(57)【要約】【課題】アンテナ特性が略一定であるアンテナ回路を実現する。【解決手段】ベルト部（３）に内蔵されるアンテナ回路は、ループアンテナを形成可能なように、ベルト部（３）の長手方向に沿って延設された第１アンテナパターン（２１）と；ループアンテナと共にＬＣ共振回路を形成可能であると共に、ベルト部（３）が巻き付けられた状態において静電容量が決定されるコンデンサ部（３７）と；を備える。【選択図】図１
2019213099.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
巻き付け可能なベルト部に内蔵されるアンテナ回路であって、
前記ベルト部が巻き付けられた状態においてループアンテナを形成可能なように、前記ベルト部の長手方向に沿って延設された、少なくとも１本のアンテナ素子と、
前記ベルト部が巻き付けられた状態において前記ループアンテナと共にＬＣ共振回路を形成可能であるとともに、前記ベルト部が巻き付けられた状態において静電容量が決定される可変コンデンサ部と、
を備えることを特徴とするアンテナ回路。
【請求項２】
複数対の第１端子および第２端子と、
前記ベルト部が巻き付けられた状態において、複数対の前記第１端子および前記第２端子のうちの一対を選択するように、前記第１端子を対応する前記第２端子に選択的に電気的接続可能な第１接続部と、をさらに備え、
前記可変コンデンサ部は、複数の前記第１端子に電気的接続された第１電極と、前記第１電極に対向可能な第２電極と、を有する可変平行平板コンデンサを含み、
前記少なくとも１本のアンテナ素子は、前記第２電極と、前記第１接続部によって選択された前記第２端子との間に、前記ループアンテナを形成可能なことを特徴とする請求項１に記載のアンテナ回路。
【請求項３】
複数対の第３端子および第４端子と、
前記ベルト部が巻き付けられた状態において、複数対の前記第３端子および前記第４端子のうちの一対を選択するように、前記第３端子を第２接続部に選択的に電気的接続可能な第２接続部と、前記第４端子を第３接続部に選択的に電気的接続可能な第３接続部と、をさらに備え、
前記可変コンデンサ部は、互いに異なる一対の前記第３端子と前記第４端子との間に電気的接続され、互いに異なる静電容量を有する、複数の固定コンデンサを含み、
前記少なくとも１本のアンテナ素子は、前記第２接続部と、前記第３接続部によって選択された前記第４端子との間に、前記ループアンテナを形成可能なことを特徴とする請求項１に記載のアンテナ回路。
【請求項４】
前記可変コンデンサ部は、前記ベルト部が巻き付けられた状態において、前記ループアンテナのインダクタンスと前記可変コンデンサ部の静電容量との積が所望の値になるよう、静電容量が決定されるものであることを特徴とする請求項１から３の何れか１項に記載のアンテナ回路。
【請求項５】
請求項１から４の何れか１項に記載のアンテナ回路が内蔵されたベルト部を備える無線通信装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、アンテナ回路および無線通信装置に関する。本発明は特に、巻き付け可能なベルト部に内蔵されるアンテナ回路に関する。
【背景技術】
【０００２】
無線通信可能な腕時計および腕時計型の様々な電子機器が普及している。このような腕時計および電子機器が内蔵するアンテナ回路は、通常、ループアンテナを備える。例えば、特許文献１が開示するアンテナ回路は、バンド部が巻き付けられたときにループアンテナを形成可能なアンテナ素子を備える。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平９−３６６４０号公報（１９９７年２月７日公開）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上述のような従来技術は、アンテナ特性が変化し得るという問題がある。なぜならば、ループアンテナの開口面積が、バンド部を巻き付ける腕の太さに応じて、変化し得るため、ループアンテナのインダクタンスが変化し得るからである。
【０００５】
