JP2005084037A - Radio-controlled watch - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、電波修正時計に関する。 The present invention relates to a radio-controlled timepiece.
時刻情報が含まれた標準電波を受信して時刻修正を行う電波修正時計としては、時計ケース内部にアンテナが一つ配置されているものがある。(例えば、特許文献1)。この電波修正時計では、アンテナは、アンテナコアにコイルが巻き付けられた、いわゆるバーアンテナとなっており、アンテナコアに標準電波の磁力線が錯交するとコイルに誘起電圧が発生する。この誘起電圧によって標準電波を受信する。
このような構造のアンテナには、アンテナコアと標準電波の磁力線との方向が一致しているときには受信感度が良好となるが、それ以外の方向では受信感度が低下するという指向性がある。
Some radio-controlled timepieces that receive a standard radio wave that includes time information and correct the time include one antenna arranged inside the watch case. (For example, patent document 1). In this radio-controlled timepiece, the antenna is a so-called bar antenna in which a coil is wound around an antenna core, and an induced voltage is generated in the coil when the magnetic field lines of standard radio waves cross the antenna core. A standard radio wave is received by this induced voltage.
The antenna having such a structure has directivity that the reception sensitivity is good when the directions of the antenna core and the magnetic field lines of the standard radio wave coincide with each other, but the reception sensitivity decreases in other directions.
したがって、このような構造の電波修正時計では、配置されているアンテナの軸方向が標準電波の進入方向と略直交している場合には、標準電波を受信できるが、それ以外の方向では良好に受信できない場合がある。このため、電波受信の際には、標準電波の進入方向に応じて時計を配置する必要がある。特に携帯時計の場合では、電波受信の際には標準電波を受信できる方向に合わせて時計を置いておくという注意が必要となり、取扱が煩雑となる。 Therefore, the radio-controlled timepiece with such a structure can receive standard radio waves when the axial direction of the arranged antenna is substantially perpendicular to the incoming direction of standard radio waves, but it is good in other directions. You may not be able to receive. For this reason, when receiving radio waves, it is necessary to place a clock in accordance with the direction in which standard radio waves enter. In particular, in the case of a portable timepiece, when receiving radio waves, care must be taken to place the timepiece in a direction in which standard radio waves can be received, and handling becomes complicated.
本発明の目的は、より広範囲の方向の電波を受信できる電波修正時計を提供することである。 An object of the present invention is to provide a radio-controlled timepiece that can receive radio waves in a wider range of directions.
本発明の電波修正時計は、時刻情報を含む標準電波を受信するアンテナと、現時刻を計時するとともにアンテナにて受信された時刻情報に基づいて現時刻を修正する制御部と、制御部にて計時される現時刻を表示する時刻表示手段とを備え、アンテナは、少なくとも三つ設けられ、三つのアンテナの軸線は、互いに略垂直に配置されていることを特徴とする。 The radio-controlled timepiece of the present invention includes an antenna that receives a standard radio wave including time information, a control unit that measures the current time and corrects the current time based on the time information received by the antenna, and a control unit. And a time display means for displaying the current time measured, wherein at least three antennas are provided, and axes of the three antennas are arranged substantially perpendicular to each other.
この発明によれば、三つのアンテナの軸線が互いに略垂直に配置されているので、これら三方向のアンテナは、それぞれアンテナの軸線に略直交する方向から進入する電波を受信する。したがって、標準電波がどの方向から進入しても、少なくとも三つのアンテナのうちいずれか一つあるいは複数が標準電波を受信するので、従来と比較してより広範囲の方向の電波の受信が良好となり、受信性能が向上する。
ここで、アンテナの軸線が互いに略垂直に配置される場合としては、軸線が略直角に交わる場合や、一方の軸線を含む平面が他方の軸線に略直交する、いわゆるねじれの位置にある場合などを含む。またアンテナの軸線が互いに略垂直に配置されるとは具体的には、これらの軸線のなす角度が90°程度となることをいい、例えば60°以上120°以下であればよく、より望ましくは、75°以上105°以下、さらに望ましくは80°以上100°以下であるとよい。
なお、たとえば電波修正時計が筒軸方向の両端面のうち少なくとも一方が開口した筒形状の外装ケースを備えている場合では、複数のアンテナが全て外装ケース内部に収納されていてもよいし、いずれか一つまたは複数が外装ケース外部に配置されていてもよい。また、アンテナの一部のみが外装ケース内部に配置されていてもよい。
According to the present invention, since the axes of the three antennas are arranged substantially perpendicular to each other, these three-direction antennas receive radio waves entering from directions substantially orthogonal to the antenna axes. Therefore, no matter which direction the standard radio wave enters from, any one or more of the three antennas will receive the standard radio wave. Reception performance is improved.
Here, when the axes of the antennas are arranged substantially perpendicular to each other, the axes intersect at a substantially right angle, or the plane including one axis is at a so-called twisted position, which is substantially perpendicular to the other axis. including. Further, the arrangement of the antenna axes substantially perpendicular to each other means that the angle formed by these axes is about 90 °, for example, 60 ° to 120 °, and more preferably. 75 ° to 105 °, more preferably 80 ° to 100 °.
For example, when the radio-controlled timepiece has a cylindrical outer case with at least one of both end faces in the cylindrical axis direction open, a plurality of antennas may be housed in the outer case. One or more of them may be arranged outside the outer case. Further, only a part of the antenna may be arranged inside the outer case.
本発明では、ロータと、このロータを回転可能に支持するステータと、このステータに接続されるコイルとを有する駆動手段を備え、アンテナの少なくとも一つは、コイルを備えて構成されることが望ましい。
この発明によれば、少なくとも一つのアンテナが駆動手段のコイルを備えているので、駆動手段はロータを回転させるとともに、時刻修正時にはコイルで標準電波を受信する。駆動手段のコイルがアンテナの機能を兼ねているので、部品点数が減少して電波修正時計の製造コストが低減する。また、これにより電波修正時計の省スペース化および小型化が促進される。
なお、駆動手段は、例えばアナログ時計の場合では指針の駆動機構や、デジタル時計の場合では振動によるアラーム機構、オルゴール機構など、電波修正時計の任意の機構の駆動手段として利用可能である。
In the present invention, it is preferable that a drive unit including a rotor, a stator that rotatably supports the rotor, and a coil connected to the stator is provided, and at least one of the antennas includes a coil. .
According to the present invention, since at least one antenna includes the coil of the driving means, the driving means rotates the rotor and receives the standard radio wave by the coil when the time is adjusted. Since the coil of the drive means also functions as an antenna, the number of parts is reduced and the manufacturing cost of the radio-controlled timepiece is reduced. This also promotes space saving and downsizing of the radio-controlled timepiece.
The driving means can be used as a driving means for an arbitrary mechanism of the radio-controlled timepiece such as a pointer driving mechanism in the case of an analog timepiece, and an alarm mechanism or a music box mechanism in the case of a digital timepiece.
本発明では、筒軸方向の両端面のうち少なくとも一方が開口した筒形状の外装ケースと、ロータ、このロータを回転可能に支持するステータ、およびこのステータに接続されるコイルを有する少なくとも二つの駆動手段とを備え、アンテナのうち二つは、コイルをそれぞれ備えて構成され、コイルの軸線は、外装ケースの筒軸方向に略垂直に配置され、かつ互いに略垂直に配置されていることが望ましい。 In the present invention, at least two drives having a cylindrical outer case in which at least one of both end faces in the cylinder axial direction is open, a rotor, a stator that rotatably supports the rotor, and a coil connected to the stator Preferably, two of the antennas are each provided with a coil, and the axis of the coil is disposed substantially perpendicular to the cylinder axis direction of the outer case and is disposed substantially perpendicular to each other. .
この発明によれば、二つの駆動手段のコイルがアンテナの機能を兼ねているので、電波修正時計の部品点数がより一層減少して製造コストが低減する。また電波修正時計の省スペース化、小型化がさらに一層促進される。
また、二つの駆動手段のコイルの軸線が外装ケースの筒軸方向に略垂直に配置されているので、外装ケースの筒軸方向の寸法が小さくなり、電波修正時計の薄型化が促進される。
According to the present invention, since the coils of the two driving means also function as an antenna, the number of parts of the radio-controlled timepiece is further reduced, and the manufacturing cost is reduced. In addition, space saving and downsizing of the radio-controlled watch are further promoted.
In addition, since the axes of the coils of the two drive means are arranged substantially perpendicular to the cylinder axis direction of the exterior case, the dimensions of the exterior case in the cylinder axis direction are reduced, and the radio-controlled timepiece is reduced in thickness.
