(57)【要約】      （修正有）【課題】発電部と二次電池とを有する電子腕時計に対し、僅かな変更で電波時計なみの高精度を実現する。【解決手段】外部から非接触でエネルギーを与えられて電圧を誘起する発電部である受信用コイル１０５と、受信用コイル１０５で誘起される電圧で充電される二次電池１１と、受信用コイル１０５で誘起される電圧の変化を二値化エンコード信号として取り込むための入力回路と、二次電池１１から給電される制御回路部と、を有する。制御回路部には、二値化エンコード信号を所定のコード化規則にしたがってデコードすることにより現在時刻情報を取得するデコード手段と、基準振動子に基づいて時刻情報を生成する計時手段と、計時手段にて生成された時刻情報をデコード手段にて取得された現在時刻情報に基づいて修正する時刻修正手段とを具備する。【選択図】図４
2006105826.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
外部から非接触でエネルギーを与えられて電圧を誘起する発電部と、発電部で誘起される電圧で充電される二次電池と、二次電池から給電される制御回路部と、発電部で誘起される電圧の変化を二値化エンコード信号として取り込むための入力回路と、を有し、
制御回路部には、
入力回路を介して取り込まれた二値化エンコード信号を所定のコード化規則にしたがってデコードすることにより現在時刻情報を取得するデコード手段と、
基準振動子に基づいて時刻情報を生成する計時手段と、
計時手段にて生成された時刻情報をデコード手段にて取得された現在時刻情報に基づいて修正する時刻修正手段とを具備する、ことを特徴とする電子式腕時計。
【請求項２】
発電部が、外部から光が与えられて電圧を誘起するソーラーセルである、ことを特徴とする請求項１に記載の電子式腕時計。
【請求項３】
発電部が、外部から交番磁界が与えられて電圧を誘起する磁電変換コイルである、ことを特徴とする請求項１に記載の電子式腕時計。
【請求項４】
時刻修正を指示するための操作子と、
操作子が操作されたことを少なくとも条件として、所定時間に限り又は所定時間内であって受信完了に至るまでの間に限り、入力回路を介して二値化エンコード信号の取り込みを行う入力取込制御手段とをさらに具備する、ことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の電子式腕時計。
【請求項５】
入力取込制御手段は、操作子が操作されたことに加えて、過去所定時間内に時刻修正が行われていないことを条件として、所定時間に限り又は所定時間内であって受信完了までの間に限り、入力回路を介して二値化エンコード信号の取り込みを行う、ことを特徴とする請求項４に記載の電子式腕時計。
【請求項６】
基準振動子に基づいて時刻情報を生成する機能と、標準時刻電波の受信により取得された標準時刻情報により基準振動子に基づいて生成された時刻情報を修正する機能と、を有する置き時計であって、
所定の操作子が操作されるのに応答して、又は所定の検出器により腕時計が所定位置にセットされたことが検出されるのに応答して、送信開始トリガ信号を発生するトリガ手段と、
電磁変換コイルと、
腕時計を充電するための交流電源と、
現在時刻情報を所定のコード化規則に従ってエンコードすることによりエンコード信号を生成するエンコード手段と、
トリガ手段から送信開始トリガ信号が発生されるのに応答して、エンコード信号により交流電源を振幅変調して電磁コイルに給電することにより、エンコード信号を送電用交番磁界に載せてサイクリックに送信する電磁送信回路とを具備する、ことを特徴とする置き時計。
【請求項７】
エンコード信号を電磁送信中であることを示す表示器を有する、ことを特徴とする請求項６に記載の置き時計。
【請求項８】
標準時刻電波の受信中に送信トリガ信号が発生したときには、標準時刻電波の受信を中断又は停止して、電磁送信回路によるエンコード信号の電磁送信を優先する、ことを特徴とする置き時計。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、磁電変換コイルやソーラーセル等の発電部と充電可能な二次電池とを有する電子式腕時計に係り、特に、低価格および小型化を維持しつつ、電波時計と同じ精度を達成できるようにした電子式腕時計に関する。
【背景技術】
【０００２】
磁電変換コイルやソーラーセル等の発電部と充電可能な二次電池とを有する電子式腕時計は、従来より知られている（特許文献１参照）。この種の発電部と二次電池とを内蔵する電子式腕時計によれば、面倒な電池の交換等を要することなく、長期間の使用が可能となる利点がある。
【０００３】
標準時刻電波（ＪＪＹ電波）の受信により時刻情報を修正する機能を備えたクォーツ式電子置き時計と、通常のクォーツ式腕時計との間を光通信で結ぶことにより、クォーツ式腕時計の精度を電波時計並に向上させるようにした時計システムについても、従来より知られている（特許文献２参照）。このような時計システムに適用されるクォーツ式腕時計によれば、標準時刻電波の受信のためのアンテナやコンデンサ等が不要であるため、高精度を達成しつつも、小型に構成できると言う利点がある。
