JP2009031157A - Radio controlled timepiece - Google Patents

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Toru Tanabe
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a radio controlled timepiece capable of simultaneously receiving a plurality of standard time radio signals in a simple configuration without using a switching element. <P>SOLUTION: A tuning circuit 1101b includes a first tuning coil (inductor) L111 and a second tuning coil (inductor) L112 for forming a receiving antenna, a first capacitor C111, a second capacitor C112, and a first node ND1 and a second node ND2 connecting both terminals of a tuning coil L111 respectively. The capacitor C111 is connected between the node ND1 and the second node, the serially connected tuning coil L112 and the capacitor C112 are connected between the node ND1 and the node ND2 in parallel to the tuning coil L111, and an output node of the tuning circuit 1101b by the node ND1 is formed. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、たとえば同じ時刻コードを含む異なる周波数の標準時刻電波信号を受信して時刻修正を行う電波修正時計に関するものである。   The present invention relates to a radio-controlled timepiece that receives a standard time radio signal having a different frequency including the same time code and corrects the time.

たとえば佐賀県に設置された標準電波放送局から周波数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放送局から周波数40kHzで送信された標準時刻電波信号を受信し、その同時刻コードを含む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。   For example, a standard time radio signal transmitted at a frequency of 60 kHz from a standard radio broadcast station installed in Saga Prefecture or a standard time radio signal transmitted at a frequency of 40 kHz from a standard radio broadcast station installed in Fukushima Prefecture is received. A radio-controlled timepiece that corrects the time based on a standard time radio signal including the same time code is known.

この周波数60kHzの標準電波の送信出力は50kWであり、周波数40kHzの標準電波の送信出力と同一である。そのため、関東より東の地域では、周波数40kHzの標準電波が強く受信でき、近畿では同程度、近畿より西の地域では、周波数60kHzの標準電波が強く受信できる傾向がある。   The transmission power of the standard radio wave with a frequency of 60 kHz is 50 kW, which is the same as the transmission power of the standard radio wave with a frequency of 40 kHz. For this reason, the standard radio wave with a frequency of 40 kHz can be received strongly in the region east of the Kanto region, and the standard radio wave with a frequency of 60 kHz tends to be received strongly in the same region in Kinki and in the region west of Kinki.

そこで、40kHz、60kHzの電波の双方を受信できる機能が要求されており、このような要求に応じた電波修正時計が提案されている(たとえば特許文献1および2を参照)。   Therefore, there is a demand for a function capable of receiving both 40 kHz and 60 kHz radio waves, and radio wave correction watches that respond to such requests have been proposed (see, for example, Patent Documents 1 and 2).

特開平6−214054号公報Japanese Patent Laid-Open No. 6-214054 特開2002−311167号公報JP 2002-31167 A

異なる周波数の標準電波を受信可能な電波修正時計としては、特許文献1で開示されているように、ヘテロダイン方式により、複数の周波数の標準電波を同一中間周波数に変換して検波を行い、内蔵する時計本体部の時刻を修正する電波修正時計が知られている。   As a radio-controlled timepiece capable of receiving standard radio waves of different frequencies, as disclosed in Patent Document 1, a standard radio wave of a plurality of frequencies is converted into the same intermediate frequency by the heterodyne method, and is detected and incorporated. A radio-controlled clock that corrects the time of the clock body is known.

しかし、受信回路部に必要とされる機能が多く、回路規模が大きくなり、消費電力も増大するという問題がある。   However, there are many functions required for the receiving circuit unit, and there is a problem that the circuit scale increases and the power consumption also increases.

上記問題の解決策の一つとして、たとえば特許文献2が開示されているが、受信周波数の選択動作を同調回路の切り替えスイッチにて適宜切り替えねばならない。したがって、受信周波数の選択動作にスイッチング素子等が必要で、さらに受信周波数の選択動作を行わなければならず、信号処理回路等に負荷が掛かる不利益がある。   As one of the solutions to the above problem, for example, Patent Document 2 is disclosed, but the selection operation of the reception frequency must be appropriately switched by a switching switch of the tuning circuit. Therefore, a switching element or the like is required for the selection operation of the reception frequency, and the selection operation of the reception frequency must be performed, which disadvantageously places a load on the signal processing circuit or the like.

本発明は、スイッチング素子を用いることなく簡単な構成で、複数の標準時刻電波信号を同時に受信可能な電波修正時計を提供することにある。   An object of the present invention is to provide a radio-controlled timepiece that can simultaneously receive a plurality of standard time radio signals with a simple configuration without using a switching element.

本発明の電波修正時計は、複数の基地局から送信された同じ時刻コードを含む異なる周波数の標準時刻電波信号に基づいて内部時計の時刻修正を行う電波修正時計であって、上記標準時刻電波信号を受信する受信アンテナと、上記受信アンテナが受信した上記異なる周波数の上記標準時刻電波信号を同調して所望する周波数の上記標準時刻電波信号を出力する同調回路とを有し、上記同調回路は、上記受信アンテナを形成する第1のインダクタと、第2のインダクタと、第1および第2のキャパシタと、上記第1のインダクタの両端子がそれぞれ接続される第1および第2のノードとを含み、上記第1のキャパシタが上記第1のノードと上記第2のノードとの間に接続され、上記第1のインダクタと並列に、直列接続された上記第2のインダクタと上記第2のキャパシタが上記第1のノードと上記第2のノード間に接続され、上記第1のノードにより上記同調回路の出力ノードが形成されている。   A radio-controlled timepiece according to the present invention is a radio-controlled timepiece that corrects the time of an internal clock based on standard time radio signals of different frequencies including the same time code transmitted from a plurality of base stations. A tuning antenna that tunes the standard time radio signal of the different frequency received by the reception antenna and outputs the standard time radio signal of a desired frequency, and the tuning circuit includes: A first inductor that forms the receiving antenna; a second inductor; first and second capacitors; and first and second nodes to which both terminals of the first inductor are connected, respectively. The first capacitor is connected between the first node and the second node, and the second inductor connected in series in parallel with the first inductor. Data and the second capacitor is connected between the first node and the second node, the output node of the tuning circuit is formed by the first node.

好適には、上記同調回路は、第3キャパシタを有し、上記第3キャパシタは、上記第1のノードと上記第2のインダクタおよび上記第2のキャパシタの接続点との間に接続されている。   Preferably, the tuning circuit includes a third capacitor, and the third capacitor is connected between the first node and a connection point of the second inductor and the second capacitor. .

好適には、上記同調回路が出力した上記標準時刻電波信号から第1周波数の上記標準時刻電波信号のみを通過させる第1フィルタ部と、上記同調回路が出力した上記標準時刻電波信号から第2周波数の上記標準時刻電波信号のみを通過させる第2フィルタ部と、上記第1フィルタ部を通過した上記第1周波数の上記標準時刻電波信号、および上記第2フィルタ部を通過した上記第2周波数の上記標準時刻電波信号を合成する合成部と、上記合成部が出力した上記標準時刻電波信号の合成波を検波し、上記標準時刻電波信号の合成波に含まれている時刻コードを出力する検波部とを有する。   Preferably, a first filter unit that passes only the standard time radio signal of the first frequency from the standard time radio signal output from the tuning circuit, and a second frequency from the standard time radio signal output from the tuning circuit. A second filter unit that passes only the standard time radio signal, the standard time radio signal of the first frequency that has passed through the first filter unit, and the second frequency that has passed through the second filter unit. A synthesizing unit that synthesizes a standard time radio signal, a detection unit that detects a synthesized wave of the standard time radio signal output by the synthesizing unit, and outputs a time code included in the synthesized wave of the standard time radio signal; Have

好適には、上記同調回路が出力した上記標準時刻電波信号を増幅する増幅回路と、上記増幅回路が出力した上記標準時刻電波信号から第1周波数の上記標準時刻電波信号のみを通過させる第1フィルタ部と、上記増幅回路が出力した上記標準時刻電波信号から第2周波数の上記標準時刻電波信号のみを通過させる第2フィルタ部と、上記第1フィルタ部を通過した上記第1周波数の上記標準時刻電波信号、および上記第2フィルタ部を通過した上記第2周波数の上記標準時刻電波信号を合成する合成部と、上記合成部が出力した上記標準時刻電波信号の合成波を検波し、上記標準時刻電波信号の合成波に含まれている時刻コードを出力する検波部とを有する。   Preferably, an amplifier circuit that amplifies the standard time radio signal output from the tuning circuit, and a first filter that passes only the standard time radio signal having a first frequency from the standard time radio signal output from the amplifier circuit. A second filter unit that passes only the standard time radio signal of the second frequency from the standard time radio signal output from the amplifier circuit, and the standard time of the first frequency that has passed through the first filter unit. A synthesis unit that synthesizes the radio signal and the standard time radio signal of the second frequency that has passed through the second filter unit; and a synthesized wave of the standard time radio signal output by the synthesis unit, and detects the standard time And a detector that outputs a time code included in the synthesized wave of the radio signal.

本発明によれば、スイッチング素子を用いることなく簡単な構成で、複数の標準時刻電波信号を同時に受信可能な電波修正時計を提供できる。   According to the present invention, it is possible to provide a radio-controlled timepiece that can simultaneously receive a plurality of standard time radio signals with a simple configuration without using a switching element.

以下、本発明の実施形態を図面に関連付けて説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

本実施形態では、たとえば、電波修正時計は、福島県の標準時刻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、および九州の標準時刻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を受信し、標準時刻電波信号に含まれる時刻コードに基づいて、時刻の修正を行う。なお、2つの標準時刻電波送信局の送信する時刻は共に同じ日本標準時であり、時刻コード形式も同じとする。   In this embodiment, for example, the radio-controlled timepiece is a standard time radio signal transmitted at a frequency of 40 kHz from a standard time radio wave transmission station in Fukushima Prefecture, and a standard time radio wave transmitted at a frequency of 60 kHz from a standard time radio wave transmission station in Kyushu. The signal is received, and the time is corrected based on the time code included in the standard time radio signal. Note that the transmission times of the two standard time radio wave transmission stations are the same Japan standard time, and the time code format is also the same.

図1は本実施形態に係る電波修正時計の信号処理系回路の一実施形態を示すブロック図、図2は本実施形態に係る電波修正時計の指針位置検出装置の全体構成を示す一例の図、図3は本実施形態に係る電波修正時計の指針位置検出装置の要部の平面図である。   FIG. 1 is a block diagram showing an embodiment of a signal processing system circuit for a radio-controlled timepiece according to the present embodiment, and FIG. 2 is a diagram showing an example of the overall configuration of a pointer position detecting device for the radio-controlled timepiece according to the present embodiment. FIG. 3 is a plan view of the main part of the pointer position detecting device for the radio-controlled timepiece according to the present embodiment.

図1において、10は信号処理系回路、11は標準電波信号受信系、12はリセット/強制受信スイッチ、13は発振回路、14は制御回路、15はドライブ回路、16は報知手段としての発光素子、17はバッファ回路、18はドライブ回路、20は修正用スイッチ群、30は液晶表示パネル、VCCは電源電位、C1からC3 はキャパシタ、R1 からR5 は抵抗、100は時計本体、120は秒針を駆動する第1駆動系、130は指針である分針および時針を駆動する第2駆動系、140は光透過型光検出センサ、150は利用者が手により直接時刻合わせを行う手動修正系をそれぞれ示している。   In FIG. 1, 10 is a signal processing system circuit, 11 is a standard radio signal reception system, 12 is a reset / forced reception switch, 13 is an oscillation circuit, 14 is a control circuit, 15 is a drive circuit, and 16 is a light emitting element as a notification means. , 17 is a buffer circuit, 18 is a drive circuit, 20 is a correction switch group, 30 is a liquid crystal display panel, VCC is a power supply potential, C1 to C3 are capacitors, R1 to R5 are resistors, 100 is a watch body, and 120 is a second hand. A first driving system for driving, a second driving system for driving a minute hand and an hour hand as a pointer, 140 a light-transmitting light detection sensor, and 150 a manual correction system in which a user directly adjusts the time by hand. ing.

また、液晶表示パネル30は、図4に示すように、文字盤201の略中央の指針軸より下側(6時側)に設けられている。液晶表示パネル30は、制御回路14による制御によりカレンダー表示をデジタルで表示可能である。また、図4において、202は秒針、203は分針、204は時針をそれぞれ示している。   Further, as shown in FIG. 4, the liquid crystal display panel 30 is provided on the lower side (6 o'clock side) from the substantially central pointer shaft of the dial 201. The liquid crystal display panel 30 can digitally display a calendar display under the control of the control circuit 14. In FIG. 4, 202 indicates a second hand, 203 indicates a minute hand, and 204 indicates an hour hand.

