JP4747838B2 - Electronic clock with built-in antenna - Google Patents
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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19に示すように、アンテナ10で受信する電波の一部の磁束線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. 19, some
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20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。
Therefore, 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(ムーブメント)の内部に配置されている。このため、外装ケースの内面に貼り付けられた磁性部材と、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している。
しかしながら、磁性部材とアンテナとの間隔が大きいほど磁性部材のアンテナ特性低下抑制の効果は小さくなるので、磁性部材とモジュール間に所定寸法の隙間が設けられると、その隙間分だけ磁性部材のアンテナ特性低下抑制の効果が小さくなっていた。
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. The antenna is arranged inside a module (movement) housed in the exterior case. For this reason, a gap is provided between the magnetic member attached to the inner surface of the exterior case and the module so that the outer peripheral surface of the module does not contact the magnetic member.
However, the greater the gap between the magnetic member and the antenna, the smaller the effect of suppressing the deterioration of the antenna characteristics of the magnetic member. Therefore, when a gap of a predetermined dimension is provided between the magnetic member and the module, the antenna characteristics of the magnetic member are increased by the gap The effect of suppressing the decrease was small.
本発明の目的は、金属製の外装ケース内部に配置されているアンテナのアンテナ特性低下を効率よく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 an electronic timepiece with a built-in antenna that can efficiently suppress deterioration of antenna characteristics of an antenna disposed inside a metal exterior case.
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、前記胴に対向するモジュール側面には、胴と当接する側部突出部および胴から前記側部突出部の突出寸法分だけ離れて設けられた側部配置部が形成され、前記側部配置部には、胴より高透磁率かつ低導電率である側部磁性部材が前記アンテナとこのアンテナに最も近接する胴との間に位置するように配置されており、前記側部突出部の突出方向における前記側部磁性部材の厚さ寸法は、側部突出部の突出方向の寸法よりも小さく設定され、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、前記磁性体コアは、前記コイルが巻かれているコア中央部およびこのコア中央部の両端に延設されたコア両端部により構成され、前記磁性体コアは、前記コイルの軸線方向に沿って直線状に形成され、前記側部磁性部材の一端部における前記コイルの軸線方向の位置は、前記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の間とされ、前記側部磁性部材の他端部における前記コイルの軸線方向の位置は、前記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の間とされ、前記コア両端部におけるコア中央部に連続する部分で、前記胴側に面した側面には、傾斜面がそれぞれ設けられ、各傾斜面は、前記コイルの軸線方向に対して、それぞれ他の傾斜面に対向する方向に傾斜し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 on a side surface of the module facing the cylinder, a side protrusion that abuts the cylinder and A side arrangement portion is formed that is separated from the body by the protrusion dimension of the side protrusion, and a side magnetic member having a higher magnetic permeability and lower conductivity than the body is formed on the side arrangement portion. The thickness of the side magnetic member in the protruding direction of the side protruding portion is set in the protruding direction of the side protruding portion. Dimensions Is also set small, the antenna is constituted by a coil wound around the magnetic core and the magnetic core, the magnetic core, the core center and both ends of the core central portion in which the coil is wound The magnetic core is formed linearly along the axial direction of the coil, and the position of the coil in the axial direction at one end of the side 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 side magnetic member is the axis of the coil Between the position of the other end portion of the coil along the direction and the position of the other end portion of the magnetic core, in a portion continuous to the core center portion at both end portions of the core, on the side surface facing the trunk side, The inclined surface is Are provided, each inclined surface with respect to the axial direction of the coil, respectively, and being inclined in a direction opposite to the other inclined surface.
また、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、前記胴に対向するモジュール側面には、胴と当接する側部突出部および胴から前記側部突出部の突出寸法分だけ離れて設けられた側部配置部が形成され、前記側部配置部には、胴より高透磁率かつ低導電率である側部磁性部材が前記アンテナとこのアンテナに最も近接する胴との間に位置するように配置されており、前記側部突出部の突出方向における前記側部磁性部材の厚さ寸法は、側部突出部の突出方向の寸法よりも小さく設定され、前記胴の内周面の平面形状は、円形に形成され、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、前記磁性体コアは、前記コイルが巻かれているコア中央部およびこのコア中央部の両端に延設されたコア両端部により構成され、前記コア両端部は、前記胴の内周面に沿って平面円弧状に形成され、前記側部磁性部材の一端部における位置が、前記コイルの一端部の位置よりも磁性体コアの一端部側とされ、かつ、前記胴の内周面が描く円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モジュール側面と交わる位置よりもコイル側とされ、前記側部磁性部材の他端部における位置が、前記コイルの他端部の位置よりも磁性体コアの他端部側とされ、かつ、前記胴の内周面が描く円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モジュール側面と交わる位置よりもコイル側とされ、前記コア両端部におけるコア中央部に連続する部分で、前記胴側に面した側面には、傾斜面がそれぞれ設けられ、各傾斜面は、前記コイルの軸線方向に対して、それぞれ他の傾斜面に対向する方向に傾斜していることを特徴とする。
これらの各発明において、側部磁性部材としては、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板状のものを使用することもできる。
The 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, the antenna and the reception A module disposed inside and housed in an exterior case, wherein the cylinder is made of at least a part of metal, and a side surface of the module facing the cylinder protrudes from the side of the module. A side portion arranged to be separated from the portion and the body by the protruding dimension of the side protrusion is formed, and the side portion arranged in the side portion has a higher magnetic permeability and a lower conductivity than the case. Is disposed between the antenna and the cylinder closest to the antenna, and the thickness dimension of the side magnetic member in the protruding direction of the side protruding portion is the protrusion of the side protruding portion. Direction The planar shape of the inner peripheral surface of the trunk is formed in a circle, the antenna is composed of a magnetic core and a coil wound around the magnetic core, and the magnetic core is The core is formed by a core central portion around which the coil is wound and core both ends extending at both ends of the core central portion. The core both end portions are formed in a planar arc shape along the inner peripheral surface of the body. The position of the side magnetic member at one end is closer to the one end of the magnetic core than the position of the one end of the coil, and from the center of the circle drawn by the inner peripheral surface of the body, The straight line extending toward the one end is positioned closer to the coil than the position where the side of the module intersects, and the other end of the magnetic core is positioned at the other end of the side magnetic member rather than the position of the other end of the coil. And the inner circumference of the torso Is a coil side with respect to the position where the straight line extending from the center of the circle drawn toward the other end of the magnetic core intersects the side surface of the module, and is continuous to the center of the core at both ends of the core. Each of the inclined surfaces is provided with an inclined surface, and each inclined surface is inclined in a direction opposite to another inclined surface with respect to the axial direction of the coil.
