JP2000266876A

JP2000266876A - 時計装置

Info

Publication number: JP2000266876A
Application number: JP7675799A
Authority: JP
Inventors: Keiji Obara; 啓二小原
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1999-03-19
Filing date: 1999-03-19
Publication date: 2000-09-29

Abstract

(57)【要約】【課題】時計誤差補正を容易に行う。【解決手段】設定希望時刻が設定されると、時計誤差
補正値がマイクロコンピュータ１により算出される。す
なわち、設定希望時刻が設定された時点に本時計装置の
示す時刻と設定希望時刻との時間差を算出するととも
に、設定時刻レジスタ１０に記憶された時刻から設定希
望時刻までの時間を算出し、算出された時間差を算出さ
れた時間で除算する。ついで、除算結果のを符号を反転
させ、ppm で表す。得られた時計誤差補正値は、マイク
ロコンピュータ１により時計誤差補正レジスタ８に設定
され、ついで、次回の時刻設定に備え、設定時刻レジス
タ１０の内容が前回時刻設定実行時刻記憶部１１に保存
される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、時計誤差補正機能
を有する時計装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来から、図６に示すように構成された
時計装置が知られている。この時計装置は、通常のモー
ドであるノーマルモードでは、日付や時刻の情報がマイ
クロコンピュータ５０１により時刻計数部５０５から連
続的に読み取られて表示装置５０２に表示される。

【０００３】時刻設定を行う場合、操作者は、まず、ノ
ーマルモードでボタン５０３を押下して、モード変更を
マイクロコンピュータ５０１に指示する。すると、マイ
クロコンピュータ５０１によりモードがノーマルモード
から時刻設定モードに切り換えられ、時刻設定アイコン
がマイクロコンピュータ５０１により表示装置５０２に
表示され、時刻設定モードに入ったことを操作者に知ら
せる。さらに、表示装置５０２に、時刻入力を促すカー
ソルがマイクロコンピュータ５０１により表示され、操
作者によるキーボード５０４からの日付や時刻入力が可
能になる。

【０００４】この時刻設定モードで、操作者によりキー
ボード５０４から情報が入力されると、入力された情報
がマイクロコンピュータ５０１により設定時刻レジスタ
５１０に転送される。

【０００５】（キーボード入力された時刻が到来した時
点で）操作者によりボタン５０３が再度押下されると、
時刻設定実行がマイクロコンピュータ５０１に指示さ
れ、この指示を受けたマイクロコンピュータ５０１によ
りコマンドが時刻設定部５０９に発行され、このコマン
ドを受けた時刻設定部５０９により、設定時刻レジスタ
５１０の情報が時刻計数部５０５の計時用カウンタに設
定され、時刻設定が行なわれる。

【０００６】また、±３０秒アジャスト機能を有する時
計装置も知られている。この時計装置による±３０秒ア
ジャストモードへの切り換えは、ノーマルモードにおい
て、操作者によりボタン５０３が２回連続して押下され
ると、マイクロコンピュータ５０１により行われ、時刻
設定モードにおいて、操作者によりボタン５０３が１回
押下されると、マイクロコンピュータ５０１により行わ
れる。

【０００７】±３０秒アジャストモードで、（例えば、
時報とともに、すなわち、時刻の秒の値が０の瞬間に）
操作者によりさらにボタン５０３が押下されると、時刻
設定部５０９の±３０秒アジャスト部５１３により、時
刻設定が行われ、時刻計数部５０５の秒の値が０に設定
される。

【０００８】さらに、上述した機能の他に、時計誤差補
正部５０７の時計誤差補正レジスタ５０８に設定された
値に基づき、この時計装置の計時速度を速めたり遅らせ
たりできる誤差補正機能を有する時計装置も知られてい
る。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、時計誤
差補正レジスタ５０８に設定する値を、一般の使用者が
決定することは困難であり、この誤差補正機能を使いこ
なすことができないことが多かった。

【００１０】このような誤差補正を、時刻計数部５０５
の水晶発振子５０６にトリマコンデンサを接続し、この
トリマコンデンサを調整することにより行うことが知ら
れている。しかし、このトリマコンデンサの調整では、
感に頼ってトリマを回転させることになるので、一般の
使用者がトリマを回転させて、誤差補正を行うのは困難
であった。

【００１１】本発明の目的は、上記のような問題点を解
決し、容易に時計誤差補正を行うことができる時計装置
を提供することにある。

【００１２】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、時刻
計数手段と、本時計装置に設定された時刻を記憶するた
めの設定時刻記憶手段と、設定希望時刻を入力するため
の入力手段と、該入力手段により入力された設定希望時
刻を記憶する設定希望時刻記憶手段と、該設定希望時刻
記憶手段により記憶された設定希望時刻を本時計装置に
設定する時刻設定手段と、時計誤差補正値をストアする
ためのレジスタと、該レジスタにストアされている時計
誤差補正値に基づき所定秒数経過ごとに前記時刻計数手
段の計数値を補正する時計誤差補正手段とを有する時計
装置において、該時刻設定手段により設定希望時刻が設
定された時点で、該設定希望時刻と、前記設定時刻記憶
手段により記憶された時刻と、該時刻設定手段による設
定希望時刻設定時点の本時計装置が示す時刻とから、前
回の時刻設定時に本時計装置に設定した時刻から今回の
時刻設定時に本時計装置に設定する時刻までの間の本時
計装置の進み遅れの割合を算出し得られた割合の値の符
号を反転させる算出手段と、該算出手段により算出され
た割合の単位を前記レジスタにストアされている値の単
位に換算して得られた値と前記レジスタにストアされて
いる値とを加算する加算手段と、該加算手段により得ら
れた時計誤差補正値を前記レジスタにストアする時計誤
差補正値ストア手段と、前記設定希望時刻が設定された
時点に該設定希望時刻を前記設定時刻記憶手段にストア
する設定希望時刻ストア手段とを備えたことを特徴とす
る。

【００１３】請求項１において、算出手段は、時刻設定
手段により設定希望時刻が設定される時点の本時計装置
の示す時刻と該設定希望時刻との時間差を算出するとと
もに、設定時刻記憶手段に記憶された時刻から設定希望
時刻までの時間を算出し、算出された時間差を算出され
た時間で除算し、除算結果の符号を反転させることがで
きる。

