(57)【要約】【課題】受信用アンテナとして、指向性のあるループアンテナを用いた場合であっても、標準時刻電波信号を高感度に受信できる電波修正時計を提供する。【解決手段】秒針を駆動する秒針駆動系と、時分針を駆動する時分針駆動系と、時計本体部と、時計本体部に回転可能に配置されたコアレスのループアンテナ１１０１と、ループアンテナ１１０１を介して標準時刻電波信号を受信する長波受信回路と、ループアンテナ１１０１を、長波受信回路が標準時刻電波信号を受信可能な位置に回転させるアンテナ回転部１１０４と、ループアンテナ１１０１を介して長波受信回路１１０４により受信された標準時刻電波信号に基づいて、秒針駆動系および時分針駆動系を駆動させて表示時刻の修正を行う制御回路とを設ける。【選択図】  図５
2005030894.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
時計本体部と、
コアレスのループアンテナと、
前記ループアンテナを介して標準時刻電波信号を受信する受信手段と、
前記ループアンテナを回転可能なアンテナ回転手段と、
前記ループアンテナを介して前記受信手段により受信された前記標準時刻電波信号に基づいて表示時刻の修正を行う制御手段と
を有する電波修正時計。
【請求項２】
前記制御手段は、前記標準時刻電波信号の受信状態に基づいて、前記アンテナ回転手段に、前記ループアンテナを前記受信手段が前記標準時刻電波信号を受信可能な位置に回転させる
請求項１に記載の電波修正時計。
【請求項３】
前記ループアンテナは、前記時計筐体部の一部で、回転角度が所定角度に規制される位置に配置され、
前記制御手段は、前記標準時刻電波信号の受信状態に基づいて、前記アンテナ回転手段に、前記ループアンテナを前記受信手段が前記標準時刻電波信号を受信可能な位置に回転させる
請求項１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、コアレスのループアンテナにより標準時刻電波信号を受信し、時刻情報の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。
この標準電波に含まれる標準時刻コード（標準時刻信号とも言う）に基づいて、指針による時刻表示を修正する電波修正時計が知られている。
従来の電波修正時計では、標準電波を受信するアンテナ部として、例えばコア付きのフェライトコアアンテナが用いられてきた。（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
【特許文献１】
特開２００１−２７２４８２号公報（第１−２４図）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上述したように従来の電波修正時計では、受信用アンテナ部としてフェライトアンテナを用いているために、アンテナ部の厚みが大きくなり、薄型化が困難であるという問題点がある。
ところで、例えばアンテナ部にループアンテナを用いた場合、ループアンテナには指向性があるために、アンテナと標準電波送信局との角度によっては、標準時刻電波信号の受信が困難な場合がある。
【０００５】
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、受信用アンテナとして、指向性のあるループアンテナを用いた場合であっても、標準時刻電波信号を高感度に受信できる電波修正時計を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するために、本発明の観点は、時計本体部と、コアレスのループアンテナと、前記ループアンテナを介して標準時刻電波信号を受信する受信手段と、前記ループアンテナを回転可能なアンテナ回転手段と、前記ループアンテナを介して前記受信手段により受信された前記標準時刻電波信号に基づいて表示時刻の修正を行う制御手段とを有する。
【０００７】
本発明の観点によれば、受信手段では、ループアンテナを介して標準時刻電波信号を受信する。
アンテナ回転手段では、ループアンテナを回転可能である。
制御手段では、ループアンテナを介して受信手段により受信された標準時刻電波信号に基づいて表示時刻の修正を行う。
【０００８】
【発明の実施の形態】
本発明の実施形態に係る電波修正時計は、例えば受信用アンテナとしてコアレスのループアンテナを有し、アンテナ回転部によりそのループアンテナを、受信手段が標準時刻電波信号を受信可能な位置に回転させる。
以下、図面を参照しながら詳細に説明する。
【０００９】
