JP2012194093A - アンテナ内蔵式電子時計 - Google Patents

Abstract

【課題】集磁部材のサイズの制約を少なくでき、集磁効果を高めることが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、アンテナ２１と、無線通信手段と、カレンダー表示手段と、無線通信手段およびカレンダー表示手段を制御する制御手段とを備える。カレンダー表示手段は、日車１５と、カレンダーモーター４３および輪列４４と、日車１５に設けられた集磁部材７０とを備える。アンテナ２１は、アンテナコア２１１と、コイル２１２とを備える。アンテナコア２１１は、コイル巻部２１１Ａと、リード部２１１Ｂとを備える。集磁部材７０は、日車１５が予め設定された受信時配置位置にある場合に、リード部２１１Ｂに磁気結合される位置に配置される。制御手段は、無線通信手段による受信処理時には、日車１５を受信時配置位置に移動させる。
【選択図】図３

Description

本発明は、外部から送信される無線電波を受信するアンテナを内蔵するアンテナ内蔵式電子時計に関する。

従来、外部からの時刻情報などを含む無線電波をアンテナにて受信して、時刻修正などの処理を実施する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内蔵式電子時計において、アンテナの受信感度を向上させるために、アンテナにおける集磁効果を向上させることが知られている（例えば、特許文献１参照）。
ここで、無線電波には、例えば標準電波基地局から送信される長波標準電波などがある。

特許文献１のアンテナ内蔵式電子時計は、内部にアンテナを有し、当該アンテナは、アンテナコアと、アンテナコアの中央部分に巻回されるコイルと、アンテナコアの両端部に接着剤などにより貼り付けられた集磁部材とを備えている。この集磁部材は、アンテナコアの表面に積層して固定されている。この構成によれば、アンテナを無線電波による磁界中におくと、無線電波による磁束が集磁部材に引き寄せられるので、アンテナコアを通過する磁束線の磁束密度が集磁部材を設けない場合と比べて高くなり、アンテナの受信感度が向上する。

特開２００７−１８４８９４号公報

ところで、時計の内部スペースには制約があるのが一般的であり、集磁部材をアンテナコア表面に固定して配置すると、他の構成部材と干渉してしまうおそれがある。そのため、集磁部材を他の構成部材と干渉しないように配置しなければならず、集磁部材の配置位置やサイズの制約が多くなってしまうという問題がある。

本発明の目的は、集磁部材のサイズの制約を少なくでき、集磁効果を高める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、アンテナと、無線通信手段と、カレンダー表示手段と、前記無線通信手段およびカレンダー表示手段を制御する制御手段とを備え、前記カレンダー表示手段は、カレンダー表示板と、このカレンダー表示板を移動させるカレンダー移動手段と、前記カレンダー表示板に設けられた集磁部材とを備え、前記アンテナは、アンテナコアと、このアンテナコアに巻回されるコイルとを備え、前記アンテナコアは、前記コイルに巻回されたコイル巻部と、このコイル巻部の両端側から延出するリード部とを備え、前記集磁部材は、前記カレンダー表示板が予め設定された受信時配置位置にある場合に、前記リード部に磁気結合される位置に配置され、前記制御手段は、前記無線通信手段による受信処理時には、前記カレンダー表示板を前記受信時配置位置に移動させることを特徴とする。

本発明においては、日車や曜車などのカレンダー表示板に、集磁部材を設けている。ここで、カレンダー表示板は、時計の部品の中でも特に平面積が大きな部品であるために、このカレンダー表示板に設けられる集磁部材のサイズ（面積）を比較的に大きくできる。また、このカレンダー表示板は、地板と文字板との間にあるために、地板内の部品と干渉するおそれがない。そのため、カレンダー表示板に集磁部材を設ける場合には、集磁部材のサイズの制約が少ない。
また、無線通信手段による受信処理時には、カレンダー表示板は、集磁部材がアンテナの集磁効果を高めるのに適した位置に移動する。すなわち、カレンダー表示板は、たとえば一日毎に移動するため、受信するタイミングによっては、集磁部材がアンテナのリード部と磁気結合しない位置に移動していることもある。これに対し、本発明では、受信処理時には、制御手段がカレンダー移動手段によってカレンダー表示板を受信時配置位置に移動する。
従って、本発明によれば、集磁部材を、カレンダー表示板のサイズに応じた大きさに形成することができ、面積の大きな集磁部材を構成できるとともに、受信処理時にはカレンダー表示板を集磁効果が最も高くなる受信時配置位置に移動させることができる。このため、集磁部材のサイズの制約を少なくでき、集磁効果を高めることができる。

本発明のアンテナ内蔵式電子時計においては、前記カレンダー表示板は、円板状または円環状のものであり、前記カレンダー表示板には、このカレンダー表示板の円周方向に沿って二つの集磁部材が設けられており、前記二つの集磁部材は、前記カレンダー表示板が前記受信時配置位置にある場合に、時計を表面側から見た平面視において、前記集磁部材の端部と前記アンテナコアの両端のリード部とがそれぞれ重なる位置に配置されていることが好ましい。

本発明においては、無線通信手段による受信処理時には、時計を表面側から見た平面視において、二つの集磁部材の端部がアンテナコアの両端のリード部にそれぞれ重なる位置に配置されることとなる。そのため、カレンダー表示板に一つの集磁部材を設けて、集磁部材の端部がアンテナコアのいずれか一方のリード部のみに重なる位置に配置される場合と比較して、集磁効果を高めることができる。また、カレンダー表示板に二つの集磁部材を設ける場合には、三つ以上の集磁部材を設ける場合と比較して、集磁部材の面積を大きくできる。そのため、カレンダー表示板に三つ以上の集磁部材を設ける場合と比較して、集磁効果を高めることができる。

