JP3596464B2 - 計時装置および計時装置の制御方法 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、計時装置および計時装置の制御方法に係り、特に、消費電力を低減するための節電機能を有する電波修正時計に関する。
【０００２】
【従来の技術】
節電機能を有するとともに、外部から時刻データを受信して表示時刻を修正する電波修正時計が、特開平１１−２２３６８４号公報に開示されている。
この電波修正時計は、時計をはめた腕の熱エネルギーと時計周辺の外気温に相当する熱エネルギーとの差（温度差に相当）を電気エネルギーに変換する熱発電器を有している。そして、電波修正時計は、この熱発電器によって発電された電力をいったん蓄電装置に蓄え、蓄電装置から供給される電力により動作している。
そして電波修正時計回路は、所定の周期で外部から長波標準電波（ＪＧ２ＡＳ）を受信し、この長波標準電波（ＪＧ２ＡＳ）に重畳された時刻データに基づいて電波修正時計の表示時刻を修正する。この長波標準電波に含まれる時刻データは１サイクル（＝１データ）が６０秒となっている。この時刻データには、現在年の１月１日から現在日までの通算日数、現在時、現在分などのデータが含まれている。
【０００３】
ところで、この電波修正時計においては、蓄電装置の電圧が降下することによって時刻表示が不正確になるような場合には、電波修正時計回路への電力の供給を制限し表示時刻の修正を行わずに、時刻表示を継続する。
さらに、発電により蓄電装置の電圧が回復した場合に、電波修正時計回路に対する電力の供給を再開し、電波修正時計回路により受信した時刻データに基づいて表示時刻を修正して時刻表示を継続するものである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上述した電波修正時計回路において表示時刻を修正する場合には、１サイクルが６０秒ある長波標準電波を数サイクル受信して、表示時刻を修正する必要がある。
したがって、上述した電波修正時計のユーザは、腕に時計をはめてから数分の間は正確な現在時刻を知ることができないという問題がある。
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、節電モードから通常動作モードに移行する際に現在時刻表示をより迅速に行って、ユーザが現在時刻を迅速に知ることができ、かつ、より正確に現在時刻表示を行うことが可能な計時装置および計時装置の制御方法を提供することである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上述した課題を解決するため、請求項１記載の構成は、外部エネルギーから電力を発生する発電部と、前記発電部により発生された電力を蓄電する蓄電部と、前記蓄電部によって供給された電力によって時刻表示を行う時刻表示部と、前記発電部の発電状態を検出し、発電状態検出信号を出力する発電状態検出部と、前記発電状態検出信号に基づいて前記時刻表示部の動作モードを、前記時刻表示を停止する節電モードと前記時刻表示を行う通常動作モードとの間で移行させるモード移行部と、外部から時刻情報を所定の受信時期で受信する受信部と、前記受信部により受信された前記時刻情報に対応する時刻を基準として現時刻情報を順次更新する現時刻カウント部と、前記動作モードが前記節電モードから前記通常動作モードに移行する場合に、前記現時刻情報に基づいて、前記時刻表示部を時刻表示停止状態から現在時刻を表示する現在時刻表示状態に移行させる現時刻表示移行部と、を備え、前記節電モード中において、前記受信部は前記時刻情報を受信し、前記現時刻カウント部は前記現時刻情報をカウントし前記受信された前記時刻情報に更新しており、前記モード移行部は、前記発電状態検出信号に基づいて、前記発電部が所定の非発電状態にあることが検出された場合に前記動作モードを前記通常動作モードから前記節電モードに移行させることを特徴としている。
【０００６】
請求項２記載の構成は、請求項１記載の構成において、前記節電モードにおいて前記時刻情報を受信する周期は、前記通常動作モードにおいて前記時刻情報を受信する周期よりも長いことを特徴としている。
【０００７】
請求項３記載の構成は、請求項１記載の構成において、前記受信部は、前記動作モードが前記通常動作モードから前記節電モードに移行する際に前記時刻情報を受信することを特徴としている。
【０００８】
請求項４記載の構成は、請求項１記載の構成において、前記モード移行部は、前記発電状態検出信号に基づいて前記発電部が実質的に発電を行っていないと検出された状態が所定の時間以上継続した場合に前記非発電状態にあるとすることを特徴としている。
【０００９】
請求項５記載の構成は、請求項１記載の構成において、前記時刻表示部は、時刻表示用の指針を有し、前記節電モード中は、前記指針の駆動を停止し、前記現時刻表示移行部は、前記現時刻表示状態に移行させるに際し、現在時刻に相当する指針指示位置まで前記指針を駆動させる、ことを特徴としている。
【００１０】
請求項６記載の構成は、請求項５記載の構成において、前記モード移行部は、前記動作モードを前記通常動作モードから前記節電モードに移行させる際に、前記時刻表示用の指針が予め定められた所定の指針位置になるまで待機してから節電モードに移行させ、前記現時刻表示移行部は、現在時刻表示状態に移行させるに際し、前記所定の指針位置を基準にして制御を行うことを特徴としている。
【００１１】
請求項７記載の構成は、請求項５記載の構成において、当該計時装置は、前記時刻表示用指針の駆動用パルスのパルス数に対応するカウント値を出力する針位置カウンタ部と、前記動作モードが前記通常動作モードから前記節電モードに移行する際に、前記カウンタ値を記憶する不揮発性メモリ部と、を備え、前記現時刻表示移行部は、現在時刻表示状態に移行させるに際し、前記カウント値に基づいて制御を行うことを特徴としている。
【００１２】
請求項８記載の構成は、請求項５記載の構成において、前記時刻表示部は、時刻表示用指針を有し、当該計時装置は、現在の前記時刻表示指針の指針指示位置を検出する指針指示位置検出部を備え、前記現時刻表示移行部は、前記現時刻表示状態に移行させるに際し、前記指針指示位置を基準にして前記時刻表示用指針を現在時刻に相当する指針指示位置まで駆動させることを特徴としている。
【００１３】
請求項９記載の構成は、請求項１乃至請求項８のいずれかに記載の構成において、前記発電部は、前記外部エネルギーとしての外部からの光エネルギーから電力を発生する太陽電池を備えたことを特徴としている。
【００１４】
請求項１０記載の構成は、請求項１乃至請求項８のいずれかに記載の構成において、前記発電部は、少なくとも回転錘とロータとを有し、前記発電部は、前記回転錘の旋回運動により前記ローターを回転させて発電を行うことを特徴としている。
【００１５】
請求項１１記載の構成は、請求項１乃至請求項８のいずれかに記載の構成において、前記発電部は、前記外部エネルギーとしての熱エネルギーから電力を発生する熱発電素子を備えたことを特徴としている。
【００１６】
請求項１２記載の構成は、請求項９乃至請求項１１のいずれかに記載の構成において、前記発電状態検出部は、前記発電部の発電電圧に基づいて発電状態を検出することを特徴としている。
【００１７】
請求項１３記載の構成は、請求項９乃至請求項１１のいずれかに記載の構成において、前記蓄電部に蓄電された蓄電電圧を検出する電圧検出部を備え、前記受信部は、前記動作モードが前記節電モードである場合に、前記電圧検出部により検出された前記蓄電電圧が予め定められた所定の電圧未満の場合には、前記時刻情報の受信を禁止することを特徴としている。
【００１８】
請求項１４記載の構成は、請求項１３記載の構成において、前記所定の電圧は、前記受信部が、前記時刻情報の受信を完了するために必要な電圧に設定されることを特徴としている。
【００１９】
請求項１５記載の構成は、請求項９または請求項１０記載の構成において、前記発電部の発電状態に基づいて当該計時装置が携帯状態にあるか否かを検出する携帯検出部を備えたことを特徴としている。
【００２０】
請求項１６記載の構成は、蓄電部によって供給された電力によって時刻表示を行う時刻表示部と、前記計時装置の携帯状態を検出し、携帯状態検出信号を出力する携帯状態検出部と、前記携帯状態検出信号に基づいて前記時刻表示部の動作モードを、前記時刻表示を停止する節電モードと前記時刻表示を行う通常動作モードとの間で移行させるモード移行部と、外部から時刻情報を所定の受信時期で受信する受信部と、前記受信部により受信された前記時刻情報に対応する時刻を基準として現時刻情報を順次更新する現時刻カウント部と、前記動作モードが前記節電モードから前記通常動作モードに移行する場合に、前記現時刻情報に基づいて、前記時刻表示部を時刻表示停止状態から現在時刻を表示する現在時刻表示状態に移行させる現時刻表示移行部と、を備え、前記節電モード中において、前記受信部は前記時刻情報を受信し、前記現時刻カウント部は前記現時刻情報をカウントし前記受信された前記時刻情報に更新しており、前記モード移行部は、前記携帯状態検出信号に基づいて、当該計時装置が非携帯状態にあることが検出された場合に前記動作モードを前記通常動作モードから前記節電モードに移行させることを特徴としている。
【００２１】
請求項１７記載の構成は、外部エネルギーを電気エネルギーに変換することにより電力を発生する発電部を有するとともに、時刻表示を行う時刻表示装置を備えた計時装置の制御方法において、前記発電部の発電状態を検出し、発電状態検出信号を出力する発電状態検出過程と、前記発電状態検出信号に基づいて、前記時刻表示部の動作モードを、前記時刻表示を停止する節電モードと前記時刻表示を行う通常動作モードとの間で移行させるモード移行過程と、前記通常動作モード時において外部から時刻情報を所定の受信時期で受信する通常動作モード時受信過程と、前記節電モード時において外部から時刻情報を受信する節電モード時受信過程と、前記通常動作モード時および前記節電モード時において前記受信部により受信された前記時刻情報を基準として現在の時刻に相当する現時刻情報をカウントし更新する現時刻カウント過程と、前記動作モードが前記節電モードから前記通常動作モードに移行する場合に、前記現時刻情報に基づいて、前記時刻表示部を時刻表示停止状態から現在時刻を表示する現在時刻表示状態に移行させる現時刻表示移行過程と、を備え、前記モード移行過程は、前記発電状態検出信号に基づいて非発電状態であることが検出された場合に前記動作モードを前記通常動作モードから前記節電モードに移行させることを特徴としている。
