JP4185779B2 - 電波修正時計 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば、指針位置を検出し、標準電波信号に基づいて時刻修正を行う電波修正時計に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、福島県田村郡都路村と双葉郡川内村の郡境にある大鷹谷山の標準電波送信局から周波数４０ｋＨｚの標準電波、九州の福岡県と佐賀県の県境に位置する羽金山の標準電波送信局から周波数６０ｋＨｚの標準電波が送信されている。この標準電波は、時刻コード、累積コード、曜日コード、および年コード等を含む標準時刻コードを含む。
【０００３】
この標準電波に含まれる標準時刻コード（標準時刻信号とも言う）に基づいて、指針による時刻表示を修正する電波修正時計が知られている（例えば、特許文献１参照。）。
例えば、上述の電波修正時計において、回転する指針車には回転位置を検出するための透光部および遮光部が設けられており、検出光が遮光部で遮られ、透光部を介して検出された、光のパターンに基づいて、指針の回転位置を検出する。
【０００４】
【特許文献１】
特開２００２−２２８７７５号公報（第１−１９図）
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
従来の電波修正時計では、初期時に、例えばユーザは電波修正時計を購入した際に電源として電池を投入すると、指針の回転位置を検出して初期位置に設定し、例えば同時に標準電波を受信して、標準時刻信号に応じて指針を早送りして時刻表示を行う。また、所定時間に標準電波信号に基づいて表示時刻の修正を行う。
【０００６】
このように、従来の電波修正時計では、初期時に電源を投入してから、指針位置の検出を行い、受信した信号に応じて表示時刻の修正を行うので、正確な時刻を表示するまでに時間がかかる。
また、指針車を回転させて指針位置を検出する動作はユーザにとって不可解であり、時間がかかるため改善が望まれている。
【０００７】
本発明は、かかる事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、初期時に、短時間で正確な時刻表示を行うことができる電波修正時計を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するために、本発明の電波修正時計は、内部時計の計時時刻を保持し、受信した標準時刻電波信号に基づいて前記計時時刻を修正して指針による時刻表示の修正を行う電波修正時計であって、外部電源の投入を検出する外部電源検出手段と、複数の基準位置が所定間隔に設けられた指針車を駆動する指針駆動系と、前記指針車の前記基準位置および指針位置に応じた検出信号を検出する基準位置検出手段と、
出荷前の剣付けモードに移行する信号を出力する設定信号出力手段を有し、前記信号により移行した前記剣付けモードでは、内部時計の計時時刻を設定して指針位置を検出する原点検索処理を行うために必要最小限のオン / オフパターンが検出可能な位置に前記指針を設定するとともに、前記指針位置を、基準位置と、所定方向とは逆方向の他の基準位置との間に設定し、出荷時に外部電源が外されると内部電池により現時刻情報が保持され、前記外部電源検出手段が外部電源の投入を検出した場合に、前記指針駆動系を前記所定方向に駆動して、前記基準位置検出手段によって検出された前記検出信号に基づいて前記原点検索処理を行った後前記指針車を前記基準位置に設定し、受信した標準時刻電波信号に基づいて修正された前記内部時計の計時時刻に基づいて前記指針による時刻表示を修正する制御手段とを有する。
【０００９】
本発明の電波修正時計によれば、外部電源検出手段では外部電源の投入を検出し、指針駆動系では複数の基準位置が設けられた指針車を駆動し、基準位置検出手段では指針車の基準位置を検出する。
制御手段では、外部電源検出手段が外部電源の投入を検出した場合には、指針駆動系を駆動して、基準位置検出手段の検出処理に基づいて指針車を基準位置に設定した後、内部時計の計時時刻に基づいて指針車の指針位置を設定し、外部電源の投入前には、指針車の指針位置を複数の基準位置の間に設定する。
【００１０】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明に係る電波修正時計の一実施形態の電気的な機能ブロック図である。図２は、図１に示した電波修正時計の構成図である。図３は、図２に示した電波修正時計の断面の拡大図である。
【００１１】
本実施形態に係る電波修正時計１は、図１に示すように、標準電波受信系１１、時刻修正スイッチ１２、発振回路１３、制御回路１４、ドライブ回路１５、報知手段としての発光素子１６、バッファ回路１７、ドライブ回路１８、時計本体１００、秒針用モータ１２１、時分針用モータ１３１、光検出センサ部１４０、手動修正系１５０、電源部２００、外部電池２０１、内部電池２０２、トランジスタＱ１，Ｑ２、および抵抗素子Ｒ１〜Ｒ２を有する。
光検出センサ部１４０は本発明に係る基準位置検出手段に相当し、電源部２００は本発明に係る外部電源検出手段に相当する。
【００１２】
標準電波受信系１１は、例えば、受信アンテナ１１ａと、不図示の標準電波送信所から送信された標準時刻情報（時刻コードとも言う）を含む標準電波を受信し、所定の処理を行い、パルス信号Ｓ１１として制御回路１４に出力する長波受信回路１１０を有する。
長波受信回路１１０は、例えば不図示のＲＦアンプ、検波回路、整流回路、および積分回路を有する。
【００１３】
長波受信回路１１０は、異なる複数の周波数を受信するために、例えば詳細には図１に示すように、４０ｋＨｚ受信回路１１１、６０ｋＨｚ受信回路１１２、および切換部１１３を有する。
【００１４】
４０ｋＨｚ受信回路１１１は、受信アンテナ１１ａから周波数４０ｋＨｚの標準電波を復調し、受信信号Ｓ１１１を出力する。６０ｋＨｚ受信回路１１２は、受信アンテナ１１ａから周波数６０ｋＨｚの標準電波を復調し、受信信号Ｓ１１２を出力する。
【００１５】
切換部１１３は、制御回路１４からの制御信号ＣＴＬ１１３に応じて、４０ｋＨｚ受信回路１１１と６０ｋＨｚ受信回路１１２を切換える。
切換部１１３は、例えば図１に示すように、端子１１３ａ、端子１１３ｂ、および端子１１３ｃを有する。
切換部１１３は、制御回路１４から４０ｋＨｚ受信回路１１１に切換えさせる制御信号ＣＴＬ１１３を受信した場合には端子１１３ａと端子１１３ｃを接続し、制御回路１４から６０ｋＨｚ受信回路１１２に切換えさせる制御信号ＣＴＬ１１３を受信した場合には端子１１３ｂと端子１１３ｃを接続し、４０ｋＨｚ受信回路１１１および６０ｋＨｚ受信回路１１２からの受信信号を択一的に、信号Ｓ１１として制御回路１４へ出力する。
【００１６】
なお、標準電波受信系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、以下に示すような形態で送られる。
具体的には、時刻コードは１，０，Ｐの３種類の信号パターンからなり、１ｓｅｃ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。変調方式は、最大値１００％，最小値１０％の振幅変調である。
そして、受信状態が良好な場合には、標準電波受信系１１からは、標準電波信号に応じたパルス信号として信号Ｓ１１が制御回路１４に出力される。
【００１７】
なお、日本の標準電波は独立行政法人通信総合研究所（ＣＲＬ）のもとで運用されており、周波数４０ｋＨｚの標準電波を送信する標準電波送信所および周波数６０ｋＨｚの標準電波を送信する標準電波送信所が設けられている。
標準電波信号受信系１１で受信される標準電波は、図４（ａ）に示すような形態で送られてくる。
【００１８】
具体的には、時刻コードは１，０，Ｐの３種類の信号パターンからなり、１ｓｅｃ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。変調方式は、最大値１００％，最小値１０％の振幅変調である。
【００１９】
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４（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信号Ｓ１１が、制御回路１４に出力される。
【００２０】
この信号Ｓ１１は、例えば第１のレベルに相当するハイレベルと、第２のレベルに相当するロウレベルにより構成されている。制御回路１４は、ハイレベル、およびロウレベル、ならびに、ハイレベルからロウレベルへの立下りエッジｅｄ１、およびロウレベルからハイレベルへの立上がりエッジｅｄ２に基づいて、後述するように受信状態の評価処理を行う。エッジｅｄ１およびエッジｅｄ２を区別しない場合には、単にエッジｅｄという。
【００２１】
次に、長波標準電波の送信データについて説明する。
図５は、標準時刻電波信号の時刻コードの一例を示している。図５（ａ）は毎時１５，４５分以外のフォーマット、図５（ｂ）は、毎時１５分，４５分のフォーマットを示す。
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。
【００２２】
受信修正スイッチ１２は、例えば、出荷時の前の組立工程において時分秒針を取付ける際に、剣付けモードに移行させる際に操作され、信号Ｓ１２を制御回路１４に出力する。制御回路１４は、受信修正スイッチ１２が操作され信号Ｓ１２が入力されると、剣付けモードに移行する。
受信修正スイッチ１２は、本発明に係る設定信号出力手段に相当する。
【００２３】
また、剣付けモードでは、制御回路１４は、少なくとも内部時計１４０１の計時時刻を設定し、指針を、内部時計１４０１の計時時刻が設定されたことを示す時刻設定表示位置に設定する。こうすることで、例えば出荷時には、内部時計１４０１において現時刻情報が設定された状態で内部電池２０２により保持され、外部電池２０１が抜かれた状態で、指針が内部時計１４０１の時刻情報が設定されていることを示す時刻設定表示位置に設定される。
【００２４】
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。
【００２５】
制御回路１４は、内部時計１４０１、およびメモリ１４０２を有する。
内部時計１４０１は、例えば時カウンタ、分カウンタ、および秒カウンタ等を含む。
【００２６】
メモリ１４０２は、例えば、制御回路１４のワークスペースとして用いられる。例えば、メモリ１４０２はＲＡＭ（Random access memory）等で構成される。
【００２７】
制御回路１４は、指針の位置検出処理は、時分針車および秒針車の位相合わせ処理、秒針の原点検索処理、時分針の原点検索処理を行い、各指針車の位置を検出した後、所定時刻に指針を設定する。
【００２８】
位相合わせ処理は、例えば、時分針車に設けられた透光部と、秒針車に設けられた透光部とを、発光素子１４２から出力された光が貫通するような位置にまで、時分針車および秒針車を駆動する。
秒針の原点検索処理は、発光素子１４２から出力された光が、秒針車に設けられた遮光部および透光部により、受光素子１４４に受光される、光のオンオフパターンに基づいて原点が検索される。
時分針の原点検索処理は、後述するように、発光素子１４２から出力された光が、時分針車に設けられた遮光部および透光部により、受光素子１４４に受光される、光のオンオフパターンに基づいて位置が検索される。
【００２９】
制御回路１４は、剣付けモードでは、例えば組み立て工程において、時分秒針を取付けるために、指針それぞれが取り付けられる指針車を０時０分０秒の基準位置にまで回転させて停止させる。その基準位置で時分秒針が０時０分０秒になるように取り付けられる。
例えば、基準位置は、０時００分、４時００分、８時００分に設けられるが、本実施形態では基準位置として０時００分を用いる。
【００３０】
制御回路１４は、剣付けモードでは、例えば長波受信系１１に標準電波信号を受信させ、標準電波信号に基づいて内部時計１４０１の時刻情報が設定される。
また、制御回路１４は、指針が設けられる指針車の指針位置を、後述するように指針車に設けられた複数の基準位置の間に設定する。例えば、時分針車の原点検索処理を所定方向に回転させて行い、基準位置を０時００分とすると、その逆方向の基準位置である８時００分の間に、指針車の指針位置を設定する。
【００３１】
また、制御回路１４は、ユーザにより外部電源が印加された場合に行われる上述した原点検索処理の際、原点検索時間が短い位置に指針を移動させる。詳細には、上述したように透光部および遮光部が設けられた指針車を回転させ、光検出センサ部１４０により検出される、光のオン／オフパターンに基づいて原点検索処理を行うため、原点検出処理を行うために必要最小限のオン／オフパターンが検出可能な位置に指針を停止しておくことで、外部電源等が投入され初期動作を行う際に、短時間で原点検索処理を行える。
【００３２】
制御回路１４は、電源部２００を介して電源を監視する。
電源部２００は、例えば電圧を監視することにより、外部電池２０１の接続を検出し、検出信号Ｓ２１を制御回路１４に出力する。
また、電源部２００は、外部電池２０１が接続されていない場合には、例えば制御回路１４からの制御信号Ｓ２２に応じて、内部電池２０２から電源を制御回路１４に接続する。内部時計１４０１が計時する時刻情報は、外部電池２０１が接続されていない場合であっても、内部電池２０２により保持される。
【００３３】
外部電源２００は、外部電池２０１が接続された場合には、例えば制御回路１４からの制御信号Ｓ２２に応じて、内部電池２０２を未接続状態にする。
制御回路１４は、電源部２００から外部電池２０１を検出したことを示す検出信号Ｓ２１が出力されると、指針車の原点検出処理を行い、内部時計１４０１で計時される時刻情報に応じた駆動信号ＣＴＬ１およびＣＴＬ２を出力して、指針による時刻表示を行う。
【００３４】
制御回路１４は、所定の時間、例えば本実施形態では８秒間の標準電波の受信信号のサンプリング（例えば３２Ｈｚ）を行い、そのサンプリングの結果に基いて受信状態を判定する。
【００３５】
