JP2011029943A - 携帯機器および携帯機器の無線通信部 - Google Patents

Abstract

【課題】携帯機器が大型化するのを抑制しながら、携帯機器本体に対するアンテナモジュールの配置の自由度を向上させることが可能な携帯機器を提供する。
【解決手段】この携帯電話（携帯機器）１００は、携帯機器本体１に装着可能に設けられ、複数の無線通信規格に対応する複数のアンテナモジュール２から選択される１つの選択アンテナモジュール２１と、携帯機器本体１に装着可能に設けられ、複数の無線通信規格に対応する複数の回路モジュール３から選択される１つの選択回路モジュール３１とを備え、選択アンテナモジュール２１と選択回路モジュール３１とが適合しない場合には選択アンテナモジュール２１が携帯機器本体１に装着不可能になる構造を有するとともに、適合する場合には選択アンテナモジュール２１および選択回路モジュール３１の両方が携帯機器本体１に装着可能になる構造を有している。
【選択図】図１

Description

この発明は、携帯機器および携帯機器の無線通信部に関し、特に、複数の無線通信規格に対応可能な携帯機器および携帯機器の無線通信部に関する。

従来、複数の無線通信規格に対応可能な携帯機器が知られている（たとえば、特許文献１参照）。

上記特許文献１には、通信機器本体と、無線通信の制御を行う無線通信制御手段およびアンテナを含み、通信機器本体に着脱可能に構成された通信モジュールとを備えた携帯型通信機器が開示されている。この携帯型通信機器では、異なる通信規格に対応する複数の通信モジュールから所望の通信規格に対応する通信モジュールを選択して通信機器本体に装着することによって、所望の通信規格の無線通信を行う。

しかしながら、上記特許文献１の携帯型通信機器では、通信モジュールに無線通信制御手段およびアンテナの両方が含まれているので、通信機器本体に装着するモジュールが大型化してしまう。このため、通信機器本体に通信モジュールを装着する場合に、配置の自由度が低下するので、通信モジュール内のアンテナを通信機器本体の適切な位置に配置するのが困難である。このため、良好な通信特性を得ることが困難である。

そこで、従来、携帯機器本体に対するアンテナの配置の自由度を向上させて良好な通信特性を得ることが可能な携帯機器が知られている（たとえば、特許文献２参照）。

上記特許文献２には、アンテナモジュールと、アンテナモジュール受入部を含む携帯電話機本体とを備え、アンテナモジュールが携帯電話機本体に着脱可能に構成された携帯電話機が開示されている。この携帯電話機では、異なる通信規格に対応する複数のアンテナモジュールから所望の通信規格に対応するアンテナモジュールを選択して携帯電話機本体に装着することによって、所望の通信規格の無線通信を行う。これにより、マッチング回路（回路モジュール）とアンテナモジュールとが一体の場合に比べて、装着するモジュール（アンテナモジュール）が小型になるので、携帯電話機本体に対するアンテナモジュールの配置の自由度が向上する。このため、良好な通信特性を得ることが可能となる。また、特許文献２による携帯電話機本体には、複数のアンテナモジュールに対応するために予め複数のマッチング回路（回路モジュール）が搭載されている。

特許第４０５９６０５号公報 特開２００８−９２２７３号公報

しかしながら、上記特許文献２の携帯電話機では、複数のアンテナモジュールに対応するために複数のマッチング回路（回路モジュール）を予め携帯電話機本体に搭載するので、その分、携帯電話機本体が大型化してしまうという問題点がある。

この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、この発明の１つの目的は、携帯機器本体が大型化するのを抑制しながら、携帯機器本体に対するアンテナモジュールの配置の自由度を向上させて良好な通信特性を得ることが可能な携帯機器および携帯機器の無線通信部を提供することである。

課題を解決するための手段および発明の効果

この発明の第１の局面による携帯機器は、携帯機器本体と、携帯機器本体に装着可能に設けられ、複数の無線通信規格に対応する複数のアンテナモジュールから選択される１つの選択アンテナモジュールと、携帯機器本体に装着可能に設けられ、複数の無線通信規格に対応する複数の回路モジュールから選択される１つの選択回路モジュールとを備え、携帯機器本体は、無線通信規格において適合する組み合わせの選択アンテナモジュールおよび選択回路モジュールが装着されることによって、対応する無線通信規格の無線通信が可能となるように構成されており、選択アンテナモジュールと選択回路モジュールとが適合しない場合には、選択アンテナモジュールおよび選択回路モジュールの少なくとも一方が携帯機器本体に装着不可能になる構造を有するとともに、選択アンテナモジュールと選択回路モジュールとが適合する場合には、選択アンテナモジュールおよび選択回路モジュールの両方が携帯機器本体に装着可能になる構造を有している。なお、本明細書において「無線通信規格」とは、ＧＳＭ、２Ｇ、３Ｇ、ＷｉＭＡＸおよびＰＨＳなどの無線方式のみならず、無線通信に用いられる周波数を含む広い概念である。

