(57)【要約】【課題】  十分な受信レベルを確保しつつ、小型、高強度で、高品質な電波時計用アンテナを提供すること。【解決手段】  ドラム型コア１は、少なくとも一面に絶縁性樹脂が塗布された複数の磁性フィルムを積層して構成されている。このドラム型コアは絶縁性ボビン２に挿入される。この絶縁性ボビン上にコイル３が巻回される。【選択図】    図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電波時計に内蔵されるコイルアンテナであって、
少なくとも一面に絶縁性樹脂が塗布された複数の磁性フィルムを積層してなるドラム型コアと、該ドラム型コアが挿入される絶縁性ボビンと、該絶縁性ボビン上に巻回されたコイルとを有するコイルアンテナ。
【請求項２】
電波時計に内蔵されるコイルアンテナであって、
少なくとも一面に絶縁性樹脂が塗布された複数の磁性フィルムを積層してなるドラム型コアと、該ドラム型コアに巻回された絶縁テープと、該絶縁テープ上に巻回されたコイルとを有するコイルアンテナ。
【請求項３】
前記複数の磁性フィルムの各々が、軟磁性金属薄帯からドラム形状に抜いて形成される、請求項１又は２に記載のコイルアンテナ。
【請求項４】
前記絶縁性ボビンは少なくとも一方面を開口したことを特徴とする、請求項１に記載のコイルアンテナ。
【請求項５】
前記請求項１〜４のいずれか１つに記載のコイルアンテナを内蔵した電波時計であって、前記コイルアンテナの少なくとも一方面に近接して配置された軟磁性体シートを備えたことを特徴とする電波時計。
【請求項６】
前記軟磁性体シートが絶縁性軟磁性体層からなる、請求項５に記載の電波時計。
【請求項７】
前記絶縁性軟磁性体層が、軟磁性体粉末、誘電体粉末、及び有機結合剤にて形成されている、ことを特徴とする請求項６に記載の電波時計。
【請求項８】
前記軟磁性体シートの少なくとも一方面に、金属ケースが近接して配置されることを特徴とする請求項５〜７のいずれか１つに記載の電波時計。
【請求項９】
前記軟磁性体シートの少なくとも一方面に、プリント基板が近接して配置されることを特徴とする請求項５〜７のいずれか１つに記載の電波時計。
【請求項１０】
前記軟磁性体シートの少なくとも一方面に、電子部品が近接して配置されることを特徴とする請求項５〜７のいずれか１つに記載の電波時計。
【請求項１１】
前記軟磁性体シートの少なくとも一方面に、ケーブル又はフレキシブルプリント基板が近接して配置されることを特徴とする請求項５〜７のいずれか１つに記載の電波時計。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コイルアンテナに関し、特に、時刻情報を含む所定の電波を受信して時刻を修正する電波時計に使用されるコイルアンテナに関する。
【背景技術】
【０００２】
日本の場合、福島の周波数６０ｋＨｚと佐賀の周波数４０ｋＨｚという２つの局から電波が出力されており、電波時計（ＲＣＣ）は、この電波を受信して時刻を合わせている。もちろん、電波時計内にもクオーツは入っているが、局から発信されている電波は原子時計に合わせているので、非常に正確であり、日本国標準時間を示している。局から発信される信号には時間だけでなく日付の情報もエンコードされている。したがって、電波時計は、電池さえ入れておけば、時刻合わせが一切不要である。
【０００３】
電波時計に搭載されるアンテナとしては、主にフェライトで形成されたバーコアに巻線が施されたバーアンテナが使用されている。
【０００４】
このようなバーアンテナはその長さが長いので、電波時計は、主に、壁掛け時計や目覚まし時計などの、比較的大きな時計に適用されていた。しかしながら、近年、腕時計をも電波時計として構成することが検討されている。また、時刻表示機能が設けられている家電製品や車にも電波時計を搭載しようということが検討されている。
【０００５】
これに伴い、アンテナの収納スペースが小さくなってきており、電波時計に内蔵されるアンテナの小型化が必要となってきている。さらに最近では、電波時計であっても、従来の時計と遜色ないデザイン性が要求されている。
【０００６】
詳述すると、電波時計が発売された初期のときには、電波時計だからアンテナが必要であり、アンテナの必要感度特性を得るためにはアンテナ長が必要であるから、電波時計はある程度の大きさが必要だと思われていた。同様に、アンテナの感度を確保するために、電波時計は透明性のよい非金属の例えばプラスチックケースを使用することが認められていた。しかしながら、最近では、電波時計であってもデザイン性が最重要課題とされている。すなわち、小型・薄型形状であるのは勿論のこと、フルメタルケースで高級感のあるデザイン性が要求されている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、従来のバーアンテナでは、バーコアの断面積、長さが小さくなるに従ってバーアンテナの誘起電圧が小さくなる。その結果、従来のバーアンテナでは、弱電界下において感度が低下するという問題がある。