【特許文献１】特開平１１−０４０１８２号公報
【特許文献２】特開平０９−１１３６４７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献２に記載の時計システムに使用されるクォーツ式腕時計にあっては、クォーツ式電波置き時計側から時刻情報を光受信するのみのために、受光素子を含む光受信回路等を備え付けねばならないことから、通常のクォーツ式腕時計に比べればかなりのコストアップを来すと言う問題点がある。
【０００５】
この発明は、上述の問題点に着目してなされてものであり、その目的とするところは、磁電変換コイルやソーラーセル等の発電部と充電可能な二次電池とを有する電子式腕時計に対して僅かの改変を加えるのみで、電波時計なみの高精度を実現することができる電子式腕時計を提供することにある。
【０００６】
この発明のさらに他の目的並びに作用効果については、明細書の以下の記述や添付図面を参照することにより、当業者であれば容易に理解される筈である。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の電子式腕時計は、外部から非接触でエネルギを与えられて電圧を誘起する発電部と、発電部で誘起される電圧で充電される二次電池と、二次電池から給電される制御回路部と、発電部で誘起される電圧の変化を二値化エンコード信号として取り込むための入力回路とを有する。回路部には、入力回路を介して取り込まれた二値化エンコード信号を所定のコード化規則に従ってデコードすることにより現在時刻情報を取得するデコード手段と、基準振動子に基づいて時刻情報を生成する計時手段と、計時手段にて生成された時刻情報をデコード手段にて取得された現在時刻情報に基づいて修正する時刻修正手段とを具備する。
【０００８】
このような構成によれば、外部から非接触で与えられるエネルギを時刻情報を表すエンコード信号で変調するだけで、当該電子式腕時計に対して正確な時刻情報を教示することができると共に、こうして教示された現在時刻情報に基づいて時刻修正操作を行わせることにより、標準時刻電波受信機能を設けることなく、この種の電子式腕時計の高精度化を達成することができる。加えて、発電部と二次電池とを有する既存の電子式腕時計に対して、入力回路とデコード手段と時刻修正手段とを付加するだけで、高精度化を実現することができるため、充電式腕時計に対しては格別のコストアップを来すことがないという利点もある。
【０００９】
ここで、発電部としては、外部から光が与えられて電圧を誘起するソーラーセルであったり、外部から交番磁界が与えられて電圧を誘起する磁電変換コイルであったりしてもよい。
【００１０】
また、好ましい実施の形態においては、時刻修正を指示するための操作子が操作されたことを少なくとも条件として、所定時間に限り又は所定時間内であって受信完了に至るまでの間に限り、入力回路を介して二値化エンコード信号の取り込みを行う入力取込制御手段とをさらに具備するようにしてもよい。このような構成によれば、発電電圧（例えば、ソーラーセルからの発電電圧）に混入する虞のある疑似二値化エンコード信号による誤動作を確実に防止することができる。
【００１１】
さらに、入力取込制御手段は、操作子が操作されたことに加えて、過去所定時間内に時刻修正が行われていないことを条件として、所定時間に限り又は所定時間内であって受信完了までの間に限り、入力回路を介して二値化エンコード信号の取り込み並びに解読を行う、ようにしてもよい。このような構成によれば、頻繁な時刻修正動作により、二次電池を無駄に消耗させることがない。
【００１２】
別の一面から見た本発明は、電子式腕時計側の発電部を介して現在時刻情報を的確に教示させることができる置き時計と捉えることもできる。このような置き時計にあっては、基準振動子に基づいて時刻情報を生成する機能と、標準時刻電波の受信により取得された標準時刻情報により基準振動子に基づいて生成された時刻情報を修正する機能とを有する。さらに、この置き時計にあっては、所定の操作子が操作されるのに応答して、または所定の検出器により腕時計が所定位置にセットされたことが検出されるのに応答して、送信開始トリガ信号を発生するトリガ手段と、電磁変換コイルと、腕時計を充電するための交流電源と、現在時刻情報を所定のコード化規則に従ってエンコードすることによりエンコード信号を生成するエンコード手段と、トリガ手段から送信開始トリガ信号が発生されるのに応答して、エンコード信号により交流電源を振幅変調して電磁コイルに給電することにより、エンコード信号を送信用交番磁界に乗せてサイクリックに送信する電磁送信回路とを具備するようにしてもよい。
【００１３】
このとき、エンコード信号を電磁送信中であることを示す表示器を設けてもよい。このような構成によれば、時刻情報が送信されていることを確認した上で、腕時計を置き時計にセットできるから、時刻修正操作を誤ることがない。
