JP2016075639A - 時計用ムーブメントおよび時計 - Google Patents

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田村 修一
Shuichi Tamura
修一 田村
宮原 史明
Fumiaki Miyahara
史明 宮原
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【課題】外装ケース内の空間を有効利用しつつ、アンテナの受信感度を優れたものとすることができる時計用ムーブメントおよび時計を提供する。
【解決手段】時計用ムーブメント3と、時計用ムーブメント3の外周に取り付けられた中枠140と、時計用ムーブメント3および中枠140を収容する胴とを備えている。時計用ムーブメント3は、アンテナ20および当該アンテナ20が取り付けられた地板5とを備えるものであり、時計用ムーブメント3を平面視した際に、アンテナ20は、地板5の輪郭からはみ出す領域を有するものである。また、時計用ムーブメント3を平面視した際に、アンテナ20は、中枠140の輪郭からはみ出す領域を有するものであるのが好ましい。また、アンテナ20と胴との最短離間距離が0.2mm以上であるのが好ましい。
【選択図】図2

Description

本発明は、時計用ムーブメントおよび時計に関する。
標準電波を受信して時刻情報を取得し、表示時刻を自動的に修正する電波時計が知られている(例えば、特許文献1参照)。
一方、女性用モデル等を中心に、小型の時計についてのニーズがある。
このような小型の時計では、内部に収納する部品の小型化や外装ケース内の空間の有効利用が特に強く求められるが、電波時計では、収納部品としてのアンテナを小型化すると、電波の受信感度が低下するという問題があった。
また、近年、審美性のさらなる向上や耐擦性の向上等を目的として、外装ケースにめっき層の形成や各種表面処理を施すことがあるが、このようなめっき層、表面処理により、アンテナによる電波の受信感度が低下しやすいという問題があった。
特開2012−163516号公報
本発明の目的は、外装ケース内の空間を有効利用しつつ、アンテナの受信感度を優れたものとすることができる時計用ムーブメントおよび時計を提供することにある。
このような目的は、下記の本発明により達成される。
本発明の時計用ムーブメントは、アンテナと、当該アンテナが取り付けられた地板とを備えた時計用ムーブメントであって、
時計用ムーブメントを平面視した際に、前記アンテナは、前記地板の輪郭からはみ出す領域を有するものであることを特徴とする。
これにより、外装ケース内の空間を有効利用しつつ、アンテナの受信感度を優れたものとすることができる時計用ムーブメントおよび時計を提供することができる。
本発明の時計用ムーブメントでは、時計用ムーブメントを平面視した際に、前記アンテナのうち前記地板の輪郭からはみ出す領域の長さは、0.01mm以上であることが好ましい。
これにより、電波の受信感度をより優れたものとすることができる。
本発明の時計は、本発明の時計用ムーブメントを備えたことを特徴とする。
これにより、外装ケース内の空間を有効利用しつつ、アンテナの受信感度を優れたものとすることができる時計を提供することができる。
本発明の時計は、本発明の時計用ムーブメントと、
前記時計用ムーブメントの外周に取り付けられた中枠と、
前記時計用ムーブメントおよび前記中枠を収容する胴とを備えることを特徴とする。
これにより、外装ケース内の空間を有効利用しつつ、アンテナの受信感度を優れたものとすることができる時計を提供することができる。
本発明の時計では、前記時計用ムーブメントを平面視した際に、前記アンテナは、前記中枠の輪郭からはみ出す領域を有するものであることが好ましい。
これにより、外装ケース内の空間をより有効に利用することができ、時計の不本意な大型化を防止しつつ、電波の受信感度をより確実に優れたものとすることができる。
本発明の時計では、前記アンテナと前記胴との最短離間距離が0.2mm以上であることが好ましい。
これにより、電波の受信感度をより優れたものとすることができる。
本発明の好適な実施形態の時計(電波時計)を模式的に示す正面図である。 図1に示した時計の要部を模式的に示す分解斜視図である。 図1に示した時計の要部を模式的に示す裏蓋側から見た底面図である。
