JP2012194095A - 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、簡単な構成でアンテナ特性を良好にできるアンテナ内蔵式電子時計を提供すること。
【解決手段】電波修正時計１は、外装ケース１００と、外部無線情報を受信するアンテナ２１と、アンテナ２１で受信された外部無線情報を処理する受信手段と、アンテナ２１および受信手段が内部に収納されるモジュール１０と、外装ケース１００およびモジュール１０の間に配置される中枠５とを備える。アンテナ２１は、磁性体コア２１１と、磁性体コア２１１に巻回されるコイル２１２とを備え、磁性体コア２１１は、コイル２１２に巻回されたコイル巻部２１１Ｃと、このコイル巻部２１１Ｃの両端側から延出するリード部２１１Ｄとを備える。中枠５には、リード部２１１Ｄに磁気結合される位置に集磁部材５１が設けられている。
【選択図】図２

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）。

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、簡単な構成でアンテナ特性を良好に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、金属製の外装ケースと、外部無線情報を受信するアンテナと、前記アンテナで受信された前記外部無線情報を処理する受信手段と、前記アンテナおよび前記受信手段が内部に収納されるモジュールと、前記外装ケースおよび前記モジュールの間に配置される中枠とを備え、前記アンテナは、磁性体コアと、この磁性体コアに巻回されるコイルとを備え、前記磁性体コアは、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、前記中枠には、前記リード部に磁気結合される位置に集磁部材が設けられていることを特徴とする。

本発明においては、中枠に集磁部材を設けている。ここで、中枠は、外装ケースおよびモジュールの間に配置される。この中枠を用いれば、共通のモジュールを用いてサイズや形状などが異なる時計を製造することができる。そのため、中枠のサイズや形状は、モジュールおよび外装ケースのサイズや形状などに応じて変更される。
例えば、男性用および女性用のように、外装ケースの大きさが異なる時計でモジュールを兼用する場合、大型の時計用の中枠は、小型の時計用の中枠に比べて平面積が大きくなる。また、腕時計では、平面視で円形状のケースが多いため、モジュールも平面視で円形状であることが多い。この円形状のモジュールを、例えば平面視において角形状やバケット形状の外装ケースの時計に組み込んだ場合、たとえば、モジュールと外装ケースの四隅との間隔が大きくなり、中枠の平面積が大きくなる。
これらの場合には、中枠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、この中枠は、モジュールと外装ケースとの間にあるために、モジュール内の部品と干渉するおそれがない。そのため、中枠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。従って、中枠に集磁部材を設ければ、その平面積を比較的大きくでき、集磁効果を高めることができてアンテナ特性も良好にできる。

また、この中枠は、通常は合成樹脂などで形成され、複雑な成形や集磁部材との一体成形が可能である。そのため、本発明のように、中枠に集磁部材を設ける場合に、中枠内であれば集磁部材の配置を自由に設定できるので、集磁部材をアンテナのリード部に対し最適な距離に設定することができる。そして、共通のモジュールを用いてサイズや形状などが異なる時計を製造する場合でも、アンテナ特性を良好にできる。
なお、受信手段による受信処理時において、集磁部材とアンテナのリード部との距離が僅かにでも変化すると、アンテナの同調周波数が変動し、受信性能が低下する。これに対し、本発明のように、中枠に集磁部材を設ける場合には、集磁部材とアンテナのリード部との距離を固定することができるため、アンテナの同調周波数は変動しない。
また、本発明では、従前より時計の部品として用いられている中枠に集磁部材を設けている。そのため、時計の組み立て時において、集磁部材を外装ケースの内周面に貼り付けるような工程は必要なく、時計の組み立て性に優れている。また、新たな部品が不要で簡単に外装ケースとアンテナとの間に集磁部材を配置できるため、集磁部材を配置することで、時計が大型化したり、厚さ寸法が増大することを防止できる。

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、前記中枠に埋め込まれているアモルファス箔材であることが好ましい。
アモルファス箔材は、薄くしかも透磁率が高いため、このアモルファス箔材を集磁部材として用いることにより、時計の更なる小型化や薄型化を図ることができる。また、このようにアモルファス箔材を中枠に埋め込むことにより、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、アモルファス箔材を中枠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、前記中枠の表面に沿って設けられている集磁部と、前記中枠の内周面に沿って設けられている磁気結合部とを備え、前記磁気結合部が、前記リード部に磁気結合される位置に設けられていることが好ましい。

