JP5292407B2

JP5292407B2 - 無線通信装置とそのアンテナ

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Publication number: JP5292407B2
Application number: JP2010530648A
Authority: JP
Inventors: 晃一佐藤; 裕道鈴木
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 2008-09-24
Filing date: 2008-09-24
Publication date: 2013-09-18
Anticipated expiration: 2028-09-24
Also published as: WO2010035317A1; JPWO2010035317A1

Description

本発明は、例えば携帯電話機やＰＤＡ（Personal Digital Assistant）などの携帯端末として使用される無線通信装置と、この無線通信装置に設けられるアンテナに関する。

最近、携帯電話機やＰＤＡに代表される移動通信端末用の無線通信装置では、電話通信機能や電子メールの送受信機能に止まらず、ウエブアクセス機能や周辺機器に対するリモコン機能、乗車用定期券としての機能、電子マネーの決裁機能などの多種多様な機能が付加されるようになっている。また、通信インタフェースのみについてみても、Ｇ（ギガ）Ｈｚ帯を使用する移動通信用の通信インタフェースに加え、Bluetooth（登録商標）や無線ＬＡＮ（Local Area Network）などを使用するために複数種の通信インタフェースを備えた端末も出現している。このため、移動通信端末用の無線通信装置は益々大型化する傾向がある。その一方で、利用者からは携帯性の向上を図るためにさらなる小型軽量化が要望されている。

そこで、種々の小型化技術が提案されており、その一つとしてアンテナの小型化技術がある。例えば、筐体の一部を導電性材料により構成し、この筐体の導体部分を無線通信回路に接続することによりアンテナの一部として動作させるようにした技術が提案されている（例えば、特開２００４−２７４７３０号公報を参照。）。また、筐体面に金属パターンを印刷し、この金属パターンをアンテナエレメントとして動作させる技術も提案されている。

ところが、筐体の一部を導電性材料としてこれをアンテナエレメントとして動作させるものや、筐体面に金属パターンを印刷してこれをアンテナエレメントとして動作させるものは、いずれも特殊な加工技術が必要であると共に取り付け工数が増え、装置の製造コストが高くなる。

以上の課題を解決するためにこの発明の一態様は、筐体内に、電子部品が実装される回路基板と、前記筐体及び回路基板の少なくとも一方を補強するための導電性補強部材と、アンテナを収容した無線通信装置にあって、上記アンテナを、上記導電性補強部材に一体的に形成されて当該導電性補強部材をアース部材として使用するアンテナエレメントと、上記アンテナエレメントに対し無線信号を供給するための給電ユニットとを備えるように構成したものである。

図１は、この発明の第１の実施形態に係わる無線通信装置の要部構成を示す分解斜視図である。図２は、図１に示した無線通信装置に設けられるアンテナの構成を示す平面図である。図３は、図２に示したアンテナを無線通信装置の筐体に組み込んだ状態を示す斜視図である。図４は、この発明の第２の実施形態に係わるアンテナの組立前の構成を示す平面図である。図５は、図２に示したアンテナを無線通信装置の筐体に組み込んだ状態を示す斜視図である。図６は、この発明の第３の実施形態に係わるアンテナの組立前の構成を示す平面図である。図７は、図６に示したアンテナを無線通信装置の筐体に組み込んだ状態を示す斜視図である。図８は、この発明の第４の実施形態に係わるアンテナを無線通信装置の筐体に組み込んだ状態を示す平面図である。図９は、図８に示した状態を示す斜視図である。図１０は、この発明の第５の実施形態に係わるアンテナを無線通信装置の筐体に組み込んだ状態を示す平面図である。図１１は、この発明の第５の実施形態に係わるアンテナを無線通信装置の筐体に組み込んだ状態を示す斜視図である。図１２は、この発明の第６の実施形態に係わるアンテナを無線通信装置の筐体に組み込んだ状態を示す平面図である。図１３は、この発明の第７の実施形態に係わるアンテナを無線通信装置の筐体に組み込んだ状態を示す斜視図である。図１４は、この発明の第８の実施形態に係わるアンテナの組立前の構成を示す平面図である。図１５は、図１４に示したアンテナを無線通信装置の筐体に組み込んだ状態を示す斜視図である。図１６は、この発明の第９の実施形態に係わるアンテナの組立前の構成を示す平面図である。図１７は、図１６に示したアンテナを無線通信装置の筐体に組み込んだ状態を示す斜視図である。図１８は、この発明の第１０の実施形態に係わるアンテナを無線通信装置の筐体に組み込んだ状態を示す斜視図である。図１９は、図１８に示したアンテナの構成を示す側面図である。図２０は、折り返しアンテナを構成するアンテナエレメントの構成を示す平面図である。図２１は、この発明の第１１の実施形態に係わるアンテナの構成を示す側面図である。図２２は、図２１に示したアンテナを無線通信装置の筐体に組み込んだ状態を示す斜視図である。図２３は、図２１に示したアンテナの組立前の構成を示す平面図である。図２４は、図２３に示したアンテナの製作工程を示す図である。図２５は、給電パッドを設置する前の状態を示す側面図である。図２６は、給電パッドを設置した後の状態を示す側面図である。図２７は、この発明の他の実施形態に係わるアンテナの構成を示す平面図である。図２８は、図２７に示したアンテナを無線通信装置の筐体に組み込んだ状態を示す斜視図である。

