JP2010154341A - 電子機器 - Google Patents

Abstract

【課題】近距離無線通信に円滑に対応することができる電子機器を提供する。
【解決手段】電子機器は、筐体２１、アンテナ３４、支持機構３５、を具備する。アンテナ３４は、近距離無線通信を行うための通信面を設けた近距離無線通信用のものである。支持機構３５は、筐体２１とアンテナ３４との間に介在されている。支持機構３５は、筐体２１の内部に収容された第１の位置Ｐ１と、筐体２１の外側に引き出された第２の位置Ｐ２と、の間でアンテナ３４をスライド移動可能で、第２の位置Ｐ２においてアンテナ３４を回転可能とするようにアンテナ３４を支持する。
【選択図】図５

Description

本発明は、無線通信に用いられるアンテナを備えた電子機器に関する。

ＧＰＳアンテナを内蔵した折り畳み型の携帯端末が開示されている。この携帯端末は、操作部と、操作部に対して開閉する表示部と、表示部内に収容されるＧＰＳアンテナと、ＧＰＳアンテナの取り付け位置を回転させる回転機構と、を備えている。回転機構は、表示部内に設置されており、表示部の開閉に連動してスライドするスライド部材と、スライド部材のスライド運動を回転運動に変換する変換部材と、を有している。

この携帯端末では、表示部の開閉に伴ってスライド部材および変換部材が作動して、ＧＰＳアンテナの向きを１８０度回転させる。これによって、常にＧＰＳアンテナの向きが最適になるようにしている（例えば、特許文献１参照）。
特開２００３−２０９４８２号公報

ところで、近年の近距離無線通信において、通信距離の制約がきわめて大きい無線通信の規格として、例えば、Transfer Jet（トランスファージェット（登録商標））が存在する。この通信規格を用いた無線通信では、機器同士の間で通信できる距離が数センチメートルであるため、アンテナを適正な方向に設置しないと、無線通信がうまくいかないことがある。また、電子機器同士の無線通信のスタイルとしては、多様化する傾向があり、上記のように単に表示部の開閉に連動してアンテナを回転させるだけでは、様々なスタイルの無線通信に十分に対応することができない。さらに、近年の電子機器では、厚み寸法を小さく抑える傾向があり、表示部の内側に単に回転機構を設置するだけでは、装置の厚み寸法が増大してしまう。このため、上記した構造をそのまま採用することはできない。

本発明の目的は、近距離無線通信に円滑に対応することができる電子機器を提供することにある。

前記目的を達成するため、本発明の一つの形態に係る電子機器は、筐体と、一方の面に近距離無線通信を行うための通信面を設けた近距離無線通信用のアンテナと、前記筐体と前記アンテナとの間に介在されるとともに、前記筐体の内部に収容された第１の位置と、前記筐体の外側に引き出された第２の位置と、の間で前記アンテナをスライド移動可能で、前記第２の位置において前記アンテナを回転可能とするように前記アンテナを支持する支持機構と、を具備する。

上記の構成によれば、近距離無線通信に円滑に対応することができる電子機器を提供できる。

以下に、図１から図８を参照して、電子機器の実施形態について説明する。本実施形態では、電子機器の一例として、いわゆるノートブック型のパーソナルコンピュータであるポータブルコンピュータに適用した場合を例に説明する。本明細書において、手前側（即ちユーザ側）を前、ユーザから見て奥側を後、ユーザから見て左側を左、ユーザから見て右側を右、ユーザから見て上方を上、ユーザから見て下方を下と定義する。

図１に示すように、ポータブルコンピュータ１１は、本体ユニット１２と、表示ユニット１３と、本体ユニット１２と表示ユニット１３との間に設けられるヒンジ部１４と、を備えている。ヒンジ部１４は、表示ユニット１３を回動可能に支持している。ヒンジ部１４によって、表示ユニット１３は、本体ユニット１２に対して閉じている状態と、本体ユニット１２に対して開いている状態との間で回動することができる。

図１から図３に示すように、表示ユニット１３は、カバー１５と、カバー１５の内部に収納されるディスプレイの一例である液晶ディスプレイ１６と、を有している。カバー１５は、例えば、合成樹脂によって箱状に形成されている。

