JP5045522B2 - アンテナ装置及び携帯装置 - Google Patents

Description

本発明は、複数の送信周波数又は受信周波数に対応するアンテナ又は通信機器に関し、特に、複数のアンテナからアンテナを選択して複数の通信周波数に対応させるアンテナ装置及び携帯装置に関する。

通信機能の多様化に伴い、ＷＡＮ（Wide Area Network ）や無線ＬＡＮ（Local Area Network）、ＧＰＳ（Global Positioning System ）、ＴＶ等に対応する複数のアンテナを搭載した携帯装置が普及している。これらのアンテナは、筐体外部に設置されるロッドアンテナ等の外部アンテナ、機器内部に設置される内蔵アンテナとして装備されている。

このような外部アンテナに関し、特許文献１には、ストラップアンテナを両端の長さが異なる位置で絶縁して長短２種類のモノポールアンテナとしてアンテナベースに各接点を設け、必要に応じてアンテナベースを回転して感度の良いアンテナをチューナに接続する構成が開示されている。また、特許文献２には、複数種の着脱アンテナを用意しておき、状況に応じて所望のアンテナのプラグを装置側のジャックに挿入して容易に交換できる構成が開示されている。
特開平８−１６３４６６号公報（要約、図１等） 特開２００５−２３６５３９号公報（要約、図１等）

ところで、内蔵アンテナは、外部アンテナに比較して、筐体内に設置されるので、外観上、アンテナが邪魔にならないという利点を有するものの、筐体内スペースを奪い、機器の小型化を妨げるし、外部アンテナにあっても、単一のアンテナ構成であり、アンテナ切替えに手間を要するという課題がある。

斯かる課題は特許文献１、２に開示されておらず、その解決手段の開示もない。

そこで、本発明の目的は、複数の送信周波数又は受信周波数に対応するアンテナ装置に関し、コンパクト化とともに、接続される機器側のアンテナコネクタとの相対的な位置関係によってアンテナ選択の容易化を図ることにある。

また、本発明の他の目的は、複数の送信周波数又は受信周波数に対応する携帯装置に関し、アンテナのコンパクト化とともに、アンテナコネクタに対する相対的な位置関係によってアンテナ選択が容易に行えることにある。

上記目的を達成するため、本発明は、複数の送信周波数又は受信周波数に対応するアンテナ装置又は該アンテナ装置を備える携帯装置に関し、前記送信周波数又は前記受信周波数に対応する複数のアンテナに設けられた複数のアンテナ端子を通信機器側に設置されたアンテナコネクタの規則性のある配列パターンと一致する配列パターンに配列させ、アンテナコネクタにアンテナ端子が装着された際に、接続選択端子により通信機器に対して接続されるアンテナを選択する構成である。複数のアンテナは、束ねてもよいし、単一のアンテナ筐体内に設置されてもよい。

そこで、上記目的を達成するため、このアンテナ装置は、複数の送信周波数又は受信周波数に対応するアンテナ装置であって、前記送信周波数又は前記受信周波数に対応する複数のアンテナと、これらアンテナに設けられ、通信機器側に設置されたアンテナコネクタの規則性のある配列パターンと一致する配列パターンに配列させた複数のアンテナ端子とを備え、前記アンテナコネクタに前記アンテナ端子が装着された際に、前記通信機器に対して接続される前記アンテナを選択することである。斯かる構成によれば、コンパクト化とともに、接続される機器側のアンテナコネクタとの相対的な位置関係によってアンテナ選択を容易に行え、所望の通信を行うことができる。

また、上記目的を達成するためには、このアンテナ装置において、好ましくは、前記アンテナコネクタに前記アンテナ端子が装着された際に、前記通信機器に対して接続される前記アンテナを選択する接続選択端子を備えてもよいし、また、前記配列パターンは、正多角形の頂点配列、円周状配列、又は直線等間隔配列であってもよい。接続選択端子を備えれば、アンテナ端子とは独立して、アンテナ端子の位置を接続選択端子で特定でき、所望のアンテナを選択することができる。

上記目的を達成するため、この携帯装置は、複数の送信周波数又は受信周波数に対応する携帯装置であって、前記送信周波数又は前記受信周波数に対応する複数のアンテナのアンテナ端子の規則性のある配列パターンと一致する配列パターンに配列させた複数のアンテナコネクタと、これらアンテナコネクタに前記アンテナ端子が装着された際に、前記アンテナから単一又は複数のアンテナを選択するアンテナ選択部とを備えている。斯かる構成によっても、上記アンテナ装置と同様にアンテナを切り替えることができる。

また、上記目的を達成するため、この携帯装置は、複数の送信周波数又は受信周波数に対応する携帯装置であって、上記アンテナ装置を付属させた構成としてもよい。斯かる構成によっても、上記目的を達成することができる。

本発明によれば、次のような効果が得られる。

(1) このアンテナ装置によれば、複数のアンテナを備えてアンテナ装置をコンパクト化できるとともに、接続される機器側のアンテナコネクタとの相対的な位置関係によってアンテナ選択が容易に行え、複数の送信周波数又は受信周波数に対応することができる。

