JP2004264288A - Structure for fixing antenna, and radio wave correction clock using it - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、電波を送信または受信する機能を有する電子機器において、該電子機器の本体内部にアンテナを内蔵する場合に、前記アンテナを前記電子機器の本体内部に固定する構造、及び該構造を用いた電波修正時計に関する。 The present invention relates to an electronic device having a function of transmitting or receiving a radio wave, in a case where an antenna is built in the main body of the electronic device, a structure in which the antenna is fixed inside the main body of the electronic device, and the structure is used. Radio-controlled watch that was.
以下、図4と図5を用いて従来の技術を説明する。図4はアンテナの両端をネジで固定する場合を説明する組立分解図であり、図5は回路基板に接着剤でアンテナを固定する場合を示す説明図である。 Hereinafter, a conventional technique will be described with reference to FIGS. FIG. 4 is an exploded view illustrating a case where both ends of the antenna are fixed with screws, and FIG. 5 is an explanatory view illustrating a case where the antenna is fixed to a circuit board with an adhesive.
図4において、電子機器の各種構成要素を固定して前記電子機器の骨格となる主要な部材である基台41は電波の送受信を妨げないために樹脂製であり、アンテナ43のコア部材431の両端を受ける凹部413、および414を設け、該凹部413および414の図中下方からブッシュ415および416を押し込む。
In FIG. 4, a
前記ブッシュ415および416は雄ねじ417および418と係合する雌ネジを有し、前記アンテナ43を固定するネジの固定力を確保するためのものである。
The
図4においては、すでに回路基板42が前記基台41に固定されており、図中上方より前記アンテナ43を前記基台41に組み込む。この時、前記コア部材431の両端と前記凹部413および414はゆるく係合して、前記アンテナ43の図中平面内の位置を規制する。
In FIG. 4, a
前記雄ねじ417および418はそれぞれ樹脂製のワッシャ435および436を介し、前記コア部材431の両端の穴433および434を通して前記ブッシュ415および416に締め付けて、前記アンテナ43を前記基台41に固定する。前記雄ねじ417および418は前記アンテナ43の図中鉛直方向への位置を規制し、前記ワッシャ435および436は前記雄ねじ417および418の締め付け力による前記コア部材431の破損を防止している。
The
上記に説明したアンテナをネジで固定する構造は、標準電波を受信して時刻を自動的に合わせる腕時計に用いられた例がある。(例えば非特許文献1参照) The above-described structure in which the antenna is fixed with screws is used in a wristwatch that receives a standard radio wave and automatically adjusts the time. (For example, see Non-Patent Document 1)
図5において、アンテナ53はコア部材531の両端を接着剤523および524により回路基板52に接着して、前記アンテナ53を前記回路基板52に固定する。前記回路基板52を前記基台51に固定する事で前記アンテナ53の位置が規制される。
In FIG. 5, the
このように回路基板に直接アンテナを接着固定する構造は広く用いられている。(例えば特許文献2参照) The structure in which the antenna is directly bonded and fixed to the circuit board is widely used. (For example, see Patent Document 2)
その他にアンテナを固定する構造として、回路基板の側方に配設したアンテナを2つの部材によって回路基板と同時に挟む構造も見られる。(例えば特許文献1参照) In addition, as a structure for fixing the antenna, there is also a structure in which an antenna disposed on the side of the circuit board is sandwiched by two members at the same time as the circuit board. (For example, see Patent Document 1)
しかしながら、図4に示したように前記アンテナ43をネジで固定する従来の構造では、電波を送信または受信するために重要な部位となる前記コア部材431の両端に、金属製の部材である前記雄ねじ417および418と前記ブッシュ415および416を配置するため、前記アンテナ43の性能に悪影響を及ぼす。
However, in the conventional structure in which the
また、前記コア部材431の両端に前記穴433および434を設ける必要があり、これも前記アンテナ43の性能に悪影響を及ぼす要因になるとともに、前記コア部材431への穴加工も必要となる。また、アンテナ43の組み込み作業に於いて、ネジを強く締めすぎるとコア部材431が割れる可能性があり、アンテナの組み込み作業には細心の注意が必要となる。
In addition, it is necessary to provide the
図5に示したように前記アンテナ53を接着固定する従来の構造では、前記アンテナ53あるいは前記回路基板52のいずれかに故障が生じた場合に、前記アンテナ53と前記回路基板52の分解が非常に困難である。
In the conventional structure in which the
また、アンテナを固定するために2つの部材で挟んだ例もあるが、アンテナを固定するための第2の部材を必要とする。 Further, there is an example in which the antenna is sandwiched between two members in order to fix the antenna, but a second member for fixing the antenna is required.
本発明の目的は、上記の、ねじによる固定はアンテナ性能に悪影響を及ぼし穴の加工も必要である課題、接着による固定では分解が困難である課題を解決し、特別な部品を追加せずに、アンテナを固定する構造を提供する事である。また更に、該アンテナを固定する構造を用いた電波修正時計を提供することである。 An object of the present invention is to solve the above-mentioned problem that fixing by screws has a bad influence on antenna performance and requires processing of holes, and that it is difficult to disassemble by fixing by bonding, without adding special parts. And a structure for fixing the antenna. Still another object of the present invention is to provide a radio-controlled timepiece using a structure for fixing the antenna.
上記目的を達成するため、本発明のアンテナを固定する構造は、電波を送信または受信する機能を有する電子機器において、該電子機器の本体内部に内蔵するアンテナと、前記電子機器の各種構成要素を固定して前記電子機器の骨格となる主要な部材である基台とは互いに係合する部位を持ち、該係合する部位で前記アンテナを前記基台に組み付ける事で前記アンテナは基台に対してある平面内の位置が規制され、該平面に垂直な方向の位置の規制は、前記基台とは別部材である固定部材と前記基台との間に前記アンテナを挟むことで位置を規制することを特徴とする。 In order to achieve the above object, a structure for fixing an antenna according to the present invention includes, in an electronic device having a function of transmitting or receiving a radio wave, an antenna built in a main body of the electronic device, and various components of the electronic device. The base, which is a main member that is fixed and forms a skeleton of the electronic device, has a portion that engages with each other, and the antenna is attached to the base at the engaging portion, so that the antenna is attached to the base. The position in a plane is regulated, and the position in the direction perpendicular to the plane is regulated by sandwiching the antenna between a fixed member, which is a separate member from the base, and the base. It is characterized by doing.
本発明のアンテナを固定する構造により、アンテナの平面内の位置の規制は基台とアンテナが互いに係合する部位によって規制され、アンテナの垂直方向の位置の規制は基台と固定部材によってアンテナを挟むことで規制できるので、アンテナをネジ等で固定する必要が無く、アンテナの取り外しが容易で性能に優れ、且つ、アンテナの加工性が良くコストダウンを実現できる。 According to the structure for fixing the antenna of the present invention, the regulation of the position of the antenna in the plane is regulated by a portion where the base and the antenna are engaged with each other, and the regulation of the vertical position of the antenna is regulated by the base and the fixing member. Since the antenna can be regulated by being sandwiched between the antenna and the antenna, there is no need to fix the antenna with screws or the like, and the antenna can be easily removed, the performance is excellent, the workability of the antenna is good, and the cost can be reduced.
また、前記固定部材は電子回路が搭載される回路基板であり、該回路基板を前記基台に固定する際に該回路基板の一部と前記基台との間に前記アンテナの一部を挟むことで位置を規制することを特徴とする。 Further, the fixing member is a circuit board on which an electronic circuit is mounted, and when fixing the circuit board to the base, a part of the antenna is sandwiched between the part of the circuit board and the base. It is characterized in that the position is regulated by this.
