(57)【要約】【課題】簡単な処理により短時間に高精度に放送電波に含まれる時報信号を特定し、その時報信号に基づいて時刻修正を行うことができる自動修正時計を提供する。【解決手段】予め規定された周波数の時報信号を規定時間含む放送電波を受信する時計１であって、設定された受信周波数で前記放送電波を受信する同調回路１１０１、周波数変換回路１１０２、…、検波回路１１０６と、その受信した放送電波から時報信号に対応する周波数の信号を抽出する時報検出回路１１０７と、規定時間内に、受信周波数を予め規定された受信周波数範囲内で制御し、時報検出回路１１０７が抽出した信号のレベルが閾値以上であると判別した場合に受信周波数情報をメモリ１４０２に記憶し、設定時刻に、メモリ１４０２が記憶する受信周波数情報に対応する受信周波数にて受信する時報信号に基づいて時刻修正を行う制御回路１４を設ける。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
予め規定された周波数の時報信号を規定時間含む放送電波を受信し、前記時報信号に基づいて時刻修正を行う自動修正時計であって、
内部時計と、
設定された受信周波数で前記放送電波を受信する放送電波受信手段と、
前記放送電波受信手段が受信した放送電波から前記時報信号に対応する周波数の信号を抽出する抽出手段と、
前記規定時間内に、前記放送電波受信手段の前記受信周波数を予め規定された受信周波数範囲内で制御し、前記抽出手段が抽出した信号のレベルが閾値以上であると判別した場合に前記時報信号を含む放送電波の受信周波数を特定し、設定時刻に、前記特定した受信周波数にて前記放送電波受信手段が受信する時報信号に基づいて、前記内部時計が計時する時刻情報を修正する制御手段と
を有する自動修正時計。
【請求項２】
前記抽出手段が抽出した信号のレベルが閾値以上であると判別した場合に、前記特定した時報信号を含む放送電波の受信周波数を示す受信周波数情報を保持するメモリを有し、
前記制御手段は、前記設定時刻に、前記メモリが保持する受信周波数情報に対応する受信周波数にて、前記放送電波受信手段が受信する時報信号に基づいて、前記内部時計が計時する時刻情報を修正する
請求項１に記載の自動修正時計。
【請求項３】
前記制御手段は、複数の異なる設定時刻に、前記放送電波受信手段を前記受信周波数に設定した状態で、前記抽出手段が前記閾値以上のレベルの信号を設定回抽出した場合に、前記受信周波数に対応する放送電波に含まれる時報信号を特定し、当該時報信号に基づいて前記内部時計が計時する時刻情報を修正する
請求項１または請求項２に記載の自動修正時計。
【請求項４】
前記制御手段は、前記規定時間内に、前記放送電波受信手段の前記受信周波数を第１の受信周波数範囲内で制御し、前記抽出手段が抽出した信号のレベルが閾値より小さいと判別した場合に、前記放送電波受信手段の前記受信周波数を、前記第１の受信周波数範囲と異なる前記第２の受信周波数範囲内で制御して、前記放送電波に含まれる時報信号を特定する処理を行う
請求項１から請求項３のいずれか一に記載の自動修正時計。
【請求項５】
前記制御手段は、複数の異なる受信周波数にて前記放送電波に含まれる時報信号を特定した場合に、前記時報信号のレベルに基づいて、前記複数の異なる受信周波数に対応する前記放送電波に含まれる時報信号の受信順位を設定する
請求項１から請求項４のいずれか一に記載の自動修正時計。
【請求項６】
前記制御手段は、異なる設定時刻に、前記放送電波受信手段を前記受信周波数に設定した状態で、前記抽出手段が前記閾値以上のレベルの時報信号を設定回数抽出できない場合に、前記メモリに記憶されている前記受信周波数情報に代えて、新たに前記時報信号を含む放送電波の受信周波数を特定する処理を行う
請求項１から請求項５のいずれか一に記載の自動修正時計。
【請求項７】
前記放送電波受信手段は、
前記放送電波を中間周波信号に変換する周波数変換手段と、
前記周波数変換手段から出力された中間周波信号を設定レベルまで増幅し、前記増幅の度合いを示す信号を出力する自動利得制御手段と、を含み、
前記制御手段は、前記自動利得制御手段による前記増幅の度合いを示す信号に基づいて、前記放送電波受信手段により受信可能な時報信号を含む放送電波を特定し、設定時刻に、前記特定した放送電波に対応する受信周波数に設定して、前記放送電波受信手段により前記放送電波に含まれる前記時報信号を受信する
請求項１から請求項６のいずれか一に記載の自動修正時計。
【請求項８】
標準時刻電波信号を受信する標準電波受信手段を有し、
前記制御手段は、初期時に前記標準電波受信手段により受信した前記標準時刻電波信号に基づいて前記内部時計による時刻情報を修正し、通常時に前記放送電波受信手段により受信した時報信号に基づいて前記内部時計が計時する時刻情報を修正する
請求項１から請求項７のいずれか一に記載の自動修正時計。
【請求項９】
前記制御手段は、標準電波強制受信モード時に、前記標準電波受信手段により受信した前記標準時刻電波信号から標準時刻信号を有効に抽出できた場合に、当該標準時刻信号に基づいて前記内部時計の時刻情報を修正し、前記標準電波受信手段により受信した前記標準時刻電波信号から標準時刻信号を有効に抽出できない場合に、前記放送電波受信手段により受信した時報信号に基づいて前記内部時計の時刻情報を修正する
請求項８に記載の自動修正時計。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、たとえば時報信号を含むラジオ放送などの放送電波を受信して時刻修正を行う自動修正時計に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
たとえば、ラジオ局から送信される放送電波に含まれる時報信号を受信して時刻修正を行う時計が知られている（たとえば、特許文献１参照）。
【特許文献１】実開平７−１２９９７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
一般的な時計では、時報信号を含む放送電波を選局する場合に、たとえばマニュアル操作により選局を行う場合には、煩雑な選局操作を行う必要がある。
また、一般的な自動選局装置を備えた時計では、たとえば放送電波を検出する処理を行い、次にその検出した放送電波に時報信号が含まれるか否かを判別する処理を行い、次に判別の結果を基に放送電波に含まれる時報信号を受信して時刻修正を行うという、煩雑な処理を行う必要がある。
このためより簡単な処理により短時間に高精度に放送電波に含まれる時報信号を特定して、その時報信号に基づいて時刻修正を行うことができる時計が望まれている。
【０００４】
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、簡単な処理により短時間に高精度に放送電波に含まれる時報信号を特定し、その時報信号に基づいて時刻修正を行うことができる自動修正時計を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
前記目的を達成するために、本発明の自動修正時計は、予め規定された周波数の時報信号を規定時間含む放送電波を受信し、前記時報信号に基づいて時刻修正を行う自動修正時計であって、内部時計と、設定された受信周波数で前記放送電波を受信する放送電波受信手段と、前記放送電波受信手段が受信した放送電波から前記時報信号に対応する周波数の信号を抽出する抽出手段と、前記規定時間内に、前記放送電波受信手段の前記受信周波数を予め規定された受信周波数範囲内で制御し、前記抽出手段が抽出した信号のレベルが閾値以上であると判別した場合に前記時報信号を含む放送電波の受信周波数を特定し、設定時刻に、前記特定した受信周波数にて前記放送電波受信手段が受信する時報信号に基づいて、前記内部時計が計時する時刻情報を修正する制御手段とを有する。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、簡単な処理により短時間に高精度に放送電波に含まれる時報信号を特定し、その時報信号に基づいて時刻修正を行うことができる自動修正時計を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
本発明の一実施形態に係る自動修正時計を採用した電波修正時計１は、たとえば毎正時付近に予め規定された周波数の時報信号を規定時間含む放送電波を受信する放送電波受信部を有し、受信した時報信号に基づいて時刻修正を行う。
たとえば、放送局から、時報信号が正時（００分００秒）から規定時間だけ含む放送電波が送信されている場合、詳細には毎正時から８８０Ｈｚの時報信号が１〜３秒程度出力される場合に、自動修正時計は、その規定時間内に予め規定した受信周波数範囲内をサーチして時報信号を検出し、設定時刻、たとえば次の正時に、その検出された時報信号が含まれている放送電波の受信周波数に設定して、その受信周波数の放送電波に含まれる時報信号に基づいて時刻修正を行う。
