携帯通信端末

【課題】２つのアンテナと、２つの筐体と、これら筐体間を形態変更自在に連結する金属製の連結アームとを備え、これら２つのアンテナの双方と連結アームとが近接状態となる形態に変形され得る携帯通信端末において、この形態において、これら２つのアンテナを用いて電磁波を受信する場合であっても、これら２つのアンテナのうちの一方のアンテナを用いて行う通信性能の劣化を、従来よりも低減したい。
【解決手段】連結アームとグラウンド配線とを接続する接続回路を備える。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、携帯通信端末に関し、特に、電磁波の受信を行うための２つのアンテナを備える携帯通信端末に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ダイバーシティ受信方式による受信を行うための２つのモノポールアンテナ（以後、「ダイバーシティ用アンテナ」と呼ぶ。）を備える携帯通信端末が知られている。
一般に、２つのアンテナが互いに近接して配置されていると、これら２つのアンテナ間の電磁気的な結合が強くなり、アンテナを用いて行う通信性能が劣化してしまう。
従って、携帯通信端末において、２つのダイバーシティ用アンテナのそれぞれは、これらアンテナ間の電磁気的な結合ができるだけ弱くなるように、携帯通信端末における筐体内の互いに離れた位置に配置される。
【０００３】
しかしながら、携帯通信端末によっては、そのサイズ、形状、デザイン等の制約があるために、２つのダイバーシティ用アンテナを互いに離れた位置に配置することが困難となるものがある。
このような携帯通信端末において、アンテナを用いて行う通信性能の劣化を防止するための技術として、例えば、特許文献１で開示されている技術がある。
【０００４】
この技術は、第１のダイバーシティ用アンテナと第２のダイバーシティ用アンテナとを備える携帯通信端末について、ダイバーシティ受信方式で受信を行わない場合において、第１のダイバーシティ用アンテナを用いて通信を行うときに、第２のダイバーシティ用アンテナに整合回路を接続して、第２のダイバーシティ用アンテナをアンテナとして機能しない状態とすることで、第１のダイバーシティ用アンテナを用いて行う通信性能の劣化を防止するというものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００８−１１３２９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上述の従来の携帯通信端末では、ダイバーシティ方式で受信する場合には、第２のダイバーシティ用アンテナをアンテナとして機能する状態とする必要があるため、第１のダイバーシティ用アンテナを用いて行う通信性能の劣化を防止することができない。
ところで、２つの筐体のそれぞれにディスプレイを設けて、これらの筐体を、一平面に並ぶ形態と互いに重なる形態とに切り換えるために、両筐体を二又状の頑強な金属製の連結アームで連結する構成の携帯通信端末が開発されつつある。
【０００７】
この種の携帯通信端末に２つのダイバーシティ用アンテナを配置するには、たとえ、これら２つのアンテナを互いに離れた位置に配置するとしても、金属製の連結アームがこれら２つのアンテナを電磁気的に強く結合させてしまう恐れが生じるといった新たな課題が生じる。
そこで、本発明は、係る問題に鑑みてなされたものであり、２つのアンテナを用いて電磁波を受信する場合であっても、これら２つのアンテナのうちの一方のアンテナを用いて行う通信性能の劣化を、従来よりも低減することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するために本発明に係る携帯通信端末は２つの筐体の一方に、電磁波を受信する２つのアンテナが設けられ、両筐体が連結アームで、互いに重なった第１形態と、重なりが解除された第２形態とに形態変更自在に連結され、且つ、前記２つの筐体が前記第１形態に変更されている時、前記２つのアンテナの双方と前記連結アームとが近接状態となる携帯通信端末であって、前記２つの筐体のいずれか一方のグラウンド配線と前記連結アームとが接続回路で接続されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明に係る携帯通信端末は、２つのアンテナの双方と連結アームとが近接状態となる形態において、これら２つのアンテナを用いて電磁波を受信する場合であっても、これら２つのアンテナのうちの一方のアンテナを用いて行う通信性能の劣化を、従来よりも低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】携帯電話機１００の分解斜視図
【図２】（ａ）第１形態の携帯電話機１００の斜視図、（ｂ）第２形態の携帯電話機１００の斜視図
【図３】携帯電話機１００の変形動作を示す側面図
【図４】第１筐体１１０の正投影図
【図５】第２筐体１２０の正投影図
【図６】連結アーム１３０の正投影図
【図７】（ａ）第１アンテナ７１０の形状を示す斜視図、（ｂ）第２アンテナ７６０の形状を示す斜視図、（ｃ）第１筐体１１０の斜視図
【図８】（ａ）第１形態における、第１アンテナ７１０と連結アーム１３０との位置関係を示す側面図、（ｂ）第１形態における、第２アンテナ７６０と連結アーム１３０との位置関係を示す側面図
【図９】共振周波数補正回路９００の回路構成を示す回路図
【図１０】（ａ）接続回路１０００の回路構成を示す回路図、（ｂ）第１筐体１１０の平面図
【図１１】第１変形携帯電話機におけるアンテナ間結合度を示す図