図5は、本実施形態に係る電波修正時計の標準電波信号受信系の一実施形態を示すブロック図である。   FIG. 5 is a block diagram showing an embodiment of a standard radio signal receiving system of the radio-controlled timepiece according to this embodiment.

標準電波信号受信系11は、長波受信アンテナ部1101、アンプ(増幅回路)1102、第1の水晶フィルタ1103、第2の水晶フィルタ1104、合成部1105、検波回路1106を有する。   The standard radio wave signal reception system 11 includes a long wave reception antenna unit 1101, an amplifier (amplification circuit) 1102, a first crystal filter 1103, a second crystal filter 1104, a synthesis unit 1105, and a detection circuit 1106.

標準電波信号受信系11は、異なる周波数および同一の時刻コードで送信される標準時刻電波を受信して検波し、2値化した信号パルス列である時刻コード信号S11として制御回路14に出力する。   The standard radio signal receiving system 11 receives and detects standard time radio waves transmitted at different frequencies and the same time code, and outputs it to the control circuit 14 as a time code signal S11 which is a binarized signal pulse train.

長波受信アンテナ部1101は、受信アンテナ1101a、および同調回路1101bを有する。   The long wave reception antenna unit 1101 includes a reception antenna 1101a and a tuning circuit 1101b.

同調回路1101bは、異なる標準時刻電波信号の周波数に対応可能なように、複数の同調周波数、たとえば、40kHz、60kHzに設定可能である。また、同調回路1101bは、受信アンテナが受信した標準時刻電波信号を周波数を40kHz、または60kHzに同調させて、標準時刻電波信号S1101bをアンプ1102に出力する。この同調回路1101bの詳細については後述する。   The tuning circuit 1101b can be set to a plurality of tuning frequencies, for example, 40 kHz and 60 kHz, so as to be compatible with different standard time radio signal frequencies. The tuning circuit 1101b tunes the standard time radio signal received by the receiving antenna to 40 kHz or 60 kHz, and outputs the standard time radio signal S1101b to the amplifier 1102. Details of the tuning circuit 1101b will be described later.

アンプ1102は、長波受信アンテナ部1101で受信された標準時刻電波信号S1101bの振幅が一定になるように増幅し、第1の水晶フィルタ1103および第2の水晶フィルタ1104に標準時刻電波信号S1102を出力する。このアンプ1102の詳細については後述する。   The amplifier 1102 amplifies the standard time radio signal S1101b received by the long wave receiving antenna unit 1101 so that the amplitude is constant, and outputs the standard time radio signal S1102 to the first crystal filter 1103 and the second crystal filter 1104. To do. Details of the amplifier 1102 will be described later.

第1の水晶フィルタ1103は、アンプ1102から出力された標準時刻電波信号から、周波数40kHzの標準時刻電波信号のみを通過させるバンドパスフィルタである。   The first crystal filter 1103 is a band-pass filter that passes only the standard time radio signal with a frequency of 40 kHz from the standard time radio signal output from the amplifier 1102.

第2の水晶フィルタ1104は、同様に、アンプ1102より入力された標準時刻電波信号から、周波数60kHzの標準時刻電波信号のみを通過させるバンドパスフィルタである。   Similarly, the second crystal filter 1104 is a band-pass filter that passes only a standard time radio signal having a frequency of 60 kHz from the standard time radio signal input from the amplifier 1102.

合成部1105は、第1の水晶フィルタ1103により出力された周波数40kHzの標準時刻電波信号、および第2の水晶フィルタ1104により出力された周波数60kHzの標準時刻電波信号を合成し、合成した標準時刻電波信号を検波回路1106に出力する。   The synthesizer 1105 synthesizes the standard time radio signal with a frequency of 40 kHz output by the first crystal filter 1103 and the standard time radio signal with a frequency of 60 kHz output by the second crystal filter 1104, and synthesizes the standard time radio wave. The signal is output to the detection circuit 1106.

具体的には、たとえば、合成部1105は、第1の水晶フィルタ1103の一端と、第2の水晶フィルタ1104の一端を単に接続したものであり、第1の水晶フィルタ1103により出力された周波数40kHzの標準時刻電波信号、および第2の水晶フィルタ1104により出力された周波数60kHzの標準時刻電波信号を加算し、加算結果の標準時刻電波信号を検波回路1106に出力する。   Specifically, for example, the synthesizing unit 1105 is obtained by simply connecting one end of the first crystal filter 1103 and one end of the second crystal filter 1104, and has a frequency of 40 kHz output by the first crystal filter 1103. And the standard time radio signal with a frequency of 60 kHz output by the second crystal filter 1104 are added, and the standard time radio signal as a result of the addition is output to the detection circuit 1106.

検波回路1106は、標準時刻電波信号を包絡線検波し、標準時刻電波信号に含まれる時刻コードを復調し、復調した時刻コードを制御回路14に出力する。   The detection circuit 1106 detects an envelope of the standard time radio signal, demodulates the time code included in the standard time radio signal, and outputs the demodulated time code to the control circuit 14.

(同調回路の第1構成例)
次に、同調回路1101bの第1構成例ついて、図6を参照しながら説明する。同調回路1101bは、受信アンテナを形成する第1の同調コイル(インダクタ)L111、第2の同調コイル(インダクタ)L112、第1のキャパシタC111、第2のキャパシタC112、同調コイルL111の両端子がそれぞれ接続される第1のノードND1、および第2のノードND2とを含む。なお、同調コイルL111およびL112のインダクタンスをそれぞれLn1およびLn2とする。また、キャパシタC111およびC112のキャパシタンスをそれぞれCa1およびCa2とする。
(First configuration example of tuning circuit)
Next, a first configuration example of the tuning circuit 1101b will be described with reference to FIG. The tuning circuit 1101b includes both terminals of a first tuning coil (inductor) L111, a second tuning coil (inductor) L112, a first capacitor C111, a second capacitor C112, and a tuning coil L111 that form a receiving antenna. It includes a first node ND1 and a second node ND2 that are connected. Note that the inductances of the tuning coils L111 and L112 are Ln1 and Ln2, respectively. Further, the capacitances of the capacitors C111 and C112 are assumed to be Ca1 and Ca2, respectively.

キャパシタC111がノードND1とノードND2との間に接続され、同調コイルL111と並列に、直列接続された同調コイルL112とキャパシタC112がノードND1とノードND2間に接続され、ノードND1により同調回路1101bの出力ノードが形成されている。また、ノードND2は、接地電位(グラウンド)GNDに接続されている。   The capacitor C111 is connected between the node ND1 and the node ND2, and the tuning coil L112 and the capacitor C112 connected in series are connected between the node ND1 and the node ND2 in parallel with the tuning coil L111. An output node is formed. The node ND2 is connected to a ground potential (ground) GND.

同調回路1101bは、受信アンテナ1101aから同調コイルL111を介して標準時刻電波信号入力されると、入力信号を同調して周波数40kHzまたは60kHzの標準時刻電波信号S1101bをアンプ1102に出力する。   When a standard time radio signal is input from the receiving antenna 1101a via the tuning coil L111, the tuning circuit 1101b tunes the input signal and outputs a standard time radio signal S1101b having a frequency of 40 kHz or 60 kHz to the amplifier 1102.

同調回路1101bは2つの共振点を有する。この2つの共振点について、式を用いて説明する。インピーダンスが高くなる2つの並列共振点は、次式に示される角周波数ωpについての方程式の解で与えられる。   The tuning circuit 1101b has two resonance points. These two resonance points will be described using equations. The two parallel resonance points where the impedance is increased are given by the solution of the equation for the angular frequency ωp shown in the following equation.

Figure 2009031157
Figure 2009031157

並列共振点の一つである角周波数ωp1は、次式を満たす。   The angular frequency ωp1 that is one of the parallel resonance points satisfies the following expression.

Figure 2009031157
Figure 2009031157

また、他の並列共振点である角周波数ωp2は、次式を満たす。   Further, the angular frequency ωp2 that is another parallel resonance point satisfies the following expression.

Figure 2009031157
Figure 2009031157

さらに、同調回路1101bにおいて、インピーダンスが低くなる直列共振点の角周波数ωs1は、次式で表される。   Further, in the tuning circuit 1101b, the angular frequency ωs1 of the series resonance point at which the impedance becomes low is expressed by the following equation.

(数4)
ωs1=1/√(Ln2・Ca2) …(式4)
(Equation 4)
ωs1 = 1 / √ (Ln2 · Ca2) (Formula 4)

本実施形態では、上述の(式2)および(式3)を満足するような各インダクタンスの同調コイルL111、L112および各キャパシタンスのキャパシタC111、C112を用いることで、2つの共振点を有する同調回路1101bを得ることができる。その結果、同調回路1101bは、スイッチング素子を用いることなく、たとえば標準時刻電波信号が周波数60kHzの地域では60kHzの周波数に、40kHzの地域では40kHzの周波数に同調させることができる。   In the present embodiment, a tuning circuit having two resonance points is obtained by using the tuning coils L111 and L112 having the respective inductances and the capacitors C111 and C112 having the respective capacitances satisfying the above-described (Formula 2) and (Formula 3). 1101b can be obtained. As a result, the tuning circuit 1101b can be tuned to a frequency of 60 kHz in a region where the standard time radio signal is a frequency of 60 kHz and to a frequency of 40 kHz in a region where the frequency is 40 kHz without using a switching element.

(同調回路の第2構成例)
本構成例では、各同調コイルのインダクタンスの値にバラつきがあっても、第1構成例の同調回路1101bよりも同調周波数を調整しやすい同調回路について、図7を参照しながら説明する。
(Second configuration example of tuning circuit)
In this configuration example, a tuning circuit that can adjust the tuning frequency more easily than the tuning circuit 1101b of the first configuration example even when the inductance values of the tuning coils vary will be described with reference to FIG.

図7に示す同調回路1101baは、図6に示す同調回路1101bがさらに第3のキャパシタC113を有するものである。具体的には、キャパシタンスCa3を有するキャパシタC113が、ノードND1と同調コイルL112およびキャパシタC112の接続点(ノードND3)との間に接続されている。   A tuning circuit 1101ba shown in FIG. 7 is obtained by further adding a third capacitor C113 to the tuning circuit 1101b shown in FIG. Specifically, a capacitor C113 having a capacitance Ca3 is connected between the node ND1 and a connection point (node ND3) between the tuning coil L112 and the capacitor C112.

また、この同調回路1101baを採用した標準電波信号受信系は、図5に示す標準電波信号受信系11の同調回路1101bを同調回路1101baに置き換えたものであるため、その図の詳細については割愛する。   Further, the standard radio signal receiving system employing this tuning circuit 1101ba is obtained by replacing the tuning circuit 1101b of the standard radio signal receiving system 11 shown in FIG. 5 with a tuning circuit 1101ba, and therefore the details of the figure are omitted. .

本実施形態においても、同調回路1101baは2つの共振点を有する。この2つの共振点について、式を用いて説明する。インピーダンスが高くなる2つの並列共振点の角周波数ωp3およびωp4は、次式に示される角周波数ωpについての方程式の解で与えられる。   Also in this embodiment, the tuning circuit 1101ba has two resonance points. These two resonance points will be described using equations. The angular frequencies ωp3 and ωp4 of the two parallel resonance points where the impedance is increased are given by the solution of the equation for the angular frequency ωp shown in the following equation.

Figure 2009031157
Figure 2009031157

並列共振点の一つである角周波数ωp3は、次式を満たす。   The angular frequency ωp3 that is one of the parallel resonance points satisfies the following expression.

Figure 2009031157
Figure 2009031157

また、他の並列共振点である角周波数ωp4は、次式を満たす。   Further, the angular frequency ωp4 that is another parallel resonance point satisfies the following expression.

Figure 2009031157
Figure 2009031157

さらに、同調回路1101baにおいて、インピーダンスが低くなる直列共振点の角周波数ωs2は、次式で表される。   Furthermore, in the tuning circuit 1101ba, the angular frequency ωs2 at the series resonance point where the impedance is lowered is expressed by the following equation.

(数8)
ωs2=1/√(Ln2(Ca2+Ca3)) …(式8)
(Equation 8)
ωs2 = 1 / √ (Ln2 (Ca2 + Ca3)) (Formula 8)

本構成例においても、上述の(式6)および(式7)を満足するような各インダクタンスの同調コイルL111、L112および各キャパシタンスのキャパシタC111〜C113を用いて、2つの共振点を得ることができるように調節する。   Also in this configuration example, it is possible to obtain two resonance points by using the tuning coils L111 and L112 of the respective inductances and the capacitors C111 to C113 of the respective capacitances satisfying the above-described (Formula 6) and (Formula 7). Adjust as possible.

