CN102968054B

CN102968054B - 天线内置式电子钟表

Info

Publication number: CN102968054B
Application number: CN201210300785.5A
Authority: CN
Inventors: 藤泽照彦
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 2011-08-30
Filing date: 2012-08-22
Publication date: 2017-08-01
Anticipated expiration: 2032-08-22
Also published as: US8804465B2; US20130051181A1; EP2565737B1; EP2565737A2; EP2565737A3; US8897099B2; JP5895700B2; US20140321248A1; CN102968054A; JP2013064723A

Abstract

本发明提供能够将GPS的接收性能维持得足够高，能够提高模型扩展自由度的小型的天线内置式电子钟表。该天线内置式电子钟表的特征在于，具有：筒状的外装壳体（80），其至少一部分由非导电性部件形成；表盘（11），其在外装壳体的内侧显示时刻；驱动体（30），其在外装壳体的内侧驱动表盘；以及环状的一部分欠缺的形状的天线体（40），其在外装壳体的内侧配置在驱动体的周围。此外，还具有盖玻璃（84），其封闭外装壳体的两个开口中的一个开口；以及电路基板（25），其被收纳在外装壳体中，配置有进行无线通信的GPS接收部（26），天线体相比电路基板配置在盖玻璃侧，GPS接收部配置在电路基板的背盖（85）侧。

Description

天线内置式电子钟表

技术领域

本发明涉及内置有天线的天线内置式电子钟表。

背景技术

以往存在具有非接触数据通信功能的各种佩戴型电子设备（例如专利文献1）。该专利文献1是佩戴在用户的手臂上的手表，在其内部具有作为非接触数据通信部的天线。利用这种技术，例如设置于在搭乘电车或电梯时等应该通过的通过门位置（检票口等）的门装置中的读取/写入动作的简便性得到提高。

但是，近年来，在这种手表等佩戴型电子设备中，有接收GPS（Global PositioningSystem：全球定位系统）中的卫星信号来取得当前位置的电子设备（例如专利文献2）。该专利文献2涉及用于手臂佩戴型电子设备的GPS天线。其中记载有如下的结构：在手表的内部具备具有由非导电性部件形成的电介质的环形的天线，利用该电介质缩短波长，并缩短天线周围长度，由此在手表内部收纳相对于无线电波的波长为1个波长的环形天线。

【专利文献1】日本特开2003-050983号公报

【专利文献2】日本特开2011-097431号公报

但是，在专利文献2记载的技术中，被电介质覆盖的天线成为沿着表盘周围配置的结构。因此存在如下问题：配备在该天线部分的外周的表圈部分大型化，产生钟表设计上的制约，从而钟表的模型扩展困难。

发明内容

本发明正是鉴于上述情况而完成的，其要解决的课题在于提供一种天线内置式电子钟表，该天线内置式电子钟表例如即使在用于接收GPS中的卫星信号的情况下，也能够维持接收性能，并且降低天线体对钟表设计产生的制约，提高模型扩展的自由度。

为了解决上述课题，本发明的天线内置式电子钟表的特征在于，具有：筒状的外装壳体，其至少一部分由非导电性部件形成；时刻显示部，其在所述外装壳体的内侧显示时刻；驱动体，其在所述外装壳体的内侧驱动所述时刻显示部；以及天线体，其在所述外装壳体的内侧配置在所述驱动体的周围，具有环状的电介质、和与所述电介质相接的环状的天线元件，接收来自位置信息卫星的电波。

在该天线内置式电子钟表中，作为环形天线发挥功能的天线体配置在驱动体的周围，因此能够有效灵活运用外装壳体内的空间，能够实现直径小的小型钟表。并且，能够通过利用电介质的波长缩短实现天线体的小型化，将一个波长的环形天线收纳在直径小的小型钟表内。

此处，“天线元件”有将电磁波转换为电流的功能。“环状”包括圆形和大致四边形，包括一部分打开的开环状（例如C型）、和全部闭合的闭环状（例如O型）。例如，在天线元件为C型形状的环形天线的情况下，作为环形天线的起点和终点的一对供电点位于夹着C型形状的缺口部分的位置处。因此，能够通过将环形天线的起点到终点的周围长度设为大约一个波长，维持与夹着供电点平行放置2根半波长偶极天线的情况相同的接收性能。

此外，天线体可以具有多个天线元件。例如，可以具有C型形状的天线元件、和O型形状的天线元件。在天线体中设置两个天线元件的情况下，优选设置成这两个天线元件相互电磁耦合。此时，能够通过将一个天线元件（例如O型形状的天线元件）确定为与来自位置信息卫星的电波谐振，适当设定另一个天线元件（例如C型形状的天线元件）的形状，因此，能够容易地匹配天线体、和与该天线体（另一个天线元件）电连接的电路之间的阻抗。

如上所述，根据本发明，能够提供一种天线内置式电子钟表，该天线内置式电子钟表例如即使在用于接收GPS中的卫星信号的情况下，也能够维持接收性能，并且降低天线体对钟表设计产生的制约，提高模型扩展的自由度。