本発明のアンテナ内蔵式電子時計においては、前記カレンダー表示板は、円板状または円環状のものであり、前記カレンダー表示板には、このカレンダー表示板の円周方向に沿って、等間隔に三つの集磁部材が設けられており、これらのうちの二つの集磁部材は、前記カレンダー表示板が予め設定された三箇所の受信時配置位置にある場合に、時計を表面側から見た平面視において、前記集磁部材の端部と前記アンテナコアの両端のリード部とがそれぞれ重なる位置に配置され、前記制御手段は、前記無線通信手段による受信処理時には、前記カレンダー表示板を前記三箇所の受信時配置位置のうち、前記カレンダー表示板の移動距離が最も短い受信時配置位置に移動させることが好ましい。

本発明においては、制御手段は、無線通信手段による受信処理時には、カレンダー表示板を三箇所の受信時配置位置のうち、カレンダー表示板の移動距離が最も短い受信時配置位置に移動させる。そのため、カレンダー表示板に二つ以下の集磁部材を設ける場合と比較して、無線通信手段による受信処理時におけるカレンダー表示板の平均的な移動時間を短縮することができ、消費電力を低減できる。

本発明のアンテナ内蔵式電子時計においては、前記カレンダー表示手段は、それぞれ円板状または円環状のものであり、時計を表面側から見た平面視において、中心点が異なり、かつ、互いに重ならない位置に配置された二つのカレンダー表示板を備え、前記二つのカレンダー表示板には、このカレンダー表示板の円周方向に沿って、それぞれ一つの集磁部材が設けられており、前記二つの集磁部材は、前記カレンダー表示板がそれぞれ前記受信時配置位置にある場合に、前記平面視において、前記集磁部材の端部と前記アンテナコアの両端のリード部とがそれぞれ重なる位置に配置されていることが好ましい。

ここで、二つのカレンダー表示板とは、たとえば、一位日車および十位日車等である。本発明においては、無線通信手段による受信処理時には、二つの集磁部材の端部がアンテナコアの両端のリード部にそれぞれ重なる位置に配置されることとなる。そのため、一つのカレンダー表示板に一つの集磁部材を設ける場合のように、集磁部材の端部がアンテナコアのいずれか一方のリード部のみに重なる位置に配置される場合と比較して、集磁効果を高めることができる。また、例えば、一位日車および十位日車にそれぞれ集磁部材を設ける場合には、一つの日車のサイズが小さく重量が軽いために、円板状のものにしやすい。そして、円板状のものに集磁部材を設ける場合には、円環状のものに集磁部材を設ける場合に比較して、集磁部材の平面形状（特に集磁部材の幅方向）の制約を少なくできる。さらに、十位日車は、日付が１日に変わる場合と、１０日に変わる場合と、２０日に変わる場合と、３０日に変わる場合にしか移動しない。そこで、例えば十位日車による表示が「１」のときの位置を受信時配置位置に設定すれば、日付が１０日〜１９日の場合には、無線通信手段による受信処理時における十位日車の移動を省略できる。このようにして、消費電力を低減できる。

本発明のアンテナ内蔵式電子時計においては、前記集磁部材は、前記カレンダー表示板が前記受信時配置位置にある場合に、前記平面視において、前記集磁部材の端部と前記リード部とが重なり、かつ、前記集磁部材と前記コイル巻部とが重ならない位置に配置されていることが好ましい。

例えば、時計を表面側から見た平面視において、集磁部材とコイル巻部とが重なる位置に、集磁部材が配置されている場合には、集磁部材が副磁路として機能してしまい、集磁効果が低下する。このため、アンテナの受信感度が低下するおそれがある。
これに対し、本発明においては、集磁部材は、カレンダー表示板が受信時配置位置にある場合に、前記平面視において、集磁部材とコイル巻部とが重ならない位置に配置されている。このような場合、集磁部材が副磁路として機能するおそれがないため、集磁効果をさらに高めることができる。

本発明のアンテナ内蔵式電子時計においては、前記集磁部材は、インサート成形により、前記カレンダー表示板に設けられることが好ましい。
このように、インサート成形により、集磁部材をカレンダー表示板に設ける場合には、集磁部材をカレンダー表示板に接着させる場合に比べて、時計の組み立て性を向上できる。また、本発明のアンテナ内蔵式電子時計が落下した場合のように衝撃などが加わった場合でも、集磁部材をカレンダー表示板で保護できて強度をアップでき、耐衝撃性能も向上できる。

本発明のアンテナ内蔵式電子時計においては、前記集磁部材は、前記カレンダー表示板の裏面に接着されることにより、前記カレンダー表示板に設けられることが好ましい。
このような場合には、従来から使用される日車などのカレンダー表示板の裏面に、集磁部材を接着させればよいため、従来から使用される日車などを利用して、本発明のアンテナ内蔵式電子時計を製造することができる。

本発明のアンテナ内蔵式電子時計においては、前記集磁部材は、前記カレンダー表示板の裏面に印刷されることにより、前記カレンダー表示板に設けられることが好ましい。
このような場合には、従来から使用される日車などのカレンダー表示板の裏面に、磁性材料を印刷することで集磁部材を設ければよいため、従来から使用される日車などを利用して、本発明のアンテナ内蔵式電子時計を製造することができる。また、印刷によって集磁部材を設ける場合、磁性材料のインクをインクジェット方式のプリンターを用いて印刷すればよく、生産性を向上できる。

本発明の第一実施形態に係る電波修正時計を示す平面図。 前記電波修正時計の概略構成を示すブロック図。 前記電波修正時計の内部を裏蓋側から見た概略平面図。 前記電波修正時計の概略断面図。 前記電波修正時計の使用時における内部を裏蓋側から見た概略平面図。 本発明の第二実施形態に係る電波修正時計の内部を裏蓋側から見た概略平面図。 本発明の第三実施形態に係る電波修正時計の内部を裏蓋側から見た概略平面図。 本発明の他の実施形態に係る電波修正時計の内部を裏蓋側から見た概略平面図。

