JP2018117263A - アンテナ構造体、携帯型電子装置、およびアンテナ構造体の周波数調整方法 - Google Patents

アンテナ構造体、携帯型電子装置、およびアンテナ構造体の周波数調整方法 Download PDF

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Abstract

【課題】受信する周波数を調整することによる電波用の電力の損失、即ちアンテナの感度劣化を低減したアンテナ構造体を提供する。【解決手段】アンテナ構造体(GPSアンテナ90)は、板状の導体素子(アンテナ電極91)と、平面視で、導体素子と重なるように配置されている接地導体部92を含む板状素子(回路基板45)と、導体素子と接地導体部との間に配置されている周波数調整用の骨格状の樹脂製枠80と、を含む。【選択図】図6

Description

本発明は、アンテナ構造体、そのアンテナ構造体を備えた携帯型電子装置、およびアンテナ構造体の周波数調整方法に関する。
例えば腕時計など小型の携帯型電子装置の筐体にGPS(Global Positioning System)受信機を組込む場合、当該受信機に用いられるアンテナについても体積を極力小さくする必要がある。ここで、従来、板状逆F型アンテナと言われるアンテナが提案されている。
例えば特許文献1に開示されている逆F型アンテナは、板状の接地導体面の上に、板状の放射導体板を配置し、放射導体板と接地導体面は、給電導体板と短絡導体板とにより接続されている。
また、例えば特許文献2に開示されている板状逆F型アンテナは、接地用パターン(GND層)が積層されている回路基板を覆うように板状の放射導体部が配置され、放射導体部から導出されている給電導体部と短絡導体部が回路基板に接続されている。
また、例えば特許文献3に開示されている板状逆F型アンテナは、誘電体ブロック(ポリマー等)に貼り付けられている矩形状導体板と、折り曲げられている給電側端子および接地側端子と、から構成されている。そして、この逆F型アンテナでは、矩形状導体板に周波数調整領域を設け、この領域を削除して切り欠きやスリットを設けることにより、受信する周波数(共振周波数)を調整することが記載されている。
特開2004−312166号公報 特開2005−005866号公報 特開2003−332831号公報
しかしながら、受信する周波数(共振周波数)を調整するために、矩形状導体板に切り欠き部を設ける場合、放射板として機能する矩形状導体板は、切り欠いた分だけ面積が小さくなるため放射量が低減し、多くの電流が切り欠き領域を回り込むことにより抵抗値が上昇してしまうことに起因して、電力消費が増大し、電波用の電力の損失につながってしまうという問題があった。
本発明は上述した事情に鑑みてなされたものであり、受信する周波数を調整することによる電波用の電力の損失、即ちアンテナの感度劣化を低減したアンテナ構造体を提供することを解決課題とする。
本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態または適用例として実現することが可能である。
[適用例1]本適用例に係るアンテナ構造体は、板状の導体素子と、平面視で、前記導体素子と重なるように配置されている接地導体部を含む板状素子と、前記導体素子と前記接地導体部との間に配置されている周波数調整用の骨格状の樹脂製枠と、を含む。
本適用例によれば、骨格状の樹脂製枠を周波数調整部として利用するため、放射板として機能する導体素子自体を切り欠かないので、電波用の電力を損なうことなく、良好な受信感度を維持したアンテナ構造体を実現することができる。
[適用例2]上記適用例に記載のアンテナ構造体において、前記樹脂製枠は、複数のブロックを含むことが好ましい。
本適用例によれば、樹脂製枠に含まれている複数のブロックのいずれかを切除することにより、容易に導体素子の受信する周波数(共振周波数)を調整することができる。
[適用例3]上記適用例に記載のアンテナ構造体において、前記複数のブロックの各々が梁により互いに連結されていることが好ましい。
本適用例によれば、複数のブロックの各々が互いに連結されている梁の部分を切除することにより、簡便な方法で、且つ容易に複数のブロックのいずれかを切除することができる。
[適用例4]上記適用例に記載のアンテナ構造体において、前記樹脂製枠の誘電正接をtanδとしたとき、tanδ≦0.001を満たすことが好ましい。
本適用例によれば、アンテナ構造体の放射効率が低下することが無く、良好な受信感度を維持することが可能なアンテナ構造体を実現することができる。
[適用例5]上記適用例に記載のアンテナ構造体において、前記板状素子は、回路基板であることが好ましい。
本適用例によれば、回路基板に接地導体部が設けられているので、スペース効率をより高くすることができ、小型のアンテナ構造体とすることができる。
[適用例6]上記適用例に記載のアンテナ構造体において、前記導体素子と前記接地導体部とを接続している短絡部は、複数の接続部を含むことが好ましい。
本適用例によれば、複数の接続部を含む短絡部によって導体素子と接地導体部とが接続されるため、導体素子と板状素子との短絡をより確実に行うことができる。
[適用例7]本適用例に係る携帯型電子装置は、上記適用例のいずれか一例に記載のアンテナ構造体を含む。
本適用例によれば、骨格状の樹脂製枠を周波数調整部として利用することにより、電波用の電力を損なうことなく、良好な受信感度を維持したアンテナ構造体を含んでいるため、小型で受信性能の安定した携帯型電子装置を実現することができる。
[適用例8]上記適用例に記載の携帯型電子装置において、前記アンテナ構造体と重なるように配置されている表示部を含むことが好ましい。
本適用例によれば、表示部がアンテナ構造体と重なるように配置されていることにより、表示部のシールドを、シールド効果を減少させることなく行うことができる。
[適用例9]上記適用例に記載の携帯型電子装置において、前記アンテナ構造体の外縁領域の少なくとも一部は、平面視で、前記表示部の外縁よりも外側にはみ出していることが好ましい。
本適用例によれば、より確実に表示部とアンテナ構造体とが重なるため、シールド効果をより確実に発揮させることができる。
[適用例10]上記適用例に記載の携帯型電子装置において、前記表示部は、液晶、有機EL、およびEPDのうちのいずれかであることが好ましい。
本適用例によれば、より鮮明な表示を実現させた小型の携帯型電子装置を実現することができる。
[適用例11]上記適用例に記載の携帯型電子装置において、前記アンテナ構造体は、前記表示部の外縁部を保持している保持枠に取り付けられていることが好ましい。
本適用例によれば、アンテナ構造体が、表示部の外周部を保持する保持枠に取り付けられているため、アンテナ構造体の支持部が不要となり、より小型の携帯型電子装置を実現することができる。