本発明の一態様は、アンテナ特性が略一定であるアンテナ回路を実現することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記の課題を解決するために、本発明の一態様に係るアンテナ回路は、巻き付け可能なベルト部に内蔵されるアンテナ回路であって、前記ベルト部が巻き付けられた状態においてループアンテナを形成可能なように、前記ベルト部の長手方向に沿って延設された、少なくとも１本のアンテナ素子と、前記ベルト部が巻き付けられた状態において前記ループアンテナと共にＬＣ共振回路を形成可能であるとともに、前記ベルト部が巻き付けられた状態において静電容量が決定される可変コンデンサ部と、を備える。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の一態様によれば、アンテナ特性が略一定であるアンテナ回路を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の一実施形態に係る腕時計の概略構成例を示す正面図である。
【図２】図１に示す腕時計の概略構成例を示す断面図である。
【図３】図１に示す腕時計の概略構成例の囲みＡ内の部分を示す部分拡大図である。
【図４】図２に示す腕時計の概略構成例の囲みＡ内の部分を示す部分拡大図である。
【図５】図１に示す腕時計の概略構成例の囲みＢ内の部分を示す部分拡大図である。
【図６】図２に示す腕時計の概略構成例の囲みＢ内の部分を示す部分拡大図である。
【図７】図１に示す腕時計の概略構成例における、無線通信部が選択的に形成可能な複数の回路構成を同時に概略的に示すブロック図である。
【図８】図７に示す回路構成において、金具があるベルト穴に選択的に嵌合されたときに形成される回路構成を概略的に示すブロック図である。
【図９】図１に示す腕時計の概略構成例における、無線通信部の回路構成を概略的に示す回路図である。
【図１０】本発明の一実施形態に係る腕時計の一実施例の、（ａ）ベルト部が平坦な状態と（ｂ）ベルト部が巻かれた状態とを示す断面図である。
【図１１】本発明の別の一実施形態に係る腕時計の概略構成例を示す正面図である。
【図１２】図１１に示す腕時計の概略構成例の囲みＡ内の部分を示す部分拡大図である。
【図１３】図１１に示す腕時計の概略構成例の囲みＢ内の部分を示す部分拡大図である。
【図１４】本発明のさらに別の一実施形態に係る腕時計の概略構成例を示す正面図である。
【図１５】図１４に示す腕時計の概略構成例の囲みＡ内の部分を示す部分拡大図である。
【図１６】図１４に示す腕時計の概略構成例の囲みＢ内の部分を示す部分拡大図である。
【図１７】図１４に示す腕時計の概略構成例における、無線通信部が選択的に形成可能な複数の回路構成を同時に概略的に示すブロック図である。
【図１８】図１４に示す腕時計の概略構成例における、一対の金具がある対のベルト穴に選択的に嵌合されたときに形成可能な回路構成を概略的に示すブロック図である。
【図１９】図１４に示す腕時計の概略構成例における、無線通信部の回路構成を概略的に示す回路図である。
【図２０】本発明のさらに別の一実施形態に係る腕時計の概略構成例を示す正面図である。
【図２１】図２０に示す腕時計の概略構成例の囲みＡ内の部分を示す部分拡大図である。
【図２２】図２０に示す腕時計の概略構成例の囲みＢ内の部分を示す部分拡大図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
〔実施形態１〕
以下、本発明の一実施形態について、図１〜図１０を参照して、詳細に説明する。図１は、本発明の実施形態１に係る腕時計１００（無線通信装置）の概略構成例を示す正面図である。図２は、図１に示す腕時計１００の概略構成例を示す断面図である。図１は、腕時計１００のベルト部３に内蔵された無線通信部５を透視して示す。
【００１０】
図１および図２に示すように、腕時計１００は、時計部１とベルト部３とを備える。ベルト部３は、無線通信部５が内蔵されている。ベルト部３の一端部には、金具７が配設されている。ベルト部３の他端部には、金具７が選択的に嵌合可能な複数のベルト穴９が形成されている。装着者は、腕時計１００を腕（生体）に装着するとき、ベルト部３を腕に巻き付け、金具７を１つのベルト穴９に嵌合する。なお、ベルト穴９の数は、９つに限らず、８つ以下であっても、１０以上であってもよい。
