JPH0879832A - パーソナル通信基地局装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ディジタル公衆電話機と一体化されたパーソ
ナル通信基地局装置において、公衆電話機利用者等に妨
害されることなく、加入者無線端末との間の通信を安定
に行えるようにする。 【構成】 パーソナル通信基地局装置１０の筐体は、縦
長箱状の金属筐体１１と、その上面１１ａを覆う不透明
なカバー２２とによって構成されている。カバー２２
は、上方に向かって曲面状に膨出するように強化プラス
チックによって一体形成されて、金属筐体１１の上面１
１ａとの間に空間部を形成している。この空間部には、
２つの平面アンテナ素子３０、３０が、ダイバシティア
ンテナとして動作するように所定間隔に取り付けられて
いる。２つの平面アンテナ素子は金属筐体１１内に設け
られた基地局装置と接続され、加入者無線端末との間の
電波の送受信がカバー２２を通して行なわれる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ディジタル公衆電話機
の内部に収容された基地局装置によって、その電話機の
近傍にある加入者無線端末との間の通信を行なうパーソ
ナル通信基地局装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】ディジタル公衆電話機の内部に基地局装
置を設けて、この公衆電話機から所定距離内にある加入
者無線端末との間で通信を行なう技術が、特開平３−２
１４８２３号に開示されている。この技術では、公衆電
話機内の基地局装置が、その筐体上面に突出したロッド
アンテナを介して、加入者無線端末との間の通信を行な
うようにしている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記の
ようなパーソナル通信基地局装置では、ロッドアンテナ
を公衆電話機筐体の上面から露出させているため、
（１）公衆電話機利用者等によって、故意あるいは不注
意でアンテナが折られたり曲げられたりして、加入者無
線端末との間の通信が不能になってしまう、（２）公衆
電話機利用者等に、その公衆電話機がパーソナル通信基
地局装置を兼ねていることが知られてしまい、故意にア
ンテナに触られ、無線通信が妨害されやすい、等の問題
があった。

【０００４】本発明は、これらの問題を解決し、公衆電
話機利用者等に妨害されることなく、加入者無線端末と
の間の通信を安定に行なえるようにしたパーソナル通信
基地局装置を提供することを目的としている。

【０００５】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
に、本発明のパーソナル通信基地局装置は、ディジタル
公衆電話機と、該ディジタル公衆電話機の筐体内に収容
された基地局装置と、該基地局装置と接続され加入者無
線端末との間で電波の送受信を行なうためのアンテナと
を備えたパーソナル通信基地局装置において、前記筐体
は、略箱状の金属筐体と該金属筐体の上面または前面の
少なくとも一部に空間部を画成するように取り付けられ
た非金属のカバーとによって形成され、前記アンテナ
は、前記金属筐体と前記非金属のカバーとで囲まれた空
間部内に取り付けられ、前記加入者無線端末との間の電
波の送受信を前記非金属のカバーを通して行なうように
している。

【０００６】

【作用】このように、本発明のパーソナル通信基地局装
置では、金属筐体と非金属のカバーで囲まれた空間部内
にアンテナが取り付けられ、このカバーを通してアンテ
ナと加入者無線端末との間で電波が送受信される構造で
あるので、公衆電話機利用者等に、アンテナの存在を知
られたり、このアンテナに直接触れられることがなく、
加入者無線端末との間の通信の妨害を防ぐことができ
る。

【０００７】

【実施例】次に、本発明を適用した第１〜第３の実施例
を説明するが、各実施例の説明の前にその特徴的事項を
要約すると、次の（１）〜（４）のようになる。 （１）前記請求項１に記載したパーソナル通信基地局装
置において、カバーが曲面状に一体成形された強化プラ
スチックから成り、アンテナがこのカバーと金属筐体の
上面とに囲まれた空間内に取り付けられていること（第
１、２の実施例）。 （２）前記請求項１に記載したパーソナル通信基地局装
置において、アンテナが、金属筐体の上面とカバーで囲
まれた空間内に配置された複数のアンテナ素子によっ
て、ダイバシティアンテナを形成していること（第１、
２の実施例）。 （３）前記請求項１に記載したパーソナル通信基地局装
置において、金属筐体の前面に凹部が形成され、この金
属筐体の凹部とカバーとによって画成された空間内にス
リーブ状のアンテナが取り付けられていること（第３の
実施例）。 （４）前記請求項１に記載したパーソナル通信基地局装
置において、金属筐体の前面の両側にそれぞれ凹部が形
成され、アンテナが、各凹部とカバーとによって画成さ
れたそれぞれの空間内に配置されたスリーブ状のアンテ
ナ素子によって、ダイバシティアンテナを形成している
こと（第３の実施例）。

