JP2018159677A - 電子時計 - Google Patents

Abstract

【課題】方位の計測にかかる時間を短縮できる電子時計を提供する。
【解決手段】電子時計は、方位を計測して表示する方位モードを設定するモード設定部３１１と、方位モードが設定されている場合に動作する少なくとも１つの指針と、指針が指示する目盛と、ローターを備えたセンター針用モーター（ステッピングモーター）２３と、ローターに連動して指針を移動させる輪列２５と、磁気センサー２１と、方位モードが設定されている場合、磁気センサー２１を用いて磁気を計測し、計測した磁気情報に基づいて方位を取得する方位計測部３１２と、を備え、Ｎを１以上の整数としたとき、輪列２５の減速比は、ローターがＮ回転した場合、指針が１目盛分移動するように設定され、方位計測部３１２は、指針が目盛を指示して停止している間に磁気を計測する。
【選択図】図２

Description

本発明は、方位を計測する機能を備えた電子時計に関する。

従来、方位を計測するコンパス機能を備えたアナログ電子時計が知られている（例えば、特許文献１参照）。
特許文献１のアナログ電子時計は、センサーによって磁気を計測し、計測した磁気に基づいて方位を取得する。また、秒針を駆動するステッピングモーターを備えている。ステッピングモーターは、永久磁石で構成された２極のローターを備え、当該ローターを、１秒毎に１ステップで１８０°回動させる。このような構成によれば、磁気計測時において、ローターが第１方向を向いている場合と、第１方向から１８０°回動した第２方向を向いている場合とがあり、これらの場合において、互いに異なる磁界が発生する。
ここで、磁気を計測する毎に、時計内で発生する磁界が異なると、方位を精度良く計測できない。このため、特許文献１のアナログ電子時計は、磁気を計測する前に、ローターの向きを検出する。そして、ローターの向きが規定の向きである場合は、ローターの向きを変えずに磁気を計測する。一方、ローターの向きが規定の向きではない場合（規定の向きから１８０°回動した向きの場合）、ローターを１８０°回動させて規定の向きにして磁気を計測する。このように、磁気を計測する際は、ローターの向きを毎回規定の向きにすることで、時計内で発生する磁界を毎回同じ状態にして計測を行っている。

米国特許第６９９２４８１号明細書

特許文献１のアナログ電子時計では、磁気を計測する際、ローターの向きを検出し、ローターの向きが規定の向きではない場合は、ローターを回動し、その後に磁気を計測する。このため、方位の計測に時間がかかるという問題があった。

本発明の目的は、方位の計測にかかる時間を短縮できる電子時計を提供することにある。

本発明の電子時計は、方位を計測して表示する方位モードを設定するモード設定部と、前記方位モードが設定されている場合に動作する少なくとも１つの指針と、前記指針が指示する目盛と、ローターを備えたステッピングモーターと、前記ローターに連動して前記指針を移動させる輪列と、磁気センサーと、前記方位モードが設定されている場合、前記磁気センサーを用いて磁気を計測し、計測した磁気情報に基づいて方位を取得する方位計測部と、を備え、Ｎを１以上の整数としたとき、前記輪列の減速比は、前記ローターがＮ回転した場合、前記指針が１目盛分移動するように設定され、前記方位計測部は、前記指針が前記目盛を指示して停止している間に磁気を計測することを特徴とする。

本発明では、輪列の減速比は、ローターがＮ回転した場合、指針が１目盛分移動するように設定されている。このため、指針が目盛を指示して停止している場合、ローターは常に同じ方向を向いている。したがって、方位計測部が、指針が目盛を指示して停止している間に磁気を計測することで、時計内で発生する磁界を毎回同じ状態にして磁気を計測でき、方位を精度良く計測できる。
また、磁気を計測する前に、ローターを回動させる必要がないため、方位の計測にかかる時間を短縮できる。

本発明の電子時計において、前記モード設定部は、前記磁気情報を補正する補正値を取得する校正モードを設定し、前記校正モードが設定されている場合、前記指針が前記目盛を指示して停止している間に、前記磁気センサーを用いて磁気を計測することで、前記補正値を取得する校正部を備え、前記方位計測部は、前記磁気情報を前記補正値で補正して方位を取得することが好ましい。