金属製の外装ケースを備えるアンテナ内蔵式電子時計においては、外装ケースは電波を遮断するため、電波は文字板側からモジュール内に入ってくる。本発明では、中枠には、中枠の表面に沿って集磁部が設けられており、内周面に沿って磁気結合部が設けられている。そして、この集磁部が文字板側から入ってくる電波を集め、磁気結合部においてアンテナのリード部に磁気結合させて、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、前記中枠には、二つの集磁部材が設けられており、前記の二つの集磁部材は、前記磁性体コアの両端のリード部にそれぞれ磁気結合される位置に設けられていることが好ましい。
本発明では、二つの集磁部材を、磁性体コアの両端のリード部にそれぞれ磁気結合される位置に設けている。このような場合、中枠に一つの集磁部材を設けて、集磁部材が磁性体コアのいずれか一方のリード部のみに磁気結合され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。

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、前記中枠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、集磁部材を中枠に設ける場合には、集磁部材を中枠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、集磁部材を中枠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。

本発明の第一実施形態に係るアンテナ内蔵式電子時計としての電波修正時計の正面図。 前記実施形態の電波修正時計を裏蓋側から見た概略構成を示す平面図。 前記実施形態の電波修正時計の概略構成を示すブロック図。 前記実施形態の電波修正時計の受信回路部の構成を示すブロック図。 前記実施形態の電波修正時計の厚み方向に断面した際の概略側断面図。 第二実施形態の電波修正時計を裏蓋側から見た概略構成を示す平面図。 第三実施形態の電波修正時計を裏蓋側から見た概略構成を示す平面図。 本発明の他の実施形態の電波修正時計の厚み方向に断面した際の概略側断面図。

［第一実施形態］
以下、本発明に係る第一実施形態について、図面に基づいて説明する。
〔電波修正時計の構成〕
図１において、電波修正時計１は、時針１１、分針１２、秒針１３および文字板１４を備えた指針式時計（アナログ時計）であり、時刻情報を有する外部無線情報としての長波標準電波を受信して、受信した時刻情報に基づいて時針１１、分針１２および秒針１３の指示位置を補正可能な時計である。
この電波修正時計１は、時針１１、分針１２および秒針１３と、文字板１４と、ダイアルリング１５（図５参照）と、標準電波を受信するアンテナ２１、時針１１、分針１２および秒針１３の駆動を制御する各種構成が組み込まれたモジュール１０（図２参照）と、時針１１、分針１２、秒針１３、文字板１４、モジュール１０などを内部に収納する外装ケース１００と、モジュール１０および外装ケース１００の間に配置される中枠５（図２および図５参照）とを備えている。

〔外装ケースの構成〕
先ず、電波修正時計１の外装ケース１００の構成について説明する。
外装ケース１００は、図２および図５に示すように、胴部としてのケーシング１１０と、ケーシング１１０の表面側に装着されたカバーガラス１２０と、ケーシング１１０の裏面（下端面）側に取り付けられた金属製の裏蓋１３０とを備えている。

ケーシング１１０は、例えばステンレス鋼、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、略筒状に形成され、内周形状および外周形状が平面略四角形に形成されている。

〔モジュールの構成〕
次に、電波修正時計１のモジュール１０の構成について説明する。
モジュール１０には、図２に示すように、受信ＩＣ８６、ＣＰＵ８７、基準振動子３１１（図３参照）などが取り付けられた図示略の回路基板、駆動手段４の一部を構成するモーター４１１，４２１や輪列、電力供給手段７を構成する高容量二次電源（二次電池）７２などの各構成部材が組み込まれている。さらに、モジュール１０には、外装ケース１００に近接する位置に外部無線情報としての電波を受信するアンテナ２１が組み込まれている。
モジュールに組み込まれる回路基板には、図３に示すように、アンテナ２１で受信した電波を処理する受信手段２と、駆動制御回路部３と、時針１１、分針１２および秒針１３を駆動する駆動手段４と、時刻をカウントするカウンター部６と、が各種回路構成として設けられている。

