JP2003098275A

JP2003098275A - 時計

Info

Publication number: JP2003098275A
Application number: JP2001289328A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Kabe; 浩加部
Original assignee: Rhythm Watch Co Ltd
Current assignee: Rhythm Watch Co Ltd
Priority date: 2001-09-21
Filing date: 2001-09-21
Publication date: 2003-04-03
Anticipated expiration: 2021-09-21
Also published as: JP3681669B2

Abstract

(57)【要約】【課題】多品種の製品に対応できるムーブメントを有
する時計を提供する。【解決手段】時針車１３６と分針車１３４と秒針車１
２３とが同軸上に配置されている指針軸領域を中心とし
て、ステッピングモータ１２１による回転力を減速して
秒針車１２３に伝達するための中間車を配置するための
第１の配置領域と、ステッピングモータ１３１による回
転力を減速して分針車１３４および時針車１３６に伝達
するための中間車を配置するための第２の配置領域とを
対向して配置し、分針車１３４に噛合している分針車お
よび時針車位置検出用歯車１３３を、ステッピングモー
タ１２１のみで時針車１３６、分針車１３４、秒針車１
２３の３つを駆動させる場合には、秒針車１２３の代わ
りに用いられる秒針車１２３’に設けられているカナ１
２３０に噛合できる位置に配置する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、時計の中でも特
に、時針、分針、秒針の３針時刻表示を行う時計に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】３針アナログ時計に関する研究・開発は
これまで数多く行われており、その種類も１つの駆動源
だけで３針全ての駆動を行う時計や、秒針駆動用の駆動
源と、分針および時針駆動用の駆動源の２つの駆動源を
有する時計など、様々である。

【０００３】近年では正確な時刻に自動的に修正して表
示する自動修正時計の研究・開発も盛んに行われている
（例えば特開２０００−１６２３３６号公報など）。自
動修正時計においては、時刻修正（帰零）を行う際に、
まず指針の位置を正確に正時等に合わせるなどのため
に、指針位置検出装置が備えられている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、指針位置検
出装置を含む時計のムーブメントというものは、大量生
産により製造コストを下げるため、一般に設計変更は頻
繁には行われない。また、１つのムーブメントを、例え
ば、自動修正機能を有する自動修正時計や、自動修正機
能を有しないクオーツ時計等、多品種の製品に使用でき
ることが好ましい。

【０００５】本発明はかかる事情を鑑みてなされ、多品
種の製品に対応できるムーブメントを有する時計を提供
することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の時計においては、時針、分針、および秒針
の３つの指針による３針時刻表示を行い、これら３つの
指針が、時刻信号を受信して所定時刻に修正する際に基
準位置に位置付けられたことを検出する検出手段と、前
記検出手段の出力信号、および時刻信号に基づいて所定
時刻に修正する動作を制御する制御部とを具備し、時針
に接続されている時針車と分針に接続されている分針車
と秒針に接続されている秒針車とが同軸上に配置されて
いる指針軸領域と、第１の駆動源および当該第１の駆動
源による回転力を減速して前記秒針車に伝達するための
中間車を配置するための第１の配置領域と、前記指針軸
領域を挟んで前記第１の配置領域と対向する位置に存在
する、第２の駆動源および当該第２の駆動源による回転
力を減速して前記分針車および時針車に伝達するための
中間車を配置するための第２の配置領域とを有し、前記
秒針車への伝達のための中間車には秒針車位置検出用歯
車を含み、前記分針車および時針車への伝達のための中
間車には、前記分針車に噛合する、分針車および時針車
位置検出用歯車を含み、前記分針車および時針車位置検
出用歯車が、前記第１の駆動源のみを配置し、当該第１
の駆動源による回転力を中間車により減速して前記時針
車、分針車および秒針車に伝達して３針時刻表示を行う
場合には、前記秒針車に設けられるカナと噛合できる位
置に配置される。

【０００７】好適には、本発明においては、前記第１の
配置領域の中間車の輪列の組み合わせに応じて前記秒針
の運針パターンを変えることができ、前記検出手段を用
いて前記秒針車の基準位置検出が可能となるように、前
記運針パターンに応じた秒針車の基準位置検出に用いら
れる歯車を含む、少なくとも１つの中間車が配置されて
おり、前記秒針車の基準位置検出に用いられる歯車は、
その大径歯車が前記秒針車に設けられるカナに接触しな
いように軸方向の位置と大径歯車部の厚さが定められて
いる。

【０００８】また、好適には、前記検出手段は、検出光
を発する発光素子および当該発光素子から発せられた検
出光を受光して信号を出力する受光素子からなる透過型
光検出センサを有し、前記３つの指針の基準位置検出に
用いられる各歯車は、それら全てが重なる位置において
前記検出光を透過することができるように、前記３つの
指針の基準位置検出のための透光部および遮光部を、少
なくとも１つずつそれぞれ有する。

