JP6601691B2

JP6601691B2 - アンテナ装置および時計

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Publication number: JP6601691B2
Application number: JP2017212388A
Authority: JP
Inventors: 英夫田坂
Original assignee: Casio Computer Co Ltd
Current assignee: Casio Computer Co Ltd
Priority date: 2017-11-02
Filing date: 2017-11-02
Publication date: 2019-11-06
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Description

この発明は、腕時計などの電子機器に用いられるアンテナ装置およびそれを備えた時計に関する。

例えば、腕時計において、特許文献１に記載されているように、ＧＰＳ（Global Positioning System）用のアンテナを備えたものが知られている。

特開２０１４−１３０１５９号公報

この種の腕時計は、円筒状のケース本体の上部にリング状の外装部材を設け、この外装部材の内周にリング状のアンテナを設け、このアンテナを文字板の金属支持基板上に配置してグランドに接続し、この状態でアンテナの給電点を接続ピンで回路基板に接続した構造になっている。

このような腕時計では、ケース本体および外装部材の外形の大きさが変化すると、これらの外形の変化に伴ってアンテナの大きさも変化する。このため、この腕時計では、アンテナの受信性能を確保するために、アンテナの大きさに合わせて、給電点の位置および接続ピンの設置位置を変更する必要がある。

このため、このような腕時計では、アンテナの大きさに合わせて、給電点の位置および接続ピンの設置位置を変更するために、給電点の位置および接続ピンの設置位置に合わせ、その都度、金属支持基板や回路基板などの設計を変更しなければならないという問題がある。

この発明が解決しようとする課題は、外装アンテナの大きさに応じて設計変更する必要がなく、簡単に外装アンテナの受信性能を確保できるアンテナ装置およびそれを備えた時計を提供することである。

この発明は、電波を受信する金属製の外装アンテナと、前記外装アンテナの中心部を中心とする円周上に沿って第１電極と第２電極とが配置され、かつ前記第１電極と前記第２電極との少なくとも一方が複数配置された基板と、前記第１電極を決定して前記外装アンテナと接続する共に、前記第２電極を決定して前記外装アンテナと接続する接続部と、を備えていることを特徴とするアンテナ装置である。

この発明によれば、外装アンテナの大きさに応じて設計変更する必要がなく、簡単に外装アンテナの受信性能を確保することができる。

この発明を腕時計に適用した一実施形態を示した拡大正面図である。図１に示された腕時計のＡ−Ａ矢視における拡大断面図である。図２に示された腕時計の外装アンテナを示した拡大正面図である。図２に示された腕時計の回路基板を示した拡大正面図である。図４に示された回路基板を示した拡大裏面図である。図２に示された腕時計のケース本体を示した拡大正面図である。図２に示された腕時計の要部を示した拡大断面図である。図７に示されたアンテナ装置の第１、第２接続片を示し、（ａ）は第１、第２接続片をケース本体の第１、第２取付部に取り付けた状態を示した拡大正面図、（ｂ）は第１、第２接続片を示した拡大斜視図である。

以下、図１〜図８を参照して、この発明を腕時計に適用した一実施形態について説明する。
この腕時計は、図１および図２に示すように、腕時計ケース１を備えている。この腕時計ケース１の上部開口部には、時計ガラス２がガラスパッキン２ａを介して設けられている。この腕時計ケース１の下部には、裏蓋３が防水パッキン３ａを介して取り付けられている。

この腕時計ケース１の１２時側と６時側との各側部には、図１および図２に示すように、時計バンド（図示せず）が取り付けられるバンド取付部４が設けられている。また、この腕時計ケース１の２時側、３時側、４時側、８時側、１０時側の各側部には、スイッチ釦５がそれぞれ設けられている。さらに、この腕時計ケース１の９時側の側部には、腕時計ケース１の外部環境を検出する圧力センサや温度センサなどのセンサ部６が設けられている。

この腕時計ケース１の内部には、図２に示すように、時計モジュール７が設けられている。この時計モジュール７は、ハウジング８を備えている。このハウジング８内には、電池９が収納されている。このハウジング８の上部には、回路基板１０が配置されている。この回路基板１０上には、表示パネル１１がインターコネクタ（図示せず）によって電気的に接続された状態で支持されている。

この表示パネル１１は、図２に示すように、液晶表示パネルやＥＬ（エレクトロ・ルミネッセンス）表示パネルなどの平面型の表示パネルであり、時刻などの時計機能に必要な各種の情報を電気光学的に表示するように構成されている。この表示パネル１１の上方には、文字板ユニット１２が配置されている。この文字板ユニット１２は、上下一対の透明な文字板間にソーラーパネルを配置したものであり、この文字板ユニット１２を通して表示パネル１１の情報が見えるように構成されている。

ところで、腕時計ケース１は、図２に示すように、硬質の合成樹脂製のケース本体１３と、電波を受信する金属製の外装アンテナ１４と、軟質の合成樹脂製の外装部材１５と、を備えている。ケース本体１３は、ほぼ円形のリング状に形成されている。このケース本体１３の内部には、文字板ユニット１２を除いて、時計モジュール７が設けられている。外装部材１５は、ウレタン樹脂などの軟質の合成樹脂で形成され、ケース本体１３および外装アンテナ１４の外周に取り付けられている。

外装アンテナ１４は、高周波（例えば１５７５．４２ＭＨｚ）の電波を受信するＧＰＳ用のアンテナであり、図１〜図３に示すように、ケース本体１３とほぼ同じ形状のリング状に形成され、腕時計のベゼルとしても機能する。この外装アンテナ１４は、ケース本体１３の上部に防水リング１３ａを介して複数のねじ１４ａによって取り付けられている。この外装アンテナ１４の内部には、時計ガラス２がガラスパッキン２ａを介して取り付けられていると共に、文字板ユニット１２が配置されている。

