(57)【要約】【課題】異なる周波数の標準電波を短時間で選択する電波修正時計を提供する。【解決手段】第１レベルおよび第２レベルの切換によるエッジを含み、所定周期毎に所定信号レベルを連続して含む標準時刻電波信号のうち、複数の異なる周波数の標準時刻電波信号を選択的に受信する４０ｋＨｚ受信回路１１１、６０ｋＨｚ受信回路１１２、および切換部１１３を含む標準電波信号受信系１１と、標準時刻電波信号の所定時間内に含まれるエッジの数に基づいて受信状態を示す評価値Ａを生成し、標準時刻電波信号を所定周期毎にサンプリングし、各所定周期間隔の信号レベルの変化に基づいて受信状態の安定性を示す評価値Ｂを生成し、評価値Ａおよび評価値Ｂに基づいて評価値Ｃを生成し、評価値Ｃに応じて受信周波数を設定させる制御信号ＣＴＬ１１３を標準電波信号受信系１１に出力し、設定された受信周波数に基づいて時刻修正を行う制御回路１４とを設ける。【選択図】  図１
2004226131.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１レベルおよび第２レベルの切換によるエッジを含む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であって、
複数の異なる周波数の前記標準時刻電波信号を選択的に受信する受信手段と、
前記受信手段で受信された前記標準時刻電波信号の所定時間内に含まれる前記エッジの数に基づいて受信状態を示す評価データを生成し、前記評価データに応じて前記受信手段で受信する前記標準時刻電波信号の周波数を設定し、前記受信手段で前記周波数に基づいて受信された前記標準時刻電波信号に応じて時刻修正を行う制御手段とを有する
電波修正時計。
【請求項２】
所定周期毎に所定信号レベルを連続して含む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であって、
複数の異なる周波数の前記標準時刻電波信号を選択的に受信する受信手段と、
前記受信手段で受信された前記標準時刻電波信号をサンプリングし、前記所定周期間隔毎の信号レベルの連続情報に基づいて受信状態の安定性を示す評価データを生成し、前記評価データに応じて前記受信手段で受信する前記標準時刻電波信号の周波数を設定し、前記受信手段で前記周波数に基づいて受信された前記標準時刻電波信号に応じて時刻修正を行う制御手段とを有する
電波修正時計。
【請求項３】
第１レベルおよび第２レベルの切換によるエッジを含み、所定周期毎に所定信号レベルを連続して含む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であって、
複数の異なる周波数の前記標準時刻電波信号を選択的に受信する受信手段と、
前記受信手段で受信された前記標準時刻電波信号をサンプリングし、所定時間内に含まれる前記エッジの数に基づいて受信状態を示す第１の評価データを生成し、前記受信手段で受信された前記標準時刻電波信号を所定周期毎にサンプリングし、各所定周期間隔の信号レベルの変化に基づいて受信状態の安定性を示す第２の評価データを生成し、前記第１および第２の評価データに応じて前記受信手段で受信する前記標準時刻電波信号の周波数を設定し、前記受信手段で前記周波数に基づいて受信された前記標準時刻電波信号に応じて時刻修正を行う制御手段とを有する
電波修正時計。
【請求項４】
前記標準電波信号は、第１信号レベルから第２信号レベル、または第２信号レベルから第１信号レベルに移行する前記エッジの数が、各所定時間内において一定であり
前記制御手段は、前記受信手段で受信された前記標準時刻電波信号を、標準時刻コードより短い周期でサンプリングして、所定信号レベルより大きい第１信号レベル、および前記所定信号レベルより低い第２信号レベルを検出するサンプリング手段と、
前記制御手段は、前記受信手段で受信された前記標準時刻電波信号を、時刻コードよりも短いサンプリング周波数でサンプリングし、前記サンプリングした、１秒以内のサンプリングタイミング毎のエッジの数に基づいて、前記安定性を示す評価データを生成し、前記評価データに応じて前記受信手段で受信する前記標準時刻電波信号の周波数を設定し、前記受信手段で前記設定された周波数に基づいて受信された前記標準時刻電波信号に応じて時刻修正を行う
請求項１または３に記載の電波修正時計。
【請求項５】
前記制御手段は、前記受信手段で受信された前記標準時刻電波信号を、所定の時間間隔でサンプリングした際の前記エッジの数の時間揺らぎに応じて、前記受信安定性を示す評価データを生成し、前記評価データに応じて前記受信手段で受信する前記標準時刻電波信号の周波数を設定し、前記受信手段で前記設定された周波数に基づいて受信された前記標準時刻電波信号に応じて時刻修正を行う
請求項１または３に記載の電波修正時計。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば、標準電波送信局から送信される標準電波に含まれる時刻信号に応じて時刻修正を行う電波修正時計に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、福島県田村郡都路村と双葉郡川内村の郡境にある大鷹谷山の標準電波送信局から周波数４０ｋＨｚの標準電波、九州の福岡県と佐賀県の県境に位置する羽金山の標準電波送信局から周波数６０ｋＨｚの標準電波が送信されている。この標準電波は、時刻コード、累積コード、曜日コード、および年コード等を含む標準時刻コードを含む。
【０００３】
従来、異なる周波数の標準電波の一方を受信し、標準時刻コードを正常にデコードできない場合に、他方の周波数の標準電波を選択して受信する電波修正時計が知られている。
