JPH11205181A - 腕時計型通信機およびそのアンテナ - Google Patents

腕時計型通信機およびそのアンテナ

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JPH11205181A
JPH11205181A JP10009016A JP901698A JPH11205181A JP H11205181 A JPH11205181 A JP H11205181A JP 10009016 A JP10009016 A JP 10009016A JP 901698 A JP901698 A JP 901698A JP H11205181 A JPH11205181 A JP H11205181A
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Nobuhiro Sato
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    • H01Q1/00Details of, or arrangements associated with, antennas
    • H01Q1/36Structural form of radiating elements, e.g. cone, spiral, umbrella; Particular materials used therewith
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    • H01Q7/00Loop antennas with a substantially uniform current distribution around the loop and having a directional radiation pattern in a plane perpendicular to the plane of the loop
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    • H04B1/00Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
    • H04B1/38Transceivers, i.e. devices in which transmitter and receiver form a structural unit and in which at least one part is used for functions of transmitting and receiving
    • H04B1/3827Portable transceivers
    • H04B1/385Transceivers carried on the body, e.g. in helmets

Abstract

(57)【要約】 【課題】 通信機としての性能を高めること,良好な通
信機装着感を得ることおよび通信機全体の小型化を図る
ことを可能とする。 【解決手段】 アンテナ6内に表示用回路基板14およ
び受信用回路基板15を含む通信機モジュール5を配置
することにより通信機モジュール組立体3を形成し、こ
の通信機モジュール組立体3におけるアンテナ6の第一
導体23は基板支持台7の反支持枠側外周縁に位置し、
かつアンテナ6の第二導体24は液晶パネル支持枠12
の反基板支持台側外周縁に位置する構成としてある。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えば通信移動体
としての無線呼出受信機に使用して好適な腕時計型通信
機およびこの通信機に用いるアンテナに関する。
【0002】
【従来の技術】近年、電気通信事業の自由化に伴い、各
種の移動体通信メディアの大衆化が急速に進展しつつあ
る。このような移動体通信メディアには自動車電話,携
帯電話およびページャ(小型無線呼出受信機)等があ
り、この中でも小型無線呼出受信機は無線機全体が小型
であることおよび価格が低廉であることから広く普及し
ている。
【0003】従来、この種の小型無線呼出受信機(小型
通信機)には、特開平8−321708号公報に開示さ
れ、コイルアンテナを備えた腕時計型無線呼出受信機が
採用されている。また、従来の小型通信機には、特開平
4−211198号公報に開示され、ループアンテナを