【０００８】
また、従来のバーアンテナでは、コアサイズが小さくなることで、巻線部（コイル部）のスペースを十分に確保することができない。その為、従来のバーアンテナでは、インダクタンスを十分なレベルまで上げることが困難となる。また、仮にその状態で巻線が可能であったとしても相当な巻回数が必要となる。その為、従来のバーアンテナでは、巻線（コイル）の直流抵抗が増大することに起因して損失が生じ、その結果として、アンテナの共振の鋭さを表すＱの値が低下してしまう。
【０００９】
また、フルメタルケースでは、必要な時刻情報の電波がシールドされたり、フルメタルケースとコイルアンテナとが電磁干渉して、アンテナ特性を低下させるなどの問題がある。
【００１０】
本発明は、このような問題に対処するためになされたものである。
【００１１】
すなわち、本発明の目的は、十分な受信レベルを確保しつつ、小型な電波時計用アンテナを提供することにある。
【００１２】
本発明の他の目的は、高強度で高品質な電波時計用アンテナを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明の第１の態様によれば、電波時計に内蔵されるコイルアンテナであって、少なくとも一面に絶縁性樹脂が塗布された複数の磁性フィルムを積層してなるドラム型コアと、該ドラム型コアが挿入される絶縁性ボビンと、該絶縁性ボビン上に巻回されたコイルとを有するコイルアンテナが得られる。
【００１４】
本発明の第２の態様によれば、電波時計に内蔵されるコイルアンテナであって、少なくとも一面に絶縁性樹脂が塗布された複数の磁性フィルムを積層してなるドラム型コアと、該ドラム型コアに巻回された絶縁テープと、該絶縁テープ上に巻回されたコイルとを有するコイルアンテナが得られる。
【００１５】
上記本発明の第１又は第２の態様によるコイルアンテナにおいて、前記複数の磁性フィルムの各々は、たとえば、軟磁性金属薄帯からドラム形状に抜いて形成されてよい。また前記絶縁性ボビンは少なくとも一方面を開口した構造をしていることが好ましい。
【００１６】
また、本発明の第３の態様によれば、上記コイルアンテナを内蔵した電波時計であって、前記コイルアンテナの少なくとも一方面に近接して配置された軟磁性体シートを備えたことを特徴とする電波時計が得られる。
【００１７】
上記本発明の第３の態様による電波時計において、前記軟磁性体シートは、絶縁性軟磁性体層からなることが望ましい。また、前記絶縁性軟磁性体層は、たとえば、軟磁性体粉末、誘電体粉末、及び有機結合剤にて形成されて良い。前記軟磁性体シートの少なくとも一方面には、金属ケースが近接して配置されても良いし、プリント基板が近接して配置されても良いし、電子部品が近接して配置されても良いし、ケーブル又はフレキシブルプリント基板が近接して配置されても良い。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、コアとして、複数の磁性フィルムと複数の絶縁性樹脂とを交互に重ねることにより形成されたドラム型コアを用いているので、従来のコイルアンテナよりも良好な特性が得られる。また、薄型・小型でメタルケースの影響の少ない、コイルアンテナを提供することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。
【００２０】
図１に、本発明の第１の実施の形態に係るコイルアンテナを示す。図示のコイルアンテナは、ドラム型コア１と、ボビン２と、コイル３と、フレキシブル基板４とを有する。
【００２１】
ドラム型コア１は、次のようにして製造される。先ず、軟磁性金属薄帯からプレス打ち抜きやエッチングによりドラム形状に抜いた磁性フィルムを作る。ここで、軟磁性金属薄帯は、例えば、パーマロイ薄帯、ＦｅＳｉ薄帯、アモルファス薄帯、ナノ結晶薄帯の中から選択される。この磁性フィルムを多数個フープ状に形成する。このフープ状に形成された磁性フィルムの片面または両面に絶縁性樹脂を塗布する。絶縁性樹脂は、例えば、エポキシ樹脂である。この絶縁性樹脂が塗布された磁性フィルムを例えば２０〜５０枚積層する。そして、この積層した磁性フィルムを樹脂の硬化温度でキュアする。これにより、ドラム型コア１が製造される。
【００２２】
ドラム型コア１は、例えば全長２０ｍｍ、巻線部のコア幅は０．５ｍｍ、積層したコアの厚みは０．５ｍｍである。
