携帯型電子機器
【課題】アンテナの受信感度の低下を抑制する携帯型電子機器を提供する。
【解決手段】腕時計１は、ＧＰＳ衛星から送信される衛星信号を受信するＧＰＳアンテナ１６と、受信した衛星信号を処理するＧＰＳモジュール２１と、文字板１１と、を備え、ＧＰＳアンテナ１６及びＧＰＳモジュール２１は、文字板１１の表示面とは反対となる裏面側に配置され、かつ、文字板１１を観察する観察方向から当該腕時計１を見て、互いに離間して配置されている。
【解決手段】腕時計１は、ＧＰＳ衛星から送信される衛星信号を受信するＧＰＳアンテナ１６と、受信した衛星信号を処理するＧＰＳモジュール２１と、文字板１１と、を備え、ＧＰＳアンテナ１６及びＧＰＳモジュール２１は、文字板１１の表示面とは反対となる裏面側に配置され、かつ、文字板１１を観察する観察方向から当該腕時計１を見て、互いに離間して配置されている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＧＰＳ衛星等の位置情報衛星から送信される衛星信号を受信する携帯型電子機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ＧＰＳ（Global Position System）衛星から送信される衛星信号を受信する携帯型電子機器が知られている（例えば、特許文献１参照）。
この特許文献１に記載の携帯型電子機器（腕時計）は、ＧＰＳ衛星から送信された衛星信号を受信するアンテナと、当該アンテナと電気的に接続され、アンテナにより受信された衛星信号を処理する電子モジュールと、を備えている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−５２６９８５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、特許文献１に記載の携帯型電子機器では、電子モジュール上にアンテナが配置されている。このように、アンテナと電子モジュールとが近接して配置されていると、電子モジュールから発信されるインバンドノイズが直接アンテナに入り、前述の衛星信号の受信感度が低下するという課題がある。
【０００５】
本発明では、アンテナの受信感度の低下を抑制する携帯型電子機器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】
【０００６】
本発明の携帯型電子機器は、位置情報衛星から送信される衛星信号を受信するアンテナと、受信された衛星信号を処理する受信回路と、所定の情報を表示する表示部と、を備えた携帯型電子機器であって、前記アンテナ及び前記受信回路は、前記表示部の表示面とは反対となる裏面側に配置され、かつ、前記表示部により表示された前記情報が観察される観察方向から当該携帯型電子機器を見て、互いに離間して配置されていることを特徴とする。
ここで、アンテナ及び受信回路が、表示部の裏面側に配置されるとは、アンテナ及び受信回路が表示部に接して配置される構成の他、表示部の裏面から離間した位置に配置される構成をも含むものである。
【０００７】
本発明によれば、表示部に表示される情報を観察する観察方向から当該携帯型電子機器を見た際、つまり、情報が表示される表示部の表示面に対して直交する方向から当該携帯型電子機器を見た平面視において、アンテナ及び受信回路が互いに離間して配置されている。このため、受信回路から発信されるインバンドノイズがアンテナに入りにくく、アンテナの受信感度の低下を抑制できる。
これに加え、本発明の携帯型電子機器では、表示部の裏面側にアンテナ及び受信回路が配置される。このため、表示部に表示される情報を観察する観察方向から当該携帯型電子機器を見た際に、アンテナや受信回路が表示部の情報を表示する表示面から露出せず、外観を良好にできる。また、アンテナ及び受信回路のいずれか一方が表示面側に設けられ、他方が裏面側に設けられる構成等に比べて、厚み寸法の増大を抑えられ、携帯型電子機器を小型化でき、携帯性を向上させることができる。
【０００８】
本発明の携帯型電子機器では、前記アンテナ及び前記受信回路が設けられる基板を有することが好ましい。
本発明によれば、アンテナ及び受信回路が同一の基板上に配置されることとなる。これによれば、例えば、アンテナを配置する基板、及び受信回路を配置する基板を、それぞれ別基板として設ける構成と比べて、基板枚数を削減でき、基板間の配線も不要にできる。従って、携帯型電子機器の構成の簡略化を図れ、携帯型電子機器の一層の小型化、及び製造コストの削減を図ることができる。また、不要な配線が減少することで、受信回路における信号処理の安定性をも確保することができる。
【０００９】
本発明の携帯型電子機器では、前記アンテナ及び前記受信回路は、前記基板の同一面上に配置されることが好ましい。
本発明によれば、アンテナ及び受信回路が、基板の同一面（同一実装面）上に配置されるため、例えば、基板の一面側にアンテナが配置され、他面側に受信回路が配置される構成等と比べて、厚み寸法を小さくできる。したがって、携帯型電子機器の更なる小型化を図れる。
【００１０】
本発明の携帯型電子機器では、前記表示部は、前記情報を表示する指針と、前記観察方向から見て当該表示部の中心に位置し、前記指針を保持する指針軸と、を有し、前記アンテナ及び前記受信回路は、前記観察方向から見て、前記指針軸を中心として互いに点対称となる位置に配置されていることが好ましい。
本発明によれば、表示部の中心位置の指針軸に対して、アンテナ及び受信回路が互いに点対称に配置されるので、アンテナ及び受信回路を確実に離間配置することができる。従って、受信回路から発信されるインバンドノイズの影響もより確実に軽減でき、アンテナの受信感度を向上させることができる。
【００１１】
本発明の携帯型電子機器では、前記表示部は、前記観察方向から当該表示部を観察する際、上方向を０時方向、右方向を３時方向、下方向を６時方向、左方向を９時方向とする文字板を有し、前記アンテナは、前記文字板の前記９時方向に対応する位置に配置されていることが好ましい。
本発明によれば、携帯型電子機器を腕時計として利用した場合に、衛星信号の受信をしやすくなる。つまり、腕時計を装着する場合、一般に、左腕（特に手首）に装着することが多く、この場合、腕を下に垂らした状態で９時方向が鉛直上側となる。したがって、この９時方向にアンテナを配置することで、例えば歩行時等の腕を鉛直下側に垂らしている状態において、アンテナが携帯型電子機器内で鉛直上側に位置することとなる。これにより、位置情報衛星から送信される衛星信号を受信しやすくなる。
【００１２】
本発明の携帯型電子機器では、前記アンテナ及び前記受信回路を収納する筐体を備え、前記アンテナは、前記表示部に対向する上面と、当該上面に隣接する側面とを備え、前記筐体は、前記アンテナの前記側面に対向する側面部を有し、前記側面部は、非導電性材料により構成されていることが好ましい。
本発明によれば、筐体のうち、アンテナの側面に対向する側面部が非導電性材料により構成される。このため、携帯型電子機器における側方からの衛星信号が筐体により遮断されることを抑制できる。したがって、アンテナは、位置情報衛星からの衛星信号を良好に受信することができる。
【００１３】
本発明の携帯型電子機器では、前記観察方向から見て前記アンテナと重なる領域は、非導電性材料により構成されていることが好ましい。
本発明によれば、表示部を観察する観察方向から見た平面視において、アンテナと重なる領域が非導電性材料により構成されている。このため、携帯型電子機器において観察方向から入力された衛星信号が、導電性部材により遮断されることがなく、当該衛星信号をアンテナにより良好に受信することができる。
【００１４】
本発明の携帯型電子機器では、前記アンテナは、パッチアンテナであることが好ましい。
