JP2004072605A - 携帯無線通信端末 - Google Patents

Abstract

【課題】アンテナ装置の性能を向上できるようにする。
【解決手段】検出部２３１により携帯電話機が開かれた状態であると判断された場合、λ／４素子２２４が、第２のアンテナ素子とされる。このとき、第１のアンテナ素子である変形モノポールアンテナ素子２２３と第２のアンテナ素子であるλ／４素子２２４によりダイバーシティアンテナ装置が構成される。判定部２３５は、通信状況に応じて、変形モノポールアンテナ素子２２３またはλ／４素子２２４と無線回路２３２を接続する。携帯電話機が折りたたまれた状態であると判断された場合、変形モノポールアンテナ素子２２３が、無線回路２３２からの高周波信号により動作し、λ／４素子２２４が、アースされて無給電素子になり、変形モノポールアンテナ素子２２３との電磁結合により動作する。本発明は、携帯電話機に適用できる。
【選択図】　　　図２１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、携帯無線通信端末に関し、特に、アンテナ特性を向上させるようにした携帯無線通信端末に関する。
【０００２】
【従来の技術】
最近、携帯電話機に代表される移動体通信用の携帯無線通信端末における顕著な傾向として、携帯電話機を使用して、音声による通話だけでなく、電子メールなどのデータ通信やインターネットへの接続が利用されるようになってきた。
【０００３】
また、それに用いられる携帯電話機の種類も増えてきており、特に、表示部と操作部とをヒンジで結合させた開閉可能な折りたたみ式携帯電話機が好まれている傾向にある。
【０００４】
従来の折りたたみ式携帯電話機を、図１を参照して説明する。なお、図１Ａおよび図１Ｂは、それぞれ、携帯電話機が開かれた状態の構成を示す側面図および斜視図であり、図１Ｃおよび図１Ｄは、それぞれ、携帯電話機が閉じられた（折りたたまれた）状態の構成を示す側面図および斜視図である。
【０００５】
図１の携帯電話機は、アンテナ部４、表示部５およびスピーカ６を有する上部筐体１、操作部７およびマイクロフォン８を有する下部筐体２、並びに、上部筐体１と下部筐体２を結合するためのヒンジ３により構成される。この携帯電話機は、図１Ｃおよび図１Ｄに示されるように、ヒンジ３を軸として上部筐体１が回動され、下部筐体２に合わせられることにより折りたたまれる。
【０００６】
図１の例の場合、アンテナ部４は、上部筐体１の上部の位置に設置され、スタンバイ状態においては上部筐体１に収納され、必要に応じて上部筐体１から引き出される収納および伸張式のホイップアンテナにより構成される。
【０００７】
図２および図３は、従来の折りたたみ式携帯電話機の他の構成例を示している。図２および図３の携帯電話機は、図１におけるアンテナ部４が、それぞれアンテナ部１１およびアンテナ部２１に置き換えられた点を除いて、その他の構成は、上述した図１の携帯電話機と同様の構成である。
【０００８】
図２の例の場合、アンテナ部１１は、下部筐体２の上部の位置、すなわち、ヒンジ３の近傍の位置に設置され、収納および伸張式のホイップアンテナにより構成される。
【０００９】
図３の例の場合、アンテナ部２１は、下部筐体２の上部の位置、すなわち、ヒンジ３の近傍の位置に設置され、固定式の突起アンテナにより構成される。
【００１０】
携帯電話機の筐体（上部筐体１および下部筐体２）は、非導電性材料で構成されており、その内部には、無線機として必要な回路基板が収納されている。この回路基板には、最寄りの基地局と通信するための送受信回路やその他さまざまな回路が実装されている。この送受信回路は、所定の信号形式の送信信号を生成し、アンテナ給電部を介してアンテナ部から基地局に信号を送信するとともに、アンテナ部によって受信した信号をアンテナ給電部を介して取り込む。回路基板は、このような送受信回路やその他さまざまな回路が相互に影響を及ぼしあったり、アンテナ部や他の機器に影響を与えたりしないように、零電位のグランド導体およびシールドケースによりシールドされている。以下、この零電位のグランド導体およびシールドケースを、単にグランドと称する。
【００１１】
アンテナ部が携帯電話機の外部に突出されるのは、携帯電話機の内部に設置されるグランドもアンテナとして動作しており、携帯電話機が折りたたまれた状態では、伸張された状態に較べ、携帯電話機のグランドサイズが、使用する周波数の波長に対して相対的に小さくなるため、アンテナ特性の劣化や周波数の帯域が狭くなってしまう恐れがあるので、これを避けるためである。
【００１２】
一方、近年、落下などによる破損の可能性が低い、または、携帯電話機のデザイン性向上などのメリットを有するアンテナとして、携帯電話機の内部に設置された、いわゆる内蔵アンテナ装置を採用する携帯電話機も出現している。この内蔵アンテナ装置として採用されるアンテナ素子には、モノポールアンテナ素子を変形した変形モノポールアンテナ素子、ノッチアンテナ素子、または、板状逆Ｆアンテナ素子などがある。これらのアンテナ素子について、順に説明していく。
【００１３】
図４は、モノポールアンテナ素子の構成例を示す図である。図４Ａにおいては、半無限大のグランド３１に、給電部３３を有するモノポールアンテナ素子３２が設置される。この半無限大のグランド３１においては、モノポールアンテナ素子３２は、ホイップアンテナのように、モノポールアンテナ素子３２の開放端部が、グランド３１からできるだけ離れるような構成にするのが理想である。
【００１４】
しかしながら、このようなモノポールアンテナ素子３２を携帯電話機のような小型の携帯無線通信端末に搭載する内蔵アンテナ装置として適用するためには、その携帯性から、例えば、図４Ｂに示されるＬ字形の変形モノポールアンテナ素子３４のように、グランド３１に接続されていない開放端をグランド３１側に倒すなどしてできるだけコンパクトに変形する必要がある。また、図示は省略するが、使用する周波数帯が低ければ低いほど、メアンダ形、ジグザグ形、螺旋形などに変形されたアンテナ素子を用いて、アンテナ素子の短縮化を図る必要がある。
【００１５】
したがって、このようなモノポールアンテナ素子を、携帯電話機に内蔵されるアンテナ装置として用いる場合、図５に示されるように、開放端をグランド４１側に倒すようにＬ字形に変形された変形モノポールアンテナ素子３４を設置することが多い。
【００１６】
なお、図５においては、携帯電話機の内部のグランド４１と、モノポールアンテナ素子３４の位置関係を簡略化して示しており、その他の携帯電話機としての機能を実行する回路などは省略されている。さらに、以下の携帯電話機の内部のグランドとアンテナ素子の位置関係を説明する図においても、同様に省略される。また、折りたたみ式携帯電話機における、上下グランドの接続状態についても、通常は、フレキシブル基板で接続されるが、図示は省略されている。
【００１７】
次に、図６を参照して、ノッチアンテナ素子について説明する。図６においては、半無限大のグランド３１に、給電部３３を有するノッチアンテナ素子５１が形成される。ノッチアンテナ素子５１は、縁端部が開放されているスロットアンテナで、グランド３１の一部にスリット（切り込み）を形成することにより構成される。