【００１４】請求項１において、時刻計数手段は、所定
の周波数の発振手段と、発振手段からのクロックをカウ
ントするカウント手段と、カウント手段の桁上げに応答
して秒へのカウントアップを行う秒カウント手段と、秒
カウント手段の桁上げに応答して分へのカウントアップ
を行う分カウント手段と、分カウント手段の桁上げに応
答して時へのカウントアップを行う時カウント手段とを
有することができる。

【００１５】請求項４の発明は、時刻計数手段と、時刻
設定時に本時計装置に設定された時刻を記憶する時刻記
憶手段と、時計誤差補正値をストアするためのレジスタ
と、該レジスタにストアされている時計誤差補正値に基
づき所定秒数経過ごとに前記時刻計数手段の計数値を補
正する時計誤差補正手段と、アジャスト指示時に、秒桁
が予め定めた範囲内である場合に、該秒桁をリセット
し、前記予め定めた範囲外である場合に、該秒桁をリセ
ットするとともに、分桁を１だけ増加させるアジャスト
手段とを有する時計装置において、前記アジャスト手段
によりアジャストされた時点で、該アジャストされた時
刻と、前記設定時刻記憶手段により記憶された時刻と、
該アジャスト手段によりアジャストされる時点の本時計
装置が示す時刻とから、前回の時刻設定時に本時計装置
に設定した時刻から当該アジャスト時に本時計装置に設
定する時刻までの間の本時計装置の進み遅れの割合を算
出し得られた割合の値の符号を反転させる算出手段と、
該算出手段により算出された割合の単位を前記レジスタ
にストアされている値の単位に換算して得られた値と前
記レジスタにストアされている値とを加算する加算手段
と、該加算手段により得られた時計誤差補正値を前記レ
ジスタにストアする時計誤差補正値ストア手段と、前記
アジャスト手段によるアジャスト時点にアジャストされ
た時刻を前記設定時刻記憶手段にストアするアジャスト
時刻ストア手段とを備えたことを特徴とする。

【００１６】請求項４において、算出手段は、アジャス
ト手段によりアジャストされる時点に本時計装置の示す
時刻と該アジャスト手段によりアジャストされて本時計
装置に設定される時刻との時間差を算出するとともに、
設定時刻記憶手段に記憶された時刻からアジャストされ
て本時計装置に設定される時刻までの時間を算出し、算
出された時間差を算出された時間で除算し、除算結果の
符号を反転させることを特徴とする。

【００１７】請求項６の発明は、時刻計数手段と、ネッ
トワークタイムサーバから読み込んだ現在時刻データに
基づき本時計装置に時刻を設定する時刻設定手段と、時
刻設定時に本時計装置に設定された時刻を記憶する時刻
記憶手段と、時計誤差補正値をストアするためのレジス
タと、該レジスタにストアされている時計誤差補正値に
基づき所定秒数経過ごとに前記時刻計数手段の計数値を
補正する時計誤差補正手段とを有する時計装置におい
て、前記時刻設定手段により本時計装置に時刻を設定す
る時点で、該設定される時刻と、前記設定時刻記憶手段
により記憶された時刻と、該時刻設定時点に本時計装置
が示す時刻とから、前回の時刻設定時に本時計装置に設
定した時刻から今回の時刻設定時に本時計装置に設定す
る時刻までの間の本時計装置の進み遅れの割合を算出し
得られた割合の値の符号を反転させる算出手段と、該算
出手段により算出された割合の単位を前記レジスタにス
トアされている値の単位に換算して得られた値と前記レ
ジスタにストアされている値とを加算する加算手段と、
該加算手段により得られた時計誤差補正値を前記レジス
タにストアする時計誤差補正値ストア手段と、前記時刻
設定手段により時刻が設定された時点に設定時刻を前記
設定時刻記憶手段にストアする設定時刻ストア手段とを
備えたことを特徴とする。

【００１８】請求項６において、算出手段は、時刻設定
手段により時刻が設定される時点の本時計装置の示す時
刻と時刻設定手段による設定時刻との時間差を算出する
とともに、設定時刻記憶手段に記憶された時刻から時刻
設定手段による設定時刻までの時間を算出し、算出され
た時間差を算出された時間で除算し、除算結果の符号を
反転させることができる。

【００１９】請求項８の発明は、時刻計数手段と、時刻
設定時に本時計装置に設定された時刻を記憶する時刻記
憶手段と、時計誤差補正値をストアするためのレジスタ
と、該レジスタにストアされている時計誤差補正値に基
づき所定秒数経過ごとに前記時刻計数手段の計数値を補
正する時計誤差補正手段と、ネットワークタイムサーバ
から現在時刻データを読み込む読込手段と、該読込手段
により読み込まれた現在時刻データに基づく時刻の秒が
０秒の時点で、秒桁が予め定めた範囲内である場合に、
該秒桁をリセットし、前記予め定めた範囲外である場合
に、該秒桁をリセットするとともに、分桁を１だけ増加
させるアジャスト手段とを有する時計装置において、前
記アジャスト手段によりアジャストされた時点で、該ア
ジャストされた時刻と、前記設定時刻記憶手段により記
憶された時刻と、該アジャスト手段によりアジャストさ
れる時点の本時計装置が示す時刻とから、前回の時刻設
定時に本時計装置に設定した時刻から当該アジャスト時
に本時計装置に設定する時刻までの間の本時計装置の進
み遅れの割合を算出し得られた割合の値の符号を反転さ
せる算出手段と、該算出手段により算出された割合の単
位を前記レジスタにストアされている値の単位に換算し
て得られた値と前記レジスタにストアされている値とを
加算する加算手段と、該加算手段により得られた時計誤
差補正値を前記レジスタにストアする時計誤差補正値ス
トア手段と、前記アジャスト手段によるアジャスト時点
にアジャストされた時刻を前記設定時刻記憶手段にスト
アするアジャスト時刻ストア手段とを備えたことを特徴
とする。

