JP2007324666A - 無線通信端末 - Google Patents

Abstract

【課題】無線通信端末が、コンピュータのスロットに挿入された状態において、コンピュータが発するノイズの影響を受けることを抑制し、良好な通信性能を得る。
【解決手段】矩形で少なくとも一部が金属製の筐体３に、無線通信ユニットが配設されたプリント配線板４を収納し、コンピュータが備えるスロットに挿入して用いられ、前記スロットに挿入された状態で当該スロットが備える端子に接続されるコネクタ５を挿入方向先端部に備える無線通信端末Ａにおいて、前記筐体３は、前記コネクタ５の近傍の位置において、前記コンピュータのグランドに電気的に接続され、前記スロットに挿入される際に当該スロットが備える案内部によって案内される部分であって前記コネクタ５に直交する前記筐体の両側部ｃ，ｄ及びその周辺を含む部分が、前記スロットの案内部を形成する金属から絶縁された絶縁部としたものである。
【選択図】図１

Description

本発明は、無線通信端末に関する。

パーソナルコンピュータ（以下、ＰＣとする）のＰＣカードスロットに挿入して用いられるＰＣカード型の無線通信端末には、特許文献１や２に開示されているものがある。
特許文献１には、ＰＣカード型の無線通信端末からのノイズ漏れを少なくするために、無線通信端末の筐体を金属製にし、筐体とこの筐体に収納されるプリント配線板のグランドパターンとを電気的に接続させ、且つ、無線通信端末がＰＣカードスロットに挿入された状態で、筐体をＰＣのグランドに電気的に接続させる技術が記載されている。

また、特許文献２には、ＰＣカード型の無線通信端末のプリント配線板を保護するために、プリント配線板を収納する筐体を金属製とする技術が記載されている。
特開平１０−７５０８２号公報 特開２００３−２２３２３９号公報

上述のように、従来のＰＣカード型の無線通信端末は、筐体が金属製とされている。しかし、上述のような従来の構成のＰＣカード型の無線通信端末がＰＣカードスロットに挿入されると、金属製の筐体がＰＣカードスロットの金属部分に触れることにより、無線通信端末にＰＣが発する高周波ノイズが伝搬し、無線通信端末のＳ／Ｎ（ＳＮ比）が低下してしまい、通信エラーが増大する等の問題が発生する。

本発明は、上述した事情に鑑みてなされたもので、無線通信端末が、コンピュータのスロットに挿入された状態において、コンピュータが発するノイズの影響を受けることを抑制し、良好な通信性能を得ることを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明では、第１の手段として、矩形で少なくとも一部が金属製の筐体に、無線通信ユニットが配設されたプリント配線板を収納し、コンピュータが備えるスロットに挿入して用いられ、前記スロットに挿入された状態で当該スロットが備える端子に接続されるコネクタを挿入方向先端部に備える無線通信端末において、前記筐体は、前記コネクタの近傍の位置において、前記コンピュータのグランドに電気的に接続され、前記スロットに挿入される際に当該スロットが備える案内部によって案内される部分であって前記コネクタに直交する前記筐体の両側部及びその周辺を含む部分が、前記スロットの案内部を形成する金属から絶縁された絶縁部としたものであるものを採用した。

また、第２の手段として、矩形で少なくとも一部が金属製の筐体に、無線通信ユニットが配設されたプリント配線板を収納し、コンピュータが備えるスロットに挿入して用いられ、前記スロットに挿入された状態で当該スロットが備える端子に接続されるコネクタを挿入方向先端部に備える無線通信端末において、前記筐体は、上面部と下面部とに分割されていて、前記筐体における前記コネクタの周辺の部分が、前記スロットを形成する金属から絶縁された絶縁部としたものであるものを採用した。

第３の手段として、上記第１又は２の手段において、前記絶縁部は、前記筐体に絶縁テープを貼付して形成したものであるものを採用した。

第４の手段として、上記第１又は２の手段において、前記絶縁部は、前記筐体の一部を絶縁性素材で形成したものであるものを採用した。

本発明によれば、筐体がコネクタの近傍位置においてコンピュータのグランドに電気的に接続され、案内部によって案内される筐体の両側部及びその周辺が、案内部を形成する金属から絶縁されているので、筐体の両側部からのノイズ電流の流入をなくすことができるため、ノイズの影響を受けることを抑制し、良好な通信性能を得ることを目的とする。

以下、本発明の無線通信端末の一実施形態について、図面を参照して説明する。図１は、本実施形態におけるＰＣカード型の無線通信端末Ａの外観を示す斜視図であって、ＰＣが発するノイズ対策を施したものである。図２は、ノート型ＰＣが備えるＰＣカードスロットＢの外観を示す斜視図である。

無線通信端末Ａは、カード部１と突出部２とからなる。カード部１は、ＰＣカード型のカード部筐体３にプリント配線板４等を収納し、一端にコネクタ５を備え、他端が突出部２に連結されている。突出部２は、樹脂成型品の樹脂筐体６に、外部の通信装置と信号の送受信を行うアンテナ７等を収納し、一端がカード部１に連結されている。