【図１２】第２アンテナの電気長を変更した場合におけるアンテナ間結合度を示す図
【図１３】第２アンテナのアンテナ効率を示す図
【図１４】第２アンテナのアンテナ効率を示す図
【図１５】第２変形携帯電話機におけるアンテナ間結合度を示す図
【図１６】第１アンテナ７１０のアンテナ効率を示す図
【図１７】接続回路１０００ａの有無におけるアンテナ間結合度を示す図
【図１８】接続回路１０００ａの有無における第１アンテナ７１０のアンテナ効率を示す図
【図１９】接続回路１０００ａの有無における第２アンテナのアンテナ効率を示す図
【図２０】アンテナ間結合度を示す図
【図２１】第１アンテナ７１０のアンテナ効率を示す図
【図２２】第２アンテナのアンテナ効率を示す図
【発明を実施するための形態】
【００１１】
＜実施の形態＞
＜全体構成＞
以下、本発明に係る携帯通信端末の一実施形態として、第１筐体と、第２筐体と、金属製の連結アームとを備え、この連結アームが第１筐体と第２筐体とを形態変更自在に連結することで、第１形態と第２形態とに選択的に変形自在となる携帯電話機１００について説明する。
【００１２】
この携帯電話機１００は、モノポールアンテナである第１アンテナと第２アンテナとを備え、受信時には、これら第１アンテナと第２アンテナとを用いてダイバーシティ受信方式で受信を行い、送信時には第１アンテナのみを用いて送信を行う。
図１は、携帯電話機１００の分解斜視図である。
同図に示されるように、携帯電話機１００は、第１筐体１１０と、第２筐体１２０と、第１筐体１１０と第２筐体１２０とを接続する金属製の連結アーム１３０とから構成されている。
【００１３】
連結アーム１３０は、その基端側が第１筐体１１０に回転自在に軸支されており、先端側が第２筐体１２０をスライド移動並びに回転自在に支持している。従って、この携帯電話機１００は、第１筐体１１０と第２筐体１２０とが単なる相対回動するだけでなく、第１形態と第２形態とに変更することが可能である。なお、連結アーム１３０を軸支する第１筐体１１０の２つの部分（突起Ａ４１０、突起Ｂ４２０、図１０参照）を結んだ仮想的な線は、連結アーム１３０の回動中心線となる。
【００１４】
図２（ａ）は、第１形態の携帯電話機１００の斜視図であって、図２（ｂ）は第２形態の携帯電話機１００の斜視図である。
図２（ａ）に示されるように、携帯電話機１００の第１形態とは、第１筐体１１０と第２筐体１２０とが互いに重ね合わせられている形態であり、他方、図２（ｂ）に示されるように、携帯電話機１００の第２形態とは、第１筐体１１０の主平面と第２筐体１２０の主平面とで１つの平面を形成するように、第１筐体１１０の１つの側面と第２筐体１２０の１つの側面とが互いに接触する形態であり、第１形態における、第１筐体１１０と第２筐体１２０とが重ね合わせられている状態が解除されている状態である。
【００１５】
図３は、携帯電話機１００を利用するユーザが、携帯電話機１００を第１形態から第２形態へと形態を変更する場合における、過渡的な携帯電話機１００の形態を段階的に示す側面図である。
同図に示されるように、ユーザは、携帯電話機１００を第１形態から第２形態へ変形する場合に、まず、第２筐体１２０の主平面の向きを保ったまま、第２筐体１２０を連結アーム１３０の第１筐体１１０側の支点を中心にして右回りに回転させる（図３の変形中形態１参照）。
【００１６】
ユーザは、第２筐体１１０の回転を継続させ、第２筐体１２０の主表面が、第１筐体１１０の主表面と同一平面となる位置まで第２筐体１２０を回転させる（図３の変形中形態２参照）。
最後に、ユーザは、第１筐体１１０の主表面と第２筐体１２０の主表面とが同一平面となる状態において、第２筐体１２０を第１筐体１１０側へスライドさせることで（図３の変形中形態２参照）、携帯電話機１００を第２形態とする。
【００１７】
以下、携帯電話機１００の構成の詳細について、図面を参照しながら説明する。
＜詳細構成＞
図４は、第１筐体１１０の正投影図である。
同図に示されるように、第１筐体１１０は、２か所に切り欠き部を有する略直方体であって、主表面に第１ディスプレイ４００の表示部を備えている。
【００１８】
切り欠き部のそれぞれには、軸状の突起（図４中の突起Ａ４１０、突起Ｂ４２０）が配置されている。
突起Ａ４１０と突起Ｂ４２０とは、それぞれの中心軸が互いに同一直線上となるように配置されている。
第１ディスプレイ４００は、映像等を表示する機能を備える表示装置であって、例えば液晶ディスプレイである。
【００１９】
第１ディスプレイ４００の主表面には、図示していない透明な第１タッチパッドが重ね合わせられている。
また、第１筐体１１０は、内部に、電子部品等を装着する基板と電池とを有し、この基板には、電池の陰極に接続されるグラウンドプレーンが形成されている。
図５は、第２筐体１２０の正投影図である。
【００２０】
同図に示されるように、第２筐体１２０は、小さな直方体の上に大きな直方体が重ね合わせられた形状であって、大きな直方体の主表面に第２ディスプレイ５００の表示部とレシーバ開口部５１０とマイク開口部５２０とを備え、一方小さな直方体はその側面に挿入孔Ａ５３０と挿入孔Ｂ５４０とを備えている。
挿入孔Ａ５３０と挿入孔Ｂ５４０とは、同一サイズで正対向する位置に形成された長孔である。
【００２１】
これらの挿入孔には、それぞれ連結アーム１３０の先端側に設けた挿入棒Ａ６３０（後述）、挿入棒Ｂ６４０（後述）が挿入される。
これら挿入孔Ａ５３０、挿入孔Ｂ５４０の長径側寸法は、第１筐体１１０のスライド移動量を決定するもので、この寸法を適切に設定することで、図３に示した形態変更動作を可能にしている。
【００２２】