本発明によれば、アンテナとして、例えばチップアンテナ等に比べてＧＮＤ基板が小さいパッチアンテナが用いられている。これにより、アンテナの小型化、及び携帯型電子機器の更なる小型化を図ることができる。また、パッチアンテナでは、アンテナの上面（表示部に対向する部分）及び側面（前記上部に隣接する面）での衛星信号の受信感度を高くすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の一実施形態に係る腕時計を示す概略図。
【図２】本実施形態の腕時計の正面図。
【図３】本実施形態の腕時計の概略断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、この発明の好適な実施の形態を、添付図面等を参照しながら詳細に説明する。
尚、以下に述べる実施の形態は、本発明の好適な具体例であるから、技術的に好ましい種々の限定が付されているが、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、これらの態様に限られるものではない。
【００１７】
図１は、本発明に係る携帯型電子機器であるＧＰＳ時刻修正装置付き腕時計１（以下「腕時計１」という）を示す概略図であり、図２は腕時計１の正面図である。また、図３は腕時計１の概略断面図である。
腕時計１は、地球の上空を所定の軌道で周回している複数のＧＰＳ衛星２のうち、少なくとも１つのＧＰＳ衛星２からの衛星信号を受信して衛星時刻情報を取得し、内部に保持した時刻情報（内部時刻情報）を修正できるように構成されている。なお、ＧＰＳ衛星２は、本発明における位置情報衛星の一例であり、地球の上空に複数存在している。現在は約３０個のＧＰＳ衛星２が周回している。
【００１８】
この腕時計１は、図２に示すように、本発明の表示部を構成する文字板１１および指針１２を備える。
文字板１１には、一般的な時計と同様に、各指針１２による時刻を指示するための目盛が形成されている。ここで、腕時計１は、詳しい図示を省略するが、時針１２１を１２時間で時計周り方向に１周させる通常の時計機能を有し、文字板１１は、時針１２１により時間を表示可能な目盛を備える。したがって、腕時計１を腕に装着して、文字板１１の目盛を観察する観察方向から見た状態（文字板１１を厚み方向から見た平面視）で、上方向が０時方向、右方向が３時方向、下方向が６時方向、左方向が９時方向となる。
そして、この文字板１１は、非導電性材料（例えば、プラスチック、ガラス等）により構成されており、ＧＰＳ衛星２から送信される衛星信号を通過させやすい構成となっている。
指針１２は、時針１２１、分針１２２、秒針１２３を備えて構成され、これらは文字板１１の中心位置に設けられる指針軸１２４により回転可能に保持されている。そして、これらの指針１２は、後述するステップモーター（機械的駆動手段）で歯車を介して駆動される。
【００１９】
次に、腕時計１の詳細な構成について説明する。
図２及び図３に示すように、腕時計１は、筐体１０を備えている。この筐体１０は、外装ケース１３（筐体の側面部を構成）と、表面ガラス１４０を保持するベゼル１４と、裏蓋１５と、を備える。
外装ケース１３は、本発明における筐体の側面部を構成し、例えばプラスチック、セラミック、ガラス等の非導電性材料により構成されている。この外装ケース１３は、略円筒状に形成され、外装ケース１３の表面側の開口には、ベゼル１４を介して表面ガラス１４０が取り付けられている。また、外装ケース１３の裏面側の開口には裏蓋１５が取り付けられている。裏蓋１５は、金属で構成されてリング状に形成され、その中央の開口には裏面ガラス１５０が取り付けられている。なお、ここでは、裏面ガラス１５０が取り付けられる例を示すが、例えば金属製蓋部材が取り付けられる構成などとしてもよい。
また、外装ケース１３には、図２に示すように、ボタン１３１，１３２やリューズ１３３等の外部操作部材が設けられている。
【００２０】
外装ケース１３の内部には、指針１２を駆動するステップモーター、ＧＰＳアンテナ１６、ソーラーパネル１７、及び電池１８などが配置されている。
ステップモーターは、モーターコイル１９、図示略のステーター、ローターなどからなる時計用に用いられる一般的なものである。このステップモーターは歯車を介して指針１２を駆動する。
【００２１】
ＧＰＳアンテナ１６は、地球の上空を所定の軌道で周回している複数のＧＰＳ衛星２からの衛星信号を受信するアンテナである。本実施形態では、このＧＰＳアンテナ１６は、パッチアンテナにより構成され、文字板１１側からの衛星信号を主に受信する上面１６Ａと、外装ケース１３側（腕時計１の側方）からの衛星信号を主に受信する側面１６Ｂと、を備えている。このようなパッチアンテナでは、例えばチップアンテナ等の他のアンテナに比べてＧＮＤ基板１６１を小さくでき、かつ、上面１６Ａ及び側面１６Ｂにおいて高い受信感度を確保することができる。なお、ＧＰＳアンテナ１６としては、パッチアンテナに限られず、例えばヘリカルアンテナ、チップアンテナ、逆Ｆアンテナなどを採用してもよい。
このＧＰＳアンテナ１６は、文字板１１の表示面１１Ａ（図３参照）の反対側に配置される。ここで、上述のように、文字板１１は非導電性材料で構成されているため、ＧＰＳ衛星から送信される衛星信号は、表面ガラス１４０及び文字板１１を通過して、ＧＰＳアンテナ１６に入力される。また、ベゼル１４は、前記衛星信号の受信性能を向上させるために、セラミックス製とされている。
【００２２】
また、ＧＰＳアンテナ１６は、図２に示すように、文字板１１を観察方向から見た場合、つまり、文字板１１を厚み方向から見た平面視において、指針１２を保持する指針軸１２４に対して文字板１１の９時方向に配置されている。このような構成では、腕時計１を装着した利用者が腕を鉛直下側に垂らした状態で、ＧＰＳアンテナ１６が、腕時計１の中で鉛直上側に配置されることとなり、ＧＰＳ衛星から送信される衛星信号を受信しやすい構造となる。
ここで、上述のように、ＧＰＳアンテナ１６の側面１６Ｂに対向する外装ケース１３は、非導電性材料で構成されているため、腕時計１の側方から入力される衛星信号は、外装ケース１３により遮断されることなく通過する。従って、腕時計１が腕に装着された状態であっても、腕時計１の側方からの衛星信号を、ＧＰＳアンテナ１６により良好に受信することができる。
【００２３】
ＧＰＳアンテナ１６の裏蓋側には、回路基板２０が配置され、回路基板２０の裏蓋側には電池１８が配置されている。
回路基板２０には、後述するようにＧＰＳアンテナ１６で受信した信号を処理するＧＰＳモジュール２１（本発明の受信回路）や、前記指針１２を駆動するステップモーター等の制御や受信した衛星信号に基づいた内部時刻情報の修正等を行う時計回路２２が取り付けられている。ＧＰＳモジュール２１や時計回路２２は、電池１８から供給される電力で駆動される。
【００２４】
ここで、これらのＧＰＳモジュール２１や時計回路２２は、回路基板２０において文字板１１に対向する面に配設されている。つまり、ＧＰＳアンテナ１６、ＧＰＳモジュール２１、及び時計回路２２は、回路基板２０の同一実装面上、言い換えると回路基板２０の同一面上に設けられている。
また、図２に示すように、文字板１１の厚み方向から見た平面視において、ＧＰＳモジュール２１は、指針軸１２４に対して３時方向に配置されている。つまり、文字板１１を観察する観察方向から腕時計１を見た際、ＧＰＳアンテナ１６と、ＧＰＳモジュール２１とは、指針軸１２４を中心として、互いに点対称となる位置に配置される。
このような構成では、ＧＰＳアンテナ１６と、ＧＰＳモジュール２１とが互いに離間して配置されることになり、ＧＰＳモジュール２１から発信されるインバンドノイズがＧＰＳアンテナ１６に入りにくくなる。これにより、ＧＰＳアンテナ１６の受信感度を向上させることが可能となる。
