JP2000315905A - アンテナ構造及びカード型無線端末 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】人体又は金属板近傍に配置された時に高いアン
テナ性能を有するアンテナ構造と、そのアンテナ構造を
利用して簡単な構造で生産性が高いカード型無線端末を
提供すること。 【解決手段】プリント基板上に構成されたスロットアン
テナ１をカード型無線端末２の最大面積を有する筐体面
に対してその電界方向５が垂直になるよう配置するよう
にしたことにより、カード型無線端末２が人体又は金属
板近傍に配置された時にアンテナ性能を高くすることが
できるアンテナ構造と、そのアンテナ構造を利用した簡
単な構造で放射効率の高いカード型無線端末が得られ
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、主にＰＨＳなどの
移動体通信システムに用いられるカード型無線端末に内
蔵されるアンテナ構造に関し、特に人体又は金属板近傍
に配置された時に高いアンテナ性能を発揮するアンテナ
構造及びそのアンテナ構造を使用したカード型無線端末
に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、カード型無線端末に内蔵されるア
ンテナとしては、例えば、特開平８−１６７８０９、特
開平８−２５０９１８に示されるような２８０〜９００
ＭＨｚ帯ページャ用の板状ループアンテナやプリント基
板上に構成したプリントループアンテナが用いられてい
た。

【０００３】また、例えば、特開平５−２８３９２５、
特開平６−３２８８８７、実開平３−９０１０９に示さ
れるようなコイルやループを用いたＩＣカード用内蔵ア
ンテナが用いられていた。また、例えば、特開平２−１
５０１０１、特開平８−２９８４１１に示されるような
平面パッチアンテナが用いられていた。

【０００４】また、例えば、特開平８−５０２６３３に
示されるような折り畳み式アンテナが用いられていた。
また、例えば、特開平１０−１９０３３１に示されるよ
うな電池ケース内蔵アンテナが用いられていた。また、
例えば、特開平６−３３４４２１に示されるような回路
基板上に構成されたプリントパターンアンテナが用いら
れていた。

【０００５】また、例えば、他の形態の端末用アンテナ
として、特開平６−９７７１３、特開平３−１６２０１
４に示されるように人体に対して垂直に配置したループ
アンテナが用いられていた。この種のアンテナは、ルー
プ長が半波長より短い（例えば５分の１波長以下）微小
ループアンテナであり、人体に対してループ面を垂直に
することで、２８０ＭＨｚ〜９００ＭＨｚ程度の周波数
において、人体側に発生するイメージアンテナとの相互
作用により人体近傍における約３〜６ｄＢの利得向上
（人体効果）が得られるものである。この場合は、ルー
プアンテナの主電界方向は人体に対して平行な方向とな
る。

【０００６】一方、ＰＨＳ方式を用いるカード型無線端
末に対しては、ＰＨＳ方式の回線設計からアンテナには
２．１５ｄＢｉ（或いはそれ以上）の高い利得が要求さ
れる。また、カード型端末の筐体の寸法は、一般に、Ｙ
方向（長さ）が９０ｍｍ、Ｘ方向（幅）が５０ｍｍ、Ｚ
方向（厚み）が１０ｍｍ程度である。また、その動作周
波数が１．９ＧＨｚ帯（波長が約１５８ｍｍ）であるか
ら、端末の長さ方向の寸法（Ｙ方向）は半波長（７９ｍ
ｍ）を越えることになる。したがって、このようなカー
ド型無線端末の内蔵アンテナとしては、半波長ダイポー
ルや１波長ループアンテナ等の自由空間利得が２．１５
ｄＢｉ以上のものを用いることができる。

【０００７】また、このようなカード型無線端末の使用
形態としては、人体の服の胸ポケットに入れる場合や金
属製の卓上に置く状態が考えられる。このような使用形
態においては、一般に、直方体形状のカード型無線端末
の長さ方向（Ｙ方向）を含む最も面積が大きい面が人体
又は金属板に平行に近接する。このような状態において
も高いアンテナ利得を確保することが必要なる。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】上記の従来のページャ
用板状ループアンテナやプリントループアンテナでは、
自由空間の利得が−２５ｄＢｄ以下と低く、１．９ＧＨ
ｚ帯のＰＨＳ方式には不向きであった。また、上記の従
来のＩＣカード用内蔵アンテナでは、数１０ＭＨｚ以下
の低い周波数帯域を前提としたアンテナであり、１．９
ＧＨｚ帯ＰＨＳ方式には不向きであった。

【０００９】また、上記の従来の平面パッチアンテナ、
折り畳み式アンテナ、電池ケース内アンテナ、プリント
パターンアンテナでは、アンテナが配置された面側に人
体又は金属板が近接した時のアンテナ利得を高くできな
いという問題があった。また、上記の従来の人体に垂直
に配置されたループアンテナを１．９ＧＨｚ帯のＰＨＳ
方式カード型端末に応用する場合は、自由空間における
利得を確保するために、アンテナのループ長を半波長程
度に設定する必要がある。この場合は、人体近傍におけ
る利得改善効果が少なく帯域幅が狭く整合回路が複雑に
なるという問題があった。

【００１０】また、上記の半波長ダイポールアンテナや
１波長ループアンテナでは、その長さが半波長（７９ｍ
ｍ）程度必要であるので、カード型端末に内蔵する場
合、長さ方向（Ｙ方向）にアンテナを配置せざるを得な
い。したがって、アンテナの電界方向は長さ方向（Ｙ方
向）となる。カード型端末が人体又は金属板近傍に配置
される場合は、一般に長さ方向（Ｙ方向）を含む最も面
積が大きい面が人体又は金属板に平行に近接する状態が
ほとんどである。したがって、上記の半波長ダイポール
アンテナや１波長ループアンテナでは、人体又は金属板
が近接した時にはアンテナの電界方向と人体又は金属板
が平行となり、人体又は金属板側に発生する等価的なイ
メージアンテナとの打ち消し作用によりアンテナ利得が
大きく劣化するという問題があった。

【００１１】本発明は、上記従来の問題を解決するため
になされたもので、人体又は金属板近傍に配置された時
に高いアンテナ性能を有するアンテナ構造と、そのアン
テナ構造を利用して簡単な構造で生産性が高いカード型
無線端末を提供することを目的とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明のアンテナ構造
は、上記の問題を解決するため、最大面積を有する筐体
面に対してその電界方向が垂直になるようスロットアン
テナを配置するようにしたものである。本発明は、スロ
ットアンテナの電界方向を人体又は金属板に対して垂直
に配置するようにしたことにより、人体又は金属板近傍
に配置された時にアンテナ性能を高くすることができる
アンテナ構造が得られる。

【００１３】また、本発明のアンテナ構造は、上記の問
題を解決するため、最大面積を有する筐体面に対してそ
の電界方向が垂直になるようメアンダラインアンテナを
配置するようにしたものである。本発明は、メアンダラ
インアンテナの電界方向を人体又は金属板に対して垂直
に配置するようにしたことにより、人体又は金属板近傍
に配置された時にアンテナ性能を高くすることができる
アンテナ構造が得られる。

【００１４】また、本発明のアンテナ構造は、上記の問
題を解決するため、最大面積を有する筐体面に対してそ
の電界方向が垂直になるようノーマルモードヘリカルア
ンテナを配置するようにしたものである。本発明は、ノ
ーマルモードヘリカルアンテナの電界方向を人体又は金
属板に対して垂直に配置するようにしたことにより、人
体又は金属板近傍に配置された時にアンテナ性能を高く
することができるアンテナ構造が得られる。

【００１５】また、本発明のアンテナ構造は、上記の問
題を解決するため、最大面積を有する筐体面に対してそ
の電界方向が平行になるダイポールアンテナの先端に電
界方向が垂直になるメアンダラインアンテナを接続する
ようにしたものである。本発明は、筐体面に対し電界方
向が平行になるダイポールアンテナの先端に電界方向が
垂直になるメアンダラインアンテナを接続するようにし
たことにより、自由空間及び人体又は金属板近傍に配置
されたいずれの状態においてもアンテナ系全体の放射効
率を高くすることができるアンテナ構造が得られる。

