JP4952398B2 - 電子機器 - Google Patents
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Description
機器本体内に、モータと、磁性材料からなるコア及びこのコアに巻回されたコイルを有するアンテナ装置とを備えている電子機器において、
前記アンテナ装置は、前記コアの端部と磁気的に結合する結合部と、前記モータへの外部からの磁気を遮蔽するとともに外部からの電波の磁束を集める集磁部とを有する外部磁性体を備え、
前記外部磁性体は、前記コアの両端部に夫々備えられ、
前記モータの他に別なモータを前記外部磁性体の間に備え、
前記別なモータへの外部からの磁気を遮蔽する耐磁板をさらに備えていることを特徴とする。
前記外部磁性体は、前記コアの端部から別体に形成されていることを特徴とする。
前記モータ及び前記アンテナ装置を前記機器本体内に固定するハウジングを備え、
このハウジングと前記外部磁性体とで前記モータを挟むように配置されていることを特徴とする。
前記外部磁性体は、前記コアの両端部に夫々備えられ、
前記ハウジングは、非磁性部を備え、この非磁性部により前記外部磁性体における前記コアの両端部が磁気的に分離されていることを特徴とする。
前記機器本体は、時計であり、
前記外部磁性体は、前記モータと前記時計の文字盤との間に配置されていることを特徴とする。
前記結合部において、前記コアと前記外部磁性体とは、磁性連結部材により連結されていることを特徴とする。
前記外部磁性体は、前記コアの両端部に夫々備えられ、
前記モータは、複数からなり、
前記複数のモータは、前記各外部磁性体により、当該各モータへの外部からの磁気が遮蔽されていることを特徴とする。
また、外部磁性体は、標準電波などの磁束を引き付けるように好適に集めて、コアを透過する磁束を良好に捕捉することで、その電波の受信感度や受信精度を高めることができる。
また、外部磁性体の間にモータが配置される構成であっても耐磁板が、モータの表面側を覆っているため、この耐磁板により外部からの磁気が遮蔽され、外部磁気がモータに到達し難くなるので、モータに対する外部磁気の影響を低減することができる。
図1は、本発明の実施形態1における電子機器を電子時計の一種である電波腕時計(以下、腕時計)に適用した場合の平面図であり、図2は、図1における腕時計の分解斜視図、図3は、図1のIII−III矢視断面図、図4は、時計ケースに設置されたアンテナ装置の平面図、図5は、図4に示すアンテナ装置の側面図、図6は、図1に示す腕時計の機能構成を示すブロック図である。
また、機器本体2の外周部には、腕時計100の各種機能の実行を指示するためのスイッチ3が設けられている。また、機器本体2の内部は中空になっている。
具体的には、ステンレスやチタン等の金属製の時計ケース10の上部開口を塞ぐように時計ガラス12がパッキン13を介して時計ケース10の上部開口に嵌められている。一方、時計ケース10の下部開口を塞ぐように裏蓋14がOリング15を介して時計ケース10の下部開口に取り付けられている。裏蓋14は、ステンレスやチタン等の金属材料から略平板状に形成されている。
ハウジング20は、アンテナ装置30、アナログ指針機構40、モータM等の電子部品を機器本体2内に固定するためのケース体であり、合成樹脂などの非磁性材料によって形成されている。なお、ハウジングケース11も非磁性材料によって形成されている。
このコア31は、例えば、フェライトや、アモルファス、パーマロイなどの磁性材料からなる複数の薄膜状磁性体が積層されてなる積層コアとして形成されている。
この外部磁性体33は、例えば、フェライトや、アモルファス、パーマロイなど比較的高い透磁率を有する磁性材料からなる薄板が略半円形状を呈するように形成されている。
そして、外部磁性体33の結合部33bと、コア31のコイル非巻回部31bとは、磁性材料からなる磁性連結部材としてのねじ34により連結されており、この結果、外部磁性体33とコア31とがこのねじ34を介して磁気的に結合している。この外部磁性体33は、ハウジング20の上部に備えられている。
なお、外部磁性体33の下方であって、ハウジング20内には、主モータM1とは異なる副モータM2が配置されている。
そして、ハウジング20の非磁性部20aの存在により、コア31の両端部に形成されているコイル非巻回部31bは、磁気的に分離されており、一対の外部磁性体33も接触しないように磁気的に分離されている。
なお、外部磁性体33と耐磁板35とは、ハウジング20の上部に備えられている。このために、ハウジング20によってその姿勢が安定するように支持されており、それぞれ良好に電波の磁束を集めたり、確実に外部磁気を遮蔽したりするようになっている。
また、一対の外部磁性体33と耐磁板35の間には隙間が設けられており、外部磁性体33と耐磁板35も磁気的に分離されている。
表示部300は、文字板21や、CPU101によって制御されるアナログ指針機構40等を含み、計時回路部700によって計時された現在時刻を表示する。
RAM500は、CPU101の作業領域として用いられ、ROM400から読み出されたプログラムやデータ、CPU101で処理されたデータ等を一時的に記憶する。
