JP2008128878A

JP2008128878A - アナログ電波時計

Info

Publication number: JP2008128878A
Application number: JP2006315520A
Authority: JP
Inventors: Hiroyuki Masaki; 広幸政木
Original assignee: Seiko Instruments Inc
Current assignee: Seiko Instruments Inc
Priority date: 2006-11-22
Filing date: 2006-11-22
Publication date: 2008-06-05
Anticipated expiration: 2026-11-22
Also published as: EP1925999A2; CN101187802A; US20080130420A1; JP4878275B2; US7808860B2; EP1925999A3

Abstract

【課題】アナログ電波時計においてタイムコードを正常に受信できなかったことを表示する場合、簡単な構成で、使用者にとって違和感のない表示を行うようにすること。
【解決手段】前回のタイムコード受信動作において正常に受信できた場合（ステップＳ３０１）、秒針を１秒運針である通常運針し（ステップＳ３０６）、受信に失敗した場合には秒針を５５秒位置まで通常運針した後（ステップＳ３０２）、秒時刻が５９秒になるまで秒針を５５秒位置に停止させ（ステップＳ３０３、Ｓ３０５）、５９秒になったとき秒針を正秒位置まで早送り運針することにより（ステップＳ３０３、Ｓ３０４）、タイムコードを正常に受信できなかったことを、専用の表示手段等を用いることなく、使用者にとって違和感のない表示を行う。
【選択図】図３

Description

本発明は、無線によって受信したタイムコードに基づいて時刻を修正する電波時計に関し、特に、時刻針によって時刻をアナログ表示するアナログ電波時計に関する。

従来から、現在時刻を表すタイムコードを含む標準電波信号を無線によって受信し、電波時計内部の時刻を修正する電波時計が利用されている。
時刻修正を行う際、標準電波信号に含まれるタイムコード信号を必ずしも正常に受信できるとは限らないため、前記タイムコードを正常に受信して時刻修正が正常に行われたか否かを知らせるために、竜頭以外の操作スイッチを押圧操作することで秒針を前回受信の成功の可否表示のある特定の位置に停止させることでユーザに告知するように構成している。

また液晶やＬＥＤなどの光学素子が付いている時計では、光学素子によって前回受信の可否を表示するように構成している。
しかしながら、前記電波時計では、タイムコード受信の可否を表示するために、操作スイッチや光学素子等の専用の部品を使用するため、構成が複雑になり又高価になるという問題がある。

この問題を解決可能な電波時計として、時刻修正用の竜頭及び時刻針（秒針、時針、分針）駆動用の１つのモータを有し、前記モータから輪列を介して時刻針を駆動するアナログ電波時計において、標準電波信号に含まれるタイムコードを正常に受信したか否かを知らせるために、正常に受信できた場合と受信に失敗した場合で秒針の運針間隔を変えて表示するものがある（例えば、特許文献１、２参照）。

即ち、前記特許文献１、２に記載された発明では、タイムコードの受信が失敗した場合に通常の運針間隔とは異なる運針間隔、例えば秒針が２秒経過する毎に２秒分纏めて運針（２秒運針）を行ったり、通常の時刻表示時は連続運針を行うと共に受信失敗時はステップ運針を行うことにより、タイムコードの受信が失敗したことをユーザが認識できるようにしている。

図７は、従来の電波時計における２秒運針のタイミング図である。図７に示すように、タイムコード受信に失敗した状態では、時間が２秒経過する毎に、駆動信号ＯＵＴ１、ＯＵＴ２に基づいて秒針を２回纏めて駆動する。これにより、ユーザは、タイムコードの受信に失敗したか否かを認識することができる。
しかしながら、次回の受信が成功するまで前記２秒運針等の特殊運針を続けるため、ユーザが時刻を読み取る際に常に違和感を感じるという問題がある。また、過去にどのくらい累積してタイムコードの受信に連続失敗していたかを知ることが出来ないという問題がある。

