JP3439102B2 - 電波修正時計及び時刻表示システム - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、長波の標準電波を
用いて表示時刻を修正する電波修正時計に関するもので
ある。

【０００２】

【従来の技術】今日、日本標準時を高精度で伝える長波
の標準電波（ＪＧ２ＡＳ）を用い、日本標準時との誤差
を極めて少なくした時刻を表示する電波修正時計が用い
られている。この電波修正時計は、４０キロヘルツの搬
送周波数とされた標準電波を受信するバーアンテナを有
し、受信した標準電波から時刻コードなどのデータ信号
を復調する受信復調手段を有するものである。

【０００３】そして、この電波修正時計では、水晶発振
器と分周器とで形成された１ヘルツの秒信号をカウント
する時刻カウンタと、受信復調手段で復調したデータ信
号から時刻コードを解読するマイクロコンピュータとを
有し、所要時間毎に標準電波の受信及び時刻コードの解
析を行うものである。更に、この電波修正時計は、時刻
コードによる正確な日本標準時を解析したときに、この
日本標準時を時刻カウンタに読み込んで時刻カウンタの
値を正確に日本標準時に合わせ、この時刻カウンタの値
を１秒毎に増加させつつ時刻カウンタのカウント値を表
示するものとしている。

【０００４】又、指針を駆動して時刻を表示するアナロ
グ式の電波修正時計では、バーアンテナ及び受信復調手
段を有すると共に、時刻コードを解読し且つ指針駆動モ
ータを制御するマイクロコンピュータを内蔵した時計体
とされている。このアナログ式の電波修正時計は、例え
ば、図６に示すように、標準電波を受信するバーアンテ
ナ13、及び、標準電波から時刻コード信号などのデータ
信号を復調する受信復調手段15、更に、時刻コードを解
析し且つ指針駆動モータを制御するマイクロコンピュー
タ11を有するものである。

【０００５】このマイクロコンピュータ11には、ムーブ
メント21に組み込む秒針用モータ25や時分針用モータ27
が接続され、マイクロコンピュータ11からの出力パルス
がモータ駆動用バッファ23を介して秒針用モータ25や時
分針用モータ27に印加されるものである。又、時針及び
分針が０時０分を示す指針位置を検知する時分針用セン
サ33、及び、秒針が０秒を示す指針位置を検知する秒針
用センサ31もムーブメント21に有し、この時分針用セン
サ33及び秒針用センサ31もマイクロコンピュータ11に接
続しているものである。

【０００６】尚、このマイクロコンピュータ11には、リ
セットスイッチ19や水晶発振回路17も接続されている。
そして、このマイクロコンピュータ11には、受信復調手
段15の出力レベルを検出するレベル検出手段、標準電波
に含まれる信号コードを解読する解析手段としての機能
を持たせ、更に標準電波に含まれるコード信号の内、時
刻コードに基づいて当該時計体の時刻カウンタに正確な
現時刻を設定する時刻設定手段としての機能をも持た
せ、又、標準電波に基づいた時刻コードによる時刻デー
タがセットされて１秒毎にカウント値を進める時刻カウ
ンタが設けられているものである。更に、時刻カウンタ
のカウント値と指針により表示している現時刻の値との
比較を行う比較手段や、１秒毎に秒針用モータ25を１ス
テップ駆動し、且つ、１０秒毎などに時分針用モータ27
を１ステップ駆動する主制御手段としての機能を有する
と共に、この秒針用モータ25や時分針用モータ27に出力
するパルス数をカウントすることにより、指針が表示し
ている現時刻を記憶する表示カウンタも有するマイクロ
コンピュータ11である。

【０００７】又、主制御手段としては、１秒毎に１ステ
ップづつ秒針を歩進させ、１０秒毎に１ステップづつ時
分針を歩進させる制御を行うのみでなく、１秒間に１０
乃至２０ステップの歩進を行わせる早送りの制御も行う
ものである。そして、この早送り制御は、時刻カウンタ
のカウント値と表示カウンタのカウント値との一致検出
を行いつつ、両カウンタのカウント値が一致するまで指
針を早送りする早送り修正を行う場合や、秒針用センサ
31が秒針の０位置を検出するまで、及び、時分針用セン
サ33が時針及び分針の０位置を検出するまでの早送りを
行う帰零制御の場合に実行されるものである。

【０００８】尚、時計体によっては、秒針用モータ25の
他に分針用モータと時針用モータとを設け、３個のモー
タにより秒針や分針及び時針を各々個別に駆動制御する
ものもある。そして、この電波修正時計では、バーアン
テナ13などにより標準電波を受信し、受信復調手段15に
より標準電波から時刻コード信号などを復調し、この復
調信号をマイクロコンピュータ11に入力して時刻コード
を解析し、時分秒の各データを時刻カウンタにセットす
るものである。又、このマイクロコンピュータ11は、正
確な基準周波数信号を出力する水晶発振器などの発振回
路17の出力によりマイクロコンピュータ11を作動させ、
このマイクロコンピュータ11に解析手段や主制御手段と
しての各種制御や作動を行なわせるものである。

【０００９】このマイクロコンピュータ11が行う制御動
作としては、電池が挿入されたときやリセットスイッチ
19が操作されたとき、図７に示すように、先ず初期設定
（Ｓ１１１）を行い、帰零制御（Ｓ１１３）を行うもの
である。この帰零制御は、秒針用モータ25や時分針用モ
ータ27に１０ヘルツ又は２０ヘルツなどの周波数とする
モータ駆動用パルスを出力し、モータ駆動用バッファ23
を介して各モータ25,27に駆動パルス電圧を印加して各
モータ25,27を早送りするものである。

【００１０】更に、帰零制御では、秒針用モータ25や時
分針用モータ27に１パルスのモータ駆動パルスを出力す
る毎に秒針用センサ31や時分針用センサ33を作動させ、
秒針用センサ31により秒針が０位置に達したか否かを検
出し、又、時分針用センサ33により時針及び分針が０位
置に達したか否かを検出するものである。そして、秒針
用センサ31により秒針が０秒位置に達したことを検知し
たときは秒針用モータ25へのモータ駆動パルスの出力を
停止し、又、時分針用センサ33により時針及び分針が０
時０分位置に達したことを検知したときは秒針用モータ
25へのモータ駆動パルスの出力を停止するものである。