【００１８】
このノッチアンテナ素子を、携帯電話機に内蔵されるアンテナ装置として用いる場合は、図７Ａに示されるように、携帯電話機の内部のグランド４１の一方の縁端部より所定の長さにスリットを入れてノッチアンテナ素子５１を形成したり、または、図７Ｂに示されるように、グランド４１の一方の縁端部から所定の長さの位置でＬ字形になるように折り曲げ、その折り曲げられた位置から所定の長さの位置までのスリットを入れてノッチアンテナ素子５２を形成するようにする。
【００１９】
以上のような変形モノポールアンテナ素子３４またはノッチアンテナ素子５２を、従来の折りたたみ式携帯電話機に適用した場合の例について、図８乃至図１０を参照して説明する。なお、図８および図９は、図１０に示される携帯電話機の内部のアンテナ装置の構成例を示し、図１０は、携帯電話機の外観の構成例を示す。
【００２０】
図８は、変形モノポールアンテナ素子３４が適用された例を示す図であり、図９は、ノッチアンテナ素子５２が適用された例を示す図である。なお、上部グランド４１ａは、図１０の上部筐体７１に収容されるグランドであり、下部グランド４１ｂは、図１０の下部筐体７２に収容されるグランドである。
【００２１】
図８の例においては、下部グランド４１ｂの下縁端部に、給電部３３を有する変形モノポールアンテナ素子３４が設置されている。また、図９の例においては、下部グランド４１ｂの縁端部に、給電部３３を有するノッチアンテナ素子５２が形成されている。
【００２２】
そして、図８と図９のアンテナ装置を用いた携帯電話機は、図１０に示されるように、上部筐体７１と下部筐体７２がヒンジ７３により結合されている。ヒンジ７３を中心として、上部筐体７１が回動されると、図１０Ｂに示されるように、上部筐体７１が下部筐体７２に合わさるように閉じられる。このとき、図８Ｂおよび図９Ｂに示されるように、それらの筐体に用いられる上部グランド４１ａと下部グランド４１ｂも閉じられる。このように、上部筐体７１と下部筐体７２が閉じられた状態において、下部筐体７２内（下部グランド４１ｂ）に形成された変形モノポールアンテナ素子３４およびノッチアンテナ素子５２が、それぞれ、上部グランド４１ａに重ならないようにするために、図１０に示されるように、下部筐体７２に突起するキャビネット７４が設けられ、変形モノポールアンテナ素子３４またはノッチアンテナ素子５２は、その内部に収容される。
【００２３】
以上のように、このアンテナ装置においては、アンテナ特性が劣化しないように、アンテナ素子と平行、対向する位置に、グランドまたはスピーカなどの金属部品が近接しないようにされている。
【００２４】
次に、図１１を参照して、板状逆Ｆアンテナ素子について説明する。図１１においては、横の長さがＬ１、縦の長さがＬ２（Ｌ１＋Ｌ２＝λ／４、λは、通信波長を示す）の板状逆Ｆアンテナ素子（放射導体）８２がグランド８１に対向するように、そのグランド８１上に設置される。板状逆Ｆアンテナ素子８２は、その１つの角に形成された短絡部８３によりグランド８１に接続されている。また、板状逆Ｆアンテナ素子８２においては、短絡部８３が形成された角に対向する角が開放端８５とされる。この板状逆Ｆアンテナ素子８２上の短絡部８３の近傍には、給電用の導電性部材８４が形成され、グランド８１と接続される。
【００２５】
この板状逆Ｆアンテナ素子を、携帯電話機に内蔵されるアンテナ装置として用いる場合、図１２に示されるように、携帯電話機の内部のグランド８１の一方の縁端部の１つの角において、短絡部８３と、その近傍に形成される導電性部材８４により板状逆Ｆアンテナ素子８２が接続される。なお、図１２Ａ乃至図１２Ｃは、それぞれ、携帯電話機に内蔵されるアンテナ装置の斜視図、正面図および側面図を表している。
【００２６】
この板状逆Ｆアンテナ素子８２においては、放射導体である板状逆Ｆアンテナ素子８２のサイズによって、このアンテナ装置の共振周波数が決定される。また、板状逆Ｆアンテナ素子８２とグランド８１の距離は、アンテナ装置の帯域幅に影響を与え、板状逆Ｆアンテナ素子８２とグランド８１間の占有容積が増加することにより、アンテナ装置の帯域幅は増加する傾向にある。このため、このアンテナ装置においては、板状逆Ｆアンテナ素子８２とグランド８１の距離をできるだけ離すようにするのが好ましい。
【００２７】
以上のような板状逆Ｆアンテナ素子８２を、従来の折りたたみ式携帯電話機に適用した場合の例について、図１３乃至図１５を参照して説明する。なお、図１３は、図１４および図１５に示される携帯電話機の内部のアンテナ装置の構成例を示している。
【００２８】
図１３の例においては、板状逆Ｆアンテナ素子８２が設置された上部グランド８１ａおよび下部グランド８１ｂにより構成されている。なお、この上部グランド８１ａは、図１４の折りたたみ式携帯電話機９１ａの上部筐体１０１ａに収容され、下部グランド８１ｂは、下部筐体１０２ａに収容される。
【００２９】
この板状逆Ｆアンテナ素子８２においては、図１３Ａに示されるように、上部グランド８１ａが、回動され閉じられる方向と反対側に、短絡部８３の幅ｄ１だけ突出するように形成される。これは、上述したように、板状逆Ｆアンテナ素子８２と上部グランド８１ａが近接してしまうと、アンテナ特性が劣化してしまうため、この短絡部８３は、周波数帯域を確保するため、ある程度の長さｄ１が必要になるためである。
【００３０】
したがって、板状逆Ｆアンテナ素子８２が上部グランド８１ａから短絡部８３の長さｄ１だけ突出してしまう。これにより、図１４に示されるように、図１３のアンテナ装置を収容する折りたたみ式携帯電話機９１ａにおいても、上部グランド８１ａを収容する上部筐体１０１ａの厚さが幅ｄ１以上必要になる。さらに、図１４Ｂに示されるように、ヒンジ１０３ａを中心として上部筐体１０１ａが回動され、下部筐体１０２ａに合わせられると、その厚み（上部筐体１０１ａと下部筐体１０２ａの合計の幅）は、さらに大きくなってしまう。
【００３１】
これに対して、図１５の折りたたみ式携帯電話機９１ｂにおいては、上部筐体１０１ｂの、上部グランド８１ａの板状逆Ｆアンテナ素子８２に対応する部分にアンテナエリア１０４を設け、アンテナエリア１０４だけが突出するように上部筐体１０１ｂが形成されている。しかしながら、この折りたたみ式携帯電話機９１ｂにおいても、図１５Ｂに示されるように、ヒンジ１０３ｂを中心として上部筐体１０１ｂが回動され、下部筐体１０２ｂに合わさると、アンテナエリア１０４だけが、さらに突出してしまう。
【００３２】
以上においては、板状逆Ｆアンテナ素子８２を折りたたみ式携帯電話機の上部筐体１０１内に設置する場合を説明したが、図１６Ｂまたは図１６Ｃに示されるように、下部筐体１０２内に設置するようにしても同様である。
【００３３】
すなわち、図１６Ｂの例においては、折りたたみ式携帯電話９１ｃの上部筐体１０１ｃに上部グランド８１ａ（図１６Ａ）が収容され、下部筐体１０２ｃに、板状逆Ｆアンテナ素子８２が短絡部８３を介して接続された下部グランド８１ｂが収容される。これにより、下部筐体１０２ｃは、短絡部８３の長さｄ１の分だけ幅が必要になってしまう。