これにより、回路基板と基台によってアンテナを挟んで固定できるので、アンテナを固定するための別部材が不必要であり、部品点数が少なく組立性に優れ分解も容易で小型化
が可能なアンテナを固定する構造を提供できる。
As a result, the antenna can be fixed by sandwiching the antenna between the circuit board and the base, so that an additional member for fixing the antenna is unnecessary, and the antenna has a small number of parts, is easy to assemble, is easy to disassemble, and can be downsized. A fixing structure can be provided.
また、前記回路基板が前記アンテナと平面的に重なる部位に、前記アンテナと前記回路基板上の前記電子回路とを電気的に接続する接続部材を配設する事を特徴とする。 Further, a connection member for electrically connecting the antenna and the electronic circuit on the circuit board is provided at a portion where the circuit board overlaps the antenna in a plane.
これにより、回路基板とアンテナが平面的に重なる部位に接続部材を配設して電気的な接続が出来るので、接続が確実で、且つ、組立性に優れ分解も容易なアンテナを固定する構造を提供できる。 As a result, a connection member can be provided at a portion where the circuit board and the antenna are overlapped in a plane so that the antenna can be electrically connected. Can be provided.
また、前記アンテナから離れた位置まで延長した導電部材で、前記アンテナと前記回路基板上の前記電子回路とを電気的に接続する事を特徴とする。 Further, the antenna is electrically connected to the electronic circuit on the circuit board by a conductive member extending to a position away from the antenna.
これにより、アンテナから離れた位置で電子回路と電気的に接続出来るので、アンテナと回路基板の電気的な接続位置に自由度が増し、各部品のレイアウトの制約が減り、レイアウトが最適化されたアンテナを固定する構造を提供できる。 As a result, the electronic circuit can be electrically connected at a position distant from the antenna, so that the degree of freedom in the electrical connection position between the antenna and the circuit board is increased, the layout restriction of each component is reduced, and the layout is optimized. A structure for fixing the antenna can be provided.
また、前記アンテナから離れた位置まで延長した前記導電部材は、柔軟性を持つ材料で構成される事を特徴とする。 Further, the conductive member extending to a position distant from the antenna is made of a flexible material.
これにより、柔軟性を持つ導電部材でアンテナと電子回路を電気的に接続できるので、アンテナや回路基板を固定する基台の寸法誤差や組立誤差を吸収でき、また、衝撃にも強いアンテナを固定する構造を提供できる。 As a result, the antenna and the electronic circuit can be electrically connected by a flexible conductive member, which can absorb dimensional errors and assembly errors of the base that fixes the antenna and the circuit board, and also fixes the antenna that is strong against impact. Can be provided.
また、前記アンテナは、磁性体材料によって成るコア部材と、該コア部材の一部を覆う絶縁性部材と、前記コア部材と前記絶縁性部材とを導線によって巻回した巻線部とを有し、前記絶縁性部材は表面から突出する略凸部形状の支持部を備え、前記固定部材は前記支持部を介して前記アンテナを前記基台と共に挟んで押圧し、平面に垂直な方向の位置を規制することを特徴とする。 Further, the antenna has a core member made of a magnetic material, an insulating member covering a part of the core member, and a winding part formed by winding the core member and the insulating member with a conductive wire. The insulating member includes a substantially convex support portion protruding from the surface, and the fixing member sandwiches and presses the antenna together with the base via the support portion, and positions the antenna in a direction perpendicular to a plane. It is characterized by regulation.
これにより、アンテナは支持部を介して固定部材と基台に挟まれて垂直方向の位置を規制できるので、アンテナをネジ等で固定する必要が無く、アンテナの取り外しが容易で性能に優れ、且つ、アンテナの加工性が良くコストの安いアンテナを固定する構造を提供できる。 With this, the antenna can be sandwiched between the fixing member and the base via the supporting portion and the vertical position can be regulated, so that it is not necessary to fix the antenna with screws or the like, and the antenna can be easily removed and the performance is excellent, and In addition, it is possible to provide a structure for fixing an antenna with good antenna workability and low cost.
また、前記絶縁性部材は、前記コア部材の片面、又は対となる両面を覆い、前記支持部は、前記絶縁性部材の少なくとも片面側に配設されることを特徴とする。 Further, the insulating member covers one surface of the core member or both surfaces forming a pair, and the support portion is provided on at least one surface of the insulating member.
これにより、コア部材は絶縁性部材に覆われるので、該コア部材と前記巻線部が電気的に絶縁され、また、コア部材の耐衝撃性が向上する。 Thereby, since the core member is covered with the insulating member, the core member and the winding portion are electrically insulated, and the impact resistance of the core member is improved.
また、前記支持部は、弾性を有する樹脂材料によって成り、前記絶縁性部材と一体構造であることを特徴とする。 Further, the support portion is made of an elastic resin material and has an integral structure with the insulating member.
これにより、支持部は弾性を有するので、アンテナの耐衝撃性が向上し、また、アンテナ、基台、固定部材等の寸法誤差や組立誤差を吸収するアンテナを固定する構造を提供できる。 Thereby, since the supporting portion has elasticity, the shock resistance of the antenna is improved, and a structure for fixing the antenna that absorbs dimensional errors and assembly errors of the antenna, the base, the fixing member, and the like can be provided.
また、前記固定部材は、前記電子機器を覆う外装の一部であることを特徴とする。 Further, the fixing member is a part of an exterior covering the electronic device.
これにより、アンテナを挟む固定部材は外装の一部であるので、アンテナを固定するた
めの別部材が不必要であり、部品点数が少なく組立性に優れ分解も容易で小型化が可能なアンテナを固定する構造を提供できる。
As a result, since the fixing member that sandwiches the antenna is a part of the exterior, a separate member for fixing the antenna is unnecessary, and the antenna has a small number of parts, is easy to assemble, is easy to disassemble, and can be downsized. A fixing structure can be provided.
本発明の電波修正時計は前記アンテナを固定する構造を用いて、前記基台と前記固定部材によって前記アンテナを挟み固定することを特徴とする。 The radio-controlled timepiece of the present invention is characterized in that the antenna is sandwiched and fixed between the base and the fixing member using a structure for fixing the antenna.
本発明の電波修正時計により、アンテナをネジ等で固定する必要が無いので、アンテナの取り外しが容易で性能に優れ、且つ、アンテナの加工性が良くコストダウンを実現できる。 According to the radio-controlled timepiece of the present invention, it is not necessary to fix the antenna with screws or the like, so that the antenna can be easily removed, the performance is excellent, and the processability of the antenna is good and the cost can be reduced.
また、前記電波修正時計の前記基台は地板であり、前記固定部材は前記地板に固定される回路基板であることを特徴とする。 Further, the base of the radio-controlled timepiece is a base plate, and the fixing member is a circuit board fixed to the base plate.
これにより、地板と回路基板によってアンテナを挟んで固定できるので、アンテナを固定するための別部材が不必要であり、部品点数が少なく組立性に優れ分解も容易で小型化が可能な電波修正時計を提供できる。 As a result, the antenna can be fixed by sandwiching the antenna between the base plate and the circuit board, so that a separate member for fixing the antenna is unnecessary, the number of parts is small, the assembling is excellent, the radio-controlled timepiece can be easily disassembled, and the size can be reduced. Can be provided.
また、前記電波修正時計の前記基台は地板であり、前記固定部材は外装の一部である裏蓋であることを特徴とする。 Further, the base of the radio-controlled timepiece is a base plate, and the fixing member is a back cover which is a part of an exterior.
