JP5332719B2 - Antenna device and radio wave receiving device - Google Patents
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Description
本発明は、アンテナ装置及び電波受信機器に関するものである。 The present invention relates to an antenna device and a radio wave receiving device.
従来、時刻情報を含む標準電波を受信するアンテナ装置を備え、自動的に現在時刻を修正する電波時計等の電波受信機器が知られている。そして、例えば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は、受信感度のよい磁性材料であるアモルファス金属やフェライト等からなるコアにコイルが巻回されてなるアンテナ構造体を備えるものが多く用いられている。 2. Description of the Related Art Conventionally, a radio wave receiving device such as a radio clock that includes an antenna device that receives a standard radio wave including time information and automatically corrects the current time is known. For example, as an antenna device for receiving a standard radio wave in a radio timepiece, an antenna device having an antenna structure in which a coil is wound around a core made of amorphous metal, ferrite, or the like, which is a magnetic material having high reception sensitivity, is often used. ing.
アンテナ構造体は、コアの長さが長く電波受信面積が大きいほど、また、コイルを多く巻くほど受信感度が向上する。
ところで、腕時計型の電波時計のような小型の電波受信機器にアンテナ構造体を組み込む場合には、その電波受信機器全体が小さなサイズであることから、アンテナ構造体の収納スペースに限界があるため、きわめて小型サイズのアンテナ構造体を用いる必要がある。
The antenna structure has a longer core length and a larger radio wave reception area, and the more the coil is wound, the higher the reception sensitivity is.
By the way, when incorporating an antenna structure into a small radio wave receiving device such as a wristwatch type radio timepiece, because the entire radio wave receiving device is small in size, there is a limit to the storage space of the antenna structure, It is necessary to use an extremely small size antenna structure.
そこで、本件出願人は、アンテナ構造体を小型化した場合でも受信感度を向上させる構成として、アモルファス薄膜等の板状部材を複数積層してコアを形成する構成を提案している(例えば、特許文献1参照)。 Therefore, the present applicant has proposed a configuration in which a core is formed by laminating a plurality of plate-like members such as amorphous thin films as a configuration for improving reception sensitivity even when the antenna structure is downsized (for example, a patent). Reference 1).
しかしながら、特許文献1に記載されている技術では、小型化を実現可能なアンテナ装置を構成できるという利点を備えている反面、コアを構成している板状部材がばらばらにならないようにコア全体をアンテナケースに収納し、その上からコイルを巻回しているため、そのアンテナケースの厚み分だけコイル部分の厚みが厚くなってしまうという問題がある。
However, the technique described in
そこで、本発明は以上のような事情に鑑みてなされたものであり、簡易な手法により、小型で、かつ受信感度のよいアンテナ装置及び電波時計を提供することを目的とするものである。 Therefore, the present invention has been made in view of the circumstances as described above, and an object thereof is to provide a small antenna device and a radio timepiece having high reception sensitivity by a simple method.
前記課題を解決するために、請求項1に記載のアンテナ装置は、
磁性材料で形成された板状部材を複数積層してなるコアと、
このコアの中央部にコイル線材を直接巻きつけることにより構成されたコイルと、
前記コアの両端部をそれぞれ収納する一対の保持部材とを有し、
前記保持部材は、前記コアの端部のうち、前記コイルから突出する部分を保護する保持部と、前記コイル線材を巻きつける際のガイドとなるとともに前記コイルの端部を規制するガイド部と、前記コアの端部のうち、前記コイルから突出する部分を保護する前記保持部の内面に係止用穴部とを備え、
前記コアを構成する複数積層された前記板状部材の端部の一部が折曲げられて、前記係止用穴部に挿入されることを特徴としている。
In order to solve the above problem, an antenna device according to
A core formed by laminating a plurality of plate-like members made of a magnetic material;
A coil configured by directly winding a coil wire around the center of the core;
A pair of holding members that respectively accommodate both ends of the core;
The holding member is a holding portion that protects a portion protruding from the coil among the end portions of the core, and a guide portion that serves as a guide when winding the coil wire and regulates the end portion of the coil; A locking hole is provided on the inner surface of the holding portion for protecting a portion protruding from the coil among the ends of the core,
A part of the end portions of the plurality of stacked plate-like members constituting the core is bent and inserted into the locking hole portion .
また、請求項2に記載の発明は、請求項1に記載のアンテナ装置において、
前記保持部材は、樹脂に磁性粉を混入してなる磁性材料により形成されていることを特徴としている。
The invention according to
The holding member is formed of a magnetic material obtained by mixing magnetic powder into resin.
