JP2005077361A - アンテナ内蔵式電子時計 - Google Patents
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Abstract
【課題】 アンテナ特性の低下を防止でき、かつ、時計を容易に小型化できるアンテナ内蔵式電子時計を提供すること。
【解決手段】電波修正時計１は、外装ケース９と、外装ケース９内に配置されたアンテナ２１とを備える。アンテナ２１および外装ケース９の金属部分の最短距離をＷ１、コアの長さおよび断面積の値をＬ，Ｓ、Ａを所定の定数とした際に、Ｗ１＞Ａ×Ｌ／Ｓとなる位置にアンテナ２１を配置する。アンテナ２１の指向性に応じて配置位置を設定することで、アンテナ２１の受信感度の低下を抑えつつ、ケース９に近接配置でき、アンテナ特性の低下防止と時計の小型化を実現できる。
【選択図】 図４
【解決手段】電波修正時計１は、外装ケース９と、外装ケース９内に配置されたアンテナ２１とを備える。アンテナ２１および外装ケース９の金属部分の最短距離をＷ１、コアの長さおよび断面積の値をＬ，Ｓ、Ａを所定の定数とした際に、Ｗ１＞Ａ×Ｌ／Ｓとなる位置にアンテナ２１を配置する。アンテナ２１の指向性に応じて配置位置を設定することで、アンテナ２１の受信感度の低下を抑えつつ、ケース９に近接配置でき、アンテナ特性の低下防止と時計の小型化を実現できる。
【選択図】 図４
Description
本発明は、時刻情報等を含んだ外部無線情報を受信して時刻修正等の処理を行う電波修正時計に代表されるアンテナ内蔵式電子時計に関する。
外部からの時刻情報を受信して時刻修正を行う電波修正時計等のアンテナ内蔵式電子時計が知られている。
このようなアンテナが内蔵された電子時計として、金属製のケース内にプラスチック材料製のスペーサリングを配置し、このスペーサリングの内側にアンテナを配置することで、アンテナと金属ケースとの間に所定の隙間を確保し、電波受信が金属ケースに影響してアンテナ特性が悪化することを防止したものがある（例えば、特許文献１参照）。
このようなアンテナが内蔵された電子時計として、金属製のケース内にプラスチック材料製のスペーサリングを配置し、このスペーサリングの内側にアンテナを配置することで、アンテナと金属ケースとの間に所定の隙間を確保し、電波受信が金属ケースに影響してアンテナ特性が悪化することを防止したものがある（例えば、特許文献１参照）。
ところで、外装ケース内には、アンテナの他に、指針を駆動するモータや輪列、電池等の電源やＩＣ、水晶振動子等が配置される。このため、他の部品の配置スペースを確保した上で、アンテナを金属ケースから離して配置しようとすると、外装ケースをある程度大きく形成しなければならず、時計の小型化が困難であるという問題があった。
一方、外装ケースに対しアンテナを近接させると、前述したように、アンテナ特性が悪化するという問題がある。
一方、外装ケースに対しアンテナを近接させると、前述したように、アンテナ特性が悪化するという問題がある。
本発明の目的は、アンテナ内蔵式電子時計において、アンテナ特性の低下を防止でき、かつ、時計の小型化も容易に行うことができるアンテナ内蔵式電子時計を提供することにある。
本発明のアンテナ内蔵式電子時計は、少なくとも一部が金属製の外装ケースと、この外装ケース内に配置されて外部無線情報を受信するアンテナと、前記アンテナで受信した外部無線情報を処理する受信手段と、時刻表示手段とを備え、前記アンテナは、コアに巻かれたコイルにより構成され、外装ケースの金属部分とアンテナとの最短距離をＷ１、コアの長さの値をＬ、コアの断面積の値をＳ、所定の定数をＡとした際に、
となる位置に前記アンテナが配置されていることを特徴とするものである。
ここで、通常は、前記最短距離Ｗ１の単位はmmであり、コアの長さの値Ｌはコアの長さをＬmmとした時の数値Ｌであり、コア断面積の値Ｓはコアの断面積をＳmm2とした時の数値Ｓであり、所定の定数Ａは単位mmの定数値である。なお、定数Ａは、アンテナの特性、外装ケースの金属部分の材質、外装ケースの形状等に基づいて設定されるものであり、特に外装ケースの内周面と外装ケースにおいてガラスを支持する見切り部分の内周面との段差部分の寸法などによって設定すればよい。なお、通常の腕時計においては、定数Ａは、０．３〜０．７mm程度とすればよく、さらに０．４〜０．６mm程度にすることが好ましく、特に「０．５mm」程度とすることがより好ましい。
また、コアの長さＬは、コアが直線状に形成されている場合には、その両端面間の距離を意味する。一方で、コアが平面湾曲していたり、その長手方向の途中で折曲されて平面多角形状に形成されている場合には、コアの両端間の直線距離としてもよいし、コアの軸線に沿った距離（コアが平面円弧状に形成されている場合には、その円弧状の中心軸の長さ）としてもよい。この場合、同じアンテナであっても、直線距離とした場合と軸線距離とした場合とで長さＬの数値が相違するが、定数Ａを設定する際に、直線距離用あるいは軸線距離用の定数Ａを設定し、その設定された定数Ａに応じた距離Ｌを選択して用いればよい。
さらに、前記最短距離Ｗ１は、通常は、アンテナを外装ケースの内周面に沿って配置した場合、アンテナの側面とケース内周面との距離つまりアンテナの軸直交方向の距離が最短距離となる。
また、コアの長さＬは、コアが直線状に形成されている場合には、その両端面間の距離を意味する。一方で、コアが平面湾曲していたり、その長手方向の途中で折曲されて平面多角形状に形成されている場合には、コアの両端間の直線距離としてもよいし、コアの軸線に沿った距離（コアが平面円弧状に形成されている場合には、その円弧状の中心軸の長さ）としてもよい。この場合、同じアンテナであっても、直線距離とした場合と軸線距離とした場合とで長さＬの数値が相違するが、定数Ａを設定する際に、直線距離用あるいは軸線距離用の定数Ａを設定し、その設定された定数Ａに応じた距離Ｌを選択して用いればよい。
さらに、前記最短距離Ｗ１は、通常は、アンテナを外装ケースの内周面に沿って配置した場合、アンテナの側面とケース内周面との距離つまりアンテナの軸直交方向の距離が最短距離となる。
このような本発明において、前記定数Ａは、例えば基準となるアンテナを用いて実験あるいはシミュレーションによって求められる。例えば、Ｌ＝２０mm、Ｓ＝５mm2のアンテナを基準アンテナとした場合、外装ケースに対する距離Ｗ１を変化させ、受信感度が許容範囲でかつ外装ケースに最も近接した場合の距離Ｗ１を実験等で求め、その距離から前記定数Ａを算出する。
次に、時計つまり外装ケースのサイズ等に応じて使用するアンテナのサイズ（Ｌ，Ｓ）を設定し、上記数２に各数値を代入してＷ１を求める。そして、アンテナを外装ケースに対し、少なくとも前記距離Ｗ１は離して配置する。
なお、アンテナの配置位置の外装ケースからの距離の下限は前記距離Ｗ１で設定されるが、上限は特に設定されていない。アンテナは、受信感度向上の点では、外装ケースの金属部分から離して配置することが好ましいため、前記上限は、時計のサイズや他の部品の納まり等によって設定され、可能な範囲で外装ケースから離して配置すればよい。
次に、時計つまり外装ケースのサイズ等に応じて使用するアンテナのサイズ（Ｌ，Ｓ）を設定し、上記数２に各数値を代入してＷ１を求める。そして、アンテナを外装ケースに対し、少なくとも前記距離Ｗ１は離して配置する。
なお、アンテナの配置位置の外装ケースからの距離の下限は前記距離Ｗ１で設定されるが、上限は特に設定されていない。アンテナは、受信感度向上の点では、外装ケースの金属部分から離して配置することが好ましいため、前記上限は、時計のサイズや他の部品の納まり等によって設定され、可能な範囲で外装ケースから離して配置すればよい。
このような本発明においては、Ａは定数であるため、Ｌ／Ｓが大きくなると、つまり基準となるアンテナに比べて、実際に使用するアンテナの長さＬが長くなったり、断面積Ｓが小さくなると、前記数２で求められる外装ケースからの最短距離Ｗ１は大きくなるため、アンテナは基準となるアンテナに比べて外装ケースから離して配置される。
一方、Ｌ／Ｓが小さくなると、つまり基準となるアンテナに比べて、実際に使用するアンテナの長さＬが短くなったり、断面積Ｓが大きくなると、外装ケースからの最短距離Ｗ１は小さくなるため、アンテナは基準となるアンテナに比べて外装ケースにより近接して配置される。
ここで、電子時計内に組み込まれるアンテナは、通常、バーアンテナが利用され、このバーアンテナは、図１５，１６に示すように、通常、指向性を有する。この図１５，１６から分かるように、アンテナの指向性は、細長い形状のアンテナ８００Ａのほうが、太く短い形状のアンテナ８００Ｂに比べて鋭くなる。なお、一方のアンテナの指向性が他方のアンテナよりも鋭い（強い）とは、一方のアンテナの半値角が、他方のアンテナの半値角よりも狭いことを意味し、逆に、一方のアンテナの指向性が他方のアンテナよりも鈍い（弱い）とは、一方のアンテナの半値角が、他方のアンテナの半値角よりも広いことを意味する。
一方、Ｌ／Ｓが小さくなると、つまり基準となるアンテナに比べて、実際に使用するアンテナの長さＬが短くなったり、断面積Ｓが大きくなると、外装ケースからの最短距離Ｗ１は小さくなるため、アンテナは基準となるアンテナに比べて外装ケースにより近接して配置される。
ここで、電子時計内に組み込まれるアンテナは、通常、バーアンテナが利用され、このバーアンテナは、図１５，１６に示すように、通常、指向性を有する。この図１５，１６から分かるように、アンテナの指向性は、細長い形状のアンテナ８００Ａのほうが、太く短い形状のアンテナ８００Ｂに比べて鋭くなる。なお、一方のアンテナの指向性が他方のアンテナよりも鋭い（強い）とは、一方のアンテナの半値角が、他方のアンテナの半値角よりも狭いことを意味し、逆に、一方のアンテナの指向性が他方のアンテナよりも鈍い（弱い）とは、一方のアンテナの半値角が、他方のアンテナの半値角よりも広いことを意味する。
そして、指向性が鋭い場合、つまりアンテナの長手方向に直交する方向の電波の受信感度が高く、その他の方向の電波の受信感度が大幅に低下する場合に、アンテナの長手方向に直交する方向に外装ケースの金属部分が近接配置されると、アンテナで受信可能な電波の多くが外装ケースの金属部分で遮られ、アンテナにおける受信感度が低下してしまう。
一方、指向性が鈍い場合、つまりアンテナの長手方向に直交する方向の電波の受信感度が最も高いが、その他の方向の電波の受信感度も比較的高く、大幅に低下することがない場合に、アンテナ長手方向の直交方向に外装ケースの金属部分が近接配置されても、他方向からの電波を受信しやすいため、アンテナにおける受信感度の低下は抑えられる。
本発明においては、Ｌ／Ｓが大きいアンテナの場合、つまり基準アンテナに比べて細長くて指向性が鋭い（強い）アンテナの場合には、外装ケースに対する最短距離Ｗ１が大きくなる。従って、アンテナを外装ケースから距離Ｗ１よりも離して配置すれば、指向性の強いアンテナを用いていても、受信感度の低下を抑えることができる。
一方、Ｌ／Ｓが小さいアンテナの場合、つまり基準アンテナに比べて太く短くて指向性が鈍い（弱い）アンテナの場合には、外装ケースに対する最短距離Ｗ１が小さくなる。従って、アンテナを外装ケースから距離Ｗ１だけ離して配置すれば、基準アンテナに比べて外装ケースに近接配置しても、指向性の弱いアンテナを用いているので、受信感度の低下を抑えることができる。
従って、他の部品との納まりの関係でアンテナを外装ケースにある程度近接して配置しなければならない場合には、Ｌ／Ｓの小さなアンテナつまり指向性の鈍いアンテナを用いるようにすることで、ケースの小型化およびアンテナ受信感度の低下を防止することができる。また、アンテナを外装ケースから程度離して配置できる場合には、Ｌ／Ｓの大きなアンテナつまり指向性の鋭いアンテナを用いるようにすることで、アンテナ受信感度の低下を防止することができる。
このように、Ｌ／Ｓの値、つまりアンテナの指向性に応じて外装ケースの金属部分からの距離Ｗ１を適切にかつ容易に求めることができるので、アンテナを外装ケースに可能な限り近付けて時計の小型化を図ることができる。
さらに、Ｌ／Ｓという新規なパラメータに基づいて最短距離Ｗ１を求めることができるので、アンテナの配置位置の設計を容易に行うことができる。
一方、指向性が鈍い場合、つまりアンテナの長手方向に直交する方向の電波の受信感度が最も高いが、その他の方向の電波の受信感度も比較的高く、大幅に低下することがない場合に、アンテナ長手方向の直交方向に外装ケースの金属部分が近接配置されても、他方向からの電波を受信しやすいため、アンテナにおける受信感度の低下は抑えられる。
本発明においては、Ｌ／Ｓが大きいアンテナの場合、つまり基準アンテナに比べて細長くて指向性が鋭い（強い）アンテナの場合には、外装ケースに対する最短距離Ｗ１が大きくなる。従って、アンテナを外装ケースから距離Ｗ１よりも離して配置すれば、指向性の強いアンテナを用いていても、受信感度の低下を抑えることができる。
一方、Ｌ／Ｓが小さいアンテナの場合、つまり基準アンテナに比べて太く短くて指向性が鈍い（弱い）アンテナの場合には、外装ケースに対する最短距離Ｗ１が小さくなる。従って、アンテナを外装ケースから距離Ｗ１だけ離して配置すれば、基準アンテナに比べて外装ケースに近接配置しても、指向性の弱いアンテナを用いているので、受信感度の低下を抑えることができる。
従って、他の部品との納まりの関係でアンテナを外装ケースにある程度近接して配置しなければならない場合には、Ｌ／Ｓの小さなアンテナつまり指向性の鈍いアンテナを用いるようにすることで、ケースの小型化およびアンテナ受信感度の低下を防止することができる。また、アンテナを外装ケースから程度離して配置できる場合には、Ｌ／Ｓの大きなアンテナつまり指向性の鋭いアンテナを用いるようにすることで、アンテナ受信感度の低下を防止することができる。
このように、Ｌ／Ｓの値、つまりアンテナの指向性に応じて外装ケースの金属部分からの距離Ｗ１を適切にかつ容易に求めることができるので、アンテナを外装ケースに可能な限り近付けて時計の小型化を図ることができる。
さらに、Ｌ／Ｓという新規なパラメータに基づいて最短距離Ｗ１を求めることができるので、アンテナの配置位置の設計を容易に行うことができる。
