JPWO2010109771A1 - 携帯無線端末 - Google Patents

Abstract

折り畳み型の筐体を開いた状態や閉じた状態としたときでも、無線機能を損なわないアンテナ構成を有した携帯無線端末を実現する。この携帯無線端末においては、第１のアンテナ素子が表示筐体の内表面側に設けられ、第２のアンテナ素子が外表面側となる様に配置される。これら第１及び第２のアンテナ素子に対向して、第１及び第２の導体板が設けられている。表示筐体と本体筐体とを開いた状態では、表示筐体に設けた第１及び第２のアンテナ素子が機能する。表示筐体と本体筐体とを閉じた状態では、第２の導体板が第２のアンテナ素子に対して本体筐体の金属の影響を遮断するように作用し、第２のアンテナ素子が本体筐体の金属の影響を受けずに動作する。

Description

本発明は、携帯無線端末に関する。本発明は特に、折り畳み型の筐体を開いた状態や閉じた状態としたときに、無線機能を損なわないアンテナ構成を有する携帯無線端末に関する。
本願は、２００９年３月２３日に、日本に出願された特願２００９−０６９６８４号に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。

携帯無線端末の小型・薄型化に伴い、端末の剛性を確保するために金属製の筐体を用いることが行われつつある。

一方、携帯無線端末に搭載されるアンテナは、デザイン性や破損の問題から内蔵化が進んでいる。しかし端末の筐体を全て金属製とすると、筐体内に内蔵したアンテナは動作しない。そこで、アンテナ周囲の一部の筐体を非金属製とした技術が開示されている。例えば、特許文献１には、アンテナの周囲の筐体材料を樹脂製とした構成が記載されている。表示装置の外周に設けられた金属ベセル及び、当該金属ベセルに取り付けられた無線アンテナを、マグネシウム等の金属製の筐体内に収納している。即ち、この構成は、無線アンテナにあたる部分のみを合成樹脂等の電波を遮断しない非金属材料に変えたものである。

また、特許文献２には、１対の折り畳み型の筐体それぞれにアンテナを搭載し、筐体の開閉に応じて、使用するアンテナを切り換える構成が記載されている。これにより、筐体を開いた状態のときに用いるアンテナと、筐体を閉じた時に用いるアンテナとを切り替えることで、無線機能を損なわないようにするものである。

特開２００６−３０３９１１号公報 特開２００５−２４４２６０号公報

しかしながら、特許文献１に記載の技術では、筐体を折り畳む際、アンテナが設けられた側の筐体が他方の筐体に近接することで、他方の筐体側を構成する部品の影響を受けてアンテナ特性が変動するという問題がある。他方の筐体側の筐体材料が金属である場合、筐体を折り畳んだときに、アンテナが他方の筐体側の金属に近接する。このため、特性上非常に大きな影響を受け、アンテナとして動作する周波数帯が大きくずれ、折り畳み時の無線機能が利用出来なくなるという問題がある。

また、特許文献２に記載の技術では、筐体を開いた時と閉じた時とでアンテナ間の距離が変化することでそれぞれのアンテナの特性が変動してしまうという問題点がある。特に近年の携帯端末の小型化により、筐体を折り畳んだ時に各アンテナが近接する。このため、無線アンテナは特性上非常に大きな影響を受けてアンテナとして動作する周波数帯が大きくずれてしまい、折り畳み時の無線機能が利用出来なくなるという問題がある。
本発明は、このような技術的課題に基づいてなされたもので、折り畳み型の筐体を開いた状態や閉じた状態としたときでも無線機能を損なわないアンテナ構成を有する携帯無線端末を提供することを目的とする。

かかる目的のもとになされた本発明の携帯無線端末は、アンテナ部が設けられた第１の筐体と、少なくとも一部が金属部とされ、第１の筐体の一端部に相対回動可能に連結された第２の筐体とを備え、これら第１の筐体と第２の筐体とが重なり、金属部とアンテナ部とが近接した閉状態と、閉状態からの第２の筐体の相対回動によって金属部とアンテナ部とが離間した開状態とに少なくとも変形可能とされた携帯無線端末であって、アンテナ部は、閉状態において第２の筐体側に位置する第１のアンテナと外方側に位置すると共に第１のアンテナに対向する第１の導体板、及び、閉状態において外方側に位置する第２のアンテナと第２の筐体側に位置すると共に第２のアンテナに対向する第２導体板とを備えることを特徴とする。

本発明によれば、第１の筐体と第２の筐体とを開いた状態では、第１のアンテナと第２のアンテナとにより、全方向に感度を有する無指向性アンテナとして動作させることができる。また、第１の筐体と第２の筐体を閉じた状態では、第１のアンテナが第２の筐体の金属部に近接するため、第１のアンテナがアンテナとして動作しない。一方で、このような状態において第２のアンテナは導体板が第２の筐体の金属部の影響を遮断するように作用する。このため、第２のアンテナは金属部の影響を受けずに動作する。従って、筐体を開いた状態、閉じた状態の何れの状態においてもアンテナが安定に動作し、無線機能を損なうことが無い。

