JP2006319733A - アンテナ内蔵ストラップ - Google Patents

Abstract

【課題】携帯用電子機器の受信感度を向上させることが可能となるアンテナ内蔵ストラップを提供すること。
【解決手段】アンテナ内蔵ストラップは、中空紐の両端付近を結束して環状に形成されているとともに、当該環が人体の首から懸架可能となるような大きさを有して形成されているストラップ部とを有するストラップ本体２と、ストラップ部の内部に配設された可撓性絶縁基板３ａ上に、ストラップ部の長手方向と平行に配設されているダイポールアンテナ３ｂ、３ｃと、ダイポールアンテナ３ｂ、３ｃから所望の間隔Ｄ１だけ離してダイポールアンテナ３ｂ、３ｃの長手方向と平行に配設されている無給電素子３ｄとを有して形成された外部アンテナ３と、携帯用電子機器に接続された給電線５ａと接地線５ｂとを有している。
【選択図】図２

Description

本発明は、アンテナ内蔵ストラップに係り、特に、無線通信を利用する携帯用電子機器に接続する外部アンテナとして好適に利用可能となるアンテナ内蔵ストラップに関する。

従来より、携帯電話機、ＰＤＡ（個人用携帯情報端末機）その他の無線通信を利用する携帯用電子機器（以下、単に「携帯用電子機器」という。）は、所望の電波を受信するアンテナを備えている。このアンテナにおいては、受信電波の周波数や受信感度などに応じてその形状や配置などが決められている。例えば、極超短波（ＵＨＦ）を利用する携帯電話機は、その筐体から外部に向かって延出するホイップアンテナと、その筐体内部に配設されている内蔵アンテナとを有しており、このホイップアンテナおよび内蔵アンテナによって、当該携帯電話機は空間ダイバーシティを構成してその受信感度を向上させている（特許文献１を参照）。

また、所望の受信感度と高い携帯性を得るため、携帯用電子機器に用いられるイヤホーンやヘッドホーンなどに一体成形された外部アンテナを当該携帯用電子機器のアンテナとして利用する場合もある。その一例として、ダイバーシティアンテナ兼用ヘッドホーンは、当該スピーカ部のＧＮＤ信号線から所望の電波を受信し、ダイバーシティアンテナ兼用ヘッドホーンに接続された当該携帯用電子機器に受信した電波の電気信号を転送することが可能となっている（特許文献２を参照）。

特開平８−７９１５２号公報 特開２００３−１６３５２９号公報

しかしながら、携帯用電子機器のホイップアンテナおよび内蔵アンテナを利用して空間ダイバーシティを構成した場合であっても、携帯用電子機器の筐体サイズの制限により、ホイップアンテナから内蔵アンテナまでの距離を大きくすることができず、当該携帯用電子機器に対してフェージング対策を効果的に施すことが困難であるという問題があった。

また、携帯用電子機器に接続されるダイバーシティアンテナ兼用ヘッドホーンなどの接地信号線を利用する外部アンテナは、通常、携帯用電子機器の接続部からスピーカ部までの当該接地信号線を弛ませて用いられる傾向にあることから、高い受信感度の向上を期待することが難しく、携帯用電子機器に対してフェージング対策を効果的に施しているとまでは至っていかったという問題があった。

さらに、ダイバーシティアンテナ兼用ヘッドホーンなどの接地信号線を利用する外部アンテナは、通常、モノポールアンテナとなるように形成されていることから、受信する電波の周波数帯域が狭い範囲に限られ、地上デジタルテレビジョン放送用電波などの幅広い周波数帯域を利用する電波を受信することが困難であった。

そこで、本発明はこれらの点に鑑みてなされたものであり、携帯電話機、ＰＤＡ（個人用携帯情報端末機）その他の無線通信を利用する携帯用電子機器に接続することにより、当該携帯用電子機器の受信感度を向上させるとともに、地上デジタルテレビジョン放送用電波などの幅広い周波数帯域を利用する電波を受信することが可能となるアンテナ内蔵ストラップを提供することを本発明の目的としている。

また、アンテナ内蔵ストラップの内部構造を簡易なものとし、携帯用電子機器の利便性を向上させることが可能なアンテナ内蔵ストラップを提供することを他の目的としている。

前述した目的を達成するため、本発明のアンテナ内蔵ストラップは、一の態様として、中空紐の両端付近を結束して環状に形成されているとともに、当該環が人体の首から懸架可能となるような大きさを有して形成されているストラップ部と、アンテナを有する携帯用電子機器をストラップ部の一部分に連結させる連結部とを有するストラップ本体と、ストラップ部の内部に配設された可撓性絶縁基板上に、ストラップ部の長手方向と平行に配設されているダイポールアンテナと、ダイポールアンテナから所望の間隔だけ離してダイポールアンテナの長手方向と平行に配設されている無給電素子とを有して形成されている外部アンテナと、携帯用電子機器に接続された給電線と接地線とを有して形成されているとともにダイポールアンテナにそれぞれ接続されている接続線とを備えていることを特徴としている。

これによって、携帯用電子機器のアンテナとアンテナ内蔵ストラップの外部アンテナとによる空間ダイバーシティおよび偏波ダイバーシティ効果を効果的かつ相乗的に得ることが可能となる。また、その外部アンテナがダイポールアンテナおよび無給電素子を有して形成されていることから、地上デジタルテレビジョン放送用電波などの幅広い周波数帯域を利用する電波を効率よく受信することが可能となる。

また、本発明のアンテナ内蔵ストラップにおいては、他の態様として、接続線が、同軸ケーブルを有して形成されていることが好ましい。

これによって、接続線が外部から受けるノイズの影響を受けにくくなるため、外部アンテナから携帯用電子機器までの間の電気信号の伝送を安定して行なうことが可能になる。

また、本発明のアンテナ内蔵ストラップにおいては、他の態様として、接続線が、可撓性絶縁基板上に形成されたコプレーナ線路を有して形成されていることが好ましい。

これによって、前述した同軸ケーブルを用いる態様と同様、接続線が外部から受けるノイズの影響を受けにくくなり、外部アンテナから携帯用電子機器までの間の電気信号の伝送を安定して行なうことが可能になる。また、可撓性絶縁基板上に形成された給電線および接地線の幅や厚さの変更によって、接続線のインピーダンスを容易に調整することが可能となる。

