JP2019128270A - 携帯型電子機器 - Google Patents

Abstract

【課題】アンテナの受信感度の低下を低減しつつ、装飾性に優れる携帯型電子機器を提供する。【解決手段】携帯型電子機器は、アンテナ７１、７２と、筒状の側壁部と、側壁部の一方の開口を塞ぐ底部と、他方の開口を塞ぐカバー部材とを有し、アンテナ７１、７２を収容する絶縁性のケース１と、側壁部の外側で側壁部に設けられ、露出する面に金属材料を用いた第１外装部材２１と、側壁部の外側で第１外装部材２１に対して離間して側壁部に設けられ、露出する面に金属材料を用いた第２外装部材２２と、第１外装部材２１と第２外装部材２２との間に設けられた絶縁性を有する第１絶縁部９１および第２絶縁部９２と、を備え、アンテナ７１、７２は、第１絶縁部９１と第２絶縁部９２との間の領域に配置されている。【選択図】図９

Description

本発明は、携帯型電子機器に関する。

従来、ＧＰＳ（Global Positioning System）衛星信号を受信するＧＰＳアンテナ等の各種アンテナを備えた電子時計が知られている。このような電子時計として、例えば、特許文献１には、アンテナと、アンテナを収容するケースと、ケースに連結されたバンドとを備える時計が開示されている。かかる時計の外装は、アンテナの受信感度が低下することを低減するべくプラスチック等で構成されている。

特開２００５−１４７６８９号公報

しかし、特許文献１に記載の電子時計では、外装がプラスチックで構成されているため、金属調の装飾性に乏しいという問題がある。仮に、特許文献１に記載の電子時計において、ケースを金属材料で構成すると、装飾性は向上するもののアンテナが金属製のケースで囲まれてしまうことでアンテナの受信感度が低下してしまう。それゆえ、従来の構成の電子時計では、アンテナの受信感度の低下を防ぎつつ、金属調の装飾性（美観）を有する電子時計を得ることが難しいという課題があった。

本発明は、アンテナの受信感度（アンテナが受信または送信する電波の強度）の低下を低減しつつ、装飾性に優れる携帯型電子機器を提供することを解決課題の一つとする。

本発明の一態様に係る携帯型電子機器は、アンテナと、筒状の側壁部と、前記側壁部の一方の開口を塞ぐ底部と、他方の開口を塞ぐカバー部材とを有し、前記アンテナを収容する絶縁性のケースと、前記側壁部の外側で前記側壁部に設けられ、露出する面に金属材料を用いた第１外装部材と、前記側壁部の外側で前記第１外装部材に対して離間して前記側壁部に設けられ、露出する面に金属材料を用いた第２外装部材と、前記第１外装部材と前記第２外装部材との間に設けられた絶縁性を有する第１絶縁部および第２絶縁部と、を備え、前記アンテナは、前記第１絶縁部と前記第２絶縁部との間の領域に配置されていることを特徴とする。

本発明の一態様では、絶縁性のケースの一部が、外部に露出する面に金属材料を用いた第１外装部材および第２外装部材で覆われているため、携帯型電子機器の外装を装飾性の高い金属調のデザインにすることができる。また、一般に、アンテナを導体で環状に囲むと、環状の導体によって電波が遮られ、アンテナの感度が大幅に低下する。これに対し、本発明の一態様では、第１絶縁部および第２絶縁部によって、第１外装部材と第２外装部材とを電気的に分離でき、しかも第１絶縁部および第２絶縁部を介して電波がアンテナに届くので、アンテナの感度の低減を抑制できる。さらには、第１絶縁部と第２絶縁部との間の領域にアンテナが配置されているため、アンテナと第１外装部材または第２外装部材とが干渉して、アンテナの特性に影響を及ぼすことを低減できる。このようなことから、アンテナの受信感度の低下を低減しつつ、装飾性を高めることができる。

また本発明の一態様では、前記ケースを使用者に装着する装着部材を備え、前記第１絶縁部および前記第２絶縁部は、前記装着部材であることが好ましい。

この態様によれば、比較的簡単な構成で、第１外装部材と第２外装部材とを分離して配置することができる。また、使用者が携帯型電子機器を身に着けて持ち歩くことができるため、利便性に優れている。

また本発明の一態様では、前記底部は、前記使用者に接触する接触面を有しており、前記接触面は、樹脂材料で構成されることが好ましい。

この態様によれば、接触面の材料に樹脂材料が用いられているため、携帯型電子機器の軽量化を図ることができる。

また本発明の一態様では、前記カバー部材は、前記側壁部の内側に設けられ、金属材料を含む固定部材が前記カバー部材と前記側壁部とを前記側壁部の外側から固定し、前記固定部材は、互いに離間して配置された第１固定部および第２固定部を有することが好ましい。

この態様によれば、例えば固定部材が金属材料で構成されている場合であっても、固定部材のアンテナへの干渉を低減できる。

また本発明の一態様では、前記ケースの内部には、前記アンテナが配置された回路基板が設けられており、前記アンテナは、前記回路基板の前記カバー部材側に設けられていることが好ましい。

この態様によれば、例えば、使用者が携帯型電子機器を装着した場合にアンテナの受信強度が使用者によって減衰することを低減することができる。

また本発明の一態様では、前記カバー部材は、透光性を有し、前記ケースの内部には、前記回路基板の前記カバー部材側に太陽電池が設けられており、前記太陽電池と前記アンテナとは、前記回路基板の法線方向から見て、互いに重ならないことが好ましい。

この態様によれば、太陽電池の受光面積の低下を低減しつつ、アンテナの受信感度の低下を低減することができる。

また本発明の一態様では、前記アンテナは第１のアンテナであり、第２のアンテナを備え、前記第１のアンテナと前記第２のアンテナとは、前記回路基板の法線方向から見て、重ならないことが好ましい。