(2) この携帯装置によれば、複数のアンテナからなるアンテナ装置を備え、該アンテナ装置は筐体外部に設置されるので、アンテナによって筐体内スペースが奪われることがなく、装置の小型化に寄与するとともに、アンテナコネクタとの相対的な位置関係によってアンテナ選択が容易に行え、複数の送信周波数又は受信周波数に対応することができる。

そして、本発明の他の目的、特徴及び利点は、添付図面及び各実施の形態を参照することにより、一層明確になるであろう。

〔第１の実施の形態〕

第１の実施の形態について、図１、図２及び図３を参照する。図１は、アンテナ装置を示す図、図２は、携帯装置を示す図、図３は、記憶部の構成を示す図である。図１、図２及び図３に示す構成は一例であって、斯かる構成に本発明が限定されるものではない。

このアンテナ装置２は、複数の送信周波数又は受信周波数に対応するアンテナ装置の一例であって、図１に示すように、アンテナ部４と接続端子部６とを備え、アンテナ部４には、複数のアンテナとしてアンテナＡ４１、Ｂ４２、Ｃ４３が備えられ、接続端子部６には、アンテナＡ４１のアンテナ端子Ａ６１、アンテナＢ４２のアンテナ端子Ｂ６２、アンテナＣ４３のアンテナ端子Ｃ６３が設置されるとともに、接続選択端子として端子Ｄ６４が設置されている。アンテナＡ４１、Ｂ４２、Ｃ４３はそれぞれ共振周波数の異なるアンテナであって、アンテナ端子Ａ６１、Ｂ６２、Ｃ６３は個別のアンテナ接続手段である。端子Ｄ６４は、アンテナ装置２のアンテナＡ４１、Ｂ４２、Ｃ４３と機器側の接続関係を切り替える等、機器に対して接続されるアンテナＡ４１、Ｂ４２、Ｃ４３の何れかを選択するための手段である。

アンテナＡ４１、Ｂ４２、Ｃ４３はジョイント８により束ねられ、アンテナ装置２の外観は例えば、単一の棒状に構成されている。

また、携帯装置１０は、複数の送信周波数又は受信周波数に対応する通信機器の一例であって、図２に示すように、制御部１２、通信制御部１４、アンテナ選択部１６、アンテナコネクタ部１８、アンテナ状態検出部２０、ＷＡＮ（Wide Area Network ）内蔵アンテナ２２、記憶部２４、表示部２６、表示制御部２８、操作部３０を備えている。

通信制御部１４は、Ｗｉｍａｘ（Worldwide Interoperability for Microwave Access ）通信制御部１４１、無線ＬＡＮ通信制御部１４２、ＴＶ通信制御部１４３、ＷＡＮ通信制御部１４４を備えている。Ｗｉｍａｘ通信制御部１４１は、アンテナＡ４１を用いてＷｉｍａｘ通信を実現し、無線ＬＡＮ通信制御部１４２は、アンテナＢ４２を用いて無線ＬＡＮ通信を実現し、ＴＶ通信制御部１４３は、アンテナＣ４３を用いてＴＶ受信を実現し、また、ＷＡＮ通信制御部１４４は、ＷＡＮ内蔵アンテナ２２を用いてＷＡＮ通信を実現する。この実施の形態では、Ｗｉｍａｘ通信、無線ＬＡＮ通信、ＴＶ通信を例示しているが、これら以外の無線通信又は受信機能を備えてもよく、例えば、ラジオ等その他の無線通信のアンテナ、通信制御部を搭載してもよい。

アンテナコネクタ部１８は、アンテナ装置２の接続端子部６が装着され、携帯装置１０とアンテナ端子Ａ６１、Ｂ６２、Ｃ６３を接続する手段であって、アンテナ数（アンテナ端子数）に対応する複数のアンテナコネクタを備えている。このアンテナコネクタ部１８と通信制御部１４との間にはアンテナ選択部１６が設置されており、アンテナコネクタ部１８とＷｉｍａｘ通信制御部１４１との間にはスイッチ（ＳＷ）Ａ１６１、アンテナコネクタ部１８と無線ＬＡＮ通信制御部１４２との間にはスイッチ（ＳＷ）Ｂ１６２、アンテナコネクタ部１８とＴＶ通信制御部１４３との間にはスイッチ（ＳＷ）Ｃ１６３が接続されている。スイッチＡ１６１、Ｂ１６２、Ｃ１６３は、アンテナコネクタ部１８と接続端子部６の端子Ｄ６４によって開閉され、アンテナＡ４１とＷｉｍａｘ通信制御部１４１との接続、アンテナＢ４２と無線ＬＡＮ通信制御部１４２との接続、又はアンテナＣ４３とＴＶ通信制御部１４３との接続が選択され、必要なアンテナが装備されることになる。

制御部１２は、携帯装置１０のシステム全体を制御する手段であって、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit ）で構成され、記憶部２４にあるＯＳ（Operating System）やアプリケーションプログラムを実行し、アンテナ選択に対応して通信制御を行う。アンテナ選択に対応する通信制御では、アンテナＡ４１、Ｂ４２、Ｃ４３が接続位置でアクティブ化として、アンテナ選択部１６のスイッチＡ１６１、Ｂ１６２、Ｃ１６３を切り替え、アクティブ化されたアンテナＡ４１、Ｂ４２、Ｃ４３に対応し、Ｗｉｍａｘ通信制御部１４１、無線ＬＡＮ通信制御部１４２又はＴＶ通信制御部１４３を動作状態に制御する。