【００１１】このようにして、帰零制御により秒針及び
時分針を０位置に早送りした後、マイクロコンピュータ
11は、バーアンテナ13で標準電波を受信して受信復調手
段15で復調した時刻コードなどの解析及び日本標準時の
時刻読込み（Ｓ１１５）を行うものである。この郵政省
で定めているＪＧ２ＡＳの標準電波は、図８に示すよう
に、０秒から０．２秒間の基準マーカー信号を形成し、
９秒、１９秒、２９秒などの１０秒毎に０．２秒間のポ
ジションマーカー信号を形成し、１秒から８秒の間に分
データ信号を、１２秒から１８秒の内に時データ信号
を、２２秒から３３秒の間に日データ信号を形成し、更
に他の種々のデータ信号も各秒に挿入するものとしてお
り、０．８秒間の信号を２進数の「０」に、０．５秒間
の信号を２進数の「１」として１分間に所定の２進コー
ドの信号を含ませ、基準マーカー信号の立ち上りを正確
に０秒に合わせているものである。

【００１２】従って、日本標準時の読込みは、図９に示
すように、マーカー信号やデータ信号の立ち上がりに合
わせて先ず１秒同期を取り（Ｓ２０１）、同期が取れた
か否かの判断を行い（Ｓ２０２）、同期が取れたときは
０秒位置の検出を行い（Ｓ２０３）、０秒位置か否かの
判断（Ｓ２０４）を基準マーカー信号の検出によって行
うものである。

【００１３】そして、０秒位置を検出したときは、デー
タ信号のレベルがＨレベルか否かの判断（Ｓ２０５）を
行いつつコード信号のパルス幅を測定し（Ｓ２０６）、
Ｈレベルの持続時間によって分データ信号や時データ信
号の各信号を０又は１とする２進コード信号とし、この
２進コード信号を時刻データにコード変換することを行
う（Ｓ２０７）ものであり、最終データが読み込まれた
か否かの判断（Ｓ２０８）を行って最後に時刻データが
適切な数値であるか否かの判断を行う（Ｓ２０９）もの
である。

【００１４】又、この時刻データが不適切な数値、例え
ば分データが６０以上の数値となったり、時データが２
４以上となったとき、再度、標準電波の解析及び時刻読
込みを行うものであって、このデータ信号の解析に基づ
く日本標準時の読込みと１秒毎の通常運針と合わせて行
う標準電波の受信及び時刻読込み（Ｓ１１５）を所要時
間継続するものである。

【００１５】そして、日本標準時の時刻データを適切な
数値として読み取ったときは、この時刻データを時刻カ
ウンタにプリセットし（Ｓ２１１）、更に１秒以下の誤
差を修正するように１ヘルツの秒信号を形成する分周回
路や秒カウンタを０秒に合わせてリセットし（Ｓ２１
５）、標準電波の受信及び時刻読込み（Ｓ１１５）を終
了するものである。

【００１６】又、この標準電波の受信及び時刻読込み
（Ｓ１１５）を所要時間継続し、又は標準電波の受信及
び時刻読込み（Ｓ１１５）において秒カウンタのリセッ
トを行った後、図７に示したように、時刻カウンタへの
プリセット即ち時刻読込みを行ったか否かの判断（Ｓ１
１７）を行い、時刻読込みを行ったときは、日本標準時
をプリセットして１秒毎にカウントアップする時刻カウ
ンタの数値に対応させた時刻を指針により表示させる早
送り修正（Ｓ１１９）を行うものである。

【００１７】この早送り修正は、時刻カウンタと表示カ
ウンタの各カウント値が一致しているか否かの判断を行
って一致していないときはモータ駆動パルスの出力を行
いつつ表示カウンタの値を１増加させ、両カウンタの各
カウント値が一致しているか否かの判断を行い、一致し
ていないときはモータ駆動パルスを出力して早送り修正
の修正を継続し、一致すれば通常運針（Ｓ１２０）を行
うようにするものである。

【００１８】尚、この早送り修正に際しては、秒針用モ
ータ25にモータ駆動パルスの出力を１０回又は２０回な
どの所定回数の出力を行う毎に時分針用モータ27にモー
タ駆動パルスを１回出力する場合や、時刻カウンタ及び
表示カウンタを時分カウンタと秒カウンタとに分離して
おき、時分針用モータ27による時分針の早送りは、時刻
カウンタの内の時分カウンタと表示カウンタの時分カウ
ンタとのカウント値が一致するまで行いつつ、合わせて
時刻カウンタの内の秒カウンタと表示カウンタの秒カウ
ンタとのカウント値が一致するまで秒針用モータ25を早
送り駆動する制御を行うこともある。

【００１９】そして、日本標準時の時刻を指針で表示さ
せた後は、１秒毎に秒針を駆動し、１０秒又は数十秒毎
に分針及び時針を駆動する通常運針（Ｓ１２０）を行
い、更に、自動修正時刻か否かの判断（Ｓ１２１）に基
づき、自動修正時刻になったときは、数分間乃至１０分
間程度の所要時間だけ標準電波の受信及びコード解析を
して日本標準時を時刻カウンタにプリセットする時刻読
込み（Ｓ１２３）を行う。又、更に時刻カウンタへのプ
リセットなどを行って時刻データの読込みを行ったか否
かの判断（Ｓ１２５）を行い、時刻カウンタへのプリセ
ットなどの時刻読込みを行ったときは日本標準時の時刻
データと指針による表示時刻の表示データとが一致して
いるか否かの判断（Ｓ１２７）を行い、誤差が生じてい
るときは表示修正（Ｓ１２９）を行うものである。

【００２０】そして、時刻差がないときは通常運針（Ｓ
１２０）に戻り、次の自動修正時刻に達したか否かの判
断（Ｓ１２１）を繰り返し、時刻差があるときは表示修
正（Ｓ１２９）を行うものである。この表示修正（Ｓ１
２９）は、時刻カウンタのカウント値と表示カウンタの
カウント値との大小比較を行い、時刻カウンタのカウン
ト値が大きい場合は早送り修正を行い、表示カウンタの
カウント値が大きい場合は、秒針などの歩進を停止させ
て時刻カウンタのカウント値と表示カウンタのカウント
値との比較を繰り返し、時刻カウンタのカウント値と表
示カウンタのカウント値とが一致するまで秒針などの歩
進を停止しておくか、又は、出力端子の切り換えを行っ
て秒針用モータ25などを逆転させつつ表示カウンタのカ
ウント値を順次減算し、両カウンタのカウント値を一致
させるものもある。

