JP2006253881A - Substrate mounting type antenna, radio wave clock module, and its use method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、時刻情報を含む標準電波を受信して時刻を修正する電波修正時計機能を利用するための基板実装型アンテナ、電波時計モジュール及びその使用方法に関する。 The present invention relates to a board-mounted antenna, a radio clock module, and a method of using the same for receiving a radio wave correction clock function that receives a standard radio wave including time information and corrects the time.
電波時計は、所定の送信基地局から送信された標準電波(長波)を受信して自動的に日付や時刻を修正する機能を有している。このような電波修正時計機能は、電子機器に組込まれることにより、時計機能の精度を向上させることができる。標準電波は例えば40kHzという長波であって指向性を伴う。そのため、標準電波を受信するアンテナは、その向きによって受信感度が大きく左右される。 The radio clock has a function of receiving a standard radio wave (long wave) transmitted from a predetermined transmission base station and automatically correcting the date and time. By incorporating such a radio wave correction clock function into an electronic device, the accuracy of the clock function can be improved. The standard radio wave is a long wave of 40 kHz, for example, and has directivity. For this reason, the receiving sensitivity of an antenna that receives a standard radio wave is greatly affected by its orientation.
長波を受信する電子機器は、AMラジオ、腕時計や卓上時計タイプの電波時計等、持ち運び可能でアンテナ外付けの構成が多い。そのため、アンテナはその機器自体の向きや、外付けアンテナの向きを変えるだけで受信感度の調整をすることができた。しかしながら、電子機器は、自由に場所を移動できない例えば野外に設置された時計やインフラ系の設備等に用いられることもある。この場合の電子機器は、電波修正時計機能を付加しても、標準電波を受信するアンテナの角度や位置を変えることができない。 Electronic devices that receive long waves are portable, such as AM radios, wristwatches, and desk clock type radio clocks, and are often configured with an external antenna. Therefore, it was possible to adjust the reception sensitivity of the antenna simply by changing the orientation of the device itself or the orientation of the external antenna. However, electronic devices may be used for, for example, watches installed in the field or infrastructure equipment that cannot be moved freely. The electronic device in this case cannot change the angle or position of the antenna that receives the standard radio wave even if the radio wave correction clock function is added.
従来技術として、フェライトコアアンテナ各々を直角配置したアンテナ部を、時計部と離して設ける構成が開示されている(例えば、特許文献1参照)。このアンテナ部は、フェライトコアアンテナ各々の相互角度関係が変わらないように連結部で一体固定化され、受信良好な場所への取付けを容易にしている。このアンテナ部においていずれか良好に受信した方の時刻データをデコーダから出力する。このデコーダ出力に基づいて、時計回路は正しい時刻に修正される。
通常、電子機器に時計機能を付加する場合、リアルタイムクロック(RTC)の基板モジュールやICパッケージ等が利用される。RTCは、時間が経つにつれ、正確な時刻からの誤差が大きくなる。そこで、RTCは電波修正時計機能の付加が要求される。この場合、基板モジュールは、アンテナ、受信IC、マイコンまで組み込んだ電波時計モジュールというコンセプトで作製される。電波時計モジュールは、電子機器に組み込まれる際、場所が限られ、位置や向きが制限され易い。従って、アンテナも固定した向き、位置にしか設定できず、自由が利かない。この結果、電波時計モジュールは、良好な受信感度が得られない恐れがある。 Usually, when a clock function is added to an electronic device, a real-time clock (RTC) board module, an IC package, or the like is used. In RTC, the error from the accurate time increases as time passes. Therefore, the RTC is required to add a radio-controlled clock function. In this case, the board module is manufactured based on the concept of a radio clock module incorporating even an antenna, a receiving IC, and a microcomputer. When the radio timepiece module is incorporated in an electronic device, the place is limited, and the position and orientation are likely to be limited. Therefore, the antenna can be set only in a fixed direction and position, and freedom is not good. As a result, the radio clock module may not be able to obtain good reception sensitivity.
本発明は上記のような事情を考慮してなされたもので、電子機器に組み込まれるための実装基板製品で、より受信感度を良好にする基板実装型アンテナ、電波時計モジュール及びその使用方法を提供しようとするものである。 The present invention has been made in consideration of the above-described circumstances, and provides a substrate-mounted antenna, a radio clock module, and a method of using the same, which is a mounted substrate product to be incorporated in an electronic device, and has better reception sensitivity. It is something to try.
本発明に係る基板実装型アンテナは、磁心の入ったコイルを有するバーアンテナと、接続用端子を有し、上部に前記コイルの接続線とつながる同調用コンデンサの回路部が搭載された接続台座部と、前記バーアンテナと前記回路部を含む前記接続台座部の一部を収容するものであって、前記接続台座部と組合せるためのスリットを設け、前記接続台座部を固定ポイントとして前記バーアンテナが回転またはスライド可能なようにした保護用のケースと、を具備している。 A board mounted antenna according to the present invention is a connection base portion having a bar antenna having a coil containing a magnetic core, a connection terminal, and a tuning capacitor circuit portion connected to the connection line of the coil on the upper portion. And a part of the connection pedestal portion including the bar antenna and the circuit portion, and a slit for combining with the connection pedestal portion is provided, and the bar antenna is used with the connection pedestal portion as a fixed point. And a protective case which can be rotated or slid.
上記本発明に係る基板実装型アンテナによれば、接続台座部とスリットの設けられたケースの組合せで、バーアンテナが回転またはスライド可能なようにした。これにより、基板実装後においてもアンテナ位置や向きの変更、調整が可能である。また、接続台座部上に同調用コンデンサの回路部が搭載されている。これにより、コイルから伸びる接続線の最適化(最短化)ができる。すなわち、バーアンテナがスリットに沿っていずれの方向にスライドしても同様の長さの接続線が必要となり、バランスがよい。 According to the board mounted antenna according to the present invention, the bar antenna can be rotated or slid by the combination of the connection base and the case provided with the slit. Thereby, the antenna position and orientation can be changed and adjusted even after mounting on the board. A tuning capacitor circuit section is mounted on the connection base section. As a result, the connection line extending from the coil can be optimized (minimized). That is, even if the bar antenna slides in any direction along the slit, a connection line having the same length is required, and the balance is good.
