(57)【要約】【課題】デジタル表示を継続しながら容易且つより確実に時刻情報を含む電波を受信することが可能な電波時計を提供する。【解決手段】クロック信号を出力する発振手段と、デジタル表示を行う表示手段と、クロック信号により生成される所定の駆動波形周波数の駆動信号で表示手段を駆動する表示駆動手段と、クロック信号の発振周波数の誤差データを記憶する誤差記憶手段と、時刻情報を含む電波の受信周波数に同調してこの電波を受信する電波受信手段と、電波受信手段による電波の受信期間中に、この電波の受信周波数と駆動波形周波数の高調波周波数とが重ならないように、誤差データに基づいて駆動波形周波数を設定する周波数設定手段と、を備える。【選択図】図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
クロック信号を出力する発振手段と、
デジタル表示を行う表示手段と、
前記クロック信号により生成される所定の駆動波形周波数の駆動信号で前記表示手段を駆動する表示駆動手段と、
前記クロック信号の発振周波数の誤差データを記憶する誤差記憶手段と、
時刻情報を含む電波の受信周波数に同調して当該電波を受信する電波受信手段と、
前記電波受信手段による前記電波の受信期間中に、当該電波の受信周波数と前記駆動波形周波数の高調波周波数とが重ならないように、前記誤差データに基づいて前記駆動波形周波数を設定する周波数設定手段と
を備えることを特徴とする電波時計。
【請求項２】
前記クロック信号から予め設定されたタイミングで前記誤差分の信号を取り除いた調整信号を出力する信号調整手段と、
前記調整信号を計数することで計時する計時手段と
を備えることを特徴とする請求項１記載の電波時計。
【請求項３】
前記誤差の大きさと、前記電波の受信時に変更させる前記駆動波形周波数とを対応付けてテーブルとして記憶する変更設定記憶手段を備え、
前記周波数設定手段は、前記電波の受信時に前記変更設定記憶手段を参照して前記駆動波形周波数を変更する
ことを特徴とする請求項１又は２記載の電波時計。
【請求項４】
前記変更設定記憶手段は、前記電波受信手段による受信対象となる前記電波の受信周波数ごとに前記テーブルを記憶することを特徴とする請求項３記載の電波時計。
【請求項５】
前記電波の受信期間中において前記変更がなされた駆動波形周波数は、当該変更がなされない前記駆動波形周波数よりも高く設定されることを特徴とする請求項１〜４の何れか一項に記載の電波時計。
【請求項６】
温度を計測する温度計測手段を備え、
前記誤差記憶手段に記憶された前記誤差には、前記発振手段に固有の固定誤差と、温度に依存する変動誤差とが含まれ、
前記周波数設定手段は、計測された温度に基づいて前記誤差を算出し、当該算出された誤差に基づいて前記駆動波形周波数を変更する
ことを特徴とする請求項１〜５の何れか一項に記載の電波時計。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、電波時計に関する。
【背景技術】
【０００２】
以前より、所定のフォーマット（タイムコード）で表された時刻情報を含む電波（標準電波）を受信して時刻データを取得し、内部時計の時刻を修正する機能を有する電子時計（電波時計）がある。
【０００３】
このような電波時計のうち、液晶画面（ＬＣＤ）といったデジタル表示画面を用いて表示を行うデジタル電波時計では、液晶の駆動信号に係る電流、電圧の変化により電磁ノイズが生ずる。標準電波を受信する際にこの電磁ノイズが混入すると、復調されるタイムコードの質が劣化するという問題があった。
【０００４】
そこで、従来、デジタル電波時計において、標準電波の受信中に液晶の駆動を中断させる技術や、タイムコード信号を離散的にサンプリングするタイミングと液晶の駆動タイミングとが異なるように動作制御を行う技術が開発されている（例えば、特許文献１）。
【０００５】
また、デジタル表示画面の駆動に係る電磁ノイズは、その駆動周波数の高調波周波数で現れることから、デジタル表示画面の駆動周波数及びその高調波周波数が標準電波の送信周波数と重ならないように駆動周波数を設定する技術が開示されている（特許文献２）。