また、本発明のアンテナ内蔵ストラップにおいては、他の態様として、ダイポールアンテナは、その一方が可撓性絶縁基板上の表面に、その他方が可撓性絶縁基板上の裏面に配設されるように形成されており、接続線が、可撓性絶縁基板上に形成されたマイクロ・ストリップ線路を有して形成されていることが好ましい。

これによって、前述した同軸ケーブルもしくはコプレーナ線路を有する接続線を用いる他の態様と同様、接続線が外部から受けるノイズの影響を受けにくくなるため、外部アンテナから携帯用電子機器までの間の電気信号の伝送を安定して行なうことが可能になる。また、可撓性絶縁基板の厚さおよびその可撓性絶縁基板上に形成された給電線および接地線の幅や厚さの変更によって、接続線のインピーダンスを容易に調整することが可能となる。

また、本発明のアンテナ内蔵ストラップにおいては、他の態様として、ダイポールアンテナが、給電線に接続された部分にスリットを有して形成されていることが好ましい。

これによって、ダイポールアンテナの全長を変化させずにその給電点の位置を調整することが可能となり、ダイポールアンテナと接続線とのインピーダンス整合を容易に行なうことが可能となる。

また、本発明のアンテナ内蔵ストラップにおいては、他の態様として、給電線が、ミアンダ線路を介してダイポールアンテナに接続されていることが好ましい。

これによって、ミアンダ線路のインダクタンスを変化させ、外部アンテナの共振周波数を容易に調整することが可能となる。

また、本発明のアンテナ内蔵ストラップにおいては、他の態様として、接地線が、給電線からダイポールアンテナまでの間に連設された導体に近接して配設されている線状のコンデンサを介してダイポールアンテナに接続されていることが好ましい。

これによって、線状のコンデンサの静電容量を変化させ、外部アンテナの共振周波数を容易に調整することが可能となる。

また、本発明のアンテナ内蔵ストラップにおいては、他の態様として、ストラップ本体が、携帯用電子機器に内蔵されたチューナを制御する遠隔制御手段を有していることが好ましい。

これにより、携帯用電子機器を直接的に操作することなく、携帯用電子機器に表示された地上デジタルテレビジョン放送のチャンネル（周波数）選択や音量などをアンテナ内蔵ストラップのみにより適宜選択することが可能となり、もって携帯用電子機器の利便性を向上させることが可能となる。

また、本発明のアンテナ内蔵ストラップにおいては、他の態様として、遠隔制御手段が、接地線もしくは接地線に接続された導体を共通電極として形成されていることが好ましい。

これによって、遠隔制御手段に用いられる部材を一部兼用することが可能となり、当該遠隔制御手段を簡易な構造にすることが可能となる。

そして、本発明のアンテナ内蔵ストラップにおいては、他の態様として、外部アンテナは、地上デジタルテレビジョン放送用電波を受信するＩＳＤＢ−Ｔ用アンテナとなるように形成されていることが好ましい。

これにより、地上デジタルテレビジョン放送用電波を効率よく受信することが可能となる。

すなわち、本発明のアンテナ内蔵ストラップによって、携帯用電子機器が所望の電波を効率よくダイバーシティ受信して、フェージングによる信号劣化を効果的に防止することが可能となる。これにより、当該携帯用電子機器等の受信感度が向上するという効果を奏する。

また、本発明のアンテナ内蔵ストラップの外部アンテナによって、受信可能な周波数帯域が広くなるという効果を奏する。

さらに、本発明のアンテナ内蔵ストラップは、携帯用電子機器のチューナに接続された制御手段を制御する遠隔制御手段を有していることから、アンテナ内蔵ストラップの利便性が向上するという効果を奏する。

以下、図１から図１４を用いて、本発明のアンテナ内蔵ストラップの各実施形態を説明する。

ここで、図１は、各実施形態のアンテナ内蔵ストラップおよび携帯用電子機器を平面的に示したものである。図２は、第１の実施形態のアンテナ内蔵ストラップの外部アンテナに同軸ケーブルを有する接続線が接続された状態を概略的に示したものである。図３は、第１の実施形態のアンテナ内蔵ストラップの外部アンテナにコプレーナ線路を有する接続線が接続された状態を概略的に示したものである。図４は、第１の実施形態のアンテナ内蔵ストラップの外部アンテナにマイクロ・ストリップ線路を有する接続線が接続された状態を概略的に示したものである。ここで、図４（ａ）は、外部アンテナの可撓性絶縁基板の一方の面（表面）を示しており、図４（ｂ）は、外部アンテナの可撓性絶縁基板の他方の面（裏面）を示している。図５は、図４（ａ）における５−５断面図である。図６は各実施形態のアンテナ内蔵ストラップの回路図を概略的に示したものである。図７は、各実施形態のアンテナ内蔵ストラップを人体の首から懸架した状態を概略的に示したものである。そして、図８は、本発明のアンテナ内蔵ストラップを人体の手首から懸架した状態を概略的に示したものである。

また、図９は、第２の実施形態のアンテナ内蔵ストラップの外部アンテナに同軸ケーブルを有する接続線が接続された状態を概略的に示したものである。

さらに、図１０は、第３の実施形態のアンテナ内蔵ストラップの外部アンテナに同軸ケーブルを有する接続線が接続された状態を概略的に示したものである。図１１は、第３の実施形態のアンテナ内蔵ストラップの外部アンテナにコプレーナ線路を有する接続線が接続された状態を概略的に示したものである。

そして、図１２は、第４の実施形態のアンテナ内蔵ストラップのコプレーナ線路を有する接続線の接地線と遠隔制御手段に備わる各接点と位置関係を概略的に示したものである。図１３は、図１２の１３−１３断面図である。最後に、図１４は、遠隔制御手段のある入力面が押下された際の図１３と同様の断面図である。

次に、第１から第４までの実施形態を順に説明する。

（１）第１の実施形態
第１の実施形態のアンテナ内蔵ストラップ１Ａ（図１においては、複数の実施形態の総合として、符号「１」を表示している。）は、図１に示すように、携帯電話機、ＰＤＡ（個人用携帯情報端末機）その他の無線通信を利用する携帯用電子機器（以下、単に「携帯用電子機器」という。）１１に接続して利用することが可能となるように形成されている。具体的には、このアンテナ内蔵ストラップ１Ａは、図１に示すように、ストラップ本体２、外部アンテナ３、接続線５および遠隔制御手段６を有している。そして、このストラップ本体２は、ストラップ部２ａ、結束部２ｂおよび連結部２ｃを有している。

