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1. WO2004095629 - TERMINAL DE COMMUNICATION RADIO PORTATIF PLIABLE

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[ JA ]
明 細書

折畳型携帯無線通信端末

技術分野

この発明は表示部を有する第 1筐体と、操作部を有する第 2筐体が回 動可能に接続されてなる折畳型携帯無線通信端末に関し、特にアンテナ 利得を向上させた折畳型携帯無線通信端末に関する。

背景技術

従来、特開平 7— 3 8 4 6 1号公報(以下、「従来技術文献」という ) に記載された技術があった。

この技術の構成は、筐体と、該筐体に備えられた受話部と、空中線と を含み、前記筐体が、少なくとも前記受話部を備えた第 1のュニットと 、該第 1のュニットに回動自在に連結された第 2のュニットとに分割さ れている携帯無線機であって、前記空中線が前記第 2のュニットの連結 側端面から垂直に引き出されるように構成されてなるものである。また 、その空中線は、使用時、第 1及び第 2のュニットを開いた状態で引き 出すことにより、第 1のュニットから離れる方向に伸張し、かつ、第 1 のユニットには表示部が取り付けられているものである。

従来技術文献に記載された携帯無線機は、ユーザが受話部を耳に当て

、通話する状態において、空中線が人体から離れる方向に引き出される ため、人体によるァンテナ利得への影響が軽減できる特徴を有するもの である。

しかし、上記従来技術文献に記載された携帯無線機は、ユーザがイン 夕一ネット上のコンテンツを閲覧する場合に、アンテナ利得が低下して しまう問題点を有していた。

この問題点は、具体的には次の理由によるものである。

即ち、第 1のュニットと第 2のュニットとに分割された携帯無線機を

用いてウェブサイトを閲覧したり、メール通信を行う際に、ユーザは操 作部の設けられた第 2のュニットを略水平にして手に保持し、第 2のュ ニットと一定の角度を有するように開かれた第 1のュニヅトの表示部 を見ながら操作を行う。従って、第 2のュニットが水平方向を向いて保 持されるため、第 2のュニットから垂直に引き出されたアンテナも自ず と水平方向に保持される。

上記従来技術文献に記載された携帯無線機は、ウェブサイトを閲覧す るような場合に、垂直偏波の無線信号を出力する基地局から飛来する無 線信号に対するアンテナ利得が大幅に劣化する。

この発明は、以上の問題点を解消し、次の事項を目的としたものであ る。

この発明の第 1の目的は、操作部が設けられたュニヅトを水平に保持 して使用している場合であっても、アンテナ利得を劣化させることがな い折畳型携帯無線通信端末を提供することにある。

この発明の第 2の目的は、表示部が設けられたュニットの受話部を耳 に当てて使用する通話時に、アンテナ利得を良好な状態に維持できる折 畳型携帯無線通信端末を提供することにある。

発明の開示

この発明は、表面側に表示部を設けた第 1筐体、表面側に操作部を設 けた第 2筐体、この第 2筐体及び上記第 1筐体の表面側が向かい合うよ うに上記第 1及び第 2の筐体の端部を開閉可能に連結する連結部、上記 第 2筐体の上記連結部側端部に引き出し可能に設けられたデ一夕送受 信用のホイップアンテナを備え、該ホイヅプアンテナは、上記第 1及び 第 2筐体を開いた状態で、上記第 1筐体の背面側に近づく方向に引き出 し保持される折畳型携帯無線通信端末である。

したがって、第 2筐体を水平方向に配置している場合であっても、ホ ィップアンテナが水平方向に対して一定の角度をもって引き出される ので、ホイップアンテナが垂直偏波の無線信号を受信しやすくなり、ァ ンテナ利得が向上する。

さらに、ホイップアンテナから放射される電磁波が第 1筐体によって 効率良く反射されるので、通話時のアンテナ利得を良好にした折畳型携 帯無線通信端末を実現できる。

図面の簡単な説明

第 1図は、この発明の実施の形態 1に係る折畳型携帯電話機の表面側 を示した構成図である。

第 2図は、この発明の実施の形態 1に係る折畳型携帯電話機の背面側 を示した構成図である。

- 第 3図は、この発明の実施の形態 1に係る折畳型携帯電話機を示す側 面図である。

第 4図は、この発明の実施の形態 1の折畳型携帯電話機の内部を示す 断面図である。

第 5図は、通話時における折畳型携帯電話機の配置方向を示す図であ る。

第 6図は、折畳型携帯電話機の利得特性をシミュレーションした結果 を示す特性図である。

第 7図は、折畳型携帯電話機の利得特性をシミュレーションした結果 を示す特性図である。

第 8図は、折畳型携帯電話機の利得特性をシミュレ一ションした結果 を示す特性図である。

第 9図は、この発明の実施の形態 2〜 5に係る折畳型携帯電話機を示 す側面図である。

第 1 0図は、この発明の実施の形態 6に係る折畳型携帯電話機を示す 側面図である。

第 1 1図は、この発明の実施の形態 7に係る折畳型携帯電話機を示す 側面図である。

第 1 2図は、この発明の実施の形態 8に係る折畳型携帯電話機を示す 側面図及び背面図である。

第 1 3図は、この発明の実施の形態 9に係る折畳型携帯電話機を示す 側面図及び背面図である。

第 1 4図は、この発明の実施の形態 9に係る折畳型携帯電話機で通話 している使用状態を示す図である。

発明を実施するための最良の形態

実施の形態 1 .

