JP4317852B2 - 通信機器用アンテナシステム - Google Patents

Description

本発明は、電磁放射器および結合プローブに関し、特に、通信機器のアンテナと一体化して動作するように適合された電磁放射器および結合プローブに関する。

市場において、無線電話器等の通信機器は、ますます小型化の要請が強くなりつつある。消費者やユーザの要請によって、通信機器の大幅な小型化が継続的に進められている。パッケージを更に小型化するために、現在用いられている多くの通信機器は、全体的な通信機器の一部として、（クラムシェル（ｃｌａｍｓｈｅｌｌ）アセンブリとしても知られている）フリップ（ｆｌｉｐ）アセンブリを組み込んでいる。通常、フリップ・アセンブリは、電子部品を搭載したプリント回路基板（ＰＣＢ）、音声機器、カメラ、表示装置、金属遮蔽材、及び金属シャーシ、並びに電気部品を互いに接続して電気回路を形成する配線等、を各々有し得る複数の筐体部から構成されている。ある通信機器では、一方の筐体部が、蝶番式のカバーであり、このカバーが閉じると、通信機器は更にコンパクトになり、他方の筐体部に配置されたキーパッドや他のユーザインターフェイスを誤入力から保護する。通常、一方の筐体は、他方の筐体に対して、他方の筐体面に垂直な面内で回転する。

一例として、無線電話器等の通信機器は、蝶番によって結合された２つの平面状部品を含み得る。無線電話器が使用中でない場合、２つの平面状部品は、閉じられて平行な状態になる。無線電話器が使用中である場合、２つの平面状部品は、互いに対して開かれ、タッチパッド、表示画面、マイク及び／又はスピーカ等の部品が露出される。

通信に用いられるアンテナ部品は、通常、一方の筐体部に配置される。その場合の１つの問題は、表示遮蔽材等の大きな金属製の物体がアンテナ放射部品付近にある場合、アンテナ部品は、対象の周波数から外れたり遮蔽されたりする可能性があり、その影響として、全体的なフリップ電話器の放射効率が低下し得ることである。この負の影響は、例えば、機器のフリップ・アセンブリが開位置にある時、起こり得る。ほとんどの通信機器では、上述したように、開位置は、通常、通信のために用いられるものである。したがって、フリップ部が開いている場合、送受信性能は、フリップ部が閉じている時の性能と少なくとも等価であり、これにより、ユーザがフリップ部を開いた時、進行中の通信が劣化したり停止したりしないことが望ましい。

本発明は、フリップ式アセンブリ型通信機器に一体化されたアンテナシステムの放射効率を改善するためのシステムを提供する。本発明は、アンテナ部品と通信用送受信器との間で無線周波数（ＲＦ）エネルギを伝達する、一体化された電磁放射器・結合プローブの使用からなる。

本発明は、効率的なアンテナ放射器として、通信機器のフリップ式シャーシ又はフリップ式ＰＣＢを使用するシステムを提供する。具体的には本発明は、フリップ式アセンブリに取り付けられた、及び／又はその一部である１つ以上の同調式共振プローブの電磁結合や誘導結合を利用することによって、導線又は直接接続部を用いることなく、効率的にフリップ式組立シャーシにＲＦエネルギを直接伝達可能なシステムを提供する。

添付図では、同様な参照番号は、別々の図全てにおいて、同じ又は機能的に同様な部品を示し、以下の詳細な説明と共に本明細書に引用され、また、その一部を形成し、更に、様々な実施形態を図示して、全て本発明に基づく様々な原理や利点を説明する。

必要に応じて、本発明の詳細な実施形態を本明細書において開示する。しかしながら、開示した実施形態は、本発明を単に例示するものであり、これらは、様々な形態で具現化し得るものである。したがって、本明細書で開示される具体的な構造及び機能の詳細内容は、限定的に解釈すべきではなく、単に請求項の根拠として解釈すべきものであり、また、実質的にあらゆる適切な詳細構成で本発明を様々に用いるために、当業者に対する教示内容の代表的な根拠として解釈すべきものである。更に、本明細書に用いられる用語や語句は、特許を限定することを意図するものではなくて、本発明の説明を理解できるようにすることを意図したものである。