以下、本発明を添付図面に示す好適な実施形態に基づいて詳細に説明する。
図1は、本発明の好適な実施形態の時計(電波時計)を模式的に示す正面図、図2は、図1に示した時計の要部を模式的に示す分解斜視図、図3は、図1に示した時計の要部を模式的に示す裏蓋側から見た底面図である。
[電波時計の構成]
図1は、本発明の好適な実施形態の時計(電波時計)を模式的に示す正面図である。
アンテナ内蔵式電子時計である時計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、文字板14を備える。そして、電波時計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の指示位置を補正可能な時計である。
ここで、文字板14としては、例えば合成樹脂やセラミック等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20にて良好に受信させることができる。
なお、アンテナ20によって長波標準電波を受信する受信回路の構成は、従来の電波時計と同じであるため、説明を省略する。
[電波時計の構造]
次に、電波時計1の具体的構造について説明する。
電波時計1は、外装ケース100を備えている。
外装ケース100は、文字板14、文字板受けリング130、ムーブメント3、中枠140等を収納し、これらを保護する機能を有するものである。
外装ケース100は、リング状に形成されたケーシング(胴)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の裏面側に着脱可能に取り付けられた図示略の裏蓋とを備えている。
ケーシング110は、ステンレス鋼、真鍮、チタン等の金属材料で構成されている。
ケーシング110は、外形が平面略四角であり、内周面が平面略円形に形成されている。
図示略の裏蓋は、ケーシング110と同様な金属材料で構成され、ケーシング110の裏面開口に固定されている。なお、裏蓋は、例えば、ガラス材料で構成されたものであってもよい。
外装ケース100内には、図2に示すようなムーブメント(モジュール)3が配置されている。ムーブメント3は、合成樹脂製の地板5を備えている。この地板5は、平面形状が略円形とされ、図3にも示すように、アンテナユニット2の他、モーター81、82、二次電池83や図示略の回路基板や輪列等が取り付けられている。
また、地板5の上面には、図示略の日車や日回し車等のカレンダー表示機構が配置される。さらに、カレンダー表示機構の上面には、図示略の太陽電池が配置され、この太陽電池の上面に文字板14が配置される。文字板14は、文字板受けリング130で支持されている。このような構成は従来から周知であるため、説明を省略する。
なお、本実施形態では、モーター81は、秒針13および分針12の駆動用であり、モーター82は時針11および日車の駆動用である。一般的な腕時計では、秒針用のモーターと、時分針用のモーターと、日車用のモーターとの3つのモーターを用いるが、本実施形態は、2つのモーター81、82のみで時分秒針(三針)および日車を駆動している。このため、ムーブメント3は、3つのモーターおよびアンテナユニットを備える従来のムーブメントに比べて、特に直径が小さなムーブメントとされている。
本実施形態のムーブメント3は、図2に示すように、文字板受けリング130および中枠140で上下から挟まれて保持され、文字板受けリング130や中枠140を介して外装ケース100に取り付けられている。図2の構成により、文字板受けリング130の外形(輪郭)が胴110の内周に接触するため、ケーシング110に対してムーブメント3を平面方向に位置決めする機能を有している。また、中枠140の外形(輪郭)は文字板受けリング130の輪郭よりも小さいため、ケーシング110に対してムーブメント3を断面方向に位置決めする機能を有している。
[アンテナユニット]
アンテナユニット2は、図2、図3に示すように、アンテナ20と、第1アンテナ枠40と、第2アンテナ枠50とを備えている。
アンテナ20は、アンテナコア21と、アンテナコア21に巻かれたコイル25とで構成され、必要に応じて、耐食性に優れるカチオン電着塗装等で絶縁が施される。