詳細には、制御回路１４は、例えば４０ｋＨｚ受信回路１１１を選択させる制御信号ＣＴＬ１１３を切換部１１３に出力し、４０ｋＨｚ受信回路１１１から出力される標準電波の信号Ｓ１１１のサンプリング（例えば３２Ｈｚ）を行い、エッジｅｄを検出し、そのエッジｅｄの有無や数に基いて評価値Ａを生成する。
【００３６】
また、制御回路１４は、所定の時間、例えば１秒内の各サンプリングタイミングでの、ハイレベルまたはロウレベルの合計を求め、その合計値に基いて、標準時刻信号の揺らぎおよびノイズ量に応じて評価値Ｂを生成する。この評価値Ｂは、受信状態の安定性を示す。
【００３７】
制御回路１４は、評価値Ａおよび評価値Ｂに基いて、例えば合計評価値（評価値Ａ＋評価値Ｂ）に基いて、受信状態を評価する。
制御回路１４は、例えば上述の評価値Ａおよび／または評価値Ｂにより良好な受信状態であると判別された場合には、その良好な受信状態の標準電波の周波数を標準電波信号受信系１１の受信周波数に設定する。
【００３８】
また、制御回路１４は、良好でない受信状態の場合には、制御信号ＣＴＬ１１３を出力して標準電波信号受信系１１の受信周波数を切換え、６０ｋＨｚの標準電波を受信状態に基いて同様に評価値Ａおよび評価値Ｂを生成し、以前の受信周波数の標準電波の受信状態を示す評価値Ａおよび評価値Ｂと比較し、標準電波信号受信系１１に受信状態が良いほう受信周波数に設定させる。
制御回路１４は、設定された受信周波数を持って標準電波信号受信系１１で受信された標準電波に含まれる標準時刻信号に応じて、秒同期検出処理および時刻修正処理を行う。
【００３９】
また、制御回路１４は、上述した８秒間のサンプリング済みのデータに基づいて秒同期処理も行う。この場合には周波数選択によるオーバーヘッドを抑えることができる。
【００４０】
図６は、図１に示した電波修正時計の受信状態に応じた評価値の生成処理を説明するための図である。
図６（ａ）は受信信号のサンプリング結果を示す図であり、図６（ｂ）は評価値Ａの生成処理を説明するための図であり、図６（ｃ）は評価値Ｂの生成処理を説明するための図である。
【００４１】
制御回路１４は、例えばメモリ１４０２に所定の受信周波数の標準電波を所定のサンプリング周波数、例えば３２Ｈｚでサンプリングを行う。図６（ａ）はサンプリングした信号強度がハイレベルの場合に”１”、ロウレベルの場合に”０”とした場合に、横軸に１秒間にサンプリングした信号強度を示す。
例えば、内部時計１４０１の秒カウンタで０秒目から受信信号をサンプリングした場合に、例えば図６（ａ）の１行目に示すように、０，０，１，１，１，１，１，１，０，０，０，０，０，０，１，１，１，１，１，１，１，１，１，１，１，１，１，１，１，１，１，１と受信する。
【００４２】
次の１秒目では２行目に示すように、１，１，１，１，１，１，１，１，０，０，０，０，０，０，０，０，０，０，０，０，０，０，０，０，１，１，１，１，１，１，１，１と受信する。
以下２秒目〜８秒目も同様に受信する。この際、例えばメモリ１４０２をリングメモリとして使用する。
本実施形態では、図６（ａ）に示すように、標準電波のゼロ秒位置と内部時計１４０１が約０．２５秒ずれた場合の良好な受信状態の時の受信結果を示している。
【００４３】
制御回路１４は、受信信号のロウレベル”０”からハイレベル”１”、およびハイレベル”１“からロウレベル“０”を検出して、それぞれをエッジｅｄとし、秒毎にエッジｅｄがない場合に１、エッジがある場合に０としてｘ０〜ｘ７を生成し、そのｘ０〜ｘ７の合計数Ｘを算出する。例えば図６に示すように、０秒目〜８秒目は０であり、その合計数Ｘは０である。
【００４４】
制御回路１４は、秒毎にエッジ数ｙ０〜ｙ７を検出し、エッジ数ｙ０〜ｙ７を加算してエッジ数の合計数Ｙを算出する。
また、エッジの合計数Ｙが所定の値よりも大きい場合には、一定となるように、例えば数式（１）に示すように、合計数Ｙが３２よりも大きい値の場合に１５となるように調節し、合計数Ｚを生成する。
【００４５】
【数１】
…（１）
【００４６】
制御回路１４は、例えば数式（２）に示すように合計数Ｘと合計数Ｚに基いて評価値Ａを算出する。
【００４７】
【数２】
…（２）
【００４８】
制御回路１４は、図６（ａ）に示すようにロウレベルを０、ハイレベルを１とした場合に、８秒間の同一タイミング毎に合計して、合計数ｂ０〜ｂ３１を生成し、タイミング毎のレベルの変化を評価する。合計数ｂ０〜ｂ３１を単に合計数ｂとも言う。
【００４９】
制御回路１４は、例えば図６（ａ）に示すような場合に、合計数ｂ０〜ｂ３１それぞれは、５，６，８，８，８，８，８，８，０，０，０，０，０，０，１，１，１，１，１，１，１，１，１，４，５，５，５，５，５，５，５，５とする。
【００５０】
制御回路１４は、合計数ｂに基づいて、ロウレベル“Ｌ（０）“の安定度ＳＬを生成する。
制御回路１４は、例えば図６（ｃ）に示すように、合計数ｂ１〜ｂ３１のうち０が５個以上連続している場合には安定度ＳＬを０と設定する。上記以外の場合であって１以下が５個以上連続する場合には安定度ＳＬを１と設定する。上記以外の場合であって２以下が５個以上連続する場合には安定度ＳＬを２と設定する。上記のいずれの条件にも相当しない場合には安定度ＳＬを７と設定する。
【００５１】
制御回路１４は、例えば図６（ｃ）に示すように、合計数ｂに基づいて、ハイレベル“Ｈ（１）“の安定度ＳＨを生成する。詳細には、制御回路１４は、例えば図６（ｃ）に示すように、合計数ｂ１〜ｂ３１のうち８が５個以上連続している場合には安定度ＳＨを０と設定する。上記以外の場合であって６以下が５個以上連続する場合には安定度ＳＨを１と設定する。上記以外の場合であって４以下が５個以上連続する場合には安定度ＳＨを２と設定する。上記のいずれの条件にも相当しない場合には安定度ＳＨを７と設定する。
【００５２】
制御回路１４は、これら安定度ＳＬおよび安定度ＳＨに基いて評価値Ｂを生成する。例えば制御回路１４は、数式（３）に示すように安定度ＳＬと安定度ＳＨを加算して評価値Ｂを生成する。
【００５３】
【数３】
評価値Ｂ＝安定度ＳＬ＋安定度ＳＨ
…（３）
【００５４】
評価値Ｂは、受信信号の安定度を示す指標であり、小さいほど安定している状態を示す。
制御回路１４は、図６（ａ）に示したような場合には、安定度ＳＬが０、安定度ＳＨが０であるから、評価値Ｂは０である。
【００５５】
制御回路１４は、評価値Ａおよび評価値Ｂに基いて、受信信号の受信状態を示す評価値Ｃを生成する。例えば、制御回路１４は、数式（４）に示すように、評価値Ａおよび評価値Ｂを加算して評価値Ｃを生成する。評価値Ｃは小さいほど受信状態が良好であることを示す。
【００５６】
【数４】
評価値Ｃ＝評価値Ａ＋評価値Ｂ…（４）
【００５７】
図６（ａ）に示すような場合には、制御回路１４は、評価値Ａが０、評価値Ｂが０であるから、評価値Ｃは０であり、受信状態が極めて良好であると判別する。
【００５８】
制御回路１４は、例えば評価値Ｃが所定の値、例えば２よりも小さい場合には、極めて良好な受信状態であると判別し、評価したその受信周波数で受信するように長波受信回路１１０の受信周波数を設定する。
【００５９】
制御回路１４は、評価値Ｃが所定の値より大きい場合には、異なる周波数の標準電波をサンプリングして受信状態を評価し、異なる周波数の標準電波の受信状態を示す評価値Ｃと比較し、小さい方の評価値Ｃの周波数の標準電波を受信するような制御信号ＣＴＬ１１３を出力して標準電波信号受信系１１の受信周波数を設定する。
制御回路１４は、その設定された受信周波数で受信された標準電波時刻信号に基いて、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内部時計１４０１の各種カウンタのカウント制御を行う。
【００６０】
制御回路１４は、受信状態が基準範囲にない場合には、制御信号ＣＴＬ１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に標準電波信号がほとんど受信できない旨を報知させる。
【００６１】
制御回路１４は、受信された標準時刻情報に基づいて、内部時計１４０１の各種時刻カウンタで計時されている時刻情報と標準時刻情報とを比較し、誤差が生じている場合には、その誤差に応じて時刻カウンタを修正し、その修正に応じてモータ１３１に制御信号ＣＴＬ２として、修正のためのパルス信号Ｐを入力して早送り駆動等を行い、指針による時刻表示の修正を行う。
【００６２】
次に、電波修正時計のムーブメントおよび指針位置検出系の具体的な構成について、図２，３、図７〜図１５に関連付けて説明する。
時計本体１００は、図２，３に示すように、互いに対向して接続されて輪郭を形成する下ケース１１１、上ケース１１２、ならびに、下ケース１１１および上ケース１１２で形成される空間内において下ケース１１１と連結した状態で配置される中板１１３を有する。
【００６３】
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（秒針駆動系）１２０、第２駆動系（時分針駆動系）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。
【００６４】
第１駆動系１２０は、図２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１２１ｄ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の小型歯車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。
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。
【００６５】
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、中板１１３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１２１ｄ）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７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。
【００６６】
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、その先端に秒針が取り付けられている。この秒針車１２３には、図１０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１２３ｃ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。
【００６７】
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。
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。
【００６８】
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１２３ｄ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１２２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。
【００６９】
秒針車１２３においては、図１０に示すように、複数（１１個）の透孔１２３ｃを設ける代わりに、図１１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。
【００７０】
第２駆動系１３０は、図２、図３、および図８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１３１ｄ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。
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１４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。
【００７１】
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１３１ｄ）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。
【００７２】
３番車１３３は、大径歯車１３３ａ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１２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。
【００７３】
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側に突出しており、その先端には分針が取り付けられている。
【００７４】
また、分針車１３４には、図１３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１３４ｃ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。
【００７５】
また、円弧状透孔１３４ｃは、一端側の円形部１３４ｃ１と、他端側から伸びる幅広円弧部１３４ｃ２と、両者を連結する幅狭円弧部１３４ｃ３とにより形成されている。この幅狭円弧部１３４ｃ３により画定される円形部１３４ｃ１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。
【００７６】
時針車１３６は、大型歯車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側に突出しており、その先端には時針が取り付けられている。
【００７７】
また、時針車１３６には、図１４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、更に、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。
