JP5212317B2 - アナログ電子時計 - Google Patents

Description

この発明は、独立に駆動される複数の指針を有したアナログ電子時計に関する。

指針をモータにより駆動して時刻を表示するアナログ電子時計においては、例えばアラームの設定時刻を指針により表示したり外国の時刻を指針により表示したりする場合に、複数の指針を現在位置から別の目的位置まで早送り移動させるといった機能を有するものがある。

従来、例えば、秒針、分針および時針を独立的に駆動して現在位置から別の目的位置まで早送り移動させる場合、複数の指針を１本ずつ順番に目的位置まで早送り移動させるようにしたり、或いは、複数の指針をほぼ同時に移動開始させ、その後、各指針をそれぞれ独立的に早送り移動させて、目的の位置に到達したら各指針をそれぞれ個別に停止させるように制御するのが一般的であった。

また、複数の指針を同時に早送り駆動して電力不足に陥ることを回避するため、早送り駆動のスピードを２段階設け、低い方の駆動スピードで複数の指針を早送り駆動させる技術についての提案もなされている（例えば特許文献１）。

特開昭６０−１６２９８０号公報

しかしながら、複数の指針を現在位置から目的位置まで早送り移動させるのに、指針を一本ずつ順番に移動させる場合、ユーザは或る指針の移動が完了した後、次に別の指針が動き出すかどうかを見極めないと、複数の指針の早送り移動が終了したのか否かを確認できないという課題がある。また、早送り移動に費やされる全体的な時間が長くなるという課題もある。

また、複数の指針を同時に移動開始させて、それぞれ独立的に目的位置まで早送り移動させる方式では、複数の指針が目的位置に到達するタイミングがバラバラになるため、例えばユーザが片手間に指針の早送り移動先を確認するような状況において、目立つ指針が停止したときに、未だ他の指針が早送り移動中であるのに、他の指針についても早送り移動が完了したものと誤って認識してしまうことがあるという課題があった。

この発明の目的は、独立に駆動される複数の指針を有したアナログ電子時計において、複数の指針を現在位置から別の目的位置まで早送り移動させる場合に、早送り移動の完了をユーザがはっきりと認識できるようにすることにある。

上記目的を達成するため、請求項１記載の発明は、
第１のモータと、
前記第１のモータにより回転され、時刻の第１の単位を表示する第１の指針と、
第２のモータと、
前記第２のモータにより回転され、時刻の第２の単位を表示する第２の指針と、
前記第１および前記第２のモータを予め定められた各々の周期で駆動することで前記第１の指針および前記第２の指針により時刻の前記第１および前記第２の単位を表示させる第１駆動制御手段と、
前記第１および前記第２の指針を現在位置から特定位置に移動する際に、前記第１および前記第２の指針が前記特定位置にほぼ同時に到達するための前記第１および前記第２のモータの各駆動タイミングを前記現在位置と前記特定位置との関係から決定する駆動タイミング決定手段と、
前記駆動タイミング決定手段により決定された各駆動タイミングで前記第１および前記第２のモータをそれぞれ駆動して前記第１および前記第２の指針を前記特定位置へ早送りする第２駆動制御手段と、
を備えることを特徴とするアナログ電子時計である。

請求項２記載の発明は、請求項１記載のアナログ電子時計において、
前記第２駆動制御手段は、
前記第１駆動制御手段の駆動周期よりも高速に設定された各々の周期で前記第１および前記第２のモータを駆動して前記第１および前記第２の指針を前記特定位置へ早送りさせる構成であり、
前記駆動タイミング決定手段は、
前記高速に設定された各々の周期で前記第１および前記第２のモータを駆動した場合に、前記第１および前記第２の指針が前記特定位置にほぼ同時に到達する前記第１および前記第２のモータの各駆動開始タイミングを決定することを特徴としている。

請求項３記載の発明は、請求項１記載のアナログ電子時計において、
前記第２駆動制御手段は、
前記第１および前記第２のモータをほぼ同時に駆動開始させて前記第１および前記第２の指針を前記特定位置へ早送りさせる構成であり、
前記駆動タイミング決定手段は、
前記第１および前記第２のモータをほぼ同時に駆動開始させた場合に、前記第１および前記第２の指針が前記特定位置にほぼ同時に到達する前記第１のモータの駆動周期および前記第２のモータの駆動周期をそれぞれ決定することを特徴としている。

請求項４記載の発明は、請求項１記載のアナログ電子時計において、
前記第１および前記第２の指針を含む複数の指針と、
前記第１および前記第２のモータを含むとともに前記複数の指針をそれぞれ独立して駆動する複数のモータと、
を備え、
前記駆動タイミング決定手段は、
前記複数の指針を現在位置から特定位置に移動する際に、前記複数の指針が前記特定位置にほぼ同時に到達するための前記複数のモータの各駆動タイミングを前記現在位置と前記特定位置との関係から決定し、
前記第２駆動制御手段は、
前記駆動タイミング決定手段により決定された各駆動タイミングで前記複数のモータを駆動して前記複数の指針を前記特定位置へ早送りすることを特徴としている。

請求項５記載の発明は、請求項４記載のアナログ電子時計において、
前記複数の指針には、時針、分針、秒針が含まれることを特徴としている。

請求項６記載の発明は、請求項１記載のアナログ電子時計において、
前記特定位置は時の経過に伴って変化する位置であり、
前記駆動タイミング決定手段は、
前記第１および前記第２の指針を前記特定位置へ移動させるのにかかる時間を加味して前記第１および前記第２のモータの駆動タイミングを決定することを特徴としている。

本発明に従うと、第１および第２の指針を現在位置から特定位置へ早送り移動させる際に、第１および第２の指針をほぼ同時に特定位置へ到達させることができる。従って、ユーザに第１および第２指針の早送り移動が完了したことをはっきりと認識させることができる。