特開２００１−１５９６８９号公報（段落〔００２１〕〜〔００２６〕、図１、図２）特開２００３−００４８７３号公報（段落〔０００９〕〜〔００２８〕、図１〜図４）

本発明は、アナログ電波時計においてタイムコードを正常に受信できなかったことを表示する場合、簡単な構成で、使用者にとって違和感のない表示を行うようにすることを課題としている。
また本発明は、アナログ電波時計においてタイムコードを正常に受信できなかった場合、簡単な構成で、どの程度連続して受信失敗しているのかを表示できるようにすることを課題としている。

本発明によれば、現在時刻を表すタイムコードを無線によって受信し出力する受信手段と、時刻を計時する計時手段と、前記計時手段の計時時刻を前記受信手段によって受信したタイムコードに対応する時刻に修正する時刻修正手段と、少なくとも秒針を有し時刻を表示するための時刻針と、前記時刻針を回転駆動するための１つのモータと、前記計時手段の計時時刻に対応する駆動信号によって前記モータを駆動制御する制御手段とを有し、所定タイミングで前記計時手段の計時時刻を前記受信手段によって受信したタイムコードに対応する時刻に修正すると共に、前記計時手段の計時時刻を前記時刻針によって表示するアナログ電波時計において、前記制御手段は、前記受信手段が前記タイムコードを正常に受信できなかったとき、前記秒針を、第１の秒位置まで通常運針させた後、前記第１の秒位置から正秒位置まで前記通常運針とは異なる態様で運針させるように前記モータを駆動制御することを特徴とするアナログ電波時計が提供される。
制御手段は、受信手段がタイムコードを正常に受信できなかったとき、秒針を、第１の秒位置まで通常運針させた後、前記第１の秒位置から正秒位置まで前記通常運針とは異なる態様で運針させるようにモータを駆動制御する。

ここで、前記制御手段は、前記受信手段が前記タイムコードを正常に受信できなかったとき、前記秒針を、前記第１の秒位置まで通常運針させた後に停止させ、所定秒時刻になったときに前記第１の秒位置から正秒位置まで早送り運針させるように前記モータを駆動制御するように構成してもよい。
また、前記第１の秒位置は、予め定めた一定位置であるように構成してもよい。

また、前記第１の秒位置は、前記受信手段が前記タイムコードを連続して正常に受信できなかった回数に対応する位置であるように構成してもよい。
また、前記制御手段は前記受信手段が前記タイムコードを連続して正常に受信できなかった回数を計数するカウンタ手段を有し、前記第１の秒位置は、正秒位置から前記連続して受信できなかった数に対応する秒数だけ減じた秒位置であるように構成してもよい。

また、前記タイムコードを連続して正常に受信できなかった回数が所定回数以下であることを前記カウンタ手段の計数値が表す場合、前記制御手段は、前記秒針を、予め定めた一定位置である第２の秒位置まで通常運針させた後に停止させ、所定秒時刻になったときに前記第２の秒位置から正秒位置まで前記通常運針とは異なる態様で運針させるように前記モータを駆動制御するように構成してもよい。

本発明によれば、アナログ電波時計においてタイムコードを正常に受信できなかったことを表示する場合、簡単な構成で、使用者にとって違和感のない表示を行うことが可能になる。
また本発明によれば、アナログ電波時計においてタイムコードを正常に受信できなかった場合、簡単な構成で、どの程度連続して受信失敗しているのかを表示できるという効果を奏する。

図１は、本発明の実施の形態に係るアナログ電波時計のブロック図であり、後述する各実施の形態に共通して用いるブロック図である。
図１において、電波時計は、所定周波数の信号を出力する発振回路１０１、発振回路１０１からの信号を分周して計時動作の基準となる時間信号を出力する分周回路１０２、前記時間信号に基づく計時動作を行って時刻表示用制御信号の出力処理や電波時計の各構成要素の制御処理あるいは後述する処理等を行う制御回路１０３、制御回路１０３からの制御信号に応答してモータ駆信号を出力するモータドライバ回路１０４、前記モータ駆動信号によって駆動制御され、時刻針（時針、分針及び秒針１０７）を回転駆動するためのモータ１０５、モータ１０５の回転を伝達する輪列１０６、輪列１０６を介してモータ１０５によって回転駆動される時針、分針及び秒針１０７を有する時刻針、タイムコードを含む標準電波信号を無線によって受信するアンテナ１０９、アンテナ１０９によって受信した標準電波信号に含まれるタイムコードを出力する受信回路１０８を備えている。

