(57)【要約】【課題】互いに通信帯域の異なる２つのアンテナを、互いの干渉を抑制しつつ効率的に配置する。【解決手段】電子時計１は、棒状のコア８１ａにコイル８１ｂが巻回されてなる巻線部８１を有する電波アンテナ８と、電波アンテナ８よりも高周波の電波を通信するチップアンテナ９と、電波アンテナ８の巻線部８１とチップアンテナ９とを自身を介して互いに対向させつつ、当該電波アンテナ８及び当該チップアンテナ９を保持する基板７とを備える。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
棒状のコアに巻線が巻回されてなる巻線部を有する第１のアンテナと、
前記第１のアンテナよりも高周波の電波を通信する第２のアンテナと、
前記第１のアンテナの前記巻線部と前記第２のアンテナとを自身を介して互いに対向させつつ、当該第１のアンテナ及び当該第２のアンテナを保持する保持部材と、
を備えることを特徴とするアンテナユニット。
【請求項２】
前記第２のアンテナが誘電体アンテナであることを特徴とする請求項１に記載のアンテナユニット。
【請求項３】
前記コアの軸方向に沿った前記巻線部の長さよりも、前記軸方向に沿った前記第２のアンテナの長さの方が短いことを特徴とする請求項１または２に記載のアンテナユニット。
【請求項４】
前記保持部材は、少なくとも前記第１のアンテナ及び前記第２のアンテナに対応する部分が非導電性材料で構成されていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載のアンテナユニット。
【請求項５】
前記保持部材は、前記第１のアンテナ及び前記第２のアンテナが実装されたプリント基板であることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載のアンテナユニット。
【請求項６】
前記第１のアンテナは、標準電波受信用の長波用アンテナであることを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載のアンテナユニット。
【請求項７】
前記第２のアンテナは、ギガ周波数帯域の通信用の高周波用チップアンテナであることを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項に記載のアンテナユニット。
【請求項８】
両端が開口した筒状の時計ケースと、
前記時計ケースの両開口端のうちの一方を閉塞するガラス部材と、
前記時計ケースの両開口端のうちの他方を閉塞する金属製の裏蓋部材と、
請求項１〜７のいずれか一項に記載のアンテナユニットと、
を備えることを特徴とする電子時計。
【請求項９】
前記アンテナユニットは、前記第１のアンテナが前記裏蓋部材側に配置されるとともに、前記第２のアンテナが前記ガラス部材側に配置されるように、前記時計ケース内に収容されていることを特徴とする請求項８に記載の電子時計。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、アンテナユニット及び電子時計に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えばデジタル腕時計などの電子時計では、標準電波受信用の磁界アンテナと、より高周波の電波を通信するチップアンテナなどの、２つのアンテナが設けられる場合がある（例えば、特許文献１参照）。
このような電子時計では、これら２つのアンテナを離間させて相互干渉を抑制するために、基板上においてその中心を通る対角線の両端部に当該２つのアンテナが配置されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１１−４７７２７号公報
【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、基板上で対角線の両端部に２つのアンテナが配置されると、この基板上に占めるアンテナ用のスペースが大きくなってしまう。近年の電子時計では、小型化や電子部品の高密度化に伴って基板上における実装面積の確保が必要とされ、より効率的なアンテナ配置が求められている。
【０００５】
本発明は、以上のような事情に鑑みてなされたものであり、互いに通信帯域の異なる２つのアンテナを、互いの干渉を抑制しつつ効率的に配置することができるアンテナユニット及び電子時計の提供を目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記課題を解決するために、本発明に係るアンテナユニットは、