この態様によれば、複数のアンテナ同士の干渉を低減または防止することができ、各アンテナの受信感度の低下を低減することができる。

第１実施形態にかかる携帯型電子機器の表側から見た斜視図である。 図１に示す携帯型電子機器の裏側から見た斜視図である。 図１に示す携帯型電子機器の一部分解図である。 図１に示す携帯型電子機器のＡ１−Ａ１線断面図である。 図１に示す携帯型電子機器のＡ２−Ａ２線断面図である。 図１に示す携帯型電子機器が有する回路基板を示す平面図である。 図６に示す回路基板に固定されたＧＰＳアンテナを示す斜視図である。 図７に示すＧＰＳアンテナを他の方向から見た図である。 図１に示す携帯型電子機器が有するケースの内部を示す平面図である。 第２実施形態にかかる携帯型電子機器の一部分解図である。 第３実施形態にかかる携帯型電子機器の一部分解図である。 第４実施形態にかかる携帯型電子機器が有するケースの内部を示す平面図である。 第５実施形態にかかる携帯型電子機器の表側から見た平面図である。

以下、添付図面を参照しながら本発明に係る好適な実施形態を説明する。なお、図面において各部の寸法や縮尺は実際のものと適宜異なる。また、本発明の範囲は、以下の説明において特に本発明を限定する旨の記載がない限り、これらの形態に限られるものではない。

≪第１実施形態≫
図１は、第１実施形態にかかる携帯型電子機器の表側から見た斜視図である。図２は、図１に示す携帯型電子機器の裏側から見た斜視図である。図３は、図１に示す携帯型電子機器の一部分解図である。図４は、図１に示す携帯型電子機器のＡ１−Ａ１線断面図である。図５は、図１に示す携帯型電子機器のＡ２−Ａ２線断面図である。図６は、図１に示す携帯型電子機器が有する回路基板を示す平面図である。

図１および図２に示す携帯型電子機器１００は、時刻等の情報を表示する機能を備え、使用者の手首に装着可能な腕時計型のリスト機器である。なお、携帯型電子機器１００では、時刻等の情報を使用者が視認する側である図１中の紙面手間側を「表側」とし、その反対側に位置し、手首に接触する側である図２中の紙面手間側を「裏側」とする。

図１〜図３に示すように、携帯型電子機器１００は、ケース１と、ケース１の外表面に設けられた第１外装部材２１および第２外装部材２２と、ケース１の外表面に設けられ、使用者に装着するために用いられる装着部材としての一対のベルト９１、９２（第１絶縁部および第２絶縁部）と、を備える。言い換えると、携帯型電子機器１００は、ケース１と、ケース１（側壁部１１２）の外側に設けられた第１外装部材２１および第２外装部材２２と、ケース１（側壁部１１２）の外側に設けられ、使用者に装着するために用いられる装着部材としての一対のベルト９１、９２と、を備える。また、図４に示すように、ケース１の内部空間Ｓには、二次電池３２と、表示部４と、回路基板５と、光電センサーで構成された脈拍センサー６１と、加速度センサー６２と、磁気センサーで構成された方位センサー６３と、無線通信用アンテナ７１（第１のアンテナ）と、が収納されている。また、図５に示すように、内部空間Ｓには、は、ＧＰＳアンテナ７２（第２のアンテナ）が収容されている。また、図１および図４に示すように、内部空間Ｓには、複数の太陽電池３１が収容されている。

この携帯型電子機器１００は、太陽電池３１または二次電池３２からの電力により駆動し、各種センサーおよび各種アンテナからの信号に基づく時刻等の情報を表示部４に表示する。以下、携帯型電子機器１００が有する各部について順次説明する。なお、以下の説明では、回路基板５の板面の法線方向（回路基板５の厚さ方向）から見ることを、平面視という。

〈携帯型電子機器の外部構成〉
［ケース］
図４および図５に示すように、ケース１は、内部空間Ｓを有する中空の偏平形状をなしており、内部空間Ｓに設けられた各部品を保護する部材ある。このケース１は、表面側に開口した凹部１０１を有するケース本体１１と、ケース本体１１の開口を塞ぐように設けられたカバー部材１２と、カバー部材１２をケース本体１１に対して固定するためのベゼル１３（固定部材）と、を有する。また、ケース１は、後述する無線通信用アンテナ７１およびＧＰＳアンテナ７２の特性への影響を低減するために、絶縁性を有している。

（ケース本体）
ケース本体１１は、円板状の底部（裏蓋）１１１と、底部１１１の外縁部を囲むように底部１１１の表面側に設けられた筒状をなす側壁部１１２と、を有する。言い換えると、２つの開口を備え筒状の側壁部１１２の一方の開口を底部１１１が塞いでいる。また、カバー部材１２は側壁部１１２の内側（筒状の側壁部１１２の内周側）に設けられる。なお、本実施形態では、底部１１１と側壁部１１２とは、別体で構成されているが、これらは一体的に形成されていてもよい。

底部１１１の外表面は、携帯型電子機器１００を使用者の手首に装着したときに接触する接触面１１１０を構成している。接触面１１１０の外縁部は、縁から中央に向かって縮径したテーパー面１１１１を有する。また、接触面１１１０の中央部は、その周囲よりも裏面側に向かって突出しており、後述する脈拍センサー６１の光の出入りを可能とする透光性を有する窓部１１１２を構成している。

側壁部１１２の表面側の部分には、上側に向かって突出した突条部１１２１が形成されている。この突条部１１２１は、平面視で円環状をなしており、後述するカバー部材１２を支持するために用いられる。

このような側壁部１１２および底部１１１の各構成材料としては、無線通信用アンテナ７１およびＧＰＳアンテナ７２の特性への影響を低減するために、絶縁性を有する材料であればよいが、例えば、ガラス材料や、アクリル樹脂およびポリカーボネート樹脂等のプラスチックを含む各種樹脂材料等を用いることができる。これらの中でも、プラスチックを用いることが好ましい。これにより、ケース本体１１の軽量化を図ることができる。