【００１１】
図３は、図１に示す腕時計１００の概略構成例の囲みＡ内の部分を示す部分拡大図である。図４は、図２に示す腕時計１００の概略構成例の囲みＡ内の部分を示す部分拡大図である。図５は、図１に示す腕時計１００の概略構成例の囲みＢ内の部分を示す部分拡大図である。図６は、図２に示す腕時計１００の概略構成例の囲みＢ内の部分を示す部分拡大図である。
【００１２】
図１〜図６に示すように、無線通信部５は、金具７（第１接続部）と、ＲＦＩＤ（radio frequency identification）ＩＣ（integrated circuit）チップ１１（通信制御部）と、保護コンデンサ１３と、第１アンテナパターン２１（アンテナ素子）と、第２アンテナパターン２３と、第１平面パターン３１（第１電極）および第２平面パターン３３（第２電極）を有するコンデンサ部３７（可変コンデンサ部）と、複数対のアンテナ側端子２５（第２端子）およびコンデンサ側端子３５（第１端子）と、を備える。
【００１３】
ＲＦＩＤＩＣチップ１１は、無線通信部５の無線通信を制御可能である。ＲＦＩＤＩＣチップ１１および保護コンデンサ１３は、第１アンテナパターン２１と第２アンテナパターン２３との間に、互いに並列に電気的接続されている。ＲＦＩＤＩＣチップ１１は、時計部１に内蔵されてもよい。保護コンデンサ１３は、ＲＦＩＤＩＣチップ１１を保護するためのコンデンサチップである。保護コンデンサ１３は、ＲＦＩＤＩＣチップ１１内に内蔵されてもよい。保護コンデンサ１３は、時計部１に内蔵されてもよい。
【００１４】
第１アンテナパターン２１は、ベルト部３が腕に巻き付けられた状態においてループアンテナ２７を形成可能なように、ベルト部３の長手方向に沿って延設されている。第１アンテナパターン２１の一端部には、ＲＦＩＤＩＣチップ１１と第２平面パターン３３とが電気的接続されている。第１アンテナパターン２１の他端部には、間隔を空けて、複数のアンテナ側端子２５が電気的接続されている。第１アンテナパターン２１が形成するループアンテナ２７の外周の長さは、金具７が嵌合されたベルト穴９に応じて決定される。故に、ループアンテナ２７のインダクタンスは、ベルト部３が腕に巻き付けられた状態において決定される。
【００１５】
第２アンテナパターン２３は、ＲＦＩＤＩＣチップ１１を金具７に電気的接続する。
【００１６】
第１平面パターン３１は、ベルト穴９が形成されている側のベルト部３の端部に配設されている。第２平面パターン３３は、金具７が配設されている側のベルト部３の端部に配設されている。第１平面パターン３１には、間隔を空けて、複数のコンデンサ側端子３５が電気的接続されている。第１平面パターン３１および第２平面パターン３３は、ベルト部３が腕に巻き付けられた状態において、互いに対向可能であり、重畳面積が変化し得る可変平行平板コンデンサを形成可能である。この可変平行平板コンデンサの重畳面積は、金具７が嵌合されたベルト穴９に応じて決定される。故に、コンデンサ部３７の静電容量は、ベルト部３が腕に巻き付けられた状態において決定されるものである。
【００１７】
複数対のアンテナ側端子２５およびコンデンサ側端子３５は各々、ベルト穴９に露出するように設けられている。また、同対のアンテナ側端子２５およびコンデンサ側端子３５は、同じベルト穴９に設けられている。各アンテナ側端子２５は、互いに異なるベルト穴９に設けられている。このため、同対のアンテナ側端子２５およびコンデンサ側端子３５は、対応するベルト穴９に金具７が嵌合されたときに、金具７と電気的接続可能であり、互いと電気的接続可能である。
【００１８】
（回路構成）
図７は、図１に示す腕時計１００の概略構成例における、無線通信部５が選択的に形成可能な複数の回路構成を同時に概略的に示すブロック図である。図８は、図７に示す回路構成において、金具７があるベルト穴９に選択的に嵌合されたときに形成される回路構成を概略的に示すブロック図である。図９は、図１に示す腕時計１００の概略構成例における、無線通信部５の回路構成を概略的に示す回路図である。なお、図７に示す複数対の第１平面パターン３１および第２平面パターン３３は、第１平面パターン３１および第２平面パターン３３が選択的に形成可能な平行平板コンデンサを同時に表現したものである。また、図９において金具７、コンデンサ側端子３５、ループアンテナ２７を示す可変コイルの矢印、およびコンデンサ部３７を示す可変コンデンサの矢印を結ぶ破線は、連動を示す。
