JP5082870B2

JP5082870B2 - Wristwatch with wireless function

Info

Publication number: JP5082870B2
Application number: JP2008007766A
Authority: JP
Inventors: 照彦藤沢
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 2008-01-17
Filing date: 2008-01-17
Publication date: 2012-11-28
Anticipated expiration: 2028-01-17
Also published as: JP2009168656A

Description

本発明は無線機能付腕時計に関する。 The present invention relates to a wireless function wristwatch.

近年、無線通信機能を備えた腕時計が開発されている。このような無線通信機能としては、例えばGPS：Global Positioning System等、位置情報衛星からの電波を受けて現在位置を検出する機能が利用される。
このような無線機能付腕時計においては、腕時計という条件のもとで良好な機能を確保できる通信アンテナが要求される。 In recent years, wristwatches having a wireless communication function have been developed. As such a wireless communication function, for example, a function of detecting a current position by receiving radio waves from a position information satellite such as GPS: Global Positioning System is used.
Such a wristwatch with a wireless function requires a communication antenna that can ensure a good function under the condition of a wristwatch.

特許文献１〜４には、衛星通信システムの端末機能を有する腕時計あるいは無線放送信号の送受信機能を有する腕時計が開示されている。
特許文献１では、表示部の周囲に誘電体基板を伴うＣ型ループアンテナを配置するとともに、腕時計の金属製本体ベースをグランドプレーンとして利用している。
特許文献２では、腕時計の表示部の隣にＧＰＳアンテナを並べて設置している。ＧＰＳアンテナは、腕時計のメタルケースに両面テープで固定される。 Patent Documents 1 to 4 disclose a wristwatch having a terminal function of a satellite communication system or a wristwatch having a function of transmitting / receiving a radio broadcast signal.
In Patent Document 1, a C-type loop antenna with a dielectric substrate is disposed around a display unit, and a metal main body base of a wristwatch is used as a ground plane.
In Patent Document 2, GPS antennas are arranged side by side next to a display unit of a wristwatch. The GPS antenna is fixed to the metal case of the wristwatch with double-sided tape.

特許文献３では、アンテナおよび送受信回路を一括して樹脂製のベゼルに設置し、ベゼルの着脱により腕時計に送受信機能を簡単に付加できるようにしている。アンテナはベゼルで覆われて外観上は隠される。
特許文献４では、文字板の表面にチップアンテナを設置する。チップアンテナは、外観上目立たないように、文字板上の時字に合わせて設置される。また、チップアンテナは、ＧＰＳ用途の円偏波に対応するべく、複数が交差方向に配置される。 In Patent Document 3, an antenna and a transmission / reception circuit are collectively installed on a resin bezel, and a transmission / reception function can be easily added to a wristwatch by attaching / detaching the bezel. The antenna is covered with a bezel and hidden from view.
In Patent Document 4, a chip antenna is installed on the surface of a dial. The chip antenna is installed according to the time character on the dial so as not to stand out in appearance. A plurality of chip antennas are arranged in the crossing direction so as to correspond to circularly polarized waves for GPS use.

特開２０００−５９２４１号公報JP 2000-59241 A 特開２００１−２７６８０号公報Japanese Patent Laid-Open No. 2001-27680 特開平１０−１６０８７２号公報Japanese Patent Laid-Open No. 10-160872 特開２００７−１２４０１１号公報JP 2007-121401 A

腕時計においては、時刻表示や通信等の実用的な機能性だけではなく、装身具としての質感が要求される。特に、指針表示の腕時計ではこの傾向が顕著である。
このような腕時計では、ケースや文字板などの外装に、精密仕上げが施された金属素材が利用される。また、通信用アンテナ等の機能要素は、外観性を損なわないように極力内装化あるいは被覆等することが要求される。 A wristwatch requires not only practical functionality such as time display and communication, but also a texture as an accessory. This tendency is particularly noticeable in wristwatches that display pointers.
In such a wristwatch, a metal material having a precision finish is used for an exterior such as a case or a dial. In addition, functional elements such as communication antennas are required to be interior-coated or covered as much as possible so as not to impair the appearance.

このような要求に対して、前述した特許文献１，２の構成は、通信用アンテナが表示部に隣接して大きく露出し、前述した質感をも考慮すると採用することができない。
また、前述した特許文献３、４の構成は、外観上の問題を生じにくいものの、十分なアンテナ性能を確保できないという問題がある。すなわち、特許文献３では、通信用アンテナが露出しないものの、グランドプレーンが確保できない。特許文献４では、文字板上での外観性は良好であるが、アンテナ有効長が確保できない。
そして、前述した金属製のケースおよび文字板は、質感上好ましい反面、その導電性により内部を電磁遮蔽する。このため、これら金属製のケースおよび文字板の内部にアンテナを収容した場合、十分なアンテナ性能が得られないという問題がある。 In response to such a requirement, the configurations of Patent Documents 1 and 2 described above cannot be employed when the communication antenna is exposed greatly adjacent to the display unit and the above-described texture is taken into consideration.
Moreover, although the structure of patent document 3 and 4 mentioned above does not produce the problem on an external appearance, there exists a problem that sufficient antenna performance cannot be ensured. That is, in Patent Document 3, although the communication antenna is not exposed, a ground plane cannot be secured. In Patent Document 4, the appearance on the dial is good, but the effective antenna length cannot be secured.
The metal case and dial described above are preferable in terms of texture, but the inside is electromagnetically shielded by its conductivity. For this reason, when an antenna is accommodated inside these metal cases and dials, there is a problem that sufficient antenna performance cannot be obtained.

本発明の主な目的は、良好な質感と良好なアンテナ性能とを同時に確保できる無線機能付腕時計を提供することである。 A main object of the present invention is to provide a wristwatch with a wireless function capable of simultaneously ensuring good texture and good antenna performance.

本発明の無線機能付腕時計は、指針表示用のムーブメントと、前記ムーブメントを収容するケースと、前記ムーブメントの表面側を覆うカバーガラスと、前記カバーガラスと前記ムーブメントとの間に配置されたグランド板と、前記グランド板と前記カバーガラスとの間に前記グランド板の外周に沿って配置されたアンテナと、非導電性のリング部材とを備え、前記アンテナは前記リング部材内に収容されていることを特徴とする。 A wireless function wristwatch according to the present invention includes a movement for displaying a pointer, a case for housing the movement, a cover glass covering a surface side of the movement, and a ground plate disposed between the cover glass and the movement. And an antenna disposed along an outer periphery of the ground plate between the ground plate and the cover glass, and a non-conductive ring member, and the antenna is accommodated in the ring member It is characterized by.

このような本発明においては、カバーガラスで覆われる腕時計の表面側、つまり通常の腕時計のデザインでは文字板が現れる部位に、グランド板が配置される。グランド板は、文字板に相当する十分な面積を確保することができ、良好なアンテナ性能を確保できる。また、アンテナは、グランド板の表面側に配置され、ケースを導電性の金属材料にしても電磁遮蔽を受けることがなく、良好なアンテナ性能を確保できるとともに、外周に沿って配置することで被覆等しても文字板と干渉する等しないため、質感を考慮した外観性の向上が容易である。
さらに、本発明においては、リング部材によりアンテナを被覆することで外観性を向上できる。この際、リング部材を非導電性とすることで、アンテナの遮蔽を回避することができる。なお、アンテナはグランド板の外周（文字板の外周部分）にのみ配置することができるため、例えば金属製の文字板を用いて質感を向上した場合でも、このリング部材による質感の低下を招くことは回避できる。 In the present invention, the ground plate is arranged on the surface side of the wristwatch covered with the cover glass, that is, on the portion where the dial plate appears in the design of a normal wristwatch. The ground plate can secure a sufficient area corresponding to the dial, and can ensure good antenna performance. Also, the antenna is placed on the surface side of the ground plate, and even if the case is made of a conductive metal material, it is not subject to electromagnetic shielding, ensuring good antenna performance, and covering along the outer periphery. Even if it is equal, it does not interfere with the dial, and it is easy to improve the appearance considering the texture.
Furthermore, in the present invention, the appearance can be improved by covering the antenna with a ring member. At this time, by making the ring member nonconductive, shielding of the antenna can be avoided. Since the antenna can be disposed only on the outer periphery of the ground plate (the outer peripheral portion of the dial), even if the texture is improved by using, for example, a metal dial, the texture of the ring member is deteriorated. Can be avoided.

