(57)【要約】【課題】配置位置やサイズの制約が少ない位置に集磁部材を配置できるアンテナ内蔵式電子時計を提供すること。【解決手段】電波修正時計１は、外装ケース２０と、外装ケース２０内に配置された文字板１４と、前記文字板１４の表面側に配置されたダイヤルリング２５と、前記文字板１４の裏面側に配置されたアンテナ１００と、集磁部材６１とを備える。アンテナ１００は、磁性材料で長手状に形成されるアンテナコア１１０と、アンテナコア１１０に巻回されるコイル１２０とを備える。集磁部材６１は、アンテナコア１１０に磁気結合されるとともに、ダイヤルリング２５内に配置される。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
外装ケースと、
外装ケース内に配置された文字板と、
前記文字板の表面側に配置されたダイヤルリングと、
前記文字板の裏面側に配置されたアンテナと、
集磁部材とを備え、
前記アンテナは、磁性材料で長手状に形成されるアンテナコアと、前記アンテナコアに巻回されるコイルとを備え、
前記集磁部材は、前記アンテナコアに磁気結合されるとともに、前記ダイヤルリング内に配置されている
ことを特徴とするアンテナ内蔵式電子時計。
【請求項２】
請求項１に記載のアンテナ内蔵式電子時計において、
前記ダイヤルリングの裏面には凹部が形成され、
前記集磁部材は、前記凹部内に収納されている
ことを特徴とするアンテナ内蔵式電子時計。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載のアンテナ内蔵式電子時計において、
前記集磁部材の端部は、前記アンテナコアの端部に対し、時計を表面側から見た平面視において重なる位置に配置されている
ことを特徴とするアンテナ内蔵式電子時計。
【請求項４】
請求項１から請求項３のいずれかに記載のアンテナ内蔵式電子時計において、
前記文字板は、透光性の部材で構成され、
前記文字板の裏面には、ソーラーパネルが配置され、
前記ソーラーパネルは、基板と、前記基板に形成された受光部とを備えており、前記基板における前記受光部の外側に基板外周部を有し、
前記ダイヤルリングは、前記ソーラーパネルの前記基板外周部を被覆している
ことを特徴とするアンテナ内蔵式電子時計。
【請求項５】
請求項１から請求項４のいずれかに記載のアンテナ内蔵式電子時計において、
前記集磁部材は、アモルファス箔で形成されている
ことを特徴とするアンテナ内蔵式電子時計。
【請求項６】
請求項１から請求項５のいずれかに記載のアンテナ内蔵式電子時計において、
前記集磁部材は、前記ダイヤルリングの凹部内に収納される集磁部材本体と、この集磁部材本体からアンテナコア側に突出する突出部を備え、
前記文字板には、前記突出部が挿入される挿入部が形成されている
ことを特徴とするアンテナ内蔵式電子時計。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、外部から送信される無線電波を受信するアンテナを内蔵するアンテナ内蔵式電子時計に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、外部からの時刻情報等を含む無線電波をアンテナにて受信して、時刻修正等の処理を実施するアンテナ内蔵式電子時計が知られている。このようなアンテナ内蔵式電子時計において、アンテナの受信感度を向上させるために、アンテナにおける集磁効果を向上させることが知られている（例えば、特許文献１参照）。
ここで、無線電波には、例えば標準電波基地局から送信される長波標準電波等がある。
【０００３】
