JP2005331461A - 電波修正時計、その制御方法、その制御プログラム、記憶媒体 - Google Patents

電波修正時計、その制御方法、その制御プログラム、記憶媒体 Download PDF

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Abstract


【課題】 節電モードから表示モードに移行して時刻表示を再開した際に、正確な時刻を迅速に表示できる電波修正時計を提供すること。
【解決手段】 電波修正時計は、外部時刻データを受信する受信手段と、外部時刻データに基づいて現在時刻を修正して表示する時刻表示手段とを備える。さらに、動作モードを節電モードおよび時刻表示モードに切り換えるモード切換制御部77と、外部時刻データの受信時期、その際の時刻修正量の各データが複数回分記憶される時刻修正データ記憶部58と、複数の受信時期データ、時刻修正量データおよび前回受信時からの経過時間によって予測修正量を算出する予測修正量算出部59と、節電モードから時刻表示モードに切り換えられた際に、前記予測修正量によって修正された予測現在時刻を時刻表示手段で表示させる予測現在時刻表示制御部60とを備える。
【選択図】 図2

Description

本発明は、電波修正時計、電波修正時計の制御方法、電波修正時計の制御プログラム、このプログラムが記録された記録媒体に関する。
長波標準電波のような外部の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において、消費電力を軽減するための節電モードを有するものが知られている(例えば、特許文献1,2参照)。
例えば、特許文献1の計時装置は、時刻表示を停止する節電モード時においても定期的な受信処理を継続して現時刻をカウントする内部カウンタを修正している。そして、発電装置の発電状態や時計の携帯状態を検出すると、前記カウンタに基づく時刻表示を再開し、正確な現時刻を表示できるように構成している。また、通常の表示モード時には、1日1回程度の受信処理を行うが、節電モード時には、数日に1回程度と、表示モード時よりも受信間隔を長くすることで消費電力を軽減するようにしている。
また、特許文献2の計時装置は、節電モードから表示モードに移行する場合、指針を内部カウンタに基づいた現時刻に移動した後、直ちに受信処理を行い、受信時刻データで指針を正確な時刻に微調整する処理(第1処理方法)を行うことや、受信処理を待ってから正確な時刻に移動する処理(第2処理方法)を行うことが記載されている。
特開2001−296379号公報 特開2004−20214号公報
しかしながら、特許文献1の場合、時刻データを受信して内部カウンタを修正した後、次に時刻データを受信するまでは、発振回路から出力される基準パルスで内部カウンタを更新することになる。このため、節電モード時での最後の受信後、長時間経過してから表示モードに移行する場合には、内部カウンタに通常のクオーツ時計と同程度の誤差が生じ、節電モードから表示モードに移行した場合に、指針が不正確な時刻を表示する場合があった。
また、特許文献2の第1処理方法では、表示モードに移行した際に、受信処理が完了するまでは、内部カウンタに基づいて指針を移動する。このため、特許文献1と同様に、内部カウンタに通常のクオーツ時計と同程度の誤差が生じ、表示時刻も不正確になる可能性がある。
また、第2処理方法では、受信処理には3〜10分程度の時間が掛かるため、表示モードに移行しても、しばらくは指針が止まったままであり、時計の使用者は即座に現時刻を知ることができないという問題があった。
本発明の目的は、電波修正時計において、節電モードから表示モードに移行して時刻表示を再開した際に、正確な時刻を迅速に表示できる電波修正時計、電波修正時計の制御方法、電波修正時計の制御プログラム、このプログラムを記録した記録媒体を提供することにある。
本発明の電波修正時計は、外部時刻データを受信する受信手段と、受信した外部時刻データに基づいて現在時刻を修正して表示する時刻表示手段とを有する電波修正時計において、電波修正時計の動作モードを、前記時刻表示手段における時刻表示動作を停止させる節電モード、または、時刻表示動作を稼働させる時刻表示モードに切り換えるモード切換手段と、前記受信手段において外部時刻データを受信した受信時期データおよびその際の時刻修正量データが少なくとも複数回分記憶される受信情報記憶手段と、前記複数の受信時期データ、時刻修正量データおよび前回受信時からの経過時間によって予測修正量を算出する予測修正量算出手段と、前記モード切換手段による節電モードから時刻表示モードへの切換時に、前記予測修正量算出手段で算出された予測修正量によって修正された予測現在時刻を前記時刻表示手段で表示させる予測現在時刻表示制御手段とを備えることを特徴とする。
このような本発明においては、過去の受信データに基づいて、つまり過去複数回の受信時期データおよび時刻修正量データによって予測修正量を算出する予測修正量算出手段と、予測修正量で内部時刻を修正して予測現在時刻とする予測現在時刻表示制御手段とを備えているので、外部時刻データを受信できなかった場合であっても、予測修正量に基づいて内部時刻を修正でき、従来の電波修正時計に比べて、より正確な時刻を表示できる。
また、節電モード時には、時刻表示手段における時刻表示動作を停止させているので、消費電力を低減できる。その上、節電モードから時刻表示モードへのモード切換時に、予測修正量算出手段によって予測修正量を算出し、前記予測修正量によって修正された予測現在時刻を、予測現在時刻表示制御手段によって時刻表示手段で表示させている。このため、時刻表示モードへの切換時に、外部時刻データを受信しなくても、より正確な時刻を即座に表示できる。従って、例えば、時刻表示モードへの切換時に必ず外部時刻データを受信する場合に比べて、即座に正確な時刻を指示させることができ、電波修正時計の利便性を向上できる。
本発明の電波修正時計においては、前記電波修正時計の作動状態を検出する作動状態検出手段を備え、前記モード切換手段は、前記作動状態検出手段で検出された作動状態に基づいて電波修正時計の動作モードを切り換えることが好ましい。
モード切換手段は、使用者の手動操作によって動作モードを切り換えてもよいが、前記作動状態検出手段で検出された電波修正時計の作動状態に基づいて切り換えるようにすれば、使用者が意識しなくても節電モードに移行でき、省電力化をより一層図ることができる。
本発明の電波修正時計においては、発電手段を備え、前記作動状態検出手段は、前記発電手段の発電状態を検出する発電状態検出手段を備えて構成されていることが好ましい。
ここで、発電手段としては、回転錘やゼンマイ等で駆動される発電機や、太陽電池、温度差で発電する熱発電機等の各種発電機が利用できる。
作動状態検出手段として、発電状態検出手段を備えていれば、例えば、所定時間発電が無い状態で節電モードに自動的に移行できるので、発電が無いために運針を継続していると電源電圧が低下して制御回路等が停止してしまう状況を未然に防止できる。
また、本発明の電波修正時計においては、前記作動状態検出手段は、電波修正時計の電源電圧を検出する電源電圧検出手段を備えて構成されていることが好ましい。
電波修正時計の電源としては、一次電池でもよいし、発電手段と、発電された電力を蓄電する二次電池やコンデンサ等の各種蓄電手段とで構成されるものでもよい。
作動状態検出手段として、電源電圧検出手段を備えていれば、例えば、電源電圧が所定電圧以下に低下している場合に、自動的に節電モードに移行できるので、運針が継続して電源電圧がさらに低下し、制御回路等が停止してしまう状況を確実に防止できる。
さらに、本発明の電波修正時計においては、前記作動状態検出手段は、電波修正時計の携帯状態を検出する携帯状態検出手段を備えて構成されていることが好ましい。
携帯状態検出手段とは、腕時計のように携帯して利用される電波修正時計において、その時計が携帯されているか否かを検出するものである。例えば、回転錘を有する発電機や、人の体温を利用する熱発電機は、腕に装着するなどして携帯している場合に発電され、机等の上に載置されている場合には発電しない。従って、これらの発電機で発電しているか否かを検出する発電状態検出手段は、携帯状態を検出する携帯状態検出手段としても利用できる。また、机等に載置されている場合には入力されないが、携帯されている場合に入力される姿勢差スイッチや加速度スイッチを時計内部に設け、これらのスイッチを携帯状態検出手段として利用してもよい。
作動状態検出手段として、携帯状態検出手段を備えていれば、携帯していない場合つまり使用されていない場合に、自動的に節電モードに移行でき、携帯している場合つまり使用している場合に、自動的に時刻表示モードに移行できるので、無駄な運針を防止でき、効果的に省エネルギー化を図ることができる。
本発明の電波修正時計においては、前記予測修正量算出手段は、時刻表示モード時に受信された外部時刻データに基づく受信時期データおよび時刻修正量データと、節電モード時に受信された外部時刻データに基づく受信時期データおよび時刻修正量データとの両方のデータに基づいて、前記予測修正量を算出することが好ましい。
時刻表示モードまたは節電モードのいずれかの受信時期データおよび時刻修正量データのみを利用して予測修正量を算出する場合、比較的古い過去データを利用しなければならない場合がある。例えば、予測修正量を算出するにあたって、節電モード時における過去7回の受信時のデータを用いる場合、直近の節電モードでは時間が短く、3回分のデータしか取得できていないとすれば、さらに前の節電モードでのデータを利用する必要がある。これに対し、本発明では、動作モードに関係なく最新のデータを用いて予測修正量を算出できるので、この点で、特に、時間経過によるバラツキが大きな時計においては、より正確な予測修正量を算出でき、時刻表示モードへの切換時もより正確な時刻に復帰できる。
また、本発明の電波修正時計においては、前記予測修正量算出手段は、節電モード時に受信された外部時刻データに基づく受信時期データおよび時刻修正量データのみによって、前記予測修正量を算出するものでもよい。
時刻表示モードでは、例えば、使用者が携帯していたりするため、電波修正時計における受信環境が変化しやすい。このため、予測修正量がばらつくおそれがある。これに対し、節電モードでは、電波修正時計が使用されておらず、机上などに載置されて受信環境が変化しない可能性が高い。このため、予測修正量のバラツキを少なくでき、受信環境の変動が大きな状態で予測修正量を算出した場合に比べて、より正確な予測修正量を算出でき、時刻表示モードへの切換時もより正確な時刻に復帰できる。
本発明の電波修正時計においては、時刻表示モードへの切換時に、前記予測修正量が予め設定された予測修正許容値を超えたか否かを判断する予測修正許容到達判断部を備え、前記予測現在時刻表示制御手段は、時刻表示モードへの切換時に、予測修正許容到達判断部により前記予測修正量が予め設定された予測修正許容値を超えたと判断された場合には、時刻表示手段に前記予測現在時刻を表示させた後、所定時間以内に前記受信手段に強制受信を行わせ、前記時刻表示手段は、強制受信によって受信された外部時刻データに基づいて前記時刻表示手段を修正することが好ましい。