この発明の第１の局面による携帯機器では、上記のように、携帯機器本体に装着可能に設けられ、複数の無線通信規格に対応する複数のアンテナモジュールから選択される１つの選択アンテナモジュールと、携帯機器本体に装着可能に設けられ、複数の無線通信規格に対応する複数の回路モジュールから選択される１つの選択回路モジュールとを備えるように構成することによって、選択回路モジュールと選択アンテナモジュールとが一体の場合に比べて、携帯機器本体に装着するアンテナを含むモジュールが小型になるので、携帯機器本体に対するアンテナモジュールの配置の自由度を向上させることができる。これにより、アンテナモジュールを受信感度が良好な位置に配置し易くなるので、良好な通信特性を得ることができる。また、選択アンテナモジュールに適合する選択回路モジュールが複数の回路モジュールから選択的に携帯機器本体に装着されるように構成することによって、複数のアンテナモジュールに対応する複数の回路モジュールを予め携帯機器本体に搭載しておく必要がない。これにより、携帯機器本体が大型化するのを抑制することができる。したがって、この第１の局面による携帯機器では、携帯機器本体が大型化するのを抑制しながら、携帯機器本体に対するアンテナモジュールの配置の自由度を向上させて良好な通信特性を得ることができる。さらに、選択アンテナモジュールと選択回路モジュールとが適合しない場合には、選択アンテナモジュールおよび選択回路モジュールの少なくとも一方が携帯機器本体に装着不可能になる構造にするとともに、選択アンテナモジュールと選択回路モジュールとが適合する場合には、選択アンテナモジュールおよび選択回路モジュールの両方が携帯機器本体に装着可能になる構造にすることによって、アンテナモジュールと回路モジュールとを分離してそれぞれを携帯機器本体に装着可能にした場合にも、適合しない組み合わせの選択アンテナモジュールおよび選択回路モジュールが携帯機器本体に装着されるのを構造的に防止することができる。これにより、法規制違反になったり、選択アンテナモジュールと選択回路モジュールとが適合しないことに起因して通信に不具合が生じたりする（たとえば、所定の通信性能を満たさなくなったり、適合しない選択アンテナモジュールからの反射波に起因する選択回路モジュールの損傷が生じたりする）のを防止することができる。

上記第１の局面による携帯機器において、好ましくは、選択アンテナモジュールおよび選択回路モジュールの一方は、選択アンテナモジュールと選択回路モジュールとが適合しない場合には係合されないとともに、選択アンテナモジュールと選択回路モジュールとが適合する場合には係合される第１係合部を含み、第１係合部に係合する第２係合部をさらに備え、第１係合部と第２係合部とが係合されない場合には、選択アンテナモジュールおよび選択回路モジュールの少なくとも一方が携帯機器本体に装着不可能になるとともに、第１係合部と第２係合部とが係合される場合には、選択アンテナモジュールおよび選択回路モジュールの両方が携帯機器本体に装着可能になるように構成されている。このように構成すれば、適合する組み合わせの場合にのみ係合する第１係合部および第２係合部により、適合しない組み合わせの場合に、容易に、選択アンテナモジュールおよび選択回路モジュールの両方が携帯機器本体に装着されてしまうのを構造的に防止することができる。

この場合、好ましくは、第１係合部および第２係合部は、それぞれ、選択アンテナモジュールに設けられるアンテナ側係合部および選択回路モジュールに設けられる回路側係合部を含み、アンテナ側係合部および回路側係合部は、選択アンテナモジュールと選択回路モジュールとが適合しない場合には係合されないとともに、選択アンテナモジュールと選択回路モジュールとが適合する場合には互いに係合されるように構成され、アンテナ側係合部と回路側係合部とが係合されない場合には、選択アンテナモジュールおよび選択回路モジュールの少なくとも一方が携帯機器本体に装着不可能になるとともに、アンテナ側係合部と回路側係合部とが係合される場合には、選択アンテナモジュールおよび選択回路モジュールの両方が携帯機器本体に装着可能になるように構成されている。このように構成すれば、各アンテナモジュールおよび各回路モジュールに、それぞれアンテナ側係合部および回路側係合部を設けるだけで、適合しない組み合わせの場合に、容易に、選択アンテナモジュールおよび選択回路モジュールの両方が携帯機器本体に装着されてしまうのを防止することができる。

上記アンテナ側係合部および回路側係合部を含む構成において、好ましくは、アンテナ側係合部および回路側係合部は、それぞれ、凹凸形状を有し、選択アンテナモジュールと選択回路モジュールとが適合する場合には、各々の凹凸形状が互いに嵌合することによって係合されるように構成されている。このように構成すれば、単純な構造の凹凸形状を有するアンテナ側係合部および回路側係合部により、簡単な構造で適合しない組み合わせの場合に選択アンテナモジュールおよび選択回路モジュールの両方が携帯機器本体に装着されてしまうのを防止することができる。

上記第１係合部および第２係合部を設ける構成において、好ましくは、第２係合部は、携帯機器本体に設けられる本体側係合部を含み、選択アンテナモジュールと選択回路モジュールとが適合するか否かを判定するとともに、適合しないと判定した場合に第１係合部と本体側係合部とが係合しない位置に本体側係合部を移動させ、適合すると判定した場合に第１係合部と本体側係合部とが係合する位置に本体側係合部を移動させるように制御する制御部をさらに備え、第１係合部と本体側係合部とが係合されない場合には、選択アンテナモジュールおよび選択回路モジュールの少なくとも一方が携帯機器本体に装着不可能になるとともに、第１係合部と本体側係合部とが係合される場合には、選択アンテナモジュールおよび選択回路モジュールの両方が携帯機器本体に装着可能になるように構成されている。このように構成すれば、制御部により、容易に、第１係合部と本体側係合部との係合状態／非係合状態を切り替えることができる。

上記第１の局面による携帯機器において、好ましくは、選択アンテナモジュールおよび選択回路モジュールの一方が携帯機器本体に装着されていないことを検知する検知部と、検知部により選択アンテナモジュールおよび選択回路モジュールの一方が装着されていないことが検知された場合に、選択アンテナモジュールと選択回路モジュールとが適合しない組み合わせであることを通知する通知部とをさらに備える。このように構成すれば、通知部による通知によって、ユーザが選択アンテナモジュールと選択回路モジュールとが適合しないことを容易に認識することができる。

この発明の第２の局面による携帯機器の無線通信部は、携帯機器本体に装着可能に設けられ、複数の無線通信規格に対応する複数のアンテナモジュールから選択される１つの選択アンテナモジュールと、携帯機器本体に装着可能に設けられ、複数の無線通信規格に対応する複数の回路モジュールから選択される１つの選択回路モジュールとを備え、無線通信規格において適合する組み合わせの選択アンテナモジュールおよび選択回路モジュールが携帯機器本体に装着されることによって、携帯機器本体において対応する無線通信規格の無線通信が可能となるように構成されており、選択アンテナモジュールおよび選択回路モジュールの少なくとも一方は、選択アンテナモジュールと選択回路モジュールとが適合しない場合には、選択アンテナモジュールおよび選択回路モジュールの少なくとも一方が携帯機器本体に装着不可能になる構造を有するとともに、選択アンテナモジュールと選択回路モジュールとが適合する場合には、選択アンテナモジュールおよび選択回路モジュールの両方が携帯機器本体に装着可能になる構造を有している。なお、本明細書において「無線通信規格」とは、ＧＳＭ、２Ｇ、３Ｇ、ＷｉＭＡＸおよびＰＨＳなどの無線方式のみならず、無線通信に用いられる周波数を含む広い概念である。