この外装アンテナ１４は、図２および図７に示すように、後述する接続部２５によって時計モジュール７の回路基板１０と電気的に接続されるように構成されている。この場合、回路基板１０は、図４および図５に示すように、その表裏面に各種の電子部品１０ａが搭載されているほか、表面（図２では上面）に複数の第１電極１６と複数の第２電極１７とが設けられ、裏面（図２では下面）の１２時側に磁気センサ２０が設けられている。

複数の第１電極１６それぞれは、図４に示すように、電源用（グランド用）の電極である。また、複数の第２電極１７それぞれは、給電用の電極である。これら複数の第１電極１６と複数の第２電極１７とは、回路基板１０の６時側の周縁部において、外装アンテナ１４の中心部に対応する回路基板の中心部を中心とする円周上に沿って配列されている。

すなわち、複数の第１電極１６は、図４に示すように、６時側と８時側との間に等間隔で、例えば６個配列され、これらのいずれか１つが接続部２５によって外装アンテナ１４と電気的に接続されるようになっている。この場合、複数の第１電極１６は、外装アンテナ１４の中心部に対応する回路基板１０の中心と６時側とを結ぶ直線を基準線にして、１０度の角度間隔で８時側に向けて６個設けられている。すなわち、複数の第１電極１６は、回路基板１０の中心と６時側とを結ぶ基準線に対して、５０度の角度範囲内に設けられている。

また、複数の第２電極１７は、図４に示すように、６時側と４時側との間に等間隔で、例えば４個配列され、これらのいずれか１つが接続部２５によって外装アンテナ１４と電気的に接続されるようになっている。この場合、複数の第２電極１７は、回路基板１０の中心と６時側とを結ぶ直線を基準線にして、２０度の角度離れた位置から１０度の角度間隔で４時側に向けて４個設けられている。すなわち、複数の第２電極１７は、回路基板１０の中心と６時側とを基準線に対して、２０度の角度離れた位置から３０度の角度範囲内に設けられている。

磁気センサ２０は、図４および図５に示すように、方位を検出するものであり、複数の第１電極１６と複数の第２電極１７とに対向する位置、つまり複数の第１電極１６と複数の第２電極１７とから最も離れた位置である１２時側に設けられている。これにより、磁気センサ２０の精度および性能に極力影響を与えないように構成されている。また、磁気センサ２０は、複数の第１電極１６と複数の第２電極１７とに影響を与えないように構成されている。

ところで、接続部２５は、図６および図７に示すように、複数の第１電極１６のいずれかを選択し決定して外装アンテナ１４と接続する共に、複数の第２電極１７のいずれかを選択し決定して外装アンテナ１４とを接続することにより、決定された第１電極１６と第２電極１７との間隔が変更できるように構成されている。

すなわち、この接続部２５は、図６および図７に示すように、複数の第１電極１６に対応する複数の第１取付部１８と、これら複数の第１取付部１８のいずれか１つに選択的に取り付けられて第１電極１６と外装アンテナ１４とを接続する第１接続片２１と、複数の第２電極１７に対応する複数の第２取付部１９と、これら複数の第２取付部１９のいずれか１つに選択的に取り付けられて第２電極１７と外装アンテナ１４とを接続する第２接続片２２と、を備えている。

この場合、複数の第１取付部１８は、図６に示すように、回路基板１０上に設けられた複数の第１電極１６に対応した状態で、ケース本体１３の内周面に設けられている。また、複数の第２取付部１９は、回路基板１０上に設けられた複数の第２電極１７に対応した状態でケース本体１３の内周面に設けられている。

複数の第１取付部１８それぞれは、第１接続片２１が選択的に取り付けられる孔部であり、図７および図８に示すように、スリット孔１８ａと一対の係止穴１８ｂとを備えている。複数の第２取付部１９それぞれは、第２接続片２２が選択的に取り付けられる孔部であり、第１取付部１８と同様、スリット孔１９ａと一対の係止穴１９ｂとを備えている。

この場合、第１接続片２１と第２接続片２２とは、図８（ａ）および図８（ｂ）に示すように、同じものである。すなわち、第１接続片２１は、複数の第１取付部１８のいずれかに固定される固定部２３と、外装アンテナ１４に弾接する第１板ばね部２４ａと、複数の第１電極１６のいずれかに弾接する第２板ばね部２４ｂと、を備えている。

第２接続片２２は、図８（ａ）および図８（ｂ）に示すように、第１接続片２１と同様、複数の第２取付部１９のいずれかに固定される固定部２３と、外装アンテナ１４に弾接する第１板ばね部２４ａと、複数の第２電極１７のいずれかに弾接する第２板ばね部２４ｂと、を備えている。

この場合、固定部２３は、図８（ａ）および図８（ｂ）に示すように、第１、第２取付部１８、１９それぞれの各スリット孔１８ａ、１９ａに挿入する本体部２３ａと、第１、第２取付部１８、１９それぞれの各スリット孔１８ａ、１９ａの両側に設けられた一対の係止穴１８ｂ、１９ｂに係止される一対のフック部２３ｂと、を備えている。

これにより、第１接続片２１は、図７および図８に示すように、固定部２３の本体部２３ａが複数の第１取付部１８のいずれか１つのスリット孔１８ａに挿入されて、一対のフック部２３ｂが複数の第１取付部１８のいずれか一対の係止穴１８ｂに係止されることにより、ケース本体１３に固定されるように構成されている。