In each invention of these, as the side magnetic member, the binder such as silicon rubber, those formed into a sheet by dispersing magnetic metal powder of a ferrite material or an amorphous material or the like mainly composed of Fe Available. Alternatively, a plate-like material such as a ferrite sintered material or an amorphous foil having a higher magnetic permeability and superior magnetic properties than the sheet shape can also be used.
本発明によれば、胴を有する外装ケースの内部にモジュールが収納されており、モジュールの内部には受信手段とともにアンテナが配置されている。このアンテナが外部無線情報(電波)を受信すると、アンテナ周辺に磁束線が発生する。この磁束線は、モジュール側面に形成された側部配置部において、アンテナとこのアンテナに最も接近する胴との間に配置された側部磁性部材を通過する。この際、側部磁性部材は、少なくとも一部が金属で構成されている胴よりも透磁率が高いので、磁束線が内部を通過し易く、また、胴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。なお、側部配置部に側部磁性部材を配置する構成としては、側部配置部に側部磁性部材を接着剤等で密着させてもよいし、両面テープ等で貼り付けてもよいし、胴とモジュールとの間に差し込んでモジュール側に配置してもよい。 According to the present invention, the module is accommodated in the exterior case having the trunk, and the antenna is disposed inside the module together with the receiving means. When this antenna receives external wireless information (radio waves), magnetic flux lines are generated around the antenna. The magnetic flux lines pass through a side magnetic member arranged between the antenna and the body closest to the antenna in a side arrangement portion formed on the side surface of the module. At this time, the side magnetic member has a magnetic permeability higher than that of at least a part of the body made of metal, so that the magnetic flux lines easily pass through the inside, and the conductivity is lower than that of the body. Almost no eddy current is generated even though the inside passes through. In addition, as a structure which arrange | positions a side part magnetic member in a side part arrangement | positioning part, a side part magnetic member may be closely_contact | adhered with an adhesive etc. to a side part arrangement | positioning part, and it may affix with a double-sided tape etc., You may insert between a trunk | drum and a module and may arrange | position on the module side.
さらに、磁束線には、アンテナから遠くなるほど磁束線の密度が小さくなるという特性がある。側部磁性部材が胴から側部突出部の突出寸法分離れて設けた側部配置部に配置されているほうが、例えば胴の内周面に側部磁性部材が配置されている場合よりも、側部磁性部材はアンテナに近い配置となる。よって、側部磁性部材はより多くの磁束線を通過させ易くなっている。
すると、磁束線は胴をほとんど通過しなくなるので、胴を通過することによる渦電流損失がほとんど生じない。従って、少なくとも一部が金属で構成された胴を有する外装ケース内部に配置されている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, the magnetic flux lines have a characteristic that the density of the magnetic flux lines decreases as the distance from the antenna increases. More than the case where the side magnetic member is arranged on the inner peripheral surface of the cylinder, for example, the side magnetic member is arranged in the side arrangement part provided by separating the protruding dimension of the side protrusion from the cylinder. The side magnetic member is arranged close to the antenna. Therefore, the side magnetic member can easily pass more magnetic flux lines.
Then, since the magnetic flux lines hardly pass through the cylinder, eddy current loss due to passing through the cylinder hardly occurs. Therefore, it is possible to efficiently suppress the deterioration of the antenna characteristics of the antenna disposed in the exterior case having a trunk made at least part of metal.
一方、側部磁性部材をモジュール側面に配置する際に、胴と側部磁性部材間に隙間が設けられると、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、胴に対向するモジュール側面に、胴と当接する側部突出部が形成されているので、側部突出部によってモジュールを外装ケースに均一に位置決めすることができる。
この際、側部磁性部材が配置される側部配置部は、胴から側部突出部の突出寸法分だけ離れて形成され、側部磁性部材の厚さ寸法は、側部突出部の突出方向の寸法よりも小さく設定されているので、側部磁性部材と胴とが当接することなく、モジュールを外装ケース内部にスムーズに収納することができ、側部磁性部材を保護することができる。
On the other hand, when the side magnetic member is arranged on the side surface of the module, if a gap is provided between the body and the side magnetic member, the positioning of the module stored in the outer case may be uneven.
According to the present invention, since the side protruding portion that contacts the cylinder is formed on the side surface of the module facing the cylinder, the module can be uniformly positioned in the exterior case by the side protruding portion.
At this time, the side portion where the side magnetic member is disposed is formed away from the body by the protruding dimension of the side protruding portion, and the thickness dimension of the side magnetic member is the protruding direction of the side protruding portion. Therefore, the module can be smoothly accommodated in the exterior case without the side magnetic member and the body coming into contact with each other, and the side magnetic member can be protected.
また、前記各発明において、各傾斜面とは、コア中央部の一端に延設された一方のコア両端部に設けられた傾斜面と、コア中央部の他端に延設された他方のコア両端部に設けられた傾斜面とを示している。 In each of the above inventions, each inclined surface includes an inclined surface provided at one end of one core extending at one end of the core central portion, and the other core extended at the other end of the core central portion. The inclined surface provided in the both ends is shown.
アンテナのコイルを通過する電波の磁束線は、コイルの巻かれていない一方のコア両端部の表面からこの表面に直交する方向に向かって磁性体コアの外部へ出るという特性がある。この磁束線は、アンテナ周囲の空間を通過して、他方のコア両端部の表面へこの表面に直交する方向で磁性体コアの内部に入る。この際、コア両端部の表面がどの方向を向いているかによって、磁束線の通路が変化する。 A magnetic flux line of radio waves passing through the antenna coil has a characteristic that it exits from the surface of both ends of one core where the coil is not wound to the outside of the magnetic core in a direction perpendicular to the surface. This magnetic flux line passes through the space around the antenna and enters the inside of the magnetic core in the direction perpendicular to this surface to the surface of both ends of the other core. At this time, the path of the magnetic flux lines changes depending on which direction the surfaces of both ends of the core are directed.
