JP4326937B2 - Self-correcting clock - Google Patents
Self-correcting clock Download PDFInfo
- Publication number
- JP4326937B2 JP4326937B2 JP2003430389A JP2003430389A JP4326937B2 JP 4326937 B2 JP4326937 B2 JP 4326937B2 JP 2003430389 A JP2003430389 A JP 2003430389A JP 2003430389 A JP2003430389 A JP 2003430389A JP 4326937 B2 JP4326937 B2 JP 4326937B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- time
- signal
- radio
- radio wave
- information
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- 238000012937 correction Methods 0.000 claims description 47
- 229910000859 α-Fe Inorganic materials 0.000 claims description 31
- 239000000284 extract Substances 0.000 claims description 7
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 claims description 4
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 65
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 25
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 19
- 238000000034 method Methods 0.000 description 18
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 17
- 230000008569 process Effects 0.000 description 16
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 14
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 9
- 230000006870 function Effects 0.000 description 6
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 description 6
- 102100031699 Choline transporter-like protein 1 Human genes 0.000 description 4
- 101000940912 Homo sapiens Choline transporter-like protein 1 Proteins 0.000 description 4
- 102100035954 Choline transporter-like protein 2 Human genes 0.000 description 3
- 101000948115 Homo sapiens Choline transporter-like protein 2 Proteins 0.000 description 3
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 description 3
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 3
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 2
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 2
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 239000010453 quartz Substances 0.000 description 2
- 238000007493 shaping process Methods 0.000 description 2
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N silicon dioxide Inorganic materials O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 206010044048 Tooth missing Diseases 0.000 description 1
- 230000003321 amplification Effects 0.000 description 1
- 238000012790 confirmation Methods 0.000 description 1
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 description 1
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 1
- 238000007689 inspection Methods 0.000 description 1
- 239000003550 marker Substances 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Electric Clocks (AREA)
- Electromechanical Clocks (AREA)
Description
本発明は、たとえば、毎正時付近に時報情報を含むラジオ放送等の放送電波を受信し、時報情報に基づいて時刻修正を行う自動修正時計に関するものである。 The present invention relates to an automatic correction timepiece that receives broadcast radio waves such as radio broadcasts including time signal information around every hour and corrects the time based on the time signal information.
たとえば佐賀県に設置された標準電波送信局から周波数60kHzで送信された標準時刻電波信号や、福島県に設置された標準電波送信局から周波数40kHzで送信された標準時刻電波信号を受信し、その標準時刻電波信号に基づいて時刻修正を行う電波修正時計が知られている(たとえば、特許文献1参照)。
しかし、指針による時刻表示を行うアナログ電波修正時計のムーブメントは、指針位置検出機能を持ち、初期位置への針合わせを行った後、時刻修正を行うが、標準時刻電波信号を受信するまでの時間が長く、しかも信頼性を上げるために繰り返し受信データの確認を行うことから、結果として時刻修正にかなりの時間を要し、ユーザを十分に満足させ得るものとは言い難いのが現状である。 However, the movement of the analog radio-controlled timepiece that displays the time using the hands has a function to detect the position of the hands, and after adjusting the hands to the initial position, the time is adjusted, but the time until the standard time radio signal is received. However, since the received data is repeatedly checked to improve reliability, it takes a considerable time to correct the time as a result, and it is difficult to say that the user can be satisfied sufficiently.
また、上述した標準電波送信局は、一般的に都心部から離れた場所に位置し、約50kWと比較的低い送信出力で標準時刻電波信号を送信しているので、たとえば2つの標準電波送信局から離れた都市部に設置された電波修正時計では、標準時刻電波信号の受信強度が弱いために、場所によっては適切に時刻修正を行えない場合がある。 Further, the standard radio wave transmission station described above is generally located at a location away from the city center and transmits a standard time radio wave signal with a relatively low transmission output of about 50 kW. In a radio-controlled timepiece installed in an urban area away from the city, the reception time of the standard time radio signal is weak, so that the time may not be adjusted appropriately depending on the location.
たとえば東京都内で標準時刻電波信号を受信する場合には、200km以上離れた福島県に設けられた送信局からの標準時刻電波信号を受信する。一方、たとえば大阪府内で標準時刻電波信号を受信する場合には、600km以上離れた福島県に設けられた送信局からの標準時刻電波信号、または500km以上離れた佐賀県に設置された送信局からの標準時刻電波信号を受信することになり、受信強度が弱く、場所によっては適切に時刻修正を行えない場合がある。 For example, when a standard time radio signal is received in Tokyo, a standard time radio signal is received from a transmitting station provided in Fukushima Prefecture, which is 200 km or more away. On the other hand, when receiving a standard time radio signal in Osaka, for example, from a standard time radio signal from a transmitter station located in Fukushima Prefecture, which is 600 km or more away, or from a transmitter station installed in Saga prefecture, which is 500 km or more away. Standard time radio signal is received, the reception strength is weak, and time adjustment may not be performed properly depending on the location.
たとえば標準電波として用いられる周波数40kHz,60kHz等の長波帯には、電子機器や家庭電化製品等の電子装置に対するEMI(electromagenetic interferrence:電磁妨害)に関する規制が制定されていないため、電子装置等から放射される長波帯のノイズ対策が施されていない場合がある。
電波修正時計が、この環境下で長波帯の標準電波信号を受信する場合には、それら電子装置からのノイズも同時に受信してしまい、適切に標準時刻情報を復号できずに時刻修正を行えない場合がある。
特に、交流(AC:alternate current )電源ラインには多くのノイズが重畳しており、AC電源ラインや送電線の近傍では、そのノイズを受信してしまい、標準時刻電波信号を適切に受信することができない場合がある。
For example, in the long wave bands such as frequencies of 40 kHz and 60 kHz used as standard radio waves, there is no EMI (electromagenetic interferrence) regulation for electronic devices such as electronic devices and home appliances. There are cases where measures against long-wave noise are not taken.
When a radio-controlled watch receives a long-wave standard radio signal in this environment, it also receives noise from these electronic devices at the same time, and cannot correct the time without properly decoding the standard time information. There is a case.
In particular, a lot of noise is superimposed on the alternating current (AC) power line, and the noise is received in the vicinity of the AC power line and the transmission line, and the standard time radio signal is properly received. May not be possible.
また、「機器やシステムの、その環境内のいかなるものに対しても許容できない妨害を与えることなく、その電磁環境内において満足に機能する能力」と定義され、たとえば電磁的両立性あるいは電磁環境両立性とも言われるEMC(electro-magnetic compatibility)の規格であるFCC米国連邦通信委員会(Federal Communication Committee )規格では、電源線伝導波電圧について450kHz以下に関する規格がなく、CISPR(国際無線障害特別委員会)規格では150kHz以下の周波数について規格がない。
このため、一般的に長波帯の電磁波のノイズの対策が行われていないことから、それら機器の近傍では、標準時刻電波信号の受信環境が悪い。
It is also defined as “the ability of a device or system to function satisfactorily in its electromagnetic environment without unacceptably disturbing anything in its environment”, for example, electromagnetic compatibility or compatibility with the electromagnetic environment. In the FCC Federal Communication Committee standard, which is also called EMC (electro-magnetic compatibility) standard, there is no standard for power line conduction wave voltage below 450 kHz, and CISPR (International Radio Interference Special Committee) ) There is no standard for frequencies below 150 kHz.
For this reason, since countermeasures for long-wave electromagnetic waves are not generally taken, the reception environment for standard time radio signals is poor in the vicinity of these devices.
また、たとえば車載用の電波修正時計では、車の電子装置から発生するノイズ、たとえばイグニッションノイズ等の影響で、標準電波信号を適切に受信することができない場合がある。 In addition, for example, an in-vehicle radio wave correction watch may not be able to properly receive a standard radio wave signal due to the influence of noise generated from a car electronic device, such as ignition noise.
本発明は、かかる事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、比較的短い時間で、しかもノイズ等の影響を受けやすい標準時刻電波信号の受信環境にかかわりなく確実に自動時刻修正を行うことができる自動修正時計を提供することにある。 The present invention has been made in view of such circumstances, and an object thereof is to perform automatic time correction reliably in a relatively short period of time and irrespective of the reception environment of a standard time radio signal that is easily affected by noise or the like. It is to provide an automatic correction clock that can.
前記目的を達成するために、本発明の自動修正時計は、内部時計と、少なくとも上記内部時計を駆動するための内部電源と、少なくとも所定時刻に時刻情報を含む放送電波を受信可能なアンテナ部と、上記内部電源または外部電源による電力供給を受けて、上記アンテナ部で受信した放送電波に基づいて時報情報を抽出する放送電波受信手段と、外部電源が非接続時には上記内部電源による電力を供給し、外部電源が接続されると、上記内部電源による電力供給に代えて外部電源の電力供給を可能とする電源切替部と、上記外部電源による電力供給を受けて、時刻表示が可能な時刻表示手段と、上記外部電源が非接続時には上記電源切替部により上記内部電源による電力を受けて所定の時間間隔で上記放送電波受信手段で抽出した時報情報に基づいて上記内部時計が計時する時刻情報を修正し、上記外部電源が接続されて電力供給が上記内部電源から上記外部電源の電力供給に切り替わると、上記内部時計の情報に基づく受信タイミングで上記放送電波受信手段が受信した時報情報に基づいて上記内部時計が計時する時刻情報を修正して上記時刻表示手段に表示させる制御手段とを有する。
To achieve the above object, an automatic correction timepiece according to the present invention includes an internal timepiece, an internal power supply for driving at least the internal timepiece, and an antenna unit capable of receiving broadcast radio waves including time information at least at a predetermined time. Receiving the power from the internal power supply or the external power supply, and extracting the time signal information based on the broadcast radio wave received by the antenna unit; and supplying power from the internal power supply when the external power supply is disconnected. A power switching unit that enables power supply from the external power supply instead of power supply from the internal power supply when the external power supply is connected, and time display means capable of displaying the time by receiving power supply from the external power supply If, on the extracted time signal information above the external power source is unconnected the broadcast radio wave receiving means at predetermined time intervals by receiving power from the internal power supply by the power supply switching unit at the time of The internal clock to correct the time information clocked by Zui, the when the external power source is connected the power supply is switched to the power supply of the external power supply from the internal power source, the broadcast reception timing based on the information of the internal clock Control means for correcting time information measured by the internal clock based on time signal information received by the radio wave receiving means and displaying the time information on the time display means.
好適には、上記時刻表示手段は、指針により時刻表示が可能である。 Preferably, the time display means can display the time with a pointer.
好適には、上記放送電波は、時報情報として、少なくとも毎正時に同期した予め設定された周波数の正時信号を含み、上記放送電波受信手段は、上記放送電波を基に上記周波数の正時信号を抽出するフィルタ手段を含み、上記制御手段は、上記フィルタ手段が抽出した正時信号を基に上記内部時計が計時する時刻情報を修正する。 Preferably, the broadcast radio wave includes, as time signal information, a time signal of a preset frequency synchronized at least every hour on the hour, and the broadcast radio wave reception means is configured to transmit the time signal of the frequency based on the broadcast wave. The control means corrects time information measured by the internal clock based on the correct time signal extracted by the filter means.
好適には、上記制御手段は、上記フィルタ手段が抽出した正時信号を基に上記内部時計が計時する時刻情報の誤差を修正し、当該誤差情報に基づいて上記時刻表示手段の針合わせを行う。 Preferably, the control means corrects an error in time information measured by the internal clock based on the correct time signal extracted by the filter means, and performs time setting of the time display means based on the error information. .