【００２０】請求項７において、算出手段は、アジャス
ト手段によりアジャストされる時点に本時計装置の示す
時刻と該アジャスト手段によりアジャストされて本時計
装置に設定される時刻との時間差を算出するとともに、
設定時刻記憶手段に記憶された時刻からアジャストされ
て本時計装置に設定される時刻までの時間を算出し、算
出された時間差を算出された時間で除算し、除算結果の
符号を反転させることができる。

【００２１】請求項１において、レジスタに値がストア
されてからの経過時間を計時する計時手段と、計時手段
により計時された経過時間が予め定めた時間を超えたと
き、レジスタにストアされている値を確定値として記憶
する確定値記憶手段と、時刻設定手段により時刻設定が
行われたとき、計時手段により計時された経過時間が予
め定めた時間を超えていない場合は、算出手段による進
み遅れの割合の算出を禁止するとともに、確定値記憶手
段の値をレジスタに設定する制御手段とを備えることが
できる。

【００２２】請求項４において、レジスタに値がストア
されてからの経過時間を計時する計時手段と、計時手段
により計時された経過時間が予め定めた時間を超えたと
き、レジスタにストアされている値を確定値として記憶
する確定値記憶手段と、アジャスト手段によるアジャス
トが行われたとき、計時手段により計時された経過時間
が予め定めた時間を超えていない場合は、算出手段によ
る進み遅れの割合の算出を禁止するとともに、確定値記
憶手段の値をレジスタに設定する制御手段とを備えるこ
とができる。

【００２３】請求項１または４において、加算手段によ
る加算結果と予め定めた最大値とを比較する比較手段
と、比較手段により比較した結果、加算結果が最大値未
満である場合には、加算結果をレジスタにストアし、加
算結果が最大値以上である場合には、最大値をレジスタ
に設定する設定手段とを備えることができる。

【００２４】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照して詳細に説明する。

【００２５】＜第１の実施の形態＞図１は本発明の第１
の実施の形態を示す。図１において、１はマイクロコン
ピュータであって、ＲＯＭ１０１とＲＡＭ１０２を有
し、ＲＯＭ１０１には制御プログラムがストアしてあ
り、ＲＡＭ１０２は作業領域として用いられている。

【００２６】５は時刻計数部であって、水晶発振子６を
用いた水晶発振器と、時計用カウンタとを有する。時計
用カウンタはパルスカウンタと時刻カウンタとカレンダ
カウンタとを有する。時刻カウンタとしては、秒カウン
タと、分カウンタと、時カウンタとがある。カレンダカ
ウンタとしては、曜日カウンタと、日カウンタと、月カ
ウンタと、年カウンタとがある。

【００２７】パルスカウンタは、水晶発振器の発振周波
数が例えば３２７６８Ｈｚである場合は、水晶発振器か
らの３２７６８個のパルスをカウントしたとき、桁上げ
信号を出力し、秒カウンタはパルスカウンタからの桁上
げ信号を６０回カウントしたとき桁上げ信号を出力し、
分カウンタは秒カウンタからの桁上げ信号を６０回カウ
ントしたとき桁上げ信号を出力し、というように、次々
に、下位のカウンタからの桁上げ信号が上位のカウンタ
によりカウントされ、時刻データが生成される。時刻計
数部５は時計誤差補正レジスタ８の値に基づき、計時速
度を僅かに速めたり遅らせたりすることができる。

【００２８】７は時計誤差補正部であって、時計誤差補
正レジスタ８（書込み、読み出し可能）にストアされて
いる時計誤差補正値に基づき、３０秒ごとに、時刻計数
部５のカウント値を補正するものである。時計誤差補正
部７は、３０秒ごとに、パルスカウンタの桁上がり値
（通常、３２７６８）から、時計誤差補正レジスタ８の
値（正負いずれかの値）を減算して得られた値を、新た
な桁上がり値として置き換える。

【００２９】９は時刻設定部であって、時刻を設定する
ための設定時刻レジスタ１０を有し、この設定時刻レジ
スタ１０には、キーボード４から入力された設定希望時
刻がストアされている。時刻設定部９はボタン３が押下
されたとき、このボタン３の押下に応答してマイクロコ
ンピュータ１から発行されたコマンドに従って、設定時
刻レジスタ１０の設定希望時刻を時刻計数部５の時計用
カウンタに上書きする。１１は前回時刻設定実行時刻記
憶部であり、時刻設定部９により時刻設定された時刻、
すなわち、時刻設定部９の設定時刻レジスタ１０の値を
記憶するものである。

【００３０】２は表示装置であり、時刻や、本システム
の動作モード等を表示するものである。３はボタンであ
り、動作モードを設定したり、各種のコマンド実行開始
の指示を与えたり、時刻データを入力するためのもので
ある。４はキーボードであり、設定希望時刻や日付等の
情報を入力するためのものである。本実施の形態では、
操作性を良くするため、ボタン３およびキーボード４を
設けてある。

【００３１】時刻が、例えば、１９９８年４月２５日、
土曜日、１９時２８分３０秒である場合、使用者はキー
ボード４を操作して、時刻設定部９の設定時刻レジスタ
１０に、１９９８，０４，２５，６（土曜日を符号化し
た値），１９，２８，３０という値を書き込む。曜日と
数値の対応は、日曜日＝０、月曜日＝１、火曜日＝２、
水曜日＝３、木曜日＝４、金曜日＝５、土曜日＝６であ
る。その後、使用者がボタン３やキーボード４を操作し
て所定の指示を行うと、この指示に同期して時刻設定コ
マンドを送り、設定時刻レジスタ１０の値（１９９８，
０４，２５，６，１９，２８，３０）が年カウンタ、月
カウンタ、日カウンタ、曜日カウンタ、時カウンタ、分
カウンタ、秒カウンタに対応して設定され、時刻が設定
される。

【００３２】本時計装置は、通常は、ノーマルモード状
態である。ノーマルモード時には、従来例と同様に、マ
イクロコンピュータ１は連続的に時刻計数部５から日付
や時刻の情報を読み取り、読み取った情報を表示装置２
に表示するようになっている。このノーマルモード状態
において、ボタン３を押して、マイクロコンピュータ１
にモード変更の指示をすることにより、時刻設定モード
に推移することができる。

