指針位置検出装置
【課題】指針位置検査時の見栄えを向上させ、機能表示への支障を抑えながら効率よく機能針を含む指針の針位置検出を行うことの出来る指針位置検出装置を提供する。
【解決手段】同一の回転軸の周りを回転する時刻歯車及び機能歯車と、機能歯車に連動して回転する機能中間歯車と、時刻歯車の一の円周上に設けられた時刻被検出部と、機能歯車の時刻被検出部と同一の円周上に設けられた機能車被検出部と、機能中間歯車上に設けられた機能中間車被検出部と、時刻被検出部及び機能車被検出部が所定の第１時刻検出位置で重なった状態を検出する第１時刻検出手段と、機能針検出時刻に機能中間車被検出部が機能針検出位置にある状態を検出する機能針検出手段とを備え、第１時刻検出手段は、機能針検出手段が機能中間車被検出部を検出した直後に検出動作を行う。
【解決手段】同一の回転軸の周りを回転する時刻歯車及び機能歯車と、機能歯車に連動して回転する機能中間歯車と、時刻歯車の一の円周上に設けられた時刻被検出部と、機能歯車の時刻被検出部と同一の円周上に設けられた機能車被検出部と、機能中間歯車上に設けられた機能中間車被検出部と、時刻被検出部及び機能車被検出部が所定の第１時刻検出位置で重なった状態を検出する第１時刻検出手段と、機能針検出時刻に機能中間車被検出部が機能針検出位置にある状態を検出する機能針検出手段とを備え、第１時刻検出手段は、機能針検出手段が機能中間車被検出部を検出した直後に検出動作を行う。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、指針の位置を検出する指針位置検出装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、指針式の時計において、指針の位置を検出して、指針位置に係る内部データと実際の指針位置との間での位置ずれを確認し、位置の修正を行う技術がある。このような指針位置の検出を行う装置としては、指針を回転動作させるための輪列機構を構成する歯車の円周方向に透孔部及び遮光部を配列し、透孔部を光が透過するか、又は、遮光部により光が遮られるかを検出することによって同定される歯車の位置に基づき指針位置の確認を行っているものがある。
【０００３】
指針式の時計では、時針、分針、及び、秒針といった複数の指針が設けられ、これらの指針は、多くの場合、中央に設けられた同一の回転軸に対して回転可能に配置されている。従って、これらの指針を回転させる歯車（時針車、分針車、秒針車）もまた重なって配置されるので、指針位置を検出する際には、光がこれら全ての歯車の透孔部を同時に通過するように、全ての指針の位置を所定の検出位置に一致させることで、全ての指針位置をまとめて検出することが可能であった。しかしながら、その結果、指針位置の検出に時間を要したり、電力消費量が増大したりするという問題があった。
【０００４】
そこで、特許文献１及び特許文献２には、秒針車に各々異なる形状の透孔部を複数設け、秒針の駆動に伴う透過光の検出パターンを判別することで、所定のステップ数の指針動作で秒針位置を検出可能とすると共に、指針の組付け（ここでは、指針と歯車の位置を合わせて組み立てること）誤差により指針位置と透孔部との位置関係にずれが生じた場合にも対応して指針位置を求めることを可能とする技術が開示されている。また、時針位置を他の指針と独立に検出可能とするとともに、時針車に複数個の透孔部を設けることによって、少ない指針移動で各指針位置を判別することが可能な構成が示されている。このような技術により、時針車の透孔部の数に応じた頻度で秒針及び分針の位置検出を短時間で行うことが出来る。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００９−８５６７４号公報
【特許文献２】特開２０１１−１２２９０２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、近年、時刻表示に用いられる時針、分針、及び、秒針に加えて、更に他の指針をこれらの指針と同一の回転軸に対して回動可能に取り付けて、種々の機能表示に利用する指針式時計がある。このような機能表示は、多くの場合、非継続的に利用されるものであって、指針の位置が時間周期的に決定されない。従って、時刻表示用の他の指針の位置を検出する際に、機能表示に用いられる指針を動作させる歯車に設けられた透孔部の位置を他の歯車の透孔部と重ねるために毎回機能針を所定の位置に移動させる必要が生じ、見栄えが悪化したり、更には、機能表示に支障が出たりする場合があるという課題があった。
【０００７】
この発明の目的は、指針位置検査時の指針動作の見栄えを向上させ、また、機能表示に与える支障を低減させながら効率よく機能針を含む指針の針位置検出を行うことの出来る指針位置検出装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、上記目的を達成するため、
時刻歯車と、
前記時刻歯車の回転に伴って回転し、時刻を表示する時刻指針と、
前記時刻歯車と同一の回転軸に対して回転する機能歯車と、
前記機能歯車の回転に伴って回転し、時刻以外の所定の情報を表示する機能針と、
前記機能歯車と連動して回転する機能中間歯車と、
前記時刻歯車において、一の円周上に設けられた時刻被検出部と、
前記機能歯車において、前記機能針の一の指針位置と対応して、前記時刻被検出部と同一円周上に設けられた機能車被検出部と、
前記機能中間歯車上に設けられた機能中間車被検出部と、
前記時刻被検出部及び前記機能車被検出部が所定の第１時刻検出位置で重なった状態を検出する第１時刻検出手段と、
予め設定された機能針検出時刻に前記機能中間歯車を回転動作させて前記機能中間車被検出部が所定の機能針検出位置にある状態を検出する機能針検出手段と
を備え、
前記第１時刻検出手段は、前記機能針検出手段が前記機能中間車被検出部を検出した直後に検出動作を行う
ことを特徴とする指針位置検出装置である。
【発明の効果】
【０００９】
本発明に従うと、指針位置検出装置において、指針位置検査時の指針動作の見栄えを向上させ、また、機能表示に対する支障を低減させながら効率よく機能針を含む指針の針位置検出を行うことが出来るという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の実施形態のアナログ電子時計の内部構成を示すブロック図である。
【図２】各指針を回転させる輪列機構の構成図を示す図である。
【図３】指針検出処理の制御手順を示すフローチャートである。
【図４】針位置完全補正処理の制御手順を示すフローチャートである。
【図５】分針検出処理の制御手順を示すフローチャートである。
【図６】時針検出処理の制御手順を示すフローチャートである。
【図７】秒針検出処理の制御手順を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００１２】
図１は、本発明の実施形態のアナログ電子時計の内部構成を示すブロック図である。
【００１３】
このアナログ電子時計１は、４本の指針を全て中央の同一位置に設けられた回転軸に対して回転するように配置し、各々個別のモータにより駆動する時計である。アナログ電子時計１は、第１モータ５１により輪列機構２１を介して駆動される時針１１（第２時刻指針）と、第２モータ５２により輪列機構２２を介して駆動される分針１２（第１時刻指針）と、第３モータ５３により輪列機構２３を介して駆動される秒針１３（第３時刻指針）と、第４モータ５４により輪列機構２４を介して駆動される機能針１４と、ＣＰＵ（Central Processing Unit）３０と、ＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable and Programmable Read Only Memory）３５と、ＲＯＭ（Read Only Memory）３６と、ＲＡＭ（Random Access Memory）３７と、発振回路３８と、分周回路３９と、計時回路４０と、電源部４１と、アンテナ４２を用いて受信した電波から信号を復調する検波回路４３と、照明部４５と、そのオンオフの駆動を行う照明駆動回路４４と、指針位置の第１検出部３１（第１時刻検出手段）と、第２検出部３２（第２時刻検出手段）と、第３検出部３３（機能針検出手段）などを備えている。
【００１４】
本実施形態のアナログ電子時計１では、第１モータ５１〜第４モータ５４は、ステッピングモータである。秒針１３は、第３モータ５３により１秒に６度ずつ６０秒間で６０ステップ駆動されることで回転軸の周りを一周する。また、分針１２は、第２モータ５２により１０秒に１度ずつ３６００秒間（１時間）で３６０ステップ移動することで回転軸の周りを一周する。また、時針１１は、第１モータ５１により２分に１度ずつ７２０分間（１２時間）で３６０ステップ移動することで回転軸の周りを一周する。これらの時針１１、分針１２、及び、秒針１３は、時刻指針を構成する。機能針１４は、１度ずつ３６０ステップの各方向を指示可能であり、機能表示の内容に従って第４モータ５４により適宜駆動されたり、所定の方向を指示して停止したりする。
【００１５】
ＣＰＵ３０は、アナログ電子時計１における各種演算処理を行うと共に、全体動作の制御統括を行う。ＲＡＭ３７は、ＣＰＵ３０に作業用のメモリ空間を提供し、展開されたプログラムや一時データなどを記憶する揮発性メモリである。また、ＲＡＭ３７には、時針１１、分針１２、秒針１３、及び、機能針１４（以降、まとめて指針１１〜１４とも記す）の針位置情報が記憶される。ＲＯＭ３６は、ＣＰＵ３０が実行するアナログ電子時計１の制御プログラムや種々の機能に係る動作プログラムを記憶する不揮発性メモリである。また、ＲＯＭ３６には、輪列機構２３の秒針車（図２の２３１）に設けられた透孔部（図２のＴ３ａ〜Ｔ３ｇ）及び遮光部の配列パターン（秒穴パターン）を記録した秒穴パターンデータテーブル３６ａ、及び、指針位置検出処理の検査実行可能時刻リスト３６ｂが格納されている。
【００１６】
ＥＥＰＲＯＭ３５は、検査タイミング補正値３５ａや秒穴パターン特定データ３５ｂなどの設定データが記憶された上書き更新可能な不揮発性メモリである。
【００１７】
ここで、検査タイミング補正値とは、分針１２に組付け誤差があった場合にこの組付け誤差の大きさに対応する検査タイミングのずれを秒値で示したものである。分針１２の組付け誤差が無い場合には、検査タイミング補正値は「０」となる。一方、分針１２に組付け誤差がある場合には、分針１２は、１ステップ当たり１０秒で回転するので、例えば、組付け誤差が時計回りに１ステップ、即ち、「＋１」である場合には、検査タイミング補正値が「１０」となる。また、例えば、組付け誤差が反時計回りに２ステップ、即ち、「−２」である場合には、検査タイミング補正値が「−２０」となる。
【００１８】
また、秒穴パターン特定データとは、上記の分針１２の組付け誤差に対応して検査タイミングにずれが生じる場合に、秒針車の透過孔により秒値を同定する際の秒検出パターンを特定するためのデータである。上記の検査タイミング補正値３５ａ、及び、秒穴パターン特定データ３５ｂは、工場からの出荷前の検査時などにおいて分針１２の組付け誤差が求められることで設定され、それぞれＥＥＰＲＯＭ３５に記録される。
【００１９】
発振回路３８は、所定の周波数信号を発振して出力する。分周回路３９は、発振回路３８から入力された周波数信号を分周し、アナログ電子時計１で用いられる各種の周波数信号を生成して出力する。計時回路４０は、分周回路３９から出力された１秒周期信号を計数し、時刻データに毎秒加算していくことで現在時刻を保持する。
【００２０】
アンテナ４２及び検波回路４３は、標準電波を受信してタイムコードを復調する回路である。復調されたタイムコードは、ＣＰＵ３０により復号、解読されて、ＣＰＵ３０は、現在時刻を取得する。また、この現在時刻データがＣＰＵ３０から計時回路４０に送られて現在時刻データが上書き修正される。
【００２１】
照明部４５は、指針１１〜１４による表示部分を照らす照明であり、この照明としては、例えば、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）が用いられる。照明駆動回路４４は、ＣＰＵ３０からの制御信号に基づいてこの照明部４５の点灯状態及び消灯状態を切り替え駆動する。
【００２２】
電源部４１は、ＣＰＵ３０を介してアナログ電子時計１の各部に電力を供給する。この電源部４１は、特には制限されないが、例えば、太陽電池と二次電池とを組み合わせたものである。
【００２３】
第１検出部３１は、時針１１、分針１２、秒針１３、及び、機能針１４が何れも所定の位置にあるか否かを検出する。また、第２検出部３２は、時針１１が所定の位置にあるか否かを判別するための検出部であり、第３検出部３３は、機能針１４が所定の位置にあるか否かを判別するための検出部である。これらの第１検出部３１〜第３検出部３３については、後述する。
【００２４】
図２は、秒針１３、分針１２、時針１１、及び、機能針１４をそれぞれ回転動作させるための歯車の組み合わせである輪列機構２３、２２、２１、２４を表わした平面図である。なお、これらの図において、各歯車に形成されている歯は省略されている。また、この図では、各輪列機構２１〜２４における同一の回転軸Ｒの位置を縦方向にそれぞれずらして表示している。
【００２５】
秒針１３を回転動作させる輪列機構２３は、図２（ａ）に示すように、秒針１３と共に回転する秒針車２３１（四番車、第３時刻歯車）と、第３モータ５３のロータ５３ａに連結された五番車２３２とにより構成される。ロータ５３ａ、五番車２３２、及び、秒針車２３１の間のギア比を適宜に構成することにより、秒針車２３１は、ロータ５３ａが１ステップ（１８０度）回転動作するごとに６度回転するようになっている。通常の時刻表示運針の時には、第３モータ５３が１秒ごとに１ステップ動作することで、秒針車２３１及び秒針１３が６０秒で６０ステップ回転して回転軸Ｒの周りを一周する。
【００２６】
秒針車２３１には、第１検出部３１による検出位置Ｄ１（第１時刻検出位置）と重なる円周上に複数の透過孔Ｔ３ａ〜Ｔ３ｇ（第３時刻被検出部）が設けられている。図２（ａ）に示したこの透過孔Ｔ３ａ〜Ｔ３ｇは、円周上において１２度（２ステップ）を単位区分として透過孔の有無の配列パターンを形成し、この配列パターンは、次のような特徴を有している。即ち、１つ目の特徴は、透過孔が設けられている部分の１８０度反対側には透過孔が無く、透過孔の無い部分の１８０度反対側には透過孔が設けられていることである。この特徴により、秒針位置が分からなくても、現在の秒針位置、または、１８０度回転させた秒針位置の何れかにおいて、必ず透過孔が検出位置Ｄ１と重なることになる。２つ目の特徴は、透過孔の有無に係る連続する５単位の配列パターンが開始位置ごとに全て一意に定められていることである。即ち、連続する５単位の配列パターンを取得することで、秒針位置を判別することが出来る。具体的には、図２（ａ）の例では、透過孔Ｔ３ａ〜Ｔ３ｇが設けられている単位区分を「１」、透過孔Ｔ３ａ〜Ｔ３ｇが設けられていない単位区分を「０」で表現すると、透過孔Ｔ３ａの位置から反時計回りに順番に１５単位区分が
「１００１１１１１０１１１００１」と配列され、
残りの１５単位区分が
「０１１０００００１０００１１０」と配列されている。この様な配列の任意の連続する５つの数字列３０個の中に、同一のものは含まれない。