これにより、地板と裏蓋によってアンテナを挟んで固定できるので、アンテナを固定するための別部材が不必要であり、部品点数が少なく組立性に優れ分解も容易で衝撃に強い電波修正時計を提供できる。 As a result, the antenna can be fixed by sandwiching the antenna between the base plate and the back cover.Therefore, a separate member for fixing the antenna is unnecessary, providing a radio-controlled timepiece that has a small number of parts, is easy to assemble, is easy to disassemble, and is strong against impact. it can.
上記のように本発明によれば、アンテナ性能に悪影響を与える事無く分解も容易で、アンテナを固定するための特別な部品を追加せず電子機器のサイズを小型化できるという効果のある、アンテナを固定する構造及びそれを用いた電波修正時計を提供できる。 As described above, according to the present invention, the antenna is easily disassembled without adversely affecting the antenna performance, and has an effect that the size of the electronic device can be reduced without adding a special part for fixing the antenna. And a radio-controlled timepiece using the same.
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳述する。図1から図3および図6、図7は本発明の実施の形態に関わり、図1は本発明の一実施形態を示す説明図、図2は本発明によるアンテナ巻線と回路基板の電気的接続に関する説明図、図3は本発明によるアンテナ巻線と回路基板の電気的接続に関し、アンテナから離れた位置で電気的接続を行う場合の説明図、図6と図7は標準電波を受信して自動的に時刻を修正する電波修正時計に適用した本発明の一実施形態を示す説明図である。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. 1 to 3 and FIGS. 6 and 7 relate to an embodiment of the present invention. FIG. 1 is an explanatory view showing an embodiment of the present invention. FIG. 2 is an electrical diagram of an antenna winding and a circuit board according to the present invention. FIG. 3 is a diagram illustrating the connection between the antenna winding and the circuit board according to the present invention. FIG. 6 and FIG. 7 are diagrams illustrating the case where the electrical connection is made at a position distant from the antenna. FIG. 1 is an explanatory diagram showing an embodiment of the present invention applied to a radio-controlled timepiece that automatically corrects the time by using a clock.
図1を用いて本発明の実施例1としての一実施形態を説明する。図1において電子機器の各種構成要素を固定して前記電子機器の骨格となる主要な部材である基台1は電波の送受信を妨げない材料、例えば樹脂製であり、凹部12、13、および14を設ける。
An embodiment as Example 1 of the present invention will be described with reference to FIG. In FIG. 1, a
アンテナ30をコア部材31と該コア部材31に巻かれた導線である巻線部32に大別する。
The
前記凹部13および14は前記コア部材31の両端にゆるく係合する形状および寸法であり、前記凹部12は、前記コア部材31の両端を前記凹部13および14に係合させた状態で前記巻線部32に接触しない形状および寸法である。
The
回路基板2は、該回路基板2が前記基台1に固定された時、前記コア部材31の両端部
と平面的に重なる突出部21および22を持つ。また、該突出部21および22は回路基板2が前記基台1に固定された時、それぞれ前記凹部13および14と平面的に重なる。
When the
まず前記基台1に前記アンテナ30を取り付ける。前記コア部材31の両端をそれぞれ前記凹部13および14に係合させる事で、前記アンテナ30の図中水平方向の位置が規制される。
First, the
次に図中上方から前記回路基板2を前記基台1に図中表示していない既知の方法で水平方向および鉛直方向の位置を規制して固定する。この時前記突出部21および22が前記コア部材31の両端に対し図中上方から平面的に重なり合う事で前記アンテナ30の図中鉛直方向の位置を規制する。
Next, the
前記アンテナ30は、前記凹部13および14と係合する事で図中水平方向の位置が規制され、前記基台1および前記回路基板2に挟まれる事で図中鉛直方向の位置が規制され、前記アンテナ30は前記基台1に固定される。
The position of the
図2を用いて本発明の一実施形態を説明する。図2(a)が本発明によるアンテナ巻線と回路基板の電気的接続に関する説明図であり、図2(b)は図2(a)中のアンテナ230の構造を示す説明図である。
An embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 2A is an explanatory diagram relating to the electrical connection between the antenna winding and the circuit board according to the present invention, and FIG. 2B is an explanatory diagram illustrating the structure of the
図2(b)において、前記アンテナ230はコア部材231に巻枠233を接着などの方法で固定し、該巻枠233の突出部235および236の間に導線を巻いて図2(b)中省略した巻線部232とする。
In FIG. 2B, the
接続部材234は絶縁性の平面部材に金属箔等の電気導通部材で形成したパターン238と239を有する。該パターン238と239はそれぞれ、一方の端部が前記巻線部232の導線を接合する部分であり、もう一方の端部が後述する回路基板220と電気的接続をする部分である。
The
前記接続部材234の形状の一部と前記巻枠233の一端237は互いに係合する形状であり、該形状を一致させる事で前記接続部材234は前記アンテナ230に対して固定する。
A part of the shape of the
図2(a)において電子機器の各種構成要素を固定して前記電子機器の骨格となる主要な部材である基台210は電波の送受信を妨げない材料、例えば樹脂製であり、凹部212、213、および214を設ける。
In FIG. 2A, a
前記凹部213および214は前記コア部材231の両端にゆるく係合する形状および寸法であり、前記凹部212は、前記コア部材231の両端を前記凹部213および214に係合させた状態で前記巻線部232に接触しない形状および寸法である。
The
回路基板220は、該回路基板220が前記基台210に固定された時、前記コア部材231の両端部と平面的に重なる突出部221および222を持つ。また、該突出部221および222は回路基板220が前記基台210に固定された時、それぞれ前記凹部213および214と平面的に重なる。さらに図中は隠れて見えないが、前記突出部222の図中下方の面には前記パターン238と239の一部と平面的に重なる回路パターンが設けられている。
When the
前記基台210に前記アンテナ230を取り付ける。前記コア部材231の両端をそれぞれ前記凹部213および214に係合させる事で、前記アンテナ230の水平方向の位
置が規制される。
The
次に図中上方から前記回路基板220を前記基台210に図中表示していない既知の方法で水平方向および鉛直方向の位置を規制して固定する。この時前記突出部221および222が前記コア部材231の両端に対し図中上方から平面的に重なり合う事で前記アンテナ230の図中鉛直方向の位置を規制する。
Next, from above in the figure, the
また、前記突出部222の下方の面に設けられた前記回路パターンが前記接続部材234に設けた前記パターン238と239と接して前記回路基板220に設けた電子回路(図示せず)と前記アンテナ巻線部232の導線とが電気的に接続する。
An electronic circuit (not shown) provided on the
図3を用いて本発明の一実施形態を説明する。アンテナ330はコア部材331、巻き枠333、巻線部332、導電部材334より構成され、前述の図2(b)を用いて説明した前記アンテナ230と同様の構造であって、前記導電部材334の形状が前記接続部材234と異なるのみである。
An embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. The
前記導電部材334は図中右奥の方向に延長した部分があり、該延長部分の先端近傍に固定穴340を設ける。また、前記導電部材334の有する金属箔等の電気導通部材で形成したパターン338と339も前記固定穴340の近傍まで延長されている。
The
図3において電子機器の各種構成要素を固定して前記電子機器の骨格となる主要な部材である基台310は電波の送受信を妨げない材料、例えば樹脂製であり、凹部312、313、314、315およびブッシュ穴316を設ける。
In FIG. 3, a
前記凹部313および314は前記アンテナ330のコア部材331の両端にゆるく係合する形状および寸法であり、前記凹部312は、前記コア部材331の両端を前記凹部313および314に係合させた状態で前記アンテナ330の巻線部332に接触しない形状および寸法である。
The
