(57)【要約】【課題】耐衝撃性に優れ、且つ小型化をも図ることができる。【解決手段】芯材１６に巻線１７を巻回したアンテナ本体１２と、このアンテナ本体１２を収納する収納部２０が形成された枠状部材１３と、この枠状部材１３の収納部２０とアンテナ本体１２との間に充填された充填材１４とを備えた。従って、枠状部材１３と充填材１４とによってアンテナ本体１２の芯材１６を保護することができる。このため、アンテナ装置１０が落下などの衝撃を受けても、芯材１６が破損するのを防ぐことができ、これにより耐衝撃性に優れたものを得ることができる。このため、芯材１６の材料として、強度的に脆くても受信感度の高い材料を用いることができるので、芯材１６を小さく形成することができ、これによりアンテナ装置１０全体の小型化をも図ることができる。【選択図】　　　　図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
芯材およびこの芯材に巻回された巻線を有するアンテナ本体と、
このアンテナ本体を収納する収納部が形成された枠状部材と、
この枠状部材の前記収納部と前記アンテナ本体との間に充填された充填材と
を備えたことを特徴とするアンテナ装置。
【請求項２】
前記枠状部材が機器ケースに両面接着テープで取り付けられていることを特徴とする請求項１に記載のアンテナ装置。
【請求項３】
前記充填材が接着剤であることを特徴する請求項１または２に記載のアンテナ装置。
【請求項４】
前記芯材の材質がフェライトであることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のアンテナ装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、電子時計などの小型電子機器に用いられるアンテナ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、電波を利用した小型電子機器には、標準時刻の電波を受信して自動的に時刻修正を行う電子腕時計がある。
この種の電子腕時計は、フェライトからなる芯材に巻線を巻回してアンテナ本体を形成し、このアンテナ本体の両端部にフランジを取り付け、このフランジを金属端子により腕時計ケース内に配置された回路基板に半田で固定することにより、アンテナ装置を腕時計ケース内に設けた構造になっている。（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
【特許文献１】
特開平８−２７９７１０号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような電子腕時計のアンテナ装置では、アンテナ本体の芯材がフェライトで形成されているため、芯材が強度的に脆く、腕時計ケースに落下などの衝撃が加わると、その衝撃によって芯材が破損するという問題がある。なお、芯材の強度を確保するために、芯材をアモルファスの材料で形成することが考えられているが、アモルファスの芯材では、受信感度がフェライトよりも低いため、芯材を長く形成しなければならず、このためアンテナ本体が大きくなり、アンテナ装置全体が大型化するという問題が生じる。
【０００５】
この発明の課題は、耐衝撃性に優れ、且つ小型化をも図ることができるようにすることである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
この発明は、上記課題を解決するために、次のような構成要素を備えている。なお、各構成要素には、後述する実施形態の項で説明される各要素に付されている図面の参照番号などを括弧と共に付す。
請求項１に記載の発明は、図１〜図１５に示すように、芯材（１６）およびこの芯材に巻回された巻線（１７）を有するアンテナ本体（１２）と、このアンテナ本体を収納する収納部（２０）が形成された枠状部材（１３）と、この枠状部材の前記収納部と前記アンテナ本体との間に充填された充填材（１４）とを備えたことを特徴とするアンテナ装置（１０）である。
【０００７】
この発明によれば、枠状部材の収納部にアンテナ本体を収納すると共に、枠状部材の収納部とアンテナ本体との間に充填材を充填したことにより、枠状部材および充填材によって芯材を保護することができ、このためアンテナ装置が落下などによる衝撃を受けても、その衝撃によって芯材が破損するのを防ぐことができるので、耐衝撃性に優れたものを得ることができると共に、芯材の材料として、強度的に脆くても受信感度の高い材料を用いることができ、これにより芯材を小さく形成することができるので、アンテナ装置全体の小型化をも図ることができる。