（第１の実施形態）
図１は、この発明の第１の実施形態に係わる無線通信装置の要部構成を示す斜視図である。また、図２は図１に示した無線通信装置に設けられるアンテナの構成を示す平面図、図３は図２に示したアンテナを無線通信装置の筐体に組み込んだ状態を示す斜視図である。

本実施形態の無線通信装置は、筐体が薄い板状をなすいわゆるカード型の携帯端末からなる。筐体は前面カバー１と図示しない背面カバーとからなり、このうち前面カバー１には開口窓１１，１２が設けてある。これらの開口窓１１，１２はそれぞれ、複数のキーパッド２１，２１，…が形成されたフレキシブル基板（以後キー基板と略称する）２と、液晶ディスプレイ（図示せず）を前面カバー１内に収容したときに、その操作面及び表示面を露出させる。上記キー基板２の背面側には補強部材３が配置される。この補強部材３は導電性を有する金属板（板金）により構成され、フレキシブル基板からなる上記キー基板２をその背面において構造的に支持する。

ところで、上記補強部材３の一端部には、逆Ｆ型のアンテナエレメント３１が一体的に形成される。このアンテナエレメント３１は、図２に示すように補強部材３を打ち抜き加工して、当該アンテナエレメント３１の逆Ｆ型の形状を残留させることにより形成される。そして、補強部材３を前面カバー１内に収容したときに、アンテナエレメント３１は図３に示すように前面カバー１の一端部側に配置される。

前面カバー１内に収容された状態でアンテナエレメント３１は、給電ユニット４１を介して図示しない無線回路に接続される。給電ユニット４１は、例えば回路基板上に設けられた給電パッド（図示せず）と、この給電パッドと上記アンテナエレメント３１の給電端子との間を接続するコネクタとから構成される。コネクタとしては例えばコイルバネ、板バネ又はスプリングコネクタが用いられる。またアンテナエレメント３１は、補強部材３をアース基板として動作する。

このような構成であるから、アンテナエレメント３１は、補強部材３を作製する際に同一の工程により作製され、しかも無線通信装置を組み立てる際に補強部材３を前面カバー１内に収容する工程と同一の工程により筐体内の所定位置に収容される。このため、アンテナエレメントを独立した部材として作製する場合に比べ、少ない工程で簡単に作製することができる。また、部品点数を削減して、組立工数を削減することができる。すなわち、無線通信装置の製造コストを安価にすることが可能となる。

（第２の実施形態）
この発明の第２の実施形態は、補強部材に対しアンテナエレメントを一体的に形成すると共に、この形成されたアンテナエレメントをさらに折曲形成して筐体の内壁面に当接させた状態に配置するようにしたものである。

図４は、この発明の第２の実施形態に係わるアンテナの構成を示す平面図、図５は図４に示したアンテナを無線通信装置の筐体に組み込んだ状態を示す斜視図である。なお、同図において前記図２及び図３と同一部分には同一符号を付してある。

補強部材３の一端部には、アンテナエレメント３２が一体的に形成される。このアンテナエレメント３２は、図４に示すように補強部材３を打ち抜き加工して、当該アンテナエレメント３２の形状を残留させることにより形成される。この補強部材３の一部として形成されたアンテナエレメント３２は、さらに図４に示す折り曲げ位置Ｂ１，Ｂ２においてそれぞれ直角に折り曲げられる。そして、この折曲形成されたアンテナエレメント３２は、補強部材３を前面カバー１内に収容したときに、図５に示すように前面カバー１の内側面部に当接する状態で配置される。

前面カバー１内に収容された状態でアンテナエレメント３２は、給電ユニット４２を介して図示しない無線回路に接続される。給電ユニット４２は、前記第１の実施形態と同様に、例えば回路基板上に設けられた給電パッドと、この給電パッドと上記アンテナエレメント３２の給電端子との間を接続するコネクタとから構成される。コネクタとしては例えばコイルバネ、板バネ又はスプリングコネクタが用いられる。またアンテナエレメント３２は、補強部材３をアース基板として動作する。

このような構成であるから、前記第１の実施形態と同様に、アンテナエレメント３２は補強部材３を作製する際に同一の工程により作製され、かつ無線通信装置を組み立てる際に補強部材３を前面カバー１内に収容する工程と同一の工程により筐体内の所定位置に収容される。このため、アンテナエレメント３２を少ない工程で簡単に作製することができ、さらに部品点数を削減して組立工数を削減することで、装置の製造コストを安価にすることができる。

