表示回転板３１の機能表示部３５にアラーム（ＡＬ）、ワールドタイム（ＷＴ）、タイマー（ＴＭ）などの機能を表示させた場合について述べたが、これに限らず、例えば気温や湿度、気圧、月の満ち欠け、潮の満ち干きなどを表示させた構成であっても良い。

また、上述した第１〜第３の各実施形態では、指針式の電子腕時計に適用した場合について述べたが、必ずしも電子腕時計である必要はなく、例えばトラベルウオッチ、目覚まし時計、置き時計、掛け時計などの各種の指針式の電子時計にも広く適用することができる。

以上、この発明のいくつかの実施形態について説明したが、この発明は、これらに限られるものではなく、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲を含むものである。
以下に、本願の特許請求の範囲に記載された発明を付記する。

（付記）
請求項１に記載の発明は、開口部を有する文字板と、この文字板の下側に回転自在に配置され、前記文字板の前記開口部に一部が対応して露呈する表示部を有する回転体と、この回転体の回転が停止している状態のときに、前記回転体に対して負荷を付与し、前記回転体が回転している状態のときに、前記回転体に対する負荷を軽減する制動部材とを備えていることを特徴とする情報表示装置である。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の情報表示装置において、前記制動部材は、通電によって変形する圧電素子と、この圧電素子の変形に伴って振動する振動板とを備え、前記圧電素子が非通電状態のときに前記振動板によって前記回転体に対して負荷を付与し、前記圧電素子が通電状態のときに前記振動板が振動して前記回転体に対する負荷を断続的に解除することを特徴とする情報表示装置である。

請求項３に記載の発明は、請求項１に記載の情報表示装置において、前記制動部材は、通電時に操作子が出没方向に動作する圧電アクチュエータと、この圧電アクチュエータの前記操作子に連動して動作する動作部材とを備え、前記圧電アクチュエータが非通電状態のときに前記動作部材によって前記回転体に対して負荷を付与し、前記圧電アクチュエータが通電状態のときに前記動作部材が前記操作子によって動作して前記回転体に対する負荷を軽減することを特徴とする情報表示装置である。

請求項４に記載の発明は、請求項２または請求項３のいずれかに記載の情報表示装置において、前記制動部材は、前記回転体を固定部材に弾力的に押し付けて前記回転体に負荷を付与する弾性部材を更に備えていることを特徴とする情報表示装置である。

請求項５に記載の発明は、請求項１に記載された情報表示装置を備えていることを特徴とする電子時計である。

１腕時計ケース
２時計モジュール
３ハウジング
４文字板
５時計機構部
７カレンダー機構部
８日付表示部
１０、３１表示回転板
１６、３２回転駆動部
１７、３３、４６制動部材
１８、３６表示開口部
２５圧電素子
２６、４０振動板
３０、４５情報表示機構部
３５機能表示部
４１スプリングワッシャ
４７圧電アクチュエータ
４７ａ操作子
４８押上げ部材

Claims

開口部を有する文字板と、
この文字板の下側に回転自在に配置され、前記文字板の前記開口部に一部が対応して露呈する表示部を有する回転体と、
この回転体の回転が停止している状態のときに、前記回転体に対して負荷を付与し、前記回転体が回転している状態のときに、前記回転体に対する負荷を軽減する制動部材と、
を備え、
前記制動部材は、通電によって変形する圧電素子と、この圧電素子の変形に伴って振動する振動板とを備え、前記圧電素子が非通電状態のときに前記振動板によって前記回転体に対して負荷を付与し、前記圧電素子が通電状態のときに前記振動板が振動して前記回転体に対する負荷を断続的に解除することを特徴とする情報表示装置。
開口部を有する文字板と、
この文字板の下側に回転自在に配置され、前記文字板の前記開口部に一部が対応して露呈する表示部を有する回転体と、
この回転体の回転が停止している状態のときに、前記回転体に対して負荷を付与し、前記回転体が回転している状態のときに、前記回転体に対する負荷を軽減する制動部材と、
を備え、
前記制動部材は、通電時に操作子が出没方向に動作する圧電アクチュエータと、この圧電アクチュエータの前記操作子に連動して動作する動作部材とを備え、前記圧電アクチュエータが非通電状態のときに前記動作部材が前記操作子によって動作して前記回転体に対して負荷を付与し、前記圧電アクチュエータが通電状態のときに前記動作部材によって前記回転体に対する負荷を軽減することを特徴とする情報表示装置。
開口部を備えた文字板の下側に配置され、前記開口部に一部が対応して露呈する表示部を備える回転体と、
この回転体の回転が停止している状態のときに、前記回転体に対して負荷を付与し、前記回転体が回転している状態のときに、前記回転体に対する負荷を軽減する制動部材と、
を備え、
前記制動部材は、通電によって変形する圧電素子を備え、前記圧電素子が非通電状態のときに前記回転体に対して負荷を付与し、前記圧電素子が通電状態のときに前記回転体に対する負荷を断続的に解除することを特徴とする情報表示装置。
開口部を備えた文字板の下側に配置され、前記開口部に一部が対応して露呈する表示部を備える回転体と、
この回転体の回転が停止している状態のときに、前記回転体に対して負荷を付与し、前記回転体が回転している状態のときに、前記回転体に対する負荷を軽減する制動部材と、
を備え、
前記制動部材は、通電時に動作する圧電アクチュエータ備え、前記圧電アクチュエータが非通電状態のときに前記回転体に対して負荷を付与し、前記圧電アクチュエータが通電状態のときに前記回転体に対する負荷を軽減することを特徴とする情報表示装置。
請求項１〜請求項４のいずれかに記載の情報表示装置において、前記制動部材は、前記回転体を固定部材に弾力的に押し付けて前記回転体に負荷を付与する弾性部材を更に備えていることを特徴とする情報表示装置。
請求項１〜請求項５のいずれかに記載された情報表示装置を備えていることを特徴とする電子時計。