また、互いに異なる指向性の２つのアンテナを有し、それぞれで受信される電波の強度を判定して受信強度が強い方を選択する電波修正時計も知られている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００４】
【特許文献１】
特開２００１−３２４５８３号公報（第１−９頁、第１図）
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
例えば、上述した一方の周波数の標準電波の受信を試み、正常にデコードできない場合には他方の周波数の受信を試みる時計では、選択する処理に時間がかかり、ユーザにとって使い勝手が良くない。
【０００６】
また、受信電波強度に基づいて受信強度の強い方を選択する場合には、例えばノイズが多く受信状態が良くない場合には、強弱の判別を行うことが困難であり、所望の周波数と異なる周波数を選択する場合がある。また、この場合には、受信回路に電波強度（ＡＧＣ：Ａｕｔｏｍａｔｉｃ  ｇａｉｎ  ｃｏｎｔｒｏｌ）を出力する回路を設ける必要がある。
【０００７】
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、異なる周波数の標準電波信号を短時間で選択できる電波修正時計を提供することにある。
【０００８】
また、本発明は、例えば受信回路に余計な回路を設けることなく、異なる周波数の標準電波信号を選択できる電波修正時計を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するために、本発明の第１の観点は、第１レベルおよび第２レベルの切換によるエッジを含む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であって、複数の異なる周波数の前記標準時刻電波信号を選択的に受信する受信手段と、前記受信手段で受信された前記標準時刻電波信号の所定時間内に含まれる前記エッジの数に基づいて受信状態を示す評価データを生成し、前記評価データに応じて前記受信手段で受信する前記標準時刻電波信号の周波数を設定し、前記受信手段で前記周波数に基づいて受信された前記標準時刻電波信号に応じて時刻修正を行う制御手段とを有する。
【００１０】
本発明の第１の観点によれば、受信手段では、複数の異なる周波数の標準時刻電波信号を選択的に受信する。
制御手段では、受信手段で受信された標準時刻電波信号の所定時間内に含まれるエッジの数に基づいて受信状態を示す評価データを生成し、評価データに応じて受信手段で受信する標準時刻電波信号の周波数を設定し、受信手段で周波数に基づいて受信された標準時刻電波信号に応じて時刻修正を行う。
【００１１】
さらに、前記目的を達成するために、本発明の第２の観点は、前記前所定周期毎に所定信号レベルを連続して含む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であって、複数の異なる周波数の前記標準時刻電波信号を選択的に受信する受信手段と、前記受信手段で受信された前記標準時刻電波信号をサンプリングし、前記所定周期間隔毎の信号レベルの連続情報に基づいて受信状態の安定性を示す評価データを生成し、前記評価データに応じて前記受信手段で受信する前記標準時刻電波信号の周波数を設定し、前記受信手段で前記周波数に基づいて受信された前記標準時刻電波信号に応じて時刻修正を行う制御手段とを有する。
【００１２】
さらに、前記目的を達成するために、本発明の第３の観点は、第１レベルおよび第２レベルの切換によるエッジを含み、所定周期毎に所定信号レベルを連続して含む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であって、複数の異なる周波数の前記標準時刻電波信号を選択的に受信する受信手段と、前記受信手段で受信された前記標準時刻電波信号をサンプリングし、所定時間内に含まれる前記エッジの数に基づいて受信状態を示す第１の評価データを生成し、前記受信手段で受信された前記標準時刻電波信号を所定周期毎にサンプリングし、各所定周期間隔の信号レベルの変化に基づいて受信状態の安定性を示す第２の評価データを生成し、前記第１および第２の評価データに応じて前記受信手段で受信する前記標準時刻電波信号の周波数を設定し、前記受信手段で前記周波数に基づいて受信された前記標準時刻電波信号に応じて時刻修正を行う制御手段とを有する。
【００１３】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明に係る電波修正時計の一実施形態の電気的な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構成図である。図３は、図２に示した電波修正時計の断面の拡大図である。
【００１４】
本実施形態に係る電波修正時計１は、図１に示すように、標準電波受信系１１、スイッチ１２、発振回路１３、制御回路１４、ドライブ回路１５、報知手段としての発光素子１６、バッファ回路１７、ドライブ回路１８、時計本体１００、秒針用モータ１２１、時分針用モータ１３１、光検出センサ１４０、手動修正系１５０、トランジスタＱ１，Ｑ２、および抵抗素子Ｒ１〜Ｒ２を有する。
【００１５】
標準電波受信系１１は、例えば、受信アンテナ１１ａと、不図示の標準電波送信所から送信された標準時刻情報（時刻コードとも言う）を含む標準電波を受信し、所定の処理を行い、パルス信号Ｓ１１として制御回路１４に出力する長波受信回路１１０を有する。
長波受信回路１１０は、例えば不図示のＲＦアンプ、検波回路、整流回路、および積分回路を有する。
【００１６】
