JP2008301125A - 通信機器 - Google Patents
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Abstract
【課題】アンテナ利得を維持したまま配置スペースの効率化を図ることができる通信機器を提供すること。
【解決手段】開口部から露出するように操作部側筐体部2の内部に配設されると共にイヤホンコネクタ100(第1のアンテナ素子)を着脱可能に接続するためのコネクタ72と、操作部側筐体部2の内部に配設されると共に基準電位に接続される基準電位部と電気的に隔離された状態でコネクタ72が配設されるイヤホンコネクタ部71を有する回路基板70と、操作部側筐体部2の内部に配設されると共にイヤホンコネクタ部71の絶縁部分に配設されるサブアンテナ73とを有する。
【選択図】図2
【解決手段】開口部から露出するように操作部側筐体部2の内部に配設されると共にイヤホンコネクタ100(第1のアンテナ素子)を着脱可能に接続するためのコネクタ72と、操作部側筐体部2の内部に配設されると共に基準電位に接続される基準電位部と電気的に隔離された状態でコネクタ72が配設されるイヤホンコネクタ部71を有する回路基板70と、操作部側筐体部2の内部に配設されると共にイヤホンコネクタ部71の絶縁部分に配設されるサブアンテナ73とを有する。
【選択図】図2
Description
本発明は、アンテナを備えた通信機器に関する。
従来より、携帯電話装置やモバイル機器等のアンテナを備えた通信機器には、その多機能化に伴い、通話用等の電波に対応した送受信アンテナの他、例えば、FMラジオ受信用のアンテナ等の通話用とは別の用途に用いられるアンテナが備えられたものが増えてきている。
例えば、通信機器本体内の通信用等のメインアンテナの配置領域から離れて配置されたコネクタにサブアンテナを設けることにより、通話用等のメインアンテナからサブアンテナを遠ざけ、互いの干渉を抑制する構成を採用したものが知られている(例えば、特許文献1を参照。)。
特開2002−368535号公報
しかし、この特許文献1に記載のコネクタは、回路基板上に配設されている。そうすると、コネクタは、回路基板上に配設された基準電位部や電子部品と近接することは避けられない。したがって、コネクタに設けられたアンテナは、これら回路基板上の基準電位部や電子部品と干渉してしまい、アンテナ特性の低下が生じる。一方、かかるアンテナと回路基板上の基準電位部や電子部品との間に生じる干渉を抑制させるべく、コネクタを、回路基板上の基準電位部や電子部品から離間された領域に配設するということも考えられる。しかしこの場合には、アンテナを配設するための領域を改めて確保する必要があり、設計の自由度が低下してしまう。
本発明は、上述のような課題に鑑みてなされたものであり、その目的の一つは、アンテナ利得を維持したまま配置スペースの効率化を図ることができる通信機器を提供することを目的とする。
本発明に係る通信機器は、上記課題を解決するために、開口部が形成された筐体と、前記開口部から露出するように前記筐体内に配設されると共に第1のアンテナ素子が着脱可能に接続されるコネクタと、前記筐体内に配設されると共に、基準電位と電気的に接続される基準電位部と、前記基準電位部と電気的に隔離されると共に前記コネクタが配設される絶縁性の第1の絶縁部と、を有する回路基板と、前記筐体内に配設されると共に、前記第1の絶縁部に配設される第2のアンテナ素子と、を有することを特徴とする。
また、上記通信機器では、前記第1のアンテナ素子が共振する第1の周波数帯と、前記第2のアンテナ素子が共振する第2の周波数帯とは、異なる周波数帯であることが好ましい。
また、上記通信機器では、前記コネクタは絶縁性の第2の絶縁部を有し、前記第2のアンテナ素子は、前記第2の絶縁部に配設されていることが好ましい。
また、上記通信機器では、前記第2のアンテナ素子の一部は、前記第1のアンテナ素子が前記コネクタに接続された際に、前記第1のアンテナ素子と係合する固定部が形成されていることが好ましい。
また、上記通信機器では、前記第1のアンテナ素子は、受信アンテナを兼用したイヤホンケーブルであり、前記コネクタは、前記イヤホンケーブルが着脱可能に接続されるコネクタであることが好ましい。
本発明によれば、アンテナ利得を維持したまま配置スペースの効率化を図ることができる。
図1は、本発明に係る外部機器(基地局)と通信を行う通信機器の一例である携帯電話装置1の外観斜視図である。
