JP2005318566A

JP2005318566A - 携帯無線機

Info

Publication number: JP2005318566A
Application number: JP2005097406A
Authority: JP
Inventors: Akihiko Iguchi; 明彦井口
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2004-04-02
Filing date: 2005-03-30
Publication date: 2005-11-10

Abstract

【課題】携帯電話やＰＨＳなどの携帯無線機に関するものであり、人体に近接する通話時の性能劣化を低減する、携帯無線機を提供することを目的とする。
【解決手段】第１の筐体の表側ケース３にアンテナ１１の電気長よりも長い第１の無給電素子１２、第１の筐体の裏側ケース４にアンテナ１１の電気長よりも短い第２の無給電素子１３を設けることにより、人体と反対側に放射指向性を有し、通話時の特性劣化を低減する携帯無線機である。
【選択図】図１

Description

本発明は、携帯電話やＰＨＳなどの携帯無線機に関するものである。

携帯電話などの携帯無線機は、端末の小型化が進んでいる。また、アンテナを携帯無線機の筐体内に内蔵する携帯無線機が増加しつつある。

図７（ａ）に、従来の開閉可能な携帯無線機の斜視図、（ｂ）に断面図を示す。

図７において、表面にメイン表示部１０５を有する第１の筐体１２１は、第１の筐体の表側ケース１０３と、第１の筐体の裏側ケース１０４とで覆われており、内部に第１の回路基板１０１を有している。また、表面に入力部１０８を有する第２の筐体１２２は、第２の筐体の表側ケース１０６と、第２の筐体の裏側ケース１０７とで覆われており、内部に第２の回路基板１０２を有している。２つの筐体を接続して開閉可能にするヒンジ部１０９の内部に回路基板接続部１１０を収納し、回路基板接続部１１０によって第１の回路基板１０１と第２の回路基板１０２とを接続している。

図７のような開閉可能な携帯無線機の場合、ヒンジ部１０９の近傍や筐体端部にアンテナ１１１を構成することが多い。

なお、この出願の発明に関する先行技術文献情報としては、例えば特許文献１が知られている。
特開２００３−８３２０号公報

しかしながら、ヒンジ部に内蔵のアンテナを構成する場合、通話状態においてアンテナが人体近傍に近づくため、人体の電力吸収により、無線機として通信の性能が劣化するという問題が生じる。

本発明は上記課題を解決するもので、通話時の通信性能の劣化を低減する構成の携帯無線機を提供することを目的としたものである。

上記目的を達成するために、本発明は、第１の筐体と、第２の筐体とを有し、前記第１の筐体に、メイン表示部を有する側のケースである表側ケースと、この表側ケースの反対側のケースである裏側ケースとを備え、前記第２の筐体に、入力部を有する側のケースである表側ケースと、この表側ケースの反対側のケースである裏側ケースとを備えた携帯無線機において、前記第１の筐体の内部に第１の回路基板を、前記第２の筐体の内部に第２の回路基板を備え、前記第１の回路基板と前記第２の回路基板とを電気的に接続する回路基板接続部と、前記回路基板接続部を内蔵し前記第１の筐体と前記第２の筐体とを接続し折り畳み可能とするヒンジ部と、前記第２の回路基板のヒンジ部側に接続されたアンテナとを有し、前記表側ケースに、前記アンテナの電気長よりも長い長さの第１の無給電素子を、前記裏側ケースに、前記アンテナの電気長よりも短い長さの第２の無給電素子を構成する携帯無線機であり、第１と第２の無給電素子により、通話時の人体方向への放射を減少させ、反対の方向へ放射させる指向性制御を行うことで、通話時の通信特性劣化を低減する携帯無線機を提供することが可能となる。

本発明の携帯無線機は、表側ケースにアンテナの電気長よりも長い第１の無給電素子、裏側ケースにアンテナの電気長よりも短い第２の無給電素子を構成しており、第１と第２の無給電素子で放射指向性を制御することにより、通話時に人体と反対方向に指向性を有することができ、通話時の特性劣化を低減する携帯無線機を提供することが可能となる。