本体ユニット１２は、合成樹脂製で箱状をなした筐体２１と、筐体２１の手前の位置に設けられるパームレスト部２２と、筐体２１に取り付けられるキーボード２３およびポインティングデバイスであるタッチパッド２４と、筐体２１の内部に収容されるプリント回路板２５およびアンテナユニット２６と、を有している。図５に示すように、筐体２１は、アンテナユニット２６を筐体２１から出し入れするためのスリット状の開口部２７と、この開口部２７に連続して形成される一対の溝部３１と、を有している。この一対の溝部３１に対して、後述するアンテナユニット２６のスライド部４１がスライド可能になっている。

図５に示すようにポータブルコンピュータ１１の右側に第１の機器３２を配置して近距離無線通信を行う場合を例に説明する。図１と図５に示すように、筐体２１は、近距離無線通信の相手方の第１の機器３２に対向している第１の面２１Ａと、第１の面２１Ａとは直交している第２の面２１Ｂと、を有している。上記開口部２７は、この第１の面２１Ａに形成されている。アンテナユニット２６は、第１の面２１Ａの近傍に配置されている。第２の面２１Ｂは、筐体２１の頂面であり、この第２の面２１Ｂの一部にパームレスト部２２が形成されている。本実施形態では、パームレスト部２２は、後述するように、近距離無線通信の相手方となる第２の機器３３が載置される載置部を兼ねている。

アンテナユニット２６は、近距離無線通信用のアンテナ３４と、このアンテナ３４を回転可能に支持する支持機構３５と、を有している。アンテナ３４は、平板状をなしたループアンテナであり、プリント配線板上にループ状の導体パターン３６を印刷して形成されている。アンテナ３４は、導体パターン３６が形成された通信面である第１の面３４Ａと、これとは反対側の第２の面３４Ｂとを有している。この通信面にて行う近距離無線通信とは、電波の送信、受信、送受信の何れかを行うものである。アンテナ３４は、例えば、Transfer Jet（トランスファージェット（登録商標））の通信規格に対応している。このアンテナ３４から送信される電磁波には指向性があり、この電磁波は、例えば、アンテナ３４の第１の面３４Ａと直交し、且つ第２の面３４Ｂが位置する方向とは反対の方向に照射される。アンテナユニット２６は、パームレスト部２２の下側の位置で、且つ、後述する第３の機器３７の第３の内蔵アンテナ６１の上側の位置に配置されている。

支持機構３５は、筐体２１とアンテナ３４との間に介在するように設けられている。図１、図２に示すように、支持機構３５は、筐体２１の溝部３１に対してスライド移動可能である厚板上のスライド部４１と、スライド部４１から平行な方向に延びた一対のアーム部４２と、アーム部４２の先端部に設けられるとともにアーム部４２に回転可能に支持される軸部４３と、を有している。軸部４３は、筐体２１の第２の面２１Ｂと平行になるようにアーム部４２の先端から延びている。軸部４３は、平板状のアンテナ３４と一体に形成されている。

支持機構３５は、図３に示すように、アンテナ３４が筐体２１の内部に収容された第１の位置Ｐ１と、図４に示すようにアンテナ３４が筐体２１から外部に引き出された第２の位置Ｐ２との間でスライド移動するようにアンテナ３４を支持することができる。図２に示すように、軸部４３と一体になったアンテナ３４は、アーム部４２に対して回転可能になっている。図４に示すように、アンテナ３４は、第２の位置Ｐ２において回転可能となるように支持機構３５に支持されている。

続いて、図５を参照して、本実施形態のポータブルコンピュータ１１の近距離無線通信の第１の使用形態について説明する。図５に示すように、ポータブルコンピュータ１１との間で近距離無線通信の相手方となる第１の機器３２は、ポータブルコンピュータ１１とは横並びの位置関係で配置される。この第１の機器３２の一例として、図５には例えばデジタルビデオカメラを示している。第１の機器３２は、これに内蔵される第１の内蔵アンテナ３８を有している。なお、アンテナ３４の第１の面３４Ａが上方を向いた状態を初期位置として以下説明する。