例えば、前回の受信時から時刻表示モードへの切換時までに長時間経過している場合などでは、予測修正量が予め設定された許容値を超えて大きくなる可能性がある。予測修正量が大きくなると、予測修正量で修正した予測現時刻も実際の現在時刻に対してずれている可能性が高くなる。本発明では、時刻表示モードへの切換時に、一旦、予測現在時刻を表示するが、その後、所定時間内に強制受信を行っているので、正確な現時刻に即座に修正できる。このため、使用者は、時刻表示モードへの切換時に、予測現在時刻を即座に知ることができるとともに、この予測現在時刻に誤差があったとしても、直ちに強制受信が行われて正しい時刻に修正されるので、正確な時刻を迅速に知ることができる。
本発明の電波修正時計においては、時刻表示モードへの切換時に、前回受信時から時刻表示モードへの切換時までの経過時間が予め設定された経過許容時間を超えたか否かを判断する経過許容時間到達判断部を備え、前記予測現在時刻表示制御手段は、時刻表示モードへの切換時に、経過許容時間到達判断部により前回受信時から時刻表示モードへの切換時までの経過時間が予め設定された経過許容時間を超えたと判断された場合には、時刻表示手段に前記予測現在時刻を表示させた後、所定時間以内に強制受信を行わせ、前記時刻表示手段は、強制受信によって受信された外部時刻データに基づいて前記時刻表示手段を修正することが好ましい。
例えば、前回の受信時から時刻表示モードへの切換時までに長時間経過して経過許容時間を超えている場合は、予測修正量で修正した予測現時刻が、実際の現在時刻に対して大きくずれている可能性が高まる。本発明では、前回受信から時刻表示モードへの切換時までが経過許容時間を超えている場合は、一旦、予測現在時刻を表示するが、その後、所定時間内に強制受信を行っているので、正確な現時刻に即座に修正できる。このため、使用者は、時刻表示モードへの切換時に、予測現在時刻を即座に知ることができるとともに、この予測現在時刻に誤差があったとしても、直ちに強制受信が行われて正しい時刻に修正されるので、正確な時刻を迅速に知ることができる。
本発明の電波修正時計においては、電源電圧を検出する電圧検出手段と、その検出された検出電圧が受信禁止基準電圧値を下回っている場合は、受信手段による受信処理を禁止する受信禁止手段を備えることが好ましい。
節電モードに移行して運針を停止している場合に、最も消費電力が高いのは受信処理である。従って、電源電圧が受信禁止基準電圧値を下回っている場合に、受信処理を禁止すれば、消費電力をより一層低減できる上、受信処理によって電源電圧が低下してシステムダウンが発生することを未然に防止できる。なお、電源電圧に基づいて、時刻表示モードまたは節電モードのモード切換を行っている場合、前記受信禁止基準電圧値は、モード切換用の基準電圧値以下に設定することが好ましい。このようにすれば、電源電圧が低下した場合、まず節電モードに移行して運針が停止され、さらに電源電圧が低下した場合に受信処理を禁止することができる。このため、電力消費を効果的に抑えることができる。
本発明の電波修正時計においては、前記節電モード時に、前記予測修正量が予め設定された設定値を下回っているかを判断し、下回っている場合は受信手段による受信処理を禁止し、節電モード継続中に前記予測修正量が設定値に達したら受信処理を行う予測修正受信制御手段を有することが好ましい。
過去の受信データに基づいて算出される予測修正量が小さいということは、受信時の修正量が小さく、時計の精度が高いと予測される。従って、予測修正量が設定値未満と小さい間は、その予測修正量で修正される予測現在時刻も実際の現時刻との誤差が小さいため、受信処理を行って内部カウンタを更新する必要がない。従って、節電モード中、予測修正量が設定値を下回っている場合に、受信処理を禁止すれば、消費電力をより一層低減できるとともに、受信処理を行わなくても予測現在時刻の誤差を抑えることができる。
なお、前記設定値として、第1設定値と、この第1設定値よりも大きな第2設定値とを設け、節電モードに入った直後は、予測修正量と第1設定値とを比較し、予測修正量が第1設定値に達して受信処理を行った後、さらに節電モードが継続している場合に、前記予測修正量が予め設定された第2設定値を下回っているかを判断し、下回っている場合は受信手段による受信処理を禁止し、節電モード継続中に前記予測修正量が第2設定値に達したら受信処理を行うように前記予測修正受信制御手段を構成してもよい。
第2設定値は第1設定値よりも大きいため、予測修正量が第1設定値に達するまでの時間に比べて第2設定値に達する時間は長くなる。従って、節電モードが長く継続すれば、受信間隔がその分長くなるため、節電効果をより一層向上できる。
本発明の電波修正時計の制御方法は、外部時刻データを受信する受信手段と、受信した外部時刻データに基づいて現在時刻を修正して表示する時刻表示手段とを有する電波修正時計の制御方法において、電波修正時計の動作モードを、前記時刻表示手段における時刻表示動作を停止させる節電モード、または、時刻表示動作を稼働させる時刻表示モードに切り換えるモード切換工程と、前記受信手段において外部時刻データを受信した受信時期データおよびその際の時刻修正量データが少なくとも複数回分記憶される受信情報記憶工程と、前記複数の受信時期データ、時刻修正量データおよび前回受信時からの経過時間によって予測修正量を算出する予測修正量算出工程と、前記モード切換工程による節電モードから時刻表示モードへの切換時に、前記予測修正量算出工程で算出された予測修正量によって修正された予測現在時刻を前記時刻表示手段で表示させる予測現在時刻表示制御工程とを備えることを特徴とする。
本発明においても、前記請求項1に記載の電波修正時計と同じ作用効果を奏することができる。
本発明の電波修正時計の制御プログラムは、外部時刻データを受信する受信手段と、受信した外部時刻データに基づいて現在時刻を修正して表示する時刻表示手段とを有する電波修正時計に組み込まれたコンピュータを、電波修正時計の動作モードを、前記時刻表示手段における時刻表示動作を停止させる節電モード、または、時刻表示動作を稼働させる時刻表示モードに切り換えるモード切換手段と、前記受信手段において外部時刻データを受信した受信時期データおよびその際の時刻修正量データが少なくとも複数回分記憶される受信情報記憶手段と、前記複数の受信時期データ、時刻修正量データおよび前回受信時からの経過時間によって予測修正量を算出する予測修正量算出手段と、前記モード切換手段による節電モードから時刻表示モードへの切換時に、前記予測修正量算出工程で算出された予測修正量によって修正された予測現在時刻を前記時刻表示手段で表示させる予測現在時刻表示制御手段として機能させるたことを特徴とする。
また、本発明の記憶媒体は、前記電波修正時計の制御プログラムを記憶したコンピュータ読み取り可能な記憶媒体であることを特徴とする。
これらの制御プログラムおよび記憶媒体においても、前記請求項1に記載の電波修正時計と同じ作用効果を奏することができる。
以上、説明したように本発明によれば、節電モードから表示モードに移行して時刻表示を再開した際に、正確な時刻を迅速に表示できる。
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
[第1実施形態]
図1には、第1実施形態の電波修正時計1の回路構成が示されている。
電波修正時計1は、外部時刻データ(外部無線情報)である時刻情報が重畳された長波標準電波を受けるアンテナ21と、アンテナ21で受けた長波標準電波を処理して時刻情報(タイムコード)として出力する受信回路22と、受信回路22から出力された時刻情報を記憶するデータ記憶回路23と、制御回路24と、時針、分針、秒針等の指針およびその指針を駆動するモータ等で構成された表示部28と、この表示部28の駆動を制御する表示駆動回路25と、各回路を駆動する電源27とを備えて構成されている。
アンテナ21は、フェライト棒にコイルを巻いたフェライトアンテナ等で構成されている。
受信回路22は、図示しない増幅回路、バンドパスフィルタ、復調回路、デコード回路等を備え、受信した電波からデジタルデータからなる時刻情報(タイムコード)を取り出してデータ記憶回路23に記憶させる。
従って、本実施形態では、アンテナ21、受信回路22およびデータ記憶回路23によって外部時刻データを受信する受信手段が構成されている。
制御回路24は、受信回路22の駆動制御や、データ記憶回路23に記憶された時刻情報に基づく表示駆動回路25の制御を行うものであり、詳細は後述する。
電源27は、各回路22〜25を駆動するものであり、一次電池で構成することもできるが、本実施形態では、図2にも示すように、発電手段である発電部(発電機)80および二次電池82を備えて構成されている。
ここで、発電部80としては、回転錘で作動される交流発電機や、太陽電池、温度差によって発電する発電機などの各種発電機が利用できる。
発電部80からの電力は、適宜整流部81を介して蓄電手段である二次電池82に充電される。整流部81は、交流発電機では必要であるが、太陽電池のように直流電流を出力する発電機の場合には設ける必要はない。
制御回路24は、図2に示すように、発振部51、分周部52、内部カウンタ53、比較部54、駆動制御部55、針位置検出部56、内部カウンタ修正部57、時刻修正データ記憶部58、予測修正量算出部59、予測現在時刻表示制御部60、受信制御部70、受信時期記憶部71、受信禁止制御部72、強制受信制御部73、電圧検出部74、発電検出部75、発電時間計測部76、モード切換制御部77を備えている。
発振部(発振回路)51は、水晶振動子等の基準発振源50を高周波発振させ、分周部(分周回路)52はその発振信号を分周して所定の基準信号(例えば1Hzの信号)として出力する。内部カウンタ53は、この基準信号をカウントして現時刻を計時する。したがって、これらの各発振部51,分周部52、内部カウンタ53により内部時刻を計時する内部時刻計時部が構成されている。そして、内部カウンタ53が1つカウントアップするたびに比較部54を介して駆動制御部55から表示駆動回路25に駆動信号が出力され、表示部28を駆動している。
ここで、図3に示すように、表示駆動回路25は、時分駆動回路251および秒駆動回路252を備えている。また、表示部28は、時分駆動回路251からの駆動信号によって駆動される時分モータ281と、秒駆動回路252からの駆動信号によって駆動される秒モータ282と、時分モータ281で駆動される時針283および分針284と、秒モータ282で駆動される秒針285とを備えて構成されている。
各指針の位置は、針位置検出部56で検出されて比較部54に出力される。針位置検出部56は、時分駆動回路251、秒駆動回路252から各モータ281,282に出力される駆動信号に応じて出力されるパルス信号をカウントするカウンタを備えて構成されている。従って、針位置検出部56のカウンタ値は、各モータ281,282の駆動つまり各指針の駆動に同期してカウントアップする。従って、予め各指針を0時0分0秒の位置に合わせてカウンタを初期化することなどで、各指針の位置とカウンタとを同期させておけば、その後は、カウンタ値は指針の位置を表すことになり、カウンタ値で指針の位置を検出することができる。
