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Title:
WIRELESS COMMUNICATION DEVICE
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2009/034648
Kind Code:
A1
Abstract:
A wireless communication device includes a first chassis having a first circuit board, a second chassis which is provided at one end of the first chassis to be openable/closable to the first chassis and has a second circuit board and a voice input section, and a third chassis which is provided at the other end of the first chassis to be openable/closable to the first chassis and has a third circuit board and a voice output section. A part of the second chassis is overlapped with a part of the first chassis with the second chassis opened to the first chassis. The first chassis has a first conductive terminal on the first circuit board at a portion partly overlapped with the second chassis with the second chassis opened to the first chassis, while the second chassis has a second conductive terminal electrically in connection with the first conductive terminal in an open state on the second circuit board at a portion partly overlapped with the first chassis with the second chassis opened to the first chassis. The first circuit board has a power feeding section, and the first circuit board and the second circuit board constitute a dipole antenna when the second chassis is opened to the first chassis.

Inventors:
MASHIMA NOBUHARU
KANASAKI YOSHIHIRO
NAKANISHI HIDEO
Application Number:
PCT/JP2007/067971
Publication Date:
March 19, 2009
Filing Date:
September 14, 2007
Export Citation:
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Assignee:
PANASONIC CORP (JP)
MASHIMA NOBUHARU
KANASAKI YOSHIHIRO
NAKANISHI HIDEO
International Classes:
H01Q1/24; H01Q1/12; H01Q9/28; H01Q9/38; H01Q9/40; H04B1/38; H04B7/26
Foreign References:
JP2006067361A2006-03-09
JPH08163219A1996-06-21
JP2006166370A2006-06-22
JP2007159017A2007-06-21
JPH09270728A1997-10-14
JPH06289118A1994-10-18
JPH07288860A1995-10-31
Attorney, Agent or Firm:
ICHIKAWA, Toshimitsu et al. (7-13 Nishi-Shimbashi 1-chom, Minato-ku Tokyo 03, JP)
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Claims:
 第1の回路基板を有する第1の筐体と、
 前記第1の筐体の一端に、前記第1の筐体に対して開閉可能に設けられ、第2の回路基板及び音声入力部を有する第2の筐体と、
 前記第1の筐体の他端に、前記第1の筐体に対して開閉可能に設けられ、第3の回路基板及び音声出力部を有する第3の筐体と、を備え、
 前記第1の筐体に対して前記第2の筐体が開いた状態で、前記第2の筐体の一部が前記第1の筐体の一部と重なり、
 前記第1の筐体は、前記第1の筐体に対して前記第2の筐体が開いた状態で前記第2の筐体の一部と重なる部分の前記第1の回路基板上に、第1の導電端子を有し、
 前記第2の筐体は、前記第1の筐体に対して前記第2の筐体が開いた状態で前記第1の筐体の一部と重なる部分の前記第2の回路基板上に、前記第1の筐体に対して前記第2の筐体が開いた状態で前記第1の導電端子と電気的に接続される第2の導電端子を有し、
 前記第1の回路基板は給電部を有し、前記第1の筐体に対して前記第2の筐体が開いた状態のとき、前記第1の回路基板及び前記第2の回路基板がダイポールアンテナを構成する無線通信装置。
 請求項1に記載の無線通信装置であって、
 前記第2の筐体は、前記第1の筐体に対して前記第2の筐体が閉じた状態で前記第1の導電端子と電気的に接続される第3の導電端子を有したアンテナ素子を有する無線通信装置。
 請求項2に記載の無線通信装置であって、
 前記第1の筐体に対して前記第2の筐体が開いた状態のとき、前記アンテナ素子はモノポールアンテナを構成する無線通信装置。
 請求項1に記載の無線通信装置であって、
 前記給電部は、前記第1の筐体に対して前記第2の筐体が開いた状態で前記第2の筐体の一部と重なる部分の前記第1の回路基板上に設けられた無線通信装置。
 請求項1に記載の無線通信装置であって、
 前記第3の筐体は、インダクタを介して前記第2の回路基板に接続された第3の回路基板を有する無線通信装置。
 請求項2に記載の無線通信装置であって、
 前記第2の筐体及び前記第3の筐体は、前記第1の筐体上をスライドして前記開いた状態又は前記閉じた状態となる無線通信装置。
 請求項3に記載の無線通信装置であって、
 前記第1の回路基板には、前記ダイポールアンテナ又は前記モノポールアンテナを用いた無線通信のための信号処理を行う信号処理部が設けられた無線通信装置。
Description:
無線通信装置