長波受信回路１１０は、異なる複数の周波数を受信するために、例えば詳細には図１に示すように、４０ｋＨｚ受信回路１１１、６０ｋＨｚ受信回路１１２、および切換部１１３を有する。
【００１７】
４０ｋＨｚ受信回路１１１は、受信アンテナ１１ａから周波数４０ｋＨｚの標準電波を復調し、受信信号Ｓ１１１を出力する。６０ｋＨｚ受信回路１１２は、受信アンテナ１１ａから周波数６０ｋＨｚの標準電波を復調し、受信信号Ｓ１１２を出力する。
【００１８】
切換部１１３は、制御回路１４からの制御信号ＣＴＬ１１３に応じて、４０ｋＨｚ受信回路１１１と６０ｋＨｚ受信回路１１２を切換える。
切換部１１３は、例えば図１に示すように、端子１１３ａ、端子１１３ｂ、および端子１１３ｃを有する。
切換部１１３は、制御回路１４から４０ｋＨｚ受信回路１１１に切換えさせる制御信号ＣＴＬ１１３を受信した場合には端子１１３ａと端子１１３ｃを接続し、制御回路１４から６０ｋＨｚ受信回路１１２に切換えさせる制御信号ＣＴＬ１１３を受信した場合には端子１１３ｂと端子１１３ｃを接続し、４０ｋＨｚ受信回路１１１および６０ｋＨｚ受信回路１１２からの受信信号を択一的に、信号Ｓ１１として制御回路１４へ出力する。
【００１９】
なお、標準電波受信系１１で受信される、日本標準時を高精度で伝える長波の標準電波は、以下に示すような形態で送られる。
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。
そして、受信状態が良好な場合には、標準電波受信系１１からは、標準電波信号に応じたパルス信号として信号Ｓ１１が制御回路１４に出力される。
【００２０】
なお、日本の標準電波は独立行政法人通信総合研究所（ＣＲＬ）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。
標準電波信号受信系１１で受信される標準電波は、図４（ａ）に示すような形態で送られてくる。
【００２１】
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。
【００２２】
そして、受信状態が良好な場合には、標準電波信号受信系１１からは図４（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Ｓ１１が、制御回路１４に出力される。
【００２３】
この信号Ｓ１１は、例えば第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ウレベルにより構成されている。制御回路１４は、ハイレベル、およびロウレベル、ならびに、ハイレベルからロウレベルへの立下りエッジｅｄ１、およびロウ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、後述するように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。
【００２４】
次に、長波標準電波の送信データについて説明する。
図５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５（ａ）は毎時１５，４５分以外のフォーマット、図５（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。
【００２５】
スイッチ１２は、標準電波を受信して内部時計１４０１のカウンタを標準時刻に修正する際に操作され、信号Ｓ１２を制御回路１４に出力する。
制御回路１４は、スイッチ１２が操作され信号Ｓ１２を入力すると、標準電波信号受信系１１に標準電波を受信させて時刻コードを出力させ、時刻コードに基づいて内部時計１４０１の各種カウンタを制御し標準時刻に修正する。
【００２６】
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。
【００２７】
制御回路１４は、内部時計１４０１、およびメモリ１４０２を有する。
内部時計１４０１は、例えば時カウンタ、分カウンタ、および秒カウンタ等を含む。
【００２８】
メモリ１４０２は、例えば、制御回路１４のワークスペースとして用いられる。例えば、メモリ１４０２はＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  ａｃｃｅｓｓ  ｍｅｍｏｒｙ）等で構成される。
【００２９】
制御回路１４は、所定の時間、例えば本実施形態では８秒間の標準電波の受信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いて受信状態を判定する。
【００３０】
詳細には、制御回路１４は、例えば４０ｋＨｚ受信回路１１１を選択させる制御信号ＣＴＬ１１３を切換部１１３に出力し、４０ｋＨｚ受信回路１１１から出力される標準電波の信号Ｓ１１１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の有無や数に基いて評価値Ａを生成する。
【００３１】
また、制御回路１４は、所定の時間、例えば１秒内の各サンプリングタイミングでの、ハイレベルまたはロウレベルの合計を求め、その合計値に基いて、標準時刻信号の受信状態の安定性、例えば揺らぎおよびノイズ量に応じて評価値Ｂを生成する。この評価値Ｂは、受信状態の安定性を示す。
【００３２】
制御回路１４は、評価値Ａおよび評価値Ｂに基いて、例えば合計評価値（評価値Ａ＋評価値Ｂ）に基いて、受信状態を評価する。
制御回路１４は、例えば上述の評価値Ａおよび／または評価値Ｂにより良好な受信状態であると判別された場合には、その良好な受信状態の標準電波の周波数を標準電波信号受信系１１の受信周波数に設定する。
【００３３】
