JP2010004209A - 折り畳み式携帯電話機 - Google Patents
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Abstract
【課題】 第2の回路基板に定在波を十分に発生させ、高い放射利得を得る。
【解決手段】 第一筐体内に収納され、グランドを有する第1の回路基板と、第二筐体内に収納される第2の回路基板と、第1の回路基板と第2の回路基板とを開閉可能かつ電気的に接続するヒンジ部と、ヒンジ部側の第一筐体内に収納されるアンテナと、信号ラインとグランドラインとを有する給電部と、を備え、給電部の信号ラインはアンテナに電力を供給するようにアンテナに電気的に接続され、他方、給電部のグランドラインは第1の回路基板のグランドに電気的に接続され、ヒンジ部と第1の回路基板との電気的な接続箇所が1箇所のみである。
【選択図】図1
【解決手段】 第一筐体内に収納され、グランドを有する第1の回路基板と、第二筐体内に収納される第2の回路基板と、第1の回路基板と第2の回路基板とを開閉可能かつ電気的に接続するヒンジ部と、ヒンジ部側の第一筐体内に収納されるアンテナと、信号ラインとグランドラインとを有する給電部と、を備え、給電部の信号ラインはアンテナに電力を供給するようにアンテナに電気的に接続され、他方、給電部のグランドラインは第1の回路基板のグランドに電気的に接続され、ヒンジ部と第1の回路基板との電気的な接続箇所が1箇所のみである。
【選択図】図1
Description
本発明は、キーボード側筐体内に収納される第1の回路基板と、ディスプレイ側筐体内に収納される第2の回路基板とが、開閉可能かつ電気的に接続された折り畳み式携帯電話機に関する。
近年、キーボード側筐体内に収納される第1の回路基板と、ディスプレイ側筐体内に収納される第2の回路基板とが、ヒンジ部により開閉可能かつ電気的に接続された折り畳み式携帯電話機が広く普及している。
かかる折り畳み式携帯電話機においては、第2の回路基板に搭載されているディスプレイ部品からのノイズの影響を避けるため、また、第1の回路基板に搭載されることの多い高周波部品や電源等との接続を容易にするため、第1の回路基板側のヒンジ部の周辺にアンテナを設ける方法が知られている。さらには、第1の回路基板及び第2の回路基板に定在波を発生させ、アンテナの放射利得を増大させる方法が知られている。
例えば特許文献1には、第1の回路基板と第2の回路基板とを給電用線路により接続してこれらの回路基板をダイポールアンテナの放射素子として利用する発明が開示されている。また、特許文献2には、第1のアンテナをヒンジ部に設けると共に、第1の回路基板及び第2の回路基板を給電用線路により接続して第2のアンテナとして利用する発明が開示されている。
特開2007−089123号公報
特開2007−060182号公報
しかしながら、第1の回路基板と第2の回路基板とを電気的に接続してアンテナとして利用しようとすると、第2の回路基板に定在波が十分に発生せず、放射利得が低下してしまう場合があった。
そこで本発明は、第2の回路基板に定在波を十分に発生させ、高い放射利得を得ることが可能な折り畳み式携帯電話機を提供することを目的とする。
本発明の第1の態様によれば、
第一筐体内に収納され、グランドを有する第1の回路基板と、
第二筐体内に収納される第2の回路基板と、
前記第1の回路基板と前記第2の回路基板とを開閉可能かつ電気的に接続するヒンジ部と、
該ヒンジ部側の前記第一筐体内に収納されるアンテナと、
信号ラインとグランドラインとを有する給電部と、を備え、
該給電部の前記信号ラインは前記アンテナに電力を供給するように該アンテナに電気的に接続され、他方、前記給電部の前記グランドラインは前記第1の回路基板の前記グランドに電気的に接続され、
前記ヒンジ部と前記第1の回路基板との電気的な接続箇所が1箇所のみである
折り畳み式携帯電話機が提供される。
第一筐体内に収納され、グランドを有する第1の回路基板と、
第二筐体内に収納される第2の回路基板と、
前記第1の回路基板と前記第2の回路基板とを開閉可能かつ電気的に接続するヒンジ部と、
該ヒンジ部側の前記第一筐体内に収納されるアンテナと、
信号ラインとグランドラインとを有する給電部と、を備え、
該給電部の前記信号ラインは前記アンテナに電力を供給するように該アンテナに電気的に接続され、他方、前記給電部の前記グランドラインは前記第1の回路基板の前記グランドに電気的に接続され、
前記ヒンジ部と前記第1の回路基板との電気的な接続箇所が1箇所のみである
折り畳み式携帯電話機が提供される。
本発明の第2の態様によれば、
前記アンテナの共振周波数の半波長が、開状態における前記折り畳み式携帯電話機の長手方向長さよりも長い
第1又は第2の態様に記載の折り畳み式携帯電話機が提供される。
前記アンテナの共振周波数の半波長が、開状態における前記折り畳み式携帯電話機の長手方向長さよりも長い
第1又は第2の態様に記載の折り畳み式携帯電話機が提供される。
本発明の第3の態様によれば、
