JP2005006097A

JP2005006097A - Portable radio apparatus

Info

Publication number: JP2005006097A
Application number: JP2003168047A
Authority: JP
Inventors: Masashi Koshi; 正史越; Kenichi Yamada; 賢一山田; Yoshio Koyanagi; 芳雄小柳; Yutaka Saito; 裕斎藤; Yukari Yamazaki; 由加里山崎
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2003-06-12
Filing date: 2003-06-12
Publication date: 2005-01-06
Anticipated expiration: 2023-06-12
Also published as: JP3596775B1

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a portable radio apparatus which secures a high antenna performance in a mobile phone provided with a hinge mechanism having a plurality of revolving shafts and has the man-hour for assembling reduced. <P>SOLUTION: A metallic frame 14 attached to an upper case 10 and hinge metal fittings 15a are connected by an attaching screw 17. The hinge metal fittings 15a and a rotating hinge 18 are rotatably coupled by a revolving shaft 16a. The rotating hinge 18 and pedestal metal fittings are so coupled that they can be rotated around a revolving shaft 19. The hinge metal fittings 15a, the revolving shaft 16a, the rotating hinge 18, the revolving shaft 19, and the pedestal metal fittings are made of a conductive metal and are so constituted that they are made electrically conductive to each other at contact points between them. The pedestal metal fittings are electrically connected to a matching circuit 31 on a circuit board 30 through a feeding terminal 27. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、携帯電話等の携帯無線機に関し、特に筐体が折り畳み可能な構造を有する携帯無線機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、上述した折畳み可能な構造を持つ携帯無線機は、一般に上部筐体と下部筐体をヒンジ部で連結して開閉自在とする機構を有しており、開いた状態と閉じた状態の２つの状態をとることができる。このような構造上の特徴から、開いて使用する状態（即ち開状態）では閲覧できる表示画面を大型化でき、閉じて使用する状態（閉状態）ではコンパクトな形状にできるという、高視認性と携帯容易性の２つの利点を有している。
【０００３】
折畳み可能な構造を持つ携帯無線機に内蔵されるアンテナとして、携帯無線機の上部筐体内部にアンテナ素子を配設して、ヒンジ部の内部を介してアンテナ素子に給電を行う給電線を備える構成を採ったものがある（例えば特許文献１または特許文献２参照）。
【０００４】
【特許文献１】
特開２００１−１５６８９８号公報（第４頁、図１）
【特許文献２】
特開２００２−３３５１８０号公報（第３頁、図３）
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した携帯無線機では、給電線がヒンジ部を通るため、給電線が、上部筐体内部の表示素子等と下部筐体内部の制御回路との間の配線による影響や、ヒンジ部による影響を受けてアンテナ性能が劣化することがあった。
【０００６】
また、従来の携帯無線機においては、上部筐体内部にアンテナ素子を内蔵する構造であるために、携帯電話機の薄型化を妨げている。
【０００７】
更に、上記携帯無線機に、複数の回転軸を有するヒンジ機構、例えば、２つの異なる回転軸を中心に回転可能な２軸ヒンジ機構を適用する場合、ヒンジ部を通る給電線の捻転が可能にするために、給電線自体の長さを長く、さらにその給電線を、ヒンジ部の回転軸に複数回巻き付ける必要がある。その結果、給電線を長くすること、ヒンジ部に巻きつけたりすることにより、更にアンテナ性能が劣化してしまう。また、給電線をヒンジ部に巻きつける工程が追加される分、組立工数が増加するとともに、コストアップを招くことになる。
【０００８】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、複数の回転軸を有するヒンジ機構を備える携帯無線機において、高いアンテナ性能を確保できるとともに、組立工数の削減ができる携帯無線機を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明に係る携帯無線機は、第１の筐体と第２の筐体を有する携帯無線機であって、前記第１の筐体に設けられたアンテナ素子と、前記第１の筐体と前記第２の筐体とを、２つの異なる方向の軸を中心に回動可能に連結するヒンジ部と、前記第２の筐体内部に設けられた回路基板と、前記回路基板から前記ヒンジ部に給電する給電部とを備え、前記ヒンジ部は、第１の連結要素と第２の連結要素を含み、前記第１の連結要素は、前記第１の筐体と前記ヒンジ部とを第１の軸を中心に回動可能に連結するとともに、前記アンテナ素子と前記ヒンジ部を電気的に接続するものであり、前記第２の連結要素は、前記第２の筐体と前記ヒンジ部とを第２の軸を中心に回動可能に連結するものである。
【００１０】
この構成により、導電性のヒンジ部を用いて、アンテナ素子に給電を行うので、ヒンジ部を通す給電線が不要となり、給電線を配線する組立工程が不要となるため、組立工数の削減が可能となる。また、給電線を長くしたり、ヒンジ部に巻きつけたりすることが無いことから、高いアンテナ性能を確保することも可能となる。
【００１１】
また、本発明の携帯無線機において、前記第１の連結要素は、導電部材で形成され、前記第１の筐体と前記第２の連結要素とを接続する第１の接続部と、絶縁部材で形成され、第１の接続部から離間されて配置されるとともに、前記第１の筐体と前記第２の連結要素とを接続する第２の接続部とを備え、前記第１の接続部は、前記第２の接続部よりも前記給電部に近接して配置される。
【００１２】
この構成により、給電部からアンテナ素子までに至る給電系の電気長を短縮できるため、高いアンテナ性能を確保することができる。
【００１３】
また、本発明の携帯無線機において、前記第１の連結要素は、前記第１の筐体と前記第２の連結要素とを接続するとともに互いに離間配置された複数の接続部を備え、前記複数の接続部は、前記第２の筐体に対する前記第１の筐体の位置および向きに応じて、前記アンテナ素子と前記第２の連結要素とを電気的に接続状態または絶縁状態に切替える切替機構を有し、前記複数の接続部のうち、前記給電部に最も近い位置にある前記接続部の前記切替機構は接続状態となり、他の接続部の前記切替機構は絶縁状態となる。
【００１４】
この構成により、上部筐体がどのような方向に回転された場合においても、給電部からアンテナ素子までに至る給電系の電気長を短縮できるため、常に高いアンテナ性能を確保することができる。
【００１５】
また、本発明の携帯無線機において、前記第１の連結要素は、導電部材で形成され、前記第１の筐体と前記第２の連結要素とを接続するとともに互いに離間配置された複数の接続部を備え、前記第２の連結要素は、前記第２の筐体に対する前記第１の筐体の位置および向きに応じて、前記複数の接続部のうち、前記給電部に最も近い接続部を前記アンテナ素子に電気的に接続させる切替部を備える。
【００１６】
この構成により、上部筐体がどのような方向に回転された場合においても、給電部からアンテナ素子までに至る給電系の電気長を短縮できるため、常に高いアンテナ性能を確保することができる。
【００１７】
また、本発明の携帯無線機は、前記給電部に接続されるとともに、受信信号レベルを検出する無線回路と、前記無線回路および前記切替部に接続され、前記無線回路で検出された受信信号レベルに応じて、前記切替部を制御する制御回路とを更に備える。
【００１８】
この構成により、上部筐体がどのような方向に回転されても高い受信信号レベルが得られるので、常に良好な通信が可能となる。
【００１９】