 本発明は、人体への影響が低く高いアン ナ性能を有する無線通信装置に関する。

 近年、携帯電話に搭載されるアプリケー ョンが増加し、ユーザの使用形態も多様化 ている。このため、携帯電話の筐体構造は トレート型や折り畳み型が主流であったが スライド型や二軸回転型といった新たな筐 構造を有する携帯電話が考案された。この うに、携帯電話等の電子機器の筐体構造は に進化し、今後も新たな筐体構造の考案が 想される。

 例えば、特許文献1に開示された図7に示 スライド式の携帯電話機600Aは、少なくとも 示部101及び入力操作部102A,102Bを有する主筐 100と、送話部611を有し主筐体100の上方部に ライド自在に係合された第1可動筐体610Aと 受話部621を有し主筐体100の下方部にスライ 自在に係合された第2可動筐体620Aとを含み、 第1可動筐体610A及び第2可動筐体620Aが共に閉 た状態にあるときに、両可動筐体610A,620Aが 筐体100の表示部101及び入力操作部102A,102Bの 面を覆う。

 なお、携帯電話のように無線通信機能を する電子機器は、アンテナを備える。但し アンテナの性能は、採用されるアンテナの イプや筐体内の配置により影響を受けるた 、アンテナが適当な性能を発揮できるよう 子機器の筐体構造に応じて個別に設計する 要がある。

 例えば、特許文献2に開示されている図8 示す折畳式無線通信装置は、第1の筐体5には ダイポールアンテナ2が設けられており、第2 筐体8には導体12が設けられている。導体12 、筐体を折り畳んだ状態でダイポールアン ナ2に対向するよう配置されており、無給電 子として機能する。このため、筐体を折り んだ状態でのアンテナのインピーダンス特 の劣化を防止し、安定したアンテナ特性を ることができる。特許文献1によると、この 効果は、図8に示した2つの筐体を備える折畳 無線通信装置に限らず、図9に示す3つの筐 を備える折畳式無線通信装置であっても実 される。

 また、特許文献3に開示されている図10に す携帯電話機では、筐体ケース11の背面上 部に設けられた段差部11Bに、非導電性の部 により箱状に形成されたアンテナ収納部14が 上下方向にスライド自在に設けられている。 アンテナ収納部14の内部には、板状逆Fアンテ ナ(PIFA)を構成する逆Fアンテナ素子が収納さ ている。アンテナ収納部14は、段差部11Bに収 納されたときにはPIFAとして動作し、段差部11 Bから引き出されたときにはモノポールアン ナとして機能する。このように、当該携帯 話機では、アンテナ収納部14の状態によって 異なる種類のアンテナが用いられる。

特開2004-72285号公報

特開平10-84406号公報

特開2002-176307号公報

 無線通信装置から送出される電磁波によ 人体への影響を評価するための指標に、比 収率(Specific Absorption Rate:SAR)がある。SAR値 、単位質量の組織に単位時間に吸収される ネルギー量を示し、人体が無線通信装置か 一定時間にどの位のエネルギーを受けたか 分かる。特に、人体頭部のそばで使用され 携帯電話に対しては局所SARが用いられてい 。SAR値が大きい携帯電話は、通話時におけ 人体への影響が大きく、かつエネルギーの 収により通話性能が低下するため好ましく い。アンテナ出力を小さくすればSAR値は小 くなるが、アンテナ出力が小さいと携帯電 の性能が低くなる。このため、SAR値が小さ かつ高い性能を有する携帯電話が望ましい

