(57)【要約】【課題】短時間の受信で時刻修正を行うことができ、かつ誤修正となる可能性を低減できる電波修正時計の提供。【解決手段】電波修正時計は、受信制御手段３１、時刻情報更新手段３２、時刻修正量記憶手段３３、時刻表示手段を備える。受信制御手段３１は、前回の受信成功時から所定期間内の場合に駆動される簡易時刻修正手段３３０と、所定期間後の場合に駆動される通常時刻修正手段３２０を備える。簡易時刻修正手段３３０は、時刻情報の矩形パルスの立ち上がりまたは立ち下がりタイミングである基準タイミングを検出するパルスタイミング検出部３３１と、基準タイミングと内部時刻情報の秒タイミングとのズレ量を算出するズレ量算出部３３２と、ズレ量が許容範囲内であるかを判定するズレ量判定部３３３と、ズレ量が許容範囲内であればズレ量に基づいて内部時刻情報の秒情報を修正する秒情報修正部３３４とを備える。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
矩形パルスによって変調されている時刻情報を受信するための受信手段と、
予め設定されたスケジュールに基づいて前記受信手段の駆動を制御する受信制御手段と、
前記受信手段で受信した時刻情報によって内部時刻情報を更新する時刻情報更新手段と、
前記時刻情報更新手段で内部時刻情報を修正した際の時刻修正量を記憶する時刻修正量記憶手段と、
前記内部時刻情報に基づいて時刻を表示する時刻表示手段と、を備え、
前記矩形パルスは、１秒間隔で立ち上がりまたは立ち下がるとともに、この立ち上がりまたは立ち下がりのタイミングである基準タイミングから、前記立ち上がった信号が立ち下がるまで、または立ち下がった信号が立ち上がるまでのパルス幅が、１秒間隔未満でかつ複数種類の長さとされ、
前記受信制御手段は、
前回の受信成功時から所定期間内に受信手段を駆動する場合に駆動される簡易時刻修正手段と、前回の受信成功時から所定期間後に受信手段を駆動する場合に駆動される通常時刻修正手段とを備え、
前記通常時刻修正手段は、前記受信手段を時刻情報のフルコードを受信するのに必要な時間駆動し、受信に成功した場合には前記時刻情報更新手段によって内部時刻情報を修正させるように構成され、
前記簡易時刻修正手段は、
前記受信手段を前記フルコード受信時よりも短い時間駆動して時刻情報の矩形パルスの前記基準タイミングを検出するパルスタイミング検出部と、
前記パルスタイミング検出部で検出された矩形パルスの前記基準タイミングと、前記内部時刻情報の秒のタイミングとのズレ量を算出するズレ量算出部と、
前記ズレ量算出部で算出されたズレ量が、前記時刻修正量記憶手段に記憶された前回の時刻修正量を基準に設定された許容範囲内であるか否かを判定するズレ量判定部と、
前記ズレ量判定部においてズレ量が許容範囲内であると判定された際に、前記ズレ量に基づいて内部時刻情報の秒情報を修正する秒情報修正部と、を備えて構成されている
ことを特徴とする電波修正時計。
【請求項２】
請求項１に記載の電波修正時計において、
前記簡易時刻修正手段は、
前記ズレ量判定部においてズレ量が許容範囲外であると判定された際は、前記通常時刻修正手段を駆動し、時刻情報をフルコード受信させる
ことを特徴とする電波修正時計。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の電波修正時計において、
前記時刻修正量記憶手段は、内部時刻情報を進めて修正した場合には前記時刻修正量を正の値で記憶し、内部時刻情報を遅らせて修正した場合には前記時刻修正量を負の値で記憶し、
前記ズレ量算出手段は、前記時刻修正量が正の値の場合には、前記矩形パルスの前記基準タイミングから次に発生する内部時刻情報の秒のタイミングまでの時間を正の値のズレ量とし、前記時刻修正量が負の値の場合には、前記内部時刻情報の秒のタイミングから次に発生する前記矩形パルスの前記基準タイミングまでの時間を負の値のズレ量とすることを特徴とする電波修正時計。
【請求項４】
請求項１から請求項３までのいずれかに記載の電波修正時計において、
前記受信制御手段は、１日間隔で受信手段を駆動するスケジュールが設定され、
前記ズレ量判定部は、前記時刻修正量記憶手段に記憶された時刻修正量を１日当たりの時刻修正量に換算し、その１日当たりの時刻修正量を中心とする所定範囲によって前記許容範囲を設定し、前記所定範囲は±０．５秒未満に設定されている
ことを特徴とする電波修正時計。
【請求項５】
請求項１から請求項４までのいずれかに記載の電波修正時計において、
前記パルスタイミング検出部は、矩形パルスの立ち上がりまたは立ち下がりを所定数検出し、その平均タイミングを算出して矩形パルスの前記基準タイミングを設定する
ことを特徴とする電波修正時計。
【請求項６】
請求項５に記載の電波修正時計において、
前記パルスタイミング検出部は、前記平均タイミングを算出する際に、受信した時刻情報のパルス幅が所定値未満の矩形パルスの立ち上がりまたは立ち下がりデータを除いて算出する
ことを特徴とする電波修正時計。
【請求項７】
矩形パルスによって変調されている時刻情報を受信するための受信手段と、
予め設定されたスケジュールに基づいて前記受信手段の駆動を制御する受信制御手段と、
前記受信手段で受信した時刻情報によって内部時刻情報を更新する時刻情報更新手段と、
前記時刻情報更新手段で内部時刻情報を修正した際の時刻修正量を記憶する時刻修正量記憶手段と、
前記内部時刻情報に基づいて時刻を表示する時刻表示手段と、を備えた電波修正時計の時刻修正方法であって、
前記矩形パルスは、１秒間隔で立ち上がりまたは立ち下がるとともに、この立ち上がりまたは立ち下がりのタイミングである基準タイミングから、前記立ち上がった信号が立ち下がるまで、または立ち下がった信号が立ち上がるまでのパルス幅が、１秒間隔未満でかつ複数種類の長さとされ、
前回の受信成功時から所定期間内に受信手段を駆動する場合に実施される簡易時刻修正工程と、前回の受信成功時から所定期間後に受信手段を駆動する場合に実施される通常時刻修正工程とを備え、
前記通常時刻修正工程は、前記受信手段を時刻情報のフルコードを受信するのに必要な時間駆動し、受信に成功した場合には前記時刻情報更新手段によって内部時刻情報を修正し、
前記簡易時刻修正工程は、
前記受信手段を前記フルコード受信時よりも短い時間駆動して時刻情報の矩形パルスの前記基準タイミングを検出するパルスタイミング検出工程と、
前記パルスタイミング検出工程で検出された矩形パルスの前記基準タイミングと、前記内部時刻情報の秒のタイミングとのズレ量を算出するズレ量算出工程と、
前記ズレ量算出工程で算出されたズレ量が、前記時刻修正量記憶手段に記憶された前回の時刻修正量を基準に設定された許容範囲内であるか否かを判定するズレ量判定工程と、
前記ズレ量判定工程においてズレ量が許容範囲内であると判定された際に、前記ズレ量に基づいて内部時刻情報の秒情報を修正する秒情報修正工程と、を備えて構成されている
ことを特徴とする電波修正時計の時刻修正方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電波修正時計およびその時刻修正方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、時刻情報を含む電波（長波標準電波）を受信し、その時刻情報で時刻を自動的に修正して表示する電波修正時計が利用されるようになった。