【０００８】
請求項２に記載の発明は、図１〜図６に示すように、前記枠状部材（１３）が機器ケース（腕時計ケース１）に両面接着テープ（２９）で取り付けられていることを特徴とする請求項１に記載のアンテナ装置である。
この発明によれば、枠状部材を機器ケースに取り付けたので、機器ケースが落下などの衝撃を受けても、その衝撃が枠状部材と充填材とによって緩和されて直接アンテナ本体に加わらないようにすることができ、これによっても耐衝撃性を高めることができるほか、特に枠状部材を両面接着テープで機器ケースに取り付けているので、アンテナ本体を機器ケースにねじ止めする場合に比べて取付作業性の向上をも図ることができる。
【０００９】
請求項３に記載の発明は、図６に示すように、前記充填材（１４）が接着剤であることを特徴する請求項１または２に記載のアンテナ装置である。
この発明によれば、芯材に巻線を巻回したアンテナ本体を枠状部材の収納部内に収納した際、アンテナ本体と枠状部材の収納部との間に隙間が生じても、その隙間に充填された充填材が接着剤であることにより、アンテナ本体を枠状部材の収納部内にガタツクことなく確実に固定することができ、これによっても耐衝撃性の向上を図ることができる。
【００１０】
請求項４に記載の発明は、図１〜図１２に示すように、前記芯材（１６）の材質がフェライトであることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のアンテナ装置である。
この発明によれば、強度的に脆い材質のフェライトで芯材を形成しても、枠状部材と充填材とによって芯材を保護することができるので、芯材の材料としてフェライトを用いて受信感度を大幅に高めることができ、このため芯材を小さく形成することができるので、アンテナ本体を小さく形成することができ、これによりアンテナ装置全体の大幅な小型化を図ることができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、図１〜図１５を参照して、この発明を電子腕時計に適用した一実施形態について説明する。
図１はこの発明の電子腕時計の要部を示した拡大断面図である。この電子腕時計は、腕時計ケース１を備えている。この腕時計ケース１の上部には、時計ガラス２が配置されており、この腕時計ケース１の上部外周には、ベゼル３が装着されている。このベゼル３は、腕時計ケース１の上部外周に装着された際、時計ガラス２の上部外周に接着材３ａを介して配置され、この状態で時計ガラス２の上部外周を腕時計ケース１に向けて押え付けている。また、この腕時計ケース１の内部には、時計モジュール４が収納されており、腕時計ケース１の下部には、裏蓋５が防水リング６を介して取り付けられている。
【００１２】
時計モジュール４は、図示しないが、アナログ機能とデジタル機能との少なくとも一方を備えている。すなわち、アナログ機能は、ハウジング内に収納されたアナログムーブメントを備え、指針軸が文字板の上方に突出し、この突出した指針軸の上端部に時針、分針などの指針が取り付けられ、この指針が文字板の上方を運針するように構成されている。また、デジタル機能は、ハウジングの上部に配置された液晶表示パネルやＥＬパネル（エレクトロルミネッセンスパネル）などの平面型の表示パネルを備え、この表示パネルで時刻などの情報を電気光学的に表示するように構成されている。なお、時計モジュール４は、アナログムーブメントや表示パネルを駆動するための回路基板（図示せず）を備えている。
【００１３】
また、腕時計ケース１の１２時側と６時側の両側部（図１では右側部分のみを示す）には、バンド取付部７が斜め下方に突出して形成されており、その一方のバンド取付部７側に位置する腕時計ケース１の側部には、図１に示すように、アンテナ収納凹部８が設けられている。このアンテナ収納凹部８は、後述するアンテナ装置１０を収納するものであり、腕時計ケース１の外面に開放されていると共に、腕時計ケース１の内部に連続する連通孔９が設けられた構造になっている。このアンテナ収納凹部８における腕時計ケース１の外側面には、アンテナ装置１０を覆って保護するための保護カバー１１が取り付けられている。この保護カバー１１は、電波を遮断しないように合成樹脂によって形成されている。