【０００８】
また、本実施形態に係る自動修正時計は、標準時刻電波信号を受信する標準電波受信部を有し、受信した標準時刻電波信号に基づいて時刻修正を行う。
【０００９】
本発明に係る放送電波は、たとえばＡＭラジオ放送電波、ＦＭラジオ放送電波、テレビジョン放送電波、衛星放送電波などの時報信号を含む放送電波であり、予め規定された周波数の時報信号を規定時間含む。
【００１０】
ＡＭラジオ放送に含まれる時報信号を採用する利点は、何点かある。
１．全国に複数の送信局が設置されている。
２．ＡＭラジオ放送電波の送信出力は、標準電波送信局の送信出力よりも大きい。
【００１１】
たとえばＡＭラジオ放送局は、都市部近郊から比較的大きな送信出力でＡＭラジオ放送を出力する。
たとえば札幌、東京、大阪、福岡等の都市部近郊には、表１に示すようにＡＭラジオ放送局が設置されている。札幌市、東京都、大阪府、福岡市等の都市部から５０ｋｍ以内にラジオ放送局が設けられている。
たとえば埼玉県南埼玉郡菖蒲町から東京ＮＨＫ第１放送、周波数５９４ｋＨｚ、送信出力３００ｋＷでＡＭラジオ放送電波が出力されている。大阪府南河内郡美原町丹上から大阪ＮＨＫ第１放送、周波数６６６ｋＨｚ、送信出力１００ｋＷでＡＭラジオ放送電波が出力されている。
【００１２】
【表１】
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【００１３】
３．ラジオ放送が行われている周波数帯のノイズに関する規格が規定されている。
多くの家庭電化製品等の電子装置は、この規格を満たすように設計されているために、それらの電子装置から出力されるノイズ強度が小さい。このためにＡＭラジオ放送の受信環境がよい。
【００１４】
また、ＡＭラジオ放送電波は中波放送帯で５２５ｋＨｚから１６０５ｋＨｚと規定されおり、標準電波の周波数は数１０ｋＨｚであり、同一のフェライトバーアンテナを用いてそれぞれの電波を受信することができ、アンテナを共通化することができる。また変調方式もＡＭ変調で同じであるので、ＡＭラジオ放送と、標準時刻電波信号の復調部を、一部共通化することができる。
以下、図面を参照しながら詳細に、本実施形態に係る電波修正時計を説明する。
【００１５】
図１は本発明に係る電波修正時計の一実施形態の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詳細な機能ブロック図である。
【００１６】
本実施形態に係る電波修正時計１は、図１，２に示すように、電波受信系１１、スイッチ群１２、発振回路１３、制御回路１４、ドライブ回路１５、発光素子１６、バッファ回路１７、ドライブ回路１８、表示部２０、初期時刻情報入力部２１、電源制御回路２２、内部電池２３、外部電池２４、ディスプレイ３０、秒針用モータ１２１、時分針用モータ１３１、光検出センサ部１４０、内部時計１４０１、メモリ１４０２、トランジスタＱ１，Ｑ２、キャパシタＣ１２０１，Ｃ１２０２，Ｃ２，Ｃ３、および抵抗素子Ｒ１〜Ｒ４を有する。
【００１７】
制御回路１４は本発明に係る制御手段の一具体例に相当する。メモリ１４０２は本発明に係るメモリの一具体例に相当する。内部時計１４０１は本発明に係る内部時計一具体例に相当する。
【００１８】
本実施形態ではアナログ式の指針による時刻表示を行う場合に表示部２０として、ドライブ回路１５、発光素子１６、バッファ回路１７、ドライブ回路１８、ディスプレイ３０、秒針用モータ１２１、時分針用モータ１３１、光検出センサ部１４０、キャパシタＣ２，Ｃ３、トランジスタＱ１，Ｑ２、および抵抗素子Ｒ１〜Ｒ４を設ける。
または表示部２０として液晶等のデジタル式の時刻表示装置（ディスプレイ）３０を用いてもよい。
【００１９】
電波受信系１１は、たとえば制御回路１４の制御により、設定された受信周波数で放送電波を受信する。
また、電波受信系１１は、放送局から送信される復調処理を行い信号Ｓ１１０７として制御回路１４に出力する。
【００２０】
詳細には、電波受信系１１は、たとえば図２に示すように、同調回路１１０１、周波数変換回路１１０２、局部発振回路１１０３、周波数制御回路１１０４、中間周波増幅回路１１０５、検波回路１１０６、時報検出回路１１０７、標準電波（長波）受信回路１１０８、およびアンテナＡＮＴ１，ＡＮＴ２などを有する。
【００２１】
時報検出回路１１０７は、本発明に係る抽出手段の一具体例に相当する。標準電波受信回路１１０８は、本発明に係る標準電波受信手段の一具体例に相当する。
また、同調回路１１０１、周波数変換回路１１０２、局部発振回路１１０３、周波数制御回路１１０４、中間周波増幅回路１１０５、検波回路１１０６は、本発明に係る放送波受信手段の一具体例に相当する。
周波数変換回路１１０２は、本発明に係る周波数変換手段の一具体例に相当する。
中間周波増幅回路１１０５は、本発明に係る自動利得制御手段の一具体例に相当する。
【００２２】
同調回路１１０１は、たとえばキャパシタやコイル等により構成され、周波数制御回路１１０４からの信号Ｓ１１０４により設定される周波数に同調し、アンテナＡＮＴ１で受信された放送電波から、設定された同調周波数の信号Ｓ１１０１を、周波数変換回路１１０２に出力する。
【００２３】
周波数変換回路１１０２は、同調回路１１０１から出力された信号Ｓ１１０１に、局部発振回路１１０３からの信号Ｓ１１０３ａを基に周波数変換処理を施して、中間周波信号Ｓ１１０２として中間周波数増幅回路１１０５に出力する。
【００２４】
局部発振回路１１０３は、周波数制御回路１１０４から出力された信号Ｓ１１０４に応じた周波数で発振して、所定の周波数の信号Ｓ１１０３を出力する。
【００２５】
本実施形態では、周波数変換回路１１０２は、信号Ｓ１１０１と信号Ｓ１１０３ａとを混合して、周波数４５５Ｈｚの中間周波信号Ｓ１１０２を生成して出力する。局部発振回路１１０３は、制御回路１４の制御により、上述した中間周波信号Ｓ１１０２を生成するような周波数の信号Ｓ１１０３ａを生成する。
【００２６】
周波数制御回路１１０４は、制御回路１４からの制御信号ＣＴＬ１４１に基づいて所定周波数の信号Ｓ１１０４を生成し、局部発振回路１１０３に出力する。
【００２７】
図３は、図２に示した電波修正時計の電波受信系の一具体例を示す機能ブロック図である。
周波数制御回路１１０４は、たとえば図３に示すように、基準周波数発生回路４０１、第１分周回路４０２、第２分周回路４０３、位相比較器４０４、および制御電圧発生回路４０５を有する。
【００２８】
基準周波数発生回路４０１は、たとえば水晶振動子等を含む発振回路を有し、基準周波数の信号Ｓ４０１を生成して、第１分周回路４０２に出力する。
【００２９】
第１分周回路４０２は、基準周波数発生回路４０１から出力された信号Ｓ４０１を分周し、信号Ｓ４０２として位相比較器４０４に出力する。
【００３０】
第２分周回路４０３は、たとえば制御回路１４から出力された、分周比を設定させる制御信号ＣＴＬ１４１に基づいて、その設定された分周比で、局部発振回路１１０３から出力された信号Ｓ１１０３ｂを分周し、信号Ｓ４０３として位相比較器４０４に出力する。
【００３１】
位相比較器４０４は、第１分周回路４０２から出力された信号Ｓ４０２と、第２分周回路４０３から出力された信号Ｓ４０３とを比較し、比較結果を示す信号Ｓ４０４を出力する。
【００３２】
制御電圧発生回路４０５は、位相比較器４０４から出力された信号Ｓ４０４に基づいて、信号Ｓ１１０４を局部発振回路１１０３に出力する。
局部発振回路１１０３は、周波数制御回路１１０４から出力された信号Ｓ１１０４に応じた周波数で発振して、所定の周波数の信号Ｓ１１０３ａ，Ｓ１１０３ｂを出力する。
【００３３】
たとえば制御電圧発生回路４０５を制御回路１４が直接制御して局部発振回路１１０３の発振周波数を制御する場合では、各デバイスの温度変化や電池の消耗による電圧変動により、正確な周波数を維持することができないおそれがある。
これに対して、上述したようにＰＬＬループが形成された構成を採用すると、温度変化や電池の消耗による電圧変動等があった場合でも、局部発振回路１１０３が発振する信号Ｓ１１０３ａの周波数の変動を低減することができる。
【００３４】
つまり、制御回路１４は、上述した構成により、温度変化や電池の消耗による電圧変動があった場合でも、制御信号ＣＴＬ１４１により、信号Ｓ１１０１を中間周波信号Ｓ１１０２に変換する際に、周波数の変動を低減することができる。
【００３５】