また、請求項3に記載の発明は、請求項2に記載のアンテナ装置において、
前記保持部材は、前記コアの延在方向に平行して設けられた磁気的な間隙部を備えていることを特徴としている。
Further, the invention according to
The holding member includes a magnetic gap provided in parallel with the extending direction of the core.
また、請求項4に記載の発明は、請求項1から請求項3のいずれか一項に記載のアンテナ装置において、
前記コアは、本体ケース内に、本体ケースの底面に対して平行に配置されていることを特徴としている。
The invention according to
The core is arranged in the main body case in parallel to the bottom surface of the main body case.
また、請求項5に記載の発明は、請求項1から請求項3のいずれか一項に記載のアンテナ装置において、
前記コアは、本体ケース内に、本体ケースの底面に対して直交するように配置されていることを特徴としている。
The invention according to
The said core is arrange | positioned so that it may orthogonally cross with respect to the bottom face of a main body case in a main body case.
また、請求項6に記載の発明は、請求項1から請求項3のいずれか一項に記載のアンテナ装置において、
前記コアは、本体ケース内に、本体ケースの底面に対して一定の角度を持って配置されていることを特徴としている。
Moreover, the invention according to
The core is characterized in that it is disposed in the main body case at a certain angle with respect to the bottom surface of the main body case.
また、請求項7に記載の発明は、請求項1から請求項6のいずれか一項に記載のアンテナ装置において、
前記各板状部材の端部は、前記コアの延在方向で、かつ、前記各板状部材の表面と平行な方向に、互いにずれて積層されていることを特徴としている。
The invention described in
The end portions of the plate-like members are laminated so as to be shifted from each other in the extending direction of the core and in a direction parallel to the surface of the plate-like member.
また、請求項8に記載の発明は、請求項1から請求項6のいずれか一項に記載のアンテナ装置において、
前記各板状部材は、前記コアの延在方向の長さ寸法がそれぞれ異なるものであり、前記コアの延在方向の端部が、前記各板状部材の表面と平行な方向に、ずれて積層されるように配置されていることを特徴としている。
The invention according to
Each of the plate-like members has a different length in the extending direction of the core, and the end of the extending direction of the core is shifted in a direction parallel to the surface of each of the plate-like members. It is characterized by being arranged to be laminated.
また、請求項9に記載の電波受信機器は、
請求項1から請求項8のいずれか一項に記載のアンテナ装置と、
このアンテナ装置が内部に配置された中空柱状の本体ケースと、
この本体ケースの一端側開口部を閉塞する透明部材と、
前記本体ケースの他端側開口部を閉塞する閉塞部材と、
を備えていることを特徴としている。
Moreover, the radio wave receiving device according to claim 9 is:
The antenna device according to any one of
A hollow columnar body case in which the antenna device is disposed,
A transparent member for closing the one end side opening of the main body case;
A closing member for closing the other end side opening of the main body case;
It is characterized by having.
この発明によれば、コア全体を保持する保持部材を設けなくても板状部材がばらばらにならないため、コイル線材をコアに直接巻きつけることができる。このため、コイル部分の厚みが厚くなるのを抑え、アンテナ装置の小型化を図ることができる。これにより、アンテナ装置をより小さな装置内に組み込むことが可能となる。 According to the present invention, since the plate-like member does not fall apart without providing a holding member for holding the entire core, the coil wire can be directly wound around the core. For this reason, it can suppress that the thickness of a coil part becomes thick and can attain size reduction of an antenna apparatus. This makes it possible to incorporate the antenna device into a smaller device.
以下、図面を参照しつつ、本発明に係るアンテナ装置及びアンテナ装置を適用した電波受信機器の好適な実施形態について具体的に説明する。なお、本発明の範囲は図示例に限定されない。 DESCRIPTION OF EXEMPLARY EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments of an antenna device and a radio wave receiving apparatus to which the antenna device according to the invention is applied will be described in detail with reference to the drawings. The scope of the present invention is not limited to the illustrated example.
先ず、図1から図5を参照しつつ、本発明に係るアンテナ装置及び電波受信機器の第1の実施形態を説明する。なお、本実施形態では、電波受信機器としての電波腕時計にアンテナ装置を搭載する場合を例として説明する。 First, a first embodiment of an antenna device and a radio wave receiver according to the present invention will be described with reference to FIGS. In this embodiment, a case where an antenna device is mounted on a radio wave wristwatch as a radio wave receiver will be described as an example.
図1は、本発明に係るアンテナ装置を備えた電波腕時計を示す正面図である。また、図2は、図1のII−II線断面図であり、図3は、図1の電波腕時計の内部構成を示す分解斜視図である。 FIG. 1 is a front view showing a radio-controlled wristwatch provided with an antenna device according to the present invention. 2 is a cross-sectional view taken along the line II-II in FIG. 1, and FIG. 3 is an exploded perspective view showing the internal configuration of the radio-controlled wristwatch in FIG.