受信手段２は、コンデンサーなどで構成されてアンテナ２１で受信する電波に同調させる同調回路部２２と、アンテナ２１で受けた情報を処理する受信回路部２３と、受信回路部２３で処理された時刻データを記憶する時刻データ記憶回路部２４とを備えて構成されている。

同調回路部２２は、図４に示されるように、アンテナ２１に対して並列に接続された２つのコンデンサー２２Ａ，２２Ｂを備えて構成され、一方のコンデンサー２２Ｂはスイッチ２２Ｃを介してアンテナ２１に接続されている。
そして、駆動制御回路部３から出力される周波数切替え制御信号により、前記スイッチ２２Ｃをオンまたはオフすることで、アンテナ２１で受信する電波の周波数を切り替えるように構成されている。これにより、例えば、日本国内において、送信周波数４０ｋＨｚのおおたかどや山（東日本）の標準電波出力局と、送信周波数６０ｋＨｚのはがね山（西日本）の標準電波出力局とから出力されている２種類の周波数の長波標準電波を切り替えて受信することができるように構成されている。

受信回路部２３は、図４に示されるように、アンテナ２１によって受信された長波標準電波信号を増幅する増幅回路２３１と、増幅された長波標準電波信号から所望の周波数成分のみを抜き出すバンドパスフィルター２３２と、長波標準電波信号を平滑化し復調する復調回路２３３と、増幅回路２３１のゲインコントロールを行ない長波標準電波信号の受信レベルが一定になるように制御するＡＧＣ（Automatic Gain Control）回路２３４と、復調された長波標準電波信号をデコードして出力するデコード回路２３５とを備えて構成されている。
受信回路部２３で受信され信号処理された時刻データは、図３に示すように、時刻データ記憶回路部２４に出力されて記憶される。
受信回路部２３は、予め設定されたスケジュールや外部入力装置８による強制受信操作などによって、駆動制御回路部３から出力される受信制御信号に基づいて時刻情報の受信を開始する。

駆動制御回路部３には、図３に示されるように、パルス合成回路３１からのパルス信号が入力される。パルス合成回路３１は、水晶振動子などの基準振動子３１１からの基準パルスを分周してクロックパルスを生成し、また、基準パルスからパルス幅やタイミングの異なるパルス信号を発生させる。なお、この基準振動子３１１は、ＣＰＵ８７に接続されて、回路のクロック信号となるが、周波数が長波受信周波数に近く、アンテナ２１にノイズとして信号が混入する可能性があるため、アンテナ２１から離して配置されている。

駆動制御回路部３は、一秒に一回出力され秒針１３を駆動させる秒駆動パルス信号ＰＳ１と、一分間に一回出力され分針１２および時針１１を駆動させる時分駆動パルス信号ＰＳ２とを、秒駆動回路４１、時分駆動回路４２に出力して、時針１１、分針１２および秒針１３の駆動を制御する。すなわち、駆動回路４１，４２は、当該駆動回路４１、４２からのパルス信号によって駆動されるステッピングモーターからなる秒モーター４１１、時分モーター４２１を駆動し、これによりモーター４１１，４２１に接続された秒針１３と、分針１２および時針１１とを駆動する。そして、時針１１、分針１２、秒針１３、文字板１４、モーター４１１，４２１、駆動回路４１，４２によって時刻を表示する時刻表示手段が構成されている。なお、時刻表示手段としては、１つのモーターで、時針１１、分針１２および秒針１３を駆動するものでもよい。

カウンター部６は、秒をカウントする秒カウンター回路部６１と、時分をカウントする時分カウンター回路部６２とを備えて構成されている。
秒カウンター回路部６１は、秒位置カウンター６１１と、秒時刻カウンター６１２と、一致検出回路６１３とを備えて構成されている。秒位置カウンター６１１および秒時刻カウンター６１２はともに６０カウント、つまり１Ｈｚの信号が入力された場合には６０秒でループするカウンターである。秒位置カウンター６１１は、駆動制御回路部３から秒駆動回路４１に供給される駆動パルス信号（秒駆動パルス信号ＰＳ１）をカウントしている。つまり、秒針を駆動させる駆動パルス信号をカウントすることによって、秒針１３が示している針の位置をカウントしている。
秒時刻カウンター６１２は、通常は、駆動制御回路部３から出力される１Ｈｚの基準パルス信号（クロックパルス）をカウントする。また、受信手段２で時刻データを受信した場合には、この時刻データのうちの秒データに合わせてカウンター値が修正される。