この第１の機器３２との間で近距離無線通信を行うには、まず、第１の内蔵アンテナ３８が、ポータブルコンピュータ１１のアンテナ３４の近傍に位置するように第１の機器３２を配置する。そして、ユーザは、ポータブルコンピュータ１１のアンテナユニット２６を第１の位置Ｐ１から第２の位置Ｐ２に手動で移動させ、アンテナ３４を外部に露出させる。さらに、ユーザの指によってアンテナ３４を初期位置から９０度回転させて、アーム部４２に対してアンテナ３４が直交するようにする。これによって、アンテナ３４の第１の面３４Ａは、第１の機器３２の第１の内蔵アンテナ３８と対向する。このとき、アンテナ３４の第１の面３４Ａと第１の内蔵アンテナ３８との間の距離は、例えば数センチメートルである。

この状態でポータブルコンピュータ１１と第１の機器３２との間で近距離無線通信を行って、映像データや、音楽データ等の送受信を行う。近距離無線通信の終了後は、再びアンテナ３４を初期位置に戻るように回転させ、第２の位置Ｐ２にあるアンテナ３４を第１の位置Ｐ１に移動させてアンテナ３４を筐体２１の内部に収容する。

次に、図６を参照して、ポータブルコンピュータ１１の近距離無線通信の第２の使用形態について説明する。この使用形態では、近距離無線通信の相手方の第２の機器３３の一例として、携帯電話機が示してある。第２の機器３３は、本体ユニット１２のパームレスト部２２の上側に載置されている。この使用形態では、まず、ユーザは、第２の機器３３に内蔵される第２の内蔵アンテナ５１がポータブルコンピュータ１１のアンテナユニット２６の近傍に位置するように、第２の機器３３をパームレスト部２２の上側に置く。このとき、本実施形態では用いていないが、パームレスト部２２の上側に目印を形成して、第２の機器３３の置き場所をより直感的に分かり易くしてもよい。

そして、ユーザは、アンテナユニット２６を第１の位置Ｐ１から第２の位置Ｐ２に引き出して、アンテナ３４の通信面である第１の面３４Ａが正しく初期位置にあるか、即ち第１の面３４Ａが上方に向くように配置されているか否かを確認する。そして、第１の面３４Ａを初期位置にした状態で、再びアンテナユニット２６を第２の位置Ｐ２から第１の位置Ｐ１に移動させる。これによって、アンテナ３４の第１の面３４Ａが第２の機器３３の第２の内蔵アンテナ５１に対向する。これによって、ポータブルコンピュータ１１と第２の機器３３との間で適正な通信距離（数センチメートル）が確保され、近距離無線通信が円滑になされる。

なお、パームレスト部２２上に第２の機器３３を設置することで、ポータブルコンピュータ１１のキーボード２３の操作がしづらくなる場合には、第２の機器３３をポータブルコンピュータ１１と横並びに配置して、第２の位置Ｐ２にアンテナ３４を引き出して、第２の機器３３に向けて９０度回転させる。これによって、ユーザは、第２の使用形態から第１の使用形態に簡単に移行することができる。

図７を参照して、ポータブルコンピュータ１１の近距離無線通信の第３の使用形態について説明する。この使用形態では、近距離無線通信の相手方の第３の機器３７の一例として、ドッキングステーションが示してある。ドッキングステーションは、ポータブルコンピュータ１１を例えば外部キーボード、プリンタ、外部モニターのような外部周辺機器に接続する際に使用するものである。

第３の使用形態では、まず、第３の機器３７の上面で、予め定められた位置にポータブルコンピュータ１１の本体ユニット１２を載置する。このとき、第３の機器３７であるドッキングステーションは、ポータブルコンピュータ１１用の専用品である。このため、これに内蔵される第３の内蔵アンテナ６１は、ポータブルコンピュータ１１のアンテナユニット２６の近傍に位置するように設置されている。言い換えると、ポータブルコンピュータ１１のアンテナ３４は、第３の機器３７の第３の内蔵アンテナ６１の上側に位置するように配置されている。