【００１６】また、本発明のアンテナ構造は、上記の問
題を解決するため、ダイポールアンテナの第１素子が第
１の筐体面に近接し、ダイポールアンテナの第２素子が
第２の筐体面に近接し、ダイポールアンテナの第１素子
の先端に第１のメアンダ素子をその先端が第２の筐体面
に向かうように接続し、ダイポールアンテナの第２素子
の先端に第２のメアンダ素子をその先端が第１の筐体面
に向かうように接続するようにしたものである。本発明
は、２本のダイポール素子をそれぞれカード型無線端末
の両面に近接させ、その先端に垂直メアンダ素子を接続
するようにしたことにより、自由空間及び人体又は金属
板がカード型無線端末のどちらの面に近接された場合で
もアンテナ系全体の放射効率を高くすることができるア
ンテナ構造が得られる。

【００１７】また、本発明のアンテナ構造は、上記の問
題を解決するため、最大面積を有する筐体面に対してそ
の電界方向が平行になるループアンテナの一部に電界方
向が垂直になるメアンダラインアンテナを接続するよう
にしたものである。本発明は、ループ素子の先端に垂直
メアンダ素子を接続することにより、自由空間及び人体
又は金属板が近接されたいずれの状態においても、高い
アンテナ性能を有するアンテナ構造が得られる。

【００１８】また、本発明のアンテナ構造は、上記の問
題を解決するため、ループアンテナの一部に第１のメア
ンダ素子をその先端が第１の筐体面に向かうように接続
し、ループアンテナの他の一部に第２のメアンダ素子を
その先端が第２の筐体面に向かうよう接続するようにし
たものである。本発明は、ループ素子の先端に２本の垂
直メアンダ素子をそれぞれ対向する筐体面に向かうよう
に接続するようにしたことにより、自由空間及び人体又
は金属板が近接されたいずれの状態においても、また人
体又は金属板がカード型無線端末のどちらの面に近接さ
れた場合でもアンテナ系全体の放射効率を高くすること
ができるアンテナ構造が得られる。

【００１９】また、本発明のカード型無線端末は、上記
の問題を解決するため、上記本発明のアンテナ構造を有
する複数のアンテナを切り替えるダイバーシチアンテナ
を構成するようにしたものである。本発明は、本発明の
アンテナ構造を有する複数のアンテナを切り替えて使用
するようにしたことにより、自由空間及び人体又は金属
板近傍に配置されたいずれの状態においても、アンテナ
性能を高くすることができるカード型無線端末が得られ
る。

【００２０】また、本発明のカード型無線端末は、上記
の問題を解決するため、最大面積を有する筐体面に対し
てその電界方向が平行になるアンテナと、上記本発明の
アンテナ構造を有するアンテナとを切り替えるダイバー
シチアンテナを構成するようにしたものである。本発明
は、筐体面に対し電界方向が平行になるアンテナと本発
明のアンテナ構造を有するアンテナとを切り替え使用す
るようにしたことにより、人体又は金属板近傍に配置さ
れた時にアンテナ性能を高くすることができるカード型
無線端末が得られる。

【００２１】また、本発明のカード型無線端末は、上記
の問題を解決するため、上記のアンテナ構造を有するプ
リント基板上のパターンで構成された複数のアンテナ
を、プリント基板上に実装された高周波スイッチで切り
替えるよう構成したものである。本発明は、プリント基
板上の複数のアンテナをプリント基板上に実装された高
周波スイッチで切り替えるようにしたことにより、人体
又は金属板近傍に配置された時にアンテナ性能を高くす
ることができ、簡単な構造で生産性が高いカード型無線
端末が得られる。

【００２２】また、本発明のカード型無線端末は、上記
の問題を解決するため、第１のアンテナを最大面積を有
する第１の筐体面に配置し、第２のアンテナを第１の筐
体面とは異なる第２の筐体面に配置するようにしたもの
である。本発明は、電界方向が異なる２つのアンテナ
を、それぞれ異なる筐体面に配置するようにしたことに
より、人体又は金属板近傍に配置された時にアンテナ性
能を高くすることができ、簡単な構造で生産性が高いカ
ード型無線端末が得られる。

【００２３】また、本発明のカード型無線端末は、上記
の問題を解決するため、アンテナがパターンで構成され
たプリント基板をカード型無線端末の回路基板に垂直に
取り付け、プリント基板の給電部から取り付け端子で回
路基板に給電するようにしたものである。本発明は、ア
ンテナが構成されたプリント基板を回路基板に対し取り
付け端子により垂直に固定するようにしたことにより、
簡単な構造により、給電線を削減でき、組立行程を簡素
化できる生産性が高いカード型無線端末が得られる。

【００２４】また、本発明のカード型無線端末は、上記
の問題を解決するため、アンテナがパターンで構成され
たプリント基板をカード型無線端末の筐体に取り付け、
プリント基板の給電部からケーブルで回路基板に給電す
るようにしたものである。本発明は、アンテナが構成さ
れたプリント基板を筐体に対し垂直に固定するようにし
たことにより、アンテナ性能を確保することができると
ともに、回路基板とは別の行程でアンテナの交換等が容
易となり、生産面及びメンテナンスの面で有利なカード
型無線端末が得られる。

【００２５】また、本発明のカード型無線端末は、上記
の問題を解決するため、アンテナを筐体上に印刷又は蒸
着された導体パターンで構成し、導体パターンの給電部
からケーブルで回路基板に給電するようにしたものであ
る。本発明は、筐体の内側表面に導体パターンでアンテ
ナを構成するようにしたことにより、より高いアンテナ
性能を確保しつつ部品点数及び製造工程を削減すること
ができ、簡単な構造で生産性が高いカード型無線端末が
得られる。

【００２６】また、本発明のカード型無線端末は、上記
の問題を解決するため、回路基板上に取り付けられた金
属端子をアンテナの給電部に接触させて給電するように
したものである。本発明は、回路基板上又はアンテナ側
のプリント基板に実装された接触端子によって給電を行
うようにしたことにより、人体又は金属板近傍に配置さ
れた時にアンテナ性能を高くすることができるととも
に、部品点数及び製造工程を削減することができ、簡単
な構造で生産性の高いカード型無線端末が得られる。

【００２７】また、本発明のカード型無線端末は、上記
の問題を解決するため、アンテナを構成したプリント基
板上に取り付けられた金属端子を回路基板に接触させて
給電するようにしたものである。本発明は、プリント基
板上に実装された接触端子により回路基板の給電部に接
触させて組み立てるようにしたことにより、人体又は金
属板近傍に配置された時にアンテナ性能を高くすること
ができるとともに、部品点数及び製造工程を削減するこ
とができ、簡単な構造で生産性の高いカード型無線端末
が得られる。

【００２８】また、本発明のカード型無線端末は、上記
の問題を解決するため、アンテナを構成したプリント基
板の筐体内部側の面に整合回路を構成する部品を実装す
るようにしたものである。本発明は、アンテナが構成さ
れたプリント基板に整合回路を実装するようにしたこと
により、人体又は金属板近傍に配置された時にアンテナ
性能を高くすることができ、簡単な構造で生産性が高い
カード型無線端末が得られる。

【００２９】また、本発明のカード型無線端末は、上記
の問題を解決するため、アンテナ近傍の筐体の一部を最
大面積を有する筐体面の方向に突起するようにしたもの
である。本発明は、筐体のアンテナ近傍に突起を設ける
ことにより、アンテナと人体又は金属板との間隔を大き
くするようにしたことにより、アンテナ性能をより高く
確保することができるカード型無線端末が得られる。

【００３０】また、本発明のカード型無線端末は、上記
の問題を解決するため、アンテナが配置された筐体面の
一部又は全部の形状を円弧状にしたものである。本発明
は、筐体のアンテナに平行な面に湾曲を設けることによ
り、アンテナ面と金属板との密着を防止し、仮に密着し
た場合でもアンテナとの間隔を大きくするようにしたこ
とにより、アンテナ性能をより高く確保することができ
るカード型無線端末が得られる。

【００３１】また、本発明のカード型無線端末は、上記
の問題を解決するため、筐体のアンテナが配置された筐
体面に対向する側に操作スイッチを配置するようにした
ものである。本発明は、筐体のアンテナから極力離れた
位置に操作スイッチを配置するようにしたことにより、
操作時のアンテナ性能の劣化を軽減することができるカ
ード型無線端末が得られる。

【００３２】

【発明の実施の形態】本発明の請求項１に記載の発明
は、カード型無線端末に内蔵するアンテナの構造であっ
て、最大面積を有する筐体面に対してその電界方向が垂
直になるようスロットアンテナを配置するようにしたも
のであり、スロットアンテナの電界方向を人体又は金属
板に対して垂直に配置するようにしたことにより、カー
ド型無線端末の筐体形状を効率良く利用して、人体又は
金属板近傍に配置された時にアンテナ性能を高くするこ
とができるという作用を有する。

