JP4618120B2 - Electronic clock with built-in antenna - Google Patents
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Description
本発明は、時刻情報等を含んだ外部無線情報を受信して時刻修正等の処理を行う電波修正時計に代表されるアンテナ内蔵式電子時計に関する。 The present invention relates to an antenna built-in type electronic timepiece represented by a radio-controlled timepiece that receives external wireless information including time information and performs processing such as time correction.
従来、外部からの時刻情報を受信して時刻修正を行う電波修正時計等のアンテナ内蔵式電子時計が知られている(例えば、特許文献1参照)。
従来のアンテナ内蔵式電子時計において、金属製の外装ケース内にアンテナを収納した場合、図14に示すように、アンテナ10が電波を受信する際にアンテナ10の共振による副磁路としての一部の磁束線102が外装ケース101内を通過し、外装ケース101内に渦電流103が発生する。
このように、アンテナ10から発生する一部の磁束線102が外装ケース101内を通過する際に発生する渦電流損失により、従来のアンテナ内蔵式電子時計は、アンテナ10のコイル104に誘導される交流電流が減少し、アンテナ特性が低下していた。
Conventionally, an electronic timepiece with a built-in antenna such as a radio-controlled timepiece that receives time information from the outside and corrects the time is known (see, for example, Patent Document 1).
In a conventional electronic timepiece with a built-in antenna, when the antenna is housed in a metal outer case, as shown in FIG. 14, when the
As described above, the eddy current loss generated when a part of the
そこで、特許文献1のアンテナ内蔵式電子時計では、図15に示すように、金属製の外装ケース101およびアンテナ10間に、金属部品より磁化し易い高透磁率で、金属部品より渦電流を発生しにくい低導電性の磁性部材105を配置し、外装ケース101内を通過していた一部の磁束線102が磁性部材105内を通過するようにしている。これにより、渦電流の発生量が低減され、渦電流損失が小さくなることでアンテナ特性の低下を抑えていた。
Thus, in the electronic timepiece with a built-in antenna disclosed in Patent Document 1, an eddy current is generated from the metal part between the metal
ところで、従来のアンテナ内蔵式電子時計における磁性部材は、外装ケースの内面に貼り付けられている。また、アンテナは、外装ケース内に収納されるモジュールの内部に配置されている。これら磁性部材とモジュールとの間には隙間が設けられ、モジュールの外周面が磁性部材に当接しないようにされている。
しかしながら、外装ケースは、モジュールを収納するためのスペースに加えて、外装ケースの内面に磁性部材を貼り付けるためのスペースをも確保する必要があった。すると、時計が大きくなってしまい、デザインに悪影響を与えたり、製造コストがアップしたりして商品性の面で好ましくなかった。
By the way, the magnetic member in the conventional electronic timepiece with a built-in antenna is attached to the inner surface of the exterior case. Further, the antenna is disposed inside the module housed in the outer case. A gap is provided between the magnetic member and the module so that the outer peripheral surface of the module does not contact the magnetic member.
However, the outer case needs to secure a space for attaching the magnetic member to the inner surface of the outer case in addition to the space for housing the module. Then, the timepiece becomes large, which adversely affects the design and increases the manufacturing cost, which is not preferable in terms of merchantability.
本発明の目的は、アンテナと金属製の外装ケースとの間に磁性部材が配置されているアンテナ内蔵式電子時計において、磁性部材を限られたスペースに効率よく配置できて、アンテナのアンテナ特性低下を抑制できるアンテナ内蔵式電子時計を提供することである。 An object of the present invention is to provide a built-in antenna electronic timepiece in which a magnetic member is disposed between an antenna and a metal outer case, and the magnetic member can be efficiently disposed in a limited space, thereby reducing the antenna characteristics of the antenna. It is to provide an electronic timepiece with a built-in antenna capable of suppressing the above.
本発明のアンテナ内蔵式電子時計は、胴および裏蓋を有する外装ケースと、外部無線情報を受信するアンテナと、このアンテナで受信した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受信手段が内部に配置されて外装ケース内に収納されているモジュールとを備え、前記胴は、少なくとも一部が金属で構成され、前記モジュールの側面には、複数の突出部が前記胴の内周面に当接するように設けられており、前記胴の内周面において前記アンテナに最も近接する位置には、前記突出部が当接する箇所を避けて凹部が形成され、この凹部には、前記胴より高透磁率かつ低導電率である磁性部材が嵌め込まれていることを特徴とする。 An electronic timepiece with built-in antenna of the present invention includes an exterior case having a case and a back cover, an antenna that receives external wireless information, a receiving means that processes external wireless information received by the antenna, and the antenna and the receiving means. A module disposed inside and housed in an exterior case, wherein the cylinder is made of at least a part of metal, and a plurality of protrusions are formed on a side surface of the module on an inner peripheral surface of the cylinder. A concave portion is formed at a position closest to the antenna on the inner peripheral surface of the barrel so as to avoid a location where the protruding portion contacts, and the concave portion is higher than the barrel. A magnetic member having magnetic permeability and low electrical conductivity is fitted.
ここで、アンテナは、磁性材料で構成された磁性体コアおよびこの磁性体コアに巻かれたコイルにより構成されたものが利用できる。
磁性部材としては、シリコンゴム等のバインダーに、Feを主成分としたフェライト材やアモルファス材等の金属磁性粉末を分散させてシート状に形成されたものが利用できる。あるいは、シート状よりも高透磁率で磁気特性に優れているフェライト焼結材やアモルファス箔等の固形状のものを使用することもできる。
Here, as the antenna, an antenna constituted by a magnetic core made of a magnetic material and a coil wound around the magnetic core can be used.
As the magnetic member, a sheet formed by dispersing a metal magnetic powder such as a ferrite material or an amorphous material mainly composed of Fe in a binder such as silicon rubber can be used. Alternatively, a solid material such as a sintered ferrite material or an amorphous foil having a higher magnetic permeability and superior magnetic properties than the sheet shape can be used.
このような構成において、アンテナが外部無線情報(電波)を受信すると、アンテナ周辺に副磁路としての磁束線が発生する。磁性部材は胴の内周面の凹部に嵌め込まれており、この凹部はアンテナに最も近接する位置に形成されているので、発生した磁束線は、磁性部材の内部を通過し易くなっている。さらに、磁性部材は金属部材よりも透磁率が高いので、発生した磁束線は、少なくとも一部が金属で構成されている胴よりも磁性部材の内部を通過し易くなっている。よって、アンテナが電波を受信する際に発生する磁束線は、胴をほとんど通過しなくなり、磁性部材の内部を通過する。
さらに、磁性部材は金属部材よりも導電率が低いので、磁束線が内部を通過しても渦電流がほとんど生じない。よって、磁束線が磁性部材の内部を通過しても磁束線が金属部材の内部を通過する際に生じるような渦電流損失はほとんど生じない。
これらの理由で、磁束線が胴を通過することによる渦電流損失はほとんど生じなくなり、少なくとも一部が金属で構成されている胴を有する外装ケース内部にアンテナが配置されていても、アンテナのアンテナ特性低下を抑制することができる。
In such a configuration, when the antenna receives external wireless information (radio waves), a magnetic flux line as a sub magnetic path is generated around the antenna. The magnetic member is fitted in a recess on the inner peripheral surface of the barrel, and the recess is formed at a position closest to the antenna, so that the generated magnetic flux lines easily pass through the inside of the magnetic member. Furthermore, since the magnetic member has a higher magnetic permeability than the metal member, the generated magnetic flux lines are more likely to pass through the interior of the magnetic member than at least a portion of which is made of metal. Therefore, the magnetic flux lines generated when the antenna receives radio waves hardly pass through the trunk and pass through the inside of the magnetic member.
Furthermore, since the magnetic member has a lower conductivity than the metal member, eddy current hardly occurs even when the magnetic flux lines pass through the inside. Therefore, even if the magnetic flux lines pass through the inside of the magnetic member, there is almost no eddy current loss that occurs when the magnetic flux lines pass through the inside of the metal member.
For these reasons, eddy current loss due to the passage of magnetic flux lines hardly occurs, and even if an antenna is disposed inside an outer case having a trunk made of at least a part of metal, the antenna of the antenna The characteristic deterioration can be suppressed.
