JP4581463B2 - 電波修正時計、その制御方法、制御プログラム、記憶媒体 - Google Patents
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このような指針式の電波修正時計においては、指針の位置と、その指針の位置に対応する針位置カウンタとの同期、つまり針位置の初期化(初期位置合わせ)が必要である。多くの電波修正時計は、0時0分0秒(00:00:00)に針位置を合わし、その後に受信に成功した場合、初期位置からの時分秒針の駆動ステップ数を受信した現時刻データに応じて計算して求め、その駆動ステップ数だけ時分秒針を駆動することで、正確な時刻表示を行っている。
すなわち、時分秒針が00:00:00の位置にある時に、針位置カウンタを00:00:00に初期化し、その後は、針位置カウンタ値を時分秒針の駆動に合わせて更新することで、時分秒針の位置と針位置カウンタとの同期を取る。そして、受信した時刻データの値と針位置カウンタとの差を求め、その差分だけ時分秒針を駆動することで、指針を現時刻に移動して正確な時刻表示を行っている。
しかしながら、この方法では、時計の厚さ寸法の方向で光路を設ける構成となることから、小型化が図れないとともに、例えばウオッチに使用するような小型で精巧な歯車に孔を設ける作業は極めて煩雑である。さらに、指針が所定の時刻となる状態で孔が光路上に位置する状態に組み立てなければならない。このように、製造作業性の向上や生産性の向上、コストの低減などが図れないとともに、小型化が図れないという問題がある。また、光センサを動作させる消費電力も別途必要となり、使用可能時間が短くなるおそれもある。
しかしながら、この方法では、竜頭操作によって指針を所定の時刻(例えば12時位置)に合わせて初期化処理を行った後に、電波受信処理を行って時刻情報を取得しなければ、指針を実際の時刻に修正できないという問題がある。つまり、電波受信処理に成功するまでは時計として利用することができないという問題があった。
従って、この電波修正時計によれば、センサが不要であり、かつ、指針を00:00:00の位置に移動して針位置の初期化を行う必要が無く、電波受信に成功するまでの間も通常の時計として利用が可能であるという格別の作用効果を奏することができる。
すなわち、時刻合わせは、一般的な時計と同様に竜頭を引き出して行うことが望ましい。これは、一般的な時計の時刻合わせ操作として、時刻を合わせる時に竜頭を引き出して回すという考え方が広く定着しており、利用者にとって違和感のない操作性を実現できるためである。
特に、指針を時計回りに動かして時刻合わせを行う正針合わせの場合、時刻合わせを行って竜頭を押し込んだ後、モータが駆動しても、前記バックラッシュが詰められるまで時間を要し、その分だけ指針の駆動が遅れ、時刻指示遅れ(針ずれ)になる場合がある。
このため、時計においては、指針を反時計回りに動かして時刻合わせを行う逆針合わせが推奨されている。逆針合わせの場合も、前記バックラッシュがあるために、竜頭押し込み時に指針が進み方向に僅かにずれる進みずれが発生する。この進みずれは、その後の運針にともない解決されるが、竜頭押し込み時に針が微妙に進み側にずれることを利用者が認識すると、時刻ずれにつながるのではないかとの懸念を生じさせる虞がある。
これらの理由から、実際の操作において、竜頭押し込み時に針位置が現時刻に対し僅かにずれてしまう場合があった。そして、針位置カウンタは、この針ずれした位置に同期するため、電波受信を行ってもこの針ずれは解消することがない。
電波修正時計は、このように初期時刻合わせ操作で間違った時刻に合わせてしまっても、電波受信に成功すれば、その後自動的に正確な時刻表示を行うようになることを期待されることがあるため、電波受信しても位置ずれが解消しないと、利用者によっては問題視する可能性がある。