本発明では、制御部は、アンテナが標準電波を受信する状態では、駆動手段の駆動を停止するように構成されていることが望ましい。
この発明によれば、駆動手段のコイルがアンテナの機能を兼ねている場合に、制御部がアンテナの標準電波受信状態で駆動手段の駆動を停止するので、コイルで受信する標準電波に駆動パルスが重畳するのが防止される。したがってコイルによる標準電波の受信が正確かつ確実となる。また、受信時にアンテナ周囲の磁界が駆動パルスによる電磁ノイズの影響を受けないので、アンテナでの受信が容易となり、電波受信の確実性が増す。
なお、駆動手段の駆動を停止させる方式としては、制御部から駆動パルスを出力しないものや、制御部とコイルとの電気的接続をスイッチなどで切断するものなど、任意のものが採用できる。特に、駆動パルスを出力しないことにより駆動手段の駆動を停止させる場合には、電波修正時計の消費電力が削減される。
In the present invention, it is desirable that the control unit is configured to stop driving of the driving means when the antenna receives the standard radio wave.
According to the present invention, when the coil of the driving means also functions as an antenna, the control unit stops driving the driving means in the standard radio wave reception state of the antenna, so that the driving pulse is applied to the standard radio wave received by the coil. It is prevented from overlapping. Therefore, the reception of the standard radio wave by the coil is accurate and reliable. In addition, since the magnetic field around the antenna is not affected by electromagnetic noise due to the drive pulse at the time of reception, reception by the antenna is facilitated and the reliability of radio wave reception is increased.
As a method for stopping the driving of the driving means, any method such as a method that does not output a driving pulse from the control unit or a method that disconnects the electrical connection between the control unit and the coil with a switch or the like can be adopted. In particular, when driving of the driving means is stopped by not outputting a driving pulse, the power consumption of the radio-controlled timepiece is reduced.
本発明では、筒軸方向の両端面のうち少なくとも一方が開口した筒形状の外装ケースを備え、アンテナのうち少なくともいずれか一つの軸線は、外装ケースの筒軸方向に略平行であることが望ましい。
この発明によれば、少なくとも一つのアンテナの軸線が外装ケースの筒軸方向に略平行に配置されているので、アンテナ端部の少なくとも一方が外装ケースの開口面に対向することとなる。したがって、外装ケースの筒軸方向に略平行な方向から磁力線が進入すると、外装ケースの少なくとも一方の開口面からアンテナへ良好に磁力線が進入し、電波受信が良好となる。したがってアンテナの感度が良好となり時刻情報の取得がより正確となる。
ここで、アンテナの軸線が外装ケースの筒軸方向に略平行であるとは、アンテナの軸線と外装ケースの筒軸方向とがなす角度が0°程度のことをいい、例えば0°以上30°以下であればよく、より望ましくは0°以上15°以下、さらに望ましくは0°以上10°以下であるとよい。
In the present invention, it is preferable that a cylindrical exterior case having at least one of both end faces in the cylindrical axis direction is provided, and at least one of the antennas is substantially parallel to the cylindrical axis direction of the exterior case. .
According to this invention, since the axis of at least one antenna is arranged substantially parallel to the cylinder axis direction of the exterior case, at least one of the antenna end portions faces the opening surface of the exterior case. Therefore, when the magnetic lines of force enter from a direction substantially parallel to the cylinder axis direction of the outer case, the magnetic lines of force enter the antenna satisfactorily from at least one opening surface of the outer case, and radio wave reception is improved. Therefore, the sensitivity of the antenna becomes good and the acquisition of time information becomes more accurate.
Here, that the axis of the antenna is substantially parallel to the cylinder axis direction of the exterior case means that the angle formed by the axis of the antenna and the cylinder axis direction of the exterior case is about 0 °, for example, 0 ° or more and 30 °. Or less, more preferably 0 ° to 15 °, and further preferably 0 ° to 10 °.
本発明では、筒軸方向の両端面のうち少なくとも一方が開口した筒形状の外装ケースと、外装ケースの一方の端面側に設けられる蓋部とを備え、時刻表示手段は、アンテナを間にして蓋部とは反対側で外装ケースの他方の端面側に設けられる時刻表示部を備え、時刻表示部および蓋部の少なくともいずれか一方は、高透磁性金属材料で形成されていることが望ましい。
この発明によれば、時刻表示部および蓋部の少なくともいずれか一方が高透磁性材料で構成されているので、アンテナの軸線上に高透磁性材料が配置されることとなる。高透磁性材料は、標準電波の磁界を引き寄せる作用があるので、アンテナの軸方向に存在する標準電波の磁界に加えて、軸方向近傍に存在する標準電波の磁界が高透磁性材料によって引き寄せられる。したがって、より多くの磁界がアンテナに錯交するので、アンテナの電波受信感度が向上する。なお、このときアンテナがアンテナコアにアンテナコイルが巻き回されて構成されている場合には、アンテナコアの端面が時刻表示部および蓋部のうち高透磁性材料で構成された部材の少なくとも一方に圧接されていることが望ましい。この場合には、アンテナコアと高透磁性材料が連続するため、高透磁性材料によって引き寄せられた磁界をアンテナコアにより良好かつ確実に導入できる。
また、時刻表示部および蓋部の少なくともいずれか一方が金属材料で構成されているので、電波修正時計が高級感ある外観となる。
In the present invention, a cylindrical exterior case in which at least one of both end faces in the cylindrical axis direction is open, and a lid provided on one end face side of the exterior case, the time display means has an antenna in between. It is desirable that a time display unit provided on the other end surface side of the outer case on the side opposite to the cover unit is provided, and at least one of the time display unit and the cover unit is made of a highly permeable metal material.
According to the present invention, since at least one of the time display unit and the lid is made of a highly permeable material, the highly permeable material is arranged on the axis of the antenna. Since the highly permeable material has an action of attracting the magnetic field of the standard radio wave, the magnetic field of the standard radio wave existing near the axial direction is attracted by the highly permeable material in addition to the magnetic field of the standard radio wave existing in the axial direction of the antenna. . Therefore, since more magnetic fields cross the antenna, the radio wave reception sensitivity of the antenna is improved. At this time, when the antenna is configured by winding the antenna coil around the antenna core, the end surface of the antenna core is at least one of the time display unit and the cover unit made of a highly permeable material. It is desirable that they are pressed. In this case, since the antenna core and the highly permeable material are continuous, the magnetic field attracted by the highly permeable material can be introduced into the antenna core satisfactorily and reliably.
In addition, since at least one of the time display unit and the cover unit is made of a metal material, the radio-controlled timepiece has a high-class appearance.
本発明では、筒軸方向の両端面のうち少なくとも一方が開口した筒形状の外装ケースを備え、時刻表示手段は、指針および文字板を備え、外装ケースには、文字板の12時方向および6時方向に金属材料で構成されるバンドが設けられ、アンテナのうち少なくとも一つの軸線は、文字板の3時と9時とを結ぶ線に略平行に配置され、他の一つのアンテナの軸線は、バンドの側端部より外側に配置されていることが望ましい。
この発明によれば、少なくとも一つのアンテナの軸線が文字板の3時と9時とを結ぶ線に略平行に配置されているので、アンテナの軸線がバンドに交差しない。つまり、標準電波が金属製のバンドにシールドされずに良好にアンテナ両端に到達するため、バンドが金属製であっても、このアンテナにおいて電波受信が良好かつ確実となる。
また、他の一つのアンテナの軸は、バンドの側端部より外側に配置されているので、アンテナ両端近傍に金属製のバンドが位置しない。したがって、このアンテナにおいても標準電波がアンテナ中心まで良好に到達して電波受信が良好かつ確実となる。
In the present invention, a cylindrical exterior case having at least one of both end surfaces in the cylindrical axis direction is provided, the time display means includes a pointer and a dial, and the exterior case includes the 12 o'clock direction of the dial and 6 A band made of a metal material is provided in the hour direction, and at least one axis of the antenna is arranged substantially parallel to a line connecting 3 o'clock and 9 o'clock of the dial, and the axis of the other antenna is It is desirable that it is disposed outside the side end of the band.
According to the present invention, since the axis of at least one antenna is arranged substantially parallel to the line connecting the 3 o'clock and 9 o'clock of the dial, the axis of the antenna does not intersect the band. That is, the standard radio wave reaches the both ends of the antenna satisfactorily without being shielded by the metal band, so that even if the band is made of metal, radio wave reception is good and reliable in this antenna.
In addition, since the axis of the other antenna is arranged outside the side end of the band, the metal band is not located in the vicinity of both ends of the antenna. Accordingly, even in this antenna, the standard radio wave reaches the center of the antenna satisfactorily, and radio wave reception is good and reliable.
