JP4610938B2 - 時刻信号中継装置および時刻修正システム - Google Patents

Description

本発明は、電波信号を受けて時刻修正を行う電波修正時計用に、時刻コードを含む電波信号を中継する時刻信号中継装置および時刻修正システムに関するものである。

電波修正時計は、たとえば日本標準時を高精度で伝える長波（４０ｋＨｚ）の標準時刻電波を受信し、受信電波に基づいて時刻修正を行って正確な時刻を表示する。

この種の電波修正時計は、標準時刻電波信号を受信する受信系回路と、受信信号に基づいて指針駆動系を駆動して時刻修正を行う制御回路とを内蔵しており、時刻修正モードにおいて、指針位置が受信した電波信号の時刻コードに応じた位置に修正される。

ところで、電波修正時計は、標準時刻電波の受信専用であり、電波の届きにくい設置場所、たとえば鉄骨住宅内や地下室などの屋内では、受信不能となることが多い。そこで、電波修正時計の設置場所の制限を解消するために、標準時刻電波信号を受信し、この受信した時刻信号を所定の搬送波で変調して送信する時刻信号中継装置を設け、中継装置から送信した信号を電波修正時計で受信させて時刻修正を行うようしたものが提案されている（たとえば、特開平５−３３３１７０号公報 参照）。
しかしながら、時刻信号中継装置（ブースタ）を取り付けても、地理的状況や環境の変化に左右されて受信しずらくなっている。
たとえば、受信電波が４０ＫＨｚと６０ＫＨｚの両受信圏においては、受信電波の受信状況が悪い地域もあり、受信状況は特にその地域の地形などに大きく左右される。キー局から遠くなると、地上波が大きく減衰し、空中波の減衰の割合が小さくその結果相対的に空中波が大きくなってしまう。また受信時計がキー局から５００Ｋｍと遠距離になると地上波と空中の両者の減衰割合は非線形となるため、電界強度は複雑になり、受信状態を大きく左右する。
さらに、個々の家庭においては、耐震性を向上させるため、建物の窓を小さくしたり、あるいは壁の厚さを増したりした結果、例えば今まで受信できていたのが受信困難となってしまうこともあった。
また、近隣に高層住宅が建設されたため今まで受信できていたのに受信できなってしまうこともあった。
特願平５−３３３１７０号公報

ところで、上述したような時刻信号中継装置の場合、電波受信状況が悪く、電界強度が極めて小さい場合やまたそれがノイズレベル以下の場合でも、内部時計を修正し、修正された内部時計の時間情報に基づいて時間情報を送信していた。
そのため、極端な場合、時刻信号中継装置で電波を正常に受信できなくても、この時刻情報中継装置（ブースタ）内で誤差が積算されていた内部時計の時間情報を電波時計に送信し続けていた。これに対して電波時計は誤差が積算された時刻情報を受信してもその内容が正確または不正確であるかにも係わらず受信できていると表示していた。すなわち、時刻信号中継装置は受信できなくても時刻信号を送信し続けて、信号が無い場合でも補完するという形も一部とっていた。
この結果、電波時計が受信表示をしているにも関わらず、時刻が異なっているという異常な現象が発生していた。

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、時刻信号中継装置に電波送信切り換えモードを設け、時刻信号中継装置が時刻情報の電波を正常に受信していないとき、送信継続または送信停止の切り換えを行い、また電波時計側では電波受信状態を表示するようにする、時刻信号中継装置および時刻修正システムを提供することにある。

上記目的を達成するため、本発明は、標準時刻電波信号を受けて時刻修正を行う電波修正時計用に、時刻コードを含む電波信号を中継する時刻信号中継装置であって、上記標準時刻電波信号を受信して時刻修正する内部時計を含み、該電波信号の強度を検出し所定しきい値と比較して該電波信号の強度が上記しきい値より小さい場合は送信継続モードまたは送信停止モードの所望の送信モードに初期設定可能とするモード選択スイッチを設けて該選択スイッチにより選択された送信モードに応じた送信制御信号を出力し、上記しきい値より大きい場合は上記モード選択スイッチの機能に関係なく送信制御信号を出力する制御回路と、上記モード選択スイッチが送信停止モードの場合に供給される上記送信制御信号により時刻電波信号の出力を停止させ、一方、送信継続モードの場合に供給される上記送信制御信号により上記内部時計で修正された時刻情報を送信し、上記モード選択スイッチの機能に関係なく供給された送信制御信号により時刻コードを含む時刻電波信号を生成して送信する送信系回路とを有する。

また、本発明は、標準時刻電波信号または標準時刻電波信号を中継して得られた電波信号を受け、受信信号を含む時刻コードに応じた時刻に修正する電波修正時計と、上記標準時刻電波信号または標準時刻電波信号を中継して得られた電波信号を受けて時刻修正を行う上記電波修正時計用に、時刻コードを含む電波信号を中継する時刻信号中継装置を含む時刻修正システムであって、上記時刻信号中継装置は、上記標準時刻電波信号を受けて時刻修正を行う内部時計と、上記時刻コードを含む電波信号の信号レベルを検出する検出回路と、該検出回路からの出力レベルを所定のしきい値と比較判断し、上記電波信号の時刻コードの信号処理する信号処理回路と、上記時刻信号中継装置から送信される電波信号を送信停止モードまたは送信継続モードの所望の送信モードに設定可能とするモード選択スイッチと、上記信号レベルが上記しきい値より小さく、上記モード選択スイッチを送信停止モードにした場合は上記信号処理回路からの制御信号により時刻電波信号の出力を停止させ、一方、送信継続モードにした場合は上記信号処理回路からの制御信号により修正された上記内部時計での時刻情報を送信し、上記信号レベルが上記しきい値より大きい場合は、上記信号処理回路から時刻コードを含む時刻電波信号を送信する送信系回路と、上記電波信号の検出レベルに応じて電波受信状態を報知する報知手段とを有し、上記電波修正時計は、上記時刻信号中継装置から、送信されてくる送信モードに応じて正常受信でない場合は発光手段により上記時刻中継装置から制御信号の送信が停止されている状態を表示する表示装置とを有する。