【００１４】
さらに、時刻電波の受信中に送信トリガ信号が発生したときには、標準時刻電波の受信を中断または停止して、電磁送信回路によるエンコード信号の電磁送信を優先するようにしてもよい。このような構成によれば、時刻電波の受信中に腕時計側から時刻送信要求が来た場合には、電波時計の受信に必要な２〜３分もユーザを待たせることなく、直ちに時刻送信動作に切り替えることができる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、磁電変換コイルやソーラーセル等の発電部と充電可能な二次電池とを有する充電式の電子式腕時計に対して僅かの改変を加えるのみで、電波時計なみの高精度を実現することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下に、この発明の好適な実施の一形態を、添付図面を参照しながら詳細に説明する。
【００１７】
電波置き時計２に本発明に係るクォーツ式腕時計１がセットされた状態を示す正面図が図１に、同電波置き時計２の外観構成図が図２に、クォーツ式腕時計１の構成図（その１）が図３にそれぞれ示されている。
【００１８】
この電波置き時計２は、水晶振動子に基づいて時刻情報を生成する機能と、標準時刻電波（ＪＪＹ電波）の受信により取得された標準時刻情報により、水晶振動子に基づいて生成された時刻情報を修正する機能とを有する。また、この電波置き時計２は、後に詳細に説明するように、所定の操作子が操作されるのに応答して、または所定の検出器により腕時計が所定位置にセットされたことが検出されるのに応答して、送信開始トリガ信号を発生するトリガ手段と、電磁変換コイルと、腕時計を充電するための交流電源と、現在時刻情報を所定のコード化規則に従ってエンコードすることによりエンコード信号を生成するエンコード手段と、トリガ手段から送信開始トリガ信号が発生されるのに応答して、エンコード信号により交流電源を振幅変調して電磁コイルに給電することにより、エンコード信号を送電用交番磁界に乗せてサイクリックに送信する電磁送信回路とを具備して構成される。
【００１９】
一方、この電波置き時計２と対をなすクォーツ式腕時計１は、外部から非接触でエネルギを与えられて電圧を誘起する発電部と、発電部で誘起される電圧で充電される二次電池と、発電部で誘起される電圧の変化を二値化エンコード信号として取り込むための入力回路と、二次電池から給電される制御回路部（ＣＰＵ）とを有する。制御回路部（ＣＰＵ）には、入力回路を介して取り込まれた二値化エンコード信号を所定のコード化規則に従ってデコードすることにより現在時刻情報を取得するデコード手段と、基準振動子に基づいて時刻情報を生成する計時手段と、計時手段にて生成された時刻情報をデコード手段にて取得された現在時刻情報に基づいて修正する時刻修正手段とを具備している。
【００２０】
より具体的には、図２に示されるように、電波置き時計２は、台座部２０１と、台座部２０１の後部より直立する支柱部２０２と、支柱部２０２の上部より前方へ突出する本体部２０３とを有する。本体部２０３の前面には、図１に示されるように、現在時刻情報を送信中であることを示す送信表示灯２０４と、時刻情報を表示するための時刻表示部２０５と、日付情報を表示するための日付表示部２０６と、現在時刻情報の送信を開始させるための送信開始ボタン２０７と、手動による時刻設定を行うための時刻設定ボタン２０８と、強制的にＪＪＹ電波の受信を行わせるための強制受信ボタン２０９とが設けられている。
【００２１】
本体部２０３の下面側には空所２１２が設けられると共に、上面側にはクォーツ式腕時計１をセットするための載置台部２１０が設けられている。この載置台部２１０の内部には、図２（ｂ）に示されるように、交番磁界を発生させるための送電コイル２１３が内蔵されている。載置台部２１０の左右両脇には、図２（ａ）に示されるように、くびれ部２１１，２１１が設けられており、クォーツ式腕時計１が載置台部２１０の上にセットされる際に、くびれ部２１１，２１１には時計バンド１０８（図３（ａ）参照）がはまり込み、これによりクォーツ式腕時計１と電波置き時計２の側の載置台部２１０との位置決めが行われる。
【００２２】
尚、空所２１２は、腕輪状の時計バンドが使用される際に、時計バンドを本体部２０３の周囲に巻き付けるために利用される。
【００２３】
一方、クォーツ式腕時計１は、図３に示されるように、円環状のケース１０１と、ケース１０１の前面開口を塞ぐカバーガラス１０２と、ケース１０１の背面開口を塞ぐ裏蓋１０３と、文字盤１０４と裏蓋１０３との間の適所に収容される図示しない電子時計ムーブメントと、ケース１０１の裏蓋に近い側に配置される磁電変換用の受電コイル１０５とを有する。この受電コイル１０５は回路基板１０８によって支持されている。尚、その他図において、１０６は受信開始ボタン、１０７は時刻設定ボタン、１０８は時計バンドである。
【００２４】