【００２１】このようにして、電波修正時計は、電池交
換時やリセット時には、指針を０時０分０秒とした後、
１秒毎に秒針を駆動しつつ標準電波を受信して時刻コー
ドなどを解析し、日本標準時の時刻を時刻カウンタにプ
リセットする時刻読込みを行って日本標準時を表示する
ように秒針及び時分針などの指針を運針制御し、以後、
１日に１回又は数回の標準電波の受信及びコードの解析
による時刻読込みを行って表示時刻と日本標準時との誤
差を修正し、常に正確な時刻の表示を行うものである。

【００２２】

【発明が解決しようとする課題】前述のように、所定時
間毎に標準電波を受信し、時刻コードの解析を行って日
本標準時を時刻カウンタにプリセットし、且つ、正秒も
日本標準時に一致させる時刻読込みを行う電波修正時計
は、常に正確な時刻を表示することが可能となるため、
その使用が増加しつつある。

【００２３】しかし、標準電波は、搬送周波数が４０キ
ロヘルツとされていても、この標準電波を受信する電波
修正時計をビルの屋内や地下街などに設置する場合、建
物などの窓や出入口の配置と時計体の設置場所との関係
により、標準電波を適切に受信できないことがあった。
このため、電波修正時計の設置場所が制限されることが
生じてきた。

【００２４】本発明は、このような制限を少なくし、正
確な時刻表示を行う電波修正時計の設置を容易とする時
計体を提供するものである。

【００２５】

【課題を解決するための手段】本発明は、標準電波と同
一搬送周波数の時刻コード信号を形成可能な発信手段を
有し、予め設定された電波発生時刻に過去の標準電波の
受信状況に応じて前記発信手段から疑似標準電波の発信
を行う制御手段を有する電波修正時計とするものであ
る。

【００２６】従って、発信手段から過去の標準電波の受
信状況に応じた疑似標準電波の発信を行うことができ、
同一の電波修正時計が近くに存在するとき、発信局から
の標準電波を正しく受信できない設置箇所に設置した電
波修正時計に対し、疑似標準電波によって正確な時刻の
時刻コードを発信し、正確な時刻の表示を行わせるよう
に時刻データを修正させることができる。

【００２７】又、本発明は、標準電波と同一搬送周波数
の時刻コード信号を形成可能な発信手段を有し、自動修
正時刻に標準電波の受信及びコード解析による日本標準
時の読込みを行ったときは、次回の自動修正時刻には所
要時間だけ発信手段を作動させて疑似標準電波の発信を
行い、自動修正時刻に所要時間だけ標準電波の受信及び
コード解析を行っても日本標準時の読込みを行えなかっ
たときは、次回の自動修正時刻にも標準電波の受信及び
コード解析による時刻読込みを繰り返して行う制御手段
を有する電波修正時計とするものである。

【００２８】このように、標準電波の受信及びコード解
析を行って日本標準時を読み込む自動修正の処理を行っ
たときに日本標準時を読み込むことができなかったとき
は、次回の自動修正の時にも標準電波の受信及び時刻読
込みを繰り返し、自動修正の処理を行ったときに日本標
準時を読み込んだときは次回の自動修正の時刻に疑似標
準電波の発信を行う故、同一の電波修正時計が近くに存
在するとき、発信局からの標準電波を正しく受信できな
い設置箇所に設置した電波修正時計であっても、他の電
波修正時計からの電波により正確な時刻を読み込んで正
しい時刻の表示を持続することができ、又、他の電波修
正時計に対して正確な時刻の表示を持続させることがで
きる。

【００２９】そして、本発明は、標準電波と同一搬送周
波数の時刻コード信号を形成可能な発信手段を有し、予
め設定された電波発生時刻に過去の標準電波の受信状況
に応じて前記発信手段から疑似標準電波の発信を行う制
御手段を有する電波修正時計の複数個による時刻表示シ
ステムとし、各電波修正時計の電波発生時刻は異なる時
刻が設定されているシステムとするものである。

【００３０】このように、疑似標準電波を発信する電波
修正時計の複数個によるシステムは、１台の電波修正時
計が標準電波を正しく受信することができれば、発信局
からの標準電波を正しく受信できない設置箇所に設置し
た電波修正時計に対し、疑似標準電波によって正確な時
刻の時刻コードを発信し、正確な時刻の表示を行わせる
ように時刻データを修正させることができるため、シス
テムの全ての時計体で正確な時刻を常に表示させること
ができる。

【００３１】又、各電波修正時計の電波発信時刻を異な
らせている故、同時に多数個の時計体からの疑似標準電
波が発信され、１つの電波修正時計が同時に複数の強い
疑似標準電波を受信する状態を回避することができる。

【００３２】

【発明の実施の形態】本発明に係る電波修正時計は、標
準電波の発信も可能とするものであって、その実施の形
態は、図１に示すように、バーアンテナ13を切換スイッ
チ51を介して受信復調手段15に接続すると共に、４０キ
ロヘルツの搬送信号を形成する送信用発振器41を有する
ものである。

【００３３】そして、モータ駆動用バッファ23を介して
ムーブメント21に取り付けている秒針用モータ25や時分
針用モータ27を制御手段であるマイクロコンピュータ11
により制御し、秒針用センサ31や時分針用センサ33で０
秒位置や０時０分位置を検出する帰零制御などを行うこ
とは従来と同様である。即ち、図２に示すように、電源
投入時やリセット時には、先ず、初期設定を行い（Ｓ１
１１）、帰零制御（Ｓ１１３）により秒針及び時分針を
０位置とし、標準電波の受信及びコード解析による時刻
読込みを数分間乃至１０分間程度行い（Ｓ１１５）、日
本標準時を時刻カウンタにプリセットして秒カウンタな
どをリセットする時刻読込みを行ったか否かの判断（Ｓ
１１７）を行うものである。そして、日本標準時の時刻
データを時刻カウンタにプリセットし、秒カウンタなど
をリセットする時刻読込みを行ったときは、時刻カウン
タの値に指針を一致させる早送り修正（Ｓ１１９）を行
った後、１秒毎に秒針を且つ１０秒毎に時分針を１ステ
ップづつ駆動する通常運針（Ｓ１２０）を行うことは従
来と同様である。