請求項１８記載の構成は、時刻表示を行う時刻表示装置を備えた計時装置の制御方法において、前記計時装置の携帯状態を検出し、携帯状態検出信号を出力する携帯状態検出過程と、前記携帯状態検出信号に基づいて、前記時刻表示部の動作モードを、前記時刻表示を停止する節電モードと前記時刻表示を行う通常動作モードとの間で移行させるモード移行過程と、前記通常動作モード時において外部から時刻情報を所定の受信時期で受信する通常動作モード時受信過程と、前記節電モード時において外部から時刻情報を受信する節電モード時受信過程と、前記通常動作モード時および前記節電モード時において前記受信部により受信された前記時刻情報を基準として現在の時刻に相当する現時刻情報をカウントし更新する現時刻カウント過程と、前記動作モードが前記節電モードから前記通常動作モードに移行する場合に、前記現時刻情報に基づいて、前記時刻表示部を時刻表示停止状態から現在時刻を表示する現在時刻表示状態に移行させる現時刻表示移行過程と、を備え、前記モード移行過程は、前記携帯状態検出信号に基づいて当該計時装置が非携帯状態であることが検出された場合に前記動作モードを前記通常動作モードから前記節電モードに移行させることを特徴としている。
【００２２】
【発明の実施の形態】
［１］第１実施形態
［１．１］第１実施形態の構成
以下に図面を参照しながら本発明の第１実施形態について説明する。
図１は、第１実施形態に係る計時装置の概略構成を示すものである。この計時装置１は、腕時計であって、使用者は装置本体に連結されたベルトを手首に巻き付けて使用するようになっている。
本例の計時装置１は、大別すると、交流電力を発電する発電部Ａ、発電部Ａからの交流電圧を整流するとともに昇圧した電圧を蓄電し、各構成部分へ電力を給電する電源部Ｂ、発電部Ａの発電状態を検出し、その検出結果に基づいて装置全体を制御する制御部Ｃ、指針を時分モータ６０および秒モータ１０を用いて駆動する運針機構Ｅ、制御部Ｃからの制御信号に基づいて運針機構Ｅを駆動する駆動部Ｄ、および、外部から電波を受信する受信部Ｆを備えて構成されている。
以下、各構成部分について説明する。
【００２３】
［１．１．１］発電部の構成
まず、発電部Ａは、発電装置４０、回転錘４５および増速用ギア４６を備えて構成されている。
発電装置４０は、電磁誘導型の交流発電装置である。
この発電装置４０は、発電用ロータ４３、発電用ステータ４２および発電コイル４４を有している。
そして、発電用ロータ４３には、増速用ギア４６を介して回転錘４５が取り付けられている。
回転錘４５は、ユーザの手の動き等に合わせて旋回するように構成されている。
そして、回転錘４５が回転する際の運動エネルギーが増速用ギア４６を介して発電用ロータ４３に伝達される。
これにより発電用ロータ４３は、発電用ステータ４２の内部で回転し、発電コイル４４に電圧が誘起される。この誘起された電圧は発電コイル４４の２個の出力端子間に出力される。
このように発電部Ａによれば、使用者の生活行動に関連したエネルギーを利用して発電を行い、その電力を用いて計時装置１を駆動できるようになっている。
【００２４】
［１．１．２］電源部の構成
次に、電源部Ｂは、整流回路４７、高容量二次電源４８および昇降圧回路４９を備えて構成されている。
昇降圧回路４９は、複数のコンデンサ４９ａ、４９ｂおよび４９ｃを用いて多段階の昇圧および降圧ができるようになっており、制御部Ｃからの制御信号φ１１によって駆動部Ｄに供給する電圧を調整することができる。また、昇降圧回路４９の出力電圧はモニタ信号φ１２によって制御部Ｃにも供給されており、これによって出力電圧をモニタしている。あるいは、昇降圧回路４９の出力電圧を制御部Ｃに供給する構成に代えて、高容量二次電源４８の電圧信号を制御部Ｃに供給する構成としてもよい。
ここで、電源部Ｂは、Ｖｄｄ（高電圧側）を基準電位（ＧＮＤ）に取り、Ｖｓｓ（低電圧側）を電源電圧として生成している。
【００２５】
［１．１．３］運針機構の構成
次に、運針機構Ｅは、秒モータ１０および時分モータ６０を備えて構成されている。
ここで、秒モータ１０は秒針５５を駆動する。
また、時分モータ６０は、分針７６および時針７７を駆動する。
運針機構Ｅに用いられている時分モータ６０および秒モータ１０としては、いわゆるステッピングモータが用いられている。
このステッピングモータは、パルスモータ、階動モータあるいはデジタルモータなどとも称される。ステッピングモータは、デジタル制御装置のアクチュエータとして多用されており、パルス信号により駆動される。特に近年においては、携帯に適した小型の電子装置あるいは情報機器用のアクチュエータとして小型、軽量化されたステッピングモータが多く採用されている。このような電子装置あるいは情報機器として代表的なものが電子時計、電子タイマー、クロノグラフといった計時装置である。
【００２６】
秒モータ１０は、駆動コイル１１、ステータ１２およびロータ１３を備えて構成されている。
秒モータ１０の駆動コイル１１は、駆動部Ｄから供給される駆動パルスによって磁力を発生する。
ステータ１２は、駆動コイル１１によって励磁される。
ロータ１３は、ステータ１２の内部において励磁される磁界により回転する。
同様に、時分モータ６０は、駆動コイル６１、ステータ６２およびロータ６３を備えて構成されている。
時分モータ６０の駆動コイル６１は、駆動部Ｄから供給される駆動パルスによって磁力を発生する。
ステータ６２は、駆動コイル６１によって励磁される。
ロータ６３は、ステータ６２の内部において励磁される磁界により回転する。
時分モータ６０のロータ６３の回転は、かなを介してロータ６３に噛合された四番車７１、三番車７２、二番車７３、日の裏車７４および筒車７５からなる時分輪列７０によって時針および分針に伝達される。二番車７３には分針７６が接続され、筒車７５には時針７７が接続されている。
秒モータ１０のロータ１３の回転は、かなを介してロータ１３に噛合された秒中間車５１、秒車５２からなる秒輪列５０によって秒針に伝達される。秒車５２の軸には秒針５５が接続されている。
ロータ６３およびロータ１３の回転に連動して、これらの針５５、７６、７７により時刻が表示される。
【００２７】
［１．１．４］駆動部の構成
駆動部Ｄは、制御部Ｃの制御の基に時分モータ６０および秒モータ１０に様々な駆動パルスを供給する。駆動部Ｄは、秒駆動回路３０Ｓおよび時分駆動回路３０ＨＭを備えて構成されている。
【００２８】
［１．１．５］受信部の構成
受信部Ｆは、フェライトアンテナ２６、受信回路２５および時刻データを記憶する図示しない記憶回路を備えて構成されている。
受信部Ｆのフェライトアンテナ２６は、時刻データが重畳された長波標準電波（ＪＪＹ；日本では４０ｋＨｚ）を受信する。
受信回路２５はフェライトアンテナ２６によって受信された長波標準電波を時刻データとして出力する。
記憶回路は、受信回路２５によって出力された時刻データを記憶する。
受信回路２５の詳細構成について、図４を参照して説明する。
受信回路２５は、ＡＧＣ（Ａｕｔｏｍａｔｉｃ Ｇａｉｎ Ｃｏｎｔｏｒｏｌ）回路５４、増幅回路５６、バンドパスフィルタ５７、復調回路５８、およびデコード回路５９を備えて構成されている。
【００２９】
受信回路２５の増幅回路５６は、ＡＧＣ回路５４によるゲインコントロール下でフェライトアンテナ２６によって受信された長波標準電波信号を増幅してバンドパスフィルタ５７に出力する。
バンドパスフィルタ５７は、増幅された長波標準電波信号から所定の周波数成分のみを抜き出して復調回路５８に出力する。
復調回路５６は、入力された長波標準電波信号の所定の周波数成分を平滑化して復調しデコード回路５９に出力する。
デコード回路５９は、復調された長波標準電波信号をデコードして受信出力信号として出力する。
【００３０】
このとき、ＡＧＣ回路５４は、復調回路５８の出力信号に基づいて増幅回路５６のゲインコントロールを行ない長波標準電波信号の受信レベルが一定になるように制御している。
また、パワーセーブモード信号Φ１３は、制御回路２３から供給されており、受信回路２５において行われる受信動作のオンオフを制御している。具体的に説明すると、パワーセーブモード信号Φ１３が“Ｈ”レベルの場合は受信回路２５は受信動作を行い、パワーセーブモード信号Φ１３が“Ｌ”レベルの場合は受信回路２５は受信動作を停止し、受信回路２５の電流消費をなくすようにしている。
通常、表示モード（通常動作モードに相当）においては、受信回路２５は１日に１回程度の受信を行なうようにパワーセーブモード信号Φ１３によって制御される。その際に正常に時刻データを受信できなかった場合には、受信動作は複数回繰り返される。
【００３１】
一方、節電モードにおいては、受信回路２５は数日に１回程度の受信を行うようにパワーセーブモード信号Φ１３によって制御される。
受信動作を行っているときは、３０〜４０［μＡ］という電流を流す必要があり、計時装置１の通常動作時の消費電流と比較して約１００〜２００倍もの大電流を流さなければならない。
従って、受信回数を少なくすることで消費電力を低減し、節電モード時におけるエネルギーの消費を軽減することができる。
ここで、図９および図１０を参照して、時刻データが重畳された長波標準電波信号の内容について説明する。
まず、図９に示される長波標準電波信号のタイムコードフォーマットは、１秒ごとに１つの信号が送信され、６０秒で１レコードとなるように構成されている。
長波標準電波信号として送信されてくる信号の種類は、全部で３種類あり、“１”、“０”あるいは“Ｐ”を示す信号が送信されてくる。
【００３２】
これらの信号の種類は、図１０に示される各信号のデューティ比により判断される。
図１０（ａ）は、信号の種類が“１”となる信号波形を示している。すなわち、信号振幅が大きくなってからその状態で０．５秒間振幅が継続した場合（デューティ比５０［％］）に信号の種類が“１”であると判断される。
図１０（ｂ）は、信号の種類が“０”となる信号波形を示している。すなわち、信号振幅が大きくなってからその状態で０．８秒間振幅が継続した場合（デューティ比８０［％］）に“０”信号であると判断される。
また、図１０（ｃ）は、信号の種類が“Ｐ”となる信号波形を示している。すなわち、信号振幅が大きくなってからその状態で０．２秒間振幅が継続した場合（デューティ比２０［％］）に“Ｐ”信号であると判断される。
また、図９に示されるように、長波標準電波信号のタイムコードフォーマットには、項目として現在時刻の分９ａ、時９ｂおよび現在年の１月１日からの通算日９ｃ等が含まれている。
【００３３】
また、長波標準電波信号のタイムコードフォーマット上に“Ｎ”が記されている項目は、“１”を表す信号が送信されてきた場合には、“ＯＮ”状態となり、その項目に対応付けられた数値は時分等を算出する際の加算の対象となる。
一方、“１”を表す信号以外の信号が送信されてきた場合には、“ＯＦＦ”状態となり、その項目に対応付けられた数値は時分等を算出する際の加算の対象外となることを示している。
