携帯無線端末
【課題】マルチアプリケーションシステムに対応し、かつ、そのアンテナ間のアイソレーションを十分に確保できる携帯無線端末を提供すること。
【解決手段】携帯無線端末において、第１筐体と、第２筐体と、第１筐体に設けられ、金属で構成された第１スライド部材と、第1のスライド部材の内部に設けられ,金属で構成された第２スライド部材と、第２スライド部材が第２の筐体に固定されることで、第１筐体と第２筐体とが伸縮自在に接続するスライド部と、第１筐体内に設けられた第１回路基板と、第２筐体内に設けられた第２回路基板と、第１回路基板に設けられた第１無線システムと、第２回路基板に設けられ、第１無線システムとは異なる動作周波数の第２無線システムを備え、第１無線システムのアンテナとして第１回路基板から第１スライド部材に給電し、第２無線システムのアンテナとして第２回路基板から第２スライド部材に給電する。
【解決手段】携帯無線端末において、第１筐体と、第２筐体と、第１筐体に設けられ、金属で構成された第１スライド部材と、第1のスライド部材の内部に設けられ,金属で構成された第２スライド部材と、第２スライド部材が第２の筐体に固定されることで、第１筐体と第２筐体とが伸縮自在に接続するスライド部と、第１筐体内に設けられた第１回路基板と、第２筐体内に設けられた第２回路基板と、第１回路基板に設けられた第１無線システムと、第２回路基板に設けられ、第１無線システムとは異なる動作周波数の第２無線システムを備え、第１無線システムのアンテナとして第１回路基板から第１スライド部材に給電し、第２無線システムのアンテナとして第２回路基板から第２スライド部材に給電する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、携帯無線端末に関し、特に複数の筐体が互いにスライド自在に連結された携帯無線端末に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、第１の筐体と第２の筐体とが互いにスライド自在に連結される携帯無線端末が知られている。この種のスライド式携帯無線端末としては、例えば、特許文献１に記載されているようなものがあった。
【０００３】
図８は、前記特許文献１に記載された従来のスライド式携帯無線端末を示している。図８おいて、スライド式携帯無線端末は、スライドパーツ２３とスライド溝２１を設け、筐体が伸長した状態において、スライドパーツ２３とスライド溝２１とを勘合させ、電気的に導通させる。
【０００４】
また、スライド溝２１は導電線２２を介して基板ＧＮＤ７と電気的に接続されており、筐体が伸長した状態ではスライドパーツと基板ＧＮＤ７は電気的に接続している。
【０００５】
このような構成とすることで、第１の筐体と第２の筐体とが収納した状態（収納状態）、および伸長した状態（伸長状態）において、アンテナのＧＮＤ条件を調整することができ、筐体の開閉状態によらず良好なアンテナ特性を得ることができる。
【０００６】
また、特許文献２の図２には、スライド式携帯無線端末において、キー基板１０の両端からＬＣＤ基板９へ給電するアンテナにおいて、それぞれの給電位相を逆相とすることで各基板の電流位相を同相とし、良好なアンテナ特性を得るスライド式携帯無線端末が記載されている。
【０００７】
また、特許文献３には、スライドレール自体をアンテナとして動作させるスライド式携帯無線端末が記載されており、具体的には、スライド手段２１に対して筐体１と筐体２の間で給電する給電手段７を備え、筐体１と筐体２とでダイポールアンテナとして動作させる技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００６−３３３３８７号公報（第１１頁、第５図）
【特許文献２】特開２００７−０７４６６７号公報（第１１頁、第２図）
【特許文献３】国際公開第２００６／０９２９７９号（第１０頁、第１図）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、前記従来の構成では、同時に動作する１つの周波数帯域に対応してＧＮＤ条件を切り替える構成であったため、単一のアプリケーションに対応するアンテナの動作のみに対応し、同時に動作する複数のアプリケーションに対応するマルチアプリケーションシステムに対応する携帯無線端末に搭載することが困難であった。
【００１０】
また、これらの従来技術には複数のアプリケーションを良好に動作させるアンテナを提供するために重要なパラメータであるそれぞれのアプリケーションに対応するアンテナ同士のアイソレーションを確保する技術が含まれていなかった。
【００１１】
本発明は、上記課題を解決するために、マルチアプリケーションシステムに対応するアンテナを提供し、かつ、そのアンテナ間のアイソレーションを十分に確保できる携帯無線端末を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明の携帯無線端末は、動作周波数が異なる複数の無線システムを搭載する携帯無線端末において、第１筐体と、第２筐体と、前記第１筐体に設けられ、金属で構成された第１スライド部材と、前記第1のスライド部材の内部に設けられ,金属で構成された第２スライド部材と、前記第２スライド部材が前記第２の筐体に固定されることで、前記第１筐体と前記第２筐体とが伸縮自在に接続するスライド部と、前記第１筐体内に設けられた第１回路基板と、前記第２筐体内に設けられた第２回路基板と、前記第１回路基板に設けられた第１無線システムと、前記第２回路基板に設けられ、前記第１無線システムとは異なる動作周波数の第２無線システムを備え、前記第１無線システムのアンテナとして前記第１回路基板から前記第１スライド部材に給電し、前記第２無線システムのアンテナとして前記第２回路基板から前記第２スライド部材に給電する構成を有する。
【００１３】
この構成により、前記第１無線システムのアンテナと前記第２無線システムのアンテナとのアンテナの地板（以降アンテナＧＮＤと記す）をそれぞれ異なる回路基板に分けることができ、良好なアンテナ間のアイソレーションを確保することができる。
【００１４】
また、本発明の携帯無線端末は、前記第１スライド部材が、前記第１無線システムと前記第２無線システムのうち動作周波数の低い周波数１／１０波長以上の長さを有したレールであり、前記第１筐体の一辺に沿って、筐体の伸縮方向に平行に配置される構成を有する。
【００１５】
この構成により、前記無線システムの微小ではないアンテナとして動作させることができ、良好なアンテナ利得を得ることができる。
【００１６】
また、本発明の携帯無線端末は、前記第２スライド部材が、前記第１スライド部材より筐体の伸縮方向の長さが短い構成を有する。
【００１７】
この構成により、端末の伸縮／収納の自在さを損なうこと無く２つの無線システムのアンテナを構成することができる。
【００１８】
また、本発明の携帯無線端末は、前記第１無線システムと前記第１スライド部材が電気的に接続される間に前記第２無線システムの動作周波数を遮断する第１フィルタ部を設ける構成を有する。
【００１９】
この構成により、第２無線システムにおける第１無線システムの周波数帯域でのアイソレーションを確保することができ、無線システム全体としてより良好なアイソレーション特性を確保することができる。
【００２０】
また、本発明の携帯無線端末は、前記第２無線システムと前記第２スライド部材が電気的に接続される間に前記第１無線システムの動作周波数を遮断する第２フィルタ部を設ける構成を有する。
【００２１】
この構成により、第１無線システムにおける第２無線システムの周波数帯域でのアイソレーションを確保することができ、無線システム全体としてより良好なアイソレーション特性を確保することができる。
【００２２】
また、本発明の携帯無線端末は、前記スライド部が収納された状態において、前記第１無線システムを前記スライド部の一方の端部から給電し、前記第２無線システムを前記スライド部の他方の端部から給電する構成を有する。
【００２３】
この構成により、互いのアンテナのアンテナ給電点を物理的に離すことができ、より良好なアイソレーション特性を確保することができる。
【００２４】
また、本発明の携帯無線端末は、前記スライド部の伸長および収納した状態を検出する検出手段と、前記第１スライド部材に設けられた第１給電部と、前記第１スライド部材の前記第１給電部とは異なる位置に設けられた前記第２給電部と、前記第１無線システムと、前記第１給電部または前記第２給電部を前記検出手段の検出結果によって切替接続する切替手段と、を備えた構成を有する。
