説明

アンテナ構造、及び携帯通信機器

【課題】内蔵アンテナを用いて、テレビ受信と通信とが確実に行えるアンテナ構造を提供する。
【解決手段】ケース6と、このケース6の一端側に内蔵して設けられた通信アンテナ21と、ケース6の他端側に内蔵して設けられたテレビアンテナ11と、このテレビアンテナ11に対し、ケース6内に向かい所定距離離れた位置に内蔵して設けられた補助通信アンテナ22と、を備える。具体的には、テレビアンテナ11を基板8上に設け、そのテレビアンテナ11と接続された、基板8上の端子と、この端子と接続され、テレビアンテナ11とともにケース6の一端部側に設けられた金属板13と、を備える。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、通信アンテナ及びテレビアンテナをケースに内蔵したアンテナ構造と、そのアンテナ構造を備える携帯通信機器に関する。
【背景技術】
【0002】
携帯通信端末において、ケースの端部側にアンテナを内蔵するようにしたものがある(特許文献1、2参照)。そして、ケース内の一端部と他端部に夫々アンテナを設けたものもある(特許文献3参照)。
以上、特許文献1、2に示されたように、通信用のアンテナとして、見た目がすっきりして、破損のおそれも少ない内蔵アンテナを設けるようにしている。その内蔵アンテナは通常、特許文献1に示すように、ケースの端部側に位置している。
すなわち、内蔵アンテナをケースの真ん中に設けると外部と離れて通信性能が落ちてしまうため、通信性能をなるべく落とさないように内蔵アンテナをケースの端部側に設けたり、さらに、特許文献3に示されたように、ケース内の一端部と他端部に複数のアンテナを設けるようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開2007−13700号公報
【特許文献2】特開2006−41840号公報
【特許文献3】特開2005−286632号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
ところで、最近はテレビ受信する携帯電子機器が増えているが、基地局と離れていたり、基地局との間に障害物がある場合には、ケースの端部側にアンテナを設けたとしても受信することができないため、外部に引き出されるアンテナを設けるのが一般的であった。
また、通話のための通信においても電波が弱ければ圏外となってしまう。
よって、見た目がすっきりして、破損のおそれも少ない内蔵アンテナを用いて、テレビ受信と通信とが確実にできることが切望されている。
【0005】
本発明の課題は、内蔵アンテナを用いて、テレビ受信と通信とが確実に行えるアンテナ構造を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0006】
以上の課題を解決するため、請求項1に記載の発明は、ケースと、このケースの一端側に内蔵して設けられた通信アンテナと、前記ケースの他端側に内蔵して設けられたテレビアンテナと、このテレビアンテナに対し、前記ケース内に向かい所定距離離れた位置に内蔵して設けられた補助通信アンテナと、前記通信アンテナの感度が低下した場合に、前記通信アンテナから前記補助通信アンテナにデータ送受信機能を切り換える制御部と、を備えるアンテナ構造を特徴とする。
【0007】
請求項2に記載の発明は、請求項1に記載のアンテナ構造であって、前記テレビアンテナを基板上に設け、前記テレビアンテナと接続された、前記基板上の端子と、この端子と接続され、前記テレビアンテナとともに前記ケースの一端部側に設けられた金属板と、を備えることを特徴とする。
【0008】
請求項3に記載の発明は、ケースと、このケースの一端側に内蔵して設けられた通信アンテナと、前記ケースの他端側に内蔵して設けられたテレビアンテナと、このテレビアンテナに対し、前記ケース内に向かい所定距離離れた位置に内蔵して設けられた補助通信アンテナと、を備え、前記テレビアンテナを基板上に設け、前記テレビアンテナと接続された、前記基板上の端子と、この端子と接続され、前記テレビアンテナとともに前記ケースの一端部側に設けられた金属板と、をさらに備え、前記ケースは第1ケースと第2ケースとからなり、これら第1ケースと第2ケースを閉じた二つ折り状態から相対的に移動させて開放自在にするヒンジをさらに備え、このヒンジと対応する位置にあって、前記ヒンジに沿って設けられた縦長の前記テレビアンテナと縦長の前記金属板とを設けたアンテナ構造を特徴とする。