同様に、時分カウンター回路部６２は、時分位置カウンター６２１と、時分時刻カウンター６２２と、一致検出回路６２３とを備えて構成されている。時分位置カウンター６２１および時分時刻カウンター６２２はともに２４時間分の信号が入力されるとループするカウンターである。時分位置カウンター６２１は、駆動制御回路部３から時分駆動回路４２に供給される駆動パルス信号（時分駆動パルス信号ＰＳ２）をカウントし、時針１１、分針１２が示している針の位置をカウントしている。
時分時刻カウンター６２２は、通常は、駆動制御回路部３から出力される１Ｈｚのパルス（クロックパルス）をカウントする（正確には１Ｈｚを６０回計数したところで１カウントとする）。また、受信手段２で時刻データを受信した場合には、この時刻データのうちの時分データに合わせてカウンター値が修正される。

一致検出回路６１３，６２３は、位置カウンター６１１，６２１と時刻カウンター６１２，６２２とのカウント値の一致を検出し、一致しているか否かを示す検出信号を駆動制御回路部３に出力する。
駆動制御回路部３は、一致検出回路６１３，６２３から不一致信号が入力されると、一致信号が入力されるまで駆動パルス信号ＰＳ１，ＰＳ２を出力し続ける。このため、通常運針時は、駆動制御回路部３から１Ｈｚの基準信号によって時刻カウンター６１２，６２２のカウンター値が変化して位置カウンター６１１，６２１と不一致となると、駆動パルス信号ＰＳ１，ＰＳ２が出力されて時針１１、分針１２および秒針１３が動くとともに、位置カウンター６１１，６２１が時刻カウンター６１２，６２２と一致することになり、この動作を繰り返すことで、通常の運針制御が行われる。
また、受信した時刻データで時刻カウンター６１２，６２２が修正されると、そのカウンター値に位置カウンター６１１，６２１のカウンター値が一致するまで、駆動パルス信号ＰＳ１，ＰＳ２が出力され続け、時針１１、分針１２および秒針１３が早送りされて正しい時刻に修正される。

電力供給手段７は、自動巻発電機や太陽電池（ソーラーパネル７４）などによって構成された発電装置７１と、発電装置７１で発電された電力を蓄電する高容量二次電源７２とを備えて構成されている。高容量二次電源７２は、リチウムイオン電池のような二次電池が利用できる。なお、電力供給手段７としては、銀電池などの一次電池を用いてもよい。また、高容量二次電源７２は、ステンレス製のケースで構成されており、アンテナ特性への影響を抑えるため、図２に示すように、モジュール１０内においてアンテナ２１から離れた時計の３時方向の位置に配置されている。

外部入力手段としての外部入力装置８は、リュウズ８１、ボタン８２などを備え、受信動作や時刻合わせなどを行うために利用される。

アンテナ２１は、中枠５の内側面に略沿って時計の９時方向の位置に配置されている。
このアンテナ２１は、磁性体コア２１１およびこの磁性体コア２１１に巻かれたコイル２１２により構成されている。
磁性体コア２１１は、図５に示すように、断面が略正方形に形成されている。また、この磁性体コア２１１は、図２に示すように、コイル２１２が巻装される直線状のコイル巻部２１１Ｃと、コイル巻部２１１Ｃの両端側から外装ケース１００の胴部を構成するケーシング１１０に内周に沿う状態に突出するリード部２１１Ｄとを備えている。

この磁性体コア２１１は、例えば、コバルト系のアモルファス箔（例；Ｃｏ５０ｗｔ％以上のアモルファス箔）を型で打ち抜くか、エッチングで成形したものを１０〜３０枚程接着して重ね合わせ、焼鈍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。すなわち、磁性体コア２１１は、平面状のアモルファス箔を時計の厚み方向に積層して構成されている。なお、磁性体コア２１１としては、積層アモルファス箔に限定されず、フェライトを用いてもよく、この場合には、型などで成形し、熱処理して製造すればよい。