另外，作为“非导电性部件”，可采用金属以外的材料，例如陶瓷或塑料。此外，作为“时刻显示部”包含钟表的表盘，作为该表盘上的时刻显示，包含利用指针的显示、和液晶等的数字显示。作为该指针，可列举时针、分针和秒针。“与电介质相接”，除了在电介质的表面相接的情况以外，还包含通过所谓嵌入成型将天线元件埋入到电介质的内部的情况。

优选的是，该天线内置式电子钟表还具有：盖玻璃，其封闭所述外装壳体的两个开口中的一个开口；金属制的背盖，其封闭所述外装壳体的两个开口中的、所述时刻显示部的显示方向相反侧的开口；以及电路基板，其被收纳在所述外装壳体中，配置有进行无线通信的无线通信电路，所述天线体相比所述电路基板配置在所述盖玻璃侧，所述无线通信电路配置在所述电路基板的所述背盖侧。此时，能够在GPS模块等无线通信电路与天线体之间夹设电路基板，能够减少从无线通信电路产生的时钟信号等的频带内（接收信号的频带内）噪声对天线体产生不良影响的情况。由此，能够减少天线体的灵敏度劣化的情况。

在上述各天线内置式电子钟表中，优选的是，为了贯穿插入该天线内置式电子钟表的操作件，所述天线体形成有从所述天线体的外部至所述驱动体的贯穿插入部。此时，能够使表冠的上条柄轴和操作按钮等操作件从天线体的外部通过贯穿插入部到达至天线体内的驱动体，能够避免天线体与操作件产生干扰，能够提高天线体的配置位置的自由度。

此处，作为贯穿插入部，除了从天线体40的侧部在径向上贯穿的孔以外，只要能够贯穿插入操作件，则也可以是在径向上贯穿天线体的槽或缺口。

在上述各天线内置式电子钟表中，优选的是，所述天线元件被设置成与所述电介质的所述盖玻璃侧相接。此时，利用金属制的背盖的反射，钟表表面的法线方向的放射变大，能够得到极高的接收性能。此时，能够通过使天线体位于电介质的盖玻璃侧，适当确保与金属制的背盖的距离，并且，能够提高相对于来自盖玻璃侧的电波的接收灵敏度。

在上述各天线内置式电子钟表中，优选的是，还具有光发电用的太阳能面板，所述天线体的所述盖玻璃侧的一部分或全部相比所述太阳能面板配置在所述盖玻璃侧。一般而言在太阳能面板的下表面存在厚度几μm的铝电极，接收性能由于其影响而劣化，因此，能够通过使天线体的盖玻璃侧的一部分或全部相比太阳能面板位于盖玻璃侧来维持接收性能。

附图说明

图1是包含本发明的第1实施方式的天线内置式电子钟表100（电子钟表100）的GPS系统的整体图。

图2是电子钟表100的平面图。

图3是电子钟表100的部分剖视图。

图4是电子钟表100的部分分解立体图。

图5是示出电子钟表100的电路结构的框图。

图6是示出电子钟表100的天线体40在Z－Y平面上的放射图案的图。

图7是本发明的第2实施方式的天线内置式电子钟表200（电子钟表200）的部分剖视图。

图8是本发明的第3实施方式的天线内置式电子钟表300（电子钟表300）的部分剖视图。

图9是本发明的变形例的天线体43的立体图。

图10是本发明的变形例的天线体44的立体图。

图11是本发明的变形例的天线体45的立体图。

标号说明

100、200、300：天线内置式电子钟表；40、41、42、43、44、45：天线体；40a、40b、41a、41b、42a、42b、43a、43b、44a、45a：供电点；40c、42c、43c、44c、45b、45c：天线图案部分；40d、41d、42d、43d、44d、45d：电介质；40e、43e、44e、45e：贯穿插入部；45A、45B：天线连接销；11：表盘；12：指针轴；13（13a、13b、13c）：指针；26：GPS接收部；30：驱动体；80：外装壳体；81：表圈；82：收纳空间；84：盖玻璃；85：背盖；87：太阳能面板。

具体实施方式

下面，参照附图等详细说明本发明的优选实施方式。另外，在各图中，使各部件的尺寸和缩小比例与实际适当不同。此外，以下叙述的实施方式是本发明的合适的具体例子，因此在技术上附加了优选的各种限定，但是，在以下的说明中，只要没有特别限定本发明的记载，则本发明的范围不限于这些方式。

[第1实施方式]

图1是包含本发明的第1实施方式的天线内置式电子钟表100（以下称作“电子钟表100”）的GPS系统的整体图。电子钟表100是接收来自GPS卫星20的电波（无线信号）来校正内部时刻的手表，在与手臂接触的面（以下称作“背面”）相反侧的面（以下称作“正面”）显示时刻。

GPS卫星20是在地球上空的规定轨道上进行环绕的位置信息卫星，使导航消息叠加于1.57542GHz的电波（L1波）发送到地面。在之后的说明中，将叠加有导航消息的1.57542GHz的电波称作“卫星信号”。卫星信号是右旋偏振波的圆偏振波。

另外，以下例示GPS卫星20作为GPS系统具有的位置信息卫星进行说明，但是这只是一个例子。GPS系统只要是伽利略（EU）、GLONASS（俄罗斯）、北斗（中国）等其它全球导航卫星系统（GNSS），或者是具有SBAS等静止卫星或准天顶卫星等发送包含时刻信息的卫星信号的位置信息卫星的系统即可。即，电子钟表100可以是接收来自包含GPS卫星20以外的卫星的位置信息卫星的电波（无线信号）来校正内部时刻的手表。