また、本発明の携帯無線機は、前記第１の筐体および前記第２の筐体の位置または向きを検出する状態検出部と、前記状態検出部および前記切替部に接続され、前記状態検出部で検出された状態に応じて、前記切替部を制御する制御回路とを更に備える。
【００２０】
この構成により、上部筐体がどのような方向に回転された場合においても、給電部からアンテナ素子までに至る給電系の電気長を短縮できるため、常に高いアンテナ性能を確保することができる。
【００２１】
また、本発明の携帯無線機において、前記アンテナ素子が、前記第１の筐体の一部を構成する導電性フレームである。
【００２２】
この構成により、携帯無線機の薄型化を実現できるとともに高いアンテナ性能を確保することができる。
【００２３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。本発明の実施の形態では、複数のヒンジ機構を有する携帯無線機として、２つの異なる回転軸を中心に回転可能な２軸ヒンジ機構を備える折畳み可能な携帯無線機を例にとって説明する。
【００２４】
（第１の実施形態）
図１は、本発明の第１の実施形態を説明するための携帯無線機を示す正面図であり、図２は本発明の第１の実施形態を説明するための携帯無線機を示す側面図である。
【００２５】
図１及び図２に示すように、第１の実施形態の携帯無線機は、上ケース１０、下ケース１１と、上ケース１０と下ケース１１を回動自在に連結するヒンジ部１２ａとを備える。上ケース１０と下ケース１１とは、ヒンジ部１２ａを中心にして、図に示す座標系においてＸ方向及びＹ方向の２つの軸を中心として回動可能に構成されている。なお、上ケース１０と下ケース１１は絶縁体である樹脂の成型品により形成されている。
【００２６】
図１に示された状態において、上ケース１０のＸ方向側の面には表示素子１３が配置されている。表示素子１３が配置される面には金属フレーム１４が装着されている。金属フレーム１４には、高い導電性を有し、かつ軽量で強度が高い金属、例えばマグネシウム合金が用いられる。この種の金属を用いることにより、薄型形状である上ケース１０の強度を確保できるとともに金属フレーム１４がアンテナ素子としても動作する。なお、一般に、金属フレーム１４の長辺の長さＬ１は９０ｍｍ程度である。また、一般に金属フレーム１４の外装面には化粧用の塗装が施されるが、ここでは説明を省略する。
【００２７】
ヒンジ部１２ａは、ヒンジ金具１５ａ、１５ｂおよび回転軸１６ａ、１６ｂと、ヒンジ金具１５ａ、１５ｂを金属フレーム１４とともに上ケース１０に固定するための２個の取付けネジ１７と、回転ヒンジ１８および回転軸１９と、台座金具２５とを含む。
【００２８】
ヒンジ金具１５ａ、１５ｂ、回転軸１６ａ、１６ｂおよび回転ヒンジ１８は、上ケース１０を、下ケース１０に対し、図１の座標系におけるＹ方向を軸として回動を可能にするものである。また、回転ヒンジ１８、回転軸１９及び台座金具２５は、下ケース１０に対し、Ｘ方向を軸として回動を可能にするものである。
【００２９】
下ケース１１の内部には、回路基板３０が設けられている。回路基板３０は、携帯無線機１ａの各種機能を実現するための回路部品が実装されたプリント基板であり、そのほぼ全面には、回路の接地電位となるグランドパターンが形成されている。なお、回路基板３０の長さＬ２は、例えば９０ｍｍである。また、回路基板３０には、グランドパターンに接地された整合回路３１及び無線回路３２が設けられている。また、ヒンジ部１２ａと回路基板３０との間に、給電端子２７が設けられている。
【００３０】
次に、ヒンジ部１２ａについて説明する。ヒンジ金具１５ａ、回転ヒンジ１８及び回転軸１６ａは金属などの導電性部材で形成されている。金属フレーム１４、ヒンジ金具１５ａにはネジ穴が設けられており、取付けネジ１７は、金属フレーム１４およびヒンジ金具１５ａのネジ穴を介して上ケース１０のネジ穴部２０（図２参照）に取付けられる。このようにして金属フレーム１４が上ケース１０に取付けられることにより、金属フレーム１４とヒンジ金具１５ａとが電気的に接続されるとともに、上ケース１０とヒンジ金具１５ａとが機械的に固定される。
【００３１】
ヒンジ金具１５ａは、回転軸１６ａにより、回転ヒンジ１８とＹ方向を軸として回転可能に連結される。回転ヒンジ１８は円柱形状の導電性金属の成型品であり、その外周面に回転軸１６ａが機械的に固定されるとともに、電気的に接続されている。
【００３２】
また、図３に示すように、ヒンジ金具１５ａには嵌合穴２２ａが開けられており、その嵌合穴２２ａに回転軸１６ａが差し込まれる。この構造により上ケース１０が回転ヒンジ１８に対してＹ軸を中心に回転することが可能となる。ヒンジ金具１５ａ、回転ヒンジ１８及び回転軸１６ａは導電性部材で形成されているため、それぞれの間の接触点において電気的に導通するので、金属フレーム１４と回転ヒンジ１８が電気的に接続される。
【００３３】
一方、ヒンジ金具１５ｂ及び回転軸１６ｂは絶縁部材、例えば強度が高い樹脂成型品で形成されており、ヒンジ金具１５ｂと回転軸１６ｂが金属フレーム１４や回転ヒンジ１８と電気的に絶縁されている。ヒンジ金具１５ｂと回転軸１６ｂとは、図３に示されたヒンジ金具１５ａと回転軸１６ａとの接続と同様にして、ヒンジ金具１５ｂに開けられた嵌合穴に回転軸１６ｂが差し込まれることで接続される。
【００３４】
回転ヒンジ１８と台座金具２５とは、回転軸１９によって、Ｘ方向を軸として回転可能に連結される。台座金具２５及び回転軸１９は金属などの導電性部材で形成されており、回転ヒンジ１８と回転軸１９、回転軸１９と台座金具２５において、それぞれの間の接触点において電気的に導通するように構成されている。これにより回転ヒンジ１８と台座金具２５が電気的に接続され、すなわち、金属フレーム１４と台座金具２５が電気的に接続される。
【００３５】
図２に示すように、台座金具２５の−Ｘ側面には、ネジ穴部２６が設けられている。また、下ケース１１および給電端子２７には、ネジ穴が設けられている。取付けネジ２８が、下ケース１１および給電端子２７のネジ穴を介して、ネジ穴部２６に締め付けられることにより、下ケース１１と台座金具２５とが機械的に固定され、かつ台座金具２５と給電端子２７とが電気的に接続される。給電端子２７は、下ケース１１の内部に配置された回路基板３０上の整合回路３１に例えばバネ接触や半田付けにより接続される。
【００３６】
上記の構成により、金属フレーム１４およびヒンジ部１２ａと、回路基板３０のグランドパターンとが、ダイポールアンテナとして動作する。このとき、金属フレーム１４とヒンジ部１２ａとが長さＬ３（例えば、１２０ｍｍ）の第１のアンテナ素子として動作し、整合回路３１が、この第１のアンテナ素子のインピーダンスを無線回路３２の入力インピーダンス（例えば、５０Ω）に整合させる。また、長さがＬ２（例えば、９０ｍｍ）である回路基板３０上のグランドパターンが第２のアンテナ素子として動作する。
【００３７】
すなわち、上ケース１０に金属フレーム１４が設けられ、ヒンジ部１２ａが上ケース１０と下ケース１４とを、２つの異なる方向の軸を中心に回動可能に連結している。また、取付けネジ１７、ヒンジ金具１５ａ、１５ｂ、回転軸１６ａ、１６ｂ、および回転ヒンジ１８により、上ケース１０とヒンジ部１２ａとがＹ軸を中心に回動可能に連結されるとともに、金属フレーム１４とヒンジ部１２ａとを電気的に接続される。さらに、回転ヒンジ１８、回転軸１９、台座部２５、ネジ穴部２６および取付けネジ２８により、下ケース１１とヒンジ部１２ａとがＸ軸を中心に回動可能に連結されている。また、給電端子２７が、回路基板３０からヒンジ部１２ａへ給電している。
【００３８】
このような第１の実施形態の携帯無線機１ａによれば、ヒンジ部１２ａを通す給電線を使用せず、上ケース１０と下ケース１１とを機械的に支持するヒンジ部１２ａを用いてアンテナに給電することができる。これにより、電気長が長い給電線がヒンジ部１２ａ内部で巻き付けられることによるアンテナ性能の劣化を原理的に抑えることができるので、高いアンテナ性能を安定して確保することができる。また、給電線をヒンジ部１２ａに通す組立工程が不要であるので、組立工数を削減することもできる。また、上ケース１０の一部を形成する金属フレーム１４にアンテナ素子の機能を持たせているので、携帯無線機１ａの薄型化を実現することができる。
【００３９】
また、第１の実施形態によれば、ヒンジ部において、給電端子２７が設けられている側（−Ｙ側）、すなわちヒンジ金具１５ａと回転軸１６ａとを電気的に導通されており、ヒンジ金具１５ｂと回転軸１６ｂとは電気的に絶縁されている。これにより、給電端子２７から金属フレーム１４に至る給電系の電気長を、ヒンジ金具１５ｂ側を導通させるよりも短縮できるためアンテナ性能上有利である。なお、携帯無線機の両側に配置されるヒンジ部の両方を、すなわちヒンジ金具１５ａ側とヒンジ金具１５ｂ側の両方を電気的に導通させるように構成しても一定の効果は得られる。
【００４０】
また、第１の実施形態においては、ヒンジ部１２ａを構成する各要素を別の構成要素を組み合わせる構成としているが、各構成要素のうちいくつかを一体成形した場合においても同様の効果が得られる。
【００４１】
また、第１の実施形態においては、アンテナ素子を金属フレーム１４で構成しているが、樹脂製の上ケース１０の内部に配設された導体板やプリント基板上の印刷パターンでアンテナ素子を形成した場合であっても、高いアンテナ性能は得られる。
【００４２】
なお、第１の実施形態においては、ヒンジ金具１５ａと回転軸１６ａを電気的に導通させているが、容量性リアクタンスにより電磁的に結合させる構成であってもよい。