補正値は、例えば、時計内で発生している磁界（オフセット磁界）である。当該オフセット磁界は、例えば、電子時計の向きを変えて磁気を計測することで取得できる。
本発明によれば、補正値を取得するために磁気を計測する際、ローターの向きを、方位計測を行う際と同じ向きにできる。このため、時計内で発生する磁界を、方位計測を行う際と同じ状態にでき、適切な補正値を取得できる。したがって、方位計測の際、計測した磁気情報を当該補正値で補正して方位を取得することで、方位を精度良く計測できる。

本発明の電子時計において、前記指針とは別に設けられたモード針と、前記方位モードが設定されている場合に前記モード針が指示する方位モード目盛と、前記校正モードが設定されている場合に前記モード針が指示する校正モード目盛と、モード針用ローターを備えたモード針用ステッピングモーターと、を備え、ｎを１以上の整数としたとき、前記モード針は、前記モード針用ローターがｎ回転することで、前記方位モード目盛と前記校正モード目盛との間を移動することが好ましい。

本発明では、モード針は、モード針用ローターがｎ回転することで、方位モード目盛と校正モード目盛との間を移動する。このため、モード針が方位モード目盛を指示している場合と校正モード目盛を指示している場合とで、モード針用ローターの向きを同じにできる。このため、時計内で発生する磁界を、方位計測を行う際と補正値を取得する際とで同じ状態にできる。したがって、モード針用ステッピングモーターを備える場合でも、適切な補正値を取得できる。

本発明の電子時計において、前記指針とは別に設けられた秒針と、前記秒針が指示する秒目盛と、秒針用ローターを備え、前記秒針用ローターを１秒毎に半回転させることで、前記秒針を１目盛分移動させる秒針用ステッピングモーターと、を備え、前記秒針は、前記方位モードが設定されている場合、前記秒針用ローターが所定の向きとなる状態で停止することが好ましい。

前記指針は、ローターが少なくとも１回転以上回転することで、１目盛分移動するため、例えば、ローターが半回転する毎に１目盛分移動する場合と比べて、１目盛分移動するのに要する電力が大きくなる。このため、前記指針が、例えば１秒毎に１目盛分移動する秒針である場合は、駆動頻度が高いため、時計の消費電力が増加する。
これに対して、本発明では、秒針が前記指針とは別に設けられており、当該秒針は、秒針用ローターが１秒毎に半回転することで１目盛分移動する。これによれば、前記指針が秒針である場合と比べて、時計の消費電力を低減できる。
また、本発明によれば、秒針用ローターは、方位モードが設定されている場合、所定の向きで停止している。このため、時計内で発生する磁界を毎回同じ状態にして磁気を計測でき、方位を精度良く計測できる。

本発明の電子時計において、前記指針とは別に設けられた秒針と、前記秒針が指示する秒目盛と、秒針用ローターを備え、前記秒針用ローターを１秒毎に半回転させることで、前記秒針を１目盛分移動させる秒針用ステッピングモーターと、前記秒針用ローターの向きを検出する向き検出部と、を備え、前記秒針は、前記方位モードが設定されている場合、１秒毎に移動し、前記方位計測部は、計測した前記磁気情報を、前記秒針用ローターの向きに応じて補正して、方位を取得することが好ましい。

本発明では、秒針が前記指針とは別に設けられており、当該秒針は、秒針用ローターが１秒毎に半回転することで１目盛分移動するため、前記指針が秒針である場合と比べて、時計の消費電力を低減できる。
また、本発明によれば、方位モードが設定されている間も、秒針によって秒を表示できる。
また、秒針は方位モードが設定されている間も移動するため、磁気を計測する際、秒針用ローターの向きが毎回同じ状態とはならない。このため、本発明では、磁気を計測する際、秒針用ローターの向きを検出し、計測した磁気情報を、検出した秒針用ローターの向きに応じて補正して、方位を取得する。これにより、方位の計測精度が低下することを抑制できる。

本発明に係る第１実施形態の電子時計の正面図。 第１実施形態のムーブメントの構成を示すブロック図。 第１実施形態のセンター針用モーターの構成を示す図。 第１実施形態の方位計測動作を示すフローチャート。 本発明に係る第２実施形態の電子時計の正面図。 第２実施形態のムーブメントの構成を示すブロック図。 本発明に係る他の実施形態のＣＰＵの機能を示すブロック図。

以下に、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
［第１実施形態］
図１は、電子時計１を示す正面図である。
図１に示すように、電子時計１は、外装ケース３と、外装ケース３に収容された時針１１、分針１２、センター針１３、文字板２、ムーブメント６（図２参照）とを備えている。