標準電波は、例えば、１秒間隔で出力され、かつ、３種類のパルス幅によって時刻情報を特定しており、１分間で１つの時刻情報を設定している。
そして、標準電波によって時刻情報を得るには、通常、数分間連続して受信処理を行ってフルコードの時刻情報を複数取得し、各時刻情報同士を照合して正しい時刻情報が受信できているかを評価しなければならず、時刻修正に時間がかかり、消費電力も大きくなる。
【０００３】
このため、標準電波の秒毎のパルスのレベルの切り替わり点と、内部時刻が計時する秒情報との誤差を検出し、その誤差の平均値がゼロとなるように内部時計の秒情報を修正し、フルコードの時刻情報を受信せずに時刻を修正可能な電波修正時計が提案されている（特許文献１参照）。
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−３１５８０９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１では、標準電波のパルスレベルの切り替わり点と、内部時刻の秒情報との誤差量のみで修正しているため、内部時刻が現実の時刻に対して遅れているのか、進んでいるのかを判別できないという問題があった。
このため、内部時刻の秒情報を前記誤差量で修正した際に、現実の時刻に対して正しく修正できないおそれがあるという問題があった。
【０００６】
本発明の目的は、短時間の受信で時刻修正を行うことができ、かつ誤修正となる可能性を低減できる電波修正時計およびその時刻修正方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の電波修正時計は、矩形パルスによって変調されている時刻情報を受信するための受信手段と、予め設定されたスケジュールに基づいて前記受信手段の駆動を制御する受信制御手段と、前記受信手段で受信した時刻情報によって内部時刻情報を更新する時刻情報更新手段と、前記時刻情報更新手段で内部時刻情報を修正した際の時刻修正量を記憶する時刻修正量記憶手段と、前記内部時刻情報に基づいて時刻を表示する時刻表示手段と、を備え、前記矩形パルスは、１秒間隔で立ち上がりまたは立ち下がるとともに、この立ち上がりまたは立ち下がりのタイミングである基準タイミングから、前記立ち上がった信号が立ち下がるまで、または立ち下がった信号が立ち上がるまでのパルス幅が、１秒間隔未満でかつ複数種類の長さとされ、前記受信制御手段は、前回の受信成功時から所定期間内に受信手段を駆動する場合に駆動される簡易時刻修正手段と、前回の受信成功時から所定期間後に受信手段を駆動する場合に駆動される通常時刻修正手段とを備え、前記通常時刻修正手段は、前記受信手段を時刻情報のフルコードを受信するのに必要な時間駆動し、受信に成功した場合には前記時刻情報更新手段によって内部時刻情報を修正させるように構成され、前記簡易時刻修正手段は、前記受信手段を前記フルコード受信時よりも短い時間駆動して時刻情報の矩形パルスの前記基準タイミングを検出するパルスタイミング検出部と、前記パルスタイミング検出部で検出された矩形パルスの前記基準タイミングと、前記内部時刻情報の秒のタイミングとのズレ量を算出するズレ量算出部と、前記ズレ量算出部で算出されたズレ量が、前記時刻修正量記憶手段に記憶された前回の時刻修正量を基準に設定された許容範囲内であるか否かを判定するズレ量判定部と、前記ズレ量判定部においてズレ量が許容範囲内であると判定された際に、前記ズレ量に基づいて内部時刻情報の秒情報を修正する秒情報修正部と、を備えて構成されていることを特徴とする。
【０００８】
このような本発明によれば、標準電波のフルコード受信を行う通常時刻修正手段の他に、簡易時刻修正手段を設けたので、時刻修正用の受信処理を短時間で行え、消費電力を低減できる。
すなわち、簡易時刻修正手段は、標準電波の矩形パルスの１秒間隔の基準タイミングと、内部時刻の秒タイミングのズレ量に基づいて内部時刻の秒タイミングを修正しているため、１０〜３０個程度の矩形パルスを取得する時間、つまり１０〜３０秒間程度の受信処理で時間修正を行うことができる。このため、通常５〜１０分程度必要となるフルコードの時刻情報を受信して時刻修正を行う場合に比べて、短時間の受信で時刻修正を行うことができ、消費電力を大幅に低減できる。
【０００９】
さらに、ズレ量判定部は、時刻修正量記憶手段に記憶された時刻修正量を基準に許容範囲を設定しているので、ズレ量を精度よく検出することができる。
すなわち、標準電波の矩形パルスの１秒間隔の基準タイミングと、内部時刻の秒タイミングとでズレがある場合、内部時刻が遅れているのか、進んでいるのかを判定できない。しかし、本発明では、電波修正時計において内部時刻のずれは通常同じ方向に発生する点に着目し、前回受信成功時の時刻修正量を基準に許容範囲を設定することで、ズレ量の発生方向が進んでいるか、遅れているかを判定しているので、内部時刻のズレ量を正しく判断でき、内部時刻を正しく修正できる。
なお、前記矩形パルスとしては、１秒間隔（1秒周期）で信号レベルがLowからHighに立ち上がる矩形パルスか、１秒間隔（1秒周期）で信号レベルがHighからLowに立ち下がる矩形パルスのいずれかであり、これらは、例えば時刻情報として標準電波を受信する場合、その標準電波の種類や、受信回路の構成によって決定される。従って、受信した信号がいずれの矩形パルスであるかによって、１秒間隔で立ち上がるタイミングを基準タイミングにするか、１秒間隔で立ち下がるタイミングを基準タイミングにするかを決定すればよい。また、矩形パルスのパルス幅は、標準電波であれば、「１，０，Ｐ」の３種類を表すために３種類の長さのものが選択されて使用される。
【００１０】
ここで、前記簡易時刻修正手段は、前記ズレ量判定部においてズレ量が許容範囲外であると判定された際は、前記通常時刻修正手段を駆動し、時刻情報をフルコード受信させることが好ましい。
【００１１】
ズレ量判定部においてズレ量が許容範囲外であった場合、今回は時刻修正を行わず、次回の受信処理時に時刻修正を行うこともできる。但し、内部時刻が大きくずれていてズレ量が許容範囲外になっていた場合には、電波修正時計は次回の受信処理時まで誤った時刻を指示し続けてしまうおそれがある。
これに対し、本発明のように、ズレ量が許容範囲外であった場合に時刻情報をフルコード受信して時刻修正を行うようにすれば、正しい時刻に確実に修正できる。
【００１２】
また、前記時刻修正量記憶手段は、内部時刻情報を進めて修正した場合には前記時刻修正量を正の値で記憶し、内部時刻情報を遅らせて修正した場合には前記時刻修正量を負の値で記憶し、前記ズレ量算出手段は、前記時刻修正量が正の値の場合には、前記矩形パルスの基準タイミング（立ち上がりまたは立ち下がりタイミング）から次に発生する内部時刻情報の秒のタイミングまでの時間を正の値のズレ量とし、前記時刻修正量が負の値の場合には、前記内部時刻情報の秒のタイミングから次に発生する前記矩形パルスの基準タイミングまでの時間を負の値のズレ量とすることが好ましい。
【００１３】
本発明では、ズレ量算出手段は、前回の時刻修正時に内部時刻が遅れていたか、進んでいたかを判定し、遅れていた場合には、矩形パルスの基準タイミングから次に発生する内部時刻情報の秒タイミングまでの時間をズレ量として算出し、進んでいた場合には、内部時刻情報の秒タイミングから次の矩形パルスの基準タイミングまでの時間をズレ量として算出しているので、ズレ量を正しく把握でき、精度の高い秒修正を行うことができる。