比較部54は、内部カウンタ53と針位置検出部56との各カウンタ値を比較し、これらが一致するまで駆動制御部55に駆動信号を出力する。従って、分周部52からの基準信号の入力で内部カウンタ53のカウンタ値が1つアップし、針位置検出部56のカウンタ値と不一致となると、比較部54は駆動制御部55を介して表示駆動回路25に駆動信号を出力する。その結果、表示部28が駆動されるとともに、針位置検出部56のカウンタ値も1つアップして内部カウンタ53のカウンタ値に一致する。従って、通常の運針時には、内部カウンタ53のカウントアップに連動して表示部28の運針駆動を制御できる。また、外部時刻データを受信して内部カウンタ53が現時刻に変更された場合には、針位置検出部56が内部カウンタ53の値に一致するまで比較部54から駆動信号が出力されるので、表示部28の各指針は現時刻に修正される。
内部カウンタ修正部57は、データ記憶回路23に記憶された時刻情報(外部時刻データ)が正しい時刻データであるかを判断するとともに、正しい時刻データであれば、内部カウンタ53のカウンタ値つまり内部時刻データとの差異量(修正量)を出力するように構成されている。
なお、受信した時刻情報が正確であるかの判断方法は、従来の電波修正時計で利用されている各種方法が採用できる。例えば、68分等のように非存在の時間や日になっていないかという点と、各時刻データ同士がそれぞれ予想される時刻を表しているか、つまり連続して受信した時刻データであればそれぞれが1分毎の時刻データとなっていると予測されるため、各データがそのような時刻になっているかという点とから、正確な時刻データとなっているかを確認する方法などが採用できる。
この内部カウンタ修正部57から出力される修正量によって内部カウンタ53のカウンタ値が現時刻に変更されると、比較部54、駆動制御部55を介して表示駆動回路25が駆動され、針位置検出部56が内部カウンタ53に一致する状態、つまり各指針が現時刻を指示する位置に移動する。従って、内部カウンタ53、比較部54、駆動制御部55、針位置検出部56、内部カウンタ修正部57により、受信した外部時刻データに基づいて現在時刻を修正して表示する時刻表示手段が構成されている。
また、内部カウンタ修正部57は、時刻修正データ記憶部58に対し、前記修正量および時刻修正時期つまり外部無線情報を受信した時期の各データを出力する。
時刻修正データ記憶部58には、図4に示すように、受信時期、修正量の各データが最新受信時点から過去7回分まで遡って記憶されている。また、修正量(秒)/受信間隔(日)で求められる時刻修正値(秒/日)も演算されて記憶されている。さらに、モード切換制御部77からの信号を参照することで、受信時の作動モードも記憶されている。
従って、時刻修正データ記憶部58によって受信情報記憶手段が構成されている。
なお、図4において、日付「2004/4/3」のデータが記載されていないが、これは、その前日「2004/4/2」の差異量が小さいため、「2004/4/3」の受信はスキップされ、その結果、データが存在しないためである。
予測修正量算出部59は、時刻修正データ記憶部58に記憶された複数のデータを用いて予測修正量を算出する。例えば、7個の時刻修正値のデータから最小2乗法などで回帰直線等の回帰方程式を求め、最新受信時期からの所定経過時間後、例えば1日後における予測修正量を回帰方程式に基づいて算出している。従って、予測修正量算出部59によって予測修正量算出手段が構成されている。
予測現在時刻表示制御部60は、予測修正量算出部59で算出された予測修正量によって内部カウンタ53を予測現在時刻に修正するものである。内部カウンタ53を、予測現在時刻に修正すると、比較部54、駆動制御部55、表示駆動回路25を介して表示部28における指針が修正される。従って、内部カウンタ53を予測現在時刻に修正する予測現在時刻表示制御部60により予測現在時刻表示制御手段が構成されている。
この予測現在時刻表示制御部60は、後述するようにモード切換制御部77からの信号に基づいて作動される。
受信制御部70は、受信回路22での受信処理スケジュールを、受信時期記憶部71に記憶された各スケジュール情報から選択して変更するように構成されている。
すなわち、本実施形態では、受信時期記憶部71には、図5に示すように、スケジュール情報A〜Eまでの5種類の受信スケジュール情報が予め登録されている。
本実施形態では、受信制御部70は、後述するように、時刻修正データ記憶部58に記憶された時刻修正値の平均値や、時刻修正値のばらつき(回帰方程式からの偏差)に基づいて、各受信スケジュール情報A〜Eを選択し、その情報A〜Eに基づいて受信回路22の作動を制御する。
また、受信制御部70は、受信禁止制御部72および強制受信制御部73によっても制御されている。
すなわち、受信制御部70は、受信禁止制御部72から受信禁止が指示されると、受信時期記憶部71の受信スケジュールにおける受信時期になった場合や、強制受信制御部73から強制受信が指示されても受信処理が禁止される。
この受信処理の禁止は、受信禁止制御部72によりその受信処理の禁止が解除されるまで継続する。従って、受信禁止制御部72により受信禁止手段が構成されている。
また、強制受信制御部73は、使用者がりゅうずやボタン等の外部操作部を操作して強制受信を指示したか否かを検出しており、強制受信が指示されると受信制御部70に対して受信動作を指示する。すると、受信制御部70は、受信禁止状態でなければ、受信スケジュールに関係なく、直ちに受信回路22を作動させて外部無線情報の受信処理を行う。
電圧検出部74は、二次電池82の電圧を検出し、検出電圧が受信禁止基準電圧値以上であるか否かを表す信号を受信禁止制御部72に出力する。受信禁止制御部72は、検出電圧が受信禁止基準電圧値以上である場合には、受信制御部70に作動許可信号を出力し、検出電圧が受信禁止基準電圧値未満であれば、作動禁止信号を出力する。
受信制御部70は、受信禁止制御部72から作動禁止信号を受信すると、受信回路22の作動を禁止し、作動許可信号を受信すると、受信回路22の作動を許可する。
なお、電圧検出部74における基準値となる前記受信禁止基準電圧値は、実施にあたって適宜設定できるが、通常は、受信動作を継続すると電圧が低下して制御回路24の駆動が停止してしまう虞がある電圧値に設定すればよい。
発電検出部75は、発電部80において発電されているか否かを検出し、発電が検出された場合には発電開始信号を出力し、発電が検出されなくなったら発電停止信号を出力する。発電検出部75における発電検出の方法は、通常は、発電部80から電流が出力されるか否かで判断すればよい。また、回転錘を回転させて発電するような発電機の場合、回転錘の回転をセンサなどで検出することで、発電の有無を間接的に検出してもよい。
発電時間計測部76は、発電検出部75で発電が検出されている時間を計測する。具体的には、発電時間計測部76は、発電検出部75から発電開始信号または発電停止信号が入力されると、分周部52から出力される基準信号をカウントして発電時間または発電停止時間の計測を開始する。一方、発電検出部75から発電停止信号または発電開始信号が入力されると前記発電時間または発電停止時間の計測を停止する。
そして、発電時間計測部76は、発電時間が予め設定された発電状態用基準時間を超えると、モード切換制御部77に対し発電部80が発電していることを示す発電信号を出力する。一方、発電時間計測部76は、発電停止時間が予め設定された発電停止用基準時間を超えると、モード切換制御部77に対し発電部80が停止していることを示す発電停止信号を出力する。
モード切換制御部77は、表示部28を駆動して指針による時刻表示を行う時刻表示モード状態において、発電時間計測部76から発電停止信号が入力されると、モード切換を指示する節電モード切換信号を出力して、時計の動作モードを節電モードに切り換える。一方、モード切換制御部77は、節電モード状態において、発電時間計測部76から発電信号が入力され、かつ、電圧検出部74により二次電池82の電圧が受信禁止基準電圧値以上であると、モード切換を指示する時刻表示モード切換信号を出力して、時計の動作モードを時刻表示モードに切り換える。従って、モード切換制御部77によってモード切換手段が構成されている。また、電圧検出部74により電源電圧検出手段が構成され、発電検出部75、発電時間計測部76により発電状態検出手段が構成され、これらの電圧検出部74、発電検出部75、発電時間計測部76つまり電源電圧検出手段および発電状態検出手段により電波修正時計1の作動状態検出手段が構成されている。
このモード切換制御部77からの各切換信号は、駆動制御部55、時刻修正データ記憶部58、予測現在時刻表示制御部60に出力される。
そして、駆動制御部55は、モード切換制御部77から節電モード切換信号が入力されると、表示駆動回路25の駆動を停止し、時刻表示モード切換信号が入力されると、表示駆動回路25の駆動を再開する。
時刻修正データ記憶部58は、モード切換制御部77から各切換信号が入力されることで、修正量等を記憶する際に、節電モード状態であるのか、時刻表示モード状態であるのかを判断し、修正量等とともに記憶するようにされている。
予測現在時刻表示制御部60は、時刻表示モード切換信号が入力されると、つまりモード切換制御部77により節電モードから時刻表示モードへの切り換えが指示されると、予測修正量算出部59に対して予測修正量の算出を指示し、算出された予測修正量を用いて内部カウンタ53のカウンタ値を予測現在時刻に修正するように構成されている。
このような構成からなる電波修正時計1の動作を図6〜14を参照して説明する。
電波修正時計1の制御回路24は、図6に示すように、モード切換制御処理(ステップ1、以下ステップをSと略す)、運針制御処理S2、受信制御処理S3、受信スケジュール変更処理S4、時刻修正処理S5を所定時間間隔で繰り返し実行している。
[モード切換制御処理]
制御回路24は、定期的にモード切換制御部77を作動し、図7に示すようなモード切換制御処理を行う。
モード切換制御処理は、時計1の動作モードを、通常の運針を行う通常運針モード、または、消費電力を低減するために運針を停止する節電モードに設定する処理である。
モード切換制御処理において、モード切換制御部77は、まず、現在のモードが節電モードであるか否かを確認する(S11)。節電モードでない場合、つまり時刻表示モードの場合には、モード切換制御部77は、所定時間発電が無いかを検出する(S12)。具体的には、発電検出部75および発電時間計測部76によって、現在、発電が継続しているか否かおよびその時間が計測されているため、モード切換制御部77は発電時間計測部76からの信号を参照することで、所定時間発電が無いか否かを検出している。
