JPS5838882A - 電子時計のム−ブメント - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、ステップモータによって駆動される運針装置
を備えた指針表示部と液晶表示装置等の電子光学的表示
装置よりなるデジタル表示部との両方を備えた、いわゆ
る複合表示型電子時計に関する。

最近、複合表示型電子時計が急速に普及してきた。これ
は、文字板と指針の調和による美しさと残り時間や時間
間隔の読み取りやすさに秀れているアナログ時計と、伺
時何分何秒までを数字で正確に表示することができると
ともに、ＩＣの集積度の向上に伴なってストップウォッ
チ、アラーム、タイマー等の機能を容易に付加すること
のできるデジタル時計を組合せることにより、これら画
表示の特徴を生かして、デザイン的にも機能的にも優れ
た時計を実現したことが、市場で受は入れられた最大の
理由である。

ところが現在までに市場に出ている複合表示型電子時計
は、通常のデジタル表示機構に対して、さらにステップ
モータによって駆動される運針装置が付加きれるために
ムーブメントが大きくなり、デザイン美に欠けるものと
なっていた。

すなわち従来は多くの機能を有するが故に市場に受は入
れられていた複合表示型電子時計も、アナログ時計に匹
敵するデザイン美が要求され、ムーブメントの小型化、
薄型化が必要とされるに至っている。

本発明の目的は、指針表示部とデジタル表示部を合せ持
ち、しかもデザイン美に秀れた小型、薄型の複合表示型
電子時計、を提供することにある。

外装ケースを含めて時計を小型化、薄型化するためには
、ムーブメントの各構成要素自体の小型化、薄型化のみ
ならず、ムーブメントと該ムーブメントを収納する外装
ケースとの間の空間の有効利用に適する形状のムーブメ
ント開発が必要である。

又ムーブメント自体を薄型化する上では１．電池のサイ
ズとステップモータのサイズとの相関関係を考慮して、
これらをバランス良く設定し、この電池の配設部及びス
テップモータの配設部が、モジュールの最大厚さとなる
ように他のニレメントラレイアウトする必要がある。

以下、図面に従って本発明の詳細な説明する。

第１図は本発明のムーブメントの実施例の平面図、第２
図、第３図及び第４図は第１図の部分断面図であり、外
装関係のエレメントは想像線によって記入しである。第
５図は本発明によるムーブメントを使用した電子時計の
部分断面図である。

本実施例に於ては、時計基台となる液晶セル支持枠１は
、第１図に示されているように円形形状を４つの直線で
カントし、且つ長径方向と短径方向とでその長さが異な
る平面形状を有している。

従って前記液晶セル支持枠１を基台として構成される時
計ムーブメントも、本質的には前記液晶セル支持枠１と
同様な平面形状に構成されている。

このような平面形状を有するムーブメントは、同一面積
を有する種々の形状のムーブメントの中では、外装のデ
ザインに対して自由度を大きく与え、デザイン美に関し
て有利にするという利点を有している。

前記ムーブメント内−に於て、略中央部には輪列ブロッ
ク２が配設され、ムーブメントの長径方向の一端には電
子光学的表示装置である液晶表示装置３が配設され、且
つ他端には電池４とステップモータ５が前記輪列ブロッ
ク２と隣接して夫々配設されている。また電池４と輪列
ブロック２及び液晶表示装置乙に囲まれた領域には、外
部操作装置ブロック６が配設されている。更に回路ブロ
ック１１の構成エレメントのうち水晶振動子７、昇圧コ
ンデンサ８、ブザー用昇圧コイル９等のＩＣチップ１０
以外の電子回路エレメントは、前記ステップモータ５を
囲む如く、かつ液晶表示装置６とは平面的に重なり、電
池４、外部操作装置ブロック６、輪列ブロック２及びス
テップモータ５とは平面的に実質的に重ならないように
配設されている。

