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技術 アンテナ構造及びこれを備えた時計

出願人 群マイ通訊股ふん有限公司
発明者 劉耿宏林彦輝
出願日 2015年1月8日 (4年8ヶ月経過) 出願番号 2015-002239
公開日 2015年11月26日 (3年9ヶ月経過) 公開番号 2015-212683
状態 特許登録済
技術分野 電気機械時計 電子時計 可変指向性アンテナ、アンテナ配列 アンテナの支持
主要キーワード 真空金属化 金属質感 金属導電材料 壁掛け時計 放射効果 非導電材料 金属バンド スマートホーム
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(2015年11月26日)のものです。
また、この項目は機械的に抽出しているため、正しく解析できていない場合があります

図面 (5)

課題

放射性能に優れたアンテナ構造及びこのアンテナ構造を備えた時計を提供する。

解決手段

アンテナ構造60は、複数の指針50を備える時計100に用いられ、アンテナ構造60は、時計100の複数の指針50の中の1つとして機能し、且つ長軸部61及び短軸部63を含み、長軸部61及び短軸部63は、それぞれ異なる無線通信帯域において動作する。

概要

背景

近年、無線通信技術の発展に伴って、無線通信機能を有する時計研究開発及び生産が盛んになっている。アンテナ構造放射性能等は、無線通信機能を有する時計にとって極めて重要である。従来の時計のアンテナ構造は、殆どバンド又は文字盤の本体部と周縁部との間隙に設けられている。しかし、時計に金属材質の本体部又はバンドを採用する場合、時計の内部に装着されたアンテナ構造の放射性能は、金属材料電磁波遮蔽効果からの影響を受ける。また、アンテナ構造を時計のバンドに設ける場合、アンテナ構造はユーザの腕により妨害され易く、放射効果及び放射効率は好ましくない。

概要

放射性能に優れたアンテナ構造及びこのアンテナ構造を備えた時計を提供する。アンテナ構造60は、複数の指針50を備える時計100に用いられ、アンテナ構造60は、時計100の複数の指針50の中の1つとして機能し、且つ長軸部61及び短軸部63を含み、長軸部61及び短軸部63は、それぞれ異なる無線通信帯域において動作する。

目的

本発明は、上記の問題点を考慮してなされたものであり、放射性能に優れたアンテナ構造及びこのアンテナ構造を備えた時計を提供する

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
0件

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請求項1

複数の指針を備える時計に用いられるアンテナ構造であって、前記アンテナ構造は、前記複数の指針の中の1つとして機能し、且つ長軸部及び短軸部を含み、前記長軸部及び前記短軸部は、それぞれ異なる無線通信帯域において動作することを特徴とするアンテナ構造。

