JPH06258462A - 時 計 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 負荷が駆動しているときも正確に受信が行な
え時刻の電波修正が行なえる時計を提供することであ
る。 【構成】 受信時刻になり受信回路１により受信を開始
すると、制御回路９は復調回路８で復調された時刻コー
ドのパルス幅を読み取り、そのデータを時刻データ記憶
回路１０に記憶させ、カウンタ１６がパルス幅に応じた
値をカウントするまでの間、つまりパルス非発生中に時
針分針駆動回路３、秒針駆動回路５に早送り駆動信号を
出力し、表示装置２に１２：００を表示させ、そして、
記憶した時刻を表示装置２に表示させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は受信した信号に基づいて
時刻修正などを行なう時計に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】現在、日本国内において、郵政省の管轄
下で長波標準電波に時刻コードを重畳して送信してい
る。この信号は１分間を１フレームとして１月１日から
の累積日数から、時、分までの時刻データをバイナリー
コードで直列に送出している。具体的には、１ビットを
１Ｈｚの矩形パルスとし、“１”、“０”の重みづけは
それぞれパルス幅を５００ｍＳ、８００ｍＳとすること
により表し、さらにポジションマーカとして２００ｍＳ
のパルスを用い、搬送波としては４０ｋＨｚが用いられ
ている。

【０００３】この信号により時刻修正などを行なう時計
では、毎日一定の時刻から一定時間だけ受信回路に電源
を供給して受信および時刻修正を行なっている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ものは信号を受信している間に時刻指針の駆動モータや
アラームの報音回路等の負荷を駆動させると、この負荷
の駆動に伴なってノイズ等が発生し、受信信号に混入し
てしまい、時刻修正が正確に行なえないという問題点を
有していた。

【０００５】本発明の目的は、負荷が駆動しているとき
も正確に受信が行なえ時刻修正ができる時計を提供する
ことである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、シリアルなパ
ルス列によって送信される時刻情報を受信手段によって
受信したとき、このパルス列におけるパルス非発生タイ
ミングにおいて負荷を駆動する制御手段を設けることに
より、上記の目的を達成している。