ストラップ本体２のストラップ部２ａは、合成樹脂繊維を編み込むことによって、可撓性を有する帯状の中空紐（ストラップ）となるように形成されている。また、この中空状のストラップ部２ａの両端付近は、図１に示すように、結束部２ｂによって結束されることにより、環状に形成されている。そして、この環状に形成されたストラップ部２ａは、例えば、環状のストラップ部２ａを人体Ｈの首Ｎに掛けると、結束部２ｂが人体Ｈの胸部から腹部までの間の部位に配置されるような長さを有して形成されている。

ストラップ部２ａの両端付近を結束する結束部２ｂは、ＡＢＳ（アクリルニトリル・ブタジエン・スチレン共重合体）樹脂などの機械的特性に優れた合成樹脂を用いて、軽量かつ耐衝撃性に優れた箱状に形成されている。また、この結束部２ｂの内部においては、ストラップ部２ａの両端付近が結束されている。そして、この結束部２ｂの外部におけるストラップ部２ａと対向する位置には、携帯用電子機器１１を連結する連結部２ｃが形成されている。

連結部２ｃは、携帯用電子機器１１を連結させても破断しないような強靱な合成樹脂繊維を環状にして形成されている。また、この環状の連結部２ｃは、携帯用電子機器１１のＬ字もしくはＵ字トンネル状の取付孔１１ｂに挿通して結び付けることが可能な程度の長さを有して形成されている。

また、外部アンテナ３は、図２に示すように、可撓性絶縁基板３ａ、ダイポールアンテナ３ｂ、３ｃ、および無給電素子３ｄを有して形成されている。

この外部アンテナ３の可撓性絶縁基板３ａは、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）などの合成樹脂を用いて、矩形平板状に形成されている。また、この可撓性絶縁基板３ａは、ストラップ部２ａの幅方向（短手方向）の長さよりも短い幅寸法を有して形成されている。

ダイポールアンテナ３ｂ、３ｃは、アルミニウムや銅などの良導電性の金属を用いて、可撓性絶縁基板３ａ上に薄膜形成されている。このダイポールアンテナ３ｂ、３ｃの全長Ｌ１は、地上デジタルテレビジョン放送を受信するＩＳＤＢ−Ｔ（地上デジタルテレビジョン放送）用アンテナとなるように、地上デジタルテレビジョン放送に用いられる周波数となっている電波（以下、「第１の電波」という。）の波長の１／２倍の長さとなっている。また、このダイポールアンテナ３ｂ、３ｃは、可撓性絶縁基板３ａの長手方向と平行に形成されている。

無給電素子３ｄは、ダイポールアンテナ３ｂ、３ｃと同様、アルミニウムや銅などの良導電性の金属を用いて、可撓性絶縁基板３ａ上に薄膜形成されている。この無給電素子３ｄは、ダイポールアンテナ３ｂ、３ｃから一定の間隔（離間距離）Ｄ１だけ離間してダイポールアンテナ３ｂ、３ｃの長手方向と平行に形成されている。また、無給電素子３ｄの全長Ｌ２は、地上デジタルテレビジョン放送に用いられる周波数であって、前述した第１の電波の周波数と異なる周波数となっている電波（以下、「第２の電波」という。）の波長の１／２倍の長さとなっている。

そして、前述のように形成されたこの外部アンテナ３は、図１に示すように、中空のストラップ部２ａの一端からその内部へ当該外部アンテナ３を挿通して配設されている。

このダイポールアンテナ３ｂ、３ｃに接続される接続線５は、携帯用電子機器１１の電源１９に接続される給電線５ａ、携帯用電子機器１１の接地導体１９ａに接続される接地線５ｂおよび携帯用電子機器１１の接続ソケット１１ａに接続される接続プラグ５ｃを有して形成されている。この接続線５の給電線５ａおよび接地線５ｂは、良導電性の導体を用いて形成されていれば良いが、本実施形態の接続線５においては、以下の３つの態様のうちのいずれか１の態様となるように形成されている。

第１の態様としては、図２に示すように、接続線５Ａが、内導体を給電線５Ａａとし、外導体を接地線５Ａｂとする同心円筒導体の同軸ケーブルを有して形成されている。また、この接続線５Ａは、ダイポールアンテナ３ｂ、３ｃの長手方向に平行になるように配設されている。この場合、この接続線５Ａの給電線５Ａａは、はんだ付けにより、一方のダイポールアンテナ３ｂの中心側端部に接続されており、接続線５Ａの接地線５Ａｂは、はんだ付けにより、他方のダイポールアンテナ３ｃの中心側端部に接続されている。

第２の態様としては、図３に示すように、接続線５Ｂが、外部アンテナ３の可撓性絶縁基板３ａ上に形成された２本の薄膜導線を接地線５Ｂｂとし、その２本の薄膜導体の間に形成された一本の薄膜導体を給電線５Ｂａとするコプレーナ線路を有して形成されている。また、この接続線５Ｂは、ダイポールアンテナ３ｂ、３ｃの長手方向に平行になるように配設されている。この場合、接続線５Ｂの給電線５Ｂａは、一方のダイポールアンテナ３ｂの中心側端部に一体となって接続されており、接続線５Ｂの接地線５Ｂｂは、他方のダイポールアンテナ３ｃの中心側端部に一体となって接続されている。