また、前記凹部315は、前記コア部材331の両端を前記凹部313および314に係合させた状態で前記導電部材334の延長部に接触しない形状および寸法である。
The
前記ブッシュ穴316は固定穴340と同軸であり、該ブッシュ穴316は図中下方よりブッシュ317を取り付ける。
The
回路基板320は、該回路基板320が前記基台310に固定された時、前記コア部材331の両端部と平面的に重なる突出部321および322を持つ。また、該突出部321および322は回路基板320が前記基台310に固定された時、それぞれ前記凹部313および314と平面的に重なる。
When the
前記回路基板320は前記固定穴340と同軸の位置にネジ穴323を有し、図中は隠れて見えないが、前記回路基板320の図中下方の面で前記ネジ穴323の周辺には前記パターン338と339の一部と平面的に重なる回路パターンが設けられている。
The
前記基台310に前記アンテナ330を取り付ける。前記コア部材331の両端をそれぞれ前記凹部313および314に係合させる事で、前記アンテナ330の図中水平方向の位置が規制される。
The
次に図中上方から前記回路基板320を前記基台310に図中表示していない既知の方法で水平方向および鉛直方向の位置を規制して固定する。この時前記突出部321および
322が前記コア部材331の両端に対し図中上方から平面的に重なり合う事で前記アンテナ330の図中鉛直方向の位置を規制する。
Next, from above in the figure, the
この時、前記ネジ穴323の下方の面に設けられた前記回路パターンが前記導電部材334に設けた前記パターン338および339と接して前記回路基板320に設けた電子回路(図示せず)と前記巻線部332の導線とが電気的に接続する。
At this time, the circuit pattern provided on the lower surface of the
さらに、上述の前記回路基板320に設けた電子回路と前記巻線部332との電気的な接続を確実にするために、ワッシャ318を介してネジ319をブッシュ317に締結する。該ネジ319の締結力によって前記ネジ穴323の下方の面に設けられた前記回路パターンが前記導電部材334に設けた前記パターン338および339との接触部に十分な接触圧を確保できる。
Further, a
また、前記導電部材334を柔軟性のある素材で構成すれば、前記導電部材334自身のたわみによって、前記アンテナ330に前記導電部材334を取り付ける面の高さと前記アンテナ330を挟む前記回路基板320の下方の面との高の差や、前記アンテナ330や前記基台310等の寸法誤差や組立誤差を吸収できるとともに、前記電子機器が受ける衝撃によって発生する前記アンテナ330と前記基台との相対的な位置の変化も吸収でき、前記アンテナ330や前記導電部材334自身の損傷を防ぐ事ができる。このような柔軟性のある素材はポリイミド樹脂製のフレキシブル回路基板として広く知られている。
In addition, if the
前記ネジ319や前記ブッシュ317が金属製の部材であっても、前記アンテナ330からは十分に離れた位置に配設できるため、前記アンテナ330の性能への悪影響は無視できる。
Even if the
次に、実施例2として本発明のアンテナを固定する構造を用いた本発明の電波修正時計を図6と図7に基づいて説明する。図6は電波修正時計に本発明を適用した一実施形態に関し、アンテナを固定する方法を説明するための分解組立図であり、図7は図6の図中下方から見た場合を示す。図6と図7では本発明に関わる部分を明確にするために、説明に不要な部分は省略した。 Next, a radio-controlled timepiece of the present invention using a structure for fixing the antenna of the present invention as a second embodiment will be described with reference to FIGS. FIG. 6 is an exploded view for explaining a method of fixing an antenna according to an embodiment in which the present invention is applied to a radio-controlled timepiece, and FIG. 7 shows a case when viewed from below in FIG. In FIGS. 6 and 7, portions unnecessary for description are omitted in order to clarify portions related to the present invention.
アンテナ630は構成要素として、コア部材631、巻線部632、巻枠633、導電部材634を有し、前記コア部材631と密着した前記巻枠633の突出部635と636の間に導線を巻いて巻線部632とする。
The
前記巻枠633の図中下方への円柱形の突起641および642は前記アンテナ630全体の水平方向の位置を固定するための突起である。
Cylindrical projections 641 and 642 downward in the drawing of the winding
前記巻枠633の図中右側の端部に配設した円柱状の突起637aと三角柱状の突起637bは前記導電部材634の位置を固定するための突起で、該導電部材634は前記2つの突起に係合する部分を有する。
A
前記導電部材634は図中右後方に延長した部分があり、該延長部分の先端近傍に固定穴640を設ける。前記導電部材634はポリイミド製のフレキシブル回路基板で作られており、前記導電部材634がたわむ事によって、該導電部材634が前記アンテナ630に取り付けられている面と後述する回路基板との接触面との段差や、前記アンテナ630や前記基台610の組立誤差や寸法誤差を吸収し、前記電波修正時計の受ける衝撃で発生する前記基台610と前記アンテナ630との相対的な位置の変化を吸収して前記導電部材634自身や前記アンテナ630の損傷を防ぐ。
The
また、前記導電部材634は巻線部632を構成するアンテナ巻線と回路基板620上に構成される電子回路(図示せず)とを接続するために、金属箔等の導電部材で形成したパターン638と639を有し、該パターン638と639は前記巻線部632の近傍から、前記固定穴640の近傍を繋いでいる。
The
略円板状の基台610は前記アンテナ630や回路基板620の他、前記電波修正時計を構成する各種の部品が組み付けられる主要な部材である。なお基台610は電波修正時計では地板である場合が多い。図中後方の約2/3は本発明と関係の無い部分のため省略した。
A substantially disk-shaped
前記基台610はブッシュ穴616を有し、また前記基台610の前記アンテナ630が組み込まれる部分は、概略前記アンテナ630の形状にくり抜かれており、さらに前記巻線部632を避けるために凹部612がくり抜かれている。該凹部612は一部が裏側まで貫通している。
The
前記基台610に略円形の穴613および614を設ける。該穴613および614は前記アンテナ630の下方に突出した前記突起641および642にそれぞれ係合する。前記穴613および614は内面に互いに平行な平面部を有し、該平面部は前記突起641および642に対して位置精度を保ちながらゆるく係合するために設け、これは広く用いられている既知の方法である。
The
標準電波を受信して時刻を自動的に修正する電波修正時計を実現するための電子回路を構成する前記回路基板620は略円板状であるが、図中手前側は前記アンテナ630と干渉しない形状をしており、突出部621および622は前記アンテナ630の両端の一部と平面的に重なる形状である。
The
前記回路基板620はネジ穴623を有する。また前記回路基板620の図中後方の約2/3は本発明に関係の無い部分のため省略した。
The
本実施の形態による前記アンテナの固定について説明する。前記アンテナ630を前記基台610に組み付ける。この時前記アンテナ630の突起641および642がそれぞれ前記穴613および614に係合して、前記アンテナ630の図中水平方向の位置を規制する。
The fixing of the antenna according to the present embodiment will be described. The
次に前記回路基板620を図中上方より前記基台610に組み付ける。前記回路基板620はネジ止め等既知の方法で前記基台610に固定されるものとする。この時前記回路基板620の前記突出部621および622が前記アンテナ630の両端の一部と平面的に重なり、該アンテナ630は前記回路基板620と前記基台610とに挟まれて図中垂直方向の位置を規制される。
Next, the
前記導電部材634の図中右後方に延長した部分にある固定穴640と同心上に前記ブッシュ穴616および前記ネジ穴623を配設する。前記ブッシュ穴616は図中下方よりブッシュ617が取り付けられ、図中上方よりネジ619がワッシャ618を介して前記ネジ穴623と前記固定穴640を貫通して前記ブッシュ617に係合し締結する。
The
図中省略したが、前記回路基板620の前記パターン638および639と平面的に重なる位置に設けた回路パターンと、前記パターン638および639とが重なりあって接触する事で両者が電気的に接続し、さらに前記ネジ619の締結力によって接触圧を確保する事で両者の電気的な接続を確実なものにする。
Although not shown in the figure, the circuit patterns provided at positions overlapping the
前記ブッシュ617やネジ619は金属製であるが前記アンテナ630の両端からは十分に離れているため、該アンテナ630のアンテナ性能に与える影響は無視できる。また前記アンテナ630を固定するための特別な部品を使用しないため、部品点数を増やさずサイズも小さくできる。
The
特に、標準電波を受信して時刻を自動的に修正する電波修正時計では、寸法上の制約が大きく、微弱な電波を限られた電力で受信しなければならないため、本発明を適用して得られる、アンテナ性能に悪影響を与えず小型化できるという効果の果たす役割は大きい。 In particular, a radio-controlled timepiece that receives standard radio waves and automatically corrects the time has large dimensional restrictions and must receive weak radio waves with limited power. In addition, the effect that the size can be reduced without adversely affecting the antenna performance plays a significant role.