このように、局部発振回路１１０３および周波数制御回路１１０４は、たとえばＰＬＬ（Phase Locked Loop）シンセサイザ方式により局部発振信号を生成するように構成することも可能であるが、必ずしもＰＬＬ構成を必要とするものではない。
本実施形態においては、１ｋＨｚ単位の精度の高い掃引は必ずしも必要ではなく、発振周波数が１ｋＨｚ程度の刻みで掃引すればその間に必ず放送信号が捕捉可能である。したがって、いわゆるバリキャップによる自動選局方式のような構成も採用することが可能である。
【００３６】
ここで、放送信号であるＡＭ放送電波に含まれる時報信号について、図４および図５に関連付けて説明する。
【００３７】
図４は、一般的なＡＭラジオ放送電波に毎正時付近に含まれる時報信号の一具体例を示す図である。
たとえば、ラジオ放送局から送信されるＡＭラジオ放送電波には、毎正時（００分００秒）付近に図４に示すような時報信号ｄが含まれている。詳細にはたとえば５７秒，５８，５９秒に周波数４４０Ｈｚの予告信号（パルス信号）ｐがＡＭ変調され、毎正時（００分００秒）には予め設定された周波数、たとえば８８０Ｈｚの正時信号（減衰信号）ｄがＡＭ変調されている。たとえばパルス信号ｐおよび減衰信号ｄの立ち上がり時間Ｔ５７，Ｔ５８，Ｔ５９，Ｔ００それぞれが、秒同期している。
また、時報信号（正時信号）ｄは、図４に示すように、予め規定された周波数（たとえば８８０Ｈｚ）の時報信号ｄを規定時間Ｔｄ（たとえば１〜３秒程度）含む。
【００３８】
ところで、毎正時（００分００秒）を示す時報信号ｄの送信形式は、放送局毎に規定されている。一般的に時報信号の周波数は８８０Ｈｚであるが、その他放送局によっては、周波数５２２．３Ｈｚや１０４７Ｈｚなどの時報信号も送信する。
また、予告信号（前置信号）に関しても、放送局毎に規定されている。予告信号を送信せずに、図４に示した時報信号ｄのみを送信する放送局もある。
【００３９】
図５は、図１に示した電波修正時計１が受信する時報信号を説明するための図である。図５において横軸は時間、縦軸は信号レベルをそれぞれ示す。
放送電波に含まれる時報信号の規定時間Ｔｄは、放送局毎に規定されている。
時報信号ｄのレベルは、たとえば図５に示すように、正時（Ｔ００）に立ち上がり、時報信号ｄ１の場合には約１秒程度で減衰し、時報信号ｄ２の場合には約２秒程度で減衰し、時報信号ｄ３の場合には約３秒程度で減衰する。つまり図５に示すように時報信号ｄ１〜ｄ３それぞれの規定時間Ｔｄ１〜Ｔｄ３は、放送局によって異なる。
【００４０】
中間周波増幅回路１１０５は、たとえば自動利得制御回路（ＡＧＣ：Automatic Gain Control）により構成され、周波数変換回路１１０２から出力された信号Ｓ１１０２のレベルを設定された大きさとなるように増幅し、信号Ｓ１１０５として検波回路１１０６に出力する。
【００４１】
また、中間周波増幅回路１１０５は、たとえば信号Ｓ１１０２の大きさを示す指標となる搬送波レベル検出信号Ｓａｇｃを制御回路１４に出力する。
たとえば信号Ｓａｇｃは、中間周波増幅回路１１０５が、信号Ｓ１１０２を設定された大きさとなるように増幅する際のＡＧＣ制御電圧に基づいて搬送波レベル検出信号Ｓａｇｃを生成する。つまり信号Ｓａｇｃは自動利得制御回路による増幅の度合いを示す。
【００４２】
検波回路１１０６は、中間周波増幅回路１１０５から出力された信号Ｓ１１０５を検波して、信号Ｓ１１０６として時報検出回路１１０７に出力する。
検波回路１１０６は、たとえば信号Ｓ１１０５をＡＭ検波やＦＭ検波を行い信号Ｓ１１０６として時報検出回路１１０７に出力する。たとえば検波回路１１０６のＡＭ検波は一般的に用いられる検波方式、たとえば２乗検波、包絡線検波等により検波を行う。
【００４３】
時報検出回路１１０７は、検波回路１１０６から出力された信号Ｓ１１０６を基に、時報信号を検出し、検出結果を示す信号Ｓ１１０７を制御回路１４に出力する。
また、時報検出回路１１０７は、たとえば時報信号のレベルの立ち上がりエッジを検出して、検出結果を信号Ｓ１１０７として制御回路１４に出力する。
【００４４】
図６は、図２に示した電波修正時計１の時報検出回路１１０７の一実施形態を示す機能ブロック図である。
時報検出回路１１０７は、たとえば図６に示すように、フィルタ１１０７１、および信号処理回路１１０７２を有する。
フィルタ１１０７１は、信号Ｓ１１０６から時報信号に対応する周波数の信号、たとえば８８０Ｈｚの信号を抽出して信号Ｓ１１０７１を信号処理回路１１０７２に出力する。
信号処理回路１１０７２は、信号Ｓ１１０７１を受けて所定の信号処理を行い、処理結果を示す信号Ｓ１１０７を制御回路１４に出力する。
詳細には、たとえば信号Ｓ１１０７１を受けて、信号レベルの立ち上がりエッジを検出して、検出結果を信号Ｓ１１０７として制御回路１４に出力する。
【００４５】
長波受信回路１１０８は、たとえば初期時にアンテナＡＮＴ２を介して標準時刻電波信号を受信し、信号Ｓ１１０８として制御回路１４に出力する。制御回路１４は、初期時には、長波受信回路１１０８から出力された標準時刻電波信号（時刻コードとも言う）を示す信号Ｓ１１０８に基づいて内部時計による時刻情報を修正する。
【００４６】
詳細には長波受信回路１１０８は、たとえば不図示のＲＦアンプ、検波回路、波形整形回路を有し、増幅処理、検波処理等を行い、処理結果の標準時刻信号を信号Ｓ１１０８として出力する。
【００４７】
なお、日本の標準電波は独立行政法人情報通信研究機構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。
標準時刻電波信号は、たとえば、少なくとも標準時刻の秒毎にパルスのレベルが切り換わるように変調されている。また、標準時刻電波信号は、標準時刻のうち分情報、時情報、日情報、うるう秒情報、またはサマータイム情報のいずれかに応じて規定された信号を基に変調されている。
【００４８】
たとえば電波受信系１１で受信される標準電波は、図７（ａ）に示すような形態で送られてくる。
【００４９】
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。
【００５０】
そして、受信状態が良好な場合には、電波受信系１１からは図７（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Ｓ１１０８が、制御回路１４に出力される。
【００５１】
この信号Ｓ１１０８は、たとえば第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ーレベルにより構成されている。制御回路１４は、ハイレベル、およびローレベル、ならびに、ハイレベルからローレベルへの立下りエッジｅｄ１、およびロー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。
【００５２】
次に、長波標準電波の送信データについて説明する。
図８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８（ａ）は毎時１５，４５分以外のフォーマット、図８（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。
【００５３】
スイッチ群１２は、たとえば操作者により操作される操作入力手段の一具体例である。
スイッチ群１２は、たとえば図１に示すように、標準電波強制受信スイッチ１２０１、および放送電波強制受信スイッチ１２０２を有する。
標準電波強制受信スイッチ１２０１は、たとえば、標準時刻電波信号を受信して時刻修正を行わせる際に操作され、その操作に応じて信号Ｓ１２０１を制御回路１４に出力する。制御回路１４は、標準電波強制受信スイッチ１２０１から信号Ｓ１２０１が入力されると、標準電波強制受信モードに設定して、標準電波受信回路１１０８に標準電波を受信させて、受信した標準電波信号に基づいて内部時計１４０１が計時する時刻情報を修正する。
【００５４】
放送電波強制受信スイッチ１２０２は、たとえば、時報信号を含む放送電波を受信して時刻修正を行わせる際に操作され、その操作に応じて信号Ｓ１２０２を制御回路１４に出力する。制御回路１４は、放送電波強制受信スイッチ１２０２から信号Ｓ１２０２が入力されると、放送電波強制受信モードに設定して、同調回路１１０１、周波数変換回路１１０２、局部発振回路１１０３、周波数制御回路１１０４、中間周波増幅回路１１０５、検波回路１１０６、時報検出回路１１０７などにより、時報信号を受信する処理を行い、受信した時報信号に基づいて、内部時計１４０１が計時する時刻情報を修正する。
【００５５】
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。
【００５６】
制御回路１４は、たとえば装置全体を統括的に制御する。