本明細書に用いられる用語「不定冠詞（ａ又はａｎ）」は、１つ又は２つ以上であると定義する。本明細書に用いられる用語「複数」は、２つ又は３つ以上であると定義する。本明細書に用いられる用語「他の」は、少なくとも２つ目以上であると定義する。本明細書に用いられる用語「含む」及び／又は「有する」は、非排他的に含む（即ち、非限定用語）であると定義する。本明細書に用いられる用語「結合された」は、必ずしも直接的でなく、また、必ずしも機械的ではないが、接続されたと定義する。本明細書に用いられる用語「プログラム、ソフトウェアアプリケーション」等は、コンピュータシステム上で実行するように設計された一連の命令であると定義する。プログラム、コンピュータプログラム、又はソフトウェアアプリケーションは、サブルーチン、関数、手順、オブジェクト方法、オブジェクト実施例、実行可能なアプリケーション、アプレット、サーブレット、ソースコード、オブジェクトコード、共有ライブラリ／動的読み込みライブラリ、及び／又はコンピュータシステム上で実行するように設計された他の一連の命令を含み得る。

図１において、無線電話器等の通信機器１００の具体的な実施形態を示す。この通信機器は、主筐体１０５及び可動フリップ式筐体１１０を含むが、これらの区別は、本発明に影響を及ぼすことなく逆にできる。可動フリップ式筐体１１０は、主筐体１０５から蝶番式に動いて離された開位置（図示）と、主筐体１０５に近接した閉位置と、を有する。

通信機器１００は、当分野では公知の１つ以上の表示装置１１５と、（全て図示しないが）マイク、キーパッド、及びスピーカとが含まれるユーザインターフェイスを含み得る。蝶番アセンブリ１２０は、主筐体１０５及び可動フリップ式筐体１１０を機械的に接続する。１つ以上の相互接続部１２５は、主筐体１０５と可動フリップ式筐体１１０との間において、プリント回路基板又は回路モジュール等の回路を接続する。相互接続部１２５は、導線、同軸ケーブル、可撓性ケーブル等の１つ又はそれらの組合せであってよい。相互接続部１２５は、例えば、蝶番アセンブリ１２０を介して可撓性ケーブルを利用して、主筐体１０５及び可動フリップ式筐体１１０を含み、隣接する通信機器の小アセンブリ間において回路信号伝達及び配電を行い得る。

図示するように、通信機器１００は、主筐体１０５内に配置された主プリント回路基板（ＰＣＢ）１３０を含む。主ＰＣＢ１３０は、例えば、送受信器１４５からアンテナ１３５への電気的接続部を提供し得る。送受信器１４５は、そこに配置された受信器又は送受信器回路を含むこと、また、主筐体１０５又はオプションとして可動フリップ式筐体１１０内に収容し得る。主ＰＣＢ１３０は、通信機器１００の動作に必要な様々な電子回路に搭載面及び電子的接続部を提供すると共に、アンテナ放射構造体の一部として機能し得る。通信機器１００は、更に、主筐体１０５の内部に又は（図示するように）外部に配置し得るアンテナ１３５を含む。実際には、このアンテナは、当分野では公知の電子機器の回
路に結合され整合される。本発明の好適な実施形態において、補助アンテナ１４０は、可動フリップ式筐体１１０内に含まれる。好適には、補助アンテナ１４０は、１つ以上の相互接続部１２５を介して、送受信器１４５及びアンテナ１３５に結合される。

通信機器１００の許容可能な性能には、主ＰＣＢ１３０の可動フリップ式筐体１１０からの減結合が必要である。図２は、減結合が必要である場合、減結合を電気的に実現するための様々な選択肢を示す。図示するように、減結合は、ＲＦチョーク２００、インピーダンス（Ｚ）２０５、及び／又はＲＦ平衡不平衡変成器２１０の１つ以上の組合せを接続導線と直列に及び／又は並列に用いて実現し得る。