当前存在大约31个GPS卫星20（在图1中仅图示了大约31个中的4个）。为了识别卫星信号是从哪个GPS卫星20发送来的，各GPS卫星20将称作C/A码（Coarse/AcquisitionCode：粗捕获码）的1023chip（码元）（1ms周期）的固有图案叠加到卫星信号。C/A码可以看作随机图案，各chip是+1或-1中的任意一个。因此，能够通过取卫星信号与各C/A码的图案的相关，检测叠加于卫星信号的C/A码。

GPS卫星20搭载有原子钟表，卫星信号包含用原子钟表计时的极其正确的时刻信息（以下称作“GPS时刻信息”）。此外，通过地面的控制部分测量搭载在各GPS卫星20上的原子钟表的微小的时刻误差，卫星信号还包含用于校正该时刻误差的时刻校正参数。电子钟表100接收从1个GPS卫星20发送来的卫星信号，使用其中包含的GPS时刻信息和时刻校正参数将内部时刻校正成正确的时刻。

卫星信号还包含表示GPS卫星20在轨道上的位置的轨道信息。电子钟表100能够使用GPS时刻信息和轨道信息进行测位计算。以电子钟表100的内部时刻包含一定程度的误差为前提进行测位计算。即，除了用于确定电子钟表100的三维位置的x、y、z参数以外，时刻误差也是未知数。因此，电子钟表100一般接收从4个以上的GPS卫星分别发送来的卫星信号，并使用其中包含的GPS时刻信息和轨道信息进行测位计算。

图2是电子钟表100的平面图。如图2所示，电子钟表100具有由陶瓷或塑料等非导电性部件形成的圆筒状的外装壳体80。其外观为在外装壳体80的表面侧周缘，嵌合由陶瓷或塑料等非导电性部件形成的环状的表圈81。在该表圈81的内周侧，隔着由塑料形成的环状的表盘环83，配置有圆盘状的表盘11作为时刻显示部分。在该表盘11上配置有显示时刻或日期等的指针13（13a～13c）。此外，在表盘11的背面侧配置有液晶显示面板14。并且，外装壳体80的表面侧的开口隔着表圈81被盖玻璃84封闭。能够通过盖玻璃84，视觉辨认内部的表盘11、指针13（13a～13c）以及液晶显示面板14。另外，在图2中，显示在液晶显示面板14上的“TYO”的文字是指“东京”，表示世界时间功能的日本时刻。

表盘环83是与表圈81的内周面接触的塑料制的环状部件。在表盘环83的下方收纳有天线体40，该天线体40具有环状的一部分欠缺的所谓C型形状的天线元件。

该天线体40沿着作为时刻显示部分的表盘11的外缘将一部分欠缺的环形天线配置成环状来构成。本实施方式的天线体40在外装壳体80的内侧配置在驱动体30的周围。具体而言，在底板38的内部收纳有驱动体30，在该底板38的外周嵌入有环状的天线体40。针对天线体40的2个部位的供电点40a和40b也配置在底板38的外周。该供电点40a和40b位于天线体40的起点和终点，是向天线体40供电的电极。

此外，电子钟表100构成为能够通过对图1和图2所示的表冠16和操作按钮17、18进行手动操作，设定为接收来自至少一个GPS卫星20的卫星信号进行内部时刻信息的校正的模式（时刻信息取得模式）和接收来自多个GPS卫星20的卫星信号进行测位计算并校正内部时刻信息的时差的模式（位置信息取得模式）。此外，电子钟表100还能够定期地（自动地）执行时刻信息取得模式或位置信息取得模式。

图3是示出电子钟表100的内部结构的部分剖视图，图4是电子钟表100的部分分解立体图。如图3和图4所示，在由陶瓷形成的圆筒状的外装壳体80的表面侧嵌合由陶瓷形成的环状的表圈81。此外，沿着表圈81的内周安装由塑料形成的环状的表盘环83。外装壳体80的两个开口中的正面侧的开口隔着环状的表圈81用盖玻璃84封闭，背面侧的开口用由金属形成的背盖85封闭。隔着垫片嵌合金属制的背盖85和外装壳体80。

并且，电子钟表100在外装壳体80的内侧具有锂离子电池等二次电池27。用后述的太阳能面板87发出的电力对二次电池27进行充电。即，进行太阳能充电。电子钟表100在外装壳体80的内侧具有：透光性的表盘11；贯通表盘11的指针轴12；以指针轴12为中心环绕并指示当前时刻的多个指针13（秒针13a、分针13b和时针13c）；以及使指针轴12旋转来驱动多个指针13的驱动体30。指针轴12沿着外装壳体80的中心轴在正背方向上延伸。

表盘11是在外装壳体80的内侧构成显示时刻的时刻显示部分的圆形的板材，由塑料等透光性的材料形成。表盘11在与盖玻璃84之间夹着指针13（13a～13c），配置在表盘环83的内侧。在表盘11的中央部形成有指针轴12贯通的孔，并且形成有用于视觉辨认液晶显示面板14的开口部。