【０００９】本発明によれば、時針、分針、および秒針
による３針時刻表示を行う場合に、第１および第２の２
つの駆動源により３針時刻表示をする時には、秒針車
は、第１の配置領域に配置される第１の駆動源の回転力
を中間車により減速して伝達することで駆動され、分針
車および時針車は、第２の配置領域に配置される第２の
駆動源の回転力を中間車により減速して伝達することで
駆動される。また、秒針車にカナを設け、分針車および
時針車位置検出用歯車をこのカナと噛合させることで、
第１の駆動源のみの駆動力により３針全てを駆動し３針
時刻表示を行うことが可能になる。

【００１０】また、本発明においては、第１の駆動源の
みの３針時刻表示と第１および第２の駆動源の２つの駆
動源を用いる３針時刻表示のどちらの場合においても、
第１の駆動源の中間車の輪列の組み合わせを変化させ、
秒針車の基準位置検出に用いられる歯車の大径歯車部の
軸方向の位置と厚さを、前記秒針車に設けられるカナに
接触しないように定めることで、秒針の運針パターンを
変えることができる。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を、添
付図面を参照して詳細に記述する。本発明に係る時計
は、自動修正時計にも自動修正機能を有しないクオーツ
時計にも対応できるムーブメントを有する。自動修正時
計としては、例えば電波を用いる電波修正時計が考えら
れる。

【００１２】そこで、まず、自動修正時計としての電波
修正時計の、標準電波による一般的な時刻検出方法につ
いて述べる。電波修正時計においては、一般的に、時刻
情報（タイムコード情報）を含んだ長波の標準電波（JJ
Y）を受信し、そのタイムコード情報を基に時刻修正を
行う。

【００１３】図１は本発明に係る自動修正時計としての
電波修正時計の信号処理系回路の一構成例を示すブロッ
ク図である。図において、信号処理系回路１０は、標準
電波受信系１１、発振回路１３、制御回路１４、バッフ
ァ回路１７、光透過型光検出センサ１４０を有する。

【００１４】標準電波受信系１１は、例えば受信アンテ
ナ１１ａと、送信所から送信されたタイムコードを含む
標準電波を受信し、所定の処理を行いパルス信号Ｓ１１
として制御回路１４に出力する長波受信回路１１ｂとか
ら構成される。この長波受信回路１１ｂは、例えばＲＦ
アンプ、検波回路、整流回路、および積分回路とから構
成される。

【００１５】なお、標準電波受信系１１で受信される、
日本標準時（JST）を高精度で伝える長波の標準電波
は、図２（a）に示すような形態で送られてくる。

【００１６】具体的には、タイムコードは「１」信号、
「０」信号、「P」信号の３種類の信号パターンから構
成され、それぞれの信号パターンは、１秒（s）中の１
００％振幅期間幅によって区別されている。つまり、
「１」信号を表す場合には１秒（s）の間に５００ms
（０．５s）だけ所定の周波数の信号が送信され、
「０」信号を表す場合には１秒（s）の間に８００ms
（０．８s）だけ所定の周波数の信号が送信され、「P」
信号を表す場合には１秒（s）の間に２００ms（０．２
s）だけ所定の周波数の信号が送信されてくる。そし
て、受信状態が良好な場合には、標準電波受信系１１か
らは図２（b）に示すように、標準電波の信号に応じた
パルス信号として信号Ｓ１１が、制御回路１４に出力さ
れる。

【００１７】なお、日本の標準電波は２００１年９月１
日現在、独立法人通信総合研究所（CRL）のもとで運用
されており、標準電波の周波数としては、これまで４０
kHzのものが使用されてきたが、２００１年１０月１日
からは６０kHzの標準電波を送信する送信所も開局予定
である。また、変調波の振幅は最大１００％、最小１０
％である。

【００１８】次に、長波標準電波の送信データについて
説明する。図３に、標準電波信号のタイムコードの一例
が示されている。図３に示す通り、タイムコードは１分
１周期（１フレーム）としてこれを６０分割し、１秒間
ごとに１ビットの情報を割り当てて送信している。

【００１９】タイムコードが送信する情報は時、分、１
月１日からの通算日、年（西暦下２桁）、曜日、うるう
秒情報、時と分に対応するパリティ、予備ビット、停波
予告情報であり、このうち時、分、１月１日からの通算
日、年（西暦下２桁）、曜日に関しては２進数（BCD（B
inary Coded Decimal Notation：２進化１０進法）正論
理）として表し送信する。従って、時には２４時間制JS
Tの時を表すために６ビット、分には７ビット、通算日
には１０ビット、年には８ビット、曜日には３ビット必
要となる。なお、秒信号については、秒は電波のパルス
信号の立ち上がりとし、パルスの立ち上がりの５５％値
（１０％値と１００％値の中央）が標準時の１秒信号に
同期する。

【００２０】P信号は１フレームに７回送信され、正分
（０秒）に対応するものがマーカーMと呼ばれ、９秒、
１９秒、２９秒、３９秒、４９秒に対応するものがそれ
ぞれポジションマーカーP１〜P５と呼ばれる。なお、も
う１つのポジションマーカーP０は、通常（非うるう秒
時）は５９秒の立ち上がりに対応する。このＰ信号が続
けて現れるのは１フレーム中１回で５９秒、０秒の時、
つまりポジションマーカーP０、マーカーMと続くときだ
けで、この続けて現れる位置が正分位置となる。つまり
分・時データ等の時刻データはこの正分位置を基準とし
てフレーム中の位置が決まっているためこの正分位置の
検出を正確に行わないと時刻データを取り出すことはで
きない。