【０００８】

【第１の実施例】以下、図面に基づいて第１の実施例を
説明する。図１〜５は、ディジタル公衆電話機と一体化
された第１の実施例のパーソナル通信基地局装置１０を
示している。

【０００９】図１、図２に示しているように、このパー
ソナル通信基地局装置１０の筐体は、縦長箱状の金属筐
体１１と、その金属筐体１１の上面１１ａを覆う非金属
製の不透明なカバー２２とによって構成されている。

【００１０】金属筐体１１の前面１１ｂには、ディジタ
ル公衆電話機の利用に必要なものとして、ダイヤル番号
やカード度数等を表示する表示器１２、ダイヤル装置１
３、各種の機能スイッチ１４、カード処理装置１５のカ
ード挿入口１５ａ等が設けられており、左側面１１ｃに
はフック１６が突設され、このフック１６に送受器１７
が掛けられている。

【００１１】金属筐体１１の上面１１ａには、図３およ
び図４に示しているように、外縁より僅かに低く形成さ
れた陥没部１８が金属筐体１１の幅方向に長い長円状に
設けられている。この陥没部１８の周縁には、ネジ穴１
９が所定間隔で設けられ、中央部には、陥没部１８の長
さ方向に沿って２つの穴２０、２０が並んで設けられて
いる。

【００１２】カバー２２は、下縁部の外形が陥没部１８
の周壁１８ａに内接する大きさを有し、上方に向かって
曲面状に膨出するように強化プラスチックによって一体
形成されている。カバー２２の下縁の内周には、陥没部
１８のネジ穴１９に対応する位置にボス２３が形成され
ている。カバー２２は、これらの各ボス２３に対して、
陥没部１８の下面側から各ネジ穴１９を挿通するネジ
（図示せず）に止められて、下縁部の外周を陥没部の周
壁１８ａに接した状態で、外部からこの固着部分が見え
ないようにして金属筐体１１の上面に固定されている。
なお、カバー２２の下縁と陥没部１８との間には、防水
用のシール加工（図示せず）が施されている。

【００１３】金属筐体１１の上面とカバー２２とで囲ま
れた空間内には、金属製のアンテナ基板２５がほぼ水平
な状態で固定されている。アンテナ基板２５は、カバー
２２の下部にほぼ内接する長円形状を有し、その中央部
には、陥没部１８の各穴２０に対応する位置に穴２６が
それぞれ設けられ、その外縁には、陥没部１８の各ネジ
穴１９に対応する位置にネジ穴２７が設けられている。
アンテナ基板２５の下面２５ａには、このアンテナ基板
２５の高さを金属筐体１１の上面１１ａの高さとほぼ同
一に支持するための脚部２８が、各ネジ穴２６毎に突設
されている。

【００１４】アンテナ基板２５は、陥没部１８の下面側
から、ネジ穴１９およびネジ穴２７を挿通してカバー２
２のボス２３に螺着されるネジによって、陥没部１８と
カバー２２に挟まれるようにして固定されている。

【００１５】アンテナ基板２５の上面２５ｂには、２つ
の同一の平面アンテナ素子３０、３０が、穴２６、２６
を塞ぐように所定間隔をもって取り付けられている。

【００１６】平面アンテナ素子３０は、図４に示すよう
に円板状の第１導体３１と、第１導体３１より小径の円
板状に形成され、第１導体３１の上に所定間隔をもって
支持された第２導体３２と、第２導体３２を覆って保護
する合成樹脂製の筒体３３と、第１導体３１の下面に取
り付けられ、芯線が第２導体３２に接続され外皮線が第
１導体３１に接続された同軸コネクタ３４とで一体に形
成されている。