第一の実施形態における携帯無線端末の構成を説明するための筐体を開いた状態の斜視図である。 第一の実施形態における携帯無線端末の構成を説明するための筐体を開いた状態の左側面図である。 第一の実施形態における携帯無線端末の構成を説明するための筐体を開いた状態の右側面図である。 第一の実施形態における携帯無線端末の構成を説明するための筐体を閉じた状態の左側面図である。 第一の実施形態における携帯無線端末の構成を説明するための筐体を閉じた状態の右側面図である。 図１Ａ〜１Ｅの携帯無線端末における、筐体を開いた状態におけるアンテナ指向性を示す平面図である。 図１Ａ〜１Ｅの携帯無線端末における、筐体を開いた状態におけるアンテナ指向性を示す側面図である。 図１Ａ〜１Ｅの携帯無線端末における、筐体を閉じた状態におけるアンテナ指向性を示す側面図である。 第二の実施形態における携帯無線端末の構成を説明するための、筐体を開いた状態の斜視図である。 第二の実施形態における携帯無線端末の構成を説明するための、筐体を開いた状態の左側面図である。 第二の実施形態における携帯無線端末の構成を説明するための、筐体を開いた状態の右側面図である。 第二の実施形態における携帯無線端末の構成を説明するための、筐体を閉じた状態の左側面図である。 第二の実施形態における携帯無線端末の構成を説明するための、筐体を閉じた状態の右側面図である。 第二の実施形態における携帯無線端末の構成を説明するための、筐体をタブレット状に開いた状態の左側面図である。 第二の実施形態における携帯無線端末の構成を説明するための、筐体をタブレット状に開いた状態の右側面図である。 図３Ａ〜３Ｇの携帯無線端末における、筐体を開いた状態におけるアンテナ指向性を示す平面図である。 図３Ａ〜３Ｇの携帯無線端末における、筐体を開いた状態におけるアンテナ指向性を示す側面図である。 図３Ａ〜３Ｇの携帯無線端末における、筐体を閉じた状態におけるアンテナ指向性を示す側面図である。 図３Ａ〜３Ｇの携帯無線端末における、筐体をタブレット状に開いた状態におけるアンテナ指向性を示す側面図である。 第三の実施形態における携帯無線端末の構成を説明するための斜視図である。 第四の実施形態における携帯無線端末の構成を説明するための斜視図である。 第五の実施形態における携帯無線端末の構成を説明するための斜視図である。 第五の実施形態における携帯無線端末の構成を説明するための、携帯無線端末のアンテナ切換部の回路構成を示す図である。 第六の実施形態における携帯無線端末の構成を説明するための斜視図である。 第六の実施形態における携帯無線端末の構成を説明するための、携帯無線端末のアンテナ切換部の回路構成を示す図である。 第七の実施形態における携帯無線端末の構成を説明するための斜視図である。 第八の実施形態における携帯無線端末の構成を説明するための斜視図である。

［実施形態１］
以下、添付図面を参照して、本発明に係る携帯無線端末を実施するための最良の形態を説明する。しかし、本発明はこれらの実施例のみに限定されるものではない。
［第一の実施形態］
図１Ａ〜１Ｅは、本実施の形態における携帯無線端末１０Ａの構成を説明するための図であり、図１Ａは表示筐体２０と本体筐体３０とを開いた状態の斜視図、図１Ｂは表示筐体２０と本体筐体３０とを開いた状態の左側面図、図１Ｃは表示筐体２０と本体筐体３０とを開いた状態の右側面図、図１Ｄは表示筐体２０と本体筐体３０とを閉じた状態の左側面図、図１Ｅは表示筐体２０と本体筐体３０とを閉じた状態の右側面図である。
図１Ａ〜１Ｅに示すように、携帯無線端末１０Ａは、ＬＣＤ等の表示部２１を備える金属製の表示筐体（第１の筐体）２０と、キー入力部（入力部）３１を備える金属製の本体筐体（第２の筐体）３０と、を備える。
これら表示筐体２０と本体筐体３０とは、それぞれの一辺２０ａ、３０ａにおいて、ヒンジ部１１Ａにより相対回動可能に連結されており、図１Ｄ、及びＥに示すように、表示筐体２０と本体筐体３０とが重なった閉状態と、図１Ａ〜１Ｃに示すように、閉状態からの本体筐体３０の表示筐体２０に対する相対回動によって表示筐体２０の表示部２１が形成された内表面２０ｂと本体筐体３０のキー入力部３１が形成されたと面とが離間した開状態とに変形可能とされている。

表示筐体２０には、アンテナ素子４０Ａ、４０Ｂ、導体板５０Ａ、５０Ｂからなるアンテナ部が設けられている。
アンテナ素子４０Ａ、４０Ｂは、表示部２１の両側に設けられている。アンテナ素子４０Ａ、４０Ｂは、いずれか一方（本実施形態ではアンテナ素子（第１のアンテナ）４０Ａ）が、本体筐体３０のキー入力部３１に対向する側である表示筐体２０の内表面２０ｂ側（表示部２１の表示面が形成されている側）に設けられ、他方（本実施形態ではアンテナ素子（第２のアンテナ）４０Ｂ）が外表面２０ｃ側（閉状態における外方側）となる様に配置されている。