具体的に説明すると、例えば、分９ａに該当する８秒間に長波標準電波信号が“１、０、１、０、０、１、１、１”と送信されてきた場合には、現在時刻における「分」の値が
４０＋１０＋４＋２＋１＝５７［分］
であることを示している。
また、長波標準電波信号のタイムコードフォーマット上に“Ｐ”および“０”が記されている項目については、固定項目であり、長波標準電波信号とタイムコードフォーマットとの同期を取るために用いられる。そして、“Ｐ”が２回続けて送信された場合に、秒が“００”秒であることを示す、つまり、「分」の値がが次の値に切り替わることを示している。
ところで、長波標準電波はセシウム原子時計を基準としている。したがって、長波標準電波を受信して時刻を修正する電波時計は、誤差が１０万年に１秒という非常に高い精度を得ることができる。
【００３４】
［１．１．６］制御部の構成
以下に図２を参照しながら制御部Ｃの構成を説明する。図２は、第１実施形態に係る計時装置１の制御部Ｃとその周辺構成の機能ブロック図である。
制御部Ｃは、パルス合成回路２２、発電検出回路９１、充電電圧検出回路９２、時刻データ制御回路９３、秒カウンタ回路９４、時分カウンタ回路９５およびモード制御回路９６を備えて構成されている。
充電電圧検出回路９２は、高容量二次電源４８の充電電圧を検出する。
時刻データ制御回路９３は、モード制御回路９６の出力信号に基づいて秒カウンタ回路９４並びに時分カウンタ回路９５を制御する。さらに時刻データ制御回路９３は、受信回路２５による時刻データの受信を制御する。なお、時刻データ制御回路９３としては、ハードウェア的に構成するばかりでなく、マイクロプロセッサユニット（ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭなどを含む。）を用い、ソフトウェア的に処理する構成を採ることも可能である。
【００３５】
また、制御部Ｃの周辺には、発電装置４０と高容量二次電源４８との間にリミッタ回路８１が設けられており、このリミッタ回路８１は、高容量二次電源４８の過充電を防止する。このようにリミッタ回路８１が設けられているのは、高容量二次電源４８には耐圧が存在するために高容量二次電源４８の充電電圧が所定の電圧を超えると過充電の状態となり高容量二次電源４８の特性が劣化してしまうからである。
このため、充電電圧検出回路９２によって検出された高容量二次電源４８の電圧が所定の電圧以上になった場合には、モード制御回路９６を介してリミッタ回路８１が動作することとなる。なお、図２には、昇圧回路が図示されていないが、図１の昇圧回路４９を高容量二次電源４８の次段に接続し、高容量二次電源４８により昇圧された電圧を充電電圧検出回路９２で検出するようにしても良い。また、モード制御回路９６を介さずに、充電検出回路９２によりリミッタ回路８１の動作を制御するように構成することも可能である。
そして、リミッタ回路８１が動作すると、図示しないリミッタトランジスタがＯＮ状態となり発電装置４０で発生した充電電流が高容量二次電源４８に流れ込まないように迂回路を形成して過充電を防止する。
以下に、制御部Ｃを構成している各構成要素の説明をする。
【００３６】
［１．１．６．１］パルス合成回路の構成
まず、パルス合成回路２２について説明する。
パルス合成回路２２は、発振回路と合成回路とを備えて構成されている。
ここで、発振回路は、水晶振動子などの基準発振源２１が接続され、安定した周波数の基準パルスを合成回路に出力する。
また、合成回路は、入力された基準パルスを分周して得た分周パルスと基準パルスとを合成してパルス幅やタイミングの異なるパルス信号を発生する。
【００３７】
［１．１．６．２］発電検出回路の構成
発電検出回路９１の詳細構成について、図５を参照して説明する。
図５に示す発電検出回路９１は、Ｐチャネルトランジスタ３６，３７、コンデンサ３８、抵抗３９、インバータ７８、７９およびプルアップ抵抗２７，２８を備えて構成されている。
この場合において、Ｐチャネルトランジスタ３６，３７のゲート端子には、図１の発電コイル２６の両端の端子電圧が印加され、各ソース端子には、それぞれ高電位側電圧Ｖｄｄが印加される。
また、コンデンサ３８は、Ｐチャネルトランジスタ３６，３７のドレイン端子が電流引き込み側の端子に接続されている。コンデンサ３８の他方の端子には低電位側電圧Ｖｓｓが印加される。
【００３８】
さらに、数十Ｍから数Ｇオームの高抵抗値を有する抵抗３９は、コンデンサ３８に並列に接続されておりコンデンサ３８の電荷を放電するために用いられる。
さらにまた、インバータ７８は、Ｐチャネルトランジスタ３６，３７のドレイン端子が入力に接続されている。
また、インバータ７９は、インバータ７８に直列に接続されており、インバータ７９の出力信号が発電検出信号となる。
ここで、低電位側電圧Ｖｓｓは、高電位側電圧Ｖｄｄ（＝ＧＮＤ）を基準としたときの負電圧であり、高電位側電圧Ｖｄｄからの電位差を示している。
以上の構成において、発電装置４０に起電圧が発生すると、Ｐチャネルトランジスタ３６，３７が交互に“ＯＮ”状態になり、コンデンサ３８の端子間に電圧が発生する。
これにより、インバータ７８への入力が“Ｈ”レベルになる。
したがって、インバータ７９から出力される発電検出信号が“Ｈ”レベルになる。
【００３９】
一方、発電装置４０に起電圧が発生していない場合には、Ｐチャネルトランジスタ３６，３７が“ＯＦＦ”状態のままとなる。
これにより、コンデンサ３８の電荷が抵抗３９によって放電されるためコンデンサ３８の端子間電圧が減少し、インバータ７８への入力が“Ｌ”レベルになる。
したがって、インバータ７９から出力される発電検出信号が“Ｌ”レベルになる。
ここで、発電検出回路９１には、プルアップ抵抗２７，２８が備えられているため、発電装置４０に起電圧が発生していない場合には、残留磁界等による影響を受けることなく確実にＰチャネルトランジスタ３６，３７を“ＯＦＦ”状態にすることができる。したがって、発電検出回路９１は、電流消費をゼロに抑えることが可能であり、高容量二次電源４８の消費エネルギーを低減することができる。
【００４０】
［１．１．６．３］モード制御回路の構成
モード制御回路９６は、非発電時間計測回路８４を備えて構成されている。この非発電時間計測回路８４は、発電状態に応じて時刻表示の動作モードを制御するとともに、発電検出回路９１で発電が検出されない非発電時間Ｔｎを計測する。
ところで、本実施形態においては、機器の動作モードには、通常動作モードおよび節電モードがあるものとしている。
まず、通常動作モードは、機器本来の機能を実現する動作モードであり、本実施形態における計時装置１の場合には、時刻表示を継続して行う表示モードである。
【００４１】
一方、節電モードは、消費電力を低減するための動作モードである。そして、この節電モードにおいては、節電モードに移行する直前の通常動作モードにおける状態を記憶し、あるいは、節電モードの経過情報を記憶する。この結果、通常動作モードに切り替わった際には、節電モードに移行する際の状態および経過情報を反映して移行を行うこととなる。したがって、本実施形態における計時装置１の場合には、時刻表示等を停止させ、節電モードにおける経過時間等を考慮して、通常動作モードへの再移行に際し、正確な現在時刻表示が行えることとなる。
【００４２】
また、モード制御回路９６は、設定された動作モードを記憶し、その情報を駆動制御回路２４および時刻データ制御回路９３に供給している。駆動制御回路２４においては、動作モードが表示モードから節電モードに切り換わると、駆動回路３０ＨＭおよび３０Ｓに対しパルス信号を供給するのを停止し、駆動回路３０ＨＭおよび３０Ｓの動作を停止させる。これにより、時分モータ６０および秒モータ１０は駆動を停止し、時分針および秒針は非駆動状態となり、時刻表示は停止する。
【００４３】
さらに、モード制御回路９６は、ユーザが外部入力装置（リューズ）８３を操作して節電モードへの強制移行操作を実行した場合にも、動作モードを表示モードから節電モードに移行する。これによって、非発電時間Ｔｎに関わりなく節電モードに移行することができる。
このため、より高容量二次電源４８の蓄えたエネルギーの低下を抑えることが可能となる。
非発電時間計測回路８４は、非発電時間Ｔｎが所定の設定時間を越えると、動作モードが表示モードから節電モードに移行するようになっている。
一方、節電モードから表示モードへの移行は、発電検出回路９１によって、発電装置４０が発電状態にあることが検出され、かつ、充電電圧検出回路９２によって、高容量二次電源４８の充電電圧が十分であることが検出されることにより実行される。
【００４４】
［１．１．６．４］秒カウンタ回路の構成
次に、秒カウンタ回路９４は、秒位置カウンタ８２、秒時刻カウンタ９８、および、秒一致検出回路８５を備えて構成されている。
秒位置カウンタ８２は、６０秒でループするカウンタである。
秒位置カウンタ８２は、例えばアナログ時計の場合、表示モードから節電モードに移行する際には、秒針位置カウンタ８２が“００”（例えば、００秒の位置に相当）になるまで運針する。そして、秒位置カウンタ８２が“００”になった時点で時刻表示動作を停止して節電モードに移行する。
これは、針の位置が現在どこにあるのかは時計内部では判断できないためであり、秒位置カウンタ８２が“００”の時の針の位置を基準にして表示モード復帰時の針の位置を相対的に判断するものである。
【００４５】
また、秒時刻カウンタ９８は、６０秒でループするカウンタである。
秒時刻カウンタ９８は、動作モードに関わらずカウントを継続している。そして、受信回路２５によって時刻データが受信されると、秒時刻カウンタ９８には、時刻データ制御回路９３によって、時刻データに基づいたカウンタ値がセットされる。
また、秒カウンタ回路９４は、動作モードが節電モードから表示モードに切り換わると、秒位置カウンタ８２を用いて駆動制御回路２４から秒駆動回路３０Ｓに供給される早送りパルスをカウントする。
さらに、秒一致検出回路８５は、秒位置カウンタ８２のカウント値が秒時刻カウンタ９８のカウント値と一致すると、早送りパルスの送出を停止するための制御信号を生成し、これを秒駆動回路３０Ｓに供給する。
【００４６】
［１．１．６．５］時分カウンタ回路の構成
時分カウンタ回路９５は、時分位置カウンタ８６、時分時刻カウンタ９９および時分一致検出回路８７を備えて構成されている。
時分位置カウンタ８６は、２４時間でループするカウンタである。