次に、クォーツ式腕時計１と電波置き時計２とで構成された時計システムの電気的ハードウェア構成を示す回路図（その１）が図４に示されている。この回路図は、クォーツ式腕時計１に対応する部分と、電波置き時計２に対応する部分とを含んでいる。
【００２５】
まず、電波置き時計２に対応する部分について説明すると、この回路全体は、電源となる電池２１と、ＪＪＹ電波受信用のアンテナ２２と、コンデンサ２３と、フロントエンド回路２４と、マイクロコンピュータ（ＣＰＵ）２５と、送信駆動用トランジスタ２６と、交流電源として機能する発振回路２７と、送信用コイル２１３と、バイパススイッチ２８と、抵抗２９と、押しボタン２０７，２０８，２０９のそれぞれに対応する押しボタンスイッチ２０７ａ，２０８ａ，２０９ａと、送信表示灯２０４として機能する送信表示用ＬＥＤ２０４ａとを含んでいる。
【００２６】
アンテナ２２とコンデンサ２３とはＪＪＹ電波受信のための共振回路を構成する。フロントエンド回路２４は、アンテナの受信出力を増幅する増幅回路と、その増幅出力を包絡線検波して、ＪＪＹコード信号を抽出する検波回路等を含んでいる。
【００２７】
マイクロコンピュータ（ＣＰＵ）２５は、マイクロプロセッサ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、入出力インタフェースを含んでおり、マイクロプロセッサはＲＯＭに格納されたシステムプログラムを実行することによって、電波置き時計として必要な各種の機能を実現するようになされている。尚、ＲＯＭに格納されたシステムプログラムのうちで、本発明の要部に相当する部分については、後に図９のフローチャートを参照しながら詳細に説明する。
【００２８】
送信用トランジスタ２６は発振回路２７に対する通電をオンオフ制御するためのものであり、トランジスタ２６がオン状態のとき発振回路２７は発振状態となるのに対し、オフのときには発振回路２７は発振停止状態となる。
【００２９】
発振回路２７の発振出力は、抵抗２９を介して送信用コイル２１３へと供給される。抵抗２９はバイパススイッチ２８を介してバイパスされており、このバイパススイッチ２８はマイクロコンピュータ２５によってオンオフ制御される。バイパススイッチ２８がオン状態のとき、送信用コイル２１３に対しては比較的大なる電流が流れるのに対し、オフのときには比較的小なる電流が流れる。そのため、マイクロコンピュータ２５から時刻情報に相当するエンコード信号をバイパススイッチ２８に与えることによって、発振回路２７から出力される発振出力は振幅変調を受け、図５に示されるように、デジタル信号で振幅変調された交流電流が流れることとなる。これにより、送電用コイル２１３からはエンコード信号で振幅変調された交番磁界が発生する。
【００３０】
次に、クォーツ式腕時計１の側の回路について説明すると、この回路は、充電可能な二次電池１１と、マイクロコンピュータ（ＣＰＵ）１２と、全波整流回路１３と、平滑用コンデンサ１４と、降圧用抵抗１５と、クリッピング用ツェナーダイオード１７と、逆流阻止用ダイオード１６と、押しボタン１０６，１０７のそれぞれに相当する押しボタンスイッチ１０６ａ，１０７ａとを含んでいる。
【００３１】
マイクロコンピュータ１２は、マイクロプロセッサ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、入出力インタフェースなどを含んでおり、ＲＯＭに格納されたシステムプログラムをマイクロプロセッサが実行することによって、クォーツ式腕時計として必要な各種の機能を実現するようになっている。受信用コイル１０５は、送信用コイル２１３から発生する交番磁界と鎖交して電圧を誘起し、この誘起された電圧によって、全波整流回路１３、平滑用コンデンサ１４、逆流阻止ダイオード１６を介して、二次電池１１に対する充電が行われる。
【００３２】
受信用コイル１０５が交番磁界と鎖交していないとき、マイクロコンピュータ１２は二次電池１１から給電されて動作する。受信用コイル１０５で発生された電圧は、全波整流回路１３、平滑用コンデンサ１４で整流平滑（検波）されたのち、抵抗１５で降圧されかつツェナーダイオード１７でクリッピングされて、マイクロコンピュータ１２へと取り込まれる。抵抗１５とツェナーダイオード１７とにより入力回路が構成される。マイクロコンピュータ１２は、抵抗１５とツェナーダイオード１７とにより構成される入力回路を介して、受信用コイル１０５で誘起された電圧の変化を二値化エンコード信号として取り込む。その後、マイクロコンピュータ１２では、抵抗１５とツェナーダイオード１７とで構成される入力回路を介して取り込まれた二値化エンコード信号を所定のコード化規則（図１１〜図１３参照）に従ってデコードすることにより現在時刻情報を取得する。さらに、マイクロコンピュータ１２は、基準振動子に基づいて時刻情報を生成し、生成された時刻情報をデコード手段にて取得された現在時刻情報に基づいて修正することによって、クォーツ式腕時計１の側の高精度化を実現するのである。
【００３３】