【００３３】本発明の請求項２に記載の発明は、カード
型無線端末に内蔵するアンテナの構造であって、最大面
積を有する筐体面に対してその電界方向が垂直になるよ
うメアンダラインアンテナを配置するようにしたもので
あり、メアンダラインアンテナの電界方向を人体又は金
属板に対して垂直に配置するようにしたことにより、カ
ード型無線端末の筐体形状を効率良く利用して、人体又
は金属板近傍に配置された時にアンテナ性能を高くする
ことができるという作用を有する。

【００３４】本発明の請求項３に記載の発明は、カード
型無線端末に内蔵するアンテナの構造であって、最大面
積を有する筐体面に対してその電界方向が垂直になるよ
うノーマルモードヘリカルアンテナを配置するようにし
たものであり、ノーマルモードヘリカルアンテナの電界
方向を人体又は金属板に対して垂直に配置するようにし
たことにより、カード型無線端末の筐体形状を効率良く
利用して、人体又は金属板近傍に配置された時にアンテ
ナ性能を高くすることができるという作用を有する。

【００３５】本発明の請求項４に記載の発明は、カード
型無線端末に内蔵するアンテナの構造であって、最大面
積を有する筐体面に対してその電界方向が平行になるダ
イポールアンテナの先端に前記筐体面に対してその電界
方向が垂直になるメアンダラインアンテナを接続するよ
うにしたものであり、筐体面に対し電界方向が平行にな
るダイポールアンテナの先端に電界方向が垂直になるメ
アンダラインアンテナを接続するようにしたことによ
り、自由空間及び人体又は金属板近傍に配置されたいず
れの状態においてもアンテナ系全体の放射効率を高くす
ることができるという作用を有する。

【００３６】本発明の請求項５に記載の発明は、前記ダ
イポールアンテナの第１素子が最大面積を有する第１の
筐体面に近接し、前記ダイポールアンテナの第２素子が
前記第１の筐体面に対向する第２の筐体面に近接し、前
記ダイポールアンテナの第１素子の先端に第１のメアン
ダ素子をその先端が前記第２の筐体面に向かうように接
続し、前記ダイポールアンテナの第２素子の先端に第２
のメアンダ素子をその先端が前記第１の筐体面に向かう
ように接続するようにしたものであり、２本のダイポー
ル素子をそれぞれカード型無線端末の両面に近接させ、
その先端に垂直メアンダ素子を接続するようにしたこと
により、自由空間及び人体又は金属板がカード型無線端
末のどちらの面に近接された場合でもアンテナ系全体の
放射効率を高くすることができるという作用を有する。

【００３７】本発明の請求項６に記載の発明は、カード
型無線端末に内蔵するアンテナの構造であって、最大面
積を有する筐体面に対してその電界方向が平行になるル
ープアンテナの一部に前記筐体面に対してその電界方向
が垂直になるメアンダラインアンテナを接続するように
したものであり、ループ素子の先端に垂直メアンダ素子
を接続することにより、自由空間及び人体又は金属板が
近接されたいずれの状態においても、アンテナ性能を高
くすることができるという作用を有する。

【００３８】本発明の請求項７に記載の発明は、前記ル
ープアンテナの一部に第１のメアンダ素子をその先端が
最大面積を有する第１の筐体面に向かうように接続し、
前記ループアンテナの他の一部に第２のメアンダ素子を
その先端が前記第１の筐体面に対向する第２の筐体面に
向かうように接続するようにしたものであり、ループ素
子の先端に２本の垂直メアンダ素子をそれぞれ対向する
筐体面に向かうように接続するようにしたことにより、
自由空間及び人体又は金属板が近接されたいずれの状態
においても、また人体又は金属板がカード型無線端末の
どちらの面に近接された場合でもアンテナ系全体の放射
効率を高くすることができるという作用を有する。

【００３９】本発明の請求項８に記載の発明は、第１の
アンテナを最大面積を有する第１の筐体面に配置し、第
２のアンテナを前記第１の筐体面とは異なる第２の筐体
面に配置し、前記第１及び第２のアンテナの少なくとも
一方を請求項１、２、３、４、５、６または７記載のア
ンテナ構造とするようにしたものであり、電界方向が異
なる２つのアンテナをそれぞれ異なる筐体面に配置する
ようにしたことにより、人体又は金属板近傍に配置され
た時にアンテナ性能を高くすることができ、簡単な構造
で生産性が高くすることができるという作用を有する。

【００４０】本発明の請求項９に記載の発明は、請求項
１、２、３、４、５、６または７記載のアンテナ構造を
有するアンテナをプリント基板上のパターンで構成し、
前記プリント基板をカード型無線端末の回路基板に対し
垂直に取り付けるようにしたものであり、アンテナが構
成されたプリント基板を回路基板に対し取り付け端子に
より垂直に固定するようにしたことにより、簡単な構造
により、給電線を削減でき、組立行程を簡素化して生産
性を高くすることができるという作用を有する。

【００４１】以下、添付図面、図１乃至図１３に基づ
き、本発明の実施の形態１乃至１３を詳細に説明する。 （第１の実施の形態）まず、図１を参照して、本発明の
第１の実施の形態におけるアンテナ構造の構成を説明す
る。図１は第１の実施の形態におけるアンテナ構造を組
み込んだカード型無線端末の構成を示す斜視図である。
図１において、１はスロットアンテナ、２はカード型無
線端末、３は無線回路部、４は人体又は金属板、５は電
界方向を示す。

【００４２】図１において、スロットアンテナ１は、例
えば、プリント基板上の銅箔パターンで構成されてお
り、スロット長は約２分１波長（１．９ＧＨｚ帯におい
て約７９ｍｍ）に設定される。カード型無線端末２は送
受信機能を有する例えば１．９ＧＨｚ帯のＰＨＳ端末で
あり、その寸法は、例えば、Ｙ方向（長さ）が９０ｍ
ｍ、Ｘ方向（幅）が５０ｍｍ、Ｚ方向（厚み）が１０ｍ
ｍ程度である。カード型無線端末２は、樹脂製の筐体の
中にスロットアンテナ１及び無線回路部３を内蔵して構
成される。無線回路部３は電池を含む送受信機能部であ
り、一般に金属シールドケースで覆われている。

【００４３】このような形状のカード型無線端末２を人
体の胸ポケットに挿入した場合や金属製の卓上に配置し
た場合には、筐体の最も面積が大きい面（ＸＹ面に平行
な面）が人体又は金属板４に平行になる。このような人
体又は金属板近傍の配置状態において高いアンテナ性能
が要求される。スロットアンテナ１はカード型無線端末
２の筐体の最も面積が大きい面に対して（すなわち人体
又は金属板に対して）垂直になるように配置される。

【００４４】上記のように構成されたアンテナ構造にお
いて、スロットアンテナ１の電界方向は５に示す矢印の
ようにＺ方向となる。したがって、スロットアンテナ１
から放射される主偏波方向はＺ方向となる。

【００４５】次に、図１を参照して、本発明の第１の実
施の形態におけるアンテナ構造の動作を説明する。始め
に、例えば、仮に半波長ダイポールアンテナを内蔵する
場合を想定する。半波長ダイポールアンテナは、その全
長が半波長（１．９ＧＨｚ帯で７９ｍｍ）必要であるた
め、本実施の形態のカード型無線端末においては、Ｙ方
向に配置せざるを得ない。この場合は、半波長ダイポー
ルアンテナと人体又は金属板４とは平行となり、人体又
は金属板４側に等価的に発生するイメージアンテナとの
間で電磁界的な打ち消し作用が発生し、放射効率が大き
く劣化する。

【００４６】それに対し、本実施の形態におけるスロッ
トアンテナ１では、人体又は金属板４はスロットアンテ
ナ１の電界方向と垂直となるため、人体又は金属板４側
に等価的に発生するイメージアンテナとスロットアンテ
ナ１との間で電磁界的な打ち消し作用が発生しない。す
なわち、人体又は金属板４は等価的な無限地板として動
作し、スロットアンテナ１はその無限地板上の垂直電界
アンテナとして動作する。この結果、人体又は金属板４
を含んだアンテナ系全体の放射効率を高くすることがで
きる。

【００４７】以上の説明のように、本実施の形態におけ
るアンテナ構造の特徴は、半波長を有するスロットアン
テナの電界方向を人体又は金属板に対して垂直に配置す
ることにより、カード型無線端末の筐体形状を効率良く
利用してアンテナ系全体の放射効率を高くすることがで
きる点である。以上の説明から明らかなように、本実施
の形態におけるアンテナ構造は人体又は金属板近傍に配
置された時にアンテナ性能を高くすることができる。