本発明に係る基板実装型アンテナは、磁心の入ったコイルを有するバーアンテナと、接続用端子を有し、前記コイルの接続線とつながる接続台座部と、前記バーアンテナと前記接続台座部の一部を収容するものであって、前記接続台座部と組合せるためのスリットを設け、前記接続台座部を固定ポイントとして前記バーアンテナが回転またはスライド可能なようにした保護用のケースと、を具備している。 A board-mounted antenna according to the present invention includes a bar antenna having a coil containing a magnetic core, a connection pedestal having a connection terminal and connected to a connection line of the coil, and one of the bar antenna and the connection pedestal. A protective case provided with a slit to be combined with the connection pedestal portion, and capable of rotating or sliding the bar antenna with the connection pedestal portion as a fixed point. is doing.
上記本発明に係る基板実装型アンテナによれば、接続台座部とスリットの付いたケースの組合せで、バーアンテナが回転またはスライド可能なようにした。これにより、基板実装後においてもアンテナ位置の変更、向きの調整が可能である。また、接続台座部上においてコイルから伸びる接続線の最適化(最短化)ができる。すなわち、バーアンテナがスリットに沿っていずれの方向にスライドしても同様の長さの接続線が必要となり、バランスがよい。 According to the board-mounted antenna according to the present invention, the bar antenna can be rotated or slid by a combination of the connection base and the case with the slit. Thereby, the antenna position can be changed and the orientation can be adjusted even after mounting on the board. Further, the connection line extending from the coil on the connection base portion can be optimized (minimized). That is, even if the bar antenna slides in any direction along the slit, a connection line having the same length is required, and the balance is good.
上記それぞれ本発明に係る基板実装型アンテナにおいて、次のいずれかの特徴を有することにより、バーアンテナが回転またはスライド可能になる細部の構成について、高信頼性が得られる。
前記接続台座部は、前記スリット縁部と摩擦接触させるため前記スリットに挟まれる径の異なる円柱形状の複合体を有することを特徴とする。
前記接続台座部は、前記スリット縁部と摩擦接触させるため前記スリットに挟まれる径の異なる円柱形状の複合体を有し、かつ前記ケースは前記スリットの両端部及び両端部間に前記スリット幅より若干広い領域のスライドストッパを有することを特徴とする。
前記接続台座部は、前記ケースの回転角度の範囲を制限するストッパが付加されていることを特徴とする。
前記ケースは、前記接続台座部と組合せるため前記スリットに沿って2つに分割される部品を接着して構成されたことを特徴とする。
前記ケースは、長手方向の内部両側面に前記磁心の両端を支持するための形状が付加されていることを特徴とする。
前記ケースは、長手方向の内部両側面から前記磁心を支持するための架設部材を渡す構造が付加されていることを特徴とする。
In each of the above-described board-mounted antennas according to the present invention, high reliability can be obtained with respect to a detailed configuration in which the bar antenna can be rotated or slid by having any of the following features.
The connection pedestal has a cylindrical composite having different diameters sandwiched between the slits so as to make frictional contact with the slit edge.
The connection pedestal has a cylindrical composite with different diameters sandwiched between the slits so as to make frictional contact with the slit edge, and the case has a slit width between both ends and both ends of the slit. It has a slide stopper with a slightly wide area.
The connection pedestal is provided with a stopper for limiting the range of the rotation angle of the case.
The case is characterized in that a part divided into two along the slit is bonded to be combined with the connection base.
The case is characterized in that a shape for supporting both ends of the magnetic core is added to both inner side surfaces in the longitudinal direction.
The case is characterized in that a structure for passing a erection member for supporting the magnetic core from both inner side surfaces in the longitudinal direction is added.
本発明に係る電波時計モジュールは、配線基板にモジュール化した電波時計回路構成と、前記電波時計回路構成における時刻データ取得のため所定範囲において配置が変更可能な受信アンテナ機構と、を具備している。 A radio clock module according to the present invention includes a radio clock circuit configuration modularized on a wiring board, and a receiving antenna mechanism whose arrangement can be changed within a predetermined range for obtaining time data in the radio clock circuit configuration. .
上記本発明に係る電波時計モジュールによれば、受信アンテナ機構はモジュール自体の取付け以降においてもアンテナ位置の変更、向きの調整が可能である。 According to the radio timepiece module of the present invention, the receiving antenna mechanism can change the antenna position and adjust the orientation even after the module itself is attached.
上記本発明に係る電波時計モジュールにおいて、次のいずれかの特徴を有することにより、バーアンテナが回転またはスライド可能、あるいはより自由度をもって配置できるよう細部の構成について、信頼性向上に寄与する。
前記受信アンテナ機構は、磁心の入ったコイルを有するバーアンテナと前記コイルに接続される同調用コンデンサとを含むLC回路と、前記LC回路を収める保護用のケースを有し、前記配線基板との実装部を固定ポイントとして前記ケースごと前記バーアンテナが回転またはスライド可能な形態を有することを特徴とする。
前記受信アンテナ機構は、磁心の入ったコイルを有するバーアンテナと前記コイルにつながり前記配線基板側に実装された同調用コンデンサとを含むLC回路と、前記バーアンテナを収める保護用のケースを有し、前記配線基板との実装部を固定ポイントとして前記ケースごと前記バーアンテナが回転またはスライド可能な形態を有することを特徴とする。
前記受信アンテナ機構は、磁心の入ったコイルを有するバーアンテナと前記コイルに接続される同調用コンデンサとを含むLC回路と、貼付け領域が付加された前記LC回路の保護コーティング部材とを有し、前記貼付け領域を固定ポイントとして前記バーアンテナが任意の配置形態を有することを特徴とする。
前記受信アンテナ機構は、磁心の入ったコイルを有するバーアンテナと前記コイルにつながり前記配線基板側に実装された同調用コンデンサとを含むLC回路と、貼付け領域が付加された前記バーアンテナの保護コーティング部材とを有し、前記貼付け領域を固定ポイントとして前記バーアンテナが任意の配置形態を有することを特徴とする。
The radio timepiece module according to the present invention has any one of the following features, which contributes to improving the reliability of the detailed configuration so that the bar antenna can be rotated or slid, or can be arranged with a higher degree of freedom.