【0009】
請求項4に記載の発明は、請求項3に記載のアンテナ構造であって、前記通信アンテナ及び補助通信アンテナは縦長であって、前記テレビアンテナとほぼ平行する位置に設けられ、前記テレビアンテナは水平偏波を受信し、前記通信アンテナ及び補助通信アンテナは垂直偏波により通信をすることを特徴とする。
【0010】
請求項5に記載の発明は、ケースと、このケースの一端側に内蔵して設けられた通信アンテナと、前記ケースの他端側に内蔵して設けられたテレビアンテナと、このテレビアンテナに対し、前記ケース内に向かい所定距離離れた位置に内蔵して設けられた補助通信アンテナと、を備え、前記テレビアンテナを基板上に設け、前記テレビアンテナと接続された、前記基板上の端子と、この端子と接続され、前記テレビアンテナとともに前記ケースの一端部側に設けられた金属板と、をさらに備え、前記金属板は断面コの字状であるアンテナ構造を特徴とする。
【0011】
請求項6に記載の発明は、ケースと、このケースの一端側に内蔵して設けられた通信アンテナと、前記ケースの他端側に内蔵して設けられたテレビアンテナと、このテレビアンテナに対し、前記ケース内に向かい所定距離離れた位置に内蔵して設けられた補助通信アンテナと、を備え、前記テレビアンテナを基板上に設け、前記テレビアンテナと接続された、前記基板上の端子と、この端子と接続され、前記テレビアンテナとともに前記ケースの一端部側に設けられた金属板と、をさらに備え、前記金属板は前記端子と接続される接続部分と、この接続部分から導出される導出部分とからなり、前記接続部分より前記導出部分が細いアンテナ構造を特徴とする。
【0012】
請求項7に記載の発明は、請求項2から6のいずれか一項に記載のアンテナ構造であって、前記テレビアンテナと前記金属板とを積層する位置に設けたことを特徴とする。
【0013】
請求項8に記載の発明は、ケースと、このケースの一端側に内蔵して設けられた通信アンテナと、前記ケースの他端側に内蔵して設けられたテレビアンテナと、このテレビアンテナに対し、前記ケース内に向かい所定距離離れた位置に内蔵して設けられた補助通信アンテナと、前記補助通信アンテナに対し、前記ケース内に向かい所定距離離れた位置に内蔵して設けられた他の通信アンテナと、を備えるアンテナ構造を特徴とする。
【0014】
請求項9に記載の発明は、請求項8に記載のアンテナ構造であって、前記補助通信アンテナと前記他の通信アンテナとは平面的に所定量以上接近しないように設けたことを特徴とする。
【0015】
請求項10に記載の発明は、請求項1から9のいずれか一項に記載のアンテナ構造を備える携帯通信機器を特徴とする。
【発明の効果】
【0016】
本発明によれば、見た目がすっきりして、破損のおそれも少ない内蔵アンテナを用いて、テレビ受信と通信とが確実にできる。
【図面の簡単な説明】
【0017】
【図1】本発明を適用した携帯通信機器の一実施形態の構成を示すもので、携帯電話を縦方向に開いた状態を示した斜視図である。
【図2】図1の携帯電話のビュースタイルの横置き状態を示した斜視図である。
【図3】図1の携帯電話のアンテナ内蔵ケースのアンテナ部品配置を示した斜視図である。
【図4】同じく、アンテナ内蔵ケースの縦断側面図である。
【図5】同じく、アンテナ内蔵ケース及びアンテナ部品の分解斜視図である。
【図6】図5のインサート成形ケースを構成する樹脂ケースと金属板の分解斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【0018】
以下、図を参照して本発明を実施するための最良の形態を詳細に説明する。
図1は本発明を適用した携帯通信機器の一実施形態の構成として携帯電話を縦方向に開いた状態を示したもので、1は第1の筐体(第1ケース)、2は第2の筐体(第2ケース)、3は2軸ヒンジである。
【0019】
第1の筐体は表示画面による表示部1aを有する表示部筐体1であり、第2の筐体は各種操作キーによる操作部2aを有する操作部筐体2であり、これら表示部筐体1及び操作部筐体2は2軸ヒンジ3を介して開閉(折り畳み)可能に結合されている。そして、2軸ヒンジ3は、表示部筐体1と操作部筐体2を開いた状態において、表示部筐体1を操作部筐体2に対し回転可能となっている。
【0020】