さらに、磁性部材は、胴の内周面の凹部に嵌め込まれているので、磁性部材を外装ケース内に配置しても外装ケースを大きくする必要は生じず、外装ケースを従来の大きさとすることができる。よって、磁性部材を外装ケース内の限られたスペースに効率よく配置することができる。 Furthermore, since the magnetic member is fitted in the recess on the inner peripheral surface of the trunk, it is not necessary to enlarge the outer case even if the magnetic member is arranged in the outer case, and the outer case should be made the conventional size. Can do. Therefore, the magnetic member can be efficiently arranged in a limited space in the outer case.
一方、磁性部材を外装ケース内に配置する際に、モジュール側面と磁性部材との間に隙間があると、外装ケースに収納されるモジュールの位置決めが不均一になってしまう恐れがある。
この発明によれば、複数の突出部がモジュール側面において胴の内周面に当接するように設けられているので、これらの突出部によってモジュールを外装ケース内に均一に位置決めすることができる。ここで、凹部は、胴の内周面においてアンテナに最も近接する位置に、突出部が当接する箇所を避けて形成されているので、突出部が凹部に嵌め込まれた磁性部材に接触することはなく、モジュールを外装ケース内に収納しても、磁性部材を保護することができる。
On the other hand, when the magnetic member is disposed in the outer case, if there is a gap between the side surface of the module and the magnetic member, the positioning of the module stored in the outer case may be uneven.
According to the present invention, the plurality of projecting portions are provided so as to contact the inner peripheral surface of the body on the side surface of the module, so that the module can be uniformly positioned in the outer case by these projecting portions. Here, since the concave portion is formed at a position closest to the antenna on the inner peripheral surface of the trunk, avoiding the location where the protruding portion abuts, the protruding portion contacts the magnetic member fitted into the concave portion. Even if the module is housed in the outer case, the magnetic member can be protected.
本発明のアンテナ内蔵式電子時計では、前記胴の内周面は、平面円形に形成されるとともに、前記アンテナは、磁性体コアおよびこの磁性体コアに巻かれたコイルにより構成され、前記コイルおよび磁性部材は、胴の内周面に沿って平面円弧状にそれぞれ形成され、前記磁性部材の一端部における胴の周方向の位置は、前記コイルの軸線が描く円弧の中心からコイルの一端部に向かって伸びる直線が胴の内周面と交わる位置から、前記円弧の中心から磁性体コアの一端部に向かって伸びる直線が前記胴の内周面と交わる位置までの間とされているとともに、前記磁性部材の他端部における胴の周方向の位置は、前記コイルの軸線が描く円弧の中心からコイルの他端部に向かって伸びる直線が胴の内周面と交わる位置から、前記円弧の中心から磁性体コアの他端部に向かって伸びる直線が前記胴の内周面と交わる位置までの間とされていることを特徴とする。 In the electronic timepiece with built-in antenna of the present invention, the inner peripheral surface of the case is formed in a flat circular shape, and the antenna includes a magnetic core and a coil wound around the magnetic core. The magnetic members are respectively formed in a planar arc shape along the inner peripheral surface of the cylinder, and the circumferential position of the cylinder at one end of the magnetic member is from the center of the arc drawn by the axis of the coil to one end of the coil. From the position where the straight line extending toward the inner peripheral surface of the cylinder intersects with the position where the straight line extending from the center of the arc toward one end of the magnetic core intersects with the inner peripheral surface of the cylinder, The circumferential position of the cylinder at the other end of the magnetic member is such that a straight line extending from the center of the arc drawn by the axis of the coil toward the other end of the coil intersects the inner circumferential surface of the cylinder. From the center Characterized in that a straight line extending toward the other end of the sexual core is a until a position intersecting the inner peripheral surface of the cylinder.
このような構成において、磁性部材の一端部における胴の周方向の位置は、コイルの軸線が描く円弧の中心からコイルの一端部に向かって伸びる直線が胴の内周面と交わる位置よりも磁性体コアの一端側の位置とされている。また、磁性部材の他端部における胴の周方向の位置は、前記円弧の中心からコイルの他端部に向かって伸びる直線が胴の内周面と交わる位置よりも磁性体コアの他端側の位置とされている。つまり、磁性部材が少なくともコイルの両端部よりも突出して磁性体コアの両端部側を覆うように配置されているので、磁性体コアの一端から出て、他端へ入る磁束線を磁性部材の内部に効率よく通過させることができる。従って、アンテナのアンテナ特性低下を効率よく抑制することができる。 In such a configuration, the circumferential position of the cylinder at one end of the magnetic member is more magnetic than the position where the straight line extending from the center of the arc drawn by the coil axis toward the one end of the coil intersects the inner peripheral surface of the cylinder. The position is one end side of the body core. Further, the circumferential position of the cylinder at the other end of the magnetic member is the other end side of the magnetic core from the position where the straight line extending from the center of the arc toward the other end of the coil intersects the inner circumferential surface of the cylinder. It is said that the position. That is, since the magnetic member is disposed so as to protrude at least from both ends of the coil and cover the both ends of the magnetic core, the magnetic flux lines coming out from one end of the magnetic core and entering the other end are connected to the magnetic member. It can be efficiently passed inside. Therefore, it is possible to efficiently suppress the antenna characteristic deterioration of the antenna.
また、磁性部材が磁性体コアの範囲よりも広い範囲を覆うように配置された場合、磁性体コアの端面からアンテナに入る電波が磁性部材に吸収されてしまうので、アンテナの受信感度が劣化する心配がある。
この発明によれば、磁性部材の一端部における胴の周方向の位置は、コイルの軸線が描く円弧の中心から磁性体コアの一端部に向かって伸びる直線が胴の内周面と交わる位置よりもコイル側の位置とされている。また、磁性部材の他端部における胴の周方向の位置は、前記円弧の中心から磁性体コアの他端部に向かって伸びる直線が胴の内周面と交わる位置よりもコイル側の位置とされている。つまり、磁性部材が磁性体コアの範囲よりも小さい範囲を覆うように配置されているので、良好なアンテナの受信感度を得ることができるとともに、アンテナのアンテナ特性低下を効率よく抑制することができる。
Further, when the magnetic member is arranged so as to cover a range wider than the range of the magnetic core, the radio wave entering the antenna from the end surface of the magnetic core is absorbed by the magnetic member, so that the reception sensitivity of the antenna is deteriorated. I am worried.
According to the present invention, the circumferential position of the cylinder at one end of the magnetic member is determined from the position where the straight line extending from the center of the arc drawn by the axis of the coil toward the one end of the magnetic core intersects the inner peripheral surface of the cylinder. Is also positioned on the coil side. In addition, the circumferential position of the cylinder at the other end of the magnetic member is a position closer to the coil than a position where a straight line extending from the center of the arc toward the other end of the magnetic core intersects the inner circumferential surface of the cylinder. Has been. In other words, since the magnetic member is arranged so as to cover a range smaller than the range of the magnetic core, it is possible to obtain a good antenna reception sensitivity and to efficiently suppress a decrease in antenna characteristics of the antenna. .
さらに、胴の内周面が平面円形に形成され、コイルおよび磁性部材がこの胴の内周面に沿って平面円弧状にそれぞれ形成されているので、アンテナをモジュール内に配置してもモジュール内のスペースを有効利用することができる。つまり、平面円弧状のコイルをモジュールの内周面に最も近接して配置することができるので、モジュール内に他部品を配置する際、配置の自由度を向上させることができる。 Furthermore, since the inner peripheral surface of the cylinder is formed in a flat circular shape, and the coil and the magnetic member are formed in a planar arc shape along the inner peripheral surface of the cylinder, even if the antenna is arranged in the module, Can be used effectively. That is, since the planar arc-shaped coil can be arranged closest to the inner peripheral surface of the module, the degree of freedom of arrangement can be improved when other components are arranged in the module.
本発明のアンテナ内蔵式電子時計では、前記アンテナは、磁性体コアおよびこの磁性体コアに巻かれたコイルにより構成され、前記コイルの平面形状は、コイルの軸線が直線状に形成されており、前記磁性部材の一端部におけるコイルの軸線方向の位置は、コイルの軸線方向に沿ったコイルの一端部の位置から磁性体コアの一端部の位置までの間とされているとともに、前記磁性部材の他端部におけるコイルの軸線方向の位置は、コイルの軸線方向に沿ったコイルの他端部の位置から磁性体コアの他端部の位置までの間とされていることが好ましい。 In the antenna built-in type electronic timepiece of the present invention, the antenna is composed of a magnetic core and a coil wound around the magnetic core, and the planar shape of the coil is formed such that the axis of the coil is linear. The position of the coil in the axial direction at one end of the magnetic member is between the position of one end of the coil along the axial direction of the coil and the position of one end of the magnetic core. The position in the axial direction of the coil at the other end is preferably between the position of the other end of the coil along the axial direction of the coil and the position of the other end of the magnetic core.