備えた携帯用通信装置も採用されている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかし、前者の通信機
にあっては、コイルアンテナ内蔵型であるため、ループ
アンテナ内蔵型のものと比較して受信感度が悪く、通信
機としての性能が低下するという問題があった。
【0005】一方、後者の通信機にあっては、装着用の
バンドにループアンテナを内蔵する構造であるため、通
信機非装着時にアンテナがループ状に形成されず、通信
機非装着時には通信機装着時と比べて受信感度が悪くな
り、常時安定した通信性能を保証することができないと
いう問題があった。また、装着用のバンドにループアン
テナを内蔵することは、それだけバンド厚さが大きくな
り、通信機装着感が悪いだけでなく、通信機全体が大型
化するという問題があった。
【0006】本発明はこのような事情に鑑みてなされた
もので、通信機としての性能を高めることができるとと
もに、良好な通信機装着感を得ることができ、かつ通信
機全体の小型化を図ることができる腕時計型通信機の提
供を目的とする。より具体的には、本出願人のうち一の
出願人によって提案した特開平8−84016号公報を
さらに改良することによって、高性能かつ小型化を可能
とした腕時計型通信機の提供を目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、本発明の請求項1記載の腕時計型通信機は、支持枠
に支持された表示パネルおよびこの表示パネルに対向す
る基板支持台をその内部に有する通信機ケースと、この
通信機ケース内に収納され環状に形成された第一導体,
この第一導体に所定の間隔をもって対向する第二導体お
よびこの第二導体と第一導体を電気的に短絡する第三導
体を有するアンテナとを備え、このアンテナ内に回路基
板を含む通信機モジュールを配置することにより通信機
モジュール組立体を形成し、この通信機モジュール組立
体におけるアンテナの第一導体は基板支持台の反支持枠
側外周縁に位置し、かつアンテナの第二導体は支持枠の
反基板支持台側外周縁に位置する構成としてある。した
がって、通信機ケース内にループ状のアンテナが収納さ
れるとともに、アンテナの第一導体と第二導体とが通信
機モジュールの最も外側に位置する。
【0008】請求項2記載の発明は、請求項1記載の腕
時計型通信機において、両回路基板の中心部に回路部お
よび反射ノイズ発生部品を配置した構成としてある。し
たがって、アンテナと回路部および反射ノイズ発生部品
との間に発生する電波反射ノイズの干渉が小さくなる。
【0009】請求項3記載の発明は、請求項1または2
記載の腕時計型通信機において、第三導体を、円周方向
に所定の間隔をもって並列しかつアンテナの端子と反対
側に位置する二つの短絡導体によって形成するととも
に、これら両短絡導体間における第一導体および第二導
体のうち一方の導体を分断することにより部品収納用の
空間部を形成した構成としてある。したがって、ブザー
等の通信機構成部品がアンテナにおける短絡導体間の空
間部に位置付けられる。
【0010】請求項4記載の発明は、請求項1,2また
は3記載の腕時計型通信機において、回路基板が、通信
機ケース厚さ方向に所定の間隔をもって並列する表示用
回路基板と通信用回路基板とからなり、これら両回路基
板のうち表示用回路基板に通信用回路基板へのノイズを
遮断するために通信回路基板上の回路素子のほぼ全域を
覆うグランドパターンを形成した構成としてある。した
がって、グランドパターンによって表示用回路基板から
通信用回路基板へのノイズが遮断される。
【0011】請求項5記載の発明は、請求項4記載の腕
時計型通信機において、両回路基板間に円周方向に所定
の間隔をもって並列する三個以上の支柱を介装した構成
としてある。したがって、支柱によって両回路基板間に
通信機構成部品収納用の空間部が確保される。
【0012】請求項6記載の発明は、請求項5記載の腕
時計型通信機において、両回路基板のうちいずれか一方
の回路基板に各支柱を立設し、これら各支柱に他方の回
路基板に向かって開口するねじ孔を形成した構成として
ある。したがって、一方の回路基板上における支柱にね
じ孔を用いて他方の回路基板がねじ締めされる。
【0013】請求項7記載の発明は、請求項5または6
記載の腕時計型通信機において、各支柱が金属支柱から
なり、これら各支柱を回路基板のグランドパターンに接
続した構成としてある。したがって、各支柱およびグラ
ンドパターンによって広いグランドエリアが形成され
る。
【0014】請求項8記載の発明は、請求項5,6また