文字板２は、円板状に形成され、外周側には１周を６０分割する目盛２Ａが設けられている。文字板２の平面中心には、回転軸が設けられ、当該回転軸に、時針１１、分針１２、センター針１３（指針）が取り付けられている。センター針１３は、目盛２Ａを指示することで、北の方位（方角）を表示する。すなわち、北の方位を６°単位で表示する。時針１１および分針１２は、目盛２Ａを指示することで、時刻の時分を表示する。
また、文字板２には、時計表面側から見て、平面中心に対して６時方向に、開口部２Ｂが設けられている。開口部２Ｂを介して、文字板２の裏側に設けられたムーブメント６が備えるＬＣＤ（liquid crystal display）１４が表示する文字が視認される。ＬＣＤ１４は、本実施形態ではモードを表示する。
外装ケース３には、外部操作部材であるリューズ４と、同じく外部操作部材であるボタン５とが設けられている。

［ムーブメントの構成］
図２は、ムーブメント６の構成を示すブロック図である。
ムーブメント６は、磁気センサー２１と、時分針用モーター２２と、センター針用モーター２３と、時分針用輪列２４と、センター針用輪列２５と、ＬＣＤ１４と、制御回路３０とを備えている。

磁気センサー２１は、例えば、３軸タイプの磁気センサーであり、磁気を計測して磁気情報を取得し、取得した磁気情報を制御回路３０に出力する。また、磁気センサー２１は、図１に示すように、文字板２の平面中心に対して８時方向に配置されている。

センター針用モーター２３は、２極のステッピングモーターで構成されている。
センター針用モーター２３は、図３に示すように、ローター収容用穴２３１Ａを有するステーター２３１と、ローター収容用穴２３１Ａに回動可能に配設されたローター２３２と、ステーター２３１と接合された磁心（図示せず）と、磁心に巻回されたコイル２３３と、を備えている。ローター２３２は、２極（Ｓ極およびＮ極）に着磁され、ステーター２３１は磁性材料によって形成されている。ステーター２３１のローター収容穴２３１Ａ内周には、一対の内ノッチ２３１Ｂが径方向に対向して設けられている。ローター２３２には、一対の内ノッチ２３１Ｂを通る線分に対しローター２３２のＮ極およびＳ極の磁極の対向方向（一対の磁極方向）に沿った線分が直交する姿勢を維持するように力が働く。このため、ローター２３２は、コイル２３３に電流が流れていない場合は、当該姿勢を維持して停止している。
そして、モーター駆動パルスがコイル２３３の両端の端子間に供給されて電流が流れると、ステーター２３１に磁束が発生する。これにより、ステーター２３１に生じた磁極とローター２３２の磁極との相互作用によって、ローター２３２は正転方向または逆転方向に１８０°（１ステップ）回動する。このように、ローター２３２は、モーター駆動パルスがコイル２３３に供給される毎に１８０°単位で回動する。すなわち、ローター２３２は、１８０°違う２つの向きを交互に向く。

なお、時分針用モーター２２も、図３に示したセンター針用モーター２３と同じ構成を備えている。
ここで、図１に示すように、センター針用モーター２３は、文字板２の平面中心に対して１１時方向に配置されている。時分針用モーター２２は、当該平面中心に対して２時方向に配置されている。なお、時計表面側から見て、磁気センサー２１に対して、センター針用モーター２３のローター２３２は、時分針用モーター２２のローターよりも近くに位置している。

センター針用輪列２５は、複数の歯車で構成され、センター針用モーター２３のローター２３２に連動してセンター針１３を移動させる。
ここで、センター針用輪列２５の減速比は、ローター２３２が１回転した場合、すなわち、２ステップ回動した場合、センター針１３が１目盛分移動するように設定されている。この構成により、センター針１３が目盛２Ａを指示している場合、ローター２３２の向きが常に同じ向きとなる。すなわち、時計内において、Ｓ極からＮ極に向かう方向（またはＮ極からＳ極に向かう方向）は、常に同じ方向となる。

時分針用輪列２４は、複数の歯車で構成され、時分針用モーター２２のローターに連動して時針１１および分針１２を移動させる。
ここで、時分針用輪列２４の減速比は、ローターが１回転した場合、すなわち、２ステップ回動した場合、分針１２が１目盛分移動するように設定されている。この構成により、分針１２が目盛２Ａを指示している場合、ローターの向きが常に同じ向きとなる。

［制御回路の構成］
制御回路３０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）３１と、ＲＴＣ（real-time clock）３２と、時分針用ドライバー３３と、センター針用ドライバー３４と、ＬＣＤドライバー３５と、リューズ操作検出部３６と、ボタン操作検出部３７と、ＲＡＭ（Random access memory）３８と、ＲＯＭ（Read only memory）３９と、を備えている。