なお、本発明において、無線通信機能としては、位置情報衛星からの電波を受けて現在位置を検出する機能（GPS：Global Positioning System、ガリレオ（欧州衛星ナビゲーションシステム）、SBAS：Satellite-Based Augmentation System等）、あるいは周囲の中継局との間で回線を結んで情報通信を行う機能（Bluetooth、WiMAX、ZigBee等）が挙げられる。 In the present invention, as a wireless communication function, a function of detecting a current position by receiving radio waves from a position information satellite (GPS: Global Positioning System, Galileo (European Satellite Navigation System), SBAS: Satellite-Based Augmentation System, etc. ), Or a function (such as Bluetooth, WiMAX, ZigBee, etc.) for performing information communication by connecting a line with surrounding relay stations.

本発明において、前記グランド板は、導電性の文字板とすることができる。
このような本発明においては、文字板を質感の高い金属製とした場合など、この文字板自体をグランド板として兼用することができ、構造の簡略化を図ることができる。 In the present invention, the ground plate can be a conductive dial.
In the present invention, when the dial is made of a high-quality metal, the dial itself can be used as a ground plate, and the structure can be simplified.

本発明において、前記グランド板は、ソーラパネルの導電性基板であってもよい。
このような本発明においては、ソーラパネルを組み込む場合など、その導電性基板をグランド板として兼用することができ、構造の簡略化を図ることができる。
なお、ソーラパネルは、透光性の文字板の背面に配置される構造とすることができる。 In the present invention, the ground plate may be a conductive substrate of a solar panel.
In the present invention, when a solar panel is incorporated, the conductive substrate can also be used as a ground plate, and the structure can be simplified.
In addition, the solar panel can be made into the structure arrange | positioned on the back surface of a translucent dial.

本発明において、更に、前記グランド板の前記ムーブメント側に配置された誘電性面材を備えることが望ましい。
このような本発明においては、誘電性面材の誘電率に応じた波長短縮効果によりグランド板の実効面積を拡張することができ、良好なアンテナ性能を確保できる。 In the present invention, it is desirable to further include a dielectric face material disposed on the movement side of the ground plate.
In the present invention, the effective area of the ground plate can be expanded by the wavelength shortening effect corresponding to the dielectric constant of the dielectric face material, and good antenna performance can be ensured.

本発明において、前記ムーブメント内に配置されかつグランド層を含む多層回路基板を備え、前記グランド板は、前記グランド層と電気的に導通されることが望ましい。
あるいは、前記グランド板は、前記ケースと電気的に導通されることが望ましい。このような本発明においては、多層回路基板のグランド層あるいはケースがグランド板に導通されることにより、グランド板のグランドプレーンとしての実効面積を拡張することができ、良好なアンテナ性能を確保できる。 In the present invention, it is preferable that the apparatus includes a multilayer circuit board disposed in the movement and including a ground layer, and the ground board is electrically connected to the ground layer.
Alternatively, the ground plate is preferably electrically connected to the case. In the present invention, when the ground layer or the case of the multilayer circuit board is electrically connected to the ground plate, the effective area of the ground plate as the ground plane can be expanded, and good antenna performance can be ensured.

本発明において、前記カバーガラスの周囲に配置された非導電性のベゼルを備えることが望ましい。
このような本発明においては、腕時計に一般的なカバーガラスの周囲にベゼルを有する構成としても、このベゼルがアンテナに対する受信電波の入射角度によって同受信電波を遮蔽することを回避できる。 In this invention, it is desirable to provide the nonelectroconductive bezel arrange | positioned around the said cover glass.
In the present invention as described above, even if a bezel is provided around a cover glass generally used in a wristwatch, it is possible to prevent the bezel from blocking the received radio wave due to the incident angle of the received radio wave with respect to the antenna.

本発明において、前記アンテナは、少なくとも指針表示における６時方向から９時方向までの領域に配置されることが望ましい。
このような本発明においては、腕時計が利用者の左手首に装着された場合、６時方向から９時方向を経て１２時方向に至る領域が上空に向かう状態となる。特に、一般的な姿勢として、利用者の左腕の肘から先の部分が利用者の前側へ出ることを考慮すると、６時方向から９時方向が最も頻繁に上空に向かう状態となり、アンテナの受信性能を最良の状態とすることができる。 In the present invention, it is desirable that the antenna is disposed at least in a region from the 6 o'clock direction to the 9 o'clock direction on the pointer display.
In the present invention, when the wristwatch is worn on the user's left wrist, the region from the 6 o'clock direction through the 9 o'clock direction to the 12 o'clock direction goes to the sky. In particular, in consideration of the general posture that the part from the elbow of the user's left arm comes out to the user's front side, the direction from 6 o'clock to 9 o'clock is the most frequent direction, and the reception of the antenna Performance can be best.

本発明において、前記アンテナは、前記グランド板の外周に沿って配置された誘電性基材と、前記誘電性基材の表面に形成されたアンテナ電極とを備えることが望ましい。
このような本発明においては、誘電体の誘電率に応じた波長短縮効果によりアンテナ電極の実効長さを拡張することができ、腕時計に内蔵する場合など実アンテナ長が短くなる場合でも、良好なアンテナ性能を確保できる。 In the present invention, it is preferable that the antenna includes a dielectric substrate disposed along an outer periphery of the ground plate and an antenna electrode formed on a surface of the dielectric substrate.
In the present invention, the effective length of the antenna electrode can be extended by the wavelength shortening effect according to the dielectric constant of the dielectric, and even when the actual antenna length is shortened, such as when incorporated in a wristwatch, it is good. Antenna performance can be secured.

本発明において、前記アンテナは、位置情報衛星からの電波を受信するものである
ことが望ましい。
このような本発明においては、位置情報衛星が視認できる場所であれば、地球上のどこであっても位置情報衛星からの電波信号を受信することができる。このため、位置情報衛星からの位置情報信号に含まれる時刻情報を利用して時刻修正を行う機能を備えた腕時計であれば、地球上のどこであっても位置情報衛星からの電波を確実に受信でき、常に正確な時刻を維持することができる。 In the present invention, it is preferable that the antenna receives radio waves from a position information satellite.
In the present invention, radio signals from the position information satellite can be received anywhere on the earth as long as the position information satellite is visible. For this reason, if a wristwatch has a function that corrects the time using the time information included in the position information signal from the position information satellite, it can reliably receive radio waves from the position information satellite anywhere on the earth. Can always maintain accurate time.

以下、本発明の具体的な実施形態を図面に基づいて説明する。
〔第１実施形態〕
図１ないし図６には、本発明の第１実施形態が示されている。
図１は、本発明に係る無線機能付腕時計であるＧＰＳ時刻修正装置付き腕時計１（以下「ＧＰＳ付き腕時計１」という）を示す概略図である。図２は、ＧＰＳ付き腕時計１の概略断面図である。図３は、ＧＰＳ付き腕時計１の拡大図であり、図４は、ＧＰＳ付き腕時計１に組み込まれるアンテナの拡大斜視図である。図５は、アンテナとグランドプレーン面積との関係を示すグラフである。図６は、ＧＰＳ付き腕時計１の主なハードウエア構成等を示す概略図である。 Hereinafter, specific embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
[First Embodiment]
1 to 6 show a first embodiment of the present invention.
FIG. 1 is a schematic diagram showing a wristwatch 1 with a GPS time correction device (hereinafter referred to as “GPS wristwatch 1”) which is a wristwatch with a wireless function according to the present invention. FIG. 2 is a schematic cross-sectional view of the GPS wristwatch 1. FIG. 3 is an enlarged view of the GPS wristwatch 1, and FIG. 4 is an enlarged perspective view of an antenna incorporated in the GPS wristwatch 1. FIG. 5 is a graph showing the relationship between the antenna and the ground plane area. FIG. 6 is a schematic diagram showing a main hardware configuration and the like of the GPS wristwatch 1.

図１に示すように、ＧＰＳ付き腕時計１は、文字板２および指針３からなる時刻表示部を備える。文字板２の一部には開口が形成され、ＬＣＤ表示パネル等からなるディスプレイ４が組み込まれている。
指針３は、秒針、分針、時針等を備えて構成され、後述するステップモータおよび歯車列を含む駆動機構を介して駆動される。
ディスプレイ４はＬＣＤ表示パネル等で構成され、緯度、経度や都市名等の位置情報を表示する他、メッセージ情報を表示する。 As shown in FIG. 1, the GPS wristwatch 1 includes a time display unit including a dial 2 and hands 3. An opening is formed in a part of the dial plate 2, and a display 4 composed of an LCD display panel or the like is incorporated.
The pointer 3 includes a second hand, a minute hand, an hour hand, and the like, and is driven via a drive mechanism including a step motor and a gear train, which will be described later.
The display 4 is composed of an LCD display panel and the like, and displays message information as well as position information such as latitude, longitude, and city name.