このような針位置情報設定手段を備えていれば、指針を手動で現時刻に合わせておけば、電動修正部を用いて針位置の初期設定操作を行わなくても、指針位置と針位置記憶手段とを同期化できる。従って、指針を手動で正確に合わせておけば、電動修正操作を不要にでき、その分、操作性を向上できる。
時分秒針は1つのモータで駆動してもよいが、2つのモータを備えていれば、電動修正時に各指針をより迅速に所定の位置に移動でき、修正時の作業性を向上できる。
これらの発明においても、前述の電波修正時計と同様の作用効果を奏することができる。
以下、本発明の第1実施形態を図面に基づいて説明する。
図1は、第1実施形態の電波修正時計1を示す正面図であり、図2は内部構成を示すブロック図である。
本発明の電波修正時計1は、一般的な電波修正時計と同様の構成を備えるものであり、図1に示すように、時針11、分針12、秒針13、文字板14、目盛(時字、略字)15を備えている。また、竜頭17、第1ボタン18、第2ボタン19も設けられている。
同調回路部22は、図3に示されるように、アンテナ21に対して並列に接続された2つのコンデンサ22A,22Bを備えて構成され、一方のコンデンサ22Bはスイッチ22Cを介してアンテナ21に接続されている。
そして、駆動制御回路部3から出力される周波数切替え制御信号により、前記スイッチ22Cをオンまたはオフすることで、アンテナ21で受信する電波の周波数を切り替えるように構成されている。これにより、例えば、日本国内において、送信周波数40kHzの電波(JJY40kHz)と、送信周波数60kHzの電波(JJY60kHz)との2種類の周波数の長波標準電波を切り替えて受信することができるように構成されている。
受信回路23で受信され信号処理された時刻データは、図2に示すように、時刻データ記憶回路部24に出力されて記憶される。
受信回路23は、予め設定されたスケジュールや外部入力装置8による強制受信操作等によって、駆動制御回路部3から出力される受信制御信号に基づいて時刻情報の受信を開始する。
秒カウンタ回路部61は、秒位置カウンタ611と、秒時刻カウンタ612と、一致検出回路613とを備えて構成されている。秒位置カウンタ611および秒時刻カウンタ612はともに60カウント、つまり1Hzの信号が入力された場合には60秒でループするカウンタである。秒位置カウンタ611は、駆動制御回路部3から秒駆動回路41に供給される駆動パルス信号(秒駆動パルス信号PS1)をカウントしている。つまり、秒針を駆動させる駆動パルス信号をカウントすることによって、秒針が示している秒針の位置をカウントしている。
秒時刻カウンタ612は、通常は、駆動制御回路部3から出力される1Hzの基準パルス信号(クロックパルス)をカウントする。また、受信手段2で時刻データを受信した場合には、この時刻データのうちの秒データに合わせてカウンタ値が修正される。
時分時刻カウンタ622は、通常は、駆動制御回路部3から出力される1Hzのパルス(クロックパルス)をカウントする(正確には1Hzを60回計数したところで1カウントとする)。また、受信手段2で時刻データを受信した場合には、この時刻データのうちの時分データに合わせてカウンタ値が修正される。
駆動制御回路部3は、各一致検出回路613,623から不一致信号が入力されると、一致信号が入力されるまで各駆動パルス信号PS1,PS2を出力し続ける。このため、通常運針時は、駆動制御回路部3から1Hzの基準信号によって各時刻カウンタ612,622のカウンタ値が変化して位置カウンタ611,621と不一致となると、各駆動パルス信号PS1,PS2が出力されて各指針が動くとともに、各位置カウンタ611,621が時刻カウンタ612,622と一致することになり、この動作を繰り返すことで、通常の運針制御が行われる。
また、受信した時刻データで各時刻カウンタ612,622が修正されると、そのカウンタ値に各位置カウンタ611,621のカウンタ値が一致するまで、各駆動パルス信号PS1,PS2が出力され続け、指針が早送りされて正しい時刻に修正される。