図１は本発明に係る電波修正時計の第１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ムーブメントの構成図、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。
【００１０】
本実施形態に係る電波修正時計１は、図１〜３に示すように、標準電波受信系１１、時刻修正スイッチ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、時計本体１００、秒針用モータ１２１、時分針用モータ１３１、光検出センサ部１４０、手動修正系１５０、トランジスタＱ１，Ｑ２、および抵抗素子Ｒ１〜Ｒ５を有する。
【００１１】
標準電波受信系１１は、例えば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（標準時刻電波信号とも言う）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。
標準電波受信系１１は、例えば図１に示すように、アンテナ部１１０１、マッチング部１１０２、長波受信回路１１０３、アンテナ回転部１１０４を有する。
アンテナ部１１０１は、例えばコアレスのループアンテナにより構成されており、標準時刻電波信号を受信する。
マッチング部１１０２は、例えば不図示のコンデンサ等により構成され、ループアンテナ１１０１と接続することにより、標準時刻電波信号の搬送波の周波数と共振する共振回路を形成し、受信した標準時刻電波信号を信号Ｓ１１０２として長波受信回路１１０３に出力する。
【００１２】
アンテナ回転部１１０４は、例えばアンテナ部のループアンテナ１１１０を回転可能である。詳細には例えばアンテナ回転部１１０４は、制御回路１４からの制御信号ＣＴＬ１１に基づいて、ループアンテナ１１０１を、長波受信回路１１０３が標準時刻電波信号を受信可能な位置に回転させる。
【００１３】
図４（ａ）は図１に示した電波修正時計の正面図、図４（ｂ）は裏面図、図５（ａ）は図４（ｂ）に示した電波修正時計の保護ケース内の裏面図、図５（ｂ）は、図４に示した電波修正時計の右断面図である。
【００１４】
電波修正時計１の正面部には、例えば図４（ａ）に示すように、筐体部（外装部とも言う）３０１の内部に、文字盤２０１、ならびに、指針としての秒針２０２、分針２０３、および時針２０４が設けられている。時計前面には風防ガラス３０３が設けられている。
【００１５】
電波修正時計１の裏面部には、例えば図４（ｂ）に示すように保護ケース３０２が設けられ、図５（ａ），（ｂ）に示すように保護ケース３０２内部に、機械機構（ムーブメント）１００、ならびに、標準電波受信系１１のアンテナ部としてコアレスのループアンテナ１１０１、およびアンテナ回転部１１０４が形成されている。本実施形態では、図に向かって、ムーブメント１００の右下部にアンテナ回転部１１０４が文字盤（兼受板）２０１に設けられ、その上部にループアンテナ１１０１を回転可能に保持している。
【００１６】
アンテナ部としてのループアンテナ１１０１およびアンテナ回転部１１０４は、上述した形態に限られるものではない。
図６は、電波修正時計のアンテナ部およびアンテナ回転部の一具体例の拡大図である。
【００１７】
例えば図６に示すように、ループアンテナ１１０１は歯車台１１０１１上に設けられている。
アンテナ回転部１１０４は、例えば図６に示すように、歯車台１１０１１に噛合する歯車１１０４ａと、歯車１１０４ａを回転駆動するアンテナ駆動用モータ１１０４ｂを有する。
アンテナ駆動用モータ１１０４ｂは、例えば制御回路１４からの信号ＣＴＬ１１に基づいて、歯車１１０４ａおよび歯車台１１０１１を介してループアンテナ１１０１を回転させる。この際、例えばループアンテナ１１０１の回転軸の方向Ｒ１１０１が、水平面と垂直方向となるように回転させる。
本実施形態では、例えばアンテナ駆動用モータ１１０４ｂは、正逆回転方向に回転可能であり、ループアンテナ１１０１を正逆回転方向に回転可能である。
【００１８】
図７は、図５，６に示したループアンテナの指向性を説明するための上面図である。
ループアンテナ１１０１の指向性は、例えば図７に示すように、ループアンテナ１１０１により形成される平面と垂直方向Ｒｍｉｎには、受信感度ｄｉｒ１１０１が最小であり、その垂直方向Ｒｍｉｎに垂直方向Ｒｍａｘには、受信感度ｄｉｒ１１０１が最大である。
また、ループアンテナ１１０１による標準時刻電波信号の受信感度は、ループアンテナ１１０１により形成されるコイル部（ループ部）の面積に略比例する。ループアンテナ１１０１は、その面積が大きいほど高感度に標準時刻電波信号を受信することができる。
このため、標準時刻電波信号の受信感度は、上述したように指向性とコイル部による面積により大きく変化する。
【００１９】