【００１７】各平面アンテナ素子３０は、同軸コネクタ
３４をアンテナ基板２５の穴２６から下方へ突出させた
状態で、第１導体３１をネジ止めされて、アンテナ基板
２５に固定されている。このネジ止めによって、第１導
体３１とアンテナ基板２５とは電気的にも接続されて、
このアンテナの接地面を形成している。

【００１８】平面アンテナ素子３０の第２導体３２の径
および第１導体３１との間隔は、このアンテナの共振周
波数が、加入者無線端末との通信に使用する電波の周波
数帯に一致するように予め設定されており、また、２つ
の平面アンテナ素子の間隔は、互いに干渉の少ない状態
でダイバシティ受信ができるような間隔（例えば波長の
３／４程度）に予め決められている。

【００１９】また、この平面アンテナ素子３０の水平面
の放射特性は、カバー２２を通して全方位に均一に電波
を発射する特性を持ち、また、垂直面の放射特性（打ち
上げ角）は、接地面の広さ等に応じて変化する。

【００２０】この実施例では、公衆電話機の設置高さ
（１ｍ程度）を考慮して、このパーソナル通信基地局装
置１０を中心とするサービスエリア（例えば、半径１０
０ｍ内）を通行する者が携帯している加入者無線端末に
有効に電波が到達するような低い打ち上げ角、例えば、
図４に示すように１０°程度の打ち上げ角が得られるよ
うに、アンテナ基板２５の大きさを決めている。

【００２１】一方、金属筐体１１の内部には、図５に示
すように、挿入カードの度数処理、通話処理等の公衆電
話機利用に必要な各種の処理を行なう公衆電話処理装置
３５と、加入者無線端末１との間で位置登録や通話の無
線通信を行なうための基地局装置３６とが設けられてい
る。

【００２２】公衆電話処理装置３５と基地局装置３６
は、交換局２とこのパーソナル通信基地局装置１０との
間を接続しているディジタル回線３の一つの制御チャネ
ル（Ｄチャンネル）を共有し、二つの信号チャネル（Ｂ
チャネル）をそれぞれ独立に使用して、公衆電話機が利
用中であっても、加入者無線端末１の位置登録処理や、
通話処理等を行なえるようになっている。なお、この図
５では、ディジタル回線３の網終端装置や基本インタフ
ェース（２Ｂ＋Ｄ）のチャネル組み立ておよび分解を行
なうための回線インタフェースを省略して示している。

【００２３】基地局装置３６は、２つの平面アンテナ素
子３０、３０の同軸コネクタ３４に対して、陥没部１８
の各穴２０を介してケーブル接続されている。基地局装
置３６は、これらの２つの平面アンテナ素子３０、３０
でダイバシティ受信ができるように、アンテナ自動選択
手段３６ａを有しており、２つの平面アンテナ素子のう
ち、加入者無線端末１との間の通信状態が良い方（受信
レベルが大きい方）のアンテナ素子を自動的に選択しな
がら、加入者無線端末１との間の無線通信を安定に行な
う。

【００２４】このように、第１の実施例のパーソナル通
信基地局装置１０では、加入者無線端末との通信を行な
うためのアンテナが、金属筐体１１の上面とこれを覆う
ように上方に向かって曲面状に膨出した強化プラスチッ
ク製のカバー２２とで囲まれた空間内に取り付けられ、
このカバーを通して電波の送受信を行なうように構成さ
れているので、公衆電話機利用者等が、このアンテナの
存在に気付く恐れが少なく、アンテナの破損や通信に対
する妨害を未然に防ぐことができる。

【００２５】また、カバーが曲面状に膨出しているの
で、公衆電話機利用者がこのカバーの上に無意識に置い
た荷物は安定に載置されることがなく、これによって無
線通信が妨害される恐れも少ない。