【００４８】尚、本実施の形態におけるスロットアンテ
ナの構成や大きさは以上説明したものに限るものではな
く、同様な構成であれば同様な効果が得られる。また、
カード型無線端末の寸法は本実施の形態の説明において
以上説明したものに限るものではなく、同様な構成であ
れば同様な効果が得られる。

【００４９】（第２の実施の形態）まず、図２を参照し
て、本発明の第２の実施の形態におけるアンテナ構造の
構成を説明する。図２は第２の実施の形態におけるアン
テナ構造を組み込んだカード型無線端末の構成を示す斜
視図である。図２において、６はメアンダラインアンテ
ナであり、例えば、プリント基板上の銅箔パターンで構
成されており、その高さは１０ｍｍに設定され、メアン
ダラインの電気長は約４分の１波長（約３９ｍｍ）程度
に設定される。なお、図１と同一の符号を付したものは
図１のものと同様であり、同様に動作する。

【００５０】メアンダラインアンテナ６はカード型無線
端末２の筐体の最も面積が大きい面に対して（すなわち
人体又は金属板に対して）垂直になるように配置され
る。上記のように構成されたアンテナ構造において、ス
ロットアンテナ１の電界方向は５に示す矢印のようにＺ
方向となる。したがって、メアンダラインアンテナ６か
ら放射される主偏波方向はＺ方向となる。

【００５１】次に、図２を参照して、本発明の第２の実
施の形態におけるアンテナ構造の動作を説明する。本実
施の形態におけるメアンダラインアンテナ６では、人体
又は金属板４がメアンダラインアンテナ６の電界方向と
垂直となるため、人体又は金属板４側に等価的に発生す
るイメージアンテナとメアンダラインアンテナ６との間
で電磁界的な打ち消し作用が発生しない。すなわち、人
体又は金属板４は等価的な無限地板として動作し、メア
ンダラインアンテナ６はその無限地板上の垂直電界アン
テナとして動作する。この結果、人体又は金属板４を含
んだアンテナ系全体の放射効率を高くすることができ
る。

【００５２】また、メアンダラインアンテナ６の代わり
にノーマルモードヘリカル（垂直モードヘリカル）アン
テナを配置した場合も同様にアンテナ系全体の放射効率
を高くすることができる。

【００５３】以上の説明のように、本実施の形態におけ
るアンテナ構造の特徴は、メアンダラインアンテナ又は
ノーマルモードヘリカルアンテナの電界方向を人体又は
金属板に対して垂直に配置することにより、アンテナ系
全体の放射効率を高くすることができる点である。以上
の説明から明らかなように、本実施の形態におけるアン
テナ構造は人体又は金属板近傍に配置された時にアンテ
ナ性能を高くすることができる。

【００５４】（第３の実施の形態）まず、図３を参照し
て、本発明の第３の実施の形態におけるアンテナ構造の
構成を説明する。図３は第３の実施の形態におけるアン
テナ構造を組み込んだカード型無線端末の構成を示す斜
視図である。図３において、７はプリント基板、８、９
はダイポール素子、１０、１１はメアンダ素子を示す。
なお、図１と同一の符号を付したものは図１のものと同
様であり、同様に動作する。

【００５５】図３において、プリント基板７は、カード
型無線端末２の筐体内部に人体又は金属板４に対して垂
直に配置される。ダイポール素子８、９及びメアンダ素
子１０、１１はプリント基板７上の銅箔パターンで形成
される。ダイポール素子８はカード型無線端末２の筐体
の人体又は金属板４とは反対側の面に近接して配置され
る。ダイポール素子８の先端にはメアンダ素子１０がそ
の先端を人体又は金属板４側に向け垂直に配置される。
一方、ダイポール素子９は人体又は金属板４側に近接し
て配置される。ダイポール素子９の先端にはメアンダ素
子１１がその先端を人体又は金属板４の反対側に向け垂
直に配置される。

【００５６】次に、図３を参照して、本発明の第３の実
施の形態におけるアンテナ構造の動作を説明する。上記
のように構成された本実施の形態におけるアンテナ構造
においては、ダイポール素子８、９及びメアンダ素子１
０、１１は、１つのダイポールアンテナ系として励振さ
れる。ここで、ダイポール素子８、９からの放射は、そ
の電界方向が人体又は金属板４と平行なＹ方向となる。
一方、メアンダ素子１０、１１からの放射は、その電界
方向が人体又は金属板４に対して垂直なＺ方向となる。
したがって、ダイポール素子８、９及びメアンダ素子１
０、１１により構成されるアンテナ系は、Ｙ方向及びＺ
方向の両偏波成分を含むアンテナとして動作する。

【００５７】ここで、人体又は金属板に近接しない自由
空間においては、上記のアンテナ系はＹ方向及びＺ方向
の両偏波成分に対して動作するため、実用上高いアンテ
ナ性能を有する。一方、人体又は金属板に近接した場合
は、図３に示す人体又は金属板４の配置においては、ダ
イポール素子９は人体又は金属板４に近接しており、人
体又は金属板４による電磁界的な打ち消し作用によって
ダイポール素子９上の電流分布は低くなる。しかし、ダ
イポール素子８は人体又は金属板４から離れており、ダ
イポール素子８及びメアンダ素子１０には十分な電流が
励振される。したがって、メアンダ素子１０の電界方向
と人体又は金属板４は垂直となるため、電磁界的な打ち
消し作用が発生しない。この結果、人体又は金属板４を
含んだアンテナ系全体の放射効率を高くすることができ
る。

【００５８】また、図３において、人体又は金属板４が
ダイポール素子８に近接したカード型無線端末の面側に
存在した場合においては、上記の説明とは逆にメアンダ
素子１１が人体又は金属板４に対して垂直な放射素子と
して機能し、アンテナ系全体の放射効率を高くすること
ができる。

【００５９】以上の説明のように、本実施の形態におけ
るアンテナ構造の特徴の１つは、ダイポール素子の先端
に垂直メアンダ素子を接続することで、自由空間及び人
体又は金属板が近接されたいずれの状態においてもアン
テナ系全体の放射効率を高くすることができる点であ
る。

【００６０】また、本実施の形態における他の特徴は、
２本のダイポール素子をそれぞれカード型無線端末の両
面に近接させ、その先端に垂直メアンダ素子を接続する
ことにより、人体又は金属板がカード型無線端末のどち
らの面に近接された場合でもアンテナ系全体の放射効率
を高くすることができる点である。

【００６１】以上の説明から明らかなように、本実施の
形態におけるアンテナ構造によれば、自由空間及び人体
又は金属板近傍に配置されたいずれの状態においてもア
ンテナ性能を高くすることができる。

【００６２】（第４の実施の形態）まず、図４を参照し
て、本発明の第４の実施の形態におけるアンテナ構造の
構成を説明する。図４は第４の実施の形態におけるアン
テナ構造を組み込んだカード型無線端末の構成を示す斜
視図である。図４において、１２はループ素子を示す。
なお、図１乃至図３と同一の符号を付したものは図１乃
至図３のものと同様であり、同様に動作する。

【００６３】図４において、プリント基板７は、カード
型無線端末２の筐体内部に人体又は金属板４に対して垂
直に配置される。ループ素子１２及びメアンダ素子１
０、１１はプリント基板７上の銅箔パターンで形成され
る。ループ素子１２はその周囲長が約半波長（約７９ｍ
ｍ）に設定される。ループ素子１２の一部にはメアンダ
素子１０がその先端を人体又は金属板４側に向けて配置
される。また、ループ素子１２の他の一部にはメアンダ
素子１１がその先端を人体又は金属板４の反対側に向け
て配置される。

【００６４】次に、図４を参照して、本発明の第４の実
施の形態におけるアンテナ構造の動作を説明する。上記
のように構成された本実施の形態におけるアンテナ構造
においては、ループ素子１２及びメアンダ素子１０、１
１は、一つのアンテナ系として励振される。ここで、ル
ープ素子１２からの放射は、その電界方向が人体又は金
属板４と平行なＹ方向となる。また、その主放射方向
は、Ｚ及び−Ｚ方向となる。したがって、人体又は金属
板４が存在する場合は、人体又は金属板４側に等価的に
発生するイメージアンテナが同相励振されることによ
り、Ｚ方向に集中した放射となる。