この第３の使用形態では、ポータブルコンピュータ１１を第３の機器３７上に設置するだけで、アンテナ３４と第３の内蔵アンテナ６１との位置合わせが終了する。そして、ユーザは、アンテナユニット２６を第１の位置Ｐ１から第２の位置Ｐ２に引き出して、アンテナ３４を初期位置から１８０度回転させ、アンテナ３４の通信面である第１の面３４Ａが下方に向くように配置する。再び第２の位置Ｐ２にあるアンテナユニット２６を第１の位置Ｐ１に収容する。この状態でアンテナ３４と第３の内蔵アンテナ６１が対向し、適正な通信距離が確保されて近距離無線通信がなされる。

続いて、図８を参照して、ポータブルコンピュータ１１の近距離無線通信の第４の使用形態について説明する。この使用形態では、近距離無線通信の相手方である第４の機器７１は、近距離無線通信に対応するアンテナを有しない例えばデジタルビデオカメラである。この使用形態では、ポータブルコンピュータ１１が備えるケーブル付きアンテナ７２を使用する。

ケーブル付きアンテナ７２は、第４の機器７１に接続されるケーブル７３と、ケーブル７３の先端に設けられアンテナ３４に対向する第２のアンテナ７４と、第２のアンテナ７４をポータブルコンピュータ１１のアンテナ３４に固定するためのロック機構７５と、を有している。ケーブル７３は、第２のアンテナ７４が設けられる端部とは反対側の端部に例えばＵＳＢ(Universal Serial Bus)に対応したＵＳＢコネクタ７６を有している。また、ケーブル付きアンテナ７２は、Transfer Jet（トランスファージェット（登録商標））とＵＳＢとの間で信号を変換するための変換回路を有している。

第２のアンテナ７４は、ポータブルコンピュータ１１のアンテナ３４とほぼ同様の構成を有している。第２のアンテナ７４は、例えば、Transfer Jet（トランスファージェット（登録商標））の通信規格に対応している。第２のアンテナ７４は、平板状をなしたループアンテナであり、プリント配線板上にループ状の導体パターン３６を印刷された通信面である第１の面７４Ａと、これとは反対側の第２の面７４Ｂとを有している。

ロック機構７５は、アンテナ３４と係合するように第２のアンテナ７４から突出した、例えば６本の爪部７７を有している。ロック機構７５は、アンテナ３４に対して第２のアンテナ７４が正対して突き合わされるように、アンテナ３４を保持することができる。６本の爪部７７は、アンテナユニット２６の軸部４３から外れた位置にそれぞれ配置されている。このため、第２のアンテナ７４をアンテナ３４に固定する際に、爪部７７と軸部４３とが干渉することはない。

第４の使用形態では、まず、ケーブル付きアンテナ７２のＵＳＢコネクタ７６を第４の機器７１のコネクタに接続する。そして、第２のアンテナ７４の第１の面７４Ａをアンテナ３４の第１の面３４Ａに当接させ、ロック機構７５を用いて第２のアンテナ７４をアンテナ３４に固定する。この状態において、アンテナ３４と第２のアンテナ７４はほぼ接触している状態にあり、これらの間で近距離無線通信が円滑に行われる。

以上が、ポータブルコンピュータ１１の実施形態である。本実施形態によれば、ポータブルコンピュータ１１は、筐体２１と、近距離無線通信を行うための通信面を設けた近距離無線通信用のアンテナ３４と、筐体２１とアンテナ３４との間に介在されるとともに、筐体２１の内部に収容された第１の位置Ｐ１と、筐体２１の外側に引き出された第２の位置Ｐ２と、の間でアンテナ３４をスライド移動可能で、第２の位置Ｐ２においてアンテナ３４を回転可能とするようにアンテナ３４を支持する支持機構３５と、を具備する。