【００２６】また、２つのアンテナ素子によってダイバ
シティアンテナを形成しているので、たとえ一方のアン
テナ素子による通信状態が悪くても、他方のアンテナ素
子による安定な通信を行なうことができる。

【００２７】また、アンテナ素子が平面型であるので、
カバーの高さも低くて済み、外観的に、従来の公衆電話
機と殆ど変わらず、公衆電話機両者等に違和感を与えな
いで済む。

【００２８】また、この実施例のパーソナル通信基地局
装置１０では、水平面の放射特性が全方位について均一
な平面アンテナを筐体の上面に固定しているので、この
パーソナル通信基地局のサービスエリアも筐体を中心に
して全方位をカバーする。したがって、この実施例のパ
ーソナル通信基地局装置１０は、設置する場所の周囲の
開け具合によらず設置することができる。

【００２９】

【第２の実施例】図６は、第２の実施例のパーソナル通
信基地局装置４０の要部を示している。この実施例で
は、第１の実施例の２つの平面アンテナ素子３０の代わ
りに、スリーブアンテナ素子４１を用いるとともに、こ
のアンテナ形状に合わせてカバー４５の高さを高くして
いる以外は、第１の実施例と同一である。

【００３０】このスリーブアンテナ素子４１は、図７に
示すように、同軸線の芯線４２を波長の１／４だけ露出
させ、この芯線４２の基部から芯線４２と反対方向に波
長の１／４だけ外皮線４３を折り返して形成された半波
長垂直型のアンテナであり、筒体４４で覆われて一体に
形成されている。そして２つのスリーブアンテナ素子４
１は、その下面側に取り付けられた同軸コネクタ（図示
せず）を介して前記基地局装置３６にケーブル接続さ
れ、ダイバシティアンテナを形成している。

【００３１】このスリーブアンテナ素子４１の水平面の
放射特性は平面アンテナと同様にカバー４５を通して全
方位に均一に電波を発射する特性を有し、垂直面の放射
特性（打ち上げ角）は、アンテナ基板２５からの高さに
応じて変化する。ここでは、前記実施例と同様に、その
打ち上げ角がほぼ１０°程度となる高さに支持されてお
り、前記第１の実施例と同様に、種々の設置場所の状況
に適応することができる。

【００３２】また、このスリーブアンテナ素子は、平面
アンテナに比べてアンテナ自身の構造が簡単なため、装
置全体を安価に構成できる。

【００３３】また、２つのスリーブアンテナ素子４１を
覆う強化プラスチック製のカバー４５は、その表面が曲
面状に膨出しており、しかも、前記実施例のカバー２２
に比べて高さ寸法が大きくなるので、このカバー４５上
に荷物等を安定に載せることが第１の実施例の装置より
さらに難しくなり、加入者無線端末との間の通信が妨害
させる恐れもより少なくなる。なお、このカバー４５の
表面が広いので、これを広告や案内を表示するための面
に利用することも可能である。

【００３４】

【第３の実施例】図８は、第３の実施例のパーソナル通
信基地局装置５０を示している。この実施例では、第２
の実施例に用いたスリーブアンテナ素子４１を、金属筐
体１１′の前面の両側にそれぞれ取り付けている。

【００３５】即ち、この実施例の金属筐体１１′には、
前面の両端から筐体内方へ向かって角柱状に陥没した凹
部５１、５１が形成されている。各凹部５１の開口され
た前面および一方の側面は、上方から見てＬ字状に屈曲
形成された強化プラスチック製のカバー５２、５２でそ
れぞれ覆われており、２つのスリーブアンテナ素子４１
は、凹部５１とカバー５２で囲まれたそれぞれの空間内
で例えば、凹部５１の底板５１ａ（または上板５１ｂ）
に垂直に支持されて、ダイバシティアンテナを形成して
いる。

【００３６】このように金属筐体１１′の前面両側に設
けた空間内にスリーブアンテナ素子４１を配置した場
合、各スリーブアンテナ素子４１の水平面の放射特性
は、図９に示すように、カバー５２を通して筐体の前方
および側方にかけて電波を強く発射するが、スリーブア
ンテナ素子４１の背面側は、凹部５１の側壁によって遮
蔽されているので、金属筐体１１′の背面方向にはほと
んど電波を発射しない。