時分針用ドライバー３３は、ＲＴＣ３２から出力されるクロック信号を利用してモーター駆動パルスを時分針用モーター２２に出力する。
センター針用ドライバー３４は、クロック信号を利用してモーター駆動パルスをセンター針用モーター２３に出力する。
ＬＣＤドライバー３５は、ＬＣＤ１４に駆動信号を出力する。
リューズ操作検出部３６は、リューズ４の操作を検出し、操作に応じた操作信号をＣＰＵ３１に出力する。
ボタン操作検出部３７は、ボタン５の操作を検出し、操作に応じた操作信号をＣＰＵ３１に出力する。
ＲＯＭ３９には、ＣＰＵ３１が実行するプログラムなどが記憶されている。
ＲＡＭ３８には、ＣＰＵ３１が処理を実行する上で必要なデータなどが記憶される。例えば、磁気情報を補正する補正値として、時計内で発生している磁界を示すオフセット磁界が記憶されている。

ＣＰＵ３１は、ＲＯＭ３９に記憶されたプログラムを実行することで、モード設定部３１１、方位計測部３１２、校正部３１３、表示制御部３１４として機能する。
モード設定部３１１は、リューズ４やボタン５の操作に応じて、方位を計測して表示する方位モード、および、上記オフセット磁界を取得する校正モードを設定する。
方位計測部３１２は、方位モードが設定された場合、ボタン５の操作に応じて、磁気センサー２１を制御して磁気を計測し、計測した磁気情報に基づいて方位を計算して取得する。
校正部３１３は、校正モードが設定された場合、磁気センサー２１を制御して磁気を計測することで、オフセット磁界を計算して取得する。
表示制御部３１４は、時分針用ドライバー３３、センター針用ドライバー３４、ＬＣＤドライバー３５を制御して、時針１１、分針１２、センター針１３、ＬＣＤ１４による表示を制御する。
なお、各機能部の詳細は、次の方位計測動作および校正動作の説明で述べる。

［方位計測動作］
例えばボタン５が押されると、モード設定部３１１は、方位モードを設定する。このとき、表示制御部３１４は、ＬＣＤドライバー３５を制御し、ＬＣＤ１４に、例えば図１に示すようにコンパスを意図する「ＣＯＭＰ」の英字を表示させ、方位モードが設定されていることを表示させる。なお、時針１１および分針１２は継続して時分を表示し、センター針１３は、１２時位置を指示している。
方位モードが設定されると、電子時計１は、図４のフローチャートに示す方位計測動作を行う。
図４に示すように、まず、方位計測部３１２は、ボタン５が押されたか否かを判定する（ステップＳ１１）。方位計測部３１２は、ボタン５が押されるまで、ステップＳ１１の処理を繰り返す。
ボタン５が押され、ステップＳ１１でＹＥＳと判定された場合、方位計測部３１２は、磁気センサー２１を作動させ、磁気を計測する（ステップＳ１２）。ここで、方位計測部３１２が磁気を計測している間、センター針１３および分針１２は、目盛２Ａを指示している。

次に、方位計測部３１２は、ＲＡＭ３８からオフセット磁界を読み出し、計測した磁気情報を当該オフセット磁界に基づいて補正する（ステップＳ１３）。具体的には、磁気情報から、オフセット磁界成分を除去し、地磁気成分のみを残す。そして、補正された磁気情報に基づいて、北の方位を計算して取得する（ステップＳ１４）。
次に、表示制御部３１４は、センター針用ドライバー３４を制御して、センター針１３に、取得された北の方位に対応する目盛２Ａを指示させ、北の方位を表示させる（ステップＳ１５）。

次に、モード設定部３１１は、ボタン５が再度押されたか否かを判定する（ステップＳ１６）。ステップＳ１６でＮＯと判定された場合、モード設定部３１１は、処理をステップＳ１２に進める。これにより、ボタン５が押されてステップＳ１６でＹＥＳと判定されるまで、ステップＳ１２〜Ｓ１５の処理が繰り返し実行される。このとき、ステップＳ１２の磁気計測は、例えば、０．５秒または１秒間隔で行われる。
ボタン５が押され、ステップＳ１６でＹＥＳと判定されると、表示制御部３１４は、センター針１３に１２時位置を指示させ（ステップＳ１７）、ＬＣＤ１４に「ＣＯＭＰ」の表示を終了させる。そして、モード設定部３１１は、方位モードを解除する。これにより、方位計測動作が終了する。
また、方位モードが設定されてから、例えば１分または２分で方位モードを解除するタイムアウト動作を入れてもよい（図示せず）。このようにすることで、ユーザーが方位モードを抜ける操作を怠っても自動的に方位モードを抜けることができ、無駄な電力消費を抑えることができる。

