JP2008241404A - 電子機器 - Google Patents

Abstract

【課題】文字板を金属製にしたとしてもアンテナの受信感度を確保する。
【解決手段】この電子機器には、両端が開口している機器本体２と、当該機器本体２の一端側に設けられた金属製部材としての裏蓋１１と、当該裏蓋１１上で、かつ、機器本体２内に配置されたアンテナ１４とが備えられている。そして、裏蓋１１には、金属製本体２２と、当該金属製本体２２を貫通する少なくとも１つの孔２５と、前記金属製本体２２の内側面及び外側面のいずれか一方の側面を覆うとともに、前記少なくとも１つの孔２５内に充填された樹脂部２６とが備えられている。
【選択図】図３

Description

本発明は、電子機器に関する。

電子機器の一種として、時刻情報を含む標準電波を受信し自動的に現在時刻を修正する電波時計が知られている。このような電波時計において、標準電波を受信するアンテナ装置として、磁性材料であるアモルファス金属やフェライト等で構成されたコアにコイルを巻回したアンテナ装置が広く用いられている（例えば特許文献１参照）。

従来の電波時計には、各種部品を内蔵する機器本体と、機器本体の内部正面側に配置された文字板と、文字板を正面側から覆うガラスと、機器本体の内部で、文字板の裏面側に配置された時計モジュールと、時計モジュールに搭載されるアンテナと、機器本体の裏面側を覆う裏蓋とが備えられている。

ここで、電波腕時計であると、装着時には裏面側に腕があるために、正面側から電波を受信させる方が効率的である。従来においてはアンテナの正面側にある文字板を金属よりも透磁率の高い樹脂材料によって形成することで、受信感度を高めていた。
特開２００５−１３００５５号公報

ところで近年では機能性だけでなく高級感を醸し出す電波腕時計も望まれている。このため、樹脂よりも高級感のある金属により文字板を形成することが課題となっているが、ただ単に文字板を金属製にしてしまうと、アンテナの受信感度が確保できなくなるといったおそれがあった。
本発明の課題は、文字板を金属製にしたとしてもアンテナの受信感度を確保することである。

請求項１記載の発明は、
両端が開口している機器本体と、当該機器本体の一端側に設けられた金属製部材と、当該金属製部材上で、かつ、前記機器本体内に配置されたアンテナとを有する電子機器において、
前記金属製部材は、金属製本体と、当該金属製本体を貫通する少なくとも１つの孔と、前記金属製本体の内側面及び外側面のいずれか一方の側面を覆うとともに、前記少なくとも１つの孔内に充填された樹脂部とを有することを特徴としている。

請求項２記載の発明は、請求項１記載の電子機器において、
前記少なくとも１つの孔は、前記アンテナに対向する前記金属製本体の位置に配置されていることを特徴としている。

請求項３記載の発明は、請求項２記載の電子機器において、
前記少なくとも１つの孔は、前記アンテナの電波の出入口に対向する前記金属製本体の位置に配置されていることを特徴としている。

請求項４記載の発明は、請求項１〜３の何れか一項に記載の電子機器において、
前記樹脂部は、前記金属製本体の内側面を覆うことを特徴としている。

請求項５記載の発明は、請求項１〜４の何れか一項に記載の電子機器において、
前記樹脂部は、樹脂材料と磁性材料とからなることを特徴としている。

請求項６記載の発明は、請求項５記載の電子機器において、
前記樹脂部は、前記アンテナの周辺近傍まで延在し、前記アンテナの周囲の少なくとも一部を覆うことを特徴としている。

請求項７記載の発明は、請求項１〜６の何れか一項に記載の電子機器において、
前記アンテナと前記金属製部材との間に配置された金属製部材側磁性部材をさらに備えていることを特徴としている。

請求項８記載の発明は、請求項１〜７の何れか一項に記載の電子機器において、
前記アンテナと前記機器本体との間に配置された機器本体側磁性部材をさらに備えていることを特徴としている。

請求項９記載の発明は、請求項１〜７のいずれか一項に記載の電子機器において、
前記アンテナと前記金属製部材との間に配置された金属製部材側磁性部材と、
前記アンテナと前記機器本体との間に配置された機器本体側磁性部材とをさらに備え、
前記金属製部材側磁性部材と前記機器本体側磁性部材樹脂部と前記樹脂部は、一体形成されていることを特徴としている。