第２ディスプレイ５００は、映像等を表示する機能を備える表示装置であって、例えば液晶ディスプレイである。
第２ディスプレイ５００の主表面には、図示していない透明な第２タッチパッドが重ね合わせられている。
レシーバ開口部５１０は、第２筐体１２０内部に配置されているレシーバから発せされた音声を、第２筐体１２０外部に伝えるために設けられた孔である。
【００２３】
マイク開口部５２０は、携帯電話機１００を利用するユーザの声等を、第２筐体１２０内部に配置されているマイクに伝えるために設けられた孔である。
図６は、連結アーム１３０の正投影図である。
同図に示されるように、連結アーム１３０は、正面視でコの字型をしており、コの字型の２つの先端には挿入棒Ａ６３０、挿入棒Ｂ６４０が互いに向かい合う方向に形成されている。連結アーム１３０の基端両側には、一対の垂下片１３０Ａ、垂下片１３０Ｂが下方へ垂下され、それらの垂下片１３０Ａ、垂下片１３０Ｂの対向面に挿入孔Ｃ６１０、挿入孔Ｄ６２０が形成されている。
【００２４】
挿入棒Ａ６３０、Ｂ６４０とは、それぞれ軸上の突起であって、それぞれの中心軸が一致するよう配置されている。これらの突起は、それぞれ、第２筐体１２０の挿入孔Ａ５３０、Ｂ５４０に挿入される。これによって連結アーム１３０に第２筐体１２０がスライド並びに回動自在に指示される。連結アーム１３０に対する第２筐体１２０のスライドは、特に、図３の変形中形態２の状態から、第１形態への変形を可能とするために有効である。
【００２５】
挿入孔Ｃ６１０と挿入孔Ｄ６２０とは、それぞれ円筒状の孔であって、それぞれの中心軸が一致するように配置されている。これらの挿入孔には、それぞれ第１筐体の突起Ａ４１０、第１筐体の突起Ｂ４２０が挿入される。
連結アーム１３０は、挿入孔Ｃ６１０に突起Ａ４１０が挿入され、挿入孔Ｄ６２０に突起Ｂ４２０が挿入されることで、第１筐体１１０に接続され、これらの挿入孔の中心軸を中心として第１筐体１１０に対して回転することができるようになっている。
【００２６】
上述した通り、携帯電話機１００は、第１筐体１１０の主表面に第１ディスプレイ４００の表示部を備え、第２筐体１２０の大きな直方体の主表面に第２ディスプレイ５００の表示部を備えているため、第２形態において、第１ディスプレイ４００の表示面と第２ディスプレイ５００の表示面とが互いに同一平面上において近接する状態となる。
携帯電話機１００は、第１筐体１１０内に第１アンテナ７１０と第２アンテナ７６０とを備え、８００ＭＨｚ帯の信号を用いて、外部の基地局との通信を行う。
【００２７】
この携帯電話機１００は、送信時には、第１アンテナ７１０を用いて、８２４ＭＨｚ〜８４９ＭＨｚの周波数の信号を送信し、受信時には、第１アンテナ７１０と第２アンテナ７６０とを用いて、８６９ＭＨｚ〜８９４ＭＨｚの周波数の信号を、ダイバーシティ受信方式で受信する。
図７（ａ）は、第１アンテナ７１０の形状を示す斜視図である。
【００２８】
同図に示されるように、第１アンテナ７１０は、略直方体の外観を有するプラスチック製構造体である第１アンテナ構体７２０の主表面に形成され、端部が図面手前から奥方向に向かって延び受信回路に接続される。
この第１アンテナ７１０は、金属箔製（例えば銅箔製）のモノポールアンテナであって、アンテナの長さ（以下、「電気長」と呼ぶ。）は、７０ｍｍとなっている。
【００２９】
一般に、モノポールアンテナの電気長は、効率良く通信を行うために、送受信を行う信号の波長の１／４程度となっていることが理想とされる。
第１アンテナ７１０は、効率良く通信を行うために、送受信する信号の周波数、及び、第１アンテナ７１０が取り付けられている第１アンテナ構体７２０の材質であるプラスチックの誘電率等から、その電気長が７０ｍｍと設定されている。
【００３０】
図７（ｂ）は、第２アンテナ７６０の形状を示す斜視図である。
同図に示されるように、第２アンテナ７６０は、略直方体の外観を有するプラスチック製構造体である第１アンテナ構体７７０の主表面に形成され、端部が図面手前から奥方向に向かって延び受信回路に接続される。
第２アンテナ７６０は、金属箔製（例えば銅箔製）のモノポールアンテナであって、電気長は、第１アンテナ７１０のアンテナ長７０ｍｍよりも短い５８ｍｍと設定されている。
【００３１】
第２アンテナ７６０の電気長の決定方法については、後程、＜第２アンテナ７６０の電気長についての実験＞の項目で、図面を用いて詳細に説明する。
図７（ｃ）は、第１アンテナ構体７２０と第２アンテナ構体７７０とが、第１筐体１１０内部に配置されていることを示す第１筐体１１０の斜視図である。
第１アンテナ構体７２０と第２アンテナ構体７７０とは、第１筐体１１０内部に配置されているため、第１筐体１１０外部から視認されることはないが、ここでは説明のために、便宜上第１筐体１１０の外部から、第１アンテナ構体７２０と第２アンテナ構体７７０とが視認され得るものとして図示している。
【００３２】
同図に示されるように、第１アンテナ構体７２０は、第１筐体１１０における長手方向両側の２つの端面のうちの、一方の端面近傍の第１筐体１１０内部に、第１アンテナ７１０が外側を向くように配置され、第２アンテナ構体７７０は、第１筐体１１０における長手方向両側の２つの端面のうちの、他方の端面近傍の第１筐体１１０内部に、第２アンテナ７６０が外側を向くように配置されている。
【００３３】
図８（ａ）は、第１形態における、第１アンテナ７１０と連結アーム１３０との位置関係を示す側面図である。
第１アンテナ構体７２０は、第１筐体１１０内部に配置されているため、第１筐体１１０外部から視認されることはないが、ここでは説明のために、便宜上第１筐体１１０の外部から、第１アンテナ構体７２０が視認され得るものとして図示している。