【００２７】
ここで、ロータ５３ａは、印加している磁場の極性を反転させることで１８０度回転する。従って、何らかの原因によりあるステップでロータ５３ａが回転しなかった場合に、次のステップで印加される磁場の極性は、ロータ５３ａを回転させない向きにかかることになり、ロータ５３ａは２ステップ続けて回転しないことになる。従って、上記透過孔の配列パターンも２ステップ毎に配置し、２ステップ毎に検出動作を行うことで、秒針１３の位置を検出することが出来る。
【００２８】
以上のような透過孔Ｔ３ａ〜Ｔ３ｇの形成により、検出位置Ｄ１において９又は１０ステップの間に第１検出部３１により連続した５単位分の配列パターンを取得することで、秒針位置を検出することが出来る。
なお、この配列パターンについては、連続する５単位分の配列パターンを配列の開始位置ごとに一意に定める配列に限られない。例えば、６〜１０単位分の配列パターンを一意に定める公知の配列を用いても良い。
【００２９】
分針１２を回転させる輪列機構２２は、図２（ｂ）に示すように、分針１２と共に回転する分針車（二番車、第１時刻歯車）２２１と、第２モータ５２のロータ５２ａに連結された中間車２２３と、中間車２２３と分針車２２１とを連結する三番車２２２とにより構成される。ロータ５２ａ、中間車２２３、三番車２２２、及び、分針車２２１のギア比を適宜に設定することにより、ロータ５２ａが１ステップ（１８０度）回転するごとに、中間車２２３が３０度回転し、また、分針車２２１が１度回転するようになっている。通常の時刻表示運針時においては、第２モータ５２が１０秒ごとに１ステップ動作することで、分針車２２１及び分針１２は、６０分で３６０ステップ回転して回転軸Ｒの周りを一周する。
【００３０】
分針車２２１及び中間車２２３には、それぞれ一個の透過孔Ｔ２ａ（第１時刻被検出部）、Ｔ２ｂが設けられている。ここで、分針車２２１は、図２に示すように、回転軸Ｒが秒針車２３１と同一位置に配置され、また、透過孔Ｔ２ａは、秒針車２３１における透過孔Ｔ３ａ〜Ｔ３ｇと同一半径の位置に設けられる。また、中間車２２３は、分針車２２１と部分的に重なるように配置され、透過孔Ｔ２ｂは、検出位置Ｄ１において透過孔Ｔ２ａと重なるように形成され、また、組付けが行われる。透過孔Ｔ２ａ、Ｔ２ｂは、そのサイズを何れも円周方向に±６°以下の大きさとすることで、検出位置Ｄ１において所定のタイミング（即ち、分針１２による一の指示方向）以外で互いに重なることがないように形成されている。
【００３１】
本実施形態の分針１２は、５５分００秒に検出位置Ｄ１において透過孔Ｔ２ａが透過孔Ｔ２ｂと重なるように組み付けられる。しかしながら、分針１２には、組付けの際に、±３°程度、即ち、±３ステップ程度の誤差（組付け誤差）が生じる場合がある。このような場合には、透過孔Ｔ２ａ、Ｔ２ｂが検出位置Ｄ１において重なる時刻が５５分００秒から±３０秒程度ずれることになる。
【００３２】
時針１１を回転させる輪列機構２１は、図２（ｃ）に示すように、分針１２と共に回転する時針車（筒車、第２時刻歯車）２１１と、第１モータ５１のロータ５１ａに連結された中間車２１５と、中間車２１５と時針車２１１とを順番に連結する三番車２１４、中間車２１３、及び、中間車２１２を含む。ロータ５１ａ、中間車２１５、２１３、２１２、三番車２１４、及び、時針車２１１のギア比を適宜に設定することにより、ロータ５１ａが１ステップ（１８０度）回転するごとに、時針車２１１が１度回転するようになっている。通常の時刻表示運針時においては、第１モータ５１が２分ごとに１ステップ動作することで、時針車２１１及び時針１１は、１２時間で３６０ステップ回転して回転軸Ｒの周りを一周する。
【００３３】
時針車２１１には、１２個の透過孔Ｔ１ａ（第２時刻被検出部）が円周方向に等間隔で設けられている。ここで、時針車２１１は、図２に示すように、回転軸Ｒの位置が秒針車２３１、及び、分針車２２１と同一に配置され、また、透過孔Ｔ１ａは、透過孔Ｔ３ａ〜Ｔ３ｇ及び透過孔Ｔ２ａと同一半径の円周上に設けられる。これらの透過孔Ｔ１ａ、Ｔ２ａ、Ｔ３ａ〜Ｔ３ｇにより時刻被検出部が構成される。
【００３４】
本実施形態の時針１１は、毎時５０分〜００分の間に、透過孔Ｔ１ａの何れかが検出位置Ｄ１にあるように組み付けられる。即ち、透過孔Ｔ１ａは、毎時５５分前後に透過孔Ｔ２ａ、Ｔ２ｂが検出位置Ｄ１で重なるタイミングを含む期間に亘り、検出位置Ｄ１にある状態が維持されるように配置される。なお、透過孔Ｔ１ａの数は、１２個には限られない。また、これらの透過孔Ｔ１ａが設けられている位置に対応する時刻（第１時刻検出時刻）は、指針位置の検査実行可能時刻リスト３６ｂとして設定され、ＲＯＭ３６に記憶されている。
【００３５】
また、三番車２１４には、中間車２１３に加えて検出車２１７が連結されている。この検出車２１７は、ロータ５１ａが１ステップ回転するごとに０．５度回転する。従って、検出車２１７は、２４時間で７２０ステップ回転して回転軸Ｒａの周りを一周する。この検出車２１７は、中間車２１５及び三番車２１４と部分的に重なるように配置され、これらの検出車２１７、中間車２１５、及び、三番車２１４（これら３個の歯車は、第２時刻中間歯車を構成する）が全て重なる位置には、第２検出部３２の検出位置Ｄ２が設けられている。検出車２１７に設けられた透過孔Ｔ１ｂ、中間車２１５に設けられた透過孔Ｔ１ｃ、及び、三番車２１４に設けられたＴ１ｄは、所定の時刻（第２時刻検出時刻）にこの検出位置Ｄ２で重なるように形成され、また、組付けられている。透過孔Ｔ１ｂは、１８０度反対側に２箇所設けられ、１２時間に一回、例えば、１１時５０分〜１２時００分及び２３時５０分〜２４時００分に交互に検出位置Ｄ２と重なる。第２検出部３２は、検出位置Ｄ２（第２時刻検出位置）で透過孔Ｔ１ｂ、Ｔ１ｃ、Ｔ１ｄ（第２中間車被検出部）の全てが重なった状態を検出することで、時針１１の位置を確認する。なお、この所定の時刻は、上記検査実行可能時刻リスト３６ｂに含まれていなくても良い。即ち、検出位置Ｄ１における第１検出部３１による指針検出処理と、検出位置Ｄ２における第２検出部３２による時針検出処理とは、異なる時間に実行させることが可能である。例えば、時針検出処理を指針検出処理の直前に実行させておくことで、指針検出処理の際に時針１１が位置ずれを起こしている可能性を低減させることができる。
上記の時針車２１１、分針車２２１、及び、秒針車２３１は、時刻歯車を構成する。
【００３６】
機能針１４を回転させる輪列機構２４は、図２（ｄ）に示すように、機能針１４と共に回転する機能針車（筒車、機能歯車）２４１と、第４モータ５４のロータ５４ａに連結された中間車２４５と、中間車２４５と機能針車２４１とを順番に連結する三番車２４４、中間車２４３、中間車２４２を含む。ロータ５４ａ、中間車２４５、２４３、２４２、三番車２４４、及び、機能針車２４１のギア比を適宜に設定することにより、ロータ５４ａが１ステップ（１８０度）回転するごとに、機能針車２４１が１度回転するようになっている。従って、第４モータ５４が３６０ステップ動作することで、機能針車２４１及び機能針１４は回転軸Ｒの周りを一周する。
【００３７】
機能針車２４１には、１個の透過孔Ｆ１ａ（機能車被検出部）が設けられている。ここで、機能針車２４１は、図２に示すように、回転軸Ｒの位置が秒針車２３１、分針車２２１、及び、時針車２１１の回転軸Ｒの位置と同一に配置され、また、透過孔Ｆ１ａは、透過孔Ｔ１ａ、Ｔ２ａ、Ｔ３ａ〜Ｔ３ｇと同一半径の円周上に設けられる。
【００３８】
本実施形態の機能針１４と透過孔Ｆ１ａとの位置関係は、機能針１４の指し示す内容により適宜設定される。例えば、機能針１４が機能モードを表示する用途に用いられる場合には、機能針１４が基準となる機能モードである現在時刻の表示状態であることを示す方向を指示している状態で、透過孔Ｆ１ａが検出位置Ｄ１にあるように設けられる。
【００３９】
また、三番車２４４には、中間車２４３に加えて検出車２４７が連結されている。この検出車２４７は、ロータ５４ａが１ステップ回転するごとに０．５度回転する。従って、検出車２４７は、７２０ステップ回転して回転軸Ｒｂの周りを一周する。この検出車２４７は、中間車２４５及び三番車２４４と部分的に重なるように配置され、これら検出車２４７、中間車２４５、及び、三番車２４４（これら３個の歯車は、機能中間歯車を構成する）が全て重なる位置には、第３検出部３３の検出位置Ｄ３（機能針検出位置）が設けられている。検出車２４７に設けられた透過孔Ｆ１ｂ、中間車２４５に設けられた透過孔Ｆ１ｃ、及び、三番車２４４に設けられたＦ１ｄは、機能針１４が所定の方向を向いたときに検出位置Ｄ３で重なるように形成され、また、組付けられている。透過孔Ｆ１ｂは、回転軸Ｒｂに対して対称な位置に２箇所設けられ、透過孔Ｆ１ａが検出位置Ｄ１に重なる場合には、透過孔Ｆ１ｂの何れか一つが検出位置Ｄ３にあるように形成されている。第３検出部３３は、検出位置Ｄ３で透過孔Ｆ１ｂ、Ｆ１ｃ、Ｆ１ｄ（機能中間車被検出部）が何れも重なった状態を検出することにより機能針１４の位置を確認する。
【００４０】
このように、時針１１の位置は、透過孔Ｔ１ｂ〜Ｔ１ｄを用いて検出位置Ｄ２において第２検出部３２により検出され、機能針１４の位置は、透過孔Ｆ１ｂ〜Ｆ１ｄを用いて検出位置Ｄ３において第３検出部３３により検出される。また、分針１２及び秒針１３の位置は、時針１１及び機能針１４が所定の方向を指示している場合に、検出位置Ｄ１において透過孔Ｔ２ａ、Ｔ２ｂ、Ｔ３ａ〜Ｔ３ｇを用いて第１検出部３１により検出される。
【００４１】
第１検出部３１は、発光部３１１と光センサ３１２とを備えている。発光部３１１は、検出位置Ｄ１において、重なっている時針車２１１、分針車２２１、中間車２２３、秒針車２３１、及び機能針車２４１に対して垂直に貫通する方向に光を発する。光センサ３１２は、この発光部３１１から出力された光が時針車２１１の透過孔Ｔ１ａ、分針車２２１の透過孔Ｔ２ａ、中間車２２３の透過孔Ｔ２ｂ、秒針車２３１の透過孔Ｔ３ａ〜Ｔ３ｇの何れか、及び、機能針車２４１の透過孔Ｆ１ａが全て検出位置Ｄ１で重なった場合にのみ、これらの透過孔を通り抜けた発光部３１１からの光を検出する。少なくとも何れか一つの透過孔が検出位置Ｄ１と異なる位置にある場合には、発光部３１１からの光は、歯車に反射されて光センサ３１２により検出されない。
【００４２】
本実施形態のアナログ電子時計１では、秒針車２３１に設けられた透過孔Ｔ３ａ〜Ｔ３ｇの配列パターンにより６単位以上遮光部分が連続することが無い。従って、機能針１４の透過孔Ｆ１ａを検出位置Ｄ１に移動させた状態で秒針１３を回転動作させ、検出位置Ｄ１での第１検出部３１による光の検出の有無のパターンを６単位分取得することで、時針１１又は分針１２の指示方向が正しくないという結果か、又は、時針１１及び分針１２の指示方向が正しい場合における秒針１３の指示方向が得られる。このとき、分針１２に組付け誤差がある場合には、ＥＥＰＲＯＭ３５に記憶された検査タイミング補正値３５ａと、秒穴パターン特定データ３５ｂとを参照して検出タイミング及び秒針位置検出の補正を行う。
【００４３】
ここで、通常の時刻表示状態のときに、秒針車２３１に設けられた透過孔の形成有無に係る配列パターンにおける６単位目のデータを取得しようとすると、秒針１３の１１ステップ目（１０秒）の動作と同時に分針１２が１ステップ動作することで透過孔Ｔ２ｂが検出位置Ｄ１から外れ、６単位目の配列パターンデータを取得することが不可能になる。そこで、本実施形態の透過孔Ｔ３ａ〜Ｔ３ｇの配列パターンでは、図２（ａ）に示したように、透過孔が形成されていない部分が５単位連続する区間（透過孔Ｔ３ｃと透過孔Ｔ３ｄの間）の先頭が００秒、１０秒、２０秒、３０秒、４０秒、５０秒の何れにも当てはまらないように秒針１３の組付けがなされている。このような組付けにより、秒針１３の位置にずれが無い場合には、同一の分針位置に係る透過孔の配列パターンに透過孔が形成されていない部分が５単位続く場合が自動的に除外される。
また、時刻表示状態のときに取得された５単位分の検出データから透過孔が１つも検出されなかった場合には、計時処理において秒針１３と分針１２とが同時に駆動される前に秒針１３のみを先に動作させることによって６単位目のデータを取得することで、全指針位置の検出処理を行わずに位置ずれがあるのが秒針１３だけであるか否かを調べることが出来る。
【００４４】
第２検出部３２及び第３検出部３３は、何れも第１検出部と同様の構成であり、説明を省略する。第２検出部３２及び第３検出部３３は、それぞれ検出位置Ｄ２、Ｄ３において、時針１１に係る輪列機構２１の検出車２１７、三番車２１４、及び、中間車２１５の透過孔の有無、及び、機能針１４に係る輪列機構２４の検出車２１４、三番車２４４、中間車２４５の透過孔の有無を検出することで、時針１１及び機能針１４の位置を同定する。
【００４５】
次に、本実施形態の指針検出装置を備えたアナログ電子時計１における指針検出の動作手順について説明する。
【００４６】
図３は、アナログ電子時計１のＣＰＵ３０が実行する第１検出部３１を用いた指針検出処理の制御手順を示すフローチャートである。
【００４７】
この指針検出処理は、一日一回所定の検出処理開始時刻（機能針検出時刻）に開始される。この検出処理開始時刻は、検査実行可能時刻リスト３６ｂに記憶された時刻の中から選択された時刻を基に設定される。本実施形態の指針検出処理では、例えば、機能針１４が利用される頻度の高くない時刻として、２時５５分が選択される。
ここで、機能針１４の検出には、数秒を要する場合があるので（例えば、１秒間に機能針１４を正転方向及び逆転方向にそれぞれ６４ステップ及び３２ステップ早送り移動可能な場合には、最長４秒弱）、機能針１４の検出処理開始時刻は、上記選択された時刻より当該時間早く設定される。或いは、この検出処理開始時刻自体を検査実行可能時刻として検査実行可能時刻リスト３６ｂに記憶させることとしても良い。
【００４８】
指針検出処理が開始されると、ＣＰＵ３０は、先ず、現在時刻が機能針１４の検出処理の開始可能時刻（検出可能時刻）であるか否かを判別する（ステップＳ１１）。具体的には、ＣＰＵ３０は、検査実行可能時刻リスト３６ｂと現在時刻とを比較して、現在時刻が検査実行可能時刻リスト３６ｂに記憶された時刻に基づく機能針１４の検出処理開始時刻として設定可能な時刻に該当するか否かを判別する。そして、機能針１４の検出処理の開始可能時刻ではないと判別された場合には、機能針１４の検出処理の開始可能時刻になるまで待機する。機能針１４の検出処理の開始可能時刻であると判別された場合には、ＣＰＵ３０は、次に、機能針１４が所定の機能に係る表示を行っているか否かを判別する（ステップＳ１２）。この所定の機能に係る表示とは、通常の時刻表示以外の機能を実行中であることを示す表示であり、例えば、ストップウォッチ機能における経過時間の計測表示や、コンパス機能における方位の表示が挙げられる。機能針１４が所定の機能に係る表示を行っていると判別された場合には、ＣＰＵ３０の処理は、ステップＳ１１に戻る。即ち、１２個の透過孔Ｔ１ａが等間隔（１時間ごと）に設けられた本実施形態の時針車２１１を備えるアナログ電子時計１では、ＣＰＵ３０は、次の機能針１４の検出処理の開始可能時刻まで１時間待機する。
【００４９】