［第一実施形態］
以下、本発明に係る第一実施形態を図面に基づいて説明する。
［電波修正時計の構成］
図１は、本実施形態に係る電波修正時計１の平面図であり、図２は、電波修正時計１の概略構成を示すブロック図である。
アンテナ内蔵式電子時計である電波修正時計１は、図１に示すように、時刻を表示する時刻表示部１０と、カレンダー表示板としての日車１５とを備えた指針式腕時計（アナログ時計）である。この時刻表示部１０は、時針１１、分針１２、秒針１３、および文字板１４を備える。そして、電波修正時計１は、時刻情報を含む無線電波としての長波標準電波を受信し、受信した時刻情報に基づいて時針１１、分針１２、秒針１３、および日車１５の指示位置を補正可能な時計である。なお、カレンダー表示板として日車１５を用いたがこれに限定されない。例えば、カレンダー表示板は、月、曜日、月齢などを表示するものであってもよい。
ここで、文字板１４および日車１５としては、例えば合成樹脂やセラミックなどの非導電性素材から形成されていることが好ましく、これにより、カバーガラス１２０側から進入する長波標準電波が阻害されず、後述するアンテナ２１にて良好に受信させることができる。

［電波修正時計の回路構成］
電波修正時計１は、時刻表示部１０および日車１５を備える他、図２に示すように、長波標準電波を受信するアンテナ２１と、アンテナ２１で受信した長波標準電波を処理して時刻情報（タイムコード）として出力する、無線通信手段としての受信回路２２と、受信回路２２から出力された時刻情報を記憶するデータ記憶回路２３と、電波修正時計１の動作を制御する制御回路２４と、時刻表示部１０および日車１５の駆動を制御する表示駆動回路２５と、時刻表示部１０の指針の針位置および日車１５の表示位置を検出する表示検出回路２６と、発電装置２７と、発電装置２７で発電された電力を蓄電する二次電池２８と、竜頭やボタンなどで構成された外部操作部材６と、を備えて構成されている。
発電装置２７は、本実施形態では、ソーラーパネル２７１（図４参照）と充電制御回路（図示略）とで構成されている。なお、本発明において、無線通信手段とカレンダー表示手段を制御する制御手段は、制御回路２４により構成されている。

［電波修正時計の構造］
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、外装ケース１００を備えている。外装ケース１００は、略リング状に形成されたケーシング（胴）１１０と、このケーシング１１０の表面側に装着されたカバーガラス１２０と、このケーシング１１０の裏面側に着脱可能に取り付けられた裏蓋（図示略）とを備えている。

ケーシング１１０は、ステンレス鋼、真鍮、チタンなどの金属材で構成されている。このケーシング１１０は、略円筒状に形成され、内周面が平面略円形に形成されている。
裏蓋は、ケーシング１１０と同様な金属材で構成され、ケーシング１１０の裏面開口に固定されている。

外装ケース１００内には、図３，４に示すように、アンテナ２１、回路基板３０、モーター４１，４２，４３、輪列４４、二次電池２８などを有するムーブメント（モジュール５）が配置されている。なお、図４は、時計の裏面側が上方となり、表面側が下方となる向きで記載している。
これらのアンテナ２１、回路基板３０、モーター４１，４２，４３、輪列４４、二次電池２８などは、地板５０に取り付けられている。また、回路基板３０は、回路基板３０の裏面側に配置された回路押さえ３１により、地板５０側に押さえられている。

なお、回路基板３０には、受信回路２２、データ記憶回路２３、制御回路２４、表示駆動回路２５などを構成するＩＣ（図示略）が取り付けられている。
また、地板５０の表面側には、日車１５、ソーラーパネル２７１および文字板１４が積層されて取り付けられている。なお、地板５０は、合成樹脂などの非導電性部材で構成されている。

日車１５の裏面には、図３に示すように、日車１５の円周方向に沿って二つの集磁部材７０が設けられている。この構成の詳細は後述する。

文字板１４は、ソーラーパネル２７１に光を照射できるように、合成樹脂やガラスなど透光性の部材で構成されている。これらの非導電性部材を用いれば、文字板１４は標準電波を遮蔽することもない。
ソーラーパネル２７１も、標準電波を遮蔽することがないように、フィルム基板などを用いて構成されている。
従って、ケーシング１１０および裏蓋が電波を通さない金属製であっても、前記アンテナ２１は、電波修正時計１の表面側からカバーガラス１２０、文字板１４、ソーラーパネル２７１を通して入射する標準電波を受信することができる。

［モーターの配置構造］
電波修正時計１は、図３に示すように、外装ケース１００内に配置された、秒モーター４１、時分モーター４２、およびカレンダーモーター４３の三つのモーターを備えている。
秒モーター４１は、外装ケース１００の中心に対して３時方向に配置され、時分モーター４２は、外装ケース１００の中心に対して９時方向に配置されている。また、カレンダーモーター４３は、外装ケース１００の中心に対して５時方向に配置されている。これらの各モーター４１，４２，４３は、時計の指針などを駆動する一般的なステッピングモーターであるため、説明を省略する。

秒モーター４１は、輪列４４を駆動して秒針１３を運針する。時分モーター４２は、輪列４４を駆動して、時針１１、分針１２を運針する。カレンダーモーター４３は、輪列４４を駆動して、日車１５を回転移動させる。このように、カレンダー移動手段は、カレンダーモーター４３および輪列４４により構成される。これらの輪列４４の構成も時計において一般的なものであるため、説明を省略する。