そして、ＧＰＳ付き腕時計１は、地球の上空を所定の軌道で周回している複数のＧＰＳ衛星５からの衛星信号を受信して衛星時刻情報を取得し、内部時刻情報を修正できるように構成されている。
なお、ＧＰＳ衛星５は、本発明における位置情報衛星の一例であり、地球の上空に複数存在している。現在は約３０個のＧＰＳ衛星５が周回している。
また、ＧＰＳ付き腕時計１には、外部操作用のリュウズ６、ボタン７，８が設けられている。 The GPS wristwatch 1 is configured to receive satellite signals from a plurality of GPS satellites 5 orbiting the earth in a predetermined orbit, obtain satellite time information, and correct the internal time information. ing.
The GPS satellite 5 is an example of the position information satellite in the present invention, and a plurality of GPS satellites 5 exist above the earth. Currently, about 30 GPS satellites 5 orbit.
Further, the GPS wristwatch 1 is provided with a crown 6 and buttons 7 and 8 for external operation.

［ＧＰＳ付き腕時計の内部構成］
次に、ＧＰＳ付き腕時計１の内部構成について説明する。
図２および図３に示すように、ＧＰＳ付き腕時計１は、指針３を駆動するムーブメント６４と、ムーブメント６４を収容するケース６０とを備えている [Internal configuration of GPS wristwatch]
Next, the internal configuration of the GPS wristwatch 1 will be described.
As shown in FIGS. 2 and 3, the GPS wristwatch 1 includes a movement 64 that drives the hands 3, and a case 60 that houses the movement 64.

ケース６０は、リング状の外装ケース１７と、この外装ケース１７の一方の開口（図２下側）を塞ぐ裏蓋２６とを備えている。
外装ケース１７および裏蓋２６には、ＢＳ（真鍮）、ＳＵＳ（ステンレス鋼）、チタン合金などの金属材料が利用される。裏蓋２６は外装ケース１７の開口に対してねじ構造により接続される。これにより、ケース６０内には、外装ケース１７の他方の開口（図２上側）に開口面６１を有するキャビティ６２が形成され、このキャビティ６２にムーブメント６４が収容される。 The case 60 includes a ring-shaped outer case 17 and a back cover 26 that closes one opening (lower side in FIG. 2) of the outer case 17.
A metal material such as BS (brass), SUS (stainless steel), or titanium alloy is used for the outer case 17 and the back cover 26. The back cover 26 is connected to the opening of the outer case 17 by a screw structure. Thereby, a cavity 62 having an opening surface 61 is formed in the other opening (upper side in FIG. 2) of the exterior case 17 in the case 60, and the movement 64 is accommodated in the cavity 62.

ムーブメント６４は、前述した指針３による時刻表示を行うとともにＧＰＳ衛星からの信号受信を行うためのものであり、時刻表示およびＧＰＳ機能を処理する回路素子（ＩＣなど）が実装された回路基板２５、指針３を駆動するステップモータおよび歯車列を含む駆動機構１９、これらに電力を供給する電池２４を備えている。
回路基板２５に実装された回路素子としては、ＧＰＳ衛星から受信した信号を処理する受信部１８、駆動機構１９の制御を行う制御部２０が含まれている。電池２４はリチウムイオン電池などの二次電池となっている。 The movement 64 is for displaying the time by the above-described hands 3 and for receiving a signal from a GPS satellite, and the circuit board 25 on which circuit elements (IC and the like) for processing the time display and the GPS function are mounted. A step motor for driving the hands 3 and a drive mechanism 19 including a gear train, and a battery 24 for supplying electric power to them are provided.
The circuit elements mounted on the circuit board 25 include a receiving unit 18 that processes a signal received from a GPS satellite and a control unit 20 that controls the drive mechanism 19. The battery 24 is a secondary battery such as a lithium ion battery.

ＧＰＳ付き腕時計１は、キャビティ６２の開口面６１には前述した文字板２が配置されている。
文字板２は、ＢＳ（真鍮）、ＳＵＳ（ステンレス鋼）、チタン合金などの金属材料で構成されている。文字板２の表面には、外観性を向上するために、塗装やメッキ、スパッタリング等による表面処理が施されている。
前述した指針３は文字板２の表面側（図２上側）に配置され、ムーブメント６４は文字板２の背面側（図２下側）に配置される。ムーブメント６４においては、文字板２側から裏蓋２６側にかけて駆動機構１９、回路基板２５、電池２４の順で層状に配置される。回路基板２５に実装された回路素子のうち、受信部１８は回路基板２５の文字板２に近い側の表面に配置され、制御部２０は回路基板２５の裏蓋２６に近い側の表面に配置されている。 In the GPS wristwatch 1, the dial 2 described above is disposed on the opening surface 61 of the cavity 62.
The dial 2 is made of a metal material such as BS (brass), SUS (stainless steel), or a titanium alloy. The surface of the dial 2 is subjected to surface treatment by painting, plating, sputtering, or the like in order to improve the appearance.
The above-mentioned pointer 3 is disposed on the front side (upper side in FIG. 2) of the dial plate 2, and the movement 64 is disposed on the rear side (lower side in FIG. 2) of the dial plate 2. In the movement 64, the drive mechanism 19, the circuit board 25, and the battery 24 are arranged in order from the dial 2 side to the back cover 26 side. Of the circuit elements mounted on the circuit board 25, the receiving unit 18 is arranged on the surface of the circuit board 25 near the dial 2, and the control unit 20 is arranged on the surface of the circuit board 25 near the back cover 26. Has been.

ＧＰＳ付き腕時計１は、文字板２の外周に沿ってＧＰＳアンテナ１１を備えている。
ＧＰＳアンテナ１１は、前述したＧＰＳ衛星５からの信号を受信するものであり、文字板２の表面側に配置され、文字板２をグランド板として兼用するとともに、文字板２の外周に沿ってその内側を円弧状に延びる平面略Ｃ字形状とされている（図３参照）。
このＧＰＳ付き腕時計１の詳細については後述する。 The GPS wristwatch 1 includes a GPS antenna 11 along the outer periphery of the dial 2.
The GPS antenna 11 receives a signal from the GPS satellite 5 described above, and is disposed on the surface side of the dial 2. The GPS antenna 11 also serves as the ground plate, and extends along the outer periphery of the dial 2. It is made into the plane substantially C shape extended inside circularly in the inside (refer FIG. 3).
Details of the GPS wristwatch 1 will be described later.

ＧＰＳ付き腕時計１は、ＧＰＳアンテナ１１を収容するリング部材としてのダイヤルリング１１０を備えている。
ダイヤルリング１１０は、外周径が文字板２に一致したリング状に形成され、外周にＧＰＳアンテナ１１を収容する凹みを有する。ダイヤルリング１１０は、内周が文字板２へと向かう傾斜面（円錐面）とされ、この傾斜面には６０分割で指示目盛が印刷されている。 The GPS wristwatch 1 includes a dial ring 110 as a ring member that accommodates the GPS antenna 11.
The dial ring 110 is formed in a ring shape whose outer diameter matches that of the dial 2 and has a recess for accommodating the GPS antenna 11 on the outer periphery. The dial ring 110 has an inclined surface (conical surface) whose inner periphery faces the dial 2, and an indicator scale is printed on the inclined surface in 60 divisions.

ダイヤルリング１１０の外周にはベゼル１６が配置され、ベゼル１６の内側には文字板２の表面側および指針３を覆うカバーガラス１６０が配置されている。
ベゼル１６は、外周が外装ケース１７の外周に連続するリング状に形成され、互いの対向面に形成された凹凸による嵌め合わせ構造あるいは両面粘着テープや接着剤等の手段によりケース６０の外装ケース１７に接続されている。ベゼル１６は、カバーガラス１６０を保持するとともに、ダイヤルリング１１０を文字板２側へ押しつけて保持している。
以上により、カバーガラス１６０がムーブメント６４の表面側を覆うように配置され、カバーガラス１６０とムーブメント６４との間にグランド板である文字板２が配置され、この文字板２とカバーガラス１６０との間に指針３およびＧＰＳアンテナ１１が配置されている。 A bezel 16 is disposed on the outer periphery of the dial ring 110, and a cover glass 160 that covers the surface side of the dial 2 and the pointer 3 is disposed inside the bezel 16.
The bezel 16 is formed in a ring shape in which the outer periphery is continuous with the outer periphery of the outer case 17, and the outer case 17 of the case 60 is formed by means of a fitting structure with unevenness formed on the opposing surfaces or a means such as double-sided adhesive tape or adhesive. It is connected to the. The bezel 16 holds the cover glass 160 and presses and holds the dial ring 110 toward the dial plate 2 side.
As described above, the cover glass 160 is disposed so as to cover the surface side of the movement 64, and the dial 2 that is a ground plate is disposed between the cover glass 160 and the movement 64. The pointer 3 and the GPS antenna 11 are disposed between them.