次に、実施例3として本発明のアンテナを固定する構造を用いた電波修正時計の一実施形態を図8〜図12に基づいて説明する。図8は本発明のアンテナの斜視図であり、図8(a)は導線を巻回する前のアンテナの斜視図であり、図8(b)は導線を巻回して巻線部を形成したアンテナの完成斜視図であり、図8(c)は断面線Aによるアンテナの部分断面図である。図9は本発明の電波修正時計と送信システムの概念図である。図10は本発明のアンテナを固定する構造を用いた電波修正時計の裏面分解図である。図11は図10の断面線Cによる本発明のアンテナを固定する構造を用いた電波修正時計の部分断面図である。図12は本発明のアンテナを固定する構造を用いた電波修正時計の回路ブロック図である。 Next, as a third embodiment, an embodiment of a radio-controlled timepiece using a structure for fixing an antenna of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 8 is a perspective view of the antenna of the present invention, FIG. 8A is a perspective view of the antenna before the conductor is wound, and FIG. 8B is a diagram in which the conductor is wound to form a winding part. FIG. 8C is a partial perspective view of the antenna taken along a sectional line A in a completed perspective view of the antenna. FIG. 9 is a conceptual diagram of a radio-controlled timepiece and a transmission system according to the present invention. FIG. 10 is an exploded back view of a radio-controlled timepiece using a structure for fixing an antenna according to the present invention. FIG. 11 is a partial sectional view of the radio-controlled timepiece using the structure for fixing the antenna of the present invention along the section line C in FIG. FIG. 12 is a circuit block diagram of a radio-controlled timepiece using a structure for fixing an antenna according to the present invention.
まず、本発明の電波修正時計に組み込まれるアンテナの構造について説明する。図8(a)と図8(b)に於いて、70は標準電波を受信するアンテナである。71は磁性体材料によってなるコア部材であり、両端部が大きく中央がくびれた略円弧形状をしている。72は樹脂材料によって成る絶縁性部材としての上ハウジングであり、コア部材71に接着剤等(図示せず)によって固着され、コア部材71の略上面半分を覆う。72aは上巻枠であり、上ハウジング72の一部であって、前記コア部材71の中央のくびれた部分の略上面半分を覆う。73は樹脂材料によって成る絶縁性部材としての下ハウジングであり、コア部材71に接着剤等(図示せず)によって固着され、コア部材71の略下面半分を覆う。73aは下巻枠であり、下ハウジング73の一部であって、前記コア部材71の中央のくびれた部分の略下面半分を覆う。すなわち、上ハウジング72と下ハウジング73はコア部材71の対となる上下の両面を覆う。
First, the structure of the antenna incorporated in the radio-controlled timepiece of the present invention will be described. 8A and 8B, reference numeral 70 denotes an antenna for receiving a standard radio wave. Reference numeral 71 denotes a core member made of a magnetic material, and has a substantially arc shape in which both ends are largely constricted at the center.
72bと72cは略凸形状の支持部であり、上ハウジング72の両端上面に突出して1つずつ配設される。74は巻線部であり、前記コア部材71と該コア部材71を覆う上巻枠72aと下巻枠73aに導線を巻回して形成される。尚、上巻枠72aと下巻枠73aは、コア部材71と巻線部74を電気的に絶縁する機能を有している。75はアンテナ基板であり、図示しないが下ハウジング73の一部に固着され、後述する同調ICや外部と電気的に接続するための外部接続電極等を有している。また、前記巻線部74の両端子は、図示しないがアンテナ基板75に半田等によって電気的に接続される。
Reference numerals 72b and 72c denote substantially convex support portions, which are disposed one by one on the upper surfaces of both ends of the
図8(c)は図8(b)で示す断面線Aによる支持部72bの断面図である。図示するように、支持部72bは上ハウジング72と一体成形されており、上ハウジング72の表面から突出した略凸形状を有している。また、該支持部72bは弾性を有する樹脂材料で形成されており、且つ、該支持部72bの真下に空隙(=たわみ代)を有しているので、矢印Bで示す上下方向に弾性を有する。また、支持部72cも支持部72bと同一の形態である。尚、アンテナ70は図8で示した形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で任意に変更できる。例えば、同調IC等(図示せず)を実装したアンテナ基板75は削除し、アンテナ基板75の機能は後述する電波修正時計の回路基板側に配置しても良い。また、コア部材71の下面を覆う下ハウジング73は、コア部材71と
巻線部74との絶縁を別手段で行えば無くても良い。
FIG. 8C is a cross-sectional view of the support portion 72b along the cross-sectional line A shown in FIG. 8B. As shown, the support portion 72b is formed integrally with the
次に、前記アンテナ70を組み込んだ電波修正時計と送信システムの概念を図9に基づいて説明する。図9に於いて、80は本発明のアンテナを固定する構造を用いたアナログ表示方式の電波修正時計である。81は金属等によって成る外装であり、82は時刻等を表示する表示部であり、秒針82a、分針82b、時針82c、及び日付を表示する日付表示部82dによって構成される。70は図8で示した標準電波を受信するアンテナであり、外装81の内部の12時方向に配置されているが、この位置に限定されるものではなく、例えば9時方向に配置されてもよい。83aは入力手段の一部に相当する時刻や日付を修正するリューズであり、図示しないが複数の電気的なスイッチと連動している。83bと83cは入力手段の一部に相当する操作ボタンであり、図示しないがそれぞれ電気的なスイッチと連動している。84は使用者(図示せず)の腕に装着するためのバンドである。
Next, the concept of a radio-controlled timepiece incorporating the antenna 70 and a transmission system will be described with reference to FIG. In FIG. 9, reference numeral 80 denotes an analog display type radio-controlled timepiece using a structure for fixing an antenna according to the present invention. Reference numeral 81 denotes an exterior made of metal or the like, and reference numeral 82 denotes a display unit for displaying time and the like, which is constituted by a
85は標準時である時刻情報を含む標準電波を送信する送信局である。85aは標準電波を送信する送信アンテナであり、85bは標準時を高精度で計時する原子時計である。85cは送信アンテナ85aから送信される時刻情報としての標準時を搬送する標準電波である。標準電波85cは通常数十KHzの長波によってなり、半径900Km程度の範囲で受信することが出来る。尚、標準電波85cの送信周波数や時刻情報フォーマットは、各国又は各地域の送信局でそれぞれ個別に設定されている。 Reference numeral 85 denotes a transmitting station that transmits a standard radio wave including time information as a standard time. Reference numeral 85a denotes a transmission antenna for transmitting a standard radio wave, and reference numeral 85b denotes an atomic clock for measuring standard time with high accuracy. Reference numeral 85c denotes a standard radio wave that carries the standard time as time information transmitted from the transmitting antenna 85a. The standard radio wave 85c is usually a long wave of several tens of KHz, and can be received within a range of a radius of about 900 Km. Note that the transmission frequency and the time information format of the standard radio wave 85c are individually set by the transmission stations in each country or each region.
