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電波時計モジュール及びそれを具備する電波時計 - セイコーエプソン株式会社
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発明の名称 電波時計モジュール及びそれを具備する電波時計
発行国 日本国特許庁(JP)
公報種別 公開特許公報(A)
公開番号 特開2007−10401(P2007−10401A)
公開日 平成19年1月18日(2007.1.18)
出願番号 特願2005−189513(P2005−189513)
出願日 平成17年6月29日(2005.6.29)
代理人 【識別番号】100095728
【弁理士】
【氏名又は名称】上柳 雅誉
発明者 平野 伴安
要約 課題
長波標準電波を正しく受信できない場合であっても時刻の誤差を低減することが可能な電波時計モジュール等を提供する。

解決手段
この電波時計モジュール1は、アンテナ2と、受信部3と、計時部4と、温度測定部5と、格納部6と、制御処理部7とを具備する。受信部3は、標準時刻電波を受信して標準時刻を表すデータを出力する。計時部4は、計時を行う。温度測定部5は、温度を測定する。格納部6は、基準温度と温度測定部5によって測定された温度との差の積和値又は積分値と計時部4により計時されている時刻の修正量とを対応づけて格納する。制御処理部7は、計時部により計時されている時刻を標準時刻に修正する第1の修正処理と、温度に基づいて計時部により計時されている時刻を修正する第2の修正処理とを行う。
特許請求の範囲
【請求項1】
標準時刻電波を受信して標準時刻を表すデータを出力するための受信部と、
計時を行うための計時部と、
前記計時部による計時に誤差を招く物理量を測定するための測定部と、
前記データに基づいて前記計時部により計時されている時刻を標準時刻に修正する第1の修正処理、及び前記物理量に基づいて前記計時部により計時されている時刻を修正する第2の修正処理を行うための制御処理部と、
を具備する電波時計モジュール。
【請求項2】
前記測定部が、温度又は電源電圧を測定する、請求項1記載の電波時計モジュール。
【請求項3】
所定の閾値と前記計時部により計時されている時刻の修正量とを対応づけて格納する格納部を更に具備し、
前記制御処理部が行う前記第2の修正処理が、前記測定部によって測定された温度又は電源電圧と所定の基準温度又は所定の基準電源電圧との差の積和値又は積分値が前記所定の閾値に達する毎に、前記修正量を用いて前記計時部により計時されている時刻を修正する処理である、請求項2記載の電波時計モジュール。
【請求項4】
前記制御処理部が行う前記第2の修正処理が、前記修正量を前記計時部により計時されている時刻に加算又は減算する処理である、請求項3記載の電波時計モジュール。
【請求項5】
請求項1〜4のいずれか1項に記載の電波時計モジュールを具備する電波時計。
発明の詳細な説明
【技術分野】
【0001】
本発明は、標準電波を受信するための電波時計モジュールに関し、さらに、そのような電波時計モジュールを具備する電波時計に関する。
【背景技術】
【0002】
現在、長波標準電波が独立行政法人情報通信研究機構によって発信されており、この長波標準電波を受信することにより精度の高い時刻を表示することが可能な電波時計が用いられている。なお、独立行政法人情報通信研究機構のおおたかどや山標準電波送信所からは周波数が40kHzの長波標準電波が発信されており、はがね山標準電波送信所からは周波数が60kHzの長波標準電波が発信されている。
【0003】
電波時計においては、長波標準電波を受信した場合に、内部の計時回路によって計時されている時刻が正確な標準時刻に修正される。そのため、計時回路が必ずしも高精度である必要がなく、計時回路の部品(水晶発振器等)として安価且つ低精度な部品を利用し、コストダウンを図ることが行われている。
【0004】
なお、関連する技術として、温度により発振器の周波数の補償、補正を行う技術が知られている(例えば、下記特許文献1、2参照)。
【0005】
ところで、電波時計は種々の原因(例えば、周囲の電波状況、設置場所(建築物内の奥深い場所)等)により長波標準電波を正しく受信できない場合がある。この場合、電波時計内部の計時回路によって計時されている時刻が標準時刻に修正されないため、計時回路によって計時されている時刻に誤差が生じることがある。特に、計時回路の部品として安価且つ低精度な部品を利用した場合、温度変化や電源電圧の変化による計時誤差が大きくなってしまう。
【0006】
【特許文献1】特開2001−285120号公報(第1頁、図1)
【特許文献2】特開2004−258045号公報(第1頁、図1)
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
そこで、上記の点に鑑み、本発明は、長波標準電波を正しく受信できない場合であっても、計時されている時刻の誤差を低減することが可能な電波時計モジュールを提供することを目的とする。また、本発明は、そのような電波時計モジュールを具備する電波時計を提供することを更なる目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0008】
以上の課題を解決するため、本発明に係る電波時計モジュールは、標準時刻電波を受信して標準時刻を表すデータを出力するための受信部と、計時を行うための計時部と、計時部による計時に誤差を招く物理量を測定するための測定部と、データに基づいて計時部により計時されている時刻を標準時刻に修正する第1の修正処理、及び物理量に基づいて計時部により計時されている時刻を修正する第2の修正処理を行うための制御処理部とを具備する。
【0009】
この電波時計モジュールにおいて、測定部が、温度又は電源電圧を測定するようにしても良い。
【0010】