本発明では、アンテナは四つ設けられ、これらのアンテナのうち三つは互いに略垂直に配置され、残りの一つのアンテナの軸線は、三つのアンテナのうちもっとも短いアンテナの軸線に略平行に配置されていることが望ましい。
この発明によれば、互いに略垂直に配置された三つのアンテナの他に、もっとも短いアンテナの軸線に略平行となるように残りの一つのアンテナが配置されているので、この短いアンテナの軸方向に沿って配置されるアンテナの受信感度が向上し、短いアンテナの受信感度が補強される。例えば短いアンテナと残りのアンテナを直列に接続すれば、これらのアンテナで受信された信号が足し合わされるので、当該方向のアンテナの受信感度が向上する。
In the present invention, four antennas are provided, three of these antennas are arranged substantially perpendicular to each other, and the axis of the remaining one antenna is arranged substantially parallel to the axis of the shortest of the three antennas. It is desirable that
According to the present invention, in addition to the three antennas arranged substantially perpendicular to each other, the remaining one antenna is arranged so as to be substantially parallel to the axis of the shortest antenna. The reception sensitivity of the antennas arranged along the line is improved, and the reception sensitivity of the short antenna is reinforced. For example, if a short antenna and the remaining antennas are connected in series, signals received by these antennas are added together, so that the reception sensitivity of the antenna in the direction is improved.
本発明では、筒軸方向の両端面のうち少なくとも一方が開口した筒形状の外装ケースを備え、この外装ケースは金属材料で構成されていることが望ましい。
この発明によれば、外装ケースが金属材料で構成されているので、電波修正時計の外観が高級感あるものとなり、外観が向上する。
In the present invention, it is desirable that a cylindrical outer case having at least one of both end faces in the cylindrical axis direction is provided, and the outer case is made of a metal material.
According to the present invention, since the exterior case is made of a metal material, the radio-controlled timepiece has a high-quality appearance and the appearance is improved.
本発明では、当該電波修正時計に電力を供給する電池を備え、アンテナと電池との間には、非金属部材が配置されていることが望ましい。
この発明によれば、アンテナと電池との間に非金属部材が配置されているので、電池によって標準電波がシールドされることなく良好にアンテナ両端に到達する。したがって、アンテナでの電波受信が良好となる。
In the present invention, it is desirable that a battery for supplying power to the radio-controlled timepiece is provided, and a non-metallic member is disposed between the antenna and the battery.
According to the present invention, since the non-metallic member is disposed between the antenna and the battery, the standard radio wave reaches the both ends of the antenna well without being shielded by the battery. Therefore, the radio wave reception by the antenna is good.
本発明では、アンテナは、互いに直列に接続されていることが望ましい。
この発明によれば、複数のアンテナが互いに直列に接続されているので、それぞれが受信した標準電波による誘起電圧が弱い場合でも、これら複数の誘起電圧を足し合わせることによって必要な電圧が確保される。したがって例えば標準電波の進入方向がどのアンテナの方向とも完全には一致しない場合でも、それぞれのアンテナで発生した誘起電圧が足し合わされることにより、標準電波の受信が可能となる。これにより、アンテナの受信感度が向上する。
In the present invention, the antennas are preferably connected in series with each other.
According to the present invention, since the plurality of antennas are connected in series with each other, even when the induced voltage due to the standard radio wave received by each antenna is weak, the necessary voltage is secured by adding the plurality of induced voltages. . Therefore, for example, even when the approach direction of the standard radio wave does not completely match the direction of any antenna, the standard radio wave can be received by adding the induced voltages generated by the respective antennas. Thereby, the receiving sensitivity of the antenna is improved.
本発明では、アンテナは、互いに並列に接続されていることが望ましい。
この発明によれば、アンテナが互いに並列に接続されているので、いずれか一つまたは複数のアンテナで正確に受信された標準電波を用いて時刻修正を行うことが可能となり、標準電波を正確に受信できる確率が良好となる。
In the present invention, the antennas are preferably connected in parallel to each other.
According to the present invention, since the antennas are connected in parallel to each other, the time can be adjusted using the standard radio waves accurately received by any one or a plurality of antennas. The probability of receiving is good.
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。なお、後述する第二実施形態以降で、以下に説明する第一実施形態での構成部品と同じ部品および同様な機能を有する部品には同一符号を付し、説明を簡単にあるいは省略する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the second embodiment and later described below, the same reference numerals are given to the same components and components having the same functions as those in the first embodiment described below, and description thereof will be simplified or omitted.
〔第1実施形態〕
本発明の電波修正時計に係る第1実施形態について図1から図6を参照して説明する。
図1に第1実施形態の平面図を示し、図2に図1中のII-II線での断面図を示し、図3に図1中III-III線での断面図を示す。
この電波修正時計100は、腕時計型であって、図1、図2、図3に示されるように、リング状(両端面が開口の短筒形状)の外装ケース1を備える。
外装ケース1は、各指針を駆動する歯車の軸線方向(例えば二番車444の軸線方向)である筒軸方向L1の両端面が開口したリング状の金属部材であって、例えば、黄銅、ステンレス鋼、チタン合金などによって形成されている。外装ケース1の厚みはリングの径に比べて小さいものであり、10mm以下あるいは5mm以下に形成される。外装ケース1の外周で互いに反対位置に設けられた取付部11、12には、金属製のバンド101,102が取り付けられている。ここで、外装ケース1の中心点からみてバンド101,102のうち一方が設けられる方向を12時方向とし、バンド101,102の他方が設けられる方向を6時方向とする。図1中では、上方(バンド101の方)を12時方向とし、下方(バンド102の方)を6時方向とする。
[First Embodiment]
A first embodiment of the radio-controlled timepiece of the present invention will be described with reference to FIGS.
FIG. 1 is a plan view of the first embodiment, FIG. 2 is a sectional view taken along line II-II in FIG. 1, and FIG. 3 is a sectional view taken along line III-III in FIG.
The radio-controlled
The
外装ケース1の胴部を略4時方向から貫通して外部操作手段13としての巻真131が設けられている。巻真131の一端は外装ケース1の外側に位置するとともに、この一端には竜頭132が設けられている。巻真131の他端は外装ケース1の内側に位置するとともに、この他端側にはカンヌキ133およびオシドリ134が設けられている。カンヌキ133は、ツヅミ車135と係合し、巻真131を引き出すことにより、オシドリ134、カンヌキ133を介してツヅミ車135が巻真131の軸方向に移動して針位置を修正したり、日車45を修正できるように構成されている。