次に、置き時計側の処理を示すフローチャートが図９に、腕時計側の処理を示すフローチャートが図１０にそれぞれ示されている。
【００３４】
図９に示されるように、電池２１の装着により電源が投入されると、初回の受信動作（ステップ９０１）及び時刻修正処理（ステップ９０２）が実行されて、ＪＪＹ電波を介して受信された現在時刻情報に基づき、正確な現在時刻が求められる。その後、時計（計時）処理（ステップ９０３）が実行されて、時刻修正処理（ステップ９０２）にて求められた現在時刻を基準として、これに水晶振動子を介して求められた基準クロックの計数値を加算することで、現在時刻が逐次更新されていき、こうして更新された現在時刻が時刻表示処理（ステップ９０３−１）の実行によって、図１に示される時刻表示部２０５及び日付表示部２０６に表示される。同時に、自動受信時刻の到来の判定処理（ステップ９０３−２）及び送信開始ボタンが押されたことの確認（ステップ９０３−３）が繰り返し実行される。この間に、自動受信時刻の到来が確認されれば（ステップ９０３−２ＹＥＳ）、再び受信動作（ステップ９０１）及び時刻修正処理（ステップ９０２）が行われ、現在時刻はＪＪＹ電波で受信された正確な標準時刻情報に基づき逐次修正される。
【００３５】
一方、クォーツ式腕時計１の側においては、二次電池１１の装着により電源が投入されると、表示時刻の初期設定のために、１２時合わせ処理を実行した後（ステップ１００１）、時計（計時）処理（ステップ１００２）を実行する。この時計（計時）処理（ステップ１００２）では、水晶振動子に基づいて生成された基準クロックを計数することによって、逐次現在時刻を更新すると共に、こうして更新された現在時刻情報を時刻表示処理（ステップ１００２−１）を実行することによって、図示しない指針セットを駆動することによって、時針、分針、秒針を用いて表示する。以後、時刻信号受信動作を行いつつ（ステップ１００２−２）、時刻信号が受信されるのを待機する（ステップ１００２−３）。
【００３６】
以上の状態において、図１に示されるように、クォーツ式腕時計１が電波置き時計２の上にセットされた後、電波置き時計２の側において送信開始ボタン２０７が操作されると、図９のフローチャートに示されるように、電波置き時計２の側においては、現在時刻送信処理（ステップ９０８）が実行される。この現在時刻送信処理（ステップ９０８）においては、先に説明したように、トランジスタ２６をオンさせて発振回路２７を発振状態とすると共に、バイパススイッチ２８をエンコード信号で駆動することによって、図５に示されるように発振回路２７から出力される交流信号をデジタル信号で変調する。すると、送信用コイル２１３からエンコード信号で変調された交番磁界が発生し、これが受信用コイル１０５と鎖交する。そのため、受信用コイル１０５からはエンコード信号の波形に従った起電力が誘起され、そのときの電圧の変化が、抵抗１５とツェナーダイオード１７とからなる入力回路を介して、マイクロコンピュータ１２へと取り込まれる。同時に、このとき、送信表示用ＬＥＤ２０４ａが駆動されて、図１に示される送信表示灯２０４が点灯する。
【００３７】
もっとも、現在時刻送信処理（ステップ９０８）を実行するに先立ち、自動受信動作中であるかどうかの判定が行われ（ステップ９０４）、自動受信動作中であれば（ステップ９０４ＹＥＳ）、受信動作を中断または停止させる（ステップ９０５）。これは、通常ＪＪＹ電波の受信には２〜３分もの時間がかかるため、これを中断または停止することによって、クォーツ式腕時計１の側の時刻修正を優先させているのである。また、現在時刻送信処理（ステップ９０８）に先立ち、タイマ始動処理（ステップ９０６）を実行することによって、送信継続時間を決定する。タイマが動作完了してタイマ時間の経過が確認されたならば（ステップ９０７ＹＥＳ）、自動受信動作中断中であるかどうかの判定を行う（ステップ９０９）。ここで自動受信動作が中断中であれば（ステップ９０９ＹＥＳ）、受信動作（ステップ９０１）及び時刻修正動作（ステップ９０２）を再開して、時刻修正を行った後、時計（計時）処理（ステップ９０３）に復帰する。これに対して、自動受信動作中断中でなければ（ステップ９０９ＮＯ）、それら受信動作及び時刻修正処理は行うことなく、直ちに時計（計時）処理（ステップ９０３）へと復帰する。
【００３８】
このように、電波置き時計２は、水晶振動子に基づいて時刻情報を生成する機能（ステップ９０３）と、標準時刻電波（ＪＪＹ電波）の受信により取得された標準時刻情報により水晶振動子に基づいて生成された時刻情報を修正する機能（ステップ９０１，９０２）とを有すると共に、送信開始ボタン２０７が操作されるのに応答して、または所定の検出器により腕時計１が所定位置にセットされたことが検出されるのに応答して、送信開始トリガ信号を発生するトリガ手段（ステップ９０３−３）と、電磁変換コイル（送電コイル２１３）と、腕時計を充電するための交流電源（発振回路２７）と、現在時刻情報を所定のコード化規則に従ってエンコードすることによりエンコード信号を生成するエンコード手段（ステップ９０８）と、トリガ手段から送信開始トリガ信号が発生されるのに応答して、エンコード信号により交流電源を振幅変調して電磁コイルに給電することにより、エンコード信号を送信用交番磁界に乗せてサイクリックに送信する電磁送信回路（バイパススイッチ２８と抵抗２９などで構成）とを具備するものである。
