JPH10271060A - 携帯用無線通信装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 腕時計型の携帯用電話機のように、人体に近
接または密着させて使用する携帯用無線通信装置におい
て、人体の影響を受けることなく良好な送受信特性を得
ることのできる携帯用無線通信装置を提供すること。 【解決手段】 バンド３により使用者の腕２に装着可能
な携帯用電話機１に、該腕２と接触可能な導電性端子５
を設け、電話機１内の無線通信部の受信部に対して、ア
ンテナ４と導電性端子５のいずれかを選択的に接続可能
とし、受信強度の強い方と前記受信部とを接続する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、携帯電話機等の携
帯無線装置の技術分野に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来の携帯電話機は、片手で把持可能な
程度の大きさの筐体に、送話部及び受話部を備え、使用
者が筐体を把持して顔の横側に密着または近接させて、
通話を行う型式のものが一般的である。

【０００３】しかし、このような型式の携帯電話器は、
小型で携帯に便利である反面、紛失や置き忘れ等を生じ
易いという問題があった。

【０００４】そこで、電話機本体にバンドを取り付け、
腕時計のように身につける型式の携帯電話機が開発され
ている。

【０００５】この型式の携帯電話機は、常に視認可能な
位置に身につけられるため、紛失や置き忘れ等が生じ難
いだけでなく、通話の前後における取り出しと収納の必
要が無くなるので、迅速な通話または応答が可能であ
る。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記従
来の携帯電話機においては、導体として機能する人体と
の間の相互作用により、充分な受信感度が得られないと
いう問題があった。

【０００７】この問題を解決するためには、アンテナを
延長可能に構成し、長く延ばすことも考えられるが、腕
に取り付けて使用する場合には、その長さにも限界があ
り、また、あまりにアンテナを長くすると、使い勝手が
悪くなるという問題があった。

【０００８】本発明は、上述の問題点に鑑みなされたも
のであり、腕時計型の携帯用電話機のように、人体に近
接または密着させて使用する携帯用無線通信装置におい
て、人体の影響を受けることなく良好な送受信特性を得
ることのできる携帯用無線通信装置を提供することを課
題としている。

【０００９】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載の携帯用
無線通信装置は、前記課題を解決するために、音声また
は非音声の信号の入出力を行う入出力手段と、該音声入
出力手段により入力された信号の送信、及び該入出力手
段に出力させる信号の受信を行う無線送受信手段と、前
記入出力手段と前記無線送受信手段とを収容する携帯用
の筐体と、該筐体の外表面に設けられ、前記無線送受信
手段のアンテナ接触端部あるいはアンテナ接触端部と電
気的に接続された手段に対して電気的に接続された導電
性端子とを備えたことを特徴とする。

【００１０】請求項１に記載の携帯用無線通信装置によ
れば、使用者が携帯用無線通信装置を使用する際には、
該携帯用無線通信装置の筐体の外表面に導電性端子が設
けられているため、該導電性端子が使用者の体に接触す
ることになる。そして、該導電性端子は無線送受信手段
のアンテナ接触端部あるいはアンテナ接触端部と電気的
に接続された手段に対して電気的に接続されており、ア
ンテナ接触端部に接続されている場合には、人体の影響
を受けることなく良好な受信が行われ、アンテナ接触端
部と電気的に接続された手段に対して電気的に接続され
ている場合には、送受信特性を向上させる。

【００１１】請求項２に記載の携帯用無線通信装置は、
前記請求項１に記載の携帯用無線通信装置において、前
記導電性端子は、前記筐体の把持部あるいは保持部に設
けられていることを特徴とする。

【００１２】請求項２に記載の携帯用無線通信装置によ
れば、前記導電性端子は、前記筐体の把持部あるいは保
持部に設けられているため、確実に導電性端子と使用者
の体とを接触させ、送受信特性の向上が図られる。

【００１３】請求項３に記載の携帯用無線通信装置は、
前記請求項１または請求項２に記載の携帯用無線通信装
置において、少なくとも前記筐体外部に露出部を有する
アンテナ手段を更に備え、前記アンテナ接触端部と電気
的に接続された手段として、前記アンテナ接触端部と前
記アンテナ手段または前記導電性端子との接続を切り換
える切り換え手段を備えたことを特徴とする。

【００１４】請求項３に記載の携帯用無線通信装置によ
れば、切り換え手段により、アンテナ接触端部の接続先
が、前記筐体外部に露出部を有するアンテナ手段と、前
記導電性端子とのいずれかに切り換えられるので、アン
テナ手段による受信状態が悪化した場合でも、上述のよ
うに使用者の体に接触するように設けられた導電性端子
側に切り換えることにより、良好な受信が行われる。ま
た、アンテナ手段による受信状態が良好な場合には、ア
ンテナ手段側に切り換えられる。従って、常に良好な受
信が行われる。