（カバー部材）
カバー部材１２は、ケース本体１１に対してパッキン等で構成された円環状のシール部材１２０を介して接続されている。このカバー部材１２は、外部から内部空間Ｓへの埃等の侵入を防ぐ風防性を有するとともに、外部から内部を視認し得る透過性を有している。また、カバー部材１２は、外部の光を内部空間Ｓに入射させることが可能な透光性を有する。

このようなカバー部材１２の構成材料としては、絶縁性を有し、かつ、透光性を有する材料であることが好ましく、具体的には、ガラス材料や、アクリル樹脂およびポリカーボネート樹脂等のプラスチックを含む各種樹脂材料等を用いることができる。なお、透光性とは、ケース本体１１に収容された表示部４が視認できる状態を示す。

（ベゼル）
ベゼル１３は、円環状をなしており、前述した突条部１１２１に嵌合している。ベゼル１３は、カバー部材１２を側壁部１１２に対して固定するための固定部材である。具体的には、ベゼル１３の裏面側の内径は、突条部１１２１の外径とほぼ同等の寸法で形成されており、突条部１１２１が外周側に向かって変形することを抑制している。これにより、カバー部材１２をケース１に対して安定して固定することができる。

このようなベゼル１３は、無線通信用アンテナ７１およびＧＰＳアンテナ７２の特性への影響を低減するために、本実施形態では絶絶縁性を有している。ベゼル１３の構成材料としては、例えば各種樹脂材料またはセラミックが用いられている。

［外装部材］
第１外装部材２１および第２外装部材２２は、それぞれ、側壁部１１２の外表面に設けられている（図１〜図３参照）。具体的には、第１外装部材２１および第２外装部材２２は、側壁部１１２の外表面に沿った形状をなしており、互いに離間し、ケース１を介して対向配置されている。また、第１外装部材２１および第２外装部材２２は、側壁部１１２の外表面のベルト９１、９２を除く部分の全てを覆うように設けられている。また、本実施形態では、第１外装部材２１および第２外装部材２２は、ネジ２０２によってベルト９１、９２に対して接続されている。

また、第１外装部材２１および第２外装部材２２は、使用者が押下可能な複数のボタン２０１を有する。使用者は、これらボタン２０１を用いて、携帯型電子機器１００に対して各種表示内容の指示等を行うことができる。

このような第１外装部材２１および第２外装部材２２の外部に露出する面には、それぞれ、金、銀、チタン、ステンレス等の金属材料が用いられている。特に、本実施形態では、第１外装部材２１および第２外装部材２２は、金属材料で構成されている。これにより、携帯型電子機器１００の外観の重厚感を高め、装飾性を高めることができる。また、第１外装部材２１および第２外装部材２２の外部に露出する面は、それぞれ、鏡面であることが好ましい。これにより、携帯型電子機器１００の外観の装飾性をより高めることができる。また、第１外装部材２１および第２外装部材２２は、重厚感を高めるためには金属材料で構成されていることが好ましいが、これらは、一部に非金属材料が用いられてもよい。例えば、樹脂に金属をめっきして第１外装部材２１および第２外装部材２２を構成してもよい。めっき処理を樹脂に施すことで、金属材料を用いた場合と同様に装飾性を向上させることができ、かつ、重量を減らすことができる。

［バンド］
図１および図２に示すベルト９１およびベルト９２は、それぞれ側壁部１１２に対して着脱可能に接続されている。また、ベルト９１、９２がケース１に対して接続されることで、ベルト９１にネジ２０２で接続された第１外装部材２１、および、ベルト９２にネジ２０２で接続された第２外装部材２２は、ケース１の側壁部１１２の一部を覆うように配置される。なお、図３に示すように、ベルト９１のケース１とは反対側の端部には、ベルト９１に対してベルト９２を留めるためのバックル９１１が設けられており、これにより、携帯型電子機器１００を使用者に装着することができる。

このようなベルト９１、９２は、本実施形態では、絶縁性を有している。後で詳述するが、絶縁性を有するベルト９１、９２の配置との関係を考慮して、無線通信用アンテナ７１およびＧＰＳアンテナ７２を配置することで、無線通信用アンテナ７１およびＧＰＳアンテナ７２の特性への影響を低減することができる。また、ベルト９２、９２の構成材料としては、例えば、樹脂材料を用いることができる。樹脂材料を用いることで、ベルト９１、９２の軽量化を図ることができる。

〈携帯型電子機器の内部構成〉
［太陽電池］
図４および図５に示すように、複数の太陽電池３１は、それぞれ、受光面３１１を有するパネルで構成されており、内部空間Ｓのカバー部材１２の近傍に設けられている。また、図１に示すように、本実施形態では、太陽電池３１の数は４つであり、これら太陽電池３１は、平面視で側壁部１１２の外周側に位置し、かつ、外周に沿って円環状に配置されている。このような太陽電池３１は、太陽光等の光のエネルギーを電力に変換する機能を有する。

［二次電池］
図４および図５に示すように、二次電池３２は、内部空間Ｓの底部１１１側に設けられている。二次電池３２は、複数の太陽電池３１からの電力によって充電され、回路基板５に固定された電子部品等に電力を供給する。このような二次電池３２の具体例としては、例えば、リチウムイオン二次電池等が挙げられる。

［表示部］
表示部４は、例えば、液晶パネル、電子ペーパーパネルおよび有機エレクトロルミネッセンスパネル等の表示パネルで構成されており、図示しない配線等を介して回路基板５に電気的に接続されている。また、表示部４は、板状をなしていて、回路基板５とカバー部材１２との間でこれらに対してほぼ平行に配置されている。このような表示部４は、例えば、ＧＰＳアンテナ７２で受信した衛星信号に基づく携帯型電子機器１００の位置情報や時刻情報等の各種データ等を表示することができる（図１参照）。