なお、地板５０には、図示は省略するが、前記各モーター４１，４２，４３を上下に挟んだ耐磁板が取り付けられている。
この耐磁板は、鉄など透磁率の高い金属板からなり、各モーター４１，４２，４３のモーターコイルおよびステーターに対して、平面的に重ねて配置されている。これにより、外部磁界が各モーター４１，４２，４３に悪影響を与えることを防いでいる。

［アンテナの構造］
アンテナ２１は、図３，４に示すように、磁性体のコアであるアンテナコア２１１およびアンテナ枠２１３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などで絶縁を施したものである。

アンテナコア２１１は、例えば、磁性箔材としてのコバルト系のアモルファス金属箔（例；Ｃｏ５０ｗｔ％以上のアモルファスシート）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、焼鈍などの熱処理を行って磁気特性を安定化させたものである。
また、本実施形態のアンテナコア２１１は、コイル２１２が巻回されたコイル巻部２１１Ａが直線状に形成され、かつ、両端部（電波の磁束を取り込むリード部２１１Ｂ）が湾曲された平面形状のアモルファス箔を、同様の平面形状とされたアンテナ枠２１３内に配置して時計の厚み方向に積層して構成されている。なお、アンテナコア２１１としては、積層アモルファス箔に限定されず、性能は劣るが安価なフェライトを用いてもよく、この場合には、型などで成形し、熱処理して製造すればよい。

ここで、アンテナコア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、アンテナコア２１１の積層方向の厚さ寸法は０．３〜１．５ｍｍ程度である。アモルファス箔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、アンテナコア２１１の幅寸法は例えば０．５〜３．０ｍｍ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、組立作業などにおいて、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など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、２０ｍＨ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。
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。

アンテナ枠２１３は、合成樹脂製の部材であり、前記アンテナコア２１１を保持している。アンテナ枠２１３において、アンテナコア２１１のリード部２１１Ｂを保持する部分は、アンテナコア２１１のアモルファス箔の積層方向の一方側が開口され、リード部２１１Ｂが露出されている。
また、アンテナ枠２１３の両端部には貫通孔が形成されている。そして、この貫通孔に挿入したネジ５６を、地板５０に設けられたネジピンにねじ込むことで、アンテナ２１が地板５０に取り付けられている。
なお、アンテナコア２１１に穴を明けて、ネジ５６でアンテナコア２１１を地板５０に直接固定するのは、アンテナコア２１１に応力が加わり、磁気特性が劣化するので好ましくない。このため、本実施形態では、アンテナ枠２１３に貫通孔を形成してネジ５６で固定している。

このように、アンテナコア２１１を保持するアンテナ枠２１３は、ネジ５６で地板５０に固定されているので、磁気特性のバラツキが軽減されている。
すなわち、アンテナコア２１１をネジ５６で固定しない場合には、アンテナコア２１１および集磁部材７０の間隔がばらついて磁気結合の度合いが変わりやすく、個々のアンテナ２１のインダクタンス値やＱ値などの性能のバラツキや経年変化が大きくなる。
これに対し、本実施形態では、アンテナコア２１１をネジ５６で固定しているので、アンテナコア２１１と集磁部材７０との間隔や固定力（密着力）を一定に保つことができる。これにより、アンテナコア２１１と集磁部材７０との磁気結合をばらつき無く確実に行うことができる。

アンテナ２１は、外装ケース１００の円周状の内周面に沿って配置されている。すなわち、図３に示すように、アンテナコア２１１の平面形状は、前述したように、コイル２１２が巻回されたコイル巻部２１１Ａが直線状に形成され、かつ、リード部２１１Ｂが湾曲されている。このため、アンテナコア２１１のリード部２１１Ｂは、外装ケース１００の円弧状の内周面にほぼ沿って配置されている。

このようなアンテナ２１は、外装ケース１００の中心に対して９時方向に配置されている。一方、外装ケース１００には外部操作部材６が配置されている。外部操作部材６は、外装ケース１００の３時位置に配置された、巻真６１および竜頭６２と、２時位置および４時位置に配置されたボタン６３，６４とを備えている。
すなわち、外部操作部材６と、アンテナ２１とは、外装ケース１００の平面中心位置を挟んで互いに反対側に配置されている。

［日車および集磁部材の構造］
日車１５には、図３に示すように、この日車１５の円周方向に沿って二つの集磁部材７０が設けられている。
日車１５の材質は、合成樹脂などの非導電性部材であれば特に限定されないが、例えばポリエステルなどが挙げられる。このため、日車１５は、ポリエステルシートを打ち抜いて製造してもよいし、ポリエステル樹脂を用いて成型してもよい。本実施形態の日車１５は、図４に示すように、裏面に集磁部材７０を配置するための凹部が形成されているため、ポリエステル樹脂で成型して構成している。
日車１５の表面には、文字板１４の日窓１４Ａに表示される日付が印刷されている。さらに、日車１５の表面には、受信中であることを表示するための文字や記号（以下受信マークという）も印刷されている。

集磁部材７０は、アモルファスシートからなる磁性箔体（アモルファス箔）を数枚（例えば３枚）積層して構成されている。この積層枚数が多いほど集磁効果は高まるが、集磁部材７０は、地板５０およびソーラーパネル２７１間に、日車１５とともに収める必要があるため、集磁部材７０の厚さ寸法に制約がある。このため、本実施形態では３枚程度を積層して構成している。
アモルファス箔としては、例えばコバルト系アモルファス（Co-Fe-Ni-B-Si）などが挙
げられる。この集磁部材７０は、例えばコバルト系アモルファス（Co-Fe-Ni-B-Si）の場
合で比透磁率が２００００であり、文字板１４およびソーラーパネル２７１に比べてはるかに高い透磁率を有している。
なお、本発明におけるカレンダー表示手段は、日車１５と、カレンダーモーター４３および輪列４４と、日車１５に設けられた集磁部材７０とから構成されている。

