JP2010154445A - 携帯型電子装置 - Google Patents

Abstract

【課題】筐体内にアンテナ実装のための格別な収納スペースを確保する必要がなく、小型化と防水性を確保することができる携帯型電子装置を提供する。
【解決手段】操作部５を備えた第１の筐体２と、液晶表示装置２２を備えた第２の筐体３とをヒンジ機構４によって開閉可能に連結した携帯電話機１において、第１の筐体２を構成する第１前面筐体６と第１背面筐体７との接合面間に第１のシール部材を介装してシール構造とするとともに、この第２のシール部材内に第１のアンテナを埋設する。第２の筐体３を構成する第２前面筐体２０と第２背面筐体２１との接合面間に同じく第２のシール部材を介装するとともに、この第２のシール部材内に前記第１のアンテナとともにダイバーシティアンテナを構成する第２のアンテナを埋設する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、ダイバーシティ受信方式の通信形態を採用した携帯型電子装置に関するものである。

近年、ダイバーシティ受信方式の通信形態を採用した携帯電話機が主流になりつつある。携帯電話機で通信を行なう場合、携帯電話機は、直接基地局から届く電波と、建物などの障害物に当たって反射した電波等の様々な電波を受信する。これらの電波が互いに干渉し合うと、電話機に届く電波の強さが大きく変化する電波障害を起こし、通信品質が低下する。このような電波の強弱現象を「フェージング」と称し、このフェージング現象を改善し通信品質の維持と安定性を向上させるための受信方式として、ダイバーシティ受信方式が知られている。

ダイバーシティ受信方式は、複数の受信系統から最も受信状態の良好な電波を自動的に選択して受信することにより、受信電波のレベル変動を極力少なくする受信方式である。この場合、２つのアンテナを互いに相関関係が少ない位置、言い換えれば空間的に離間した適切な場所に設置することが必要で（スペースダイバーシティ受信）、受信電波の波長の約半分程度離れていることが望ましいとされる。このようなダイバーシティ受信方式を採用した携帯電話機としては、例えば、特許文献１〜４に開示されているように、従来から種々提案されている。

特許文献１に開示されている携帯通信端末は、ヒンジ機構によって相対的に回動自在に連結された第１、第２の端末本体を備え、第１の端末本体のヒンジ機構とは反対側端部に第１のアンテナを設け、この第１のアンテナとでダイバーシティアンテナを構成する第２のアンテナを前記ヒンジ機構の近傍部に設けている。

特許文献２に記載されている携帯電話機は、本体に回転軸を中心として回動可能なアンテナ支持体を設け、本体内に前記回転軸と平行な第１のアンテナを配設し、アンテナ支持体に第２のアンテナを前記第１のアンテナと平行に配設している。

特許文献３に記載されている携帯電話機は、携帯電話機の外部に突き出す送受共用のホイップアンテナと、携帯電話機内部の受信専用アンテナを、プリント基板上に備え付けた折り畳み式のダイバーシティ方式携帯電話機において、前記ホイップアンテナと前記受信専用アンテナの両者の機能を一つにしたアンテナを、電話機の折り畳み自在なヒンジ部に埋設している。

特許文献４に記載されている携帯端末は、第１の筐体と、表示部を有する第２の筐体と、前記第１の筐体と前記第２の筐体とを略同一平面上で回転させる第１の回転軸とを有する携帯端末において、前記第１の筐体に配置された第１のアンテナと、前記第２の筐体に配置された第２のアンテナとを備え、前記第１の筐体と前記第２の筐体との相対的な回転により前記第１のアンテナの長軸方向と前記第２のアンテナの長軸方向とが交差する停止位置を受信位置としている。

特開２００４−１２８９７１号公報 特開２００６−１２１３８２号公報 特開２００４−９６３０２号公報 特開２００７−３０６３４７号公報

上記した引用文献１〜４に開示されている携帯電話機は、そのいずれも筐体内にアンテナを配設しているため、アンテナ実装のための収納スペースを確保する必要があるという問題があった。
また、特許文献３に記載の伸縮可能なホイップアンテナを備えた携帯電話機においては、防水構造とする場合、伸縮構造およびアンテナの収納構造に防水構造を用いる必要があるため、アンテナ取付部の筐体構造が複雑になるという問題があった。

本発明は上記した従来の問題を解決するためになされたもので、その目的とするところは、筐体内にアンテナ実装のための格別な収納スペースを確保する必要がなく、またホイップアンテナのように伸縮させたりする必要がない携帯型電子装置を提供することにある。