ここで、制御回路１０３は、前記時間信号を計数することによって現在時刻を計時しており、計時手段を構成している。また、制御回路１０３は自己が計時している現在時刻を、受信したタイムコードに対応する時刻に修正する時刻修正手段を構成している。また、制御回路１０３とモータドライバ回路１０４はモータを駆動制御する制御手段を構成している。また、受信回路１０８及びアンテナ１０９はタイムコードを無線によって受信する受信手段を構成している。

図２は、本発明の第１の実施の動作を示すタイミング図である。
図３は、本発明の第１の実施の形態の処理を示すフローチャートであり、主として、制御回路１０３の処理を示している。
以下、図１〜図３を用いて、本発明の第１の実施の形態に係るアナログ電波時計の動作を説明する。

通常の時刻表示動作では、電波時計は、分周回路１０２からの時計信号に基づく計時動作を行う通常モードにおいて、制御回路１０３が分周回路１０２からの時計信号を計数することによって計時動作を行い、前記計時時刻に対応する制御信号をモータドライバ回路１０４に出力する。モータドライバ回路１０４は、前記制御信号に対応する駆動信号によってモータ１０５を駆動制御する。

モータ１０５は輪列１０６を介して秒針１０７等の時刻針を回転駆動することによって前記時刻針を通常運針し、現在時刻のアナログ表示を行う。前記通常運針では、秒針１０７は１秒毎にステップ駆動される（１秒運針）。尚、前記通常運針として、秒針１０７をスイープ運針するように構成してもよい。
標準電波信号に含まれるタイムコードを受信して時刻修正を行う時刻修正モードでは、制御回路１０３は、所定タイミング（例えば、深夜の所定時刻、ユーザが指定した時点等）で受信回路１０８の電源をオンにすることによって受信回路１０８に標準電波信号の受信動作を行わせる。受信回路１０８は、アンテナ１０９によって受信した標準電波信号に含まれるタイムコードを制御回路１０３に出力する。

制御回路１０３は、自己の計時時刻を前記タイムコードに対応する現在時刻に修正すると共に、前記現在時刻に対応する制御信号をモータドライバ回路１０４に出力する。モータドライバ回路１０４は、前記制御信号に対応する駆動信号によってモータ１０５を駆動制御し、モータ１０５は輪列１０６を介して秒針１０７を含む時刻針を回転駆動して、前記タイムコードに対応する正確な現在時刻のアナログ表示を行う。
このように前記タイムコードを正常に受信して時刻修正を行った場合、秒針１０７は通常運針される。

次に、標準電波信号に含まれるタイムコードを正常に受信できなかったことを表す表示動作について説明する。
制御回路１０３は、その内部に、前回のタイムコード受信動作においてタイムコードを正常に受信できたか否かを表す記憶手段を有している。制御回路１０３は、前記時刻修正モードにおいて、受信回路１０８からのタイムコードのエラーチェック等を行うことによってタイムコードが正常ではないと判断すると、タイムコードを正常に受信できなかったと判断して、受信に失敗した旨の情報を前記記憶手段に記憶する。

制御回路１０３は、前記記憶手段を参照して、前回タイムコードを正常に受信できていたか否かを判断し（ステップＳ３０１）、前回正常に受信できていたときは、秒針１０７の運針が通常の時刻表示を行う運針動作である通常運針を行うようにモータ１０５を制御する（ステップＳ３０６）。
制御回路１０３は、処理ステップＳ３０１において、タイムコードを正常に受信できていなかったと判断した場合、秒時刻が５５秒以上経過したか否かを判断し（ステップＳ３０２）、５５秒以上経過していない場合には処理ステップＳ３０６に移行して通常運針を行うようにモータ１０５を制御する。これにより、秒針１０７は、図２に示すように、正秒位置（秒針が時針の１２時位置と一致する位置をいう）から５５秒位置まで通常運針を行う。