ステップＳ１２の処理で機能針１４が所定の機能に係る表示を行っていないと判別された場合には、ＣＰＵ３０は、第３検出部３３を動作させて検出位置Ｄ３において第３検出部の光センサが発光部からの光を検出したか否かを判別する（ステップＳ１３）。光を検出していないと判別された場合には、透過孔Ｆ１ｂ〜Ｆ１ｄの少なくとも一つが検出位置Ｄ３に重なっていない状態であることを示すので、ＣＰＵ３０は、機能針１４を１ステップ運針させ（ステップＳ１４）、それから、処理をステップＳ１３に戻す。第３検出部３３の光センサが発光部からの光を検出したと判別された場合には、透過孔Ｆ１ｂ〜Ｆ１ｄがいずれも検出位置Ｄ３で重なっている状態であると判断することができる。ＣＰＵ３０は、機能針１４の位置情報を更新する（ステップＳ１５）。
なお、ステップＳ１４の処理において機能針１４を３５９ステップ運針させたのにも関わらず光が検出されない場合には、アナログ電子時計１に何らかの異常が発生しているので、ＣＰＵ３０は、指針検出処理を異常終了させる。
【００５０】
次に、ＣＰＵ３０は、第１検出部３１を動作させて、発光部３１１の発光を光センサ３１２が検出したか否かについての検出結果を取得する（ステップＳ１６）。ＣＰＵ３０は、検査実行可能時刻以降の検出結果を６回取得したか否かを判別し（ステップＳ１７）、未だ６回取得されていないと判別された場合には、計時運針のタイミングを待って２回秒針１３の運針を行わせる（ステップＳ１８）。それから、ＣＰＵ３０の処理は、ステップＳ１６に戻る。
なお、ステップＳ１３〜Ｓ１４のループ処理の実行回数が少ない段階で第３検出部３３により光が検出され、ステップＳ１５の処理が検査実行可能時刻よりも早く終了した場合には、ＣＰＵ３０は、検査実行可能時刻より前に第１検出部３１による検出を行わせないこととしても良いし、検出を行わせて、参考データとして検出結果を取得しても良い。また、指針検出処理を開始してから検査実行可能時刻までの時刻指針１１〜１３の計時運針は、計時回路４０からの入力信号に基づいて適宜実行される。
【００５１】
ステップＳ１７の判別処理で、検出結果が６回取得されたと判別された場合には、ＣＰＵ３０は、続いて、取得された６回の検出結果に光を検出したものが無かったか否かを判別する（ステップＳ１９）。光を検出したものがあったと判別された場合には、ＣＰＵ３０は、秒穴パターン特定データ３５ｂを参照し、最初の５回の検出結果における光検出の有無の配列と、秒穴パターン特定データ３５ｂと比較して秒針１３の位置を同定する。そして、ＣＰＵ３０は、この同定された秒針１３の位置情報を更新する（ステップＳ２０）。それから、ＣＰＵ３０の処理は、ステップＳ２２に移行する。ステップＳ１９の判別処理において、６回の検出結果に光を検出したものが無かったと判別された場合には、分針車２２１の透過孔Ｔ２ａ、及び／又は、時針車２１１の透過孔Ｔ１ａが検出位置Ｄ１にはないと判断されて、ＣＰＵ３０は、指針位置の完全補正処理を呼び出して実行した（ステップＳ２１）後に、ステップＳ２２に処理を進める。
【００５２】
ステップＳ２２の処理に移行すると、ＣＰＵ３０は、第１モータ５１〜第４モータ５４に信号を送り、指針１１〜１４の更新された位置情報に基づき、時針１１、分針１２、及び、秒針１３を現在時刻位置に移動させ、また、機能針１４を指針検出処理開始前の指示位置に移動させる。そして、ＣＰＵ３０は、指針検出処理を終了する。
【００５３】
次に、ステップＳ２１における指針位置の完全補正処理について説明する。
図４は、ＣＰＵ３０による針位置完全補正処理の制御手順を示すフローチャートである。
この針位置完全補正処理は、指針検出処理において時針１１及び又は分針１２の指針位置情報が実際の指針位置と異なる場合に呼び出され、時針１１、分針１２、及び、秒針１３の指針位置を検出して、ＲＡＭ３７に記憶されている針位置情報からずれている指針の位置を補正する処理である。
【００５４】
針位置完全補正処理では、ＣＰＵ３０は、先ず、通常の計時運針を停止する（ステップＳ１０１）。それから、ＣＰＵ３０は、後述する分針１２の検出処理を行う（ステップＳ１０２）。そして、ＣＰＵ３０は、分針１２が検出されたか否かを判別し（ステップＳ１０３）、分針１２が検出されたと判別された場合には、処理をステップＳ１０７に進める。分針１２が検出されなかったと判別された場合には、ＣＰＵ３０は、後述する時針１１の検出処理を行う（ステップＳ１０４）。そして、ＣＰＵ３０は、検出された時針位置情報に基づいて時針１１の位置を補正し（ステップＳ１０５）、その後、改めて分針検出処理を行う（ステップＳ１０６）。それから、ＣＰＵ３０の処理は、ステップＳ１０７に移行する。
【００５５】
ステップＳ１０７の処理に移行すると、ＣＰＵ３０は、取得された分針位置情報に基づいて、分針１２の位置を補正する。ＣＰＵ３０は、後述する秒針検出処理を実行し（ステップＳ１０８）、検出された秒針位置情報に基づいて秒針１３の位置を補正する（ステップＳ１０９）。そして、ＣＰＵ３０は、針位置完全補正処理を終了して機能針秒針検出処理に戻る。
なお、ステップＳ１０４の時針検出処理、ステップＳ１０６の分針検出処理、又は、ステップＳ１０８の秒針検出処理で指針が検出されなかった場合は、何らかの異常が発生しているので、ＣＰＵ３０は、処理を異常終了させる。
【００５６】
図５〜図７は、それぞれ、指針完全補正処理で呼び出される分針検出処理、時針検出処理、及び、秒針検出処理のＣＰＵ３０による制御手順を示すフローチャートである。
【００５７】
ステップＳ１０２またはステップＳ１０６で分針検出処理が呼び出されると、図５に示すように、ＣＰＵ３０は、第１検出部３１を動作させて光が検出されたか否かを判別する（ステップＳ２０１）。光が検出されたと判別された場合には、透過孔Ｔ２ａ、透過孔Ｔ１ａ、透過孔Ｆ１ａ、及び、透過孔Ｔ３ａ〜Ｔ３ｇの何れかが、全て検出位置Ｄ１に重なったと判断され、即ち、分針１２の位置が同定されて、ＣＰＵ３０は分針検出処理を終了して、針位置完全補正処理に戻る。第１検出部３１により光が検出されなかったと判別された場合には、ＣＰＵ３０は、第２モータ５２に信号を送り、分針１２を１ステップ運針させる（ステップＳ２０２）。それから、ＣＰＵ３０は、分針検出処理において分針１２が３６０ステップ運針されたか否かを判別する（ステップＳ２０３）。分針１２が３６０ステップ運針されていないと判別された場合には、ＣＰＵ３０の処理は、ステップＳ２０１に戻る。
【００５８】
分針１２が３６０ステップ運針されたと判別された場合には、ＣＰＵ３０は、第３モータ５３に信号を送り、秒針１３を３０ステップ運針させる（ステップＳ２０４）。それから、ＣＰＵ３０は、第１検出部３１により光が検出されたか否かを判別する（ステップＳ２１１）。光が検出されたと判別された場合には、分針１２の位置が同定されて、ＣＰＵ３０は分針検出処理を終了し、針位置完全補正処理に戻る。第１検出部３１により光が検出されなかったと判別された場合には、ＣＰＵ３０は、第２モータ５２に信号を送り、分針１２を１ステップ運針させる（ステップＳ２１２）。それから、ＣＰＵ３０は、分針検出処理において分針１２が３６０ステップ運針されたか否かを判別する（ステップＳ２１３）。分針１２が３６０ステップ運針されていないと判別された場合には、ＣＰＵ３０の処理は、ステップＳ２１１に戻る。分針１２が３６０ステップ運針されたと判別された場合には、ＣＰＵ３０は、分針位置を同定出来ずに分針検出処理をＮＧ終了して針位置完全補正処理に戻る。
【００５９】
次に、ステップＳ１０４の処理で呼び出される時針検出処理は、機能針１４の検出処理と同様の処理である。図６に示すように、ＣＰＵ３０は、先ず、第２検出部３２を動作させて検出位置Ｄ２において光が検出されたか否かを判別する（ステップＳ３０１）。光が検出されたと判別された場合には、検出位置Ｄ２に透過孔Ｔ１ｂが重なったと判断されて時針１１の位置が同定され、ＣＰＵ３０は時針検出処理を終了して、針位置完全補正処理に戻る。第２検出部３２により光が検出されなかったと判別された場合には、ＣＰＵ３０は、第１モータ５１に信号を送り、時針１１を１ステップ運針させる（ステップＳ３０２）。それから、ＣＰＵ３０は、時針検出処理において時針１１が３６０ステップ運針されたか否かを判別する（ステップＳ３０３）。時針１１が３６０ステップ運針されたと判別された場合には、ＣＰＵ３０は時針検出処理をエラー終了して針位置完全補正処理に戻り、そのまま針位置完全補正処理もエラー終了する。一方、時針１１が３６０ステップ運針されていないと判別された場合には、ＣＰＵ３０の処理は、ステップＳ３０１に戻る。
【００６０】
ステップＳ１０８の処理で秒針検出処理が呼び出されると、図７に示すように、ＣＰＵ３０は、第１検出部３１から光を検出したか否かの検出結果を取得する（ステップＳ４０１）。次に、ＣＰＵ３０は、第１検出部３１から検出結果を６回取得したか否かを判別する（ステップＳ４０２）。６回検出結果を取得していないと判別された場合には、ＣＰＵ３０は、第３モータ５３に信号を送り、秒針１３を２ステップ運針させる（ステップＳ４０３）。それから、ＣＰＵ３０の処理は、ステップＳ４０１に戻る。
【００６１】
第１検出部３１から６回検出結果が取得されたと判別された場合には、ＣＰＵ３０は、続いて、６回の検出結果で１度も光を検出していないか否かを判別する（ステップＳ４０４）。１度も光を検出していないと判別された場合には、“ＹＥＳ”に分岐して、ＣＰＵ３０は、秒針検出処理をエラー終了して針位置完全補正処理に戻り、そのまま針位置完全補正処理も終了させる。一方、少なくとも一度光を検出したと判別された場合には、“ＮＯ”に分岐して、ＣＰＵ３０は、秒針１３を検出したと判断して秒針検出処理を終了し、針位置完全補正処理に戻る。
【００６２】
以上のように、本実施形態のアナログ電子時計１が備えた指針検出装置によれば、時針車２１１と、時針車２１１の回転に伴って回転する時針１１と、時針車２１１と同一の回転軸Ｒに対して回転する分針車２２１と、分針車２２１の回転に伴って回転する分針１２と、時針車２１１と同一の回転軸Ｒに対して回転する秒針車２３１と、秒針車２３１の回転に伴って回転する秒針１３と、時針車２１１、分針車２２１、及び、秒針車２３１と同一の回転軸Ｒに対して回転する機能針車２４１と、機能針車２４１の回転に伴って回転する機能針１４とについて、時針車２１１に設けられた透過孔Ｔ１ａ、分針車２２１に設けられた透過孔Ｔ２ａ、秒針車２３１に設けられた透過孔Ｔ３ａ〜Ｔ３ｇの何れか、及び、機能針車２４１に設けられた透過孔Ｆ１ａが全て所定の検出位置Ｄ１で重なった状態を検出可能な第１検出部３１と、機能針１４の検出車２４７に設けられた透過孔Ｆ１ｂ、中間車２４５に設けられた透過孔Ｆ１ｃ、及び、三番車２４４に設けられた透過孔Ｆ１ｄを利用して機能針１４の位置を検出する第３検出部３３と、を備え、１日に一度所定のタイミングで機能針１４を移動させて検出位置Ｄ３において第３検出部３３による機能針１４の位置検出を行う際に、続けて第１検出部３１による時刻表示用の各指針１１〜１３の位置検出を行う。従って、機能針１４の位置検出以外のタイミングで、他の指針位置検出のために機能針１４の位置を移動させなければならない状況を防ぐことが出来るので、機能針１４の表示機能を損なったり、不要な機能針１４の移動で見栄えを損なったりすることを防ぐことが出来る。
【００６３】
また、透過孔Ｔ２ａが検出位置Ｄ１にある時刻（例えば、毎時５５分）のうち、複数の時刻で透過孔Ｔ１ａも検出位置Ｄ１にあるように透過孔Ｔ１ａが複数個設けられ、一方、検出車２１７に設けられた透過孔Ｔ１ｂ、中間車２１５に設けられた透過孔Ｔ１ｃ、及び、三番車２１４に設けられたＴ１ｄが検出位置Ｄ２で重なった状態を検出する第２検出部３２を設ける。このような構成とすることにより、時針１１の位置が分針１２及び秒針１３と別個に検出可能となり、分針１２又は秒針１３にずれが生じた場合に少ない指針移動動作で時針１１、分針１２、及び、秒針１３の全ての指針位置を同定することが出来る。
【００６４】
また、通常の時刻表示状態において、機能針１４の検出処理が終了したタイミングで透過孔Ｔ１ａ及び透過孔Ｔ２ａと、透過孔Ｔ３ａ〜Ｔ３ｇの何れかとが検出位置Ｄ１にあるように機能針１４の検出処理の実行開始タイミングを設定することで、時針１１、分針１２、及び、秒針１３を余分に移動させる必要がなく時針１１、分針１２、及び、秒針１３が正しい位置にあることを確認することが出来る。
【００６５】
また、上記複数の透過孔Ｔ１ａのうち一の透過孔が検出位置Ｄ１に重なるタイミングを選択して第１検出部３１による分針１２及び秒針１３の指針位置検出を行うことが出来るので、機能針１４による機能表示が行われている状況を避けたタイミングを選択して分針１２及び秒針１３の指針位置検出を行うことが出来る。
【００６６】
また、透過孔Ｆ１ｂを検出位置Ｄ３に一致させた場合に、透過孔Ｆ１ａが検出位置Ｄ１に一致するように透過孔Ｆ１ａ〜Ｆ１ｄの位置を配置させることで、機能針１４を不要に移動させることを防ぐことが出来る。
【００６７】
また、透過孔Ｔ１ｂ〜Ｔ１ｄを用いた第２検出部３２による時針１１の位置の検出を第１検出部３１による指針位置検出動作の前に実行することで、この第１検出部３１による指針位置検出動作の際に時針１１が位置ずれする可能性を抑えて、分針１２及び秒針１３の指針位置検出動作を容易にすることが出来る。
【００６８】
また、秒針車２３１に設けられた透過孔Ｔ３ａ〜Ｔ３ｇは、秒針１３の２ステップ分に当たる１２度を１単位で透過孔の有無が配列されるように設けられ、また、５単位連続した透過孔の有無の配列が当該配列の開始ステップ毎に一意に定まるように設けられているので、秒針１３のずれの大きさに関わらず、任意の５単位分の配列データを検出することで秒針１３の位置を同定することが出来る。また、分針１２及び／又は秒針１３に組付け誤差がある場合であっても、当該組付け誤差の大きさに基づいて設定されたタイミングで５単位分の配列データを検出することで秒針１３の位置を同定することが出来る。
【００６９】
また、秒針車２３１における透過孔の形成有無の配列は、任意のステップにおける透過孔の形成有無がその１８０度（３０秒）反対側のステップにおける透過孔の形成有無と必ず反対になるように配列されているので、分針１２及び秒針１３の位置が何れも同定されていない場合に、秒針１３の位置を当該１８０度反対の２ステップに設定して分針１２をそれぞれ回転動作させることで必ず分針１２の位置を同定することが出来る。従って、分針検出処理における運針回数の最大値を小さく抑えることが出来る。
【００７０】
また、機能針１４が例えば機能モードの表示に用いられる場合に、時刻表示モードを示す指針位置といった基準となる指針位置が示されている状態で透過孔Ｆ１ａが検出位置Ｄ１に重なるように、機能針車２４１に透過孔Ｆ１ａが設けられているので、機能針１４の検出時に機能針車２４１を回転動作させる必要が生じる可能性を抑えて機能針１４の検出に必要な電力消費量を抑えることが出来る。
【００７１】
なお、本発明は、上記実施の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、上記実施の形態では、分針の組付け誤差を考慮した透過孔Ｔ３ａ〜Ｔ３ｇを設けたが、他の透過孔の形成パターンを用いた場合にも本発明を適用することが出来る。また、複数の透過孔Ｔ１ａ及び時針１１についての別個の第２検出部３２を備えない指針位置検出装置に適用することも可能である。
【００７２】
また、透過孔Ｆ１ｂ〜Ｆ１ｄが検出位置Ｄ３に重なる機能針１４の位置と透過孔Ｆ１ａが検出位置Ｄ１に重なる機能針１４の位置とを若干ずらすことで、電力消費量や検出処理の時間を大きく増加させないようにしながら機能針１４の検出処理の状態と、分針１２及び秒針１３の検出処理の状態をユーザが識別可能とすることとしても良い。
