KR19980080746A - 타깃 위치의 방향을 나타내도록 배열된,ｇｐｓ리시버를 포함한 시계. - Google Patents

Abstract

본 발명은 데이터 처리 장치(12)에서 타깃 위치의 지리적 좌표를 입력하기 위해 배치된 데이터 입력 장치(14)를 포함한 방향 결정 장치(10, 11, 14, 12)와 바늘(4, 5)을 포함한 시계(7)에 관한 것이다. 상기 시계의 특징은, 시계(7)가 배치된 위치의 지리학적 좌표를 결정하기 위한 GPS 리시버(11)와 안테나(10)로 형성되고, 시계(7)의 6시-12시 축이 기준축으로서 사용되며, 상기 기준축에 대한 타깃 위치 방향을 나타낼 수 있도록 바늘(4, 5) 중 하나가 배열된다는 것이다. 타깃 위치의 방향을 결정하기 위해서 자북을 나타내지 않아도 되게 상기 구조물은 개선되었다.

Description

타깃(Ｔａｒｇｅｔ)위치의 방향을 나타내도록 배열된, ＧＰＳ리시버를 포함한 시계.

본 발명은 GPS 리시버가 배치된 소스(source) 위치로부터 타깃(Target) 목표 위치의 방향을 나타내도록 배치된, GPS 리시버를 포함한 시계에 관한 것이다.

특정 방향을 나타낼 수 있는 시계는 이미 공지되어 있다. 유럽 특허 출원 제 95120717.4를 예시로 들 수 있는데, 이것은 메카의 방향을 나타내기 위해 배치된 시계를 설명한다. 상기 출원은 자북의 방향으로 공급되는 기준축을 제공하는데 사용되는 나침반을 포함한 아날로그 시계를 설명한다.

나침반을 포함한 시계의 문제점은, 나침반과 결합된 영구 자석이 시계 조립체의 자기 환경에 의해 방해받을 수 있다는 것이다. 태엽 운동이 자석을 포함할 때 상기 문제점은 특히 불편해진다. 종래 기술에 따라 자석과 떨어져 영구 자석을 움직임으로써, 즉 시계의 필요 공간을 증대시켜 상기 문제점을 불완전하게나마 해소할 수 있으나, 이것은 시계 제조업자의 일반적인 관심사에 상반되는 것이다. 또, 상기 시계는 타깃 위치의 방향을 결정하기 위해 간단한 해법을 제공하지 못한다. 타깃 위치를 결정하기 위해서 자북과 지리학적 북쪽 사이의 편차와 같은 복잡한 물리적 데이터를 고려해야 한다.

시계 제조업자의 어려운 점 중 한 가지는, 필요 공간과 같은 시계 제조업자들의 일상적인 제한점에 항상 주의를 하면서, 원하는 방향을 지시할 수 있는 전술한 류의 시계를 위한 장치를 제공하는데 있다.

상기 단점을 해소하려는 종래 기술에 따르면, 아날로그 시계 내에 GPS 리시버를 통합한다. GPS라는 것은 전지구 위치 파악 시스템(Global Positioning System)에 연결된 장치를 줄여서 나타낸 것인데, 상기 GPS는 위성으로부터 좌표 및 시간 데이터를 얻는다. 예로, 상기 리시버는 3차원 공간(위도, 경도, 고도) 내의 위치를 결정하기 위해서 4개의 다른 위성에 의해 전송된 신호를 수신할 필요가 있다. 상기 구조체와 리시버의 작동은 종래 기술, 특히 Borge Forsell의 무선 항행 방식에서 설명되었다.

예로, 국제 특허 출원 제 WO 96/21139가 인용될 수 있다. 상기 특허는, 시계 내에 나침반을 사용하지 않으면서, 아날로그 시계 내에서 GPS 리시버가 사용될 수 있다는 사실을 언급한다. 상기 특허 출원의 도 2에서, 시계 바늘은 시계 사용자가 타깃 방향 Pn으로 움직이도록 허용하는, 각도 W를 나타낸다.