【０００７】そして、上記負荷は時刻指針を運針する駆
動モータであることが望ましい。

【０００８】さらに、上記負荷をアラーム発生手段とし
てもよい。

【０００９】

【実施例】以下、本発明を図面に示す一実施例に基づい
て具体的に説明する。

【００１０】図１において、１は受信手段を構成する受
信回路で、アンテナ、同調回路および増幅器等からな
り、上記の郵政省の管轄化で長波標準電波に時刻コード
（パルス列）を重畳している信号を受信する。なお、本
例では、受信回路１に電源が供給される時間帯を毎日
０：５９〜１：０６の７分間とする。この時間帯は、表
示装置２の時針２ａ，分針２ｂ，秒針２ｃに連動して回
転するカム（図示せず。）およびこのカムによって開閉
されるスイッチ等（図示せず。）によって設定される。
表示装置２は、時針２ａ，分針２ｂ，秒針２ｃにより現
在時刻を表示する。３は時針分針駆動回路で、駆動モー
タ４を動作させ、時針２ａ，分針２ｂを運針する。な
お、時針２ａと分針２ｂとは輪列によって連動して回転
するものとする。５は秒針駆動回路で、駆動モータ６を
動作させ、秒針２ｃを運針する。７は検波回路で、受信
回路１で受信した信号の波形成形を行なう。８は復調回
路で、検波回路７で波形成形された信号を復調する。９
は制御回路で、ＣＰＵと制御回路９自体を動作させるプ
ログラムを格納したＲＯＭおよびＲＡＭ等からなり、各
種の動作を制御する。なお、制御回路９は受信回路１に
よって受信された時刻コードを重畳している信号に基づ
いて表示時刻を修正する修正手段と、受信回路１がこの
信号を受信した際、時刻コードにおけるパルス非発生タ
イミングにおいて負荷を駆動する制御手段とを構成す
る。１０は時刻データ記憶回路で、ＲＡＭおよび６０進
のカウンタ等からなり、受信されデジタル変換された時
刻コードすなわち時刻データを２フレーム分随時記憶し
ていくとともに、制御回路９から出力される１秒パルス
をカウントすることにより、秒の桁を計時する。なお、
この秒カウンタは、制御回路９が２００ｍｓのパルスを
２回連続して検出したときに出力されるリセット信号に
より、リセットされる。１１は発振回路で、水晶発振器
および分周器等からなり、基準クロック信号を出力す
る。１２は時分針センサで、フォトインタラプタ等から
なり、表示装置２の時針２ａ，分針２ｂそれぞれに連動
して回転するそれぞれの歯車に設けてある穴を検出す
る。なお、本例では時針２ａと分針２ｂとによって１
２：００を表示したときに検出される位置に上記の穴を
それぞれ設けてあり、時針２ａと分針２ｂとにより１
２：００を表示したときに検出信号を発生する。１３は
秒針センサで、フォトインタラプタ等からなり、表示装
置２の秒針２ｃに連動して回転する歯車に設けてある穴
を検出する。なお、本例では秒針２ｃが０秒を表示した
ときに検出される位置に上記の穴を設けてあり、秒針２
ｃが０秒を表示したときに検出信号を発生する。１４は
時刻カウンタで、時分カウンタと秒カウンタとからな
り、制御回路９から出力される時分針の駆動信号と秒針
の駆動信号とをそれぞれカウントして、表示装置２の表
示時刻をカウントする。なお、時分針センサ１２から検
出信号が発生した場合、この時分カウンタはリセットさ
れ、秒針センサ１３から検出信号が発生した場合、この
秒カウンタはリセットされる。１５はアラーム発生手段
を構成する報音回路で、スピーカ等からなり、表示装置
２の時針２ａ，分針２ｂに連動して回転するカム（図示
せず。）およびこのカムによって開閉されるアラームス
イッチ等（図示せず。）によって設定される時刻になる
と、アラームを発生する。１６はカウンタである。

【００１１】つぎに、電源投入時における時刻修正動作
を図２，３および図４を参照して説明する。なお、本例
では電源が投入されると、まず表示装置２の表示時刻を
基準時刻にし、この基準時刻と受信した時刻データとの
差だけ時刻指針を早送り運針して表示時刻を修正するも
のを用いている。

【００１２】まず、表示装置２の表示時刻を基準時刻
（本例では、１２：００とする。）にセットする動作を
図２，３および４を参照して説明する。

【００１３】端子Ａから電源投入信号が制御回路９に入
力すると、制御回路９は制御回路９内の受信終了フラグ
を０にし（ステップ２ａ）、受信回路１を動作させて長
波標準電波に時刻コードを重畳している信号の受信を開
始する（ステップ２ｂ）。

【００１４】そして、秒針３ｃを０秒に運針する（ステ
ップ２ｃ）。

【００１５】このステップ２ｃの動作を図３を参照して
具体的に説明する。

【００１６】受信回路１は受信した信号を検波回路７に
出力し、検波回路７はこの入力する信号を波形成形す
る。検波回路７で波形成形された信号は、復調回路８で
復調され、１ビットを１Ｈｚの矩形パルスとし、
“１”、“０”の重みづけをそれぞれパルス幅５００ｍ
Ｓ、８００ｍＳ、ポジションマーカを２００ｍＳとする
パルスを、制御回路９に出力する（ステップ３ａ）。

【００１７】制御回路９は入力するパルスのパルス幅が
２００ｍＳであるか、５００ｍＳであるか、８００ｍＳ
であるか判断する（ステップ３ｂ，３ｃ，３ｄ）。

【００１８】なお、入力するパルスのパルス幅が上記に
含まれない場合、つまり２００ｍＳでも５００ｍＳでも
８００ｍＳでもない場合、制御回路９は受信が正確に行
なわれなかったと判断してデータを取り込まずにステッ
プ３ａに戻る。