【００７３】
また、機能針１４の指示方向が、例えば、６０ステップなどで、２秒以内に機能針１４の検出処理が終了できる場合や、分針１２の指示方向が、例えば、１８０ステップなどで、２０秒間隔で分針１２が駆動される場合には、機能針１４の検出処理を透過孔Ｔ１ａ、Ｔ２ａ、及び、Ｔ３ａ〜Ｔ３ｇの何れかが検出位置Ｄ１に重なるタイミングに開始することとしても、分針１２が検出位置Ｄ１から移動する前に機能針１４の検出と分針１２及び秒針１３の検出を終えることが出来る。また、この場合には、機能針１４の検出に要した時間の長短に関わらず、機能針１４の検出が終了すると同時に時刻指針１１〜１３の検出処理を同一条件で開始することが出来る。従って、指針検出処理をより容易に実行することが出来る。
【００７４】
また、上記実施の形態では、機能針１４が一本であるとして説明したが、複数の機能針が同一回転軸を中心に回動可能に設けられている場合に適用することも可能である。また、上記実施の形態では、時針１１、分針１２、及び、秒針１３を備えたアナログ電子時計１における指針検出装置について説明したが、秒針１３を備えないアナログ電子時計１の指針位置検出装置や、例えば、同一回転軸を中心に回動可能な曜日表示用の指針を更に備えるアナログ電子時計１の指針位置検出装置にも適用することが出来る。
その他、上記実施の形態で示した具体的な構成、手順や数値は、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において適宜変更可能である。
【００７５】
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、本発明の範囲は、上述の実施の形態に限定するものではなく、特許請求の範囲に記載された発明の範囲とその均等の範囲を含む。
以下に、この出願の願書に最初に添付した特許請求の範囲に記載した発明を付記する。付記に記載した請求項の項番は、この出願の願書に最初に添付した特許請求の範囲の通りである。
【００７６】
［付記］
＜請求項１＞
時刻歯車と、
前記時刻歯車の回転に伴って回転し、時刻を表示する時刻指針と、
前記時刻歯車と同一の回転軸に対して回転する機能歯車と、
前記機能歯車の回転に伴って回転し、時刻以外の所定の情報を表示する機能針と、
前記機能歯車と連動して回転する機能中間歯車と、
前記時刻歯車において、一の円周上に設けられた時刻被検出部と、
前記機能歯車において、前記機能針の一の指針位置と対応して、前記時刻被検出部と同一円周上に設けられた機能車被検出部と、
前記機能中間歯車上に設けられた機能中間車被検出部と、
前記時刻被検出部及び前記機能車被検出部が所定の第１時刻検出位置で重なった状態を検出する第１時刻検出手段と、
予め設定された機能針検出時刻に前記機能中間歯車を回転動作させて前記機能中間車被検出部が所定の機能針検出位置にある状態を検出する機能針検出手段と
を備え、
前記第１時刻検出手段は、前記機能針検出手段が前記機能中間車被検出部を検出した直後に検出動作を行う
ことを特徴とする指針位置検出装置。
＜請求項２＞
前記時刻歯車は、
第１時刻歯車と第２時刻歯車とを含み、
前記時刻指針は、
前記第１時刻歯車によって回転する第１時刻指針と、前記第２時刻歯車によって回転し、前記第１時刻指針より大きい時刻単位を表示する第２時刻指針と、を含み、
前記第１時刻歯車上に設けられた第１時刻被検出部と、
前記第２時刻歯車上に複数個設けられた第２時刻被検出部と、
前記第２時刻歯車と連動して回転する第２時刻中間歯車と、
前記第２時刻中間歯車に設けられた第２中間車被検出部と、
前記第２中間車被検出部が第２時刻検出位置にある状態を検出する第２時刻検出手段と
を備え、
前記第２中間車被検出部は、前記第２時刻指針が前記第２時刻検出時刻を示す指針位置にある場合にのみ第２時刻検出位置において前記第２時刻検出手段により検出されるように配置され、
前記第２時刻被検出部の各々は、前記第１時刻被検出部が前記第１時刻検出位置にあるタイミングのうち一部又は全部において当該第１時刻検出位置にあるように配置され、
前記第１時刻検出手段は、前記第２時刻被検出部の各々が前記第１時刻検出位置にある第１時刻検出時刻のうち何れか一の選択された時刻において前記第１時刻被検出部、前記第２時刻被検出部、及び、前記機能車被検出部の全てが前記第１時刻検出位置で重なった状態を検出する
ことを特徴とする請求項１記載の指針位置検出装置。
＜請求項３＞
前記機能針検出時刻は、前記一の選択された前記第１時刻検出時刻よりも、前記機能中間車被検出部の検出に必要な所定時間前に設定される
ことを特徴とする請求項２記載の指針位置検出装置。
＜請求項４＞
前記機能針検出手段は、一の前記第１時刻検出時刻の前に設定された前記機能針検出時刻に前記機能針が所定の機能に係る表示を行っている場合には、次の前記第１時刻検出時刻の前に設定された前記機能針検出時刻まで前記機能中間車被検出部の検出動作を延期し、
前記第１時刻検出手段は、前記機能針検出手段による前記機能中間車被検出部の検出が行われるまで前記時刻指針の検出動作を延期する
ことを特徴とする請求項３記載の指針位置検出装置。
＜請求項５＞
前記機能針検出手段による前記機能中間車被検出部の検出に必要な所定時間と、当該機能針検出手段による検出動作の直後に行われる前記第１時刻検出手段の検出動作に必要な最短時間との和は、前記第１時刻指針及び前記第２時刻指針の動作間隔未満であり、
前記機能針検出時刻は、前記第１時刻検出時刻に設定される
ことを特徴とする請求項２に記載の指針位置検出装置。
＜請求項６＞
前記機能車被検出部は、前記機能中間車被検出部が前記機能針検出位置にある場合に、前記第１時刻検出位置にあるように配置されている
ことを特徴とする請求項１〜５の何れか一項に記載の指針位置検出装置。
＜請求項７＞
前記第２時刻検出手段は、前記一の選択された前記第１時刻検出時刻より前に前記第２中間車被検出部の検出動作を行う
ことを特徴とする請求項３〜６の何れか一項に記載の指針位置検出装置。
＜請求項８＞
前記時刻歯車には、
前記第１時刻歯車と同一の回転軸に対して所定の角度ステップで回転する第３時刻歯車が含まれ、
前記時刻指針には、
前記第３時刻歯車の回転に伴って回転し、前記第１時刻指針より小さい時刻単位を表示する第３時刻指針が含まれ、
前記第３時刻歯車において、前記回転軸を中心とする前記一の円周上に設けられた第３時刻被検出部を備え、
前記第３時刻被検出部は、前記一の円周上において前記所定の角度ステップの２倍の角度を単位角度とした複数の角度範囲に分割されて設けられ、前記単位角度Ｎ個（Ｎは５以上１０以下の整数）に亘り連続した角度範囲における当該第３時刻被検出部の形成有無に係る配列パターンが当該角度範囲の開始位置ごとに一意に定まるように形成されており、
前記第１時刻検出手段は、前記第１時刻被検出部、前記機能車被検出部、及び、前記第２時刻被検出部が前記第１時刻検出位置で重なった状態において、連続した前記単位角度Ｎ個分の前記第３時刻被検出部の形成有無に係る配列パターンを検出することで前記第３時刻指針の位置を同定する
ことを特徴とする請求項３〜７の何れか一項に記載の指針位置検出装置。
＜請求項９＞
前記第３時刻被検出部は、各角度ステップにおける当該第３時刻被検出部の形成有無と、当該各角度ステップの前記回転軸に対して１８０度反対側の角度ステップにおける前記第３時刻被検出部の形成有無とが反転するように前記配列パターンが形成されている
ことを特徴とする請求項８に記載の指針位置検出装置。
＜請求項１０＞
前記機能中間車被検出部の検出に必要な前記所定時間と、前記第１時刻検出手段による前記単位角度Ｎ個分に亘る前記第３時刻被検出部の形成有無に係る配列パターンの検出に必要な時間との和は、前記第１時刻指針及び前記第２時刻指針の動作間隔未満であり、
前記機能針検出時刻は、前記第１時刻検出時刻に設定される
ことを特徴とする請求項８又は９に記載の指針位置検出装置。
＜請求項１１＞
前記機能車被検出部は、前記機能針が所定の基準となる指針位置にある場合に、前記機能針検出位置にあるように設けられている
ことを特徴とする請求項１〜１０の何れか一項に記載の指針位置検出装置。
【符号の説明】
【００７７】
１ アナログ電子時計
１１ 時針
１２ 分針
１３ 秒針
１４ 機能針
２１〜２４ 輪列機構
３０ ＣＰＵ
３１ 第１検出部
３１１ 発光部
３１２ 光センサ
３２ 第２検出部
３３ 第３検出部
３５ ＥＥＰＲＯＭ
３５ａ 検査タイミング補正値
３５ｂ 秒穴パターン特定データ
３６ ＲＯＭ
３６ａ 秒穴パターンデータテーブル
３６ｂ 検査実行可能時刻リスト
３７ ＲＡＭ
３８ 発振回路
３９ 分周回路
４０ 計時回路
４１ 電源部
４２ アンテナ
４３ 検波回路
４４ 照明駆動回路
４５ 照明部
５１ 第１モータ
５１ａ ロータ
５２ 第２モータ
５２ａ ロータ
５３ 第３モータ
５３ａ ロータ
５４ 第４モータ
５４ａ ロータ
２１１ 時針車
２１２、２１３、２１５ 中間車
２１４ 三番車
２１７ 検出車
２２１ 分針車
２２２ 三番車
２２３ 中間車
２３１ 秒針車
２３２ 五番車
２４１ 機能針車
２４２、２４３、２４５ 中間車
２４４ 三番車
２４７ 検出車
Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３ 検出位置
Ｆ１ａ〜Ｆ１ｄ、Ｔ１ａ〜Ｔ１ｄ、Ｔ２ａ、Ｔ２ｂ、Ｔ３ａ〜Ｔ３ｇ 透過孔
Ｒ、Ｒａ、Ｒｂ 回転軸
【技術分野】
【０００１】
この発明は、指針の位置を検出する指針位置検出装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、指針式の時計において、指針の位置を検出して、指針位置に係る内部データと実際の指針位置との間での位置ずれを確認し、位置の修正を行う技術がある。このような指針位置の検出を行う装置としては、指針を回転動作させるための輪列機構を構成する歯車の円周方向に透孔部及び遮光部を配列し、透孔部を光が透過するか、又は、遮光部により光が遮られるかを検出することによって同定される歯車の位置に基づき指針位置の確認を行っているものがある。
【０００３】
指針式の時計では、時針、分針、及び、秒針といった複数の指針が設けられ、これらの指針は、多くの場合、中央に設けられた同一の回転軸に対して回転可能に配置されている。従って、これらの指針を回転させる歯車（時針車、分針車、秒針車）もまた重なって配置されるので、指針位置を検出する際には、光がこれら全ての歯車の透孔部を同時に通過するように、全ての指針の位置を所定の検出位置に一致させることで、全ての指針位置をまとめて検出することが可能であった。しかしながら、その結果、指針位置の検出に時間を要したり、電力消費量が増大したりするという問題があった。
【０００４】
そこで、特許文献１及び特許文献２には、秒針車に各々異なる形状の透孔部を複数設け、秒針の駆動に伴う透過光の検出パターンを判別することで、所定のステップ数の指針動作で秒針位置を検出可能とすると共に、指針の組付け（ここでは、指針と歯車の位置を合わせて組み立てること）誤差により指針位置と透孔部との位置関係にずれが生じた場合にも対応して指針位置を求めることを可能とする技術が開示されている。また、時針位置を他の指針と独立に検出可能とするとともに、時針車に複数個の透孔部を設けることによって、少ない指針移動で各指針位置を判別することが可能な構成が示されている。このような技術により、時針車の透孔部の数に応じた頻度で秒針及び分針の位置検出を短時間で行うことが出来る。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００９−８５６７４号公報
【特許文献２】特開２０１１−１２２９０２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、近年、時刻表示に用いられる時針、分針、及び、秒針に加えて、更に他の指針をこれらの指針と同一の回転軸に対して回動可能に取り付けて、種々の機能表示に利用する指針式時計がある。このような機能表示は、多くの場合、非継続的に利用されるものであって、指針の位置が時間周期的に決定されない。従って、時刻表示用の他の指針の位置を検出する際に、機能表示に用いられる指針を動作させる歯車に設けられた透孔部の位置を他の歯車の透孔部と重ねるために毎回機能針を所定の位置に移動させる必要が生じ、見栄えが悪化したり、更には、機能表示に支障が出たりする場合があるという課題があった。
【０００７】
この発明の目的は、指針位置検査時の指針動作の見栄えを向上させ、また、機能表示に与える支障を低減させながら効率よく機能針を含む指針の針位置検出を行うことの出来る指針位置検出装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、上記目的を達成するため、
時刻歯車と、
前記時刻歯車の回転に伴って回転し、時刻を表示する時刻指針と、
前記時刻歯車と同一の回転軸に対して回転する機能歯車と、
前記機能歯車の回転に伴って回転し、時刻以外の所定の情報を表示する機能針と、
前記機能歯車と連動して回転する機能中間歯車と、
前記時刻歯車において、一の円周上に設けられた時刻被検出部と、
前記機能歯車において、前記機能針の一の指針位置と対応して、前記時刻被検出部と同一円周上に設けられた機能車被検出部と、
前記機能中間歯車上に設けられた機能中間車被検出部と、
前記時刻被検出部及び前記機能車被検出部が所定の第１時刻検出位置で重なった状態を検出する第１時刻検出手段と、
予め設定された機能針検出時刻に前記機能中間歯車を回転動作させて前記機能中間車被検出部が所定の機能針検出位置にある状態を検出する機能針検出手段と
を備え、
前記第１時刻検出手段は、前記機能針検出手段が前記機能中間車被検出部を検出した直後に検出動作を行う
ことを特徴とする指針位置検出装置である。
【発明の効果】
【０００９】
本発明に従うと、指針位置検出装置において、指針位置検査時の指針動作の見栄えを向上させ、また、機能表示に対する支障を低減させながら効率よく機能針を含む指針の針位置検出を行うことが出来るという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の実施形態のアナログ電子時計の内部構成を示すブロック図である。
【図２】各指針を回転させる輪列機構の構成図を示す図である。
【図３】指針検出処理の制御手順を示すフローチャートである。
【図４】針位置完全補正処理の制御手順を示すフローチャートである。
【図５】分針検出処理の制御手順を示すフローチャートである。
【図６】時針検出処理の制御手順を示すフローチャートである。
【図７】秒針検出処理の制御手順を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００１２】
図１は、本発明の実施形態のアナログ電子時計の内部構成を示すブロック図である。
【００１３】