コイル２１２は、長波標準電波（４０〜７７．５ｋＨｚ）を受信する場合は、１０ｍＨ程度のインダクタンス値が必要となる。このため、本実施形態では、コイル２１２として直径０．１μｍ程度のウレメット線を数百ターンほど巻いて構成している。そして、このコイル２１２は、磁性体コア２１１の一方の端部（第一コア端部２１１Ａ）から所定寸法となる第一コイル端部２１２Ａ、および磁性体コア２１１の他端部（第二コア端部２１１Ｂ）から所定寸法となる第二コイル端部２１２Ｂの間に亘るコイル巻部２１１Ｃに、磁性体コア２１１の長手方向を軸とした周方向に沿って周面に巻装されている。

また、アンテナ２１と受信ＩＣ８６とは２本の配線で接続されている。すなわち、コイル２１２をアンテナ端部から取り出して回路基板にはんだ付けすることにより、アンテナ２１と受信ＩＣ８６とは電気的に接続されている。これにより、アンテナ２１で受信された標準電波が受信手段２に出力可能となる。なお、前記電気的接続は、アンテナ２１にポリイミドなどからなるフレキシブル基板を取り付け、この基板を回路基板にねじ止めすることなどで行ってもよい。

〔中枠の構成〕
次に、電波修正時計１における中枠５の構成について説明する。
中枠５は、外装ケース１００およびモジュール１０との間に配置され、合成樹脂からなる部品である。中枠５の外周形状は前記平面視において四角形状であり、中枠５の内周形状は前記平面視において円形状である。また、この中枠５は、中枠５の表面５０Ａが文字板１４およびソーラーパネル７４と対向し、中枠５の裏面５０Ｂが外装ケース１００の裏蓋１３０と対向する。
この中枠５は、外装ケース１００の内周面に当接するように配置されているが、この中枠５の外周面５０Ｄには、径方向に向かって外装ケース１００の内周面に当接する複数の突出部（図示せず）が形成されていてもよい。このような場合、これらの突出部は、外装ケース１００の内周面に沿って配置すればよい。

そして、この中枠５には、図２に示すように、集磁部材５１が二つ設けられている。また、前記平面視において、二つの集磁部材５１は、磁性体コア２１１の両端のリード部２１１Ｄに近接する位置にそれぞれ設けられている。そして、後述するように、二つの集磁部材５１は、磁性体コア２１１の両端のリード部２１１Ｄに、それぞれ磁気結合される。

この集磁部材５１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５１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である。これに対して、外装ケース１００および裏蓋１３０として例えばステンレス鋼が用いられる場合、比透磁率は１．４、真鍮が用いられる場合の比透磁率は１．０、チタンが用いられる場合の比透磁率は１．０００１である。したがって、集磁部材５１の透磁率は、外装ケース１００および裏蓋１３０を構成する金属よりはるかに大きい値となる。

また、この集磁部材５１は、図２および図５に示すように、中枠５の表面５０Ａに沿って埋め込まれている集磁部５１１と、この集磁部５１１の中枠５の内周面５０Ｃ側の端部から時計裏面方向に向かい内周面５０Ｃに沿って延出され、中枠５の内周面５０Ｃに沿って埋め込まれている磁気結合部５１２とを有している。

なお、集磁部５１１は、時計表面側、すなわち文字板１４側から入ってくる電波を集めるために、文字板１４に対向するように配置されている。
ここで、外装ケース１００は前記平面視において四角形状であり、モジュール１０は前記平面視において円形状であるために、図２に示すように、モジュール１０と外装ケース１００の四隅との間隔が大きくなり、中枠５の平面積が大きくなる。そのため、集磁部５１１の平面積も比較的に大きくできる。具体的には、集磁部５１１を、中枠５の四隅を頂点とし、中枠５の内周面５０Ｃに沿って湾曲した辺を底辺とする略三角形状とすることができ、このようにすれば、中枠５の平面積の大きな四隅部を有効に利用できる。