図3に示すように、電波腕時計100には、短柱形状に形成された本体ケース(以下「時計ケース1」という。)が設けられている。時計ケース1は、ステンレスやチタン等の金属その他の導電性部材で形成されている。
時計ケース1の内側は上下が開口した中空状になっており、この中空部分が各種部品を収納する収納空間を与える収納部となる。
As shown in FIG. 3, the radio-controlled
The inside of the
この時計ケース1の図1における上下両端部、つまり時計の12時方向側端部及び6時方向側端部には、バンド取付部12(図2参照)が形成されており、各バンド取付部12には時計バンド2が取り付けられている。また、時計ケース1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13が設けられている。
Band attachment portions 12 (see FIG. 2) are formed on the upper and lower ends of the
図2に示すように、この時計ケース1の視認側(表面側:図2における上側)には、視認側の開口部を閉塞するように非導電性の透明材料であるガラスで形成された透明部材としての時計ガラス部材3が防水リング14を介して装着されている。また、時計ケース1の内部であって時計ガラス部材3の下方には、時計ケース1の内周に沿って見切部材4が配置されている。
As shown in FIG. 2, on the viewing side (front side: the upper side in FIG. 2) of the
また、時計ケース1の視認側とは反対側(裏面側:図2における下側)には、図2に示すように、当該時計ケース1の下側の開口部を閉塞する閉塞部材としての裏蓋部材5が防水リング15を介して取り付けられている。裏蓋部材5は、ステンレスやチタン等の金属その他の導電性部材で形成されている。
Further, on the side opposite to the viewing side of the watch case 1 (the back side: the lower side in FIG. 2), as shown in FIG. 2, the back as a closing member for closing the lower opening of the
また、この時計ケース1の内部には、例えば樹脂等によって形成されたハウジング6が設けられている。ハウジング6は、上部ハウジング61と下部ハウジング62とから構成されており、上部ハウジング61と下部ハウジング62との間には、指針33である秒針、分針、時針を運針させる図示しない時計ムーブメントや各種電子部品81等を実装した回路基板8が配置されている。また、ハウジング6内には、各部を駆動させるためのモータ82(図2参照)、電波腕時計100の各機能部に電力を供給するためのバッテリー83(図4参照)等が設けられている。
なお、回路基板8に実装される回路要素としては、例えば、電波腕時計100の各部を制御するCPU等の制御IC、アンテナ装置7によって検出された電気信号を増幅・復調して標準電波に含まれる時刻データを取り出す受信回路、発振器を有して現在時刻を計時する計時回路等(いずれも図示せず)がある。
また、図2及び図4に示すように、下部ハウジング62における電波腕時計100の12時側には、アンテナ装置7を保持するためのアンテナ保持部62aが設けられている。アンテナ保持部62aには、接着剤65等を介してアンテナ装置7が保持されている。
Further, a
The circuit elements mounted on the
As shown in FIGS. 2 and 4, an
ハウジング6は、ハウジング支持部材63によって電波腕時計100の裏面側から支持され、時計ケース1内に固定されている。なお、ハウジング支持部材63は必須の構成要素ではなく、例えば、ハウジング支持部材63を設けずに、裏蓋部材5によってハウジング6を支持するようにしてもよい。
The
また、時計ケース1の内部には、時計ガラス部材3の裏面側(図2における下側の面)に対向して文字板30が配置されている。
図1に示すように、文字板30の表面側の周縁部には、時計の1時から12時に対応する12個の時字部材31がほぼ等間隔に設けられている。
In addition, a
As shown in FIG. 1, twelve
文字板30のほぼ中央部には図示しない軸孔が形成されており、指針軸32が軸孔を通して電波腕時計100の裏面側から表面側に突出している。指針軸32には時計ガラス部材3と文字板30との間に配置された時針や分針等の指針33が取り付けられている。前記時計ムーブメントは、この指針軸32に取り付けられた指針33を文字板30の上方で運針させるようになっている。
A shaft hole (not shown) is formed in a substantially central portion of the
ここで、本実施形態におけるアンテナ装置7の構成について図5及び図6を参照しつつ具体的に述べる。
Here, the configuration of the
図5及び図6に示すように、アンテナ装置7は、長尺なコア71と、このコア71の中央部にコイル線材72aを直接巻きつけることにより構成されたコイル72と、コア71の両端部を被覆する一対の保持部材75とを備えており、コア71内を外部から送られてきた電波が通過すると、コイル72に誘起電流が発生するように構成されている。コイル72を構成するコイル線材72aの端部は、後述するリードフレーム77を介して回路基板8上に設けられた接続端子85(図2参照)と電気的に接続されており、アンテナ装置7により得られた信号が回路基板8上の受信回路に送られるようになっている。
