JP3673216B2 - 電波修正時計システム - Google Patents

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電波修正時計に係わり、より詳しくは、ウオッチタイプの電波修正時計に係わる。
【0002】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】
時刻情報を含む標準電波を利用してウオッチの表示時刻を修正するウオッチタイプの電波修正時計は知られている。しかしながら、従来の一般のウオッチタイプ電波修正時計では、受信アンテナのサイズ等に起因して、そのサイズが、通常のウオッチとしては大きくなり過ぎるのを避け難い。
【0003】
一方、時刻情報を含む標準電波を受信する標準電波受信部と受信した標準電波から取出した時刻情報を修正時刻データとしてウオッチ本体のデータ受信手段に送るデータ送信手段とを備え、ウオッチ本体に結合された状態ではウオッチ本体と協働してウオッチタイプの電波修正時計を形成する電波修正機構部をウオッチ本体に着脱可能にしたウオッチタイプ電波修正時計も提案されている。しかしながら、このウオッチタイプの電波修正時計では、電波修正機構部の電力消費が大きくなり易いことからウオッチ本体の電池が短時間で消耗し易い。
【0004】
なお、ウオッチのような極めて小型の機器に関するものではないけれども、小型化や軽量化が要求される携帯型の機器の表示時刻を標準電波を利用して修正し得るようにするために、携帯型機器の二次電池の充電器等に電波修正機構を組込むと共に該電波修正機構で得られた修正時刻データを充電の際携帯型機器に与えて該携帯型機器の表示時刻を修正することも提案されている(例えば、登録実用新案第3063116号公報や特開2000−270487)。
【0005】
しかしながら、これらは、小型の機器自体に電波修正機能を持たせるものではない。
【0006】
本発明は前記諸点に鑑みなされたものであって、その目的とするところは、ウオッチをTPOに応じて電波修正時計として使用したり単なる時計として使用可能にすると共に、電波修正機能を有するが故の使用可能時間の低下を最小限に抑え得る電波修正時計システムを提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】
本発明の電波修正時計システムは、前記目的を達成すべく、時計機構と、修正時刻データ受信コイルを含み該コイルで受信した修正時刻データに従って時計機構の表示時刻を修正する時刻修正機構と、時計機構及び時刻修正機構の電源として働く小型の二次電池とを備えたウオッチ本体(以下では、「孫機」ともいう)と、
電源として大型の二次電池を備えウオッチ本体に着脱可能なウオッチタイプ電波修正時計枠体であって、ウオッチ本体に結合された状態では、ウオッチ本体と協働してウオッチタイプの電波修正時計を形成するように、時刻情報を含む標準電波を受信する小型の標準電波受信部と、受信した標準電波から取出した時刻情報を修正時刻データとしてウオッチ本体の受信コイルに送る送受信コイルとを備えたもの(以下では、「子機」ともいう)と、
交流電源駆動の据置型の親機であって、時刻情報を含む標準電波を受信する大型の標準電波受信部と、受信した標準電波から取出した時刻情報を修正時刻データとして送出する送信コイルを備え、ウオッチ本体が単独で該親機に装着された際には、送信コイルからウオッチ本体の修正時刻データ受信コイルに両コイルの電磁誘導結合を介して修正時刻データを与えると共にウオッチ本体の二次電池を充電するように構成され、ウオッチ本体及びウオッチタイプ電波修正時計枠体が装着された際には、送信コイルからウオッチ本体の修正時刻データ受信コイルに両コイルの電磁誘導結合を介して修正時刻データを与えると共に、送信コイルとウオッチ本体の修正時刻データ受信コイル及び枠体の送受信コイルの夫々との電磁誘導結合を介してウオッチ本体及び枠体の小型及び大型の二次電池を充電するように構成されたもの(「親機」)と
を有する。
【0008】