【００３４】
同様に、図１６Ｃの例においては、折りたたみ式携帯電話９１ｄの上部筐体１０１ｄに上部グランド８１ａが収容され、下部筐体１０２ｄに、板状逆Ｆアンテナ素子８２が短絡部８３を介して接続された下部グランド８１ｂが収容される。これにより、下部筐体１０２ｄには、短絡部８３の長さｄ１の分だけ外側に突出したアンテナエリア１０４が必要となる。
【００３５】
さらに、携帯電話機に内蔵されるアンテナ装置のグランド依存性を解消するために、図１７に示されるように、アースされた給電部１１３とダイポールアンテナ素子１１１ａおよび１１１ｂの間にバラン１１２を挿入したアンテナ装置を用いる例もある。
【００３６】
図１８は、図１７のダイポールアンテナ素子１１１ａおよび１１１ｂを携帯電話機のグランド１１４に設置されたアンテナ装置の構成例を示す図である。なお、図１８Ａ乃至図１８Ｃは、それぞれ、アンテナ装置の斜視図、正面図および側面図である。
【００３７】
図１８においては、グランド１１４と、ダイポールアンテナ素子１１１ａおよび１１１ｂの間に、平衡、不平衡変換器であるバラン１１２が挿入されている。また、バラン１１２は、グランド１１４に給電部１１３を介して接続されている。このバラン１１２により、ダイポールアンテナ素子１１１ａおよび１１１ｂの高周波電流（信号）がグランド１１４側に漏洩しないようになり、本来のアンテナ素子部であるダイポールアンテナ素子１１１ａおよび１１１ｂだけをアンテナとして動作させる、すなわち、グランド１１４の依存性をなくすようにできる。
【００３８】
このようなアンテナ装置を折りたたみ式携帯電話機に用いることにより、携帯電話機が折りたたまれた場合におけるアンテナ特性の劣化が抑制されるが、このダイポールアンテナ素子は、モノポールアンテナ素子と同様に、線状タイプのアンテナ素子であるため、グランドが近接してしまうと、アンテナ特性が劣化してしまう。したがって、このアンテナ装置を折りたたみ式携帯電話機に用いるためには、図１３に上述した板状逆Ｆアンテナ素子８２を用いたアンテナ装置のように、ダイポールアンテナ素子１１１ａおよび１１１ｂを、グランドと対向する位置に、グランドとの距離をできるだけ離すように設置しなければならない。したがって、図１４乃至図１６に示した折りたたみ式携帯電話機のように、幅ｄ１やアンテナエリア１０４の突出部を形成する必要が生ずる。
【００３９】
【発明が解決しようとする課題】
以上のように、従来の折りたたみ式携帯電話機に用いられるアンテナ装置は、携帯電話機が折りたたまれた時（すなわち、待ち受け時）のアンテナ特性の劣化を抑制するために、ホイップアンテナはもちろんのこと、内蔵されるアンテナ装置であったとしても、携帯電話機の一部に突出部を設け、そこに、アンテナ装置を収容するような構造にせざるを得ず、そのため、デザイン的に好ましくなくなるばかりでなく、落下などにより破損したり、あるいは、ポケットやカバンなどから携帯電話機を取り出す際にひっかかってしまうことが多く、携帯するのに不便であるという課題があった。
【００４０】
また、ユーザが携帯電話機を使用する際に、このような突出部に、ユーザの手や指がさわりやすくなってしまうため、人体の影響によってアンテナ特性が劣化してしまうという課題があった。
【００４１】
さらに、このような突出部をなくすためには、図１４に示したように、筐体全体の幅が厚くなり、大型化してしまうといった課題があった。
【００４２】
本発明は、このような状況に鑑みてなされたものであり、装置を大型化したり、突出部を設けることなく、アンテナ特性を向上できるようにするものである。
【００４３】
【課題を解決するための手段】
本発明の携帯無線通信端末は、無線通信を行う通信手段と、第１の筐体と第２の筐体の開閉状態を検出する検出手段と、検出手段により第１の筐体と第２の筐体とが開放状態であると検出された場合、第１のアンテナ素子と第２のアンテナ素子とがダイバーシティアンテナを構成するように、通信手段を、第１のアンテナ素子または第２のアンテナ素子に接続するとともに、検出手段により第１の筐体と第２の筐体とが閉じられた状態であると検出された場合、第１のアンテナ素子との電磁結合により動作するように、第２のアンテナ素子を無給電素子とする接続手段とを備えることを特徴とする。
【００４４】
第１の筐体と第２の筐体とが閉じられた状態において、第１のアンテナ素子の開放端と第２のアンテナ素子の開放端が近接する位置に、第１のアンテナ素子と第２のアンテナ素子が第１の筐体と第２の筐体に設置されているようにすることができる。
【００４５】
第１のアンテナ素子は、変形モノポールアンテナ素子、ノッチアンテナ素子、または、逆Ｆアンテナ素子により構成されるようにすることができる。
【００４６】
第２のアンテナ素子は、λ／４素子、λ／２素子、または、ノッチアンテナ素子により構成されるようにすることができる。
【００４７】
本発明の携帯無線通信端末においては、第１の筐体と第２の筐体とが開放状態である場合、第１のアンテナ素子と第２のアンテナ素子とによりダイバーシティアンテナが構成される。また、第１の筐体と第２の筐体とが閉じられた状態である場合、第２のアンテナ素子が無給電素子とされ、第１のアンテナ素子と電磁結合により動作される。
【００４８】
【発明の実施の形態】
以下、図を参照して本発明の実施の形態について説明する。
【００４９】
図１９は、本発明を適用した携帯電話機の外観の構成例を示す図である。なお、図１９Ａおよび図１９Ｂは、それぞれ、携帯電話機が開放された（開かれた）状態の構成を示す側面図および斜視図であり、図１９Ｃおよび図１９Ｄは、それぞれ、携帯電話機が閉じられた（折りたたまれた）状態の構成を示す側面図および斜視図である。
【００５０】
図１９の例においては、携帯電話機は、表示部２０４およびスピーカ２０５を有する上部筐体２０１、操作部２０６およびマイクロフォン２０７を有する下部筐体２０２、並びに、上部筐体２０１と下部筐体２０２を結合するためのヒンジ２０３で構成される。
【００５１】
この上部筐体２０１と下部筐体２０２には、突出部は形成されておらず、また、上部筐体２０１の幅Ｐ１と下部筐体２０２の幅Ｐ２のどちらも厚くはなく、スリムで、携帯しやすい形状とされる。
【００５２】
表示部２０４は、ＬＣＤ（Ｌｉｑｕｉｄ　Ｃｒｙｓｔａｌ　Ｄｉｓｐｌａｙ）などの薄型の表示装置で構成され、文字や画像を表示する。表示部２０４の上方のスピーカ２０５は、受話音声を出力する。操作部２０６は、数字、文字、記号などに対応するボタンなどにより構成され、そのボタンが押されることにより、電話番号またはメールの文字などが入力される。操作部２０６の下方のマイクロフォン２０７は、送話音声を入力する。
【００５３】
非使用時（待ち受け時）、ヒンジ２０３を中心として上部筐体２０１が、図１９Ａにおいて時計方向に回動され、下部筐体２０２に合わせられることにより、図１９Ｃおよび図１９Ｄに示されるように、上部筐体２０１と下部筐体２０２が、その表示部２０４と操作部２０６が対向するように閉じられる。このようにして、この携帯電話機は折りたたまれる。逆に、使用時（通話時）、ヒンジ２０３を中心として、上部筐体２０１が、図１９Ｃにおいて、反時計方向に回動され、図１９Ａおよび図１９Ｂに示されるような、開放された状態とされる。