上記目的を達成するために本発明は、第１、第２の筐体を備え、不使用時において前記第１、第２の筐体を互いに重なり合うように連結した通信機能を有する携帯型電子装置において、前記第１の筐体を構成する第１前面筐体と第１背面筐体との接合面間に介装された第１のシール部材と、前記第１のシール部材に埋設された第１のアンテナと、前記第２の筐体を構成する第２前面筐体と第２背面筐体との接合面間に介装された第２のシール部材と、前記第２のシール部材に埋設され前記第１のアンテナとともにダイバーシティアンテナを構成する第２のアンテナとを備えているものである。

また本発明は、上記発明において、携帯型電子装置が携帯電話機からなり、第１、第２のアンテナのいずれか一方が送受信用のアンテナで、他方が受信用のアンテナである。

また本発明は、上記発明において、携帯型電子装置が地上波デジタル放送受信対応のテレビ受信機を含み、第１、第２のアンテナがともに受信用のアンテナである。

また本発明は、上記発明において、携帯型電子装置がパーソナルコンピュータからなり、第１、第２のアンテナのいずれか一方が送受信用のアンテナで、他方が受信用のアンテナである。

また本発明は、上記発明において、第１の筐体と第２の筐体がヒンジ機構によって折り畳み自在に連結されているものである。

また本発明は、上記発明において、第１の筐体と第２の筐体がスライド機構によって同一平面上において相対的にスライド自在に連結されているものである。

また本発明は、上記発明において、第１の筐体と第２の筐体が連結軸によって同一平面上において相対的に回動自在に連結されているものである。

さらに本発明は、上記発明において、第１、第２のアンテナがそれぞれダイポールアンテナである。

本発明において、第１前面筐体と第１背面筐体との接合面間に介装された第１のシール部材は、第１の筐体を気密にシールし、防水構造とする。同じく、第２前面筐体と第２背面筐体との接合面間に介装された第２のシール部材は、第２の筐体を気密にシールし、防水構造とする。第１、第２のシール部材には、ダイバーシティアンテナを構成する第１、第２のアンテナが介装されているので、第１、第２の筐体内にはアンテナを収納するための格別なスペースを確保する必要がなく、またホイップアンテナのように伸縮する必要がないので、取り扱いが容易である。
本発明においては、通信機能を備えた携帯型電子装置として、携帯電話機、地上波デジタル放送受信対応のテレビ受信機および防水型のパーソナルコンピュータなどに適用することができる。

以下、本発明を図面に示す実施の形態に基づいて詳細に説明する。
図１は本発明を折り畳み式携帯電話機に適用した一実施の形態を示す使用時の斜視図、図２は携帯電話機不使用時の斜視図、図３は第１の筐体と第２の筐体の内部を示す平面図、図４は第１の筐体の防水構造を示す図で、（Ａ）は第１の筐体をシールする前の状態においる図１のＡ−Ａ線断面図、（Ｂ）は第１の筐体をシールした状態における図１のＡ−Ａ線断面図である。図５は第２の筐体の防水構造を示す図で、（Ａ）は第２の筐体をシールする前の状態における図１のＢ−Ｂ線断面図、（Ｂ）は第２の筐体をシールした状態における図１のＢ−Ｂ線断面図である。

図１〜図３において、折り畳み式の携帯電話機１は、第１の筐体２と、第２の筐体３とを備え、これら両筐体２、３をヒンジ機構４によってその操作面２ａおよび表示面３ａと直交する方向に相対的に略１８０°の角度範囲で回動可能に連結することにより、不使用時においては図２に示すように第１の筐体２と第２の筐体３が互いに重なり合って操作面２ａと表示面３ａが密接し、図１に示すように使用時においては第２の筐体３が第１の筐体２に対して相対的にヒンジ機構４の軸線周りに略１８０°回動して開き、操作面２ａと表示面３ａが同方向を向く所謂折り畳み式の電話機を構成している。

前記第１の筐体２は、操作面２ａに各種の操作部５を有する第１前面筐体６と、電源８プリント基板９およびマイクロホン１３を収納する第１背面筐体７とで構成されている。プリント基板９には、給電部１０と、ダイバーシティ受信回路を有し信号を受信し復調する無線部１１および制御部１２等が実装されている。給電部１０は、図３においてプリント基板９の左上隅部に設けられている。