ループアンテナ１１０１の形状および設置位置等は、ループアンテナ１１０１を回転させるためスペース等の物理的な制約や、受信指向性、受信感度等を考慮して決定する。
【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。
標準電波受信系１１で受信される標準電波は、図８（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、標準電波受信系１１からは図８（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９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９（ａ）は毎時１５，４５分以外のフォーマット、図９（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】
時刻修正スイッチ１２は、例えば、時刻修正を行う際に操作され、操作に応じて信号Ｓ１２を制御回路１４に出力する。制御回路１４は、時刻修正スイッチ１２から信号Ｓ１２が入力されると、時刻修正を行う。
【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、アンテナ部のループアンテナ１１０１およびマッチング部１１０２を介して、長波受信回路１１０３により受信された標準時刻電波信号に基づいて、内部時計１４０１で計時される時刻情報を修正し、内部時計１４０１で計時される時刻情報に応じた駆動信号ＣＴＬ１およびＣＴＬ２を出力して、指針による時刻表示の修正を行う。
また、制御回路１４は、標準時刻電波信号の受信状態に基づいて、アンテナ回転部１１０４に、ループアンテナ１１０１を、長波受信回路１１０３が標準時刻電波信号を受信可能な位置に回転させる制御信号ＣＴＬ１１を出力する。アンテナ回転部１１０４は、制御信号ＣＴＬ１１を基にループアンテナ１１０１を、標準電波信号を受信可能なように回転させる。
【００３０】
制御回路１４は、例えば初期状態、および時刻修正スイッチ１２が操作された場合には、指針車の原点検出処理を行い、内部時計１４０１で計時される時刻情報に応じた駆動信号ＣＴＬ１およびＣＴＬ２を出力して、指針による時刻表示を行う。
制御回路１４は、指針の位置検出処理は、時分針車および秒針車の位相合わせ処理、秒針の原点検索処理、時分針の原点検索処理を行い、各指針車の位置を検出した後、所定時刻に指針を設定する。
【００３１】
位相合わせ処理は、例えば、時分針車に設けられた透光部と、秒針車に設けられた透光部とを、発光素子１４２から出力された光が貫通するような位置にまで、時分針車および秒針車を駆動する。
秒針の原点検索処理は、発光素子１４２から出力された光が、秒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原点が検索される。
時分針の原点検索処理は、後述するように、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位置が検索される。
【００３２】
制御回路１４は、例えば標準電波受信系１１から入力される信号Ｓ１１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受信状態を判定する。
【００３３】
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。
【００３４】
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。
【００３５】
制御回路１４は、標準電波受信系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。
【００３６】
ドライブ回路１５は、ｐｎｐ型トランジスタＱ１および抵抗Ｒ１，Ｒ２を有する。
トランジスタＱ１のベースが抵抗素子Ｒ１を介して制御回路１４のドライブ信号ＤＲ１の出力ラインに接続され、コレクタが抵抗素子Ｒ２を介して、例えば発光ダイオードからなる発光素子１６のアノードに接続され、エミッタが電源電圧ＶＣＣの供給ラインに接続されている。発光素子１６のカソードは接地されている。
発光素子１６は、制御回路１４から一定の間隔で出力されたドライブ信号ＤＲ１に応じて点滅を行う。
【００３７】
ドライブ回路１８は、光透過型光検出センサ１４０のドライブ回路であり、例えばｐｎｐ型トランジスタＱ２、および抵抗素子Ｒ３，Ｒ４を有する。
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を介して制御回路１４のドライブ信号ＤＲ２の出力ラインに接続され、コレクタは抵抗素子Ｒ４を介して光透過型光検出センサ１４０に接続されている。