【００１５】請求項４に記載の携帯用無線通信装置は、
前記請求項１乃至請求項３のいずれか一項に記載の携帯
用無線通信装置において、前記導電性端子は、前記アン
テナ接触端部と電気的に接続された手段のアース部に抵
抗を介して接続されていることを特徴とする。

【００１６】請求項４に記載の携帯用無線通信装置によ
れば、前記アンテナ接触端部と電気的に接続された手段
のアース部は、抵抗を介して導電性端子に接続され、該
導電性端子は、上述のように使用者の体に接触されるの
で、前記アンテナ接触端部と電気的に接続された手段
は、良好にアースがとられることになり、送受信特性の
安定化が図られる。

【００１７】請求項５に記載の携帯用無線通信装置は、
前記請求項１乃至請求項４のいずれか一項に記載の携帯
用無線通信装置において、電波吸収部材から形成され、
表面に前記導電性端子と接触自在なアンテナパターンを
有する無端または有端のベルト部材を更に備えたことを
特徴とする。

【００１８】請求項５に記載の携帯用無線通信装置によ
れば、電波吸収部材から形成されたベルト部材を使用者
の体に巻き付け、当該ベルト部材の表面に形成されたア
ンテナパターンと前記導電性端子と接触させることによ
り、該アンテナパターンは導電性端子を介してアンテナ
接触端部に接続されることになり、筐体外部に設けられ
たアンテナパターンにより良好な受信が行われる。ま
た、ベルト部材は電波吸収材から形成されているので、
電波による人体への悪影響を確実に防止する。

【００１９】

【発明の実施の形態】以下、本発明を具体化した実施形
態を添付図面に基づいて説明する。

【００２０】（第１の実施形態）まず、本発明の第１の
実施形態を図１乃至図４に基づいて説明する。図１は本
発明の第１の実施形態における携帯用無線通信装置の概
略構成を示す側面図、図２は図１の携帯用無線通信装置
の無線通信部の概略構成を示すブロック図である。

【００２１】本実施形態における携帯用無線通信装置
は、図１に示す通り、腕時計のように腕に取り付けて使
用する携帯用電話機に本発明を適用したものであり、箱
状の筐体を有する電話機本体１と、該電話機本体１を使
用者の腕２に取り付けるためのバンド３と、前記電話機
本体１と電気的に接続され、前記バンド３の表面に設け
られた逆Ｆ形アンテナあるいはループアンテナ等のアン
テナ４と、前記電話機本体１の筐体の外表面に設けられ
た導電性端子５とを備えている。

【００２２】前記電話機本体１には、図示しないマイク
及びスピーカーが備えられており、図１に示すように、
バンド３により使用者の腕２に装着した状態で通話が可
能である。また、前記導電性端子５は装着状態において
腕２に接触する位置に設けられている。

【００２３】次に、以上のような本実施形態の携帯用電
話機の電気的構成を図２に基づいて説明する。

【００２４】図２に示すように、本実施形態の携帯用電
話機は、入出力手段として、音声信号の入力のためのマ
イク６と、音声信号の出力のためのスピーカー７とを備
えており、該マイク６及びスピーカー７は音声コーデッ
ク８に接続されている。

【００２５】音声コーデック８は、図示しないＣＰＵの
制御により、音声とデジタル信号との相互変換を行う手
段であり、変復調器（図示せず）を介して無線通信部９
と接続されている。無線通信部９により受信され、変復
調器により復調されてデジタルコード化された音声デー
タは、音声コーデック８に出力され、音声コーデック８
によりアナログ音声データに変換されてスピーカー７に
出力される。また、マイク６から出力されるアナログ音
声データは、音声コーデック８によりデジタルコード化
され変復調器により変調されて無線通信部９に出力さ
れ、無線通信部９により送信される。

【００２６】無線送受信手段としての無線通信部９は、
前記音声コーデック８及び変復調器から出力される信号
を通信用の周波数に変換するアップコンバータ１０と、
該アップコンバータ１０から出力される信号を増幅する
パワーアンプ１１と、受信された信号を増幅するローノ
イズアンプ１２と、該ローノイズアンプ１２から出力さ
れる信号の周波数を変換して音声コーデック８及び変復
調器に出力するダウンコンバータ１３と、前記アップコ
ンバータ１０及びダウンコンバータ１３に前記変換用の
周波数を出力するオシレータ１４とを備えている。

