JP2013250070A - 携帯型電子機器及び電子時計 - Google Patents
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Abstract
【課題】モジュールの外形を維持した状態で、アンテナ感度を向上できる携帯型電子機器及び電子時計を提供する。
【解決手段】アンテナ41は、回路基板26の法線方向から見て回路基板26の外側を取り巻くコイル部44と、コイル部44の外周端部及び内周端部からコイル部44の内側に向けてそれぞれ突出して、回路基板26に接続される端子部45a,45bと、を備え、コイル部44は、配線パターンが形成された可撓性を有する帯状のフィルム基板からなり、フィルム基板の厚さ方向がコイル部44の径方向を向くように巻回された状態で組み込まれていることを特徴とする。
【選択図】図1
【解決手段】アンテナ41は、回路基板26の法線方向から見て回路基板26の外側を取り巻くコイル部44と、コイル部44の外周端部及び内周端部からコイル部44の内側に向けてそれぞれ突出して、回路基板26に接続される端子部45a,45bと、を備え、コイル部44は、配線パターンが形成された可撓性を有する帯状のフィルム基板からなり、フィルム基板の厚さ方向がコイル部44の径方向を向くように巻回された状態で組み込まれていることを特徴とする。
【選択図】図1
Description
本発明は、携帯型電子機器及び電子時計に関するものである。
電子時計等の携帯型電子機器においては、RF−ID(Radio Frequency IDentification)等の非接触の無線通信を行うために、アンテナが内蔵された構成が知られている。
例えば特許文献1には、電子時計に内蔵されるアンテナとして、枠状のフィルム基板と、このフィルム基板上に渦巻状に形成されたコイルと、を備えた平面状のものが開示されている。また、アンテナは、電子時計のケース本体内においてムーブメントと厚さ方向に重なるように配設されている。
ところで、近時では、通信性能の向上を図るために、アンテナ感度のさらなる向上が求められている。ここで、アンテナ感度はコイルの有効径(コイルの平均径)に依存しており、有効径が大きいほど感度を向上できるとされている。
しかしながら、上述した特許文献1の構成にあっては、渦巻状のコイルが形成されたフィルム基板をムーブメントと厚さ方向に重なるように配設しているため、厚さ方向から見たムーブメントの外形の範囲内でコイルを形成する必要がある。この場合、コイルの巻数が増加するに従いコイル内径が小さくなるため、コイルの有効径がムーブメントの外形に対して小さくなる。そのため、ムーブメントの外形を維持したまま、アンテナ感度を向上させることが難しいという問題がある。
そこで、本発明は、上述した問題に鑑みてなされたものであり、モジュールの外形を維持した状態で、アンテナ感度を向上できる携帯型電子機器及び電子時計を提供するものである。
上述した課題を解決するために、本発明は以下の手段を提供する。
本発明に係る携帯型電子機器は、外部との通信用のアンテナと、前記アンテナが電気的に接続される回路基板を有するモジュールと、を備えた携帯型電子機器において、前記アンテナは、前記回路基板の法線方向から見て前記回路基板の外側を取り巻くコイル部と、前記コイル部の外周端部及び内周端部から前記コイル部の内側に向けてそれぞれ突出して、前記回路基板に接続される端子部と、を備え、前記コイル部は、配線パターンが形成された可撓性を有する帯状のフィルム基板からなり、前記フィルム基板の厚さ方向が前記コイル部の径方向を向くように巻回された状態で組み込まれていることを特徴としている。
本発明に係る携帯型電子機器は、外部との通信用のアンテナと、前記アンテナが電気的に接続される回路基板を有するモジュールと、を備えた携帯型電子機器において、前記アンテナは、前記回路基板の法線方向から見て前記回路基板の外側を取り巻くコイル部と、前記コイル部の外周端部及び内周端部から前記コイル部の内側に向けてそれぞれ突出して、前記回路基板に接続される端子部と、を備え、前記コイル部は、配線パターンが形成された可撓性を有する帯状のフィルム基板からなり、前記フィルム基板の厚さ方向が前記コイル部の径方向を向くように巻回された状態で組み込まれていることを特徴としている。
この構成によれば、アンテナのコイル部が回路基板の法線方向から見て回路基板を取り巻くように形成されているため、アンテナの有効径を回路基板の外径よりも大きくすることができる。そのため、従来のように平面状のアンテナをモジュールと重なるように配置する従来の構成に比べて、モジュールの外形を維持した状態で、アンテナ感度を向上させることができる。
ところで、回路基板を取り巻くようにコイル部を形成する構成として、巻線を用いる構成が考えられる。しかしながら、巻線を用いた場合には、巻線のみでコイル部を成形するのが難しく、組付け性が低い。一方で、巻線を成形するために、ボビン等を用いる場合には、アンテナがボビンの肉厚分だけ大型化してしまうという問題がある。
これに対して、本発明の構成によれば、アンテナを携帯型電子機器に組み込んだ際に、フィルム基板の復元力によりコイル部が径方向の外側に向けて広がることになる。したがって、フィルム基板を巻回した状態で携帯型電子機器に組み込むだけで、携帯型電子機器の形状に倣ってコイル部を成形できる。そのため、組付け性を向上させることができるとともに、アンテナを巻回するためにボビン等を用いる必要がないので、小型薄型化を図った上で、高感度なアンテナを提供できる。