ドライブ回路１８は、制御回路１４からドライブ信号ＤＲ２が出力された場合に、光透過型光検出センサ１４０に電力を供給する。
【００３８】
光透過型光検出センサ１４０は、図３に示すように、例えば下ケース１１１に取り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、上ケース１１２に取り付けられたフォトトランジスタからなる受光素子１４４とを有する。
【００３９】
また、図２，３に示すように、６番車１２６、秒針車１２３、３番車１３３、分針車１３４、および時針車１３６の全てが同時に重なる位置に配置されている。そして、６番車１２６の長孔、秒針車１２３の長孔、３番車１３３の長孔、分針車１３４の長孔、および時針車の長孔が重なり合ったときに、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、光透過型光検出センサ１４０がＯＮ状態になる。
制御回路１４は、この光透過型光検出センサ１４０の状態に応じて指針の位置検出を行う。
【００４０】
発光素子１４２のアノードは一端がｐｎｐ型トランジスタ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。
【００４１】
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おり、この出力ラインは抵抗Ｒ５を介して電源電圧ＶＣＣの供給ラインに接続されている。
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。
【００４２】
次に、電波修正時計１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。
【００４３】
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指針である秒針を駆動するための第１駆動系、すなわち秒針駆動系１２０と、第２の指針である時分針を駆動するための第２の駆動系、すなわち時分針駆動系１３０と、光透過型光検出センサ１４０と、手動で時刻を修正するための手動修正系１５０となどが固定あるいは軸支されている。
【００４４】
秒針駆動系１２０は、前述したように、ステータ１２１ａと、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と、ステータ１２１ａの他方の磁極間において回転自在に軸しされたロータ１２１ｃにより構成されている秒針用モータ１２１と、ロータ１２１ｃのピニオン１２１ｄに噛合する７番車１２７と、この７番車１２７に噛合した第１の検出用歯車（第１伝達歯車）としての６番車１２６と、この６番車１２６に噛合する中間車としての第１の５番車１２２と、この第１の５番車１２２に噛合した第２の検出用歯車としての秒針車１２３とにより構成されている。
【００４５】
ここで、秒針用モータ１２１は、制御回路１４から出力されたコントロール信号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。なお、本実施形態においては、駆動系の動きを考える際の最小単位として、制御回路１４がモータ１２１，１３１をパルス駆動するために１回パルス信号を発振することを１ステップと呼ぶことにする。ステップ間の間隔の実際の長さは通常運針時と時刻修正時の早送りの際では異なり、また、秒針駆動系と時分針駆動系においても異なる。
【００４６】
連続運針においては、秒針、すなわち秒針が取り付けられる秒針車１２３を滑らかに動かすために、ロータ１２１ｃから秒針車１２３までの減速比を大きくする必要がある。そのため、本実施形態においては、第１検出用歯車である６番車１２６と第２検出用歯車である秒針車１２３の間に、中間車として第１の５番車１２２を噛合させ減速比を稼いでいる。ちなみに本実施形態においては、６番車は４０ステップ／回転、秒針車は９６０ステップ／回転であって、ロータ１２１ｃから秒針車１２３までの減速比は１／４８０である。
本実施形態においては秒針の基準位置検出には６番車１２６と秒針車１２３に設けられた透過部および遮光部を利用する。
【００４７】
秒針すなわち秒針車１２３の基準位置は、６番車１２６と、秒針車１２３のみを使用して求める。その方法は、６番車１２６と秒針車１２３の長孔同士が重なり合う部分のある１点に注目してそこで位置検出用の検出用の検出光を検出すると考え、６番車１２６と秒針車１２３の長孔と遮光部によって生じる光検出センサのＯＮ，ＯＦＦのパターンを判別することにより基準位置を検出する。
【００４８】