【００１９】
なお、無線通信部５が備えるスイッチング素子（金具７とアンテナ側端子２５とコンデンサ側端子３５）は、本構成例では、ベルト部３を機械的に係止するための構成要素（金具７とベルト穴９）と一体に形成されている。しかし、これに限らず、無線通信部５が備えるスイッチング素子は、ベルト部３を機械的に係止するための構成要素と別々に形成されてもよい。
【００２０】
図７〜図９に示すように、装着者がベルト部３を腕に装着している間、ＲＦＩＤＩＣチップ１１は、ループアンテナ２７とコンデンサ部３７とから成るＬＣ共振回路５１（アンテナ回路）に接続される。なお、正確には、ＲＦＩＤＩＣチップ１１が接続されるアンテナ回路は、保護コンデンサ１３を含まないＬＣ共振回路５１ではなく、保護コンデンサ１３を含むＬＣ共振回路５３である。保護コンデンサ１３の静電容量は極めて小さいので、かつ、保護コンデンサ１３を考慮に入れることは当業者にとって極めて容易であるので、簡便のために本明細書では、保護コンデンサ１３を含まないＬＣ共振回路５１を、ＲＦＩＤＩＣチップ１１が接続されるアンテナ回路と見做す。ＬＣ共振回路５１の共振周波数Ｆは、ループアンテナ２７のインダクタンスＬとコンデンサ部３７の静電容量Ｃとの積によって、円周率πを用いて、次式（１）に示すように決定される。
【００２１】
【数１】
2019213099.tif 000003
【００２２】
したがって、装着者がベルト部３を腕に装着するときに、ループアンテナ２７の決定されるインダクタンスＬと、コンデンサ部３７の決定される静電容量Ｃと、の積が所望の値になるように、コンデンサ部３７を構成することによって、ＬＣ共振回路５１の共振周波数Ｆを、所望の値に一定させることができる。具体的には、第１平面パターン３１および／または第２平面パターン３３の形状および／または配置を調整することによって、ＬＣ共振回路５１の共振周波数Ｆを、所望の値に略一定させることができる。
【００２３】
さらに、ループアンテナ２７は、ベルト部３の長手方向に沿って延設された第１アンテナパターン２１から形成される。このため、ループアンテナ２７内を腕が通る。このようなループアンテナ２７は、ループアンテナ内を腕が通らないループアンテナと比較して、アンテナ面積が大きいので、アンテナ回路のアンテナ感度を高くすることができる。実施形態１の一実施例について、図１０を参照して、以下に説明する。図１０は、実施形態１に係る腕時計１００の一実施例の、（ａ）ベルト部３が平坦な状態と（ｂ）ベルト部３が巻かれた状態とを示す断面図である。図１０に示すように、(i)金具から(ii)金具７から最も遠いベルト穴９までの長さが２２４．０ｍｍであり、ベルト穴９同士の間隔が７．２ｍｍであり、ベルト穴の数が９である腕時計１００を製造した。図１０に示すように、ループアンテナ２７の外周の長さをＸとし、簡単化のために、ベルト部３が巻き付けられる腕の断面を真円とすると、ループアンテナ２７の開口半径ｒおよび開口面積Ｓは、次式（２）および（３）の通りである。
【００２４】
【数２】
2019213099.tif 000004
【００２５】
【数３】
2019213099.tif 000005
【００２６】
コイルのインダクタンスはコイル面積に比例することが知られている。このため、ループアンテナ２７のインダクタンスは、外周の長さＸの平方に比例する。具体的には、表１のように、ループアンテナ２７のインダクタンスは、金具７を嵌合したベルト穴９に応じて変化した。
【００２７】
【表１】
2019213099.tif 000006
【００２８】
したがって、表２のようにコンデンサ部３７の静電容量Ｃが変化するように、第１平面パターン３１および第２平面パターン３３の形状および／または配置を調整した。ΔＣは、Ｘ＝２２４．０ｍｍの場合からのコンデンサ部３７の静電容量Ｃの変化量である。