この発明の第２の局面による携帯機器の無線通信部では、上記のように、携帯機器本体に装着可能に設けられ、複数の無線通信規格に対応する複数のアンテナモジュールから選択される１つの選択アンテナモジュールと、携帯機器本体に装着可能に設けられ、複数の無線通信規格に対応する複数の回路モジュールから選択される１つの選択回路モジュールとを備えるように構成することによって、選択回路モジュールと選択アンテナモジュールとが一体の場合に比べて、携帯機器本体に装着するアンテナを含むモジュールが小型になるので、携帯機器本体に対するアンテナモジュールの配置の自由度を向上させることができる。これにより、アンテナモジュールを受信感度が良好な位置に配置し易くなるので、良好な通信特性を得ることができる。また、選択アンテナモジュールに適合する選択回路モジュールが複数の回路モジュールから選択的に携帯機器本体に装着されるように構成することによって、複数のアンテナモジュールに対応する複数の回路モジュールを予め携帯機器本体に搭載しておく必要がない。これにより、携帯機器本体が大型化するのを抑制することができる。したがって、この第２の局面による携帯機器の無線通信部を用いれば、携帯機器本体が大型化するのを抑制しながら、携帯機器本体に対するアンテナモジュールの配置の自由度を向上させて良好な通信特性を得ることができる。さらに、選択アンテナモジュールと選択回路モジュールとが適合しない場合には、選択アンテナモジュールおよび選択回路モジュールの少なくとも一方が携帯機器本体に装着不可能になる構造にするとともに、選択アンテナモジュールと選択回路モジュールとが適合する場合には、選択アンテナモジュールおよび選択回路モジュールの両方が携帯機器本体に装着可能になる構造にすることによって、アンテナモジュールと回路モジュールとを分離してそれぞれを携帯機器本体に装着可能にした場合にも、適合しない組み合わせの選択アンテナモジュールおよび選択回路モジュールが携帯機器本体に装着されるのを構造的に防止することができる。これにより、法規制違反になったり、選択アンテナモジュールと選択回路モジュールとが適合しないことに起因して通信に不具合が生じたりする（たとえば、所定の通信性能を満たさなくなったり、適合しない選択アンテナモジュールからの反射波に起因する選択回路モジュールの損傷が生じたりする）のを防止することができる。

本発明の第１実施形態による携帯電話の全体構成を示した斜視図である。 本発明の第１実施形態による携帯電話の全体構成を示したブロック図である。 本発明の第１実施形態による携帯電話の選択アンテナモジュールと選択回路モジュールとの装着状態を示した斜視図である。 本発明の第１実施形態による携帯電話の選択アンテナモジュールと選択回路モジュールとの係合状態を示した平面図である。 本発明の第１実施形態による携帯電話の選択アンテナモジュールと選択回路モジュールとの非係合状態を示した平面図である。 本発明の第２実施形態による携帯電話の全体構成を示した斜視図である。 本発明の第２実施形態による携帯電話の全体構成を示したブロック図である。 本発明の第２実施形態による携帯電話の選択アンテナモジュールの係合状態を説明するための側面図である。 本発明の第２実施形態による携帯電話の適合判定処理および係合制御処理について説明するためのフロー図である。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。

（第１実施形態）
まず、図１〜図５を参照して、本発明の第１実施形態による携帯電話１００の構成について説明する。なお、携帯電話１００は、本発明の「携帯機器」の一例である。

本発明の第１実施形態による携帯電話１００は、図１に示すように、携帯機器本体１と、複数の無線方式（無線通信規格の一例）（たとえば、ＧＳＭ、３Ｇ、ＷｉＭＡＸなど）に対応する複数のアンテナモジュール２から選択される１つの選択アンテナモジュール２１と、複数の無線方式（たとえば、ＧＳＭ、３Ｇ、ＷｉＭＡＸなど）に対応する複数の回路モジュール３から選択される１つの選択回路モジュール３１とを備えている。ここで、第１実施形態では、アンテナモジュール２および回路モジュール３は、各々の無線方式毎に個別に設けられている。また、携帯電話１００は、無線方式において適合する組み合わせの選択アンテナモジュール２１および選択回路モジュール３１が装着されることによって、対応する無線方式の無線通信が可能になるように構成されている。なお、第１実施形態では、各アンテナモジュール２および各回路モジュール３は、それぞれ、１つの無線方式に対応するように構成されている。また、選択アンテナモジュール２１と選択回路モジュール３１とによって構成される無線通信部は、本発明の「携帯機器の無線通信部」の一例である。

携帯機器本体１は、図１に示すように、前面に設けられた液晶画面からなる表示部１１と、前面に設けられた複数のボタンからなる入力部１２と、上面に設けられた選択アンテナモジュール２１の挿入口１３と、側面に設けられた選択回路モジュール３１の挿入口１４とを有している。また、携帯機器本体１の内部には、図２に示すように、ＲＯＭ１５と、ＲＡＭ１６と、選択アンテナモジュール２１が携帯機器本体１に装着されていないことを検知する反射型の検知部１７と、携帯機器本体１の各部を制御する制御部１８とが設けられている。なお、検知部１７は、光学的なセンサのみならず、メカニカルスイッチであってもよい。