As shown in FIGS. 5 and 6, the
コア71は、ハウジング6の厚み方向(すなわち、電波腕時計100の厚み方向)に重畳して配置された複数の板状部材71aから形成されている。なお、複数の板状部材71aは、積層状態を維持できるように接着剤等により互いに固定されていることが好ましい。板状部材71aを接着固定する接着剤としては、例えば、非導電性であって、熱によって硬化する熱硬化性の接着剤を好適に用いることができる。なお、板状部材71aを接着固定する接着剤はここに例示したものに限定されない。
The
各板状部材71aは、アモルファス合金等の透磁率(magnetic permeability)(磁場または磁界の強さ H と磁束密度 B との間の関係を B = μ H で表わした時の比例定数 μをいう)または比透磁率(真空の透磁率 μ0 との比 μs=μ/μ0 をいう)が高い磁性材料により形成されている。
なお、コア71を形成する材料は、アモルファス合金に限定されず、薄い板状に形成可能な磁性材料であれば適用可能である。
Each plate-like member 71a has a magnetic permeability of an amorphous alloy or the like (refers to a proportional constant μ when the relationship between the magnetic field or the magnetic field strength H and the magnetic flux density B is expressed by B = μ H) Alternatively, it is made of a magnetic material having a high relative magnetic permeability (ratio to the vacuum magnetic permeability μ0 μs = μ / μ0).
The material for forming the
図5に示すように、コア71の両端部には、それぞれ保持部材75が被せられている。保持部材75は、樹脂により形成されており、コイル72から突出するコア71の端部を保持する保持部751と、コイル線材72aをコア71の中央部に巻きつける際のガイドとなるとともにコイル72の端部を規制するガイド部755とを備えて構成されている。
As shown in FIG. 5, holding
保持部751は、コア71の端部の断面積よりも僅かに大きい開口部を有しコア71の端部を収納する凹部752を備えている。保持部751は、板状部材71aを積層してなるコア71の端部をこの凹部752内に収納することにより、コア71の端部を外部からの衝撃による破損等から保護するようになっている。
The holding
本実施形態において、一方の保持部751の上側(電波腕時計100の視認側)の面上には、図6に示すように、2つの接続用凸部756が立設されている。この接続用凸部756には、それぞれ後述するリードフレーム77が係合されている。
なお、接続用凸部756が設けられる位置や形状はここに示したものに限定されない。また、接続用凸部756はどちら側の保持部材75に設けられていてもよい。アンテナ装置7の配置の仕方、アンテナ装置7を配置するハウジング6の構成に応じて柔軟な接続を可能とするように、両方の保持部材75にそれぞれ接続用凸部756を設けるようにしてもよい。
In the present embodiment, two connection
Note that the position and shape of the connection
また、ガイド部755は、保持部751よりも上側(電波腕時計100の視認側)に張り出すとともに、コア71の延在方向に対して直交する方向に延在するように設けられている。
本実施形態において、コイル線材72aをコア71の中央部に巻きつけてコイル72を構成する際、一方側の保持部材75のガイド部755から他方側の保持部材75のガイド部755までの間が巻き線を施す部分となり、ガイド部755によって、コイル72の両端部が規制される。このため、コイル72の端部においてコイル線材72aがずれることがなく、コイル線材72aを端から端まできれいに巻きつけることができる。
ガイド部755におけるコア71の端部側には、ガイド部755の延在方向にほぼ直交しコア71の延在方向に突出する突当部757が形成されている。この突当部757には、後述するリードフレーム77が突き当てられて、リードフレーム77を位置決め固定するようになっている。
The
In this embodiment, when the
On the end portion side of the core 71 in the
リードフレーム77は、ほぼL字型に形成された薄板状の部材であり、このリードフレーム77の曲折部又はその近傍には接続用凸部756が係合する係合孔77a(図6参照)が設けられている。リードフレーム77の一端側は、突当部757に突き当てられて、位置決め固定されている。また、リードフレーム77の他端側は回路基板8上に設けられた接続端子85(図2参照)と接続されている。係合孔77aに接続用凸部756を係合し、この接続用凸部756にコイル線材72aの端部を係止することによって、コイル72がリードフレーム77を介して接続端子85と電気的に接続されるようになっている。