本発明の実施形態のアナログ電子時計の全体構成を示すブロック図である。 アナログ電子時計の各指針の動作仕様を表わした図表である。 図１のＣＰＵにより実行される第１実施形態の指針移動処理の制御手順を示すフローチャートである。 第１実施形態の指針移動処理で計算される各パラメータ値の一例を示す図表である。 図４のパラメータ値で実行される早送り動作を表わしたタイムチャートである。 図１のＣＰＵにより実行される第２実施形態の指針移動処理の制御手順を示すフローチャートである。 第２実施形態の指針移動処理で計算される各パラメータ値の一例を示す図表である。 図７のパラメータ値で実行される早送り動作を表わしたタイムチャートである。 図１のＣＰＵにより実行される第３実施形態の指針移動処理の制御手順を示すフローチャートである。 第３実施形態の指針移動処理で計算される各パラメータ値の一例を示す図表である。 図１０のパラメータ値で実行される早送り動作を表わしたタイムチャートである。 図１のＣＰＵにより実行される第４実施形態の指針移動処理の制御手順を示すフローチャートである。 第４実施形態の指針移動処理で計算される各パラメータ値の一例を示す図表である。 図１３のパラメータ値で実行される早送り動作を表わしたタイムチャートである。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。

図１は、本発明の実施形態のアナログ電子時計の全体構成を示すブロック図である。

このアナログ電子時計は、時刻の秒桁、分桁および時桁の値を回転位置により指し示して表示する秒針４１ｂ、分針４２ｂおよび時針４３ｂと、時計の全体的な制御を行う第１駆動制御手段および第２駆動制御手段としてのＣＰＵ（中央演算処理装置）４５と、ＣＰＵ４５により実行される制御プログラムや制御データが格納されるＲＯＭ（Read Only Memory）４６と、ＣＰＵ４５に作業用のメモリ空間を提供するＲＡＭ（Random Access Memory）４７と、秒針４１ｂ、分針４２ｂおよび時針４３ｂを独立的に回転させる秒針駆動部４１、分針駆動部４２および時針駆動部４３と、秒針駆動部４１、分針駆動部４２および時針駆動部４３の駆動運動を秒針４１ｂ、分針４２ｂおよび時針４３ｂに伝達する輪列機構４１ａ，４２ａ，４３ａと、所定の周波数で発振する発振回路４８と、発振回路４８の発振信号を分周して時刻をカウントするための１秒信号或いはその他の動作に用いる様々な周期信号を生成する分周回路４９と、分周回路４９から１秒信号を入力して時刻をカウントする計時回路４４と、ＣＰＵ４５に電力を供給する電源部５０と、動作モードの切り替えや各種の設定を行わせる操作信号を入力するための操作部５１とを備えている。以下、秒針４１ｂ、分針４２ｂ、時針４３ｂをまとめて呼ぶときに指針４１ｂ，４２ｂ，４３ｂと記す。

秒針駆動部４１は、パルス状の電流が入力されることでロータを所定角度（例えば１８０°）ずつ回転させるステッピングモータと、ＣＰＵ４５から駆動パルスを受けてパルス状の電流に変換してステッピングモータに出力する駆動回路とを備え、ＣＰＵ４５から極性が交互に異なる駆動パルスが入力されることで、ステッピングモータのロータを１ステップ（半回転）ずつ回転させるようになっている。このロータの回転運動が輪列機構４１ａにより伝達されて秒針４１ｂが１ステップ回転する。

分針駆動部４２と時針駆動部４３とは、秒針駆動部４１と同様の構成である。ＣＰＵ４５から分針駆動部４２に駆動パルスが出力されることで、分針４２ｂが１ステップ回転し、ＣＰＵ４５から時針駆動部４３へ駆動パルスが出力されることで、時針４３ｂが１ステップ回転する。

ＲＯＭ４６には、ＣＰＵ４５が実行する制御プログラムとして、計時回路４４の計時動作と同期させて３本の指針４１ｂ，４２ｂ，４３ｂを駆動して時刻を表示させる時刻表示処理プログラム、操作部５１を介した操作入力に基づき時計の動作モードを切り替えたり設定入力を行ったりする操作入力処理プログラム、動作モードの切り替えに基づいて３本の指針４１ｂ，４２ｂ，４３ｂの位置を早送りで変更する指針移動処理プログラムなどが格納されている。これらの制御プログラムは、所定の条件でＣＰＵ４５から呼び出されて実行される。

分周回路４９は、ＣＰＵ４５からの指令によって分周比を様々に変更することが可能に構成され、分周比を変化させることで発振回路４８の発振周波数以下の様々な周期数のパルス信号をＣＰＵ４５へ供給することが可能になっている。

図２は、３本の指針４１ｂ，４２ｂ，４３ｂの動作仕様を表わした図表である。

上記の秒針駆動部４１および輪列機構４１ａの構成により、秒針４１ｂは文字板上を一周するのに６度間隔で６０ステップの指針位置をとることが可能になっている。そして、通常の時刻表示中は、１秒ごとに１ステップ移動するように制御される。また、早送り動作の際には、最大で６４ｐｐｓ（pulse per second、１秒あたりの移動可能ステップ数）の移動速度で正転方向へ（時計周りに）移動することが可能になっている。また、ＣＰＵ４５から秒針駆動部４１へ出力する駆動パルスの出力周期を変化させることで、６４ｐｐｓよりも低い移動速度で秒針４１ｂを早送り制御することも可能になっている。

また、上記の分針駆動部４２、時針駆動部４３および輪列機構４２ａ，４３ａの構成により、分針４２ｂと時針４３ｂとは何れも文字板上を一周するのに１度間隔で３６０ステップの指針位置をとることが可能になっている。そして、時刻表示中は、分針４２ｂについては１０秒ごとに１ステップの移動、時針４３ｂについては２分ごとに１ステップ移動を行うように制御される。また、早送り動作中には分針４２ｂと時針４３ｂは何れも最大で６４ｐｐｓの移動速度で正転方向へ（時計周りに）移動させることが可能になっている。また、ＣＰＵ４５から分針駆動部４２や時針駆動部４３へ出力する駆動パルスの出力周期を変化させることで、６４ｐｐｓよりも低い移動速度で分針４２ｂや時針４３ｂを早送り制御することも可能になっている。

以下、３本の指針４１ｂ，４２ｂ，４３ｂを、初期時刻Ａの位置から別の目的時刻Ｂの位置（特定位置）まで、早送り動作によって移動させる４パターン（第１実施形態〜第４実施形態）の指針移動処理について説明する。