アンテナコア21は、例えば、磁性材料膜としてのコバルト系のアモルファス金属膜(例;Co50質量%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電波時計1の厚さ方向に10〜30枚程接着して重ね合わせ、焼鈍等の熱処理を行って磁気特性を安定化させたものである。
アンテナコア21は、コイル25で被覆された部位としてのコイル巻部と、コイル巻部の一端側に設けられた第1リード部23と、コイル巻部の他端側に設けられた第2リード部24とを備えている。
コイル巻部は、ストレート(直線状)に延長されてコイル25が巻かれる棒状部分である。すなわち、コイル巻部は、幅寸法が一定のバー状に形成されている。
第1リード部23は、コイル巻部の長手方向の一方の端部である第1の端部に連続して形成されている。
第2リード部24は、コイル巻部の長手方向の他方の端部である第2の端部に連続して形成されている。
第1リード部23は、第1の端部に連続する基端部23A側の幅寸法(第1リード部23の突出方向に直交する寸法)が大きくされ、基端部23Aから中間部23Bを介して先端部23Cに向かうにしたがって幅寸法が小さくなる先細りの形状とされている。
第2リード部24も、第1リード部23と同様に、第2の端部に連続する基端部24A側の幅寸法(第2リード部24の突出方向に直交する寸法)が大きくされ、基端部24Aから中間部24Bを介して先端部24Cに向かうにしたがって幅寸法が小さくなる先細りの形状とされている。
そして、図2に示すように、アンテナ20は、ムーブメント3を平面視した際に、地板5の輪郭(外周)からはみ出す領域を有している。
従来の時計においては、地板の輪郭よりも外側の空間が、デッドスペースとなっており有効利用されていなかったが、このような構成とすることにより、ケーシング(胴)110内の空間(地板5の輪郭よりも外側でかつケーシング110の内周よりも内側の領域)を有効利用することができる。特に、アンテナ20が地板5の輪郭(外周)からはみ出す領域を有するものとすることにより、ケーシング(胴)110や地板5の大きさに対するアンテナ20の比率を大きいものとすることができ、電波の受信性能を高めることができる。また、従来においてデッドスペースとなっていた空間にアンテナ20の一部を配しているので、アンテナ20を大型化しても、アンテナ20とケーシング110とが過度に接近することによる渦電流損失も防止することができる。その結果、時計1の不本意な大型化を防止しつつ、電波の受信感度を確実に優れたものとすることができる。
また、本実施形態では、ムーブメント3を平面視した際に地板5の輪郭(外周)からはみ出す領域が、アンテナコア21の一部であり、特に、先端部23C、24Cである。
これにより、外装ケース100内の空間をより有効に利用することができ、前述したような効果がより顕著に発揮される。
また、本実施形態において、アンテナ20は、ムーブメント3を平面視した際に、後に詳述する中枠140の輪郭(外周)からもはみ出す領域を有している。この様に構成しても、中枠140の輪郭よりも大きい輪郭を有する文字板受けリング130が存在することから、胴110の内周にアンテナ20が接触することを回避している。すなわち、アンテナ20は胴110の内周から所定距離離れて胴110に収納されている。
これにより、外装ケース100内の空間をより有効に利用することができ、前述したような効果がより顕著に発揮される。
ムーブメント3を平面視した際に、アンテナ20のうち地板5の輪郭(外周)からはみ出す領域の長さ(突出長さ)は、0.01mm以上であるのが好ましく、0.02mm以上2.0mm以下であるのがより好ましい。ここで、前記突出長さとは、地板5の輪郭(外周)からアンテナ20が突出する部分において、地板5の輪郭(外周)にオフセットした領域までの長さ(地板5の輪郭(外周)からの最短長さ)を意味する。例えば、突出長さ0.01mmとは、地板5が円形形状で構成される場合には、アンテナ20が地板5の輪郭から突出する部分の半径に対して0.01mmをプラスした半径の領域までアンテナ20が突出していることである。また、地板5が四角形状で構成され、かつアンテナ20が地板5の1辺の輪郭から突出している構成の場合には、突出長さ0.01mmとは、前記一辺に垂直な方向に0.01mmをプラスした領域までアンテナ20が突出していることである。