このような構成において、磁性部材の一端部および他端部におけるコイルの軸線方向の位置は、コイルの軸線方向に沿ったコイルの一端部および他端部の位置よりもそれぞれ磁性体コアの先端側の位置とされている。つまり、磁性部材が少なくともコイルの両端部よりも突出して磁性体コアの先端部側を覆うように配置されているので、磁性体コアの一端から出て、他端へ入る磁束線を磁性部材の内部に効率よく通過させることができる。従って、アンテナのアンテナ特性低下を効率よく抑制することができる。 In such a configuration, the position in the axial direction of the coil at the one end and the other end of the magnetic member is respectively closer to the tip side of the magnetic core than the position of the one end and the other end of the coil along the axial direction of the coil. It is said that the position. That is, since the magnetic member is disposed so as to protrude at least from both ends of the coil so as to cover the tip end side of the magnetic core, the magnetic flux lines coming out from one end of the magnetic core and entering the other end are connected to the magnetic member. It can be efficiently passed inside. Therefore, it is possible to efficiently suppress the antenna characteristic deterioration of the antenna.
また、磁性部材の一端部および他端部におけるコイルの軸線方向の位置は、コイルの軸線方向に沿った磁性体コアの一端部および他端部の位置よりもそれぞれコイル側の位置とされている。つまり、磁性部材が磁性体コアの範囲よりも小さい範囲を覆うように配置されているので、磁性体コアの端面からアンテナに入る電波が磁性部材に吸収されることなく、良好なアンテナの受信感度を得ることができるとともに、アンテナのアンテナ特性低下を効率よく抑制することができる。 In addition, the positions in the axial direction of the coil at the one end and the other end of the magnetic member are positions closer to the coil than the positions of the one end and the other end of the magnetic core along the axial direction of the coil. . That is, since the magnetic member is arranged so as to cover a range smaller than the range of the magnetic core, the radio wave entering the antenna from the end surface of the magnetic core is not absorbed by the magnetic member, and good antenna reception sensitivity is achieved. As well as a reduction in antenna characteristics of the antenna can be efficiently suppressed.
さらに、コイルの軸線が直線状に形成されているので、例えば円弧状に形成されたコイルよりもコイルを容易に製造することができる。また、コイルの軸線が直線状に形成されていることから、磁性体コアにおいてコイルが巻かれた部分も同様に直線状に形成されるので、磁性体コアを容易に製造することができる。
ここで、磁性体コアとしては、例えば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ものが利用できる。このアモルファス箔は、型抜きやエッチングで製造されるが、この際、磁性体コアのコイルが巻かれた部分が直線状に形成されているほうが、例えば円弧状に形成されている場合と比べて、アモルファス箔の型抜きやエッチングを効率よく行うことができる。
Furthermore, since the axis of the coil is formed linearly, the coil can be manufactured more easily than, for example, a coil formed in an arc shape. In addition, since the axis of the coil is formed in a straight line, the portion of the magnetic core around which the coil is wound is also formed in a straight line in the same manner, so that the magnetic core can be easily manufactured.
Here, as a magnetic body core, what is comprised, for example by laminating | stacking planar amorphous foil in the thickness direction of a timepiece can be utilized. This amorphous foil is manufactured by die-cutting or etching. At this time, the portion where the coil of the magnetic core is wound is formed in a straight line, for example, compared with a case where it is formed in a circular arc. The amorphous foil can be efficiently punched and etched.
本発明のアンテナ内蔵式電子時計では、前記アンテナは、磁性体コアおよびこの磁性体コアに巻かれたコイルにより構成され、前記磁性部材の上端部における胴の厚さ方向の位置は、胴の厚さ方向における磁性体コアの上端部の位置と同じあるいは磁性体コア上端部の位置より上方とされ、前記磁性部材の下端部における胴の厚さ方向の位置は、胴の厚さ方向における磁性体コアの下端部より下方とされていることが好ましい。 In the electronic timepiece with built-in antenna of the present invention, the antenna is composed of a magnetic core and a coil wound around the magnetic core, and the position in the thickness direction of the case at the upper end of the magnetic member is the thickness of the case. The position in the thickness direction of the cylinder at the lower end of the magnetic member is the same as the position of the upper end of the magnetic core in the vertical direction or above the position of the upper end of the magnetic core. It is preferable that the lower end of the core is located below.
このような構成において、磁性部材の上端部におけるモジュールの厚さ方向の位置は、モジュールの厚さ方向における磁性体コアの上端部より上方とされ、磁性部材の下端部におけるモジュールの厚さ方向の位置は、モジュールの厚さ方向における磁性体コアの下端部より下方とされている。つまり、モジュールの厚さ方向において、磁性部材が少なくとも磁性体コアの両端部を覆うように配置されているので、磁性体コアの一端から出て、他端へ入る磁束線を磁性部材の内部に効率よく通過させることができる。従って、アンテナのアンテナ特性低下を効率よく抑制することができる。 In such a configuration, the position in the thickness direction of the module at the upper end portion of the magnetic member is above the upper end portion of the magnetic core in the thickness direction of the module, and the position in the thickness direction of the module at the lower end portion of the magnetic member. The position is below the lower end of the magnetic core in the thickness direction of the module. In other words, in the thickness direction of the module, the magnetic member is arranged so as to cover at least both ends of the magnetic core, so that the magnetic flux lines coming out from one end of the magnetic core and entering the other end are inside the magnetic member. It can be passed efficiently. Therefore, it is possible to efficiently suppress the antenna characteristic deterioration of the antenna.
本発明のアンテナ内蔵式電子時計では、前記胴の外周面において時計の2時方向および4時方向の位置には、一対の操作ボタンが設けられて、前記突出部は、前記モジュール中心に対して前記各操作ボタンとは反対側の位置となる時計の8時方向および10時方向にそれぞれ形成されており、前記アンテナおよび磁性部材は、前記モジュールおよび胴内周面において時計の12時方向または6時方向に設けられていることが好ましい。 In the electronic timepiece with built-in antenna according to the present invention, a pair of operation buttons are provided on the outer peripheral surface of the case at the 2 o'clock and 4 o'clock positions of the timepiece, and the protruding portion is located at the center of the module. The watch and the magnetic member are respectively formed at the 8 o'clock and 10 o'clock directions on the opposite side of the operation buttons. It is preferable that they are provided in the time direction.
ここで、腕時計の場合、操作性をよくするため操作ボタンは時計の2時方向または4時方向に配置されることが多い。
このような構成において、時計の8時方向および10時方向の位置における各突出部で挟まれた範囲よりも、12時方向または6時方向の位置における操作ボタンと突出部とで挟まれた範囲のほうが、モジュールの内側面に沿った円弧長さが大きい。よって、モジュールの内側面に沿った寸法が大きく、受信感度の良いアンテナをモジュール内に容易に配置することができる。
さらに、各突出部が一対の操作ボタンとは反対側の位置にそれぞれ形成され、ケーシングの内周面に当接していることによって、操作ボタンへの押し力がモジュールに加わっても、モジュールの位置が外装ケース内で移動することを防ぐことができる。よって、モジュールを外装ケース内に均一に位置決めすることができる。
Here, in the case of a wristwatch, the operation buttons are often arranged in the 2 o'clock direction or the 4 o'clock direction of the watch in order to improve operability.
In such a configuration, a range sandwiched between the operation button and the projecting portion at the 12 o'clock or 6 o'clock position, rather than a range sandwiched between the projecting portions at the 8 o'clock and 10 o'clock positions of the timepiece. The arc length along the inner surface of the module is larger. Therefore, an antenna having a large dimension along the inner surface of the module and having good reception sensitivity can be easily arranged in the module.
Furthermore, each protrusion is formed at a position opposite to the pair of operation buttons, and is in contact with the inner peripheral surface of the casing. Can be prevented from moving in the outer case. Therefore, the module can be positioned uniformly in the outer case.