この実施の形態は、折畳型携帯無線通信端末として、折畳型携帯電話 機に適用した実施の形態である。

以下、実施の形態 1に係る折畳型携帯電話機の構成を第 1〜4図に基 づいて説明する。

第 1図は折畳型携帯電話機を開いた状態で表面側から示した構成図 である。第 2図は折畳型携帯電話機の背面側を示した構成図である。第 3図 (a ) は、折畳型携帯電話機の筐体にホイップアンテナが収納され ている状態を示す側面図、第 3図(b ) は、折畳型携帯電話機の筐体か らホイップアンテナが引き出された状態を示す側面図である。さらに、 第 4図は、折畳型携帯電話機の内部構造を示す断面図である。

各図において、折畳型携帯電話機 1 0は、第 1筐体 2 0の表面と第 2 筐体 3 0の表面とが向かい合うように、第 1筐体 2 0の端部と第 2筐体 3 0の端部とを開閉可能に連結する連結部 4 0を備える。連結部 4 0は 、第 1筐体 2 0に設けられた連結片 4 2と、この連結片 4 2を挟むよう にして第 2筐体 3 0に設けられた連結片 4 4、 4 6とが回転可能に接続 されて構成される。第 1筐体 2 0の表面には、第 1図に示すように、 L C D 、 L i q u i d C r s t a l D i s p l a y ) からなる表示 部 2 2、受信した音声信号を出力するレシーバ 2 4が設けられている。 一方、第 2筐体 3◦の表面には、テンキー等のキースィツチからなる操 作部 3 2、マイク 3 3が設けられている。

また、第 2筐体 3 0に引出可能に収納されたホイップアンテナ 5 0が 設けられており、ホイップアンテナ 5 0を第 2筐体 3 0から引き出すた めの引出口 6 0が、上記第 2筐体 3 0の連結部側端面(連結部側端部) 3 4に、連結部側端面 3 4に対して斜めになるように設けられている。 第 3図において、折畳型携帯電話機 1 0の第 2筐体 3 0は水平に配置 されている。この場合、ホイップアンテナ 5 0は水平方向に対して角度 0の方向に引き出されるように、引出口 6 0が形成されている。ここで 、第 2筐体 3 0が水平方向に配置された状態でホイップアンテナ 5 0が 引き出された場合における、水平方向とホイップアンテナ 5 0の引き出 し方向とからなる角度 Θを、「引出角度」 0と称することにする。

第 4図は、第 2筐体 3 0の内部構成を示したものであり、ホイップア ンテナ 5 0を収納するための収納用ケース 7 0が設けられている。 次に、折畳型携帯電話機 1 0がウェブサイトの閲覧等のために用いら れる場合の折畳型携帯電話機 1 0の動作を第 3図に基づいて説明する。 ユーザが折畳型携帯電話機 1 0を用いてインターネット上のウェブ サイトを閲覧する等、第 1筐体 2 0の表示部 2 2を眺めながら、第 2筐 体 3 0の操作部 3 2を操作する時(以下、「ウェブサイト閲覧時」とい う)、第 2筐体 3 0は水平に近い状態で保持される(以下、この保持状 態を「第 1の保持状態」という)。また、ホイップアンテナ 5 0は、第 3図(b ) に示すように第 1筐体 2 0及び第 2筐体 3 0を開いた状態で 、第 1筐体 2 0の背面側に近づく方向に引き出し保持される。そのため 、折畳型携帯電話機 10の引出角度 0は 0。とはならない。したがって 、垂直偏波の無線信号の受信に関して、折畳型携帯電話機 10のアンテ ナ利得は、従来技術文献に記載された携帯無線機と比べて向上する。 次に、折畳型携帯電話機 10を通話に使用する場合における折畳型携 帯電話機 10の動作について第 5図に基づいて説明する。

折畳型携帯電話機 10を通話に用いる場合、第 1筐体 20の端部に設 けたレシーバ 24をュ一ザの耳に当てて使用するので、第 1筐体 2◦は 、人体頭部 80における耳周辺に近づけて使用される(以下、この使用 状態を「第 2の保持状態」という)。したがって、折畳型携帯電話機 1 0が通話に用いられる場合、ホイップアンテナ 50の近傍に、無線信号 の送受信に関して障害物となる人体頭部 80が位置することになる。し かし、この実施の形態における折畳型携帯電話機 10は、第 5図に示す ように、ホイヅプアンテナ 50が第 1筐体 20に近づくように構成され ている。そのため、ホイヅプアンテナ 50から放射される電磁波が第 1 筐体 20によって効率良く反射されるので、第 2の保持状態での通話時 、のアンテナ利得に有利な影響を与える。即ち、折畳型携帯電話機 10 は、通話時であっても、人体頭部 80によるアンテナ利得の劣化をほと んど受けない。

