WO2006049342A1

WO2006049342A1 - 携帯無線機

Info

Publication number: WO2006049342A1
Application number: PCT/JP2005/020771
Authority: WO
Inventors: Kenichi Sato; Yukinari Takahashi; Satoshi Watanabe
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co., Ltd.
Priority date: 2004-11-08
Filing date: 2005-11-08
Publication date: 2006-05-11
Also published as: JP4321588B2; CN101053117A; CN101053117B; JPWO2006049342A1; US7609212B2; US20090066585A1

Abstract

第１のアンテナ素子（１０）と第２のアンテナ素子（７）と第２の給電部（１２）とを有する第１の筐体（１）と、第３のアンテナ素子（８）と第３の給電部（１３）とグランドパターンを有する回路基板とを有する第２の筐体（２）と、第１の筐体（１）および第２の筐体（２）を伸張、収納自在に連結し、電気接続された導電性の第１および第２の連結要素から構成される連結部とを備え、第２の連結要素を第１のアンテナ素子（１０）に電気接続して第１の筐体（１）に、第１の連結要素を第１の給電部（１２）と電気接続して第２の筐体（２）に設け、第１のアンテナ素子（１０）と連結部とグランドパターンとをダイポールアンテナとして動作させて、高いアンテナ性能を有する携帯無線機が提供できる。

Description

明細書

携帯無線機技術分野

本発明は、例えばスライド式構造を有する携帯無線機において、特に、使用状態に合わせて安定した通信品質を確保するための無線機内部のアンテナ構成と配置に関する。背景技術

従来、上部筐体と下部筐体と連結部から構成されるスライド式携帯電話機において、アンテナは下部筐体の連結部近傍に設けられ、筐体を開いた時には、筐体を伸張する動作によってアンテナが伸張され、筐体を収納する時には、筐体を収納する動作に伴い、アンテナが収納されるものが知られている。この構成により、アンテナの伸縮に手間がかからず、また使用時には必ずアンテナが伸張されるため、突出部分を設けなくても通話が確保できるので、薄型化が図れる（特開 2 0 0 3— 2 9 8 6 9 5号公報）。

しかしながら、特開 2 0 0 3— 2 9 8 6 9 5号公報記載のスライド式携帯電話機では、小型化と操作性は実現可能であるが、筐体の伸張状態および収納状態のいずれの場合においても安定して高品質なアンテナ性能を確保するためには、ァンテナ構成および配置に課題があった。発明の開示

本発明は、上記従来の課題を解決するためになされたものであり、携帯電話の使用状態によらず、安定した通信品質を維持可能な高性能な携帯無線機を提供するものである。本発明の携帯無線機は、第 1の筐体と第 2の筐体とを有し、第 1の筐体と第 2 の筐体とを伸張および収納自在に連結する連結部と、第 1の筐体に設けられた第 1のアンテナ素子および第 2のアンテナ素子と、第 2の筐体に設けられた第 3のアンテナ素子と、第 2の筐体内部に設けられてグランドパターンを有する回路基板と、回路基板上の無線回路部に接続された第 1のアンテナ素子に給電する第 1 の給電部と、第 2のアンテナ素子に給電する第 2の給電部と、第 3のアンテナ素子に給電する第 3の給電部とを備えている。ここで連結部は電気的に接続された導電性の第 1の連結要素および第 2の連結要素から構成され、第 2の連結要素は第 1の筐体に設けられ、第 1のアンテナ素子の端部に電気的に接続されており、第 1の連結要素は第 2の筐体に設けられ、第 1の給電部と電気的に接続されており、第 1のアンテナ素子と連結部と回路基板上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ように構成している。

この構成により、 3つのアンテナ素子を無線機の使用形態によって切替えることにより、伸張状態、収納状態のいずれの状態においても高いアンテナ性能を確保することができる。さらに、本発明の携帯無線機のアンテナ素子の配置によると、手で保持した状態においても比較的高いアンテナ利得が得られるため、安定した通信品質を確保した携帯電話機として有用である。