驱动体30安装在底板38上，具有步进电机和齿轮等的轮系。该步进电机经由该轮系使指针13旋转，由此驱动多个指针13。具体而言，时针13c每12小时旋转一周，分针13b每60分钟旋转一周，秒针13a每60秒旋转一周。此外，安装有驱动体30的底板38配置成与指针13之间夹着表盘11。

并且，电子钟表100在外装壳体80的内侧具有进行光发电的太阳能面板87。太阳能面板87是对将光能转换为电能（电力）的多个太阳能电池（光发电元件）串联连接而成的圆形的平板。太阳能面板87配置在表盘11与驱动机构30之间，沿着指针轴12的横截面延伸。并且，太阳能面板87在其延伸方向上配置在表盘环83的内侧。而且在太阳能面板87的中央部形成有指针轴12贯通的孔，并且形成有用于视觉辨认液晶显示面板14的开口部。

进而电子钟表100在外装壳体80的内侧，具有电路基板25以及安装在电路基板25上的平衡－不平衡变压器10、GPS接收部（无线接收部）26和控制部70。平衡－不平衡变压器10是平衡－不平衡的转换元件，将来自以平衡供电进行动作的天线体40的平衡信号转换为可由GPS接收部26进行处理的不平衡信号。

并且，电子钟表100具备天线体40，该天线体40具有环状的一部分欠缺的形状的天线元件。该天线体40以环形状的电介质40d为基材，在基材上通过镀覆或银浆印刷等而形成金属的天线图案40c。天线图案40c作为将电磁波转换为电流的天线元件发挥功能。另外，天线图案40c形成在电介质40d的盖玻璃84侧，并且相比电路基板25配置在盖玻璃84侧，其上方由表盘环83和表圈81覆盖。作为电介质，可将氧化钛等可在高频下使用的介电材料混合到树脂中形成，由此与电介质的波长缩短相辅相成而能够使天线更加小型化。

例如，GPS接收的情况下是1.575GHz，因此一个波长为19cm，为了将通常的天线埋入到手表的表圈部分而不能直接收纳，需要波长缩短。在本实施方式中，电介质的波长缩短为（εr）^1/2，因此，在本实施方式中，作为电介质40d，采用εr=5～10左右。由此，即使是GPS接收用的天线，也能够将一个波长的环形天线收纳到手表中，从而实现天线的小型化。

此外，天线体40通过位于天线图案部分40c的两端即C形的缺口部分的两个供电点40a和40b被供电。该供电点40a和40b与配置在天线下表面的未图示的天线连接端子连接。天线连接端子设置在电路基板25上，通过与回绕到天线体40的下表面的供电点40a和40b接触，对电路基板25和天线体40进行连接。

在本实施方式中，向天线体40的供电是从平衡－不平衡变压器10通过两个部位的供电点40a和40b的平衡供电。具体而言，在天线图案部分40c的两端具有正和负的供电点40a和40b，这两个供电点40a和40b与天线连接端子连接。经由这些天线连接端子进行平衡供电，GPS接收部26使用天线体40接收无线信号。另外，天线体40是一个波长的环形天线，因此针对供电存在自身平衡作用，还能够不经由上述平衡－不平衡变压器10进行直接供电。

此外，在天线体40的侧部，形成有从天线体40的外部到达至天线体40内的驱动体30的贯穿插入部40e。该贯穿插入部40e是使表冠的上条柄轴和操作按钮等操作件从天线体40的外部通过贯穿插入部40e到达至天线体40内的驱动体30的孔，设置在与操作件对应的位置处。在图4中，例示了从侧部在径向上贯穿电介质40d的孔作为贯穿插入部40e，但是只要能够贯穿插入操作件，则该贯穿插入部40e也可以是在径向上贯穿天线体40的槽或缺口。

图5是示出电子钟表100的电路结构的框图。如图5所示，电子钟表100构成为包含GPS接收部26和控制显示部36。GPS接收部26进行卫星信号的接收、GPS卫星20的捕捉、位置信息的生成、和时刻校正信息的生成等处理。控制显示部36进行内部时刻信息的保持和内部时刻信息的校正等处理。

太阳能面板87通过充电控制电路29对二次电池27进行充电。电子钟表100具有调节器34和35。二次电池27经由调节器34向控制显示部36提供驱动电力，经由调节器35向GPS接收部26提供驱动电力。并且，电子钟表100具有检测二次电池27的电压的电压检测电路37。另外，也可以替代调节器35而分开设置例如向RF部50（具体将后述）提供驱动电力的调节器35-1、和向基带部60（具体将后述）提供驱动电力的调节器35-2（均未图示）。调节器35-1可以设置在RF部50的内部。

电子钟表100还包含天线体40、平衡－不平衡变压器10和SAW（SAW：surfaceacoustic wave：表面声波）滤波器32。如在图1中说明那样，天线体40接收来自多个GPS卫星20的卫星信号。但是，天线体40会接收一些卫星信号以外的不需要的电波，因此SAW滤波器32进行从天线体40接收到的信号提取卫星信号的处理。即，SAW滤波器32构成为使1.5GHz频带的信号通过的带通滤波器。

此外，GPS接收部26构成为包含RF（Radio Frequency：无线频率）部50和基带部60。如以下将说明那样，GPS接收部26进行从SAW滤波器32提取出的1.5GHz频带的卫星信号取得导航消息中包含的轨道信息和GPS时刻信息等卫星信息的处理。