従って、本発明によれば、磁束線が出入するコア両端部におけるコア中央部に連続する部分で、胴に面した側面に、傾斜面がそれぞれ形成されている。各傾斜面は、コイルの軸線方向に対して、それぞれ他方の傾斜面に対向する方向に傾斜している。このため、傾斜面が形成されておらずコア両端部の側面がコイルの軸線方向に対して平行である場合と比べて、磁束線は、一方の傾斜面から他方の傾斜面に接近した方向に出ていき、コイルに近い空間を通って他方の傾斜面に入っていく。 Therefore, according to this invention, the inclined surface is formed in the side which faces the trunk | drum in the part which continues to the core center part in the core both ends where magnetic flux lines enter / exit. Each inclined surface is inclined in a direction opposite to the other inclined surface with respect to the axial direction of the coil. For this reason, compared with the case where the inclined surface is not formed and the side surfaces of both ends of the core are parallel to the axial direction of the coil, the magnetic flux lines are in a direction closer to the other inclined surface from one inclined surface. Go out and go through the space near the coil into the other sloping surface.
このように、各傾斜面を結ぶ磁束線の通路を、これらの傾斜面が形成されていない場合よりもアンテナに近づけることができる。そうすると、アンテナとモジュール側面との間の空間を通過する磁束線の量が増えて、傾斜面が形成されていない場合に側部磁性部材を通過していた磁束線の一部が空間を通過するようになる。側部磁性部材を磁束線が通過した場合、僅かではあるが渦電流が発生する。この渦電流は外装ケースを通過する場合に比べれば非常に小さいが、損失は発生する。これに対し、磁束線の一部でも空間を通過させれば、その分、渦電流損失を低減できる。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。 Thus, the path of the magnetic flux lines connecting the inclined surfaces can be made closer to the antenna than when these inclined surfaces are not formed. Then, the amount of magnetic flux lines that pass through the space between the antenna and the module side surface increases, and a part of the magnetic flux lines that have passed through the side magnetic member when the inclined surface is not formed pass through the space. It becomes like this. When the magnetic flux lines pass through the side magnetic member, an eddy current is generated although it is slight. This eddy current is very small as compared with the case of passing through the outer case, but loss occurs. On the other hand, if even part of the magnetic flux lines pass through the space, the eddy current loss can be reduced accordingly. Therefore, it is possible to efficiently suppress the antenna characteristic deterioration of the antenna.
また、第1の発明によれば、側部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、側部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まで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側部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。
また、側部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、側部磁性部材が磁性体コアの端面から入る電波の受信を阻害してアンテナの受信感度が悪化する心配がある。この発明によれば、側部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。磁束線は、コア両端部の表面に直交する方向に向かって磁性体コアの外部へ出るという特性があるので、磁性体コアがコイルの軸線方向に沿って直線状に形成されている場合には、コイルの軸線方向において磁性体コアの範囲を覆うように側部磁性部材を配置することによって、磁性体コアの両端から発生する磁束線を側部磁性部材の内部に効率よく通過させることができるとともに、良好なアンテナの受信感度を得ることができる。
According to the first invention, the axial position of the coil at one end and the other end of the side magnetic member is more than the position of the one end and the other end of the coil along the axial direction of the coil. The position is on the tip side of the magnetic core. In other words, since the side magnetic member protrudes at least from both ends of the coil and is disposed up to 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 side magnetic member. It is possible to efficiently pass through the inside. Therefore, it is possible to efficiently suppress the antenna characteristic deterioration of the antenna.
Further, when the side magnetic member is arranged so as to cover a range wider than the range of the magnetic core, the reception sensitivity of the antenna deteriorates because the side magnetic member inhibits reception of radio waves entering from the end face of the magnetic core. There is a worry to do. According to this invention, the axial position of the coil at the one end and the other end of the side magnetic member is on the coil side with respect to the position of the one end and the other end of the magnetic core along the axial direction of the coil. It is said that the position. Since the magnetic flux lines have the property of going out of the magnetic core in the direction perpendicular to the surfaces of both ends of the core, when the magnetic core is formed linearly along the axial direction of the coil By arranging the side magnetic member so as to cover the range of the magnetic core in the axial direction of the coil, the magnetic flux lines generated from both ends of the magnetic core can be efficiently passed through the inside of the side magnetic member. In addition, good antenna reception sensitivity can be obtained.
さらに、第2の発明によれば、側部磁性部材の一端部および他端部における胴の内周方向の位置は、胴の内周面が描く円の中心から磁性体コアの一端部および他端部に向かって伸びる各直線とモジュール側面との交わる位置よりもそれぞれコイル側の位置とされている。磁束線は、コア両端部の表面に直交する方向に向かって磁性体コアの外部へ出るという特性があるので、コア両端部が平面円弧状に形成されている場合には、胴の内周方向において磁性体コアの範囲を覆うように側部磁性部材を配置することによって、磁性体コアの両端から発生する磁束線を側部磁性部材の内部に効率よく通過させることができるとともに、良好なアンテナの受信感度を得ることができる。 Furthermore, according to the second invention, the positions of the inner peripheral direction of the cylinder at the one end and the other end of the side magnetic member are the one end of the magnetic core and the other from the center of the circle drawn by the inner peripheral surface of the cylinder. The position is closer to the coil than the position where each straight line extending toward the end and the side surface of the module intersect. Since the magnetic flux lines go out of the magnetic core in a direction perpendicular to the surfaces of both ends of the core, when both ends of the core are formed in a planar arc shape, the inner circumferential direction of the cylinder By arranging the side magnetic member so as to cover the range of the magnetic core in FIG. 1, the magnetic flux lines generated from both ends of the magnetic core can be efficiently passed through the side magnetic member and a good antenna Can be obtained.
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、前記磁性体コアは、前記コイルが巻かれているコア中央部およびこのコア中央部の両端に延設されたコア両端部により構成され、前記側部磁性部材の上端部における前記モジュールの厚さ方向の位置は、前記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、前記側部磁性部材の下端部における前記モジュールの厚さ方向の位置は、前記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ことが好ましい。 In the electronic timepiece with built-in antenna according to the present invention, the antenna includes a magnetic core and a coil wound around the magnetic core, and the magnetic core includes a core central portion around which the coil is wound and the core. Consists of both ends of the core extending at both ends of the central portion, the position of the module in the thickness direction at the upper end of the side magnetic member is above the upper end of the magnetic core in the thickness direction of the module The position in the thickness direction of the module at the lower end of the side magnetic member is preferably lower than the lower end of the magnetic core in the thickness direction of the module.