The receiving antenna mechanism has an LC circuit including a bar antenna having a coil containing a magnetic core and a tuning capacitor connected to the coil, and a protective case for housing the LC circuit, and The bar antenna can be rotated or slid together with the case with a mounting portion as a fixed point.
The receiving antenna mechanism includes an LC circuit including a bar antenna having a coil containing a magnetic core, a tuning capacitor connected to the coil and mounted on the wiring board side, and a protective case for housing the bar antenna. The bar antenna can be rotated or slid along with the case with a mounting portion with the wiring board as a fixed point.
The reception antenna mechanism includes an LC circuit including a bar antenna having a coil containing a magnetic core and a tuning capacitor connected to the coil, and a protective coating member of the LC circuit to which a pasting region is added, The bar antenna has an arbitrary arrangement form with the sticking area as a fixed point.
The reception antenna mechanism includes an LC circuit including a bar antenna having a coil containing a magnetic core, a tuning capacitor connected to the coil and mounted on the wiring board side, and a protective coating for the bar antenna to which a pasting region is added The bar antenna has an arbitrary arrangement form with the attachment area as a fixed point.
本発明に係る電波時計モジュールは、時刻情報を含む標準電波を受信し、時刻を修正する電波時計モジュールであって、配線基板と、前記配線基板に実装され少なくとも時刻積算回路を有する時計回路部と、前記標準電波を受信する受信アンテナ機構と、前記配線基板に実装され前記受信アンテナ機構から受信データを取得する受信回路部と、前記配線基板に実装され前記受信回路部からの受信データに応じて前記時刻積算回路の時刻を修正する制御回路と、を具備し、前記受信アンテナ機構は、磁心の入ったコイルを有するバーアンテナ及び前記コイルにつながる同調用コンデンサの回路部を有し、少なくとも前記バーアンテナの設置位置が所定範囲で可変となっていることを特徴とする。 A radio timepiece module according to the present invention is a radio timepiece module that receives a standard radio wave including time information and corrects a time, and includes a wiring board, and a clock circuit unit that is mounted on the wiring board and has at least a time integration circuit. A reception antenna mechanism that receives the standard radio wave, a reception circuit unit that is mounted on the wiring board and obtains reception data from the reception antenna mechanism, and that is mounted on the wiring board according to the reception data from the reception circuit unit A control circuit for correcting the time of the time integration circuit, and the receiving antenna mechanism includes a bar antenna having a coil containing a magnetic core and a circuit unit of a tuning capacitor connected to the coil, and at least the bar The antenna installation position is variable within a predetermined range.
上記本発明に係る電波時計モジュールによれば、受信アンテナ機構は、少なくともバーアンテナの設置位置が所定範囲で可変となっている。これにより、モジュール自体の取付け以降においてもアンテナ位置の変更、向きの調整が可能である。 According to the radio timepiece module according to the present invention, at least the bar antenna installation position is variable within a predetermined range in the reception antenna mechanism. Thereby, the antenna position can be changed and the orientation can be adjusted even after the module itself is attached.
上記本発明に係る電波時計モジュールにおいて、次のいずれかの特徴を有することにより、バーアンテナが回転またはスライド可能になる細部の構成について、信頼性向上に寄与する。
前記配線基板上に設けられた接続台座部と、前記接続台座部上に設けられ前記同調用コンデンサの回路部が搭載された回路基板と、前記回路基板と前記バーアンテナが収められる保護用のケースと、をさら具備し、前記回路基板は接続台座部を介して前記配線基板側との電気的接続がなされ、前記接続台座部を固定ポイントとして前記ケースごと前記バーアンテナが回転またはスライド可能な形態となっていることを特徴とする。
前記配線基板上に設けられた接続台座部と、前記接続台座部上部及び前記バーアンテナが収められる保護用のケースと、をさら具備し、前記同調用コンデンサの回路部は前記基板側に実装されており、前記バーアンテナの端子は前記接続台座部を介して前記配線基板側との電気的接続がなされ、前記接続台座部を固定ポイントとして前記ケースごと前記バーアンテナが回転またはスライド可能な形態となっていることを特徴とする。
前記配線基板上において、前記受信回路部にて受信し増幅した標準電波に応じた値がモニタできる検査部をさらに具備したことを特徴とする。
前記配線基板は、プリント配線基板またはフレキシブル配線基板であることを特徴とする。
The radio timepiece module according to the present invention has any one of the following features, which contributes to improving the reliability of the detailed configuration in which the bar antenna can be rotated or slid.
A connection base provided on the wiring board; a circuit board on which the circuit portion of the tuning capacitor provided on the connection base is mounted; and a protective case in which the circuit board and the bar antenna are accommodated. The circuit board is electrically connected to the wiring board side via a connection base, and the bar antenna can be rotated or slid together with the case with the connection base as a fixed point. It is characterized by becoming.
A connection pedestal provided on the wiring board; and a protective case in which the upper part of the connection pedestal and the bar antenna are housed, and the circuit portion of the tuning capacitor is mounted on the board. The bar antenna terminals are electrically connected to the wiring board side via the connection pedestal portion, and the bar antenna can be rotated or slid together with the case with the connection pedestal portion as a fixed point. It is characterized by becoming.
The circuit board further includes an inspection unit capable of monitoring a value corresponding to the standard radio wave received and amplified by the reception circuit unit on the wiring board.
The wiring board is a printed wiring board or a flexible wiring board.