請求項2

前記アンテナ構造は、金属導電材料により製造されていることを特徴とする請求項1に記載のアンテナ構造。

請求項3

前記長軸部は、ブルートゥース周波数帯域において動作し、前記短軸部は、Wi−Fi周波数帯域において動作することを特徴とする請求項1に記載のアンテナ構造。

請求項4

複数の指針を備える時計であって、前記複数の指針の中の1つは、アンテナ構造として機能することを特徴とする時計。

請求項5

前記アンテナ構造は、金属導電材料により製造されることを特徴とする請求項4に記載の時計。

請求項6

前記アンテナ構造以外の指針は、プラスチック材料非導電性真空金属化処理することによって製造されることを特徴とする請求項5に記載の時計。

請求項7

前記時計は、回転軸をさらに備え、前記アンテナ構造は、前記回転軸によって長軸部と短軸部とに分けられることを特徴とする請求項4に記載の時計。

請求項8

前記アンテナ構造は、前記回転軸を中心として回転することを特徴とする請求項7に記載の時計。

請求項9

アンテナ構造を備える時計であって、前記アンテナ構造は、前記時計の1つの指針として使用されることを特徴とする時計。

請求項10

前記時計は、文字盤の中心部に装着された回転軸をさらに備え、前記アンテナ構造は、前記回転軸を中心軸として360度回転することを特徴とする請求項9に記載の時計。

技術分野

0001

本発明は、無線通信技術に関し、特にアンテナ構造及びこのアンテナ構造を用いた時計に関するものである。

背景技術

0002

近年、無線通信技術の発展に伴って、無線通信機能を有する時計の研究開発及び生産が盛んになっている。アンテナ構造の放射性能等は、無線通信機能を有する時計にとって極めて重要である。従来の時計のアンテナ構造は、殆どバンド又は文字盤の本体部と周縁部との間隙に設けられている。しかし、時計に金属材質の本体部又はバンドを採用する場合、時計の内部に装着されたアンテナ構造の放射性能は、金属材料電磁波遮蔽効果からの影響を受ける。また、アンテナ構造を時計のバンドに設ける場合、アンテナ構造はユーザの腕により妨害され易く、放射効果及び放射効率は好ましくない。

発明が解決しようとする課題

0003

本発明は、上記の問題点を考慮してなされたものであり、放射性能に優れたアンテナ構造及びこのアンテナ構造を備えた時計を提供することを目的とする。

課題を解決するための手段

0004

上記の課題を解決するために、本発明に係るアンテナ構造は、複数の指針を備える時計に用いられ、アンテナ構造は、時計の複数の指針の中の1つとして機能し、且つ長軸部及び短軸部を含み、長軸部及び短軸部は、それぞれ異なる無線通信帯域において動作する。

0005

また、上記の課題を解決するために、本発明に係る時計は、複数の指針を備え、複数の指針の中の1つは、アンテナ構造として機能する。

0006

また、上記の課題を解決するために、本発明に係る時計は、アンテナ構造を備え、アンテナ構造は、時計の1つの指針として使用される。

発明の効果

0007

従来の技術と異なり、本発明は、アンテナ構造を備える時計の生産コストを削減することができると共に、使用中にユーザの手によるアンテナ構造の放射性能に与える影響を効果的に低減させることができる。これにより、本発明のアンテナ構造は、優れた放射効果及び放射効率を有する。

図面の簡単な説明

0008

本発明の時計の平面図である。
本発明のアンテナ構造のマッチング回路を示す回路図である。
本発明のアンテナ構造のリターンロスを示す図である。
本発明のアンテナ構造の総放射効率を示す曲線図である。

実施例

0009

図1に示すように、本発明の実施形態に係る時計100は、携帯式腕時計であり、本体部10と、文字盤20と、2つのバンド30と、指針50と、アンテナ構造60と、マッチング回路70(図2を参照)と、を備える。

0010

本体部10は、ほぼ円形であり、その対向する両端には、バンド30がそれぞれ連接されている。1つのバンド30の一端には、バックル40が設けられている。ユーザは時計100を腕にはめる場合、バックル40を介してバンド30の両端を互いに連接させる。文字盤20は、本体部10に組み立てられている。文字盤20の円心部位には、回転軸21が文字盤20に対して垂直に装着されている。回転軸21は、導電材料からなる。指針50及びアンテナ構造60は、回転軸21に装着されている。本体部10の一方側には、ボタン11がさらに設けられており、ユーザは、手で該ボタン11を押圧する又は回転させることによって、時計100の時間などを修正することができる。

0011

指針50は、時針及び分針を含む。本実施形態において、アンテナ構造60は、時計100の秒針として機能する。具体的には、アンテナ構造60は、金属導電材料により製造された指針状のものである。また、アンテナ構造60は、回転軸21と垂直に連接され、且つ回転軸21を円心として360°回転することができる。さらに、アンテナ構造60は、回転軸21により長軸部61と短軸部63とに分けられる。指針50がアンテナ構造60の放射性能に影響を与えることを防止するため、指針50は、プラスチック材料非導電性真空金属化処理(Non Conductive Vacuum Metallization,NCVM)することによって製造される。これにより、指針50の外観金属質感をもたせることができ、金属導電材料により製造されているアンテナ構造60と同様の外観効果を得ることができる。