【００３４】
同図に示すように、携帯電話機１００が第１形態の場合に、第１アンテナ７１０と連結アーム１３０とは、互いに近接する関係となり、その距離は、例えば、７ｍｍとなる。
図８（ｂ）は、第１形態における、第２アンテナ７６０と連結アーム１３０との位置関係を示す側面図である。
第２アンテナ構体７７０は、第１筐体１１０内部に配置されているため、第１筐体１１０外部から視認されることはないが、ここでは説明のために、便宜上第１筐体１１０の外部から、第２アンテナ構体７７０が視認され得るものとして図示している。
【００３５】
同図に示すように、携帯電話機１００が第１形態の場合に、第２アンテナ７６０と連結アーム１３０とは、互いに近接する関係となり、その距離は、第１筐体１１０の主表面方向（図面上下方向）において、例えば、約５ｍｍとなる。なお、携帯電話機１００が第１形態の場合に、第２アンテナ７６０と連結アーム１３０との距離は、第１筐体１１０の短手方向においては、例えば、約３ｍｍとなる場合もある。
【００３６】
図９は、第２アンテナ７６０と、第２アンテナ７６０を用いて受信を行う受信回路との間に挿入されている共振周波数補正回路９００の回路構成を示す回路図である。
共振周波数補正回路９００は、第２アンテナ７６０と受信回路との間に直列接続されて、受信回路が配置されている第１筐体１１０内の基板上に配置される回路であって、第２アンテナ７６０の共振周波数を、そのアンテナの物理長によって決まる固有の共振周波数とは異なるものに変更する機能を有する。
【００３７】
同図に示すように、共振周波数補正回路９００は、第１キャパシタ９１０と第１インダクタ９２０とで構成され、ここでは、例えば、第１キャパシタ９１０が１．５ｐＦ、第１インダクタ９２０が１５ｎＨとして設定されることで、電気長５８ｍｍの第２アンテナ７６０の共振周波数を、電気長７０ｍｍのアンテナ固有の共振周波数に変更するように設定されている。
【００３８】
共振周波数補正回路９００を、第２アンテナ７６０と受信回路との間に挿入されていることによって得られる効果については、後程、＜共振周波数補正回路９００についての実験＞の項目で、図面を用いて詳細に説明する。
図１０（ａ）は、連結アーム１３０を、第１筐体１１０内の基板上のグラウンドプレーンに接続するための接続回路１０００の回路構成を示す回路図である。
【００３９】
同図に示すように、接続回路１０００は、第２キャパシタ１０１０と第２インダクタ１０２０とが並列に接続されて構成されている。
接続回路１０００において、第２インダクタ１０２０は、必ずしも必要というわけではなく、場合によっては省略することも可能である。
携帯電話機１００では、接続回路１０００を２つ用いることで、連結アーム１３０と第１筐体１１０内の基板上のグラウンドプレーンとの接続を実現している。
【００４０】
連結アーム１３０と第１筐１１０内の基板上のグラウンドプレーンとを接続することによって得られる効果については、後程、＜接続回路１０００についての実験＞の項目で、図面を用いて詳細に説明する。
図１０（ｂ）は、第１筐体１１０内に、接続回路１０００ａと接続回路１０００ｂとが配置されていることを示す、第１筐体１１０の平面図である。
【００４１】
同図に示すように、接続回路１０００ａは、第１筐体１１０内の突起Ｂ４２０付近に配置され、接続回路１０００ｂは、第１筐体１１０内の突起Ａ４１０付近に配置されている。
接続回路１０００ａは、接続回路１０００ａから延びる導線が、突起Ｂ４２０の中心軸上を通って、連結アーム１３０に回転可能に接続されることで、連結アーム１３０と電気的に接続され、ここでは、例えば、第２キャパシタ１０１０が２ｐＦ、第２インダクタ１０２０はなしと設定されている。
【００４２】
接続回路１０００ｂは、接続回路１０００ｂから延びる導線が、突起Ａ４１０の中心軸上を通って、連結アーム１３０に回転可能に接続されることで、連結アーム１３０と電気的に接続され、ここでは、例えば、第２キャパシタ１０１０が０．５ｐＦ、第２インダクタ１０２０はなしと設定されている。
＜考察＞
上述の構成を備える携帯電話機１００は、第１形態に形態変更されている場合に、第１アンテナ７１０と金属製の連結アーム１３０との距離が、例えば、７ｍｍとなり、第２アンテナ７６０と金属製の連結アーム１３０との距離が、第１筐体１１０の主表面方向（図面上下方向）において、例えば、約５ｍｍとなるため、第１アンテナ７１０と第２アンテナ７６０とが、金属製の連結アーム１３０を介して、互いに、電磁気的に強く結合されてしまうことが懸念される。
【００４３】
そのため、第１形態にける、第１アンテナ７１０と第２アンテナ７６０との電磁気的な結合度合いを緩和するために、（１）第２アンテナ７６０の電気長とアンテナ間結合度（後述）との関係についての実験、（２）共振周波数補正回路９００の有無とアンテナ効率（後述）及びアンテナ間結合度との関係についての実験、（３）接続回路１０００の有無とアンテナ間結合度及びアンテナ効率との関係についての実験、及び（４）携帯電話機１００における、アンテナ間結合度及びアンテナ効率の向上についての実験を行った。
【００４４】
以下、これらについて、順に図面を用いて説明する。
＜第２アンテナ７６０の電気長についての実験＞
一般に、２つのモノポールアンテナを備え、８００ＭＨｚ帯の信号を用いて通信を行う携帯電話機において、これらアンテナの効率を低下させず、第１アンテナから送信される出力が、第2アンテナを介して受信回路に入力される事による受信性能劣化を防止するためには、アンテナ間結合度は−２０ｄＢ以下である必要がある。
【００４５】