本発明に係る電波時計モジュールの使用方法は、時刻情報を含む標準電波を受信し、時刻を修正する電波時計モジュールの使用方法であって、前記電波時計モジュールは、配線基板にモジュール化した電波時計回路構成と、前記電波時計回路構成における時刻データ取得のため所定範囲において配置が変更可能な受信アンテナ機構と、を含み、前記電波時計モジュールを電子機器に組み込み、前記電子機器の設置位置が決定された後、前記受信アンテナ機構による受信感度を検査しながら前記受信アンテナ機構のアンテナの向き、位置を調整し決定することを特徴としている。 A method of using a radio clock module according to the present invention is a method of using a radio clock module that receives a standard radio wave including time information and corrects the time. The radio clock module is a radio clock that is modularized on a wiring board. Including a circuit configuration and a receiving antenna mechanism whose arrangement can be changed within a predetermined range for obtaining time data in the radio clock circuit configuration, the radio clock module is incorporated in an electronic device, and an installation position of the electronic device is determined Then, the direction and position of the antenna of the receiving antenna mechanism are adjusted and determined while examining the receiving sensitivity of the receiving antenna mechanism.
上記本発明に係る電波時計モジュールの使用方法によれば、電波時計モジュールを組み込んだ電子機器の設置位置が決定されてから、受信アンテナ機構の受信感度が良好なアンテナの向き、位置を調整、決定に至る。これにより、電子機器の設置条件に左右され難く電波時計モジュールが有効に使用できる。 According to the method of using the radio timepiece module according to the present invention, after the installation position of the electronic device incorporating the radio timepiece module is determined, the direction and position of the antenna with good reception sensitivity of the reception antenna mechanism are adjusted and determined. To. Thus, the radio timepiece module can be used effectively without being influenced by the installation conditions of the electronic device.
なお、上記本発明に係る電波時計モジュールの使用方法において、前記電波時計モジュールは、前記配線基板上において、前記受信アンテナ機構による受信感度に応じた値がモニタできる検査部を備え、前記検査部を利用することを特徴としている。受信感度の検査の容易化に寄与する。 In the method for using the radio timepiece module according to the present invention, the radio timepiece module includes an inspection unit capable of monitoring a value according to the reception sensitivity of the reception antenna mechanism on the wiring board. It is characterized by use. Contributes to easier inspection of reception sensitivity.
図1は、本発明の第1実施形態に係る基板実装型アンテナの要部構成を示す構成図である。保護用のケースは断面で表している。図2(a),(b)は、図1の構成の組立て投影図である。また、図3は、アンテナ部を構成するLC回路の等価回路図である。これらの図を参照して以下説明する。 FIG. 1 is a configuration diagram showing the main configuration of a board mounted antenna according to the first embodiment of the present invention. The protective case is shown in cross section. 2A and 2B are assembly projection views of the configuration of FIG. FIG. 3 is an equivalent circuit diagram of the LC circuit constituting the antenna unit. This will be described below with reference to these drawings.
バーアンテナ100は、磁心101の入ったコイル102を有する。接続台座部14は、上部から下部に貫通する接続用端子15(151〜153)を有する。接続台座部14上部の接続用端子151,152は、それぞれコイル102の接続線102a,102bに接続されている。接続線102a,102bはそれぞれ絶縁被覆されていてもよい。接続台座部14は、その上部にコイル102につながる同調用コンデンサ161,162の回路部16が搭載されている。同調用コンデンサ161,162は、それぞれ標準電波を送信する基地局の周波数に対応するよう、ここでは40kHz用(福島の送信所)と60kHz用(九州の送信所)のコンデンサとなっている。回路部16は回路基板であってもよい。回路部16は、接続用端子15の所定部と接続され、図3に示すLC回路を構成している。回路部16上は樹脂部材で保護されていてもよい。接続台座部14下部側の接続用端子15(151〜153)は外部端子として用いられ、実装固定部となる。
The
保護用のケース18は、バーアンテナ100と回路部16を含む接続台座部14の一部を収容するものである。ケース18は、接続台座部14を挟むようにスリット181が開けられている。ケース18は、このスリット181によって接続台座部14を固定ポイントとしてバーアンテナ100が回転(矢印R)またはスライド(矢印S)可能なようになっている。従って、コイル102の接続用端子15への接続線102a,102bは、バーアンテナ100の最大のスライド分に余裕を加えた長さ取っておくことが重要である。
The
接続台座部14と保護用のケース18は、例えば同じ材質の絶縁樹脂部材でなる。接続台座部14は、ケース18と容易に外れないように組合せると共にスリット181縁部と摩擦接触させる必要がある。このため、接続台座部14は、径の異なる円柱形状141〜143の複合体でなる。すなわち、スリット181縁部は、円柱形状141と143の間で溝形態になっている小径の円柱形状142に摩擦接触するようになっている。
The
ケース18に関し、スリット181の両端部及び両端部間にスリット181の幅より若干広い領域のスライドストッパ182を有する。これにより、ケース18のスライドが、ライドストッパ182の所定箇所で留め易く、そこでの回転も容易である。また、ケース18は、接続台座部14と組合せるためスリット181に沿って2つに分割される部品18a,18bを接着して構成される。また、ケース18は、磁心101の両端を支持するために長手方向の内部側面に磁心101の両端が嵌まる窪み183が形成されている。
With respect to the
上記実施形態によれば、接続台座部14とスリット181の設けられたケース18の組合せで、バーアンテナ100が回転またはスライド可能なようにした。これにより、取付け後においてもバーアンテナ100の位置や向きの変更、調整が可能である。また、接続台座部14上に同調用コンデンサ161,162の回路部16が搭載されている。これにより、コイル102から伸びる接続用端子15への接続線102a,102bは、最適化(最短化)ができる。すなわち、バーアンテナ100がスリット181に沿っていずれの方向にスライドしても同様の長さの接続線102a,102bが必要となり、バランスがよい。
According to the above embodiment, the
なお、接続台座部14は、径の異なる円柱形状141〜143の複合体で形成される構成を示したが、これに限らない。小径の円柱形状142は必要であるが、円柱形状141,143の部分は円柱形状でなくても支障ない。また、ケース18に関し、スリット181の両端部及び両端部間にスライドストッパ182を有する構成を示したが、スライドストッパ182を設けず、直線的なスリット181の構成をとってもよい。また、磁心101の両端が支持される仕組みも、窪み183に限らず、突起を設けるなど様々考えられる。
In addition, although the
図4は、本発明の第2実施形態に係る基板実装型アンテナの要部構成を示す構成図である。保護用のケースは断面で表している。図5(a),(b)は、図4の構成の組立て投影図である。前記第1実施形態と同様の箇所には同一の符号を付して説明する。 FIG. 4 is a block diagram showing a main configuration of a board mounted antenna according to the second embodiment of the present invention. The protective case is shown in cross section. 5A and 5B are assembly projection views of the configuration of FIG. The same parts as those in the first embodiment will be described with the same reference numerals.