本発明のアンテナ内蔵式電子時計では、前記胴の外周面において時計の2時方向および4時方向の位置には、一対の操作ボタンが設けられ、前記突出部は、前記モジュール中心に対して前記各操作ボタンとは反対側の位置となる時計の8時方向および10時方向にそれぞれ形成されており、前記アンテナおよび磁性部材は、前記モジュールおよび胴内周面において時計の9時方向の位置に設けられていることが好ましい。 In the electronic timepiece with built-in antenna of the present invention, a pair of operation buttons are provided at positions of the watch at 2 o'clock direction and 4 o'clock direction on the outer peripheral surface of the case, and the projecting portion is located at the center of the module. The clock and the magnetic member are formed at the 8 o'clock and 10 o'clock positions on the opposite side of the operation buttons, respectively, and the antenna and the magnetic member are positioned at the 9 o'clock position on the inner surface of the module and the case. It is preferable to be provided.
このような構成において、時計用バンドが導電性材料の場合に、電波が時計用バンドに引き寄せられてしまうが、コイルがモジュール内側面の9時方向の位置において各突出部によって挟まれた範囲に配置されているので、時計用バンドがアンテナに悪影響を与えることを抑えることができる。
すなわち、時計用バンドがモジュールの略中心を通って長手方向がコイルの軸線に略平行に設けられ、時計用バンドの幅が時刻視認方向から見た場合にアンテナに重ならない程度の広さに形成されていれば、時計用バンドとアンテナとの平面的な位置関係が重ならない。よって、時計用バンドがアンテナに与える影響を小さくすることができ、アンテナの良好な受信感度を得ることができる。
In such a configuration, when the watch band is made of a conductive material, radio waves are attracted to the watch band, but the coil is in a range sandwiched between the protrusions at the 9 o'clock position on the inner surface of the module. Since it is arranged, it is possible to suppress the watch band from adversely affecting the antenna.
That is, the watch band passes through the approximate center of the module and the longitudinal direction is provided substantially parallel to the axis of the coil, and the watch band is formed so as not to overlap the antenna when viewed from the time viewing direction. If so, the planar positional relationship between the watch band and the antenna does not overlap. Therefore, the influence of the watch band on the antenna can be reduced, and good reception sensitivity of the antenna can be obtained.
本発明のアンテナ内蔵式電子時計によれば、少なくとも一部が金属で構成されている胴を有する外装ケース内部にアンテナが配置されていても、アンテナのアンテナ特性低下を抑制することができ、かつ、磁性部材を外装ケース内の限られたスペースに効率よく配置することができ、さらに、モジュールを外装ケース内に均一に位置決めすることができるという効果がある。 According to the electronic watch with a built-in antenna of the present invention, even if the antenna is disposed inside the exterior case having a case that is at least partially made of metal, it is possible to suppress the deterioration of the antenna characteristics of the antenna, and The magnetic member can be efficiently arranged in a limited space in the outer case, and the module can be positioned uniformly in the outer case.
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。なお、以下の説明にあたって、同一構成要件については、同一符号を付し、その説明を省略もしくは簡略化する。
(第1実施形態)
図1は、本発明の第1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1の正面図である。
電波修正時計1は、指針11,12,13および文字板14を備えた指針式時計(アナログ時計)である。この時計1の内部には、時刻情報を含む電波(外部無線情報)を受けるアンテナ21が配置されている。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the following description, the same constituent elements are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted or simplified.
(First embodiment)
FIG. 1 is a front view of a radio wave correction timepiece 1 as an electronic timepiece with a built-in antenna according to a first embodiment of the present invention.
The radio-controlled timepiece 1 is a pointer-type timepiece (analog timepiece) provided with
次に、電波修正時計1の構成に関し、図2のブロック図に基づいて説明する。
電波修正時計1は、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、指針を駆動する駆動手段4と、時刻をカウントするカウンタ部6と、電力を供給する電力供給手段7および、リュウズ等の外部入力装置8とを備えて構成されている。
Next, the configuration of the radio-controlled timepiece 1 will be described based on the block diagram of FIG.
The radio-controlled timepiece 1 includes a receiving
受信手段2は、電波を受信するアンテナ21と、コンデンサ等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。
The receiving means 2 includes an
同調回路部22は、図3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22A,22Bを備えて構成され、一方のコンデンサ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。
As shown in FIG. 3, the
The frequency of the radio wave received by the
受信回路部23は、図3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2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等によって、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。
As shown in FIG. 3, the receiving
The time data received and signal-processed by the receiving
The
駆動制御回路部3には、図2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、水晶振動子等の基準振動子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。
As shown in FIG. 2, the pulse signal from the
駆動制御回路部3は、一秒に一回出力され秒針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時分針を駆動させる時分駆動パルス信号PS2とを、各秒駆動回路41、時分駆動回路42に出力して、指針の駆動を制御する。すなわち、各駆動回路41,42は、各回路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からなる秒モータ411,時分モータ421を駆動し、これにより各モータ411,421に接続された秒針と、分針および時針とを駆動する。そして、各指針、文字板、モータ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つのモータで、時針、分針、秒針を駆動するものでもよい。
The drive
カウンタ部6は、秒をカウントする秒カウンタ回路部61と、時分をカウントする時分カウンタ回路部62とを備えて構成されている。
秒カウンタ回路部61は、秒位置カウンタ611と、秒時刻カウンタ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611および秒時刻カウンタ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である。秒位置カウンタ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、秒針が示している秒針の位置をカウントしている。
秒時刻カウンタ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値が修正される。
The counter unit 6 includes a second
The second
The
同様に、時分カウンタ回路部62は、時分位置カウンタ621と、時分時刻カウンタ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621および時分時刻カウンタ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である。時分位置カウンタ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、分針が示している時分針の位置をカウントしている。
時分時刻カウンタ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値が修正される。
Similarly, the hour / minute counter circuit unit 62 includes an hour /
The hour /
各一致検出回路613,623は、各位置カウンタ611,621と各時刻カウンタ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、各一致検出回路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各駆動パルス信号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各時刻カウンタ612,622のカウンタ値が変化して位置カウンタ611,621と不一致となると、各駆動パルス信号PS1,PS2が出力されて各指針が動くとともに、各位置カウンタ611,621が時刻カウンタ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各時刻カウンタ612,622が修正されると、そのカウンタ値に各位置カウンタ611,621のカウンタ値が一致するまで、各駆動パルス信号PS1,PS2が出力され続け、指針が早送りされて正しい時刻に修正される。
The
When the mismatch signal is input from the
When the time counters 612 and 622 are corrected with the received time data, the drive pulse signals PS1 and PS2 are continuously output until the counter values of the position counters 611 and 621 coincide with the counter values. Is fast-forwarded and corrected to the correct time.
電力供給手段7は、自動巻発電機や太陽電池(ソーラー発電機)等によって構成された発電手段としての発電装置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、銀電池等の一次電池を用いてもよい。
外部入力手段としての外部入力装置8は、リュウズ等を備え、受信動作や時刻合わせ等を行うために利用される。
The power supply means 7 includes a
The
次に、電波修正時計1の構造について、図4,5に基づいて説明する。
電波修正時計1は、内周面が平面円形に形成されたケーシング(胴)91と、ケーシング91の表面側に装着されたカバーガラス92と、ケーシング91の裏面側に金属製の裏蓋取付枠931を介して着脱可能に取り付けられたガラス製の裏蓋93とを備えている。ケーシング91は、ステンレス鋼、真鍮、チタン等の金属材で構成されている。これらケーシング91、カバーガラス92および裏蓋93によって、本実施形態における外装ケース9が構成されている。この外装ケース9内には、モジュール94や、時計体の表面側に設けられた文字板14等が収納されており、このモジュール94の内部にはアンテナ21や受信手段等の各構成部材等が配置されている。
Next, the structure of the radio-controlled timepiece 1 will be described with reference to FIGS.