本発明は、少なくとも一部が金属製の外装ケースと、この外装ケース内に配置されて外部無線情報を受信するアンテナと、前記アンテナで受信した外部無線情報を処理する受信手段と、時刻表示手段とを備え、前記アンテナは、コアに巻かれたコイルにより構成され、外装ケースの金属部分とアンテナとの最短距離Ｗ１が、外装ケースの金属部分と電池との最短距離Ｗ５よりも大きいことを特徴とするものでもよい。
このような本発明においては、前記距離Ｗ１は前記距離Ｗ５よりも大きいため、アンテナは外装ケースに対してある程度の距離だけ離れて配置されることになる。一方で、電池は、外装ケースにより近接して配置することができる。ここで、例えば、腕時計では、時計のムーブメント中心部に輪列を配置するため、時計を構成する部品の中で最も大きな部品である電池は、外周部に配置されることになる。このため、腕時計のムーブメントの直径は電池の外側の位置でほぼ決定される。一方で、電波時計のようなアンテナ内蔵式電子時計において金属ケースを採用する場合は、前述したように、アンテナを外装ケースからある程度離す必要がある。ここで、電池は、外装ケースに近接して配置しても問題ないため、ムーブメントの直径をなるべく小さく構成するには、電池外周位置で決定されるムーブメント外周よりアンテナを内側に配置すればよい。
従って、アンテナを外装ケースから離して配置することで、外装ケースの少なくとも一部が金属製であってもアンテナ特性の低下を防止することができるとともに、電池は外装ケースに近接配置でき、ケース内部のスペースを有効利用できて時計を小型化できる。
その上、外装ケースの少なくとも一部を金属製にできるため、金属調の外観が得られて高級感を高めることもできる。
このような本発明においては、前記距離Ｗ１は前記距離Ｗ５よりも大きいため、アンテナは外装ケースに対してある程度の距離だけ離れて配置されることになる。一方で、電池は、外装ケースにより近接して配置することができる。ここで、例えば、腕時計では、時計のムーブメント中心部に輪列を配置するため、時計を構成する部品の中で最も大きな部品である電池は、外周部に配置されることになる。このため、腕時計のムーブメントの直径は電池の外側の位置でほぼ決定される。一方で、電波時計のようなアンテナ内蔵式電子時計において金属ケースを採用する場合は、前述したように、アンテナを外装ケースからある程度離す必要がある。ここで、電池は、外装ケースに近接して配置しても問題ないため、ムーブメントの直径をなるべく小さく構成するには、電池外周位置で決定されるムーブメント外周よりアンテナを内側に配置すればよい。
従って、アンテナを外装ケースから離して配置することで、外装ケースの少なくとも一部が金属製であってもアンテナ特性の低下を防止することができるとともに、電池は外装ケースに近接配置でき、ケース内部のスペースを有効利用できて時計を小型化できる。
その上、外装ケースの少なくとも一部を金属製にできるため、金属調の外観が得られて高級感を高めることもできる。
ここで、前記アンテナ内蔵式電子時計は、外装ケース内に配置される中枠を備え、前記中枠は、電気伝導性を有しない材料で構成され、かつ、外装ケースの内周面に沿って配置されるとともに、アンテナおよび外装ケース間に配置されたアンテナ隣接部と、アンテナ隣接部以外の中枠本体部とを備え、アンテナ隣接部における外装ケースの中心からケース外周に向かう径方向の厚さ寸法は、中枠本体部の径方向の厚さ寸法に比べて大きくされていることが好ましい。
また、本発明は、少なくとも一部が金属製の外装ケースと、この外装ケース内に配置されて外部無線情報を受信するアンテナと、外装ケース内に配置される中枠と、前記アンテナで受信した外部無線情報を処理する受信手段と、時刻表示手段とを備え、前記アンテナは、コアに巻かれたコイルを備えて構成され、前記中枠は、電気伝導性を有しない材料で構成され、かつ、外装ケースの内周面に沿って配置されるとともに、アンテナおよび外装ケース間に配置されたアンテナ隣接部と、アンテナ隣接部以外の中枠本体部とを備え、アンテナ隣接部における外装ケースの中心からケース外周に向かう径方向の厚さ寸法は、中枠本体部の径方向の厚さ寸法に比べて大きくされていることを特徴とするものでもよい。
時計では、指針や輪列は外装ケースの平面方向中心位置に配置されるため、アンテナやモータ、電池等は外装ケースの内周面近くに配置されることになる。
しかしながら、前記特許文献１のスペーサリングは、時計の平面方向つまり外装ケース中心から外周側に向かう径方向の厚さ寸法が一定であるため、その分、モータ、輪列、電池等のムーブメントを配置するスペースが小さくなり、外装ケースをある程度大きく形成しなければならず、時計の小型化が困難であるという問題があった。
一方で、請求項３または請求項４に記載の各発明においては、少なくとも一部が金属製の外装ケース内に配置される中枠において、アンテナおよび外装ケース間に配置されるアンテナ隣接部の径方向の厚さ寸法を、他の中枠本体部の厚さ寸法よりも大きく形成、つまり、アンテナに隣接する部分のみを厚く形成している。このため、アンテナは外装ケースから所定寸法離して配置することができる。一方で、アンテナに隣接しない中枠本体部は薄く形成できるので、モータや電池等は、外装ケースに近接して配置することができる。
従って、アンテナを外装ケースから離して配置することで、外装ケースの少なくとも一部が金属製であってもアンテナ特性の低下を防止することができるとともに、アンテナ以外の部品は外装ケースに近接配置でき、ケース内部のスペースを有効利用できて時計を小型化できる。
その上、外装ケースの少なくとも一部を金属製にできるため、金属調の外観が得られて高級感を高めることもできる。
すなわち、前記各発明は、アンテナは金属製の外装ケースからある程度離す必要があるが、モータや電池等の回路部分は外装ケースに近接して配置しても問題はない点に着目してなされたものであり、アンテナおよび外装ケース間に中枠を介装し、この中枠の径方向の厚さ寸法を、アンテナに隣接して配置される部分と、それ以外の部分とで異ならせることで、アンテナを外装ケースから確実に離して配置し、かつ、モータや電池等の他の部品は外装ケースに近接して配置可能に構成し、アンテナ特性の劣化の防止と、時計の小型化とを両立させたものである。
しかしながら、前記特許文献１のスペーサリングは、時計の平面方向つまり外装ケース中心から外周側に向かう径方向の厚さ寸法が一定であるため、その分、モータ、輪列、電池等のムーブメントを配置するスペースが小さくなり、外装ケースをある程度大きく形成しなければならず、時計の小型化が困難であるという問題があった。
一方で、請求項３または請求項４に記載の各発明においては、少なくとも一部が金属製の外装ケース内に配置される中枠において、アンテナおよび外装ケース間に配置されるアンテナ隣接部の径方向の厚さ寸法を、他の中枠本体部の厚さ寸法よりも大きく形成、つまり、アンテナに隣接する部分のみを厚く形成している。このため、アンテナは外装ケースから所定寸法離して配置することができる。一方で、アンテナに隣接しない中枠本体部は薄く形成できるので、モータや電池等は、外装ケースに近接して配置することができる。
従って、アンテナを外装ケースから離して配置することで、外装ケースの少なくとも一部が金属製であってもアンテナ特性の低下を防止することができるとともに、アンテナ以外の部品は外装ケースに近接配置でき、ケース内部のスペースを有効利用できて時計を小型化できる。
その上、外装ケースの少なくとも一部を金属製にできるため、金属調の外観が得られて高級感を高めることもできる。
すなわち、前記各発明は、アンテナは金属製の外装ケースからある程度離す必要があるが、モータや電池等の回路部分は外装ケースに近接して配置しても問題はない点に着目してなされたものであり、アンテナおよび外装ケース間に中枠を介装し、この中枠の径方向の厚さ寸法を、アンテナに隣接して配置される部分と、それ以外の部分とで異ならせることで、アンテナを外装ケースから確実に離して配置し、かつ、モータや電池等の他の部品は外装ケースに近接して配置可能に構成し、アンテナ特性の劣化の防止と、時計の小型化とを両立させたものである。
ここで、前記アンテナ隣接部および中枠本体部の各径方向の厚さ寸法はそれぞれ一定の厚さ寸法とされ、中枠の内周面におけるアンテナ隣接部および中枠本体部の接続部分は段差が形成されているものでもよい。
このように構成すれば、中枠の外周面を段差の無い円周面状に形成することもでき、一般的な外装ケースに容易に組み込むことができる。
このように構成すれば、中枠の外周面を段差の無い円周面状に形成することもでき、一般的な外装ケースに容易に組み込むことができる。
この際、前記中枠の内側には前記アンテナを含むムーブメントが配置され、このムーブメントの外周面には前記中枠の段差に係合する段部が形成されていることが好ましい。
このような構成によれば、中枠の段差に係合する段部をムーブメントに形成したので、中枠に対してムーブメントが回転することを防止できる。このため、アンテナを確実にアンテナ隣接部に隣接配置させることができ、位置合わせ作業が容易になって組立作業性も向上できる。
このような構成によれば、中枠の段差に係合する段部をムーブメントに形成したので、中枠に対してムーブメントが回転することを防止できる。このため、アンテナを確実にアンテナ隣接部に隣接配置させることができ、位置合わせ作業が容易になって組立作業性も向上できる。
また、前記アンテナ隣接部の径方向の厚さ寸法は中枠本体部との接続部分から徐々に大きくなるように形成されているものでもよい。
このように構成すれば、内周面に段部が形成されない中枠を構成できるので、ムーブメントの外周に段部を形成する必要が無くなり、ムーブメントの外周面を円周面にすることができるため容易に形成することができる。
このように構成すれば、内周面に段部が形成されない中枠を構成できるので、ムーブメントの外周に段部を形成する必要が無くなり、ムーブメントの外周面を円周面にすることができるため容易に形成することができる。
さらに、前記中枠はリング状に形成されて外装ケースの内周面の全周に渡って配置されるとともに、巻真が挿通される溝が形成されているものでもよい。このような構成によれば、中枠がリング状、例えば円環状に形成されているので、中枠の強度を向上できる。
また、前記中枠は略リング状に形成されて外装ケースの内周面の略全周に渡って配置されるとともに、巻真が挿通される位置で切断されているものでもよい。このような構成によれば、中枠の一部が切断された略リング状、例えば平面略Ｃ字状に形成されているので、巻真が配置されている状態でも容易に中枠を配置でき、時計の組立作業性を向上できる。
さらに、前記外周ケースの内周面は略円周面状に形成され、前記アンテナ隣接部は平面円弧状に形成され、前記アンテナはコアの軸方向がアンテナ隣接部の延長方向に略沿って配置されていることが好ましい。
このような構成においては、アンテナは、その軸方向がアンテナ隣接部に略沿って配置されているため、アンテナは外周ケースの内周面にほぼ沿って配置されることになる。このため、アンテナの軸方向端面が外装ケースの内周面に対向していないので、外装ケースの少なくとも一部を金属製とした場合でも、そのケース内に配置されるアンテナを、外装ケースに比較的近接して配置することができ、アンテナ隣接部の径方向の厚さ寸法を比較的小さくでき、アンテナ特性を向上できる。
すなわち、外装ケースの少なくとも一部を金属製にした場合には、アンテナのように電波の磁束が鎖交する部材の端面が金属製の外装ケース内周面に対向して近接配置されると電波がケースで減衰し、受信感度が数デシベル劣化してしまう。このため、アンテナ等の端面を外装ケースから離して配置しなければならないが、その場合には、腕時計のように小さな外装ケース内に配置されるアンテナの場合、アンテナの長さも短くなり、アンテナ特性が低下してしまう。
一方、本発明のように、アンテナを中枠つまり外装ケースの内周面に沿って配置すれば、アンテナを外装ケース内周面に近接配置しても、コアの端面は外装ケースからある程度離すことができる。従って、外装ケースの少なくとも一部を金属製とした場合でも、アンテナの受信感度の劣化を抑えることができ、アンテナの長さもある程度確保できて、アンテナ特性の低下も防止できるとともに、時計を小型化することもできる。
このような構成においては、アンテナは、その軸方向がアンテナ隣接部に略沿って配置されているため、アンテナは外周ケースの内周面にほぼ沿って配置されることになる。このため、アンテナの軸方向端面が外装ケースの内周面に対向していないので、外装ケースの少なくとも一部を金属製とした場合でも、そのケース内に配置されるアンテナを、外装ケースに比較的近接して配置することができ、アンテナ隣接部の径方向の厚さ寸法を比較的小さくでき、アンテナ特性を向上できる。
すなわち、外装ケースの少なくとも一部を金属製にした場合には、アンテナのように電波の磁束が鎖交する部材の端面が金属製の外装ケース内周面に対向して近接配置されると電波がケースで減衰し、受信感度が数デシベル劣化してしまう。このため、アンテナ等の端面を外装ケースから離して配置しなければならないが、その場合には、腕時計のように小さな外装ケース内に配置されるアンテナの場合、アンテナの長さも短くなり、アンテナ特性が低下してしまう。
一方、本発明のように、アンテナを中枠つまり外装ケースの内周面に沿って配置すれば、アンテナを外装ケース内周面に近接配置しても、コアの端面は外装ケースからある程度離すことができる。従って、外装ケースの少なくとも一部を金属製とした場合でも、アンテナの受信感度の劣化を抑えることができ、アンテナの長さもある程度確保できて、アンテナ特性の低下も防止できるとともに、時計を小型化することもできる。
なお、アンテナのコアは積層アモルファス箔からなる磁性体で構成されていることが好ましい。この際、アモルファス箔の積層方向は時計の厚さ方向でもよいし、時計の平面方向（前記厚さ方向に直交する方向）でもよい。
積層アモルファス箔としては、コバルト系アモルファス金属、鉄系アモルファス金属磁性材料等の各種アモルファス金属薄板が利用できる。このような磁性体コアとして、積層アモルファス箔を用いれば、磁束が流れる方向の断面積を小さくでき、磁束変化により生じる渦電流が抑制され、鉄損を小さくできる。すると、渦電流により生じる磁界を抑制することができ、結果としてアンテナの受信感度を向上させることができる。