また、本発明の携帯無線機は、第 1の筐体および第 2の筐体の位置を検出する状態検出部と、状態検出部に応じて動作させるアンテナ素子を切替えるアンテナ切替え部とを更に備え、状態検出部で検出された第 1の筐体および第 2の筐体の位置の状態に応じてアンテナ切替え部を制御する構成を有している。

この構成により、 3つのアンテナ素子を無線機の使用形態によって切替えることが可能となるので、伸張状態、収納状態のいずれの状態においても高いアンテナ性能を確保することができる。

また、本発明の携帯無線機は、第 1の筐体および第 2の筐体の位置を検出する状態検出部と、状態検出部に応じて動作させるアンテナ素子を切替えるアンテナ切替え部と、無線回路に受信信号レベル検出回路と、受信信号レベル検出回路にて検出された受信信号レベルに応じてアンテナ切替え部を制御する制御部とを更に備えている。

この構成により、 3つのアンテナ素子を無線機の使用形態と、さらに受信信号レベルによって切替えられるので、安定して高いアンテナ性能を確保することができる。

また、本発明の携帯無線機は、第 1の筐体と第 2の筐体の伸張状態の検出時には、第 1筐体に配置した第 1のアンテナ素子と第 2のアンテナ素子を動作状態に切替え、第 1の筐体と第 2の筐体の収納状態の検出時には、第 1筐体に配置した第 2のアンテナ素子と第 2筐体に配置した第 3のアンテナ素子を動作状態に切替え、それぞれの場合において、受信信号レベル検出回路にて検出した結果に応じて、いずれか一方のアンテナ素子を選択するよう構成している。

また、本発明の携帯無線機は、第 1のアンテナ素子が、第 1の筐体の一部を構成する導電性フレームで構成している。

この構成により、アンテナ素子を内部に設けることが不要となるため、筐体の小型化が可能となる。

また、本発明の携帯無線機は、第 2のアンテナ素子は第 1の筐体の短辺方向に沿つて連結部と反対側端部に、第 3のアンテナ素子は第 2の筐体の短辺方向に沿つて連結部と反対側端部となるよう配置している。

この構成により、無線機を使用する際に、アンテナ素子は手で保持する位置から離れた位置となるため、手で保持した状態においても比較的高いアンテナ利得が得られる。

また、本発明の携帯無線機は、第 2のアンテナ素子および第 3のアンテナ素子は他方の筐体の面に対して凸部となるよう構成している。

この構成により、収納状態において、それぞれのアンテナ素子は他方の筐体のストッパ一となって、他方の筐体に覆われないので、収納状態においても、安定したァンテナ性能および無線性能が得られる。

以上のように、本発明の携帯無線機は、第 1の筐体に設けた第 1のアンテナ素子に加えて、第 1の筐体内部および第 2の筐体内部に第 2のアンテナ素子および第 3のアンテナ素子を備えたものであり、 3つのアンテナ素子を無線機の使用形態によって切替えることにより、伸張状態、収納状態のいずれの状態においても高いァンテナ性能を確保することができる。

また、第 1の筐体と第 2の筐体とを伸張した状態において、第 1の筐体に設けた第 1のアンテナ素子または第 2のアンテナ素子のいずれか一方と、第 2の筐体に設けた第 3のアンテナ素子によってダイポールアンテナとして動作し、さらにダイパーシティを行うことによって、安定したアンテナ性能を確保できる。さらに、本発明における携帯無線機のアンテナ素子の配置では、手で保持した状態においても比較的高いアンテナ利得が得られる。図面の簡単な説明

図 1は、本発明の一実施の形態におけるスライド式携帯無線機を伸張した場合の正面図である。

図 2は、本発明の同実施の形態におけるスライド式携帯無線機を伸張した場合の背面図である。

図 3は、本発明の同実施の形態におけるスライド式携帯無線機を収納した場合の正面図である。図 4は、本発明の同実施の形態におけるスライド式携帯無線機における無線回路部のブロック図である。