好適には、上記アンテナ部は、標準時刻電波信号を受信可能で、上記アンテナ部で受信した標準時刻電波信号に基づいて標準時刻信号を生成する標準電波受信手段、をさらに有し、上記制御手段は、初期時に上記標準電波受信手段が生成した標準時刻信号に基づいて上記内部時計が計時する時刻情報を修正する。 Preferably, the antenna unit further includes a standard radio wave receiving unit capable of receiving a standard time radio wave signal and generating a standard time signal based on the standard time radio wave signal received by the antenna unit, and the control unit Corrects the time information measured by the internal clock based on the standard time signal generated by the standard radio wave receiving means at the initial stage.
好適には、上記アンテナ部は、上記標準時刻電波信号および上記放送電波を受信可能なフェライトバーアンテナを含み、上記標準電波受信手段は、上記フェライトバーアンテナで受信した標準時刻電波信号に基づいて標準時刻信号を生成し、上記放送電波受信手段は、上記フェライトバーアンテナで受信した放送電波を基に時報情報を抽出する。 Preferably, the antenna unit includes a ferrite bar antenna capable of receiving the standard time radio signal and the broadcast radio wave, and the standard radio wave receiving means is based on the standard time radio signal received by the ferrite bar antenna. A time signal is generated, and the broadcast wave receiving means extracts time signal information based on the broadcast wave received by the ferrite bar antenna.
本発明によれば、比較的短い時間で、しかもノイズ等の影響を受けやすい標準時刻電波信号の受信環境にかかわりなく確実に自動時刻修正を行うことができる。 According to the present invention, automatic time adjustment can be reliably performed in a relatively short time and irrespective of the reception environment of a standard time radio signal that is easily affected by noise or the like.
以下、本発明に係る自動修正時計の実施形態を図面に関連付けて詳細に説明する。 Embodiments of an automatic correction timepiece according to the present invention will be described below in detail with reference to the drawings.
本実施形態に係る自動修正時計は、たとえば、毎正時付近に時報情報を含むラジオ放送等の放送電波を受信し、受信した放送電波の時報情報に基づいて内部時計が計時する時刻情報を修正し、電力供給が内部電源から外部電源の電力供給に切り替わると、内部時計が計時する時刻情報を指針によるアナログ時刻表示を行う。 The automatic correction clock according to the present embodiment, for example, receives radio waves such as radio broadcasts including time signal information around every hour, and corrects the time information that the internal clock measures based on the received time signal information of the broadcast radio waves. When the power supply is switched from the internal power supply to the external power supply, the time information measured by the internal clock is displayed as an analog time.
具体的には、内部時計で初期時刻情報に基づき計時を行いながら、かつ、ラジオ等の放送電波を受信して、内部時計の計時情報を更新する。
また、内部時計駆動専用の内部電池(内部電源)を内蔵し、外部電源から電力が供給されたときのみ時刻表示を行う。
このとき組み合わされるアナログのムーブメントは、標準時刻信号を含む標準電波(標準時刻電波信号ともいう)を受信し、標準時刻電波信号に基づいて時刻修正を行う電波修正時計に使われている指針位置検出機能を有するムーブメントである。したがって、本実施形態に係る自動修正時計も、放送電波に基づく時刻修正機能に合わせて、標準時刻電波信号に基づく時刻修正機能を有する。
また、初期位置は、たとえば生産工程の中で針合わせされ、放送電波の時報情報と同期した状態で外部電池(外部電源)を外され出荷される。
そして、ユーザが外部電池をセットすると、指針位置の原点検索を行い、内部時計の情報に基づく指針位置へ自動設定する。この状態で放送電波の正時信号を受信すると、内部時計に発生していた誤差を修正し、この誤差情報に基づく針合わせを行う。
Specifically, the timekeeping information of the internal clock is updated by receiving a broadcast radio wave such as a radio while measuring the time based on the initial time information by the internal clock.
An internal battery (internal power supply) dedicated to driving the internal clock is built in, and the time is displayed only when power is supplied from an external power supply.
The analog movement combined at this time receives the standard radio wave (also called the standard time radio signal) including the standard time signal, and detects the position of the pointer used in the radio correction watch that corrects the time based on the standard time radio signal. It is a movement with a function. Therefore, the automatic correction timepiece according to the present embodiment also has a time correction function based on the standard time radio signal in accordance with the time correction function based on the broadcast radio wave.
In addition, the initial position is aligned in the production process, for example, and the external battery (external power source) is removed and shipped in synchronization with the time signal information of the broadcast radio wave.
When the user sets an external battery, the origin of the pointer position is searched and automatically set to the pointer position based on the information of the internal clock. When a broadcast time signal is received in this state, the error generated in the internal clock is corrected, and the hands are aligned based on the error information.
本実施形態では放送電波として、たとえば時報情報を含むAMラジオ放送電波を用いる。AMラジオ放送に含まれる時報情報を採用する利点は、何点かある。
1.全国に複数の送信局が設置されている。
2.AMラジオ放送電波の送信出力は、標準電波送信局の送信出力よりも大きい。
In the present embodiment, for example, AM radio broadcast waves including time signal information are used as broadcast waves. There are several advantages of adopting time signal information included in AM radio broadcasting.
1. There are multiple transmitter stations nationwide.
2. The transmission output of the AM radio broadcast radio wave is larger than the transmission output of the standard radio wave transmission station.
たとえばAMラジオ放送局は、都市部近郊から比較的大きな送信出力でAMラジオ放送を行っている。
たとえば札幌、東京、大阪、福岡等の都市部近郊には、表1に示すようにAMラジオ放送局が設置されている。札幌市、東京都、大阪府、福岡市等の都市部から50km以内にラジオ放送局が設けられている。
たとえば埼玉県南埼玉郡菖蒲町から東京NHK第1放送、周波数594kHz、送信出力300kWでAMラジオ放送電波が出力されている。大阪府南河内郡美原町丹上から大阪NHK第1放送、周波数666kHz、送信出力100kWでAMラジオ放送電波が出力されている。
For example, an AM radio broadcasting station performs AM radio broadcasting from a suburb of an urban area with a relatively large transmission output.
For example, AM radio broadcasting stations are installed in the suburbs of cities such as Sapporo, Tokyo, Osaka and Fukuoka as shown in Table 1. Radio broadcasting stations are established within 50 km from urban areas such as Sapporo, Tokyo, Osaka and Fukuoka.
For example, AM radio broadcast radio waves are output from Tokyo-NHK first broadcast, frequency 594 kHz, transmission output 300 kW from Sakaimachi, Minamisaitama-gun, Saitama Prefecture. AM radio broadcast radio waves are being output from Tanjo, Miharacho, Minamikawachi-gun, Osaka Prefecture, at the first NHK NHK broadcast, a frequency of 666 kHz, and a transmission output of 100 kW.
3.ラジオ放送が行われている周波数帯のノイズに関する規格が規定されている。
多くの家庭電化製品等の電子装置は、この規格を満たすように設計されているために、それらの電子装置から出力されるノイズ強度が小さい。このためにAMラジオ放送の受信環境がよい。
3. Standards relating to noise in the frequency band in which radio broadcasting is conducted are defined.
Many electronic devices such as home appliances are designed to satisfy this standard, and therefore the noise intensity output from these electronic devices is small. For this reason, the reception environment of AM radio broadcasting is good.
また、AMラジオ放送電波は中波放送帯で525kHzから1605kHzであり、標準電波は数10kHzであり、同一のフェライトバーアンテナを用いてそれぞれの電波を受信することができ、アンテナを共通化できる。また変調方式もAM変調で同じであるので、AMラジオ放送と、標準時刻電波信号の復調部を、一部共通化することができる。
以下、図面を参照しながら詳細に、本実施形態に係る自動修正時計について説明する。
Further, the AM radio broadcast radio wave is 525 kHz to 1605 kHz in the medium wave broadcast band, and the standard radio wave is several tens of kHz. Each radio wave can be received using the same ferrite bar antenna, and the antenna can be shared. Also, since the modulation system is the same for AM modulation, part of the AM radio broadcast and the standard time radio signal demodulation unit can be shared.
Hereinafter, an automatic correction timepiece according to the present embodiment will be described in detail with reference to the drawings.
図1は、本発明に係る自動修正時計の一実施形態を示すシステム構成図である。図2は、図1の自動修正時計における電波受信系の具体的な構成例を示す回路図である。図3は、図1の自動修正の輪列部を含む平面図で、図4は、図3の自動修正時計の断面図である。 FIG. 1 is a system configuration diagram showing an embodiment of an automatic correction timepiece according to the present invention. FIG. 2 is a circuit diagram showing a specific configuration example of a radio wave receiving system in the automatic correction timepiece of FIG. 3 is a plan view including the automatic correction wheel train portion of FIG. 1, and FIG. 4 is a cross-sectional view of the automatic correction timepiece of FIG.