A winding
外装ケース1の一方の開口面側には図2、図3に示されるように、時刻表示手段2が設けられ、外装ケース1の他方の開口面には開口を閉じる裏蓋(蓋部)3が設けられている。
時刻表示手段2は、外装ケース1の筒軸方向L1(図1中で紙面垂直方向)に対して略直交する時刻表示面211を有する文字板(時刻表示部)21と、この文字板21上で回動する指針221、222とを備えて構成されている。
文字板21は略円板状であって外装ケース1の開口面を閉じる面積を有する。文字板21は高透磁性金属材料で構成されている。時刻表示面211は外部から視認可能に外方に向けて設けられ、時刻表示面211上の外縁寄りには時刻を表す数字(不図示)が円環状に印字されている。
As shown in FIGS. 2 and 3, the time display means 2 is provided on one opening surface side of the
The time display means 2 includes a dial (time display unit) 21 having a
The
指針は、分を示す分針221と、時を示す時針222とを備えて構成されている。指針221、222は両者とも黄銅、アルミニウム、ステンレス鋼等の金属材料で構成されている。分針221および時針222が文字板21の略中心を回転軸として時刻表示面211上で回動され、時刻表示面211上の数字を指し示すことで時刻が示される。
指針221、222を間にして文字板21と対向して風防23が設けられている。風防23は、外装ケース1の開口を塞ぐ面積を有する。風防23は、非導電性かつ非磁性を有する光透過性部材で形成され、例えば、無機ガラスや有機ガラスで形成される。
裏蓋3は、文字板21との間に所定間隔をもって対向して設けられ、外装ケース1の開口を閉じる面積を有する。裏蓋3は、高透磁性金属材料で構成されている。
The pointer includes a
A
The
外装ケース1の内側で文字板21および裏蓋3の間には、計時機能を有するムーブメント4と、ムーブメント4を外装ケース1に止着するプラスチックの中枠14と、ムーブメント4に電力を供給する電池49と、時刻情報を含む標準電波(外部無線情報)を受信するアンテナ5A,5B,5C,5Dとが設けられている。
Between the
ムーブメント4は、水晶振動子411を含む水晶振動子ユニット41と、制御機能を有する回路ブロック(制御部)42と、指針221、222を回動させるステッピングモータ(駆動手段)43A、43Bと、ステッピングモータ43A、43Bの動力を指針221、222に伝達する輪列44と、日を示す日車45と、輪列44を外装ケース1の筒軸方向L1から挟持する地板46および輪列受け47とを備えて構成されている。
The
水晶振動子ユニット41は、基準クロック用の水晶振動子411を備えている。また、標準電波の周波数(60kHz、40kHz)に同調する同調信号生成用の水晶振動子として60kHz用の水晶振動子412と40kHz用の水晶振動子413とが設けられている。同調信号生成用の水晶振動子412、413は略9時方向に配置されている。水晶振動子ユニット41および回路ブロック42は、略7時方向に配設されている。
図4に、水晶振動子ユニット41および回路ブロック42の機能ブロック図を示す。また、図5に、回路ブロック42および駆動手段の構成ブロック図を示す。
回路ブロック42は、アンテナ5A,5B,5C,5Dで受けた標準電波を処理して時刻情報として出力する受信回路421と、受信回路421から出力された時刻情報を記憶する記憶回路422と、水晶振動子411からのクロックパルスで現時刻をカウントするとともに受信した時刻情報で現時刻を修正する中央制御回路423と、ステッピングモータ43A、43Bを駆動するモータ駆動回路428と、指針位置を検出する針位置検出回路429と、ステッピングモータ43A,43Bに対して受信回路421およびモータ駆動回路428の電気的接続状態を切り替えるスイッチ回路40とを備えている。
The
FIG. 4 shows a functional block diagram of the
The
受信回路421は、アンテナ5A,5B,5C,5Dによって受信された標準電波を増幅する増幅回路、所望の周波数成分を抽出するフィルタ、信号を復調する復調回路、信号をデコードするデコード回路などを備えて構成されている。
記憶回路422は、受信回路421でデコードされた時刻情報を一旦記憶するとともに記憶した複数の時刻情報を対比して受信の成否を判断する。従って、アンテナ5A,5B,5C,5D、受信回路421、および記憶回路422によって外部無線情報受信部420が構成されている。
中央制御回路423は、内部時刻を計時する内部時刻計時部425と、文字板21の表示時刻と標準電波の時刻情報とを比較する時刻データ比較部426と、受信した時刻情報に従って現時刻カウンタのカウント値を修正する内部時刻修正制御部427と、受信回路421の受信スケジュールを記憶するとともに受信動作を制御する受信制御回路424とを備えている。
The
The
The
内部時刻計時部425は、発振回路、分周回路および現時刻をカウントする現時刻カウンタを備えている。時刻データ比較部426は、針位置検出回路429で検出された針位置から文字板21に表示されている表示時刻を求めて標準電波による時刻情報とを比較して比較結果を内部時刻修正制御部427に出力する。また、受信制御回路424に記憶されている受信スケジュールとしては、午前2時から午前2時6分に受信動作を行う設定が行われる。受信制御回路424に対して外部操作手段13による入力操作によって時刻情報の強制受信が指令された場合には、受信制御回路424からの出力信号により受信回路421で受信動作が実行される。
モータ駆動回路428は、中央制御回路423から指令されるタイミングでステッピングモータ43A、43Bに駆動パルスを印加する。
針位置検出回路429は、指針(分針221、時針222)の針位置を検出して中央制御回路423に検出結果を出力する。中央制御回路423内において、針位置検出回路429からの検出結果と時刻カウンタのカウンタ値とが比較される。そして、この比較結果に基づいて指針位置をカウンタ値に一致させるモータパルスの出力がモータ駆動回路428に指令される。
The
The
The hand
スイッチ回路40は、ステッピングモータ43A,43Bと受信回路421との電気的接続状態を切り替える第一スイッチ手段401と、ステッピングモータ43A,43Bとモータ駆動回路428との電気的接続状態を切り替える第二スイッチ手段402と、第一スイッチ手段401および第二スイッチ手段402の開閉動作を制御するスイッチ制御部403とを備えている。
第一スイッチ手段401は、ステッピングモータ43A,43Bと受信回路421との間に設けられ、ステッピングモータ43A,43Bおよび受信回路42の電気的導通状態と電気的切断状態とを切り替える。このようなスイッチとしては、例えば機械的にスイッチ動作を行う機械スイッチや、ダイオードやトランジスタを用いた無接点スイッチなどが採用できる。
第二スイッチ手段402は、ステッピングモータ43A,43Bとモータ駆動回路428との間に設けられ、ステッピングモータ43A,43Bおよびモータ駆動回路428の電気的導通状態と電気的切断状態とを切り替える。
The
The first switch means 401 is provided between the stepping
The second switch means 402 is provided between the stepping
スイッチ制御部403は、受信制御回路424からの指令に応じて第一スイッチ手段401および第二スイッチ手段402の開閉を制御する。受信制御回路424から標準電波の受信開始がスイッチ制御部403に指令されると、スイッチ制御部403は、第一スイッチ手段401をON状態にして、第二スイッチ手段402をOFF状態にする。すなわち、ステッピングモータ43A,43Bと受信回路421とを電気的に導通させ、ステッピングモータ43A,43Bとモータ駆動回路428とを電気的に切断する。
また、受信制御回路424から受信回路421での受信処理動作を停止する指令がスイッチ制御部403に指令されると、スイッチ制御部403は、第一スイッチ手段401をOFF状態にして、第二スイッチ手段402をON状態にする。すなわち、ステッピングモータ43A,43Bと受信回路421とを電気的に切断し、ステッピングモータ43A,43Bとモータ駆動回路428とを電気的に導通させる。
The
Further, when a command to stop the reception processing operation in the
駆動手段は、分針221を回転させる分針用のステッピングモータ43Aと、時針222を回転させる時針用のステッピングモータ43Bとを備えている。
ステッピングモータ43A、43Bは、モータ駆動回路428から供給される駆動パルスによって磁力を発生するとともに、標準電波を受信するアンテナ5C,5Dの役割を果たす駆動コイル(アンテナコイル、コイル)431A、431Bと、この駆動コイル431A、431Bによって励磁されるステータ432A、432Bと、ステータ432A、432Bに励磁される磁界により回転するロータ433A、433Bとを備えている。
The driving means includes a minute
Stepping
駆動コイル431A,431Bは、第一スイッチ手段401を間にして受信回路421に接続されているとともに、第二スイッチ手段402を間にしてモータ駆動回路428に接続されている。第一スイッチ手段401がON状態であり、第二スイッチ手段402がOFF状態であるとき、駆動コイル431A,431Bは、アンテナ5A,5Bとともに標準電波の受信を行う。すなわち、駆動コイル431A,431Bに錯交する標準電波の磁界成分に感応して標準電波の信号を受信し、受信した信号が第一スイッチ手段401を介して受信回路421に送られる。
また、第一スイッチ手段401がOFF状態であり第二スイッチ手段402がON状態であるとき、駆動コイル431Aは分針221の駆動を、駆動コイル431Bは時針222の駆動を行う。すなわち、駆動コイル431A,431Bに印加されるモータ駆動回路428からの駆動パルスを電磁変換して誘導磁界を発生させる。この誘導磁界はステータ432A,432Bに伝達されてロータ433A,433Bが回転される。ロータ433A,433Bの回転は輪列44により伝達されて分針221および時針222が回転駆動される。
The drive coils 431A and 431B are connected to the receiving
Further, when the first switch means 401 is in the OFF state and the second switch means 402 is in the ON state, the
また、駆動コイル431A,431Bは、図示しないスイッチを介して直列に接続されており、標準電波を受信する際にはこのスイッチがON状態になり、図6に示されるように、アンテナ5A,5Bとともに直列に接続される。そして、アンテナ5A,5Bのアンテナコイル52A,52B、および駆動コイル431A,431Bで受信された標準電波は、直列に加算されて受信回路421に送られる。また、モータ駆動回路428から駆動パルスが印加される際には、スイッチがOFF状態となり、駆動コイル431A,431Bが独立に駆動される。