【００２９】
【表２】
2019213099.tif 000007
【００３０】
これによって、金具７が嵌合されたベルト穴９の位置に関わらず、ループアンテナ２７のインダクタンスＬと、コンデンサ部３７の静電容量Ｃと、の積の値が、約１．３８＊１０−１６となった。式（１）より、本実施例において、ＬＣ共振回路５１の共振周波数Ｆは、約１３．５６ＭＨｚに略一定した。
【００３１】
〔実施形態２〕
本発明の他の実施形態について、図１１〜図１３を参照して、以下に説明する。なお、説明の便宜上、上記実施形態にて説明した部材と同じ機能を有する部材については、同じまたは類似の符号を付記し、その説明を繰り返さない。
【００３２】
図１１は、本発明の実施形態２に係る腕時計１００ａ（無線通信装置）の概略構成例を示す正面図である。図１１は、腕時計１００ａのベルト部３に内蔵された無線通信部５ａを透視して示す。図１１に示すように、腕時計１００ａは、時計部１と、無線通信部５ａを内蔵するベルト部３ａとを備える。ベルト部３ａの一端部には、金具７に加えて金具７ａが配設されており、ベルト部３ａの他端部には、金具７ａが選択的に嵌合可能な複数のベルト穴９ａが形成されている。
【００３３】
図１２は、図１１に示す腕時計１００ａの概略構成例の囲みＡ内の部分を示す部分拡大図である。図１３は、図１１に示す腕時計１００ａの概略構成例の囲みＢ内の部分を示す部分拡大図である。
【００３４】
図１１〜図１３に示すように、実施形態２に係る無線通信部５ａは、金具７（第１接続部）と、ＲＦＩＤＩＣチップ１１と、保護コンデンサ１３と、第１アンテナパターン２１ａ（アンテナ素子）と、第２アンテナパターン２３と、第１平面パターン３１および第２平面パターン３３を有するコンデンサ部３７と、複数対のアンテナ側端子２５（第２端子）およびコンデンサ側端子３５（第１端子）と、を備え、さらに、金具７ａと、第３アンテナパターン２１ｂ（アンテナ素子）と、複数の中継用端子２５ａと、を備える。
【００３５】
第１アンテナパターン２１ａおよび第３アンテナパターン２１ｂは、ベルト部３ａが腕に巻き付けられた状態において協働して巻数２のループアンテナを形成可能である。第１アンテナパターン２１ａの一端部には、ＲＦＩＤＩＣチップ１１と第２平面パターン３３とが電気的接続されている。第１アンテナパターン２１ａの他端部には、間隔を空けて、複数の中継用端子２５ａが電気的接続されている。第３アンテナパターン２１ｂの一端部は、金具７ａに電気的接続されている。第３アンテナパターン２１ｂの他端部には、間隔を空けて、複数のアンテナ側端子２５が電気的接続されている。
【００３６】
中継用端子２５ａは各々、異なるベルト穴９ａに露出するように設けられている。このため、中継用端子２５ａは各々、対応するベルト穴９ａに金具７ａが嵌合されたときに、金具７ａと電気的接続可能である。
【００３７】
なお、これに限らず、実施形態２に係る無線通信部５ａは、巻数３以上のループアンテナを形成可能な構成であってもよい。巻数３以上のループアンテナを形成可能な無線通信部５ａの具体的構成は、本明細書および添付の図面を参照すれば当業者にとって自明であるので、詳細な説明を省略する。
【００３８】
したがって、実施形態２に係る無線通信部５ａによれば、前述の実施形態１に係る無線通信部５と同様に、アンテナ回路の共振周波数を所望の値に略一定させることができる。さらに、実施形態２によれば、アンテナ回路が巻数２以上のループアンテナを利用可能である。このため、実施形態２によれば前述の実施形態１と比較して、ループアンテナのインダクタンスを大きくできるので、アンテナ感度を高くすることができる。
【００３９】
〔実施形態３〕
本発明のさらに他の実施形態について、図１４〜図１９を参照して、以下に説明する。なお、説明の便宜上、上記実施形態にて説明した部材と同じ機能を有する部材については、同じまたは類似の符号を付記し、その説明を繰り返さない。
【００４０】