アンテナ選択部１６のスイッチＡ１６１、Ｂ１６２、Ｃ１６３は、アンテナＡ４１、Ｂ４２、Ｃ４３の接続位置（アクティブ化位置）に対応して閉状態に切り替えられ、非接続位置（非アクティブ化位置）に対応して開状態に切り替えられる。例えば、ＴＶアンテナであるアンテナＣ４３がアクティブな場合にはスイッチＣ１６３のみが閉状態となり、ＴＶ通信制御部１４３のみが動作状態となる。

この実施の形態では、携帯装置１０のＷＡＮ通信を常時アクティブ化しており、そのため、ＷＡＮ内蔵アンテナ２２は常にアクティブ化され、電源を遮断しない限り又は動作を停止させない限りＷＡＮ通信制御部１４４は動作状態にある。

アンテナ状態検出部２０は複数のアンテナＡ４１、Ｂ４２、Ｃ４３の状態を検出する手段であって、端子Ｄ６４によってアンテナＡ４１、Ｂ４２、Ｃ４３の位置を検出し、この検出出力に基づき、制御部１２がアンテナ選択部１６のスイッチＡ１６１、Ｂ１６２、Ｃ１６３を切り替える。

記憶部２４はＯＳ、アプリケーションプログラム、アンテナアクティブ化サブルーティン等を格納する手段であって、記録媒体によって構成される。この記憶部２４には、図３に示すように、プログラム記憶部２４２、データ記憶部２４４が設定され、プログラム記憶部２４２にはＯＳ、アプリケーションプログラム、アンテナアクティブ化サブルーティン等が格納され、また、データ記憶部２４４には、アンテナ状態検出部２０で検出されたアンテナ状態を表す状態データ等が格納される。

表示部２６は、情報提示手段の一例であって、例えば、ＬＣＤ（Liquid Crystal Display）素子で構成され、表示制御部２８は、この表示部２６の制御手段であって、制御部１２の表示データを表示部２６に表示させる。

操作部３０は外部から文字や記号等の情報を入力する手段であって、例えば、キーボードで構成され、表示部２６の表示面に設置したタッチセンサで構成してもよい。

次に、アンテナ装置２の接続について、図４及び図５を参照する。図４は、携帯装置及びアンテナ装置を示す図、図５は、アンテナ及びアンテナコネクタ部を示す図である。図４及び図５に示す構成は一例であって、斯かる構成に本発明が限定されるものではない。図４及び図５において、図１又は図２と同一部分には同一符号を付してある。

携帯装置１０の筐体３２には、図４Ａに示すように、表示部２６が設置されているとともに、この表示部２６の下側には操作部３０が設置されている。この携帯装置１０の筐体３２の頂部にあるアンテナコネクタ部１８にアンテナ装置２が取り付けられて接続され、アンテナコネクタ部１８には、図４Ｂに示すように、アンテナ装置２が着脱される。

アンテナ装置２は、複数のアンテナＡ４１、Ｂ４２、Ｃ４３（図１）を備えており、この実施の形態では、図５Ａに示すように、アンテナ筐体部である正三角筒状のジョイント８によって束ねられている。このアンテナ装置２の底面部には、アンテナＡ４１のアンテナ端子Ａ６１、アンテナＢ４２のアンテナ端子Ｂ６２、アンテナＣ４３のアンテナ端子Ｃ６３が突出し、アンテナ端子Ａ６１の近傍には、接続選択端子として端子Ｄ６４が突出している。この場合、アンテナ端子Ａ６１、Ｂ６２、Ｃ６３は例えば、径大で長い棒状であり、端子Ｄ６４は、アンテナ端子Ａ６１、Ｂ６２、Ｃ６３に比較して径小で短い棒状である。

各アンテナ端子Ａ６１、Ｂ６２、Ｃ６３は、アンテナコネクタ部１８（図４Ｂ）側のアンテナコネクタの規則性のある配列パターンと同一の配列パターンとして例えば、正多角形の頂点配列である。また、アンテナ装置２のジョイント８の角部にはアンテナ配置を表す識別部３４が形成され、識別部３４によってアンテナＡ４１の位置が識別される。

アンテナコネクタ部１８には、図５Ｂに示すように、各アンテナ端子Ａ６１、Ｂ６２、Ｃ６３を挿入するアンテナコネクタ１８１と２つのダミーコネクタ１８２、１８３が形成されているとともに、端子Ｄ６４を挿入するアンテナ選択コネクタ１８４、１８５、１８６が形成されている。アンテナ選択コネクタ１８４、１８５、１８６の配列パターンはアンテナ端子Ａ６１、Ｂ６２、Ｃ６３と同様である。２つのダミーコネクタ１８２に対し、アンテナコネクタ１８１は、接続位置であるアクティブアンテナコネクタを構成している。

アンテナ装置２の各アンテナ端子Ａ６１、Ｂ６２、Ｃ６３と、アンテナコネクタ部１８のアンテナコネクタ１８１、１８２、１８３との接続、アンテナ選択コネクタ１８４、１８５、１８６に端子Ｄ６４の装着によるアンテナＡ４１、Ｂ４２、Ｃ４３の接続形態及びアクティブ化制御は次の通りである。