【００５４】
なお、この携帯電話機においては、上部筐体２０１または下部筐体２０２に内蔵されるアンテナ装置により、図示せぬ基地局を介して相手方との無線通信が行われる。
【００５５】
この携帯電話機に内蔵されるアンテナ装置について、図２０を参照して説明する。図２０Ａは、携帯電話機が開かれた状態を示す図であり、図２０Ｂは、携帯電話機が折りたたまれた状態を示す図である。
【００５６】
携帯電話機の上部筐体２０１および下部筐体２０２は、非導電性材料で構成されており、その内部には、無線機として必要な回路基板（図示せず）が収納されている。この回路基板には、最寄りの基地局と無線通信するための無線回路２３２（図２１）やその他さまざまな回路が実装されている。この無線回路２３２は、所定の信号形式の送信信号を生成し、アンテナ給電部を介してアンテナ素子から基地局に信号を送信するとともに、アンテナ素子によって受信した信号をアンテナ給電部を介して取り込む。回路基板は、このような無線回路２３２やその他さまざまな回路が相互に影響を及ぼしあったり、アンテナ部や他の機器に影響を与えたりしないように、零電位のグランド導体およびシールドケース（以下、単にグランドと称する）によりシールドされている。
【００５７】
図２０においては、携帯電話機の内部における、グランドとアンテナ素子の位置関係だけを簡略化して示しており、上述した携帯電話機のその他の機能を実行する回路などは省略されている。さらに、以下の携帯電話機の内部のグランドとアンテナ素子の位置関係を説明する図においても、その他の回路の図示は、同様に省略される。また、上部グランドと下部グランドは、同電位となるように、フレキシブル基板で相互に接続されるが、その図示は省略される。
【００５８】
図２０Ａのアンテナ装置２１１においては、携帯電話機の下部筐体２０２に内蔵される下部グランド２２１には、給電部２２５を有する第１のアンテナ素子として、変形モノポールアンテナ素子２２３が設置される。この変形モノポールアンテナ素子２２３は、下部グランド２２１の左下縁端部に設置され、全体の形状が、ほぼＬ字形になるように所定の位置で右側に折り曲げられ、折り曲げられた部分は、下部グランド２２１の下辺とほぼ平行とされている。変形モノポールアンテナ素子２２３の先端は開放端２２３ａとされている。
【００５９】
上部筐体２０１に内蔵される上部グランド２２２には、給電部２２６を有する第２のアンテナ素子として、通信波長λの１／４の有効長を有するλ／４素子２２４が用いられる。このλ／４素子２２４は、上部グランド２２２の左上縁端部に設置され、全体の形状がほぼＬ字形になるように、所定の位置で右側に折り曲げられている。折り曲げられた部分は、上部グランド２２２の上辺とほぼ平行とされている。また、このλ／４素子２２４の先端は開放端２２４ａとされている。
【００６０】
変形モノポールアンテナ素子２２３とλ／４素子２２４は、それぞれ、下部グランド２２１または上部グランド２２２と、実質的に同一平面内に形成される。したがって、図１９に示されるように、下部筐体２０２と上部筐体２０１の厚さが厚くなるようなことがない。
【００６１】
ヒンジ２０３を中心として上部筐体２０１が回動され、上部筐体２０１と下部筐体２０２が閉じられ、携帯電話機が折りたたまれた状態の場合、図２０Ｂに示されるように、このλ／４素子２２４は、無給電素子（λ／４短絡素子）とされ、変形モノポールアンテナ素子２２３と電磁結合により動作する。したがって、λ／４素子２２４の開放端２２４ａと変形モノポールアンテナ素子２２３の開放端２２３ａは、より強い電磁結合が得られるようにするために、下部筐体２０２と上部筐体２０１が閉じられた状態において、相互に近接するように、下部筐体２０２と上部筐体２０１にそれぞれ配置される。
【００６２】
図２１は、このアンテナ装置２１１の電気的な構成例を示すブロック図である。
【００６３】
検出部２３１は、下部筐体２０２と上部筐体２０１の一方と他方に設けられたリードスイッチと磁石の組み合わせ、または、下部筐体２０２と上部筐体２０１が閉じられたとき、例えば、オンし、開放されたとき、オフする接点などにより構成される。したがって、例えば、検出部２３１が、携帯電話機の下部筐体２０２に設けられた機械的な接点（図示せず）で構成される場合、検出部２３１は、ヒンジ２０３を中心として上部筐体２０１が回動され、上部筐体２０１が下部筐体２０２に合わされるとオンし、この携帯電話機が折りたたまれたことを検出する。また、検出部２３１は、その検出結果に基づいて、スイッチ２３３およびスイッチ２３４の切り換えを制御する。
【００６４】
無線回路２３２は、上部グランド２２２または下部グランド２２１の内部に設置される。また、無線回路２３２は、給電部２２５または２２６を介して、変形モノポールアンテナ素子２２３またはλ／４素子２２４と接続されることにより、最寄りの基地局（図示せず）との間で高周波信号を送受信する。
【００６５】
スイッチ２３３および２３４は、ＲＦ（Ｒａｄｉｏ　Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）スイッチ、ダイオード、またはＦＥＴ（Ｆｉｅｌｄ　Ｅｆｆｅｃｔ　Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）などにより構成される。
【００６６】
スイッチ２３３は、検出部２３１の制御に応じて、接点２３３ａまたは接点２３３ｂに切り換えられる。スイッチ２３３は、携帯電話機が折りたたまれた状態の場合、接点２３３ａ側に切り換えられ、λ／４素子２２４を下部グランド２２１または上部グランド２２２にアースさせ、無給電素子（λ／４短絡素子）にする。また、スイッチ２３３は、携帯電話機が開いている状態の場合、接点２３３ｂ側に切り換えられ、λ／４素子２２４を、第２のアンテナ素子として、第１のアンテナ素子とともに、ダイバーシティアンテナ装置を構成させる。
【００６７】
スイッチ２３４は、検出部２３１の制御に応じて、接点２３４ａまたは接点２３４ｂに切り換えられる。スイッチ２３４は、携帯電話機が折りたたまれた状態の場合、接点２３４ａ側に切り換えられ、無線回路２３２からの高周波信号を、給電部２２５を介して、変形モノポールアンテナ素子２２３に入力させる。また、スイッチ２３４は、携帯電話機が開いている状態の場合、第１のアンテナ素子である変形モノポールアンテナ素子２２３と第２のアンテナ素子であるλ／４素子２２４により構成されたダイバーシティアンテナ装置において、判定部２３５の判定結果に応じて、接点２３４ａまたは接点２３４ｂのうち、より大きい利得が得られるほうに切り換えられる。
【００６８】
図２２のフローチャートを参照して、このアンテナ装置２１１における切り換え処理について説明する。
【００６９】
ステップＳ１において、検出部２３１は、携帯電話機が折りたたまれた場合にオンする下部筐体２０２に設けられた接点からの信号に基づいて、携帯電話機が開かれた状態であるのか否かを判断する。ステップＳ１において、携帯電話機が開かれた状態であると判断された場合、ステップＳ２において、検出部２３１は、スイッチ２３３を、接点２３３ｂ側に切り換えさせる。これにより、λ／４素子２２４が、第２のアンテナ素子とされる。したがって、第１のアンテナ素子である変形モノポールアンテナ素子２２３と第２のアンテナ素子であるλ／４素子２２４によりダイバーシティアンテナ装置が構成される。
