JPH10190512A - 携帯無線機 - Google Patents

携帯無線機

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JPH10190512A
JPH10190512A JP9291295A JP29129597A JPH10190512A JP H10190512 A JPH10190512 A JP H10190512A JP 9291295 A JP9291295 A JP 9291295A JP 29129597 A JP29129597 A JP 29129597A JP H10190512 A JPH10190512 A JP H10190512A
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antenna
circuit board
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power supply
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慎一 中田
Mamoru Tsuburaya
守 円谷
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Abstract

(57)【要約】 【課題】本発明は、デジタル方式の携帯無線機(携帯電
話)等に内蔵して使用される平面アンテナに関してであ
り、平面アンテナの省スペース化を目的とする。 【解決手段】本発明は内蔵アンテナの基板専有面積を極
小とし、しかし、利得は劣化しない構成であり、具体的
には、回路基板上にある給電回路と電気的に接続できる
導体を付与した内蔵アンテナの放射素子を筺体の内壁に
固定した構成とすることにより、専有スペースが小さく
高利得な内蔵アンテナを得る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は平面アンテナを内蔵
する主としてデジタル方式の携帯電話等の携帯無線機に
関し、特に内蔵アンテナ構造の省スペース化に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、平面アンテナは小型で高利得とい
う利点により、デジタル方式の携帯電話の内蔵アンテナ
として広く使われてきた。これらの携帯電話の内蔵アン
テナは回路基板上に直接固定する構造となっている。
【0003】近年、携帯電話市場は急速に普及し、ポケ
ットに入るぐらいのサイズにまで小型化され、更に小型
化が進む傾向にある。それに伴い、携帯電話に搭載され
ている内蔵アンテナの専有スペースも縮小化の傾向が求
められている。
【0004】しかしながら、携帯電話のサイズがさらに
小さくなってくると、内蔵アンテナのスペースを確保す
るのも難しくなってくる。なぜなら、筺体の寸法が小さ
くなると、複数の基板で回路を構成していたものが、1
枚の基板で回路を構成するようになり、さらに回路基板
自体の寸法も小さくなる。そのため、回路基板上には基
板面積いっぱいに電子回路が高密度に実装されることに
なる。そのため、内蔵アンテナを基板に載せるスペース
が圧迫され、小さなサイズでアンテナを構成しなければ
ならない。一般にサイズの小さなアンテナは、利得の劣
化を招くことになり、携帯電話の性能が落ちることにも
なりかねない。しかし、内蔵アンテナのサイズを拡大し
ようとすると、電子回路を筺体内に納めることができな
くなるジレンマがある。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明は上述の課題を解
決し利得を劣化させずに内蔵アンテナの基板専有面積を
極小にするため、内蔵アンテナの放射素子は筺体の内壁
に固定し、この放射素子と基板上にある給電回路とは電
気的に接続できる導体を持つ構成とすることにより、回
路基板専有スペースが小さく高利得な内蔵アンテナを得
るものである。
【0006】
【発明の実施形態1】以下、図面を用いて本発明の実施
形態を説明する。図1は本発明の携帯無線機の筺体の側
面断面図であり、図1において、紙面上側を筺体背面、
紙面下側が筺体正面となっており、1はケースの背面部
である樹脂製のリアケースであり、2はケースの前面部
であるフロントケースであり、3は薄い板金で作られた
平面状のアンテナ放射素子である。4は給電端子部であ
り、5は接触部であり、6は回路基板であり、7はLC
Dであり、8は電磁シールドするシールドケースであ