は7記載の腕時計型通信機において、両回路基板間に基
板接続用の導電ゴムを弾装し、この導電ゴムを、支柱の
うちそれぞれが互いに隣り合う二つの支柱を結ぶ線上又
はその近傍に配置した構成としてある。したがって、導
電ゴムは、支柱のねじの締め付け力を回路基板を介して
効率よく受けて弾装される。
【0015】請求項9記載の発明は、請求項8記載の腕
時計型通信機において、導電ゴムを両支柱のうちいずれ
か一方の支柱近傍に配置した構成としてある。したがっ
て、支柱近傍における導電ゴムはさらに効率よく弾装さ
れる。
【0016】請求項10記載の発明は、請求項1〜9記
載のうちいずれか一記載の腕時計型通信機において、回
路基板上に複数の回路素子を覆うシールド箱を配設し、
このシールド箱にそれぞれが互いに隣り合う二つの回路
素子間に介在する仕切部を折り曲げ形成した構成として
ある。したがって、シールド箱および仕切部によって各
回路素子に対するノイズが遮断される。
【0017】請求項11記載の発明(アンテナ)は、環
状に形成された第一導体と、この第一導体に所定の間隔
をもって対向する第二導体と、この第二導体と第一導体
を電気的に短絡する第三導体とを備えたアンテナにおい
て、第三導体を複数の短絡導体によって形成した構成と
してある。したがって、アンテナとして単一の第一導
体,第二導体および複数の第三導体によってループ状の
アンテナが得られる。
【0018】請求項12記載の発明は、請求項11記載
の腕時計型通信機において、第二導体を平面ほぼC形状
の環状導体によって形成するとともに、第三導体を二つ
の短絡導体によって形成し、これら両短絡導体がそれぞ
れ第二導体の周方向各端部に連結されている構成として
ある。したがって、アンテナ軸線方向一方側を閉塞し、
かつアンテナ軸線方向他方側を開放する部品収納用の空
間部が両短絡導体間に形成される。
【0019】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態につき、
図面を参照して説明する。図1および図2は本発明の第
一実施形態に係る腕時計型通信機を示す分解斜視図と組
立斜視図、図3は同じく本発明の第一実施形態に係る腕
時計型通信機に用いるシールド箱と回路素子を示す断面
図である。同図において、符号1で示す腕時計型通信機
としての腕時計型無線呼出受信機は、受信機ケース2と
受信機モジュール組立体3とバンド4とを備えている。
【0020】受信機ケース2は、少なくともパネル用の
開口部(図示せず)を有し、全体が薄型の円筒体によっ
て形成されている。受信機モジュール組立体3は、受信
機モジュール5およびアンテナ6を有し、アンテナ6内
に受信機モジュール5を配置することにより形成されて
いる。受信機モジュール5は、基板支持台7とバッテリ
8と回路基板9とゴム支持枠10と導電ゴム11と液晶
パネル支持枠12と表示パネル13とを有している。
【0021】基板支持台7は、バッテリ収納枠7aを有
し、全体が円板によって形成されている。基板支持台7
の中央部偏心部位には、バッテリ8が接続可能な端子7
bが取り付けられている。基板支持台7の周縁には、円
周方向に所定の間隔をもって並列し、かつ軸線方向に開
口する四つのねじ挿通孔7cが設けられている。
【0022】バッテリ8は、円板状のバッテリからな
り、基板支持台7のバッテリ収納枠7a内に装着されて
いる。回路基板9は、表示パネル13に対向する表示用
回路基板14およびこの表示用回路基板14に対向する
受信用回路基板15からなり、受信機ケース2内に収納
されている。回路基板9の回路部および反射ノイズ発生
部品を含む(例えば、バイブレータ22)反射ノイズ発
生部は、回路基板9の中心部に配置されている。これに
より、アンテナ6と反射ノイズ発生部との間に発生する
電波反射ノイズが小さくなる。
【0023】表示用回路基板14は、複数層(四層)の
プリント基板によって形成されている。表示用回路基板
14の反表示パネル側には、グランドパターン層14a
が対向する受信用回路基板15上の受信回路部を覆うよ
うに広がって形成されている。これにより、表示用回路
基板14から受信用回路基板15への電磁ノイズが遮断
される。表示用回路基板14の周縁には、円周方向に所
定の間隔をもって並列し、かつ受信機厚さ方向に突出す
る金属からなる四つの段付き支柱17(17a〜17
d)が立設されている。これにより、両回路基板14,
15間に受信機構成部品収納用の空間部(図示せず)が
確保される。
【0024】これら各段付き支柱17はグランドパター