［回路基板］
回路基板５は、内部空間Ｓのケース１の厚さ方向（図４中の上下方向）のほぼ中央に位置し、表示部４に対してほぼ平行に設けられている。この回路基板５は、携帯型電子機器１００が有する各部の駆動を制御する機能を有し、例えばＭＰＵ５１（Micro Controller Unit）等を備える。回路基板５は、例えば、表示部４の表示の制御およびＧＰＳアンテナ７２で受信した衛星信号の処理等を行う。

図６は、図１に示す携帯型電子機器が有する回路基板を示す平面図である。図６に示すように、回路基板５には、複数のスイッチ５２が電気的に接続されている。これらスイッチ５２は、図５に示すように、それぞれ、前述したボタン２０１に対応して設けられており、使用者によるボタン２０１の操作を受け付ける。また、スイッチ５２は、金属材料で構成されたシャフト２３２と、シャフト２３２とボタン２０１との間に介在する樹脂材料で構成されたベース部材２３１とを介して、ボタン２０１に接続されている。

ここで、回路基板５の厚さ方向の中心とボタン２０１の中心は、一直線上に位置していることが好ましい。すなわち、図５に示すように、これら中心は、線分Ｂ上に位置していることが好ましい。これにより、ボタン２０１が使用者による押圧されることによるボタン２０１の実装剥がれ等を低減することができる。

［脈拍センサー］
図４および図５に示すように、脈拍センサー６１は、内部空間Ｓの底部１１１側に設けられている。この脈拍センサー６１は、光電センサーで構成されており、血管の拡張時と収縮時とで光の反射率が異なる現象を利用して使用者の脈拍を計測する。詳細な図示はしないが、脈拍センサー６１は、ＬＥＤ等の発光素子とフォトダイオード等の受光素子とを有しており、発光素子からの光は、窓部１１１２を透過して使用者の手首に対して照射され、使用者で反射した光は窓部１１１２を透過して受光素子で受光される。

（加速度センサー）
図４に示すように、加速度センサー６２は、回路基板５の表面側に搭載されている。この加速度センサー６２は、例えば、ＭＥＭＳ技術を用いて製造された加速度センサー素子を含んで構成されており、携帯型電子機器１００に加わる加速度を３軸で検出する機能を有する。

（方位センサー）
方位センサー６３は、回路基板５の表面側に搭載されている。この方位センサー６３は、磁気を検知するホール素子とその信号処理回路とを含む磁気センサーで構成されており、地磁気を２軸または３軸で検出する機能を有し、携帯型電子機器１００の向いている方角を測定する。

（無線通信用アンテナ）
図５に示すように、無線通信用アンテナ７１は、回路基板５の表面側に搭載されている。この無線通信用アンテナ７１は、無線通信機能を有する。例えば、無線通信用アンテナ７１は、各センサーからの検出結果等の各種情報を無線送信する機能を有する。これにより、使用者は、例えば、当該各種情報を外部のパーソナルコンピューター等（図示せず）で受信して利用することができる。無線通信用アンテナ７１の無線通信方式としては、例えば、Ｗｉ−Ｆｉ（登録商標）を含む無線ＬＡＮ（Local Area Network）、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、ＮＦＣ（near field communication）等の近距離無線通信方式が挙げられる。

（ＧＰＳアンテナ）
図４に示すように、ＧＰＳアンテナ７２は、回路基板５の表面側に搭載されている。また、ＧＰＳアンテナ７２は、内部空間Ｓのベルト９２側に配置されている。このＧＰＳアンテナ７２は、人工衛星を利用した全地球航法衛星システム（ＧＮＳＳ：Global Navigation Satellite System）の１つであるＧＰＳに用いるＧＰＳ衛星から送信された衛星信号を受信する機能を有する。

図７は、図６に示す回路基板に固定されたＧＰＳアンテナを示す斜視図である。図８は、図７に示すＧＰＳアンテナを他の方向から見た図である。図７および図８に示すように、ＧＰＳアンテナ７２は、絶縁性を有する支持用部品５０の表面にＬＤＳ（Laser Direct Structuring）技術により形成された導電パターンを有する薄膜状のアンテナ本体７２１と、アンテナ本体７２１に接続された配線部７２２と、を有している。また、ＧＰＳアンテナ７２は、アンテナ本体７２１が回路基板５の板面に対して垂直な方向に沿って設けられている（図４参照）。なお、アンテナ本体７２１は、ＬＤＳ技術により形成された導電パターンに限らず、板金を用いた構成であってもよい。また、ＧＰＳアンテナ７２は、衛星信号を受信できるのであれば、図示の構成に限定されず、いかなる構成であってもよい。

このようなＧＰＳアンテナ７２で受信した衛星信号に重畳されている軌道情報や時刻情報に基づいて、前述した回路基板５は携帯型電子機器１００の現在位置や時刻情報を算出する。

ここで、前述した第１外装部材２１および第２外装部材２２の配置等を考慮した無線通信用アンテナ７１およびＧＰＳアンテナ７２の配置について説明する。図９は、図１に示す携帯型電子機器が有するケースの内部を示す平面図である。なお、図９では、太陽電池３１および表示部４の図示を省略している。

前述したように、側壁部１１２の外表面には、第１外装部材２１および第２外装部材２２と、それぞれの間に位置するベルト９１、９２が設けられている（図９参照）。具体的には、第１外装部材２１の一方の端面２１１と第２外装部材２２の一方の端面２２１との間にベルト９１が配置されており、第１外装部材２１の他方の端面２１２と第２外装部材２２の他方の端面２２２との間にベルト９２が配置されている。