RF部50构成为包含LNA（Low Noise Amplifier：低噪放大器）51、混频器52、VCO（Voltage Controlled Oscillator：压控振荡器）53、PLL（Phase Locked Loop：锁相环）电路54、IF放大器55、IF（Intermediate Frequency：中间频率）滤波器56和ADC（A/D转换器）57等。

SAW滤波器32提取出的卫星信号由LNA 51进行放大。由LNA 51放大后的卫星信号在混频器52中与VCO 53输出的时钟信号进行混频，降频为中间频带的信号。PLL电路54对将VCO 53的输出时钟信号进行分频后的时钟信号与基准时钟信号进行相位比较来使VCO 53的输出时钟信号与基准时钟信号同步。其结果，VCO 53能够输出基准时钟信号的频率精度稳定的时钟信号。另外，例如可选择几MHz作为中间频率。

由混频器52进行混频后的信号由IF放大器55放大。此处，还通过混频器52中的混频，与中间频带的信号一起生成几GHz的高频信号。因此，IF放大器55与中间频带的信号一起对几GHz的高频信号进行放大。IF滤波器56使中间频带的信号通过，并且去除该几GHz的高频信号（准确地说，使其衰减到预定的电平以下）。通过IF滤波器56后的中间频带的信号由ADC（A/D转换器）57转换为数字信号。

基带部60具有DSP（Digital Signal Processor：数字信号处理器）61、CPU（Central Processing Unit：中央处理单元）62、SRAM（Static Random Access Memory：静态随机存储器）63和RTC（实时时钟）64。并且，在基带部60上连接有带温度补偿电路的石英振荡电路（TCXO：Temperature Compensated Crystal Oscillator）65和闪存66等。

带温度补偿电路的石英振荡电路（TCXO）65与温度无关地生成大致恒定频率的基准时钟信号。闪存66例如存储有时差信息。时差信息是定义时差数据（与坐标值（例如纬度和经度）关联的相对于UTC的校正量等）的信息。

基带部60在设定为时刻信息取得模式或位置信息取得模式时，进行根据RF部50的ADC57进行转换后的数字信号（中间频带的信号）解调基带信号的处理。

此外，基带部60在设定为时刻信息取得模式或位置信息取得模式时，在后述的卫星检索步骤中，产生与各C/A码相同图案的本地码，进行取得基带信号中包含的各C/A码和本地码的相关的处理。并且，基带部60调整本地码的产生定时，使得相对于各本地码的相关值变为峰值，在相关值变为阈值以上的情况下，判断为与该本地码的GPS卫星20同步（即捕捉到GPS卫星20）。此处，在GPS系统中，采用全部GPS卫星20使用不同的C/A码发送同一频率的卫星信号的CDMA（Code Division Multiple Access：码分多址）方式。因此，能够通过判别接收到的卫星信号中包含的C/A码，检测可捕捉的GPS卫星20。

此外，基带部60在时刻信息取得模式或位置信息取得模式中，为了取得捕捉到的GPS卫星20的卫星信息，进行对与该GPS卫星20的C/A码相同图案的本地码和基带信号进行混频的处理。在混频后的信号中，对包含捕捉到的GPS卫星20的卫星信息的导航消息进行解调。并且，基带部60进行如下处理：检测导航消息的各子帧的TLM字（前导码数据），取得各子帧中包含的轨道信息和GPS时刻信息等卫星信息（例如存储到SRAM 63中）。此处，GPS时刻信息是周编号数据（WN）和Z计数数据，但是在之前已取得周编号数据的情况下可以仅是Z计数数据。

并且，基带部60基于卫星信息，生成校正内部时刻信息所需的时刻校正信息。

在时刻信息取得模式的情况下，更具体而言，基带部60基于GPS时刻校正信息进行测时计算，生成时刻校正信息。时刻信息取得模式下的时刻校正信息例如可以是GPS时刻信息本身，也可以是GPS时刻信息与内部时刻信息的时间差的信息。

另一方面，在位置信息取得模式的情况下，更具体而言，基带部60基于GPS时刻信息和轨道信息进行测位计算，取得位置信息（更具体而言，在进行接收时电子钟表100所处的场所的纬度和经度）。并且，基带部60参照存储在闪存66中的时差信息，取得与利用位置信息确定的电子钟表100的坐标值（例如纬度和经度）关联的时差数据。由此，基带部60生成卫星时刻数据（GPS时刻信息）和时差数据作为时刻校正信息。如上所述，位置信息取得模式下的时刻校正信息可以是GPS时刻信息和时差数据本身，例如也可以替代GPS时刻信息而为内部时刻信息与GPS时刻信息的时间差的数据。

另外，基带部60可以根据一个GPS卫星20的卫星信息生成时刻校正信息，也可以根据多个GPS卫星20的卫星信息生成时刻校正信息。

此外，基带部60的动作与带温度补偿电路的石英振荡电路（TCXO）65输出的基准时钟信号同步。RTC 64生成用于处理卫星信号的定时。该RTC 64以从TCXO 65输出的基准时钟信号进行增计数。此外，设置于基带部60的RTC 64仅在接收GPS卫星20的卫星信息的过程中动作，保持GPS时刻信息。