（実施の形態１）
以下、実施の形態１を用いて、本発明の特に請求項１〜６に記載の発明について、図面を参照しながら説明する。

図１（ａ）は、本発明の実施の形態１における携帯無線機を示す斜視図、（ｂ）は断面図である。

図１において、表面にメイン表示部５を有する第１の筐体２１は、第１の筐体の表側ケース３と、第１の筐体の裏側ケース４とを備え、内部に第１の回路基板１を有している。また、表面に入力部８を有する第２の筐体２２は、第２の筐体の表側ケース６と、第２の筐体の裏側ケース７とを備え、内部に第２の回路基板２を有している。第１、第２の筐体２１，２２を接続して開閉可能にするヒンジ部９の内部に回路基板接続部１０を収納し、回路基板接続部１０によって第１の回路基板１と第２の回路基板２とを接続し、第２の回路基板２のヒンジ部９側にアンテナ１１を接続している。

ここで、本実施の形態では、第１の筐体の表側ケース３にはアンテナの周波数より電気長の長い、反射器の作用を有する第１の無給電素子１２、第１の筐体の裏側ケース４には、アンテナの周波数より電気長の短い、導波器の作用を有する第２の無給電素子１３を、それぞれ筐体の端部の互いに対になる位置に内蔵して構成している。この構成により、通話時の人体方向への放射を減少させ、反対の方向へ放射させる指向性制御を行うことができ、通話時の通信特性劣化を低減することが可能となる。

次に、本実施の形態の構成を用いた場合と、用いない場合の放射パターンの比較を、図２を用いて説明する。

図２において、（ａ）は本実施の形態の構成を用いた場合、（ｂ）は本実施の形態の構成を用いない場合すなわち従来の構成における放射パターンを示している。図２の結果より、第１の無給電素子１２が反射器として動作することにより人体方向への放射が抑制され、第２の無給電素子１３が導波器として動作することにより、人体の反対方向に放射指向性を持たせることが可能となるため、放射利得が人体の反対方向に大きくなり、人体方向に小さくなっていることが確認できる。特に、第１の無給電素子１２を所望の周波数帯の１／２波長よりも長い長さ、第２の無給電素子１３を所望の周波数帯の１／２波長未満の長さに設定することで、指向性をより人体の反対方向へ向けることが可能となる。

また、第１の筐体２１側に第１と第２の無給電素子１２，１３を構成することで、人が通常第２の筐体２２をグリップするため、グリップすることによる無給電素子への特性影響を低減することが可能となる。

さらに、第１と第２の無給電素子１２，１３をそれぞれの筐体の端部に、互いに対になる位置に構成することで、携帯無線機の他の部品からの影響を少なくし、より人体の反対側へ指向性を持たせることが可能となる。

このように、本発明の構成とすることで人体近傍での通話状態において、アンテナ部が人体に近づくための人体の電力吸収による携帯無線機の通信性能の劣化を低減することが可能となる。

なお、本構成を実現する手段として、筐体ケースへのめっきや、金属板を固定する方法があり、これにより携帯無線機を安価に形成することができる。

以上のように、反射器として動作する第１の無給電素子１２と導波器として動作する第２の無給電素子１３とを用いることで、人体の反対方向へ放射指向性を持たせることができ、通話時の通信性能劣化を低減した携帯無線機を提供することが可能となる。

また、本実施の形態における別の構成の、携帯無線機の断面図を図３に示す。本構成において携帯無線機３０は第１の無給電素子１２と第１の回路基板１とを接続する第１の短絡部１８、第２の無給電素子１３と第１の回路基板１とを接続する第２の短絡部１９を有している。

本構成のように第１の無給電素子１２を第１の短絡部１８により第１の回路基板１に接続することで、基板のＧＮＤによるモノポール化の作用により、第１の無給電素子１２の長さを１／４波長よりも長い長さとすることができ、短絡部１８を用いない場合に比べ、約半分に短縮することが可能となる。同様に、第２の無給電素子１３を第２の短絡部１９により第１の回路基板１に接続することで、第２の無給電素子１３の長さを１／４波長未満とすることができ、短絡部１９を用いない場合に比べ、約半分に短縮することが可能となる。