図 5 Aは、本発明の同実施の形態におけるスライド式携帯無線機を伸張した場合の概略構成を示す側面図である。

図 5 Bは、本発明の同実施の形態におけるスライド式携帯無線機を伸張した場合の連結部を拡大した側面図である。

図 6 Aは、本発明の同実施の形態におけるスライド式携帯無線機を収納した場合の概略構成を示す側面図である。

図 6 Bは、本発明の同実施の形態におけるスライド式携帯無線機を収納した場合の第 2のアンテナ素子部分を拡大した側面図である。

図 6 Cは、本発明の同実施の形態におけるスライド式携帯無線機を収納状態から伸張状態に変化する場合の第 2のアンテナ素子部分を拡大した側面図である。発明を実施するための最良の形態

以下、本発明を実施するための最良の実施の形態について図面を用いて説明する。

(実施の形態）

図 1は本発明の一実施の形態におけるスライド式携帯無線機の正面図であり、図 2は本発明の同実施の形態におけるスライド式携帯無線機の背面図である。図 1において、第 1の筐体 1は、ユーザー自身を撮影するための自分撮り用力メラ 3とレシーバ 4と表示部 5を備え、第 2の筐体 2はマイクロホン 6と操作部 1 4を備えている。また、図示していないが、第 1の筐体 1内部には第 1のアンテナ素子を備えている。

図 2において、第 1の筐体 1は、筐体の短辺方向に沿った筐体端部に第 2のァンテナ素子 7と、ユーザー以外の被写体を撮影するための相手撮り用カメラ 1 5 を備えている。

図 3は本発明の同実施の形態におけるスライド式携帯無線機の収納状態における正面図である。図 3において、第 2の筐体 2は、筐体の短辺方向に沿った筐体端部に第 3のアンテナ素子 8を備えている。また、図示していないが、第 2の筐体 2内部にはグランドパターンを有する回路基板を備えている。図 2と図 3に示すように、第 1のアンテナ素子のほかに、第 1の筐体 1に第 2のアンテナ素子 7 を、第 2の筐体 2に第 3のアンテナ素子 8を配置している。また、各アンテナ素子を筐体の短辺方向に沿った筐体端部に配置することにより、通話状態などにおいて、アンテナ素子がユーザーの手で握る位置から離れるので、アンテナ利得を確保することができる。

なお、相手撮り用カメラ 1 5は、第 3のアンテナ素子 3および相手撮り用カメラ 1 5と異なる筐体に配置して、自分撮り用カメラ 3あるいは、相手撮り用カメラ 1 5から発生するカメラクロックなどのノイズ（高調波）干渉を受け難い構成にしている。

図 4は本発明の同実施の形態におけるスライド式携帯無線機における無線回路部のプロック図である。図 4において、本発明に関連しない機能ブロックについてはその説明を省略する。

図 4において、状態検出部 1 6はスライド式携帯無線機の伸張あるいは収納の動作状態を検出し、アンテナ切替えスィッチ 1 7を切替える。また、受信信号レベル検出回路 2 4では各アンテナ素子の受信信号レベルを検出し、アンテナ切替え制御部 2 5はアンテナ切替えスィッチ 1 7に対して受信信号レベルの高いアンテナを選択するよう制御する。

この構成により、スライド式携帯無線機が伸張した開放状態、あるいは重ね合わせる収納状態など利用形態が変化しても、各アンテナの受信状態や携帯無線機の利用形態に応じてアンテナ素子を切替えることで安定した通信品質を確保することができる。

図 5 Aは同実施の形態におけるスライド式携帯無線機を伸張した状態の概略構成を示す側面図である。図 5 Bは同実施の形態におけるスライド式携帯無線機を伸張した状態の連結部分を拡大した側面図である。