また、制御回路１４は、図１，２に示すように、内部時計１４０１、およびメモリ１４０２を有する。
内部時計１４０１は、たとえば年情報カウンタ、月情報カウンタ、日情報カウンタ、曜情報カウンタ、時情報を計時する時カウンタ、分情報を計時する分カウンタ、および秒情報を計時する秒カウンタなどを含む。
【００５７】
メモリ１４０２は、たとえば、制御回路１４のワークスペースとして用いられる。たとえば、メモリ１４０２はＲＡＭ（Random access memory）やＲＯＭ（Random access memory）等で構成される。
メモリ１４０２は、本発明に係る機能を有するプログラムを記憶する。制御回路１４はプログラムを実行することにより、本発明に係る機能を実現する。
【００５８】
制御回路１４は、たとえば、放送電波に時報信号ｄが含まれる規定時間内に、放送電波受信手段の一具体例に相当する同調回路１１０１や周波数変換回路１１０２の受信周波数を予め規定された受信周波数範囲内で制御し、時報検出回路１１０７が時報信号ｄを特定したと判別した場合に、時報信号ｄを含む放送電波の受信周波数情報をメモリ１４０２に記憶し、メモリ１４０２が記憶する受信周波数情報に対応する受信周波数で受信する放送電波に含まれる時報信号ｄに基づいて、内部時計１４０１が計時する時刻情報を修正する。
【００５９】
図９は、図１に示した電波修正時計１による受信周波数範囲を説明するための図である。
本実施形態に係る電波修正時計１がＡＭラジオ放送を受信する場合に、制御回路１４は、予め規定された受信周波数範囲として、たとえば図９に示すように、５３５ｋＨｚから１６２０ｋＨｚまでの受信範囲に規定する。
【００６０】
ところで、１局の放送局をスキャンするのに必要な時間は、たとえば周波数スキャンにより次の受信周波数に設定するための時間と、設定された受信周波数で受信した放送電波に時報信号ｄが含まれているか否かを判断するための時間との和により規定される。
【００６１】
制御回路１４は、毎正時から時報信号が含まれる規定時間Ｔｄの間に、スキャンすることができる周波数範囲を、上述した１局の放送局をスキャンするのに必要な時間に応じて規定する。
【００６２】
たとえば、毎正時から時報信号が含まれる規定時間Ｔｄの間に、規定された周波数間隔で周波数スキャンする際に、１局の放送局をスキャンするのに必要な時間が比較的小さい場合つまりスキャンスピードが比較的速い場合には、図９に示すように５３５ｋＨｚから１６２０ｋＨｚまで一度にスキャンすることができる。
規定時間Ｔｄとしては、たとえば８８０Ｈｚという信号を特定するのにサンプリングレートを早くすると８００Ｈｚの信号を複数個認識するのに必要な時間が最速となる（複数波を要する場合もある）。
【００６３】
一方、１局の放送局をスキャンするのに必要な時間が比較的大きい場合つまりスキャンスピードが比較的遅い場合には、図９に示すように５３５ｋＨｚから１６２０ｋＨｚまで一度にスキャンすることができない。制御回路１４は、その場合には全受信周波数範囲ＴＲ１を複数の範囲に分割し、分割したそれぞれの受信周波数範囲毎にスキャンを行う。
詳細には、制御回路１４は、毎正時から時報信号が含まれる規定時間Ｔｄの間に、スキャンすることができる周波数範囲で、全受信周波数範囲ＴＲ１を分割する。本実施形態では図９に示すように、全受信周波数範囲ＴＲ１を複数個（たとえば８個）の受信周波数範囲Ｒ１〜Ｒ８に分割する。
【００６４】
詳細には、たとえば規定された１０ｍｓ単位で１ｋＨｚ刻みでスキャンを行う際に、受信周波数範囲が１２８ｋＨｚの場合に、１回スキャンを行うのに必要な時間は１．２８秒であり、２回スキャンを行うのに必要な時間はトータル２．５６秒となる。
【００６５】
たとえば、一具体例としての制御回路１４が、１局を周波数スキャンするのに必要な時間は９０ｍｓ程度であり、また、一般的にＡＭ放送電波の放送周波数帯域は約９ｋＨｚと規定されているので、その間、放送電波の搬送波の中間周波数を含む帯域幅をすべてサンプリングできれば、８８０Ｈｚの時報信号ｄを最大約７９波サンプリングすることができる。
制御回路１４は、このスキャンを２回繰り返すと、トータル約１５８波をスキャンすることができる。
【００６６】
また、通常、中間周波数から離れるにしたがって、受信レベルが低下するために、中間周波数をセンターとする山型の分布が検出されるため、１ｋＨｚ毎にレベルを比較すると、中間周波数付近がもっとも検出レベルが高くなるために、中間周波数を略特定することができる。
【００６７】
図１０は、図１に示した電波修正時計１の制御回路１４による時報信号ｄを特定する動作を説明するための図である。
制御回路１４は、放送電波に時報信号ｄが含まれる規定時間内に、同調回路１１０１や周波数変換回路１１０２の受信周波数を予め規定された受信周波数範囲内で制御し、時報検出回路１１０７が抽出した信号のレベルＶが閾値Ｖｔｈ以上であると判別した場合に受信周波数情報をメモリ１４０２に記憶し、設定時刻に、メモリ１４０２が記憶する受信周波数情報に対応する受信周波数で同調回路１１０１や周波数変換回路１１０２が受信する時報信号ｄに基づいて、内部時計１４０１が計時する時刻情報を修正する。
【００６８】
詳細には制御回路１４は、たとえば図１０に示すように、時報検出回路１１０７が抽出した信号のレベルＶ１，Ｖ２が閾値Ｖｔｈ以上である場合に、その信号を時報信号ｄであると特定し、信号レベルＶ３が閾値Ｖｔｈより小さい場合にその信号は時報信号ｄでないと判別する。
【００６９】
時報信号ｄを特定する処理としては、上述した形態に限られるものではない。たとえば、信号レベルのピーク値と、通常時の信号レベルＶ０との比が、予め規定した値よりも大きい場合にそのピークを時報信号ｄと特定してもよい。
【００７０】
また、制御回路１４は、複数の異なる設定時刻に、同調回路１１０１や周波数変換回路１１０２を同一の受信周波数に設定した状態で、時報検出回路１１０７が閾値以上のレベルの信号を複数回抽出した場合に、受信周波数に対応する放送電波に含まれる時報信号を特定し、当該時報信号に基づいて内部時計１４０１が計時する時刻情報を修正する。
【００７１】
また、制御回路１４は、規定時間内に、同調回路１１０１や周波数変換回路１１０２の受信周波数を第１の受信周波数範囲内で制御し、時報検出回路１１０７が抽出した信号のレベルが閾値より小さいと判別した場合に、同調回路１１０１や周波数変換回路１１０２の受信周波数を、第１の受信周波数範囲と異なる第２の受信周波数範囲内で制御して、放送電波に含まれる時報信号を特定する処理を行う。
たとえば図９に示す受信周波数範囲Ｒ１にてサーチを行った結果、時報信号ｄを特定することができない場合に、その他の受信周波数範囲たとえば受信周波数範囲Ｒ２〜Ｒ８のいずれかの範囲内で、時報信号ｄを特定する処理を行う。
【００７２】
また、制御回路１４は、複数の異なる受信周波数にて放送電波に含まれる時報信号を特定した場合に、時報信号のレベルに基づいて、複数の異なる受信周波数に対応する前記放送電波に含まれる時報信号の受信順位を設定する。
制御回路１４は、たとえば、図１１に示すように、複数の異なる受信周波数にて放送電波に含まれる時報信号Ｖ１，Ｖ２を特定した場合には、時報信号のレベルの大きい順に、受信順位を設定する。
【００７３】
また、制御回路１４は、異なる設定時刻に、放送電波受信手段を同一の受信周波数に設定した状態で、時報検出回路１１０７が閾値以上のレベルの時報信号を設定回数抽出できない場合に、メモリ１４０２に記憶されている受信周波数情報を破棄して、新たに時報信号を含む放送電波の受信周波数を特定する処理を行う。
詳細には、たとえば１回目のスキャン時に、時報検出回路１１０７にてノイズの影響により信号レベルが閾値以上となった場合であっても、２回目以降、閾値以上の信号レベルを抽出できない場合には、その１回目の信号がノイズの影響による誤検出であると判別して、その受信周波数情報を破棄し、新たに時報信号ｄを特定する処理を行う。
【００７４】
また、制御回路１４は、自動利得制御手段に相当する中間周波増幅回路１１０５による増幅の度合いを示す信号Ｓａｇｃに基づいて、同調回路１１０１や周波数変換回路１１０２により受信可能な時報信号を含む放送電波を特定し、設定時刻に、特定した放送電波に対応する受信周波数に設定して、同調回路１１０１や周波数変換回路１１０２により受信した放送電波に含まれる時報信号を受信する。
詳細には、予めＡＧＣ機能による信号Ｓａｇｃに基づいて放送電波を特定して、特定した放送電波に相当する受信周波数情報をメモリ１４０２に記憶し、設定時刻になると、メモリ１４０２に記憶する受信周波数情報に対応する受信周波数に同調回路１１０１や周波数変換回路１１０２を設定して、放送電波に含まれる時報信号を受信する。
【００７５】
