JP2000134025A - 携帯通信機 - Google Patents

携帯通信機

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JP2000134025A
JP2000134025A JP10305596A JP30559698A JP2000134025A JP 2000134025 A JP2000134025 A JP 2000134025A JP 10305596 A JP10305596 A JP 10305596A JP 30559698 A JP30559698 A JP 30559698A JP 2000134025 A JP2000134025 A JP 2000134025A
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JP
Japan
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antenna element
communication device
portable communication
antenna
display cover
Prior art date
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Pending
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JP10305596A
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English (en)
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Masanobu Kanechika
昌宣 金親
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Casio Computer Co Ltd
Original Assignee
Casio Computer Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 携帯通信機において、通話時はもとより、筐
体ケースが横向きになるデータ情報通信時においても、
垂直偏波の送受信を効率よく行えるようにする。 【解決手段】 少なくとも通信回路と該通信回路に電気
的に接続する第1アンテナエレメント3aを有する筐体
ケース1と、少なくとも前記通信回路に電気的に接続す
る第2アンテナエレメント3bを有する表示カバー2
と、を有し、筐体ケース1と表示カバー2を折畳み可能
に構成し、第1アンテナエレメント3aと第2アンテナ
エレメント3bとは、ほぼ垂直に配置されている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、通話及びデータ情
報通信が可能な携帯通信機に関するものである。
【0002】
【従来の技術】移動通信システムでは、一般に垂直偏波
が利用されている。携帯通信機のアンテナは、例えば、
モノポール型やヘリカル型の線状アンテナにより構成さ
れ、図7に示すように、筐体ケース11上部に地面に対
して垂直に配設されて、電話機として使用する(通話す
る)場合に、垂直偏波が主偏波となるように設計されて
いる。これらのアンテナは、マッチング回路等を介して
回路基板に電気的に接続される。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、最近で
は、従来の電話機としての機能の他に、情報端末として
の機能が一体化された携帯通信機が製品化されており、
このような携帯通信機において、データ情報通信を行う
場合には、図8に示すように、画面表示パネル13のレ
イアウト上、筐体ケース11は横向きにして使用され
る。この状態でデータ情報通信を行うと、アンテナ12
が地面に対して水平になってしまうため、水平偏波が主
偏波となり、それにより、アンテナ12の実行利得が著
しく低下してしまうという問題が生じていた。
【0004】本発明の課題は、携帯通信機において、通
話時はもとより、筐体ケースが横向きになるデータ情報
通信時においても、垂直偏波の送受信を効率よく行える
ようにすることである。
【0005】
【課題を解決するための手段】以上の課題を解決すべく
請求項1記載の発明は、少なくとも通信回路と該通信回
路に電気的に接続する第1アンテナエレメントを有する
第1の部材と、少なくとも前記通信回路に電気的に接続