特許文献１のアンテナ内蔵式電子時計は、内部にアンテナを有し、当該アンテナは、アンテナコアと、アンテナコアの中央部分に巻回されるコイルと、アンテナコアの両端部に接着剤等により貼り付けられた集磁部材とを備えている。この集磁部材は、アンテナコアの表面に積層して固定されている。この構成によれば、アンテナを無線電波による磁界中におくと、無線電波による磁束が集磁部材に引き寄せられるので、アンテナコアを通過する磁束線の磁束密度が集磁部材を設けない場合と比べて高くなり、アンテナの受信感度が向上する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−１８４８９４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、時計の内部スペースには制約があるのが一般的であり、集磁部材をアンテナコア表面に固定して配置すると、他の構成部材と干渉してしまうおそれがある。そのため、集磁部材を他の構成部材と干渉しないように配置しなければならず、集磁部材の配置位置やサイズの制約が多くなってしまうという問題がある。
【０００６】
本発明の目的は、配置位置やサイズの制約が少ない位置に集磁部材を配置できるアンテナ内蔵式電子時計を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明のアンテナ内蔵式電子時計は、外装ケースと、外装ケース内に配置された文字板と、前記文字板の表面側に配置されたダイヤルリングと、前記文字板の裏面側に配置されたアンテナと、集磁部材とを備え、前記アンテナは、磁性材料で長手状に形成されるアンテナコアと、前記アンテナコアに巻回されるコイルとを備え、前記集磁部材は、前記アンテナコアに磁気結合されるとともに、前記ダイヤルリング内に配置されていることを特徴とする。
【０００８】
ここで、前記集磁部材がアンテナコアに磁気結合される構成としては、一対の集磁部材がアンテナコアの両端部に磁気結合される構成や、一つの集磁部材がアンテナコアの一方の端部のみに磁気結合される構成を例示できる。
前記特許文献１のように、集磁部材をアンテナコア表面に貼付する場合には、他部品との干渉を考慮しなければならず、集磁部材の配置位置やサイズの制約が多くなる。
これに対し、本発明によれば、集磁部材をダイヤルリング内に配置しているので、他部品との干渉などが無く、配置位置やサイズの制約が少なくなり、ダイヤルリングの内部スペースを有効に利用できる。
また、意匠性を向上するために外装ケースおよび裏蓋を金属製とした時計では、表面のカバーガラス側から電波を受信しなければならない。本発明では、ダイヤルリングは、文字板の表面側に配置されるため、集磁部材も文字板の表面側に配置できる。このため、本発明では、文字板の裏面側に集磁部材が配置されている場合に比べて、電波の集磁効果を向上することができる。
さらに、集磁部材をダイヤルリングに組み込んだり、貼り付けることができるので、集磁部材をアンテナに貼り付ける場合に比べて、時計の組み立て性を向上できる。
【０００９】
本発明において、前記ダイヤルリングの裏面には凹部が形成され、前記集磁部材は、前記凹部内に収納されていることが好ましい。
【００１０】
前記集磁部材の裏面に凹部が形成されていれば、集磁部材の配置位置を正確に設定できる。このため、アンテナコアの端部（リード部）に対して、時計厚さ方向に重なる位置に集磁部材を配置することもでき、集磁部材およびアンテナコアを確実に磁気結合することができる。
【００１１】
本発明において、前記集磁部材の端部は、前記アンテナコアの端部に対し、時計を表面側から見た平面視において重なる位置に配置されていることが好ましい。
【００１２】
ここで、時計を表面側から見た平面視において重なる位置とは、時計をカバーガラス側から見た際に、集磁部材の端部と、アンテナコアの端部とが重なって見える位置を意味する。すなわち、集磁部材の端部と、アンテナコアの端部とは、時計の厚さ方向に重なる位置に配置されている。
このような構成によれば、集磁部材とアンテナコアとの離間寸法を最小にでき、磁気結合を高めることができる。
【００１３】
本発明において、前記文字板は、透光性の部材で構成され、前記文字板の裏面には、ソーラーパネルが配置され、前記ソーラーパネルは、基板と、前記基板に形成された受光部とを備えており、前記基板における前記受光部の外側に基板外周部を有し、前記ダイヤルリングは、前記ソーラーパネルの前記基板外周部を被覆していることが好ましい。
【００１４】