The radio-controlled timepiece 1 includes a
モジュール94は、平面円形状で合成樹脂製のモジュール中枠96を有しており、モジュール中枠96の内部には、受信回路部23や駆動制御回路部3およびカウンタ部6を構成する受信IC86、CPU87、基準振動子311等が取り付けられた回路基板80や、駆動手段4を構成するモータ411,421や輪列等が組み込まれた時計体(ムーブメント)、電力供給手段7を構成する高容量二次電源(二次電池)72等の各構成部材が組み込まれている。
The
モジュール中枠96のケーシング91に対向する側面には、ケーシング91の内周面に当接する複数の突出部941が形成され、これらの突出部941は、ケーシング91の内周面に沿って配置されている。具体的には、時計の1時方向、5時方向、7時方向および11時方向の位置に突出部941がそれぞれ形成されている。
モジュール中枠96の側面で突出部941が形成されていない部分においては、モジュール中枠96の側面の全周にわたってケーシング91の内周面と突出部941の突出寸法分の隙間が形成されている。
モジュール94は、ケーシング91内に収納される際、モジュール中枠96に設けられた各突出部941がケーシング91の内面とそれぞれ当接することでケーシング91内での平面上の位置が固定される。
A plurality of projecting
In a portion where the projecting
When the
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80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。なお、前記電気的接続は、アンテナ21にポリイミド等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80にネジ留めすること等で行ってもよい。
The
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、断面が正方形に形成されている。
磁性体コア211およびコイル212は、図4に示すように、平面形状がケーシング91の内周とほぼ同心円の円弧状に形成されており、モジュール中枠96の内側面に沿って時計の9時方向の位置に配置されている。この際、アンテナ21は、ケーシング91に対して平面方向に数mm程度の間隔を空けて配置される。
The
As shown in FIG. 5, the
As shown in FIG. 4, the
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。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、型等で成形し、熱処理して製造すればよい。
The
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。
The
ケーシング91の内周面においてアンテナ21に最も近接する位置に凹部911が設けられている。つまり、凹部911は、磁性体コア211およびコイル212が配置されている時計の9時方向の位置からすぐ外側の位置におけるケーシング91の内周面に沿って設けられている。さらに、凹部911は、突出部941が当接する箇所を避けた位置に設けられている。
凹部911は、ケーシング91の内周面を切削して形成されている。この際、凹部911は、ケーシング91の厚み方向の中央部の肉厚部分を切削するので、ケーシング91の強度面での心配は生じない。
A
The
凹部911には、ケーシング91より透磁率が高く導電率が低い磁性部材で構成されたシート状の磁性部材95が嵌め込まれている。
磁性部材95は、ケーシング91の内周面に沿って平面円弧状に形成されている。
磁性部材95の一端部におけるケーシング91の周方向の位置は、コイル212の軸線が描く円弧の中心(図4中の点O1)から磁性体コア211の一端部に向かって伸びる直線がケーシング91の内周面と交わる位置とされている。
また、磁性部材95の他端部におけるケーシング91の周方向の位置は、コイル212の軸線が描く円弧の中心点O1から磁性体コア211の他端部に向かって伸びる直線がケーシング91の内周面と交わる位置までの間とされている。
つまり、磁性部材95がコイル212の両端部を覆うとともに、磁性体コア211の一端から他端までの範囲も覆うように配置されている(図4中の範囲A)。
A sheet-like
The
The circumferential position of the
The circumferential position of the
That is, the
図5に示すように、磁性部材95の上端部におけるケーシング91の厚さ方向の位置は、ケーシング91の厚さ方向における磁性体コア211の上端部より上方とされ、また、磁性部材95の下端部におけるケーシング91の厚さ方向の位置は、ケーシング91の厚さ方向における磁性体コア211の下端部より下方とされている。つまり、磁性部材95は、少なくとも磁性体コア211の両端部(図5中の範囲B)を覆うように配置されている。
As shown in FIG. 5, the position in the thickness direction of the
磁性部材95は、シリコンゴム等のバインダーに、Feを主成分としたフェライト材やアモルファス材等の金属磁性粉末を分散させてシート状に形成されている。そして、磁性部材95は、図6に示すように、ケーシング91の内周面に形成された凹部911に両面テープや接着剤によって埋め込まれ固定されている。
ここで、凹部911の深さ寸法を大きく設定してもケーシング91の強度を確保することができる場合には、磁性部材95としては、シート状よりも高透磁率で磁気特性に優れているフェライト焼結材やアモルファス箔等の固形状のものを使用することもできる。ただし、フェライト焼結材は、衝撃で割れ易いことや複雑な形状の加工が困難であること等の欠点がある。そのため、本実施形態のように、ケーシング91の内周面に沿って設けられた凹部911に嵌め込む場合には、曲げ易いシート状の磁性部材95のほうが好ましい。
The
Here, if the strength of the
時計1を駆動させるための高容量二次電源(二次電池)72は、ステンレス製のケースで構成されている。また、高容量二次電源72は、アンテナ特性に悪影響を与えるため、モジュール94内において時計の3時方向の位置に配置されており、アンテナ21からの距離を大きくとっている。
A high-capacity secondary power source (secondary battery) 72 for driving the timepiece 1 is composed of a stainless steel case. In addition, the high-capacity
各指針11〜13を駆動させるための秒モータ411および時分モータ421は、磁性材料で構成されたステータを備えている。このステータは、アンテナ21に悪影響を与えるため、アンテナ21から離して配置されている。
The
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。
The
このような構成において、アンテナ21が電波を受信すると、アンテナ21周辺に磁束線が発生する。この際、磁束線は、磁性体コア211の一方の端部表面からその表面の法線方向に向かって磁性体コア211の外部へ出て、アンテナ21周囲の空間を通過し、他方の端部表面へその表面の法線方向に向かって磁性体コア211の内部に入るという特性がある。また、磁性部材95がケーシング91の内周面の凹部911に嵌め込まれており、この凹部911がアンテナ21に最も近接する位置に形成されている。よって、磁性体コア211の一方の端部表面から出た磁束線は、磁性部材95の内部を通過して、他方の端部表面から磁性体コア211の内部に入っていく。さらに、磁性部材95は金属部材よりも透磁率が高いので、発生した磁束線は、少なくとも一部が金属で構成されているケーシング91よりも磁性部材95の内部を通過し易くなっている。よって、アンテナ21が電波を受信する際に発生する磁束線は、ケーシング91内をほとんど通過しなくなり、磁性部材95の内部を通過する。
In such a configuration, when the
本実施形態によれば、次の効果が得られる。
(1)磁性部材95をケーシング91の内周面の凹部911に嵌め込んだので、磁性部材95を外装ケース9内に配置しても外装ケース9を大きくする必要は生じず、外装ケース9は従来の大きさのままでもよい。よって、磁性部材95を外装ケース9内の限られたスペースに効率よく配置することができる。
さらに、モジュール中枠96の内側面に沿ってアンテナ21のコイル212を配置し、ケーシング91の内周面においてアンテナ21に最も近接する位置に凹部911を形成して、この凹部911は突出部941が当接する箇所を避けた位置に形成されている。よって、突出部941が凹部911に嵌め込まれた磁性部材95に接触して傷つけたりしない。また、モジュール94を外装ケース9内部にスムーズに収納することができ、磁性部材95をモジュール94から保護することができる。
According to this embodiment, the following effects can be obtained.