これらの値の調整は、はじめに、キャパシタC112およびC113がない状態で同調コイルL111のインダクタンスLn1を調整して、特定の周波数に合わせる(ステップSTa)。なお、キャパシタC111のキャパシタンスCa1は固定値とする。   In order to adjust these values, first, the inductance Ln1 of the tuning coil L111 is adjusted in the absence of the capacitors C112 and C113 to match a specific frequency (step STa). The capacitance Ca1 of the capacitor C111 is a fixed value.

次に、キャパシタC112のキャパシタンスCa2を所定の値に仮設定した後、キャパシタC113のキャパシタンスCa3を調整して周波数60kHzに合わせ込む(ステップSTb)。   Next, after temporarily setting the capacitance Ca2 of the capacitor C112 to a predetermined value, the capacitance Ca3 of the capacitor C113 is adjusted to match the frequency of 60 kHz (step STb).

そして、キャパシタC112のキャパシタンスCa2を調整して40kHzに合わせ込む(ステップSTc)。   Then, the capacitance Ca2 of the capacitor C112 is adjusted to 40 kHz (step STc).

上記のステップSTb、およびステップSTcを再度実行することで(式6)および(式7)を満たした2つの並列共振点を容易に得ることができる(ステップSTd)。   By executing step STb and step STc again, two parallel resonance points satisfying (Expression 6) and (Expression 7) can be easily obtained (Step STd).

次に、このときの計算機シミュレーションによるインピーダンスの周波数特性の一例を図8に示す。   Next, FIG. 8 shows an example of impedance frequency characteristics obtained by computer simulation at this time.

図8に示す計算機シミュレーション結果によれば、2つの並列共振周波数40kHzおよび60kHzが発生している。同調回路1101baは、たとえば標準時刻電波信号が周波数60kHzの地域では60kHzの周波数に、40kHzの地域では40kHzの周波数に同調させることができる。   According to the computer simulation result shown in FIG. 8, two parallel resonance frequencies of 40 kHz and 60 kHz are generated. For example, the tuning circuit 1101ba can be tuned to a frequency of 60 kHz in a region where the standard time radio signal is a frequency of 60 kHz, and to a frequency of 40 kHz in a region where the standard time radio signal is 40 kHz.

また、表1は、キャパシタンスCa1およびインダクタンスLn2の値にバラつきがある場合のキャパシタンスCa2およびCa3の値を示している。ただし、インダクタンスLn1の値は、あらかじめキャパシタンスCa1のバラつきに対して、適当な周波数(たとえば59kHz)に合わせ込んだ場合の値である。   Table 1 shows the values of the capacitances Ca2 and Ca3 when the values of the capacitance Ca1 and the inductance Ln2 vary. However, the value of the inductance Ln1 is a value when the frequency is adjusted in advance to an appropriate frequency (for example, 59 kHz) with respect to the variation of the capacitance Ca1.

Figure 2009031157
Figure 2009031157

たとえば、表1の番号1〜3における各インダクタンスおよびキャパシタンスの各組み合わせを例にとって説明すると、キャパシタンスCa1の値が2200pF±2%、またインダクタンスLn2の値が3.3mH±5%のようにそれぞれバラついた場合でも、本構成例ではキャパシタンスCa2およびCa3の値を容易に調整できることを示している。   For example, the combinations of inductances and capacitances in numbers 1 to 3 in Table 1 will be described as an example. The value of capacitance Ca1 is 2200 pF ± 2%, and the value of inductance Ln2 is 3.3 mH ± 5%. Even in this case, this configuration example shows that the values of the capacitances Ca2 and Ca3 can be easily adjusted.

本構成例によれば、同調回路1101baは、キャパシタC113をさらに有することで、第1構成例に係る同調回路1101bよりもキャパシタンスおよびインダクタンスの値のバラつきに強く、スイッチング素子を用いることなく同時に周波数を同調させることができる。   According to this configuration example, the tuning circuit 1101ba further includes the capacitor C113, so that the tuning circuit 1101ba is more resistant to variations in capacitance and inductance values than the tuning circuit 1101b according to the first configuration example, and the frequency can be increased simultaneously without using a switching element. Can be tuned.

次に、アンプ1102の構成例について説明する。なお、本説明では、同調回路に上述の同調回路1101baを採用して説明を行う。   Next, a configuration example of the amplifier 1102 will be described. In this description, the above-described tuning circuit 1101ba is used for the tuning circuit.

図9に示すように、アンプ1102は、npn型のトランジスタQ11、抵抗R111〜抵抗R114、キャパシタC114〜キャパシタC116、およびノードND4〜ND8により構成されている。   As shown in FIG. 9, the amplifier 1102 includes an npn transistor Q11, resistors R111 to R114, capacitors C114 to C116, and nodes ND4 to ND8.

キャパシタC114はノードND1とND4との間に、キャパシタC115はノードND5とND7との間に、キャパシタC116はノードND6とND8との間に、それぞれ接続されている。また、キャパシタC111およびC112の一電極が接地電位GNDにそれぞれ接続されている。   The capacitor C114 is connected between the nodes ND1 and ND4, the capacitor C115 is connected between the nodes ND5 and ND7, and the capacitor C116 is connected between the nodes ND6 and ND8. In addition, one electrode of each of capacitors C111 and C112 is connected to the ground potential GND.

また、抵抗R111はノードND4とND5との間に、抵抗R112は電源電位VCCとND5との間に、抵抗R113はノードND6と接地電位GNDとの間に、ノイズ除去のために設けられた抵抗R114はノードND7とND8との間に、それぞれ接続されている。   The resistor R111 is provided between the nodes ND4 and ND5, the resistor R112 is provided between the power supply potential VCC and ND5, and the resistor R113 is provided between the node ND6 and the ground potential GND for removing noise. R114 is connected between the nodes ND7 and ND8.

トランジスタQ11は、ベースがノードND4に、コレクタがノードND5に、エミッタがノードND6にそれぞれ接続されている。   The transistor Q11 has a base connected to the node ND4, a collector connected to the node ND5, and an emitter connected to the node ND6.

同調回路1101baによってノードND1に出力された標準時刻電波信号S1101bは、交流成分のみがキャパシタC114を通過してノードND4に出力される。トランジスタQ11は、自己バイアスされており、ノードND4の標準時刻電波信号S1101bを増幅してノードND6に出力する。   Only the AC component of the standard time radio signal S1101b output to the node ND1 by the tuning circuit 1101ba passes through the capacitor C114 and is output to the node ND4. Transistor Q11 is self-biased, amplifies standard time radio signal S1101b at node ND4, and outputs the amplified signal to node ND6.

トランジスタQ11によって増幅され、ノードND6に出力された標準時刻電波信号S1101bは、交流成分のみがキャパシタC116を通過し、ノードND8に出力される。また、ノードND5の信号は交流成分のみがキャパシタC115を通過し、ノードND7に出力される。   Only the AC component of the standard time radio wave signal S1101b amplified by the transistor Q11 and output to the node ND6 passes through the capacitor C116 and is output to the node ND8. Further, only the AC component of the signal at the node ND5 passes through the capacitor C115 and is output to the node ND7.

アンプ1102は、ノードND7に出力された信号S1102aと、ノードND8に出力された信号S1102bとの電位が反転した差分信号を出力することで、同調回路1101baの共振時のインピーダンスを下げている。   The amplifier 1102 outputs a differential signal obtained by inverting the potential between the signal S1102a output to the node ND7 and the signal S1102b output to the node ND8, thereby reducing the impedance at the time of resonance of the tuning circuit 1101ba.

このような構成の標準電波信号受信系11で、異なる周波数および同一時刻コードで送信される標準時刻電波信号を受信し、時刻コードを復調できることを説明する。   It will be described that the standard radio signal receiving system 11 having such a configuration can receive standard time radio signals transmitted at different frequencies and the same time code and demodulate the time code.

標準電波信号受信系11で受信される日本標準時を高精度で伝える長波の標準電波は、図10(a)に示すような形態で送られてくる。   A long standard radio wave that is transmitted by the standard radio signal receiving system 11 and accurately transmits the Japanese standard time is sent in a form as shown in FIG.

具体的には、福島県の標準時刻電波送信局および九州の標準時刻電波送信局から送信される時刻は、ともに同じ日本標準時であり、時刻コード形式も同じである。変調方式は、最大値100%,最小値10%の振幅変調である。
時刻コードは1,0,Pの3種類の信号パターンからなり、1s(秒)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。
Specifically, the time transmitted from the standard time radio wave transmission station in Fukushima Prefecture and the standard time radio wave transmission station in Kyushu are both the same Japan standard time, and the time code format is also the same. The modulation method is amplitude modulation with a maximum value of 100% and a minimum value of 10%.
The time code consists 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 s (seconds), and 1, 0 and P are 500 ms, 800 ms, and 200 ms, respectively. ing.

また、図11(a),(b)に示すように、2つの標準時刻電波送信局からの送信波形は搬送波の周波数が違うだけで、変調波形は全く同じである。
福島県の標準時刻電波送信局と九州の標準時刻電波送信局は、約1200km離れているので、標準時刻電波を受信する地点によっては、位相差が生じる。
2つの標準時刻電波送信局までの距離の差の最大値は、1200kmなので電波の伝播速度を3×108 m/sとするとその位相差は最大4msとなる。
Further, as shown in FIGS. 11 (a) and 11 (b), the transmission waveforms from the two standard time radio wave transmission stations are exactly the same in the modulation waveforms except that the carrier wave frequencies are different.
Since the standard time radio wave transmission station in Fukushima Prefecture and the standard time radio wave transmission station in Kyushu are about 1200 km apart, there is a phase difference depending on the point where the standard time radio wave is received.
Since the maximum distance difference between the two standard time radio wave transmission stations is 1200 km, the maximum phase difference is 4 ms when the radio wave propagation speed is 3 × 10 8 m / s.

Figure 2009031157
Figure 2009031157

このため、4msの位相差は信号の判別において、ほとんど無視できる値であり、標準時刻電波信号の時刻コードパターンは重なっていると見てよい。   For this reason, the phase difference of 4 ms is a value that can be almost ignored in signal discrimination, and it can be considered that the time code patterns of the standard time radio signal overlap.

図12は、標準時刻電波送信局から送信される周波数40kHz、60kHzの搬送波波形とその合成波形を示した図である。   FIG. 12 is a diagram showing carrier waveforms having a frequency of 40 kHz and 60 kHz transmitted from a standard time radio wave transmitting station and their combined waveforms.

標準電波信号受信系11では、図12(a),(c)に示すように、標準時刻電波信号の40kHzと60kHzが同レベルで重なって受信された場合には、合成波形は、正弦波とはならないが、図12(b)に示すように、20kHz周期で2倍の最大振幅をもつ波形になる。
そのため、図11(c)に示すように、合成波形の時刻コードのパターンも2倍になる。
In the standard radio signal receiving system 11, as shown in FIGS. 12A and 12C, when 40 kHz and 60 kHz of the standard time radio signal are received at the same level, the combined waveform is a sine wave. However, as shown in FIG. 12 (b), the waveform has a maximum amplitude twice as large as 20 kHz.
Therefore, as shown in FIG. 11C, the time code pattern of the composite waveform is also doubled.

検波回路1106では、上述のように、標準時刻電波信号の搬送波の波形は正弦波とはならないが、最も基本的検波方式である包絡線検波によって、問題なく検波が可能であり、標準時刻電波信号に含まれる時刻コードを復調することができる。   In the detection circuit 1106, as described above, the carrier wave of the standard time radio signal is not a sine wave, but can be detected without problems by envelope detection, which is the most basic detection method. Can be demodulated.

そして、受信状態が良好な場合には、標準電波信号受信系11からは図10(b)に示すように、標準電波信号に応じたパルス信号として時刻コード信号S11が、制御回路14に出力される。   When the reception state is good, the standard radio signal reception system 11 outputs a time code signal S11 as a pulse signal corresponding to the standard radio signal to the control circuit 14, as shown in FIG. The

次に、長波標準電波の送信データについて説明する。
図13は、標準時刻電波信号の時刻コードの一例を示している。
Next, transmission data of the long wave standard radio wave will be described.
FIG. 13 shows an example of the time code of the standard time radio signal.

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。
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.