本発明の電波修正システムでは、孫機単独では通常のウオッチとして働き、孫機と子機とを組合せた状態では、ウオッチタイプの電波修正時計として働くから、TPOに応じて電波修正時計として又は単なる時計として使用可能である。
【0009】
また、本発明の電波修正システムでは、ウオッチ本体(孫機)だけでなく枠体(子機)にも別々に二次電池が設けられているので、時計単独としての使用の場合にも、ウオッチタイプ電波修正時計としての使用の場合にも、電池の消耗(使用可能時間の低下)が比較的抑制され得る。特に、電波修正のための標準電波の検出から時刻情報の抽出までのプロセスで要する電力消費が、枠体にウオッチ本体とは別個に設けた大型の二次電池によって支えられるから、ウオッチ本体が電波修正時計として使用可能であるにもかかわらず、電波修正時計としての使用により、ウオッチ本体の二次電池が消耗(使用可能時間が低下)する虞れが最小限に抑えられ得る。なお、二次電池に関して、「大型」及び「小型」とは、相対的に、「大型」(「小型」)の二次電池が「小型」(「大型」)の二次電池よりも容量(Ahr)が大きく(小さく)且つサイズも大きい(小さい)ことをいう(標準電波受信部のサイズ及び感度についても同様に相対的なものである)。更に、本発明の電波修正時計システムでは、標準電波受信アンテナの配備によりサイズがある程度大きくなることが避け難い枠体(子機)に大型の二次電池を設けるようにしたことにより、枠体としては過度なサイズの増大をもたらすことなく、ウオッチタイプ電波修正時計の使用可能時間を増大させ得る。従って、電波修正機能を有するが故の使用時間の低下が最小限に抑えられ得る。
【0010】
更に、本発明の電波修正時計システムでは、時刻修正などのためにウオッチ本体(孫機)が親機に装着された際に孫機の二次電池が孫機の受信コイルと親機の送信コイルとの電磁誘導結合を介して同時に充電され得るだけでなく、時刻修正などのために孫機及び子機が親機に装着された際、孫機の二次電池が孫機の受信コイルと親機の送信コイルとの電磁誘導結合を介して充電され且つ子機の二次電池が子機の送受信コイルと親機の送信コイルとの電磁誘導結合を介して充電され得るので、親機がウオッチ本体の時計機能及び枠体の電波修正機能のためのエネルギを同時に補充し得る。
【0011】
本発明の電波修正時計システムでは、典型的には、ウオッチタイプの電波修正時計が親機にセットされた状態では、親機、子機及び孫機の三つのコイルが実質的に同心に位置する。
【0012】
この場合、子機と孫機とを一体化したウオッチタイプ電波修正時計の状態のままで、親機に装着することが可能になるだけでなく、親機のサイズも比較的小さく抑え得る。但し、所望ならば、子機と孫機とが並置されて親機に装着され、夫々の二次電池の充電及び孫機の時刻修正が行われるようにしておいてもよい。
【0013】
【発明の実施の形態】
本発明の好ましい一実施の形態を添付図面に示した好ましい一実施例に基づいて説明する。
【0014】
【実施例】
図1に示した本発明による好ましい一実施例の電波修正時計システム1は、交流電源駆動の据置型の親機10と、ウオッチタイプ電波修正時計用の枠体としての子機30と、ウォッチ本体としての孫機50とからなる。
【0015】
孫機すなわちウオッチ本体50は、時計機構51と、修正時刻データ受信コイル52を含み該コイル52で受信した修正時刻データに従って時計機構の表示時刻を修正する時刻修正機構53と、時計機構51及び時刻修正機構53の電源として働く小型の二次電池54とを有する。
【0016】