控制显示部36构成为包含控制部70、驱动电路74和石英振子73。

控制部70具有存储部71和RTC（Real Time Clock：实时时钟）72，进行各种控制。控制部70能够由例如CPU构成。

控制部70将控制信号送出到GPS接收部26，控制GPS接收部26的接收动作。此外，控制部70基于电压检测电路37的检测结果控制调节器34和调节器35的动作。并且，控制部70经由驱动电路74控制全部指针的驱动。RTC 72始终动作，对用于时刻显示的内部时刻进行计时。

存储部71存储有内部时刻信息。RTC 72始终动作，对用于时刻显示的内部时刻进行计时并生成内部时刻信息。内部时刻信息是在电子钟表100的内部计时的时刻的信息，利用由石英振子73生成的基准时钟信号进行更新。因此，即使向GPS接收部26的电力供给停止，也能够更新内部时刻信息来继续指针的走针。

控制部70在设定为时刻信息取得模式时，控制GPS接收部26的动作，基于GPS时刻信息校正内部时刻信息并存储到存储部71中。更具体而言，内部时刻信息被校正成通过对取得的GPS时刻信息加上UTC偏移量而求出的UTC（协调世界时）。此外，控制部70在设定为位置信息取得模式时，控制GPS接收部26的动作，基于卫星时刻信息（GPS时刻信息）和时差数据，校正内部时刻信息并存储到存储部71中。

如以上说明那样，在电子钟表100中，天线体40整体为C型形状的环形天线，作为环形天线的起点和终点的一对供电点40a和40b位于夹着C型形状的缺口部分的位置处。因此，能够通过将天线体40的两端即环形天线的起点到终点的周围长度设为利用电介质40d进行波长缩短后的大约一个波长，维持与夹着供电点40a和40b平行放置2根半波长偶极天线的情况相同的接收性能。

此外，能够通过在驱动体30的周围配置天线体，实现可有效灵活运用外装壳体内的空间的直径小的小型钟表。即，电子钟表100是天线体40在俯视时具有闭环状（O型）的形状的环形天线，因此能够有效灵活运用天线体40的内侧空间。更具体而言，能够在天线体40的内侧空间中配置驱动体30等。因此，与天线体40不是环形天线的情况（例如是贴片天线的情况）相比，能够使电子钟表100小型化。

由此，在本实施方式中，天线体40是环形天线，因此与天线体是贴片天线的情况等相比，具有能够降低天线体40对电子钟表100的设计产生的制约，提高电子钟表100的模型扩展的自由度的优点。

图6是天线体40的放射图案的说明图，示出了设天线体40的中心点为原点，包含钟表表面的水平面为XY平面，钟表表面的法线方向为Z轴的情况下的Z－Y平面的放射图案。

在该图6中，用是否有金属背盖进行天线放射图案的比较。如图6所示，在Y－Z平面中，如果有金属背盖，则表盘方向（Z轴方向）的放射由于反射而变大。

在壳体为金属制的情况下过于接近天线时，该天线特性劣化，但是在本实施方式中外装壳体80为非导电性部件，因此不存在这种影响。此外，背盖85利用底板38和驱动体30等隔开，与天线体40存在适当的距离。因此，背盖85作为提高表盘方向（Z轴方向）的天线特性的反射板发挥功能。

来自GPS卫星20的卫星信号与信号从全部方向到来的移动体无线不同，是从上空到来的。因此，电子钟表100为了得到良好的天线特性，放射图案中的天顶方向的特性比较重要。另一方面，在将电子钟表100佩戴到用户手臂的情况下，一般而言，表盘方向（Z轴）与天顶方向成为接近的方向。

因此，可知具有背盖85且在表盘方向（Z轴方向）上具有良好的天线特性的电子钟表100在成为佩戴到用户手臂且钟表表面朝向顶点的状态时，能够得到期望的天线特性。

此外，在电子钟表100中，能够通过利用电介质40d的波长缩短实现天线的小型化。即，电介质的波长缩短为（εr）^1/2，因此，在本实施方式中，作为电介质40d，采用εr=5～10左右。由此，即使是GPS接收用的天线，也能够将一个波长的环形天线收纳到手表中，从而实现天线的小型化。此外，天线体40不需要接地板，因此有还能够应用于不能具有较大尺寸的接地板的小型设备的优点。另外，在本实施方式中，天线体40在环状的电介质40d的表面上用镀覆或银浆印刷等形成天线图案40c。在表面形成有天线图案40c的情况下，其加工容易且频率调整也容易。

并且，天线体40通过供电点40a和40b进行平衡供电，因此，供电点40a和40b能够构成平衡型的天线图案，能够提高接收性能。此外，天线体40相比电路基板25配置在盖玻璃84侧，因此，能够在GPS模块等的GPS接收部26与天线体40之间夹设电路基板25。因此，能够减少从GPS接收部26产生的时钟信号等的频带内（接收信号的频带内）噪声对天线体40产生不良影响的情况。由此，能够减少天线体40的灵敏度劣化的情况。

并且，在天线体40中形成有从天线体40的外部到达至天线体40内的驱动体30的贯穿插入部40e。因此，能够使表冠的上条柄轴和操作按钮等操作件从天线体40的外部通过贯穿插入部40e到达至天线体40内的驱动体30。由此，能够避免天线体40与操作件产生干扰，能够提高天线体40的配置位置的自由度。