日本の標準電波は以前(実験局当時)の送信データに加え、年下2桁、曜、分パリティ、時パリティ、サマータイム導入の際に使用予定である予備ビット、うるう秒が追加された(図13(b)参照)。以下これら新設された情報のうち、特に予備ビット、うるう秒情報、停波情報について説明する。   In addition to the previous transmission data (at the time of the experimental station), the Japanese standard radio wave has been added with the last two digits, day of the week, minute parity, hour parity, spare bits and leap seconds that will be used when daylight saving time is introduced (Fig. 13 (b)). Of these newly established information, the spare bits, leap second information, and stop information will be described below.

予備ビットは表2に示される如く、SU1、SU2を使用する。これらは将来の情報拡張のために用意されたものである。サマータイム情報でこのビットが活用されるときは、SU1=SU2=0では「6日以内に夏時間への変更無し」、SU1=1・SU2=0では「6日以内に夏時間への変更あり」、SU1=0・SU2=1では「夏時間実施中」、SU1=SU2=1では「6日以内に夏時間終了」となるような情報形態となっている。夏時間への切り換わりについては日本ではまだサマータイムが導入されておらず、未だ不明の状態であるが欧州のサマータイムの切り替わりをみると、夜中のうちに行っている場合が多い。   As shown in Table 2, the spare bits use SU1 and SU2. These are prepared for future information expansion. When this bit is used in daylight saving time information, when SU1 = SU2 = 0, “no change to daylight saving time within 6 days”, when SU1 = 1 · SU2 = 0, “change to daylight saving time within 6 days”, When SU1 = 0 and SU2 = 1, the information format is “daylight saving time in progress”, and when SU1 = SU2 = 1, “daylight saving time ends within 6 days”. Daylight saving time has not yet been introduced in Japan, and it is still unclear, but when it comes to European summertime changes, it often happens during the night.

Figure 2009031157
Figure 2009031157

次に、うるう秒は表3に示される、LS1、LS2の2ビットを使用し、LS1=LS2=0では、「1ヶ月以内にうるう秒の補正を行わない」、LS1=1・LS2=0では「1ヶ月以内に負のうるう秒(削除)あり」つまり1分間が59秒となり、LS1=LS2=1では「1ヶ月以内に正のうるう秒(挿入)あり」つまり1分間が61秒となるような情報形態となっている。うるう秒の補正のタイミングは既に決められており、UTC時刻の1月1日もしくは7月1日の直前に行われることになっている。よって、日本時間(JTC)では1月1日もしくは7月1日午前9:00直前に行われることになる。   Next, the leap second uses two bits of LS1 and LS2 shown in Table 3, and when LS1 = LS2 = 0, “the leap second is not corrected within one month”, LS1 = 1 · LS2 = 0 Then, “There is a negative leap second (deletion) within one month”, that is, one minute is 59 seconds, and when LS1 = LS2 = 1, “There is a positive leap second (insertion) within one month”, that is, one minute is 61 seconds. The information form is as follows. The leap second correction timing has already been determined and is to be performed immediately before January 1 or July 1 of UTC time. Therefore, in Japan time (JTC), it will be performed immediately before 9:00 am on January 1 or July 1.

Figure 2009031157
Figure 2009031157

停波情報は表4の(a)、(b)、(c)に示されるように、ST1、ST2、ST3、ST4、ST5、ST6を使用し、ST1・ST2・ST3で停波開始予告、ST4で停波時間帯予告、ST5・ST6で停波期間予告の停波情報を提供する。まず停波開始予告について説明すると、ST1=ST2=ST3=0では「停波予定無し」、ST1=ST2=0・ST3=1では「7日以内に停波」、ST1=0・ST2=1・ST3=0では「3から6日以内に停波」、ST1=0・ST2=ST3=1では「2日以内に停波」、ST1=1・ST2=ST3=0では「24時間以内に停波」、ST1=1・ST2=0・ST3=1では「12時間以内に停波」、ST1=ST2=1・ST3=0では「2時間以内に停波」となっている。次に停波時間帯予告は、ST4=1では「昼間のみ」、ST4=0では「終日、または停波予定無し」である。次に停波期間予告は、ST5=ST6=0では「停波予定無し」、ST5=0・ST6=1では「7日以上停波、または期間不明」、ST5=1・ST6=0では「2から6日以内で停波」、ST5=ST6=1では「2日未満で停波」となっている。   As shown in (a), (b), and (c) of Table 4, the stop information uses ST1, ST2, ST3, ST4, ST5, and ST6, and the stop start notice is made in ST1, ST2, and ST3. In ST4, the stop time notice is provided, and in ST5 and ST6, stop information for the stop period notice is provided. First, the stoppage start notice will be described. When ST1 = ST2 = ST3 = 0, “No stoppage is planned”, and when ST1 = ST2 = 0 · ST3 = 1, “Stop within 7 days”, ST1 = 0 · ST2 = 1・ When ST3 = 0, “Stop within 3 days from 3”, ST1 = 0 ・ When ST2 = ST3 = 1, “Stop within 2 days”, When ST1 = 1 and ST2 = ST3 = 0, “Stop within 24 hours” In the case of “stop”, ST1 = 1 · ST2 = 0 · ST3 = 1 “stops within 12 hours”, and ST1 = ST2 = 1 · ST3 = 0 indicates “stops within 2 hours”. Next, the stop time notice is “only daytime” in ST4 = 1, and “all day or no stoppage plan” in ST4 = 0. Next, the stop period notice is “no stop plan” at ST5 = ST6 = 0, “stop for 7 days or longer or unknown period” at ST5 = 0 · ST6 = 1, “ “Stop within 2 to 6 days”, and ST5 = ST6 = 1 indicates “stop in less than 2 days”.

Figure 2009031157
Figure 2009031157

以上、独立行政法人情報通信研究機構(NICT)が運用管理している長波の標準時刻情報を含む電波による送信情報について詳述したように、標準時刻情報以外に予備ビットによる情報、うるう秒情報、停波情報も送信情報に含まれる。   As described above in detail about the transmission information by radio waves including the long time standard time information that is managed by the National Institute of Information and Communications Technology (NICT), in addition to the standard time information, information by spare bits, leap second information, Stop information is also included in the transmission information.

次に信号処理系回路10について、図1を参照しながら説明する。   Next, the signal processing system circuit 10 will be described with reference to FIG.

リセット/強制受信スイッチ12は、制御回路14の各種状態を初期状態に戻すときにオンされる。このリセット/強制受信スイッチ12がオンされたとき、または図示しない電池をセットしたときに本電波修正時計は、標準時刻電波信号を強制的に受信して修正を行う修正モード(強制修正モード)になる。   The reset / forced reception switch 12 is turned on when various states of the control circuit 14 are returned to the initial state. When the reset / forced reception switch 12 is turned on or when a battery (not shown) is set, the radio-controlled timepiece enters a correction mode (forced correction mode) in which a standard time radio signal is forcibly received and corrected. Become.

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 oscillation circuit 13 includes a crystal oscillator CRY and capacitors C2 and C3, and supplies a basic clock having a predetermined frequency to the control circuit 14.

制御回路14は、図示しない分針カウンタ、秒針カウンタ、標準分・秒カウンタ等を有する。
制御回路14は、標準電波信号受信系11による時刻コード信号S11を受けて、受信した標準電波信号の受信状態があらかじめ決められた基準範囲と比較し、受信状態が基準範囲内にある場合には、制御信号CTL1 ,CTL2 をバッファ回路17を介して秒針用ステッピングモータ121および時分針用ステッピングモータ131に出力して指針位置検出(初期設定)を行い、受信状態が基準範囲内にない場合には、制御信号CTL1 ,CTL2 を出力せずに、ドライブ信号DR1 をドライブ回路15に出力して、報知手段としての発光素子16を発光させてユーザーに電波受信がほとんどできない旨を報知させる。
The control circuit 14 has a minute hand counter, a second hand counter, a standard minute / second counter, etc., not shown.
The control circuit 14 receives the time code signal S11 from the standard radio signal receiving system 11, compares the received state of the received standard radio signal with a predetermined reference range, and if the reception state is within the reference range. The control signals CTL1 and CTL2 are output to the second hand stepping motor 121 and the hour / minute hand stepping motor 131 via the buffer circuit 17 to detect the pointer position (initial setting), and the reception state is not within the reference range. Then, without outputting the control signals CTL1 and CTL2, the drive signal DR1 is output to the drive circuit 15 to cause the light emitting element 16 as the notification means to emit light and to inform the user that radio wave reception is almost impossible.

また、制御回路14は、受信状態が基準範囲内にある場合に初期設定を行わせた後、受信した電波信号をデコードし、デコードの結果、時刻化が可能である場合には、発振回路13による基本クロックに基づいて各種カウンタのカウント制御並びに光検出センサによる検出信号DT1 の入力レベルに応じて、制御信号CTL1 ,CTL2をバッファ回路17を介して秒針用ステッピングモータ121および時分針用ステッピングモータ131に出力して回転制御を行うことにより早送り時刻制御を行う。また、制御回路14は、液晶表示パネル30に修正時刻を表示させる。   The control circuit 14 performs initialization when the reception state is within the reference range, and then decodes the received radio wave signal. When the decoding can be timed, the oscillation circuit 13 The control signals CTL1 and CTL2 are sent to the stepping motor 121 for the second hand and the stepping motor 131 for the hour / minute hands via the buffer circuit 17 in accordance with the count control of the various counters based on the basic clock by and the input level of the detection signal DT1 by the light detection sensor. The fast-forwarding time control is performed by performing rotation control by outputting to. In addition, the control circuit 14 causes the liquid crystal display panel 30 to display the correction time.

一方、デコードの結果、時刻化が不可能である場合には、制御信号CTL1 ,CTL2 を出力せずに、ドライブ信号DR1 をドライブ回路15に出力して、報知手段としての発光素子16を発光させてユーザーに電波受信が良好でない旨を報知させる。これにより、初期修正モードの動作を完了させる。   On the other hand, when the time cannot be set as a result of decoding, the drive signal DR1 is output to the drive circuit 15 without outputting the control signals CTL1 and CTL2, and the light emitting element 16 as the notification means is caused to emit light. To inform the user that the radio wave reception is not good. Thereby, the operation in the initial correction mode is completed.

また、制御回路14は、初期修正モードの動作を完了させた後、通常修正モードの制御を行う。通常修正モードにおいては、初期修正モード時の初期設定動作後と同様の動作を行う。   The control circuit 14 controls the normal correction mode after completing the operation of the initial correction mode. In the normal correction mode, the same operation as after the initial setting operation in the initial correction mode is performed.

具体的には、受信した電波信号をデコードし、デコードの結果、時刻化が可能である場合には、発振回路13による基本クロックに基づいて各種カウンタのカウント制御並びに光検出センサ140による検出信号DT1 の入力レベルに応じて、制御信号CTL1 ,CTL2 をバッファ回路17を介して秒針用ステッピングモータ121および時分針用ステッピングモータ131に出力して回転制御を行うことにより早送り時刻修正制御を行う。
そして、制御回路14は、液晶表示パネル30に修正時刻を表示させる。
Specifically, when the received radio wave signal is decoded and the time can be set as a result of the decoding, the count control of various counters based on the basic clock by the oscillation circuit 13 and the detection signal DT1 by the light detection sensor 140 are performed. In accordance with the input level, the control signals CTL1 and CTL2 are output to the second hand stepping motor 121 and the hour / minute hand stepping motor 131 via the buffer circuit 17 to perform the rotation control, thereby performing the fast-forward time correction control.
Then, the control circuit 14 causes the liquid crystal display panel 30 to display the correction time.

一方、デコードの結果、時刻化が不可能である場合には、制御信号CTL1 ,CTL2 を出力せずに、ドライブ信号DR1 をドライブ回路15に出力して、報知手段としての発光素子16を発光させてユーザーに電波受信が良好でない旨を報知させる。   On the other hand, when the time cannot be set as a result of decoding, the drive signal DR1 is output to the drive circuit 15 without outputting the control signals CTL1 and CTL2, and the light emitting element 16 as the notification means is caused to emit light. To inform the user that the radio wave reception is not good.

なお、上記の説明では、受信状態が基準範囲外にあると判別するときは、電波が弱かったり、ノイズが多いときである。電波が非常に弱い場合には、図10(c)に示すように、数個の信号分、ローレベル(L)かハイレベル(H)のままになる。また、ノイズが多いときは、時刻電波と無関係にレベルが変化する。これらの状態にある時刻コード信号S11を、たとえば10秒に2回あるいはそれ以上受けたときには、受信状態が基準範囲外にあると判別する。   In the above description, when it is determined that the reception state is outside the reference range, the radio wave is weak or there is a lot of noise. When the radio wave is very weak, as shown in FIG. 10C, the signal remains at the low level (L) or the high level (H) for several signals. When there is a lot of noise, the level changes regardless of the time radio wave. When the time code signal S11 in these states is received, for example, twice or more in 10 seconds, it is determined that the reception state is out of the reference range.