第２駆動系である時分針駆動系１３０は、図２，３に示すように、略コの字型のステータ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転自在に軸支されたロータ１３１ｃにより構成されている時分針用モータ１３１と、ロータ１３１ｃのピニオン１３１ｄに噛合する中間車としての第２の５番車１３２と、この第２の５番車１３２に噛合した第３検出用歯車（第２伝達歯車）としての３番車１３３と、この３番車１３３に噛合する第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に噛合した中間車としての日の裏車１３５と、この日の裏車１３５に噛合する第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。
【００４９】
ここで、時分針用モータ１３１は、制御回路１４から出力される制御信号ＣＴＬ２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。
３番車１３３には、半径方向に所定の幅を有し、円周方向にそれぞれ所定の長さだけ伸びている３個の円弧状の長孔と、それぞれの長孔同士の間の部分である遮光部が、３番車１３３の回転軸を中心とした同心円状に交互に配置されている。
【００５０】
分針車１３４には、半径方向に所定の幅を有し、円周方向にそれぞれ所定の長さだけ伸びている３個の円弧状の長孔と、それぞれ長孔同士の間の部分である遮光部が、分針車１３４の回転軸を中心とした同心円状に交互に配置されている。
【００５１】
時針車１３６には、半径方向に所定の幅を有し、円周方向にそれぞれ所定の長さだけ伸びている３個の円弧状の長孔と、それぞれ長孔同士の間の部分である遮光部が時針車１３６の回転軸を中心とした同心円状に交互に配置されている。
【００５２】
本実施形態においては、３番車１３３に、基準位置検出用の透過部として３つの長孔を設けている。秒針車１２３の場合と同様に、基準位置決定のために、３番車１３３と分針車１３４の長孔と遮光部によって生じる光検出センサのＯＮ，ＯＦＦパターンを区別して、そのパターンに応じて分針の基準位置例えば０分や、時針の基準位置例えば０時を指す位置を検出する。
【００５３】
手動修正系１５０は、上述の分針車１３４および時針車１３６に噛合する日の裏車１３５と、この日の裏車１３５に噛合する手動修正軸１５１とにより構成される。手動修正軸１５１は上ケース１１２の外部に位置づけられて使用者が直接指を触れることのできる頭部１５１ｂを有している。
この手動修正軸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、上述の時分針駆動系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、時分針駆動系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。
【００５４】
図１０は、図１に示した電波修正時計の指針位置検出処理を示すフローチャートである。図１０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。
【００５５】
続いて、制御回路１４から制御信号ＣＴＬ１が出力されて秒針用モータ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）。
【００５６】
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。
【００５７】
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。
【００５８】
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、秒針の原点検索処理が終了する。
【００５９】
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）。
【００６０】
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。
【００６１】
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）。
【００６２】
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分針車の位置検出処理は、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。
【００６３】
