【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、電子腕時計や携帯電話機などの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】
例えば、電子腕時計においては、標準時刻の電波を受信して時刻を修正する電波時計がある。この種の電子腕時計は、腕時計ケース内に時計モジュールおよびアンテナ装置が収納され、このアンテナ装置で標準時刻の電波を受信し、この受信した標準時刻情報に基づいて時計モジュールが時刻を修正し、この修正された時刻を表示するように構成されている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
【特許文献１】
特開２００２−９８７８０（Ｐ２００２−９８７８０Ａ）
【０００４】
このような電子腕時計では、アンテナ装置がコアに巻線を巻き付けたコイル部（特許文献１ではアンテナという）と受信回路とからなり、コイル部が時計モジュールと別に構成され、受信回路が時計モジュールに組み込まれている。
このような電子腕時計のアンテナ装置は、個々のコイル部ごとに同調周波数にバラツキがあるため、個々のコイル部に応じて電気容量が変えられる可変コンデンサを受信回路に設けたり、あるいは個々のコイル部に応じた電気容量を得るために種々のコンデンサを組み合わせて受信回路に設けたりしている。
【０００５】
【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、時計モジュールの受信回路に可変コンデンサや種々のコンデンサを設けるための設置スペースが必要となり、このため受信回路が大きくなり、これに伴って時計モジュールが大型化し、腕時計全体が大型化するという問題がある。特に、可変コンデンサを用いたアンテナ装置では、可変コンデンサの構造が複雑で、コンデンサ自体が大きいため、腕時計全体が大型化しやすい。また、後者のように種々のコンデンサを組み合わせて用いるアンテナ装置では、複数のコンデンサを組み合わせて電気容量の調節作業を行わなければならないため、組み付け作業および調節作業が面倒である。
【０００６】
この発明の課題は、機器全体のコンパクト化を図ると共に、容易にコンデンサの容量調節ができるようにすることである。
【０００７】
【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、後述する各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７に示すように、コア（８）および巻線（９）からなるコイル部（６）と、このコイル部の前記巻線と受信回路とを電気的に接続するフレキシブル配線基板（７）とを備えたアンテナ装置において、前記フレキシブル配線基板にレーザ光線によってトリミング可能な電極（上部電極２９、３７）を有するシート状のコンデンサ（１７、３５）を設けたことを特徴とするアンテナ装置（２）である。
【０００８】
この発明によれば、コイル部の巻線と受信回路とを電気的に接続するフレキシブル配線基板にシート状のコンデンサを設けたので、受信回路にコンデンサ用の取付スペースを設ける必要がなく、しかもコンデンサがシート状であるから、機器全体のコンパクト化を図ることができると共に、レーザ光線によってコンデンサの電極をトリミングすることにより、コンデンサの容量を可変させることができるので、個々のコイル部ごとに同調周波数にバラツキがあっても、容易にコンデンサの容量を調節することができる。
【０００９】
請求項２に記載の発明は、図１〜図４に示すように、前記コンデンサ（１７）が、半田（３１）によって、誘電体（２８）を挟んで互いに対向する一対の電極（下部電極２７、上部電極２９）をそれぞれ前記フレキシブル配線基板（７）の各配線（第１〜第３配線１４〜１６）に電気的に接続した状態で、前記フレキシブル配線基板に固定さ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、フレキシブル配線基板に対してコンデンサを半田によって電気的に接続するのと同時に固定することができるので、その取付作業性が良く、しかもコンデンサをフレキシブル配線基板に確実に且つ強固に固定することができる。
【００１０】
請求項３に記載の発明は、図５〜図７に示すように、前記コンデンサ（３５）が、誘電体（２８）を挟んで互いに対向する一対の電極（下部電極３６、上部電極３７）のうち、一方の電極（下部電極３６）を前記フレキシブル配線基板（７）に形成した構造であることを特徴とする請求項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、フレキシブル配線基板に直接コンデンサの一方の電極を形成しているので、コンデンサ全体を薄く形成することができ、これにより、より一層、機器全体の小型化を図ることができる。
【００１１】
請求項４に記載の発明は、図１〜図７に示すように、前記コンデンサ（１７、３５）が前記フレキシブル配線基板（７）における前記コイル部（６）と対応する個所に設けられてい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、フレキシブル配線基板を受信回路に接続する際、コンデンサが邪魔にならず、容易に接続することができると共に、コイル部によってフレキシブル配線基板の屈曲変形が抑制され、これによりフレキシブル配線基板の屈曲変形に伴うコンデンサの破損を防ぐことができる。
【００１２】
請求項５に記載の発明は、図１〜図７に示すように、前記コンデンサ（１７、３５）が、前記レーザ光線によってトリミング可能な前記電極（上部電極２９、３７）を複数に分割してそれぞれ前記フレキシブル配線基板（７）の各配線（第１〜第３配線１４〜１６）に接続した構造であることを特徴とする請求項１〜４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、電極が複数に分割されていることにより、１つのコンデンサを複数のコンデンサ部に分割することができ、これら複数に分割された各コンデンサ部の接続状態を受信回路のスイッチで適宜切り替えることにより、分割された各コンデンサ部を適宜組み合わせることができ、これによりコンデンサを交換せずに容量の異なるコンデンサを得ることができると共に、レーザ光線によって複数に分割された各電極をトリミングすることにより、複数に分割された各コンデンサ部の容量を容易に調節することができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