本実施形態に係る電波修正時計1は、図1,2に示すように、電波受信系11、時刻修正スイッチ12、発振回路13、制御回路14、ドライブ回路15、発光素子16、バッファ回路17、ドライブ回路18、電源切替部19、内部電池20、外部電池セット部21、ディスプレイ30、時計本体100、秒針用モータ121、時分針用モータ131、光検出センサ部140、手動修正系150、pnp型トランジスタQ1,Q2、および抵抗素子R1〜R4を有する。
制御回路14は本発明に係る制御手段に相当する。
As shown in FIGS. 1 and 2, a radio wave correction watch 1 according to the present embodiment includes a radio
The
本実施形態ではアナログ式の指針による時刻表示を行うために表示部DSPLが、ドライブ回路15、発光素子16、バッファ回路17、ドライブ回路18、ディスプレイ30、秒針用モータ121、時分針用モータ131、光検出センサ部140、手動修正系150、トランジスタQ1,Q2、および抵抗素子R1〜R4により構成される。また、このアナログ表示部に加えて、LCD等のデジタル式の時刻表示装置を設けてもよい。
In the present embodiment, the display unit DSPL displays the
電波受信系11は、たとえば不図示の標準電波送信所から送信された標準時刻情報(時刻コードとも言う)を含む標準電波(標準時刻電波信号とも言う)を受信し、所定の処理を行い信号S1130として制御回路14に出力する。
また、電波受信系11は、たとえばAMラジオ放送局から送信された時報情報を含むラジオ放送電波を受信し、このラジオ放送電波に対して所定の処理を行い信号S1160として制御回路14に出力する。
The radio
The radio
電波受信系11は、具体的には、図2に示すように、フェライトバーアンテナ1110、標準電波周波数切替部1120、標準電波受信回路1130、ラジオ放送周波数切替部1140、AMラジオ受信回路1150、およびフィルタ1160を有する。
フェライトバーアンテナ1110は、標準時刻電波信号およびAMラジオ放送電波を受信する。前述したように、標準時刻電波信号およびAMラジオ放送電波は波長が長く、フェライトバーアンテナ1110により受信可能である。
Specifically, the radio
フェライトバーアンテナ1110は、フェライトバー1111、コイルL1111、およびコイルL1112を有する。
本実施形態では、たとえば図2に示すように、フェライトバー1111の両端にコイルL1111、およびコイルL1112が設けられている。
In this embodiment, as shown in FIG. 2, for example, a coil L1111 and a coil L1112 are provided at both ends of the
標準電波周波数切替部1120は、たとえば制御回路14から出力された標準電波の受信周波数、本実施形態ではたとえば40kHzと60kHzを切り替えさせる制御信号CTL1123に基づいて標準電波の受信周波数を切り替える。
詳細には、たとえば標準電波周波数切替部1120は、キャパシタ1121、キャパシタ1122、およびスイッチ1123を有する。
直列接続されたキャパシタ1122およびスイッチ1123は、キャパシタ1121とフェライトバーアンテナ1110に巻きつけられたコイル部L1111とに並列に接続されている。
また、キャパシタ1121の一端、コイル部L1111の一端、スイッチ1123の端子Tbは接地電位(基準電位)GNDに接続されている。スイッチ1123の端子Taにはキャパシタ1122の一端が接続されている。
キャパシタ1121の他端、コイル部L1111の他端、キャパシタ1122の他端は共通に接続され、また長波受信回路1130の入力端に接続されている。
The standard radio wave
Specifically, for example, the standard radio
The
Further, one end of the
The other end of the
スイッチ1123は、制御信号CTL1123に基づいて端子Taと端子Tbを導通または非導通状態に設定する。
詳細にはたとえば、60kHzの標準時刻電波信号を受信する場合には、制御回路14から端子Taと端子Tbを非導通状態に設定させる制御信号CTL1123が出力される。これにより、スイッチ1123は、端子Taと端子Tbを非導通状態に設定することにより、キャパシタ1122を除いたコイル部L1111およびキャパシタ1121により共振回路を形成させ、共振周波数を60kHzに設定する。
The
Specifically, for example, when a 60 kHz standard time radio signal is received, the
一方、40kHzの標準時刻電波信号を受信する場合には、制御回路14から端子Taと端子Tbを導通状態に設定させる制御信号CTL1123が出力される。これにより、スイッチ1123は、端子Taと端子Tbを導通状態に設定することにより、キャパシタ1121、キャパシタ1122、およびコイル部1111とが並列接続した共振回路を形成させ、たとえば共振周波数を60kHzより低い40kHzに設定する。
On the other hand, when receiving a 40 kHz standard time radio signal, the
長波受信回路1130は、たとえばフェライトバーアンテナ1110および標準電波周波数切替部1120を介して入力された標準時刻電波信号S1120のデコードを行い、標準時刻信号を信号S1130として制御回路14に出力する。
詳細には、長波受信回路1130は、たとえば不図示のRFアンプ、検波回路、波形整形回路を有し、増幅処理、検波処理、波形整形処理等を行い、処理結果の標準時刻信号を信号S1130として出力する。制御回路14は標準時刻信号に基づいて時刻修正を行う。
The long
Specifically, the long
また、たとえば長波受信回路1130は、制御回路14から出力される制御信号CTL1130に基づいて、標準時刻電波信号の受信オン状態または受信オフ状態を制御する。
For example, the long
なお、日本の標準電波は独立行政法人通信総合研究所(CRL)のもとで運用されており、周波数40kHzの標準電波を送信する標準電波送信所および周波数60kHzの標準電波を送信する標準電波送信所が設けられている。
電波受信系11で受信される標準電波は、図5(a)に示すような形態で送られてくる。
Japanese standard radio waves are operated by the Communications Research Laboratory (CRL), a standard radio transmitter that transmits standard radio waves with a frequency of 40 kHz, and standard radio wave transmitters that transmit standard radio waves with a frequency of 60 kHz. A place is provided.
The standard radio wave received by the radio
具体的には、時刻コードは1,0,Pの3種類の信号パターンからなり、1秒(sec)の1信号パターン中の100%振幅期間幅によって区別され、1,0,Pはそれぞれ500ms,800ms,200msとなっている。変調方式は、最大値100%,最小値10%の振幅変調である。 Specifically, the time code is composed of three types of signal patterns of 1, 0, and P, and is distinguished by a 100% amplitude period width in one signal pattern of 1 second (sec). 800 ms and 200 ms. The modulation method is amplitude modulation with a maximum value of 100% and a minimum value of 10%.
そして、受信状態が良好な場合には、電波受信系11からは図5(b)に示すように、標準電波信号に応じたパルス信号である信号S1130が、制御回路14に出力される。
When the reception state is good, the radio
この信号S1130は、たとえば第1のレベルに相当するハイレベルと、第2のレベルに相当するローレベルにより構成されている。制御回路14は、ハイレベル、およびローレベル、ならびに、ハイレベルからローレベルへの立下りエッジed1、およびローレベルからハイレベルへの立上がりエッジed2に基づいて受信状態の評価処理を行う。エッジed1およびエッジed2を区別しない場合には、単にエッジedという。
This signal S1130 is composed of, for example, a high level corresponding to the first level and a low level corresponding to the second level. The
次に、長波標準電波の送信データについて説明する。
図6は、標準時刻電波信号の時刻コードの一例を示している。図6(a)は毎時15,45分以外のフォーマット、図6(b)は、毎時15分,45分のフォーマットを示す。 送信情報は、分・時・1月1日からの積算日となっている。
時刻データの送信は、1bit/秒で1分間を1フレームとしており、このフレーム内に前述した分・時・1月1日からの積算日の情報がBCDコードで提供されている。また送信されるデータは、0・1の他にPコードというマーカーが含まれており、このPコードは、1フレームに数カ所あり、正分(0秒)、9秒、19秒、29秒、39秒、49秒、59秒に現れる。このPコードが続けて現れるのは1フレーム中1回で59秒、0秒の時だけで、この続けて現れる位置が正分位置となる。つまり分・時データ等の時刻データはこの正分位置を基準としてフレーム中の位置が決まっているためこの正分位置の検出を行わないと時刻データを取り出すことはできない。
Next, transmission data of the long wave standard radio wave will be described.
FIG. 6 shows an example of the time code of the standard time radio signal. 6A shows a format other than 15 and 45 minutes per hour, and FIG. 6B shows a format of 15 minutes and 45 minutes per hour. The transmission information is the accumulated date from minutes, hours, and January 1st.
The time data is transmitted at 1 bit / sec. One frame is one frame, and information on the accumulated date from the above-mentioned minute / hour / January 1 is provided as a BCD code in this frame. In addition to the 0 · 1, the transmitted data includes a marker called P code. This P code has several locations in one frame, and the minute (0 seconds), 9 seconds, 19 seconds, 29 seconds, Appears at 39, 49, 59 seconds. This P code appears continuously only once at 59 seconds and 0 seconds in one frame, and the position where this P code appears continuously becomes the minute position. In other words, since time data such as minute / hour data is determined in the frame with reference to this minute position, time data cannot be extracted unless this minute position is detected.
ラジオ放送周波数切替部1140は、たとえば制御回路14から出力されたラジオ放送電波の受信周波数、本実施形態ではたとえば東京NHK第1放送JOAKの594kHzと、大阪NHK第1放送JOBKの666kHzを切り替えさせる制御信号CTL1143に基づいてラジオ放送電波の受信周波数を切り替える。
ラジオ放送周波数切替部1140は、具体的にはたとえばキャパシタ1141、キャパシタ1142、およびスイッチ1143を有する。
直列接続されたキャパシタ1142およびスイッチ1143は、キャパシタ1141とフェライトバーアンテナ1110に巻きつけられたコイル部L1112とに並列に接続されている。
また、キャパシタ1141の一端、コイル部L1112の一端、キャパシタ1142の一端は、基準電位GNDに接続されている。キャパシタ1142の他端は端子Tcに接続されている。
キャパシタ1141の他端、コイル部L1112の他端、端子Tdは共通に接続され、またAMラジオ受信回路1150の入力端に接続されている。
The radio broadcast
Specifically, the radio broadcast
The
One end of the capacitor 1141, one end of the coil portion L1112, and one end of the
The other end of the capacitor 1141, the other end of the coil portion L1112 and the terminal Td are connected in common, and are connected to the input end of the AM
スイッチ1143は、制御信号CTL1143に基づいて端子Tcと端子Tdを導通状態または非導通状態に設定する。
詳細には大阪NHK第1放送JOBKのラジオ放送電波を受信する場合には、制御回路14から端子Tcと端子Tdを非導通状態に設定させる制御信号CTL1143が出力される。これにより、スイッチ1143は、キャパシタ1122とコイル部L1112を非導通状態に設定することにより、たとえばコイル部L1112とキャパシタ1141により共振回路を形成させ、共振周波数を666kHzに設定する。
The
Specifically, when receiving radio broadcast radio waves of the Osaka NHK first broadcast JOBK, the
一方、たとえば東京NHK第1放送JOAKのラジオ放送電波を受信する場合には、制御回路14から端子Tcと端子Tdを導通状態に設定させる制御信号CTL1143が出力される。これにより、スイッチ1143は、端子Tcと端子Tdを導通状態に設定することにより、キャパシタ1141、キャパシタ1142、およびコイル部L1112とが並列接続した共振回路を形成させ、共振周波数を666kHzより低い594kHzに設定する。
On the other hand, for example, when receiving a radio broadcast wave of the Tokyo NHK first broadcast JOAK, the
AMラジオ受信回路1150は、たとえばフェライトバーアンテナ1110およびラジオ放送周波数切替部1140を介して入力されたラジオ放送電波を復調し、AMラジオ放送電波に含まれる時報情報を抽出し、信号S1150としてフィルタ1160に出力する。
また、AMラジオ受信回路1150は、たとえば制御回路14から出力されたラジオ放送の受信オン状態また受信オフ状態を制御させる制御信号CTL1150に基づいて、ラジオ放送電波の復調等の受信動作の受信オン状態また受信オフ状態を制御する。
The AM
Further, the AM
図7は、図2に示したAMラジオ受信回路の一具体例を示す機能ブロック図である。
このAMラジオ受信回路1150は、図7に示すように、アンプ1151、水晶フィルタ部1152、および検波回路1153を有する。
アンプ1151は、たとえばフェライトバーアンテナ1110およびラジオ放送周波数切替部1140から出力された信号S1140を増幅して信号S1151として水晶フィルタ部1152に出力する。
FIG. 7 is a functional block diagram showing a specific example of the AM radio receiving circuit shown in FIG.
As shown in FIG. 7, the AM
The
図8は、一般的なAMラジオ放送電波に毎正時付近に含まれる時報情報の一具体例を示す図である。
たとえば、ラジオ放送局から送信されるAMラジオ放送電波には、毎正時(00分00秒)付近に図8に示すような時報情報が含まれている。
詳細には、たとえば57秒,58秒,59秒に周波数440Hzのパルス信号pがAM変調され、毎正時(00分00秒)には予め設定された周波数、たとえば880Hzの正時信号(減衰信号)dがAM変調されている。たとえばパルス信号pおよび減衰信号dの立ち上がり時間T57,T58,T59,T00それぞれが、秒同期している。
FIG. 8 is a diagram showing a specific example of time signal information included in a general AM radio broadcast radio wave around every hour.
For example, AM radio broadcast radio waves transmitted from a radio broadcast station include time signal information as shown in FIG. 8 near the hour (00:00).
Specifically, for example, a pulse signal p having a frequency of 440 Hz is AM-modulated at 57 seconds, 58 seconds, and 59 seconds, and a preset frequency, for example, an 880 Hz time signal (attenuation) is set every hour (00:00). Signal) d is AM modulated. For example, the rising times T57, T58, T59, and T00 of the pulse signal p and the attenuation signal d are synchronized in seconds.
図9は、図8に示した毎正時付近に時報情報を含むAMラジオ放送電波の周波数スペクトラムを説明するための図である。
時報情報を含むAMラジオ放送電波は、図8に示したパルス信号pおよび減衰信号dを含む場合には、たとえば図9に示すように、搬送波f0を中心に、周波数(f0+f1)および周波数(f0ーf1)に線形状の周波数スペクトラムを有する。
FIG. 9 is a diagram for explaining a frequency spectrum of an AM radio broadcast radio wave including time signal information around every hour on the hour shown in FIG.