The drive coils 431A and 431B are connected in series via a switch (not shown), and when receiving a standard radio wave, the switch is turned on. As shown in FIG. 6, the
なお、ステッピングモータ43Aの駆動コイル431Aとステッピングモータ43Bの駆動コイル431Bとはその軸線X,Yが外装ケース1の筒軸方向L1に略直交する面内に配置され、また平面配置において図1に示すように、軸線X,Yが互いに略直交する位置関係(各軸線X,Yが交差する角度αが約90°)で配置されている。
ステッピングモータ43Aは略11時方向でムーブメント4の外周に配置されている。ステッピングモータ43Bは、略8時方向でムーブメント4の外周に配置されている。
The driving
The stepping
輪列44は、ロータ433A、433Bの回転を指針221、222に向けて伝達し、ステッピングモータ43Aから分針221が接続された分針軸442と一体回転する二番車444へ繋がる分針用輪列44Aと、ステッピングモータ43Bから時針222が接続された筒車441へ繋がる時針用輪列44Bとを備えて構成されている。
日車45は、外装ケース1の内方で、地板46、輪列受け47および日車押さえ451により保持されるとともに中央部が開口された歯車である。日車45は非導電性かつ非磁性の部材で形成され、例えば、プラスチックや無機ガラス、紙材などで形成される。日車45は、筒車441から繋がる輪列(不図示)に噛合され、筒車441の回転により所定の速度で回転される。日車45には文字板21に対向して日を表す文字が記されている(不図示)。なお、文字板21には、日車45の文字を外部から視認可能にする日窓212が略3時方向に開口形成されている。
The
The
地板46は、文字板21側において輪列44を軸支し、輪列受け47は裏蓋3側において輪列44を軸支する。地板46および輪列受け47は、非導電性かつ非磁性の部材で形成され、例えば、プラスチックやセラミックスで形成される。
輪列44、ステッピングモータ43A、43B、回路ブロック42が地板46および輪列受け47の間に挟まれて一体化されムーブメント4が構成されている。
中枠14は外装ケース1の内周に沿ったリング状部材であって、ムーブメント4の周端面を囲んでいる。そして、この中枠14によりムーブメント4が外装ケース1内に止着されている。中枠14は、非導電性かつ非磁性の部材で形成され、例えば、プラスチックやセラミックスで形成される。
The
The
The
電池49は、一次電池あるいは二次電池であり、その外缶ケースが金属部材で形成されている。電池49は、略2時方向に配設され、略1時方向から略3時方向にわたって場所を占めている。この電池49は、非金属材料で構成される保持ケース(図示せず)に収納されて外装ケース1内に固定されている。
The
アンテナは、前述の駆動コイル431A(アンテナ5C)および駆動コイル431B(アンテナ5D)の他、アンテナ5Aとアンテナ5Bとが設けられ、これらのアンテナ5A,5Bはともに略5時方向に設けられている。アンテナ5A,5Bは、ムーブメント4内に配置されている。アンテナ5Aは外装ケース1の内周に近接して配置され、アンテナ5Bはアンテナ5Aよりはムーブメント4の中央部寄りに配置されている。ただし、アンテナ5Aと外装ケース1との間には中枠14が位置しており、アンテナ5Aと外装ケース1とは所定距離をもって離隔されている。
アンテナ5A,5Bは、アンテナコア51A、51Bとなる棒状のフェライト、純鉄、アモルファス金属などの高透磁率材にコイル(アンテナコイル)52A、52Bが巻きまわされて形成され、図6に示すように、アンテナ5Aのコイル52Aとアンテナ5Bのコイル52Bとは、駆動コイル431A,431Bとともに直列に接続されている。
The antenna is provided with an
The
アンテナ5Aおよびアンテナ5Bは、それらの軸線Z5A、Z5Bが外装ケース1の筒軸方向L1に略平行である。そして、アンテナ5Aおよびアンテナ5Bの軸線Z5A、Z5Bは、外装ケース1の開口面に設けられた文字板21および裏蓋3に交差しており、その交差角度は約90°である。アンテナ5Aおよびアンテナ5Bの軸方向の長さは、地板46と輪列受け47との間隔と略同一程度である。なお、標準電波の受信時の磁気的な抵抗を低減するため、文字板21および裏蓋3は、アンテナコア51A,51Bと同じ材料で構成されていることが望ましい。
このような配置により、アンテナ5A,5B、駆動コイル431A(アンテナ5C)、駆動コイル431B(アンテナ5D)は、アンテナ5Aの軸線Z5Aとアンテナ5Bの軸線Z5Bとが互いに略平行に、またこれらのアンテナ5A,5Bの軸線Z5A,Z5Bと、アンテナ5Cの軸線X,アンテナ5Dの軸線Yが互いに略垂直に配置されている。
アンテナ5Aの軸線上で文字板21側には日車45が交差している。
図1中の平面配置において、アンテナ5A、5Bとステッピングモータ43Bとの間には水晶振動子ユニット41および回路ブロック42が位置している。アンテナ5A、5Bと電池49との間には、外部操作手段13が位置している。
The
With such an arrangement, the
A
In the planar arrangement in FIG. 1, a
このような構成を備える第1実施形態の動作について説明する。
水晶振動子411の発振を分周して生成された基準クロックにより時刻カウンタの現時刻が更新される。また、針位置検出回路429にて指針(分針221、時針222)の位置が検出され、検出結果は中央制御回路423に出力される。指針位置と時刻カウンタのカウンタ値とが比較され、比較結果に基づいてモータ駆動回路428を介してステッピングモータ43A、43Bが駆動される。ステッピングモータ43A、43Bの駆動によるロータ433A、433Bの回転は輪列44にて指針221、222に伝達され、指針221、222により時刻表示面211上の数字が指示されることにより、現時刻が表示される。
The operation of the first embodiment having such a configuration will be described.
The current time of the time counter is updated by a reference clock generated by dividing the oscillation of the
次に、標準電波の受信動作および標準電波の時刻情報に基づく時刻修正動作について説明する。
標準電波はアンテナ5A,5B,5C,5Dのいずれか一つまたは複数で受信される。ここで、標準電波は電磁波であるところ、電波の進行方向に対して垂直方向に振動する電界変動と、電波の進行方向および電界変動に垂直方向に振動する磁界変動とからなる。そして、磁界変動がアンテナ5A,5B,5C,5Dのコイル52A、52B、駆動コイル431A,431Bのいずれか一つまたは複数の開口から軸線に沿って通り抜けることでコイル52A,52B、駆動コイル431A,431Bのいずれかまたは複数に誘導電圧が生じ、標準電波の受信が行われる。
そこで、標準電波を受信する際は、アンテナ5A,5B,5C,5Dのうち、その軸線が標準電波の進行方向に対して略垂直に向いているアンテナで受信する。すなわち、標準電波の進行方向に略直交する方向のアンテナの軸線に沿って磁界変動が錯交し、標準電波が受信される。標準電波を複数のアンテナで受信した場合には、アンテナ5A,5B,5C,5Dが直列に接続されているので、それぞれのアンテナで受信した信号が直列に足し合わされて受信回路421に送られる。
Next, a standard radio wave reception operation and a time correction operation based on standard radio time information will be described.
The standard radio wave is received by any one or a plurality of
Therefore, when receiving the standard radio wave, the antennas are received by the antennas of the
受信制御回路424に設定された受信開始時刻である午前2時になると、受信制御回路424から受信回路421、モータ駆動回路428、およびスイッチ回路40に受信動作開始の指令が出力される。あるいは、外部操作手段13により、強制受信操作が入力されると、受信制御回路424から受信回路421、モータ駆動回路428、およびスイッチ回路40に受信開始の指令が出力される。モータ駆動回路428は、受信制御回路424から信号を受けると駆動コイル431A,431Bへの駆動パルスを停止する。スイッチ制御部403は、受信開始の指令を受けると、第一スイッチ手段401をON状態にし、第二スイッチ手段402をOFF状態にする。また、駆動コイル431Aと駆動コイル431Bはアンテナ5A,5Bとともに直列に接続される。この状態で、アンテナ5A,5B,5C,5Dは標準電波の受信を行う。
受信回路421は、受信開始の指令を受けると、電池49から電力供給を受けて、アンテナ5A,5B,5C,5Dで受信された信号(時刻情報)のデコードを開始する。
デコードされた時刻情報は一旦記憶回路422に記憶されるとともに、複数回(例えば6回)の受信で得られた時刻情報を前後同士で比較して受信の正確さを判断する。正確に受信された時刻情報に従って時刻修正回路により時刻カウンタの現時刻が修正される。そして、時刻カウンタの時刻に従って針位置が修正され、受信時刻に従った時刻が示される。
At 2:00 am, which is the reception start time set in the
When receiving a reception start command, the receiving
The decoded time information is temporarily stored in the
受信動作が完了すると、受信制御回路424からモータ駆動回路428、スイッチ制御部403および受信回路421に受信完了の指令を出力される。受信回路421は受信完了の指令を受けて受信処理動作を終了し、スイッチ制御部403は、受信完了の指令を受けて第一スイッチ手段401をOFF状態にし、第二スイッチ手段402をON状態にする。また、駆動コイル431Aと駆動コイル431Bとの接続が切断されて、それぞれが独立に駆動される。
When the reception operation is completed, a reception completion command is output from the
このような第1実施形態によれば、次の効果を奏することができる。
(1)アンテナ5A,5Bは、その軸線Z5A,Z5Bが外装ケース1の筒軸方向L1に略平行に配置され、アンテナ5C,5Dは、その軸線X,Yが筒軸方向L1に略垂直に配置されている。そしてアンテナ5C,5Dはその軸線が互いに略直交するように配置されている。したがって、これらのアンテナ5A,5Bと、アンテナ5Cと、アンテナ5Dとは、それぞれの軸線Xと,軸線Yと,軸線Z5A,Z5Bとが互いに略垂直に配置されている。これにより、標準電波の進行方向がどの方向であってもいずれかのアンテナ5A,5B,5C,5Dで標準電波を受信できる。よって外装ケース内にアンテナを一つ配置した従来の電波修正時計と較べてより広い範囲の方向の標準電波を良好に受信できる。
According to such 1st Embodiment, there can exist the following effects.