カード部筐体３は、金属製の薄板によって形成された薄い箱状のものである。カード部筐体３の中央部ａは、外周部よりも一段高く形成されており、ロゴがプリントされるかラベルが貼付される。コネクタ５は、樹脂成型品に多数の端子５ａが並べて設けられたもので、本無線通信端末Ａがノート型ＰＣのＰＣカードスロットＢに挿入された状態で、後述するＰＣカードスロットＢが備える端子１２（図２に示す）に接続される。

プリント配線板４は、携帯電話用の通信網等を利用して無線通信を行うための各種回路を構成する電子部品が実装されたものである。アンテナ７は、プリント配線板４に接続されていて、外部の通信装置から受信した信号をプリント配線板４上の回路に出力する一方、プリント配線板４上の回路から入力された信号を外部の通信装置へ送信する。

プリント配線板４上の回路は、アンテナ７から入力された信号を低周波化及び復調して、コネクタ５を介してノート型ＰＣへ出力する一方、コネクタ５を介してノート型ＰＣから入力された信号を変調及び高周波化して、アンテナ７へ出力する。

また、無線通信端末Ａのコネクタ５を備える端部ｂに直交する両側部、即ち端部ｃ，ｄ及びその周辺には、絶縁テープ８が貼付されている。これにより、端部ｃ，ｄ及びその周辺は、無線通信端末ＡがＰＣカードスロットＢに挿入された状態では、案内部１１から絶縁される。

ＰＣカードスロットＢは、ＰＣカードの両側部即ち端部ｃ，ｄを案内する案内部１１と、コネクタ５が接続される端子１２とを備えている。案内部１１は、金属製の略Ｕ字型の部材であって、ＰＣカードのカード部筐体３の外周部を案内し支持すると共に、Ｕ字型の底部にあたる部分において、カード部筐体３のコネクタ５の近傍の端部ｂと電気的に接続することにより、ＰＣカードをノート型ＰＣのグランドに電気的に接続させる役割をも持っている。なお、案内部１１が中央部ａに接しても、中央部ａにはプリントないしラベル貼付が施されているので、中央部ａにおいてはカード部筐体３と電気的に接続しない。

このような構成の無線通信端末Ａは、ＰＣカードスロットＢに挿入された状態では、端部ｂが案内部１１と電気的に接続することにより、ノート型ＰＣのグランドに電気的に接続しつつも、両端部ｃ，ｄが案内部１１から絶縁されているので、両端部ｃ，ｄからはノート型ＰＣが発するノイズ電流が流入せず、コネクタ５を備える端部ｂからのみノイズ電流が流入する状態となる。

ここで、従来との比較のために、図３を示す。図３は、ＰＣが発するノイズ対策を施す前の状態のＰＣカード型の無線通信端末Ｃの外観と、この無線通信端末Ｃに流入するノイズ電流の方向を示す斜視図である。従来の無線通信端末Ｃは、両端部ｃ，ｄに、絶縁テープ８が貼付されていない。
このような従来の無線通信端末Ｃは、ノート型ＰＣのＰＣカードスロットＢに挿入された状態で、案内部１１によって両端部ｃ，ｄが支持されると、両端部ｃ，ｄからも、ノート型ＰＣが発するノイズ電流が流入する。

そして、図４は、無線通信端末Ａのノイズ対策前後の各種周波数でのＳ／Ｎの変化を示すグラフである。このグラフに示すように、ノイズ対策によって、約２ｄＢの改善が見られた。つまり、両端部ｃ，ｄに絶縁テープ８を貼付したことにより、Ｓ／Ｎを上昇させ、良好な通信性能を得ることが可能になったと言える。

本無線通信端末Ａにおいては、端部ｃ，ｄに他の導体が電気的に接続されないので、端部ｃ，ｄは、ノイズ電流の入口にならないが、ノイズ電流の出口にもならない。したがって、端部ｂからノイズ電流が流入しても、この電流は、端部ｃ，ｄへ向かって進行しないと考えられる。端部ｂから流入したノイズ電流が、ノイズ電流の出口がないために端部ｂの周囲にしか伝搬しないのであれば、カード部筐体３に収納されたプリント配線板４や、プリント配線板４上の各種回路、プリント配線板４に接続されたアンテナ７の近傍にノイズ電流が流れないので、端部ｂから流入したノイズ電流が上記各部に対して影響することが抑制される。

また、発明者は、上記構成で得られたＳ／Ｎの改善について、図５に示すような考察を行っている。図５は、本無線通信端末Ａのカード部筐体３及び樹脂筐体６とノイズ電流の流れ方向を示す模式図である。即ち、「絶縁テープ８を貼付した無線通信端末Ａは、コネクタ５を備える端部ｂからのみ、ノート型ＰＣが発するノイズ電流が流入する。高周波であるノイズ電流は、導体であるカード部筐体３の表面を、コネクタ５側から樹脂筐体６側へ向かって伝搬する。樹脂筐体６は不導体であるので、ノイズは樹脂筐体６へは伝搬しない。カード部筐体３の表面を伝搬するノイズは、カード部筐体３の樹脂筐体６側の端部ｅで折り返し、進行方向を１８０°転換して、カード部筐体３の裏面を、コネクタ５側へ帰るように伝搬する。したがって、図示するように、ノイズ電流は、行きと帰りとで逆方向に進むので、行きのノイズ電流と帰りのノイズ電流とは互いの電磁界を打ち消すように作用し合い、これにより、Ｓ／Ｎの改善が実現される。」という考察である。