計時回路部700は、発振回路部720から入力される信号を計数して現在時刻を計時し、現在時刻データをCPU101に出力する。
発振回路部720は、常時一定周波数のクロック信号を出力する回路である。
一方、外部磁性体33は、副モータM2の表面側を覆っているため、外部磁性体33が耐磁板として機能し、この外部磁性体33により外部からの磁気が遮蔽され、外部磁気が副モータM2に到達し難くなる。このために、副モータM2に対する外部磁気の影響を低減することが可能になる。
更に、耐磁板35は、副モータM2とは別な主モータM1の表面側を覆っているため、この耐磁板35により外部からの磁気が遮蔽され、外部磁気が主モータM1に到達し難くなる。このために、主モータM1に対する外部磁気の影響を低減することが可能になる。
また、外部磁性体33は、外部からの磁気を遮蔽することで、外部磁気が副モータM2に到達し難くなることから、副モータM2に対する外部磁気の影響を低減して、時計精度を向上させることができる。
また、外部磁性体33では覆えない範囲の主モータM1を覆う耐磁板35が備えられているので、この主モータM1に対する外部磁気の影響も低減することができ、時計精度を向上させることができる。
従って、このアンテナ装置30を備える腕時計100は、不要な外部磁気の遮断効果を有するとともに、標準電波の受信精度の向上を図ることが可能であり、良好な時計精度を維持することができる。
次に、本発明の実施形態1の変形例1について説明する。なお、実施形態1と同一部分には同一符号を付し、異なる部分についてのみ説明する。
また、磁性体51は、コイル非巻回部51bから一体形成されている。モータMへの外部磁気を遮蔽するとともに外部からの電波の磁束を集める突出部分53を備えている。この突出部分53は、コイル非巻回部51bの一部分をなしている。
この磁性体51は、例えば、フェライトや、アモルファス、パーマロイなどの磁性材料から形成されている。
なお、一方の突出部分53の下方であって、ハウジング20内には、主モータM1とは異なる副モータM3が配置されている。
この耐磁板55の下方であって、ハウジング20内には、主モータM1と、2つの副モータM3が配置されている。
なお、一対の突出部分53と耐磁板55の間には隙間が設けられており、突出部分53(磁性体51)と耐磁板55は磁気的に分離されている。
特に、コイル非巻回部51bでもある突出部分53が、副モータM3の表面側を覆っているため、突出部分53が耐磁板として機能し、この突出部分53により外部からの磁気が遮蔽され、外部磁気が副モータM3に到達し難くなるので、副モータM3に対する外部磁気の影響を低減することが可能になっている。
更に、耐磁板55が、主モータM1と副モータM3の表面側を覆っているため、この耐磁板55により外部からの磁気が遮蔽され、外部磁気が主モータM1や副モータM3に到達し難くなるので、主モータM1や副モータM3に対する外部磁気の影響を低減することが可能になっている。
また、突出部分53や耐磁板55が、外部からの磁気を遮蔽することで、外部磁気が主モータM1や副モータM3に到達し難くなることから、主モータM1や副モータM3に対する外部磁気の影響を低減して、時計精度を向上させることができる。
例えば、図9(a)(b)に示すように、平面視略コ字状を呈する磁性体61と、この磁性体61の中央側に巻回されたコイル62と、を備えて構成されているアンテナ装置60であってもよい。
磁性体61は、図9(a)に示すように、略コ字状の複数の磁性薄板6を積層して形成されている。複数の磁性薄板6は、積層される下層側にいくにつれて、両端部が徐々に短くなるように形成されており、磁性体61の両端側の突出部分63の厚みは先端側に向かって徐々に薄くなっている。
このような構成のアンテナ装置60であっても、標準電波の受信感度、受信精度を高めることができる。
次に、本発明の実施形態2について説明する。なお、実施形態1と同一部分には同一符号を付し、異なる部分についてのみ説明する。
機器本体2は、図11に示すように、筒状の筐体を呈する時計ケース10と、この時計ケース10の上部開口を閉塞する上部閉塞部材としての時計ガラス12と文字板21と、時計ケース10の下部開口を閉塞する下部閉塞部材としての裏蓋14と、を備えている。
ハウジング20は、アンテナ装置70、アナログ指針機構40、モータM等を機器本体2内に固定するケース体であり、非磁性材料によって形成されている。
このコア71は、例えば、フェライトや、アモルファス、パーマロイなどの磁性材料からなる複数の薄膜状磁性体が積層されてなる積層コアとして形成されている。
また、第二外部磁性体74は、他方のコイル非巻回部71bに備えられ、丸みを帯びた略凹形状を呈している。
第一外部磁性体73と第二外部磁性体74は、それぞれコア71のコイル非巻回部71bと磁気的に結合する結合部73b、74bと、モータへの外部からの磁気を遮蔽するとともに外部からの電波の磁束を集める集磁部73a、74aとを有している。
この第一外部磁性体73と第二外部磁性体74は、例えば、フェライトや、アモルファス、パーマロイなど比較的高い透磁率を有する磁性材料からなり、薄板状に形成されている。