【００３９】
加えて、電波置き時計２の側には、エンコード信号を電磁送信中であることを示す表示器（送信表示灯２０４）を有すると共に、標準時刻電波の受信中に送信トリガ信号が発生したときには、標準時刻電波の受信を中断または停止して、電磁送信回路によるエンコード信号の電磁送信を優先する処理（ステップ９０４，９０５）を含んでいるのである。
【００４０】
一方、クォーツ式腕時計１を電波置き時計２の所定位置にセットしたことに基づいて、時刻信号が受信できた場合には（ステップ１００２−３ＹＥＳ）、こうして得られた現在時刻情報に基づき時計（計時）処理（ステップ１００２）で計時された計時時刻を修正し（ステップ１００３）、その後秒針を０秒位置に移動させ一定時間停止させ（ステップ１００４）、しかる後計時時刻に表示時刻を合わせる（ステップ１００５）。その結果、電波置き時計２の側において送信開始ボタン２０７を操作した状態において、クォーツ式腕時計１を電波置き時計２の上の所定位置にセットするだけで、クォーツ式腕時計１の時刻は電波時計の精度に合わせて自動的に修正されることとなる。
【００４１】
すなわち、クォーツ式腕時計１は、外部から非接触でエネルギが与えられて電圧を誘起する発電部（受電コイル１０５）と、発電部で誘起された電圧で充電される二次電池（二次電池１１）と、発電部で誘起される電圧の変化を二値化エンコード信号として取り込むための入力回路（抵抗１５とツェナーダイオード１７）と、二次電池から給電される制御回路部（マイクロコンピュータ１２）と、入力回路を介して取り込まれた二値化エンコード信号を所定のコード化規則に従ってデコードすることにより現在時刻情報を取得するデコード手段（ステップ１００２−２，１００２−３）と、水晶振動子に基づいて時刻情報を生成する計時手段（ステップ１００２）と、計時手段にて生成された時刻情報をデコード手段にて取得された現在時刻情報に基づいて修正する時刻修正手段（ステップ１００３）とを具備するものである。
【００４２】
マイクロコンピュータ２５からバイパススイッチ２８に与えられるエンコード信号の送信フォーマットを示す図が図１１に、エンコード信号の一具体例を示す図が図１２に、エンコード信号の二値化規則の説明図が図１３にそれぞれ示されている。
【００４３】
それらの図から明らかなように、エンコード信号の１サイクル分は、スタートコードに割り当てられた１３４ｍｓ、『秒』に割り当てられた４０ｍｓ、『分』に割り当てられた４０ｍｓ、『時』に割り当てられた４０ｍｓ、『日』に割り当てられた４０ｍｓ、『月・タイミング』に割り当てられた４０ｍｓ、『年』に割り当てられた４０ｍｓ、『冬夏時間・曜日』に割り当てられた４０ｍｓ、『パリティ』に割り当てられた４０ｍｓ、エンドコードに割り当てられた４４ｍｓとから構成される。また、図１３に示されるように、エンコード信号の二値化規則としては、各ビットの立ち上がりから２ｍｓ後の状態が“Ｈ”ならば“１”、“Ｌ”ならば“０”とするＲＺ（Return to Zero）信号形式である。図１２には、このような送信フォーマット並びに二値化規則に従って表されたエンコード信号の一具体例（２００４年４月２７日・１３時２１分３２．５秒・冬時間・火曜日）が表されている。なお、上記フォーマットのエンコード信号では、各ビットのパルス幅が狭すぎて追従困難な回路部品の組み合わせとなるような場合には、パルス幅をより広くして、エンコード信号の１サイクルを長く設定すればよいことは当業者であれば容易に想到するであろう。
【００４４】
次に、受信動作時における指針表示態様の説明図（その１）が図１４に示されている。先にフローチャートを参照しながら説明したように、通常運針中（この例では１時２５分２０秒）（０−０）において、受信に成功した場合には、秒針表示を０秒にして一定時間停止させ（３−０）、しかる後受信した時刻に針表示を合わせる（３−１）。そのため、秒針の挙動に基づいて、受信に成功したことなどを容易に確認することができる。
【００４５】
次に、クォーツ式腕時計側の処理を示すフローチャート（その２）が図１５に示されている。図１５において、図１０に示されるフローチャートと相違する部分は、受信回路（抵抗１５とツェナーダイオード１７とで構成される）からの信号取込制御（ステップ１５０２−２，１５０５，１５０７）の部分にある。すなわち、この例にあっては、受信開始ボタン１０６が押された場合に限り（ステップ１５０２−２ＹＥＳ）、受信回路を介してエンコード信号の読み取り並びに解読を行う（ステップ１５０６）ようにした点にある。このような構成によれば、疑似エンコード信号が発電電圧に混入した場合にも、それによる誤動作の可能性を軽減することができる。