【００７８】
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１３６ｃ１と、他端側から伸びる幅広円弧部１３６ｃ２と、両者を連結すると共に円形部１３６ｃ１の両側に位置する幅狭円弧部１３６ｃ３とにより形成されている。この幅狭円弧部１３６ｃ３により画定される円形部１３６ｃ１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。
【００７９】
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１３５ｂ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。
【００８０】
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。
そして、発光素子１４２のアノードは一端がｐｎｐ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における抵抗素子Ｒ４の他端に接続され、カソードは、接地されると共に、受光素子１４４のエミッタに接続されている。
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、抵抗素子Ｒ５を介して電源電圧Ｖccの供給ラインに接続されている。
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、ベースは抵抗素子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からロウ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１８に接続されている。
【００８１】
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。
【００８２】
更に、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。
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。
【００８３】
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を取付ける。
【００８４】
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。
【００８５】
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。
【００８６】
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共に、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。
【００８７】
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。
【００８８】
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１５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。
【００８９】
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。
【００９０】
図１６は、図１に示した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。電波修正時計１の動作を図１６を参照しながら、制御回路１４の受信周波数の評価を行う動作を中心に説明する。
【００９１】
ステップＳＴ１において、制御回路１４では、例えば初期設定として、周波数４０ｋＨｚの標準電波を受信させる制御信号ＣＴＬ１１３を切換部１１３に出力して４０ｋＨｚ受信回路１１１を活性化させて信号Ｓ１１１を受信する。
【００９２】
ステップＳＴ２において、制御回路１４では、周波数選択および秒同期を含め、受信開始より３分以上経過したか否かが判別され、３分以上経過したと判別された場合には、受信周波数を確定せず（ＳＴ３）、一時受信周波数を４０ｋＨｚに設定し（ＳＴ４）、受信周波数の選択に係る処理を終了する。
【００９３】
一方、ステップＳＴ２において、制御回路１４では、長波受信回路１１０からの出力の安定待ちを行い、詳細には受信開始から５秒間経過した場合には（ＳＴ５）、標準電波を８秒間受信してサンプリングを行う（ＳＴ６）。
ステップＳＴ７において、制御回路１４では１秒毎のエッジｅｄ（両エッジ）を計測し、エッジｅｄのない秒を計測し（ＳＴ８）、図６に示したように、上記計数に基づいて評価値Ａを生成する（ＳＴ９）。
【００９４】
ステップＳＴ１０において、制御回路１４では、サンプリングタイミング毎のレベルの計測が行われ、図６に示したように”Ｌ”レベルの安定度ＳＬを評価し（ＳＴ１１）、”Ｈ”レベルの安定度ＳＨを評価し（ＳＴ１２）、上記判定結果より評価値Ｂを算出する（ＳＴ１３）。
ステップＳＴ１４において、制御回路１４では、以前の評価値Ａをメモリ１４０２に保存し、最新の評価値Ｃを算出する（ＳＴ１５）。
【００９５】
ステップＳＴ１６において、制御回路１４では、最初の受信であるか否かが判別される。最初の受信であると判別された場合には、評価値が２以下か否かが判別され（ＳＴ１７）、今回の周波数を受信用の周波数に設定し（ＳＴ１８）、秒同期処理へ進む（ＳＴ１９）。
【００９６】
一方、ステップＳＴ１７の判別において、評価値Ｃが２以上、つまり２よりも大きい場合には、標準電波の受信周波数を切換える。例えば、４０ｋＨｚから６０ｋＨｚに受信周波数を切換える制御信号ＣＴＬ１１３を標準電波信号受信系１１に出力して受信周波数を切換え（ＳＴ２０）、ステップＳＴ２の処理に戻り、切換えられた周波数で同様な処理を行う。
【００９７】
一方、ステップＳＴ１６の判別において、最初の受信ではないと判別された場合には、今回の評価値Ｃと前回の評価値Ｃとが比較され（ＳＴ２１）、比較の結果、異なる場合には、今回の評価値Ｃの方が前回の評価値Ｃよりも大きいか否かが判別され（ＳＴ２２）、今回の評価値Ｃが大きいと判別された場合には、ステップＳＴ１８の処理に進む。
【００９８】
一方、ステップＳＴ２２の判別において、今回の評価値Ｃの方が前回の評価値Ｃよりも小さいと判別された場合には、前回の周波数に確定され（ＳＴ２３）、ステップＳＴ１９の秒同期処理に進む。
一方、ステップＳＴ２１の判別において、今回の評価値Ｃと前回の評価値Ｃが一致する場合には、評価値が１５であるか否かが判別され（ＳＴ２４）、評価値が１５であると判別された場合には、受信状態が良くないと判別し、ステップＳＴ２０の処理に移行する。
【００９９】
一方、ステップＳＴ２４の判別において、評価値が１５ではないと判別された場合には、受信状態が良くないと判別し、ステップＳＴ１８の処理に移行する。
【０１００】
制御回路１４は、受信周波数が確定すると確定フラグをセットし、受信周波数の確定後、２４時間正常に受信できない場合には、確定フラグをクリアして再度、受信周波数の上述した選択処理を行う。
【０１０１】
制御回路１４では、確定した受信周波数の標準電波信号に基づいて、例えば図６（ａ）に示したように、例えば、１１１１１１００００００となるパターンを検出し、その１から０への立下りエッジｅｄ１の時が、標準電波信号のゼロ点として、内部時計１４０１の秒同期処理を行う。
その後、制御回路１４は、分同期処理、時刻コード解析処理等を行い、標準時刻に応じて制御信号ＣＴＬ１，ＣＴＬ２をステッピングモータ１２１，１３１に出力し、早送り動作を行い、指針を標準時刻に設定する。
【０１０２】
図１７は、図１に示した電波修正時計の指針位置検出処理の動作を示すフローチャートである。図１７を参照しながら指針位置検出処理を説明する。
制御回路１４から時分用パルス信号出力パターンがセットされ（ＳＴ１０１）、ドライブ信号ＤＲ２がドライブ回路１８にロウ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、すなわち発光ダイオードから検出光が発せられる。
【０１０３】
続いて、制御回路１４から制御信号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）からロウレベルに切り換わったか否かの判別が行われる（ＳＴ１０３）。
【０１０４】
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に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）からロウレベルに切り換わったか否かの判別が行われる（ＳＴ１０４〜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）からロウ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（ＳＴ１０７）、その後再び秒針用ステッピングモータ１２１がステップ駆動され（ＳＴ１０２）て、秒針車１２３が回転駆動される。
【０１０５】
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ウレベルに切り換わったと判別されると、秒針車１２３が早送りされ（ＳＴ１０８）、制御回路１４に予め記憶された出力パターンとの比較が行われる（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は、ステップＳＴ１０８に戻り、再び秒針車１２３が早送りされる。
【０１０６】
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のレベルがロウ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ウ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、秒針は所定時刻例えば正時（０秒）の位置に修正され、秒針の原点検索処理が終了する。
【０１０７】
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）。
【０１０８】
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に予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。
【０１０９】
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）。
【０１１０】
ここで、出力パターンと予め記憶された出力パターンとの比較による時分針車の位置検出処理は、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。
【０１１１】
図１８は、図１に示した電波修正時計の検出光の出力パターンを説明するための図である。
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１８（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１８（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１８（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。
なお、図１８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。
【０１１２】
また、例えば分針車１３４および時針車１３６の基準位置として、図１８に示すように、０時００分、４時００分、および８時００分の位置に設定されている。
【０１１３】
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分として予め設定しておけば、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すなわち分針および時針を所定の時刻に時刻修正することができる。
【０１１４】
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換えられる。
これにより、ドライブ回路１８のトランジスタＱ２がオフし、発光ダイオードの発光が停止され（ＳＴ１１４）、時刻修正動作を終了する。
【０１１５】
また、剣付けモードの際に、時分針車の原点検索処理が短くなるような出荷位置ＴＳ、本実施形態では１０時３０分に設定する場合を図１８を参照しながら説明する。
例えばユーザが外部電池を投入すると、制御回路１４は、位相合わせ処理、秒針原点検索処理、分針原点検索処理、および時刻合わせ処理を行う。出荷位置ＴＳとして１０時３０分に設定した場合、図１８に示したように、出荷位置ＴＳから秒針車および時分針車を駆動させて検出光を貫通させた後、、時分針を止めて秒針原点検索を行う。その後時分針車を回転させて、光センサ部１４０でＣ部を検出することで、略１２時の位置あることを検出し、Ｂ部およびＡ部を検出した時点で停止させることにより、時分針が所定の基準位置１２時００分に設定される。
【０１１６】
例えば、この１０時３０分の位置は、時分針車を基準位置に設定する際に原点検索処理を行う際に、参照される必要最小限必要なオンオフパターンを検出する位置である。この位置に出荷時の指針を設定することにより、原点検索処理の時間が最も短い。
【０１１７】
図１９は、図１に示した電波修正時計の動作を示すフローチャートである。
工場内に設置した４０ｋＨｚ発信装置でエージングや機能検査を行い、正確な時刻は６０ｋＨｚ発信装置で送信する。この順番は、通常受信時の周波数選択が４０ｋＨｚから行い、剣付けモード時には６０ｋＨｚから行い周波数選択にかかる時間を削減している。
【０１１８】
剣付けモード時の動作について説明する。