この発明によれば、側部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、側部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、側部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側部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。 According to this invention, the position in the thickness direction of the module at the upper end of the side magnetic member is above the upper end of the magnetic core in the thickness direction of the module, and the module at the lower end of the side magnetic member The position in the thickness direction is below the lower end of the magnetic core in the thickness direction of the module. That is, in the thickness direction of the module, the side magnetic members are arranged so as to cover at least both ends of the magnetic core, so that the magnetic flux lines that exit from one end of the magnetic core and enter the other end It can be efficiently passed through the inside of the member. 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、前記コア両端部のコア中央部側の一端部および胴間の寸法が、前記コア両端部の他端部および胴間の寸法よりも大きく設定されていることが好ましい。 In the electronic timepiece with built-in antenna according to the present invention, the dimension between the one end of the core at both ends of the core and the barrel is set to be larger than the dimension between the other end of the core and the barrel. Is preferred.
この発明によれば、コイルとこのコイルに最も近接する胴との間の空間が大きく設定されるので、コア両端部のコア中央部側一端部から出る磁束線は、コイルと胴との間の空間を通過することができる。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。 According to the present invention, since the space between the coil and the cylinder closest to the coil is set large, the magnetic flux lines coming out from one end on the core center side at both ends of the core are between the coil and the cylinder. Can pass through space. 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によれば、少なくとも一部が金属で構成された胴あるいは少なくとも一部が金属で構成された裏蓋を有する外装ケース内部に配置されている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という効果がある。 According to the electronic watch with a built-in antenna of the present invention, the antenna characteristics of the antenna disposed in the exterior case having at least a part of the case made of metal or the back cover made of at least part of the metal are reduced. There exists an effect that it can suppress efficiently.
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。
図1は、本発明の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.
FIG. 1 is a front view of a radio wave correction timepiece 1 as an electronic timepiece with a built-in antenna according to an 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
The second counter circuit unit 61 includes a
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
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、リング状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の裏面側に着脱可能に取り付けられた裏蓋93とを備えている。ケーシング91および裏蓋93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(ムーブメント)94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 casing (trunk) 91 formed in a ring shape, a
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、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
The
磁性体コア211は、コイル212が巻かれているコア中央部211Aおよびこのコア中央部211Aの両端に延設されたコア両端部211Bによって構成されている。
コア中央部211Aは、図5に示すように、断面が正方形で平面が長方形状に形成されている。
コア両端部211B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、ケーシング91の内面に沿って配置されている。また、コア両端部211Bにおけるコア中央部211Aに連続する部分で、ケーシング91側に面した側面には、傾斜面211C,211Dがそれぞれ設けられている。
各傾斜面211C,211Dは、コイル212の軸線方向に対して、それぞれ他の傾斜面211C,211Dに対向する方向に傾斜している。つまり、各傾斜面211C,211Dと、これらに隣接するコイル212の各端面212A,212Bとが成す角(図4中の角度θ1,θ2)が鋭角になるように設定されている。このように各傾斜面211C,211Dが設定されていると、各傾斜面211C,211Dの法線が交差する。
The
As shown in FIG. 5, the core
As shown in FIG. 4, the core both
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
モジュール94は、アナログ式電子時計の場合は、時計機構部のことを指し、平面円形状で、内部には前述の各構成が組み込まれている。すなわち、モジュール94には、図2に示す、アンテナ21を含む受信手段2と、駆動制御回路部3と、駆動手段4と、カウンタ部6と、電力供給手段7とが組み込まれている。
図5に示すように、ケーシング91に対向するモジュール94の側面には、ケーシング91と当接する側部突出部941、および、ケーシング91から側部突出部941の突出寸法分だけ離れて設けられた側部配置部942が形成されている。
モジュール94は、ケーシング91に収納される際、側部突出部941がケーシング91の内面と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。
側部配置部942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で可撓性の側部磁性部材95が、アンテナ21とこのアンテナ21に最も近接するケーシング91との間に位置するように密着して配置されている。
ここで、側部突出部941の突出方向における側部磁性部材95の厚さ寸法は、側部突出部941の突出方向の寸法よりも小さく設定されており、側部磁性部材95とケーシング91との間には、隙間が設けられている。
In the case of an analog electronic timepiece, the
As shown in FIG. 5, the side surface of the
When the
In the
Here, the thickness dimension of the side