このように配置されたベルト９１、９２との間の領域Ｓ１に、前述した無線通信用アンテナ７１とＧＰＳアンテナ７２が配置されている。別の言い方をすれば、端面２１１と端面２１２とを結ぶ線分と、端面２２１と端面２２２とを結ぶ線分との間に、無線通信用アンテナ７１とＧＰＳアンテナ７２が配置されている。なお、端面２１１、２１２は、それぞれ、側壁部１１２の外周面における第１外装部材２１の第２外装部材２２側に位置する面である。同様に、端面２２１、２２２は、側壁部１１２の外周面における第２外装部材２２の第１外装部材２１側に位置する面である。なお、ＧＰＳアンテナ７２は、前述したベルト９１、９２との間の領域Ｓ１の中でも、表示部４の６時位置もしくは１２時位置に配置されることが好ましい。６時位置もしくは１２時位置には、絶縁部材で形成されたベルト９１、９２が設けられており、使用者が携帯型電子機器１００を装着してランニング等を行う際に、ベルト９１、９２地面側もしくは空に方向を向く可能性が高くなるので、ＧＰＳアンテナ７２の受信感度の低下を低減する事ができる。

以上説明したように、携帯型電子機器１００は、無線通信用アンテナ７１（アンテナ）およびＧＰＳアンテナ７２（アンテナ）と、底部１１１と、底部１１１の外縁部を囲むように底部１１１に設けられた側壁部１１２とを有するケース本体１１と、側壁部１１２の底部１１１とは反対側に設けられたカバー部材１２と、を有し、無線通信用アンテナ７１およびＧＰＳアンテナ７２を収容する絶縁性のケース１とを有する（図４参照）。また、携帯型電子機器１００は、側壁部１１２の外表面に設けられ、外部に露出する面に金属材料を用いた第１外装部材２１と、第１外装部材２１に対して離間して側壁部１１２の外表面に設けられ、外部に露出する面に金属材料を用いた第２外装部材２２と、側壁部１１２の外表面に沿って設けられ、第１外装部材２１と第２外装部材２２とを繋ぐ絶縁性を有する「第１絶縁部」であるベルト９１および「第２絶縁部」であるベルト９２と、を備える（図９参照）。そして、無線通信用アンテナ７１およびＧＰＳアンテナ７２は、ベルト９１とベルト９２との間の領域Ｓ１に配置されている。なお、前述した「外部に露出する面」は使用者に視認される面であって、側壁部１１２の外表面と接し、外部に露出しない面は除かれる。また、第１絶縁部および第２絶縁部は、第１外装部材２１と第２外装部材２２との間に存在し、ケース１にそれぞれの部材が直接固定されていても良い。

このような携帯型電子機器１００によれば、絶縁性のケース１の一部が、外部に露出する面に金属材料を用いた第１外装部材２１および第２外装部材２２で覆われているため、携帯型電子機器１００の外装を装飾性の高い金属調のデザインにすることができる。また、仮に、無線通信用アンテナ７１およびＧＰＳアンテナ７２を導体で環状に囲むと、環状の導体によって電波が遮られ、無線通信用アンテナ７１およびＧＰＳアンテナ７２の感度が大幅に低下する。これに対して、本実施形態では、絶縁性を有するベルト９１、９２によって、第１外装部材２１と第２外装部材２２とを電気的に分離できる。しかも、領域Ｓ１に無線通信用アンテナ７１およびＧＰＳアンテナ７２が配置されているので、絶縁性を有するベルト９１、９２を介して（透過して）電波が無線通信用アンテナ７１およびＧＰＳアンテナ７２に届くため、無線通信用アンテナ７１およびＧＰＳアンテナ７２の感度の低減を抑制できる。無線通信用アンテナ７１およびＧＰＳアンテナ７２の受信感度（アンテナが受信または送信する電波の強度）の低下を低減しつつ、携帯型電子機器１００の装飾性を高めることができる。

さらに、本実施形態では、図９に示すように、方位センサー６３が、領域Ｓ１内に配置されている。そのため、方位センサー９３の受信感度の低下を低減することができる。

また、前述したように、携帯型電子機器１００は、ケース１を使用者に装着するための「装着部材」としてのベルト９１、９２を備えており、「第１絶縁部」はベルト９１であり、「第２絶縁部」はベルト９２である。

このように、「第１絶縁部」および「第２絶縁部」がベルト９１、９２であることで、比較簡単な構成で、第１外装部材２１と第２外装部材２２とを分離して配置することができる。

特に、本実施形態では、側壁部１１２の外表面のベルト９１、９２を除く部分は、第１外装部材２１および第２外装部材２２で覆われている。すなわち、側壁部１１２の外表面は、ベルト９１、９２、第１外装部材２１および第２外装部材２２によって囲まれている。これにより、アンテナの受信感度の低下をより低減しつつ、携帯型電子機器１００の装飾性をより高めることができる。

また、ベルト９１、９２を備えることで、携帯型電子機器１００を使用者が身に着けて持ち歩くことができるため、利便性がよい。なお、本実施形態では、「装着部材」がベルト９１、９２で構成されているが、「装着部材」は、使用者に対して装着可能であれば、ベルト９１、９２以外の構成であってもよい。

また、前述したように、携帯型電子機器１００は、「複数のアンテナ」としての無線通信用アンテナ７１およびＧＰＳアンテナ７２を有する。別の言い方をすれば、携帯型電子機器１００は、「第１のアンテナ」としての無線通信用アンテナ７１と、「第２のアンテナ」としてのＧＰＳアンテナ７２とを備えている。また、前述したように、無線通信用アンテナ７１とＧＰＳアンテナ７２とは、回路基板５の法線方向から見て、重ならない。

これにより、無線通信用アンテナ７１およびＧＰＳアンテナ７２同士の干渉を低減または防ぐことができ、無線通信用アンテナ７１およびＧＰＳアンテナ７２の各受信感度の低下を低減することができる。なお、本実施形態では、無線通信用アンテナ７１を「第１のアンテナ」として捉え、ＧＰＳアンテナ７２を「第２のアンテナ」として捉えているが、ＧＰＳアンテナ７２を「第１のアンテナ」として捉え、無線通信用アンテナ７１を「第２のアンテナ」として捉えてもよい。