図１４は、本発明の実施形態３に係る腕時計１００ｂ（無線通信装置）の概略構成例を示す正面図である。図１４に示すように、腕時計１００ｂは、時計部１と、無線通信部５ｂを内蔵するベルト部３ｂとを備える。ベルト部３ｂの一端部には、一対の金具７ｂおよび金具７ｃが配設されており、ベルト部３ｂの他端部には、複数対のベルト穴９ｂおよびベルト穴９ｃが形成されている。金具７ｂはベルト穴９ｂに選択的に嵌合可能であり、金具７ｃはベルト穴９ｃに選択的に嵌合可能である。
【００４１】
図１５は、図１４に示す腕時計１００ａの概略構成例の囲みＡ内の部分を示す部分拡大図である。図１６は、図１４に示す腕時計１００ａの概略構成例の囲みＢ内の部分を示す部分拡大図である。
【００４２】
図１４〜図１６に示すように、実施形態３に係る無線通信部５ｂは、金具７ｂ（第２接続部）と、金具７ｃ（第３接続部）と、ＲＦＩＤＩＣチップ１１（通信制御部）と、保護コンデンサ１３と、第１アンテナパターン２１ｃ（アンテナ素子）と、第２アンテナパターン２３と、複数のコンデンサチップ４１（固定コンデンサ）を有するコンデンサ部４７（可変コンデンサ部）と、複数対のアンテナ側端子２５（第４端子）およびコンデンサ側端子３５（第３端子）と、を備える。
【００４３】
第１アンテナパターン２１ｃは、ベルト部３ｂが腕に巻き付けられた状態においてループアンテナ２７を形成可能なように、ベルト部３ｂの長手方向に沿って延設されている。第１アンテナパターン２１ｃの一端部には、ＲＦＩＤＩＣチップ１１と金具７ｂとが電気的接続されている。第１アンテナパターン２１ｃの他端部には、間隔を空けて、複数対のアンテナ側端子２５およびコンデンサチップ４１が電気的接続されている。
【００４４】
各コンデンサチップ４１は、各対のアンテナ側端子２５およびコンデンサ側端子３５の間に電気的接続されており、互いに異なる静電容量を有する。アンテナ側端子２５はベルト穴９ｃに露出するように設けられており、コンデンサ側端子３５はベルト穴９ｂに露出するように設けられている。また、同対のアンテナ側端子２５およびコンデンサ側端子３５は、同対のベルト穴９ｃおよびベルト穴９ｂに設けられており、異なるアンテナ側端子２５は、互いに異なるベルト穴９ｃに設けられている。このため、コンデンサ部４７の有効な静電容量は、装着者がベルト部３ｂを腕に装着するときに、金具７ｂが嵌合されたベルト穴９ｂに対応するコンデンサチップ４１の静電容量に決定される。
【００４５】
（回路構成）
図１７は、図１４に示す腕時計１００ｂの概略構成例における、無線通信部５ｂが選択的に形成可能な複数の回路構成を同時に概略的に示すブロック図である。図１８は、図１４に示す腕時計１００ｂの概略構成例における、一対の金具７ｂおよび金具７ｃがある対のベルト穴９ｂおよびベルト穴９ｃに選択的に嵌合されたときに形成可能な回路構成を概略的に示すブロック図である。図１９は、図１４に示す腕時計１００ｂの概略構成例における、無線通信部５ｂの回路構成を概略的に示す回路図である。なお、図１９においてアンテナ側端子２５、金具７ｂ、ループアンテナ２７を示す可変コイルの矢印、およびコンデンサ部４７を示す可変コンデンサの矢印を結ぶ破線は、連動を示す。
【００４６】
なお、無線通信部５ｂが備えるスイッチング素子（金具７ａと金具７ｂとアンテナ側端子２５とコンデンサ側端子３５）は、本構成例では、ベルト部３ｂを機械的に係止するための構成要素（金具７ａと金具７ｂとベルト穴９ｂとベルト穴９ｃ）と一体に形成されている。しかし、これに限らず、無線通信部５ｂが備えるスイッチング素子は、ベルト部３ｂを機械的に係止するための構成要素と別々に形成されてもよい。
【００４７】
図１４に示す無線通信部５ｂは、図１７に示すような回路構成から、例えば中央にある対のベルト穴９ｂおよびベルト穴９ｃを選択して、金具７ｂおよび金具７ｃを嵌合した場合、図１８に示すような回路構成を形成可能である。図１４に示す無線通信部５ｂが形成可能な回路構成は、図１９のように示すこともできる。
【００４８】
したがって、ベルト部３ｂが腕に巻き付けられた状態において、ループアンテナ２７の決定されるインダクタンスＬと、コンデンサ部４７の決定される静電容量Ｃと、の積が所望の値になるように、コンデンサ部４７を構成することによって、ＬＣ共振回路５１の共振周波数Ｆを、所望の値に一定させることができる。具体的には、各コンデンサチップ４１に、対応するベルト穴９ｂに応じた静電容量のコンデンサチップを用いることによって、ＬＣ共振回路５１の共振周波数Ｆを、所望の値に略一定させることができる。