ここで、アンテナ素子４０Ａ、４０Ｂは、表示筐体２０の内表面２０ｂに沿うよう配置された金属板６０に、使用周波数の１／４波長に相当する電気長を有する細長い例えばＬ字状のスロット（切れ込み）６１を設けたスロットアンテナによって形成することができる。金属板６０は、表示筐体２０とは別体とすることも可能であるが、表示筐体２０の内表面２０ｂを形成する金属と一体化するのが好ましい。このとき、スロット６１は、開放端６１ａが表示筐体２０の側面部２０ｄに臨むよう形成されており、表示筐体２０は、スロット６１の開放端６１ａが位置する側面部２０ｄが樹脂により形成されている。

なおここで、スロット６１の形状をＬ字状に記載したが、この形状に限るものではなく、ストレート型やミアンダ型の形状を有しても良い。また、金属板６０に形成するスロット６１の本数も１本に限らず、複数本配置して複共振とする構成としても良い。さらに、スロット６１の一端を開放端６１ａとする構成としたが、これに限らず、両端を短絡端とし、使用周波数の１／２波長の電気長を有するスロットとしても良い。

また、表示筐体２０には、アンテナ素子４０Ａ、４０Ｂに対向する面側に、導電性材料からなる導体板５０Ａ、５０Ｂが設けられている。すなわち、アンテナ素子４０Ａと対向する導体板（第１の導体板）５０Ａは、表示筐体２０においてアンテナ素子４０Ａが設けられた側とは反対側の外表面２０ｃ側（閉状態における外方側）に設けられ、アンテナ素子４０Ｂと対向する導体板（第２の導体板）５０Ｂは、表示筐体２０においてアンテナ素子４０Ｂが設けられた側とは反対側の内表面２０ｂ側（本体筐体３０のキー入力部３１に対向する側）に設けられている。

上記したような携帯無線端末１０Ａは、図１Ｂ、及びＣ、図２Ａ、及び２Ｂに示したように、表示筐体２０と本体筐体３０とを開いた状態では、表示筐体２０に設けた二つのアンテナ素子４０Ａ、４０Ｂが、それぞれ導体板５０Ａ、５０Ｂが設けられた側とは反対方向に強い指向性を有するアンテナとして動作する。このため、アンテナ素子４０Ａとアンテナ素子４０Ｂとを組み合わせることで、全方向に感度を有する無指向性アンテナとして動作させることが出来る。
また、図１Ｄ、１Ｅ、及び図２Ｃに示したように、表示筐体２０と本体筐体３０とを閉じた状態では、アンテナ素子４０Ａが本体筐体３０を構成する金属に近接するためアンテナとしては殆ど動作しないが、一方で導体板５０Ｂがアンテナ素子４０Ｂに対して本体筐体３０の金属の影響を遮断するように作用するため、アンテナ素子４０Ｂは本体筐体３０の金属の影響を受けずに動作する。従って、本実施例の携帯無線端末１０Ａでは、表示筐体２０と本体筐体３０とを開いた状態、閉じた状態のいずれにおいてもアンテナが動作しているので、無線機能を損なうことは無い。

［第二の実施形態］
次に、携帯無線端末の第二の実施形態について説明する。なお、以下の説明において、上記第一の実施形態と共通する構成については同符号を付し、その説明を省略する。
図３Ａ〜３Ｇは、本実施の形態における携帯無線端末１０Ｂの構成を説明するための図であり、図３Ａは表示筐体２０と本体筐体３０とを開いた状態の斜視図、図３Ｂは表示筐体２０と本体筐体３０とを開いた状態の左側面図、図３Ｃは表示筐体２０と本体筐体３０とを開いた状態の右側面図、図３Ｄは表示筐体２０と本体筐体３０とを閉じた状態の左側面図、図３Ｅは表示筐体２０と本体筐体３０とを閉じた状態の右側面図、図３Ｆは表示筐体２０と本体筐体３０とをタブレット状に開いた状態の左側面図、図３Ｇは表示筐体２０と本体筐体３０とをタブレット状に開いた状態の右側面図である。

本実施例に示す携帯無線端末１０Ｂは、表示筐体２０と本体筐体３０とが対向する方向に３６０度相対回動動作を可能とするヒンジ部１１Ｂを有すること以外は、上記第一の実施形態に示した携帯無線端末１０Ａと同様の構成を有する。
すなわち、携帯無線端末１０Ｂは、表示筐体２０と本体筐体３０とが、図３Ｂ、及び３Ｃに示すような開状態、図３Ｄ、及び３Ｅに示すような閉状態、図３Ｆ、及び３Ｇに示すように、表示部２１を外側にした状態で、表示筐体２０の外表面２０ｃと本体筐体３０のキー入力部３１が形成されたのとは反対側の裏面３０ｃとを突き合わせて開いた状態、いわゆるタブレット状に開いた状態とすることができる。