【００２５】
この構成により、スライド式携帯無線端末の伸縮／伸張状態で互いのアンテナ給電点を物理的に離すよう前記第１無線システムのアンテナ給電点を切り替えることができ、伸縮／収納状態によらず、良好なアイソレーション特性を確保することができる。
また、本発明の携帯無線端末は、前記第２スライド部材に設けられた前記第２無線システムの第３給電部を備え、前記切替手段は、前記携帯無線端末の伸縮状態によって前記第１給電部または前記第２給電部のいずれか一方から前記第３給電部とより距離を隔てた給電部を選択する構成を有する。
【００２６】
この構成により、スライド式携帯無線端末の伸縮／伸張状態で互いのアンテナ給電点を物理的に離すよう前記第２無線システムのアンテナ給電点を切り替えることができ、伸縮／収納状態によらず、良好なアイソレーション特性を確保することができる。
【００２７】
また、本発明の携帯無線端末は、同一周波数帯で動作する複数の無線システムを搭載する携帯無線端末において、第１筐体と、第２筐体と、前記第１筐体に設けられ金属で構成された少なくとも２つ以上の第１スライド部材と、前記第１のスライド部材の内部に設けられ、金属で構成された少なくとも２つ以上の第２スライド部材と、前記第２スライド部材が前記第２の筐体に固定されることで、前記第１筐体と前記第２筐体とが伸縮自在に接続するスライド部と、前記第１筐体内に設けられた第１回路基板と、前記第２筐体内に設けられた第２回路基板と、前記第１回路基板に設けられた第１無線システムと、前記第２回路基板に設けられ、前記第１無線システムとは異なる動作周波数の第２無線システムを備え、前記第１無線システムのアンテナとして前記第１回路基板から第１の前記第１スライド部材に給電し、前記第２無線システムのアンテナとして前記第２回路基板から前記給電した第1のスライド部材とは異なる前記第２スライド部材に給電する構成を有する。
【００２８】
この構成により、同一周波数帯域で同時動作する複数のアンテナにおいて、アンテナＧＮＤをそれぞれ異なる回路基板に分けることができ、良好なアンテナ間のアイソレーションを確保することができる。
【００２９】
また、本発明の携帯無線端末は、前記第１スライド部材が、前記第１無線システムと前記第２無線システムのうち動作周波数の低い周波数１／１０波長以上の長さを有したレールであり、前記第１筐体の一辺に沿って筐体の伸縮方向に平行に配置される構成を有する。
【００３０】
この構成により、前記無線システムの微小ではないアンテナとして動作させることができ、良好なアンテナ利得を得ることができる。
【００３１】
また、本発明の携帯無線端末は、前記第２スライド部材が、前記第１スライド部材より筐体の伸縮方向の長さが短い構成を有する。
【００３２】
この構成により、端末の伸縮／収納の自在さを損なうこと無く２つの無線システムのアンテナを構成することができる。
【００３３】
また、本発明の携帯無線端末は、前記第１回路基板と前記第２回路基板は、前記第１のスライド部材および第２のスライド部材と前記第１回路基板および前記第２回路基板が重なる部位の導電性材質を取り除く構成を有する。
【００３４】
この構成により、前記スライド部材の周りから導体を遠ざけることができ、高利得・広帯域なアンテナを提供することができる。
【発明の効果】
【００３５】
本発明の携帯無線端末によれば、マルチアプリケーションシステムに対応するアンテナを提供し、かつ、そのアンテナ間のアイソレーションを十分に確保できる。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】（ａ）本発明の実施の形態１における携帯無線端末の正面図、（ｂ）本発明の実施の形態１における携帯無線端末の第１の筐体の背面図、（ｃ）本発明の実施の形態１における携帯無線端末の第２の筐体の正面図
【図２】本発明の実施の形態１における携帯無線端末の側面図
【図３】（ａ）本発明の実施の形態１における携帯無線端末が収納状態のときの第１筐体の内部構造を示す図、（ｂ）本発明の実施の形態１における携帯無線端末が収納状態のときの第２筐体の内部構造を示す図
【図４】（ａ）本発明の実施の形態１における携帯無線端末が伸長状態のときの第１筐体の内部構造を示す図、（ｂ）本発明の実施の形態１における携帯無線端末が伸長状態のときの第２筐体の内部構造を示す図
【図５】本発明の実施の形態１における携帯無線端末の筐体伸長状態のアイソレーション特性のシミュレーション結果を示す図
【図６】本発明の実施の形態１における携帯無線端末の切替スイッチを１つとした場合の第１筐体の内部構造を示す図
【図７】本発明の実施の形態２における携帯無線端末が伸長状態のときの第１筐体の内部構造を示す図
【図８】従来のスライド式携帯無線端末を示す図
【発明を実施するための形態】
【００３７】
以下に、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。
【００３８】
（実施の形態１）
図１（ａ）は、本発明の実施の形態１における携帯無線端末の正面図である。また、図１（ｂ）は、本発明の実施の形態１における携帯無線端末の第１の筐体の背面図である。また、図１（ｃ）は、本発明の実施の形態１における携帯無線端末の第２の筐体の正面図である。
【００３９】
第１の筐体１は、正面にディスプレイ部２、操作キー３ａが備えられている。また、第１の筐体１は、背面にスライドレール５ａおよび５ｂ、スライダー６ａおよび６ｂ、スライダー側固定用穴８ａ〜８ｄ、磁気センサ５０が備えられている。
【００４０】
ディスプレイ部２は、例えば、液晶表示装置（ＬＣＤ）であり、携帯無線端末が受信した画像データ等を表示する。また、操作キー３ａは、ディスプレイ部２の下部に配置され、ユーザの入力操作を受け付ける。
【００４１】
スライドレール５ａおよび５ｂ（第１スライド部材）は金属で構成されており、長さは８０ｍｍ程度であり、第１の筐体の長手方向に沿って設けられている。
【００４２】
なお、スライドレール５ａおよび５ｂは長さ８０ｍｍ程度に限るものではなく、スライド伸張収納自在に可動することを阻害しなければ良い。
【００４３】
スライドレール５ａ内にはレール内を自在に動くスライダー６ａが設けられ、スライドレール５ｂ内にはレール内を自在に動くスライダー６ｂがそれぞれ設けられている。スライダー６ａおよび６ｂ（第２スライド部材）は金属で構成されており、スライドレール５ａおよび５ｂよりも短く構成されている。
【００４４】
スライダー側固定用穴８ａおよび８ｂは、スライダー６ａの長手方向の一方の端部側と他方の端部側にそれぞれ設けられ、スライダー側固定用穴８ｃおよび８ｄは、スライダー６ｂの長手方向の一方の端部側と他方の端部側にそれぞれ設けられている。
【００４５】
磁気センサ５０は第１の筐体、マグネット５１は第２の筐体にそれぞれ配置され、筐体が収納状態の場合は磁気センサ５０はマグネット５１の磁力を検出する。筐体が伸長状態の場合は両者が離れているため、磁力を検出できない。このようにして携帯無線端末の伸長、収納状態を検出する。
【００４６】
第２の筐体４は、操作キー３ｂ、筐体側固定用穴７ａ〜７ｄ、マグネット５１が設けられている。
【００４７】
操作キー３ｂは、第２の筐体４に配置され、ユーザの入力操作を受け付ける。
【００４８】
筐体側固定用穴７ａ〜７ｄは、第２の筐体４に配置され、第1の筐体１と第２の筐体４の固定に用いる。
【００４９】
ここで、第２の筐体４に設けられた筐体側固定用穴７ａ〜７ｄは、スライダー６ａおよび６ｂに備えられたスライダー側固定用穴８ａ〜８ｄと、ねじ（図示しない）にて結合される。これにより、第１の筐体１と第２の筐体４は、スライダー６ａおよび６ｂが可動可能な範囲でスライド自在となる。
【００５０】
また、スライドレール５ａおよび５ｂとスライダー６ａおよび６ｂとは、導体で構成されており、第１の筐体１と第２の筐体４とが閉状態の場合、もしくは、第１の筐体１と第２の筐体４とが開状態の場合、いずれの状態においても電気的に接続されている。
【００５１】
図２は、本発明の実施の形態１における携帯無線端末の側面図である。
【００５２】
第１の筐体１の内部には、第１の基板９が設けられている。また、第２の筐体４の内部には、第２の基板１７が設けられている。
【００５３】
ここで、第１の基板９と第２の基板１７は、接続ケーブル２２を介して電気的に接続されている。接続ケーブル２２は、筐体、基板を開閉自在に可動させるため、１００ｍｍ程度の長さを有する。