このアナログ電子時計１は、４本の指針を全て中央の同一位置に設けられた回転軸に対して回転するように配置し、各々個別のモータにより駆動する時計である。アナログ電子時計１は、第１モータ５１により輪列機構２１を介して駆動される時針１１（第２時刻指針）と、第２モータ５２により輪列機構２２を介して駆動される分針１２（第１時刻指針）と、第３モータ５３により輪列機構２３を介して駆動される秒針１３（第３時刻指針）と、第４モータ５４により輪列機構２４を介して駆動される機能針１４と、ＣＰＵ（Central Processing Unit）３０と、ＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable and Programmable Read Only Memory）３５と、ＲＯＭ（Read Only Memory）３６と、ＲＡＭ（Random Access Memory）３７と、発振回路３８と、分周回路３９と、計時回路４０と、電源部４１と、アンテナ４２を用いて受信した電波から信号を復調する検波回路４３と、照明部４５と、そのオンオフの駆動を行う照明駆動回路４４と、指針位置の第１検出部３１（第１時刻検出手段）と、第２検出部３２（第２時刻検出手段）と、第３検出部３３（機能針検出手段）などを備えている。
【００１４】
本実施形態のアナログ電子時計１では、第１モータ５１〜第４モータ５４は、ステッピングモータである。秒針１３は、第３モータ５３により１秒に６度ずつ６０秒間で６０ステップ駆動されることで回転軸の周りを一周する。また、分針１２は、第２モータ５２により１０秒に１度ずつ３６００秒間（１時間）で３６０ステップ移動することで回転軸の周りを一周する。また、時針１１は、第１モータ５１により２分に１度ずつ７２０分間（１２時間）で３６０ステップ移動することで回転軸の周りを一周する。これらの時針１１、分針１２、及び、秒針１３は、時刻指針を構成する。機能針１４は、１度ずつ３６０ステップの各方向を指示可能であり、機能表示の内容に従って第４モータ５４により適宜駆動されたり、所定の方向を指示して停止したりする。
【００１５】
ＣＰＵ３０は、アナログ電子時計１における各種演算処理を行うと共に、全体動作の制御統括を行う。ＲＡＭ３７は、ＣＰＵ３０に作業用のメモリ空間を提供し、展開されたプログラムや一時データなどを記憶する揮発性メモリである。また、ＲＡＭ３７には、時針１１、分針１２、秒針１３、及び、機能針１４（以降、まとめて指針１１〜１４とも記す）の針位置情報が記憶される。ＲＯＭ３６は、ＣＰＵ３０が実行するアナログ電子時計１の制御プログラムや種々の機能に係る動作プログラムを記憶する不揮発性メモリである。また、ＲＯＭ３６には、輪列機構２３の秒針車（図２の２３１）に設けられた透孔部（図２のＴ３ａ〜Ｔ３ｇ）及び遮光部の配列パターン（秒穴パターン）を記録した秒穴パターンデータテーブル３６ａ、及び、指針位置検出処理の検査実行可能時刻リスト３６ｂが格納されている。
【００１６】
ＥＥＰＲＯＭ３５は、検査タイミング補正値３５ａや秒穴パターン特定データ３５ｂなどの設定データが記憶された上書き更新可能な不揮発性メモリである。
【００１７】
ここで、検査タイミング補正値とは、分針１２に組付け誤差があった場合にこの組付け誤差の大きさに対応する検査タイミングのずれを秒値で示したものである。分針１２の組付け誤差が無い場合には、検査タイミング補正値は「０」となる。一方、分針１２に組付け誤差がある場合には、分針１２は、１ステップ当たり１０秒で回転するので、例えば、組付け誤差が時計回りに１ステップ、即ち、「＋１」である場合には、検査タイミング補正値が「１０」となる。また、例えば、組付け誤差が反時計回りに２ステップ、即ち、「−２」である場合には、検査タイミング補正値が「−２０」となる。
【００１８】
また、秒穴パターン特定データとは、上記の分針１２の組付け誤差に対応して検査タイミングにずれが生じる場合に、秒針車の透過孔により秒値を同定する際の秒検出パターンを特定するためのデータである。上記の検査タイミング補正値３５ａ、及び、秒穴パターン特定データ３５ｂは、工場からの出荷前の検査時などにおいて分針１２の組付け誤差が求められることで設定され、それぞれＥＥＰＲＯＭ３５に記録される。
【００１９】
発振回路３８は、所定の周波数信号を発振して出力する。分周回路３９は、発振回路３８から入力された周波数信号を分周し、アナログ電子時計１で用いられる各種の周波数信号を生成して出力する。計時回路４０は、分周回路３９から出力された１秒周期信号を計数し、時刻データに毎秒加算していくことで現在時刻を保持する。
【００２０】
アンテナ４２及び検波回路４３は、標準電波を受信してタイムコードを復調する回路である。復調されたタイムコードは、ＣＰＵ３０により復号、解読されて、ＣＰＵ３０は、現在時刻を取得する。また、この現在時刻データがＣＰＵ３０から計時回路４０に送られて現在時刻データが上書き修正される。
【００２１】
照明部４５は、指針１１〜１４による表示部分を照らす照明であり、この照明としては、例えば、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）が用いられる。照明駆動回路４４は、ＣＰＵ３０からの制御信号に基づいてこの照明部４５の点灯状態及び消灯状態を切り替え駆動する。
【００２２】
電源部４１は、ＣＰＵ３０を介してアナログ電子時計１の各部に電力を供給する。この電源部４１は、特には制限されないが、例えば、太陽電池と二次電池とを組み合わせたものである。
【００２３】
第１検出部３１は、時針１１、分針１２、秒針１３、及び、機能針１４が何れも所定の位置にあるか否かを検出する。また、第２検出部３２は、時針１１が所定の位置にあるか否かを判別するための検出部であり、第３検出部３３は、機能針１４が所定の位置にあるか否かを判別するための検出部である。これらの第１検出部３１〜第３検出部３３については、後述する。
【００２４】
図２は、秒針１３、分針１２、時針１１、及び、機能針１４をそれぞれ回転動作させるための歯車の組み合わせである輪列機構２３、２２、２１、２４を表わした平面図である。なお、これらの図において、各歯車に形成されている歯は省略されている。また、この図では、各輪列機構２１〜２４における同一の回転軸Ｒの位置を縦方向にそれぞれずらして表示している。
【００２５】
秒針１３を回転動作させる輪列機構２３は、図２（ａ）に示すように、秒針１３と共に回転する秒針車２３１（四番車、第３時刻歯車）と、第３モータ５３のロータ５３ａに連結された五番車２３２とにより構成される。ロータ５３ａ、五番車２３２、及び、秒針車２３１の間のギア比を適宜に構成することにより、秒針車２３１は、ロータ５３ａが１ステップ（１８０度）回転動作するごとに６度回転するようになっている。通常の時刻表示運針の時には、第３モータ５３が１秒ごとに１ステップ動作することで、秒針車２３１及び秒針１３が６０秒で６０ステップ回転して回転軸Ｒの周りを一周する。
【００２６】
秒針車２３１には、第１検出部３１による検出位置Ｄ１（第１時刻検出位置）と重なる円周上に複数の透過孔Ｔ３ａ〜Ｔ３ｇ（第３時刻被検出部）が設けられている。図２（ａ）に示したこの透過孔Ｔ３ａ〜Ｔ３ｇは、円周上において１２度（２ステップ）を単位区分として透過孔の有無の配列パターンを形成し、この配列パターンは、次のような特徴を有している。即ち、１つ目の特徴は、透過孔が設けられている部分の１８０度反対側には透過孔が無く、透過孔の無い部分の１８０度反対側には透過孔が設けられていることである。この特徴により、秒針位置が分からなくても、現在の秒針位置、または、１８０度回転させた秒針位置の何れかにおいて、必ず透過孔が検出位置Ｄ１と重なることになる。２つ目の特徴は、透過孔の有無に係る連続する５単位の配列パターンが開始位置ごとに全て一意に定められていることである。即ち、連続する５単位の配列パターンを取得することで、秒針位置を判別することが出来る。具体的には、図２（ａ）の例では、透過孔Ｔ３ａ〜Ｔ３ｇが設けられている単位区分を「１」、透過孔Ｔ３ａ〜Ｔ３ｇが設けられていない単位区分を「０」で表現すると、透過孔Ｔ３ａの位置から反時計回りに順番に１５単位区分が
「１００１１１１１０１１１００１」と配列され、
残りの１５単位区分が
「０１１０００００１０００１１０」と配列されている。この様な配列の任意の連続する５つの数字列３０個の中に、同一のものは含まれない。
【００２７】
ここで、ロータ５３ａは、印加している磁場の極性を反転させることで１８０度回転する。従って、何らかの原因によりあるステップでロータ５３ａが回転しなかった場合に、次のステップで印加される磁場の極性は、ロータ５３ａを回転させない向きにかかることになり、ロータ５３ａは２ステップ続けて回転しないことになる。従って、上記透過孔の配列パターンも２ステップ毎に配置し、２ステップ毎に検出動作を行うことで、秒針１３の位置を検出することが出来る。
【００２８】
以上のような透過孔Ｔ３ａ〜Ｔ３ｇの形成により、検出位置Ｄ１において９又は１０ステップの間に第１検出部３１により連続した５単位分の配列パターンを取得することで、秒針位置を検出することが出来る。
なお、この配列パターンについては、連続する５単位分の配列パターンを配列の開始位置ごとに一意に定める配列に限られない。例えば、６〜１０単位分の配列パターンを一意に定める公知の配列を用いても良い。
【００２９】
分針１２を回転させる輪列機構２２は、図２（ｂ）に示すように、分針１２と共に回転する分針車（二番車、第１時刻歯車）２２１と、第２モータ５２のロータ５２ａに連結された中間車２２３と、中間車２２３と分針車２２１とを連結する三番車２２２とにより構成される。ロータ５２ａ、中間車２２３、三番車２２２、及び、分針車２２１のギア比を適宜に設定することにより、ロータ５２ａが１ステップ（１８０度）回転するごとに、中間車２２３が３０度回転し、また、分針車２２１が１度回転するようになっている。通常の時刻表示運針時においては、第２モータ５２が１０秒ごとに１ステップ動作することで、分針車２２１及び分針１２は、６０分で３６０ステップ回転して回転軸Ｒの周りを一周する。
【００３０】
分針車２２１及び中間車２２３には、それぞれ一個の透過孔Ｔ２ａ（第１時刻被検出部）、Ｔ２ｂが設けられている。ここで、分針車２２１は、図２に示すように、回転軸Ｒが秒針車２３１と同一位置に配置され、また、透過孔Ｔ２ａは、秒針車２３１における透過孔Ｔ３ａ〜Ｔ３ｇと同一半径の位置に設けられる。また、中間車２２３は、分針車２２１と部分的に重なるように配置され、透過孔Ｔ２ｂは、検出位置Ｄ１において透過孔Ｔ２ａと重なるように形成され、また、組付けが行われる。透過孔Ｔ２ａ、Ｔ２ｂは、そのサイズを何れも円周方向に±６°以下の大きさとすることで、検出位置Ｄ１において所定のタイミング（即ち、分針１２による一の指示方向）以外で互いに重なることがないように形成されている。
【００３１】
本実施形態の分針１２は、５５分００秒に検出位置Ｄ１において透過孔Ｔ２ａが透過孔Ｔ２ｂと重なるように組み付けられる。しかしながら、分針１２には、組付けの際に、±３°程度、即ち、±３ステップ程度の誤差（組付け誤差）が生じる場合がある。このような場合には、透過孔Ｔ２ａ、Ｔ２ｂが検出位置Ｄ１において重なる時刻が５５分００秒から±３０秒程度ずれることになる。
【００３２】
時針１１を回転させる輪列機構２１は、図２（ｃ）に示すように、分針１２と共に回転する時針車（筒車、第２時刻歯車）２１１と、第１モータ５１のロータ５１ａに連結された中間車２１５と、中間車２１５と時針車２１１とを順番に連結する三番車２１４、中間車２１３、及び、中間車２１２を含む。ロータ５１ａ、中間車２１５、２１３、２１２、三番車２１４、及び、時針車２１１のギア比を適宜に設定することにより、ロータ５１ａが１ステップ（１８０度）回転するごとに、時針車２１１が１度回転するようになっている。通常の時刻表示運針時においては、第１モータ５１が２分ごとに１ステップ動作することで、時針車２１１及び時針１１は、１２時間で３６０ステップ回転して回転軸Ｒの周りを一周する。
【００３３】
時針車２１１には、１２個の透過孔Ｔ１ａ（第２時刻被検出部）が円周方向に等間隔で設けられている。ここで、時針車２１１は、図２に示すように、回転軸Ｒの位置が秒針車２３１、及び、分針車２２１と同一に配置され、また、透過孔Ｔ１ａは、透過孔Ｔ３ａ〜Ｔ３ｇ及び透過孔Ｔ２ａと同一半径の円周上に設けられる。これらの透過孔Ｔ１ａ、Ｔ２ａ、Ｔ３ａ〜Ｔ３ｇにより時刻被検出部が構成される。
【００３４】
本実施形態の時針１１は、毎時５０分〜００分の間に、透過孔Ｔ１ａの何れかが検出位置Ｄ１にあるように組み付けられる。即ち、透過孔Ｔ１ａは、毎時５５分前後に透過孔Ｔ２ａ、Ｔ２ｂが検出位置Ｄ１で重なるタイミングを含む期間に亘り、検出位置Ｄ１にある状態が維持されるように配置される。なお、透過孔Ｔ１ａの数は、１２個には限られない。また、これらの透過孔Ｔ１ａが設けられている位置に対応する時刻（第１時刻検出時刻）は、指針位置の検査実行可能時刻リスト３６ｂとして設定され、ＲＯＭ３６に記憶されている。
【００３５】
また、三番車２１４には、中間車２１３に加えて検出車２１７が連結されている。この検出車２１７は、ロータ５１ａが１ステップ回転するごとに０．５度回転する。従って、検出車２１７は、２４時間で７２０ステップ回転して回転軸Ｒａの周りを一周する。この検出車２１７は、中間車２１５及び三番車２１４と部分的に重なるように配置され、これらの検出車２１７、中間車２１５、及び、三番車２１４（これら３個の歯車は、第２時刻中間歯車を構成する）が全て重なる位置には、第２検出部３２の検出位置Ｄ２が設けられている。検出車２１７に設けられた透過孔Ｔ１ｂ、中間車２１５に設けられた透過孔Ｔ１ｃ、及び、三番車２１４に設けられたＴ１ｄは、所定の時刻（第２時刻検出時刻）にこの検出位置Ｄ２で重なるように形成され、また、組付けられている。透過孔Ｔ１ｂは、１８０度反対側に２箇所設けられ、１２時間に一回、例えば、１１時５０分〜１２時００分及び２３時５０分〜２４時００分に交互に検出位置Ｄ２と重なる。第２検出部３２は、検出位置Ｄ２（第２時刻検出位置）で透過孔Ｔ１ｂ、Ｔ１ｃ、Ｔ１ｄ（第２中間車被検出部）の全てが重なった状態を検出することで、時針１１の位置を確認する。なお、この所定の時刻は、上記検査実行可能時刻リスト３６ｂに含まれていなくても良い。即ち、検出位置Ｄ１における第１検出部３１による指針検出処理と、検出位置Ｄ２における第２検出部３２による時針検出処理とは、異なる時間に実行させることが可能である。例えば、時針検出処理を指針検出処理の直前に実行させておくことで、指針検出処理の際に時針１１が位置ずれを起こしている可能性を低減させることができる。
上記の時針車２１１、分針車２２１、及び、秒針車２３１は、時刻歯車を構成する。
【００３６】
機能針１４を回転させる輪列機構２４は、図２（ｄ）に示すように、機能針１４と共に回転する機能針車（筒車、機能歯車）２４１と、第４モータ５４のロータ５４ａに連結された中間車２４５と、中間車２４５と機能針車２４１とを順番に連結する三番車２４４、中間車２４３、中間車２４２を含む。ロータ５４ａ、中間車２４５、２４３、２４２、三番車２４４、及び、機能針車２４１のギア比を適宜に設定することにより、ロータ５４ａが１ステップ（１８０度）回転するごとに、機能針車２４１が１度回転するようになっている。従って、第４モータ５４が３６０ステップ動作することで、機能針車２４１及び機能針１４は回転軸Ｒの周りを一周する。
【００３７】
機能針車２４１には、１個の透過孔Ｆ１ａ（機能車被検出部）が設けられている。ここで、機能針車２４１は、図２に示すように、回転軸Ｒの位置が秒針車２３１、分針車２２１、及び、時針車２１１の回転軸Ｒの位置と同一に配置され、また、透過孔Ｆ１ａは、透過孔Ｔ１ａ、Ｔ２ａ、Ｔ３ａ〜Ｔ３ｇと同一半径の円周上に設けられる。