また、この第１接続片２１は、図７および図８に示すように、固定部２３が複数の第１取付部１８のいずれか１つに取り付けられた際に、第１板ばね部２４ａが外装アンテナ１４の下面に弾接し、第２板ばね部２４ｂが回路基板１０の複数の第１電極１６のいずれか１つに弾接することにより、外装アンテナ１４と回路基板１０とを電気的に接続するように構成されている。

一方、第２接続片２２は、図７および図８に示すように、固定部２３の本体部２３ａが複数の第２取付部１９のいずれか１つのスリット孔１９ａに挿入されて、一対のフック部２３ｂが複数の第２取付部１９のいずれか一対の係止穴１９ｂに係止されることにより、ケース本体１３に固定されるように構成されている。

また、この第２接続片２２は、図７および図８に示すように、固定部２３が複数の第２取付部１９のいずれか１つに取り付けられた際に、第１板ばね部２４ａが外装アンテナ１４の下面に弾接し、第２板ばね部２４ｂが回路基板１０の複数の第２電極１７のいずれか１つに弾接することにより、外装アンテナ１４と回路基板１０とを電気的に接続するように構成されている。

これにより、外装アンテナ１４と、回路基板１０に設けられた複数の第１電極１６および複数の第２電極１７と、接続部２５の第１接続片２１および第２接続片２２とによって、アンテナ装置が構成されている。このアンテナ装置は、第１接続片２１によって選択されて接続された第１電極１６と第２接続片２２によって選択されて接続された第２電極１７との間隔に応じて、外装アンテナ１４で受信する周波数が変化するように構成されている。

この場合、第１接続片２１によって選択されて接続された第１電極１６と第２接続片２２によって選択されて接続された第２電極１７との間隔は、図４に示すように、外装アンテナ１４の中心部を中心とする円周上において、外装アンテナ１４の中心部に対応する回路基板１０の中心と６時側とを結ぶ直線を基準線にして、第１接続片２１によって接続された第１電極１６と第２接続片２２によって接続された第２電極１７との開き角度である。

すなわち、このアンテナ装置は、図４に示すように、第１接続片２１によって選択されて接続された第１電極１６と第２接続片２２によって選択されて接続された第２電極１７との間隔（開き角度）が広いと、外装アンテナ１４で受信する周波数が大きくなる。また、このアンテナ装置は、第１接続片２１によって選択されて接続された第１電極１６と第２接続片２２によって選択されて接続された第２電極１７との間隔（開き角度）が狭いと、外装アンテナ１４で受信する周波数が小さくなる。

このため、このアンテナ装置は、図４に示すように、外装アンテナ１４の大きさに応じて、第１接続片２１によって選択されて接続される第１電極１６と第２接続片２２によって選択されて接続される第２電極１７との間隔（開き角度）を調整することにより、外装アンテナ１４で受信する周波数が予め定められた周波数、例えば１５７５．４２ＭＨｚに設定されるように構成されている。

すなわち、このアンテナ装置は、図４に示すように、ケース本体１３および外装アンテナ１４の外形が小さく、かつ外装アンテナ１４の内径が小さい場合に、第１接続片２１によって選択されて接続される第１電極１６と第２接続片２２によって選択されて接続される第２電極１７との間隔（開き角度）を広くすることにより、外装アンテナ１４で受信する周波数が予め定められた特定の周波数、例えば１５７５．４２ＭＨｚに設定される。

また、このアンテナ装置は、図４に示すように、ケース本体１３および外装アンテナ１４の外形が大きく、かつ外装アンテナ１４の内径が大きい場合に、第１接続片２１によって選択されて接続される第１電極１６と第２接続片２２によって選択されて接続される第２電極１７との間隔（開き角度）を狭くすることにより、外装アンテナ１４で受信する周波数が予め定められた特定の周波数、例えば１５７５．４２ＭＨｚに設定される。

次に、このような腕時計の作用について説明する。
この腕時計を組み立てる場合には、まず、ケース本体１３の内周面に設けられた複数の第１取付部１８のいずれかに第１接続片２１を取り付けると共に、ケース本体１３の内周面に設けられた複数の第２取付部１９のいずれかに第２接続片２２を取り付ける。

すなわち、ケース本体１３および外装アンテナ１４の外形の大きさ、つまり外装アンテナ１４の内径の大きさに応じて、複数の第１取付部１８のいずれか１つを選択し、この選択された第１取付部１８に第１接続片２１を取り付けると共に、複数の第２取付部１９のいずれか１つを選択し、この選択された第２取付部１９に第２接続片２２を取り付ける。

例えば、外装アンテナ１４の外形が小さく、かつ外装アンテナ１４の内径が小さい場合には、図６に示すように、外装アンテナ１４の中心部に対応する回路基板１０の中心と６時側とを結ぶ基準線に対して、最も離れた５０度の開き角度位置の第１取付部１８に第１接続片２１を取り付けると共に、基準線に対して最も離れた５０度の開き角度位置の第２取付部１９に第２接続片２２を取り付ける。

この場合、第１接続片２１を第１取付部１８に取り付ける際には、第１接続片２１の固定部２３の本体部２３ａを第２板ばね部２４ｂと共に第１取付部１８のスリット孔１８ａに挿入させて、固定部２３の一対のフック部２３ｂを第１取付部１８の一対の係止穴１８ｂに係止させる。これにより、第２板ばね部２４ｂが第１取付部１８の下側に突出した状態で、第１接続片２１が第１取付部１８に取り付けられてケース本体１３に固定される。