【００２７】また、前記無線通信部９には、アンテナ４
の接続端を、無線通信部９におけるアンテナ接続端部の
送信側と受信側のいずれかに切り換える送受切換器１５
と、ローノイズアンプ１２の入力端をアンテナ４と導電
性端子５のいずれかに切り換える切り換え手段としての
アンテナ切換器１６とが接続されている。

【００２８】以上のような構成において、マイク６によ
り入力された音声データは音声コーデック８及び変復調
器において中間周波数信号に変調され、アップコンバー
タ１０に出力される。アップコンバータ１０は、ミキサ
を備えており、前記音声コーデック８及び変復調器から
出力される中間周波数信号と、オシレータ１４から出力
される発振周波数信号とを乗算し、それらの和の周波数
を有する通信用の周波数信号に変換する。尚、周波数変
換は１段で行う必要はなく、他の局部発振器を用いた２
段構成でも良い。前記アップコンバータ１０により変換
された通信用の周波数信号は、パワーアンプ１１にて増
幅され、増幅された信号は送受切換器１５を通してアン
テナ４から送信される。

【００２９】また、アンテナ切換器１６がアンテナ４側
に切り換えられていた場合には、該アンテナ４で受信さ
れた信号は、送受切換器１５を介して受信側に送られ、
ローノイズアンプ１２により増幅されて、ダウンコンバ
ータ１３に出力される。ダウンコンバータ１３も、前記
アップコンバータ１３と同様にミキサを備えており、オ
シレータ１４から出力される発振周波数信号と受信した
信号とを乗算することでそれらの差の周波数を有する中
間周波数信号に変換する。尚、受信側においても、周波
数変換は１段で行う必要はなく、他の局部発振器を用い
た２段構成でも良い。前記ダウンコンバータ１３により
変換された中間周波数信号は、変復調器音声コーデック
８に出力され、変復調器において復調され、音声コーデ
ック８でアナログ信号に変換されスピーカー７に出力さ
れる。

【００３０】しかしながら、以上のように電話機本体１
を腕２に装着して使用すると、人体の影響を受け易く、
人体との相互作用により充分な受信感度が得られないこ
とがあった。

【００３１】そこで、本実施形態の携帯用電話機は、上
述したように、腕２との接触位置に導電性端子５を設
け、更にアンテナ切換器１６により、アンテナ４だけで
なく、腕２と接触する導電性端子５側からも受信可能に
構成した。

【００３２】そして、所定のタイミングにて、アンテナ
４側からの受信強度と、導電性端子５側からの受信強度
とを比較し、受信強度が高い方と無線通信部９とを接続
することにより、常に充分な受信感度を得ている。

【００３３】本実施形態では、携帯用電話機相互間及び
携帯用電話機と親機との間で無線通信が可能なように構
成されており、図３に示すように、送信と受信は数ｍｓ
周期で時分割により行われる。そこで、前記受信強度の
比較は、図３に示すように、他の携帯用電話機の通信が
行われている期間を利用して行う。

【００３４】以下、図４のフローチャートに基づいて本
実施形態の携帯用電話機のアンテナ切り換え処理を含め
た通信処理について説明する。

【００３５】まず、送受信のタイミングが、本携帯用電
話機のタイミングであるか否かを判定し（ステップＳ
１）、本携帯用電話機の送受信タイミングではない場合
には（ステップＳ１；ＮＯ）、送受切換器１５を受信側
に切り換え（ステップＳ２）、アンテナ切換器１６をア
ンテナ４側に切り換えて（ステップＳ３）、受信レベル
ＲＬ１の測定を行う（ステップＳ４）。次に、アンテナ
切換器１６を導電性端子５側に切り換えて（ステップＳ
５）、受信レベルＲＬ２を測定する（ステップＳ６）。
そして、先に測定した受信レベルＲＬ１と、後に測定し
た受信レベルＲＬ２とを比較し（ステップＳ７）、受信
レベルＲＬ１の方が受信レベルＲＬ２よりも大きい場合
には（ステップＳ７；ＮＯ）、アンテナ切換器１６をア
ンテナ４側に切り換え、受信レベルＲＬ２の方が受信レ
ベルＲＬ１よりも大きい場合には（ステップＳ７；ＹＥ
Ｓ）、アンテナ切換器１６を導電性端子５側に切り換え
た状態のままとする。

【００３６】次に、本携帯用電話機の送受信タイミング
になった場合には（ステップＳ１；ＹＥＳ）、送受切換
器１５を受信側に切り換え（ステップＳ９）、受信を行
い（ステップＳ１０）、また、送受切換器１５を送信側
に切り換えて（ステップＳ１１）、送信を行う（ステッ
プＳ１２）。