그러나, 본 발명은 아날로그 시계 내에 배치된 GPS 리시버가, 시계 사용자가 알기를 희망하는 타깃 방향을 나타내지 않는다는 것을 주목해야 한다. 실제로, 본 발명의 출원인은, GPS 리시버가 사용자의 공간 위치 좌표, 즉 4개의 위성에 의해 지시된 타깃 위치 방향과 GPS 리시버에 이미 저장된 타깃 위치의 좌표를 제공한다는 것을 관찰하였다. 즉, 사용자는 기준축을 사용할 필요가 있는데 상기 기준축에 대해 타깃 위치 방향은 효과적으로 정의될 수 있다.

본 발명의 목적은 나침반을 사용하지 않으면서, 타깃 방향을 나타내도록 배치된 시계를 제공함으로써 상기 단점을 극복하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 종래의 심미적 특징과 편안함을 부여할 수 있는 시계를 제공하는 것이다.

상기 목적은 내부 시계, 제 1, 제 2 시간 표시 바늘, 기능 선택 장치, 데이터 처리 장치에서 타깃 위치의 지리학적 좌표를 입력하도록 배치된 데이터 입력 장치 및 데이터 처리 장치를 포함한 방향 결정 장치를 포함한 다기능 시계에 의해 달성되는데, 상기 시계는 다음과 같은 특징을 가진다:

- 상기 방향 결정 장치는, 시계가 배치된 위치의 지리학적 좌표를 결정하기 위한 GPS 리시버와 안테나를 포함한 조립체로 형성된다;

- 시계의 6시-12시 축은 기준축으로서 사용된다;

- 상기 기준축에 대해 타깃 위치의 방향을 나타낼 수 있도록 하나 이상의 바늘이 배치된다.

본 발명의 장점은, 시계 사용자가 몇 미터 이상의 거리를 움직일 때, GPS 리시버에 의해 제공된 좌표로부터 주로 작동하는 시계를 제공하는 것이다. 실제로, 상기 운동은 GPS리시버를 통하여, 보행 방향을 제공하는데, 만일 연속적으로 시간을 읽을지라도 사용자가 그의 팔을 동일한 상태로 유지하면서 움직인다면, 상기 보행 방향은 아날로그 시계의 6시-12시 축을 통하여 기준축으로서 사용될 수 있다. 즉, 6시-12시 축은 기준축으로서 사용되는데, 이것은 나침반을 사용하지 않도록 허용한다.

본 발명의 다른 장점은 시계의 구조가 종래 기술에 따른 시계보다 간단하다는 것이다.

본 발명의 또다른 장점은 시계의 성분을 소형 구조체 내에 통합할 수 있는 시계를 제공하는 것인데, 이것은 종래 기술에 따른 손목 시계에 비해 디자인을 보다 우수하게 만들 수 있다.

본 발명의 목적, 특징과 장점은 첨부 도면을 참고로 본 발명의 선호되는 실시예에 대한 상세한 설명을 읽어봄으로써 좀더 분명히 알 수 있을 것이다.

도 1 은 본 발명의 선호되는 실시예에 따른 시계를 나타낸 도면;

도 2 는 본 발명에 따른 시계의 내부 구조를 나타낸 블록선도;

도 3 은 본 발명에 따른 시계의 선호되는 작동 모드를 나타낸 투시도;

도 4 는 도 3의 상측면도.

* 부호 설명

1 ... 다기능 손목 시계 2 ... 지침반

3 ... 용두 4 ... 시침

5 ... 분침 6 ... 표시부

7 ... 케이스 10 ... 안테나

11 ... GPS 리시버 12 ... 데이터 처리 장치

13 ... 선택 장치 14 ... 데이터 입력 장치

15 ... 모터 16 ... 내부 시계

17 ... 동력원

일반적으로, 본 발명에 따른 시계는 도 1에 나타낸 것처럼 손목 시계에 이용된다.