【００２５】
ＧＰＳモジュール２１は、具体的な構成の図示を略すが、ＧＰＳ衛星から送信される衛星信号を受信してデジタル信号に変換するＲＦ（Radio Frequency）部と、受信信号の相関判定を行って同期を行うＢＢ部（ベースバンド部）と、ＢＢ部で復調された航法メッセージ（衛星信号）から時刻情報や測位情報を取得する情報取得部とを備える。
【００２６】
ＲＦ部は、バンドパスフィルター、ＰＬＬ回路、ＩＦフィルター、ＶＣＯ（Voltage Co
ntrolled Oscillator）、ＡＤＣ（Ａ／Ｄ変換器）、ミキサー、ＬＮＡ（Low Noise Amplifier）、ＩＦアンプ等を備えている。
そして、バンドパスフィルターで抜き出された衛星信号は、ＬＮＡで増幅された後、ミキサーでＶＣＯの信号とミキシングされ、ＩＦ（Intermediate Frequency：中間周波数）にダウンコンバートされる。ミキサーでミキシングされたＩＦは、ＩＦアンプ、ＩＦフィルターを通り、ＡＤＣ（Ａ／Ｄ変換器）でデジタル信号に変換される。
【００２７】
ＢＢ部は、ＧＰＳ衛星で送信時に使用されたものと同一のＣ／Ａコードからなるローカルコードを生成するローカルコード生成部と、前記ローカルコードとＲＦ部から出力される受信信号との相関値を算出する相関部とを備える。
そして、前記相関部で算出された相関値が所定の閾値以上であれば、受信した衛星信号に用いられたＣ／Ａコードと生成したローカルコードが一致していることになり、衛星信号を捕捉（同期）することができる。このため、受信した衛星信号を、前記ローカルコードを用いて相関処理することで、航法メッセージを復調することができる。
【００２８】
情報取得部は、ＢＢ部で復調した航法メッセージから時刻情報や位置情報を取得する。すなわち、ＧＰＳ衛星から送信される航法メッセージには、プリアンブルデータ及びＨＯＷ（Handover Word）のＴＯＷ（Time of Week、「Ｚカウント」ともいう）、各サブフレームデータが含まれている。サブフレームデータは、サブフレーム１からサブフレーム５まであり、各サブフレームには、例えば、週番号データや衛星健康状態データを含む衛星補正データ等や、エフェメリス（ＧＰＳ衛星毎の詳細な軌道情報）や、アルマナック（全ＧＰＳ衛星の概略軌道情報）などのデータが含まれている。
従って、情報取得部は、受信した航法メッセージから所定のデータ部分を抽出し、時刻情報や位置情報を取得している。
【００２９】
時計回路２２は、ＧＰＳモジュール２１を制御し、取得した時刻情報に基づいて内部時刻情報を修正する。そして、時計回路２２は、内部時刻情報に基づいて、指針１２を駆動させ、時刻を表示させる。
【００３０】
ソーラーパネル１７は、光エネルギーを電気エネルギーに変換する光発電を行う光発電素子を備え、表面ガラス１４０を透過した光を受光して光発電を行うことができる。
このソーラーパネル１７は、文字板１１の表面側に配置され、図２に示すように、文字板１１よりも径寸法が小さく形成されている。これにより、腕時計１を観察方向から観察した際に、文字板１１の外周縁に沿って設けられた目盛が視認可能となる。
また、ソーラーパネル１７は、図２に示すように、平面視において、少なくともＧＰＳアンテナ１６と重なる領域が開口する窓部１７１を備えている。このため、ソーラーパネル１７を配置した場合であっても、ＧＰＳ衛星２から送信される衛星信号がソーラーパネル１７により阻害されず、ＧＰＳアンテナ１６は、窓部１７１を通過した衛星信号を受信することが可能となる。
電池１８は、リチウムイオン電池などの二次電池により構成される。この電池１８は、腕時計１の電源であり、ソーラーパネル１７で発生した電力を蓄積する。
【００３１】
［実施形態の作用効果］
本実施形態の腕時計１では、文字板１１を観察する観察方向から当該腕時計１を見た際（図２のような平面視において）、ＧＰＳアンテナ１６及びＧＰＳモジュール２１が、互いに離間して配置されている。このため、ＧＰＳモジュール２１から発信されるインバンドノイズが直接ＧＰＳアンテナ１６に入る不都合を抑制でき、ＧＰＳモジュール２１における受信感度を向上させることができる。
また、ＧＰＳアンテナ１６及びＧＰＳモジュール２１が、表示部を構成する文字板１１の裏側（裏蓋１５側）に配置されている。このため、ＧＰＳアンテナ１６やＧＰＳモジュール２１が、前記観察方向から見た際に、文字板１１側に露出することがなく、外観が良好となる。また、本実施形態では、例えば文字板１１の表面側にＧＰＳアンテナ１６及びＧＰＳモジュール２１の一方が配置され、裏面側に他方が配置されるような構成に比べて、腕時計１の厚み方向に対する制約が抑えられるため、小型化を図れる。
【００３２】
本実施形態では、ＧＰＳアンテナ１６及びＧＰＳモジュール２１は、同一の回路基板２０に配置されている。このため、例えばＧＰＳアンテナ１６を配置するための基板、及びＧＰＳモジュール２１を配置するための基板をそれぞれ設けて、これらの基板間を配線する構成に比べて、腕時計１の構成を簡略化でき、小型化を促進できる。また、回路基板２０にＧＰＳアンテナ１６及びＧＰＳモジュール２１を接続する回路を形成することができるため、不要な配線を減らすことができ、機器信頼性を向上させることができるとともに、信号の安定性を向上させることができる。
【００３３】
本実施形態では、ＧＰＳアンテナ１６及びＧＰＳモジュール２１は、回路基板２０の文字板１１に対向する面に配置されている。このように、ＧＰＳアンテナ１６及びＧＰＳモジュール２１を回路基板２０の一面側に設けることで、例えばＧＰＳアンテナ１６及びＧＰＳモジュール２１のいずれか一方を回路基板２０の裏面に配置し、他方を表面に配置する構成等と比べて、厚み寸法の増大を抑制でき、腕時計１を更に小型化（薄型化）できる。
【００３４】
本実施形態では、当該腕時計１を観察方向から見た際に、つまり、文字板１１の厚み方向から見た平面視において、ＧＰＳアンテナ１６及びＧＰＳモジュール２１は、指針軸１２４を中心として互いに点対称となる位置に配置されている。このような構成とすることで、ＧＰＳアンテナ１６及びＧＰＳモジュール２１が確実に離間して配置されることとなり、ＧＰＳモジュール２１から発信されるインバンドノイズのＧＰＳアンテナ１６に対する影響をより確実に軽減できる。また、比較的大きい部材であるＧＰＳアンテナ１６及びＧＰＳモジュール２１が点対称に配置されることで、配置位置のバランスが良好となり、腕時計１を構成する各部材の配置構造を最適化することができる。
【００３５】
本実施形態では、当該腕時計１を文字板１１の厚み方向から見た図２のような平面視において、ＧＰＳアンテナ１６が文字板１１の９時位置に配置されている。
このような構成では、腕時計１が利用者の左腕に装着され、利用者が腕を鉛直下側に下した状態で、ＧＰＳアンテナ１６が腕時計１の中で鉛直上側に位置することとなる。このため、上空のＧＰＳ衛星２から送信される衛星信号をより好適にＧＰＳアンテナ１６で受信することができ、ＧＰＳアンテナ１６の受信感度を向上させることができる。
【００３６】
本実施形態では、ＧＰＳアンテナ１６の側面１６Ｂに対向する外装ケース１３が非導電性材料により構成されている。
このため、利用者が腕時計１を左腕に装着し、かつ、腕を鉛直下側に下した状態でＧＰＳアンテナ１６による受信処理を実施した場合など、腕時計１の側方から衛星信号が入力される場合において、外装ケース１３による衛生信号の遮断を抑制できる。従って、本実施形態では、利用者の腕が鉛直下側に下された状態でも、ＧＰＳアンテナ１６の受信感度の低下を抑制することができる。
【００３７】
本実施形態では、文字板１１が非導電性材料により構成されている。また、ソーラーパネル１７は、平面視において、ＧＰＳアンテナ１６と重なる位置が開口する窓部１７１を備えている。つまり、本実施形態では、平面視において、少なくともＧＰＳアンテナ１６と重なる領域の部材が非導電性材料により構成されることとなる。