【０００６】
一方、デジタル表示画面の駆動に係るクロック信号の発振周波数には、発振回路の特性などにより個々に違いが生じる。電子時計では、クロック信号またはこれに基づく所定の周波数信号を計数して計時を行うので、発振周波数が所望の周波数からずれていると、即ち、誤差があると、このずれの大きさに応じて時刻の精度が低下する。そこで、従来、このようなずれの影響を取り除くために、電子時計には、ずれに応じた割合で計数する信号の入力を間引く論理緩急動作が行われるものがある。論理緩急に係る間引きの割合を定めるデータは、電子時計の出荷前に予め検査で求められ、ＲＯＭなどに記憶されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００８−２１５９２９号公報
【特許文献２】特開２０１２−２４２１９４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、デジタル表示画面の駆動に用いられるクロック信号には、通常、厳密な周波数精度が要求されないので、従来、ずれが含まれている信号がそのまま利用されている。従って、従来の技術に基づいて、発振周波数及びその高調波周波数が時刻情報を含む電波の受信周波数と異なるように発振周波数の設定を行っても、この発振周波数のずれによって結局受信周波数と重なってしまい、時刻情報に係る信号が劣化して確実に受信することが出来なくなる場合があるという課題がある。
【０００９】
この発明の目的は、デジタル表示を継続しながら容易且つより確実に時刻情報を含む電波を受信することが可能な電波時計を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、上記目的を達成するため、
クロック信号を出力する発振手段と、
デジタル表示を行う表示手段と、
前記クロック信号により生成される所定の駆動波形周波数の駆動信号で前記表示手段を駆動する表示駆動手段と、
前記クロック信号の発振周波数の誤差データを記憶する誤差記憶手段と、
時刻情報を含む電波の受信周波数に同調して当該電波を受信する電波受信手段と、
前記電波受信手段による前記電波の受信期間中に、当該電波の受信周波数と前記駆動波形周波数の高調波周波数とが重ならないように、前記誤差データに基づいて前記駆動波形周波数を設定する周波数設定手段と
を備えることを特徴とする電波時計である。
【発明の効果】
【００１１】
本発明に従うと、電波時計において、デジタル表示を継続しながら容易且つより確実に時刻情報を含む電波を受信することが出来るという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の実施形態の電波時計を示すブロック図である。
【図２】電波受信部の回路構成を説明するブロック図である。
【図３】クロック信号の調整部について説明する図である。
【図４】デューティ駆動に係る制御信号と駆動信号について説明する図である。
【図５】駆動周波数の設定変更に係るテーブルについて説明する図表である。
【図６】標準電波受信処理の制御手順を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００１４】
図１は、本実施形態の電波時計１の内部構成を示すブロック図である。また、図２は、電波受信部の内部構成を示すブロック図である。
【００１５】
本発明の実施形態の電波時計１は、液晶表示により時刻をデジタル表示可能なデジタル電波時計である。この電波時計１は、腕時計、置時計、掛け時計、或いは、懐中時計など、何れの利用形式の電子時計であっても良い。或いは、電波時計としての機能を備えた種々のデジタル表示装置であっても良い。
電波時計１は、アンテナＡＮＴ及び電波受信部４１と、ＣＰＵ（Central Processing Unit）４２（周波数設定手段）と、ＲＡＭ（Random Access Memory）４３と、ＲＯＭ（Read Only Memory）４４と、表示部４５（表示手段）と、表示ドライバ４６（表示駆動手段）と、操作部４７と、発振回路４８（発振手段）と、分周回路４９と、計時回路５０（計時手段）と、電源部５１と、温度センサ５２（温度計測手段）などを備えている。