図1に示すように、携帯電話装置1は、フロントケース2aとリアケース2bとにより外面が形成される操作部側筐体部2と、フロントケース3aとリアケース3bとにより外面が形成される表示部側筐体部3と、操作部側筐体部2と表示部側筐体部3とを連結するヒンジ機構4と、を備えて構成される。
操作部側筐体部2は、フロントケース2aの表面側に露出するように配設される操作ボタン群11と音声入力部12とを有して構成される。操作ボタン群11は、各種設定や電話帳機能やメール機能等の各種機能を作動させるための機能設定操作ボタン13と、数字や文字が割り当てられ、電話番号入力時やメール作成時等における文字入力時に用いられる入力操作ボタン14と、各種操作における決定やスクロール等を行う決定操作ボタン15と、から構成されている。また、操作部側筐体部2の側面には、イヤホンコネクタキャップ16と、外部機器(例えば、ホスト装置)と通信を行うためのインターフェース(図示せず)を覆うキャップ17とが設けられている。さらに、操作部側筐体部2の下端部には、充電用コネクタ(図示せず)を覆うキャップ18aと、一対の充電用接点部18bとが設けられている。なお、音声入力部12は、携帯電話装置1の使用者が通話時に発した音声を入力するために用いられる。
表示部側筐体部3は、各種情報を表示するためのディスプレイ21と、通話の相手側の音声を出力する音声出力部22とを有して構成される。また、表示部側筐体部3の上端部には、他の携帯電話装置等との間で赤外線通信を行うための通信部23が設けられている。
ヒンジ機構4は、操作部側筐体部2と表示部側筐体部3とが相対的に動くようにこれらを連結しており、操作部側筐体部2と表示部側筐体部3とが互いに開いた使用状態(開放状態)と、操作部側筐体部2の表面と表示部側筐体部3の表面とが互いに向き合った格納状態(折畳み状態)とに切り換えることができるように構成されている。なお、本実施形態においては、通信機器の一例としてヒンジ機構4を介して操作部側筐体部2と表示部側筐体部3とが相対的に動く、いわゆる折り畳み式の携帯電話装置1を挙げているが、本発明は、折り畳み式ではなく、両筐体2,3を重ね合わせた状態から一方の筐体を一方向にスライドさせるようにしたスライド式や、重ね合せ方向に沿う軸線を中心に一方の筐体を回転させるようにした回転式や、両筐体2,3を2軸ヒンジを介して連結したもの、さらには、操作部側筐体部2と表示部側筐体部3とが一つの筐体に配置されたもの(いわゆる、ストレートタイプ)あっても適用可能である。
図2は、操作部側筐体部2に内蔵される部材の分解斜視図である。
図2に示すように、操作部側筐体部2は、フロントケース2aと、上述した操作ボタン群11を備えるキーシート40と、フレキシブルプリント基板50と、基準電位(GRD)に接続された導電性のシールドケース60と、基準電位(GND)が形成されている層及び携帯電話装置1用のRF(Radio Frequency)モジュール等の各種電子部品が実装された回路基板70と、リアケース2bと、バッテリ80と、バッテリリッド90とが、積層的に配置されて構成される。なお、バッテリ80は、リアケース2bに形成された開口2cの外側から着脱可能に操作部側筐体部2の内部に収納される。また、開口2cは、バッテリリッド90により開閉可能に構成される。
シールドケース60は、薄型の直方体における一の広い面が開口した形状を有する金属製の部材である。なお、シールドケース60は、金属により形成する以外に、骨格を樹脂により形成し、その表面に導体膜を形成したものでも良い。
フレキシブルプリント基板50は、フロントケース2a側の面に複数のキースイッチ51、52、53を有し、シールドケース60における平板部42に載置される。フレキシブルプリント基板50のキースイッチ51、52、53は、椀状に湾曲して立体的に形成された金属板のメタルドームを有する構造になっている。メタルドームは、その椀状形状の頂点が押圧されると、フレキシブルプリント基板50の表面に印刷された不図示の電気回路に形成されるスイッチ端子に接触して電気的に導通する。なお、詳細は後述するが、フレキシブルプリント基板50は、複数の絶縁フィルムの間に配線を挟み込んだものである。
キーシート40は、シリコンゴム製等のシート(図示せず)の表面に操作ボタン群11が接着剤により貼り付けられて構成される。キーシート40における操作ボタン群11を構成する機能設定操作ボタン13、入力操作ボタン14及び決定操作ボタン15は、フレキシブルプリント基板50におけるキースイッチ51、52、53と対向する位置に配置されると共に、後述するフロントケース2aに形成されるキー孔から表面側に露出するように配置される。