する第2アンテナエレメントを有する第2の部材と、を
有し、前記第1の部材と第2の部材を折畳み可能に構成
し、前記第1アンテナエレメントと前記第2アンテナエ
レメントとは、ほぼ垂直に配置されている構成とした。
【0006】以上のように、請求項1記載の発明によれ
ば、第1アンテナエレメントを有する第1の部材と、第
2アンテナエレメントを有する第2の部材とを折畳み可
能に構成し、第1アンテナエレメントと第2アンテナエ
レメントとを、ほぼ垂直に配置したため、当該携帯通信
機の向きに関わらず、第1アンテナエレメントと第2ア
ンテナエレメントの少なくとも何れか一方を地面に対し
てほぼ垂直な状態に保つことができる。従って、当該携
帯通信機の向きが、例えば、通話時とデータ情報通信時
で変化したとしても、これら両方の状態において、垂直
偏波の送受信を効率よく行える。
【0007】そして、請求項2記載の発明は、請求項1
記載の携帯通信機において、前記第1アンテナエレメン
ト及び前記第2アンテナエレメントの両方若しくは何れ
か一方が、線状金属導体で構成されている。
【0008】このように、請求項2記載の発明によれ
ば、第1アンテナエレメント及び第2アンテナエレメン
トの両方若しくは何れか一方が線状金属導体で構成され
るため、アンテナエレメントの構成が簡素化される。
【0009】そして、請求項3記載の発明は、請求項1
記載の携帯通信機において、前記第1アンテナエレメン
ト及び前記第2アンテナエレメントの両方若しくは何れ
か一方が、ヘリカル状又はミアンダ状の金属導体で構成
されている。
【0010】このように、請求項3記載の発明によれ
ば、第1アンテナエレメント及び第2アンテナエレメン
トの両方若しくは何れか一方がヘリカル状又はミアンダ
状の金属導体で構成されるため、アンテナエレメントが
小型化される。
【0011】
【発明の実施の形態】以下に、本発明に係る携帯通信機
の実施の形態例を図1から図6に基づいて説明する。先
ず、図1及び図2は本発明を適用した一例としての携帯
通信機を示す概略斜視図で、図1は通話時の状態、図2
はデータ情報通信時の状態をそれぞれ示している。な
お、図1から見て、左右方向をX軸方向、前後方向をY
軸方向、上下方向をZ軸方向として、以下説明する。
【0012】この実施の形態の携帯通信機10は、受話
器や送話器等を備えた通信装置と、該通信装置等を収容
する筐体ケース(第1の部材)1と、この筐体ケース1
前面のタッチスクリーン式の画面表示パネル6(図2)
を保護する表示カバー(第2の部材)2と、L字型のダ
イポールアンテナ3等により構成されている。
【0013】筐体ケース1の前面には、表示カバー2が
左端(図1から見て)を軸心として方開き形式に開閉自
在な状態で取り付けられている。そして、表示カバー2
は、任意の回動位置で固定可能に構成されている。表示
カバー2には、その上端側に、筐体ケース1内に配設さ
れた受話器の開口部4が形成され、一方、下端側には、
筐体ケース1内に配設された送話器の開口部5が形成さ
れている。
【0014】ダイポールアンテナ3は、それぞれ、電気
長1/4λ(λ:使用波長)の線状金属導体である第1
アンテナエレメント3aと第2アンテナエレメント3b
により略L字状に形成されていて、その電気長が1/2
λになっている。第1アンテナエレメント3aは、図1
から見て筐体ケース1の上端部に、ほぼ垂直に起立した
状態で設けられている。即ち、第1アンテナエレメント
3aは、通話時において、地面に対してほぼ垂直になる
(Z軸方向を向く)よう構成されている。この第1アン
テナエレメント3aの基端側には、給電部3cが設けら
れている。第2アンテナエレメント3bは、図1から見
て表示カバー2の上端に、横を向いた状態で埋設されて
いる。即ち、第2アンテナエレメント3bは、表示カバ
ー2の回動軸に対してほぼ垂直に設けられ、表示カバー
2と一体的に回動するようになっている。データ情報通
信時には、図2に示すように、筐体ケース1の画面表示
パネル6が上を向き、表示カバー2が地面に対してほぼ
垂直な状態となるため、第2アンテナエレメント3bは
地面に対してほぼ垂直な状態になる。この第2アンテナ
エレメント3bの一端側には、給電部3dが設けられて
いる。
【0015】この第1アンテナエレメント3a及び第2
アンテナエレメント3bは、給電部3c、3dを介して
マッチング回路、アンプ等に接続され、更にこのマッチ
ング回路、アンプ等は高周波回路に接続されている。な
お、このマッチング回路、アンプ等は、それぞれのアン
テナエレメント3a、3b毎に構成して使用状態(通話
時、データ情報通信時)によりアンプの増幅度を調整す