棒状のコアに巻線が巻回されてなる巻線部を有する第１のアンテナと、
前記第１のアンテナよりも高周波の電波を通信する第２のアンテナと、
前記第１のアンテナの前記巻線部と前記第２のアンテナとを自身を介して互いに対向させつつ、当該第１のアンテナ及び当該第２のアンテナを保持する保持部材と、
を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、互いに通信帯域の異なる２つのアンテナを、互いの干渉を抑制しつつ効率的に配置することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】実施形態における電子時計の分解斜視図である。
【図２】実施形態における基板の平面図である。
【図３】実施形態における基板を図２の矢印IIIの方向から見た矢視図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、図面を参照しつつ、本発明に係るアンテナユニット、及びこれを備える電子時計について説明する。
なお、以下に述べる実施形態には、本発明を実施するために技術的に好ましい種々の限定が付されているが、本発明の範囲を以下の実施形態及び図示例に限定するものではない。
【００１０】
図１は、本実施形態における電子時計１の分解斜視図であり、図２は、電子時計１が備える後述の基板７の平面図であり、図３は、基板７を図２の矢印IIIの方向から見た矢視図である。
なお、以下では、特に断りのない限り、電子時計１から見て正面方向（視認方向）を「前」、裏面方向を「後」と記載して、各部の向きを説明することとする。
【００１１】
図１に示すように、本実施形態における電子時計１は、手首に装着される腕時計であり、各種部品を内部に収容する本体ケース２を備えている。この本体ケース２は、前後両端が開口した平面視略円形の短筒状に形成されており、その開口前端がガラス部材３で閉塞され、開口後端が金属製の裏蓋部材４で閉塞されている。
これら本体ケース２，ガラス部材３及び裏蓋部材４で画成された収容室の内部には、文字板５と、電池などの各種部品を収容したモジュール６との他に、各種電子部品が実装されたプリント基板である基板７が収容されている。
【００１２】
基板７は、例えばガラスやエポキシ樹脂などの非導電性材料で構成されており、略円形平板状に形成されて、前後方向と直交するように本体ケース２内に配置されている。
この基板７には、図２及び図３に示すように、電波アンテナ８と、チップアンテナ９とが実装されており、これら基板７，電波アンテナ８及びチップアンテナ９により、本発明に係るアンテナユニットが構成されている。
【００１３】
このうち、電波アンテナ８は、時刻情報を含む１０〜２００ｋＨｚの標準電波を受信するための長波用アンテナである。この電波アンテナ８は磁界アンテナであり、巻線部８１を有している。巻線部８１は、磁性材料（アモルファス金属やフェライト等）からなる棒状のコア８１ａの中央側部分にコイル８１ｂが巻回されて構成されている。また、電波アンテナ８のうち、巻線部８１よりも両端側の部分は、コイル８１ｂの端部が樹脂で端末処理された端末処理部８２となっている。
【００１４】
この電波アンテナ８は、コア８１ａが、基板７と平行な方向であって平面視で基板７の径方向と直交する図中の矢印Ｘの方向（以下、「軸方向Ｘ」という。）に沿った状態で、基板７の端部の後面に取り付けられている。
また、電波アンテナ８の一方の端末処理部８２は、基板７に形成された切欠き部７１を介して前方に露出しており、当該端末処理部８２から延出されたコイル８１ｂの両端８１ｃが、切欠き部７１を通じて基板７前面の図示しない配線パターン上に接続されている。
【００１５】
一方、チップアンテナ９は、ギガ周波数帯域の無線通信に用いる高周波用アンテナであり、本実施形態では、Bluetooth（登録商標）による近距離通信に用いるものである。このチップアンテナ９は、矩形平板状に形成された小型の誘電体アンテナである。そのため、当該チップアンテナ９の周辺には金属材料が設けられていないことが好ましく、本実施形態では、当該周辺の基板７上には、チップアンテナ９と電波アンテナ８の固定用及び接続用のもの以外は配線パターンが形成されていない。
【００１６】