(1) The
また、これにより標準電波受信の際に標準電波の進行方向に合わせてアンテナ5A,5B,5C,5Dの向きを調整する必要がないので、電波修正時計100の取扱性を向上させることができる。そして、アンテナ5A,5B,5C,5Dを標準電波の進行方向に合わせる必要がないので、従来とは異なり電波修正時計100を携帯している場合でも電波受信することも可能となる。
Further, this eliminates the need to adjust the orientation of the
(2)アンテナ5A,5Bの軸線Z5A,Z5Bが外装ケース1の筒軸方向L1に略平行に配置されているので、外装ケース1の開口からなんら遮蔽されることなく標準電波の磁界が進入できる。したがって、アンテナ5A,5Bの受信感度を向上させることができる。アンテナ5A,5Bの受信感度を向上させることができるので、アンテナ5A,5B自体を小型化しても十分な受信強度を確保することができる。そして、アンテナ5A,5Bの小型化により電波修正時計100を小型化することができる。
(2) Since the axes Z5A and Z5B of the
(3)ステッピングモータ43A,43Bの駆動コイル431A,431Bがアンテナ5C,5Dを兼ねているので、部品点数を低減できるから、外装ケース1内の省スペース化を促進でき、電波修正時計100を小型化することができる。
また、スイッチ回路40によって標準電波の受信時以外には第一スイッチ手段401がOFF状態で第二スイッチ手段402がON状態となる。すると、駆動パルスが受信回路421に流れず、駆動コイル431A,431Bのみに印加される。したがって、駆動コイル431A,431Bでの電磁変換量を正確に制御できるので、ロータ433A,433Bの回転速度および回転周期を正確に制御することができ、指針221,222の運針を正確に制御することができる。
さらに、標準電波を受信しているときはモータ駆動回路428からの駆動パルスを停止するので、駆動コイル431A,431Bに錯交する標準電波に駆動パルスが重畳することを確実に防止できる。その結果、標準電波の時刻情報を正確に受信することができる。また、無駄な駆動パルスを出力しないので、消費エネルギを低減することができる。これにより、電池49の交換頻度を少なくでき、また電池49を小さくすることにより電波修正時計100の小型化を促進できる。
(3) Since the drive coils 431A and 431B of the
Besides, when the standard radio wave is received by the
Furthermore, since the drive pulse from the
(4)裏蓋3および文字板21が高透磁性材料で構成されているので、アンテナ5A,5Bの軸線上にこれらの高透磁性材料を配置することができる。よって裏蓋3および文字板21によって標準電波の磁界を引き寄せることができ、アンテナ5A,5Bのコイル52A,52Bにより多くの磁力線が錯交し、アンテナ5A,5Bの受信感度を向上させることができる。
また、裏蓋3および文字板21が金属材料で構成されているので、電波修正時計100の外観に高級感を演出でき、外観を向上させることができる。
(4) Since the
In addition, since the
(5)外装ケース1を金属材料で構成することにより、高級感を演出することができ、電波修正時計100の外観を向上させることができる。さらに、外装ケース1の筒軸方向L1からの標準電波をアンテナ5A、5Bで受信することができるので、外装ケース1を金属材料で構成してもアンテナ5A、5Bの受信感度に影響しない。
また、中枠14が非導電性かつ非磁性の材料で構成されているので、この中枠14によって金属製の外装ケース1とアンテナ5A,5B,5C,5Dとの間に所定距離が形成される。したがって、外装ケース1が金属製であっても外装ケース1によって標準電波がシールドされることなく、アンテナ5A,5B,5C,5Dで良好に標準電波を受信できる。
(5) By configuring the
Further, since the
(6)平面配置において、アンテナ5A、5Bと電池49との間に巻真131が配置されている。外缶ケースが金属製の電池49は、アンテナ5A,5B,5C,5Dの電波受信に影響を及ぼす可能性があるところ、巻真131を介在させることで、アンテナ5A、5B,5C,5Dとの距離を所定寸法以上に保つことができる。よって、電波受信への電池49の影響を排除してアンテナ5A、5B,5C,5Dの受信感度を向上させることができる。
また、電池49が非金属性材料で構成される保持ケースに保持されているので、アンテナ5A,5Bとの間、および駆動コイル431Aとの間に非金属部材が配置される。よって、電池49による標準電波のシールドを良好に防止でき、アンテナ5A,5Bおよび駆動コイル431Aで良好に標準電波を受信できる。
(6) In a planar arrangement, a winding
Further, since the
(7)風防23、地板46、輪列受け47および日車45が非導電性かつ非磁性の部材で形成されている。よって、外装ケース1の筒軸方向L1ではこれらの部材によって標準電波を遮蔽することがない。その結果、標準電波の磁界変動が外装ケース1の筒軸方向L1から外装ケース1内に進入することができ、アンテナ5A、5Bの軸線Z5A、Z5Bが外装ケース1の筒軸方向L1に略平行であるので、標準電波をアンテナ5A、5Bで受信することができる。
(7) The
(8)アンテナ5A,5B,5C,5Dは直列に接続されている。よって、標準電波の磁界変動でアンテナ5A,5B,5C,5Dに生じる誘導電圧を足し合わせることで、受信感度を高めることができる。
(8) The
(9)ステッピングモータ43A、43Bの駆動コイル431A、431Bの軸線X,Yは互いに約90度の角度をなして配置されている。よって、互いの磁束が干渉しにくく、ロータ433A、433Bの回転制御にお互いが干渉しない。その結果、指針221、222が正確に運針される。
(9) The axis lines X and Y of the drive coils 431A and 431B of the
〔第二実施形態〕
次に、本発明の第二実施形態について説明する。
図7には、第二実施形態にかかる電波修正時計100が示されている。この図7において、電波修正時計100の指針は、時針222を有し、駆動手段も時針用のステッピングモータ43Bを有する。なお、本実施形態では指針は第一実施形態と同様に分針を備えているが、分針およびその駆動輪列は図7においては図示を省略する。
[Second Embodiment]
Next, a second embodiment of the present invention will be described.
FIG. 7 shows a radio-controlled
アンテナは、軸線が外装ケース1の筒軸方向L1に略平行なアンテナ5A,5Bと、筒軸方向L1に略垂直に配設されたアンテナ5Cと、アンテナ5Dの役割を果たすステッピングモータ43Bの駆動コイル431Bとを備えている。アンテナ5A,5Bは、それぞれ略11時方向と略1時方向に配設されている。アンテナ5Cは、アンテナ5A,5Bと同様に、アンテナコア51Cとなる棒状のフェライト、純鉄、アモルファス金属などの高透磁率材にコイル(アンテナコイル)52Cが巻き回されて形成されている。このアンテナ5Cは、略9時方向に配設され、アンテナコア51Cの軸線Xが12時と6時とを結ぶ線に略平行に配置されている。また、この軸線Xは、バンド101,102の側端部(短手方向端部)より外側に配置されている。
The antenna is driven by the
ステッピングモータ43Bは、略6時方向に配設され、駆動コイル431Bの軸線Yが3時と9時とを結んだ方向に略平行に配置されている。
したがって、駆動コイル431Bの軸線Yと、アンテナ5Cの軸線Xとがなす角度αは、約90°となっている。
すなわちアンテナ5A,5Bは互いに略平行に配置され、そしてこれらのアンテナ5A,5Bと、アンテナ5Cおよびアンテナ5Dは、互いに略垂直に配置されることとなる。
また、アンテナ5A,5B,5Cのコイル52A,52B,52Cとアンテナ5Dの駆動コイル431Bとは、図8に示されるように、コイル52A,52Bが直列に接続され、これらのコイル52A,52Bと、駆動コイル431Bと、コイル52Cとが互いに並列に接続されている。
The stepping
Therefore, the angle α formed by the axis Y of the
That is, the
Further, as shown in FIG. 8, the
このような第二実施形態によれば、第一実施形態の(1)〜(7)および(9)の効果と同様の効果が得られる他、次のような効果が得られる。
(10)コイル52A,52Bが直列に、そしてこれらのコイル52A,52Bとコイル52Cと、駆動コイル431Bとが並列に接続されているので、少なくともいずれか一つのアンテナ5A,5B,5C,5Dで受信した標準電波の時刻情報で時刻修正を行うことができる。したがって、受信に成功する確率を向上させることができる。
また、外装ケース1の筒軸方向L1に略平行に配置されたアンテナ5A,5Bが互いに直列に接続されているので、これらのアンテナ5A,5Bで発生した誘起電圧を足し合わせることができる。したがって、アンテナ5A,5Bの受信感度を高めることができる。これにより、アンテナ5A,5Bを筒軸方向L1に薄型化する、あるいは小型化することができ、電波修正時計100の薄型化、小型化を促進できる。
According to such a second embodiment, in addition to the same effects as the effects (1) to (7) and (9) of the first embodiment, the following effects can be obtained.
