JPS6249596B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はスピーカを内蔵した電子腕時計の構造
に関するものである。

従来電子腕時計に音を出す機能を設けた、いわ
ゆるアラーム時計の発音体は、振動板、風防ガラ
スあるいは裏ブタ等に圧電素子を接着した圧電
型、又は電磁ブザーによる電磁型が使用されてい
た。前記発音体はアラーム音として数ＫHz、主と
して2KHzあるいは4KHz等の周波数で振動させ、
特定の周波数の音だけ共振させていた。

一方、電子産業の発展により近年ICによる音
声出力が可能になつてきた。このことより音声付
腕時計は容易に考えられるわけであるが、この際
の電気−音響変換機としての発音体は、音声の周
波数帯域に対応する発音体が必要で、上記圧電
型、電磁型では不可能であつた。そこで発音体と
して音声の周波数帯域に対応するスピーカを採用
するのであるが、腕時計としての超小型スピーカ
においても駆動させるための電力として数10ｍＷ
程度必要であり、アラーム用に用いられている圧
電型、電磁型の電力に比較して数倍程度の大電流
が流れることになる。したがつて、腕時計という
限られたスペースに用いられる電源では電源電圧
の低下が起こり、スピーカを鳴らすと主機能であ
る時計機能が停止してしまう恐れがある。

更に腕時計はその使用環境から防水構造を取る
ことが必要であり、スピーカを用いた電子腕時計
も同様である。このことは腕時計という微小の密
閉空間でスピーカを鳴らすわけであるが、スピー
カはアラーム時計に用いられた圧電型、電磁型の
発音体に比べ密閉された空間（以後背圧室）の影
響が非常に大きく、この条件によつてスピーカの
最低共振周波数が変化する。前記最低共振周波数
は背圧室が小さくなると上昇してしまい、音声の
周波数帯域とマツチングしなくなり、有効な音声
出力を得ることは困難となる。一方背圧室を大き
くすることは、すなわち、時計形状を大きくする
ことであり、腕時計に必要な小型化、薄型化に逆
行するという欠点を有している。

本発明は上記欠点を解消し、必要な音声出力を
得るとともに時計機能の停止を防止し、小型、薄
型化を図つたスピーカ付腕時計を提供するもので
ある。

以下図面にもとづいて本発明を説明する。

第１図Ａ，Ｂは本発明のスピーカ付液晶表示式
腕時計を表示部側から見た平面図で、第１図Ｂは
後述のスピーカを保護するカバー部材を取り外し
た状態である。

第１図Ａにおいて、１は時計ケース、２は液晶
から成る時刻表示部、３はメツシユの放音孔を有
し後述のスピーカを保護するカバー部材、４はネ
ジで前記カバー部材３の四隅をケース１にネジ止
メしている。５〜８はスイツチボタンで、時刻表
示部２の修正、表示内容の変更、ランプ（図示せ
ず）点燈等の操作を行なうものである。前記カバ
ー部材３を取り外したＢ図においては、９はスピ
ーカ、１０は前記スピーカ９を構成するコーンで
ICからの信号により振動して音声を出す。

第２図は第１図のイ−イ断面図で、コーン１０
は外周を金属等から成る支持部材であるフレーム
１１に接着されている。又コーン１０にはリング
状のボイスコイル１２が接着されている。一方フ
レーム１１には磁気回路を構成する永久磁石１３
を挾んだ２つのヨーク１４が固定されている。

前記スピーカ９は外周にネジを設けたリング状
の支持部材１５を時計ケース１のネジ部１ａに固
定することにより、時計ケース１とコーン１０の
間に設けたパツキン１６を圧縮して固定される防
水構造となつている。

一方、１７は時計基板である回路基板で、スピ
ーカ９と反対側にはIC１８が実装され、水晶振
動子１９等の電子部品がハンダ付けされている。
２０は合成樹脂から成る回路支持台で、前記IC
１８、水晶振動子１９等回路基板１７上の電子部
品を保護するとともに、２１，２２で示す銀電
池、リチウム電池を支持する役目を有している。
２３は金属板から成り先端がスイツチボタン５〜
８と接触するスイツチ板、２４は破線で示すチユ
ーブ２５が固定されたモジユールカバー部材で、
回路基板１７、回路支持台２０、スイツチ板２３
の所定の穴（図示せず）に前記チユーブ２５を貫
通させネジ２６で固定している。なお、２７，２
８は銀電池２１，リチウム電池２２の電池受バ
ネ、２９は銀電池２１、リチウム電池２２を固定
する電池押エバネで、チユーブ２５にネジ３０で
固定されている。前記電池受バネ２７，２８電池
押エバネ２９は回路基板１７と接触して電源を供
給している。