ＲＯＭ１５には、電話やメール、インターネットなど各種の機能を実行するための処理プログラムが記憶されている。

ＲＡＭ１６は、ＲＯＭ１５に記録されている処理プログラムの読み出しに用いられる。また、処理プログラムの実行時に、制御部１８の作業領域として利用される。

検知部１７は、選択回路モジュール３１が携帯機器本体１に装着された後、選択アンテナモジュール２１が携帯機器本体１に装着されていないことを検知する機能を有している。

制御部１８は、ＲＯＭ１５に記憶されている処理プログラムおよびＲＡＭ１６にロードされた処理プログラムを実行するために設けられている。また、制御部１８は、インタフェース１９を介して、携帯機器本体１に装着された選択回路モジュール３１と通信可能に構成されている。また、制御部１８は、検知部１７により選択アンテナモジュール２１が携帯機器本体１に装着されていないことが検知された場合に、スピーカ１ａ（図１および図２参照）からエラー音が出力されるように各部を制御する。すなわち、後述するように、選択アンテナモジュール２１と選択回路モジュール３１とが適合しないことによって選択アンテナモジュール２１を携帯機器本体１に装着することができない場合に、選択アンテナモジュール２１と選択回路モジュール３１とが適合しない旨がエラー音によってユーザに通知される。なお、スピーカ１ａおよび制御部１８は、本発明の「通知部」の一例である。

ここで、第１実施形態では、アンテナモジュール２（選択アンテナモジュール２１）は、約１０ｍｍの高さＨ１と、約２５ｍｍの幅Ｗ１と、約１ｍｍの厚みＴ１とを有しており、後述するように、回路モジュール３（選択回路モジュール３１）よりも小型に形成されている。また、アンテナモジュール２（選択アンテナモジュール２１）は、無線方式に対応する固有の形状に形成された凸部２ａ（２１ａ）を有している。たとえば、図１に示す選択アンテナモジュール２１は、前面に上下方向（Ｚ方向）に延びる２本の凸部２１ａを有している。選択アンテナモジュール２１の２本の凸部２１ａは、それぞれ、上下方向に延びる四角柱形状を有している。なお、凸部２ａ（２１ａ）は、本発明の「第１係合部」および「アンテナ側係合部」の一例である。

また、選択アンテナモジュール２１は、選択回路モジュール３１が携帯機器本体１に装着された後、携帯機器本体１の上面に設けられた挿入口１３から挿入されることによって携帯機器本体１に装着されるように構成されている。また、選択アンテナモジュール２１は、図３および図４に示すように、携帯機器本体１に先に装着されている選択回路モジュール３１の背面に沿って携帯機器本体１に挿入されるように構成されている。具体的には、選択アンテナモジュール２１は、図４に示すように、凸部２１ａが後述する選択回路モジュール３１の凹部３１ａに嵌合する場合（形状が対応する場合）には、選択回路モジュール３１の背面に沿って挿入され、図５に示すように、凸部２２ａが後述する選択回路モジュール３１の凹部３１ａに嵌合しない場合（形状が対応しない場合）には、携帯機器本体１に挿入されない。すなわち、凸部２２ａが凹部３１ａに嵌合しない場合（選択アンテナモジュールと選択回路モジュールとが適合しない場合）には、選択アンテナモジュール２２を携帯機器本体１に挿入することができない。

また、アンテナモジュール２（選択アンテナモジュール２１）の内部には、図２に示すように、無線電波用のアンテナエレメント２ｂと、高周波信号の伝送が可能な静電結合用の結合端子２ｃとが設けられている。結合端子２ｃは、アンテナエレメント２ｂに接続されている。また、結合端子２ｃは、選択アンテナモジュール２１および選択回路モジュール３１の両方が携帯機器本体１に装着された場合に、選択回路モジュール３１の後述する結合端子３ｄと所定の間隔を隔てて対向する位置に配置されるように構成されている。また、結合端子２ｃは、選択回路モジュール３１の結合端子３ｄと静電結合可能に構成されている。これにより、選択アンテナモジュール２１および選択回路モジュール３１の両方が携帯機器本体１に装着された場合に、選択アンテナモジュール２１と選択回路モジュール３１との間で非接触で高周波信号の伝達が可能となる。

回路モジュール３（選択回路モジュール３１）は、約３０ｍｍの高さＨ２と、約３０ｍｍの幅Ｗ２と、約３ｍｍの厚みＴ２とを有しており、アンテナモジュール２（選択アンテナモジュール２１）よりも大型である。これは、アンテナモジュール２（選択アンテナモジュール２１）には、アンテナエレメント２ｂおよび結合端子２ｃといった小型化し易い部品しか含まれていないのに対して、回路モジュール３（選択回路モジュール３１）には、後述のように、制御部３ｂや無線回路３ｃといった小型化しづらい部品が含まれるためである。また、回路モジュール３（選択回路モジュール３１）は、無線方式に対応する固有の形状に形成された凹部３ａ（３１ａ）を有している。たとえば、図１に示す選択回路モジュール３１は、背面に上下方向（Ｚ方向）に延びる溝状の２本の凹部３１ａを有している。選択回路モジュール３１の２本の凹部３１ａは、それぞれ、上下方向に延びる四角柱形状に凹んでいる。また、選択回路モジュール３１は、選択アンテナモジュール２１が携帯機器本体１に挿入される前に、携帯機器本体１の側面に設けられた挿入口１４から挿入されることによって携帯機器本体１に装着されるように構成されている。なお、凹部３ａ（３１ａ）は、本発明の「第２係合部」および「回路側係合部」の一例である。

上記のように、アンテナモジュール２および回路モジュール３に、それぞれ、無線方式に対応する固有の凸部２ａおよび凹部３ａを設けることによって、対応する無線方式が共通する場合（凹凸形状が対応する場合）には、アンテナモジュール２の凸部２ａと回路モジュール３の凹部３ａとが嵌合することによって係合される。一方、対応する無線方式が異なる場合（凹凸形状が対応しない場合）には、アンテナモジュール２の凸部２ａと回路モジュール３の凹部３ａとが嵌合されず係合されない。すなわち、図３および図４に示すように、無線方式において適合する組み合わせの選択アンテナモジュール２１および選択回路モジュール３１であれば、選択回路モジュール３１を携帯機器本体１に装着した後、選択アンテナモジュール２１を挿入口１３から携帯機器本体１に挿入することによって、選択アンテナモジュール２１の凸部２１ａと選択回路モジュール３１の凹部３１ａとが嵌合されることにより係合される。一方、図５に示すように、無線方式において適合しない組み合わせの選択アンテナモジュール２２および選択回路モジュール３１の場合には、半円柱形状の凸部２２ａが角柱形状の凹部３１ａに嵌合されず係合されないので、選択アンテナモジュール２２を携帯機器本体１に挿入することができない。