第１および第２実施形態の指針移動処理は、目的時刻Ｂの位置が時間の経過に伴って変化しない場合に適用可能なものであり、例えば、時計の動作モードが時刻表示モードからアラーム設定時刻の表示モードに切り換えられた場合、すなわち、各指針４１ｂ，４２ｂ，４３ｂ（４１ａ，４２ａ，４３ａ）が現在時刻を指し示している状態から、分針４２ｂと時針４３ｂがアラーム設定時刻を指し示し、秒針４１ｂが文字板上のアラームマークの位置を指し示す状態まで、３本の指針４１ｂ，４２ｂ，４３ｂを高速に移動させる場合などに適用される。

また、第３および第４実施形態の指針移動処理は、目的時刻Ｂの位置が時間の経過に伴って変化する場合に適用可能なものであり、例えば、時計の動作モードがアラーム設定時刻の表示モードから時刻表示モードに切り換えられた場合、或いは、時計の動作モードが日本の時刻表示モードから世界の時刻表示モードに切り換えた場合などに適用されるものである。

［第１実施形態］
図３には、ＣＰＵ４５により実行される第１実施形態の指針移動処理のフローチャートを示す。

この第１実施形態の指針移動処理は、３本の指針４１ｂ，４２ｂ，４３ｂを各々の最大早送り速度ＳＳｍａｘ，ＳＭｍａｘ，ＳＨｍａｘで早送り駆動するとともに、各指針４１ｂ，４２ｂ，４３ｂの早送り駆動の開始タイミングをそれぞれずらすことで、各指針４１ｂ，４２ｂ，４３ｂを同時に目的位置へ到達させる方式のものである。

この指針移動処理が開始されると、先ず、ＣＰＵ４５は、各指針４１ｂ，４２ｂ，４３ｂについて早送りが開始される初期位置から早送りが終了となる目的位置までの移動ステップ数をそれぞれ計算する（ステップＳ１ａ）。ここでは、１２時位置をステップ値“０”、時計周りに各指針４１ｂ，４２ｂ，４３ｂが１ステップ進むごとにステップ値が“１”ずつ増加するといった表現で、各指針４１ｂ，４２ｂ，４３ｂの位置を表わす。すると、時針４３ｂの初期位置ＰＨａは、初期時刻Ａの時桁×３０＋分桁／２の端数を切り捨てたステップ値となり、時針４３ｂの目的位置ＰＨｂは、目的時刻Ｂの時桁×３０＋分桁／２の端数を切り捨てたステップ値となる。従って、時針４３ｂの移動ステップ数ＰＤＨは、目的位置ＰＨｂから初期位置ＰＨａを減算した値となる。時針４３ｂが初期位置ＰＨａから目的位置ＰＨｂへ正転で移動する間に１２時の位置を跨ぐ場合には、移動ステップ数ＰＤＨは負の値となるので一周分のステップ数“３６０”を加算することで、本来の移動ステップ数ＰＤＨを求める。

同様に、分針４２ｂの初期位置ＰＭａは、初期時刻Ａの分桁×６＋初期時刻Ａの１０秒桁の値であり、また、分針４２ｂの目的位置ＰＭｂは、目的時刻Ｂの分桁×６＋目的時刻Ｂの１０秒桁の値であるので、上記の目的位置ＰＭｂから初期位置ＰＭａを減算して分針４２ｂの移動ステップ数ＰＤＭを求める。分針４２ｂが早送り動作の間に０分を跨いで負の値になる場合は一周分のステップ数“３６０”を加算して本来の移動ステップ数ＰＤＭを求める。

また、秒針４１ｂの初期位置ＰＳａは初期時刻Ａの秒桁の値であり、秒針の目的位置ＰＳｂはアラームマークのある目的時刻Ｂの秒桁の値であるので、上記の目的位置ＰＳｂから初期位置ＰＳａを減算して秒針４１ｂの移動ステップ数ＰＤＳを求める。秒針４１ｂの目的位置ＰＳｂが秒針４１ｂの初期位置ＰＳａよりも小さい場合には、上記で求められた秒針４１ｂの移動ステップ数ＰＤＳに一周分のステップ数“６０”を加算して本来の移動ステップ数ＰＤＳを求める。

次に、ステップＳ２ａへ移行し、ＣＰＵ４５は、秒針４１ｂの早送り時間ＴＤＳ、分針４２ｂの早送り時間ＴＤＭ、および、時針４３ｂの早送り時間ＴＤＨを計算する。早送り時間ＴＤＳ，ＴＤＭ，ＴＤＨとは、各指針４１ｂ，４２ｂ，４３ｂを最大早送り速度で運針した場合に、初期位置をスタートして目的位置に到達するまでの時間である。従って、各指針４１ｂ，４２ｂ，４３ｂの移動ステップ数ＰＤＳ，ＰＤＭ，ＰＤＨをそれぞれ各指針４１ｂ，４２ｂ，４３ｂの最大早送り速度ＳＳｍａｘ，ＳＭｍａｘ，ＳＨｍａｘで割ることにより、それぞれ秒針４１ｂの早送り時間ＴＤＳ、分針４２ｂの早送り時間ＴＤＭ、時針４３ｂの早送り時間ＴＤＨが算出される。さらに、ＣＰＵ４５は、求めた早送り時間ＴＤＳ，ＴＤＭ，ＴＤＨの中から最大の値を最大早送り時間ＴＭにセットする。

続いて、ＣＰＵ４５は、各指針４１ｂ，４２ｂ，４３ｂがほぼ同時に目的時刻Ｂの位置に到達するように各指針４１ｂ，４２ｂ，４３ｂの早送り開始時刻を計算する（ステップＳ５ａ）。先ず、早送り動作を開始する時刻（初期時刻Ａ）を早送り開始基準時刻Ｔ０に設定する。続いて、各指針４１ｂ，４２ｂ，４３ｂの早送り動作にかかる時間（ＴＤＨ，ＴＤＭ，ＴＤＳ）の時間差を各指針４１ｂ，４２ｂ，４３ｂの早送り動作の開始時刻の時間差とすればよいので、時針４３ｂについての早送り開始時刻ＳＴＨは、最大早送り時間ＴＭから時針４３ｂの早送り時間ＴＤＨを減算した時間を、早送り開始基準時刻Ｔ０に加算して求める。同様に、分針４２ｂの早送り開始時刻ＳＴＭと、秒針４１ｂの早送り開始時刻ＳＴＳについても求める。