この第3の操作を竜頭位置検出部301Aおよびボタン操作検出部301B,301Cで検出すると、電動修正部304は、各ボタン18,19の操作によって駆動手段4を駆動して各指針をモータ411,421により移動させる。
具体的には、図5(B)に示すように、2時位置にあるボタン18を押すと、電動修正部304は、秒駆動回路41を介して秒モータ411にドライブ信号を印加して秒針13を移動する。同様に、図5(C)に示すように、4時位置にある第2ボタン19を押すと、電動修正部304は、時分駆動回路42を介して時分モータ421にドライブ信号を印加して時針11、分針12を移動する。この際、各ボタン18,19は、短く1回ずつ押すと、ドライブ信号が1パルス分ずつ出力され、各指針を微動させることができる。一方で、各ボタン18,19を所定時間以上長く押すと、その長さに応じた数のドライブ信号が出力されて各指針を早送りさせることができる。従って、利用者は、各ボタン18,19を適宜操作することで、各指針を所望の位置、例えば、0時0分0秒の位置に移動することができる。
続いて、復帰制御部306は、駆動手段4を制御して、前記移動量記憶部305に記憶された移動量に基づいて前記指針を電動修正モードに移行する直前の位置まで移動させる。例えば、第3の操作を実行して電動修正モードに移行する直前に、各指針が10時9分55秒を指していたとすれば、前記電動修正モードにおいて、秒針13は0秒の位置まで5秒分移動され、時分針は0時0分の位置まで1時間51分ぶんだけ移動される。従って、復帰制御部306は、第4の操作を検出した際に、秒針13を5秒分逆回転させるか、55秒分正回転させて55秒の位置まで移動する。同様に、時針11、分針12を1時間51分ぶんだけ逆回転させるか、10時間9分ぶんだけ正回転させて10時9分の位置まで移動する。
さらに、復帰制御部306は、第3の操作によって電動修正モードに移行してから、各指針が元の位置に復帰するまでの作業時間を、パルス合成回路31から入力されるパルス数に基づいてカウントし、この作業時間分だけ指針を移動させる。例えば、前記例において、針合わせ作業に50秒かかっていたとすれば、復帰制御部306は、元の位置である10時9分55秒に50秒を加算した位置、つまり10時10分45秒の位置まで指針を移動させる。その後は、通常の運針に戻る。
なお、針位置情報設定手段308で時刻カウンタ612,622を更新した後に、第3の操作が行われて電動修正部304で初期化操作が行われた場合には、時刻カウンタ612,622は初期化されて前述の処理が行われる。
次に、本実施形態における針合わせ操作の動作について説明する。
[手動操作による針合わせ操作]
利用者は、運針されている指針が現時刻からずれている場合には、竜頭17を2段目まで引き出す第1の操作を行って指針の修正を行う。この処理を行うため、図6に示すように、駆動制御回路部3は、まず、操作検出部301によって外部操作部材の第1の操作が検出されるかを判断する(ステップ1、以下ステップをSと略す)。そして、利用者が、竜頭17を2段目まで引き出し、この第1の操作が操作検出部301で検出されると、手動修正部302は、手動修正モードに移行する(S2)。手動修正モードでは、図7に示すように、まず、駆動制御回路部3からの駆動パルス信号PS1,PS2の出力が停止される(S11)。このため、駆動手段4が停止され、各位置カウンタ611,621の更新も停止される。そして、操作検出部301は、竜頭17が回転されたか否かを判断する(S12)。竜頭17を回せば、通常のアナログ時計と同様に、指針の位置が修正される(S13)。
そして、操作検出部301において第2の操作が検出されると、駆動再開部303により、駆動パルス信号PS1,PS2が出力され、駆動手段4の駆動および各位置カウンタ611,621の更新が再開され、通常運針に戻る(S15)。以上により手動修正モードが完了する。