前記アンテナの共振周波数を可変する同調回路を前記第1の回路基板上に備える
第1または第2の態様に記載の折り畳み式携帯電話機が提供される。
前記アンテナの共振周波数を可変する同調回路を前記第1の回路基板上に備える
第1または第2の態様に記載の折り畳み式携帯電話機が提供される。
本発明の第4の態様によれば、
第一筐体内に収納され、グランドを有する第1の回路基板と、
第二筐体内に収納される第2の回路基板と、
前記第1の回路基板と前記第2の回路基板とを開閉可能かつ電気的に接続するヒンジ部と、
該ヒンジ部側の前記第一筐体内に収納される第1アンテナと、
前記ヒンジ部とは遠い側の前記第一筐体内に収納される第2アンテナと、
第1信号ラインと第1グランドラインとを有する第1給電部と、
第2信号ラインと第2グランドラインとを有する第2給電部と、を備え、
前記第1給電部の前記第1信号ラインは前記第1アンテナに電力を供給するように該第1アンテナに電気的に接続され、他方、前記第1給電部の前記第1グランドラインは前記第1の回路基板の前記グランドに電気的に接続され、
前記第2給電部の前記第2信号ラインは前記第2アンテナに電力を供給するように該第2アンテナに電気的に接続され、他方、前記第2給電部の前記第2グランドラインは前記第2の回路基板の前記グランドに電気的に接続され、
前記ヒンジ部と前記第1の回路基板との電気的な接続箇所が2箇所以上あり、
該2箇所以上の接続箇所のうちいずれか1箇所の接続箇所は常に導通状態にあり、
他の接続箇所には導通状態と遮断状態とを切り替えるスイッチが設けられ、
前記第1アンテナから電波を送受信する場合は前記スイッチにより他の接続箇所は遮断状態とされて前記ヒンジ部と前記第1の回路基板との電気的な接続箇所が1箇所であり、前記第2アンテナから電波を送受信する場合は前記スイッチにより前記他の接続箇所は導通状態とされて前記ヒンジ部と前記第1の回路基板との電気的な接続箇所が2箇所以上である
折り畳み式携帯電話機が提供される。
第一筐体内に収納され、グランドを有する第1の回路基板と、
第二筐体内に収納される第2の回路基板と、
前記第1の回路基板と前記第2の回路基板とを開閉可能かつ電気的に接続するヒンジ部と、
該ヒンジ部側の前記第一筐体内に収納される第1アンテナと、
前記ヒンジ部とは遠い側の前記第一筐体内に収納される第2アンテナと、
第1信号ラインと第1グランドラインとを有する第1給電部と、
第2信号ラインと第2グランドラインとを有する第2給電部と、を備え、
前記第1給電部の前記第1信号ラインは前記第1アンテナに電力を供給するように該第1アンテナに電気的に接続され、他方、前記第1給電部の前記第1グランドラインは前記第1の回路基板の前記グランドに電気的に接続され、
前記第2給電部の前記第2信号ラインは前記第2アンテナに電力を供給するように該第2アンテナに電気的に接続され、他方、前記第2給電部の前記第2グランドラインは前記第2の回路基板の前記グランドに電気的に接続され、
前記ヒンジ部と前記第1の回路基板との電気的な接続箇所が2箇所以上あり、
該2箇所以上の接続箇所のうちいずれか1箇所の接続箇所は常に導通状態にあり、
他の接続箇所には導通状態と遮断状態とを切り替えるスイッチが設けられ、
前記第1アンテナから電波を送受信する場合は前記スイッチにより他の接続箇所は遮断状態とされて前記ヒンジ部と前記第1の回路基板との電気的な接続箇所が1箇所であり、前記第2アンテナから電波を送受信する場合は前記スイッチにより前記他の接続箇所は導通状態とされて前記ヒンジ部と前記第1の回路基板との電気的な接続箇所が2箇所以上である
折り畳み式携帯電話機が提供される。
本発明の第5の態様によれば、
前記第2のアンテナの共振周波数は前記第1のアンテナの共振周波数よりも高く、前記第2の回路基板の上端から前記第2のアンテナの上端までの距離Lが前記第2のアンテナの共振周波数における波長の1/4以上1/2以下となる
第4の態様に記載の折り畳み式携帯電話機が提供される。
前記第2のアンテナの共振周波数は前記第1のアンテナの共振周波数よりも高く、前記第2の回路基板の上端から前記第2のアンテナの上端までの距離Lが前記第2のアンテナの共振周波数における波長の1/4以上1/2以下となる
第4の態様に記載の折り畳み式携帯電話機が提供される。
本発明の第6の態様によれば、
第一筐体内に収納され、グランドを有する第1の回路基板と、
第二筐体内に収納される第2の回路基板と、
前記第1の回路基板と前記第2の回路基板とを開閉可能かつ電気的に接続するヒンジ部と、
前記第一筐体内に収納されるアンテナと、
信号ラインとグランドラインとを有する給電部と、を備え、
該給電部の前記信号ラインは前記アンテナに電力を供給するように該アンテナに電気的に接続され、他方、前記給電部の前記グランドラインは前記第1の回路基板の前記グランドに電気的に接続され、
前記ヒンジ部と前記第1の回路基板との電気的な接続箇所が2箇所以上あり、
前記第2の回路基板の上端から前記アンテナの上端までの距離Lが前記アンテナの共振周波数における波長の1/4以上1/2以下となる