より詳しくは、例えば、孫機50の機能関連ブロック図を示した図2の(a)からわかるように、時計機構51は、単独で、腕時計として用いられるように構成されたものであって、内部の電子的な時計回路55と、時計回路55で計時された時刻データを保持する時刻データ格納部56と、時刻データ格納部56に格納された時刻データの内容(時刻)を表示する時刻表示部57とを有する。時刻表示部57は、典型的には、例えば、針(時針、分針及び秒針)と該針を駆動するステップモータとからなる。また、時刻修正機構53は、修正時刻データ受信コイル52と、該受信コイル52で受信した受信信号中に含まれる修正時刻データを取出して、修正時刻データとして時計機構51の時刻データ格納部56に与える修正時刻データ抽出部58とを有する。受信コイル52は、例えば、ウオッチ本体50の裏面の近傍に配置された薄型のコイルからなり、所望ならば、磁性材料の芯体を含んでいてもよい。孫機50は、更に、受信コイル52で受信した磁場エネルギを利用して小型二次電池54を充電する充電回路59を含む。なお、ウオッチ本体50は、典型的には、腕時計として腕に装着されるベルト等(図示せず)を含む。
【0017】
子機すなわちウオッチタイプ電波修正時計枠体30は、電源として大型の二次電池31を備えウオッチ本体50に着脱可能であり、ウオッチ本体50に結合された状態ではウオッチ本体50と協働してウオッチタイプの電波修正時計2(図1)を形成する。このために、子機30は、時刻情報を含む標準電波を受信する小型の標準電波受信部32と、受信した標準電波から取出した時刻情報を修正時刻データとしてウオッチ本体50の受信コイル52に送る送信コイル33とを有する。
【0018】
より詳しくは、例えば、子機30の機能関連ブロック図を示した図2の(b)からわかるように、標準電波受信部32は、標準電波受信アンテナ34と、該アンテナ34と協働して標準電波を受信する受信回路とを含む。子機30は、標準電波受信部32で受信した標準電波から時刻情報(標準時の情報)を取出す時刻情報抽出部35と、該抽出部35で取出された時刻情報を送受信コイル33を介して修正時刻データとして送信させる修正時刻データ送信制御部36とを有し、受信アンテナ34で受信した標準電波中の時刻情報を、孫機50の受信コイル52及びデータ抽出部58で受信・抽出可能な時間的に変動する変動磁場信号として送信する。なお、子機30は、更に、コイル33で受信したエネルギを利用して大型二次電池31を充電する充電回路37を含む。
【0019】
子機30は、典型的には、例えば図1に断面で示したように底の浅い容器ないし皿状で、その中央の円盤状凹部38に孫機50が装着可能で、孫機50を子機30の凹部38に嵌着した状態では、孫機50の受信コイル52と容器状子機30の底部に埋設された送受信コイル33とが、中心線Cに関して、同心状に近接・対向して位置する。但し、所望ならば、受信コイル52及び送受信コイル33が中心線に関して同心状でなくてもよい。また、子機30に孫機50が嵌着される凹部を設けておく代わりに、子機30が孫機50の一側面に装着されるように構成されていてもよい。いずれの場合でも、コイル52、33は、電磁誘導結合可能なように、近接・対向する位置を採る。
【0020】
孫機すなわちウオッチ本体50が子機すなわち枠体30の凹部38に装着されると、全体として、ウオッチタイプの電波修正時計2になる。従って、電波修正時計2を所望の状態に手で保持しておいて、子機30に設けられた押しボタンスイッチ等(図示せず)を押圧して電波修正動作の開始を指示すると、標準電波受信部32の受信アンテナ34で標準電波が受信され、標準時の時刻情報抽出部35で標準電波に含まれる時刻情報が抽出され、送信制御部36の制御下で送受信コイル33から修正時刻データを含む変動磁場信号が出され、この変動磁場が孫機50の受信コイル52で受信され、孫機50のデータ抽出部58で修正時刻データが抽出され、時刻データ格納部56に送られて、時刻表示部57で表示される。このとき、子機30の各機能部分すなわち回路部品は、該子機30に設けられた二次電池31で駆動される。
【0021】
親機10は、典型的には交流商用電源で駆動される据置型の装置であり、時刻情報を含む標準電波を受信する大型の標準電波受信部11と、受信した標準電波から取出した時刻情報を修正時刻データとして送出する送信コイル12を有する。なお、ここで、「据置型」とは、ウオッチのように携帯状態で使用されるものではないことをいい、典型的には、片手で持って持運び可能で、据置場所の変更が容易に行われ得る程度のものである。
【0022】