このような構成によれば、文字板が透光性であっても、文字板の裏側に配置されたソーラーパネルの基板外周部は前記ダイヤルリングで被覆できる。従って、本来、外部から視認されることを想定していない基板外周部が視認されることがないため、外観性を向上できる。
【００１５】
本発明において、前記集磁部材は、アモルファス箔で形成されていることが好ましい。
【００１６】
アモルファス箔としては、コバルト系アモルファス金属、鉄系アモルファス金属磁性材料等の各種アモルファス金属箔が利用できる。集磁部材をアモルファス箔で形成すれば、例えば、フェライト等で形成する場合よりも耐衝撃性や加工性を高めることができる。これは、フェライトは薄いと割れやすい特性があるのに対して、アモルファス箔は割れにくく、容易に曲げることができる特性を有するためである。
【００１７】
本発明において、前記集磁部材は、前記ダイヤルリングの凹部内に収納される集磁部材本体と、この集磁部材本体からアンテナコア側に突出する突出部を備え、前記文字板には、前記突出部が挿入される挿入部が形成されていることが好ましい。
【００１８】
このような構成によれば、集磁部材に、アンテナコア側に突出する突出部を設けたので、集磁部材とアンテナコアとの距離を近接させることができ、その距離によって集磁効果も調整できる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の実施形態に係る電波修正時計を示す平面図。
【図２】前記実施形態の電波修正時計のアンテナおよび集磁部材を示す断面図。
【図３】前記実施形態のムーブメント、文字板、ダイヤルリングを示す分解斜視図。
【図４】前記実施形態のソーラーパネルを示す平面図。
【図５】本発明の変形例の集磁部材を示す断面図。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
アンテナ内蔵式電子時計である電波修正時計１は、図１に示すように、時針１１，分針１２，秒針１３および文字板１４を備えた指針式腕時計（アナログ時計）である。この電波修正時計１は、時刻情報を含む無線電波としての長波標準電波を受信し、受信した時刻情報に基づいて時針１１，分針１２，秒針１３の指示位置を補正する。
【００２１】
電波修正時計１は、さらに、標準電波を受信するアンテナ１００および前記各指針１１〜１３の駆動を制御する各種構成が組み込まれたモジュール（ムーブメント）１０と、前記モジュール１０等を内部に収納する外装ケース２０と、時刻合わせ等を行うリュウズ２と、受信動作などを行うボタン３，４とを備える。
ここで、文字板１４としては、例えば合成樹脂やガラス等の非導電性素材から形成されていることが好ましく、これにより、後述するカバーガラス２４側（時計表面側）から進入する標準電波が阻害されず、アンテナ１００にて良好に受信させることが可能となる。
【００２２】
外装ケース２０は、図２にも示すように、略円筒状のケース本体２１と、ケース本体２１の下面側の開口を閉塞する裏蓋２２と、ケース本体２１の上面側に嵌合構造により取り付けられるリング状のベゼル２３と、ベゼル２３の内周面に取り付けられるカバーガラス２４とを備える。
【００２３】
外装ケース２０内には、図３に示すように、前記モジュール１０と、モジュール１０を保持する保持リング部材３０と、保持リング部材３０に保持されるソーラーパネル４０と、ソーラーパネル４０の表側に配置される透光性の文字板１４とが配置されている。
なお、モジュール１０は、前記アンテナ１００の他、地板、回路基板、ステッピングモーター、駆動輪列等が組み込まれた一般的な構成を採用しているため、以下では説明を省略する。
【００２４】
ソーラーパネル４０は、図３，４に示すように、平面視略円形状の基板４１と、基板４１の表面側に形成されたソーラーパネルの受光部４２とを備えており、受光部４２の外側に基板外周部４３を有する。また、受光部４２は、複数の領域（本実施形態では５つ）に分割され、各領域の出力を直列接続することで発電電圧を向上させている。