上述したステップＳ１ａ，Ｓ２ａ，Ｓ５ａの計算処理等によって駆動タイミング決定手段が構成される。

上述したステップＳ１ａ，Ｓ２ａ，Ｓ５ａの計算処理で、各指針４１ｂ，４２ｂ，４３ｂの早送り開始時刻ＳＴＳ，ＳＴＭ，ＳＴＨを求めたら、次に、ステップＳ６ａへ移行して、ＣＰＵ４５は、実際に指針４１ｂ，４２ｂ，４３ｂを早送り移動させる制御を行う。すなわち、秒針４１ｂについては早送り開始時刻ＳＴＳから早送り時間ＴＤＳの間を通して最大早送り速度ＳＳｍａｘで移動させ、分針４２ｂについては早送り開始時刻ＳＴＭから早送り時間ＴＤＭの間を通して最大早送り速度ＳＭｍａｘで移動させ、時針４３ｂについては早送り開始時刻ＳＴＨから早送り時間ＴＤＨの間を通して最大早送り速度ＳＨｍａｘで移動させる。

そして、早送り開始基準時刻Ｔ０から最大早送り時間ＴＭの経過後に各指針４１ｂ，４２ｂ，４３ｂの早送り動作を停止させ、ＣＰＵ４５は、この指針移動処理を終了する。

図４には、第１実施形態の指針移動処理で計算される各パラメータ値の具体的な一例を表わした図表を、図５には、図４のパラメータ値により実行される早送り動作を説明するタイムチャートを示す。

図４の例は、初期時刻Ａを“０２：１３：５６”、目的時刻Ｂを“１１：２６：１２”とした条件で早送り制御の各パラメータ値を計算したものである。この条件で上記指針移動処理のステップＳ１ａ，Ｓ２ａの計算を行うことで、図４の２〜４行目に示すように各指針４１ｂ，４２ｂ，４３ｂの初期位置、目的位置、移動ステップ数、早送り時間が求められる。さらに、早送り時間からステップＳ５ａの計算を行うことで、図４の５行目に示すように各指針４１ｂ，４２ｂ，４３ｂの早送り開始時刻が求められる。

そして、このように求められたパラメータ値で各指針４１ｂ，４２ｂ，４３ｂの早送り駆動を行うことで、図５に示すように、時針４３ｂは早送り開始基準時刻Ｔ０で早送り駆動が開始され、分針４２ｂは早送り開始基準時刻Ｔ０から３．１７２秒後に早送り駆動が開始され、秒針４１ｂは早送り開始基準時刻Ｔ０から４．０７８秒後に早送り駆動が開始される。さらに、早送り開始基準時刻Ｔ０から最大早送り時間ＴＭ後、すなわち、４．３２８秒後に、各指針４１ｂ，４２ｂ，４３ｂが同時に目的位置に到達して、早送り動作が完了される。

以上のように、第１実施形態の指針移動処理によれば、各指針４１ｂ，４２ｂ，４３ｂの移動ステップ数および最大早送り速度から、各指針４１ｂ，４２ｂ，４３ｂの早送り時間を計算し、求められた各指針４１ｂ，４２ｂ，４３ｂの早送り時間の差分だけ早送り動作の開始時刻をずらすことによって、各指針４１ｂ，４２ｂ，４３ｂを各々の最大早送り速度で早送り動作させつつ３本の指針４１ｂ，４２ｂ，４３ｂを同時に目的位置に到達させることができるようになっている。

従って、複数の指針４１ｂ，４２ｂ，４３ｂの早送り動作が完了したことをユーザにはっきりと認識させることができる。さらに、複数の指針４１ｂ，４２ｂ，４３ｂが同時に早送り動作を終了することで、ユーザに指針の移動を美しく見せることができる。

［第２実施形態］
図６には、ＣＰＵ４５により実行される第２実施形態の指針移動処理のフローチャートを示す。

この第２実施形態の指針移動処理は、３本の指針４１ｂ，４２ｂ，４３ｂの早送り駆動を同時に開始させるととともに、各指針４１ｂ，４２ｂ，４３ｂの移動ステップ数に応じて早送り移動のスピードを異ならせることで、各指針４１ｂ，４２ｂ，４３ｂを同時に目的位置へ到達させるものである。

この指針移動処理が開始されると、先ず、ＣＰＵ４５は、各指針４１ｂ，４２ｂ，４３ｂの移動ステップ数ＰＤＨ，ＰＤＭ，ＰＤＳの計算（ステップＳ１ａ）と、各指針４１ｂ，４２ｂ，４３ｂの早送り時間ＴＤＳ，ＴＤＭ，ＴＤＨおよび最大早送り時間ＴＭの計算（ステップＳ２ａ）とを行う。これらの処理は第１実施形態の処理（図３のステップＳ１ａ，Ｓ２ａ）と同一であり、詳細は省略する。

第２実施形態の指針移動処理では、上記の計算を行った後、最大早送り時間ＴＭで各指針４１ｂ，４２ｂ，４３ｂを対応する移動ステップ数だけ移動させるための早送り速度を求める（ステップＳ５ｂ）。すなわち、時針４３ｂの早送り速度ＳＨは、時針４３ｂの移動ステップ数ＰＤＨを最大早送り時間ＴＭで除算することで求められる。分針４２ｂの早送り速度ＳＭと、秒針４１ｂの早送り速度ＳＳについても同様に求められる。

上述したステップＳ１ａ，Ｓ２ａ，Ｓ５ｂの計算処理等によって駆動タイミング決定手段が構成される。

上述したステップＳ１ａ，Ｓ２ａ，Ｓ５ｂの計算処理で、各指針４１ｂ，４２ｂ，４３ｂの早送り速度ＳＨ，ＳＭ，ＳＳを求めたら、次にステップＳ６ｂへ移行して、ＣＰＵ４５は、実際に各指針４１ｂ，４２ｂ，４３ｂの早送り制御を実行する。具体的には、早送り開始基準時刻Ｔ０（＝初期時刻Ａ）に各指針４１ｂ，４２ｂ，４３ｂの早送り動作を同時に開始させ、各指針４１ｂ，４２ｂ，４３ｂの早送り速度ＳＳ，ＳＭ，ＳＨで最大早送り時間ＴＭの間を通して移動を継続させる。そして、早送り開始基準時刻Ｔ０から最大早送り時間ＴＭの経過後に各指針４１ｂ，４２ｂ，４３ｂの早送り動作を停止させて、この指針移動処理を終了する。