このような構成では、表面ガラス１４０側からの衛星信号が文字板１１やソーラーパネル１７により阻害されることない。したがって、ＧＰＳアンテナ１６は、良好な受信感度で衛星信号を受信することができる。
【００３８】
そして、本実施形態では、ＧＰＳアンテナ１６として、パッチアンテナが採用されている。このようなパッチアンテナはＧＮＤ基板１６１が他のアンテナに比べて小型化ができる。このため、腕時計１の小型化にも貢献できる。また、パッチアンテナでは、文字板に対向する上面１６Ａや、上部に隣接する側面１６Ｂで高い受信感度を確保することができるため、他の種類のアンテナが配置される場合に比べて、受信感度の向上を図れる。
【００３９】
〔変形例〕
なお、本発明は前記実施形態に限定されない。
例えば、前記実施形態では、文字板１１の表面側にソーラーパネル１７を配置する構成としたが、例えば、ソーラーパネル１７上に目盛を配置する等することで、本発明の表示部として機能させてもよい。この場合、窓部１７１に非導電性材料を装着することで、ＧＰＳアンテナ１６の露出を防止して外観を高品位に維持することができるとともに、ＧＰＳアンテナ１６の受信感度の低下を抑制できる。
【００４０】
上記実施形態では、９時位置にＧＰＳアンテナ１６が配置される例を示したが、これに限らない。例えば左利きの利用者が右腕に腕時計が装着することを想定して、３時位置にＧＰＳアンテナ１６が設けられ、９時位置にＧＰＳモジュール２１が配置される構成などとしてもよい。また、０時位置や６時位置等にＧＰＳアンテナ１６が配置される構成などとしてもよい。
【００４１】
上記実施形態では、９時方向にＧＰＳアンテナ１６を配置し、３時方向にＧＰＳモジュール２１を配置することで、これらのＧＰＳアンテナ１６及びＧＰＳモジュール２１が指針軸１２４に対して互いに点対称となる配置構成を例示したが、これに限定されない。例えば、ＧＰＳアンテナ１６が９時方向に配置され、ＧＰＳモジュール２１が４時位置に設けられる構成などとしてもよい。このような場合でも、平面視において、ＧＰＳアンテナ１６及びＧＰＳモジュール２１が離間して配置されるため、これらが隣接して設けられる構成に比べて、インバンドノイズの影響を軽減させることができる。
【００４２】
さらに、ＧＰＳアンテナ１６及びＧＰＳモジュール２１が、同一の回路基板２０上に配置される構成を例示したが、それぞれ異なる基板に配置される構成としてもよい。
また、ＧＰＳアンテナ１６及びＧＰＳモジュール２１が、回路基板２０の文字板１１に対応する面に配置される例を示したが、裏蓋１５に対向する面に配置される構成としてもよい。
さらに、ＧＰＳアンテナ１６が回路基板２０の文字板１１側に配置され、ＧＰＳモジュール２１が裏蓋１５側に配置されるなど、それぞれ同一平面上に配置されない構成としてもよい。この場合、腕時計１の厚み寸法が増大することが考えられるが、ＧＰＳモジュール２１とＧＰＳアンテナ１６の位置をより離間させることができる。したがって、ＧＰＳモジュール２１で発生するインバンドノイズの影響をより軽減でき、ＧＰＳアンテナ１６の受信感度の低下をより確実に抑制できる。
【００４３】
また、筐体１０の外装ケース１３が非導電性材料により構成される例を示したが、表面ガラス１４０側からの衛星信号のみを受信する場合では、外装ケース１３が金属等の導電性材料により構成されてもよい。
さらに、上記実施形態では、携帯型電子機器として腕時計１を例示し、表面ガラス１４０側からの衛星信号を受信する構成としたが、例えば、裏蓋１５側や外装ケース１３側（側方）から衛星信号を受信可能な場合、文字板１１を導電性材料により構成してもよい。
【００４４】
本発明の携帯型電子機器は、指針を有するアナログ時計に限らず、指針およびディスプレイを有するコンビネーション時計や、ディスプレイのみを有するデジタル時計に適用してもよい。さらに、本発明は、腕時計に限らず、懐中時計などの各種携帯型の時計や、携帯電話機、デジタルカメラ、ＰＮＤ（パーソナル・ナビゲーション・デバイス）、カーナビなどの各種携帯型情報端末等に適用してもよい。
【００４５】
発電装置としては、ソーラーパネル１７に限定されず、回転錘で発電機を作動させるものなどでもよい。また、腕時計１に発電装置を設けずに、外部電源、たとえばコンセントなどからの電力で電池１８を充電してもよい。
さらに、電源としては、充電可能な二次電池に限らず、一次電池でもよい。
【００４６】
また、上述の実施形態は、位置情報衛星の例としてＧＰＳ衛星について説明したが、本発明の位置情報衛星としては、ＧＰＳ衛星だけではなく、ガリレオ（ＥＵ）、ＧＬＯＮＡＳＳ（ロシア）、北斗（中国）などの他の全地球的航法衛星システム（ＧＮＳＳ）や、ＳＢＡＳなどの静止衛星や準天頂衛星などの時刻情報を含む衛星信号を発信する位置情報衛星でもよい。
【符号の説明】
【００４７】
１…腕時計（携帯型電子機器）、２…ＧＰＳ衛星（位置情報衛星）、１０…筐体、１１…文字板（表示部）、１１Ａ…表示面、１２…指針、１３…外装ケース（筐体に側面部を構成）、１６…ＧＰＳアンテナ（アンテナ）、１６Ａ…上面、１６Ｂ…側面、２０…回路基板（基板）、２１…ＧＰＳモジュール（受信回路）、１２４…指針軸。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＧＰＳ衛星等の位置情報衛星から送信される衛星信号を受信する携帯型電子機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ＧＰＳ（Global Position System）衛星から送信される衛星信号を受信する携帯型電子機器が知られている（例えば、特許文献１参照）。
この特許文献１に記載の携帯型電子機器（腕時計）は、ＧＰＳ衛星から送信された衛星信号を受信するアンテナと、当該アンテナと電気的に接続され、アンテナにより受信された衛星信号を処理する電子モジュールと、を備えている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−５２６９８５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、特許文献１に記載の携帯型電子機器では、電子モジュール上にアンテナが配置されている。このように、アンテナと電子モジュールとが近接して配置されていると、電子モジュールから発信されるインバンドノイズが直接アンテナに入り、前述の衛星信号の受信感度が低下するという課題がある。
【０００５】
本発明では、アンテナの受信感度の低下を抑制する携帯型電子機器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】
【０００６】
本発明の携帯型電子機器は、位置情報衛星から送信される衛星信号を受信するアンテナと、受信された衛星信号を処理する受信回路と、所定の情報を表示する表示部と、を備えた携帯型電子機器であって、前記アンテナ及び前記受信回路は、前記表示部の表示面とは反対となる裏面側に配置され、かつ、前記表示部により表示された前記情報が観察される観察方向から当該携帯型電子機器を見て、互いに離間して配置されていることを特徴とする。
ここで、アンテナ及び受信回路が、表示部の裏面側に配置されるとは、アンテナ及び受信回路が表示部に接して配置される構成の他、表示部の裏面から離間した位置に配置される構成をも含むものである。
【０００７】
本発明によれば、表示部に表示される情報を観察する観察方向から当該携帯型電子機器を見た際、つまり、情報が表示される表示部の表示面に対して直交する方向から当該携帯型電子機器を見た平面視において、アンテナ及び受信回路が互いに離間して配置されている。このため、受信回路から発信されるインバンドノイズがアンテナに入りにくく、アンテナの受信感度の低下を抑制できる。
これに加え、本発明の携帯型電子機器では、表示部の裏面側にアンテナ及び受信回路が配置される。このため、表示部に表示される情報を観察する観察方向から当該携帯型電子機器を見た際に、アンテナや受信回路が表示部の情報を表示する表示面から露出せず、外観を良好にできる。また、アンテナ及び受信回路のいずれか一方が表示面側に設けられ、他方が裏面側に設けられる構成等に比べて、厚み寸法の増大を抑えられ、携帯型電子機器を小型化でき、携帯性を向上させることができる。
【０００８】
本発明の携帯型電子機器では、前記アンテナ及び前記受信回路が設けられる基板を有することが好ましい。
本発明によれば、アンテナ及び受信回路が同一の基板上に配置されることとなる。これによれば、例えば、アンテナを配置する基板、及び受信回路を配置する基板を、それぞれ別基板として設ける構成と比べて、基板枚数を削減でき、基板間の配線も不要にできる。従って、携帯型電子機器の構成の簡略化を図れ、携帯型電子機器の一層の小型化、及び製造コストの削減を図ることができる。また、不要な配線が減少することで、受信回路における信号処理の安定性をも確保することができる。
【０００９】
本発明の携帯型電子機器では、前記アンテナ及び前記受信回路は、前記基板の同一面上に配置されることが好ましい。
本発明によれば、アンテナ及び受信回路が、基板の同一面（同一実装面）上に配置されるため、例えば、基板の一面側にアンテナが配置され、他面側に受信回路が配置される構成等と比べて、厚み寸法を小さくできる。したがって、携帯型電子機器の更なる小型化を図れる。
【００１０】
本発明の携帯型電子機器では、前記表示部は、前記情報を表示する指針と、前記観察方向から見て当該表示部の中心に位置し、前記指針を保持する指針軸と、を有し、前記アンテナ及び前記受信回路は、前記観察方向から見て、前記指針軸を中心として互いに点対称となる位置に配置されていることが好ましい。
本発明によれば、表示部の中心位置の指針軸に対して、アンテナ及び受信回路が互いに点対称に配置されるので、アンテナ及び受信回路を確実に離間配置することができる。従って、受信回路から発信されるインバンドノイズの影響もより確実に軽減でき、アンテナの受信感度を向上させることができる。
【００１１】
本発明の携帯型電子機器では、前記表示部は、前記観察方向から当該表示部を観察する際、上方向を０時方向、右方向を３時方向、下方向を６時方向、左方向を９時方向とする文字板を有し、前記アンテナは、前記文字板の前記９時方向に対応する位置に配置されていることが好ましい。
本発明によれば、携帯型電子機器を腕時計として利用した場合に、衛星信号の受信をしやすくなる。つまり、腕時計を装着する場合、一般に、左腕（特に手首）に装着することが多く、この場合、腕を下に垂らした状態で９時方向が鉛直上側となる。したがって、この９時方向にアンテナを配置することで、例えば歩行時等の腕を鉛直下側に垂らしている状態において、アンテナが携帯型電子機器内で鉛直上側に位置することとなる。これにより、位置情報衛星から送信される衛星信号を受信しやすくなる。
【００１２】
本発明の携帯型電子機器では、前記アンテナ及び前記受信回路を収納する筐体を備え、前記アンテナは、前記表示部に対向する上面と、当該上面に隣接する側面とを備え、前記筐体は、前記アンテナの前記側面に対向する側面部を有し、前記側面部は、非導電性材料により構成されていることが好ましい。
本発明によれば、筐体のうち、アンテナの側面に対向する側面部が非導電性材料により構成される。このため、携帯型電子機器における側方からの衛星信号が筐体により遮断されることを抑制できる。したがって、アンテナは、位置情報衛星からの衛星信号を良好に受信することができる。
【００１３】
本発明の携帯型電子機器では、前記観察方向から見て前記アンテナと重なる領域は、非導電性材料により構成されていることが好ましい。
本発明によれば、表示部を観察する観察方向から見た平面視において、アンテナと重なる領域が非導電性材料により構成されている。このため、携帯型電子機器において観察方向から入力された衛星信号が、導電性部材により遮断されることがなく、当該衛星信号をアンテナにより良好に受信することができる。
【００１４】
本発明の携帯型電子機器では、前記アンテナは、パッチアンテナであることが好ましい。
本発明によれば、アンテナとして、例えばチップアンテナ等に比べてＧＮＤ基板が小さいパッチアンテナが用いられている。これにより、アンテナの小型化、及び携帯型電子機器の更なる小型化を図ることができる。また、パッチアンテナでは、アンテナの上面（表示部に対向する部分）及び側面（前記上部に隣接する面）での衛星信号の受信感度を高くすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の一実施形態に係る腕時計を示す概略図。
【図２】本実施形態の腕時計の正面図。
【図３】本実施形態の腕時計の概略断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、この発明の好適な実施の形態を、添付図面等を参照しながら詳細に説明する。
尚、以下に述べる実施の形態は、本発明の好適な具体例であるから、技術的に好ましい種々の限定が付されているが、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、これらの態様に限られるものではない。
【００１７】
図１は、本発明に係る携帯型電子機器であるＧＰＳ時刻修正装置付き腕時計１（以下「腕時計１」という）を示す概略図であり、図２は腕時計１の正面図である。また、図３は腕時計１の概略断面図である。
腕時計１は、地球の上空を所定の軌道で周回している複数のＧＰＳ衛星２のうち、少なくとも１つのＧＰＳ衛星２からの衛星信号を受信して衛星時刻情報を取得し、内部に保持した時刻情報（内部時刻情報）を修正できるように構成されている。なお、ＧＰＳ衛星２は、本発明における位置情報衛星の一例であり、地球の上空に複数存在している。現在は約３０個のＧＰＳ衛星２が周回している。
【００１８】
この腕時計１は、図２に示すように、本発明の表示部を構成する文字板１１および指針１２を備える。
文字板１１には、一般的な時計と同様に、各指針１２による時刻を指示するための目盛が形成されている。ここで、腕時計１は、詳しい図示を省略するが、時針１２１を１２時間で時計周り方向に１周させる通常の時計機能を有し、文字板１１は、時針１２１により時間を表示可能な目盛を備える。したがって、腕時計１を腕に装着して、文字板１１の目盛を観察する観察方向から見た状態（文字板１１を厚み方向から見た平面視）で、上方向が０時方向、右方向が３時方向、下方向が６時方向、左方向が９時方向となる。
そして、この文字板１１は、非導電性材料（例えば、プラスチック、ガラス等）により構成されており、ＧＰＳ衛星２から送信される衛星信号を通過させやすい構成となっている。
指針１２は、時針１２１、分針１２２、秒針１２３を備えて構成され、これらは文字板１１の中心位置に設けられる指針軸１２４により回転可能に保持されている。そして、これらの指針１２は、後述するステップモーター（機械的駆動手段）で歯車を介して駆動される。
【００１９】
次に、腕時計１の詳細な構成について説明する。
図２及び図３に示すように、腕時計１は、筐体１０を備えている。この筐体１０は、外装ケース１３（筐体の側面部を構成）と、表面ガラス１４０を保持するベゼル１４と、裏蓋１５と、を備える。