各受光部４２の外周は、保持リング部材３０に沿ってほぼ円周状に形成されている。２つの受光部４２の一部分は、内周側に凹んでおり、この部分の基板外周部４３の面積は広くされている。そして、この基板外周部４３の領域の広い部分に貫通穴を設けて基板４１の裏面側にプラスおよびマイナスの各端子４４を設け、この端子４４に導通部材（図示略）を接続し、この導通部材を介してモジュール１０の回路基板（図示略）に電気的に接続される。これにより、ソーラーパネル４０は、文字板１４を透過した太陽光が受光部４２に当たることで発電を行い、受光部４２で発電された電力は、導通部材を介して回路基板に設けられた二次電池（図示略）に充電され、この二次電池の出力で回路基板等が駆動される。
【００２５】
アンテナ１００は、図１，４に示すように、長手状に形成されており、外装ケース２０内において時計の９時位置に配置されている。
このアンテナ１００は、アンテナコア１１０と、アンテナコア１１０に巻回されるコイル１２０とにより構成されている。
アンテナコア１１０は、コイル１２０が巻回されるコイル巻部１１１と、コイル巻部１１１の両端側から延出するリード部１１２とを備え、長手状に形成されている。ここで、コイル巻部１１１は直線状に、リード部１１２は円弧状に形成されている。このアンテナコア１１０は、例えば、磁性箔材としてのコバルト系のアモルファス箔（例；Ｃｏ５０ｗｔ％以上のアモルファス箔）を型で打ち抜くか、エッチングで成形したものを１０〜３０枚程接着して重ね合わせ、焼鈍などの熱処理を行って磁気特性を安定化させたものである。
そして、アンテナコア１１０は、図２に示すように、平面状のアモルファス箔を、電波修正時計１の厚さ方向（カバーガラス２４および裏蓋２２を結ぶ方向）に積層して構成されている。なお、アンテナコア１１０としては、積層アモルファス箔に限定されず、フェライトを用いてもよく、この場合には、型などで成形し、熱処理して製造すればよい。
【００２６】
コイル１２０は、長波標準電波（４０〜７７．５ｋＨｚ）を受信する場合、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１２０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。
【００２７】
ベゼル２３の内周側には、図２に示すように、ダイヤルリング２５が配置され、このダイヤルリング２５の内周部分は、文字板１４に向かう傾斜面となっている。
ダイヤルリング２５は、図４に示すように、ソーラーパネル４０の基板外周部４３を被覆している。すなわち、ダイヤルリング２５の内周縁２５１は、前記ソーラーパネル４０の基板外周部４３よりも内側に配置されている。これにより、透光性の文字板１４からソーラーパネル４０が透けて見える場合でも、ソーラーパネル４０の基板外周部４３や、形状の不揃いなソーラーパネル４０の受光部の外周などは、ダイヤルリング２５によって覆われるため、違和感なく視認されないようにされている。
【００２８】
前記ダイヤルリング２５の裏面の二箇所には、図２に示すように、凹部２５２が形成されている。各凹部２５２には、一対の集磁部材６１が配置されている。各集磁部材６１は、凹部２５２に接着剤によって接合されている。
集磁部材６１の一端部は、図１，４に示すように、アンテナコア１１０の両端部に平面視において重なる位置に配置されている。すなわち、リード部１１２と集磁部材６１とは、間に文字板１４およびソーラーパネル４０を挟んで、電波修正時計１の厚さ方向に離れてかつ重なって配置されている。
【００２９】
一対の集磁部材６１は、ダイヤルリング２５の平面形状に合わせて略円弧状に形成され、リード部１１２の突出方向（コイル１２０から離れる方向）に延出して配置されている。すなわち、集磁部材６１は、リード部１１２の文字板対向面の面積よりも大きく形成されている。
【００３０】