［第１実施形態］
以下、図１〜図４を参照して、この発明を電子腕時計に適用した第１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に組み込まれる時計モジュールおよびアンテナ装置を示した図、図２は図１のアンテナ装置のコイル部とフレキシブル配線基板を示した拡大図である。この電子腕時計は、図１に示すように、腕時計ケース（図示せず）内に組み込まれる時計モジュール１およびアンテナ装置２を備えている。時計モジュール１は、アナログ機能とデジタル機能とのうち、少なくとも一方、例えばこの実施形態ではデジタル機能を備えたものである。
【００１４】
すなわち、この時計モジュール１は、ハウジング３の前面側（図１では紙面の裏面側）に液晶表示素子などの表示素子（図示せず）が設けられ、ハウジング３の裏面側（図１では紙面の表面側）に電池４が配置され、ハウジング３内に回路基板（図示せず）が配置され、この回路基板に表示素子および電池４が電気的に接続され、この状態で時刻などの情報を表示素子で電気光学的に表示するように構成されている。この場合、回路基板には、時計機能に必要な電子回路を構成する各種の電子部品が搭載されていると共に、後述するアンテナ装置２の受信回路（図示せず）に必要な各種の電子部品も搭載されている。また、ハウジング３の裏面（図１では紙面の表面）には、地板５が設けられている。
【００１５】
アンテナ装置２は、図１および図２に示すように、アンテナ本体であるコイル部６、時計モジュール１内の回路基板に搭載された受信回路、およびコイル部６と受信回路とを電気的に接続するフレキシブル配線基板７を備えている。コイル部６は、図３に示すように、コア８の外周面に巻線９を巻き付けてコイルケース１０内に収納した構造になっている。この場合、コア８は、磁性材からなり、角棒状に形成され、コイルケース１０内のほぼ中心に配置されている。巻線９は、被覆された銅線からなり、コア８の外周面に多重に巻き付けられ、その外形がコイルケース１０内にほぼ内接する大きさに形成されている。コイルケース１０は、合成樹脂からなり、下面が開放された箱状に形成され、その内部に巻線９が巻き付けられたコア８が下面側から挿入されて収納され、この状態で充填材１１が充填されている。
【００１６】
フレキシブル配線基板７は、図１に示すように、その一端部７ａがコイル部６上の右端部に配置されてコイル部６の巻線９と電気的に接続され、他端部７ｂが時計モジュール１内に挿入されて回路基板と電気的に接続されるように構成されている。すなわち、このフレキシブル配線基板７は、図２に示すように、ポリイミドなどの絶縁性を有するフィルム１３の上面に銅やアルミニウムなどの導電性材料からなる第１〜第３配線１４〜１６がパターン形成され、これら第１〜第３配線１４〜１６にシート状のコンデンサ１７が電気的に接続され、この状態でシート状のコンデンサ１７がコイル部６上に位置する個所のフィルム１３上に取り付けられた構成になっている。
【００１７】
この場合、フィルム１３は、図２に示すように、一端部がコイル部６上においてその右端部から左側に向けて配置され、その左端部が時計モジュール１側（図２では下側）に向けてほぼ直角に屈曲されて延出され、この延出された他端部が時計モジュール１内の回路基板上に配置されるように構成されている。また、このフィルム１３の一端部には、コイル部６のコイルケース１０に設けられた取付ボス１２が挿入して取り付けられる取付孔１３ａが設けられており、その他端部には、時計モジュール１内の回路基板にビス止めされる取付孔１３ｂが設けられている。
【００１８】
このフィルム１３に設けられた第１〜第３配線１４〜１６のうち、第１配線１４は、図２に示すように、その一端部がフレキシブル配線基板７の一端部７ａに設けられた第１電極端子１８に接続され、中間部がコンデンサ１７の搭載領域に設けられた接続電極１９に接続され、他端部がフレキシブル配線基板７の他端部７ｂに設けられた第２電極端子２０に接続されている。また、第２配線１５は、その一端部がフレキシブル配線基板７の一端部７ａに設けられた第３電極端子２１に接続され、中間部がコンデンサ１７の搭載領域に設けられた接続電極２２に接続され、他端部がフレキシブル配線基板７の他端部７ｂに設けられた第４電極端子２３に接続されている。
【００１９】
第３配線１６は、一端部がコンデンサ１７の搭載領域に設けられた接続電極２４に接続され、他端部がフレキシブル配線基板７の他端部７ｂに設けられた第５電極端子２５に接続されている。この場合、フレキシブル配線基板７の一端部７ａに設けられた第１、第３電極端子１８、２１には、コイル部６の巻線９の各端部がそれぞれ電気的に接続されている。また、フレキシブル配線基板７の他端部７ｂに設けられた第２、第４、第５電極端子２０、２３、２５は、時計モジュール１内の回路基板の各電極端子（図示せず）にそれぞれ接続されるように構成されている。さらに、第１〜第３配線１４〜１６の各接続電極１９、２２、２４は、コイル部６上の中央部分におけるコンデンサ１７の搭載領域に対応する個所のフィルム１３上にそれぞれ設けられている。
【００２０】
コンデンサ１７は、図４に示すように、ポリイミドなどの絶縁性を有するコンデンサ基板２６上に薄膜金属の下部電極２７を形成し、この下部電極２７上に誘電体２８を第１配線１４の接続電極１９に対応する部分を除いて設け、この誘電体２８上に薄膜金属の上部電極２９を形成し、この上部電極２９上にカバーフィルム３０を第２、第３配線１５、１６の各接続電極２２、２４に対応する部分を除いて設けた構造で、図２および図３に示すように、全体がほぼ長方形をなすシート状に形成されている。この場合、上部電極２９は、レーザ光線によってトリミング可能に形成されている。すなわち、上部電極２９は、レーザ光線が照射されると、その照射された部分が除去され、これにより上部電極２９の面積が変化してコンデンサ１７の容量を可変させるように構成されている。なお、レーザ光線は、ＹＡＧレーザなどによって得られる。