バーアンテナ100は、磁心101の入ったコイル102を有する。接続台座部24は、上部から下部に貫通する接続用端子25(251〜253)を有する。接続台座部24上部の接続用端子251,252は、それぞれコイル102の接続線102a,102bに接続されている。接続線102a,102bはそれぞれ絶縁被覆されていてもよい。接続台座部24下部側の接続用端子25(251〜253)は外部端子として用いられ、実装固定部となる。接続用端子253はこの場合ダミーとなるが、固定に寄与する。
The
保護用のケース28は、バーアンテナ100と接続台座部24の一部を収容するものである。ケース28は、接続台座部24を挟むようにスリット281が開けられている。ケース28は、このスリット281によって接続台座部24を固定ポイントとしてバーアンテナ100が回転(矢印R)またはスライド(矢印S)可能なようになっている。従って、コイル102の接続用端子15への接続線102a,102bは、バーアンテナ100の最大のスライド分に余裕を加えた長さ取っておくことが重要である。
The
接続台座部24と保護用のケース28は、例えば同じ材質の絶縁樹脂部材でなる。接続台座部24は、ケース28と容易に外れないように組合せると共にスリット281縁部と摩擦接触させる必要がある。このため、接続台座部24は、径の異なる円柱形状241〜243の複合体でなる。すなわち、スリット281縁部は、円柱形状241と243の間で溝形態になっている小径の円柱形状242に摩擦接触するようになっている。
The
接続台座部24は、前記第1実施形態における接続台座部14に比べて、回路部16を搭載しない分、円柱形状の径を小さくできる可能性がある。従って、スリット281の幅も小さくなり、塵埃等の浸入を防ぎやすい。
There is a possibility that the diameter of the columnar shape of the
ケース28に関し、スリット281は直線状で、その両端部は接続台座部24の円柱形状242の径に合わせて丸めてある。これにより、ケース28のスライドが自由に行え、どこで回転させても同じ固さが得られる。また、ケース28は、接続台座部24と組合せるためスリット281に沿って2つに分割される部品28a,28bを接着して構成される。また、ケース28は、長手方向の内部側面から、架設部材282を渡す構造が付加され、磁心101が支持される。架設部材282は、ケース28と同じ材質でかまわない。架設部材282は、その端部がケース28長手方向の内部側面に設けられた案内溝283に挿入され固定される。架設部材282は、ケース28に比べて幅狭であり、ケース28との隙間G1,G2が形成される。この隙間G1,G2にそれぞれコイル102の接続線102a,102bを通している。このような構成は、接続線102a,102bの絡まり防止に寄与する。
Regarding the
上記実施形態によれば、接続台座部24とスリット281の付いたケース28の組合せで、バーアンテナ100が回転またはスライド可能なようにした。これにより、取付け後においてもバーアンテナ100の位置や向きの変更、調整が可能である。また、コイル102から伸び接続線102a,102bは、接続台座部24の接続用端子15に接続され、最適化(最短化)ができる。すなわち、バーアンテナ100がスリット281に沿っていずれの方向にスライドしても同様の長さの接続線102a,102bが必要となり、バランスがよい。
According to the above embodiment, the
なお、接続台座部24は、径の異なる円柱形状241〜243の複合体で形成される構成を示したが、これに限らない。小径の円柱形状242は必要であるが、円柱形状241,243の部分は円柱形状でなくても支障ない。また、ケース28に関し、直線的なスリット281の構成を示したが、これに限らず、前記第1実施形態のように、スリット281の両端部及び両端部間に若干広い領域を設けスライドストッパとして機能させる構成をとってもよい。また、磁心101が支持される仕組みも、前記第1実施形態のように、窪み(183)や突起等を設けるなど様々考えられる。
In addition, although the
図6は、本発明の第3実施形態に係る基板実装型アンテナの要部構成を示す平面図であり、図7は、図6の要部部品を示す構成図である。前記第1実施形態や第2実施形態と同様の箇所には同一の符号を付す。
回転ストッパ30は、第1実施形態または第2実施形態の構成におけるケース18または28の不必要な回転を防止する機構である。回転ストッパ30は、例えば接続台座部14(24)に装着され、アウタピン31によりケース18(28)の回転角度を制限する。これにより、内部のバーアンテナ100の接続線102a,102bが不必要にねじれないようにする。つまり、ケース18(28)が1回転できないようにするための部品である。図6は反時計回りの回転制御を示しているが、時計回りも同様である。
FIG. 6 is a plan view showing a main part configuration of a board mounted antenna according to the third embodiment of the present invention, and FIG. 7 is a configuration diagram showing main parts of FIG. The same code | symbol is attached | subjected to the location similar to the said 1st Embodiment or 2nd Embodiment.