ここで、所定時間発電が無い場合には、発電部80が作動していないため、モード切換制御部77は、動作モードを節電モードに切り換える(S13)。すなわち、モード切換制御部77は、節電モード切換信号を出力し、節電モードに切り換えたことを駆動制御部55に通知する。駆動制御部55は、節電モード切換信号を受信すると、時刻表示モード切換信号を受けるまでは、節電モード状態に維持され、表示駆動回路25への信号出力を停止する。このため、表示部28における運針も停止する(S14)。
また、S12において、発電が無い状態が所定時間継続していない場合、つまり発電があった場合には、動作モードは時刻表示モードのままに維持される。
以上により、時刻表示モードから節電モード(運針停止モード)への切換制御処理が終了する。
一方、S11において、節電モードであると判定された場合には、モード切換制御部77は、発電時間計測部76を参照し、所定時間発電が有るかを検出する(S15)。
S15において、所定時間発電が無かった場合には、節電モードに維持すべきであるため、モード切換制御処理を終了する。
一方、S15において、所定時間発電があった場合つまり発電状態が所定時間継続していた場合には、モード切換制御部77は、電圧検出部74により、二次電池82が受信禁止基準電圧値以上であるかを検出する(S16)。
S16において、受信禁止基準電圧値以上でない場合には、発電が継続していても十分な電力がまだ蓄電されていないことになるため、モード切換制御処理を終了し、節電モードを維持する。
一方、S16において、二次電池82が受信禁止基準電圧値以上であった場合には、モード切換制御部77は、動作モードを時刻表示モードに切り換える(S17)。すなわち、モード切換制御部77は、時刻表示モード切換信号を出力し、時刻表示モードに切り換えたことを時刻修正データ記憶部58、予測現在時刻表示制御部60および駆動制御部55に通知する。
予測現在時刻表示制御部60は、時刻表示モード切換信号を受信すると、予測修正量算出部59を用いて予測修正量を算出させる(S18)。予測修正量算出部59は、時刻修正データ記憶部58に記憶された複数のデータに基づいて予測修正量を算出する。
予測現在時刻表示制御部60は、予測修正量算出部59で算出された予測修正量を内部カウンタ53のカウンタ値に加算する。つまり時計の内部カウンタ53で計測されている時計内部の現時刻を予測修正量で修正し、内部カウンタ53の値を予測現在時刻にする(S19)。
そして、駆動制御部55は、時刻表示モード切換信号を受信すると、節電モードから時刻表示モードに移行する(S20)。駆動制御部55は、時刻表示モードでは、比較部54から出力される信号を受けると、表示駆動回路25に対し駆動信号を出力する。このため、表示駆動回路25は表示部28に駆動信号を出力するため、内部カウンタ53と針位置検出部56の各値が一致するまで、つまり予測現在時刻まで指針が早送りされ、通常運針が再開される(S20)。
以上により、モード切換制御処理S1が完了する。
[運針制御処理]
次に運針制御処理S2に関し図8を参照して説明する。
発振部51、分周部52は、時刻表示モードおよび節電モードに関係なく作動しており、1Hz等の基準クロックを常時出力している。従って、内部カウンタ53は、動作モードに関係なく、常時、基準クロックをカウントすることで現時刻を計時している(S21)。
比較部54は、内部カウンタ53のカウンタ値と、針位置検出部56のカウンタ値とを比較する(S22)。各値が一致している場合には、指針が現時刻に一致しており、運針する必要がないため、運針処理を終了する。
一方、S22で不一致(No)と判断された場合には、比較部54は、駆動信号(早送り信号)を駆動制御部55に出力する(S23)。この駆動信号は、指針を早送りできるように、例えば、128Hz等の基準信号(1Hz)に比べて周波数の高い信号が用いられる。
駆動制御部55は、現在、節電モードであるか否かを判断する(S24)。そして、節電モードでない場合つまり通常運針モードである場合には、駆動制御部55は駆動信号を表示駆動回路25に出力し、それに対応して表示駆動回路25は表示部28を運針する(S25)。この運針処理は、S22において内部カウンタ53および針位置検出部56の各カウンタ値が一致するまで続行され、一致した時点で終了する。
一方、S24で節電モードと判断された場合には、運針が停止されているので、運針処理を行わずに処理を終了する。
[受信制御処理]
次に、受信制御処理S3に関して、図9〜14を参照して説明する。なお、本実施形態では、モードに関係なく受信処理を行うが、二次電池82の電圧が受信禁止基準電圧値以下の場合には、受信処理を禁止するようにしている。また、受信したデータに基づいて受信間隔を変更するようにしている。
受信制御部70は、作動を開始すると、図9に示すように、まず、受信スケジュール未設定か否かを判定する(S31)。電源投入後やリセット操作後に初めて受信制御処理が実行される場合には、受信スケジュールが設定されていないので、S31では「Yes」と判定される。
S31で「Yes」と判定された場合は、受信回数を示す変数N1を初期値0にし、選択された受信スケジュールを示す変数N2を初期値0にする(S32)。さらに、受信制御部70は、受信時期記憶部71に記憶された受信スケジュール情報A〜Eの中から、初期設定値の受信スケジュール情報Aを選択し、1日1回電波を受信するスケジュールで制御する(S33)。
S33の処理後、またはS31で「No」と判定された場合は、受信制御部70は、強制受信制御部73による強制受信の指示があるか否かを判定する(S34)。強制受信の指示が無ければ、受信時期に達したか否かを判定する(S35)。
強制受信の指示があった場合(S34)や、受信時期に達した場合(S35)には、受信制御部70は受信禁止制御部72によって受信禁止状態に設定されているか否かを確認する(S36)。受信禁止制御部72は、電圧検出部74によって検出される二次電池82の電圧が受信禁止基準電圧値未満の場合には、受信制御部70による受信処理を禁止するように働くものである。すなわち、受信制御部70は、受信禁止制御部72によって受信禁止状態または受信可能状態に設定されている。
受信制御部70は、受信処理を行う際に受信禁止状態であった場合には、駆動制御部55に対してその旨を告知する。なお、本実施形態では、受信禁止制御部72を介して通知しているが、受信制御部70から駆動制御部55に直接通知してもよい。
駆動制御部55は、受信禁止状態であることが通知されると、通常運針モードであるか否かを判断する(S37)。ここで、通常運針モードであれば、駆動制御部55は一時的に表示部28の指針に異常運針、例えば秒針を所定の位置に停止させたり、秒針を2秒分(2ステップ分)連続して移動し、2秒間停止させる2ステップ運針を繰り返すことなどで受信禁止状態を使用者に告知する(S38)。
一方、S37で節電モードであると判断されると、節電のために運針自体が停止されているので、異常運針による電圧低下告知処理は行われない。但し、節電モードにおいても、異常運針による電圧低下告知処理(S38)を行うように制御してもよい。
S36で受信禁止状態でなければ、受信制御部70は、受信回路22を駆動して電波受信処理を行う(S39)。
例えば、スタート直後の時点では、初期設定値であるスケジュール情報A(1回/1日)が設定されているので、針位置検出部56によって検出される現時刻が設定された時刻、例えば毎日午前2時になると、受信制御部70は、受信回路22を駆動して電波受信処理を行う(S39)。
受信回路22が作動されると、標準電波がアンテナ21で受信され、受信回路22を介して時刻データ(時刻情報)がデータ記憶回路23に記憶される。受信制御部70は、所定時間、例えば3〜7分ほど受信回路22を作動させて、例えば3フレーム分の時刻情報を受信すると、受信回路22を停止する。
そして、内部カウンタ修正部57は、データ記憶回路23に記憶された時刻情報が正確な時刻データとなっているかを確認して受信成功か否かを判定する(S40)。受信成功の判断は、電波修正時計において従来から行われている各種の判断方法が採用できる。例えば、日本の標準電波JJYを受信している場合、この標準電波は1周期60秒(60ビット)の信号であるため、連続する3分間分(3回分)の信号を受信した際に、各信号が指示する時刻データが1分間隔であれば正しい時刻データの受信に成功していると判断できる。
S40で受信成功と判定されると、内部カウンタ修正部57は、時刻修正処理(S41)を実施する。
[時刻修正処理]
時刻修正処理が実行されると、図10に示すように、内部カウンタ修正部57は、現在の内部カウンタ53のカウンタ値と、受信した時刻情報の差異量(修正量)を算出する(S42)。内部カウンタ53は、分周部52からの基準信号でカウントされて現時刻を計時するものであるから、内部カウンタ53のカウンタ値は、時計の内部時計によって計時されている内部時刻を示すものである。従って、内部カウンタ修正部57は、時計で計時されている内部時刻と、受信したデータに基づく現時刻とを比較し、現時刻に対する内部時刻の差異量つまり内部カウンタ53の修正量を算出する。
次に、内部カウンタ修正部57は、算出した修正量で内部カウンタ53のカウンタ値を修正する(S43)。
また、内部カウンタ修正部57は、前記差異量つまり時刻の修正量データと、受信時刻つまり修正時期データとを時刻修正データ記憶部58に記憶する(S44)。
次に、駆動制御部55は、節電モードに設定されているかを確認し(S45)、節電モードでない場合つまり時刻表示モードの場合には、表示駆動回路25を介して表示部28の運針を行い、指針で指示される時刻を修正する(S46)。
すなわち、比較部54は、分周部52からの基準信号入力や内部カウンタ修正部57による修正によって内部カウンタ53のカウンタ値が変化して針位置検出部56の値と不一致となると、一致するまで駆動制御部55に対して信号を出力する。駆動制御部55は、時刻表示モードであれば、比較部54からの信号入力に応じて表示駆動回路25に駆動信号を出力する。駆動信号を受信した表示駆動回路25は、表示部28の各モータ281,282にモータ駆動パルスを出力し、モータつまり指針を駆動する。
一方、S45で節電モードであった場合、駆動制御部55は表示駆動回路25に対し駆動信号を出力しないので、表示部28における指針は停止状態に維持され、針位置検出部56のカウンタ値も変化しない。
そして、受信制御部70は、1回目の受信が行われたために受信回数N1に1をプラスし(S47)、時刻修正処理を終了する。
[受信スケジュール変更処理]
受信スケジュール変更処理S4が実行されると、図11に示すように、まず、受信回数N1が所定回数、本実施形態では7回以上であるか否かを判定する(S50)。
S50でN1が7回未満である場合は、受信スケジュールを変更せずに受信スケジュール変更処理S4を終了する。
一方、受信制御部70は、S50で受信回数N1が7回以上であると判定された場合、時刻修正値の平均値を算出する(S51)。さらに、時刻修正値のばらつきを算出する(S52)。時刻修正値の「ばらつき」とは、時刻修正値の回帰方程式からの各時刻修正値の偏差の程度を示すものであり、例えば、回帰方程式からの各時刻修正値の偏差における標準偏差等で表すことができる。