【００２１】
また、このコンデンサ１７は、図２に示すように、上部電極２９がその長手方向（図２では左右方向）におけるほぼ中間部分で分断され、これにより２つのコンデンサ部１７ａ、１７ｂに分割された状態で、コイル部６上における中央部分に対応する個所のフィルム１３上に配置されている。すなわち、このコンデンサ１７は、図２に示すように、下部電極２７の上面が露出した部分を第１配線１４の接続電極１９に対応させると共に、２つに分割された上部電極２９の上面がそれぞれ露出した部分を第２、第３配線１５、１６の各接続電極２２、２４に対応させ、この状態でフィルム１３上に配置され、図４に示すように、半田３１によって下部電極２７が第１配線１４の接続電極１９に電気的に接続され、２つに分割された各上部電極２９が第２、第３配線１５、１６の各接続電極２２、２４にそれぞれ電気的に接続され、これによりフィルム１３上に固定されている。
【００２２】
このコンデンサ１７は、時計モジュール１内の受信回路に組み込まれたスイッチ（図示せず）によって２つに分割された各コンデンサ部１７ａ、１７ｂの接続状態を選択的に切り替えることにより、受信する電波を４０ＫＨｚ用と６０ＫＨｚ用とに切り替わるように構成されている。例えば、このコンデンサ１７は、受信回路のスイッチによって第１、第２配線１４、１５に接続された一方のコンデンサ部１７ａが選択されたときに４０ＫＨｚ用となり、受信回路のスイッチによって第１〜第３配線１４〜１６に２つのコンデンサ部１７ａ、１７ｂが並列に接続されたときに６０ＫＨｚ用となるように構成されている。
【００２３】
このような電子腕時計のアンテナ装置２によれば、コイル部６の巻線９と時計モジュール１内の受信回路とを電気的に接続するフレキシブル配線基板７にシート状のコンデンサ１７を設けたので、従来例のように受信回路にコンデンサ用の取付スペースを設ける必要がなく、しかもコンデンサ１７がシート状であるから、時計モジュール１が大きくならず、腕時計全体をコンパクトに構成することができる。この場合、コンデンサ１７は、上部電極２９が２つに分割されていることにより、２つのコンデンサ部１７ａ、１７ｂを得ることができると共に、これら２つのコンデンサ部１７ａ、１７ｂの接続状態を受信回路のスイッチで適宜切り替えて選択することができ、このためコンデンサ１７を交換しなくても、容量の異なるコンデンサ１７、例えば４０ＫＨｚ用と６０ＫＨｚ用とのコンデンサ１７を得ることができる。
【００２４】
特に、このコンデンサ１７は、上部電極２９がレーザ光線によってトリミング可能に形成されているので、レーザ光線で上部電極２９をトリミングしてその上部電極２９の一部を除去することにより、上部電極２９の面積を変化させることができ、これにより各コンデンサ部１７ａ、１７ｂの容量をそれぞれ可変させることができるので、個々のコイル部６ごとに同調周波数にバラツキがあっても、簡単にコンデンサ１７の容量を調節することができる。また、このコンデンサ１７はフレキシブル配線基板７におけるコイル部６と対応する個所に設けられているので、フレキシブル配線基板７を時計モジュール１内の受信回路に接続する際、コンデンサ１７が邪魔にならず、容易に接続することができると共に、コイル部６によってフレキシブル配線基板７の屈曲変形を抑制することができ、これによりフレキシブル配線基板７の屈曲変形に伴うコンデンサ１７の破損を防ぐことができる。
【００２５】
さらに、このコンデンサ１７は、誘電体２８を挟んで互いに対向する上部電極２７と下部電極２９とをそれぞれ半田３１によってフレキシブル配線基板７の第１〜第３配線１４〜１６の各接続電極１９、２２、２４に電気的に接続した状態で、フレキシブル配線基板７に固定されているので、フレキシブル配線基板７に対してコンデンサ１７を半田３１で電気的に接続するのと同時に固定することができ、このためコンデンサ１７の取付作業性が良く、しかもコンデンサ１７をフレキシブル配線基板７に確実に且つ強固に固定することができる。
【００２６】
［第２実施形態］
次に、図５〜図７を参照して、この発明を電子腕時計に適用した第２実施形態について説明する。なお、図１〜図４に示された第１実施形態と同一部分には同一符号を付して説明する。
この電子腕時計は、コンデンサ３５が第１実施形態と異なる構造で、これ以外は第１実施形態とほぼ同じ構造になっている。すなわち、このコンデンサ３５は、図７に示すように、フレキシブル配線基板７のフィルム１３上に薄膜金属の下部電極３６を直接形成し、この下部電極３６上に誘電体２８を設け、この誘電体２８上に薄膜金属の上部電極３７を第２、第３配線１５、１６の各接続電極２２、２４に向けて延設し、この上部電極３７上にカバーフィルム３０を設けた構造で、図５および図６に示すように、全体がほぼ長方形をなすシート状に形成されている。
【００２７】
この場合にも、上部電極３７は、レーザ光線によってトリミング可能に形成されている。また、このコンデンサ３５は、図５に示すように、上部電極３７がその長手方向（図５では左右方向）におけるほぼ中間部分で分断され、これにより２つのコンデンサ部３５ａ、３５ｂに分割された状態で、コイル部６上における中央部分に対応する個所のフィルム１３上に配置されている。すなわち、このコンデンサ３５は、図５および図７に示すように、下部電極３６が第１配線１４の接続電極１９と共にフィルム１３上に一体に形成され、２つに分割された上部電極３７の延出部分がそれぞれカバーフィルム３０と共に第２、第３配線１５、１６の各接続電極２２、２４上に折り曲げられて配置され、これにより下部電極３６が第１配線１４に電気的に接続され、２つに分割された各上部電極３７がそれぞれ第２、第３配線１５、１６にそれぞれ電気的に接続されている。
【００２８】
さらに、このコンデンサ３５も、時計モジュール１内の受信回路に組み込まれたスイッチによって２つに分割された各コンデンサ部３５ａ、３５ｂの接続状態を選択的に切り替えることにより、受信する電波を４０ＫＨｚ用と６０ＫＨｚ用とに切り替わるように構成されている。例えば、このコンデンサ３５は、受信回路のスイッチによって第１、第２配線１４、１５に接続された一方のコンデンサ部３５ａが選択されたときに４０ＫＨｚ用となり、受信回路のスイッチによって第１〜第３配線１４〜１６に２つのコンデンサ部３５ａ、３５ｂが並列に接続されたときに６０ＫＨｚ用となるように構成されている。