図１１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１１（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１１（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１１（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１１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。
【００６４】
また、例えば分針車１３４および時針車１３６の基準位置として、図１１に示すように、０時００分、４時００分、および８時００分の位置に設定されている。
【００６５】
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。
【００６６】
そして、時分針用モータ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る（ＳＴ１１４）。
【００６７】
図１２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。図１２を参照しながら電波修正時計の全体の動作を説明する。
まず、予めループアンテナ１１０１の角度を修正した回数、つまりループアンテナ１１０１を回転させた回数を示すカウンタＮｒを初期化して０に設定する。
例えば初期時や、時刻修正スイッチ１２が操作された場合、および予め設定された受信時刻になると、制御回路１４では、アンテナ部のループアンテナ１１０１で受信された標準時刻電波信号が、マッチング部１１０２および長波受信回路１１０３を介して入力される（ＳＴ２０１）。
制御回路１４では、カウンタＮｒのカウント値を１インクリメントし、カウンタＮｒのカウント値が所定の値と比較され（ＳＴ２０２）、所定の値（回数）以上の場合には、感度良く標準時刻電波信号を受信できないものとし、指針による表示時刻の修正を行わない。
一方、ステップＳＴ２０２において、カウンタＮｒのカウント値が所定の値よりも小さい場合には、ステップＳＴ２０３の処理に進む。
【００６８】
ステップＳＴ２０３において、制御回路１４では、ループアンテナ１１０１およびマッチング部１１０２を介して長波受信回路１１０３により受信された標準時刻電波信号の受信状態が良好か否かが判別され、受信感度が良好でないと判別された場合には、制御信号ＣＴＬ１１をアンテナ回転部１１０４に出力する。例えば、アンテナ回転部１１０４は、制御信号ＣＴＬ１１が入力されると、ループアンテナ１１０１を所定の角度、例えば３０度回転させ（ＳＴ２０４）、ステップＳＴ２０１に戻る。
【００６９】
一方、ステップＳＴ２０３において、受信状態が良好であると判別された場合には、制御回路１４は、受信された標準時刻電波信号に基づいて、内部時計１４０１が計時する時刻情報を修正し、上述したように輪列の位置検出処理を行った後（ＳＴ２０５）後、内部時計１４０１が計時する時刻情報に基づいて、時分針用モータ１３１に所定の信号ＣＴＬ２、および秒針用モータ１２１に信号ＣＴＬ１を印加し、秒針２０２、分針２０３、時針２０４に標準時刻の表示を行わせて、表示時刻の修正を行う（ＳＴ２０６）。
【００７０】
以上説明したように、秒針を駆動する秒針駆動系１２０と、時分針を駆動する時分針駆動系１３０と、時計本体部と、コアレスのループアンテナ１１０１と、ループアンテナ１１０１を介して標準時刻電波信号を受信する長波受信回路１１０３と、ループアンテナ１１０１を長波受信回路１１０３が標準時刻電波信号を受信可能な位置に回転させるアンテナ回転部１１０４と、ループアンテナ１１０１を介して長波受信回路１１０４により受信された標準時刻電波信号に基づいて、秒針駆動系１２０および時分針駆動系１３０を駆動させて表示時刻の修正を行う制御回路１４とを設けたので、受信用アンテナとしてループアンテナを用いた場合であっても、標準時刻電波信号を高感度に受信することができる。
【００７１】
さらに、制御回路１４は、標準時刻電波信号の受信状態に基づいて、アンテナ回転部１１０４に、ループアンテナ１１０１を、長波受信回路１１０３が標準時刻電波信号を受信可能な位置に回転させるので、最適な位置で高感度に受信することができる。
【００７２】
また、アンテナ回転部１１０４は、回転軸の方向が、水平面と垂直方向となるようにループアンテナ１１０１を回転させるので、受信感度が最適な位置にループアンテナを回転させることができる。
【００７３】
図１３は、本発明に係る電波修正時計の第２実施形態を説明するための図である。図１３（ａ）は第２実施形態に係る電波修正時計１ａの裏面図であり、図１３（ｂ）は図１３（ａ）に示した電波修正時計の右側面図である。
【００７４】