折り畳み式携帯電話機が提供される。
第一筐体内に収納され、グランドを有する第1の回路基板と、
第二筐体内に収納される第2の回路基板と、
前記第1の回路基板と前記第2の回路基板とを開閉可能かつ電気的に接続するヒンジ部と、
前記第一筐体内に収納されるアンテナと、
信号ラインとグランドラインとを有する給電部と、を備え、
該給電部の前記信号ラインは前記アンテナに電力を供給するように該アンテナに電気的に接続され、他方、前記給電部の前記グランドラインは前記第1の回路基板の前記グランドに電気的に接続され、
前記ヒンジ部と前記第1の回路基板との電気的な接続箇所が2箇所以上あり、
前記第2の回路基板の上端から前記アンテナの上端までの距離Lが前記アンテナの共振周波数における波長の1/4以上1/2以下となる
折り畳み式携帯電話機が提供される。
本発明にかかる折り畳み式携帯電話機においては、第2の回路基板に定在波を十分に発生させ、高い放射利得を得ることが可能となる。
上述したように、第1の回路基板と第2の回路基板とを電気的に接続してアンテナとして利用しようとすると、第2の回路基板に定在波が十分に発生せず、放射利得が低下してしまう場合があった。発明者は、定在波の発生を妨げる要因について鋭意研究を行った。その結果、第1の回路基板と第2の回路基板とをヒンジ部により電気的に接続する場合において、ヒンジ部と第1の回路基板との間に導電性のループ状経路が形成されてしまう場合があり、かかるループ状経路が定在波の発生を妨げる一要因となっていることを突き止めた。これは、この導電性のループ状経路が形成されてしまうと、第1の回路基板上に設けられたアンテナによって送受信する電気信号が、主にヒンジ部と第1の回路基板とをループして流れてしまい、第2の回路基板にまでこの電気信号が十分に流れなくなるためである。本発明は、発明者が得たかかる知見を基になされた発明である。以下に、本発明の実施形態について説明する。
<本発明の第1の実施形態>
まず、本発明の第1の実施形態について、図面を参照しながら説明する。
まず、本発明の第1の実施形態について、図面を参照しながら説明する。
図1は、本発明の第1の実施形態にかかる折り畳み式携帯電話機の概略構成図である。図3は、本発明の第1の実施形態にかかる折り畳み式携帯電話機のアンテナ周辺部の概略構成図である。
図1に示すとおり、本実施形態にかかる折り畳み式携帯電話機は、第一筐体(キーボード側筐体)内に収納される第1の回路基板としてのキーボード側基板2と、第2筐体(ディスプレイ側筐体)内に収納される第2の回路基板としてのディスプレイ側基板5と、キーボード側基板2とディスプレイ側基板5とを開閉可能かつ電気的に接続するヒンジ部1と、ヒンジ部1付近のキーボード側筐体内に収納されるアンテナA1と、を備えている。
第1の回路基板としてのキーボード側基板2上には、高速で動作する高周波部品や電源部品等が搭載されている。また、第2の回路基板としてのディスプレイ側基板5上には、ノイズ発生源となる液晶ディスプレイ部品やその駆動部品等が搭載されている。キーボード側基板2及びディスプレイ側基板5の外寸は、例えば45mm×85mmである。
ヒンジ部1は、例えば金属などの導電性部材により開閉自在に構成されている。また、ヒンジ部1は略H字型形状が好ましい。これにより、図1に示すようにヒンジ部1の足の間に挟まれるようにアンテナA1を配置することができ、その結果、第1回路基板(キーボード側基板2)のコンパクト化に寄与することができるからである。
ヒンジ部1とキーボード側基板2との間の接続は、電気的な接続が1箇所のみとなるように構成されている。例えば、図1に例示するように、ヒンジ部1とキーボード側基板2とが2本のネジによって固定されている場合には、そのうち一方には金属製ネジ(導電性ネジ)8が用いられ、他方には樹脂製ネジ(非導電性ネジ)9が用いられ、ヒンジ部1とキーボード側基板2とは1箇所のみで電気的に接続されるように構成されている。すなわ
ち、ヒンジ部1とキーボード側基板2との間に、導電性のループ状経路が形成されないように構成されている。
ち、ヒンジ部1とキーボード側基板2との間に、導電性のループ状経路が形成されないように構成されている。
一方、ヒンジ部1とディスプレイ側基板5との間の接続は、1箇所あるいは複数箇所で電気的に接続されるように構成されている。例えば、図1に例示するように、ヒンジ部1とディスプレイ側基板5とが2本のネジによって固定されている場合には、2本共に金属製ネジ8が用いられ、ヒンジ部1とディスプレイ側基板5とは2箇所で電気的に接続されるように構成されている。なお、本発明はかかる形態に限定されず、一方には金属製ネジ8が用いられ、他方には樹脂製ネジ9が用いられ、ヒンジ部1とディスプレイ側基板5との間が1箇所のみで電気的に接続されるように構成されていてもよい。