さて、本実施例に示す携帯無線端末１０Ｂは、図３Ｂ、及び３Ｃ、図４Ａ、及び４Ｂに示すように、表示筐体２０と本体筐体３０とを開いた状態では、表示部２１の両側に配置されたアンテナ素子４０Ａ、アンテナ素子４０Ｂは、それぞれ導体板５０Ａ、５０Ｂが設けられた側とは反対方向に強い指向性を有するアンテナとして動作する。このため、アンテナ素子４０Ａとアンテナ素子４０Ｂを合わせて全方向に感度を有する無指向性アンテナとして動作させることが出来る。
また、図３Ｄ、３Ｅ、及び図４Ｃに示すように、表示筐体２０と本体筐体３０とを閉じた状態では、アンテナ素子４０Ａが本体筐体３０の金属に近接するため、アンテナとしては殆ど動作しないが、一方で導体板５０Ｂがアンテナ素子４０Ｂに対して本体筐体３０を構成する金属の影響を遮断するように作用するため、アンテナ素子４０Ｂは本体筐体３０の金属の影響を受けずに動作する。
図３Ｆ、３Ｇ、及び図４Ｄに示すように、表示筐体２０と本体筐体３０とをタブレット状に開いた状態では、アンテナ素子４０Ｂが本体筐体３０の金属に近接するため、アンテナとしては殆ど動作しないが、一方で導体板５０Ａがアンテナ素子４０Ａに対して本体筐体３０の金属の影響を遮断するように作用するため、アンテナ素子４０Ａは本体筐体３０の金属の影響を受けずに動作する。

従って、本実施形態の携帯無線端末１０Ｂでは、表示筐体２０と本体筐体３０とを開いた時、閉じた時、タブレット状に開いた時のいずれの状態でもアンテナが動作しているので、無線機能を損なうことは無い。

なお、上記第一および第二の実施形態では、アンテナ素子４０Ａ、４０Ｂとして、金属板６０にスロット６１を形成する構成としたが、これに代えて、下記の第三および第四の実施形態に示す構成とすることができる。

［第三の実施形態］
図５は、携帯無線端末の第三の実施形態を示すものである。本実施形態は、上記第一および第二の実施形態で示したアンテナ素子４０Ａ、４０Ｂに代わるアンテナ素子４０Ｃ、４０Ｄを備えるものである。なお、以下の説明において、上記第一、第二の実施形態と共通する構成については同符号を付し、その説明を省略する。
図５に示すように、携帯無線端末１０Ｃにおいて、表示筐体２０には、表示部２１の両側に、アンテナ素子４０Ｃ、４０Ｄが設けられている。アンテナ素子４０Ｃ、４０Ｄは、いずれか一方（本実施形態ではアンテナ素子４０Ｃ）が表示筐体２０の内表面２０ｂ側（表示部２１の表示面が形成されている側）に設けられ、他方（本実施形態ではアンテナ素子４０Ｄ）が外表面２０ｃ側となる様に配置されている。そして、表示筐体２０には、アンテナ素子４０Ｃ、４０Ｄに対向する面側に、導電性材料からなる導体板５０Ａ、５０Ｂが設けられている。

アンテナ素子４０Ｃ、４０Ｄは、導体板５０Ａ、５０Ｂに対向するように配置されたパッチ型の平面アンテナとされている。この平面アンテナからなるアンテナ素子４０Ｃ、４０Ｄは、表示筐体２０を形成する金属と樹脂等の絶縁材７０で絶縁されている。
なお、アンテナ素子４０Ｃ、４０Ｄの形状は、図５に示したような矩形型に限らず、円形や切れ込みを配置した様な形状を有しても良い。また、アンテナ素子４０Ｃ、４０Ｄを、複数の平面アンテナから構成し、複共振する構成としても良い。

このような携帯無線端末１０Ｃでは、平面アンテナからなるアンテナ素子４０Ｃ、４０Ｄは、無線回路（図示無し）から電力が供給されて励振され、平面アンテナの寸法に依存した周波数で共振する。このとき導体板５０Ａ、５０Ｂを含む表示筐体２０は、平面アンテナのグランドとして作用する。従って本実施形態の携帯無線端末１０Ｃに搭載したアンテナ素子４０Ｃ、４０Ｄは、アンテナ素子４０Ｃ、４０Ｄを配置した側の方向に指向性を有したアンテナとして動作する。

上述したような携帯無線端末１０Ｃにおいても、上記第二の実施形態と同様、表示筐体２０と本体筐体３０とが開いた状態であるときには、少なくともアンテナ素子４０Ａが動作し、タブレット状に開いた状態であるときには、アンテナ素子４０Ａが動作する。そして表示筐体２０と本体筐体３０とが閉じた状態では、アンテナ素子４０Ｂが動作する。従って、本実施形態の携帯無線端末１０Ｃでは、表示筐体２０と本体筐体３０とが、開いた状態、閉じた状態、タブレット状に開いた状態の何れにおいてもアンテナが動作し、無線機能を損なうことは無い。