(1) Since the
Further, the
(2)磁性部材95を設けたので、磁束線はケーシング91をほとんど通過しなくなり、磁束線がケーシング91を通過することにより発生する渦電流損失はほとんど生じない。従って、金属で構成された外装ケース9内部に配置されていているアンテナ21のアンテナ特性低下を抑制することができる。
つまり、磁性部材95をケーシング91の内周面でアンテナ21に最も近接する位置に配置したので、発生した磁束線は、磁性部材95の内部を通過し易くなる。さらに、磁性部材95は金属部材よりも透磁率が高いので、発生した磁束線は、金属で構成されているケーシング91よりも磁性部材95の内部を通過し易くなる。よって、アンテナ21が電波を受信する際に発生する磁束線は、ケーシング91をほとんど通過しなくなり、磁性部材95の内部を通過する。
さらに、磁性部材95は金属部材よりも導電率が低いので、たとえ磁束線が磁性部材95の内部を通過しても、磁束線が金属部材の内部を通過する際に生じるような渦電流損失はほとんど生じない。
これらのことから、磁束線の多くが、磁性部材95を通過し易くなって、ケーシング91を通過することによる渦電流損失がほとんど生じないので、アンテナ21のアンテナ特性低下を抑制することができる。
(2) Since the
In other words, since the
Furthermore, since the
For these reasons, most of the magnetic flux lines are likely to pass through the
(3)複数の突出部941をモジュール中枠96の側面においてケーシング91の内周面に当接するように設けたので、これらの突出部941によってモジュール94を外装ケース9内に均一に位置決めすることができる。
(3) Since the plurality of projecting
(4)磁性部材95がケーシング91の内周面に沿ってコイル212の両端部よりも突出して磁性体コア211の両端部側を覆うように配置されているので、磁性体コア211の一端から出て、他端へ入る磁束線を磁性部材95の内部に効率よく通過させることができる。従って、アンテナ21のアンテナ特性低下を効率よく抑制することができる。
(4) Since the
(5)磁性部材95がケーシング91の内周面に沿って磁性体コア211の範囲よりも小さい範囲を覆うように配置されているので、磁性体コア211の端面からアンテナ21に入る電波が磁性部材95に吸収されることなく、良好なアンテナ21の受信感度を得ることができる。
(5) Since the
(6)ケーシング91の内周面が平面円形に形成され、コイル212の平面形状がケーシング91の内周とほぼ同心円の円弧状に形成されているので、アンテナ21をモジュール94内に配置してもモジュール94内のスペースを有効利用することができる。つまり、アンテナ21の円弧状のコイル212をモジュール94の内周面に最も近接して略平行に配置することができるので、モジュール94内に他部品を配置する際、配置の自由度を向上させることができる。また、時計1の小型化に有利となる。さらに、アンテナ21をモジュール94の内周面に略平行に配置することができるので、ケーシング91の影響を低減することができる。
(6) Since the inner peripheral surface of the
(7)アンテナ21は、ケーシング91に対して平面方向に数mm程度の間隔を空けて配置されているので、コイル212の軸線方向の磁束線がケーシング91を通過せず、アンテナ21とケーシング91との間の数mm程度のスペースを通過することができる。よって、この分だけ、アンテナ21のアンテナ特性低下を抑制することができる。
(7) Since the
(8)モジュール94は合成樹脂製のモジュール中枠96を有しており、このモジュール中枠96はケーシング91に対する内部に組み込まれた各構成部材の緩衝材として機能するので、モジュール94の各構成部材を外部の衝撃等から保護することができる。
(8) The
(第2実施形態)
次に、本発明の第2実施形態について図7,図8を参照して説明する。
第2実施形態の基本的構成は、第1実施形態に同様であるが、第2実施形態は竜頭81を挟む一対の操作ボタン82,83が設けられている場合のアンテナ21および磁性部材95の配置に関して特徴を有する。
(Second Embodiment)
Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
The basic configuration of the second embodiment is the same as that of the first embodiment, but in the second embodiment, the
すなわち、時計1は、ケーシング91の外周面における3時方向の位置に設けられた竜頭81と、この竜頭81を挟んで時計の2時方向および4時方向の位置に設けられた一対の操作ボタン82,83とを備えている。この一対の操作ボタン82,83をモジュール94の中心に向かって押すと操作ボタン82,83に当接するスイッチ84,85が切り替わるので、受信操作等の操作をすることができる。
In other words, the timepiece 1 includes a
モジュール94は、スイッチ84,85を有している。スイッチ84,85は、操作ボタン82,83とモジュール94中心との間に配置され、操作ボタン82,83と当接可能に設けられている。
操作ボタン82,83は、モジュール94の中心方向に移動可能に設けられ、操作ボタン82,83をクリックすることでスイッチ84,85を切り換える。
突出部941は、モジュール94中心に対して各操作ボタン82,83とは反対側の位置である時計の8時方向および10時方向に、それぞれ形成されている。また、時計の3時方向にある竜頭を挟む位置にも突出部941が形成されている。
The
The
The
コイル212は、モジュール94の内側面において時計の2時方向の操作ボタン82と10時方向の突出部941とで挟まれた範囲(時計の12時方向の位置)に配置されている。ここで、コイル212は、時計の6時方向の位置に配置されてもよい。ただし、時計の3時方向の位置における一対の操作ボタン82,83で挟まれた範囲には、磁性部材95と竜頭81が干渉するので、アンテナ21を配置することはできない。また、時計の9時方向の位置にアンテナ21を配置する場合、凹部911が突出部941と当接しないように凹部911をケーシング91の内周面に形成しなければならない。例えば、突出部941と凹部911との位置関係がケーシング91の厚さ方向に互いにずれた位置関係とする必要があり手間がかかる。
従って、時計の12時方向の位置に配置されたアンテナ21に最も近接する位置、つまり、平面円弧状の磁性体コア211およびコイル212が配置されている位置からすぐ外側の位置となるケーシング91の内周面に沿って、凹部911が設けられている。
The
Therefore, the position of the
凹部911には、ケーシング91より透磁率が高く導電率が低い磁性部材で構成されたシート状の磁性部材95が嵌め込まれている。
磁性部材95の一端部におけるケーシング91の周方向の位置は、コイル212の軸線が描く円弧の中心(図7中の点O2)から磁性体コア211の一端部に向かって伸びる直線がケーシング91の内周面と交わる位置とされている。
また、磁性部材95の他端部におけるケーシング91の周方向の位置は、コイル212の軸線が描く円弧の中心点O2から磁性体コア211の他端部に向かって伸びる直線がケーシング91の内周面と交わる位置までの間とされている。
つまり、磁性部材95がコイル212の両端部を覆うとともに、磁性体コア211の一端から他端までの範囲も覆うように配置されている(図7中の範囲C)。
A sheet-like
The circumferential position of the
The circumferential position of the
That is, the
このような第2実施形態によれば、上記の効果に加えて、次の効果が得られる。
(9)各突出部941が一対の操作ボタン82,83とは反対側の位置にそれぞれ形成され、ケーシング91の内周面に当接していることによって、操作ボタン82,83への押し力がモジュール94に加わっても、モジュール94の位置が外装ケース9内で移動することを防ぐことができる。よって、モジュール94を外装ケース9内に均一に位置決めすることができる。
According to such 2nd Embodiment, in addition to said effect, the following effect is acquired.
(9) Since each
(10)時計の9時方向の位置における各突出部941で挟まれた範囲よりも、12時方向または6時方向の位置における操作ボタン82,83と突出部941とで挟まれた範囲のほうが、モジュール94の内側面に沿った円弧長さが大きいので、モジュール94の内側面に沿って配置するアンテナ21の寸法を大きくすることができる。よって、受信感度の良いアンテナ21をモジュール94内に容易に配置することができる。
(10) The range sandwiched between the
(第3実施形態)
次に、本発明の第3実施形態について図9〜図11を参照して説明する。
第3実施形態の基本的構成は、第1実施形態に同様であるが、第1実施形態がアナログ式の電波修正時計1であったのに対して、第3実施形態はLCDの表示手段(液晶パネル)を有するデジタル式の電波修正時計1Aである点に特徴を有する。
(Third embodiment)
Next, a third embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
The basic configuration of the third embodiment is the same as that of the first embodiment, whereas the first embodiment is an analog radio-controlled timepiece 1, whereas the third embodiment is an LCD display means ( It is characterized in that it is a digital radio-controlled
すなわち、デジタル式の電波修正時計1Aは、図9に示すように、アンテナ21A、受信回路部23、時刻データ記憶回路部24、駆動制御回路部3、パルス合成回路31、電力供給手段7である電池73、リュウズ等の外部入力装置8等の電波修正時計1と同様の構成を備えている。さらに、駆動制御回路部3内には時刻カウンタ630が設けられ、時刻カウンタ630の時刻データが液晶パネルの駆動回路43を介して時刻表示手段である液晶パネル430に表示されるように構成されている。