第３の態様としては、図４（ａ）、（ｂ）および図５に示すように、接続線５Ｃが、外部アンテナ３の可撓性絶縁基板３ａの一方の面（表面）３ｅに形成されたストリップ線路を給電線５Ｃａとし、可撓性絶縁基板３ａの他方の面（裏面）３ｆに形成された平板状薄膜導体を接地線５Ｃｂとするマイクロ・ストリップ線路を有して形成されている。また、接地線５Ｃｂとなるマイクロ・ストリップ線路の平板上薄膜導体は、給電線５Ｃａとなるスリップ線路よりも幅広く形成されている。そして、この接続線５Ｃは、ダイポールアンテナ３ｂ、３ｃの長手方向と平行になるように配設されている。この場合、接続線５の給電線５ａは、一方のダイポールアンテナ３ｂの中心側端部に一体となって接続されており、接続線５の接地線５ｂは、他方のダイポールアンテナ３ｃの中心側端部に一体となって接続されている。なお、接続線５Ｃの給電線５Ｃａおよび接地線５Ｃｂが外部アンテナ３の可撓性絶縁基板３ａ上のそれぞれの面３ｅ、３ｆに形成されていることから、一方のダイポールアンテナ３ｂおよび無給電素子３ｄは、図４（ａ）に示すように、給電線５Ｃａとなるストリップ線路が形成された面３ｅと同一の平面上に、また、他方のダイポールアンテナ３ｃは、図４（ｂ）に示すように、接地線５ｂとなる平板状薄膜導体が形成された面３ｆと同一の平面上に、それぞれ形成されている。

この給電線５ａおよび接地線５ｂの外部アンテナ３が接続されていない端部には、携帯電話機用平型プラグ（ＥＩＡＪ ＲＣ−５２４０）などの携帯用電子機器用として規格化された形状の接続プラグ５ｃが形成されている。また、この接続プラグ５ｃは、遠隔制御手段６などの外部アンテナ３以外の接続線に対しても利用できるように、複数の接続電極を有して形成されている。なお、結束部２ｂから接続プラグ５ｃまでの外部に露出する部分は、絶縁性の合成樹脂を用いて形成された筒状の保護カバー４によって覆われている。

これらストラップ本体２の連結部２ｃおよび接続線５の接続プラグ５ｃが接続される携帯用電子機器１１は、図６に示すように、ホイップアンテナ１２、内蔵アンテナ１３、アンテナ切替手段１４、チューナ１５、電源１９、制御手段１６、ディスプレイ１７およびスピーカ１８を有している。

携帯用電子機器１１のホイップアンテナ１２は、当該携帯用電子機器１１が送受信する電波の波長の１／４倍の長さを有して形成されており、携帯用電子機器１１の筐体に対して出し入れ可能なように配設されている。また、内蔵アンテナ１３は、アルミニウムや銅などの金属材料を用いて矩形平板状に形成されており、その長手方向がホイップアンテナ１２の長手方向に対して直角をなすように携帯用電子機器１１の筐体内部に配設されている。

アンテナ切替手段１４は、ホイップアンテナ１２、内蔵アンテナ１３および接続プラグ５ｃが差し込まれる接続ソケット１１ａに接続されており、ホイップアンテナ１２、内蔵アンテナ１３および外部アンテナ３から得られた受信電波の電気信号を適宜切替もしくは合成を行なうように形成されている。

アンテナ切替手段１４に接続しているチューナ１５は、地上デジタルテレビジョン放送用チューナとなるように形成されており、受信電波の電気信号から所望のチャンネル（周波数）の電気信号を選別し、映像信号と音声信号とを分離するように形成されている。また、このチューナ１５は、分離した映像信号と音声信号とを制御手段１６に伝送するように形成されている。

チューナ１５に接続された制御手段１６は、所望のチャンネル（周波数）の電気信号をチューナ１５に選別させる制御を行うように形成されている。また、この制御手段１６は、チューナ１５から得られた映像信号をディスプレイ１７に伝送して所望の画像を表示し、チューナ１５から得られた音声信号をスピーカ１８に伝送して所望の音声を出力する制御を行えるように形成されている。そして、この制御手段１６は、電源１９にも接続されており、電源１９に接続された各種部材に所望の電源１９を伝送する制御を行うように形成されている。

電源１９は、携帯用電子機器１１の各種部材１４〜１８に駆動電力を供給するように形成されている。また、この電源１９は、アンテナ切替手段１４を介して、ホイップアンテナ１２、内蔵アンテナ１３および外部アンテナ３に高周波電流を給電するように形成されている。そして、この電源１９は、外部アンテナ３およびその他の接地線を有する各部材や各手段と接続する接地導体１９ａを有して形成されている。

前述した携帯用電子機器１１の電源１９および制御手段１６には、アンテナ内蔵ストラップ１Ａの遠隔制御手段６が接続されている。この遠隔制御手段６は、図６に示すように、直流電流を伝送する携帯用電子機器１１の電源１９から給電線６ａを介して直列に接続された複数の抵抗の間およびその列の後端にそれぞれスイッチ７Ａ、７Ｂ、７Ｃ、７Ｄの一端を接続し、また、それら各スイッチ７Ａ、７Ｂ、７Ｃ、７Ｄの他端に電源１９の接地導体１９ａと接続された接地線６ｂを接続することにより形成されている。このスイッチ７Ａ、７Ｂ、７Ｃ、７Ｄは、薄型化が容易なメンブレンスイッチとなるように形成されており、図１に示すように、そのスイッチ７Ａ、７Ｂ、７Ｃ、７Ｄの入力面７ａ、７ｂ、７ｃ、７ｄがストラップ部２ａの表面に一体となって形成されている。このスイッチ７Ａ、７Ｂ、７Ｃ、７Ｄの入力面７ａ、７ｂ、７ｃ、７ｄとなるストラップ部２ａの表面には、図１に示すように、所望のチャンネル（周波数）の選出に用いられているマーク７ａ、７ｂや、音量の調整に用いられているマーク７ｃ、７ｄが形成されている。このようなスイッチ７Ａ、７Ｂ、７Ｃ、７Ｄを有する遠隔制御手段６は、アンテナ内蔵ストラップ１Ａのストラップ部２ａおよび保護カバー４を通り、接続プラグ５ｃを介して、携帯用電子機器１１に接続するように配設されている。

次に、図１から図７を用いて、第１の実施形態のアンテナ内蔵ストラップ１Ａの作用を説明する。

第１の実施形態のアンテナ内蔵ストラップ１Ａは、図１に示すように、連結部２ｃを介して携帯用電子機器１１の取付孔１１ｂに連結されている。また、このアンテナ内蔵ストラップ１Ａは、ストラップ部２ａの内部に外部アンテナ部３を有しているとともに、図７に示すように、利用主体である人体Ｈの首Ｎから懸架して当該携帯用電子機器１１を携帯することが可能となっている。これによって、アンテナ内蔵ストラップ１Ａに連結された携帯用電子機器１１の利用主体が、特に意識することなく、受信感度を向上させることが可能となっている。