なお、本実施の形態１では、第１の筐体２１の表側ケース３に第１の無給電素子１２、第１の筐体２１の裏側ケース４に第２の無給電素子１３を配置する構成としたが、第２の筐体の表側ケース６に第１の無給電素子１２、第２の筐体の裏側ケース７に第２の無給電素子１３を配置する構成としても、グリップによる影響はあるが、指向性を制御する効果が得られる。

また、第１の筐体２１を表側ケース３と裏側ケース４で構成し、第２の筐体２２を表側ケース６と裏側ケース７で構成するとしたが、それぞれの筐体の表側、裏側のいずれか一方をケース、他の一方をフタで形成しても良い。

（実施の形態２）
以下、実施の形態２を用いて、本発明の特に請求項７に記載の発明について、図面を参照しながら説明する。

図４（ａ）は、本発明の実施の形態２における携帯無線機を示す斜視図、（ｂ）は断面図である。

なお、実施の形態１の構成と同様の構成を有するものについては、同一符号を付して説明を省略する。

本実施の形態２における相違点は、第１の無給電素子１２と第２の無給電素子１３の少なくとも一方を、筐体形状に沿って略コの字状に構成した点である。

このような構成にすることで、第１、第２の回路基板１，２およびこれらに実装される部品の影響を抑えながら素子長を長くすることができるので、長い素子長が必要になる低い周波数に対応することが可能となる。

なお、本実施の形態２では、第１の筐体２１側に無給電素子１２，１３を構成しているが、第２の筐体２２側に無給電素子１２，１３を構成しても、グリップの影響があるが、指向性を制御する効果が得られる。

また、本実施の形態２では、コの字を形成しない辺は、いずれの辺でもよい。

（実施の形態３）
以下、実施の形態３を用いて、本発明の特に請求項８に記載の発明について、図面を参照しながら説明する。

図５（ａ）は、本発明の実施の形態３における携帯無線機を示す斜視図、（ｂ）は断面図である。

図５において、第１の筐体の表側ケース３に第１の無給電素子１２、第１の筐体の裏側ケース４に第２の無給電素子１３、第２の筐体の表側ケース６に第３の無給電素子１４、第２の筐体の裏側ケース７に第４の無給電素子１５を設けており、第１の無給電素子１２と第３の無給電素子１４は第１の接続部１６を介して、第２の無給電素子１３と第４の無給電素子１５は第２の接続部１７を介して、互いに接続するように形成している。第１の接続部１６と第２の接続部１７はフレキシブルな導体で形成される。

このような構成とすることで、フレキシブルな接続部を介して第１の筐体２１側と第２の筐体２２側の導体素子を接続することができ、開閉可能な携帯無線機を構成しつつ導体素子長を長くすることができるので、長い素子長が必要になる低い周波数に対応することが可能となる。

なお、本実施の形態３では導体素子を直線状に形成しているが、筐体形状に沿って略コの字型に形成してもよい。

（実施の形態４）
以下、実施の形態４を用いて、本発明の特に請求項９に記載の発明について、図面を参照しながら説明する。

図６（ａ）は、本発明の実施の形態４における携帯無線機を示す斜視図、（ｂ）は断面図である。

図６において、第１の筐体の表側ケース３に第１の周波数帯に対応した第１の無給電素子１２、第１の筐体の裏側ケース４に第１の周波数帯に対応した第２の無給電素子１３、第２の筐体の表側ケース６に第２の周波数帯に対応した第３の無給電素子１４、第２の筐体の裏側ケース７に第２の周波数帯に対応した第４の無給電素子１５を備えている。

本構成とすることにより、第１、第２の周波数帯という複数の周波数帯において、人体に近接した通話時の性能劣化を低減することが可能となる。

なお、本実施の形態４では２つの周波数帯の場合について述べているが、さらに３つ以上の周波数帯においても、本構成を適用することが可能である。

また、本実施の形態４では導体素子を直線状に形成しているが、筐体形状に沿って略コの字型に形成してもよい。さらに、本実施の形態では第２の筐体２２側に第３の無給電素子１４と第４の無給電素子１５とを構成しているが、第１の筐体側２１に設けても良い。このときは、グリップによる影響をさらに低減することが可能となる。