輪列ブロック２の伝達機構は、従来の３針アナログ表示
式時計のそれと略同様であるので説明を省略するが、配
置に関しては指針１２の回転中心１２ａは、指針１２が
前記液−高表示装置３によって表示されるデジタル表示
部１３の上を通過して該デジタル表示部１６が見えにく
くなるようなことがないように考慮して、ムーブメント
の中心位置Ａからデジタル表示部１３の幅（短辺の寸法
）の略２分の１程度だけデジタル表示部１〜乙の反対側
方向に偏心して配置され、日の裏車１４がムーブメント
の略中心位置に配設されている。

次に外部操作装置ブロック６は、周知のリューズを介し
て、外部から操作が可能な巻真１５、この巻真１５を軸
方向に３段の安定位置をとることを可能にするためのオ
シドリ１６及び裏押え１７、前記巻真１５の角柱部１５
ａに嵌合しているツヅミ車１８、ツヅミ車１８の軸方向
の位置を巻真１５の軸方向の安定位置に応じて位置決め
するカンヌキ１９、巻真１５の軸方向の安定位置に応じ
て通常使用状態、指針表示部修正状態又はデジタル表示
部修正状態を選択する巻真軸方向位置検出スイッチ２０
、巻真１５の回転をデジタル表示部修正信号に変換する
だめのスイッチ車２１、及び巻真１５の回転をツヅミ車
１８を介してスイッチ車２１に増速して伝える第１スイ
ッチ伝え車２２、第２スイッチ伝え車２３、第３スイッ
チ伝え車２４より成っている。このスイッチ車２１の回
転をデジタル表示部修正信号に変換する電気回路及び巻
真軸方向位置検出スイッチ２０によるデジタル表示部修
正信号のコントロールについては、特願昭５５−１４８
２１に示されるものと同様であるとともに、本発明の要
旨とは直接的な関連をもたないために説明を省略する。

巻真１５は回転可能で、且つ軸方向に摺動可能に設けら
れ、オシドリ１６及び裏押え１７によって軸方向に３段
の安定位置をとれるようになっており、ツヅミ車１８は
前記オシドリ１６の回転により第２スイッチ伝え車の軸
２５を中心に回転するカンヌキ１９によって巻真軸方向
の位置決めがされるようになっているが、この作動機構
については従来のアナログ表示式時計の場合と同様であ
るので説明を省略する。

前記ツヅミ車１８は指針表示部修正状態のときには、前
記日の裏車１４に常時噛合っている小鉄車２６と噛合っ
て指針表示部の修正を可能にし、通常使用状態及びデジ
タル表示部修正状態のときには、前述の小鉄車２６との
噛合いは切り離されて、第１スイッチ伝え車２２と噛合
うようになっている。なお巻Ｔ＜′１５の回転によるス
イッチ車２１の回転に基づいて形成されるデジタル表示
部修正信号は、前記巻真軸方向位置検出スイッチ２０が
デジタル表示部修正状態を検出したときのみ、デジタル
表示部の修正を実行するように制御されているので、通
常使用状態時にもツヅミ車１８と第１スイッチ伝え車２
２が噛合っていても何らさしつかえない、第２スイッチ
伝え車２６及び第３スイッチ伝え車２４は、地板にそれ
ぞれ植設された軸２５ａ及び２５ｂに、また第１スイッ
チ伝え車２２は、液晶セル支持′ｅ１に一体に設けられ
た軸に、それぞれ回転自由に装着され、断面方向を裏押
え１７で拘束される。

なお液晶セル支持枠１はプラスチックより成り強度的に
弱く、第１スイッチ伝え車２２が回転するときに生ずる
第２スイッチ伝え車２６との反力により変形するのを防
止するため、この軸部は裏押え１７により平面方向を拘
束される。

またスイッチ車２１は、地板２７に植設された軸に回転
自由に装着されスイッチ車２１の接点部であるバネ部２
１ａを回路基板２８で押えることにより上下方向を拘束
されている。以上のように配置すると、前述のように日
の裏車１４がムーブメントの略中心位置に配設されてい
る之めに、これと噛合う小鉄車２６及び該小鉄車と噛合
うツヅミ車１８については、ムーブメントの中央に近く
配設することが可能となり、更には前述の如く、ツヅミ
車１８の取り得る位置は小鉄車２６と噛合うか第１スイ
ッチ伝え車２２と噛合うかの二状態で良く、作動が小さ
いために第１スイッチ伝え車２２もムーブメントの中心
とムーブメントの長辺側外周との略中央位置に配設する
ことが可能となり、従って第２スイッチ伝え車２３、第
３スイッチ伝え車２４、スイッチ車２１が外部操作装置
ブロック６の他の構成エレメントと重ならない薄型構造
の実現が可能となった。