【００１４】
アンテナ装置１０は、図２〜図６に示すように、アンテナ本体１２と、このアンテナ本体１２を収納する枠状部材１３と、この枠状部材１３とアンテナ本体１２との間に充填された充填材１４と、アンテナ本体１２と時計モジュール４内の回路基板（図示せず）とを電気的に接続する接続部材１５とを備えている。
アンテナ本体１２は、図７〜図９に示すように、芯材１６に巻線１７を巻回した構造になっている。芯材１６は、電波の受信感度が高いフェライトからなり、図１０〜図１２に示すように、その断面がほぼ正方形に形成された角棒状の芯材部１８を備え、この芯材部１８の両端部に芯端片１９をそれぞれ形成した構造になっている。
【００１５】
この場合、芯端片１９は、図１０〜図１２に示すように、それぞれ直方体の上部外側を斜めに切り落した傾斜面１９ａを有する形状に形成され、この傾斜面１９ａを外側に向けた状態で互いに対向して配置されている。そして、芯材部１８は、図１０および図１２に示すように、互いに対向する芯端片１９の上下方向における中間部に位置し、且つ図１１および図１２に示すように、芯端片１９の前後方向（図１２では左右方向）における前部（図１２では右端部）に位置し、この状態で銅線などの巻線１７がほぼ均等な厚みで巻き付けられている。このため、巻線１７は、図７および図９に示すように、芯端片１９の外形とほぼ同じ大きさになるように巻き付けられていると共に、図８および図９に示すように、芯端片１９から手前側（図９では右側）の外部側に突出した形状に巻き付けられている。
【００１６】
枠状部材１３は、電波を遮断しないポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）などの合成樹脂からなり、図１３〜図１５に示すように、側面側から見てほぼ「コ」字状に形成された細長い枠状のケースで、その内部にアンテナ本体１２の巻線１７の巻回部分を収納する収納部２０が形成された構造になっている。すなわち、枠状部材１３は、図１３および図１５に示すように、収納部２０が上面部２１、下面部２２、背面部２３で形成され、これにより正面側が開放された細長い箱形状に形成されていると共に、図１３および図１４に示すように、背面部２３の両側に鍔部２４がそれぞれ側方に突出して形成された構造になっている。
【００１７】
この場合、両側の鍔部２４は、図１３および図１４に示すように、上辺に傾斜部が形成された平板状に形成され、その側方への突出長さがアンテナ本体１２の芯端片１９の突出長さとほぼ同じ長さに形成されている。これにより、両側の鍔部２４は、図２〜図４に示すように、アンテナ本体１２の巻線１７の巻回部分を収納部２０に収納したときに、アンテナ本体１２の芯端片１９に密接して対応するように構成されている。また、この枠状部材１３の鍔部２４のうち、一方の鍔部２４つまり図１４における左側の鍔部２４は、枠状部材１３の背面部２３とほぼ同じ厚み分だけ薄く形成され、これにより手前側面が一段低く形成されている。この一段低い手前側面には、接続部材１５を位置決めするための一対の位置決めピン２５が形成されている。また、枠状部材１２の背面部２３には、図５および図１３に示すように、接続部材１５を導くためのガイド孔２６が左側の鍔部２４から背面部２３の中間部を経てその下辺部に亘って連続して形成されている。
【００１８】
充填材１４は、エポキシ系の接着剤であり、図６に示すように、アンテナ本体１２の巻線１７の巻回部分を枠状部材１３の収納部２０内に収納した状態で、巻線１７の外周面と収納部２０の内周面との間に充填されてアンテナ本体１２を枠状部材１３に接着するように構成されている。すなわち、アンテナ本体１２の巻線１７の巻回部分はその断面形状がほぼ円形状に形成されており、また枠状部材１３の収納部２０はその断面形状が「コ」字状で、その内部の断面形状は巻線１７の巻回部分が内接するほぼ正方形状に形成されている。このため、アンテナ本体１２の巻線１７の巻回部分が枠状部材１３の収納部２０内に収納されると、収納部２０内の各隅部に隙間が形成される。そして、これらの隙間に充填材１４が充填されている。
【００１９】
接続部材１５は、図５に示すように、フレキシブル基板からなり、その一端部１５ａが枠状部材１３の一方（同図では右側）の鍔部２４に取り付けられ、他端部１５ｂが枠状部材１３の中間部分から下側に延出され、この延出された他端部１５ｂが図１に示すように腕時計ケース１内に挿入されて時計モジュール４の回路基板（図示せず）に取り付けられるように構成されている。すなわち、この接続部材１５は、その中間部がほぼ直角に屈曲され、その表面に２本の配線リード２７が一端部１５ａから他端部１５ｂに連続して形成されている。