同様に、第２接続片２２を第２取付部１９に取り付ける際には、第２接続片２２の固定部２３の本体部２３ａを第２板ばね部２４ｂと共に第２取付部１９のスリット孔１９ａに挿入させて、固定部２３の一対のフック部２３ｂを第２取付部１９の一対の係止穴１９ｂに係止させる。これにより、第２板ばね部２４ｂが第２取付部１９の下側に突出した状態で、第２接続片２２が第２取付部１９に取り付けられてケース本体１３に固定される。

この状態で、ケース本体１３内に時計モジュール７を組み込む。すると、時計モジュール７のハウジング８上に設けられた回路基板１０の複数の第１電極１６のいずれか１つ、例えば外装アンテナ１４の中心部に対応する回路基板１０の中心と６時側とを結ぶ基準線に対して、最も離れた５０度の開き角度位置の第１電極１６に第１接続片２１の第２板ばね部２４ｂが弾接して電気的に接続される。

これと同時に、回路基板１０の複数の第２電極１７のいずれか１つ、例えば外装アンテナ１４の中心部に対応する回路基板１０の中心と６時側とを結ぶ基準線に対して、最も離れた５０度の開き角度位置の第２電極１７に第２接続片２２の第２板ばね部２４ｂが弾接して電気的に接続される。

この後、ケース本体１３上に防水リング１３ａを介して外装アンテナ１４を配置する。このときには、予め、外装アンテナ１４内に時計ガラス２をガラスパッキン２ａと共に嵌め込み、この時計ガラス２の下側に文字板ユニット１２を配置する。この状態で、ケース本体１３上に外装アンテナ１４を配置すると、第１接続片２１の第１板ばね部２４ａが外装アンテナ１４に弾接して電気的に接続される。これと同時に、第２接続片２２の第１板ばね部２４ａが外装アンテナ１４に弾接して電気的に接続される。

そして、外装アンテナ１４とケース本体１３との外周に外装部材１５を装着し、この状態で外装部材１５の複数のねじ挿入孔（図示せず）と外装アンテナ１４の複数のねじ挿入孔１４ｂに複数のねじ１４ａをそれぞれ挿入させ、この挿入された複数のねじ１４ａをケース本体１３の複数のねじ孔１３ｂに螺合させて締め付ける。

これにより、ケース本体１３に外装アンテナ１４と外装部材１５とが取り付けられて、腕時計ケース１が組み立てられる。そして、時計モジュール７のハウジング８内に電池９を収納して、ケース本体１３の下面に裏蓋３を防水パッキン３ａと共に取り付けると、腕時計が組み立てられる。

このように組み立てられた腕時計では、ケース本体１３および外装アンテナ１４の外形の大きさ、つまり外装アンテナ１４の内径の大きさに応じて、複数の第１取付部１８のうち、選択されたいずれか１つ、例えば、図６に示すように、外装アンテナ１４の中心部に対応する回路基板１０の中心と６時側とを結ぶ基準線に対して、最も離れた５０度の開き角度位置の第１取付部１８に第１接続片２１が取り付けられている。

同様に、複数の第２取付部１９のうち、選択されたいずれか１つ、例えば、図６に示すように、外装アンテナ１４の中心部に対応する回路基板１０の中心と６時側とを結ぶ基準線に対して、最も離れた５０度の開き角度位置の第２取付部１９に第２接続片２２が取り付けられている。

このため、回路基板１０に設けられた複数の第１電極１６のうち、選択されたいずれか１つの第１取付部１８に対応する第１電極１６、例えば外装アンテナ１４の中心部に対応する回路基板１０の中心と６時側とを結ぶ基準線に対して、最も離れた５０度の開き角度位置の第１電極１６に第１接続片２１の第２板ばね部２４ｂが弾接し、この第１接続片２１によって選択された電源用の第１電極１６と外装アンテナ１４とが電気的に接続される。

同様に、回路基板１０に設けられた複数の第２電極１７のうち、選択されたいずれか１つの第２取付部１９に対応する第２電極１７、例えば外装アンテナ１４の中心部に対応する回路基板１０の中心と６時側とを結ぶ基準線に対して、最も離れた５０度の開き角度位置の第２電極１７に第２接続片２２の第２板ばね部２４ｂが弾接し、この第２接続片２２によって選択された給電用の第２電極１７と外装アンテナ１４とが電気的に接続される。

これにより、外装アンテナ１４で受信する電波の周波数が、外装アンテナ１４の外形の大きさ、つまり外装アンテナ１４の内径の大きさに応じて、特定される。このため、外装アンテナ１４によって予め定められた周波数の電波、例えば１５７５．４２ＭＨｚの電波を正確にかつ良好に受信することができる。

すなわち、外装アンテナ１４の外形が小さく、かつ外装アンテナ１４の内径が小さい場合には、ケース本体１３に設けられた複数の第１取付部１８のうちのいずれか１つの第１取付部１８を選択して取り付けられた第１接続片２１と、複数の第２取付部１９のうちのいずれか１つの第２取付部１９を選択して取り付けられた第２接続片２２との間隔、つまり外装アンテナ１４の中心部に対応する回路基板１０の中心と６時側とを結ぶ基準線に対する第１接続片２１と第２接続片２２との開き角度を広くする。

つまり、第１接続片２１を複数の第１取付部１８のうち、外装アンテナ１４の中心部に対応する回路基板１０の中心と６時側とを結ぶ基準線に対して、離れた位置の第１取付部１８に取り付け、第２接続片２２を複数の第２取付部１９のうち、外装アンテナ１４の中心部に対応する回路基板１０の中心と６時側とを結ぶ基準線に対して、離れた位置の第２取付部１９に取り付けることにより、第１接続片２１と第２接続片２２との間隔（開き角度）を広くする。