［集磁部材の配置構造］
図３は、日車１５が受信時配置位置にある状態を示す。この際、日窓１４Ａには、受信マークが表示される。
二つの集磁部材７０は、図３に示すように、前記平面視において、集磁部材７０の端部とアンテナコア２１１の両端のリード部２１１Ｂとそれぞれ重なり、かつ、集磁部材７０とコイル巻部２１１Ａと重ならない位置に配置されている。

図４に示すように、これら二つの集磁部材７０は、日車１５の裏面側の凹部に、その表面が日車１５の表面から突出しないように設けられている。集磁部材７０は、日車１５の凹部に後から接着してもよいし、インサート成型によって日車１５と一体で製造してもよい。

日車１５は、回転移動することで日付を表示するものであるため、電波修正時計１の使用時には１日単位で動く。このため、通常、集磁部材７０の配置位置は、図３に示す受信時配置位置とはなっていない。そこで、本実施形態では、後述するように、制御回路２４は、受信回路２２の駆動時つまり電波受信時には、集磁部材７０の配置位置が図３に示す受信時配置位置となるように、日車１５を移動させている。

そして、図３に示すように、アンテナコア２１１の両端のリード部２１１Ｂは、前記平面視において、それぞれ集磁部材７０の端部と重なる位置に配置されて、集磁部材７０に磁気結合されている。
従って、集磁部材７０には、周囲の磁束線が集められ、集磁部材７０からリード部２１１Ｂを介してアンテナコア２１１の内部を通過する磁束線の磁束密度も高くなる。

なお、前記平面視において、集磁部材７０とリード部２１１Ｂとが重なる面積は、リード部２１１Ｂの面積の半分以上となることが好ましい。この重なる面積が、リード部２１１Ｂの面積の半分以下と小さくなると、重なる面積の減少に伴い、集磁部材７０からリード部２１１Ｂに流れる磁束線も減少し、受信感度も低下する。
一方、重なる面積が、リード部２１１Ｂの面積の半分以上あれば、集磁部材７０からリード部２１１Ｂに流れる磁束線も増加し、受信感度も向上する。

なお、集磁部材７０とアンテナコア２１１の時計厚さ方向の間隔（図４の寸法Ｈ）は、０．０５ｍｍ〜１ｍｍの寸法範囲が好ましい。寸法Ｈが、前記寸法範囲よりも小さいと、集磁部材７０とアンテナコア２１１とが接触してしまう可能性が高く、日車１５の回転を阻害する。また、寸法Ｈが前記寸法範囲よりも大きいと、磁気結合が弱まり、集磁部材７０からリード部２１１Ｂに流れる磁束線も減少し、受信感度も低下する。

さらに、集磁部材７０は、平面面積が大きいほど磁束線を集めることができるので、受信性能を向上できる。この際、集磁部材７０の幅寸法は、日車１５の幅寸法で規制される。このため、日車１５の円周方向に延長することで、集磁部材７０の平面面積を大きくしている。本実施形態では、集磁部材７０は２枚のみ設けているため、集磁部材７０の先端側（リード部２１１Ｂと重なる基端部とは反対側の端部）は、日車１５に沿って時計の３時位置（日窓１４Ａが設けられている位置）まで形成することが可能である。ただし、集磁部材７０をあまり長く形成すると、集磁部材７０同士が近接してしまい、集磁効果が薄れる。このため、本実施形態の集磁部材７０は、図３に示すように、配置可能なスペースの略半分程度の長さに設定している。

また、前記平面視における二つの集磁部材７０の基端部間の距離は、コイル巻部２１１Ａの長さ寸法よりも大きくされている。このため、図３に示すように、受信時配置位置において、集磁部材７０とコイル巻部２１１Ａとが平面的に重ならないようにすることができる。

［制御回路の動作］
このような電波修正時計１における制御回路２４は、電波修正時計１の動作を制御するが、特に、受信回路２２の駆動時つまり電波受信時には、次のような動作を行う。
すなわち、制御回路２４は、電波受信時には、日車１５を予め設定された受信時配置位置に移動させる。ここで、受信時配置位置とは、集磁部材７０がアンテナ２１との関係で電波受信に適した位置にあるときの配置位置のことであり、電波修正時計１の各部材が図３に示す状態となる配置位置のことである。

日車１５は、回転移動することで日窓に日付を表示するものである。そのため、電波修正時計１の使用時には、１日毎に日車１５が回転移動して、例えば、図５に示す状態となる。図５に示すように、前記平面視において、一方の集磁部材７０はリード部２１１Ｂと全く重ならない位置に配置されている。
そこで、制御回路２４は、電波受信時には、日車１５を、前記受信時配置位置、つまり図３に示す状態となるように移動させている。このような図３に示す状態において受信回路２２を駆動した場合には、前記平面視において、アンテナコア２１１の両端のリード部２１１Ｂは、それぞれ集磁部材７０と重なる位置に配置されているため、アンテナコア２１１の内部を通過する磁束線の磁束密度を向上できる。
なお、日車１５は、独立したカレンダーモーター４３で回転されるため、時計回り、または、反時計回りの両方向に回転可能である。このため、制御回路２４は、日車１５を、受信時配置位置までの移動距離が短い方向に早送りで移動する。例えば、図５に示す状態の場合には、日車１５を矢印Ａ方向に回転移動させる。

そして、日車１５を受信時配置位置に移動すると、日窓１４Ａには、電波受信中である旨を示す受信マークが表示される。このため、時計の使用者に電波受信中である旨を認知させることができる。
なお、制御回路２４は、電波受信時には、各モーター４１，４２，４３を停止することが好ましい。各モーター４１，４２，４３が駆動する際に発生する磁界が、電波受信に影響することを防止できるためである。