【００３３】図２は図１のＲＯＭ１０１にストアされる
制御プログラムの一例を示すフローチャートである。デ
フォルトのノーマルモードでは、マイクロコンピュータ
１により時刻計数部５の時計用カウンタから日付と時刻
の情報が連続的に読み取られ、読み取られた日付と時刻
の情報が表示装置２に表示される。

【００３４】このノーマルモードにおいて、操作者によ
りボタン３が押下されて、モード変更がマイクロコンピ
ュータ１に指示されると、マイクロコンピュータ１によ
りモードがノーマルモードから時刻設定モードに切り換
えられる。そして、時刻設定モードに入ったことを操作
者に知らせるため、表示装置２に時刻設定アイコンが表
示されるとともに、時刻入力を促すようなカーソルが表
示され、キーボード４からの日付や時刻入力が可能にな
る（Ｓ２０１）。

【００３５】一度、操作者によりキーボード４が操作さ
れると（Ｓ２０２）、操作者によりボタン３が再度押下
されるまで、キーボード４からの設定時刻等の入力が可
能であり、入力の変更も可能である（Ｓ２０３）。この
２度目のボタン３の入力が、マイクロコンピュータ１に
時刻設定コマンドを発行させる。

【００３６】そして、（例えば、時報に合わせて）操作
者によりボタン３が押下され、時刻設定動作開始がマイ
クロコンピュータ１に指示されると（Ｓ２０３）、時刻
計数部５の時計用カウンタの時刻がマイクロコンピュー
タ１により読み出され、内部のメモリに一時的にセーブ
される（Ｓ２０４）。

【００３７】その後、Ｓ２０２で入力された設定時刻の
情報がマイクロコンピュータ１により設定時刻レジスタ
１０に転送される（Ｓ２０５）。ついで、マイクロコン
ピュータ１により時刻設定コマンドが時刻設定部９に発
行される。

【００３８】この時刻設定コマンドを受けた時刻設定部
９は、設定時刻レジスタ１０に設定されている時刻を時
刻計数部５の時計用カウンタに上書きし、時刻設定を実
行する（Ｓ２０６）。従って、時刻計数部５の時計用カ
ウンタの時刻情報は消去されることになる。（そのた
め、Ｓ２０４でセーブしておく。）これで、時刻設定処
理を完了する。その後、時計誤差補正値を計算し設定す
る処理に移る。そして、時計誤差の補正値τ［ppm ］が
マイクロコンピュータ１により次の式、すなわち、

【００３９】

【数１】 τ ＝ −（（Ｔｃ−Ｔｎ）／（Ｔｎｘ−Ｔｐｘ））×１０⁶ … （１）から計算される（Ｓ２０７）。

【００４０】ただし、Ｔｃは希望時刻が設定される直前
の本時計装置が示す時刻であって、Ｓ２０４でマイクロ
コンピュータ１によりメモリ等に一時的にセーブされた
時刻である。

【００４１】Ｔｎは設定希望時刻であって、設定時刻レ
ジスタ１０に設定された時刻である。

【００４２】Ｔｎｘは今回時刻設定実行時刻であって、
本質的に、設定希望時刻Ｔｎと同一である。

【００４３】Ｔｐｘは前回時刻設定実行時刻であって、
前回時刻設定実行時刻記憶部１１にストアされている時
刻である。

【００４４】式（１）の分子、すなわち、（Ｔｃ−Ｔ
ｎ）は、前回の時刻設定から今回の時刻設定までの間
に、どれだけの時間遅れたのか（計算値が負の値の場
合）、あるいは、進んだのか（計算値が正の場合）を表
している。式（１）の分母、すなわち、（Ｔｎｘ−Ｔｐ
ｘ）は、前回の時刻設定から今回の時刻設定までの間に
どれだけの時間が経ったかを表している。よって、この
式（１）は、時刻計数部５の時計用カウンタの前回の時
刻設定から今回の時刻設定までの間の誤差の割合（単位
時間当たりの誤差）を表しており、この割合に１０⁶ を
掛けて、時計誤差の補正値をppm で表し、時刻計数部５
の誤差を補正するため、符号を反転させてある。

【００４５】そして、この式（１）から得られた補正値
は、マイクロコンピュータ１により時計誤差補正レジス
タ８に設定され（Ｓ２０８）、ついで、次回の時刻設定
に備え、設定時刻レジスタ１０の内容が前回時刻設定実
行時刻記憶部１１に保存され（Ｓ２０９）、時刻設定動
作が完了すると、マイクロコンピュータ１により、この
時計装置のモードがノーマルモードに戻される。

【００４６】そして、式（１）から得られた補正値は、
マイクロコンピュータ１により時計誤差補正レジスタ８
に設定される（Ｓ２０８）。式（１）から得られた補正
値は、時刻計数部５の前回の時刻設定から今回の時刻設
定までの間の誤差の割合から求めたものであり、時計装
置の温度や使用部品の経年変化等の要因も含めた最新の
情報であるので、この時計装置のこの時点での最適補正
値といえる。

【００４７】この最適補正値は、現在の時計装置の状態
に対して、つまり、現在の時計誤差補正レジスタ８の設
定値に対して行われるべきものである。すなわち、先ほ
ど算出した最適補正値を、時計誤差補正レジスタ８の設
定値の単位に換算し、現在の時計誤差補正レジスタ８の
値に加算する。

【００４８】時刻計数部５の誤差の補正を行うとは、そ
の誤差を打ち消すことである。本実施の形態では、秒桁
が３０となったときに、時計誤差補正レジスタ８の値に
より１秒のカウント値を変更する。時刻計数部５のパル
スカウンタは３２７６８回に１度、桁上がり、すなわ
ち、秒カウンタへのカウントアップが行われるが、時計
誤差補正レジスタ８の値に基づく時計誤差の補正では、
時計誤差補正レジスタ８に例えば１が設定された場合、
３０秒に１度、クロックが１パルス付加されることにな
り、３０秒間で、１／（３２７６８×３０）＝０．０００００１０１
７＝１．０１７［ppm （parts per million ）］だけ時刻を進めることができる。

【００４９】例えば＋５を時計誤差補正レジスタ８に設
定した場合は、５ppm （＝５×１．０１７）進ませる補
正をかけることができ、例えば−７を時計誤差補正レジ
スタ８に設定した場合は、７ppm （＝７×１．０１７）
遅らせる補正をかけることができる。