アンテナA1は、キーボード筐体内に収納される。アンテナA1をキーボード筐体内に収容することにより、アンテナA1に対するディスプレイ側基板5からのノイズの影響を抑制することが可能となるからである。また、キーボード側基板2に搭載されている高周波部品とアンテナA1との接続や、電源部品とアンテナA1との接続等が容易となるからである。なお、キーボード筐体内のスペース上の理由から、アンテナA1は、ヒンジ部1側(一般に、ヒンジ部1から25mm以内の位置)に設けられる場合が多い。
アンテナA1は、例えば長さ10mmの導電性の板片(例えば銅板)として構成された第1のショートスタブ6と、例えば長さ34mmの導電性の板片(例えば銅板)として構成された第2のショートスタブ7と、を備えている。第1のショートスタブ6の一方の端部は、キーボード側基板2のグランドに接地(接続)されている。第1のショートスタブ6の他方の端部には、第2のショートスタブ7が第1のショートスタブ6と直交するように接続されている。アンテナA1の外寸は例えば40mm×10mmである。
アンテナA1は、アンテナA1に交流電力を供給する給電部3を備えている。給電部3の信号ラインは、アンテナA1の第1のショートスタブ6及び第2のショートスタブ7に並列に接続されている。また、給電部3のグランドラインが、キーボード側基板2のグランドに接地(接続)されている。
なお、第2のショートスタブ7の先端部は、アンテナA1の共振周波数(送受信周波数)を可変する同調回路4を介してキーボード側基板2のグランドに接続されている。図3に示すように、同調回路4は、DC(直流)カットのためのコンデンサCと、可変容量ダイオードDと、RF(高周波)カットのための抵抗Rと、を備えている。コンデンサCと可変容量ダイオードDとは直列に接続されている。コンデンサCの一端はアンテナA1の第2のショートスタブ7に接続されており、コンデンサCの他端は可変容量ダイオードDのカソード側に接続されている。可変容量ダイオードDのアノード側はキーボード側基板2のグランドに接続(接地)されている。抵抗Rの一端はコンデンサCと可変容量ダイオードDとの間に接続され、抵抗Rの他端は可変容量ダイオードDの容量値を制御するための制御電圧端子を構成している。
このように構成されることにより、給電部3の信号ラインから交流電力を印加されたアンテナA1は、所定の共振周波数で発振することとなる。そして、アンテナA1に電気的に接続されたキーボード側基板2(給電部3のグランドラインがグランドに接続されたキーボード側基板2)と、キーボード側基板2にヒンジ部1を介して電気的に接続されたディスプレイ側基板5と、にそれぞれ定在波が発生し、それぞれ放射導体として機能し、アンテナA1、キーボード側基板2、及びディスプレイ側基板5が同一の共振周波数で動作する一つのアンテナとして動作することになる。
なお、上述の共振周波数は、同調回路4が備える可変容量ダイオードDのコンデンサ容
量(接合容量)を変化させることにより調整可能である。例えば、上述の構成において、可変容量ダイオードDのコンデンサ容量を5pFとすることで、アンテナA1、キーボード側基板2、及びディスプレイ側基板5の共振周波数は470MHzとなり、共振時に放射される電波の半波長(λ/2)は320mmとなる。なお、かかる半波長(320mm)は、開状態における折り畳み式携帯電話機の長手方向長さよりも長くなる。すなわち、ヒンジ部1により連結されたキーボード側基板2及びディスプレイ側基板5の合計長さ(約200mm)よりも長くなる。
量(接合容量)を変化させることにより調整可能である。例えば、上述の構成において、可変容量ダイオードDのコンデンサ容量を5pFとすることで、アンテナA1、キーボード側基板2、及びディスプレイ側基板5の共振周波数は470MHzとなり、共振時に放射される電波の半波長(λ/2)は320mmとなる。なお、かかる半波長(320mm)は、開状態における折り畳み式携帯電話機の長手方向長さよりも長くなる。すなわち、ヒンジ部1により連結されたキーボード側基板2及びディスプレイ側基板5の合計長さ(約200mm)よりも長くなる。
本実施形態によれば、以下に示す1つまたはそれ以上の効果を奏する。
(a)本実施形態によれば、給電部3から交流電力を給電することにより、アンテナA1が所定の共振周波数で発振する。そして、アンテナA1に電気的に接続されたキーボード側基板2(給電部3のグランドラインがグランドに接続されたキーボード側基板2)と、キーボード側基板2にヒンジ部1を介して電気的に接続されたディスプレイ側基板5と、にそれぞれ定在波が発生し、それぞれ放射導体として機能し、アンテナA1、キーボード側基板2、及びディスプレイ側基板5が同一の共振周波数で動作する一つのアンテナとして動作する。このように、アンテナA1だけでなく、キーボード側基板2及びディスプレイ側基板5が同一の共振周波数で発振することにより、アンテナの見かけ上のサイズ(体積)が増大し、アンテナの放射利得を増大させることが可能となる。
(b)本実施形態によれば、ヒンジ部1とキーボード側基板2との間の接続は、電気的な接続が1箇所のみとなるように構成されている。すなわち、ヒンジ部1とキーボード側基板2との間に導電性のループ状経路が形成されないように構成されている。これにより、ディスプレイ側基板5において定在波を十分に発生させ、ディスプレイ側基板5をモノポールアンテナのように機能させ、放射利得を増大させることが可能となる。