このような本実施形態によれば、次の効果が得られる。
本実施形態においては、日車１５に、集磁部材７０を設けている。ここで、日車１５は、時計の部品の中でも大きな部品であるために、この日車１５に設けられる集磁部材７０のサイズを比較的に大きくできる。また、この日車１５は、地板５０と文字板１４との間にあるために、地板５０内の部品と干渉するおそれがない。そのため、このような場合には、集磁部材７０のサイズの制約が少ない。そして、電波受信時には、日車１５は、集磁部材７０がアンテナ２１の集磁効果を高めるのに適した位置に移動する。従って、本実施形態によれば、集磁部材７０を、日車１５のサイズに応じた大きさに形成することができ、面積の大きな集磁部材７０を構成できる。このため、集磁部材７０のサイズの制約を少なくでき、集磁効果を高めることができる。

本実施形態においては、電波受信時には、二つの集磁部材７０がアンテナコア２１１の両端のリード部２１１Ｂにそれぞれ配置されることとなる。そのため、日車１５に一つの集磁部材７０を設ける場合のように、集磁部材７０がアンテナコア２１１のいずれか一方のリード部２１１Ｂのみに配置される場合と比較して、集磁効果を高めることができる。また、日車１５に二つの集磁部材７０を設ける場合には、三つ以上の集磁部材７０を設ける場合と比較して、集磁部材７０の面積を大きくできる。そのため、日車１５に三つ以上の集磁部材７０を設ける場合と比較して、集磁効果を高めることができる。

本実施形態においては、集磁部材７０は、日車１５が受信時配置位置にある場合に、前記平面視において、集磁部材７０の端部とリード部２１１Ｂとが重なり、かつ、集磁部材７０とコイル巻部２１１Ａとが重ならない位置になっている。このような場合、集磁部材７０が副磁路として機能するおそれがないため、集磁効果をさらに高めることができる。

［第二実施形態］
本発明の第二実施形態について、図６を参照して説明する。図６は、本発明の第二実施形態に係る電波修正時計１Ａの内部を裏蓋側から見た概略平面図である。
第二実施形態は、（i）日車１５には、この日車１５の円周方向に沿って、等間隔に三つの集磁部材７０（７０Ａ，７０Ｂ，７０Ｃ）が設けられている点、（ii）このため、二つの集磁部材７０がリード部２１１Ｂに重なる受信時配置位置も三箇所設けられる点、および（iii）制御回路２４は、電波受信時には、日車１５を三箇所の受信時配置位置のうち、日車１５の移動距離が最も短い受信時配置位置に移動させる点が前記第一実施形態と相違する。このため、前記実施形態と同一または同様の構成については説明を省略する。

第二実施形態では、日車１５には、図６に示すように、この日車１５の円周方向に沿って、等間隔に三つの集磁部材７０が設けられている。また、前記平面視における二つの集磁部材７０同士の間の距離は、コイル巻部２１１Ａの長さ寸法よりも大きい。そして、三つのうち二つの集磁部材７０Ｂ，７０Ｃは、図６に示すように、前記平面視において、集磁部材７０Ｂ，７０Ｃの端部とアンテナコア２１１の両端のリード部２１１Ｂとがそれぞれ重なり、かつ、集磁部材７０Ｂ，７０Ｃとコイル巻部２１１Ａとが重ならない位置に配置されている。

ここで、図６に示す状態から日車１５が時計回りに１２０°回転移動したとすると、前記平面視において、集磁部材７０Ａ，７０Ｃの端部とリード部２１１Ｂとがそれぞれ重なるような配置位置となる。一方で、図６に示す状態から日車１５が反時計回りに１２０°回転移動したとすると、前記平面視において、集磁部材７０Ａ，７０Ｂの端部とリード部２１１Ｂとがそれぞれ重なるような配置位置となる。このように、図６に示す状態から日車１５が時計回りと反時計回りにそれぞれ１２０°回転移動したとしても、前記平面視における集磁部材７０とリード部２１１Ｂとの位置関係は同じである。
そのため、第二実施形態では、電波修正時計１Ａの各部材が図６に示す状態となる配置位置、および図６に示す状態から日車１５が時計回りと反時計回りにそれぞれ１２０°回転移動した状態となる配置位置の三箇所を、受信時配置位置として設定できる。

そして、第二実施形態では、制御回路２４は、電波受信時には、日車１５を三箇所の受信時配置位置のうち、日車１５の移動距離が最も短い受信時配置位置に移動させる。例えば、時計の使用時において、日車１５が図６に示す状態から時計回りに１°〜５９°回転移動していた場合には、制御回路２４は、電波受信時に、日車１５を図６に示す状態となる配置位置に回転移動させる。また、時計の使用時において、日車１５が図６に示す状態から時計回りに６１°〜１１９°回転移動していた場合には、制御回路２４は、電波受信時に、日車１５を図６に示す状態から日車１５が時計回りに１２０°回転移動した状態となる配置位置に回転移動させる。
以上のようにすれば、日車１５に二つ以下の集磁部材７０を設ける場合と比較して、電波受信時における日車の移動時間を短縮することができる。

第二実施形態では、前記第一実施形態と同様の作用効果を奏する上、次の効果も得られる。
本実施形態においては、制御回路２４は、電波受信時には、日車１５を三箇所の受信時配置位置のうち、日車１５の移動距離が最も短い受信時配置位置に移動させる。そのため、前記第一実施形態と比較して、電波受信時における日車１５の平均的な移動時間を短縮することができ、消費電力を低減できる。
ただし、前記第一実施形態と比較して、集磁部材７０の数が多い分、一つの集磁部材７０の面積が小さくなる。このため、集磁効果の点では第一実施形態のほうが優れている。