【００７０】
そこで、ステップＳ３において、判定部２３５は、携帯電話機の通話または通信などの状況に応じて、スイッチ２３４を接点２３４ａまたは接点２３４ｂ側に切り換える。これにより、携帯電話機の通話または通信などの状況に応じて、変形モノポールアンテナ素子２２３、または、λ／４素子２２４の切り換えが行われ、携帯電話機の通話または通信品質が向上される。
【００７１】
一方、ステップＳ１において、携帯電話機が開かれた状態ではないと判断された場合、すなわち、携帯電話機が折りたたまれた状態であると判断された場合、ステップＳ４において、検出部２３１は、スイッチ２３３を、接点２３３ａ側に切り換え、ステップＳ５において、スイッチ２３４を、接点２３４ａ側に切り換える。
【００７２】
これにより、変形モノポールアンテナ素子２２３は、無線回路２３２からの高周波信号により動作するようになり、また、λ／４素子２２４は、アースされて無給電素子（λ／４短絡素子）になり、変形モノポールアンテナ素子２２３との電磁結合により動作するようになる。
【００７３】
以上により、携帯電話機が開かれた状態である場合、第１のアンテナ素子である変形モノポールアンテナ素子２２３と第２のアンテナ素子であるλ／４素子２２４によりダイバーシティアンテナ装置が構成されるようになり、携帯電話機の通話または通信などの状況に応じて、アンテナ素子の切り換えができるようになり、携帯電話機の通話または通信品質が向上できる。
【００７４】
また、携帯電話機が折りたたまれた状態の場合、λ／４素子２２４が、無線回路２３２から給電部２２５を介して高周波信号により動作する変形モノポールアンテナ素子２２３と電磁結合により動作するようになり、このアンテナ装置２１１のアンテナ特性の広帯域化が図られる。
【００７５】
図２３を参照して、携帯電話機が折りたたまれた状態のアンテナ特性について説明する。図２３は、アンテナ装置のインピーダンス特性を、（０，０）を中心として、半径１の円に正規化したスミスチャートである。このスミスチャートにおいては、アンテナ装置のインピーダンス特性を表す軌跡が中心（０，０）である５０Ωの近傍に集まるほど、アンテナ装置のインピーダンス特性が広帯域性であることが示される。
【００７６】
携帯電話機が折りたたまれた状態において、変形モノポールアンテナ素子２２３とλ／４素子２２４が充分近接しない場合（変形モノポールアンテナ素子２２３しか有しない場合）、インピーダンス特性は、図２３Ａに示されるようになる。軌跡ｍ１が、中心（０，０）である５０Ωの近傍に集まっていないので、広帯域の特性が得られていないことがわかる。これに対して、携帯電話機が折りたたまれた状態において、変形モノポールアンテナ素子２２３とλ／４素子２２４が近接配置されるようにしたアンテナ装置２１１のインピーダンス特性は、図２３Ｂに示されるようになる。軌跡ｍ２が、中心（０，０）である５０Ωの近傍に集中しているため、広帯域性が得られていることがわかる。
【００７７】
以上より、携帯電話機が折りたたまれた状態（待ち受け状態）において、変形モノポールアンテナ素子２２３とλ／４素子２２４が近接するように配置することにより（特に、変形モノポールアンテナ素子２２３の開放端２２３ａとλ／４素子２２４の開放端２２４ａが近接するように配置することにより）、広い帯域で５０Ωの近傍に集まり、携帯電話機を折りたたむことでグランドが小さくなり、グランドがアンテナとして放射に寄与しなくなった分を補填することができる。
【００７８】
次に、図２０のアンテナ装置２１１において、第１のアンテナ素子として、変形モノポールアンテナ素子２２３の代わりに、ノッチアンテナ素子２６１を用いたアンテナ装置２５１の例について、図２４を参照して説明し、板状逆Ｆアンテナ素子２８１を用いたアンテナ装置２７１の例について、図２５を参照して説明する。したがって、図２４および図２５において、図２０のアンテナ装置２１１と、その他の基本的な構成は同じであり、図２１を参照して上述した電気的な構成も、図２２を参照して上述した切り換え処理も、図２０のアンテナ装置２１１と同様であるため、それらの説明は繰り返しになるので省略する。
【００７９】
図２４のアンテナ装置２５１においては、図２０の変形モノポールアンテナ素子２２３の代わりに、第１のアンテナ素子として、給電部２６２を有するノッチアンテナ素子２６１が、全体の形状がＬ字形になるように、下部グランド２２１の左下縁端部より垂直に延び、所定の位置で右側に折り曲げられ、その折り曲げられた位置から下部グランド２２１の下辺と平行に、所定の位置まで切り込まれて形成される。また、このノッチアンテナ素子２６１は、下部グランド２１２の左縁端部に、開放端２６１ａを有する。
【００８０】
ヒンジ２０３を中心として上部筐体２０１が回動され、上部筐体２０１と下部筐体２０２が閉じられ、携帯電話機が折りたたまれた場合、図２４Ｂに示されるように、このλ／４素子２２４は、無給電素子（λ／４短絡素子）となり、ノッチアンテナ素子２６１と電磁結合により動作する。λ／４素子２２４の開放端２２４ａとノッチアンテナ２６１素子の開放端２６１ａは、より強い電磁結合を得るために、筐体が閉じられた状態において、相互に近接するように配置される。このため、図２４の例においては、λ／４素子２２４は、図２０における場合と、開放端２２４ａの位置が、左右逆になるように形成されている。
【００８１】
このように、ノッチアンテナ素子２６１を用いる場合、グランドに切り込み（スリット）を形成するだけでよく、アンテナ部品が必要ないため、コストダウンが図れる。
【００８２】
図２５のアンテナ装置２７１においては、図２０の変形モノポールアンテナ素子２２３の代わりに、第１のアンテナ素子として、給電部２８２を有する板状逆Ｆアンテナ素子２８１が、下部グランド２２１の縁端部に設置される。板状逆Ｆアンテナ素子２８１は、給電部２８２と対角位置に開放端２８１ａを有する。この板状逆Ｆアンテナ素子２８１は、図２５Ａに示されるように、上部グランド２１１が回動され閉じられる側に幅ｄ２だけ突出するように設置される。この例の場合、例えば、図２０に示される場合に較べ、突出部が必要となり、筐体がその分だけ厚くなる。しかしながら、他のアンテナ素子（λ／４素子２２４）との電磁結合により、下部筐体２０２と上部筐体２０１が閉じられた状態における広帯域性が図られているため、幅ｄ２は、図１３を参照して説明した従来のアンテナ装置における幅ｄ１よりも小さくすることができる。
【００８３】
ヒンジ２０３を中心として上部筐体２０１が回動され、上部筐体２０１と下部筐体２０２が閉じられ、携帯電話機が折りたたまれた状態の場合、図２５Ｃに示されるように、λ／４素子２２４は、無給電素子（λ／４短絡素子）となり、板状逆Ｆアンテナ素子２８１と電磁結合により動作する。したがって、λ／４素子２２４の開放端２２４ａと板状逆Ｆアンテナ素子２８１の開放端２８１ａは、より強い電磁結合を得るために、筐体が閉じられた状態において、相互に近接するように配置される。