かかる様子を図2に示す。図2(a)は、従来の折り畳み式携帯電話機におけるアンテナの放射利得を示すグラフ図であり、図2(b)は、本発明の第1の実施形態にかかる折り畳み式携帯電話機におけるアンテナの放射利得を示すグラフ図である。
ヒンジ部1とキーボード側基板2との電気的な接続箇所が二箇所以上ある従来の折り畳み式携帯電話機(図2(a))では、キーボード側基板2とヒンジ部1との間に導電性のループ状経路が形成されてしまい、ディスプレイ側基板5において定在波を十分に発生させることが困難となってしまう。具体的には、図1におけるYZ面内での水平偏波の放射利得のピーク値が、共振周波数470MHzにおいて−19.2dBdに留まっていることが分かる。
これに対し、ヒンジ部1とキーボード側基板2との電気的な接続箇所を一箇所とした本実施形態の場合(図2(b))には、キーボード側基板2とヒンジ部1との間に導電性のループ状経路が形成されないため、ディスプレイ側基板5において定在波が十分に発生し、ディスプレイ側基板5をモノポールアンテナのように機能させ、放射利得を増大させることが可能となる。具体的には、図1におけるYZ面内での水平偏波の放射利得のピーク値が、共振周波数470MHzにおいて−8.2dBdに増大していることが分かる。
(c)従来の折り畳み式携帯電話機においては、ヒンジ部1とキーボード側基板2とを固定するために複数本(例えば2本)の金属製ネジ(導電性ネジ)8を用いる場合が多かった。本実施形態によれば、これら複数の接続箇所のうち、一箇所のみを金属製ネジ8で固定することとし、他の接続箇所を樹脂製ネジ9で固定することにより、キーボード側基板2とヒンジ部1との間に導電性のループ状経路が形成されることを防ぎ、放射利得を増大させることが可能となる。すなわち、従来の折り畳み式携帯電話機の設計を大きく変更す
る必要がなく、低コストで放射利得を増大させることが可能となる。
る必要がなく、低コストで放射利得を増大させることが可能となる。
(d)本実施形態によれば、第2のショートスタブ7の先端部は、同調回路4を介してキーボード側基板2のグランドに接続されている。そして、同調回路4が備える可変容量ダイオードDのコンデンサ容量(接合容量)を変化させることにより、アンテナA1、キーボード側基板2、及びディスプレイ側基板5の共振周波数を自由に調整することができる。また、共振時の電波の半波長を、開状態における折り畳み式携帯電話機の長手方向長さよりも長くさせることができる。
(e)本実施形態によれば、アンテナA1をキーボード筐体内に収容することにより、アンテナA1に対するディスプレイ側基板5からのノイズの影響を抑制することが可能となる。また、キーボード側基板2に搭載されている高周波部品とアンテナA1との接続や、電源部品とアンテナA1との接続が容易となる。すなわち、高周波部品等とアンテナA1との接続ラインが短く構成されることにより、かかる接続ラインに対するディスプレイ側基板5からのノイズの影響を抑制することが可能となる。
<本発明の第2の実施形態>
続いて、本発明の第2の実施形態を、図面を参照しながら説明する。図4は、本発明の第2の実施形態にかかる折り畳み式携帯電話機の概略構成図である。
続いて、本発明の第2の実施形態を、図面を参照しながら説明する。図4は、本発明の第2の実施形態にかかる折り畳み式携帯電話機の概略構成図である。
図4に示す通り、本実施形態にかかる折り畳み式携帯電話機は、上述の実施形態と同様に、キーボード側筐体内に収納されるキーボード側基板2と、ディスプレイ側筐体内に収納されるディスプレイ側基板5と、キーボード側基板2とディスプレイ側基板5とを開閉可能かつ電気的に接続するヒンジ部1と、キーボード側筐体内においてヒンジ部1付近に収納される第1のアンテナA2と、を備えている。なお、第1のアンテナA2の構成は、上述のアンテナA1と同一である。
なお、本実施形態においては、ヒンジ部1とキーボード側基板2との電気的な接続箇所が2箇所あり、2箇所の接続箇所のうちいずれか1箇所の接続箇所は常に導通状態にあり、他の接続箇所には導通状態と遮断状態とを切り替えるスイッチが設けられている点が、上述の実施形態と異なる。具体的には、第1の実施形態においてヒンジ部1とキーボード側基板2とが樹脂製ネジ9によって固定されていた箇所が金属製ネジ8によって固定されているとともに、ヒンジ部1とキーボード側基板2との間に導通状態(ON)と遮断状態(OFF)とを切り替えるスイッチ10が設けられている点が、上述の実施形態とは異なる。スイッチ10の開閉状態は、折り畳み式携帯電話機が備える図示しない制御回路によって所望のタイミングにて切り替えられるように構成されている。
また、本実施形態においては、上述の第1のアンテナA2とは共振周波数の異なる第2のアンテナA3が、キーボード側筐体内においてヒンジ部1とは遠い側のキーボード側基板2上の他端部(第1のアンテナA2が設けられる部分とは異なる部分)に実装されている点が、上述の実施形態と異なる。