また、アモルファス箔の積層方向を時計の厚さ方向、つまり時計の裏蓋および表面ガラスを結ぶ方向にした場合には、アンテナの前記厚さ方向の寸法を小さくすることができる。すなわち、アモルファス箔の厚さ寸法は、通常、０．０１ｍｍ〜０．０５ｍｍ程度であり、このアモルファス箔を１０〜３０枚程度積層してアンテナが構成される。従って、コアのアモルファス積層方向の厚さ寸法は、最大でも１．５ｍｍ程度であり、従来のフェライトコアなどに比べて非常に薄くすることができる。このため、時計自体の厚さ寸法も小さくでき、薄型で高級感のある時計を提供できる。
さらに、アモルファス箔の積層方向を時計の平面方向、つまり時計の裏蓋および表面ガラスを結ぶ方向に対して直交する方向にした場合には、アンテナの前記平面方向の寸法を小さくすることができる。このため、時計内部においてアンテナが占める平面スペースを小さくでき、ムーブメント等の配置スペースを大きくすることができる。また、アンテナを中枠つまり外装ケース内周面に沿って平面円弧状に形成する場合、矩形状に切り出したアモルファス箔を湾曲させて積層すればよく、簡単かつ効率的に製造することができる。
積層アモルファス箔としては、コバルト系アモルファス金属、鉄系アモルファス金属磁性材料等の各種アモルファス金属薄板が利用できる。このような磁性体コアとして、積層アモルファス箔を用いれば、磁束が流れる方向の断面積を小さくでき、磁束変化により生じる渦電流が抑制され、鉄損を小さくできる。すると、渦電流により生じる磁界を抑制することができ、結果としてアンテナの受信感度を向上させることができる。
また、アモルファス箔の積層方向を時計の厚さ方向、つまり時計の裏蓋および表面ガラスを結ぶ方向にした場合には、アンテナの前記厚さ方向の寸法を小さくすることができる。すなわち、アモルファス箔の厚さ寸法は、通常、０．０１ｍｍ〜０．０５ｍｍ程度であり、このアモルファス箔を１０〜３０枚程度積層してアンテナが構成される。従って、コアのアモルファス積層方向の厚さ寸法は、最大でも１．５ｍｍ程度であり、従来のフェライトコアなどに比べて非常に薄くすることができる。このため、時計自体の厚さ寸法も小さくでき、薄型で高級感のある時計を提供できる。
さらに、アモルファス箔の積層方向を時計の平面方向、つまり時計の裏蓋および表面ガラスを結ぶ方向に対して直交する方向にした場合には、アンテナの前記平面方向の寸法を小さくすることができる。このため、時計内部においてアンテナが占める平面スペースを小さくでき、ムーブメント等の配置スペースを大きくすることができる。また、アンテナを中枠つまり外装ケース内周面に沿って平面円弧状に形成する場合、矩形状に切り出したアモルファス箔を湾曲させて積層すればよく、簡単かつ効率的に製造することができる。
また、前記アンテナ隣接部は、アンテナに加わる衝撃力をやわらげる緩衝機構を備えていることが好ましい。ここで、緩衝機構としては、例えば、アンテナ隣接部にスリットや凹部を形成して、アンテナ隣接部を弾性変形させることができるものや、アンテナ隣接部を硬質樹脂および軟質樹脂の二層構造として軟質樹脂部分を変形させることができるもの等が利用できる。要するに、緩衝機構としては、落下等によって時計に衝撃が加わった場合に、アンテナに加わる力を吸収できるものが利用できる。
アンテナ隣接部に緩衝機構が設けられていれば、時計に衝撃が加わった場合に、アンテナに加わる力を吸収でき、アンテナの破損を防止することができる。
アンテナ隣接部に緩衝機構が設けられていれば、時計に衝撃が加わった場合に、アンテナに加わる力を吸収でき、アンテナの破損を防止することができる。
ここで、前記アンテナ式電子時計は、電力供給用の電池を備え、前記アンテナは、外装ケースの内周面の中心を挟んで前記電池の反対側に配置されていることが好ましい。
このような構成によれば、アンテナと電池とを所定距離だけ離して配置できるので、金属製の電池がアンテナ感度に与える影響を小さくでき、アンテナの受信感度を向上することができる。
このような構成によれば、アンテナと電池とを所定距離だけ離して配置できるので、金属製の電池がアンテナ感度に与える影響を小さくでき、アンテナの受信感度を向上することができる。
本発明のアンテナ内蔵式電子時計によれば、アンテナ特性の低下を防止でき、かつ、時計の小型化も容易に行うことができるという効果がある。
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。なお、以下の説明にあたって、同一構成要件については、同一符号を付し、その説明を省略もしくは簡略化する。
〔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（外部無線情報）を受信する通信手段としての受信手段２と、駆動制御手段である駆動制御回路部３と、指針を駆動する駆動手段４と、時刻をカウントするカウンタ部６と、電力を供給する電力供給手段７と、リュウズなどの外部入力装置８とを備えて構成されている。
〔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（外部無線情報）を受信する通信手段としての受信手段２と、駆動制御手段である駆動制御回路部３と、指針を駆動する駆動手段４と、時刻をカウントするカウンタ部６と、電力を供給する電力供給手段７と、リュウズなどの外部入力装置８とを備えて構成されている。
受信手段２は、電波を受けるアンテナ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２３と、受信回路２３で処理された時刻データを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。
アンテナ２１は、図２に示すように、磁性体コア２１１にコイル２１２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。
アンテナ２１は、図２に示すように、磁性体コア２１１にコイル２１２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２１１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。すなわち、磁性体コア２１１は、平面円弧状のアモルファス箔を時計の厚み方向に積層して構成されている。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。
ここで、磁性体コア２１１の各アモルファス箔は、厚さ寸法が０．０１ｍｍ〜０．０５ｍｍ程度であるため、例えば３０枚積層した場合、磁性体コア２１１の積層方向の厚さ寸法は０．３〜１．５ｍｍ程度である。アモルファス材はフェライトに比べて磁気特性が良いため、より小型・薄型のアンテナ２１を実現できる。そして、アンテナ特性は、コアの体積によって影響されるため、アンテナを薄くする分、アンテナ特性を維持するには、アンテナの平面積を大きくするか、アンテナ長さ（コア長さ）を長くする必要がある。従って、本実施形態では、磁性体コア２１１の幅寸法は例えば０．５〜３．５ｍｍ程度であり、長さは１５〜３０ｍｍ程度とされている。なお、アモルファス金属板の厚みが０．０５ｍｍより厚くなると、板圧中央部は迅速な冷却を行うことが困難なため、金属はアモルファス化させることなく結晶化されてしまう。すなわち、アモルファス金属を製造するには、金属が結晶化される以前に、迅速な冷却作業を行う必要があり、そのためには、金属の厚みを薄くしなくてはならない。また、アモルファス金属板の厚みが０．０１ｍｍより薄くなると、組立作業等において、アモルファス金属板の強度が弱くなって変形しやすくなるので、部品の位置決め作業や部品の取扱作業等が非常にやりにくくなる。
ここで、磁性体コア２１１の各アモルファス箔は、厚さ寸法が０．０１ｍｍ〜０．０５ｍｍ程度であるため、例えば３０枚積層した場合、磁性体コア２１１の積層方向の厚さ寸法は０．３〜１．５ｍｍ程度である。アモルファス材はフェライトに比べて磁気特性が良いため、より小型・薄型のアンテナ２１を実現できる。そして、アンテナ特性は、コアの体積によって影響されるため、アンテナを薄くする分、アンテナ特性を維持するには、アンテナの平面積を大きくするか、アンテナ長さ（コア長さ）を長くする必要がある。従って、本実施形態では、磁性体コア２１１の幅寸法は例えば０．５〜３．５ｍｍ程度であり、長さは１５〜３０ｍｍ程度とされている。なお、アモルファス金属板の厚みが０．０５ｍｍより厚くなると、板圧中央部は迅速な冷却を行うことが困難なため、金属はアモルファス化させることなく結晶化されてしまう。すなわち、アモルファス金属を製造するには、金属が結晶化される以前に、迅速な冷却作業を行う必要があり、そのためには、金属の厚みを薄くしなくてはならない。また、アモルファス金属板の厚みが０．０１ｍｍより薄くなると、組立作業等において、アモルファス金属板の強度が弱くなって変形しやすくなるので、部品の位置決め作業や部品の取扱作業等が非常にやりにくくなる。
コイル２１２は、長波標準電波（４０〜７７．５ｋＨｚ）を受信する場合は、１０ｍＨ程度のインダクタンス値が必要となる。このため、本実施形態では、コイル２１２として直径０．１μｍ程度のウレメット線を数百ターンほど巻いて構成している。なお、本実施形態では、コイル２１２の巻き作業を容易にし、端部の巻きくずれを防止するため、コイル２１２をコア２１１の端面２１１Ｂまで巻くのではなく、コア２１１の端面２１１Ｂから所定寸法（通常は数ミリ）離した位置まで巻いている。従って、コア２１１の端部２１１Ａには、コイル２１２が巻かれていない部分が存在することになる。
また、コイル２１２の巻き方としては、特に限定されず、乱巻きなどでもよいが、特に整列巻きが好ましい。整列巻きを採用すれば、コイル線材間の無駄な空間が無くなり、同じインダクタンス値を得るためのコイル体積を小さくできる。なお、本実施形態では、コア２１１が平面円弧状であるため、次のようにしてアンテナ２１を製造している。まず、ボビンに自己融着電線のコイル２１２を巻いた後、熱もしくは溶液に浸してコイル２１２を固める。コイル２１２が固まった後、ボビンを引き抜き、ボビンを引き抜くことで形成されたコイル２１２の貫通孔部分に前記磁性体コア２１１を挿入してアンテナ２１を完成させている。なお、コイルを巻いたボビンにコアを挿入してアンテナを構成してもよい。この場合、ボビンが存在する分、サイズが大きくなるが、アンテナを容易に製造できる。
また、コイル２１２の巻き方としては、特に限定されず、乱巻きなどでもよいが、特に整列巻きが好ましい。整列巻きを採用すれば、コイル線材間の無駄な空間が無くなり、同じインダクタンス値を得るためのコイル体積を小さくできる。なお、本実施形態では、コア２１１が平面円弧状であるため、次のようにしてアンテナ２１を製造している。まず、ボビンに自己融着電線のコイル２１２を巻いた後、熱もしくは溶液に浸してコイル２１２を固める。コイル２１２が固まった後、ボビンを引き抜き、ボビンを引き抜くことで形成されたコイル２１２の貫通孔部分に前記磁性体コア２１１を挿入してアンテナ２１を完成させている。なお、コイルを巻いたボビンにコアを挿入してアンテナを構成してもよい。この場合、ボビンが存在する分、サイズが大きくなるが、アンテナを容易に製造できる。
同調回路部２２は、図３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、駆動制御回路部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。これにより、例えば、日本国内において、送信周波数４０ｋＨｚのおおたかどや山（東日本）の標準電波出力局と、送信周波数６０ｋＨｚのはがね山（西日本）の標準電波出力局とから出力されている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。
そして、駆動制御回路部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。これにより、例えば、日本国内において、送信周波数４０ｋＨｚのおおたかどや山（東日本）の標準電波出力局と、送信周波数６０ｋＨｚのはがね山（西日本）の標準電波出力局とから出力されている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。
受信回路２３は、図３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に出力されて記憶される。
受信回路２３は、予め設定されたスケジュールや外部入力装置８による強制受信操作等によって、駆動制御回路部３から出力される受信制御信号に基づいて時刻情報の受信を開始する。
受信回路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に出力されて記憶される。
受信回路２３は、予め設定されたスケジュールや外部入力装置８による強制受信操作等によって、駆動制御回路部３から出力される受信制御信号に基づいて時刻情報の受信を開始する。
駆動制御回路部３は、図１に示されるように、パルス合成回路３１からのパルス信号が入力される。パルス合成回路３１は、水晶振動子などの基準振動子３１１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。
駆動制御回路部３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。
カウンタ部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、駆動制御回路部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、駆動制御回路部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、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。