【００８４】
以上のように、第１のアンテナ素子として、ノッチアンテナ素子２６１または板状逆Ｆアンテナ素子２８１素子を用いるようにしても、携帯電話機が開かれた状態である場合、携帯電話機の通話または通信品質が向上でき、また、携帯電話機が折りたたまれた状態の場合、アンテナ特性の広帯域化が図られる。その結果、図２５のアンテナ装置２７１においては、板状逆Ｆアンテナ素子２８１の幅ｄ２を、従来のアンテナ装置よりも薄くすることができるので、上部グランド２１１が回動され、閉じられる側に、板状逆Ｆアンテナ素子２８１を設置することができる。これにより、図１９を参照して説明したように、携帯電話機の外側に突出部を設けることなく、携帯電話機の幅を薄くすることができる。
【００８５】
次に、図２６を参照して、図２０のアンテナ装置２１１において、第２のアンテナ素子としてのλ／４素子２２４を、他のアンテナ素子に置き換えた他の構成例を説明する。なお、図２６において、図２０、図２４および図２５における場合と対応する部分には対応する符号を付してあり、その説明は繰り返しになるので省略する。
【００８６】
図２６のアンテナ装置３０１においては、下部筐体２０２に内蔵される下部グランド２２１には、給電部２２５を有する第１のアンテナ素子として、変形モノポールアンテナ素子２２３が設置される。この変形モノポールアンテナ素子２２３の先端は、開放端２２３ａとされる。上部筐体２０１に内蔵される上部グランド２２２には、給電部３１２を有する第２のアンテナ素子として、ジグザグ形状のλ／２素子３１１が設置される。このλ／２素子３１１は、上部グランド２２２の左上縁端部と接続される。
【００８７】
ヒンジ２０３を中心として上部筐体２０１が回動され、上部筐体２０１と下部筐体２０２が閉じられ、携帯電話機が折りたたまれた状態の場合、図２６Ｂに示されるように、このλ／２素子３１１は、無給電素子（λ／２開放素子）となり、変形モノポールアンテナ素子２２３と電磁結合により動作する。すなわち、λ／２素子３１１は、その両端に開放端３１１ａおよび３１１ｂを有するλ／２開放素子となる。したがって、λ／２素子３１１の一方の開放端３１１ｂと変形モノポールアンテナ素子２２３の開放端２２３ａは、より強い電磁結合を得るために、筐体が閉じられた状態において、グランドの右下において、相互に近接するように配置される。なお、開放端２２３ａと開放端３１１ａと近接するように、変形モノポールアンテナ素子２２３を配置するようにしてもよい。
【００８８】
図２７は、このアンテナ装置３０１の電気的な構成例を示す図である。なお、図２７において、図２１における場合と対応する部分には対応する符号を付してあり、その説明は繰り返しになるので省略する。
【００８９】
検出部２３１は、携帯電話機の開閉状態を検出し、その検出結果に基づいて、スイッチ３２１を制御する。無線回路２３２は、受信した高周波信号を給電部２２５または３１２を介して、変形モノポールアンテナ素子２２３またはλ／２素子３１１に入力する。
【００９０】
スイッチ３２１は、ＲＦ（Ｒａｄｉｏ　Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）スイッチ、ダイオード、ＦＥＴ（Ｆｉｅｌｄ　Ｅｆｆｅｃｔ　Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）などにより構成され、検出部２３１の制御に応じて、接点３２１ａまたは接点３２１ｂに切り換えられる。検出部２３１は、携帯電話機が折りたたまれた状態の場合、スイッチ３２１を、接点３２１ａ側に切り換え、無線回路２３２からの高周波信号を、給電部２２５を介して、変形モノポールアンテナ素子２２３に入力させる。また、検出部２３１は、携帯電話機が開いている状態の場合、第１のアンテナ素子である変形モノポールアンテナ素子２２３と第２のアンテナ素子であるλ／２素子３１１により構成されたダイバーシティアンテナ装置において、判定部２３５による判定結果に応じて、接点３２１ａまたは接点３２１ｂ側に切り換えさせる。
【００９１】
図２８のフローチャートを参照して、このアンテナ装置３０１における切り換え処理について説明する。
【００９２】
ステップＳ２１において、検出部２３１は、携帯電話機が開かれた状態であるのか否かを判断する。ステップＳ２１において、携帯電話機が開かれた状態であると判断された場合、ステップＳ２２において、検出部２３１は、スイッチ３２１の制御を判定部２３５に任せる。判定部２３５は、携帯電話機の通話または通信などの状況に応じて、スイッチ３２１を、接点３２１ａまたは接点３２１ｂ側に切り換える。
【００９３】
これにより、携帯電話機の通話または通信などの状況に応じて、第１のアンテナ素子である変形モノポールアンテナ素子２２３、または、第２のアンテナ素子であるλ／２素子３１１により構成されるダイバーシティアンテナ装置の切り換えが簡単にできるようになり、携帯電話機の通話または通信品質が向上される。
【００９４】
一方、ステップＳ２１において、携帯電話機が開かれた状態ではないと判断された場合、すなわち、携帯電話機が折りたたまれた状態であると判断された場合、ステップＳ２３において、検出部２３１は、スイッチ３２１を、接点３２１ａ側に切り換える。
【００９５】
これにより、変形モノポールアンテナ素子２２３が、無線回路２３２からの高周波信号により動作し、λ／２素子３１１が、開放されて（アースされず）無給電素子（λ／２開放素子）になり、変形モノポールアンテナ素子２２３との電磁結合により動作するようになる。
【００９６】
以上により、携帯電話機が開かれた状態において、第１のアンテナ素子である変形モノポールアンテナ素子２２３と第２のアンテナ素子であるλ／２素子３１１によりダイバーシティアンテナ装置が構成されるようになり、携帯電話機の通話または通信などの状況に応じて、アンテナ素子の切り換えができるようになり、携帯電話機の通話または通信品質が向上できる。
【００９７】
また、携帯電話機が折りたたまれた状態において、λ／２素子３１１が、無線回路２３２から給電部２２５を介して高周波信号により動作する変形モノポールアンテナ素子２２３と電磁結合により動作するようになり、アンテナ特性の広帯域化が図られる。
【００９８】
次に、図２６のアンテナ装置３０１における第１のアンテナ素子として、変形モノポールアンテナ素子２２３の代わりに、ノッチアンテナ素子２６１を用いたアンテナ装置３４１の例について、図２９を参照して説明し、逆Ｆアンテナ素子２８１を用いたアンテナ装置３５１の例について、図３０を参照して説明する。したがって、図２９および図３０において、図２６のアンテナ装置３０１と、その他の基本的な構成は同じであり、図２７を参照して上述した電気的な構成も、図２８を参照して上述した切り換え処理も、図２６のアンテナ装置３０１と同様であるため、それらの説明は繰り返しになるので省略する。
【００９９】
図２９のアンテナ装置３４１においては、図２６の変形モノポールアンテナ素子２２３の代わりに、第１のアンテナ素子として、給電部２６２を有するノッチアンテナ素子２６１が、下部グランド２２１に、Ｌ字形に切り込まれて形成される。このノッチアンテナ素子２６１は、下部グランド２２１の左縁端部に、開放端２６１ａを有する。