ａ）アンテナコネクタ１８１にアンテナ端子Ａ６１が接続された場合：

端子Ｄ６４がアンテナ選択コネクタ１８４に接続され、アンテナＡ４１のアクティブ化が決定される。このとき、スイッチＡ１６１（図２）が閉じられ、制御部１２によってＷｉｍａｘ通信制御部１４１が動作状態に制御される。スイッチＢ１６２、Ｃ１６３は開かれ、無線ＬＡＮ通信制御部１４２及びＴＶ通信制御部１４３は動作を停止する。

ｂ）アンテナコネクタ１８１にアンテナ端子Ｂ６２が接続された場合：

端子Ｄ６４がアンテナ選択コネクタ１８５に接続され、アンテナＢ４２のアクティブ化が決定される。このとき、スイッチＢ１６２が閉じられ、制御部１２によって無線ＬＡＮ通信制御部１４２が動作状態に制御される。スイッチＡ１６１、Ｃ１６３は開かれ、Ｗｉｍａｘ通信制御部１４１及びＴＶ通信制御部１４３は動作を停止する。

ｃ）アンテナコネクタ１８１にアンテナ端子Ｃ６３が接続された場合：

端子Ｄ６４がアンテナ選択コネクタ１８６に接続され、アンテナＣ４３のアクティブ化が決定される。このとき、スイッチＣ１６３が閉じられ、制御部１２によってＴＶ通信制御部１４３が動作状態に制御される。スイッチＡ１６１、Ｂ１６２は開かれ、Ｗｉｍａｘ通信制御部１４１及び無線ＬＡＮ通信制御部１４２の動作を停止する。

このような動作の制御は制御部１２によって実行され、アンテナ選択コネクタ１８４、１８５、１８６に対する端子Ｄ６４の装着により、アンテナＡ４１、Ｂ４２、Ｃ４３の接続位置が判定され、その判定結果によりスイッチＡ１６１、Ｂ１６２、Ｃ１６３を選択して閉状態又は開状態に切り替える。

アンテナＡ４１、Ｂ４２、Ｃ４３の接続選択について、図６及び図７を参照する。図６及び図７は、アンテナの接続選択部の構成を示す図である。図６及び図７に示す構成は一例であって、斯かる構成に本発明が限定されるものではない。図６及び図７において、図１又は図２と同一部分には同一符号を付してある。

図６Ａに示すように、筐体３２に形成されたアンテナコネクタ部１８に、端子Ｄ６４を挿入可能なアンテナ選択コネクタ１８４、１８５、１８６が設置されている。このアンテナ選択コネクタ１８４、１８５、１８６に軸３６を中心にして回転して開閉される蓋部３８を備える。この蓋部３８を導体で構成し、この蓋部３８とこの蓋部３８が接触して開閉する接点４０を設置すれば、蓋部３８及び接点４０によってスイッチ４２が形成される。

斯かる構成では、図６Ｂに示すように、端子Ｄ６４がアンテナ選択コネクタ１８４、１８５、１８６に挿入され、蓋部３８が接点４０に接触すると、スイッチ４２が導通する。これによって、端子Ｄ６４がアンテナ選択コネクタ１８４、１８５、１８６の何れかに挿入され、スイッチ４２の導通によってアンテナＡ４１、Ｂ４２、Ｃ４３の何れかが接続位置にあることが検知される。

また、図７Ａに示すように、筐体３２の内部に、端子Ｄ６４に対応して接点４４、４６を設置し、端子Ｄ６４を導体で構成し、接点４４、４６と端子Ｄ６４とでスイッチ４８を構成してもよい。図７Ｂに示すように、端子Ｄ６４がアンテナ選択コネクタ１８４、１８５、１８６の何れかに挿入されて接点４４、４６に接触すると、スイッチ４８が導通するので、スイッチ４８の導通によってアンテナＡ４１、Ｂ４２、Ｃ４３の何れかが接続位置にあることが検知される。

また、アンテナ装置２には識別部３４（図５Ａ）が設けられているので、アンテナ装置２の回転位置をこの識別部３４によって知ることができ、また、アクティブ位置を表す識別部５０（図５Ｂ）が設けられているので、この識別部５０の位置でアンテナＡ４１、Ｂ４２又はＣ４３が選択され、アンテナコネクタ１８１に接続されたアンテナがアクティブ化される。識別部３４、５０はアンテナの種類を示し、それを識別できる形態であればどのような形態でもよく、例えば、刻印や突起等であってもよい。

アンテナの着脱及び切替えについて、図８及び図９を参照する。図８は、アンテナ装着及び通信の処理手順を示すフローチャート、図９は、アンテナの取外しの処理手順を示すフローチャートである。図８及び図９に示す構成は一例であって、斯かる構成に本発明が限定されるものではない。