【００１９】入力するパルスのパルス幅が２００ｍＳの
場合、制御回路９はポジションマーカと判断して、時刻
データ記憶回路１０にポジションマーカデータを記憶さ
せる（ステップ３ｅ）。このときポジションマーカデー
タが連続して初めて記憶された場合、すなわち２００ｍ
Ｓのパルスが連続して初めて２回検出された場合、制御
回路９は次に入力するパルスが時刻コードの１フレーム
の先頭であると判断して、いままで時刻データ記憶回路
１０に記憶しておいた時刻データをクリヤし、次から受
信する時刻コードに基づいた時刻データを時刻データ記
憶回路１０に記憶させるとともに、時刻データ記憶回路
１０の秒カウンタにリセット信号を出力し、この秒カウ
ンタを０秒にして、再び秒のカウントを開始させる。な
お、本例では正確な時刻データを得るために、３フレー
ム分の時刻データが１分ずつ経過している場合、その時
刻データを受信順に２フレーム分記憶するとともに更新
していき、最新のフレームを現在時刻データとして用い
るものとする。連続する各フレームの時刻が１分ずつ経
過していない場合は、再び時刻コードを３フレーム受信
する。

【００２０】制御回路９はステップ３ｅ終了後、３フレ
ーム分の時刻コードを受信したか判断し（ステップ３
ｆ）、すなわち２００ｍＳのパルスが連続して２回検出
することが４回生じたか判断し、３フレーム分正確に受
信を終了していないと、つまり連続する１フレームの時
刻が１分経過していることが、２回連続して生じていな
い場合、カウンタ１６をクリヤする（ステップ３ｇ）。

【００２１】制御回路９はカウンタ１６をクリヤした後
（ステップ３ｇ）、秒針駆動回路５に早送り駆動信号
（本例では、３５．７Ｈｚの駆動信号とする。）を出力
し駆動モータ６を動作させ、秒針２ｃを１パルス分運針
させる（ステップ３ｈ）。このとき、時刻カウンタ１４
内の秒カウンタは駆動信号をカウントするので、秒針２
ｃの表示秒をカウントする。なお、本例では秒針２ｃは
早送り駆動信号１パルスで１秒運針するように設定して
ある。そしてカウンタ１６のカウント値に１を加算する
（ステップ３ｉ）。

【００２２】このとき秒針２ｃが０秒を表示する位置で
ないと（ステップ３ｊ）、つまり秒針センサ１３から検
出信号が発生しない場合、制御回路９は、カウンタ１６
のカウント値が“２８”であるか判断し（ステップ３
ｋ）、“２８”でない場合は、ステップ３ｈに戻り上記
と同様の動作を行なう。本例では、ステップ３ｈ〜３ｋ
の実行時間は、ほぼステップ３ｈにおいて駆動信号を出
力する時間と等しいので、カウンタ１６が“２８”をカ
ウントすることは、パルス幅２００ｍＳのパルスを検出
してから８００ｍＳ程度以内の時間が経過したことにな
る。

【００２３】カウンタ１６が“２８”になる前に秒針２
ｃが０秒を表示し、秒針センサ１３が検出出力を発生す
ると（ステップ３ｊ）、秒針２ｃの運針を停止し（ステ
ップ３ｍ）、ステップ２ｃの動作を終了する。このと
き、時刻カウンタ１４の秒カウンタはリセットされる。

【００２４】カウンタ１６が“２８”になっても秒針２
ｃが０秒を示さない場合（ステップ３ｋ）、ステップ３
ａに戻り、上記と同様につぎに入力してくるパルスの幅
を検出する。

【００２５】すなわち、３フレーム分の時刻コードが正
確に受信されていなく、パルス幅が２００ｍＳのパルス
が入力したときは、つぎのパルスが入力するまで８００
ｍＳの時間があるので、この８００ｍＳの間すなわちカ
ウンタ１６のカウント値が“２８”をカウントするま
で、またはその間に秒針２ｃが０秒を表示するまで早送
り運針するものである。したがって、運針により発生す
るノイズ等は時刻コードを含んだパルスが入力していな
いときに生じることになり、受信も正確に行なえる。

【００２６】入力するパルスのパルス幅が５００ｍＳの
場合（ステップ３ｃ）、制御回路９は時刻データ記憶回
路１０に“１”を記憶させ（ステップ３ｎ）、カウンタ
１６をクリヤし（ステップ３ｐ）、秒針２ｃが０秒を表
示するかカウンタ１６が“１６”をカウントするまで上
記のような早送り運針を行なう。