【００２９】
このような電子腕時計のアンテナ装置２においても、第１実施形態と同様、コイル部６の巻線９と時計モジュール１内の受信回路とを電気的に接続するフレキシブル配線基板７にシート状のコンデンサ３５を設けたので、従来例のように受信回路にコンデンサ用の取付スペースを設ける必要がなく、しかもコンデンサ３５がシート状であるから、時計モジュール１が大きくならず、腕時計全体をコンパクトに構成することができる。特に、このコンデンサ３５は、誘電体２８を挟んで互いに対向する下部電極３６と上部電極３７とのうち、下部電極３６がフレキシブル配線基板７に直接形成されているので、第１実施形態のコンデンサ１７よりもコンデンサ３５を薄く形成することができ、これにより、より一層、腕時計全体の小型化を図ることができる。
【００３０】
また、このコンデンサ３５においても、第１実施形態と同様、上部電極３７が２つに分割されていることにより、２つのコンデンサ部３５ａ、３５ｂの接続状態を受信回路のスイッチで適宜切り替えて選択することができ、このためコンデンサ３５を交換せずに、容量の異なるコンデンサ３５、例えば４０ＫＨｚ用と６０ＫＨｚ用とのコンデンサ３５を得ることができる。しかも、このコンデンサ３５も、上部電極３７がレーザ光線によってトリミング可能に形成されているので、レーザ光線で上部電極３７をトリミングして上部電極３７の一部を除去することにより、上部電極３７の面積を変化させることができ、これにより各コンデンサ部３５ａ、３５ｂの容量を可変させることができるので、個々のコイル部６ごとに同調周波数にバラツキがあっても、容易にコンデンサ３５の容量を調節することができる。
【００３１】
なお、上記第１、第２実施形態では、コンデンサ１７、３５の上部電極２９、３７を２つに分割してそれぞれ２つのコンデンサ部１７ａ、１７ｂ、または３５ａ、３５ｂに形成したが、必ずしも２つに分割する必要はなく、１つのコンデンサであっても良く、また３つ以上に分割したものであっても良い。
また、上記第１、第２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、トラベルウォッチや置き時計、掛け時計などの電子時計、あるいは携帯電話機や携帯端末機などの電子機器にも広く適用することができる。
【００３２】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明によれば、コアおよび巻線からなるコイル部と、このコイル部の巻線と受信回路とを電気的に接続するフレキシブル配線基板とを備えたアンテナ装置において、フレキシブル配線基板にレーザ光線によってトリミング可能な電極を有するシート状のコンデンサを設けたので、受信回路にコンデンサ用の取付スペースを設ける必要がなく、しかもコンデンサがシート状であるから、機器全体のコンパクト化を図ることができると共に、レーザ光線によってコンデンサの電極をトリミングすることにより、コンデンサの容量を可変させることができるので、個々のコイル部ごとに同調周波数にバラツキがあっても、容易にコンデンサの容量を調節することができる。
【００３３】
この場合、コンデンサは、半田によって、誘電体を挟んで互いに対向する一対の電極がそれぞれフレキシブル配線基板の各配線に電気的に接続された状態で、フレキシブル配線基板に固定されていることにより、フレキシブル配線基板に対してコンデンサを半田によって電気的に接続するのと同時に固定することができ、このためコンデンサの取付作業性が良く、しかもコンデンサをフレキシブル配線基板に確実に且つ強固に固定することができる。
また、コンデンサが、誘電体を挟んで互いに対向する一対の電極のうち、一方の電極をフレキシブル配線基板に形成した構造であることにより、コンデンサ全体を薄く形成することができ、これにより、より一層、機器全体の小型化を図ることができる。
【００３４】
さらに、コンデンサがフレキシブル配線基板におけるコイル部と対応する個所に設けられていることにより、フレキシブル配線基板を受信回路に接続する際、コンデンサが邪魔にならず、容易に接続することができると共に、コイル部によってフレキシブル配線基板の屈曲変形が抑制され、これによりフレキシブル配線基板の屈曲変形に伴うコンデンサの破損を防ぐことができる。
【００３５】
また、コンデンサが、レーザ光線によってトリミング可能な電極を複数に分割してそれぞれフレキシブル配線基板の各配線に接続した構造であることにより、１つのコンデンサを複数のコンデンサ部に分割することができ、これら複数に分割された各コンデンサ部の接続状態を受信回路のスイッチで適宜切り替えることにより、分割された各コンデンサ部を適宜組み合わせることができ、これによりコンデンサを交換せずに容量の異なるコンデンサを得ることができると共に、レーザ光線によって複数に分割された各電極をトリミングすることにより、複数に分割された各コンデンサ部の容量を容易に調節することができる。
【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第１実施形態において時計モジュールとアンテナ装置を示した図。
【図２】図１のアンテナ装置のコイル部とフレキシブル配線基板とを示した拡大図。
【図３】図２のＡ−Ａ矢視における断面図。
【図４】図３の要部を更に拡大した断面図。
【図５】この発明を電子腕時計に適用した第２実施形態においてアンテナ装置のコイル部とフレキシブル配線基板とを示した拡大図。
【図６】図５のＢ−Ｂ矢視における断面図。
【図７】図６の要部を更に拡大した断面図。
【符号の説明】
１ 時計モジュール
２ アンテナ装置
６ コイル部
７ フレキシブル配線基板
８ コア
９ 巻線
１３ フィルム
１４〜１６ 第１〜第３配線
１７、３５ コンデンサ
２７、３６ 下部電極
２８ 誘電体
２９、３７ 上部電極
３１ 半田[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to an antenna device used for an electronic device such as an electronic watch or a mobile phone.