本発明によれば、樹脂部が、金属製本体の内側面及び外側面のいずれか一方の側面を覆うとともに複数の孔内に充填されているので、金属製部材を用いながら、当該金属製部材側から樹脂部を介して電波をアンテナに到達させることができる。このため、アンテナを挟んで金属製部材とは反対側に配置された部材（例えば電波腕時計の文字板）を金属で形成したとしても、アンテナの受信感度を良好なものとすることができる。

以下、図を参照して本発明に係るアンテナを備えた電子機器の一例である電波腕時計を説明する。図１は、電波腕時計の概略構成を示す正面図である。図２は、図１のＡ−Ａ断面を示す断面図である。図３は、電波腕時計の１２時方向側半分の概略構成を示す説明図であり、（ａ）は断面図、（ｂ）は裏面図である。図４は、電波腕時計の１２時方向側半分の内部構成を示す正面図である。図５は、電波腕時計の分解斜視図である。

これら図１〜図５に示すように、電波腕時計１００には、ステンレスやチタン等の金属製の機器本体２が設けられている。機器本体２は、表側端部及び裏面側端部の両端が開口している。そして、機器本体２の１２時方向側端部及び６時方向側端部には時計バンドＢが取り付けられるバンド取り付け部３が形成されている。また、機器本体２の外周部には、時刻合わせの指示などの種々の操作指示が入力される複数の操作ボタン４が設けられている。機器本体２の内部は中空になっており、この中空部分が各種部品を内蔵する収納部２１となる。

機器本体２の表側（視認側）には、表側端部の開口を閉塞するように時計ガラス５が装着されている。また、時計ガラス５よりも裏側には、文字板６が配置されている。文字板６はチタン等の金属から形成されており、時字６１が凸となるように形成されている。

そして、機器本体２における時計ガラス５と文字板６との間には、指針軸７に取り付けられた時針や分針等の指針８が設けられていて、これら指針８は文字板６よりも裏側に設けられた運針部９により運針されるようになっている。

運針部９には、駆動用の電子部品１０や、電子部品１０による動力を各指針８に伝達する歯車等の機構部品１３と、電子部品１０及び機構部品１３を固定して、機器本体２の収納部２１内に配置された機器モジュール１２とが設けられている。

機器モジュール１２の上部には、図２〜図４に示すようにアンテナ１４が内蔵されている。これにより、アンテナ１４が裏蓋１１上で、かつ、機器本体２内に配置されることになる。図６はアンテナ１４の概略構成を示す正面図である。この図６に示すように、アンテナ１４には、略円弧状のコア１５と、コア１５の中央部に巻き付けられるコイル１６とが設けられている。アンテナ１４のコイル１６の端部は、図３に示すように半田１７により回路基板１８に固定されている。

また、機器モジュール１２には、アンテナ１４及び機器本体２の間に配置されたシート状の機器本体側磁性部材１９と、アンテナ１４及び裏蓋１１の間に配置されたシート状の金属製部材側磁性部材２０とが設けられている。そして、金属製部材側磁性部材２０と、アンテナ１４との間には、アンテナ１４を押さえる押さえリング２７が介在している。

また、機器本体２の裏側には、当該機器本体２の裏面を閉塞する裏蓋１１が取り付けられている。裏蓋１１は、本発明に係る金属製部材であり、チタン等の金属から形成された金属製本体２２を備えている。金属製本体２２には、円板状の本体部２３と、本体部２３の４隅から外側に突出し、機器本体２にネジ止めされる突出部２４とが設けられている。
また、裏蓋１１には、金属製本体２２の本体部２３を貫通する円形状の複数の孔２５が設けられている。この複数の孔２５は本体部２３のほぼ全面にわたって均一となるように配置されている。

さらに、裏蓋１１には、金属製本体２２の外側面（裏面）を覆うとともに、複数の孔２５内に充填された樹脂部２６とが設けられている。これにより、裏蓋１１の裏面が樹脂部２６により覆われ、複数の孔２５は外側から視認できないようになっている。また、樹脂部２６は、透磁性を有するように樹脂材料と磁性材料とから形成されている。これにより、樹脂部２６内を電波が通過して、アンテナ１４まで到達することになる。