ＲＦ設計においては、結合された伝送線路を用いて、回路の１つの部位から他の部位へＲＦ信号を伝達するのが通例である。伝送線路は、対象の周波数で最大電力伝達を得るために、通常、長さがほぼ４分の１波長の倍数であり、また、伝送線路厚さ、直径、幅や間隔及び重複部は、線路間において所望の結合係数を得るために調整される。通常、この構成は、所望のＲＦフィルタ伝達関数を生成する目的のためである。

本発明は、主ＰＣＢ１３０から可動フリップ式筐体１１０へＲＦエネルギを伝達するために、結合線路の発想を用いる。図３において、本発明の好適な実施形態に基づくアンテナシステム３００を示す。図示するように、可動フリップ式筐体１１０内に含まれるフリップ式組立シャーシ３０５（即ち、図１の補助アンテナ１４０）は、その構造上、結合プローブ（伝送線路）３１５をその構造の一部として効果的に形成する開口部３１０で構成される。伝送線路は、単位長当たりのインダクタンス、容量、及び抵抗を有する電気的手段である。

結合プローブ３１５をフリップ式組立シャーシ３０５内に一体化することによって、フリップ式組立シャーシ３０５は、図３に示す結合３２０等の同調式近接結合を用いて、効率的に放射器として電磁気的に励起し得る。プローブ幅、プローブ径、プローブ長間隔、及び重複部等の１つ以上のプローブ寸法を調整して、主ＰＣＢ１３０内における１つ以上の電流３２５と可動フリップ式アセンブリ１０５との間において所望の結合係数を得ることができる。結合プローブ３１５における１つ以上の電流は、ＲＦエネルギを効率的に伝達するために、主ＰＣＢ１３０に対する結合手段として用いられる。更に、主ＰＣＢ１３０における１つ以上の電流３２５は、自由空間に放射し得る。

本発明によれば、結合プローブ３１５及び重複又は隣接するＰＣＢは、一対の結合線路を構成する。物理的に目に見えるプローブ又は伝送線路を有さないＰＣＢ基板の部位は、一対の結合線路の内、１つの線路を構成し、また、実際、一対の結合線路の２分の１であり、更に、プローブと、開口部の無い隣接する主ＰＣＢ１３０とが重複するおかげで、仮想の結合線路である。

本発明の好適な実施形態に基づき、結合プローブ３１５は、可動フリップ式筐体１１０内に配置される。可動フリップ式筐体１１０が主筐体１０５に対して閉位置にある場合、結合プローブ３１５は、可動フリップ式筐体１１０が開位置にある場合よりも主ＰＣＢ１３０からは遠く離れている。可動フリップ式筐体１１０を開閉すると、結合プローブ３１５と、主ＰＣＢ１３０上の仮想の線路及び／又は電流３２５との間の相対位置が変化し、これによって、通信機器１００の２つの結合された下位部分間における結合係数が変化する。その結果、通信機器１００の放射効率は、主筐体１０５に対する可動フリップ式筐体１１０の回転角と共に変化する。

図４乃至９は、本発明に基づく図３のアンテナシステム３００の様々な構造上の実施形態を示す。本発明に基づき、アンテナシステム３００は、構造上、主筐体１０５、可動フ
リップ式筐体１１０、又は両者の組合せ内に配置し得る。アンテナシステム３００の１つ以上の部位が、更に蝶番アセンブリ１２０（図示せず）内に配置し得る。更に、アンテナ１３５は、主筐体１０５内において主ＰＣＢ１３０に接続し得ること、又は他の選択肢として、可動フリップ式アセンブリ１１０（図示せず）内においてＰＣＢ及び／又は補助アンテナに接続し得る。