なお時刻表示部２はこれを構成する液晶セル３
１が合成樹脂から成る液晶支持枠３２に保持され
ている。３３は導電ゴムで回路基板１７と液晶セ
ル３１の電極パターン（図示せず）の導通をとつ
ている。３４はランプ（図示せず）の光を液晶セ
ル全面に拡散する導光板、３５は反射板である。
前記液晶セル支持枠３２はモジユールカバー部材
２４のチユーブ２５にネジ止メされ固定されてい
る。（第３図Ａ参照） ３６は２個のコイルバネで、それぞれボイスコ
イル１２のリード線１２ａ，１２ｂの端子（図示
せず）と回路基板１７上のパターン（図示せず）
との導通をとつている。３７は合成樹脂からなる
コイルバネ支持部材で、回路基板１７の穴を貫通
したダボ３７ａを熱で変形させ回路基板１７に固
着させている。

第３図は第１図における本実施例の時計モジユ
ールの平面図で、Ａ図は時刻表示部２側から見た
平面図、Ｂ図は裏ブタ側から見た平面図である。

Ｂ図において回路基板１７上に設けられた電子
部品が破線で示されている。IC１８は時計用IC
１８ａ、音声用IC１８ｂ、スピーカ駆動のため
の電流増幅を行なう電流増幅用IC１８ｃの３チ
ツプが回路基板１７上に実装され、各々回路基板
１７上の配線パターン（図示せず）を介して電気
的に結合している。３８は発振用コンデンサ、３
９はトリマコンデンサで、水晶振動子１９ととも
に発振回路を構成している。４０は電源コンデン
サで時計用IC１８ａの電源である銀電池２１と
電池受バネ２７、あるいは電池押エバネ２９との
接触が瞬間的に離れた時に生じる時計用IC１８
ａの誤動作を防止するものである。４１は２個の
コンデンサで銀電池２１の電圧を時刻表示部２の
表示に必要な電圧に昇圧する昇圧コンデンサ、４
２はアラーム用コンデンサ、４３は音声用抵抗、
４４は音声用コンデンサで各々回路基板１７はハ
ンダ付けされている。

以上説明したように、本発明のスピーカ付電子
腕時計は、時計用回路基板を介して一方にスピー
カと時刻表示部を平面的に配置し、他方に銀電池
とリチウム電池を平面的にずらして配置し、しか
も銀電池とリチウム電池との厚さの差によつてリ
チウム電池と回路基板との間に形成された空間ス
ペースにIC、水晶振動子、コンデンサ等の電子
部品を配置する構成であり、この結果、時計に必
要な電子部品以外にも音声再生に必要な電子部品
を有する本発明の腕時計において、リチウム電池
下面の空間を利用することにより回路基板の片面
に大半の電子部品等が配置可能となり、スピーカ
後部の空間、すなわち背圧室の容量を最大限にす
ることができる。従つて腕時計に組み込む超小型
スピーカの最低共振周波数が高くなることを可能
なかぎり防止し、音声とのマツチングをとること
ができる。又、前述の構成によればボタン型の銀
電池より薄いコイン型のリチウム電池を用いるこ
とにより銀電池とリチウム電池との断面位置をほ
ぼ同一、つまり時計モジユールにおいて銀電池部
とリチウム電池部との厚さを同一にすることがで
き時計の小型、薄型化ができる。

一方、本発明は前述のごとく銀電池とリチウム
電池の２電源を有しており、銀電池は時計回路関
係の電源、リチウム電池はスピーカ駆動、ランプ
点燈等の大電流が必要な電源として用いるため、
スピーカ駆動のために電源電圧が降下しても時計
回路は正常に動作している。又、リチウム電池は
約3Vの電圧を有し、銀電池の電圧1.5Vの約２倍
であり、このことよりスピーカ駆動の際の必要な
出力を容易に取り出すことが出きる。このことを
銀電池で行なうとすれば２個直列にして使用する
必要があり、時計構造上リチウム電池１個の代り
に銀電池２個を用いる場合では、配置上あるいは
電池受バネの増加という欠点があり、又、電池数
の増加で組立て作業性等が悪くなりリチウム電池
１個でこれを行なうことは非常に有効である。更
にリチウム電池は銀電池に比べて容量が多く、時
計回路の消費電流と比較して大電流を消費するス
ピーカ駆動において長時間駆動でき非常に実用上
有効な手段である。

【図面の簡単な説明】

第１図Ａ，Ｂは本発明の実施例であるスピーカ
付腕時計の平面図、第２図は第１図Ａのイ−イ断
面図、第３図Ａ，Ｂは第１図における時計モジユ
ールの平面図である。 ２……時刻表示部、９……スピーカ、１７……
回路基板、１８……IC、２１……銀電池、２２
……リチウム電池。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 時計基板、時計用IC、音声用IC、時刻表示
   部、スピーカを備えた電子腕時計において、前記
   時計基板の一方には、前記時刻表示部と前記スピ
   ーカとを配置し、前記時計基板の他方には、前記
   時計用IC及び音声用ICを駆動するための電源で
   あるボタン型の銀電池と、前記スピーカを駆動す
   るための電源として、前記銀電池より薄いコイン
   型リチウム電池とを平面的にずらして配置してお
   り、前記銀電池と前記リチウム電池の厚さの差に
   よつて形成されたスペースに、前記時計用IC及
   び前記音声用IC等の電子部品を配置したことを
   特徴とするスピーカ付電子腕時計。