【００１６】
電波受信部４１は、長波帯の電波を受信するアンテナＡＮＴを用いて受信した標準電波からタイムコード信号を復調する。標準電波は、長波帯の振幅変調波（ＡＭ波）であり、本実施形態の電波受信部４１では、特に限られないが、例えば、スーパーヘテロダイン方式により復調を行う。この電波受信部４１は、ＣＰＵ４２からの指令により、標準電波を受信する際にのみ電源がオンされる構成となっている。また、アンテナＡＮＴによる同調周波数は、電波受信部４１における図示略の同調回路の設定を調整することによって変更することが可能となっている。
これら電波受信部４１及びアンテナＡＮＴにより電波受信手段が構成される。
【００１７】
電波受信部４１は、図２に示すように、ＬＮＡ（低雑音増幅器）４１１、局部発振器４１２、ミキサ４１３、ＢＰＦ（狭帯域フィルタ）４１４、ＩＦ（中間周波数）アンプ４１５、検波回路４１６などを備える。電波受信部４１は、アンテナＡＮＴの同調周波数に対応する標準電波（例えば、日本の標準電波送信局であるＪＪＹからの４０ｋＨｚ、又は、６０ｋＨｚのもの）の受信信号をＬＮＡ４１１で増幅し、ミキサ４１３で中間周波数の信号に変換した後、ＢＰＦ４１４において所定の周波数範囲（例えば、±１０Ｈｚ程度の幅）の信号を選択的に通過させる。ＢＰＦ４１４を透過した信号は、ＩＦアンプ４１５で増幅された後、検波回路４１６で復調が行われて、タイムコード信号として出力される。
【００１８】
また、この電波受信部４１は、更に、図示略のＡＤＣ（アナログ／デジタル変換器）を備え、復調されたタイムコード信号を所定のサンプリング周波数でデジタル二値化してＴＣＯ（タイムコード出力）としてＣＰＵ４２へ出力する。
なお、ＣＰＵ４２においてタイムコード信号から時刻データを復号する方法によっては、多値データを出力することとしても良い。また、コンパレータを用いてアナログ信号を直接二値化することとしても良い。また、ＴＣＯの出力は、特には限られないが、ＡＤＣにおいて設定された所定の閾値電圧より大きい場合にはローレベル電圧信号となり、この閾値電圧より小さい場合には、ハイレベル電圧信号となるように構成されている。
【００１９】
ＣＰＵ４２は、電波時計１の全体動作を統括制御する。また、ＣＰＵ４２は、電波受信部４１からＴＣＯが入力されると、このＴＣＯから時刻データを復号して取得する。時刻データの復号方法及び復号時における感度の向上方法については、種々の従来技術を利用可能である。また、ＣＰＵ４２は、この取得された時刻データに基づいて計時回路５０に信号を送り、計時回路５０が保持する現在時刻データを修正する。
【００２０】
ＲＡＭ４３は、ＣＰＵ４２に作業用のメモリ空間を提供する。また、ＲＡＭ４３は、標準電波の受信時刻や最初に受信を試みる標準電波送信局に関する設定データを上書き更新可能に記憶する。
【００２１】
ＲＯＭ４４には、電波時計１が各種動作を行うための種々のプログラムや初期設定データが格納されている。ＲＯＭ４４に格納されているプログラムには、標準電波を受信して時刻を修正するためのプログラム４４ａが含まれている。ＲＡＭ４３に記憶された設定時刻、または、操作部４７からの操作入力に基づいてプログラム４４ａの実行が指示されると、ＣＰＵ４２は、プログラム４４ａをＲＡＭ４３上にロードして実行する。また、ＲＯＭ４４には、標準電波受信設定部４４ｂ（変更設定記憶手段）と、論理緩急設定記憶部４４ｃ（誤差記憶手段）とが記憶されている。
【００２２】
標準電波受信設定部４４ｂには、電波時計１が受信可能な世界各地における標準電波送信局の送信周波数、タイムコードのフォーマット、各符号パターン、及び、当該標準電波送信局の電波を受信する期間中に表示部４５を駆動する駆動波形周波数（移動先周波数）又はフレーム周波数が関連付けられてテーブルデータとして記憶されている。
【００２３】
論理緩急設定記憶部４４ｃは、発振回路４８からのクロック信号に対して論理緩急を施す際の間引き設定（誤差）に係るデータが記憶されている。このデータとしては、発振回路４８に固有のずれ（固定誤差）の大きさの他、温度に依存して変化するずれを示す数式又は予め設定された数式に係る係数の値（変動誤差）を含むことが出来る。