るようにしても良いし、それぞれのアンテナエレメント
3a、3bの出力を合成したものに対してマッチング回
路、アンプ等を有するように構成しても良い。以上のよ
うに、ダイポールアンテナ3は、通話時には、第1アン
テナエレメント3aが、一方、データ情報通信時には、
第2アンテナエレメント3bが、それぞれ地面に対して
ほぼ垂直になる(Z軸方向を向く)よう構成されてい
る。
【0016】次に、上記構成の携帯通信機10の使用方
法について説明する。
【0017】通話時には、図1に示すように、携帯通信
機10を立てて、受話器の開口部4を耳にあてがい、送
話器の開口部5を口元にもっていく。このとき、第1ア
ンテナエレメント3aが、前述したように地面に対して
ほぼ垂直な状態になるため、携帯通信機10が、一般的
な携帯通信機と同様に、垂直偏波成分による送受信が可
能な状態になる。
【0018】データ情報通信時には、携帯通信機10
を、図2に示すように、表示カバー2を開き、画面表示
パネル6が上を向くよう筐体ケース1を横向きにする。
表示カバー2を開く角度は、画面表示パネル6を見る角
度に合わせて、おおよそ90〜150度の角度(閉じた
状態を0度とする。)に設定する。このとき、第2アン
テナエレメント3bは、表示カバー2の回動半径方向と
同一方向(地面に対してほぼ垂直方向)を向くため、携
帯通信機10は、垂直偏波成分による送受信を効率よく
行うことができる。
【0019】上記通話時及びデータ情報通信時における
垂直偏波成分の指向性は、図3〜図6に示すようにな
る。
【0020】図3は、図1の状態におけるYZ面の垂直
偏波成分の指向性を示す図、図4は、図1の状態におけ
るXY面の垂直偏波成分の指向性を示す図である。ま
た、図5は、図2の状態におけるYZ面の垂直偏波成分
の指向性を示す図、図6は、図2の状態におけるXY面
の垂直偏波成分の指向性を示す図である。以上の図3〜
図6は、何れも、筐体ケース1の影響は考慮せず、アン
テナの特性に着目したシミュレーション結果である。
【0021】図3〜図6によれば、通話時(図1)、デ
ータ情報通信時(図2)の何れの使用形態においても、
通話時における理論上の垂直ダイポールアンテナの特性
に対して、3db程度の実行利得の低下があるのみで、
同等かつ極めて良好なアンテナ特性となっている。
【0022】以上のように、この実施の形態の携帯通信
機10によれば、第1アンテナエレメント3aを筐体ケ
ース1の上端部(受話器側)に垂直に起立した状態で配
設し、第2アンテナエレメント3bを開閉式の表示カバ
ー2の上端側(第1アンテナエレメント3a側)に埋設
して、通話時(図1)及びデータ情報通信時(図2)に
おいて、エレメント3a、3bの何れか一方が地面に対
してほぼ垂直な状態になるようダイポールアンテナ3を
構成したため、通話時はもとより、筐体ケース1が横向
きになるデータ情報通信時においても、垂直偏波の送受
信を効率よく行える。
【0023】なお、以上の実施の形態例においては、画
面表示パネル6をタッチスクリーン式としたが、本発明
はこれに限定されるものではなく、例えば、表示カバー
2の裏面(筐体ケース1側の面)に画面表示パネルを配
設し、これに対向する筐体ケース1の前面(図1から見
て)にキーボード等を配設する構成としても、同様の効
果が得られる。また、第1アンテナエレメント3a及び
第2アンテナエレメント3bを、電気長1/4λ(λ:
使用波長)の線状金属導体としたが、例えば、電気長1
/4λのヘリカル状やミアンダ状など、小型化したエレ
メントを用いてもよく、さらに第1アンテナエレメント
3aは収納式としても、同様の効果が得られる。また、
第2アンテナエレメント3bは、表示カバー2内に埋設
しなくても、表示カバー2の一端側(下端側でもよい)
に横向き(第1アンテナエレメントに対して垂直な状
態)に配設して表示カバー2の開閉に合わせて一体的に
回動するように構成すれば、同様の効果が得られる。ま
た、表示カバー2の取付位置は、筐体ケース1の前面の
左端(図1から見て)としたが、これに限られるもので
はなく、例えば、右端、或いは上端や下端としてもよ
い。また、前面以外の側面(例えば、左右両側面や背
面)に取り付けるようにしてもよい。これら何れの場合
においても、第2アンテナエレメント3bを表示カバー
2の回動軸と垂直に設け、第2アンテナエレメント3b
を表示カバー2と一体的に回動するようにすれば、デー
タ情報通信時に、第2アンテナエレメント3bが地面に
対してほぼ垂直な状態になる。また、筐体ケース1や表
示カバー2の形状等も任意であり、その他、具体的な細