次に、受信制御部70は、前記平均値が平均値用第1設定値A1以下であるかを判断する(S53)。この平均値用第1設定値A1は実施にあたって適宜設定されるが、例えば0.25秒/日等と設定される。そして、受信データが図12(1)に示すような時刻修正値であった場合、1〜7日目までの受信および修正が行われた7日間の時刻修正値の平均値は約0.21秒/日であり、平均値用第1設定値A1以下になるため、S53でYesと判断され、受信間隔延長処理(S60)が実行される。このため、第8日目は、受信も修正も行われない。
ここで、図12のグラフにおいて、「●」印は、受信および修正が行われた場合の各日における受信時刻と内部時刻との比較による修正量を示す。「×」印は、受信も修正も行われなかったことを示す。具体的には、過去7日間の修正量(時刻修正値)の平均値が平均値用第1設定値A1以下の場合である。なお、図12(1)では、「×」印が0.2秒/日の線上にあるが、これはグラフ表記の都合上、後述する回帰直線100上で示したものであり、修正量を示すものではない。
また、「△」印は、受信せずに予測修正量で修正した場合の予測修正量を示す。具体的には、受信および修正が行われた過去7日間の修正量の平均値が平均値用第1設定値A1を越えた場合である。
また、S53でNoと判断された場合、受信制御部70は、時刻修正値のばらつきが受信制御部70に設定された「ばらつき用第1設定値B1」以下であるかを判断する(S54)。修正量(時刻修正値)の平均値が平均値用第1設定値A1よりも大きくても、そのばらつきがばらつき用第1設定値B1以下と小さければ、すなわち、各時刻修正値がほぼ一定の傾向を示しており、それらの回帰方程式(回帰直線等)にほぼ沿っていれば、電波受信を行わなくても、後述する予測修正量で時刻修正を行うことができるため、電波受信間隔を延長することができるためである。
従って、例えば、図12(2)に示すように、各時刻修正値の回帰直線100が一定の割合で上昇している場合、時刻修正値の平均値は平均値用第1設定値A1よりも大きくなるが、各時刻修正値は回帰直線を中心とする範囲B内に入っており、そのばらつきがばらつき用第1設定値B1以下になるため、受信間隔の延長処理(S60)が行われる。
なお、図12(1)、(2)に示す範囲Bは、ばらつき用第1設定値の範囲を表している。ここで、回帰直線100は、図12(1)では0.2秒/日の目盛線上にほぼ一致しており、図12(2)では一点鎖線で示されている。なお、図12(1)に示す回帰直線100は、第16日時点での回帰直線、つまり第4,5,6,7,9,12,16日の受信および修正を行った7日間の各時刻修正値の回帰直線を表している。同様に、図12(2)に示す回帰直線100は、第3〜7日、9日、12日の受信および修正を行った7日間の各時刻修正値の回帰直線を表している。また、ばらつきは回帰直線100を中心とする範囲で表されるため、範囲Bは(回帰直線100+ばらつき用第1設定値B1)から(回帰直線100−ばらつき用第1設定値B1)までの範囲を表している。
例えば、図12(1)では、範囲Bの下限は0.1秒/日であり、上限は0.3秒/日であり、その範囲Bの大きさは「0.3−0.1=0.2秒/日」である。そして、ばらつき用第1設定値B1=B/2=0.1秒/日である。
一方、S54でNoと判断された場合、受信制御部70は、時刻修正値の平均値が0秒/日のラインを基準とした平均値用第2設定値A2以上であるかを判断する(S55)。この平均値用第2設定値は、平均値用第1設定値A1よりも大きな値であればよく、実施にあたって適宜設定すればよい。本実施形態では、例えば、図12(1)では、平均値用第2設定値A2は、0.30秒/日等と設定されている。
このS55で時刻修正値の平均値が平均値用第2設定値A2以上と判断されると、受信制御部70は、受信間隔短縮処理(S57)を実行する。具体的には、受信制御部70は、受信時期記憶部71から受信スケジュール情報Eを選択し(S57)、以降の受信は半日毎に行われることになる。そして、受信間隔を延長した際のスケジュール情報の種類を示す変数N2は、受信間隔を短縮したために初期値「0」に戻される(S58)。
S55でNoと判断された場合、つまり修正量が平均値用第1設定値A1よりも大きく、平均値用第2設定値A2以下であった場合には、受信制御部70は、時刻修正値のばらつきがばらつき用第2設定値B2(ばらつき用第1設定値B1と同様に、回帰直線100を中心とする範囲)以上であるかを判断する(S56)。ばらつきがこの第2設定値B2以上と大きい場合も、受信間隔を短縮する処理(S57)が実行される。
S56でNoと判断された場合には、つまり平均値が平均値用第1〜2設定値間であり、かつばらつきもばらつき用第1〜2設定値間である場合には、受信制御部70は、初期設定のスケジュール情報A(1回/1日)に変更する処理を行い(S59)、処理S58でN2=0とする。
なお、ばらつき用第2設定値B2は、ばらつき用第1設定値B1以上であればよく、実施にあたって適宜設定すればよく、例えば0.15秒/日等に設定される。ばらつき用第2設定値B2を第1設定値B1と同じものとした場合には、時刻修正値のばらつきが例えば範囲Bを越えると、直ちに受信間隔が短縮される。一方、ばらつき用第2設定値B2が第1設定値B1よりも大きければ、時刻修正値のばらつきが範囲Bを越えても、初期スケジュール情報Aに戻るだけであり、さらに第2設定値B2を超えた場合のみ、スケジュール情報Eが選択されて受信間隔が短縮される。例えば、図12(1)の16日目のように、時刻修正値の平均値が平均値用第1設定値A1、平均値用第2設定値A2および範囲Bを越えた場合には、スケジュール情報Eが選択されて受信間隔が短縮され、16.5日目で受信と時刻修正とが行われる。その後は、0.5日毎に受信と時刻修正とが行われるが、過去7日分の時刻修正量が例えば範囲Bにすべて入る場合には、受信間隔が広がり、再び1日毎の受信に復帰する。
なお、本実施形態では、S50でN1が7回以上つまりスタートから7回分の受信が行われた場合から、S51〜S60の各処理を実行するように設定していたが、この判別回数は7回に限らず、3回、5回、10回等、実施にあたって適宜設定してもよい。
また、本実施形態では、スタートから8回受信後は、N1は必ず7以上であるため、受信に成功するたびにS51〜S60の各処理が実行されることになるが、8回受信後に毎回行わず、1回おきに処理するような条件を設けてもよい。
さらに、時刻修正データ記憶部58に記憶されるデータの数は、スタート時点から受信に成功したすべてのデータを記憶し、その中で最新の7個のデータを利用して時刻修正値の平均値等を求めても良いが、記憶容量の点からは常に7個のデータのみを記憶し、新たなデータが記憶された場合には、最も古いデータが消去されるようにしてもよい。従って、時刻修正値の平均値は、あくまでも受信に成功した際の時刻修正値に基づく平均値であり、予測修正値を含むものではない。
次に、受信間隔延長処理(S60)について、図13のフローチャートに基づいて説明する。
受信間隔延長処理(S60)では、受信制御部70は、まず、N2が「0」であるかを判断する(S61)。最初に受信間隔延長処理(S60)が実行された場合、N2=0であるため、受信スケジュール情報Bが選択され(S62)、N2が「1」に更新される(S63)。従って、その後の受信時期は2日に1回となる。具体的には、前回受信した日時から2日後の同時刻に受信処理を行うように設定される。
また、現在受信スケジュール情報Bが選択されている状態で、受信間隔延長処理(S60)が実行されると、N2=1であるため、受信制御部70は、S61でNoと判断し、さらに、N2=1であるかを判断する(S64)。ここで、Yesとなるため、受信スケジュール情報Cが選択され(S65)、N2が「2」に更新される(S66)。従って、次の受信時期は3日後の同時刻となる。
さらに、現在受信スケジュール情報Cが選択されている状態で、受信間隔延長処理(S60)が実行されると、N2=2であるため、受信制御部70は、S61、S64でそれぞれNoと判断し、受信スケジュール情報Dが選択される(S67)。N2は「2」のままで変更されない。従って、次の受信時期は4日後の同時刻となる。
なお、本実施形態では、最大でも4日に1回のスケジュール情報Dまでしか設定されていないため、現在受信スケジュール情報Dが選択されている状態で、受信間隔延長処理(S60)が実行されても、S67の処理が行われて、受信スケジュール情報Dのままで処理される。受信間隔延長処理では、スケジュール情報Dよりも長い受信間隔の延長処理を繰り返すこともできる。但し、本実施形態のように、ある程度の間隔までに留めておくほうが好ましい。例えば、1〜6ヶ月もの長期間、電波受信を行わないとすると、正しい時刻データが得られず、正しい時刻を表示できなくなる可能性があるためである。
以上により、受信スケジュール変更処理(S4)が終了すると、続いて予測修正量での時刻修正処理(S5)が実行される。
[時刻修正処理]
この時刻修正処理では、予測現在時刻表示制御部60は、図14のフローチャートに示すように、まずN2が0より大きいかを判断する(S71)。予測修正量での時刻修正は、1日1回という初期設定のスケジュールから受信間隔が延長されて電波受信がスキップされた際に、時刻修正のみを行うものである。従って、受信スケジュール情報B〜Dの場合のみ、つまりN2=1,2の場合のみ実行されるためである。従って、N2=0であれば、時刻修正処理は何も行わずに終了する。
一方、S71でYesと判断された場合には、予測現在時刻表示制御部60は、予測修正量算出部59を用いて次回受信をスキップする予定の日時における予測修正量を算出する(S72)。予測修正量算出部59は、前述の回帰方程式にスキップ日時を当てはめて予測修正量を算出する。
そして、予測修正量が修正量判定値よりも大きい場合(S73)には、予測現在時刻表示制御部60は、スキップされた受信処理予定時に前記予測修正量で時刻修正を行う(S74)。
一方、予測修正量が判定値以下と小さい場合(S73)には、時刻修正を行わなくても指示誤差が小さいと予測されるため、受信制御部70および予測現在時刻表示制御部60は、電波受信および時刻修正の両方の処理を実行しない(S75)。
以上で、時刻修正処理S5が終了する。従って、予測修正量算出部59は、各スキップ時にそれぞれ予測修正量を算出し、予測現在時刻表示制御部60は、その値に基づいて時刻修正を適宜実行することになる。
このような本実施形態によれば、次のような効果がある。
(1) 予測現在時刻表示制御部60は、節電モードから時刻表示モードに移行した際に、予測修正量算出部59によって予測修正量を算出し、その予測修正量を用いて内部カウンタ53のカウンタ値(内部時刻)を修正しているので、節電モードで停止していた指針を現時刻に戻して運針を再開する場合に、時刻の指示誤差を非常に小さく抑えることができ、正確な時刻に戻して指示することができる。