ステップＳＴ２０１において、制御回路１４は、モータに初期化パルスを出力し、運針方向の初期化を行い、通常の運針を禁止する（ＳＴ２０２）。
ステップＳＴ２０３において、制御回路１４では、標準電波信号受信系１１に電源を供給して、標準電波の受信を開始させる。
ステップＳＴ２０４において、制御回路１４では、駆動信号ＣＴＬ１およびＣＴＬ２を出力し、光センサ１４０により検出される光パターンに基づいて、秒針車および時分針車の原点検索を開始する。
【０１１９】
ステップＳＴ２０５において、制御回路１４では、秒針車および時分針車の原点検索が完了すると、駆動信号ＣＴＬ１およびＣＴ２を駆動して、０時０分０秒の駆動位置への指針の移動を開始する（ＳＴ２０６）。
ステップＳＴ２０７において、制御回路１４では、指針が０時０分０秒に移動が完了したと判別した場合には、時刻修正スイッチがオン状態であるか否かが判別される（ＳＴ２０８）。
【０１２０】
ステップＳＴ２０８において、制御回路１４では、時刻修正時計がオン状態ではないと、判別した場合には、押し込み時間をクリアし（ＳＴ２０９）、２秒未満（クリア前）か否かが判別され（ＳＴ２１０）、２秒未満でないと判別された場合にはステップＳＴ２０８の処理に戻る。
一方、ステップＳＴ２１０の判別において、２秒未満であると判別されると次の原点へ検索が開始され（ＳＴ２１１）、検索が完了した場合には、ステップＳＴ２０８の処理に戻る。
【０１２１】
一方、ステップＳＴ２０８の判別において、時刻修正スイッチがオン状態の場合には、時刻修正スイッチのオン状態からオフ状態への切換エッジの検出を行い（ＳＴ２１３）、時刻修正スイッチの押し込み時間が計測され（ＳＴ２１４）、ステップＳＴ２０８の処理に戻る。
【０１２２】
一方、ステップＳＴ２１３の判別において、時刻修正スイッチのオフ状態からオン状態への切換エッジが検出されない場合には、２秒以上経過したか否かが判別され（ＳＴ２１５）、２秒以上経過していないと判別された場合には、ステップＳＴ２０８の処理に戻る。
【０１２３】
一方、ステップＳＴ２１５の判別において、２秒以上経過したと判別した場合には、受信完了か否かが判別され（ＳＴ２１６）、受信完了していない場合にはステップＳＴ２０８の処理に戻る。
【０１２４】
一方、ステップＳＴ２１６の判別において、受信が完了したと判別された場合には、出荷針位置移動処理に移行する。
出荷針位置移動処理を説明する。
ステップＳＴ２１７において、制御回路１４では、初期設定として受信周波数を４０ｋＨｚとする場合には、駆動信号ＣＴＬ１を秒針用モータに出力して秒針を２０秒の位置へ移動させ（ＳＴ２１８）、ステップＳＴ２２０の処理に進む。初期設定として受信周波数を６０ｋＨｚとする場合には、駆動信号ＣＴＬ１を秒針用モータに出力して、秒針を３０秒へ移動させ（ＳＴ２１９）、ステップＳＴ２２０の処理に進む。
【０１２５】
ステップＳＴ２２０において、制御回路１４では、駆動信号ＣＴＬ２を出力して、時分針を１０時３０に移動させる。
この１０時３０分の位置は、出荷後に例えばユーザが電池を印加した場合には、原点検索時間が短い位置である。原点検索処理は、光検出センサ部１４０により検出される、光パターンに基づいて行うため、原点検索を行うのに必要最小限の所定のパターンが得られる位置に時分針をセットする。
【０１２６】
ステップＳＴ２２１において、制御回路１４では、時刻修正スイッチがオン状態か否かが判別され、オン状態でないと判別され、時分針の移動が完了した場合（ＳＴ２２２）には、一連の剣付けモードの処理を終了し、待機モードに移行する。
【０１２７】
一方、ステップＳＴ２２１の判別において、時刻修正スイッチがオン状態でないと判別された場合には、更に２秒（計４秒）経過したか否かが判別され（ＳＴ２２３）、経過していない場合には、ステップＳＴ２２１の処理に戻る。
【０１２８】
一方、ステップＳＴ２２２の処理において、更に２秒経過したと判別された場合には、制御回路１４では、内部時計１４０１で計時されている時刻に基づいて、駆動信号ＣＴＬ１およびＣＴＬ２を出力し、時分秒針を現時刻へ移動を開始する。この際、制御回路１４は、２秒運針を許可する（ＳＴ２２５）。
【０１２９】
ステップＳＴ２２６において、制御回路１４では、時刻修正スイッチがオン状態で、スイッチのオフ状態からオン状態への切換エッジ検出された場合には（ＳＴ２２７）、２秒運針を禁止し（ＳＴ２２８）、ステップＳＴ２１７の処理に進む。
一方ステップＳＴ２２６の判別において時刻修正スイッチがオン状態が検出されない場合、およびステップＳＴ２２７の処理において、エッジが検出されない場合には、ステップＳＴ２２６の処理に戻る。
【０１３０】
以上説明したように、剣付けモード時に時刻修正を行い所定の位置に指針を停止させるので、その停止している針位置から出荷時に時刻修正が行われたことが確認できる。また、原点検索に要する時間を最短とすることができる。
【０１３１】
図２０は、図１に示した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。図２０を参照しながら、電波修正時計１の動作、例えば外部電池が印加された場合の動作を説明する。
【０１３２】
ステップＳＴ３０１において、内部電池２０２により、内部時計１４０１で計時されている時刻情報が保持されている。
この内部時計１４０１の時刻情報は、例えば電波修正時計１の製品出荷前に予め設定する。また、指針の位置が原点検索処理の検索時間が短い位置に設定されている。
【０１３３】
ステップＳＴ３０２において、制御回路１４では、外部電池が検出されたか否かが判別される。詳細には、制御回路１４では電源部２００から外部電源が印加されたことを示す信号Ｓ２２が出力されると、内部電池２０２を未接続状態にさせる制御信号Ｓ２２を電源部２００に出力して電源部２００に内部電池２０２を未接続状態にさせる（ＳＴ３０３）。
【０１３４】
ステップＳＴ３０４において、制御回路１４では、駆動信号ＣＴＬ１およびＣＴＬ２を出力し、秒針駆動系１２０および時分針駆動系１３０を駆動し、それぞれに設けられた遮光部および透光部による光のパターンに基づいて、上述したように指針車の原点検索処理が行われる。
【０１３５】
ステップＳＴ３０５において、制御回路１４では、その内部電池２０２により保持されている内部時計１４０１の時刻情報に基づいて、駆動信号ＣＴＬ１およびＣＴＬ２を出力し、指針による時刻表示を行う。
【０１３６】
ステップＳＴ３０６において、制御回路１４は、標準電波受信系１１に標準電波信号を受信させ（ＳＴ３０６）、受信された標準電波信号に基づいて、内部時計１４０１で計時される時刻情報を修正し、修正の結果に基づいて駆動信号ＣＴＬ１およびＣＴＬ２を駆動して、指針による時刻表示を修正する（ＳＴ３０７）。
【０１３７】
以上説明したように、外部電池２０１の投入を検出する電源部２００と、内部電池２０２により計時時刻が保持される内部時計１４０１と、複数の基準位置を有し、透光部および遮光部を含む秒針車、分針車、および時針車を駆動する秒針駆動系１２０および時分針駆動系１３０と、指針車の透光部および遮光部に基づいて、指針車の基準位置および指針位置に応じた前記検出信号を検出する光センサ部１４０と、電源部２００が外部電池２０１の投入を検出した場合には、秒針駆動系１２０および時分針１３０を駆動して、光センサ部１４０の検出信号に基づいて位相合せの後、秒針原点検索、時分針原点検索を行った後、内部時計１４０１の計時時刻に基づいて指針車の指針位置を設定して指針による時刻表示を行い、外部電池２０１の投入前には、指針車の指針位置を複数の基準位置の間に設定する制御回路１４０とを設けたので、初期時に、短時間で正確な時刻表示を行うことができる。
【０１３８】
また、指針位置により出荷時に時刻設定がされたことが確認でき、外部電池２０１が投入された場合には、原点検索に要する時間を最短とすることができる。
【０１３９】
なお、本発明は本実施形態に限られるものではなく、任意好適な種々の変更が可能である。
本実施形態では、剣付けモード時に１０時３０分に指針位置を設定したが、この形態に限られるものではない。
例えば本実施形態では指針車に形成された、透光部および遮光部とが回転することにより生成される、光のオン／オフパターンを検出したが、指針車に設けられた透光部および遮光部を異なった設置位置に設け、原点検索のために必要最小限のオン／オフパターンを検出できるような位置に指針を停止することで、より短時間に原点位置を検出し、内部時計の計時時刻に応じた時刻に、より短時間で設定することができる。
【０１４０】
また、本実施形態では、１０時３０分に出荷時の指針位置を設定したが、この形態に限られるものではない。例えば、出荷時の指針位置が、８時００分から１０時３０分までの間であれば、外部電源投入時に、Ｃ部、Ｂ部、Ａ部を検出することで、０時００分の基準位置を短時間に検出することができる。この際、出荷時の指針位置を、例えばＣ部、Ｂ部、Ａ部を検出することができる最小の位置に設定することが好ましい。
【０１４１】
また、本実施形態では基準位置として０時００分に設定したが、この形態に限られるものではない。例えば４時００分や８時００分でもよい。例えば、４時００分に設定する場合には、２時１０頃に出荷時の指針位置を設定することで、Ｄ部、Ｂ部、Ａ部を短時間で検出することができる。また、８時００分に設定する場合には、５時４０分頃に出荷時の指針位置を設定することで、Ｅ部、Ｂ部、Ａ部を短時間で検出することができる。
【０１４２】
【発明の効果】
本発明によれば、初期時に、短時間で正確な時刻表示を行うことができる電波修正時計を提供することにある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る電波修正時計の一実施形態の電気的な機能ブロック図である。
【図２】図１に示した電波修正時計の構成図である。
【図３】図２に示した電波修正時計の断面の拡大図である。
【図４】本発明に係る制御回路における電波受信状態を説明するための図である。
【図５】標準時刻電波信号の時刻コードの一例を示している。（ａ）は毎時１５，４５分以外のフォーマット、（ｂ）は毎時１５分，４５分のフォーマットを示す。
【図６】図１に示した電波修正時計の受信状態に応じた評価値の生成処理を説明するための図である。
【図７】電波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。
【図８】電波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。
【図９】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。
【図１０】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。
【図１１】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。
【図１２】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。
【図１３】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。
【図１４】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。
【図１５】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。
【図１６】図１に示した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。
【図１７】修正動作において、分針車、時針車、および両者の合成による検出出力パターンを示す図である。
【図１８】図１に示した電波修正時計の検出光の出力パターンを説明するための図である。
【図１９】図１に示した電波修正時計の動作を示すフローチャートである。
【図２０】図１に示した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。
【符号の説明】
１…電波修正時計、１１…標準電波受信系、１１ａ…受信アンテナ、１１０…長波受信回路、１１１…４０ｋＨｚ受信回路、１１２…６０ｋＨｚ受信回路、１２…スイッチ、１３…発振回路、１４…制御回路、１５…ドライブ回路、１６…発光素子、１７…バッファ回路、１００…時計本体、１１１…下ケース、１１２…上ケース、１１３…中板、１２０…第１駆動系（秒針駆動系）、１２１…秒針用ステッピングモータ（第一駆動源）、１２２…第１の５番車（第一伝達歯車、第一検出用歯車）、１２２ｃ…透孔、１２３…秒針車（第２検出用歯車、第一指針車）、１２３ｃ…透孔、１２３ｄ…位置決め遮光部、１２３ｅ…付勢ばね、１２３ｆ…切り欠き孔、１２３ｇ…切り欠き孔、１３０…第２駆動系（時分針駆動系）、１３１…時分針用ステッピングモータ（第２駆動源）、１３２…第２の５番車、１３３ｃ…透孔、１３４…分針車（第４検出用歯車、第２指針車）、１３４ｃ…円弧状透孔、１３４ｄ…円弧状透孔、１３４ｅ…円弧状透孔、１３４ｇ…溝（第１指標）、１３４ｐ…分針パイプ、１３５…日の裏車、１３６…時針車（第５検出用歯車、第２指針車）、１３６ｃ…円弧状透孔、１３６ｄ…円弧状透孔、１３６ｅ…円弧状透孔、１３６ｇ…溝（第２指標）、１３６ｐ…時針パイプ、１４０…光検出センサ、１４２…発光素子、１４３…回路基板、１４４…受光素子、１５０…手動修正系、１５１…手動修正軸、１５１ｂ…頭部、２００…電源部、２０１…外部電池、２０２…内部電池、１４０１…内部時計、１４０２…メモリ。
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば、指針位置を検出し、標準電波信号に基づいて時刻修正を行う電波修正時計に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、福島県田村郡都路村と双葉郡川内村の郡境にある大鷹谷山の標準電波送信局から周波数４０ｋＨｚの標準電波、九州の福岡県と佐賀県の県境に位置する羽金山の標準電波送信局から周波数６０ｋＨｚの標準電波が送信されている。この標準電波は、時刻コード、累積コード、曜日コード、および年コード等を含む標準時刻コードを含む。