また、裏蓋93に対向するモジュール94の底面には、裏蓋93と当接する底部突出部943、および、裏蓋93から底部突出部943の突出寸法分だけ離れて設けられた底部配置部944が形成されている。
モジュール94は、ケーシング91に収納され裏蓋93で覆われる際、底部突出部943が裏蓋93の内面と当接することでケーシング91内でのモジュール94の厚さ方向の位置が固定される。
底部配置部944には、裏蓋93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底部磁性部材96が、アンテナ21とこのアンテナ21に最も近接する裏蓋93との間に位置するように密着して配置されている。
ここで、底部突出部943の突出方向における底部磁性部材96の厚さ寸法は、底部突出部943の突出方向の寸法よりも小さく設定されており、底部磁性部材96と裏蓋93との間には、隙間が設けられている。
The bottom surface of the
When the
A sheet-like bottom
Here, the thickness dimension of the bottom
側部磁性部材95の一端部における位置は、コイル212の一端部の位置よりも磁性体コア211の一端部である一方のコア両端部211B側とされ、また、側部磁性部材95の他端部における位置は、コイル212の他端部の位置よりも磁性体コア211の他端部である他方のコア両端部211B側とされている。つまり、側部磁性部材95が少なくともコイル212の両端部(図4中の範囲A2)を覆うように配置されている。
一方、側部磁性部材95の一端部における位置は、ケーシング91の内周面が描く円の中心O1から一方のコア両端部211Bの先端位置に向かって伸びる直線がモジュール94側面と交わる位置よりもコイル212側とされ、また、側部磁性部材95の他端部における位置は、ケーシング91の内周面が描く円の中心O1から他方のコア両端部211Bの先端位置に向かって伸びる直線がモジュール94側面と交わる位置よりもコイル212側とされている。つまり、側部磁性部材95がケーシング91の内周方向における磁性体コア211の一端から他端までの範囲(図4中の範囲A1)よりも小さい範囲を覆うように配置されている。
The position of the side
On the other hand, the position at one end of the side
側部磁性部材95の上端部におけるモジュール94の厚さ方向の位置は、モジュール94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、側部磁性部材95の下端部におけるモジュール94の厚さ方向の位置は、モジュール94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、側部磁性部材95が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。
The position in the thickness direction of the
底部磁性部材96の一端部におけるコイル212の軸線方向の位置は、コイル212の軸線方向に沿ったコイル212の一端部の位置から磁性体コア211の一端部である一方のコア両端部211Bの先端の位置の間とされ、また、底部磁性部材96の他端部におけるコイル212の軸線方向の位置は、コイル212の軸線方向に沿ったコイル212の他端部の位置から磁性体コア211の他端部である他方のコア両端部211Bの先端の位置の間とされている。つまり、底部磁性部材96が少なくともコイル212の両端部を覆うように配置され、かつ、磁性体コア211一端から他端までの範囲(図4中の範囲F)よりも小さい範囲を覆うように配置されている。
The position of the
底部磁性部材96の両端部におけるコイル212の軸線の直交方向の位置は、アンテナ21の幅方向の範囲(図4中の範囲C)よりも広い範囲を覆うようにモジュール94底面に配置されている。
Positions in the orthogonal direction of the axis of the
各磁性部材95,96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、各磁性部材95,96は、モジュール94の各配置部942,944に両面テープや接着剤によって貼り付けられている。
ここで、各突出部941,943の突出寸法を大きく設定してもケーシング91やモジュール94の強度を確保することができる場合には、各磁性部材95,96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板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、モジュール94の外周に貼り付ける際には、曲げ易いシート状の磁性部材のほうが好ましい。
また、各磁性部材95,96として、前述のシート状や板状のように1部品として組み込まれるものの他に、モジュール94の各配置部942,944に、蒸着メッキのように被膜形成によって接着された形態のものであってもよい。
Each of the
Here, when the strength of the
Further, in addition to the
このような構成の電波修正時計1において、アンテナ21が電波を受信する際には、図6に示すように、磁束線97A〜Dが発せられる。図6ではコア両端部211Bからケーシング91側へ発せられる磁束線97A〜Dを模式的に示している。
In the radio-controlled timepiece 1 having such a configuration, when the
従って、本実施形態によれば、次の効果を奏することができる。
(1)磁束線はケーシング91および裏蓋93をほとんど通過しなくなるので、ケーシング91および裏蓋93を通過することによる渦電流損失がほとんど生じない。従って、少なくとも一部が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効率よく抑制することができる。
詳しくは、図7に基づいて説明する。アンテナ21から発せられる磁束線97は、磁性体コア211から放射状に広がっており、各磁束線97の間隔が大きいほど磁束線97の密度が小さいので、アンテナ21から遠くなるほど磁束線97の密度が小さくなっている。このような磁束線97に対して、同じ断面形状の磁性部材951,952をアンテナ21に対してそれぞれ異なる間隔で配置した場合、アンテナ21に近い磁性部材951のほうが、通過する磁束線97の量が多くなる。
そこで、図5に示すように、側部磁性部材95および底部磁性部材96がケーシング91および裏蓋93から側部突出部941および底部突出部943の各突出寸法分だけ離れて設けられた側部配置部942および底部配置部944にそれぞれ密着して配置されているほうが、例えばケーシング91の内周面や裏蓋93の内面に各磁性部材95,96が配置されている場合よりも、各磁性部材95,96はアンテナ21に近い配置となる。よって、磁束線の多くが、各磁性部材95,96を通過し易くなって、ケーシング91および裏蓋93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効率よく抑制することができる。
Therefore, according to the present embodiment, the following effects can be achieved.
(1) Since the magnetic flux lines hardly pass through the
Details will be described with reference to FIG. The
Therefore, as shown in FIG. 5, the side portion in which the side
(2)ケーシング91および裏蓋93に対向するモジュール94の側面および底面には、ケーシング91および裏蓋93にそれぞれ当接する複数の側部突出部941および底部突出部943が形成されているので、モジュール94が外装ケース9に収納される際、モジュール94を外装ケース9に均一に位置決めすることができる。
(2) Since a plurality of
(3)側部磁性部材95が配置される側部配置部942は、ケーシング91から側部突出部941の突出寸法分離れて形成され、側部磁性部材95の厚さ寸法は、側部突出部941の突出方向の寸法よりも小さく設定されている。また、底部磁性部材96が配置される底部配置部944は、裏蓋93から底部突出部943の突出寸法分離れて形成され、底部磁性部材96の厚さ寸法は、底部突出部943の突出方向の寸法よりも小さく設定されている。従って、側部磁性部材95とケーシング91とが当接することなく、また、底部磁性部材96と裏蓋93とが当接することもないので、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、側部磁性部材95および底部磁性部材96を保護することができる。
(3) The
(4)ケーシング91および裏蓋93をすべて金属で構成した外装ケース9であっても、この外装ケース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効率よく抑制することができるとともに、電波修正時計1の外観を向上させ商品価値を高めることができる。
(4) Even in the
(5)側部磁性部材95および底部磁性部材96を外装ケース9の内面に配置する場合には、モジュール94を外装ケース9に収納する際に、モジュール94内のアンテナ21と外装ケース9内面に配置された各磁性部材95,96の位置合わせをする必要が生じる。その点、本実施形態では、各磁性部材95,96をモジュール94外面に配置する際に容易にモジュール94内のアンテナ21と各磁性部材95,96の位置合わせをすることができるので、モジュール94を外装ケース9に収納する際の位置合わせ作業を簡略化することができる。