なお、時刻カウンタ630の値は、パルス合成回路31からのパルス信号によって変化するとともに、受信回路部23で受信され時刻データ記憶回路部24に記憶された時刻データが正しいと判断された場合には、その時刻データによって更新される。
ここで、デジタル式の電波修正時計1Aの場合は、モジュール中枠は使用せず、ムーブメントの構造部品として合成樹脂製のモジュール本体96Aを備えている。このモジュール本体96Aには、アンテナ21A、受信回路部23、時刻データ記憶回路部24、駆動制御回路部3、パルス合成回路31、電池73および液晶パネル430等が一体的に取り付けられ、モジュール94Aが形成され、外装ケース9Aに収納されている。
That is, the digital radio-controlled
Note that the value of the
Here, in the case of the digital radio-controlled
次に、図10,11に示すように、時計1Aは、平面形状が略矩形のケーシング91A外周面における2時方向および4時方向の位置に設けられた一対の操作ボタン82A,83Aを備えている。
また、ケーシング91Aには図示しない時計用バンドが接続されている。時計用バンドは、モジュール94Aの略中心を通って長手方向がコイル212Aの軸線に略平行に設けられている。
Next, as shown in FIGS. 10 and 11, the
Further, a watch band (not shown) is connected to the
時計用バンドは、SUS(ステンレス鋼)、チタン合金、金合金、真鍮等の導電性材料を含んで形成されている。時計用バンドの幅は、時刻視認方向から見た場合にアンテナ21Aに重ならない程度の広さに形成されている。
The watch band is formed to include a conductive material such as SUS (stainless steel), titanium alloy, gold alloy, or brass. The watch band has a width that does not overlap the
モジュール94Aは、スイッチ84A,85Aを有している。スイッチ84A,85Aは、操作ボタン82A,83Aとモジュール94A中心との間に配置され、操作ボタン82A,83Aと当接可能に設けられている。
操作ボタン82A,83Aは、モジュール94Aの中心方向に移動可能に設けられ、操作ボタン82A,83Aをクリックすることでスイッチ84A,85Aを切り換える。
突出部941Aは、モジュール94A中心に対して各操作ボタン82A,83Aとは反対側の位置である時計の8時方向および10時方向に、それぞれ形成されている。また、時計の1時方向、3時方向、5時方向、7時方向および11時方向の位置にもそれぞれ突出部941が合計7箇所に形成されている。
コイル212Aの平面形状は、コイル212Aの軸線が直線状に形成されている。コイル212Aは、モジュール本体96Aにおいて8時方向および10時方向の各突出部941Aで挟まれた範囲(9時方向の位置)に回路基板80Aを介して取り付けられている。その際、コイル212Aは、コイル212Aの軸線とケーシング91Aの内周面の周方向と平行になるように配置されている。本例は位置決め及び操作ボタン82A,83Aの押力を受ける突出部941Aがモジュール中枠ではなく、プラスチック製のモジュール本体96Aに直接設けられている例である。
The
The
The
The planar shape of the
凹部911Aは、ケーシング91Aの内周面においてアンテナ21Aに最も近接する位置、つまり、平面円弧状の磁性体コア211Aおよびコイル212Aが配置されている位置からすぐ外側の位置となるケーシング91Aの内周面に沿って設けられている。
磁性部材95Aの一端部におけるコイル212Aの軸線方向の位置は、コイル212Aの軸線方向に沿ったコイル212Aの一端部の位置から磁性体コア211Aの一端部の位置までの間とされている。また、磁性部材95Aの他端部におけるコイル212Aの軸線方向の位置は、コイル212Aの他端部の位置から磁性体コア211Aの他端部の位置までの間とされている。つまり、磁性部材95Aが少なくともコイル212Aの両端部を覆うように配置され、かつ、磁性体コア211Aの一端から他端までの範囲よりも小さい範囲を覆うように配置されている(図10中の範囲D)。
The
The position of the
モジュール94内には、回路押え板99が配置されている。この回路押え板99にはスイッチ84A,85Aの端部が連結されている。また、回路押え板99は、アンテナ21Aの配置と平面的に重なる部分がカットされている。
また、モジュール94内には、カバーガラス92Aに対向する位置に液晶パネル430が配置され、この液晶パネルの周囲にソーラーパネル74が配置されている。
金属で構成された裏蓋93Aの内面にはアラーム報音用の圧電素子100が貼り付けられている。
また、デジタル式の電波修正時計1Aとしては、アナログ式とデジタル式の両方の時刻表示手段を備えるものでもよい。
A
In the
The alarm reporting sound
The digital radio-controlled
このような第3実施形態によれば、上記の効果に加えて、次の効果が得られる。
(11)コイル212Aがモジュール94A内側面の9時方向の位置において各突出部941Aによって挟まれた範囲に配置され、図示しない時計用バンドがモジュール94の略中心を通って長手方向がコイル212Aの軸線に略平行に設けられるとともに、時計用バンドの幅が時刻視認方向から見た場合にアンテナ21Aに重ならない程度の広さに形成されているので、時計用バンドがアンテナ21Aに悪影響を与えることを抑えることができる。すなわち、時計用バンドがSUS(ステンレス鋼)、チタン合金、金合金、真鍮等の導電性材料を含んで形成されているので、時計用バンドが電波を引き寄せてしまうが、時計用バンドとアンテナ21Aとの平面的な位置関係が重ならないので、時計用バンドがアンテナ21Aの受信感度に与える影響を小さくすることができ、アンテナ21Aの良好な受信感度を得ることができる。
According to such 3rd Embodiment, in addition to said effect, the following effect is acquired.
(11) The
(12)磁性部材95Aは、コイル212Aの軸線方向において、少なくともコイル212Aの両端部よりも突出して磁性体コア211Aの先端部側を覆うように配置されているので、磁性体コア211Aの一端から出て、他端へ入る磁束線を磁性部材95Aの内部に効率よく通過させることができる。従って、アンテナ21Aのアンテナ特性低下を効率よく抑制することができる。
(12) Since the
(13)磁性部材95Aがケーシング91Aの内周面に沿って磁性体コア211Aの範囲よりも小さい範囲を覆うように配置されているので、磁性体コア211Aの端面からアンテナ21Aに入る電波が磁性部材95Aに吸収されることなく、良好なアンテナ21Aの受信感度を得ることができる。
(13) Since the
(14)コイル212Aの軸線が直線状に形成されているので、例えば円弧状に形成されたものよりもコイル212Aを容易に製造することができる。また、コイル212Aの軸線が直線状に形成されていることから、磁性体コア211Aにおいてコイル線が巻かれた部分も同様に直線状に形成されるので、磁性体コア211Aも容易に製造することができる。
ここで、磁性体コア211Aとしては、例えば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ものが利用できる。このアモルファス箔は、型抜きやエッチングで製造されるが、この際、磁性体コア211Aのコイル線が巻かれた部分が直線状に形成されているほうが、例えば円弧状に形成されている場合と比べて、アモルファス箔の型抜きやエッチングを効率よく行うことができる。
(14) Since the axis of the
Here, as the
(15)モジュール94A内に配置された回路押え板99がアンテナ21Aの配置と平面的に重なる部分をカットしたので、回路押え板99によるアンテナ特性への悪影響を低減でき、アンテナ21Aのアンテナ特性低下を抑制することができる。
(15) Since 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。
例えば、前記実施形態では、裏蓋93がガラスで構成されていたが、本発明では、図12および図13に示すように、裏蓋93Aが金属で構成されたものでもよい。
この変形例では、合成樹脂製の文字板14の内面にソーラーパネル74が配置されている。このソーラーパネル74は、ガラス基板またはフレキシブル基板によって構成されている。このような構成において、電波は、文字板14側から外装ケース9内のアンテナ21に進入する。
ここで、裏蓋93Aの内面には、磁性部材としてアモルファスシート121が貼り付けられている。ここで、アモルファスシート121は、厚さ寸法が例えば15μmのものがあり、その他の磁性部材のシートの厚さ寸法は薄くても100μm程度であるので、アモルファスシート121のほうが非常に薄い。よって、わずかな隙間にも貼り付けることができる等、使い勝手がよい。
図12は、コバルト系のアモルファスシート121を裏蓋93Aに貼り付けたものを示している。アモルファスシート121の表面はペットフィルム等の絶縁シート122で覆われている。ここで、アモルファスは、透磁率が高く磁束線を通過させ易いが、導電率が高いので、磁束線が通過した際の渦電流損失が発生する。よって、できるかぎり薄く形成して渦電流損失の発生を抑制する必要がある。また、積層させることで磁気性能が向上する。
ここで、電波が文字板14側から外装ケース9内のアンテナ21に進入する場合、磁性体コア211Aの端面に近接するケーシング91の内周面は磁性部材で覆われていないほうがよく、ケーシング91の内周面に貼り付ける磁性部材の周方向の端部は磁性体コア211Aの端部よりもコイル212側に位置している。
一方、裏蓋93Aに磁性部材を貼り付けることによって、アンテナのアンテナ特性低下を抑制することができる。アンテナ21から裏蓋側には主に共振のための磁束線が構成されることになるため、金属製の裏蓋93Aとアンテナ21との間は磁性部材で覆われているほうがよい。
つまり、図13に示すように、コイル212の軸線方向に沿った方向に関して、アモルファスシート121は、磁性体コア211の両端部よりも広い範囲を覆うように配置されているほうがよい。
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.