ここで、電波修正時計80で標準電波85cを受信するには、好ましくは電波修正時計80のアンテナ70が配置されている位置を、送信局85がある方向に向け、受信開始ボタン(例えば操作ボタン83c)を押下する。これにより、電波修正時計80は受信動作を開始し、標準電波85cを受信する。次に電波修正時計80は標準電波85cの時刻情報フォーマットに対応する解読アルゴリズムを用いて解読し、秒分時や日付等の時刻情報と必要に応じて閏年やサマータイムの有無データ等を取得し、取得した時刻情報を計時して表示部82によって時刻情報や日付を表示する。尚、標準電波の受信は深夜などのノイズが少なく受信環境の良い時刻に定期的に実行させることが好ましい。
Here, in order for the radio-controlled timepiece 80 to receive the standard radio wave 85c, it is preferable that the position where the antenna 70 of the radio-controlled timepiece 80 is disposed is directed toward the transmitting station 85, and the reception start button (for example, the
次に、図9で示した本発明の電波修正時計80の内部構造を図10に基づいて説明する。図10は電波修正時計80を外装81から取り出し、説明の便宜上、電池や電池支持枠等を取り外して、アンテナ70の組み込み状態を裏側から示した電波修正時計80の分解図である。図10に於いて、86は基台としての地板であり、該地板86は各部品を組み付けて電波修正時計80の骨格として機能する。87は各電子部品を実装する回路基板であり、前記地板86に図示しないがネジによって固着される。87aは秒分モータであり、秒針82a(図9参照)と分針82b(図9参照)を駆動し、87bは時日モータであり、時針82c(図9参照)と日付表示部82d(図9参照)を駆動する。
Next, the internal structure of the radio-controlled timepiece 80 of the present invention shown in FIG. 9 will be described with reference to FIG. FIG. 10 is an exploded view of the radio-controlled timepiece 80 in which the radio-controlled timepiece 80 is removed from the exterior 81, the battery and the battery support frame are removed for convenience of description, and the assembled state of the antenna 70 is shown from the back. In FIG. 10, reference numeral 86 denotes a base plate serving as a base, and the base plate 86 functions as a skeleton of the radio-controlled timepiece 80 by assembling components.
尚、実際には、秒分モータ87aの巻線部分と時日モータ87bの巻線部分だけが、回路基板87より露出しているが、ここでは説明の便宜上、秒分モータ87a,時日モータ87bの全体を表示している。87c、87dは、それぞれ標準電波受信用の水晶振動子であり、回路基板87の上面に実装される。87eは時計用の水晶振動子であり、回路基板87の裏面に実装される。87fは受信ICであり、回路基板87の裏面に実装され、前記水晶振動子87c、87dが接続される。87gは電波修正時計80の全体を制御し、時刻修正を行う制御手段としてのマイクロコンピュータ(以下、マイコンと略記)であり、回路基板87の裏面に実装される。
In practice, only the winding portion of the second minute motor 87a and the winding portion of the hourly date motor 87b are exposed from the
地板86は詳細は後述するが、アンテナ70と係合する凹部を有し、アンテナ70の平面内の位置が規制される。アンテナ70のアンテナ基板75は図示する如く回路基板87
の一部と部分的に重なって配置され、回路基板止め穴88によってネジ(図示せず)を用いて回路基板87と共に地板86にネジ止めし固着される。ここで、アンテナ基板75の裏面の回路基板止め穴88周辺には、接続部材としての外部接続電極75a〜75eが形成され、該外部接続電極75a〜75eの位置に対応して、回路基板87の上面には受信接続電極(図示せず)が形成されている。この結果、アンテナ基板75をネジ(図示せず)によって回路基板87と共に地板86に固着させると、回路基板87はアンテナ基板75と地板86の間に挟まれるので、回路基板87に形成されている前記受信接続電極(図示せず)とアンテナ基板75に形成されている外部接続電極75a〜75eはネジの締結力によって密着し電気的に接続される。
Although details will be described later, the base plate 86 has a concave portion that engages with the antenna 70, and the position of the antenna 70 in the plane is regulated. The
Are partially overlapped with the
これにより、回路基板87とアンテナ70は電気的に結合して一体化され、アンテナ70で受信した標準電波の受信信号(後述)を回路基板87に伝達することが出来る。また、前述したリューズ83aは、図示しないが複数のスイッチと連動し、使用者が回転することによって時刻修正等の操作を行うことが出来る。また、回路基板87の下面には、秒分モータ87aと時日モータ87bの回転力を秒針82a、分針82b、時針82c等に伝達する輪列機構が配置されているが、本発明に直接関与しない為省略する。また、回路基板87には、様々な導電パターンが形成され、コンデンサ等、複数の電子部品が実装されているが、これらについても省略する。
As a result, the
次に、図10で示した断面線Cによる部分断面図である図11に基づいて、本発明のアンテナを固定する構造を用いた電波修正時計の構造を詳細に説明する。尚、図10では外装81は省略してあるが、図11では外装81の構造を含めて説明する。81aは電波修正時計80を覆う外装81の一部を成す固定部材としての裏蓋であり、Oリング81bを介して外装81と係合しはめ込まれる。81cは透明なガラスであり、外装81にはめ込まれ、表示部82を機械的に保護する。尚、表示部82は図示しないが前述した秒針、分針、時針、日付表示部等を有する。81dは見返しリングであり、ガラス81cの内側円周に配置される。81eは文字盤であり表示部82の後方に配置され、外装81の内側円周に配設されている外装突起部81fによって固定される。尚、電波修正時計80が後述するソーラセルを有する場合は、一般的に文字盤81eの後方に配置されるが、ここでは省略する。
Next, the structure of the radio-controlled timepiece using the structure for fixing the antenna of the present invention will be described in detail with reference to FIG. 11 which is a partial cross-sectional view taken along the cross-sectional line C shown in FIG. In FIG. 10, the exterior 81 is omitted, but in FIG. 11, the structure including the exterior 81 will be described. Reference numeral 81a denotes a back cover as a fixing member that forms a part of the exterior 81 that covers the radio-controlled timepiece 80, and is engaged with the exterior 81 via an O-
電波修正時計80の骨格となる地板86は、前記文字盤81eの裏面と密着して配置される。また該地板86は、前記裏蓋81aの裏蓋先端部81gと密着される。この結果、地板86は文字盤81eを介して外装突起部81fと裏蓋先端部81gに挟まれて外装81に対して固定される。また、該地板86はアンテナ70と係合するために係合する部位としての凹部86aを有し、アンテナ70は該凹部86aに組み付けられることで地板86に対して平面内の位置が規制される。
A main plate 86 serving as a skeleton of the radio-controlled timepiece 80 is disposed in close contact with the back surface of the
また、該アンテナ70の下ハウジング73は下面にハウジング凸部73bを有し、該ハウジング凸部73bと係合するように地板86の凹部86aは底面に係合穴86bを有し、該ハウジング凸部73bと係合穴86bが係合することによって、アンテナ70の平面内の位置を更に精度良く規制することが出来る。また、逆に、凹部86aの底面からボスを出し、このボスと係合するために下ハウジング73の下面に係合穴を開け、地板86に対する平面内の位置を精度良く規制しても良い。但し、凹部86aによる平面内の位置の規制で十分である場合は、係合穴86bやハウジング凸部73bは必要なく、凹部86aの底面や下ハウジング73の下面は平面で良い。 The lower housing 73 of the antenna 70 has a housing projection 73b on the lower surface, and the recess 86a of the base plate 86 has an engagement hole 86b on the bottom surface so as to engage with the housing projection 73b. By the engagement between the portion 73b and the engagement hole 86b, the position of the antenna 70 in the plane can be more accurately regulated. Conversely, a boss may be protruded from the bottom surface of the recess 86a, and an engagement hole may be formed in the lower surface of the lower housing 73 to engage with the boss, and the position in the plane with respect to the base plate 86 may be regulated with high precision. However, if the regulation of the position in the plane by the concave portion 86a is sufficient, the engaging hole 86b and the housing convex portion 73b are not required, and the bottom surface of the concave portion 86a and the lower surface of the lower housing 73 may be flat.