[0002]
[Prior art]
For example, in an electronic wristwatch, there is a radio timepiece that receives a radio wave of a standard time and corrects the time. In this type of electronic wristwatch, a watch module and an antenna device are housed in a watch case, a radio wave of a standard time is received by the antenna device, and the clock module corrects the time based on the received standard time information. It is configured to display the corrected time (for example, see Patent Document 1).
[0003]
[Patent Document 1]
JP-A-2002-98780 (P2002-98780A)
[0004]
In such an electronic wristwatch, the antenna device includes a coil portion (referred to as an antenna in Patent Literature 1) in which a winding is wound around a core and a receiving circuit, and the coil portion is configured separately from the watch module. It has been incorporated.
In such an antenna device for an electronic wristwatch, since the tuning frequency varies among the individual coil units, a variable capacitor whose electric capacity can be changed according to the individual coil unit is provided in the receiving circuit, or the individual coil unit is not provided. In order to obtain an electric capacity corresponding to the above, various capacitors are combined and provided in the receiving circuit.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
However, such an antenna device for an electronic wristwatch requires an installation space for providing a variable capacitor and various capacitors in the receiving circuit of the watch module, which increases the size of the receiving circuit, thereby increasing the size of the watch module. This causes a problem that the entire wristwatch becomes large. In particular, in an antenna device using a variable capacitor, the structure of the variable capacitor is complicated and the capacitor itself is large, so that the entire wristwatch is likely to be large. Further, in the antenna device using a combination of various capacitors as in the latter case, since the operation of adjusting the electric capacity must be performed by combining a plurality of capacitors, the assembling operation and the adjusting operation are troublesome.
[0006]
An object of the present invention is to reduce the size of the entire device and to easily adjust the capacitance of a capacitor.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
The present invention has the following components in order to solve the above problems.
In addition, to each component, reference numerals and the like of the drawings attached to each element described in the section of each embodiment described later are added together with parentheses.
According to the first aspect of the present invention, as shown in FIGS. 1 to 7, a coil part (6) including a core (8) and a winding (9), and the winding and the receiving circuit of the coil part are formed. An antenna device comprising a flexible wiring board (7) electrically connected to a sheet-like capacitor (17, 35) having electrodes (upper electrodes 29, 37) that can be trimmed by a laser beam on the flexible wiring board. An antenna device (2) characterized by being provided.
[0008]
According to the present invention, since the sheet-like capacitor is provided on the flexible wiring board for electrically connecting the winding of the coil portion and the receiving circuit, there is no need to provide a mounting space for the capacitor in the receiving circuit, and furthermore, the capacitor is provided. Is sheet-shaped, the size of the entire device can be reduced, and the capacitance of the capacitor can be varied by trimming the electrode of the capacitor with a laser beam. The capacitance of the capacitor can be easily adjusted even if there is a variation in the capacitance.
[0009]
According to a second aspect of the present invention, as shown in FIGS. 1 to 4, the capacitor (17) is formed by a pair of electrodes (lower electrode 27) opposed to each other across a dielectric (28) by solder (31). , The upper electrode 29) are fixed to the flexible wiring board in a state where they are electrically connected to the respective wirings (first to third wirings 14 to 16) of the flexible wiring board (7). The antenna device according to claim 1.
According to the present invention, since the capacitor can be electrically connected to the flexible printed circuit board by soldering at the same time, the mounting workability is good, and the capacitor is securely and firmly attached to the flexible printed circuit board. Can be fixed.
[0010]
According to a third aspect of the present invention, as shown in FIGS. 5 to 7, the capacitor (35) includes a pair of electrodes (a lower electrode 36 and an upper electrode 37) opposed to each other across a dielectric (28). The antenna device according to claim 1, wherein the antenna device has a structure in which one electrode (a lower electrode) is formed on the flexible wiring board.
According to the present invention, since one electrode of the capacitor is formed directly on the flexible wiring board, the entire capacitor can be formed thin, and thus the size of the entire device can be further reduced.
[0011]
In the invention according to claim 4, as shown in FIGS. 1 to 7, the capacitors (17, 35) are provided at positions corresponding to the coil portions (6) on the flexible wiring board (7). The antenna device according to claim 1, wherein:
According to the present invention, when the flexible wiring board is connected to the receiving circuit, the capacitor does not hinder the connection, the connection can be easily performed, and the bending of the flexible wiring board is suppressed by the coil portion. It is possible to prevent the capacitor from being damaged due to the bending deformation of the substrate.
[0012]
According to a fifth aspect of the present invention, as shown in FIGS. 1 to 7, the capacitor (17, 35) divides the electrode (upper electrode 29, 37) that can be trimmed by the laser beam into a plurality of pieces. The antenna device according to any one of claims 1 to 4, wherein the antenna device has a structure connected to each of the wirings (first to third wirings 14 to 16) of the flexible wiring board (7).
According to the present invention, since the electrode is divided into a plurality of parts, one capacitor can be divided into a plurality of capacitor parts, and the connection state of each of the plurality of divided capacitor parts is determined by the switch of the receiving circuit. By appropriately switching, the divided capacitor units can be appropriately combined, thereby obtaining capacitors having different capacities without replacing the capacitors, and trimming each of the plurality of electrodes divided by the laser beam. Thus, the capacitance of each of the plurality of divided capacitor units can be easily adjusted.
[0013]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
[First Embodiment]
A first embodiment in which the present invention is applied to an electronic wristwatch will be described below with reference to FIGS.