【００４６】
この図１５に示されるフローチャートに対応する受信動作時における指針表示態様の説明図（その２）が図１６に示されている。通常運針中（０−０）において、受信開始ボタン１０６が操作されると（ステップ１５０２−２ＹＥＳ）、無条件に受信動作への移行が行われ、秒針が３０秒で運針を一定時間停止する（２−０）（ステップ１５０３，１５０４，１５０５）。その後、受信に成功した場合には（ステップ１５０７ＹＥＳ）、秒針表示を０秒にして一定時間停止した後（３−０）（ステップ１５０９）、受信した時刻に針表示を合わせる（３−１）（ステップ１５１０）。これに対して、受信に失敗した場合には（ステップ１５０５ＹＥＳ）、秒針表示を０秒にすることはなく、直ちに針表示を内部時計に合わせる（２−１）（ステップ１５１１）。このような指針表示態様によれば、受信開始ボタンの操作が受け付けられたこと、受信に成功したこと、受信に失敗したことなどを、秒針の挙動に基づいて容易に理解することができる。
【００４７】
次に、クォーツ式腕時計側の処理を示すフローチャート（その３）が図１７に、また同フローチャートに対応する受信動作時における指針表示態様の説明図（その２）が図１８にそれぞれ示されている。この図１７に示されるフローチャートにおいて、先に説明した図１５に示されるフローチャートとの相違点は、以前の信号読み取り完了から規定の時間が経過しない限り（ステップ１７０３ＮＯ）、受信動作への移行を禁止した点にある。このような構成によれば、受信開始ボタン１０６が頻繁に操作されたとしても、以前の信号読み取り完了から規定の時間が経過しない限り、受信動作は行われないから、時刻修正の必要もないのに無駄に時刻修正処理が行われて、二次電池１１が消耗する事態を未然に防止することができる。
【００４８】
図１８に示される受信動作時における指針表示態様の説明図によれば、通常運針中（０−０）において、受信開始ボタン１０６が操作されたとしても（ステップ１７０２−２）、規定時間以内に既に受信している場合には（ステップ１７０３ＮＯ）、秒針が０秒で運針停止中となり（１−０）（ステップ１７１０）、受信動作へと移行することなく、直ちに内部時計と針表示との一致がなされ（ステップ１７１１）、通常運針状態へと復帰する（１−１）。その他の指針表示態様については、図１６に示した例と同様であるから説明は省略する。
【００４９】
以上の時計システムにあっては、電波置き時計２からクォーツ式腕時計１に対する時刻情報の送信は、交番磁界を介して行われたが、これは光信号を介して行うこともできる。このように光信号を介して、電波置き時計２からクォーツ式腕時計１へと時刻情報を送信するための構成が図６〜図８に示されている。
【００５０】
すなわち、電波置き時計にクォーツ式腕時計がセットされた状態などを示す正面図が図６に、電波置き時計の外観構成図が図７に、時計システムの電気的ハードウェア構成を示す回路図（その２）が図８にそれぞれ示されている。
【００５１】
図６（ａ）に示されるように、この例にあっては、クォーツ式腕時計３の文字盤の表面にはソーラーセル３０４が被着されており、これによりクォーツ式腕時計３は、太陽光線を受けて常時発電可能な状態とされている。なお図において、３０１はケース、３０２は受信開始ボタン、３０３は時刻設定ボタン、３０４はソーラーセル、３０５は時計バンドである。
【００５２】
これに対して、電波置き時計４の側の構成については、特に図７（ｂ）に示されるように、発光素子４１３と漏斗状反射鏡４１４を備える点が、電磁送電の場合と大きく異なっている。尚、図６及び図７において、４０１は台座部、４０２は支柱部、４０３は本体部、４０４は送信表示灯、４０５は時刻表示部、４０６は日付表示部、４０７は送信開始ボタン、４０８は時刻設定ボタン、４０９は強制受信ボタン、４１０は載置台部、４１１はくびれ部、４１２は空所、４１３は発光素子、４１４は漏斗状反射鏡である。
【００５３】
このように、この実施形態においては、図６（ｂ）に示されるように、クォーツ式腕時計３はその文字盤を下向きにして、電波置き時計４の載置台部４１０の上に乗せられてセットされる。この状態で発光素子４１３が点灯すると、反射鏡４１４の作用とも相俟って、発光素子４１３から出射された光は、文字盤の上に被着されたソーラーセル３０４（図６（ａ）参照）に照射される。そこで、この発光素子４１３からの光の強さを強弱二段制御することによって、現在時刻情報を示すエンコード信号をクォーツ式腕時計３の側に伝達することができるのである。
【００５４】
すなわち、図８に示されるように、電波置き時計４の側の回路は、電池４１と、アンテナ４２と、コンデンサ４３と、フロントエンド回路４４と、マイクロコンピュータ（ＣＰＵ）４５と、送信用トランジスタ４６と、送信表示灯として機能するＬＥＤ４０４ａと、送信用発光素子として機能するＬＥＤ４１３ａと、押しボタンスイッチ４０７ａ〜４０９ａとから構成されている。尚、アンテナ４２、コンデンサ４３、フロントエンド回路４４、マイクロコンピュータ４５の各構成並びに作用については先に説明したものと同様である。マイクロコンピュータ４５は送信用トランジスタ４６のベースに対してエンコード信号を供給する。そのため、ＬＥＤ４０４ａ及び４１３ａは双方同時にエンコード信号によって駆動される。