[適用例12]本適用例に係るアンテナ構造体の周波数調整方法は、板状の導体素子と、接地導体部を含む板状素子と、周波数調整用の複数のブロックを有している骨格状の樹脂製枠と、を含むアンテナ構造体の周波数調整方法であって、平面視で重なるように配置されている前記導体素子と前記板状素子とを、短絡部により接続する工程と、前記導体素子と前記接地導体部との間に、前記樹脂製枠を配置する工程と、前記導体素子の共振周波数を計測する工程と、計測された前記共振周波数に基づいて、前記複数のブロックのいずれかを切除することによって、前記アンテナ構造体の共振周波数が所定の周波数範囲内となるように周波数調整する工程と、を含む。
本適用例によれば、平面視で重なるように配置された導体素子と板状素子との間に配置された骨格状の樹脂製枠の複数のブロックのいずれかを、計測された導体素子の共振周波数に基づいて切除することによって、共振周波数を合わせ込む周波数調整を行う。したがって、共振周波数を調整するために、放射板として機能する導体素子自体は切り欠かれないので、電波用の電力を損なうことなく、良好な受信感度を維持したアンテナ構造体を実現することができる。
[適用例13]上記適用例に記載のアンテナ構造体の周波数調整方法において、前記周波数調整する工程は、前記複数のブロックのそれぞれは切除による周波数変動量が予め対応付けられ、周波数調整量に応じて、前記複数のブロックから切除すべきブロックが特定され、当該ブロックを切除することが好ましい。
本適用例によれば、当該導体素子の目標共振周波数と測定された共振周波数との差である周波数調整量に対して、予め設定されたそれぞれのブロックの周波数変動量を対比させることによって切除するブロックを特定するため、簡単に且つ容易に該当するブロックの切除を行うことができる。
本発明に係るアンテナ構造体を用いた携帯型電子装置の一例としてのリスト機器を適用した運動支援システムの概要を示す概略構成図。 リスト機器の概略構成を示す外観図。 リスト機器の装着例を示す外観図。 リスト機器の構成を示す断面図。 リスト機器の構成例を示すブロック図。 アンテナ構造体の概略構成を示す分解斜視図。 アンテナ構造体の概略構成を示す斜視図。 アンテナ構造体の概略構成を示す断面図。 アンテナ構造体を構成する樹脂製枠の概略構成を示す斜視図。 樹脂製枠の誘電正接(tanδ)とアンテナ構造体の放射効率との関係を示すグラフ。 アンテナ構造体の周波数調整方法の手順を示すフローチャート。 樹脂製枠を構成する各ブロックによる周波数変動量を示すグラフ。 アンテナ構造体の変形例1に係る概略構成を示す断面図。 アンテナ構造体の変形例2に係る概略構成を示す断面図。 アンテナ構造体の変形例2に係る概略構成を示し、図14AのA−Aにおける断面。 樹脂製枠の変形例に係る概略構成を示す斜視図。
以下、本発明に係る実施形態について説明する。なお、以下で説明する実施形態は、特許請求の範囲に記載された本発明の内容を不当に限定するものではない。また、本実施形態で説明される構成の全てが、本発明の必須構成要件であるとは限らない。
また、本明細書では、本発明に係る携帯型電子装置の実施形態としてリスト機器を例示して説明する。以下では、説明の便宜上、リスト機器をユーザーに装着したとき、ユーザーに接する側に位置する側を「裏側、もしくは裏面側」、その反対側となるリスト機器の表示面側を「表側、もしくは表面側」として説明することがある。なお、実施形態に係るリスト機器は、ランナーズウォッチ、デュアスロンやトライアスロン等マルチスポーツ対応のランナーズウォッチ、および衛星測位システム、例えば全地球的航法衛星システムとしてのGPSを搭載したGPSウォッチ、等に広く適用できる。
(実施形態)
先ず、図1、図2、図3、図4、および図5を参照して、本発明に係る携帯型電子装置の実施形態としてのリスト機器を運動支援システムに適用した構成例を示して説明する。図1は、本発明に係るアンテナ構造体を用いた携帯型電子装置の一例としてのリスト機器を適用した運動支援システムの概要を示す概略構成図である。図2は、リスト機器の概略構成を示す外観図である。図3は、リスト機器の装着例を示す外観図である。図4は、リスト機器の構成を示す断面図である。図5は、リスト機器の構成例を示すブロック図である。
1.運動支援システム
本実施形態に係る運動支援システム100は、図1に示すように、GPS(不図示)や体動センサー(不図示)が備えられたリスト機器200と、携帯機器300と、携帯機器300とネットワークNEを介して接続される情報処理装置としてのサーバー400と、を含む。
リスト機器200に備えられた全地球的航法衛星システムとしてのGPSは、GPS衛星8からの電波(衛星信号)を受信して内部時刻を修正したり、測位計算を行い位置情報を取得したりする機能を備えている。
GPS衛星8は、地球の上空において、所定の軌道上を周回する位置情報衛星の一例である。GPS衛星8は、航法メッセージが重畳された高周波の電波、例えば1.57542GHzの電波(L1波)を地上に送信している。以降の説明では、航法メッセージが重畳された1.57542GHzの電波を衛星信号という。衛星信号は、右旋偏波の円偏波である。
現在、複数のGPS衛星8(図1においては、4個のみを図示)が存在している。衛星信号がどのGPS衛星8から送信されたかを識別するために、各GPS衛星8はC/Aコード(Coarse/Acquisition Code)と呼ばれる1023chip(1ms周期)の固有のパターンを衛星信号に重畳する。C/Aコードは、各chipが+1、または−1のいずれかであり、ランダムパターンのように見える。したがって、衛星信号と各C/Aコードのパターンの相関をとることにより、衛星信号に重畳されているC/Aコードを検出することができる。
GPS衛星8は原子時計を搭載している。衛星信号には、原子時計で計時された極めて正確なGPS時刻情報が含まれている。地上のコントロールセグメントにより、各GPS衛星8に搭載されている原子時計のわずかな時刻誤差が測定されている。衛星信号には、その時刻誤差を補正するための時刻補正パラメーターも含まれている。リスト機器200は、1つのGPS衛星8から送信された衛星信号(電波)を受信し、その中に含まれるGPS時刻情報と時刻補正パラメーターとを使用して時刻情報を取得することができる。
衛星信号には、GPS衛星8の軌道上の位置を示す軌道情報も含まれている。リスト機器200は、GPS時刻情報と軌道情報とを使用して測位計算を行うことができる。測位計算は、リスト機器200の内部時刻にある程度の誤差が含まれていることを前提として行われる。すなわち、リスト機器200の三次元の位置を特定するためのx,y,zパラメーターに加えて時刻誤差も未知数になる。そのため、リスト機器200は、例えば三つ以上のGPS衛星8からそれぞれ送信された衛星信号(電波)を受信し、その中に含まれるGPS時刻情報と軌道情報とを使用して測位計算を行い、現在地の位置情報を取得することができる。
運動支援装置としての携帯機器300は、例えばスマートフォンやタブレット型の端末装置などで構成することができる。携帯機器300は、体動センサーである加速度センサー55などが用いられたリスト機器200と、例えばBluetooth(登録商標)通信などを例示することができる近距離無線通信や有線通信(不図示)等によって接続されている。