ここで、アンテナ間結合度とは、出力回路が一方のアンテナを用いて信号を送信する場合において、当該出力回路から当該一方のアンテナに供給される信号の電力と、当該一方のアンテナから出力される信号を受ける他方のアンテナにおいて測定される信号の電力との比率のことである。このアンテナ間結合度は、アンテナの性能を示す指標として、広く用いられている。
【００４６】
ここでは、まず、携帯電話機１００に対して、第２アンテナ７６０の電気長を７０ｍｍに変更し、共振周波数補正回路９００と接続回路１０００ａとを削除するように変形した第１変形携帯電話機を用いて、第１アンテナ７１０と、電気長が７０ｍｍに変更された第２アンテナとのアンテナ間結合度について測定した。
図１１は、第２アンテナ７６０の電気長を７０ｍｍに変更した場合における、第１アンテナ７１０と、電気長が７０ｍｍに変更された第２アンテナとのアンテナ間結合度の関係を示す図である。
【００４７】
同図に示されるように、第１アンテナ７１０の送信周波数帯である８２４ＭＨｚ〜８４９ＭＨｚにおいて、これらアンテナについてのアンテナ間結合度は、−２０ｄＢ以下を達成していないことがわかる。
次に、第１変形形態電話機に対して、第２アンテナの電気長を７０ｍｍから順に６６ｍｍ、６２ｍｍ、５８ｍｍと変更した場合について、それぞれ、第１アンテナ７１０と、電気長が変更された第２アンテナとのアンテナ間結合度について測定した。
【００４８】
図１２は、第２アンテナ７６０の電気長を７０ｍｍ、６６ｍｍ、６２ｍｍ、５８ｍｍに変更した場合における、第１アンテナ７１０と、電気長が変更された第２アンテナとのアンテナ間結合度の関係を示す図である。
同図に示されるように、第１アンテナ７１０の送信周波数帯である８２４ＭＨｚ〜８４９ＭＨｚにおいて、第２アンテナの電気長を５８ｍｍに変更した場合に、第１アンテナ７１０と第２アンテナとのアンテナ結合度が、−２０ｄＢを達成することができている。
【００４９】
これらの実験により、第１アンテナ７１０と第２アンテナとのアンテナ間結合度を−２０ｄＢ以下にするためには、第２アンテナの電気長を５８ｍｍとすればよいことがわかる。
＜共振周波数補正回路９００についての実験＞
一方、第２アンテナの電気長を５８ｍｍにすることで、第２アンテナの共振周波数が高周波数領域にシフトしてしまい、所望の周波数（８６９ＭＨｚ〜８９４ＭＨｚ）におけるアンテナ効率の低下を引き起こしてしまう。
【００５０】
ここで、アンテナ効率とは、出力回路がアンテナを用いて信号を送信する場合において、当該出力回路から当該アンテナに供給される信号の電力と、当該アンテナから所定半径の球面全体で測定される信号の電力との比率のことである。このアンテナ効率は、例えば［％］を単位として表示される場合もある。
図１３は、第２アンテナの電気長が７０ｍｍの場合と５８ｍｍの場合とにおける第２アンテナのアンテナ効率を示す図である。
【００５１】
同図に示されるように、第２アンテナの電気長を７０ｍｍから５８ｍｍへ変更すると、第２アンテナのアンテナ効率が低下してしまうことがわかる。
第２アンテナの電気長を７０ｍｍから５８ｍｍへ変更することで低下してしまった第２アンテナのアンテナ効率を向上させるために、第２アンテナの電気長を５８ｍｍへ変更した上で、さらに共振周波数補正回路９００を追加した第２変形携帯電話機を用いて、電気長が５８ｍｍの第２アンテナのアンテナ効率を測定した。
【００５２】
図１４は、図１３に対して、第２変形携帯電話機における、電気長が５８ｍｍの第２アンテナのアンテナ効率を追加した図である。
同図に示されるように、共振周波数補正回路９００を追加することで、第２アンテナの受信周波数である８６９ＭＨｚ〜８９４ＭＨｚにおいて、電気長が５８ｍｍの第２アンテナのアンテナ効率が向上することがわかる。
【００５３】
また、第２変形携帯電話機における、第１アンテナ７１０と、電気長が５８ｍｍの第２アンテナとのアンテナ間結合度を図１５に示す。
同図に示されるように、第２変形携帯電話機は、第１アンテナ７１０の送信周波数帯である８２４ＭＨｚ〜８４９ＭＨｚにおいて、第１アンテナ７１０と、電気長が５８ｍｍの第２アンテナとのアンテナ間結合度は、−２０ｄＢ以下を達成していることがわかる。
【００５４】
ここで、共振周波数補正回路９００の補正レベルは、第１キャパシタ９１０の値と第２インダクタ９２０の値とを適宜変更することで調整することができる。
本実施の形態１において、第１キャパシタ９１０は、例えば１．５ｐＦ、第１インダクタ９２０は、例えば１５ｎＨとして設定されているが、これらの設定は、第２アンテナ７６０のアンテナ効率と、第１アンテナ７１０と第２アンテナ７６０とのアンテナ間結合とのバランスを考慮して設定されている。
【００５５】
図１６は、第１変形携帯電話機と第２変形携帯電話機とにおける第１アンテナ７１０のアンテナ効率とを示す図である。
同図に示されるように、共振周波数補正回路９００を追加することで、第１アンテナ７１０のアンテナ効率が向上していることがわかる。
これらの実験により、第１アンテナ７１０と第２アンテナとのアンテナ間結合度を−２０ｄＢ以下にした上で、さらに、所望の周波数帯における、第１アンテナ７１０と第２アンテナとのアンテナ効率の低下を防止するためには、第２アンテナの電気長を５８ｍｍとした上で、共振周波数補正回路９００を挿入すればよいことがわかる。
【００５６】
＜接続回路１０００についての実験＞
さらなる第１アンテナ７１０と第２アンテナとのアンテナ間結合度の改善、及び、さらなる第１アンテナ７１０のアンテナ効率の改善を行うために、第１変形携帯電話機に対して、接続回路１０００ｂを追加するように変形した第３変形携帯電話機を用いて、第１アンテナ７１０と、電気長が７０ｍｍに変更された第２アンテナとのアンテナ間結合度について測定した。