【００４３】
（第２の実施形態）
図４から図１３は、本発明に係る第２の実施形態を説明するための携帯無線機を示す図である。なお、図４において、第１の実施形態で説明した図１および図２と重複する部分には同一の符号を付している。図４から図１３に示すように、第２の実施形態においては、ヒンジ金具１５ｂ及び回転軸１６ｂは導電性部材で構成されており、また、嵌合穴２２ａ及び２２ｂの内部に接触端子が設けられている。
【００４４】
図４は上ケース１０の表示素子１３がＸ方向を向くように外部へ露出した状態を示している。なお、第２の実施形態では、上ケース１０および下ケース１１において、同図Ｘ方向を向いた面をそれぞれ、上ケース１０の主面、下ケース１１の主面とする。
【００４５】
図７は図４の状態から上ケース１０を矢印方向にＸＺ面に平行に回転させて、上ケース１０および下ケース１１の主面が外部から隠れた状態を示している。すなわち、この状態では表示素子１３は−Ｘ方向を向けられるとともに、外部へ非露出状態となる。図１０は図７の状態から上ケース１０を矢印の方向へＹＺ面に対して平行に回転させる経緯を示した図であり、図１１は図１０に示す回転の後、下ケース１１の主面がＸ方向に、上ケースの主面が−Ｘ方向に向いて外部へ露出している状態を示している。
【００４６】
図５は図４におけるヒンジ金具１５ａの嵌合穴２２ａ及び回転軸１６ａのＶ−Ｖ断面図である。図５に示すように、嵌合穴２２ａの内壁には導電性の接触端子４０が設けられており、回転軸１６ａには接触端子４１設けられている。図４に示すように上ケース１０の表示素子１３がＸ方向に向けて外部へ露出された状態においては、接触端子４０と接触端子４１とが接触しており、電気的に導通される。また、図６は図４におけるヒンジ金具１５ｂの嵌合穴２２ｂ及び回転軸１６ｂのＶＩ−ＶＩ断面図である。図６に示すように、嵌合穴２２ｂの内壁には導電性の接触端子４２が設けられており、回転軸１６ｂには接触端子４３が設けられている。接触端子４３と接触端子４１とは、互いに略反対方向に向けて設けられており、図６に示す状態では接触端子４３と接触端子４２は電気的に導通していない。
【００４７】
したがって、図４に示す状態ではヒンジ金具１５ａと給電端子２７とが電気的に導通しており、ヒンジ金具１５ｂと給電端子２７とは電気的に導通していない。すなわち、ヒンジ金具１５ａ側は給電系として機能し、ヒンジ金具１５ｂ側は給電系として機能していない。このように構成することで、給電端子２７から金属フレーム１４までに至る給電系の電気長を短縮できるためアンテナ性能上有利である。なお、接触端子４０〜４３は、金属フレーム１４と給電端子２７とを電気的に接続または絶縁するための切替機構の一例である。
【００４８】
次に、図４に示す状態から上ケース１０を矢印の方向にＸＺ面に対して平行に回転させて、上ケース１０および下ケース１１の主面が外部から隠れた状態を示す図７について説明する。
【００４９】
図７に示す状態では、図４に示した状態から、ヒンジ金具１５ｂ及びヒンジ金具１５ａ側が回転軸１６ｂ及び回転軸１６ａを中心に約１８０度回転する。この結果、図８、すなわち図７のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ断面図に示すとおり、接触端子４０と接触端子４１が接触していない。一方、図９、すなわち図７のＩＸ−ＩＸ断面図に示すとおり、接触端子４３と接触端子４１は接触しており電気的に導通することになる。
【００５０】
さらに、図７に示す状態から、図１０に示すように上ケース１０をＹＺ面に対して平行に回転させる場合について説明する。この場合は、回転ヒンジ１８が回転軸１９を中心に回転することになり、約１８０度回転した状態が図１１に示すようになる。なお、図１２は、図１１に示す携帯無線機のＸＩＩ−ＸＩＩ断面図、図１３は、図１１に示す携帯無線機のＸＩＩＩ−ＸＩＩＩ断面図である。
【００５１】
図１１の状態、すなわち、上ケース１０の表示素子１３が−Ｘ方向に向かって外部へ露出した状態においては、図１２及び図１３に示すように、ヒンジ金具１５ａ及びヒンジ金具１５ｂの左右が図４及び図７の状態に対して逆転することになる。この状態では、ヒンジ金具１５ｂと給電端子２７は電気的に導通しているが、ヒンジ金具１５ａと給電端子２７は電気的に導通していない。したがって、ヒンジ金具１５ｂ側が給電系として機能しており、ヒンジ金具１５ａ側は給電系として機能していない。これにより、給電端子２７から金属フレーム１４までに至る給電系の電気長を短縮できるためアンテナ性能を高くできる。
【００５２】
このような第２の実施形態の携帯無線機１ｂによれば、表示素子１３の向きがＸ方向又は−Ｘ方向のいずれの方向に露出した場合においても、常に金属フレーム１４から給電端子２７に至る給電系の電気長を最短にできるため高いアンテナ性能を確保することができる。
【００５３】
なお、左右のヒンジ部を電気的に接続するか又は絶縁するかを切替える構成は第２の実施形態に示すものに限らず、上ケースの主面が外部へ露出する状態や向きに連動して、給電端子とアンテナとを電気的に導通するヒンジ部が切替えられる構成であれば同様な効果が得られる。
【００５４】
（第３の実施形態）
図１４は、本発明の第３の実施形態を説明するための携帯無線機１ｃにおけるヒンジ部１２ｃの拡大図である。
【００５５】
図１４において、第１の実施形態で説明した図１及び図２と重複する部分には同一の符号を付している。図１４に示すように、第３の実施形態において、ヒンジ金具１５ｂ及び回転軸１６ｂは導電性部材で構成されており、また、ヒンジ部１２ｃにスイッチ５２、５３が挿入されている。
【００５６】
図１４において、樹脂成型品で構成される回転ヒンジ５０の内部が空洞となっており、その空洞部に回転軸１９を機械的に支持する導体５１が設けられている。絶縁体である回転ヒンジ５０は導体５１と機械的に接続されており、回転軸１９を中心に回転可能となっている。また、導体５１は、台座金具２５と電気的に接続されている。
【００５７】
回転ヒンジ５０の内部の空洞部において、スイッチ５２が回転軸１６ｂと導体５１との間に電気的に接続されており、またスイッチ５３が回転軸１６ａと導体５１との間に電気的に接続されている。スイッチ５２及び５３は、例えば、回転ヒンジ５０の内部に設けられたプリント基板に実装された、ＦＥＴ又はＰＩＮダイオードなどの高周波スイッチである。
【００５８】
回路基板３０には、制御回路５４が形成される。制御回路５４には制御信号線５５が接続され、制御信号線５５は、回転軸１９の内部を介して、スイッチ５２及び５３に接続される。ここで、制御信号線５５は回転軸１９の回転に連動して捻転できるように構成されている。
【００５９】
制御回路５４は、無線回路３２における受信信号レベルを検出し、その受信レベルが常に高くなるように、スイッチ５２又はスイッチ５３のいずれか一方をオンするように動作する。
【００６０】
このような第３の実施形態の携帯無線機１ｃによれば、給電端子２７から金属フレーム１４への電気的な接続経路を切替え可能に構成することにより、図４から図１３に示すような上ケース１０の様々な状態に対応して、常にアンテナ性能が高くなる状態を保つことができる。
【００６１】
また、スイッチ５２又はスイッチ５３を切替えることによって、金属フレーム１４に対する給電点を左右に切替えることができる。これにより指向性が変化することになり、副次的な効果として指向性ダイバーシチの効果も同時に得られる。
【００６２】
なお、スイッチ５２及び５３の構成、接続方法や配置位置は第３の実施形態に示すものに限らず、ヒンジ部１２ｃの左右に対向して配置された給電系を電子的に切替える構成であれば同様な効果が得られる。
【００６３】
また、上ケース１０と下ケース１１との向きや位置関係を検出する手段、例えばホール素子と永久磁石や位置検出スイッチなどで構成される状態検出部を備えて、この検出結果に連動して、制御回路５４により、アンテナ性能が高くなる方のスイッチ（スイッチ５２又はスイッチ５３）を選択するように構成してもよい。
【００６４】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明に係る携帯無線機によれば、複数の回転軸を有するヒンジ機構を備える携帯無線機において、高いアンテナ性能を確保できるとともに、組立工数を削減できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施形態を説明するための携帯無線機の正面図
【図２】本発明の第１の実施形態を説明するための携帯無線機の側面図
【図３】本発明の第１の実施形態を説明するための携帯無線機のヒンジ金具と回転軸の拡大図
【図４】本発明の第２の実施形態を説明するための携帯無線機の正面図であり、表示素子をＸ方向に向けて上ケースを開いた状態を示す図
【図５】図４に示された携帯無線機のＶ−Ｖ断面図
【図６】図４に示された携帯無線機のＶＩ−ＶＩ断面図
【図７】本発明の第２の実施形態に係る携帯無線機の正面図であり、表示素子を−Ｘ方向に向けて上ケースを閉じた状態を示す図
【図８】図７に示された携帯無線機のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ断面図
【図９】図７に示された携帯無線機のＩＸ−ＩＸ断面図
【図１０】本発明の第２の実施形態に係る携帯無線機の上ケースの回転経過を示す説明図
【図１１】本発明の第２の実施形態に係る携帯無線機の正面図であり、表示素子を−Ｘ方向に向けて上ケースを開いた状態を示す図