【００４９】
〔実施形態４〕
本発明のさらに他の実施形態について、図２０〜図２２を参照して、以下に説明する。なお、説明の便宜上、上記実施形態にて説明した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、その説明を繰り返さない。
【００５０】
図２０は、本発明の実施形態４に係る腕時計１００ｃ（無線通信装置）の概略構成例を示す正面図である。図２０に示すように、腕時計１００ｃは、時計部１と、無線通信部５ｃを内蔵するベルト部３ｃとを備える。ベルト部３ｃの一端部には、金具７ｂおよび金具７ｃに加えて金具７ａが配設されており、ベルト部３ａの他端部には、金具７ａが選択的に嵌合可能な複数のベルト穴９ａが形成されている。
【００５１】
図２１は、図２０に示す腕時計１００ｃの概略構成例の囲みＡ内の部分を示す部分拡大図である。図２２は、図２０に示す腕時計１００ｃの概略構成例の囲みＢ内の部分を示す部分拡大図である。
【００５２】
図２０〜図２２に示すように、実施形態４に係る無線通信部５ｃは、金具７ｂ（第２接続部）と、金具７ｃ（第３接続部）と、ＲＦＩＤＩＣチップ１１（通信制御部）と、保護コンデンサ１３と、第１アンテナパターン２１ｄ（アンテナ素子）と、第２アンテナパターン２３と、複数のコンデンサチップ４１（固定コンデンサ）を有するコンデンサ部４７（可変コンデンサ部）と、複数対のアンテナ側端子２５（第４端子）およびコンデンサ側端子３５（第３端子）と、を備え、さらに、金具７ａと、第３アンテナパターン２１ｅ（アンテナ素子）と、複数の中継用端子２５ａと、複数の中継用端子３５ａと、複数対の第１配線パターン４３および第２配線パターン４５と、を備える。
【００５３】
第１アンテナパターン２１ｄおよび第３アンテナパターン２１ｅは、ベルト部３ｃが腕に巻き付けられた状態において、協働して巻数２のループアンテナを形成可能である。第１アンテナパターン２１ｄの一端部には、ＲＦＩＤＩＣチップ１１と金具７ｂとが電気的接続されている。第１アンテナパターン２１ｄの他端部には、間隔を空けて、複数の中継用端子２５ａが電気的接続されている。第３アンテナパターン２１ｅの一端部は、金具７ａに電気的接続されている。第３アンテナパターン２１ｅの他端部には、間隔を空けて、複数のアンテナ側端子２５が電気的接続されている。
【００５４】
中継用端子３５ａは各々、異なるベルト穴９ｃに露出するように設けられている。このため、中継用端子３５ａは各々、対応するベルト穴９ｃに金具７ｃが嵌合されたときに、金具７ｃと電気的接続可能である。
【００５５】
複数対の第１配線パターン４３および第２配線パターン４５は各々、中継用端子３５ａとコンデンサ側端子３５との間に第１配線パターン４３とコンデンサチップ４１と第２配線パターン４５とが直列に電気的接続されるように、配設されている。第１配線パターン４３および第２配線パターン４５は、第１アンテナパターン２１ａおよび第３アンテナパターン２１ｂと、ベルト部３ｃの厚み方向に異なる位置に存在する。このため、第１配線パターン４３および第２配線パターン４５は、第１アンテナパターン２１ａおよび第３アンテナパターン２１ｂと、立体交差可能である。
【００５６】
なお、これに限らず、実施形態４に係る無線通信部５ｃは、巻数３以上のループアンテナを形成可能な構成であってもよい。巻数３以上のループアンテナを形成可能な無線通信部５ｃの具体的構成は、本明細書および添付の図面を参照すれば当業者にとって自明であるので、詳細な説明を省略する。
【００５７】
したがって、実施形態４に係る無線通信部５ａによれば、前述の実施形態３に係る無線通信部５ｂと同様に、アンテナ回路の共振周波数を所望の値に略一定させることができる。さらに、実施形態４によれば、アンテナ回路が巻数２以上のループアンテナを利用可能である。このため、実施形態４によれば前述の実施形態３と比較して、ループアンテナのインダクタンスを大きくできるので、アンテナ感度を高くすることができる。
【００５８】
〔まとめ〕