この構成によれば、筐体２１から引き出された第２の位置Ｐ２でアンテナ３４を回転させる構成であるため、ユーザが目視で確認しながら、直接アンテナ３４の設置角度を調整することができる。これによって、近距離無線通信の相手方の機器に正しくアンテナ３４を対向させることができ、近距離無線通信における通信の信頼性を向上できる。また上記構成によれば、アンテナ３４が正しく設置されているかどうかについてユーザが視覚的に確認することができ、ユーザの不安を払拭するとともに、アンテナ３４の設置角度に起因した通信不具合を防止できる。このようにアンテナ３４をスライド可能、且つ回転可能な構成とすれば、多様化する様々な通信スタイルにも柔軟に対応することができる。さらに、第２の位置Ｐ２においてアンテナ３４を回転させる構成となっているため、筐体２１の内部である第１の位置Ｐ１において回転させる構成に比して、アンテナ３４の設置に必要な厚み寸法が低減され、筐体２１を薄型化できる。これによって、近年の市場における薄型化、小型化の要請にも対処することが可能となる。

この筐体は、第１の面２１Ａを有し、この第１の面２１Ａは、近距離無線通信の相手方として横並びに配置された第１の機器３２に対向しており、アンテナ３４は、第１の面２１Ａの近傍に配置されている。この構成によれば、第１の機器３２に寄った位置にアンテナ３４を配置できるため、第１の機器３２との間で近距離無線通信を円滑に行うことができる。

また、筐体２１は、第１の面２１Ａと直交する第２の面２１Ｂを有し、支持機構３５は、第２の面２１Ｂと平行に延びたアーム部４２を有し、アンテナ３４は、アーム部４２の先端部に設けられた軸部４３を介して回転可能に支持される。この構成によれば、１つの軸部４３を利用した簡単な構造で、アンテナ３４を回転可能にすることができる。また、この軸部４３が第２の面２１Ｂと平行な方向に延びているため、軸部４３を設けるために必要な設置スペースを極力小さくすることができる。これによって、回転機構を設ける構成であっても、筐体２１を極力薄型にすることができる。

アンテナ３４は、平板状をなしている。この構成によれば、アンテナ３４の設置に要する厚み寸法が低減され、筐体２１をより一層薄型に形成することができる。また、筐体２１は、近距離無線通信の相手方となる第２の機器３３の載置部を兼ねたパームレスト部２２を有し、アンテナ３４は、パームレスト部２２の下側の位置に配置されている。

これによれば、パームレスト部２２において第２の機器３３の載置部を兼ねることでき、ポータブルコンピュータ１１上に別途に載置部を設けた場合に比して、構造を簡略化することができる。なお通常、筐体２１の内面には、導電性の金属を塗布して形成したグランド層が設けられ、これによって筐体２１の内部から外界に電磁波が漏洩しないようにしている。しかし、本実施形態では、このパームレスト部２２の下方の位置にグランド層が存在しない領域を設けて、近距離無線通信を円滑に行えるようにすることが望ましい。

この筐体２１は、近距離無線通信の相手方となるとともに内蔵アンテナを有する第３の機器３７の上側に載置されており、アンテナ３４は、第３の内蔵アンテナ６１の上側の位置に配置されている。この構成によれば、支持機構３５によってアンテナ３４の第１の面３４Ａを下方に向けて回転させ、この状態で第１の位置Ｐ１に配置させることで、アンテナ３４の第１の面３４Ａと第３の機器３７の内蔵アンテナとを対向させることができる。これによって、筐体２１の下方に配置される第３の機器３７との間においても近距離無線通信を円滑に行うことができる。なお、アンテナ３４と第３の内蔵アンテナ６１の間の位置には、上記のグランド層を設けないようにするのが好ましいことは上記と同様である。

また、ポータブルコンピュータ１１は、近距離無線通信の相手方となる第４の機器７１に接続されるケーブル７３と、ケーブル７３の先端に設けられアンテナ３４に対向して配置されるとともにアンテナ３４との間で近距離無線通信を行う第２のアンテナ７４と、を有するケーブル付きアンテナ７２を具備する。

この構成によれば、近距離無線通信に対応するアンテナを有しない第４の機器７１との間においても円滑に通信を行うことができる。ケーブル付きアンテナを備えることは、新しい通信方式が普及するまでの間に、従来型のインターフェースと間で互換性を持たせることができる点で特に有用である。