より詳しくは、例えば、親機10の機能関連ブロック図を示した図2の(c)からわかるように、標準電波受信部11は、比較的大型の標準電波受信アンテナ13と、該アンテナ13と協働して標準電波を受信する受信回路とを含む。親機10の受信アンテナ13は、子機30の受信アンテナ34よりも、サイズが大きく感度が高い。親機10は、標準電波受信部11で受信した標準電波から時刻情報を取出す時刻情報抽出部14と、該抽出部14で取出された時刻情報を送信コイル12を介して修正時刻データとして送信させる修正時刻データ送信制御部15とを有し、受信アンテナ13で受信した標準電波中の時刻情報を、孫機50の受信コイル52及びデータ抽出部58で受信・抽出可能な時間的に変動する変動磁場信号として送信する。この親機10は、子機30や孫機50とは異なり、二次電池31、54ではなくて典型的には交流電源16で駆動されるものであって、交流電源16からのエネルギを直流に変換して関連回路や機器を駆動する電源回路17を備える。
【0023】
なお、親機10の筐体18の表面19には、典型的には、例えば、図1に想像線で示したように、子機30を配置する位置決め部20や孫機50を配置する位置決め部21を、例えば、凹凸などの位置決め係合部や単なる位置決め線の形で備える(図1では、関連部分の見易さのために、親機10に対して子機30が相対的に大きく描かれている)。子機30や孫機50を所定位置20や21に配置した状態では、子機30の送受信コイル33及び孫機50の受信コイル52と親機10の送信コイル12とが、中心線Cに関して、同心状に位置する。但し、所望ならば、例えば、孫機50の受信コイル52や子機30の送受信コイル33が同心状に配置される代わりに並置されてもよい。
【0024】
孫機すなわちウオッチ本体50が単独で親機10の筐体18の表面19の符号21で示した所定位置又はその近傍に装着され親機10の電波修正指示スイッチ(図示せず)が押圧されて電波修正指示が出された場合、子機30に孫機50が装着された場合と同様に、親機10の送信コイル12からウオッチ本体50の修正時刻データ受信コイル52に両コイル12、52の電磁誘導結合を介して修正時刻データを与えられて、孫機50の時刻表示部57の表示時刻が修正される。なお、標準電波による時刻修正動作は、スイッチ(図示せず)の押圧等でユーザにより開始指示される代わりに、夜間の特定の時刻などに起動されるようにしておいてもよい(孫機50と子機30との組合せの場合も同様)。
【0025】
孫機すなわちウオッチ本体50が単独で親機10の上記所定位置21又はその近傍に載置された場合、更に、交流電源16の電気エネルギが、親機10の送信コイル12からウオッチ本体50の受信コイル52に両コイル12、52の電磁誘導結合を介して電磁エネルギの形で伝達され、孫機50の充電回路59で調整された充電条件下でウオッチ本体50の二次電池54が充電される。この充電動作は、電波修正と同時に行ってもよいけれども、電波修正を正確に短時間で行うためには、電波修正の前や後に、行うようにしてもよい。
【0026】
ウオッチ本体(孫機)50及びウオッチタイプ電波修正時計枠体(子機)30が一体化されてなるウオッチタイプ電波修正時計2が親機10の所定位置20又はその近傍に載置され親機10の電波修正指示スイッチ(図示せず)が押圧されて電波修正指示が出された場合、孫機50が親機10に単独で載置された場合と同様に、親機10の送信コイル12からウオッチ本体50の修正時刻データ受信コイル52に両コイル12、52の電磁誘導結合を介して修正時刻データが与えて、孫機50の時刻データ格納部56及び時刻表示部57のデータ及び表示時刻が修正される。
【0027】
ウオッチタイプ電波修正時計2が親機10の所定位置20又はその近傍に載置された場合、孫機50が親機10に単独で載置された場合と同様に、孫機50の二次電池54が充電され、且つ親機10の送信コイル12と子機30の送受信コイル33との電磁誘導結合を介して充電回路37の制御下で子機30の大型の二次電池31が充電される。すなわち、この場合、親機10のコイル12と、子機30の送受信コイル33と、孫機50の受信コイル33とが同心状に位置することになるから、子機30及び孫機50の二次電池31及び54が同時に充電され得る。