【００６５】一方、メアンダ素子１０、１１からの放射
は、その電界方向が人体又は金属板４に対して垂直なＺ
方向となる。したがって、ループ素子１２及びメアンダ
素子１０、１１が構成するアンテナ系は、Ｙ方向及びＺ
方向の両偏波成分を含むアンテナとして動作する。従っ
て、人体又は金属板４に近接しない自由空間において
は、上記のアンテナ系はＹ方向及びＺ方向の両偏波成分
に対して動作するため、実用上高いアンテナ性能を有す
る。

【００６６】一方、人体又は金属板４に近接した場合
は、ループ素子１２からはＺ方向に効率良く放射し、か
つ、メアンダ素子１０、１１の電界方向と人体又は金属
板４は垂直となるため、電磁界的な打ち消し作用が発生
しない。この結果、人体又は金属板４を含んだアンテナ
系全体の放射効率を高くすることができる。

【００６７】以上の説明のように、本実施の形態におけ
るアンテナ構造の特徴は、ループ素子の先端に垂直メア
ンダ素子を接続することにより、自由空間及び人体又は
金属板が近接されたいずれの状態においても、アンテナ
系全体の放射効率を高くすることができる点である。以
上の説明から明らかなように、本実施の形態におけるア
ンテナ構造によれば、自由空間及び人体又は金属板近傍
に配置されたいずれの状態においても、アンテナ性能を
高くすることができる。

【００６８】（第５の実施の形態）まず、図５を参照し
て、本発明の第５の実施の形態における本発明のアンテ
ナ構造を使用したカード型無線端末の構成を説明する。
図５は第５の実施の形態における本発明のアンテナ構造
を使用したカード型無線端末の構成を示す斜視図及び部
分拡大図である。図５において、１３はダイポール素
子、１４はバラン、１５はメアンダ素子、１６、１７は
ストリップライン、１８は高周波スイッチを示す。な
お、図１乃至図４と同一の符号を付したものは図１乃至
図４のものと同様であり、同様に動作する。

【００６９】図５において、ダイポール素子１３及びメ
アンダ素子１５はプリント基板７上の銅箔パターンで形
成される。ダイポール素子１３はその長さが約半波長
（約７９ｍｍ）に設定され、その電界方向が人体又は金
属板４に対して平行な方向（Ｙ方向）に配置される。ダ
イポール素子１３の給電点にはバラン１４が接続され、
バラン１４では平衡不平衡変換が行われる。不平衡変換
された信号はプリント基板７上に構成されたストリップ
ライン１６で伝送され高周波スイッチ１８に接続され
る。高周波スイッチ１８は、例えば、ＧａＡｓ−ＭＭＩ
Ｃで構成されておりプリント基板７上に実装される。

【００７０】一方、ミアンダ素子１５はその電界方向が
人体又は金属板４に対して垂直な方向（Ｚ方向）に配置
される。ミアンダ素子１５の電気長は約４分の１波長
（約３９ｍｍ）程度に設定される。ミアンダ素子１５の
給電点にはストリップライン１７が接続され、高周波ス
イッチ１８に接続される。高周波スイッチ１８はダイポ
ール素子１３かメアンダ素子１５のいずれかを選択して
無線回路部３に給電するように動作する。プリント基板
７は、カード型無線端末２の筐体内部に人体又は金属板
４に対して垂直に配置される。

【００７１】次に、図５を参照して、本発明の第５の実
施の形態における本発明のアンテナ構造を使用したカー
ド型無線端末の動作を説明する。上記のように構成され
た本実施の形態におけるカード型無線端末においては、
ダイポール素子１３及びメアンダ素子１５は、ダイバー
シチアンテナ系として動作する。ここで、ダイポール素
子１３からの放射は、その電界方向が人体又は金属板４
と平行なＹ方向となる。また、その主放射方向は、ＸＺ
平面方向となる。一方、メアンダ素子１５からの放射
は、その電界方向が人体又は金属板４に対して垂直なＺ
方向となる。

【００７２】したがって、ダイポール素子１３かメアン
ダ素子１５のいずれか一方を選択的に用いることによ
り、Ｙ方向及びＺ方向の両偏波成分に対して偏波ダイバ
ーシチアンテナ系として動作することができる。すなわ
ち、人体又は金属板４に近接しない自由空間において
は、上記のアンテナ系はＹ方向及びＺ方向の両偏波成分
に対して最適なアンテナを選択するため、実用上高いア
ンテナ性能を有する。

【００７３】一方、人体又は金属板４に近接した場合
は、ダイポール素子１３は人体又は金属板４との電磁界
的な打ち消し作用によりその放射効率が劣化する。しか
し、メアンダ素子１５の電界方向と人体又は金属板４は
垂直となるため、電磁界的な打ち消し作用が発生しな
い。この結果、人体又は金属板４に近接した場合は、常
にメアンダ素子１５が選択されてアンテナ系全体の放射
効率を高くすることができる。

【００７４】また、高周波スイッチ１８がプリント基板
７上に実装されており、給電用のケーブルが１本で済む
ことから、構成が簡単になる。以上の説明のように、本
実施の形態におけるカード型無線端末の特徴の一つは、
ダイポール素子とメアンダ素子とによるダイバーシチア
ンテナを構成することにより、自由空間におけるアンテ
ナ性能を高くすることができる点である。

【００７５】また、本実施の形態におけるカード型無線
端末の他の特徴は、人体又は金属板４に対して平行に配
置されたダイポール素子と垂直に配置されたメアンダ素
子によるダイバーシチアンテナを構成することにより、
自由空間及び人体又は金属板４近傍に配置されたいずれ
の状態においてもアンテナ性能を高くすることができる
点である。

【００７６】また、本実施の形態におけるカード型無線
端末の他の特徴は、ダイポール素子とメアンダ素子とを
切り替える高周波スイッチを同一基板上に実装すること
により、簡単な構造で生産性が高いカード型無線端末を
実現することができる点である。

【００７７】以上の説明から明らかなように、本実施の
形態におけるカード型無線端末は、自由空間及び人体又
は金属板近傍に配置されたいずれの状態においてもアン
テナ性能を高くでき、簡単な構造で生産性の高いカード
型無線端末を実現することができる。

【００７８】（第６の実施の形態）まず、図６を参照し
て、本発明の第６の実施の形態における本発明のアンテ
ナ構造を使用したカード型無線端末の構成を説明する。
図６は第６の実施の形態における本発明のアンテナ構造
を使用したカード型無線端末の構成を示す斜視図であ
る。図６において、１９はスロットアンテナ、２０、２
１は給電ケーブルを示す。なお、図１乃至図５と同一の
符号を付したものは図１乃至図５のものと同様であり、
同様に動作する。

【００７９】図６において、ダイポール素子１３及びバ
ラン１４はプリント基板７上の銅箔パターンで形成さ
れ、図５と同様な動作を行う。スロットアンテナ１９
は、ダイポール素子１３とは異なる面に平行にその電界
方向がＺ方向に向けて配置される。ダイポール素子１３
及びスロットアンテナ１９は給電ケーブル２０、２１に
よってそれぞれ無線回路部３へ給電され、無線回路部３
ではいずれかを選択して送受信回路へ接続する。

【００８０】次に、図６を参照して、本発明の第６の実
施の形態における本発明のアンテナ構造を使用したカー
ド型無線端末の動作を説明する。上記のように構成され
たカード型無線端末においては、ダイポール素子１３及
びスロットアンテナ１９は、ダイバーシチアンテナ系と
して動作する。ここで、ダイポール素子１３からの放射
は、その電界方向がＹ方向となり、その主放射方向はＸ
Ｚ平面方向となる。一方、スロットアンテナ１９からの
放射は、その電界方向がＺ方向となり、その主放射方向
はＹＺ平面方向となる。従って、ダイポール素子１３か
スロットアンテナ１９のいずれか一方を選択的に用いる
ことで、偏波方向及び主放射方向に関するダイバーシチ
アンテナ系として動作する。

【００８１】すなわち、人体又は金属板４に近接しない
自由空間においては、上記のアンテナ系は偏波及び方向
に対して最適なアンテナを選択するため、実用上高いア
ンテナ性能を有する。一方、人体又は金属板４に近接し
た場合は、ダイポール素子１３は人体又は金属板４との
電磁界的な打ち消し作用によりその放射効率が劣化す
る。しかし、スロットアンテナ１９の電界方向と人体又
は金属板４は垂直となるため、電磁界的な打ち消し作用
が発生しない。この結果、人体又は金属板４に近接した
場合は、常にスロットアンテナ１９が選択されてアンテ
ナ系全体の放射効率を高くすることができる。