【００５０】時計誤差補正レジスタ８の設定値の単位当
りの量を１ppm と規定しているため、算出された最適補
正値を現在の時計誤差補正レジスタ８の設定値にそのま
ま加算すればよい。

【００５１】この新しい設定値が、この時計装置の現在
の状態における時計誤差補正レジスタ８の最適設定値で
あり、自動的に設定されることになる。

【００５２】例えば、前回、１９９７年１１月１日の１
２時０分０秒に時刻合わせを行った後、１９９７年１２
月１日の１２時０分０秒に時刻合わせを行っており、今
回、時刻合わせを行った時点での時計装置の示す時刻
が、１９９７年１２月１日の１２時０分２６秒であると
すると、Ｔｃに、１９９７／１２／０１１２：００：
２６が代入され、Ｔｎに、１９９７／１２／０１１
２：００：００が代入され、Ｔｎｘに、１９９７／１２
／０１１２：００：００が代入され、Ｔｐｘに、１９
９７／１１／０１１２：００：００が代入されること
になる。すると、時計誤差の補正値τは、

【００５３】

【数２】 τ ＝ −（２６／２５９２０００）×１０⁶ ＝ −１０．０３となる。

【００５４】この計算結果から、この時計装置は、１ヶ
月の間、すなわち、２５９２０００秒の間に、２６秒進
んだことが分かる。つまり、約１０ ppmの割合で進んだ
ことになる。

【００５５】なお、補正値の計算を行う際に、式（１）
で計算した結果に対してその小数点以下を四捨五入処理
した値を、時計誤差補正レジスタ８に設定するようにし
た場合には、この時計誤差補正レジスタ８で設定できる
補正値の最小単位（本実施の形態では、前述したよう
に、１ppm ）の１／２以下、すなわち、±０．５ ppm
以下の誤差にすることができ、超高精度の補正を行うこ
とができる。これで、補正動作が完了する。

【００５６】このようにして時計誤差補正部７の最適設
定値を求め、自動的に最適設定値を設定し、時計誤差の
補正を行うようにしたので、製品の製造者は、その製品
の出荷時に、時刻設定を行うのみで良く、周囲温度を管
理した環境で時計用水晶発振器の周波数を計りながら調
整するといった、困難で工数のかかる時計誤差補正調整
をする必要がなくなった。

【００５７】また、使用者も同様に困難な時計誤差補正
を行う必要がなく、時刻合わせをする度に、最適補正が
自動的に行われる。すなわち、簡単な操作にもかかわら
ず、安価で超高精度の時計装置を実現することができ
る。

【００５８】＜第２の実施の形態＞図３は本発明の第２
の実施の形態を示す。本実施の形態は第１の実施の形態
との比較でいえば、時刻設定部の構成が異なる。すなわ
ち、本実施の形態の時刻設定部３０９は、設定時刻レジ
スタ１０の他に±３０秒アジャスト部３１３を有する。
この±３０秒アジャスト部３１３は独立していてもよ
い。

【００５９】本実施の形態の時計装置は、通常は、ノー
マルモードになっており、ノーマルモードにおいて、ボ
タン３が押下されると、時刻設定モードに入り、さら
に、ボタン３が押下されると、±３０秒アジャストモー
ドに入るようになっている。

【００６０】±３０秒アジャストモードにおいて、秒の
桁がちょうど０になった時に合わせて、操作者によりボ
タン３が押下されると、時刻計数部５に設定されている
時刻が、マイクロコンピュータ１により読み出され、読
み出された時刻が内部のメモリ等に一時的にセーブされ
る。そして、時刻設定部９の±３０秒アジャスト部３１
３に対して、マイクロコンピュータ１により、±３０秒
アジャストコマンドが発行される。

【００６１】この±３０秒アジャストコマンドを受けた
±３０秒アジャスト部１３は、ボタン３が押された時点
の秒の桁が０から２９の範囲内にある場合は、時刻計数
部５の秒カウンタをリセットして０秒に設定し、他方、
ボタン３の押された時点の秒の桁が３０から５９の範囲
内にある場合は、時刻計数部５の秒カウンタをリセット
して０秒に設定するとともに、分カウンタのカウント値
を１だけ増加させる。

【００６２】また、本実施の形態は第１の実施の形態と
の比較で言えば、時計誤差補正レジスタに８にストアす
る値の算出方法が異なる。すなわち、本実施の形態で
は、±３０秒アジャスト部３１３によりアジャストされ
る時点に本時計装置の示す時刻と±３０秒アジャスト部
３１３によりアジャストされて本時計装置に設定される
時刻との時間差を算出するとともに、前回時刻設定実行
時刻記憶部１１に記憶されている時刻から±３０秒アジ
ャスト部３１３によりアジャストされて本時計装置に設
定される時刻までの時間を算出し、算出された時間差を
算出された時間で除算し、除算結果の符号を反転させ、
１０⁶ を掛け、得られた値と時計誤差補正レジスタ８に
ストアされている値とを加算し、得られた時計誤差補正
値を時計誤差補正レジスタ８にストアするようにした。
また、±３０秒アジャスト部３１３によるアジャスト時
点にアジャストされた時刻を前回時刻設定実行時刻記憶
部１１にストアするようにした。

【００６３】従って、時計誤差が±３０秒を超えない範
囲で、定期的に（本実施の形態では、誤差補正後の精度
が±０．５ppm 以下であるので、時計誤差補正は１年に
１回程度で十分である）、例えば時報に合せてボタン３
の簡単な操作のみでアジャストを行うことができる。す
なわち、ボタン３を３回押すことにより、アジャストを
行うことができる。

【００６４】＜第３の実施の形態＞図４は本発明の第３
の実施の形態を示す。本実施の形態は第１の実施の形態
との比較でいえば、時刻設定方法が異なる。すなわち、
本実施の形態では、マイクロコンピュータ１は自動的に
適当な期間毎に通信部４１４を介してインターネットに
接続し、インターネット上のネットワークタイムサーバ
４１５からの現在時刻データを時刻設定部９の設定時刻
レジスタ１０にストアし、設定時刻レジスタ１０の現在
時刻を時刻計数部５の時計用カウンタに上書きするよう
にした。