When the AM radio broadcast radio wave including time signal information includes the pulse signal p and the attenuation signal d shown in FIG. 8, for example, as shown in FIG. 9, the frequency (f0 + f1) and the frequency (f0) are centered on the carrier wave f0. -F1) has a linear frequency spectrum.
フィルタ部1152は、放送電波を基に所定の周波数の正時信号を抽出する。本実施形態ではフィルタ部1152として水晶フィルタを用いた例を示す。
詳細には、水晶フィルタ部1152は、たとえば図7に示すように、第1水晶フィルタ11521および第2水晶フィルタ11522を有する。
水晶フィルタ部1152は、たとえば図9に示すように、アンプ1151から出力された信号S1151に基づいて、周波数(f0+f1)または周波数(f0ーf1)成分のみの信号S1152を出力する。
The
Specifically, the
For example, as shown in FIG. 9, the
具体的には、東京と大阪のNHK第1放送の時報の下周波数で880Hzを検出する場合には、水晶フィルタ部116には、第1水晶フィルタ11521として593.120kHz、第2水晶フィルタ部11522として665.120kHzのみを通過させるフィルタを設ける。
Specifically, in the case of detecting 880 Hz as the lower frequency of the NHK first broadcast time signal in Tokyo and Osaka, the crystal filter unit 116 has 593.120 kHz as the
検波回路1153は、水晶フィルタ部1152から出力された信号S1152を基に、周波数440Hzまた周波数880Hzの信号をAM検波して信号S1153を出力する。検波回路1153のAM検波は一般的に用いられる検波方式、たとえば2乗検波、包絡線検波、ヘテロダイン検波等により検波を行う。
The
フィルタ部1160は、検波回路1153から出力された信号S1150を基に時報情報のみを抽出し、信号S1160として制御回路14に出力する。
The
時刻修正スイッチ12は、たとえば、時刻修正を行う際に操作され、操作に応じて信号S12を制御回路14に出力する。制御回路14は、時刻修正スイッチ12から信号S12が入力されると時刻修正を行う。
The
発振回路13は、水晶発振器CRYおよびキャパシタC2,C3により構成され、所定周波数の基本クロックを制御回路14に供給する。
The
制御回路14は、内部時計1401、およびメモリ1402を有する。
内部時計1401は、たとえば年情報カウンタ、月情報カウンタ、日情報カウンタ、曜情報カウンタ、時情報を計時する時カウンタ、分情報を計時する分カウンタ、および秒情報を計時する秒カウンタ等を含む。
The
The
メモリ1402は、たとえば、制御回路14のワークエリアとして用いられる。たとえば、メモリ1402はRAM(Random access memory)等で構成される。
The
制御回路14は、初期時、たとえば出荷前に、外部電池セット部21に外部電池をセットして初期時刻情報を得る場合に、標準時刻電波信号を受信して、内部時計1401が計時する時間情報である年情報、月情報、日情報、曜日情報、時情報、分情報、および秒情報を修正し、内部時計1401が計時する時刻情報を基に、後述するように表示時刻の修正を行う。
この場合、制御回路14は、たとえば標準時刻電波信号の受信周波数を切り替えさせる制御信号CTL1123を出力して、標準電波周波数切替部1120に受信周波数を40kHzまたは60kHzに切り替えさせて、受信状態の良いほうの標準時刻電波信号を受信する。
The
In this case, for example, the
また、制御回路14は、内部時計1401が計時する標準時刻情報(時刻情報ともいう)に基づいて、予め設定された時刻(設定時刻)に時刻修正動作を行う。この際、制御回路14は、設定時刻になるとAMラジオ受信回路1150に放送電波を受信させ、抽出された時報情報を基に時刻修正を行う。
制御回路14は、正確な初期時刻情報を得た後、出荷時に外部電池セット部21から外部電位セット部21から外部電池が外されると、運針制御を停止し、電源切替部19により内部電池20の電力を受けて内部時計1401を計時し、かつ、所定の時間間隔でラジオ放送電波の時報情報を受信させて、抽出された時報情報を基に時刻修正を行い、内部時刻の精度を確保する。
そして、ユーザが外部電池をセット(再セット)すると、指針位置の原点検索を行い、内部時計の情報に基づく指針位置へ自動設定する。この状態でラジオ放送電波の正時信号を受信すると、内部時計に発生していた誤差を修正し、この誤差情報に基づく針合わせを行う。
なお、制御回路14は、ラジオ放送電波を受信できない場合には、内蔵している水晶振動子の精度(およそ±20秒/月の誤差)に内部時刻の精度を保持する。
Further, the
When the external circuit is removed from the external
When the user sets (resets) the external battery, the hand position search is performed and the hand position is automatically set based on the information of the internal clock. When a radio broadcast radio time signal is received in this state, the error generated in the internal clock is corrected, and the hands are aligned based on the error information.
When the radio broadcast radio wave cannot be received, the
制御回路14は、AMラジオ放送電波を受信する際に、受信タイミング制御を行う。
詳細には、制御回路14は、受信タイミング制御として、たとえば内部時計1401が計時する時刻情報を基に毎正時を含む所定時間、たとえば毎正時の数10秒前からAMラジオ放送電波を受信させる制御信号CTL1150をAMラジオ受信回路1150に出力する。
通常、水晶時計は月差数20秒程度の精度なので、上述したようにラジオ放送電波の受信を開始すれば確実に時報情報を受信することができる。
The
More specifically, the
Usually, since the quartz clock has an accuracy of about 20 seconds per month, the time signal information can be reliably received by starting reception of radio broadcast waves as described above.
また、制御回路14は、受信状態の良いほうのAMラジオ放送電波を受信させるように制御信号CTL1143を出力して、AMラジオ放送電波の受信周波数を設定する。
Further, the
制御回路14は、信号S1160を基に、たとえば周波数880Hzの立ち上がりを検出し、その立ち上がり時間を毎正時(00分00秒)とする。この際、内部時計1401では標準時刻電波信号に基づいて時刻情報として年情報、月情報、日情報、時情報、分情報、秒情報が計時されており、制御回路14は時報情報を基に秒情報を修正する。
Based on the signal S1160, the
本実施形態においては、標準時刻電波信号の受信は、第1回目に外部電池セット部21に外部電池がセットされる初期状態のみに受信して内部時計1401に初期時刻情報をセットした後は、ラジオ放送電波を受信して内部時計1401の時刻修正および内部時計1401の時刻情報に基づく指針位置調整(針合わせ)を行うように構成している。
In the present embodiment, the standard time radio signal is received only in the initial state where the external battery is set in the external
ただし、たとえば制御回路14が、上述したように制御信号CTL1150をAMラジオ受信回路1150に出力して、内部時計1401が計時する時刻情報を基に毎正時を含む所定時間、たとえば毎正時の数10秒前からAMラジオ放送電波を受信させるとともに、数日、あるいは数カ月に1度、標準時刻電波信号を比較的受信しやすい時間帯、たとえば午前2時40分等に、標準時刻電波信号を受信して、内部時計1401の時刻を修正するように構成することも可能である。
However, for example, the
また、たとえば制御回路14が、標準時刻電波信号の受信状態に応じて、長波受信回路1130が標準時刻電波信号を基に生成した標準時刻信号、または、AMラジオ受信回路1150が抽出した時報情報を基に時刻修正を行うように構成することも可能である。
この場合、たとえば制御回路14は、設定時刻に標準時刻電波信号の受信状態が良好でない場合には、内部時計1401が計時する時刻情報に基づいて、AMラジオ受信回路1150に時報情報を含むAMラジオ放送電波を受信させて時報情報を抽出させ、その時報情報を基に内部時計1401の時刻情報、詳細には秒情報を修正する。
Further, for example, the
In this case, for example, when the reception state of the standard time radio signal is not good at the set time, the
制御回路14は、標準時刻電波信号の受信状態が良好であると判別した場合には、フェライトバーアンテナ1110を介して長波受信回路1130が受信した標準時刻電波信号を基に、内部時計1401が計時する時刻情報を修正し、内部時計1401が計時する時刻情報を基に、秒針駆動系120および時分針駆動系130を駆動して、指針による表示時刻を修正する。
If the
以下、より詳細に制御回路14の機能を説明する。制御回路14は、たとえば初期状態、外部電池セット時、および時刻修正スイッチ12が操作された場合には、指針車の原点検出処理を行い、内部時計1401で計時される時刻情報に応じた駆動信号CTL1およびCTL2を出力して、指針による時刻表示を行う。
制御回路14は、指針の位置検出処理は、時分針車および秒針車の位相合わせ処理、秒針の原点検索処理、時分針の原点検索処理を行い、各指針車の位置を検出した後、所定時刻に指針を設定する。
Hereinafter, the function of the
The
位相合わせ処理は、たとえば、時分針車に設けられた透光部と、秒針車に設けられた透光部とを、発光素子142から出力された光が貫通するような位置にまで、時分針車および秒針車を駆動する。
秒針の原点検索処理は、発光素子142から出力された光が、秒針車に設けられた遮光部および透光部により、受光素子144に受光される、光のオンオフパターンに基づいて原点が検索される。
時分針の原点検索処理は、後述するように、発光素子142から出力された光が、時分針車に設けられた遮光部および透光部により、受光素子144に受光される、光のオンオフパターンに基づいて位置が検索される。
For example, the phase adjustment processing is performed by setting the hour / minute hands to a position where the light output from the
In the second hand origin search process, the light output from the
As will be described later, the hour / minute hand origin search process is a light on / off pattern in which the light output from the
電源切替部19は、外部電池セット部21に外部電池がセットされていない場合には、内部電源としての内部電池20による電力をアナログ表示部DSPLを除く、制御回路14等に供給し、外部電池セット部21の外部電源としての外部電池がセットされると、内部電池20による電力の供給に代えて、外部電池による電力を、アナログ表示部DSPLを含む各部に供給する。
When an external battery is not set in the external
次に、自動修正時計のムーブメントおよび指針位置検出系の具体的な構成について、図3、図4、図10〜図19に関連付けて説明する。
時計本体100は、図3および図4に示すように、互いに対向して接続されて輪郭を形成する下ケース111、上ケース112、ならびに、下ケース111および上ケース112で形成される空間内において下ケース111と連結した状態で配置される中板113を有する。
Next, specific configurations of the movement of the automatic correction timepiece and the hand position detection system will be described with reference to FIGS. 3, 4, and 10 to 19.