【００２０】
そして、接続部材１５の一端部１５ａに位置する配線リード２７の各端子部には、それぞれアンテナ本体１２の巻線１７の各端部が貫通孔（図示せず）を通して裏面側から表面側に突出し、この突出した巻線１７の各端部が図４および図６に示す半田２７ａによって電気的に接続された状態で固着されている。また、この接続部材１５の他端部１５ｂに位置する配線リード２７の各端子部は、時計モジュール４の回路基板（図示せず）の接続端子に電気的に接続されて取り付けられるように構成されている。これにより、接続部材１５は、アンテナ本体１２と時計モジュール４の回路基板（図示せず）とを電気的に接続している。
【００２１】
この場合、接続部材１５の一端部１５ａには、図５に示すように、枠状部材１３の一方の鍔部２４に設けられた位置決めピン２５が挿入して位置決めする位置決め孔２８が設けられている。また、この接続部材１５は、図５に示すように、その一端部１５ａが枠状部材１３の一方の鍔部２４に配置されると共に、その中間部分が枠状部材１３の背面部２３に設けられたガイド孔２６内に配置され、且つ他端部１５ｂが枠状部材１３の下面部２２の中間部分から下側に延出された状態で、枠状部材１３に取り付けられている。これらによって、アンテナ装置１０が構成されている。
【００２２】
このアンテナ装置１０は、図１に示すように、腕時計ケース１のアンテナ収納凹部８内に配置されると共に、接続部材１５の他端部１５ｂが腕時計ケース１に設けられた連通孔９に挿入されて腕時計ケース１内に導かれ、この状態で腕時計ケース１のアンテナ収納凹部８内に枠状部材１３が両面接着テープ２９によって取り付けられていると共に、このアンテナ収納凹部８に取り付けられた保護カバー１１にも両面接着テープ２９によって取り付けられている。また、このアンテナ装置１０は、図１に示すように、腕時計ケース１内に導かれた接続部材１５の他端部１５ｂが時計モジュール４の回路基板（図示せず）の接続端子に電気的に接続され、これにより腕時計ケース１内の時計モジュール４と電気的に接続されている。
【００２３】
このような電子腕時計のアンテナ装置１０によれば、芯材１６に巻線１７を巻回してなるアンテナ本体１２の巻線１７の巻回部分を枠状部材１３の収納部２０に収納すると共に、枠状部材１２の収納部２０とアンテナ本体１２の巻線１７の巻回部分との間に充填材１４を充填したので、枠状部材１３および充填材１４によってアンテナ本体１２の芯材１６を保護することができる。このため、腕時計ケース１が落下などの衝撃を受けても、その衝撃によって芯材１６が破損するのを防ぐことができ、これにより耐衝撃性に優れたものを得ることができる。このため、芯材１６の材料として強度的に脆くても受信感度の高い材料を用いることができるので、芯材１６を小さく形成することができ、これによりアンテナ装置１０の小型化をも図ることができる。
【００２４】
すなわち、芯材１６をフェライトで形成すると、芯材１６が強度的に脆くなるが、枠状部材１３と充填材１４とによって芯材１６が破損しないように保護されているので、芯材１６としてフェライトを用いることができる。しかも、フェライトで形成された芯材１６は受信感度がアモルファスよりも１０％程度高いので、芯材１６をアモルファスの芯材よりも小さく形成することができる。因みに、アモルファスの芯材ではその長さが２．２センチメートル程度と長いが、フェライトの芯材１６ではその長さを１．６センチメートル程度に形成することができると共に、巻線１７の巻回部分の長さを１センチメートル程度に形成することができる。このため、実際にはアモルファスの芯材よりも２／３程度に短く形成することができる。これにより、アンテナ本体１２を小さく形成することができ、アンテナ装置１０全体を大幅に小型化することができ、ひいては腕時計ケース１の小型化をも図ることができる。
【００２５】