【００５７】
図１７は、接続回路１０００ａが追加されていない第１変形携帯電話機と、接続回路１０００ａが追加されている第３変形携帯電話機とにおける、第１アンテナ７１０と、電気長が７０ｍｍに変更された第２アンテナとのアンテナ間結合度を示す図である。
同図に示されるように、接続回路１０００ａを追加することで、第１アンテナ７１０の送信周波数帯である８２４ＭＨｚ〜８４９ＭＨｚにおいて、これらアンテナについてのアンテナ間結合度が改善されていることがわかる。
【００５８】
本実施の形態１において、接続回路１０００ａは、第２キャパシタ１０１０が、例えば２ｐＦ、第２インダクタ１０２０が、例えばなしとして設定されているが、これらの設定は、第１アンテナ７１０と第２アンテナとのアンテナ間結合と、これらアンテナのアンテナ効率とのバランスを考慮して設定されることとなる。
接続回路１０００ａを追加することでアンテナ間結合度が改善される現象は、接続回路１０００ａが追加されると、連結アーム１３０は、より強固にグラウンド電位に固定されることとなり、連結アーム１３０を介して行われる、第１アンテナ７１０から第２アンテナ７６０への電磁波信号の伝搬量が低下することが原因であると推測される。
【００５９】
図１８は、接続回路１０００ａが追加されていない第１変形携帯電話機と、接続回路１０００ａが追加されている第３変形携帯電話機とにおける、第１アンテナ７１０のアンテナ効率を示す図である。
同図に示されるように、接続回路１０００ａを追加することで、第１アンテナ７１０のアンテナ効率が向上していることがわかる。
【００６０】
図１９は、接続回路１０００ａが追加されていない第１変形携帯電話機と、接続回路１０００ａが追加されている第３変形携帯電話機とにおける、第２アンテナのアンテナ効率を示す図である。
同図に示されるように、接続回路１０００ａを追加することで、第２アンテナの受信周波数である８６９ＭＨｚ〜８９４ＭＨｚにおいて、一部を除いて、概ね、第２アンテナ７１０のアンテナ効率が向上していることがわかる。
【００６１】
＜携帯電話機１００についての実験＞
上述の各種実験と考察とを踏まえて、第１変形携帯電話機に対して、（１）第２アンテナのアンテナ長を５８ｍｍに変更し、（２）共振周波数補正回路９００を追加し、（３）接続回路１０００（ａ）を追加した携帯電話機、すなわち携帯電話機１００についての実験と考察を行った。
【００６２】
図２０は、第１変形携帯電話機と携帯電話機１００とにおける、第１アンテナ７１０と第２アンテナとのアンテナ間結合度を示す図である。
同図に示されるように、携帯電話機１００は、第１変形携帯電話機に対して、これらアンテナ間のアンテナ間結合度が大きく改善され、第１アンテナ７１０の送信周波数帯である８２４ＭＨｚ〜８４９ＭＨｚにおいて、アンテナ間結合度−２０ｄＢ以下が達成されていることがわかる。
【００６３】
図２１は、第１変形携帯電話機と携帯電話機１００とにおける、第１アンテナ７１０のアンテナ効率を示す図である。
同図に示されるように、携帯電話機１００は、第１変形携帯電話機に対して、第１アンテナ７１０のアンテナ効率が大きく向上していることがわかる。
図２２は、第１変形携帯電話機と携帯電話機１００とにおける、第２アンテナのアンテナ効率を示す図である。
【００６４】
同図に示されるように、第２アンテナの受信周波数である８６９ＭＨｚ〜８９４ＭＨｚにおいて、一部を除いて、概ね、第２アンテナ７１０のアンテナ効率が向上していることがわかる。
＜補足＞
以上、本発明に係る携帯通信端末の一実施形態として、実施の形態において、携帯電話機１００を例として説明したが、以下のように変形することも可能であり、本発明は上述した実施の形態通りの携帯通信端末に限られないことはもちろんである。
（１）実施の形態において、携帯電話機１００は、図２（ａ）に示される第１形態と、図２（ｂ）に示される第２形態とに選択的に変形自在となる構成の例であったが、第１アンテナと金属製の連結アームとが互いに近接すると共に、第２アンテナと金属製の連結アームとが互いに近接する形態になり得る携帯電話機であれば、必ずしも、上記第１形態と上記第２形態とに選択的に変形自在となる構成の携帯電話機に限られる必要はない。
【００６５】
例えば、第１アンテナと第２アンテナとを備える第１筐体と、第２筐体と、これら筐体を支持する金属製の連結アームとを備える折り畳み式携帯電話機、第１アンテナを備える第１筐体と、第２アンテナを備える第２筐体と、これら筐体を支持する金属製の連結アームとを備えるスライド式携帯電話機等が考えられる。
（２）実施の形態において、携帯電話機１００は、８００ＭＨｚ帯の信号を用いて外部の基地局との通信を行う構成を例として説明したが、第１アンテナ７１０と第２アンテナ７６０との間のアンテナ間結合度が改善されるように、第１アンテナ７１０の電気長、第２アンテナ７６０の電気長、第１キャパシタ９１０の値、第１インダクタ９２０の値、第２キャパシタ１０１０の値、及び、第２インダクタ１０２０の値が適切に設定されているものであれば、必ずしも、８００ＭＨｚ帯の信号を用いて外部の基地局との通信を行う構成に限られない。
【００６６】
例えば、２ＧＨｚ帯の信号を用いて外部の基地局との通信を行う構成の携帯電話機等が考えられる。
（３）実施の形態において、携帯電話機１００は、第１アンテナ７１０と第２アンテナ７６０との間のアンテナ間結合度を改善するために、（１）第２アンテナ７６０の電気長の調整と、（２）接続回路１０００ａの追加との２つの対策が施されている構成の例について説明したが、いずれか一方の対策だけでも、アンテナ間結合度の改善が実現され得るため、必ずしもこれら２つの対策が施されている構成に限られず、いずれか一方の対策が施されている構成であっても構わない。