図 5 Aにおいて、第 1の筐体 1には第 1のアンテナ素子 1 0と、第 2の筐体 2 内部の基板上の無線回路に接続されて第 1のアンテナ素子 1 0に給電を行う第 1 の給電部 9を備え、さらに、第 2のアンテナ素子 7と、基板上の無線回路に接続されて第 2のアンテナ素子 7に給電を行う第 2の給電部 1 2とを備えている。第 2の筐体 2にはグランドパターンを有する回路基板 1 1と、第 3のアンテナ素子 8と、基板上の無線回路に接続されて第 3のアンテナ素子 8に給電を行う第 3の給電部 1 3を備えている。図 5 Bにおいて、連結部は、導電性の金属から構成され、電気的に接続される第 1の連結要素 3 0および第 2の連結要素 3 1から構成されている。第 1の筐体 1に配置された第 2の連結要素 3 1と、第 2の筐体 2に配置された第 1の連結要素 3 0は、 2つの筐体を伸縮可能に連結している。図 5 Aのようにスライド式携帯無線機を伸張した状態において、第 1のアンテナ素子 1 0と、連結部と、第 1の連結要素と第 2の筐体内部の回路基板 1 1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。さらに、この伸張状態の検出時には、第 2のアンテナ素子 7も第 2の給電部 1 2から給電されて動作状態となり、受信レベル検出回路にて受信電界レベルの高い方を検出し、アンテナ切替えスィッチ 1 7によりどちらか一方が選択される。この構成により、安定したァンテナ性能および無線性能を実現する。

また、図 2及び図 3にて示したように、第 1の筐体 1に内蔵された第 2のアンテナ素子 7は、自分撮り用カメラ 3および相手撮り用カメラ 1 5に近接した配置としているが、図 5 A、 Bに示すように、第 2筐体内部において自分撮り用カメラ 3と基板を挟んで反対側に第 2のアンテナ素子 7を構成しているため、カメラからの距離を十分取ることができる。

図 6 Aは同実施の形態におけるスライド式携帯無線機を収納した場合の概略構成を示す側面図である。図 6 Bは本発明の同実施の形態におけるスライド式携帯無線機を収納した場合の第 2のアンテナ素子部分を拡大した側面図であり、図 6 Cは本発明の同実施の形態におけるスライド式携帯無線機を収納状態から伸張状態に変化する場合の第 2のアンテナ素子部分を拡大した側面図である。図 6 A、 B、 Cにおいて、図 5 A、 Bと同じ構成要素については、その説明を省略する。図 6 A、 B、 Cに示すように、スライド式携帯無線機の第 1筐体 1と第 2筐体 2を重ねて収納した場合においては、この収納状態を検出すると、上筐体 1に内蔵された第 2のアンテナ素子 7と下筐体 2に内蔵された第 3のアンテナ素子 8を動作状態とし、受信信号レベル検出回路 2 4にて受信レベルを検出し、アンテナ切替えスィッチ 1 7にて受信レベルの高い方を選択する。この構成により、スラィド式携帯無線機の収納状態においても無線性能を確保する。

また、図 6 A、 B、 Cに示したように、第 2の筐体 2に備えた第 3のアンテナ素子 8は他方の筐体に面に対して凸部となるよう構成している。スライド式携帯無線機の収納するときに、第 2のアンテナ素子 7および第第 3のアンテナ素子 8 は、それぞれ他方の筐体のストッパーとなって、他方の筐体に覆われないよう構成している。この構成により、収納状態においても、安定したアンテナ性能およぴ無線性能が得られる。

また、本発明の携帯無線機においては、自分撮り用カメラ 3あるいは、相手撮り用カメラ 1 5を、上記実施の形態に限らず、第 1の筐体 1内に設けられた第 2 のアンテナ素子 7の近傍に配置することも可能である。

また、上記実施の形態における、例えば図 5 Aに示される第 1のアンテナ素子 1 0は、本発明ではこれに限ることなく、第 1の筐体 1の全てまたはその一部を、例えば、マグネシウムのような導電性物質で形成した導電性フレームで構成して第 1のアンテナ素子 1 0としても良い。

以上、本発明の一実施例としてスライド式携帯無線機について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、水平方向に回転するレボルバータイプの回転式携帯無線機に適用することもできる。回転式携帯無線機の場合において、スライド式携帯無線機と同様のアンテナ配置が可能であるため、本発明を適用すればスライド式に適用した場合と同様の効果を得ることができる。産業上の利用可能性