アンテナ装着及び通信の処理手順は、その処理方法又はその処理プログラムの一例であって、図８に示すように、携帯装置１０のアンテナコネクタ部１８にアンテナ装置２を装着すると、アンテナコネクタ部１８に対するアンテナ端子Ａ６１、Ｂ６２、Ｃ６３の挿入、アンテナ選択コネクタ１８４、１８５、１８６に対する端子Ｄ６４の挿入が検出され（ステップＳ１１）、アンテナ端子Ａ６１、Ｂ６２又はＣ６３の何れがアンテナコネクタ１８１に挿入されたか、端子Ｄ６４が挿入されたアンテナ選択コネクタ１８４、１８５又は１８６の位置から、アンテナの種別即ち、アンテナＡ４１、Ｂ４２又はＣ４３が判別される（ステップＳ１２）。これらの処理はアンテナ状態検出部２０の状態検出出力により制御部１２によって判断される。

アンテナコネクタ１８１に接続されたアンテナＡ４１、Ｂ４２又はＣ４３が判明すると、アンテナ状態検出部２０から接続されているアンテナがアンテナＡ４１、Ｂ４２又はＣ４３であることを制御部１２に通知し、制御部１２では、接続されているアンテナＡ４１、Ｂ４２又はＣ４３に対応し、スイッチＡ１６１、Ｂ１６２又はＣ１６３を導通させ、Ｗｉｍａｘ通信制御部１４１、無線ＬＡＮ通信制御部１４２又はＴＶ通信制御部１４３を動作（アクティブ化）させる（ステップＳ１３）。この結果、挿入されたアンテナＡ４１、Ｂ４２又はＣ４３を用いて、Ｗｉｍａｘ通信制御部１４１、無線ＬＡＮ通信制御部１４２又はＴＶ通信制御部１４３での通信が可能となる（ステップＳ１４）。ＴＶ通信制御部１４３がアクティブ化されていれば、ＴＶ受信が可能となる。

また、アンテナの取外しの処理手順はその処理方法又はその処理プログラムの一例であって、図９に示すように、アンテナコネクタ部１８からアンテナ装置２が外されると、その状態がアンテナ状態検出部２０によって検出され（ステップＳ２１）、その検出出力が制御部１２に通知される。この結果、制御部１２からアンテナ選択部１６のスイッチＡ１６１、Ｂ１６２又はＣ１６３が閉状態から開状態に切り替えられ、アクティブ化されていたＷｉｍａｘ通信制御部１４１、無線ＬＡＮ通信制御部１４２又はＴＶ通信制御部１４３は非アクティブ化し（ステップＳ２２）、通信を終了する。

以上述べた実施の形態について、効果や利点を列挙すれば、次の通りである。

(1) 携帯装置の通信機能の多様化に伴い、ＷＡＮや無線ＬＡＮ、ＧＰＳ、ＴＶ等の各種機能を搭載した場合、筐体内の内蔵アンテナでは十分な利得が得られない場合があるが、上記実施の形態では、外部アンテナとして構成されるので、通信品質を高めることができ、また、内蔵アンテナでは筐体内のスペースがアンテナに奪われるため、携帯装置の小型化を妨げるという課題は外部アンテナとして構成された上記実施の形態において解決されている。また、上記アンテナ装置によれば、携帯装置等の通信機器のコンパクト化にも寄与することができる。

(2) 筐体外部に取り外し可能、切り替え可能なジョイント状の複数のアンテナを付け、切り替えることにより複数のアンテナを単独で使用することができる。複数のアンテナが１つのジョイントに束ねられており、そのジョイントからアンテナ端子が突出しているので、そのアンテナ端子を携帯装置に装着し、接続位置によって選択されるアンテナが有効となり、使いたいアンテナをアクティブコネクタに装着するだけで、所望の通信が可能となる。

(3) しかも、携帯装置に付属するジョイント内に幾つかのアンテナが束ねられており、複数のアンテナが単一のジョイントを以てアンテナ装置２として構成されているので、接続位置によって所望のアンテナを選択することができる。

(4) 携帯装置等の通信機器には、アンテナ数（アンテナ端子数）に対応するアンテナコネクタと、アンテナ選択のための端子とを以て構成すればよく、アンテナ及びアンテナ選択のための手段は極めて簡単な構成である。

(5) アンテナ装置の各アンテナがアンテナコネクタに対して装着されることで所望のアンテナが選択され、所望の通信制御に切り替えることができる。

〔第２の実施の形態〕

第２の実施の形態について、図１０及び図１１を参照する。図１０は、アンテナ装置を装着した携帯装置を示す図、図１１は、携帯装置のアンテナコネクタ部及びアンテナ装置を示す図である。図１０及び図１１に示す構成は一例であって、斯かる構成に本発明が限定されるものではない。図１０及び図１１において、図１及び図２と同一部分には同一符号を付してある。

第１の実施の形態では、アンテナ装置２を携帯装置１０に着脱してアンテナ切替えを行える構成としたが、第２の実施の形態では、図１０に示すように、携帯装置１０に装着されたアンテナ装置２を回転させてアンテナ切替えが行える構成としたものである。

このような構成では、図１１Ａに示すように、携帯装置１０のアンテナコネクタ部１８の各アンテナコネクタ１８１、１８２、１８３間にアンテナ端子Ａ６１、Ｂ６２、Ｃ６３を移動させる通路として円弧状の溝５２が形成され、また、各アンテナ選択コネクタ１８４、１８５、１８６間にも端子Ｄ６４を移動させる通路として円弧状の溝５４が形成されている。