図４は、アンテナ１３５、上向き開口部付き補助アンテナ４００、及び下向き開口部付き主ＰＣＢ４１５が含まれるアンテナシステム３００を示す。上向き開口部付き補助アンテナ４００は、可動フリップ式筐体１１０内に含まれる。図３において本明細書で述べたフリップ式組立シャーシ３０５と同様、上向き開口部付き補助アンテナ４００は、上向き開口部４０５で構成され、その構造上、第１結合プローブ４１０がその構造の一部として効果的に形成される。更に、下向き開口部付き主ＰＣＢ４１５は、主筐体１０５内に含まれ、また、アンテナ１３５に結合される。下向き開口部付き主ＰＣＢ４１５は、下向き開口部４２０で構成され、その構造上、第２結合プローブ４２５がその構造の一部として効果的に形成される。第１結合プローブ４１０及び第２結合プローブ４２５は、図３において本明細書で上述したように、結合３２０を生じる。結合３２０は、重複結合部（図示せず）を含み得る。更に、結合係数値がゼロでないため、フィルタ部品が重複する必要がない。

図５は、アンテナ１３５、上向き開口部付き補助アンテナ４００、及び上向き開口部付き主ＰＣＢ５００が含まれるアンテナシステム３００を示す。上向き開口部付き補助アンテナ４００は、可動フリップ式筐体１１０内に含まれる。図３及び図４において本明細書で上述したフリップ式組立シャーシ３０５と同様、上向き開口部付き補助アンテナ４００は、上向き開口部４０５で構成され、その構造上、第１結合プローブ４１０がその構造の一部として効果的に形成される。更に、上向き開口部付き主ＰＣＢ５００は、主筐体１０５内に含まれ、また、アンテナ１３５に結合される。上向き開口部付き主ＰＣＢ５００は、上向き開口部５０５で構成され、その構造上、第２結合プローブ５１０がその構造の一部として効果的に形成される。第１結合プローブ４１０及び第２結合プローブ５１０は、本明細書で上述したように、結合３２０を生じる。結合３２０は、重複結合部（図示せず）を含み得る。更に、結合係数値がゼロでないため、フィルタ部品が重複する必要がない。

図６は、アンテナ１３５、下向き開口部付き補助アンテナ６００、及び下向き開口部付き主ＰＣＢ４１５が含まれるアンテナシステム３００を示す。下向き開口部付き補助アンテナ６００は、可動フリップ式筐体１１０内に含まれる。本明細書で上述したフリップ式組立シャーシ３０５と同様、下向き開口部付き補助アンテナ６００は、下向き開口部６０５で構成され、その構造上、第１結合プローブ６１０がその構造の一部として効果的に形成される。更に、下向き開口部付き主ＰＣＢ４１５は、主筐体１０５内に含まれ、また、アンテナ１３５に結合される。下向き開口部付き主ＰＣＢ４１５は、下向き開口部４２０で構成され、その構造上、第２結合プローブ４２４がその構造の一部として効果的に形成される。第１結合プローブ６１０及び第２結合プローブ４２０は、本明細書で上述したように、結合３２０を生じる。結合３２０は、重複結合部（図示せず）を含み得る。更に、結合係数値がゼロでないため、フィルタ部品が重複する必要がない。

図７は、アンテナ１３５、主ＰＣＢ１３０、下向き開口部付き補助アンテナ６００が含まれるアンテナシステム３００を示す。下向き開口部付き補助アンテナ６００は、可動フリップ式筐体１１０内に含まれる。本明細書で上述したフリップ式組立シャーシ３０５と同様に、下向き開口部付き補助アンテナ６００は、下向き開口部６０５で構成され、その構造上、第１結合プローブ６１０がその構造の一部として効果的に形成される。更に、主ＰＣＢ１３０は、主筐体１０５内に含まれ、また、アンテナ１３５に結合される。第１結
合プローブ６１０は、主ＰＣＢ１３０に結合して、本明細書で上述したように、結合３２０を生成する。結合３２０は、重複結合部（図示せず）を含み得る。更に、結合係数値がゼロでないため、フィルタ部品が重複する必要がない。