また、制御回路１４は、初期時に標準電波受信回路１１０８により受信した標準時刻電波信号に基づいて内部時計１４０１による時刻情報を修正し、通常時に同調回路１１０１や周波数変換回路１１０２，…，時報検出回路１１０７により受信した時報信号に基づいて内部時計１４０１の時刻情報を修正する。
詳細には、制御回路１４は、初期時に標準電波（長波）受信回路１１０８が受信した標準時刻電波信号に基づいて、内部時計１４０１が計時する時間情報である年情報、月情報、日情報、曜日情報、時情報、分情報、および秒情報を修正し、内部時計１４０１が計時する時刻情報を基に、後述するように表示時刻の修正を行う。
【００７６】
また、制御回路１４は、標準電波強制受信モード時に、標準電波受信回路１１０８により受信した標準時刻電波信号から標準時刻信号を有効に抽出できた場合に、当該標準時刻信号に基づいて内部時計１４０１の時刻情報を修正し、標準電波受信回路１１０８により受信した標準時刻電波信号から標準時刻信号を有効に抽出できない場合に、同調回路１１０１や周波数変換回路１１０２，…，時報検出回路１１０７により受信した時報信号に基づいて内部時計１４０１が計時する時刻情報を修正する。
【００７７】
また、制御回路１４は、時刻修正時には、内部時計１４０１による時刻情報を基に表示部２０やディスプレイ３０表示時刻を修正する。
【００７８】
制御回路１４は、ＡＭラジオ放送電波を受信する際に、受信タイミング制御を行う。
詳細には、制御回路１４は、受信タイミング制御として、たとえば内部時計１４０１が計時する時刻情報を基に毎正時を含む所定時間、たとえば毎正時の数１０秒前からＡＭラジオ放送電波を受信させる。
一般的に、水晶発振子による発振信号による内部時計１４０１の精度は、月差数１０秒の精度なので、上述したようにラジオ放送電波の受信を開始すれば確実に時報信号を受信することができる。
【００７９】
以下、たとえば表示部２０として、駆動モータ１２１，１３１と、駆動モータにより駆動される、複数の歯車や指針が取り付けられる指針車などにより構成される輪列とにより構成される、いわゆるアナログ式時計を採用した場合の制御回路１４の機能を簡単に説明する。
【００８０】
たとえば時分車や秒針車などの指針車には透光部と遮光部とが形成されている。また、発光素子１４２と、光検出センサ部１４０との間に、指針車が位置するように配置されている。
制御回路１４は、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、表示時刻の修正を行う。
【００８１】
また、制御回路１４は、所定の時間、たとえば本実施形態では８秒間の標準時刻電波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づいて受信状態を判定する。
【００８２】
詳細には、制御回路１４は、たとえば電波受信系１１から入力される信号Ｓ１１０８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の有無や数に基づいて受信状態を判定する。
【００８３】
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づいて、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。
【００８４】
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。
【００８５】
制御回路１４は、電波受信系１１で受信した標準時刻電波信号に基づいて、内部時計１４０１の各種時刻カウンタで計時されている計時時刻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。
【００８６】
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からロー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。
【００８７】
初期時刻情報入力部２１は、たとえばキーボードや操作スイッチなどの操作入力装置などにより構成され、初期時に内部時計１４０１が計時する時刻情報を入力する。
【００８８】
電源制御回路２２は、たとえば内部電池２３や外部電池２４により供給される電源電圧を所定の電圧に変換して、電波修正時計１の各構成要素に供給する。
また、電源制御回路２２は、外部電池２４が電波修正時計１に装着されて電力供給を行っていることを示す信号または外部電池２４が装着されていない状態を示す信号を制御回路１４に出力する。
【００８９】
内部電池２３は、電波修正時計１に常時制御回路１４やメモリ１４０２などの構成要素に電力供給を行う。
外部電池２４は、たとえば出荷時には電波修正時計１の電池ケース１４１に装着されておらず、商品購入時にユーザにより電波修正時計１の電池ケース１４１に装着され、制御回路１４やメモリ１４０２などの構成要素に電力供給を行う。
【００９０】
光検出センサ部１４０は、たとえば発光ダイオードからなる発光素子１４２と、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１４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いる。
【００９１】
図１１は、図１に示した電波修正時計の全体の動作を説明するためのフローチャートである。図１２を参照しながら、電波修正時計１の全体の動作を、制御回路１４の動作を中心に説明する。
【００９２】
ステップＳＴ１において、初期設定処理やリセット処理を行う。
詳細には、たとえば制御回路１４は、初期時に各構成要素、たとえばメモリ１４０２内の変数値などを初期状態に設定する。また、制御回路１４は、初期時には標準電波強制受信モードに設定する。
【００９３】
ステップＳＴ２において、制御回路１４は、標準電波強制受信モードであるか否かを判別し、判別の結果、標準電波強制受信モードであると判別した場合に、ステップＳＴ７の処理に進み、標準電波強制受信モードでないと判別した場合に、たとえば自動（スケジュール）受信（標準電波受信モードや放送電波受信モード）、またはＡＭ放送電波強制受信モードであると判別した場合に、ステップＳＴ４の処理に進む。
【００９４】
ステップＳＴ４において、制御回路１４は、スケジュール受信（標準電波受信モードや放送電波受信モード）、またはＡＭ放送電波強制受信モードであると判別した場合に、後述するＡＭ放送電波強制受信処理や、自動（スケジュール）受信処理を行い、ステップＳＴ３の処理に戻る。
【００９５】
ステップＳＴ５において、制御回路１４は、標準電波受信モードを設定するか否かを判別し、設定すると判別した場合にステップＳＴ６の処理に進み、それ以外の場合にステップＳＴ３の処理に進む。
【００９６】
ステップＳＴ６において、制御回路１４は、標準電波受信モードをセットして、ステップＳＴ３の処理に戻る。
ステップＳＴ７において、制御回路１４は、上述した標準電波受信（強制受信）を行う。
詳細には、制御回路１４は、標準電波受信回路１１０８を受信オン状態に設定し、標準時刻電波信号を受信させる。標準電波受信回路１１０８は、たとえば初期時にアンテナＡＮＴ２を介して標準時刻電波信号を受信し、信号Ｓ１１０８として制御回路１４に出力する。
【００９７】
ステップＳＴ８において、制御回路１４は、標準時刻信号の受信に成功したか否かを判別する。詳細には制御回路１４は、標準電波信号を受信し、その標準電波信号から有効に標準時刻信号を抽出できるか否かを判別する。受信に成功して有効に標準時刻信号を抽出できたと判別した場合にステップＳＴ９の処理に進み、受信に成功していないと判別した場合にステップＳＴ１２の処理に進む。
【００９８】
ステップＳＴ９において、制御回路１４は、標準電波受信成功履歴をセットする。詳細には、制御回路１４は、標準電波受信成功を示すデータを受信時刻と共にメモリ１４０２に記憶する。
【００９９】
ステップＳＴ１０において、制御回路１４は、内部時計１４０１の時刻情報を修正する。詳細には、制御回路１４は、受信した標準時刻信号に基づいて、内部時計により計時される時刻情報を修正する。
より詳細には、長波受信回路１１０８から出力された信号Ｓ１１０８を基に、内部時計１４０１の時刻情報を修正する。この際、内部時計１４０１に、標準時刻情報として年情報、曜日情報、時情報、分情報、秒情報が設定される。
制御回路１４は、内部時計１４０１が計時する時刻情報に基づいて表示部２０やディスプレイ３０による表示時刻を修正する。