［校正動作］
例えばリューズ４が１段引かれた状態でボタン５が押されると、モード設定部３１１は、校正モードを設定する。このとき、表示制御部３１４は、ＬＣＤ１４に例えば「ＣＡＬ」の英字を表示させ、校正モードが設定されていることを表示させる。
校正モードが設定されると、電子時計１は、校正動作を行う。
まず、校正部３１３は、磁気センサー２１を作動させ、磁気を計測する。そして、表示制御部３１４は、電子時計１の姿勢を１８０°回転させる旨のメッセージを、ＬＣＤ１４に表示させる。そして、ユーザーが電子時計１を１８０°回転させた後、再度ボタン５を押すと、校正部３１３は、再度、磁気センサー２１を作動させ、磁気を計測する。なお、校正部３１３が磁気を計測している間、センター針１３および分針１２は、目盛２Ａを指示している。

そして、校正部３１３は、１回目の計測値と２回目の計測値との平均値を計算して取得する。ここで、２回目の計測を行う前に、上記メッセージにしたがって電子時計１の姿勢が１８０°回転されていれば、当該平均値を取得することで、地磁気成分が除去された磁気情報、すなわち、オフセット磁界を取得できる。そして、校正部３１３は、取得した値を、オフセット磁界としてＲＡＭ３８に記憶させる。
そして、リューズ４が押し込まれて０段位置に戻されると、表示制御部３１４は、ＬＣＤ１４に「ＣＡＬ」の表示を終了させ、モード設定部３１１は、校正モードを解除する。これにより、校正動作が終了する。

［第１実施形態の作用効果］
本実施形態によれば、方位モードにおいて磁気を計測する際、センター針用モーター２３および時分針用モーター２２の各ローターは、常に同じ方向を向いている。このため、時計内で発生する磁界を毎回同じ状態にして磁気を計測でき、方位を精度良く計測できる。また、磁気を計測する前に、各ローターを回動させる必要がないため、方位の計測にかかる時間を短縮できる。

本実施形態によれば、校正モードにおいて磁気を計測する際、センター針用モーター２３および時分針用モーター２２の各ローターの向きを、方位計測を行う際と同じ向きにできる。このため、時計内で発生する磁界を、方位計測を行う際と同じ状態にでき、適切なオフセット磁界を取得できる。これにより、方位を精度良く計測できる。

［第２実施形態］
第１実施形態では、センター針１３は、ローター２３２が１回転（２ステップ回動）することで、１目盛分移動するため、例えば、ローター２３２が半回転（１ステップ回動）することで１目盛分移動する場合と比べて、１目盛分移動するのに要する電力が大きくなる。このため、例えば、センター針１３を、通常モードにおいて秒針としても機能させる場合は、駆動頻度が高くなるため、時計の消費電力が増加する。
これに対して、第２実施形態の電子時計１Ａは、ＬＣＤ１４に代えて、小秒針１５と、小秒針１５を駆動する小秒針用モーター２６とを備え、小秒針１５は、小秒針用モーター２６のローターが半回転（１ステップ回動）することで１目盛分移動する。これによれば、センター針１３によって秒を表示させる場合と比べて、時計の消費電力を低減できる。
以下に、第２実施形態の電子時計１Ａについて図面を用いて説明する。なお、第１実施形態の電子時計１と同じ構成については、同じ符号を付けて説明は省略する。

図５は、電子時計１Ａを示す正面図である。
図５に示すように、電子時計１Ａの文字板２には、平面中心に対して６時方向に、時計表面側から見て円形状の小窓２Ｃが設けられている。小窓２Ｃの外周側には、１周を６０分割する目盛２Ｄ（秒目盛）が設けられている。さらに、小窓２Ｃの外周側には、方位モードを示す目盛２Ｅ（方位モード目盛）と、校正モードを示す目盛２Ｆ（校正モード目盛）と、が設けられている。また、目盛２Ｅの外側には、コンパスを意図する「ＣＯＭ」の英字が表記され、目盛２Ｆの外側には、キャリブレーションを意図する「ＣＡＬ」の英字が表記されている。
また、小窓２Ｃの平面中心には回転軸が設けられ、当該回転軸には、小秒針１５が取り付けられている。小秒針１５は、通常モードでは、秒針として機能し、目盛２Ｄを指示することで、時刻の秒を表示する。また、方位モードおよび校正モードが設定された場合は、モード針として機能し、方位モードが設定された場合は目盛２Ｅを指示し、校正モードが設定された場合は目盛２Ｆを指示する。