このため、駆動制御回路部3は、図6に示すように、S1で第1の操作が検出されなかった場合には、操作検出部301によって外部操作部材の第3の操作が検出されるかを判断する(S3)。
第3の操作が検出されると、電動修正モードに移行する(S4)。
電動修正モードでは、図8に示すように、電動修正部304により、まず、駆動制御回路部3からの駆動パルス信号PS1,PS2の出力が停止され(S21)、指針の電動修正が行われる。具体的には、図5(B)のように、2時位置にある第1ボタン18を押すと(S22)、電動修正部304は、秒駆動回路41を介して秒モータ411にドライブ信号を印加して秒針13を移動(修正)する(S23)。そして、この秒針13の移動量を、移動量記憶部305に記憶する(S24)。
同様に、図5(C)のように、4時位置にある第2ボタン19を押すと(S25)、電動修正部304は、時分駆動回路42を介して時分モータ421にドライブ信号を印加して時針11、分針12を移動し(S26)、この時分針の移動量を、移動量記憶部305に記憶する(S27)。
従って、利用者は、各ボタン18,19を適宜操作することで、各指針を所望の位置、例えば、0時0分0秒の位置に移動することができる。そして、電動修正部304による指針の移動量は、移動量記憶部305に記憶される。
利用者が竜頭17を押し込み、操作検出部301で第4の操作が検出されると、復帰制御部306が作動する。復帰制御部306は、まず、針位置記憶手段である位置カウンタ611,621を初期化する(S29)。位置カウンタ611,621は、初期化により0時0分0秒に設定されるので、指針を0時0分0秒の位置に移動しておくことで、各指針と位置カウンタ611,621とが同期される。
さらに、復帰制御部306は、移動量記憶部305に記憶された指針の移動量に基づいて指針を元の位置に戻す(S30)。さらに、この指針の復帰時にパルス合成回路31から出力されるパルス信号分つまり指針の復帰時の時間分、パルス信号が出力されて指針が移動される。
その後、駆動制御回路部3からの駆動パルス信号PS1,PS2が出力され、通常の運針が行われ(S31)、電動修正モードが終了する。
S6で手動修正直後と判断されると、針位置情報設定手段308が作動され、受信した時刻情報を位置カウンタ611,621に記憶し、通常運針に戻る(S7)。
一方、S6で手動修正直後でないと判断されると、時刻修正部307が作動され、受信した時刻情報を時刻カウンタ612,622に記憶し、さらに位置カウンタ611,621と時刻カウンタ612,622とを一致検出回路613,623で比較して一致するまで指針を移動することで現時刻に修正する(S8)。つまり、通常の電波修正時計における電波受信時の時刻修正処理が実行される(S8)。
以上のS1〜S8の処理は繰り返し実行され、利用者の操作に基づいて各処理が実行される。
(1)指針を手動で修正できる手動修正部302を備えているので、指針の手動修正操作を行うことができる。このため、利用者は、従来のアナログ時計と同様の操作で指針の現時刻合わせを行うことができるため、時刻合わせ操作を誰にでも容易に行うことができる。また、駆動再開部303を備えているので、手動修正部302によって指針を修正した後に、駆動再開部303で運針を再開できるので、時刻情報を受信しなくても、通常のクオーツ時計と同様に即座に利用できる。
その上、指針を所定の位置に移動する操作は、駆動手段4を介して行われるので、竜頭17を押し込む場合のように竜頭17が回転して針ずれを起こすこともなく、正確な位置に指針を移動できる。従って、位置カウンタ611,621を初期化した際に、指針の位置と位置カウンタ611,621のデータ値とを正確に同期させることができ、その後、標準電波等の時刻情報を含む無線情報を受信した際にも、指針を正確な時刻に修正できる。
すなわち、本発明の電波修正時計1としては、時分針のみを有するものでもよいし、カレンダ機能を有したものなどいずれの時計でもよい。さらに、電波修正時計1としては、腕時計や懐中時計などの携帯時計、掛時計や置時計などの設置型時計など、様々な時計に適用できる。