ＧＰＳ付き腕時計１において、ケース６０の外装ケース１７および裏蓋２６は、それぞれ質感の優れた金属材料で形成され、その表面には適宜な表面仕上げが施されている。
ダイヤルリング１１０およびベゼル１６は合成樹脂あるいはセラミックス等の非導電性材料で形成され、カバーガラス１６０も非導電性のガラス質材料で形成されている。これらの各要素も質感を考慮した表面仕上げが施されている。
このような材質とすることで、文字板２よりも表面側（図２上側）にあるダイヤルリング１１０，ベゼル１６、カバーガラス１６０は全て非導電性材料となり、これらが文字板２の表面側外周に設置されたＧＰＳアンテナ１１に対して電磁気的な遮蔽物として影響することがない。 In the GPS wristwatch 1, the outer case 17 and the back cover 26 of the case 60 are each formed of a metal material having an excellent texture, and appropriate surface finishing is applied to the surfaces thereof.
The dial ring 110 and the bezel 16 are made of a nonconductive material such as synthetic resin or ceramics, and the cover glass 160 is also made of a nonconductive glassy material. Each of these elements is also given a surface finish that takes into account the texture.
By using such a material, the dial ring 110, the bezel 16, and the cover glass 160 on the surface side (upper side in FIG. 2) from the dial 2 are all non-conductive materials. It does not affect the GPS antenna 11 installed in as an electromagnetic shield.

［ＧＰＳアンテナの詳細］
ＧＰＳアンテナ１１は、いわゆる逆Ｆ型の給電を行うとともに誘電体による波長短縮を図った逆Ｆ型誘電体アンテナである。
図４に示すように、ＧＰＳアンテナ１１は、矩形断面形状を有する円弧状の誘電体基材１１３を備え、その表面側にはアンテナ電極１１４が形成されている。
誘電体基材１１３に用いられる誘電体材料としては、高いアンテナ性能を重視する場合には高誘電率の誘電体セラミックスを用いることが望ましく、コストダウンを重視する場合には合成樹脂材料を用いることができる。
誘電体基材１１３は、前述した導電体材料の特性を考慮したうえで、使用する電波に応じた所定のアンテナ長が得られる長さとされている。 [Details of GPS antenna]
The GPS antenna 11 is a reverse F-type dielectric antenna that performs so-called reverse F-type power feeding and shortens the wavelength by a dielectric.
As shown in FIG. 4, the GPS antenna 11 includes an arc-shaped dielectric base material 113 having a rectangular cross section, and an antenna electrode 114 is formed on the surface side thereof.
As a dielectric material used for the dielectric substrate 113, it is desirable to use a dielectric ceramic having a high dielectric constant when importance is attached to high antenna performance, and to use a synthetic resin material when importance is attached to cost reduction. Can do.
The dielectric base material 113 has a length that allows a predetermined antenna length to be obtained according to the radio wave to be used in consideration of the above-described characteristics of the conductor material.

アンテナ電極１１４は、銅などの導電性の金属板を折り曲げて誘電体基材１１３の表面に貼り付けて形成される。なお、誘電体基材１１３の表面にパターン形成してもよい。
アンテナ電極１１４の一端側は、誘電体基材１１３の端面から背面側へと回り込み、誘電体基材１１３の底面（文字板２に当接される面）まで延長され、この部分により接地部１１５が形成されている。
アンテナ電極１１４の中間部には、誘電体基材１１３の側面を経由して底面まで延びる分岐部分が形成され、この部分により給電部１１６が形成されている。
接地部１１５および給電部１１６はアンテナ電極１１４と同材質とされる。 The antenna electrode 114 is formed by bending and bonding a conductive metal plate such as copper to the surface of the dielectric substrate 113. A pattern may be formed on the surface of the dielectric substrate 113.
One end side of the antenna electrode 114 extends from the end surface of the dielectric base material 113 to the back surface side and extends to the bottom surface of the dielectric base material 113 (surface that contacts the dial plate 2). Is formed.
A branch portion that extends to the bottom surface via the side surface of the dielectric base material 113 is formed in the middle portion of the antenna electrode 114, and a power feeding portion 116 is formed by this portion.
The grounding part 115 and the power feeding part 116 are made of the same material as the antenna electrode 114.

接地部１１５の先端には接地側固定部１１７が形成され、給電部１１６の先端にはねじ孔を有する給電側固定部１１８が接続されている。
接地側固定部１１７は、接地部１１５を更に延長したうえで、誘電体基材１１３とは反対側に折曲されている。接地側固定部１１７は、表裏を貫通する固定用の挿通孔が形成されているとともに、底面が誘電体基材１１３の底面と同一面に形成されている。
給電側固定部１１８は、給電部１１６の下端に接続された金属片により構成され、表裏を貫通する固定用の挿通孔が形成されているとともに、誘電体基材１１３の底面に沿って配置されている。 A grounding side fixing portion 117 is formed at the tip of the grounding portion 115, and a power feeding side fixing portion 118 having a screw hole is connected to the tip of the power feeding portion 116.
The ground side fixing portion 117 is bent to the opposite side to the dielectric base 113 after further extending the ground portion 115. The ground-side fixing portion 117 has a fixing insertion hole penetrating the front and back, and the bottom surface is formed on the same surface as the bottom surface of the dielectric base 113.
The power supply side fixing portion 118 is formed of a metal piece connected to the lower end of the power supply portion 116, has a fixing insertion hole penetrating the front and back, and is disposed along the bottom surface of the dielectric base material 113. ing.

文字板２には、接地側固定部１１７の挿通孔に応じた位置にねじ孔１２１が形成され、給電側固定部１１８に対応した輪郭の切欠き１２２が形成されている。切欠き１２２からは給電端子１２３が露出されている。
給電端子１２３は、文字板２の背面側に配置され、回路基板２５の信号端子に電気的に接続されているとともに、給電側固定部１１８の挿通孔に応じた位置にねじ孔１２４が形成されている。 A screw hole 121 is formed in the dial 2 at a position corresponding to the insertion hole of the ground side fixing portion 117, and a notch 122 having a contour corresponding to the power feeding side fixing portion 118 is formed. The feed terminal 123 is exposed from the notch 122.
The power supply terminal 123 is disposed on the back side of the dial 2 and is electrically connected to the signal terminal of the circuit board 25, and a screw hole 124 is formed at a position corresponding to the insertion hole of the power supply side fixing portion 118. ing.

ＧＰＳアンテナ１１は、ねじ１２５，１２６により文字板２に固定される。
ねじ１２５は、接地側固定部１１７の挿通孔を通して、文字板２のねじ孔１２１に螺合される。ねじ１２６は、給電側固定部１１８の挿通孔を通して、給電端子１２３のねじ孔１２４に螺合される。このような固定により、給電側固定部１１８は文字板２の切欠き１２２内に収容され、接地側固定部１１７ないし誘電体基材１１３の底面が文字板２の表面に密着される。 The GPS antenna 11 is fixed to the dial 2 with screws 125 and 126.
The screw 125 is screwed into the screw hole 121 of the dial 2 through the insertion hole of the ground side fixing part 117. The screw 126 is screwed into the screw hole 124 of the power supply terminal 123 through the insertion hole of the power supply side fixing portion 118. By such fixing, the power feeding side fixing portion 118 is accommodated in the notch 122 of the dial plate 2, and the grounding side fixing portion 117 or the bottom surface of the dielectric base material 113 is brought into close contact with the surface of the dial plate 2.