なお、携帯機器300は、ネットワークNEを介してPC(Personal Computer)やサーバーシステム等のサーバー400と接続されることができる。ここでのネットワークNEは、WAN(Wide Area Network)、LAN(Local Area Network)、近距離無線通信等、種々のネットワークNEを利用できる。この場合、サーバー400は、リスト機器200で計測された体動情報や生体情報を、携帯機器300からネットワークNEを介して受信し、記憶する処理記憶部として実現される。
また、運動支援システム100は、サーバー400により実現されるものには限定されない。例えば、運動支援システム100は、携帯機器300により実現されてもよい。例えばスマートフォン等の携帯機器300は、サーバーシステムに比べれば処理性能や記憶領域、バッテリー容量に制約があることが多いが、近年の性能向上を考慮すれば、十分な処理性能等を確保可能となることも考えられる。よって、処理性能等の要求が満たされるのであれば、携帯機器300を本実施形態に係る運動支援システム100とすることが可能である。
また、本実施形態の運動支援システム100は、情報(例えばプログラムや各種のデータ)を記憶するメモリーと、メモリーに記憶された情報に基づいて動作するプロセッサーを含む。プロセッサーは、例えば各部の機能が個別のハードウェアで実現されてもよいし、あるいは各部の機能が一体のハードウェアで実現されてもよい。プロセッサーは、例えばCPU(Central Processing Unit)であってもよい。ただしプロセッサーはCPUに限定されるものではなく、GPU(Graphics Processing Unit)、あるいはDSP(Digital Signal Processor)等、各種のプロセッサーを用いることが可能である。またプロセッサーはASICによるハードウェア回路でもよい。メモリーは、例えばSRAM(Static Random Access Memory)、DRAM(Dynamic Random Access Memory)などの半導体メモリーであってもよいし、レジスターであってもよいし、ハードディスク装置等の磁気記憶装置であってもよいし、光学ディスク装置等の光学式記憶装置であってもよい。例えば、メモリーはコンピューターにより読み取り可能な命令を格納しており、当該命令がプロセッサーにより実行されることで、運動支援システム100の各部の機能が実現されることになる。ここでの命令は、プログラムを構成する命令でもよいし、プロセッサーのハードウェア回路に対して動作を指示する命令であってもよい。
2.リスト機器
リスト機器200は、図3に示すように、ユーザーの所与の部位(例えば手首などの測定の対象部位)に装着され、体動情報や位置情報等を検出する。リスト機器200は、図2および図3に示すように、ケース部30を含みユーザーに装着される機器本体18と、機器本体18に取り付けられ機器本体18をユーザーに装着するための一対のバンド部10と、を有する。ケース部30を含む機器本体18には、表側から視認することが可能な表示部50が設けられている。バンド部10には、嵌合穴12と尾錠14とが設けられる。尾錠14は、尾錠枠15、および係止部(突起棒)16から構成される。
なお、以下のリスト機器200の説明では、測定される「対象物(対象部位)」を「被検体」ということがある。また、リスト機器200のケース部30を基準として座標系を設定し、表示部50の表示面に交差する方向であって、表示部50の表示面側を表面とした場合の裏面から表面へと向かう方向をZ軸正方向としている。あるいは、表示部50の表示面の法線方向においてケース部30から離れる方向をZ軸正方向と定義してもよい。リスト機器200が被検体に装着された状態では、上記Z軸正方向とは、被検体からケース部30へと向かう方向に相当する。また、Z軸に直交する2軸をXY軸とし、特にケース部30に対してバンド部10が取り付けられる方向をY軸に設定している。
図2は、嵌合穴12と係止部16とを用いてバンド部10が固定された状態であるリスト機器200を、バンド部10側の方向(ケース部30の面のうち装着状態において被検体側となる面側)である−Z軸方向から見た斜視図である。リスト機器200では、バンド部10に複数の嵌合穴12が設けられ、尾錠14の係止部16を、複数の嵌合穴12のいずれかに挿入することでユーザーへの装着が行われる。複数の嵌合穴12は、バンド部10の長手方向に沿って設けられる。
機器本体18は、図4に示すように、トップケース32とボトムケース33とを含むケース部30を有する。ボトムケース33は、機器本体18をユーザーに装着したとき、測定の対象物の側(裏側)に位置する。トップケース32は、ボトムケース33に対して、測定の対象物側と反対側(表側)に配置される。
図3は、ユーザーが装着した状態でのリスト機器200を、表示部50の設けられる側(Z軸方向)から見た図である。図3に示すように、本実施形態に係るリスト機器200は通常の腕時計の文字盤に相当する位置、あるいは数字やアイコンを視認可能な位置に表示部50を有する。リスト機器200の装着状態では、ケース部30のうちのボトムケース33(図4参照)側が被検体に密着するとともに、表示部50は、ユーザーによる視認が容易な位置となる。
次に、リスト機器200のうちの機器本体18の構成を、図4に示す断面構造例と図5に示す機能ブロック例を参照して説明する。図4に示すように、機器本体18は、トップケース32およびボトムケース33と、トップケース32の開口部を接合部材78を介して気密に塞ぐ風防板71と、に囲まれたケースの内側の密閉空間である内部空間が設けられている。そして、この内部空間に、機器本体18を構成する要素部品である、例えば表示部50を構成する液晶ディスプレイ(LCD)70と、見切り板72、液晶ディスプレイ70を保持するフレーム77、接地導体部92を含む板状素子としての回路基板45、アンテナ構造体としてのGPSアンテナ90、体動センサーの一例としての加速度センサー55、二次電池60、および振動部95などが収容されている。また、回路基板45には、リスト機器200を構成する要素部品や表示部50などを制御する制御回路および駆動回路を構成する種々の電子部品などが接続されている。ただし、機器本体18は、図4に示す構成に限定されず、例えば方位センサー56(図5参照)や脈波センサー(不図示)などの他のセンサー、もしくは電子部品などを追加したり、一部の構成を省略したりしてもよい。
フレーム77は、外周に壁部73を有して風防板71側に開口し、壁部73の内側に内底面74bを有する凹陥部74を備えている。凹陥部74の内底面74bには、内底面74bの中央部分の表裏を貫通する貫通孔76が設けられている。そして、フレーム77には、凹陥部74の貫通孔76の外周側に位置する内底面74bに、周状の第1シール部材79を介して液晶ディスプレイ70が取り付けられている。なお、液晶ディスプレイ70が取り付けられたフレーム77は、トップケース32の内側の面との間に環状の第2シール部材(不図示)などを挟み取り付けられることができる。換言すれば、液晶ディスプレイ70は、フレーム77がトップケース32に取り付けられることにより、風防板71との間に第1空間42を挟んで配置される。