 なお、ダイポールアンテナを利用すると 帯域で高い性能が得られる。したがって、 イポールアンテナを備えた携帯電話等の無 通信装置が望ましい。

 本発明の目的は、通話時における人体へ 影響が低く高いアンテナ性能を有する無線 信装置を提供することである。

 本発明は、第1の回路基板を有する第1の 体と、前記第1の筐体の一端に、前記第1の筐 体に対して開閉可能に設けられ、第2の回路 板及び音声入力部を有する第2の筐体と、前 第1の筐体の他端に、前記第1の筐体に対し 開閉可能に設けられ、第3の回路基板及び音 出力部を有する第3の筐体と、を備え、前記 第1の筐体に対して前記第2の筐体が開いた状 で、前記第2の筐体の一部が前記第1の筐体 一部と重なり、前記第1の筐体は、前記第1の 筐体に対して前記第2の筐体が開いた状態で 記第2の筐体の一部と重なる部分の前記第1の 回路基板上に、第1の導電端子を有し、前記 2の筐体は、前記開状態で前記第1の筐体の一 部と重なる部分の前記第2の回路基板上に、 記第1の筐体に対して前記第2の筐体が開いた 状態で前記第1の導電端子と電気的に接続さ る第2の導電端子を有し、前記第1の回路基板 は給電部を有し、前記第1の筐体に対して前 第2の筐体が開いた状態のとき、前記第1の回 路基板及び前記第2の回路基板がダイポール ンテナを構成する無線通信装置を提供する

 上記無線通信装置では、前記第2の筐体は 、前記第1の筐体に対して前記第2の筐体が閉 た状態で前記第1の導電端子と電気的に接続 される第3の導電端子を有したアンテナ素子 有する。

 上記無線通信装置では、前記第1の筐体に 対して前記第2の筐体が開いた状態のとき、 記アンテナ素子はモノポールアンテナを構 する。

 上記無線通信装置では、前記給電部は、 記第1の筐体に対して前記第2の筐体が開い 状態で前記第2の筐体の一部と重なる部分の 記第1の回路基板上に設けられている。

 上記無線通信装置では、前記第3の筐体は 、インダクタを介して前記第2の回路基板に 続された第3の回路基板を有する。

 上記無線通信装置では、前記第2の筐体及 び前記第3の筐体は、前記第1の筐体上をスラ ドして前記開いた状態又は前記閉じた状態 なる。

 上記無線通信装置では、前記第1の回路基 板には、前記ダイポールアンテナ又は前記モ ノポールアンテナを用いた無線通信のための 信号処理を行う信号処理部が設けられている 。

 本発明に係る無線通信装置によれば、第1 の筐体に対して第2の筐体及び第3の筐体を開 た状態では第1の回路基板及び第2の回路基 によってダイポールアンテナが構成され、 つ、当該開状態でユーザが音声出力部を耳 あてて通話を行う際には、ユーザの頭部か 給電部までの距離が長いためSAR値が低い。 たがって、通話時における人体への影響が く高いアンテナ性能を有する無線通信装置 提供することができる。

第1の実施形態の無線通信装置を示す正 面図(a)及び側面断面図(b) 容量結合を利用した電気的接続を行う 線通信装置の側面断面図 第1の筐体に対して第2の筐体及び第3の 体を開いた状態でユーザが通話を行うとき 、第1の実施形態の無線通信装置とユーザの 頭部との位置関係を示す図 第1の筐体に対して第2の筐体を開いた 態かつ第3の筐体を閉じた状態でユーザが通 を行うときの、第1の実施形態の無線通信装 置とユーザの頭部との位置関係を示す図 第2の実施形態の無線通信装置を示す側 面断面図 第1の実施形態の無線通信装置から第3 筺体を除いた構成の無線通信装置を示す側 断面図 特開2004-72285号公報に開示されたスライ ド式の携帯電話機を示す図 特開平10-84406号公報に開示された、2つ 筐体を備える折畳式無線通信装置を示す図 特開平10-84406号公報に開示された、3つ 筐体を備える折畳式無線通信装置を示す図 特開2002-176307号公報に開示された携帯 話機を示す図

符号の説明

110 第1の筐体
111 表示部
113 第1の回路基板
115 導電端子
117 給電部
120 第2の筐体
121 第2の回路基板
123 モノポールアンテナ
125 マイク
127 導電端子
129 導電端子
130 第3の筐体
131 第3の回路基板
133 スピーカ
151 アンテナ素子
153 導電端子
155 導電部
157 導電板