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、駆動制御回路部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、駆動制御回路部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、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。
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、駆動制御回路部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、駆動制御回路部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、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。
時分時刻カウンタ６２２は、通常は、駆動制御回路部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、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。
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回路部３に出力する。
駆動制御回路部３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、駆動制御回路部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。
駆動制御回路部３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、駆動制御回路部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。
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。
外部入力手段としての外部入力装置８は、リュウズ等を備え、受信動作や時刻合わせなどを行うために利用される。
外部入力手段としての外部入力装置８は、リュウズ等を備え、受信動作や時刻合わせなどを行うために利用される。
次に、電波修正時計１の具体的構造について説明する。
電波修正時計１は、図４〜６にも示すように、約リング状に形成されたケーシング（胴）９１と、ケーシング９１の表面側に装着されたカバーガラス９２と、ケーシング９１の裏面側に着脱可能に取り付けられた裏蓋９３と、ケーシング９１の内側に配置された中枠９００とを備えている。
ケーシング９１は、ステンレス鋼、真鍮、チタン等の金属材で構成されている。従って、ケーシング９１によって、本実施形態における金属製の外装ケース（時計ケース）９が構成されている。また、ケーシング９１の内周面９１Ａは円周面状に形成されている。
電波修正時計１は、図４〜６にも示すように、約リング状に形成されたケーシング（胴）９１と、ケーシング９１の表面側に装着されたカバーガラス９２と、ケーシング９１の裏面側に着脱可能に取り付けられた裏蓋９３と、ケーシング９１の内側に配置された中枠９００とを備えている。
ケーシング９１は、ステンレス鋼、真鍮、チタン等の金属材で構成されている。従って、ケーシング９１によって、本実施形態における金属製の外装ケース（時計ケース）９が構成されている。また、ケーシング９１の内周面９１Ａは円周面状に形成されている。
中枠９００は、電気伝導性を有しない材料、例えばプラスチック等で構成されている。中枠９００は、円周方向の１カ所が切断された平面略Ｃ字状のリング形状とされ、アンテナ２１に隣接して配置されるアンテナ隣接部９０１と、それ以外の中枠本体部９０２とを備えて構成されている。そして、中枠９００の切断部９０３は、巻真１００の軸直径寸法よりも大きな幅寸法とされ、切断部９０３に巻真１００を配置可能に構成されている。
アンテナ隣接部９０１は、文字板における略１０時位置から１２時位置を介して略２時位置までの範囲に渡って形成されている。一方、中枠本体部９０２は、略２時位置から６時位置を介して略１０時位置までの範囲に渡って形成されており、前記アンテナ隣接部９０１の両端部に連続して形成されている。なお、前記切断部９０３は、中枠本体部９０２の３時位置に形成されている。
アンテナ隣接部９０１は、文字板における略１０時位置から１２時位置を介して略２時位置までの範囲に渡って形成されている。一方、中枠本体部９０２は、略２時位置から６時位置を介して略１０時位置までの範囲に渡って形成されており、前記アンテナ隣接部９０１の両端部に連続して形成されている。なお、前記切断部９０３は、中枠本体部９０２の３時位置に形成されている。
前記アンテナ隣接部９０１の時計の平面方向つまり外装ケース９の中心Ｏから外周側に向かう径方向の厚さ寸法はＷ１である。ここで、アンテナ２１はアンテナ隣接部９０１に隣接配置されているので、アンテナ２１および外装ケース９の最短距離は前記アンテナ隣接部９０１の厚さ寸法Ｗ１と同一となる。
このアンテナ２１および外装ケース９の最短距離Ｗ１は、
の条件を満たすように設定されている。ここで、Ｌは図４に示すように、コア２１１の両端間の直線距離の値を示し、Ｓは、コア２１１の断面積の値を示し、Ａは定数である。例えば、コア２１１の両端間の距離は２０mm、断面積が５mm2である場合、Ｌ＝２０、Ｓ＝５となる。定数Ａは、例えば０．５mmに設定される。これらを前記数３に代入し、Ｗ１＝２．０mmが求められる。従って、アンテナ２１は、外装ケース９から少なくとも距離Ｗ１＝２．０mm離れた位置に配置すればよい。
一方、外装ケース９からアンテナ２１を離して配置することが可能な上限の距離は、他の部品との干渉により設定される。
従って、外装ケース９に対するアンテナ２１の最短距離Ｗ１は、通常約２．０〜６．０ｍｍ程度に設定すればよい。
従って、外装ケース９に対するアンテナ２１の最短距離Ｗ１は、通常約２．０〜６．０ｍｍ程度に設定すればよい。
また、中枠本体部９０２の径方向の厚さ寸法Ｗ２は約０．５〜３．０ｍｍ程度である。なお、アンテナ２１を外装ケース９から離すためには厚さ寸法Ｗ１はより大きいことが望ましいが、この厚さ寸法Ｗ１を大きくすると、中枠９００の内側のムーブメント等が配置されるスペースが小さくなってしまう。従って、厚さ寸法Ｗ１は、ムーブメント等の配置スペースを確保できる条件で、できるだけ大きくすることが好ましい。また、前記アンテナ隣接部９０１の厚さ寸法Ｗ１と、中枠本体部９０２の厚さ寸法Ｗ２は、それぞれ前記アンテナ隣接部９０１、中枠本体部９０２の全長に渡って一定である。
このように、前記アンテナ隣接部９０１および中枠本体部９０２の厚さ寸法が異なるため、中枠９００の内周面におけるアンテナ隣接部９０１および中枠本体部９０２の接続部分には段差９０４が形成されている。
このように、前記アンテナ隣接部９０１および中枠本体部９０２の厚さ寸法が異なるため、中枠９００の内周面におけるアンテナ隣接部９０１および中枠本体部９０２の接続部分には段差９０４が形成されている。
このような中枠９００の構成により、前記アンテナ隣接部９０１に隣接して配置されるアンテナ２１を、内周面９１Ａから所定寸法（寸法Ｗ１）だけ離すことができる一方で、高容量二次電源７２等は内周面９１Ａに近接して配置することができる。すなわち、高容量二次電源７２と外装ケース９の内周面との最短距離Ｗ５は、前記距離Ｗ１よりも小さくされ、アンテナ２１よりも外装ケース９に近接して配置されている。
中枠９００の内側には、アンテナ２１を含むムーブメント９８が組み込まれている。
すなわち、駆動制御回路部３およびカウンタ部６を構成する受信ＩＣ８１、ＣＰＵ８２、基準振動子３１１等が取り付けられた回路基板や、駆動手段４を構成するモータ４１１，４２１や輪列、電力供給手段７を構成する高容量二次電源（二次電池）７２、地板９６等の各構成部材が組み込まれた時計体（ムーブメント）９８が中枠９００の内側に配置されている。また、このムーブメント９８の表面側には文字板９５が配置されている。
なお、アンテナ２１は熱可塑性樹脂（ホットメルト）、紫外線硬化型エポキシ等を用いて地板９６に固定されている。また、アンテナ２１の緩衝材としての機能を持たせるため、弾性のあるシーリング材を利用して固定してもよい。
ムーブメント９８の外周において、アンテナ２１の両端近傍には段部９８Ａが形成されており、この段部９８Ａが前記中枠９００の段差９０４に係合することで、前記中枠９００に対してムーブメント９８の位置合わせを容易に行えるように構成されている。
すなわち、駆動制御回路部３およびカウンタ部６を構成する受信ＩＣ８１、ＣＰＵ８２、基準振動子３１１等が取り付けられた回路基板や、駆動手段４を構成するモータ４１１，４２１や輪列、電力供給手段７を構成する高容量二次電源（二次電池）７２、地板９６等の各構成部材が組み込まれた時計体（ムーブメント）９８が中枠９００の内側に配置されている。また、このムーブメント９８の表面側には文字板９５が配置されている。
なお、アンテナ２１は熱可塑性樹脂（ホットメルト）、紫外線硬化型エポキシ等を用いて地板９６に固定されている。また、アンテナ２１の緩衝材としての機能を持たせるため、弾性のあるシーリング材を利用して固定してもよい。
ムーブメント９８の外周において、アンテナ２１の両端近傍には段部９８Ａが形成されており、この段部９８Ａが前記中枠９００の段差９０４に係合することで、前記中枠９００に対してムーブメント９８の位置合わせを容易に行えるように構成されている。
ここで、アンテナ２１と受信ＩＣ８１とは２本の配線で接続されている。すなわち、コイル２１２をアンテナ端部から取り出して回路基板にはんだ付けすることにより、アンテナ２１と受信ＩＣ８１とは電気的に接続されている。なお、前記電気的接続は、アンテナ２１にポリイミド等からなるフレキシブル基板を取り付け、この基板を回路基板にネジ留めすることなどで行ってもよい。
また、文字板９５は、黄銅（真鍮、Ｂｓ）、洋白（洋銀、ＮＳ）等の金属で製造されたものを用いることもできるが、プラスチックやセラミックなどの非導電性部材（電気絶縁体）、つまり標準電波を通し易い材質のもので構成されていることが好ましい。
裏蓋９３は、ケーシング９１と同様な金属材で構成してもよいが、プラスチックやガラス等の非導電性部材（電気絶縁体）、つまり電波を通し易い材質で構成されていることが好ましい。
また、文字板９５は、黄銅（真鍮、Ｂｓ）、洋白（洋銀、ＮＳ）等の金属で製造されたものを用いることもできるが、プラスチックやセラミックなどの非導電性部材（電気絶縁体）、つまり標準電波を通し易い材質のもので構成されていることが好ましい。
裏蓋９３は、ケーシング９１と同様な金属材で構成してもよいが、プラスチックやガラス等の非導電性部材（電気絶縁体）、つまり電波を通し易い材質で構成されていることが好ましい。
ケーシング９１の対向する２カ所、通常は文字板９５における１２時方向および６時方向には、時計バンドを連結するための連結用突片（カン）９４がそれぞれ突設されている。このケーシング９１に取り付けられる時計バンドは、複数の駒部材をピン（バネ棒等）で互いに回動可能に連結することで構成されている。そして、端部の駒部材もケーシング９１にピンで回動可能に連結されている。
アンテナ２１は、前記アンテナ隣接部９０１に沿って、つまり外装ケース９の円周状の内周面９１Ａに沿って配置されている。すなわち、図４に示すように、アンテナ２１の磁性体コア２１１の平面形状は、内周面９１Ａと略同心円の円弧状に形成され、コイル２１２は磁性体コア２１１に巻かれることで平面略円弧状に構成されている。
ここで、コイル２１２の両端部２１２Ａの端面と内周面９１Ａの中心点Ｏとを結ぶ線分の交差角度θ１は略１０５度とされ、５０〜６０度程度以上とされている。
また、アンテナ２１は、外装ケース９の中心点Ｏに対して１２時方向に配置されている。一方、高容量二次電源（二次電池）７２は、前記中心点Ｏに対し略５時方向に配置されている。従って、アンテナ２１および二次電池７２は、中心点Ｏを挟んで互いに略反対側に配置され、比較的離れて配置されている。また、基準振動子３１１も略８時方向に配置され、受信ＩＣ８１等と比べてアンテナ２１から離れて配置されている。なお、アンテナ２１とムーブメント９８との間には、緩衝材として、図示しないプラスチック製円板からなるスペーサが設けられている。
ここで、コイル２１２の両端部２１２Ａの端面と内周面９１Ａの中心点Ｏとを結ぶ線分の交差角度θ１は略１０５度とされ、５０〜６０度程度以上とされている。
また、アンテナ２１は、外装ケース９の中心点Ｏに対して１２時方向に配置されている。一方、高容量二次電源（二次電池）７２は、前記中心点Ｏに対し略５時方向に配置されている。従って、アンテナ２１および二次電池７２は、中心点Ｏを挟んで互いに略反対側に配置され、比較的離れて配置されている。また、基準振動子３１１も略８時方向に配置され、受信ＩＣ８１等と比べてアンテナ２１から離れて配置されている。なお、アンテナ２１とムーブメント９８との間には、緩衝材として、図示しないプラスチック製円板からなるスペーサが設けられている。
アンテナ２１で長波標準電波等の電波を受信するときは、電波の一部である磁界成分は、アンテナ２１のコア２１１を、その一方の端部２１１Ａから他方の端部２１１Ａへと通過する。すると、コア２１１に巻回されたコイル２１２に交流電流が誘導され、これに伴ってコイル２１２の両端に交流電圧が発生する。そして、この交流電圧がアナログ受信信号として受信回路２３に流れる。
そして、このアナログ受信信号を受信回路２３で増幅、復調、デコード等の処理をしてデジタルの時刻データとし、時刻データ記憶回路部２４に記憶している。すなわち、アンテナ２１は、コア２１１の各端部２１１Ａを結ぶ延長線方向（コア２１１やコイル２１２の軸方向）の磁界に反応する指向性を有している。従って、コア２１１やコイル２１２の軸方向に、金属製の外装ケース９が近接して配置されていると、電波受信に悪影響を起こし、アンテナ特性が低下する。これに対し、本実施形態では、コア２１１やコイル２１２の軸方向の外装ケース９までは離れているため、アンテナ特性の低下は防止されている。