［第四の実施形態］
図６は、携帯無線端末の第四の実施形態を示すものである。本実施形態は、上記第一および第二の実施形態で示したアンテナ素子４０Ａ、４０Ｂに代わるアンテナ素子４０Ｅ、４０Ｆを備えるものである。なお、以下の説明において、上記第一、第二の実施形態と共通する構成については同符号を付し、その説明を省略する。
図６に示すように、携帯無線端末１０Ｄにおいて、表示筐体２０には、表示部２１の両側に、アンテナ素子４０Ｅ、４０Ｆが設けられている。アンテナ素子４０Ｅ、４０Ｆは、いずれか一方（本実施形態ではアンテナ素子４０Ｅ）が表示筐体２０の内表面２０ｂ側（表示部２１の表示面が形成されている側）に設けられ、他方（本実施形態ではアンテナ素子４０Ｆ）が外表面２０ｃ側となる様に配置されている。そして、表示筐体２０には、アンテナ素子４０Ｅ、４０Ｆに対向する面側に、導電性材料からなる導体板５０Ａ、５０Ｂが設けられている。

アンテナ素子４０Ｅ、４０Ｆは、導体板５０Ａ、５０Ｂに対向するように配置された金属導体からなる細長い線状アンテナ素子であり、この線状アンテナ素子は、表示筐体２０を形成する金属に対し、樹脂等の絶縁材８０により絶縁されている。
なお、図６においては、線状のアンテナ素子からなるアンテナ素子４０Ｅ、４０Ｆを、逆Ｌ型の形状としたが、本形状に限らず、ミアンダ型や、アンテナ素子と導体板５０Ａ、５０Ｂの間に短絡板を挿入した逆Ｆ型形状等としても良い。また、アンテナ素子４０Ｅ、４０Ｆを、複数の線状のアンテナ素子から構成し、複共振する構成としても良い。

このような携帯無線端末１０Ｄにおいては、線状のアンテナ素子からなるアンテナ素子４０Ｅ、４０Ｆは、無線回路（図示無し）から電力が供給されて励振され、線状のアンテナ素子の寸法に依存した周波数で共振する。このとき導体板５０Ａ、５０Ｂを含む表示筐体２０は、アンテナ素子４０Ｅ、４０Ｆのグランドとして作用する。従って、本実施形態の携帯無線端末１０Ｄにおけるアンテナ素子４０Ｅ、４０Ｆは、線状アンテナ素子を配置した側の方向に指向性を有したアンテナとして動作する。

上述したような携帯無線端末１０Ｄにおいても、上記第二の実施形態と同様、表示筐体２０と本体筐体３０とが開いた状態であるときには、少なくともアンテナ素子４０Ａが動作し、タブレット状に開いた状態であるときには、アンテナ素子４０Ａが動作する。そして表示筐体２０と本体筐体３０とが閉じた状態では、アンテナ素子４０Ｂが動作する。従って、本実施形態の携帯無線端末１０Ｄでは、表示筐体２０と本体筐体３０とが、開いた状態、閉じた状態、タブレット状に開いた状態の何れにおいてもアンテナが動作し、無線機能を損なうことは無い。

［第五の実施形態］
次に、携帯無線端末の第五の実施形態について説明する。なお、以下の説明において、上記第一ないし第四の実施形態と共通する構成については同符号を付し、その説明を省略する。
図７Ａ及び７Ｂは、本実施形態における携帯無線端末１０Ｅの構成を説明するための斜視図である。
この図７Ａ及び７Ｂに示すように、本実施形態に示す携帯無線端末１０Ｅは、アンテナ素子４０Ａ、４０Ｂ（あるいは４０Ｃ、４０Ｄまたは４０Ｅ、４０Ｆ）と、無線回路９８の間に、使用するアンテナを切り換えるアンテナ切換部９０Ａを有する。
アンテナ切換部９０Ａは、表示筐体２０と本体筐体３０の開閉状態を検知する開閉センサ９１と、アンテナ素子４０Ａ、４０Ｂと無線回路の接続を切り換えるアンテナスイッチ９２と、で構成される。

開閉センサ９１は、本体筐体３０を形成する金属の一部に開けた開口部の直下に配置された磁石９４と、表示筐体２０を形成する金属の一部に開けた開口部の直下に配置されて磁力を検知するホール素子９６とで構成され、磁石９４とホール素子９６は、表示筐体２０と本体筐体３０とを閉じた状態で、互いに対向するように配置されている。

開閉センサ９１のホール素子９６は、表示筐体２０と本体筐体３０とが開いた状態では磁石９４の磁力を検知せず、表示筐体２０と本体筐体３０とが閉じた状態では対向状態にある磁石９４の磁力を検知することで、表示筐体２０と本体筐体３０の開閉状態を検知し、その開閉信号をアンテナスイッチ９２に送信する。
アンテナスイッチ９２は、開閉センサ９１の信号を受けて、表示筐体２０と本体筐体３０とが開いた状態であるときにはアンテナ素子４０Ａを選択し、表示筐体２０と本体筐体３０とが閉じた状態であるときにはアンテナ素子４０Ｂを選択し、無線回路９８からの電力供給による励振を切り替える。