【００３４】そして、８時間毎や１２時間毎又は２４時
間毎などの定められた自動修正時刻に達したか否かの判
断（Ｓ１２１）を行い、又、電波発信時刻か否かの判断
（Ｓ１３１）も行いつつ通常運針（Ｓ１２０）を継続す
るものである。この電波発信時刻は、自動修正時刻とは
別に１日に１回程度として特定の時刻を設定するもので
ある。

【００３５】又、この電波修正時計では、自動修正時刻
に達したときは、標準電波の受信及びコード解析に基づ
く時刻の読込み（Ｓ１２３）を１０分間程度行い、時刻
カウンタのプリセットや秒カウンタのリセットなどの時
刻読込みを行ったか否かを判断し（Ｓ１２５）、更に、
時刻読込みを行ったときは時刻カウンタの値と表示カウ
ンタの値とを比較して日本標準時の時刻データと指針に
よる表示時刻とに差があるか否かの判断を行い（Ｓ１２
７）、時刻差があるときは表示時刻の修正（Ｓ１２９）
を行うことも従来と同様である。

【００３６】そして、所要時間内にコード解析に基づく
時刻の読込みができなかったとき、及び、読み込んだ日
本標準時と表示時刻とに差がなかったとき、更に時刻差
の修正を行ったときに通常運針（Ｓ１２０）に戻るもの
であることは従来と同様である。しかし、前述の設定さ
れた電波発信時刻になると、前回の自動修正時刻のとき
に時刻コードを解析して日本標準時を時刻カウンタにプ
リセットしたか否かの判断、即ち、時刻の読込みを行っ
たか否かの判断（Ｓ１３３）を行うものである。

【００３７】この前回の読込みが成功したか否かの判断
（Ｓ１３３）は、前回の自動修正時刻に、例えば５分間
や１０分間などの定められた所定時間の解析処理によっ
て日本標準時を求め、結果として日本標準時を時刻カウ
ンタにプリセットし、秒カウンタなどをリセットする時
刻読込みを行ったか否かを判断するものであり、前回の
自動修正時刻に日本標準時の読込みを行えなかったとき
は、再度、標準電波の受信及びコード解析に基づく時刻
の読込み（Ｓ１２３）を所定時間だけ行うものである。

【００３８】そして、前回の自動修正時刻において、日
本標準時を時刻カウンタにプリセットし、秒カウンタな
どをリセットする時刻読込みを実行していたときは、電
波の発信（Ｓ１３５）を行うものである。この電波の発
信（Ｓ１３５）を行う処理としては、送信用発振器41を
作動させて標準電波と同じ４０キロヘルツの搬送信号を
送信用発振器41から出力させ、又、時刻カウンタのカウ
ント時刻に基づいて標準電波の時刻コード信号と同じ時
データや分データ及びマーカー信号などのコード信号を
形成し、送信用発振器41で形成されて増幅器43で増幅さ
れた搬送波を時刻データなどのコード信号に合わせて変
調スイッチ45で断続させて疑似標準電波を形成し、且
つ、切換スイッチ51を制御してバーアンテナ13と受信復
調手段15との接続をバーアンテナ13と出力ドライバー47
との接続に切り換え、疑似標準信号を出力ドライバー47
及び結合コンデンサ49を介してバーアンテナ13に供給す
るものである。

【００３９】このように、この電波修正時計では、送信
用発振器41及び変調スイッチ45や切換スイッチ51、更に
送受信用のバーアンテナ13などによる発信手段を有し、
自動修正時刻に標準電波の受信及びコード解析による日
本標準時の読込みを行ったときは、設定された電波発信
時刻になると所要時間だけ疑似標準電波の発信を行い、
自動修正時刻に所要時間だけ標準電波の受信及び解析を
行っても日本標準時の読込みを行えなかったときは、設
定された電波発信時刻にも標準電波の受信及び解析によ
る日本標準時の読み込みである時刻読込みを繰り返して
行うものである。

【００４０】従って、この電波修正時計を屋内などに設
置すれば、所定の自動修正時刻になると、標準電波の受
信及びコード解析を行い、日本標準時の読込みを行った
ときは設定された電波発信時刻には疑似標準電波の発信
を行うから、当該電波修正時計の近くに設置されている
電波修正時計に対し、発信局からの標準電波を自動修正
時刻に正しく受信できなかった場合には、電波の発信時
刻になったときに疑似標準電波による正確な時刻を読み
込ませることができる。

【００４１】又、既にこの電波修正時計が近くに設置さ
れていれば、新たにこの電波修正時計を設置するに際
し、新たな設置場所が発信局からの標準電波の受信状態
が良好でない場所であっても、既存の電波修正時計が発
信する疑似標準電波を正しく受信できる場所であれば、
この位置に電波修正時計を設置して電波の発信時刻にな
ると正しい時刻データを読み込んで正確な時刻表示を行
わせることができる。

【００４２】このように、図２に示した制御は、１日に
１回又は数回などに設定される所定の自動修正時刻毎に
所要時間の標準電波の受信を行い、標準電波を受信して
コード解析に基づく時刻の読込みを正常に行ったときは
電波の発信時刻には疑似標準電波の発信を行うものであ
り、同一の他の電波修正時計に対し、疑似標準電波をも
って正確な時刻を表示させるように修正させることがで
きる。

【００４３】従って、この電波修正時計の複数個を使用
する場合、１つの時計体が発信局からの標準電波を正し
く受信すれば、疑似標準電波により全ての時計体に常に
正確な時刻の表示を行わせることができる時刻表示シス
テムとすることができる。尚、電波修正時計が疑似標準
電波の発信を行うに際しては、直前の自動修正時に日本
標準時の読込みが行えた場合に限るものでなく、電波発
信時刻の前の数回の自動修正時刻での自動修正におい
て、１回でも日本標準時の読込みを行っている場合には
時刻カウンタの値に基づく時刻コードを形成して疑似標
準電波の発信を行うようにすることもある。