また、回路モジュール３（選択回路モジュール３１）の内部には、図２に示すように、制御部３ｂと、無線回路３ｃと、高周波信号の伝送が可能な静電結合用の結合端子３ｄとが設けられている。

制御部３ｂは、選択回路モジュール３１が携帯機器本体１に装着された場合に、インタフェース３ｅを介して携帯機器本体１と通信可能に接続されている。また、制御部３ｂは、無線回路３ｃに接続されており、無線回路３ｃとの間で通信可能に構成されている。これにより、制御部３ｂは、携帯機器本体１からの指示を無線回路３ｃに伝達するとともに、無線回路３ｃからの信号を携帯機器本体１に伝達することが可能である。

無線回路３ｃは、選択アンテナモジュール２１のアンテナエレメント２ｂを介して各種信号（たとえば、音声信号や映像信号など）を送受信可能に構成されている。

結合端子３ｄは、無線回路３ｃに接続されている。また、結合端子３ｄは、選択アンテナモジュール２１および選択回路モジュール３１の両方が携帯機器本体１に装着された場合に、選択アンテナモジュール２１の結合端子２ｃと静電結合可能に構成されている。これにより、第１実施形態による携帯電話１００では、無線方式において適合する選択アンテナモジュール２１および選択回路モジュール３１の両方が携帯機器本体１に装着されることによって、対応する無線方式の無線通信が可能となる。

第１実施形態では、上記のように、携帯機器本体１に装着可能に設けられ、複数の無線方式に対応する複数のアンテナモジュール２から選択される１つの選択アンテナモジュール２１と、携帯機器本体１に装着可能に設けられ、複数の無線方式に対応する複数の回路モジュール３から選択される１つの選択回路モジュール３１とを備えるように構成することによって、選択回路モジュール３１と選択アンテナモジュール２１とが一体の場合に比べて、携帯機器本体１に装着するアンテナを含むモジュールが小型になるので、携帯機器本体１に対するアンテナモジュール２の配置の自由度を向上させることができる。これにより、アンテナモジュール２を受信感度が良好な位置に配置し易くなるので、良好な通信特性を得ることができる。また、選択アンテナモジュール２１に適合する選択回路モジュール３１が複数の回路モジュール３から選択的に携帯機器本体１に装着されるように構成することによって、複数のアンテナモジュール２に対応する複数の回路モジュール３を予め携帯機器本体１に搭載しておく必要がない。これにより、携帯機器本体１が大型化するのを抑制することができる。したがって、携帯機器本体１が大型化するのを抑制しながら、携帯機器本体１に対するアンテナモジュール２の配置の自由度を向上させて良好な通信特性を得ることができる。

また、第１実施形態では、選択アンテナモジュール２１と選択回路モジュール３１とが適合しない場合には、選択アンテナモジュール２１および選択回路モジュール３１の少なくとも一方が携帯機器本体１に装着不可能になる構造にするとともに、選択アンテナモジュール２１と選択回路モジュール３１とが適合する場合には、選択アンテナモジュール２１および選択回路モジュール３１の両方が携帯機器本体１に装着可能になる構造にすることによって、アンテナモジュール２と回路モジュール３とを分離してそれぞれを携帯機器本体１に装着可能にした場合にも、適合しない組み合わせの選択アンテナモジュール２１および選択回路モジュール３１が携帯機器本体１に装着されるのを構造的に防止することができる。これにより、法規制違反になったり、選択アンテナモジュール２１と選択回路モジュール３１とが適合しないことに起因して通信に不具合が生じたりする（たとえば、所定の通信性能を満たさなくなったり、適合しない選択アンテナモジュール２１からの反射波に起因する選択回路モジュール３１の損傷が生じたりする）のを防止することができる。

また、第１実施形態では、アンテナモジュール２（２１）に無線方式に対応する固有の形状の凸部２ａ（２１ａ）を設け、回路モジュール３（３１）に無線方式に対応する固有の形状の凹部３ａ（３１ａ）を設けるとともに、凸部２ａ（２１ａ）および凹部３ａ（３１ａ）を、選択アンテナモジュール２１と選択回路モジュール３１とが適合しない場合には係合されないとともに、選択アンテナモジュール２１と選択回路モジュール３１とが適合する場合には互いに係合されるように構成することによって、適合する組み合わせの場合にのみ係合する単純な構造の凸部２ａ（２１ａ）および凹部３ａ（３１ａ）を有するアンテナモジュール２（２１）および回路モジュール３（３１）により、簡単な構造で適合しない組み合わせの場合に選択アンテナモジュール２１および選択回路モジュール３１の両方が携帯機器本体１に装着されてしまうのを防止することができる。

また、第１実施形態では、選択アンテナモジュール２１が携帯機器本体１に装着されていないことを検知する反射型の検知部１７と、検知部１７により選択アンテナモジュール２１が装着されていないことが検知された場合に、選択アンテナモジュール２１と選択回路モジュール３１とが適合しない組み合わせであり装着不可能であることをエラー音により通知する制御部１８とを設けることによって、ユーザがエラー音により選択アンテナモジュール２１と選択回路モジュール３１とが適合しないことを容易に認識することができる。

（第２実施形態）
次に、図６〜図９を参照して、本発明の第２実施形態による携帯電話２００について説明する。この第２実施形態では、上記第１実施形態と異なり、本発明の第１係合部としてアンテナモジュール２０２に凹部２０２ａを設け、本発明の第２係合部として携帯機器本体２０１にプランジャ２０を設けた携帯電話２００について説明する。なお、携帯電話２００は、本発明の「携帯機器」の一例である。