FIG. 1 is a diagram showing a timepiece module and an antenna device incorporated in the electronic wristwatch of the present invention, and FIG. 2 is an enlarged view showing a coil portion and a flexible wiring board of the antenna device of FIG. As shown in FIG. 1, the electronic wristwatch includes a watch module 1 and an antenna device 2 that are incorporated in a watch case (not shown). The timepiece module 1 has at least one of an analog function and a digital function, for example, a digital function in this embodiment.
[0014]
That is, in the timepiece module 1, a display element (not shown) such as a liquid crystal display element is provided on the front side of the housing 3 (the back side of the paper surface in FIG. 1), and the back side of the housing 3 (the paper surface in FIG. 1). A battery 4 is disposed on the front side, a circuit board (not shown) is disposed in the housing 3, and a display element and the battery 4 are electrically connected to the circuit board, and information such as time is displayed in this state. The device is configured to perform electro-optical display. In this case, various electronic components constituting an electronic circuit required for the clock function are mounted on the circuit board, and various electronic components required for a receiving circuit (not shown) of the antenna device 2 described later are also provided. It is installed. A ground plate 5 is provided on the back surface of the housing 3 (the front surface of the paper in FIG. 1).
[0015]
As shown in FIGS. 1 and 2, the antenna device 2 electrically connects the coil unit 6 as an antenna body, a receiving circuit mounted on a circuit board in the watch module 1, and the coil unit 6 to the receiving circuit. A flexible wiring board 7 is provided. As shown in FIG. 3, the coil portion 6 has a structure in which a winding 9 is wound around an outer peripheral surface of a core 8 and housed in a coil case 10. In this case, the core 8 is made of a magnetic material, is formed in a square rod shape, and is disposed substantially at the center in the coil case 10. The winding 9 is made of a covered copper wire, is wound around the outer periphery of the core 8 in multiple layers, and has an outer shape substantially inscribed in the coil case 10. The coil case 10 is made of a synthetic resin, is formed in a box shape with an open lower surface, and the core 8 around which the winding 9 is wound is inserted and stored from the lower surface side, and the filler 11 is filled in this state. Is filled.
[0016]
As shown in FIG. 1, the flexible wiring board 7 has one end 7a disposed at the right end on the coil section 6 and is electrically connected to the winding 9 of the coil section 6, and the other end 7b is connected to the timepiece module. 1 to be electrically connected to a circuit board. That is, as shown in FIG. 2, in the flexible wiring board 7, first to third wirings 14 to 16 made of a conductive material such as copper or aluminum are formed on the upper surface of an insulating film 13 such as polyimide. Then, a sheet-like capacitor 17 is electrically connected to the first to third wirings 14 to 16, and in this state, the sheet-like capacitor 17 is mounted on the film 13 at a position located on the coil portion 6. It has a configuration.
[0017]
In this case, as shown in FIG. 2, one end of the film 13 is disposed on the coil portion 6 from the right end to the left, and the left end of the film 13 faces the watch module 1 (the lower side in FIG. 2). The watch is configured so that it is bent substantially at a right angle and is extended, and the extended other end is disposed on a circuit board in the timepiece module 1. At one end of the film 13 is provided a mounting hole 13a into which the mounting boss 12 provided on the coil case 10 of the coil section 6 is inserted and mounted. A mounting hole 13b to be screwed to the circuit board is provided.
[0018]
As shown in FIG. 2, among the first to third wirings 14 to 16 provided on the film 13, the first wiring 14 has a first end provided at one end 7 a of the flexible wiring board 7 as shown in FIG. 2. Connected to the electrode terminal 18, the intermediate part is connected to the connection electrode 19 provided in the mounting area of the capacitor 17, and the other end is connected to the second electrode terminal 20 provided on the other end 7 b of the flexible wiring board 7. Have been. One end of the second wiring 15 is connected to a third electrode terminal 21 provided on one end 7 a of the flexible wiring board 7, and an intermediate part is connected to a connection electrode 22 provided in a mounting area of the capacitor 17. The other end is connected to a fourth electrode terminal 23 provided on the other end 7 b of the flexible wiring board 7.
[0019]
The third wiring 16 has one end connected to the connection electrode 24 provided in the mounting area of the capacitor 17 and the other end connected to the fifth electrode terminal 25 provided on the other end 7 b of the flexible wiring board 7. ing. In this case, each end of the winding 9 of the coil unit 6 is electrically connected to the first and third electrode terminals 18 and 21 provided at the one end 7a of the flexible wiring board 7, respectively. The second, fourth, and fifth electrode terminals 20, 23, and 25 provided on the other end 7b of the flexible wiring board 7 are respectively connected to electrode terminals (not shown) of a circuit board in the timepiece module 1. It is configured to be connected. Further, the connection electrodes 19, 22, 24 of the first to third wirings 14 to 16 are provided on the film 13 at locations corresponding to the mounting area of the capacitor 17 in the central portion on the coil portion 6.
[0020]
As shown in FIG. 4, the capacitor 17 has a lower electrode 27 made of a thin film metal formed on a capacitor substrate 26 having an insulating property such as polyimide, and a dielectric 28 is provided on the lower electrode 27 to connect the first wiring 14 to the connection electrode. A thin film metal upper electrode 29 is formed on the dielectric 28, and a cover film 30 is formed on the upper electrode 29 with the connection electrodes 22 of the second and third wirings 15 and 16. , 24, and is formed in a sheet shape having a substantially rectangular shape as a whole, as shown in FIGS. In this case, the upper electrode 29 is formed so as to be trimmed by a laser beam. That is, when the upper electrode 29 is irradiated with the laser beam, the irradiated portion is removed, whereby the area of the upper electrode 29 changes and the capacitance of the capacitor 17 is varied. Note that the laser beam is obtained by a YAG laser or the like.