これにより、ケーシング(胴)110内の空間(地板5の輪郭よりも外側でかつケーシング110の内周よりも内側の領域)をより有効に利用しつつ、アンテナ20とケーシング110とが過度に接近することによる渦電流損失も防止することができ、その結果、時計1の不本意な大型化を防止しつつ、電波の受信感度をより優れたものとすることができる。
なお、図示の構成では、第1リード部23の突出長さと、第2リード部24の突出長さが略同等であるが、これらの長さは異なるものであってもよい。例えば、角部側に向かって突出する第1リード部23の突出長さのほうが、第2リード部24の突出長さよりも長いものであってもよい。
これにより、ケーシング(胴)110内の空間(地板5の輪郭よりも外側でかつケーシング110の内周よりも内側の領域)をより有効に利用しつつ、アンテナ20とケーシング110とが過度に接近することによる渦電流損失も防止することができ、その結果、時計1の不本意な大型化を防止しつつ、電波の受信感度をより優れたものとすることができる。
アンテナ20とケーシング(胴)110との最短離間距離は、0.2mm以上であるのが好ましく、0.3mm以上1.5mm以下であるのがより好ましい。
これにより、ケーシング(胴)110内の空間(地板5の輪郭よりも外側でかつケーシング110の内周よりも内側の領域)をより有効に利用しつつ、アンテナ20とケーシング110とが過度に接近することによる渦電流損失も防止することができ、その結果、時計1の不本意な大型化を防止しつつ、電波の受信感度をより優れたものとすることができる。
アンテナコア21を構成する各磁性材料膜(例えば、アモルファス箔)は、厚さ寸法が0.01mm以上0.05mm以下であるのが好ましい。また、アンテナコア21の積層方向の厚さ寸法は0.3mm以上1.5mm以下であるのが好ましい。アモルファス金属はフェライトに比べて磁気特性が良いため、より小型・薄型のアンテナを実現できる。
なお、アンテナコア21としては、積層アモルファス膜に限定されず、軟磁性金属薄帯等でもよい。また、アンテナコア21としては、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、型等で成形し、熱処理して製造すればよい。
アンテナコア21のコイル巻部に巻回されるコイル25は、長波標準電波(40〜77.5kHz)を受信する場合は、15〜50mH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25として直径約50μm程度のウレメット線を数百ターン程巻いて構成している。
なお、アンテナ20における受信性能を向上させるために、第1リード部23、第2リード部24の表面に集磁板を貼り付けてもよい。
集磁板は、例えば、アモルファスシートからなる磁性膜(アモルファス膜)を数枚(例えば3枚)積層して構成できる。アモルファス膜としては、例えばコバルト系アモルファス金属(例えば、Co−Fe−Ni−B−Si)や鉄系アモルファス金属で構成されたもの等が挙げられる。
[第1アンテナ枠]
第1アンテナ枠40は、合成樹脂製の部材であり、アンテナコア21を保持する溝状の第1保持部41、および、中枠140に位置決めされて保持される第1位置決め部42、第2位置決め部43を備えている。なお、第2位置決め部43の上面には第1リード部23の先端部23Cが載置されている。
第1アンテナ枠40には、地板5に形成されたピンが挿通される孔45、地板5を通して図示略のネジが挿通される挿通孔46も形成されている。
[第2アンテナ枠]
第2アンテナ枠50は、第1アンテナ枠40と同様に合成樹脂製の部材であり、アンテナコア21を保持する溝状の第2保持部51、および、中枠140に位置決めされて保持される第1位置決め部52、第2位置決め部53を備えている。なお、第2位置決め部53の上面には第2リード部24の先端部24Cが載置されている。
第2アンテナ枠50の第1位置決め部52には、地板5に形成されたピンが挿通される孔55が形成されている。
[中枠]
本実施形態の時計1は、上述したムーブメント3等に加え、ムーブメント3の外周に取り付けられた中枠140を備えている。
これにより、時計1において、外装ケース100(ケーシング110)に対してムーブメント3を安定的に固定することができ、ムーブメント3の不本意な移動・変形等、特に、アンテナ20の地板の輪郭からはみ出す領域(第1リード部23、第2リード部24)が不本意に変形し、外装ケース100との離間距離が極端に短くなったり、外装ケース100と接触したりすることをより確実に防止することができる。その結果、アンテナ20による受信感度を安定的に優れたものとすることができる。