このように、第１接続片２１によって選択されて接続された第１電極１６と第２接続片２２によって選択されて接続された第２電極１７との間隔（開き角度）を広くすると、外装アンテナ１４で受信する周波数大きくなる。このため、外装アンテナ１４の外形が小さく、かつ外装アンテナ１４の内径が小さくても、外装アンテナ１４で受信する周波数が予め定められた特定の周波数、例えば１５７５．４２ＭＨｚに設定される。これにより、外装アンテナ１４によって予め定められた周波数の電波を正確に受信することができる。

また、外装アンテナ１４の外形が大きく、かつ外装アンテナ１４の内径が大きい場合には、ケース本体１３に設けられた複数の第１取付部１８のうちのいずれか１つの第１取付部１８を選択して取り付けられた第１接続片２１と、複数の第２取付部１９のうちのいずれか１つの第２取付部１９を選択して取り付けられた第２接続片２２との間隔（開き角度）を１０度ずつ段階的に狭くする。

すなわち、第１接続片２１を複数の第１取付部１８のうち、例えば外装アンテナ１４の中心部に対応する回路基板１０の中心と６時側とを結ぶ基準線に対して、順次接近する位置の第１取付部１８に取り付け、第２接続片２２を複数の第２取付部１９のうち、例えば外装アンテナ１４の中心部に対応する回路基板１０の中心と６時側とを結ぶ基準線に対して、順次接近する位置の第２取付部１９に取り付けることにより、第１接続片２１と第２接続片２２との間隔（開き角度）を１０度ずつ段階的に狭くする。

このように、第１接続片２１によって選択されて接続された第１電極１６と第２接続片２２によって選択されて接続された第２電極１７との間隔（開き角度）を１０度ずつ段階的に狭くすると、外装アンテナ１４で受信する周波数が段階的に小さくなる。このため、外装アンテナ１４の外形が大きく、かつ外装アンテナ１４の内径が大きくても、外装アンテナ１４で受信する周波数が段階的に調整されて、予め定められた特定の周波数、例えば１５７５．４２ＭＨｚに設定される。これにより、外装アンテナ１４によって予め定められた周波数の電波を正確に受信することができる。

すなわち、このアンテナ装置では、接続部２５である複数の第１取付部１８に対する第１接続片２１の取付位置と、複数の第２取付部１９に対する第２接続片２２の取付位置とを選択して、第１接続片２１が弾接する第１電極１６と第２接続片２２が弾接する第２電極１７との間隔、つまり外装アンテナ１４の中心部に対応する回路基板１０の中心と６時側とを結ぶ基準線に対する第１電極１６と第２電極１７との開き角度を１０度ずつ段階的に調整することができる。

これにより、外装アンテナ１４の外形の大きさ、つまり外装アンテナ１４の内径の大きさに応じて、外装アンテナ１４で受信する周波数を予め定められた特定の周波数、例えば１５７５．４２ＭＨｚに設定することができる。このため、接続部２５である複数の第１取付部１８に対する第１接続片２１の取付位置と、複数の第２取付部１９に対する第２接続片２２の取付位置とを選択することにより、外装アンテナ１４の大きさに応じて設計変更する必要がなく、外装アンテナ１４によって予め定められた周波数の電波を正確にかつ良好に受信することができる。

このように、この腕時計によれば、電波を受信する金属製の外装アンテナ１４と、この外装アンテナ１４の中心部を中心とする円周上に複数の第１電極１６と複数の第２電極１７とが配置された回路基板１０と、複数の第１電極１６のいずれかを選択して外装アンテナ１４と接続する共に、複数の第２電極１７のいずれかを選択して外装アンテナ１４とを接続する接続部２５と、を備えていることにより、外装アンテナ１４の大きさに応じて設計変更する必要がなく、簡単に外装アンテナ１４の受信性能を確保することができる。

すなわち、この腕時計では、接続部２５によって複数の第１電極１６のいずれか１つを選択して外装アンテナ１４と接続すると共に、複数の第２電極１７のいずれか１つを選択して外装アンテナ１４と接続することにより、外装アンテナ１４に接続される第１電極１６と第２電極１７の間隔を変更することができるので、外装アンテナ１４の大きさに応じて、外装アンテナ１４で受信する電波の周波数を調整することができる。

このため、この腕時計では、接続部２５によって外装アンテナ１４に接続される第１電極１６と外装アンテナ１４に接続される第２電極１７とを選択することにより、外装アンテナ１４に接続される第１電極１６と第２電極１７の間隔を変更して、外装アンテナ１４で受信する周波数を調整できるので、外装アンテナ１４の大きさに応じて設計変更する必要がなく、簡単に外装アンテナ１４の受信性能を確保することができる。このため、ケース本体１３、外装アンテナ１４、外装部材１５のデザイン展開が容易で豊富になる。

この場合、この腕時計では、接続部２５によって選択された第１電極１６と第２電極１７との間隔に応じて、外装アンテナ１４で受信する周波数が変化することにより、外装アンテナ１４の大きさが変わっても、接続部２５によって選択された第１電極１６と第２電極１７との間隔を変更することにより、外装アンテナ１４で受信する周波数を予め定められた特定の周波数、例えば１５７５．４２ＭＨｚに設定することができるので、外装アンテナ１４によって特定の周波数の電波を良好に受信することができる。