り、9はRF回路であり、10は収納したり伸長したり
できる伸縮式の送受信アンテナであり、11はアンテナ
放射素子3の位置を決めるための位置決め用突起であ
り、12はアンテナ素子3をリアケース1の内壁に固定
する両面テープであり、13は給電ランドであり、14
はデジタル回路部品、15は交換可能なバッテリーであ
る。
【0007】アンテナ放射素子3は、リン青銅等の材料
で作られた薄い板金(約0.1mm)で形成されてお
り、基地局からの送信電波を受信できるように、受信帯
域で共振するような1/4波長の電気的長さを持つ形状
の放射素子で、1/4λ(波長)非接触型アンテナを構
成する。アンテナ放射素子3には穴が数カ所開けられて
おり、無線機の組み立て時にリアケース1の位置決め用
突起11をこの穴に嵌めることでアンテナ放射素子3の
位置決めが行われる。
【0008】また、回路基板6上にあるやや大きめの給
電ランド13は、図示せぬ給電回路及び整合回路を介し
て受信回路(図示せず)に接続している。そして給電端
子部4は電気的に導通できる材料でできており、給電ラ
ンド13に半田付けされている。接触部5は弾力をもっ
ており、無線機の組み立て時にリアケース1を回路基板
6に取り付けたとき、接触部5がアンテナ放射素子3の
しかるべき位置に圧力で接して電気的導通を維持する。
これは、リアケース1を無理なく組み立てたり、はずし
たりするためである。
【0009】このような構成のときに、リアケース1の
内壁に固定されているアンテナ放射素子3は、その下の
回路基板6にあるグランド(内層でも可)との間で共振
が起こり、受信した電力はアンテナ放射素子3から給電
端子部4、給電ランド13、給電ラインを通り受信回路
に入る。
【0010】上記からわかるように、回路基板6上のア
ンテナ放射素子3からなる内蔵アンテナの専有面積にお
いて、アンテナ放射素子3は回路基板6には直接配置さ
れず、リアケース1の内壁に沿うようにぴったりと固定
されているため、内蔵アンテナに係わるものとしては回
路基板6の給電端子4のみとなり、内蔵アンテナが回路
基板6を専有する面積は極めて少なくなる。その分のス
ペースが空くので、背の低い部品であれば、デジタル回
路部品14のように、アンテナ放射素子3直下の回路基
板6上に配置することができる。
【0011】アンテナ放射素子3はリアケース1の内壁
を使用するので、スペース上の制約を受けない。そのた
め、アンテナ放射素子3はサイズを大きく作ることがで
きるので利得を向上できる。
【0012】また、以下の点でも、利得の向上によい影
響をもたらしている。利得はグランドからの放射素子の
高さが高いほど利得が良くなる傾向があるが、本発明に
よればアンテナ放射素子3とリアケース2の間のギャッ
プが無くなるので、回路基板6(グランド)からのアン
テナ放射素子3の高さが携帯無線機で実現できる最大の
高さとなり、利得を大幅に向上することができる。ま
た、本発明ではアンテナ放射素子3に薄い板金を使用す
るので、誘電体損失による利得の劣化がない。
【0013】バラツキに関しても、アンテナ放射素子3
に板金を使用するので、精度よく外形を成形できるので
バラツキを抑えることができる。
【0014】なお、アンテナ放射素子3のリアケース1
への固定に対する位置決め手法として、上述の例ではリ
アケース1に位置決め用突起11を設け、アンテナ放射
素子3には位置決め用突起11に対応する穴を設けて位
置を合わせを行っているが、これにこだわる必要はなく
アンテナ放射素子3の外形に対応するようにリアケース
1にラインや溝等のガイド手段を設けてもよい。
【0015】また、給電端子部4はアンテナ放射素子3
と給電ランド13が電気的に接続できればどのような形
状の導体でもよく、スプリングや板状のばねでもよい。
【0016】最後に、アンテナ放射素子3のリアケース
1の内壁への固定はアンテナ放射素子3が薄い板金で軽
量であるため強力な両面テープ12で貼り付けたが、固
定手段はこれにこだわる必要はなく接着剤等で貼り合わ
せてもよいし、位置決め用突起11を熱で溶かして押
し、突出部分のサイズを広くして固定するやり方でもよ
い。
【0017】一例として、800MHz帯のデジタル式
携帯電話に本実施形態を使用した例では、回路基板6上
の専有面積は給電端子部4の5mm×4mm(縦×横)
と従来のスペースに比べて大幅にスペースが小さくなる
が、アンテナ放射素子自体の大きさはリアケースの内壁
を利用するので24mm×24mm×7mm(縦×横×
グランドからの高さ)に構成して従来の方式のように大
きさに制限がないので大きく作れる。