これに対して、本発明の構成によれば、アンテナを携帯型電子機器に組み込んだ際に、フィルム基板の復元力によりコイル部が径方向の外側に向けて広がることになる。したがって、フィルム基板を巻回した状態で携帯型電子機器に組み込むだけで、携帯型電子機器の形状に倣ってコイル部を成形できる。そのため、組付け性を向上させることができるとともに、アンテナを巻回するためにボビン等を用いる必要がないので、小型薄型化を図った上で、高感度なアンテナを提供できる。
また、前記端子部を前記回路基板に向けて弾性的に押圧する弾性押さえ片を備えていることを特徴としている。
この構成によれば、端子部と回路基板との電気的な接続を確実に維持できる。
この構成によれば、端子部と回路基板との電気的な接続を確実に維持できる。
また、前記アンテナ及び前記モジュールを収納する筒状の外枠を備え、前記コイル部の外周面は、前記外枠の内周面に保持されていることを特徴としている。
この構成によれば、コイル部が外枠の内周面に保持されることで、外枠内において、コイル部の有効径を最大限に確保して、アンテナ感度の向上を図ることができる。
この構成によれば、コイル部が外枠の内周面に保持されることで、外枠内において、コイル部の有効径を最大限に確保して、アンテナ感度の向上を図ることができる。
また、前記外枠の一方側の開口部を閉塞するとともに、前記外枠の内部を視認可能な非金属材料からなるカバー部材と、前記外枠の他方側の開口部を閉塞する金属材料からなる裏蓋と、を備え、前記コイル部の前記配線パターンは、前記フィルム基板のうち前記カバー部材側に形成されていることを特徴としている。
この構成によれば、フィルム基板におけるカバー部材側に配線パターンが形成されているため、アンテナで発生する磁束のうち、金属材料からなる裏蓋を避けて通る磁束を増加できる。そのため、アンテナ感度の更なる向上を図ることができる。
この構成によれば、フィルム基板におけるカバー部材側に配線パターンが形成されているため、アンテナで発生する磁束のうち、金属材料からなる裏蓋を避けて通る磁束を増加できる。そのため、アンテナ感度の更なる向上を図ることができる。
また、前記外枠の外周面には、前記外枠の径方向に沿って押圧操作可能に構成された操作ボタンが配設され、前記操作ボタンは、前記外枠を径方向に沿って移動可能とされたボタン軸を備え、前記コイル部のうち、前記ボタン軸の軸方向に重なる部分には、前記ボタン軸を回避する逃げ部が形成されていることを特徴としている。
この構成によれば、ボタン軸とコイル部との干渉を防止できるので、外枠内でのレイアウト性を向上させることができるとともに、携帯電子機器の薄型化を図ることができる。
この構成によれば、ボタン軸とコイル部との干渉を防止できるので、外枠内でのレイアウト性を向上させることができるとともに、携帯電子機器の薄型化を図ることができる。
また、前記モジュールには、前記コイル部を内側に保持するアンテナガイドが設けられていることを特徴としている。
この構成によれば、アンテナをモジュールの一部として組み付けることで、アンテナを含むモジュールをまとめて携帯電子機器に組付けることができる。これにより、携帯電子機器の組付け工程を削減できるとともに、アンテナをモジュールとして流通させることができる。
この構成によれば、アンテナをモジュールの一部として組み付けることで、アンテナを含むモジュールをまとめて携帯電子機器に組付けることができる。これにより、携帯電子機器の組付け工程を削減できるとともに、アンテナをモジュールとして流通させることができる。
また、本発明に係る電子時計は、上記本発明の携帯型電子機器を備えることを特徴としている。
この構成によれば、上記本発明の携帯型電子機器を備えているため、通信特性に優れた電子時計を提供できる。
この構成によれば、上記本発明の携帯型電子機器を備えているため、通信特性に優れた電子時計を提供できる。
本発明の携帯型電子機器及び電子時計によれば、モジュールの外径を維持した状態で、アンテナ感度を向上できる。
以下、図面に基づいて本発明の実施形態を説明する。
(電子時計)
図1は図2のA−A線に沿う断面図であり、図2は図1のB−B線に沿う断面図である。
図1,2に示すように、電子時計1は、腕時計型電子時計であって、ケース本体3と裏蓋4とからなるケース2を備え、ケース2の内部にムーブメント(モジュール)20が収納されて構成されている。なお、以下の説明では、図1において後述するカバー部材6側(図1中上側)を上側、裏蓋4側(図1中下側)を下側として、上下方向を言うものとする。
(電子時計)
図1は図2のA−A線に沿う断面図であり、図2は図1のB−B線に沿う断面図である。
図1,2に示すように、電子時計1は、腕時計型電子時計であって、ケース本体3と裏蓋4とからなるケース2を備え、ケース2の内部にムーブメント(モジュール)20が収納されて構成されている。なお、以下の説明では、図1において後述するカバー部材6側(図1中上側)を上側、裏蓋4側(図1中下側)を下側として、上下方向を言うものとする。