本発明は、携帯無線機の第 1の筐体に設けた第 1のアンテナ素子に加えて、第 1の筐体内部および第 2の筐体内部に第 2のアンテナ素子および第 3のアンテナ素子を備えたものであり、 3つのアンテナ素子を無線機の使用形態によって切替えることにより、伸張状態、収納状態のいずれの状態においても高いアンテナ性能を確保することができる。さらに、本発明における携帯無線機のアンテナ素子の配置では、携帯無線機を手で保持した状態においても比較的高いアンテナ利得が得られるため、安定した通信品質を確保した携帯電話機として有用である。

Claims

請求の範囲

1 . 第 1の筐体と第 2の筐体とを有する携帯無線機であって、前記第 1の筐体と前記第 2の筐体とを伸張および収納自在に連結する連結部と、前記第 1の筐体に設けられた第 1のアンテナ素子および第 2のアンテナ素子と、前記第 2の筐体に設けられた第 3のアンテナ素子と、前記第 2の筐体内部に設けられ、グランドパターンを有する回路基板と、前記回路基板上の無線回路部に接続された前記第 1 のアンテナ素子に給電する第 1の給電部と、前記第 2のアンテナ素子に給電する第 2の給電部と、前記第 3のアンテナ素子に給電する第 3の給電部とを備え、前記連結部は電気的に接続された導電性の第 1の連結要素および第 2の連結要素から構成され、前記第 2の連結要素は前記第 1の筐体に設けられ、前記第 1のアンテナ素子の端部に電気的に接続されており、前記第 1の連結要素は前記第 2の筐体に設けられ、前記第 1の給電部と電気的に接続されており、前記第 1のアンテナ素子と前記連結部と前記回路基板上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とを特徴とする携帯無線機。

2 . 前記第 1の筐体および前記第 2の筐体の位置を検出する状態検出部と、前記状態検出部に応じて動作させるアンテナ素子を切替えるアンテナ切替え部とを更に備え、前記状態検出部で検出された前記第 1の筐体および前記第 2の筐体の位置の状態に応じて前記アンテナ切替え部を制御することを特徴とする請求項 1に記載の携帯無線機。

3 . 前記第 1の筐体および前記第 2の筐体の位置を検出する状態検出部と、前記状態検出部に応じて動作させるアンテナ素子を切替えるアンテナ切替え部と、前記無線回路に受信信号レベル検出回路と、前記受信信号レベル検出回路にて検出された受信信号レベルに応じて前記アンテナ切替え部を制御する制御部とを更に備えることを特徴とする請求項 1に記載の携帯無線機。

4 . 前記第 1の筐体と前記第 2の筐体の伸張状態の検出時には、前記アンテナ切替え部にて、前記第 1筐体に配置した前記第 1のアンテナ素子と前記第 2のアンテナ素子を動作状態に切替え、前記第 1の筐体と前記第 2の筐体の収納状態の検出時には、前記第 1筐体に配置した前記第 2のアンテナ素子と前記第 2筐体に配置した前記第 3のアンテナ素子を動作状態に切替え、それぞれの場合において、前記受信信号レベル検出回路にて検出した結果に応じて、いずれか一方のアンテナ素子を選択することを特徴とする請求項 3に記載の携帯無線機。

5 . 前記第 1のアンテナ素子が、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ことを特徴とする請求項 1に記載の携帯無線機。

6 . 前記第 2のアンテナ素子は前記第 1の筐体の短辺方向に沿って連結部と反対側端部に、前記第 3のアンテナ素子は前記第 2の筐体の短辺方向に沿って連結部と反対側端部に、それぞれ配置したことを特徴とする請求項 1に記載の携帯無線機。

7 . 前記第 2のアンテナ素子および前記第 3のアンテナ素子は他方の筐体の面に対して凸部となるよう構成したことを特徴とする請求項 1に記載の携帯無線機。