【0028】
例えば、図3に示したように、子機30のコイル33の径が親機10のコイル12の径よりも小さくて孫機50のコイル52の径よりも大きく、且つ子機30のコイル33が孫機50のコイル52よりも親機10のコイル12に近接して位置する場合、容量のより大きい子機30の二次電池31への充電が容量のより小さい孫機50の二次電池52への充電よりも効果的に行われ得るから、二つの二次電池31、52の充電に要する時間が同程度になり、全体の充電時間も最小限に抑えられ得る。従って、例えば、一方の二次電池が過充電になる虞れも最小限に抑えられ得る。
【0029】
なお、親機10は、孫機50の時計機構51及びその表示部57と同様な時計機構22及び表示部23(図1で示した例ではデジタル式の液晶表示)を有し、時刻情報抽出部14で抽出された標準時情報に基づいて、時刻表示が修正される。表示部23は、時計機構の一部である代わりに、単に、電波修正動作が行われるときの時刻情報を表示するようになっていてもよい。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による好ましい一実施例のウオッチタイプの電波修正時計システムの一部破断斜視説明図。
【図2】図1のシステムの模式的な機能ブロック図で、(a)は孫機のブロック図、(b)は子機のブロック図、(c)は親機のブロック図。
【図3】図1の孫機及び子機を一体化して親機に装着した場合におけるシステムの三つのコイルの相対的な位置を模式的に示した説明図。
【符号の説明】
1 ウオッチタイプの電波修正時計システム
2 ウオッチタイプ電波修正時計
10 親機
11 標準電波受信部
12 送信コイル
13 受信アンテナ
30 子機(枠体)
31 二次電池
32 標準電波受信部
33 送受信コイル
34 受信アンテナ
37 充電回路
50 孫機(ウオッチ本体)
51 時計機構
52 受信コイル
53 時刻修正機構
54 二次電池
57 時刻表示部
59 充電回路
C 中心軸線

Claims (2)

  1. 時計機構と、修正時刻データ受信コイルを含み該コイルで受信した修正時刻データに従って時計機構の表示時刻を修正する時刻修正機構と、時計機構及び時刻修正機構の電源として働く小型の二次電池とを備えたウオッチ本体と、
    電源として大型の二次電池を備えウオッチ本体に着脱可能なウオッチタイプ電波修正時計枠体であって、ウオッチ本体に結合された状態では、ウオッチ本体と協働してウオッチタイプの電波修正時計を形成するように、時刻情報を含む標準電波を受信する小型の標準電波受信部と、受信した標準電波から取出した時刻情報を修正時刻データとしてウオッチ本体の受信コイルに送る送受信コイルとを備えたものと、
    交流電源駆動の据置型の親機であって、時刻情報を含む標準電波を受信する大型の標準電波受信部と、受信した標準電波から取出した時刻情報を修正時刻データとして送出する送信コイルを備え、ウオッチ本体が単独で該親機に装着された際には、送信コイルからウオッチ本体の修正時刻データ受信コイルに両コイルの電磁誘導結合を介して修正時刻データを与えると共にウオッチ本体の二次電池を充電するように構成され、ウオッチ本体及びウオッチタイプ電波修正時計枠体が親機に装着された際には、送信コイルからウオッチ本体の修正時刻データ受信コイルに両コイルの電磁誘導結合を介して修正時刻データを与えると共に、送信コイルとウオッチ本体の修正時刻データ受信コイル及び枠体の送受信コイルの夫々との電磁誘導結合を介してウオッチ本体及び枠体の小型及び大型の二次電池を充電するように構成されたものと
    を有する電波修正時計システム。
  2. ウオッチタイプの電波修正時計が親機にセットされた状態では、親機、枠体及びウオッチ本体の三つのコイルが実質的に同心に位置する請求項1に記載の電波修正時計システム。
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