(2) 時刻表示モードへの切換時に、外部時刻データを受信しなくても、より正確な時刻を即座に表示できる。従って、例えば、時刻表示モードへの切換時に必ず外部時刻データを受信する場合に比べて、即座に正確な時刻を指示させることができ、電波修正時計の利便性を向上できる。
(3) 受信制御部70は、節電モード中も受信処理を継続しているため、通常表示モードに切り換える際に、予測修正量算出部59は最新の受信データを含むデータに基づいて予測修正量を算出することができる。このため、予測修正量の精度を向上でき、予測現在時刻表示制御部60において内部カウンタ53を予測現在時刻に修正した際に、正確な現時刻を表示できる可能性を高くできる。
(4) モード切換制御部77は、発電時間計測部76によって計測される発電時間や発電非時間の有無や、電圧検出部74によって検出される二次電池82の電圧に応じて自動的に動作モードを切り換えているので、使用者が意識しなくても節電モードに移行でき、省電力化をより一層図ることができる。さらに、発電が停止している状態や二次電池82の電圧が低下している状態では、動作モードを節電モードにしているので、運針が継続することで電源電圧が低下して制御回路24等が停止することを防止できる。
(5) 二次電池82の電圧が受信禁止基準電圧値を下回っている場合に、受信処理を禁止する受信禁止制御部72を設けたので、受信処理によって電源電圧が低下して制御回路24等が停止することも防止できる。すなわち、節電モードに移行して運針を停止している場合に、最も消費電力が高いのは受信処理である。従って、受信禁止制御部72により、電源電圧が受信禁止基準電圧値を下回っている場合に、受信処理を禁止することで、消費電力をより一層低減でき、制御回路24の停止も防止できる。
(6) 受信禁止制御部72で受信禁止状態になっている際に、通常表示モードの場合は異常運針を行って電圧低下を使用者に告知しているので、使用者は発電部80を作動させるなどの対応を容易に取ることができる。
(7) 本実施形態では、電波受信が行えなかったり、ノイズ等の影響で正しいデータを受信できず、正しい時刻情報を取得できなかった場合に、予測現在時刻表示制御部60によって予測修正量を用いて内部時刻を修正することができるので、外部無線情報による時刻修正が行えない場合でも、時刻の指示誤差を小さく抑えることができ、時刻指示精度の高い電波修正時計とすることができる。
さらに、受信スケジュールの変更などで電波受信間隔が大きくなった場合も、予測修正量を用いて時刻修正を適宜行うことができるため、指示誤差を小さくすることができる。従って、電力消費の低減と、時刻指示精度の向上という両立が難しい技術的効果を同時に達成することができる。
(8) さらに、予測現在時刻表示制御部60は、予測修正量が判定値以上の場合のみ時刻修正を行い、判定値以下であれば時刻修正は行わないので、必ず時刻修正を行う場合に比べても電力消費を一層少なくできる。
(9) 複数回の受信処理によって得られた受信時期データ、差異量データに基づいて、受信制御部70がその後の受信スケジュールを変更制御するようにしているので、1回の受信時のみで受信間隔を変更する場合に比べて、より正確な受信情報に基づいたスケジュール設定が行え、誤差が発生する可能性を小さくでき、表示部28などに出力される時刻データのずれ、つまり指示誤差を最小限に抑えることができる。
その上、受信スケジュールを変更して受信間隔を大きくすることができるので、消費電力を低減できる。このため、腕時計のような携帯型の電波修正時計であって電池により駆動される場合、電池寿命を長くすることができる。従って、受信動作という電力を大きく消費するプロセスを有する電波修正時計としては、従来に比べて持続時間の長いものにすることができる。
(10)さらに、本実施形態では、受信制御部70は、受信スケジュール情報を初期の1回/1日の情報Aから、1回/2日の受信スケジュール情報B、1回/3日の受信スケジュール情報C、1回/4日の受信スケジュール情報Dを順次選択して、徐々に受信間隔を長くするようにしているので、電力消費をより一層抑えることができる。その上、これらの受信間隔の延長は、時刻修正値の平均値が平均値用第1設定値以下であったり、時刻修正値のばらつきがばらつき用第1設定値以下であって変動が小さい場合に行っているので、電波受信間隔が延長されても時刻指示に殆ど誤差が生じることはない。
(11)また、受信スケジュールを変更する際に、時刻修正値の平均値での判断だけでなく、時刻修正値のばらつきでも判断しているので、時刻修正値の平均値のみで判断する場合に比べて、受信間隔を延長できる場面が多くなり、消費電力をより低減できる。すなわち、時刻修正値の平均値のみで判断している場合、平均値が第1設定値よりも高いと、電波受信間隔を長くすることができない。これに対し、本実施形態では、時刻修正値の平均値が高くてもばらつきが小さければ、電波受信間隔を長くしているので、電波修正時計1の消費電力をより一層低減できる。
(12)さらに、受信制御部70は、受信間隔を延長する処理だけでなく、時刻修正値のばらつきがばらつき用第2設定値よりも大きい場合や、時刻修正値の平均値が平均値用第2設定値よりも大きい場合には、逆に受信間隔を短縮する処理も行うため、状況に応じた最適な電波受信制御を行うことができ、電波受信による時刻修正も確実に行うことができて時刻指示精度を向上することができる。
(13)強制受信制御部73を設けて強制受信を行えるようにしたので、受信制御部70によって受信スケジュール間隔が長くされている場合でも、使用者は自由なタイミングで電波受信を行うことができる。従って、受信間隔が長くなったことで時刻指示に誤差が生じていても、使用者が必要に応じて強制受信することでその誤差を即座に修正することができ、実際の利用に関しては何ら問題となることがない。
(14)受信時期記憶部71を設けたので、各受信スケジュール情報の変更や追加も容易に行うことができる。このため、これらの情報を各機種や利用状況に応じて、使用者や工場出荷時に容易に設定することができ、利用状況や機種毎に最適な制御を行うことができる。
[第2実施形態]
本発明の第2実施形態について、図15〜17を参照して説明する。なお、本実施形態において、前記第1実施形態と同一または同様の構成要素には同一符号を付し、説明を省略する。
第2実施形態の電波修正時計1は、図15に示すように、第1実施形態の構成に加えて、予測修正許容値到達判断部61を追加した点のみが相違し、その他の構成は第1実施形態と同一である。
予測修正許容値到達判断部61は、節電モードから通常表示モードへの切換時に、予測現在時刻表示制御部60が予測修正量算出部59を用いて算出した予測修正量と、予め設定された予測修正許容値とを比較し、予測修正量が予測修正許容値に到達しているか、つまり予測修正許容値を超えているかを判断するものである。
このような第2実施形態においては、モード切換制御処理S1以外は、前記第1実施形態と同様の処理が行われる。モード切換制御処理S1では、図16に示すように、S20の表示モード移行処理の後に、予測修正許容値到達判断処理S100が実行される点のみが相違し、他の処理S11〜S20は第1実施形態と同じである。このため、予測修正許容値到達判断処理S100のみ説明する。
表示モード移行後に実施される予測修正許容値到達判断処理S100では、予測修正許容値到達判断部61は、図17に示すように、S18で算出された予測修正量を予測現在時刻表示制御部60から取得し、予測修正許容値と比較する(S101)。
このS101における判断結果は、予測修正許容値到達判断部61から予測現在時刻表示制御部60に通知される。
予測現在時刻表示制御部60は、予測修正量が予測修正許容値を超えていないと通知された場合には、そのまま予測修正許容値到達判断処理S100を終了する。
一方、予測現在時刻表示制御部60は、予測修正量が予測修正許容値を超えていると通知された場合には、受信制御部70に対して強制受信を指示し、受信回路22を駆動させて強制受信を実行する(S102)。
強制受信が実行されると、受信データがデータ記憶回路23に記憶され、内部カウンタ修正部57は、受信時刻データと、内部カウンタ53のカウンタ値とを比較し、算出した修正量で内部カウンタ53を修正する(S103)。
内部カウンタ53が修正されると、比較部54によって針位置検出部56と比較され、それらのカウンタ値が一致するまで表示部28が作動され、指針が修正される(S104)。
このような本実施形態においても、前記第1実施形態と同じ作用効果を奏することができる上、次の効果もある。
(2-1)予測修正許容値到達判断部61を設け、予測修正許容値到達判断処理S100を追加しているので、予測修正量が予測修正許容値を超えている場合に強制受信を行って現時刻に修正でき、電波修正時計の精度をより一層向上することができる。すなわち、予測修正量が大きい場合には、前回の受信時から長時間が経過していて予測修正量で修正した予測現時刻の実際の現在時刻に対するズレ量も大きくなっている可能性がある。本実施形態では、このような場合には、強制受信を行って内部カウンタ53を修正しているので、指針を正確な現時刻に修正でき、電波修正時計の精度をより一層向上できる。
(2-2)また、予測修正量が予測修正許容値を超えている場合のみ強制受信を行っているので、通常表示モード移行時に必ず強制受信を行う場合に比べて電力消費を低減できる。また、前記実施形態と同様に、通常表示モードに移行した際には一旦予測現在時刻に指針を移動し、その後に必要に応じて強制受信処理を行っているので、受信処理が完了するまで指針の指示が停止していることもなく、使用者の利便性低下を防止できる。
[第3実施形態]
本発明の第3実施形態について、図18〜20を参照して説明する。なお、本実施形態において、前記第1,2実施形態と同一または同様の構成要素には同一符号を付し、説明を省略する。
第3実施形態の電波修正時計1は、図18に示すように、第1実施形態の構成に加えて、経過許容時間到達判断部62を追加した点のみが相違し、その他の構成は第1実施形態と同一である。
経過許容時間到達判断部62は、節電モードから通常表示モードへの切換時に、前回受信時から時刻表示モードへの切換時までの経過時間と、予め設定された経過許容時間とを比較し、前記経過時間が経過許容時間に到達しているか、つまり経過許容時間を超えているかを判断するものである。
このような第3実施形態においては、モード切換制御処理S1以外は、前記第1実施形態と同様の処理が行われる。モード切換制御処理S1では、図19に示すように、S20の表示モード移行処理の後に、経過許容時間到達判断処理S110が実行される点のみが相違し、他の処理S11〜S20は第1実施形態と同じである。このため、経過許容時間到達判断処理S110のみ説明する。