【００１４】
さらに、前記受信制御手段は、１日間隔で受信手段を駆動するスケジュールが設定され、前記ズレ量判定部は、前記時刻修正量記憶手段に記憶された時刻修正量を１日当たりの時刻修正量に換算し、その１日当たりの時刻修正量を中心とする所定範囲によって前記許容範囲を設定し、前記所定範囲は±０．５秒未満に設定されていることが好ましい。
【００１５】
１日間隔で受信するスケジュールの場合、前記ズレ量算出手段によって算出されるズレ量も１日毎のズレ量となるため、時刻修正量も１日単位に換算すればズレ量と対比しやすくなる。また、前記所定範囲で±０．５秒も含まれてしまうと、時刻のズレが進んでいるのか遅れているのかを判断できなくなるが、本発明で０．５秒未満に設定しているので、進みや遅れを判断することができる。
なお、前記所定範囲は±０．５秒未満であればよく、その具体的な値は適宜設定すればよい。例えば、所定範囲を広くすれば、ズレ量が多少大きくても、簡易時刻修正手段による時刻修正処理を実行できるので、消費電流減少の効果を大きくできる。一方で、所定範囲を狭くすれば、誤修正の可能性は低減できるが、例えば、前日との温度変化が大きくて内部時刻のズレが増大した場合には簡易時刻修正処理は実行されないので、消費電流減少を実現できない。従って、前記所定範囲は、これらの状況を考慮して適切な値に設定すればよい。
【００１６】
また、前記パルスタイミング検出部は、矩形パルスの立ち上がりまたは立ち下がりを所定数検出し、その平均タイミングを算出して矩形パルスの基準タイミングを設定することが好ましい。
このような秒同期処理を行えば、１秒間隔のパルスの基準タイミングを精度良く検出することができる。
【００１７】
さらに、前記パルスタイミング検出部は、前記平均タイミングを算出する際に、受信した時刻情報のパルス幅が所定値未満の矩形パルスの立ち上がりまたは立ち下がりデータを除いて算出することが好ましい。
時刻情報のパルス幅は、予め数種類に決められているため、設定された最も狭い幅寸法よりもパルス幅が小さければ、そのパルスはノイズと判断できる。従って、ノイズとなるパルスの立ち上がりまたは立ち下がりタイミングデータを除いて矩形パルスの基準タイミングを算出すれば、より一層精度の高いタイミングデータを取得することができる。
【００１８】
本発明の電波修正時計の時刻修正方法は、矩形パルスによって変調されている時刻情報を受信するための受信手段と、予め設定されたスケジュールに基づいて前記受信手段の駆動を制御する受信制御手段と、前記受信手段で受信した時刻情報によって内部時刻情報を更新する時刻情報更新手段と、前記時刻情報更新手段で内部時刻情報を修正した際の時刻修正量を記憶する時刻修正量記憶手段と、前記内部時刻情報に基づいて時刻を表示する時刻表示手段と、を備えた電波修正時計の時刻修正方法であって、前記矩形パルスは、１秒間隔で立ち上がりまたは立ち下がるとともに、この立ち上がりまたは立ち下がりのタイミングである基準タイミングから、前記立ち上がった信号が立ち下がるまで、または立ち下がった信号が立ち上がるまでのパルス幅が、１秒間隔未満でかつ複数種類の長さとされ、前回の受信成功時から所定期間内に受信手段を駆動する場合に実施される簡易時刻修正工程と、前回の受信成功時から所定期間後に受信手段を駆動する場合に実施される通常時刻修正工程とを備え、前記通常時刻修正工程は、前記受信手段を時刻情報のフルコードを受信するのに必要な時間駆動し、受信に成功した場合には前記時刻情報更新手段によって内部時刻情報を修正し、前記簡易時刻修正工程は、前記受信手段を前記フルコード受信時よりも短い時間駆動して時刻情報の矩形パルスの前記基準タイミングを検出するパルスタイミング検出工程と、前記パルスタイミング検出工程で検出された矩形パルスの前記基準タイミングと、前記内部時刻情報の秒のタイミングとのズレ量を算出するズレ量算出工程と、前記ズレ量算出工程で算出されたズレ量が、前記時刻修正量記憶手段に記憶された前回の時刻修正量を基準に設定された許容範囲内であるか否かを判定するズレ量判定工程と、前記ズレ量判定工程においてズレ量が許容範囲内であると判定された際に、前記ズレ量に基づいて内部時刻情報の秒情報を修正する秒情報修正工程と、を備えて構成されていることを特徴とする。
【００１９】
このような本発明によれば、前記電波修正時計と同じく、標準電波のフルコード受信を行う通常時刻修正工程の他に、簡易時刻修正工程を設けたので、時刻修正用の受信処理を短時間で行え、消費電力を低減できる。
さらに、ズレ量判定工程では、時刻修正量記憶手段に記憶された時刻修正量を基準に許容範囲を設定しているので、ズレ量を精度よく検出することができ、内部時刻を正しく修正できる。
【００２０】
本発明において、前記電波受信手段で受信される電波情報は、時刻情報およびカレンダー情報を含む標準電波であることが好ましい。
標準電波は、日本、ドイツ、米国、英国等においてそれぞれ出力される長波帯の電波であり、タイムコードは各国で異なるが、周波数は同一又は比較的近いので、１つのアンテナを利用し、同調コンデンサを切り換えることだけで容易に検出することができる。従って、同調コンデンサおよび各タイムコードを解読するプログラム等を設けるだけで、各国で利用可能な電波修正時計を安価に構成できる。
【発明の効果】
【００２１】
以上説明したように、本発明の電波修正時計およびその時刻修正方法によれば、短時間の受信で時刻修正を行うことができ、かつ修正精度も向上できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
［第１実施形態］
図１には、本発明の第１実施形態に係る電子機器としての電波修正時計１の構成を示すブロック図が示されている。
本発明の電波修正時計１は、一般的な電波修正時計と同様の構成を備えるものであり、時刻情報を含む電波情報（外部無線情報）を受信する電波受信手段２と、駆動制御手段３と、指針を駆動する機械的駆動手段４と、時刻をカウントするカウンタ手段６と、電力を供給する電力供給手段７と、りゅうず（竜頭）やボタンなどの外部操作部材８とを備えて構成されている。
【００２３】
電波受信手段２は、アンテナ２１と、コンデンサ等で構成されてアンテナ２１で受信する電波に同調させる同調回路部２２と、アンテナ２１で受けた情報を処理する受信回路部２３と、受信回路部２３で処理された時刻データを判定・記憶する時刻データ記憶回路部２４とを備えて構成されている。
【００２４】
アンテナ２１は、磁性体コアにコイルを巻いて構成されており、必要に応じて、耐食性に優れるカチオン電着塗装等で絶縁を施したものである。
磁性体コアは、例えば、コバルト系のアモルファス箔（例；Ｃｏ５０ｗｔ％以上のアモルファス箔）を型で打ち抜くか、エッチングで成形したものを１０〜３０枚程接着して重ね合わせ、焼鈍等の熱処理を行って磁気特性を安定化させたものである。なお、磁性体コアとしては、積層アモルファス箔に限定されず、フェライトを用いてもよく、この場合には、型等で成形し、熱処理して製造すればよい。
【００２５】
同調回路部２２は、図２に示されるように、アンテナ２１に対して並列に接続された２つのコンデンサ２２Ａ，２２Ｂを備えて構成され、一方のコンデンサ２２Ｂはスイッチ２２Ｃを介してアンテナ２１に接続されている。
そして、駆動制御手段３から出力される周波数切替え制御信号により、前記スイッチ２２Ｃをオンまたはオフすることで、アンテナ２１で受信する電波の周波数を切り替えるように構成されている。