そして、駆動源としては、ボタン電池にて駆動させるものでもよいし、商用交流電源を利用するものでもよい。また、回転錘、太陽電池、体温等を利用した各種発電機を利用したものでもよい。
例えば、電波修正時計1内にCPUやメモリ(ROM,RAM等)を配置してコンピュータとして機能できるように構成し、このメモリに所定の制御プログラムやデータをインターネットなどの通信手段や、CD−ROM、メモリカードなどの記録媒体を介してインストールし、このインストールされたプログラムでCPUなどを動作させ、竜頭等の操作により適宜時刻を修正させればよい。
なお、電波修正時計1に所定のプログラムなどをインストールするには、その電波修正時計1にメモリカードやCD−ROMなどを直接差し込んで実施したり、これらの記憶媒体を読み取る機器を外付けで電波修正時計1に接続したりしてもよい。さらには、LANケーブル、電話線などを電波修正時計1に接続して通信によってプログラムなどを供給しインストールしてもよく、アンテナ21を備えていることから無線によってプログラムを供給してインストールするなどしてもよい。
さらに、第1から第4の操作は、前記実施形態に記載されたものに限らない。但し、前記第1および第2の操作を、前記実施形態のように、竜頭17の引き出し操作および押し込み操作にすれば、通常のアナログ時計と同様の針修正操作にできて、利用者にとって扱いやすい利点がある。
また、手動修正モードを実施せずに、電動修正モードを直接実施するようにしてもよい。
Claims (8)
- 指針と、
外部操作部材と、
時刻情報を含む無線情報を受信する受信手段と、
前記指針を運針させる駆動手段と、
前記駆動手段の駆動を制御する駆動制御手段と、
前記駆動制御手段から前記駆動手段に出力される指針の駆動パルス信号をカウントするカウンタで構成された針位置記憶手段と、
を備える電波修正時計であって、
前記針位置記憶手段は、前記駆動パルス信号をカウントすることで、前記駆動パルス信号で運針される指針の針位置情報を記憶し、
前記駆動制御手段は、
前記駆動手段の駆動を停止して前記指針を手動で修正可能とする手動修正部と、
前記駆動手段の駆動を再開する駆動再開部と、
前記駆動手段の駆動を制御して前記指針を修正可能とする電動修正部と、
前記電動修正部による指針の移動量を記憶する移動量記憶部と、
前記針位置記憶手段を初期化し、前記移動量記憶部に記憶された移動量に応じて駆動手段を駆動して指針を移動させる復帰制御部と、
前記復帰制御部によって指針を移動させた後、前記受信手段で時刻情報を受信した際に、前記針位置記憶手段に記憶された針位置情報の時刻と、前記受信手段で受信された受信時刻情報の時刻との時間差に基づいて、前記駆動手段を駆動して指針で表示される時刻を修正する時刻修正部とを備えることを特徴とする電波修正時計。 - 請求項1に記載の電波修正時計において、
前記駆動制御手段は、前記外部操作部材の操作を検出する操作検出部を備え、
前記手動修正部は、前記操作検出部で外部操作部材の第1の操作を検出した際に、前記駆動手段の駆動を停止して前記指針を手動で修正可能とし、
前記駆動再開部は、前記操作検出部で外部操作部材の第2の操作を検出した際に、前記駆動手段の駆動を再開し、
前記電動修正部は、前記操作検出部で外部操作部材の第3の操作を検出した際に、前記駆動手段の駆動を制御して前記指針を修正可能とし、
前記復帰制御部は、前記操作検出部で外部操作部材の第4の操作を検出した際に、前記針位置記憶手段を初期化し、前記移動量記憶部に記憶された移動量に応じて駆動手段を駆動して指針を移動することを特徴とする電波修正時計。 - 請求項2に記載の電波修正時計において、
前記外部操作部材の第1の操作を検出後、第3の操作を検出する前に最初に時刻情報を受信した場合に、受信した時刻情報を前記針位置記憶手段に設定する針位置情報設定手段を備えることを特徴とする電波修正時計。 - 請求項2または請求項3に記載の電波修正時計において、