このチップアンテナ９は、その長手方向を軸方向Ｘに沿わせた状態で、基板７の前面に実装されている。より詳しくは、チップアンテナ９は、基板７と平行な方向であって軸方向Ｘと直交する図中の矢印Ｙの方向（以下、「直交方向Ｙ」という。）と軸方向Ｘとの２方向について、電波アンテナ８の巻線部８１と互いの中心を略一致させている。
なお、チップアンテナ９は、このように巻線部８１と互いの中心を略一致させていなくともよく、当該巻線部８１と基板７を介して前後方向に対向した状態に設けられていればよい。但し、チップアンテナ９は、後述するように、巻線部８１の軸方向Ｘの両端から離間していることが望ましいため、巻線部８１と互いの軸方向Ｘの中心を近接させていることが好ましく、さらに互いの直交方向Ｙの中心も近接させていることがより好ましい。
また、チップアンテナ９は、その軸方向長さ（軸方向Ｘに沿った長さ）Ｌ１が、巻線部８１の軸方向長さＬ２よりも短くなっている。
【００１７】
続いて、本実施形態の作用・効果について説明する。
【００１８】
電波アンテナ８とチップアンテナ９とは、互いに通信周波数が異なる磁界アンテナと誘電体アンテナであるため、原理的には互いに影響を及ぼしにくい。
しかしながら、電波アンテナ８からは、図３に二点鎖線で示すように巻線部８１の軸方向Ｘの両端を繋ぐ磁界（磁束線）が発生する。そのため、チップアンテナ９がこの巻線部８１の両端いずれかの近傍に配置されていると、電波アンテナ８が磁界を遮られる一方で、チップアンテナ９がこの強い磁界の影響を受けてしまい、これら両アンテナが互いに悪影響を及ぼし合ってしまう。
【００１９】
この点、本実施形態では、チップアンテナ９が基板７を介して電波アンテナ８の巻線部８１と対向した状態に設けられており、より好ましくは、電波アンテナ８の巻線部８１と軸方向Ｘ及び直交方向Ｙの中心を近接させている。
そのため、強い磁界が生じる巻線部８１の軸方向Ｘの両端からチップアンテナ９を離間させつつ、電波アンテナ８とチップアンテナ９とを平面視で互いに重なる位置に立体的に配置することができる。
【００２０】
以上のように、本実施形態によれば、強い磁界が生じる巻線部８１の軸方向Ｘの両端からチップアンテナ９を離間させつつ、電波アンテナ８とチップアンテナ９とを平面視で互いに重なる位置に立体的に配置することができる。
したがって、互いに通信帯域の異なる電波アンテナ８とチップアンテナ９との互いの干渉を抑制することができるとともに、２つのアンテナが基板上の対角線の両端に配置されていた従来に比べ、当該電波アンテナ８とチップアンテナ９とを効率的に配置することができる。
【００２１】
また、チップアンテナ９の軸方向長さＬ１が、巻線部８１の軸方向長さＬ２よりも短いので、チップアンテナ９がより確実に巻線部８１の両端から離間される。
したがって、電波アンテナ８とチップアンテナ９との互いの干渉を、より確実に抑制することができる。
【００２２】
また、本体ケース２内では、電波アンテナ８が金属製の裏蓋部材４側（後側）に配置されるとともに、チップアンテナ９がガラス部材３側（後側）に配置されている。
したがって、チップアンテナ９から金属部品（裏蓋部材４）を離間させて、当該チップアンテナ９の特性・性能の変化を抑制することができる。
【００２３】
なお、本発明を適用可能な実施形態は、上述した実施形態に限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変形が可能であることは言うまでもない。
【００２４】
例えば、上記実施形態では、基板７が非導電性材料で構成されていることとしたが、当該基板７のうち、少なくとも電波アンテナ８及びチップアンテナ９に対応する部分（平面視で電波アンテナ８及びチップアンテナ９、並びにこれらの近傍を含む領域部分）が非導電性材料で構成されていればよい（但し、チップアンテナ９と電波アンテナ８の固定用及び接続用のパターンを除く）。
これにより、当該基板７が電波アンテナ８やチップアンテナ９の特性・性能に及ぼす影響を抑制することができる。
【００２５】
また、チップアンテナ９は、その向きが特性や性能には特に影響しないため、その長手方向が電波アンテナ８のコア８１ａの軸方向Ｘに沿っていなくともよく、例えば長手方向が直交方向Ｙに沿うように配置されていてもよい。
【００２６】
また、電波アンテナ８とチップアンテナ９を保持する保持部材は、これらが実装される基板７でなくともよく、保持機能だけを有するものであってもよい。