【００６７】
但し、いずれか一方の対策のみが施されている構成よりも、双方の対策が施されている構成の方が、より効果的にアンテナ間結合度が改善されることが見込まれる。
（４）実施の形態において、携帯電話機１００は、第２アンテナ７６０のアンテナ効率を改善するために、（１）共振周波数補正回路９００の追加と、（２）接続回路１０００ａの追加との２つの対策が施されている場合の例について説明したが、いずれか一方の対策だけでも、第２アンテナ７６０のアンテナ効率の改善が実現され得るため、必ずしもこれら２つの対策が施されている構成に限られず、いずれか一方の対策が施されている構成であっても構わない。
【００６８】
但し、いずれか一方の対策のみが施されている構成よりも、双方の対策が施されている構成の方が、より効果的に第２アンテナ７６０のアンテナ効率が改善されることが見込まれる。
（５）実施の形態において、通信を行う信号の周波数帯が８００ＭＨｚ帯の携帯電話機１００について、アンテナ間結合度が−２０ｄＢ以下である必要があるとして説明したが、一般に、必要となるアンテナ間結合度は、通信を行う信号の周波数帯、及び変調方法によって、それぞれ値が異なるため、通信を行う周波数帯、及び変調方法によっては、必ずしも、アンテナ間結合度が−２０ｄＢ以下である必要がある場合に限られない。
（６）実施の形態において、携帯通信端末が携帯電話機である場合の例について説明したが、携帯通信端末は必ずしも携帯電話機に限られる必要はなく、例えば、通信機能を有するＰＤＡ（Personal Digital Assistant:携帯情報端末）であっても構わない。
（７）以下、さらに本発明の一実施形態に係る携帯通信端末の構成及びその変形例と各効果について説明する。
（ａ）本発明の一実施形態に係る携帯通信端末は、２つの筐体の一方に、電磁波を受信する２つのアンテナが設けられ、両筐体が連結アームで、互いに重なった第１形態と、重なりが解除された第２形態とに形態変更自在に連結され、且つ、前記２つの筐体が前記第１形態に変更されている時、前記２つのアンテナの双方と前記連結アームとが近接状態となる携帯通信端末であって、前記２つの筐体のいずれか一方のグラウンド配線と前記連結アームとが接続回路で接続されていることを特徴とする。
【００６９】
上述の構成を備える本実施形態に係る携帯通信端末は、接続回路によって、連結アームとグラウンド配線とが接続されることとなり、接続回路を備えない従来の携帯通信端末に比べて、連結アームは、より強固にグラウンド電位に固定されることとなる。これにより、連結アームを介する、２つのアンテナ間のアンテナ間結合度が、従来よりも低減されることとなる。
【００７０】
従って、本実施形態に係る携帯通信端末は、２つのアンテナの双方と連結アームとが近接状態となる形態において、これら２つのアンテナを用いて、例えばダイバーシティ方式で受信する場合であっても、これら２つのアンテナのうちの一方のアンテナを用いて行う通信性能の劣化を、従来よりも低減することができる。
なお、ここで言うグラウンド配線とは、グラウンド電位に接続された配線のことであり、例えば、内蔵される電池の陰極がグラウンド電位となる携帯通信端末においては、その電池の陰極に接続される配線のことである。実施の形態におけるグラウンドプレーンも、ここで言うグラウンド配線に含まれる。
【００７１】
（ｂ）また、前記２つのアンテナのうちの一方のアンテナである第１アンテナを用いて所定の周波数帯の電磁波を放出するために、当該第１アンテナに前記所定の周波数帯の信号を出力する出力回路とを備え、前記２つのアンテナのうちの他方のアンテナである第２アンテナは、前記第１形態である場合において、前記出力回路が前記第１アンテナに前記所定の周波数帯の信号を出力しているときにおける、前記出力回路が出力する当該信号の強度と、当該第２アンテナにおける当該信号の受信強度との比率が、前記第１アンテナと当該第２アンテナとが電磁気的に所定結合度以下の比率となるように長さが調整されているとしてもよい。
【００７２】
これにより、この携帯通信端末は、第１アンテナと第２アンテナとを電磁気的に所定結合度以下の状態とすることができる。
（ｃ）また、前記第１アンテナと前記第２アンテナとはモノポールアンテナであり、
前記第２アンテナの長さは、前記第１アンテナの長さよりも短くなるように調整されているとしてもよい。
【００７３】
これにより、この携帯通信端末は、第２アンテナを第１アンテナよりもコンパクトなものとすることができる。
（ｄ）また、前記第２アンテナを含み、前記第２アンテナを用いて前記所定の周波数帯の電磁波を受信する受信回路を備え、前記受信回路は、前記受信回路の共振周波数を、前記第２アンテナの共振周波数よりも低くするための共振周波数補正回路を含み、前記第２アンテナと前記共振周波数補正回路とは、互いに直列接続されているとしてもよい。
【００７４】
これにより、この携帯通信端末は、受信回路の共振周波数を、第１アンテナの共振周波数よりも高周波数側にずれたものとなっている第２アンテナの共振周波数に対して、低周波数側にずらしたものとすることができる。
（ｅ）また、前記接続回路は、キャパシタを有し、前記グラウンド配線と前記連結アームとの接続を、当該キャパシタを介して行うとしてもよい。
【００７５】
これにより、連結アームとグラウンド配線との接続を、直流成分を除外した接続とすることができる。