また、表示筐体２０と本体筐体３０とをタブレット状に開いた時を検知する開閉センサをさらに備えて、表示筐体２０と本体筐体３０の開閉と、タブレット状に開いた状態とで、３つの状態を検知するアンテナ切換部９０Ａとすることもできる。この場合、開閉センサ９１を構成する磁石９４は、本体筐体３０を形成する金属の表裏のそれぞれに形成した開口部の直下に配置し、ホール素子９６は、表示筐体２０を形成する金属の表裏のそれぞれに形成した開口部の直下に設ける。
アンテナスイッチ９２は開閉センサ９１の信号を受けて、表示筐体２０と本体筐体３０とが開いた状態であるときには、少なくともアンテナ素子４０Ａを選択し、タブレット状に開いた状態であるときには、アンテナ素子４０Ａを選択し、表示筐体２０と本体筐体３０とが閉じた状態では、アンテナ素子４０Ｂを選択するように動作する。

［第六の実施形態］
次に、上記第五の実施形態の変形例として、携帯無線端末の第六の実施形態について説明する。なお、以下の説明において、上記第一ないし第五の実施形態と共通する構成については同符号を付し、その説明を省略する。
図８Ａ及び８Ｂに示すように、本実施形態例に示す携帯無線端末１０Ｆは、上記第五の実施形態における開閉センサ９１の代わりに、表示筐体２０と本体筐体３０の開閉状態を検知するため、アンテナ素子４０Ａ、アンテナ素子４０Ｂからの反射電力を検知する測定部１００を有するものとし、それ以外は上記第五の実施形態に示した携帯無線端末１０Ｅと同様の構成を有する。

すなわち、携帯無線端末１０Ｆは、アンテナ素子４０Ａ、４０Ｂ（あるいは４０Ｃ、４０Ｄまたは４０Ｅ、４０Ｆ）と、無線回路９８の間に、測定部１００を用いたアンテナ切換部９０Ｂを有する。

ここで、アンテナ素子４０Ａ、４０Ｂを効率良く動作させるためには、アンテナ素子４０Ａ、４０Ｂと無線回路９８との間のインピーダンスを整合する必要がある。一般にこのインピーダンスは５０Ωとされている。
表示筐体２０と本体筐体３０とが開いた状態では、アンテナ素子４０Ａ、４０Ｂとも、本体筐体３０の金属の影響を受けず、アンテナ素子４０Ｂにおいてのインピーダンスが５０Ω近傍に保たれるため、アンテナ素子４０Ａ、４０Ｂからの反射電力は少ない。
表示筐体２０と本体筐体３０とを閉じた時はアンテナ素子４０Ａが本体筐体３０の金属に近接するため、アンテナ素子４０Ａのインピーダンスは５０Ωから大きく乖離し、アンテナ素子４０Ａからの反射電力が増大する。一方、アンテナ素子４０Ｂにおいては、導体板５０Ｂがアンテナ素子４０Ｂに対して本体筐体３０の金属の影響を遮断するように作用するため、アンテナ素子４０Ｂは本体筐体３０の金属の影響を受けず、アンテナ素子４０Ｂにおいてのインピーダンスが５０Ω近傍に保たれるため、アンテナ素子４０Ｂからの反射電力は少ない。

本実施形態における測定部１００は、上記のアンテナ素子４０Ａ、４０Ｂと無線回路９８との間のインピーダンス不整合による反射電力の量（の変化）を検知することで、表示筐体２０と本体筐体３０の開閉状態を認知し、表示筐体２０と本体筐体３０の開閉信号をアンテナスイッチ９２に送信する。アンテナスイッチ９２は測定部１００からの信号を受けて、表示筐体２０と本体筐体３０とが開いた状態ではアンテナ素子４０Ａを選択し、表示筐体２０と本体筐体３０とが閉じた状態ではアンテナ素子４０Ｂを選択するように動作する。

なお、本実施形態では、表示筐体２０と本体筐体３０とが開いた状態と閉じた状態とにおけるアンテナ切換部９０Ｂの構成とその動作を記載したが、アンテナ切換部９０Ｂを構成する測定部１００は、これに加えて表示筐体２０と本体筐体３０とがタブレット状に開いた状態にも適用可能である。
表示筐体２０と本体筐体３０とがタブレット状に開いた状態では、アンテナ素子４０Ｂが本体筐体３０の金属に近接するため、アンテナ素子４０Ｂのインピーダンスは５０Ωから大きく乖離し、アンテナ素子４０Ｂからの反射電力が増大する。一方で、導体板５０Ａがアンテナ素子４０Ａに対して本体筐体３０の金属の影響を遮断するように作用するため、アンテナ素子４０Ａは本体筐体３０の金属の影響を受けず、アンテナ素子４０Ａのインピーダンスは５０Ω近傍に保たれるため、アンテナ素子４０Ａからの反射電力は少ない。

そこで、アンテナスイッチ９２は測定部１００での検知信号を受けて、表示筐体２０と本体筐体３０とが開いた状態であるときには、少なくともアンテナ素子４０Ａを選択し、タブレット状に開いた状態であるときには、アンテナ素子４０Ａを選択し、表示筐体２０と本体筐体３０とが閉じた状態では、アンテナ素子４０Ｂを選択するように動作する。