また、この腕時計では、外装アンテナ１４の大きさに応じて、接続部２５によって選択される第１電極１６と第２電極１７との間隔を変更することにより、外装アンテナ１４で受信する周波数を調整できるので、外装アンテナ１４の大きさに合わせて、接続部２５が選択する第１電極１６と第２電極１７との間隔を変更することにより、外装アンテナ１４の大きさが大きくても、また小さくても、外装アンテナ１４で受信する周波数を調整して、予め定められた特定の周波数、例えば１５７５．４２ＭＨｚに設定することができる。

この場合、この腕時計では、接続部２５が、複数の第１電極１６に対応する複数の第１取付部１８と、これら複数の第１取付部１８のいずれか１つに選択的に取り付けられて第１電極１６と外装アンテナ１４とを接続する第１接続片２１と、複数の第２電極１７に対応する複数の第２取付部１９と、これら複数の第２取付部１９のいずれか１つに選択的に取り付けられて第２電極１７と外装アンテナ１４とを接続する第２接続片２２と、を備えていることにより、第１接続片２１によって複数の第１電極１６のいずれかを選択でき、第２接続片２２によって複数の第２電極１７のいずれかを選択することができる。

このため、この腕時計では、第１電極１６が複数配列されていても、これら複数の第１取付部１８のいずれか１つに取り付けられた第１接続片２１を複数の第１電極１６のいずれか１つに接続させることができる。また、第２電極１７が複数配列されていても、これら複数の第２取付部１９のいずれか１つに取り付けられた第２接続片２２を複数の第２電極１７のいずれか１つに接続させることができる。

すなわち、複数の第１電極１６は、外装アンテナ１４の中心部に対応する回路基板１０の中心と６時側とを結ぶ基準線に対して、１０度の角度間隔で８時側に向けて５０度の角度範囲内で６個設けられていることにより、これら６個の第１電極１６のうちのいずれかを、複数の第１取付部１８のいずれか１つに取り付けられた第１接続片２１で選択して接続することができる。

また、複数の第２電極１７は、回路基板１０の中心と６時側とを結ぶ基準線に対して、２０度の角度離れた位置から１０度の角度間隔で４時側に向けて３０度の角度範囲内で４個設けられていることにより、これら４個の第２電極１７のうちのいずれかを、複数の第２取付部１９のいずれか１つに取り付けられた第２接続片２２で選択して接続することができる。

これにより、この腕時計では、第１接続片２１によって選択されて接続された第１電極１６と第２接続片２２によって選択されて接続された第２電極１７との間隔、つまり外装アンテナ１４の中心部を中心とする円周上において、第１接続片２１によって選択された第１電極１６と第２接続片２２によって選択された第２電極１７との開き角度に応じて、外装アンテナ１４で受信する周波数を設定することができる。

このため、この腕時計では、外装アンテナ１４の大きさに応じて、第１接続片２１によって選択されて接続された第１電極１６と第２接続片２２によって選択されて接続された第２電極１７との間隔、つまり外装アンテナ１４の中心部を中心とする円周上における第１電極１６と第２電極１７との開き角度を調整することができ、これにより外装アンテナ１４で受信する周波数を予め定められた周波数に設定することができる。

すなわち、この腕時計では、外装アンテナ１４の外形が小さく、かつ外装アンテナ１４の内径が小さい場合、ケース本体１３に設けられた複数の第１取付部１８のうちのいずれかを選択して取り付けられた第１接続片２１と、複数の第２取付部１９のうちのいずれかを選択して取り付けられた第２接続片２２との間隔（開き角度）を広くすることができる。

このため、第１接続片２１を複数の第１取付部１８のうち、外装アンテナ１４の中心部に対応する回路基板１０の中心と６時側とを結ぶ基準線に対して、離れた位置の第１取付部１８に取り付け、第２接続片２２を複数の第２取付部１９のうち、外装アンテナ１４の中心部に対応する回路基板１０の中心と６時側とを結ぶ基準線に対して、離れた位置の第２取付部１９に取り付けることにより、第１接続片２１と第２接続片２２との間隔、つまり外装アンテナ１４の中心部を中心とする円周上における第１電極１６と第２電極１７との開き角度を広くすることができる。

このように、第１接続片２１によって選択されて接続された第１電極１６と第２接続片２２によって選択されて接続された第２電極１７との間隔（開き角度）を広くすると、外装アンテナ１４で受信する周波数を大きくすることができる。このため、外装アンテナ１４の外形が小さく、かつ外装アンテナ１４の内径が小さくても、外装アンテナ１４で受信する周波数を予め定められた特定の周波数、例えば１５７５．４２ＭＨｚに設定することができ、これにより外装アンテナ１４によって予め定められた周波数の電波を正確にかつ良好に受信することができる。

また、この腕時計では、外装アンテナ１４の外形が大きく、かつ外装アンテナ１４の内径が大きい場合、ケース本体１３に設けられた複数の第１取付部１８のうちのいずれかを選択して取り付けられた第１接続片２１と、複数の第２取付部１９のうちのいずれかを選択して取り付けられた第２接続片２２との間隔（開き角度）を狭くすることができる。

このため、第１接続片２１を複数の第１取付部１８のうち、外装アンテナ１４の中心部に対応する回路基板１０の中心と６時側とを結ぶ基準線に対して、接近する位置の第１取付部１８に取り付け、第２接続片２２を複数の第２取付部１９のうち、外装アンテナ１４の中心部に対応する回路基板１０の中心と６時側とを結ぶ基準線に対して、接近する位置の第２取付部１９に取り付けることにより、第１接続片２１と第２接続片２２との間隔、つまり外装アンテナ１４の中心部を中心とする円周上における第１電極１６と第２電極１７との開き角度を狭くすることができる。