ン層14aに接続されている。これにより、段付き支柱
17で結ばれたさらに広いグランド領域が形成される。
これら各段付き支柱17a〜17dの先端部には、受信
用回路基板15に向かって開口する基板取付用ねじ孔1
7eが設けられている。これにより、表示用回路基板1
4に各段付き支柱17a〜17dを介して受信用回路基
板15等が基板支持台7と共にねじ締めされる。これら
各段付き支柱17a〜17dの基端部近傍には、導電ゴ
ム11を接続可能な一対のコネクタパターン14b,1
4cが形成されている。
【0025】これら各コネクタパターン14b,14c
は、ゴム支持枠取付用の支柱15aとこの段付き支柱1
7aに隣接する他の支柱17b,17cとを結ぶ線上で
あって、ゴム支持枠取付用の支柱17aの近傍に位置付
けられている。これにより、両回路基板14,15の受
信機厚さ方向の変形が最も少ない状態で導電ゴム11は
弾装され、両回路基板14,15間の確実な接続が得ら
れる。なお、各コネクタパターン14b,14cが、段
付き支柱17aと段付き支柱17b,17cとを結ぶ線
上の近傍に配置されている場合にも、同様である。
【0026】また、表示用回路基板14の周縁には円周
方向に所定の間隔(等間隔)をもって並列する二つの支
持枠取付用ねじ孔14dが設けられており、これら各支
持枠取付用ねじ孔14dの周方向両側には基板厚さ方向
に突出するスイッチ戻し用ばね18が取り付けられてい
る。
【0027】一方、受信用回路基板15は、表示用回路
基板14と同様に複数層のプリント基板によって形成さ
れている。受信用回路基板15の表示パネル側(表示用
回路基板側)には、シンセサイザー構成用のPLL集積
回路素子19およびVCO回路素子20(共に図3に図
示)が実装されている。これにより、複数の周波数の電
波受信が可能となる。受信用回路基板15の周縁には、
基板取付用ねじ孔17eに対応するねじ挿通孔15aが
設けられている。受信用回路基板15の表示パネル側に
は、両回路素子19,20を覆うシールド箱21が図3
に示すように配設されている。これにより、シールド箱
21内の両回路素子19,20から発せられる電磁ノイ
ズが遮断される。
【0028】シールド箱21には、両回路素子19,2
0間を介在する仕切部21aが折り曲げ形成されてい
る。これにより、各回路素子19,20を互いに接近さ
せて配置しても、これら各回路素子19,20からの電
磁ノイズが互いに遮断される。また、仕切部21aがシ
ールド箱21に折り曲げ形成されていることは、単一の
シールド板による形成加工が可能となるため、それだけ
空隙箇所が少なくなり、シールド効果が高められる。
【0029】受信用回路基板15の反表示パネル側中央
部には反射ノイズ発生部としてのバイブレータ22が取
り付けられており、反パネル側周縁にはアンテナ6の給
電端子(後述)が半田付けされる二つの端子パターン1
5b,15cが形成されている。
【0030】アンテナ6は、第一導体23,第二導体2
4および第三導体25を有し、受信機ケース2内に配設
されている。アンテナ6は、第一導体23および第二導
体24の半周および第一導体23と第二導体24間寸法
がそれぞれLとHの寸法に設定されている。第一導体2
3は、基板支持台7の反支持枠外周縁に対向する位置に
位置し、全体が環状の導体によって形成されている。第
二導体24は、液晶パネル支持枠12に反基板支持台側
外周縁に対向する位置に位置し、全体が平面ほぼC形状
の導体板によって形成されている。
【0031】第三導体25は、第一導体23と第二導体
24(周方向各端部)を電気的に短絡する二つの短絡導
体からなり、それぞれが互いに円周方向に所定の間隔を
もって並列する位置に位置付けられている。これによ
り、各第三導体25が同電位となり、受信機構成部品と
してのブザー(受信通知体)26の駆動による電磁ノイ
ズが発生しても、アンテナ6全体に与える影響が最小と
なる。
【0032】両第三導体25間には、第二導体24を分
断することにより(平面ほぼC形状の第二導体24によ
って)受信機構成部品収納用の空間部Aが形成されてい
る。これにより、ブザー26が両第三導体25間の空間
部Aに位置付けられ、受信機厚さ方向寸法の短縮によっ
てバッテリ収納空間がアンテナ6内に確保される。ま
た、アンテナ6には、両第三導体25と円周方向反対側
に位置し、かつ各端子パターン15b,15cに接続す
る給電端子23a,24aが一体に形成されている。
【0033】ゴム支持枠10は、各コネクタパターン1