[0021]
As shown in FIG. 2, the capacitor 17 has a state in which the upper electrode 29 is divided at a substantially middle portion in the longitudinal direction (the left-right direction in FIG. 2), thereby being divided into two capacitor portions 17a and 17b. Thus, it is disposed on the film 13 at a position corresponding to the central portion on the coil portion 6. That is, as shown in FIG. 2, the capacitor 17 has a portion where the upper surface of the lower electrode 27 is exposed corresponds to the connection electrode 19 of the first wiring 14, and the upper surface of the upper electrode 29 divided into two parts respectively. The exposed portions correspond to the connection electrodes 22 and 24 of the second and third wirings 15 and 16, and are disposed on the film 13 in this state. As shown in FIG. The upper electrode 29 divided into two is electrically connected to the connection electrode 19 of the wiring 14, and is electrically connected to the connection electrode 22, 24 of the second and third wirings 15, 16, respectively. It is fixed on the film 13.
[0022]
The capacitor 17 selectively switches the connection state of each of the two capacitor units 17a and 17b divided by a switch (not shown) incorporated in a receiving circuit in the timepiece module 1, thereby transmitting a radio wave to be received. It is configured to switch between 40 KHz and 60 KHz. For example, the capacitor 17 is used for 40 kHz when one of the capacitor portions 17a connected to the first and second wirings 14 and 15 is selected by a switch of the receiving circuit, and the first to third capacitors are set by the switch of the receiving circuit. When the two capacitor portions 17a and 17b are connected in parallel to the wirings 14 to 16, they are configured to be used for 60 KHz.
[0023]
According to the antenna device 2 of the electronic wristwatch, the sheet-like capacitor 17 is provided on the flexible wiring board 7 that electrically connects the winding 9 of the coil unit 6 and the receiving circuit in the watch module 1. Unlike the conventional example, there is no need to provide a mounting space for a capacitor in the receiving circuit, and since the capacitor 17 is sheet-shaped, the timepiece module 1 does not become large and the entire wristwatch can be made compact. In this case, since the upper electrode 29 is divided into two parts, the capacitor 17 can obtain two capacitor parts 17a and 17b, and determines the connection state of these two capacitor parts 17a and 17b in the receiving circuit. It is possible to select the capacitor 17 by appropriately switching it. Therefore, it is possible to obtain a capacitor 17 having a different capacity, for example, a capacitor 17 for 40 KHz and a capacitor 17 for 60 KHz without replacing the capacitor 17.
[0024]
In particular, since the upper electrode 29 of the capacitor 17 is formed so as to be able to be trimmed by a laser beam, the upper electrode 29 is trimmed by a laser beam and a part of the upper electrode 29 is removed. Since the area can be changed, and the capacitance of each of the capacitor portions 17a and 17b can be varied, the capacitance of the capacitor 17 can be easily reduced even if the tuning frequency varies among the individual coil portions 6. Can be adjusted. Further, since the capacitor 17 is provided at a position corresponding to the coil portion 6 on the flexible wiring board 7, the capacitor 17 does not hinder the connection of the flexible wiring board 7 to the receiving circuit in the timepiece module 1, The connection can be easily performed, and the bending deformation of the flexible wiring board 7 can be suppressed by the coil portion 6, thereby preventing the capacitor 17 from being damaged due to the bending deformation of the flexible wiring board 7.
[0025]
Further, in the capacitor 17, the upper electrode 27 and the lower electrode 29 facing each other with the dielectric 28 interposed therebetween are connected to the respective connection electrodes 19, 22 of the first to third wirings 14 to 16 of the flexible wiring board 7 by the solder 31. , 24 are fixed to the flexible printed circuit board 7 in a state of being electrically connected to the flexible printed circuit board 7. Therefore, the mounting workability of the capacitor 17 is good, and the capacitor 17 can be securely and firmly fixed to the flexible wiring board 7.
[0026]
[Second embodiment]
Next, a second embodiment in which the present invention is applied to an electronic wristwatch will be described with reference to FIGS. The same parts as those in the first embodiment shown in FIGS.
In this electronic wristwatch, the capacitor 35 has a structure different from that of the first embodiment, and the other structure is substantially the same as that of the first embodiment. That is, as shown in FIG. 7, the capacitor 35 is formed by directly forming a lower electrode 36 made of a thin film metal on the film 13 of the flexible wiring board 7, providing the dielectric 28 on the lower electrode 36, A thin film metal upper electrode 37 is extended toward the connection electrodes 22 and 24 of the second and third wirings 15 and 16, and a cover film 30 is provided on the upper electrode 37. As shown in FIG. 6, the whole is formed in a substantially rectangular sheet shape.
[0027]
Also in this case, the upper electrode 37 is formed so as to be able to be trimmed by a laser beam. As shown in FIG. 5, the capacitor 35 has a state in which the upper electrode 37 is divided at a substantially middle portion in the longitudinal direction (the left-right direction in FIG. 5), thereby being divided into two capacitor portions 35a and 35b. Thus, it is disposed on the film 13 at a position corresponding to the central portion on the coil portion 6. That is, as shown in FIGS. 5 and 7, the capacitor 35 has the lower electrode 36 integrally formed on the film 13 together with the connection electrode 19 of the first wiring 14, and the extension of the upper electrode 37 divided into two parts. The protruding portions are respectively bent and arranged on the connection electrodes 22 and 24 of the second and third wirings 15 and 16 together with the cover film 30, whereby the lower electrode 36 is electrically connected to the first wiring 14, and Each of the divided upper electrodes 37 is electrically connected to the second and third wirings 15 and 16, respectively.