【００５５】
一方、クォーツ式腕時計側の回路については、二次電池３１と、マイクロコンピュータ（ＣＰＵ）３２と、抵抗３３及びツェナーダイオード３５で構成される入力回路と、逆流阻止用のダイオード３４と、受光用のソーラーセル３０４とを含んでいる。尚、マイクロコンピュータ３２の構成並びに作用については、先に図１０、図１５、及び図１７を参照して説明した内容と同様である。
【００５６】
特に、図１７に示される処理を採用すれば、太陽光線下にあって、疑似エンコード信号が発電出力に混入したとしても、受信ボタンが押されたとき以外には（ステップ１７０２−２ＹＥＳ）、エンコード信号の取込並びに解読を行わないため、誤動作の虞を可及的に軽減することができる。
【産業上の利用可能性】
【００５７】
本発明によれば、磁電変換コイルやソーラーセルなどの発電部と充電可能な二次電池とを有する電子式腕時計に対して僅かな改変を加えるのみで、電波時計なみの高精度を実現することができ、この種の電子式腕時計の広く一般への普及にも資するものである。
【図面の簡単な説明】
【００５８】
【図１】電波置き時計にクォーツ式腕時計がセットされた状態を示す正面図である。
【図２】電波置き時計の外観構成図である。
【図３】腕時計の構成図（その１）である。
【図４】時計システムの電気的ハードウェア構成を示す回路図（その１）である。
【図５】送信コイルを流れる電流の波形図である。
【図６】電波置き時計にクォーツ式腕時計がセットされた状態などを示す正面図である。
【図７】電波置き時計の外観構成図である。
【図８】時計システムの電気的ハードウェア構成を示す回路図（その２）である。
【図９】電波置き時計側の処理を示すフローチャートである。
【図１０】クォーツ式腕時計側の処理を示すフローチャートである。
【図１１】エンコード信号の送信フォーマットを示す図である。
【図１２】エンコード信号の一具体例を示す図である。
【図１３】エンコード信号の二値化規則の説明図である。
【図１４】受信動作時における指針表示態様の説明図（その１）である。
【図１５】腕時計側の処理を示すフローチャート（その２）である。
【図１６】受信動作時における指針表示態様の説明図（その２）である。
【図１７】腕時計側の処理を示すフローチャート（その３）である。
【図１８】受信動作時における指針表示態様の説明図（その２）である。
【符号の説明】
【００５９】
１    クォーツ式腕時計
２．  電波置き時計
３    クォーツ式腕時計
４    電波置き時計
１１  二次電池
１２  マイクロコンピュータ
１３  全波整流回路
１４  平滑用コンデンサ
１５  降圧用抵抗
１６  逆流阻止用ダイオード
１７  クリッピング用ツェナーダイオード
２１  電池
２２  アンテナ
２３  コンデンサ
２４  フロントエンド回路
２５  マイクロコンピュータ
２６  送信用トランジスタ
２７  発振回路
２８  バイパススイッチ
２９  抵抗
３１  二次電池
３２  マイクロコンピュータ
３３  降圧用抵抗
３４  逆流阻止用ダイオード
３５  クリッピング用ツェナーダイオード
４１  電池
４２  アンテナ
４３  コンデンサ
４４  フロントエンド回路
４５  マイクロコンピュータ
４６  送信用トランジスタ
１０１  ケース
１０２  カバーガラス
１０３  裏板
１０４  文字盤
１０５  受電コイル
１０６  受信開始ボタン
１０６ａ，１０７ａ  押しボタンスイッチ
１０７  時刻設定ボタン
１０８  時計バンド
２０１  台座部
２０２  支柱部
２０３  本体部
２０４  送信表示灯
２０４ａ  送信表示用ＬＥＤ
２０５  時刻表示部
２０６  日付表示部
２０７  送信開始ボタン
２０８  時刻設定ボタン
２０９  強制受信ボタン
２０７ａ〜２０９ａ  押しボタンスイッチ
２１０  載置台部
２１１  くびれ部
２１２  空所
２１３  送電コイル
３０１  ケース
３０２  受信開始ボタン
３０３  時刻設定ボタン
３０２ａ，３０３ａ  押しボタンスイッチ
３０４  ソーラーセル
３０５  時計バンド
４０１  台座部
４０２  支柱部
４０３  本体部
４０４  送信表示灯
４０４ａ  送信表示用ＬＥＤ
４０５  時刻表示部
４０６  日付表示部
４０７  送信開始ボタン
４０８  時刻設定ボタン
４０９  強制受信ボタン
４０７ａ〜４０９ａ  押しボタンスイッチ
４１０  載置台部
４１１  くびれ部
４１２  空所
４１３  発光素子
４１４  反射鏡
４１３ａ  送信用ＬＥＤ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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