As shown in FIGS. 3 and 4, the
時計本体100は、互いに対向して接続されて輪郭を形成する第2ケースとしての下ケース111および第1ケースとしての上ケース112と、この下ケース111および上ケース112で形成される空間内のほぼ中央部において下ケース111と連結した状態で配置される中板113とを備えており、空間内の下ケース111、中板113、上ケース112の所定の位置に対して、第1駆動系(秒針駆動系)120、第2駆動系(時分針駆動系)130、光検出センサ140、手動修正系150等が固定あるいは軸支されている。
The
秒針駆動系120および時分針駆動系130が本発明に係る時刻表示手段に相当する。
The second
第1駆動系120は、図3に示すように、略コ字状のステータ121a、このステータ121aの一方側の脚片に巻回された駆動コイル121b、このステータ121aの他方の磁極間において回動自在に配置されたロータ121cにより構成された秒針用ステッピングモータ121と、ロータ121cのピニオン121dに大径歯車122aが噛合した第1伝達歯車(第1検出用歯車)としての第1の5番車122と、この第1の5番車122の小型歯車122bに噛合した第2検出用歯車(第1指針車)としての秒針車123とにより構成されている。
ここで、秒針用ステッピングモータ121は、ステータ121aが中板113に載置して固定され、ロータ121cが中板113と上ケース112とに軸支されており、制御回路14の出力制御信号CTL1に基づいて、その回転方向、回転角度、および回転速度が制御される。
As shown in FIG. 3, the
Here, in the second
第1の5番車122は、大径歯車122aの歯数が60個、小径歯車122bの歯数が15個に形成され、中板113および上ケース112に回動自在に軸支され、その大径歯車122aが秒針用ステッピングモータ121のロータ121c(ピニオン121d)と噛合して、ロータ121cの回転速度を所定速度に減速させる。この第1の5番車122には、図10に示すように、秒針車123と重なる領域において周方向に等間隔(中心角α1が120°)で配置された3個の円形状をなす透孔122cが形成されている。この透孔122cは、光検出センサ140の検出光を通過させるだけでなく、少なくともその1つは、第1の5番車122を組付ける際の位置決め孔(度決め孔)として用いられるものである。
The first
秒針車123は、大径歯車123aの歯数が60個に形成され、その軸部の一端が上ケース112に軸支され、中板113を下ケース111側に貫通したその他端側には秒針軸123bが圧入されており、この秒針軸123bは、後述する分針パイプ134pの内側に挿通されて、その先端に秒針が取り付けられている。この秒針車123には、図13に示すように、回転により第1の5番車122と重なる領域において周方向に等間隔(中心角α2が30°)で配置された11個の円形状をなす透孔123cと、一箇所だけピッチの異なる位置決め遮光部123d(透孔123cと透孔123cとの中心角が60°)とが形成されている。そして、上記第1の5番車122の透孔122cが位置決め遮光部123dに対向した後に最初に透孔123cと対向する時に、秒針が正時を指すように構成されている。
In the
透孔123cは、光検出センサ140の検出光を通過させるだけでなく、少なくともその1つは、秒針車123を組付ける際の位置決め孔(度決め孔)として用いられるものである。
また、これらの透孔123cの内側には、周方向に長尺で回転軸方向に突出する円弧状の付勢ばね123eが、切り欠き孔123fにより画定されている。この円弧状付勢ばね123eは、秒針車123をその回転軸方向に付勢するものである。
The through-
Further, inside these through-
ここで、位置決め遮光部123dは、周方向において切り欠き孔123fから離れた位置、すなわち、2つの切り欠き孔123fが途切れて離れた領域に形成されている。したがって、切り欠き孔123fと位置決め遮光部123dとの距離を十分確保できるため、位置決め遮光部123dの領域において検出光が切り欠き孔123fに回り込むようなことはなく、確実にこの位置決め遮光部123dで検出光を遮ることができる。すなわち、検出光の回り込みによる誤検出を生じ易い切り欠き孔123fを設けた領域から離れた位置に位置決め遮光部123dが形成されていることから、この位置決め遮光部123dを秒針車122の回転角度位置の位置決めに用いることで、確実な位置決めを行うことができる。
Here, the positioning light-shielding
秒針車123においては、図13に示すように、複数(11個)の透孔123cを設ける代わりに、図14に示すように、位置決め遮光部123dと径方向において対向する位置にある透孔123cのみを残して、その他の透孔123cをそれぞれ切り欠き孔123gと一体的に開けてもよい。これによれば、検出光の通過を許容する部分において、検出光の通過をより一層確実なものとし、また、秒針車123を形成する材料の無駄を低減することができる。
In the
第2駆動系130は、図3、図4、および図11に示すように、略コ字状のステータ131a、このステータ131aの一方側の脚片に巻回された駆動コイル131b、このステータ131aの他方の磁極間において回動自在に配置されたロータ131cにより構成された時分針用ステッピングモータ131とロータ131cのピニオン131dに大径歯車132aが噛合した中間歯車としての第2の5番車132と、この第2の5番車132の小径歯車132bに大径歯車133aが噛合した第2伝達歯車(第3検出用歯車)としての3番車133と、この3番車133の小径歯車133bに大径歯車134aが噛合した第4検出用歯車(第2指針車)としての分針車134と、この分針車134の小径歯車134bに大径歯車135aが噛合した中間歯車としての日の裏車135と、この日の裏車135の小径歯車135bに噛合した第5検出用歯車(第2指針車)としての時針車136とにより構成されている。
ここで、時分針用ステッピングモータ131は、ステータ131aが中板113に載置して固定され、ロータ131cが中板113と上ケース112とに軸支されており、制御回路14の出力制御信号に基づいて、その回転方向、回転角度、および回転速度が制御される。
As shown in FIGS. 3, 4, and 11, the
Here, in the hour / minute
第2の5番車132は、大径歯車132aの歯数が60個、小径歯車132bの歯数が15個に形成され、中板113および上ケース112に軸支され、その大径歯車132aが時分針用ステッピングモータ131のロータ131c(ピニオン131d)と噛合して、ロータ131cの回転速度を所定速度に減速させる。なお、この第2の5番車132としては、前述の第1の5番車122を流用、すなわち、透孔122cが設けられたものを用いてもよい。これにより、部品の共用化が行え製品のコストを低減することができる。
The second fifth wheel &
3番車133は、大径歯車133aの歯数が60個、小径歯車133bの歯数が10個に形成され、軸部の一端が上ケース112に軸支され、他端側が中板113を貫通した状態で回動自在に配設されており、第2の5番車132の回転を減速して分針車134に伝達する。また、3番車133には、図15に示すように、回転により秒針車123および第1の5番車122と重なる領域において周方向に等間隔(中心角α3が36°)で配置された10個の円形状をなす透孔133cが形成されている。この透孔133cは、光検出センサ140の検出光を通過させるだけでなく、少なくともその1つは、3番車133を組付ける際の位置決め孔(度決め孔)として用いられるものである。
In the
分針車134は、大径歯車134aの歯数が60個、小径歯車134bの歯数が14個に形成され、その中央部には小径歯車134bが一体的に形成された分針パイプ134pが、側面視にて略T字形状をなすように形成されている。そして、分針パイプ134pの一端部が中板113に回動自在に軸支され、他端側の軸部は後述する時針車136の時針パイプ136pの内部に回動自在に挿通されている。また、分針パイプ134pは、下ケース111を貫通して時計の文字盤側に突出しており、その先端には分針が取り付けられている。
In the
また、分針車134には、図16に示すように、回転により秒針車123,第1の5番車122,3番車133と重なる領域において周方向に長尺な3個の円弧状透孔134c,134d,134eが形成されている。これら円弧状透孔134cと円弧状透孔134dとは、中心角α5で30°隔てて形成され、円弧状透孔134dと円弧状透孔134eとは、中心角α6で30°隔てて形成され、また、円弧状透孔134eと円弧状透孔134cとは、中心角α7で60°隔てて形成されている。すなわち、円弧状透孔134eと円弧状透孔134cとの間に、最も幅の広い遮光部Aが形成され、円弧状透孔134cと円弧状透孔134dとの間および円弧状透孔134dと円弧状透孔134eとの間に、上記遮光部Aよりも幅狭の遮光部Bが形成されている。
Further, as shown in FIG. 16, the
また、円弧状透孔134cは、一端側の円形部134c1と、他端側から伸びる幅広円弧部134c2と、両者を連結する幅狭円弧部134c3とにより形成されている。この幅狭円弧部134c3により画定される円形部134c1は、検出光を通過させるだけでなく、分針車134を組み付ける際の位置決め孔(度決め孔)として用いられるものである。
The arc-shaped through-
時針車136は、大型歯車136aの歯数が40個に形成され、その中央部に円筒状の時針パイプ136pが一体的に取り付けられており、この時針パイプ136pの内部に前述の分針パイプ134pが挿通されている。そして、時針パイプ136pは、下ケース111に形成された軸受け孔111aに挿通されて回動自在に軸支されており、また、その先端側は下ケース111を貫通して時計の文字盤側に突出しており、その先端には時針が取り付けられている。
The
また、時針車136には、図17に示すように、回転により秒針車123,第1の5番車122,3番車133,分針車134と重なる領域において周方向に長尺な3個の円弧状透孔136c,136d,136eが形成されている。これら円弧状透孔136cと円弧状透孔136dとは、中心角α8で45°隔てて形成され、円弧状透孔136dと円弧状透孔136eとは、中心角α9で60°隔てて形成され、また、円弧状透孔136eと円弧状透孔136cとは、中心角α10で30°隔てて形成されており、更に、円弧状透孔136c,136d,136eの長さは、中心角β1+β2,β3,β4がそれぞれ75°,60°,90°となるように設定されている。すなわち、円弧状透孔136eと円弧状透孔136cとの間に、最も幅の狭い遮光部Cが形成され、円弧状透孔136cと円弧状透孔136dとの間に、遮光部Cよりも幅の広い遮光部Dが形成され、円弧状透孔136dと円弧状透孔136eとの間に、遮光部Dよりも幅の広い遮光部Eが形成されている。
In addition, as shown in FIG. 17, the
また、円弧状透孔136cは、一端側から中心角β1で7.5°のところに位置する円形部136c1と、他端側から伸びる幅広円弧部136c2と、両者を連結すると共に円形部136c1の両側に位置する幅狭円弧部136c3とにより形成されている。この幅狭円弧部136c3により画定される円形部136c1は、検出光を通過させるだけでなく、時針車136を組み付ける際の位置決め孔(度決め孔)として用いられるものである。
In addition, the arc-shaped through
日の裏車135は、大径歯車135aの歯数が42個、小径歯車135bの歯数が10個に形成され、下ケース111に形成された突部111bに対して回動自在に軸支されており、大径歯車135aが分針パイプ134pに形成された小径歯車134bに噛合し、また、小径歯車135bが時針車136(136a)に噛合して、分針車134の回転を減速して時針車136に伝達する。
The
光検出センサ140は、図4に示すように、上ケース112の壁面に固定された回路基板141に取付けられた発光ダイオードからなる発光素子142と、この発光素子142に対向するように、下ケース111の壁面に固定された回路基板143に取付けられたフォトトランジスタからなる受光素子144とにより形成されている。
そして、発光素子142のアノードは一端がpnpトランジスタQ2のコレクタに接続されたドライブ回路18における抵抗素子R4の他端に接続され、カソードは、接地されると共に、受光素子144のエミッタに接続されている。
受光素子144のコレクタは、制御回路14に接続されている。この制御回路14との接続ラインは、検出信号DT1の制御回路14への出力ラインとなっている。
ドライブ回路18のトランジスタQ2のエミッタは電源電圧Vccの供給ラインに接続され、ベースは抵抗素子R3を介してドライブ信号DR2の出力ラインに接続されている。 すなわち、発光素子142は、制御回路14からローレベルのドライブ信号DR2が出力されたとき発光するようにドライブ回路18に接続されている。
As shown in FIG. 4, the
The anode of the
The collector of the
The emitter of the transistor Q2 of the
また、図4に示すように、平面視にて第1の5番車122、秒針車123、3番車133、分針車134、時針車136の全てが同時に重なる位置に配置されている。そして、第1の5番車122の透孔122c、3番車133の透孔133c、秒針車123の透孔123c、分針車134の透孔134c(134d、134e)、時針車136の透孔136c(136d、136e)が重なり合った時に、発光素子142から発せられた検出光が受光素子144により受光されて、秒針、分針、時針が正時等の位置を指していることを出力するようになっている。
Further, as shown in FIG. 4, the first
さらに、発光素子142は、上ケース112の外側に開口するように形成された第1配置部としての取付け凹部112c内に配置されており、この取付け凹部112cの底面には、所定径の円形貫通孔112dが開けられている。この円形貫通孔112dは、発光素子142から発せられる検出光が末広がり状に広がる性質があるため、その広がった部分の光を遮断して収束された光のみを通過させて誤検出を防止できるようにするものである。
同様に、受光素子144は、下ケース111の外側に開口するように形成された第2配置部としての取付け凹部111c内に配置されており、この取付け凹部111cの底面には、所定径の円形貫通孔111dが開けられている。この円形貫通孔111dは、発光素子142から発せられ、上記透孔を通過してきた光のみをできるだけ通過させて誤検出を防止できるようにするものである。
Further, the