【００３７】本実施形態は、以上のように、導電性端子
を人体と接触可能な位置に配設し、無線通信部のアンテ
ナ接続端を導電性端子とアンテナとのいずれかに接続可
能としたので、携帯用電話機を人体の近くに取り付ける
場合でも、人体からの影響を受けることなく、常に充分
な受信感度を得ることができ、良好な通話を行うことが
できる。

【００３８】また、フェージング等でアンテナの受信感
度が一時的に低下した場合でも、導電性端子側に切り換
えて受信ができるので、通話に支障を与えることがな
い。

【００３９】なお、導電性端子に接続されるアンテナ接
続端部は、受信側のみであり、送信出力と導電性端子が
接続されることはないので、人体に対して悪影響を与え
る恐れはない。

【００４０】（第２の実施形態）次に、本発明の第２の
実施形態を図５に基づいて説明する。なお、第１の実施
形態との共通箇所には同一符号を付して説明を省略す
る。

【００４１】本実施形態は、抵抗１７を介して導電性端
子５により無線通信部９のアースをとるように構成した
もので、導電性端子５を第１の実施形態と同様に腕２に
接触可能とした。なお、本実施形態の装置には、アンテ
ナ切換器１６は備えられていない。

【００４２】これにより、人体をグランドプレーンとみ
なすことができ、アースレベルが安定するため、アンテ
ナ４の放射効率や感度を向上させることができる。

【００４３】なお、本実施形態では、導電性端子を常に
アース部と接続するように構成したが、本発明はこれに
限られるものではなく、必要時にのみ導電性端子とアー
ス部を接続するようにしても良い。

【００４４】例えば、第１の実施形態のように、アンテ
ナ切換器１６をアンテナ４側に接続した場合には、導電
性端子５をアース部に接続するようにすることもでき
る。

【００４５】（第３の実施形態）次に、本発明の第３の
実施形態を図６に基づいて説明する。なお、第１の実施
形態との共通箇所には同一符号を付して説明を省略す
る。

【００４６】本実施形態の装置は、ベルト部材として、
電波吸収材で形成されたカバー１８を備えており、該カ
バー１８にはアンテナパターン１９が形成されている。

【００４７】そして、第１の実施形態と同様に電話機本
体１の筐体下部に設けられた導電性端子５が前記アンテ
ナパターン１９と接触可能となっている。

【００４８】本実施形態においては、カバー１８を腕２
に巻き付け、アンテナパターン１９と導電性端子５が接
触するように電話機本体１を取り付けた状態で、受信時
にのみアンテナ接続端を導電性端子５側に切り換えてい
る。

【００４９】これにより、大きなアンテナパターンにて
受信を行うことができ、効率の良い受信を行うことがで
きる。

【００５０】また、送信時にはアンテナ４により送信を
行うが、カバー１８を電波吸収材で形成しているので、
電波による人体への悪影響を確実に防止することができ
る。

【００５１】なお、電波吸収材としては、例えばプラス
チックにフェライトを埋め込んだもの等、種々の部材を
用いることができる。

【００５２】以上各実施形態を用いて説明したように、
本発明によれば、人体に近接または密着させて使用する
携帯用電話機等の無線送信装置において、人体からの影
響を受けることなく常に良好な通信環境を提供すること
ができる。

【００５３】なお、前記各実施形態においては、本発明
を携帯用電話機に適用した例について説明したが、本発
明はこれに限られるものではなく、パーソナルコンピュ
ータ或いはＰＤＡ（Personal Digital Assistants）等
の非音声データを取り扱うデータ用端末と接続可能な無
線アダプタ等にも適用可能である。

【００５４】また、前記各実施形態においては、腕時計
型の通信装置について説明したが、本発明はこれに限ら
れるものではなく、図７に示すように、手２０で把持可
能な型式の電話機にも適用可能である。この場合には、
電話機筐体の把持部に導電性端子５を設けるようにすれ
ば良い。

【００５５】また、本発明においては、導電性端子の配
設位置、個数、あるいは大きさは限定されるものではな
く、図８（Ａ）に示すように突起状の導電性端子を複数
設けるようにしても良い。これにより、導電性端子の確
実な接触を図ることができる。

【００５６】また、図８（Ｂ）に示すように、バネ２１
により導電性端子５を付勢するようにしても良い。この
ようにしても、導電性端子５の接触状態を常に良好に保
つことが可能である。