本発明にかかる携帯無線機は、人体に近接する通話時の特性劣化を低減する携帯無線機を提供することが可能となり、人体近傍で使用される携帯無線機に有用である。

本発明の実施の形態１における携帯無線機の斜視図および断面図本発明の実施の形態１における携帯無線機と従来の携帯無線機の放射パターンの比較図本発明の実施の形態１における携帯無線機の断面図本発明の実施の形態２における携帯無線機の斜視図および断面図本発明の実施の形態３における携帯無線機の斜視図および断面図本発明の実施の形態４における携帯無線機の斜視図および断面図従来の携帯無線機の斜視図および断面図

符号の説明

１第１の回路基板
２第２の回路基板
３第１の筐体の表側ケース
４第１の筐体の裏側ケース
５メイン表示部
６第２の筐体の表側ケース
７第２の筐体の裏側ケース
８入力部
９ヒンジ部
１０回路基板接続部
１１アンテナ
１２第１の無給電素子
１３第２の無給電素子
１４第３の無給電素子
１５第４の無給電素子
１６第１の接続部
１７第２の接続部
２１第１の筐体
２２第２の筐体

Claims

第１の筐体と、第２の筐体とを有し、前記第１の筐体に、メイン表示部を有する側のケースである表側ケースと、この表側ケースの反対側のケースである裏側ケースとを備え、前記第２の筐体に、入力部を有する側のケースである表側ケースと、この表側ケースの反対側のケースである裏側ケースとを備えた携帯無線機において、前記第１の筐体の内部に第１の回路基板を、前記第２の筐体の内部に第２の回路基板を備え、前記第１の回路基板と前記第２の回路基板とを電気的に接続する回路基板接続部と、前記回路基板接続部を内蔵し前記第１の筐体と前記第２の筐体とを接続し折り畳み可能とするヒンジ部と、前記第２の回路基板のヒンジ部側に接続されたアンテナとを有し、前記表側ケースに、前記アンテナの電気長よりも長い長さの第１の無給電素子を、前記裏側ケースに、前記アンテナの電気長よりも短い長さの第２の無給電素子を構成する携帯無線機。
第１の無給電素子の長さは、所望周波数帯の１／２波長よりも長い長さであり、第２の無給電素子の長さは、所望周波数帯の１／２波長未満の長さである請求項１に記載の携帯無線機。
第１の筐体の表側ケースに第１の無給電素子を備え、裏側ケースに第２の無給電素子を備えた請求項１に記載の携帯無線機。
第１の無給電素子と第２の無給電素子をそれぞれの筐体の端部の互いに対になる位置に構成する請求項１に記載の携帯無線機。
第１の無給電素子と第２の無給電素子を筐体へのめっきにより構成する請求項１に記載の携帯無線機。
第１の無給電素子と第２の無給電素子を筐体ケースに金属板を固定することにより構成する請求項１に記載の携帯無線機。
第１の無給電素子または第２の無給電素子の少なくとも一方を筐体の形に合わせて略コの字状に構成する請求項１に記載の携帯無線機。
第１の筐体の表側ケースに第１の無給電素子を、前記第１の筐体の裏側ケースに第２の無給電素子を、第２の筐体の表側ケースに第３の無給電素子を、前記第２の筐体の裏側ケースに第４の無給電素子を備え、第１の接続部を介して前記第１の無給電素子と前記第３の無給電素子とを電気的に接続し、第２の接続部を介して前記第２の無給電素子と前記第４の無給電素子とを電気的に接続するとともに、前記第１の接続部と前記第２の接続部をそれぞれヒンジ部内に通す構成とする請求項１に記載の携帯無線機。
第１の無給電素子と第２の無給電素子は、第１の所望周波数帯に対応するとともに、第３の無給電素子と第４の無給電素子は、第２の所望周波数帯に対応する請求項８に記載の携帯無線機。