【００２１】ただし、標準電波のフレームのフォーマッ
トは毎分同じわけではなく、図３に示すように、毎時１
５分および４５分時のフォーマットと、それ以外の分の
時刻のフォーマットは異なっている。後述するが、予備
ビットとうるう秒情報は図３（a）に示す１５分、４５
分以外のフォーマットのみに含まれ、図３（b）に示す
ように、呼び出し符号と停波情報が、年情報と曜日情報
の代わりに１５分、４５分のフォーマットにのみ現れ
る。以下、上記予備ビット、うるう秒情報、停波情報に
ついて述べる。

【００２２】予備ビットは表１に示されるように、SU
１、SU２と名付けられたビットを使用する。これらは将
来の情報拡張のために用意されたものである。サマータ
イム情報でこのビットが活用されるときは、SU１＝SU２
＝０では「６日以内に夏時間への変更無し」、SU１＝１
・SU２＝０では「６日以内に夏時間への変更有り」、SU
１＝０・SU２＝１では「夏時間実施中」、SU１＝SU２＝
１では「６日以内に夏時間終了」となるような情報形態
となっている。夏時間への切り換わりについては日本で
はまだサマータイムが導入されておらず、未だ不明の状
態であるが欧州のサマータイムの切り替わりをみると、
夜中のうちに行っている場合が多い。

【００２３】

【表１】

【００２４】次にうるう秒は表２に示されるように、LS
１、LS２と名付けられた２ビットを使用し、LS１＝LS２
＝０では、「１ヶ月以内にうるう秒の補正を行わな
い」、LS１＝１・LS２＝０では「１ヶ月以内に負のうる
う秒（削除）有り」つまり１分間が５９秒となり、LS１
＝LS２＝１では「１ヶ月以内に正のうるう秒（挿入）有
り」つまり１分間が６１秒となるような情報形態となっ
ている。うるう秒の補正のタイミングは既に決められて
おり、協定世界時（UTC）時刻の１月１日もしくは７月
１日の直前に行われることになっている。よって、日本
時間JTCでは１月１日もしくは７月１日の午前９：００
直前に行われることになる。うるう秒情報は、実施され
る前月２日９時０分より、実施月の１日８時５９分ま
で、継続して送信される。

【００２５】

【表２】

【００２６】停波情報は表３の（a）、（b）、（c）に
示されるように、ST１、ST２、ST３、ST４、ST５、ST６
と名付けられたビットを使用し、ST１・ST２・ST３で停
波開始予告、ST４で停波時間帯予告、ST５・ST６で停波
期間予告を提供する。まず停波開始予告について説明す
ると、ST１＝ST２＝ST３＝０では「停波予定無し」、ST
１＝ST２＝０・ST３＝１では「７日以内に停波」、ST１
＝０・ST２＝１・ST３＝０では「３から６日以内に停
波」、ST１＝０・ST２＝ST３＝１では「２日以内に停
波」、ST１＝１・ST２＝ST３＝０では「２４時間以内に
停波」、ST１＝１・ST２＝０・ST３＝１では「１２時間
以内に停波」、ST１＝ST２＝１・ST３＝０では「２時間
以内に停波」となっている。次に停波時間帯予告は、ST
４＝１では「昼間のみ」、ST４＝０では「終日、または
停波予定無し」である。次に停波期間予告は、ST５＝ST
６＝０では「停波予定無し」、ST５＝０・ST６＝１では
「７日以上停波、または期間不明」、ST５＝１・ST６＝
０では「２から６日以内で停波」、ST５＝ST６＝１では
「２日未満で停波」となっている。

【００２７】

【表３】

【００２８】以上が標準電波を利用した時刻取得の原理
であるが、外部機器や手動で入力した時刻等を修正の際
に目標とする時刻として採用してもよい。

【００２９】時刻を入手した後には、その時刻に合わせ
て時計の指針を動かし、時計の時刻を修正する。以下、
本発明に係る自動修正時計の時刻の修正方法の一例につ
いて簡単に述べる。なお、本発明においては、駆動源と
してモータを用い、１つのモータで秒針を駆動しもう１
つのモータで分針および時針を駆動する２モータムーブ
メントの場合には時刻の自動修正を行い、１つのモータ
により３針全てを駆動する１モータムーブメントの場合
には時刻の自動修正機能を有しない通常のクオーツ時計
として機能することを基本とする。従って、ここでは２
モータ自動修正時計の時刻修正方法についてのみ述べ
る。

【００３０】２モータ自動修正時計においては、各指針
を基準位置まで動かす際には、制御回路１４から、秒針
駆動用の第１の駆動源であるステッピングモータ１２１
に制御信号CTL₁を、時分針駆動用の第２の駆動源である
ステッピングモータ１３１に制御信号CTL₂を送信し、各
指針を早送りする。この指針の早送りは、指針位置検出
手段により指針が所定の基準位置に移動したことを確認
した時点で終了させる。