本実施形態においても、給電部3の信号ラインから交流電力を給電することにより、第1のアンテナA2、キーボード側基板2、及びディスプレイ側基板5を、同一の共振周波数で動作する一つのアンテナとして動作させることが可能となる。そして、この際、スイッチ10を遮断状態(OFF)とすると、ヒンジ部1とキーボード側基板2との間の電気的な接続箇所が一箇所となり、ディスプレイ側基板5において定在波を十分に発生させ、ディスプレイ側基板5をモノポールアンテナのように作用させ、放射利得を十分に増大させることが可能となる。
また、本実施形態においては、第2のアンテナA3には、モノポールアンテナや逆F型アンテナを使用することができる。第2のアンテナA3に交流電力を供給する給電部(図示しない)のグランドラインは、キーボード側基板2のグランドに接地(接続)されている。給電部の信号ラインは第2のアンテナA3に電気的に接続されている。この第2のアンテナA3は、スイッチ10が導通状態(ON)にされ、ヒンジ部1とキーボード側基板2との間の電気的な接続箇所が2箇所となるときに用いられる。
すなわち、本実施形態においては、第1のアンテナA2から電波を送受信する場合は、スイッチ10を遮断状態(OFF)とし、ヒンジ部1とキーボード側基板2との電気的な接続箇所を1箇所とする。また、第2のアンテナA3から電波を送受信する場合はスイッチ10を導通状態(ON)としてヒンジ部1とキーボード側基板2との電気的な接続箇所を2箇所とする。これにより、いずれのアンテナを用いても良好な特性を実現することが可能なように構成されている。その結果、例えば800MHz帯と1.5GHz帯とを切り替えて使用したり、あるいは800MHz帯と2GHz帯とを切り替えて使用したりすることが可能な、いわゆるデュアルバンド対応の携帯電話機を実現することが可能となる。
なお、第2のアンテナA3の位置は、折り畳み携帯電話機を開状態とした時のディスプレイ側基板5の上端から第2のアンテナA3の上端までの距離をL(mm)とし、共振状態にある第2のアンテナA3から発せられる電波の波長をλ(mm)としたときに、λ/4≦L≦λ/2となるように設定することが好ましい。
Lがλ/2を超えた場合には、第2のアンテナA3の共振周波数に相当する定在波の逆位相の波がディスプレイ側基板5に発生し、放射利得が低減してしまう場合があるためである。また、Lがλ/4未満の場合には、ヒンジ部1とキーボード側基板2とが2箇所で電気的に接続された状態(すなわち従来のアンテナと同様の状態)となり、ヒンジ部1とキーボード側基板2との間に導電性のループ状経路が形成され、ディスプレイ側基板5において定在波が十分に発生せず、放射利得が低減してしまう場合があるためである。本実施形態では、Lをλ/4以上λ/2以下の範囲内とすることにより、ディスプレイ側基板5に定在波を十分に発生させ、高い放射利得を得ることが可能となる。
また、これらのアンテナA2,A3が内蔵される折り畳み式携帯電話を小型化するためには、上記のLはなるべく小さいほうが良い。従って、上記のλ/4≦L≦λ/2の関係を満たしつつ、Lをなるべく小さくするために、アンテナA3にはアンテナA2よりも波長が小さいもの(周波数が高いもの)を用いれば良い。
なお、上記第2の実施形態においては、スイッチ10によって導通状態(ON)と遮断状態(OFF)とを切り替え可能な電気的な接続箇所を1箇所とする例で説明したが、これに限られない。すなわち、ヒンジ部1の機械的な接続信頼性を向上させるために、ONとOFFとが切り替え可能な電気的接続箇所を2箇所以上としても良い。この電気的な接続箇所1箇所につきスイッチ10を1個ずつ設けても、複数の電気的な接続箇所を一括して1個のスイッチ10によって切り替え可能としても良い。アンテナA3を使用する場合は、電気的な接続箇所のうち少なくとも2箇所をONにすることによって、ディスプレイ側基板5においても十分に定在波が発生し、アンテナA3の放射利得が向上する。
また、ヒンジ部1の機械的な接続信頼性を向上させるために、上記第2の実施形態に加えてヒンジ部1とキーボード側基板2とを樹脂製ネジ9で固定する箇所を2箇所以上としても良い。
<本発明の第3の実施形態>
続いて、本発明の第3の実施形態を、図面を参照しながら説明する。図5は、本発明の第3の実施形態にかかる折り畳み式携帯電話機の概略構成図である。
続いて、本発明の第3の実施形態を、図面を参照しながら説明する。図5は、本発明の第3の実施形態にかかる折り畳み式携帯電話機の概略構成図である。
図5に示す通り、本実施形態にかかる折り畳み式携帯電話機は、上述の実施形態と同様に、キーボード側筐体内に収納されるキーボード側基板2と、ディスプレイ側筐体内に収納されるディスプレイ側基板5と、キーボード側基板2とディスプレイ側基板5とを開閉可能かつ電気的に接続するヒンジ部1と、ヒンジ部1付近のキーボード側筐体内に設けられるアンテナA4と、を備えている。