上述した初期時刻設定は、上述した形態に限られるものではない。たとえば手動により内部時計１４０１の時刻設定を行ってもよいし、時報信号以外の時刻情報、たとえば初期時刻情報入力部２１から入力される信号Ｓ２１に基づいて内部時計１４０１による時刻情報を設定してもよいし、通信ネットワークを介して標準時刻提供装置から提供される時刻情報により、内部時計１４０１による時刻情報を設定してもよい。
【０１００】
ステップＳＴ１１において、制御回路１４は、標準電波強制受信モードをクリア（解除）する。詳細には、通常モードに移行する。
【０１０１】
ステップＳＴ１２において、制御回路１４は、ステップＳＴ８により標準電波信号を有効に受信成功していないと判別した場合に、標準電波信号に関する受信失敗回数が設定回数（Ｎ）より大きいか否かを判別し、判別の結果、設定回数より大きいと判別した場合にステップＳＴ１３の処理に進み、設定回数Ｎ以下であると判別した場合に、ステップＳＴ７の処理に戻る。
【０１０２】
ステップＳＴ１３において、制御回路１４は、外部電池２４がセットしているか否かを判別する。外部電池２４がセットされているか否かを判別し、判別の結果、外部電池２４がセットされていると判別した場合に、ＡＭ放送電波強制受信モードにセットして、ステップＳＴ１１の処理に進む。
【０１０３】
次に、通常放送を特定した後、時報信号ｄを特定する動作を簡単に説明する。
【０１０４】
制御回路１４は、通常放送を受信可能な放送局を探す。
制御回路１４は、放送電波の放送周波数帯内で、周波数スキャンを行わせる制御信号ＣＴＬ１４１を周波数制御回路１１０４に出力する。
周波数制御回路１１０４は、その制御信号ＣＴＬ１４１を受けて、局部発振回路１１０３の発振周波数を制御する電圧を設定し、それに相当する信号Ｓ１１０４を局部発振回路１１０３に出力する。
局部発振回路１１０３は、その信号Ｓ１１０４に応じた周波数の信号Ｓ１１０３ａを周波数変換回路１１０２に出力する。制御回路１４は、上述したように電波受信系１１の受信周波数を制御する。
【０１０５】
アンテナＡＮＴ１で受信された放送電波は、同調回路１１０１を介して信号Ｓ１１０１として周波数変換回路１１０２に出力される。
周波数変換回路１１０２は、信号Ｓ１１０１を、局部発振回路１１０３からの信号Ｓ１１０３ａに基づいて周波数変換を行い、中間周波信号Ｓ１１０２として中間周波増幅回路１１０５に出力する。
【０１０６】
中間周波増幅回路１１０５は、周波数変換回路１１０２からの信号Ｓ１１０２のレベルを設定された大きさとなるように増幅する。
【０１０７】
この際、中間周波増幅回路１１０５は、たとえば信号Ｓ１１０２のレベルの大きさを示す指標となる搬送波レベル信号Ｓａｇｃを制御回路１４に出力する。搬送波レベル検出信号Ｓａｇｃは、たとえば自動利得制御回路により生成されたＡＧＣ制御電圧を示す信号である。
【０１０８】
制御回路１４は、この信号Ｓａｇｃと、電波受信系１１の受信周波数とを対応付けてメモリ１４０２に記憶する。
詳細には、制御回路１４は、放送電波帯内の全周波数をスキャンして、ＡＧＣ制御電圧と、周波数制御回路１１０４による制御電圧を示す信号Ｓ１１０４とを対応付けてメモリ１４０２に記憶する。
また、制御回路１４は、そのスキャン結果に基づいて、たとえば放送電波の受信強度が設定レベル以上の放送電波を特定する。詳細には、制御回路１４は、搬送波レベル検出信号Ｓａｇｃが設定レベル以上の放送電波を特定する。
設定時刻になると、その特定した受信可能な放送電波の内から、電波受信系１１で受信可能な時報信号を含む放送電波を特定する。
【０１０９】
制御回路１４は、メモリ１４０２が記憶する上述した対応付け情報を読み出して、受信可能な放送電波に対応する制御電圧を出力させる制御信号ＣＴＬ１４１を、周波数制御回路１１０４に出力する。
周波数制御回路１１０４は、その制御信号ＣＴＬ１４１を受けて、局部発振回路１１０３の発振周波数を制御する電圧を設定し、それに相当する信号Ｓ１１０４を局部発振回路１１０３に出力する。
局部発振回路１１０３は、その信号Ｓ１１０４に応じた周波数の信号Ｓ１１０３ａを周波数変換回路１１０２に出力する。制御回路１４は、上述したように電波受信系１１の受信周波数を制御する。
【０１１０】
アンテナＡＮＴ１で受信された放送電波は、同調回路１１０１を介して信号Ｓ１１０１として周波数変換回路１１０２に出力される。
周波数変換回路１１０２は、信号Ｓ１１０１を、局部発振回路１１０３からの信号Ｓ１１０３ａに基づいて周波数変換を行い、中間周波信号Ｓ１１０２として中間周波増幅回路１１０５に出力する。
【０１１１】
中間周波増幅回路１１０５は、周波数変換回路１１０２からの信号Ｓ１１０２のレベルを設定された大きさとなるように増幅し、信号Ｓ１１０５として検波回路１１０６に出力する。
【０１１２】
この際、中間周波増幅回路１１０５は、たとえば信号Ｓ１１０５のレベル大きさを示す指標となる信号Ｓａｇｃを制御回路１４に出力する。
【０１１３】
制御回路１４は、時報信号のレベルの大きさを示す信号Ｓａｇｃに基づいて、受信可能な時報信号を含む放送電波を特定（選択）する。
【０１１４】
たとえば、制御回路１４は、設定時刻になると、その特定した放送電波を、上述したように電波受信系１１に受信させる。
詳細には、上述したように、同調回路１１０１、周波数変換回路１１０２、中間周波増幅回路１１０５を介して出力された信号Ｓ１１０５は、検波回路１１０６により検波処理が施されて信号Ｓ１１０６として時報検出回路１１０７に出力される。
【０１１５】
時報検出回路１１０７は、その信号Ｓ１１０６を基に時報信号を検出し、たとえば図４に示すように時報信号の立ち上がりタイミングを示す検出信号Ｓ１１０７を制御回路１４に出力する。
制御回路１４は、その信号Ｓ１１０７に基づいて、内部時計による時刻情報を修正し、時報信号を検出できないと判別した場合には、たとえば、上述した周波数スキャンの結果をリセットして再度時報信号を特定する処理に戻る。
【０１１６】
以上、説明したように、本実施形態に係る制御回路１４は、初期時に標準電波受信回路１１０８により受信した標準時刻電波信号に基づいて内部時計１４０１による時刻情報を修正し、通常時に同調回路１１０１や周波数変換回路１１０２、…、時報検出回路１１０７により受信した時報信号に基づいて内部時計１４０１が計時する時刻情報を修正するので、初期時に標準電波時刻信号により内部時計１４０１が計時する時刻情報を修正し、通常時にはその修正された時刻情報に基づいて、放送電波の時報信号を受信する際の受信タイミング制御を行うことで、高精度に時報信号を特定する処理を行うことができる。
【０１１７】
また、制御回路１４は、標準電波強制受信モード時に、標準電波受信回路１１０８により受信した標準時刻電波信号から標準時刻信号を有効に抽出できた場合に、当該標準時刻信号に基づいて内部時計１４０１の時刻情報を修正し、標準電波受信回路１１０８により受信した標準時刻電波信号から標準時刻信号を有効に抽出できない場合に、放送電波に含まれる時報信号に基づいて内部時計１４０１の時刻情報を修正するので、標準時刻電波信号から標準時刻信号を抽出できない場合であっても、放送電波に含まれる時報信号に基づいて確実に内部時計１４０１の時刻情報を修正するのができる。
【０１１８】
図１２は、図１に示した電波修正時計１のＡＭ放送電波受信モード時の動作を説明するためのフローチャートである。図１２を参照しながら、ＡＭ放送電波受信モード時の動作を、制御回路１４の動作を中心に説明する。
【０１１９】
本実施形態では、たとえば図１０に示すように、全受信周波数範囲ＴＲ１の内、制御回路１４や周波数変換回路１１０２などの性能に起因するスキャンスピードに応じて、複数の受信周波数範囲Ｒ１〜Ｒ８を規定する。
【０１２０】
ステップＳＴ２１において、制御回路１４は、設定時刻、たとえば夜間２１時５０分から５時１０分の予め規定された時刻であるか否かを判別し、判別の結果、設定時間であると判別した場合に、ステップＳＴ３２の処理に進み、それ外の場合にはステップＳＴ２２の処理に進む。
【０１２１】
ステップＳＴ２２において、制御回路１４は、全受信周波数範囲ＴＲ１の内の受信周波数範囲Ｒ１〜Ｒ８のいずれかの受信範囲内をスキャンする（１／８エリアスキャンともいう）。この際、まだスキャンしていない受信周波数範囲エリアについてスキャンを行う。
たとえば、受信していない受信周波数範囲に対して、低い周波数からスキャンを開始する。
【０１２２】
詳細には、ステップＳＴ２３において、制御回路１４は、１／８エリアスキャンを行う際に、まず受信時刻（タイミング）を設定する。
たとえば、外部電池２４未装着時に内部電池２３から供給される電源電圧により内部時計１４０１が計時し、たとえば１年間全く標準電波信号やＡＭ放送電波などを受信せずに時刻修正を行わずに放置された場合、最大４分間程度の誤差が発生する場合があるので、直近の受信時刻から現在までの経過時間により誤差が発生しても標準時の正時信号を受信できるように、受信時刻（タイミング）を制御する。