[0028]
Further, the capacitor 35 also selectively switches the connection state of each of the two divided capacitor sections 35a and 35b by a switch incorporated in the receiving circuit in the timepiece module 1 so that the radio wave to be received is for 40 KHz. It is configured to switch to 60 KHz. For example, this capacitor 35 is used for 40 kHz when one of the capacitor portions 35a connected to the first and second wirings 14 and 15 is selected by a switch of the receiving circuit, and the first to third capacitors are set by the switch of the receiving circuit. When the two capacitor portions 35a and 35b are connected in parallel to the wirings 14 to 16, they are configured to be used for 60 KHz.
[0029]
In such an antenna device 2 for an electronic wristwatch, similarly to the first embodiment, a sheet-like capacitor is provided on a flexible wiring board 7 for electrically connecting the winding 9 of the coil unit 6 and a receiving circuit in the timepiece module 1. Since the receiver 35 is provided, there is no need to provide a mounting space for a capacitor in the receiving circuit as in the conventional example. Further, since the capacitor 35 is sheet-shaped, the timepiece module 1 does not become large and the entire wristwatch is compact. be able to. In particular, since the lower electrode 36 of the capacitor 35 is directly formed on the flexible wiring board 7 among the lower electrode 36 and the upper electrode 37 opposed to each other with the dielectric 28 interposed therebetween, the capacitor 17 of the first embodiment The capacitor 35 can be formed thinner than that, so that the size of the entire wristwatch can be further reduced.
[0030]
Also in this capacitor 35, as in the first embodiment, since the upper electrode 37 is divided into two, the connection state of the two capacitor portions 35a and 35b is appropriately switched and selected by a switch of the receiving circuit. Therefore, capacitors 35 having different capacities, for example, capacitors for 40 KHz and 60 KHz can be obtained without replacing the capacitor 35. In addition, since the upper electrode 37 of the capacitor 35 is also formed so as to be capable of being trimmed by a laser beam, the upper electrode 37 is trimmed by a laser beam to remove a part of the upper electrode 37, so that the area of the upper electrode 37 is reduced. And the capacitance of each of the capacitor portions 35a and 35b can be varied, so that the capacitance of the capacitor 35 can be easily adjusted even if the tuning frequency varies among the individual coil portions 6. be able to.
[0031]
In the first and second embodiments, the upper electrodes 29 and 37 of the capacitors 17 and 35 are divided into two and formed into two capacitor portions 17a and 17b or 35a and 35b. It is not necessary to divide the capacitor into one, and it may be one capacitor, or may be divided into three or more.
In the first and second embodiments, the case where the present invention is applied to an electronic wristwatch has been described. However, the present invention is not limited to this, and electronic watches such as a travel watch, a table clock, and a wall clock, or electronic devices such as a mobile phone and a portable terminal. Can also be widely applied.
[0032]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, in the antenna device including the coil unit including the core and the winding, and the flexible wiring board that electrically connects the winding of the coil unit and the receiving circuit, Since a sheet-shaped capacitor with electrodes that can be trimmed by a laser beam is provided on the wiring board, there is no need to provide a mounting space for the capacitor in the receiving circuit, and since the capacitor is sheet-shaped, the overall size of the device can be reduced. It is possible to change the capacitance of the capacitor by trimming the electrode of the capacitor with a laser beam, so that even if the tuning frequency varies for each coil part, the capacitance of the capacitor can be easily adjusted. Can be adjusted.
[0033]
In this case, the capacitor is fixed to the flexible wiring board in a state in which a pair of electrodes facing each other across the dielectric are electrically connected to the respective wirings of the flexible wiring board by soldering. The capacitor can be fixed to the wiring board at the same time as the capacitor is electrically connected to the wiring board by soldering. Therefore, the workability of mounting the capacitor is good, and the capacitor can be securely and firmly fixed to the flexible wiring board. .
In addition, since the capacitor has a structure in which one electrode of a pair of electrodes opposed to each other with a dielectric interposed therebetween is formed on the flexible wiring board, the entire capacitor can be formed thin, thereby further improving the structure. In addition, the size of the entire device can be reduced.
[0034]
Furthermore, since the capacitor is provided at a position corresponding to the coil portion on the flexible wiring board, when the flexible wiring board is connected to the receiving circuit, the capacitor can be easily connected without disturbing the coil. The portion suppresses the bending deformation of the flexible wiring board, thereby preventing the capacitor from being damaged due to the bending deformation of the flexible wiring board.
[0035]
In addition, since the capacitor has a structure in which an electrode that can be trimmed by a laser beam is divided into a plurality of parts and each is connected to each wiring of the flexible wiring board, one capacitor can be divided into a plurality of capacitor parts. By appropriately switching the connection state of each of the plurality of divided capacitor units with a switch of the receiving circuit, each of the divided capacitor units can be appropriately combined, thereby obtaining capacitors having different capacities without replacing the capacitors. In addition, by trimming each of the plurality of electrodes divided by the laser beam, the capacitance of each of the plurality of divided capacitor units can be easily adjusted.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram showing a timepiece module and an antenna device in a first embodiment in which the invention is applied to an electronic wristwatch.
FIG. 2 is an enlarged view showing a coil portion and a flexible wiring board of the antenna device of FIG. 1;
FIG. 3 is a sectional view taken along the line AA of FIG. 2;
FIG. 4 is an enlarged cross-sectional view of a main part of FIG. 3;
FIG. 5 is an enlarged view showing a coil portion of an antenna device and a flexible wiring board in a second embodiment in which the invention is applied to an electronic wristwatch.
FIG. 6 is a sectional view taken along the line BB of FIG. 5;
FIG. 7 is a cross-sectional view further enlarging a main part of FIG. 6;
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Watch module 2 Antenna device 6 Coil part 7 Flexible wiring board 8 Core 9 Winding 13 Film 14-16 First to third wiring 17, 35 Capacitor 27, 36 Lower electrode 28 Dielectric 29, 37 Upper electrode 31 Solder