中枠140には、第1アンテナ枠40の第1位置決め部42、第2位置決め部43が配置される第1凹部(凹部)141、第2凹部(凹部)142と、第2アンテナ枠50の第1位置決め部52、第2位置決め部53が配置される第3凹部(凹部)143、第4凹部(凹部)144とが形成されている。
これらの各凹部141、142、143、144は、中枠140の上面(文字板受けリング130に対向する面)に開口されている。また、凹部141、143は、中枠140の径方向の内周側に開口し、中枠140の径方向の外周側に壁部を有するものとして設けられている。また、凹部142、144は、中枠140の径方向に貫通するものとして設けられている。
これにより、アンテナユニット2を安定的に固定することができる。
[ケーシング]
ケーシング(胴)110は、文字板14、文字板受けリング130、ムーブメント3、中枠140等を収納し、これらを保護する機能を有するものである。
ケーシング110としては、前述したように、各種金属材料で構成されたものを用いることができるが、TiまたはTi合金で構成されたものであるのが好ましい。
Ti、Ti合金は、耐食性、比重等の点で、ステンレス鋼等のケーシング材料に比べて有利であるが、Ti、Ti合金は、一般に、ステンレス鋼等のケーシング材料として用いられている他の金属材料に比べて、抵抗率が低く、ケーシングとアンテナとが過度に接近して配置された場合における渦電流損失の問題が生じ易かったが、本発明の時計1では、Ti、Ti合金の特長を発揮させつつ、デッドスペースを有効利用し、かつ、アンテナ20とケーシング110とが過度に接近することを防止することができ、上記のような問題の発生を確実に防止することができる。したがって、ケーシング110がTiまたはTi合金で構成されたものである場合に、本発明による効果がより顕著に発揮される。
また、ケーシング110としては、ステンレス鋼で構成された基部に、IP膜(イオンプレーティング膜)やAuめっき膜等の比較的抵抗率の低い被膜が形成されたものを好適に用いることができる。
このようなケーシングは、審美性に優れる一方で、抵抗率が低く、ケーシングとアンテナとが過度に接近して配置された場合における渦電流損失の問題が生じ易かったが、本発明の時計1では、このような材料で構成されたケーシングの特長を発揮させつつ、デッドスペースを有効利用し、かつ、アンテナ20とケーシング110とが過度に接近することを防止することができ、上記のような問題の発生を確実に防止することができる。したがって、ケーシング110が、ステンレス鋼で構成された基部にIP膜(イオンプレーティング膜)またはAuめっき膜が設けられたものである場合に、本発明による効果がより顕著に発揮される。
また、図1に示すように、本実施形態では、ケーシング110は、平面視形状が略四角形状のものである。
ケーシングがこのような形状のものであると、従来においては、デッドスペースがより大きくなっていたが、本発明では、ケーシング110がこのような形状のものである場合に、ケーシング110内の空間をより有効に利用することができる。また、このように、ケーシング110内の空間をより有効に利用した場合においても、アンテナ20とケーシング(胴)110と離間距離を十分に長いものとすることができるため、前述したような渦電流損失の問題の発生をより効果的に防止することができる。
前述したようなアンテナ20は、図1に示すように、外装ケース100の中心に対して6時から10時位置にわたって配置されている。
一方、外装ケース100の3時側には巻真および竜頭7を備えている。
このような本実施形態によれば、次の効果が得られる。
すなわち、本実施形態によれば、アンテナ20が地板5の輪郭からはみ出す領域を有するものであることにより、アンテナコア21の長さ寸法を長くできて受信感度を向上でき、かつ、渦電流損失の影響を抑制でき、従来に比べて受信性能を向上できる。また、従来ではデッドスペースとなっていた空間にアンテナな一部を配することができ、ケーシング110内の空間の有効利用を図ることができる。