フロントケース2aには、携帯電話装置1を折り畳んだ状態で表示部側筐体部3のディスプレイ21と対向する内側面に、キー孔が複数形成される。複数のキー孔それぞれからは、キーシート40上に形成される機能設定操作ボタン13、入力操作ボタン14及び決定操作ボタン15の押圧面が露出する。この露出した操作ボタン群11を構成する機能設定操作ボタン13、入力操作ボタン14及び決定操作ボタン15の押圧面を押し下げるように押圧することで、対応するキースイッチ51、52、53それぞれにおけるメタルドーム(椀状形状)の頂点が押圧され、スイッチ端子に接触して電気的に導通する。
リアケース2bの一端側には、図5に示すように、基台65に収納されたメインアンテナ66が配置される。つまり、メインアンテナ66は、携帯電話装置1における一端側に配置される。具体的には、メインアンテナ66は、携帯電話装置1におけるヒンジ機構4側と反対の端部側に配置される。また、メインアンテナ66は、帯状の板金で形成される。
メインアンテナ66は、回路基板70から給電されると共に回路基板70のRFモジュール等と接続される。
また、フロントケース2aとリアケース2b及びフロントケース3aとリアケース3bとは、操作部側筐体部2としての外周面が略一面となるように、開口周縁部同士が互いに重なり合うようにして結合される。なお、フロントケース2a及びリアケース2bには、フロントケース2aとリアケース2bとが互いに結合し合ったときに開口部を形成する凹部2d、2eがそれぞれ形成されている。また、この凹部2d、2eで形成される開口部は、イヤホンコネクタキャップ16によって開口状態と閉塞状態との間を切り換え可能に構成される。
回路基板70には、各種電子部品が配置される。各種電子部品は、電子部品同士の所定の組み合わせにより複数の回路ブロックを形成する。例えば、無線回路、電源回路、デジタル回路等を含む各種回路ブロックが形成される。さらに、回路基板70には、イヤホンコネクタキャップ16を開放したときに接続端面が前述した凹部2d、2eとにより形成される開口部を介して外部に露出するイヤホンコネクタ部71が設けられている。
このイヤホンコネクタ部71の内部には、図3に示すように、イヤホンコネクタ(又はピンジャック)100が接続されるコネクタ72が設けられている。また、イヤホンコネクタ部71は、回路基板70と一体でも良いし別体で構成しても良い。但し、イヤホンコネクタ部71は、回路基板70と一体又は別体の何れで構成された場合においても、少なくともその外表面は樹脂で絶縁された絶縁部(第2の絶縁部)が形成されている。そして、この絶縁部が形成されたイヤホンコネクタ部71の外表面には、回路パターン状(ランド状)に第2のアンテナ素子として機能するサブアンテナ73が設けられている。
そして、イヤホンコネクタ部71は、回路基板70上の基準電位が形成されている層から電気的に隔離されて形成される第1の絶縁部としての部位に配設される。これは、イヤホンコネクタ部71には、アンテナ素子としての機能を具備する、外部インターフェースとしてのイヤホンコネクタ100が接続される構成であるため、アンテナ感度低下抑制の観点から、イヤホンコネクタ部71は、回路基板の基準電位部や電子部品から電気的に隔離された部位に配設されることが好ましいためである。なお、本実施形態において、「第1の絶縁部」とは、イヤホンコネクタ部71に形成されている第2の絶縁部も含む概念である。
また、サブアンテナ73は、イヤホンコネクタ部71にイヤホンコネクタ100を差し込まれた際においても、イヤホンコネクタ部71の外表面上に形成された絶縁部に設けられているため、イヤホンコネクタ100の周囲の金属帯(GNDも含む)とは電気的に絶縁されている。また、サブアンテナ73には、イヤホンコネクタ部71の外表面から一端が回路基板70の表面へと延在されることによって回路基板70のRFブロック(図示せず)と電気的に接続される給電部73aが設けられている。さらに、サブアンテナ73には、図4に示すように、コネクタ72及びイヤホンコネクタ100との絶縁状態を維持したままイヤホンコネクタ部71を貫通する固定部としての係合爪73bが設けられている。