ケース本体3は、上下を開口させ内部がムーブメント収納部10となっているプラスチック製の筒状の外枠5と、外枠5の上側の開口部5a(一方側の開口部)を閉塞する透明なカバー部材6と、を備えている。そして、外枠5の下側の開口部(他方側の開口部)5bは、図示しないネジにより取り外し可能に取り付けられた金属材料からなる裏蓋4によって塞がれている。
外枠5の外周面のうち、周方向に沿って互いに180度離間する位置には、図示しないベルトを取り付けるためのベルト取付部9が形成されている。なお、以下の説明では、外枠5の軸線O(上下方向)に直交する方向を単に径方向といい、軸線O回りに周回する方向を単に周方向という。
外枠5の外周面のうち、周方向に沿って互いに180度離間する位置には、図示しないベルトを取り付けるためのベルト取付部9が形成されている。なお、以下の説明では、外枠5の軸線O(上下方向)に直交する方向を単に径方向といい、軸線O回りに周回する方向を単に周方向という。
また、外枠5の外周面のうち、ベルト取付部9から周方向に沿って離間した位置には、径方向の内側に向けて押圧操作可能な複数の操作ボタン11(図2参照)が配設されている。これら操作ボタン11は、外枠5を径方向に貫通するとともに、径方向に沿って往復移動可能とされたボタン軸12と、ボタン軸12の外側端部に装着されたボタントップ13と、を備えている。
ボタントップ13は、外枠5の外周面から径方向の外側に向けて突出している。そして、ボタントップ13を介してボタン軸12を径方向の内側に向けて押し込むことで、後述する回路基板26に形成された図示しない接点部のスイッチ操作が行われる。これにより、ストップウォッチやアラーム等の各種機能を操作することができる。
ボタントップ13は、外枠5の外周面から径方向の外側に向けて突出している。そして、ボタントップ13を介してボタン軸12を径方向の内側に向けて押し込むことで、後述する回路基板26に形成された図示しない接点部のスイッチ操作が行われる。これにより、ストップウォッチやアラーム等の各種機能を操作することができる。
外枠5における開口部5aの下側には、径方向内側に向けて内フランジ部14が突設されている。そして、上述したカバー部材6は、開口部5a内に嵌合された状態で、外周部分が内フランジ部14により下方から支持されている。また、内フランジ部14の下面のうち、一方のベルト取付部9に周方向で対応する部分には、上方に向けて窪む凹部15が形成されている。
図1に示すように、ムーブメント20は、平面視で略同形状の駆動ユニット21と電池ユニット22とが上下に積層され、これら駆動ユニット21及び電池ユニット22が図示しない連結部材により一体化されて構成されている。なお、ムーブメント収納部10内において、駆動ユニット21は上側(カバー部材6側)に配置され、電池ユニット22は下側(裏蓋4側)に配置されている。
駆動ユニット21は、樹脂製のLCD保持枠24を備え、LCD保持枠24の内側にLCD25が固定されている。また、LCD保持枠24の外周面うち、上述した外枠5の凹部15及び一方のベルト取付部9に周方向で対応する部分には、径方向の外側に向けて開放された切欠き部24aが形成されている。
LCD25はカバー部材6に上下方向で対向して配置されている。LCD25は、周知技術であるので詳細説明を省略するが、液晶を挟んで対向配置されたガラス基板25a,25bと、これらガラス基板25a,25bの外側に配置された偏光フィルタ25c,25dと、から構成されている。LCD保持枠24の下側には、ICやコンデンサ等の電気素子27が実装された平板状の回路基板26が取り付けられている。
LCD25は電気素子27によって制御され、時刻等の像をデジタル表示する。なお、上述したカバー部材6は、例えばガラスや透明な樹脂材料等の非金属材料により構成されており、ユーザはカバー部材6を通してLCD25に表示された像を視認することができる。
LCD25は電気素子27によって制御され、時刻等の像をデジタル表示する。なお、上述したカバー部材6は、例えばガラスや透明な樹脂材料等の非金属材料により構成されており、ユーザはカバー部材6を通してLCD25に表示された像を視認することができる。
電池ユニット22は、ボタン型の電池30と、電池30を収容する樹脂製の電池ケース31と、電池30を電池ケース31に固定する金属製の電池押さえ板32と、を備えている。
電池ケース31は、回路基板26よりも大径に形成された平板状の部材であり、上面が回路基板26の下面に当接している。電池ケース31の中央部には、下方に向けて開放された電池収容部35が形成されている。そして、電池30は、厚さ方向を上下方向とした状態で、電池収容部35内に収容されている。電池30の正極及び負極は、電池収容部35内において、図示しない接続導体により回路基板26の正極端子及び負極端子(いずれも不図示)に電気的に接続され、電池30から回路基板26に電気を供給できるように構成されている。
電池ケース31は、回路基板26よりも大径に形成された平板状の部材であり、上面が回路基板26の下面に当接している。電池ケース31の中央部には、下方に向けて開放された電池収容部35が形成されている。そして、電池30は、厚さ方向を上下方向とした状態で、電池収容部35内に収容されている。電池30の正極及び負極は、電池収容部35内において、図示しない接続導体により回路基板26の正極端子及び負極端子(いずれも不図示)に電気的に接続され、電池30から回路基板26に電気を供給できるように構成されている。