また、制御回路１４は、良好でない受信状態の場合には、制御信号ＣＴＬ１１３を出力して標準電波信号受信系１１の受信周波数を切換え、６０ｋＨｚの標準電波を受信状態に基いて同様に評価値Ａおよび評価値Ｂを生成し、以前の受信周波数の標準電波の受信状態を示す評価値Ａおよび評価値Ｂと比較し、標準電波信号受信系１１に受信状態が良いほう受信周波数に設定させる。
制御回路１４は、設定された受信周波数を持って標準電波信号受信系１１で受信された標準電波に含まれる標準時刻信号に応じて、秒同期検出処理および時刻修正処理を行う。
【００３４】
また、制御回路１４は、上述した８秒間のサンプリング済みのデータに基づいて秒同期処理も行う。この場合には周波数選択によるオーバーヘッドを抑えることができる。
【００３５】
図６は、図１に示した電波修正時計の受信状態に応じた評価値の生成処理を説明するための図である。
図６（ａ）は受信信号のサンプリング結果を示す図であり、図６（ｂ）は評価値Ａの生成処理を説明するための図であり、図６（ｃ）は評価値Ｂの生成処理を説明するための図である。
【００３６】
制御回路１４は、例えばメモリ１４０２に所定の受信周波数の標準電波を所定のサンプリング周波数、例えば３２Ｈｚでサンプリングを行う。図６（ａ）はサンプリングした信号強度がハイレベルの場合に”１”、ロウレベルの場合に”０”とした場合に、横軸に１秒間にサンプリングした信号強度を示す。
例えば、内部時計１４０１の秒カウンタで０秒目から受信信号をサンプリングした場合に、例えば図６（ａ）の１行目に示すように、０，０，１，１，１，１，１，１，０，０，０，０，０，０，１，１，１，１，１，１，１，１，１，１，１，１，１，１，１，１，１，１と受信する。
【００３７】
次の１秒目では２行目に示すように、１，１，１，１，１，１，１，１，０，０，０，０，０，０，０，０，０，０，０，０，０，０，０，０，１，１，１，１，１，１，１，１と受信する。
以下２秒目〜８秒目も同様に受信する。この際、例えばメモリ１４０２をリングメモリとして使用する。
本実施形態では、図６（ａ）に示すように、標準電波のゼロ秒位置と内部時計１４０１が約０．２５秒ずれた場合の良好な受信状態の時の受信結果を示している。
【００３８】
制御回路１４は、受信信号のロウレベル”０”からハイレベル”１”、およびハイレベル”１“からロウレベル“０”を検出して、それぞれをエッジｅｄとし、秒毎にエッジｅｄがない場合に１、エッジがある場合に０としてｘ０〜ｘ７を生成し、そのｘ０〜ｘ７の合計数Ｘを算出する。例えば図６に示すように、０秒目〜８秒目は０であり、その合計数Ｘは０である。
【００３９】
制御回路１４は、秒毎にエッジ数ｙ０〜ｙ７を検出し、エッジ数ｙ０〜ｙ７を加算してエッジ数の合計数Ｙを算出する。
また、エッジの合計数Ｙが所定の値よりも大きい場合には、一定となるように、例えば数式（１）に示すように、合計数Ｙが３２よりも大きい値の場合に１５となるように調節し、合計数Ｚを生成する。
【００４０】
【数１】
2004226131.tif 000003
2004226131.tif 000004
【００４１】
制御回路１４は、例えば数式（２）に示すように合計数Ｘと合計数Ｚに基いて評価値Ａを算出する。
【００４２】
【数２】
2004226131.tif 000005
2004226131.tif 000006
【００４３】
制御回路１４は、図６（ａ）に示すようにロウレベルを０、ハイレベルを１とした場合に、８秒間の同一タイミング毎に合計して、合計数ｂ０〜ｂ３１を生成し、タイミング毎のレベルの変化を評価する。合計数ｂ０〜ｂ３１を単に合計数ｂとも言う。
【００４４】
制御回路１４は、例えば図６（ａ）に示すような場合に、合計数ｂ０〜ｂ３１それぞれは、５，６，８，８，８，８，８，８，０，０，０，０，０，０，１，１，１，１，１，１，１，１，１，４，５，５，５，５，５，５，５，５とする。
【００４５】
制御回路１４は、合計数ｂに基づいて、ロウレベル“Ｌ（０）“の安定度ＳＬを生成する。
制御回路１４は、例えば図６（ｃ）に示すように、合計数ｂ１〜ｂ３１のうち０が５個以上連続している場合には安定度ＳＬを０と設定する。上記以外の場合であって１以下が５個以上連続する場合には安定度ＳＬを１と設定する。上記以外の場合であって２以下が５個以上連続する場合には安定度ＳＬを２と設定する。上記のいずれの条件にも相当しない場合には安定度ＳＬを７と設定する。
【００４６】
制御回路１４は、例えば図６（ｃ）に示すように、合計数ｂに基づいて、ハイレベル“Ｈ（１）“の安定度ＳＨを生成する。詳細には、制御回路１４は、例えば図６（ｃ）に示すように、合計数ｂ１〜ｂ３１のうち８が５個以上連続している場合には安定度ＳＨを０と設定する。上記以外の場合であって６以下が５個以上連続する場合には安定度ＳＨを１と設定する。上記以外の場合であって４以下が５個以上連続する場合には安定度ＳＨを２と設定する。上記のいずれの条件にも相当しない場合には安定度ＳＨを７と設定する。
【００４７】
制御回路１４は、これら安定度ＳＬおよび安定度ＳＨに基いて評価値Ｂを生成する。例えば制御回路１４は、数式（３）に示すように安定度ＳＬと安定度ＳＨを加算して評価値Ｂを生成する。
【００４８】
【数３】
評価値Ｂ＝安定度ＳＬ＋安定度ＳＨ…（３）
【００４９】
評価値Ｂは、受信信号の安定度を示す指標であり、小さいほど安定している状態を示す。
制御回路１４は、図６（ａ）に示したような場合には、安定度ＳＬが０、安定度ＳＨが０であるから、評価値Ｂは０である。
【００５０】
制御回路１４は、評価値Ａおよび評価値Ｂに基いて、受信信号の受信状態を示す評価値Ｃを生成する。例えば、制御回路１４は、数式（４）に示すように、評価値Ａおよび評価値Ｂを加算して評価値Ｃを生成する。評価値Ｃは小さいほど受信状態が良好であることを示す。