【００２７】つまり、３フレーム分の時刻コードが正確
に受信されていなく、パルス幅が５００ｍＳのパルスが
入力したときは、つぎのパルスが入力するまで５００ｍ
Ｓの時間があるので、この５００ｍＳの間すなわちカウ
ンタ１６が“１６”をカウントするまで、またはその間
に秒針２ｃが０秒を表示するまで早送り運針するもので
ある。よって、運針により発生するノイズ等はパルスが
入力していないときに生じることになり、受信も正確に
行なえる。以下、上記同様の動作を行なう。

【００２８】入力するパルスのパルス幅が８００ｍＳの
場合（ステップ３ｄ）、制御回路９は時刻データ記憶回
路１０に“０”を記憶させ（ステップ３ｑ）、カウンタ
１６をクリヤし（ステップ３ｒ）、表示装置２が正時を
表示するかカウンタ１６が“４”をカウントするまで上
記のような早送り運針を行なう。

【００２９】つまり、３フレーム分の時刻コードが正確
に受信されていなく、パルス幅が８００ｍＳのパルスが
入力したときは、つぎのパルスが入力するまで２００ｍ
Ｓの時間しかないので、この時間の間すなわちカウンタ
１６のカウント値が“４”をカウントするまで、または
その間に表示装置２が正時を表示するまで早送り運針す
るものである。よって、運針により発生するノイズ等は
パルスが入力していないときに生じることになり、受信
も正確に行なえる。以下、上記と同様の動作を行なう。

【００３０】秒針２ｃが０秒を表示する前に時刻コード
を正確に３フレーム受信した場合（ステップ３ｆ）、つ
まり、パルス幅が２００ｍｓのパルスが２回連続して制
御回路９に入力し、かつ、それぞれのフレームの時刻デ
ータが１分毎に更新している場合、制御回路９は、時刻
データ記憶回路１０にリセット信号を出力して、秒調整
を行うとともに、受信終了フラグを“１”にして（ステ
ップ３ｓ）受信回路１の動作を停止し（ステップ３
ｔ）、秒針２ｃを早送りで０秒にセットする（ステップ
３ｕ）。

【００３１】秒針２ｃが０秒を表示すると（ステップ２
ｃ）、次に時針２ａ，分針２ｂを運針して１２：００を
表示させる（ステップ２ｄ）。

【００３２】このステップ２ｄの動作を、図４を参照し
て具体的に説明する。

【００３３】制御回路９は、その内の受信終了フラグが
“０”であるか判断する（ステップ４ａ）。つまり、３
フレーム分の時刻コードが受信されているか判断する。

【００３４】受信終了フラグが“０”の場合、すなわち
３フレーム分の時刻コードが受信されていない場合、上
記と同様に受信を行ない（ステップ４ｂ）、入力するパ
ルスのパルス幅が２００ｍＳであるか、５００ｍＳであ
るか、８００ｍＳであるか判断し（ステップ４ｃ，４
ｄ，４ｅ）、上記と同様の動作を行ない、カウンタ１６
が、受信入力したパルスのパルス幅に応じた所定の値を
カウントするまで、時針分針駆動回路３に早送り駆動信
号を出力し駆動モータ４を動作させ、時針２ａおよび分
針２ｂを１２：００の表示位置に運針させる。このと
き、時刻カウンタ１４の時分カウンタは駆動信号をカウ
ントするので、時分カウンタは時針２ａ，分針２ｂの表
示時刻をカウントする。以下、上記と同様に時針２ａと
分針２ｂを運針させる。なお、本例では時針２ａおよび
分針２ｂは早送り駆動信号１パルスで１分運針するよう
に設定してある。

【００３５】時針２ａと分針２ｂとで１２：００を表示
し（ステップ２ｄ）、受信終了フラグが“０”であると
（ステップ２ｅ）、３フレーム分の時刻コードを正確に
受信するまで受信を続ける（ステップ２ｆ）。なお、受
信終了フラグが“１”のときは後述するステップ２ｈを
行なう。

【００３６】ステップ２ｆにおいて、３フレーム分の時
刻コードの正確な受信が終了すると、制御回路９は受信
終了フラグを“１”にして、受信回路１の動作を終了す
る（ステップ２ｇ）。