図８は、アンテナ１３５、主ＰＣＢ１３０、及びインピーダンス結合補助アンテナ８００が含まれるアンテナシステム３００を示す。インピーダンス結合補助アンテナ８００は、可動フリップ式筐体１１０内に含まれる。インピーダンス結合補助アンテナ８００は、フリップ式アセンブリＰＣＢ８００と導電性部品８１０との間に結合されたインピーダンス８０５で構成され、その構造の一部として結合プローブ８１５を効果的に生成する。更に、主ＰＣＢ１３０は、主筐体１０５内に含まれ、また、アンテナ１３５に結合される。結合プローブ８１５は、主ＰＣＢ１３０に結合して、本明細書で上述したように結合３２０を生成する。結合３２０は、重複結合部（図示せず）を含み得る。更に、結合係数値がゼロでないため、フィルタ部品が重複する必要がない。

３つ以上の結合線路を用いて、エネルギを主ＰＣＢ１３０から可動フリップ式アセンブリ１１０に結合し得ることを当業者は認識されたい。図９は、アンテナ１３５、ＰＣＢ９２５、第１部位補助アンテナ９００、及び第２部位補助アンテナ９１０が含まれるアンテナシステム３００を示す。第１部位補助アンテナ９００は、可動フリップ式筐体１１０内に含まれる。第１部位補助アンテナ９００は、本明細書の図４乃至８で述べたいずれかの設計方法を用いて構成し得る。例えば、第１部位補助アンテナ９００は、上向き開口部付き補助アンテナ４００、下向き開口部付き補助アンテナ６００、又はインピーダンス結合補助アンテナ８００等であってよい。ＰＣＢ９２５は、主筐体１０５内に含まれ、また、アンテナ１３５に結合される。ＰＣＢ９２５は、本明細書の図４乃至８で述べたいずれかの設計方法を用いて構成し得ることを当業者は認識されたい。例えば、ＰＣＢ９２５は、主ＰＣＢ１３０、下向き開口部付き主ＰＣＢ４１５、又は上向き開口部付き主ＰＣＢ５００等であってよい。ＰＣＢ９２５と第１部位補助アンテナ９００との間に結合されているのは、第２部位補助アンテナ９１０である。第２部位補助アンテナ９１０は、例えば、第１導電性部品９３５と第２導電性部品９４０との間に構成された少なくとも１つの開口部９３０で構築され、１つ以上の導電性プローブを形成する。第１導電性部品９３５及び第１結合プローブ９０５は、例えば、第１補助アンテナ部位９００と第２補助アンテナ部位９１０との間において第１結合９１５を形成し得る。同様に、第２導電性部品９４０及びＰＣＢ９２５は、第２補助アンテナ部位９１０とＰＣＢ９２５との間において、第２結合９２０を形成し得る。第１結合９１５及び第２結合９２０は、重複結合部（図示せず）を含み得ることを当業者は認識されたい。本明細書の図４乃至９において述べた全てのアンテナシステム３００に対して、最新のフィルタ理論が当てはまり、また、共振器間の結合が適切に調整された場合、様々なフィルタ伝達関数を実現し得る。

結合プローブの形状は、本明細書の図３乃至９に示すように、“Ｌ”又は“Ｕ”である必要はなく、設けられた空間に適合して必要な結合係数及びプローブ共振周波数を提供するパターンであればどんなパターンであってもよいことを当業者は認識されたい。更に、結合係数値がゼロでないため、フィルタ部品が重複する必要がない。

図１に関連して上述したように、１つ以上の相互接続部１２５は、主筐体１０５と可動フリップ式筐体１１０との間において、回路基板又は回路モジュール等の回路を接続する。図１０及び１１は、本発明に基づく１つ以上の相互接続部１２５の２つの実施形態例を示す。通信機器１００内において、１つ以上の相互接続部１２５は、図３乃至９で上述した１つ以上の結合プローブの近傍に配置し得ること、また、結合された線路構造体の一部として含み得る。相互接続配線のインピーダンス及び／又は結合係数を制御するために、ＲＦチョーク、抵抗器、コンデンサ、及びインダクタは、主基板とフリップ式アセンブリとの間において、相互接続配線と直列に又は並列に配置し得ることを当業者は認識された
い。結合プローブ及び／又はループは、更に、インピーダンス整合構成部品並びに結合手段として用い得る。