この集磁部材６１は、アモルファス箔を複数層に積層して形成され、このアモルファス箔としては、例えばコバルト系アモルファス（Co-Fe-Ni-B-Si）などが挙げられる。この集磁部材６１は、例えばコバルト系アモルファス（Co-Fe-Ni-B-Si）の場合で比透磁率が２００００であり、ダイヤルリング２５、文字板１４およびソーラーパネル４０に比べてはるかに高い透磁率を有している。従って、集磁部材６１には、周囲の磁束線が集められ磁界が強くなり、集磁部材６１からリード部１１２を介してアンテナコア１１０の内部を通過する磁束線の磁束密度も高くなる。
【００３１】
ここで、集磁部材６１とアンテナコア１１０とは、前述の通り、時計厚さ方向に離れて配置される。集磁部材６１およびアンテナコア１１０は、磁気的に結合すれば良いため、密着している必要は無く、文字板１４およびソーラーパネル４０が間に介在していても十分に磁気的に結合する。
従って、電波修正時計１の表面側からケース内部に入った電波（磁界）は、アンテナ１００だけでなく、集磁部材６１でも集めることができる。そして、集磁部材６１で集めた磁界をリード部１１２を介してアンテナコア１１０に供給できるので、アンテナ１００の受信感度を向上できる。
【００３２】
上述した本実施形態によれば、以下の効果を奏する。
（１）本実施形態によれば、アンテナコア１１０に磁気結合する集磁部材６１を設けたので、このような集磁部材６１が設けられてない場合に比べて受信感度を向上できる。
その上、集磁部材６１をダイヤルリング２５内に配置しているので、集磁部材６１をモジュール１０内に配置する場合のように、他の部品と干渉することもない。このため、ダイヤルリング２５内であれば配置位置やサイズの制約が無いため、受信特性を向上させるために適した配置位置やサイズに設定できる。さらに、ダイヤルリング２５の内部スペースに集磁部材６１を配置できるので、時計の厚さが増大することもなく、ダイヤルリング２５の内部スペースを有効利用できる。
【００３３】
（２）集磁部材６１が文字板１４の表面側に配置されるため、文字板１４の裏面側やアンテナ１００の裏蓋２２側に集磁部材が配置されている場合に比べて、電波修正時計１の表面側から入射する電波の集磁効果を向上することができる。
また、ダイヤルリング２５の凹部２５２に集磁部材６１が配置されているので、ダイヤルリング２５に対する集磁部材６１の位置決めを容易にかつ正確にできる。このため、アンテナ１００に対する集磁部材６１の位置も正確に設定でき、集磁効果も最適化できる。
さらに、集磁部材６１の端部を、リード部１１２に対して時計厚さ方向で重なる位置に配置しているので、集磁部材６１およびアンテナコア１１０の離間寸法を最小にできる。従って、間に文字板１４やソーラーパネル４０が介在されていても、磁気結合を高めることができ、この点でも集磁効果を向上できる。
【００３４】
（３）さらに、集磁部材６１をダイヤルリング２５に組み込んで貼り付けているので、集磁部材６１をアンテナ１００やケース本体２１等に貼り付ける場合に比べて、時計の組み立て性を向上できる。また、電波修正時計１を落下した場合のように衝撃等が加わった場合でも、集磁部材６１をダイヤルリング２５で保護できて強度をアップでき、耐衝撃性能も向上できる。
【００３５】
（４）集磁部材６１は、複数枚のアモルファス箔が複数積層されて形成されているので、標準電波の集磁効果を高めることができる。
【００３６】
（５）ソーラーパネル４０の基板外周部４３をダイヤルリング２５で被覆しているので、外部から視認されることを想定していない基板外周部４３や受光部４２の外周縁が外部から視認されることがなく、電波修正時計１の外観を向上できる。
【００３７】
［実施形態の変形例］
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。
前記実施形態では、一対のリード部１１２に対応して、一対の集磁部材６１を設ける構成を示したが、一対のリード部１１２のうちいずれか一方に対応した集磁部材６１が設けられる構成などとしてもよい。
【００３８】
前記実施形態では、集磁部材６１は、強磁性部材であるアモルファス金属で構成されていたが、集磁部材６１は、文字板１４やソーラーパネル４０の透磁率よりも大きい透磁率を有する材質で構成すればよく、その材質は文字板１４の材質やソーラーパネル４０の有無などにより適宜選択すればよい。