また、電池ケース31における電池収容部35の外側には、電池収容部35を挟んで径方向で互いに対向する位置に、電池ケース31を上下方向に貫通する係合孔33が形成されている。
電池ケース31の下面における外周部分には、下方に向けて突出するガイドピン36が形成されている。このガイドピン36は、裏蓋4に形成されたガイド凹部37内に案内され、これにより電池ユニット22と裏蓋4とが相対的に位置決めされている。
電池ケース31の下面における外周部分には、下方に向けて突出するガイドピン36が形成されている。このガイドピン36は、裏蓋4に形成されたガイド凹部37内に案内され、これにより電池ユニット22と裏蓋4とが相対的に位置決めされている。
電池押さえ板32は、電池30を下方から支持するものであって、断面視で上向きのコ字状に形成されている。具体的に、電池押さえ板32は、中央部が電池収容部35を下方から覆うように配置されるとともに、両端部が電池ケース31の係合孔33内に係合されている。
ここで、ムーブメント収納部10内において、回路基板26に対して上方には、外部からの電波を受信したり、電子時計1で取得した情報(例えば、電子時計1のストップウォッチ機能を用いて計測したラップタイム等)を電波にして外部へ発信したりするための通信用のアンテナ41が配設されている。
図3はアンテナの斜視図である。
図1〜3に示すように、本実施形態のアンテナ41は、配線パターン42が形成された可撓性を有する帯状のフィルム基板43からなり、フィルム基板43の厚さ方向が径方向を向くように螺旋状に巻回されて構成されている。具体的に、アンテナ41は、平面視(回路基板26の法線方向から見て)において回路基板26を取り巻くコイル部44と、回路基板26に電気的に接続される一対の端子部45a,45bと、を備えている。
図1〜3に示すように、本実施形態のアンテナ41は、配線パターン42が形成された可撓性を有する帯状のフィルム基板43からなり、フィルム基板43の厚さ方向が径方向を向くように螺旋状に巻回されて構成されている。具体的に、アンテナ41は、平面視(回路基板26の法線方向から見て)において回路基板26を取り巻くコイル部44と、回路基板26に電気的に接続される一対の端子部45a,45bと、を備えている。
コイル部44は、LCD保持枠24の高さと同等の幅で延在しており、その上端縁が内フランジ部14の下面に当接する一方、下端縁が電池ケース31の外周部分に上下方向に近接もしくは当接している。また、コイル部44は、外枠5とLCD保持枠24との間で、フィルム基板43の復元力により径方向の外側に向けて付勢されており、最外周面が外枠5の内周面に近接または当接している。したがって、コイル部44の外径は外枠5の内径と同等に形成され、内径はLCD保持枠24及び回路基板26の外径よりも大きく形成されている。
コイル部44の配線パターン42は、フィルム基板43における径方向の外側を向く面において、フィルム基板43の延在方向に沿うほぼ全体に亘って形成されている。したがって、コイル部44のうち、径方向で隣接する配線パターン42同士は、フィルム基板43を挟んで配設されており、電気的に絶縁されている。また、上下方向において、コイル部44の配線パターン42は、フィルム基板43における上部(ムーブメント収納部10内におけるカバー部材6側)に配置されている。
コイル部44の内周端部と外周端部とは、径方向で互いに重ならないように配置されるとともに、外枠5の凹部15、及びLCD保持枠24の切欠き部24aに対応する位置で周方向に隣接して配置されている。また、コイル部44の内周端部と外周端部において、配線パターン42は、フィルム基板43の面方向のうち、フィルム基板43の延在方向に直交する方向(下方)に向けてそれぞれ屈曲されている(図5参照)。
各端子部45a,45bは、コイル部44と同様にフィルム基板43に配線パターン42が形成されてなり、コイル部44の両端部の下端縁から径方向の内側に向けて突出している。この場合、端子部45a,45bのうち、コイル部44の外周端部に形成された端子部45aは、コイル部44を下方から跨ぐように引き出されている。各端子部45a,45bの下面には、コイル部44から連続的に延びる配線パターン42がそれぞれ形成されている。そして、各端子部45a,45bの先端部は、それぞれ回路基板26の上面まで引き回されており、各端子部45a,45bの配線パターン42が回路基板26の外周部分に形成された一対の接続端子部26a,26bにそれぞれ電気的に接続されている。
また、各端子部45a,45bと外枠5の内フランジ部14との間には、各端子部45a,45bを回路基板26の接続端子部26a,26bに向けて弾性的に押圧する弾性押さえ片48が介在している。弾性押さえ片48は、上下方向から見て各端子部45a,45bをまとめて覆う直方体形状に形成され、その上端面が内フランジ部14における凹部15内の上面に当接して、下端面が端子部45a,45bを間に挟んで回路基板26の上面に当接している。また、弾性押さえ片48の上端部は、上下方向に直交する断面積が下端部に比べて拡大した拡大部49を構成している。
このような構成のもと、電子時計1と外部との間で通信を行う場合には、端子部45a,45bを介してアンテナ41に電流を供給する。すると、アンテナ41のコイル部44の開口部(内側)を通る磁束が発生する。つまり、本実施形態では、コイル部44が平面視で回路基板26を取り巻くように螺旋状に配置されているので、コイル部44の内側には上下方向に沿う磁束が発生する。そして、この磁束を利用して電子時計1と外部との間で通信が行われる。