【００６５】また、本実施の形態では、本質的に第１の
実施の形態と同様にして、時刻設定と同時に、時計誤差
補正値を算出して時計誤差補正レジスタ８にストアする
ようにした。従って、製品の製造者も使用者も時刻設
定、時計誤差補正操作等一切することなく、よって、時
計装置を操作者の使用環境に合わせて常に最高の精度で
使用することができる。

【００６６】例えば、第１の実施の形態で説明したよう
に、±０．５ppm 以下、月差±１．８秒以下の精度が保
たれるとした場合、ネットワークタイムサーバ４１５に
アクセスして時刻合わせを行う周期を３日程度（時計誤
差が０．１３秒以下であって、人間が表示装置に表示さ
れる時刻を見てその差が識別できない）にすれば、時計
装置が正常に動作し続ける限り、永遠に狂わない時計を
実現できる。

【００６７】また、時計設定部９の時刻設定レジスタ１
０に現在時刻データを転送して、時刻合わせを行う場合
には、秒の桁が何秒の時でも実行できるため、時刻合わ
せと時計誤差補正の一連の処理を瞬時に実行することが
できる。

【００６８】＜第４の実施の形態＞図５は本発明の第４
の実施の形態を示す。本実施の形態は第２の実施の形態
との比較でいえば、アジャスト方法が異なる。すなわ
ち、本実施の形態では、マイクロコンピュータ１は自動
的に適当な期間毎に通信部４１４を介してインターネッ
トに接続し、インターネット上のネットワークタイムサ
ーバ４１５からの現在時刻データを参照し、但し、少し
の間（最大１分間）時刻データの秒の桁を監視し、秒の
桁が０の瞬間に、本質的に第２の実施の形態と同様に、
±３０秒アジャスト部１３によりアジャストを行うよう
にした。

【００６９】本実施の形態では、本質的に第２の実施の
形態と同様にして、±３０秒アジャスト部１３によるア
ジャストと同時に、時計誤差補正値を算出して時計誤差
補正レジスタ８にストアするようにした。従って、製品
の製造者も使用者も時刻設定、時計誤差補正操作等一切
することなく、よって、時計装置を操作者の使用環境に
合わせて常に最高の精度で使用することができる。

【００７０】＜第５の実施の形態＞第１および第２の実
施の形態では、それらの操作を人間が手動で行うので、
誤操作や設定ミスが生じることがあった。このような場
合、その時の条件で補正値が計算されることになり、何
の根拠も無いでたらめな値が時計誤差補正レジスタ８に
ストアされることになる。そのような場合は、操作者が
誤操作や設定ミスに気が付くか、気が付かない場合でも
誤差が大きくなるので、短期間のうちに再び時刻設定操
作やアジャスト操作が行なわれることになる。

【００７１】そこで、本実施の形態では、時計誤差補正
部７の時計誤差補正レジスタ８に値がストアされてから
の経過時間を計時し、計時された経過時間が予め定めた
時間を経過したとき、時計誤差補正レジスタ８にストア
されている値を確定値としてマイクロコンピュータ１の
ＲＡＭ１０２に記憶するようにした。

【００７２】予め定めた時間として、１２９６０００秒
（１５日間）を採用すると、最適な補正値が設定されて
いる場合、時計誤差は±０．５ppm 以下となる。従っ
て、１５日で±０．６５秒以下の誤差となる。時計誤差
は１５日経過しても１秒以下なので、通常、ユーザは時
刻合わせやアジャストは行われない可能性が高い。つま
り、前回の設定やアジャストから１５日以内に再設定す
るということは、何らかの事情で最適誤差補正値が設定
されていないとみなすことができる。

【００７３】前回の時刻合わせ操作やアジャスト操作時
から１５日経っても、次の時刻合わせ操作やアジャスト
操作が行われない場合は、前回の時刻合わせやアジャス
ト実行時に同時に設定された時計誤差補正値は、誤操作
や操作ミスをしないで適切に設定されたものとみなすこ
とができ、その時点で設定されている時計誤差補正値が
確定時計誤差補正値としてＲＡＭ１０２に記憶される。
もし、１５日経たずして、次の時刻合わせ操作やアジャ
スト操作が行われた場合には、前回の時刻合わせ操作や
アジャスト操作において、誤操作や操作ミス等が有り最
適時計誤差補正値が設定されていないとみなし、今回の
時計誤差補正値の計算は行わずに、前回ＲＡＭ１０２に
記憶されている値を最適時計誤差補正値の代わりに時計
誤差補正レジスタ８に設定する。この場合の補正値は厳
密にいえばその時点の最適設定値ではないが、前回の最
適設定値であるため、その時点の最適設定値にかなり近
くなる。従って、時刻合わせや操作やアジャスト操作に
おいて、誤操作や操作ミス等により、時計誤差補正値が
誤って設定されるのを防止することができる。

【００７４】＜第６の実施の形態＞時刻設定操作やアジ
ャスト操作時に誤操作や設定ミスをしても、操作者が気
が付くか、気が付かない場合でも誤差が大きくなるため
に、ユーザにより短期間のうちに再び時刻設定操作やア
ジャスト操作が行なわれる可能性は高いが、最悪の場
合、そのまま使用されることもある。

【００７５】通常、時計装置における経年変化は急に大
きく起きることはなく、長期間の間に、徐々に少しずつ
起こるものである。温度変化にしても、１ヶ月程度の期
間ではそれほど大きな変化はない。つまり、時計誤差は
急に大きく変化することは殆どない。

【００７６】そこで、本実施の形態では、算出された時
計誤差補正値が、予め定めた最大値（例えば、絶対値で
２０ppm ）とをマイクロコンピュータ１により比較し、
比較した結果、時計誤差補正値が最大値未満である場合
には、その時計誤差補正値を加算し時計誤差補正レジス
タ８に設定し、時計誤差補正値が最大値以上である場合
には、最大値（つまり＋２０ppm 又は−２０ppm ）を加
算し時計誤差補正レジスタに設定するようにした。