第２実施形態による携帯電話２００は、図６に示すように、携帯機器本体２０１と、複数の無線方式（たとえば、ＧＳＭ、３Ｇ、ＷｉＭＡＸなど）に対応する複数のアンテナモジュール２０２から選択される１つの選択アンテナモジュール２２１と、複数の無線方式（たとえば、ＧＳＭ、３Ｇ、ＷｉＭＡＸなど）に対応する複数の回路モジュール２０３から選択される１つの選択回路モジュール２３１とを備えている。また、携帯電話２００は、無線方式において適合する組み合わせの選択アンテナモジュール２２１および選択回路モジュール２３１が装着されることによって、対応する無線方式の無線通信が可能になるように構成されている。なお、選択アンテナモジュール２２１と選択回路モジュール２３１とによって、本発明の「携帯機器の無線通信部」が構成されている。

携帯機器本体２０１の内部には、図７に示すように、ＲＯＭ１５、ＲＡＭ１６、検知部１７、制御部１８およびインタフェース１９に加えて、プランジャ２０が設けられている。なお、プランジャ２０は、本発明の「第２係合部」および「本体側係合部」の一例である。

制御部１８は、選択アンテナモジュール２２１および選択回路モジュール２３１の両方が携帯機器本体２０１に挿入された場合に、後述するように、適合判定処理および係合制御処理を実行するように構成されている。

プランジャ２０は、図８に示すように、ピストン機構によって突出部２０ａがＹ方向に直線移動するように構成されている。具体的には、突出部２０ａは、Ｙ方向に移動することによって、携帯機器本体２０１に挿入された選択アンテナモジュール２２１の後述する凹部２２１ａと係合状態または非係合状態となるように構成されている。

ここで、第２実施形態では、アンテナモジュール２０２（選択アンテナモジュール２２１）は、上記第１実施形態と異なり、無線方式に対応する固有の形状に形成された凸部２ａを有さず、前面に共通の形状に形成された凹部２０２ａ（２２１ａ）を有している。凹部２０２ａ（２２１ａ）は、矩形形状を有している。また、凹部２０２ａ（２２１ａ）は、アンテナモジュール２０２（選択アンテナモジュール２２１）が携帯機器本体２０１に挿入された状態で、プランジャ２０の突出部２０ａに対向する位置に配置されている。なお、凹部２０２ａ（２２１ａ）は、本発明の「第１係合部」の一例である。

また、アンテナモジュール２０２（選択アンテナモジュール２２１）は、図８に示すように、挿入口１３から携帯機器本体２０１に挿入された際に、携帯機器本体２０１の内部に設けられたバネからなる押し出し部２０１ａにより挿入方向（下方向）とは反対の方向（上方向）に付勢される。また、アンテナモジュール２０２（選択アンテナモジュール２２１）の内部には、アンテナエレメント２ｂおよび結合端子２ｃに加えて、ＲＯＭ２ｄが設けられている。ＲＯＭ２ｄには、アンテナモジュール２０２（選択アンテナモジュール２２１）がいずれの無線方式に対応するものであるかを示すＩＤ情報が記憶されている。

回路モジュール３（選択回路モジュール３１）は、上記第１実施形態と異なり、無線方式に対応する固有の形状に形成された凹部３ａを有していない。また、回路モジュール３（選択回路モジュール３１）の内部には、制御部３ｂ、無線回路３ｃ、結合端子３ｄおよびインタフェース３ｅに加えて、ＲＯＭ３ｆが設けられている。ＲＯＭ３ｆには、回路モジュール２０３（選択回路モジュール２３１）がいずれの無線方式に対応するものであるかを示すＩＤ情報が記憶されている。

携帯機器本体２０１に装着された選択アンテナモジュール２２１および選択回路モジュール２３１は、携帯機器本体２０１の内部に設けられたケーブル２０１ｂを介して互いに静電結合されるように構成されている。このようにケーブル２０１ｂを用いることによって、装着後の選択アンテナモジュール２２１と選択回路モジュール２３１との離間距離が大きい場合でも、選択アンテナモジュール２２１および選択回路モジュール２３１を互いに静電結合させることが可能となる。これにより、選択アンテナモジュール２２１の配置の自由度をより向上させることができる。

次に、図９を参照して、携帯電話２００の制御部１８による適合判定処理および係合制御処理について説明する。

選択アンテナモジュール２２１および選択回路モジュール２３１の両方が携帯機器本体２０１に挿入されると、第２実施形態による携帯電話２００の制御部１８により適合判定処理および係合制御処理が実行される。制御部１８は、ステップＳ１において、選択アンテナモジュール２２１のＲＯＭ２ｄからＩＤ情報を取得するとともに、選択回路モジュール２３１のＲＯＭ３ｆからもＩＤ情報を取得する。そして、ステップＳ２において、制御部１８は、選択アンテナモジュール２２１および選択回路モジュール２３１の両方からＩＤ情報を取得したか否かを判断し、両方のＩＤ情報が取得されるまでステップＳ１およびステップＳ２の動作を繰り返す。選択アンテナモジュール２２１および選択回路モジュール２３１の両方からＩＤ情報が取得されると、ステップＳ３において、制御部１８は、取得した２つのＩＤ情報に基づいて、選択アンテナモジュール２２１と選択回路モジュール２３１とが無線方式において適合する組み合わせであるか否かを判定する。なお、制御部１８は、本発明の「制御部」の一例である。

適合する場合には、ステップＳ４において、制御部１８は、選択アンテナモジュール２２１の凹部２２１ａとプランジャ２０の突出部２０ａとが係合状態となるようにプランジャ２０の突出部２０ａを凹部２２１ａと係合する位置に移動する。具体的には、制御部１８により、プランジャ２０の突出部２０ａが選択アンテナモジュール２２１に向かって移動されることによって、選択アンテナモジュール２２１の凹部２２１ａとプランジャ２０の突出部２０ａとが係合される。これにより、選択アンテナモジュール２２１は、押し出し部２０１ａによる上方向の付勢力に抗する状態となり、携帯機器本体２０１に装着される。