본 발명에 다른 시계는 Eta SA의 이름으로 유럽 특허 제 91198796.3에 설명된 유형의 표시부(6), 지침반(2), 용두(3), 시간을 나타내는 제 1 바늘(4), 분을 나타내기 위한 제 2 바늘(5)로 구성된 다기능 손목시계(1)에 통합된다. 상기 다른 성분들은 손목시계의 줄(9)에 부착된 구조체 또는 케이스(7)에 포함된다.

도 2는 본 발명에 따른 시계의 내부 구조체를 나타낸 블록선도인데, 본 발명의 선호되는 실시예에 따른 시계는 도 1에 나타내었다.

도 1을 참고로 전술한 성분 이외에, 케이스(7)는 안테나(10), GPS 리시버(11), 데이터 처리 장치(12), 선택 장치(13), 데이터 입력 장치(14), 모터(15), 내부 시계(16)와 동력원(17)을 포함한다.

안테나(10)는 위성에 의해 전송된 신호를 얻을 수 있도록 배치되고, GPS 리시버(11)의 제 1 입력부에 연결된 출력부를 포함하고, 지침반(2)의 모든 부분을 포함한다.

선호적으로, GPS 리시버(11)는 본 발명에 따른 시계 내에 SAW 필터를 사용한다. 세라믹 필터와 같은 종래의 필터에 비해, SAW 필터는 시계 제작에 유리한 소형의 크기를 가지면서, 전류 감쇠와 같은 유사 전기 특성을 제공한다.

GPS 리시버(11)의 출력부는 데이터 처리 장치(12)의 제 1 입력부, 일반적으로 마이크로프로세서에 연결된다. 데이터 처리 장치(12)는 시계 사용자에 의해 작동될 수 있는 선택 장치(13)의 출력부에 연결된 제 2 입력부, 데이터 입력 장치의 출력부에 연결된 제 3 입력부 및 바늘(4, 5)을 구동하도록 배치되고, 바늘(4, 5)에 연결된 모터(15)의 입력부에 연결된 출력부를 포함한다. 데이터 처리 장치(12)의 제 4 입력부는 내부 시계(16)에 연결된다.

선택 장치(13)는 지침반(2)의 둘레에서 케이스(7)에 배치되거나 용두(3) 메커니즘과 결합된 누름 단추로 형성될 수 있고, 상기 선택 장치(13)는 다른 기능을 선택할 수 있도록 배치된다.

데이터 처리 장치(12)에 타깃 위치의 좌표, 즉 경도, 위도와 고도를 제공하는데 사용되는 데이터 입력 장치(14)는 종래의 기술에 따라 만들어진다. 예로, 종래 기술에 따른 해법이 인용될 수 있다. 시계가 손목시계라면, 본원과 동일 출원인의 유럽 특허 출원 제 9511797.5에서 설명된 것처럼, 시계의 용두가 회전될 때 액정 표시부에 표시되는 마을, 지방, 나라를 순차적으로 나타내는 제 1 입력 장치를 가질 수 있다. 동일 특허 출원인은 각각의 마크 근처에 표시된 여러 중요 지역에 해당하는 여러 마크부로 끼워지는 가동성 지침반을 포함하는 제 2 입력 장치를 설명한다. 이 경우에, 분침을 대응하는 마크와 일치하게 정렬함으로써 지침반 상의 지역 중 하나를 손목시계 사용자가 선택하기에 충분하다.

또, 종래 기술에 공지되어 있는 것처럼, 당해 분야에 숙련된 사람들은 양 방향으로 바늘(4, 5)을 회전시킬 수 있도록 모터(15), 선호적으로 이방성 모터로 스테핑 모터를 사용할 수 있다는 것을 알 것이다.