図７には、第２実施形態の指針移動処理で計算される各パラメータ値の具体的な一例を表わした図表を、図８には、図７のパラメータ値により実行される早送り動作を説明するタイムチャートを示す。

図７の例は、初期時刻Ａを“０２：１３：５６”、目的時刻Ｂを“１１：２６：１２”とした条件で各パラメータ値を計算したものである。この条件で上記指針移動処理のステップＳ１ａ，Ｓ２ａの計算を行うことで、図７の２〜４行目に示すように各指針４１ｂ，４２ｂ，４３ｂの初期位置、目的位置、移動ステップ数、早送り時間が求められる。また、各早送り時間からステップＳ５ｂの計算を行うことで、図７の５行目に示すように、各指針４１ｂ，４２ｂ，４３ｂの早送り速度が求められる。

なお、上記の計算例では、分針４２ｂと秒針４１ｂの早送り速度ＳＭ，ＳＳの計算において小数点以下を四捨五入しているが、このような端数処理を行わずに、より正確な値を用いて早送り速度ＳＭ，ＳＳを設定して早送り駆動させることも可能である。

そして、このように求められたパラメータ値で各指針４１ｂ，４２ｂ，４３ｂの早送り制御を実行することで、図８に示すように、３本の指針４１ｂ，４２ｂ，４３ｂの早送り駆動が同時に開始されるとともに、各指針４１ｂ，４２ｂ，４３ｂが移動ステップ数に応じた早送り速度“約４ｐｐｓ、約１７ｐｐｓ、６４ｐｐｓ”で移動することにより、各指針４１ｂ，４２ｂ，４３ｂがほぼ同時に目的位置へ到達するようになっている。

以上のように、この第２実施形態の指針移動処理によれば、各指針４１ｂ，４２ｂ，４３ｂの早送り速度が移動ステップ数に応じて適宜調整されることにより、３本の指針４１ｂ，４２ｂ，４３ｂの早送り駆動が同時に開始され、且つ、３本の指針４１ｂ，４２ｂ，４３ｂが同時に目的の位置に到達するようになっている。

従って、３本の指針４１ｂ，４２ｂ，４３ｂが早送り動作中であること、また、３本の指針４１ｂ，４２ｂ，４３ｂの早送り動作が完了したことをユーザにはっきりと認識させることができる。さらに、早送り動作の間は３本の指針が同時に移動するので、指針の移動状態を美しく見せることができる。

［第３実施形態］
図９には、ＣＰＵ４５により実行される第３実施形態の指針移動処理のフローチャートを示す。

第３実施形態の指針移動処理は、指針４１ｂ，４２ｂ，４３ｂの早送り動作の目的位置が時間の経過に伴って変化していく場合に対応したものである。

この指針移動処理が開始されると、最初に、ＣＰＵ４５は、初期値の設定を行う（ステップＳ１ｃ）。先ず、目的時刻Ｂに、早送り動作に掛かる時間（最大早送り時間ＴＭ）を考慮しない、早送り開始時点における目的時刻である当初目的時刻Ｂ０を設定する。次いで、最大早送り時間ＴＭによる目的時刻Ｂの変化を考慮した移動ステップ数および早送り時間を循環的に計算する際に必要な変数に“０”の値をセットする。この変数には、循環的な計算で前回の移動ステップ数の計算結果を記憶する時針４３ｂについての前回移動ステップ数ＰＤＨｐ、分針４２ｂについての前回移動ステップ数ＰＤＭｐ、秒針４１ｂについての前回移動ステップ数ＰＤＳｐ、並びに、前回の最大早送り時間が記憶される前回最大早送り時間ＴＭｐの各変数が含まれる。

また、この初期値の設定処理（ステップＳ１ｃ）では、ＣＰＵ４５は、初期時刻Ａにおける各指針４１ｂ，４２ｂ，４３ｂの位置ＰＨａ，ＰＭａ，ＰＳａについても第１実施形態と同様に求める。

次いで、ステップＳ２ｃへ移行して、ＣＰＵ４５は、初期時刻Ａと目的時刻Ｂとから各指針４１ｂ，４２ｂ，４３ｂの移動ステップ数ＰＤＳ，ＰＤＭ，ＰＤＨと最大早送り時間ＴＭとを求める。これらの計算方法は第１実施形態のものとほぼ同様であるが、この計算はステップＳ２ｃ〜Ｓ４ｃのループ処理により、目的時刻Ｂの値を少しずつ変化させながら循環的に繰り返し行う。

また、この繰り返しの計算過程において、現在求められた移動ステップ数ＰＤＨ，ＰＤＭ，ＰＤＳと、前回求められた移動ステップ数ＰＤＨｐ、ＰＤＭｐ、ＰＤＳｐとの比較が行われ、前者よりも後者の方が大きい場合には、現在求められた移動ステップ数ＰＤＨ，ＰＤＭ，ＰＤＳに対象となる指針の一周分のステップ数（３６０や６０）を加算する処理を行う。これは、移動ステップ数ＰＤＨ，ＰＤＭ，ＰＤＳを計算する際に、第１実施形態で説明したが、計算結果が対象の指針が一周以上移動するステップ数となったときに、一周分のステップ数を減算する処理を行なっているため、循環的に繰り返し計算される途中で、この減算処理が行われる可能性もあり、その場合に、この減算処理を取り消すために行われるものである。一周分のステップ数とは、秒針４１ｂについては“６０”、分針４２ｂと時針４３ｂについては“３６０”である。

また、ステップＳ２ｃでは、上記の移動ステップ数ＰＤＳ，ＰＤＭ，ＰＤＨと各指針４１ｂ，４２ｂ，４３ｂの最大早送り速度ＳＳｍａｘ，ＳＭｍａｘ，ＳＨｍａｘに基づいて各指針４１ｂ，４２ｂ，４３ｂの早送り時間ＴＤＳ，ＴＤＭ，ＴＤＨと、これらの早送り時間の最大値である最大早送り時間ＴＭとを求める。