本発明の態様１に係るアンテナ回路は、巻き付け可能なベルト部に内蔵されるアンテナ回路であって、前記ベルト部が巻き付けられた状態においてループアンテナを形成可能なように、前記ベルト部の長手方向に沿って延設された、少なくとも１本のアンテナ素子と、前記ベルト部が巻き付けられた状態において前記ループアンテナと共にＬＣ共振回路を形成可能であるとともに、前記ベルト部が巻き付けられた状態において静電容量が決定される可変コンデンサ部と、を備える。
【００５９】
本発明の態様２に係るアンテナ回路は、上記態様１において、複数対の第１端子および第２端子と、前記ベルト部が巻き付けられた状態において、複数対の前記第１端子および前記第２端子のうちの一対を選択するように、前記第１端子を対応する前記第２端子に選択的に電気的接続可能な第１接続部と、をさらに備え、前記可変コンデンサ部は、複数の前記第１端子に電気的接続された第１電極と、前記第１電極に対向可能な第２電極と、を有する可変平行平板コンデンサを含み、前記少なくとも１本のアンテナ素子は、前記第２電極と、前記第１接続部によって選択された前記第２端子との間に、前記ループアンテナを形成可能であってもよい。
【００６０】
本発明の態様３に係るアンテナ回路は、上記態様１において、複数対の第３端子および第４端子と、前記ベルト部が巻き付けられた状態において、複数対の前記第３端子および前記第４端子のうちの一対を選択するように、前記第３端子を第２接続部に選択的に電気的接続可能な第２接続部と、前記第４端子を第３接続部に選択的に電気的接続可能な第３接続部と、をさらに備え、前記可変コンデンサ部は、互いに異なる一対の前記第３端子と前記第４端子との間に電気的接続され、互いに異なる静電容量を有する、複数の固定コンデンサを含み、前記少なくとも１本のアンテナ素子は、前記第２接続部と、前記第３接続部によって選択された前記第４端子との間に、前記ループアンテナを形成可能であってもよい。
【００６１】
本発明の態様４に係るアンテナ回路は、上記態様１から３の何れか１態様において、前記可変コンデンサ部は、前記ベルト部が巻き付けられた状態において、前記ループアンテナのインダクタンスと前記可変コンデンサ部の静電容量との積が所望の値になるよう、静電容量が決定されるものであってもよい。
【００６２】
なお、本発明の上記態様１から４の何れか１態様におけるアンテナ回路が内蔵されたベルト部は、生体に巻き付けられてよい。
【００６３】
本発明の態様５に係る無線通信装置は、上記態様１から４の何れか１態様におけるアンテナ回路が内蔵されたベルト部を備えてもよい。
【００６４】
本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。さらに、各実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を組み合わせることにより、新しい技術的特徴を形成することができる。
【符号の説明】
【００６５】
１  時計部
３、３ａ、３ｂ  ベルト部
５、５ａ、５ｂ  無線通信部
７  金具（第１接続部）
７ａ  金具
７ｂ  金具（第２接続部）
７ｃ  金具（第３接続部）
９、９ａ、９ｂ、９ｃ  ベルト穴
１１  ＲＦＩＤＩＣチップ
１３  保護コンデンサ
２１、２１ａ、２１ｃ、２１ｄ  第１アンテナパターン（アンテナ素子）
２１ｂ、２１ｅ  第３アンテナパターン（アンテナ素子）
２３  第２アンテナパターン
２５  アンテナ側端子（第２端子，第４端子）
２５ａ  中継用端子
２７  ループアンテナ
３１  第１平面パターン（第１電極）
３３  第２平面パターン（第２電極）
３５  コンデンサ側端子（第１端子，第３端子）
３５ａ  中継用端子
３７、４７  コンデンサ部（可変コンデンサ部）
４１  コンデンサチップ（固定コンデンサ）
４３  第１配線パターン
４５  第２配線パターン
５１、５３  ＬＣ共振回路（アンテナ回路）
１００、１００ａ、１００ｂ  腕時計（無線通信装置）
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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