【００２４】
操作部４７は、複数のキーやボタンを備え、これらのキーやボタンが操作されると、操作内容を電気信号に変換して入力信号としてＣＰＵ４２へ出力する。
【００２５】
発振回路４８は、例えば、３２ｋＨｚの発振信号を出力する。この発振回路４８は、特には限られないが、例えば、温度補償回路を有しない小型低消費電力の水晶発振回路を含むものである。
【００２６】
分周回路４９は、この発振信号を分周し、必要な周波数信号を生成して出力する。分周回路４９は、ＣＰＵ４２からの指令により、適宜に分周比を切り替えて異なる周波数の信号を出力させることが可能となっている。この分周回路４９は、ＲＯＭ４４の論理緩急設定記憶部４４ｃの設定に基づいてＣＰＵ４２から入力される制御信号に従い、論理緩急に係る信号の間引き動作を行う。
【００２７】
図３は、発振回路４８からのクロック信号の出力に係る構成を示す図である。
発振回路４８から出力された発振周波数のクロック信号は、クロック周期ごとにハイレベル信号とローレベル信号とからなる矩形波が出力されるものである。分周回路４９に入力されたクロック信号は、２系統に分割される。一方の信号は、分周部４９１に入力され、設定された周波数の信号に分周されてＣＰＵ４２に出力され、通常の用途に用いられる。他方の信号は、論理緩急部４９２（信号調整手段）に入力され、インバータ４９２ａを介して入力された制御信号と共に、論理積回路４９２ｂに入力される。
【００２８】
この制御信号は、通常では、ローレベル信号であり、インバータ４９２ａでハイレベル信号に変換されて論理積回路４９２ｂに入力される。従って、この場合に論理積回路４９２ｂに入力されたクロック信号は、そのまま出される。ＣＰＵ４２は、論理緩急設定記憶部４４ｃを参照して所定ステップごとにハイレベル信号に切り替えることで、インバータ４９２ａを介してローレベル信号を論理積回路４９２ｂに入力させる。これにより、入力されたハイレベル信号が適宜ローレベルに変換されることで、ハイレベル信号の出力が間引かれる。ＣＰＵ４２からハイレベル信号を出力するタイミングは、所定の時間ごと（例えば、１秒間、１０秒間や１分間）に計時回路５０で計数されるハイレベル信号の回数が正確であれば良く、当該所定の時間内では、適宜設定される。この設定は、論理緩急設定記憶部４４ｃに含まれていても良いし、論理緩急の実行プログラムに含まれていても良い。
【００２９】
計時回路５０は、カウンタであり、分周回路４９において論理積回路４９２ｂを経て入力される上述の間引き後のハイレベル信号の回数をカウントして初期設定時刻に加算していくことにより現在時刻を計数する。また、この計時回路５０に記憶されている現在時刻データは、ＣＰＵ４２からの制御命令により修正可能となっている。
【００３０】
電源部５１は、ＣＰＵ４２に所定の駆動電圧を供給すると共に、表示部４５を駆動するために必要な各電圧を表示ドライバ４６に供給する。例えば、表示部４５を１／３Ｂ（バイアス）で駆動するには、電源部５１は、接地電圧（Ｖ０）、及び、３種類の駆動電圧（Ｖ３、Ｖ２＝Ｖ３×２／３、Ｖ１＝Ｖ３×１／３）を表示ドライバ４６に供給する。
【００３１】
温度センサ５２は、電波時計１内部において所定部分又はＣＰＵ４２などの所定部品の温度を計測するセンサである。この温度センサ５２は、小型のデジタルセンサであって、ＣＰＵ４２やＲＡＭ４３と共に一のチップ上に形成されて設けられるものとすることが出来る。
【００３２】
表示部４５は、時刻データのデジタル表示が可能な構成であり、例えば、数字や文字のセグメント表示が可能な液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）を備える。表示部４５は、他の方式のディスプレイ、例えば、ドットマトリックス方式のディスプレイを備えても良いし、有機ＥＬ（Electro Luminescent）ディスプレイを備えても良い。
【００３３】