すなわち、2軸ヒンジ3は、図示例では、表示部筐体1の一端部に設けたヒンジカバー4を、操作部筐体2の一端部に設けた左右一対のヒンジボス5間に、図示しない開閉軸(第1ヒンジ軸)を介して結合することで、表示部筐体1と操作部筐体2とが折り畳み自在に構成されている。そして、表示部筐体1の一端部とヒンジカバー4を、図示しない回転軸(第2ヒンジ軸)を介して結合することで、ヒンジカバー4を介して操作部筐体2に対し表示部筐体1が回転自在に構成されている。
【0021】
図1は表示部筐体1と操作部筐体2を2軸ヒンジ3の開閉軸を中心に開いた状態を示している。なお、表示部筐体1と操作部筐体2は開閉軸を中心に互いに閉動作させて折り畳んだ状態になる。
また、表示部筐体1と操作部筐体2を開いた状態において、操作部筐体2に対し表示部筐体1を、2軸ヒンジ3の回転軸を中心に回転させてから、開閉軸を中心に折り畳むことで、図2に示すように、表示部1aを表にして折り畳んだビュースタイルとなる。
【0022】
図3から図5は操作部筐体2に内蔵したアンテナ部品の配置を示すもので、操作部筐体2は、上ケース6及び下ケース7により構成され、内部に回路基板8、電池9、テレビアンテナ11、端子ピン12、金属板13、通信アンテナ21、通信補助アンテナ22、フェリカアンテナ(他の通信アンテナ)31、基板32等が収納されている。
【0023】
すなわち、上ケース6内において、回路基板8はヒンジボス5側のほぼ一半部に設置され、電池9は他半部側に着脱可能となっていて、電池蓋10で覆われている。
【0024】
そして、回路基板8のヒンジボス5側の端部に沿って、縦長のチップアンテナによるテレビアンテナ11が搭載されている。このテレビアンテナ11は地デジ(地上デジタルテレビジョン放送)対応のワンセグ(携帯電話・移動体端末向けの1セグメント部分受信サービス)用で、回路基板8上のテレビ受信回路に接続されている。
さらに、回路基板8には、テレビアンテナ11の一端部に隣接するようにして金属性の端子ピン12が設けられている。この端子ピン12はテレビアンテナ11と電気的に接続されており、この端子ピン12上に金属板13が搭載されている。
【0025】
この金属板13はチップアンテナによるテレビアンテナ11の導通経路を長くする補助エレメントで、図示のように、端子ピン12上に半田付けされる接続部分が断面コの字状となってさらに導通経路を長くしている。そして、その接続部分からテレビアンテナ11に沿って積層するよう導出される導出部分が、端子ピン12との接続部分より細くしてテレビアンテナ11よりも長い形状となってさらに導通経路を長くしている。なお、金属板13を接続部分より細くしているのは、テレビアンテナ11と離れるようにして相互に緩衝することを防ぐためである。
【0026】
また、上ケース6内のヒンジボス5と反対側の端部に沿って、縦長の通信アンテナ21が配置されている。この通信アンテナ21は携帯電話のデータ通信のための送受信用で、図示しないリード線等を介して回路基板8上の通信回路に接続されている。
【0027】
また、回路基板8には、テレビアンテナ11に対し、上ケース6内に向かい所定距離離れた位置に補助通信アンテナ22が搭載されている。この通信補助アンテナ22は、携帯電話のデータ通信のための補助送受信用で、通信アンテナ21の感度が落ちている場合に通信回路(制御部)の制御で通信アンテナ21と切り換えられる。
【0028】
さらに、回路基板8に搭載された各種電子部品の上には、補助通信アンテナ22に対し、上ケース6内に向かい所定距離離れた位置に他の通信アンテナであるフェリカアンテナ31及び基板32が配置されている。このフェリカアンテナ31は非接触データ通信を行うためのもので、図示のように、回路基板8上の各種電子部品上を囲むケーブルにより形成されている。このケーブルによるフェリカアンテナ31の両端部は基板32に接続されて、この基板32に通信回路が搭載されている。この基板32は、図示しないフレキシブル基板等を介して回路基板8に接続されている。
【0029】
以上の各種内蔵アンテナにおいて、テレビアンテナ11はワンセグテレビの電波である水平偏波を受信し、通信アンテナ21は携帯電話の電波である垂直偏波を送受信し、補助通信アンテナ22は携帯電話の電波である垂直偏波を受信する。