また、磁気結合部５１２は、アンテナ２１のリード部２１１Ｄに磁気結合できる位置に配置されている。すなわち、磁気結合部５１２は、図２および図５に示すように、中枠５の内周面５０Ｃのうち、リード部２１１Ｄに近接する位置に配置されている。具体的には、磁気結合部５１２は、図２に示すように、中枠５の内周面５０Ｃに沿って湾曲して設けられている。また、磁気結合部５１２は、図５に示すように、中枠５の内周面５０Ｃに沿って中枠５の裏面５０Ｂの近傍まで延出されている。
ここで、磁気結合部５１２の配置は、中枠５内であれば自由に設定できるので、磁気結合部５１２をアンテナ２１のリード部２１１Ｄに対し最適な距離に設定することができる。

以上のように、集磁部５１１は、リード部２１１Ｄに比べて平面積が大きく、多くの磁束線を集めることができる。この集磁部５１１で集められた磁束線は、磁気結合部５１２を介してリード部２１１Ｄ、つまり磁性体コア２１１に流れる。そのため、集磁部材５１には、周囲の磁束線が集められ、集磁部材５１からリード部２１１Ｄを介して磁性体コア２１１の内部を通過する磁束線の磁束密度も高くなる。

このように集磁部材５１が埋め込まれた中枠５は、例えばインサート成形によって製造することができる。

〔電波修正時計の作用効果〕
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、中枠５に集磁部材５１を設けている。ここで、前記平面視において円形状のモジュール１０を、前記平面視において四角形状の外装ケース１００の時計に組み込んでいるので、モジュール１０と外装ケース１００の四隅との間隔が大きくなり、中枠５の平面積が大きくなる。そのため、中枠５に設けられる集磁部材５１のサイズ（面積）を比較的に大きくできる。また、この中枠５は、モジュール１０と外装ケース１００との間にあるために、モジュール１０内の部品と干渉するおそれがない。そのため、中枠５に集磁部材５１を設ける場合には、集磁部材のサイズの制約が少ない。従って、中枠５に集磁部材５１を設ければ、その平面積を比較的大きくでき、集磁効果を高めることができてアンテナ特性も良好にできる。

また、この中枠５は、合成樹脂などで形成され、複雑な成形や集磁部材５１との一体成形が可能である。そのため、本実施形態のように、中枠５に集磁部材５１を設ける場合に、中枠５内であれば集磁部材５１の配置を自由に設定できるので、集磁部材５１の磁気結合部５１２をアンテナ２１のリード部２１１Ｄに対し最適な距離に設定することができる。そして、共通のモジュール１０を用いてサイズや形状などが異なる時計を製造する場合でも、アンテナ特性を良好にできる。
なお、受信手段による受信処理時において、集磁部材５１とアンテナ２１のリード部２１１Ｄとの距離が僅かにでも変化すると、アンテナ２１の同調周波数が変動し、受信性能が低下する。これに対し、本実施形態のように、中枠５に集磁部材５１を設ける場合には、集磁部材５１とアンテナ２１のリード部２１１Ｄとの距離を固定することができるため、アンテナ２１の同調周波数は変動しない。
また、本実施形態では、時計の組み立て時において、集磁部材５１を外装ケース１００の内周面に貼り付けるような工程は必要なく、時計の組み立て性に優れている。また、新たな部品が不要で簡単に外装ケース１００とアンテナ２１との間に集磁部材５１を配置できるため、集磁部材５１を配置することで、時計が大型化したり、厚さ寸法が増大することを防止できる。

集磁部材５１は、薄くしかも透磁率が高いため、この集磁部材５１を集磁部材として用いることにより、時計の更なる小型化や薄型化を図ることができる。また、このように集磁部材５１を中枠５に埋め込むことにより、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５１を中枠５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。

金属製の外装ケース１００を備える電波修正時計１においては、外装ケース１００は電波を遮断するため、電波は文字板１４側からモジュール１０内に入ってくる。本実施形態では、中枠５には、文字板１４に対向する中枠５の表面５０Ａに沿って集磁部５１１が設けられており、内周面５０Ｃに沿って磁気結合部５１２が設けられている。そして、この集磁部５１１が文字板１４側から入ってくる電波を集め、磁気結合部５１２においてアンテナのリード部に磁気結合させて、集磁効果を高めることができる。

本実施形態では、二つの集磁部材５１を、磁性体コア２１１の両端のリード部２１１Ｄにそれぞれ磁気結合される位置に設けている。このような場合、中枠５に一つの集磁部材５１を設けて、集磁部材５１が磁性体コア２１１のいずれか一方のリード部２１１Ｄのみに磁気結合され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。