しかも、アンテナエレメント３２を折曲形成して前面カバー１の内側面部に当接させた状態で配置する。このため、アンテナエレメント３２を前面カバー１の側面部の補強部材として兼用することが可能となり、これにより無線通信装置の筐体の剛性を高めることができる。すなわち、筐体の側面を補強するために補強部材を別途設けることなく、少数の部品により前面カバー１の側面部を補強することができる。

（第３の実施形態）
この発明の第３の実施形態は、補強部材に対し複数のアンテナエレメントを一体的に形成すると共に、この形成された複数のアンテナエレメントをさらに折り曲げて筐体の内壁面に当接させた状態に配置するようにしたものである。

図６は、この発明の第３の実施形態に係わるアンテナの構成を示す平面図、図７は図６に示したアンテナを無線通信装置の筐体に組み込んだ状態を示す斜視図である。なお、同図において前記図２及び図３と同一部分には同一符号を付してある。

補強部材３の一端部には、２個のアンテナエレメント３３，３４が一体的に形成される。これらのアンテナエレメント３３，３４は、図６に示すように補強部材３を打ち抜き加工して、当該アンテナエレメント３３，３４の形状を残留させることにより形成される。この形成されたアンテナエレメント３３，３４は、さらに図６に示す折り曲げ位置Ｂ１においてそれぞれ直角に折り曲げられる。そして、この折曲形成されたアンテナエレメント３３，３４は、補強部材３を前面カバー１内に収容することにより、図７に示すように前面カバー１の内側面に当接する状態で配置される。

筐体内に収容された状態でアンテナエレメント３３は、給電ユニット４３を介して図示しない無線回路に接続される。給電ユニット４３は、前記第１の実施形態と同様に、例えば回路基板上に設けられた給電パッドと、この給電パッドと上記アンテナエレメント３３の給電端子との間を接続するコネクタとから構成される。コネクタとしては例えばコイルバネ、板バネ又はスプリングコネクタが用いられる。またアンテナエレメント３３，３４は、補強部材３をアース基板として動作する。

このような構成であるから、前記第１及び第２の実施形態と同様に、アンテナエレメントを複数設ける場合でも、これら複数のアンテナエレメント３３，３４はいずれも補強部材３を作製する際に同一の工程により作製され、かつ無線通信装置を組み立てる際に補強部材３を前面カバー１内に収容する工程と同一の工程により筐体内の所定位置に収容される。このため、複数のアンテナエレメント３３，３４を少ない工程で簡単に作製することができ、さらに部品点数を削減して組立工数を削減することで、装置の製造コストを安価にすることができる。

しかも、アンテナエレメント３３，３４を折曲形成して前面カバー１の内側面に当接させた状態で配置したので、前記第２の実施形態と同様にアンテナエレメント３３，３４を前面カバー１の側面部の補強部材として兼用することが可能となり、これにより装置の剛性を高めることができる。すなわち、筐体の側面を補強するために別途補強部材を設けることなく、少数の部品により筐体の側面を補強することができる。

（第４の実施形態）
この発明の第４の実施形態は、補強部材に対し一体的に形成され、さらに折曲形成された複数のアンテナエレメントを、前面カバーの内側面に当接させて収容し、かつこれら複数のアンテナエレメントのうちの一方を誘電体又は磁性体に当接させるようにしたものである。

図８は、この発明の第４の実施形態に係わるアンテナを無線通信装置の筐体に組み込んだ状態を示す平面図、図９は当該状態を示す斜視図である。なお、同図において前記図６及び図７と同一部分には同一符号を付して詳しい説明は省略する。
アンテナエレメント３３，３４は補強部材３に一体的に形成されている。このため、補強部材３を前面カバー１内に収容することで、アンテナエレメント３３，３４は前面カバー１の内側面に当接した状態に配置される。また、前面カバー１内には誘電体又は磁性体５１が配置される。この誘電体又は磁性体５１はアンテナエレメント３４に当接され一体化される。

誘電体は、例えば回路基板または高誘電体材料からなる。磁性体は、例えば絶縁マトリクス基材に磁性ナノ粒子を三次元状に分散して配置したナノグラニュラ（nanogranular）構造を有し、板状に成型されている。絶縁マトリクス基材としては、例えばゴムや絶縁性樹脂、絶縁性セラミックが使用される。磁性ナノ粒子としては強磁性を有する金属粒子が使用される。強磁性とは外部磁場が無くても磁気モーメントが規則的に配列して自発的に磁化を形成する性質のことであり、この性質を有する金属粒子には例えばＣｏ、Ｆｅ、Ｎｉがある。このような構造を有する磁性部材７は、透磁率μが高くかつ低損失でしかも厚膜化が容易であるという特徴を有する。なお、磁性部材７にアンテナエレメント３を直接印刷する工程では、窒素又はアルゴン等の不活性ガスを充填した雰囲気中で行うのが好ましい。