(5) When the side
(6)側部磁性部材95がモジュール94側面において少なくともコイル212の両端部を覆うように配置されており、かつ、磁性体コア211の一端部から他端部までの範囲より小さい範囲を覆うように配置されている。また、モジュールの厚さ方向において、側部磁性部材95が少なくとも磁性体コア211の両端部を覆うように配置されている。よって、アンテナ21からケーシング91に向かって発せられる磁束線を側部磁性部材95の内部に効率よく通過させることができる。従って、良好なアンテナ21の受信感度を得ることができるとともに、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。
(6) The side
(7)底部磁性部材96がモジュール94底面においてコイル212の軸線方向に沿った少なくともコイル212の両端部を覆うように配置されており、かつ、磁性体コア211の一端部から他端部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。また、コイル212の軸線の直交方向に沿った底部磁性部材96の両端部は、アンテナ21の幅方向の範囲よりも広い範囲を覆うように配置されている。よって、アンテナ21から裏蓋93に向かって発せられる磁束線を底部磁性部材96の内部に効率よく通過させることができる。従って、良好なアンテナ21の受信感度を得ることができるとともに、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。
(7) The bottom
(8)一方の傾斜面211Dから他方の傾斜面211Cを結ぶ磁束線の通路を、これらの傾斜面211C、211Dが形成されていない場合よりもアンテナ21に近づけて短い通路とすることができる(図6中の磁束線97A)。そうすると、アンテナ21とモジュール94側面との間の空気層を通過する磁束線の量が増えて、傾斜面211C、211Dが形成されていない場合にケーシング91を通過していた磁束線の一部が側部磁性部材95を通過するようになる。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。
すなわち、磁束線は、一方のコア両端部211Bの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、他方のコア両端部211Bの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。本実施形態ではコア両端部211Bに傾斜面211C、211Dをそれぞれ形成し、一方の傾斜面211Cは、コイル212の軸線方向に対して、他方の傾斜面211Dに対向する方向に傾斜している。つまり、各傾斜面211C,211Dの法線が交差する。そうすると、例えば、傾斜面211C、211Dが形成されておらずコア両端部211Bの側面がコイル212の軸線方向に対して平行である場合と比べて、磁束線は、一方の傾斜面211Dから他方の傾斜面211Cに接近した方向に出ていき、コイル212に近い空気層を通って他方の傾斜面211Cに入っていく。このようにして、傾斜面211C、211Dが形成されていない場合にケーシング91を通過していた磁束線の一部が側部磁性部材95を通過するようになり、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。
(8) The path of the magnetic flux line connecting one
That is, the magnetic flux lines exit the
(9)側部磁性部材95および底部磁性部材96をモジュール94側面および底面に配置したので、側部配置部942とケーシング91間および底部配置部944と裏蓋93間にそれぞれ隙間が設けられている。しかし、モジュール94側面および底面にはそれぞれ側部突出部941および底部突出部943が形成されているので、モジュール94は外装ケース9内に均一に位置決めされ、落下等の衝撃に対して強い構造とすることができる。
(9) Since the side
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、モジュール94の側部配置部942には、シート状で可撓性の側部磁性部材95が両面テープや接着剤によって貼り付けられていたが、本発明では、図8,9に示すように、平面円弧状に形成された板状の側部磁性部材95をモジュール94Aとケーシング91との間に差し込むことによって、側部磁性部材95を側部配置部942に配置してもよい。この際、モジュール94Aの側面には、モジュール94Aの周方向において側部磁性部材95を挟む位置に、近接するケーシング91に向かって第1および第2の張出部945,946がそれぞれ張り出されている。これら第1,第2張出部945,946によって、側部磁性部材95におけるモジュール94A側面の周方向の位置を規制することができる。あるいは、図10,11に示すように、モジュール94Bの周方向において側部磁性部材95を挟む位置に、側部突出部941から裏蓋93に向かって第3および第4の張出部947,948がそれぞれ張り出されていてもよい。これら第3,第4張出部947,948によっても、側部磁性部材95におけるモジュール94B側面の周方向の位置を固定することができる。
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 above-described embodiment, the sheet-like flexible side
また、側部磁性部材95は、図4中の範囲A2よりも大きく、範囲A1よりも小さい範囲に配置されていたが、本発明では、図12に示すように、側部磁性部材95Aは、範囲A1において最も長い幅になるように配置されていてもよい。すなわち、ケーシング91の内周面の平面形状が円形に形成され、コア両端部211Bがケーシング91の内周面に沿って平面円弧状に形成されている場合には、側部磁性部材95Aの一端部の位置は、ケーシング91の内周面が描く円の中心O1から磁性体コア211の一端部である一方のコア両端部211Bの先端位置に向かって伸びる直線がモジュール94側面と交わる位置とされているとともに、側部磁性部材95Aの他端部における位置は、円の中心O1から他方のコア両端部211Bの先端位置に向かって伸びる直線がモジュール94側面と交わる位置とされていてもよい。(図12中の範囲A1)。
このような構成によれば、磁束線は、コア両端部211Bの表面に直交する方向に向かって磁性体コア211の外部へ出るという特性があるので、コア両端部211Bが平面円弧状に形成されている場合には、ケーシング91の内周方向において磁性体コア211の範囲を覆うように側部磁性部材95Aを配置することによって、磁性体コア211の最先端から発生する磁束線をも側部磁性部材95Aの内部にさらに効率よく通過させることができるとともに、良好なアンテナの受信感度を得ることができる。
Further, the side
According to such a configuration, the magnetic flux lines go out of the
また、前記実施形態では、コア両端部211Bに傾斜面211C,211Dが形成されていたが、本発明では、図13に示すように、アンテナ21としては、コア両端部211Bに傾斜面が形成されていないものでもよい。
In the embodiment, the
また、本発明では、図14に示すように、アンテナ21としては、コア両端部211Bの軸線に直交する方向の幅が広くされているものでもよい。このように、コア両端部211Bの平面における面積が大きく設定されると、アンテナ21はコア両端部211Bを通じて電波の取り込みが容易になる。従って、アンテナ21の電波受信感度を向上させることができる。さらに、アンテナ21は、図15に示すように、コア両端部211Bに傾斜面211C,211Dが形成されたものとすることができる。
In the present invention, as shown in FIG. 14, the
また、前記実施形態では、コア両端部211Bは、ケーシング91の内周に沿って平面円弧状に形成されていたが、本発明では、図16に示すように、コア両端部211Bは、コイル212の軸線に沿って平面直線状に形成されていてもよい。
このような形状のアンテナ21をモジュール94内に配置した際、コア両端部211Bのコイル側の端部とケーシング91間の最短距離(図16中の寸法D)は、コア両端部211Bの先端部とケーシング91間の最短距離(図16中の寸法E)よりも大きく設定される。すると、コア両端部211Bから発せられる磁束線97のうち、例えば、磁束線97A〜97Cは、アンテナ21と側部磁性部材95間に広く設けられた空気層を通過するので、ケーシング91を通過する磁束線97の量が少なくなり、側部磁性部材95の効果を大きくすることができる。
ただし、アンテナ21と側部磁性部材95との間の空間が広く設けられると、その空間に配置できるモジュール94の構成はほとんどなく、モジュール94内における各構成の配置上の制約が厳しくなる。よって、前記実施形態のアンテナ21のように、コア両端部211Bは、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、ケーシング91の内周面に沿って配置されているほうが、アンテナ21と側部磁性部材95との間の空間を小さく設定でき、モジュール94内における各構成の配置上の自由度が上がるので好ましい。
Moreover, in the said embodiment, although the core both ends 211B were formed in planar arc shape along the inner periphery of the
When the
However, if the space between the