制御回路１０３は、処理ステップＳ３０２において、秒時刻が５５秒以上経過したと判断した場合、秒時刻が５９秒以上経過したか否かを判断し（ステップＳ３０３）、５９秒以上経過していない場合には秒針１０７の駆動を停止するようにモータ１０５を制御する（ステップＳ３０５）。これにより、秒針１０７は、図２に示すように、秒時刻が５５秒経過後５９秒経過するまでは５５秒位置に停止する。

制御回路１０３は、処理ステップＳ３０３において、秒時刻が５９秒以上経過したと判断した場合、秒針１０７を正秒位置（００秒位置）まで早送りするようにモータ１０５を制御する（早送り運針）（ステップＳ３０４）。これにより、秒針１０７は、図２に示すように、５５秒位置から正秒位置へ早送り運針を行う。したがって、５５秒位置に停止している間は時刻表示に数秒間の誤差が生じるものの、正秒位置に素早く移行した後は正確な時刻を表示することになる。

以上のように、本第１の実施の形態に係るアナログ電波時計によれば、前回のタイムコード受信動作において正常に受信できた場合、秒針１０７を通常運針し、受信に失敗した場合には秒針１０７を５５秒位置まで通常運針した後、秒時刻が５９秒になるまで秒針１０７を５５秒位置に停止させ、秒時刻が５９秒になったとき秒針１０７を正秒位置まで早送り運針するように構成しているため、発光素子等の専用表示部を用いることなく簡単な構成で、使用者にとって違和感のない表示を行うことが可能になる。

また、ユーザが電波時計を見たときに、前回受信に失敗したとき前記特許文献記載の発明ではいつでも異常な運針を見なければならなかったが、ある一部分（本実施の形態では５５秒位置から正秒位置の間）のみの運針変化を見ることで前回の受信状態を確認することができる。即ち、秒針１０７が１周するうちのほとんどの部分を通常運針し、一周の中の一部分の秒針の動きで前回受信に成功したか失敗したかを判断することが可能になる。したがって、非通常運針以外の部分では通常の時計として違和感無く時刻の読み取りが可能となる。

図４は、本発明の第２の実施の動作を示すタイミング図である。
また、図５及び図６は、本発明の第２の実施の形態の処理を示すフローチャートであり、主として、制御回路１０３の処理を示している。
以下、図１、図４〜図６を用いて、本発明の第２の実施の形態に係るアナログ電波時計の動作を説明する。

先ず、通常の時刻表示動作では、前記第１の実施の形態と同様に、分周回路１０２からの時計信号に基づく計時動作を行う通常モードにおいて、制御回路１０３が分周回路１０２からの時計信号を計数することによって計時動作を行い、前記計時時刻に対応する制御信号をモータドライバ回路１０４に出力する。モータドライバ回路１０４は、前記制御信号に対応する駆動信号によってモータ１０５を駆動制御する。

モータ１０５は輪列１０６を介して秒針１０７等の時刻針を回転駆動することによって前記時刻針を通常運針し、前記時刻針によって現在時刻のアナログ表示を行う。前記通常運針では、秒針１０７は１秒毎にステップ駆動される（１秒運針）。
尚、前記第１の実施の形態と同様に、通常運針として、秒針１０７をスイープ運針するように構成してもよい。

標準電波信号に含まれるタイムコードを受信して時刻修正を行う時刻修正モーでは、制御回路１０３は、所定タイミング（例えば、深夜の所定時刻、ユーザが指定した時点等）で受信回路１０８の電源をオンにすることによって受信回路１０８に標準電波信号の受信動作を行わせる（図６のステップＳ６０１）。受信回路１０８は、アンテナ１０９によって受信した標準電波信号に含まれるタイムコードを制御回路１０３に出力する。