そして、第一外部磁性体73の結合部73bと、コア71の一方のコイル非巻回部71bとが、磁性材料からなる磁性連結部材としてのねじ75により連結され、第一外部磁性体73とコア71とが磁気的に結合している。また、第二外部磁性体74の結合部74bと、コア71の他方のコイル非巻回部71bとが、磁性材料からなる磁性連結部材としてのねじ75により連結され、第二外部磁性体74とコア71とが磁気的に結合している。
なお、第一外部磁性体73の下方であって、ハウジング20内には、主モータM1が配置されている。
また、第一外部磁性体73が、外部からの磁気を遮蔽することで、外部磁気が主モータM1に到達し難くなることから、主モータM1に対する外部磁気の影響を低減して、時計精度を向上させることができる。
従って、このアンテナ装置70を備える腕時計200は、不要な外部磁気の遮断効果を有するとともに、標準電波の受信精度の向上を図ることが可能であり、良好な時計精度を維持することができる。
次に、本発明の実施形態2の変形例1について説明する。なお、実施形態1、実施形態2と同一部分には同一符号を付し、異なる部分についてのみ説明する。
次に、本発明の実施形態2の変形例2について説明する。なお、実施形態1、実施形態2と同一部分には同一符号を付し、異なる部分についてのみ説明する。
また、磁性体81は、コイル非巻回部81bから一体形成されてなる、モータMへの外部磁気を遮蔽するとともに外部からの電波の磁束を集める突出部分83、84を備えている。
この磁性体81は、例えば、フェライトや、アモルファス、パーマロイなどの磁性材料から形成されている。
そして、一方の突出部分83の方が広い範囲を覆うことが可能になっており、この突出部分83の下方であって、ハウジング20内には、主モータM1と、3つの副モータM3が配置されている。
また、突出部分83が、外部からの磁気を遮蔽することで、外部磁気が主モータM1や副モータM3に到達し難くなることから、主モータM1や副モータM3に対する外部磁気の影響を低減して、時計精度を向上させることができる。
10 時計ケース(筐体)
11 ハウジングケース
12 時計ガラス(上部閉塞部材)
14 裏蓋(下部閉塞部材)
20 ハウジング
20a 非磁性部
21 文字板(上部閉塞部材)
30 アンテナ装置
31 コア
31a コイル巻回部
31b コイル非巻回部
32 コイル
33 外部磁性体
33a 集磁部
33b 結合部
34 ねじ(磁性連結部材)
35 耐磁板
40 アナログ指針機構
50 アンテナ装置
51 磁性体
51a コイル巻回部
51b コイル非巻回部
52 コイル
53 突出部分
55 耐磁板
60 アンテナ装置
61 磁性体
62 コイル
63 突出部分
70 アンテナ装置
71 コア
71a コイル巻回部
71b コイル非巻回部
72 コイル
73 第一外部磁性体
73a 集磁部
73b 結合部
74 第二外部磁性体
74a 集磁部
74b 結合部
75 ねじ(磁性連結部材)
80 アンテナ装置
81 磁性体
81a コイル巻回部
81b コイル非巻回部
82 コイル
83 突出部分
84 突出部分
100、200 腕時計(電子機器、電子時計)
M1 主モータ(別なモータ)
M2 副モータ(モータ)
M3 副モータ
Claims (7)
- 機器本体内に、モータと、磁性材料からなるコア及びこのコアに巻回されたコイルを有するアンテナ装置とを備えている電子機器において、
前記アンテナ装置は、前記コアの端部と磁気的に結合する結合部と、前記モータへの外部からの磁気を遮蔽するとともに外部からの電波の磁束を集める集磁部とを有する外部磁性体を備え、
前記外部磁性体は、前記コアの両端部に夫々備えられ、
前記モータの他に別なモータを前記外部磁性体の間に備え、
前記別なモータへの外部からの磁気を遮蔽する耐磁板をさらに備えていることを特徴とする電子機器。 - 前記外部磁性体は、前記コアの端部から別体に形成されていることを特徴とする請求項1記載の電子機器。
- 前記モータ及び前記アンテナ装置を前記機器本体内に固定するハウジングを備え、
このハウジングと前記外部磁性体とで前記モータを挟むように配置されていることを特徴とする請求項1又は2に記載の電子機器。 - 前記外部磁性体は、前記コアの両端部に夫々備えられ、
前記ハウジングは、非磁性部を備え、この非磁性部により前記外部磁性体における前記コアの両端部が磁気的に分離されていることを特徴とする請求項3記載の電子機器。 - 前記機器本体は、時計であり、
前記外部磁性体は、前記モータと前記時計の文字盤との間に配置されていることを特徴とする請求項3又は4に記載の電子機器。 - 前記結合部において、前記コアと前記外部磁性体とは、磁性連結部材により連結されていることを特徴とする請求項1〜5の何れか一項に記載の電子機器。
- 前記外部磁性体は、前記コアの両端部に夫々備えられ、
前記モータは、複数からなり、
前記複数のモータは、前記各外部磁性体により、当該各モータへの外部からの磁気が遮蔽されていることを特徴とする請求項1〜6の何れか一項に記載の電子機器。
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