また、図16に示すように、コア両端部211Bが平面直線状に形成された場合、コア両端部211Bの端面211Eの法線方向における端面211Eからケーシング91までの間隔が前記実施形態よりも小さくなる。
ここで、アンテナ21が電波を受信する際、電波は端面211Eから入ってコイル212を通過するが、端面211Eからケーシング91までの間隔が小さいと、ケーシング91が電波の受信を阻害してアンテナの受信感度が悪化する心配がある。
従って、図16に示すように、コア両端部211Bが平面直線状に形成されているよりも、前記実施形態のアンテナ21のように、コア両端部211Bは、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、ケーシング91の内周面に沿って配置されているほうが、コア両端部211Bの端面211Eの法線方向における端面211Eからケーシング91までの間隔が大きく設定され、ケーシング91が電波の受信を阻害することを抑え、アンテナの受信感度を向上させることができる。
Further, as shown in FIG. 16, when the core both
Here, when the
Accordingly, as shown in FIG. 16, the
また、コア両端部211Bの端面211Eの法線方向におけるモジュール94の側面に
側部磁性部材95が配置されていると、側部磁性部材95が電波の受信を阻害してアンテナの受信感度が悪化する心配がある。
よって、図16に示すように、コア両端部211Bが平面直線状に形成されているよりも、前記実施形態のようにコア両端部211Bが平面形状においてケーシング91の内周とほぼ同心円の円弧状に形成されて、ケーシング91の内周面に沿って配置されているほうが、モジュール94の側面上でコア両端部211Bの端面211Eの法線と交わる位置と側部磁性部材95の端部との間隔が大きくなる。よって、側部磁性部材95が電波の受信を阻害することを抑え、アンテナの受信感度を向上させることができる。
Further, if the side
Therefore, as shown in FIG. 16, the
また、前記実施形態では、ケーシング91がリング状で、モジュール94が平面円形状に形成されていたが、本発明では、図17に示すように、ケーシング91Aが平面角形状に形成されていてもよい。ケーシング91A内には平面角形状のモジュール94Cが収納され、モジュール94C内部にアンテナ21がいずれかのケーシング91A内側面に沿って配置されている。モジュール94Cの側部配置部942には側部磁性部材95Bがアンテナ21とこのアンテナ21に最も近接するケーシング91との間に位置するように配置されている。
側部磁性部材95Bの一端部におけるコイル212の軸線方向の位置は、コイル212の軸線方向に沿った磁性体コア211の一端部である一方のコア両端部211Bの先端位置とされ、また、側部磁性部材95Bの他端部におけるコイル212の軸線方向の位置は、磁性体コア211の他端部である他方のコア両端部211Bの先端位置とされている。(図17中の範囲A3)。
ここで、側部磁性部材95Bの配置範囲としては、側部磁性部材95Bの一端部におけるコイル212の軸線方向の位置がコイル212の軸線方向に沿ったコイル212の一端部の位置から磁性体コア211の一端部の位置までの間とされ、また、側部磁性部材95Bの他端部におけるコイル212の軸線方向の位置がコイル212の軸線方向に沿ったコイル212の他端部の位置から磁性体コア211の他端部の位置までの間とされていてもよい。つまり、側部磁性部材95Bは、範囲A4よりも大きく範囲A3よりも小さい範囲に配置されていてもよい。
Moreover, in the said embodiment, the
The position in the axial direction of the
Here, the arrangement range of the side
また、前記実施形態では、底部磁性部材96は、磁性体コア211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たが、本発明では、底部磁性部材96を磁性体コア211の一端から他端までの範囲よりも広い範囲を覆うように配置されていてもよい。すなわち、底部磁性部材96が電波受信の妨げにならない場合(電波がカバーガラス92側から外装ケース9内のアンテナ21に進入する場合)には、モジュール94の底部配置部944に底部磁性部材96を貼り付けることによって、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。アンテナ21から裏蓋93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93とアンテナ21との間の底部配置部944はできる限り底部磁性部材96で覆われているほうがよい。
In the embodiment, the bottom
なお、本発明において、側部磁性部材95の各端部の位置は、各指定された範囲の上限および下限に対し、側部磁性部材95の周方向長さの−10%〜+10%程度のずれは許容できる。さらには、−5〜+5%程度のずれであれば、なお好ましい。
In the present invention, the position of each end of the side
また、本発明は、アナログ式の電波修正時計1に限らず、デジタル式の電波修正時計1Aに適用してもよい。デジタル式の電波修正時計1Aは、図18に示すように、アンテナ21、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、アンテナ21、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等が合成樹脂製のハウジング内に一体的に配置されているモジュールが外装ケースに収納されている。
Further, the present invention is not limited to the analog radio wave correction timepiece 1 and may be applied to a digital radio
Note that the value of the
Here, in the case of the digital radio-controlled
このようなデジタル式の電波修正時計1Aにおいても、モジュールの側面に側部突出部および側部配置部を形成し、モジュールの底面に底部突出部および底部配置部を形成し、各配置部に側部磁性部材および底部磁性部材を貼り付けてもよい。そうすれば、前記実施形態と同様に、アンテナ特性の低下を抑えることができる。また、デジタル時計の場合、液晶パネル430と回路基板、電池73等で構成できてアナログ時計に比べて部品点数が少ないため、非常に薄型の時計1Aにできる。
Also in such a digital radio
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…外装ケース、21…アンテナ、91…ケーシング(胴)、93…裏蓋、94…モジュール、95…側部磁性部材、96…底部磁性部材、211…磁性体コア、211A…コア中央部、211B…コア両端部、211C,211D…傾斜面、212…コイル、941…側部突出部、942…側部配置部、943…底部突出部、944…底部配置部。
DESCRIPTION OF
Claims (4)
前記胴は、少なくとも一部が金属で構成され、
前記胴に対向するモジュール側面には、胴と当接する側部突出部および胴から前記側部突出部の突出寸法分だけ離れて設けられた側部配置部が形成され、
前記側部配置部には、胴より高透磁率かつ低導電率である側部磁性部材が前記アンテナとこのアンテナに最も近接する胴との間に位置するように配置されており、
前記側部突出部の突出方向における前記側部磁性部材の厚さ寸法は、側部突出部の突出方向の寸法よりも小さく設定され、
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、
前記磁性体コアは、前記コイルが巻かれているコア中央部およびこのコア中央部の両端に延設されたコア両端部により構成され、
前記磁性体コアは、前記コイルの軸線方向に沿って直線状に形成され、
前記側部磁性部材の一端部における前記コイルの軸線方向の位置は、前記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の間とされ、
前記側部磁性部材の他端部における前記コイルの軸線方向の位置は、前記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の間とされ、
前記コア両端部におけるコア中央部に連続する部分で、前記胴側に面した側面には、傾斜面がそれぞれ設けられ、
各傾斜面は、前記コイルの軸線方向に対して、それぞれ他の傾斜面に対向する方向に傾斜している
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,
On the side of the module facing the cylinder, there are formed a side protrusion that contacts the cylinder and a side arrangement part that is provided away from the cylinder by the protruding dimension of the side protrusion,
In the side arrangement portion, a side magnetic member having a higher magnetic permeability and lower conductivity than the cylinder is arranged so as to be positioned between the antenna and the cylinder closest to the antenna.