【００５４】
なお、接続ケーブル２２の長さは１００ｍｍ程度に限るものではなく、携帯無線端末において、開閉自在に可動することを阻害しなければよい。
【００５５】
図３（ａ）は、本発明の実施の形態１における携帯無線端末が閉状態のときの第１筐体１の内部構造を示す図である。
【００５６】
第１の筐体１内部には、第１の基板９が内蔵されている。第１の基板９上には第１の無線システムを動作させるための第１の無線部１０が実装されており、第１の整合回路１１と第２の周波数帯遮断部１２、切替スイッチ１３、給電線路１５、スライドレール接地用パッド１６ａもしくは１６ｂを介してスライドレール５ａに給電される。
【００５７】
第１の無線部１０は、例えば、デジタルＴＶ放送サービスの一つであるワンセグメント放送（以降ワンセグと記す）受信用のシステムに対応するものであり、対応周波数帯域は４７３ＭＨｚ〜７７０ＭＨｚである。
【００５８】
切替スイッチ１３は、例えば、ＳＰＤＴ（Ｓｉｎｇｌｅ−Ｐｏｒｔ Ｄｏｕｂｌｅ−Ｔｈｒｏｗ）スイッチであり、開閉制御信号１４を用いて経路を切り替える。
【００５９】
開閉制御信号１４は、例えば、第１の筐体１に磁気センサ５０を配置、第２の筐体４にマグネット５１を配置して筐体の開閉を検出し、その信号を電圧に置き換えて制御する。
【００６０】
図３（ａ）に示すように、筐体閉時はスライダー６ａが第１の筐体上部に存在する。このとき、第１の筐体１の上部側の切替スイッチ１３ａは第２の周波数遮断部１２と接続されず開放状態、逆に第１の筐体１の下部側の切替スイッチ１３ｂは第２の周波数遮断部１２と接続するように開閉制御信号１４を生成する。
【００６１】
図３（ｂ）は、本発明の実施の形態１における携帯無線端末が閉状態のときの第２筐体４の内部構造を示す図である。
【００６２】
第２の筐体４内部には、第２の基板１７が内蔵されている。第２の基板１７には第２の無線システムを動作させるための第２の無線部１８が実装されており、第２の整合回路１９と第１の周波数帯遮断部２０を介し、スライダー接地用パッド２１を介してスライダー６ａに給電される。
【００６３】
第２の無線部１８は、例えば、ＷＣＤＭＡ方式のセルラー送受信に対応するものであり、対応周波数は８３０ＭＨｚ〜８８５ＭＨｚである。
【００６４】
スライドレール５ａおよび５ｂの長さ８０ｍｍは、本実施例に示す一番低い周波数である４７３ＭＨｚの波長（λ≒６３４ｍｍ）に対して１/１０以上となっている。
【００６５】
なお、本実施例ではワンセグとＷＣＤＭＡ方式のセルラー対応周波数に関して記載しているが、例えばＷ−ＬＡＮ（Ｗｉｒｅｌｅｓｓ−Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）システム：対応周波数２．４ＧＨｚ帯など、無線システムの対応周波数の波長がスライドレールの長さの１／１０以上であれば同様の効果を得ることができる。
【００６６】
図４（ａ）は、本発明の実施の形態１における携帯無線端末が開状態のときの第１筐体１の内部構造を示す図である。
【００６７】
図４（ａ）に示すように、筐体開時はスライダー６ａが第１の筐体下部に存在する。このとき、第１の筐体１の上部側の切替スイッチ１３aは第２の周波数遮断部１２と接続し、逆に第１の筐体１の下部側の切替スイッチ１３ｂは第２の周波数遮断部１２と接続されず開放されるように開閉制御信号１４を生成する。
【００６８】
図４（ｂ）は、本発明の実施の形態１におけるスライド式携帯無線端末が開状態のときの第２筐体の内部構造を示す図である。第２の筐体４内部の構成については、図３（ｂ）に示した構成と同様であるため、ここでは説明を省略する。
【００６９】
ここで、アイソレーションについて簡単に説明する。アイソレーションとは、アンテナ間または無線システム間の「独立度」を示す値である。アンテナ間のアイソレーションで考えると、アイソレーションが０ｄＢだった場合には、一方のアンテナで放射した電力が、そのまま他方のアンテナで全て受信してしまうことを示している。すなわち、空間に放射する電力がなくなるため、アンテナとしての動作が行われなくなる。
【００７０】
また、アイソレーションが高いほど、一方のアンテナの変化による影響を他方のアンテナが受けにくくなる。マルチアプリケーションシステムを搭載する携帯無線端末において、アイソレーションは非常に重要なパラメータであり、各アンテナおよび無線システム間のアイソレーションが高ければ高いほど良好な無線システムを提供することができる。
【００７１】
図５は、本発明の実施の形態１におけるスライド式携帯無線端末の筐体開状態のアイソレーション特性のシミュレーション結果を示す図である。
【００７２】
アイソレーションを確保できることを示すため、シミュレーションにより、その効果を確認した。ここでは、筐体開き状態でのシミュレーションを実施した。その結果を図５に示す。今回実施したシミュレーションの条件を以下に示す。基板サイズは、１００ｍｍ×４５ｍｍ×０．５ｍｍ（長さ×幅×厚み）、スライドレールのサイズは８０ｍｍ×５ｍｍ×２ｍｍ、スライダーのサイズは１５ｍｍ×４ｍｍ×３ｍｍとした。
【００７３】
接続ケーブルのサイズは１００ｍｍ×１５ｍｍ×０．０５ｍｍとし、それぞれの基板に接続し、電気的に導通させる。その際のそれぞれの基板の間隔は１０ｍｍとした。
【００７４】
筐体開状態の定義は、一方の基板を６０ｍｍスライドさせた状態とした。給電方法については、シミュレーションの簡略化のため、スライドレールおよびスライダーに別基板から直接給電するモデルを採用した。比較のため、１つの基板からスライドレールの両端に給電した場合のアイソレーション特性も図示する。図５に示すとおり、０．５ＧＨｚ以上の周波数帯にて別基板から給電する構成のほうが１０ｄＢ程度良好なアイソレーション特性を得られることがわかる。
【００７５】
以上のことから、本構成により各々の無線システム間のアイソレーションを十分に確保することが確認され、本発明の有効性を示すことができる。
【００７６】
なお、本実施の形態では切替スイッチ１３を２つ設けているが、１つとしてもよい。
【００７７】
図６は、本発明の実施の形態１における携帯無線端末の切替スイッチを１つとした場合の第１筐体１の内部構造を示す図である。
【００７８】
切替制御信号１４ｃにより、スライド端末が収納状態の場合は、切替スイッチ１３はスライドレール接地用パッド１６ａと接続し、スライド端末が伸長状態の場合は、スライドレール接地用パッド１６ｂと接続する。
【００７９】
その場合も、切替スイッチ１３を２つ設けているときと同様の効果を得ることができる。さらに切替スイッチを削減することができ、低コスト化を実現することができる。
【００８０】
また、第１の基板９と第２の基板１７について、給電されるスライドレール５ａの周辺部分、本実施の形態では、スライドレール５ａと第１の基板９および第２の基板１７とが正面視で重なる箇所周辺のＧＮＤを削除する。
【００８１】
本構成によりスライドレール５ａの放射素子としての放射特性を向上させることができ、良好なアンテナ特性を得ることができる。
【００８２】
なお、本実施の形態では第１の筐体１側にスライドレール５を配置しているが、第２の筐体４側にスライドレール５を配置してもよい。その場合も同様の効果を得ることができる。
【００８３】
以上のことから、本実施の形態１における構成により、専用の部材を配置することなく、かつ各アプリケーションのアイソレーションを確保することで、良好な特性が得られるマルチアプリケーション対応のスライド式携帯無線端末を提供することができる。
【００８４】
また、開閉それぞれの状態で給電する場所を切り替えることにより、開閉それぞれの状態に関わらず良好な特性が得られる携帯無線端末を提供することができる。
【００８５】
（実施の形態２）
本発明の第２の実施の形態における携帯無線端末を示す。
【００８６】
図７（ａ）は、本発明の実施の形態２における携帯無線端末の第１の筐体１の内部構造を示す。
【００８７】
第１の筐体１内部には、第１の基板９が内蔵されている。第１の基板９上には第１の無線システムを動作させるための第１の無線部１０が実装されており、第１の整合回路１１と、給電線路１５、スライドレール接地用パッド１６ｃを介してスライドレール５ａに給電される。
【００８８】
図７（ｂ）は、本発明の実施の形態２における携帯無線端末の第２の筐体４の内部構造を示す。