このように、第１接続片２１によって選択されて接続された第１電極１６と第２接続片２２によって選択されて接続された第２電極１７との間隔（開き角度）を狭くすると、外装アンテナ１４で受信する周波数を小さくすることができる。このため、外装アンテナ１４の外形が大きく、かつ外装アンテナ１４の内径が大きくても、外装アンテナ１４で受信する周波数を予め定められた特定の周波数、例えば１５７５．４２ＭＨｚに設定することができ、これにより外装アンテナ１４によって予め定められた周波数の電波を正確にかつ良好に受信することができる。

このため、このアンテナ装置では、複数の第１取付部１８に対する第１接続片２１の取付位置と、複数の第２取付部１９に対する第２接続片２２の取付位置とを選択して、第１接続片２１が弾接する第１電極１６と第２接続片２２が弾接する第２電極１７との間隔、つまり外装アンテナ１４の中心部を中心とする円周上における第１電極１６と第２電極１７との開き角度を調整することができる。

これにより、このアンテナ装置では、外装アンテナ１４の外形の大きさ、つまり外装アンテナ１４の内径の大きさに応じて、外装アンテナ１４で受信する周波数を予め定められた特定の周波数、例えば１５７５．４２ＭＨｚに設定することができる。このため、機種変更による外装アンテナ１４の大きさに応じて設計変更する必要がなく、外装アンテナ１４によって予め定められた周波数の電波を正確にかつ良好に受信することができるので、デザイン展開が容易に豊富になる。

この場合、この腕時計では、外装アンテナ１４が取り付けられる合成樹脂製のケース本体１３を備え、このケース本体１３に複数の第１取付部１８と複数の第２取付部１９とが設けられていることにより、別部品を必要とせずに、複数の第１取付部１８と複数の第２取付部１９とをケース本体１３内に設けることができ、これにより部品点数を削減することができると共に、組立作業を向上させることができる。

また、この腕時計では、第１、第２接続片２１、２２それぞれが、複数の第１、第２取付部１８、１９のいずれかに固定される固定部２３と、外装アンテナ１４に弾接する第１板ばね部２４ａと、複数の第１、第２電極１６、１７それぞれのいずれかに弾接する第２板ばね部２４ｂと、を備えていることにより、第１、第２接続片２１、２２によって複数の第１、第２電極１６、１７それぞれのいずれかと外装アンテナ１４とを確実にかつ良好に接続することができる。

この場合、第１、第２接続片２１、２２それぞれは、固定部２３が第１、第２取付部１８、１９それぞれの各スリット孔１８ａ、１９ａに挿入する本体部２３ａと、第１、第２取付部１８、１９それぞれの各スリット孔１８ａ、１９ａの両側に設けられた一対の係止穴１８ｂ、１９ｂに係止される一対のフック部２３ｂと、を備えていることにより、固定部２３によって第１、第２接続片２１、２２それぞれを第１、第２取付部１８、１９のいずれかに確実にかつ良好に固定することができる。

すなわち、第１接続片２１は、固定部２３の本体部２３ａが第２板ばね部２４ｂと共に第１取付部１８のスリット孔１８ａに挿入されて、固定部２３の一対のフック部２３ｂが第１取付部１８の一対の係止穴１８ｂに係止されることにより、第２板ばね部２４ｂを第１取付部１８の下側に突出させた状態で、第１接続片２１を第１取付部１８に確実に取り付けることができる。

これにより、第１接続片２１は、第１板ばね部２４ａを外装アンテナ１４に確実に弾接させることができると共に、第２板ばね部２４ｂを複数の第１電極１６のいずれか１つに確実に弾接させることができるので、外装アンテナ１４と複数の第１電極１６のいずれか１つとを確実にかつ良好に接続することができる。

また、第２接続片２２は、固定部２３の本体部２３ａが第２板ばね部２４ｂと共に第２取付部１９のスリット孔１９ａに挿入されて、固定部２３の一対のフック部２３ｂが第２取付部１９の一対の係止穴１９ｂに係止されることにより、第２板ばね部２４ｂを第２取付部１９の下側に突出させた状態で、第２接続片２２を第２取付部１９に確実に取り付けることができる。

これにより、第２接続片２２は、第１板ばね部２４ａを外装アンテナ１４に確実に弾接させることができると共に、第２板ばね部２４ｂを複数の第２電極１７のいずれか１つに確実に弾接させることができるので、外装アンテナ１４と複数の第２電極１７のいずれか１つとを確実にかつ良好に接続することができる。

さらに、この腕時計では、回路基板１０に複数の第１、第２電極１６、１７に対向する位置、つまり複数の第１電極１６と複数の第２電極１７とから最も離れた位置である１２時側に磁気センサ２０が設けられていることにより、磁気センサ２０への影響を抑えることができ、磁気センサ２０の精度および性能を保って、磁気センサ２０は安定した測定ができる。また、複数の第１電極１６と複数の第２電極１７とが磁気センサ２０による影響を受けないようにすることができ、これにより外装アンテナ１４で電波を正確にかつ良好に受信することができる。

なお、上述した実施形態では、外装アンテナ１４の中心部に対応する回路基板１０の中心とする円周上に、第１電極１６を６個配列させ、第２電極１７を４個配列させた場合について述べたが、この発明はこれに限らず、第１電極１６を４〜８個配列させ、第２電極１７を２〜６個配列させても良く、また第１電極１６を１個設け、第２電極１７を複数個配列させても良く、また第１電極１６を複数個配列させ、第２電極１７を１個設けても良い。