【００５７】更に、導電性端子は、図８（Ｃ）に示すよ
うに、弦巻バネにより形成しても良い。

【００５８】また、図８（Ｄ）に示すように、バンド３
の複数箇所に設けるようにしても良い。

【００５９】

【発明の効果】請求項１に記載の携帯用無線通信装置に
よれば、音声または非音声の信号の入出力を行う入出力
手段と無線送受信手段とを収容する携帯用の筐体の外表
面に、無線送受信手段のアンテナ接触端部あるいはアン
テナ接触端部と電気的に接続された手段に対して電気的
に接続された導電性端子を備えたので、人体に近接また
は密着して使用される携帯用無線通信装置において、人
体の影響を受けることなく良好な送受信特性を得ること
ができる。

【００６０】請求項２に記載の携帯用無線通信装置によ
れば、前記導電性端子を、前記筐体の把持部あるいは保
持部に設けたので、確実に導電性端子と使用者の体とを
接触させることができ、送受信特性の向上を確実に図る
ことができる。

【００６１】請求項３に記載の携帯用無線通信装置によ
れば、切り換え手段により、アンテナ接触端部の接続先
を、前記筐体外部に露出部を有するアンテナ手段と、前
記導電性端子とのいずれかに切り換えるようにしたの
で、状況に応じて常に良好な受信を行うことができる。

【００６２】請求項４に記載の携帯用無線通信装置によ
れば、前記アンテナ接触端部と電気的に接続された手段
のアース部を、抵抗を介して導電性端子に接続するよう
にしたので、前記アンテナ接触端部と電気的に接続され
た手段のアースを良好にとることができ、送受信特性の
安定化を図ることができる。

【００６３】請求項５に記載の携帯用無線通信装置によ
れば、電波吸収部材から形成され、表面に前記導電性端
子と接触自在なアンテナパターンを有する無端または有
端のベルト部材を更に備えたので、筐体外部に設けられ
たアンテナパターンにより良好な受信を行うことができ
る。また、ベルト部材は電波吸収材から形成されている
ので、電波による人体への悪影響を確実に防止すること
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施形態における携帯用無線通
信装置の概略構成を示す側面図である。

【図２】図１の携帯用無線通信装置における電気的構成
を示すブロック図である。

【図３】図１の携帯用無線通信装置における受信レベル
の検出タイミングを説明するブロック図である。

【図４】図１の携帯用無線通信装置における通信処理を
示すフローチャートである。

【図５】本発明の第２の実施形態における携帯用無線通
信装置の電気的構成を示すブロック図である。

【図６】本発明の第３の実施形態における携帯用無線通
信装置の概略構成を示す斜視図である。

【図７】本発明における携帯用無線通信装置の変形例を
示す正面図である。

【図８】本発明における導電性端子の態様を示す側面図
である。

【符号の説明】

１…電話機本体 ２…腕 ３…バンド ４…アンテナ ５…導電性端子 ６…マイク ７…スピーカー ８…音声コーデック ９…無線通信部 １５…送受切換器 １６…アンテナ切換器 １７…抵抗 １８…カバー １９…アンテナパターン

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 音声または非音声の信号の入出力を行う
   入出力手段と、 該音声入出力手段により入力された信号の送信、及び該
   入出力手段に出力させる信号の受信を行う無線送受信手
   段と、 前記入出力手段と前記無線送受信手段とを収容する携帯
   用の筐体と、 該筐体の外表面に設けられ、前記無線送受信手段のアン
   テナ接触端部あるいはアンテナ接触端部と電気的に接続
   された手段に対して電気的に接続された導電性端子と、 を備えたことを特徴とする携帯用無線通信装置。
2. 【請求項２】 前記導電性端子は、前記筐体の把持部あ
   るいは保持部に設けられていることを特徴とする請求項
   １に記載の携帯用無線通信装置。
3. 【請求項３】 少なくとも前記筐体外部に露出部を有す
   るアンテナ手段を更に備え、前記アンテナ接触端部と電
   気的に接続された手段として、前記アンテナ接触端部と
   前記アンテナ手段または前記導電性端子との接続を切り
   換える切り換え手段を備えたことを特徴とする請求項１
   または請求項２に記載の携帯用無線通信装置。
4. 【請求項４】 前記導電性端子は、前記アンテナ接触端
   部と電気的に接続された手段のアース部に抵抗を介して
   接続されていることを特徴とする請求項１乃至請求項３
   のいずれか一項に記載の携帯用無線通信装置。
5. 【請求項５】 電波吸収部材から形成され、表面に前記
   導電性端子と接触自在なアンテナパターンを有する無端
   または有端のベルト部材を更に備えたことを特徴とする
   請求項１乃至請求項４のいずれか一項に記載の携帯用無
   線通信装置。