The
図7を参照して回転ストッパ30が接続台座部14に組込まれる形態を例に説明する。回転ストッパ30は、対向するアウタピン31が支持部材32に設けられる形態を有する。また、支持部材32内にインナピン33が設けられている。支持部材32の内径は例えば接続台座部14の円柱形状142の径と同じである。支持部材32は、接続台座部14の円柱形状143上に装着される。円柱形状143上には遊び溝143tが設けられ、遊び溝143t内にインナピン33が配される。これにより、回転ストッパ30は、それ自体が、遊び溝143tの分だけ回動可能となる。回転ストッパ30は、組合せられるケース18のスリット側で押えられる。回転ストッパ30は、バーアンテナ100の接続線102a,102bが最もリラックスした状態において、ケース18の長手方向に対して直交する方向でアウタピン31が並ぶ(図6)。
With reference to FIG. 7, an example in which the
上記構成により、ケース18は、アウタピン31に接触するまで、さらに、アウタピン31に接触してから遊び溝143tによる回動分の左右各々の回転可能範囲θ1、θ2が得られる。これにより、バーアンテナ100の接続線102a,102bが不必要なねじれ、絡まりを防止できる。このような回転ストッパ30は、第2実施形態の構成におけるケース28を有する基板実装型アンテナに用いても、同様の効果が得られる。
With the above configuration, until the
図8は、本発明の第4実施形態に係る電波時計モジュールの要部構成を示す平面図である。電波時計モジュール40は、配線基板41に構成され、時刻情報を含む標準電波を受信し、時刻を修正する機能を有する。配線基板41は、プリント配線基板やフレキシブル配線基板が考えられる。
時計回路部42は、制御回路421及び時刻積算回路422を有し、配線基板41にIC実装されている。受信アンテナ機構43は、例えば前記第1実施形態の基板実装型アンテナの構成が用いられている。受信回路部44は、配線基板41にIC実装されており、受信アンテナ機構43から受信データを取得する。制御回路421は、受信回路部44からの受信データに応じて時刻積算回路422の時刻を修正する。
FIG. 8 is a plan view showing the main configuration of a radio timepiece module according to the fourth embodiment of the present invention. The
The
受信アンテナ機構43は、前記第1実施形態で示したようなバーアンテナ100を有する。図示しないコイル(102)に接続される同調用コンデンサ(161,162)の回路部16は、接続台座部14に搭載されている。接続台座部14は、その接続用端子15を配線基板41上に実装している。バーアンテナ100と回路部16によるLC回路は、保護用のケース18に収められている。ケース18は、スリット181で接続台座部14と組合わされ、摩擦接触状態となっている。このスリット181によって接続台座部14を固定ポイントとしてバーアンテナ100が破線で示すように回転またはスライドが可能である。
The receiving
受信回路部44において、受信アンテナ機構43からの復調電波または増幅電波に応じた電流値(あるいは電圧値)を確認できる端子441が設けられている。例えば、標準電波受信時、端子441から例えば電流値をモニタする。接続台座部14とケース18により、バーアンテナ100を回転またはスライドさせながら、端子441で得られる電流値の大きくなるようなバーアンテナ100の向きや位置を決定する。
The receiving
図9(a)〜(f)は、それぞれ受信アンテナ機構43の配置変更例を示す平面図であり、(a),(b)は、ケース18すなわちバーアンテナ100の位置をスライドさせた例、(c),(d)は、バーアンテナ100の向きを変えるべく回転させた例、(e),(f)は、バーアンテナ100の位置をスライドさせ、回転させて向きを変えた例を示している。このように、受信アンテナ機構43は、電波時計回路構成における時刻データ取得のため、所定範囲において配置が変更可能な構成となっている。なお、受信アンテナ機構43は、前記第3実施形態に示したように、図6、図7の構成の回転ストッパを付加して回転が制限されるようにしてもよい。バーアンテナ100は、配線基板41に実装されている電子部品からのノイズにも影響され易い。バーアンテナ100をできる限りノイズの影響を受け難い場所、また、受信感度が良好な場所に移動させることは有用である。
FIGS. 9A to 9F are plan views showing examples of changing the arrangement of the receiving
図10は、本発明の第5実施形態に係る電波時計モジュールの要部構成を示す平面図である。前記第4の実施形態と同様の箇所には同一の符号を付す。電波時計モジュール50は、前記図8の構成に比べて次の部分が異なる。受信アンテナ機構53として、前記第2実施形態の基板実装型アンテナの構成を用いている。従って、同調用コンデンサ(161,162)を含む回路部16は、接続台座部24上に搭載されていない。回路16は、配線基板41上に実装されている。その他の構成は前記第4実施形態と同様である。前記図9に示す構成と同様に、受信アンテナ機構53は、電波時計回路構成における時刻データ取得のため、所定範囲において配置が変更可能な構成となっている。なお、受信アンテナ機構53は、前記第3実施形態に示したように、図6、図7の構成の回転ストッパを付加して回転が制限されるようにしてもよい。バーアンテナ100をできる限りノイズの影響を受け難い場所、また、受信感度が良好な場所に移動させることは有用である。
FIG. 10 is a plan view showing the main configuration of the radio timepiece module according to the fifth embodiment of the present invention. The same parts as those in the fourth embodiment are denoted by the same reference numerals. The
図11は、本発明の第6実施形態に係る電波時計モジュールの要部構成を示す平面図である。前記第4実施形態と同様の箇所には同一の符号を付す。電波時計モジュール60は、前記図8の構成に比べて次の部分が異なる。受信アンテナ機構63として、前記第4実施形態で示したような接続台座部やケースは用いない。バーアンテナ100と回路部16で前記図3に示したようなLC回路ユニット631が構成されている。LC回路ユニット631は、保護コーティング部材64によって覆われている。粘着テープ65は、バーアンテナ100を任意の場所に固定することができる。バーアンテナ100は、LC回路631の接続線632a,632bの長さの許容する範囲で任意の配置形態を実現することができる。接続線632a,632bは絶縁保護されることが望ましい。例えば、バーアンテナ100は、実装基板以外の場所、例えば電波時計モジュール60が組込まれる電子機器内の任意の場所にも配置可能である。
FIG. 11 is a plan view showing a main configuration of a radio timepiece module according to the sixth embodiment of the present invention. The same code | symbol is attached | subjected to the location similar to the said 4th Embodiment. The
図12は、本発明の第7実施形態に係る電波時計モジュールの要部構成を示す平面図である。前記第5実施形態と同様の箇所には同一の符号を付す。電波時計モジュール70は、前記図10の構成に比べて次の部分が異なる。受信アンテナ機構73として、前記第5実施形態で示したような接続台座部やケースは用いない。同調用コンデンサ(161,162)を含む回路部16は、配線基板41上に実装されている。従って、バーアンテナ100と回路部16は、コイル(102)の接続線102a,102bを介してつながっている。バーアンテナ100は保護コーティング部材74によって覆われている。接続線102a,102bは絶縁保護されることが望ましい。粘着テープ75は、バーアンテナ100を任意の場所に固定することができる。バーアンテナ100は、接続線102a,102bの長さの許容する範囲で任意の配置形態を実現することができる。例えば、バーアンテナ100は、実装基板以外の場所、例えば電波時計モジュール70が組込まれる電子機器内の任意の場所に配置可能である。