ここで、コネクタ72に接続されるイヤホンコネクタ100は、メインアンテナ66及びサブアンテナ73とは異なる共振周波数を有するアンテナであり、その配線コード101を利用してFM波等の受信用アンテナとして利用することにより、第1のアンテナ素子としての機能を具備している。さらに、イヤホンコネクタ100の表面には、イヤホンコネクタ100をコネクタ72に差し込んだときに、係合爪73bと係合する被係合部102が形成されている。この係合爪73bと被係合部102との係合により両者の接続はより強固なものとなる。
このように、本発明の通信機器としての携帯電話装置1は、凹部2d、2eで形成される開口部から露出するように操作部側筐体部2の内部に配設されると共に第1のアンテナ素子としてのイヤホンコネクタ100を着脱可能に接続するためのコネクタ72と、操作部側筐体部2の内部に配設されると共に、基準電位(GND)と電気的に接続される層と、当該層と電気的に隔離されると共に、コネクタ72が設けられたイヤホンコネクタ部71が配設される絶縁部とを有する回路基板70と、操作部側筐体部2の内部に配設されると共にイヤホンコネクタ部71の外表面に配設されるサブアンテナ73とを有する。したがって、イヤホンコネクタ100及びサブアンテナ73が共に、回路基板70の基準電位部から電気的に隔離された部位に配設されることとなり、第1のアンテナ素子としてのイヤホンコネクタ100のみならず、第2のアンテナ素子としてのサブアンテナ73の感度低下も抑制されるという相乗効果が得られる。
また、サブアンテナ73を配設するための回路基板70における基準電位部や電子部品から電気的に隔離された部位を回路基板70に改めて設ける必要がなく、回路設計の自由度の向上が図られる。
また、イヤホンコネクタ100が共振する第1の周波数帯とサブアンテナ73が共振する第2の周波数帯とは異なる周波数帯であることから、イヤホンコネクタ100とサブアンテナ73とが互いに干渉しにくくなり、両アンテナ機能の感度の向上が図られる。
さらに、サブアンテナ73は、イヤホンコネクタ部71の外表面に配設されていることにより、コネクタ72に接続されたイヤホンコネクタ100とサブアンテナ73とがイヤホンコネクタ部71により電気的に離間され、両アンテナの感度のさらなる向上を図ることができるばかりでなく、イヤホンコネクタ部71にサブアンテナ73が配設されることによりイヤホンコネクタ部71の補強が図られる。
また、サブアンテナ73には、イヤホンコネクタ100がコネクタ72に接続された際にイヤホンコネクタ100の被係合部102と係合する固定部としての係合爪73bが設けられていることにより、コネクタ72に対するイヤホンコネクタ100の固定をより強固なものにすることができる。
また、イヤホンコネクタ100に接続された配線コード101は、受信アンテナを兼用したイヤホンケーブルである。これにより、イヤホンケーブルという汎用品をイヤホンコネクタ100として利用することができ、部品点数の削減が図られ、既存の部品や構成をそのまま採用することができる。
ところで、サブアンテナ73の回路パターンは、メアンダ構造やヘリカル構造等その他の構造であっても良く、上記実施の形態に限定されるものではない。
例えば、本実施形態においては、イヤホンコネクタ100をイヤホンアンテナとして説明したが、本発明はこれに限定されず、コネクタ72に着脱可能な伸縮式のロッドアンテナ等のアンテナ素子として機能する着脱可能な外部インターフェースであれば、その他のものであっても良い。また、本実施形態においては、サブアンテナ73は、イヤホンコネクタ部71に設けられた第2の絶縁部としての絶縁部に配設されていたが、本発明はこれに限定されず、回路基板70に設けられた第1の絶縁部に配設されていても良い。
さらに、係合爪73bと被係合部102とは、サブアンテナ73が強度の高い金属性であることを利用した係合関係であれば、その雌雄関係が逆の場合を含め、上記実施の形態に限定されるものではない。これにより、スペースのさらなる効率化とコストダウンが図られる上、コネクタ72の強度の向上も図られる。
なお、イヤホンコネクタ100の最適位置については、操作部側筐体部2の端部寄りの方がスペースの確保の観点からより好ましい。一方、サブアンテナ73は、メインアンテナ66から遠い方が良い。よって、ヒンジ機構4の近傍にイヤホンコネクタ部71を配置するのがより好ましく、イヤホンアンテナ機能やサブアンテナ機能の双方の利得改善にも貢献することができる。