【００２６】
受信周波数を切り替えるときは、駆動制御手段３からの信号（周波数切替え制御信号）に基づき周波数切替え部の同調コンデンサ２２Ａ，２２Ｂをトランジスタ等のスイッチ２２Ｃで切り替える。本実施形態では、２つのコンデンサ２２Ａ，２２Ｂを切り替えるので、２種類の周波数を選択して受信できる。
これにより、例えば、日本国内において、送信周波数４０ｋＨｚの電波（ＪＪＹ４０ｋＨｚ）と、送信周波数６０ｋＨｚの電波（ＪＪＹ６０ｋＨｚ）との２種類の周波数の長波標準電波を切り替えて受信することができるように構成されている。
【００２７】
なお、コンデンサを３個にすると、３種類の周波数を切り替えることができる。また、コンデンサを３個、スイッチを２個の構成にして、３〜４種類の周波数を切り替えて受信できるように構成してもよい。さらに、アンテナコイルの途中からタップを出してインダクタンスを切り替えることで複数種類の周波数を選択して受信できるようにしてもよい。
ここで、各国の標準電波の周波数は、日本（ＪＪＹ）では４０または６０ｋＨｚ、ドイツ（ＤＣＦ７７）では７７．５ｋＨｚ、イギリス（ＭＳＦ）では６０ｋＨｚ、アメリカ（ＷＷＶＢ）では６０ｋＨｚ、中国（ＢＰＣ）では６８．５ｋＨｚである。従って、４０，６０，６８．５，７７．５ｋＨｚの４種類の周波数を受信可能に構成すれば、各国での標準電波を受信でき、様々な国で利用可能な電波修正時計１を構成できる。
【００２８】
受信回路部２３は、図２に示されるように、アンテナ２１によって受信された長波標準電波信号を増幅する増幅回路２３１と、増幅された長波標準電波信号から所望の周波数成分のみを抜き出すバンドパスフィルタ２３２と、長波標準電波信号を平滑化し復調する復調回路２３３と、増幅回路２３１のゲインコントロールを行ない長波標準電波信号の受信レベルが一定になるように制御するＡＧＣ（Automatic Gain Control）回路２３４と、復調された長波標準電波信号をデコードして出力するデコード回路２３５とを備えて構成されている。
受信回路部２３で受信され信号処理された時刻データは、図１に示すように、時刻データ記憶回路部２４に出力される。
この受信回路部２３は、予め設定されたスケジュールや外部操作部材による強制受信操作等によって、駆動制御手段３から出力されるパワーオン制御信号、周波数切替え制御信号に基づいて時刻情報の受信を開始する。
【００２９】
時刻データ記憶回路部２４は、受信に成功したかどうかを判定し、受信に成功したと判定した受信データを記憶する。
受信データの判定処理は、受信回路部２３から出力された信号に基づき、受信したデータが正しいか、つまり受信の成功・失敗の判定を行う。
【００３０】
駆動制御手段３には、図１に示されるように、パルス合成回路１５からのパルス信号が入力される。パルス合成回路１５は、水晶振動子などの基準振動子１６からの基準パルスを分周してクロックパルスを生成し、また、基準パルスからパルス幅やタイミングの異なるパルス信号を発生させる。
【００３１】
駆動制御手段３は、図３に示すように、受信制御手段３１と、時刻情報更新手段３２と、時刻修正量記憶手段３３と、運針制御手段３５とを備えて構成されている。
受信制御手段３１は、受信スケジュール記憶手段３１０と、通常時刻修正手段３２０と、簡易時刻修正手段３３０とを備える。
簡易時刻修正手段３３０は、パルスタイミング検出部３３１、ズレ量算出部３３２、ズレ量判定部３３３、秒情報修正部３３４を備えている。
【００３２】
受信スケジュール記憶手段３１０は、電波修正時計１における受信スケジュールが記憶されている。初期設定は、１日間隔つまり２４時間間隔で受信を行うように設定されている。なお、受信時の消費電流は１００μＡ程度で、通常の時計表示駆動のみの場合に比べて１００倍もの電力を消費する。このため、特に電力供給手段７の電力低下時等には、受信間隔を２日以上などに変更して省電力化を図るように電波修正時計１を構成する場合もあり、その場合には受信スケジュール記憶手段３１０に複数のスケジュールを記憶しておけばよい。
【００３３】
通常時刻修正手段３２０は、標準電波のフルコードを受信する一般的な受信処理を行うものである。通常時刻修正手段３２０は、通常、４〜５分間程度、電波受信を行い、標準電波のフルコード（１分間のデータ）からなる時刻情報を複数取得する処理を行う。
【００３４】
簡易時刻修正手段３３０は、前回の受信成功時から所定期間（本実施形態では２４時間）以内に受信スケジュールとなった場合に作動されるものである。
従って、２４時間間隔で受信するようにスケジュールされている場合には、前回の受信スケジュールで受信に成功していれば、次の受信スケジュール（２４時間後）では簡易時刻修正手段３３０が作動されることになる。一方、前回の受信スケジュールで受信に成功していない場合、例えば、時刻データ記憶回路部２４における受信データの判定で成功していないと判断された場合や、前回の受信スケジュール時に簡易時刻修正手段３３０による処理が行われ、通常のフルコードの受信が行われなかった場合は、前記通常時刻修正手段３２０が作動されることになる。
【００３５】
パルスタイミング検出部３３１は、前記電波受信手段２を通常時刻修正手段３２０によるフルコード受信時よりも短い時間（例えば１０〜３０秒程度）駆動し、受信回路部２３から出力される時刻情報の矩形パルスの立ち上がりタイミングを検出するものである。本実施形態では、時刻情報の矩形パルスは、1秒間隔で信号レベルがLowからHighに立ち上がるように設定されているため、パルスタイミング検出部３３１も矩形パルスの立ち上がりタイミング（基準タイミング）を検出するように設定されている。
ズレ量算出部３３２は、前記パルスタイミング検出部３３１で検出された矩形パルスの立ち上がりタイミングと、前記内部時刻情報の秒のタイミングとのズレ量を算出するものである。
【００３６】
ズレ量判定部３３３は、前記ズレ量算出部３３２で算出されたズレ量が、前記時刻修正量記憶手段３３に記憶された時刻修正量を基準に設定された許容範囲内であるか否かを判定するものである。
秒情報修正部３３４は、前記ズレ量判定部３３３においてズレ量が許容範囲内であると判定された際に、前記ズレ量に基づいて内部時刻情報の秒情報を修正するものである。
【００３７】
時刻情報更新手段３２は、受信した時刻情報に基づいて内部時刻を更新するものである。
時刻修正量記憶手段３３は、通常時刻修正手段３２０によって内部時刻を修正した際の時刻修正量を記憶するものである。
【００３８】
運針制御手段３５は、一秒に一回出力され秒針を駆動させる秒駆動パルス信号ＰＳ１と、一分間に一回出力され時分針を駆動させる時分駆動パルス信号ＰＳ２とを、各秒駆動回路４１、時分駆動回路４２に出力して、指針の駆動を制御する。すなわち、各駆動回路４１，４２は、各回路４１、４２からのパルス信号によって駆動されるステッピングモータからなる秒モータ４１１，時分モータ４２１を駆動し、これにより各モータ４１１，４２１に接続された秒針と、分針および時針とを駆動する。そして、各指針、モータ４１１，４２１、駆動回路４１，４２、運針制御手段３５によって時刻を表示する時刻表示手段が構成されている。なお、時刻表示手段としては、１つのモータで、時針、分針、秒針を駆動するものでもよい。
【００３９】