【図１２】図１１に示された携帯無線機のＸＩＩ−ＸＩＩ断面図
【図１３】図１１に示された携帯無線機のＸＩＩＩ−ＸＩＩＩ断面図
【図１４】本発明の第３の実施形態を説明するための携帯無線機のヒンジ金具と回転軸の拡大図
【符号の説明】
１０上ケース
１１下ケース
１２、１２ａ、１２ｂ、１２ｃヒンジ部
１３表示素子
１４金属フレーム
１５ａ、１５ｂヒンジ金具
１６ａ、１６ｂ、１９回転軸
１７、２８取付けネジ
１８、５０回転ヒンジ
２０、２６ネジ穴部
２２ａ嵌合穴
２５台座金具
２７給電端子
３０回路基板
３１整合回路
３２無線回路
４０、４１、４２、４３接触端子
５１導体
５２、５３スイッチ
５４制御回路
５５制御信号線[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a portable wireless device such as a cellular phone, and more particularly to a portable wireless device having a structure in which a casing can be folded.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art Conventionally, portable radio devices having the above-described foldable structure generally have a mechanism that allows an upper housing and a lower housing to be connected to each other by a hinge portion so as to be opened and closed. There are two states. Due to these structural features, the display screen that can be browsed in the open and used state (ie, the open state) can be enlarged, and the closed and used state (closed state) can be made into a compact shape. It has two advantages of portability.
[0003]
As an antenna built in a portable wireless device having a foldable structure, an antenna element is provided inside the upper housing of the portable wireless device, and a power supply line for supplying power to the antenna element through the inside of the hinge portion is provided. Some have adopted a configuration (for example, see Patent Document 1 or Patent Document 2).
[0004]
[Patent Document 1]
JP 2001-156898 A (page 4, FIG. 1)
[Patent Document 2]
JP 2002-335180 A (page 3, FIG. 3)
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the portable wireless device described above, since the feed line passes through the hinge portion, the feed line is affected by the wiring between the display element in the upper casing and the control circuit in the lower casing, or by the hinge section. The antenna performance may deteriorate due to the influence.
[0006]
Further, since the conventional portable radio device has a structure in which an antenna element is built in the upper casing, it prevents the thinning of the cellular phone.
[0007]
Further, when a hinge mechanism having a plurality of rotation axes, for example, a two-axis hinge mechanism that can rotate around two different rotation axes, is applied to the portable wireless device, the power supply line passing through the hinge portion can be twisted. In order to do this, it is necessary to lengthen the length of the power supply line itself and to wind the power supply line around the rotating shaft of the hinge portion a plurality of times. As a result, the antenna performance is further deteriorated by lengthening the feed line and winding it around the hinge portion. In addition, the number of assembling steps increases and the cost increases due to the additional step of winding the power supply line around the hinge portion.
[0008]
The present invention has been made in view of the above circumstances, and provides a portable wireless device that can ensure high antenna performance and reduce the number of assembly steps in a portable wireless device including a hinge mechanism having a plurality of rotating shafts. For the purpose.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, a portable wireless device according to the present invention is a portable wireless device having a first housing and a second housing, and an antenna element provided in the first housing; A hinge portion that couples the first housing and the second housing so as to be rotatable about two axes in different directions, and a circuit board provided inside the second housing; And a power feeding part that feeds power from the circuit board to the hinge part. The hinge part includes a first coupling element and a second coupling element, and the first coupling element is the first casing. And the hinge part so as to be pivotable about a first axis, and electrically connect the antenna element and the hinge part. The second coupling element comprises the second The housing and the hinge portion are coupled so as to be rotatable about a second axis.