更に前述の如くツヅミ車１８の作動が小さいために、こ
れを作動させるカンヌキ１９も作動範囲が小さくなり、
外部操作装置ブロック６の平面スペースを小さくするこ
とが可能となった。なお前記裏押え１７は、巻真１５の
軸方向位置における安定状態をオシドリ１６と共同して
設定するための山形部１７ａ、オシドリ１６と巻真１５
の噛合いが断面的に外れるのを防止するためのオシドリ
押え部１７ｂ、及び前記第１スイッチ伝え車２２、第２
スイッチ伝え車２６、第３スイッチ伝え車２４の上下方
内押え部を有すると同時に、′電池４のハイレベルの電
位〔ｖＤＤ〕を地板２７を介して電子回路ブロック１１
に伝えるための弾性形状をした電池側圧バネ部１７ｃを
有している。

電池４は、その外径の一部４ａが時計ムーブメントの外
径とほぼ一致するように配設されるとともに、他の一部
が輪列ブロック２と隣接する如く配置されている。即ち
指針の回転中心が本実施例の如く配置されたムーブメン
トに於ては、ムーブメントの最大径を最も小さくする配
置となっている。

ステップモータ５はコイルブロック２９、ステータ３０
及びロータ６１から成り、コイルブロック２９とムーブ
メント外径との隙間ができるだけ大きくとれるように前
記輪列ブロック２に隣接して配設されている。

液晶表示装置６は液晶セル６２、液晶セル反射板６６及
び液晶セル接続ゴム３４から成υ、液晶セル３２は、液
晶セル支持枠１にムーブメントの長径方向の一端を成す
如くに設けられた収納部１ａに収納され、液晶セル接続
ゴム３４及び液晶セル反射板６６を装着した後１．電子
回路ブロック１１を電子回路ブロック止メネジ６５．６
６により前記液晶セル支持枠１に圧着固定すると、前記
液晶セル接続ゴム３４が圧縮されて、液晶セル６２と電
子回路ブロック１１とが電気的に接続される。

電子回路ブロック１１は、その略半分がムーブメントの
外形とほぼ一致する如く、また他の半分かが前記輪列ブ
ロック２、前記電池４、前記ステップモータ５及び前記
外部操作装置ブロック６とほぼ隣接する如き形状を有す
る回路基板２８と、該回路基板２８に形成された電極パ
ターンに半田付は等により実装されたＩＣチップ１０、
水晶振動子７、ブザー用昇圧コイル９、昇圧コンデンサ
８、トリマーコンデンサ６７、及びブザー用トランジス
タチップ６８等の電子回路エレメントより成り、電子回
路ブロック止メネジ６５．６６．６９．４０により液晶
セル支持枠１に圧着固定されている。ＩＣチップ１０及
びブザー用トランジスタチップ３８は、半田バンブを各
チップの電気接続部に設けた後に回路基板２８にいわゆ
るフリップチップ実装することにより、小型かつ薄型に
、しかもその大半が液晶セル６２と平面的に重なるよう
に配設される。

ムーブメントの厚みよりわずかに薄い厚さを持つブザー
用昇圧コイル９ば、その外径の一部が時計ムーブメント
の外形とほぼ一致するように配役されるとともに、他の
一部が前記コイルブロック２９と隣接する如く配置され
、水晶振動子７、トリマーコンデンサ６７及び昇圧コン
デンサ８等の電子回路構成エレメントは、液晶セル６２
、ＩＣチップ１０等の他のエレメントと重ならないよう
に、かつステップモータ５の周辺を囲む如く配設されて
いる。なお電池４の陰極側である下面と接触している電
池受バネ４１は、液晶セル支持枠１上に位置決め載置さ
れており、該電池受バネ４１及び液晶セル支持枠１は、
下面にローレベル電位〔ｖＳＳ〕接続パターンを有し、
かつ上面にハイレベル電位接続パターンを有する回路基
板２８とともに地板２７上積み重ねられてネジ４０によ
り固定されている。