機器本体18は、風防板71を介して、表示部50の表示や見切り板72の表示をユーザーが閲覧可能な構成としてもよい。つまり本実施形態のリスト機器200では、位置情報や運動情報、或いは時刻情報等の種々の情報を表示部50に表示し、当該表示を機器本体18の表側からユーザーに提示する。なお、機器本体18の天板部分に位置する風防板71は、表示部50(液晶ディスプレイ70)を視認可能な透明部材であり、液晶ディスプレイ70などのケース部30の内部に含まれる構成を保護可能な程度の強度を有する部材であれば、例えば、透明のガラス板、透明のプラスチック等の材料により構成することが可能である。
板状素子としての回路基板45には、一方の面に液晶ディスプレイ70を案内するフレーム77が配置され、他方の面に二次電池60などを案内する回路ケース44が配置されている。なお、回路基板45とフレーム77との接続部分は、図示の便宜上省略している。回路基板45には、GPSアンテナ90を含むGPS160(図5参照)を制御する回路、加速度センサー55などのセンサーを駆動し体動情報を検知する回路、液晶ディスプレイ70を駆動する回路などを制御する制御回路としてのCPU190(図5参照)などの電子部品E1,E2(図6参照)が実装されている。回路基板45は、液晶ディスプレイ70の電極と図示しないコネクターを介して導通されている。
回路基板45には、所謂プリント基板を適用することができる。回路基板45には、例えば紙フェノール基板紙にフェノール樹脂を含浸したもの、あるいはガラス繊維製の布(クロス)を重ねた基材に、エポキシ樹脂を含浸したガラスエポキシ基板上に銅箔など導電体で回路(パターン)配線を構成したもの、もしくは薄いポリイミドやポリエステルなどのフィルムで出来た基材の上に、薄い銅箔の配線パターンが形成され、表面を保護のための絶縁フィルムなどで被覆されたフレキシブル配線基板などを適用することができる。
また、回路基板45の一方の面には、アンテナ構造体としてのGPSアンテナ90を構成する部材として接地導体部92が配設されている。接地導体部92は、回路基板45の一方の面に配設されている配線パターンに含まれる接地用パターン(GND層)によって構成される。そして、接地用パターン(GND層)は、GPSアンテナ90を構成する周波数調整用の骨格状の樹脂製枠80を挟んで配置されている板状の導体素子としてのアンテナ電極91の外縁部から導出された短絡部93によって、アンテナ電極91と電気的に接続されている。なお、アンテナ構造体としてのGPSアンテナ90については、後段にて詳細に説明する。
このように、板状素子として回路基板45を適用すれば、回路基板45に接地導体部92が構成されるため、スペース効率をより向上させることができ、小型のアンテナ構造体(GPSアンテナ90)とすることができる。
回路ケース44には、充電可能な二次電池60(リチウム二次電池)が案内されている。二次電池60は、両極の端子が、接続基板(不図示)などによって回路基板45に接続され、電源を制御する回路へ電源を供給する。電源は、この回路で所定の電圧に変換されるなどして各回路へ供給され、各回路や各回路を制御する制御回路(CPU190)などを動作させる。二次電池60の充電は、コイルばねなどの導通部材(不図示)により回路基板45と導通された一対の充電端子を介して行われる。なお、ここでは電池として二次電池60を用いる例を説明したが、電池には、充電が不要な一次電池を用いてもよい。
表示部50を構成する液晶ディスプレイ(LCD)70では、種々の検出モードに応じて、例えば、GPS160(図5参照)や方位センサー56を用いた位置情報や移動量、角速度センサー(不図示)や加速度センサー55を用いた運動量などの運動情報、もしくは現在時刻などの時刻情報などが表示される。そして、この表示は、風防板71を介してユーザーが視認することができる。表示部50は、フレーム77の貫通孔76を通るフレキシブル接続基板46などにより回路基板45と電気的接続がとられ、表示内容を制御されている。
なお、表示部50を構成する液晶ディスプレイ70は、回路基板45を含むアンテナ構造体(GPSアンテナ90)のアンテナ電極91に対して、平面視で重なるように配置することが好ましい。このように、表示部50がアンテナ構造体(GPSアンテナ90)と重なるように配置されていることにより、表示部50によって電波が吸収されてしまうことを低減する電気的なシールドを、シールド効果を減少させることなく行うことができる。なお、このシールド効果をより高めるために、表示部50と回路基板45との電気的接続をとるフレキシブル接続基板46を機器本体18の外縁側に位置させ、機器本体18の外縁側(X軸方向)から見たときに、フレキシブル接続基板46に対して、アンテナ電極91から導出される短絡部93(図6参照)が重なるか、もしくはフレキシブル接続基板46が短絡部93に含まれるように、換言すれば短絡部93の外縁がフレキシブル接続基板46の外縁より外側に位置することが好ましい。
上述では、表示部50を液晶ディスプレイ(LCD)70によって構成する例を示したが、これに限らない。表示部50は、液晶ディスプレイ(LCD)70、有機EL(Organic ElectroLuminescence)ディスプレイ、およびEPD(Electrophoretic Display)のいずれかを適用することができる。このようなディスプレイを用いた構成の表示部50としても、より鮮明な表示を実現させた小型のリスト機器200を実現することができる。
また、アンテナ電極91(アンテナ構造体)の外縁領域の少なくとも一部が、Z軸方向からの平面視で、表示部50を構成する液晶ディスプレイ70よりもはみ出していることが好ましい。このようにすれば、より確実に液晶ディスプレイ70とアンテナ電極91(アンテナ構造体)とが重なるため、シールド効果をより確実に発揮させることができる。
表示部50の表側(風防板71側)には、トップケース32の内側に突出する突起部39の内周に沿って見切り板72が載置されている。換言すれば、見切り板72は、風防板71と表示部50との間に位置し、表示部50の外縁に沿って配置されている。見切り板72は、例えばステンレス材、アルミ材、もしくは真鍮(黄銅)材の表面にメッキ処理を施した材料で形成することができる。なお、見切り板72には、例えばエポキシ樹脂を主材とした樹脂材料や緩衝材やパッキン(シール材)として機能する弾性部材を用いることができる。
また、機器本体18は、トップケース32の外縁側に位置し、表側に向かって開口する周状の凹部31を有している。凹部31の内周側には突起部39が立設されている。凹部31には、ベゼル75の少なくとも一部が挿入され、固着されている。このように、凹部31にベゼル75を挿入することにより、トップケース32に対するベゼル75の位置合わせを容易に行うことができる。