このように、時間情報を入力の標準時刻電波信号の電界強度に応じて時刻信号中継装置２の送信用ＲＦアンプ２９から時刻電波信号を送信停止するかまたは送信継続するようにし、電波修正時計３で正確な時間表示を報知するとともに電波受信状態も表示してユーザーが誤った時間認識をしないようにした。

図１は、本発明に係る時刻信号中継装置を適用した時刻修正システムの一実施形態を示すブロック図である。

本時刻修正システムは、図１に示すように、長波（４０ｋＨｚ）の標準時刻電波を発信する電波発信基地（以下、キー局という）１、時刻信号中継装置２、および電波修正時計３により構成されている。ここでは４０ＫＨｚの例について説明するが、６０ＫＨｚの場合にも明らかに適用される。

キー局１は、図２（ａ）に示すようなフォーマットを有する長波（４０ｋＨｚ）の標準時刻電波Ｓ１をＡＭ変調して発信する。
キー局１から発信される日本標準時を高精度で伝える長波（４０ｋＨｚ）の標準時刻電波Ｓ１のフォーマットは、具体的には、「１」信号の場合には１秒（ｓ）の間に５００ｍｓ（０．５ｓ）だけ４０ｋＨｚの信号が送られ、「０」信号の場合には１秒（ｓ）の間に８００ｍｓ（０．８ｓ）だけ４０ｋＨｚの信号が送られ、「Ｐ」信号（同期信号）の場合には１秒（ｓ）の間に２００ｍｓ（０．２ｓ）だけ４０ｋＨｚの信号が送られる。
図２（ａ）は、データが（１，０，１）の場合の波形例を示している。

図３は、標準時刻電波Ｓ１の時刻コードの一例を示している。
この例は、１月１日からの通算日１１４日目、１７時２５分を示しているが、同期用として５０秒目からコード「０」が常に９個連続している。

時刻信号中継装置２は、キー局１からＡＭ変調されて発信された所定周波数（４０ｋＨｚ）の時刻コードを含む標準時刻電波信号Ｓ１を受信し、受信した標準時刻電波信号が含む時刻コードに応じた時刻に内部時計を修正し、あらかじめ決められた第１および第２の送信時間帯においては、それぞれ標準時刻電波信号と同じ周波数帯域に含まれる周波数４０ｋＨｚを有し、かつベースバンド信号と同一フォーマットを持ち、修正後の内部時計に基づいて時刻コードを含み、かつ電界強度が異なる第１の強度の時刻電波信号Ｓ２ａおよび第２の強度の時刻電波信号Ｓ２ｂを生成し、たとえば屋内の至近距離あるいは遠くに離れた位置に設置される電波修正時計３に送信する。
本実施形態では、たとえば第１の時間は午前２時３８分に設定され、第２の時間は午前２時４８分に設定される。
そして、第１の時間に送信する時刻電波信号Ｓ２ａの第１の強度は−２０〜３０ｄＢμＶ／ｍであり、第２の時間に送信する時刻電波信号Ｓ２ｂの第２の強度は第１の時間に送信する時刻電波信号Ｓ２ａより大きい−３ｄＢμＶ／ｍである。

時刻信号中継装置２は、具体的には、図１に示すように、受信アンテナ２０ａ、送信アンテナ２０ｂ、受信用ＲＦアンプ２１、検波回路２２、整流回路２３、積分回路２４、制御回路としての機能を有するマイクロコンピュータ２５、送信用ＲＦアンプ２９の出力モード選択スイッチ２５ｂ、周波数４０．００ｋＨｚの発振器２６、出力強度調整回路２７ａ，２７ｂ、２７ｃ、スイッチ２８、および送信用ＲＦアンプ２９により構成されている。
そして、受信アンテナ２０ａ、受信用ＲＦアンプ２１、検波回路２２、整流回路２３、積分回路２４、およびマイクロコンピュータ２５、送信用ＲＦアンプ２９の出力用のモード選択スイッチ２５ｂ、により受信系回路が構成され、マイクロコンピュータ２５、発振器２６、出力強度調整回路２７ａ，２７ｂ、スイッチ２８、送信用ＲＦアンプ２９、および送信アンテナ２０ｂにより送信系回路が構成される。

時刻信号中継装置２においては、受信アンテナ２０ａで受信された標準時刻電波信号Ｓ１は、受信用ＲＦアンプ２１、検波回路２２、整流回路２３、積分回路２４を通して、図２（ｂ）に示すような標準時刻電波信号Ｓ１のベースバンド信号に変換してマイクロコンピュータ２５に入力される。マイクロコンピュータ２５に外部制御用の送信用ＲＦアンプ２９の出力モード選択スイッチ２５ｂを設け、この選択された選択モードにしたがってスイッチ２８を切り換えて、２７ａ、２７ｂ、ｃから選択された信号を送信用ＲＦアンプ２９に供給し、ここで所定倍に増幅してＡＮＴ２０ｂを介して時刻電波信号が放射される。

マイクロコンピュータ２５と送信用ＲＦアンプ２９の出力選択用のモード選択スイッチ２５ｂについて説明する。
時刻信号中継装置を設置する段階で、図１に示す送信用ＲＦアンプ２９から電波受信状況に応じて時刻信号を出力するかあるいは送信用ＲＦアンプ２９の送信を停止するかについて、マイクロコンピュータ２５と連動するように設けられたＲＦアンプ出力選択用のモード選択スイッチ２５ｂを切り換え、希望するモードに設定する。このモードとして、たとえば送信停止モードと送信継続モードがある。
受信状態が悪い場合は、上述のモードを選択して、送信を停止することについて説明するが、図１に示すように、これ以外に送信時に送信用ＲＦアンプ２９に信号を供給しないで動作状態のままで、無信号状態にしてもよい。