これに対応するアンテナ装置２には、図１１Ｂに示すように、アンテナ端子Ａ６１、Ｂ６２、Ｃ６３が形成されているとともに、端子Ｄ６４が形成されている。アンテナ装置２のジョイント８には識別部３４が形成されている。この実施の形態ではジョイント８が円筒状に形成されている。

このような構成によれば、アンテナ装置２を装着状態で回転させてアンテナＡ４１、Ｂ４２、Ｃ４３を選択することができ、アンテナコネクタ１８１にアンテナ端子Ａ６１、Ｂ６２、Ｃ６３の何れかが接続されると、端子Ｄ６４の位置から、アクティブなアンテナの種類が判断され、Ｗｉｍａｘ通信制御部１４１、無線ＬＡＮ通信制御部１４２又はＴＶ通信制御部１４３を動作状態に切り替え、通信を行うことができる。

このような構成によれば、アンテナ切替え時に抜き差しの必要がなく、ユーザの負担を軽減できる。また、アンテナ装置２の向きは識別部３４の位置によりその接続位置を容易に判断できる。

〔第３の実施の形態〕

第３の実施の形態について、図１２を参照する。図１２は、携帯装置に付属させたアンテナ装置を示す図である。図１２に示す構成は一例であって、斯かる構成に本発明が限定されるものではない。図１２において、図４と同一部分には同一符号を付してある。

携帯装置１０にアンテナ装置２を常備するには、図１２に示すように、携帯装置１０に取り付けられたストラップ５６を用いてアンテナ装置２に括り付けて付属させればよい。斯かる構成とすれば、アンテナ装置２の紛失を防止でき、アンテナ装置２を即座に携帯装置１０に装着させることができる。

〔第４の実施の形態〕

第４の実施の形態について、図１３、図１４、図１５、図１６、図１７、図１８及び図１９を参照する。図１３、図１４、図１５及び図１６は、アンテナの装着表示を示す図、図１７は、アンテナの装着表示の処理手順を示すフローチャート、図１８は、アンテナの装着ガイド表示を示す図、図１９は、アンテナの装着ガイド表示の処理手順を示すフローチャートである。図１３〜図１９に示す構成は一例であって、斯かる構成に本発明が限定されるものではない。図１３〜図１６、図１８において、図４Ａと同一部分には同一符号を付してある。

この第４の実施の形態では、第１の実施の形態と同様の携帯装置１０の構成を備えることにより、表示部２６にアンテナに関する情報として、未装着情報、装着情報、アンテナの種類等を表示する構成としたものである。

アンテナ状態検出部２０の検出出力を受けた制御部１２の表示制御により、アンテナ装置２が未装着である場合には、図１３に示すように、表示部２６の表示画面７２に未装着であるメッセージ７４として「アンテナ未装着」を表示する。

Ｗｉｍａｘ通信用のアンテナＡ４１が装着されている場合には、図１４に示すように、表示部２６の表示画面７２にアンテナ装着中であること、そのアンテナの種類を表すメッセージ７６として「Ｗｉｍａｘアンテナ装着中」を表示する。

ＷＬＡＮ通信用のアンテナＢ４２が装着されている場合には、図１５に示すように、表示部２６の表示画面７２にアンテナ装着中であること、そのアンテナの種類を表すメッセージ７８として「ＷＬＡＮアンテナ装着中」を表示する。

また、ＴＶ通信用のアンテナＣ４３が装着されている場合には、図１６に示すように、表示部２６の表示画面７２にアンテナ装着中であること、そのアンテナの種類を表すメッセージ８０として「ＴＶアンテナ装着中」を表示する。

このようなメッセージ表示の処理手順は、その処理方法又はその処理プログラムの一例であって、図１７に示すように、アンテナ装着中か否かの判断を行い（ステップＳ３１）、アンテナ装置２が未装着中であれば（ステップＳ３１のＮＯ）、表示部２６に「アンテナ未装着」（図１３）を表示し又は非表示とし（ステップＳ３２）、この処理を終了する。

また、アンテナ装置２が装着中であれば（ステップＳ３１のＹＥＳ）、装着されているアンテナの種類を判定する（ステップＳ３３）。このアンテナの種類は、アンテナ状態検出部２０の検出出力に基づき、制御部１２によって判断する。

この判断の結果、Ｗｉｍａｘ通信用のアンテナＡ４１が装着されている場合には、表示部２６に「Ｗｉｍａｘアンテナ装着中」（図１４）を表示し（ステップＳ３４）、この処理を終了する。

また、ＷＬＡＮ通信用のアンテナＢ４２が装着されている場合には、表示部２６に「ＷＬＡＮアンテナ装着中」（図１５）を表示し（ステップＳ３５）、この処理を終了する。。

また、ＴＶ通信用のアンテナＣ４３が装着されている場合には、表示部２６に「ＴＶアンテナ装着中」（図１６）を表示し（ステップＳ３６）、この処理を終了する。

このような表示を行えば、ユーザはその表示から何れのアンテナが装着されているかを知ることができ、アプリケーションの起動についてもアンテナとの関係で知ることができ、利便性の高い携帯装置を実現することができる。