ベゼル75は、風防板71側に張り出す庇部75aを有している。なお、庇部75aは、トップケース32の内周側の突起部39の頂部に当接されてもよい。トップケース32の突起部39の頂部に庇部75aが当接されることにより、庇部75aの変形を減少させることができる。ベゼル75は、例えばステンレス材や真鍮(黄銅)材の表面にメッキ処理を施した材料で形成することができる。
トップケース32に設けられた突起部39の内周面(内側面)側には、風防板71が突起部39の内周面に並ぶように配置されている。風防板71は、突起部39の内周面に接合部材78を介して接続されている。風防板71は、接合部材78によって、機器本体18(トップケース32)から脱落しないように保持される。なお、本実施形態では、ベゼル75の庇部75aの内側面と風防板71との間に隙間を設けた構成としているが、ベゼル75の庇部75aの内側面と風防板71の外周面とが当接された構成としてもよい。
次に、リスト機器200の機能構成について図5を参照して説明する。リスト機器200は、その機能構成として、図5に示されているように、表示部50、GPS160、体動センサー部170、記憶部180、通信部185、およびCPU190を含んでいる。
GPS160は、アンテナ構造体としてのGPSアンテナ90および信号処理部66を含み、GPSアンテナ90が受信した複数の衛星信号に基づいて信号処理部66が測位計算を行い、ユーザーの位置情報として取得することができる。
体動センサー部170は、加速度センサー55や方位センサー(地磁気センサー)56などを含み、ユーザーの体の動きに係る情報の検出、即ち体動情報を検出することができる。体動センサー部170は、ユーザーの体動に応じて変化する信号である体動検出信号を出力する。
記憶部180は、CPU190の制御によって、GPS160による位置情報、および体動センサー部170による体動情報などを記憶する。
CPU190は、表示部50(液晶ディスプレイ70)を駆動する回路、体動センサー部170を駆動し体動情報を検出する回路、およびGPS160を制御する回路などの制御回路を構成する。CPU190は、それぞれの部位で検出された時刻情報や体動情報、またはユーザーの位置情報などを通信部185に送信する。そして、通信部185は、CPU190から送信された時刻情報や体動情報、もしくはユーザーの位置情報を、携帯機器300(図1参照)に送信する。
3.アンテナ構造体(GPSアンテナ90)
ここで、図6、図7、図8、および図9も併せて参照しながら、GPSアンテナ90の詳細な構成について説明する。図6は、アンテナ構造体の概略構成を示す分解斜視図である。図7は、アンテナ構造体の概略構成を示す斜視図である。図8は、アンテナ構造体の概略構成を示す断面図である。図9は、アンテナ構造体を構成する樹脂製枠の概略構成を示す斜視図である。
アンテナ構造体としてのGPSアンテナ90は、板状逆F型アンテナ(PIFA(Plate Inverted F AntennaまたはPlanar Inverted F Antenna))を応用したアンテナである。GPSアンテナ90は、板状の導体素子としてのアンテナ電極91と、接地導体部92を含む板状素子としての回路基板45とが互いに対向するように配置され、短絡部93を用いてアンテナ電極91と接地導体部92とを短絡すると共に、給電素子(不図示)によりアンテナ電極91に給電して電波放射を得る構造となっている。なお、GPSアンテナ90は、アンテナ電極91と回路基板45との間に配置されている周波数調整用の樹脂製枠80を含んでいる。また、樹脂製枠80は、回路基板45とアンテナ電極91との間に配置することにより、接地導体部92とアンテナ電極91との平行度を維持する効果も奏しており、GPSアンテナ90の電気的な性能にも寄与している。
より具体的にGPSアンテナ90は、接地導体部92として回路基板45の一方の面に配設された接地用パターン(GND層)を有する板状素子としての回路基板45と、Z方向からの平面視で、回路基板45と重なるように配置されている板状の導体素子として厚み0.1mm程度の金属板で構成されるアンテナ電極91と、アンテナ電極91と回路基板45との間に配置されている周波数調整用の骨格状の樹脂製枠80と、を含んでいる。そして、アンテナ電極91と回路基板45の一方の面に配設されている接地導体部92を構成する接地用パターン(GND層)とは、アンテナ電極91の外縁部から導出された短絡部93によって電気的に接続されている。
なお、本実施形態の短絡部93は、アンテナ電極91の外縁部の一部が延設されて折り曲げられた構成であり、図6に示すように、複数の接続部93a(本形態では、四つの接続部93aを例示している)を含んで構成されている。このように、アンテナ電極91と回路基板45の一方の面に配設されている接地導体部92を構成する接地用パターン(GND層)とを接続する短絡部93が複数の接続部93aによって構成されていることにより、アンテナ電極91と接地用パターン(GND層)との短絡をより確実に行うことができる。
なお、短絡部93を構成する複数の接続部93aは、前述したような板状の部材に限らず、例えば、複数のピン部材、もしくは複数のコイルばねなど、複数個所においてアンテナ電極91と接地用パターン(GND層)とを短絡することにより、板状の部材と同様な効果を奏することができる。
周波数調整用の骨格状の樹脂製枠80は、図9に示すように、複数のブロックを含んで構成されている。本実施形態では、複数のブロックとして、五つのブロックB1,B2,B3,B4,B5を示して説明する。ブロックB1,B2,B3,B4,B5は、各々が梁としての連結梁83により互いに連結され、且つ外周枠部82に接続梁84によって接続されている。樹脂製枠80は、このようなブロックB1,B2,B3,B4,B5、連結梁83、および接続梁84などによって骨格状を成している。なお、本形態では、複数のブロックとして、異なる形状を有する五つのブロックB1,B2,B3,B4,B5を例示しているが、その形状および数は問わない。
なお、樹脂製枠80の外周枠部82には、表面側に二つの突起部81が設けられ、裏面側に二つの突起部85(図8参照、但し図8では一つの図示を省略している)が設けられている。この表側の突起部81が、アンテナ電極91に設けられているガイド孔94aに挿入され、および裏側の突起部85が、回路基板45に設けられているガイド孔45hに挿入されることによって、樹脂製枠80とアンテナ電極91と回路基板45とが位置を合せると共に接続される。
樹脂製枠80において、必要に応じてブロックB1,B2,B3,B4,B5を含む複数のブロックのいずれかを、連結梁83や接続梁84の部分を切断し、切除することによって、GPSアンテナ90(アンテナ電極91)の共振周波数を変動させることができる。このように、必要に応じて樹脂製枠80のブロックB1,B2,B3,B4,B5のいずれかを切除することによって、GPSアンテナ90(アンテナ電極91)の共振周波数が、所定の周波数範囲内に含まれるように周波数を調整することができる。また、それぞれのブロックB1,B2,B3,B4,B5が互いに連結されている連結梁83や接続梁84の部分を切断することにより、簡便な方法で、且つ容易にブロックB1,B2,B3,B4,B5のいずれかを切除することができる。