一方、適合しない場合には、ステップＳ５において、制御部１８は、選択アンテナモジュール２２１の凹部２２１ａとプランジャ２０の突出部２０ａとが非係合状態となるようにプランジャ２０の突出部２０ａを凹部２２１ａと係合しない位置に移動する。具体的には、制御部１８により、プランジャ２０の突出部２０ａが選択アンテナモジュール２２１から離間する方向に移動されることによって、選択アンテナモジュール２２１の凹部２２１ａとプランジャ２０の突出部２０ａとが係合されない。これにより、選択アンテナモジュール２２１は、押し出し部２０１ａによる上方向の付勢力に抗することができず、携帯機器本体２０１から押し出される。すなわち、選択アンテナモジュール２２１と選択回路モジュール２３１とが適合する場合には、選択アンテナモジュール２２１が携帯機器本体２０１に装着される一方、適合しない場合には、選択アンテナモジュール２２１が携帯機器本体２０１に装着されない。なお、選択回路モジュール２３１は、いずれの無線方式に対応するものであっても、挿入口１４から挿入されることによって携帯機器本体２０１に装着される。

なお、第２実施形態のその他の構成は、上記第１実施形態と同様である。

第２実施形態では、上記のように、ＩＤ情報に基づいて、選択アンテナモジュール２２１と選択回路モジュール２３１とが適合するか否かを判定するとともに、適合しないと判定した場合に、選択アンテナモジュール２２１の凹部２２１ａとプランジャ２０の突出部２０ａとが係合しない位置に突出部２０ａを移動させ、適合すると判定した場合に、凹部２２１ａと突出部２０ａとが係合する位置に突出部２０ａを移動させるように制御する制御部１８を設けることによって、制御部１８により、容易に、選択アンテナモジュール２２１の凹部２２１ａとプランジャ２０の突出部２０ａとの係合状態／非係合状態を切り替えることができる。これにより、容易に、選択アンテナモジュール２２１を携帯機器本体２０１に装着させ、または、装着させないように切り替えることができる。

なお、第２実施形態のその他の効果は、上記第１実施形態と同様である。

なお、今回開示された実施形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施形態の説明ではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれる。

たとえば、上記第１および第２実施形態では、携帯機器の一例として、携帯電話を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、たとえば、ＰＤＡ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｄｉｇｉｔａｌ Ａｓｓｉｓｔａｎｔ）や小型のノートパソコンなど携帯電話以外の携帯機器であってもよい。

また、上記第１および第２実施形態では、複数のアンテナモジュールがＧＳＭ、３Ｇ、ＷｉＭＡＸなどの複数の無線方式（無線通信規格の一例）に対応するとともに、複数の回路モジュールがＧＳＭ、３Ｇ、ＷｉＭＡＸなどの複数の無線方式に対応する構成の例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、複数のアンテナモジュールが異なる周波数（無線通信規格の他の例）に対応するとともに、複数の回路モジュールが異なる周波数に対応する構成であってもよい。

また、上記第１および第２実施形態では、各アンテナモジュールおよび各回路モジュールを、それぞれ、１つの無線方式に対応するように構成する例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、各アンテナモジュールおよび各回路モジュールが、それぞれ、複数の無線方式に対応する構成であってもよいし、１つの無線方式に対応するものと複数の無線方式に対応するものとが混在する構成であってもよい。

また、上記第１および第２実施形態では、選択アンテナモジュールと選択回路モジュールとが適合しない場合に、選択アンテナモジュールが携帯機器本体に装着不可能になる構成の例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、選択アンテナモジュールと選択回路モジュールとが適合しない場合に、選択回路モジュールが携帯機器本体に装着不可能になる構成であってもよいし、選択アンテナモジュールおよび選択回路モジュールの両方が携帯機器本体に装着不可能になる構成であってもよい。

また、上記第１実施形態では、アンテナ側係合部および回路側係合部の一例として、それぞれ、凸部および凹部を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、たとえば、アンテナ側係合部および回路側係合部がそれぞれ櫛形状に形成された係合部であってもよい。また、一方を穴状に形成し、他方を棒状に形成することによって、他方の棒状の係合部を一方の穴状の係合部に挿入して係合させる構成であってもよい。また、アンテナ側係合部としてアンテナモジュールに凹部を設け、回路側係合部として回路モジュールにプランジャを設けることによって、選択アンテナモジュールと選択回路モジュールとが適合する場合に、プランジャを移動させて凹部に係合させるようにしてもよい。

また、上記第１実施形態では、選択回路モジュールを携帯機器本体に装着した後、選択アンテナモジュールを携帯機器本体に挿入する構成の例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、選択アンテナモジュールを携帯機器本体に装着した後、選択回路モジュールを携帯機器本体に挿入する構成であってもよい。この場合、第１係合部としての凸部および第２係合部としての凹部を、それぞれ、Ｘ方向（選択回路モジュールが挿入される方向）に延びるように形成する。

また、上記第１および第２実施形態では、選択アンテナモジュールと選択回路モジュールとが適合しない組み合わせであることをエラー音によってユーザに通知する構成の例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、選択アンテナモジュールと選択回路モジュールとが適合しない組み合わせであることを、たとえば、表示部に適合しない組み合わせである旨のメッセージを含むエラー画面を表示することによって通知する構成であってもよいし、バイブレータ機能によりエラーを通知する構成であってもよい。

また、上記第１および第２実施形態では、選択アンテナモジュールと選択回路モジュールとが適合する場合に、選択アンテナモジュールと選択回路モジュールとを高周波信号の伝送が可能な静電結合により接続する構成の例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、選択アンテナモジュールと選択回路モジュールとが適合する場合に、選択アンテナモジュールと選択回路モジュールとを高周波信号の伝送が可能な磁気結合により接続する構成であってもよい。