図６は、電子時計１Ａのムーブメント６Ａの構成を示すブロック図である。
ムーブメント６Ａは、ＬＣＤドライバー３５およびＬＣＤ１４に代えて、小秒針用ドライバー４１と、小秒針用モーター２６と、小秒針用輪列２７と、を備えている。

小秒針用モーター２６は、ステッピングモーターで構成され、図３に示したセンター針用モーター２３と同じ構成を備えている。小秒針用モーター２６は、秒針用ステッピングモーターまたはモード針用ステッピングモーターとも称する。
小秒針用モーター２６は、図５に示すように、文字板２の平面中心に対して５時方向に配置されている。なお、時計表面側から見て、磁気センサー２１に対して、小秒針用モーター２６のローター（秒針用ローターまたはモード針用ローターとも称する）は、センター針用モーター２３のローター２３２よりも遠くに位置している。

小秒針用輪列２７は、複数の歯車で構成され、小秒針用モーター２６のローターに連動して小秒針１５を移動させる。
小秒針用輪列２７の減速比は、小秒針用モーター２６のローターが半回転した場合、すなわち、１ステップ回動した場合、小秒針１５が目盛２Ｄに対して１目盛分移動するように設定されている。このため、小秒針１５が目盛２Ｄを指示している場合、前記ローターの向きは、常に同じ向きではなく、上記２つの向きのいずれかとなる。
制御回路３０Ａに設けられた小秒針用ドライバー４１は、表示制御部３１４によって制御され、ＲＴＣ３２から出力されるクロック信号を利用してモーター駆動パルスを小秒針用モーター２６に出力する。

ここで、本実施形態では、小秒針１５は、方位モードが設定された場合は、目盛２Ｅを指示するため、磁気計測の際、小秒針用モーター２６のローターは、常に同じ向き（所定の向き）を向く。
また、本実施形態では、目盛２Ｅ，２Ｆは、目盛２Ｄと重なっており、間に目盛２Ｄを３つ挟んで設けられている。すなわち、小秒針用モーター２６のローターが２回転（４ステップ回動）することで、小秒針１５は、目盛２Ｅと目盛２Ｆとの間を移動する。この構成によれば、小秒針１５が目盛２Ｅを指示している場合と目盛２Ｆを指示している場合とで、小秒針用モーター２６のローターの向きは同じ向きとなる。
なお、目盛２Ｅ，２Ｆの配置関係は、これに限定されず、ｎを１以上の整数とした場合、小秒針１５が、前記ローターがｎ回転することで、目盛２Ｅと目盛２Ｆとの間を移動する配置関係であればよい。この場合も、小秒針１５が目盛２Ｅを指示している場合と目盛２Ｆを指示している場合とで、前記ローターの向きは同じ向きとなる。

電子時計１Ａは、方位計測動作を開始すると、第１実施形態と同じ、ステップＳ１１〜Ｓ１６の処理を実行する。そして、電子時計１Ａでは、ステップＳ１６でボタン５が押されたと判定された場合、表示制御部３１４は、小秒針１５に時刻の秒を表示させ、モード設定部３１１は、方位モードを解除する。
本実施形態における校正動作は、第１実施形態と同じである。

［第２実施形態の作用効果］
本実施形態によれば、方位モードにおいて磁気を計測する際、センター針用モーター２３、時分針用モーター２２、小秒針用モーター２６の各ローターは、常に同じ方向を向いている。このため、時計内で発生する磁界を毎回同じ状態にして磁気を計測でき、方位を精度良く計測できる。また、磁気を計測する前に、各ローターを回動させる必要がないため、方位の計測にかかる時間を短縮できる。

本実施形態によれば、校正モードにおいて磁気を計測する際、センター針用モーター２３、時分針用モーター２２、小秒針用モーター２６の各ローターの向きを、方位計測を行う際と同じ向きにできる。このため、時計内で発生する磁界を、方位計測を行う際と同じ状態にでき、適切なオフセット磁界を取得できる。これにより、方位を精度良く計測できる。

［他の実施形態］
なお、本発明は前述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良等は本発明に含まれるものである。