【０００３】
この標準電波に含まれる標準時刻コード（標準時刻信号とも言う）に基づいて、指針による時刻表示を修正する電波修正時計が知られている（例えば、特許文献１参照。）。
例えば、上述の電波修正時計において、回転する指針車には回転位置を検出するための透光部および遮光部が設けられており、検出光が遮光部で遮られ、透光部を介して検出された、光のパターンに基づいて、指針の回転位置を検出する。
【０００４】
【特許文献１】
特開２００２−２２８７７５号公報（第１−１９図）
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
従来の電波修正時計では、初期時に、例えばユーザは電波修正時計を購入した際に電源として電池を投入すると、指針の回転位置を検出して初期位置に設定し、例えば同時に標準電波を受信して、標準時刻信号に応じて指針を早送りして時刻表示を行う。また、所定時間に標準電波信号に基づいて表示時刻の修正を行う。
【０００６】
このように、従来の電波修正時計では、初期時に電源を投入してから、指針位置の検出を行い、受信した信号に応じて表示時刻の修正を行うので、正確な時刻を表示するまでに時間がかかる。
また、指針車を回転させて指針位置を検出する動作はユーザにとって不可解であり、時間がかかるため改善が望まれている。
【０００７】
本発明は、かかる事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、初期時に、短時間で正確な時刻表示を行うことができる電波修正時計を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するために、本発明の電波修正時計は、内部時計の計時時刻を保持し、受信した標準時刻電波信号に基づいて前記計時時刻を修正して指針による時刻表示の修正を行う電波修正時計であって、外部電源の投入を検出する外部電源検出手段と、複数の基準位置が所定間隔に設けられた指針車を駆動する指針駆動系と、前記指針車の前記基準位置および指針位置に応じた検出信号を検出する基準位置検出手段と、
出荷前の剣付けモードに移行する信号を出力する設定信号出力手段を有し、前記信号により移行した前記剣付けモードでは、内部時計の計時時刻を設定して指針位置を検出する原点検索処理を行うために必要最小限のオン / オフパターンが検出可能な位置に前記指針を設定するとともに、前記指針位置を、基準位置と、所定方向とは逆方向の他の基準位置との間に設定し、出荷時に外部電源が外されると内部電池により現時刻情報が保持され、前記外部電源検出手段が外部電源の投入を検出した場合に、前記指針駆動系を前記所定方向に駆動して、前記基準位置検出手段によって検出された前記検出信号に基づいて前記原点検索処理を行った後前記指針車を前記基準位置に設定し、受信した標準時刻電波信号に基づいて修正された前記内部時計の計時時刻に基づいて前記指針による時刻表示を修正する制御手段とを有する。
【０００９】
本発明の電波修正時計によれば、外部電源検出手段では外部電源の投入を検出し、指針駆動系では複数の基準位置が設けられた指針車を駆動し、基準位置検出手段では指針車の基準位置を検出する。
制御手段では、外部電源検出手段が外部電源の投入を検出した場合には、指針駆動系を駆動して、基準位置検出手段の検出処理に基づいて指針車を基準位置に設定した後、内部時計の計時時刻に基づいて指針車の指針位置を設定し、外部電源の投入前には、指針車の指針位置を複数の基準位置の間に設定する。
【００１０】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明に係る電波修正時計の一実施形態の電気的な機能ブロック図である。図２は、図１に示した電波修正時計の構成図である。図３は、図２に示した電波修正時計の断面の拡大図である。
【００１１】
本実施形態に係る電波修正時計１は、図１に示すように、標準電波受信系１１、時刻修正スイッチ１２、発振回路１３、制御回路１４、ドライブ回路１５、報知手段としての発光素子１６、バッファ回路１７、ドライブ回路１８、時計本体１００、秒針用モータ１２１、時分針用モータ１３１、光検出センサ部１４０、手動修正系１５０、電源部２００、外部電池２０１、内部電池２０２、トランジスタＱ１，Ｑ２、および抵抗素子Ｒ１〜Ｒ２を有する。
光検出センサ部１４０は本発明に係る基準位置検出手段に相当し、電源部２００は本発明に係る外部電源検出手段に相当する。
【００１２】
標準電波受信系１１は、例えば、受信アンテナ１１ａと、不図示の標準電波送信所から送信された標準時刻情報（時刻コードとも言う）を含む標準電波を受信し、所定の処理を行い、パルス信号Ｓ１１として制御回路１４に出力する長波受信回路１１０を有する。
長波受信回路１１０は、例えば不図示のＲＦアンプ、検波回路、整流回路、および積分回路を有する。
【００１３】
長波受信回路１１０は、異なる複数の周波数を受信するために、例えば詳細には図１に示すように、４０ｋＨｚ受信回路１１１、６０ｋＨｚ受信回路１１２、および切換部１１３を有する。
【００１４】
４０ｋＨｚ受信回路１１１は、受信アンテナ１１ａから周波数４０ｋＨｚの標準電波を復調し、受信信号Ｓ１１１を出力する。６０ｋＨｚ受信回路１１２は、受信アンテナ１１ａから周波数６０ｋＨｚの標準電波を復調し、受信信号Ｓ１１２を出力する。
【００１５】
切換部１１３は、制御回路１４からの制御信号ＣＴＬ１１３に応じて、４０ｋＨｚ受信回路１１１と６０ｋＨｚ受信回路１１２を切換える。
切換部１１３は、例えば図１に示すように、端子１１３ａ、端子１１３ｂ、および端子１１３ｃを有する。
切換部１１３は、制御回路１４から４０ｋＨｚ受信回路１１１に切換えさせる制御信号ＣＴＬ１１３を受信した場合には端子１１３ａと端子１１３ｃを接続し、制御回路１４から６０ｋＨｚ受信回路１１２に切換えさせる制御信号ＣＴＬ１１３を受信した場合には端子１１３ｂと端子１１３ｃを接続し、４０ｋＨｚ受信回路１１１および６０ｋＨｚ受信回路１１２からの受信信号を択一的に、信号Ｓ１１として制御回路１４へ出力する。
【００１６】
なお、標準電波受信系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、以下に示すような形態で送られる。
具体的には、時刻コードは１，０，Ｐの３種類の信号パターンからなり、１ｓｅｃ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。変調方式は、最大値１００％，最小値１０％の振幅変調である。
そして、受信状態が良好な場合には、標準電波受信系１１からは、標準電波信号に応じたパルス信号として信号Ｓ１１が制御回路１４に出力される。
【００１７】
なお、日本の標準電波は独立行政法人通信総合研究所（ＣＲＬ）のもとで運用されており、周波数４０ｋＨｚの標準電波を送信する標準電波送信所および周波数６０ｋＨｚの標準電波を送信する標準電波送信所が設けられている。
標準電波信号受信系１１で受信される標準電波は、図４（ａ）に示すような形態で送られてくる。
【００１８】
具体的には、時刻コードは１，０，Ｐの３種類の信号パターンからなり、１ｓｅｃ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。変調方式は、最大値１００％，最小値１０％の振幅変調である。
【００１９】
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４（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信号Ｓ１１が、制御回路１４に出力される。
【００２０】
この信号Ｓ１１は、例えば第１のレベルに相当するハイレベルと、第２のレベルに相当するロウレベルにより構成されている。制御回路１４は、ハイレベル、およびロウレベル、ならびに、ハイレベルからロウレベルへの立下りエッジｅｄ１、およびロウレベルからハイレベルへの立上がりエッジｅｄ２に基づいて、後述するように受信状態の評価処理を行う。エッジｅｄ１およびエッジｅｄ２を区別しない場合には、単にエッジｅｄという。
【００２１】
次に、長波標準電波の送信データについて説明する。
図５は、標準時刻電波信号の時刻コードの一例を示している。図５（ａ）は毎時１５，４５分以外のフォーマット、図５（ｂ）は、毎時１５分，４５分のフォーマットを示す。
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。
【００２２】
受信修正スイッチ１２は、例えば、出荷時の前の組立工程において時分秒針を取付ける際に、剣付けモードに移行させる際に操作され、信号Ｓ１２を制御回路１４に出力する。制御回路１４は、受信修正スイッチ１２が操作され信号Ｓ１２が入力されると、剣付けモードに移行する。
受信修正スイッチ１２は、本発明に係る設定信号出力手段に相当する。
【００２３】
また、剣付けモードでは、制御回路１４は、少なくとも内部時計１４０１の計時時刻を設定し、指針を、内部時計１４０１の計時時刻が設定されたことを示す時刻設定表示位置に設定する。こうすることで、例えば出荷時には、内部時計１４０１において現時刻情報が設定された状態で内部電池２０２により保持され、外部電池２０１が抜かれた状態で、指針が内部時計１４０１の時刻情報が設定されていることを示す時刻設定表示位置に設定される。
【００２４】
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。
【００２５】
制御回路１４は、内部時計１４０１、およびメモリ１４０２を有する。
内部時計１４０１は、例えば時カウンタ、分カウンタ、および秒カウンタ等を含む。
【００２６】
メモリ１４０２は、例えば、制御回路１４のワークスペースとして用いられる。例えば、メモリ１４０２はＲＡＭ（Random access memory）等で構成される。
【００２７】
制御回路１４は、指針の位置検出処理は、時分針車および秒針車の位相合わせ処理、秒針の原点検索処理、時分針の原点検索処理を行い、各指針車の位置を検出した後、所定時刻に指針を設定する。
【００２８】
位相合わせ処理は、例えば、時分針車に設けられた透光部と、秒針車に設けられた透光部とを、発光素子１４２から出力された光が貫通するような位置にまで、時分針車および秒針車を駆動する。
秒針の原点検索処理は、発光素子１４２から出力された光が、秒針車に設けられた遮光部および透光部により、受光素子１４４に受光される、光のオンオフパターンに基づいて原点が検索される。
時分針の原点検索処理は、後述するように、発光素子１４２から出力された光が、時分針車に設けられた遮光部および透光部により、受光素子１４４に受光される、光のオンオフパターンに基づいて位置が検索される。
【００２９】
制御回路１４は、剣付けモードでは、例えば組み立て工程において、時分秒針を取付けるために、指針それぞれが取り付けられる指針車を０時０分０秒の基準位置にまで回転させて停止させる。その基準位置で時分秒針が０時０分０秒になるように取り付けられる。
例えば、基準位置は、０時００分、４時００分、８時００分に設けられるが、本実施形態では基準位置として０時００分を用いる。
【００３０】
制御回路１４は、剣付けモードでは、例えば長波受信系１１に標準電波信号を受信させ、標準電波信号に基づいて内部時計１４０１の時刻情報が設定される。
また、制御回路１４は、指針が設けられる指針車の指針位置を、後述するように指針車に設けられた複数の基準位置の間に設定する。例えば、時分針車の原点検索処理を所定方向に回転させて行い、基準位置を０時００分とすると、その逆方向の基準位置である８時００分の間に、指針車の指針位置を設定する。
【００３１】
また、制御回路１４は、ユーザにより外部電源が印加された場合に行われる上述した原点検索処理の際、原点検索時間が短い位置に指針を移動させる。詳細には、上述したように透光部および遮光部が設けられた指針車を回転させ、光検出センサ部１４０により検出される、光のオン／オフパターンに基づいて原点検索処理を行うため、原点検出処理を行うために必要最小限のオン／オフパターンが検出可能な位置に指針を停止しておくことで、外部電源等が投入され初期動作を行う際に、短時間で原点検索処理を行える。
【００３２】
制御回路１４は、電源部２００を介して電源を監視する。
電源部２００は、例えば電圧を監視することにより、外部電池２０１の接続を検出し、検出信号Ｓ２１を制御回路１４に出力する。
また、電源部２００は、外部電池２０１が接続されていない場合には、例えば制御回路１４からの制御信号Ｓ２２に応じて、内部電池２０２から電源を制御回路１４に接続する。内部時計１４０１が計時する時刻情報は、外部電池２０１が接続されていない場合であっても、内部電池２０２により保持される。
【００３３】
外部電源２００は、外部電池２０１が接続された場合には、例えば制御回路１４からの制御信号Ｓ２２に応じて、内部電池２０２を未接続状態にする。
制御回路１４は、電源部２００から外部電池２０１を検出したことを示す検出信号Ｓ２１が出力されると、指針車の原点検出処理を行い、内部時計１４０１で計時される時刻情報に応じた駆動信号ＣＴＬ１およびＣＴＬ２を出力して、指針による時刻表示を行う。
【００３４】
制御回路１４は、所定の時間、例えば本実施形態では８秒間の標準電波の受信信号のサンプリング（例えば３２Ｈｚ）を行い、そのサンプリングの結果に基いて受信状態を判定する。
【００３５】
詳細には、制御回路１４は、例えば４０ｋＨｚ受信回路１１１を選択させる制御信号ＣＴＬ１１３を切換部１１３に出力し、４０ｋＨｚ受信回路１１１から出力される標準電波の信号Ｓ１１１のサンプリング（例えば３２Ｈｚ）を行い、エッジｅｄを検出し、そのエッジｅｄの有無や数に基いて評価値Ａを生成する。
【００３６】
また、制御回路１４は、所定の時間、例えば１秒内の各サンプリングタイミングでの、ハイレベルまたはロウレベルの合計を求め、その合計値に基いて、標準時刻信号の揺らぎおよびノイズ量に応じて評価値Ｂを生成する。この評価値Ｂは、受信状態の安定性を示す。
【００３７】
制御回路１４は、評価値Ａおよび評価値Ｂに基いて、例えば合計評価値（評価値Ａ＋評価値Ｂ）に基いて、受信状態を評価する。