【0018】
【発明の実施形態2】図2は本発明の第2の実施形態を
示し、第1実施形態図1のものと同一部位は同一符号で
示し同一説明は省略する。図2からわかるように、図1
との違いは給電端子部4の構造であり、高利得を得られ
る点は同様である。第1実施形態図1の場合には、組み
立て時に給電端子部4とアンテナ放射素子3とが接触で
きるように給電端子部4を保持する保持具が量産性を考
えると必要になる。この保持具は当然のことながら回路
基板6上の面積を多少ながら専有することになる。
【0019】これを改善するために第2実施形態では、
アンテナ放射素子3を形成する薄い板金の一部に曲げ加
工を施して給電端子部4を一体成形している。給電端子
部4の先端はさらに曲げられた接触部5が形成されてい
る。電話機組み立て時にリアケース1に回路基板6を取
り付けると、接触部5が回路基板6の給電ランド13に
圧力で弾性的に接し回路基板6上の回路と電気的に接続
するものである。
【0020】このように、給電端子部4も薄い板金を加
工して作ればよく、薄い平面状の板金で形成されたアン
テナ放射素子3の一部に曲げ加工を施して給電端子4を
作れば一体化ができる。こうすれば、同じ材料で作れ、
曲げ加工を追加するだけでよいので量産性がよい。給電
端子部4はリアケース1と回路基板6を固定したとき、
アンテナ放射素子3と給電ランド13が電気的に接続維
持ができればどのような形状でもよい。
【0021】また、アンテナ放射素子3に給電端子部4
を半田付けにより一体化することもできる。給電端子部
4はアンテナ放射素子3と給電ランド12が電気的に接
続できればどのような形状の導体でもよく、スプリング
や板状のばねでもよい。
【0022】一例として800MHz帯のデジタル式携
帯電話に本実施形態を使用した例では、内蔵アンテナに
係わる回路基板6上の専有面積は6mm×3mm(縦×
横)の給電ランド13のみであり、その他に回路基板6
に配置されるアンテナ放射素子3に係わる構成部品は一
切ないため回路基板専有面積を極小にできる。給電ラン
ド13の専有面積も第1実施形態に比べて第2実施形態
はより小さくできた。
【0023】以上のように内蔵アンテナに関し回路基板
6には給電ランドの専有面積のみ必要で、その他に内蔵
アンテナに関する構成部品を回路基板6に配置する必要
が一切不要となり、内蔵アンテナを有する携帯無線機の
小型化に有効である。
【0024】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、携帯無線
機における回路基板専有スペースが少なくて高利得の内
蔵アンテナを実現できる。しかも内蔵アンテナを無線機
の筺体内壁に配置したことにより内蔵アンテナ直下に空
いた回路基板スペースに他の部品を配置でき回路基板の
小型化、すなわち携帯無線機の小型化が容易になる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施形態を示す携帯無線機の側面
断面図。
【図2】本発明の第2実施形態を示す携帯無線機の側面
断面図。
【符号の説明】
1:リアケース 2:フロントケース 3:アンテ
ナ放射素子 4:給電端子部 5:接触部 6:回路基板
7:LCD 8:シールドケース 9:RF回路 10:送受信
アンテナ 11:突起 12:両面テープ 13:給電ラ
ンド 14:デジタル回路部品 15:バッテリー

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】薄い板金で形成されたアンテナ放射素子
    と、前記アンテナ放射素子を筺体の内壁に固定する手段
    と、回路基板と、前記筺体に回路基板を取り付けた際、
    筺体内壁に固定されたアンテナ放射素子と回路基板上の
    回路との電気的接続を行う給電端子とが具備されること
    を特徴とする携帯無線機。
  2. 【請求項2】予め前記給電端子が回路基板上に固定さ
    れ、前記筺体と回路基板とを取り付けた際、筺体内壁に
    固定されたアンテナ放射素子に給電端子が付勢接触する
    ことを特徴とする請求項1に記載の携帯無線機。
  3. 【請求項3】予め前記給電端子が前記アンテナ放射素子
    と一体に構成され、前記筺体と回路基板とを取り付けた
    際、回路基板上の給電ランドに給電端子が付勢接触する
    ことを特徴とする請求項1に記載の携帯無線機。
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