カウンタ手段６は、秒をカウントする秒カウンタ回路部６１と、時分をカウントする時分カウンタ回路部６２とを備えて構成されている。
秒カウンタ回路部６１は、秒位置カウンタ６１１と、秒時刻カウンタ６１２と、一致検出回路６１３とを備えて構成されている。秒位置カウンタ６１１および秒時刻カウンタ６１２はともに６０カウント、つまり１Ｈｚの信号が入力された場合には６０秒でループするカウンタである。秒位置カウンタ６１１は、駆動制御手段３から秒駆動回路４１に供給される駆動パルス信号（秒駆動パルス信号ＰＳ１）をカウントしている。つまり、秒針を駆動させる駆動パルス信号をカウントすることによって、秒針が示している秒針の位置をカウントしている。
秒時刻カウンタ６１２は、通常は、駆動制御手段３から出力される１Ｈｚの基準パルス信号（クロックパルス)をカウントする。また、電波受信手段２で時刻データを受信した
場合には、この時刻データのうちの秒データに合わせてカウンタ値が修正される。
【００４０】
同様に、時分カウンタ回路部６２は、時分位置カウンタ６２１と、時分時刻カウンタ６２２と、一致検出回路６２３とを備えて構成されている。時分位置カウンタ６２１および時分時刻カウンタ６２２はともに２４時間分の信号が入力されるとループするカウンタである。時分位置カウンタ６２１は、駆動制御手段３から時分駆動回路４２に供給される駆動パルス信号（時分駆動パルス信号ＰＳ２）をカウントし、時針、分針が示している時分針の位置をカウントしている。
時分時刻カウンタ６２２は、通常は、駆動制御手段３から出力される１Ｈｚのパルス（クロックパルス)をカウントする（正確には１Ｈｚを６０回計数したところで１カウント
とする）。また、電波受信手段２で時刻データを受信した場合には、この時刻データのうちの時分データに合わせてカウンタ値が修正される。
【００４１】
各一致検出回路６１３，６２３は、各位置カウンタ６１１，６２１と各時刻カウンタ６１２，６２２とのカウント値の一致を検出し、一致しているか否かを示す検出信号を駆動制御手段３に出力する。
駆動制御手段３の運針制御手段３５は、各一致検出回路６１３，６２３から不一致信号が入力されると、一致信号が入力されるまで各駆動パルス信号ＰＳ１，ＰＳ２を出力し続ける。このため、通常運針時は、駆動制御手段３から１Ｈｚの基準信号によって各時刻カウンタ６１２，６２２のカウンタ値が変化して位置カウンタ６１１，６２１と不一致となると、各駆動パルス信号ＰＳ１，ＰＳ２が出力されて各指針が動くとともに、各位置カウンタ６１１，６２１が時刻カウンタ６１２，６２２と一致することになり、この動作を繰り返すことで、通常の運針制御が行われる。
また、受信した時刻データで各時刻カウンタ６１２，６２２が修正されると、そのカウンタ値に各位置カウンタ６１１，６２１のカウンタ値が一致するまで、各駆動パルス信号ＰＳ１，ＰＳ２が出力され続け、指針が早送りされて正しい時刻に修正される。
【００４２】
電力供給手段７は、自動巻発電機や太陽電池（ソーラー発電機）等によって構成された発電手段としての発電装置７１と、発電装置７１で発電された電力を蓄電する高容量二次電源７２とを備えて構成されている。高容量二次電源７２は、リチウムイオン電池のような二次電池が利用できる。なお、電力供給手段７としては、銀電池等の一次電池を用いてもよい。
外部操作部材８は、竜頭、ボタン等を備え、受信動作や時刻合わせなどを行うために利用される。
【００４３】
なお、電波修正時計１が受信する標準電波の時刻情報（タイムコード）は、各国毎に所定の時刻情報フォーマット（タイムコードフォーマット）に合わせて構成されている。
すなわち、図４に示す日本の標準電波（ＪＪＹ）のタイムコードフォーマットでは、１秒ごとに一つの信号が送信され、６０秒で１レコードとして構成されている。つまり、１フレームが６０ビットのデータである。また、データ項目として分、時の現時刻情報と、現在年の１月１日からの通算日、年（西暦下２桁）、曜日等のカレンダー情報とが含まれている。各項目の値は、各秒毎に割り当てられた数値の組み合わせによって構成され、この組み合わせのＯＮ、ＯＦＦが信号の種類から判断される。
【００４４】
図５に示すように、長波標準電波信号として送信されてくる信号の種類は、３種類あり、“１”、“０”あるいは“Ｐ”を表す信号が送信される。これらの信号の種類は、各信号の振幅変調時間の長短により判断される。図５（ａ）は、信号の種類が“１”となる信号波形を示しており、信号の立ち上がりから０．５秒間振幅が継続した場合に信号の種類が“１”であると判断される。図５（ｂ）は、信号の種類が“０”となる信号波形を示しており、信号の立ち上がりから０．８秒間振幅が継続した場合に“０”信号であると判断される。また、図５（ｃ）は、信号の種類が“Ｐ”となる信号波形を示しており、信号の立ち上がりから０．２秒間振幅が継続した場合に“Ｐ”信号であると判断される。
【００４５】
“１”を表す信号に対しては、“ＯＮ”状態となり、その項目に対応付けられた数値は時分等を算出する際の加算の対象となる。図４において、長波標準電波信号のタイムコードフォーマット上に“Ｎ”が記されている項目は、“１”を表す信号が送信されてきた状態を示す。
“１”以外の信号が送信されてきた場合には、“ＯＦＦ”状態となり、その項目に対応付けられた数値は時分等を算出する際の加算の対象外となることを示している。
例えば、分に該当する８秒間に長波標準電波信号が“１、０、１、０、０、１、１、１”と送信されてきた場合には、現在時刻の分が“４０＋１０＋４＋２＋１＝５７”分であることを示している。長波標準電波信号のタイムコードフォーマット上に“Ｐ”が記されている項目については、固定項目であり、長波標準電波信号とタイムコードフォーマットとの同期を取るために用いられる。タイムコードの先頭の“Ｐ”は、つまり２つの“Ｐ”が連続している部分が正分（毎分０秒）の立ち上がりに対応していて、秒が“００”秒であることを示し、分が次の分に切り替わることを示している。
ちなみに、長波標準電波はセシウム原子時計を基準としているため、この長波標準電波を受信して時刻を修正する電波時計は、誤差が１０万年に１秒という非常に高い精度を得ることができる。
【００４６】
なお、図示しないが、各国のタイムコードフォーマットは、それぞれ他の国のものと異なっており、受信した時刻情報（タイムコード）のフォーマット（データ）によりその標準電波がどの送信局のものか、つまり電波の種類を判別することができる。従って、西日本ＪＪＹ、イギリスＭＳＦ、アメリカＷＷＶＢの各標準電波は、ともに周波数が６０ｋＨｚで共通であるが、タイムコードフォーマットが異なるため、どの局の標準電波を受信するかによって、受信データを復号するデコード回路２３５の設定を制御すればよい。
【００４７】
図５、図６は受信回路部２３の受信出力の信号を示す。また、図５に示すＪＪＹの各パルスは、信号の立ち上がりタイミングを基準に、つまり１秒間隔で信号が立ち上がるように設定されているが、標準電波の種類によっては、逆に信号の立ち下がりタイミングを基準にしているものもある。例えば、図６に示すように、アメリカの標準電波（ＷＷＶＢ）は、１秒間隔で各パルスが立ち下がるため、各パルスの立ち下がりタイミングを基準タイミングとすればよい。
なお、実際に受信回路部２３を介して駆動制御手段３に入力される受信信号は、受信回路部２３の構成により、反転して出力されることもある。このような場合には、前記ＪＪＹの各パルスの基準タイミングは、信号が立ち下がるタイミングとなる。