【００３１】制御回路１４には、発振回路１３が水晶発
振器CRYを利用して生成し制御回路１４に供給している
所定周波数の基本クロックを用いた分針カウンタ、秒針
カウンタ、標準分・秒カウンタ等を含む内部時計が設け
られており、指針の早送り中にも、入力された時刻を基
にした時間をカウントし続けている。この内部時計の時
刻を目標値として、制御回路１４は各指針を動かすべき
量を求め、バッファ１７を介してステッピングモータ１
２１，１３１に制御信号CTL₁，CTL₂を出力し、各指針を
目標時刻まで動かし、時計の時刻を修正する。

【００３２】以下、本発明により実現可能となる時計の
例を挙げてゆく。

【００３３】２モータスムースステップ図４は本発明の１つの実施の形態に係る２モータスムー
スステップ自動修正時計のムーブメントの一構成例を示
す断面展開図であり、図５はその要部の平面図である。
なお、スムースステップとは、約０．５秒かけて針を１
秒分動かし、残りの約０．５秒分は止めておく秒針の運
針パターンを指す。

【００３４】ムーブメント１００は、互いに対向して接
続されて輪郭を形成する下ケース１１１および上ケース
１１２と、この下ケース１１１および上ケース１１２で
形成される空間内において下ケース１１１と連結した状
態で配置される中板１１３とを備えている。そしてこの
空間内のほぼ中央部に、時針に接続されている時針車と
分針に接続されている分針車と秒針に接続されている秒
針車とが同軸上に配置されている指針軸領域があり、こ
の指針軸領域を挟んで対向するように、第１の駆動源で
あるステッピングモータ１２１と、その回転力を減速し
て秒針車に伝達するための中間車を配置するための第１
の配置領域と、第２の駆動源であるステッピングモータ
１３１と、その回転力を減速して分針車および時針車に
伝達するための中間車を配置するための第２の配置領域
とが存在する。その他に、ムーブメント１００は、少な
くともステッピングモータ１２１に電力を供給可能な電
源部１６０をセットするための第３の配置領域を有す
る。これらの駆動源、指針車、中間車、および透過型光
検出センサ１４０や手動で時刻を修正するための手動修
正系１５０などは、下ケース１１１、中板１１３、上ケ
ース１１２に対して固定あるいは軸支されている。

【００３５】ムーブメント１００における第１の配置領
域に配置され、秒針を駆動するために構成されている第
１の駆動系は、２モータスムースステップの場合、図４
および図５に示されている構成要素のうち、ステータと
駆動コイル１２１bを有する第１の駆動源であるステッ
ピングモータ１２１と、このステッピングモータ１２１
の出力部であり回転力を発生するロータ１２１cと、ロ
ータ１２１cのピニオンに噛合する７番車１２７と、こ
の７番車１２７に噛合した秒針車位置検出用歯車として
の６番車１２６（第１検出用歯車）と、この６番車１２
６に噛合する中間車としての第１の５番車１２２と、こ
の第１の５番車１２２に噛合した４番車である秒針車１
２３（第２検出用歯車）とにより構成されている。ここ
で、第１の駆動源であるステッピングモータ１２１は、
制御回路１４が出力する制御信号CTL₁に基づいて、その
回転方向、回転角度、および回転速度が制御される。な
お、本実施形態においては、駆動系の動きを考える際の
最小単位として、制御回路１４がステッピングモータ１
２１，１３１をパルス駆動するために１回パルス出力を
発振することを１ステップと呼ぶことにする。ステップ
間の間隔の実際の長さは通常運針時と時刻修正時の早送
りの際では異なり、またステッピングモータ１２１とス
テッピングモータ１３１においてもそれぞれ異なる。

【００３６】スムースステップ運針においては、秒針、
即ち秒針が取り付けられる秒針車１２３を滑らかに動か
すために、ロータ１２１cから秒針車１２３までの減速
比を大きくする必要がある。そのため、本実施形態にお
いては、第１検出用歯車である６番車１２６と第２検出
用歯車である秒針車１２３の間に、中間車として第１の
５番車１２２を噛合させ、より大きく減速させるように
している。ちなみに、本実施の形態における２モータス
ムースステップ自動修正時計においては、６番車は４０
ステップ／回転、秒針車は９６０ステップ／回転であっ
て、ロータ１２１cから秒針車１２３までの減速比は１
／４８０である。

【００３７】２モータスムースステップの場合に第２の
配置領域に配置される構成要素は、図４および図５に示
されている構成要素のうちの、ステータと駆動コイルを
有する第２の駆動源であるステッピングモータ１３１
と、このステッピングモータ１３１の出力部であり回転
力を発生するロータ１３１cと、ロータ１３１cのピニオ
ンに噛合する中間車としての第２の５番車１３２と、こ
の第２の５番車１３２に噛合した分針車および時針車検
出用歯車としての３番車１３３（第３検出用歯車）と、
この３番車１３３に噛合する分針車１３４（第４検出用
歯車）と、この分針車１３４に噛合した中間車としての
日の裏車を介して駆動される時針車１３６（第５検出用
歯車）である。ここで、第２の駆動源であるステッピン
グモータ１３１は、制御回路１４が出力する制御信号CT
L₂に基づいて、その回転方向、回転角度、および回転速
度が制御される。ちなみに、３番車１３３は４５ステッ
プ／回転としている。