制御回路１０３は、タイムコードのエラーチェック等を行うことによって前記タイムコードを正常に受信したと判断した場合（ステップＳ６０２）、制御回路１０３内部の秒停止カウンタを６０にセットして処理を終了する（ステップＳ６０３）。前記秒停止カウンタはカウンタ手段を構成している。
制御回路１０３は、処理ステップＳ６０２においてタイムコードを正常に受信できなかったと判断した場合、前記秒停止カウンタの計数値から１を減じる（ステップＳ６０４）。前記秒停止カウンタの計数値は、６０から受信回路１０８がタイムコードを連続して正常に受信できなかった回数を減じた値、即ち、受信回路１０８がタイムコードを連続して正常に受信できなかった回数に対応する値である。

尚、タイムコードの受信動作は、タイムコードを正常に受信できない場合に受信できるまで継続して複数回受信動作を行うが、本実施の形態では、これらの一連の複数回の受信動作を１回の受信動作として計数している。
次に、制御回路１０３は、前記秒停止カウンタの計数値が２０以上の場合には処理を終了し（ステップＳ６０５）、２０以上でない場合には前記秒停止カウンタの計数値を２０にセットして処理を終了する（ステップＳ６０６）。

次に、タイムコードの受信に失敗した状態で時刻表示を行う場合、制御回路１０３は、前記秒停止カウンタの計数値が６０と判断すると（図５のステップＳ５０１）、この場合は前回正常にタイムコードを受信したということであり、秒針１０７が常に通常運針を行うようにモータ１０５を制御する（ステップＳ５０６）。
次に、制御回路１０３は、前記秒停止カウンタの計数値が６０でなく、秒針１０７が停止中と判断した場合（ステップＳ５０２）、前記秒停止カウンタの計数値が５７未満と判断したときには（ステップＳ５０３）、前記秒停止カウンタの計数値に対応する秒位置で秒針１０７が停止するようにモータ１０５を制御する（ステップＳ５０５）。

このとき秒針１０７が停止する秒位置は、タイムコードの受信を連続して失敗した回数に対応する秒位置（第１の秒位置）である。
制御回路１０３は、処理ステップＳ５０２において、秒針１０７が停止中ではないと判断した場合には、処理ステップＳ５０７に移行する。
また、制御回路１０３は、処理ステップＳ５０３において、前記秒停止カウンタの計数値が５７以上と判断したときには、秒針１０７が５７秒位置に停止するようにモータ１０５を制御する（ステップＳ５０４）。

前記５７秒位置は、予め定めた一定位置（第２の秒位置）である。これにより、連続して受信できなかった回数が少ない場合でも、受信できなかったことを視認しやすくなる。
次に、制御回路１０３は、現在の秒時刻が５９秒ではないと判断した場合（ステップＳ５０７）、秒針１０７が停止するようにモータ１０５を制御し（ステップＳ５０８）、現在の秒時刻が５９秒と判断した場合には正秒まで秒針１０７早送り運針させるようにモータ１０５を駆動制御する（ステップＳ５０９）。

例えば、制御回路１０３は、前回までの連続受信失敗回数が１回の場合、前記秒停止カウンタの計数値は５９となっており、処理ステップＳ５０３、Ｓ５０４、Ｓ５０７を経由し、処理ステップＳ５０９によって秒針１０７を早送り運針する。これにより、図４（ａ）のように、５７秒までは通常運針、５７秒から正秒までは早送り運針が行われる。
また、制御回路１０３は、前回までの連続受信失敗回数が１０回の場合、前記秒停止カウンタの計数値は５０となっており、処理ステップＳ５０３、Ｓ５０５、Ｓ５０７を経由し、処理ステップＳ５０９によって秒針１０７を早送り運針する。これにより、図４（ｂ）のように、５０秒までは通常運針、５０秒から正秒までは早送り運針が行われる。