接続用凸部756とリードフレーム77との係合部分及びリードフレーム77と接続端子85との接続部分は、例えば半田付け等により固定されている。なお、接続用凸部756及びリードフレーム77は必須のものではなく、コイル線材72aの両端部を直接接続端子85と接続してもよい。
The
The engaging portion between the connecting
次に、本実施形態に係るアンテナ装置7及びこれを備える電波腕時計100の作用について説明する。
電波腕時計100の組み立て時においては、まず、板状部材71aを複数枚積層し、これらが一体となるように接着剤で固定してコア71を形成する。次に、このコア71の両端部をそれぞれ保持部材75の凹部752に収納して、コア71の両端部を保持部材75によって被覆する。その後、一方側の保持部材75のガイド部755から他方側の保持部材75のガイド部755までの間にコイル線材72aを順次巻きつけていき、コイル72を形成する。これによりアンテナ装置7が完成する。さらに、保持部材75の接続用凸部756にリードフレーム77を係合し、コイル線材72aの端部をこの接続用凸部756に係止してリードフレーム77と接続させる。
Next, the operation of the
At the time of assembling the radio-controlled
その後、完成したアンテナ装置7をハウジング6のアンテナ保持部62aにアンテナ装置7を配置する。そして、ハウジング6をハウジング支持部材63により支持しながら、時計ケース1内に収納し、さらに、裏蓋部材5を時計ケース1の裏面側の開口部に嵌め込んで裏面側の開口部を閉塞する。
Thereafter, the
電波腕時計100による標準電波受信時においては、電波の磁界成分が、電波を遮蔽しない材料によって形成された非導電性の部材である時計ガラス部材3、文字板30上等を透過して、アンテナ装置7のコア71に進入する。そして、一方側のコア71からアンテナ装置7に進入した磁束は、コア71の他方側の端部へと通過する。この通過の際に、コア71に巻回されたコイル72に交流電流が誘導され(誘起電流)、これに伴ってコイル72の両端に交流電圧が発生する。そして、この交流電圧がアナログ受信信号として図示しない受信回路に送られる。
そして、受信回路により、このアナログ受信信号について増幅、復調、デコード等の処理が行われ、デジタルの時刻データが取得される。電波腕時計100は、取得された時刻データに基づいて、適宜現在時刻の修正を行う。
When the
Then, the reception circuit performs processing such as amplification, demodulation, and decoding on the analog reception signal, and acquires digital time data. The
以上のように、本実施形態によれば、アンテナ装置7のコア71を構成する複数の板状部材71aを接着剤等により固定し、板状部材71aをひとまとまりとなるように構成しているので、コア71全体を保持する保持部材を設けなくても板状部材71aがばらばらにならない。このため、コイル線材72aをコア71に直接巻きつけることができ、コイル72部分の厚みが厚くなるのを抑えることができる。これにより、アンテナ装置7を限られた空間内にコンパクトに収納することができる。このため、アンテナ装置7を組み込んだ電波腕時計100を小型化することが可能となる。
As described above, according to the present embodiment, the plurality of plate-like members 71a constituting the
すなわち、従来のアンテナ装置は、例えば図7に示すように、コア91、コイル92、及びコア91全体を被覆し保持する保持部材93を備えていた。図7に示すアンテナ装置では、保持部材93が上部保持部材931と下部保持部材932とからなり、上部保持部材931及び下部保持部材932の両端部はコア91の端部を保護する端部保護部933となっている。また、上部保持部材931及び下部保持部材932のほぼ中央部は、コイル92が形成される巻き線部934となっている。端部保護部933と巻き線部934との間には、コイル92を形成する際の巻き線ガイドとなりコイル92の端部を規制するガイド部935が一体的に形成されている。
このようなアンテナ装置では、コア91のまわりを被覆する巻き線部934の上からコイル線材を巻きつけてコイル92を形成することとなるため、コイル92部分の厚みが厚くなり、これを薄くするためにはコイル92の巻回数を少なくする等の対応をせざるを得なかった。
また、例えば図8に示すように、保持部材94を、コア91の端部を保護する端部保護部943と、コイル92が形成される巻き線部944と、コイル92を形成する際の巻き線ガイドとなるガイド部945を有する上部保持部材941と、端部保護部943に対応する部分にのみ設けられる下部保持部材942とを備える構成とした場合にも、巻き線部944を設ける分だけコイル92部分の厚みが厚くなってしまう。
この点、本実施形態に示すアンテナ装置7のように、保持部材75をコア71の端部のみに設けて、コイル線材72aを直接コア71に巻きつける構成とした場合には、図7又は図8に示す従来の構成をとる場合と比較して、コイル72部分の薄型化を図ることができる。
That is, the conventional antenna device includes a core 91, a
In such an antenna device, since the
Further, for example, as shown in FIG. 8, the holding
In this regard, as in the