［第七の実施形態］
次に、携帯無線端末の第七の実施形態について説明する。なお、以下の説明において、上記第一ないし第六の実施形態と共通する構成については同符号を付し、その説明を省略する。
図９は、本実施形態における携帯無線端末１０Ｇの構成を説明するための斜視図である。
この図９に示すように、本実施形態における携帯無線端末１０Ｇは、アンテナ素子４０Ａと表示部２１との間、アンテナ素子４０Ｂと表示部２１との間において、表示筐体２０の上下方向に沿って、導体板５０Ａとアンテナ素子４０Ａ、導体板５０Ｂとアンテナ素子４０Ｂとを、それぞれ電気的に接続する金属壁１１０Ａ、１１０Ｂが設けられている。これ以外の構成は、上記第一の実施形態と同様の構成を有する。

ＬＣＤ等の表示部２１や、高周波信号を扱う無線回路９８、高速のデジタル信号を扱うＣＰＵおよび周辺回路、大電力を扱う電源回路等からは、一般的に広い周波数範囲に渡って電磁ノイズが発生し、これがアンテナ素子４０Ａ、４０Ｂに飛び込むことでそのアンテナ受信性能が低下する。また逆に、アンテナ素子４０Ａ、４０Ｂで送信を行う場合、このアンテナ素子４０Ａ、４０Ｂでは大電力を扱うため、放射される電磁波が前記の周辺のデバイスや回路に干渉することで、回路動作が不安定になる。
そこで、本実施形態のごとく、アンテナ素子４０Ａ、４０Ｂの周囲に金属壁１１０Ａ、１１０Ｂを配置することで、金属壁１１０Ａ、１１０Ｂがシールド壁として作用し、アンテナ素子４０Ａ、４０Ｂと表示部２１との間、およびアンテナ素子４０Ａ、４０Ｂと各種回路の間の電磁的な干渉を低減することができる。これにより、アンテナ素子４０Ａ、４０Ｂの動作および周辺の表示部２１や各種回路の良好な動作を確保することができる。

［第八の実施形態］
次に、携帯無線端末の第八の実施形態について説明する。なお、以下の説明において、上記第一ないし第七の実施形態と共通する構成については同符号を付し、その説明を省略する。
図１０は、本実施形態における携帯無線端末１０Ｈの構成を説明するための斜視図である。
この図１０に示すように、本実施形態に示す携帯無線端末１０Ｈは、表示部２１を駆動する表示回路部１２０を有し、この表示回路部１２０は、表示部２１側に設けられたアンテナ素子４０Ａと、これに対向する導体板５０Ａの間にあって、かつアンテナ素子４０Ａの直下を避けて、表示筐体２０の内表面２０ｂに沿った方向にオフセットした位置に実装されている。これ以外は、上記第一ないし第六の実施形態に示した携帯無線端末１０Ａ〜１０Ｆのいずれかと同様の構成を有する。

一般にアンテナ素子の近傍に回路部品等の実装部品が実装されていると、アンテナ特性に影響を与えて性能が低下するリスクがある。また、アンテナ素子から放射される強い電磁界の干渉を受けて、実装部品が回路的に誤動作するリスクがある。このため、一般には、アンテナ素子の近傍に実装部品を配置しないことが望ましい。
本実施形態における携帯無線端末１０Ｈにおいては、表示筐体２０と本体筐体３０とを開いた状態、タブレット状に開いた状態では、表示部２１が動作する（情報を表示する）ため、これを駆動する表示回路部１２０も駆動する。しかし表示筐体２０と本体筐体３０とを閉じた状態では、表示部２１は動作しないため、表示回路部１２０も動作しない。

一方、表示筐体２０と本体筐体３０の開閉状態と、動作するアンテナ素子４０Ａ、４０Ｂの組み合わせについては、表示筐体２０と本体筐体３０とが開いた状態であるときには、少なくともアンテナ素子４０Ａが動作し、タブレット状に開いた状態であるときには、アンテナ素子４０Ａが動作する。そして表示筐体２０と本体筐体３０とが閉じた状態では、アンテナ素子４０Ｂが動作する構成である。
したがって、アンテナ素子４０Ｂが動作するのは表示筐体２０と本体筐体３０とが閉じた状態にあるときであり、この状態では、表示回路部１２０は必ず停止状態となっている。この状態で、アンテナ素子４０Ｂが表示回路部１２０から受ける電磁的な影響は最小限に抑えられる。したがって、表示回路部１２０の実装位置は、電磁干渉を考慮してアンテナ素子４０Ｂから大きく離す必要はなく、アンテナ素子４０Ｂの直下を避けるだけで良いため、実装上の制約が少なくなり設計が容易になるという効果がある。

なお、本発明に係る携帯無線端末は、図面を参照して説明した上述の各実施形態に限定されるものではなく、その技術的範囲において様々な変形例とすることが可能である。
例えば、上記各実施形態で示した構成を適宜組み合わせることが可能である。
また、上記各実施形態において、スロットアンテナからなるアンテナ素子４０Ａ、４０Ｂ、パッチアンテナからなる４０Ｃ、４０Ｄ、線状アンテナ素子からなるアンテナ素子４０Ｅ、４０Ｆを挙げたが、本体筐体２０に備える第１のアンテナと第２のアンテナとで、これらを適宜組み合わせた構成とすることも可能である。
さらに、上記各実施形態は、アンテナ素子４０Ａ、４０Ｂ、４０Ｃ、４０Ｄ、４０Ｅ、４０Ｆおよび導体板５０Ａ、５０Ｂを表示筐体２０に設けるようにしたが、これらを本体筐体３０に備えることも可能である。