なお、コア２１１の端部２１１Ａと二次電池７２や基準振動子３１１までの距離は、外装ケース９の内周面９１Ａまでの距離よりも大きくされ、二次電池７２や基準振動子３１１も鎖交磁界に影響しないようにされている。すなわち、二次電池７２はステンレス等の金属製ケースを備えているため、コア２１１に近接して配置されると鎖交磁界に影響を与える。一方、基準振動子３１１は、３２．７６８ｋＨｚの水晶振動子が利用されており、この振動周波数が長波受信周波数（４０ｋＨｚ）に近いため、基準振動子３１１がアンテナ２１に近接して配置されると、アンテナ２１にノイズとして信号が混入する可能性がある。従って、二次電池７２や基準振動子３１１は、コア２１１に対し、内周面９１Ａよりも離して配置されている。
そして、このアナログ受信信号を受信回路２３で増幅、復調、デコード等の処理をしてデジタルの時刻データとし、時刻データ記憶回路部２４に記憶している。すなわち、アンテナ２１は、コア２１１の各端部２１１Ａを結ぶ延長線方向（コア２１１やコイル２１２の軸方向）の磁界に反応する指向性を有している。従って、コア２１１やコイル２１２の軸方向に、金属製の外装ケース９が近接して配置されていると、電波受信に悪影響を起こし、アンテナ特性が低下する。これに対し、本実施形態では、コア２１１やコイル２１２の軸方向の外装ケース９までは離れているため、アンテナ特性の低下は防止されている。
なお、コア２１１の端部２１１Ａと二次電池７２や基準振動子３１１までの距離は、外装ケース９の内周面９１Ａまでの距離よりも大きくされ、二次電池７２や基準振動子３１１も鎖交磁界に影響しないようにされている。すなわち、二次電池７２はステンレス等の金属製ケースを備えているため、コア２１１に近接して配置されると鎖交磁界に影響を与える。一方、基準振動子３１１は、３２．７６８ｋＨｚの水晶振動子が利用されており、この振動周波数が長波受信周波数（４０ｋＨｚ）に近いため、基準振動子３１１がアンテナ２１に近接して配置されると、アンテナ２１にノイズとして信号が混入する可能性がある。従って、二次電池７２や基準振動子３１１は、コア２１１に対し、内周面９１Ａよりも離して配置されている。
次に、各モータ４１１，４２１および各駆動回路４１，４２の具体的構成に関して説明する。なお、各駆動回路４１，４２の構成は、基本的には同じであるため、秒モータ４１１の駆動回路４１を例示して説明する。
秒モータ４１１および時分モータ４２１は、パルス信号によって駆動されるステッピングモータで構成されている。具体的には、図７に示すように、駆動回路４１，４２から供給される駆動パルスによって磁力を発生する駆動コイル４１２と、この駆動コイル４１２によって励磁されるステータ４１３と、ステータ４１３の内部において励磁される磁界により回転するロータ４１４と、前記駆動コイル４１２内に挿通されて前記ステータ４１３に接続されたコアとを備えている。
秒モータ４１１および時分モータ４２１は、パルス信号によって駆動されるステッピングモータで構成されている。具体的には、図７に示すように、駆動回路４１，４２から供給される駆動パルスによって磁力を発生する駆動コイル４１２と、この駆動コイル４１２によって励磁されるステータ４１３と、ステータ４１３の内部において励磁される磁界により回転するロータ４１４と、前記駆動コイル４１２内に挿通されて前記ステータ４１３に接続されたコアとを備えている。
秒モータ４１１のロータ４１４の回転は、かなを介してロータ４１４に噛合された五番車４１５、四番車４１６等からなる輪列によって秒針に伝達される。一方、時分モータ４２１のロータの回転は、三番車、二番車、日の裏車、筒車等からなる輪列によって分針、時針に伝達されている。
各駆動回路４１，４２は、図７に示すように、直列に接続されたｐチャンネルＭＯＳ４３ＡおよびｎチャンネルＭＯＳ４４Ａと、直列に接続されたｐチャンネルＭＯＳ４３ＢおよびｎチャンネルＭＯＳ４４Ｂとによって構成されたブリッジ回路を備えている。
また、駆動回路４１，４２は、ｐチャンネルＭＯＳ４３Ａ，４３Ｂとそれぞれ並列に接続された回転検出用抵抗４５Ａ，４５Ｂと、これらの抵抗４５Ａ，４５Ｂにチョッパパルスを供給するためのサンプリング用のｐチャンネルＭＯＳ４６Ａ，４６Ｂとを備えている。従って、これらのＭＯＳ４３Ａ，４３Ｂ，４４Ａ，４４Ｂ，４６Ａ，４６Ｂの各ゲート電極に駆動制御回路部３からそれぞれのタイミングで所定の極性およびパルス幅の制御パルスを印加することにより、駆動コイル４１２に極性の異なる駆動パルスを供給したり、あるいは、ロータ４１４の回転検出用や磁界検出用の誘起電圧を励起する検出用のパルスを供給することができるようになっている。
また、駆動回路４１，４２は、ｐチャンネルＭＯＳ４３Ａ，４３Ｂとそれぞれ並列に接続された回転検出用抵抗４５Ａ，４５Ｂと、これらの抵抗４５Ａ，４５Ｂにチョッパパルスを供給するためのサンプリング用のｐチャンネルＭＯＳ４６Ａ，４６Ｂとを備えている。従って、これらのＭＯＳ４３Ａ，４３Ｂ，４４Ａ，４４Ｂ，４６Ａ，４６Ｂの各ゲート電極に駆動制御回路部３からそれぞれのタイミングで所定の極性およびパルス幅の制御パルスを印加することにより、駆動コイル４１２に極性の異なる駆動パルスを供給したり、あるいは、ロータ４１４の回転検出用や磁界検出用の誘起電圧を励起する検出用のパルスを供給することができるようになっている。
このような構成による電波修正時計１の動作を説明する。
まず、通常時の時刻表示について説明する。通常は、駆動制御回路部３は、パルス合成回路３１から入力されるパルス信号（基準信号）を利用し、１Ｈｚのパルス信号を送って秒時刻カウンタ６１２のカウンタ値をカウントアップする。秒時刻カウンタ６１２がカウントアップして秒位置カウンタ６１１のカウンタ値と異なると、一致検出回路６１３はその不一致を検出して駆動制御回路部３に不一致信号を出力する。駆動制御回路部３は、その不一致信号に基づいて、秒駆動パルス信号ＰＳ１を出力する。この秒駆動パルス信号ＰＳ１の出力により、秒位置カウンタ６１１がカウントアップされるとともに、秒駆動回路４１の各ＭＯＳ４３Ａ，４３Ｂ，４４Ａ，４４Ｂが適宜オン、オフされることで秒モータ４１１が駆動され、秒針が駆動される。以上の処理は一致検出回路６１３で各カウンタ６１１，６１２の値が一致するまで行われる。従って、通常運針時は、秒時刻カウンタ６１２に１Ｈｚが入力されてカウンタ値が「１」カウントアップされる毎に、秒駆動パルス信号ＰＳ１が１つ出力され、秒針が１秒分毎ステップ運針される。
時分についても同様に、時分時刻カウンタ６２２でカウントされるカウント値に時分位置カウンタ６２１のカウント値を一致させるように駆動制御回路部３から時分駆動パルス信号ＰＳ２が出力され、時分駆動パルス信号ＰＳ２に応じて時分駆動回路４２から時分モータ４２１にパルス信号が出力され時針、分針が駆動される。
まず、通常時の時刻表示について説明する。通常は、駆動制御回路部３は、パルス合成回路３１から入力されるパルス信号（基準信号）を利用し、１Ｈｚのパルス信号を送って秒時刻カウンタ６１２のカウンタ値をカウントアップする。秒時刻カウンタ６１２がカウントアップして秒位置カウンタ６１１のカウンタ値と異なると、一致検出回路６１３はその不一致を検出して駆動制御回路部３に不一致信号を出力する。駆動制御回路部３は、その不一致信号に基づいて、秒駆動パルス信号ＰＳ１を出力する。この秒駆動パルス信号ＰＳ１の出力により、秒位置カウンタ６１１がカウントアップされるとともに、秒駆動回路４１の各ＭＯＳ４３Ａ，４３Ｂ，４４Ａ，４４Ｂが適宜オン、オフされることで秒モータ４１１が駆動され、秒針が駆動される。以上の処理は一致検出回路６１３で各カウンタ６１１，６１２の値が一致するまで行われる。従って、通常運針時は、秒時刻カウンタ６１２に１Ｈｚが入力されてカウンタ値が「１」カウントアップされる毎に、秒駆動パルス信号ＰＳ１が１つ出力され、秒針が１秒分毎ステップ運針される。
時分についても同様に、時分時刻カウンタ６２２でカウントされるカウント値に時分位置カウンタ６２１のカウント値を一致させるように駆動制御回路部３から時分駆動パルス信号ＰＳ２が出力され、時分駆動パルス信号ＰＳ２に応じて時分駆動回路４２から時分モータ４２１にパルス信号が出力され時針、分針が駆動される。
次に、時刻情報を受信する場合の動作について説明する。
駆動制御回路部３は、設定された受信開始時間になると、受信制御信号をオン（Ｈレベル信号）に切り替えて受信回路２３を作動させる。同時に、駆動制御回路部３は、１秒ごとに出力していたモータ駆動用パルスの出力を停止して秒モータ４１１、時分モータ４２１を停止する。
駆動制御回路部３は、設定された受信開始時間になると、受信制御信号をオン（Ｈレベル信号）に切り替えて受信回路２３を作動させる。同時に、駆動制御回路部３は、１秒ごとに出力していたモータ駆動用パルスの出力を停止して秒モータ４１１、時分モータ４２１を停止する。
駆動制御回路部３は、各モータ４１１，４２１を停止した後、受信回路２３を駆動して時刻情報の受信を開始する。なお、外部入力装置８による受信動作開始の操作によって強制的に開始（強制受信）させることも可能であるが、この場合も外部入力装置８によって受信動作が指示されると、駆動制御回路部３はまず秒駆動回路４１、時分駆動回路４２を制御して各モータ４１１，４２１を停止した後、受信回路２３を駆動して時刻情報の受信を開始する。
受信回路２３が作動されると、アンテナ２１を介して受信された電波（時刻情報）は受信回路２３で処理されたのち、記憶回路部２４に記憶される。このとき、受信した時刻データが正しいか否かの検証も合わせて行われる。具体的には、長波標準電波の時刻情報は１分毎のデータとなるため、受信した複数の時刻データが１分間隔の異なるデータになっているか等で判断される。
受信された時刻情報が正しいデータと判断されると、駆動制御回路部３の指示によって、時刻データは秒時刻カウンタ６１２と時分時刻カウンタ６２２に出力され、秒時刻カウンタ６１２と時分時刻カウンタ６２２のカウント値が修正される。この際、各モータ４１１，４２１の停止状態も解除される。
そして、各時刻カウンタ６１２，６２２のカウント値が修正された結果、各位置カウンタ６１１，６２１と異なる値になると、それらのカウント値が一致するまで各一致検出回路６１３，６２３の不一致信号を受けて、駆動制御回路部３は、各駆動パルス信号ＰＳ１、ＰＳ２を出力し、各指針を駆動する。この指針の駆動は、各カウンタ値が一致するまで早送りで継続されるため、受信時刻に合わせて指針位置が自動的に修正され、時刻合わせが行われる。
受信回路２３が作動されると、アンテナ２１を介して受信された電波（時刻情報）は受信回路２３で処理されたのち、記憶回路部２４に記憶される。このとき、受信した時刻データが正しいか否かの検証も合わせて行われる。具体的には、長波標準電波の時刻情報は１分毎のデータとなるため、受信した複数の時刻データが１分間隔の異なるデータになっているか等で判断される。
受信された時刻情報が正しいデータと判断されると、駆動制御回路部３の指示によって、時刻データは秒時刻カウンタ６１２と時分時刻カウンタ６２２に出力され、秒時刻カウンタ６１２と時分時刻カウンタ６２２のカウント値が修正される。この際、各モータ４１１，４２１の停止状態も解除される。
そして、各時刻カウンタ６１２，６２２のカウント値が修正された結果、各位置カウンタ６１１，６２１と異なる値になると、それらのカウント値が一致するまで各一致検出回路６１３，６２３の不一致信号を受けて、駆動制御回路部３は、各駆動パルス信号ＰＳ１、ＰＳ２を出力し、各指針を駆動する。この指針の駆動は、各カウンタ値が一致するまで早送りで継続されるため、受信時刻に合わせて指針位置が自動的に修正され、時刻合わせが行われる。
前述の本実施形態によれば、次のような効果が得られる。
（１）外装ケース９およびムーブメント９８間に配置される中枠９００において、厚さ寸法Ｗ１が中枠本体部９０２よりも大きなアンテナ隣接部９０１を形成し、このアンテナ隣接部９０１に隣接してアンテナ２１を配置したので、アンテナ２１を外装ケース９から少なくとも所定寸法（厚さ寸法Ｗ１）離して配置することができる。従って、アンテナ２１で受信される電波が外装ケース９の影響を受け難くなり、アンテナ２１のアンテナ特性を向上できる。
その上、外装ケース９およびアンテナ２１間の最短距離Ｗ１は、前記数３にアンテナ２１の長さＬや断面積Ｓを代入することで非常に簡単に求めることができる。すなわち、外装ケース９およびアンテナ２１間の最短距離Ｗ１は、Ｌ／Ｓという新規なパラメータを利用し、前記距離Ｗ１はこのＬ／Ｓに比例させればよいという新規な数式を用いているため、非常に簡単に算出でき、時計の設計も容易に行うことができる。
その上、前記数３を用いることで、アンテナ２１の指向性に応じて配置位置を設定できるため、アンテナ２１の受信感度の低下を抑えつつ、ケース９に近接配置でき、アンテナ特性の低下防止と時計の小型化を実現できる。
（１）外装ケース９およびムーブメント９８間に配置される中枠９００において、厚さ寸法Ｗ１が中枠本体部９０２よりも大きなアンテナ隣接部９０１を形成し、このアンテナ隣接部９０１に隣接してアンテナ２１を配置したので、アンテナ２１を外装ケース９から少なくとも所定寸法（厚さ寸法Ｗ１）離して配置することができる。従って、アンテナ２１で受信される電波が外装ケース９の影響を受け難くなり、アンテナ２１のアンテナ特性を向上できる。
その上、外装ケース９およびアンテナ２１間の最短距離Ｗ１は、前記数３にアンテナ２１の長さＬや断面積Ｓを代入することで非常に簡単に求めることができる。すなわち、外装ケース９およびアンテナ２１間の最短距離Ｗ１は、Ｌ／Ｓという新規なパラメータを利用し、前記距離Ｗ１はこのＬ／Ｓに比例させればよいという新規な数式を用いているため、非常に簡単に算出でき、時計の設計も容易に行うことができる。
その上、前記数３を用いることで、アンテナ２１の指向性に応じて配置位置を設定できるため、アンテナ２１の受信感度の低下を抑えつつ、ケース９に近接配置でき、アンテナ特性の低下防止と時計の小型化を実現できる。