図１０は、本発明に基づく通信機器１００の内部構造の側面図である。具体的には、図１０は、可動フリップ式アセンブリ１１０が開位置にある時の通信機器１００の内部構造を示す。図１０は、可動フリップ式アセンブリ１１０が開いている時、結合プローブを含む補助アンテナ１４０、相互接続部１２５、及び主ＰＣＢ１３０上の結合線路（仮想線）の相対位置を示す。図示するように、主ＰＣＢ１３０と開位置にある可動フリップ式アセンブリ１１０との間の距離は、開位置距離１０００で示す。

図１１は、本発明に基づく通信機器１００の内部構造の側面図である。具体的には、図１１は、可動フリップ式アセンブリ１１０が閉位置にある時の通信機器１００の内部構造を示す。図１１は、可動フリップ式アセンブリ１１０が閉じている時、結合プローブを含む補助アンテナ１４０、相互接続部１２５、及び主ＰＣＢ１３０上の結合線路（仮想線）の相対位置を示す。図示するように、主ＰＣＢ１３０と閉位置にある可動フリップ式アセンブリ１１０との間の距離は、閉位置距離１１００で示す。

主基板、ケーブル配線、結合及びフリップ式シャーシのこの構成を有する通信機器では、プローブ及び主基板共振器の相対的な間隔及び方向は、フリップ部の開閉に応じて変化する。言い換えると、開位置距離１０００及び閉位置距離１１００は異なる。また、結合プローブ及び相互接続部１２５の主ＰＣＢ１３０に対する位置は、可動フリップ式アセンブリ１１０を開閉する時、入れ替わる。

この場合、ＦＰＲ（フリップ式プローブ共振器）及びＣＲ（ケーブル共振器）の物理的な位置は、多数の共振器を有するＲＦフィルタを構成する結合構造体において位置が逆転する。開位置距離１０００をＳＯとし、また、閉位置距離１１００をＳＣとすると、ＳＯ＜ＳＣとなる。

Ｓは、フリップ回転角と共に変化する（Ｓ＝主基板／フリップ式シャーシ間隔）。
フィルタ共振器部品間の結合係数は、フリップ回転角と共に変化する。その結果、フィルタの伝達関数は、フリップ回転角に依存して変化し、また、これによって、通信機器アンテナシステムの効率は、フリップ角と共に変化し得る。好適には、相互接続可撓性ケーブルは、蝶番アセンブリ１２０を介して供給され、主ＰＣＢ１３０と可動フリップ式アセンブリ１１０とを相互接続する。可撓性ケーブル及び主ＰＣＢ１３０の基礎構造における仮想の共振器は、可撓性ケーブルの層数に依存して、Ｎ極フィルタを構成し得る。共振プローブを付加すると、フィルタ極が追加形成される。

図１２は、図３乃至９のアンテナシステムの一部分における構造の一実施形態を示す。具体的には、図１２は、本発明に基づく結合プローブ１２１０好適な構造を示す。好適には、結合プローブ１２１０の構造は、図示するように、金属製フリップ式シャーシ１２０５に取り付けられた一片の銅テープ１２００を含む。これによって、結合プローブ１２１０は、通信機器１００のプラスチック蝶番アセンブリの周囲に巻き付き得る。蝶番アセンブリ１２０は、その機能を果たすためには、回転しなければならない。タックシール式の銅テープ（又は、他の金属テープ）を用いると、蝶番機構の直径は、結合プローブ１２１０が金属製フリップ式アセンブリ１２０５を構成する金属の延長部である場合よりも小さくできる。