表示ドライバ４６は、ＣＰＵ４２からの制御信号に基づいて表示部４５のＬＣＤに時刻や他の情報を表示させるための電圧信号を出力するＬＣＤドライバである。表示部４５がセグメント方式のＬＣＤ以外のディスプレイを備える場合には、当該ディスプレイに対応したドライバが設けられる。この表示ドライバ４６には、予め所定数（例えば４個）のＣＯＭ（Common）電圧信号波形と、所定数（例えば８個）のＳＥＧ（Segment）電圧信号波形とが記憶されている。
【００３４】
図４は、本実施形態の表示ドライバ４６により出力可能に設定されたＣＯＭ電圧信号波形、ＳＥＧ電圧信号波形及びそれらの組み合わせに係る出力電圧信号波形の例を示す図である。
【００３５】
表示部４５のＬＣＤに係る各セグメントは、ＣＯＭ電圧信号波形（図４（ａ）〜（ｄ））と、選択的に出力されたＳＥＧ電圧信号波形（図４（ｅ））とが組み合わされて、ＣＯＭ電圧とＳＥＧ電圧の電圧差により出力電圧信号波形（図４（ｆ）〜（ｉ））が定められ、各々点灯、消灯が制御される。本実施形態の表示ドライバ４６は、通常状態では、それぞれ１／４Ｄ（デューティ）のＣＯＭ電圧信号波形とＳＥＧ電圧信号波形とをフレーム周波数ｆ１＝１００Ｈｚ（フレーム周期１０ｍｓ）で出力する（図４（ｉ））。出力電圧信号波形では、このフレーム周期の波形と当該波形を正負反転させた波形とが続けて現れるので、出力電圧信号は、フレーム周波数ｆ１の半分である５０Ｈｚの周期信号となり、この周波数（駆動波形周波数）で表示部４５が駆動される。この表示部４５において点灯させるセグメントの組み合わせに応じて、ＳＥＧ電圧信号波形が定められて、表示ドライバ４６に記憶されている。
【００３６】
ここで、表示ドライバ４６が駆動信号を出力するためのクロック信号は、発振回路４８から論理緩急に係る処理が行われずに入力されたものであり、従って、３２ｋＨｚから若干（例えば、１００ｐｐｍ）のずれ（誤差、以降、発振周波数誤差と記す）がある。
【００３７】
次に、本実施形態の電波時計１における表示部４５を駆動する駆動波形周波数の制御動作について説明する。
【００３８】
上述のように、本実施形態の表示ドライバ４６は、通常では、駆動波形周波数を５０Ｈｚとして表示部４５をデューティ駆動している。従って、５０Ｈｚ及びその高調波の周波数、即ち、５０Ｈｚの整数倍の周波数で電磁ノイズが発生する。一方、電波受信部４１及びアンテナＡＮＴを用いて受信する標準電波は、ＪＪＹ（４０ｋＨｚ、６０ｋＨｚ）、米国のＷＷＶＢ（６０ｋＨｚ）、英国のＭＳＦ（６０ｋＨｚ）、ドイツのＤＣＦ７７（７７．５ｋＨｚ）、中国のＢＰＣ（６８．５ｋＨｚ）といった各局の送信周波数が何れも５０Ｈｚの整数倍の周波数である。従って、標準電波の受信の際にノイズが混入することになる。
【００３９】
そこで、ＣＰＵ４２は、標準電波の受信中には、表示ドライバ４６から出力する駆動波形周波数の高調波周波数が標準電波の受信周波数と重ならないように、当該駆動波形周波数を予め定められた移動先周波数に変更する処理を行う。しかしながら、本実施形態の発振回路４８が発振するクロック信号は、上述の発振周波数誤差により設定周波数からずれている可能性がある。従って、発振周波数が不正確な場合には、このクロック信号を用いて生成される駆動波形周波数及び移動先周波数も正確な周波数からずれることになる。その結果、この移動先周波数の高調波周波数が標準電波の受信周波数と重なってしまう場合があり得る。そこで、本実施形態の電波時計１では、ＣＰＵ４２は、論理緩急設定記憶部４４ｃを参照して、クロック信号の発振周波数誤差を考慮した移動先周波数を設定する。
【００４０】
図５は、本実施形態の標準電波受信設定部４４ｂに記憶された標準電波受信期間中の駆動波形周波数の設定例を示す図表である。
この標準電波受信設定部４４ｂでは、標準電波受信時における駆動波形周波数の移動先周波数が発振周波数誤差（ここでは、正の値を周波数の減少方向への値とする）と対応付けられて設定されている。ここでは、ＪＪＹ６０（送信周波数６０ｋＨｚ）の受信時において、発振周波数誤差が０ｐｐｍ以上５０ｐｐｍ未満の場合には、移動先周波数を７４Ｈｚに設定し、発振周波数誤差が５０ｐｐｍ以上１００ｐｐｍ以下の場合には、移動先周波数を７４．２Ｈｚに設定することが示されている。
【００４１】