【００３８】図５に示すように、第２の配置領域に配置
されるステッピングモータ１３１は、図１２に示される
電源部１６０をセットするための第３の配置領域に、そ
の一部をはみ出して配置されている。つまり、第２の配
置領域と第３の配置領域はその領域の一部を共有してい
る。そして、２モータスムースステップの場合のよう
に、ステッピングモータ１３１を用いる場合には、図５
に示されるごとく電源部１６０は外され、電源部１６０
をセットするための領域である第３の配置領域の一部に
またがって、ステッピングモータ１３１が配置される。
この場合には、ステッピングモータ１２１，１３１に
は、図示しない外部の電源部から、駆動のための電力が
供給される。

【００３９】図５に示される手動修正系１５０は、上述
の分針車１３４および時針車１３６に噛合する日の裏車
と、この日の裏車に噛合する手動修正軸とにより構成さ
れている。この手動修正軸は上ケース１１２の外部に位
置づけられて利用者が直接指を触れることのできる頭部
を有している。手動修正軸は分針車１３４と同位相で回
転するように構成されており、上述の第２の駆動系によ
り分針車１３４が駆動されているときには日の裏車を介
して分針車１３４と同位相で回転すると共に、第２の駆
動系の非作動時には、頭部を指で回転させることによ
り、指針位置を手動修正できるようになっている。

【００４０】透過型光検出センサ１４０は、図４に示す
ように、例えば、下ケース１１１に取り付けられた発光
ダイオードからなる発光素子１４２と、この発光素子１
４２に対向するように、上ケース１１２に取り付けられ
たフォトトランジスタからなる受光素子１４４とにより
形成される。

【００４１】そして、本実施形態においては、この発光
素子１４２から発せられる検出光が受光素子１４４で検
出されるかされないか、即ち、光検出センサのON，OFF
のパターンを調べることにより、指針の位置検出を行っ
ている。

【００４２】そのためこのON，OFFのパターンを発生さ
せられるように、図４に示すように各検出用歯車には、
それらが全て重なり、検出光を透過させることのできる
位置に透光部および遮光部が設けられており、これら透
光部および遮光部の形状はそれぞれ以下のようになって
いる。

【００４３】６番車１２６の透光部は、図６に示すよう
な、回転軸を中心とした同心円上に、半径方向に所定の
幅をもって円周方向に伸びる円弧状の長孔１２６aであ
り、遮光部１２６bはそれ以外の部分であり、秒針車１
２３の透光部は、図７に示すような半径方向に所定の幅
を有し、円周方向にそれぞれ所定の長さだけ伸びている
３個の円弧状の長孔１２３a，１２３b，１２３cであ
り、遮光部は、それぞれの長孔同士の間の部分である遮
光部１２３d，１２３e，１２３fであり、それぞれが、
秒針車１２３の回転軸を中心とした同心円上に交互に配
置されている。

【００４４】３番車１３３には、図８に示すように、半
径方向に所定の幅を有し、円周方向にそれぞれ所定の長
さだけ伸びている３個の円弧状の長孔１３３a，１３３
b，１３３cと、それぞれの長孔同士の間の部分である遮
光部１３３d，１３３e，１３３fが、３番車１３３の回
転軸を中心とした同心円上に交互に配置されている。

【００４５】分針車１３４には、図９に示すように、半
径方向に所定の幅を有し、円周方向にそれぞれ所定の長
さだけ伸びている３個の円弧状の長孔１３４a，１３４
b，１３４cと、それぞれの長孔同士の間の部分である遮
光部１３４d，１３４e，１３４fが、分針車１３４の回
転軸を中心とした同心円上に交互に配置されている。

【００４６】時針車１３６には、図１０に示すように、
半径方向に所定の幅を有し、円周方向にそれぞれ所定の
長さだけ伸びている３個の円弧状の長孔１３６a，１３
６b，１３６cと、それぞれの長孔同士の間の部分である
遮光部１３６d，１３６e，１３６fが、時針車１３６の
回転軸を中心とした同心円上に交互に配置されている。

【００４７】これら歯車の長孔および遮光部は、それら
が回転したときに生じる光検出センサのON，OFFのパタ
ーンによって指針が所定の基準位置に位置していること
を判別できるような形状に形成されている。

【００４８】一例としては、あるAというON，OFFパター
ンが検出されたときには、指針は４時０分０秒ちょうど
を指し、Bというパターンが検出されたときには、指針
は８時０分０秒ちょうどを指し、Cというパターンが検
出されたときには、指針は１２時０分０秒ちょうどを指
しているようになっている。

【００４９】このようにして、時刻修正の際に指針の基
準となる位置が検出された後には、例えば受信した標準
電波を基に動かされている、制御回路１４に設けられて
いる内部時計の時刻を目標値として、前記いずれかの基
準位置からその目標時刻まで指針を動かすのに必要なス
テップ数が制御回路１４により算出され、その位置まで
秒針はステッピングモータ１２１により、分針および時
針はステッピングモータ１３１により早送り駆動されて
時刻修正が完了する。