なお、本実施形態にかかるアンテナA4は、同調回路4を備えておらず、第2のショートスタブ7が第1のオープンスタブ11として構成されている点が、第1の実施形態にかかるアンテナA1とは異なる。
アンテナA4は、第1のショートスタブ6と、第1のオープンスタブ11とを備えている。第1のショートスタブ6の一方の端部は、キーボード側基板2のグランドに接続されている。第1のショートスタブ6の他方の端部には、第1のオープンスタブ11が直交するように接続されている。アンテナA4は、アンテナA4に電力を供給する給電部3を備えている。給電部3の信号ラインは、アンテナA4の第1のショートスタブ6及び第1のオープンスタブ11に並列に接続されている。また、給電部3のグランドラインが、キーボード側基板2のグランドに接地(接続)されている。
本実施形態においても、第1の実施形態と同様に、アンテナA4の共振周波数に相当する定在波を、キーボード側基板2とディスプレイ側基板5との両方に発生させ、高い放射利得を得ることができる。このように、第1の実施形態とは異なる構成のアンテナを用いたとしても、第1の実施形態と同様の効果を得ることが可能となる。
また、アンテナA4とは異なる共振周波数を有するアンテナA5を第2の実施形態と同様の方法で設けて、デュアルバンド対応の携帯電話機としても良い。
<本発明の第4の実施形態>
本発明の第4の実施形態を、図面を参照しながら説明する。図6は、本発明の第4の実施形態にかかる折り畳み式携帯電話機の概略構成図である。
本発明の第4の実施形態を、図面を参照しながら説明する。図6は、本発明の第4の実施形態にかかる折り畳み式携帯電話機の概略構成図である。
図6に示すとおり、本実施形態にかかる折り畳み式携帯電話機は、上述の実施形態と同様に、キーボード側筐体内に収納されるキーボード側基板2と、ディスプレイ側筐体内に収納されるディスプレイ側基板5と、キーボード側基板2とディスプレイ側基板5とを開閉可能かつ電気的に接続するヒンジ部1と、キーボード側筐体内に収納されるアンテナA6と、を有する。
なお、本実施形態にかかるアンテナA6は、モノポールアンテナや逆F型アンテナを使用することができる。このアンテナの給電部の信号ラインは、アンテナA6に電気的に接続され、グランドラインは、キーボード側基板2のグランドに接地(接続)されている。
また、同調回路を設けて、アンテナA6の共振周波数を制御可能としても良い。
また、同調回路を設けて、アンテナA6の共振周波数を制御可能としても良い。
本実施形態においては、ヒンジ部1とキーボード側基板2との電気的な接続箇所を2箇所以上とする。さらに、アンテナA6の位置は、折り畳み式携帯電話機を開状態としたときのディスプレイ側基板5の上端からアンテナA6の上端までの距離をL(mm)とし、共振状態にあるアンテナA6から発生される電波の波長をλ(mm)としたときに、λ/4≦L≦λ/2となるように設定されている。これにより、ディスプレイ側基板5に定在波を十分に発生させ、高い放射利得を得ることが可能となる。
<本発明の他の実施形態>
本発明は上述の実施形態に限定されず、その要旨を逸脱しない範囲において種々変更可能である。例えば、図7に示すように、ヒンジ部1とキーボード側基板2との接続部において枝分かれ部1aを形成し、この枝分かれ部1aとキーボード側基板2とを導電性ネジ8で接続してもよい。この場合においても、ヒンジ部1とキーボード側基板2との電気的な接続箇所は1箇所のみであり、ヒンジ部1とキーボード側基板2との間に導電性ループ状経路は形成されない。
本発明は上述の実施形態に限定されず、その要旨を逸脱しない範囲において種々変更可能である。例えば、図7に示すように、ヒンジ部1とキーボード側基板2との接続部において枝分かれ部1aを形成し、この枝分かれ部1aとキーボード側基板2とを導電性ネジ8で接続してもよい。この場合においても、ヒンジ部1とキーボード側基板2との電気的な接続箇所は1箇所のみであり、ヒンジ部1とキーボード側基板2との間に導電性ループ状経路は形成されない。
1 ヒンジ部
2 キーボード側基板(第1の回路基板)
3 給電部
4 同調回路
5 ディスプレイ側基板(第2の回路基板)
10 スイッチ
A1〜A6 アンテナ
2 キーボード側基板(第1の回路基板)
3 給電部
4 同調回路
5 ディスプレイ側基板(第2の回路基板)
10 スイッチ
A1〜A6 アンテナ
Claims (6)
- 第一筐体内に収納され、グランドを有する第1の回路基板と、
第二筐体内に収納される第2の回路基板と、
前記第1の回路基板と前記第2の回路基板とを開閉可能かつ電気的に接続するヒンジ部と、
該ヒンジ部側の前記第一筐体内に収納されるアンテナと、
信号ラインとグランドラインとを有する給電部と、を備え、
該給電部の前記信号ラインは前記アンテナに電力を供給するように該アンテナに電気的に接続され、他方、前記給電部の前記グランドラインは前記第1の回路基板の前記グランドに電気的に接続され、
前記ヒンジ部と前記第1の回路基板との電気的な接続箇所が1箇所のみである