【００８９】
第２の筐体４内部には、第２の基板１７が内蔵されている。第２の基板１７には第２の無線システムを動作させるための第２の無線部１８が実装されており、第２の整合回路１９、スライダー接地用パッド２１を介してスライダー６ｂに給電される。
【００９０】
第１の無線部１０と第２の無線部１８は、例えば、ＷＣＤＭＡ方式のセルラー送受信に対応するものであり、対応周波数は８３０ＭＨｚ〜８８５ＭＨｚである。
【００９１】
スライドレール５ａおよび５ｂの長さ８０ｍｍは、本実施例に示す一番低い周波数である８３０ＭＨｚの波長（λ≒３６１ｍｍ）に対して１/１０以上となっている。
【００９２】
なお、本実施例ではワンセグとＷＣＤＭＡ方式のセルラー対応周波数に関して記載しているが、例えばＷ−ＬＡＮ（Ｗｉｒｅｌｅｓｓ−Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）システム：対応周波数２．４ＧＨｚ帯など、無線システムの対応周波数の波長がスライドレールの長さの１／１０以上であれば同様の効果を得ることができる。
【００９３】
また、第１の基板９と第２の基板１７は接続ケーブル２２を介して電気的に接続されている。第１の筐体１と第２の筐体４がスライドするのと同様に第１の基板９と第２の基板１７もスライドする。接続ケーブル２２は上下基板を電気的に接続するものであり、筐体・基板をスライド自在に可動させるため、１００ｍｍ程度の長さを有する。
【００９４】
なお、接続ケーブル２２の長さは１００ｍｍ程度に限るものではなく、スライド式携帯無線端末において、スライド自在に可動することを阻害しなければよい。
【００９５】
また、第１の基板９と第２の基板１７について、給電されるスライドレール５ａおよび５ｂの周辺部分、本実施の形態では、スライドレール５ａおよび５ｂと、第１の基板９および第２の基板１７とが正面視で重なる箇所周辺のＧＮＤ、を削除する。
【００９６】
スライドレール５ａにはスライダー６ａを介して第１の基板９に実装された第１の無線部１０から給電を行い、スライドレール５ｂには第２の基板１７に実装された第２の無線部１８から直接給電を行う。
【００９７】
第１の実施の形態と異なり、スライドレール５ｂと正面視で重なる箇所のＧＮＤも削除する理由は、スライドレール５ｂもアンテナとして動作させるためである。
【００９８】
第１の実施の形態の場合と比べて、本構成は同一周波数帯で同時動作するアプリケーションを想定したものであり、例えばＭＩＭＯ（Ｍｕｌｔｉ−Ｉｎｐｕｔ Ｍｕｌｔｉ−Ｏｕｔｐｕｔ）システムやＷ−ＬＡＮ（Ｗｉｒｅｌｅｓｓ−Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）システムに対応したスライド式携帯無線端末において、２つのアンテナ間のアイソレーションを確保することができ、良好な特性を有する無線端末を提供することができる。
【産業上の利用可能性】
【００９９】
本発明にかかる携帯無線端末は、複数のアプリケーションに対応したアンテナを省スペースに設置でき、かつ良好な特性を提供することができるので、複数のアンテナを搭載することのある携帯電話等に有用である。
【符号の説明】
【０１００】
１ 第１の筐体
２ ディスプレイ部
３ 操作キー
４ 第２の筐体
５ スライドレール
６ スライダー
７ 筐体側固定用穴
８ スライダー側固定用穴
９ 第１の基板
１０ 第１の無線部
１１ 第１の整合回路
１２ 第２の周波数遮断部
１３ 切替スイッチ
１４ 開閉制御信号
１５ 給電線路
１６ スライドレール接地用パッド
１７ 第２の基板
１８ 第２の無線部
１９ 第２の整合回路
２０ 第１の周波数遮断部
２１ スライダー接地用パッド
２２ 接続ケーブル
５０ 磁気センサ
５１ マグネット
１００ ねじ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、携帯無線端末に関し、特に複数の筐体が互いにスライド自在に連結された携帯無線端末に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、第１の筐体と第２の筐体とが互いにスライド自在に連結される携帯無線端末が知られている。この種のスライド式携帯無線端末としては、例えば、特許文献１に記載されているようなものがあった。
【０００３】
図８は、前記特許文献１に記載された従来のスライド式携帯無線端末を示している。図８おいて、スライド式携帯無線端末は、スライドパーツ２３とスライド溝２１を設け、筐体が伸長した状態において、スライドパーツ２３とスライド溝２１とを勘合させ、電気的に導通させる。
【０００４】
また、スライド溝２１は導電線２２を介して基板ＧＮＤ７と電気的に接続されており、筐体が伸長した状態ではスライドパーツと基板ＧＮＤ７は電気的に接続している。
【０００５】
このような構成とすることで、第１の筐体と第２の筐体とが収納した状態（収納状態）、および伸長した状態（伸長状態）において、アンテナのＧＮＤ条件を調整することができ、筐体の開閉状態によらず良好なアンテナ特性を得ることができる。
【０００６】
また、特許文献２の図２には、スライド式携帯無線端末において、キー基板１０の両端からＬＣＤ基板９へ給電するアンテナにおいて、それぞれの給電位相を逆相とすることで各基板の電流位相を同相とし、良好なアンテナ特性を得るスライド式携帯無線端末が記載されている。
【０００７】
また、特許文献３には、スライドレール自体をアンテナとして動作させるスライド式携帯無線端末が記載されており、具体的には、スライド手段２１に対して筐体１と筐体２の間で給電する給電手段７を備え、筐体１と筐体２とでダイポールアンテナとして動作させる技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００６−３３３３８７号公報（第１１頁、第５図）
【特許文献２】特開２００７−０７４６６７号公報（第１１頁、第２図）
【特許文献３】国際公開第２００６／０９２９７９号（第１０頁、第１図）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、前記従来の構成では、同時に動作する１つの周波数帯域に対応してＧＮＤ条件を切り替える構成であったため、単一のアプリケーションに対応するアンテナの動作のみに対応し、同時に動作する複数のアプリケーションに対応するマルチアプリケーションシステムに対応する携帯無線端末に搭載することが困難であった。
【００１０】
また、これらの従来技術には複数のアプリケーションを良好に動作させるアンテナを提供するために重要なパラメータであるそれぞれのアプリケーションに対応するアンテナ同士のアイソレーションを確保する技術が含まれていなかった。
【００１１】
本発明は、上記課題を解決するために、マルチアプリケーションシステムに対応するアンテナを提供し、かつ、そのアンテナ間のアイソレーションを十分に確保できる携帯無線端末を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明の携帯無線端末は、動作周波数が異なる複数の無線システムを搭載する携帯無線端末において、第１筐体と、第２筐体と、前記第１筐体に設けられ、金属で構成された第１スライド部材と、前記第1のスライド部材の内部に設けられ,金属で構成された第２スライド部材と、前記第２スライド部材が前記第２の筐体に固定されることで、前記第１筐体と前記第２筐体とが伸縮自在に接続するスライド部と、前記第１筐体内に設けられた第１回路基板と、前記第２筐体内に設けられた第２回路基板と、前記第１回路基板に設けられた第１無線システムと、前記第２回路基板に設けられ、前記第１無線システムとは異なる動作周波数の第２無線システムを備え、前記第１無線システムのアンテナとして前記第１回路基板から前記第１スライド部材に給電し、前記第２無線システムのアンテナとして前記第２回路基板から前記第２スライド部材に給電する構成を有する。
【００１３】
この構成により、前記第１無線システムのアンテナと前記第２無線システムのアンテナとのアンテナの地板（以降アンテナＧＮＤと記す）をそれぞれ異なる回路基板に分けることができ、良好なアンテナ間のアイソレーションを確保することができる。
【００１４】
また、本発明の携帯無線端末は、前記第１スライド部材が、前記第１無線システムと前記第２無線システムのうち動作周波数の低い周波数１／１０波長以上の長さを有したレールであり、前記第１筐体の一辺に沿って、筐体の伸縮方向に平行に配置される構成を有する。