The thickness dimension of the side magnetic member in the protruding direction of the side protruding portion is set smaller than the dimension of the protruding direction of the side protruding portion ,
The antenna includes a magnetic core and a coil wound around the magnetic core,
The magnetic core is composed of a core central part around which the coil is wound and core both ends extending at both ends of the core central part.
The magnetic core is formed linearly along the axial direction of the coil,
The position of the coil in the axial direction at one end of the side 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 side 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.
In the part continuous to the core central part at both ends of the core, the side face facing the trunk side is provided with an inclined surface,
Each inclined surface is inclined in a direction facing each other inclined surface with respect to the axial direction of the coil .
前記胴は、少なくとも一部が金属で構成され、
前記胴に対向するモジュール側面には、胴と当接する側部突出部および胴から前記側部突出部の突出寸法分だけ離れて設けられた側部配置部が形成され、
前記側部配置部には、胴より高透磁率かつ低導電率である側部磁性部材が前記アンテナとこのアンテナに最も近接する胴との間に位置するように配置されており、
前記側部突出部の突出方向における前記側部磁性部材の厚さ寸法は、側部突出部の突出方向の寸法よりも小さく設定され、
前記胴の内周面の平面形状は、円形に形成され、
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、
前記磁性体コアは、前記コイルが巻かれているコア中央部およびこのコア中央部の両端に延設されたコア両端部により構成され、
前記コア両端部は、前記胴の内周面に沿って平面円弧状に形成され、
前記側部磁性部材の一端部における位置が、前記コイルの一端部の位置よりも磁性体コアの一端部側とされ、かつ、前記胴の内周面が描く円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モジュール側面と交わる位置よりもコイル側とされ、
前記側部磁性部材の他端部における位置が、前記コイルの他端部の位置よりも磁性体コアの他端部側とされ、かつ、前記胴の内周面が描く円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モジュール側面と交わる位置よりもコイル側とされ、
前記コア両端部におけるコア中央部に連続する部分で、前記胴側に面した側面には、傾斜面がそれぞれ設けられ、
各傾斜面は、前記コイルの軸線方向に対して、それぞれ他の傾斜面に対向する方向に傾斜している
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,
On the side of the module facing the cylinder, there are formed a side protrusion that contacts the cylinder and a side arrangement part that is provided away from the cylinder by the protruding dimension of the side protrusion,
In the side arrangement portion, a side magnetic member having a higher magnetic permeability and lower conductivity than the cylinder is arranged so as to be positioned between the antenna and the cylinder closest to the antenna.
The thickness dimension of the side magnetic member in the protruding direction of the side protruding portion is set smaller than the dimension of the protruding direction of the side protruding portion,
The planar shape of the inner peripheral surface of the trunk is formed in a circular shape,
The antenna includes a magnetic core and a coil wound around the magnetic core,
The magnetic core is composed of a core central part around which the coil is wound and core both ends extending at both ends of the core central part.
The core both ends are formed in a planar arc shape along the inner peripheral surface of the trunk,
The position of the side magnetic member at one end is closer to one end of the magnetic core than the position of the one end of the coil, and one end of the magnetic core from the center of the circle drawn by the inner peripheral surface of the body The straight line extending toward the part is on the coil side rather than the position where the side of the module intersects,
The position of the side magnetic member at the other end is closer to the other end of the magnetic core than the position of the other end of the coil, and the magnetic body from the center of the circle drawn by the inner peripheral surface of the body The straight line extending toward the other end of the core is on the coil side from the position where it intersects the module side surface ,
In the part continuous to the core central part at both ends of the core, the side face facing the trunk side is provided with an inclined surface,
Each inclined surface is inclined in a direction facing each other inclined surface with respect to the axial direction of the coil .
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、
前記磁性体コアは、前記コイルが巻かれているコア中央部およびこのコア中央部の両端に延設されたコア両端部により構成され、
前記側部磁性部材の上端部における前記モジュールの厚さ方向の位置は、前記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、
前記側部磁性部材の下端部における前記モジュールの厚さ方向の位置は、前記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
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 claim 1 or 2,
The antenna includes a magnetic core and a coil wound around the magnetic core,
The magnetic core is composed of a core central part around which the coil is wound and core both ends extending at both ends of the core central part.
The position in the thickness direction of the module at the upper end portion of the side magnetic member is above the upper end portion of the magnetic core in the thickness direction of the module,
The position in the thickness direction of the module at the lower end portion of the side magnetic member is set lower than the lower end portion of the magnetic core in the thickness direction of the module.
前記コア両端部のコア中央部側の一端部および胴間の寸法が、前記コア両端部の他端部および胴間の寸法よりも大きく設定されている
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,
An electronic timepiece with a built-in antenna, characterized in that a dimension between one end of the core at both ends of the core and a case is set larger than a dimension between the other end of the both ends of the core and a case.
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