制御回路１４は、例えば上述の評価値Ａおよび／または評価値Ｂにより良好な受信状態であると判別された場合には、その良好な受信状態の標準電波の周波数を標準電波信号受信系１１の受信周波数に設定する。
【００３８】
また、制御回路１４は、良好でない受信状態の場合には、制御信号ＣＴＬ１１３を出力して標準電波信号受信系１１の受信周波数を切換え、６０ｋＨｚの標準電波を受信状態に基いて同様に評価値Ａおよび評価値Ｂを生成し、以前の受信周波数の標準電波の受信状態を示す評価値Ａおよび評価値Ｂと比較し、標準電波信号受信系１１に受信状態が良いほう受信周波数に設定させる。
制御回路１４は、設定された受信周波数を持って標準電波信号受信系１１で受信された標準電波に含まれる標準時刻信号に応じて、秒同期検出処理および時刻修正処理を行う。
【００３９】
また、制御回路１４は、上述した８秒間のサンプリング済みのデータに基づいて秒同期処理も行う。この場合には周波数選択によるオーバーヘッドを抑えることができる。
【００４０】
図６は、図１に示した電波修正時計の受信状態に応じた評価値の生成処理を説明するための図である。
図６（ａ）は受信信号のサンプリング結果を示す図であり、図６（ｂ）は評価値Ａの生成処理を説明するための図であり、図６（ｃ）は評価値Ｂの生成処理を説明するための図である。
【００４１】
制御回路１４は、例えばメモリ１４０２に所定の受信周波数の標準電波を所定のサンプリング周波数、例えば３２Ｈｚでサンプリングを行う。図６（ａ）はサンプリングした信号強度がハイレベルの場合に”１”、ロウレベルの場合に”０”とした場合に、横軸に１秒間にサンプリングした信号強度を示す。
例えば、内部時計１４０１の秒カウンタで０秒目から受信信号をサンプリングした場合に、例えば図６（ａ）の１行目に示すように、０，０，１，１，１，１，１，１，０，０，０，０，０，０，１，１，１，１，１，１，１，１，１，１，１，１，１，１，１，１，１，１と受信する。
【００４２】
次の１秒目では２行目に示すように、１，１，１，１，１，１，１，１，０，０，０，０，０，０，０，０，０，０，０，０，０，０，０，０，１，１，１，１，１，１，１，１と受信する。
以下２秒目〜８秒目も同様に受信する。この際、例えばメモリ１４０２をリングメモリとして使用する。
本実施形態では、図６（ａ）に示すように、標準電波のゼロ秒位置と内部時計１４０１が約０．２５秒ずれた場合の良好な受信状態の時の受信結果を示している。
【００４３】
制御回路１４は、受信信号のロウレベル”０”からハイレベル”１”、およびハイレベル”１“からロウレベル“０”を検出して、それぞれをエッジｅｄとし、秒毎にエッジｅｄがない場合に１、エッジがある場合に０としてｘ０〜ｘ７を生成し、そのｘ０〜ｘ７の合計数Ｘを算出する。例えば図６に示すように、０秒目〜８秒目は０であり、その合計数Ｘは０である。
【００４４】
制御回路１４は、秒毎にエッジ数ｙ０〜ｙ７を検出し、エッジ数ｙ０〜ｙ７を加算してエッジ数の合計数Ｙを算出する。
また、エッジの合計数Ｙが所定の値よりも大きい場合には、一定となるように、例えば数式（１）に示すように、合計数Ｙが３２よりも大きい値の場合に１５となるように調節し、合計数Ｚを生成する。
【００４５】
【数１】
【００４６】
制御回路１４は、例えば数式（２）に示すように合計数Ｘと合計数Ｚに基いて評価値Ａを算出する。
【００４７】
【数２】
【００４８】
制御回路１４は、図６（ａ）に示すようにロウレベルを０、ハイレベルを１とした場合に、８秒間の同一タイミング毎に合計して、合計数ｂ０〜ｂ３１を生成し、タイミング毎のレベルの変化を評価する。合計数ｂ０〜ｂ３１を単に合計数ｂとも言う。
【００４９】
制御回路１４は、例えば図６（ａ）に示すような場合に、合計数ｂ０〜ｂ３１それぞれは、５，６，８，８，８，８，８，８，０，０，０，０，０，０，１，１，１，１，１，１，１，１，１，４，５，５，５，５，５，５，５，５とする。
【００５０】
制御回路１４は、合計数ｂに基づいて、ロウレベル“Ｌ（０）“の安定度ＳＬを生成する。
制御回路１４は、例えば図６（ｃ）に示すように、合計数ｂ１〜ｂ３１のうち０が５個以上連続している場合には安定度ＳＬを０と設定する。上記以外の場合であって１以下が５個以上連続する場合には安定度ＳＬを１と設定する。上記以外の場合であって２以下が５個以上連続する場合には安定度ＳＬを２と設定する。上記のいずれの条件にも相当しない場合には安定度ＳＬを７と設定する。
【００５１】
制御回路１４は、例えば図６（ｃ）に示すように、合計数ｂに基づいて、ハイレベル“Ｈ（１）“の安定度ＳＨを生成する。詳細には、制御回路１４は、例えば図６（ｃ）に示すように、合計数ｂ１〜ｂ３１のうち８が５個以上連続している場合には安定度ＳＨを０と設定する。上記以外の場合であって６以下が５個以上連続する場合には安定度ＳＨを１と設定する。上記以外の場合であって４以下が５個以上連続する場合には安定度ＳＨを２と設定する。上記のいずれの条件にも相当しない場合には安定度ＳＨを７と設定する。
【００５２】
制御回路１４は、これら安定度ＳＬおよび安定度ＳＨに基いて評価値Ｂを生成する。例えば制御回路１４は、数式（３）に示すように安定度ＳＬと安定度ＳＨを加算して評価値Ｂを生成する。
【００５３】
【数３】
評価値Ｂ＝安定度ＳＬ＋安定度ＳＨ
…（３）
【００５４】
評価値Ｂは、受信信号の安定度を示す指標であり、小さいほど安定している状態を示す。
制御回路１４は、図６（ａ）に示したような場合には、安定度ＳＬが０、安定度ＳＨが０であるから、評価値Ｂは０である。
【００５５】
制御回路１４は、評価値Ａおよび評価値Ｂに基いて、受信信号の受信状態を示す評価値Ｃを生成する。例えば、制御回路１４は、数式（４）に示すように、評価値Ａおよび評価値Ｂを加算して評価値Ｃを生成する。評価値Ｃは小さいほど受信状態が良好であることを示す。
【００５６】
【数４】
評価値Ｃ＝評価値Ａ＋評価値Ｂ…（４）
【００５７】
図６（ａ）に示すような場合には、制御回路１４は、評価値Ａが０、評価値Ｂが０であるから、評価値Ｃは０であり、受信状態が極めて良好であると判別する。
【００５８】
制御回路１４は、例えば評価値Ｃが所定の値、例えば２よりも小さい場合には、極めて良好な受信状態であると判別し、評価したその受信周波数で受信するように長波受信回路１１０の受信周波数を設定する。
【００５９】
制御回路１４は、評価値Ｃが所定の値より大きい場合には、異なる周波数の標準電波をサンプリングして受信状態を評価し、異なる周波数の標準電波の受信状態を示す評価値Ｃと比較し、小さい方の評価値Ｃの周波数の標準電波を受信するような制御信号ＣＴＬ１１３を出力して標準電波信号受信系１１の受信周波数を設定する。
制御回路１４は、その設定された受信周波数で受信された標準電波時刻信号に基いて、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内部時計１４０１の各種カウンタのカウント制御を行う。
【００６０】
制御回路１４は、受信状態が基準範囲にない場合には、制御信号ＣＴＬ１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に標準電波信号がほとんど受信できない旨を報知させる。
【００６１】
制御回路１４は、受信された標準時刻情報に基づいて、内部時計１４０１の各種時刻カウンタで計時されている時刻情報と標準時刻情報とを比較し、誤差が生じている場合には、その誤差に応じて時刻カウンタを修正し、その修正に応じてモータ１３１に制御信号ＣＴＬ２として、修正のためのパルス信号Ｐを入力して早送り駆動等を行い、指針による時刻表示の修正を行う。
【００６２】
次に、電波修正時計のムーブメントおよび指針位置検出系の具体的な構成について、図２，３、図７〜図１５に関連付けて説明する。
時計本体１００は、図２，３に示すように、互いに対向して接続されて輪郭を形成する下ケース１１１、上ケース１１２、ならびに、下ケース１１１および上ケース１１２で形成される空間内において下ケース１１１と連結した状態で配置される中板１１３を有する。
【００６３】
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（秒針駆動系）１２０、第２駆動系（時分針駆動系）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。
【００６４】
第１駆動系１２０は、図２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１２１ｄ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の小型歯車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。
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。
【００６５】
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、中板１１３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１２１ｄ）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７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。
【００６６】
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、その先端に秒針が取り付けられている。この秒針車１２３には、図１０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１２３ｃ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。
【００６７】
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。
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。
【００６８】
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１２３ｄ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１２２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。
【００６９】
秒針車１２３においては、図１０に示すように、複数（１１個）の透孔１２３ｃを設ける代わりに、図１１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。
【００７０】
第２駆動系１３０は、図２、図３、および図８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１３１ｄ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。
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１４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。
【００７１】
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１３１ｄ）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。
【００７２】
３番車１３３は、大径歯車１３３ａ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１２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。
【００７３】
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側に突出しており、その先端には分針が取り付けられている。
【００７４】
また、分針車１３４には、図１３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１３４ｃ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。
【００７５】
また、円弧状透孔１３４ｃは、一端側の円形部１３４ｃ１と、他端側から伸びる幅広円弧部１３４ｃ２と、両者を連結する幅狭円弧部１３４ｃ３とにより形成されている。この幅狭円弧部１３４ｃ３により画定される円形部１３４ｃ１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。
【００７６】
時針車１３６は、大型歯車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側に突出しており、その先端には時針が取り付けられている。
【００７７】
また、時針車１３６には、図１４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、更に、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。
【００７８】
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１３６ｃ１と、他端側から伸びる幅広円弧部１３６ｃ２と、両者を連結すると共に円形部１３６ｃ１の両側に位置する幅狭円弧部１３６ｃ３とにより形成されている。この幅狭円弧部１３６ｃ３により画定される円形部１３６ｃ１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。
【００７９】
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１３５ｂ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。