【００５１】
【数４】
評価値Ｃ＝評価値Ａ＋評価値Ｂ…（４）
【００５２】
図６（ａ）に示すような場合には、制御回路１４は、評価値Ａが０、評価値Ｂが０であるから、評価値Ｃは０であり、受信状態が極めて良好であると判別する。
【００５３】
制御回路１４は、例えば評価値Ｃが所定の値、例えば２よりも小さい場合には、極めて良好な受信状態であると判別し、評価したその受信周波数で受信するように長波受信回路１１０の受信周波数を設定する。
【００５４】
制御回路１４は、評価値Ｃが所定の値より大きい場合には、異なる周波数の標準電波をサンプリングして受信状態を評価し、異なる周波数の標準電波の受信状態を示す評価値Ｃと比較し、小さい方の評価値Ｃの周波数の標準電波を受信するような制御信号ＣＴＬ１１３を出力して標準電波信号受信系１１の受信周波数を設定する。
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。
【００５５】
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。
【００５６】
制御回路１４は、受信された標準時刻情報に基づいて、内部時計１４０１の各種時刻カウンタで計時されている時刻情報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ＣＴＬ１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。
【００５７】
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２，３、図７〜図１５に関連付けて説明する。
時計本体１００は、図２，３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。
【００５８】
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。
【００５９】
第１駆動系１２０は、図２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。
【００６０】
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７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。
【００６１】
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１０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。
【００６２】
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。
【００６３】
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。
【００６４】
秒針車１２３においては、図１０に示すように、複数（１１個）の透孔１２３ｃを設ける代わりに、図１１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。
【００６５】
第２駆動系１３０は、図２、図３、および図８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。
【００６６】
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。
【００６７】
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１２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。
【００６８】
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。
【００６９】
また、分針車１３４には、図１３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。
【００７０】
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。
【００７１】
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。
【００７２】
また、時針車１３６には、図１４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、さらに、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。
【００７３】
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。
【００７４】
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。
【００７５】
光検出センサ１４０は、図２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おり、この出力ラインは、抵抗素子Ｒ５を介して電源電圧Ｖｃｃの供給ラインに接続されている。
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からロウ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。
【００７６】