【００２７】
また、電波アンテナ８が磁界アンテナであり、チップアンテナ９が誘電体アンテナであることとしたが、本発明に係るアンテナユニットは、巻線部を有するアンテナと、当該アンテナよりも高周波の電波を通信する別のアンテナとを備えるものであればよく、これら２つのアンテナのアンテナ種別は特に限定されない。
【００２８】
また、基板７，電波アンテナ８及びチップアンテナ９からなるアンテナユニットが電子時計１に用いられることとしたが、本発明に係るアンテナユニットは、例えば携帯端末などの電子時計以外の電子機器にも広く適用可能である。
【００２９】
以上、本発明のいくつかの実施形態を説明したが、本発明の範囲は、上述の実施の形態に限定するものではなく、特許請求の範囲に記載された発明の範囲とその均等の範囲を含む。
以下に、この出願の願書に最初に添付した特許請求の範囲に記載した発明を付記する。付記に記載した請求項の項番は、この出願の願書に最初に添付した特許請求の範囲の通りである。
〔付記〕
＜請求項１＞
棒状のコアに巻線が巻回されてなる巻線部を有する第１のアンテナと、
前記第１のアンテナよりも高周波の電波を通信する第２のアンテナと、
前記第１のアンテナの前記巻線部と前記第２のアンテナとを自身を介して互いに対向させつつ、当該第１のアンテナ及び当該第２のアンテナを保持する保持部材と、
を備えることを特徴とするアンテナユニット。
＜請求項２＞
前記第２のアンテナが誘電体アンテナであることを特徴とする請求項１に記載のアンテナユニット。
＜請求項３＞
前記コアの軸方向に沿った前記巻線部の長さよりも、前記軸方向に沿った前記第２のアンテナの長さの方が短いことを特徴とする請求項１または２に記載のアンテナユニット。
＜請求項４＞
前記保持部材は、少なくとも前記第１のアンテナ及び前記第２のアンテナに対応する部分が非導電性材料で構成されていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載のアンテナユニット。
＜請求項５＞
前記保持部材は、前記第１のアンテナ及び前記第２のアンテナが実装されたプリント基板であることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載のアンテナユニット。
＜請求項６＞
前記第１のアンテナは、標準電波受信用の長波用アンテナであることを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載のアンテナユニット。
＜請求項７＞
前記第２のアンテナは、ギガ周波数帯域の通信用の高周波用チップアンテナであることを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項に記載のアンテナユニット。
＜請求項８＞
両端が開口した筒状の時計ケースと、
前記時計ケースの両開口端のうちの一方を閉塞するガラス部材と、
前記時計ケースの両開口端のうちの他方を閉塞する金属製の裏蓋部材と、
請求項１〜７のいずれか一項に記載のアンテナユニットと、
を備えることを特徴とする電子時計。
＜請求項９＞
前記アンテナユニットは、前記第１のアンテナが前記裏蓋部材側に配置されるとともに、前記第２のアンテナが前記ガラス部材側に配置されるように、前記時計ケース内に収容されていることを特徴とする請求項８に記載の電子時計。
【符号の説明】
【００３０】
１          電子時計
２          本体ケース（時計ケース）
３          ガラス部材
４          裏蓋部材
７          基板（保持部材）
８          電波アンテナ（第１のアンテナ）
８１      巻線部
８１ａ  コア
８１ｂ  コイル（巻線）
Ｌ１    （巻線部の）軸方向長さ
８２      端末処理部
９          チップアンテナ（第２のアンテナ）
Ｌ２      （チップアンテナの）軸方向長さ
Ｘ          軸方向
Ｙ          直交方向
【図１】
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【図２】
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【図３】
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