【０１００】
ヒンジ２０３を中心として上部筐体２０１が回動され、上部筐体２０１と下部筐体２０２が閉じられ、携帯電話機が折りたたまれた状態の場合、図２９Ｂに示されるように、このλ／２素子３１１は、無給電素子（λ／２開放素子）となり、ノッチアンテナ素子２６１と電磁結合により動作する。すなわち、λ／２素子３１１は、その両端に開放端３１１ａおよび３１１ｂを有するλ／２開放素子となる。λ／２素子３１１の開放端３１１ａとノッチアンテナ２６１素子の開放端２６１ａは、より強い電磁結合を得るために、筐体が閉じられた状態において、相互に近接するように配置される。
【０１０１】
図３０のアンテナ装置３５１においては、図２６の変形モノポールアンテナ素子２２３の代わりに、第１のアンテナ素子として、給電部２８２を有する板状逆Ｆアンテナ素子２８１が、下部グランド２２１の縁端部に設置される。この板状逆Ｆアンテナ素子２８１は、図３０Ａに示されるように、上部グランド２１１が回動され閉じられる側に幅ｄ２だけ突出するように設置される。また、板状逆Ｆアンテナ素子２８１は、板状逆Ｆアンテナ素子２８１において給電部２８２と対角位置に開放端２８１ａを有する。
【０１０２】
ヒンジ２０３を中心として上部筐体２０１が回動され、上部筐体２０１と下部筐体２０２が閉じられ、携帯電話機が折りたたまれた状態の場合、このλ／２素子３１１は、無給電素子（λ／２開放素子）となり、板状逆Ｆアンテナ素子２８１と電磁結合により動作する。すなわち、λ／２素子３１１は、その両端に開放端３１１ａおよび３１１ｂを有するλ／２開放素子となる。λ／２素子３１１の開放端３１１ｂと板状逆Ｆアンテナ素子２８１の開放端２８１ａは、より強い電磁結合を得るために、筐体が閉じられた状態において、相互に近接するように配置される。
【０１０３】
以上のように、第１のアンテナ素子として、ノッチアンテナ素子２６１または板状逆Ｆアンテナ素子２８１素子を用いるようにしても、携帯電話機が開かれた状態である場合、携帯電話機の通話または通信品質が向上でき、また、携帯電話機が折りたたまれた状態の場合、アンテナ特性の広帯域化が図られる。さらに、このときの厚さｄ２は、図１３の幅ｄ１より小さくできることは、図２５の例における場合と同様である。
【０１０４】
さらに、図３１乃至図３３を参照して、図２６、図２９および図３０における第２のアンテナ素子として、λ／２素子３１１を、ノッチアンテナ素子３８１に置き換えた他の構成例を説明する。なお、図３１乃至図３３において、図２６、図２９および図３０における場合と対応する部分には対応する符号を付してあり、その説明は繰り返しになるので省略する。また、図２７を参照して上述した電気的な構成、および、図２８を参照して上述した切り換え処理も、図２６、図２９および図３０におけるアンテナ装置と、その他の基本的な構成は同じであり、それらの説明は繰り返しになるので省略する。
【０１０５】
図３１のアンテナ装置３７１においては、下部筐体２０２に内蔵される下部グランド２２１には、給電部２２５を有する第１のアンテナ素子として、変形モノポールアンテナ素子２２３が設置される。この変形モノポールアンテナ素子２２３の先端は、開放端２２３ａとされる。上部筐体２０１に内蔵される上部グランド２２２には、図２６のλ／２素子３１１の代わりに、給電部３８２を有する第２のアンテナ素子として、ノッチアンテナ素子３８１が、全体としてほぼＬ字形になるように、上部グランド２２２の右上縁端部より所定の位置で左側に折り曲げられ、その折り曲げられた位置から所定の位置まで切り込まれて形成される。このノッチアンテナ素子３８１は、上部グランド２２２の右上縁端部に開放端３８１ａを有する。
【０１０６】
ヒンジ２０３を中心として上部筐体２０１が回動され、上部筐体２０１と下部筐体２０２が閉じられ、携帯電話機が折りたたまれた状態の場合、図３１Ｂに示されるように、このノッチアンテナ素子３８１は、無給電素子となり、変形モノポールアンテナ素子２２３と電磁結合により動作する。ノッチアンテナ素子３８１の開放端３８１ａと変形モノポールアンテナ素子２２３の開放端２２３ａは、より強い電磁結合を得るために、筐体が閉じられた状態において、相互にグランドの右下において近接するように配置される。
【０１０７】
図３２のアンテナ装置３９１においては、図２９のλ／２素子３１１の代わりに、第２のアンテナ素子として、給電部３８２を有するノッチアンテナ素子３８１が、上部グランド２２２に、切り込まれて形成される。このノッチアンテナ素子３８１は、上部グランド２２２の左上縁端部に、開放端３８１ａを有する。
【０１０８】
ヒンジ２０３を中心として上部筐体２０１が回動され、上部筐体２０１と下部筐体２０２が閉じられ、携帯電話機が折りたたまれた状態の場合、図３２Ｂに示されるように、このノッチアンテナ素子３８１は、無給電素子となり、ノッチアンテナ素子２６１と電磁結合により動作する。ノッチアンテナ素子３８１の開放端３８１ａとノッチアンテナ２６１素子の開放端２６１ａは、より強い電磁結合の強さを得るために、筐体が閉じられた状態において、相互に近接するように配置される。
【０１０９】
図３３のアンテナ装置４０１においては、図３０のλ／２素子３１１の代わりに、第２のアンテナ素子として、給電部３８２を有するノッチアンテナ素子３８１が、右上縁端部から切り込まれて形成される。このノッチアンテナ素子３８１は、その右上縁端部に開放端３８１ａを有する。
【０１１０】
下部グランド２２１の下縁端部に設置される板状逆Ｆアンテナ素子２８１は、図３３Ａに示されるように、上部グランド２１１が回動され閉じられる側に、幅ｄ２だけ突出するように設置される。また、板状逆Ｆアンテナ素子２８１は、板状逆Ｆアンテナ素子２８１において給電部２８２と対角位置に開放端２８１ａを有する。
【０１１１】
ヒンジ２０３を中心として上部筐体２０１が回動され、上部筐体２０１と下部筐体２０２が閉じられ、携帯電話機が折りたたまれた状態の場合、図３３Ｃに示されるように、このノッチアンテナ素子３８１は、無給電素子となり、板状逆Ｆアンテナ素子２８１と電磁結合により動作する。ノッチアンテナ素子３８１の開放端３８１ａと板状逆Ｆアンテナ素子２８１の開放端２８１ａは、より強い電磁結合の強さを得るために、筐体が閉じられた状態において、相互に近接するように配置される。
【０１１２】
以上のように、第２のアンテナ素子として、ノッチアンテナ素子３８１を用いるようにしても、携帯電話機が開かれた状態である場合、携帯電話機の通話または通信品質が向上でき、また、携帯電話機が折りたたまれた状態の場合、アンテナ特性の広帯域化が図られる。
【０１１３】
上述したすべてのアンテナ装置においては、第１のアンテナ素子と第２のアンテナ素子との物理的距離は、給電部から見たインピーダンス特性において広帯域化が図れるように調整されている。
【０１１４】