【００５０】１モータスムースステップ図１１は本発明の１つの実施の形態に係る１モータスム
ースステップクオーツ時計のムーブメント２００の一構
成例を示す断面展開図であり、図１２はその要部の平面
図である。

【００５１】図１１および図１２に示す１モータスムー
スステップのムーブメント２００は、図４および図５に
示す２モータスムースステップのムーブメント１００か
らステッピングモータ１３１とロータ１３１c、および
第２の５番車１３２を取り外し、秒針車１２３を、３番
車１３３の駆動に用いるカナ１２３０（図１１の領域A
１参照）を有する秒針車１２３’に交換し、かつ、分針
車１３４’に手動修正系１５０によって時分針の修正を
行う際に秒針まで動かないようにするためのスリップ機
構（図１１の領域A２参照）を追加したものである。

【００５２】従って、第１の駆動源であるステッピング
モータ１２１だけで３針を駆動する場合には、ロータ１
２１cと、ロータ１２１cに噛合する７番車１２７と、こ
の７番車１２７に噛合した６番車１２６と、この６番車
１２６に噛合する中間車としての第１の５番車１２２
と、この第１の５番車１２２に噛合した４番車である秒
針車１２３’と、この秒針車１２３’に設けられるカナ
１２３０に噛合した３番車１３３と、この３番車１３３
に噛合する分針車１３４’と、この分針車１３４に噛合
した中間車としての日の裏車を介して駆動される時針車
１３６とが配置される。また、図１２に示すように、ス
テッピングモータ１３１は取り外され、第３の配置領域
に電源部１６０がセットされ、この電源部１６０からス
テッピングモータ１２１へ電力が供給される。これによ
り、コンパクトなムーブメントを実現することができ
る。さらに、１モータ３針アナログ表示時計において時
刻の自動修正を行わない場合には、光検出センサ１４０
も取り外される。従って、図１１において光検出センサ
１４０も図示されてはいない。その他の構成等はムーブ
メント１００の場合と同じであるので、その説明は適宜
省略する。

【００５３】本発明においては、上述のような簡単な変
更で、２つのモータで３針を駆動するムーブメントから
１つのモータで３針全てを駆動するムーブメントへ変え
られ、その場合にも時刻表示が正しく行われるように、
中間車を構成する各歯車が軸支されている平面内・空間
内の位置関係、特に、秒針車１２３’と３番車１３３の
位置関係が定められていることを特徴とする。

【００５４】・変形形態１モータスムースステップの時計は時刻の自動修正を行
わないクオーツ時計として機能することを基本とする
が、自動修正時計として機能させることも可能である。
１モータスムースステップ自動修正時計の場合には、ム
ーブメント２００において、分針車１３４’の代わりに
スリップ機構を有しない分針車１３４が用いられ、光検
出センサ１４０も追加される。

【００５５】１モータ自動修正時計の場合には、ステッ
ピングモータ１２１のみに制御信号CTL₁を送信し、ステ
ッピングモータ１２１の回転力を第１の配置領域の輪列
の構成により秒針車を介して分針車および時針車にまで
伝達することで、３針の駆動および早送り駆動を行う。
３針の早送りは２モータの場合と同じく、指針位置検出
手段の光検出センサ１４０により指針が所定の基準位置
に移動したことを確認するまで続けられ、その後は制御
回路１４の内部時計の時刻を目標値として、制御回路１
４がステッピングモータ１２１に制御信号CTL₁を出力
し、目標時刻まで３針を早送りすることで時刻修正を行
う。

【００５６】なお、１モータの場合には秒針と分針およ
び時針が同期して動くので、上記位置検出および時刻修
正時には、秒針は多くの場合何回転もすることになる。

【００５７】この場合にも、第１〜第５検出用歯車に形
成された図６〜図１０に示す長孔および遮光部により発
生する光検出センサのON，OFFのパターンにより位置検
出を行う。

【００５８】本発明においては、１モータスムースステ
ップ自動修正時計においても時刻表示が正しく行われ、
時刻修正のための基準位置検出が可能となるように、中
間車を構成する各歯車が軸支されている平面内・空間内
の位置関係および各歯車の透光部および遮光部の位置関
係が定められていることを特徴とする。

【００５９】２モータステップ図１３は本発明の１つの実施の形態に係る２モータステ
ップ自動修正時計のムーブメント３００の一構成例を示
す断面展開図であり、図１４はその要部の平面図であ
る。なお、ステップとは、ある表示位置から次の表示位
置まで１秒ごとに瞬間的に動かす秒針の運針パターンを
指す。

【００６０】図１３および図１４に示す２モータステッ
プのムーブメント３００は、図４および図５に示す２モ
ータスムースステップのムーブメント１００において、
ロータ１２１cと７番車１２７と６番車１２６と第１の
５番車１２２の代わりに、ロータ１２１’cと図１５に
示す第３の５番車１２８を用いたものである。従って、
ムーブメント３００における第１の配置領域には、ロー
タ１２１’cと、ロータ１２１’cのピニオンに噛合する
第１検出用歯車としての第３の５番車１２８と、この第
３の５番車１２８に噛合した第２検出用歯車としての秒
針車１２３とが配置される。