For example, in the embodiment, the
In this modification, a
Here, an
FIG. 12 shows a state in which a cobalt-based
Here, when radio waves enter the
On the other hand, by attaching a magnetic member to the
That is, as shown in FIG. 13, the
また、前記実施形態では、凹部911と突出部941との配置関係は、両者が平面的に重ならない配置関係となっている。しかし、本発明では例えば、突出部941と凹部911との位置関係がケーシング91の厚さ方向に互いにずれた位置関係としてもよい。つまり、凹部911は、突出部941が当接する箇所を避けた位置に形成されていればよい。
Moreover, in the said embodiment, the arrangement | positioning relationship between the recessed
また、本発明の胴としてのケーシング91は、ステンレス鋼、真鍮、チタン等の金属材で構成されているとしたが、ケーシング91は、少なくとも一部が金属材で構成されていればよい。
Moreover, although the
その他、本発明を実施するための最良の構成、方法等は、以上の記載で開示されているが、本発明は、これに限定されるものではない。すなわち、本発明は、主に特定の実施形態に関して特に図示され、かつ説明されているが、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、以上述べた実施形態に対し、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ものである。
従って、上記に開示した形状、材質等を限定した記載は、本発明の理解を容易にするために例示的に記載したものであり、本発明を限定するものではないから、それらの形状、材質等の限定の一部もしくは全部の限定を外した部材の名称での記載は、本発明に含まれるものである。
In addition, the best configuration, method and the like for carrying out the present invention have been disclosed above, but the present invention is not limited to this. That is, the invention has been illustrated and described with particular reference to certain specific embodiments, but without departing from the spirit and scope of the invention, Various modifications can be made by those skilled in the art in terms of material, quantity, and other detailed configurations.
Therefore, the description limited to the shape, material, etc. disclosed above is an example for easy understanding of the present invention, and does not limit the present invention. The description by the name of the member which remove | excluded the limitation of one part or all of such is included in this invention.
1,1A…電波修正時計(アンテナ内蔵式電子時計)、2…受信手段、9,9A…外装ケース、21,21A…アンテナ、82,82A,83,83A…操作ボタン、91,91A…ケーシング(胴)、93,93A…裏蓋、94,94A…モジュール、95,95A…磁性部材、211,211A…磁性体コア、212,212A…コイル、911,911A…凹部、941,941A…突出部。
DESCRIPTION OF
Claims (6)
前記胴は、少なくとも一部が金属で構成され、
前記モジュールの側面には、複数の突出部が前記胴の内周面に当接するように設けられており、
前記胴の内周面において前記アンテナに最も近接する位置には、前記突出部が当接する箇所を避けて凹部が形成され、
この凹部には、前記胴より高透磁率かつ低導電率である磁性部材が嵌め込まれている
ことを特徴とするアンテナ内蔵式電子時計。 An exterior case having a trunk and a back cover, an antenna for receiving external wireless information, a receiving means for processing external wireless information received by the antenna, and the antenna and the receiving means are disposed inside and stored in the exterior case Module,
The barrel is at least partially made of metal,
A plurality of protrusions are provided on the side surface of the module so as to contact the inner peripheral surface of the body,
A concave portion is formed at a position closest to the antenna on the inner peripheral surface of the trunk, avoiding a place where the protruding portion abuts,
A magnetic member having a higher magnetic permeability and lower conductivity than the case is fitted in the recess.
前記胴の内周面は、平面円形に形成されるとともに、
前記アンテナは、磁性体コアおよびこの磁性体コアに巻かれたコイルにより構成され、
前記コイルおよび磁性部材は、胴の内周面に沿って平面円弧状にそれぞれ形成され、
前記磁性部材の一端部における胴の周方向の位置は、前記コイルの軸線が描く円弧の中心からコイルの一端部に向かって伸びる直線が胴の内周面と交わる位置から、前記円弧の中心から磁性体コアの一端部に向かって伸びる直線が前記胴の内周面と交わる位置までの間とされているとともに、
前記磁性部材の他端部における胴の周方向の位置は、前記コイルの軸線が描く円弧の中心からコイルの他端部に向かって伸びる直線が胴の内周面と交わる位置から、前記円弧の中心から磁性体コアの他端部に向かって伸びる直線が前記胴の内周面と交わる位置までの間とされている
ことを特徴とするアンテナ内蔵式電子時計。 The electronic watch with a built-in antenna according to claim 1,
The inner peripheral surface of the trunk is formed in a flat circular shape,
The antenna includes a magnetic core and a coil wound around the magnetic core,
The coil and the magnetic member are each formed in a planar arc shape along the inner peripheral surface of the trunk,
The position of the cylinder in the circumferential direction at one end of the magnetic member is from the position where a straight line extending from the center of the arc drawn by the axis of the coil toward the one end of the coil intersects the inner peripheral surface of the cylinder, from the center of the arc. While the straight line extending toward one end of the magnetic core is between the position where it intersects the inner peripheral surface of the body,
The circumferential position of the cylinder at the other end of the magnetic member is such that a straight line extending from the center of the arc drawn by the axis of the coil toward the other end of the coil intersects the inner circumferential surface of the cylinder. An electronic timepiece with built-in antenna, characterized in that a straight line extending from the center toward the other end of the magnetic core extends to a position where it intersects the inner peripheral surface of the case.
前記アンテナは、磁性体コアおよびこの磁性体コアに巻かれたコイルにより構成され、
前記コイルの平面形状は、コイルの軸線が直線状に形成されており、
前記磁性部材の一端部におけるコイルの軸線方向の位置は、コイルの軸線方向に沿ったコイルの一端部の位置から磁性体コアの一端部の位置までの間とされているとともに、
前記磁性部材の他端部におけるコイルの軸線方向の位置は、コイルの軸線方向に沿ったコイルの他端部の位置から磁性体コアの他端部の位置までの間とされている
ことを特徴とするアンテナ内蔵式電子時計。 The electronic watch with a built-in antenna according to claim 1,
The antenna includes a magnetic core and a coil wound around the magnetic core,
The planar shape of the coil is such that the axis of the coil is linear.
The position of the coil in the axial direction at one end of the magnetic member is between the position of one end of the coil along the axial direction of the coil and the position of one end of the magnetic core,
The axial position of the coil at the other end of the magnetic member is between the position of the other end of the coil along the axial direction of the coil and the position of the other end of the magnetic core. An electronic watch with a built-in antenna.
前記アンテナは、磁性体コアおよびこの磁性体コアに巻かれたコイルにより構成され、
前記磁性部材の上端部における胴の厚さ方向の位置は、胴の厚さ方向における磁性体コアの上端部の位置と同じあるいは磁性体コア上端部の位置より上方とされ、
前記磁性部材の下端部における胴の厚さ方向の位置は、胴の厚さ方向における磁性体コアの下端部より下方とされている
ことを特徴とするアンテナ内蔵式電子時計。 In the electronic timepiece with a built-in antenna according to any one of claims 1 to 3,
The antenna includes a magnetic core and a coil wound around the magnetic core,
The position in the thickness direction of the cylinder at the upper end of the magnetic member is the same as the position of the upper end of the magnetic core in the thickness direction of the cylinder or above the position of the upper end of the magnetic core,
The position in the thickness direction of the barrel at the lower end portion of the magnetic member is set lower than the lower end portion of the magnetic core in the thickness direction of the barrel.
前記胴の外周面において時計の2時方向および4時方向の位置には、一対の操作ボタンが設けられて、
前記突出部は、前記モジュール中心に対して前記各操作ボタンとは反対側の位置となる時計の8時方向および10時方向にそれぞれ形成されており、
前記アンテナおよび磁性部材は、前記モジュールおよび胴内周面において時計の12時方向または6時方向に設けられている
ことを特徴とするアンテナ内蔵式電子時計。 In the electronic timepiece with a built-in antenna according to any one of claims 1 to 4,
A pair of operation buttons are provided at the 2 o'clock and 4 o'clock positions of the watch on the outer peripheral surface of the case,
The protrusions are formed in the 8 o'clock direction and 10 o'clock direction of the timepiece that are opposite to the operation buttons with respect to the module center, respectively.
The antenna and the magnetic member are provided in the 12 o'clock direction or 6 o'clock direction of the timepiece on the module and the case inner peripheral surface.
前記胴の外周面において時計の2時方向および4時方向の位置には、一対の操作ボタンが設けられ、
前記突出部は、前記モジュール中心に対して前記各操作ボタンとは反対側の位置となる時計の8時方向および10時方向にそれぞれ形成されており、
前記アンテナおよび磁性部材は、前記モジュールおよび胴内周面において時計の9時方向の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。 In the electronic timepiece with a built-in antenna according to any one of claims 1 to 4,
A pair of operation buttons are provided at the 2 o'clock and 4 o'clock positions of the watch on the outer peripheral surface of the case,
The protrusions are formed in the 8 o'clock direction and 10 o'clock direction of the timepiece that are opposite to the operation buttons with respect to the module center, respectively.
The antenna and the magnetic member are provided at a position in the 9 o'clock direction of the timepiece on the inner surface of the module and the case.
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