この結果、電池４のローレベル電位は、電池受バネ４１
を介して、また前記裏押え１７に印加されていたハイレ
ベル電位は、地板２７やネジ４０を介して、それぞれ電
子回路ブロック１１に接続されることになるー。

以上、ムーブメントの平面的な構成について述べたが、
断面的な構成を説明する。

本実施例に於ける時計は、ムーブメントを収納すべき外
装のケース４２と結合される裏蓋４３に圧電素子４４を
接着することにより、裏蓋４３を発音・体の一部として
兼用して成る圧電ブザーを有している。

本実施例のムーブメントに於ては、前記電池４の厚さと
、前記電池受バネ４１が文字板４５と電気的に短絡しな
いように設けられた電池４と文字板４５０間の最小限の
隙間との和がムーブメントの最大厚さを決定し、前記裏
蓋４６（圧電素子４４のない部分）がこの電池上面と略
同じ高さになるよ５に、設定されている。前記コイルブ
ロック２９及びブザー用昇圧コイル９は、裏蓋４６との
間にわずかな隙間をとることにより、コイルブロック２
９又はブザー用昇圧コイル９と裏蓋４３との接触による
電気的短絡等のトラブルが生じないように考慮され、更
に電子回路ブロック１１（前記ブザー用昇圧コイル９を
除く）、輪列プロｙり２及び外部操作装置ブロック６は
、前記圧電素子４４と電気的に短絡せず、且つ前記圧電
素子４４と電子回路ブロックに設けられたブザー駆動信
号出力端子とを接続するためのブザー接点バネ４６を配
設するに足る最小限の隙間を確保すべき高さに配設され
ている。

前記ブザー接点バネ４６は、その一部４６ａを２段に曲
げ加工された。ものであり、かつ回路基板２８に設けら
れた穴に装着され、平面方向の位置決め部４６ｂを有す
るとともに互に固有振動数の異なる２本の板バネ部４６
Ｃ１４６ｄが前記圧電素子４４と弾性的に接触するよう
に構成されている。なお一般には時計の外装に衝撃が加
わった時に電子回路ブロック１１のブザー駆動信号出力
端子と圧電素子４４とが電気的に切離されると、衝撃に
よる圧電素子４４の変形のために生じた電気エネルギー
が圧電素子４４に蓄えられ、次に前記両者が接続された
時に大エネルギーが電子回路に印加されることから、電
子回路ブロック１１内の演算回路に誤動作が生ずる危険
があるが、本実施例では前述のように固有振動数の異な
る複数の接点（板バネ部）を有するために、同時に複数
の接点が離れる危険性が減少し、小さな隙間に配設でき
る板バネの使用を可能にしている。

又前述の如くに各ブロックが配設されることにより、電
子回路ブロック止めネジ６５．６６．６９．４０は、前
記コイルブロック２９及びブザー用昇圧コイル９と略同
じ高さに配紛されている。

更に前記圧電素子４４は、ムーブメントめ略半分の面積
を有する略長方形又は略半月形の形状より成り、かつ前
記ムーブメントの電池４、コイルブロック２９、ブザー
用昇圧コイル９及び電子回路ブロック止めネジ６５．６
６．６９．４０とは平面的に重ならない位置に配設され
ている。

以上に述べたように、本発明のムーブメントによれば、
最大径を有する構成エレメントである電池４が輪列ブロ
ック２と隣接しているために、ムーブメントの最大径（
長径方向の寸法）が最小限に抑えられるとともに、外部
操作装置ブロック６も薄型に、液晶表示装置６、電池４
及び輪列ブロック２に囲まれる範囲に配設することが可
能となった。またコイルブロック２９を略ムーブメント
の厚さと同じにしたことにより、コイルブロック２９の
平面サイズも小さく形成され、これに伴ってできたコイ
ルブロック２９の外周部の平面スペースを有効に利用し
て、昇圧コンデンサ８やブザー用昇圧コイル９を配設し
ているために、電子回路ブロック１１と電池４、コイル
ブロック２９、液晶表示装置６及び外部操作装置ブロッ
ク６の電気的検出部（接点動作部）を、輪列ブロック２
及び外部操作装置ブロック６と平面的に重ならせること
なく薄型に配設することが可能となった。