(電子時計の組付方法)
次に、上述した電子時計1の組付方法について説明する。図4は、電子時計の組付方法を説明するための工程図であって、図1に相当する電子時計の断面図である。なお、以下の説明では、上述した電子時計1を上下反転した状態、すなわち上下方向に沿うカバー部材6側を下側、裏蓋4側を上側とした状態で説明する。
まず、図4(a)に示すように、外枠5の下側の開口部5a内にカバー部材6を嵌合させ、ケース本体3とする。この際、カバー部材6は、外周面が開口部5aの内周面に嵌合され、外周部分が外枠5の内フランジ部14に上方から近接または当接する。
次に、上述した電子時計1の組付方法について説明する。図4は、電子時計の組付方法を説明するための工程図であって、図1に相当する電子時計の断面図である。なお、以下の説明では、上述した電子時計1を上下反転した状態、すなわち上下方向に沿うカバー部材6側を下側、裏蓋4側を上側とした状態で説明する。
まず、図4(a)に示すように、外枠5の下側の開口部5a内にカバー部材6を嵌合させ、ケース本体3とする。この際、カバー部材6は、外周面が開口部5aの内周面に嵌合され、外周部分が外枠5の内フランジ部14に上方から近接または当接する。
次に、図4(b),(c)に示すように、外枠5における内フランジ部14の凹部15内に、弾性押さえ片48を配置するとともに、アンテナ41を外枠5に組み込む。
図5は、アンテナの展開図である。
ここで、図5に示すように、アンテナ41は、組み付け前の状態において、コイル部44は帯状に延在するとともに、端子部45a,45bはコイル部44の延在方向の両端部において、コイル部44の面方向のうち、コイル部44の延在方向に直交する方向に向けて突出して形成されている。
この状態から、まずフィルム基板43の厚さ方向が径方向を向くようにコイル部44(フィルム基板43)を螺旋状に巻回するとともに、端子部45を内側に向けて折り曲げ、アンテナ41を上述した図3のような形状に成形する。なお、この状態でコイル部44のうち、径方向で隣接するフィルム基板43同士を仮接着する等しても構わない。
ここで、図5に示すように、アンテナ41は、組み付け前の状態において、コイル部44は帯状に延在するとともに、端子部45a,45bはコイル部44の延在方向の両端部において、コイル部44の面方向のうち、コイル部44の延在方向に直交する方向に向けて突出して形成されている。
この状態から、まずフィルム基板43の厚さ方向が径方向を向くようにコイル部44(フィルム基板43)を螺旋状に巻回するとともに、端子部45を内側に向けて折り曲げ、アンテナ41を上述した図3のような形状に成形する。なお、この状態でコイル部44のうち、径方向で隣接するフィルム基板43同士を仮接着する等しても構わない。
そして、図4(c)に示すように、成形したアンテナ41を外枠5の開口部5aから落とし込む。この際、アンテナ41の端子部45a,45bと、上述した弾性押さえ片48と、を周方向に位置合わせすることで、端子部45a,45bと弾性押さえ片48の上端面とを当接させる。なお、アンテナ41は、外枠5に組み込んだ後、フィルム基板43の復元力により、径方向の外側に向けて広がることになる。そのため、アンテナ41は、コイル部44の最外周面が外枠5の内周面に倣った状態で外枠5に組み込まれることになる。
次に、図4(d)に示すように、外枠5の上側の開口部5bからムーブメント20を組み込む。この際、回路基板26の接続端子部26a,26bと、アンテナ41の端子部45a,45bと、をそれぞれ電気的に接続する。
最後に、外枠5の開口部5bを閉塞するように裏蓋4を配置し、裏蓋4と外枠5とをネジにより固定することで、上述した電子時計1が完成する。
最後に、外枠5の開口部5bを閉塞するように裏蓋4を配置し、裏蓋4と外枠5とをネジにより固定することで、上述した電子時計1が完成する。
このように、本実施形態では、平面視において回路基板26を取り巻くようにコイル部44を配置する構成とした。
この構成によれば、アンテナ41(コイル部44)が平面視において回路基板26を取り巻くように配置されているため、アンテナ41の有効径をムーブメント20の外径よりも大きくすることができる。そのため、従来のように平面状のアンテナをムーブメント20と重なるように配置する構成に比べて、ムーブメント20の外形を維持した状態で、アンテナ感度を向上させることができる。
この構成によれば、アンテナ41(コイル部44)が平面視において回路基板26を取り巻くように配置されているため、アンテナ41の有効径をムーブメント20の外径よりも大きくすることができる。そのため、従来のように平面状のアンテナをムーブメント20と重なるように配置する構成に比べて、ムーブメント20の外形を維持した状態で、アンテナ感度を向上させることができる。
ところで、回路基板26を取り巻くようにコイル部44を形成する構成として、巻線を用いる構成が考えられる。しかしながら、巻線を用いた場合には、巻線のみでコイル部44を成形するのが難しく、組付け性が低い。一方で、巻線を成形するために、ボビン等を用いる場合には、アンテナ41がボビンの肉厚分だけ大型化してしまうという問題がある。