【００４４】又、他の実施の形態としては、疑似標準電
波の発信時刻を設定することなく、標準電波を受信して
時刻読込みを行う自動修正時刻のみを設定し、標準電波
の受信を正しく行える場合は時刻コードの解析に基づい
た時刻読込みと疑似標準電波の発信とを自動修正時刻毎
に交互に行うものである。この制御例は、図３に示すよ
うに、電源投入時やリセット時には、先ず、初期設定を
行い（Ｓ１１１）、帰零制御（Ｓ１１３）により秒針及
び時分針を０位置とし、標準電波の受信及びコード解析
による時刻読込みを数分間乃至１０分間程度行い（Ｓ１
１５）、時刻読込みを行ったか否かの判断（Ｓ１１７）
を行って、時刻読込みを行ったときは時刻カウンタの値
に指針を一致させる早送り修正（Ｓ１１９）を行った
後、１秒毎に秒針を且つ１０秒毎に時分針を１ステップ
づつ駆動する通常運針（Ｓ１２０）を行うことは従来及
び前記実施の形態と同様である。

【００４５】そして、８時間毎又は１２時間毎などの定
められた自動修正時刻に達したか否かの判断（Ｓ１２
１）を繰り返しつつ通常運針（Ｓ１２０）を継続し、自
動修正時刻に達したとき、先ず、前回の自動修正時刻の
ときに時刻コードを解析して日本標準時を時刻カウンタ
にプリセットしたか否かの判断、即ち、時刻の読込みを
行ったか否かの判断（Ｓ１２２）を行うものである。

【００４６】この前回の読込みが成功したか否かの判断
（Ｓ１２２）は、前回の自動修正時刻に、例えば５分間
や１０分間などの定められた所定時間の解析処理によっ
て日本標準時を求め、結果として日本標準時を時刻カウ
ンタにプリセットし、秒カウンタなどをリセットする時
刻読込みを行ったか否かを判断するものである。そし
て、前回の自動修正時刻に日本標準時の読込みを行えな
かったときは、再度、標準電波の受信及びコード解析に
基づく時刻の読込み（Ｓ１２３）を所定時間だけ行うも
のとしている。

【００４７】この標準電波の受信及びコード解析に基づ
く時刻の読込み（Ｓ１２３）を行ったときは、日本標準
時を時刻カウンタに読み込んで０秒合わせを行ったか否
かの判断である読込みを行ったか否かを判断し（Ｓ１２
５）、時刻読込みを行ったときは表示時刻との差がある
か否かの判断を行い（Ｓ１２７）、時刻差があるときは
表示時刻を修正（Ｓ１２９）することは、従来及び前記
実施の形態と同様である。

【００４８】しかし、前回の自動修正時刻において、日
本標準時を時刻カウンタにプリセットし、秒カウンタな
どをリセットする時刻読込みを実行していたときは、前
回の読込みが成功したか否かの判断（Ｓ１２２）に基づ
き、電波の発信（Ｓ１３５）を行うものである。この電
波の発信（Ｓ１３５）は、前記実施の形態と同様に、送
信用発振器41を作動させて標準電波と同じ４０キロヘル
ツの搬送信号を送信用発振器41から出力させ、又、時刻
カウンタのカウント時刻に基づいて標準電波の時刻コー
ド信号と同じ時データや分データ及びマーカー信号など
のコード信号を形成し、送信用発振器41で形成されて増
幅器43で増幅された搬送波を時刻データなどのコード信
号に合わせて変調スイッチ45で断続させて疑似標準電波
を形成し、且つ、切換スイッチ51を制御してバーアンテ
ナ13と受信復調手段15との接続をバーアンテナ13と出力
ドライバー47との接続に切り換え、疑似標準信号を出力
ドライバー47及び結合コンデンサ49を介してバーアンテ
ナ13に供給するものである。

【００４９】尚、５分又は１０分などの所要時間だけ疑
似標準電波の発信を行った後は、読込みフラグをリセッ
トし、日本標準時を時刻カウンタにプリセットする時刻
読込みを行わなかったときの状態に戻して次回の自動修
正時刻には標準電波の受信及びコード解析に基づく時刻
読込み（Ｓ１２３）の処理を行うものである。このよう
に、この実施の形態では、送信用発振器41及び変調スイ
ッチ45や切換スイッチ51、更に送受信用のバーアンテナ
13などによる発信手段を有する電波修正時計であって、
自動修正時刻に標準電波の受信及びコード解析による日
本標準時の読込みを行ったときは、次回の自動修正時刻
には所要時間だけ疑似標準電波の発信を行い、自動修正
時刻に所要時間だけ標準電波の受信及び解析を行っても
日本標準時の読込みを行えなかったときは、次回の自動
修正時刻にも標準電波の受信及び解析による日本標準時
の読み込みである時刻読込みを繰り返して行う制御手段
を有するものである。

【００５０】従って、この電波修正時計を屋内などに設
置すれば、所定の自動修正時刻になると標準電波の受信
及びコード解析を行い、日本標準時の読込みを行ったと
きは次回の自動修正時刻には疑似標準電波の発信を行う
から、発信局からの標準電波を正しく受信できない電波
修正時計であって、当該電波修正時計の近くに設置され
ている電波修正時計に対して疑似標準電波による正確な
時刻を読み込ませることができる。

【００５１】又、既にこの電波修正時計が近くに設置さ
れていれば、新たにこの電波修正時計を設置するに際
し、新たな設置場所が発信局からの標準電波の受信状態
が良好でない場所であっても、既存の電波修正時計が発
信する疑似標準電波を正しく受信できる場所であれば、
この位置に電波修正時計を設置して自動修正時刻になる
と正しい時刻データを読み込んで正確な時刻表示を行わ
せることができる。

【００５２】又、図３に示した制御は、１日に１回又は
数回などに設定される所定の自動修正時刻毎に所要時間
の標準電波の受信を行い、標準電波を受信してコード解
析に基づく時刻の読込みを正常に行ったときは次回の自
動修正時刻には疑似標準電波の発信を行うように、自動
修正時刻毎に標準電波の受信及び発信を繰り返すもので
あるも、第３の実施の形態としては、数回の自動修正時
刻の内の１回だけをコード解析に基づく時刻の読込みで
なく、疑似標準電波の発信を行わせるように設定するも
のである。