例えばアナログ時計の場合、表示モードから節電モードに移行する際には、時分針位置カウンタ８６が“００：００”あるいは“１２：００”（例えば、１２時の位置に相当）になるまで運針する。そして、時分位置カウンタ８６が“００：００”あるいは“１２：００”になった時点で時刻表示動作を停止して節電モードに移行する。これは、針の位置が現在どこにあるのかは時計内部では判別できないためである。したがって、時分位置カウンタ８６が“００：００”あるいは“１２：００”の時の針の位置を基準にして表示モードへの復帰時の針の位置を相対的に判断するようになっている。
【００４７】
また、時分時刻カウンタ９９は、２４時間でループするカウンタである。また、時分時刻カウンタ９９は、動作モードに関わらずカウントを継続している。
そして、受信回路２５によって時刻データが受信されると、時分時刻カウンタ９９には、時刻データ制御回路９３によって、時刻データに基づいたカウンタ値がセットされる。
また、時分カウンタ回路９５は、節電モードから表示モードに切り換わると、時分位置カウンタ８６を用いて駆動制御回路２４から時分駆動回路３０ＨＭに供給される早送りパルスをカウントする。そして、時分一致検出回路８７は、時分位置カウンタ８６のカウント値が時分時刻カウンタ９９のカウント値と一致すると、早送りパルスの送出を停止するための制御信号を生成する。そして生成した早送りパルスの送出を停止するための制御信号を時分駆動回路３０ＨＭに供給する。
【００４８】
［１．１．６．６］駆動制御回路の構成
駆動制御回路２４は、パルス合成回路２２から出力される各種のパルス信号に基づいて、動作モードに応じた駆動パルス信号を生成する。
まず、動作モードが節電モードの場合に、駆動制御回路２４は、駆動パルス信号の供給を停止する。ここで、アナログ電子時計において生ずる消費電流のうちの約８５％は駆動モータにより生ずる消費電力に占められている。したがって、駆動パルス信号の供給を停止して駆動モーターを停止させることによって消費電力の多くを削減することができ、高容量二次電源におけるエネルギーの低下を軽減することができる。
次に、動作モードが節電モードから表示モードに切り換えられた直後に、駆動制御回路２４は、再表示された時刻表示を現時刻に復帰させるために、パルス間隔が短い早送りパルスを駆動パルス信号として駆動回路３０ＨＭおよび３０Ｓに供給する。そして、早送りパルスの供給が終了した後には、通常のパルス間隔の駆動パルス信号を駆動回路３０ＨＭおよび３０Ｓに供給する。
【００４９】
［１．２］第１実施形態の動作
次に、図３に示される動作フローチャートを参照して、第１実施形態の動作について、
・表示モードの動作
・表示モードから節電モードへの移行時および節電モード時の動作
・節電モードから表示モードへの移行時の動作
に分けて説明する。
【００５０】
［１．２．１］表示モードの動作
まず、駆動制御回路２４は、モード制御回路９６において現在設定されている動作モードが節電モードであるか否かを判断する（ステップＳ１）。
この場合においては、動作モードが表示モードであるので（ステップＳ１；Ｎｏ）、発電検出回路９１は、発電装置４０の発電量を検出し、発電状態であるか否かを判断する（ステップＳ２）。
ステップＳ２の判断において、発電検出回路９１によって、発電装置４０が発電状態であると判断された場合には（ステップＳ２；Ｙｅｓ）、ステップＳ１５に処理を移行する。
そして、通常運針をおこなって、現在時刻の表示を継続し（ステップＳ１５）、再び処理をステップＳ２に移行して、処理を繰り返すこととなる。
【００５１】
［１．２．２］表示モードから節電モードへの移行時の動作
表示モードにおいては、ステップＳ２およびステップＳ１５の処理が繰り返されており、表示モードから節電モードへ移行するのは、非発電時間が所定時間以上継続した場合である。
従って、ステップＳ２の判断において、発電検出回路９１によって、発電装置４０が非発電状態であると判断された場合には（ステップＳ２；Ｎｏ）、非発電時間計測回路８４は、非発電時間をカウントしているカウント値をアップする（ステップＳ３）。
次に、モード制御回路９６は、非発電時間計測回路８４によってカウントされているカウント値が、予め定められた所定の非発電時間に相当する値を超えているか否かを判断する（ステップＳ４）。
ステップＳ４の判断において、モード制御回路９６によって、非発電時間計測回路８４によりカウントされているカウント値が、予め定められた所定の非発電時間に相当する値を超えていないと判断された場合には（ステップＳ４；Ｎｏ）、処理をステップＳ２に移行する。
【００５２】
一方、ステップＳ４の判断において、モード制御回路９６によって、非発電時間計測回路８４によりカウントされているカウント値が、予め定められた所定の非発電時間に相当する値を超えていると判断された場合には（ステップＳ４；Ｙｅｓ）、モード制御回路９６は、動作モードを表示モードから節電モードに移行するとともに、駆動制御回路２４に対して、動作モードが節電モードであることを示す節電モード信号を送信する（ステップＳ５）。
節電モード信号を受信した駆動制御回路２４は、時分位置カウンタ８６および秒位置カウンタ８２のカウント値が、例えば、“１２時００分００秒”を示す針位置に対応したカウント値になるまで運針を継続させる（ステップＳ６）。
駆動制御回路２４は、時分位置カウンタ８６および秒位置カウンタ８２のカウント値が、“１２時００分００秒”を示す針位置に対応したカウント値であるか否かを判断する（ステップＳ７）。
【００５３】
ステップＳ７の判断において、時刻データ制御回路９３によって、時分位置カウンタ８６および秒位置カウンタ８２のカウント値が、“１２時００分００秒”を示す針位置に対応していないカウント値であると判断された場合には（ステップＳ７；Ｎｏ）、処理をステップＳ６に移行する。
一方、ステップＳ７の判断において、時刻データ制御回路９３によって、時分位置カウンタ８６および秒位置カウンタ８２のカウント値が、“１２時００分００秒”を示す針位置に対応したカウント値であると判断された場合に（ステップＳ７；Ｙｅｓ）、動作モードが節電モード状態になる。
次に、時刻データ制御回路９３は、時刻データの受信を開始する時間であるか否かを判断する（ステップＳ８）。
ステップＳ８の判断において、時刻データ制御回路９３によって、時刻データの受信を開始する時間ではないと判断された場合には（ステップＳ８；Ｎｏ）、処理をステップＳ１２に移行する。
【００５４】
一方、ステップＳ８の判断において、時刻データ制御回路９３によって、時刻データの受信を行うべき時間であると判断された場合に（ステップＳ８；Ｙｅｓ）、充電電圧検出回路９２は、システム駆動電圧Ｖｓｓと時刻データの受信を正常に完了することが可能となる下限電圧ＶＬとを比較して、システム駆動電圧Ｖｓｓが時刻データの受信を正常に完了するために必要な下限電圧ＶＬを超えているか否かを判断する（ステップＳ９）。
ステップＳ９の判断において、充電電圧検出回路９２によって、システム駆動電圧Ｖｓｓが時刻データの受信を正常に完了するために必要な下限電圧ＶＬを超えていないと判断された場合には（ステップＳ９；Ｎｏ）、処理をステップＳ１２に移行する。
【００５５】
一方、ステップＳ９の判断において、充電電圧検出回路９２によって、システム駆動電圧Ｖｓｓが時刻データの受信を正常に完了するために必要な下限電圧ＶＬを超えていると判断された場合に（ステップＳ９；Ｙｅｓ）、受信回路２５は、アンテナ２６を介して時刻データを受信するとともに、時刻データ制御回路９３に時刻データを送信する（ステップＳ１０）。
時刻データを受信した時刻データ制御回路９３は、受信した時刻データに基づいて、秒時刻カウンタ９８および時分時刻カウンタ９９のカウンタ値を現在時刻にセットする（ステップＳ１１）。
次に、発電検出回路９１は、発電装置４０の発電量を検出し、発電状態であるか否かを判断する（ステップＳ１２）。
節電モードではステップＳ１２の判断において、発電検出回路９１によって、発電装置４０が非発電状態であると判断されるため（ステップＳ１２；Ｎｏ）、ステップＳ８に処理を移行する。
そして、以下同様にして、節電モード中は、時刻データの受信を行うべき時間になると、時刻データの受信を正常に完了するために必要なシステム駆動電圧Ｖｓｓがあるか否かを判別する。そして、必要なシステム駆動電圧Ｖｓｓがある場合には、時刻受信を行い（ステップＳ１０）、時刻カウンタセット（ステップＳ１１）を行うという処理を継続的に行って表示モードへの移行に備えることとなる。
【００５６】
［１．２．３］節電モードから表示モードへの移行時の動作
節電モードから表示モードへの移行は所定の発電がなされている場合に行われる。
従って、節電モードから表示モードへ移行する場合には、発電検出回路９１によって、発電装置４０が発電状態であると判断される（ステップＳ１２；Ｙｅｓ）。
これにより、時刻データ制御回路９３は、節電モードから表示モードへ移行させる動作を開始する（ステップＳ１３）。
表示モードへの移行動作を具体的に説明すると、秒カウンタ回路９４は、秒位置カウンタ８２を用いて駆動制御回路２４から秒駆動回路３０Ｓに供給される早送りパルスをカウントする。そして、秒一致検出回路８５は、秒位置カウンタ８２のカウント値と秒時刻カウンタ９８のカウント値とが一致したときに、早送りパルスの送出を停止するための制御信号を生成し、これを秒駆動回路３０Ｓに供給することによって秒針が現時刻に対応する表示状態となる（ステップＳ１３およびＳ１４）。
【００５７】
一方、時分カウンタ回路９５は、時分位置カウンタ８６を用いて駆動制御回路２４から時分駆動回路３０ＨＭに供給される早送りパルスをカウントする。そして、時分一致検出回路８７は、時分位置カウンタ８６のカウント値と時分時刻カウンタ９９のカウント値とが一致したときに、早送りパルスの送出を停止するための制御信号を生成し、これを時分駆動回路３０ＨＭに供給することによって時分針が現時刻に対応する表示状態となる（ステップＳ１３およびＳ１４）。
なお、このような表示モードへの移行動作は、秒針あるいは時分針のどちらから始めてもよいし、同時に始めてもよい。
そして、現時刻を表示する表示モードへ移行した後は、通常運針が行われ、現在時刻の表示を継続する（ステップＳ１５）。
【００５８】
［１．３］第１実施形態の変形例
［１．３．１］第１変形例
なお、上述した第１実施形態において、節電モードに移行する際に針位置が“１２時００分００秒”を指し示すまで運針を継続させ、針位置が“１２時００分００秒”を指し示すと運針を停止していた。
しかしながら、針停止位置を“１２時００分００秒”に対応する位置に限る必要はなく、他の時刻であってもよい。
要するに、現在指し示している針位置と秒位置カウンタ８２および時分位置カウンタ８６のカウント値とが対応されていて、秒位置カウンタ８２および時分位置カウンタ８６のカウント値を変更することによって針位置が正しくセットされるのであれば“１２時００分００秒”に限る必要はない。
【００５９】