내부 시계(16), 일반적으로 수정 결정과 결합된 시계 베이스는 GPS 리시버(11)의 제 2 입력부에 연결된 제 1 출력부, 시신호를 제공하는 데이터 처리 장치(12)의 제 4 입력부에 연결된 제 2 출력부를 포함한다.

도 2에 나타낸 케이스(7)의 다른 성분은 배터리와 같은 동력원(17)에 의해 움직인다.

도 2에 나타낸 유형의 구조는 여러 가지 장점을 가진다. 따라서, 이방성 모터를 사용하면 양 방향으로 바늘을 회전시킬 수 있는데, 이것은 바늘의 복잡한 운동이 한정될 수 있고 에너지 소비를 줄일 수 있다.

도 3과 4에 나타낸 것처럼, 본 발명에 따른 시계의 작동은 다음과 같다.

예로, 손목 시계(1)를 착용한 사용자는 처음에 A 점에 있다가 경도, 위도 및 고도를 알고 있는 B점으로 이동하기를 원한다. 상기 B점은 B1, B2, B3로 지리학적 좌표 위치를 나타내었다. 사용자는 선택 장치(13)에 의해 작동 모드를 방향으로 작동시키는데, 이것은 새로운 작동 모드가 달성되었다고 나타내도록, 바늘(4, 5)을 겹치는 효과를 가진다. 그 후 사용자는 데이터 입력 장치(14)에 의해 타깃 위치인 B점의 좌표(B1, B2, B3)를 입력한다. 사용자는 GPS 리시버(11)를 통하여 4개 이상의 위성에 의해 한 지역에 집중되도록 기다려야 한다. 그 후 GPS 리시버(11)는 한 지역에 집중되도록 다시 기다릴 필요없이, 데이터를 얻을 수 있도록 위성의 접근 코드를 저장한다. 좀더 정확하게, GPS 리시버(11)는 Borje Forssell에 의한 무선 항행 방식에 공지된 것처럼, 컴퓨터 조작 알고리듬에 의해 4개 이상의 위성으로부터 지리학적 좌표와 시간을 취할 수 있는데, GPS 리시버(11)는 좌표(A1, A2, A3)로 나타낸 사용자의 위치를 알 수 있고 상기 데이터는 데이터 처리 장치(12)로 입력된다. 그 후, 사용자는 어떤 방향 A' 를 향하여 움직이기 시작하고나서 좌표(A'1, A'2, A'3)는 GPS 리시버(11)에 의해 결정된다. 4개의 위성에 대해 시계의 작동이 설명된다. 왜냐하면 전술한대로, GPS 리시버(11)가 배치된 위치의 좌표를 계산하는데 4개 이상의 위성이 필요하기 때문이다.

그러므로, 데이터 처리 장치(12)는 3개의 좌표를 수용한다: 즉 출발점의 좌표(A1, A2, A3), 보행점의 좌표(A'1, A'2, A'3) 및, 타깃점의 좌표(B1, B2, B3)를 수용한다. 전술한 실시예에서, 바늘(4, 5)로 형성된 조립체는 유럽 특허 제 95120717.4에서 설명된 것처럼, 데이터 처리 장치(12)와 모터(15)의 결합 작용에 의해 움직인다. 결과적으로, 사용자가 기준축으로서 손목 시계(1) 지침반(2)의 6시-12시 축을 사용하고 이것을 그가 걷는 방향, 즉 A와 A'사이의 방향에 맞게 정렬시킨다면, 타깃 위치, 즉 A'와 B 사이의 방향에 도달하도록 사용자가 걸어야 하는 방향을 나타내기 위해서, 유럽 특허 출원에 설명된 대로, 데이터 처리 장치(12)와 모터(15)의 결합 작용으로 바늘(4, 5)은 움직일 것이다. 따라서, 사용자가 기준축으로서 손목시계(1) 지침반(2)의 6시-12시 축을 사용하고 이것을 그가 걷는 방향과 일치하도록 정렬한다면, 사용자는 타깃 위치를 향할 것이고, 이 때 바늘(4, 5)로 형성된 조립체는 도 4에서 A점으로 나타낸 것처럼, 6시-12시 축과 완전히 일치할 것이다.