ＡＮＴ２０ａで受信した標準時刻電波信号Ｓ１の電界強度が大きい場合と、電界強度が小さい場合やノイズレベル以下の場合について説明する。
まず、電界強度が大きく時刻信号中継装置が時刻情報を正常に受信できる通常の場合について説明する。モード選択スイッチ２５ｂはＡＮＴ２０ａから入力される標準時刻電波信号Ｓ１の電界強度を検出した結果、検出レベルが所定のしきい値レベル以下のとき機能するようにし、しきい値レベル以上のときはモード選択スイッチの機能とは関係なく時刻信号中継装置２のシステムは動作する。入力時刻表示信号は、図４のフローチャートに示すように、まず、積分回路２４によるベースバンド信号を受けて、時刻コードをデコードし、時・分・００秒などの時刻データを得、内部時計を修正する（ＳＴ１）。
次に、あらかじめ決められた第１の送信時刻（たとえば午前２時３８分）帯および第２の送信時刻（たとえば午前２時４８分）帯には、内部時計が計時している時刻に基づいて、送信すべき時刻データを作成する（ＳＴ２）。
そして、この時刻データをベースバンド信号と同一フォーマットでスイッチ２８の制御端子に、ゲートパルスＳ２５として出力して（ＳＴ３）、時刻電波信号Ｓ２ａまたはＳ２ｂを生成させて、電波修正時計３に送信させる。
次に、電界強度が小さく正確な時刻信号が受信できない場合、モード選択スイッチ２５ｂの機能について述べる。
第１の場合、時刻信号中継装置を設置する時点で、送信用ＲＦアンプ２９の出力選択用のモード選択スイッチ２５ｂを選択して送信停止モードに設定する。これにより、標準時刻電波を出力しないよう時刻信号中継装置の送信用ＲＦアンプ２９からの送信を停止させる。
第２の場合、時刻信号中継装置を設置する時点で、送信用ＲＦアンプ２９の出力選択用のモード選択スイッチ２５ｂを選択して送信継続モードに設定する。この場合、正確な時刻信号を受信できないが、時刻信号中継装置内にある内部時計で誤差が積算された時刻情報をそのまま送信用ＲＦアンプ２９からＡＮＴ２０ｂを介して電波時計に送信するようにする。

出力強度調整回路２７ａは、電波修正時計３が時刻信号中継装置２の至近距離に設置されている場合に、電界強度が大きすぎて、入力飽和を起こし時刻信号中継装置による時刻電波信号を正常に受信できなくなることを防止するために、送信アンテナ２０ｂから送信される時刻電波信号Ｓ２ａの電界強度が第１の強度、たとえば−２０〜３０ｄＢμＶ／ｍとなるように、発振器２６から発振される発振信号Ｓ２６の出力レベルを調整してスイッチ２８の端子ａに出力する。

出力強度調整回路２７ｂは、電波修正時計３が時刻信号中継装置２から比較的遠い位置に設置されている場合に、電界強度が小さすぎて時刻信号中継装置による時刻電波信号を正常に受信できなくなることを防止するために、送信アンテナ２０ｂから送信される時刻電波信号Ｓ２ｂの電界強度が第１の強度より大きい第２の強度、たとえば−３ｄＢμＶ／ｍとなるように、発振器２６から発振される発振信号Ｓ２６の出力レベルを調整してスイッチ２８の入力端子ｂに出力する。

さらに、マイクロコンピュータ２５からのゲートパルスＳ２５で、スイッチ２８を制御して入力端子ｃに切り換えられるようにもしている。これは電界強度が小さく正確な時間情報が受信できないとき、送信用ＲＦアンプ２９へ供給する信号をゼロにし、無信号状態すなわちキャリヤ信号のみとする。
また、ゲートパルスＳ２５で送信用ＲＦアンプ２９の電源を直接切断しても良い。このようにすると送信用ＲＦアンプ２９では消費電力が大きいから消費電力の削減にもなり、その結果、電池の寿命を延ばすこともできる。

スイッチ２８は、モード選択スイッチ２５ｂを送信継続モードに設定したとき、第１の送信時刻帯には出力端子ｄが入力端子ａに接続され、第２の送信時刻帯には出力端子ｄが入力端子ｂ、さらにモード選択スイッチで送信停止モードに設定したときには、入力端子ｃに接続されるように制御され、出力強度調整回路２７ａまたは出力強度調整回路２７ｂにおいてはレベル調整された発振器２６から発振される発振信号Ｓ２６を、マイクロコンピュータ２５によるゲートパルスＳ２５でオン・オフし、ＡＭ変調ＲＦ信号を得る。
また、送信停止モードに設定したときは、上述したように、送信用ＲＦアンプ２９の電源が切断されて動作を停止するか、またはマイクロコンピュータ２５からのゲートパルスＳ２５で、スイッチ２８の出力端子ｄが入力端子ｃに接続され、その結果送信用ＲＦアンプ２９の入力は接地され入力信号は供給されず、この送信用ＲＦアンプ２９から時刻情報の信号は送信されない。
このＡＭ変調ＲＦ信号は、送信用ＲＦアンプ２９で増幅され、送信アンテナ２０ｂから、図２（ａ）に示すようなフォーマットと同一フォーマットの電波信号Ｓ２ａまたはＳ２ｂとして送信される。

なお、時刻信号中継装置２は、時刻電波信号Ｓ２ａおよびＳ２ｂを所定間隔で、終日送信するように構成することも可能であるが、電池電源での使用および標準時刻電波信号との混信を考慮して、本実施形態では、極めて特殊な時刻、たとえば午前２時３８分および午前２時４８分限って１日１回送信するように構成される。