また、本実施形態では、コイル線材72aをコア71の中央部に巻きつける際のガイドとなるガイド部755がコア71の端部を保護する保持部材75に一体的に設けられている。このため、例えば、図9に示すように、コア91の端部に上部保持部材951と下部保持部材952とからなる保持部材95を被せて、コイル線材を巻きつける際のガイドとなるガイド部955をこれとは別体として設ける場合と比較して、部品点数が少なくて済む。これにより、コスト削減を図ることができるとともに、組立作業の効率化を図ることができる。
In the present embodiment, a
また、本実施形態では、コア71の端部が保持部材75によって保護されているので、外部からの衝撃等を受けてもコア71の端部が欠ける等の損傷を受けることがない。
In the present embodiment, since the end of the
また、この保持部材75を樹脂によって形成しているので、成形、加工が容易であり、また、保持部材75をコア71の端部に被せても、コア71による電波の受信を阻害せず、アンテナ装置7の受信感度を損なわない。
In addition, since the holding
また、アンテナ装置7は、コア71が時計ケース1の底面に対して平行となるようにして時計ケース1内に配置されているので、時計ガラス部材3を通して時計ケース1内に入る電波を効率よく受信することができる。
In addition, since the
なお、本実施形態では、各保持部材75を1つの部材で構成される場合を例としたが、保持部材75の構成はこれに限定されない。例えば、保持部材を上部保持部材と下部保持部材とから構成し、この上部保持部材と下部保持部材との間にコア71の端部を挟みこむようにして保持する構成としてもよい。
In the present embodiment, the case where each holding
また、保持部材を磁性材料で形成してもよい。保持部材を磁性材料で形成することにより、保持部材が磁束を集める集磁部材の役割を果たすことになり、受信感度を向上させることができる。
この場合、保持部材を形成する材料としては、例えば、アモルファス、フェライト等の磁性材料の粉末(磁性粉)を混入した合成樹脂等の材料等を適用することが可能である。なお、適用可能な磁性材料はここに例示したものに限定されない。
Further, the holding member may be formed of a magnetic material. By forming the holding member from a magnetic material, the holding member plays the role of a magnetic flux collecting member that collects magnetic flux, and the receiving sensitivity can be improved.
In this case, as a material for forming the holding member, for example, a material such as a synthetic resin mixed with a powder (magnetic powder) of a magnetic material such as amorphous or ferrite can be used. Note that applicable magnetic materials are not limited to those exemplified here.
なお、上記のように、保持部材を磁性材料で形成した場合、材料に混入する磁性粉の種類や量等によっては、保持部材が導電性を持つこともありうる。保持部材が導電性を持つと、コアに流れた電流が保持部材に沿ってコアの周りを回るように流れてしまい、せっかく電波を受信しても損失が生じて、逆に受信感度が低下してしまうおそれがある。
そこで、このような損失を防止するために、保持部材に沿って電流が流れることのないように、保持部材の一部にコアの延在方向に平行して磁気的なギャップ(間隙部)を形成することが好ましい。
As described above, when the holding member is formed of a magnetic material, the holding member may have conductivity depending on the type and amount of the magnetic powder mixed in the material. If the holding member is conductive, the current that flows through the core flows around the core along the holding member, and even if radio waves are received, loss occurs, and reception sensitivity decreases. There is a risk that.
Therefore, in order to prevent such a loss, a magnetic gap (gap) is formed in a part of the holding member in parallel with the extending direction of the core so that no current flows along the holding member. It is preferable to form.