本実施形態のように、インサート成形により、集磁部材５１を中枠５に設ける場合には、集磁部材５１を中枠５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。

［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の電波修正時計１Ａを裏蓋側から見た概略平面図である。
第二実施形態は、（i）外装ケース１００Ａのケーシング１１０Ａの内周形状が前記平面視においてバケット形状である点、および（ii）このため、中枠５Ａの外周形状が、前記平面視においてバケット形状であ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、図６に示すように、中枠５Ａの外周形状は前記平面視においてバケット形状であり、中枠５Ａの内周形状は前記平面視において円形状である。そして、この中枠５Ａには、前記平面視において、磁性体コア２１１の両端のリード部２１１Ｄに近接する位置に集磁部材５１Ａが二つ設けられている。集磁部材５１Ａは、集磁部５１１Ａおよび磁気結合部５１２Ａを有する。
また、図６に示すように、一方の集磁部材５１Ａの集磁部５１１Ａは、リード部２１１Ｄに近接する位置（１０時位置）からパルス合成回路３１に近接する位置（１時位置）まで中枠５の表面５０Ａに沿って延出されており、他方の集磁部材５１Ａの集磁部５１１Ａは、リード部２１１Ｄに近接する位置（８時位置）から時分モーター４２１に近接する位置（５時位置）まで中枠５の表面５０Ａに沿って延出されている。なお、集磁部材５１Ａの幅寸法が狭くなると集磁効果が低下する傾向にあるが、本実施形態においては、中枠５Ａの外周形状は前記平面視においてバケット形状であるために、例えば６時位置や１２時位置においても十分な幅寸法を有している。そのため、前記第一実施形態の場合と比較して、集磁部５１１Ａをより長く延出することができる。

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、集磁部材５１Ａの集磁部５１１Ａがそれぞれ１時位置や５時位置まで延出されているために、集磁部５１１Ａの平面積も比較的に大きくなる。そして、集磁部材５１Ａは、集磁部５１１Ａの平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。

［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の電波修正時計１Ｂを裏蓋側から見た概略平面図である。
第三実施形態は、（i）外装ケース１００Ｂのケーシング１１０Ｂの内周形状が前記平面視において円形状である点、および（ii）このため、中枠５Ｂの外周形状が、前記平面視において円形状であ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。

第三実施形態では、図７に示すように、中枠５Ｂの外周形状は前記平面視において円形状であり、中枠５Ｂの内周形状は前記平面視において円形状である。そして、この中枠５Ｂには、前記平面視において、磁性体コア２１１の両端のリード部２１１Ｄに近接する位置に集磁部材５１Ｂが二つ設けられている。集磁部材５１Ｂは、集磁部５１１Ｂおよび磁気結合部５１２Ｂを有する。
また、図７に示すように、一方の集磁部材５１Ｂの集磁部５１１Ｂは、リード部２１１Ｄに近接する位置（１０時位置）からパルス合成回路３１に近接する位置（１時位置）まで中枠５Ｂの表面５０Ａに沿って延出されており、他方の集磁部材５１Ｂの集磁部５１１Ｂは、リード部２１１Ｄに近接する位置（８時位置）から時分モーター４２１に近接する位置（５時位置）まで中枠５Ｂの表面５０Ａに沿って延出されている。なお、集磁部材５１Ｂの幅寸法が狭くなると集磁効果が低下する傾向にあるが、本実施形態においては、中枠５Ｂの外周形状は前記平面視において比較的に大きな円形状であるために、例えば６時位置や１２時位置においても十分な幅寸法を有している。そのため、前記第一実施形態の場合と比較して、集磁部５１１Ｂをより長く延出することができる。

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、集磁部材５１Ｂの集磁部５１１Ｂがそれぞれ１時位置や５時位置まで延出されているために、集磁部材５１Ｂの集磁部５１１Ｂの平面積も比較的に大きくなる。そして、集磁部材５１Ｂは、集磁部５１１Ｂの平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。
ただし、前記第一実施形態と比較して、中枠５Ｂに四隅部分が存在しないために、その分だけ集磁部材５１Ｂの集磁部５１１Ｂの平面積は小さくなる。