예를 들어, 본 발명은 타깃 위치의 방향을 받아들이기 위해서 약 30미터의 거리를 사용자가 걷기에 충분한데, 상기 거리는 GPS 리시버(11)의 해상도에 의지한다.

상기 시계를 다양하게 수정, 개선시킬 수 있다.

본 발명에 따른 시계는 Eta SA의 이름으로 유럽 특허 출원 제 91108796.3에서 기술된 유형의 액정 디스플레이를 끼울 수 있으므로, 메모리 장치를 구비한 상기 조립체는 이전 위치를 나타낼 수 있다.

본 발명에 따른 시계는 온도 제어 수정 오실레이터(TXCO)를 사용함으로써, 내부 시계(16)와 함께 온도 보상 장치에 끼워질 것이다. 특히 GPS 리시버(11)를 가지는 보상 장치를 사용하는 것이 유리하다. 실제로, 내부 시계가 보다 정확할수록, 리시버의 위치를 결정하는 위성에 대해 보다 빠르게 탐사할 수 있는데, 이상적 위치는 내부 시계 신호와 위성에서 발생한 시계 신호 사이의 차이가 존재하지 않는 위치이다. 결과적으로, 상기 보상 장치는 아주 춥거나 더운 기후 조건에서도 시계가 높은 작동 신뢰도를 가지도록 보장한다.

본 발명에 따른 시계는 항해도를 나타내기 위해 사용될 수 있는 외부 기구와 결합될 수도 있다.

본 발명에 따른 시계는 2개의 이방성 모터를 포함할 수 있으므로 시계 바늘 운동은 보다 복잡해질 수 있다. 제 2 이방성 모터는 본 발명에 따른 시계가 분을 나타내기 위한 바늘에 끼워질 수 있도록 허용한다.

당해 분야에 숙련된 사람들은 본 발명의 영역 내에서, 본 발명에 따른 아날로그 시계를 다양하게 개선시킬 수 있다는 것을 알 것이다. 예를 들어, 시계의 6시-12시 축과 다른 축이 사용될 수도 있는데, 다른 축은 시계에 표시된 방향과 사용자의 공간 위치에 의해 형성된다.

Claims (4)

1. 내부 시계(16), 제1, 제 2 시간 표시 바늘(4, 5), 기능 선택 장치(13), 데이터 처리 장치에서 타깃(Target) 위치의 지리학적 좌표를 입력하도록 배치된 데이터 입력 장치(14)와 데이터 처리 장치(12)를 포함한 방향 결정 장치(10, 11, 14, 12)로 구성된 다기능 시계(7)에 있어서,

   -상기 방향 결정 장치는, 시계(7)가 배치된 위치의 지리학적 좌표를 결정하기 위한 GPS 리시버와 안테나(10)를 포함한 조립체로 형성되고;

   -시계(7)의 6시-12시 축이 기준축으로서 사용되며;

   -상기 기준축에 대해 타깃 위치 방향을 나타낼 수 있도록 바늘(4, 5) 중 하나가 정렬되는 것을 특징으로 하는 다기능 시계(7).
2. 제 1 항에 있어서, 지리학적 북쪽 방향을 나타낼 수 있도록 바늘(4, 5) 중 하나가 정렬되는 것을 특징으로 하는 시계(7).
3. 상기 청구항에 있어서, 내부 시계(16)의 온도를 보상하기 위한 장치를 포함하여서, 시계는 작동 신뢰도를 보다 향상시킬 수 있고 시계의 정확성을 증대시키는 것을 특징으로 하는 시계(7).
4. 상기 청구항에 있어서, 데이터 처리 장치(12)는 마이크로프로세서로 형성되는 것을 특징으로 하는 시계(7).