0012

図2に示すように、アンテナ構造60のマッチング回路70は、コンデンサC、インダクタンスL及びインターフェイス71を含む。コンデンサCの一端は、インターフェイス71に電気的に接続されている。コンデンサCの他端は、アンテナ構造60に電気的に接続されている。インダクタンスLの一端は、コンデンサCとアンテナ構造60との間に電気的に接続されており、インダクタンスLの他端は、接地されている。インターフェイス71は、時計100の無線周波送受信回路(図示せず)に電気的に接続されている。本実施形態において、コンデンサCの容量は、700pFであることが好ましく、インダクタンスLのインダクタンス値は、1.5nHであることが好ましい。

0013

アンテナ構造60は、ブルートゥース登録商標)とWi−Fi(登録商標)との2つの周波数帯域において動作する。具体的には、長軸部61は、ブルートゥース(登録商標)周波数帯域(2400MHz〜2484MHz)において動作し、短軸部63はWi−Fi(登録商標)周波数帯域(5200MHz〜5800MHz)において動作する。

0014

図3は、本発明のアンテナ構造60のリターンロスを示している。図3から分かるように、アンテナ構造60におけるブルートゥース(登録商標)(2400MHz〜2484MHz)とWi−Fi(登録商標)(5200MHz〜5800MHz)との2つの周波数帯域におけるリターンロスは、全て−6dBより小さく、一般の時計のアンテナの要求を満たしている。

0015

図4は、本発明のアンテナ構造60の総放射効率を示している。図4から分かるように、アンテナ構造60のブルートゥース(登録商標)周波数帯域(2400MHz〜2484MHz)における総放射効率は、55〜57%である。アンテナ構造60のWi−Fi周波数帯域(5200MHz〜5800MHz)における総放射効率は、68〜90%である。従って、本発明のアンテナ構造60は、無線信号送受信する時に、好ましい放射効果を備え、一般の時計のアンテナの要求を満たしている。

0016

時計100が正常に動作している時に、アンテナ構造60の放射効果及び放射効率の安定性を確保するために、本発明は、時計100が正常な使用状態にある時、アンテナ構造60を代表する秒針が2、4、8、10及び3、6、9、12のこれら八つの時間に位置する時のリターンロスに対してテストを行う。テスト結果によると、前記各時間に対応するリターンロスの曲線は類似している。つまり、アンテナ構造60が回転軸21の周りで360°回転する時に、時計100のブルートゥース(登録商標)機能及びWi−Fi(登録商標)機能は、アンテナ構造60の回転により影響しないことがわかる。

0017

また、本発明のアンテナ構造60は、時計100の秒針に限定されるものではなく、時計100の時針又は分針であっても良い。使用する場合、アンテナ構造60以外の指針を非導電材料にすれば良い。

0018

また、アンテナ構造60は、ブルートゥース(登録商標)及びWi−Fi(登録商標)との2つの周波数帯域のみで動作することに限定されない。対応するマッチング回路を設ければ、アンテナ構造60は、GPS、GSM(登録商標)、WCDMA(登録商標)、LTEなどの無線通信帯域においても動作できる。

0019

また、時計100は、腕時計に限定されるものではなく、壁掛け時計などであっても良い。この場合、アンテナ構造60は、前記壁掛け時計の時針、分針及び秒針などの指針の中の何れか1種として機能する。同様に、アンテナ構造60の放射性能を確保するために、アンテナ構造60以外の指針を非導電材料にしなければならない。壁掛け時計は、スマートホームのWi−Fi(登録商標)スポットとすることが好ましい。

0020

上記の記載から分かるように、本発明は、時計100の時針、分針及び秒針の中の1つの指針を、無線通信するためのアンテナ構造60とする。これにより、時計100の生産コストを節約できるだけでなく、ユーザの手が時計100に装着されたアンテナ構造60の放射性能に影響を与える、又は時計100の金属フレーム、或いは金属バンドがアンテナ構造60に遮蔽効果をもたらすのを防止できる。

0021

100時計
10 本体部
11 ボタン
20文字盤
21回転軸
30バンド
40バックル
50指針
60アンテナ構造
61長軸部
63短軸部
70マッチング回路
71 インターフェイス

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