この外部アンテナ３は、ダイポールアンテナ３ｂ、３ｃおよび無給電素子３ｄを有して形成されている。また、この外部アンテナ３によって、第１の電波および第２の電波の周波数を含む地上デジタルテレビジョン放送用周波数帯域の電波（以下、「地上デジタルテレビジョン放送用電波」という。）が受信可能となるようにするため、ダイポールアンテナ３ｂ、３ｃの全長Ｌ１は、第１の電波の波長の１／２倍の長さとなっており、無給電素子３ｄの全長Ｌ２は、第２の電波の波長の１／２倍の長さとなっている。そのため、この外部アンテナ３は、地上デジタルテレビジョン放送用電波などの幅広い周波数帯域を利用する電波を効率よく受信することが可能となっている。また、無給電素子３ｄはダイポールアンテナ３ｂ、３ｃと静電容量結合していることから、ダイポールアンテナ３ｂ、３ｃと無給電素子３ｄとの離間距離Ｄ１を調整することにより、当該外部アンテナ３の共振周波数を調整することが可能となっている。そのため、この外部アンテナ３は、地上デジタルテレビジョン放送用電波などの広範囲の周波数帯域を利用する電波の受信感度を向上させることが可能となっている。

また、この外部アンテナ３は、図２、図３および図４に示すように、同軸ケーブル、コプレーナ線路もしくはマイクロ・ストリップ線路のいずれか１つを有して形成された接続線５（５Ａ、５Ｂ、５Ｃ）を用いて、携帯用電子機器１１に接続されている。これによって、接続線５は、外部から受けるノイズの影響を少なくすることが可能となるため、外部アンテナ３から携帯用電子機器１１までの間の電気信号の伝送を安定して行なうことが可能となっている。

特に、図３に示すように、コプレーナ線路を有して形成された接続線５Ｂにおいては、図２に示すような同軸ケーブルを有して形成された接続線５Ａよりも薄型化を図ることが可能になるとともに、外部アンテナ３の可撓性絶縁基板３ａ上に形成された給電線５Ｂａおよび接地線５Ｂｂの幅や厚さの変更によって、接続線５Ｂのインピーダンスを容易に調整することが可能となる。

また、図４に示すように、マイクロ・ストリップ線路を有して形成された接続線５Ｃにおいては、図２に示すような同軸ケーブルを有して形成された接続線５Ａよりも薄型化を図ることが可能になるとともに、外部アンテナ３の可撓性絶縁基板３ａ上に形成された給電線（ストリップ線路）５Ｃａおよび接地線（平板状薄膜導体）５Ｃｂの幅や厚さの変更や、可撓性絶縁基板３ａの厚さの変更によって、接続線５Ｃのインピーダンスを容易に調整することが可能となっている。

前述のような作用を生じる外部アンテナ３は、図６に示すように、接続プラグ５ｃを介してアンテナ切替手段１４に接続されている。このアンテナ切替手段１４は、ホイップアンテナ１２、内蔵アンテナ１３および外部アンテナ部３から得られた受信電波の電気信号を適宜切替もしくは合成を行なうように形成されている。また、第１の実施形態のアンテナ内蔵ストラップ１Ａは、外部アンテナ３が接続線５を介して携帯用電子機器１１に接続されていることから、ホイップアンテナ１２もしくは内蔵アンテナ１３と外部アンテナ部３との間を、地上デジタルテレビジョン放送に用いられる前述した第１の電波もしくは第２の電波の波長の１／４倍の長さ以上離して配設することが可能となっている。これによって、第１の実施形態のアンテナ内蔵ストラップ１Ａを用いることによって、当該携帯用電子機器１１は空間ダイバーシティ効果を得ることが可能となっている。

さらに、ホイップアンテナ１２と外部アンテナ３との構成においては、図７に示すように、利用主体が携帯用電子機器１１のディスプレイ１７を視認しやすいようにするために、当該利用主体の手Ａによって当該携帯用電子機器１１を立てながら保持することが多い。このことから、ホイップアンテナ１２と外部アンテナ部３とが直交して偏波ダイバーシティを構成する傾向にあり、外部アンテナ３が接続された携帯用電子機器１１は、空間ダイバーシティ効果のみならず偏波ダイバーシティ効果をも得ることが可能となっている。

前述したホイップアンテナ１２、内蔵アンテナ１３および外部アンテナ３を利用することにより、当該携帯用電子機器１１は、所望の地上デジタルテレビジョン放送用電波を効率よく受信する。それら３つのアンテナによって受信された電波は、電気信号に変えられて、その後にアンテナ切替手段１４を介してチューナ１５に送られる。チューナ１５は、当該受信電波の電気信号から所望のチャンネル（周波数）の電気信号を選別し、映像信号と音声信号とを分離すると、当該映像信号と音声信号とを制御手段１６に伝送する。そして、制御手段１６は、映像信号をディスプレイ１７に伝送して所望の画像を表示させるとともに、チューナ１５から得られた音声信号をスピーカ１８に伝送して所望の音声を出力させる制御を行なう。

ここで、第１の実施形態のアンテナ内蔵ストラップ１Ａは、接続プラグ５ｃを介して当該携帯用電子機器１１に接続された遠隔制御手段６を有しており、この遠隔制御手段６が、図１および図６に示すように、所望の地上デジタルテレビジョン放送用チャンネル（周波数）の選出や、地上デジタルテレビジョン放送の音量の調整を行なうためのスイッチ７Ａ、７Ｂ、７Ｃ、７Ｄを有している。これにより、携帯用電子機器１１に配設された制御用スイッチ（図示せず）を操作することなく、アンテナ内蔵ストラップ１Ａのみにより、地上デジタルテレビジョン放送のチャンネル（周波数）や音量などを適宜選択することが可能となっている。

なお、前述した第１の実施形態のアンテナ内蔵ストラップ１Ａにおいては、人体Ｈの首Ｎからストラップ部２ａを懸架して利用することを想定して、そのストラップ部２ａの長さが決められているが、図８に示すように、人体Ｈの手Ａ（手首）からストラップ部２ａを懸架して利用することを想定して、そのストラップ部２ａの長さが決定されていても良い。