【０１２３】
この際、制御回路１４は、内部時計１４０１が時刻情報を保持していない場合、あるいは誤差が所定時間たとえば４分以上の誤差が想定される場合には、標準電波を受信して、または手動により表示時刻を４分以内の誤差に修正して運針しながら次の正時を待つ。
【０１２４】
ステップＳＴ２４において、制御回路１４は、毎正時前のステップＳＴ２３により規定された受信開始時刻において、ＡＭ放送電波の受信を開始する。
【０１２５】
ステップＳＴ２５において、制御回路１４は、同調回路１１０１や周波数変換回路１１０２、…、時報検出回路１１０７により受信したＡＭ放送電波に基づいて、受信候補局があるか否かを判別し、判別の結果、候補局があると判別した場合に、ステップＳＴ２６の処理に進み、受信候補局がないと判別した場合にステップＳＴ２１の処理に戻り、スキャンしていない次の受信周波数範囲にて、新たに時報信号ｄを特定する処理を行う。
【０１２６】
詳細には、制御回路１４は、放送電波に時報信号が含まれる規定時間内に、同調回路１１０１や周波数変換回路１１０２の受信周波数を、受信周波数範囲Ｒ１〜Ｒ８のいずれか一の受信周波数範囲内で制御し、図１０に示すように、時報検出回路１１０７が抽出した信号のレベルが閾値以上であるか否かに基づいて時報信号ｄを特定したか否かを判断する。
【０１２７】
ステップＳＴ２６において、制御回路１４は、受信候補局に対応する受信周波数を示す受信周波数情報を、メモリ１４０２に記憶する。
詳細には、制御回路１４は、時報検出回路１１０７が抽出した信号のレベルが閾値以上であると判別した場合に、その周波数変換回路１１０２による受信周波数情報をメモリ１４０２に記憶する。
【０１２８】
ステップＳＴ２７において、制御回路１４は、発光手段である発光ダイオード（ＬＥＤ）１６を規定された時間間隔、たとえば１０秒毎に点滅させることで、受信候補局がある旨を報知する。
【０１２９】
ステップＳＴ２８において、本実施形態に係る制御回路１４は、たとえばノイズによる影響を低減するために、設定時刻、たとえば次の正時の所定時間前たとえば３分前から３分後までの間に、メモリ１４０２に記憶されている受信周波数情報に対応する受信周波数を周波数変換回路１１０２に設定して、再度時報信号ｄが受信できるか否かを判別し、再度受信できた場合に、ノイズによるピークではなく、受信候補の放送局に対応する周波数の放送電波に、時報信号が含まれていると判断してステップＳＴ２９の処理に進み、再度受信できないと判別した場合に、１回目の受信ピークはノイズであると判別してステップＳＴ２１の処理に戻る。
【０１３０】
ステップＳＴ２９において、制御回路１４は、その受信周波数にて受信する時報信号に基づいて、内部時計１４０１が計時する時刻情報を修正する。詳細には、制御回路１４は、内部時計１４０１が計時する時刻情報に基づいて、時報信号ｄを受信した時刻と、内部時計１４０１が計時する時刻情報の正時（００分００秒）との差が小さくなるように、好ましくはゼロとなるように時刻情報の修正を行う。
【０１３１】
ステップＳＴ３０において、制御回路１４は、内部時計が計時する時刻情報に基づいて、その時刻情報と表示時刻が一致するように表示部２０やディスプレイ３０による表示時刻を修正する処理を行う。
【０１３２】
一方、ステップＳＴ３１において、設定時刻、たとえば夜間２１時５０分から５時１０分の予め規定された時刻であると判別した場合に、制御回路１４は、発光手段である発光ダイオード（ＬＥＤ）１６を規定された時間間隔、たとえば４秒毎に点滅させることで、受信候補の放送局に対応する周波数の放送電波に時報信号が含まれており、正常に表示時刻および表示時刻を修正した旨を示す報知を行う。
【０１３３】
ステップＳＴ３２において、制御回路１４は、夜間時全受信周波数範囲ＴＲ１内の複数受信周波数範囲Ｒ１〜Ｒ８それぞれをスキャンする場合に、各受信周波数範囲毎に所定個数の受信候補放送局、たとえば２局を特定する。詳細には、この選択の際に、たとえば受信した時報信号のレベルの大きさ順に受信候補局に対応する受信周波数を特定する。
【０１３４】
ステップＳＴ３３において、制御回路１４は、８エリアそれぞれに２局ずつ合計１６局それぞれに対応する時報信号のレベルに基づいて、たとえばレベルの大きい順に、受信候補の放送局それぞれに対応する周波数の優先順位を設定する。
この優先順位は、たとえば、自動受信を行う際の受信周波数を設定する場合に用いられる。
【０１３５】
ステップＳＴ３４において、制御回路１４は、一連の強制受信モードを終了して、通常時の自動受信モードに移行して、次の自動受信時刻まで待機する。
【０１３６】
図１３は、図１に示した電波修正時計１の自動受信モード時の動作を説明するためのフローチャートである。図１３を参照しながら、電波修正時計１の自動受信モード時、詳細には設定時刻での時刻修正に関する動作を、制御回路１４の動作を中心に説明するためのフローチャートである。
【０１３７】
ステップＳＴ４１において、制御回路１４は、自動受信モード時には、設定時間の規定時間前、たとえば５分前か否かを判別し、設定時間の規定時間前であると判別した場合に、ステップＳＴ４２に進み、それ以外の場合にステップＳＴ４１の処理に戻る。
【０１３８】
ステップＳＴ４２において、制御回路１４は、上述したようにメモリ１４０２が記憶する受信周波数情報に対応する受信周波数にて、同調回路１１０１や周波数変換回路１１０２、…、時報検出回路１１０７により時報信号が受信されたか否かを判別し、受信されたと判別した場合にステップＳＴ４３の処理に進み、それ以外の場合にステップＳＴ４６の処理に進む。詳細には、時報検出回路１１０７が抽出した信号のレベルが閾値以上であるか否かを判別する。
【０１３９】
ステップＳＴ４３において、制御回路１４は、時報信号が受信されたと判別した場合には、受信した時報信号に基づいて、内部時計１４０１が計時する時刻情報を修正する。
ステップＳＴ４４において、制御回路１４は、内部時計１４０１が計時する時刻情報に基づいて、表示部２０やディスプレイ３０による表示時刻を修正する。
ステップＳＴ４５において、制御回路１４は、発光手段である発光ダイオード（ＬＥＤ）１６を規定された時間間隔、たとえば４秒毎に点滅させることで、時報信号ｄを受信してその時報信号ｄを基に正常に時刻修正を行った旨を報知する。
【０１４０】
ステップＳＴ４６において、制御回路１４は、ステップＳＴ４２において、時報信号を受信しないと判別した場合に、設定時間（たとえば８日間）連続して受信できないか否かを判別し、設定時間連続して受信できないと判別した場合に、ステップＳＴ４７の処理に進み、それ以外の場合にステップＳＴ４１の処理に戻る。
【０１４１】
ステップＳＴ４７において、制御回路１４は、放送電波の受信を中止して、メモリ１４０２に記憶されている受信周波数情報を破棄する。
ステップＳＴ４８において、制御回路１４は、新たに時報信号を含む放送電波の受信周波数を特定する処理を行う。たとえば、上述したＡＭ放送電波強制受信モードなどに移行して、新たに時報信号を含む放送電波の受信周波数を特定する処理を行う。
【０１４２】
以上、説明したように、制御回路１４が、設定された受信周波数で、放送電波受信手段の一実施形態に相当する、予め規定された周波数の時報信号を規定時間含む放送電波を受信する同調回路１１０１、周波数変換回路１１０２、…、検波回路１１０６と、放送電波受信手段により受信した放送電波から時報信号に対応する周波数の信号を抽出する時報検出回路１１０７と、規定時間内に、放送電波受信手段の受信周波数を予め規定された受信周波数範囲内で制御し、時報検出回路１１０７が抽出した信号のレベルが閾値以上であると判別した場合に時報信号を含む放送電波の受信周波数を特定し、設定時刻に、特定した受信周波数にて放送電波受信手段が受信する時報信号に基づいて、内部時計１４０１が計時する時刻情報を修正する制御回路１４とを設けたので、簡単な処理により短時間に高精度に放送電波に含まれる時報信号を特定し、その時報信号に基づいて時刻修正を行うことができる。
【０１４３】
詳細には、制御回路１４が、内部時計による時刻情報に基づいて、時報信号が放送される時刻の前後所定時間、たとえば正時の１０分前後の間に、予め規定されたエリア内のサブエリア内で周波数スキャンして、たとえば閾値以上のレベルの時報信号が検出されたか否かに基づいて、時報信号の有無を判別し、時報信号を検出した場合に、メモリにその時報信号を含む放送電波の周波数を記憶し、所定時間後、たとえば放送局から時報信号が出力される予定時刻である、次の正時の前後所定時間の間に、メモリ１４０２に記憶している受信周波数情報に対応する受信周波数に周波数変換回路１１０２を設定して、再度その検出した時報信号の周波数にて放送電波を受信し、受信した放送電波に基づいて受信信号のレベルが閾値より高い場合に、時報信号を受信したと判別して、内部時計１４０１が計時する時刻情報に基づいて、その時報信号を検出した時刻（正時を示す００分００秒）と、内部時計１４０１が計時する時刻情報との差を小さくする好ましくはゼロとなるように、内部時計１４０１が計時する時刻情報を修正するので、簡単な処理により短時間に高精度に放送電波に含まれる時報信号を特定し、その時報信号に基づいて時刻修正を行うことができる。