［１．３．２］第２変形例
また、上述した第１実施形態においては、表示モードから節電モードに移行する際に、針位置が“１２時００分００秒”を指し示すまで運針を継続してから節電モードに移行していた。
しかしながら、表示モードから節電モードに移行する際に、移行時の針位置に対応する秒位置カウンタ８２および時分位置カウンタ８６の各カウンタ値を不揮発性メモリ等に記憶してから節電モードに移行してもよい。そして、この変形例において節電モードから表示モードに移行する場合には、不揮発性メモリ等に記憶されているカウンタ値を読み出して、秒位置カウンタ８２および時分位置カウンタ８６にセットし、セットされたカウント値を基準にして現時刻表示への移行動作を行うようにすればよい。
このように、節電モード移行時の針位置に対応する秒位置カウンタ８２および時分位置カウンタ８６の各カウンタ値を不揮発性メモリ部８８に対して記憶しておくので、すぐに運針を停止することができる。
従って、第１実施形態のように針位置が“１２時００分００秒”を指し示すまで運針を継続する必要がなくなり、消費エネルギーをより節減することができる。
【００６０】
［１．４］第１実施形態の効果
以上の説明のように本第１実施形態によれば、節電モード中にも、定期的に時刻データを受信して、受信した時刻データを時分時刻カウンタ９９および秒時刻カウンタ９８のカウント値にセットしているため、節電モードから表示モードに移行する際に改めて時刻データを受信しなくても表示モードへの移行に際し、正しい現在時刻表示を行わせることが可能となる。
【００６１】
［２］第２実施形態
上記第１実施形態においては、実際の針位置を検出することは行っていなかった。これに対し、本第２実施形態は、節電モードから表示モードに移行する際により正確な現時刻表示を行うべく実際の針位置を検出するための機構を設けた場合の実施形態である。
［２．１］第２実施形態の構成
図６は、第２実施形態に係る計時装置の運針機構に設けられた針位置検出素子の構成例を示した図である。なお、図６においては、針位置検出素子の構成をわかりやすくするために、時針、分針および秒針を１つの指針駆動モータで駆動させる構成例によって示している。
第２実施形態に係る計時装置は、運針機構において、秒針用検出素子ＫＳ、分針用検出素子ＫＭおよび時針用検出素子ＫＨを新たに用いる点を除いて、図１および図２に示される第１実施形態に係る計時装置１と同様に構成されている。
【００６２】
秒針用検出素子ＫＳは、秒車５２’の歯車に貼られた所定の磁気情報パターンで帯磁された磁性体をホール素子等で検出することにより秒針の位置の検出を行っている。また、分針用検出素子ＫＭおよび時針用検出素子ＫＨも秒針用検出素子ＫＳと同様にして分針および時針の位置の検出を行っている。
これにより、動作モードが表示モードから節電モードに移行する場合に、移行時の針位置に関係なくすぐに運針を停止することができるため、消費エネルギーをより節減することができる。
【００６３】
［２．２］第２実施形態の動作
上記第１実施形態においては、表示モードから節電モードに移行する際に、針位置が“１２時００分００秒”を指し示すまで運針を継続してから節電モードに移行していた。また、節電モードから表示モードへ移行し、現時刻表示を行う際に、針位置が“１２時００分００秒”を指し示していることを基準にして復帰動作が行われていた。
これに対し、本第２実施形態においては、表示モードから節電モードに移行する際に、移行時の針位置に関係なく直ちに節電モードに移行している。
また、節電モードから表示モードへ移行し、現時刻表示を行う際に、秒針用検出素子ＫＳ、分針用検出素子ＫＭおよび時針用検出素子７ＫＨによって検出された針位置を基準にして復帰動作を行っている。
【００６４】
次に、図７に示される動作フローチャートを参照して、第２実施形態の動作について、第１実施形態と同様に、
・表示モードの動作
・表示モードから節電モードへの移行時および節電モード時の動作
・節電モードから表示モードへの移行時の動作
に分けて説明する。
［２．２．１］表示モードの動作
まず、時刻データ制御回路９３は、モード制御回路９６において現在設定されている動作モードが節電モードであるか否かを判断する（ステップＳ２１）。
この場合においては、動作モードが表示モードであるので（ステップＳ２１；Ｎｏ）、発電検出回路９１は、発電装置４０の発電量を検出し、発電状態であるか否かを判断する（ステップＳ２２）。
ステップＳ２２の判断において、発電検出回路９１によって、発電装置４０が発電状態であると判断された場合には（ステップＳ２２；Ｙｅｓ）、ステップＳ３４に処理を移行する。
そして、通常運針をおこなって、現在時刻の表示を継続し（ステップＳ３４）、再び処理をステップＳ２２に移行して、処理を繰り返すこととなる。
【００６５】
［２．２．２］表示モードから節電モードへの移行時および節電モード時の動作表示モードにおいては、ステップＳ２２およびステップＳ３４の処理が繰り返されており、表示モードから節電モードへ移行するのは、非発電時間が所定時間以上継続した場合である。
従って、ステップＳ２２の判断において、発電検出回路９１によって、発電装置４０が非発電状態であると判断された場合には（ステップＳ２２；Ｎｏ）、非発電時間計測回路８４は、非発電時間をカウントしているカウント値をアップする（ステップＳ２３）。
次に、モード制御回路９６は、非発電時間計測回路８４によってカウントされているカウント値が、予め定められた所定の非発電時間に相当する値を超えているか否かを判断する（ステップＳ２４）。
【００６６】
ステップＳ２４の判断において、モード制御回路９６によって、非発電時間計測回路８４によりカウントされているカウント値が、予め定められた所定の非発電時間に相当する値を超えていないと判断された場合には（ステップＳ２４；Ｎｏ）、処理をステップＳ２２に移行する。
一方、ステップＳ２４の判断において、モード制御回路９６によって、非発電時間計測回路８４によりカウントされているカウント値が、予め定められた所定の非発電時間に相当する値を超えていると判断された場合には（ステップＳ２４；Ｙｅｓ）、駆動制御回路２４は、動作モードを表示モードから節電モードに移行するとともに、時刻データ制御回路９３に対して、動作モードが節電モードであることを示す節電モード信号を送信する（ステップＳ２５）。
このように、節電モード移行時の針位置に関与することなく、すぐに運針を停止することができるため、第１実施形態のように針位置が“１２時００分００秒”を指し示すまで運針を継続する必要がなくなり、消費エネルギーをより節減することができる。
【００６７】
次に、時刻データ制御回路９３は、時刻データの受信を開始する時間であるか否かを判断する（ステップＳ２６）。
ステップＳ２６の判断において、時刻データ制御回路９３によって、時刻データの受信を開始する時間ではないと判断された場合には（ステップＳ２６；Ｎｏ）、処理をステップＳ３０に移行する。
一方、ステップＳ２６の判断において、時刻データ制御回路９３によって、時刻データの受信を開始する時間であると判断された場合に（ステップＳ２６；Ｙｅｓ）、充電電圧検出回路９２は、システム駆動電圧Ｖｓｓと時刻データの受信を正常に完了することが可能となる下限電圧ＶＬとを比較して、システム駆動電圧Ｖｓｓが時刻データの受信を正常に完了するために必要な下限電圧ＶＬを超えているか否かを判断する（ステップＳ２７）。
【００６８】
ステップＳ２７の判断において、充電電圧検出回路９２によって、システム駆動電圧Ｖｓｓが時刻データの受信を正常に完了するために必要な下限電圧ＶＬを超えていないと判断された場合には（ステップＳ２７；Ｎｏ）、処理をステップＳ３０に移行する。
一方、ステップＳ２７の判断において、充電電圧検出回路９２によって、システム駆動電圧Ｖｓｓが時刻データの受信を正常に完了するために必要な下限電圧ＶＬを超えていると判断された場合に（ステップＳ２７；Ｙｅｓ）、受信回路２５は、アンテナ２６を介して時刻データを受信するとともに、時刻データ制御回路９３に時刻データを送信する（ステップＳ２８）。
時刻データを受信した時刻データ制御回路９３は、受信した時刻データに基づいて、秒時刻カウンタ９８および時分時刻カウンタ９９のカウンタ値を現在時刻にセットする（ステップＳ２９）。
【００６９】
次に、発電検出回路９１は、発電装置４０の発電量を検出し、発電状態であるか否かを判断する（ステップＳ３０）。
節電モードではステップＳ３０の判断において、発電検出回路９１によって、発電装置４０が非発電状態であると判断されるため（ステップＳ３０；Ｎｏ）、ステップＳ２６に処理を移行する。
そして、以下同様にして、節電モード中は、時刻データの受信を行うべき時間になり、かつ、時刻データの受信を正常に完了するために必要なシステム駆動電圧Ｖｓｓがある場合には、時刻受信を行い（ステップＳ２８）、時刻カウンタセット（ステップＳ２９）を継続的に行って表示モードへの移行に備えることとなる。
【００７０】
［２．２．３］節電モードから表示モードへの移行時の動作
節電モードから表示モードへの移行は所定の発電がなされている場合に行われる。
従って、節電モードから表示モードへ移行する場合には、発電検出回路９１によって、発電装置４０が発電状態であると判断される（ステップＳ３０；Ｙｅｓ）。
これにより、時刻データ制御回路９３は、節電モードから表示モードへ移行させる動作を開始する。
表示モードへの移行動作を具体的に説明すると、秒針用検出素子ＫＳ、分針用検出素子ＫＭおよび時針用検出素子ＫＨは、それぞれ秒車５２’、二番車７３’および筒車７５’の歯車に貼り付けられた所定の磁気情報パターンで帯磁された磁性体を検出する。
この磁性体の検出によって、秒針用検出素子ＫＳ、分針用検出素子ＫＭおよび時針用検出素子ＫＨは、秒針、分針および時針の現在の針位置を検出し、検出された針位置に対応したカウント値を秒位置カウンタ８２および時分位置カウンタ８６にセットする（ステップＳ３１）。
【００７１】
これによって、現時刻表示動作を開始する前の針位置と時分位置カウンタ８６および秒位置カウンタ８２のカウント値とが対応付けられる。そして、当該各カウント値を秒時刻カウンタ９８および時分時刻カウンタ９９の各カウンタ値に合致させることによって、各針位置が現在時刻を表示するようになる。
次に、秒針および時分針の現時刻表示動作が行われる（ステップＳ３２）。
現時刻表示動作を具体的に説明すると、秒カウンタ回路９４は、秒位置カウンタ８２を用いて駆動制御回路２４から秒駆動回路３０Ｓに供給される早送りパルスをカウントする。そして、秒一致検出回路８５は、秒位置カウンタ８２のカウント値と秒時刻カウンタ９８のカウント値とが一致したときに、早送りパルスの送出を停止するための制御信号を生成し、これを秒駆動回路３０Ｓに供給することによって秒針が現時刻に対応する表示状態となる（ステップＳ３２およびＳ３３）。