【００３８】
本実施形態の機能針１４と透過孔Ｆ１ａとの位置関係は、機能針１４の指し示す内容により適宜設定される。例えば、機能針１４が機能モードを表示する用途に用いられる場合には、機能針１４が基準となる機能モードである現在時刻の表示状態であることを示す方向を指示している状態で、透過孔Ｆ１ａが検出位置Ｄ１にあるように設けられる。
【００３９】
また、三番車２４４には、中間車２４３に加えて検出車２４７が連結されている。この検出車２４７は、ロータ５４ａが１ステップ回転するごとに０．５度回転する。従って、検出車２４７は、７２０ステップ回転して回転軸Ｒｂの周りを一周する。この検出車２４７は、中間車２４５及び三番車２４４と部分的に重なるように配置され、これら検出車２４７、中間車２４５、及び、三番車２４４（これら３個の歯車は、機能中間歯車を構成する）が全て重なる位置には、第３検出部３３の検出位置Ｄ３（機能針検出位置）が設けられている。検出車２４７に設けられた透過孔Ｆ１ｂ、中間車２４５に設けられた透過孔Ｆ１ｃ、及び、三番車２４４に設けられたＦ１ｄは、機能針１４が所定の方向を向いたときに検出位置Ｄ３で重なるように形成され、また、組付けられている。透過孔Ｆ１ｂは、回転軸Ｒｂに対して対称な位置に２箇所設けられ、透過孔Ｆ１ａが検出位置Ｄ１に重なる場合には、透過孔Ｆ１ｂの何れか一つが検出位置Ｄ３にあるように形成されている。第３検出部３３は、検出位置Ｄ３で透過孔Ｆ１ｂ、Ｆ１ｃ、Ｆ１ｄ（機能中間車被検出部）が何れも重なった状態を検出することにより機能針１４の位置を確認する。
【００４０】
このように、時針１１の位置は、透過孔Ｔ１ｂ〜Ｔ１ｄを用いて検出位置Ｄ２において第２検出部３２により検出され、機能針１４の位置は、透過孔Ｆ１ｂ〜Ｆ１ｄを用いて検出位置Ｄ３において第３検出部３３により検出される。また、分針１２及び秒針１３の位置は、時針１１及び機能針１４が所定の方向を指示している場合に、検出位置Ｄ１において透過孔Ｔ２ａ、Ｔ２ｂ、Ｔ３ａ〜Ｔ３ｇを用いて第１検出部３１により検出される。
【００４１】
第１検出部３１は、発光部３１１と光センサ３１２とを備えている。発光部３１１は、検出位置Ｄ１において、重なっている時針車２１１、分針車２２１、中間車２２３、秒針車２３１、及び機能針車２４１に対して垂直に貫通する方向に光を発する。光センサ３１２は、この発光部３１１から出力された光が時針車２１１の透過孔Ｔ１ａ、分針車２２１の透過孔Ｔ２ａ、中間車２２３の透過孔Ｔ２ｂ、秒針車２３１の透過孔Ｔ３ａ〜Ｔ３ｇの何れか、及び、機能針車２４１の透過孔Ｆ１ａが全て検出位置Ｄ１で重なった場合にのみ、これらの透過孔を通り抜けた発光部３１１からの光を検出する。少なくとも何れか一つの透過孔が検出位置Ｄ１と異なる位置にある場合には、発光部３１１からの光は、歯車に反射されて光センサ３１２により検出されない。
【００４２】
本実施形態のアナログ電子時計１では、秒針車２３１に設けられた透過孔Ｔ３ａ〜Ｔ３ｇの配列パターンにより６単位以上遮光部分が連続することが無い。従って、機能針１４の透過孔Ｆ１ａを検出位置Ｄ１に移動させた状態で秒針１３を回転動作させ、検出位置Ｄ１での第１検出部３１による光の検出の有無のパターンを６単位分取得することで、時針１１又は分針１２の指示方向が正しくないという結果か、又は、時針１１及び分針１２の指示方向が正しい場合における秒針１３の指示方向が得られる。このとき、分針１２に組付け誤差がある場合には、ＥＥＰＲＯＭ３５に記憶された検査タイミング補正値３５ａと、秒穴パターン特定データ３５ｂとを参照して検出タイミング及び秒針位置検出の補正を行う。
【００４３】
ここで、通常の時刻表示状態のときに、秒針車２３１に設けられた透過孔の形成有無に係る配列パターンにおける６単位目のデータを取得しようとすると、秒針１３の１１ステップ目（１０秒）の動作と同時に分針１２が１ステップ動作することで透過孔Ｔ２ｂが検出位置Ｄ１から外れ、６単位目の配列パターンデータを取得することが不可能になる。そこで、本実施形態の透過孔Ｔ３ａ〜Ｔ３ｇの配列パターンでは、図２（ａ）に示したように、透過孔が形成されていない部分が５単位連続する区間（透過孔Ｔ３ｃと透過孔Ｔ３ｄの間）の先頭が００秒、１０秒、２０秒、３０秒、４０秒、５０秒の何れにも当てはまらないように秒針１３の組付けがなされている。このような組付けにより、秒針１３の位置にずれが無い場合には、同一の分針位置に係る透過孔の配列パターンに透過孔が形成されていない部分が５単位続く場合が自動的に除外される。
また、時刻表示状態のときに取得された５単位分の検出データから透過孔が１つも検出されなかった場合には、計時処理において秒針１３と分針１２とが同時に駆動される前に秒針１３のみを先に動作させることによって６単位目のデータを取得することで、全指針位置の検出処理を行わずに位置ずれがあるのが秒針１３だけであるか否かを調べることが出来る。
【００４４】
第２検出部３２及び第３検出部３３は、何れも第１検出部と同様の構成であり、説明を省略する。第２検出部３２及び第３検出部３３は、それぞれ検出位置Ｄ２、Ｄ３において、時針１１に係る輪列機構２１の検出車２１７、三番車２１４、及び、中間車２１５の透過孔の有無、及び、機能針１４に係る輪列機構２４の検出車２１４、三番車２４４、中間車２４５の透過孔の有無を検出することで、時針１１及び機能針１４の位置を同定する。
【００４５】
次に、本実施形態の指針検出装置を備えたアナログ電子時計１における指針検出の動作手順について説明する。
【００４６】
図３は、アナログ電子時計１のＣＰＵ３０が実行する第１検出部３１を用いた指針検出処理の制御手順を示すフローチャートである。
【００４７】
この指針検出処理は、一日一回所定の検出処理開始時刻（機能針検出時刻）に開始される。この検出処理開始時刻は、検査実行可能時刻リスト３６ｂに記憶された時刻の中から選択された時刻を基に設定される。本実施形態の指針検出処理では、例えば、機能針１４が利用される頻度の高くない時刻として、２時５５分が選択される。
ここで、機能針１４の検出には、数秒を要する場合があるので（例えば、１秒間に機能針１４を正転方向及び逆転方向にそれぞれ６４ステップ及び３２ステップ早送り移動可能な場合には、最長４秒弱）、機能針１４の検出処理開始時刻は、上記選択された時刻より当該時間早く設定される。或いは、この検出処理開始時刻自体を検査実行可能時刻として検査実行可能時刻リスト３６ｂに記憶させることとしても良い。
【００４８】
指針検出処理が開始されると、ＣＰＵ３０は、先ず、現在時刻が機能針１４の検出処理の開始可能時刻（検出可能時刻）であるか否かを判別する（ステップＳ１１）。具体的には、ＣＰＵ３０は、検査実行可能時刻リスト３６ｂと現在時刻とを比較して、現在時刻が検査実行可能時刻リスト３６ｂに記憶された時刻に基づく機能針１４の検出処理開始時刻として設定可能な時刻に該当するか否かを判別する。そして、機能針１４の検出処理の開始可能時刻ではないと判別された場合には、機能針１４の検出処理の開始可能時刻になるまで待機する。機能針１４の検出処理の開始可能時刻であると判別された場合には、ＣＰＵ３０は、次に、機能針１４が所定の機能に係る表示を行っているか否かを判別する（ステップＳ１２）。この所定の機能に係る表示とは、通常の時刻表示以外の機能を実行中であることを示す表示であり、例えば、ストップウォッチ機能における経過時間の計測表示や、コンパス機能における方位の表示が挙げられる。機能針１４が所定の機能に係る表示を行っていると判別された場合には、ＣＰＵ３０の処理は、ステップＳ１１に戻る。即ち、１２個の透過孔Ｔ１ａが等間隔（１時間ごと）に設けられた本実施形態の時針車２１１を備えるアナログ電子時計１では、ＣＰＵ３０は、次の機能針１４の検出処理の開始可能時刻まで１時間待機する。
【００４９】
ステップＳ１２の処理で機能針１４が所定の機能に係る表示を行っていないと判別された場合には、ＣＰＵ３０は、第３検出部３３を動作させて検出位置Ｄ３において第３検出部の光センサが発光部からの光を検出したか否かを判別する（ステップＳ１３）。光を検出していないと判別された場合には、透過孔Ｆ１ｂ〜Ｆ１ｄの少なくとも一つが検出位置Ｄ３に重なっていない状態であることを示すので、ＣＰＵ３０は、機能針１４を１ステップ運針させ（ステップＳ１４）、それから、処理をステップＳ１３に戻す。第３検出部３３の光センサが発光部からの光を検出したと判別された場合には、透過孔Ｆ１ｂ〜Ｆ１ｄがいずれも検出位置Ｄ３で重なっている状態であると判断することができる。ＣＰＵ３０は、機能針１４の位置情報を更新する（ステップＳ１５）。
なお、ステップＳ１４の処理において機能針１４を３５９ステップ運針させたのにも関わらず光が検出されない場合には、アナログ電子時計１に何らかの異常が発生しているので、ＣＰＵ３０は、指針検出処理を異常終了させる。
【００５０】
次に、ＣＰＵ３０は、第１検出部３１を動作させて、発光部３１１の発光を光センサ３１２が検出したか否かについての検出結果を取得する（ステップＳ１６）。ＣＰＵ３０は、検査実行可能時刻以降の検出結果を６回取得したか否かを判別し（ステップＳ１７）、未だ６回取得されていないと判別された場合には、計時運針のタイミングを待って２回秒針１３の運針を行わせる（ステップＳ１８）。それから、ＣＰＵ３０の処理は、ステップＳ１６に戻る。
なお、ステップＳ１３〜Ｓ１４のループ処理の実行回数が少ない段階で第３検出部３３により光が検出され、ステップＳ１５の処理が検査実行可能時刻よりも早く終了した場合には、ＣＰＵ３０は、検査実行可能時刻より前に第１検出部３１による検出を行わせないこととしても良いし、検出を行わせて、参考データとして検出結果を取得しても良い。また、指針検出処理を開始してから検査実行可能時刻までの時刻指針１１〜１３の計時運針は、計時回路４０からの入力信号に基づいて適宜実行される。
【００５１】
ステップＳ１７の判別処理で、検出結果が６回取得されたと判別された場合には、ＣＰＵ３０は、続いて、取得された６回の検出結果に光を検出したものが無かったか否かを判別する（ステップＳ１９）。光を検出したものがあったと判別された場合には、ＣＰＵ３０は、秒穴パターン特定データ３５ｂを参照し、最初の５回の検出結果における光検出の有無の配列と、秒穴パターン特定データ３５ｂと比較して秒針１３の位置を同定する。そして、ＣＰＵ３０は、この同定された秒針１３の位置情報を更新する（ステップＳ２０）。それから、ＣＰＵ３０の処理は、ステップＳ２２に移行する。ステップＳ１９の判別処理において、６回の検出結果に光を検出したものが無かったと判別された場合には、分針車２２１の透過孔Ｔ２ａ、及び／又は、時針車２１１の透過孔Ｔ１ａが検出位置Ｄ１にはないと判断されて、ＣＰＵ３０は、指針位置の完全補正処理を呼び出して実行した（ステップＳ２１）後に、ステップＳ２２に処理を進める。
【００５２】
ステップＳ２２の処理に移行すると、ＣＰＵ３０は、第１モータ５１〜第４モータ５４に信号を送り、指針１１〜１４の更新された位置情報に基づき、時針１１、分針１２、及び、秒針１３を現在時刻位置に移動させ、また、機能針１４を指針検出処理開始前の指示位置に移動させる。そして、ＣＰＵ３０は、指針検出処理を終了する。
【００５３】
次に、ステップＳ２１における指針位置の完全補正処理について説明する。
図４は、ＣＰＵ３０による針位置完全補正処理の制御手順を示すフローチャートである。
この針位置完全補正処理は、指針検出処理において時針１１及び又は分針１２の指針位置情報が実際の指針位置と異なる場合に呼び出され、時針１１、分針１２、及び、秒針１３の指針位置を検出して、ＲＡＭ３７に記憶されている針位置情報からずれている指針の位置を補正する処理である。
【００５４】
針位置完全補正処理では、ＣＰＵ３０は、先ず、通常の計時運針を停止する（ステップＳ１０１）。それから、ＣＰＵ３０は、後述する分針１２の検出処理を行う（ステップＳ１０２）。そして、ＣＰＵ３０は、分針１２が検出されたか否かを判別し（ステップＳ１０３）、分針１２が検出されたと判別された場合には、処理をステップＳ１０７に進める。分針１２が検出されなかったと判別された場合には、ＣＰＵ３０は、後述する時針１１の検出処理を行う（ステップＳ１０４）。そして、ＣＰＵ３０は、検出された時針位置情報に基づいて時針１１の位置を補正し（ステップＳ１０５）、その後、改めて分針検出処理を行う（ステップＳ１０６）。それから、ＣＰＵ３０の処理は、ステップＳ１０７に移行する。
【００５５】
ステップＳ１０７の処理に移行すると、ＣＰＵ３０は、取得された分針位置情報に基づいて、分針１２の位置を補正する。ＣＰＵ３０は、後述する秒針検出処理を実行し（ステップＳ１０８）、検出された秒針位置情報に基づいて秒針１３の位置を補正する（ステップＳ１０９）。そして、ＣＰＵ３０は、針位置完全補正処理を終了して機能針秒針検出処理に戻る。
なお、ステップＳ１０４の時針検出処理、ステップＳ１０６の分針検出処理、又は、ステップＳ１０８の秒針検出処理で指針が検出されなかった場合は、何らかの異常が発生しているので、ＣＰＵ３０は、処理を異常終了させる。
【００５６】
図５〜図７は、それぞれ、指針完全補正処理で呼び出される分針検出処理、時針検出処理、及び、秒針検出処理のＣＰＵ３０による制御手順を示すフローチャートである。
【００５７】
ステップＳ１０２またはステップＳ１０６で分針検出処理が呼び出されると、図５に示すように、ＣＰＵ３０は、第１検出部３１を動作させて光が検出されたか否かを判別する（ステップＳ２０１）。光が検出されたと判別された場合には、透過孔Ｔ２ａ、透過孔Ｔ１ａ、透過孔Ｆ１ａ、及び、透過孔Ｔ３ａ〜Ｔ３ｇの何れかが、全て検出位置Ｄ１に重なったと判断され、即ち、分針１２の位置が同定されて、ＣＰＵ３０は分針検出処理を終了して、針位置完全補正処理に戻る。第１検出部３１により光が検出されなかったと判別された場合には、ＣＰＵ３０は、第２モータ５２に信号を送り、分針１２を１ステップ運針させる（ステップＳ２０２）。それから、ＣＰＵ３０は、分針検出処理において分針１２が３６０ステップ運針されたか否かを判別する（ステップＳ２０３）。分針１２が３６０ステップ運針されていないと判別された場合には、ＣＰＵ３０の処理は、ステップＳ２０１に戻る。
【００５８】
分針１２が３６０ステップ運針されたと判別された場合には、ＣＰＵ３０は、第３モータ５３に信号を送り、秒針１３を３０ステップ運針させる（ステップＳ２０４）。それから、ＣＰＵ３０は、第１検出部３１により光が検出されたか否かを判別する（ステップＳ２１１）。光が検出されたと判別された場合には、分針１２の位置が同定されて、ＣＰＵ３０は分針検出処理を終了し、針位置完全補正処理に戻る。第１検出部３１により光が検出されなかったと判別された場合には、ＣＰＵ３０は、第２モータ５２に信号を送り、分針１２を１ステップ運針させる（ステップＳ２１２）。それから、ＣＰＵ３０は、分針検出処理において分針１２が３６０ステップ運針されたか否かを判別する（ステップＳ２１３）。分針１２が３６０ステップ運針されていないと判別された場合には、ＣＰＵ３０の処理は、ステップＳ２１１に戻る。分針１２が３６０ステップ運針されたと判別された場合には、ＣＰＵ３０は、分針位置を同定出来ずに分針検出処理をＮＧ終了して針位置完全補正処理に戻る。
【００５９】