これに対して、本実施形態によれば、アンテナ41を電子時計1(外枠5)に組み込んだ際に、フィルム基板43の復元力によりコイル部44が径方向の外側に向けて広がることになる。したがって、フィルム基板43を巻回した状態で電子時計1に組み込むだけで、外枠5の内周面形状に倣ってコイル部44を成形できる。そのため、組付け性を向上させることができるとともに、アンテナ41を巻回するためにボビン等を用いる必要がないので、小型薄型化を図った上で、高感度なアンテナ41を提供できる。
これに対して、本実施形態によれば、アンテナ41を電子時計1(外枠5)に組み込んだ際に、フィルム基板43の復元力によりコイル部44が径方向の外側に向けて広がることになる。したがって、フィルム基板43を巻回した状態で電子時計1に組み込むだけで、外枠5の内周面形状に倣ってコイル部44を成形できる。そのため、組付け性を向上させることができるとともに、アンテナ41を巻回するためにボビン等を用いる必要がないので、小型薄型化を図った上で、高感度なアンテナ41を提供できる。
さらに、本実施形態では、端子部45a,45bを回路基板26の接続端子部26a,26bに弾性的に押圧する弾性押さえ片48を備えているため、端子部45a,45bと接続端子部26a,26bとの電気的な接続を確実に維持できる。
また、本実施形態によれば、フィルム基板43におけるカバー部材6側に配線パターン42が形成されているため、アンテナ41で発生するコイル部44の開口部を通る磁束のうち、金属材料からなる裏蓋4を避けて通る磁束を増加できる。そのため、アンテナ感度の更なる向上を図ることができる。
さらに、アンテナ41が外枠5の内周面に倣って形成されているため、外枠5内において、アンテナ41の有効径を最大限に確保して、アンテナ感度の向上を図ることができる。
そして、本実施形態では、上述したように高感度なアンテナ41を有しているので、通信性能に優れた電子時計1を提供することができる。
また、本実施形態によれば、フィルム基板43におけるカバー部材6側に配線パターン42が形成されているため、アンテナ41で発生するコイル部44の開口部を通る磁束のうち、金属材料からなる裏蓋4を避けて通る磁束を増加できる。そのため、アンテナ感度の更なる向上を図ることができる。
さらに、アンテナ41が外枠5の内周面に倣って形成されているため、外枠5内において、アンテナ41の有効径を最大限に確保して、アンテナ感度の向上を図ることができる。
そして、本実施形態では、上述したように高感度なアンテナ41を有しているので、通信性能に優れた電子時計1を提供することができる。
(第2実施形態)
次に、本発明の第2実施形態について説明する。図6は第2実施形態におけるアンテナの斜視図であり、図7はアンテナの展開図である。なお、以下の説明では、上述した第1実施形態と同様の構成については同一の符号を付して説明を省略する。
図6,7に示すように、本実施形態のアンテナ141におけるコイル部44には、上述した操作ボタン11のボタン軸12と径方向(ボタン軸12の軸方向)で重なる部分に、ボタン軸12を避ける逃げ部101が形成されている。
次に、本発明の第2実施形態について説明する。図6は第2実施形態におけるアンテナの斜視図であり、図7はアンテナの展開図である。なお、以下の説明では、上述した第1実施形態と同様の構成については同一の符号を付して説明を省略する。
図6,7に示すように、本実施形態のアンテナ141におけるコイル部44には、上述した操作ボタン11のボタン軸12と径方向(ボタン軸12の軸方向)で重なる部分に、ボタン軸12を避ける逃げ部101が形成されている。
逃げ部101は、コイル部44におけるフィルム基板43の下端縁から上方に向けて切り込まれた複数のスリット102が径方向に重なり合うことで、コイル部44を径方向に貫通している。すなわち、図7に示すように、アンテナ141を展開した状態において、スリット102は、コイル部44の延在方向に沿って間隔をあけて複数形成されており、アンテナ141を巻回したときに、対応するスリット102同士が径方向で重なり合うように設定されている。
本実施形態では、上述した実施形態と同様の効果を奏するとともに、ボタン軸12とアンテナ41との干渉を防止できるので、外枠5内でのレイアウト性を向上させることができるとともに、電子時計1の薄型化を図ることができる。なお、逃げ部101の形状や位置等は、ボタン軸12に応じて適宜設計変更が可能である。
(第3実施形態)
次に、本発明の第3実施形態について説明する。図8は、第3実施形態における電子時計の断面図である。上述した第1実施形態では、外枠5の内周面でアンテナ41を保持させる構成であったのに対して、本実施形態ではLCD保持枠24にアンテナ41を組み込むことで、アンテナ41をムーブメント20の一部として構成している点で、上述した第1実施形態と相違している。なお、以下の説明では、上述した第1実施形態と同様の構成については、同一の符号を付して説明を省略する。
図8に示すように、本実施形態における電子時計200のムーブメント20は、LCD保持枠224の外周部分にアンテナガイド201が一体的に形成されている。アンテナガイド201は、LCD保持枠224の上端縁から径方向の外側に向けて突出するガイド突部202と、ガイド突部202の外側端部から下方に向けて延設されたガイド壁部203と、を備えている。そして、アンテナガイド201の内側にアンテナ41が保持されている。なお、アンテナガイド201は、周方向の全周に亘って環状に形成してもよく、周方向に間欠的に形成してもよい。