従って、パルスタイミング検出部３３１は、受信回路部２３から入力される信号パルスにおいて、１秒間隔で信号レベルが変化する基準タイミングが、パルスの立ち上がりであるか立ち下がりであるかを各受信局毎に設定しておき、受信対象局が選択された際に、その局に合わせてパルスの立ち上がりを検出するか、立ち下がりを検出するかを設定すればよい。
要するに、パルスタイミング検出部３３１は、１秒間隔で立ち上がりまたは立ち下がることで信号レベルが変化するパルスにおいて、前記１秒間隔の信号レベルの変化タイミングを検出できるように設定されていればよい。
【００４８】
次に、このような構成の電波修正時計１の駆動制御手段３における動作を、図７のフローチャートを参照して説明する。
駆動制御手段３は、まず、利用者によってリュウズやボタンなどの外部操作部材８が操作されて強制受信操作が行われたか否かを判定する（ステップ１、以下ステップを「Ｓ」と略す）。
駆動制御手段３は、Ｓ１において、強制受信操作が行われていない場合、受信スケジュール記憶手段３１０に予め設定された受信スケジュールを参照し、所定の受信時期に達したかを検知する（Ｓ２）。
駆動制御手段３は、Ｓ１において強制受信操作が行われた場合や、Ｓ２において通常受信時期に達したことを検知すると、受信処理を開始する（Ｓ３）。また、受信処理Ｓ３の終了後、あるいは受信時期で無いため、Ｓ２で「Ｎｏ」と判定された場合には、通常運針を行う（Ｓ４）。このように、駆動制御手段３は、上記Ｓ１〜Ｓ４を繰り返し処理する。
【００４９】
次に、受信処理Ｓ３の動作を図８のフローチャートに示す。
駆動制御手段３は、受信処理を開始すると、受信スタート処理を実行する（Ｓ１０）。受信スタート処理Ｓ１０が実行されると、まず、運針制御手段３５は、秒駆動回路４１、時分駆動回路４２を制御して各モータ４１１，４２１の駆動を停止する。
さらに、駆動制御手段３は、同調回路部２２や受信回路部２３に信号を送り、受信回路を作動し、受信局の選択処理を行う（Ｓ１１）。具体的には、選択した受信局に応じて、同調回路部２２で同調周波数の切り替えや、デコード回路２３５の設定切り替えを行う。
なお、モータを停止させるのは、モータコイルから発生する磁気ノイズが受信アンテナに入りこみ、受信に悪影響を与えることを防ぐためである。
【００５０】
また、受信制御手段３１は、前回の受信成功時から２４時間以内であるか否かを判断する（Ｓ１２）。通常、受信スケジュール記憶手段３１０には、毎日午前２時などの決められた時間に受信を行うスケジュールが設定されている。
本実施形態において、毎日午前２時に受信処理が開始された場合、フルコードの時刻情報の受信に成功するまでは５〜１０分程度かかるため、受信成功時は午前２時５分〜１０分程度になる。このため、前日の受信に成功している場合、前回の受信成功時から２４時間未満となり、Ｓ１２では「Ｙｅｓ」と判定される。
一方、前日、受信に失敗した場合や、後述するようにフルコードの受信を行わなかった場合は、前回の受信成功時から２４時間以上経過することになり、Ｓ１２では「Ｎｏ」と判定される。
【００５１】
Ｓ１２で「Ｙｅｓ」と判定されると、簡易時刻修正手段３３０のパルスタイミング検出部３３１が作動され、受信回路部２３から出力される矩形パルス（時刻情報）の立ち上がりタイミングが検出される（Ｓ１３）。
各矩形パルスの立ち上がりタイミングは、１秒間隔であるが、受信状況が悪く、ＳＮ比が低下している場合には、各矩形パルスの立ち上がりタイミングにバラツキが生じるおそれがある。このため、本実施形態のパルスタイミング検出部３３１は、図９（Ａ）に示すように、立ち上がりタイミングを検出すると（Ｓ１３）、検出した値の平均値を求めている（Ｓ１４）。そして、予め設定した回数（ｎ回）分のタイミング検出が完了したか否かを判定し（Ｓ１５）、完了していなければ、立ち上がりタイミング検出処理（Ｓ１３）および平均値算出処理（Ｓ１４）を繰り返している。
【００５２】
一方、Ｓ１５で「Ｙｅｓ」と判定されると、ズレ量算出部３３２は、パルスタイミング検出部３３１で取得した立ち上がりタイミングと、内部時刻の正秒（毎秒）とのタイミングを比較し、ズレ量を算出する（Ｓ１６）。
この際、ズレ量算出部３３２は、時刻修正量記憶手段３３に記憶されている前回の時刻修正量に応じてズレ量を算出している。
すなわち、前回の時刻修正量が＋０．６秒の場合、つまり内部時刻を０．６秒進めた場合、今回の受信時も内部時刻は標準電波の基準時刻よりも遅れている可能性が高い。このため、ズレ量算出部３３２は、図９（Ｃ１）のように、矩形パルスの立ち上がりタイミングから、その後の内部時刻の秒タイミングまでの時間差Ａをズレ量とする。
一方、前回の時刻修正量が−０．３秒の場合、つまり内部時刻を０．３秒遅らせた場合、今回の受信時も内部時刻は標準電波の基準時刻よりも進んでいる可能性が高い。このため、ズレ量算出部３３２は、矩形パルスの立ち上がりタイミングから、その前の内部時刻の秒タイミングまでの時間差Ｂをズレ量とする。
【００５３】
なお、内部時刻の正秒（毎秒）は、秒カウンタ回路部６１の一致検出回路６１３から毎秒出力されるパルス信号を利用すればよいが、パルス合成回路１５から毎秒出力される基準信号を利用してもよい。
【００５４】
次に、ズレ量判定部３３３は、算出したズレ量が予め設定された許容範囲内であるか否かを判定する（Ｓ１７）。
ここで、許容範囲は、時刻修正量記憶手段３３に記憶されている前回の時刻修正量に基づいて設定される。
例えば、前回の時刻修正量が＋０．６秒の場合、つまり内部時刻を０．６秒進めた場合、この＋０．６秒に対して±０．１秒の範囲を設けて許容範囲を設定している。従って、この場合、許容範囲は、＋０．５秒以上でかつ＋０．７秒以下となる。
また、前回の時刻修正量が−０．３秒の場合、つまり内部時刻を０．３秒遅らせた場合、許容範囲は、−０．４秒以上でかつ−０．２秒以下となる。
【００５５】
なお、許容範囲を設定する場合の範囲の幅は、前記±０．１秒に限定されないが、最大でも±０．５秒未満に規定される。すなわち、時計の内部時刻の精度は、基準振動子１６（水晶）の温度特性の影響が大きい。つまり、気温が高い夏と、気温が低い冬とでは、時計の精度もばらつく可能性が高い。しかし、１日程度の間隔であれば、前日とは温度は大きく変わらないから、内部時刻のズレ量は前回受信時の時刻修正量と大きく変わることはなく、所定範囲は最大でも±０．５秒未満と規定できる。なお、±０．５秒以上としてしまうと、ズレ量を判定する許容範囲が１秒以上になってしまい、内部時刻が進んでいるのか、遅れているのかを判断できなくなるため、前記所定範囲は最大でも±０．５秒未満に設定する必要がある。
【００５６】
ズレ量判定部３３３において、ズレ量が許容範囲内であると判定された場合には、Ｓ１７において「Ｙｅｓ」と判定されるため、簡易時刻修正手段３３０は受信回路部２３に対して受信終了を指示し、受信処理を終了させる（Ｓ１８）。
そして、秒情報修正部３３４は、ズレ量算出部３３２で算出したズレ量に基づいて、内部時刻の秒タイミングを修正し（Ｓ１９）、受信処理を終了する。
【００５７】
一方、前回受信成功から２４時間以上経過しているためにＳ１２において「Ｎｏ」と判定された場合や、ズレ量が許容範囲外であると判定されたためにＳ１７において「Ｎｏ」と判定された場合には、通常時刻修正手段３２０が作動され、従来と同様に、フルコード受信が行われる（Ｓ２０）。