秒針１０７の停止位置が第２の秒位置（５７秒位置）よりも前の秒位置の場合には、秒針の停止位置である第１の秒位置が、前回までの連続受信失敗回数に対応する値を表す。また、秒針１０７の停止位置が第２の秒位置（５７秒位置）以降の秒位置の場合には、前回までの連続受信失敗回数が第２の秒位置に対応する回数以下であることを表す。
したがって、本第２の実施の形態に係るアナログ電波時計によれば、前記第１の実施の形態と同様に、タイムコードを正常に受信できなかったことを表示する場合、簡単な構成で、使用者にとって違和感のない表示を行うことが可能になる。

また、本第２の実施の形態に係るアナログ電波時計によれば、連続受信失敗回数に応じて秒針を停止させる位置を変更することにより、ユーザがどのくらいの回数（期間）連続して受信に失敗しているかを知ることができ、指針で表示している時刻の信頼度を知ることが出来るという効果を奏する。

日本国のみならず米国等、時刻修正用の標準電波信号を使用している国において利用される電波時計にも適用可能である。

本発明の実施の形態に係るアナログ電波時計のブロック図である。本発明の第１の実施の形態のタイミング図である。本発明の第１の実施の形態の処理を示すフローチャートである。本発明の第２の実施の形態のタイミング図である。本発明の第２の実施の形態の処理を示すフローチャートである。本発明の第２の実施の形態の処理を示すフローチャートである。従来のアナログ電波時計のタイミング図である。

符号の説明

１０１・・・発振回路
１０２・・・分周回路
１０３・・・計時手段、時刻修正手段、制御手段を構成する制御回路
１０４・・・制御手段を構成するモータドライバ回路
１０５・・・モータ
１０６・・・輪列
１０７・・・秒針
１０８・・・受信手段を構成する受信回路
１０９・・・受信手段を構成するアンテナ

Claims

現在時刻を表すタイムコードを無線によって受信し出力する受信手段と、時刻を計時する計時手段と、前記計時手段の計時時刻を前記受信手段によって受信したタイムコードに対応する時刻に修正する時刻修正手段と、少なくとも秒針を有し時刻を表示するための時刻針と、前記時刻針を回転駆動するための１つのモータと、前記計時手段の計時時刻に対応する駆動信号によって前記モータを駆動制御する制御手段とを有し、所定タイミングで前記計時手段の計時時刻を前記受信手段によって受信したタイムコードに対応する時刻に修正すると共に、前記計時手段の計時時刻を前記時刻針によって表示するアナログ電波時計において、
前記制御手段は、前記受信手段が前記タイムコードを正常に受信できなかったとき、前記秒針を、第１の秒位置まで通常運針させた後、前記第１の秒位置から正秒位置まで前記通常運針とは異なる態様で運針させるように前記モータを駆動制御することを特徴とするアナログ電波時計。
前記制御手段は、前記受信手段が前記タイムコードを正常に受信できなかったとき、前記秒針を、前記第１の秒位置まで通常運針させた後に停止させ、所定秒時刻になったときに前記第１の秒位置から正秒位置まで早送り運針させるように前記モータを駆動制御することを特徴とする請求項１記載のアナログ電波時計。
前記第１の秒位置は、予め定めた一定位置であることを特徴とする請求項１又は２記載のアナログ電波時計。
前記第１の秒位置は、前記受信手段が前記タイムコードを連続して正常に受信できなかった回数に対応する位置であることを特徴とする請求項１又は２記載のアナログ電波時計。
前記制御手段は前記受信手段が前記タイムコードを連続して正常に受信できなかった回数を計数するカウンタ手段を有し、前記第１の秒位置は、正秒位置から前記連続して受信できなかった回数に対応する秒数だけ減じた秒位置であることを特徴とする請求項４記載のアナログ電波時計。
前記タイムコードを連続して正常に受信できなかった回数が所定回数以下であることを前記カウンタ手段の計数値が表す場合、前記制御手段は、前記秒針を、予め定めた一定位置である第２の秒位置まで通常運針させた後に停止させ、所定秒時刻になったときに前記第２の秒位置から正秒位置まで前記通常運針とは異なる態様で運針させるように前記モータを駆動制御することを特徴とする請求項５記載のアナログ電波時計。