【００５３】この電波修正時計の制御としては、図４に
示すように、先ず、初期設定を行い（Ｓ１１１）、帰零
制御（Ｓ１１３）により秒針及び時分針を０位置とし、
標準電波の受信及び時刻読込み（Ｓ１１５）を数分間行
い、更に、日本標準時を時刻カウンタにプリセットする
時刻の読込みを行ったか否かの判断（Ｓ１１７）を行
い、時刻データの読込みを行ったと判断したときは、時
刻カウンタの値に指針を一致させる早送り修正（Ｓ１１
９）を行った後、１秒毎に秒針を又１０秒毎に時分針を
１ステップづつ駆動する通常運針（Ｓ１２０）を行うも
のであることは、従来及び前述の実施の形態と同様であ
る。

【００５４】更に、初期設定により予め設定される所定
の自動修正時刻に達したか否かの判断（Ｓ１２１）を繰
り返しつつ通常運針（Ｓ１２０）を継続することも、従
来及び第２の実施の形態と同様である。更に、８時間毎
又は１２時間毎などの定められた自動修正時刻に達した
か否かの判断（Ｓ１２１）を繰り返しつつ通常運針（Ｓ
１２０）を継続し、自動修正時刻に達したとき、先ず、
前回の自動修正時刻のときに時刻コードを解析して日本
標準時を時刻カウンタにプリセットしたか否かの判断、
即ち、時刻の読込みを行ったか否かの判断（Ｓ１２２）
を行うことも従来及び第２の実施の形態と同様である。

【００５５】そして、前回の自動修正時刻に日本標準時
の読込みを行えなかったときは、再度、標準電波の受信
及びコード解析に基づく時刻の読込み（Ｓ１２３）を所
定時間だけ行い、日本標準時を時刻カウンタに読み込ん
で０秒合わせを行ったか否かの判断である読込みを行っ
たか否かを判断し（Ｓ１２５）、時刻読込みを行ったと
きは表示時刻との差があるか否かの判断を行い（Ｓ１２
７）、時刻差があるときは表示時刻を修正（Ｓ１２９）
することは、従来及び前記実施の形態と同様である。

【００５６】しかし、前回の自動修正時刻において、日
本標準時を時刻カウンタにプリセットし、秒カウンタな
どをリセットする時刻読込みを実行していたときは、電
波の発信時刻か否かの判断（Ｓ１３１）を行い、電波の
発信時刻であれば電波の発信（Ｓ１３５）を行うもので
ある。このように、この実施の形態は、１日に数回の自
動修正時刻を設定すると共に、この自動修正時刻の内、
例えば昼間の時間帯となる１回は電波発信時刻として設
定するものである。

【００５７】従って、一般に電波状態が良好となること
の多い夜間を含む数回の自動修正時刻の内、特定の１回
を電波発信時刻として定めることにより、日本標準時の
読込みを行って正確な時刻を表示している時計体からは
疑似標準電波の発信を行わせて他の電波修正時計の内、
標準電波を正しく受信することが困難な時計体に対して
正確な時刻コードの読み込ませることができるものであ
る。

【００５８】尚、このように、数回の自動修正時刻の内
の１回だけを電波発信時刻として疑似標準電波の発信回
数を少なくすることにより、電池の消耗を少なくするこ
とができる利点がある。更に、図２に示した第１の実施
の形態や図４に示した第３の実施の形態における制御の
ごとく、疑似標準電波の発信時刻を予め設定する電波修
正時計とする場合、この電波修正時計の複数個を組み合
わせて時刻表示システムとするとき、各電波修正時計の
疑似標準電波の発信時刻を異ならせて設定することがあ
る。

【００５９】このように、複数の電波修正時計を組み合
わせる場合、電波発生時刻を異ならせることにより、同
時に電波を発信する時計体の数を少なくし、複数の疑似
標準電波が時刻読込みを行う１つの時計体に強く受信さ
れることを防止し、時刻コードの解析を容易且つ確実に
行えるようにすることができる。尤も、組み合わせた全
ての電波修正時計の発信時刻を異ならせる場合に限るも
のでなく、疑似標準電波の発信時刻が同時の時計体を離
れた位置に配置するようにして各時計体の所要個数づつ
を発信時刻の異なる電波修正時計とした時刻表示システ
ムとすることもある。

【００６０】又、図４に示した制御は、１日に１回又は
数回などに設定される所定の自動修正時刻毎に所要時間
の標準電波の受信を行い、自動修正時刻の内、特定の時
刻は前回の自動修正時に標準電波を受信してコード解析
に基づく時刻の読込みを正常に行ったときは疑似標準電
波の発信を行うものであるも、第４の実施の形態として
は、初期設定による所定の自動修正時刻に日本標準時の
読込みができなかったときは、再自動修正時刻を新たに
設定して所要時間経過後に再度標準電波の受信を行うも
のである。

【００６１】この電波修正時計は、電波状態が良好とな
る例えば午前１時を自動修正時刻として予め設定し、深
夜の１時に先ず標準電波の受信及びコード解析を行い、
日本標準時を読み取ることができなかったときは１時間
毎に標準電波の受信及びコードの解析を行い、時刻の読
込みができるまで最大５回又は７回程度の受信及び時刻
読込みを繰り返すように設定されるものである。

【００６２】この電波修正時計の制御としては、図５に
示すように、先ず、初期設定を行い（Ｓ１１１）、帰零
制御（Ｓ１１３）により秒針及び時分針を０位置とし、
標準電波の受信及び時刻読込み（Ｓ１１５）を数分間行
い、更に、日本標準時を時刻カウンタにプリセットする
時刻の読込みを行ったか否かの判断（Ｓ１１７）を行
い、時刻データの読込みを行ったと判断したときは、時
刻カウンタの値に指針を一致させる早送り修正（Ｓ１１
９）を行った後、１秒毎に秒針を又１０秒毎に時分針を
１ステップづつ駆動する通常運針（Ｓ１２０）を行うも
のであることは、従来及び前述の実施の形態と同様であ
る。