１、２０１ 携帯機器本体
１ａ スピーカ（通知部）
２、２０２ アンテナモジュール
２ａ、２１ａ 凸部（第１係合部、アンテナ側係合部）
３、２０３ 回路モジュール
３ａ、３１ａ 凹部（第２係合部、回路側係合部）
１７ 検知部
１８ 制御部（通知部）
２０ プランジャ（第２係合部、本体側係合部）
２１、２２１ 選択アンテナモジュール
３１、２３１ 選択回路モジュール
１００、２００ 携帯電話（携帯機器）
２０２ａ、２２１ａ 凹部（第１係合部）

Claims (7)

1. 携帯機器本体と、
   前記携帯機器本体に装着可能に設けられ、複数の無線通信規格に対応する複数のアンテナモジュールから選択される１つの選択アンテナモジュールと、
   前記携帯機器本体に装着可能に設けられ、複数の無線通信規格に対応する複数の回路モジュールから選択される１つの選択回路モジュールとを備え、
   前記携帯機器本体は、無線通信規格において適合する組み合わせの前記選択アンテナモジュールおよび前記選択回路モジュールが装着されることによって、対応する無線通信規格の無線通信が可能となるように構成されており、
   前記選択アンテナモジュールと前記選択回路モジュールとが適合しない場合には、前記選択アンテナモジュールおよび前記選択回路モジュールの少なくとも一方が前記携帯機器本体に装着不可能になる構造を有するとともに、前記選択アンテナモジュールと前記選択回路モジュールとが適合する場合には、前記選択アンテナモジュールおよび前記選択回路モジュールの両方が前記携帯機器本体に装着可能になる構造を有している、携帯機器。
2. 前記選択アンテナモジュールおよび前記選択回路モジュールの一方は、前記選択アンテナモジュールと前記選択回路モジュールとが適合しない場合には係合されないとともに、前記選択アンテナモジュールと前記選択回路モジュールとが適合する場合には係合される第１係合部を含み、
   前記第１係合部に係合する第２係合部をさらに備え、
   前記第１係合部と前記第２係合部とが係合されない場合には、前記選択アンテナモジュールおよび前記選択回路モジュールの少なくとも一方が前記携帯機器本体に装着不可能になるとともに、前記第１係合部と前記第２係合部とが係合される場合には、前記選択アンテナモジュールおよび前記選択回路モジュールの両方が前記携帯機器本体に装着可能になるように構成されている、請求項１に記載の携帯機器。
3. 前記第１係合部および前記第２係合部は、それぞれ、前記選択アンテナモジュールに設けられるアンテナ側係合部および前記選択回路モジュールに設けられる回路側係合部を含み、
   前記アンテナ側係合部および前記回路側係合部は、前記選択アンテナモジュールと前記選択回路モジュールとが適合しない場合には係合されないとともに、前記選択アンテナモジュールと前記選択回路モジュールとが適合する場合には互いに係合されるように構成され、
   前記アンテナ側係合部と前記回路側係合部とが係合されない場合には、前記選択アンテナモジュールおよび前記選択回路モジュールの少なくとも一方が前記携帯機器本体に装着不可能になるとともに、前記アンテナ側係合部と前記回路側係合部とが係合される場合には、前記選択アンテナモジュールおよび前記選択回路モジュールの両方が前記携帯機器本体に装着可能になるように構成されている、請求項２に記載の携帯機器。
4. 前記アンテナ側係合部および前記回路側係合部は、それぞれ、凹凸形状を有し、前記選択アンテナモジュールと前記選択回路モジュールとが適合する場合には、各々の前記凹凸形状が互いに嵌合することによって係合されるように構成されている、請求項３に記載の携帯機器。
5. 前記第２係合部は、前記携帯機器本体に設けられる本体側係合部を含み、
   前記選択アンテナモジュールと前記選択回路モジュールとが適合するか否かを判定するとともに、適合しないと判定した場合に前記第１係合部と前記本体側係合部とが係合しない位置に前記本体側係合部を移動させ、適合すると判定した場合に前記第１係合部と前記本体側係合部とが係合する位置に前記本体側係合部を移動させるように制御する制御部をさらに備え、
   前記第１係合部と前記本体側係合部とが係合されない場合には、前記選択アンテナモジュールおよび前記選択回路モジュールの少なくとも一方が前記携帯機器本体に装着不可能になるとともに、前記第１係合部と前記本体側係合部とが係合される場合には、前記選択アンテナモジュールおよび前記選択回路モジュールの両方が前記携帯機器本体に装着可能になるように構成されている、請求項２に記載の携帯機器。
6. 前記選択アンテナモジュールおよび前記選択回路モジュールの一方が前記携帯機器本体に装着されていないことを検知する検知部と、
   前記検知部により前記選択アンテナモジュールおよび前記選択回路モジュールの一方が装着されていないことが検知された場合に、前記選択アンテナモジュールと前記選択回路モジュールとが適合しない組み合わせであることを通知する通知部とをさらに備える、請求項１〜５のいずれか１項に記載の携帯機器。
7. 携帯機器本体に装着可能に設けられ、複数の無線通信規格に対応する複数のアンテナモジュールから選択される１つの選択アンテナモジュールと、
   前記携帯機器本体に装着可能に設けられ、複数の無線通信規格に対応する複数の回路モジュールから選択される１つの選択回路モジュールとを備え、
   無線通信規格において適合する組み合わせの前記選択アンテナモジュールおよび前記選択回路モジュールが前記携帯機器本体に装着されることによって、前記携帯機器本体において対応する無線通信規格の無線通信が可能となるように構成されており、
   前記選択アンテナモジュールおよび前記選択回路モジュールの少なくとも一方は、前記選択アンテナモジュールと前記選択回路モジュールとが適合しない場合には、前記選択アンテナモジュールおよび前記選択回路モジュールの少なくとも一方が前記携帯機器本体に装着不可能になる構造を有するとともに、前記選択アンテナモジュールと前記選択回路モジュールとが適合する場合には、前記選択アンテナモジュールおよび前記選択回路モジュールの両方が前記携帯機器本体に装着可能になる構造を有している、携帯機器の無線通信部。

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