【００１５】
この構成により、前記無線システムの微小ではないアンテナとして動作させることができ、良好なアンテナ利得を得ることができる。
【００１６】
また、本発明の携帯無線端末は、前記第２スライド部材が、前記第１スライド部材より筐体の伸縮方向の長さが短い構成を有する。
【００１７】
この構成により、端末の伸縮／収納の自在さを損なうこと無く２つの無線システムのアンテナを構成することができる。
【００１８】
また、本発明の携帯無線端末は、前記第１無線システムと前記第１スライド部材が電気的に接続される間に前記第２無線システムの動作周波数を遮断する第１フィルタ部を設ける構成を有する。
【００１９】
この構成により、第２無線システムにおける第１無線システムの周波数帯域でのアイソレーションを確保することができ、無線システム全体としてより良好なアイソレーション特性を確保することができる。
【００２０】
また、本発明の携帯無線端末は、前記第２無線システムと前記第２スライド部材が電気的に接続される間に前記第１無線システムの動作周波数を遮断する第２フィルタ部を設ける構成を有する。
【００２１】
この構成により、第１無線システムにおける第２無線システムの周波数帯域でのアイソレーションを確保することができ、無線システム全体としてより良好なアイソレーション特性を確保することができる。
【００２２】
また、本発明の携帯無線端末は、前記スライド部が収納された状態において、前記第１無線システムを前記スライド部の一方の端部から給電し、前記第２無線システムを前記スライド部の他方の端部から給電する構成を有する。
【００２３】
この構成により、互いのアンテナのアンテナ給電点を物理的に離すことができ、より良好なアイソレーション特性を確保することができる。
【００２４】
また、本発明の携帯無線端末は、前記スライド部の伸長および収納した状態を検出する検出手段と、前記第１スライド部材に設けられた第１給電部と、前記第１スライド部材の前記第１給電部とは異なる位置に設けられた前記第２給電部と、前記第１無線システムと、前記第１給電部または前記第２給電部を前記検出手段の検出結果によって切替接続する切替手段と、を備えた構成を有する。
【００２５】
この構成により、スライド式携帯無線端末の伸縮／伸張状態で互いのアンテナ給電点を物理的に離すよう前記第１無線システムのアンテナ給電点を切り替えることができ、伸縮／収納状態によらず、良好なアイソレーション特性を確保することができる。
また、本発明の携帯無線端末は、前記第２スライド部材に設けられた前記第２無線システムの第３給電部を備え、前記切替手段は、前記携帯無線端末の伸縮状態によって前記第１給電部または前記第２給電部のいずれか一方から前記第３給電部とより距離を隔てた給電部を選択する構成を有する。
【００２６】
この構成により、スライド式携帯無線端末の伸縮／伸張状態で互いのアンテナ給電点を物理的に離すよう前記第２無線システムのアンテナ給電点を切り替えることができ、伸縮／収納状態によらず、良好なアイソレーション特性を確保することができる。
【００２７】
また、本発明の携帯無線端末は、同一周波数帯で動作する複数の無線システムを搭載する携帯無線端末において、第１筐体と、第２筐体と、前記第１筐体に設けられ金属で構成された少なくとも２つ以上の第１スライド部材と、前記第１のスライド部材の内部に設けられ、金属で構成された少なくとも２つ以上の第２スライド部材と、前記第２スライド部材が前記第２の筐体に固定されることで、前記第１筐体と前記第２筐体とが伸縮自在に接続するスライド部と、前記第１筐体内に設けられた第１回路基板と、前記第２筐体内に設けられた第２回路基板と、前記第１回路基板に設けられた第１無線システムと、前記第２回路基板に設けられ、前記第１無線システムとは異なる動作周波数の第２無線システムを備え、前記第１無線システムのアンテナとして前記第１回路基板から第１の前記第１スライド部材に給電し、前記第２無線システムのアンテナとして前記第２回路基板から前記給電した第1のスライド部材とは異なる前記第２スライド部材に給電する構成を有する。
【００２８】
この構成により、同一周波数帯域で同時動作する複数のアンテナにおいて、アンテナＧＮＤをそれぞれ異なる回路基板に分けることができ、良好なアンテナ間のアイソレーションを確保することができる。
【００２９】
また、本発明の携帯無線端末は、前記第１スライド部材が、前記第１無線システムと前記第２無線システムのうち動作周波数の低い周波数１／１０波長以上の長さを有したレールであり、前記第１筐体の一辺に沿って筐体の伸縮方向に平行に配置される構成を有する。
【００３０】
この構成により、前記無線システムの微小ではないアンテナとして動作させることができ、良好なアンテナ利得を得ることができる。
【００３１】
また、本発明の携帯無線端末は、前記第２スライド部材が、前記第１スライド部材より筐体の伸縮方向の長さが短い構成を有する。
【００３２】
この構成により、端末の伸縮／収納の自在さを損なうこと無く２つの無線システムのアンテナを構成することができる。
【００３３】
また、本発明の携帯無線端末は、前記第１回路基板と前記第２回路基板は、前記第１のスライド部材および第２のスライド部材と前記第１回路基板および前記第２回路基板が重なる部位の導電性材質を取り除く構成を有する。
【００３４】
この構成により、前記スライド部材の周りから導体を遠ざけることができ、高利得・広帯域なアンテナを提供することができる。
【発明の効果】
【００３５】
本発明の携帯無線端末によれば、マルチアプリケーションシステムに対応するアンテナを提供し、かつ、そのアンテナ間のアイソレーションを十分に確保できる。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】（ａ）本発明の実施の形態１における携帯無線端末の正面図、（ｂ）本発明の実施の形態１における携帯無線端末の第１の筐体の背面図、（ｃ）本発明の実施の形態１における携帯無線端末の第２の筐体の正面図
【図２】本発明の実施の形態１における携帯無線端末の側面図
【図３】（ａ）本発明の実施の形態１における携帯無線端末が収納状態のときの第１筐体の内部構造を示す図、（ｂ）本発明の実施の形態１における携帯無線端末が収納状態のときの第２筐体の内部構造を示す図
【図４】（ａ）本発明の実施の形態１における携帯無線端末が伸長状態のときの第１筐体の内部構造を示す図、（ｂ）本発明の実施の形態１における携帯無線端末が伸長状態のときの第２筐体の内部構造を示す図
【図５】本発明の実施の形態１における携帯無線端末の筐体伸長状態のアイソレーション特性のシミュレーション結果を示す図
【図６】本発明の実施の形態１における携帯無線端末の切替スイッチを１つとした場合の第１筐体の内部構造を示す図
【図７】本発明の実施の形態２における携帯無線端末が伸長状態のときの第１筐体の内部構造を示す図
【図８】従来のスライド式携帯無線端末を示す図
【発明を実施するための形態】
【００３７】
以下に、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。
【００３８】
（実施の形態１）
図１（ａ）は、本発明の実施の形態１における携帯無線端末の正面図である。また、図１（ｂ）は、本発明の実施の形態１における携帯無線端末の第１の筐体の背面図である。また、図１（ｃ）は、本発明の実施の形態１における携帯無線端末の第２の筐体の正面図である。
【００３９】
第１の筐体１は、正面にディスプレイ部２、操作キー３ａが備えられている。また、第１の筐体１は、背面にスライドレール５ａおよび５ｂ、スライダー６ａおよび６ｂ、スライダー側固定用穴８ａ〜８ｄ、磁気センサ５０が備えられている。
【００４０】
ディスプレイ部２は、例えば、液晶表示装置（ＬＣＤ）であり、携帯無線端末が受信した画像データ等を表示する。また、操作キー３ａは、ディスプレイ部２の下部に配置され、ユーザの入力操作を受け付ける。
【００４１】
スライドレール５ａおよび５ｂ（第１スライド部材）は金属で構成されており、長さは８０ｍｍ程度であり、第１の筐体の長手方向に沿って設けられている。
【００４２】
なお、スライドレール５ａおよび５ｂは長さ８０ｍｍ程度に限るものではなく、スライド伸張収納自在に可動することを阻害しなければ良い。
【００４３】