本発明は、例えば、携帯電話やノートパソコンなど折り畳み型の筐体とアンテナを有する携帯無線端末に広く適用することが出来る。

１０Ａ〜１０Ｈ … 携帯無線端末
１１Ａ、１１Ｂ … ヒンジ部
２０ … 表示筐体（第１の筐体）
２０ａ … 一辺
２０ｂ … 内表面
２０ｃ … 外表面
２１ … 表示部
３０ … 本体筐体（第２の筐体）
３１ … キー入力部（入力部）
４０Ａ、４０Ｃ、４０Ｅ … アンテナ素子（第１のアンテナ）
４０Ｂ、４０Ｄ、４０Ｆ … アンテナ素子（第２のアンテナ）
５０Ａ … 導体板（第１の導体板）
５０Ｂ … 導体板（第２の導体板）
６０ … 金属板
６１ … スロット
９０Ａ、９０Ｂ … アンテナ切換部
９１ … 開閉センサ
９２ … アンテナスイッチ
１００ … 測定部
１１０Ａ、１１０Ｂ … 金属壁
１２０ … 表示回路部

Claims (12)

1. アンテナ部が設けられた第１の筐体と、
   少なくとも一部が金属部とされ、前記第１の筐体の一端部に相対回動可能に連結された第２の筐体とを備え、
   これら第１の筐体と第２の筐体とが重なり、前記金属部と前記アンテナ部とが近接した閉状態と、前記閉状態からの前記第２の筐体の相対回動によって前記金属部と前記アンテナ部とが離間した開状態とに少なくとも変形可能とされた携帯無線端末であって、
   前記アンテナ部は、
   前記閉状態において前記第２の筐体側に位置する第１のアンテナと外方側に位置すると共に前記第１のアンテナに対向する第１の導体板、及び、
   前記閉状態において前記外方側に位置する第２のアンテナと前記第２の筐体側に位置すると共に前記第２のアンテナに対向する第２導体板とを備える携帯無線端末。
2. 前記第１の筐体は、表示部を備え、
   前記第２の筐体は、入力部を備える請求項１に記載の携帯無線端末。
3. 前記第１のアンテナおよび前記第１の導体板と、前記第２のアンテナおよび前記第２の導体板は、前記表示部を挟んで設けられている請求項２に記載の携帯無線端末。
4. 前記第２の筐体は、前記第１の筐体に対して３６０度相対回動可能に連結されている請求項１に記載の携帯無線端末。
5. 前記第１のアンテナと前記第２のアンテナとのうち少なくとも一方は、金属板に細長い切れ込みを設けたスロットアンテナである請求項１に記載の携帯無線端末。
6. 前記第１のアンテナと前記第２のアンテナとのうち少なくとも一方は、平板状の放射素子で構成されたパッチアンテナである請求項１に記載の携帯無線端末。
7. 前記第１のアンテナと前記第２のアンテナとのうち少なくとも一方は、線状の金属導体で構成された線状アンテナである請求項１に記載の携帯無線端末。
8. 前記第１の筐体と前記第２の筐体との開閉状態に基づいて、前記第１のアンテナおよび前記第２のアンテナのうちのいずれか一方を選択するアンテナ切換部を有する請求項１に記載の携帯無線端末。
9. 前記アンテナ切換部は、
   前記第１の筐体および前記第２の筐体のいずれか一方に設けられた磁石と、
   前記第１の筐体および前記第２の筐体の他方に設けられ、前記磁石との組み合わせにより前記第１の筐体および前記第２の筐体の開閉状態を検知する開閉センサと、
   前記開閉センサの検出信号に基づいて、前記第１のアンテナおよび前記第２のアンテナのうちのいずれか一方を選択して切り換えるアンテナスイッチと、を備える請求項８に記載の携帯無線端末。
10. 前記アンテナ切換部は、
    前記第１のアンテナおよび前記第２のアンテナの所定の周波数における反射電力量を測定する測定部と、
    前記測定部の信号に基づいて、前記第１のアンテナおよび前記第２のアンテナのうち、前記反射電力量が少ない方を選択するアンテナスイッチと、を備える請求項８に記載の携帯無線端末。
11. 前記表示部と前記第１のアンテナおよび前記第２のアンテナとの間に、前記第１の導体板と前記第１のアンテナ、および、前記第２の導体板と前記第２のアンテナとを電気的に接続する金属壁がそれぞれ設けられている請求項２に記載の携帯無線端末。
12. 前記表示部を駆動するための表示回路部が、前記第１のアンテナと前記第１の導体板との間にあって、前記第１のアンテナと対向する位置から側方に離間した位置に配置されている請求項２に記載の携帯無線端末。

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