 以下、本発明の実施形態について、図面 参照して説明する。

(第1の実施形態)
 図1は、第1の実施形態の無線通信装置を示 ブロック図である。図1(a)は開状態の無線通 装置を示す正面図であり、図1(b)は開状態の 無線通信装置を示す側面断面図である。図1 示すように、第1の実施形態の無線通信装置 、第1の筐体110と、第2の筐体120と、第3の筐 130とを備える。第2の筐体120及び第3の筐体13 0は、第1の筐体110上をスライドして、第1の筐 体110に対して開閉可能に設けられている。第 1の筐体110には表示部111が設けられ、第2の筐 120及び第3の筐体130によって閉状態とされた とき、表示部111は第2の筐体120及び第3の筐体 よって覆われる。なお、長手方向の各筐体 長さの関係は、第1の筐体110の長さをP1、第2 の筐体120の長さをP2、第3の筐体130の長さをP3 すると、P1>P2≒P3である。

 第1の筐体110は、表示部111の裏側に第1の 路基板113を内部に有する。第1の回路基板113 は、無線通信のための信号処理を行う信号 理部が設けられている。信号処理部では、 周波信号が処理される。第2の筐体120は、第 2の回路基板121、モノポールアンテナ123及び イク125を内部に有する。第3の筐体130は、第3 の回路基板131及びスピーカ133を内部に有する 。なお、第3の回路基板131と第1の回路基板113 、図示しないインダクタを介して接続され いる。インダクタによって、第1の回路基板 113で発生した高周波ノイズによる第3の回路 板131への影響が軽減される。

 第1の筐体110が有する第1の回路基板113上 第2の筐体120と対向する面には、導電端子115 設けられている。一方、第2の筐体120が有す る第2の回路基板121上の第1の筐体110と対向す 面には、第1の筐体110に対して第2の筐体120 開いた状態(以下、単に「開状態」という。) で導電端子115と接触する導電端子127が設けら れている。また、第2の筐体120が有するモノ ールアンテナ123の第1の筐体110と対向する部 には、第1の筐体110に対して第2の筐体120が じた状態(以下、単に「閉状態」という。)で 導電端子115と接触する導電端子129が設けられ ている。なお、導電端子127及び導電端子129は それぞれバネを有し、導電端子115と接する端 部が当該バネによって伸縮する。

 なお、導電端子115と導電端子127,129との接 続は、上述したバネの伸縮による接続に限ら ず、図2に示すように、容量結合を利用した 気的な接続であっても良い。容量結合を利 した電気的接続の場合、導電端子115,127,129は 、容量結合を行えるだけの面積をそれぞれ有 し、開状態で導電端子115と導電端子127が、閉 状態で導電端子115と導電端子129が略平行に重 なる位置に配置されている。なお、各導電端 子が重なる面積を確保できれば導電端子の形 状は問わない。

 バネの伸縮によって導電端子を接続する 態では導電端子がむき出しとなっているが 容量結合を利用した電気的接続の形態では 導電端子が筐体に覆われた状態でも動作す ため、デザイン上の制約を減らすことがで る。

 図1に示すように、開状態であっても、第 2の筐体120及び第3の筐体130は部分的に第1の筐 体110と重なり、第1の回路基板113と第2の回路 板121も部分的に重なる。第1の回路基板113上 の導電端子115及び第2の回路基板121上の導電 子127は、開状態で第1の回路基板113と第2の回 路基板121が重なる部分にそれぞれ設けられて いる。すなわち、導電端子115は、第1の回路 板113上の第2の筐体120側の端部近傍に設けら 、導電端子127は、第2の回路基板121上の第1 筐体110側の端部近傍に設けられている。

 また、開状態で第1の回路基板113と第2の 路基板121が重なる部分の第1の回路基板113上 、給電部117が設けられている。このため、 状態のとき、第1の回路基板113上の導電端子 115と第2の回路基板121上の導電端子127とが接 るため、第1の回路基板113及び第2の回路基板 121はダイポールアンテナを構成する。一方、 閉状態のとき、第1の回路基板113上の導電端 115とモノポールアンテナ123の導電端子129と 接するため、給電部117からモノポールアン ナ123に給電される。