表示モード移行後に実施される経過許容時間到達判断処理S110では、経過許容時間到達判断部62は、図20に示すように、前回受信時から時刻表示モードへの切換時までの経過時間を予測現在時刻表示制御部60から取得し、経過許容時間と比較する(S111)。なお、前記経過時間は、例えば、時刻修正データ記憶部58に記憶された最新の受信時期データと、内部カウンタ53のカウンタ値つまり内部時刻とから算出することができる。予測現在時刻表示制御部60は、前記受信時期データを時刻修正データ記憶部58から直接取得してもよいが、本実施形態では予測修正量算出部59を介して取得するように構成している。また、経過許容時間は機種特性などに応じて予め設定すればよい。
このS111における判断結果は、経過許容時間到達判断部62から予測現在時刻表示制御部60に通知される。
予測現在時刻表示制御部60は、経過時間が経過許容時間を超えていないと通知された場合には、そのまま経過許容時間到達判断処理S110を終了する。
一方、予測現在時刻表示制御部60は、経過時間が経過許容時間を超えていると通知された場合には、受信制御部70に対して強制受信を指示し、受信回路22を駆動させて強制受信を実行する(S112)。
強制受信が実行されると、受信データがデータ記憶回路23に記憶され、内部カウンタ修正部57は、受信時刻データと、内部カウンタ53のカウンタ値とを比較し、算出した修正量で内部カウンタ53を修正する(S113)。
内部カウンタ53が修正されると、比較部54によって針位置検出部56と比較され、それらのカウンタ値が一致するまで表示部28が作動され、指針が修正される(S114)。
このような本実施形態においても、前記第1実施形態と同じ作用効果を奏することができる上、次の効果もある。
(3-1)経過許容時間到達判断部62を設け、経過許容時間到達判断処理S110を追加し、経過時間が経過許容時間を超えている場合に強制受信を行って現時刻に修正しているので、電波修正時計の精度をより一層向上することができる。すなわち、前回の受信時から長時間が経過していて経過時間が大きい場合には、予測修正量で修正した予測現時刻の実際の現在時刻に対するズレ量も大きくなっている可能性がある。本実施形態では、このような場合には、強制受信を行って内部カウンタ53を修正しているので、指針を正確な現時刻に修正でき、電波修正時計の精度をより一層向上できる。
(3-2)また、経過時間が経過許容時間を超えている場合のみ強制受信を行っているので、通常表示モード移行時に必ず強制受信を行う場合に比べて電力消費を低減できる。また、前記実施形態と同様に、通常表示モードに移行した際には一旦予測現在時刻に指針を移動し、その後に必要に応じて強制受信処理を行っているので、受信処理が完了するまで指針の指示が停止していることもなく、使用者の利便性低下を防止できる。
[第4実施形態]
本発明の第4実施形態について、図21〜23を参照して説明する。なお、本実施形態において、前記各実施形態と同一または同様の構成要素には同一符号を付し、説明を省略する。
第4実施形態の電波修正時計1は、図21に示すように、第1実施形態の構成に加えて、予測修正受信制御部63を追加した点のみが相違し、その他の構成は第1実施形態と同一である。
予測修正受信制御部63は、節電モード時に予測修正量算出部59を用いて予測修正量を定期的に算出し、その予測修正量が予め設定された設定値未満であれば受信制御部70による受信処理を禁止し、設定値に達したら受信処理を実行させるものである。従って、予測修正受信制御部63により予測修正受信制御手段が構成されている。
このような第4実施形態においては、図9に示す受信制御処理における受信制御処理S3が図22,23に示すように制御される点以外は、前記第1実施形態と同様の処理が行われるため、受信制御処理S3部分のみ説明する。また、受信制御処理S3において前記第1実施形態と同じ処理には同じ符号を付し、説明を省略する。
図22に示すように、本実施形態の受信制御処理S3では、S31で「No」であった場合や、S33が処理された後、予測修正受信制御部63によって節電モードが継続中であるか否かが判断される(S121)。ここで、節電モードが継続中でない場合、つまり通常表示モードである場合には、前記第1実施形態と同じように、図23のS34以降の処理が実行される。
一方、S121で節電モード継続中と判断された場合には、予測修正受信制御部63は予測修正量算出部59により予測修正量を算出させ、この予測修正量が第M設定値未満であるか否かを判断する(S122)。
ここで、Mは「1」または「2」であり、モード切換制御処理S1で通常表示モードから節電モードに切り換えられた際に「M=1」とされる。従って、S122では、まず予測修正量が第1設定値未満であるか否かが判断される。
S122で予測修正量が第1設定値未満である場合には、受信処理を行わないようにしているため、受信制御処理S3を終了する。
一方、S122で予測修正量が第1設定値以上である場合には、予測修正受信制御部63は、M=1であるか判断する(S123)。最初は、M=1であるため、M=2とする処理が実行される(S124)。
そして、図23のS36の処理に移行する。従って、二次電池82の電圧低下による受信禁止状態とされていなければ、受信処理が実行される(S39)。
以上により、節電モードが継続している場合、予測修正量が第1設定値に到達するまでは、受信時期記憶部71で設定されている受信時期になっても受信処理は実行されず、予測修正量が第1設定値に到達した際に受信処理が実行される。
また、節電モード継続中に1度受信処理を行った場合には、S124でM=2とされているので、S122では予測修正量が第2設定値未満であるか否かが判断される。ここで、第1設定値および第2設定値はそれぞれ実施にあたって適宜設定されるが、少なくとも第1設定値よりも第2設定値のほうが大きな値とされている。
予測修正量は、通常、受信処理が行われて内部カウンタ53が修正されることでリセットされ、受信時からの経過時間に応じて徐々に大きくなる。従って、予測修正量を第1設定値と比較する場合に比べて、第2設定値と比較したほうが、より長い期間、受信が禁止されることになる。
このような本実施形態においても、前記第1実施形態と同じ作用効果を奏することができる上、次の効果もある。
(4-1)予測修正受信制御部63を設け、節電モード時には、予測修正量が第1設定値または第2設定値に達するまで受信処理を行わないように制御しているので、節電モード時の消費電力を低減でき、節電効果を向上できる。
さらに、予測修正量と比較する設定値として、第1設定値および第2設定値の2種類の設定値を設けているので、節電モード状態が長くなるほど受信間隔が長くでき、節電効果をより向上できる。
尚、本発明は、上述の各実施形態にのみ限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。
例えば、前記各実施形態においては、モード切換制御部77は、発電部80の発電の有
無によってモード切換処理を行っていたが、図24に示すように、携帯状態検出手段である携帯検出部92を設け、電波修正時計1の携帯の有無によってモード切換制御処理を行うようにしてもよい。
携帯検出部92としては、回転錘やゼンマイ等でロータを回転させて発電する交流発電機や、温度差によって発電する熱発電機を有する場合には、携帯されている場合に発電されるので、その発電の有無によって検出するものが利用できる。また、時計内に姿勢差スイッチや加速度スイッチを配置し、これらのスイッチの入力の有無によって携帯状態を検出してもよい。
また、姿勢差スイッチや加速度スイッチを有する携帯検出部92を設けた場合、発電部を設ける必要がないため、図24に示すように、一次電池91を電源として用いてもよい。
第4実施形態においては、第1および第2設定値と予測修正量とを比較していたが、Mを1,2,3…と3つ以上設け、節電モードが継続している限り、受信間隔を徐々に長くするように構成してもよい。逆に、設定値を1つのみ設けてもよい。
また、前記各実施形態では、受信時期記憶部71を設け、受信スケジュールを変更可能に構成していたが、例えば受信スケジュールは1日1回のみに固定してもよい。要するに、本発明は、少なくとも、節電モードから通常表示モードに切り換えた際に、予測現在時刻で内部カウンタ53を修正して迅速に指針を修正できるものであればよい。
さらに、予測修正量算出部59において、予測修正量を算出する際に、節電モード時に受信したデータのみに基づいて算出するようにしてもよい。
時刻表示モードでは、例えば、使用者が携帯している可能性が高いため、電波修正時計1における受信環境が変化しやすい。このため、予測修正量がばらつくおそれがある。これに対し、節電モードでは、電波修正時計1が使用されておらず、机上などに載置されて受信環境が変化しない可能性が高い。このため、予測修正量のバラツキを少なくでき、受信環境の変動が大きな状態で予測修正量を算出した場合に比べて、より正確な予測修正量を算出でき、時刻表示モードへの切換時もより正確な時刻に復帰できる利点がある。
逆に、予測修正量算出部59において、予測修正量を算出する際に、時刻表示モード時に受信したデータのみに基づいて算出するようにしてもよい。例えば、消費電力をより低減するために、節電モード時には受信処理も行わない制御を採用することもできる。このような場合には、時刻表示モード時のみしか受信処理が行われず、受信データも取得できないため、時刻表示モード時のデータのみで予測修正量を算出すればよい。
前記実施形態では、電圧検出部74で検出される電圧が受信禁止基準電圧値を下回っている場合に、受信処理を禁止していたが、例えば、電磁ノイズ検出部を設け、電磁ノイズを検出した場合にも受信処理を禁止するように制御してもよい。
また、現在時刻が受信電波で修正された時刻を表示しているのか、あるいは予測修正量で修正された時刻を表示しているのかを、つまり時刻種類を液晶画面や有機EL画面等の表示手段で表示してもよい。この表示タイミングは、常時表示でもよいが、りゅうずやボタンが操作された場合に一定時間だけ表示してもよい。さらに、この時刻種類の情報は、画面表示に限らず、時刻表示用の指針に特別な動作を行わせたり、専用の表示針で表示してもよい。
また、制御回路24内の各手段等は、各種論理素子等のハードウェアで構成されたものや、CPU(中央処理装置)、メモリ(記憶装置)等を備えたコンピュータを時計1内に設け、このコンピュータに所定のプログラムやデータ(各記憶部に記憶されたデータ)を組み込んで各手段を実現させるように構成したものでもよい。
例えば、電波修正時計1内にCPUやメモリを配置してコンピュータとして機能できるように構成し、このメモリに所定の制御プログラムやデータをインターネット等の通信手段や、CD−ROM、メモリカード等の記録媒体を介してインストールし、このインストールされたプログラムでCPU等を動作させて、各手段を実現させればよい。
なお、電波修正時計1に所定のプログラム等をインストールするには、その電波修正時計1にメモリカードやCD−ROM等を直接差し込んで行ってもよいし、これらの記憶媒体を読み取る機器を外付けで電波修正時計1に接続してもよい。さらには、LANケーブル、電話線等を電波修正時計1に接続して通信によってプログラム等を供給しインストールしてもよいし、アンテナ21を備えていることから無線によってプログラムを供給してインストールしてもよい。