さらに、通常時刻修正手段３２０は、フルコード受信によって受信成功したか否かを判定する（Ｓ２１）。そして、受信に成功した場合には、時刻情報更新手段３２により時刻修正が行われる（Ｓ２２）。また、時刻情報更新手段３２による時刻修正量は、時刻修正量記憶手段３３に記憶される（Ｓ２３）。
【００５８】
なお、時刻修正量記憶手段３３に記憶される時刻修正量は、１日あたりの修正量で記憶される。例えば、３日前に受信成功し、２日前にはＳ２１で受信に失敗と判断されて時刻修正を行わず、１日前に受信に成功して時刻を修正した場合、１日前の時刻修正量は内部時刻の２日分のズレ量を修正したことになる。従って、このような場合には、１日前の時刻修正量を２分の１にして、１日当たりの時刻修正量にすればよい。
【００５９】
また、３日前に受信成功し、２日前にはＳ１９で秒タイミングのみ修正し、１日前に受信に成功して時刻を修正した場合、秒タイミングの修正によって正しい時刻に修正されているはずであるから、１日前の時刻修正量をそのまま１日当たりの時刻修正量としてもよい。さらに、２日前の秒タイミングの修正量と、１日前の時刻修正量とを合算し、それを２分の１にして、１日当たりの時刻修正量としてもよい。
【００６０】
なお、本実施形態では、受信スケジュールが毎日所定時刻（たとえば午前２時）に設定されているため、Ｓ１２においては、前回受信に成功している場合は、Ｓ１２で２４時間以内と判定されるため、簡易時刻修正手段３３０による簡易時刻修正処理（短縮受信処理）が行われる。一方、前回簡易時刻修正処理が行われた場合は、前回受信成功から２４時間以上経過することになるため、通常時刻修正手段３２０によるフルコード受信（通常受信処理）を行う。このため、本実施形態では、通常は、フルコード受信と、短縮受信とが１日毎に交互に実行されることになる。
【００６１】
また、Ｓ２１で受信に失敗した場合、通常は、所定時間経過後あるいは次回の受信予定時に再度受信処理を行えばよいが、受信失敗が所定回数以上続く場合には、受信局の選択を変更し、他の標準電波の受信を試みるように設定してもよい。
【００６２】
このような第１実施形態によれば、次の効果を奏することができる。
（１）本実施形態では、標準電波のフルコード受信を行う通常時刻修正手段３２０の他に、受信時間を短縮できる簡易時刻修正手段３３０を設けたので、消費電力を短縮できる。
すなわち、簡易時刻修正手段３３０は、標準電波の矩形パルスの１秒間隔の立ち上がりタイミングと、内部時刻の秒タイミングのズレ量に基づいて内部時刻の秒タイミングを修正しているため、１０〜３０回（１０〜３０秒間）程度の受信処理で時間修正を行うことができる。このため、通常のフルコードを受信して時刻修正を行う場合に比べて、非常に短時間で時刻修正を行うことができ、消費電力を大幅に低減できる。
【００６３】
（２）さらに、ズレ量判定部３３３は、時刻修正量記憶手段３３に記憶された時刻修正量を基準に許容範囲を設定しているので、ズレ量を精度よく検出することができる。
すなわち、標準電波の矩形パルスの１秒間隔の立ち上がりタイミングと、内部時刻の秒タイミングとでズレがある場合、内部時刻が遅れているのか、進んでいるのかを判定できない。しかし、本発明では、電波修正時計において内部時刻のずれは通常同じ方向に発生する点に着目し、前回受信成功時の時刻修正量を基準に許容範囲を設定することで、ズレ量の発生方向が進んでいるか、遅れているかを判定しているので、内部時刻のズレ量を正しく判断でき、内部時刻を正しく修正できる。
【００６４】
（３）パルスタイミング検出部３３１は、矩形パルスの立ち上がりタイミングを複数検出し（１０〜３０回程度）、その平均値を求めているので、ノイズなどによる立ち上がりタイミングの誤差を低減でき、矩形パルスの立ち上がりタイミングを精度よく検出することができる。このため、内部時刻とのズレ量も精度よく検出・修正できる。
【００６５】
（４）さらに、フルコード受信で時刻を修正する場合、１ビットの誤りも許されないため、Ｓ／Ｎの高い信号が必要であるが、簡易時刻修正手段３３０による時刻修正の場合、パルスの立ち上がりタイミングのみ検出できればよいので、Ｓ／Ｎが低い弱い信号でも時刻修正を行うことができ、受信範囲を大幅に拡大することができる。
【００６６】
［第２実施形態］
次に、第２実施形態の電波修正時計１について説明する。
なお、以下の実施形態において、前述する各実施形態と同一または同様の構成要素には同一符号を付し、説明を省略あるいは簡略する。
第２実施形態の電波修正時計１は、パルスタイミング検出部３３１を改良し、図１０に示すように、受信回路部２３から出力される受信出力信号がＳ／Ｎが悪くノイズが含まれている場合に、矩形パルスの立ち上がりタイミングを精度よく検出するように構成されたものである。
【００６７】
図１０に示すように、Ｓ／Ｎが低下している場合、ノイズが混入し、実際のタイムコードよりも幅の狭いパルスが発生する。ＪＪＹの場合、本来のタイムコードでは、図５に示すように、もっとも狭いパルス幅は２００msecであるので、これよりパルス幅が狭い場合、そのパルス部分はノイズと扱って除去してよい。
このため、本実施形態では、図１１に示すように、矩形パルスの立ち上がりタイミング検出処理Ｓ１３の後、そのパルス幅を予め設定された所定値（例えば１００msec）と比較している（Ｓ３１）。そして、パルス幅が所定値よりも大きく、Ｓ３１で「Ｙｅｓ」と判定された場合には前記平均値算出処理Ｓ１４を行い、パルス幅が所定値以下であってＳ３１で「Ｎｏ」と判定された場合には、そのパルスの立ち上がりタイミングは無効として平均値算出には用いず、パルス立ち上がり検出を続行するようにしている。
【００６８】
なお、矩形パルスのパルス幅を検出する方法は、受信回路部２３からの信号をサンプリングして「１」か「０」を判定し、パルス幅を判定する方法を用いることができる。例えば、サンプリング周期を３１．３msec（３２Hz）から１０msec（１００Hz）とし、サンプリング時に検出したパルスレベル（ハイレベル）が複数回連続しなければ、そのサンプリング結果を無効にするという方法である。例えば、サンプリング周期が１０msecの場合、サンプリング時のパルスレベルがハイレベルである状態が１０回連続すれば、ハイレベルのパルスが１００msec継続していることになり、パルス幅が１００msec以上であることが検出できる。
【００６９】
また、正規の信号のパルス幅が既知なので、パルス立ち上がりタイミングからタイマーを作動し、立ち下がりまでの時間を測定することでパルス幅を判定し、タイマーの測定結果が所定値以下であれば、パルス立ち下がりの検出を無効にして計測を継続するという方法を採用してもよい。
【００７０】
さらに、図１２に示すように、検出されたパルス立ち上がりのタイミングから、１秒間隔のタイミングに対して所定の時間範囲（例えば±３１msec）以内に後続のパルス立ち上がりがあるか否かを検証し、ノイズによる立ち上がりではなく、１秒間隔の矩形パルスの立ち上がり部分のみを検出するようにしてもよい。
【００７１】
このような第２実施形態においても、前記第１実施形態と同様な作用効果を奏することができる。
さらに、第２実施形態では、Ｓ／Ｎ比が低下して検出した矩形パルスにノイズが混入している場合でも、矩形パルスの１秒間隔の立ち上がりのみを検出できてノイズの影響を低減できるため、より正確にパルス立ち上がりタイミングを求めることができ、簡易時刻修正手段３３０による時刻修正処理をより高精度に行うことができる。