図５は、本実施形態に係る時刻信号中継装置２における全体の動作を説明するためのフローチャートである。

図５に示すように、時刻信号中継装置２は、マイクロコンピュータ２５において、積分回路２４から供給された信号の強度を測定し、その信号レベルに対応した電界強度が所定のしきい値レベル以上が否かの判断を行う。このしきい値レベルは正確な時刻情報を受信できるかどうかの受信信号レベルで決定される。受信信号がしきい値レベルより大きい場合は、時刻信号が正確に受信できるので問題はない。しかし、受信電界強度がしきい値より小さい場合、送信を継続するか停止するかはユーザーにニーズにより異なる。その要求にしたがって、送信用ＲＦアンプ２９から時刻情報を継続出力するかまたは送信を停止するかのモードを設定する。具体的には、この２つのモードを選択するためユーザーはモード選択スイッチ２５ｂにより希望のモードに初期設定する。一般には外部選択スイッチなどによりスイッチを切り換えて、そのモード選択スイッチ２５ｂの結果をマイクロコンピュータ２５に記憶させている（ＳＴ１０）。
電源がオンされると、標準時刻電波信号Ｓ１を受信し、マイクロコンピュータ２５は内部時計を修正し（ＳＴ１１，ＳＴ１２）、内部時計をインクリメントする（ＳＴ１３）。
なお、「内部時計をインクリメントする」とは、受信した時刻データをもとに、時刻信号中継装置２の内部に設けた時計（マイクロコンピュータ２５のプログラム時計等）が時間をカウントしていることを示す。

次に、標準時刻電波信号Ｓ１の受信時刻、たとえば午前２時３６分であるか否かの判別を行い（ＳＴ１４）、受信時刻である場合には、標準時刻電波信号Ｓ１を受信し、たとえば積分回路２４で検出される信号レベルを測定することにより、この検出レベルに対応する電界強度を測定する（ＳＴ１５）。この検出した電界強度レベルが所定のしきい値より大きいかまたはそれ以下かを判断する（ＳＴ１５）。そして、検出した電界強度レベルがしきい値以下の場合、モード選択スイッチ２５ｂの情報に基づいて、マイクロコンピュータ２５からゲートパルスＳ２５を出力して、スイッチ２８を切り換えて出力端子ｃとするかまたはＲＦアンプ送信用２９の電源を切断することにより、送信用ＲＦアンプ２９から時刻信号を出力することを停止する（ＳＴ１６、１７）。
一方、モード選択スイッチ２５ｂを、送信用ＲＦアンプ２９の出力を送信継続するモードに設定した場合は、電界強度がしきい値以上のときと同じ動作をする。ただしこの場合、誤差時刻情報が加算されているが、電波時計３で計時するユーザーは、時刻信号中継装置２のモード選択スイッチ２５ｂを送信継続モードに設定していることを最初から認識しているので、電波時計の表示に誤差がある可能性のあることは既知であり問題はない。
次に、電界強度がしきい値以上の場合、内部時計を修正し、内部時計をインクリメントする（ＳＴ１９）。
次いで、時刻電波信号の第１の送信時刻、たとえば午前２時３８分であるか否かの判別を行い（ＳＴ２０）、送信時刻である場合には、第１の強度の時刻電波信号Ｓ２ａを送信する（ＳＴ２１）。
そして、時刻電波信号の第２の送信時刻、たとえば午前２時４８分であるか否かの判別を行い（ＳＴ２２）、送信時刻である場合には、第２の強度の時刻電波信号Ｓ２ｂを送信する（ＳＴ２３）。

電波修正時計３は、原則的には、キー局１からＡＭ変調されて発信された所定周波数（４０ｋＨｚ）の時刻コードを含む標準時刻電波信号Ｓ１、または時刻信号中継装置２から送信された周波数４０ｋＨｚの時刻電波信号Ｓ２ａまたはＳ２ｂを受けて、標準時刻電波信号Ｓ１または電波信号Ｓ２ａまたはＳ２ｂの受信状態が良好な場合には、時刻コードが示す時刻に指針位置を修正し、受信状態が不良な場合には、ユーザーに電波受信が良好でない旨を報知する。
なお、電波修正時計３は、時刻信号中継装置２から第１の時間に送信された第１の強度の時刻電波信号Ｓ２ａをデコードし、時刻化が可能である場合には、指針位置をデコードした時刻に応じた位置に修正する。この場合には第２の時間に送信される第２の強度の時刻電波信号Ｓ２ｂの受信を行わない。
一方、時刻信号中継装置２から第１の時間に送信された第１の強度の時刻電波信号Ｓ２ａをデコードし、時刻化が不可能である場合には指針位置の修正を行わず、第２の時間に送信される第２の強度の時刻電波信号Ｓ２ｂの受信を行う。

図６は、本発明に係る電波修正時計の信号処理系回路の一実施形態を示すブロック構成図、図７は本発明に係る電波修正時計の指針位置検出装置の一実施形態の全体構成を示す平面図、図８は本発明に係る電波修正時計の指針位置検出装置の要部の断面図である。

図において、３０は信号処理系回路、３１は時刻電波信号受信系、３２はリセットスイッチ、３３は発振回路、３４は制御回路、３５はドライブ回路、３６は報知手段としての発光素子、３７はバッファ回路、３８はドライブ回路、ＶCCは電源電圧、Ｃ1 〜Ｃ3 はキャパシタ、Ｒ1 〜Ｒ8 は抵抗素子、１００は時計本体、１２０は第１駆動系、１３０は第２駆動系、１３５は中間車としての日の裏車、１４０は光センサ、１５０は手動修正系をそれぞれ示している。

時刻電波信号受信系３１は、受信アンテナ３１ａと、たとえばキー局から送信された時刻コード信号を含む長波（たとえば４０ｋＨｚ）を受信し所定の信号処理を行い、パルス信号Ｓ３１として制御回路３４に出力する長波受信回路３１ｂとから構成されている。長波受信回路３１ｂは、図示しないが時刻信号中継装置２の受信系同様に、ＲＦアンプ、検波回路、整流回路、および積分回路により構成される。

リセットスイッチ３２は、制御回路３４の各種状態を初期状態に戻すときにオンにされる。
このリセットスイッチ３２がオンされたとき、また図示しない電池をセットしたときに、本電波修正時計は初期修正モードになる。