また、このような構成のGPSアンテナ90(アンテナ電極91)では、アンテナ電極91と回路基板45との間に配置されている周波数調整用の樹脂製枠80を構成する樹脂材料の誘電正接(tanδ)を、0(零)を超え0.001以下の範囲内とすることが好ましい。このことについて以下に説明する。
図10に示すグラフには、樹脂製枠80の誘電正接(tanδ)とアンテナ構造体(GPSアンテナ90)の放射効率との関係を示している。図10によれば、誘電正接(tanδ)が0.001を超えると、電波が誘電体である樹脂製枠80に吸収され、アンテナ感度の劣化が生じ、アンテナ構造体(GPSアンテナ90)の放射効率が急激に低下することが分かる。また、誘電正接(tanδ)が0.001以下であれば、アンテナ構造体(GPSアンテナ90)の放射効率が高い状態で殆んど変化せずに安定することが分かる。このような誘電正接(tanδ)を有する樹脂としては、例えばCOC(環状オレフィン系コポリマー)などを用いることができる。なお、このCOC(環状オレフィン系コポリマー)の誘電正接(tanδ)は、0.0006程度である。このように、樹脂製枠80の誘電正接(tanδ)を、0.001以下であり且つ0(零)を超える範囲とすることにより、アンテナ構造体(GPSアンテナ90)の放射効率の良い状態、即ち、良好な受信感度を維持することが可能なアンテナ構造体(GPSアンテナ90)を実現することができる。
上述のようなアンテナ構造体(GPSアンテナ90)では、樹脂製枠80のブロックB1,B2,B3,B4,B5を、切除することによって共振周波数を変動させる機能を有する周波数調整部として利用する。したがって、周波数調整のために放射板として機能する導体素子としてのアンテナ電極91自体を切り欠かないので、電波用の電力を損なうことなく、良好な受信感度を維持したアンテナ構造体(GPSアンテナ90)を実現することができる。
4.アンテナ構造体(GPSアンテナ90)の周波数調整方法
次に、アンテナ構造体(GPSアンテナ90)の周波数調整方法を、図11、および図12を参照して説明する。図11は、アンテナ構造体の周波数調整方法の手順を示すフローチャートである。図12は、樹脂製枠を構成する各ブロックによる周波数変動量を示すグラフである。
アンテナ構造体(GPSアンテナ90)の周波数調整方法は、準備工程として、樹脂製枠80の複数のブロックB1,B2,B3,B4,B5ごとに、ブロックB1,B2,B3,B4,B5のうちの切除対象のブロックを切除した場合の、GPSアンテナ90の共振周波数の変動量を特定する工程(ステップS95)を含む。さらに、アンテナ構造体(GPSアンテナ90)の周波数調整方法、換言すれば導体素子としてのアンテナ電極91の周波数調整方法は、以下の工程を含んでいる。
(1)導体素子としてのアンテナ電極91と、板状素子としての回路基板45に配設された接地導体部92とを、短絡部93により接続する工程(ステップS101)。
(2)アンテナ電極91と回路基板45との間に樹脂製枠80を配置する工程(ステップS102)。
(3)GPSアンテナ90(アンテナ電極91)の共振周波数を計測する工程(ステップS102)。
(4)計測された共振周波数が、規定の周波数範囲(狙い値)に入っているか否かを判定する工程(ステップS103)。
(5)計測された共振周波数が、規定の周波数範囲(狙い値)に入っていない場合、計測された共振周波数と規定の周波数の狙い値との差(ズレ量)を算出する工程(ステップS104)と、算出された狙い値との差(ズレ量)に基づいて、樹脂製枠80を構成する複数のブロックB1,B2,B3,B4,B5のいずれを切除するかを特定する工程(ステップS105)。
(6)複数のブロックB1,B2,B3,B4,B5のうちで、特定された切除対象のブロックを切除し、GPSアンテナ90(アンテナ電極91)の共振周波数が所定の周波数範囲内に含まれるように周波数調整する工程(ステップS106)。
以下、図11のフローチャートに沿って、各工程(手順)をステップ毎に説明する。なお、以下の工程の説明では、上述したアンテナ構造体(GPSアンテナ90)の構成の説明に用いた符号と同じ符号を適用して説明する。
先ず、準備工程として、樹脂製枠80の複数のブロックB1,B2,B3,B4,B5のそれぞれに対して、それぞれのブロックB1,B2,B3,B4,B5を切除した場合の、GPSアンテナ90(アンテナ電極91)の共振周波数の変動量を計測し特定する(ステップS95)。それぞれのブロックB1,B2,B3,B4,B5の周波数変動量は、図12に示すように、その形状や質量によって異なる。同一材料で形成されたブロックB1,B2,B3,B4,B5では、厚みや形状に大きな変化が無い限り、それぞれのブロックB1,B2,B3,B4,B5における周波数変動量のばらつきは小さく、周波数変動量として予め設定しておくことが可能となる。
次に、導体素子としてのアンテナ電極91と、板状素子としての回路基板45の一方の面に配設された接地導体部92とを、複数の接続部93aで構成された短絡部93により、電気的に接続する(ステップS100)。
次に、アンテナ電極91と回路基板45との間に、複数のブロックB1,B2,B3,B4,B5を含む周波数調整用の樹脂製枠80を配置する(ステップS101)。そして、GPSアンテナ90(アンテナ電極91)の共振周波数を計測し(ステップS102)、計測された共振周波数が、GPSアンテナ90(アンテナ電極91)の共振周波数として必要となる規定の周波数範囲(狙い値)に入っているか否かを判定する(ステップS103)。
そして、前述のステップS103において、計測された共振周波数が、規定の周波数範囲(狙い値)に入っている場合(ステップS103:Yes)は、周波数調整が不要として、手順を終了する。また、ステップS103において、計測された共振周波数が、規定の周波数範囲(狙い値)に入っていない場合(ステップS103:No)は、計測された共振周波数と規定の周波数の狙い値との差(ズレ量)を算出する(ステップS104)。
そして、算出された狙い値との差(ズレ量)に基づいて、GPSアンテナ90(アンテナ電極91)の規定の周波数範囲(狙い値)に合わせ込むために、ブロックB1,B2,B3,B4,B5のいずれを切除すれば良いかを特定する(ステップS105)。
次に、複数のブロックB1,B2,B3,B4,B5のうちで、特定された切除対象のブロックを切除し、GPSアンテナ90(アンテナ電極91)の共振周波数が所定の周波数範囲内に含まれるように周波数調整する(ステップS106)。
その後、ステップS102に戻り、GPSアンテナ90(アンテナ電極91)の共振周波数を測定し、測定された共振周波数が、所定の周波数範囲内に含まれていると判定(スッテプS103:Yes)されるまで、スッテプS103:Noの手順に進み、前述の手順ステップS103〜ステップS106を繰り返す。即ち、測定された共振周波数が、所定の周波数範囲内に含まれていると判定(スッテプS103:Yes)された場合は、一連の手順を終了する。