具体的には、例えば、図10(a)に示すように、保持部材97を一端に開口部97aを有するコ字状に形成し、その中にコア96の端部を収納する。このように開口部97aを設けることにより、コア96を通ってきた電波が保持部材97に沿ってコア96の周りを回るルートが開口部97aによって遮断されるため、損失を生じなくなる。なお、このように保持部材97をコ字状に形成した場合には、コア71の端部を保持部材97に収納する際、コア71を開口部97aからスライドさせることにより容易に嵌め込むことができ、便宜である。
また、例えば、図10(b)に示すように、保持部材98の周面の一部に溝部98aを設けて、その中にコア96の端部を収納する。このように溝部98aを設けることにより、コア96を通ってきた電波が保持部材98に沿ってコア96の周りを回るルートが溝部98aによって遮断されるため、損失を生じなくなる。
なお、保持部材に磁気的なギャップ(間隙部)を設ける手法はここに例示したものに限定されない。例えば、開口部97aや溝部98aといった空間を設ける代わりに、保持部材98の周面の一部に非導電性の樹脂等を埋め込んでもよい。このように非導電性の樹脂等を埋め込むことによっても電流がコア96の周りを回るルートを物理的に遮断することができ、損失を生じなくなる。
Specifically, for example, as shown in FIG. 10A, the holding
For example, as shown in FIG. 10B, a
Note that the method of providing a magnetic gap (gap portion) in the holding member is not limited to the one exemplified here. For example, instead of providing a space such as the
また、本実施形態では、図11(a)に示すように、コア71が時計ケース1内に、時計ケース1の底面に対して平行に配置されるようにアンテナ装置7を配置している。このため、時計ガラス部材3側から入る電波を効率よく集めることができる。
なお、アンテナ装置7の配置の仕方はこれに限定されない。
例えば、図11(b)に示すように、コア71が時計ケース1内に、時計ケース1の底面に対して直交するようにアンテナ装置7を配置してもよい。このように配置することにより、アンテナ装置7を時計ケース1の内壁に近づけて配置することができ、時計ケース1内の省スペース化に資する。
また、例えば、図11(c)及び図11(d)に示すように、コア71が時計ケース1内に、時計ケース1の底面に対して一定の角度を持って配置されるようにアンテナ装置7を配置してもよい。このようにアンテナ装置7を斜めに配置することにより、体積効率が向上し、更なる省スペース化を実現することができる。また、アンテナ装置7に角度をつけることにより、時計ガラス部材3側から入る電波をより効率よく集めることができ、受信感度を向上させることもできる。
Further, in the present embodiment, as shown in FIG. 11A, the
The arrangement of the
For example, as illustrated in FIG. 11B, the
Further, for example, as shown in FIGS. 11 (c) and 11 (d), the antenna device is arranged such that the
また、本実施形態では、コア71を構成する板状部材71a自体を接着剤で固定することにより一体化させる構成としたが、複数の板状部材71aからなるコア71を一体化させる構成はこれに限定されない。
例えば、板状部材を積層して互いに接着固定しないまま、その両端部を保持部材に挿入し、一方の保持部材と他方の保持部材との間にコイル線材を巻きつけてコイルを形成し、このコイルに接着剤等を含浸させてコアを一体化させるようにしてもよい。
Further, in the present embodiment, the plate-like member 71a itself constituting the
For example, without laminating and fixing plate-like members to each other, both ends thereof are inserted into a holding member, and a coil wire is wound between one holding member and the other holding member to form a coil. The core may be integrated by impregnating the coil with an adhesive or the like.
また、本実施形態では、コア71が直線状に構成されている場合について説明したが、コアは直線状のものに限定されない。
例えば、図12に示すように、コア111を構成する板状部材111aのうちの1又は数枚の端部(すなわち、コイル112を巻き付けない部分)を折曲げてコア111の端部が複数に分かれるようにしてもよい。そして、凹部115を有する保持部114とガイド部116とを備える保持部材113の一端に凹部115に連通する係止用穴部117を形成し、この係止用穴部117に板状部材111aのうちの折曲げられた部分を挿入し、係止する。このようにすることにより、コア111の端部が保持部材113から抜け難い構成とすることができる。この場合、コア111は、凹部115に収納される部分と、係止用穴部117に収納される部分とは、それぞればらばらにならないように接着剤等により固定されることが好ましい。さらに、これらコア111の端部が凹部115、係止用穴部117から抜けないように接着固定されることが好ましい。
なお、係止用穴部117は、貫通穴であってもよいし、貫通していない凹部であってもよい。また、係止用穴部117は、貫通穴である場合、コア111の端部がこの係止用穴部117から外部に突出していてもよい。
なお、係止用穴部117はアンテナ装置110を電波腕時計100内に配置したときに時計ガラス部材3と対向する側の面に設けられることが好ましい。このように構成することにより、時計ガラス部材3の側からより効率よく電波を受信することができる。
Moreover, although this embodiment demonstrated the case where the
For example, as shown in FIG. 12, one or several end portions (that is, a portion where the
The
The
また、本実施形態では、コア71の端部が揃っている場合を例として説明したが、コアの端部がずれている場合でもよい。
例えば、図13(a)に示すように、同じ大きさの板状部材121aを、その端部がコア121の延在方向であり、かつ、各板状部材121aの表面と平行な方向に、互いに少しずつずれて積層されるように配置してコア121を形成してもよい。
また、図13(b)に示すように、コア131の延在方向の長さ寸法がそれぞれ異なる板状部材131aを、コア131の延在方向の端部が各板状部材131aの表面と平行な方向に、少しずつずれて積層されるように配置してコア131を形成してもよい。
このように、コアの端部をずらして配置することにより、各板状部材以上の長さ・面積を有するコアを構成することができる。
In the present embodiment, the case where the end portions of the core 71 are aligned has been described as an example, but the end portion of the core may be displaced.