（２）アンテナ２１に隣接しない中枠本体部９０２の厚さ寸法Ｗ２は、アンテナ隣接部９０１の厚さ寸法Ｗ１に比べて小さいので、二次電池７２やモータなどを外装ケース９により近接して配置することができる。すなわち、二次電池７２および外装ケース９間の最短距離Ｗ５を、前記距離Ｗ１よりも小さくしているので、二次電池７２はアンテナ２１よりも外装ケース９に近接して配置できる。
従って、外装ケース９内部のスペースを有効に利用することができ、時計１を小型化することができる。
さらに、中枠９００の外周面の直径寸法が同じ場合、本実施形態の中枠９００は、中枠の全周がアンテナ隣接部９０１と同じ厚さ寸法Ｗ１で構成されている場合に比べて、内部スペースを広くでき、その分、外装ケース９内部のスペースを有効に利用することができる。すなわち、各時計１においてムーブメント９８を配置するために必要となる内部スペースが同じ面積の場合、本実施形態の中枠９００は、中枠の全周がアンテナ隣接部９０１と同じ厚さ寸法Ｗ１で構成されている場合に比べて、外周面の直径寸法を小さくでき、その分、時計１を小型化することができる。
従って、外装ケース９内部のスペースを有効に利用することができ、時計１を小型化することができる。
さらに、中枠９００の外周面の直径寸法が同じ場合、本実施形態の中枠９００は、中枠の全周がアンテナ隣接部９０１と同じ厚さ寸法Ｗ１で構成されている場合に比べて、内部スペースを広くでき、その分、外装ケース９内部のスペースを有効に利用することができる。すなわち、各時計１においてムーブメント９８を配置するために必要となる内部スペースが同じ面積の場合、本実施形態の中枠９００は、中枠の全周がアンテナ隣接部９０１と同じ厚さ寸法Ｗ１で構成されている場合に比べて、外周面の直径寸法を小さくでき、その分、時計１を小型化することができる。
（３）中枠９００によりアンテナ２１を外装ケース９から離して配置できるので、金属製の外装ケース９を利用できる。このため、ケース９をプラスチック等で構成した場合に比べて高級感の高い外観意匠が得られ、これによりデザイン上の制約も少ない電波修正時計１を提供することができる。
（４）アンテナ２１を、中枠９００に沿って、つまり外装ケース９の内周面９１Ａに沿って配置しているので、アンテナ２１において電波が鎖交する端面と、この端面に対向する位置にある内周面９１Ａとの間隔を比較的大きくすることができる。このため、コイル２１２を鎖交する標準電波の磁界が外装ケース９によって妨げられることが少なくなり、金属製の外装ケース９を用いた場合でも、アンテナ特性の低下をより一層抑えることができる。さらに、アンテナ２１を平面円弧状に形成し、中枠９００に沿って配置できるので、中枠９００内に平面直線状のアンテナを配置する場合に比べてアンテナ２１の長さを長くすることができる。従って、アンテナ特性を向上できるとともに、アンテナ２１の長さが同じ場合は、直線状のアンテナを利用する場合に比べて時計１を容易に小型化することもできる。
（５）アンテナ２１を高容量二次電源（二次電池）７２から離して配置しているので、金属ケースを有する電池７２がアンテナ特性に影響を与えることを減少でき、アンテナ特性の低下をより一層抑えることができる。
また、アンテナ２１を基準振動子３１１からも離して配置しているので、基準振動子３１１の信号が受信信号にノイズとして混入することを防止でき、アンテナ特性の低下をより一層抑えることができる。
また、アンテナ２１を基準振動子３１１からも離して配置しているので、基準振動子３１１の信号が受信信号にノイズとして混入することを防止でき、アンテナ特性の低下をより一層抑えることができる。
（６）アンテナ２１を平面円弧状に形成したので、アンテナ２１をその全長に渡って中枠９００つまりケース内周面９１Ａに沿って配置できる。このため、コア２１１の端面２１１Ｂを内周面９１Ａに対向させる場合に比べて、アンテナ２１を金属製の外装ケース９に近接させることができる。従って、アンテナ隣接部９０１の厚さ寸法Ｗ１もそれほど大きくする必要が無く、その分、外装ケース９内部においてデッドスペースを少なくでき、ケース９の内部空間を有効に利用することができる。このため、外装ケース９の小型化を可能とし、例えば、男性用の腕時計に比べて小さい女性用の腕時計においてもアンテナ２１を内蔵させることができる。
その上、アンテナ２１をアンテナ隣接部９０１に沿って配置しているため、ケース９の内部に配置されるモータ、輪列、電池７２、ＩＣ８１，８２等の配置スペースを十分に確保でき、レイアウトの自由度も高めることができる。
その上、アンテナ２１をアンテナ隣接部９０１に沿って配置しているため、ケース９の内部に配置されるモータ、輪列、電池７２、ＩＣ８１，８２等の配置スペースを十分に確保でき、レイアウトの自由度も高めることができる。
（７）中枠９００の段差９０４に係合する段部９８Ａをムーブメント９８に形成したので、中枠９００に対してムーブメント９８が回転することを防止できる。このため、アンテナ２１を確実にアンテナ隣接部９０１に隣接配置させることができ、位置合わせ作業が容易になって組立作業性も向上できる。
その上、ムーブメント９８はプラスチック製の中枠９００に密着しており、プラスチック製の中枠９００がある程度の緩衝材として機能するため、時計１が落下した場合等に、その衝撃力を吸収することができ、ムーブメント９８やアンテナ２１の破損を防止できる。
その上、ムーブメント９８はプラスチック製の中枠９００に密着しており、プラスチック製の中枠９００がある程度の緩衝材として機能するため、時計１が落下した場合等に、その衝撃力を吸収することができ、ムーブメント９８やアンテナ２１の破損を防止できる。
（８）アンテナ２１のコイル２１２は、その中心角が１０５度程度と５０度以上となるように構成されているので、コイル２１２の長さ（アンテナ長）を１４〜１５ｍｍ程度以上にすることができ、標準電波を受信することができる。すなわち、腕時計における外装ケース内周面の直径は、通常、３０〜３２mm程度である。従って、前記コイルが平面円弧状あるいは円弧状に近い平面多角形のコアに巻かれている場合、そのコイルの長さ（アンテナ長さ）は、円弧の半径（約１５〜１６mm）×中心角（５５度であれば、５５／１８０×π）で計算でき、約１４〜１５mm程度となる。長波標準電波（４０〜７７．５ＫＨｚ）を受信する場合、アンテナ長は１５mm程度あれば良いので、前記交差角度が５０度以上であれば、長波標準電波を受信するアンテナとして利用でき、電波修正時計を構成することができる。
（９）外装ケース９をプラスチック等の金属材以外で構成する場合、必要な強度を確保するために、肉厚にしたり補強リブを設けるなど、ケース９の製造に工夫を要するが、本実施形態では金属製のケース９を用いているので、プラスチック製の場合と同じ肉厚にした場合には、より強度の高いケース９にできたり、同じ強度を確保するために必要なケース９の肉厚寸法を小さくできる。
（10）アモルファス箔の積層方向を時計１の厚さ方向、つまり時計の裏蓋９３および表面ガラス９２を結ぶ方向にしているので、アンテナ２１の厚さ寸法を、フェライトコア等を用いた場合に比べて非常に小さくすることができる。このため、時計１自体の厚さ寸法も小さくでき、薄型で高級感のある時計１を提供できる。
また、アンテナ２１は磁性体コア２１１が挿入されているので、アンテナ２１の指向性をよりシャープにでき、アンテナ特性を向上できる。
また、アンテナ２１は磁性体コア２１１が挿入されているので、アンテナ２１の指向性をよりシャープにでき、アンテナ特性を向上できる。
〔第２実施形態〕
次に、本発明の第２実施形態について説明する。なお、以下の各実施形態において、前述した各実施形態と同一または同様の構成部分には同一符号を付し、説明を省略または簡略する。
第２実施形態では、図８に示すように、中枠９００のアンテナ隣接部９０１に緩衝機構として機能するスリット９０５を形成した点のみが前記第１実施形態と相違する。
スリット９０５は、アンテナ隣接部９０１の略全長に渡って形成されており、その径方向の寸法はアンテナ隣接部９０１の寸法Ｗ１の約１／３とされている。このようなスリット９０５を有する第２実施形態においても、前記第１実施形態と同様の作用効果を奏することができる上、次の効果も得られる。
（11）アンテナ隣接部９０１にスリット９０５が形成されているため、アンテナ隣接部９０１を弾性変形させることができる。このため、時計１を落下した場合など、時計１に衝撃力が加わった場合に、スリット９０５を利用してアンテナ隣接部９０１が変形することでアンテナ２１に加わる力を吸収することができる。従って、アンテナ２１やムーブメント９８に大きな力が加わって破損することをより一層確実に防止できる。
次に、本発明の第２実施形態について説明する。なお、以下の各実施形態において、前述した各実施形態と同一または同様の構成部分には同一符号を付し、説明を省略または簡略する。
第２実施形態では、図８に示すように、中枠９００のアンテナ隣接部９０１に緩衝機構として機能するスリット９０５を形成した点のみが前記第１実施形態と相違する。
スリット９０５は、アンテナ隣接部９０１の略全長に渡って形成されており、その径方向の寸法はアンテナ隣接部９０１の寸法Ｗ１の約１／３とされている。このようなスリット９０５を有する第２実施形態においても、前記第１実施形態と同様の作用効果を奏することができる上、次の効果も得られる。
（11）アンテナ隣接部９０１にスリット９０５が形成されているため、アンテナ隣接部９０１を弾性変形させることができる。このため、時計１を落下した場合など、時計１に衝撃力が加わった場合に、スリット９０５を利用してアンテナ隣接部９０１が変形することでアンテナ２１に加わる力を吸収することができる。従って、アンテナ２１やムーブメント９８に大きな力が加わって破損することをより一層確実に防止できる。
〔第３実施形態〕
次に、第３実施形態について説明する。図９に示すように、第３実施形態は、切断部９０３が形成されておらず、リング状に形成された中枠９００Ａを用いたものである。中枠９００Ａは、切断部９０３を備えていないため、巻真１００を通すための逆Ｕ字型の溝９０６が形成されている。
このような第３実施形態においても前記第１実施形態と同様の作用効果を奏することができる。
その上、中枠９００Ａに切断部９０３が形成されていないため、中枠９００Ａの強度を中枠９００に比べて向上でき、時計１に衝撃力が加わった際の耐衝撃性を向上できる。
次に、第３実施形態について説明する。図９に示すように、第３実施形態は、切断部９０３が形成されておらず、リング状に形成された中枠９００Ａを用いたものである。中枠９００Ａは、切断部９０３を備えていないため、巻真１００を通すための逆Ｕ字型の溝９０６が形成されている。
このような第３実施形態においても前記第１実施形態と同様の作用効果を奏することができる。
その上、中枠９００Ａに切断部９０３が形成されていないため、中枠９００Ａの強度を中枠９００に比べて向上でき、時計１に衝撃力が加わった際の耐衝撃性を向上できる。
〔第４実施形態〕
次に、第４実施形態について説明する。図１０に示すように、第４実施形態は、切断部９０３が形成されて略Ｃ字リング状に形成された中枠９００Ｂを用いたものである。中枠９００Ｂは、アンテナ隣接部９０１の厚さ寸法Ｗ１が中枠本体部９０２と接続する両端部分からその長手方向中心に向かうに従って徐々に大きくなるように形成されているものである。
なお、中枠本体部９０２の径方向の厚さ寸法Ｗ２は前記実施形態のように一定の寸法としても良いが、本実施形態では、アンテナ隣接部９０１に近づくに従って徐々に厚さ寸法Ｗ２が大きくなり、アンテナ隣接部９０１および中枠本体部９０２の接続部で段差が生じないように構成されている。また、中枠９００Ｂの内周面は円周面となるように形成されており、中枠９００Ｂ内に配置されるムーブメント９８は略円盤状に形成されている。なお、ムーブメント９８における指針軸９９はムーブメント９８に対しては偏心した位置に配置され、中枠９００Ｂの外周円に対して中心となる位置に配置されている。
また、ムーブメント９８内に設けられるアンテナ６２０は、ムーブメント９８においてアンテナ隣接部９０１に隣接する部分、つまり指針軸９９からムーブメント９８の外周面までの寸法が最も短い部分に配置されている。なお、アンテナ６２０のコア６２１は、直線状に形成されてコイル６２２が巻かれる中間部と、この中間部に連続し、かつ中間部の軸方向に対して傾斜されて形成された端部とを備えた平面多角形状に形成されている。なお、アンテナ６２０の長さＬは、コア６２１の端部間の直線距離とされている。
次に、第４実施形態について説明する。図１０に示すように、第４実施形態は、切断部９０３が形成されて略Ｃ字リング状に形成された中枠９００Ｂを用いたものである。中枠９００Ｂは、アンテナ隣接部９０１の厚さ寸法Ｗ１が中枠本体部９０２と接続する両端部分からその長手方向中心に向かうに従って徐々に大きくなるように形成されているものである。
なお、中枠本体部９０２の径方向の厚さ寸法Ｗ２は前記実施形態のように一定の寸法としても良いが、本実施形態では、アンテナ隣接部９０１に近づくに従って徐々に厚さ寸法Ｗ２が大きくなり、アンテナ隣接部９０１および中枠本体部９０２の接続部で段差が生じないように構成されている。また、中枠９００Ｂの内周面は円周面となるように形成されており、中枠９００Ｂ内に配置されるムーブメント９８は略円盤状に形成されている。なお、ムーブメント９８における指針軸９９はムーブメント９８に対しては偏心した位置に配置され、中枠９００Ｂの外周円に対して中心となる位置に配置されている。
また、ムーブメント９８内に設けられるアンテナ６２０は、ムーブメント９８においてアンテナ隣接部９０１に隣接する部分、つまり指針軸９９からムーブメント９８の外周面までの寸法が最も短い部分に配置されている。なお、アンテナ６２０のコア６２１は、直線状に形成されてコイル６２２が巻かれる中間部と、この中間部に連続し、かつ中間部の軸方向に対して傾斜されて形成された端部とを備えた平面多角形状に形成されている。なお、アンテナ６２０の長さＬは、コア６２１の端部間の直線距離とされている。
このような第４実施形態においても前記実施形態と同様の作用効果を奏することができる。その上、ムーブメント９８の外周に段部９８Ａを形成する必要が無く、ムーブメント９８の外周面を円周面にすることができるため、ムーブメント９８を容易に形成することができる。