(10) Since the
Moreover, since the
(11)アンテナ5Dの軸線Yが3時と9時とを結ぶ線に略平行に配置されているので、金属製のバンド101,102の短手方向に略平行となり、軸線Yがバンド101,102と交差せず、アンテナコア51D両端近傍にバンド101,102が配置されない。また、アンテナ5Cの軸線Xが12時と6時とを結ぶ線に略平行に配置されているので、軸線Xがバンド101,102の長手方向に略平行となる。そして軸線Xがバンド101,102の側端部よりも外側に配置されているので、軸線Xがバンド101,102側端部に交差せず、アンテナコア51C両端近傍にバンド101,102が配置されない。そしてアンテナ5A,5Bの軸線Z5A,Z5Bはバンド101,102の長手方向に略垂直に配置されているので、やはりバンド101,102に交差しない。したがって、アンテナ5A,5B,5C,5Dがそれぞれバンド101,102に交差しない位置に配置されているので、バンド101,102による磁界への影響を最小限に抑制でき、良好に標準電波を受信できる。また反対に、このようなアンテナ5A,5B,5C,5Dの配置により、電波受信に影響を及ぼすことなくバンド101,102を金属製にすることができ、電波修正時計100の外観を向上させることができるとともに、適用できるバンド101,102の種類を増加させることができる。
(11) Since the axis Y of the
なお、本発明は前述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良等は本発明に含まれるものである。
第一実施形態では、互いに略垂直に配置されたアンテナ5A,5B,5C,5Dのうち、二つがステッピングモータ43A,43Bの駆動コイル431A,431Bであったが、これに限らず、例えば第二実施形態のように一つのステッピングモータ43Bの駆動コイル431Bのみがアンテナ5Dを兼ねているものであってもよいし、全てのアンテナがステッピングモータの駆動コイルと兼用となっていてもよい。
また、ステッピングモータの駆動コイルがアンテナを兼ねていない構造であってもよい。この場合には、少なくとも三つのアンテナを互いに略垂直に配置すれば、良好に標準電波を受信でき、本発明の目的を達成できる。なお、アンテナがステッピングモータの駆動コイルとは別に設けられている場合には、アンテナの受信性能および駆動コイルの駆動性能に応じてコイルの巻き数や線径などをそれそれ別個に設定できるので、使用条件に応じてより適切な受信性能および駆動性能を発揮できる。
It should be noted that the present invention is not limited to the above-described embodiments, and modifications, improvements, and the like within the scope that can achieve the object of the present invention are included in the present invention.
In the first embodiment, two of the
Moreover, the structure which the drive coil of a stepping motor does not serve as an antenna may be sufficient. In this case, if at least three antennas are arranged substantially perpendicular to each other, the standard radio wave can be received well, and the object of the present invention can be achieved. If the antenna is provided separately from the drive coil of the stepping motor, the number of turns of the coil and the wire diameter can be set separately according to the reception performance of the antenna and the drive performance of the drive coil. More appropriate reception performance and drive performance can be exhibited according to usage conditions.
駆動手段は、時刻表示手段の駆動に用いられるものに限らず、例えば振動によるアラーム機構や、オルゴール機構など、その他任意の機構の駆動手段として用いることができる。
時刻表示手段は、文字板および指針を有するアナログ式のものに限らず、電子表示パネルを有するデジタル式のものであってもよい。
The driving means is not limited to that used for driving the time display means, and can be used as driving means for any other mechanism such as an alarm mechanism by vibration or a music box mechanism.
The time display means is not limited to an analog type having a dial and a pointer, but may be a digital type having an electronic display panel.
文字板および蓋部は、高透磁性材料で構成されていたが、これに限らず非磁性の材料で構成されていてもよい。この場合には文字板および蓋部が標準電波の磁界に影響を与えないので、アンテナコイルに良好に磁力線が通り、標準電波を正確に受信できる。また、文字板および蓋部は、金属製であれば外観が向上するが、必ずしも金属製でなくてもよい。これら文字板および蓋部が非金属材料で構成される場合には、標準電波をシールドしないので、これらの部材の間に配置されるアンテナが良好に標準電波を受信できる。要するに、文字板および蓋部の少なくとも一方が高透磁性金属材料で構成されていればよい。
外装ケースは、金属製のものに限らず、任意の材料を採用できる。
The dial and the lid are made of a highly magnetically permeable material, but are not limited to this and may be made of a nonmagnetic material. In this case, since the dial and the lid do not affect the magnetic field of the standard radio wave, the magnetic field lines pass through the antenna coil well and the standard radio wave can be received accurately. Further, the appearance of the dial and the lid is improved if they are made of metal, but they are not necessarily made of metal. When the dial and the cover are made of a non-metallic material, the standard radio wave is not shielded, so that the antenna disposed between these members can receive the standard radio wave well. In short, it is sufficient that at least one of the dial and the lid is made of a highly permeable metal material.
The exterior case is not limited to a metal case, and any material can be adopted.
電池とアンテナとの間には、非金属材料で構成される保持ケースが配置されていたが、これに限らず輪列や外部操作手段を非金属部材で構成して間に配置してもよい。また、電池とアンテナとの間には、必ずしも非金属材料が配置されていなくても、互いに所定寸法以上の距離を有していれば電池の外缶ケースによる標準電波のシールドの影響を最小限に抑制できるので、本発明の目的を達成できる。 A holding case made of a non-metallic material is arranged between the battery and the antenna. However, the present invention is not limited to this, and the train wheel and the external operation means may be made of a non-metallic member and arranged between them. . Also, even if a non-metallic material is not necessarily arranged between the battery and the antenna, the influence of the standard radio wave shielding by the outer can case of the battery is minimized as long as it has a distance of a predetermined dimension or more. Therefore, the object of the present invention can be achieved.
前述の各実施形態では、アンテナ5A,5BBは外装ケース1の筒軸方向L1に略平行に配置され、コイル52A,52Bの軸線Z5A,Z5Bと筒軸方向L1とのなす角度は0°程度となっていたが、0°以上45°以内であれば軸線Zが外装ケース1の開口端と交差してコイル52A,52B端部から良好に標準電波を受信できる。
また、駆動コイル431A,431Bは、互いの軸線X,Yのなす角度が90°程度となっていたが、45°以上135°以内であれば、筒軸方向L1に沿って進行する標準電波を駆動コイル431A,431Bのいずれかあるいは両方で良好に受信できる。
In each of the above-described embodiments, the
In addition, the drive coils 431A and 431B have an angle formed by the axes X and Y of about 90 °. However, if the angle is 45 ° or more and 135 ° or less, the drive coils 431A and 431B Reception can be satisfactorily received by either or both of the drive coils 431A and 431B.
アンテナは、互いの軸線が略直交するように配置されるものに限らず、一方の直線を含む平面が、他方の直線に略直交するように配置されていてもよい。つまりアンテナの軸線が互いにねじれの位置にあるものでもよい。
また、アンテナの軸線の配置方向は、一つの軸線が外装ケースの筒軸方向に略平行であるものや、二つの軸線が、外装ケースの筒軸方向に略直交する面内に配置されているものに限らない。またアンテナの数は、実施形態の四つに限らず、三つ以上であれば任意に選択してよい。要するにアンテナは、少なくとも三つのアンテナが互いに略垂直に配置されているものであればよい。したがって、四つ以上のアンテナを有する場合には、三つのアンテナを互いに略垂直に配置し、四つ目以上のアンテナはこれら三方向のいずれか一方向に沿って配置してもよいし、これら三方向とは異なる方向に配置してもよい。
The antennas are not limited to being arranged so that their axis lines are substantially orthogonal to each other, and a plane including one straight line may be arranged so as to be substantially orthogonal to the other straight line. That is, the antenna axes may be twisted with respect to each other.