 このように、本実施形態の無線通信装置 は、開状態のときは、第1の回路基板113及び 第2の回路基板121によって構成されるダイポ ルアンテナが用いられ、閉状態のときは、 ノポールアンテナ123が用いられる。ダイポ ルアンテナは、モノポールアンテナに比べ 広帯域で高い性能が得られる。このため、 実施形態の無線通信装置を開状態とするこ によって、閉状態のときよりも広帯域で高 性能を実現することができる。

 図3は、第1の筐体110に対して第2の筐体120 び第3の筐体130を開いた状態でユーザが通話 を行うときの、第1の実施形態の無線通信装 とユーザの頭部との位置関係を示す図であ 。図4は、第1の筐体110に対して第2の筐体120 開いた状態かつ第3の筐体130を閉じた状態で ーザが通話を行うときの、第1の実施形態の 無線通信装置とユーザの頭部との位置関係を 示す図である。図3及び図4に示すように、図3 に示した状態時の頭部から給電部117までの距 離(D1,L1)は、図4に示した状態時の頭部から給 部117までの距離(D2,L2)よりも長い。給電部117 は頭部から離れていた方がSAR値が小さくなり 通話性能も上がるため、ユーザが通話を行う 際には、本実施形態の無線通信装置を図3に した状態、すなわち、第1の筐体110に対して 2の筐体120及び第3の筐体130を開いた状態に た方が望ましい。

 なお、本実施形態では、第1の筐体110に対 して第2の筐体120が閉じた状態で用いられる ンテナとしてモノポールアンテナ123を例に 明したが、モノポールアンテナ123の代わり 、ループアンテナや板状逆Fアンテナ(PIFA)で っても良い。

(第2の実施形態)
 図5は、第2の実施形態の無線通信装置を示 側面断面図である。第2の実施形態の無線通 装置が第1の実施形態の無線通信装置と異な る点は、第1の筐体110に対して第2の筐体120が じた状態のとき利用されるアンテナの実効 積を拡大するための構成が追加されている である。この点以外は第1の実施形態と同様 であり、図5において、図1と共通する構成要 には同じ参照符号が付されている。

 本実施形態の第2の筐体120は、第1の実施 態で説明したモノポールアンテナ123と同様 形状(矩形状)を有するアンテナ素子151を内部 に有する。アンテナ素子151の一端には導電端 子129が設けられ、他端には導電端子153が設け られている。アンテナ素子151の一端に設けら れた導電端子129は、閉状態で、第1の回路基 113の導電端子115と接する。

 本実施形態の第1の筐体110は、第1の回路 板113の他に、第1の回路基板113とは絶縁され 矩形状の導電板157を内部に有する。導電板1 57には、閉状態でアンテナ素子151の導電端子1 53と接する位置に、導電部155が設けられてい 。アンテナ素子151の他端に設けられた導電 子153は、閉状態で、導電板157の導電部155と する。

 上記説明した構成によれば、閉状態のと アンテナとして利用される構成要素は、ア テナ素子151だけに限らず、第1の筐体110に設 けられた導電板157も含まれるため、アンテナ としての実効体積を第1の実施形態で説明し モノポールアンテナ123よりも大きく確保す ことができる。アンテナの実効体積が大き と感度が上がるため、閉状態であっても高 能のアンテナを利用できる。

 上記説明した第1及び第2の実施形態の無 通信装置は、第1の筐体110の両端にスライド 能な第2の筐体120及び第3の筐体130を備える 、図6に示すように、第3の筐体130を除いた構 成であっても良い。さらに、第1及び第2の実 形態では、第1の筐体110に対して第2の筐体12 0及び第3の筐体130がスライドして開閉するが 第1の筐体110の両端にヒンジを設けて、第2 筐体120及び第3の筐体130が第1の筐体110に対し て観音開きのように開閉する構成であっても 良い。

 本発明を詳細に特定の実施態様を参照し 説明したが、本発明の精神と範囲を逸脱す ことなく様々な変更や修正を加えることが きることは当業者にとって明らかである。

 本発明に係る無線通信装置は、通話時に ける人体への影響が低く高いアンテナ性能 有する携帯電話等として有用である。