前記外部操作部材は、竜頭と、ボタンとを備えて構成され、
前記第1の操作は、竜頭を2段目まで引き出す操作であり、
前記第2の操作は、2段目にある竜頭を0段目または1段目まで押し込む操作であり、
前記第3の操作は、竜頭を1段目に移動してボタンを押す操作であり、
前記第4の操作は、第3の操作後に竜頭を0段目に移動する操作であることを特徴とする電波修正時計。 - 請求項4に記載の電波修正時計において、
前記指針は、時針、分針、秒針を備え、
前記駆動手段は、時針および分針を駆動する時分針モータと、秒針を駆動する秒針モータとを備え、
前記ボタンは、時分針モータの駆動を操作する第1ボタンと、秒針モータの駆動を操作する第2ボタンとを備えて構成されていることを特徴とする電波修正時計。 - 指針と、
外部操作部材と、
時刻情報を含む無線情報を受信する受信手段と、
前記指針を運針させる駆動手段と、
前記駆動手段の駆動を制御する駆動制御手段と、
前記駆動制御手段から前記駆動手段に出力される指針の駆動パルス信号をカウントするカウンタで構成され、前記駆動パルス信号をカウントすることで、前記駆動パルス信号で運針される指針の針位置情報を記憶する針位置記憶手段と、
を備える電波修正時計の制御方法であって、
前記駆動制御手段は、
前記外部操作部材の第1の操作を検出すると前記駆動手段の駆動を停止して前記指針を手動で修正可能な手動修正モードに制御し、
前記外部操作部材の第2の操作を検出すると前記駆動手段の駆動を再開し、
前記外部操作部材の第3の操作を検出すると前記駆動手段の駆動を制御して前記指針を修正可能な電動修正モードに制御し、電動修正モード時の指針の移動量を記憶し、
前記外部操作部材の第4の操作を検出すると前記針位置記憶手段を初期化し、前記移動量記憶部に記憶された移動量に応じて駆動手段を駆動して指針を移動させ、
指針を移動させた後、前記受信手段で時刻情報を受信した際に、前記針位置記憶手段に記憶された針位置情報の時刻と、前記受信手段で受信された受信時刻情報の時刻との時間差に基づいて、前記駆動手段を駆動して指針で表示される時刻を修正することを特徴とする電波修正時計の制御方法。 - 指針と、
外部操作部材と、
時刻情報を含む無線情報を受信する受信手段と、
前記指針を運針させる駆動手段と、
前記駆動手段の駆動を制御する駆動制御手段と、
前記駆動制御手段から前記駆動手段に出力される指針の駆動パルス信号をカウントするカウンタで構成され、前記駆動パルス信号をカウントすることで、前記駆動パルス信号で運針される指針の針位置情報を記憶する針位置記憶手段と、
を備える電波修正時計の制御プログラムであって、
前記駆動制御手段を、
外部操作部材の操作を検出する操作検出部と、
前記操作検出部で外部操作部材の第1の操作を検出すると前記駆動手段の駆動を停止して前記指針を手動で修正可能とする手動修正部と、
前記操作検出部で外部操作部材の第2の操作を検出すると前記駆動手段の駆動を再開する駆動再開部と、
前記操作検出部で外部操作部材の第3の操作を検出すると、前記駆動手段の駆動を制御して前記指針を修正可能とする電動修正部と、
前記電動修正部による指針の移動量を記憶する移動量記憶部と、
前記操作検出部で外部操作部材の第4の操作を検出すると前記針位置記憶手段を初期化し、前記移動量記憶部に記憶された移動量に応じて駆動手段を駆動して指針を移動させる復帰制御部と、
前記復帰制御部によって指針を移動させた後、前記受信手段で時刻情報を受信した際に、前記針位置記憶手段に記憶された針位置情報の時刻と、前記受信手段で受信された受信時刻情報の時刻との時間差に基づいて、前記駆動手段を駆動して指針で表示される時刻を修正する時刻修正部として機能させることを特徴とする電波修正時計の制御プログラム。 - 請求項7に記載の電波修正時計の制御プログラムを記憶したコンピュータ読み取り可能な記憶媒体。
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