FIG. 12 is a plan view showing the main configuration of a radio timepiece module according to the seventh embodiment of the present invention. The same parts as those in the fifth embodiment are denoted by the same reference numerals. The
上記第4〜第7各実施形態の構成によれば、電子機器に組込まれる電波時計モジュールとして、電子機器の設置場所に左右され難い、より良好な受信能力が得られる。受信アンテナ機構43,53,63,73それぞれは、少なくともバーアンテナ100の設置位置を所定範囲で可変としている。すなわち、バーアンテナ100は、電子機器内へのモジュール自体の取付け以降においてもアンテナ位置の変更、向きの調整が可能である。これにより、バーアンテナ100一つでも受信感度の良好な、コンパクトな電波時計モジュールが実現できる。
According to the configuration of each of the fourth to seventh embodiments, the radio timepiece module incorporated in the electronic device can obtain better reception capability that is hardly affected by the installation location of the electronic device. Each of the receiving
図13は、本発明の第8実施形態に係る電波時計モジュールの使用方法を示す流れ図である。例えば前記第4実施形態〜第7実施形態のいずれかに示した電波時計モジュールを電子機器に組込む(S1)。電子機器を所定の配置場所に設置する(S2)。インフラ設備の場合、設置場所が予め決まっていることが多々ある。その後、受信感度を検査しながら受信アンテナ機構の配置調整(バーアンテナ(100)の向き、位置の調整、決定)を実施する(S3)。受信感度の検査は、例えば、電波時計モジュールの配線基板上において、受信回路部(44)における復調電波または増幅電波に応じた電流値(あるいは電圧値)を確認できる端子(441)をモニタする。標準電波受信時、端子(441)をモニタし、アンテナの向きや位置を動かしながら、電流値の大きくなる特定していく。 FIG. 13 is a flowchart showing how to use the radio timepiece module according to the eighth embodiment of the present invention. For example, the radio timepiece module shown in any of the fourth to seventh embodiments is incorporated into an electronic device (S1). An electronic device is installed at a predetermined location (S2). In the case of infrastructure equipment, the installation location is often predetermined. Thereafter, the arrangement adjustment of the receiving antenna mechanism (adjustment and determination of the direction and position of the bar antenna (100)) is performed while checking the receiving sensitivity (S3). The reception sensitivity is checked by, for example, monitoring a terminal (441) that can confirm a current value (or voltage value) corresponding to a demodulated radio wave or an amplified radio wave in the reception circuit unit (44) on the wiring board of the radio clock module. When receiving the standard radio wave, the terminal (441) is monitored, and the current value increases while the direction and position of the antenna are moved.
上記本発明に係る電波時計モジュールの使用方法によれば、電波時計モジュールを組み込んだ電子機器の設置位置が決定されてから、受信アンテナ機構の受信感度が良好なアンテナの向き、位置を調整し、受信アンテナ機構の配置が決定される。これにより、電子機器の設置条件に左右され難く電波時計モジュールが有効に使用できる。 According to the method of using the radio timepiece module according to the present invention, after the installation position of the electronic device incorporating the radio timepiece module is determined, the direction and position of the antenna with good reception sensitivity of the reception antenna mechanism are adjusted, The arrangement of the receiving antenna mechanism is determined. Thus, the radio timepiece module can be used effectively without being influenced by the installation conditions of the electronic device.
以上説明したように本発明によれば、自由に場所を移動できないようなもの、例えば野外に設置された時計、電子機器、インフラ系の設備などが電波時計機能を有する場合に便利である。配線基板に実装したコンパクトな電波時計モジュールであって、アンテナ機構の配置が変更可能である。すなわち、アンテナ部品だけの角度や位置が変えられる基板実装型アンテナを用いる。これにより、電波時計モジュール取付け後においても受信能力が最大になるアンテナ位置、向きの調整が可能である。この結果、電子機器に組み込まれるための実装基板製品で、より受信感度を良好にする基板実装型アンテナ、電波時計モジュール及びその使用方法を提供することができる。 As described above, according to the present invention, it is convenient when a device that cannot move freely, for example, a watch, an electronic device, an infrastructure facility, etc. installed outdoors has a radio clock function. It is a compact radio clock module mounted on a wiring board, and the arrangement of the antenna mechanism can be changed. That is, a board-mounted antenna that can change the angle and position of only the antenna component is used. As a result, it is possible to adjust the antenna position and orientation that maximize the reception capability even after the radio timepiece module is mounted. As a result, it is possible to provide a board-mounted antenna, a radio clock module, and a method of using the same, which can improve reception sensitivity with a mounting board product to be incorporated into an electronic device.