次に、ステップＳ３ｃへ移行すると、ＣＰＵ４５は、最大早送り時間ＴＭが前回最大早送り時間ＴＭｐと比較して１秒以上長いか否かを判別する。前回計算した最大早送り時間ＴＭｐと比較して今回の最大早送り時間ＴＭが更に１秒以上長くなる場合は、繰り返しの計算を続けるために、ステップＳ４ｃへ移行する。

ステップＳ４ｃでは、新たな目的時刻Ｂとして当初目的時刻Ｂ０に早送り時間ＴＭを加えた値（端数は切り捨て）を設定するとともに、ステップＳ２ｃの計算で求められた移動ステップ数ＰＤＨ，ＰＤＭ，ＰＤＳと最大早送り時間ＴＭとを、それぞれ前回移動ステップ数ＰＤＨｐ，ＰＤＭｐ，ＰＤＳｐと前回最大早送り時間ＴＭｐにセットする。そして、ステップＳ２ｃへ戻る。

つまり、上記のステップＳ２ｃ〜Ｓ４ｃの処理を繰り返すことで、目的時刻Ｂには当初目的時刻Ｂ０に前回計算された最大早送り時間ＴＭｐが付加された値となって、実際の早送り時間（最大早送り時間ＴＭ）が付加された正確な目的時刻に次第に近づいていくようになっている。そして、最大早送り時間ＴＭと前回最大早送り時間ＴＭｐとの差が１秒以内となったら、１秒以内の精度でほぼ正確な目的時刻Ｂが得られたと判断できることから、ステップＳ３ｃの判別処理で“ＮＯ”と判別されて、ステップＳ２ｃ〜Ｓ４ｃのループ処理を抜けるようになっている。

ステップＳ３ｃの判別処理からステップＳ５ａへ移行すると、ＣＰＵ４５は、直前のステップＳ２ｃで計算された移動ステップ数ＰＤＳ，ＰＤＭ，ＰＤＨと早送り時間ＴＤＳ，ＴＤＭ，ＴＤＨに基づいて、第１実施形態と同様に、各指針４１ｂ，４２ｂ，４３ｂの早送り開始時刻ＳＴＳ，ＳＴＭ，ＳＴＨを計算する。上述したステップＳ１ｃ〜Ｓ４ｃ，Ｓ５ａの計算処理等によって駆動タイミング決定手段が構成される。そして、ステップＳ６ａへ移行して、ＣＰＵは、求められたパラメータに基づき、各指針４１ｂ，４２ｂ，４３ｂの早送り制御を実行する。

さらに、この実施形態の指針移動処理では、各指針４１ｂ，４２ｂ，４３ｂの早送り動作が完了した後、ＣＰＵ４５は、指針位置の誤差補正の処理を実行する（ステップＳ７ｃ）。この実施形態の指針移動処理では、ステップＳ２ｃ〜Ｓ４ｃのループ処理によって目的時刻Ｂを漸近的に求めていることから、目的時刻Ｂに誤差が生じることがあり得る。そのため、ここで、誤差がある場合にそれを補正する処理を行っている。具体的には、各指針４１ｂ，４２ｂ，４３ｂの早送り後の位置と、現在表示すべき時刻（例えば世界時間）とにズレがあるか判別し、このズレを微修正する。そして、この指針移動処理を終了する。指針移動処理が終了したら、３本の指針４１ｂ，４２ｂ，４３ｂの運針速度が時刻表示のものに変更されて、そのまま時刻が表示されることになる。

図１０には、第３実施形態の指針移動処理で計算される各パラメータ値の具体的な一例を表わした図表を、図１１には、図１０のパラメータ値により実行される早送り動作を説明するタイムチャートを示す。

図１０の例は、初期時刻Ａ＝“０２：１３：５６”、当初目的時刻Ｂ０＝“１１：２６：５０”の条件で早送り制御の各パラメータ値を計算したものである。この条件で上記指針移動処理のステップＳ１ｃの計算が行われることで、図１０の１行目に示すように、各指針４１ｂ，４２ｂ，４３ｂの初期位置が求められ、さらに、ステップＳ２ｃの１回目（ループ処理の初回目）の計算が行われることで、図１０の２〜５行目に示すように、各指針４１ｂ，４２ｂ，４３ｂの１回目の目的位置、１回目の移動ステップ数、１回目の早送り時間が求められる。さらに、１回目に計算された最大早送り時間“４．３２秒”に基づき目的時刻Ｂが“１１：２６：５４”に更新されて、２回目のループ処理のステップＳ２ｃの計算が行われることで、図１０の６〜８行目に示すように、各指針４１ｂ，４２ｂ，４３ｂの２回目の目的位置、２回目の移動ステップ数、２回目の早送り時間が求められる。そして、１回目の最大早送り時間“４．３２秒”と２回目の最大早送り時間“４．３２秒”とが１秒以上の差がないため、２回目の最大早送り時間“４．３２秒”がほぼ正確な値であると判断されている。続いてステップＳ５ａの計算が行われることで、図１０の最終行に示すように、各指針４１ｂ，４２ｂ，４３ｂの早送り開始時刻が求められている。

そして、このように求められたパラメータ値で各指針４１ｂ，４２ｂ，４３ｂの早送り駆動を行うことで、図１１に示すように、時針４３ｂは早送り開始基準時刻Ｔ０（このとき各指針４１ｂ，４２ｂ，４３ｂは初期時刻Ａの位置にある。）で早送り駆動が開始され、分針４２ｂは早送り開始基準時刻Ｔ０から３．１０９秒後に早送り駆動が開始され、秒針４１ｂは早送り開始時刻Ｔ０から３．４２１秒後に早送り駆動が開始される。さらに、早送り開始基準時刻Ｔ０から最大早送り時間ＴＭ後、すなわち、４．３２８秒後に、３本の指針４１ｂ，４２ｂ，４３ｂが同時に目的位置に到達して、早送り動作が完了される。このとき、目的時刻Ｂは、当初目的時刻Ｂ０に最大早送り時間ＴＭが加算された時刻にほぼ合致するようになっている。

以上のように、この第３実施形態の指針移動処理によれば、時の経過に伴って目的時刻Ｂが変化する場合でも、３本の指針４１ｂ，４２ｂ，４３ｂの早送り時間に伴う目的時刻Ｂの変化分も含めて計算が行われ、それにより、各指針４１ｂ，４２ｂ，４３ｂをほぼ同時に目的時刻Ｂに到達させることが可能になっている。３本の指針４１ｂ，４２ｂ，４３ｂがほぼ同時に目的時刻Ｂに到達することにより、別の時刻表示へ切り替わったことをユーザにはっきりと認識させることができる。