具体的には、たとえば10秒程度を検出時間として、時間内においてレベルの変化が1秒以内に検出されなかったときおよび検出したパルス幅が0.8、0.5、0.2秒付近でなかったときを不可として、不可が2回以上発生したときには受信不可能と判断する。   Specifically, for example, when the detection time is about 10 seconds and the level change is not detected within 1 second and the detected pulse width is around 0.8, 0.5, 0.2 seconds. It is determined that the reception is impossible when the failure does not occur and the failure occurs more than once.

ドライブ回路15は、pnp接合型のトランジスタQ1 および抵抗R1 ,R2 により構成されている。トランジスタQ1 のベースが抵抗R1 を介して制御回路14のドライブ信号DR1 の出力ラインに接続され、コレクタが抵抗R2 を介して発光ダイオードからなる発光素子16のアノードに接続され、エミッタが電源電位VCCの供給ラインに接続されている。そして、発光素子16のカソードが接地されている。   The drive circuit 15 is composed of a pnp junction type transistor Q1 and resistors R1 and R2. The base of the transistor Q1 is connected to the output line of the drive signal DR1 of the control circuit 14 via the resistor R1, the collector is connected to the anode of the light emitting element 16 made of a light emitting diode via the resistor R2, and the emitter is of the power supply potential VCC. Connected to the supply line. The cathode of the light emitting element 16 is grounded.

すなわち、発光素子16は、制御回路14からローレベルのドライブ信号DR1 が出力されたときに発光するようにドライブ回路15に接続されている。   That is, the light emitting element 16 is connected to the drive circuit 15 so as to emit light when the low level drive signal DR1 is output from the control circuit 14.

また、ドライブ回路18は、pnp接合型のトランジスタQ2 、および抵抗R3,R4 により構成されている。   The drive circuit 18 comprises a pnp junction type transistor Q2 and resistors R3 and R4.

修正用スイッチ群20は、液晶表示パネル30のデジタル表示を修正するための修正モードスイッチ21、表示切換スイッチ22、アップスイッチ(UP)23、およびダウンスイッチ(DN)24が制御回路14の4つの入力端子に対して並列に接続されている。   The correction switch group 20 includes four correction mode switches 21, a display changeover switch 22, an up switch (UP) 23, and a down switch (DN) 24 for correcting the digital display of the liquid crystal display panel 30. Connected in parallel to the input terminal.

たとえば、修正モードスイッチ21がオンされると、制御回路14は、ボタン修正モードに以降する。なお、制御回路14は、標準電波信号の受信中または通常動作時に、この修正モードスイッチ21を受け付けて、ボタン修正モードに移行する。   For example, when the correction mode switch 21 is turned on, the control circuit 14 goes into the button correction mode. The control circuit 14 accepts the correction mode switch 21 during reception of the standard radio signal or during normal operation, and shifts to the button correction mode.

アップスイッチ23、またはダウンスイッチ24はたとえば押しボタンスイッチであり、デジタル表示時刻の修正時に、これらのスイッチが押された瞬間に制御回路14は、制御信号CTL1 、CTL2 の出力を停止させて、停止時刻を液晶表示パネル30に表示させる。   The up switch 23 or the down switch 24 is, for example, a push button switch. When the digital display time is corrected, the control circuit 14 stops the output of the control signals CTL1 and CTL2 at the moment when these switches are pressed. The time is displayed on the liquid crystal display panel 30.

時計本体100について、図1〜図3、および図14〜図22を参照しながら説明する。   The timepiece main body 100 will be described with reference to FIGS. 1 to 3 and FIGS. 14 to 22.

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120、第2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 watch body 100 includes a lower case 111 as a second case and an upper case 112 as a first case that are connected to face each other to form an outline, and a space formed by the lower case 111 and the upper case 112. A middle plate 113 arranged in a state of being connected to the lower case 111 at a substantially central portion, and a first drive system with respect to predetermined positions of the lower case 111, the middle plate 113, and the upper case 112 in the space. 120, the second drive system 130, the light detection sensor 140, the manual correction system 150, and the like are fixed or pivotally supported.

第1駆動系120は、図2、図3および図14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121C’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の小径歯車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。   As shown in FIGS. 2, 3 and 14, the first drive system 120 includes a substantially U-shaped stator 121a, a drive coil 121b wound around a leg piece on one side of the stator 121a, and the stator 121a. A second hand stepping motor 121 constituted by a rotor 121c that is rotatably arranged between the other magnetic poles, and a first transmission gear (first detection gear) in which a large-diameter gear 122a meshes with a pinion 121C ′ of the rotor 121c. And a second hand wheel 123 as a second detection gear (first pointer wheel) meshed with the small-diameter gear 122b of the first fifth wheel 122.

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。   Here, in the second hand stepping motor 121, the stator 121a is mounted and fixed on the intermediate plate 113, the rotor 121c is pivotally supported by the intermediate plate 113 and the upper case 112, and the output control signal CTL1 of the control circuit 14 is supported. The rotation direction, rotation angle, and rotation speed are controlled based on the above.

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、下ケース111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121c’)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14および図16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 fifth wheel & pinion 122 is formed such that the number of teeth of the large-diameter gear 122a is 60 and the number of teeth of the small-diameter gear 122b is 15, and is pivotally supported by the lower case 111 and the upper case 112. The large-diameter gear 122a meshes with the rotor 121c (pinion 121c ′) of the second hand stepping motor 121 to reduce the rotational speed of the rotor 121c to a predetermined speed. As shown in FIGS. 14 and 16, the first fifth wheel & pinion 122 has three circular shapes arranged at equal intervals in the circumferential direction in the region overlapping the second hand wheel 123 (center angle α1 is 120 °). A through hole 122c is formed. The through-hole 122c not only allows the detection light of the light detection sensor 140 to pass, but at least one of them is used as a positioning hole (determining hole) when assembling the first fifth wheel & pinion 122. is there.

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202が取り付けられている。この秒針車123には、図17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122d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 second hand wheel 123, the large-diameter gear 123a has 60 teeth, one end of the shaft portion is pivotally supported by the upper case 112, and the second hand passes through the middle plate 113 to the lower case 111 side. A shaft 123b is press-fitted, and the second hand shaft 123b is inserted into a minute hand pipe 134p described later, and a second hand 202 is attached to the tip thereof. As shown in FIG. 17, the second hand wheel 123 has eleven circular shapes arranged at equal intervals in the circumferential direction (center angle α2 is 30 °) in a region overlapping the first fifth wheel & pinion 122 by rotation. A through-hole 123c is formed, and a positioning light-shielding portion 123d having a different pitch only at one place (the central angle between the through-hole 123c and the through-hole 122d is 60 °). The second hand is configured to indicate the hour when the through hole 122c of the first fifth wheel & pinion 122 first faces the through hole 123c after facing the positioning light-shielding portion 123d.

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。   The through-hole 123c not only allows the detection light of the light detection sensor 140 to pass through, but at least one of them is used as a positioning hole (determining hole) when the second hand wheel 123 is assembled.

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。   Further, inside these through-holes 123c, arc-shaped biasing springs 123e that are long in the circumferential direction and project in the direction of the rotation axis are defined by the cutout holes 123f. The arcuate urging spring 123e urges the second hand wheel 123 in the rotation axis direction.

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123e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123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 portion 123d is formed at a position away from the notch hole 123f in the circumferential direction, that is, at a region where the two notch holes 123f are separated from each other. Therefore, a sufficient distance between the cutout hole 123f and the positioning light-shielding portion 123e can be secured, so that the detection light does not go around the cutout hole 123f in the region of the positioning light-shielding portion 123d, and the positioning light-shielding portion 123d can reliably Detection light can be blocked. That is, since the positioning light-shielding portion 123d is formed at a position away from the area where the notch hole 123f is prone to erroneous detection due to detection light wraparound, the positioning light-shielding portion 123d is moved to the rotational angle position of the second hand wheel 123. By using this for positioning, reliable positioning can be performed.

秒針車123においては、図17に示すように、複数(11個)の透孔123cを設ける代わりに、図18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 second hand wheel 123, as shown in FIG. 17, instead of providing a plurality (11) of through holes 123c, as shown in FIG. 18, a through hole 123c at a position facing the positioning light-shielding portion 123d in the radial direction. Other through-holes 123c may be formed integrally with the cut-out holes 123g, respectively. According to this, it is possible to further ensure the passage of the detection light in the portion where the detection light is allowed to pass, and to reduce the waste of the material forming the second hand wheel 123.

第2駆動系130は、図2、図3、および図15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131c’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。   As shown in FIGS. 2, 3, and 15, the second drive system 130 includes a substantially U-shaped stator 131a, a drive coil 131b wound around a leg piece on one side of the stator 131a, and the stator 131a. The second fifth wheel as an intermediate gear in which the large-diameter gear 132a meshes with the pinion 131c 'of the rotor 131c and the hour and minute hand stepping motor 131 constituted by the rotor 131c rotatably arranged between the other magnetic poles 132, the third transmission wheel 133 as a second transmission gear (third detection gear) in which the large diameter gear 133a is engaged with the small diameter gear 132b of the second fifth wheel 132, and the small diameter gear of the third wheel 133 A minute hand wheel 134 as a fourth detection gear (second pointer wheel) in which a large diameter gear 134a meshes with 133b, and a large diameter gear 135a on a small diameter gear 134b of the minute hand wheel 134. A minute wheel 135 of the day as meshed with the intermediate gear is constituted by the hour wheel 136 of the fifth detection gear in mesh with the small diameter gear 135b of the minute wheel 135 of the day (second hand wheel).

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。   Here, in the hour / minute hand stepping motor 131, the stator 131 a is mounted and fixed on the intermediate plate 113, and the rotor 131 c is pivotally supported by the intermediate plate 113 and the upper case 112. Based on this, the rotation direction, rotation angle, and rotation speed are controlled.

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131c’)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 & pinion 132 is formed such that the number of teeth of the large diameter gear 132a is 60 and the number of teeth of the small diameter gear 132b is 15, and is pivotally supported by the intermediate plate 113 and the upper case 112, and the large diameter gear 132a. Meshes with the rotor 131c (pinion 131c ′) of the hour / minute hand stepping motor 131 to reduce the rotational speed of the rotor 131c to a predetermined speed. As the second fifth wheel & pinion 132, the above-mentioned first fifth wheel & pinion 122 may be used, that is, the one provided with the through hole 122c may be used. Thereby, parts can be shared and the cost of the product can be reduced.

3番車133は、大径歯車132a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19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 third wheel 133, the large-diameter gear 132a has 60 teeth and the small-diameter gear 133b has ten teeth, and one end of the shaft portion is pivotally supported by the upper case 112, and the other end side has the intermediate plate 113. It is rotatably arranged in a penetrating state, and the rotation of the second fifth wheel & pinion 132 is decelerated and transmitted to the minute hand wheel 134. Further, as shown in FIG. 19, the third wheel & pinion 133 is arranged at equal intervals (center angle α3 is 36 °) in the circumferential direction in a region overlapping with the second hand wheel 123 and the first fifth wheel & pinion 122 by rotation. Ten circular through holes 133c are formed. The through-hole 133c not only allows the detection light of the light detection sensor 140 to pass through, but at least one of them is used as a positioning hole (determining hole) when the third wheel 133 is assembled.

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201側に突出しており、その先端には分針203が取り付けられている。   In the minute hand wheel 134, the large-diameter gear 134a has 60 teeth and the small-diameter gear 134b has 14 teeth, and the minute hand pipe 134p, in which the small-diameter gear 134b is integrally formed, is formed at the side surface. It is formed so as to have a substantially T-shape when viewed. One end portion of the minute hand pipe 134p is pivotally supported by the intermediate plate 113, and the other end side shaft portion is rotatably inserted into an hour hand pipe 136p of an hour hand wheel 136 described later. Further, the minute hand pipe 134p penetrates the lower case 111 and protrudes toward the dial 201 of the timepiece, and the minute hand 203 is attached to the tip thereof.