外装ケース１３は、本発明における筐体の側面部を構成し、例えばプラスチック、セラミック、ガラス等の非導電性材料により構成されている。この外装ケース１３は、略円筒状に形成され、外装ケース１３の表面側の開口には、ベゼル１４を介して表面ガラス１４０が取り付けられている。また、外装ケース１３の裏面側の開口には裏蓋１５が取り付けられている。裏蓋１５は、金属で構成されてリング状に形成され、その中央の開口には裏面ガラス１５０が取り付けられている。なお、ここでは、裏面ガラス１５０が取り付けられる例を示すが、例えば金属製蓋部材が取り付けられる構成などとしてもよい。
また、外装ケース１３には、図２に示すように、ボタン１３１，１３２やリューズ１３３等の外部操作部材が設けられている。
【００２０】
外装ケース１３の内部には、指針１２を駆動するステップモーター、ＧＰＳアンテナ１６、ソーラーパネル１７、及び電池１８などが配置されている。
ステップモーターは、モーターコイル１９、図示略のステーター、ローターなどからなる時計用に用いられる一般的なものである。このステップモーターは歯車を介して指針１２を駆動する。
【００２１】
ＧＰＳアンテナ１６は、地球の上空を所定の軌道で周回している複数のＧＰＳ衛星２からの衛星信号を受信するアンテナである。本実施形態では、このＧＰＳアンテナ１６は、パッチアンテナにより構成され、文字板１１側からの衛星信号を主に受信する上面１６Ａと、外装ケース１３側（腕時計１の側方）からの衛星信号を主に受信する側面１６Ｂと、を備えている。このようなパッチアンテナでは、例えばチップアンテナ等の他のアンテナに比べてＧＮＤ基板１６１を小さくでき、かつ、上面１６Ａ及び側面１６Ｂにおいて高い受信感度を確保することができる。なお、ＧＰＳアンテナ１６としては、パッチアンテナに限られず、例えばヘリカルアンテナ、チップアンテナ、逆Ｆアンテナなどを採用してもよい。
このＧＰＳアンテナ１６は、文字板１１の表示面１１Ａ（図３参照）の反対側に配置される。ここで、上述のように、文字板１１は非導電性材料で構成されているため、ＧＰＳ衛星から送信される衛星信号は、表面ガラス１４０及び文字板１１を通過して、ＧＰＳアンテナ１６に入力される。また、ベゼル１４は、前記衛星信号の受信性能を向上させるために、セラミックス製とされている。
【００２２】
また、ＧＰＳアンテナ１６は、図２に示すように、文字板１１を観察方向から見た場合、つまり、文字板１１を厚み方向から見た平面視において、指針１２を保持する指針軸１２４に対して文字板１１の９時方向に配置されている。このような構成では、腕時計１を装着した利用者が腕を鉛直下側に垂らした状態で、ＧＰＳアンテナ１６が、腕時計１の中で鉛直上側に配置されることとなり、ＧＰＳ衛星から送信される衛星信号を受信しやすい構造となる。
ここで、上述のように、ＧＰＳアンテナ１６の側面１６Ｂに対向する外装ケース１３は、非導電性材料で構成されているため、腕時計１の側方から入力される衛星信号は、外装ケース１３により遮断されることなく通過する。従って、腕時計１が腕に装着された状態であっても、腕時計１の側方からの衛星信号を、ＧＰＳアンテナ１６により良好に受信することができる。
【００２３】
ＧＰＳアンテナ１６の裏蓋側には、回路基板２０が配置され、回路基板２０の裏蓋側には電池１８が配置されている。
回路基板２０には、後述するようにＧＰＳアンテナ１６で受信した信号を処理するＧＰＳモジュール２１（本発明の受信回路）や、前記指針１２を駆動するステップモーター等の制御や受信した衛星信号に基づいた内部時刻情報の修正等を行う時計回路２２が取り付けられている。ＧＰＳモジュール２１や時計回路２２は、電池１８から供給される電力で駆動される。
【００２４】
ここで、これらのＧＰＳモジュール２１や時計回路２２は、回路基板２０において文字板１１に対向する面に配設されている。つまり、ＧＰＳアンテナ１６、ＧＰＳモジュール２１、及び時計回路２２は、回路基板２０の同一実装面上、言い換えると回路基板２０の同一面上に設けられている。
また、図２に示すように、文字板１１の厚み方向から見た平面視において、ＧＰＳモジュール２１は、指針軸１２４に対して３時方向に配置されている。つまり、文字板１１を観察する観察方向から腕時計１を見た際、ＧＰＳアンテナ１６と、ＧＰＳモジュール２１とは、指針軸１２４を中心として、互いに点対称となる位置に配置される。
このような構成では、ＧＰＳアンテナ１６と、ＧＰＳモジュール２１とが互いに離間して配置されることになり、ＧＰＳモジュール２１から発信されるインバンドノイズがＧＰＳアンテナ１６に入りにくくなる。これにより、ＧＰＳアンテナ１６の受信感度を向上させることが可能となる。
【００２５】
ＧＰＳモジュール２１は、具体的な構成の図示を略すが、ＧＰＳ衛星から送信される衛星信号を受信してデジタル信号に変換するＲＦ（Radio Frequency）部と、受信信号の相関判定を行って同期を行うＢＢ部（ベースバンド部）と、ＢＢ部で復調された航法メッセージ（衛星信号）から時刻情報や測位情報を取得する情報取得部とを備える。
【００２６】
ＲＦ部は、バンドパスフィルター、ＰＬＬ回路、ＩＦフィルター、ＶＣＯ（Voltage Co
ntrolled Oscillator）、ＡＤＣ（Ａ／Ｄ変換器）、ミキサー、ＬＮＡ（Low Noise Amplifier）、ＩＦアンプ等を備えている。
そして、バンドパスフィルターで抜き出された衛星信号は、ＬＮＡで増幅された後、ミキサーでＶＣＯの信号とミキシングされ、ＩＦ（Intermediate Frequency：中間周波数）にダウンコンバートされる。ミキサーでミキシングされたＩＦは、ＩＦアンプ、ＩＦフィルターを通り、ＡＤＣ（Ａ／Ｄ変換器）でデジタル信号に変換される。
【００２７】
ＢＢ部は、ＧＰＳ衛星で送信時に使用されたものと同一のＣ／Ａコードからなるローカルコードを生成するローカルコード生成部と、前記ローカルコードとＲＦ部から出力される受信信号との相関値を算出する相関部とを備える。
そして、前記相関部で算出された相関値が所定の閾値以上であれば、受信した衛星信号に用いられたＣ／Ａコードと生成したローカルコードが一致していることになり、衛星信号を捕捉（同期）することができる。このため、受信した衛星信号を、前記ローカルコードを用いて相関処理することで、航法メッセージを復調することができる。
【００２８】
情報取得部は、ＢＢ部で復調した航法メッセージから時刻情報や位置情報を取得する。すなわち、ＧＰＳ衛星から送信される航法メッセージには、プリアンブルデータ及びＨＯＷ（Handover Word）のＴＯＷ（Time of Week、「Ｚカウント」ともいう）、各サブフレームデータが含まれている。サブフレームデータは、サブフレーム１からサブフレーム５まであり、各サブフレームには、例えば、週番号データや衛星健康状態データを含む衛星補正データ等や、エフェメリス（ＧＰＳ衛星毎の詳細な軌道情報）や、アルマナック（全ＧＰＳ衛星の概略軌道情報）などのデータが含まれている。
従って、情報取得部は、受信した航法メッセージから所定のデータ部分を抽出し、時刻情報や位置情報を取得している。
【００２９】
時計回路２２は、ＧＰＳモジュール２１を制御し、取得した時刻情報に基づいて内部時刻情報を修正する。そして、時計回路２２は、内部時刻情報に基づいて、指針１２を駆動させ、時刻を表示させる。
【００３０】
ソーラーパネル１７は、光エネルギーを電気エネルギーに変換する光発電を行う光発電素子を備え、表面ガラス１４０を透過した光を受光して光発電を行うことができる。
このソーラーパネル１７は、文字板１１の表面側に配置され、図２に示すように、文字板１１よりも径寸法が小さく形成されている。これにより、腕時計１を観察方向から観察した際に、文字板１１の外周縁に沿って設けられた目盛が視認可能となる。
また、ソーラーパネル１７は、図２に示すように、平面視において、少なくともＧＰＳアンテナ１６と重なる領域が開口する窓部１７１を備えている。このため、ソーラーパネル１７を配置した場合であっても、ＧＰＳ衛星２から送信される衛星信号がソーラーパネル１７により阻害されず、ＧＰＳアンテナ１６は、窓部１７１を通過した衛星信号を受信することが可能となる。
電池１８は、リチウムイオン電池などの二次電池により構成される。この電池１８は、腕時計１の電源であり、ソーラーパネル１７で発生した電力を蓄積する。
【００３１】
［実施形態の作用効果］
本実施形態の腕時計１では、文字板１１を観察する観察方向から当該腕時計１を見た際（図２のような平面視において）、ＧＰＳアンテナ１６及びＧＰＳモジュール２１が、互いに離間して配置されている。このため、ＧＰＳモジュール２１から発信されるインバンドノイズが直接ＧＰＳアンテナ１６に入る不都合を抑制でき、ＧＰＳモジュール２１における受信感度を向上させることができる。
また、ＧＰＳアンテナ１６及びＧＰＳモジュール２１が、表示部を構成する文字板１１の裏側（裏蓋１５側）に配置されている。このため、ＧＰＳアンテナ１６やＧＰＳモジュール２１が、前記観察方向から見た際に、文字板１１側に露出することがなく、外観が良好となる。また、本実施形態では、例えば文字板１１の表面側にＧＰＳアンテナ１６及びＧＰＳモジュール２１の一方が配置され、裏面側に他方が配置されるような構成に比べて、腕時計１の厚み方向に対する制約が抑えられるため、小型化を図れる。
【００３２】
本実施形態では、ＧＰＳアンテナ１６及びＧＰＳモジュール２１は、同一の回路基板２０に配置されている。このため、例えばＧＰＳアンテナ１６を配置するための基板、及びＧＰＳモジュール２１を配置するための基板をそれぞれ設けて、これらの基板間を配線する構成に比べて、腕時計１の構成を簡略化でき、小型化を促進できる。また、回路基板２０にＧＰＳアンテナ１６及びＧＰＳモジュール２１を接続する回路を形成することができるため、不要な配線を減らすことができ、機器信頼性を向上させることができるとともに、信号の安定性を向上させることができる。
【００３３】
本実施形態では、ＧＰＳアンテナ１６及びＧＰＳモジュール２１は、回路基板２０の文字板１１に対向する面に配置されている。このように、ＧＰＳアンテナ１６及びＧＰＳモジュール２１を回路基板２０の一面側に設けることで、例えばＧＰＳアンテナ１６及びＧＰＳモジュール２１のいずれか一方を回路基板２０の裏面に配置し、他方を表面に配置する構成等と比べて、厚み寸法の増大を抑制でき、腕時計１を更に小型化（薄型化）できる。
【００３４】
本実施形態では、当該腕時計１を観察方向から見た際に、つまり、文字板１１の厚み方向から見た平面視において、ＧＰＳアンテナ１６及びＧＰＳモジュール２１は、指針軸１２４を中心として互いに点対称となる位置に配置されている。このような構成とすることで、ＧＰＳアンテナ１６及びＧＰＳモジュール２１が確実に離間して配置されることとなり、ＧＰＳモジュール２１から発信されるインバンドノイズのＧＰＳアンテナ１６に対する影響をより確実に軽減できる。また、比較的大きい部材であるＧＰＳアンテナ１６及びＧＰＳモジュール２１が点対称に配置されることで、配置位置のバランスが良好となり、腕時計１を構成する各部材の配置構造を最適化することができる。
【００３５】
本実施形態では、当該腕時計１を文字板１１の厚み方向から見た図２のような平面視において、ＧＰＳアンテナ１６が文字板１１の９時位置に配置されている。
このような構成では、腕時計１が利用者の左腕に装着され、利用者が腕を鉛直下側に下した状態で、ＧＰＳアンテナ１６が腕時計１の中で鉛直上側に位置することとなる。このため、上空のＧＰＳ衛星２から送信される衛星信号をより好適にＧＰＳアンテナ１６で受信することができ、ＧＰＳアンテナ１６の受信感度を向上させることができる。
【００３６】
本実施形態では、ＧＰＳアンテナ１６の側面１６Ｂに対向する外装ケース１３が非導電性材料により構成されている。
このため、利用者が腕時計１を左腕に装着し、かつ、腕を鉛直下側に下した状態でＧＰＳアンテナ１６による受信処理を実施した場合など、腕時計１の側方から衛星信号が入力される場合において、外装ケース１３による衛生信号の遮断を抑制できる。従って、本実施形態では、利用者の腕が鉛直下側に下された状態でも、ＧＰＳアンテナ１６の受信感度の低下を抑制することができる。
【００３７】
本実施形態では、文字板１１が非導電性材料により構成されている。また、ソーラーパネル１７は、平面視において、ＧＰＳアンテナ１６と重なる位置が開口する窓部１７１を備えている。つまり、本実施形態では、平面視において、少なくともＧＰＳアンテナ１６と重なる領域の部材が非導電性材料により構成されることとなる。
このような構成では、表面ガラス１４０側からの衛星信号が文字板１１やソーラーパネル１７により阻害されることない。したがって、ＧＰＳアンテナ１６は、良好な受信感度で衛星信号を受信することができる。
【００３８】
そして、本実施形態では、ＧＰＳアンテナ１６として、パッチアンテナが採用されている。このようなパッチアンテナはＧＮＤ基板１６１が他のアンテナに比べて小型化ができる。このため、腕時計１の小型化にも貢献できる。また、パッチアンテナでは、文字板に対向する上面１６Ａや、上部に隣接する側面１６Ｂで高い受信感度を確保することができるため、他の種類のアンテナが配置される場合に比べて、受信感度の向上を図れる。
【００３９】
〔変形例〕
なお、本発明は前記実施形態に限定されない。
例えば、前記実施形態では、文字板１１の表面側にソーラーパネル１７を配置する構成としたが、例えば、ソーラーパネル１７上に目盛を配置する等することで、本発明の表示部として機能させてもよい。この場合、窓部１７１に非導電性材料を装着することで、ＧＰＳアンテナ１６の露出を防止して外観を高品位に維持することができるとともに、ＧＰＳアンテナ１６の受信感度の低下を抑制できる。
【００４０】
上記実施形態では、９時位置にＧＰＳアンテナ１６が配置される例を示したが、これに限らない。例えば左利きの利用者が右腕に腕時計が装着することを想定して、３時位置にＧＰＳアンテナ１６が設けられ、９時位置にＧＰＳモジュール２１が配置される構成などとしてもよい。また、０時位置や６時位置等にＧＰＳアンテナ１６が配置される構成などとしてもよい。
【００４１】
上記実施形態では、９時方向にＧＰＳアンテナ１６を配置し、３時方向にＧＰＳモジュール２１を配置することで、これらのＧＰＳアンテナ１６及びＧＰＳモジュール２１が指針軸１２４に対して互いに点対称となる配置構成を例示したが、これに限定されない。例えば、ＧＰＳアンテナ１６が９時方向に配置され、ＧＰＳモジュール２１が４時位置に設けられる構成などとしてもよい。このような場合でも、平面視において、ＧＰＳアンテナ１６及びＧＰＳモジュール２１が離間して配置されるため、これらが隣接して設けられる構成に比べて、インバンドノイズの影響を軽減させることができる。
【００４２】
さらに、ＧＰＳアンテナ１６及びＧＰＳモジュール２１が、同一の回路基板２０上に配置される構成を例示したが、それぞれ異なる基板に配置される構成としてもよい。
また、ＧＰＳアンテナ１６及びＧＰＳモジュール２１が、回路基板２０の文字板１１に対応する面に配置される例を示したが、裏蓋１５に対向する面に配置される構成としてもよい。
さらに、ＧＰＳアンテナ１６が回路基板２０の文字板１１側に配置され、ＧＰＳモジュール２１が裏蓋１５側に配置されるなど、それぞれ同一平面上に配置されない構成としてもよい。この場合、腕時計１の厚み寸法が増大することが考えられるが、ＧＰＳモジュール２１とＧＰＳアンテナ１６の位置をより離間させることができる。したがって、ＧＰＳモジュール２１で発生するインバンドノイズの影響をより軽減でき、ＧＰＳアンテナ１６の受信感度の低下をより確実に抑制できる。
【００４３】
また、筐体１０の外装ケース１３が非導電性材料により構成される例を示したが、表面ガラス１４０側からの衛星信号のみを受信する場合では、外装ケース１３が金属等の導電性材料により構成されてもよい。