次に、本実施形態の作用について説明する。
電波受信時においては、文字板６が金属から形成されているので、文字板６を通過する電波は微量である。一方、裏蓋１１においては、複数の孔２５内に透磁性を有する樹脂部２６が充填されているために、電波は樹脂部２６を通過してアンテナ１４に到達することになる。

以上のように、本実施形態によれば、機器本体２の裏面側に設けられた裏蓋１１が、金属製本体２２と、当該金属製本体２２を貫通する複数の孔２５と、金属製本体２２の外側面を覆うとともに複数の孔２５内に充填された樹脂部２６とを備えているので、裏蓋１１側からであっても樹脂部２６を介して電波をアンテナ１４に到達させることができ、アンテナ１４の受信感度を良好なものとすることができる。また、この実施形態のように、アンテナ１４を挟んで裏蓋１１とは反対側に配置された文字板６を金属で形成したとしても、裏蓋１１側から侵入した電波によりアンテナ１４の受信感度を良好なものとすることができる。

また、樹脂部２６が樹脂材料と磁性材料とから形成されているので、樹脂部２６を樹脂材料のみから形成した場合よりも透磁性を高くでき、受信感度をより向上させることができる。

また、シート状の機器本体側磁性部材１９と、金属製部材側磁性部材２０とが、それぞれアンテナ１４と機器本体２との間、アンテナ１４と裏蓋１１との間に配置されているので、アンテナ１４から漏れ出る磁束を効率良く遮蔽することが可能となる。

なお、本発明は上記実施形態に限らず適宜変更可能である。以下には、変形例を例示するが、上記実施形態と同一部分には同一符号を付し、その説明を省略する。
例えば、本実施形態では、裏蓋１１の金属製本体２２の全面にわたって複数の孔２５が均一となるように配置されている場合を例示して説明したが、複数の孔２５の配置箇所は少なくともアンテナ１４に対向する位置に配置されていればよい。例えば、図７に示すように、アンテナ１４に対向する位置Ｔ（図７（ｂ））に示す点線Ｔがアンテナ１４の配置位置）にのみ、円形状の複数の孔２５を等間隔で配置する場合が挙げられる。この場合においては、裏蓋１１の透磁性を確保しつつも、孔２５の設置個数を抑えることができ、製造効率を高めることができる。

また、孔の数は少なくとも１つ以上であればよく、１つである場合には例えば、図８に示すように、アンテナ１４に対向する金属製本体２２の位置Ｔに、アンテナ１４の外形とほぼ同形状の孔３０を形成することが好ましい。これにより、裏蓋１１におけるアンテナ１４に対向する部分が全て樹脂部２６となるため、アンテナ１４全体に対する透磁性を確保することができ、受信感度をより高めることが可能となる。

また、図９に示すように、アンテナ１４の電波の出入口に対向する金属製本体２２の位置に孔を形成してもよい。この場合、コア１５のコイル１６の巻かれていない両端部が電波の出入口４０，４１となるために、この両端部のそれぞれに対向する位置に円形状の孔３１を形成している。これにより、孔３１の形状が単純なものであっても、アンテナ１４の電波の出入口に対向する部分の透磁性を確保し、必要最低限の受信感度を確保することができる。

また、上記実施形態では、裏蓋１１の金属製本体２２の外側面を樹脂部２６が覆う場合を例示して説明しているが、樹脂部２６は金属製本体２２の内側面及び外側面の少なくとも一方の側面を覆うものであればよく、上記実施形態以外のものであれば、例えば内側面のみを覆ったものが挙げられる。図１０は、金属製本体２２Ｂの内側面を樹脂部２６Ｂが覆った場合を示す説明図である。この図１０に示すように、金属製本体２２Ｂにおけるアンテナ１４に対向する位置には、略平行四辺形状の複数の孔３２が等間隔で形成されている。そして、樹脂部２６Ｂは、金属製本体２２Ｂの内側面を覆うとともに、複数の孔３２内に充填されている。これにより、裏蓋１１Ｂの裏面側は、金属製本体２２Ｂの素材、つまり金属が露出することになり、裏蓋１１Ｂにおいても金属による高級感を醸し出すことが可能となる。