また、このアンテナ装置１０では、腕時計ケース１のアンテナ収納凹部８内にアンテナ装置１０を収納し、このアンテナ装置１０の枠状部材１３を両面接着テープ２９によってアンテナ収納凹部８に取り付けていると共に、このアンテナ収納凹部８に取り付けられた保護カバー１１にも両面接着テープ２９によって枠状部材１３を取り付けているので、腕時計ケース１が落下などの衝撃を受けても、その衝撃が枠状部材１３と充填材１４とによって緩和されて直接アンテナ本体１２に加わるのを防ぐことができ、これによっても耐衝撃性を高めることができる。この場合、特に枠状部材１３を両面接着テープ２９で腕時計ケース１のアンテナ収納凹部８内に取り付けているので、アンテナ装置１０を腕時計ケース１にねじ止めする場合に比べて取付作業性の向上をも図ることができる。
【００２６】
さらに、このアンテナ装置１０では、図６に示すように、芯材１６に巻線１７を巻回したアンテナ本体１２を枠状部材１３の収納部２０内に収納した際、アンテナ本体１２の巻線１７の巻回部分と枠状部材１３の収納部２０との間に隙間が生じても、その隙間に充填された充填材１４がエポキシ系の接着剤であることにより、芯材１６に巻線１７を巻回したアンテナ本体１２を枠状部材１３の収納部２０内にガタツクことなく確実に固定することができ、これによっても耐衝撃性の向上を図ることができる。
【００２７】
なお、上記実施形態では、電子腕時計に適用した場合について述べたが、これに限らず、例えば、置き時計やトラベルウォッチ、掛け時計などの電子時計にも適用することができるほか、携帯電話機やモバイルなどの電子機器にも広く適用することができる。
【００２８】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明によれば、芯材に巻線を巻回したアンテナ本体を枠状部材の収納部に収納すると共に、枠状部材の収納部とアンテナ本体との間に充填材を充填したので、枠状部材および充填材によって芯材を保護することができ、このためアンテナ装置が落下などによる衝撃を受けても、その衝撃によって芯材が破損するのを防ぐことができるので、耐衝撃性に優れたものを得ることができると共に、芯材の材料として、強度的に脆くても受信感度の高い材料を用いることができ、これにより芯材を小さく形成することができるので、アンテナ装置全体の小型化をも図ることができる。
【００２９】
この場合、枠状部材が機器ケースに両面接着テープで取り付けられていることにより、機器ケースが落下などの衝撃を受けても、その衝撃が枠状部材と充填材とによって緩和されて直接アンテナ本体に加わらないようにすることができ、これによっても耐衝撃性を高めることができるほか、特に枠状部材を両面接着テープで機器ケースに取り付けているので、アンテナ本体を機器ケースにねじ止めする場合に比べて取付作業性の向上をも図ることができる。
【００３０】
また、芯材に巻線を巻回したアンテナ本体を枠状部材の収納部内に収納した際、アンテナ本体と枠状部材の収納部との間に隙間が生じても、その隙間に充填された充填材が接着剤であることにより、アンテナ本体を枠状部材の収納部内にガタツクことなく確実に固定することができ、これによっても耐衝撃性の向上を図ることができる。
【００３１】
さらに、芯材が強度的に脆いフェライトで形成されていても、枠状部材と充填材とによって芯材が破損しないように保護されているので、芯材の材料としてフェライトを用いて受信感度を大幅に高めることができ、このため芯材を小さく形成することができるので、アンテナ本体を小さく形成することができ、これによりアンテナ装置全体の大幅な小型化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明を電子腕時計に適用した一実施形態における要部の拡大断面図。
【図２】図１のアンテナ装置を示した正面図。
【図３】図２の底面図。
【図４】図２の右側面図。
【図５】図２の背面図。
【図６】図２のＡ−Ａ矢視における断面図。
【図７】図２のアンテナ本体の正面図。
【図８】図７の底面図。
【図９】図７の右側面図。
【図１０】図７の芯材の正面図。
【図１１】図１０の底面図。
【図１２】図１０の右側面図。
【図１３】図２の枠状部材の正面図。
【図１４】図１３の底面図。
【図１５】図１３の右側面図。
【符号の説明】
１　腕時計ケース
４　時計モジュール
８　アンテナ収納凹部
１０　アンテナ装置
１２　アンテナ本体
１３　枠状部材
１４　充填材
１５　接続部材
１６　芯材
１７　巻線
２０　収納部
２９　両面接着テープ
【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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