また、分針車134には、図20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134d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. 20, the minute hand wheel 134 has three arc-shaped through holes that are long in the circumferential direction in a region overlapping with the second hand wheel 123, the first fifth wheel 122, and the third wheel 133 by rotation. 134c, 134d, and 134e are formed. The arc-shaped through-hole 134d and the arc-shaped through-hole 134d are formed with a central angle α5 that is separated by 30 °, and the arc-shaped through-hole 134d and the arc-shaped through-hole 134e are formed with a central angle α6 that is separated by 30 °. Further, the arc-shaped through hole 134e and the arc-shaped through hole 134c are formed at a central angle α7 and separated by 60 °. That is, the light-shielding portion A having the widest width is formed between the arc-shaped through hole 134e and the arc-shaped through hole 134c, and between the arc-shaped through hole 134c and the arc-shaped through hole 134d and between the arc-shaped through hole 134d and A light shielding part B narrower than the light shielding part A is formed between the arcuate through hole 134e.

また、円弧状透孔134cは、一端側の円形部134c’と、他端側から伸びる幅広円弧部134c’’と、両者を連結する幅狭円弧部134c’’’とにより形成されている。この幅狭円弧部134c’’’により画定される円形部134c’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 hole 134c is formed by a circular portion 134c 'on one end side, a wide arc portion 134c "extending from the other end side, and a narrow arc portion 134c"' connecting the two. The circular portion 134 c ′ defined by the narrow arc portion 134 c ″ ″ is used not only for passing detection light but also as a positioning hole (determining hole) when the minute hand wheel 134 is assembled.

時針車136は、大径歯車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201側に突出しており、その先端には時針204が取り付けられている。   In the hour hand wheel 136, the number of teeth of the large-diameter gear 136a is 40, and a cylindrical hour hand pipe 136p is integrally attached at the center thereof, and the minute hand pipe 134p described above is provided inside the hour hand pipe 136p. Is inserted. The hour hand pipe 136p is inserted into a bearing hole 111a formed in the lower case 111 so as to be pivotally supported. Further, the tip end of the hour hand pipe 136p penetrates the lower case 111 and is connected to the timepiece dial 201 side. The hour hand 204 is attached to the tip.

また、時針車136には、図21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、さらに、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。   Further, as shown in FIG. 21, the hour hand wheel 136 includes three pieces that are long in the circumferential direction in a region overlapping with the second hand wheel 123, the first fifth wheel 122, the third wheel 133, and the minute hand wheel 134 by rotation. Arc-shaped through holes 136c, 136d, and 136e are formed. The arc-shaped through-hole 136c and the arc-shaped through-hole 136d are formed with a central angle α8 of 45 ° apart, and the arc-shaped through-hole 136d and the arc-shaped through-hole 136e are formed with a central angle α9 of 60 ° apart. In addition, the arc-shaped through hole 136e and the arc-shaped through hole 136c are formed with a central angle α10 and separated by 30 °, and the lengths of the arc-shaped through holes 136c, 136d, and 136e are the center angles β1 + β2, β3 and β4 are set to be 75 °, 60 °, and 90 °, respectively. That is, the narrowest light-shielding portion C is formed between the arc-shaped through-hole 136e and the arc-shaped through-hole 136c, and the light-shielding portion C is located between the arc-shaped through-hole 136c and the arc-shaped through-hole 136d. A wide light-shielding portion D is formed, and a light-shielding portion E wider than the light-shielding portion D is formed between the arc-shaped through hole 136d and the arc-shaped through-hole 136e.

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136c’と、他端側から伸びる幅広円弧部136c’’と、両者を連結すると共に円形部136c’の両側に位置する幅狭円弧部136c’’’とにより形成されている。この幅狭円弧部136c’’’により画定される円形部134c’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。   Further, the arc-shaped through hole 136c connects the circular portion 136c ′ positioned at 7.5 ° with the central angle β1 from one end side and the wide arc portion 136c ″ extending from the other end side, and connects the both. The narrow arc portion 136c ′ ″ located on both sides of the portion 136c ′ is formed. The circular portion 134 c ′ defined by the narrow arc portion 136 c ″ ″ is used not only for passing detection light but also as a positioning hole (determining hole) when the hour hand wheel 136 is assembled.

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134b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 minute wheel 135 has 42 teeth for the large-diameter gear 135a and 10 teeth for the small-diameter gear 135b, and is pivotally supported with respect to the protrusion 111b formed on the lower case 111. The large-diameter gear 135a meshes with the small-diameter gear 134b formed on the minute hand pipe 134p, and the small-diameter gear 134b meshes with the hour hand wheel 136 (136a), and the rotation of the minute hand wheel 134 is decelerated and the hour hand It is transmitted to the car 136.

光検出センサ140は、図2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に取り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に取り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。   As shown in FIG. 2, the light detection sensor 140 includes a light emitting element 142 made of a light emitting diode attached to a circuit board 141 fixed to the wall surface of the upper case 112, and a lower case so as to face the light emitting element 142. And a light receiving element 144 made of a phototransistor attached to a circuit board 143 fixed to the wall surface of 111.

そして、発光素子142のアノードは一端がトランジスタ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R4 の他端に接続され、カソードは、接地されるとともに、受光素子144のエミッタに接続されている。   The anode of the light emitting element 142 is connected to the other end of the resistor R4 in the drive circuit 18 having one end connected to the collector of the transistor Q2, and the cathode is grounded and connected to the emitter of the light receiving element 144.

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おり、この出力ラインは、抵抗R5 を介して電源電圧VCCの供給ラインに接続されている。   The collector of the light receiving element 144 is connected to the control circuit 14. The connection line to this control circuit is an output line for the detection signal DT1 to the control circuit 14, and this output line is connected to the supply line of the power supply voltage VCC via the resistor R5.

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19に接続されている。   The emitter of the transistor Q2 of the drive circuit 18 is connected to the supply line of the power supply voltage VCC, and the base is connected to the output line of the drive signal DR2 via the resistor R3. That is, the light emitting element 142 is connected to the drive circuit 19 so as to emit light when the low level drive signal DR2 is output from the control circuit 14.

また、図3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。   As shown in FIG. 3, the first fifth wheel 122, second hand wheel 123, third wheel 133, minute hand wheel 134, and hour hand wheel 136 are all disposed at the same time in plan view. And the through-hole 122c of the 1st fifth wheel 122, the through-hole 133c of the third wheel 133, the through-hole 123c of the second hand wheel 123, the through-hole 134c (134d, 134e) of the minute hand wheel 134, and the through-hole of the hour hand wheel 136 When 136c (136d, 136e) overlaps, the detection light emitted from the light emitting element 142 is received by the light receiving element 144, and it is output that the second hand, the minute hand, and the hour hand indicate the position such as the hour. It has become.

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。   Further, the light emitting element 142 is disposed in a mounting recess 112c as a first layout portion formed so as to open to the outside of the upper case 112, and a circular through hole having a predetermined diameter is formed on the bottom surface of the mounting recess 112c. A hole 112d is formed. The circular through-hole 112d has a property that the detection light emitted from the light emitting element 142 spreads in a divergent shape, and therefore, it is possible to prevent erroneous detection by blocking only the light that has converged by blocking the light of the spread. It is to make.

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。   Similarly, the light receiving element 144 is disposed in an attachment recess 111c as a second arrangement portion formed so as to open to the outside of the lower case 111, and a circular shape having a predetermined diameter is formed on the bottom surface of the attachment recess 111c. A through hole 111d is opened. The circular through-hole 111d emits from the light-emitting element 142 and allows only light that has passed through the through-hole to pass as much as possible to prevent erroneous detection.

第1の5番車122、3番車133、秒針車123、分針車134、時針車136を取り付ける場合は、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を取り付ける。   When attaching the first fifth wheel 122, the third wheel 133, the second hand wheel 123, the minute hand wheel 134, and the hour hand wheel 136, a predetermined positioning pin is used as the circular through hole 111d of the lower case 111 and the positioning. The assembly is sequentially performed so as to penetrate the through hole and the circular through hole 112d of the upper case 112. After the upper case 112 and the lower case 111 are joined and integrated, the positioning pin is pulled out, the light emitting element 142 is attached to the attachment recess 112c where the through hole 112d is located, and the attachment recess where the through hole 111d is located The light receiving element 144 is attached to 112c.

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くらべて装置の集約化、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 upper case 112 and the lower case 111. Therefore, it is possible to prevent erroneous detection due to the intrusion of external light, and since both the positioning hole at the time of assembly and the light detection through hole are combined, these holes are provided in comparison with the case where they are provided separately. Centralization and downsizing of the device can be performed.

手動修正系150は、図2および図3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. 2 and 3, the manual correction system 150 includes a date wheel 135 that meshes with the small-diameter gear 134 b of the minute hand wheel 134 and the large-diameter gear 136 a of the hour hand wheel 136, and the reverse wheel 135 of this day. And a manual correction shaft 151 having a gear 151a meshing with the large-diameter gear 135a. The manual correction shaft 151 is positioned outside the upper case 112 and penetrates a head 151b that can be directly touched by a user and an opening 112e that extends from the head 151b and is formed in the upper case 112. It consists of a columnar portion 151c that is pivotally supported with respect to a protrusion 111e formed on the lower case 111, and a gear 151a is formed in a lower region of the columnar portion 151c.

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ともに、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 manual correction shaft 151 is configured to rotate in the same phase as the minute hand wheel 134, and when the minute hand wheel 134 is driven by the above-described second drive system 130, the minute hand wheel 134 via the minute wheel 135. The pointer position can be manually corrected by rotating the head 151b with a finger when the second drive system 130 is not operated.

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 second hand shaft 123b of the second hand wheel 123 is inserted into the minute hand pipe 134p of the minute hand wheel 134 and the minute hand pipe 134p of the minute hand wheel 134 is inserted into the hour hand pipe 136p of the hour hand wheel 136, the second hand wheel 123. The minute hand wheel 134 and the hour hand wheel 136 have the same rotation center axis, and when the time is displayed, the second hand rotates once every 60 seconds, the minute hand rotates once every 60 minutes, and the hour hand moves. Driven to rotate once every 12 hours.

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22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例えば12時00分を指すように設定されている。   As shown in FIG. 22, a groove serving as a first index for positioning extending at a predetermined width in the radial direction is formed at the tip of the minute hand pipe 134p of the minute hand wheel 134 and the tip of the hour hand pipe 136p of the hour hand wheel 136. 134 g and a groove 136 g as a second index are formed. The groove 134g and the groove 136g are set so as to indicate a predetermined time, for example, 12:00 when aligned.

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 minute hand wheel 134 and the hour hand wheel 136 are surrounded by the lower case 111 and the upper case 112 and covered, the grooves 134g and 136g can be preliminarily aligned. Since it can be seen that it indicates the approximate time that has been set, the minute hand and hour hand can be easily attached based on that state, eliminating the need for other alignment and position confirmation processes. Manufacturing time and inspection time can be shortened. Note that the positioning index is not limited to the above groove, but may be a mark such as a potch.

次に、上記構成による動作を、標準時刻電波信号および強制受信時の標準電波信号受信系11および制御回路14における動作を中心に、図23、図24、および図25を参照しながら説明する。   Next, the operation according to the above configuration will be described with reference to FIGS. 23, 24 and 25, focusing on the operations in the standard time radio signal and the standard radio signal reception system 11 and the control circuit 14 during forced reception.

たとえばユーザーによりリセット/強制受信スイッチ12がオンされると、制御回路14において、各種状態が初期状態に戻され、強制修正モードとなる(ST1)。   For example, when the reset / forced reception switch 12 is turned on by the user, the control circuit 14 returns the various states to the initial state and enters the forced correction mode (ST1).

また、このときリセット/強制受信スイッチ12がオンされたことにより、たとえば制御回路14から標準電波信号受信系11に駆動電力が供給されて、標準時刻電波信号の受信動作が行われる(ST2)。   At this time, when the reset / forced reception switch 12 is turned on, for example, driving power is supplied from the control circuit 14 to the standard radio signal reception system 11 and a standard time radio signal reception operation is performed (ST2).

具体的には、標準電波信号受信系11の受信アンテナ1101aにおいて、異なる周波数(周波数40kHzまたは60kHz)の標準時刻電波信号が受信される。同調回路1101baは、受信アンテナ部が受信した信号を、たとえば標準時刻電波信号が周波数60kHzの地域では60kHzの周波数に、40kHzの地域では40kHzの周波数に同調する。   Specifically, standard time radio signals having different frequencies (frequency 40 kHz or 60 kHz) are received by the receiving antenna 1101a of the standard radio signal receiving system 11. The tuning circuit 1101ba tunes the signal received by the receiving antenna unit to, for example, a frequency of 60 kHz when the standard time radio signal is a frequency of 60 kHz and a frequency of 40 kHz when the standard time radio signal is a frequency of 40 kHz.