そして、上記実施形態では、機器本体側磁性部材１９と、金属製部材側磁性部材２０と、樹脂部２６とがそれぞれ別体である場合を例示して説明したが、これらが一体性貴兄されていてもよい。具体的に説明すると、図１１に示すように、裏蓋１１Ｃの金属製本体２２Ｃの内側面を覆う樹脂部２６Ｃには、押さえリング２７を介してアンテナ１４と対向するアンテナ対向部３６と、機器本体２の上部内面に沿ってアンテナ１４の周辺近傍まで延在する延在部３７とが設けられている。このアンテナ対向部３６がアンテナ１４と裏蓋１１との間に配置された本発明に係る金属製部材側磁性部材となり、延在部３７がアンテナ１４と機器本体２との間に配置された本発明に係る機器本体側磁性部材となる。このように、樹脂部２６Ｃに、金属製部材側磁性部材と機器本体側磁性部材とが一体成形されていると、部品点数を削減しながらも、アンテナ１４から漏れ出る磁束を遮蔽することが可能となる。

また、上記実施形態では、電子機器として電波腕時計１００を例示して説明したが、通信機能を有する電子機器であれば本発明を適用することは可能である。例えば、電子機器としては携帯電話やラジオ、携帯ゲーム機、デジタルオーディオプレーヤーなどが挙げられる。

本発明に係るアンテナ装置を備えた電子機器の一例としての電波腕時計の概略構成を示す正面図である。 図１のＡ−Ａ断面を示す断面図である。 図１の電波腕時計の１２時方向側半分の概略構成を示す説明図である。 図１の電波腕時計の１２時方向側半分の内部構成を示す正面図である。 図１の電波腕時計の分解斜視図である。 図１の電波腕時計に備わるアンテナの概略構成を示す正面図である。 （ａ）（ｂ）は本発明の変形例を示す要部断面図及び裏面図である。 本発明の別の変形例を示す裏面図である。 本発明の別の変形例を示す裏面図である。 （ａ）（ｂ）は本発明の別の変形例を示す要部断面図及び裏面図である。 本発明の別の変形例を示す要部断面図である。

符号の説明

２ 機器本体
６ 文字板
１１ 裏蓋（金属製部材）
１２ 機器モジュール
１４ アンテナ
１９ 機器本体側磁性部材
２０ 金属製部材側磁性部材
２２ 金属製本体
２５ 孔
２６ 樹脂部
４０ 出入口
１００ 電波腕時計

Claims (9)

1. 両端が開口している機器本体と、当該機器本体の一端側に設けられた金属製部材と、当該金属製部材上で、かつ、前記機器本体内に配置されたアンテナとを有する電子機器において、
   前記金属製部材は、金属製本体と、当該金属製本体を貫通する少なくとも１つの孔と、前記金属製本体の内側面及び外側面のいずれか一方の側面を覆うとともに、前記少なくとも１つの孔内に充填された樹脂部とを有することを特徴とする電子機器。
2. 請求項１記載の電子機器において、
   前記少なくとも１つの孔は、前記アンテナに対向する前記金属製本体の位置に配置されていることを特徴とする電子機器。
3. 請求項２記載の電子機器において、
   前記少なくとも１つの孔は、前記アンテナの電波の出入口に対向する前記金属製本体の位置に配置されていることを特徴とする電子機器。
4. 請求項１〜３の何れか一項に記載の電子機器において、
   前記樹脂部は、前記金属製本体の内側面を覆うことを特徴とする電子機器。
5. 請求項１〜４の何れか一項に記載の電子機器において、
   前記樹脂部は、樹脂材料と磁性材料とからなることを特徴とする電子機器。
6. 請求項５記載の電子機器において、
   前記樹脂部は、前記アンテナの周辺近傍まで延在し、前記アンテナの周囲の少なくとも一部を覆うことを特徴とする電子機器。
7. 請求項１〜６の何れか一項に記載の電子機器において、
   前記アンテナと前記金属製部材との間に配置された金属製部材側磁性部材をさらに備えていることを特徴とする電子機器。
8. 請求項１〜７の何れか一項に記載の電子機器において、
   前記アンテナと前記機器本体との間に配置された機器本体側磁性部材をさらに備えていることを特徴とする電子機器。
9. 請求項１〜７の何れか一項に記載の電子機器において、
   前記アンテナと前記金属製部材との間に配置された金属製部材側磁性部材と、
   前記アンテナと前記機器本体との間に配置された機器本体側磁性部材とをさらに備え、
   前記金属製部材側磁性部材と前記機器本体側磁性部材樹脂部と前記樹脂部は、一体形成されていることを特徴とする電子機器。

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