［第三実施形態］
本発明の第三実施形態について、図７を参照して説明する。図７は、本発明の第三実施形態に係る電波修正時計１Ｂの内部を裏蓋側から見た概略平面図である。
第三実施形態は、（i）カレンダー表示手段が、前記平面視において、中心点が異なり、かつ、互いに重ならない位置に配置された二つの日車１５（一位日車１５１および十位日車１５２）を備える点、（ii）一位日車１５１および十位日車１５２には、これら一位日車１５１および十位日車１５２の円周方向に沿って、それぞれ一つの集磁部材７０が設けられている点が前記第一実施形態と相違する。それ以外の構成は、第一実施形態と同一であるため、説明を省略する。

第三実施形態では、図７に示すように、外装ケース１００の中心に対して４時方向に一位日車１５１が、８時方向に十位日車１５２がそれぞれ配置されている。一位日車１５１および十位日車１５２はいずれも円板状のものであり、別個独立して回転移動できる。また、一位日車１５１および十位日車１５２には、これら一位日車１５１および十位日車１５２の円周方向に沿って、それぞれ一つの集磁部材７０が設けられている。そして、集磁部材７０は、図７に示すように、前記平面視において、集磁部材７０の端部とアンテナコア２１１の両端のリード部２１１Ｂとがそれぞれ重なり、かつ、集磁部材７０とコイル巻部２１１Ａとが重ならない位置に配置されている。なお、図示は省略するが、一位日車１５１および十位日車１５２をそれぞれ回転移動させるために、カレンダー移動手段は、一位日車１５１および十位日車１５２のための二つのカレンダーモーターと、輪列とで構成される。

第三実施形態では、前記第一実施形態と同様の作用効果を奏する上、次の効果も得られる。
本実施形態においては、一位日車１５１および十位日車１５２にそれぞれ集磁部材７０を設けているが、一つの日車のサイズが小さく重量が軽いために、円板状のものにしやすい。そして、円板状のものに集磁部材７０を設ける場合には、円環状のものに集磁部材７０を設ける場合に比較して、集磁部材７０の平面形状（特に集磁部材７０の幅方向）の制約を少なくできる。
さらに、十位日車１５２は、１０日に１度程度しか移動しない。そこで、例えば十位日車１５２による表示が１のときの位置を受信時配置位置に設定すれば、日付が１０日〜１９日の場合には、電波受信時における十位日車１５２の移動を省略できる。このようにして、消費電力を低減できる。

〔他の実施形態〕
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、第一実施形態では、日車１５に設けられる集磁部材７０の数は二つであり、第二実施形態では、日車１５に設けられる集磁部材７０の数は三つであるが、日車１５に設けられる集磁部材７０の数は、特に限定されず、本発明の目的を達成できる範囲内で適宜設定できる。例えば、図８に示す電波修正時計１Ｃのように、日車１５に設けられる集磁部材７０の数を四つとしてもよい。

このような場合、日車１５には、図８に示すように、この日車１５の円周方向に沿って、等間隔に四つの集磁部材７０が設けられている。そして、四つのうち少なくとも一つの集磁部材７０は、図８に示すように、集磁部材７０とアンテナコア２１１の両端のリード部２１１Ｂと重なる位置に配置されている。また、前記平面視における二つの集磁部材７０同士の間の距離は、時計を側面側から見た断面視における集磁部材７０とアンテナコア２１１との間の距離（通常は、０．０５ｍｍ〜１ｍｍ）よりも大きくしている。このような構成により、前記実施形態と同様の効果が達成できる。

前記実施形態では、集磁部材７０として積層アモルファス箔で構成されたものを用いたが、これに限定されない。集磁部材７０としては、フェライトシートなどの磁性箔体を用いてもよいし、アモルファス粉末に合成樹脂を混ぜて成形したものや、フェライトコアなどの磁性体を用いてもよい。ただし、アモルファス箔やフェライトシートなどの磁性箔体を用いたほうが、厚さ寸法を小さくでき、かつ、磁気特性に優れている点で好ましい。

前記実施形態では、集磁部材７０は、日車１５の裏面に接着されることにより形成されたが、これに限定されない。例えば、集磁部材７０は、インサート成形により設けられてもよい。
このように、インサート成形により、集磁部材７０を日車１５に設ける場合には、集磁部材７０を日車１５に接着させる場合に比べて、時計の組み立て性を向上できる。また、電波修正時計１が落下した場合のように衝撃などが加わった場合でも、集磁部材７０を日車１５で保護できて強度をアップでき、耐衝撃性能も向上できる。

前記実施形態では、日車１５の裏面に凹部を形成し、この凹部に集磁部材７０を接着していたが、日車の裏面に凹部を形成せずに集磁部材７０を接着してもよい。この場合には、従来から使用されている日車の裏面に集磁部材７０を接着させて利用でき、製造コストを低減できる。さらに、ポリエステルシートを打ち抜いて日車を形成することもでき、この点でも製造コストを低減できる。

また、集磁部材７０は、日車１５の裏面の所定範囲に磁性材料からなるインクをベタ印刷することで設けられてもよい。
このような場合には、従来から使用される日車の裏面に印刷で集磁部材７０を設けることにより、電波修正時計１に利用できる。そのため、従来から使用される日車を利用して、電波修正時計１を製造することができる。また、印刷は作業的に効率がよいため、大量生産にも適している。

さらに、集磁部材７０は、日車１５の表面に設けられていてもよい。例えば、日車１５の日付表示のための文字や、その文字枠を磁性材料からなるインクで印刷することで集磁部材７０としてもよい。