ＧＰＳアンテナ１１が固定された状態では、接地側固定部１１７が文字板２に導通されるとともに、給電側固定部１１８は給電端子１２３と導通される。但し、給電側固定部１１８と文字板２とは絶縁状態に維持される。
これにより、ＧＰＳアンテナ１１の接地部１１５は、文字板２を経て回路基板２５の接地端子に接続される。また、ＧＰＳアンテナ１１の給電部１１６は、給電端子１２３を経て回路基板２５の信号端子に接続される。
なお、給電側固定部１１８と文字板２との絶縁を維持するためには、切欠き１２２を給電側固定部１１８の外周形状より大きく形成して互いに隙間を維持するとともに、給電端子１２３と文字板２の背面側との隙間を適切に維持するか、あるいは絶縁材を挟み込む等の処置を考慮すべきである。 In a state where the GPS antenna 11 is fixed, the ground side fixing portion 117 is electrically connected to the dial plate 2 and the power feeding side fixing portion 118 is electrically connected to the power supply terminal 123. However, the power supply side fixing portion 118 and the dial 2 are maintained in an insulated state.
Thereby, the ground part 115 of the GPS antenna 11 is connected to the ground terminal of the circuit board 25 through the dial 2. The power feeding unit 116 of the GPS antenna 11 is connected to the signal terminal of the circuit board 25 through the power feeding terminal 123.
In order to maintain insulation between the power supply side fixing portion 118 and the dial 2, the notch 122 is formed larger than the outer peripheral shape of the power supply side fixing portion 118 to maintain a gap between the power supply terminal 123 and the character plate 2. A measure such as maintaining an appropriate gap with the back side of the plate 2 or sandwiching an insulating material should be considered.

図２に戻って、ＧＰＳアンテナ１１と回路基板２５との接続には、文字板２を貫通して回路基板２５に至る接続部材２５Ｃ，２５Ｄが用いられる。
回路基板２５において、ＧＰＳ衛星からの受信信号を処理する受信部１８は回路基板２５の文字板２側の表面に実装され、かつＧＰＳアンテナ１１と距離が近くなる領域に配置されている。 Returning to FIG. 2, connection members 25 C and 25 D that penetrate the dial 2 and reach the circuit board 25 are used to connect the GPS antenna 11 and the circuit board 25.
In the circuit board 25, the receiving unit 18 that processes a reception signal from a GPS satellite is mounted on the surface of the circuit board 25 on the dial plate 2 side, and is disposed in a region that is close to the GPS antenna 11.

ＧＰＳアンテナ１１は、文字板２の外周に沿った領域のうち、文字板２の６時から１２時の角度範囲に配置されている（図３参照）。
このような配置により、腕時計１をユーザが左手首に装着した場合、歩行時等にＧＰＳアンテナ１１が上空に向いた状態に維持され、上空の位置情報衛星に対して受信状況を良好にすることができる。
また、このような配置とした場合、前述した外部操作用のリュウズ６あるいはボタン７，８等との干渉を避けることができる。 The GPS antenna 11 is disposed in an angular range from 6 o'clock to 12 o'clock of the dial 2 in an area along the outer periphery of the dial 2 (see FIG. 3).
With such an arrangement, when the user wears the wristwatch 1 on the left wrist, the GPS antenna 11 is kept facing upward when walking or the like, and the reception status is improved with respect to the position information satellite in the sky. Can do.
In addition, with such an arrangement, it is possible to avoid interference with the above-described external operation crown 6 or buttons 7 and 8.

ＧＰＳアンテナ１１は、基本的に逆Ｆ型アンテナの動作となるので、アンテナ電極１１４のエレメント長は送受信信号の１／４波長が必要である。ＧＰＳ衛星からの信号受信では周波数１５７５．４２ＭＨｚであるため、誘電体がない状態ではエレメント長４８ｍｍが必要となる。しかし、本実施形態のＧＰＳアンテナ１１では、誘電体基材１１３として誘電率３程度の誘電体セラミック材料を用いることで、エレメント長２８ｍｍで十分な機能が得られる。 Since the GPS antenna 11 basically operates as an inverted F antenna, the element length of the antenna electrode 114 needs to be a quarter wavelength of the transmission / reception signal. Since the signal reception from the GPS satellite has a frequency of 1575.42 MHz, an element length of 48 mm is required in the absence of a dielectric. However, in the GPS antenna 11 of the present embodiment, a sufficient function can be obtained with an element length of 28 mm by using a dielectric ceramic material having a dielectric constant of about 3 as the dielectric substrate 113.

本実施形態において、文字板２はグランド板を兼ねるものであり、ＧＰＳアンテナ１１のグランドプレーンとしての機能を有する。
一般に、アンテナのグランドプレーンは、そのサイズがなるべく大きいことが望ましく、グランドプレーンが矩形であれば一辺のサイズが、円形であれば外径（外周の直径）のサイズが、それぞれアンテナで送受信する信号の１／４波長以上であることが望ましい。
図５には、アンテナとグランドプレーン面積との関係を示すグラフが示されている。このグラフにおいて、縦軸はアンテナに得られる信号の利得、横軸はアンテナで送受信する信号の１／４波長を１とした時のサイズの相対値を示す。
本実施形態において、グランド板としての文字板２は、ＧＰＳ衛星からの信号受信に適応するために外径４８ｍｍ以上とすることが好ましい。但し、腕時計として利用される文字板２は外径３５ｍｍ程度であり、必要な４８ｍｍを確保できない。この不足分を補うために、本実施形態では次のような構成が採用されている。 In the present embodiment, the dial plate 2 also serves as a ground plate, and has a function as a ground plane of the GPS antenna 11.
In general, it is desirable that the size of the antenna ground plane be as large as possible. If the ground plane is rectangular, the size of one side is the signal that is transmitted and received by the antenna. It is desirable that the wavelength is ¼ wavelength or more.
FIG. 5 shows a graph showing the relationship between the antenna and the ground plane area. In this graph, the vertical axis represents the gain of the signal obtained by the antenna, and the horizontal axis represents the relative value of the size when the quarter wavelength of the signal transmitted and received by the antenna is 1.
In this embodiment, it is preferable that the dial 2 as the ground plate has an outer diameter of 48 mm or more in order to adapt to signal reception from a GPS satellite. However, the dial 2 used as a wristwatch has an outer diameter of about 35 mm, and the necessary 48 mm cannot be secured. In order to make up for this shortage, the following configuration is adopted in the present embodiment.

本実施形態において、回路基板２５は多層基板とされ、その一層にはグランド層２５Ｂが形成されている。グランド層２５Ｂは、回路基板２５の他の層を連結するスルーホール等の部分は除去されて絶縁されつつ、なるべく大面積が得られる適宜な形状に形成されている。グランド層２５Ｂは、回路基板２５の接地端子に接続され、前述した接続部材２５Ｃを介して文字板２に導通される。
ムーブメント６４の裏蓋２６に対向する側には、裏蓋２６に圧接する接触端子６５が形成されている。この接触端子６５は、図示しない配線を介して前述した接続部材２５Ｃに導通されており、これにより裏蓋２６および外装ケース１７に至る金属製のケース６０が文字板２と導通される。 In the present embodiment, the circuit board 25 is a multilayer board, and a ground layer 25B is formed on one layer thereof. The ground layer 25 B is formed in an appropriate shape so as to obtain as large an area as possible while removing and insulating portions such as through holes that connect other layers of the circuit board 25. The ground layer 25B is connected to the ground terminal of the circuit board 25 and is electrically connected to the dial 2 via the connection member 25C described above.
A contact terminal 65 that presses against the back cover 26 is formed on the side of the movement 64 that faces the back cover 26. The contact terminal 65 is electrically connected to the connection member 25 C described above via a wiring (not shown), whereby the metal case 60 reaching the back cover 26 and the exterior case 17 is electrically connected to the dial 2.

これらにより、文字板２の全体、回路基板２５のグランド層２５Ｂ、ケース６０がＧＰＳアンテナ１１のグランドプレーンとして機能するように構成される。
なお、これらの導通部分、特に接触端子６５の裏蓋２６に接触する部分などには十分な接点の接触圧を確保するなど、高周波的に確実な接触（導通）が得られるように注意することが望ましい。 Thus, the entire dial plate 2, the ground layer 25 B of the circuit board 25, and the case 60 are configured to function as the ground plane of the GPS antenna 11.
Care should be taken to ensure high-frequency reliable contact (conduction), such as securing sufficient contact pressure for these conductive parts, particularly the part that contacts the back cover 26 of the contact terminal 65. Is desirable.

なお、ディスプレイ４として文字板２の背面側に沿ってＬＣＤ表示パネル等が設置されるが、このＬＣＤ表示パネルはノイズの影響を遮断するためにシールド板で覆われる。この際、文字板２がグランド板を兼ねることで、ディスプレイ４の周囲についてもシールド効果が得られる。
また、駆動機構１９のステップモータもノイズ源となりうるが、駆動機構１９はＧＰＳアンテナ１１に対して文字板２の反対側なので、文字板２によってシールドされ、ＧＰＳアンテナ１１への影響は抑止される。 An LCD display panel or the like is installed along the back side of the dial 2 as the display 4. The LCD display panel is covered with a shield plate in order to block the influence of noise. At this time, since the dial 2 also serves as a ground plate, a shielding effect can be obtained around the display 4.
The step motor of the drive mechanism 19 can also be a noise source, but since the drive mechanism 19 is on the opposite side of the dial 2 with respect to the GPS antenna 11, it is shielded by the dial 2 and the influence on the GPS antenna 11 is suppressed. .