特に、本実施形態のように、無線通信用アンテナ７１がベルト９１の近傍に位置し、ＧＰＳアンテナ７２がベルト９２の近傍に位置している。このように、無線通信用アンテナ７１およびＧＰＳアンテナ７２が離間しており、かつ、無線通信用アンテナ７１およびＧＰＳアンテナ７２のそれぞれがベルト９１またはベルト９２の近傍に設けられていることで、無線通信用アンテナ７１およびＧＰＳアンテナ７２の各受信感度の低下をより低減することができる。

なお、本実施形態では、携帯型電子機器１００が有する回路基板５の数は、１つであるが、複数であってもよい。その場合、無線通信用アンテナ７１およびＧＰＳアンテナ７２は、それぞれ異なる回路基板５に固定されていてもよい。このように無線通信用アンテナ７１およびＧＰＳアンテナ７２が異なる回路基板５に固定されている場合であっても、少なくとも一方の回路基板５の法線方向から見て、無線通信用アンテナ７１およびＧＰＳアンテナ７２が重ならないことが好ましい。

また、前述したように、カバー部材１２は、透光性を有し、ケース１の内部である内部空間Ｓには、無線通信用アンテナ７１およびＧＰＳアンテナ７２が固定された回路基板５が設けられており、無線通信用アンテナ７１およびＧＰＳアンテナ７２は、回路基板５のカバー部材１２側に設けられている。

このように無線通信用アンテナ７１およびＧＰＳアンテナ７２が配置されていることで、使用者が携帯型電子機器１００を装着した場合に無線通信用アンテナ７１およびＧＰＳアンテナ７２の受信強度が使用者によって減衰することを低減することができる。そのため、無線通信用アンテナ７１およびＧＰＳアンテナ７２の感度の低下を低減できる。

さらに、前述したように、ＧＰＳアンテナ７２は、平面視で、太陽電池３１に対して重ならない位置に設けられている（図４参照）。これにより、太陽電池３１の受光面積の低下を低減しつつ、ＧＰＳアンテナ７２の感度の低下を低減することができる。また、ＧＰＳアンテナ７２は、平面視で、表示部４に対して重ならない位置に設けられている。そのため、表示部４を構成する表示パネルに金属材料が用いられていても、表示部４によるＧＰＳアンテナ７２の受信感度の低下を低減することができる。

また、前述したように、底部１１１は、使用者に接触する接触面１１１０を有しており、接触面１１１０の材料には、樹脂材料が用いられている。別の言い方をすれば、接触面１１１０は、金属製の部材が配置されていない非金属部を構成している。

このように接触面１１１０が樹脂材料で構成されていることで、携帯型電子機器１００の軽量化を図ることができる。

また、前述したように、接触面１１１０は、外縁から中央に向かって径が連続的に漸減したテーパー面１１１１を有する。これにより、使用者が携帯型電子機器１００を装着したとき、底部１１１が使用者によって視認され難くすることができる。そのため、携帯型電子機器１００の装飾性をより高めることができる。なお、接触面１１１０は、中央部に向かって径が段階的に漸減した面を有していてもよい。その場合であっても、前述したテーパー面１１１１と同等の効果を発揮することができる。

以上、携帯型電子機器１００について説明した。なお、本実施形態では、携帯型電子機器１００は、１つの第１外装部材２１および１つの第２外装部材２２を有しているが、「第１外装部材」および「第２外装部材」は、「第１絶縁部」および「第２絶縁部」を介して互いに離間して設けられていれば、その数および配置は図示のものに限定されない。また、「第１絶縁部」および「第２絶縁部」は、「第１外装部材」と「第２外装部材」とを繋ぎ、側壁部１１２の外周面に設けられていれば、その数および配置は図示のものに限定されない。

また、本実施形態では、「第１絶縁部」および「第２絶縁部」は、それぞれ、ベルト９１、９２（装着部材）で構成されているが、これらは、それぞれ空間（間隙）で構成されていてもよい。したがって、携帯型電子機器１００はベルト９１、９２を備えていなくてもよい。

また、本実施形態では、携帯型電子機器１００は、「アンテナ」として、無線通信用アンテナ７１およびＧＰＳアンテナ７２を有しているが、「アンテナ」は、電波を送信または受信可能なものであればよく、無線通信用アンテナ７１およびＧＰＳアンテナ７２に限定されない。

また、本実施形態では、無線通信用アンテナ７１およびＧＰＳアンテナ７２が領域Ｓ１に配置されているが、「携帯型電子機器」が複数の「アンテナ」を有する場合、それらのうちの少なくとも１つが領域Ｓ１内に収まっていればよい。ただし、本実施形態のように、複数の「アンテナ」を有する場合、複数の「アンテナ」全てが領域Ｓ１に収まっていることが好ましい。すなわち、本実施形態のように、無線通信用アンテナ７１およびＧＰＳアンテナ７２の双方が、領域Ｓ１に収まっていることが好ましい。これにより、無線通信用アンテナ７１およびＧＰＳアンテナ７２の受信感度の低下を低減できるので、携帯型電子機器１００の精度を高めることができる。

また、本実施形態では、ケース１の外形は、平面視で、ほぼ円形であるが、これに限定されず、例えば、平面視で四角形や台形等の多角形または楕円形等をなしていてもよい。

また、本実施形態では、携帯型電子機器１００は、各種センサーとして、前述した脈拍センサー６１、加速度センサー６２および方位センサー６３を有しているが、携帯型電子機器１００が備えるセンサーとしては、これに限定されない。例えば、図示はしないが、携帯型電子機器１００は、各種センサーとして、ケース１外の気圧を検出する気圧センサー、ケース１外の温度を検出する温度センサー、携帯型電子機器１００に加わる角速度を検出するジャイロセンサー等を備えていてもよい。