また、所定の閾値と計時部により計時されている時刻の修正量とを対応づけて格納する格納部を更に具備し、制御処理部が行う第2の修正処理が、測定部によって測定された温度又は電源電圧と所定の基準温度又は所定の基準電源電圧との差の積和値又は積分値が所定の閾値に達する毎に、修正量を用いて計時部により計時されている時刻を修正する処理であるようにしても良い。
【0011】
また、制御処理部が行う第2の修正処理が、修正量を計時部により計時されている時刻に加算又は減算する処理であるようにしても良い。
【0012】
また、本発明に係る電波時計は、本発明に係る電波時計モジュールを具備する。
【発明を実施するための最良の形態】
【0013】
以下、図面を参照しながら、本発明を実施するための最良の形態について説明する。なお、同一の構成要素には同一の参照符号を付して、説明を省略する。
図1は、本発明の一実施形態に係る電波時計モジュールの概要を示す図である。図1に示すように、この電波時計モジュール1は、アンテナ2と、受信部3と、計時部4と、温度測定部5と、格納部6と、制御処理部7とを具備する。
【0014】
受信部3は、常時又は所定のインターバルで動作しており、アンテナ2を介して長波標準電波を受信し、標準時刻を表すデータを出力する。
計時部4は、水晶発振器、分周回路等で構成されており、計時を常時行っている。なお、ここでは、計時部4によって計時されている時刻は、温度が所定の基準温度(例えば、25℃等)より低いと遅れ、温度が基準温度より高いと進むものとする。
【0015】
温度測定部5は、温度を常時又は所定のインターバルで測定している温度センサである。
格納部6は、基準温度と温度測定部5によって測定された温度との差の積和値又は積分値と計時部4により計時されている時刻の修正量とを対応づけて格納するためのメモリ等である。
【0016】
図2は、格納部6の内容の一例を示す図である。図2においては、基準温度と温度測定部5によって測定された温度との差の積和値又は積分値が+aに達した場合における計時部4により計時されている時刻の修正量が−1秒であることを示している。また、基準温度と温度測定部5によって測定された温度との差の積和値又は積分値が−aに達した場合における計時部4により計時されている時刻の修正量が+1秒であることを示している。
【0017】
再び図1を参照すると、制御処理部7は、受信部3が長波標準電波を受信し標準時刻を表すデータを出力すると、このデータに基づいて計時部4により計時されている時刻を標準時刻に修正する。これにより、受信部3が長波標準電波を受信できた場合、計時部4により計時されている時刻は標準時刻に修正される。
【0018】
一方、制御処理部7は、温度測定部5から温度値を受け取っている。図3は、温度測定部5によって測定された温度変化の一例を示す図である。
図3に示すように、温度測定部5によって測定された温度が時刻tから基準温度を下回り、時刻tにおいて温度測定部5によって測定された温度と基準温度との差の積和値又は積分値が所定の値(ここでは、−a)に達すると、制御処理部7は、修正量(ここでは、+1秒)を計時部4により計時されている時刻に加算する。
【0019】
さらに、時刻t〜tにおいて温度測定部5によって測定された温度と基準温度との差の積和値又は積分値が所定の値(ここでは、−a)に達すると、制御処理部7は、修正量(ここでは、+1秒)を計時部4により計時されている時刻に加算する。
そして、時刻t〜tにおいて温度測定部5によって測定された温度と基準温度との差の積和値又は積分値が所定の値(ここでは、+a)に達すると、制御処理部7は、修正量(ここでは、−1秒)を計時部4により計時されている時刻に加算する(+1秒を減算する)。
【0020】
以上説明したように、受信部3が長波標準電波を受信できた場合、計時部4により計時されている時刻は標準時刻に修正され、計時部4によって計時されている時刻の精度を高くすることができる。
【0021】
また、種々の原因(例えば、周囲の電波状況、設置場所等)により、受信部3が長波標準電波を正しく受信できない場合がある。この場合、制御処理部7が、温度測定部5により測定された温度に基づいて、計時部4によって計時されている時刻を修正する。これにより、計時部4によって計時されている時刻の温度により生ずる誤差を低減し、計時部4によって計時されている時刻の精度を高くすることができる。
【0022】
このように、計時部4によって計時されている時刻を長波標準電波又は温度によって修正することができるため、計時部4を構成する部品(例えば、水晶発振器等)として安価な部品を利用することができ、コストダウンを実現することが可能である。
【0023】
なお、制御処理部7、格納部6、及び/又は、温度測定部5を、シングルチップマイクロコンピュータで構成するようにしても良い。
【0024】
また、本実施形態においては、温度測定部5を具備することとしているが、温度測定部5に代えて、計時部4の電源電圧を測定する電源電圧測定部を具備するようにしても良い。そして、制御処理部7が、電源電圧測定部により測定された電源電圧に基づいて、計時部4によって計時されている時刻を修正するようにしても良い。この場合において、制御処理部7、格納部6、及び/又は、電源電圧測定部を、シングルチップマイクロコンピュータで構成するようにしても良い。
【0025】
また、温度、電源電圧のほか、計時部4によって計時されている時刻に誤差を招く他の物理量を測定し利用するようにしても良い。
【産業上の利用可能性】
【0026】
本発明は、長波標準電波を受信する電波時計モジュールにおいて利用可能である。この電波時計モジュールは、置時計、腕時計、車載装置等において利用可能である。
【図面の簡単な説明】
【0027】
【図1】本発明の一実施形態に係る電波時計モジュールを示すブロック図。
【図2】図1の格納部6に格納されている情報の例を示す図。
【図3】図1の温度測定部5によって測定された温度変化の一例を示す図。
【符号の説明】
【0028】
1 電波時計モジュール、 2 アンテナ、 3 受信部、 4 計時部、 5 温度測定部、 6 格納部、 7 制御処理部




 

 


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