［第４実施形態］
図１２には、ＣＰＵ４５により実行される第４実施形態の指針移動処理のフローチャートを示す。

第４実施形態の指針移動処理は、第２実施形態で示した各指針４１ｂ，４２ｂ，４３ｂの早送り速度を異ならせて各指針４１ｂ，４２ｂ，４３ｂを同時に目的時刻Ｂの位置まで移動させる方式と、第３実施形態で示した早送り動作中の時間経過による目的時刻Ｂの変化を考慮した計算処理とを組み合わせたものである。従って、同一の部分は同一符号を付して詳細な説明を省略する。

この指針移動処理が開始されると、第３実施形態と同様に、先ず、ＣＰＵ４５は、ステップＳ１ｃの初期設定の処理、並びに、ステップＳ２ｃ〜Ｓ４ｃのループ処理によって、早送り動作時間による目的時刻Ｂの変化を考慮した各指針４１ｂ，４２ｂ，４３ｂの移動ステップ数ＰＤＳ，ＰＤＭ，ＰＤＨと最大早送り時間ＴＭとを求める。

次いで、第２実施形態と同様に、ＣＰＵ４５は、各指針４１ｂ，４２ｂ，４３ｂの早送り速度ＳＳ，ＳＭ，ＳＨを求める（ステップＳ５ｂ）。上述したステップＳ１ｃ〜Ｓ４ｃ，Ｓ５ｂの計算処理等によって駆動タイミング決定手段が構成される。そして、早送り開始基準時刻Ｔ０から各指針４１ｂ，４２ｂ，４３ｂをそれぞれ早送り速度ＳＳ，ＳＭ，ＳＨで最大早送り時間ＴＭの間を通して早送り動作させる（ステップＳ６ｂ）。さらに、早送り動作の終了タイミングには、第３実施形態と同様に、指針位置の誤差補正を行って（ステップＳ７ｃ）、この指針移動処理を終了する。指針移動処理が終了したら、３本の指針４１ｂ，４２ｂ，４３ｂの運針速度が時刻表示のものに変更されて、そのまま時刻が表示されることになる。

図１３には、第４実施形態の指針移動処理で計算される各パラメータ値の具体的な一例を表わした図表を、図１４には、図１３のパラメータ値により実行される早送り動作を説明するタイムチャートを示す。

図１３の例は、初期時刻Ａ＝“０２：１３：５６”、当初目的時刻Ｂ０＝“１１：２６：５０”の条件で早送り制御の各パラメータ値を計算したものである。この条件で上記指針移動処理のステップＳ１ｃの計算が行われることで、図１３の１行目に示すように、各指針４１ｂ，４２ｂ，４３ｂの初期位置が求められ、さらに、ステップＳ２ｃの１回目（ループ処理の初回目）の計算が行われることで、図１３の２〜５行目に示すように、各指針４１ｂ，４２ｂ，４３ｂの１回目の目的位置、１回目の移動ステップ数、１回目の早送り時間が求められる。さらに、１回目に計算された最大早送り時間“４．３２秒”に基づき目的時刻Ｂが“１１：２６：５４”に更新されて、２回目のループ処理のステップＳ２ｃの計算が行われることで、図１３の６〜８行目に示すように、各指針４１ｂ，４２ｂ，４３ｂの２回目の目的位置、２回目の移動ステップ数、２回目の早送り時間が求められる。そして、１回目の最大早送り時間“４．３２秒”と２回目の最大早送り時間“４．３２秒”とが１秒以上の差がないため、２回目の早送り時間がほぼ正確な値であると判断される。続いてステップＳ５ａの計算が行われることで、図１３の最終行に示すように、各指針４１ｂ，４２ｂ，４３ｂの早送り速度が求められている。

なお、上記の計算例では、例えば秒針４１ｂの早送り速度を四捨五入により端数を切り下げているため、秒針４１ｂを目的位置へ移動させる最後の駆動パルスの出力タイミングが、最大早送り時間ＴＭを僅かに過ぎたタイミングになっている。各指針４１ｂ，４２ｂ，４３ｂを最大早送り時間ＴＭを経過する前に目的位置へ移動させた方が良い場合には、例えば、早送り速度の計算で端数を全て切り上げるようにしても良い。

そして、このように求められたパラメータ値で各指針４１ｂ，４２ｂ，４３ｂの早送り駆動を行うことで、図１４に示すように、３本の指針４１ｂ，４２ｂ，４３ｂが早送り開始基準時刻Ｔ０（このとき各指針４１ｂ，４２ｂ，４３ｂは初期時刻Ａの位置にある。）から、各指針４１ｂ，４２ｂ，４３ｂに設定された早送り速度“１３ｐｐｓ，１８ｐｐｓ，６４ｐｐｓ”で早送り動作を開始し、早送り開始基準時刻Ｔ０から最大早送り時間ＴＭ後、すなわち、４．３２８秒後に、３本の指針４１ｂ，４２ｂ，４３ｂが同時に目的位置に到達して、早送り動作が完了する。このとき、目的時刻Ｂは、当初目的時刻Ｂ０に最大早送り時間ＴＭが加算された時刻にほぼ合致するようになっている。

以上のように、この第４実施形態の指針移動処理によれば、早送り動作中の経過時間を考慮して各指針４１ｂ，４２ｂ，４３ｂの早送り速度が計算されるので、各指針４１ｂ，４２ｂ，４３ｂの早送り移動を経て時刻表示状態に移行する場合にも、各指針４１ｂ，４２ｂ，４３ｂの早送りを同時に開始して同時に目的位置に到達させることができる。それにより、ユーザに分かりやすく早送り動作中であることや、早送り動作が完了して時刻表示に移行したことを認識させることができる。

なお、本発明は、上記第１〜第４の実施形態に限られるものではなく、様々な変更が可能である。例えば、早送り駆動する複数の指針は、時針４３ｂ、分針４２ｂ、秒針４１ｂに限られず、機能針や文字板中の小窓に用いられる小針などを含めても良い。また、時針４３ｂと分針４２ｂ、或いは、分針４２ｂと秒針４１ｂなどを早送り駆動の対象とするようにしても良い。