また、上述した実施形態では、腕時計に適用した場合について述べたが、この発明は、必ずしも腕時計である必要はなく、例えばトラベルウオッチ、目覚まし時計、置き時計、掛け時計などの各種の時計に適用することができる。また、この発明は、必ずしも時計である必要はなく、携帯電話などの無線通信機能を備えた電子機器に広く適用することができる。

以上、この発明の一実施形態について説明したが、この発明は、これに限られるものではなく、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲を含むものである。
以下に、本願の特許請求の範囲に記載された発明を付記する。

（付記）
請求項１に記載の発明は、電波を受信する金属製の外装アンテナと、前記外装アンテナの中心部を中心とする円周上に沿って第１電極と第２電極とが配置され、かつ前記第１電極と前記第２電極との少なくとも一方が複数配置された基板と、前記第１電極を決定して前記外装アンテナと接続する共に、前記第２電極を決定して前記外装アンテナと接続する接続部と、を備えていることを特徴とするアンテナ装置である。

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、前記接続部によって決定された前記第１電極と前記第２電極との間隔に応じて、前記外装アンテナで受信する周波数を変化させることを特徴とするアンテナ装置である。

請求項３に記載の発明は、請求項１または請求項２に記載のアンテナ装置において、前記外装アンテナの大きさに応じて、前記接続部によって決定される前記第１電極と前記第２電極との間隔を変更することにより、前記外装アンテナで受信する周波数を調整することを特徴とするアンテナ装置である。

請求項４に記載の発明は、請求項１〜請求項３のいずれかに記載のアンテナ装置において、前記接続部は、複数の前記第１電極に対応する複数の第１取付部と、前記複数の第１取付部のいずれか１つに選択的に取り付けられて前記第１電極と前記外装アンテナとを接続する第１接続片と、複数の前記第２電極に対応する複数の第２取付部と、前記複数の第２取付部のいずれか１つに選択的に取り付けられて前記第２電極と前記外装アンテナとを接続する第２接続片と、を備えていることを特徴とするアンテナ装置である。

請求項５に記載の発明は、請求項４に記載のアンテナ装置において、前記外装アンテナが取り付けられる合成樹脂製のケース本体を備え、前記ケース本体には、前記複数の第１取付部と前記複数の第２取付部とが設けられていることを特徴とするアンテナ装置である。

請求項６に記載の発明は、請求項４または請求項５に記載のアンテナ装置において、前記第１、第２接続片それぞれは、前記複数の第１、第２取付部それぞれのいずれかに固定される固定部と、前記外装アンテナに弾接する第１ばね部と、前記複数の第１、第２電極それぞれのいずれかに弾接する第２ばね部と、を備えていることを特徴とするアンテナ装置である。

請求項７に記載の発明は、請求項１〜請求項６のいずれかに記載のアンテナ装置において、前記基板には、前記第１、第２電極に対向する位置に磁気センサが設けられていることを特徴とするアンテナ装置である。

請求項８に記載の発明は、請求項１〜請求項７のいずれかに記載されたアンテナ装置を備えていることを特徴とする時計である。

１腕時計ケース
７時計モジュール
１０回路基板
１３ケース本体
１４外装アンテナ
１５外装部材
１６、１７第１、第２電極
１８、１９第１、第２取付部
２０磁気センサ
２１、２２第１、第２接続片
２３固定部
２４ａ、２４ｂ第１、第２板ばね部
２５接続部

Claims

電波を受信する金属製の外装アンテナと、
前記外装アンテナの中心部を中心とする円周上に沿って第１電極と第２電極とが配置され、かつ前記第１電極と前記第２電極との少なくとも一方が複数配置された基板と、
前記第１電極を決定して前記外装アンテナと接続する共に、前記第２電極を決定して前記外装アンテナと接続する接続部と、
を備えていることを特徴とするアンテナ装置。
請求項１に記載のアンテナ装置において、前記接続部によって決定された前記第１電極と前記第２電極との間隔に応じて、前記外装アンテナで受信する周波数を変化させることを特徴とするアンテナ装置。
請求項１または請求項２に記載のアンテナ装置において、前記外装アンテナの大きさに応じて、前記接続部によって決定される前記第１電極と前記第２電極との間隔を変更することにより、前記外装アンテナで受信する周波数を調整することを特徴とするアンテナ装置。
請求項１〜請求項３のいずれかに記載のアンテナ装置において、前記接続部は、複数の前記第１電極に対応する複数の第１取付部と、前記複数の第１取付部のいずれか１つに選択的に取り付けられて前記第１電極と前記外装アンテナとを接続する第１接続片と、複数の前記第２電極に対応する複数の第２取付部と、前記複数の第２取付部のいずれか１つに選択的に取り付けられて前記第２電極と前記外装アンテナとを接続する第２接続片と、を備えていることを特徴とするアンテナ装置。
請求項４に記載のアンテナ装置において、前記外装アンテナが取り付けられる合成樹脂製のケース本体を備え、前記ケース本体には、前記複数の第１取付部と前記複数の第２取付部とが設けられていることを特徴とするアンテナ装置。
請求項４または請求項５に記載のアンテナ装置において、前記第１、第２接続片それぞれは、前記複数の第１、第２取付部それぞれのいずれかに固定される固定部と、前記外装アンテナに弾接する第１ばね部と、前記複数の第１、第２電極それぞれのいずれかに弾接する第２ばね部と、を備えていることを特徴とするアンテナ装置。
請求項１〜請求項６のいずれかに記載のアンテナ装置において、前記基板には、前記第１、第２電極に対向する位置に磁気センサが設けられていることを特徴とするアンテナ装置。
請求項１〜請求項７のいずれかに記載されたアンテナ装置を備えていることを特徴とする時計。