また、アンテナが未装着であれば、図１８に示すように、表示部２６の表示画面７２にアンテナ装置２を装着すべきガイドメッセージとして例えば、「・・・アンテナを装着して下さい」なるメッセージ８２を表示をする構成としてもよい。

このようなメッセージ表示の処理手順は、その処理方法又はその処理プログラムの一例であって、図１９に示すように、ユーザがアプリケーションを起動し（ステップＳ４１）、この起動アプリケーションの種類を確認する（ステップＳ４２）。このアプリケーションの種類の確認は、制御部１２によって行うことができ、例えば、初期画面からユーザが選択するアプリケーションによって知ることができる。

この状態から制御部１２がアンテナ状態検出部２０の検出出力を取り込み、アンテナ状態を確認する（ステップＳ４３）。この場合、起動したアプリケーションが必要とするアンテナが未接続であるか否かを判断し（ステップＳ４４）、必要なアンテナが接続されていれば（ステップＳ４４のＮＯ）、この処理を終了する。

また、必要なアンテナが未接続であれば（ステップＳ４４のＹＥＳ）、表示部２６に「・・・アンテナを装着して下さい」（図１８）を表示し（ステップＳ４５）、この処理を終了する。

ユーザは、斯かるガイドメッセージを参照でき、アンテナ装置２を装着し、必要なアンテナを選択すればよい。

〔他の実施の形態〕

(1) 上記実施の形態では、アンテナ端子Ａ６１、Ｂ６２、Ｃ６３及びアンテナコネクタ１８１、１８２、１８３の配列パターンを正多角形の頂点配列としたが、例えば、図２０に示すように、複数のアンテナのアンテナ端子Ａ６０１、Ｂ６０２、Ｃ６０３、Ｄ６０４、Ｅ６０５、Ｆ６０６及びアンテナコネクタ１８０１、１８０２、１８０３、１８０４、１８０５、１８０６を円周状配列としてもよい。この場合、図示しないが、アンテナ選択コネクタも同様に円周状配列とすればよい。

(2) また、図２１に示すように、アンテナ端子Ａ６０１、Ｂ６０２、Ｃ６０３及びアンテナコネクタ１８０１、１８０２、１８０３、１８０４、１８０５の配列パターンを直線状に等間隔配列とし、アンテナ端子Ａ６０１、Ｂ６０２、Ｃ６０３を横方向にシフトさせてアンテナコネクタ１８０１、１８０２、１８０３、１８０４、１８０５から隣接する３つのアンテナコネクタ１８０１、１８０２、１８０３、アンテナコネクタ１８０２、１８０３、１８０４又はアンテナコネクタ１８０３、１８０４、１８０５に装着してもよく、また、アンテナ装置２の左右を反転させて３つのアンテナコネクタ１８０１、１８０２、１８０３、アンテナコネクタ１８０２、１８０３、１８０４又はアンテナコネクタ１８０３、１８０４、１８０５に装着してもよい。

(3) アンテナ切替えについては、既述のアンテナ切替えに限定されるものではなく、アンテナ装置２側を凹部状のアンテナ端子とし、携帯装置１０側からアンテナ装置２に挿入される棒状のアンテナコネクタを設置し、コネクタ構造をアンテナ装置２と携帯装置１０との雌雄構造を逆にしてもよい。

(4) 上記実施の形態では、アンテナ装置２が装着される通信機器として携帯装置１０を例示したが、携帯装置１０以外の通信機器であってもよく、本発明は実施の形態に記載された携帯装置１０に限定されるものではない。通信機器としては、通信機能を備えたＰＣの他、携帯情報端末機（ＰＤＡ：Personal Digital Assistant）であってもよい。

次に、以上述べた本発明の実施の形態から抽出される技術的思想を請求項の記載形式に準じて付記として列挙する。本発明に係る技術的思想は上位概念から下位概念まで、様々なレベルやバリエーションにより把握できるものであり、以下の付記に本発明が限定されるものではない。

（付記１） 複数の送信周波数又は受信周波数に対応するアンテナ装置であって、
前記送信周波数又は前記受信周波数に対応する複数のアンテナと、
これらアンテナに設けられ、通信機器側に設置されたアンテナコネクタの規則性のある配列パターンと一致する配列パターンに配列させた複数のアンテナ端子と、
を備え、前記アンテナコネクタに前記アンテナ端子が装着された際に、前記通信機器に対して接続される前記アンテナを選択することを特徴とするアンテナ装置。

（付記２） 付記１のアンテナ装置において、
前記アンテナコネクタに前記アンテナ端子が装着された際に、前記通信機器に対して接続される前記アンテナを選択する接続選択端子を備えることを特徴とするアンテナ装置。

（付記３） 付記１のアンテナ装置において、
前記配列パターンは、正多角形の頂点配列、円周状配列、又は直線等間隔配列であることを特徴とするアンテナ装置。

（付記４） 付記１のアンテナ装置において、
前記アンテナを備えるアンテナ筐体部にアンテナ位置を表すアンテナ識別部を備えることを特徴とするアンテナ装置。

（付記５） 付記１のアンテナ装置において、
前記通信機器は、携帯装置であることを特徴とするアンテナ装置。

（付記６） 複数の送信周波数又は受信周波数に対応する携帯装置であって、
前記送信周波数又は前記受信周波数に対応する複数のアンテナのアンテナ端子の規則性のある配列パターンと一致する配列パターンに配列させた複数のアンテナコネクタと、
これらアンテナコネクタに前記アンテナ端子が装着された際に、前記アンテナから単一又は複数のアンテナを選択するアンテナ選択部と、
を備えることを特徴とする携帯装置。