ここで、特には限られないが、移動先周波数は、元の駆動波形周波数よりも高い周波数に設定される。これにより、移動先周波数の高調波周波数の間隔を通常時よりも広く取ることが出来るので、標準電波の受信周波数に上下の高調波周波数がより重なりにくくすることが出来る。
【００４２】
図６は、本実施形態の電波時計１において実行される標準電波受信処理のＣＰＵ４２による制御手順を示すフローチャートである。
【００４３】
この標準電波受信処理は、毎日所定の時刻に自動的に呼び出されて、又は、ユーザによる操作部４７への入力操作に基づいて手動で起動されて開始される。標準電波受信処理では、先ず、ＣＰＵ４２は、電源部５１に信号を送って電波受信部４１への電源供給をオンさせる（ステップＳ１１）。
【００４４】
次に、ＣＰＵ４２は、論理緩急設定記憶部４４ｃを参照して論理緩急に係る間引き設定を取得する（ステップＳ１２）。ＣＰＵ４２は、受信対象とする標準電波送信局を設定し、その送信周波数を取得して電波受信のための同調周波数に設定する（ステップＳ１３）。ＣＰＵ４２は、標準電波受信設定部４４ｂを参照して、取得された間引き設定と同調周波数とに基づいて、標準電波の受信期間中におけるＬＣＤの駆動波形周波数である移動先周波数を取得する（ステップＳ１４）。ＣＰＵ４２は、表示ドライバ４６に制御信号を送り、この取得した移動先周波数に駆動波形周波数を変更させる（ステップＳ１５）。
【００４５】
ＣＰＵ４２は、電波受信部４１で受信、復調されたＴＣＯを復号、解読して時刻情報を取得する（ステップＳ１６）。ＣＰＵ４２は、時刻情報の取得に成功したか否かを判別する（ステップＳ１７）。時刻情報の取得に成功しなかった、即ち、失敗したと判別された場合には（ステップＳ１７で“ＮＯ”）、ＣＰＵ４２は、処理をステップＳ１３に戻し、他の標準電波送信局に受信対象を変更してステップＳ１３〜Ｓ１７の処理を繰り返す。
【００４６】
時刻情報の取得に成功したと判別された場合（ステップＳ１７で“ＹＥＳ”）、ＣＰＵ４２は、表示ドライバ４６に制御信号を送り、移動先周波数に変更していた駆動波形周波数を元の周波数に戻す（ステップＳ１８）。ＣＰＵ４２は、取得された時刻情報に基づく正確な現在時刻データを計時回路５０に出力して時刻を修正する（ステップＳ１９）。そして、ＣＰＵ４２は、電源部５１に信号を送って電波受信部４１の電源をオフさせると（ステップＳ２０）、標準電波受信処理を終了する。
【００４７】
以上のように、本実施形態の電波時計１は、クロック信号を出力する発振回路４８と、デジタル表示を行う表示部４５と、クロック信号により生成される所定の駆動波形周波数の駆動波形信号で表示部４５を駆動する表示ドライバ４６と、クロック信号の発振周波数のずれ（発振周波数誤差）に係るデータを記憶する論理緩急設定記憶部４４ｃと、標準電波の受信周波数に同調して受信対象の標準電波を受信する電波受信部４１及びアンテナＡＮＴと、電波受信部４１及びアンテナＡＮＴによる標準電波の受信期間中に、この標準電波の受信周波数と駆動波形周波数の高調波周波数とが重ならないように、論理緩急設定記憶部４４ｃに記憶された発振周波数誤差に係るデータを参照してこの誤差の大きさに応じた移動先周波数を設定する。即ち、発振周波数が必ずしも正確ではない小型且つ安価な発振回路４８を用いる場合であっても、標準電波の受信周波数から容易且つ確実に駆動波形周波数の高調波周波数をずらすことが出来るので、デジタル表示を継続しながら標準電波をより確実に受信して時刻情報を取得することが出来る。
【００４８】
また、この電波時計１は、論理緩急設定記憶部４４ｃに記憶された発振周波数誤差に係るデータに基づいて、発振回路４８から出力されるクロック信号から予め設定されたタイミングでこの発振周波数のずれ分の信号を間引きして計時回路５０にクロック信号を入力させることで、計時回路５０において論理緩急を行った正確な時刻を計数することが出来る。そして、この論理緩急に用いる発振周波数誤差に係るデータを利用して、標準電波の受信時における駆動波形周波数の移動先周波数を設定することが出来る。従って、発振回路４８の発振周波数自体を正確に調整するための構成を必要とせず、且つ、論理緩急に係る設定以外に別途発振周波数のずれに係るデータを取得、保持する必要がなく、正確な時刻の計数と、より受信感度の高い標準電波の受信とを行うことが出来る。