≪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１０は、第２実施形態にかかる携帯型電子機器の一部分解図である。

本実施形態は、主に、外装部材およびバンドのケースへの接続が異なる以外は、前述した第１実施形態と同様である。

なお、以下の説明では、第２実施形態に関し、前述した実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項に関してはその説明を省略する。また、図１０において、前述した実施形態と同様の構成については、同一符号を付している。

本実施形態における携帯型電子機器１００Ａでは、第１外装部材２１Ａおよび第２外装部材２２Ａがケース１に固定されており、ベルト９１、９２がそれぞれバネ部材２４（連結部材）によって第１外装部材２１Ａと第２外装部材２２Ａとに接続されている。

具体的には、第１外装部材２１Ａは、その端部に形成されたネジ孔２５１を有しており、側壁部１１２に裏面側に図示しないネジを用いてネジ止めされる（図１０参照）。第２外装部材２２Ａについても同様である。また、ベルト９１のケース１側の端部には、その幅方向に沿って形成された貫通孔９１２が形成されている。この貫通孔９１２にベルト９１の幅とほぼ同等の長さのバネ部材２４を挿通させ、バネ部材２４の両方の端部２４１を第１外装部材２１Ａの端部および第２外装部材２２Ａの端部に接続することで、ベルト９１は第１外装部材２１Ａおよび第２外装部材２２Ａのそれぞれに対して接続される。同様に、ベルト９２には貫通孔９２２が形成されており、貫通孔９２２にバネ部材２４を挿通させ、バネ部材２４の両方の端部を第１外装部材２１Ａの端部および第２外装部材２２Ａの端部に接続することで、ベルト９２は第１外装部材２１Ａおよび第２外装部材２２Ａのそれぞれに対して接続される。

ここで、バネ部材２４は、いかなる材料で形成されていてもよいが、バネ部材２４が金属材料で形成されている場合、バネ部材２４の端部２４１は絶縁性を有する部材で構成することが好ましい。これにより、バネ部材２４、第１外装部材２１Ａおよび第２外装部材２２Ａを電気的に分離できる。そのため、無線通信用アンテナ７１とＧＰＳアンテナ７２の受信感度の低下を低減することができる。

なお、バネ部材２４が金属材料を含んで構成されている場合であっても、バネ部材２４の導電性は無視できる程度である。したがって、金属製のバネ部材２４と第１外装部材２１および第２外装部材２２とが直接的に接続されておらず、ベルト９１、９２が全体として絶縁性を有する構成であれば、ベルト９１、９２は「第１絶縁部」および「第２絶縁部」を構成していると言える。

以上説明したような第２実施形態によっても、無線通信用アンテナ７１とＧＰＳアンテナ７２の受信感度の低下を低減しつつ、装飾性を高めることができる。

≪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１１は、第３実施形態にかかる携帯型電子機器の一部分解図である。

本実施形態は、主に、ケースの構成が異なる以外は、前述した第１実施形態と同様である。

なお、以下の説明では、第３実施形態に関し、前述した実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項に関してはその説明を省略する。また、図１１において、前述した実施形態と同様の構成については、同一符号を付している。

本実施形態における携帯型電子機器１００Ｂが有するケース１Ｂは、第１ケース１０と、第１ケース１０に接続された第２ケース１４とを有する。なお、第１ケース１０は、ケース本体１１とカバー部材１２とを有し、第１実施形態におけるケース１と同様の構成である。一方、第２ケース１４は、内部空間Ｓ１４を有し、第１ケース１０のベルト９２側に配置されている。この第２ケース１４は、ベルト９２のケース１Ｂ側に向かって開口した凹部９２１に挿通可能に構成されている。本実施形態では、このような構成の第２ケース１４の内部空間Ｓ１４に無線通信用アンテナ７１が配置されている。

このような第３実施形態によっても、ベルト９１とベルト９２との間の領域に無線通信用アンテナ７１が配置されているため、無線通信用アンテナ７１の受信感度の低下を低減しつつ、装飾性を高めることができる。なお、第２ケース１４には、無線通信用アンテナ７１の代わりにＧＰＳアンテナ７２が配置されていてもよいし、無線通信用アンテナ７１およびＧＰＳアンテナ７２の双方が配置されていてもよい。

≪第４実施形態≫
次に、本発明の第４実施形態について説明する。
図１２は、第４実施形態にかかる携帯型電子機器が有するケースの内部を示す平面図である。なお、図１２では、太陽電池３１および表示部４の図示を省略している。

本実施形態は、主に、ベゼルの構成が異なる以外は、前述した第１実施形態と同様である。

なお、以下の説明では、第４実施形態に関し、前述した実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項に関してはその説明を省略する。また、図１２において、前述した実施形態と同様の構成については、同一符号を付している。

本実施形態における携帯型電子機器１００Ｃが有するベゼル１３Ｃは、２つの切欠きを有するような構成であり、互いに離間して配置された第１部材１３１および第２部材１３２を有する。また、第１部材１３１と第２部材１３２との間に形成された間隙１３３、１３４は、それぞれ、平面視で、ベルト９１とベルト９２との間の領域Ｓ１に位置している。

このように、本実施形態では、ケース本体１１には、カバー部材１２をケース本体１１に対して固定するための金属材料を含む「固定部材」としてのベゼル１３Ｃが設けられており、ベゼル１３Ｃは、互いに離間して配置された「第１固定部」としての第１部材１３１および「第２固定部」としての第２部材１３２を有する。

これにより、ベゼル１３Ｃが金属材料で構成されている場合であっても、電波の干渉を低減できる。したがって、本実施形態のような構成によれば、金属製のベゼル１３Ｃを用いることができ、よって、携帯型電子機器１００Ｃの装飾性をより高めることができる。