このような記録媒体やインターネット等の通信手段で提供される制御プログラム等を電波修正時計1に組み込めば、プログラムの変更のみで前記各発明の機能を実現できるため、工場出荷時あるいは使用者が希望する制御プログラムを選択して組み込むこともできる。この場合、プログラムの変更のみで制御形式の異なる各種の電波修正時計1を製造できるため、部品の共通化等が図れ、バリエーション展開時の製造コストを大幅に低減できる。
電波修正時計としての機能、つまり計時手段、受信手段、時刻修正手段等の各構成は、前記実施形態のものに限らず、従来から知られている電波修正時計の各手段が利用できる。
また、本発明の電波修正時計1は、アナログ式の時計に限らず、デジタル式の時計や、アナログ表示用の指針とデジタル表示用の液晶表示部との両方を有する時計でもよい。さらに、電波修正時計1としては、腕時計や懐中時計等の携帯時計、掛時計や置時計等の設置型時計等、様々な時計に適用できる。
さらに、外部無線情報は長波標準電波による時刻情報に限られない。例えば、FMやGPSあるいはブルーツースや非接触ICカードでの無線情報でもよく、少なくとも時刻情報を含むものであればよい。ちなみに、電波の種類によって、アンテナ21や受信回路22の構成等は適宜変更されるのは言うまでもない。
さらに、本発明の電波修正時計としては、時計単体に限らず、ビデオ、テレビ、携帯電話、パソコン、電子おもちゃ、タイマーなどに組み込まれるものでもよい。特に、本発明は節電効果が高いため、電池や発電機で駆動される腕時計型の電波修正時計や、携帯型の機器に組み込まれる電波修正時計に適している。
本発明の第1実施形態である電波修正時計の構成を示す図。 第1実施形態の制御回路の構成を示すブロック図。 第1実施形態の表示駆動回路および表示部の構成を示すブロック図。 第1実施形態における受信情報記憶部のデータ構成を示す図。 第1実施形態における受信スケジュール記憶部のデータ構成を示す図。 第1実施形態における制御回路の動作を示すフローチャート。 第1実施形態におけるモード切換制御処理を示すフローチャート。 第1実施形態における運針制御処理を示すフローチャート。 第1実施形態における受信制御処理を示すフローチャート。 第1実施形態における時刻修正処理を示すフローチャート。 第1実施形態における受信スケジュール変更処理を示すフローチャート。 第1実施形態における時刻修正値の経時変化を示すグラフ。 第1実施形態における受信間隔延長処理を示すフローチャート。 第1実施形態における予測修正量での時刻修正処理を示すフローチャート。 本発明の第2実施形態の制御回路の構成を示すブロック図。 第2実施形態におけるモード切換制御処理を示すフローチャート。 第2実施形態における予測修正許容値到達判断処理を示すフローチャート。 本発明の第3実施形態の制御回路の構成を示すブロック図。 第3実施形態におけるモード切換制御処理を示すフローチャート。 第2実施形態における経過許容時間到達判断処理を示すフローチャート。 本発明の第3実施形態の制御回路の構成を示すブロック図。 第3実施形態における受信制御処理を示すフローチャート。 第3実施形態における受信制御処理を示すフローチャート。 本発明の変形例における制御回路の構成を示すブロック図。
符号の説明
1…電波修正時計、21…アンテナ、22…受信回路、23…データ記憶回路、24…制御回路、25…表示駆動回路、27…電源、28…表示部、53…内部カウンタ、54…比較部、55…駆動制御部、56…針位置検出部、57…内部カウンタ修正部、58…時刻修正データ記憶部、59…予測修正量算出部、60…予測現在時刻表示制御部、61…予測修正許容値到達判断部、62…経過許容時間到達判断部、63…予測修正受信制御部、70…受信制御部、71…受信時期記憶部、72…受信禁止制御部、73…強制受信制御部、74…電圧検出部、75…発電検出部、76…発電時間計測部、77…モード切換制御部、80…発電部、82…二次電池、91…一次電池、92…携帯検出部、283…時針、284…分針、285…秒針。

Claims (14)

  1. 外部時刻データを受信する受信手段と、受信した外部時刻データに基づいて現在時刻を修正して表示する時刻表示手段とを有する電波修正時計において、
    電波修正時計の動作モードを、前記時刻表示手段における時刻表示動作を停止させる節電モード、または、時刻表示動作を稼働させる時刻表示モードに切り換えるモード切換手段と、
    前記受信手段において外部時刻データを受信した受信時期データおよびその際の時刻修正量データが少なくとも複数回分記憶される受信情報記憶手段と、
    前記複数の受信時期データ、時刻修正量データおよび前回受信時からの経過時間によって予測修正量を算出する予測修正量算出手段と、
    前記モード切換手段による節電モードから時刻表示モードへの切換時に、前記予測修正量算出手段で算出された予測修正量によって修正された予測現在時刻を前記時刻表示手段で表示させる予測現在時刻表示制御手段とを備えることを特徴とする電波修正時計。
  2. 請求項1に記載の電波修正時計において、
    前記電波修正時計の作動状態を検出する作動状態検出手段を備え、
    前記モード切換手段は、前記作動状態検出手段で検出された作動状態に基づいて電波修正時計の動作モードを切り換えることを特徴とする電波修正時計。
  3. 請求項2に記載の電波修正時計において、
    発電手段を備え、
    前記作動状態検出手段は、前記発電手段の発電状態を検出する発電状態検出手段を備えて構成されていることを特徴とする電波修正時計。
  4. 請求項2または請求項3に記載の電波修正時計において、
    前記作動状態検出手段は、電波修正時計の電源電圧を検出する電源電圧検出手段を備えて構成されていることを特徴とする電波修正時計。
  5. 請求項2から請求項4のいずれかに記載の電波修正時計において、
    前記作動状態検出手段は、電波修正時計の携帯状態を検出する携帯状態検出手段を備えて構成されていることを特徴とする電波修正時計。
  6. 請求項1から請求項5のいずれかに記載の電波修正時計において、
    前記予測修正量算出手段は、時刻表示モード時に受信された外部時刻データに基づく受信時期データおよび時刻修正量データと、節電モード時に受信された外部時刻データに基づく受信時期データおよび時刻修正量データとの両方のデータによって、前記予測修正量を算出することを特徴とする電波修正時計。
  7. 請求項1から請求項5のいずれかに記載の電波修正時計において、
    前記予測修正量算出手段は、節電モード時に受信された外部時刻データに基づく受信時期データおよび時刻修正量データのみによって、前記予測修正量を算出することを特徴とする電波修正時計。
  8. 請求項1から請求項7のいずれかに記載の電波修正時計において、
    時刻表示モードへの切換時に、前記予測修正量が予め設定された予測修正許容値を超えたか否かを判断する予測修正許容到達判断部を備え、
    前記予測現在時刻表示制御手段は、時刻表示モードへの切換時に、予測修正許容到達判断部により前記予測修正量が予め設定された予測修正許容値を超えたと判断された場合には、時刻表示手段に前記予測現在時刻を表示させた後、所定時間以内に前記受信手段に強制受信を行わせ、
    前記時刻表示手段は、強制受信によって受信された外部時刻データに基づいて前記時刻表示手段を修正することを特徴とする電波修正時計。
  9. 請求項1から請求項7のいずれかに記載の電波修正時計において、
    時刻表示モードへの切換時に、前回受信時から時刻表示モードへの切換時までの経過時間が予め設定された経過許容時間を超えたか否かを判断する経過許容時間到達判断部を備え、
    前記予測現在時刻表示制御手段は、時刻表示モードへの切換時に、経過許容時間到達判断部により前回受信時から時刻表示モードへの切換時までの経過時間が予め設定された経過許容時間を超えたと判断された場合には、時刻表示手段に前記予測現在時刻を表示させた後、所定時間以内に強制受信を行わせ、
    前記時刻表示手段は、強制受信によって受信された外部時刻データに基づいて前記時刻表示手段を修正することを特徴とする電波修正時計。
  10. 請求項1から請求項9のいずれかに記載の電波修正時計において、
    電源電圧を検出する電圧検出手段と、
    その検出された検出電圧が受信禁止基準電圧値を下回っている場合は、受信手段による受信処理を禁止する受信禁止手段を備えることを特徴とする電波修正時計。
  11. 請求項1から請求項10のいずれかに記載の電波修正時計において、
    前記節電モード時に、前記予測修正量が予め設定された設定値を下回っているかを判断し、下回っている場合は受信手段による受信処理を禁止し、節電モード継続中に前記予測修正量が設定値に達したら受信処理を行う予測修正受信制御手段を備えることを特徴とする電波修正時計。
  12. 外部時刻データを受信する受信手段と、受信した外部時刻データに基づいて現在時刻を修正して表示する時刻表示手段とを有する電波修正時計の制御方法において、
    電波修正時計の動作モードを、前記時刻表示手段における時刻表示動作を停止させる節電モード、または、時刻表示動作を稼働させる時刻表示モードに切り換えるモード切換工程と、
    前記受信手段において外部時刻データを受信した受信時期データおよびその際の時刻修正量データが少なくとも複数回分記憶される受信情報記憶工程と、
    前記複数の受信時期データ、時刻修正量データおよび前回受信時からの経過時間によって予測修正量を算出する予測修正量算出工程と、
    前記モード切換工程による節電モードから時刻表示モードへの切換時に、前記予測修正量算出工程で算出された予測修正量によって修正された予測現在時刻を前記時刻表示手段で表示させる予測現在時刻表示制御工程とを備えることを特徴とする電波修正時計の制御方法。
  13. 外部時刻データを受信する受信手段と、受信した外部時刻データに基づいて現在時刻を修正して表示する時刻表示手段とを有する電波修正時計に組み込まれたコンピュータを、
    電波修正時計の動作モードを、前記時刻表示手段における時刻表示動作を停止させる節電モード、または、時刻表示動作を稼働させる時刻表示モードに切り換えるモード切換手段と、
    前記受信手段において外部時刻データを受信した受信時期データおよびその際の時刻修正量データが少なくとも複数回分記憶される受信情報記憶手段と、
    前記複数の受信時期データ、時刻修正量データおよび前回受信時からの経過時間によって予測修正量を算出する予測修正量算出手段と、
    前記モード切換手段による節電モードから時刻表示モードへの切換時に、前記予測修正量算出工程で算出された予測修正量によって修正された予測現在時刻を前記時刻表示手段で表示させる予測現在時刻表示制御手段として機能させるための電波修正時計の制御プログラム。
  14. 請求項13に記載の電波修正時計の制御プログラムを記憶したコンピュータ読み取り可能な記憶媒体。
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