さらに、裏蓋２６および外装ケース１７を含むケース６０が金属製なので、装着するユーザの腕によるＧＰＳアンテナ１１への影響を回避できる。つまり、ケース６０がプラスチックケースだと、近傍にある腕の影響を受けて装着時と非装着時でアンテナの共振周波数が変動し、性能差が出て好ましくない。しかし、ケース６０が金属製なので、そのシールド効果により腕の影響を回避でき、本実施形態では装着時と非装着時とのアンテナ特性差が殆どなく、安定した受信性能が得られる。 Furthermore, since the case 60 including the back cover 26 and the exterior case 17 is made of metal, it is possible to avoid the influence on the GPS antenna 11 by the user's arm to be worn. That is, if the case 60 is a plastic case, the resonance frequency of the antenna fluctuates between when it is worn and when it is not worn due to the influence of nearby arms, which is not preferable because of a performance difference. However, since the case 60 is made of metal, the effect of the arm can be avoided by its shielding effect, and in this embodiment, there is almost no difference in antenna characteristics between when it is worn and when it is not worn, and stable reception performance can be obtained.

［ＧＰＳ付き腕時計の回路構成］
次に、ＧＰＳ付き腕時計１の回路構成に関して説明する。図６に示すように、ＧＰＳ付き腕時計１は、時刻表示装置４５、ＧＰＳ装置４０、時刻修正装置４４を備え、コンピュータとしての機能も発揮する構成となっている。なお、図６に示すように、ＧＰＳ装置４０、時刻修正装置４４は一部の構成が重複している。 [Circuit configuration of GPS wristwatch]
Next, the circuit configuration of the GPS wristwatch 1 will be described. As shown in FIG. 6, the GPS wristwatch 1 includes a time display device 45, a GPS device 40, and a time correction device 44, and has a configuration that also functions as a computer. As shown in FIG. 6, the GPS device 40 and the time adjustment device 44 partially overlap.

ＧＰＳ装置４０は、ＧＰＳアンテナ１１、フィルタ（ＳＡＷ）３１、受信部１８を備える。フィルタ（ＳＡＷ）３１は、バンドパスフィルタであり、１．５ＧＨｚの衛星信号を抜き出すものとなっている。従って、ＧＰＳ装置４０により、本発明の受信部が構成されている。 The GPS device 40 includes a GPS antenna 11, a filter (SAW) 31, and a receiving unit 18. The filter (SAW) 31 is a band-pass filter and extracts a 1.5 GHz satellite signal. Therefore, the GPS device 40 constitutes the receiving unit of the present invention.

受信部１８は、フィルタで抜き出された衛星信号を処理するものであり、ＲＦ部（Radio Frequency：無線周波数）２７とベースバンド部３０を備える。
ＲＦ部２７は、ＰＬＬ回路３４、ＩＦフィルタ３５、ＶＣＯ（Voltage Controlled Oscillator）４１、ＡＤＣ（Ａ／Ｄ変換器）４２、ミキサ４６、ＬＮＡ（Low Noise Amplifier）４７、ＩＦアンプ４８等を備えている。 The receiving unit 18 processes satellite signals extracted by a filter, and includes an RF unit (Radio Frequency) 27 and a baseband unit 30.
The RF unit 27 includes a PLL circuit 34, an IF filter 35, a VCO (Voltage Controlled Oscillator) 41, an ADC (A / D converter) 42, a mixer 46, an LNA (Low Noise Amplifier) 47, an IF amplifier 48, and the like. .

そして、フィルタ３１で抜き出された衛星信号は、ＬＮＡ４７で増幅された後、ミキサ４６でＶＣＯ４１の信号とミキシングされ、ＩＦ（Intermediate Frequency：中間周波数）にダウンコンバートされる。
ミキサ４６でミキシングされたＩＦは、ＩＦアンプ４８、ＩＦフィルタ３５を通り、ＡＤＣ（Ａ／Ｄ変換器）４２でデジタル信号に変換される。 The satellite signal extracted by the filter 31 is amplified by the LNA 47, mixed with the signal of the VCO 41 by the mixer 46, and down-converted to IF (Intermediate Frequency).
The IF mixed by the mixer 46 passes through an IF amplifier 48 and an IF filter 35 and is converted into a digital signal by an ADC (A / D converter) 42.

ベースバンド部３０は、ＤＳＰ（Digital Signal Processor）３９、ＣＰＵ（Central Processing Unit）３６、ＳＲＡＭ（Static Random Access Memory）３７、ＲＴＣ（リアルタイムクロック）３８を備える。また、ベースバンド部３０には、温度補償回路付き水晶発振回路（ＴＣＸＯ）３２やフラッシュメモリ３３等も接続されている。
そして、ベースバンド部３０は、ＲＦ部２７のＡＤＣ４２からデジタル信号が入力され、制御信号に基づき、衛星信号の演算を行い、衛星時刻情報や測位情報を取得できるようになっている。 The baseband unit 30 includes a DSP (Digital Signal Processor) 39, a CPU (Central Processing Unit) 36, an SRAM (Static Random Access Memory) 37, and an RTC (Real Time Clock) 38. The baseband unit 30 is also connected with a crystal oscillation circuit with temperature compensation circuit (TCXO) 32, a flash memory 33, and the like.
The baseband unit 30 receives a digital signal from the ADC 42 of the RF unit 27, calculates a satellite signal based on the control signal, and can acquire satellite time information and positioning information.

なお、ＰＬＬ回路３４用のクロック信号は、温度補償回路付き水晶発振回路（ＴＣＸＯ）３２から生成されるようになっている。
また、ＲＴＣ３８は、衛星信号を処理するために、受信機側の時刻情報を生成するものである。このＲＴＣ３８は、ＴＣＸＯ３２から出力される基準クロックでカウントアップされるようになっている。 The clock signal for the PLL circuit 34 is generated from a crystal oscillation circuit (TCXO) 32 with a temperature compensation circuit.
The RTC 38 generates time information on the receiver side in order to process satellite signals. The RTC 38 is incremented by the reference clock output from the TCXO 32.

時刻修正装置４４は、前記受信部１８と、制御部２０と、駆動回路４３とを備えている。この時刻修正装置４４で本発明の時刻情報修正部が構成されている。
制御部２０は、記憶部２０Ａを備えるとともに、ＧＰＳ装置４０や、指針３、ディスプレイ４の駆動を制御するものである。すなわち、制御部２０は、制御信号を受信部１８に送り、ＧＰＳ装置４０の受信動作を制御できるようになっている。 The time adjustment device 44 includes the receiving unit 18, the control unit 20, and a drive circuit 43. The time correction device 44 constitutes a time information correction unit of the present invention.
The control unit 20 includes a storage unit 20 A and controls driving of the GPS device 40, the hands 3, and the display 4. That is, the control unit 20 can send a control signal to the receiving unit 18 and control the receiving operation of the GPS device 40.

本実施形態のＧＰＳ付き腕時計１は、上述のようなＧＰＳ装置４０を備え、特に時刻修正装置４４を備えていることで、ＧＰＳ衛星からの受信信号に基づいて時刻表示を自動的に修正することができる。 The GPS wristwatch 1 of the present embodiment includes the GPS device 40 as described above, and particularly includes the time correction device 44, thereby automatically correcting the time display based on the received signal from the GPS satellite. Can do.

以上のような本実施形態によれば、以下のような効果が得られる。
ＧＰＳ付き腕時計１の表面側に、カバーガラス１６０で覆われた文字板２をグランド板として機能するように構成した。このため、ＧＰＳアンテナ１１においては、グランド板として文字板２に相当する十分な面積を確保することができ、良好なアンテナ性能を確保できる。
グランド板として、文字板２に導通するように、回路基板２５のグランド層２５Ｂを形成するとともに、ケース６０をも導通させるようにした。このため、ＧＰＳアンテナ１１においては更に大きなグランドプレーンを確保することができ、良好なアンテナ性能を確保できる。 According to the present embodiment as described above, the following effects can be obtained.
On the surface side of the GPS wristwatch 1, the dial 2 covered with the cover glass 160 is configured to function as a ground plate. For this reason, in the GPS antenna 11, a sufficient area corresponding to the dial 2 can be secured as a ground plate, and good antenna performance can be secured.
As the ground plate, the ground layer 25B of the circuit board 25 is formed so as to be electrically connected to the dial 2, and the case 60 is also electrically connected. For this reason, a larger ground plane can be secured in the GPS antenna 11, and good antenna performance can be secured.