このような構成であるから、誘電体又は磁性体５１によりアンテナエレメント３４と補強部材３面におけるイメージ電流の発生を抑制する効果により、放射特性を高めることが可能になる。また、高インピーダンスを維持するために、アンテナエレメント３４と種々回路素子が実装された印刷配線基板（図示せず）との間の間隔を大きく設定する必要がなくなり、これによりアンテナ延いては無線通信装置の小型化（薄型化）が可能となる。また、アンテナエレメント３３と、誘電体又は磁性体５１と一体化されたアンテナエレメント３４とを組み合わせることで、アンテナ実装領域と自由度を拡大することができ、さらに無線通信装置の小型化及び多機能化が可能となる。

（第５の実施形態）
この発明の第５の実施形態は、補強部材に対し一体的に形成されさらに折曲形成されたアンテナエレメントを前面カバー内に収容した状態で、前面カバーの内側面とアンテナエレメントとの間に誘電体又は磁性体からなる部材を介在配置するように構成したものである。

図１０は、この発明の第５の実施形態に係わるアンテナを無線通信装置の筐体に組み込んだ状態を示す平面図、図１１は当該状態を示す斜視図である。
折曲形成されたアンテナエレメント３３を前面カバー１内に収容した状態において、前面カバー１の内側面とアンテナエレメント３３との間には、誘電体又は磁性体からなる部材５２が密着した状態で介在配置される。前記第４の実施形態と同様に、誘電体としては例えば回路基板又は高誘電体材料が用いられる。磁性体としては、例えば絶縁マトリクス基材に磁性ナノ粒子を三次元状に分散して配置したナノグラニュラ（nanogranular）構造を有する材料を板状に成型した、高透磁率の部材が用いられる。

このような構成であるから、誘電体又は磁性体５２によりアンテナエレメント３３の放射特性を高くすることが可能になる。また、高インピーダンスを維持するために、アンテナエレメント３３と種々回路素子が実装された印刷配線基板（図示せず）との間の間隔を大きく設定する必要がなくなり、これによりアンテナ延いては無線通信装置の小型化（薄型化）が可能となる。

（第６の実施形態）
この発明の第６の実施形態は、前記第５の実施形態をさらに改良したもので、アンテナエレメントを前面カバー内に収容する際に、アンテナエレメントをその両面から誘電体又は磁性体からなる第１及び第２の部材により挟み込むように構成したものである。

図１２は、この発明の第６の実施形態に係わるアンテナを無線通信装置の筐体に組み込んだ状態を示す平面図である。なお、同図において前記図１０、図１１と同一部分には同一符号を付してある。
折曲形成されたアンテナエレメント３３を前面カバー１内に収容した状態において、アンテナエレメント３３は誘電体又は磁性体からなる第１及び第２の部材５２，５３により挟み込まれる。第２の部材５３にも、第１の部材５２と同様に高誘電体材料からなる誘電体又は高透磁率磁性材料からなる磁性体が用いられる。

このような構成であるから、誘電体又は磁性体からなる第１及び第２の部材５２，５３によりアンテナエレメント３３の放射特性を高くすることが可能になる。また、高インピーダンスを維持するために、アンテナエレメント３３と種々回路素子が実装された印刷配線基板（図示せず）との間の間隔を大きく設定する必要がなくなり、これによりアンテナ延いては無線通信装置の小型化（薄型化）が可能となる。

（第７の実施形態）
この発明の第７の実施形態は、前記第５の実施形態をさらに改良したもので、アンテナエレメントの先端部を、誘電体又は磁性体からなる部材から露出させるようにしたものである。

図１３は、この発明の第７の実施形態に係わるアンテナを無線通信装置の筐体に組み込んだ状態を示す斜視図である。同図に示すように、アンテナエレメント３３は、その先端部３３１が誘電体又は磁性体からなる部材５２から露出するように構成されている。このようにすると、組立後のアンテナの特性試験によりアンテナエレメント３３のエレメント長を調整する必要が生じた場合に、誘電体又は磁性体から露出しているアンテナエレメント３３の先端部３３１を適宜切断して、アンテナの特性が最適になるように簡単に調整することが可能となる。

（第８の実施形態）
この発明の第８の実施形態は、補強部材に対しＥ型をなすアンテナエレメントを一体的に形成すると共に、この形成されたアンテナエレメントをさらに折曲形成して筐体の内壁面に当接させた状態に配置するようにしたものである。

図１４は、この発明の第８の実施形態に係わるアンテナの構成を示す平面図、図１５は図１４に示したアンテナを無線通信装置の筐体に組み込んだ状態を示す斜視図である。なお、同図において前記図２及び図３と同一部分には同一符号を付してある。