【００３７】受信終了フラグが“１”になると、制御回
路９は時刻データ記憶回路１０で記憶している２種類の
時刻データの中で最新の時刻データを現在時刻データと
して読み出し、表示装置２の時刻情報をカウントしてい
る時刻カウンタ１４のカウント値と比較して、時針２ａ
と分針２ｂとで読み出した時刻を表示するように時針分
針駆動回路３に早送り駆動パルスを出力し、駆動モータ
４を駆動させて時針２ａと分針２ｂとで読み出した時刻
を表示させ、時刻データ記憶回路１０の秒カウンタのカ
ウント値を秒針２ｃが表示するように秒針駆動回路５に
早送り駆動パルスを出力し、秒針２ｃに時刻データ記憶
回路１０の秒カウンタのカウント値を表示させる（ステ
ップ２ｈ）。

【００３８】調時が終了すると、制御回路９は１秒毎に
時針２ａ，分針２ｂおよび秒針２ｃを運針して表示装置
２に現在時刻を表示させる（ステップ２ｉ）。

【００３９】そして、表示装置２の表示時刻が０：５９
〜１：０６になると、時針２ａ，分針２ｂ，秒針２ｃに
連動して回転するカム（図示せず。）およびこのカムに
よって開閉されるスイッチ（図示せず。）によって受信
回路１に電源が投入され、ステップ２ａ以降の動作を実
行する。

【００４０】つぎに、アラーム発生時における動作を図
５を参照して説明する。

【００４１】アラーム時刻になり表示装置２から出力す
るアラーム信号が制御回路９に入力すると、制御回路９
は受信中であるか判断する。

【００４２】受信中だと、制御回路９は上記と同様にパ
ルスの幅を検出しデータを記憶した後、パルスの非発生
時に、すなわちカウンタ１６が所定のカウントを行なっ
ている間、報音回路１５を動作させアラーム報知を行な
う。なお、この例ではカウンタ１６は発振回路１１から
出力される基準クロック信号を所定数カウントしてパル
スの非発生時間を計時する。具体的にはパルス幅が２０
０ｍＳのパルスが入力してきたときは２８カウントし、
パルス幅が５００ｍＳのパルスが入力してきたときは１
６カウントし、パルス幅が８００ｍＳのパルスが入力し
てきたときは４カウントする。

【００４３】つまり、報音回路１５の動作は、上記と同
様に受信した時刻信号のパルスの非発生時に行なうの
で、アラーム報音により発生するノイズ等は時刻コード
を含んだパルスが入力していないときに生じることにな
り、受信も正確に行なえる。

【００４４】

【発明の効果】本発明は、受信手段によってシリアルな
パルス列によって送信される時刻情報を受信したとき、
このパルス列におけるパルス非発生タイミングにおいて
負荷を駆動する制御手段を設けることにより、例えばパ
ルス非発生タイミングに時刻指針を運針するので、時刻
指針を運針しながら正確に受信が行なえ時刻修正ができ
る。

【００４５】そして、パルス非発生タイミングにアラー
ム発生手段を動作させるので、アラーム報知しながら正
確に受信が行なえ時刻修正ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示したブロック回路図。

【図２】図１の動作説明のためのフローチャート。

【図３】図１の動作説明のためのフローチャート。

【図４】図１の動作説明のためのフローチャート。

【図５】図１の動作説明のためのフローチャート。

【符号の説明】

１ 受信手段 ４ 駆動モータ ６ 駆動モータ ９ 制御手段，修正手段 １５ アラーム発生手段

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 シリアルなパルス列によって送信される
   時刻情報を受信する受信手段と、 上記受信手段によって受信された上記パルス列に基づい
   て表示時刻を修正する修正手段と、 上記受信手段によって上記パルス列が受信されたとき、
   このパルス列におけるパルス非発生タイミングにおいて
   負荷を駆動する制御手段とを具備したことを特徴とする
   時計。
2. 【請求項２】 請求項１において、上記負荷は時刻指針
   を運針する駆動モータであることを特徴とする時計。
3. 【請求項３】 請求項１において、上記負荷はアラーム
   発生手段であることを特徴とする時計。