ＧＰＳアンテナ１１は、文字板２の表面側に配置され、その周囲のダイヤルリング１１０、ベゼル１６等を非導電性の材料とした。このため、ケース６０を外観性の優れた金属材料にしても電磁遮蔽を受けることがなく、良好なアンテナ性能を確保できる。
ＧＰＳアンテナ１１において、アンテナ電極１１４に沿った誘電体基材１１３を設けたため、アンテナを小型化しても十分なアンテナ性能を得ることができる。 The GPS antenna 11 is disposed on the surface side of the dial 2, and the surrounding dial ring 110, bezel 16 and the like are made of a non-conductive material. For this reason, even if the case 60 is a metal material having an excellent appearance, it is not subjected to electromagnetic shielding, and good antenna performance can be ensured.
In the GPS antenna 11, since the dielectric base material 113 is provided along the antenna electrode 114, sufficient antenna performance can be obtained even if the antenna is downsized.

文字板２はグランド板としての導電性が得られればよいため、質感の高い金属製とすることができる。また、ＧＰＳアンテナ１１は文字板２の外周に沿って配置するため、ダイヤルリング１１０で被覆しても文字板２の表示部分を隠すことがない。このため、ＧＰＳ付き腕時計１質感を考慮した外観性の向上を図ることができる。
さらに、ＧＰＳ付き腕時計１は、文字板２自体をグランド板として兼用するため、構造の簡略化を図ることができる。 Since the dial 2 is only required to have conductivity as a ground plate, it can be made of metal with a high texture. Further, since the GPS antenna 11 is arranged along the outer periphery of the dial plate 2, even if it is covered with the dial ring 110, the display portion of the dial plate 2 is not hidden. Therefore, it is possible to improve the appearance in consideration of the texture of the GPS wristwatch 1.
Furthermore, since the GPS wristwatch 1 also uses the dial 2 itself as a ground plate, the structure can be simplified.

〔第２実施形態〕
図７には、本発明の第２実施形態が示されている。
本実施形態において、ＧＰＳ付き腕時計１の各部構成は前述した第１実施形態と同様であり、簡略化のため共通の構成については説明を省略する。
本実施形態においては、文字板２がグランド板として兼用されることに加え、文字板２の背面側に誘電性面材２Ａが貼り合わせられている。
このような誘電性面材２Ａを伴う文字板２を用いた場合、誘電性面材２Ａとして誘電率２程度の誘電体を用いることで、文字板２の外径が３５ｍｍ程度であってもＧＰＳ信号の受信に十分なアンテナ性能を確保できる。 [Second Embodiment]
FIG. 7 shows a second embodiment of the present invention.
In this embodiment, the configuration of each part of the GPS wristwatch 1 is the same as that of the first embodiment described above, and the description of the common configuration is omitted for the sake of brevity.
In the present embodiment, in addition to the dial 2 being also used as a ground plate, a dielectric face 2A is bonded to the back side of the dial 2.
When the dial 2 with such a dielectric face material 2A is used, a dielectric having a dielectric constant of about 2 is used as the dielectric face material 2A, so that even if the outer diameter of the dial 2 is about 35 mm, GPS is used. Antenna performance sufficient for signal reception can be ensured.

このような本実施形態によれば、前述した第１実施形態と同様な効果に加えて、文字板２に沿って誘電体面材２Ａを配置することで、グランドプレーンの有効面積を更に大きく確保することができ、良好なアンテナ性能を確保できる。
なお、このような誘電性面材２Ａにより十分なアンテナ性能が確保できるのであれば、前述した第１実施形態で用いた接触端子６５によるケース６０への導通あるいは回路基板２５のグランド層２５Ｂは適宜省略してもよい。 According to this embodiment, in addition to the same effects as those of the first embodiment described above, by arranging the dielectric face material 2A along the dial 2, a larger effective area of the ground plane is ensured. And good antenna performance can be secured.
If sufficient dielectric performance can be ensured by such a dielectric face material 2A, conduction to the case 60 by the contact terminal 65 used in the first embodiment described above or the ground layer 25B of the circuit board 25 is appropriately set. It may be omitted.

〔第３実施形態〕
図８には、本発明の第３実施形態が示されている。
本実施形態において、ＧＰＳ付き腕時計１の各部構成は前述した第１実施形態と同様であり、簡略化のため共通の構成については説明を省略する。
本実施形態においては、第１実施形態の文字板２に代えて、ケース６０のキャビティ６２の開口面６１にグランド板としてのソーラパネル基板６６が配置されている。
ソーラパネル基板６６は、表面側にソーラパネル６６Ａが形成されるステンレス等の導電性基板である。ソーラパネル基板６６は、回路基板２５の接地端子に接続されることによりグランドプレーンとして機能する。 [Third Embodiment]
FIG. 8 shows a third embodiment of the present invention.
In this embodiment, the configuration of each part of the GPS wristwatch 1 is the same as that of the first embodiment described above, and the description of the common configuration is omitted for the sake of brevity.
In the present embodiment, a solar panel substrate 66 as a ground plate is disposed on the opening surface 61 of the cavity 62 of the case 60 in place of the dial 2 of the first embodiment.
The solar panel substrate 66 is a conductive substrate such as stainless steel on which a solar panel 66A is formed on the surface side. The solar panel substrate 66 functions as a ground plane by being connected to the ground terminal of the circuit substrate 25.

ソーラパネル６６Ａの表面側には文字板２Ｂが張られている。
文字板２Ｂおよびソーラパネル６６Ａは、各々の外周径がダイヤルリング１１０の内周径に合わせて形成され、各々の外周はダイヤルリング１１０の内周に隙間なく密着され、ソーラパネル基板６６が外部から視認されることはない。
文字板２Ｂは透光性を有する合成樹脂材料で形成され、ソーラパネル６６Ａへの入射光
の透過を妨げることがない。 A dial 2B is stretched on the surface side of the solar panel 66A.
The dial 2B and the solar panel 66A are formed so that the outer peripheral diameters of the dial 2B and the inner peripheral diameter of the dial ring 110 are in close contact with the inner periphery of the dial ring 110, and the solar panel substrate 66 is externally attached. It is not visually recognized.
The dial 2B is made of a synthetic resin material having translucency and does not hinder the transmission of incident light to the solar panel 66A.

このような本実施形態によれば、前述した第１実施形態と同様な効果に加えて、ソーラパネル６６Ａによる電力供給を行うＧＰＳ付き腕時計１においても、良好な外観性とアンテナ性能の両立が図れる。 According to this embodiment, in addition to the same effects as those of the first embodiment described above, the GPS wristwatch 1 that supplies power by the solar panel 66A can achieve both good appearance and antenna performance. .

〔他の実施形態〕
前述した各実施形態では、ＧＰＳアンテナ１１を覆うリング部材としてダイヤルリング１１０を設けたが、これに限らず、リング部材は目盛のない部材であってもよく、内側面が傾斜面ではなく文字板２に対して垂直な面あるいは他の形状であるとしてもよい。また、リング部材は本発明に必須ではなく、例えばベゼル１６の内周が内側に張り出してＧＰＳアンテナ１１を覆い隠せるようであれば、別体のリング部材は省略することができる。 [Other Embodiments]
In each of the embodiments described above, the dial ring 110 is provided as a ring member that covers the GPS antenna 11. However, the present invention is not limited thereto, and the ring member may be an unscaled member, and the inner surface is not an inclined surface but a dial. It may be a surface perpendicular to 2 or another shape. In addition, the ring member is not essential to the present invention. For example, if the inner periphery of the bezel 16 protrudes inward to cover the GPS antenna 11, a separate ring member can be omitted.