補強部材３の一端部には、Ｅ型のアンテナエレメント３５が一体的に形成される。このアンテナエレメント３５は、図１４に示すように補強部材３を打ち抜き加工して、当該アンテナエレメント３５の形状を残留させることにより形成される。この形成されたアンテナエレメント３５は、さらに図１４に示す折り曲げ位置Ｂ１において直角に折り曲げられる。そして、この折曲形成されたアンテナエレメント３５は、補強部材３を前面カバー１内に収容したときに、図１５に示すように前面カバー１の内側面部に当接する状態で配置される。

前面カバー１内に収容された状態でアンテナエレメント３５は、給電ユニット４５を介して図示しない無線回路に接続される。給電ユニット４５は、例えば回路基板上に設けられた給電パッドと、この給電パッドと上記アンテナエレメント３５の給電端子との間を接続するコネクタとから構成される。コネクタとしては例えばコイルバネ、板バネ又はスプリングコネクタが用いられる。またアンテナエレメント３５は、補強部材３をアース基板として動作する。

このような構成であるから、前記第１の実施形態と同様に、アンテナエレメント３５は補強部材３を作製する際に同一の工程により作製され、さらに無線通信装置を組み立てる際に補強部材３を前面カバー１内に収容する工程と同一の工程により筐体内の所定位置に収容される。このため、アンテナエレメント３５を少ない工程で簡単に作製することができ、さらに部品点数を削減して組立工数を削減することで、装置の製造コストを安価にすることができる。

しかも、アンテナエレメント３５を折曲形成して前面カバー１の内側面に当接させた状態で配置したので、アンテナエレメント３５を前面カバー１の側面部の補強部材として兼用することが可能となり、これにより装置の剛性を高めることができる。すなわち、別途補強部材を設けることなく、少数の部品により前面カバー１の側面部を補強することができる。

（第９の実施形態）
この発明の第９の実施形態は、長方形をなす補強部材の長辺にＥ型をなすアンテナエレメントを一体的に形成すると共に、この形成されたアンテナエレメントをさらに折曲形成して筐体の内壁面に当接させた状態に配置するようにしたものである。

図１６は、この発明の第９の実施形態に係わるアンテナの構成を示す平面図、図１７は図１６に示したアンテナを無線通信装置の筐体に組み込んだ状態を示す斜視図である。
長方形をなす補強部材３の１つの長辺には、Ｅ型のアンテナエレメント３６が一体的に形成される。このアンテナエレメント３６は、図１６に示すように補強部材３を打ち抜き加工して、当該アンテナエレメント３６の形状を残留させることにより形成される。この形成されたアンテナエレメント３６は、さらに図１６に示す折り曲げ位置Ｂ３において直角に折曲形成される。そして、この折曲形成されたアンテナエレメント３６は、補強部材３を前面カバー１内に収容したときに、図１７に示すように前面カバー１の内側面に当接する状態で配置される。

前面カバー１内に収容された状態でアンテナエレメント３６は、給電ユニット４６を介して図示しない無線回路に接続される。給電ユニット４６は、前述したように例えば回路基板上に設けられた給電パッドと、この給電パッドと上記アンテナエレメント３６の給電端子との間を接続するコネクタとから構成される。コネクタとしては例えばコイルバネ、板バネ又はスプリングコネクタが用いられる。またアンテナエレメント３６は、補強部材３をアース基板として使用する。なお、図中６１は無線通信装置をパーソナル・コンピュータ等の外部端末装置に接続するためのコネクタを示している。

このような構成であるから、アンテナエレメント３６が筐体の長辺に沿って配置される場合でも、先に述べた各実施形態と同様に、アンテナエレメント３６は補強部材３を作製する際に同一の工程により作製され、かつ無線通信装置を組み立てる際に補強部材３を前面カバー１内に収容する工程と同一の工程により筐体内の所定位置に収容される。このため、アンテナエレメント３６を少ない工程で簡単に作製することができ、さらに部品点数を削減して組立工数を削減することで、装置の製造コストを安価にすることができる。

しかも、アンテナエレメント３６を折曲形成して前面カバー１の内側面に当接させた状態で配置したので、アンテナエレメント３６を前面カバー１の側面部の補強部材として兼用することが可能となり、これにより無線通信装置の剛性を高めることができる。すなわち、別途補強部材を設けることなく、少数の部品により前面カバー１の側面部を補強することができる。

（第１０の実施形態）
この発明の第１０の実施形態は給電ユニットの構成の一例を示すものである。キー基板の一部は延長されてこの延長部位に給電パッドが設けられる。また、キー基板上には、無線信号を伝達するための配線パターンが形成される。上記給電パッドと、他の回路基板に実装された無線回路との間は、上記配線パターンを介して接続される。上記給電パッドとアンテナエレメントの給電端子との間は、コネクタにより接続される。