【００８０】
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。
そして、発光素子１４２のアノードは一端がｐｎｐ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における抵抗素子Ｒ４の他端に接続され、カソードは、接地されると共に、受光素子１４４のエミッタに接続されている。
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、抵抗素子Ｒ５を介して電源電圧Ｖccの供給ラインに接続されている。
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、ベースは抵抗素子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からロウ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１８に接続されている。
【００８１】
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。
【００８２】
更に、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。
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。
【００８３】
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を取付ける。
【００８４】
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。
【００８５】
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。
【００８６】
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共に、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。
【００８７】
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。
【００８８】
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１５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。
【００８９】
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。
【００９０】
図１６は、図１に示した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。電波修正時計１の動作を図１６を参照しながら、制御回路１４の受信周波数の評価を行う動作を中心に説明する。
【００９１】
ステップＳＴ１において、制御回路１４では、例えば初期設定として、周波数４０ｋＨｚの標準電波を受信させる制御信号ＣＴＬ１１３を切換部１１３に出力して４０ｋＨｚ受信回路１１１を活性化させて信号Ｓ１１１を受信する。
【００９２】
ステップＳＴ２において、制御回路１４では、周波数選択および秒同期を含め、受信開始より３分以上経過したか否かが判別され、３分以上経過したと判別された場合には、受信周波数を確定せず（ＳＴ３）、一時受信周波数を４０ｋＨｚに設定し（ＳＴ４）、受信周波数の選択に係る処理を終了する。
【００９３】
一方、ステップＳＴ２において、制御回路１４では、長波受信回路１１０からの出力の安定待ちを行い、詳細には受信開始から５秒間経過した場合には（ＳＴ５）、標準電波を８秒間受信してサンプリングを行う（ＳＴ６）。
ステップＳＴ７において、制御回路１４では１秒毎のエッジｅｄ（両エッジ）を計測し、エッジｅｄのない秒を計測し（ＳＴ８）、図６に示したように、上記計数に基づいて評価値Ａを生成する（ＳＴ９）。
【００９４】
ステップＳＴ１０において、制御回路１４では、サンプリングタイミング毎のレベルの計測が行われ、図６に示したように”Ｌ”レベルの安定度ＳＬを評価し（ＳＴ１１）、”Ｈ”レベルの安定度ＳＨを評価し（ＳＴ１２）、上記判定結果より評価値Ｂを算出する（ＳＴ１３）。
ステップＳＴ１４において、制御回路１４では、以前の評価値Ａをメモリ１４０２に保存し、最新の評価値Ｃを算出する（ＳＴ１５）。
【００９５】
ステップＳＴ１６において、制御回路１４では、最初の受信であるか否かが判別される。最初の受信であると判別された場合には、評価値が２以下か否かが判別され（ＳＴ１７）、今回の周波数を受信用の周波数に設定し（ＳＴ１８）、秒同期処理へ進む（ＳＴ１９）。
【００９６】
一方、ステップＳＴ１７の判別において、評価値Ｃが２以上、つまり２よりも大きい場合には、標準電波の受信周波数を切換える。例えば、４０ｋＨｚから６０ｋＨｚに受信周波数を切換える制御信号ＣＴＬ１１３を標準電波信号受信系１１に出力して受信周波数を切換え（ＳＴ２０）、ステップＳＴ２の処理に戻り、切換えられた周波数で同様な処理を行う。
【００９７】
一方、ステップＳＴ１６の判別において、最初の受信ではないと判別された場合には、今回の評価値Ｃと前回の評価値Ｃとが比較され（ＳＴ２１）、比較の結果、異なる場合には、今回の評価値Ｃの方が前回の評価値Ｃよりも大きいか否かが判別され（ＳＴ２２）、今回の評価値Ｃが大きいと判別された場合には、ステップＳＴ１８の処理に進む。
【００９８】
一方、ステップＳＴ２２の判別において、今回の評価値Ｃの方が前回の評価値Ｃよりも小さいと判別された場合には、前回の周波数に確定され（ＳＴ２３）、ステップＳＴ１９の秒同期処理に進む。
一方、ステップＳＴ２１の判別において、今回の評価値Ｃと前回の評価値Ｃが一致する場合には、評価値が１５であるか否かが判別され（ＳＴ２４）、評価値が１５であると判別された場合には、受信状態が良くないと判別し、ステップＳＴ２０の処理に移行する。
【００９９】
一方、ステップＳＴ２４の判別において、評価値が１５ではないと判別された場合には、受信状態が良くないと判別し、ステップＳＴ１８の処理に移行する。
【０１００】
制御回路１４は、受信周波数が確定すると確定フラグをセットし、受信周波数の確定後、２４時間正常に受信できない場合には、確定フラグをクリアして再度、受信周波数の上述した選択処理を行う。
【０１０１】
制御回路１４では、確定した受信周波数の標準電波信号に基づいて、例えば図６（ａ）に示したように、例えば、１１１１１１００００００となるパターンを検出し、その１から０への立下りエッジｅｄ１の時が、標準電波信号のゼロ点として、内部時計１４０１の秒同期処理を行う。
その後、制御回路１４は、分同期処理、時刻コード解析処理等を行い、標準時刻に応じて制御信号ＣＴＬ１，ＣＴＬ２をステッピングモータ１２１，１３１に出力し、早送り動作を行い、指針を標準時刻に設定する。
【０１０２】
図１７は、図１に示した電波修正時計の指針位置検出処理の動作を示すフローチャートである。図１７を参照しながら指針位置検出処理を説明する。
制御回路１４から時分用パルス信号出力パターンがセットされ（ＳＴ１０１）、ドライブ信号ＤＲ２がドライブ回路１８にロウ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、すなわち発光ダイオードから検出光が発せられる。
【０１０３】
続いて、制御回路１４から制御信号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）からロウレベルに切り換わったか否かの判別が行われる（ＳＴ１０３）。
【０１０４】
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に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）からロウレベルに切り換わったか否かの判別が行われる（ＳＴ１０４〜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）からロウ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（ＳＴ１０７）、その後再び秒針用ステッピングモータ１２１がステップ駆動され（ＳＴ１０２）て、秒針車１２３が回転駆動される。
【０１０５】
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ウレベルに切り換わったと判別されると、秒針車１２３が早送りされ（ＳＴ１０８）、制御回路１４に予め記憶された出力パターンとの比較が行われる（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は、ステップＳＴ１０８に戻り、再び秒針車１２３が早送りされる。
【０１０６】
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のレベルがロウ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ウ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、秒針は所定時刻例えば正時（０秒）の位置に修正され、秒針の原点検索処理が終了する。
【０１０７】
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）。
【０１０８】
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に予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。
【０１０９】
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）。
【０１１０】
ここで、出力パターンと予め記憶された出力パターンとの比較による時分針車の位置検出処理は、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。
【０１１１】
図１８は、図１に示した電波修正時計の検出光の出力パターンを説明するための図である。
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１８（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１８（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１８（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。
なお、図１８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。
【０１１２】
また、例えば分針車１３４および時針車１３６の基準位置として、図１８に示すように、０時００分、４時００分、および８時００分の位置に設定されている。
【０１１３】
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分として予め設定しておけば、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すなわち分針および時針を所定の時刻に時刻修正することができる。
【０１１４】
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換えられる。
これにより、ドライブ回路１８のトランジスタＱ２がオフし、発光ダイオードの発光が停止され（ＳＴ１１４）、時刻修正動作を終了する。
【０１１５】
また、剣付けモードの際に、時分針車の原点検索処理が短くなるような出荷位置ＴＳ、本実施形態では１０時３０分に設定する場合を図１８を参照しながら説明する。
例えばユーザが外部電池を投入すると、制御回路１４は、位相合わせ処理、秒針原点検索処理、分針原点検索処理、および時刻合わせ処理を行う。出荷位置ＴＳとして１０時３０分に設定した場合、図１８に示したように、出荷位置ＴＳから秒針車および時分針車を駆動させて検出光を貫通させた後、、時分針を止めて秒針原点検索を行う。その後時分針車を回転させて、光センサ部１４０でＣ部を検出することで、略１２時の位置あることを検出し、Ｂ部およびＡ部を検出した時点で停止させることにより、時分針が所定の基準位置１２時００分に設定される。
【０１１６】
例えば、この１０時３０分の位置は、時分針車を基準位置に設定する際に原点検索処理を行う際に、参照される必要最小限必要なオンオフパターンを検出する位置である。この位置に出荷時の指針を設定することにより、原点検索処理の時間が最も短い。
【０１１７】
図１９は、図１に示した電波修正時計の動作を示すフローチャートである。
工場内に設置した４０ｋＨｚ発信装置でエージングや機能検査を行い、正確な時刻は６０ｋＨｚ発信装置で送信する。この順番は、通常受信時の周波数選択が４０ｋＨｚから行い、剣付けモード時には６０ｋＨｚから行い周波数選択にかかる時間を削減している。
【０１１８】
剣付けモード時の動作について説明する。
ステップＳＴ２０１において、制御回路１４は、モータに初期化パルスを出力し、運針方向の初期化を行い、通常の運針を禁止する（ＳＴ２０２）。
ステップＳＴ２０３において、制御回路１４では、標準電波信号受信系１１に電源を供給して、標準電波の受信を開始させる。
ステップＳＴ２０４において、制御回路１４では、駆動信号ＣＴＬ１およびＣＴＬ２を出力し、光センサ１４０により検出される光パターンに基づいて、秒針車および時分針車の原点検索を開始する。
【０１１９】
ステップＳＴ２０５において、制御回路１４では、秒針車および時分針車の原点検索が完了すると、駆動信号ＣＴＬ１およびＣＴ２を駆動して、０時０分０秒の駆動位置への指針の移動を開始する（ＳＴ２０６）。