前述した各実施形態では、金属製の文字板２自体をグランド板として兼用した例、ソーラパネル用のソーラパネル基板６６をグランド板として兼用した例について説明したが、他の機能部材と兼用でない専用の金属板を用い、これをケース６０のキャビティ６２の開口面６１に配置するようにしてもよい。
グランド板の材料としては、金属製の板材に限らず、非金属材料からなる板材の表面に金属皮膜を形成したものであってもよい。また、連続した板材に限らず、複数の小片を連続させて平板状に形成したもの、概略形状が平板状とされた金属メッシュ材料などを用いてもよい。 In each of the embodiments described above, an example in which the metal dial 2 itself is also used as a ground plate and an example in which a solar panel substrate 66 for solar panels is also used as a ground plate have been described. This metal plate may be used and disposed on the opening surface 61 of the cavity 62 of the case 60.
The material of the ground plate is not limited to a metal plate material, but may be a material in which a metal film is formed on the surface of a plate material made of a non-metallic material. Moreover, not only a continuous plate material, but also a metal plate material in which a plurality of small pieces are continuously formed and formed into a flat plate shape, or a substantially meshed flat plate shape may be used.

前記各実施形態では、グランド板としての文字板２あるいはソーラパネル基板６６よりも表面側に配置される各部材（ベゼル１６、カバーガラス１６０、ダイヤルリング１１０）は、ＧＰＳアンテナ１１を除き合成樹脂材料やセラミックス材料などの非導電性材料として電磁遮蔽性を回避するようにしたが、全ての部分をこのような非導電性材料とすることは必須ではなく、これらの各要素の一部に金属材料が用いられることを妨げるものではない。但し、金属材料の増加に伴ってアンテナへの電磁遮蔽が増すため、アンテナ性能が確保できるように留意するべきである。
なお、指針３は面積が小さいことから、金属製であっても支承ないが、前述した非導電性材料であればアンテナへの影響を回避できて好ましい。 In each of the embodiments, each member (bezel 16, cover glass 160, dial ring 110) disposed on the surface side of the dial plate 2 or the solar panel substrate 66 as a ground plate is a synthetic resin material except for the GPS antenna 11. Electromagnetic shielding is avoided as a non-conductive material such as ceramics and ceramic materials, but it is not essential that all parts be made of such a non-conductive material. Does not preclude the use of. However, since the electromagnetic shielding to the antenna increases with the increase of the metal material, care should be taken to ensure the antenna performance.
Although the pointer 3 has a small area, it is not supported even if it is made of metal, but the non-conductive material described above is preferable because it can avoid the influence on the antenna.

前記各実施形態では、ＧＰＳアンテナ１１を、文字板２の６時方向から９時方向を経て１２時方向の角度範囲に配置したが、例えば６時から９時の範囲にわたって配置してもよく、アンテナ長を確保したい場合などに好適である。使用する電波の周波数が高くアンテナ長を短くできる場合には７時から９時の角度範囲に短縮してもよい。
更に、右腕装着時の通信状況改善のため文字板２の１２時方向から３時方向を経て６時方向の角度範囲にＧＰＳアンテナ１１を配置した態様としてもよい。 In each of the above embodiments, the GPS antenna 11 is disposed in the angle range of the dial 2 from 6 o'clock to 9 o'clock and 12 o'clock, however, for example, the GPS antenna 11 may be disposed over a range of 6 o'clock to 9 o'clock, This is suitable for securing the antenna length. When the frequency of the radio wave used is high and the antenna length can be shortened, the angle range from 7 o'clock to 9 o'clock may be shortened.
Furthermore, it is good also as an aspect which has arrange | positioned the GPS antenna 11 in the angle range of 6 o'clock direction through 3 o'clock direction from 12 o'clock direction of the dial 2 for the communication condition improvement at the time of right arm mounting | wearing.

前記各実施形態では、ＧＰＳアンテナ１１として誘電体を伴う逆Ｆ型アンテナを用いたが、これと同等以下の大きさで同等以上の通信性能が得られる他の構成（例えばパッチアンテナ、ループアンテナ、チップアンテナなど）があれば、これを採用してもよい。
その他、ケース６０を構成する外装ケース１７、裏蓋２６、あるいはベゼル１６、カバーガラス１６０の構成、各々の形状、材質など、あるいは文字板２，２Ｂの表面意匠などは実施にあたって適宜変更することができるものである。 In each of the above embodiments, an inverted-F antenna with a dielectric is used as the GPS antenna 11, but other configurations (for example, a patch antenna, a loop antenna, If there is a chip antenna or the like, this may be adopted.
In addition, the configuration of the exterior case 17, the back cover 26, the bezel 16, and the cover glass 160 constituting the case 60, the shape and material of each case, the surface design of the dial plates 2 and 2 B, and the like can be changed as appropriate. It can be done.

本発明に係るＧＰＳ時刻修正装置付き腕時計１を示す概略図である。It is the schematic which shows the wristwatch 1 with a GPS time correction apparatus which concerns on this invention. 前記実施形態のＧＰＳ付き腕時計１の概略断面図である。It is a schematic sectional drawing of the wristwatch 1 with GPS of the said embodiment. 前記実施形態のＧＰＳ付き腕時計１の拡大図であり、It is an enlarged view of the wristwatch 1 with GPS of the embodiment, 前記実施形態のＧＰＳ付き腕時計１に組み込まれるアンテナを示す斜視図である。It is a perspective view which shows the antenna integrated in the wristwatch 1 with GPS of the said embodiment. 前記実施形態のアンテナとグランドプレーン面積との関係を示すグラフである。It is a graph which shows the relationship between the antenna of the said embodiment, and a ground plane area. 前記実施形態のＧＰＳ付き腕時計１の主なハードウエア構成等を示す概略図である。It is the schematic which shows the main hardware constitutions etc. of the wristwatch 1 with GPS of the said embodiment. 本発明の第２実施形態のＧＰＳ付き腕時計１の概略断面図である。It is a schematic sectional drawing of the wristwatch 1 with GPS of 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第３実施形態のＧＰＳ付き腕時計１の概略断面図である。It is a schematic sectional drawing of the wristwatch 1 with GPS of 3rd Embodiment of this invention.

Explanation of symbols

１…ＧＰＳ付腕時計（無線機能付腕時計）、２，２Ｂ…文字板（グランド板）、２Ａ…誘電性面材、３…指針、１１…ＧＰＳアンテナ、１１３…誘電体基材、１１４…アンテナ電極、１６…ベゼル、２５…回路基板、２５Ｂ…グランド層、１６０…カバーガラス、１１０…ダイヤルリング（リング部材）、６０…ケース、６４…ムーブメント、６６…ソーラパネル基板（グランド板） DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... GPS wristwatch (wireless wristwatch), 2B ... Dial (ground plate), 2A ... Dielectric face material, 3 ... Pointer, 11 ... GPS antenna, 113 ... Dielectric substrate, 114 ... Antenna electrode 16 ... Bezel, 25 ... Circuit board, 25B ... Ground layer, 160 ... Cover glass, 110 ... Dial ring (ring member), 60 ... Case, 64 ... Movement, 66 ... Solar panel board (ground plate)

Claims

A movement for displaying a pointer, a case for housing the movement, a cover glass covering the surface side of the movement, a ground plate disposed between the cover glass and the movement, the ground plate and the cover glass And an antenna arranged along the outer periphery of the ground plate between and a non-conductive ring member,
The wireless function wristwatch, wherein the antenna is accommodated in the ring member .

The wireless function wristwatch according to claim 1,
The wristwatch with a wireless function, wherein the ground plate is a conductive dial.

The wireless function wristwatch according to claim 1,
The wristwatch with a wireless function, wherein the ground plate is a conductive substrate of a solar panel.

In the wristwatch with a wireless function according to any one of claims 1 to 3,
A wristwatch with a wireless function, comprising a dielectric face material disposed on the movement side of the ground plate.

In the wristwatch with a wireless function according to any one of claims 1 to 4,
A multilayer circuit board disposed in the movement and including a ground layer;
The wristwatch with a wireless function, wherein the ground plate is electrically connected to the ground layer.

In the wristwatch with a wireless function according to any one of claims 1 to 5,
The wristwatch with a wireless function, wherein the ground plate is electrically connected to the case.

In the wristwatch with a wireless function according to any one of claims 1 to 6,
A wristwatch with a wireless function, comprising a non-conductive bezel disposed around the cover glass.

In the wristwatch with a wireless function according to any one of claims 1 to 7,
A wristwatch with a wireless function, wherein the antenna is disposed at least in a region from 6 o'clock direction to 9 o'clock direction on a pointer display.

In the wristwatch with a wireless function according to any one of claims 1 to 8,
The wireless function wristwatch, wherein the antenna includes a dielectric base disposed along an outer periphery of the ground plate and an antenna electrode formed on a surface of the dielectric base.

The wireless function wristwatch according to any one of claims 1 to 9,
The wristwatch with a wireless function, wherein the antenna receives radio waves from a position information satellite.