【００７２】
一方、時分カウンタ回路９５は、時分位置カウンタ８６を用いて駆動制御回路２４から時分駆動回路３０ＨＭに供給される早送りパルスをカウントする。そして、時分一致検出回路８７は、時分位置カウンタ８６のカウント値と時分時刻カウンタ９９のカウント値とが一致したときに、早送りパルスの送出を停止するための制御信号を生成し、これを時分駆動回路３０ＨＭに供給することによって時分針が現時刻に対応する表示状態となる（ステップＳ３２およびＳ３３）。
なお、このような現時刻表示移行動作は、秒針あるいは時分針のどちらから始めてもよいし、同時に始めてもよい。
そして、表示モードに移行した後は、通常運針が行われ、現在時刻の表示を継続する（ステップＳ３４）。
【００７３】
［２．３］第２実施形態の変形例
なお、上述した第２実施形態において、針位置を検出する際に、磁気センサーとして秒針用検出素子ＫＳ、分針用検出素子ＫＭおよび時針用検出素子ＫＨを利用して検出しているが、これに限らず、運針用の輪列機構に設けられた光センサーあるいは電気的な接点などによって現在の針位置を検出してもよい。
具体的には、歯車に貼り付けられた光の反射・非反射を利用して作成された所定のパターンをＬＥＤあるいはフォトダイオード等の受発光素子によって検出するもの、歯車に貼り付けられた導電材でできた導通・非導通の所定のパターンを電気的な導通によって検出するものであってもよい。
【００７４】
［２．４］第２実施形態の効果
以上の説明のように本第２実施形態によれば、節電モード中にも、定期的に時刻データを受信して、受信した時刻データを時分位置カウンタ８６および秒位置カウンタ８２のカウント値にセットしているため、節電モードから表示モードに移行する際に改めて時刻データを受信しなくても正しい時刻に復帰させることが可能となる。
また、節電モードから表示モードに移行する際に、秒針用検出素子ＫＳ、分針用検出素子ＫＭおよび時針用検出素子ＫＨによって検出された針位置に対応するカウント値を秒位置カウンタ８２および時分位置カウンタ８６にセットし、セットされたカウント値を基準にして現時刻への復帰動作を行っているため、時刻表示を正しい時刻に復帰させることが可能となる。
また、節電モード移行時には、運針をすぐに停止することができるため、消費エネルギーをより節減することができる。
【００７５】
［３］第３実施形態
本第３実施形態は、発電部Ａとして太陽電池を用いる場合の実施形態である。
図１１に第３実施形態の計時装置の概要構成ブロック図を示す。図１１において、図１の第１実施形態と同様の部分には同一の符号を付し、その詳細な説明を省略する。
計時装置は、基準発振源２１、制御回路２３、受信回路２５、駆動回路３０、逆流防止ダイオード４１、高容量二次電源４８、リミッタ回路８１、太陽電池８９および発電検出回路９１”を備えて構成されている。
ここで、太陽電池８９は、外部からの光エネルギー（特に太陽光エネルギー）を受けて、光電変換を行うことにより電気エネルギーを生成する。
また、逆流防止ダイオード４１は、高容量二次電源４８から充電電流が逆流してしまうことを防止する。
【００７６】
次に図１２に示す発電検出回路９１”の概要構成ブロック図を参照して発電検出回路９１”の動作を説明する。
制御部Ｃから供給されるサンプリング信号ＳＳＰは、間欠的に“Ｈ”レベルとなる。これによりインバータ１１０の出力信号は間欠的に“Ｌ”レベルとなり、Ｎチャネルトランジスタ１１１はオフ状態となり、発電検出回路９１”は発電検出状態となる。
この場合において、間欠的に発電検出状態としているのは、上記第１実施形態あるいは第２実施形態と異なり、発電が継続的に行われるからである。
従って、Ｎチャネルトランジスタ１１１がオン状態である非発電検出状態において、太陽電池８９により発電が行われると、Ｎチャネルトランジスタ１１１を介して高容量二次電源４８が充電されることとなる。
【００７７】
また、Ｎチャネルトランジスタ１１１がオフ状態である発電検出状態において、電流検出抵抗１１２の両端において所定値以上の電圧降下が検出コンパレータ１１３により検出された場合には、太陽電池８９により発電が行われているとして発電検出信号が発電検出状態となる。
この場合において、検出コンパレータ１１３の非反転入力端子および反転入力端子にオフセット電圧を印加することにより検出感度を調整することも可能である。
このような構成によれば、発電機が太陽電池８９のように連続して発電を行える場合には、より確実に発電状態を検出して、ユーザーにとって自然なモード移行を実現できる。
【００７８】
［４］ 第４実施形態
以上の第１〜第３実施形態は、発電部Ａとして比較的起電力の大きな電磁発電機あるいは太陽電池を用いた場合の実施形態であった。
これに対し、本第４実施形態は、熱発電装置に代表される比較的起電力の小さな発電機を用いた場合の実施形態である。
すなわち、本第４実施形態は、比較的起電力の小さな発電機を用いる場合、後段の昇圧回路において昇圧を行ってから充電を行っているので、このような構成を採る場合において、昇圧回路を不揮発性メモリのプログラム用電圧の生成に兼用する場合の実施形態である。
【００７９】
［４．１］ 第４実施形態のアナログ電子時計の概要構成
図１３に熱発電装置を用いた場合のアナログ電子時計の概要構成図である。
熱発電装置を用いたアナログ電子時計１０Ｂは、温度差を利用して発電を行う熱発電機１００Ａと、各機構部を収納するためのケース１０１と、指針を保護するための風防ガラス１０２と、ケース１０１と対をなって各機構部を収納する裏ブタ１０３と、ケース１０１と裏ブタ１０３との間の熱伝導を阻止するための断熱部材１０４と、裏ブタ１０３側から伝達された熱をケース１０１側に素早く伝達し、熱発電機１０１Ａの裏ブタ１０３側の温度とケース１０１側の温度との間で熱勾配を発生させるための熱伝導部１０５と、を備えて構成されている。
そして、熱発電機１００Ａは、後段の昇圧回路４０Ａを介して、大容量コンデンサ３０Ａに接続されている。
ここで、熱発電装置を用いたアナログ電子時計１０Ｂの概要動作を説明する。アナログ電子時計１０Ｂをユーザが装着すると、裏ブタ１０３を介して熱発電機１００Ａの裏ブタ側の温度が上昇することとなる。
【００８０】
他方、熱発電機１００Ａのケース側の温度は、熱伝導部１０５及びケース１０１を介して大気中に放熱され、熱発電機１００Ａの裏ブタ１０３側の温度とケース１０１側の温度との間で熱勾配が発生し、熱発電機１００Ａは、発電を行うこととなる。
そして熱発電機１００Ａの発電電圧は昇圧されて、電源電圧ＶＤＤ１として大容量コンデンサ３０Ａに蓄電されることとなる。
このような熱発電機１００Ａの発電電圧は、通常携帯時は、０．４［Ｖ］〜０．５［Ｖ］程度である。電子時計の動作電源電圧は、１．４［Ｖ］〜３［Ｖ］程度であるので、発電電圧を昇圧回路４０Ａで３倍から８倍の昇圧を行って大容量コンデンサ３０Ａに蓄電するのである。
【００８１】
［４．２］ 第４実施形態の効果
以上の説明のように、本第４実施形態によれば、熱発電機の発電電圧を昇圧してアナログ電子時計駆動用の電源電圧を生成する昇圧回路４０Ａを他の回路の電源として用いることが可能となる。すなわち、上述の例の場合には、不揮発性メモリのプログラム用電圧発生回路としても兼用することができる。
したがって、高電圧の電源を必要とする回路が存在する場合であっても、昇圧段数を低減して、回路規模を小さくすることが可能となり、ひいては、ＩＣチップサイズを縮小し、コストダウンを図ることができる。
【００８２】
［５］第５実施形態
［５．１］第５実施形態の構成
以下に図面を参照しながら本発明の第５実施形態について説明する。
図１４は、第５実施形態に係る計時装置の制御部Ｃ’とその周辺構成の機能ブロック図である。図１４において、図２と同様の部分には同一の符号を付すものとし、その詳細な説明を省略する。
上記各実施形態においては、アナログ時計の場合について説明したが、本第５実施形態は本発明をディジタル時計に適用した場合のものである。
制御部Ｃ’は、パルス合成回路２２、駆動制御回路２４Ａ、発電検出回路９１、充電電圧検出回路９２、モード制御回路９６および時刻データ制御回９３を備えて構成されている。
【００８３】
駆動制御回路２４Ａは、時刻カウンタ２４Ｂを備えている。この時刻カウンタ２４Ｂは、表示駆動回路３０Ｄを介して接続されるディスプレイ１２１に表示すべき時刻をカウントする。
ここで、ディスプレイ１２１は、液晶ディスプレイ、有機ＥＬ（ＥｌｅｃｔｒｏＬｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）ディスプレイ、ＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）ディスプレイなどが用いられる。
また、モード制御回路９６には、外部入力装置としてのスイッチ８３Ａが接続されている。
次に本第５実施形態の要部の動作について説明する。
表示モードにおいては、表示駆動回路３０Ｄは、モード制御回路９６により動作状態とされる。駆動制御回路２４Ａは、パルス合成回路２２の出力を受けて、時刻カウンタ２４Ｂにより現在時刻をカウントする。
【００８４】
そして表示駆動回路３０Ｄは、時刻カウンタ２４Ｂのカウント値に基づいてディスプレイ１２１において時刻表示を行うこととなる。
また、表示モードから節電モードに移行する際には、表示駆動回路３０Ｄは、モード制御回路９６により非動作状態とされる。これに伴い、ディスプレイ１２１は、時刻表示を停止する。
さらに節電モードから表示モードに移行する際には、モード制御回路９６の制御下で時刻データ制御回路９６は、受信回路２５を介して節電モードから表示モードに移行する際の現在時刻に相当する時刻データを受信する。
そして、時刻データ制御回路９６は、受信した時刻データを時刻カウンタ２４Ｂにセットする。
さらにまたモード制御回路９６は、表示駆動回路３０Ｄを動作状態とする。
この結果、駆動制御回路２４Ａは、パルス合成回路２２の出力を受けて、時刻カウンタ２４Ｂにより現在時刻のカウントを再開する。
そして表示駆動回路３０Ｄは、時刻カウンタ２４Ｂのカウント値に基づいてディスプレイ１２１において時刻表示を再開することとなる。
【００８５】
［５．２］第５実施形態の効果
以上の説明のように本第５実施形態によれば、節電モード中は、時刻表示を停止して確実に節電を行い、節電モードから表示モードに移行する際には時刻データを受信して、直ちに正しい現在時刻表示を行わせることが可能となる。
【００８６】
［６］変形例
［６．１］第１変形例
なお、上述した各実施形態においては、図５に示される発電検出回路９１を使用しているが、図８に示される発電検出回路９１’を使用してもよい。