4b,14cに対応するゴム装填用収納部10a,10
bを有し、段付き支柱17aに装着されている。導電ゴ
ム11は、ワイヤ入りの導電ゴムからなり、両回路基板
14,15間におけるゴム支持枠10のゴム装填用収納
部10a,10b内に弾装されており、かつ表示用回路
基板14上のコネクタパターン14b,14cおよび受
信用回路基板15上のコネクタパターン(図示せず)に
接続されている。
【0034】液晶パネル支持枠12は、パネル収納用の
開口部12aおよびブザー挿入用の開口部12bを有
し、受信機ケース2内に収納され、かつ表示用回路基板
14に取付ねじ(図示せず)によって固定されている。
液晶パネル支持枠12の周縁には、表示用回路基板14
の支持枠取付用ねじ孔14dに対応するねじ挿通孔12
cが設けられている。表示パネル13は、一部が受信機
ケース2外に露呈し、パネル収納用の開口部12a内に
保持されている。バンド4は、二つの帯状バンドエレメ
ントからなり、受信機ケース2の外周面に取り付けられ
ている。
【0035】このように構成された腕時計型無線呼出受
信機において、アンテナ6は、受信機モジュール5の最
も外側にループ状に収納され、受信機ケース2内で最大
限の大きさを確保している。この場合、アンテナ6の利
得を決定するアンテナ開口面積が大きくなる。すなわ
ち、第一導体23および第二導体24の投影長さ寸法お
よび第一導体23と第二導体24間の受信機厚さ方向寸
法がそれぞれL,Hであるから、L×Hで表わされるア
ンテナ開口面積S(S=L×H)を大きくとることがで
きる。本発明のような超小型サイズのループアンテナに
おいては、アンテナ開口面積を大きくすることが、受信
感度を高める上で最も有効な手段である。
【0036】したがって、本実施形態においては、受信
機装着時のみならず受信機非装着時にも良好な受信感度
を得ることができるとともに、バンド4の厚さ方向寸法
および受信機ケース2の平面方向寸法を小さい寸法に設
定することができる。
【0037】なお、本実施形態においては、第三導体2
5が二つの短絡導体からなる場合について説明したが、
本発明はこれに限定されるものではない。また、本実施
形態においては、片方向通信が行われる無線呼出受信機
である場合について説明したが、本発明はこれに限定さ
れず、双方向通信が行われる他の通信機にも実施形態と
同様に適用可能である。
【0038】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、ア
ンテナ内に回路基板を含む通信機モジュールを配置する
ことにより通信機モジュール組立体を形成し、この通信
機モジュール組立体におけるアンテナの第一導体は基板
支持台の反支持枠側外周縁に位置し、かつアンテナの第
二導体は支持枠の反基板支持台側外周縁に位置するの
で、通信機ケース内にループ状のアンテナが収納され
る。したがって、良好な送受信感度を得ることができる
から、通信機としての性能を高めることができる。
【0039】また、通信機ケース内にループ状のアンテ
ナが収納されることは、通信機装着時のみならず通信機
非装着時にも良好な送受信感度を得ることができるか
ら、常時安定した通信性能を保証することができる。
【0040】さらに、通信機ケース内におけるアンテナ
の第一導体が基板支持台の反支持枠側外周縁に位置し、
かつ第二導体が支持枠の反基板支持台側外周縁に位置す
ることは、第一導体と第二導体とが通信機モジュールの
最も外側に位置するから、バンドの厚さ方向寸法および
通信機ケースの平面方向寸法を小さい寸法に設定するこ
とができ、良好な通信機装着感を得ることができるとと
もに、通信機全体の小型化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第一実施形態に係る腕時計型通信機を
示す分解斜視図である。
【図2】本発明の第一実施形態に係る腕時計型通信機を
示す組立斜視図である。
【図3】本発明の第一実施形態に係る腕時計型通信機に
用いるシールド箱と回路素子を示す断面図である。
【符号の説明】
1 腕時計型無線呼出受信機 2 受信機ケース 3 受信機モジュール組立体 4 バンド 5 受信機モジュール 6 アンテナ 7 基板支持台 8 バッテリ 9 回路基板 10 ゴム支持枠 11 導電ゴム 12 液晶パネル支持枠 13 表示パネル 14 表示用回路基板 15 受信用回路基板 23 第一導体 24 第二導体 25 第三導体