【００２３】
このドラム型コア１を、絶縁処理を施したボビン２に装着する。すなわち、ボビン２は絶縁性である。それから、このボビン２上に、例えば、０．０４ｍｍ線径の銅線を３０００回巻線してコイル３を形成することにより、コイルアンテナを得る。本実施の形態では、このコイルアンテナの端子には、例えば、フレキシブル基板４が用いられる。
【００２４】
このようにして得られた本発明のコイルアンテナは、従来の同等形状の棒コイルアンテナに比べ、約１ｄＢ以上大きなアンテナゲインが得られた。
【００２５】
図２はコイルアンテナのＱ特性とアンテナゲインの関係を示すグラフである。図２において、横軸はＱの値を示し、縦軸はアンテナゲイン（ｄＢ）を示す。アンテナゲインは１０ｃｍ法にて測定した。図２から、本発明によるコイルアンテナは、Ｑ特性及びアンテナゲインとも、従来のコイルアンテナより優れていることが分かる。
【００２６】
また、図２は、本発明の軟磁性体シートを装着したコイルアンテナと、それを装着しないコイルアンテナの特性とを比較して示してある。軟磁性体シートを装着することで、それを装着しない場合と比較して、０．５ｄＢ以上のアンテナゲインが向上することが分かる。
【００２７】
図３は、本発明の第２の実施の形態に係るコイルアンテナを示す断面図である。図示のコイルアンテナは、ドラム型コア７と、開口部１１を持つ絶縁性ボビン８と、コイル９と、端子１０とを有する。
【００２８】
このような構成のコイルアンテナは、次のようにして製造される。開口部１１を持つ絶縁性ボビン８にドラム型コア７を開口部１１から装着する。次に、絶縁性ボビン８にコイル９を巻線する。そして、コイル９に端子１０を接続する。これにより、コイルアンテナを製造する。開口部１１は蓋をせず、ドラム型コア７を露出したままでも良い。
【００２９】
このような構成のコイルアンテナは、開口部１１を持つので、部材を節約できる。また、蓋を閉じるための組立て作業も少なくできるので、経済的である。さらに、蓋の板厚分を削減できるので、薄型のコイルアンテナを提供できる。
【００３０】
図４、図５は、本発明に係るコイルアンテナを応用した電波時計を示す図である。図示の電波時計は、軟磁性体シート１４をメタルケース６とアンテナコイル１３との間に装着したものである。その場合の効果は、図２に示したとおり、０．５ｄＢ以上アンテナゲインが向上した。
【００３１】
本例では、軟磁性体シート１４をメタルケース６とコイルアンテナ１３との間に装着しているが、軟磁性体シート１４をプリント基板とコイルアンテナとの間に装着しても良いし、軟磁性体シート１４を電子部品とコイルアンテナとの間に装着しても良いし、軟磁性体シート１４をケーブル又はフレキシブルプリント基板とコイルアンテナとの間に装着しても良い。
【００３２】
本発明は上述した実施の形態に限定されず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の変形が可能である。例えば、上述した実施の形態では、絶縁性ボビンにドラム型コアを挿入しているが、その代わりに、ドラム型コアに絶縁テープを巻回しても良い。この場合は、絶縁テープ上にコイルが巻回される。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係るコイルアンテナの構成を示す図で、(A)は平面図、(B)は右側面図、(C)は底面図である。
【図２】図１に図示したコイルアンテナの特性を、従来のコイルアンテナの特性と共に示すアンテナ特性例を示す図である。
【図３】本発明の第２の実施の形態に係るコイルアンテナの構成を示す断面図である。
【図４】本発明によるコイルアンテナが適用される電波時計の概略を示す図である。
【図５】本発明によるコイルアンテナが適用される電波時計の内部構成を示す図である。
【符号の説明】
【００３４】
１    ドラム型コア
２    ボビン
３    コイル
４    フレキシブル基板
６    メタルケース
７    ドラム型コア
８    ボビン
９    コイル
１０    端子
１１    開口部
１３    コイルアンテナ
１４    軟磁性体シート
【図１】
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【図２】
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【図３】
2005308649.tif 000005
【図４】
2005308649.tif 000006
【図５】
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