【００４９】
また、標準電波受信設定部４４ｂに予め発振周波数誤差の大きさに対応する移動先周波数をテーブルとして記憶させておき、標準電波の受信時には、論理緩急設定記憶部４４ｃから取得された発振周波数誤差の大きさに基づいて対応する移動先周波数を標準電波受信設定部４４ｂから取得すれば良いだけであるので、毎回面倒な計算を行わず、容易に適切な移動先周波数に設定して、デジタル表示を継続しながら感度良く標準電波の受信を行うことが出来る。
【００５０】
また、標準電波受信設定部４４ｂには、標準電波の受信周波数ごとにテーブルを記憶させておくことが出来るので、世界各地で異なる標準電波送信局からの標準電波を受信する場合であっても、問題なく確実に各標準電波を受信することが出来る。
【００５１】
また、この電波時計１では、標準電波の受信期間中における移動先周波数は、元の駆動波形周波数よりも高い周波数に設定されるので、これにより隣接する高調波周波数の間隔を広げることで、標準電波の受信におけるこの高調波に係るノイズの影響をより効果的に低減することが出来る。
【００５２】
また、この電波時計１は、温度センサ５２を備え、論理緩急設定記憶部４４ｃには、発振回路４８に固有のずれである固定誤差と、温度に依存して変化するずれの大きさを示す変動誤差との両方が記憶され、標準電波の受信時には、温度センサ５２の計測した温度値に基づいて算出されたトータルのずれの大きさに応じた移動先周波数を設定する。従って、温度補償回路を有しない小型で安価な発振回路４８を備える電波時計１であっても、より正確な発振回路４８から出力されるクロック信号の発振周波数誤差の大きさを取得して、様々な環境で温度が変化しても、デジタル表示を継続しながら確実に標準電波の受信を行うことが出来る。
【００５３】
なお、本発明は、上記実施の形態に限られるものではなく、様々な変更が可能である。
例えば、上記実施の形態では、受信周波数ごとに個別に移動先周波数が設定されることとしたが、全ての受信周波数に対して共通に適切な移動先周波数が設定された共通の一つのテーブルを設けることとしても良い。
【００５４】
また、上記実施の形態では、標準電波の受信中には、駆動波形周波数が変更されるものとして説明したが、発振周波数のずれの影響を含む駆動波形周波数の高調波が初めから標準電波の受信周波数と重ならない範囲にある場合には、駆動波形周波数の変更を行わない設定としても良い。例えば、発振周波数誤差の大きさが所定の範囲内にある場合には、駆動波形周波数を変更する必要が無いように予め駆動波形周波数を設定しておいても良い。この場合には、発振周波数誤差の大きさが所定の範囲から外れている場合にのみ、駆動波形周波数を予め設定された移動先周波数に変更する処理を行えば良い。
【００５５】
また、上記実施の形態では、標準電波受信設定部４４ｂを参照して予め定められた移動先周波数に設定することとしたが、毎回個別に算出しても良い。
【００５６】
また、上記実施の形態では、ＣＰＵ４２等の温度を考慮して良いこととして説明したが、温度補償回路付の発振回路４８を利用している場合や、温度変化の影響を考慮する必要の小さい駆動波形周波数の設定がなされている場合などには、電波時計１は、温度センサ５２を備えず、発振回路４８に固有のずれのみを考慮して移動先周波数を設定する構成とすることが出来る。
【００５７】
また、上記実施の形態では、論理緩急に係る間引き設定に係るデータを利用して発振回路４８の発振周波数誤差を考慮することとしたが、別途、発振周波数のずれに係るデータを記憶、保持させても良い。
その他、上記実施の形態で示した構成、回路や処理手順などの具体的な細部は、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において、適宜変更可能である。
【００５８】
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、本発明の範囲は、上述の実施の形態に限定するものではなく、特許請求の範囲に記載された発明の範囲とその均等の範囲を含む。