次に、ステップＳ１０４の処理で呼び出される時針検出処理は、機能針１４の検出処理と同様の処理である。図６に示すように、ＣＰＵ３０は、先ず、第２検出部３２を動作させて検出位置Ｄ２において光が検出されたか否かを判別する（ステップＳ３０１）。光が検出されたと判別された場合には、検出位置Ｄ２に透過孔Ｔ１ｂが重なったと判断されて時針１１の位置が同定され、ＣＰＵ３０は時針検出処理を終了して、針位置完全補正処理に戻る。第２検出部３２により光が検出されなかったと判別された場合には、ＣＰＵ３０は、第１モータ５１に信号を送り、時針１１を１ステップ運針させる（ステップＳ３０２）。それから、ＣＰＵ３０は、時針検出処理において時針１１が３６０ステップ運針されたか否かを判別する（ステップＳ３０３）。時針１１が３６０ステップ運針されたと判別された場合には、ＣＰＵ３０は時針検出処理をエラー終了して針位置完全補正処理に戻り、そのまま針位置完全補正処理もエラー終了する。一方、時針１１が３６０ステップ運針されていないと判別された場合には、ＣＰＵ３０の処理は、ステップＳ３０１に戻る。
【００６０】
ステップＳ１０８の処理で秒針検出処理が呼び出されると、図７に示すように、ＣＰＵ３０は、第１検出部３１から光を検出したか否かの検出結果を取得する（ステップＳ４０１）。次に、ＣＰＵ３０は、第１検出部３１から検出結果を６回取得したか否かを判別する（ステップＳ４０２）。６回検出結果を取得していないと判別された場合には、ＣＰＵ３０は、第３モータ５３に信号を送り、秒針１３を２ステップ運針させる（ステップＳ４０３）。それから、ＣＰＵ３０の処理は、ステップＳ４０１に戻る。
【００６１】
第１検出部３１から６回検出結果が取得されたと判別された場合には、ＣＰＵ３０は、続いて、６回の検出結果で１度も光を検出していないか否かを判別する（ステップＳ４０４）。１度も光を検出していないと判別された場合には、“ＹＥＳ”に分岐して、ＣＰＵ３０は、秒針検出処理をエラー終了して針位置完全補正処理に戻り、そのまま針位置完全補正処理も終了させる。一方、少なくとも一度光を検出したと判別された場合には、“ＮＯ”に分岐して、ＣＰＵ３０は、秒針１３を検出したと判断して秒針検出処理を終了し、針位置完全補正処理に戻る。
【００６２】
以上のように、本実施形態のアナログ電子時計１が備えた指針検出装置によれば、時針車２１１と、時針車２１１の回転に伴って回転する時針１１と、時針車２１１と同一の回転軸Ｒに対して回転する分針車２２１と、分針車２２１の回転に伴って回転する分針１２と、時針車２１１と同一の回転軸Ｒに対して回転する秒針車２３１と、秒針車２３１の回転に伴って回転する秒針１３と、時針車２１１、分針車２２１、及び、秒針車２３１と同一の回転軸Ｒに対して回転する機能針車２４１と、機能針車２４１の回転に伴って回転する機能針１４とについて、時針車２１１に設けられた透過孔Ｔ１ａ、分針車２２１に設けられた透過孔Ｔ２ａ、秒針車２３１に設けられた透過孔Ｔ３ａ〜Ｔ３ｇの何れか、及び、機能針車２４１に設けられた透過孔Ｆ１ａが全て所定の検出位置Ｄ１で重なった状態を検出可能な第１検出部３１と、機能針１４の検出車２４７に設けられた透過孔Ｆ１ｂ、中間車２４５に設けられた透過孔Ｆ１ｃ、及び、三番車２４４に設けられた透過孔Ｆ１ｄを利用して機能針１４の位置を検出する第３検出部３３と、を備え、１日に一度所定のタイミングで機能針１４を移動させて検出位置Ｄ３において第３検出部３３による機能針１４の位置検出を行う際に、続けて第１検出部３１による時刻表示用の各指針１１〜１３の位置検出を行う。従って、機能針１４の位置検出以外のタイミングで、他の指針位置検出のために機能針１４の位置を移動させなければならない状況を防ぐことが出来るので、機能針１４の表示機能を損なったり、不要な機能針１４の移動で見栄えを損なったりすることを防ぐことが出来る。
【００６３】
また、透過孔Ｔ２ａが検出位置Ｄ１にある時刻（例えば、毎時５５分）のうち、複数の時刻で透過孔Ｔ１ａも検出位置Ｄ１にあるように透過孔Ｔ１ａが複数個設けられ、一方、検出車２１７に設けられた透過孔Ｔ１ｂ、中間車２１５に設けられた透過孔Ｔ１ｃ、及び、三番車２１４に設けられたＴ１ｄが検出位置Ｄ２で重なった状態を検出する第２検出部３２を設ける。このような構成とすることにより、時針１１の位置が分針１２及び秒針１３と別個に検出可能となり、分針１２又は秒針１３にずれが生じた場合に少ない指針移動動作で時針１１、分針１２、及び、秒針１３の全ての指針位置を同定することが出来る。
【００６４】
また、通常の時刻表示状態において、機能針１４の検出処理が終了したタイミングで透過孔Ｔ１ａ及び透過孔Ｔ２ａと、透過孔Ｔ３ａ〜Ｔ３ｇの何れかとが検出位置Ｄ１にあるように機能針１４の検出処理の実行開始タイミングを設定することで、時針１１、分針１２、及び、秒針１３を余分に移動させる必要がなく時針１１、分針１２、及び、秒針１３が正しい位置にあることを確認することが出来る。
【００６５】
また、上記複数の透過孔Ｔ１ａのうち一の透過孔が検出位置Ｄ１に重なるタイミングを選択して第１検出部３１による分針１２及び秒針１３の指針位置検出を行うことが出来るので、機能針１４による機能表示が行われている状況を避けたタイミングを選択して分針１２及び秒針１３の指針位置検出を行うことが出来る。
【００６６】
また、透過孔Ｆ１ｂを検出位置Ｄ３に一致させた場合に、透過孔Ｆ１ａが検出位置Ｄ１に一致するように透過孔Ｆ１ａ〜Ｆ１ｄの位置を配置させることで、機能針１４を不要に移動させることを防ぐことが出来る。
【００６７】
また、透過孔Ｔ１ｂ〜Ｔ１ｄを用いた第２検出部３２による時針１１の位置の検出を第１検出部３１による指針位置検出動作の前に実行することで、この第１検出部３１による指針位置検出動作の際に時針１１が位置ずれする可能性を抑えて、分針１２及び秒針１３の指針位置検出動作を容易にすることが出来る。
【００６８】
また、秒針車２３１に設けられた透過孔Ｔ３ａ〜Ｔ３ｇは、秒針１３の２ステップ分に当たる１２度を１単位で透過孔の有無が配列されるように設けられ、また、５単位連続した透過孔の有無の配列が当該配列の開始ステップ毎に一意に定まるように設けられているので、秒針１３のずれの大きさに関わらず、任意の５単位分の配列データを検出することで秒針１３の位置を同定することが出来る。また、分針１２及び／又は秒針１３に組付け誤差がある場合であっても、当該組付け誤差の大きさに基づいて設定されたタイミングで５単位分の配列データを検出することで秒針１３の位置を同定することが出来る。
【００６９】
また、秒針車２３１における透過孔の形成有無の配列は、任意のステップにおける透過孔の形成有無がその１８０度（３０秒）反対側のステップにおける透過孔の形成有無と必ず反対になるように配列されているので、分針１２及び秒針１３の位置が何れも同定されていない場合に、秒針１３の位置を当該１８０度反対の２ステップに設定して分針１２をそれぞれ回転動作させることで必ず分針１２の位置を同定することが出来る。従って、分針検出処理における運針回数の最大値を小さく抑えることが出来る。
【００７０】
また、機能針１４が例えば機能モードの表示に用いられる場合に、時刻表示モードを示す指針位置といった基準となる指針位置が示されている状態で透過孔Ｆ１ａが検出位置Ｄ１に重なるように、機能針車２４１に透過孔Ｆ１ａが設けられているので、機能針１４の検出時に機能針車２４１を回転動作させる必要が生じる可能性を抑えて機能針１４の検出に必要な電力消費量を抑えることが出来る。
【００７１】
なお、本発明は、上記実施の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、上記実施の形態では、分針の組付け誤差を考慮した透過孔Ｔ３ａ〜Ｔ３ｇを設けたが、他の透過孔の形成パターンを用いた場合にも本発明を適用することが出来る。また、複数の透過孔Ｔ１ａ及び時針１１についての別個の第２検出部３２を備えない指針位置検出装置に適用することも可能である。
【００７２】
また、透過孔Ｆ１ｂ〜Ｆ１ｄが検出位置Ｄ３に重なる機能針１４の位置と透過孔Ｆ１ａが検出位置Ｄ１に重なる機能針１４の位置とを若干ずらすことで、電力消費量や検出処理の時間を大きく増加させないようにしながら機能針１４の検出処理の状態と、分針１２及び秒針１３の検出処理の状態をユーザが識別可能とすることとしても良い。
【００７３】
また、機能針１４の指示方向が、例えば、６０ステップなどで、２秒以内に機能針１４の検出処理が終了できる場合や、分針１２の指示方向が、例えば、１８０ステップなどで、２０秒間隔で分針１２が駆動される場合には、機能針１４の検出処理を透過孔Ｔ１ａ、Ｔ２ａ、及び、Ｔ３ａ〜Ｔ３ｇの何れかが検出位置Ｄ１に重なるタイミングに開始することとしても、分針１２が検出位置Ｄ１から移動する前に機能針１４の検出と分針１２及び秒針１３の検出を終えることが出来る。また、この場合には、機能針１４の検出に要した時間の長短に関わらず、機能針１４の検出が終了すると同時に時刻指針１１〜１３の検出処理を同一条件で開始することが出来る。従って、指針検出処理をより容易に実行することが出来る。
【００７４】
また、上記実施の形態では、機能針１４が一本であるとして説明したが、複数の機能針が同一回転軸を中心に回動可能に設けられている場合に適用することも可能である。また、上記実施の形態では、時針１１、分針１２、及び、秒針１３を備えたアナログ電子時計１における指針検出装置について説明したが、秒針１３を備えないアナログ電子時計１の指針位置検出装置や、例えば、同一回転軸を中心に回動可能な曜日表示用の指針を更に備えるアナログ電子時計１の指針位置検出装置にも適用することが出来る。
その他、上記実施の形態で示した具体的な構成、手順や数値は、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において適宜変更可能である。
【００７５】
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、本発明の範囲は、上述の実施の形態に限定するものではなく、特許請求の範囲に記載された発明の範囲とその均等の範囲を含む。
以下に、この出願の願書に最初に添付した特許請求の範囲に記載した発明を付記する。付記に記載した請求項の項番は、この出願の願書に最初に添付した特許請求の範囲の通りである。
【００７６】
［付記］
＜請求項１＞
時刻歯車と、
前記時刻歯車の回転に伴って回転し、時刻を表示する時刻指針と、
前記時刻歯車と同一の回転軸に対して回転する機能歯車と、
前記機能歯車の回転に伴って回転し、時刻以外の所定の情報を表示する機能針と、
前記機能歯車と連動して回転する機能中間歯車と、
前記時刻歯車において、一の円周上に設けられた時刻被検出部と、
前記機能歯車において、前記機能針の一の指針位置と対応して、前記時刻被検出部と同一円周上に設けられた機能車被検出部と、
前記機能中間歯車上に設けられた機能中間車被検出部と、
前記時刻被検出部及び前記機能車被検出部が所定の第１時刻検出位置で重なった状態を検出する第１時刻検出手段と、
予め設定された機能針検出時刻に前記機能中間歯車を回転動作させて前記機能中間車被検出部が所定の機能針検出位置にある状態を検出する機能針検出手段と
を備え、
前記第１時刻検出手段は、前記機能針検出手段が前記機能中間車被検出部を検出した直後に検出動作を行う
ことを特徴とする指針位置検出装置。
＜請求項２＞
前記時刻歯車は、
第１時刻歯車と第２時刻歯車とを含み、
前記時刻指針は、
前記第１時刻歯車によって回転する第１時刻指針と、前記第２時刻歯車によって回転し、前記第１時刻指針より大きい時刻単位を表示する第２時刻指針と、を含み、
前記第１時刻歯車上に設けられた第１時刻被検出部と、
前記第２時刻歯車上に複数個設けられた第２時刻被検出部と、
前記第２時刻歯車と連動して回転する第２時刻中間歯車と、
前記第２時刻中間歯車に設けられた第２中間車被検出部と、
前記第２中間車被検出部が第２時刻検出位置にある状態を検出する第２時刻検出手段と
を備え、
前記第２中間車被検出部は、前記第２時刻指針が前記第２時刻検出時刻を示す指針位置にある場合にのみ第２時刻検出位置において前記第２時刻検出手段により検出されるように配置され、
前記第２時刻被検出部の各々は、前記第１時刻被検出部が前記第１時刻検出位置にあるタイミングのうち一部又は全部において当該第１時刻検出位置にあるように配置され、
前記第１時刻検出手段は、前記第２時刻被検出部の各々が前記第１時刻検出位置にある第１時刻検出時刻のうち何れか一の選択された時刻において前記第１時刻被検出部、前記第２時刻被検出部、及び、前記機能車被検出部の全てが前記第１時刻検出位置で重なった状態を検出する
ことを特徴とする請求項１記載の指針位置検出装置。
＜請求項３＞
前記機能針検出時刻は、前記一の選択された前記第１時刻検出時刻よりも、前記機能中間車被検出部の検出に必要な所定時間前に設定される
ことを特徴とする請求項２記載の指針位置検出装置。
＜請求項４＞
前記機能針検出手段は、一の前記第１時刻検出時刻の前に設定された前記機能針検出時刻に前記機能針が所定の機能に係る表示を行っている場合には、次の前記第１時刻検出時刻の前に設定された前記機能針検出時刻まで前記機能中間車被検出部の検出動作を延期し、
前記第１時刻検出手段は、前記機能針検出手段による前記機能中間車被検出部の検出が行われるまで前記時刻指針の検出動作を延期する
ことを特徴とする請求項３記載の指針位置検出装置。
＜請求項５＞
前記機能針検出手段による前記機能中間車被検出部の検出に必要な所定時間と、当該機能針検出手段による検出動作の直後に行われる前記第１時刻検出手段の検出動作に必要な最短時間との和は、前記第１時刻指針及び前記第２時刻指針の動作間隔未満であり、
前記機能針検出時刻は、前記第１時刻検出時刻に設定される
ことを特徴とする請求項２に記載の指針位置検出装置。
＜請求項６＞
前記機能車被検出部は、前記機能中間車被検出部が前記機能針検出位置にある場合に、前記第１時刻検出位置にあるように配置されている
ことを特徴とする請求項１〜５の何れか一項に記載の指針位置検出装置。
＜請求項７＞
前記第２時刻検出手段は、前記一の選択された前記第１時刻検出時刻より前に前記第２中間車被検出部の検出動作を行う
ことを特徴とする請求項３〜６の何れか一項に記載の指針位置検出装置。
＜請求項８＞
前記時刻歯車には、
前記第１時刻歯車と同一の回転軸に対して所定の角度ステップで回転する第３時刻歯車が含まれ、
前記時刻指針には、
前記第３時刻歯車の回転に伴って回転し、前記第１時刻指針より小さい時刻単位を表示する第３時刻指針が含まれ、
前記第３時刻歯車において、前記回転軸を中心とする前記一の円周上に設けられた第３時刻被検出部を備え、
前記第３時刻被検出部は、前記一の円周上において前記所定の角度ステップの２倍の角度を単位角度とした複数の角度範囲に分割されて設けられ、前記単位角度Ｎ個（Ｎは５以上１０以下の整数）に亘り連続した角度範囲における当該第３時刻被検出部の形成有無に係る配列パターンが当該角度範囲の開始位置ごとに一意に定まるように形成されており、
前記第１時刻検出手段は、前記第１時刻被検出部、前記機能車被検出部、及び、前記第２時刻被検出部が前記第１時刻検出位置で重なった状態において、連続した前記単位角度Ｎ個分の前記第３時刻被検出部の形成有無に係る配列パターンを検出することで前記第３時刻指針の位置を同定する
ことを特徴とする請求項３〜７の何れか一項に記載の指針位置検出装置。
＜請求項９＞
前記第３時刻被検出部は、各角度ステップにおける当該第３時刻被検出部の形成有無と、当該各角度ステップの前記回転軸に対して１８０度反対側の角度ステップにおける前記第３時刻被検出部の形成有無とが反転するように前記配列パターンが形成されている