さらに、アンテナ６２０は、平面多角形状に構成されているので、コア６２１をアモルファス板から切り出して形成する作業や、コイル６２２の巻線作業を、平面円弧形状のコア２１１を用いたアンテナ２１に比べてより容易に行うことができ、アンテナ６２０の製造作業性を向上できる。
さらに、アンテナ６２０は、平面多角形状に構成されているので、コア６２１をアモルファス板から切り出して形成する作業や、コイル６２２の巻線作業を、平面円弧形状のコア２１１を用いたアンテナ２１に比べてより容易に行うことができ、アンテナ６２０の製造作業性を向上できる。
なお、本発明は、前記各実施形態に限定されるものではない。
すなわち、本発明は、主に特定の実施の形態に関して特に図示され、かつ、説明されているが、以上述べた実施の形態に対し、本発明の技術的思想および目的の範囲から逸脱することなく、形状、材質、数量、その他の詳細な構成において、当業者が様々な変形を加えることができる。
例えば、アンテナの構成としては、前記各実施形態のものに限らず、例えば、図１１に示すように、平面多角形状のコア５２１を用いたアンテナ５２を用いてもよい。アンテナ５２のコア５２１は、両端部５２１Ａを結ぶ中間部５２１Ｂを複数の直線部で構成し、このコア５２１にコイル５２２を巻き付けたものである。
コア５２１は全長に渡って同じ幅寸法で構成されているものでもよいが、図１１においては、コイル５２２が巻かれない両端部５２１Ａの幅寸法Ｗ３を、コイル５２２が巻かれる中間部５２１Ｂの幅寸法Ｗ４に比べて大きく形成している。このようにコア両端部５２１Ａの幅寸法を大きくすれば、コイル５２２が巻かれた部分の厚さ寸法を変えることなく、コア５２１の体積を大きくすることができ、アンテナ５２を大きくすることなく、アンテナ特性を向上できる。
このようなアンテナ５２は、平面多角形状に構成されているので、コア５２１をアモルファス板から切り出して形成する作業や、コイル５２２の巻線作業を、平面円弧形状のコア２１１を用いたアンテナ２１に比べてより容易に行うことができ、アンテナ５２の製造作業性を向上できる。
なお、この場合、コア５２１のコイル５２２を巻く部分には、２０〜３０μｍ程度の厚みの絶縁テープを巻いておくことが好ましい。この絶縁テープを巻いておけば、コイル５２２とコア５２１とを確実に絶縁でき、かつ、図１１に示すように、コア５２１が断面矩形状に形成されている場合に、巻線（コイル５２２）がコア５２１の角のエッジで切れることを防止できる。また、コア５２１の段部つまりコイル５２２が巻かれる部分の端部には、ポリエステル等でできた略Ｕ字型の巻き枠５２３をセットすれば、コイル５２２を容易に巻くことができるとともに、コイル端部の巻きくずれを防ぐことができる。
また、アンテナとしては、平面直線状（棒状）のコアを有するアンテナでもよい。但し、前記各実施形態のように、平面円弧状や平面多角形状等としたほうが、ケース内周面９１Ａに沿って配置できてムーブメント９８の配置スペースを大きくできる点で有利である。
すなわち、本発明は、主に特定の実施の形態に関して特に図示され、かつ、説明されているが、以上述べた実施の形態に対し、本発明の技術的思想および目的の範囲から逸脱することなく、形状、材質、数量、その他の詳細な構成において、当業者が様々な変形を加えることができる。
例えば、アンテナの構成としては、前記各実施形態のものに限らず、例えば、図１１に示すように、平面多角形状のコア５２１を用いたアンテナ５２を用いてもよい。アンテナ５２のコア５２１は、両端部５２１Ａを結ぶ中間部５２１Ｂを複数の直線部で構成し、このコア５２１にコイル５２２を巻き付けたものである。
コア５２１は全長に渡って同じ幅寸法で構成されているものでもよいが、図１１においては、コイル５２２が巻かれない両端部５２１Ａの幅寸法Ｗ３を、コイル５２２が巻かれる中間部５２１Ｂの幅寸法Ｗ４に比べて大きく形成している。このようにコア両端部５２１Ａの幅寸法を大きくすれば、コイル５２２が巻かれた部分の厚さ寸法を変えることなく、コア５２１の体積を大きくすることができ、アンテナ５２を大きくすることなく、アンテナ特性を向上できる。
このようなアンテナ５２は、平面多角形状に構成されているので、コア５２１をアモルファス板から切り出して形成する作業や、コイル５２２の巻線作業を、平面円弧形状のコア２１１を用いたアンテナ２１に比べてより容易に行うことができ、アンテナ５２の製造作業性を向上できる。
なお、この場合、コア５２１のコイル５２２を巻く部分には、２０〜３０μｍ程度の厚みの絶縁テープを巻いておくことが好ましい。この絶縁テープを巻いておけば、コイル５２２とコア５２１とを確実に絶縁でき、かつ、図１１に示すように、コア５２１が断面矩形状に形成されている場合に、巻線（コイル５２２）がコア５２１の角のエッジで切れることを防止できる。また、コア５２１の段部つまりコイル５２２が巻かれる部分の端部には、ポリエステル等でできた略Ｕ字型の巻き枠５２３をセットすれば、コイル５２２を容易に巻くことができるとともに、コイル端部の巻きくずれを防ぐことができる。
また、アンテナとしては、平面直線状（棒状）のコアを有するアンテナでもよい。但し、前記各実施形態のように、平面円弧状や平面多角形状等としたほうが、ケース内周面９１Ａに沿って配置できてムーブメント９８の配置スペースを大きくできる点で有利である。
また、アンテナの配置位置は、前記第１実施形態のようなケース９内において時計の１２時方向に限らず、時計の９時方向や、６時方向、３時方向などの他の位置でもよい。但し、３時方向には通常、りゅうずの巻真やボタンの軸等が設けられ、これらと干渉しないようにアンテナを配置しなければならないため、他の６，９，１２時方向に配置することが好ましい。
また、本発明の時計１における外装ケース９は、金属製のものに限らず、例えば、図１２に示すように、プラスチックケース１１０の表面にステンレスやチタン等の金属製カバー１１１を取り付けて構成されたものでもよい。さらに、外装ケース９は、合成樹脂やセラミックなどの非導電性材料で構成してもよく、さらにはこれらプラスチック等にメタリック塗装などの表面処理を施して金属層を形成したもので構成してもよい。
さらに、裏蓋９３も金属製のものに限らず、例えば、図１２に示すように、金属製の外周リング９３Ａ内にガラス板９３Ｂを嵌め込んだものを用いてもよい。裏蓋９３の一部をガラス製にすれば、電波がガラス板９３Ｂ部分から外装ケース９内部に侵入し易くなるため、受信感度を向上できる。同様に、文字板９５もプラスチック製にすれば、電波がケース９内に入りやすくなり、受信感度を向上できる。
さらに、裏蓋９３も金属製のものに限らず、例えば、図１２に示すように、金属製の外周リング９３Ａ内にガラス板９３Ｂを嵌め込んだものを用いてもよい。裏蓋９３の一部をガラス製にすれば、電波がガラス板９３Ｂ部分から外装ケース９内部に侵入し易くなるため、受信感度を向上できる。同様に、文字板９５もプラスチック製にすれば、電波がケース９内に入りやすくなり、受信感度を向上できる。
前記実施形態では、アモルファス箔を平面円弧形状に形成して時計１の厚み方向（縦方向）に積層してコア２１１を製造していたが、アモルファス箔を平面矩形状に形成して時計の平面方向（時計の厚み方向に対して直交する方向つまり横方向）に積層してコアを製造してもよい。この場合、各アモルファス箔を湾曲させる必要があるが、アモルファス箔は薄膜であるため、比較的容易に湾曲できるため問題はない。その上、各アモルファス箔を平面円弧形状に成形する必要が無く、平面矩形状（長方形状）に成形できるため、各アモルファス箔つまりはコアを簡単にかつ効率的に製造することができる。
さらに、アンテナのコアとしては、積層アモルファス箔で構成されたものに限らず、フェライトコアなどの磁性体を用いてもよい。
また、アンテナコアの長さは、適宜設定でき、例えば、円弧状に形成された場合であれば、その中心角が１８０度程度まで長くすることもでき、さらに１８０度以上とすることもできる。アンテナ特性は、アンテナの長さが長い方が向上する。従って、アンテナ長を最低１５ｍｍ程度確保する場合には前記中心角は５０〜６０度程度とすればよいが、アンテナ特性をより向上させる点では中心角をより大きくすることが好ましい。一方で、前記中心角を１８０度以上とすると、アンテナ２１の両端部の軸方向つまり鎖交磁界（磁束）が入る方向および出る方向と、アンテナ２１の中間部における磁束の方向とが９０度以上となり、磁界成分の流れがスムーズでなくなるため、１８０度を大幅に超えて大きくすることは好ましくない。従って、アンテナコアの長さは円弧状あるいは円弧に近似した多角形状に形成した場合、その中心角が約５０度〜２４０度程度の範囲に納めることが好ましく、前記鎖交磁束の方向やアンテナ特性を考慮すると、前記中心角が約６０〜１８０度の範囲であることが好ましい。なお、実際には、モータコイルや電池等の他の部品の配置スペース等も考慮して設定すればよい。
なお、コアが平面多角形状に形成されている場合でも、各端面の位置関係が円弧状の場合と同様となるように構成すればよい。
さらに、アンテナのコアとしては、積層アモルファス箔で構成されたものに限らず、フェライトコアなどの磁性体を用いてもよい。
また、アンテナコアの長さは、適宜設定でき、例えば、円弧状に形成された場合であれば、その中心角が１８０度程度まで長くすることもでき、さらに１８０度以上とすることもできる。アンテナ特性は、アンテナの長さが長い方が向上する。従って、アンテナ長を最低１５ｍｍ程度確保する場合には前記中心角は５０〜６０度程度とすればよいが、アンテナ特性をより向上させる点では中心角をより大きくすることが好ましい。一方で、前記中心角を１８０度以上とすると、アンテナ２１の両端部の軸方向つまり鎖交磁界（磁束）が入る方向および出る方向と、アンテナ２１の中間部における磁束の方向とが９０度以上となり、磁界成分の流れがスムーズでなくなるため、１８０度を大幅に超えて大きくすることは好ましくない。従って、アンテナコアの長さは円弧状あるいは円弧に近似した多角形状に形成した場合、その中心角が約５０度〜２４０度程度の範囲に納めることが好ましく、前記鎖交磁束の方向やアンテナ特性を考慮すると、前記中心角が約６０〜１８０度の範囲であることが好ましい。なお、実際には、モータコイルや電池等の他の部品の配置スペース等も考慮して設定すればよい。
なお、コアが平面多角形状に形成されている場合でも、各端面の位置関係が円弧状の場合と同様となるように構成すればよい。
さらに、本発明は、アナログ式の電波修正時計１に限らず、デジタル式の電波修正時計１Ａに適用してもよい。デジタル式の電波修正時計１Ａは、図１３に示すように、アンテナ２１、受信回路２３、時刻データ記憶回路部２４、駆動制御回路部３、パルス合成回路３１、電力供給手段７である電池７３、リュウズなどの外部入力装置８等の電波修正時計１と同様の構成を備えている。さらに、駆動制御回路部３内には時刻カウンタ６３０が設けられ、時刻カウンタ６３０の時刻データが液晶パネルの駆動回路４３を介して時刻表示手段である液晶パネル４３０に表示されるように構成されている。
なお、時刻カウンタ６３０の値は、パルス合成回路３１からのパルス信号によって変化するとともに、受信回路２３で受信され時刻データ記憶回路部２４に記憶された時刻データが正しいと判断された場合には、その時刻データによって更新される。
なお、時刻カウンタ６３０の値は、パルス合成回路３１からのパルス信号によって変化するとともに、受信回路２３で受信され時刻データ記憶回路部２４に記憶された時刻データが正しいと判断された場合には、その時刻データによって更新される。
このようなデジタル式の電波修正時計１Ａにおいても、外装ケース内に中枠を配置し、この中枠のアンテナ隣接部に隣接してアンテナを配置すれば、前記各実施形態と同様に、アンテナ特性を向上でき、外装ケース９を金属製にした場合でも電波受信を行うことができる。また、デジタル時計の場合、液晶パネル４３０と回路基板、電池７３等で構成できてアナログ時計に比べて部品点数が少ないため、非常に薄型の時計１Ａにできる。
また、前記実施形態では、アンテナ２１と電池７２とを中心点Ｏを挟んで反対側に配置していたが、必ずしもそのような配置に限定されず、より近接して配置してもよい。同様に、基準振動子３１１とアンテナ２１との配置関係も前記実施形態に限定されず、例えば、電池７２や基準振動子３１１とアンテナ２１との間隔をより小さくしてもよい。
さらに、前記各実施形態では、コアの両端部近傍までコイルを巻いていたが、コアの中間部のみにコイルを巻いてもよい。但し、アンテナ特性やスペース効率の点では前記実施形態のようにコアの両端部近傍までコイルを巻くことが好ましい。
さらに、前記各実施形態では、コアの両端部近傍までコイルを巻いていたが、コアの中間部のみにコイルを巻いてもよい。但し、アンテナ特性やスペース効率の点では前記実施形態のようにコアの両端部近傍までコイルを巻くことが好ましい。
中枠９００の材質は、電気伝導性を有さず、アンテナ２１の電波受信に影響を与えない材料で構成されていればよく、具体的には、製造加工性や剛性などを考慮して適宜設定すればよい。
また、中枠９００のアンテナ隣接部９０１に緩衝機構を設ける場合、緩衝機構としては前記スリット９０５を形成することで構成されるものに限らない。例えば、アンテナ隣接部９０１の外周面側等に凹部を形成し、アンテナ隣接部９０１に薄肉部分を設けて弾性変形可能に構成してもよい。
さらに、緩衝機構としては、アンテナ隣接部９０１を硬質樹脂および軟質樹脂の二層構造として軟質樹脂部分を変形させることができるもの等を利用してもよい。また、アンテナ隣接部を、外周面部および内周面部に分離し、外周面部および内周面部間にバネ等のバネなどの弾性部材を設けて構成し、この弾性部材が弾性変形することで衝撃を吸収する構造の緩衝機構を採用してもよい。
要するに、緩衝機構としては、アンテナ隣接部９０１にスリット９０５や凹部等を形成して空間部を設けることで、アンテナ隣接部９０１が弾性変形可能に構成してもよいし、軟質樹脂やバネ等の弾性部材を設けて弾性変形可能に構成してもよい。すなわち、アンテナ隣接部９０１は、通常使用時は、アンテナを外装ケース９の内周面９１Ａから所定寸法離して配置でき、かつ、時計に衝撃が加わった場合には、アンテナ隣接部９０１自身が弾性変形して、その衝撃力を吸収できるものであればよい。