Similarly, the
第1の5番車122、3番車133、秒針車123、分針車134、時針車136を取付ける場合は、所定の位置決めピンが、下ケース111の円形貫通孔111d、位置決めとして用いられるそれぞれの透孔、および上ケース112の円形貫通孔112dを貫くように、順次に組付ける。そして、上ケース112および下ケース111を接合して一体化した後、位置決めピンを引き抜いて、貫通孔112dが位置する取付け凹部112cに発光素子142を取付け、また、貫通孔111dが位置する取付け凹部112cに受光素子144を取付ける。
When attaching the first
これにより、貫通孔112dおよび111dは完全に塞がれ、上ケース112および下ケース111により画定される内部空間に外部の光が侵入するのを防止できる。したがって、外部の光が侵入することによる誤検出を防止できると共に、組付け時の位置決め孔と光検出用の透孔とを兼用していることから、これらの孔を別々に設ける場合に比べて装置の集約化、小型化を行うことができる。
As a result, the through holes 112d and 111d are completely closed, and external light can be prevented from entering the internal space defined by the
手動修正系150は、図3および図4に示すように、上述の分針車134の小径歯車134bおよび時針車136の大径歯車136aに噛合する日の裏車135と、この日の裏車135の大径歯車135aに噛合する歯車151aを有する手動修正軸151とにより構成されている。この手動修正軸151は、上ケース112の外側に位置付けられて利用者が直接指を触れることのできる頭部151bと、この頭部151bから伸びて上ケース112に形成された開口112eを貫挿し下ケース111に形成された突部111eに対して軸支された柱状部151cとからなり、この柱状部151cの下方領域に歯車151aが形成されている。
As shown in FIGS. 3 and 4, the
手動修正軸151は、分針車134と同位相で回転するように構成されており、上述の第2駆動系130により分針車134が駆動されているときには日の裏車135を介して分針車134と同位相で回転すると共に、第2駆動系130の非作動時には、頭部151bを指で回転させることにより、指針位置を手動修正できるようになっている。
The
上記のように、秒針車123の秒針軸123bが分針車134の分針パイプ134pに挿通され、分針車134の分針パイプ134pが時針車136の時針パイプ136pに挿通されていることから、秒針車123と、分針車134と、時針車136とは、それぞれの回転中心軸が共通しており、また、時刻表示の際に、秒針が60秒間に1回転、分針が60分間に1回転、時針が12時間に1回転するように駆動される。
As described above, since the
分針車134の分針パイプ134pの先端部および時針車136の時針パイプ136pの先端部には、図18に示すように、径方向に所定幅をなして伸びる位置決めのための第1指標としての溝134gおよび第2指標としての溝136gが形成されている。そして、これらの溝134gおよび溝136gが、一直線に並んだとき所定の時刻たとえば12時00分を指すように設定されている。
As shown in FIG. 18, a groove as a first index for positioning that extends in a radial direction at a distal end portion of the
このような位置決め指標を設けたことにより、分針車134および時針車136を下ケース111および上ケース112により囲繞して覆ってしまった後においても、溝134gおよび136gが一直線に並んでいれば予め設定された概略の時刻を指していることが分かるため、その状態を基に分針および時針を容易に取り付けることができ、その他の位置合わせおよび位置確認工程が不要になり、製造ラインおよび検査ラインでの製造時間および検査時間を短縮することができる。なお、位置決め指標としては、上記の溝に限るものではなく、ポッチ等のマークでもよい。
By providing such a positioning index, even if the
図19は、図1に示した電波修正時計の指針位置検出処理の動作を示すフローチャートである。
前述したように、制御回路14は、たとえば初期状態、外部電池セット時、および時刻修正スイッチ12が操作された場合には、指針駆動系を駆動して基準位置検出手段の検出処理に基づいて指針車の基準位置を検出した後、電波受信系11のフェライトバーアンテナ1110で受信したラジオ放送電波または標準時刻電波信号に基づいて内部時計1401の計時時刻を修正し、内部時計1401の計時時刻に基づいて指針車の指針位置を設定する。
図19を参照しながら指針位置検出処理を説明する。
FIG. 19 is a flowchart showing the operation of the pointer position detection process of the radio-controlled timepiece shown in FIG.
As described above, the
The pointer position detection process will be described with reference to FIG.
制御回路14から時分用パルス信号出力パターンがセットされ(ST101)、ドライブ信号DR2がドライブ回路18にローレベルで出力される。これにより、トランジスタQ2がオンし、発光素子142、すなわち発光ダイオードから検出光が発せられる。
An hour / minute pulse signal output pattern is set from the control circuit 14 (ST101), and the drive signal DR2 is output to the
続いて、制御回路14から制御信号CTL1が出力されて秒針用ステッピングモータ121がパルス駆動され(ST102)、受光素子144すなわちフォトトランジスタがオンし、検出信号DT1がハイレベル(電源電圧Vccレベル)からローレベルに切り換わったか否かの判別が行われる(ST103)。
Subsequently, the control signal CTL1 is output from the
ここで、フォトトランジスタからの検出信号DT1がハイレベルのままに保持されている場合には、ステップ駆動を行うためにパルス数を加算する度に、フォトトランジスタからの検出信号DT1がハイレベル(電源電圧Vccレベル)からローレベルに切り換わったか否かの判別が行われる(ST104〜ST106)。
そして、パルス数が9に達してもフォトトランジスタからの検出信号DT1出力がハイレベル(電源電圧Vccレベル)からローレベルに切り換わらない場合には、時分針用ステッピングモータ131が1ステップ(パルス)駆動され(ST107)、その後再び秒針用ステッピングモータ121がステップ駆動され(ST102)て、秒針車123が回転駆動される。
Here, when the detection signal DT1 from the phototransistor is held at a high level, the detection signal DT1 from the phototransistor is at a high level (power supply every time the number of pulses is added to perform step driving. It is determined whether or not the voltage Vcc level has been switched to a low level (ST104 to ST106).
If the output of the detection signal DT1 from the phototransistor does not switch from the high level (power supply voltage Vcc level) to the low level even when the number of pulses reaches 9, the hour / minute
一方、ステップST103において、フォトトランジスタによる検出信号DT1がハイレベルからローレベルに切り換わったと判別されると、秒針車123が早送りされ(ST108)、制御回路14に予め記憶された出力パターンとの比較が行われる(ST109)。
比較の結果、得られた出力パターンと記憶された出力パターンとが適合しない場合は、ステップST108に戻り、再び秒針車123が早送りされる。
On the other hand, when it is determined in step ST103 that the detection signal DT1 from the phototransistor has been switched from the high level to the low level, the
As a result of the comparison, if the obtained output pattern does not match the stored output pattern, the process returns to step ST108, and the
一方、得られた出力パターンと記憶された出力パターンとが適合した場合には、その時点(5ステップ目でもフォトトランジスタにより検出信号DT1のレベルがローレベルに切り換わらない場合において次にフォトトランジスタの出力がローレベルに切り換わった時点)で、制御信号CTL1の出力が停止されて、秒針車123の回路駆動が停止される。そして、秒針車123が帰零位置で停止する(ST110)。このとき、秒針は所定時刻たとえば正時(0秒)の位置に修正され、秒針の原点検索処理が終了する。
On the other hand, when the obtained output pattern matches the stored output pattern, at that time (if the level of the detection signal DT1 is not switched to the low level by the phototransistor even at the fifth step, the phototransistor of the next At the time when the output is switched to the low level), the output of the control signal CTL1 is stopped and the circuit driving of the
続いて、制御回路14から制御信号CTL2が出力されて時分針用ステッピングモータ131のみが所定の出力周波数でパルス駆動されて分針車134が早送りされる(ST111)。
Subsequently, the control signal CTL2 is output from the
そして、フォトトランジスタからの出力パターンと制御回路14に予め記憶された出力パターンとの比較が行われる(ST112)。
比較の結果、得られた出力パターンと記憶された出力パターンとが適合しない場合は、ステップST111の処理に戻り、再び分針車134が早送りされる。
Then, the output pattern from the phototransistor is compared with the output pattern stored in advance in the control circuit 14 (ST112).
As a result of the comparison, if the obtained output pattern does not match the stored output pattern, the process returns to step ST111, and the
一方、ステップST112の比較の結果、得られた出力パターンと記憶された出力パターンとが適合した場合は、その時点で、制御信号CTL2の出力が停止され、時分針用ステッピングモータ131が停止されて、分針車134および時針車136の駆動が停止される(ST113)。
On the other hand, if the obtained output pattern matches the stored output pattern as a result of the comparison in step ST112, the output of the control signal CTL2 is stopped at that time, and the hour / minute
ここで、出力パターンと予め記憶された出力パターンとの比較による時分針車の位置検出処理は、3種類のパターンのいずれかに合わせることにより行われる。 Here, the position detection processing of the hour / minute hand wheel by comparing the output pattern with the output pattern stored in advance is performed by matching with any of the three types of patterns.
図20は、図1に示した自動修正時計の検出光の出力パターンを説明するための図である。
すなわち、分針車134によるフォトトランジスタの出力パターンは、図20(a)に示すように、遮光部が作用するオフの幅として、2つの幅狭のB部と1つの幅広のA部とが交互に現れるようなパターンとなり、また、時針車136によるフォトトランジスタの出力パターンは、図20(b)に示すように、遮光部が作用するオフの幅が3種類のD部、E部、C部が所定間隔をおいて交互に現れるようなパターンとなり、両者を合成した出力パターンは、図20(c)に示すように、D部,B部およびA部が組み合わされたパターンと、E部,B部およびA部が組み合わされたパターンと、C部,B部およびA部が組み合わされたパターンの3種類が所定の間隔をおいて現れるパターンとなる。
なお、図20に示すパターンのうちオンとなるパターンの部分は、実際には3番車133の遮光部によりオフとなる部分があるので、歯抜け状のパターンとなっている。
FIG. 20 is a view for explaining an output pattern of detection light of the automatic correction timepiece shown in FIG.