（付記７） 付記６の携帯装置において、
前記アンテナ選択部に前記アンテナを選択させる接続選択端子を前記アンテナ側に備えることを特徴とする携帯装置。

（付記８） 付記６の携帯装置において、
前記アンテナが未接続であること又は前記アンテナ選択部によって選択されたことを表示する表示部を備えたことを特徴とする携帯装置。

（付記９） 付記６の携帯装置において、
前記アンテナが未接続であるである場合、表示部にアンテナを接続すべきことを表すガイドメッセージを表示することを特徴とする携帯装置。

（付記１０） 付記６の携帯装置において、
複数のアンテナに対応する複数の通信制御部を備え、接続が選択されたアンテナに応じて前記通信制御部を動作させる制御手段を備えたことを特徴とする携帯装置。

（付記１１） 複数の送信周波数又は受信周波数に対応する携帯装置であって、
付記１記載のアンテナ装置を付属させたことを特徴とする携帯装置。

以上説明したように、本発明の最も好ましい実施の形態等について説明したが、本発明は、上記記載に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載され、又は明細書に開示された発明の要旨に基づき、当業者において様々な変形や変更が可能であることは勿論であり、斯かる変形や変更が、本発明の範囲に含まれることは言うまでもない。

本発明は、複数の送信周波数又は受信周波数に対応するアンテナ装置に関し、コンパクト化とともに、接続される機器側のアンテナコネクタとの相対的な位置関係によってアンテナ選択が容易に行え、携帯装置等の通信の多様化に対応でき、有用である。

第１の実施の形態に係るアンテナ装置を示す図である。 第１の実施の形態に係る携帯装置を示す図である。 記憶部の構成を示す図である。 携帯装置及びアンテナ装置を示す図である。 アンテナ及びアンテナコネクタ部を示す図である。 アンテナの接続選択部の構成を示す図である。 アンテナの接続選択部の構成を示す図である。 アンテナ装着及び通信の処理手順を示すフローチャートである。 アンテナの取外しの処理手順を示すフローチャートである。 第２の実施の形態に係るアンテナ装置及び携帯装置を示す図である。 携帯装置のアンテナコネクタ部及びアンテナ装置を示す図である。 第３の実施の形態に係る携帯装置及びアンテナ装置を示す図である。 第４の実施の形態に係るアンテナの装着表示を示す図である。 他のアンテナ装着表示を示す図である。 他のアンテナ装着表示を示す図である。 他のアンテナ装着表示を示す図である。 アンテナの装着表示の処理手順を示すフローチャートである。 アンテナの装着ガイド表示を示す図である。 アンテナの装着ガイド表示の処理手順を示すフローチャートである。 他の実施の形態に係るアンテナ端子及びアンテナコネクタの配列パターンを示す図である。 他の実施の形態に係るアンテナ端子及びアンテナコネクタの配列パターンを示す図である。

符号の説明

２ アンテナ装置
４ アンテナ部
４１ アンテナＡ
４２ アンテナＢ
４３ アンテナＣ
６ 接続端子部
６１ アンテナ端子Ａ
６２ アンテナ端子Ｂ
６３ アンテナ端子Ｃ
６４ 端子Ｄ
８ ジョイント
１０ 携帯装置
１６ アンテナ選択部
３４ 識別部
４８ スイッチ
５０ 識別部

Claims (5)

1. 複数の送信周波数又は受信周波数に対応するアンテナ装置であって、
   前記送信周波数又は前記受信周波数に対応する複数のアンテナと、
   これらアンテナに設けられ、通信機器側に設置されたアンテナコネクタの規則性のある配列パターンと一致する配列パターンに配列させた複数のアンテナ端子と、
   を備え、前記アンテナコネクタに前記アンテナ端子が装着された際に、前記通信機器に対して接続される前記アンテナを選択することを特徴とするアンテナ装置。
2. 請求項１のアンテナ装置において、
   前記アンテナコネクタに前記アンテナ端子が装着された際に、前記通信機器に対して接続される前記アンテナを選択する接続選択端子を備えることを特徴とするアンテナ装置。
3. 請求項１のアンテナ装置において、
   前記配列パターンは、正多角形の頂点配列、円周状配列、又は直線等間隔配列であることを特徴とするアンテナ装置。
4. 複数の送信周波数又は受信周波数に対応する携帯装置であって、
   前記送信周波数又は前記受信周波数に対応する複数のアンテナのアンテナ端子の規則性のある配列パターンと一致する配列パターンに配列させた複数のアンテナコネクタと、
   これらアンテナコネクタに前記アンテナ端子が装着された際に、前記アンテナから単一又は複数のアンテナを選択するアンテナ選択部と、
   を備えることを特徴とする携帯装置。
5. 複数の送信周波数又は受信周波数に対応する携帯装置であって、
   請求項１記載のアンテナ装置を付属させたことを特徴とする携帯装置。

Images