また、第１のアンテナ素子の変形モノポールアンテナ素子およびノッチアンテナ、並びに、第２のアンテナ素子のλ／４素子、λ／２素子およびノッチアンテナ素子の素子形状は、クランク形（Ｌ字形）状またはストレート形状のものを示したが、本発明に適用されるアンテナ素子は、これらに限らず、電磁結合して広帯域性が図れるように調整してあれば、メアンダ形状、ジグザグ形状または螺旋形状としてもよい。さらに、第１のアンテナ素子の板状逆Ｆアンテナの素子形状についても同様で、上述した矩形のものに限らず、小型化を図ったスリット入りの形状のものや、板状ではなく線状にしたタイプとしてもよい。
【０１１５】
また、上述した説明において、第１のアンテナ素子を下部筐体２０２内に設置するようにしたが、上部筐体２０１内に設置するようにしてもよい。
【０１１６】
以上のようにアンテナ装置を内蔵し、薄型化したことにより、アンテナ占有領域のために特別な突出部が必要なくなるため、その突出部における人体の影響によるアンテナ特性の劣化が抑制される。また、その突出部により、カバンまたはポケットから取り出す際に引っ掛かってしまうことが抑制される。
【０１１７】
また、携帯電話機が開かれた状態において、ダイバーシティシステムを構成するようにしたので、携帯電話機が折りたたまれた待ち受け時に限らず、通話時またはメールなどのデータ通信を使用している際など、携帯電話機を開いて使用している場合のアンテナ特性が向上される。
【０１１８】
以上、本発明を携帯電話機に適用した場合を例としたが、本発明は、ＰＤＡ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ　Ｄｉｇｉｔａｌ　Ａｓｓｉｓｔａｎｔｓ）など、その他の携帯型無線通信端末に適用することが可能である。
【０１１９】
【発明の効果】
以上の如く、本発明によれば、アンテナ装置の性能を向上できる。また、本発明によれば、厚さを厚くしたり、突出部を設けることなく、広帯域特性が得られ、多共振化が図れる。さらに、本発明によれば、通信品質が向上した、持ち運びやすい形状の携帯電話機が提供される。
【図面の簡単な説明】
【図１】従来の携帯電話機の外観の構成例を示す図である。
【図２】従来の携帯電話機の外観の他の構成例を示す図である。
【図３】従来の携帯電話機の外観のさらに他の構成例を示す図である。
【図４】モノポールアンテナの構成例を示す図である。
【図５】図４のモノポールアンテナを従来の携帯電話機に適用した構成例を示す図である。
【図６】ノッチアンテナの構成例を示す図である。
【図７】図６のノッチアンテナを従来の携帯電話機に適用した構成例を示す図である。
【図８】図５のアンテナ装置を従来の折りたたみ式携帯電話機に適用した構成例を示す図である。
【図９】図７のアンテナ装置を従来の折りたたみ式携帯電話機に適用した構成例を示す図である。
【図１０】図８と図９の従来の折りたたみ式携帯電話機の外観の構成例を示す図である。
【図１１】板状逆Ｆアンテナの構成例を示す図である。
【図１２】図１１の板状逆Ｆアンテナを従来の携帯電話機に適用した構成例を示す図である。
【図１３】図１１のアンテナ装置を従来の折りたたみ式携帯電話機に適用した構成例を示す図である。
【図１４】図１３の従来の折りたたみ式携帯電話機の外観の構成例を示す図である。
【図１５】図１３の従来の折りたたみ式携帯電話機の外観の他の構成例を示す図である。
【図１６】従来の折りたたみ式携帯電話機の他の構成例を示す図である。
【図１７】ダイポールアンテナの構成例を示す図である。
【図１８】図１７のダイポールアンテナを従来の携帯電話機に適用した構成例を示す図である。
【図１９】本発明を適用した携帯電話機の外観の構成例を示す図である。
【図２０】図１９の携帯電話機のアンテナ装置の構成例を示す図である。
【図２１】図２０のアンテナ装置の電気的な構成例を示すブロック図である。
【図２２】図２０のアンテナ装置の切り換え処理を説明するフローチャートである。
【図２３】図２０のアンテナ装置のインピーダンス特性を説明する図である。
【図２４】図２０の携帯電話機のアンテナ装置の他の構成例を示す図である。
【図２５】図２０の携帯電話機のアンテナ装置のさらに他の構成例を示す図である。
【図２６】図２０の携帯電話機のアンテナ装置のさらに他の構成例を示す図である。
【図２７】図２６のアンテナ装置の電気的な構成例を示すブロック図である。
【図２８】図２６のアンテナ装置の切り換え処理を説明するフローチャートである。
【図２９】図２６の携帯電話機のアンテナ装置の他の構成例を示す図である。
【図３０】図２６の携帯電話機のアンテナ装置のさらに他の構成例を示す図である。
【図３１】図２６の携帯電話機のアンテナ装置の他の構成例を示す図である。
【図３２】図２６の携帯電話機のアンテナ装置のさらに他の構成例を示す図である。
【図３３】図２６の携帯電話機のアンテナ装置の他の構成例を示す図である。
【符号の説明】
２０１　上部筐体，２０２　下部筐体，２０３　ヒンジ，２１１　アンテナ装置，２２１　下部グランド，２２２　上部グランド，２２３　変形モノポールアンテナ素子，２２４　λ／４素子，２２５，２２６　給電部，２３１　検出部，２３２　無線回路，　２３３，２３４　スイッチ，２３５　判定部，２５１　アンテナ装置，２６１　ノッチアンテナ素子，２６２給電部，２７１　アンテナ装置，２８１　板状逆Ｆアンテナ素子，２８２　給電部，３０１　アンテナ装置，３１１　λ／２素子，３１２　給電部，３２１　スイッチ，３４１，３５１，３７１　アンテナ装置，３８１　ノッチアンテナ素子，３８２　給電部，３９１，４０１　アンテナ装置

Claims (4)

1. 第１のアンテナ素子を有する第１の筐体と、第２のアンテナ素子を有し、前記第１の筐体に対して閉じられた第１の状態と開放された第２の状態との間で開閉自在な第２の筐体からなる携帯無線通信端末において、
   無線通信を行う通信手段と、
   前記第１の筐体と前記第２の筐体の開閉状態を検出する検出手段と、
   前記検出手段により前記第１の筐体と前記第２の筐体とが開放状態であると検出された場合、前記第１のアンテナ素子と前記第２のアンテナ素子とがダイバーシティアンテナを構成するように、前記通信手段を、前記第１のアンテナ素子または前記第２のアンテナ素子に接続するとともに、前記検出手段により前記第１の筐体と前記第２の筐体とが閉じられた状態であると検出された場合、前記第１のアンテナ素子との電磁結合により動作するように、前記第２のアンテナ素子を無給電素子とする接続手段と
   を備えることを特徴とする携帯無線通信端末。
2. 前記第１の筐体と前記第２の筐体とが閉じられた状態において、前記第１のアンテナ素子の開放端と前記第２のアンテナ素子の開放端が近接する位置に、前記第１のアンテナ素子と前記第２のアンテナ素子が前記第１の筐体と前記第２の筐体に設置されている
   ことを特徴とする請求項１に記載の携帯無線通信端末。
3. 前記第１のアンテナ素子は、変形モノポールアンテナ素子、ノッチアンテナ素子、または、逆Ｆアンテナ素子により構成される
   ことを特徴とする請求項１に記載の携帯無線通信端末。
4. 前記第２のアンテナ素子は、λ／４素子、λ／２素子、または、ノッチアンテナ素子により構成される
   ことを特徴とする請求項１に記載の携帯無線通信端末。

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