That is, as shown in FIG. 20A, the output pattern of the phototransistor by the
In the pattern shown in FIG. 20, the portion of the pattern that is turned on is actually a portion that is turned off by the light shielding portion of the third wheel &
また、たとえば分針車134および時針車136の基準位置として、図20に示すように、0時00分、4時00分、および8時00分の位置に設定されている。
Further, for example, the reference positions of the
D部,B部およびA部の組み合わせからなるパターンが確認されたときをたとえば4時00分、E部,B部およびA部の組み合わせからなるパターンが確認されたときをたとえば8時00分、C部,B部およびA部の組み合わせからなるパターンが確認されたときを、たとえば12時00分として予め設定しておけば、これらのパターンのいずれかを検出したときに、時分針用ステッピングモータ131を停止させることで、分針車134および時針車136すなわち分針および時針を所定の時刻に時刻修正することができる。
When a pattern consisting of a combination of D part, B part and A part is confirmed, for example, 4:00, for example, when a pattern consisting of a combination of E part, B part and A part is confirmed, for example, 8:00, If a pattern consisting of a combination of part C, part B and part A is confirmed, for example, it is set in advance as 12:00, for example, when one of these patterns is detected, an hour / minute hand stepping motor By stopping 131, the
そして、時分針用ステッピングモータ131を停止させた後、制御回路14によるドライブ信号DR2がハイレベルに切り換えられる。
これにより、ドライブ回路18のトランジスタQ2がオフし、発光ダイオードの発光が停止され(ST114)、時刻修正動作を終了する。
Then, after the hour / minute
Thereby, the transistor Q2 of the
また、剣付けモードの際に、時分針車の原点検索処理が短くなるような出荷位置TS、本実施形態では10時30分に設定する場合を図20を参照しながら説明する。
たとえばユーザが外部電池をセットすると、制御回路14は、位相合わせ処理、秒針原点検索処理、分針原点検索処理、および時刻合わせ処理を行う。出荷位置TSとして10時30分に設定した場合、図20に示したように、出荷位置TSから秒針車および時分針車を駆動させて検出光を貫通させた後、時分針を止めて秒針原点検索を行う。その後時分針車を回転させて、光センサ部140でC部を検出することで、略12時の位置であることを検出し、B部およびA部を検出した時点で停止させることにより、時分針が所定の基準位置12時00分に設定される。
Further, a case where the shipping position TS is set such that the origin search process of the hour / minute hands wheel is shortened in the sword attachment mode, that is, 10:30 in this embodiment, will be described with reference to FIG.
For example, when the user sets an external battery, the
たとえば、この10時30分の位置は、時分針車を基準位置に設定する際に原点検索処理を行う際に、参照される必要最小限必要なオンオフパターンを検出する位置である。この位置に出荷時の指針を設定することにより、原点検索処理の時間が最も短い。 For example, this 10:30 position is a position for detecting a necessary and necessary on / off pattern to be referred to when the origin search process is performed when setting the hour / minute hand wheel to the reference position. By setting a shipping guideline at this position, the origin search time is the shortest.
図21は、図1に示した電波修正時計の全体の動作を説明するためのフローチャートである。図21を参照しながら、自動修正時計1の全体の動作を説明する。
たとえば、40kHzまたは60kHzの標準時刻電波信号と、2局のAMラジオ放送局、たとえば東京NHK第1放送JOAKまたは大阪NHK第1放送JOBKを受信するように設定されているとする。
FIG. 21 is a flowchart for explaining the overall operation of the radio-controlled timepiece shown in FIG. The overall operation of the
For example, it is assumed that a standard time radio wave signal of 40 kHz or 60 kHz and two AM radio broadcast stations, for example, the Tokyo NHK first broadcast JOAK or the Osaka NHK first broadcast JOBK are set to be received.
ステップST201,ST202において、制御回路14は、出荷前の外部電池セット部21に外部電池がセットされた初期時に制御信号CTL1130を出力し、長波受信回路1130を受信オン状態にして、標準時刻電波信号を受信させる。
この際、たとえば標準時刻電波信号の受信周波数を切り替えさせる制御信号CTL1123を出力して、標準電波周波数切替部1120に受信周波数を40kHzまたは60kHzに切り替えさせて、受信状態の良いほうの標準時刻電波信号を受信する。
In steps ST201 and ST202, the
At this time, for example, the control signal CTL1123 for switching the reception frequency of the standard time radio signal is output, and the standard radio
詳細には、まず制御回路14は、周波数40kHzの標準時刻電波信号を受信させる制御信号CTL1123を標準電波信号切替部1212に出力する。標準電波信号切替部1213は、その制御信号CTL1123が入力されると、端子Taと端子Tbを接続して、共振周波数を40kHzに設定する。長波受信回路1130では、フェライトバーアンテナ1110で受信した40kHzの標準時刻電波信号に基づいてデコードを行い、標準時刻情報を信号S1130として制御回路14に出力する。
Specifically, first, the
たとえば、制御回路14は、正常に標準時刻情報をデコードできない場合には、周波数60kHzの標準時刻電波信号を受信させる制御信号CTL1123を標準電波信号切替部1212に出力する。標準電波信号切替部1213は、その制御信号CTL1123が入力されると、端子Taと端子Tbを非導通状態に設定して、共振周波数を60kHzに設定する。長波受信回路1130では、フェライトバーアンテナ1110で受信した60kHzの標準時刻電波信号に基づいてデコードを行い、標準時刻情報を信号S1130として制御回路14に出力する。
For example, if the standard time information cannot be decoded normally, the
2つの周波数の切り替え方法は、上述した形態に限られるものではない。予め2つの周波数の標準時刻電波信号を受信して、受信状態の良いほうの周波数に設定してもよい。 The method of switching between the two frequencies is not limited to the above-described form. A standard time radio signal having two frequencies may be received in advance and set to a frequency having a better reception state.
ステップST203において、制御回路14は、長波受信回路1130から出力された初期時刻情報としての信号S1130を基に、内部時計1401の時刻情報を修正する。この際、内部時計1401に、標準時刻情報として年情報、曜日情報、時情報、分情報、秒情報が設定される。
In step ST203, the
ステップST204において、制御回路14は、内部時計1401が計時する標準時刻情報に基づいて表示部DSPL、たとえば上述したように秒針指針系120、分針駆動系130を駆動させて指針による表示時刻、およびディスプレイ30の表示時刻を修正させる。
ステップST205〜ST207において、外部電池が外部電池セット部21から外されると、内部電池20により回路に電力が供給され、内部時計1401の時刻を計時する。また、このとき、制御回路14は、表示部DSPLの時刻表示駆動制御を停止する。
In step ST204, the
In steps ST205 to ST207, when the external battery is removed from the external
次に、ステップST208において、制御回路14は、所定の時間間隔、たとえば内部時計1401が計時する時刻情報を基に12時間毎に、AMラジオ放送電波を受信させる制御信号CTL1150をAMラジオ受信回路1150に出力する。
本実施形態では、2つの周波数のAMラジオ放送電波を選択して受信できるので、制御回路14は、受信状態の良いほうのAMラジオ放送電波を受信させるように制御信号CTL1143を出力して、AMラジオ放送電波の受信周波数を設定する。
Next, in step ST208, the
In the present embodiment, the AM radio broadcast radio wave having two frequencies can be selected and received. Therefore, the
AMラジオ受信回路1150は、受信オン状態を示す制御信号CTL1150が入力されると、フェライトバーアンテナ1110で受信されたAMラジオ放送電波を基にアンプ1151で増幅し、水晶フィルタ部1152でフィルタリングを行い、検波回路1153で検波を行い、信号S1150を出力する。フィルタ部1160は信号S1150を基に時報情報のみを信号S1160として制御回路14に出力する(ST209)。
When the
この際、AMラジオ放送電波と、標準時刻電波信号の周波数は、10倍程度差があるのでフェライトバーアンテナ1110で共通に受信したとしても略無干渉である。
At this time, the frequency of the AM radio broadcast radio wave and the standard time radio wave signal have a difference of about 10 times, so even if they are commonly received by the
この際、内部時計1401では標準時刻電波信号に基づいて時刻情報として年情報、月情報、日情報、時情報、分情報が計時されているので、制御回路14は、時報情報を基に秒情報を修正する(ST210)。もちろん、信号S1160に基づいて時情報や分情報を修正するように構成することも可能である。
At this time, since the
ステップST211〜ST213において、ユーザが外部電池をセット(再セット)すると、内部電池20による電力供給に代えて外部電池により電力が供給され、制御回路14は、秒針指針系120、分針駆動系130を駆動させて、指針位置の原点検索を行い、内部時計の情報に基づく指針位置へ自動設定する。
In steps ST211 to ST213, when the user sets (resets) the external battery, power is supplied by the external battery instead of the power supply by the
その後、ステップST214において、制御回路14は、内部時計1401が計時する時刻情報に基づいてAMラジオ放送電波を受信するタイミング制御を行う。
制御回路14は、受信タイミング制御として、たとえば内部時計1401が計時する時刻情報を基に毎正時を含む所定時間、たとえば毎正時の数10秒前からAMラジオ放送電波を受信させる制御信号CTL1150をAMラジオ受信回路1150に出力する。
通常、水晶時計は月差数10秒の精度なので、上述したようにラジオ放送電波の受信を開始すれば確実に時報情報を受信することができる。
Thereafter, in step ST214, the
As a reception timing control, the
Usually, the quartz clock has an accuracy of 10 seconds per month, so that the time signal information can be reliably received by starting reception of radio broadcast waves as described above.
本実施形態では、2つの周波数のAMラジオ放送電波を選択して受信できるので、制御回路14は、受信状態の良いほうのAMラジオ放送電波を受信させるように制御信号CTL1143を出力して、AMラジオ放送電波の受信周波数を設定する。
In the present embodiment, the AM radio broadcast radio wave having two frequencies can be selected and received. Therefore, the
AMラジオ受信回路1150は、受信オン状態を示す制御信号CTL1150が入力されると、フェライトバーアンテナ1110で受信されたAMラジオ放送電波を基にアンプ1151で増幅し、水晶フィルタ部1152でフィルタリングを行い、検波回路1153で検波を行い、信号S115を出力する。フィルタ部1160は信号S1150を基に時報情報のみを信号S1160として制御回路14に出力する(ST215)。
When the
この際、AMラジオ放送電波と、標準時刻電波信号の周波数は、10倍程度差があるのでフェライトバーアンテナ1110で共通に受信したとしても略無干渉である。
At this time, the frequency of the AM radio broadcast radio wave and the standard time radio wave signal have a difference of about 10 times, so even if they are commonly received by the
制御回路14は、信号S1160を基に、たとえば周波数880Hzの立ち上がりを検出し、その立ち上がり時間を毎正時(00分00秒)とする。この際、内部時計1401では標準時刻電波信号に基づいて時刻情報として年情報、月情報、日情報、時情報、分情報が計時されているので、制御回路14は、時報情報を基に秒情報を修正する(ST216)。
Based on the signal S1160, the
ステップST217において、制御回路14は、内部時計1401が計時する時刻情報を基に、秒針駆動系120を駆動して、表示時刻を修正する。ステップST213の処理に戻る。
In step ST217, the
以上説明したように、内部時計1401と、時刻表示を行う表示部DSPLと、標準時刻電波信号および所定時刻に時報情報を含む放送電波を受信可能なフェライトバーアンテナ1110と、複数の異なる標準電波の受信周波数を切り替える標準電波周波数切替部1120と、フェライトバーアンテナ1110で受信し、標準電波周波数切替部1120を介して入力された標準時刻電波信号を基に標準時刻信号を生成する長波(標準電波)受信回路1130と、フェライトバーアンテナ1110で受信した放送電波を基に時報情報を抽出するAMラジオ受信回路1150と、正確な初期時刻情報を得た後、出荷時に外部電池セット部21から外部電位セット部21から外部電池が外されると、運針制御を停止し、電源切替部19により内部電池20の電力を受けて内部時計1401を計時し、かつ、所定の時間間隔でラジオ放送電波の時報情報を受信させて、抽出された時報情報を基に時刻修正を行い、内部時刻の精度を確保し、外部電池が再セットされると、指針位置の原点検索を行い、内部時計の情報に基づく指針位置へ自動設定し、この状態でAMラジオ放送電波の正時信号を受信すると、内部時計に発生していた誤差を修正し、この誤差情報に基づく針合わせを行う制御回路14を設けたので、比較的短い時間で、しかもノイズ等の影響を受けやすい標準時刻電波信号の受信環境にかかわりなく確実に自動時刻修正を行うことができる。
As described above, the
すなわち、本実施形態においては、時刻情報をラジオやテレビジョン等の公共放送で、かつ、送信出力の大きな放送局を利用し、また、ラジオの周波数帯は、電波の仕様制約が厳しく規制されているため、ノイズなどの受信環境が比較的良好に整備されているラジオの回路を適用することができ、実績のある安価な回路部品と回路構成を実現することができる。
そして、標準電波では困難とされている、車載用自動修正時計の走行中の受信も容易に実現可能であり、自動修正時計の利用範囲の選択肢を広げることができる。
That is, in this embodiment, the time information is public broadcasting such as radio and television, and a broadcasting station with a large transmission output is used, and the radio frequency band is strictly regulated by radio wave specifications. Therefore, a radio circuit having a relatively good reception environment such as noise can be applied, and a proven and inexpensive circuit component and circuit configuration can be realized.