発振回路３３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３４に供給する。

制御回路３４は、図示しない分針カウンタ、秒針カウンタ等を有しており、初期修正モード時には、時刻電波信号受信系３１によるパルス信号Ｓ３１を受けて、たとえば、受信した標準時刻電波信号の受信状態をあらかじめ決められた基準範囲と比較し、受信状態が基準範囲内にある場合には、制御信号ＣＴＬ1,ＣＴＬ2 をバッファ３７を介して秒針用のステッピングモータ２１０および時分針用のステッピングモータ４１０に出力等して指針位置の初期設定、すなわち帰零動作を行わせ、受信状態が基準範囲内にない場合には、制御信号ＣＴＬ1,ＣＴＬ2 を出力せずに、ドライブ信号ＤＲ1 をドライブ回路３５に出力して、報知手段としての発光素子３６を発光させてユーザーに電波受信がほとんどできない旨を報知させる。
また、受信状態が基準範囲内にある場合に帰零動作を行わせた後、受信した電波信号をデコードし、デコードの結果、時刻化が可能である（時刻データとして再生可能である）場合には、発振回路３３による基本クロックに基づいて各種カウンタのカウント制御並びに受光素子１４４による検出信号ＤＴ1，ＤＴ２の入力レベルに応じて、制御信号ＣＴＬ1,ＣＴＬ2をバッファ３７を介して秒針用のステッピングモータ２１０および時分針用のステッピングモータ４１０，１３０に出力して回転制御を行うことにより時刻修正制御を行う。
一方、デコードの結果、時刻化が不可能である場合には、制御信号ＣＴＬ1,ＣＴＬ2 を出力せずに、ドライブ信号ＤＲ1 ，ＤＲ２をドライブ回路３５に出力して、報知手段としての発光素子３６を発光させてユーザーに電波受信が良好でない旨を報知させる。
これにより、初期修正モードの動作を完了させる。

また、制御回路３４は、初期修正モードの動作を完了させた後、通常修正モードの制御を行う。
通常修正モードにおいては、キー局１からの標準時刻電波信号Ｓ１を毎正時に受信可能なように毎正時を含む前後５分の間、時刻電波信号受信系３１に図示しない電源による駆動電力を供給させるとともに、時刻信号中継装置２からの第１の強度の時刻電波信号Ｓ２ａを受信可能なように午前２時３８分を含む前後５分の間、時刻電波信号受信系３１に図示しない電源による駆動電力を供給させる。
そして、制御回路３４は、時刻信号中継装置２から第１の時間に送信された第１の強度の時刻電波信号Ｓ２ａをデコードし、時刻化が可能である場合には、指針位置をデコードした時刻に応じた位置に修正する。
この場合には第２の時間に時刻信号中継装置２から送信される第２の強度の時刻電波信号Ｓ２ｂの受信を行わない。すなわち、午前２時４８分を含む前後５分の間、時刻電波信号受信系３１に図示しない電源による駆動電力を供給させない。
一方、時刻信号中継装置２から第１の時間に送信された第１の強度の時刻電波信号Ｓ２ａをデコードし、時刻化が不可能である場合には指針位置の修正を行わず、第２の時間に送信される第２の強度の時刻電波信号Ｓ２ｂの受信を行うべく、午前２時４８分を含む前後１分の間、時刻電波信号受信系３１に図示しない電源による駆動電力を供給させる。
そして、制御回路３４は、時刻信号中継装置２から第２の時間に送信された第２の強度の時刻電波信号Ｓ２ｂをデコードし、時刻化が可能である場合には、指針位置をデコードした時刻に応じた位置に修正する。

このように、制御回路３４は、標準時刻電波信号Ｓ１を受信するときに、たとえば時刻信号中継装置２からの電波信号Ｓ２ａ，Ｓ２ｂが妨害電波とならないように、キー局１からの標準時刻電波信号Ｓ１の受信可能時間帯と時刻信号中継装置２からの電波信号Ｓ２ａ，Ｓ２ｂの受信可能時間帯が異なるように制御する。

そして、制御回路３４は、通常修正モード時には、原則としてキー局１からの標準時刻電波信号Ｓ１を受信して電波信号をデコードし、デコードの結果、時刻化が可能である場合には、発振回路３３による基本クロックに基づいて各種カウンタのカウント制御並びに受光素子１４４による検出信号ＤＴ1 ，ＤＴ２の入力レベルに応じて、制御信号ＣＴＬ1,ＣＴＬ2 をバッファ３７を介して秒針用のステッピングモータ２１０および時分針用のステッピングモータ４１０に出力して回転制御を行うことにより時刻修正制御を行うとともに、標準時刻電波を正常に受信したことを示す標準電波正常受信フラグをセットする。
標準電波正常受信フラグをセットした場合には、時刻信号中継装置２からの時刻電波信号Ｓ２ａの受信を行わず、すなわち、午前２時３８分を含む前後１分の間に、時刻電波信号受信系３１への図示しない電源による駆動電力の供給は行わせず、標準電波正常受信フラグをリセットして、毎正時のキー局１からの標準時刻電波信号Ｓ１を受信して時刻修正を行う。

一方、デコードの結果、時刻化が不可能である場合には、制御信号ＣＴＬ1,ＣＴＬ2 を出力せずに、たとえばドライブ信号ＤＲ1，ＤＲ２をドライブ回路３５に出力して、報知手段としての発光素子３６を発光させてユーザーに電波受信が良好でない旨を報知させる。
この場合、上述したように、時刻信号中継装置２からの時刻電波信号Ｓ２ａの受信を行い、正常に受信した場合には、デコードの結果得られた時刻電波信号Ｓ２ａの時刻コードに応じて時刻修正を行う。
正常に受信できない場合には、時刻信号中継装置２の設置位置が不適当であるとして、制御信号ＣＴＬ1,ＣＴＬ2 を出力せずに、たとえばドライブ信号ＤＲ1
をドライブ回路３５に出力して、報知手段としての発光素子３６を発光させてユーザーに報知させる。
この時刻電波信号Ｓ２ａに基づき時刻化が不可能な場合には、上述したように第２の時間に送信される時刻電波信号Ｓ２ｂの受信し、時刻修正を行うが、この時刻電波信号Ｓ２ｂに基づいても時刻化が不可能な場合には、時刻信号中継装置２の設置位置が不適当であるとして、制御信号ＣＴＬ1,ＣＴＬ2 を出力せずに、たとえばドライブ信号ＤＲ1 をドライブ回路３５に出力して、報知手段としての発光素子３６を発光させてユーザーに報知させる。
さらに、時刻信号中継装置２から信号が送信されていない場合、すなわち信号が全く存在しない場合も同様にユーザーに報知させる。この際とくに、時刻信号中継装置２から送信を停止していることをユーザーに知らせ、電波修正時計３が誤表示している可能性のあることを警告させる。
そして、時刻修正終了後、または時刻信号中継装置２から第２の時間に送信される時刻電波信号Ｓ２ｂの受信が正常ではなく、発光素子３６を発光させてユーザーに報知させた場合等には、標準電波正常受信フラグをリセットして、毎正時のキー局１からの標準時刻電波信号Ｓ１を受信して時刻修正モードに戻る。