アンテナ70の上面には前述した上ハウジング72が配設され、該上ハウジング72は、略凸形状の支持部72cを有している。ここで、支持部72cの先端は図示する如く裏蓋81aの下面と密着し、支持部72cは弾性を有しているので、裏蓋81aに押されて
わずかにたわんでいる。この結果、アンテナ70は、弾性を有する支持部72cを介して裏蓋81aと地板86の間に挟まれて押圧され、垂直方向の位置が規制される。尚、図示しないが他の支持部72bについても同様に裏蓋81aと密着し、アンテナ70の垂直方向の位置を規制する。また、回路基板87は地板86の上面に配設され、図示しないがネジ等で固着される。
The above-described
以上のように、実施例3で示した本発明のアンテナを固定する構造によれば、アンテナ70は該アンテナ70と係合する部位である地板86の凹部86aに組み付けられることで平面内の位置が規制され、また、支持部72b、72cを介して裏蓋81aと地板86の間に挟まれて、垂直方向の位置が規制される。この結果、アンテナ70は、裏蓋81aが外装81にはめ込まれることよって自動的に電波修正時計80の内部に固定されるので、固定するための部品が不必要であり、部品点数が削減されコストダウンが可能となる。また、アンテナ70は、裏蓋81aを外装81から外し、前記回路基板止め穴88のネジを1つ外すだけで、電波修正時計80から取り外すことが出来る。この結果、アンテナ70の組み込み取り外し作業が非常に簡単に出来るので、組立工数の削減やアフターサービスでの迅速化等に大きな効果がある。 As described above, according to the structure for fixing the antenna of the present invention shown in the third embodiment, the antenna 70 is mounted on the concave portion 86a of the base plate 86, which is a portion to be engaged with the antenna 70, so that the position in the plane is improved. Is regulated between the back cover 81a and the base plate 86 via the support portions 72b and 72c, and the position in the vertical direction is regulated. As a result, the antenna 70 is automatically fixed to the inside of the radio-controlled timepiece 80 by the back cover 81a being fitted into the exterior 81, so that no parts are required for fixing, the number of parts is reduced, and the cost is reduced. Down becomes possible. The antenna 70 can be removed from the radio-controlled timepiece 80 by simply removing the back cover 81a from the exterior 81 and removing one screw from the circuit board fixing hole 88. As a result, the work of assembling and removing the antenna 70 can be performed very easily, which has a great effect on reduction of the number of assembling steps and speed up of after-sales service.
また、アンテナ70は、弾性を有する支持部72b、72cを介して裏蓋81aに密着しているので、電波修正時計80に落下等の原因によって衝撃が加わったとき、支持部72b、72cの弾性特性によって衝撃力が吸収され、アンテナ70を強い衝撃から守るので、耐衝撃性を向上させることが出来る。尚、本実施例では支持部72b、72cは、上ハウジング72だけに配設されているが、更に耐衝撃性を向上させるためにアンテナ70の下面、すなわち、下ハウジング73にも同様な弾性を有する支持部を配設しても良い。
Further, since the antenna 70 is in close contact with the back cover 81a via the elastic supporting portions 72b and 72c, when the radio wave correction clock 80 is subjected to an impact due to a drop or the like, the elasticity of the supporting portions 72b and 72c is reduced. Since the impact force is absorbed by the characteristics and the antenna 70 is protected from strong impact, the impact resistance can be improved. In this embodiment, the support portions 72b and 72c are provided only on the
また、従来では前述した如く、アンテナを固定するためにコア部材の両端に固定用の貫通穴の加工が必要であったが、この穴加工が不必要となりアンテナのコストダウンを実現できた。また更に、この貫通穴はコア部材の磁気特性を低下させアンテナ性能に悪影響を及ぼしていたが、本発明では固定用の貫通穴が不要であるので、アンテナの高性能化を実現出来る。 Conventionally, as described above, in order to fix the antenna, it is necessary to form through holes for fixing at both ends of the core member. However, this hole is unnecessary, and the cost of the antenna can be reduced. Further, the through hole deteriorates the magnetic properties of the core member and adversely affects the antenna performance. However, in the present invention, the through hole for fixing is not required, so that the performance of the antenna can be improved.
また、従来では前述した如く、金属製の部材であるネジによってアンテナを地板等に固定したために、この金属製のネジがアンテナの性能に悪影響を及ぼしていたが、本発明ではネジが不要であるので、アンテナの高性能化を更に向上させることが可能となる。尚、本実施例に於いて、アンテナ70を挟み込む固定部材として裏蓋81aを用いたが、固定部材は裏蓋に限定されるものではなく、例えば、裏蓋81aとアンテナ70の間に別部材を設け、該別部材によってアンテナ70を地板86と共に挟み込み固定しても良い。また、該別部材は、実施例2で示したように回路基板であっても良い。また、固定部材としての裏蓋81aは強度の面から金属材料が好ましいが、アンテナの感度特性を向上させるために、高分子樹脂材料等、非金属材料を用いても良い。 Further, in the related art, as described above, the antenna is fixed to the ground plate or the like by using a screw made of a metal member. Therefore, it is possible to further improve the performance of the antenna. In this embodiment, the back cover 81a is used as a fixing member for sandwiching the antenna 70. However, the fixing member is not limited to the back cover. For example, another member is provided between the back cover 81a and the antenna 70. May be provided, and the antenna 70 may be sandwiched and fixed by the separate member together with the base plate 86. Further, the separate member may be a circuit board as described in the second embodiment. Further, the back cover 81a as the fixing member is preferably made of a metal material in terms of strength, but a non-metal material such as a polymer resin material may be used in order to improve the sensitivity characteristics of the antenna.