In addition, it is possible to easily receive the in-vehicle automatic correction timepiece while traveling, which is considered difficult with the standard radio wave, and it is possible to expand the range of use of the automatic correction timepiece.
また、標準時刻電波信号および放送電波を共通のフェライトバーアンテナ1110により受信するので、AMラジオ放送電波を受信するために、新たにアンテナを設ける必要がなく、アンテナ部を小型化することができる。
In addition, since the standard time radio wave signal and the broadcast radio wave are received by the common
また、アンテナ部は、複数の異なる標準電波の受信周波数を設定可能な標準電波周波数切替部1120を設け、制御回路14が標準時刻電波信号の受信状態に基づいて標準電波周波数切替部1120に受信状態の良好な周波数を設定させるので、受信状態の良好な標準時刻電波信号を受信することができる。
In addition, the antenna unit includes a standard radio
また、放送電波は、時報情報として、少なくとも毎正時に同期した予め設定された周波数の正時信号を含み、AMラジオ受信回路1150は、放送電波を基に周波数の正時信号を抽出する水晶フィルタ部1152を含み、制御回路14は、水晶フィルタ部1152が抽出した正時信号を基に内部時計1401が計時する時刻情報を修正するので、放送電波中にノイズがあった場合でも時報情報を基に時刻修正を行うことができる。
The broadcast radio wave includes, as time signal information, at least a hourly signal having a preset frequency that is synchronized every hour, and the AM
なお、本発明は本実施形態に限られるものではなく、任意好適な種々の変更が可能である。 Note that the present invention is not limited to the present embodiment, and various suitable modifications can be made.
また、標準時刻電波信号を受信して時刻修正を行う設定時刻と、時報情報を含む放送電波を受信して時刻修正を行う設定時刻は、上述した形態に限られるものではない。 Further, the set time for receiving the standard time radio signal and correcting the time and the set time for receiving the broadcast radio wave including the time signal information and correcting the time are not limited to the above-described forms.
また、AMラジオ受信回路が受信するAMラジオ放送局は、上述した形態に限られるものではない。 Further, the AM radio broadcasting station received by the AM radio receiving circuit is not limited to the above-described form.
1…電波修正時計、11…電波受信系、12…時刻修正スイッチ、13…発振回路、14…制御回路、15…ドライブ回路、16…発光素子、17…バッファ回路、18…ドライブ回路、20…表示部、100…時計本体部(機械機構:ムーブメント)、111…下ケース、112…上ケース、113…中板、120…第1駆動系(秒針駆動系)、121…秒針用モータ(第一駆動源)、122…第1の5番車(第一伝達歯車、第一検出用歯車)、123…秒針車(第2検出用歯車、第一指針車)、126…6番車、127…7番車、130…第2駆動系(時分針駆動系)、131…時分針用モータ(第2駆動源)、132…第2の5番車、133…3番車、134…分針車(第2指針車)、135…日の裏車、136…時針車(第2指針車)、140…光検出センサ、142…発光素子、143…回路基板、144…受光素子、150…手動修正系、151…手動修正軸、1110…フェライトバーアンテナ、1120…標準電波周波数切替部、1130…長波(標準電波)受信回路、1140…ラジオ放送周波数切替部、1150…AMラジオ受信回路、1151…アンプ、1152…水晶フィルタ部、1153…検波回路、1160…フィルタ、1401…内部時計、1402…メモリ。
DESCRIPTION OF
Claims (6)
少なくとも上記内部時計を駆動するための内部電源と、
少なくとも所定時刻に時刻情報を含む放送電波を受信可能なアンテナ部と、
上記内部電源または外部電源による電力供給を受けて、上記アンテナ部で受信した放送電波に基づいて時報情報を抽出する放送電波受信手段と、
外部電源が非接続時には上記内部電源による電力を供給し、外部電源が接続されると、
上記内部電源による電力供給に代えて外部電源の電力供給を可能とする電源切替部と、
上記外部電源による電力供給を受けて、時刻表示が可能な時刻表示手段と、
上記外部電源が非接続時には上記電源切替部により上記内部電源による電力を受けて所定の時間間隔で上記放送電波受信手段で抽出した時報情報に基づいて上記内部時計が計時する時刻情報を修正し、上記外部電源が接続されて電力供給が上記内部電源から上記外部電源の電力供給に切り替わると、上記内部時計の情報に基づく受信タイミングで上記放送電波受信手段が受信した時報情報に基づいて上記内部時計が計時する時刻情報を修正して上記時刻表示手段に表示させる制御手段と
を有する自動修正時計。 An internal clock,
An internal power supply for driving at least the internal clock;
An antenna unit capable of receiving broadcast radio waves including time information at least at a predetermined time;
Broadcast radio wave receiving means for receiving power supply from the internal power source or external power source and extracting time signal information based on the broadcast radio wave received by the antenna unit;
When the external power supply is not connected, supply power from the internal power supply, and when the external power supply is connected,
A power supply switching unit that enables power supply from an external power supply instead of power supply from the internal power supply;
Time display means capable of displaying time by receiving power supply from the external power source;
When the external power source is not connected, the power switching unit receives power from the internal power source and corrects the time information that the internal clock measures based on the time signal information extracted by the broadcast radio wave receiving means at predetermined time intervals , When the external power supply is connected and the power supply is switched from the internal power supply to the external power supply, the internal clock is based on the time signal information received by the broadcast radio wave receiving means at the reception timing based on the information of the internal clock. And a control unit that corrects the time information counted by time and displays the time information on the time display unit.
請求項1記載の自動修正時計。 The automatic timepiece according to claim 1, wherein the time display means is capable of displaying time by a hand.
上記放送電波受信手段は、上記放送電波を基に上記周波数の正時信号を抽出するフィルタ手段を含み、
上記制御手段は、上記フィルタ手段が抽出した正時信号を基に上記内部時計が計時する時刻情報を修正する
請求項1または2記載の自動修正時計。 The broadcast radio wave includes a time signal of a preset frequency synchronized at least every hour as time signal information,
The broadcast radio wave receiving means includes a filter means for extracting a time signal of the frequency based on the broadcast radio wave,
The automatic correction timepiece according to claim 1 or 2, wherein the control means corrects time information measured by the internal timepiece based on a time signal extracted by the filter means.
請求項3記載の自動修正時計。 4. The control means corrects an error in time information measured by the internal clock based on a time signal extracted by the filter means, and adjusts the time display means based on the error information. Automatic correction clock.
上記アンテナ部で受信した標準時刻電波信号に基づいて標準時刻信号を生成する標準電波受信手段、をさらに有し、
上記制御手段は、初期時に上記標準電波受信手段が生成した標準時刻信号に基づいて上記内部時計が計時する時刻情報を修正する
請求項1から4のいずれか一に記載の自動修正時計。 The antenna section can receive standard time radio signals,
A standard radio wave receiving means for generating a standard time signal based on the standard time radio signal received by the antenna unit;
The automatic correction timepiece according to any one of claims 1 to 4, wherein the control means corrects time information measured by the internal timepiece based on a standard time signal generated by the standard radio wave reception means at an initial stage.
上記標準電波受信手段は、上記フェライトバーアンテナで受信した標準時刻電波信号に基づいて標準時刻信号を生成し、
上記放送電波受信手段は、上記フェライトバーアンテナで受信した放送電波を基に時報情報を抽出する
請求項5記載の自動修正時計。 The antenna unit includes a ferrite bar antenna capable of receiving the standard time radio signal and the broadcast radio wave,
The standard radio wave receiving means generates a standard time signal based on the standard time radio wave signal received by the ferrite bar antenna,
The automatic correction timepiece according to claim 5, wherein the broadcast radio wave receiving means extracts time signal information based on the broadcast radio wave received by the ferrite bar antenna.
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2003430389A JP4326937B2 (en) | 2003-12-25 | 2003-12-25 | Self-correcting clock |
CN 200410085512 CN1591245B (en) | 2003-08-29 | 2004-08-30 | Automatic correcting watch |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2003430389A JP4326937B2 (en) | 2003-12-25 | 2003-12-25 | Self-correcting clock |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2005189084A JP2005189084A (en) | 2005-07-14 |
JP4326937B2 true JP4326937B2 (en) | 2009-09-09 |
Family
ID=34788784
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2003430389A Expired - Fee Related JP4326937B2 (en) | 2003-08-29 | 2003-12-25 | Self-correcting clock |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4326937B2 (en) |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007093502A (en) * | 2005-09-30 | 2007-04-12 | Rhythm Watch Co Ltd | Automatically corrected timepiece |
KR100961715B1 (en) | 2008-05-30 | 2010-06-10 | 한국표준과학연구원 | Phase Synchronization Method and Apparatus of Commercial Altish Using Broadcast Time Signal |
JP5075049B2 (en) * | 2008-07-31 | 2012-11-14 | リズム時計工業株式会社 | Needle alignment device |
CN105242514A (en) * | 2015-11-18 | 2016-01-13 | 成都天奥电子股份有限公司 | Pointer type motor gearbox |
-
2003
- 2003-12-25 JP JP2003430389A patent/JP4326937B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2005189084A (en) | 2005-07-14 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US7027363B2 (en) | Time measurement system and method of controlling the same | |
JP4326937B2 (en) | Self-correcting clock | |
JP2002357678A (en) | Automatic correcting timepiece | |
JP2002107465A (en) | Automatic correcting clock | |
JP4781800B2 (en) | Clock device | |
JP4832747B2 (en) | Radio correction clock | |
JP2005098996A (en) | Radio-controlled clock | |
JP4376717B2 (en) | Radio correction clock | |
JP4185779B2 (en) | Radio correction clock | |
JP3673432B2 (en) | Self-correcting clock | |
JP4278582B2 (en) | Radio correction clock | |
JP3645802B2 (en) | Self-correcting clock | |
JP2005315809A (en) | Radio controlled timepiece | |
JP4278448B2 (en) | Antenna device for stationary radio wave correction watch | |
JP2004226131A (en) | Radio-controlled timepiece | |
JP2002311167A (en) | Radio-controlled watch | |
JP2004354305A (en) | Radio controlled timepiece | |
JP2001042064A (en) | Automatic correction watch | |
JP2009031157A (en) | Radio controlled timepiece | |
JP3721364B2 (en) | Pointer position detection device and radio wave correction watch | |
JP3563303B2 (en) | Auto correct clock | |
JP3704028B2 (en) | Self-correcting clock | |
JP2007271522A (en) | Automatically corrected timepiece | |
JP2005030894A (en) | Radio-controlled clock | |
JP3643039B2 (en) | Self-correcting clock |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20051116 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20090115 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20090210 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20090408 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20090609 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20090610 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120619 Year of fee payment: 3 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 4326937 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120619 Year of fee payment: 3 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140619 Year of fee payment: 5 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
S533 | Written request for registration of change of name |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |