EP1315052A1 - Structure formant une antenne PIFA et un boítier de blindage dans un appareil électronique portable - Google Patents

Structure formant une antenne PIFA et un boítier de blindage dans un appareil électronique portable Download PDF

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EP1315052A1
EP1315052A1 EP20010204447 EP01204447A EP1315052A1 EP 1315052 A1 EP1315052 A1 EP 1315052A1 EP 20010204447 EP20010204447 EP 20010204447 EP 01204447 A EP01204447 A EP 01204447A EP 1315052 A1 EP1315052 A1 EP 1315052A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
antenna
housing
radiant element
structure according
cover
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP20010204447
Other languages
German (de)
English (en)
Inventor
Anja Skrivervik
Jean-François Zürcher
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Asulab AG
Original Assignee
Asulab AG
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Filing date
Publication date
Application filed by Asulab AG filed Critical Asulab AG
Priority to EP20010204447 priority Critical patent/EP1315052A1/fr
Publication of EP1315052A1 publication Critical patent/EP1315052A1/fr
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • G—PHYSICS
    • G04—HOROLOGY
    • G04G—ELECTRONIC TIME-PIECES
    • G04G21/00—Input or output devices integrated in time-pieces
    • G04G21/04—Input or output devices integrated in time-pieces using radio waves
    • G—PHYSICS
    • G04—HOROLOGY
    • G04R—RADIO-CONTROLLED TIME-PIECES
    • G04R60/00—Constructional details
    • G04R60/06—Antennas attached to or integrated in clock or watch bodies
    • G04R60/10—Antennas attached to or integrated in clock or watch bodies inside cases
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q1/00—Details of, or arrangements associated with, antennas
    • H01Q1/27—Adaptation for use in or on movable bodies
    • H01Q1/273—Adaptation for carrying or wearing by persons or animals
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q9/00—Electrically-short antennas having dimensions not more than twice the operating wavelength and consisting of conductive active radiating elements
    • H01Q9/04—Resonant antennas
    • H01Q9/0407—Substantially flat resonant element parallel to ground plane, e.g. patch antenna
    • H01Q9/0421—Substantially flat resonant element parallel to ground plane, e.g. patch antenna with a shorting wall or a shorting pin at one end of the element

Definitions

  • the present invention relates to a structure forming an antenna and a shielding unit capable of containing electronic circuits in a device portable, in particular a watch, the case comprising a cover and a wall lateral, the antenna comprising an elongated radiant element disposed opposite a plane mass which is part of the housing, the radiant element having one end connected to the ground plane by a short-circuit connection and a free opposite end.
  • the invention also relates to a portable electronic device comprising a such an antenna structure, in particular a wristwatch.
  • This invention applies in particular to devices capable of transmitting and / or receiving signals high frequency electromagnetic and allowing for example to ensure a radio communication with other devices on a mobile phone network or in a Bluetooth type data transfer network.
  • a PIFA antenna structure of this kind and its incorporation into a portable device of small volume such as a timepiece are described in the Patent application EP 1 093 098 from the same applicant, which is incorporated here by reference.
  • the reader will find in the above-mentioned document a description of the prior art and principles of the structure of a PIFA antenna (Planar Inverted-F Antenna).
  • Other PIFA antenna structures for devices small are described for example in patent publications US 6,025,805, US 6,130,650, WO 97/44856, WO 01/08257 and EP 1,096,602.
  • the structure described in patent application EP 1 093 098 preferably has a generally cylindrical shape of low height, to be housed in the box of a wristwatch.
  • the radiant element of the PIFA antenna is arranged laterally, at a constant distance from the side wall of the housing. It can either protrude by relative to the generally cylindrical outline of the shielding box, either follow this contour while the housing laterally has a deep recess constant in the area covered by the radiant element.
  • the antenna proposed in this document has the advantage of being able to be fully integrated into a low-volume structure that combines compactness, rigidity and aesthetic, the radiant element forming an integral part of a housing forming the plane of mass of the antenna.
  • the dimensioning as well as the agreement and adaptation of characteristics of this antenna are relatively easy.
  • the housing constituting the ground plane of the antenna advantageously allows to house all or part of the electronics of the portable communication unit inside the antenna structure, this box thus forming a shielded box to inside which the electronics are protected and does not affect performance of the antenna.
  • the proposed antenna can thus advantageously be supplied from the interior of the housing thus formed.
  • the proposed structure elegantly combines the ground plane of the antenna and a case to accommodate not only the electronics of the portable unit, but also other components that may be present in this unit.
  • This structure can thus advantageously constitute a housing making it possible to accommodate in besides the movement of a timepiece.
  • the structure can also be surrounded or encased in an external plastic element. This external element can thus take various forms, for example the middle of a watch case.
  • the radiant element of the antenna is electrically small, but the influence of the complete structure (including the housing) determines the radiation properties of the antenna. Associated with low losses due to the absence of a dielectric between the radiant element and the ground plane, or more exactly the presence of a dielectric formed only of air, this leads to gain and efficiency remarkable antenna.
  • the antenna structure according to the aforementioned document EP 1 093 098 has a generally flattened shape and therefore usually extends in the general plan of the portable device, the functioning of the antenna is somewhat degraded when the device is placed against a body whose presence may disturb the surrounding electric field, for example a metallic body or the human body. This is precisely the case with the lateral arrangement of the antenna in a wristwatch, the antenna being so close to the wearer's arm that the latter absorbs a part of the antenna radiation.
  • the present invention aims to improve such an antenna structure of so as to remedy the aforementioned drawback, while retaining most of the advantages of the structure described in the aforementioned document.
  • the cover of the housing has an outer surface substantially flat and a recess disposed in a peripheral zone of the cover and set back from the plane of said outer surface, and in that the radiant element extends substantially in said plane above said recess, a bottom surface of which forms the ground plane with respect to the radiant element.
  • the structure described below with reference to Figures 1 to 3 constitutes a preferred embodiment of an antenna structure which can be advantageously incorporated into a timepiece provided with a transceiver radio, for example in the 2.45 GHz band usual in technology Bluetooth.
  • the structure shown forms on the one hand an antenna, indicated overall by the reference 10 in Figure 1, and on the other hand a shielding box electromagnetic indicated by the reference 11 and formed for example of two parts as seen in Figure 3, namely an upper part 12 and a bottom 13.
  • the upper part 12 comprises a cover 14, the outer surface 14a of which extends substantially in a plane 15, and a side wall 16 generally perpendicular to this plane.
  • the structure 1 has a generally cylindrical shape of low height compared to its diameter, its side wall 16 is cylindrical and its bottom 13 is flat.
  • the cover 14 has a recess 17 of generally arched shape, the depth and width of which are substantially constant. This reinforcement is limited downwards by a surface horizontal plane 18 of the housing, which is parallel to plane 15, and laterally by a vertical surface 19 connecting to the side wall 16 of the housing. Above recess 17, the cover 14 is extended by a horizontal blade extending the along the plane 15 and constituting the radiant element 20 of the antenna 10. This element located at a distance D from the bottom surface 18, which constitutes the ground plane of the antenna. The distance D is constant over the entire extent of the radiant element in the this example, but it is not necessary in all cases.
  • Element 20 has a elongated shape in an arc, preferably of constant width and less than that of the recess 17, so that it is separated from the wall 19 by a slot 21 of constant width.
  • One end 20a of the element 20 is mechanically connected and electrically to the cover 14, so that it is connected to the ground plane 18 by a short circuit link. Its other end 20b is free.
  • the radiant element carries a point of connection 23 whose usefulness will be indicated later.
  • the structure 1 described above has a configuration cylindrical exterior devoid of any protuberance, which facilitates its incorporation in a generally circular watch case.
  • this configuration could be different according to the needs, in particular for incorporation into a rectangular device.
  • the two parts 12 and 13 are entirely metallic, for example brass.
  • the bottom 13 in this case has an inner rim 24 which can be threaded externally to screw into a corresponding thread on the side wall 16, thereby ensuring good electrical connection between the two parts of the shielding box.
  • the cover 14 and the radiant element 20 are made in one part, formed by a flat plate.
  • this plate can be welded to the walls 16, 18 and 19 to form the upper part 12 of the housing. This allows easy fabrication and good dimensional accuracy of the antenna.
  • the two parts 12 and 13 could be formed by molded dielectric parts and provided with a coating metallic suitable for performing the electrical functions of the antenna and shielding.
  • the length of the radiant element 20 is chosen according to of the wavelength ⁇ of the radiation to be emitted or received and corresponds to preferably around ⁇ / 4, which is around 32 mm for the frequency of 2.45 GHz.
  • the recess 19 and the radiant element 20 extend on much less than half of the perimeter of the structure and therefore do not occupy than a small fraction of the area of the case.
  • FIG. 3 various components have been represented diagrammatically likely to be housed inside the shielding box 11, in particular a electronic clock movement 25, a Bluetooth unit 26 comprising a transceiver associated with the antenna 10, and a source of electrical energy 27 comprising for example a rechargeable battery by induction. Box 11 prevents electromagnetic interference between these components and the antenna 10.
  • the unit 26 is connected to the antenna by a coaxial line 28 whose conductor internal 28a, isolated from the ground plane, crosses the surface 18 of the housing through a orifice 29 to go to connect to the connection point 23 of the radiant element 20.
  • the external conductor 28b of the coaxial line is connected to the ground plane formed by the surface 18.
  • a hole 29 in the center of the cover 14 makes it possible to connect members display external to the clockwork movement 25 and, where appropriate, to other bodies housed inside the housing 11.
  • the antenna structure according to the present invention can take various shapes depending on the size constraints of the portable unit in which this structure is incorporated.
  • the antenna structure can thus perfectly present a substantially rectangular, elliptical or polygonal outline.
  • FIGS. 1 to 3 show in schematic perspective a timepiece is in the form of a wristwatch with analog display which contains the structure 1 illustrated in FIGS. 1 to 3.
  • the structure 1 forming an antenna 10 is thus surrounded and incorporated in an external element made of a non-material conductor, in particular a plastic material, in this case a case middle watch 30.
  • the movement of the timepiece is advantageously arranged entirely inside the structure 1.
  • the planar upper surface of the housing 11 and of the radiant element 20 can serve as a watch face or be covered with a disc of dielectric material forming a conventional dial, as desired.
  • the antenna 10 is thus located in a region of the wristwatch which is as far away from the wearer's arm as possible, minimizing arm influences on the performance of the antenna, as explained above.
  • Small diameter orifices can be provided in the housing 11 of the structure 1, without significantly affecting the characteristics of the antenna 10, for allow the passage, if necessary, of components of display elements and / or control, these elements being electrically isolated from the structure 1.
  • axes or canons of hour and minute hands 32 thus pass through the hole 29 provided in the center of the cover of the housing 11.
  • rods of various control members penetrate laterally through the wall cylindrical side of the housing 11, these control members comprising in particular a rotary rod secured to a time setting crown 34 and two push-buttons 35 and 36.
  • the structure 1 is arranged in the middle part of the watch 30 preferably of so that the radiant element 20 of the antenna 10 is located opposite the organs of control 34, 35 and 36, and generally away from any organ penetrating the inside of the structure 1 case.
  • An antenna structure according to the present invention can thus be designed to be incorporated into a timepiece, such as a watch, and to receive inside the armored box all or part of a transceiver electronics, timepiece electronics and sound movement.
  • a timepiece such as a watch
  • the applications of the invention more generally extend to any portable electronic device having a function of emission and / or reception in radio frequency.
  • the element radiant may have a more complex configuration, for example depending on the lessons from patent application EP 1 096 602, and can be short-circuited at ground plane on only part of its end linked to the housing.

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Abstract

La structure décrite forme une antenne PIFA (10) et un boîtier de blindage (11) qui peut contenir des circuits électriques, notamment un émetteur-récepteur associé à l'antenne. Elle est agencée pour être incorporée à un appareil électronique portable de faible volume, par exemple une montre-bracelet. Afin d'être aussi éloignée que possible d'un corps se trouvant sous l'appareil et susceptible d'absorber ou de perturber une part de rayonnement, l'antenne (10) est disposée dans la partie supérieure de la structure. Le couvercle (14) du boîtier (11) comporte une surface extérieure sensiblement plane et un renfoncement (17) dans une zone périphérique du couvercle. L'élément radiant (20) de l'antenne s'étend dans le plan de ladite surface extérieure, au-dessus dudit renfoncement dont la surface de fond (18) forme le plan de masse de l'antenne. <IMAGE>

Description

La présente invention concerne une structure formant une antenne et un boítier de blindage apte à contenir des circuits électroniques dans un appareil portable, notamment une montre, le boítier comportant un couvercle et une paroi latérale, l'antenne comportant un élément radiant allongé disposé vis-à-vis d'un plan de masse qui fait partie du boítier, l'élément radiant ayant une extrémité raccordée au plan de masse par une liaison de court-circuit et une extrémité opposée libre.
L'invention concerne aussi un appareil électronique portable comportant une telle structure à antenne, notamment une montre-bracelet. Cette invention s'applique en particulier à des appareils capables d'émettre et/ou de recevoir des signaux électromagnétiques de haute fréquence et permettant par exemple d'assurer une communication radio avec d'autres appareils sur un réseau de téléphonie mobile ou dans un réseau de transfert de données du type Bluetooth.
Une structure à antenne PIFA de ce genre et son incorporation dans un appareil portable de faible volume tel qu'une pièce d'horlogerie sont décrites dans la demande de brevet EP 1 093 098 du même demandeur, qui est incorporée ici par référence. En particulier, le lecteur trouvera dans le document précité une description de l'art antérieur et des principes de la structure d'une antenne PIFA (Planar Inverted-F Antenna). D'autres structures d'antennes PIFA destinées à des appareils de petite taille sont décrites par exemple dans les publications de brevets US 6 025 805, US 6 130 650, WO 97/44856, WO 01/08257 et EP 1 096 602.
Afin d'incorporer une telle antenne dans une unité portative de faible volume, telle une montre, il convient de trouver des solutions qui allient avantageusement un faible encombrement et néanmoins des performances permettant d'assurer une communication radio dans les meilleures conditions.
La structure décrite dans la demande de brevet EP 1 093 098 a de préférence une forme générale cylindrique de faible hauteur, pour être logée dans la boíte d'une montre-bracelet. L'élément radiant de l'antenne PIFA est disposé latéralement, à une distance constante de la paroi latérale du boítier. Il peut soit former une saillie par rapport au contour généralement cylindrique du boítier de blindage, soit suivre ce contour tandis que le boítier présente latéralement un renfoncement de profondeur constante dans la zone couverte par l'élément radiant.
L'antenne proposée dans ce document a l'avantage de pouvoir être complètement intégrée en une structure de faible volume qui allie compacité, rigidité et esthétique, l'élément radiant faisant partie intégrante d'un boítier formant le plan de masse de l'antenne. Le dimensionnement ainsi que l'accord et l'adaptation des caractéristiques de cette antenne (fréquence, bande passante, impédance, etc.) sont relativement aisés.
Le boítier constituant le plan de masse de l'antenne permet avantageusement de loger tout ou partie de l'électronique de l'unité portative de communication à l'intérieur de la structure de l'antenne, ce boítier formant ainsi un boítier blindé à l'intérieur duquel l'électronique est protégée et n'affecte nullement les performances de l'antenne. L'antenne proposée peut ainsi avantageusement être alimentée depuis l'intérieur du boítier ainsi constitué.
La structure proposée allie élégamment le plan de masse de l'antenne et un boítier permettant d'accueillir non seulement l'électronique de l'unité portative, mais également les autres composants pouvant être présents dans cette unité. Cette structure peut ainsi avantageusement constituer un boítier permettant d'accueillir en outre le mouvement d'une pièce d'horlogerie. La structure peut par ailleurs être entourée ou enrobée d'un élément externe en plastique. Cet élément externe peut ainsi prendre des formes variées, par exemple la carrure d'une boíte de montre.
L'élément radiant de l'antenne est électriquement petit, mais l'influence de la structure complète (y compris le boítier) détermine les propriétés de rayonnement de l'antenne. Associé aux faibles pertes dues à l'absence d'un diélectrique entre l'élément radiant et le plan de masse, ou plus exactement à la présence d'un diélectrique formé uniquement d'air, ceci conduit à un gain et une efficacité remarquable de l'antenne.
Cependant, comme la structure d'antenne selon le document susmentionné EP 1 093 098 a une forme générale aplatie et s'étend donc habituellement dans le plan général de l'appareil portable, le fonctionnement de l'antenne est quelque peu dégradé lorsque l'appareil est posé contre un corps dont la présence peut perturber le champ électrique environnant, par exemple un corps métallique ou le corps humain. C'est précisément le cas avec la disposition latérale de l'antenne dans une montre-bracelet, l'antenne se trouvant si près du bras du porteur que celui-ci absorbe une partie du rayonnement de l'antenne.
La présente invention vise à perfectionner une telle structure d'antenne de façon à remédier à l'inconvénient susmentionné, tout en conservant l'essentiel des avantages de la structure décrite dans le document précité.
Dans ce but, il est prévu une structure du genre indiqué en préambule, caractérisée en ce que le couvercle du boítier comporte une surface extérieure sensiblement plane et un renfoncement disposé dans une zone périphérique du couvercle et en retrait par rapport au plan de ladite surface extérieure, et en ce que l'élément radiant s'étend sensiblement dans ledit plan au-dessus dudit renfoncement, dont une surface de fond forme le plan de masse vis-à-vis de l'élément radiant.
On conserve ainsi tous les avantages du boítier de la structure selon l'art antérieur, en augmentant même au maximum la surface disponible à l'intérieur du boítier, tandis que la partie formant antenne se trouve entièrement dans la partie supérieure de la structure, donc le plus loin possible d'un corps sur lequel la face inférieure de l'appareil est posée. Dans le cas d'une montre-bracelet, la distance entre l'antenne et le bras est ainsi beaucoup plus grande que dans le cas du document précité. En outre, comme l'aire du couvercle du boítier est habituellement bien plus grande que celle de la paroi latérale, l'élément radiant peut être plus large et donc plus efficace.
D'autres caractéristiques et avantages apparaítront dans la description suivante d'un mode de réalisation préférée, présenté à titre d'exemple non limitatif en référence aux dessins annexés, dans lesquels :
  • la figure 1 est une vue en perspective schématique d'une structure à antenne PIFA selon l'invention, susceptible d'être incorporée à un appareil électronique portable telle qu'une montre;
  • la figure 2 est une vue en plan de l'objet de la figure 1;
  • la figure 3 est une vue en coupe suivant la ligne III-III de la figure 2, et
  • la figure 4 est une vue en perspective schématique d'une montre-bracelet comportant la structure à antenne PIFA illustrée par les figures 1 à 3.
La structure décrite ci-dessous en référence aux figures 1 à 3 constitue un mode de réalisation préférée d'une structure formant antenne qui peut être avantageusement incorporée dans une pièce d'horlogerie pourvue d'un émetteur-récepteur radio, par exemple dans la bande de 2,45 GHz usuelle dans la technologie Bluetooth.
La structure représentée forme d'une part une antenne, indiquée globalement par la référence 10 dans la figure 1, et d'autre part un boítier de blindage électromagnétique indiqué par la référence 11 et formé par exemple de deux pièces comme on le voit à la figure 3, à savoir une pièce supérieure 12 et un fond 13. La pièce supérieure 12 comprend un couvercle 14, dont la surface extérieure 14a s'étend sensiblement dans un plan 15, et une paroi latérale 16 généralement perpendiculaire à ce plan. Dans le cas présent, la structure 1 présente une forme générale cylindrique de faible hauteur par rapport à son diamètre, sa paroi latérale 16 est cylindrique et son fond 13 est plat.
Dans une zone périphérique de la structure 1, le couvercle 14 présente un renfoncement 17 de forme générale arquée, dont la profondeur et la largeur sont sensiblement constantes. Ce renforcement est limité vers le bas par une surface plane horizontale 18 du boítier, qui est parallèle au plan 15, et latéralement par une surface verticale 19 se raccordant à la paroi latérale 16 du boítier. Au-dessus du renfoncement 17, le couvercle 14 est prolongé par une lame horizontale s'étendant le long du plan 15 et constituant l'élément radiant 20 de l'antenne 10. Cet élément se trouve à une distance D de la surface de fond 18, qui constitue le plan de masse de l'antenne. La distance D est constante sur toute l'étendue de l'élément radiant dans le présent exemple, mais ce n'est pas nécessaire dans tous les cas. L'élément 20 a une forme allongée en arc de cercle, de préférence de largeur constante et inférieure à celle du renfoncement 17, de sorte qu'il est séparé de la paroi 19 par une fente 21 de largeur constante. Une extrémité 20a de l'élément 20 est raccordée mécaniquement et électriquement au couvercle 14, de sorte qu'il est relié au plan de masse 18 par une liaison de court-circuit. Son autre extrémité 20b est libre. A une distance déterminée de son extrémité court-circuitée 20a, l'élément radiant porte un point de connexion 23 dont l'utilité sera indiquée plus loin.
On remarque que la structure 1 décrite ci-dessus présente une configuration extérieure cylindrique dépourvue de toute protubérance, ce qui facilite son incorporation dans une boíte de montre généralement circulaire. Toutefois cette configuration pourrait être différente en fonction des besoins, notamment pour l'incorporation dans un appareil rectangulaire. Dans l'exemple représenté, les deux pièces 12 et 13 sont entièrement métalliques, par exemple en laiton. Le fond 13 comporte dans ce cas un rebord intérieur 24 qui peut être fileté extérieurement pour se visser dans un filetage correspondant de la paroi latérale 16, assurant ainsi une bonne liaison électrique entre les deux pièces du boítier de blindage. On peut toutefois prévoir un assemblage différent, par exemple à baïonnette, par chassage ou par soudage.
De préférence, le couvercle 14 et l'élément radiant 20 sont faits d'une seule pièce, formée par une plaque plane. Dans une exécution en métal, cette plaque peut être soudée aux parois 16, 18 et 19 pour former la pièce supérieure 12 du boítier. Ceci permet une fabrication aisée et une bonne précision dimensionnelle de l'antenne.
Dans un autre mode de réalisation, les deux pièces 12 et 13 pourraient être formées par des pièces en matière diélectrique moulées et pourvues d'un revêtement métallique apte à remplir les fonctions électriques de l'antenne et du blindage.
Comme on le sait, la longueur de l'élément radiant 20 est choisie en fonction de la longueur d'ondes λ du rayonnement à émettre ou à recevoir et correspond de préférence à environ λ/4, qui vaut environ 32 mm pour la fréquence de 2,45 GHz. Ainsi, si la structure 1 a un diamètre extérieur de l'ordre 35 mm pour pouvoir être incorporée dans une montre, le renfoncement 19 et l'élément radiant 20 s'étendent sur nettement moins de la moitié du pourtour de la structure et n'occupent donc qu'une petite fraction de la superficie du boítier.
Dans la figure 3, on a représenté schématiquement différents composants susceptibles d'être logés à l'intérieur du boítier de blindage 11, en particulier un mouvement d'horlogerie électronique 25, une unité Bluetooth 26 comprenant un émetteur-récepteur associé à l'antenne 10, et une source d'énergie électrique 27 comprenant par exemple un accumulateur rechargeable par induction. Le boítier 11 prévient toute interférence électromagnétique entre ces composants et l'antenne 10. L'unité 26 est raccordée à l'antenne par une ligne coaxiale 28 dont le conducteur interne 28a, isolé du plan de masse, traverse la surface 18 du boítier à travers un orifice 29 pour aller se raccorder au point de connexion 23 de l'élément radiant 20. Le conducteur externe 28b de la ligne coaxiale est raccordé au plan de masse formé par la surface 18. Un trou 29 au centre du couvercle 14 permet de relier des organes extérieurs d'affichage au mouvement d'horlogerie 25 et, le cas échéant, à d'autres organes logés à l'intérieur du boítier 11.
Bien que le mode de réalisation décrit ci-dessus présente une configuration générale cylindrique qui est typiquement adaptée à une utilisation horlogère, on comprendra que la structure formant antenne selon la présente invention peut prendre des formes variées selon les contraintes d'encombrement de l'unité portative dans laquelle cette structure est incorporée. La structure formant antenne peut ainsi parfaitement présenter un contour sensiblement rectangulaire, elliptique ou polygonal.
La figure 4 représente en perspective schématique une pièce d'horlogerie se présentant sous la forme d'une montre-bracelet à affichage analogique qui contient la structure 1 illustrée aux figures 1 à 3. La structure 1 formant une antenne 10 est ainsi entourée et incorporée dans un élément externe réalisé en un matériau non conducteur, notamment une matière plastique, en l'occurrence une carrure de boíte de montre 30. Le mouvement de la pièce d'horlogerie est avantageusement disposé entièrement à l'intérieur de la structure 1. La surface supérieure plane du boítier 11 et de l'élément radiant 20 peut servir de cadran de la montre ou être recouverte d'un disque en matière diélectrique formant un cadran classique, au choix.
L'antenne 10 se trouve ainsi dans une région de la montre-bracelet qui est aussi éloignée que possible du bras du porteur, ce qui minimise les influences du bras sur les performances de l'antenne, comme on l'a expliqué plus haut.