上記考察によれば、カード部筐体３は、カード部筐体３を伝搬するノイズの進行方向が一方向であって、ノイズが折り返して戻ってくるような構造であれば、ノイズの影響を低減し、Ｓ／Ｎを向上させることが可能となる。したがって、本実施形態の構成に限らず、実施にあたっては、例えば、カード部筐体３のコネクタ５側の端部ｂを絶縁テープで絶縁し、他の端部ｃ，ｄにおいては、カード部筐体３を構成する金属薄板を上面部と下面部とで分割するという構成が考えられる。

このような構成では、ノート型ＰＣが発するノイズ電流は、カード部筐体３の両端部ｃ，ｄからのみ流入する状態となる。ノイズは、カード部筐体３の上面又は下面において、一方の端部ｃ又はｄから、他方の端部ｄ又はｃへ向かって伝搬し、他方の端部で折り返して進行方向を１８０°転換して帰るように伝搬する。

図６は、他の実施形態のＰＣカード型の無線通信端末Ｄの外観を示す斜視図である。前実施形態では、カード部筐体３の端部ｃ，ｄに絶縁テープ８を貼付する構成としているが、実施にあたっては、図６に示すように、カード部筐体３’を、端部ｃ，ｄを樹脂成型品９とし、他の部分つまり上面部及び下面部を金属薄板１０により形成したものとしてもよい。このような構成においても、前実施形態と同様の効果を得ることができる。

なお、上述の二つの実施形態では、ノート型ＰＣのＰＣカードスロットに挿入されて用いられるＰＣカード型の無線通信端末を例として説明しているが、実施にあたっては、他の形状の無線通信端末、例えばコンパクトフラッシュ（登録商標）型のものに適用してもよい。また、ＰＣは、ノート型に限らない。

本発明の一実施形態におけるノイズ対策を施したＰＣカード型の無線通信端末の外観を示す斜視図である。 本発明の一実施形態におけるノート型ＰＣが備えるＰＣカードスロットの外観を示す斜視図である。 ＰＣが発するノイズ対策を施す前の状態のＰＣカード型の無線通信端末の外観と、この無線通信端末に流入するノイズ電流の方向を示す斜視図である。 本発明の一実施形態におけるＰＣカード型の無線通信端末のノイズ対策前後の各種周波数でのＳ／Ｎの変化を示すグラフである。 本発明の一実施形態におけるＰＣカード型の無線通信端末の筐体（金属製）及び筐体（樹脂製）とノイズ電流の流れ方向を示す模式図である。 本発明の他の実施形態におけるノイズ対策を施したＰＣカード型の無線通信端末の外観を示す斜視図である。

符号の説明

１…カード部、 ２…突出部、 ３…カード部筐体、 ４…プリント配線板、 ５…コネクタ、 ５ａ…端子、 ６…樹脂筐体、 ７…アンテナ、 ８…絶縁テープ、 ９…樹脂成型品、 １０…金属薄板、 １１…案内部、 １２…端子、 ａ…中央部、 ｂ，ｃ，ｄ，ｅ…端部、 Ａ，Ｃ，Ｄ…無線通信端末、 Ｂ…ＰＣカードスロット

Claims (4)

1. 矩形で少なくとも一部が金属製の筐体に、無線通信ユニットが配設されたプリント配線板を収納し、コンピュータが備えるスロットに挿入して用いられ、前記スロットに挿入された状態で当該スロットが備える端子に接続されるコネクタを挿入方向先端部に備える無線通信端末において、
   前記筐体は、前記コネクタの近傍の位置において、前記コンピュータのグランドに電気的に接続され、
   前記スロットに挿入される際に当該スロットが備える案内部によって案内される部分であって前記コネクタに直交する前記筐体の両側部及びその周辺を含む部分が、前記スロットの案内部を形成する金属から絶縁された絶縁部としたものである
   ことを特徴とする無線通信端末。
2. 矩形で少なくとも一部が金属製の筐体に、無線通信ユニットが配設されたプリント配線板を収納し、コンピュータが備えるスロットに挿入して用いられ、前記スロットに挿入された状態で当該スロットが備える端子に接続されるコネクタを挿入方向先端部に備える無線通信端末において、
   前記筐体は、上面部と下面部とに分割されていて、
   前記筐体における前記コネクタの周辺の部分が、前記スロットを形成する金属から絶縁された絶縁部としたものである
   ことを特徴とする無線通信端末。
3. 前記絶縁部は、前記筐体に絶縁テープを貼付して形成したものである
   ことを特徴とする請求項１又は２に記載の無線通信端末。
4. 前記絶縁部は、前記筐体の一部を絶縁性素材で形成したものである
   ことを特徴とする請求項１又は２に記載の無線通信端末。

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