また、上記実施形態では、早送り動作において各指針４１ｂ，４２ｂ，４３ｂが同時に目的位置に到達すると説明しているが、厳密に同時であるということはなく、多少の誤差が含まれるものである。例えば、ユーザが目視により目的位置への到達タイミングのズレを見分けられない程度の誤差であれば同時であると見なせるし、各指針４１ｂ，４２ｂ，４３ｂが１ステップや２ステップ分ずれて目的位置へ到達する程度であれば、ほぼ同時と見なすことができる。

また、早送り駆動のパラメータ値の計算方法も、上記第１〜第４の実施形態のものに限られず、例えば、各指針４１ｂ，４２ｂ，４３ｂの早送り開始時刻を異ならせる方式と、各指針４１ｂ，４２ｂ，４３ｂの早送り速度を異ならせる方式の両方を用いて、各指針４１ｂ，４２ｂ，４３ｂが同時に目的位置に到達させることもできる。また、図５に示した例では、早送り動作の開始から計算された期間、分針４２ｂと秒針４１ｂは停止した状態にされているが、停止させるのではなく、この期間に分針４２ｂと秒針４１ｂに通常の時刻表示の移動を行わせたままとするようにしても良い。この場合、通常の時刻表示の移動分を考慮した早送り開始時刻の計算を行うようにすれば良い。また、図３および図９に示したフローチャートでは、早送り速度として各指針４１ｂ，４２ｂ，４３ｂの最大の早送り速度を用い、また、図６および図１２に示したフローチャートでは、各指針を最大早送り速度で早送り動作した場合の早送り時間の中で最大の早送り時間を基準に用いて早送り速度の設定を行ったが、早送り動作は必ずしも最大早送り速度に限られず、状況に応じて様々な早送り速度を設定することが可能である。

その他、各指針４１ｂ，４２ｂ，４３ｂの動作仕様、早送り動作を指針の正転のみで行う構成、早送り動作の計算手法および計算値など、実施形態で示した細部は発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。

４１ｂ 秒針
４２ｂ 分針
４３ｂ 時針
４４ 計時回路
４５ ＣＰＵ
４６ ＲＯＭ
４７ ＲＡＭ
４８ 発振回路
４９ 分周回路
Ａ 初期時刻
Ｂ 目的時刻
Ｂ０ 当初目的時刻
ＰＤＨ，ＰＤＭ，ＰＤＳ 移動ステップ数
ＰＨａ，ＰＭａ，ＰＳａ 初期位置
ＰＨｂ，ＰＭｂ，ＰＳｂ 目的位置
ＳＨ，ＳＭ，ＳＳ 早送り速度
ＳＨｍａｘ，ＳＭｍａｘ，ＳＳｍａｘ 最大早送り速度
ＳＴＨ，ＳＴＭ，ＳＴＳ 早送り開始時刻
Ｔ０ 早送り開始基準時刻
ＴＤＨ，ＴＤＭ，ＴＤＳ 早送り時間
ＴＭ 最大早送り時間

Claims (6)

1. 第１のモータと、
   前記第１のモータにより回転され、時刻の第１の単位を表示する第１の指針と、
   第２のモータと、
   前記第２のモータにより回転され、時刻の第２の単位を表示する第２の指針と、
   前記第１および前記第２のモータを予め定められた各々の周期で駆動することで前記第１の指針および前記第２の指針により時刻の前記第１および前記第２の単位を表示させる第１駆動制御手段と、
   前記第１および前記第２の指針を現在位置から特定位置に移動する際に、前記第１および前記第２の指針が前記特定位置にほぼ同時に到達するための前記第１および前記第２のモータの各駆動タイミングを前記現在位置と前記特定位置との関係から決定する駆動タイミング決定手段と、
   前記駆動タイミング決定手段により決定された各駆動タイミングで前記第１および前記第２のモータをそれぞれ駆動して前記第１および前記第２の指針を前記特定位置へ早送りする第２駆動制御手段と、
   を備えることを特徴とするアナログ電子時計。
2. 前記第２駆動制御手段は、
   前記第１駆動制御手段の駆動周期よりも高速に設定された各々の周期で前記第１および前記第２のモータを駆動して前記第１および前記第２の指針を前記特定位置へ早送りさせる構成であり、
   前記駆動タイミング決定手段は、
   前記高速に設定された各々の周期で前記第１および前記第２のモータを駆動した場合に、前記第１および前記第２の指針が前記特定位置にほぼ同時に到達する前記第１および前記第２のモータの各駆動開始タイミングを決定することを特徴とする請求項１記載のアナログ電子時計。
3. 前記第２駆動制御手段は、
   前記第１および前記第２のモータをほぼ同時に駆動開始させて前記第１および前記第２の指針を前記特定位置へ早送りさせる構成であり、
   前記駆動タイミング決定手段は、
   前記第１および前記第２のモータをほぼ同時に駆動開始させた場合に、前記第１および前記第２の指針が前記特定位置にほぼ同時に到達する前記第１のモータの駆動周期および前記第２のモータの駆動周期をそれぞれ決定することを特徴とする請求項１記載のアナログ電子時計。
4. 前記第１および前記第２の指針を含む複数の指針と、
   前記第１および前記第２のモータを含むとともに前記複数の指針をそれぞれ独立して駆動する複数のモータと、
   を備え、
   前記駆動タイミング決定手段は、
   前記複数の指針を現在位置から特定位置に移動する際に、前記複数の指針が前記特定位置にほぼ同時に到達するための前記複数のモータの各駆動タイミングを前記現在位置と前記特定位置との関係から決定し、
   前記第２駆動制御手段は、
   前記駆動タイミング決定手段により決定された各駆動タイミングで前記複数のモータを駆動して前記複数の指針を前記特定位置へ早送りすることを特徴とする請求項１記載のアナログ電子時計。
5. 前記複数の指針には、時針、分針、秒針が含まれることを特徴とする請求項４記載のアナログ電子時計。
6. 前記特定位置は時の経過に伴って変化する位置であり、
   前記駆動タイミング決定手段は、
   前記第１および前記第２の指針を前記特定位置へ移動させるのにかかる時間を加味して前記第１および前記第２のモータの駆動タイミングを決定することを特徴とする請求項１記載のアナログ電子時計。

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