なお、「固定部材」の構成は、図示の構成に限定されない。また、「第１固定部」および「第２固定部」は、互いに離間していれば、数や配置は図示の例に限定されない。

以上説明したような第４実施形態によっても、無線通信用アンテナ７１とＧＰＳアンテナ７２の受信感度の低下を低減しつつ、装飾性を高めることができる。

≪第５実施形態≫
次に、本発明の第５実施形態について説明する。
図１３は、第５実施形態にかかる携帯型電子機器の表側から見た平面図である。

本実施形態は、主に、無線通信用アンテナおよびＧＰＳアンテナの配置が異なる以外は、前述した第１実施形態と同様である。

なお、以下の説明では、第５実施形態に関し、前述した実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項に関してはその説明を省略する。また、図１３において、前述した実施形態と同様の構成については、同一符号を付している。

本実施形態における携帯型電子機器１００Ｄが有する無線通信用アンテナ７１とＧＰＳアンテナ７２Ｄは、それぞれ、平面視で太陽電池３１に重ならないように配置されている。具体的には、無線通信用アンテナ７１とＧＰＳアンテナ７２Ｄは、平面視で、領域Ｓ１のうちの太陽電池３１が設けられていない領域Ｓ１０に設けられている。なお、ＧＰＳアンテナ７２Ｄは、例えばパッチアンテナである。

このように、カバー部材１２は、透光性を有し、ケース１の内部である内部空間Ｓには、回路基板５のカバー部材１２側に太陽電池３１が設けられており、無線通信用アンテナ７１およびＧＰＳアンテナ７２は、それぞれ、回路基板５の法線方向から見て、すなわち平面視で、互いに重ならない。

無線通信用アンテナ７１およびＧＰＳアンテナ７２Ｄが、太陽電池３１に対して平面視で重なって配置されていないことで、太陽電池３１の受光面積の低下を低減しつつ、無線通信用アンテナ７１およびＧＰＳアンテナ７２Ｄの受信感度の低下を低減することができる。

以上説明したような第５実施形態によっても、無線通信用アンテナ７１とＧＰＳアンテナ７２Ｄの受信感度の低下を低減しつつ、装飾性を高めることができる。

以上、本発明の携帯型電子機器について図示の実施形態に基づいて説明したが、本発明は、これらに限定されるものではない。また、本発明の各部の構成は、前述した実施形態の同様の機能を発揮する任意の構成のものに置換することができ、また、任意の構成を付加することもできる。また、本発明は、前述した各実施形態の任意の構成同士を組み合わせるようにしてもよい。

また、前述した実施形態では、本発明の一例として、使用者の手首に装着可能なリスト機器を挙げたが、本発明は、使用者が携帯可能な構成であれば、図示の構成に限定されない。本発明は、使用者が持ち歩くことができればよい。本発明は、ゲーム機や携帯電話等であってもよい。また、本発明は、懐中時計型の電子時計であってもよい。また、本発明が使用者の身体等に装着可能な場合、本発明の使用者に対する装着箇所は、手首に限定されず、足や頭等であってもよい。

１００…携帯型電子機器、７１…無線通信用アンテナ（アンテナ）、７２…ＧＰＳアンテナ（アンテナ）、７２Ｄ…ＧＰＳアンテナ（アンテナ）、１１１…底部、１１２…側壁部、１１…ケース本体、１２…カバー部材、１…ケース、１Ｂ…ケース、２１…第１外装部材、２１Ａ…第１外装部材、２２…第２外装部材、２２Ａ…第２外装部材、９１…ベルト（第１絶縁部）、９２…ベルト（第２絶縁部）、Ｓ１…領域。

Claims (7)

1. アンテナと、
   筒状の側壁部と、前記側壁部の一方の開口を塞ぐ底部と、他方の開口を塞ぐカバー部材とを有し、前記アンテナを収容する絶縁性のケースと、
   前記側壁部の外側で前記側壁部に設けられ、露出する面に金属材料を用いた第１外装部材と、
   前記側壁部の外側で前記第１外装部材に対して離間して前記側壁部に設けられ、露出する面に金属材料を用いた第２外装部材と、
   前記第１外装部材と前記第２外装部材との間に設けられた絶縁性を有する第１絶縁部および第２絶縁部と、を備え、
   前記アンテナは、前記第１絶縁部と前記第２絶縁部との間の領域に配置されていることを特徴とする携帯型電子機器。
2. 前記ケースを使用者に装着する装着部材を備え、
   前記第１絶縁部および前記第２絶縁部は、前記装着部材である請求項１に記載の携帯型電子機器。
3. 前記底部は、前記使用者に接触する接触面を有しており、
   前記接触面は、樹脂材料で構成される請求項２に記載の携帯型電子機器。
4. 前記カバー部材は、前記側壁部の内側に設けられ、金属材料を含む固定部材が前記カバー部材と前記側壁部とを前記側壁部の外側から固定し、
   前記固定部材は、互いに離間して配置された第１固定部および第２固定部を有する請求項１ないし３のいずれか１項に記載の携帯型電子機器。
5. 前記ケースの内部には、前記アンテナが配置された回路基板が設けられており、
   前記アンテナは、前記回路基板の前記カバー部材側に設けられている請求項１ないし４のいずれか１項に記載の携帯型電子機器。
6. 前記カバー部材は、透光性を有し、
   前記ケースの内部には、前記回路基板の前記カバー部材側に太陽電池が設けられており、
   前記太陽電池と前記アンテナとは、前記回路基板の法線方向から見て、互いに重ならない請求項５に記載の携帯型電子機器。
7. 前記アンテナは第１のアンテナであり、
   第２のアンテナを備え、
   前記第１のアンテナと前記第２のアンテナとは、前記回路基板の法線方向から見て、重ならない請求項５または６に記載の携帯型電子機器。
   
   

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