以上の手順(工程)により、GPSアンテナ90(アンテナ電極91)の共振周波数を所定の周波数範囲内に合わせ込む、所謂周波数調整を行うことができる。
このような、アンテナ構造体としてのGPSアンテナ90(アンテナ電極91)の周波数調整方法によれば、樹脂製枠80の複数のブロックB1,B2,B3,B4,B5のいずれかを、計測されたGPSアンテナ90(アンテナ電極91)の共振周波数に基づいて切除することによって、共振周波数を合わせ込む。したがって、放射板として機能するアンテナ電極91自体を共振周波数を調整するために切り欠くことがないので、電波用の電力を損なうことなく、良好な受信感度を維持したGPSアンテナ90(アンテナ電極91)を実現することができる。
また、GPSアンテナ90の目標共振周波数と測定された共振周波数との差である周波数調整量に対して、予め設定された樹脂製枠80の複数のブロックB1,B2,B3,B4,B5の周波数変動量を対比させることによって、切除するブロックを特定するため、簡単に且つ容易に該当するブロックの切除を行うことができる。
また、上述のようなアンテナ構造体(GPSアンテナ90)を含む携帯型電子装置としてのリスト機器200は、樹脂製枠80を周波数調整部として利用することにより、電波用の電力を損なうことなく、良好な受信感度を維持したGPSアンテナ90を含んでいるため、小型で受信性能の安定したリスト機器とすることができる。
5.アンテナ構造体(GPSアンテナ90)の変形例
アンテナ構造体(GPSアンテナ90)は、上述した実施形態の構成に替えて、他の構成を適用することができる。以下、アンテナ構造体(GPSアンテナ90)種々の変形例について説明する。
(変形例1)
先ず、図13を参照して、本発明に係るアンテナ構造体(GPSアンテナ90)の変形例1の概要について説明する。図13は、アンテナ構造体(GPSアンテナ90)の変形例1に係る概略構成を示し、前述の図6と同様の断面位置における断面図である。なお、アンテナ構造体(GPSアンテナ90)の変形例1に係る以下の説明では、上述の実施形態と異なる形態や構成を中心に説明し、同様な形態や構成については、同符号を付し、その説明を省略することがある。
変形例1に係るアンテナ構造体(GPSアンテナ90)は、図13に示すように、前述の実施形態と同様に、アンテナ電極91と、接地導体部92を含む回路基板45とを互いに対向するように配置し、短絡部93を用いてアンテナ電極91と接地導体部92とを短絡すると共に、給電素子(不図示)によりアンテナ電極91に給電して電波放射を得る構造となっている。なお、GPSアンテナ90は、アンテナ電極91と回路基板45との間に配置されている周波数調整用の樹脂製枠80を含んでいる。なお、アンテナ電極91、接地導体部92を含む回路基板45、および樹脂製枠80の構成は、前述の実施形態と同様であるのでここでの説明は省略する。
また、アンテナ電極91と回路基板45とは、それらの外縁部に設けられた周状をなしたスペーサーとしての支持枠179によって、所定の間隔を有して接続されている。そして、この隙間に周波数調整用の樹脂製枠80が配置されている。このとき、樹脂製枠80は、支持枠179の内側に接続されてもよいし、支持枠179と一体的に形成されてもよい。
このような変形例1に係るアンテナ構造体(GPSアンテナ90)においても、樹脂製枠80を周波数調整部として利用することにより、電波用の電力を損なうことなく、良好な受信感度を維持することができる。
(変形例2)
次に、図14A、および図14Bを参照して、本発明に係るアンテナ構造体(GPSアンテナ90)の変形例2の概要について説明する。図14Aは、アンテナ構造体(GPSアンテナ90)の変形例2に係る概略構成を示す断面図である。図14Bは、アンテナ構造体(GPSアンテナ90)の変形例2に係る概略構成を示し、図14AのA−A線における断面図である。なお、アンテナ構造体(GPSアンテナ90)の変形例2に係る以下の説明では、上述の実施形態と異なる形態や構成を中心に説明し、同様な形態や構成については、同符号を付し、その説明を省略することがある。
変形例2に係るアンテナ構造体(GPSアンテナ90)は、図14A、および図14Bに示すように、前述の実施形態と同様に、アンテナ電極91と、接地導体部92を含む回路基板45とを互いに対向するように配置し、短絡部93を用いてアンテナ電極91と接地導体部92とを短絡すると共に、給電素子(不図示)によりアンテナ電極91に給電して電波放射を得る構造となっている。なお、GPSアンテナ90は、アンテナ電極91と回路基板45との間に配置されている周波数調整用の樹脂製枠180を含んでいる。ここで、アンテナ電極91、および接地導体部92を含む回路基板45の構成は、前述の実施形態と同様であるので説明を省略する。また、樹脂製枠180の支持枠279以外の構成は、前述の実施形態と同様であるので説明を省略する。
また、アンテナ電極91と回路基板45とは、それらの外縁部に設けられた周状をなしたスペーサーとしての支持枠279によって、所定の間隔を有して接続されている。そして、この隙間に周波数調整用の樹脂製枠180が配置されている。ここで、樹脂製枠180は、支持枠279の内側に接続されてもよいし、支持枠279と一体的に形成されてもよい。
本変形例2係るアンテナ構造体(GPSアンテナ90)では、液晶ディスプレイ70の外周部を案内すると共に、液晶ディスプレイ70の外周部を保持する保持枠277を有している。そして、支持枠279は、この保持枠277に接続部278を介して接続されている。即ち、本変形例2の構成では、アンテナ構造体(GPSアンテナ90)が、支持枠279および接続部278を介して、保持枠277に接続される。
なお、本変形例では、接続部278を3か所に配置した例を示しているが、接続部278の数は問わない。また、支持枠279は、保持枠277に、例えば固定ボルトや接着剤などで接続されてもよいし、支持枠279と保持枠277とを一体的に形成することによって接続されてもよい。支持枠279と保持枠277とを一体的に形成する場合に、支持枠279と保持枠277と樹脂製枠180とを含む一体構造とすることができる。
このような変形例2に係るアンテナ構造体(GPSアンテナ90)においても、樹脂製枠180を周波数調整部として利用することにより、電波用の電力を損なうことなく、良好な受信感度を維持することができる。
6.樹脂製枠80の変形例
次に、図15を参照して、本発明に係るアンテナ構造体(GPSアンテナ90)を構成する樹脂製枠(実施形態の樹脂製枠80)の変形例の概要について説明する。図15は、樹脂製枠の変形例に係る概略構成を示す斜視図である。なお、以下の説明では、上述の実施形態と異なる形態や構成を中心に説明し、同様な形態や構成については、同符号を付し、その説明を省略することがある。