スライドレール５ａ内にはレール内を自在に動くスライダー６ａが設けられ、スライドレール５ｂ内にはレール内を自在に動くスライダー６ｂがそれぞれ設けられている。スライダー６ａおよび６ｂ（第２スライド部材）は金属で構成されており、スライドレール５ａおよび５ｂよりも短く構成されている。
【００４４】
スライダー側固定用穴８ａおよび８ｂは、スライダー６ａの長手方向の一方の端部側と他方の端部側にそれぞれ設けられ、スライダー側固定用穴８ｃおよび８ｄは、スライダー６ｂの長手方向の一方の端部側と他方の端部側にそれぞれ設けられている。
【００４５】
磁気センサ５０は第１の筐体、マグネット５１は第２の筐体にそれぞれ配置され、筐体が収納状態の場合は磁気センサ５０はマグネット５１の磁力を検出する。筐体が伸長状態の場合は両者が離れているため、磁力を検出できない。このようにして携帯無線端末の伸長、収納状態を検出する。
【００４６】
第２の筐体４は、操作キー３ｂ、筐体側固定用穴７ａ〜７ｄ、マグネット５１が設けられている。
【００４７】
操作キー３ｂは、第２の筐体４に配置され、ユーザの入力操作を受け付ける。
【００４８】
筐体側固定用穴７ａ〜７ｄは、第２の筐体４に配置され、第1の筐体１と第２の筐体４の固定に用いる。
【００４９】
ここで、第２の筐体４に設けられた筐体側固定用穴７ａ〜７ｄは、スライダー６ａおよび６ｂに備えられたスライダー側固定用穴８ａ〜８ｄと、ねじ（図示しない）にて結合される。これにより、第１の筐体１と第２の筐体４は、スライダー６ａおよび６ｂが可動可能な範囲でスライド自在となる。
【００５０】
また、スライドレール５ａおよび５ｂとスライダー６ａおよび６ｂとは、導体で構成されており、第１の筐体１と第２の筐体４とが閉状態の場合、もしくは、第１の筐体１と第２の筐体４とが開状態の場合、いずれの状態においても電気的に接続されている。
【００５１】
図２は、本発明の実施の形態１における携帯無線端末の側面図である。
【００５２】
第１の筐体１の内部には、第１の基板９が設けられている。また、第２の筐体４の内部には、第２の基板１７が設けられている。
【００５３】
ここで、第１の基板９と第２の基板１７は、接続ケーブル２２を介して電気的に接続されている。接続ケーブル２２は、筐体、基板を開閉自在に可動させるため、１００ｍｍ程度の長さを有する。
【００５４】
なお、接続ケーブル２２の長さは１００ｍｍ程度に限るものではなく、携帯無線端末において、開閉自在に可動することを阻害しなければよい。
【００５５】
図３（ａ）は、本発明の実施の形態１における携帯無線端末が閉状態のときの第１筐体１の内部構造を示す図である。
【００５６】
第１の筐体１内部には、第１の基板９が内蔵されている。第１の基板９上には第１の無線システムを動作させるための第１の無線部１０が実装されており、第１の整合回路１１と第２の周波数帯遮断部１２、切替スイッチ１３、給電線路１５、スライドレール接地用パッド１６ａもしくは１６ｂを介してスライドレール５ａに給電される。
【００５７】
第１の無線部１０は、例えば、デジタルＴＶ放送サービスの一つであるワンセグメント放送（以降ワンセグと記す）受信用のシステムに対応するものであり、対応周波数帯域は４７３ＭＨｚ〜７７０ＭＨｚである。
【００５８】
切替スイッチ１３は、例えば、ＳＰＤＴ（Ｓｉｎｇｌｅ−Ｐｏｒｔ Ｄｏｕｂｌｅ−Ｔｈｒｏｗ）スイッチであり、開閉制御信号１４を用いて経路を切り替える。
【００５９】
開閉制御信号１４は、例えば、第１の筐体１に磁気センサ５０を配置、第２の筐体４にマグネット５１を配置して筐体の開閉を検出し、その信号を電圧に置き換えて制御する。
【００６０】
図３（ａ）に示すように、筐体閉時はスライダー６ａが第１の筐体上部に存在する。このとき、第１の筐体１の上部側の切替スイッチ１３ａは第２の周波数遮断部１２と接続されず開放状態、逆に第１の筐体１の下部側の切替スイッチ１３ｂは第２の周波数遮断部１２と接続するように開閉制御信号１４を生成する。
【００６１】
図３（ｂ）は、本発明の実施の形態１における携帯無線端末が閉状態のときの第２筐体４の内部構造を示す図である。
【００６２】
第２の筐体４内部には、第２の基板１７が内蔵されている。第２の基板１７には第２の無線システムを動作させるための第２の無線部１８が実装されており、第２の整合回路１９と第１の周波数帯遮断部２０を介し、スライダー接地用パッド２１を介してスライダー６ａに給電される。
【００６３】
第２の無線部１８は、例えば、ＷＣＤＭＡ方式のセルラー送受信に対応するものであり、対応周波数は８３０ＭＨｚ〜８８５ＭＨｚである。
【００６４】
スライドレール５ａおよび５ｂの長さ８０ｍｍは、本実施例に示す一番低い周波数である４７３ＭＨｚの波長（λ≒６３４ｍｍ）に対して１/１０以上となっている。
【００６５】
なお、本実施例ではワンセグとＷＣＤＭＡ方式のセルラー対応周波数に関して記載しているが、例えばＷ−ＬＡＮ（Ｗｉｒｅｌｅｓｓ−Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）システム：対応周波数２．４ＧＨｚ帯など、無線システムの対応周波数の波長がスライドレールの長さの１／１０以上であれば同様の効果を得ることができる。
【００６６】
図４（ａ）は、本発明の実施の形態１における携帯無線端末が開状態のときの第１筐体１の内部構造を示す図である。
【００６７】
図４（ａ）に示すように、筐体開時はスライダー６ａが第１の筐体下部に存在する。このとき、第１の筐体１の上部側の切替スイッチ１３aは第２の周波数遮断部１２と接続し、逆に第１の筐体１の下部側の切替スイッチ１３ｂは第２の周波数遮断部１２と接続されず開放されるように開閉制御信号１４を生成する。
【００６８】
図４（ｂ）は、本発明の実施の形態１におけるスライド式携帯無線端末が開状態のときの第２筐体の内部構造を示す図である。第２の筐体４内部の構成については、図３（ｂ）に示した構成と同様であるため、ここでは説明を省略する。
【００６９】
ここで、アイソレーションについて簡単に説明する。アイソレーションとは、アンテナ間または無線システム間の「独立度」を示す値である。アンテナ間のアイソレーションで考えると、アイソレーションが０ｄＢだった場合には、一方のアンテナで放射した電力が、そのまま他方のアンテナで全て受信してしまうことを示している。すなわち、空間に放射する電力がなくなるため、アンテナとしての動作が行われなくなる。
【００７０】
また、アイソレーションが高いほど、一方のアンテナの変化による影響を他方のアンテナが受けにくくなる。マルチアプリケーションシステムを搭載する携帯無線端末において、アイソレーションは非常に重要なパラメータであり、各アンテナおよび無線システム間のアイソレーションが高ければ高いほど良好な無線システムを提供することができる。
【００７１】
図５は、本発明の実施の形態１におけるスライド式携帯無線端末の筐体開状態のアイソレーション特性のシミュレーション結果を示す図である。
【００７２】
アイソレーションを確保できることを示すため、シミュレーションにより、その効果を確認した。ここでは、筐体開き状態でのシミュレーションを実施した。その結果を図５に示す。今回実施したシミュレーションの条件を以下に示す。基板サイズは、１００ｍｍ×４５ｍｍ×０．５ｍｍ（長さ×幅×厚み）、スライドレールのサイズは８０ｍｍ×５ｍｍ×２ｍｍ、スライダーのサイズは１５ｍｍ×４ｍｍ×３ｍｍとした。
【００７３】
接続ケーブルのサイズは１００ｍｍ×１５ｍｍ×０．０５ｍｍとし、それぞれの基板に接続し、電気的に導通させる。その際のそれぞれの基板の間隔は１０ｍｍとした。
【００７４】
筐体開状態の定義は、一方の基板を６０ｍｍスライドさせた状態とした。給電方法については、シミュレーションの簡略化のため、スライドレールおよびスライダーに別基板から直接給電するモデルを採用した。比較のため、１つの基板からスライドレールの両端に給電した場合のアイソレーション特性も図示する。図５に示すとおり、０．５ＧＨｚ以上の周波数帯にて別基板から給電する構成のほうが１０ｄＢ程度良好なアイソレーション特性を得られることがわかる。
【００７５】
以上のことから、本構成により各々の無線システム間のアイソレーションを十分に確保することが確認され、本発明の有効性を示すことができる。
【００７６】
なお、本実施の形態では切替スイッチ１３を２つ設けているが、１つとしてもよい。
【００７７】
図６は、本発明の実施の形態１における携帯無線端末の切替スイッチを１つとした場合の第１筐体１の内部構造を示す図である。
【００７８】