そして、補助通信アンテナ22とフェリカアンテナ31とは、図示のように、平面的に所定量以上接近しないように設けられている。これにより、夫々の通信機能が確保される。即ち、フェリカアンテナ31は補助通信アンテナ22と所定距離離れ、且つ、平面的に所定量以上接近しない位置に設けているので、補助通信アンテナ22に影響を与えない最も良い場所に配置している。
【0030】
図6は上ケース6を上面側から見たもので、この上ケース6は、その樹脂ケースの薄型化に伴い金属板、具体的にはステンレス板61がインサート成形されている。このステンレス板61はプレス加工による板金製で、樹脂ケースの各種操作キーによる操作部2aに対応する開口を覆って補強するもので、その長手方向の一端側に左右一対の突出部62を有するとともに、その突出部62の先端に立ち上がり部63を有している。この立ち上がり部63は、突出部62の先端にプレス加工による曲げ部を介して形成されている。
【0031】
以上のステンレス板61の立ち上がり部63は、樹脂ケースのヒンジボス5内にインサートされている。これにより、ヒンジボス5を一体に有する上ケース6とそのヒンジボス5の強度向上を合理的に実現できる。ここで、立ち上がり部63を先端に有する左右一対の突出部62の間は、前述した地デジ対応のワンセグテレビ用のテレビアンテナ11を配置するアンテナ領域となっている。
【0032】
以上、実施形態のアンテナ構造によれば、折り畳み式携帯電話の操作部筐体2において、上ケース6及び下ケース7のヒンジボス5側の端部にテレビアンテナ11を内蔵したことで、内蔵される他の電子部品の影響を受けない最も良い場所にテレビアンテナ11を配置できる。
従って、図2に示したビュースタイル状態において、チップアンテナによるテレビアンテナ11とその導通経路を長くする金属板13を一端部に内蔵した操作部筐体2及び表示部筐体1の全体で、ワンセグテレビの電波である水平偏波を良好に受信できるものとなる。
【0033】
そして、上ケース6及び下ケース7のヒンジボス5と反対側端部に通信アンテナ21を内蔵したことで、内蔵される他の電子部品の影響を受けない最も良い場所に通信アンテナ21を配置できる。
さらに、テレビアンテナ11に対し、上ケース6及び下ケース7内に向かい所定距離離れた位置に補助通信アンテナ22を配置したことで、テレビアンテナ11及び他の電子部品の影響を受けない最も良い場所に補助通信アンテナ22を配置できる。
従って、図1に示した携帯スタイル状態において、通信アンテナ21を他端部に内蔵して、テレビアンテナ11よりもケース内方に通信補助アンテナ22を内蔵した操作部筐体2及び表示部筐体1の全体で、携帯電話の電波である垂直偏波を良好に送受信できるものとなる。
【0034】
以上のとおり、携帯電話において、見た目がすっきりして、破損のおそれも少ない内蔵アンテナを用いて、テレビ受信と通信とが確実にできるものとなる。
【0035】
(変形例)
なお、以上の実施形態においては、2軸ヒンジとしたが、折り畳みだけのヒンジでも良く、また、スライド式の携帯電話や、表示部と操作部が一体型の携帯電話でも良く、さらに、操作部筐体に代えて表示部筐体にアンテナ部品を内蔵しても良い。
そして、実施形態では、携帯電話としたが、本発明はこれに限定されるものではなく、カメラ、PDA、ノートパソコン、ウェアラブルパソコン、電卓、電子辞書などの通信機能(アンテナ)を備えた携帯電子機器すべてに用いることができる。
また、テレビアンテナとしては、双方向通信するテレビアンテナも含まれる。
さらに、ケース及び各種アンテナの形状等も任意であり、その他、具体的な細部構造等についても適宜に変更可能であることは勿論である。
【符号の説明】
【0036】
1 第1ケース
2 第2ケース
3 ヒンジ
4 ヒンジカバー
5 ヒンジボス
6 上ケース
7 下ケース
8 回路基板
9 電池
11 テレビアンテナ
12 端子ピン
13 金属板
21 通信アンテナ
22 通信補助アンテナ
31 他の通信アンテナ
32 基板

【特許請求の範囲】
【請求項1】
ケースと、
このケースの一端側に内蔵して設けられた通信アンテナと、
前記ケースの他端側に内蔵して設けられたテレビアンテナと、
このテレビアンテナに対し、前記ケース内に向かい所定距離離れた位置に内蔵して設けられた補助通信アンテナと、
前記通信アンテナの感度が低下した場合に、前記通信アンテナから前記補助通信アンテナにデータ送受信機能を切り換える制御部と、を備えることを特徴とするアンテナ構造。
【請求項2】