（ｆ）また、前記２つの筐体の一方の筐体である第１筐体は、略直方体の外観を有し、当該第１筐体に対する前記連結アームの回動中心線に平行な方向の両側に第１端面と第２端面とを有し、前記第１アンテナは、前記第１筐体内における前記第１端面近傍に配置され、前記第２アンテナは、前記第１筐体内における前記第２端面近傍に配置され、前記連結アームは、前記第１筐体を前記第１端面において軸支する第１支持部と、前記第１筐体を前記第２端面において軸支する第２支持部と、前記第１支持部と前記第２支持部とを橋絡する橋絡部とからなり、前記第１形態では、前記第１支持部と前記第１アンテナとの距離、及び前記第２支持部と前記第２アンテナとの距離が、前記第２形態である場合よりも短縮するとしてもよい。
【００７６】
これにより、この携帯通信端末は、第１アンテナと第２アンテナとが、第１筐体において互いに離れた位置に配置されることとなる。
（ｇ）また、前記第１筐体は、主表面に第１ディスプレイを備え、前記２つの筐体の他方の筐体である第２筐体は、主表面に第２ディスプレイを備え、前記第２形態は、前記第１筐体の主表面と前記第２筐体の主表面とで、１つの平面を形成するように、前記第１筐体の１つの側面と前記第２筐体の１つの側面とが互いに対向する形態であり、前記第１形態は、前記第１筐体の主表面と前記第２筐体の裏面とが互いに対向する形態であるとしてもよい。
【００７７】
これにより、この携帯通信端末は、第２形態において、第１ディスプレイと第２ディスプレイとが、１つの平面状に、互いに並べられて配置される位置関係とすることができる。
（ｈ）また、前記第１アンテナと前記第２アンテナとが所定結合度以下の比率は、−２０ｄＢ以下であるとしてもよい。
【００７８】
これにより、この携帯通信端末は、第１アンテナと第２アンテナとのアンテナ結合度が、第１アンテナと第２アンテナとが電磁気的に所定の結合度以下の状態である−２０ｄＢ以下となる。
【産業上の利用可能性】
【００７９】
本発明は、金属製の連結アームを備える携帯通信端末に広く利用することができる。
【符号の説明】
【００８０】
１００携帯電話機
１１０第１筐体
１２０第２筐体
１３０連結アーム
７１０第１アンテナ
７６０第２アンテナ
９００共振周波数補正回路
１０００接続回路

【特許請求の範囲】
【請求項１】
２つの筐体の一方に、電磁波を受信する２つのアンテナが設けられ、両筐体が連結アームで、互いに重なった第１形態と、重なりが解除された第２形態とに形態変更自在に連結され、且つ、前記２つの筐体が前記第１形態に変更されている時、前記２つのアンテナの双方と前記連結アームとが近接状態となる携帯通信端末であって、
前記２つの筐体のいずれか一方のグラウンド配線と前記連結アームとが接続回路で接続されている
ことを特徴とする携帯通信端末。
【請求項２】
前記２つのアンテナのうちの一方のアンテナである第１アンテナを用いて所定の周波数帯の電磁波を放出するために、当該第１アンテナに前記所定の周波数帯の信号を出力する出力回路とを備え、
前記２つのアンテナのうちの他方のアンテナである第２アンテナは、前記第１形態である場合において、前記出力回路が前記第１アンテナに前記所定の周波数帯の信号を出力しているときにおける、前記出力回路が出力する当該信号の強度と、当該第２アンテナにおける当該信号の受信強度との比率が、前記第１アンテナと当該第２アンテナとが電磁気的に所定結合度以下の比率となるように長さが調整されている
ことを特徴とする請求項１記載の携帯通信端末。
【請求項３】
前記第１アンテナと前記第２アンテナとはモノポールアンテナであり、
前記第２アンテナの長さは、前記第１アンテナの長さよりも短くなるように調整されている
ことを特徴とする請求項２記載の携帯通信端末。
【請求項４】
前記第２アンテナを含み、前記第２アンテナを用いて前記所定の周波数帯の電磁波を受信する受信回路を備え、
前記受信回路は、前記受信回路の共振周波数を、前記第２アンテナの共振周波数よりも低くするための共振周波数補正回路を含み、
前記第２アンテナと前記共振周波数補正回路とは、互いに直列接続されている
ことを特徴とする請求項３記載の携帯通信端末。
【請求項５】
前記接続回路は、キャパシタを有し、前記グラウンド配線と前記連結アームとの接続を、当該キャパシタを介して行う
ことを特徴とする請求項４記載の携帯通信端末。
【請求項６】
前記２つの筐体の一方の筐体である第１筐体は、略直方体の外観を有し、当該第１筐体に対する前記連結アームの回動中心線に平行な方向の両側に第１端面と第２端面とを有し、
前記第１アンテナは、前記第１筐体内における前記第１端面近傍に配置され、
前記第２アンテナは、前記第１筐体内における前記第２端面近傍に配置され、
前記連結アームは、前記第１筐体を前記第１端面において軸支する第１支持部と、前記第１筐体を前記第２端面において軸支する第２支持部と、前記第１支持部と前記第２支持部とを橋絡する橋絡部とからなり、
前記第１形態では、前記第１支持部と前記第１アンテナとの距離、及び前記第２支持部と前記第２アンテナとの距離が、前記第２形態である場合よりも短縮する
ことを特徴とする請求項５記載の携帯通信端末。
【請求項７】
前記第１筐体は、主表面に第１ディスプレイを備え、
前記２つの筐体の他方の筐体である第２筐体は、主表面に第２ディスプレイを備え、
前記第２形態は、前記第１筐体の主表面と前記第２筐体の主表面とで、１つの平面を形成するように、前記第１筐体の１つの側面と前記第２筐体の１つの側面とが互いに対向する形態であり、
前記第１形態は、前記第１筐体の主表面と前記第２筐体の裏面とが互いに対向する形態である
ことを特徴とする請求項６記載の携帯通信端末。
【請求項８】
前記第１アンテナと前記第２アンテナとが所定結合度以下の比率は、−２０ｄＢ以下である
ことを特徴とする請求項６記載の携帯通信端末。

【図１】