また、図３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。
【００７７】
さらに、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。
【００７８】
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。
【００７９】
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。
【００８０】
手動修正系１５０は、図２および図３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。
【００８１】
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。
【００８２】
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。
【００８３】
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１５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。
【００８４】
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。
【００８５】
図１６は、図１に示した電波修正時計の動作を説明するためのフローチャートである。電波修正時計１の動作を図１６を参照しながら、制御回路１４の受信周波数の評価を行う動作を中心に説明する。
【００８６】
ステップＳＴ１において、制御回路１４では、例えば初期設定として、周波数４０ｋＨｚの標準電波を受信させる制御信号ＣＴＬ１１３を切換部１１３に出力して４０ｋＨｚ受信回路１１１を活性化させて信号Ｓ１１１を受信する。
【００８７】
ステップＳＴ２において、制御回路１４では、周波数選択および秒同期を含め、受信開始より３分以上経過したか否かが判別され、３分以上経過したと判別された場合には、受信周波数を確定せず（ＳＴ３）、一時受信周波数を４０ｋＨｚに設定し（ＳＴ４）、受信周波数の選択に係る処理を終了する。
【００８８】
一方、ステップＳＴ２において、制御回路１４では、長波受信回路１１０からの出力の安定待ちを行い、詳細には受信開始から５秒間経過した場合には（ＳＴ５）、標準電波を８秒間受信してサンプリングを行う（ＳＴ６）。
ステップＳＴ７において、制御回路１４では１秒毎のエッジｅｄ（両エッジ）を計測し、エッジｅｄのない秒を計測し（ＳＴ８）、図６に示したように、上記計数に基づいて評価値Ａを生成する（ＳＴ９）。
【００８９】
ステップＳＴ１０において、制御回路１４では、サンプリングタイミング毎のレベルの計測が行われ、図６に示したように”Ｌ”レベルの安定度ＳＬを評価し（ＳＴ１１）、”Ｈ”レベルの安定度ＳＨを評価し（ＳＴ１２）、上記判定結果より評価値Ｂを算出する（ＳＴ１３）。
ステップＳＴ１４において、制御回路１４では、以前の評価値Ａをメモリ１４０２に保存し、最新の評価値Ｃを算出する（ＳＴ１５）。
【００９０】
ステップＳＴ１６において、制御回路１４では、最初の受信であるか否かが判別される。最初の受信であると判別された場合には、評価値が２以下か否かが判別され（ＳＴ１７）、今回の周波数を受信用の周波数に設定し（ＳＴ１８）、秒同期処理へ進む（ＳＴ１９）。
【００９１】
一方、ステップＳＴ１７の判別において、評価値Ｃが２以上、つまり２よりも大きい場合には、標準電波の受信周波数を切換える。例えば、４０ｋＨｚから６０ｋＨｚに受信周波数を切換える制御信号ＣＴＬ１１３を標準電波信号受信系１１に出力して受信周波数を切換え（ＳＴ２０）、ステップＳＴ２の処理に戻り、切換えられた周波数で同様な処理を行う。
【００９２】
一方、ステップＳＴ１６の判別において、最初の受信ではないと判別された場合には、今回の評価値Ｃと前回の評価値Ｃとが比較され（ＳＴ２１）、比較の結果、異なる場合には、今回の評価値Ｃの方が前回の評価値Ｃよりも大きいか否かが判別され（ＳＴ２２）、今回の評価値Ｃが大きいと判別された場合には、ステップＳＴ１８の処理に進む。
【００９３】
一方、ステップＳＴ２２の判別において、今回の評価値Ｃの方が前回の評価値Ｃよりも小さいと判別された場合には、前回の周波数に確定され（ＳＴ２３）、ステップＳＴ１９の秒同期処理に進む。
一方、ステップＳＴ２１の判別において、今回の評価値Ｃと前回の評価値Ｃが一致する場合には、評価値が１５であるか否かが判別され（ＳＴ２４）、評価値が１５であると判別された場合には、受信状態が良くないと判別し、ステップＳＴ２０の処理に移行する。
【００９４】
一方、ステップＳＴ２４の判別において、評価値が１５ではないと判別された場合には、受信状態が良くないと判別し、ステップＳＴ１８の処理に移行する。
【００９５】
制御回路１４は、受信周波数が確定すると確定フラグをセットし、受信周波数の確定後、２４時間正常に受信できない場合には、確定フラグをクリアして再度、受信周波数の上述した選択処理を行う。
【００９６】
制御回路１４では、確定した受信周波数の標準電波信号に基づいて、例えば図６（ａ）に示したように、例えば、１１１１１１００００００となるパターンを検出し、その１から０への立下りエッジｅｄ１の時が、標準電波信号のゼロ点として、内部時計１４０１の秒同期処理を行う。
その後、制御回路１４は、分同期処理、時刻コード解析処理等を行い、指針位置検出を行い、標準時刻に応じて制御信号ＣＴＬ１，ＣＴＬ２をステッピングモータ１２１，１３１に出力し、早送り動作を行い、指針を標準時刻に設定する。
【００９７】