【０１４４】
また、たとえば予め受信周波数を設定していない初期状態から、時報信号を含む放送電波に対応する周波数を手動でセットするなど煩雑な操作を行うことなく、本発明の本実施形態に係る電波修正時計１では、初期状態ではメモリに、受信可能な周波数が記憶されていない状態から、自動で時報信号を含む放送電波を確実に特定することができる。また、その放送電波に含まれる時報信号に基づいて、内部時計が計時する時刻情報を修正することができる。
【０１４５】
また、制御回路１４は、複数の異なる設定時刻に、同調回路１１０１や周波数変換回路１１０２などを同一の受信周波数に設定した状態で、時報検出回路１１０７が閾値以上のレベルの信号を設定回抽出した場合に、受信周波数に対応する放送電波に含まれる時報信号を特定し、当該時報信号に基づいて内部時計１４０１が計時する時刻情報を修正するので、ノイズなどの影響がある場合であっても、高精度に時報信号ｄを特定することができる。
【０１４６】
また、制御回路１４は、放送電波に時報信号ｄが含まれる規定時間内に、同調回路１１０１や周波数変換回路１１０２の受信周波数を、第１の受信周波数範囲内で制御し、時報検出回路１１０７が抽出した信号のレベルが閾値より小さいと判別した場合に、同調回路１１０１や周波数変換回路１１０２の受信周波数を、第１の受信周波数範囲と異なる第２の受信周波数範囲内で制御して、放送電波に含まれる時報信号を特定する処理を行うので、つまり第１の受信周波数範囲内で時報信号ｄが特定できない場合に、次のサーチしていない第２の受信周波数範囲内で時報信号ｄを特定する処理を開始するので、たとえば一局ずつ探索する場合と比べて、短時間で時報信号ｄを特定することができる可能性が高い。
【０１４７】
また、制御回路１４は、複数の異なる受信周波数にて放送電波に含まれる時報信号を特定した場合に、時報信号のレベルに基づいて、複数の異なる受信周波数に対応する放送電波に含まれる時報信号の受信順位を設定する、たとえばレベルの高い順に受信順位を設定することで、より確実に時報信号ｄを受信して時刻修正を行うことができる。
【０１４８】
また、制御回路１４は、異なる設定時刻に、同調回路１１０１や周波数変換回路１１０２を同一の受信周波数に設定した状態で、時報検出回路１１０７が閾値以上のレベルの時報信号を設定回数抽出できない場合に、メモリ１４０２に記憶されている受信周波数情報を破棄して、新たに時報信号を含む放送電波の受信周波数を特定する処理を行うので、ノイズの影響を低減し、より高精度に時報信号ｄを特定することができる。
【０１４９】
また、放送電波を中間周波信号Ｓ１１０２に変換する周波数変換回路１１０２と、周波数変換回路１１０２から出力された中間周波信号Ｓ１１０２を設定レベルまで増幅し、その増幅の度合いを示す信号Ｓａｇｃを出力する中間周波増幅回路１１０７とを有し、制御回路１４は、中間周波増幅回路１１０７による増幅の度合いを示す信号Ｓａｇｃに基づいて、同調回路１１０１や周波数変換回路１１０２により受信可能な時報信号を含む放送電波を特定し、設定時刻に、特定した放送電波に対応する受信周波数に設定して、放送電波に含まれる時報信号を受信した場合には、予め放送局の受信周波数を特定し、その特定した受信周波数の放送電波の内から、時報信号ｄを含む放送電波を特定することで、より高速に時報信号ｄを特定することができる。
【０１５０】
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。
【０１５１】
たとえば、本実施形態では制御回路１４が、規定時間内に、放送電波受信手段の受信周波数を予め規定された受信周波数範囲内で制御し、抽出手段が抽出した信号のレベルが閾値以上であるか否かを判別したがこの形態に限られるものではない。たとえば、時報検出回路１１０７が上記機能を実現してもよい。
【０１５２】
また、本実施形態では、表示部２０として指針によるアナログ式の時刻表示を行ったがこの形態に限られるものではない。たとえば液晶表示装置等のデジタル式の時刻表示を行う表示部３０を設けてもよい。
【０１５３】
また、制御回路１４は、たとえば受信周波数範囲を、時報信号のレベルの立ち上がり時点から減衰により有効に時報信号レベルが検出可能な状態である時間と、スキャンスピード（単位時間当り有効にスキャンできる周波数）との積、その積の近傍、またはその積より小さくかつその積の７０％程度以上に相当する受信周波数範囲に規定してもよい。
【０１５４】
また、時報検出回路１１０７内のフィルタ１１０９１の機能を、たとえば制御回路１４の信号処理により実現してもよい。この場合、たとえば、制御回路１４は、放送信号の音声信号における時報信号に含まれる所望の単一周波数を検出する際に、音声信号の時系列サンプリングデータのうち、所望する周波数の２倍の近傍周波数で現れるデータに交互に逆符号の係数をかけて積算し、当該積算の変化をもって所望周波数成分の有無を判断して、時報信号ｄを特定する処理を行う。
【０１５５】
また、時報信号を含む放送電波を受信して時刻修正を行う設定時刻は、上述した形態に限られるものではない。
また、電波受信系１１が受信する放送局は、上述した形態に限られるものではない。
【図面の簡単な説明】
【０１５６】
【図１】本発明に係る電波修正時計の一実施形態の機能ブロック図である。
【図２】図２は図１に示した電波修正時計の詳細な機能ブロック図である。
【図３】図２に示した電波修正時計の電波受信系の一具体例を示す機能ブロック図である。
【図４】一般的なＡＭラジオ放送電波に毎正時付近に含まれる時報信号の一具体例を示す図である。
【図５】図１に示した電波修正時計１が受信する時報信号を説明するための図である。
【図６】図２に示した電波修正時計１の時報検出回路１１０７の一実施形態を示す機能ブロック図である。
【図７】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８】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９】図１に示した電波修正時計１による受信周波数範囲を説明するための図である。
【図１０】図１に示した電波修正時計１の制御回路１４による時報信号ｄを特定する動作を説明するための図である。
【図１１】図１に示した電波修正時計の全体の動作を説明するためのフローチャートである。
【図１２】図１に示した電波修正時計１のＡＭ放送電波受信モード時の動作を説明するためのフローチャートである。
【図１３】図１に示した電波修正時計１の自動受信モード時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】
【０１５７】
１…電波修正時計、１１…電波受信系、１２…スイッチ群、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、１８…ドライブ回路、２０…表示部、１２１…秒針用モータ（第一駆動源）、１３１…時分針用モータ（第２駆動源）、１４０…光検出センサ、１４２…発光素子、１４４…受光素子、１１０１…同調回路、１１０２…周波数変換回路、１１０３…局部発振回路、１１０４…周波数制御回路、１１０５…中間周波増幅回路、１１０６…検波回路、１１０７…時報検出回路、１１０８…標準電波（長波）受信回路、１４０１…内部時計、１４０２…メモリ。
【図１】
2006258474.tif 000004
【図２】
2006258474.tif 000005
【図３】
2006258474.tif 000006
【図４】
2006258474.tif 000007
【図５】
2006258474.tif 000008
【図６】
2006258474.tif 000009
【図７】
2006258474.tif 000010
【図８】
2006258474.tif 000011
【図９】
2006258474.tif 000012
【図１０】
2006258474.tif 000013
【図１１】
2006258474.tif 000014
【図１２】
2006258474.tif 000015
【図１３】
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