このケーブル付きアンテナ７２は、アンテナ３４に対して正対するように第２のアンテナ７４を保持するロック機構７５を有する。第２のアンテナ７４の配置箇所によっては、ケーブル７３が曲がって配置され、ケーブル７３の備える弾性によって第２のアンテナ７４およびケーブル７３が移動することがある。この構成によれば、そのように第２のアンテナ７４が力を受ける場合であっても、第２のアンテナ７４が移動することなく、第２のアンテナ７４をアンテナ３４に対向させることができる。

その他、本発明の電子機器は、前記実施の形態に限定されるものではない。本実施形態においてアンテナユニット２６は、本体ユニット１２の筐体２１の内部に収容されているが、表示ユニット１３のカバー１５の内部に収容するようにしてもよい。また、本発明の電子機器は、携帯電話機などにも適用することができる。このほか、本発明の電子機器は、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変形実施可能であるのは勿論である。

第１の実施形態に係る電子機器の一例であるポータブルコンピュータを示す斜視図。 図１に示すポータブルコンピュータの筐体に収容されるアンテナユニットを示す斜視図。 図２に示すアンテナユニットが第１の位置にある状態を示す上面図。 図３に示すアンテナユニットが第２の位置にある状態を示す上面図。 図１に示すポータブルコンピュータが第１の機器との間で近距離無線通信を行う第１の使用形態を示す正面図。 図１に示すポータブルコンピュータが第２の機器との間で近距離無線通信を行う第２の使用形態を示す正面図。 図１に示すポータブルコンピュータが第３の機器との間で近距離無線通信を行う第３の使用形態を示す正面図。 図１に示すポータブルコンピュータがケーブル付きアンテナを介して第４の機器との間で近距離無線通信を行う第４の使用形態を示す斜視図。

符号の説明

１１…ポータブルコンピュータ、２１…筐体、２１Ａ…第１の面、２１Ｂ…第２の面、２２…パームレスト部、２６…アンテナユニット、３２…第１の機器、３３…第２の機器、３４…アンテナ、３５…支持機構、３７…第３の機器、３８…第１の内蔵アンテナ、４３…軸部、５１…第２の内蔵アンテナ、６１…第３の内蔵アンテナ、７１…第４の機器、７２…ケーブル付きアンテナ、７３…ケーブル、７４…第２のアンテナ、７５…ロック機構

Claims (8)

1. 筐体と、
   一方の面に近距離無線通信を行うための通信面を設けた近距離無線通信用のアンテナと、
   前記筐体と前記アンテナとの間に介在されるとともに、前記筐体の内部に収容された第１の位置と、前記筐体の外側に引き出された第２の位置と、の間で前記アンテナをスライド移動可能で、前記第２の位置において前記アンテナを回転可能とするように前記アンテナを支持する支持機構と、
   を具備することを特徴とする電子機器。
2. 前記筐体は、第１の面を有し、この第１の面は、無線通信の相手方として横並びに配置された第１の機器に対向しており、
   前記アンテナは、前記第１の面の近傍に配置されたことを特徴とする請求項１に記載の電子機器。
3. 前記筐体は、前記第１の面と直交する第２の面を有し、
   前記支持機構は、前記第２の面と平行に延びた軸部を有し、前記アンテナは、前記軸部を介して回転可能に支持されることを特徴とする請求項２に記載の電子機器。
4. 前記アンテナは、平板状をなしていることを特徴とする請求項３に記載の電子機器。
5. 前記筐体は、無線通信の相手方となる第２の機器の載置部を兼ねたパームレスト部を有し、
   前記アンテナは、前記パームレスト部の下側の位置に配置されたことを特徴とする請求項４に記載の電子機器。
6. 前記アンテナは、前記筐体が載せこまれるとともに無線通信の相手方となる第３の機器の上側の位置に配置されたことを特徴とする請求項５に記載の電子機器。
7. 無線通信の相手方となる第４の機器に接続されるケーブルと、前記ケーブルの先端に設けられ前記アンテナに対向して配置されるとともに前記アンテナとの間で無線通信を行う第２のアンテナと、を有するケーブル付きアンテナを具備することを特徴とする請求項６に記載の電子機器。
8. 前記ケーブル付きアンテナは、前記アンテナに対して正対するように前記第２のアンテナを保持するロック機構を有することを特徴とする請求項７に記載の電子機器。

Images