発電検出回路９１’の詳細構成について、図８を参照して説明する。図８に示す発電検出回路９１’は、高容量二次電源４８のプラス側と高電位側電圧Ｖｄｄとの間に接続されたダイオード２９と、トランジスタ３６ａと、トランジスタ３６ａのドレイン端子が電流引き込み側の端子に接続されているコンデンサ３８と、コンデンサ３８に並列に接続されていてコンデンサ３８の電荷を放電するために用いられるプルダウン抵抗３９ａと、トランジスタ３６ａのドレイン端子が入力に接続されているインバータ７８と、インバータ７８に直列に接続されているインバータ７９から構成されている。コンデンサ３８とプルダウン抵抗３９ａの一方の端子には低電位側電圧Ｖｓｓが印加される。インバータ７９の出力信号が発電検出信号である。
【００８７】
また、ダイオード３９の変わりに抵抗を用いてもよい。このときの抵抗の抵抗値は、数百オーム位が望ましい。
以上の構成において、発電装置４０に起電圧が発生すると、整流回路４７から高容量二次電源４８に向けて充電電流が流れることにより、ダイオード３９にも電流が流れ、順方向電圧Ｖｆが発生する。順方向電圧Ｖｆがトランジスタ３６ａのしきい値電圧Ｖｔｈよりも大きくなるとトランジスタ３６ａがオンする。その後コンデンサ３８の端子間に電圧が発生し、インバータ７８への入力が“Ｈ”レベルになるので、インバータ７９から出力される発電検出信号が“Ｈ”レベルになる。一方、発電装置４０に起電圧が発生していない場合には、トランジスタ３６ａがオフしたままとなるので、コンデンサ３８の電荷がプルダウン抵抗３９ａによって放電されるので、コンデンサ３８の端子間電圧が減少し、インバータ７８への入力が“Ｌ”レベルになるので、インバータ７９から出力される発電検出信号が“Ｌ”レベルになる。
ここで、発電検出回路９１’は、発電装置４０に起電圧が発生していない場合には、電流消費をゼロに抑えることが可能であり、高容量二次電源４８の消費エネルギーを低減することができる。
【００８８】
［６．２］第２変形例
また、上述した各実施形態においては、発電検出回路９１を備えているが、図１５に示すように、発電検出回路９１の代わりに携帯検出回路８８を備えてもよい。携帯検出回路８８は、計時装置の携帯状態を検出することで節電モードや通常動作モードのモード切替えを行う。例えば、図３のフローチャートでは、ステップＳ２において、携帯検出回路８８によって検出された信号により携帯されているか否かの判断が行われる。携帯検出回路８８を使えば、太陽電池８９による発電との組み合わせにおいて、暗闇の中にいても携帯中には節電モードに移行することがなくなり、携帯を止めれば時刻表示を停止して節電モードに移行するというユーザーにとっては自然なモード移行が実現できる。なお、携帯検出回路８８は、計時装置の携帯時に発生する加速度を検出する加速度センサ、計時装置の携帯時における電極間抵抗値または電極間静電容量の変化を検出する検出装置、圧電素子などでもよい。
また、逆流防止ダイオード４１は、高容量二次電源４８から充電電流が逆流してしまうことを防止するために備えられている。
本第２変形例においては、携帯検出により非携帯状態が検出された場合は、低消費電力モードに移行させることにより、よりいっそうの低消費電力化を図ることができる。
【００８９】
［６．３］第３変形例
また、上述した各実施形態においては、受信回路２５による時刻データの受信動作が周期的に行われているが、動作モードが表示モードから節電モードに移行する際に、上記受信動作を行ってから節電モードに移行するようにしてもよい。これにより、節電モードにおいて受信動作が行われる前に表示モードに移行する場合等には、より正確な現在時刻表示を行うことが可能となる。
【００９０】
［６．４］第４変形例
また、上述した各実施形態においては、発電装置４０の例として電磁誘導型発電機を挙げているが、太陽電池、または、熱電素子およびピエゾ素子を有する発電装置であってもよい。さらに、これらの発電装置が２種類以上併存する計時装置でもよい。
【００９１】
［６．５］第５変形例
また、上述した各実施形態において、整流回路４７は、半波整流あるいは全波整流のいずれであってもよい。また、また、整流回路４７としてダイオードを使ってもよいし、能動素子を複数個使ってもよい。
【００９２】
［６．６］第６変形例
また、上述した各実施形態においては、指針駆動モータとして、時分針および秒針をそれぞれ単独で駆動させる時分モータおよび秒モータを用いているが、時分秒針を全て駆動させる１つの指針駆動モータであってもよいし、時針と分針と秒針とをそれぞれ単独で駆動させる３つの指針駆動モータであってもよい。さらに、秒表示は液晶表示で行い、時分針のみをモータで駆動する構成であってもよいし、時刻および日付表示の全てが液晶表示であってもよい。
【００９３】
［６．７］第７変形例
また、上述した各実施形態においては、時刻情報を重畳している長波標準電波を受信するアンテナとしてフェライトアンテナ２６を用いているが、時刻情報を重畳しているＦＭ多重放送（７６ＭＨｚから１０８ＭＨｚ）を受信する場合には、ループアンテナあるいはフェライトアンテナを用いてもよいし、ＧＰＳ衛星からの時刻情報を重畳している電波（１．５ＧＨｚ）を受信する場合には、マイクロストリップアンテナあるいはヘリカルアンテナを用いてもよい。
さらに、時刻情報が重畳されている電波として、長波標準電波を受信する構成としていたが、長波標準電波に代えてＧＰＳ信号、ＦＬＥＸ−ＴＤ方式のページャ信号、ＦＭ多重信号、ＣＤＭＡ方式のディジタル携帯電話の基地局から送られてくる信号などの各種信号を用いるように構成することも可能である。
【００９４】
［６．８］第８変形例
また、上述した各実施形態においては、発電検出回路９１に備えられたコンデンサ３８の電荷を放電するために、高抵抗である抵抗３９を用いているが、数ｎＡ程度の微少定電流源を用いてもよい。
【００９５】
［６．９］第９変形例
また、上述した各実施形態においては、時刻情報を重畳している長波標準電波に基づいて、時分秒の時刻表示を自動的に修正している。
しかしながら、時分秒の時刻表示に限らず、日付の表示を自動的に修正させてもよい。
上述したように長波標準電波には日付情報も含まれているため、時分秒表示駆動用のモータに加え、カレンダー表示駆動用のモータを備えた場合には、長波標準電波に基づいて、日付の表示を自動的に修正させることができる。なお、この場合に、カレンダー表示位置検出用の素子を追加してもよい。
【００９６】
［７］実施形態における制御方法
上記実施形態における計時装置の制御方法を要約すれば、外部エネルギーを電気エネルギーに変換することにより電力を発生する発電部を有するとともに、時刻表示を行う時刻表示装置を備えた計時装置の制御方法において、発電部の発電状態を検出し、発電状態検出信号を出力し、時刻表示部の動作モードを、時刻表示を停止する節電モードと時刻表示を行う通常動作モードとの間で移行させ、節電モード時において予め定められた所定の周期で外部から時刻情報を受信する受信過程と、受信部により受信された時刻情報を基準として現在の時刻に相当する現時刻情報を更新し、動作モードが節電モードから通常動作モードに移行する場合に、現時刻情報に基づいて、時刻表示部を時刻表示停止状態から現在時刻を表示する現在時刻表示状態に移行させる。ここで、発電状態検出信号に基づいて非発電状態であることが検出された場合に動作モードを通常動作モードから節電モードに移行させる。
【００９７】
また、節電モードにおいて時刻情報を受信する周期は、通常動作モードにおいて時刻情報を受信する周期よりも長い。
さらに、受信部は、動作モードが通常動作モードから節電モードに移行する際に時刻情報を受信する。
さらにまた、発電状態検出信号に基づいて発電部が実質的に発電を行っていないと検出された状態が所定の時間以上継続した場合に非発電状態にあるとする。また、時刻表示部は、時刻表示用の指針を有し、節電モード中は、指針の駆動を停止し、前記現時刻表示状態に移行させるに際し、現在時刻に相当する指針指示位置まで前記指針を駆動させる。
【００９８】
さらに動作モードを通常動作モードから節電モードに移行させる際に、時刻表示用の指針が予め定められた所定の指針位置になるまで待機してから節電モードに移行させ、現在時刻表示状態に移行させるに際し、所定の指針位置を基準にして制御を行う。
さらにまた、時刻表示用指針の駆動用パルスのパルス数に対応するカウント値を出力し、動作モードが通常動作モードから節電モードに移行する際に、カウンタ値を記憶し、現在時刻表示状態に移行させるに際し、前記カウント値に基づいて制御を行う。
【００９９】
また、現在の前記時刻表示指針の指針指示位置を検出し、現時刻表示状態に移行させるに際し、指針指示位置を基準にして時刻表示用指針を現在時刻に相当する指針指示位置まで駆動させる。
さらに発電部の発電電圧に基づいて発電状態を検出する。
さらにまた、蓄電部に蓄電された蓄電電圧を検出し、動作モードが節電モードである場合に、検出された蓄電電圧が所定の電圧未満の場合には、時刻情報の受信を禁止する。ここで、所定の電圧は、時刻情報の受信を完了するために必要な電圧に設定される。
【０１００】
また、発電状態に基づいて当該計時装置が携帯状態にあるか否かを検出する。さらに、外部エネルギーから電力を発生し電力を蓄電し、供給された電力によって時刻表示を行い、計時装置の携帯状態を検出し、時刻表示部の動作モードを、時刻表示を停止する節電モードと前記時刻表示を行う通常動作モードとの間で移行させ、外部から所定の周期で時刻情報を受信し、受信された時刻情報に対応する時刻を基準として現時刻情報を順次更新し、動作モードが節電モードから通常動作モードに移行する場合に、現時刻情報に基づいて、時刻表示停止状態から現在時刻を表示する現在時刻表示状態に移行させる。そして、所定の非携帯状態にあることが検出された場合に動作モードを通常動作モードから節電モードに移行させる。
【０１０１】
【発明の効果】
上述したように本発明によれば、現在時刻表示を停止している節電モード中に時刻情報を受信して現時刻情報を更新しておくので、節電モードから現在時刻表示を行う通常動作モードに移行する際の現在時刻表示のための処理を簡略化でき、ユーザが迅速により正確な現在時刻を知ることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】計時装置の概略構成を示す図である。
【図２】制御部の概略構成を示すブロック図である。
【図３】第１実施形態における動作例を示すフローチャートである。
【図４】受信回路の構成を示すブロック図である。
【図５】発電検出回路の構成を示すブロック図である。
【図６】第２実施形態における針位置検出素子の構成例を示す図である。
【図７】第２実施形態における動作例を示すフローチャートである。
【図８】発電検出回路の変形例を示すブロック図である。