前記テレビアンテナを基板上に設け、
前記テレビアンテナと接続された、前記基板上の端子と、
この端子と接続され、前記テレビアンテナとともに前記ケースの一端部側に設けられた金属板と、を備えることを特徴とする請求項1に記載のアンテナ構造。
【請求項3】
ケースと、
このケースの一端側に内蔵して設けられた通信アンテナと、
前記ケースの他端側に内蔵して設けられたテレビアンテナと、
このテレビアンテナに対し、前記ケース内に向かい所定距離離れた位置に内蔵して設けられた補助通信アンテナと、を備え、
前記テレビアンテナを基板上に設け、
前記テレビアンテナと接続された、前記基板上の端子と、
この端子と接続され、前記テレビアンテナとともに前記ケースの一端部側に設けられた金属板と、をさらに備え、
前記ケースは第1ケースと第2ケースとからなり、
これら第1ケースと第2ケースを閉じた二つ折り状態から相対的に移動させて開放自在にするヒンジをさらに備え、
このヒンジと対応する位置にあって、前記ヒンジに沿って設けられた縦長の前記テレビアンテナと縦長の前記金属板とを設けたことを特徴とするアンテナ構造。
【請求項4】
前記通信アンテナ及び補助通信アンテナは縦長であって、前記テレビアンテナとほぼ平行する位置に設けられ、
前記テレビアンテナは水平偏波を受信し、
前記通信アンテナ及び補助通信アンテナは垂直偏波により通信をすることを特徴とする請求項3に記載のアンテナ構造。
【請求項5】
ケースと、
このケースの一端側に内蔵して設けられた通信アンテナと、
前記ケースの他端側に内蔵して設けられたテレビアンテナと、
このテレビアンテナに対し、前記ケース内に向かい所定距離離れた位置に内蔵して設けられた補助通信アンテナと、を備え、
前記テレビアンテナを基板上に設け、
前記テレビアンテナと接続された、前記基板上の端子と、
この端子と接続され、前記テレビアンテナとともに前記ケースの一端部側に設けられた金属板と、をさらに備え、
前記金属板は断面コの字状であることを特徴とするアンテナ構造。
【請求項6】
ケースと、
このケースの一端側に内蔵して設けられた通信アンテナと、
前記ケースの他端側に内蔵して設けられたテレビアンテナと、
このテレビアンテナに対し、前記ケース内に向かい所定距離離れた位置に内蔵して設けられた補助通信アンテナと、を備え、
前記テレビアンテナを基板上に設け、
前記テレビアンテナと接続された、前記基板上の端子と、
この端子と接続され、前記テレビアンテナとともに前記ケースの一端部側に設けられた金属板と、をさらに備え、
前記金属板は前記端子と接続される接続部分と、この接続部分から導出される導出部分とからなり、
前記接続部分より前記導出部分が細いことを特徴とするアンテナ構造。
【請求項7】
前記テレビアンテナと前記金属板とを積層する位置に設けたことを特徴とする請求項2から6のいずれか一項に記載のアンテナ構造。
【請求項8】
ケースと、
このケースの一端側に内蔵して設けられた通信アンテナと、
前記ケースの他端側に内蔵して設けられたテレビアンテナと、
このテレビアンテナに対し、前記ケース内に向かい所定距離離れた位置に内蔵して設けられた補助通信アンテナと、
前記補助通信アンテナに対し、前記ケース内に向かい所定距離離れた位置に内蔵して設けられた他の通信アンテナと、を備えることを特徴とするアンテナ構造。
【請求項9】
前記補助通信アンテナと前記他の通信アンテナとは平面的に所定量以上接近しないように設けたことを特徴とする請求項8に記載のアンテナ構造。
【請求項10】
請求項1から9のいずれか一項に記載のアンテナ構造を備えることを特徴とする携帯通信機器。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【公開番号】特開2012−110030(P2012−110030A)
【公開日】平成24年6月7日(2012.6.7)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2012−19073(P2012−19073)
【出願日】平成24年1月31日(2012.1.31)
【分割の表示】特願2007−267814(P2007−267814)の分割
【原出願日】平成19年10月15日(2007.10.15)
【出願人】(310006855)NECカシオモバイルコミュニケーションズ株式会社 (1,081)
【Fターム(参考)】