図１７は、図１に示した電波修正時計の指針位置検出処理の動作を示すフローチャートである。図１７を参照しながら指針位置検出処理を説明する。
制御回路１４から時分用パルス信号出力パターンがセットされ（ＳＴ１０１）、ドライブ信号ＤＲ２がドライブ回路１８にロウレベルで出力される。これにより、トランジスタＱ２がオンし、発光素子１４２、すなわち発光ダイオードから検出光が発せられる。
【００９８】
続いて、制御回路１４から制御信号ＣＴＬ１が出力されて秒針用ステッピングモータ１２１がパルス駆動され（ＳＴ１０２）、受光素子１４４すなわちフォトトランジスタがオンし、検出信号ＤＴ１がハイレベル（電源電圧Ｖｃｃレベル）からロウレベルに切り換わったか否かの判別が行われる（ＳＴ１０３）。
【００９９】
ここで、フォトトランジスタからの検出信号ＤＴ１がハイレベルのままに保持されている場合には、ステップ駆動を行うためにパルス数を加算する度に、フォトトランジスタからの検出信号ＤＴ１がハイレベル（電源電圧Ｖｃｃレベル）からロウレベルに切り換わったか否かの判別が行われる（ＳＴ１０４〜ＳＴ１０６）。
そして、パルス数が９に達してもフォトトランジスタからの検出信号ＤＴ１出力がハイレベル（電源電圧Ｖｃｃレベル）からロウレベルに切り換わらない場合には、時分針用ステッピングモータ１３１が１ステップ（パルス）駆動され（ＳＴ１０７）、その後再び秒針用ステッピングモータ１２１がステップ駆動され（ＳＴ１０２）て、秒針車１２３が回転駆動される。
【０１００】
一方、ステップＳＴ１０３において、フォトトランジスタによる検出信号ＤＴ１がハイレベルからロウレベルに切り換わったと判別されると、秒針車１２３が早送りされ（ＳＴ１０８）、制御回路１４に予め記憶された出力パターンとの比較が行われる（ＳＴ１０９）。
比較の結果、得られた出力パターンと記憶された出力パターンとが適合しない場合は、ステップＳＴ１０８に戻り、再び秒針車１２３が早送りされる。
【０１０１】
一方、得られた出力パターンと記憶された出力パターンとが適合した場合には、その時点（５ステップ目でもフォトトランジスタにより検出信号ＤＴ１のレベルがロウレベルに切り換わらない場合において次にフォトトランジスタの出力がロウレベルに切り換わった時点）で、制御信号ＣＴＬ１の出力が停止されて、秒針車１２３の回路駆動が停止される。そして、秒針車１２３が帰零位置で停止する（ＳＴ１１０）。このとき、秒針は所定時刻例えば正時（０秒）の位置に修正される。
【０１０２】
続いて、制御回路１４から制御信号ＣＴＬ２が出力されて時分針用ステッピングモータ１３１のみが所定の出力周波数でパルス駆動されて分針車１３４が早送りされる（ＳＴ１１１）。
【０１０３】
そして、フォトトランジスタからの出力パターンと制御回路１４に予め記憶された出力パターンとの比較が行われる（ＳＴ１１２）。
比較の結果、得られた出力パターンと記憶された出力パターンとが適合しない場合は、ステップＳＴ１１１の処理に戻り、再び分針車１３４が早送りされる。
【０１０４】
一方、ステップＳＴ１１２の比較の結果、得られた出力パターンと記憶された出力パターンとが適合した場合は、その時点で、制御信号ＣＴＬ２の出力が停止されて、時分針用ステッピングモータ１３１が停止されて、分針車１３４および時針車１３６の駆動が停止される（ＳＴ１１３）。
【０１０５】
ここで、出力パターンと予め記憶された出力パターンとの比較による時刻修正は、３種類のパターンのいずれかに合わせることにより行われる。
【０１０６】
図１８は、図１に示した電波修正時計の検出光の出力パターンを説明するための図である。
すなわち、分針車１３４によるフォトトランジスタの出力パターンは、図１８（ａ）に示すように、遮光部が作用するオフの幅として、２つの幅狭のＢ部と１つの幅広のＡ部とが交互に現れるようなパターンとなり、また、時針車１３６によるフォトトランジスタの出力パターンは、図１８（ｂ）に示すように、遮光部が作用するオフの幅が３種類のＤ部、Ｅ部、Ｃ部が所定間隔をおいて交互に現れるようなパターンとなり、両者を合成した出力パターンは、図１８（ｃ）に示すように、Ｄ部，Ｂ部およびＡ部が組み合わされたパターンと、Ｅ部，Ｂ部およびＡ部が組み合わされたパターンと、Ｃ部，Ｂ部およびＡ部が組み合わされたパターンの３種類が所定の間隔をおいて現れるパターンとなる。
なお、図１８に示すパターンのうちオンとなるパターンの部分は、実際には３番車１３３の遮光部によりオフとなる部分があるので、歯抜け状のパターンとなっている。
【０１０７】
そこで、Ｄ部，Ｂ部およびＡ部の組み合わせからなるパターンが確認されたときを例えば４時００分、Ｅ部，Ｂ部およびＡ部の組み合わせからなるパターンが確認されたときをたとえば８時００分、Ｃ部，Ｂ部およびＡ部の組み合わせからなるパターンが確認されたときを、たとえば１２時００分として予め設定しておけば、これらのパターンのいずれかを検出したときに、時分針用ステッピングモータ１３１を停止させることで、分針車１３４および時針車１３６すなわち分針および時針を所定の時刻に時刻修正することができる。
【０１０８】
そして、時分針用ステッピングモータ１３１を停止させた後、制御回路１４によるドライブ信号ＤＲ２がハイレベルに切り換えられる。
これにより、ドライブ回路１８のトランジスタＱ２がオフし、発光ダイオードの発光が停止され（ＳＴ１１４）、時刻修正動作を終了する。
【０１０９】