変形例に係る樹脂製枠80aは、前述の実施形態の樹脂製枠80と同様な材質で構成され、図15に示すように、外周枠部82aと、複数のブロックB1a,B2a,B3a,B4aとを含んでいる。本変形例に係る樹脂製枠80aでは、外周枠部82aに両端が接続されたブロックB1a,B2a,B3a,B4aが、略直線状を成し、それぞれ間隙を有して並んでいる。なお、図示の便宜上四つのブロックB1a,B2a,B3a,B4aで説明するが、ブロックの数は問わない。また、ブロックの幅寸法も問わない。このように、本変形例の樹脂製枠80aは、外周枠部82aと、ブロックB1a,B2a,B3a,B4aとによって、骨格状を成している。
そして、樹脂製枠80aにおいても、必要に応じてブロックB1a,B2a,B3a,B4aなどの複数のブロックのいずれかを切断し、切除することによって、GPSアンテナ90(アンテナ電極91)の共振周波数を変動させることができる。このように、必要に応じて樹脂製枠80aのブロックB1a,B2a,B3a,B4aなどのいずれかを切除することによって、前述の実施形態と同様にGPSアンテナ90(アンテナ電極91)の共振周波数が、所定の周波数範囲内に含まれるように周波数を調整することができる。
なお、上述では、全地球的航法衛星システム(GNSS:Global Navigation Satellite System)が備える位置情報衛星としてGPS衛星8を用いたGPSを例示して説明したが、これはあくまで一例である。全地球的航法衛星システムは、ガリレオ(EU)、GLONASS(ロシア)、北斗(中国)などの他のシステムや、SBASなどの静止衛星や準天頂衛星などの衛星信号を発信する位置情報衛星を備えるものであればよい。即ち、リスト機器200は、GPS衛星8以外の衛星を含む位置情報衛星からの電波(無線信号)を処理して把握される日付情報、時刻情報、位置情報および速度情報のいずれか一つを取得する構成であってもよい。なお、全地球的航法衛星システムは、地域航法衛星システム(RNSS:Regional Navigation Satellite System)とすることができる。この場合、上述したアンテナ構造体は、種々の地域航法衛星システム(RNSS:Regional Navigation Satellite System)に対応したアンテナとすることができる。
また、上述では、樹脂製枠80(80a)の複数のブロックB1,B2,B3,B4,B5(B1a,B2a,B3a,B4a)のいずれかを切除することによって、アンテナ構造体(GPSアンテナ90)の共振周波数を調整することとして説明した。これに替えて、アンテナ電極91と、接地導体部92を含む回路基板45との間に配置したときの周波数の変動量が異なるように、ブロック形状の異なる樹脂製枠を複数用意し、必要に応じてブロック形状の異なる樹脂製枠を入れ替えることによって、アンテナ構造体(GPSアンテナ90)の共振周波数を調整することとしてもよい。
8…GPS衛星、10…バンド部、12…嵌合穴、14…尾錠、15…尾錠枠、16…係止部、18…機器本体、30…ケース部、31…凹部、32…トップケース、33…ボトムケース、39…突起部、42…第1空間、44…回路ケース、45…回路基板、45h…ガイド孔、46…フレキシブル接続基板、50…表示部、55…加速度センサー、56…方位センサー(地磁気センサー)、60…二次電池、66…信号処理部、70…液晶ディスプレイ(LCD)、71…風防板、72…見切り板、73…壁部、74…凹陥部、74b…内底面、75…ベゼル、75a…庇部、76…貫通孔、77…フレーム、78…接合部材、79…第1シール部材、80…樹脂製枠、80a…樹脂製枠、81…突起部、82…外周枠部、82a…外周枠部、83…連結梁、84…接続梁、85…突起部、90…GPSアンテナ、91…アンテナ電極、92…接地導体部、93…短絡部、93a…接続部、94a…ガイド孔、95…振動部、100…運動支援システム、160…GPS、170…体動センサー部、179…支持枠、180…記憶部、185…通信部、190…CPU、200…リスト機器、277…保持枠、278…接続部、279…支持枠、300…携帯機器、400…サーバー、B1,B2,B3,B4,B5…ブロック、E1,E2…電子部品。

Claims (13)

  1. 板状の導体素子と、
    平面視で、前記導体素子と重なるように配置されている接地導体部を含む板状素子と、
    前記導体素子と前記接地導体部との間に配置されている周波数調整用の骨格状の樹脂製枠と、
    を含む、
    アンテナ構造体。
  2. 請求項1において、
    前記樹脂製枠は、複数のブロックを含む、
    アンテナ構造体。
  3. 請求項2において、
    前記複数のブロックの各々が梁により互いに連結されている、
    アンテナ構造体。
  4. 請求項1ないし請求項3のいずれか一項において、
    前記樹脂製枠の誘電正接をtanδとしたとき、
    tanδ≦0.001
    を満たす、
    アンテナ構造体。
  5. 請求項1ないし請求項4のいずれか一項において、
    前記板状素子は、回路基板である、
    アンテナ構造体。
  6. 請求項1ないし請求項4のいずれか一項において、
    前記導体素子と前記接地導体部とを接続している短絡部は、複数の接続部を含む、
    アンテナ構造体。
  7. 請求項1ないし請求項6のいずれか一項に記載のアンテナ構造体を含む、
    携帯型電子装置。
  8. 請求項7において、
    前記アンテナ構造体と重なるように配置されている表示部を含む、
    携帯型電子装置。
  9. 請求項8において、
    前記アンテナ構造体の外縁領域の少なくとも一部は、平面視で、前記表示部の外縁よりも外側にはみ出している、
    携帯型電子装置。
  10. 請求項8または請求項9において、
    前記表示部は、液晶、有機EL、及びEPDのうちのいずれかである、
    携帯型電子装置。
  11. 請求項8ないし請求項10のいずれか一項において、
    前記アンテナ構造体は、前記表示部の外縁部を保持している保持枠に取り付けられている、
    携帯型電子装置。
  12. 板状の導体素子と、接地導体部を含む板状素子と、周波数調整用の複数のブロックを有している骨格状の樹脂製枠と、を含むアンテナ構造体の周波数調整方法であって、
    平面視で重なるように配置されている前記導体素子と前記板状素子とを、短絡部により接続する工程と、
    前記導体素子と前記接地導体部との間に、前記樹脂製枠を配置する工程と、
    前記導体素子の共振周波数を計測する工程と、
    計測された前記共振周波数に基づいて、前記複数のブロックのいずれかを切除することにより、前記アンテナ構造体の共振周波数が所定の周波数範囲内となるように周波数調整する工程と、
    を含む、
    アンテナ構造体の周波数調整方法。
  13. 請求項12において、
    前記周波数調整する工程は、
    前記複数のブロックのそれぞれは切除による周波数変動量が予め対応付けられ、
    周波数調整量に応じて、前記複数のブロックから切除すべきブロックが特定され、
    当該ブロックを切除する、
    アンテナ構造体の周波数調整方法。
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