[第2实施方式]

图7是本发明的第2实施方式的天线内置式电子钟表200（电子钟表200）的部分剖视图。电子钟表200在替代天线体40而具有天线体41这一点上与电子钟表100不同。天线体41在以下方面与天线体40不同：天线体41的盖玻璃84侧的面相比太阳能面板87的表面配置在盖玻璃84侧。

具体而言，如图7所示，在本实施方式中，天线体41配置在驱动体30的周围，天线体41的盖玻璃84侧的一部分或全部相比太阳能面板87配置在盖玻璃84侧。具体叙述的话，电子钟表200具备天线体41，该天线体40具有环状的一部分欠缺的形状的天线图案部分41c。该天线体41以环形状的电介质为基材，在基材上通过镀覆或银浆印刷等而形成金属的天线图案。另外，天线图案形成在电介质的盖玻璃84侧，并且相比电路基板25配置在盖玻璃84侧，进而相比太阳能面板87配置在盖玻璃84侧。

此外，天线体41通过位于天线图案部分41c的两端即C形的缺口部分的两个供电点40a和41b被供电，该供电点41a和41b与配置在天线下表面的天线连接销45A和45B连接。天线连接销45A和45B是内置有弹簧的由金属形成的销状的连接器。天线连接销45A和45B凸起设置在电路基板25上，对电路基板25和内部的天线体41进行连接。

在本实施方式中，向天线体41的供电是从平衡－不平衡变压器10通过两个部位的供电点41a和41b的平衡供电。具体而言，在天线体41的两端具有正和负的供电点41a和41b，这两个供电点41a和41b与天线连接销45A和45B连接。经由这些天线连接销45A和45B进行平衡供电，GPS接收部26使用天线体41接收无线信号。另外，天线体41是一个波长的环形天线，因此，针对供电存在自身平衡作用，还能够不经由上述平衡－不平衡变压器10进行直接供电。

根据以上说明可知，根据电子钟表200，可得到与电子钟表100相同的效果。并且，天线体41的盖玻璃84侧的一部分或全部相比太阳能面板配置在盖玻璃84侧。一般而言在太阳能面板的下表面存在厚度几μm的铝电极，接收性能由于其影响而劣化。但是，能够通过使天线体41的盖玻璃84侧的一部分或全部相比太阳能面板位于盖玻璃84侧来维持接收性能。

[第3实施方式]

图8是本发明的第3实施方式的天线内置式电子钟表300（电子钟表300）的部分剖视图。电子钟表300在替代天线体40而具有天线体42这一点上与电子钟表100不同。天线体42在以下方面与天线体40不同：具有环状的电介质42d，将天线图案部分42c埋设到电介质42d。天线图案部分42c作为将电磁波转换为电流的天线元件发挥功能。此外，在本实施方式中省略了太阳能面板87，电池27a为锂纽扣电池等一次电池。并且成为电池27与GPS接收部26的配置相反，进而使GPS接收部26从天线供电点远离的结构。

具体而言，如图8所示，在本实施方式中，在驱动体30的周围，具有在圆周方向上延伸的闭环状（O型）的电介质42d。在该电介质42d内埋入金属的天线图案部分42c，构成天线体42。另外，电介质42d的截面形状为大体正方形。电介质42d是电介质陶瓷等的电介质，但是也可以通过使用了混有电介质的塑料的嵌入成型形成。另外，在本实施方式中，在形成闭环状的电介质42d中，供电点42a和42b设置于相互接近的位置，电介质42d内部的天线图案部分42c形成环状的一部分欠缺的所谓C形状。

此外，在该第3实施方式中，用金属形成外装壳体80，使外装壳体80和金属制的背盖85作为接地板发挥功能。即，经由导通弹簧39将天线体42的一个供电点42a或42b连接到金属制的外装壳体80或背盖85。另外，优选在俯视时相互对称的位置上设置多个导通弹簧39。能够通过在相互对称的位置上设置多个导通弹簧39，高效地接收圆偏振波的卫星信号。

针对另一个供电点42a或42b，通过未图示的天线连接端子进行供电。此时，天线体42是一个波长的环形天线，因此针对供电存在自身平衡作用，还能够不经由上述平衡－不平衡变压器10进行直接供电。

根据以上说明可知，根据电子钟表300，可得到与电子钟表100相同的效果。作为进一步的效果，能够与电介质42d的波长缩短效果相辅相成地缩短天线周围长度，由此能够使天线整体更加小型化。此外，能够通过与电介质42d相接，不移动地固定金属的天线图案部分42c，能够提高装置的稳定性。此外，通过将天线体42的截面设为大致正方形，无效的空间消失，能够有效地灵活运用钟表内的空间，能够有助于小型化。

在本实施方式中，通过设置于在环形天线中相互接近的位置的供电点42a或42b，经由导通弹簧39使外装壳体80作为接地板发挥功能，因此能够将天线连接销设为一个，结构简单且能够实现成本下降，并且能够提高配置供电点的位置的自由度。并且，利用天线体42相对于供电的自身平衡作用，即使省略上述平衡－不平衡变压器10也能够促使小型化。

[变形例]