また、第１の実施形態のアンテナ内蔵ストラップ１Ａは、外部アンテナ３をＩＳＤＢ−Ｔ用アンテナとして形成しているが、この第１の実施形態においては、地上デジタルテレビジョン放送用電波の周波数帯域とは異なる周波数帯域の電波を外部アンテナ３が受信可能となるように、当該外部アンテナ３のダイポールアンテナ３ｂ、３ｃの全長Ｌ１および無給電素子３ｄの全長Ｌ２を変更して、当該外部アンテナ３がＩＳＤＢ−Ｔ用アンテナと異なるように形成されていても良い。これは、以下に述べる第２から第４の実施形態のアンテナ内蔵ストラップ１Ｂ、１Ｃ、１Ｄも同様である。

（２）第２の実施形態
以下、図９を用いて、第２の実施形態のアンテナ内蔵ストラップ１Ｂを説明する。ここで、図９は、第２の実施形態のアンテナ内蔵ストラップ１Ｂに用いられる外部アンテナ３を示している。

第２の実施形態のアンテナ内蔵ストラップ１Ｂは、ストラップ本体２、外部アンテナ３、接続線５および遠隔制御手段６を有して形成されている。ここで、ストラップ本体２、接続線５および遠隔制御手段６は、第１の実施形態のアンテナ内蔵ストラップ１Ａと同様にして形成されているが、外部アンテナ３のダイポールアンテナ３ｂ、３ｃは、第１の実施形態のアンテナ内蔵ストラップ１Ａと一部異なって形成されている。

この外部アンテナ３のダイポールアンテナ３ｂ、３ｃは、第１の実施形態と同様、アルミニウムや銅などの良導電性の金属を用いて、可撓性絶縁基板３ａ上に薄膜形成されているとともに、その全長Ｌ１が地上デジタルテレビジョン放送に用いられる第１の電波の波長の１／２倍程度の長さとなるように形成されている。また、このダイポールアンテナ３ｂ、３ｃは、可撓性絶縁基板３ａの長手方向と平行に形成されている。そして、給電線５ａと接続された一方のダイポールアンテナ３ｂは、給電線５ａとの接続部分に、矩形状のスリット３ｓを有して形成されている。このスリット３ｓの大きさは、ダイポールアンテナ３ｂ、３ｃのインピーダンスが接続線５のインピーダンスと同程度となるようになっている。

なお、外部アンテナ３の無給電素子３ｄは、第１の実施形態のアンテナ内蔵ストラップ１Ａと同様にして形成されている。

次に、図９を用いて、第２の実施形態のアンテナ内蔵ストラップ１Ｂの作用を説明する。

第２の実施形態のアンテナ内蔵ストラップ１Ｂは、ストラップ本体２のストラップ部２ａ内部に外部アンテナ３を有している。この外部アンテナ３は、接続線５を介して携帯用電子機器１１に接続することが可能となっている。

ここで、外部アンテナ３と接続線５とを接続するためにはインピーダンス整合を行なう必要があるが、接続線５が同軸ケーブルなどの一定のインピーダンスを有して形成された場合、インピーダンス整合を行なうことが困難である。また、接続線５がコプレーナ線路もしくはマイクロ・ストリップ線路を有して形成された場合、接続線５のみのインピーダンス調整によって当該インピーダンス整合を行なうことは可能であるが、インピーダンス調整を行なえる部分がさらに増えると、外部アンテナ３と接続線５とのインピーダンス整合がさらに行ない易くなる。

そこで、図９に示すように、給電線５ａと接続された一方のダイポールアンテナ３ｂのスリット３ｓの大きさは、当該一方のダイポールアンテナ３ｂのインピーダンスが接続線５のインピーダンスと同程度となるようになっている。これによって、ダイポールアンテナ３ｂ、３ｃの全長Ｌ１を変化させずに、その給電点Ｐの位置を調整することが可能となる。

すなわち、第２の実施形態のアンテナ内蔵ストラップ１Ｂによって、同軸ケーブルなどのある一定のインピーダンスを有する接続線５を用いても、ダイポールアンテナ３ｂ、３ｃと接続線５とのインピーダンス整合を容易に行なうことが可能となり、ダイポールアンテナ３ｂ、３ｃから携帯用電子機器１１までの信号伝送効率が向上する効果を奏する。

また、コプレーナ線路やマイクロ・ストリップ線路を有して接続線５が形成されていても、第２の実施形態のアンテナ内蔵ストラップ１Ｂは、同様の効果を得ることが可能となっている。

（３）第３の実施形態
以下、図１０および図１１を用いて、第３の実施形態のアンテナ内蔵ストラップ１Ｃを説明する。ここで、図１０および図１１は、第３の実施形態のアンテナ内蔵ストラップ１Ｃに用いられる外部アンテナ３を示している。

第３の実施形態のアンテナ内蔵ストラップ１Ｃは、ストラップ本体２、外部アンテナ３、接続線５および遠隔制御手段６を有して形成されている。ここで、ストラップ本体２および遠隔制御手段６は、第１の実施形態のアンテナ内蔵ストラップ１Ａと同様にして形成されているが、外部アンテナ３のダイポールアンテナ３ｂ、３ｃおよび接続線５は、その接続部分において、第１の実施形態のアンテナ内蔵ストラップ１Ａと一部異なって形成されている。

外部アンテナ３は、図１０および図１１に示すように、第１の実施形態と同様、可撓性絶縁基板３ａ、ダイポールアンテナ３ｂ、３ｃおよび無給電素子３ｄを有して形成されている。また、接続線５は、第１の実施形態と同様、同軸ケーブル、コプレーナ線路もしくはマイクロ・ストリップ線路を有して形成されている。

ここで、第３の実施形態のアンテナ内蔵ストラップ１Ｃにおいては、一方のダイポールアンテナ３ｂと接続線５の給電線５ａとの接続部分に、ジグザグ状のミアンダ線路Ｍが形成されている。また、他方のダイポールアンテナ３ｃと接続線５の接地線５ｂとの接続部分と、給電線５ａからダイポールアンテナ３ｂまでの間に連設されたミアンダ線路（導体）Ｍとを、所定の距離Ｄ２だけ離間して形成することにより、線状のコンデンサＣが形成されている。