【００７２】
なお、本発明は各実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良等は、本発明に含まれるものである。
例えば、前記各実施形態では、前回の受信成功から２４時間以内の場合に、簡易時刻修正手段３３０を作動させるようにしていたため、少なくとも一日おきにフルコードを受信しており、簡易時刻修正手段３３０による短縮受信は連続して実行することはなかったが、短縮受信を複数回連続して実行するように構成してもよい。
ただし、内部時刻の精度を向上させるため、例えば１週間に１度はフルコード受信を行うように設定し、６回連続で短縮受信を行ったら、次はフルコード受信を行うようにすることが好ましい。
【００７３】
また、前記各実施形態では、Ｓ１３でパルスの立ち上がりタイミングを検出しながら、Ｓ１４で平均値を算出していたが、Ｓ１３の後にＳ１５の判定処理を行い、ｎ回分のパルス立ち上がりタイミングを検出した後に、Ｓ１４の平均値算出処理を行うようにしてもよい。
【００７４】
さらに、前記実施形態では、Ｓ１７でズレ量が許容範囲内でなかった場合、フルコードを受信するようにしていたが、フルコード受信や時刻修正を行わず、次の受信スケジュール時に再度受信処理Ｓ２を行うようにしてもよい。例えば、受信した矩形パルスの信号レベル（強度）などを検出し、そのレベルが低い場合には、ノイズ混入によってパルスの立ち上がりタイミングに誤差が発生し、そのためにズレ量が許容範囲外になっている可能性がある。このような場合にフルコード受信を行っても、正しい時刻情報を取得できないおそれがある。このような場合、次回の受信スケジュールまで受信処理Ｓ２を延期することで、無駄な受信処理を行う必要が無く、省電力化を図ることができる。
【００７５】
さらに、前記各実施形態では、各パルスの基準タイミングは、各パルスがLowからHighに立ち上がるタイミングとしていたが、例えば、標準電波の種類や、受信回路部２３の構成により、デコードされた受信信号の各パルスが１秒間隔で立ち下がる場合には、各パルスの立ち下がりタイミングを基準タイミングとすればよい。
要するに、本発明の矩形パルスは、１秒間隔で立ち上がりまたは立ち下がることで信号レベルが変化するため、前記信号レベルの変化タイミングをパルスタイミング検出部３３１で検出して基準タイミングとすればよい。
【００７６】
また、前記実施形態では、電波受信中には運針を停止していたが、運針を停止しなくても良い。特に、簡易時刻修正手段３３０による簡易時刻修正処理は、ノイズの影響を受けにくいため、秒針や分針の駆動が受信信号に影響を与えても、時刻修正を行うことができる。
さらに、受信スケジュールに基づいて自動的に受信手段が起動して受信開始する場合（定時受信）でなくとも、ユーザーによる外部操作部材の所定の操作によって受信手段が起動して受信開始する場合（手動受信）でも本方式は有効である。
【００７７】
また、駆動制御手段３、時刻データ記憶回路部２４、カウンタ手段６等の各回路、手段は、各種論理素子等のハードウェアで構成されたものに限らず、ＣＰＵ（中央処理装置）、メモリ（記憶装置）等を備えたコンピュータを時計１内に設け、このコンピュータに所定のプログラムを組み込んで各手段を実現させるように構成したものでもよい。
例えば、電波修正時計１内にＣＰＵやメモリを配置してコンピュータとして機能できるように構成し、このメモリに所定の制御プログラムやデータをインターネット等の通信手段や、ＣＤ−ＲＯＭ、メモリカード等の記録媒体を介してインストールし、このインストールされたプログラムでＣＰＵ等を動作させて、駆動制御手段３や時刻データ記憶回路部２４等の各手段を実現させればよい。
なお、電波修正時計１に所定のプログラム等をインストールするには、その時計１にメモリカードやＣＤ−ＲＯＭ等を直接差し込んで行ってもよいし、これらの記憶媒体を読み取る機器を外付けで時計１に接続してもよい。さらには、ＬＡＮケーブル、電話線等を時計１に接続して通信によってプログラム等を供給しインストールしてもよいし、アンテナ２１を備えていることから無線によってプログラムを供給してインストールしてもよい。
【００７８】
このような記録媒体やインターネット等の通信手段で提供される制御プログラム等を電波修正時計１に組み込めば、プログラムの変更のみで前記各発明の機能を実現できるため、工場出荷時あるいは利用者が希望する制御プログラムを選択して組み込むこともできる。この場合、プログラムの変更のみで制御形式の異なる各種の電波修正時計１を製造できるため、部品の共通化等が図れ、バリエーション展開時の製造コストを大幅に低減できる。
【００７９】
電波修正時計としての機能、つまり計時手段、受信手段、時刻修正手段等の各構成は、前記実施形態のものに限らず、従来から知られている電波修正時計の各手段が利用できる。
また、電波修正時計１において選択できる電波の種類の数や具体的な国（地域）は、実施にあたって適宜設定すればよい。
【００８０】
また、本発明の電波修正時計１は、アナログ式の時計に限らず、デジタル式の時計や、アナログ表示用の指針とデジタル表示用の液晶表示部との両方を有する時計でもよい。さらに、電波修正時計１としては、腕時計や懐中時計等の携帯時計、掛時計や置時計等の設置型時計等、様々な時計に適用できる。
【００８１】
さらに、本発明の電波修正時計としては、時計単体に限らず、ビデオ、テレビ、携帯電話、パソコン、電子おもちゃ、タイマーなどに組み込まれるものでもよい。特に、本発明は、時刻指示精度を向上でき、かつ、消費電力を軽減できるので、商用電源から常時電力を受けることができない携帯型の機器に組み込まれる電波修正時計に適している。
【図面の簡単な説明】
【００８２】
【図１】本発明の第１実施形態における電波修正時計の構成を示すブロック図。
【図２】第１実施形態の受信回路の構成を示すブロック図。
【図３】第１実施形態の駆動制御手段を示すブロック図。
【図４】長波標準電波（ＪＪＹ）のタイムコードフォーマットを示す図。
【図５】前記タイムコードフォーマットの信号の種類を示す図。
【図６】長波標準電波（ＷＷＶＢ）のタイムコードフォーマットの信号の種類を示す図。
【図７】第１実施形態の制御を示すフローチャート。
【図８】第１実施形態の受信処理を示すフローチャート。
【図９】第１実施形態の立ち上がりタイミングの検出およびズレ量の算出処理を説明する図。
【図１０】第２実施形態の受信出力信号の例を示す図。
【図１１】第２実施形態の受信処理を示すフローチャート。
【図１２】第２実施形態の立ち上がりタイミングの検出方法の一例を説明する図。
【符号の説明】
【００８３】
１…電波修正時計、２…電波受信手段、３…駆動制御手段、４…機械的駆動手段、６…カウンタ手段、７…電力供給手段、８…外部操作部材、２１…アンテナ、２３…受信回路、２４…時刻データ記憶回路部、３１…受信制御手段、３２…時刻情報更新手段、３３…時刻修正量記憶手段、３５…運針制御手段、３１０…受信スケジュール記憶手段、３２０…通常時刻修正手段、３３０…簡易時刻修正手段、３３１…パルスタイミング検出部、３３２…ズレ量算出部、３３３…ズレ量判定部、３３４…秒情報修正部。
【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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