アンプ1102では、標準時刻電波信号が一定の振幅になるように増幅され、第1の水晶フィルタ1103および第2の水晶フィルタ1104に入力される。   In the amplifier 1102, the standard time radio signal is amplified so as to have a constant amplitude and is input to the first crystal filter 1103 and the second crystal filter 1104.

第1の水晶フィルタ1103では、アンプ1102により入力された標準時刻電波信号S1102から、周波数40kHzの標準時刻電波信号のみが出力される。また、第2の水晶フィルタ1104では、アンプ1102により入力された標準時刻電波信号S1102から、周波数60kHzの標準時刻電波信号のみが出力される。   In the first crystal filter 1103, only the standard time radio signal with a frequency of 40 kHz is output from the standard time radio signal S 1102 input by the amplifier 1102. The second crystal filter 1104 outputs only the standard time radio signal with a frequency of 60 kHz from the standard time radio signal S1102 input by the amplifier 1102.

そして、合成部1105では、第1の水晶フィルタ1103および第2の水晶フィルタ1104により出力された標準時刻電波信号が合成され、検波回路1106に出力される。そして、検波回路1106では、合成された標準時刻電波信号が、包絡線検波により検波され、時刻コード信号が復調される。そして、検波回路1106から、その時刻コードが制御回路14に入力される。   The synthesizing unit 1105 synthesizes the standard time radio wave signals output from the first crystal filter 1103 and the second crystal filter 1104 and outputs the synthesized signal to the detection circuit 1106. In the detection circuit 1106, the synthesized standard time radio signal is detected by envelope detection, and the time code signal is demodulated. The time code is input from the detection circuit 1106 to the control circuit 14.

ステップST2の受信動作後、受信状態が基準範囲内にあり、ボタン修正モードでない場合には(ST3,ST4)、指針位置の検出が行われた後(ST5)時刻のアナログ表示を行う時針の早送り修正が行われる(ST6)。この指針の早送り修正は、内部カウンタの値に応じて秒針用ステッピングモータ121および時分針用ステッピングモータ131を早送りで回転駆動させ、指針位置をその時刻位置に修正する。   If the reception state is within the reference range after the reception operation in step ST2 and the button correction mode is not set (ST3, ST4), the needle position is detected (ST5), and the hour hand is fast-forwarded for analog display. Correction is performed (ST6). In this fast-forward correction of the hands, the second hand stepping motor 121 and the hour / minute hand stepping motor 131 are rotationally driven in accordance with the value of the internal counter, and the hand position is corrected to the time position.

図23に示すように、以上の指針の早送り修正が終了し、1秒経過したならば(ST7)、制御回路14において、時刻カウンタのカウントアップが行われ(ST8)、通常運針における通常修正モードに移行される(ST9)。   As shown in FIG. 23, when the above-mentioned fast-forward correction of the pointer is completed and 1 second has elapsed (ST7), the control circuit 14 counts up the time counter (ST8), and the normal correction mode for normal hand movement is performed. (ST9).

通常修正モードにおいては、ボタン修正モードでない場合には(ST10)、あらかじめ設定された受信時刻であるか否かの判断が行われ(ST11)、設定時刻であれば標準電波信号の受信が行われる(ST12)。ステップ14の受信動作は、ステップST2の処理と同様に行われることから、ここでは詳細な説明は省略する。   In the normal correction mode, if it is not the button correction mode (ST10), it is determined whether or not it is a preset reception time (ST11), and if it is the set time, a standard radio signal is received. (ST12). Since the reception operation of step 14 is performed in the same manner as the process of step ST2, detailed description thereof is omitted here.

そして、ステップST12の受信動作において、受信不可の場合には(ST13)、ステップST6からの処理に移行する。一方、受信が可能であったならば、ステップST7からの処理に移行する。   If reception is not possible in the reception operation of step ST12 (ST13), the process proceeds to step ST6. On the other hand, if reception is possible, the process proceeds to step ST7.

また、ステップST3において、修正モードスイッチ21がオンされてボタン修正モ−ドに移行すると、所定のボタン修正動作が行われる(ST14)。その後、ステップST7の処理に移行する。   In step ST3, when the correction mode switch 21 is turned on to shift to the button correction mode, a predetermined button correction operation is performed (ST14). Thereafter, the process proceeds to step ST7.

なお、ステップST5における指針の位置検出は、たとえば図24に示すように行われる。すなわち、制御回路14からドライブ信号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、すなわち発光素子から検出光が発せられる(ST101)。   The position detection of the pointer in step ST5 is performed as shown in FIG. 24, for example. That is, the drive signal DR2 is output from the control circuit 14 to the drive circuit 18 at a low level. As a result, the transistor Q2 is turned on, and detection light is emitted from the light emitting element 142, that is, the light emitting element (ST101).

続いて、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断が行われる(ST103)。   Subsequently, the control signal CTL1 is output, the second hand stepping motor 121 is pulse-driven (ST102), the light receiving element 144, that is, the phototransistor is turned on, and the detection signal DT1 is switched from the high level (power supply voltage VCC level) to the low level. A determination is made as to whether or not a change has been made (ST103).

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の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断が行われる(ST104〜ST106)。   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 for performing step driving is added. It is determined whether or not the voltage Vcc level has been switched to a low level (ST104 to 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(ST102)て秒針車123が回転駆動される。   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 hand stepping motor 131 performs one step (pulse). When driven (ST102), the second hand wheel 123 is rotated.

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断されると、秒針車123が早送りされて(ST108)、制御回路14であらかじめ記憶された出力パターンとの比較が行われる(ST109)。   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 second hand wheel 123 is fast-forwarded (ST108), and the output pattern stored in advance in the control circuit 14 is detected. Comparison is performed (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には、ステップST108に戻り、再び秒針車123が早送りされる。   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 second hand wheel 123 is fast-forwarded again.

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)の位置に修正される。   On the other hand, if the obtained output pattern matches the stored output pattern, the phototransistor is then transferred at that time (when the level of the detection signal DT1 is not switched to the low level by the phototransistor even at the fifth step). At the time when the output of the second hand wheel is switched to the low level), the output of the control signal CTL1 is stopped and the circuit drive of the second hand wheel 123 is stopped. Then, the second hand wheel 123 stops at the zero return position (ST110). At this time, the second hand is corrected to a position at a predetermined time, for example, on the hour (0 second).

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 control circuit 14, only the hour / minute hand stepping motor 131 is pulse-driven at a predetermined output frequency, and the minute hand wheel 134 is fast-forwarded (ST111).

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にあらかじ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には、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 minute hand wheel 134 is fast-forwarded again.

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 の出力が停止されて、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 hand stepping motor 131 is stopped. Thus, the driving of the minute hand wheel 134 and the hour hand wheel 136 is stopped (ST113).

ここで、上記出力パターンとあらかじめ記憶されたパターンとの比較による時刻修正は、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 time correction by comparing the output pattern with a previously stored pattern is performed by matching with any of the three types of patterns.

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25(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25(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25(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。   That is, as shown in FIG. 25A, the output pattern of the phototransistor by the minute hand wheel 134 has two narrow B portions and one wide A portion alternately as the off width where the light shielding portion acts. As shown in FIG. 25 (b), the output pattern of the phototransistor by the hour hand wheel 136 has three types of off-widths where the light-shielding portion acts, that is, D portion, E portion, and C portion. Is a pattern that appears alternately at a predetermined interval. As shown in FIG. 25C, the output pattern obtained by combining the two is a pattern in which the D part, the B part, and the A part are combined, and the E part, Three types of patterns, which are a combination of the B part and the A part and a pattern of the C part, the B part, and the A part, appear at predetermined intervals.

なお、図25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。   In the pattern shown in FIG. 25, 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 & pinion 133, and is a tooth-missing pattern.

そこで、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例えば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分としてあらかじめ設定しておけば、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203および時針204を所定の時刻に時刻修正することができる。   Therefore, 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 C part, B part, and A part is confirmed at 00 minutes, for example, it is set in advance as 12:00, for example, when one of these patterns is detected, By stopping the stepping motor 131, the minute hand wheel 134 and the hour hand wheel 136, that is, the minute hand 203 and the hour hand 204 can be adjusted to a predetermined time.

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替えられる。
それにより、ドライブ回路18のトランジスタQ2 がオフし、発光素子142の発光が停止され(ST114)、時刻修正動作を終了する。
After the hour / minute hand stepping motor 131 is stopped, the drive signal DR2 by the control circuit 14 is switched to a high level.
Thereby, the transistor Q2 of the drive circuit 18 is turned off, the light emission of the light emitting element 142 is stopped (ST114), and the time adjustment operation is ended.

このように、指針の修正動作において、分針車134および時針車136に、検出光を通過させるための透孔として、円弧状透孔すなわち長孔を用いているため、光検出センサ140がオンとなる範囲が広がり、位置検出時間を短縮でき、その結果、秒針の時刻修正を行う時間を短縮することができる。また、時針車136に3種類の遮光部C,D,Eを設けたことから、3箇所のいずれかを検出して時刻修正を行うことができ、また、最も回転速度の遅い時針車136を従来に比べ略1/3回転させるだけで位置検出ができ、これにより、分針203および時針204の時刻修正を行う時刻を短縮することができる。   Thus, in the correction operation of the pointer, since the arc-shaped through hole, that is, the long hole is used as the through hole for allowing the detection light to pass through the minute hand wheel 134 and the hour hand wheel 136, the light detection sensor 140 is turned on. As a result, the position detection time can be shortened, and as a result, the time for correcting the time of the second hand can be shortened. In addition, since the hour hand wheel 136 is provided with three kinds of light-shielding portions C, D, and E, the time can be adjusted by detecting any one of the three locations, and the hour hand wheel 136 having the slowest rotation speed is provided. The position can be detected only by rotating about 1/3 as compared with the prior art, and the time for correcting the time of the minute hand 203 and the hour hand 204 can be shortened.

以上説明したように、本実施形態によれば、標準時刻電波信号を受信する受信アンテナと、受信アンテナが受信した異なる周波数の標準時刻電波信号を同調して所望する周波数の標準時刻電波信号を出力する同調回路とを有する。この同調回路は、受信アンテナを形成する第1のインダクタと、第2のインダクタと、第1および第2のキャパシタと、第1のインダクタの両端子がそれぞれ接続される第1および第2のノードとを含み、第1のキャパシタが上記第1のノードと上記第2のノードとの間に接続され、第1のインダクタと並列に、直列接続された第2のインダクタと第2のキャパシタが第1のノードと第2のノード間に接続され、第1のノードにより同調回路の出力ノードが形成されている。   As described above, according to the present embodiment, a receiving antenna that receives a standard time radio signal and a standard time radio signal of a different frequency received by the receiving antenna are tuned to output a standard time radio signal of a desired frequency. And a tuning circuit. The tuning circuit includes a first inductor, a second inductor, first and second capacitors, and first and second nodes to which both terminals of the first inductor are connected, respectively. A first capacitor is connected between the first node and the second node, and a second inductor and a second capacitor connected in series are connected in parallel with the first inductor. The first node is connected between the first node and the second node, and the output node of the tuning circuit is formed by the first node.

このため、本電波修正時計は、スイッチング素子を用いることなく簡単な回路構成で受信周波数の選択動作が不要な利点がある。また、本電波修正時計は、標準時刻電波信号の受信中であっても受信周波数の選択動作が不要なため、即座に受信信号の処理が実行でき、信号処理回路の負荷が低減できる。さらに、本電波修正時計は、異なる2つの周波数が混在する地域では、標準時刻電波信号をより的確に受信できる。   For this reason, this radio-controlled timepiece has an advantage that a reception frequency selection operation is not required with a simple circuit configuration without using a switching element. In addition, since the radio-controlled timepiece does not require a reception frequency selection operation even during reception of a standard time radio signal, the received signal can be processed immediately, and the load on the signal processing circuit can be reduced. Further, the radio-controlled timepiece can receive the standard time radio signal more accurately in an area where two different frequencies are mixed.

他の実施形態として、標準電波信号受信系11はアンプ1102を有していなくてもよい。この場合、同調回路1101baは、同調した標準時刻電波信号S1101bを第1の水晶フィルタ1103および第2の水晶フィルタ1104に出力する。   As another embodiment, the standard radio wave signal receiving system 11 may not include the amplifier 1102. In this case, the tuning circuit 1101ba outputs the tuned standard time radio signal S1101b to the first crystal filter 1103 and the second crystal filter 1104.