ことを特徴とする請求項８に記載の指針位置検出装置。
＜請求項１０＞
前記機能中間車被検出部の検出に必要な前記所定時間と、前記第１時刻検出手段による前記単位角度Ｎ個分に亘る前記第３時刻被検出部の形成有無に係る配列パターンの検出に必要な時間との和は、前記第１時刻指針及び前記第２時刻指針の動作間隔未満であり、
前記機能針検出時刻は、前記第１時刻検出時刻に設定される
ことを特徴とする請求項８又は９に記載の指針位置検出装置。
＜請求項１１＞
前記機能車被検出部は、前記機能針が所定の基準となる指針位置にある場合に、前記機能針検出位置にあるように設けられている
ことを特徴とする請求項１〜１０の何れか一項に記載の指針位置検出装置。
【符号の説明】
【００７７】
１ アナログ電子時計
１１ 時針
１２ 分針
１３ 秒針
１４ 機能針
２１〜２４ 輪列機構
３０ ＣＰＵ
３１ 第１検出部
３１１ 発光部
３１２ 光センサ
３２ 第２検出部
３３ 第３検出部
３５ ＥＥＰＲＯＭ
３５ａ 検査タイミング補正値
３５ｂ 秒穴パターン特定データ
３６ ＲＯＭ
３６ａ 秒穴パターンデータテーブル
３６ｂ 検査実行可能時刻リスト
３７ ＲＡＭ
３８ 発振回路
３９ 分周回路
４０ 計時回路
４１ 電源部
４２ アンテナ
４３ 検波回路
４４ 照明駆動回路
４５ 照明部
５１ 第１モータ
５１ａ ロータ
５２ 第２モータ
５２ａ ロータ
５３ 第３モータ
５３ａ ロータ
５４ 第４モータ
５４ａ ロータ
２１１ 時針車
２１２、２１３、２１５ 中間車
２１４ 三番車
２１７ 検出車
２２１ 分針車
２２２ 三番車
２２３ 中間車
２３１ 秒針車
２３２ 五番車
２４１ 機能針車
２４２、２４３、２４５ 中間車
２４４ 三番車
２４７ 検出車
Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３ 検出位置
Ｆ１ａ〜Ｆ１ｄ、Ｔ１ａ〜Ｔ１ｄ、Ｔ２ａ、Ｔ２ｂ、Ｔ３ａ〜Ｔ３ｇ 透過孔
Ｒ、Ｒａ、Ｒｂ 回転軸
【特許請求の範囲】
【請求項１】
時刻歯車と、
前記時刻歯車の回転に伴って回転し、時刻を表示する時刻指針と、
前記時刻歯車と同一の回転軸に対して回転する機能歯車と、
前記機能歯車の回転に伴って回転し、時刻以外の所定の情報を表示する機能針と、
前記機能歯車と連動して回転する機能中間歯車と、
前記時刻歯車において、一の円周上に設けられた時刻被検出部と、
前記機能歯車において、前記機能針の一の指針位置と対応して、前記時刻被検出部と同一円周上に設けられた機能車被検出部と、
前記機能中間歯車上に設けられた機能中間車被検出部と、
前記時刻被検出部及び前記機能車被検出部が所定の第１時刻検出位置で重なった状態を検出する第１時刻検出手段と、
予め設定された機能針検出時刻に前記機能中間歯車を回転動作させて前記機能中間車被検出部が所定の機能針検出位置にある状態を検出する機能針検出手段と
を備え、
前記第１時刻検出手段は、前記機能針検出手段が前記機能中間車被検出部を検出した直後に検出動作を行う
ことを特徴とする指針位置検出装置。
【請求項２】
前記時刻歯車は、
第１時刻歯車と第２時刻歯車とを含み、
前記時刻指針は、
前記第１時刻歯車によって回転する第１時刻指針と、前記第２時刻歯車によって回転し、前記第１時刻指針より大きい時刻単位を表示する第２時刻指針と、を含み、
前記第１時刻歯車上に設けられた第１時刻被検出部と、
前記第２時刻歯車上に複数個設けられた第２時刻被検出部と、
前記第２時刻歯車と連動して回転する第２時刻中間歯車と、
前記第２時刻中間歯車に設けられた第２中間車被検出部と、
前記第２中間車被検出部が第２時刻検出位置にある状態を検出する第２時刻検出手段と
を備え、
前記第２中間車被検出部は、前記第２時刻指針が前記第２時刻検出時刻を示す指針位置にある場合にのみ第２時刻検出位置において前記第２時刻検出手段により検出されるように配置され、
前記第２時刻被検出部の各々は、前記第１時刻被検出部が前記第１時刻検出位置にあるタイミングのうち一部又は全部において当該第１時刻検出位置にあるように配置され、
前記第１時刻検出手段は、前記第２時刻被検出部の各々が前記第１時刻検出位置にある第１時刻検出時刻のうち何れか一の選択された時刻において前記第１時刻被検出部、前記第２時刻被検出部、及び、前記機能車被検出部の全てが前記第１時刻検出位置で重なった状態を検出する
ことを特徴とする請求項１記載の指針位置検出装置。
【請求項３】
前記機能針検出時刻は、前記一の選択された前記第１時刻検出時刻よりも、前記機能中間車被検出部の検出に必要な所定時間前に設定される
ことを特徴とする請求項２記載の指針位置検出装置。
【請求項４】
前記機能針検出手段は、一の前記第１時刻検出時刻の前に設定された前記機能針検出時刻に前記機能針が所定の機能に係る表示を行っている場合には、次の前記第１時刻検出時刻の前に設定された前記機能針検出時刻まで前記機能中間車被検出部の検出動作を延期し、
前記第１時刻検出手段は、前記機能針検出手段による前記機能中間車被検出部の検出が行われるまで前記時刻指針の検出動作を延期する
ことを特徴とする請求項３記載の指針位置検出装置。
【請求項５】
前記機能針検出手段による前記機能中間車被検出部の検出に必要な所定時間と、当該機能針検出手段による検出動作の直後に行われる前記第１時刻検出手段の検出動作に必要な最短時間との和は、前記第１時刻指針及び前記第２時刻指針の動作間隔未満であり、
前記機能針検出時刻は、前記第１時刻検出時刻に設定される
ことを特徴とする請求項２に記載の指針位置検出装置。
【請求項６】
前記機能車被検出部は、前記機能中間車被検出部が前記機能針検出位置にある場合に、前記第１時刻検出位置にあるように配置されている
ことを特徴とする請求項１〜５の何れか一項に記載の指針位置検出装置。
【請求項７】
前記第２時刻検出手段は、前記一の選択された前記第１時刻検出時刻より前に前記第２中間車被検出部の検出動作を行う
ことを特徴とする請求項３〜６の何れか一項に記載の指針位置検出装置。
【請求項８】
前記時刻歯車には、
前記第１時刻歯車と同一の回転軸に対して所定の角度ステップで回転する第３時刻歯車が含まれ、
前記時刻指針には、
前記第３時刻歯車の回転に伴って回転し、前記第１時刻指針より小さい時刻単位を表示する第３時刻指針が含まれ、
前記第３時刻歯車において、前記回転軸を中心とする前記一の円周上に設けられた第３時刻被検出部を備え、
前記第３時刻被検出部は、前記一の円周上において前記所定の角度ステップの２倍の角度を単位角度とした複数の角度範囲に分割されて設けられ、前記単位角度Ｎ個（Ｎは５以上１０以下の整数）に亘り連続した角度範囲における当該第３時刻被検出部の形成有無に係る配列パターンが当該角度範囲の開始位置ごとに一意に定まるように形成されており、
前記第１時刻検出手段は、前記第１時刻被検出部、前記機能車被検出部、及び、前記第２時刻被検出部が前記第１時刻検出位置で重なった状態において、連続した前記単位角度Ｎ個分の前記第３時刻被検出部の形成有無に係る配列パターンを検出することで前記第３時刻指針の位置を同定する
ことを特徴とする請求項３〜７の何れか一項に記載の指針位置検出装置。
【請求項９】
前記第３時刻被検出部は、各角度ステップにおける当該第３時刻被検出部の形成有無と、当該各角度ステップの前記回転軸に対して１８０度反対側の角度ステップにおける前記第３時刻被検出部の形成有無とが反転するように前記配列パターンが形成されている
ことを特徴とする請求項８に記載の指針位置検出装置。
【請求項１０】
前記機能中間車被検出部の検出に必要な前記所定時間と、前記第１時刻検出手段による前記単位角度Ｎ個分に亘る前記第３時刻被検出部の形成有無に係る配列パターンの検出に必要な時間との和は、前記第１時刻指針及び前記第２時刻指針の動作間隔未満であり、
前記機能針検出時刻は、前記第１時刻検出時刻に設定される
ことを特徴とする請求項８又は９に記載の指針位置検出装置。
【請求項１１】
前記機能車被検出部は、前記機能針が所定の基準となる指針位置にある場合に、前記機能針検出位置にあるように設けられている
ことを特徴とする請求項１〜１０の何れか一項に記載の指針位置検出装置。
【請求項１】
時刻歯車と、
前記時刻歯車の回転に伴って回転し、時刻を表示する時刻指針と、
前記時刻歯車と同一の回転軸に対して回転する機能歯車と、
前記機能歯車の回転に伴って回転し、時刻以外の所定の情報を表示する機能針と、
前記機能歯車と連動して回転する機能中間歯車と、
前記時刻歯車において、一の円周上に設けられた時刻被検出部と、
前記機能歯車において、前記機能針の一の指針位置と対応して、前記時刻被検出部と同一円周上に設けられた機能車被検出部と、
前記機能中間歯車上に設けられた機能中間車被検出部と、
前記時刻被検出部及び前記機能車被検出部が所定の第１時刻検出位置で重なった状態を検出する第１時刻検出手段と、
予め設定された機能針検出時刻に前記機能中間歯車を回転動作させて前記機能中間車被検出部が所定の機能針検出位置にある状態を検出する機能針検出手段と
を備え、
前記第１時刻検出手段は、前記機能針検出手段が前記機能中間車被検出部を検出した直後に検出動作を行う
ことを特徴とする指針位置検出装置。
【請求項２】
前記時刻歯車は、
第１時刻歯車と第２時刻歯車とを含み、
前記時刻指針は、
前記第１時刻歯車によって回転する第１時刻指針と、前記第２時刻歯車によって回転し、前記第１時刻指針より大きい時刻単位を表示する第２時刻指針と、を含み、
前記第１時刻歯車上に設けられた第１時刻被検出部と、
前記第２時刻歯車上に複数個設けられた第２時刻被検出部と、
前記第２時刻歯車と連動して回転する第２時刻中間歯車と、
前記第２時刻中間歯車に設けられた第２中間車被検出部と、
前記第２中間車被検出部が第２時刻検出位置にある状態を検出する第２時刻検出手段と
を備え、
前記第２中間車被検出部は、前記第２時刻指針が前記第２時刻検出時刻を示す指針位置にある場合にのみ第２時刻検出位置において前記第２時刻検出手段により検出されるように配置され、
前記第２時刻被検出部の各々は、前記第１時刻被検出部が前記第１時刻検出位置にあるタイミングのうち一部又は全部において当該第１時刻検出位置にあるように配置され、
前記第１時刻検出手段は、前記第２時刻被検出部の各々が前記第１時刻検出位置にある第１時刻検出時刻のうち何れか一の選択された時刻において前記第１時刻被検出部、前記第２時刻被検出部、及び、前記機能車被検出部の全てが前記第１時刻検出位置で重なった状態を検出する
ことを特徴とする請求項１記載の指針位置検出装置。
【請求項３】
前記機能針検出時刻は、前記一の選択された前記第１時刻検出時刻よりも、前記機能中間車被検出部の検出に必要な所定時間前に設定される
ことを特徴とする請求項２記載の指針位置検出装置。
【請求項４】
前記機能針検出手段は、一の前記第１時刻検出時刻の前に設定された前記機能針検出時刻に前記機能針が所定の機能に係る表示を行っている場合には、次の前記第１時刻検出時刻の前に設定された前記機能針検出時刻まで前記機能中間車被検出部の検出動作を延期し、
前記第１時刻検出手段は、前記機能針検出手段による前記機能中間車被検出部の検出が行われるまで前記時刻指針の検出動作を延期する
ことを特徴とする請求項３記載の指針位置検出装置。
【請求項５】
前記機能針検出手段による前記機能中間車被検出部の検出に必要な所定時間と、当該機能針検出手段による検出動作の直後に行われる前記第１時刻検出手段の検出動作に必要な最短時間との和は、前記第１時刻指針及び前記第２時刻指針の動作間隔未満であり、
前記機能針検出時刻は、前記第１時刻検出時刻に設定される
ことを特徴とする請求項２に記載の指針位置検出装置。
【請求項６】
前記機能車被検出部は、前記機能中間車被検出部が前記機能針検出位置にある場合に、前記第１時刻検出位置にあるように配置されている
ことを特徴とする請求項１〜５の何れか一項に記載の指針位置検出装置。
【請求項７】
前記第２時刻検出手段は、前記一の選択された前記第１時刻検出時刻より前に前記第２中間車被検出部の検出動作を行う
ことを特徴とする請求項３〜６の何れか一項に記載の指針位置検出装置。
【請求項８】
前記時刻歯車には、
前記第１時刻歯車と同一の回転軸に対して所定の角度ステップで回転する第３時刻歯車が含まれ、
前記時刻指針には、
前記第３時刻歯車の回転に伴って回転し、前記第１時刻指針より小さい時刻単位を表示する第３時刻指針が含まれ、
前記第３時刻歯車において、前記回転軸を中心とする前記一の円周上に設けられた第３時刻被検出部を備え、
前記第３時刻被検出部は、前記一の円周上において前記所定の角度ステップの２倍の角度を単位角度とした複数の角度範囲に分割されて設けられ、前記単位角度Ｎ個（Ｎは５以上１０以下の整数）に亘り連続した角度範囲における当該第３時刻被検出部の形成有無に係る配列パターンが当該角度範囲の開始位置ごとに一意に定まるように形成されており、
前記第１時刻検出手段は、前記第１時刻被検出部、前記機能車被検出部、及び、前記第２時刻被検出部が前記第１時刻検出位置で重なった状態において、連続した前記単位角度Ｎ個分の前記第３時刻被検出部の形成有無に係る配列パターンを検出することで前記第３時刻指針の位置を同定する
ことを特徴とする請求項３〜７の何れか一項に記載の指針位置検出装置。
【請求項９】
前記第３時刻被検出部は、各角度ステップにおける当該第３時刻被検出部の形成有無と、当該各角度ステップの前記回転軸に対して１８０度反対側の角度ステップにおける前記第３時刻被検出部の形成有無とが反転するように前記配列パターンが形成されている
ことを特徴とする請求項８に記載の指針位置検出装置。
【請求項１０】
前記機能中間車被検出部の検出に必要な前記所定時間と、前記第１時刻検出手段による前記単位角度Ｎ個分に亘る前記第３時刻被検出部の形成有無に係る配列パターンの検出に必要な時間との和は、前記第１時刻指針及び前記第２時刻指針の動作間隔未満であり、
前記機能針検出時刻は、前記第１時刻検出時刻に設定される
ことを特徴とする請求項８又は９に記載の指針位置検出装置。
【請求項１１】
前記機能車被検出部は、前記機能針が所定の基準となる指針位置にある場合に、前記機能針検出位置にあるように設けられている
ことを特徴とする請求項１〜１０の何れか一項に記載の指針位置検出装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２０１３−６８４９４（Ｐ２０１３−６８４９４Ａ）
【公開日】平成２５年４月１８日（２０１３．４．１８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２０６７６４（Ｐ２０１１−２０６７６４）
【出願日】平成２３年９月２２日（２０１１．９．２２）
【出願人】（０００００１４４３）カシオ計算機株式会社 (8,748)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年４月１８日（２０１３．４．１８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年９月２２日（２０１１．９．２２）
【出願人】（０００００１４４３）カシオ計算機株式会社 (8,748)
【Ｆターム（参考）】
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