ことを特徴とする折り畳み式携帯電話機。 - 前記アンテナの共振周波数の半波長が、開状態における前記折り畳み式携帯電話機の長手方向長さよりも長い
ことを特徴とする請求項1に記載の折り畳み式携帯電話機。 - 前記アンテナの共振周波数を可変する同調回路を前記第1の回路基板上に備える
ことを特徴とする請求項1または2に記載の折り畳み式携帯電話機。 - 第一筐体内に収納され、グランドを有する第1の回路基板と、
第二筐体内に収納される第2の回路基板と、
前記第1の回路基板と前記第2の回路基板とを開閉可能かつ電気的に接続するヒンジ部と、
該ヒンジ部側の前記第一筐体内に収納される第1アンテナと、
前記ヒンジ部とは遠い側の前記第一筐体内に収納される第2アンテナと、
第1信号ラインと第1グランドラインとを有する第1給電部と、
第2信号ラインと第2グランドラインとを有する第2給電部と、を備え、
前記第1給電部の前記第1信号ラインは前記第1アンテナに電力を供給するように該第1アンテナに電気的に接続され、他方、前記第1給電部の前記第1グランドラインは前記第1の回路基板の前記グランドに電気的に接続され、
前記第2給電部の前記第2信号ラインは前記第2アンテナに電力を供給するように該第2アンテナに電気的に接続され、他方、前記第2給電部の前記第2グランドラインは前記第2の回路基板の前記グランドに電気的に接続され、
前記ヒンジ部と前記第1の回路基板との電気的な接続箇所が2箇所以上あり、
該2箇所以上の接続箇所のうちいずれか1箇所の接続箇所は常に導通状態にあり、
他の接続箇所には導通状態と遮断状態とを切り替えるスイッチが設けられ、
前記第1アンテナから電波を送受信する場合は前記スイッチにより他の接続箇所は遮断状態とされて前記ヒンジ部と前記第1の回路基板との電気的な接続箇所が1箇所であり、前記第2アンテナから電波を送受信する場合は前記スイッチにより前記他の接続箇所は導通状態とされて前記ヒンジ部と前記第1の回路基板との電気的な接続箇所が2箇所以上である
ことを特徴とする折り畳み式携帯電話機。 - 前記第2のアンテナの共振周波数は前記第1のアンテナの共振周波数よりも高く、前記第2の回路基板の上端から前記第2のアンテナの上端までの距離Lが前記第2のアンテナの共振周波数における波長の1/4以上1/2以下となる
ことを特徴とする請求項4記載の折り畳み式携帯電話機。 - 第一筐体内に収納され、グランドを有する第1の回路基板と、
第二筐体内に収納される第2の回路基板と、
前記第1の回路基板と前記第2の回路基板とを開閉可能かつ電気的に接続するヒンジ部と、
前記第一筐体内に収納されるアンテナと、
信号ラインとグランドラインとを有する給電部と、を備え、
該給電部の前記信号ラインは前記アンテナに電力を供給するように該アンテナに電気的に接続され、他方、前記給電部の前記グランドラインは前記第1の回路基板の前記グランドに電気的に接続され、
前記ヒンジ部と前記第1の回路基板との電気的な接続箇所が2箇所以上あり、
前記第2の回路基板の上端から前記アンテナの上端までの距離Lが前記アンテナの共振周波数における波長の1/4以上1/2以下となる
ことを特徴とする折り畳み式携帯電話機。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2008160005A JP2010004209A (ja) | 2008-06-19 | 2008-06-19 | 折り畳み式携帯電話機 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2008160005A JP2010004209A (ja) | 2008-06-19 | 2008-06-19 | 折り畳み式携帯電話機 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2010004209A true JP2010004209A (ja) | 2010-01-07 |
Family
ID=41585561
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2008160005A Pending JP2010004209A (ja) | 2008-06-19 | 2008-06-19 | 折り畳み式携帯電話機 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2010004209A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP5874648B2 (ja) * | 2011-02-09 | 2016-03-02 | 日本電気株式会社 | スロットアンテナ |
-
2008
- 2008-06-19 JP JP2008160005A patent/JP2010004209A/ja active Pending
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