[0010]
With this configuration, the antenna element is fed using a conductive hinge part, so there is no need for a feed line through the hinge part, and no assembly process for wiring the feed line is required, reducing the number of assembly steps. It becomes. In addition, since the feed line is not lengthened or wound around the hinge portion, high antenna performance can be ensured.
[0011]
Further, in the portable wireless device of the present invention, the first connecting element is formed of a conductive member, a first connecting part that connects the first casing and the second connecting element, and an insulating member And the second connecting portion that is disposed apart from the first connecting portion and connects the first casing and the second connecting element, and the first connecting portion. Is disposed closer to the power supply unit than the second connection unit.
[0012]
With this configuration, since the electrical length of the power feeding system from the power feeding unit to the antenna element can be shortened, high antenna performance can be ensured.
[0013]
In the portable wireless device of the present invention, the first coupling element includes a plurality of connection portions that connect the first casing and the second coupling element and are spaced apart from each other. A switching mechanism that switches the antenna element and the second coupling element to an electrically connected state or an insulated state in accordance with the position and orientation of the first housing with respect to the second housing. Among the plurality of connection portions, the switching mechanism of the connection portion closest to the power feeding portion is in a connected state, and the switching mechanisms of other connection portions are in an insulated state.
[0014]
With this configuration, even when the upper housing is rotated in any direction, the electrical length of the feeding system from the feeding unit to the antenna element can be shortened, so that high antenna performance can always be ensured.
[0015]
In the portable wireless device of the present invention, the first connection element is formed of a conductive member, and connects the first casing and the second connection element and is a plurality of connections spaced apart from each other. And the second connecting element has a connection portion closest to the power feeding portion among the plurality of connection portions according to the position and orientation of the first housing relative to the second housing. A switching unit for electrically connecting to the antenna element is provided.
[0016]
With this configuration, even when the upper housing is rotated in any direction, the electrical length of the feeding system from the feeding unit to the antenna element can be shortened, so that high antenna performance can always be ensured.
[0017]
In addition, the portable wireless device of the present invention is connected to the power supply unit, detects a reception signal level, and is connected to the radio circuit and the switching unit, and the reception signal level detected by the radio circuit And a control circuit for controlling the switching unit.
[0018]
With this configuration, a high reception signal level can be obtained regardless of the direction of rotation of the upper casing, and therefore, good communication can always be performed.
[0019]
In addition, the portable wireless device of the present invention is connected to the state detection unit that detects the position or orientation of the first housing and the second housing, the state detection unit, and the switching unit, and the state detection unit And a control circuit for controlling the switching unit according to the state detected by the unit.
[0020]
With this configuration, even when the upper housing is rotated in any direction, the electrical length of the feeding system from the feeding unit to the antenna element can be shortened, so that high antenna performance can always be ensured.
[0021]
In the portable wireless device of the present invention, the antenna element is a conductive frame that constitutes a part of the first casing.
[0022]
With this configuration, the portable wireless device can be thinned and high antenna performance can be ensured.
[0023]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In the embodiment of the present invention, as a portable wireless device having a plurality of hinge mechanisms, a foldable portable wireless device including a two-axis hinge mechanism that can rotate around two different rotation axes will be described as an example.
[0024]
(First embodiment)
FIG. 1 is a front view showing a portable wireless device for explaining the first embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a side view showing the portable wireless device for explaining the first embodiment of the present invention. It is.
[0025]
As shown in FIGS. 1 and 2, the portable wireless device of the first embodiment includes an upper case 10, a lower case 11, and a hinge portion 12 a that rotatably connects the upper case 10 and the lower case 11. . The upper case 10 and the lower case 11 are configured to be rotatable about two axes in the X direction and the Y direction in the coordinate system shown in the drawing with the hinge portion 12a as the center. The upper case 10 and the lower case 11 are formed of a resin molded product that is an insulator.
[0026]
In the state shown in FIG. 1, the display element 13 is disposed on the surface of the upper case 10 on the X direction side. A metal frame 14 is mounted on the surface on which the display element 13 is disposed. The metal frame 14 is made of a metal having high conductivity, light weight and high strength, such as a magnesium alloy. By using this kind of metal, the strength of the thin upper case 10 can be secured, and the metal frame 14 also operates as an antenna element. In general, the length L1 of the long side of the metal frame 14 is about 90 mm. In general, a cosmetic coating is applied to the exterior surface of the metal frame 14, but the description thereof is omitted here.
[0027]
The hinge portion 12a includes hinge fittings 15a and 15b and rotating shafts 16a and 16b, two mounting screws 17 for fixing the hinge fittings 15a and 15b to the upper case 10 together with the metal frame 14, a rotating hinge 18 and a rotating shaft. 19 and a pedestal fitting 25.
[0028]
The hinge fittings 15a and 15b, the rotation shafts 16a and 16b, and the rotation hinge 18 enable the upper case 10 to rotate with respect to the lower case 10 about the Y direction in the coordinate system of FIG. Further, the rotary hinge 18, the rotary shaft 19, and the pedestal fitting 25 are capable of rotating with respect to the lower case 10 about the X direction.
[0029]
A circuit board 30 is provided inside the lower case 11. The circuit board 30 is a printed circuit board on which circuit components for realizing various functions of the portable wireless device 1a are mounted, and a ground pattern serving as a circuit ground potential is formed on almost the entire surface. The length L2 of the circuit board 30 is 90 mm, for example. The circuit board 30 is provided with a matching circuit 31 and a radio circuit 32 that are grounded to a ground pattern. A power supply terminal 27 is provided between the hinge portion 12 a and the circuit board 30.
[0030]
Next, the hinge part 12a is demonstrated. The hinge fitting 15a, the rotary hinge 18 and the rotary shaft 16a are formed of a conductive member such as metal. The metal frame 14 and the hinge fitting 15a are provided with screw holes, and the mounting screw 17 is attached to the screw hole portion 20 (see FIG. 2) of the upper case 10 through the screw holes of the metal frame 14 and the hinge fitting 15a. It is done. By attaching the metal frame 14 to the upper case 10 in this manner, the metal frame 14 and the hinge fitting 15a are electrically connected, and the upper case 10 and the hinge fitting 15a are mechanically fixed.
[0031]
The hinge fitting 15a is rotatably connected to the rotary hinge 18 about the Y direction by a rotary shaft 16a. The rotary hinge 18 is a cylindrical conductive metal molded product, and the rotary shaft 16a is mechanically fixed and electrically connected to the outer peripheral surface thereof.
[0032]
As shown in FIG. 3, the fitting 15a has a fitting hole 22a, and the rotating shaft 16a is inserted into the fitting hole 22a. With this structure, the upper case 10 can rotate about the Y axis with respect to the rotary hinge 18. Since the hinge bracket 15a, the rotary hinge 18 and the rotary shaft 16a are formed of conductive members, they are electrically connected at the contact points between them, so that the metal frame 14 and the rotary hinge 18 are electrically connected. .
[0033]
On the other hand, the hinge fitting 15b and the rotating shaft 16b are formed of an insulating member, for example, a high-strength resin molded product, and the hinge fitting 15b and the rotating shaft 16b are electrically insulated from the metal frame 14 and the rotating hinge 18. The hinge bracket 15b and the rotary shaft 16b are formed by inserting the rotary shaft 16b into a fitting hole formed in the hinge bracket 15b in the same manner as the connection between the hinge bracket 15a and the rotary shaft 16a shown in FIG. Connected.