結合プローブ１２１０は、シャーシ遮蔽材の一体化部品又はフリップ式アセンブリ１１０の他の金属構成部品であってよい。金属被覆されたタックシール式のテープを用いて、結合プローブ１２１０の組立及び取付けを行う場合、用いる粘着テープは、非導電性タイ
プであってよいが、これは、金属テープと金属製フリップ式シャーシとの間には、平行板容量が存在するためである。この場合、容量は、ＤＣ阻止及びＲＦ整合構成部品として機能する。DＣ阻止機能が必要でない場合、もしくはＲＦ整合が必要でない場合及び／又は
ＲＦ整合が必要でない場合、導電性接着剤を有する金属テープを用い得る。

図１３乃至１５は、本発明に基づく図１における通信機器の構造の様々な実施形態を示す。図１３は、無線電話器シャーシ１３００が閉位置にある時、無線電話器シャーシ１３００の一部分を示す。図示するように、電磁放射器・結合プローブ１３０５は、金属被覆されたテープで構成され、また、蝶番機構１３２５に取り付けられ、これによって、電磁放射器・結合プローブ１３０５は、前部筐体１３２０に対して回転する。図１３の実施形態例において、前部筐体１３２０には、上述したように電磁放射器・結合プローブ１３０５が結合する金属被覆した基礎遮蔽材１３１０が含まれる。相互接続導線１３１５は、上述したように、前部筐体の電子回路と後部筐体１３３０の電子回路との間を接続する。相互接続導線１３１５は、平衡不平衡変成器（ＢＡＬＵＮ）を生成して、可撓性ケーブル層を流れるＲＦ電流の振幅を低減又は制御でき、また、フィルタの部品間の結合係数を制御するために用い得る。相互接続導線１３１５は、可撓性回路又は何らかの金属組立方法で置き換え得る。

図１４は、無線電話器シャーシ１４００が開位置にある時、無線電話器シャーシ１４００の一部分を示す。図示するように、電磁放射器・結合プローブ１４０５は、金属被覆のテープで構成され、金属被覆の遮蔽材１４１０並びに蝶番機構１４１５に取り付けられ、これによって、電磁放射器・結合プローブ１４０５は、金属被覆の遮蔽材１４１０に対して回転する。

図１５は、本発明に基づく通信機器内に一体化された電磁放射器・結合プローブの構造の他の実施形態を示す。図１５に示すように、無線電話器１５００には、後部筐体アセンブリ１５２０、前部筐体アセンブリ１５１５、及び後部筐体アセンブリ１５２０を前部筐体アセンブリ１５１５に接続するための回転式蝶番アセンブリ１５２５が含まれる。通常、前部筐体アセンブリ１５１５、後部筐体アセンブリ１５２０、及び回転式蝶番アセンブリ１５２５は、プラスチック材料で成形される。図示するように、前部筐体アセンブリ１５１５は、無線電話器１５００の動作に必要な他の電子回路及び機構と共に、非金属化粧レンズ１５０５及び金属表示遮蔽材１５１０を含み得る。本発明に基づき、電磁放射器・結合プローブ１５３５は、必要に応じて、導電性の塗料又はテープから構成される。図１５の実施形態例において、電磁放射器・結合プローブ１５３５は、金属皮膜を回転式蝶番アセンブリ１５２５のプラスチック部位に直接接着することによって構成される。他の選択肢として、必要な金属皮膜は、回転式蝶番アセンブリ１５２５にはめ込み得る非金属化粧レンズ１５０５に付加し得る。（電磁放射器・結合プローブ１５３５内に構成された）同調式結合プローブ１５３０から金属表示遮蔽材１５１０への接続は、ＤＣ（直流）が存在する場合、直接接触によってなし得る。他の選択肢として、同調式結合プローブ１５３０から金属表示遮蔽材１５１０への接続は、ＲＦ接続によってなし得る。他の選択肢として、同調式結合プローブ１５３０から金属表示遮蔽材１５１０へのＲＦ接続は、塗料、テープ、又は他の金属皮膜からのリアクタンス及び／又は容量結合を介して、ＡＣ（交流）ＲＦ接続によってなし得る。同調式結合プローブ１５３０は、好適には、金属表示遮蔽材１５１０と共に機能するために同調され、所望の伝達関数に必要な結合係数を提供する。