図４において、第１の筐体２の第１前面筐体６と第１背面筐体７は、第１のシール部材１４を介して一体的に結合されることにより気密防水構造を構成している。このため、第１前面筐体６と第１背面筐体７の接合面６ａ、７ａには、前記第１のシール部材１４を収納するシール溝１５、１６が全周にわたってそれぞれ形成されている。また、第１のシール部材１４の内部には、図３に示すように広帯域な特性が要求される送受信用のアンテナとして機能する第１のアンテナ１７が埋設されている。第１のアンテナ１７としては、第１、第２のアンテナエレメント１７Ａ、１７ＢからなるＶ字型のダイポールアンテナが用いられ、第１のアンテナエレメント１７Ａの一端が給電部１０に接続され、第２のアンテナエレメント１７Ｂの一端が接地側として第１前面筐体６に接続されている。第１のシール部材１４としては、第１のアンテナ１７を埋設するために径の大きいものを用いる必要がなく、従来のシール部材と同等の外径を有するものが用いられる。

図１〜図３および図５において、前記第２の筐体３は、同じく第２前面筐体２０と、第２背面筐体２１とからなり、内部に液晶表示装置２２とスピーカ２３を搭載したプリント基板２４が収納されている。液晶表示装置２２の表示面２２ａは、第２前面筐体２０の表示面３ａに露呈している。プリント基板２４は、フレキシブルプリント基板２５によって前記第１の筐体２のプリント基板９に電気的に接続されている。フレキシブルプリント基板２５は、第２背面筐体２１からヒンジ機構４の内部を通って第１背面筐体７に導かれている。

図５において、第２前面筐体２０と第２背面筐体２１は、第２のシール部材２８を介して一体的に結合されることにより気密防水構造を構成している。このため、第２前面筐体２０と第２背面筐体２１の接合面２０ａ、２１ａには、第２のシール部材２８を収納するシール溝２９、３０が全周にわたってそれぞれ形成されている。

また、第２のシール部材２８の内部には、図３に示すように受信用のアンテナからなる第２のアンテナ３１が埋設されている。この第２のアンテナ３１は、前記第１のアンテナ１７とともにダイバーシティアンテナを構成するもので、受信する信号帯の１／４波長の長さをそれぞれ持つ第１、第２のアンテナエレメント３１Ａ、３１ＢからなるＶ字型のダイポールアンテナが用いられ、第１のアンテナエレメント３１Ａの一端が前記プリント基板２４に設けた給電部３２に接続され、第２のアンテナエレメント３１Ｂの一端が接地側として前記第２背面筐体２１に接続されている。給電部３２は、不使用時において第１の筐体２の給電部１０と重なり合わないようにするために、図３においてプリント基板２４の右下隅部に設けられている。第２のアンテナ３１または第１のアンテナ７によって受信され無線部１１に入力された受信信号は、復調され制御部１２によって信号処理され情報として取り出される。第２のアンテナ３１は、受信用のため送受信用の第１のアンテナ１７に比べて狭帯域な特性のものが用いられる。なお、第２のシール部材２８としては、第２のアンテナ３１を埋設するために径の大きいものを用いる必要がなく、第１のシール部材１４と同様、従来のシール部材と同等の外径を有するものが用いられる。

このような構造からなる携帯電話機１においては、第１の筐体２を構成する第１前面筐体６と第１背面筐体７の接合面６ａ、７ａ間をシールする第１のシール部材１４内に第１のアンテナ１７を埋設し、第２の筐体３を構成する第２前面筐体２０と第２背面筐体２１の接合面２０ａ、２１ａ間をシールする第２のシール部材２８内に、第１のアンテナ１７とともにダイバーシティアンテナを構成する第２のアンテナ３１を埋設しているので、受信状態の良好な電波を自動的に選択して受信することにより、受信電波のレベル変動が少なく、携帯電話機１の受信品質を向上させることができ、また第１の筐体２と第２の筐体３の内部にアンテナを組込む必要がないので、これら筐体内の構造の簡素化、ひいては携帯電話機１自体の小型化を実現することが可能である。

また、第１、第２のアンテナ１７、３１として、Ｖ字型ダイポールアンテナを用いているので、ホイップアンテナのように伸縮する必要がなく取り扱いが容易で、所要の長さを確保することができる。