このように、本発明の通信機器としての携帯電話装置1にあっては、配線コード101で兼用するイヤホンアンテナ利得改善のためにイヤホンコネクタ100の周囲から金属を遠ざける必要があるが、サブアンテナ73は、絶縁性のイヤホンコネクタ部71にアンテナパターンとして配置されることにより、イヤホンアンテナ機能とサブアンテナ機能の利得を劣化させることなくスペースの効率化が図られると共に、配線コード101をFM放送やテレビ放送の周波数帯用として利用することで、メインアンテナ66として使用される使用周波数帯との干渉を抑制することができる。
2 操作部側筐体部(筐体)
70 回路基板
71 イヤホンコネクタ部(絶縁部)
72 コネクタ
73 サブアンテナ(第2のアンテナ素子)
100 イヤホンコネクタ(第1のアンテナ素子)
70 回路基板
71 イヤホンコネクタ部(絶縁部)
72 コネクタ
73 サブアンテナ(第2のアンテナ素子)
100 イヤホンコネクタ(第1のアンテナ素子)
Claims (5)
- 開口部が形成された筐体と、
前記開口部から露出するように前記筐体内に配設されると共に第1のアンテナ素子が着脱可能に接続されるコネクタと、
前記筐体内に配設されると共に、基準電位と電気的に接続される基準電位部と、前記基準電位部と電気的に隔離されると共に前記コネクタが配設される絶縁性の第1の絶縁部と、を有する回路基板と、
前記筐体内に配設されると共に、前記第1の絶縁部に配設される第2のアンテナ素子と、を有することを特徴とする通信機器。 - 前記第1のアンテナ素子が共振する第1の周波数帯と、前記第2のアンテナ素子が共振する第2の周波数帯とは、異なる周波数帯であることを特徴とする請求項1に記載の通信機器。
- 前記コネクタは絶縁性の第2の絶縁部を有し、
前記第2のアンテナ素子は、前記第2の絶縁部に配設されていることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の通信機器。 - 前記第2のアンテナ素子の一部は、前記第1のアンテナ素子が前記コネクタに接続された際に、前記第1のアンテナ素子と係合する固定部が形成されていることを特徴とする請求項1乃至請求項3の何れか1項に記載の通信機器。
- 前記第1のアンテナ素子は、受信アンテナを兼用したイヤホンケーブルであり、
前記コネクタは、前記イヤホンケーブルが着脱可能に接続されるコネクタであることを特徴とする請求項1乃至請求項4の何れか1項に記載の通信機器。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007144208A JP2008301125A (ja) | 2007-05-30 | 2007-05-30 | 通信機器 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2007144208A JP2008301125A (ja) | 2007-05-30 | 2007-05-30 | 通信機器 |
Publications (1)
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JP2008301125A true JP2008301125A (ja) | 2008-12-11 |
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Family Applications (1)
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JP2007144208A Pending JP2008301125A (ja) | 2007-05-30 | 2007-05-30 | 通信機器 |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010258833A (ja) * | 2009-04-24 | 2010-11-11 | Kyocera Corp | 携帯電子機器 |
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WO2018163729A1 (ja) * | 2017-03-07 | 2018-09-13 | 住友電装株式会社 | 無線受信機能付電気接続箱 |
-
2007
- 2007-05-30 JP JP2007144208A patent/JP2008301125A/ja active Pending
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