[0034]
The rotary hinge 18 and the pedestal fitting 25 are coupled by a rotary shaft 19 so as to be rotatable about the X direction. The pedestal fitting 25 and the rotating shaft 19 are made of a conductive member such as metal, and are electrically connected at the contact points between the rotating hinge 18 and the rotating shaft 19 and between the rotating shaft 19 and the pedestal fitting 25. It is configured. Thereby, the rotation hinge 18 and the base metal fitting 25 are electrically connected, that is, the metal frame 14 and the base metal fitting 25 are electrically connected.
[0035]
As shown in FIG. 2, a screw hole 26 is provided on the −X side surface of the base metal fitting 25. The lower case 11 and the power supply terminal 27 are provided with screw holes. The mounting screw 28 is fastened to the screw hole 26 via the screw holes of the lower case 11 and the power supply terminal 27, whereby the lower case 11 and the base metal fitting 25 are mechanically fixed, and the base metal fitting 25 and the power supply are supplied. Terminal 27 is electrically connected. The power supply terminal 27 is connected to the matching circuit 31 on the circuit board 30 disposed inside the lower case 11 by, for example, spring contact or soldering.
[0036]
With the above configuration, the metal frame 14 and the hinge portion 12a and the ground pattern of the circuit board 30 operate as a dipole antenna. At this time, the metal frame 14 and the hinge portion 12a operate as a first antenna element having a length L3 (for example, 120 mm), and the matching circuit 31 uses the impedance of the first antenna element as the input impedance of the radio circuit 32. (For example, 50Ω). In addition, a ground pattern on the circuit board 30 having a length L2 (for example, 90 mm) operates as the second antenna element.
[0037]
That is, the upper case 10 is provided with a metal frame 14, and a hinge portion 12 a connects the upper case 10 and the lower case 14 so as to be rotatable about two axes in different directions. In addition, the upper case 10 and the hinge portion 12a are rotatably connected about the Y axis by the mounting screw 17, the hinge fittings 15a and 15b, the rotary shafts 16a and 16b, and the rotary hinge 18, and the metal frame 14 And the hinge part 12a are electrically connected. Further, the lower case 11 and the hinge portion 12a are connected to each other so as to be rotatable about the X axis by the rotary hinge 18, the rotary shaft 19, the pedestal portion 25, the screw hole portion 26, and the mounting screw 28. The power feeding terminal 27 feeds power from the circuit board 30 to the hinge portion 12a.
[0038]
According to the portable wireless device 1a of the first embodiment as described above, the antenna is used by using the hinge portion 12a that mechanically supports the upper case 10 and the lower case 11 without using the feeder line that passes the hinge portion 12a. Can be powered. As a result, it is possible to suppress the deterioration of the antenna performance due to the fact that the power supply line having a long electrical length is wound inside the hinge portion 12a in principle, so that high antenna performance can be secured stably. In addition, since the assembly process of passing the power supply line through the hinge portion 12a is unnecessary, the number of assembling steps can be reduced. In addition, since the metal frame 14 that forms a part of the upper case 10 has the function of an antenna element, the portable wireless device 1a can be thinned.
[0039]
Further, according to the first embodiment, in the hinge portion, the side where the power supply terminal 27 is provided (the −Y side), that is, the hinge fitting 15a and the rotary shaft 16a are electrically connected, and the hinge fitting is provided. 15b and the rotating shaft 16b are electrically insulated. As a result, the electrical length of the power feeding system from the power feeding terminal 27 to the metal frame 14 can be shortened compared with the case where the hinge metal fitting 15b is made conductive, which is advantageous in terms of antenna performance. Note that a certain effect can be obtained even if both hinge portions arranged on both sides of the portable wireless device are configured to be electrically connected to each other, that is, both the hinge fitting 15a side and the hinge fitting 15b side.
[0040]
Further, in the first embodiment, each element constituting the hinge portion 12a is configured to be combined with another constituent element, but the same effect can be obtained even when some of the constituent elements are integrally formed. .
[0041]
In the first embodiment, the antenna element is configured by the metal frame 14. However, the antenna element is formed by a conductive plate disposed inside the resin upper case 10 or a printed pattern on the printed board. Even in this case, high antenna performance can be obtained.
[0042]
In addition, in 1st Embodiment, although the hinge metal fitting 15a and the rotating shaft 16a are electrically connected, the structure couple | bonded electromagnetically by capacitive reactance may be sufficient.
[0043]
(Second Embodiment)
4 to 13 are diagrams showing a portable radio device for explaining the second embodiment according to the present invention. Note that, in FIG. 4, the same reference numerals are given to the portions overlapping those in FIGS. 1 and 2 described in the first embodiment. As shown in FIGS. 4 to 13, in the second embodiment, the hinge fitting 15b and the rotary shaft 16b are made of conductive members, and contact terminals are provided inside the fitting holes 22a and 22b. It has been.
[0044]
FIG. 4 shows a state in which the display element 13 of the upper case 10 is exposed to the outside so as to face the X direction. In the second embodiment, in the upper case 10 and the lower case 11, the surfaces facing the X direction in the figure are the main surface of the upper case 10 and the main surface of the lower case 11, respectively.
[0045]
7 shows a state in which the upper case 10 and the main surface of the lower case 11 are hidden from the outside by rotating the upper case 10 in the direction of the arrow in parallel with the XZ plane from the state of FIG. That is, in this state, the display element 13 is directed in the −X direction and is not exposed to the outside. FIG. 10 is a diagram showing the process of rotating the upper case 10 in the direction of the arrow in parallel with the YZ plane from the state of FIG. 7, and FIG. 11 shows the main surface of the lower case 11 after the rotation shown in FIG. Shows the state where the main surface of the upper case is exposed to the outside in the X direction and in the −X direction.
[0046]
5 is a VV cross-sectional view of the fitting hole 22a of the hinge fitting 15a and the rotating shaft 16a in FIG. As shown in FIG. 5, a conductive contact terminal 40 is provided on the inner wall of the fitting hole 22a, and a contact terminal 41 is provided on the rotating shaft 16a. As shown in FIG. 4, in a state where the display element 13 of the upper case 10 is exposed to the outside in the X direction, the contact terminal 40 and the contact terminal 41 are in contact with each other and are electrically connected. 6 is a cross-sectional view taken along the line VI-VI of the fitting hole 22b of the hinge fitting 15b and the rotating shaft 16b in FIG. As shown in FIG. 6, a conductive contact terminal 42 is provided on the inner wall of the fitting hole 22b, and a contact terminal 43 is provided on the rotating shaft 16b. The contact terminal 43 and the contact terminal 41 are provided in substantially opposite directions. In the state shown in FIG. 6, the contact terminal 43 and the contact terminal 42 are not electrically connected.
[0047]
Therefore, in the state shown in FIG. 4, the hinge metal fitting 15a and the power supply terminal 27 are electrically connected, and the hinge metal fitting 15b and the power supply terminal 27 are not electrically connected. That is, the hinge metal fitting 15a side functions as a power feeding system, and the hinge metal fitting 15b side does not function as a power feeding system. This configuration is advantageous in terms of antenna performance because the electrical length of the power feeding system from the power feeding terminal 27 to the metal frame 14 can be shortened. The contact terminals 40 to 43 are an example of a switching mechanism for electrically connecting or insulating the metal frame 14 and the power supply terminal 27.