ドライブ回路３５はｎｐｎ型トランジスタＱ１および抵抗素子Ｒ1 ，Ｒ2 により構成されている。
トランジスタＱ１のコレクタが発光ダイオードからなる発光素子３６のカソードに接続され、エミッタが接地され、ベースが抵抗素子Ｒ2 を介して制御回路３４のドライブ信号ＤＲ1 の出力ラインに接続されている。
また、抵抗素子Ｒ1 が電源電圧ＶCCの供給ラインと発光素子３６のアノードに接続されている。
すなわち、発光素子３６は、制御回路３４からハイレベルのドライブ信号ＤＲ1 ，ＤＲ２が出力されたときに発光するようにドライブ回路３５に接続されている。

また、ドライブ回路３８は、ｎｐｎ型トランジスタＱ２，Ｑ３、および抵抗素子Ｒ5 〜Ｒ8 により構成されている。

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７，８に関連付けて説明する。
時計本体１００は、図７，８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。

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。

秒針駆動系１２０および時分針駆動系１３０が本発明に係る時刻表示手段に相当する。

第１駆動系１２０は、図７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。

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９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。

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１２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。

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。

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。

秒針車１２３においては、図１２に示すように、複数（１１個）の透孔１２３ｃを設ける代わりに、図１３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。

第２駆動系１３０は、図７、図８、および図１０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。

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。

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１４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。

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。

また、分針車１３４には、図１５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。

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。

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。

また、時針車１３６には、図１６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。

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。

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。

光検出センサ１４０（３００）は、図７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（３１０）のアノードは抵抗Ｒ５を介してＶｃｃに接続され、カソードはｎｐｎトランジスタＱ２のコレクタに接続、エミッタはグランドに接地されている。ドライブ回路３８における抵抗素子Ｒ６からｎｐｎトランジスタＱ２に制御信号が供給される。
受光素子１４４（３２０）のコレクタは、制御回路３４と、抵抗Ｒ３を介してＶｃｃにそれぞれ接続されている。この制御回路３４との接続ラインは、検出信号ＤＴ２の制御回路３４への出力ラインとなっている。またエミッタは接地されている。
すなわち、発光素子１４２は、制御回路３４からハイ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３８に接続され、受光素子３２０で光を受けてその信号（ＤＴ２）を制御回路３４に供給している。
また図６における光検出センサ９００も同様に動作する。

次に、図８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。

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。

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。

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。

手動修正系１５０は、図７および図８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。

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。

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。

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１７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。

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。

次に、上記構成による時刻修正制御動作を説明する。
なお、ここでは、分針系の通常モード動作を例に説明する。

キー局１から、図２（ａ）に示すようなフォーマットを有する長波（４０ｋＨｚ）の標準時刻電波Ｓ１がＡＭ変調されて発信される。
キー局１から発信された標準時刻電波信号Ｓ１は、時刻信号中継装置２および電波修正時計３の受信アンテナ２０ａおよび３１ａで受信される。

時刻信号中継装置２においては、受信アンテナ２０ａで受信された標準時刻電波Ｓ１は、受信用ＲＦアンプ２１、検波回路２２、整流回路２３、積分回路２４を通して、図２（ｂ）に示すような標準時刻電波信号Ｓ１のベースバンド信号に変換されてマイクロコンピュータ２５に入力される。

マイクロコンピュータ２５では、積分回路２４によるベースバンド信号を受けて、時刻コードをデコードし、時・分・００秒などの時刻データが得られ、内部時計が修正される。
そして、あらかじめ決められた第１の送信時刻（たとえば午前２時３８分）帯および第２の送信時刻（たとえば午前２時４８分）帯には、内部時計が計時している時刻に基づいて、送信すべき時刻データが作成される。
この時刻データがベースバンド信号と同一フォーマットでスイッチ２８の制御端子に、ゲートパルスＳ２５として出力される。
スイッチ２８では、第１の送信時刻帯には出力端子ｄが入力端子ａに接続され、第２の送信時刻帯には出力端子ｄが入力端子ｂに接続される。
電界強度が大きく所定のしきい値以上の場合、モード選択スイッチ２５ｂの設定された情報がコンピュータ２５に記憶されているので、この設定された情報に基づいて、ゲートパルスＳ２５が出力され、このゲートパルスＳ２５でスイッチ２８が制御される。図１の実施形態では、出力端子ｄが入力端子ａまたはｂに接続される。よって、送信用ＲＦアンプ２９からは電波信号Ｓ２ａ，Ｓ２ｂが送信される。
したがって、第１の送信時刻帯には、出力強度調整回路２７ａにおいてはレベル調整された発振器２６から発振される発振信号Ｓ２６が、マイクロコンピュータ２５によるゲートパルスＳ２５でオン・オフされ、ＡＭ変調ＲＦ信号が得られる。
このＡＭ変調ＲＦ信号は、送信用ＲＦアンプ２９で増幅され、送信アンテナ２０ｂから、図２（ａ）に示すようなフォーマットと同一フォーマットで第１の強度の時刻電波信号Ｓ２ａとして送信される。