また、中枠９００のアンテナ隣接部９０１に緩衝機構を設ける場合、緩衝機構としては前記スリット９０５を形成することで構成されるものに限らない。例えば、アンテナ隣接部９０１の外周面側等に凹部を形成し、アンテナ隣接部９０１に薄肉部分を設けて弾性変形可能に構成してもよい。
さらに、緩衝機構としては、アンテナ隣接部９０１を硬質樹脂および軟質樹脂の二層構造として軟質樹脂部分を変形させることができるもの等を利用してもよい。また、アンテナ隣接部を、外周面部および内周面部に分離し、外周面部および内周面部間にバネ等のバネなどの弾性部材を設けて構成し、この弾性部材が弾性変形することで衝撃を吸収する構造の緩衝機構を採用してもよい。
要するに、緩衝機構としては、アンテナ隣接部９０１にスリット９０５や凹部等を形成して空間部を設けることで、アンテナ隣接部９０１が弾性変形可能に構成してもよいし、軟質樹脂やバネ等の弾性部材を設けて弾性変形可能に構成してもよい。すなわち、アンテナ隣接部９０１は、通常使用時は、アンテナを外装ケース９の内周面９１Ａから所定寸法離して配置でき、かつ、時計に衝撃が加わった場合には、アンテナ隣接部９０１自身が弾性変形して、その衝撃力を吸収できるものであればよい。
また、前記各実施形態では、中枠９００のアンテナ隣接部９０１と、中枠本体部９０２との厚さ寸法Ｗ１，Ｗ２を異なるものとしていたが、図１４に示すように、厚さ寸法が一定の中枠９００Ａを用いてもよい。すなわち、前記各実施形態では、アンテナ２１をアンテナ隣接部９０１に隣接配置することで、外装ケース９の内周面から所定距離Ｗ１だけ離して配置していたが、図１４に示すように、中枠９００に隣接させず、中枠９００からも離して配置してもよく、要するに外装ケース９からアンテナ２１を所定距離Ｗ１だけ離して配置すればよい。
また、アンテナ２１は、図２に示す平面円弧状のものや、図１０，１１に示す平面多角形状のものに限らず、直線状のバーアンテナを用いてもよい。
要するに、アンテナの軸直交方向における外装ケース９との最短距離が前記数３で求められる距離Ｗ１よりも大きければよい。なお、定数Ａは、アンテナ２１の形状、材質、外装ケース９の材質、受信する電波の種類などに応じて設定すればよく、通常は、実験等によって求めることができる。従って、定数Ａは前記実施形態の値（０．５mm）に限定されない。但し、腕時計の場合には、定数Ａは、０．３〜０．７mm程度とすることが好ましく、０．４〜０．６mm程度にすることがより好ましく、特に「０．５mm」程度とすることがより一層好ましい。
また、アンテナ２１は、図２に示す平面円弧状のものや、図１０，１１に示す平面多角形状のものに限らず、直線状のバーアンテナを用いてもよい。
要するに、アンテナの軸直交方向における外装ケース９との最短距離が前記数３で求められる距離Ｗ１よりも大きければよい。なお、定数Ａは、アンテナ２１の形状、材質、外装ケース９の材質、受信する電波の種類などに応じて設定すればよく、通常は、実験等によって求めることができる。従って、定数Ａは前記実施形態の値（０．５mm）に限定されない。但し、腕時計の場合には、定数Ａは、０．３〜０．７mm程度とすることが好ましく、０．４〜０．６mm程度にすることがより好ましく、特に「０．５mm」程度とすることがより一層好ましい。
さらに、アンテナ２１によって受信する無線情報としては、時刻情報を含む長波標準電波に限定されない。例えば、時刻情報を受信する場合でも、その無線信号としては、３００ＭＨｚ帯の微弱電波無線、４００ＭＨｚ帯の特定小電力無線、２．４ＧＨｚ帯のBluetooth(ブルートゥース）等を利用してもよい。これらの無線を受信する場合には、周波数が高いため、コイル２１２のターン数は少なくてよく、アンテナ２１も小さくできる。
また、電波を用いた無線通信に限らず、電磁結合方式や電磁誘導方式等の他の無線通信方式を用いてもよい。なお、電磁結合や電磁誘導方式は、通信機器同士を近接させる必要があるが、ステンレス等の非磁性体であれば金属部分でも透過して通信が可能なため、アンテナが内蔵されるケースをステンレス等の金属製で構成できる利点がある。
さらに、前記アンテナ２１を用いて通信する無線情報としては、時刻情報に限らない。例えば、時計１内にＩＣカード機能を内蔵させ、電車の定期券や各種プリペイドＩＣカードのような情報を送受信するために利用してもよい。例えば、ケース９内にＩＣチップとアンテナ等を組み込み、ＩＣカードを用いた改札機や入退室管理機、各種の課金支払機等に腕時計を近接させて情報をやり取りできるようにしてもよい。この場合、別途、ＩＣカードを出し入れする必要がなく、時計をはめた手を近付けるだけでよいため、操作性を非常に向上することができる。
従って、本発明の外装ケース９に内蔵されるアンテナ２１としては、標準電波を受信する場合のような受信専用に用いるものでもよいし、非接触ＩＣを用いたタグのように、情報を送受信するために用いてもよいし、さらには送信専用に用いてもよく、これらは本発明を適用する電子時計つまりはアンテナ内蔵式電子機器の種類に応じて適宜選択すればよい。
従って、本発明の外装ケース９に内蔵されるアンテナ２１としては、標準電波を受信する場合のような受信専用に用いるものでもよいし、非接触ＩＣを用いたタグのように、情報を送受信するために用いてもよいし、さらには送信専用に用いてもよく、これらは本発明を適用する電子時計つまりはアンテナ内蔵式電子機器の種類に応じて適宜選択すればよい。
本発明のアンテナ内蔵式電子機器としては、前述の電波修正時計に限定されず、例えば、前記ＩＣカード機能のみが設けられた電子機器等の各種電子機器にも適用できる。例えば、電子機器としては、脈拍や体温等の測定機器や通信、通話機能を備えた通信機器、カレンダやスケジュール、アドレス帳機能を備えた携帯情報端末機器、電子計算機能を備えた携帯型コンピュータ、音楽や画像、映像再生機能を備えたＡＶ機器、非接触型通信機能を備えた個人情報管理用機器等の各種の無線情報の通信機能を有する電子機器に適用できる。
これらの電子機器においても、例えば本体に液晶表示部等を設け、外装ケース９内に組み込まれたアンテナで受信したり、外部に送信する情報、例えば残金情報や使用履歴等の情報を表示するようにしてもよい。さらには、電子機器から利用者のＩＤ情報を通信できるようにし、その電子機器と通信するシステム側から利用者に情報を提供するようにしてもよい。例えば、交通機関への乗降車時や、イベント会場や店舗への入退場時、会社等への出退勤時に、利用者全員にメッセージを送ったり、特定の人（ＩＤで特定）に特別なメッセージ（特典ポイントの案内、イベント情報）を送るようにしてもよい。
これらの電子機器においても、例えば本体に液晶表示部等を設け、外装ケース９内に組み込まれたアンテナで受信したり、外部に送信する情報、例えば残金情報や使用履歴等の情報を表示するようにしてもよい。さらには、電子機器から利用者のＩＤ情報を通信できるようにし、その電子機器と通信するシステム側から利用者に情報を提供するようにしてもよい。例えば、交通機関への乗降車時や、イベント会場や店舗への入退場時、会社等への出退勤時に、利用者全員にメッセージを送ったり、特定の人（ＩＤで特定）に特別なメッセージ（特典ポイントの案内、イベント情報）を送るようにしてもよい。
また、アンテナ２１は、バーアンテナ、ループアンテナ、誘導体アンテナ等の各種アンテナが利用でき、これらは送信あるいは受信する無線情報の種類等に応じて適宜設定すればよい。なお、アンテナは、磁性体コアが挿入されていないコアレスのアンテナを用いてもよい。
１，１Ａ…電波修正時計、３…駆動制御回路部、９…外装ケース、２１，５２，６２０…アンテナ、７２…高容量二次電源、９１…ケーシング、９１Ａ…内周面、９３…裏蓋、９５…文字板、９６…地板、９８…ムーブメント、９８Ａ…段部、９９…指針軸、１００…巻真、１１０…プラスチックケース、１１１…金属製カバー、２１１…磁性体コア、２１２…コイル、３１１…基準振動子、４１１…秒モータ、４２１…時分モータ、４３０…液晶パネル、５２１，６２１…コア、５２１Ａ…両端部、５２１Ｂ…中間部、５２２，６２２…コイル、５２３…巻き枠、９００，９００Ａ，９００Ｂ…中枠、９０１…アンテナ隣接部、９０２…中枠本体部、９０３…切断部、９０４…段差、９０５…スリット、９０６…溝。
Claims (12)
- 少なくとも一部が金属製の外装ケースと、この外装ケース内に配置されて外部無線情報を受信するアンテナと、前記アンテナで受信した外部無線情報を処理する受信手段と、時刻表示手段とを備え、
前記アンテナは、コアに巻かれたコイルを備えて構成され、
外装ケースの金属部分およびアンテナ間の最短距離をＷ１、コアの長さの値をＬ、コアの断面積の値をＳ、所定の定数をＡとした際に、
- 少なくとも一部が金属製の外装ケースと、この外装ケース内に配置されて外部無線情報を受信するアンテナと、前記アンテナで受信した外部無線情報を処理する受信手段と、時刻表示手段とを備え、
前記アンテナは、コアに巻かれたコイルを備えて構成され、
外装ケースの金属部分およびアンテナ間の最短距離Ｗ１が、外装ケースの金属部分および電池間の最短距離Ｗ５よりも大きいことを特徴とするアンテナ内蔵式電子時計。 - 請求項１または請求項２に記載のアンテナ内蔵式電子時計において、
外装ケース内に配置される中枠を備え、
前記中枠は、電気伝導性を有しない材料で構成され、かつ、外装ケースの内周面に沿って配置されるとともに、アンテナおよび外装ケース間に配置されたアンテナ隣接部と、アンテナ隣接部以外の中枠本体部とを備え、アンテナ隣接部における外装ケースの中心からケース外周に向かう径方向の厚さ寸法は、中枠本体部の径方向の厚さ寸法に比べて大きくされていることを特徴とするアンテナ内蔵式電子時計。 - 少なくとも一部が金属製の外装ケースと、この外装ケース内に配置されて外部無線情報を受信するアンテナと、外装ケース内に配置される中枠と、前記アンテナで受信した外部無線情報を処理する受信手段と、時刻表示手段とを備え、
前記アンテナは、コアに巻かれたコイルを備えて構成され、
前記中枠は、電気伝導性を有しない材料で構成され、かつ、外装ケースの内周面に沿って配置されるとともに、アンテナおよび外装ケース間に配置されたアンテナ隣接部と、アンテナ隣接部以外の中枠本体部とを備え、アンテナ隣接部における外装ケースの中心からケース外周に向かう径方向の厚さ寸法は、中枠本体部の径方向の厚さ寸法に比べて大きくされていることを特徴とするアンテナ内蔵式電子時計。 - 請求項３または請求項４に記載のアンテナ内蔵式電子時計において、
前記アンテナ隣接部および中枠本体部の各径方向の厚さ寸法はそれぞれ一定の厚さ寸法とされ、中枠の内周面におけるアンテナ隣接部および中枠本体部の接続部分は段差が形成されていることを特徴とするアンテナ内蔵式電子時計。 - 請求項５に記載のアンテナ内蔵式電子時計において、
前記中枠の内側には前記アンテナを含むムーブメントが配置され、このムーブメントの外周面には前記中枠の段差に係合する段部が形成されていることを特徴とするアンテナ内蔵式電子時計。 - 請求項３または請求項４に記載のアンテナ内蔵式電子時計において、
前記アンテナ隣接部の径方向の厚さ寸法は中枠本体部との接続部分から徐々に大きくなるように形成されていることを特徴とするアンテナ内蔵式電子時計。 - 請求項３〜７のいずれかに記載のアンテナ内蔵式電子時計において、
前記中枠はリング状に形成されて外装ケースの内周面の全周に渡って配置されるとともに、巻真が挿通される溝が形成されていることを特徴とするアンテナ内蔵式電子時計。 - 請求項３〜７のいずれかに記載のアンテナ内蔵式電子時計において、
前記中枠は略リング状に形成されて外装ケースの内周面の略全周に渡って配置されるとともに、巻真が挿通される位置で切断されていることを特徴とするアンテナ内蔵式電子時計。 - 請求項３〜９のいずれかに記載のアンテナ内蔵式電子時計において、
前記外周ケースの内周面は略円周面状に形成され、前記アンテナ隣接部は平面円弧状に形成され、前記アンテナはコアの軸方向がアンテナ隣接部の延長方向に略沿って配置されていることを特徴とするアンテナ内蔵式電子時計。 - 請求項３〜１０のいずれかに記載のアンテナ内蔵式電子時計において、
前記アンテナ隣接部は、アンテナに加わる衝撃力をやわらげる緩衝機構を備えていることを特徴とするアンテナ内蔵式電子時計。 - 請求項１〜１１のいずれかに記載のアンテナ内蔵式電子時計において、
電力供給用の電池を備え、前記アンテナは、外装ケースの内周面の中心を挟んで前記電池の反対側に配置されていることを特徴とするアンテナ内蔵式電子時計。
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| JP2003311400A JP2005077361A (ja) | 2003-09-03 | 2003-09-03 | アンテナ内蔵式電子時計 |
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Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006259402A (ja) * | 2005-03-17 | 2006-09-28 | Ricoh Co Ltd | 画像形成方法およびプロセスカートリッジ |
| JP2008070246A (ja) * | 2006-09-14 | 2008-03-27 | Citizen Holdings Co Ltd | 電波修正時計用アンテナ |
| JP2008178544A (ja) * | 2007-01-24 | 2008-08-07 | Olympus Corp | 無線給電システム、カプセル内視鏡、及びカプセル内視鏡システム |
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-
2003
- 2003-09-03 JP JP2003311400A patent/JP2005077361A/ja not_active Withdrawn
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