部構造等についても適宜に変更可能であることは勿論で
ある。例えば、第1アンテナエレメント3aおよび第2
アンテナエレメント3bによりダイバシティアンテナを
構成しても良い。この場合、第1アンテナエレメント3
a及び第2アンテナエレメント3bの切替は、マッチン
グ回路の前で行っても良いし、夫々のアンテナエレメン
トにマッチング回路を有し、アンプの前で行っても良い
し、夫々のアンテナエレメントにマッチング回路及びア
ンプを有し、この後に行っても良い。また、この第1ア
ンテナエレメント3aと第2アンテナエレメント3bと
を使用状態により電気的に切替えるようにようにしても
よい。例えば、表示カバー2の開閉を検出するスイッチ
を設け。このスイッチにより使用状態を検出して第1ア
ンテナエレメント3aと第2アンテナエレメント3bと
を切替えるようにすれば良い。
【0024】
【発明の効果】以上のように、請求項1記載の発明に係
る携帯通信機によれば、第1アンテナエレメントを有す
る第1の部材と、第2アンテナエレメントを有する第2
の部材とを折畳み可能に構成し、第1アンテナエレメン
トと第2アンテナエレメントとを、ほぼ垂直に配置した
ため、当該携帯通信機の向きに関わらず、第1アンテナ
エレメントと第2アンテナエレメントの少なくとも何れ
か一方を地面に対してほぼ垂直な状態に保つことができ
る。従って、当該携帯通信機の向きが、例えば、通話時
とデータ情報通信時で変化したとしても、これら両方の
状態において、垂直偏波の送受信を効率よく行える。
【0025】そして、請求項2記載の発明に係る携帯通
信機によれば、第1アンテナエレメント及び第2アンテ
ナエレメントの両方若しくは何れか一方が線状金属導体
で構成されるため、アンテナエレメントの構成が簡素化
される。
【0026】そして、請求項3記載の発明に係る携帯通
信機によれば、第1アンテナエレメント及び第2アンテ
ナエレメントの両方若しくは何れか一方がヘリカル状又
はミアンダ状の金属導体で構成されるため、アンテナエ
レメントが小型化される。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明を適用した一例としての携帯通信機を示
す概略斜視図で、通話時の状態を示している。
【図2】図1の携帯通信機を示す概略斜視図で、データ
情報通信時の状態を示している。
【図3】図1の状態におけるYZ面の垂直偏波成分の指
向性を示す図である。
【図4】図1の状態におけるXY面の垂直偏波成分の指
向性を示す図である。
【図5】図2の状態におけるYZ面の垂直偏波成分の指
向性を示す図である。
【図6】図2の状態におけるXY面の垂直偏波成分の指
向性を示す図である。
【図7】従来の携帯通信機を示す概略斜視図で、通話時
の状態を示している。
【図8】図7の携帯通信機を示す概略斜視図で、データ
情報通信時の状態を示している。
【符号の説明】
1 筐体ケース(第1の部材) 2 表示カバー(第2の部材) 3 ダイポールアンテナ 3a 第1アンテナエレメント 3b 第2アンテナエレメント 6 画面表示パネル 10 携帯通信機

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】少なくとも通信回路と該通信回路に電気的
    に接続する第1アンテナエレメントを有する第1の部材
    と、 少なくとも前記通信回路に電気的に接続する第2アンテ
    ナエレメントを有する第2の部材と、 を有し、前記第1の部材と第2の部材を折畳み可能に構
    成し、前記第1アンテナエレメントと前記第2アンテナ
    エレメントとは、ほぼ垂直に配置されていることを特徴
    とする携帯通信機。
  2. 【請求項2】前記第1アンテナエレメント及び前記第2
    アンテナエレメントの両方若しくは何れか一方が、線状
    金属導体で構成されていること、を特徴とする請求項1
    記載の携帯通信機。
  3. 【請求項3】前記第1アンテナエレメント及び前記第2
    アンテナエレメントの両方若しくは何れか一方が、ヘリ
    カル状又はミアンダ状の金属導体で構成されているこ
    と、を特徴とする請求項1記載の携帯通信機。
JP10305596A 1998-10-27 1998-10-27 携帯通信機 Pending JP2000134025A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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