図１８はこの発明の第１０の実施形態に係わるアンテナを無線通信装置の筐体に組み込んだ状態を示す斜視図、図１９は図１８に示したアンテナの構成を示す断面図である。
補強部材３の一端部には、逆Ｆ型のアンテナエレメント３７が打ち抜き加工により一体的に形成される。この補強部材３と一体形成されたアンテナエレメント３７は、補強部材３に近い位置で直角に折り曲げられる。そして、この折曲形成されたアンテナエレメント３７は、補強部材３を前面カバー１内に収容したときに、図１９に示すように前面カバー１の内側面部に当接する状態で配置される。

一方、キー基板２の一部は上記アンテナエレメント３７の配置位置へ突出形成され、この突出部２２には給電パッド７１２が設けられる。この給電パッド７１２は、キー基板２上に形成された配線パターンを介して、他の回路基板に実装された無線回路（図示せず）に接続される。上記アンテナエレメント３７の給電端子はＬ型に折り曲げられる。そして、このＬ型に折曲形成された給電端子３７１と上記給電パッド７１２との間は、コネクタ７１により接続される。コネクタ７１は、例えばスプリングコネクタ７１１により構成される。なお、アンテナエレメント３５は、補強部材３をアース基板として使用する。

このような構成であるから、無線回路から出力された無線信号は、キー基板２に設けられた配線パターンを介して突出部２２に設けられた給電パッド７１２に供給され、この給電パッド７１２からスプリングコネクタ７１１を介してアンテナエレメント３７のＬ型給電端子３７１に供給される。すなわち、既存のキー基板２を利用してアンテナエレメント３７への無線信号の給電が行われる。したがって、給電線路を別途設ける場合に比べて給電回路の構成を簡単化することができる。

図２０は、折曲形成前のアンテナエレメントの他の実施例を示す平面図である。この実施例は、折り返しアンテナを構成するアンテナエレメント３８を示したものである。打ち抜き加工により補強部材３に一体形成されたアンテナエレメント３８は、図中の折り曲げ位置Ｂ１で直角に折り曲げられた後、給電端子となる部位３８１が図中の折り曲げ位置Ｂ２でさらに直角に折り曲げられる。かくして、この場合においても図１９に示したようなＬ型をなす給電端子が形成される。このＬ型給電端子と給電パッドとの間はスプリングコネクタにより接続される。

（第１１の実施形態）
この発明の第１１の実施形態は、アンテナエレメントの給電端子をＪ型状に折曲形成して、この部位を弾性を有する接点として機能させ、この弾性接点を給電パッドに直接弾性接触させるように構成したものである。

図２１はこの発明の第１１の実施形態に係わるアンテナの構成を示す側面図、図２２は図２１に示したアンテナを無線通信装置の筐体に組み込んだ状態を示す斜視図である。
アンテナエレメント３９は、前記各実施形態と同様に、打ち抜き加工により補強部材に一体形成された後、直角に折り曲げられる。そして、補強部材３を前面カバー１内に収容することで、前面カバー１の内側面に対向する状態で配置される。また、前面カバー１の内側面と上記アンテナエレメント３９との間には、誘電体又は磁性体からなる第１の部材５２が介在配置される。

ところで、上記アンテナエレメント３９の給電端子３９１は、図２１及び図２２に示すようにＪ型状に折曲形成される。一方、補強部材３の上面にはアンテナ調整基板８が配置され、このアンテナ調整基板８上には給電パッド８１が設けられている。そして、この給電パッド８１には、上記アンテナエレメント３９のＪ型状に折曲形成された給電端子３９１が接触する。このとき、給電端子３９１はＪ型状に折曲形成されているため、それ自身が弾性を持つ。このため、給電端子３９１は、当該弾性作用により上記給電パッド８１に対し適度の押し付け力で当接する。

上記Ｊ型に折曲形成された給電端子３９１は、次のように作製される。図２３はアンテナエレメントの折曲形成前の構成を示す平面図、図２４は図２３に示したアンテナエレメントの作製工程を示す図である。
すなわち、アンテナエレメント３９の給電端子３９２は打ち抜き加工により補強部材３に一体形成された状態で、図２３に示すようにコ型に形成される。このコ型の給電端子３９２は、図２４に示すように先ず（ａ）に示す折り曲げ位置Ｂ１で折り返され、次に（ｂ）に示す折り曲げ位置Ｂ２で折り返されて（ｃ）のようになる。そして、（ｃ）に示す折り返し位置Ｂ３で折り返され、（ｄ）に示す状態に形成される。

また、給電パッド８１は次のように設置される。図２５は給電パッドを設置する前の状態を示す側面図、図２６は給電パッドを設置した後の状態を示す側面図である。
アンテナエレメントのＪ型に折曲形成された給電端子３９２は、その基端部３９３が前面カバー１に接着剤等により固定される。なお、図２１に示したように誘電体又は磁性体からなる第１の部材５２が設置される場合には、この第１の部材５２に固定するようにしてもよい。給電パッド８１を設置する前の状態では、上記Ｊ型に折曲形成された給電端子３９２は補強部材３の上面に接触している。この状態で、補強部材３の上面に、給電パッド８１が形成されたアンテナ調整基板８（図２６では図示省略）を設置する。このとき、給電端子３９２はその先端部が図２６の矢印に示すように上方に持ち上げられ、これにより形成された補強部材３と給電端子３９２との隙間にアンテナ調整基板８が挿入される。したがって、給電端子３９２は自身が発生する弾性力によりアンテナ調整基板８の給電パッド８１に押し付けられ、これにより所望の接触力が発揮される。