【００７７】よって、時刻設定やアジャスト時に、算出
された時計誤差補正値の大きさが、−２０ppm 以上ない
し＋２０ppm 以下の範囲内である場合は、算出された時
計誤差補正値を時計誤差補正レジスタ８の単位に換算し
て、現在の時計誤差補正レジスタ８の値に加算する。他
方、算出された時計誤差補正値の大きさが、−２０ppm
以下の場合は−２０ppm を、＋２０ppm 以上の場合は＋
２０ppm を時計誤差補正レジスタ８の単位に換算して現
在の時計誤差補正レジスタ８の値に加算する。

【００７８】従って、時刻設定やアジャスト時に誤操作
や設定ミスをして、そのまま使用し続けても時計誤差が
極端に大きく（本実施の形態では月差５２秒以上。補正
を行わない時計ではこの程度以上の誤差があるのが普
通。）なることはなく、その後の適正な時刻設定やアジ
ャスト時に修正されることになる。

【００７９】また、誤操作や設定ミスではなく、例え
ば、時計装置の製造後初めての時刻合わせ、温暖地域で
使用していたものを寒冷地域に持っていって、前回の時
刻合わせから３年後に時刻合わせを行う際に、絶対値で
２０ppm を超える補正が必要な場合等は、その時の時計
誤差補正では完全には補正しきれない。しかし、その後
の時刻設定やアジャスト時に２０ppm の範囲で時計誤差
補正が継続され、最終的には、完全に補正されることに
なる。例えば、実際に５０ppm の補正が必要だった場合
には、１回目の補正で２０ppm 分、２回目の補正で２０
ppm 分、３回目の補正で１０ppm 分というように補正さ
れ、３回で完全に補正されることになり、時刻合わせア
ジャストを行うたびに正確になってゆくことになる。

【００８０】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
上記のように構成したので、容易に時計誤差補正を行う
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態を示すブロック図で
ある。

【図２】図１のＲＯＭ１０１にストアされる制御プログ
ラムの一例を示すフローチャートである。

【図３】本発明の第２の実施の形態を示すブロック図で
ある。

【図４】本発明の第３の実施の形態を示すブロック図で
ある。

【図５】本発明の第４の実施の形態を示すブロック図で
ある。

【図６】従来の時計装置の構成を示すブロック図であ
る。

【符号の説明】

１マイクロコンピュータ２表示装置３ボタン４キーボード５時刻計数部６水晶発振子７時計誤差補正部８時計誤差補正レジスタ９時刻設定部１０設定時刻レジスタ１１前回時刻設定実行時刻記憶部１３ ±３０秒アジャスト部１４通信部