なお、外部アンテナ３の無給電素子３ｄは、第１の実施形態のアンテナ内蔵ストラップ１Ａと同様にして形成されている。

次に、図１０および図１１を用いて、第３の実施形態のアンテナ内蔵ストラップ１Ｃの作用を説明する。

第３の実施形態のアンテナ内蔵ストラップ１Ｃは、ストラップ本体２のストラップ部２ａ内部に外部アンテナ３を有している。

ここで、第３の実施形態のアンテナ内蔵ストラップ１Ｃに用いられている給電線５ａは、図１０および図１１に示すように、ミアンダ線路Ｍを介して、一方のダイポールアンテナ３ｂに接続されており、当該接続線５の接地線５ｂは、線状のコンデンサＣを介してダイポールアンテナ３ｃに接続されている。また、この線状のコンデンサＣは、ミアンダ線路Ｍに所定の距離Ｄ２を空けて配設されている。また、この離間距離Ｄ２は、所望の静電容量となる距離に設定されている。このことから、ミアンダ線路Ｍのインダクタンスおよび線状のコンデンサＣの静電容量を変化させて、当該ミアンダ線路Ｍおよび線状のコンデンサＣが接続された外部アンテナ３の共振周波数を容易に調整することが可能となる。

すなわち、当該ミアンダ線路Ｍおよび線状のコンデンサＣによって、第３の実施形態のアンテナ内蔵ストラップ１Ｃは、地上デジタルテレビジョン放送用電波などの広範囲の周波数帯域を利用する電波の受信感度を容易に向上させることが可能となっている。

なお、第３の実施形態のアンテナ内蔵ストラップ１Ｃは、ミアンダ線路Ｍおよび線状のコンデンサＣを外部アンテナ３に接続して形成されているが、ミアンダ線路Ｍもしくは線状のコンデンサＣのどちらか一方のみを外部アンテナ３に接続して形成されていても良い。その場合であっても、電波の受信感度を向上させることは可能である。

（４）第４の実施形態
以下、図１２、図１３および図１４を用いて、第４の実施形態のアンテナ内蔵ストラップ１Ｄを説明する。ここで、図１２は、第４の実施形態のアンテナ内蔵ストラップ１Ｄに用いられる外部アンテナ３を示している。

第４の実施形態のアンテナ内蔵ストラップ１Ｄは、ストラップ本体２、外部アンテナ３、接続線５および遠隔制御手段６を有して形成されている。

ストラップ本体２および外部アンテナ３は、第１の実施形態のアンテナ内蔵ストラップ１Ａと同様にして形成されている。

接続線５は、図１２に示すように、マイクロ・ストリップ線路を有して形成されている。

遠隔制御手段６は、図１２に示すように、直流電流を供給する携帯用電子機器１１の電源１９から給電線６ａを介して直列に接続された複数の抵抗の間およびその列の後端にそれぞれ接点８Ａ、８Ｂ、８Ｃ、８Ｄを可撓性絶縁基板８ａ上に有している。また、これらの接点８Ａ、８Ｂ、８Ｃ、８Ｄは、図１３に示すように、ストラップ部２ａに形成された入力面７ａ、７ｂ、７ｃ、７ｄの下方に配設されており、さらにその下方には、接地線５Ｃｂとして用いられるマイクロ・ストリップ線路の平板状薄膜導体が配設されている。すなわち、第４の実施形態の遠隔制御手段６は、マイクロ・ストリップ線路の平板状薄膜導体として形成された接地線５Ｃｂを共通電極として用いており、これらの接点８Ａ、８Ｂ、８Ｃ、８Ｄと接地線５Ｃｂとを有して構成されるスイッチ７Ａ、７Ｂ、７Ｃ、７Ｄがメンブレンスイッチとなるように形成されている。

なお、入力面７ａ、７ｂ、７ｃ、７ｄに用いられるマーク、保護カバー４および接続プラグ５ｃは、第１の実施形態と同様にして形成されている。

次に、図１２および図１４を用いて、第４の実施形態のアンテナ内蔵ストラップ１Ｄの作用を説明する。

第４の実施形態のアンテナ内蔵ストラップ１Ｄの遠隔制御手段６は、図６に示すような接地導体１９ａに接続している接地線６ｂを別個に有さずに、接続線５の接地線５ｂを共通電極として用いている。たとえば、人体Ｈがストラップ部２ａに形成された入力面７ｃを押下すると、その下方にある接点８ｃおよび接地線５ｂが接触し、携帯用電子機器１１の電源１９から供給された直流電流が、接点８ｃを介して、接地線５Ｃｂに流れる。これによって、携帯用電子機器１１の制御手段１６は、遠隔制御手段６からの入力操作（入力面７ｃからの押下操作）を検出することが可能となっている。

すなわち、第４の実施形態のアンテナ内蔵ストラップ１Ｄは、接続線５の接地線５ｂを遠隔制御手段６の共通電極として形成されていることから、遠隔制御手段６に用いられる部材を一部兼用することが可能となる。これにより、当該遠隔制御手段６を簡易な構造にすることが可能となる。

なお、第４の実施形態においては、接続線５がマイクロ・ストリップ線路を有して形成されている場合を例にとって説明したが、この接続線５は、同軸ケーブルもしくはコプレーナ線路を有して形成されていても良い。この場合には、接点８Ａ、８Ｂ、８Ｃ、８Ｄと対向する位置に、接地線５ｂもしくは接地線５ｂと接続している導体を形成すればよい。

以上のことから、本発明のアンテナ内蔵ストラップによって、携帯用電子機器が所望の電波を効率よくダイバーシティ受信して、フェージングによる信号劣化を効果的に防止することが可能となる。これにより、当該携帯用電子機器等の受信感度が向上する効果を奏する。

また、本発明のアンテナ内蔵ストラップの外部アンテナによって、受信可能な周波数帯域が広くなるという効果を奏する。

さらに、アンテナ内蔵ストラップは、携帯用電子機器のチューナに接続された制御手段を制御する遠隔制御手段を有していることから、高い携帯性を有するアンテナ内蔵ストラップの利便性をさらに向上させることが可能となる効果を奏する。