[0048]
Next, FIG. 7 showing a state in which the main surface of the upper case 10 and the lower case 11 is hidden from the outside by rotating the upper case 10 in the direction of the arrow in parallel with the XZ plane from the state shown in FIG. To do.
[0049]
In the state shown in FIG. 7, from the state shown in FIG. 4, the hinge bracket 15b and the hinge bracket 15a side rotate about 180 degrees around the rotation shaft 16b and the rotation shaft 16a. As a result, the contact terminal 40 and the contact terminal 41 are not in contact with each other as shown in FIG. 8, that is, the VIII-VIII sectional view of FIG. 7. On the other hand, as shown in FIG. 9, that is, the IX-IX sectional view of FIG. 7, the contact terminal 43 and the contact terminal 41 are in contact with each other and are electrically connected.
[0050]
Furthermore, the case where the upper case 10 is rotated in parallel with the YZ plane as shown in FIG. 10 from the state shown in FIG. 7 will be described. In this case, the rotary hinge 18 rotates about the rotary shaft 19, and the state rotated about 180 degrees is as shown in FIG. 12 is a cross-sectional view taken along the line XII-XII of the portable wireless device shown in FIG. 11, and FIG. 13 is a cross-sectional view taken along the line XIII-XIII of the portable wireless device shown in FIG.
[0051]
In the state of FIG. 11, that is, the state in which the display element 13 of the upper case 10 is exposed to the outside in the −X direction, the left and right sides of the hinge fitting 15 a and the hinge fitting 15 b are illustrated as shown in FIGS. 12 and 13. 4 and FIG. 7 will be reversed. In this state, the hinge fitting 15b and the feeding terminal 27 are electrically connected, but the hinge fitting 15a and the feeding terminal 27 are not electrically connected. Therefore, the hinge metal fitting 15b side functions as a power feeding system, and the hinge metal fitting 15a side does not function as a power feeding system. Thereby, since the electrical length of the feed system from the feed terminal 27 to the metal frame 14 can be shortened, the antenna performance can be improved.
[0052]
According to the portable wireless device 1b of the second embodiment as described above, the metal frame 14 always reaches the power supply terminal 27 even when the display element 13 is exposed in either the X direction or the −X direction. Since the electrical length of the feeding system can be minimized, high antenna performance can be ensured.
[0053]
Note that the configuration for switching whether the left and right hinges are electrically connected or insulated is not limited to that shown in the second embodiment, but is linked to the state and orientation in which the main surface of the upper case is exposed to the outside. The same effect can be obtained if the hinge portion that electrically connects the power supply terminal and the antenna is switched.
[0054]
(Third embodiment)
FIG. 14 is an enlarged view of the hinge portion 12c in the portable wireless device 1c for explaining the third embodiment of the present invention.
[0055]
In FIG. 14, the same reference numerals are given to the portions overlapping those in FIGS. 1 and 2 described in the first embodiment. As shown in FIG. 14, in the third embodiment, the hinge fitting 15b and the rotating shaft 16b are made of conductive members, and switches 52 and 53 are inserted into the hinge portion 12c.
[0056]
In FIG. 14, the inside of a rotary hinge 50 formed of a resin molded product is a hollow, and a conductor 51 that mechanically supports the rotary shaft 19 is provided in the hollow portion. The rotary hinge 50, which is an insulator, is mechanically connected to the conductor 51 and is rotatable about the rotary shaft 19. Further, the conductor 51 is electrically connected to the pedestal fitting 25.
[0057]
In the cavity inside the rotary hinge 50, the switch 52 is electrically connected between the rotary shaft 16b and the conductor 51, and the switch 53 is electrically connected between the rotary shaft 16a and the conductor 51. ing. The switches 52 and 53 are, for example, high frequency switches such as FETs or PIN diodes mounted on a printed board provided inside the rotary hinge 50.
[0058]
A control circuit 54 is formed on the circuit board 30. A control signal line 55 is connected to the control circuit 54, and the control signal line 55 is connected to the switches 52 and 53 via the inside of the rotating shaft 19. Here, the control signal line 55 is configured to be twisted in conjunction with the rotation of the rotary shaft 19.
[0059]
The control circuit 54 detects the reception signal level in the radio circuit 32 and operates to turn on either the switch 52 or the switch 53 so that the reception level is always high.
[0060]
According to the portable wireless device 1c of the third embodiment, the electrical connection path from the power supply terminal 27 to the metal frame 14 is configured to be switchable, so that the top as shown in FIGS. Corresponding to various states of the case 10, it is possible to always maintain a state where the antenna performance is improved.
[0061]
Further, by switching the switch 52 or the switch 53, the feeding point for the metal frame 14 can be switched to the left and right. As a result, the directivity changes, and the effect of directivity diversity is also obtained as a secondary effect.
[0062]
Note that the configurations, connection methods, and arrangement positions of the switches 52 and 53 are not limited to those shown in the third embodiment, and any configuration that electronically switches the power feeding system arranged facing the left and right of the hinge portion 12c. Similar effects can be obtained.
[0063]
In addition, a means for detecting the orientation and positional relationship between the upper case 10 and the lower case 11, for example, a state detection unit configured by a Hall element, a permanent magnet, a position detection switch, and the like, in conjunction with the detection result, The control circuit 54 may be configured to select a switch (switch 52 or switch 53) with higher antenna performance.
[0064]
【The invention's effect】
As described above, according to the portable wireless device according to the present invention, in the portable wireless device including the hinge mechanism having a plurality of rotating shafts, high antenna performance can be ensured and the number of assembling steps can be reduced.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a front view of a portable wireless device for explaining the first embodiment of the present invention. FIG. 2 is a side view of the portable wireless device for explaining the first embodiment of the present invention. FIG. 4 is an enlarged view of a hinge bracket and a rotating shaft of a portable radio device for explaining the first embodiment of the present invention. FIG. 4 is a front view of the portable radio device for explaining the second embodiment of the present invention. FIG. 5 is a view showing a state in which the upper case is opened with the display element facing in the X direction. FIG. 5 is a cross-sectional view taken along line V-V of the portable radio shown in FIG. FIG. 7 is a front view of the portable wireless device according to the second embodiment of the present invention, and shows a state in which the upper case is closed with the display element facing in the −X direction. FIG. 9 is a cross-sectional view of the portable radio shown in FIG. 7 taken along line VIII-VIII. FIG. 9 is a cross-sectional view of the portable radio shown in FIG. Explanatory drawing which shows rotation progress of the upper case of the portable radio | wireless machine which concerns on 2nd Embodiment of this invention. FIG. 11 is a front view of the portable radio | wireless machine which concerns on the 2nd Embodiment of this invention, and displays a display element as -X. FIG. 12 is a cross-sectional view of the portable wireless device shown in FIG. 11 taken along the line XII-XII. FIG. 13 is a cross-sectional view taken along the line XIII-XIII of the portable wireless device shown in FIG. FIG. 14 is an enlarged view of a hinge bracket and a rotating shaft of a portable wireless device for explaining a third embodiment of the present invention.