［変形例１］
前記第２実施形態では、方位モードが設定されている場合、小秒針１５は、目盛２Ｅを指示して停止しているが、これに限定されない。例えば、小秒針１５は、秒を継続して表示してもよい。
ただし、この場合は、方位モードにおいて磁気を計測する際、小秒針用モーター２６のローターの向きが毎回同じ向きとはならない。このため、磁気を計測する際は、当該ローターの向きを検出し、計測した磁気情報を、検出したローターの向きに応じて補正して、方位を取得する。

すなわち、変形例１では、図７に示すように、ＣＰＵ３１Ｂは、モード設定部３１１、方位計測部３１２、校正部３１３、表示制御部３１４に加えて、小秒針用モーター２６のローターの向きを検出する向き検出部３１５を備える。向き検出部３１５は、例えば、小秒針１５が指示している秒が、奇数秒が偶数秒かを判定することで、前記ローターの向きを検出する。

また、校正モードが設定された場合、電子時計は、オフセット磁界を取得する処理に加えて、磁気情報を小秒針用モーター２６のローターの向きに応じて補正するための向き補正値を取得する処理を行う。
具体的には、校正部３１３は、前記ローターが、上記２つの向きのうち一方の向きを向いた状態で、磁気センサー２１を作動させ、磁気を計測する。そして、表示制御部３１４が、小秒針用ドライバー４１を制御して、前記ローターを１８０°（１ステップ）回動させる。そして、校正部３１３は、再度、磁気を計測する。
そして、校正部３１３は、１回目の計測値と２回目の計測値との差分を計算し、当該差分を、向き補正値としてＲＡＭ３８に記憶させる。

そして、方位計測動作では、ステップＳ１３で磁気情報を補正する際、向き検出部３１５は、小秒針用モーター２６のローターの向きを検出する。そして、方位計測部３１２は、当該ローターの向きが、オフセット磁界を取得した際の当該ローターの向きと同じか否かを判定し、同じであれば、磁気情報をオフセット磁界に基づいて補正する。一方、違っていれば、磁気情報をオフセット磁界および向き補正値に基づいて補正する。
これにより、方位の計測精度が低下することを抑制できる。

なお、ローターの向きに応じて磁気情報を補正する場合、補正誤差の影響で、方位の計測精度が低下する場合もある。しかしながら、変形例１では、時分針用モーター２２のローターおよびセンター針用モーター２３のローター２３２の向きは常に同じ向きであるため、これらのローターの向きに応じた補正は行わない。このため、すべてのローターの向きを加味して補正を行う場合と比べて、補正誤差の影響を低減でき、方位精度が低下することを抑制できる。

［変形例２］
前記各実施形態および前記変形例では、センター針用輪列２５の減速比は、ローター２３２が１回転した場合、センター針１３が１目盛分移動するように設定されているが、これに限定されない。すなわち、Ｎを１以上の整数とした場合、当該減速比は、ローター２３２がＮ回転した場合、センター針１３が１目盛分移動するように設定されていればよい。この構成によれば、センター針１３が目盛２Ａを指示している場合、ローター２３２の向きが、常に同じ向きとなる。
同様に、時分針用輪列２４の減速比も、時分針用モーター２２のローターがＮ回転した場合、分針１２が１目盛分移動するように設定されていればよい。

［変形例３］
前記各実施形態および前記変形例では、時分針用輪列２４の減速比は、時分針用モーター２２のローターがＮ回転した場合、分針１２が１目盛分移動するように設定されているが、これに限定されない。
すなわち、時分針用モーター２２のローターは、センター針用モーター２３のローター２３２に比べて、磁気センサー２１から遠い位置に配置されている。このため、時分針用モーター２２のローターが方位の計測精度に与える影響は、センター針用モーター２３のローター２３２よりも小さい。このため、時分針用モーター２２のローターが計測精度に与える影響が小さい場合は、磁気計測の際、当該ローターを常に同じ向きにさせなくてもよい。この場合、例えば、時分針用輪列２４の減速比を、時分針用モーター２２のローターが１８０°（１ステップ）回動した場合、分針１２が１目盛分移動するように設定することで、消費電力を低減できる。なお、この場合、方位計測において、変形例１のように、磁気情報を時分針用モーター２２のローターの向きに応じて補正してもよい。