また、第１、第２の筐体２、３を第１、第２のシール部材１４、２８によってそれぞれシールしているので、第１、第２の筐体２、３の防水性を向上させることができる。

さらに、使用時に第２の筐体３を第１の筐体２に対して相対的に略１８０°回動させて開くと、第１のアンテナ１７と第２のアンテナ３１との間の距離を十分に長くとることができるため、良好なダイバーシティ効果を得ることができる。

図６は本発明の他の実施の形態を示す携帯電話機の使用時における外観斜視図、図７は携帯電話機の不使用時における外観斜視図、図８は第１の筐体と第２の筐体の内部を示す平面図である。上記した実施の形態と同一構成部品、部分については、同一符号をもって示し、その説明を適宜省略する。
これらの図において、本実施の形態は、第１の筐体４１と第２の筐体４２をスライド機構（図示せず）によって同一平面上において相対的に長手方向（矢印４４方向）にスライド自在に連結した携帯型電話機４０に適用した例を示す。

第１の筐体４１は、操作面４１ａに複数の操作部５を有し、この操作面４１ａに沿って第２の筐体４２が矢印４４方向にスライド自在に配設されている。

第２の筐体４２は、表示面４２ａを上にして第１の筐体４１の操作面４１ａ上にスライド機構によりスライド自在に配設され、不使用時においては図７に示すように第１の筐体４１上に重なり合って収納され、使用時においては図６に示すように第１の筐体２の前端側に所定量引出されるように構成されている。第１、第２の筐体４１、４２のスライド機構としては、従来周知の溝とこの溝に沿って摺動する摺動子とで構成されている。

すなわち、本実施の形態における携帯電話機４０は、第１の筐体４１と第２の筐体４２をスライド機構によって同一平面上においてスライド自在に連結した点が、上記した実施の形態で示した第１の筐体２と第２の筐体３をヒンジ機構４によって折り畳み自在に連結した携帯電話機１と異なるだけで、その他の構成は略同一である。

このため、第１の筐体４１は、第１前面筐体４５と、第１背面筐体４６とを備え、これら両筐体４５、４６の接合面には、内部に第１のアンテナ１７（図３、図４）を埋設した第１のシール部材１４が介装されている。同じく、第２の筐体４２は、第２前面筐体４７と、第２背面筐体４８とを備え、その接合面には、前記第１のアンテナ１７とともにダイバーシティアンテナを構成する第２のアンテナ３１（図３、図５）を埋設した第２のシール部材２８が介装されている。

このようなスライド型の携帯電話機４０においても、スライド機構による影響を受けにくく、上記した折り畳み式の携帯電話機１と同様に安定した通信品質が得られる。

図９は本発明のさらに他の実施の形態を示す携帯電話機の不使用時における外観斜視図である。本実施の形態は、第１の筐体５１と第２の筐体５２が連結軸５３によって、矢印５４で示すように同一平面上において相対的に回動自在に連結された携帯電話機５０に適用した例を示す。

第２の筐体５２は、図６〜図８に示した携帯電話機４０の第２の筐体４２と同様に、表示面５２ａを上にして第１の筐体５１の操作面上に連結軸５３を介してその軸線回りに回動自在に配設され、不使用時に第１の筐体５１の上に重なり合い、使用時には不使用時の状態から１８０°回動した位置に移動して第１の筐体５１の前端側に飛び出すように構成されている。連結軸５３は、第１の筐体５１と第２の筐体５２の上端部中央を互いに回動自在に連結している。

第１の筐体５１と第２の筐体５２の構造は、上記した第１の筐体２、４１と第２の筐体３、４２と略同一である。このため、第１の筐体５１を構成する第１前面筐体５５と第１背面筐体５６との接合面には、図４に示すように第１のアンテナ１７を埋設した第１のシール部材１４が介装され、同じく、第２の筐体５２を構成する第２前面筐体５７と第２背面筐体５８との接合面には、図５に示すように第１のアンテナ１７とともにダイバーシティアンテナを構成する第２のアンテナ３１を埋設した第２のシール部材２８が介装されている。

このような構造からなる携帯電話機５０においても上記した携帯電話機１、４０と同様な効果が得られることは明らかであろう。

なお、上記した実施の形態においては、いずれも第１の筐体２、４１、５１をシールする第１のシール部材１４に送受信用の第１のアンテナ１７を埋設し、第２の筐体２、４２、５２をシールする第２のシール部材２８に受信用の第２のアンテナ３１を埋設したが、本発明はこれに何ら特定されるものではなく、第１のシール部材１４に受信用の第２のアンテナ３１を埋設し、第２のシール部材２８に送受信用の第１のアンテナ１７を埋設してもよい。