【００８２】以上の説明のように、本実施の形態におけ
るカード型無線端末の特徴は、ダイポール素子とスロッ
トアンテナとを異なる面に配置したダイバーシチアンテ
ナを構成することにより、自由空間及び人体又は金属板
近傍に配置されたいずれの状態においても、アンテナ性
能を高くすることができる点である。以上の説明から明
らかなように、本実施の形態におけるカード型無線端末
は、自由空間及び人体又は金属板近傍のいずれに配置さ
れたときにも、アンテナ性能を高くすることができる。

【００８３】（第７の実施の形態）まず、図７を参照し
て、本発明の第７の実施の形態における本発明のアンテ
ナ構造を使用したカード型無線端末の構成を説明する。
図７は第７の実施の形態における本発明のアンテナ構造
を使用したカード型無線端末の構成を示す側面図であ
る。すなわち、図７は図１に示すカード型無線端末２を
Ｙ方向から見た図を示するのである。図７において、２
２は回路基板、２３はシールドケース、２４は筐体、２
５は取り付け端子を示す。なお、図１乃至図６と同一の
符号を付したものは図１乃至図６のものと同様であり、
同様に動作する。また、プリント基板７には、例えば、
スロットアンテナ１が構成されおり、その動作は図１に
示すものと同様である。

【００８４】回路基板２２はカード型無線端末２の回路
が実装された主基板であり、特に無線回路部はシールド
ケース２３で覆われている。回路基板２２、シールドケ
ース２３及びプリント基板７は筐体２４内に収納され
る。ここで、プリント基板７は回路基板２２に垂直にな
るように取り付け端子２５で固定される。取り付け端子
２５はプリント基板７上のアンテナ（例えばスロットア
ンテナ）から回路基板２２への電気的な給電機能を兼ね
ている。

【００８５】次に、図７を参照して、本発明の第７の実
施の形態における本発明のアンテナ構造を使用したカー
ド型無線端末の動作を説明する。上記のように構成され
たカード型無線端末においては、プリント基板７を回路
基板２２に実装される構成部品の一つとして扱うことが
でき、プリント基板７及びシールドケース２３を実装し
た状態の回路基板２２を筐体２４に組み込むことにより
カード型無線端末２が完成する。

【００８６】これにより、アンテナから回路基板２２へ
の給電線が削減できるとともに、回路基板２２に対して
垂直にアンテナを固定することができる。また、図１に
おいて説明したアンテナ性能を確保することができる。

【００８７】以上の説明のように、本実施の形態におけ
るカード型無線端末の特徴は、取り付け端子によって回
路基板にアンテナが構成されたプリント基板を垂直に固
定することで、給電線を削減できるととも組立行程を簡
素化できる点である。

【００８８】以上の説明から明らかなように本実施の形
態におけるカード型無線端末によれば、人体又は金属板
近傍に配置された時にアンテナ性能を高くでき、簡単な
構造で生産性が高いカード型無線端末を実現することが
できる。

【００８９】（第８の実施の形態）まず、図８を参照し
て、本発明の第８の実施の形態における本発明のアンテ
ナ構造を使用したカード型無線端末の構成を説明する。
図８は第８の実施の形態における本発明のアンテナ構造
を使用したカード型無線端末の構成を示す側面図であ
る。すなわち、図８はカード型無線端末２をＹ方向から
見た図を示すものである。図８において、２６は給電ケ
ーブル、２７はリブを示す。プリント基板７は筺体２４
に設けられたリブ２７によって固定され、給電ケーブル
２６はプリント基板７上のアンテナから回路基板２２へ
の給電を行う。なお、図１乃至図７と同一の符号を付し
たものは図１乃至図７のものと同様であり、同様に動作
する。また、プリント基板７には、例えば、スロットア
ンテナ１が構成されおり、その動作は図１のものと同様
であり、その他の構成要素ついては図７のものと同様で
ある。

【００９０】次に、図８を参照して、本発明の第８の実
施の形態における本発明のアンテナ構造を使用したカー
ド型無線端末の動作を説明する。上記のように構成され
たカード型無線端末においては、プリント基板７は筐体
２４に固定されているため、筐体２４との間隔を一定に
保つことができる。また、プリント基板７を予め筐体２
４に固定しておき、シールドケース２３を実装した状態
の回路基板２２を筐体２４に組み込むことによりカード
型無線端末２を完成する。

【００９１】これにより、アンテナから回路基板２２へ
の給電ケーブルが必要であるが、回路基板２２とは別の
行程でアンテナの交換等が容易となり、生産面及びメン
テナンスの面で有利となる。また、図１における実施の
形態の場合と同様に、アンテナ性能を確保することがで
きる。

【００９２】以上の説明のように、本実施の形態におけ
るカード型無線端末の特徴は、筐体にアンテナが構成さ
れたプリント基板を垂直に固定することにより、生産面
及びメンテナンスの面で有利となる点である。以上の説
明から明らかなように、本実施の形態におけるカード型
無線端末によれば、人体又は金属板近傍に配置された時
にアンテナ性能を高くすることができ、簡単な構造で生
産性が高いカード型無線端末を実現することができる。

【００９３】（第９の実施の形態）まず、図９を参照し
て、本発明の第９の実施の形態における本発明のアンテ
ナ構造を使用したカード型無線端末の構成を説明する。
図９は第９の実施の形態における本発明のアンテナ構造
を使用したカード型無線端末の構成を示す側面図であ
る。すなわち、図９はカード型無線端末２をＹ方向から
見た図を示している。図９において、２８はアンテナパ
ターンを示す。アンテナパターン２８は筐体２４の内側
表面に印刷又は蒸着された導体パターンにより、例え
ば、スロットアンテナ１（図１）を構成する。給電ケー
ブル２６はアンテナパターン２８の給電点に接続され回
路基板２２に対して給電を行う。なお、図１乃至図８と
同一の符号を付したものは図１乃至図８のものと同様で
あり、同様に動作する。また、アンテナパターン２８の
電気的な動作は図１のものと同様であり、その他の構成
要素については図８のものと同様である。

【００９４】次に、図９を参照して、本発明の第９の実
施の形態における本発明のアンテナ構造を使用したカー
ド型無線端末の動作を説明する。上記のように構成され
たカード型無線端末においては、アンテナパターン２８
が筐体２４上に一体構造で形成されているため、筐体２
４に回路基板２２を取り付け給電ケーブルを接続するこ
とによりカード型無線端末２を完成することができる。
したがって、部品点数を削減するとともに製造工程を削
減することができる。また、アンテナとシールドケース
２３との間隔を最大限大きくできるため、図１において
説明したと同様にアンテナ性能をより高く確保すること
ができる。

【００９５】以上の説明のように、本実施の形態におけ
るカード型無線端末の特徴は、筐体の内側表面に印刷又
は蒸着された導体パターンでアンテナを構成することに
より、より高いアンテナ性能を確保しつつ部品点数及び
製造工程を削減することができる点である。

【００９６】以上の説明から明らかなように、本実施の
形態におけるカード型無線端末によれば、人体又は金属
板近傍に配置された時にアンテナ性能を高くすることが
でき、簡単な構造で生産性が高いカード型無線端末を実
現できる。

【００９７】（第１０の実施の形態）まず、図１０を参
照して、本発明の第１０の実施の形態における本発明の
アンテナ構造を使用したカード型無線端末の構成を説明
する。図１０は第１０の実施の形態における本発明のア
ンテナ構造を使用したカード型無線端末の構成を示す側
面図である。すなわち、図１０はカード型無線端末２を
Ｙ方向から見た図を示すものである。図１０において、
２９は接触端子を示す。接触端子２９は回路基板２２上
に実装されて、アンテナパターン２８の給電点に接触す
るように組み立てられる。その他の構成要素は図９に示
すものと同様である。なお、図１乃至図９と同一の符号
を付したものは図１乃至図９のものと同様であり、同様
に動作する。

【００９８】次に、図１０を参照して、本発明の第１０
の実施の形態における本発明のアンテナ構造を使用した
カード型無線端末の動作を説明する。上記のように構成
されたカード型無線端末においては、回路基板２２から
アンテナへの給電は接触端子２９によって行われる。し
たがって、筐体２４に回路基板２２を取り付けるだけで
カード型無線端末２が完成され、且つ給電ケーブルを削
減することができる。これにより、部品点数が削減され
るとともに製造工程を削減することができる。また、図
１において説明したと同様に、アンテナ性能を確保する
ことができる。さらに、接触端子２９をアンテナを装着
するプリント基板に実装しておき、回路基板２２上の給
電部に接触させることによっても同様な効果が得られ
る。