また、本実施形態において、合成部1105は、第1の水晶フィルタ1103および第2の水晶フィルタ1104を単に接続して、標準時刻電波信号を加算する形態であったが、この形態に限られるものではない。たとえば、減算してもよい。   Further, in the present embodiment, the synthesis unit 1105 has a form in which the first crystal filter 1103 and the second crystal filter 1104 are simply connected and the standard time radio wave signal is added. However, the present invention is not limited to this form. is not. For example, you may subtract.

また、本実施形態に係る同調周波数は一例であって、40kHzまたは60kHzに限定されるものではない。   Further, the tuning frequency according to the present embodiment is an example, and is not limited to 40 kHz or 60 kHz.

さらに、本電波修正時計は、本実施形態に限られるものではなく、本発明に係る同調回路を採用した他の任意好適な種々の改変が可能である。   Furthermore, the radio-controlled timepiece is not limited to the present embodiment, and any other appropriate and various modifications employing the tuning circuit according to the present invention are possible.

本実施形態に係る電波修正時計の信号処理系回路の第1の実施の形態を示すブロック構成図である。1 is a block configuration diagram showing a first embodiment of a signal processing system circuit of a radio-controlled timepiece according to the present embodiment. 本実施形態に係る電波修正時計の指針位置検出装置の第1の実施の形態の全体構成を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the whole structure of 1st Embodiment of the pointer position detection apparatus of the radio wave correction timepiece concerning this embodiment. 本実施形態に係る指針位置検出装置の要部の平面図である。It is a top view of the principal part of the pointer position detection apparatus concerning this embodiment. 図1の電波修正時計の外観を示す正面図である。It is a front view which shows the external appearance of the electromagnetic wave correction timepiece of FIG. 図1の電波修正時計の第1の実施の形態の長波受信アンテナ系の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the long wave receiving antenna system of 1st Embodiment of the electromagnetic wave correction timepiece of FIG. 本実施形態に係る同調回路の第1構成例を示す回路図である。FIG. 2 is a circuit diagram illustrating a first configuration example of a tuning circuit according to the present embodiment. 本実施形態に係る同調回路の第2構成例を示す回路図である。It is a circuit diagram which shows the 2nd structural example of the tuning circuit which concerns on this embodiment. 本実施形態に係る同調回路の他の実施形態におけるインピーダンスの周波数特性の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the frequency characteristic of the impedance in other embodiment of the tuning circuit which concerns on this embodiment. 本実施形態に係るアンプの一構成例を示す回路図である。It is a circuit diagram which shows one structural example of the amplifier which concerns on this embodiment. 本実施形態に係る制御回路における初期修正モード実施の形態の帰零動作前の受信電波状態の判別基準を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the discrimination | determination reference | standard of the receiving radio wave state before the zero return operation | movement of embodiment of initial correction mode embodiment in the control circuit which concerns on this embodiment. 標準時刻電波の信号パターンを示す図である。It is a figure which shows the signal pattern of a standard time electromagnetic wave. 標準時刻電波の搬送波形と合成波形を示す図である。It is a figure which shows the carrier waveform and synthetic | combination waveform of a standard time electromagnetic wave. 標準時刻電波信号の時刻コードの一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the time code of a standard time radio signal. 自動修正時計の一部である秒針を駆動する第1駆動系を示す平面図である。It is a top view which shows the 1st drive system which drives the second hand which is a part of automatic correction timepiece. 自動修正時計の一部である分針および時針を駆動する第2駆動系を示す平面図である。It is a top view which shows the 2nd drive system which drives the minute hand and hour hand which are some automatic correction timepieces. 秒針を駆動する第1駆動系の一部をなす第1の5番車を示す平面図である。It is a top view which shows the 1st 5th wheel which makes a part of 1st drive system which drives a second hand. 秒針を駆動する第1駆動系の一部をなす秒針車を示す平面図である。It is a top view which shows the second hand wheel which makes a part of 1st drive system which drives a second hand. 秒針を駆動する第1駆動系の一部をなす秒針車の他の例を示す平面図である。It is a top view which shows the other example of the second hand wheel which makes a part of 1st drive system which drives a second hand. 分針および時針を駆動する第2駆動系の一部をなす3番車を示す平面図である。It is a top view which shows the 3rd wheel which forms a part of 2nd drive system which drives a minute hand and an hour hand. 分針および時針を駆動する第2駆動系の一部をなす分針車を示す平面図である。It is a top view which shows the minute hand wheel which makes a part of 2nd drive system which drives a minute hand and an hour hand. 分針および時針を駆動する第2駆動系の一部をなす時針車を示す平面図である。It is a top view which shows the hour hand wheel which makes a part of 2nd drive system which drives a minute hand and an hour hand. 分針パイプおよび時針パイプの先端部を示す端面図である。It is an end view which shows the front-end | tip part of a minute hand pipe and an hour hand pipe. 本実施形態に係る電波修正時計の動作を説明するためのフローチャートである。It is a flowchart for demonstrating operation | movement of the electromagnetic wave correction timepiece which concerns on this embodiment. 本実施形態に係る電波修正時計の制御回路における指針位置修正動作を説明するためのフローチャートである。It is a flowchart for demonstrating the pointer position correction operation | movement in the control circuit of the radio wave correction timepiece which concerns on this embodiment. 修正操作において、分針車、時針車、および両者の合成による検出手段の出力パターンを示す図である。It is a figure which shows the output pattern of the detection means by a minute hand wheel, an hour hand wheel, and the synthesis | combination of both in correction operation.

符号の説明Explanation of symbols

10…信号処理系回路、11…標準電波信号受信系、12…リセット/強制受信スイッチ、13…発振回路、14…制御回路、15、18〜19…ドライブ回路、16…発光素子、17…バッファ回路、20…修正用スイッチ群、21…修正モードスイッチ、22…表示切換スイッチ、23…アップスイッチ、24…ダウンスイッチ、30…液晶表示パネル、100…時計本体、201…文字盤、202…秒針、203…分針、204…時針、1101…長波受信アンテナ部、1101a…受信アンテナ、1101b、1101ba…同調回路、1102…アンプ、1103…第1の水晶フィルタ、1104…第2の水晶フィルタ、1105…合成部、1106…検波回路、A〜E…遮光部、C1〜C3、C111〜C116…キャパシタ、Ca1〜Ca3…キャパシタンス、CRY…水晶発振器、GND…接地電位、L111〜L112…同調コイル、Ln1〜Ln2…インダクタンス、ND1〜ND8…ノード、Q1〜Q2、Q11…トランジスタ、R1〜R5、R111〜R114…抵抗、VCC…電源電位、ωp1〜ωp4…角周波数、ωs1〜ωs2…角周波数。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Signal processing system circuit, 11 ... Standard radio wave signal reception system, 12 ... Reset / forced reception switch, 13 ... Oscillation circuit, 14 ... Control circuit, 15, 18-19 ... Drive circuit, 16 ... Light emitting element, 17 ... Buffer Circuit: 20 ... Correction switch group, 21 ... Correction mode switch, 22 ... Display changeover switch, 23 ... Up switch, 24 ... Down switch, 30 ... Liquid crystal display panel, 100 ... Clock body, 201 ... Dial, 202 ... Second hand , 203 ... minute hand, 204 ... hour hand, 1101 ... long wave receiving antenna unit, 1101a ... receiving antenna, 1101b, 1101ba ... tuning circuit, 1102 ... amplifier, 1103 ... first crystal filter, 1104 ... second crystal filter, 1105 ... Combining unit, 1106 ... detection circuit, A to E ... light shielding unit, C1 to C3, C111 to C116 ... capacitor, a1 to Ca3 ... capacitance, CRY ... crystal oscillator, GND ... ground potential, L111 to L112 ... tuning coil, Ln1 to Ln2 ... inductance, ND1 to ND8 ... node, Q1 to Q2, Q11 ... transistor, R1 to R5, R111 to R114 ... resistance, VCC ... power supply potential, ωp1-ωp4 ... angular frequency, ωs1-ωs2 ... angular frequency.

Claims (4)

複数の基地局から送信された同じ時刻コードを含む異なる周波数の標準時刻電波信号に基づいて内部時計の時刻修正を行う電波修正時計であって、
上記標準時刻電波信号を受信する受信アンテナと、
上記受信アンテナが受信した上記異なる周波数の上記標準時刻電波信号を同調して所望する周波数の上記標準時刻電波信号を出力する同調回路と
を有し、
上記同調回路は、
上記受信アンテナを形成する第1のインダクタと、
第2のインダクタと、
第1および第2のキャパシタと、
上記第1のインダクタの両端子がそれぞれ接続される第1および第2のノードとを含み、
上記第1のキャパシタが上記第1のノードと上記第2のノードとの間に接続され、
上記第1のインダクタと並列に、直列接続された上記第2のインダクタと上記第2のキャパシタが上記第1のノードと上記第2のノード間に接続され、
上記第1のノードにより上記同調回路の出力ノードが形成されている
電波修正時計。
A radio-controlled timepiece that corrects the time of an internal clock based on standard time radio signals of different frequencies including the same time code transmitted from a plurality of base stations,
A receiving antenna for receiving the standard time radio signal;
A tuning circuit that tunes the standard time radio signal of the different frequency received by the receiving antenna and outputs the standard time radio signal of a desired frequency;
The tuning circuit is
A first inductor forming the receiving antenna;
A second inductor;
First and second capacitors;
A first node and a second node to which both terminals of the first inductor are respectively connected;
The first capacitor is connected between the first node and the second node;
In parallel with the first inductor, the second inductor and the second capacitor connected in series are connected between the first node and the second node,
The radio-controlled timepiece in which the output node of the tuning circuit is formed by the first node.
上記同調回路は、第3キャパシタを有し、
上記第3キャパシタは、
上記第1のノードと上記第2のインダクタおよび上記第2のキャパシタの接続点との間に接続されている
請求項1に記載の電波修正時計。
The tuning circuit has a third capacitor,
The third capacitor is
The radio-controlled timepiece according to claim 1, wherein the radio-controlled timepiece is connected between the first node and a connection point of the second inductor and the second capacitor.
上記同調回路が出力した上記標準時刻電波信号から第1周波数の上記標準時刻電波信号のみを通過させる第1フィルタ部と、
上記同調回路が出力した上記標準時刻電波信号から第2周波数の上記標準時刻電波信号のみを通過させる第2フィルタ部と、
上記第1フィルタ部を通過した上記第1周波数の上記標準時刻電波信号、および上記第2フィルタ部を通過した上記第2周波数の上記標準時刻電波信号を合成する合成部と、
上記合成部が出力した上記標準時刻電波信号の合成波を検波し、上記標準時刻電波信号の合成波に含まれている時刻コードを出力する検波部と
を有する請求項1または2に記載の電波修正時計。
A first filter unit that passes only the standard time radio signal of the first frequency from the standard time radio signal output by the tuning circuit;
A second filter unit that passes only the standard time radio signal of the second frequency from the standard time radio signal output by the tuning circuit;
A combining unit that combines the standard time radio signal of the first frequency that has passed through the first filter unit and the standard time radio signal of the second frequency that has passed through the second filter unit;
The radio wave according to claim 1, further comprising: a detection unit that detects a synthesized wave of the standard time radio signal output from the synthesis unit and outputs a time code included in the synthesized wave of the standard time radio signal. Correction clock.
上記同調回路が出力した上記標準時刻電波信号を増幅する増幅回路と、
上記増幅回路が出力した上記標準時刻電波信号から第1周波数の上記標準時刻電波信号のみを通過させる第1フィルタ部と、
上記増幅回路が出力した上記標準時刻電波信号から第2周波数の上記標準時刻電波信号のみを通過させる第2フィルタ部と、
上記第1フィルタ部を通過した上記第1周波数の上記標準時刻電波信号、および上記第2フィルタ部を通過した上記第2周波数の上記標準時刻電波信号を合成する合成部と、
上記合成部が出力した上記標準時刻電波信号の合成波を検波し、上記標準時刻電波信号の合成波に含まれている時刻コードを出力する検波部と
を有する請求項1または2に記載の電波修正時計。
An amplifier circuit for amplifying the standard time radio signal output by the tuning circuit;
A first filter unit that passes only the standard time radio signal of the first frequency from the standard time radio signal output by the amplifier circuit;
A second filter unit that passes only the standard time radio signal of the second frequency from the standard time radio signal output by the amplifier circuit;
A combining unit that combines the standard time radio signal of the first frequency that has passed through the first filter unit and the standard time radio signal of the second frequency that has passed through the second filter unit;
The radio wave according to claim 1, further comprising: a detection unit that detects a synthesized wave of the standard time radio signal output from the synthesis unit and outputs a time code included in the synthesized wave of the standard time radio signal. Correction clock.
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