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】時刻計数手段と、本時計装置に設定された時刻を記憶するための設定時刻
記憶手段と、設定希望時刻を入力するための入力手段と、該入力手段により入力された設定希望時刻を記憶する設
定希望時刻記憶手段と、該設定希望時刻記憶手段により記憶された設定希望時刻
を本時計装置に設定する時刻設定手段と、時計誤差補正値をストアするためのレジスタと、該レジスタにストアされている時計誤差補正値に基づき
所定秒数経過ごとに前記時刻計数手段の計数値を補正す
る時計誤差補正手段とを有する時計装置において、該時刻設定手段により設定希望時刻が設定された時点
で、該設定希望時刻と、前記設定時刻記憶手段により記
憶された時刻と、該時刻設定手段による設定希望時刻設
定時点の本時計装置が示す時刻とから、前回の時刻設定
時に本時計装置に設定した時刻から今回の時刻設定時に
本時計装置に設定する時刻までの間の本時計装置の進み
遅れの割合を算出し得られた割合の値の符号を反転させ
る算出手段と、該算出手段により算出された割合の単位を前記レジスタ
にストアされている値の単位に換算して得られた値と前
記レジスタにストアされている値とを加算する加算手段
と、該加算手段により得られた時計誤差補正値を前記レジス
タにストアする時計誤差補正値ストア手段と、前記設定希望時刻が設定された時点に該設定希望時刻を
前記設定時刻記憶手段にストアする設定希望時刻ストア
手段とを備えたことを特徴とする時計装置。
【請求項２】請求項１において、前記算出手段は、前
記時刻設定手段により設定希望時刻が設定される時点の
本時計装置の示す時刻と該設定希望時刻との時間差を算
出するとともに、前記設定時刻記憶手段に記憶された時
刻から前記設定希望時刻までの時間を算出し、前記算出
された時間差を前記算出された時間で除算し、除算結果
の符号を反転させることを特徴とする時計装置。
【請求項３】請求項１において、前記時刻計数手段
は、所定の周波数の発振手段と、該発振手段からのクロックをカウントするカウント手段
と、該カウント手段の桁上げに応答して秒へのカウントアッ
プを行う秒カウント手段と、該秒カウント手段の桁上げに応答して分へのカウントア
ップを行う分カウント手段と、該分カウント手段の桁上げに応答して時へのカウントア
ップを行う時カウント手段とを有することを特徴とする
時計装置。
【請求項４】時刻計数手段と、時刻設定時に本時計装置に設定された時刻を記憶する時
刻記憶手段と、時計誤差補正値をストアするためのレジスタと、該レジスタにストアされている時計誤差補正値に基づき
所定秒数経過ごとに前記時刻計数手段の計数値を補正す
る時計誤差補正手段と、アジャスト指示時に、秒桁が予め定めた範囲内である場
合に、該秒桁をリセットし、前記予め定めた範囲外であ
る場合に、該秒桁をリセットするとともに、分桁を１だ
け増加させるアジャスト手段とを有する時計装置におい
て、前記アジャスト手段によりアジャストされた時点で、該
アジャストされた時刻と、前記設定時刻記憶手段により
記憶された時刻と、該アジャスト手段によりアジャスト
される時点の本時計装置が示す時刻とから、前回の時刻
設定時に本時計装置に設定した時刻から当該アジャスト
時に本時計装置に設定する時刻までの間の本時計装置の
進み遅れの割合を算出し得られた割合の値の符号を反転
させる算出手段と、該算出手段により算出された割合の単位を前記レジスタ
にストアされている値の単位に換算して得られた値と前
記レジスタにストアされている値とを加算する加算手段
と、該加算手段により得られた時計誤差補正値を前記レジス
タにストアする時計誤差補正値ストア手段と、前記アジャスト手段によるアジャスト時点にアジャスト
された時刻を前記設定時刻記憶手段にストアするアジャ
スト時刻ストア手段とを備えたことを特徴とする時計装
置。
【請求項５】請求項４において、前記算出手段は、前
記アジャスト手段によりアジャストされる時点に本時計
装置の示す時刻と該アジャスト手段によりアジャストさ
れて本時計装置に設定される時刻との時間差を算出する
とともに、前記設定時刻記憶手段に記憶された時刻から
前記アジャストされて本時計装置に設定される時刻まで
の時間を算出し、前記算出された時間差を前記算出され
た時間で除算し、除算結果の符号を反転させることを特
徴とする時計装置。
【請求項６】時刻計数手段と、ネットワークタイムサーバから読み込んだ現在時刻デー
タに基づき本時計装置に時刻を設定する時刻設定手段
と、時刻設定時に本時計装置に設定された時刻を記憶する時
刻記憶手段と、時計誤差補正値をストアするためのレジスタと、該レジスタにストアされている時計誤差補正値に基づき
所定秒数経過ごとに前記時刻計数手段の計数値を補正す
る時計誤差補正手段とを有する時計装置において、前記時刻設定手段により本時計装置に時刻を設定する時
点で、該設定される時刻と、前記設定時刻記憶手段によ
り記憶された時刻と、該時刻設定時点に本時計装置が示
す時刻とから、前回の時刻設定時に本時計装置に設定し
た時刻から今回の時刻設定時に本時計装置に設定する時
刻までの間の本時計装置の進み遅れの割合を算出し得ら
れた割合の値の符号を反転させる算出手段と、該算出手段により算出された割合の単位を前記レジスタ
にストアされている値の単位に換算して得られた値と前
記レジスタにストアされている値とを加算する加算手段
と、該加算手段により得られた時計誤差補正値を前記レジス
タにストアする時計誤差補正値ストア手段と、前記時刻設定手段により時刻が設定された時点に設定時
刻を前記設定時刻記憶手段にストアする設定時刻ストア
手段とを備えたことを特徴とする時計装置。
【請求項７】請求項６において、前記算出手段は、前
記時刻設定手段により時刻が設定される時点の本時計装
置の示す時刻と該時刻設定手段による設定時刻との時間
差を算出するとともに、前記設定時刻記憶手段に記憶さ
れた時刻から該時刻設定手段による設定時刻までの時間
を算出し、前記算出された時間差を前記算出された時間
で除算し、除算結果の符号を反転させることを特徴とす
る時計装置。
【請求項８】時刻計数手段と、時刻設定時に本時計装置に設定された時刻を記憶する時
刻記憶手段と、時計誤差補正値をストアするためのレジスタと、該レジスタにストアされている時計誤差補正値に基づき
所定秒数経過ごとに前記時刻計数手段の計数値を補正す
る時計誤差補正手段と、ネットワークタイムサーバから現在時刻データを読み込
む読込手段と、該読込手段により読み込まれた現在時刻データに基づく
時刻の秒が０秒の時点で、秒桁が予め定めた範囲内であ
る場合に、該秒桁をリセットし、前記予め定めた範囲外
である場合に、該秒桁をリセットするとともに、分桁を
１だけ増加させるアジャスト手段とを有する時計装置に
おいて、前記アジャスト手段によりアジャストされた時点で、該
アジャストされた時刻と、前記設定時刻記憶手段により
記憶された時刻と、該アジャスト手段によりアジャスト
される時点の本時計装置が示す時刻とから、前回の時刻
設定時に本時計装置に設定した時刻から当該アジャスト
時に本時計装置に設定する時刻までの間の本時計装置の
進み遅れの割合を算出し得られた割合の値の符号を反転
させる算出手段と、該算出手段により算出された割合の単位を前記レジスタ
にストアされている値の単位に換算して得られた値と前
記レジスタにストアされている値とを加算する加算手段
と、該加算手段により得られた時計誤差補正値を前記レジス
タにストアする時計誤差補正値ストア手段と、前記アジャスト手段によるアジャスト時点にアジャスト
された時刻を前記設定時刻記憶手段にストアするアジャ
スト時刻ストア手段とを備えたことを特徴とする時計装
置。
【請求項９】請求項７において、前記算出手段は、前
記アジャスト手段によりアジャストされる時点に本時計
装置の示す時刻と該アジャスト手段によりアジャストさ
れて本時計装置に設定される時刻との時間差を算出する
とともに、前記設定時刻記憶手段に記憶された時刻から
前記アジャストされて本時計装置に設定される時刻まで
の時間を算出し、前記算出された時間差を前記算出され
た時間で除算し、除算結果の符号を反転させることを特
徴とする時計装置。
【請求項１０】請求項１において、前記レジスタに値がストアされてからの経過時間を計時
する計時手段と、該計時手段により計時された経過時間が予め定めた時間
を超えたとき、前記レジスタにストアされている値を確
定値として記憶する確定値記憶手段と、前記時刻設定手段により時刻設定が行われたとき、前記
計時手段により計時された経過時間が予め定めた時間を
超えていない場合は、前記算出手段による進み遅れの割
合の算出を禁止するとともに、前記確定値記憶手段の値
を前記レジスタに設定する制御手段とを備えたことを特
徴とする時計装置。
【請求項１１】請求項４において、前記レジスタに値がストアされてからの経過時間を計時
する計時手段と、該計時手段により計時された経過時間が予め定めた時間
を超えたとき、前記レジスタにストアされている値を確
定値として記憶する確定値記憶手段と、前記アジャスト手段によるアジャストが行われたとき、
前記計時手段により計時された経過時間が予め定めた時
間を超えていない場合は、前記算出手段による進み遅れ
の割合の算出を禁止するとともに、前記確定値記憶手段
の値を前記レジスタに設定する制御手段とを備えたこと
を特徴とする時計装置。
【請求項１２】請求項１または４において、前記加算手段による加算結果と予め定めた最大値とを比
較する比較手段と、該比較手段により比較した結果、前記加算結果が前記最
大値未満である場合には、該加算結果を前記レジスタに
ストアし、該加算結果が該最大値以上である場合には、
該最大値を前記レジスタに設定する設定手段とを備えた
ことを特徴とする時計装置。