【００９９】以上の説明のように、本実施の形態におけ
るカード型無線端末の特徴は、回路基板上又はアンテナ
側のプリント基板に実装された接触端子によって給電を
行うことにより、部品点数と製造工程を削減することが
できる点である。以上の説明から明らかなように、本実
施の形態におけるカード型無線端末によれば、人体又は
金属板近傍に配置された時にアンテナ性能を高くするこ
とができ、簡単な構造で生産性の高いカード型無線端末
を実現できる。

【０１００】（第１１の実施の形態）まず、図１１を参
照して、本発明の第１１の実施の形態における本発明の
アンテナ構造を使用したカード型無線端末の構成を説明
する。図１１は第１１の実施の形態における本発明のア
ンテナ構造を使用したカード型無線端末の構成を示す側
面図である。すなわち、図１１はカード型無線端末２を
Ｙ方向から見た図を示すものである。図１１において、
３０は接触端子、３１は回路部品を示す。接触端子３０
はプリント基板７上に実装されて、回路基板２２の給電
部に接触するように組み立てられる。また、回路部品３
１は、プリント基板７の裏面（回路側）に実装されたチ
ップ部品であり、プリント基板７上に構成されたアンテ
ナの整合回路を構成する。その他の構成要素は図１０に
示すものと同様である。なお、図１乃至図１０と同一の
符号を付したものは図１乃至図１０のものと同様であ
り、同様に動作する。

【０１０１】次に、図１１を参照して、本発明の第１１
の実施の形態における本発明のアンテナ構造を使用した
カード型無線端末の動作を説明する。上記のように構成
されたカード型無線端末においては、整合回路を構成す
る回路部品３１がプリント基板７の裏面に実装されてい
るため、プリント基板７を筐体２４の内側面に密着する
ことができる。したがって、アンテナとシールドケース
２３との間隔を最大限大きくできるため、図１において
説明したアンテナ性能をより高く確保することができ
る。また、整合回路をプリント基板７の実装部品として
扱えるために、生産面やメンテナンス面で有利である。

【０１０２】以上の説明のように、本実施の形態におけ
るカード型無線端末の特徴は、アンテナが構成されたプ
リント基板の裏側に整合回路を実装することにより、ア
ンテナ性能をより高く確保することができる点である。
以上の説明から明らかなように、本実施の形態における
カード型無線端末によれば、人体又は金属板近傍に配置
された時にアンテナ性能を高くすることができ、簡単な
構造で生産性が高いカード型無線端末を実現できる。

【０１０３】（第１２の実施の形態）まず、図１２を参
照して、本発明の第１２の実施の形態における本発明の
アンテナ構造を使用したカード型無線端末の構成を説明
する。図１２は第１２の実施の形態における本発明のア
ンテナ構造を使用したカード型無線端末の構成を示す側
面図である。すなわち、図１２はカード型無線端末２を
Ｙ方向から見た図を示すものである。図１２において、
３２は突起部、３３は表示面である。突起部３２は筐体
２４の突起であり、プリント基板７の近傍に設けられ
る。表示面３３は液晶表示板等の表示部であり、カード
型無線端末２の各種情報を表示する。その他の構成要素
は図１１に示すものと同様である。なお、図１乃至図１
１と同一の符号を付したものは図１乃至図１１のものと
同様であり、同様に動作する。

【０１０４】次に、図１２を参照して、本発明の第１２
の実施の形態における本発明のアンテナ構造を使用した
カード型無線端末の動作を説明する。上記のように構成
されたカード型無線端末においては、プリント基板７上
に構成されたアンテナと人体又は金属板４との間隔は、
アンテナ系全体の放射効率を決定する重要なパラメータ
となる。一般に、アンテナと人体又は金属板との間隔が
大きいほど人体又は金属板４との相互結合が低減され放
射効率が改善される。

【０１０５】ここで、例えば、４を金属製の卓上とした
場合は、カード型無線端末２を使用する状態は一般に表
示面３３を上側にした図１２に示す配置となる。この
時、筐体２４に突起部３２を設けるようにすれば、アン
テナと人体又は金属板との間隔を極力大きくすることが
できる。また、突起部３２をプリント基板７の近傍のみ
に配置することにより、筐体２４のデザイン上、厚みを
薄く感じさせることができる。

【０１０６】また、例えば、４を人体とした場合は、カ
ード型無線端末２が人体に密着する面は必ずしも図１２
に示すようにはならず、表示面３３が人体に密着する場
合も考えられる。この場合は、例えば、プリント基板７
近傍の表示面側にも突起部３２を設けておけば、いずれ
の面が密着してもアンテナと人体又は金属板との間隔を
大きくすることができる。

【０１０７】以上の説明のように、本実施の形態におけ
るカード型無線端末の特徴は、筐体のアンテナ近傍に突
起を設けることにより、アンテナと人体又は金属板との
間隔を大きくし、アンテナ性能をより高く確保すること
ができる点である。以上の説明から明らかなように、本
実施の形態におけるカード型無線端末によれば、人体又
は金属板近傍に配置されたときにアンテナ性能を高くす
ることができる。

【０１０８】（第１３の実施の形態）まず、図１３を参
照して、本発明の第１３の実施の形態における本発明の
アンテナ構造を使用したカード型無線端末の構成を説明
する。図１３は第１３の実施の形態における本発明のア
ンテナ構造を使用したカード型無線端末の構成を示す側
面図である。すなわち、図１３はカード型無線端末２を
Ｙ方向から見た図を示すものである。図１３において、
３５は湾曲部、３６は操作スイッチを示す。湾曲部３５
は筐体２４の湾曲形状、プリント基板７の近傍のプリン
ト基板７に平行な面に設けられる。操作スイッチ３６は
使用者が手で操作するスイッチであり、筐体２４のプリ
ント基板７から極力離れた位置に配置される。なお、図
１乃至図１２と同一の符号を付したものは図１乃至図１
２のものと同様であり、同様に動作する。

【０１０９】次に、図１３を参照して、本発明の第１３
の実施の形態における本発明のアンテナ構造を使用した
カード型無線端末の動作を説明する。上記のように構成
されたカード型無線端末においては、プリント基板７上
に構成されたアンテナと人体又は金属板４（図１）との
間隔が大きいほど人体又は金属板との相互結合が低減さ
れ放射効率が改善される。そのため、本実施の形態にお
いては、プリント基板７に平行な筐体の面に湾曲部３５
を設けるようにした。そのため、例えば、筺体のこの面
を卓上などの金属板上に直接密着させて置こうとしても
カード型無線端末２が安定しないので困難である。ま
た、仮にプリント基板７に平行な面に人体又は金属板等
が近接した場合には、人体等とアンテナとの間隔を湾曲
部３５の突起寸法だけ大きくすることができるので、人
体又は金属板との相互結合が低減され放射効率が改善さ
れる。

【０１１０】また、カード型無線端末２の操作スイッチ
を手で操作する場合に、プリント基板７にその手が近接
するばアンテナと手の相互結合によりアンテナ性能が劣
化する。本実施の形態においては、操作スイッチ３６を
プリント基板７から極力離れた筐体の反対側に配置して
いるため、操作時のアンテナ性能の劣化を軽減すること
ができる。

【０１１１】以上の説明のように、本実施の形態におけ
るカード型無線端末の特徴の一つは、筐体のアンテナに
平行な面に湾曲を設けることにより、アンテナ面と金属
板との密着を防止し、仮に密着した場合でもアンテナと
の間隔を大きくすることにより、アンテナ性能をより高
く確保することができる点である。

【０１１２】また、本実施の形態におけるカード型無線
端末の他の特徴は、筐体のアンテナから極力離れた位置
に操作スイッチを配置することにより、操作時のアンテ
ナ性能の劣化を軽減することができる点である。以上の
説明から明らかなように、本実施の形態におけるカード
型無線端末によれば、人体又は金属板近傍に配置された
とき又は操作時のアンテナ性能を高くすることができ
る。

【０１１３】

【発明の効果】本発明は、上記のように構成され、特に
スロットアンテナの電界方向を人体又は金属板に対して
垂直に配置するようにしたことにより、カード型無線端
末の筐体形状を効率良く利用して、人体又は金属板近傍
に配置された時にアンテナ性能の高いアンテナ構造が得
られる。