なお、本発明は、前述した実施形態などに限定されるものではなく、必要に応じて種々の変更が可能である。

本発明の各実施形態のアンテナ内蔵ストラップおよび携帯用電子機器の一態様を示した平面図 第１の実施形態のアンテナ内蔵ストラップの外部アンテナに同軸ケーブルを有する接続線が接続された状態を示した平面図 第１の実施形態のアンテナ内蔵ストラップの外部アンテナにコプレーナ線路を有する接続線が接続された状態を示した平面図 第１の実施形態のアンテナ内蔵ストラップの外部アンテナにマイクロ・ストリップ線路を有する接続線が接続された状態を示した平面図；（ａ）外部アンテナの可撓性絶縁基板の一方の面（表面）から示す平面図、（ｂ）外部アンテナの可撓性絶縁基板の他方の面（裏面）から示す平面図 図４（ａ）における５−５断面図 各実施形態のアンテナ内蔵ストラップの構造を示した概念的な回路図 各実施形態のアンテナ内蔵ストラップを人体の首から懸架した状態を示した概念図 本発明のアンテナ内蔵ストラップを人体の手首から懸架した状態を示した概念図 第２の実施形態のアンテナ内蔵ストラップの外部アンテナに同軸ケーブルを有する接続線が接続された状態を示した平面図 第３の実施形態のアンテナ内蔵ストラップの外部アンテナに同軸ケーブルを有する接続線が接続された状態を示した平面図 第３の実施形態のアンテナ内蔵ストラップの外部アンテナにコプレーナ線路を有する接続線が接続された状態を示した平面図 第４の実施形態のアンテナ内蔵ストラップのコプレーナ線路を有する接続線の接地線と遠隔制御手段に備わる各接点と位置関係を示した平面図 図１２の１３−１３断面図 遠隔制御手段のある入力面が押下された際の図１３と同様の断面図

符号の説明

１ アンテナ内蔵ストラップ
２ ストラップ本体
２ａ ストラップ部
２ｂ 結束部
２ｃ 連結部
３ 外部アンテナ
３ａ 可撓性絶縁基板
３ｂ、３ｃ ダイポールアンテナ
３ｄ 無給電素子
３ｅ 可撓性絶縁基板の一方の面（表面）
３ｆ 可撓性絶縁基板の他方の面（裏面）
３Ｓ スリット
４ 保護カバー
５ 接続線
５Ａ 同軸ケーブルを有する接続線
５Ｂ コプレーナ線路を有する接続線
５Ｃ マイクロ・ストリップ線路を有する接続線
５ａ 給電線
５ｂ 接地線
５ｃ 接続プラグ
６ 遠隔制御手段
６ａ 給電線
６ｂ 接地線
７Ａ、７Ｂ、７Ｃ、７Ｄ スイッチ
７ａ、７ｂ、７ｃ、７ｄ スイッチの入力面
８Ａ、８Ｂ、８Ｃ、８Ｄ 接点
８ａ 各接点を有する可撓性絶縁基板
１１ 携帯用電子機器
１１ａ 接続ソケット
１１ｂ （連結部の）取付孔
１２ ホイップアンテナ
１３ 内蔵アンテナ
１４ アンテナ切替手段
１５ チューナ
１６ 制御手段
１７ ディスプレイ
１８ スピーカ
１９ 電源
Ｃ 線状のコンデンサ
Ｄ１ ダイポールアンテナから無給電素子までの離間距離
Ｄ２ ミアンダ線路（導体）Ｍと線状のコンデンサＣとの離間距離
Ｍ ミアンダ線路
Ｐ 給電点

Claims (10)

1. 中空紐の両端付近を結束して環状に形成されているとともに、当該環が人体の首から懸架可能となるような大きさを有して形成されているストラップ部と、アンテナを有する携帯用電子機器を前記ストラップ部の一部分に連結させる連結部とを有するストラップ本体と、
   前記ストラップ部の内部に配設された可撓性絶縁基板上に、前記ストラップ部の長手方向と平行に配設されているダイポールアンテナと、前記ダイポールアンテナから所望の間隔だけ離して前記ダイポールアンテナの長手方向と平行に配設されている無給電素子とを有して形成されている外部アンテナと、
   前記携帯用電子機器に接続された給電線と接地線とを有して形成されているとともに、前記ダイポールアンテナにそれぞれ接続されている接続線と
   を備えていることを特徴とするアンテナ内蔵ストラップ。
2. 前記接続線は、同軸ケーブルを有して形成されている
   ことを特徴とする請求項１に記載のアンテナ内蔵ストラップ。
3. 前記接続線は、前記可撓性絶縁基板上に形成されたコプレーナ線路を有して形成されている
   ことを特徴とする請求項１に記載のアンテナ内蔵ストラップ。
4. 前記ダイポールアンテナは、その一方が前記可撓性絶縁基板上の表面に、その他方が前記可撓性絶縁基板上の裏面に配設されるように形成されており、
   前記接続線は、前記可撓性絶縁基板上に形成されたマイクロ・ストリップ線路を有して形成されている
   ことを特徴とする請求項１に記載のアンテナ内蔵ストラップ。
5. 前記ダイポールアンテナは、前記給電線に接続された部分にスリットを有して形成されている
   ことを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載のアンテナ内蔵ストラップ。
6. 前記給電線は、ミアンダ線路を介して前記ダイポールアンテナに接続されている
   ことを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載のアンテナ内蔵ストラップ。
7. 前記接地線は、前記給電線から前記ダイポールアンテナまでの間に連設された導体に近接して配設されている線状のコンデンサを介して前記ダイポールアンテナに接続されている
   ことを特徴とする請求項１から６のいずれか１項に記載のアンテナ内蔵ストラップ。
8. 前記ストラップ本体は、前記携帯用電子機器に内蔵されたチューナを制御する遠隔制御手段を有している
   ことを特徴とする請求項１から７のいずれか１項に記載のアンテナ内蔵ストラップ。
9. 前記遠隔制御手段は、前記接地線もしくは接地線に接続された導体を共通電極として形成されている
   ことを特徴とする請求項１から８のいずれか１項に記載のアンテナ内蔵ストラップ。
10. 前記外部アンテナは、地上デジタルテレビジョン放送用電波を受信するＩＳＤＢ−Ｔ用アンテナとなるように形成されている
    ことを特徴とする請求項１から９のいずれか１項に記載のアンテナ内蔵ストラップ。

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