In addition, the arrangement direction of the axis of the antenna is such that one axis is substantially parallel to the cylinder axis direction of the outer case, or two axes are arranged in a plane substantially orthogonal to the cylinder axis direction of the outer case. Not limited to things. The number of antennas is not limited to four in the embodiment, and may be arbitrarily selected as long as it is three or more. In short, any antenna may be used as long as at least three antennas are arranged substantially perpendicular to each other. Therefore, when having four or more antennas, the three antennas may be arranged substantially perpendicular to each other, and the fourth or more antennas may be arranged along any one of these three directions. You may arrange | position in the direction different from three directions.
図9および図10に示されるようにアンテナの軸線が曲線状に湾曲している、あるいは一箇所または複数箇所折り曲げられることにより屈曲している場合には、アンテナの軸線方向は次のように定義される。
図9において、アンテナ5Eは、外装ケース1の筒軸L1を中心に円弧状に湾曲している。この場合にアンテナ5Eの軸線方向Aは、アンテナコア51Eの中点C、つまりアンテナコア51Eの両端から円弧形状に沿って等距離の位置における接線となる。したがって、この軸線Aが他の少なくとも二つのアンテナの軸線と互いに垂直になるように配置されていれば、あらゆる方向の電波を良好に受信できる。
As shown in FIGS. 9 and 10, when the antenna axis is curved or bent by being bent at one or more places, the axis direction of the antenna is defined as follows: Is done.
In FIG. 9, the antenna 5 </ b> E is curved in an arc shape around the cylinder axis L <b> 1 of the
また、図10において、アンテナ5Eは、外装ケース1内で複数箇所(図10では四箇所)折り曲げられており、それぞれの直線部分と外装ケース1の筒軸L1との距離が等しくなるように配置されている。このようなアンテナ5Eの軸線方向Aは、アンテナコア51Eの中点C、つまりアンテナコア51Eの両端からそれぞれの直線部分の長手方向に沿って等距離の位置において、外装ケース1の中心と中点Cとを結んだ線に直交する方向となる。したがって、この軸線Aが他の少なくとも二つのアンテナの軸線と互いに垂直になるように配置されていれば、あらゆる方向の電波を良好に受信できる。
In FIG. 10, the
本発明は、腕時計型の電波修正時計に利用できる他、置き時計型の電波修正時計などにも利用することができる。 The present invention can be used not only for a wristwatch-type radio-controlled timepiece but also for a table clock-type radio-controlled clock.
1…外装ケース、2…時刻表示手段、3…裏蓋、4…ムーブメント、5A、5B、5C、5D…アンテナ、13…外部操作手段、14…中枠、21…文字板(時刻表示部)、23…風防、41…水晶振動子ユニット、42…回路ブロック(制御部)、43A、43B…ステッピングモータ、44…輪列、45…日車、46…地板、47…輪列受け、49…電池、52A,52B,52C…コイル(アンテナコイル)、100…電波修正時計、211…時刻表示面、221…分針、222…時針、411…水晶振動子、431A,431B…駆動コイル(アンテナコイル、コイル)。
DESCRIPTION OF
Claims (12)
現時刻を計時するとともに前記アンテナにて受信された時刻情報に基づいて現時刻を修正する制御部と、
前記制御部にて計時される現時刻を表示する時刻表示手段とを備え、
前記アンテナは、少なくとも三つ設けられ、
三つの前記アンテナの軸線は、互いに略垂直に配置されていることを特徴とする電波修正時計。 An antenna for receiving a standard radio wave including time information;
A control unit for measuring the current time and correcting the current time based on the time information received by the antenna;
Time display means for displaying the current time measured by the control unit,
At least three antennas are provided,
The radio-controlled timepiece, wherein the three antenna axes are arranged substantially perpendicular to each other.
ロータと、このロータを回転可能に支持するステータと、このステータに接続されるコイルとを有する駆動手段を備え、
前記アンテナの少なくとも一つは、前記コイルを備えて構成されることを特徴とする電波修正時計。 The radio-controlled timepiece according to claim 1,
A driving means having a rotor, a stator that rotatably supports the rotor, and a coil connected to the stator;
At least one of the antennas is configured to include the coil.
筒軸方向の両端面のうち少なくとも一方が開口した筒形状の外装ケースと、
ロータ、このロータを回転可能に支持するステータ、およびこのステータに接続されるコイルを有する少なくとも二つの駆動手段とを備え、
前記アンテナのうち二つは、前記コイルをそれぞれ備えて構成され、
前記コイルの軸線は、前記外装ケースの筒軸方向に略垂直に配置され、かつ互いに略垂直に配置されていることを特徴とする電波修正時計。 In the radio-controlled timepiece according to claim 1 or 2,
A cylindrical outer case in which at least one of both end faces in the cylindrical axis direction is opened;
A rotor, a stator that rotatably supports the rotor, and at least two drive means having a coil connected to the stator;
Two of the antennas are each provided with the coil,
The radio-controlled timepiece according to claim 1, wherein the axis of the coil is disposed substantially perpendicular to the cylinder axis direction of the outer case and is disposed substantially perpendicular to each other.
前記制御部は、前記アンテナが標準電波を受信する状態では、前記駆動手段の駆動を停止するように構成されていることを特徴とする電波修正時計。 The radio-controlled timepiece according to claim 2 or claim 3,
The radio-controlled timepiece, wherein the control unit is configured to stop driving of the driving means when the antenna receives a standard radio wave.
筒軸方向の両端面のうち少なくとも一方が開口した筒形状の外装ケースを備え、
前記アンテナのうち少なくともいずれか一つの軸線は、前記外装ケースの筒軸方向に略平行であることを特徴とする電波修正時計。 The radio-controlled timepiece according to any one of claims 1 to 4,
A cylindrical exterior case having at least one of both end faces in the cylindrical axis direction opened,
The radio-controlled timepiece according to claim 1, wherein at least one axis of the antenna is substantially parallel to a cylinder axis direction of the exterior case.
筒軸方向の両端面のうち少なくとも一方が開口した筒形状の外装ケースと、
前記外装ケースの一方の端面側に設けられる蓋部とを備え、
前記時刻表示手段は、前記アンテナを間にして前記蓋部とは反対側で前記外装ケースの他方の端面側に設けられる時刻表示部を備え、
前記時刻表示部および前記蓋部の少なくともいずれか一方は、高透磁性金属材料で形成されていることを特徴とする電波修正時計。 The radio-controlled timepiece according to any one of claims 1 to 5,
A cylindrical outer case in which at least one of both end faces in the cylindrical axis direction is opened;
A lid provided on one end face side of the outer case,
The time display means includes a time display unit provided on the other end surface side of the exterior case on the side opposite to the lid unit with the antenna in between,
At least one of the time display part and the lid part is formed of a highly permeable metal material.
筒軸方向の両端面のうち少なくとも一方が開口した筒形状の外装ケースを備え、
前記時刻表示手段は、指針および文字板を備え、
前記外装ケースには、前記文字板の12時方向および6時方向に金属材料で構成されるバンドが設けられ、
前記アンテナのうち少なくとも一つの軸線は、前記文字板の3時と9時とを結ぶ線に略平行に配置され、
他の一つの前記アンテナの軸線は、前記バンドの側端部より外側に配置されていることを特徴とする電波修正時計。 The radio-controlled timepiece according to any one of claims 1 to 6,
A cylindrical exterior case having at least one of both end faces in the cylindrical axis direction opened,
The time display means includes a pointer and a dial,
The outer case is provided with a band made of a metal material at 12 o'clock and 6 o'clock of the dial,
At least one axis of the antenna is arranged substantially parallel to a line connecting 3 o'clock and 9 o'clock of the dial,
The radio-controlled timepiece according to claim 1, wherein the axis of the other antenna is arranged outside a side end portion of the band.
前記アンテナは四つ設けられ、
これらのアンテナのうち三つは互いに略垂直に配置され、
残りの一つの前記アンテナの軸線は、前記三つのアンテナのうちもっとも短い前記アンテナの軸線に略平行に配置されていることを特徴とする電波修正時計。 The radio-controlled timepiece according to any one of claims 1 to 7,
Four antennas are provided,
Three of these antennas are arranged substantially perpendicular to each other,
The radio-controlled timepiece according to claim 1, wherein the axis of the remaining one of the antennas is disposed substantially parallel to the axis of the shortest of the three antennas.
筒軸方向の両端面のうち少なくとも一方が開口した筒形状の外装ケースを備え、
この外装ケースは金属材料で構成されていることを特徴とする電波修正時計。 The radio-controlled timepiece according to any one of claims 1 to 8,
A cylindrical exterior case having at least one of both end faces in the cylindrical axis direction opened,
This radio-controlled timepiece is characterized in that the outer case is made of a metal material.
11. The radio wave correction timepiece according to claim 1, wherein the antennas are connected in parallel to each other.
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