本発明は、通信機能を備えた携帯型電子装置として、いずれも携帯電話機１、４０、５０に適用した例について説明したが、これに何ら限定されるものではなく電話機以外の電子装置にも適用することができる。例えば、地上波デジタル放送受信対応の防水型テレビ受信機や、防水型のパーソナルコンピュータにも適用することが可能である。地上波デジタル放送を受信するテレビ受信機に適用する場合は、送信用のアンテナを必要としないため、第１、第２のアンテナ１７、３１をともに受信用アンテナとすることができる。特に本発明においては、第１、第２のシール部材１４、２８内にＶ字型のダイポールアンテナからなる第１、第２のアンテナ１７、３１を埋設しているので、地上波デジタル放送のように比較的波長の長い周波数帯の信号を受信する場合、良好な受信特性を得ることができ有効である。

本発明を折り畳み式携帯電話機に適用した一実施の形態を示す使用時の斜視図である。 携帯電話機不使用時の斜視図である。 第１の筐体と第２の筐体の内部を示す平面図である。 第１の筐体の防水構造を示す図で、（Ａ）は第１の筐体をシールする前の状態においる図１のＡ−Ａ線断面図、（Ｂ）は第１の筐体をシールした状態における図１のＡ−Ａ線断面図である。 第２の筐体の防水構造を示す図で、（Ａ）は第２の筐体をシールする前の状態における図１のＢ−Ｂ線断面図、（Ｂ）は第２の筐体をシールした状態における図１のＢ−Ｂ線断面図である。 本発明の他の実施の形態を示す携帯電話機の使用時における外観斜視図である。 携帯電話機の不使用時における外観斜視図である。 第１の筐体と第２の筐体の内部を示す平面図である。 本発明のさらに他の実施の形態を示す携帯電話機の不使用時における外観斜視図である。

符号の説明

１…携帯電話機、２…第１の筐体、２ａ…操作面、３…第２の筐体、３ａ…表示面、４…ヒンジ機構、５…操作部、６…第１前面筐体、７…第１背面筐体、１４…第１のシール部材、１７…第１のアンテナ、 ２０…第２前面筐体、２１…第２背面筐体、２２…液晶表示装置、２８…第２のシール部材、３１…第２のアンテナ、４０…携帯電話機、４１…第１の筐体、４２…第２の筐体、５０…携帯電話機、５１…第１の筐体、５２…第２の筐体、５３…連結軸。

Claims (8)

1. 第１、第２の筐体を備え、不使用時において前記第１、第２の筐体を互いに重なり合うように連結した通信機能を有する携帯型電子装置において、
   前記第１の筐体を構成する第１前面筐体と第１背面筐体との接合面間に介装された第１のシール部材と、
   前記第１のシール部材に埋設された第１のアンテナと、
   前記第２の筐体を構成する第２前面筐体と第２背面筐体との接合面間に介装された第２のシール部材と、
   前記第２のシール部材に埋設され前記第１のアンテナとともにダイバーシティアンテナを構成する第２のアンテナとを備えている携帯型電子装置。
2. 請求項１記載の携帯型電子装置において、
   携帯型電子装置が携帯電話機からなり、第１、第２のアンテナのいずれか一方が送受信用のアンテナで、他方が受信用のアンテナである携帯型電子装置。
3. 請求項１記載の携帯型電子装置において、
   携帯型電子装置が地上波デジタル放送受信対応のテレビ受信機を含み、第１、第２のアンテナがともに受信用のアンテナである携帯型電子装置。
4. 請求項１記載の携帯型電子装置において、
   携帯型電子装置がパーソナルコンピュータからなり、第１、第２のアンテナのいずれか一方が送受信用のアンテナで、他方が受信用のアンテナである携帯型電子装置。
5. 請求項１記載の携帯型電子装置において、
   第１の筐体と第２の筐体がヒンジ機構によって折り畳み自在に連結されている携帯型電子装置。
6. 請求項１記載の携帯型電子装置において、
   第１の筐体と第２の筐体がスライド機構によって同一平面上において相対的にスライド自在に連結されている携帯型電子装置。
7. 請求項１記載の携帯型電子装置において、
   第１の筐体と第２の筐体が連結軸によって同一平面上において相対的に回動自在に連結されている携帯型電子装置。
8. 請求項１記載の携帯型電子装置において、
   第１、第２のアンテナがそれぞれダイポールアンテナである携帯型電子装置。

Images