【図９】長波標準電波信号のタイムコードフォーマットを示す図である。
【図１０】長波標準電波信号の信号の種類を説明する図である。
【図１１】第３実施形態おける計時装置の概略構成を示す図である。
【図１２】第３実施形態の発電検出回路の概要構成を示す図である。
【図１３】第４実施形態おける計時装置の概略構成を示す図である。
【図１４】第５実施形態の制御部の概略構成を示すブロック図である。
【図１５】変形例である携帯検出回路を備えた計時装置を示すブロック図である。
【符号の説明】
１……計時装置、
Ｅ……運針機構（時刻表示手段）、
２３……制御回路（現時刻復帰手段）、
２５……受信回路（受信手段）、
２６……アンテナ（受信手段）、
４０……発電装置（発電手段）、
４３……発電用ロータ（ロータ）、
４５……回転錘、
４８……高容量二次電源（蓄電手段）、
５５……秒針、
７６……分針、
７７……時針、
８２……秒位置カウンタ（針位置カウンタ手段）、
８６……時分位置カウンタ（針位置カウンタ手段）、
８８……携帯検出回路（携帯状態検出手段）、
９１……発電検出回路（携帯状態検出手段）、
９２……充電電圧検出回路（電圧検出手段）、
９６……モード制御回路（モード移行手段）、
９８……秒時刻カウンタ（現時刻カウント手段）、
９９……時分時刻カウンタ（現時刻カウント手段）。

Claims (18)

1. 外部エネルギーから電力を発生する発電部と、
   前記発電部により発生された電力を蓄電する蓄電部と、
   前記蓄電部によって供給された電力によって時刻表示を行う時刻表示部と、
   前記発電部の発電状態を検出し、発電状態検出信号を出力する発電状態検出部と、
   前記発電状態検出信号に基づいて前記時刻表示部の動作モードを、前記時刻表示を停止する節電モードと前記時刻表示を行う通常動作モードとの間で移行させるモード移行部と、
   外部から時刻情報を所定の受信時期で受信する受信部と、
   前記受信部により受信された前記時刻情報に対応する時刻を基準として現時刻情報を順次更新する現時刻カウント部と、
   前記動作モードが前記節電モードから前記通常動作モードに移行する場合に、前記現時刻情報に基づいて、前記時刻表示部を時刻表示停止状態から現在時刻を表示する現在時刻表示状態に移行させる現時刻表示移行部と、を備え、
   前記節電モード中において、前記受信部は前記時刻情報を受信し、前記現時刻カウント部は前記現時刻情報をカウントし前記受信された前記時刻情報に更新しており、
   前記モード移行部は、前記発電状態検出信号に基づいて、前記発電部が所定の非発電状態にあることが検出された場合に前記動作モードを前記通常動作モードから前記節電モードに移行させることを特徴とする計時装置。
2. 請求項１記載の計時装置において、
   前記節電モードにおいて前記時刻情報を受信する周期は、前記通常動作モードにおいて前記時刻情報を受信する周期よりも長いことを特徴とする計時装置。
3. 請求項１記載の計時装置において、
   前記受信部は、前記動作モードが前記通常動作モードから前記節電モードに移行する際に前記時刻情報を受信することを特徴とする計時装置。
4. 請求項１記載の計時装置において、
   前記モード移行部は、前記発電状態検出信号に基づいて前記発電部が実質的に発電を行っていないと検出された状態が所定の時間以上継続した場合に前記非発電状態にあるとすることを特徴とする計時装置。
5. 請求項１記載の計時装置において、
   前記時刻表示部は、時刻表示用の指針を有し、
   前記節電モード中は、前記指針の駆動を停止し、
   前記現時刻表示移行部は、前記現時刻表示状態に移行させるに際し、現在時刻に相当する指針指示位置まで前記指針を駆動させる、
   ことを特徴とする計時装置。
6. 請求項５記載の計時装置において、
   前記モード移行部は、前記動作モードを前記通常動作モードから前記節電モードに移行させる際に、前記時刻表示用の指針が予め定められた所定の指針位置になるまで待機してから節電モードに移行させ、
   前記現時刻表示移行部は、現在時刻表示状態に移行させるに際し、前記所定の指針位置を基準にして制御を行うことを特徴とする計時装置。
7. 請求項５記載の計時装置において、
   当該計時装置は、前記時刻表示用指針の駆動用パルスのパルス数に対応するカウント値を出力する針位置カウンタ部と、
   前記動作モードが前記通常動作モードから前記節電モードに移行する際に、前記カウンタ値を記憶する不揮発性メモリ部と、を備え、
   前記現時刻表示移行部は、現在時刻表示状態に移行させるに際し、前記カウント値に基づいて制御を行うことを特徴とする計時装置。
8. 請求項５記載の計時装置において、
   前記時刻表示部は、時刻表示用指針を有し、
   当該計時装置は、現在の前記時刻表示指針の指針指示位置を検出する指針指示位置検出部を備え、
   前記現時刻表示移行部は、前記現時刻表示状態に移行させるに際し、前記指針指示位置を基準にして前記時刻表示用指針を現在時刻に相当する指針指示位置まで駆動させることを特徴とする計時装置。
9. 請求項１乃至請求項８のいずれかに記載の計時装置において、
   前記発電部は、前記外部エネルギーとしての外部からの光エネルギーから電力を発生する太陽電池を備えたことを特徴とする計時装置。
10. 請求項１乃至請求項８のいずれかに記載の計時装置において、
    前記発電部は、少なくとも回転錘とロータとを有し、
    前記発電部は、前記回転錘の旋回運動により前記ローターを回転させて発電を行うことを特徴とする計時装置。
11. 請求項１乃至請求項８のいずれかに記載の計時装置において、
    前記発電部は、前記外部エネルギーとしての熱エネルギーから電力を発生する熱発電素子を備えたことを特徴とする計時装置。
12. 請求項９乃至請求項１１のいずれかに記載の計時装置において、
    前記発電状態検出部は、前記発電部の発電電圧に基づいて発電状態を検出することを特徴とする計時装置。
13. 請求項９乃至請求項１１のいずれかに記載の計時装置において、
    前記蓄電部に蓄電された蓄電電圧を検出する電圧検出部を備え、
    前記受信部は、前記動作モードが前記節電モードである場合に、前記電圧検出部により検出された前記蓄電電圧が予め定められた所定の電圧未満の場合には、前記時刻情報の受信を禁止することを特徴とする計時装置。
14. 請求項１３記載の計時装置において、
    前記所定の電圧は、前記受信部が、前記時刻情報の受信を完了するために必要な電圧に設定されることを特徴とする計時装置。
15. 請求項９または請求項１０記載の計時装置において、
    前記発電部の発電状態に基づいて当該計時装置が携帯状態にあるか否かを検出する携帯検出部を備えたことを特徴とする計時装置。
16. 蓄電部によって供給された電力によって時刻表示を行う時刻表示部と、
    前記計時装置の携帯状態を検出し、携帯状態検出信号を出力する携帯状態検出部と、
    前記携帯状態検出信号に基づいて前記時刻表示部の動作モードを、前記時刻表示を停止する節電モードと前記時刻表示を行う通常動作モードとの間で移行させるモード移行部と、
    外部から時刻情報を所定の受信時期で受信する受信部と、
    前記受信部により受信された前記時刻情報に対応する時刻を基準として現時刻情報を順次更新する現時刻カウント部と、
    前記動作モードが前記節電モードから前記通常動作モードに移行する場合に、前記現時刻情報に基づいて、前記時刻表示部を時刻表示停止状態から現在時刻を表示する現在時刻表示状態に移行させる現時刻表示移行部と、を備え、
    前記節電モード中において、前記受信部は前記時刻情報を受信し、前記現時刻カウント部は前記現時刻情報をカウントし前記受信された前記時刻情報に更新しており、
    前記モード移行部は、前記携帯状態検出信号に基づいて、当該計時装置が非携帯状態にあることが検出された場合に前記動作モードを前記通常動作モードから前記節電モードに移行させることを特徴とする計時装置。
17. 外部エネルギーを電気エネルギーに変換することにより電力を発生する発電部を有するとともに、時刻表示を行う時刻表示装置を備えた計時装置の制御方法において、
    前記発電部の発電状態を検出し、発電状態検出信号を出力する発電状態検出過程と、
    前記発電状態検出信号に基づいて、前記時刻表示部の動作モードを、前記時刻表示を停止する節電モードと前記時刻表示を行う通常動作モードとの間で移行させるモード移行過程と、
    前記通常動作モード時において外部から時刻情報を所定の受信時期で受信する通常動作モード時受信過程と、
    前記節電モード時において外部から時刻情報を受信する節電モード時受信過程と、
    前記通常動作モード時および前記節電モード時において前記受信部により受信された前記時刻情報を基準として現在の時刻に相当する現時刻情報をカウントし更新する現時刻カウント過程と、
    前記動作モードが前記節電モードから前記通常動作モードに移行する場合に、前記現時刻情報に基づいて、前記時刻表示部を時刻表示停止状態から現在時刻を表示する現在時刻表示状態に移行させる現時刻表示移行過程と、を備え、
    前記モード移行過程は、前記発電状態検出信号に基づいて非発電状態であることが検出された場合に前記動作モードを前記通常動作モードから前記節電モードに移行させることを特徴とする計時装置の制御方法。
18. 時刻表示を行う時刻表示装置を備えた計時装置の制御方法において、
    前記計時装置の携帯状態を検出し、携帯状態検出信号を出力する携帯状態検出過程と、
    前記携帯状態検出信号に基づいて、前記時刻表示部の動作モードを、前記時刻表示を停止する節電モードと前記時刻表示を行う通常動作モードとの間で移行させるモード移行過程と、
    前記通常動作モード時において外部から時刻情報を所定の受信時期で受信する通常動作モード時受信過程と、
    前記節電モード時において外部から時刻情報を受信する節電モード時受信過程と、
    前記通常動作モード時および前記節電モード時において前記受信部により受信された前記時刻情報を基準として現在の時刻に相当する現時刻情報をカウントし更新する現時刻カウント過程と、
    前記動作モードが前記節電モードから前記通常動作モードに移行する場合に、前記現時刻情報に基づいて、前記時刻表示部を時刻表示停止状態から現在時刻を表示する現在時刻表示状態に移行させる現時刻表示移行過程と、を備え、
    前記モード移行過程は、前記携帯状態検出信号に基づいて当該計時装置が非携帯状態であることが検出された場合に前記動作モードを前記通常動作モードから前記節電モードに移行させることを特徴とする計時装置の制御方法。

Images