次いで、第２の送信時刻帯には、出力強度調整回路２７ｂにおいてはレベル調整された発振器２６から発振される発振信号Ｓ２６が、マイクロコンピュータ２５によるゲートパルスＳ２５でオン・オフされ、ＡＭ変調ＲＦ信号が得られる。
このＡＭ変調ＲＦ信号は、送信用ＲＦアンプ２９で増幅され、送信アンテナ２０ｂから、図２（ａ）に示すようなフォーマットと同一フォーマットで第２の強度の時刻電波信号Ｓ２ｂとして送信される。

電界強度が所定のしきい値レベル以下の場合、モード選択スイッチ２５ｂを時刻信号中継装置２から時刻情報を含む電波を送信停止するように設定したとき、送信用ＲＦアンプ２９は電源が切断されているため動作しない。あるいは送信用ＲＦアンプ２９の入力端子がスイッチ２８の出力端子ｄが入力端子ｃのグランド（ＧＮＤ）に接続されているため、入力端子からは信号は供給されず時刻情報のないキャリア周波数のみの信号となる。そのため、いずれの場合も送信用ＲＦアンプ２９から時刻電波信号は送信されない。

電波修正時計３では、制御回路３４において、キー局１からの標準時刻電波信号Ｓ１を毎正時に受信可能なように毎正時を含む前後１分の間、時刻電波信号受信系３１に図示しない電源による駆動電力を供給させる。
これにより、時刻電波信号受信系３１の受信アンテナ３１ａで受信されたキー局からの時刻コード信号を含む長波（たとえば４０ｋＨｚ）が長波受信回路３１ｂで所定の信号処理を受けて、パルス信号Ｓ３１として制御回路３４に出力される。

制御回路３４では、受信した電波信号がデコードされ、デコードの結果、正常受信であると判別した場合には、発振回路３３による基本クロックに基づいて各種カウンタのカウント制御並びに光検出センサ１４０（３００，９００）による検出信号ＤＴ1 ，ＤＴ2 の入力レベルに応じて、制御信号ＣＴＬ1,ＣＴＬ2 がバッファ３７を介して秒針用のステッピングモータ２１０および時分針用のステッピングモータ４１０に出力されて回転制御を行うことにより時刻修正制御が行われる。
そして、標準時刻電波を正常に受信したことを示す標準電波正常受信フラグがセットされる。

標準時刻電波信号Ｓ１の受信時刻ではなく、また、正常受信ではないと判別した場合、または標準電波正常受信フラグをセットした場合には、時刻信号中継装置２からの時刻電波信号Ｓ２ａの受信時刻である午前２時３８分（前後１分も含む）であるか否かの判別が行われる。
ここで、時刻電波信号Ｓ２ａの受信時刻であると判別した場合であって、標準電波正常受信フラグがセットされていると、午前２時３８分を含む前後１分の間に、時刻電波信号受信系３１への図示しない電源による駆動電力の供給は行われず、標準電波正常受信フラグがリセットされて通常処理に移行する。

一方、標準電波正常受信フラグがセットされていない場合には、時刻信号中継装置２からの時刻電波信号Ｓ２ａを受信可能なように午前２時３８分を含む前後１分の間、時刻電波信号受信系３１に図示しない電源による駆動電力が供給される。
このとき、図６において、正常受信である場合には、発振回路３３による基本クロックに基づいて各種カウンタのカウント制御並びに光検出センサ３００，９００による検出信号ＤＴ1 ，ＤＴ2 の入力レベルに応じて、制御信号ＣＴＬ1,ＣＴＬ2 がバッファ３７を介して秒針用のステッピングモータ２１０および時分針用のステッピングモータ４１０に出力されて回転制御を行うことにより時刻修正制御が行われる。
この場合、電波修正時計３は時刻信号中継装置２から比較的至近距離に配置されており、正常に受信ができたことから、時刻信号中継装置２から第２の時間に送信される第２の強度の時刻電波信号の受信は行われない。すなわち、午前２時４８分を含む前後１分の間、時刻電波信号受信系３１に図示しない電源による駆動電力の供給は行われない。

また、時刻信号中継装置２から第１の時間に送信された第１の強度の時刻電波信号Ｓ２ａをデコードした結果、時刻化が不可能である場合には指針位置の修正は行われず、第２の時間に送信される第２の強度の時刻電波信号Ｓ２ｂの受信が行われる。すなわち、午前２時４８分を含む前後１分の間、時刻電波信号受信系３１に図示しない電源による駆動電力が供給される。
そして、制御回路３４は、時刻信号中継装置２から第２の時間に送信された第２の強度の時刻電波信号Ｓ２ｂがデコードされ、時刻化が可能である場合には、発振回路３３による基本クロックに基づいて各種カウンタのカウント制御並びに第１および第２の反射型光センサ３００，９００による検出信号ＤＴ1 ，ＤＴ2の入力レベルに応じて、制御信号ＣＴＬ1,ＣＴＬ2 がバッファ３７を介して秒針用のステッピングモータ２１０および時分針用のステッピングモータ４１０に出力されて回転制御を行うことにより時刻修正制御が行われる。
この場合、電波修正時計３は時刻信号中継装置２から遠い位置に配置されている。

一方、正常受信でない場合には、時刻信号中継装置２の設置位置が不適当であるとして、制御信号ＣＴＬ1,ＣＴＬ2 を出力せずに、たとえばドライブ信号ＤＲ1 がドライブ回路３５に出力されて、発光素子３６が発光されて、ユーザに報知される。

また、時刻信号中継装置２から信号が送信されていない場合、すなわち信号が全く存在しない場合も、電波修正時計３において同様にユーザーに報知させる。この際とくに、時刻信号中継装置２から送信を停止していることを具体的にユーザーに知らせ、電波修正時計３が誤表示している可能性のあることを警告させる。