【０１１４】本発明は、上記のように構成され、特にメ
アンダラインアンテナの電界方向を人体又は金属板に対
して垂直に配置するようにしたことにより、カード型無
線端末の筐体形状を効率良く利用して、人体又は金属板
近傍に配置された時にアンテナ性能の高いアンテナ構造
が得られる。

【０１１５】本発明は、上記のように構成され、特にノ
ーマルモードヘリカルアンテナの電界方向を人体又は金
属板に対して垂直に配置するようにしたことにより、カ
ード型無線端末の筐体形状を効率良く利用して、人体又
は金属板近傍に配置された時にアンテナ性能の高いアン
テナ構造が得られる。

【０１１６】本発明は、上記のように構成され、特に筐
体面に対し電界方向が平行になるダイポールアンテナの
先端に電界方向が垂直になるメアンダラインアンテナを
接続するようにしたことにより、自由空間及び人体又は
金属板近傍に配置されたいずれの状態においても、アン
テナ系全体の放射効率が高いアンテナ構造が得られる。

【０１１７】本発明は、上記のように構成され、特に２
本のダイポール素子をそれぞれカード型無線端末の両面
に近接させ、その先端に垂直メアンダ素子を接続するよ
うにしたことにより、自由空間及び人体又は金属板がカ
ード型無線端末のどちらの面に近接された場合でもアン
テナ系全体の放射効率が高いアンテナ構造が得られる。

【０１１８】本発明は、上記のように構成され、特にル
ープ素子の先端に垂直メアンダ素子を接続することによ
り、自由空間及び人体又は金属板が近接されたいずれの
状態においても、アンテナ性能の高いアンテナ構造が得
られる。

【０１１９】本発明は、上記のように構成され、特にル
ープ素子の先端に２本の垂直メアンダ素子をそれぞれ対
向する筐体面に向かうように接続するようにしたことに
より、自由空間及び人体又は金属板が近接されたいずれ
の状態においても、また人体又は金属板がカード型無線
端末のどちらの面に近接された場合でもアンテナ系全体
の放射効率が高いアンテナ構造が得られる。

【０１２０】本発明は、上記のように構成され、特に電
界方向が異なる２つのアンテナをそれぞれ異なる筐体面
に配置するようにしたことにより、人体又は金属板近傍
に配置された時にアンテナ性能を高くすることができ、
簡単な構造で生産性が高いカード型無線端末が得られ
る。

【０１２１】本発明は、上記のように構成され、特にア
ンテナが構成されたプリント基板を回路基板に対し取り
付け端子により垂直に固定するようにしたことにより、
簡単な構造により、給電線を削減でき、組立行程を簡素
化して生産性が高いカード型無線端末が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態におけるアンテナ構
造を組み込んだカード型無線端末の構成を示す斜視図、

【図２】本発明の第２の実施の形態におけるアンテナ構
造を組み込んだカード型無線端末の構成を示す斜視図、

【図３】本発明の第３の実施の形態におけるアンテナ構
造を組み込んだカード型無線端末の構成を示す斜視図、

【図４】本発明の第４の実施の形態におけるアンテナ構
造を組み込んだカード型無線端末の構成を示す斜視図、

【図５】本発明の第５の実施の形態における本発明のア
ンテナ構造を使用したカード型無線端末の構成を示す斜
視図及び部分拡大図、

【図６】本発明の第６の実施の形態における本発明のア
ンテナ構造を使用したカード型無線端末の構成を示す斜
視図、

【図７】本発明の第７の実施の形態における本発明のア
ンテナ構造を使用したカード型無線端末の構成を示す側
面図、

【図８】本発明の第８の実施の形態における本発明のア
ンテナ構造を使用したカード型無線端末の構成を示す側
面図、

【図９】本発明の第９の実施の形態における本発明のア
ンテナ構造を使用したカード型無線端末の構成を示す側
面図、

【図１０】本発明の第１０の実施の形態における本発明
のアンテナ構造を使用したカード型無線端末の構成を示
す側面図、

【図１１】本発明の第１１の実施の形態における本発明
のアンテナ構造を使用したカード型無線端末の構成を示
す側面図、

【図１２】本発明の第１２の実施の形態における本発明
のアンテナ構造を使用したカード型無線端末の構成を示
す側面図、

【図１３】本発明の第１３の実施の形態における本発明
のアンテナ構造を使用したカード型無線端末の構成を示
す側面図。

【符号の説明】

１ スロットアンテナ ２ カード型無線端末 ３ 無線回路部 ４ 人体又は金属板 ５ 電界方向 ６ メアンダラインアンテナ ７ プリント基板 ８、９ ダイポール素子 １０、１１ メアンダ素子 １２ ループ素子 １３ ダイポール素子 １４ バラン １５ メアンダ素子 １６、１７ ストリップライン １８ 高周波スイッチ １９ スロットアンテナ ２０、２１ 給電ケーブル ２２ 回路基板 ２３ シールドケース ２４ 筐体 ２５ 取り付け端子 ２６ 給電ケーブル ２７ リブ ２８ アンテナパターン ２９ 接触端子 ３０ 接触端子 ３１ 回路部品 ３２ 突起部 ３３ 表示面 ３５ 湾曲部 ３６ 操作スイッチ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０１Ｑ 13/10 Ｈ０１Ｑ 13/10 Ｆターム(参考） 5J045 AA05 AA21 AB06 DA03 LA01 NA03 5J046 AA03 AA04 AA09 AB06 AB07 AB08 AB10 AB11 PA04 PA07 5J047 AA03 AA04 AA09 AB06 AB07 AB08 AB10 AB11 FC06 FD01

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】カード型無線端末に内蔵するアンテナの構
   造であって、最大面積を有する筐体面に対してその電界
   方向が垂直になるようスロットアンテナを配置したこと
   を特徴とするアンテナ構造。
2. 【請求項２】カード型無線端末に内蔵するアンテナの構
   造であって、最大面積を有する筐体面に対してその電界
   方向が垂直になるようメアンダラインアンテナを配置し
   たことを特徴とするアンテナ構造。
3. 【請求項３】カード型無線端末に内蔵するアンテナの構
   造であって、最大面積を有する筐体面に対してその電界
   方向が垂直になるようノーマルモードヘリカルアンテナ
   を配置したことを特徴とするアンテナ構造。
4. 【請求項４】カード型無線端末に内蔵するアンテナの構
   造であって、最大面積を有する筐体面に対してその電界
   方向が平行になるダイポールアンテナの先端に前記筐体
   面に対してその電界方向が垂直になるメアンダラインア
   ンテナを接続することを特徴とするアンテナ構造。
5. 【請求項５】前記ダイポールアンテナの第１素子が最大
   面積を有する第１の筐体面に近接し、前記ダイポールア
   ンテナの第２素子が前記第１の筐体面に対向する第２の
   筐体面に近接し、前記ダイポールアンテナの第１素子の
   先端に第１のメアンダ素子をその先端が前記第２の筐体
   面に向かうように接続し、前記ダイポールアンテナの第
   ２素子の先端に第２のメアンダ素子をその先端が前記第
   １の筐体面に向かうように接続することを特徴とする請
   求項４記載のアンテナ構造。
6. 【請求項６】カード型無線端末に内蔵するアンテナの構
   造であって、最大面積を有する筐体面に対してその電界
   方向が平行になるループアンテナの一部に前記筐体面に
   対してその電界方向が垂直になるメアンダラインアンテ
   ナを接続することを特徴とするアンテナ構造。
7. 【請求項７】前記ループアンテナの一部に第１のメアン
   ダ素子をその先端が最大面積を有する第１の筐体面に向
   かうように接続し、前記ループアンテナの他の一部に第
   ２のメアンダ素子をその先端が前記第１の筐体面に対向
   する第２の筐体面に向かうように接続することを特徴と
   する請求項６記載のアンテナ構造。
8. 【請求項８】第１のアンテナを最大面積を有する第１の
   筐体面に配置し、第２のアンテナを前記第１の筐体面と
   は異なる第２の筐体面に配置し、前記第１及び第２のア
   ンテナの少なくとも一方を請求項１、２、３、４、５、
   ６または７記載のアンテナ構造としたことを特徴とする
   カード型無線端末。
9. 【請求項９】請求項１、２、３、４、５、６または７記
   載のアンテナ構造を有するアンテナをプリント基板上の
   パターンで構成し、前記プリント基板をカード型無線端
   末の回路基板に対し垂直に取り付けることを特徴とする
   カード型無線端末。