本実施形態に係る電波修正時計１ａと、第１実施形態との相違点は、ループアンテナ１１０１ａの形状が異なる点と、ループアンテナ１１０１ａおよびアンテナ回転部１１０４の設置位置が異なる点である。第１実施形態との相違点のみ説明する。
【００７５】
例えば図１３（ａ），（ｂ）に示すように、ループアンテナ１１０１ａおよびアンテナ回転部１１０４は、裏板３０２の中央部に設けられている。
ループアンテナ１１０１ａは、例えば図１３（ａ），（ｂ）に示すように、回転した際に、裏面の中心部に設けられたムーブメント１００に接触しないように、ループ部の中央部に凹部１１０１ｂが形成されている。
その他の構成および動作は、第１実施形態と同様なので、説明を省略する。
【００７６】
以上説明したように、本実施形態では、ムーブメント１００およびループアンテナ１１０１およびアンテナ回転部１１０４が裏面の中央部に、裏面から見た場合、直線上に形成され、ループアンテナ１１０１ａに凹部１１０１ｂが設けられているので、ループアンテナ１１０１ａを中央部に設置した場合であっても、ループアンテナ１１０１ａが回転した場合であっても、裏面の中心部に設けられたムーブメント１００に接触しない。
また、第１実施形態に比べて、ループアンテナ１１０１の水平面に垂直方向に長くループ部を形成することができる。
【００７７】
図１４は、本発明に係る電波修正時計の第３実施形態を説明するための裏面図である。図１５は、図１４に示した電波修正時計１ｃの上面図である。
本実施形態に係る電波修正時計１ｃと、第１実施形態との相違点は、ループアンテナ１１０１ｃの形状が異なる点である。相違点のみ説明する。
本実施形態に係るループアンテナ１１０１ｃは、例えば図１４，１５に示すように、保護ケース３０２の内部に、外装部３０１の周縁部の形状に合わせて略円形状に形成されている。また、本実施形態では、図１４に示すように、ループアンテナの下部が直線形状に形成され、アンテナ回転部１１０４により回転可能に保持されている。
【００７８】
また、ループアンテナ１１０１ｃは、時計筐体部の一部で、回転角度が所定角度に規制される位置に配置されている。
詳細には、例えば、ループアンテナ１１０１ｃと、受板（兼文字盤）２０１とは所定の距離だけ離れた位置に配置されている。こうすることにより、アンテナ回転部１１０４は、ループアンテナ１１０１ｃを所定距離分だけ回転させることにより、つまり所定角度θだけ回転させることができる。
【００７９】
以上の構成の電波修正時計１ｃの動作を、第１実施形態と第２実施形態との相違点のみ説明する。
初期状態では、例えば図１５（ａ）に示すように、ループアンテナ１１０１ｃは、受板２０１と平行な角度に設定されている。
制御回路１４は、ループアンテナ１１０１ｃで受信した標準時刻電波信号の受信状態が良好でない場合に、制御信号ＣＴＬ１１をアンテナ回転部１１０４に出力して、ループアンテナ回転部１１０４にループアンテナ１１０１ｃを、図１５（ｂ）に示すように、受板２０１と平行な位置を０度とすると角度θだけ回転させる。
【００８０】
制御回路１４は、その状態で受信した標準時刻電波信号の受信感度が良好でない場合には、制御信号ＣＴＬ１１をアンテナ回転部１１０４に出力して、ループアンテナ回転部１１０４にループアンテナ１１０１ｃを逆回転させて、平行な位置を０度とすると角度−θの状態に設定する。
【００８１】
制御回路４の制御は、この形態に限られるものではない。例えば制御回路１４は、ループアンテナ１１０１ｃで受信した標準時刻電波信号の受信状態が良好でない場合に、制御信号ＣＴＬ１１をアンテナ回転部１１０４に出力して、ループアンテナ回転部１１０４にループアンテナ１１０１ｃを、平行な位置を０度とすると角度θより小さい角度だけ回転させ、さらに複数回、徐々にループアンテナ１１０１ｃを角度θまで回転させながら受信状態の良好な角度で停止させてもよい。また、逆の角度に関しても同様である。
【００８２】
以上説明したように、本実施形態では、ループアンテナ１１０１ｃは、保護ケース３０２の内部に、外装部３０１の周縁部の形状に沿って略円形状に形成されているので、ループ部による面積が第１および第２実施形態よりも大きいので、受信感度が大きい。
さらに、ループアンテナ１１０１ｃは、時計筐体部３０１の裏側の一部で、回転角度が所定角度で規制される位置に配置され、アンテナ回転部１１０４によりループアンテナ１１０１ｃが角度θだけ回転することができるので、ループアンテナの指向性を角度θだけ変更可能であり、その角度範囲内で標準時刻電波信号を最適に受信することができる。
また、第１実施形態および第２実施形態に比べて、アンテナ部が薄型の電波修正時計を提供することができる。
【００８３】
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。