本発明は、好適な実施形態の観点で説明したが、一体化された電磁放射器・結合プローブは、通信機器内において他の金属物を用いても構成し得る。例えば、金属蝶番軸は、共振構造体の一部として用いることができ、また、共振フィルタ極として機能でき、及び／又は、１つのフィルタ共振極を生成する金属製構造体の一部であってよい。更に、共振器の物理的な長さ及び共振器間の結合係数は、携帯電話の機械的構造を生成するために用い
られる材料のせいで、１に等しくない周辺の誘電率によって影響を受ける。更に、１つ以上の結合プローブを多数の通信機器小アセンブリに配置して、アンテナシステムの放射効率を高め得る。３つ以上の隣接するエンティティが結合される場合、それらは全て、小アセンブリ間を相互に結合するために用いられる結合プローブを有する及び／又はそれらを組み込み得る。

蝶番アセンブリの回転式結合プローブを用いて、シャーシ以外の無線電話器フリップ式筐体の他の構成部品にＲＦ信号を伝達し得る。複数の伝送線路が結合される場合、結合される線路全てに電流を流し得る。４分の１波長伝送線路又は４分の１波長の倍数の長さを有する伝送線路が、いわゆる４分の１波長線路又は２分の１波長線路を必要とする回路に組み込まれる場合、対象帯域の全周波数は、伝送線路領域長の４倍又は２倍である波長を有し得ない。

本開示は、本発明に基づく様々な実施形態を如何に構成し用いるかを説明しようとするものであり、その本来の意図された正当な範囲と精神を制限するものではない。上記説明は、包括的であったり開示した通りの形態に本発明を制限したりするものではない。変更や修正は、上記教示内容に照らして可能である。上記実施形態（１つ以上）を選択し説明した目的は、本発明の原理とその実際の応用例を最適に記述するためであり、また、当業者が、様々な実施形態において、また、検討される特定の用途に適した様々な修正により、本発明を利用できるようにするためである。全てのこのような修正及び変更は、本特許出願の係属中補正される可能性もあるが、添付の請求項によって、また、その等価なもの全てによって、それらが正当に、合法的に、また公正に権利が与えられる範囲に基づき解釈される場合、決定される本発明の範囲内にある。

通信機器の一実施形態を示す図。 図１の通信機器内における電気接続部の様々な選択肢を示す図。 図１の通信機器内で用いるためのアンテナシステムの電気回路ブロック図。 図３のアンテナシステムの様々な構造上の実施形態を示す図。 図３のアンテナシステムの様々な構造上の実施形態を示す図。 図３のアンテナシステムの様々な構造上の実施形態を示す図。 図３のアンテナシステムの様々な構造上の実施形態を示す図。 図３のアンテナシステムの様々な構造上の実施形態を示す図。 図３のアンテナシステムの様々な構造上の実施形態を示す図。 図１の通信機器内で用いるための相互接続部の実施形態例を示す図。 図１の通信機器内で用いるための相互接続部の実施形態例を示す図。 図３乃至９のアンテナシステムの一部における構造の一実施形態を示す図。 図１における通信機器の構造の様々な実施形態を示す図。 図１における通信機器の構造の様々な実施形態を示す図。 図１における通信機器の構造の様々な実施形態を示す図。

Claims (1)

1. 可動フリップ式筐体、主筐体、及び同可動フリップ式筐体と主筐体との間を結合する蝶番アセンブリを有する通信機器用のアンテナシステムであって、
   アンテナと、
   可動フリップ式筐体の非金属化粧レンズに金属皮膜を接着することによって構成される第１部位補助アンテナおよび結合プローブであって、同非金属化粧レンズは、第２部位補助アンテナを有する前記回転式蝶番アセンブリに結合されていることと、
   前記可動フリップ式筐体内に構成される金属表示遮蔽材と、
   前記結合プローブと前記金属表示遮蔽材との間の接続経路であって、直流接続、ＲＦ接続、及び交流無線周波数接続等から成るグループから選択される前記接続経路と、が含まれるシステム。

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