Des orifices de faible diamètre peuvent être ménagés dans le boítier 11 de la structure 1, sans affecter sensiblement les caractéristiques de l'antenne 10, pour permettre le passage, le cas échéant, d'éléments constitutifs d'organes d'affichage et/ou de commande, ces éléments étant isolés électriquement de la structure 1. Dans l'exemple de la figure 4, des axes ou canons d'aiguilles des heures et des minutes 32 traversent ainsi le trou 29 prévu au centre du couvercle du boítier 11. De même, des tiges de divers organes de commande pénètrent latéralement au travers de la paroi latérale cylindrique du boítier 11, ces organes de commande comprenant notamment une tige rotative solidaire d'une couronne de mise à l'heure 34 et deux boutons-poussoirs 35 et 36.
La structure 1 est disposée dans la carrure de montre 30 de préférence de manière que l'élément radiant 20 de l'antenne 10 soit situé à l'opposé des organes de commande 34, 35 et 36, et de manière générale à l'écart de tout organe pénétrant à l'intérieur du boítier de la structure 1.
Une structure formant antenne selon la présente invention peut ainsi être réalisée de manière à être incorporée dans une pièce d'horlogerie, telle qu'une montre, et à recevoir à l'intérieur du boítier blindé tout ou partie d'un émetteur-récepteur à radiofréquence, de l'électronique de la pièce d'horlogerie et de son mouvement. Toutefois les applications de l'invention s'étendent plus généralement à tout appareil électronique portable ayant une fonction d'émission et/ou de réception en radiofréquence.
On comprendra que différentes modifications ou adaptations peuvent être apportées à la structure décrite ici sans sortir du cadre défini par les revendications annexées. En particulier, selon les caractéristiques désirées de l'antenne, l'élément radiant peut avoir une configuration plus complexe, par exemple selon les enseignements de la demande de brevet EP 1 096 602, et peut être court-circuité au plan de masse sur une partie seulement de son extrémité liée au boítier.

Claims (10)

  1. Structure formant une antenne (10) et un boítier de blindage (11) apte à contenir des circuits électroniques dans un appareil portable, notamment une montre, le boítier comportant un couvercle (14) et une paroi latérale (16), l'antenne comportant un élément radiant allongé (20) disposé vis-à-vis d'un plan de masse qui fait partie du boítier, l'élément radiant ayant une extrémité (20a) raccordée au plan de masse par une liaison de court-circuit et une extrémité opposée libre (20b),
       caractérisée en ce que le couvercle (14) du boítier comporte une surface extérieure (14a) sensiblement plane et un renfoncement (17) disposé dans une zone périphérique du couvercle et en retrait par rapport au plan (15) de ladite surface extérieure, et en ce que l'élément radiant (20) s'étend sensiblement dans ledit plan au-dessus dudit renfoncement, dont une surface de fond (18) forme le plan de masse vis-à-vis de l'élément radiant.
  2. Structure selon la revendication 1, caractérisée en ce que le boítier (11) a un contour latéral incurvé au moins dans la région de l'antenne (10) et en ce que l'élément radiant (20) a, dans ledit plan, une forme incurvée qui suit ledit contour du boítier.
  3. Structure selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'elle a une forme générale extérieure cylindrique et en ce que ledit renfoncement (17) et l'élément radiant (20) ont une forme en arc de cercle.
  4. Structure selon la revendication 1, caractérisée en ce que le boítier (11) a une configuration fermée et comporte un fond (13) sur sa face opposée au couvercle (14).
  5. Structure selon la revendication 4, caractérisée en ce que le fond (13) est formé par une pièce séparée du reste du boítier.
  6. Structure selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisée en ce qu'elle est réalisée en métal.
  7. Structure selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisée en ce qu'elle est réalisée en un matériau diélectrique recouvert d'une couche électriquement conductrice.
  8. Appareil électronique portable comportant une structure formant antenne selon l'une des revendications précédentes.
  9. Appareil selon la revendication 8, caractérisé en ce qu'une unité électronique (26) comprenant un émetteur-récepteur est logée à l'intérieur du boítier (11).
  10. Appareil selon la revendication 8 ou 9, caractérisé en ce qu'il est formé par une montre-bracelet et comporte un mouvement d'horlogerie (25) à l'intérieur du boítier (11).
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