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Upper case 11 Lower case 12, 12a, 12b, 12c Hinge part 13 Display element 14 Metal frame 15a, 15b Hinge metal fittings 16a, 16b, 19 Rotating shaft 17, 28 Mounting screw 18, 50 Rotating hinge 20, 26 Screw hole part 22a Fitting hole 25 Base fitting 27 Power supply terminal 30 Circuit board 31 Matching circuit 32 Radio circuit 40, 41, 42, 43 Contact terminal 51 Conductor 52, 53 Switch 54 Control circuit 55 Control signal line

【００４４】
図４は上ケース１０の表示素子１３がＸ方向を向くように外部へ露出した状態を示している。このように、各筐体の長手方向の軸が一致しており各筐体が重なっていない状態を上ケース１０を開いた状態という。なお、第２の実施形態では、上ケース１０および下ケース１１において、同図Ｘ方向を向いた面をそれぞれ、上ケース１０の主面、下ケース１１の主面とする。[0044]
FIG. 4 shows a state in which the display element 13 of the upper case 10 is exposed to the outside so as to face the X direction. As described above, a state in which the longitudinal axes of the respective casings coincide with each other and the respective casings do not overlap is referred to as a state in which the upper case 10 is opened. In the second embodiment, in the upper case 10 and the lower case 11, the surfaces facing the X direction in the figure are the main surface of the upper case 10 and the main surface of the lower case 11, respectively.

【００５０】
さらに、図７に示す状態から、図１０に示すように上ケース１０をＹＺ面に対して平行に回転させる場合について説明する。この場合は、回転ヒンジ１８が回転軸１９を中心に回転することになり、約１８０度回転した状態が図１１に示すようになる。このように表示素子１３の向きが−Ｘ方向を向くように外部へ露出した状態も上ケース１０を開いた状態といい、この場合も各筐体の長手方向の軸が一致しており各筐体が重なっていない。なお、図１２は、図１１に示す携帯無線機のXII−XII断面図、図１３は、図１１に示す携帯無線機のXIII−XIII断面図である。[0050]
Furthermore, the case where the upper case 10 is rotated in parallel with the YZ plane as shown in FIG. 10 from the state shown in FIG. 7 will be described. In this case, the rotary hinge 18 rotates about the rotary shaft 19, and the state rotated about 180 degrees is as shown in FIG. The state in which the display element 13 is exposed to the outside so that the orientation of the display element 13 faces in the −X direction is also referred to as the state in which the upper case 10 is opened. The body is not overlapping. 12 is a cross-sectional view taken along the line XII-XII of the portable radio shown in FIG. 11, and FIG. 13 is a cross-sectional view taken along the line XIII-XIII of the portable radio shown in FIG.

Claims

第１の筐体と第２の筐体を有する携帯無線機であって、
前記第１の筐体に設けられたアンテナ素子と、
前記第１の筐体と前記第２の筐体とを、２つの異なる方向の軸を中心に回動可能に連結するヒンジ部と、
前記第２の筐体内部に設けられた回路基板と、
前記回路基板から前記ヒンジ部に給電する給電部とを備え、
前記ヒンジ部は、第１の連結要素と第２の連結要素を含み、
前記第１の連結要素は、前記第１の筐体と前記ヒンジ部とを第１の軸を中心に回動可能に連結するとともに、前記アンテナ素子と前記ヒンジ部を電気的に接続するものであり、
前記第２の連結要素は、前記第２の筐体と前記ヒンジ部とを第２の軸を中心に回動可能に連結するものである携帯無線機。A portable wireless device having a first housing and a second housing,
An antenna element provided in the first housing;
A hinge portion that connects the first housing and the second housing so as to be pivotable about two axes in different directions;
A circuit board provided inside the second housing;
A power feeding unit that feeds power from the circuit board to the hinge unit,
The hinge portion includes a first connecting element and a second connecting element,
The first connecting element connects the first housing and the hinge part so as to be rotatable about a first axis, and electrically connects the antenna element and the hinge part. Yes,
The second connecting element is a portable wireless device that connects the second casing and the hinge portion so as to be rotatable about a second axis.

請求項１記載の携帯無線機であって、
前記第１の連結要素は、
導電部材で形成され、前記第１の筐体と前記第２の連結要素とを接続する第１の接続部と、
絶縁部材で形成され、第１の接続部から離間されて配置されるとともに、前記第１の筐体と前記第２の連結要素とを接続する第２の接続部とを備え、
前記第１の接続部は、前記第２の接続部よりも前記給電部に近接して配置される携帯無線機。The portable wireless device according to claim 1,
The first connecting element is
A first connecting portion formed of a conductive member and connecting the first casing and the second coupling element;
A second connecting portion that is formed of an insulating member and is spaced apart from the first connecting portion, and that connects the first casing and the second coupling element;
The first connection unit is a portable wireless device arranged closer to the power feeding unit than the second connection unit.

請求項１記載の携帯無線機であって、
前記第１の連結要素は、前記第１の筐体と前記第２の連結要素とを接続するとともに互いに離間配置された複数の接続部を備え、
前記複数の接続部は、前記第２の筐体に対する前記第１の筐体の位置および向きに応じて、前記アンテナ素子と前記第２の連結要素とを電気的に接続状態または絶縁状態に切替える切替機構を有し、
前記複数の接続部のうち、前記給電部に最も近い位置にある前記接続部の前記切替機構は接続状態となり、他の接続部の前記切替機構は絶縁状態となる携帯無線機。The portable wireless device according to claim 1,
The first connecting element includes a plurality of connecting portions that connect the first housing and the second connecting element and are spaced apart from each other.
The plurality of connection portions switch the antenna element and the second coupling element to an electrically connected state or an insulated state depending on the position and orientation of the first housing with respect to the second housing. Having a switching mechanism,
The portable wireless device in which the switching mechanism of the connecting portion located closest to the power feeding portion is in a connected state among the plurality of connecting portions, and the switching mechanism of other connecting portions is in an insulated state.

請求項１記載の携帯無線機であって、
前記第１の連結要素は、導電部材で形成され、前記第１の筐体と前記第２の連結要素とを接続するとともに互いに離間配置された複数の接続部を備え、
前記第２の連結要素は、前記第２の筐体に対する前記第１の筐体の位置および向きに応じて、前記複数の接続部のうち、前記給電部に最も近い接続部を前記アンテナ素子に電気的に接続させる切替部を備える携帯無線機。The portable wireless device according to claim 1,
The first connecting element is formed of a conductive member, and includes a plurality of connecting portions that connect the first housing and the second connecting element and are spaced apart from each other.
The second coupling element has a connection portion closest to the power feeding portion among the plurality of connection portions as the antenna element according to the position and orientation of the first housing with respect to the second housing. A portable wireless device including a switching unit to be electrically connected.

請求項４記載の携帯無線機であって、
前記給電部に接続されるとともに、受信信号レベルを検出する無線回路と、
前記無線回路および前記切替部に接続され、前記無線回路で検出された受信信号レベルに応じて、前記切替部を制御する制御回路と
を更に備える携帯無線機。The portable wireless device according to claim 4, wherein
A radio circuit connected to the power supply unit and detecting a received signal level;
A portable wireless device further comprising: a control circuit connected to the radio circuit and the switching unit and controlling the switching unit according to a received signal level detected by the radio circuit.

請求項４記載の携帯無線機であって、
前記第１の筐体および前記第２の筐体の位置または向きを検出する状態検出部と、
前記状態検出部および前記切替部に接続され、前記状態検出部で検出された状態に応じて、前記切替部を制御する制御回路と
を更に備える携帯無線機。The portable wireless device according to claim 4, wherein
A state detection unit for detecting positions or orientations of the first casing and the second casing;
A portable wireless device further comprising a control circuit that is connected to the state detection unit and the switching unit and controls the switching unit according to a state detected by the state detection unit.

請求項１ないし６のいずれか一項記載の携帯無線機であって、前記アンテナ素子が、前記第１の筐体の一部を構成する導電性フレームである携帯無線機。The portable wireless device according to any one of claims 1 to 6, wherein the antenna element is a conductive frame that constitutes a part of the first casing.