（その他の実施形態）
アンテナエレメントの形状は、逆Ｆ型やＥ型に限定されるものではなく、他にも種々のものが考えられる。また、補強部材３に対するアンテナエレメントの形成位置は、１つの辺に限らず、複数の辺であってもよい。例えば図２７に示すように、補強部材３の複数の異なる辺に、複数の折り返しアンテナ用のアンテナエレメント３０１，３０２を一体形成する。そして、アンテナエレメント３０１，３０２をそれぞれ適宜折曲形成して、図２８に示すように筐体内面の異なる面に沿わせた状態で配置する。なお、アンテナエレメント３０１に示すように、短絡部３０１１をエレメントの折り返しの中央部に形成すると、折り返しアンテナ用のアンテナエレメント３０１の剛性を向上させることができ、これにより破損等の発生を低減できる。

前記第２の実施形態等において、アンテナエレメント３２を前面カバー１の内側面に当接させた状態で配置する際に、前面カバー１の内側面に対し、アンテナエレメント３２を両面テープ、接着剤又は樹脂等を用いて一体化させるようにするとよい。このようにすると、前面カバー１の側面部の補強部材としての機能をさらに高めることができる。

また、前記各実施形態では、補強部材３を打ち抜き加工することによりアンテナエレメントの形状を残すようにしたが、アンテナエレメントを形成する代わりに、同じく打ち抜き加工により補強部材３にスリットを形成して給電を行うようにしてもよい。このようにすると、スリットを用いたスロットアンテナを構成することが可能となる。また、補強部材に、複数のアンテナエレメントに加えてスリットを所定の位置関係となるように形成するようにしてもよい。このようにすると、スリットにより複数のアンテナエレメント間のアイソレーションを高めることができる。さらに、補強部材に、アンテナエレメントと、スリットを使用したスロットアンテナを形成するようにしてもよい。

さらに、前記各実施形態では、キー基板を補強する補強部材３にアンテナエレメントを一体形成する場合を例にとって説明した。しかし、それに限らず、液晶デバイスをカバーする金属ケースに対しアンテナエレメントを一体形成するようにしてもよい。その他、補強部材の形状は板形であってもまた枠形であっても、アンテナエレメントを一体形成することは可能である。

その他、アンテナエレメントの形状や、補強部材に対するアンテナエレメントの形成位置、アンテナエレメントの折り曲げ形成後の形状、アンテナの種類や形状、給電ユニットの構成、無線通信装置の種類やその構成等についても、この発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施できる。

要するにこの発明は、上記各実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記各実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合せにより種々の発明を形成できる。例えば、各実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施形態に亘る構成要素を適宜組み合せてもよい。