【００３７】したがって、この実施例のパーソナル通信
基地局装置５０は、図９のように一面側が壁等によって
閉ざされたエリアや、人が通行できないような場所が一
面側にあるエリアにおいて、その一面側に筐体の背面を
向けるように設置すれば、背面側への無駄な電波の放射
がなく、電波を有効に使用することができる。

【００３８】また、この実施例では、筐体全体の外形形
状が従来の公衆電話機と変わらないので、公衆電話機利
用者に違和感を与える恐れが全くなく、また、アンテナ
の存在を公衆電話機利用者等に知られる心配も全くな
い。

【００３９】以上、第１〜第３の実施例を説明したが、
本発明のパーソナル通信基地局装置は、上記各実施例に
限定されるものでなく、さらに種々の変形が可能であ
る。

【００４０】例えば、前記各実施例では、金属筐体とカ
バーとで囲まれた空間内に２つのアンテナを取り付けて
いたが、アンテナを１つあるいは３つ以上取り付けるよ
うにしてもよい。

【００４１】また、前記各実施例では、種々の設置場所
に適応できるように、アンテナ素子として、平面アンテ
ナ素子、スリーブアンテナ素子等のような無指向性のも
のを用いていたが、限られた方位のエリアだけをカバー
するだけでよい場合には、指向性のあるアンテナをその
エリアに向けるように取り付けてもよい。

【００４２】

【発明の効果】以上説明したように、本発明のパーソナ
ル通信基地局装置は、金属筐体の上面または前面と非金
属のカバーとで囲まれた空間にアンテナが取り付けら
れ、カバーを通して加入者無線端末との間で電波を送受
信するように構成されている。

【００４３】このため、アンテナが公衆電話機筐体の外
部に直接露出しないので公衆電話機筐体から垂直に突出
したロッドアンテナのように手で折られたり曲げられた
りする恐れがない。

【００４４】また、アンテナが外部に突出していないの
で、公衆電話機使用者に、その公衆電話機がパーソナル
通信基地局装置を兼ねていることを知られることがな
く、不用意にアンテナ部分を触られ、パーソナル通信を
妨害される恐れがない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例の斜視図

【図２】第１の実施例の正面図

【図３】第１の実施例の要部の分解斜視図

【図４】図２のＡ−Ａ線拡大断面図

【図５】第１の実施例の概略のブロック図

【図６】本発明の第２の実施例の要部正面図

【図７】第２の実施例に用いられるアンテナの概略斜視
図

【図８】本発明の第３の実施例の斜視図

【図９】第３の実施例の電波の放射特性を示す図

【符号の説明】

１ 加入者無線端末 ２ 交換局 ３ ディジタル回線 １０、４０、５０ パーソナル通信基地局装置 １１、１１′ 金属筐体 ２２、４５、５２ カバー ２５ アンテナ基板 ３０ 平面アンテナ素子 ３５ 公衆電話処理装置 ３６ 基地局装置 ３６ａ アンテナ自動選択手段 ４１ スリーブアンテナ ５１ 凹部

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【手続補正書】

【提出日】平成６年１０月６日

【手続補正１】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】全図

【補正方法】変更

【補正内容】

【図１】

【図２】

【図３】

【図４】

【図６】

【図７】

【図９】

【図５】

【図８】

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ディジタル公衆電話機と、該ディジタル公
   衆電話機の筐体内に収容された基地局装置と、該基地局
   装置と接続され加入者無線端末との間で電波の送受信を
   行なうためのアンテナとを備えたパーソナル通信基地局
   装置において、 前記筐体は、略箱状の金属筐体と該金属筐体の上面また
   は前面の少なくとも一部に空間部を画成するように取り
   付けられた非金属のカバーとによって形成され、 前記アンテナは、前記金属筐体と前記非金属のカバーと
   で囲まれた空間部内に取り付けられ、 前記加入者無線端末との間の電波の送受信を前記非金属
   のカバーを通して行なうようにしたことを特徴とするパ
   ーソナル通信基地局装置。