切替制御信号１４ｃにより、スライド端末が収納状態の場合は、切替スイッチ１３はスライドレール接地用パッド１６ａと接続し、スライド端末が伸長状態の場合は、スライドレール接地用パッド１６ｂと接続する。
【００７９】
その場合も、切替スイッチ１３を２つ設けているときと同様の効果を得ることができる。さらに切替スイッチを削減することができ、低コスト化を実現することができる。
【００８０】
また、第１の基板９と第２の基板１７について、給電されるスライドレール５ａの周辺部分、本実施の形態では、スライドレール５ａと第１の基板９および第２の基板１７とが正面視で重なる箇所周辺のＧＮＤを削除する。
【００８１】
本構成によりスライドレール５ａの放射素子としての放射特性を向上させることができ、良好なアンテナ特性を得ることができる。
【００８２】
なお、本実施の形態では第１の筐体１側にスライドレール５を配置しているが、第２の筐体４側にスライドレール５を配置してもよい。その場合も同様の効果を得ることができる。
【００８３】
以上のことから、本実施の形態１における構成により、専用の部材を配置することなく、かつ各アプリケーションのアイソレーションを確保することで、良好な特性が得られるマルチアプリケーション対応のスライド式携帯無線端末を提供することができる。
【００８４】
また、開閉それぞれの状態で給電する場所を切り替えることにより、開閉それぞれの状態に関わらず良好な特性が得られる携帯無線端末を提供することができる。
【００８５】
（実施の形態２）
本発明の第２の実施の形態における携帯無線端末を示す。
【００８６】
図７（ａ）は、本発明の実施の形態２における携帯無線端末の第１の筐体１の内部構造を示す。
【００８７】
第１の筐体１内部には、第１の基板９が内蔵されている。第１の基板９上には第１の無線システムを動作させるための第１の無線部１０が実装されており、第１の整合回路１１と、給電線路１５、スライドレール接地用パッド１６ｃを介してスライドレール５ａに給電される。
【００８８】
図７（ｂ）は、本発明の実施の形態２における携帯無線端末の第２の筐体４の内部構造を示す。
【００８９】
第２の筐体４内部には、第２の基板１７が内蔵されている。第２の基板１７には第２の無線システムを動作させるための第２の無線部１８が実装されており、第２の整合回路１９、スライダー接地用パッド２１を介してスライダー６ｂに給電される。
【００９０】
第１の無線部１０と第２の無線部１８は、例えば、ＷＣＤＭＡ方式のセルラー送受信に対応するものであり、対応周波数は８３０ＭＨｚ〜８８５ＭＨｚである。
【００９１】
スライドレール５ａおよび５ｂの長さ８０ｍｍは、本実施例に示す一番低い周波数である８３０ＭＨｚの波長（λ≒３６１ｍｍ）に対して１/１０以上となっている。
【００９２】
なお、本実施例ではワンセグとＷＣＤＭＡ方式のセルラー対応周波数に関して記載しているが、例えばＷ−ＬＡＮ（Ｗｉｒｅｌｅｓｓ−Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）システム：対応周波数２．４ＧＨｚ帯など、無線システムの対応周波数の波長がスライドレールの長さの１／１０以上であれば同様の効果を得ることができる。
【００９３】
また、第１の基板９と第２の基板１７は接続ケーブル２２を介して電気的に接続されている。第１の筐体１と第２の筐体４がスライドするのと同様に第１の基板９と第２の基板１７もスライドする。接続ケーブル２２は上下基板を電気的に接続するものであり、筐体・基板をスライド自在に可動させるため、１００ｍｍ程度の長さを有する。
【００９４】
なお、接続ケーブル２２の長さは１００ｍｍ程度に限るものではなく、スライド式携帯無線端末において、スライド自在に可動することを阻害しなければよい。
【００９５】
また、第１の基板９と第２の基板１７について、給電されるスライドレール５ａおよび５ｂの周辺部分、本実施の形態では、スライドレール５ａおよび５ｂと、第１の基板９および第２の基板１７とが正面視で重なる箇所周辺のＧＮＤ、を削除する。
【００９６】
スライドレール５ａにはスライダー６ａを介して第１の基板９に実装された第１の無線部１０から給電を行い、スライドレール５ｂには第２の基板１７に実装された第２の無線部１８から直接給電を行う。
【００９７】
第１の実施の形態と異なり、スライドレール５ｂと正面視で重なる箇所のＧＮＤも削除する理由は、スライドレール５ｂもアンテナとして動作させるためである。
【００９８】
第１の実施の形態の場合と比べて、本構成は同一周波数帯で同時動作するアプリケーションを想定したものであり、例えばＭＩＭＯ（Ｍｕｌｔｉ−Ｉｎｐｕｔ Ｍｕｌｔｉ−Ｏｕｔｐｕｔ）システムやＷ−ＬＡＮ（Ｗｉｒｅｌｅｓｓ−Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）システムに対応したスライド式携帯無線端末において、２つのアンテナ間のアイソレーションを確保することができ、良好な特性を有する無線端末を提供することができる。
【産業上の利用可能性】
【００９９】
本発明にかかる携帯無線端末は、複数のアプリケーションに対応したアンテナを省スペースに設置でき、かつ良好な特性を提供することができるので、複数のアンテナを搭載することのある携帯電話等に有用である。
【符号の説明】
【０１００】
１ 第１の筐体
２ ディスプレイ部
３ 操作キー
４ 第２の筐体
５ スライドレール
６ スライダー
７ 筐体側固定用穴
８ スライダー側固定用穴
９ 第１の基板
１０ 第１の無線部
１１ 第１の整合回路
１２ 第２の周波数遮断部
１３ 切替スイッチ
１４ 開閉制御信号
１５ 給電線路
１６ スライドレール接地用パッド
１７ 第２の基板
１８ 第２の無線部
１９ 第２の整合回路
２０ 第１の周波数遮断部
２１ スライダー接地用パッド
２２ 接続ケーブル
５０ 磁気センサ
５１ マグネット
１００ ねじ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
動作周波数が異なる複数の無線システムを搭載する携帯無線端末において、
第１筐体と、
第２筐体と、
前記第１筐体に設けられ、金属で構成された第１スライド部材と、
前記第１のスライド部材の内部に設けられ、金属で構成された第２スライド部材と、
前記第２スライド部材が前記第２の筐体に固定されることで、前記第１筐体と前記第２筐体とが伸縮自在に接続するスライド部と、
前記第１筐体内に設けられた第１回路基板と、
前記第２筐体内に設けられた第２回路基板と、
前記第１回路基板に設けられた第１無線システムと、
前記第２回路基板に設けられ、前記第１無線システムとは異なる動作周波数の第２無線システムを備え、
前記第１無線システムのアンテナとして前記第１回路基板から前記第１スライド部材に給電し、前記第２無線システムのアンテナとして前記第２回路基板から前記第２スライド部材に給電することを特徴とする携帯無線端末。
【請求項２】
前記第１スライド部材は、前記第１無線システムと前記第２無線システムのうち動作周波数の低い周波数１／１０波長以上の長さを有したレールであり、前記第１筐体の一辺に沿って、筐体の伸縮方向に平行に配置されることを特徴とする請求項１記載の携帯無線端末。
【請求項３】
前記第２スライド部材は、前記第１スライド部材より筐体の伸縮方向の長さが短いことを特徴とする請求項２記載の携帯無線端末。
【請求項４】
前記第１無線システムと前記第１スライド部材が電気的に接続される間に前記第２無線システムの動作周波数を遮断する第１フィルタ部を設け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無線端末。
【請求項５】
前記第２無線システムと前記第２スライド部材が電気的に接続される間に前記第１無線システムの動作周波数を遮断する第２フィルタ部を設ける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無線端末。
【請求項６】
前記スライド部が収納された状態において、前記第１無線システムを前記スライド部の一方の端部から給電し、前記第２無線システムを前記スライド部の他方の端部から給電することを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれか一項に記載の携帯無線端末。
【請求項７】
前記スライド部の伸長および収納した状態を検出する検出手段と、