【００６３】更に、初期設定により予め設定される所定
の自動修正時刻に達したか否かの判断（Ｓ１２１）を繰
り返しつつ通常運針（Ｓ１２０）を継続することも、従
来及び第２や第３の実施の形態と同様である。そして、
自動修正時刻になると、標準電波を受信してコード解析
を行い、日本標準時を解読したときは時刻カウンタにプ
リセットすると共に０秒合わせを行う時刻読込みを行い
（Ｓ１２３）、所要時間内に時刻読込みが完了したか否
かの判断（Ｓ１２５）を行い、時刻読込みが完了したと
きは日本標準時の現時刻と表示時刻とに差が生じている
か否かの判断（Ｓ１２７）を行って差があるときは表示
修正を行う（Ｓ１２９）ことは従来や第１の実施の形態
と同様である。

【００６４】しかし、所要時間内に日本標準時を読み込
めなかったときは、時刻読込みができなかったことを記
録し（Ｓ１４１）、時刻読込みができなかった回数が５
回又は７回などの最大設定回数であるか否かの判断を行
い（Ｓ１４３）、最大設定回数であれば読込みができな
かった回数の記録をクリア（Ｓ１５１）して通常運針
（Ｓ１２０）に戻り、最大設定回数でなければ１時間後
などの再度の自動修正時刻の設定（Ｓ１４５）を行うも
のである。

【００６５】従って、予め定められた午前１時などに標
準電波の受信及びコード解析を行っても時刻読込みがで
きなかったとき、１時間毎に標準電波の受信及び時刻読
込みを繰り返し、最大５回又は７回まで標準電波の受信
及び時刻読込みを繰り返して朝までに正確な日本標準時
に合わせた時刻表示を行うようにするものである。又、
前述のように、表示修正（Ｓ１２９）を行った場合や、
時刻差があるか否かの判断（Ｓ１２７）により時刻差が
ないと判断したときも再度の自動修正時刻を設定し（Ｓ
１４５）、再自動修正時刻に至るまで通常運針（Ｓ１４
７）を行いつつ再自動修正時刻に達したか否かの判断
（Ｓ１４９）を繰り返すものである。そして、１時間な
どの所要時間が経過し、再自動修正時刻に達したとき
は、前回の時刻読込みに際して日本標準時を時刻カウン
タにプリセットし、秒カウンタなどをリセットする時刻
読込みを行ったか否かの判断（Ｓ１２２）を行い、時刻
読込みを行っていないときは再度標準電波の受信及びコ
ード解析による時刻読込み（Ｓ１２３）の処理に戻り、
又、前回に日本標準時の読込みを行っていたときは、時
刻カウンタの値をデコードして疑似標準電波の発信（Ｓ
１３５）を所要時間行い、時刻読込みができなかった回
数の記録をクリア（Ｓ１５１）して通常運針（Ｓ１２
０）に戻り、当初に設定されている自動修正時刻に達す
るか否かの判断（Ｓ１２１）を繰り返して通常運針（Ｓ
１２０）を持続するものである。

【００６６】従って、この電波修正時計は、１日に１回
など、初期設定による自動修正時刻になると標準電波を
受信してコード解析に基づく時刻の読込みを行い、１０
分間程度などの所要時間内に日本標準時を時刻カウンタ
にプリセットできなかったときは１時間後などの所定時
間後に再度標準電波の受信を行って時刻の読み込みをす
る自動修正を行うことを数回繰り返すものであり、日本
標準時を時刻カウンタにプリセットする時刻読込みを行
ったときは、次回の自動修正時刻である再自動修正時に
疑似標準電波の発信を所要時間だけ発信することを行う
ものである。

【００６７】尚、この疑似標準電波の発信は、１回だけ
行い、電波の発信（Ｓ１３５）を１回行うと初期設定に
より設定されている自動修正時刻における標準電波の受
信及び時刻読込み（Ｓ１２３）に戻るものである。この
ように、深夜に集中して標準電波の受信及び時刻読込み
（Ｓ１２３）を行い、指針により表示する時刻を正確と
しつつ１回だけ疑似標準電波の発信を行う電波修正時計
は、電池の消耗を少なくして多くの電波修正時計に正確
な時刻の表示を行わせることができる。

【００６８】従って、この電波修正時計を設置するに際
し、既に同一の電波修正時計が近くに設置されていれ
ば、新たに設置する電波修正時計の設置場所が発信局か
らの標準電波の受信が困難な場所であっても、既存の電
波修正時計から発信する疑似標準電波を正しく受信でき
る場所であれば、再自動修正により正しい時刻表示を行
って正確な表示を継続することができる。

【００６９】尚、強制出力スイッチ55は、切換スイッチ
51の切り換え及び送信用発振器41の作動を行わせると共
に、時刻カウンタの値から時刻コードを形成して疑似標
準電波の発信を所要時間だけ行わせるものであり、この
電波修正時計と同じ電波修正時計をこの電波修正時計の
近くに設置する際、新たに設置する時計体が発信局から
の標準電波を受信できない場合であっても、新たに設置
した時計体のリセットスイッチ19を操作すると共に、こ
の電波修正時計の強制スイッチを操作してこの電波修正
時計から疑似標準電波を出力させ、新たに設置した時計
体の時刻設定を行うことができるものである。

【００７０】更に、この電波修正時計は、標準電波の受
信及びコード解析によって日本標準時を読み込み、疑似
標準電波の発信に際しては、時刻カウンタのカウント値
から新たに時刻コード信号を形成し、この時刻コード信
号を４０キロヘルツの搬送波で発信するから、ノイズを
含まない時刻コード信号による疑似標準電波を発信する
ことができる。

【００７１】従って、発信局からの標準電波を単純に増
幅する場合と異なり、この疑似標準電波を受信する電波
修正時計では、１秒同期やコード解析などの処理に際
し、ノイズにより時刻コード信号を再生することが困難
となることが少なく、時刻の読み込みを容易に行える利
点がある。又、前述の制御例は、秒針用モータ25や時分
針用モータ27により指針を駆動するアナログ式時計であ
るも、時刻カウンタの値をデコードドライバーを用いて
液晶表示装置などにより時刻を表示するデジタル式時計
であっても、同様に標準電波の受信を行い、時刻の読込
みを行ったときは疑似標準電波を発信することにより、
他の電波修正時計に正確な時刻表示を行わせることが可
能となることは同様である。