次に、本発明の第3実施形態について説明する。図8は、第3実施形態における電子時計の断面図である。上述した第1実施形態では、外枠5の内周面でアンテナ41を保持させる構成であったのに対して、本実施形態ではLCD保持枠24にアンテナ41を組み込むことで、アンテナ41をムーブメント20の一部として構成している点で、上述した第1実施形態と相違している。なお、以下の説明では、上述した第1実施形態と同様の構成については、同一の符号を付して説明を省略する。
図8に示すように、本実施形態における電子時計200のムーブメント20は、LCD保持枠224の外周部分にアンテナガイド201が一体的に形成されている。アンテナガイド201は、LCD保持枠224の上端縁から径方向の外側に向けて突出するガイド突部202と、ガイド突部202の外側端部から下方に向けて延設されたガイド壁部203と、を備えている。そして、アンテナガイド201の内側にアンテナ41が保持されている。なお、アンテナガイド201は、周方向の全周に亘って環状に形成してもよく、周方向に間欠的に形成してもよい。
本実施形態のアンテナ41は、上述した実施形態と同様にコイル部44、及び一対の端子部45a,45bを備え、平面視において回路基板26を取り巻くように配置されている。本実施形態のコイル部44は、上端縁がアンテナガイド201内でガイド突部202に当接する一方、下端縁が電池ケース31の外周部分に上下方向に近接もしくは当接している。また、コイル部44は、フィルム基板43の復元力により径方向の外側に向けて付勢されており、最外周面がガイド壁部203の内周面に近接または当接している。
コイル部44の配線パターン42は、フィルム基板43における径方向の内側を向く面に形成されている。
端子部45a,45b(図8では端子部45aのみを示す)は、コイル部44の両端部の下端縁から径方向の内側に向けて突出している。本実施形態の各端子部45a,45bは、上面にコイル部44から連続的に延びる配線パターン42が形成されている。そして、各端子部45a,45bの先端部は、それぞれ回路基板26の下面まで引き回されており、各端子部45a,45bの配線パターン42が回路基板26の外周部分に形成された一対の接続端子部26a,26b(図2参照)にそれぞれ電気的に接続されている。
端子部45a,45b(図8では端子部45aのみを示す)は、コイル部44の両端部の下端縁から径方向の内側に向けて突出している。本実施形態の各端子部45a,45bは、上面にコイル部44から連続的に延びる配線パターン42が形成されている。そして、各端子部45a,45bの先端部は、それぞれ回路基板26の下面まで引き回されており、各端子部45a,45bの配線パターン42が回路基板26の外周部分に形成された一対の接続端子部26a,26b(図2参照)にそれぞれ電気的に接続されている。
また、各端子部45a,45bと電池ケース31との間には、各端子部45a,45bを回路基板26の接続端子部26a,26bに向けて弾性的に押圧する弾性押さえ片248が介在している。弾性押さえ片248は、上下方向から見て各端子部45a,45bをまとめて覆う直方体形状に形成され、その下端面が電池ケース31に形成された凹部231内の下面に当接して、上端面が端子部45a,45bを間に挟んで回路基板26の下面に当接している。
本実施形態によれば、上述した第1実施形態と同様の効果を奏するとともに、アンテナ41をムーブメント20の一部として組み付けることで、アンテナ41を含むムーブメント20をまとめてケース本体3に組付けることができる。これにより、電子時計200の組付け工程を削減できるとともに、アンテナ41をムーブメント20として流通させることができる。
以上、本発明の実施形態について図面を参照して詳述したが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等も含まれる。
例えば、上述した実施形態では、本発明の携帯型電子機器を電子時計1,100に採用した場合について説明したが、これに限らず、携帯型情報端末機器や歩数計等、各種の携帯型電子機器に本発明を採用することが可能である。
また、外枠5の内周面や、LCD保持枠24、アンテナガイド201等にアンテナ41,141の端部を保持して、ケース本体3内におけるアンテナ41の周方向の回り止めを行う回り止め部を設ける構成としてもよい。
さらに、コイル部44の上下端縁や径方向に位置する面にスペーサを配置する構成としてもよい。これにより、ケース本体3内でのアンテナ41,141のがたつきを確実に抑制できる。
例えば、上述した実施形態では、本発明の携帯型電子機器を電子時計1,100に採用した場合について説明したが、これに限らず、携帯型情報端末機器や歩数計等、各種の携帯型電子機器に本発明を採用することが可能である。
また、外枠5の内周面や、LCD保持枠24、アンテナガイド201等にアンテナ41,141の端部を保持して、ケース本体3内におけるアンテナ41の周方向の回り止めを行う回り止め部を設ける構成としてもよい。
さらに、コイル部44の上下端縁や径方向に位置する面にスペーサを配置する構成としてもよい。これにより、ケース本体3内でのアンテナ41,141のがたつきを確実に抑制できる。