前記実施形態では、発電装置２７としてソーラーパネル２７１を設けていたが、回転錘で回転される発電機などの他の発電装置を用いてもよい。さらに、ソーラーパネル２７１などの発電装置２７を設けなくてもよい。この場合、電池として一次電池を用いればよい。

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、アンテナ２１は、３００ＭＨｚ帯の微弱電波無線、４００ＭＨｚ帯の特定小電力無線、非接触ＩＣカードおよびキーレスエントリーなどに用いられる１３５ｋＨｚ帯の無線などの各種無線信号を受信するものでもよい。これらの無線を受信する場合には、長波標準電波に比べて周波数が高いため、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など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、ステンレスなど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など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、電波修正時計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、ケース内にＩＣチップとアンテナなどを組み込み、ＩＣカードを用いた改札機や入退室管理機、各種の課金支払機など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、本発明のアンテナ内蔵式電子時計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の種類に応じて適宜選択すればよい。

また、アンテナ２１は、ループアンテナや誘導体アンテナなどの他のアンテナを用いてもよく、これらは送信あるいは受信する無線情報の種類などに応じて適宜設定すればよい。なお、ループアンテナを用いる場合は、磁性体コアが挿入されていないものを用いてもよい。

１…電波修正時計、１５…日車、２１…アンテナ、２２…受信回路、２４…制御回路、４３…カレンダーモーター、４４…輪列、７０…集磁部材、１５１…一位日車、１５２…十位日車、２１１…アンテナコア、２１１Ａ…コイル巻部、２１１Ｂ…リード部、２１２…コイル。

Claims (8)

1. アンテナと、無線通信手段と、カレンダー表示手段と、前記無線通信手段およびカレンダー表示手段を制御する制御手段とを備え、
   前記カレンダー表示手段は、カレンダー表示板と、このカレンダー表示板を移動させるカレンダー移動手段と、前記カレンダー表示板に設けられた集磁部材とを備え、
   前記アンテナは、アンテナコアと、このアンテナコアに巻回されるコイルとを備え、
   前記アンテナコアは、前記コイルに巻回されたコイル巻部と、このコイル巻部の両端側から延出するリード部とを備え、
   前記集磁部材は、前記カレンダー表示板が予め設定された受信時配置位置にある場合に、前記リード部に磁気結合される位置に配置され、
   前記制御手段は、前記無線通信手段による受信処理時には、前記カレンダー表示板を前記受信時配置位置に移動させる
   ことを特徴とするアンテナ内蔵式電子時計。
2. 請求項１に記載のアンテナ内蔵式電子時計において、
   前記カレンダー表示板は、円板状または円環状のものであり、
   前記カレンダー表示板には、このカレンダー表示板の円周方向に沿って二つの集磁部材が設けられており、
   前記二つの集磁部材は、前記カレンダー表示板が前記受信時配置位置にある場合に、時計を表面側から見た平面視において、前記集磁部材の端部と前記アンテナコアの両端のリード部とがそれぞれ重なる位置に配置されている
   ことを特徴とするアンテナ内蔵式電子時計。
3. 請求項１に記載のアンテナ内蔵式電子時計において、
   前記カレンダー表示板は、円板状または円環状のものであり、
   前記カレンダー表示板には、このカレンダー表示板の円周方向に沿って、等間隔に三つの集磁部材が設けられており、
   これらのうちの二つの集磁部材は、前記カレンダー表示板が予め設定された三箇所の受信時配置位置にある場合に、時計を表面側から見た平面視において、前記集磁部材の端部と前記アンテナコアの両端のリード部とがそれぞれ重なる位置に配置され、
   前記制御手段は、前記無線通信手段による受信処理時には、前記カレンダー表示板を前記三箇所の受信時配置位置のうち、前記カレンダー表示板の移動距離が最も短い受信時配置位置に移動させる
   ことを特徴とするアンテナ内蔵式電子時計。
4. 請求項１に記載のアンテナ内蔵式電子時計において、
   前記カレンダー表示手段は、それぞれ円板状または円環状のものであり、時計を表面側から見た平面視において、中心点が異なり、かつ、互いに重ならない位置に配置された二つのカレンダー表示板を備え、
   前記二つのカレンダー表示板には、このカレンダー表示板の円周方向に沿って、それぞれ一つの集磁部材が設けられており、
   前記二つの集磁部材は、前記カレンダー表示板がそれぞれ前記受信時配置位置にある場合に、前記平面視において、前記集磁部材の端部と前記アンテナコアの両端のリード部とがそれぞれ重なる位置に配置されている
   ことを特徴とするアンテナ内蔵式電子時計。
5. 請求項１から請求項４のいずれかに記載のアンテナ内蔵式電子時計において、
   前記集磁部材は、前記カレンダー表示板が前記受信時配置位置にある場合に、前記平面視において、前記集磁部材の端部と前記リード部とが重なり、かつ、前記集磁部材と前記コイル巻部とが重ならない位置に配置されている
   ことを特徴とするアンテナ内蔵式電子時計。
6. 請求項１から請求項５のいずれかに記載のアンテナ内蔵式電子時計において、
   前記集磁部材は、インサート成形により、前記カレンダー表示板に設けられる
   ことを特徴とするアンテナ内蔵式電子時計。
7. 請求項１から請求項５のいずれかに記載のアンテナ内蔵式電子時計において、
   前記集磁部材は、前記カレンダー表示板の裏面に接着されることにより、前記カレンダー表示板に設けられる
   ことを特徴とするアンテナ内蔵式電子時計。
8. 請求項１から請求項５のいずれかに記載のアンテナ内蔵式電子時計において、
   前記集磁部材は、前記カレンダー表示板の裏面に印刷されることにより、前記カレンダー表示板に設けられる
   ことを特徴とするアンテナ内蔵式電子時計。

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