前記実施形態では、集磁部材６１はアモルファス箔材で構成されたが、例えば、フェライト材などにより形成される構成や、フェライトめっきなどによりめっき形成する構成、アモルファス金属などの集磁部材が設けられた樹脂シートを貼り付けるなどの構成としてもよい。
【００３９】
前記実施形態では、ダイヤルリング２５に形成された凹部２５２に集磁部材６１を配置していたが、集磁部材６１を内部に配置したインサート成形でダイヤルリング２５を製造してもよい。
また、集磁部材６１の平面位置は、リード部１１２に重なる位置に限らず、リード部１１２に対して平面的にずれた位置に配置してもよく、リード部１１２と磁気的に結合できる位置に設ければよい。
【００４０】
さらに、図５に示すように、集磁部材６１は、ダイヤルリング２５の凹部２５２内に収納される集磁部材本体６１１と、この集磁部材本体６１１からアンテナコア１１０側に突出する突出部６１２とを備えたものでもよい。この突出部６１２は、集磁部材本体６１１と別体に形成したアモルファス箔材を積層して柱状に構成し、集磁部材本体６１１に接着したものである。
また、文字板１４は、前記突出部６１２が挿入される挿入部１４１となる穴が形成されている。
このような構成によれば、集磁部材６１の突出部６１２を挿入部１４１に配置することで、前記実施形態に比べて、集磁部材６１とリード部１１２の距離を近接させることができる。従って、集磁部材６１およびリード部１１２の磁気結合の強さを高めることができ、集磁部材６１による集磁効果を調整できる。
【００４１】
なお、突出部６１２は、フェライト材などの他の磁性部材で構成してもよい。また、集磁部材６１をフェライト材で構成する場合には、集磁部材本体６１１および突出部６１２を一体に成形して構成すればよい。
さらに、ソーラーパネル４０に挿入部１４１に連続する穴を設け、突出部６１２をソーラーパネル４０まで突出させて配置してもよい。
【００４２】
前記実施形態では、アンテナコア１１０は、直線状に形成されたコイル巻部１１１と、コイル巻部１１１の両端に円弧状に形成されたリード部１１２とを備える構成としたが、コイル巻部１１１およびリード部１１２が直線上に配置された構成としてもよい。
前記実施形態において、文字板１４の裏面にソーラーパネル４０が固定される例を示したが、これに限定されず、ソーラーパネル４０が設けられない構成などとしてもよい。
【００４３】
前記実施形態では、アンテナを用いて通信する無線情報として、時刻情報を例示したがこれに限らない。例えば、電波修正時計１内にＩＣカード機能を内蔵させ、電車の定期券や各種プリペイドＩＣカードのような情報を送受信するために利用してもよい。例えば、外装ケース２０内にＩＣチップとアンテナ等を組み込み、ＩＣカードを用いた改札機や入退室管理機、各種の課金支払機等に腕時計を近接させて情報をやり取りできるようにしてもよい。この場合、別途、ＩＣカードを出し入れする必要がなく、時計１をはめた手を近付けるだけでよいため、操作性を非常に向上することができる。
従って、本発明の外装ケース２０に内蔵されるアンテナとしては、標準電波を受信する場合のような受信専用に用いるものでもよいし、非接触ＩＣを用いたタグのように、情報を送受信するために用いてもよいし、さらには送信専用に用いてもよく、これらは本発明を適用するアンテナ内蔵式電子時計の種類に応じて適宜選択すればよい。
【符号の説明】
【００４４】
１…電波修正時計、１０…モジュール（ムーブメント）、１４…文字板、２０…外装ケース、２５…ダイヤルリング、３０…保持リング部材、４０…ソーラーパネル、６１…集磁部材、１００…アンテナ、１１０…アンテナコア、１１１…コイル巻部、１１２…リード部、１２０…コイル、１４１…挿入部、２５２…凹部、６１１…集磁部材本体、６１２…突出部。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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