【００６１】第３の５番車１２８には、図１５に示すよ
うに、基準位置検出のための検出光を透過させるための
円形または略円形の透孔１２８aが２個、回転軸を中心
とした同心円上に回転軸を挟んで対向して設けられてい
る。

【００６２】なお、第３の５番車１２８は、本実施形態
では１２ステップ／回転としており、これによりムーブ
メント３００の場合には秒針車１２３は６０ステップ／
回転で駆動されることになる。

【００６３】そして、この第３の５番車１２８を用いて
も、ムーブメント１００の場合と同じく光検出センサの
ON，OFFのパターンを利用することで指針（秒針）の基
準位置検出が可能になっている。その他の構成等はムー
ブメント１００の場合と同じであるので、その説明は省
略する。

【００６４】１モータステップ図１６は本発明に係る１モータステップクオーツ時計の
ムーブメント４００の一構成例を示す断面展開図であ
り、図１７はその要部の平面図である。

【００６５】図１６および図１７に示す１モータステッ
プのムーブメント４００は、図１１および図１２に示す
１モータスムースステップのムーブメント２００におい
て、ロータ１２１cと７番車１２７と第１の５番車１２
２と６番車１２６の代わりに、ロータ１２１’cと図１
５に示す第３の５番車１２８を用いたものである。従っ
て、ムーブメント４００における第１の配置領域には、
ロータ１２１’cと、ロータ１２１’cのピニオンに噛合
する第１検出用歯車としての第３の５番車１２８と、こ
の第３の５番車１２８に噛合した第２検出用歯車として
の秒針車１２３’と、この秒針車１２３’に設けられた
カナ１２３０に噛合する第３検出用歯車としての３番車
１３３と、この３番車に噛合した中間車としての日の裏
車を介して駆動される第５検出用歯車としての時針車１
３６とが配置される。

【００６６】そして、この第３の５番車１２８を用いて
も、ムーブメント２００の場合と同じく、正しい時刻表
示が可能になっている。その他の構成等は１モータスム
ースステップクオーツ時計のムーブメント２００の場合
と同じであるので、その説明は省略する。また、図１６
は１モータステップクオーツ時計を示した図であるの
で、図１１と同じく光検出センサ１４０は取り外され、
図示されていない。

【００６７】また、このムーブメント４００において
は、第３の５番車１２８の歯が秒針車１２３’に設けら
れたカナ１２３０に当たらないように、第３の５番車１
２８の外周部（大径歯車部）を薄くしている（図１６の
領域A３参照）。つまり、例えば第３の５番車１２８の
歯車部が秒針車１２３’の軸に干渉しないように、指針
軸領域、第１の配置領域、第２の配置領域が配置されて
いるので、第３の５番車の大径歯車部を薄くすること
で、１モータにより秒針のステップ運針が実現できる。

【００６８】・変形形態１モータステップの時計においても、１モータスムース
ステップの場合と同様に時刻の自動修正を行うことも可
能である。この１モータステップ自動修正時計の場合に
は、分針車１３４’の代わりにスリップ機構を有しない
分針車１３４が用いられ、光検出センサ１４０も追加さ
れる。その他の位置検出の手法等は１モータスムースス
テップ自動修正時計の場合と同じである。

【００６９】このように、本発明によれば、２モータで
高精度かつ迅速な位置検出が可能な自動修正時計や、コ
ンパクトでかつ時刻の自動修正も可能にできる１モータ
の時計等、様々な品種の時計を提供することができる。

【００７０】上記実施の形態は本発明を説明するための
例であり、例えば歯車の形、大きさ、材質およびその透
光部・遮光部の形状や検出手段等について、特許請求の
範囲で様々な変更が可能である。一例として、ステッピ
ングモータ１２１の回転力を秒針車に伝達するための中
間車にさらなる歯車を組み込むことで、１モータの場合
にも２モータの場合にも、秒針を停止させず１秒かけて
１秒間の表示位置を移動させる連続運針を実現させるこ
ともできる。

【００７１】

【発明の効果】本発明によれば、例えば電波時計のよう
な自動修正時計や、クオーツ時計等、多品種の時計にお
いて多くの部品や指針の位置検出手段などの共通化を図
ることができ、時計の製造コストを低減化できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の１つの実施の形態に係る電波修正時計
の信号処理系回路の一構成例を示すブロック構成図であ
る。