また、コイル部44の長さや、上下方向に沿う幅等は、適宜設計変更が可能である。
さらに、上述した実施形態では、コイル部44の内周端部と外周端部とが径方向で重ならないようにした場合について説明したが、これに限らず、端子部45a,45bが径方向で重ならなければ、コイル部44の内周端部と外周端部とが径方向で重なるようにしても構わない。
また、上述した実施形態では、コイル部44及び端子部45a,45bの双方をフィルム基板43で形成したが、これに限らず、少なくともコイル部44がフィルム基板43で形成されていれば構わない。
さらに、上述した実施形態では、コイル部44の内周端部と外周端部とが径方向で重ならないようにした場合について説明したが、これに限らず、端子部45a,45bが径方向で重ならなければ、コイル部44の内周端部と外周端部とが径方向で重なるようにしても構わない。
また、上述した実施形態では、コイル部44及び端子部45a,45bの双方をフィルム基板43で形成したが、これに限らず、少なくともコイル部44がフィルム基板43で形成されていれば構わない。
その他、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、上述した実施形態における構成要素を周知の構成要素に置き換えることは適宜可能であり、また、上述した変形例を適宜組み合わせてもよい。
1,200…電子時計 5…外枠 5a…開口部(一方側の開口部) 5b…開口部(他方側の開口部) 6…カバー部材 11…操作ボタン 12…ボタン軸 20…ムーブメント(モジュール) 41,141…アンテナ 42…配線パターン 43…フィルム基板 44…コイル部 45a,45b…端子部 48…弾性押さえ片 101…逃げ部 201…アンテナガイド
Claims (7)
- 外部との通信用のアンテナと、
前記アンテナが電気的に接続される回路基板を有するモジュールと、を備えた携帯型電子機器において、
前記アンテナは、前記回路基板の法線方向から見て前記回路基板の外側を取り巻くコイル部と、
前記コイル部の外周端部及び内周端部から前記コイル部の内側に向けてそれぞれ突出して、前記回路基板に接続される端子部と、を備え、
前記コイル部は、配線パターンが形成された可撓性を有する帯状のフィルム基板からなり、前記フィルム基板の厚さ方向が前記コイル部の径方向を向くように巻回された状態で組み込まれていることを特徴とする携帯型電子機器。 - 前記端子部を前記回路基板に向けて弾性的に押圧する弾性押さえ片を備えていることを特徴とする請求項1記載の携帯型電子機器。
- 前記アンテナ及び前記モジュールを収納する筒状の外枠を備え、
前記コイル部の外周面は、前記外枠の内周面に保持されていることを特徴とする請求項1または請求項2記載の携帯型電子機器。 - 前記外枠の一方側の開口部を閉塞するとともに、前記外枠の内部を視認可能な非金属材料からなるカバー部材と、
前記外枠の他方側の開口部を閉塞する金属材料からなる裏蓋と、を備え、
前記コイル部の前記配線パターンは、前記フィルム基板のうち前記カバー部材側に形成されていることを特徴とする請求項3記載の携帯型電子機器。 - 前記外枠の外周面には、前記外枠の径方向に沿って押圧操作可能に構成された操作ボタンが配設され、
前記操作ボタンは、前記外枠を径方向に沿って移動可能とされたボタン軸を備え、
前記コイル部のうち、前記ボタン軸の軸方向に重なる部分には、前記ボタン軸を回避する逃げ部が形成されていることを特徴とする請求項3記載の携帯型電子機器。 - 前記モジュールには、前記コイル部を内側に保持するアンテナガイドが設けられていることを特徴とする請求項1または請求項2記載の携帯型電子機器。
- 請求項1記載の携帯型電子機器を備えることを特徴とする電子時計。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2012122885A JP2013250070A (ja) | 2012-05-30 | 2012-05-30 | 携帯型電子機器及び電子時計 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2012122885A JP2013250070A (ja) | 2012-05-30 | 2012-05-30 | 携帯型電子機器及び電子時計 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2013250070A true JP2013250070A (ja) | 2013-12-12 |
Family
ID=49848916
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2012122885A Pending JP2013250070A (ja) | 2012-05-30 | 2012-05-30 | 携帯型電子機器及び電子時計 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2013250070A (ja) |
-
2012
- 2012-05-30 JP JP2012122885A patent/JP2013250070A/ja active Pending
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