【００７２】そして、制御手段とするマイクロコンピュ
ータ11のクロック信号を形成する水晶発振回路17の精度
が高い場合には、自動修正時刻の間隔を長くし、数日に
１回の自動修正により正確な時刻表示を持続させつつ疑
似標準電波の発信を行わせることもある。

【００７３】

【発明の効果】請求項１に係る本発明は、標準電波と同
一搬送周波数の時刻コード信号を形成可能な発信手段を
有し、予め設定された電波発生時刻に過去の標準電波の
受信状況に応じた疑似標準電波の発信を行う制御手段を
有する電波修正時計とするものである。

【００７４】従って、この電波修正時計は、同一の電波
修正時計を既に設置しているとき、発信局からの標準電
波を正しく受信することが困難な設置箇所であっても、
他の電波修正時計からの電波を受信できる位置であれば
この電波修正時計を設置増設し、他の電波修正時計から
の疑似標準電波により正確な時刻を読み込んで正しい時
刻の表示を持続することができ、電波修正時計の設置箇
所として設置場所が限定されることの少ない電波修正時
計とすることができるものである。

【００７５】更に、電波発生時刻を予め設定する故、発
信回数を限定しておくことにより、電力の消費が増大す
ることを防止することもできる。又、請求項２に係る本
発明は、標準電波と同一搬送周波数の時刻コード信号を
形成可能な発信手段を有し、自動修正時刻に標準電波の
受信及び時刻読込みを行ったときは、次回の自動修正時
刻には所要時間だけ前記発信手段を作動させて疑似標準
電波の発信を行わせ、自動修正時刻に所要時間だけ標準
電波の受信及び解析を行っても日本標準時の読込みを行
えなかったときは、次回の自動修正時刻にも標準電波の
受信及び時刻読込みを繰り返して行う制御手段を有する
電波修正時計とするものである。

【００７６】従って、この電波修正時計は、同一の電波
修正時計を既に設置しているとき、発信局からの標準電
波を正しく受信することが困難な設置箇所であっても、
他の電波修正時計からの電波を受信できる位置であれば
この電波修正時計を設置増設し、他の電波修正時計から
の疑似標準電波により正確な時刻を読み込んで正しい時
刻の表示を持続することができ、電波修正時計の設置箇
所として設置場所が限定されることの少ない電波修正時
計とすることができるものである。

【００７７】更に、請求項３に係る本発明は、複数個の
電波修正時計で構成され、各電波修正時計は、標準電波
と同一搬送周波数の時刻コード信号を形成可能な発信手
段を有し、予め設定された電波発生時刻に過去の標準電
波の受信状況に応じて前記発信手段から疑似標準電波の
発信を行う制御手段を有する時計体であって、各電波修
正時計の電波発生時刻は異なる時刻に設定されている時
刻表示システムとするものである。

【００７８】従って、疑似標準電波の発生時刻が異なる
電波修正時計の複数個を組み合わせた時刻表示システム
であるから、１台の電波修正時計が発信局からの標準電
波を受信すれば、疑似標準電波により正確な時刻を読み
込み、全ての時計体で正確な時刻の表示を持続すること
ができる。そして、同時に疑似標準電波を発信する時計
体の数を少なくし、時刻読込みを行う電波修正時計が疑
似標準電波の受信解析を容易且つ確実に行わせることが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る電波修正時計の回路ブロックを示
す図。

【図２】本発明に係る電波修正時計の全体制御動作を示
すタイムチャート図。

【図３】本発明に係る電波修正時計の第２の実施の形態
における全体制御動作を示すタイムチャート図。

【図４】本発明に係る電波修正時計の第３の実施の形態
における全体制御動作を示すタイムチャート図。

【図５】本発明に係る電波修正時計の第４の実施の形態
における全体制御動作を示すタイムチャート図。

【図６】従来の電波修正時計の回路ブロックの一例を示
す図。

【図７】従来の電波修正時計の全体制御動作を示すタイ
ムチャート図。

【図８】日本標準電波のコード様式を示す図。

【図９】従来の電波修正時計における電波解析処理の一
例を示すタイムチャート図。

【符号の説明】

１１ マイクロコンピュータ １３ バーアンテ
ナ １５ 受信復調手段 １７ 水晶発振回
路 １９ リセットスイッチ ２１ ムーブメント ２３ モータ駆動
用バッファ ２５ 秒針用モータ ２７ 時分針用モ
ータ ３１ 秒針用センサ ３３ 時分針用セ
ンサ ４１ 送信用発振器 ４３ 増幅器 ４５ 変調スイッチ ４７ 出力ドライ
バー ４９ 結合コンデンサ ５１ 切換スイッチ ５５ 強制出力ス
イッチ

フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G04G 5/00 G04C 9/02 G04G 7/00 - 7/02

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 標準電波と同一搬送周波数の時刻コード
   信号を形成可能な発信手段を有し、予め設定された電波
   発生時刻に過去の標準電波の受信状況に応じて前記発信
   手段から疑似標準電波の発信を行う制御手段を有するこ
   とを特徴とする電波修正時計。
2. 【請求項２】 標準電波と同一搬送周波数の時刻コード
   信号を形成可能な発信手段を有し、自動修正時刻に標準
   電波の受信及びコード解析による標準時の読込みを行っ
   たときは、次回の自動修正時刻には所要時間だけ前記発
   信手段を作動させて疑似標準電波の発信を行わせ、自動
   修正時刻に所要時間だけ標準電波の受信及び解析を行っ
   ても標準時の読込みを行えなかったときは、次回の自動
   修正時刻にも標準電波の受信及び解析による標準時の読
   込みを繰り返して行う制御手段を有することを特徴とす
   る電波修正時計。
3. 【請求項３】 複数個の電波修正時計で構成され、各電
   波修正時計は、標準電波と同一搬送周波数の時刻コード
   信号を形成可能な発信手段を有し、予め設定された電波
   発生時刻に過去の標準電波の受信状況に応じて前記発信
   手段から疑似標準電波の発信を行う制御手段を有する時
   計体であって、各電波修正時計の電波発生時刻は異なる
   時刻に設定されていることを特徴とする時刻表示システ
   ム。