次に、図12に基づいてアンテナ70を組み込んだ本発明の電波修正時計80の回路構成の概略を説明する。図12に於いて、破線で大きく囲ったブロックが図10で示した回路基板87の回路構成であり、同じく破線で小さく囲ったブロックが電波修正時計80に組み込まれるアンテナ70の回路構成である。アンテナ70は、外部接続電極75a〜75eによって回路基板87と電気的に接続され、例えば、外部接続電極75aによってプラス電源Vddを入力し、外部接続電極75bによって制御信号P1を入力し、外部接続電極75cによってイネーブル信号P2を入力し、外部接続電極75dによって受信信号P3を出力し、更に、外部接続電極75eによってマイナス電源Vssを入力する。
Next, an outline of a circuit configuration of a radio-controlled timepiece 80 of the present invention incorporating the antenna 70 will be described with reference to FIG. In FIG. 12, a block surrounded by a broken line is a circuit configuration of the
次に、アンテナ70の回路構成の概略を説明する。巻線部74の一方の端子は前記外部
接続電極75dに接続されて受信信号P3となり、他方の端子はマイナス電源Vssに接続される。75fは同調ICであり、制御信号P1とイネーブル信号P2を入力して内蔵する複数のコンデンサ(図示せず)を切り替える。75gと75hは外付けのコンデンサであり、コンデンサ75gは同調IC75fによって切り替えられ、コンデンサ75hは巻線部74に並列接続される。この結果、巻線部74と外付けのコンデンサ75g、75h及び同調IC75fに内蔵される複数のコンデンサによって、標準電波を受信するための同調回路が形成される。
Next, an outline of a circuit configuration of the antenna 70 will be described. One terminal of the winding part 74 is connected to the
次に、回路基板87の回路構成の概略を説明する。受信IC87fは図示しないが内部に増幅回路、フィルタ回路、デコード回路等を有し、受信信号P3を入力して、デジタル信号に変換された復調信号P4を出力する。水晶振動子87c、87dは受信IC87fにそれぞれ接続され、標準電波を選択的に受信するためのフィルタ素子として機能する。例えば、電波修正時計80が日本国内用に出荷される場合は、福島局の40KHzと九州局の60KHzに等しい固有振動数を有する水晶振動子を接続すれば良い。また、受信IC87fには、電源としてプラス電源Vddとマイナス電源Vssが接続される。
Next, an outline of a circuit configuration of the
制御手段としてのマイコン87gは図示しないが、発信回路、演算回路、制御回路、モータ駆動回路等を内蔵し、復調信号P4を入力して駆動信号P6を出力する。90はソーラセルであり、外部から光を入力して発電しソーラ電源P5をマイコン87gに供給する。91は二次電池であり、ソーラセル90からの電力を充電し、プラス電源Vddとマイナス電源Vssをマイコン87gと、他のIC等に供給する。時計用の水晶振動子87eは、マイコン87gに接続されて基準信号を発生する。また、マイコン87gは制御信号P1とイネーブル信号P2を出力し、アンテナ70に入力する。表示部82は、図9で示した秒針82a、分針82b、時針82c、日付表示部82d等を備え、マイコン87gより駆動信号P6を入力して図10で示した秒分モータ87a、時日モータ87bによって駆動される。
Although not shown, the microcomputer 87g as a control means includes a transmitting circuit, an arithmetic circuit, a control circuit, a motor driving circuit, and the like, and inputs a demodulation signal P4 and outputs a driving signal P6. Reference numeral 90 denotes a solar cell which receives light from the outside to generate power and supplies a solar power source P5 to the microcomputer 87g. Reference numeral 91 denotes a secondary battery which charges power from the solar cell 90 and supplies a plus power supply Vdd and a minus power supply Vss to the microcomputer 87g, other ICs, and the like. The crystal oscillator 87e for a clock is connected to the microcomputer 87g to generate a reference signal. Further, the microcomputer 87g outputs the control signal P1 and the enable signal P2 and inputs them to the antenna 70. The display unit 82 includes the
次に、電波修正時計80の動作を説明する。図12に於いて、ソーラセル90又は二次電池91によってプラス電源Vddとマイナス電源Vss間に一定の電圧が供給されると、マイコン87gは初期化処理を実行して各回路ブロックを初期化する。この結果、マイコン87gの内部の時刻情報は初期化されてAM00:00:00となり、この初期化された時刻情報に基づいて駆動信号P6が出力され、表示部82の秒針82a、分針82b、時針82cは基準位置であるAM00:00:00に移動し、また、日付表示部82dも基準位置に移動する。
Next, the operation of the radio-controlled timepiece 80 will be described. In FIG. 12, when a certain voltage is supplied between the positive power supply Vdd and the negative power supply Vss by the solar cell 90 or the secondary battery 91, the microcomputer 87g executes an initialization process to initialize each circuit block. As a result, the time information inside the microcomputer 87g is initialized to AM 00:00:00, and a drive signal P6 is output based on the initialized time information, and the
次に、マイコン87gは水晶振動子87eによって得る基準信号を内部で分周して時刻情報の計時を開始し、該時刻情報に基づいて駆動信号P6を出力して表示部82を継続的に駆動する。また、マイコン87gは、外部からの使用者の操作や一定時間毎のタイマー等によって時刻修正モードに移行し、標準電波を受信して表示時刻の自動修正を実行する。 Next, the microcomputer 87g internally divides the frequency of the reference signal obtained by the crystal oscillator 87e to start measuring time information, and outputs a drive signal P6 based on the time information to continuously drive the display unit 82. I do. Further, the microcomputer 87g shifts to the time adjustment mode by an external operation of the user, a timer for a fixed time, or the like, receives the standard time signal, and automatically adjusts the display time.
以降、時刻修正モードの動作を説明する。電波修正時計80が使用者の操作やタイマー等によって時刻修正モードに移行すると、マイコン87gは、制御信号P1とイネーブル信号P2をアンテナ70に対して出力する。アンテナ70の同調IC75fは入力された制御信号P1とイネーブル信号P2に従い、内蔵するメモリ回路(図示せず)に予め記憶されている同調データを読み出し、内蔵する複数のコンデンサ(図示せず)と外付けコンデンサ75gを切り替える。この結果、同調回路の同調周波数が可変され、目的の標準電波を選択的に受信することが出来る。
Hereinafter, the operation in the time adjustment mode will be described. When the radio-controlled timepiece 80 shifts to the time correction mode by a user operation, a timer, or the like, the microcomputer 87g outputs a control signal P1 and an enable signal P2 to the antenna 70. The tuning IC 75f of the antenna 70 reads out tuning data stored in advance in a built-in memory circuit (not shown) in accordance with the input control signal P1 and enable signal P2, and externally connects to a plurality of built-in capacitors (not shown). The attached
次に、目的の標準電波が受信されると同調IC75fは受信信号P3を出力し、回路基
板87の受信IC87fに入力する。受信IC87fは受信信号P3を入力して増幅し、水晶振動子87c、87dによるフィルタ回路によってノイズ成分等を除去し、更にデコード回路(図示せず)によってデジタル信号に変換し、復調信号P4を出力する。次に、復調信号P4を入力したマイコン87gは、内部に記憶している解読アルゴリズムを用いて復調信号P4を解読し、時分秒日付等の標準時情報を得てマイコン87gの内部に記憶している時刻情報を修正し記憶する。次にマイコン87gは標準時に修正された時刻情報に基づいて駆動信号P6を出力し、表示部82は該駆動信号P6を入力して表示時刻を正しく修正する。
Next, when the target standard radio wave is received, the tuning IC 75f outputs a reception signal P3 and inputs the reception signal P3 to the reception IC 87f of the
尚、本発明の電波修正時計は図12で示す回路構成に限定されるものではなく、例えば、制御手段としてのマイコン87gを用いずに、それぞれの制御をハードウエアで実現しても良い。また、ソーラセル90によって二次電池91に充電する電源システムを採用しているが、この構成にも限定されず、ソーラセル90を用いずに電池を1次電池としても良い。また、表示部82はアナログ方式の表示部としたが、これにも限定されず、デジタル方式の表示部、または、アナログとデジタルの混合型の表示部でも良い。また、本発明のアンテナを固定する構造は電波修正時計に限定されるものではなく、電波を受信又は送信するさまざまな電子機器に組み込むことが可能であり、その応用範囲はたいへん広い。 Note that the radio-controlled timepiece of the present invention is not limited to the circuit configuration shown in FIG. 12. For example, each control may be realized by hardware without using the microcomputer 87g as control means. In addition, although a power supply system for charging the secondary battery 91 with the solar cell 90 is employed, the present invention is not limited to this configuration, and the battery may be a primary battery without using the solar cell 90. Further, the display unit 82 is an analog display unit, but is not limited thereto, and may be a digital display unit or a mixed type display unit of analog and digital. Further, the structure for fixing the antenna of the present invention is not limited to the radio-controlled timepiece, but can be incorporated in various electronic devices that receive or transmit radio waves, and its application range is very wide.
1 基台
2、87 回路基板
30、70 アンテナ
31、71 コア部材
32、74 巻線部
72 上ハウジング
72b、72c 支持部
73 下ハウジング
80 電波修正時計
81 外装
81a 裏蓋
82 表示部
86 地板
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