Claims

筐体内に、電子部品が実装される回路基板と、前記筐体及び回路基板の少なくとも一方を補強するための導電性補強部材とを収容した無線通信装置に設けられるアンテナにおいて、
前記導電性補強部材に一体的に形成されて、当該導電性補強部材をアース部材として使用するアンテナエレメントと、
前記アンテナエレメントに対し無線信号を供給するための給電ユニットと
を具備するアンテナ。
前記アンテナエレメントは、板金により構成される前記導電性補強部材を打ち抜き加工することにより形成される請求項１記載のアンテナ。
前記アンテナエレメントは、さらに折曲形成されて前記筐体の内壁面に当接された状態で配置される請求項１記載のアンテナ。
前記アンテナエレメントと前記筐体の内壁面との間に介在配置される、誘電体又は磁性体からなる第１の部材を具備する請求項１記載のアンテナ。
前記アンテナエレメントをその両面から挟持するための、誘電体又は磁性体からなる第１及び第２の部材を具備する請求項１記載のアンテナ。
前記給電ユニットは、
前記回路基板に設けられる第１の給電端子と、
前記アンテナエレメントの一端部を折曲形成することにより設けられ、前記第１の給電端子に対し弾性変形することにより接触する第２の給電端子と
を備える請求項１記載のアンテナ。
前記第１の給電端子は、キー入力デバイス又は表示デバイスの少なくとも一方が実装される回路基板の一部を延長することにより設けられる請求項６記載のアンテナ。
筐体と、前記筐体内に収容される、電子部品が実装された回路基板と、
前記筐体及び回路基板の少なくとも一方を補強するために前記筐体内に収容される導電性補強部材と、
前記筐体内に収容されるアンテナと
を具備し、
前記アンテナは、
前記導電性補強部材に一体的に形成されて、当該導電性補強部材をアース部材として使用するアンテナエレメントと、
前記アンテナエレメントに対し無線信号を供給するための給電ユニットと
を備える無線通信装置。
前記アンテナエレメントは、板金により構成される前記導電性補強部材を打ち抜き加工することにより形成される請求項８記載の無線通信装置。
前記アンテナエレメントは、さらに折曲形成されて前記筐体の内壁面に当接された状態で配置される請求項８記載の無線通信装置。
前記アンテナエレメントと前記筐体の内壁面との間に介在配置される、誘電体又は磁性体からなる第１の部材を具備する請求項８記載の無線通信装置。
前記アンテナエレメントをその両面から挟持するための、誘電体又は磁性体からなる第１及び第２の部材を具備する請求項８記載の無線通信装置。
前記給電ユニットは、
前記回路基板に設けられる第１の給電端子と、
前記アンテナエレメントの一端部を折曲形成することにより設けられ、前記第１の給電端子に対し弾性変形することにより接触する第２の給電端子と
を備える請求項８記載の無線通信装置。
前記回路基板は、キー入力デバイス又は表示デバイスの少なくとも一方が実装される第１の基板を備え、
前記第１の給電端子は、前記第１の給電端子は、前記第１の回路基板の一部を延長することにより設けられる請求項１３記載の無線通信装置。
板状をなす筐体と、
前記筐体に設けられたディスプレイと、
前記筐体の一面に設けられて前記筐体を補強する、導電性を有する金属板金と、
前記金属板金をアース部材として使用するアンテナエレメントと、
前記アンテナエレメントに対し無線信号を供給するための給電ユニットと
を備える無線通信装置。
ユーザ操作を受ける操作部と、映像を表示するディスプレイと、
前記操作部の操作面側及びディスプレイの表示面側を覆う第１面を有するカバーと、
少なくとも前記操作部及びディスプレイの背面側に配置される金属板金と、
通信信号を供給する給電素子と、
金属板により構成され、前記給電素子からの無線信号の供給を受けるアンテナエレメントであって、前記カバーの第１面の短辺と長辺とに沿って連続し、前記金属板金にアースされたアンテナエレメントと
を備える無線通信装置。
前記アンテナエレメントは、前記カバーの第１面の第１の短辺と、前記第１面の長辺と、前記第１の短辺と対向する第２の短辺に沿って連続するものである請求項１６記載の無線通信装置。
ユーザ操作を受ける操作部と、映像を表示するディスプレイと、
前記操作部の操作面側及びディスプレイの表示面側を覆う第１面を有するカバーと、
少なくとも前記操作部及びディスプレイの背面側に配置される金属板金と、
通信信号を供給する給電素子と、
金属板により構成され、前記通信信号を送受信するアンテナエレメントであって、前記カバーの第１面の辺に沿って配置される第１のアンテナエレメント及び第２のアンテナエレメントと
を備え、
前記第１のアンテナエレメントは、前記第２のアンテナエレメント側を向いた開放端を有し、前記給電素子からの給電を受け、前記金属板金にアースされ、
前記第２のアンテナエレメントは、前記第１のアンテナエレメント側を向いた開放端を有し、前記給電素子からの給電を受けず、前記金属板金にアースされる無線通信装置。
前記アンテナエレメント、前記第１のアンテナエレメント又は前記第２のアンテナエレメントは、前記金属板金に対し一体形成される請求項１６乃至１８のいずれかに記載の無線通信装置。
前記金属板金は、前記ディスプレイ及び操作部をその背面側から支持するものである請求項１６乃至１９のいずれかに記載の無線通信装置。
操作部及びディスプレイと、
前記操作部及びディスプレイを収容する金属ケースと、
前記金属ケースに対し一体形成されて、前記金属ケースをアース部材として使用するアンテナエレメントと、
前記アンテナエレメントの給電端部に無線信号を供給するための給電ユニットと
を具備する無線通信装置。
前記アンテナエレメントは、前記金属ケースの連続する複数の面に沿って曲げられた状態で一体形成されるものである請求項２１記載の無線通信装置。
前記アンテナエレメントは、前記金属ケースの第１の面と、当該第１の面と直交する第２の面に沿って曲げられた状態で一体形成されるものである請求項２２記載の無線通信装置。
前記アンテナエレメントは、前記金属ケースの第１の面と、当該第１の面と直交する第２の面と、前記第１の面と対向する第３の面に沿って曲げられた状態で一体形成されるものである請求項２２記載の無線通信装置。
前記アンテナエレメントは、前記金属ケースに対し一体形成される第１及び第２の素子を有し、これらの第１及び第２の素子がそれぞれ前記金属ケースの第１及び第２の面に配置される請求項２１記載の無線通信装置。
前記アンテナエレメントは、前記金属ケースに対し一体形成される第１及び第２の素子を有し、これらの第１及び第２の素子の開放端部が互いに向かい合う状態で前記金属ケースの面に配置される請求項２１記載の無線通信装置。