【図２】標準電波の信号パターンを示す図である。

【図３】標準電波のタイムコードの一例を示す図であ
る。

【図４】本発明の１つの実施の形態に係る時計のムーブ
メントの第１例の全体構成を示す断面図である。

【図５】図４の要部の平面図である。

【図６】秒針を駆動する第１駆動系の一部をなす６番車
を示す平面図である。

【図７】秒針を駆動する第１駆動系の一部をなす秒針車
を示す平面図である。

【図８】分針および時針を駆動する駆動系の一部をなす
３番車を示す平面図である。

【図９】分針および時針を駆動する駆動系の一部をなす
分針車を示す平面図である。

【図１０】分針および時針を駆動する駆動系の一部をな
す時針車を示す平面図である。

【図１１】本発明の１つの実施の形態に係る時計のムー
ブメントの第２例の全体構成を示す断面図である。

【図１２】図１１の要部の平面図である。

【図１３】本発明の１つの実施の形態に係る時計のムー
ブメントの第３例の全体構成を示す断面図である。

【図１４】図１３の要部の平面図である。

【図１５】本発明の１つの実施の形態に係る時計のムー
ブメントの第３例および第４例において秒針を駆動する
駆動系の一部をなす第３の５番車を示す平面図である。

【図１６】本発明の１つの実施の形態に係る時計のムー
ブメントの第４例の全体構成を示す断面図である。

【図１７】図１６の要部の平面図である。

【符号の説明】

１０…信号処理系回路１１…標準電波受信系１４…制御回路１７…バッファ回路１１１…下ケース１１２…上ケース１１３…中板１２１…ステッピングモータ１２１c，１２１’c…ロータ１２２…第１の５番車１２３，１２３’…秒針車（第２検出用歯車）１２３a，１２３b，１２３c…長孔１２３d，１２３e，１２３f…遮光部１２３０…カナ１２６…６番車（第１検出用歯車）１２６a…長孔１２６b…遮光部１２８…第３の５番車１２８a…透孔１３１…ステッピングモータ１３１c…ロータ１３２…第２の５番車１３３…３番車（第３検出用歯車）１３３a，１３３b，１３３c…長孔１３３d，１３３e，１３３f…遮光部１３４，１３４’…分針車（第４検出用歯車）１３４a，１３４b，１３４c…長孔１３４d，１３４e，１３４f…遮光部１３６…時針車（第５検出用歯車）１３６a，１３６b，１３６c…長孔１３６d，１３６e，１３６f…遮光部１４０…光検出センサ（検出手段）１４２…発光素子１４４…受光素子１５０…手動修正系１６０…電源部

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】時針、分針、および秒針の３つの指針に
よる３針時刻表示を行い、これら３つの指針が、時刻信号を受信して所定時刻に修
正する際に基準位置に位置付けられたことを検出する検
出手段と、前記検出手段の出力信号、および時刻信号に基づいて所
定時刻に修正する動作を制御する制御部とを具備し、時針に接続されている時針車と分針に接続されている分
針車と秒針に接続されている秒針車とが同軸上に配置さ
れている指針軸領域と、第１の駆動源および当該第１の駆動源による回転力を減
速して前記秒針車に伝達するための中間車を配置するた
めの第１の配置領域と、前記指針軸領域を挟んで前記第１の配置領域と対向する
位置に存在する、第２の駆動源および当該第２の駆動源
による回転力を減速して前記分針車および時針車に伝達
するための中間車を配置するための第２の配置領域とを
有し、前記秒針車への伝達のための中間車には秒針車位置検出
用歯車を含み、前記分針車および時針車への伝達のための中間車には、
前記分針車に噛合する、分針車および時針車位置検出用
歯車を含み、前記分針車および時針車位置検出用歯車は、前記第１の
駆動源のみを配置し、当該第１の駆動源による回転力を
中間車により減速して前記時針車、分針車および秒針車
に伝達して３針時刻表示を行う場合には、前記秒針車に
設けられるカナと噛合できる位置に配置されている時
計。
【請求項２】前記第１の配置領域の中間車の輪列の組
み合わせに応じて前記秒針の運針パターンを変えること
ができ、前記検出手段を用いて前記秒針車の基準位置検出が可能
となるように、前記運針パターンに応じた秒針車の基準
位置検出に用いられる歯車を含む、少なくとも１つの中
間車が配置されている請求項１記載の時計。
【請求項３】前記第１の配置領域の中間車の輪列の組
み合わせに応じて前記秒針の運針パターンを変えること
ができ、前記検出手段を用いて前記秒針車の基準位置検出が可能
となるように、前記運針パターンに応じた秒針車の基準
位置検出に用いられる歯車を含む、少なくとも１つの中
間車が配置されており、前記秒針車の基準位置検出に用いられる歯車は、その大
径歯車が前記秒針車に設けられるカナに接触しないよう
に軸方向の位置と大径歯車部の厚さが定められている請
求項１記載の時計。
【請求項４】前記分針車には、手動で前記分針および
時針の時刻修正を行う場合に前記秒針車の回転を防止す
るための歯車部のスリップ機構が設けられている請求項
１〜３いずれかに記載の時計。
【請求項５】前記検出手段は、検出光を発する発光素
子および当該発光素子から発せられた検出光を受光して
信号を出力する受光素子からなる透過型光検出センサを
有し、前記３つの指針の基準位置検出に用いられる各歯車は、
それら全てが重なる位置において前記検出光を透過する
ことができるように、前記３つの指針の基準位置検出の
ための透光部および受光部を、少なくとも１つずつそれ
ぞれ有する請求項１〜４いずれかに記載の時計。
【請求項６】少なくとも前記第１の駆動源に電力を供
給可能な電源部をセットするための第３の配置領域を有
し、前記第３の配置領域は前記第２の配置領域と領域の一部
を共有しており、前記第１の駆動源のみで３針時刻表示
を行う場合には、前記電源部から前記第１の駆動源に電
力が供給される請求項１〜５いずれかに記載の時計。