以上説明したように、第１レベルおよび第２レベルの切換によるエッジを含み、所定周期毎に所定信号レベルを連続して含む標準時刻電波信号のうち、複数の異なる周波数の標準時刻電波信号を選択的に受信する４０ｋＨｚ受信回路１１１、６０ｋＨｚ受信回路１１２、および切換部１１３を含む標準電波信号受信系１１と、標準電波信号受信系１１で受信された標準時刻電波信号の所定時間内に含まれるエッジの数に基づいて受信状態を示す評価値Ａを生成し、標準時刻電波信号を所定周期毎にサンプリングし、各所定周期間隔の信号レベルの変化に基づいて受信状態の安定性を示す評価値Ｂを生成し、評価値Ａおよび評価値Ｂに基づいて評価値Ｃを生成し、評価値Ｃに応じて受信周波数を設定させる制御信号ＣＴＬ１１３を標準電波信号受信系１１に出力し、設定された受信周波数に基づいて時刻修正を行う制御回路１４とを設けたので、異なる周波数の標準電波信号を短時間で選択することができる。
また、受信状態の複数の評価方法を用いることで安定、確実な受信周波数を選択することができる。
【０１１０】
また、標準電波信号受信系１１に余計な回路、例えば受信強度を計測する回路を設けることなく、異なる周波数の標準電波信号を選択できる。
また、サンプリングした結果を用いて秒同期処理を行うことで、ノイズが多少あった場合であっても、確実に秒同期を行うことができる。
【０１１１】
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。
例えば、サンプリング周波数は、この形態に限られるものではない。より早いサンプリング周波数でも良い。
【０１１２】
【発明の効果】
本発明によれば、異なる周波数の標準電波信号を短時間で選択できる電波修正時計を提供することができる。
また、例えば受信回路に余計な回路を設けることなく、異なる周波数の標準電波信号を選択できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る電波修正時計の一実施形態の電気的な機能ブロック図である。
【図２】図１に示した電波修正時計の構成図である。
【図３】図２に示した電波修正時計の断面の拡大図である。
【図４】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５】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６】図１に示した電波修正時計の受信状態に応じた評価値の生成処理を説明するための図である。
【図７】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。
【図８】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。
【図９】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。
【図１０】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。
【図１１】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。
【図１２】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。
【図１３】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。
【図１４】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。
【図１５】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。
【図１６】図１に示した電波修正時計の動作を説明するためのフローチャートである。
【図１７】修正動作において、分針車、時針車、および両者の合成による検出出力パターンを示す図である。
【図１８】図１に示した電波修正時計の検出光の出力パターンを説明するための図である。
【符号の説明】
１…電波修正時計、１１…標準電波受信系、１１ａ…受信アンテナ、１１０…長波受信回路、１１１…４０ｋＨｚ受信回路、１１２…６０ｋＨｚ受信回路、１２…スイッチ、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、１００…時計本体、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…秒針用ステッピングモータ（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…時分針用ステッピングモータ（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、１４０１…内部時計、１４０２…メモリ。
【図１】
2004226131.tif 000007
【図２】
2004226131.tif 000008
【図３】
2004226131.tif 000009
【図４】
2004226131.tif 000010
【図５】
2004226131.tif 000011
【図６】
2004226131.tif 000012
【図７】
2004226131.tif 000013
【図８】
2004226131.tif 000014
【図９】
2004226131.tif 000015
【図１０】
2004226131.tif 000016
【図１１】
2004226131.tif 000017
【図１２】
2004226131.tif 000018
【図１３】
2004226131.tif 000019
【図１４】
2004226131.tif 000020
【図１５】
2004226131.tif 000021
【図１６】
2004226131.tif 000022
【図１７】
2004226131.tif 000023
【図１８】
2004226131.tif 000024