另外，上述各实施方式的说明是本发明的一个例子。因此，本发明不限于上述实施方式，只要是在不脱离本发明的技术思想的范围内，当然能够根据设计等进行各种变更。以下示出上述天线体40、41、42的变形例。图9是本发明的第1变形例的天线体43的立体图，图10是本发明的第2变形例的天线体44的立体图。此外，图11是本发明的第3变形例的天线体45的立体图。

例如，可以如图9所示将上述天线体40、41、42变更为天线体43。该天线体43在以下方面与天线体40、41、42不同：在电介质43d的外周侧面设置有天线图案部分43c。

具体而言，天线体43具有在圆周方向上延伸的闭环状（O型）的电介质43d。在该电介质43d的外周侧面，通过镀覆或银浆印刷等形成有金属制的天线图案部分43c。形成在电介质43d的外周侧面的天线图案部分43c形成环状的一部分欠缺的所谓C形状。另外，在本变形例中，还在形成环状的电介质43d的外周侧上，在相互接近的位置处设置有供电点43a和43b。此外，在电介质43d中，在与上条柄轴干扰的部分设置有使操作件贯穿插入到驱动体30的贯穿插入部43e。在本变形例中，贯穿插入部43e成为设置于不接触在外周侧面形成的天线图案部分43c的位置处的槽形状。

在这种天线体43中，在电介质环的外周侧面设置天线图案部分43c，因此能够减薄电介质的壁厚，能够使手表小型化。另外，此时，为了与电介质43d的体积较小对应地进行充分的波长缩短，由介电常数大的物质形成。

并且，例如也可以如图10所示将上述天线体40、41、42变更为天线体44。该天线体44在以下方面与天线体40、41、42不同：在供电点与缺口部分之间具有预定距离。

具体而言，天线体44具有在圆周方向上延伸的闭环状（O型）的电介质44d。在该电介质44d的上表面，通过镀覆或银浆印刷等形成有金属制的天线图案部分44c。电介质44d内部的天线图案部分44c形成环状的一部分欠缺的所谓C形状。

另外，在本变形例中，一个供电点44a位于形成闭环状的电介质44d圆周上的一点处，此外，在与上条柄轴干扰的部分设置有使操作件贯穿插入到驱动体30的贯穿插入部44e。

在这种天线体44中，能够通过适当设定供电点44a和缺口部分的距离来接收圆偏振波，能够提高GPS接收的接收性能。另外，上述天线图案部分43c和44c作为将电磁波转换为电流的天线元件发挥功能。

并且，例如也可以如图11所示将上述天线体40、41、42变更为天线体45。该天线体45在替代天线图案40c而具有被供电的天线图案部分45b和无供电的天线图案部分45c这一点上与天线体40不同。

具体而言，天线体45具有在圆周方向上延伸的闭环状（O型）的电介质45d，在该电介质45d的上表面，通过镀覆或银浆印刷等形成金属制的天线图案部分45b和45c。天线图案部分45c形成O形状，在其内侧形成有天线图案部分45b。这两个天线图案部分45b和45c相互进行电磁耦合。并且，天线图案部分45c具有与来自位置信息卫星的电波（卫星信号）进行谐振的天线长度。这两个天线图案部分45b和45c作为将电磁波转换为电流的天线元件发挥功能。

另外，一个供电点45a位于形成闭环状的电介质45d圆周上的一点处，此外，在与上条柄轴干扰的部分设置有使操作件贯穿插入到驱动体30的贯穿插入部45e。

在这种天线体45中，能够通过适当设定天线图案部分45b的长度，容易地匹配与天线体45电连接的电路之间的阻抗。

Claims

1.一种天线内置式电子钟表，其特征在于，该天线内置式电子钟表具有：

筒状的外装壳体，其由非导电性部件形成；

时刻显示部，其在所述外装壳体的内侧显示时刻；

驱动体，其在所述外装壳体的内侧驱动所述时刻显示部；

天线体，其在所述外装壳体的内侧配置在所述驱动体的周围，具有环状的电介质和与所述电介质相接的天线元件，接收来自位置信息卫星的电波；

盖玻璃，其封闭所述外装壳体的两个开口中的一个开口；

背盖，其封闭所述外装壳体的两个开口中的另一个开口；

无线接收部，其对由所述天线体接收到的所述电波进行处理；以及

电路基板，其在所述外装壳体的内侧配置在所述驱动体与背盖之间，安装有所述无线接收部，

所述天线元件具有无供电的O形状的第一天线图案部分以及与所述第一天线图案部分电磁耦合且被供电的第二天线图案部分，

根据由所述天线体接收到的电波修正所述时刻。

2.根据权利要求1所述的天线内置式电子钟表，其特征在于，

所述天线体相比所述电路基板配置在所述盖玻璃侧，所述无线接收部配置在所述电路基板的所述背盖侧。

3.根据权利要求1或2所述的天线内置式电子钟表，其特征在于，

为了贯穿插入该天线内置式电子钟表的操作件，所述天线体形成有从所述天线体的外部至所述驱动体的贯穿插入部。

4.根据权利要求1或2所述的天线内置式电子钟表，其特征在于，

所述天线内置式电子钟表还具有光发电用的太阳能面板，

所述天线体的所述盖玻璃侧的一部分或全部相比所述太阳能面板配置在所述盖玻璃侧。