また、例えば、ケーシング110内の空間を有効に利用することができるため、時計の小型化を図りつつ、電波の受信感度を確実に優れたものとすることができる。
以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は上記のようなものに限定されるものではない。
例えば、本発明の時計用ムーブメント、時計では、各部の構成は、同様の機能を発揮する任意の構成のものに置換することができ、また、任意の構成を付加することもできる。
また、本実施形態では、ケーシング110は、平面視形状が略四角形状である場合について代表的に説明したが、例えば、ケーシングの平面視形状は、円形、楕円形、トノー形状(樽型形状)等、いかなる形状であってもよい。
特に、トノー形状を有するケーシングを備えた時計は、高い審美性(美的外観)を有するものである一方で、従来においては、デッドスペースがより大きくなっていたが、本発明では、ケーシングがこのような形状のものである場合に、ケーシング内の空間をより有効に利用することができる。また、このように、ケーシング内の空間をより有効に利用した場合においても、アンテナとケーシング(胴)と離間距離を十分に長いものとすることができるため、前述したような渦電流損失の問題の発生をより効果的に防止することができる。
また、前記実施形態では、アンテナ枠を第1アンテナ枠40および第2アンテナ枠50の2つの部材で構成していたが、各アンテナ枠40、50部分を連結する連結部を備えて一体化されたアンテナ枠を用いてもよい。さらに、アンテナ枠40、50を設けずに、アンテナコア21およびコイル25からなるアンテナ20を直接地板5に取り付けてもよい。
また、前記実施形態では、中枠140に第2凹部142、第4凹部144を形成して、リード部23、24の先端部を配置していたが、このような凹部を備えない中枠を用いてもよい。
さらに、本発明は、中枠を用いずに、ムーブメントを直接外装ケース内に配置する場合にも利用できる。
1…時計(電波時計)
10…時刻表示部
11…時針
12…分針
13…秒針
14…文字板
2…アンテナユニット
3…ムーブメント(モジュール)
5…地板
20…アンテナ
21…アンテナコア
23…第1リード部
24…第2リード部
23A、24A…基端部
23B、24B…中間部
23C、24C…先端部
25…コイル
40…第1アンテナ枠
41…第1保持部
42…第1位置決め部
43…第2位置決め部
45…孔
46…挿通孔
50…第2アンテナ枠
51…第2保持部
52…第1位置決め部
53…第2位置決め部
55…孔
7…巻真および竜頭
81…モーター
82…モーター
83…二次電池
100…外装ケース
110…ケーシング(胴)
120…カバーガラス
130…文字板受けリング
140…中枠
141…第1凹部(凹部)
142…第2凹部(凹部)
143…第3凹部(凹部)
144…第4凹部(凹部)

Claims (6)

  1. アンテナと、当該アンテナが取り付けられた地板とを備えた時計用ムーブメントであって、
    時計用ムーブメントを平面視した際に、前記アンテナは、前記地板の輪郭からはみ出す領域を有するものであることを特徴とする時計用ムーブメント。
  2. 時計用ムーブメントを平面視した際に、前記アンテナのうち前記地板の輪郭からはみ出す領域の長さは、0.01mm以上である請求項1に記載の時計用ムーブメント。
  3. 請求項1または2に記載の時計用ムーブメントを備えたことを特徴とする時計。
  4. 請求項1または2に記載の時計用ムーブメントと、
    前記時計用ムーブメントの外周に取り付けられた中枠と、
    前記時計用ムーブメントおよび前記中枠を収容する胴とを備えることを特徴とする時計。
  5. 前記時計用ムーブメントを平面視した際に、前記アンテナは、前記中枠の輪郭からはみ出す領域を有するものである請求項4に記載の時計。
  6. 前記アンテナと前記胴との最短離間距離が0.2mm以上である請求項4または5に記載の時計。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2018194557A (ja) * 2018-07-31 2018-12-06 カシオ計算機株式会社 モジュールおよび時計

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