しかもブザー用昇圧コイル９の厚さをムーブメントの厚
さと略同−にすることにより、圧電素子４４の平面サイ
ズとともに圧電ブザーの音圧を左右する要因であるブザ
ー用昇圧コイルの体積も十分確保でき、圧電素子４４が
ムーブメントの略半分程度の面積しかなくても、実用上
の問題は生じない。更に前述の如く外装との隙間も最小
限となり、全ての容積を非常に有効に利用したムーブメ
ントを有することができた。

即ち、本発明によれば指針表示部とデジタル表示部の両
方を備えていながら、しかも従来のアナログ表示式時計
と同じ程度に外装デザインに与える自由度の高い小型、
薄型の電子時計ムーブメントを得ることができた。

なお、このムーブメント構造に於ては、回路基板２８の
強度的に最も弱い部分であるコイルブロック２９の外側
の半島状部に、重量の大きなエレメントであるブザー用
昇圧コイル９及び水晶振動子７が配設されており、しか
もこれらが回路基板２８を時計基台に固定する電子回路
止めネジ６９．４０よりも外側に配設されているために
、時計に衝撃が加わると、前記回路基板２８が変形した
り弾性変形をした後に液晶セル支持枠１に再度当る時の
衝撃で、これらのエレメントを固定する半田が破壊した
り、水晶振動子の心臓部である水晶片が折れる等の゛ト
ラブルが生じやすいという欠点があるが、本例において
は第５図に示す如く、ケース４２と裏蓋４６との間に介
在する防水パツキン４７の内側への位置を規制するとと
もに、前記パノキン４７を介してムーブメントを間接的
にケース４２の見切り部４２ａに押しつけて固定する機
能も果している中枠４８により、回路基板２８の少なく
ともブザー用昇圧コイル付近をも同時に前記見切り部４
２ａに押しつけて固定しているために、上述のような欠
点も排除されている。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の実施例を示す電子時計のムーブメン
トの平面図、第２図、第３図、第４図は第１図の部分断
面図、第５図は第１図のムーブメントを装着した電子時
計の部分断面図である。 １・・・・・・液晶セル支持枠　２・・・・・・輪列ブ
ロック６・・・・・・液晶表示装置　４・・・・・・電
池５・・・・・・ステンブモータ　６・・・・・・外部
操作装置ブロック　７．・・・・・・水晶振動子　８・
・・・・・昇圧コンデ　　・ンサ　９・・・・・・ブザ
ー用昇圧コイル１１・・・・・・電子回路ブロック

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ステップモータによって駆動される運針装置を備えた指
   針表示部と、液晶表示装置等の電子光学的表示装置より
   なるーデジタル表示部との両方を備えた電子時計に於て
   、ムーブメントの形状を長方形あるいは構盤等の長径方
   向と短径方向とを有する非円形形状に構成し、且つ輪列
   ブロックをムーブメントの略中央部に配設するとともに
   、前記長径方向の一端には電子光学的表示装置を配設し
   、且つ他端には電池とステップモータを前記輪列ブロッ
   クに隣接して配設し、更に前記輪列ブロックと前記電子
   光学的表示装置及び前記電池に囲まれる如くに外部操作
   装置ブロックを配設し、しかも電子回路ブロックの構成
   要素である水晶振動子、昇圧コンデンサ、トリマーコン
   デンサ及びブザー用昇圧コイルを、前記の電池、ステッ
   プモータ、輪列ブロック及び外部操作装置ブロックとは
   異なる平面スペースに、前記ステップモータを囲む如く
   配設して成ることを特徴とする電子時計のムーブメント
   □。