For example, as shown in FIG. 13 (a), a plate-
Further, as shown in FIG. 13B, the plate-
In this way, by disposing the end portions of the core so as to be displaced, it is possible to configure a core having a length / area greater than that of each plate-like member.
また、ハウジング6等を形成する合成樹脂としては、例えば、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、メラミン樹脂、ユリア樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、ポリイミド樹脂、フラン樹脂、ポリブタジエン樹脂、アイオノマー樹脂、EEA 樹脂、AAS 樹脂(ASA 樹脂)、AS樹脂、ACS 樹脂、エチレン酢ビコポリマー、エチレンビニルアルコール共重合樹脂、ABS 樹脂、塩化ビニル樹脂、塩素化ポリエチレン樹脂、酢酸繊維素樹脂、フッ素樹脂、ポリアセタール樹脂、ポリアミド樹脂6,66、ポリアミド樹脂11,12 、ポリアリレート樹脂、熱可塑性ポリウレタンエラストマー、液晶ポリマー、ポリエーテルエーテルケトン、ポリサルフォン樹脂、ポリエーテルサルフォン樹脂、高密度ポリエチレン、低密度ポリエチレン、直鎖状低密度ポリエチレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリカーボネート樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリフェニレンエーテル樹脂、ポリフェニレンサルファイド樹脂、ポリブタジエン樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、メタクリル樹脂、メチルペンテンポリマー等の樹脂等を用いても良く、これらの中でも耐熱性、寸法安定性、強度等の点からフェノール樹脂、エポキシ樹脂等が好ましい。
Examples of the synthetic resin forming the
また、上記実施形態では、アンテナ装置7を適用する電波受信機器が電波腕時計100である場合を例として示したが、アンテナ装置7を適用可能な電波受信機器はこれに限られるものではなく、アンテナ装置7により電波を受信する構成のものであれば如何なるものであってもよい。例えば、固定式の電波時計や、小型ラジオ、携帯端末等にアンテナ装置7を適用してもよい。
In the above embodiment, the case where the radio wave receiving device to which the
その他、本発明が上記各本実施形態に限らず適宜変更可能であるのは勿論である。 In addition, it is needless to say that the present invention is not limited to the above-described embodiments but can be modified as appropriate.
1 時計ケース(本体ケース)
6 ハウジング
7 アンテナ装置
8 回路基板
30 文字板
62a アンテナ保持部
71 コア
71a 板状部材
72 コイル
72a コイル線材
75 保持部材
97a 開口部
98a 溝部
100 電波腕時計(電波受信機器)
751 保持部
755 ガイド部
1 Watch case (body case)
DESCRIPTION OF
751
Claims (9)
このコアの中央部にコイル線材を直接巻きつけることにより構成されたコイルと、
前記コアの両端部をそれぞれ収納する一対の保持部材とを有し、
前記保持部材は、前記コアの端部のうち、前記コイルから突出する部分を保護する保持部と、前記コイル線材を巻きつける際のガイドとなるとともに前記コイルの端部を規制するガイド部と、前記コアの端部のうち、前記コイルから突出する部分を保護する前記保持部の内面に係止用穴部とを備え、
前記コアを構成する複数積層された前記板状部材の端部の一部が折曲げられて、前記係止用穴部に挿入されることを特徴とするアンテナ装置。 A core formed by laminating a plurality of plate-like members made of a magnetic material;
A coil configured by directly winding a coil wire around the center of the core;
A pair of holding members that respectively accommodate both ends of the core;
The holding member is a holding portion that protects a portion protruding from the coil among the end portions of the core, and a guide portion that serves as a guide when winding the coil wire and regulates the end portion of the coil; A locking hole is provided on the inner surface of the holding portion for protecting a portion protruding from the coil among the ends of the core,
A part of end portions of the plurality of laminated plate-like members constituting the core are bent and inserted into the locking hole .
このアンテナ装置が内部に配置された中空柱状の本体ケースと、
この本体ケースの一端側開口部を閉塞する透明部材と、
前記本体ケースの他端側開口部を閉塞する閉塞部材と、
を備えていることを特徴とする電波受信機器。 The antenna device according to any one of claims 1 to 8,
A hollow columnar body case in which the antenna device is disposed,
A transparent member for closing the one end side opening of the main body case;
A closing member for closing the other end side opening of the main body case;
A radio wave receiving device comprising:
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