フロントページの続き (72)発明者 八宗岡 正 東京都田無市本町6丁目1番12号 シチズ ン時計株式会社田無製造所内 (72)発明者 蓮見 雄一 東京都田無市本町6丁目1番12号 シチズ ン時計株式会社田無製造所内 (72)発明者 佐藤 信博 東京都田無市本町6丁目1番12号 シチズ ン時計株式会社田無製造所内

Claims (12)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 支持枠に支持された表示パネルおよびこ
    の表示パネルに対向する基板支持台をその内部に有する
    通信機ケースと、 この通信機ケース内に収納され、環状に形成された第一
    導体,この第一導体に所定の間隔をもって対向する第二
    導体およびこの第二導体と前記第一導体を電気的に短絡
    する第三導体を有するアンテナとを備え、 このアンテナ内に回路基板を含む通信機モジュールを配
    置することにより通信機モジュール組立体を形成し、 この通信機モジュール組立体における前記アンテナの第
    一導体は前記基板支持台の反支持枠側外周縁に位置し、
    かつ前記アンテナの第二導体は前記支持枠の反基板支持
    台側外周縁に位置することを特徴とする腕時計型通信
    機。
  2. 【請求項2】 前記回路基板の中心部に寄せて回路部お
    よび反射ノイズ発生部品を配置したことを特徴とする請
    求項1記載の腕時計型通信機。
  3. 【請求項3】 前記第三導体を、円周方向に所定の間隔
    をもって並列し、かつ前記アンテナの給電端子と反対側
    に位置する二つの短絡導体によって形成するとともに、
    これら両短絡導体間における前記第一導体および前記第
    二導体のうち一方の導体を分断することにより部品収納
    用の空間部を形成したことを特徴とする請求項1または
    2記載の腕時計型通信機。
  4. 【請求項4】 前記回路基板が、通信機ケース厚さ方向
    に所定の間隔をもって並列する表示用回路基板と通信用
    回路基板とからなり、これら両回路基板のうち表示用回
    路基板に前記通信用回路基板へのノイズを遮断するグラ
    ンドパターンを形成したことを特徴とする請求項1,2
    または3記載の腕時計型通信機。
  5. 【請求項5】 前記両回路基板間に円周方向に所定の間
    隔をもって並列する三個以上の支柱を介装したことを特
    徴とする請求項4記載の腕時計型通信機。
  6. 【請求項6】 前記両回路基板のうちいずれか一方の回
    路基板に前記各支柱を立設し、これら各支柱に他方の回
    路基板に向かって開口するねじ孔を形成したことを特徴
    とする請求項5記載の腕時計型通信機。
  7. 【請求項7】 前記各支柱が金属支柱からなり、これら
    各支柱を前記表示用回路基板のグランドパターンに接続
    したことを特徴とする請求項5または6記載の腕時計型
    通信機。
  8. 【請求項8】 前記両回路基板間に基板接続用の導電ゴ
    ムを弾装し、この導電ゴムを、前記支柱のうちそれぞれ
    が互いに隣り合う二つの支柱を結ぶ線上又はその近傍に
    配置したことを特徴とする請求項5,6または7記載の
    腕時計型通信機。
  9. 【請求項9】 前記導電ゴムを前記両支柱のうちいずれ
    か一方の支柱近傍に配置したことを特徴とする請求項8
    記載の腕時計型通信機。
  10. 【請求項10】 前記回路基板上に複数の回路素子を覆
    うシールド箱を配設し、このシールド箱に前記回路素子
    のうちそれそれが互いに隣り合う二つの回路素子間に介
    在する仕切部を折り曲げ形成したことを特徴とする請求
    項1〜9のうちいずれか一記載の腕時計型通信機。
  11. 【請求項11】 環状に形成された第一導体と、この第
    一導体に所定の間隔をもって対向する第二導体と、この
    第二導体と前記第一導体を電気的に短絡する第三導体と
    を備えたアンテナにおいて、 前記第三導体を複数の短絡導体によって形成したことを
    特徴とするアンテナ。
  12. 【請求項12】 前記第二導体を平面ほぼC形状の環状
    導体によって形成するとともに、前記第三導体を二つの
    短絡導体によって形成し、これら両短絡導体がそれぞれ
    前記第二導体の周方向各端部に連結されていることを特
    徴とする請求項11記載のアンテナ。
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