ステップＳＴ２０７において、制御回路１４では、指針が０時０分０秒に移動が完了したと判別した場合には、時刻修正スイッチがオン状態であるか否かが判別される（ＳＴ２０８）。
【０１２０】
ステップＳＴ２０８において、制御回路１４では、時刻修正時計がオン状態ではないと、判別した場合には、押し込み時間をクリアし（ＳＴ２０９）、２秒未満（クリア前）か否かが判別され（ＳＴ２１０）、２秒未満でないと判別された場合にはステップＳＴ２０８の処理に戻る。
一方、ステップＳＴ２１０の判別において、２秒未満であると判別されると次の原点へ検索が開始され（ＳＴ２１１）、検索が完了した場合には、ステップＳＴ２０８の処理に戻る。
【０１２１】
一方、ステップＳＴ２０８の判別において、時刻修正スイッチがオン状態の場合には、時刻修正スイッチのオン状態からオフ状態への切換エッジの検出を行い（ＳＴ２１３）、時刻修正スイッチの押し込み時間が計測され（ＳＴ２１４）、ステップＳＴ２０８の処理に戻る。
【０１２２】
一方、ステップＳＴ２１３の判別において、時刻修正スイッチのオフ状態からオン状態への切換エッジが検出されない場合には、２秒以上経過したか否かが判別され（ＳＴ２１５）、２秒以上経過していないと判別された場合には、ステップＳＴ２０８の処理に戻る。
【０１２３】
一方、ステップＳＴ２１５の判別において、２秒以上経過したと判別した場合には、受信完了か否かが判別され（ＳＴ２１６）、受信完了していない場合にはステップＳＴ２０８の処理に戻る。
【０１２４】
一方、ステップＳＴ２１６の判別において、受信が完了したと判別された場合には、出荷針位置移動処理に移行する。
出荷針位置移動処理を説明する。
ステップＳＴ２１７において、制御回路１４では、初期設定として受信周波数を４０ｋＨｚとする場合には、駆動信号ＣＴＬ１を秒針用モータに出力して秒針を２０秒の位置へ移動させ（ＳＴ２１８）、ステップＳＴ２２０の処理に進む。初期設定として受信周波数を６０ｋＨｚとする場合には、駆動信号ＣＴＬ１を秒針用モータに出力して、秒針を３０秒へ移動させ（ＳＴ２１９）、ステップＳＴ２２０の処理に進む。
【０１２５】
ステップＳＴ２２０において、制御回路１４では、駆動信号ＣＴＬ２を出力して、時分針を１０時３０に移動させる。
この１０時３０分の位置は、出荷後に例えばユーザが電池を印加した場合には、原点検索時間が短い位置である。原点検索処理は、光検出センサ部１４０により検出される、光パターンに基づいて行うため、原点検索を行うのに必要最小限の所定のパターンが得られる位置に時分針をセットする。
【０１２６】
ステップＳＴ２２１において、制御回路１４では、時刻修正スイッチがオン状態か否かが判別され、オン状態でないと判別され、時分針の移動が完了した場合（ＳＴ２２２）には、一連の剣付けモードの処理を終了し、待機モードに移行する。
【０１２７】
一方、ステップＳＴ２２１の判別において、時刻修正スイッチがオン状態でないと判別された場合には、更に２秒（計４秒）経過したか否かが判別され（ＳＴ２２３）、経過していない場合には、ステップＳＴ２２１の処理に戻る。
【０１２８】
一方、ステップＳＴ２２２の処理において、更に２秒経過したと判別された場合には、制御回路１４では、内部時計１４０１で計時されている時刻に基づいて、駆動信号ＣＴＬ１およびＣＴＬ２を出力し、時分秒針を現時刻へ移動を開始する。この際、制御回路１４は、２秒運針を許可する（ＳＴ２２５）。
【０１２９】
ステップＳＴ２２６において、制御回路１４では、時刻修正スイッチがオン状態で、スイッチのオフ状態からオン状態への切換エッジ検出された場合には（ＳＴ２２７）、２秒運針を禁止し（ＳＴ２２８）、ステップＳＴ２１７の処理に進む。
一方ステップＳＴ２２６の判別において時刻修正スイッチがオン状態が検出されない場合、およびステップＳＴ２２７の処理において、エッジが検出されない場合には、ステップＳＴ２２６の処理に戻る。
【０１３０】
以上説明したように、剣付けモード時に時刻修正を行い所定の位置に指針を停止させるので、その停止している針位置から出荷時に時刻修正が行われたことが確認できる。また、原点検索に要する時間を最短とすることができる。
【０１３１】
図２０は、図１に示した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。図２０を参照しながら、電波修正時計１の動作、例えば外部電池が印加された場合の動作を説明する。
【０１３２】
ステップＳＴ３０１において、内部電池２０２により、内部時計１４０１で計時されている時刻情報が保持されている。
この内部時計１４０１の時刻情報は、例えば電波修正時計１の製品出荷前に予め設定する。また、指針の位置が原点検索処理の検索時間が短い位置に設定されている。
【０１３３】
ステップＳＴ３０２において、制御回路１４では、外部電池が検出されたか否かが判別される。詳細には、制御回路１４では電源部２００から外部電源が印加されたことを示す信号Ｓ２２が出力されると、内部電池２０２を未接続状態にさせる制御信号Ｓ２２を電源部２００に出力して電源部２００に内部電池２０２を未接続状態にさせる（ＳＴ３０３）。
【０１３４】
ステップＳＴ３０４において、制御回路１４では、駆動信号ＣＴＬ１およびＣＴＬ２を出力し、秒針駆動系１２０および時分針駆動系１３０を駆動し、それぞれに設けられた遮光部および透光部による光のパターンに基づいて、上述したように指針車の原点検索処理が行われる。
【０１３５】
ステップＳＴ３０５において、制御回路１４では、その内部電池２０２により保持されている内部時計１４０１の時刻情報に基づいて、駆動信号ＣＴＬ１およびＣＴＬ２を出力し、指針による時刻表示を行う。
【０１３６】
ステップＳＴ３０６において、制御回路１４は、標準電波受信系１１に標準電波信号を受信させ（ＳＴ３０６）、受信された標準電波信号に基づいて、内部時計１４０１で計時される時刻情報を修正し、修正の結果に基づいて駆動信号ＣＴＬ１およびＣＴＬ２を駆動して、指針による時刻表示を修正する（ＳＴ３０７）。
【０１３７】
以上説明したように、外部電池２０１の投入を検出する電源部２００と、内部電池２０２により計時時刻が保持される内部時計１４０１と、複数の基準位置を有し、透光部および遮光部を含む秒針車、分針車、および時針車を駆動する秒針駆動系１２０および時分針駆動系１３０と、指針車の透光部および遮光部に基づいて、指針車の基準位置および指針位置に応じた前記検出信号を検出する光センサ部１４０と、電源部２００が外部電池２０１の投入を検出した場合には、秒針駆動系１２０および時分針１３０を駆動して、光センサ部１４０の検出信号に基づいて位相合せの後、秒針原点検索、時分針原点検索を行った後、内部時計１４０１の計時時刻に基づいて指針車の指針位置を設定して指針による時刻表示を行い、外部電池２０１の投入前には、指針車の指針位置を複数の基準位置の間に設定する制御回路１４０とを設けたので、初期時に、短時間で正確な時刻表示を行うことができる。
【０１３８】
また、指針位置により出荷時に時刻設定がされたことが確認でき、外部電池２０１が投入された場合には、原点検索に要する時間を最短とすることができる。
【０１３９】
なお、本発明は本実施形態に限られるものではなく、任意好適な種々の変更が可能である。
本実施形態では、剣付けモード時に１０時３０分に指針位置を設定したが、この形態に限られるものではない。
例えば本実施形態では指針車に形成された、透光部および遮光部とが回転することにより生成される、光のオン／オフパターンを検出したが、指針車に設けられた透光部および遮光部を異なった設置位置に設け、原点検索のために必要最小限のオン／オフパターンを検出できるような位置に指針を停止することで、より短時間に原点位置を検出し、内部時計の計時時刻に応じた時刻に、より短時間で設定することができる。
【０１４０】
また、本実施形態では、１０時３０分に出荷時の指針位置を設定したが、この形態に限られるものではない。例えば、出荷時の指針位置が、８時００分から１０時３０分までの間であれば、外部電源投入時に、Ｃ部、Ｂ部、Ａ部を検出することで、０時００分の基準位置を短時間に検出することができる。この際、出荷時の指針位置を、例えばＣ部、Ｂ部、Ａ部を検出することができる最小の位置に設定することが好ましい。
【０１４１】
また、本実施形態では基準位置として０時００分に設定したが、この形態に限られるものではない。例えば４時００分や８時００分でもよい。例えば、４時００分に設定する場合には、２時１０頃に出荷時の指針位置を設定することで、Ｄ部、Ｂ部、Ａ部を短時間で検出することができる。また、８時００分に設定する場合には、５時４０分頃に出荷時の指針位置を設定することで、Ｅ部、Ｂ部、Ａ部を短時間で検出することができる。
【０１４２】
【発明の効果】
本発明によれば、初期時に、短時間で正確な時刻表示を行うことができる電波修正時計を提供することにある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る電波修正時計の一実施形態の電気的な機能ブロック図である。
【図２】図１に示した電波修正時計の構成図である。
【図３】図２に示した電波修正時計の断面の拡大図である。
【図４】本発明に係る制御回路における電波受信状態を説明するための図である。
【図５】標準時刻電波信号の時刻コードの一例を示している。（ａ）は毎時１５，４５分以外のフォーマット、（ｂ）は毎時１５分，４５分のフォーマットを示す。
【図６】図１に示した電波修正時計の受信状態に応じた評価値の生成処理を説明するための図である。
【図７】電波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。
【図８】電波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。
【図９】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。
【図１０】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。
【図１１】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。
【図１２】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。
【図１３】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。
【図１４】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。
【図１５】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。
【図１６】図１に示した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。
【図１７】修正動作において、分針車、時針車、および両者の合成による検出出力パターンを示す図である。
【図１８】図１に示した電波修正時計の検出光の出力パターンを説明するための図である。
【図１９】図１に示した電波修正時計の動作を示すフローチャートである。
【図２０】図１に示した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。
【符号の説明】
１…電波修正時計、１１…標準電波受信系、１１ａ…受信アンテナ、１１０…長波受信回路、１１１…４０ｋＨｚ受信回路、１１２…６０ｋＨｚ受信回路、１２…スイッチ、１３…発振回路、１４…制御回路、１５…ドライブ回路、１６…発光素子、１７…バッファ回路、１００…時計本体、１１１…下ケース、１１２…上ケース、１１３…中板、１２０…第１駆動系（秒針駆動系）、１２１…秒針用ステッピングモータ（第一駆動源）、１２２…第１の５番車（第一伝達歯車、第一検出用歯車）、１２２ｃ…透孔、１２３…秒針車（第２検出用歯車、第一指針車）、１２３ｃ…透孔、１２３ｄ…位置決め遮光部、１２３ｅ…付勢ばね、１２３ｆ…切り欠き孔、１２３ｇ…切り欠き孔、１３０…第２駆動系（時分針駆動系）、１３１…時分針用ステッピングモータ（第２駆動源）、１３２…第２の５番車、１３３ｃ…透孔、１３４…分針車（第４検出用歯車、第２指針車）、１３４ｃ…円弧状透孔、１３４ｄ…円弧状透孔、１３４ｅ…円弧状透孔、１３４ｇ…溝（第１指標）、１３４ｐ…分針パイプ、１３５…日の裏車、１３６…時針車（第５検出用歯車、第２指針車）、１３６ｃ…円弧状透孔、１３６ｄ…円弧状透孔、１３６ｅ…円弧状透孔、１３６ｇ…溝（第２指標）、１３６ｐ…時針パイプ、１４０…光検出センサ、１４２…発光素子、１４３…回路基板、１４４…受光素子、１５０…手動修正系、１５１…手動修正軸、１５１ｂ…頭部、２００…電源部、２０１…外部電池、２０２…内部電池、１４０１…内部時計、１４０２…メモリ。
Claims (1)
- 内部時計の計時時刻を保持し、受信した標準時刻電波信号に基づいて前記計時時刻を修正して指針による時刻表示の修正を行う電波修正時計であって、
外部電源の投入を検出する外部電源検出手段と、
複数の基準位置が所定間隔に設けられた指針車を駆動する指針駆動系と、
前記指針車の前記基準位置および指針位置に応じた検出信号を検出する基準位置検出手段と、
出荷前の剣付けモードに移行する信号を出力する設定信号出力手段を有し、前記信号により移行した前記剣付けモードでは、内部時計の計時時刻を設定して指針位置を検出する原点検索処理を行うために必要最小限のオン / オフパターンが検出可能な位置に前記指針を設定するとともに、前記指針位置を、基準位置と、所定方向とは逆方向の他の基準位置との間に設定し、出荷時に外部電源が外されると内部電池により現時刻情報が保持され、前記外部電源検出手段が外部電源の投入を検出した場合に、前記指針駆動系を前記所定方向に駆動して、前記基準位置検出手段によって検出された前記検出信号に基づいて前記原点検索処理を行った後前記指針車を前記基準位置に設定し、受信した標準時刻電波信号に基づいて修正された前記内部時計の計時時刻に基づいて前記指針による時刻表示を修正する制御手段と
を有する電波修正時計。
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