［変形例４］
前記第１実施形態では、センター針１３は、通常モードにおいて、１２時位置を指示しているが、これに限定されない。例えば、目盛２Ａを指示して時刻の秒を表示してもよい。すなわち、秒針として機能させてもよい。この場合、センター針用モーター２３は、１秒間隔で１回転（２ステップ回動）し、センター針１３は、１秒間隔で１目盛分移動する。

１，１Ａ…電子時計、２…文字板、２Ａ…目盛、２Ｂ…開口部、２Ｃ…小窓、２Ｄ…目盛（秒目盛）、２Ｅ…目盛（方位モード目盛）、２Ｆ…目盛（校正モード目盛）、３…外装ケース、４…リューズ、５…ボタン、６，６Ａ…ムーブメント、１１…時針、１２…分針、１３…センター針（指針）、１４…ＬＣＤ、１５…小秒針（秒針、モード針）、２１…磁気センサー、２２…時分針用モーター、２３…センター針用モーター（ステッピングモーター）、２４…時分針用輪列、２５…センター針用輪列、２６…小秒針用モーター（秒針用ステッピングモーター、モード針用ステッピングモーター）、２７…小秒針用輪列、３０，３０Ａ…制御回路、３１，３１Ｂ…ＣＰＵ、３２…ＲＴＣ、３３…時分針用ドライバー、３４…センター針用ドライバー、３５…ＬＣＤドライバー、３６…リューズ操作検出部、３７…ボタン操作検出部、３８…ＲＡＭ、３９…ＲＯＭ、４１…小秒針用ドライバー、２３１…ステーター、２３１Ａ…ローター収容用穴、２３１Ｂ…内ノッチ、２３２…ローター、２３３…コイル、３１１…モード設定部、３１２…方位計測部、３１３…校正部、３１４…表示制御部、３１５…向き検出部。

Claims (5)

1. 方位を計測して表示する方位モードを設定するモード設定部と、
   前記方位モードが設定されている場合に動作する少なくとも１つの指針と、
   前記指針が指示する目盛と、
   ローターを備えたステッピングモーターと、
   前記ローターに連動して前記指針を移動させる輪列と、
   磁気センサーと、
   前記方位モードが設定されている場合、前記磁気センサーを用いて磁気を計測し、計測した磁気情報に基づいて方位を取得する方位計測部と、を備え、
   Ｎを１以上の整数としたとき、前記輪列の減速比は、前記ローターがＮ回転した場合、前記指針が１目盛分移動するように設定され、
   前記方位計測部は、前記指針が前記目盛を指示して停止している間に磁気を計測する
   ことを特徴とする電子時計。
2. 請求項１に記載の電子時計において、
   前記モード設定部は、前記磁気情報を補正する補正値を取得する校正モードを設定し、
   前記校正モードが設定されている場合、前記指針が前記目盛を指示して停止している間に、前記磁気センサーを用いて磁気を計測することで、前記補正値を取得する校正部を備え、
   前記方位計測部は、前記磁気情報を前記補正値で補正して方位を取得する
   ことを特徴とする電子時計。
3. 請求項２に記載の電子時計において、
   前記指針とは別に設けられたモード針と、
   前記方位モードが設定されている場合に前記モード針が指示する方位モード目盛と、
   前記校正モードが設定されている場合に前記モード針が指示する校正モード目盛と、
   モード針用ローターを備えたモード針用ステッピングモーターと、を備え、
   ｎを１以上の整数としたとき、前記モード針は、前記モード針用ローターがｎ回転することで、前記方位モード目盛と前記校正モード目盛との間を移動する
   ことを特徴とする電子時計。
4. 請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の電子時計において、
   前記指針とは別に設けられた秒針と、
   前記秒針が指示する秒目盛と、
   秒針用ローターを備え、前記秒針用ローターを１秒毎に半回転させることで、前記秒針を１目盛分移動させる秒針用ステッピングモーターと、を備え、
   前記秒針は、前記方位モードが設定されている場合、前記秒針用ローターが所定の向きとなる状態で停止する
   ことを特徴とする電子時計。
5. 請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の電子時計において、
   前記指針とは別に設けられた秒針と、
   前記秒針が指示する秒目盛と、
   秒針用ローターを備え、前記秒針用ローターを１秒毎に半回転させることで、前記秒針を１目盛分移動させる秒針用ステッピングモーターと、
   前記秒針用ローターの向きを検出する向き検出部と、を備え、
   前記秒針は、前記方位モードが設定されている場合、１秒毎に移動し、
   前記方位計測部は、計測した前記磁気情報を、前記秒針用ローターの向きに応じて補正して、方位を取得する
   ことを特徴とする電子時計。

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