以下に、この出願の願書に最初に添付した特許請求の範囲に記載した発明を付記する。付記に記載した請求項の項番は、この出願の願書に最初に添付した特許請求の範囲の通りである。
【００５９】
［付記］
＜請求項１＞
クロック信号を出力する発振手段と、
デジタル表示行う表示手段と、
前記クロック信号により生成される所定の駆動波形周波数の駆動信号で前記表示手段を駆動する表示駆動手段と、
前記クロック信号の発振周波数の誤差データを記憶する誤差記憶手段と、
時刻情報を含む電波の受信周波数に同調して当該電波を受信する電波受信手段と、
前記電波受信手段による前記電波の受信期間中に、当該電波の受信周波数と前記駆動波形周波数の高調波周波数とが重ならないように、前記誤差データに基づいて前記駆動波形周波数を設定する周波数設定手段と
を備えることを特徴とする電波時計。
＜請求項２＞
前記クロック信号から予め設定されたタイミングで前記誤差分の信号を取り除いた調整信号を出力する信号調整手段と、
前記調整信号を計数することで計時する計時手段と
を備えることを特徴とする請求項１記載の電波時計。
＜請求項３＞
前記誤差の大きさと、前記電波の受信時に変更させる前記駆動波形周波数とを対応付けてテーブルとして記憶する変更設定記憶手段を備え、
前記周波数設定手段は、前記電波の受信時に前記変更設定記憶手段を参照して前記駆動波形周波数を変更する
ことを特徴とする請求項１又は２記載の電波時計。
＜請求項４＞
前記変更設定記憶手段は、前記電波受信手段による受信対象となる前記電波の受信周波数ごとに前記テーブルを記憶することを特徴とする請求項３記載の電波時計。
＜請求項５＞
前記電波の受信期間中において前記変更がなされた駆動波形周波数は、当該変更がなされない前記駆動波形周波数よりも高く設定されることを特徴とする請求項１〜４の何れか一項に記載の電波時計。
＜請求項６＞
温度を計測する温度計測手段を備え、
前記誤差記憶手段に記憶された前記誤差には、前記発振手段に固有の固定誤差と、温度に依存する変動誤差とが含まれ、
前記周波数設定手段は、計測された温度に基づいて前記誤差を算出し、当該算出された誤差に基づいて前記駆動波形周波数を変更する
ことを特徴とする請求項１〜５の何れか一項に記載の電波時計。
【符号の説明】
【００６０】
１     電波時計
４１   電波受信部
４１１ ＬＮＡ
４１２ 局部発振器
４１３ ミキサ
４１４ ＢＰＦ
４１５ ＩＦアンプ
４１６ 検波回路
４２   ＣＰＵ
４３   ＲＡＭ
４４   ＲＯＭ
４４ａ プログラム
４４ｂ 標準電波受信設定部
４４ｃ 論理緩急設定記憶部
４５   表示部
４６   表示ドライバ
４７   操作部
４８   発振回路
４９   分周回路
４９１ 分周部
４９２ 論理緩急部
４９２ａ      インバータ
４９２ｂ      論理積回路
５０   計時回路
５１   電源部
５２   温度センサ
ＡＮＴ アンテナ
【図１】
2014231989.tif 000003
【図２】
2014231989.tif 000004
【図３】
2014231989.tif 000005
【図４】
2014231989.tif 000006
【図５】
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【図６】
2014231989.tif 000008
【手続補正書】
【提出日】平成26年4月17日(2014.4.17)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３８】
上述のように、本実施形態の表示ドライバ４６は、通常では、駆動波形周波数を５０Ｈｚとして表示部４５をデューティ駆動している。従って、５０Ｈｚ及びその高調波の周波数、即ち、５０Ｈｚの整数倍の周波数で電磁ノイズが発生する。一方、電波受信部４１及びアンテナＡＮＴを用いて受信する標準電波は、ＪＪＹ（４０ｋＨｚ、６０ｋＨｚ）、米国のＷＷＶＢ（６０ｋＨｚ）、英国のＭＳＦ（６０ｋＨｚ）、ドイツのＤＣＦ７７（７７．５ｋＨｚ）といった各局の送信周波数が何れも５０Ｈｚの整数倍の周波数である。従って、標準電波の受信の際にノイズが混入することになる。