本実施系形態では、ループアンテナを駆動モータにより回転させたが、この形態に限られるものではない。例えば、手動によりアンテナの角度を設定してもよい。
【００８４】
また、本実施形態ではアンテナ回転部の上部にループアンテナを形成したが、この形態に限られるものではない。例えば、ループアンテナは、アンテナ固定部の下部に、アンテナ固定部により吊り下げられるように回転可能に保持されていてもよい。
【００８５】
【発明の効果】
本発明によれば、受信用アンテナとして、指向性のあるループアンテナを用いた場合であっても、標準時刻電波信号を高感度に受信できる電波修正時計を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る電波修正時計の第１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ムーブメントの構成図である。
【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】図１に示した電波修正時計の全体図である。（ａ）は図１に示した電波修正時計の正面図、（ｂ）は裏面図である。
【図５】図１に示した電波修正時計を説明するための図である。（ａ）は図４（ｂ）に示した電波修正時計の保護ケース内の裏面図、（ｂ）は、図４に示した電波修正時計の右断面図である。
【図６】電波修正時計のアンテナ部およびアンテナ回転部の一具体例の拡大図である。
【図７】図５，６に示したループアンテナの指向性を説明するための上面図である。
【図８】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９】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１０】図１に示した電波修正時計の指針位置検出処理を示すフローチャートである。
【図１１】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。
【図１２】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１３】本発明に係る電波修正時計の第２実施形態を説明するための図である。（ａ）は第２実施形態に係る電波修正時計１ａの裏面図であり、（ｂ）は図１３（ａ）に示した電波修正時計の右側面図である。
【図１４】本発明に係る電波修正時計の第３実施形態を説明するための裏面図である。
【図１５】図１４に示した電波修正時計の上面図である。
【符号の説明】
１，１ａ，１ｃ…電波修正時計、１１…標準電波受信系、１２…時刻修正スイッチ、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、１８…ドライブ回路、１００…時計本体部（機械機構：ムーブメント）、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）、１２３…秒針車（第２検出用歯車、第一指針車）、１２６…６番車、１２７…７番車、１３０…第２駆動系（時分針駆動系）、１３１…時分針用モータ（第２駆動源）、１３２…第２の５番車、１３３…３番車、１３４…分針車（第２指針車）、１３５…日の裏車、１３６…時針車（第２指針車）、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、２０１…文字盤（兼受板）、２０２…秒針、２０３…分針、２０４…時針、３０１…筐体部（外装部）、１１０１，１１０１ａ，１１０１ｃ…アンテナ部（ループアンテナ）、１１０２…マッチング部、１１０３…長波受信回路、１１０４…アンテナ回転部、１４０１…内部時計、１４０２…メモリ。
【図１】
2005030894.tif 000003
【図２】
2005030894.tif 000004
【図３】
2005030894.tif 000005
【図４】
2005030894.tif 000006
【図５】
2005030894.tif 000007
【図６】
2005030894.tif 000008
【図７】
2005030894.tif 000009
【図８】
2005030894.tif 000010
【図９】
2005030894.tif 000011
【図１０】
2005030894.tif 000012
【図１１】
2005030894.tif 000013
【図１２】
2005030894.tif 000014
【図１３】
2005030894.tif 000015
【図１４】
2005030894.tif 000016
【図１５】
2005030894.tif 000017