さらに、上記実施形態では、携帯型電子機器として腕時計１を例示し、表面ガラス１４０側からの衛星信号を受信する構成としたが、例えば、裏蓋１５側や外装ケース１３側（側方）から衛星信号を受信可能な場合、文字板１１を導電性材料により構成してもよい。
【００４４】
本発明の携帯型電子機器は、指針を有するアナログ時計に限らず、指針およびディスプレイを有するコンビネーション時計や、ディスプレイのみを有するデジタル時計に適用してもよい。さらに、本発明は、腕時計に限らず、懐中時計などの各種携帯型の時計や、携帯電話機、デジタルカメラ、ＰＮＤ（パーソナル・ナビゲーション・デバイス）、カーナビなどの各種携帯型情報端末等に適用してもよい。
【００４５】
発電装置としては、ソーラーパネル１７に限定されず、回転錘で発電機を作動させるものなどでもよい。また、腕時計１に発電装置を設けずに、外部電源、たとえばコンセントなどからの電力で電池１８を充電してもよい。
さらに、電源としては、充電可能な二次電池に限らず、一次電池でもよい。
【００４６】
また、上述の実施形態は、位置情報衛星の例としてＧＰＳ衛星について説明したが、本発明の位置情報衛星としては、ＧＰＳ衛星だけではなく、ガリレオ（ＥＵ）、ＧＬＯＮＡＳＳ（ロシア）、北斗（中国）などの他の全地球的航法衛星システム（ＧＮＳＳ）や、ＳＢＡＳなどの静止衛星や準天頂衛星などの時刻情報を含む衛星信号を発信する位置情報衛星でもよい。
【符号の説明】
【００４７】
１…腕時計（携帯型電子機器）、２…ＧＰＳ衛星（位置情報衛星）、１０…筐体、１１…文字板（表示部）、１１Ａ…表示面、１２…指針、１３…外装ケース（筐体に側面部を構成）、１６…ＧＰＳアンテナ（アンテナ）、１６Ａ…上面、１６Ｂ…側面、２０…回路基板（基板）、２１…ＧＰＳモジュール（受信回路）、１２４…指針軸。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
位置情報衛星から送信される衛星信号を受信するアンテナと、
受信された衛星信号を処理する受信回路と、
所定の情報を表示する表示部と、を備えた携帯型電子機器であって、
前記アンテナ及び前記受信回路は、前記表示部の表示面とは反対となる裏面側に配置され、かつ、前記表示部により表示された前記情報が観察される観察方向から当該携帯型電子機器を見て、互いに離間して配置されている
ことを特徴とする携帯型電子機器。
【請求項２】
請求項１に記載の携帯型電子機器において、
前記アンテナ及び前記受信回路が設けられる基板を有する
ことを特徴とする携帯型電子機器。
【請求項３】
請求項２に記載の携帯型電子機器において、
前記アンテナ及び前記受信回路は、前記基板の同一面上に配置されている
ことを特徴とする携帯型電子機器。
【請求項４】
請求項１から請求項３のいずれかに記載の携帯型電子機器において、
前記表示部は、
前記情報を表示する指針と、
前記観察方向から見て当該表示部の中心に位置し、前記指針を保持する指針軸と、を有し、
前記アンテナ及び前記受信回路は、前記観察方向から見て、前記指針軸を中心として互いに点対称となる位置に配置されている
ことを特徴とする携帯型電子機器。
【請求項５】
請求項１から請求項４のいずれかに記載の携帯型電子機器において、
前記表示部は、前記観察方向から当該表示部を観察する際、上方向を０時方向、右方向を３時方向、下方向を６時方向、左方向を９時方向とする文字板を有し、
前記アンテナは、前記文字板の前記９時方向に対応する位置に配置されている
ことを特徴とする携帯型電子機器。
【請求項６】
請求項１から請求項５のいずれかに記載の携帯型電子機器において、
前記アンテナ及び前記受信回路を収納する筐体を備え、
前記アンテナは、前記表示部に対向する上面と、当該上面に隣接する側面とを備え、
前記筐体は、前記アンテナの前記側面に対向する側面部を有し、
前記側面部は、非導電性材料により構成されている
ことを特徴とする携帯型電子機器。
【請求項７】
請求項１から請求項６のいずれかに記載の携帯型電子機器において、
前記観察方向から見て前記アンテナと重なる領域は、非導電性材料により構成されている
ことを特徴とする携帯型電子機器。
【請求項８】
請求項１から請求項７のいずれかに記載の携帯型電子機器において、
前記アンテナは、パッチアンテナである
ことを特徴とする携帯型電子機器。
【請求項１】
位置情報衛星から送信される衛星信号を受信するアンテナと、
受信された衛星信号を処理する受信回路と、
所定の情報を表示する表示部と、を備えた携帯型電子機器であって、
前記アンテナ及び前記受信回路は、前記表示部の表示面とは反対となる裏面側に配置され、かつ、前記表示部により表示された前記情報が観察される観察方向から当該携帯型電子機器を見て、互いに離間して配置されている
ことを特徴とする携帯型電子機器。
【請求項２】
請求項１に記載の携帯型電子機器において、
前記アンテナ及び前記受信回路が設けられる基板を有する
ことを特徴とする携帯型電子機器。
【請求項３】
請求項２に記載の携帯型電子機器において、
前記アンテナ及び前記受信回路は、前記基板の同一面上に配置されている
ことを特徴とする携帯型電子機器。
【請求項４】
請求項１から請求項３のいずれかに記載の携帯型電子機器において、
前記表示部は、
前記情報を表示する指針と、
前記観察方向から見て当該表示部の中心に位置し、前記指針を保持する指針軸と、を有し、
前記アンテナ及び前記受信回路は、前記観察方向から見て、前記指針軸を中心として互いに点対称となる位置に配置されている
ことを特徴とする携帯型電子機器。
【請求項５】
請求項１から請求項４のいずれかに記載の携帯型電子機器において、
前記表示部は、前記観察方向から当該表示部を観察する際、上方向を０時方向、右方向を３時方向、下方向を６時方向、左方向を９時方向とする文字板を有し、
前記アンテナは、前記文字板の前記９時方向に対応する位置に配置されている
ことを特徴とする携帯型電子機器。
【請求項６】
請求項１から請求項５のいずれかに記載の携帯型電子機器において、
前記アンテナ及び前記受信回路を収納する筐体を備え、
前記アンテナは、前記表示部に対向する上面と、当該上面に隣接する側面とを備え、
前記筐体は、前記アンテナの前記側面に対向する側面部を有し、
前記側面部は、非導電性材料により構成されている
ことを特徴とする携帯型電子機器。
【請求項７】
請求項１から請求項６のいずれかに記載の携帯型電子機器において、
前記観察方向から見て前記アンテナと重なる領域は、非導電性材料により構成されている
ことを特徴とする携帯型電子機器。
【請求項８】
請求項１から請求項７のいずれかに記載の携帯型電子機器において、
前記アンテナは、パッチアンテナである
ことを特徴とする携帯型電子機器。
【図１】
【図２】
【図３】
【図２】
【図３】
【公開番号】特開２０１３−４４７０４（Ｐ２０１３−４４７０４Ａ）
【公開日】平成２５年３月４日（２０１３．３．４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１８４６５７（Ｐ２０１１−１８４６５７）
【出願日】平成２３年８月２６日（２０１１．８．２６）
【出願人】（０００００２３６９）セイコーエプソン株式会社 (51,324)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年３月４日（２０１３．３．４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年８月２６日（２０１１．８．２６）
【出願人】（０００００２３６９）セイコーエプソン株式会社 (51,324)
【Ｆターム（参考）】
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