100…バーアンテナ、101…磁心、102…コイル、102a,102b…接続線、14,24…接続台座部、141〜143,241〜243…円柱形状、143t…遊び溝、15(151〜153),25(251〜253)…接続用端子、16…同調用コンデンサの回路部、161,162…同調用コンデンサ、18,28…ケース、181,281…スリット、182…スライドストッパ、183…窪み、282…架設部材、283…案内溝、G1,G2…隙間、30…回転ストッパ、31…アウタピン、32…支持部材、33…インナピン、40,50,60,70…電波時計モジュール、41…配線基板、42…時計回路部、421…制御回路、422…時刻積算回路、43,53,63,73…受信アンテナ機構、44…受信回路部、631…LC回路ユニット、632a,632b…接続線、64,74…保護コーティング部材、65,75…粘着テープ、S1〜S3…処理ステップ。
DESCRIPTION OF
Claims (20)
接続用端子を有し、上部に前記コイルの接続線とつながる同調用コンデンサの回路部が搭載された接続台座部と、
前記バーアンテナと前記回路部を含む前記接続台座部の一部を収容するものであって、前記接続台座部と組合せるためのスリットを設け、前記接続台座部を固定ポイントとして前記バーアンテナが回転またはスライド可能なようにした保護用のケースと、
を具備した基板実装型アンテナ。 A bar antenna having a coil with a magnetic core;
A connection pedestal having a connection terminal and a circuit portion of a tuning capacitor connected to the connection line of the coil on the top;
The bar antenna and a part of the connection pedestal portion including the circuit portion are accommodated, and a slit for combining with the connection pedestal portion is provided, and the bar antenna rotates with the connection pedestal portion as a fixed point. Or a protective case that can be slid,
A board-mounted antenna comprising:
接続用端子を有し、前記コイルの接続線とつながる接続台座部と、
前記バーアンテナと前記接続台座部の一部を収容するものであって、前記接続台座部と組合せるためのスリットを設け、前記接続台座部を固定ポイントとして前記バーアンテナが回転またはスライド可能なようにした保護用のケースと、
を具備した基板実装型アンテナ。 A bar antenna having a coil with a magnetic core;
A connection pedestal having a connection terminal and connected to the connection line of the coil;
The bar antenna and a part of the connection pedestal portion are accommodated, and a slit for combining with the connection pedestal portion is provided so that the bar antenna can be rotated or slid with the connection pedestal portion as a fixed point. A protective case,
A board-mounted antenna comprising:
前記電波時計回路構成における時刻データ取得のため所定範囲において配置が変更可能な受信アンテナ機構と、
を具備した電波時計モジュール。 Radio clock circuit configuration modularized on the wiring board,
A receiving antenna mechanism whose arrangement can be changed within a predetermined range for time data acquisition in the radio clock circuit configuration;
Radio clock module equipped with.
配線基板と、
前記配線基板に実装され少なくとも時刻積算回路を有する時計回路部と、
前記標準電波を受信する受信アンテナ機構と、
前記配線基板に実装され前記受信アンテナ機構から受信データを取得する受信回路部と、
前記配線基板に実装され前記受信回路部からの受信データに応じて前記時刻積算回路の時刻を修正する制御回路と、を具備し、
前記受信アンテナ機構は、磁心の入ったコイルを有するバーアンテナ及び前記コイルにつながる同調用コンデンサの回路部を有し、少なくとも前記バーアンテナの設置位置が所定範囲で可変となっている電波時計モジュール。 A radio clock module that receives standard radio waves including time information and corrects the time,
A wiring board;
A clock circuit portion mounted on the wiring board and having at least a time integration circuit;
A receiving antenna mechanism for receiving the standard radio wave;
A receiving circuit unit that is mounted on the wiring board and acquires received data from the receiving antenna mechanism;
A control circuit that is mounted on the wiring board and corrects the time of the time integration circuit in accordance with received data from the receiving circuit unit, and
The receiving antenna mechanism includes a bar antenna having a coil containing a magnetic core and a circuit unit of a tuning capacitor connected to the coil, and at least a position where the bar antenna is installed is variable within a predetermined range.
前記接続台座部上に設けられ前記同調用コンデンサの回路部が搭載された回路基板と、
前記回路基板と前記バーアンテナが収められる保護用のケースと、をさら具備し、
前記回路基板は接続台座部を介して前記配線基板側との電気的接続がなされ、前記接続台座部を固定ポイントとして前記ケースごと前記バーアンテナが回転またはスライド可能な形態となっている請求項14記載の電波時計モジュール。 A connecting pedestal provided on the wiring board;
A circuit board provided on the connection pedestal portion and mounted with a circuit portion of the tuning capacitor;
A protective case for accommodating the circuit board and the bar antenna;
15. The circuit board is electrically connected to the wiring board side through a connection pedestal portion, and the bar antenna can be rotated or slid together with the case with the connection pedestal portion as a fixed point. The radio clock module described.
前記接続台座部上部及び前記バーアンテナが収められる保護用のケースと、をさら具備し、
前記同調用コンデンサの回路部は前記基板側に実装されており、前記バーアンテナの端子は前記接続台座部を介して前記配線基板側との電気的接続がなされ、前記接続台座部を固定ポイントとして前記ケースごと前記バーアンテナが回転またはスライド可能な形態となっている請求項14記載の電波時計モジュール。 A connecting pedestal provided on the wiring board;
A protective case in which the upper part of the connection base and the bar antenna are housed, and
The circuit part of the tuning capacitor is mounted on the board side, and the terminals of the bar antenna are electrically connected to the wiring board side via the connection base part, and the connection base part is used as a fixed point. The radio timepiece module according to claim 14, wherein the bar antenna is rotatable or slidable together with the case.
前記電波時計モジュールは、配線基板にモジュール化した電波時計回路構成と、前記電波時計回路構成における時刻データ取得のため所定範囲において配置が変更可能な受信アンテナ機構と、を含み、
前記電波時計モジュールを電子機器に組み込み、前記電子機器の設置位置が決定された後、前記受信アンテナ機構による受信感度を検査しながら前記受信アンテナ機構のアンテナの向き、位置を調整し決定することを特徴とした電波時計モジュールの使用方法。 A method of using a radio clock module that receives a standard radio wave including time information and corrects the time,
The radio clock module includes a radio clock circuit configuration modularized on a wiring board, and a receiving antenna mechanism whose arrangement can be changed in a predetermined range for obtaining time data in the radio clock circuit configuration,
The radio clock module is incorporated in an electronic device, and after the installation position of the electronic device is determined, the direction and position of the antenna of the receiving antenna mechanism are adjusted and determined while examining the receiving sensitivity of the receiving antenna mechanism. How to use the featured radio clock module.
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CN107817678A (en) * | 2016-09-13 | 2018-03-20 | 鸿富锦精密工业(武汉)有限公司 | Wearable |
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