［他の実施形態］
なお、本発明は、前記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、前記実施形態では、中枠５は環状のものを用いたが、これに限定されない。例えば、図８に示す電波修正時計１Ｃのように、中枠５Ｃは、外装ケース１００およびモジュール１０との間に配置された側面側中枠部５０Ｅと、この側面側中枠部５０Ｅの時計裏面側の端部から中心方向に向かって延出され、外装ケース１００の裏蓋１３０およびモジュール１０との間に配置された裏面側中枠部５０Ｆとを有するものであってもよい。このような場合、集磁部材５１Ｃとしては、裏面側中枠部５０Ｆにまで延出させたものであって、中枠５Ｃの表面５０Ａに沿って埋め込まれている集磁部５１１Ｃと、中枠５Ｃの内周面５０Ｃに沿って埋め込まれている磁気連結部５１３Ｃと、裏面側中枠部５０Ｆに沿って埋め込まれている磁気結合部５１２Ｃとを備えるものとすることが好ましい。そして、前記平面視において、集磁部材５１Ｃの磁気結合部５１２Ｃとアンテナ２１のリード部２１１Ｄとが重なる位置に配置することが好ましい。このようにして、集磁部材５１Ｃの磁気結合部５１２Ｃをアンテナ２１のリード部２１１Ｄに、磁気結合させることができる。

前記実施形態では、磁気結合部５１２を中枠５の内周面５０Ｃに沿って集磁部５１１の終端の位置（１１時位置）まで設けているが、これに限定されない。例えば、磁気結合部５１２は、リード部２１１Ｄに近接する位置（１０時位置）に限り設ける構成としてもよい。

前記実施形態では、中枠５に集磁部材５１を埋め込む方法として、インサート成形を採用したが、これに限定されない。例えば、中枠５に予め凹部などを設けておき、この凹部に接着や印刷などの方法により、集磁部材を設ける方法を採用してもよい。

前記実施形態では、集磁部材としてアモルファス箔材を用いたが、これに限定されない。集磁部材としては、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、アモルファス箔材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。

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。

１，１Ａ，１Ｂ，１Ｃ…電波修正時計、２…受信手段、５，５Ａ，５Ｂ，５Ｃ…中枠、１０…モジュール、２１…アンテナ、５１，５１Ａ，５１Ｂ，５１Ｃ…集磁部材、１００，１００Ａ，１００Ｂ…外装ケース、２１１…磁性体コア、２１１Ｃ…コイル巻部、２１１Ｄ…リード部、２１２…コイル、５１１，５１１Ａ，５１１Ｂ，５１１Ｃ…集磁部、５１２，５１２Ａ，５１２Ｂ，５１２Ｃ…磁気結合部。

Claims (5)

1. 金属製の外装ケースと、外部無線情報を受信するアンテナと、前記アンテナで受信された前記外部無線情報を処理する受信手段と、前記アンテナおよび前記受信手段が内部に収納されるモジュールと、前記外装ケースおよび前記モジュールの間に配置される中枠とを備え、
   前記アンテナは、磁性体コアと、この磁性体コアに巻回されるコイルとを備え、
   前記磁性体コアは、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、
   前記中枠には、前記リード部に磁気結合される位置に集磁部材が設けられている
   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、
   前記集磁部材は、前記中枠に埋め込まれているアモルファス箔材である
   ことを特徴とするアンテナ内蔵式電子時計。
3. 請求項１または請求項２に記載のアンテナ内蔵式電子時計において、
   前記集磁部材は、前記中枠の表面に沿って設けられている集磁部と、前記中枠の内周面に沿って設けられている磁気結合部とを備え、
   前記磁気結合部が、前記リード部に磁気結合される位置に設けられている
   ことを特徴とするアンテナ内蔵式電子時計。
4. 請求項１から請求項３のいずれかに記載のアンテナ内蔵式電子時計において、
   前記中枠には、二つの集磁部材が設けられており、
   前記の二つの集磁部材は、前記磁性体コアの両端のリード部にそれぞれ磁気結合される位置に設けられている
   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、インサート成形により、前記中枠に設けられる
   ことを特徴とするアンテナ内蔵式電子時計。

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