前記第１スライド部材に設けられた第１給電部と、
前記第１スライド部材の前記第１給電部とは異なる位置に設けられた前記第２給電部と、
前記第１無線システムと、前記第１給電部または前記第２給電部を前記検出手段の検出結果によって切替接続する切替手段と、
を備えたことを特徴とする請求項１乃至請求項６のいずれか一項に記載の携帯無線端末。
【請求項８】
前記第２スライド部材に設けられた前記第２無線システムの第３給電部を備え、
前記切替手段は、前記携帯無線端末の伸縮状態によって前記第１給電部または前記第２給電部のいずれか一方から前記第３給電部とより距離を隔てた給電部を選択することを特徴とする請求項７記載の携帯無線端末。
【請求項９】
同一周波数帯で動作する複数の無線システムを搭載する携帯無線端末において、
第１筐体と、
第２筐体と、
前記第１筐体に設けられ金属で構成された少なくとも２つ以上の第１スライド部材と、
前記第１のスライド部材の内部に設けられ、金属で構成された少なくとも２つ以上の第２スライド部材と、
前記第２スライド部材が前記第２の筐体に固定されることで、前記第１筐体と前記第２筐体とが伸縮自在に接続するスライド部と、
前記第１筐体内に設けられた第１回路基板と、
前記第２筐体内に設けられた第２回路基板と、
前記第１回路基板に設けられた第１無線システムと、
前記第２回路基板に設けられ、前記第１無線システムとは異なる動作周波数の第２無線システムを備え、
前記第１無線システムのアンテナとして前記第１回路基板から第１の前記第１スライド部材に給電し、前記第２無線システムのアンテナとして前記第２回路基板から前記給電した第1のスライド部材とは異なる前記第２スライド部材に給電することを特徴とする携帯無線端末。
【請求項１０】
前記第１スライド部材は、前記第１無線システムと前記第２無線システムのうち動作周波数の低い周波数１／１０波長以上の長さを有したレールであり、前記第１筐体の一辺に沿って筐体の伸縮方向に平行に配置されることを特徴とする請求項９記載の携帯無線端末。
【請求項１１】
前記第２スライド部材は、前記第１スライド部材より筐体の伸縮方向の長さが短いことを特徴とする請求項１０記載の携帯無線端末。
【請求項１２】
前記第１回路基板と前記第２回路基板は、前記第１のスライド部材および第２のスライド部材と前記第１回路基板および前記第２回路基板が重なる部位の導電性材質を取り除くことを特徴とする請求項１乃至請求項１１のいずれか一項に記載の携帯無線端末。
【請求項１】
動作周波数が異なる複数の無線システムを搭載する携帯無線端末において、
第１筐体と、
第２筐体と、
前記第１筐体に設けられ、金属で構成された第１スライド部材と、
前記第１のスライド部材の内部に設けられ、金属で構成された第２スライド部材と、
前記第２スライド部材が前記第２の筐体に固定されることで、前記第１筐体と前記第２筐体とが伸縮自在に接続するスライド部と、
前記第１筐体内に設けられた第１回路基板と、
前記第２筐体内に設けられた第２回路基板と、
前記第１回路基板に設けられた第１無線システムと、
前記第２回路基板に設けられ、前記第１無線システムとは異なる動作周波数の第２無線システムを備え、
前記第１無線システムのアンテナとして前記第１回路基板から前記第１スライド部材に給電し、前記第２無線システムのアンテナとして前記第２回路基板から前記第２スライド部材に給電することを特徴とする携帯無線端末。
【請求項２】
前記第１スライド部材は、前記第１無線システムと前記第２無線システムのうち動作周波数の低い周波数１／１０波長以上の長さを有したレールであり、前記第１筐体の一辺に沿って、筐体の伸縮方向に平行に配置されることを特徴とする請求項１記載の携帯無線端末。
【請求項３】
前記第２スライド部材は、前記第１スライド部材より筐体の伸縮方向の長さが短いことを特徴とする請求項２記載の携帯無線端末。
【請求項４】
前記第１無線システムと前記第１スライド部材が電気的に接続される間に前記第２無線システムの動作周波数を遮断する第１フィルタ部を設け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無線端末。
【請求項５】
前記第２無線システムと前記第２スライド部材が電気的に接続される間に前記第１無線システムの動作周波数を遮断する第２フィルタ部を設ける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無線端末。
【請求項６】
前記スライド部が収納された状態において、前記第１無線システムを前記スライド部の一方の端部から給電し、前記第２無線システムを前記スライド部の他方の端部から給電することを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれか一項に記載の携帯無線端末。
【請求項７】
前記スライド部の伸長および収納した状態を検出する検出手段と、
前記第１スライド部材に設けられた第１給電部と、
前記第１スライド部材の前記第１給電部とは異なる位置に設けられた前記第２給電部と、
前記第１無線システムと、前記第１給電部または前記第２給電部を前記検出手段の検出結果によって切替接続する切替手段と、
を備えたことを特徴とする請求項１乃至請求項６のいずれか一項に記載の携帯無線端末。
【請求項８】
前記第２スライド部材に設けられた前記第２無線システムの第３給電部を備え、
前記切替手段は、前記携帯無線端末の伸縮状態によって前記第１給電部または前記第２給電部のいずれか一方から前記第３給電部とより距離を隔てた給電部を選択することを特徴とする請求項７記載の携帯無線端末。
【請求項９】
同一周波数帯で動作する複数の無線システムを搭載する携帯無線端末において、
第１筐体と、
第２筐体と、
前記第１筐体に設けられ金属で構成された少なくとも２つ以上の第１スライド部材と、
前記第１のスライド部材の内部に設けられ、金属で構成された少なくとも２つ以上の第２スライド部材と、
前記第２スライド部材が前記第２の筐体に固定されることで、前記第１筐体と前記第２筐体とが伸縮自在に接続するスライド部と、
前記第１筐体内に設けられた第１回路基板と、
前記第２筐体内に設けられた第２回路基板と、
前記第１回路基板に設けられた第１無線システムと、
前記第２回路基板に設けられ、前記第１無線システムとは異なる動作周波数の第２無線システムを備え、
前記第１無線システムのアンテナとして前記第１回路基板から第１の前記第１スライド部材に給電し、前記第２無線システムのアンテナとして前記第２回路基板から前記給電した第1のスライド部材とは異なる前記第２スライド部材に給電することを特徴とする携帯無線端末。
【請求項１０】
前記第１スライド部材は、前記第１無線システムと前記第２無線システムのうち動作周波数の低い周波数１／１０波長以上の長さを有したレールであり、前記第１筐体の一辺に沿って筐体の伸縮方向に平行に配置されることを特徴とする請求項９記載の携帯無線端末。
【請求項１１】
前記第２スライド部材は、前記第１スライド部材より筐体の伸縮方向の長さが短いことを特徴とする請求項１０記載の携帯無線端末。
【請求項１２】
前記第１回路基板と前記第２回路基板は、前記第１のスライド部材および第２のスライド部材と前記第１回路基板および前記第２回路基板が重なる部位の導電性材質を取り除くことを特徴とする請求項１乃至請求項１１のいずれか一項に記載の携帯無線端末。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２０１１−２３４１７９（Ｐ２０１１−２３４１７９Ａ）
【公開日】平成２３年１１月１７日（２０１１．１１．１７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１０３３０５（Ｐ２０１０−１０３３０５）
【出願日】平成２２年４月２８日（２０１０．４．２８）
【出願人】（０００００５８２１）パナソニック株式会社 (73,050)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年１１月１７日（２０１１．１１．１７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年４月２８日（２０１０．４．２８）
【出願人】（０００００５８２１）パナソニック株式会社 (73,050)
【Ｆターム（参考）】
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