以上説明したように、本実施形態によれば、時刻信号中継装置２に送信用ＲＦアンプ２９の送信モードを選択するモード選択スイッチを設け、このモード選択スイッチ２５ｂをユーザーの要求に従って設定することにより、キー局１からＡＭ変調されて発信された所定周波数（４０ｋＨｚ）の時刻コードを含む標準時刻電波信号Ｓ１を受信し、この受信した標準時刻電波信号の電界強度が所定のしきい値レベル以下のときは、送信用ＲＦアンプ２９からの送信出力を停止するかあるいは時刻情報の無いキャリア周波数のみを送信するようにする。
一方モード選択スイッチ２５ｂを送信継続に設定した場合、蓄積された誤差時間情報をそのまま送信用ＲＦアンプ２９から送信される。
このように、時間情報を入力の標準時刻電波信号の電界強度に応じて時刻信号中継装置２の送信用ＲＦアンプ２９から時刻電波信号を送信停止するかまたは送信継続するようにし、電波修正時計３で正確な時間表示を報知するとともに電波受信状態も表示してユーザーが誤った時間認識をしないようにした。

また、時間情報を入力の標準時刻電波信号の電界強度に応じて時刻信号中継装置２の送信用ＲＦアンプ２９から時刻電波信号を送信停止するとき送信用ＲＦアンプ２９の電源を切断するため送信出力系回路の消費電力を削減できる利点がある。

本発明に係る時刻信号中継装置を適用した時刻修正システムの一実施形態を示すブロック図である。 本発明に係る時刻信号中継装置を適用した時刻修正システムの要部波形を示す図である。 標準時刻電波信号Ｓ１の時刻コードの一例を示す図である。 本発明に係る時刻信号中継装置におけるマイクロコンピュータの処理の概要を説明するためのフローチャートである。 本発明に係る時刻信号中継装置における全体の動作を説明するためのフローチャートである。 本発明に係る電波修正時計の信号処理系回路の一実施形態を示すブロック構成図である。 本発明に係る電波修正時計の指針位置検出装置の一実施形態の全体構成を示す平面図ある。 図７に示した電波修正時計の断面図である。 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。 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。 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。 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。 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。 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。 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。 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。 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。

符号の説明

１…電波発信基地（キー局）、２，２Ａ…時刻信号中継装置、２０ａ…受信アンテナ、２０ｂ…送信アンテナ、２１…受信用ＲＦアンプ、２２…検波回路、２３…整流回路、 ２４…積分回路、２５…マイクロコンピュータ、２５ｂ…モード選択スイッチ、２６…周波数４０．００ｋＨｚの発振器、２７ａ，２７ｂ…出力強度調整回路、２８…スイッチ、２９…送信用ＲＦアンプ、３…電波修正時計、３０…信号処理系回路、 ３１…時刻電波信号受信系、３２…強制受信モード信号発生部、３３…発振回路、３４…制御回路、３５…ドライブ回路、３６…報知手段としての発光素子、３７…バッファ回路、３８…ドライブ回路、１００…時計本体、１１０…長波受信回路、１１１ｒ…４０ｋＨｚ受信回路、１１２ｒ…６０ｋＨｚ受信回路、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、ＶCC…電源電圧、Ｃ1 〜Ｃ3 …キャパシタ、Ｒ1 〜Ｒ8 …抵抗素子。

Claims (4)

1. 標準時刻電波信号を受けて時刻修正を行う電波修正時計用に、時刻コードを含む電波信号を中継する時刻信号中継装置であって、
   上記標準時刻電波信号を受信して時刻修正する内部時計を含み、該電波信号の強度を検出し所定しきい値と比較して該電波信号の強度が上記しきい値より小さい場合は送信継続モードまたは送信停止モードの所望の送信モードに初期設定可能とするモード選択スイッチを設けて該選択スイッチにより選択された送信モードに応じた送信制御信号を出力し、上記しきい値より大きい場合は上記モード選択スイッチの機能に関係なく送信制御信号を出力する制御回路と、
   上記モード選択スイッチが送信停止モードの場合に供給される上記送信制御信号により時刻電波信号の出力を停止させ、一方、送信継続モードの場合に供給される上記送信制御信号により上記内部時計で修正された時刻情報を送信し、上記モード選択スイッチの機能に関係なく供給された送信制御信号により時刻コードを含む時刻電波信号を生成して送信する送信系回路と
   を有する時刻信号中継装置。
2. 上記時刻信号中継装置は電波状態を報知する報知手段を有する
   請求項１に記載の時刻信号中継装置。
3. 標準時刻電波信号または標準時刻電波信号を中継して得られた電波信号を受け、受信信号を含む時刻コードに応じた時刻に修正する電波修正時計と、
   上記標準時刻電波信号または標準時刻電波信号を中継して得られた電波信号を受けて時刻修正を行う上記電波修正時計用に、時刻コードを含む電波信号を中継する時刻信号中継装置を含む時刻修正システムであって、
   上記時刻信号中継装置は、
   上記標準時刻電波信号を受けて時刻修正を行う内部時計と、
   上記時刻コードを含む電波信号の信号レベルを検出する検出回路と、
   該検出回路からの出力レベルを所定のしきい値と比較判断し、上記電波信号の時刻コードの信号処理する信号処理回路と、
   上記時刻信号中継装置から送信される電波信号を送信停止モードまたは送信継続モードの所望の送信モードに設定可能とするモード選択スイッチと、
   上記信号レベルが上記しきい値より小さく、上記モード選択スイッチを送信停止モードにした場合は上記信号処理回路からの制御信号により時刻電波信号の出力を停止させ、一方、送信継続モードにした場合は上記信号処理回路からの制御信号により修正された上記内部時計での時刻情報を送信し、上記信号レベルが上記しきい値より大きい場合は、上記信号処理回路から時刻コードを含む時刻電波信号を送信する送信系回路と、
   上記電波信号の検出レベルに応じて電波受信状態を報知する報知手段と、
   を有し、
   上記電波修正時計は、
   上記時刻信号中継装置から、送信されてくる送信モードに応じて正常受信でない場合は発光手段により上記時刻中継装置から制御信号の送信が停止されている状態を表示する表示装置と
   を有する時刻修正システム。
4. 上記表示装置は、上記時刻信号中継装置の受信状態がしきい値以下のとき、該受信状態が正常でない表示をするようにした
   請求項３記載の時刻修正システム。

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