以下、上記実施の形態 1に係る折畳型携帯電話機 10において、ゥェ ブサイト閲覧時のアンテナ利得が改善されることおよび通話時のアン テナ利得が良好な状態であることのシミュレーション結果を述べる。 なお、この確認は、 FDTD法(F ini t e D if f e renc e T ime Doma in M e t h o d )を用いたシミュレーショ ンによって行った。

第 6図、第 7図は、ウェブサイト閲覧時(第 1の保持状態)における 折畳型携帯電話機 10のアンテナ利得を算出したシミュレーション結

果を示す。

第 6図は第 2筐体 30を水平方向に対して傾き角度を 30 ° で保 持した場合(第 1の条件)において、引出角度 Sがー 15° 〜+ 1 5 ° の間のいずれかの角度であるときの、折畳型携帯電話機 10の垂直偏波 の無線信号に対するアンテナ利得 V [dB] 水平偏波の無線信号に対 するアンテナ利得 H [dB]、垂直偏波の無線信号を出力する基地局か ら飛来した垂直偏波の無線信号と水平偏波の無線信号とが混ざつた無 線信号のアンテナ利得 T [dB] を示す。

第 6図のシミュレーション結果によれば、引出角度 0の増加に応じて 、垂直偏波の無線信号に対するアンテナ利得 V [dB] が増加している 。一方、引出角度 Θの増加に応じて、水平偏波の無線信号に対するアン テナ利得 H [dB] は減少している。しかし、垂直及び水平偏波の混ざ つた無線信号全体のアンテナ利得 T [dB] は増加している。

また、第 7図は、第 2筐体を水平方向に対して傾き角度 0を 15° で 保持した場合(第 2の条件)において、引出角度 0が— 15 ° 〜十 1 5 ° の間のいずれかの角度であるときの、折畳型携帯電話機 1 0の垂直偏 波の無線信号に対するアンテナ利得 V [dB]、水平偏波の無線信号に 対するアンテナ利得 H [dB], 垂直偏波の無線信号を出力する基地局 から飛来した垂直偏波の無線信号と水平偏波の無線信号とが混ざつた 無線信号のアンテナ利得 T [dB] を示す。

第 Ί図のシミユレ一ション結果によれば、引出角度 Θの増加に応じて 、アンテナ利得 V [dB] が増加している。一方、引出角度 Sの増加に 応じて、アンテナ利得 H [dB] は減少している。しかし、全体のアン テナ利得 T [dB] が増加している。

したがって、ホイップアンテナ 50が第 1筐体 20に近づくように配 置すればするほど、ウェブサイト閲覧時における折畳型携帯電話機 10 のアンテナ利得は向上する。

第 8図は、通話時(第 2の保持状態)における折畳型携帯電話機 10 のアンテナ利得を算出したシミュレ一ション結果を示す。

第 8図は通話時において、ホイヅプアンテナ 50の引出角度 0が— 1 5 ° 〜十 15 ° の間のいずれかの角度である場合の、折畳型携帯電話機 10の垂直偏波の無線信号に対するアンテナ利得 V [dB]、水平偏波 の無線信号に対するアンテナ利得 H [dB]、垂直偏波の無線信号を出 力する基地局から飛来した垂直偏波の無線信号と水平偏波の無線信号 とが混ざった無線信号のアンテナ利得 T [dB] を示す。

第 8図のシミュレーション結果によれば、引出角度 0の増加に応じて 、アンテナ利得 V [dB]が増加している。一方、引出角度 0の増加に 応じて、アンテナ利得 H [dB] は減少している。しかし、全体のアン テナ利得 T [dB] はほとんど変化していない。

したがって、ホイヅプアンテナ 50が第 1筐体 20に近づくように配 置されても、通話時における折畳型携帯電話機 10のアンテナ利得は劣 化しない。

実施の形態 1の効果を説明する。

この発明の実施の形態 1によれば、第 2筐体 30が水平方向に保持さ れている場合であっても、ホイップアンテナ 50が水平方向に対して角 度をもって引き出されるので、垂直偏波の無線信号を受信しやすくなる

。そのため、ウェブサイト閲覧時やメール送信時におけるアンテナ利得 を向上させることができる。

さらに、ホイップアンテナから放射される電磁波が第 1筐体によって 効率良く反射されるので、通話時においてもアンテナ利得が劣化するこ とがない。

実施の形態 2.

実施の形態 2の折畳型携帯電話機について、第 9図(a ) に基づいて 説明する。第 9図(a ) は、実施の形態 2に係る折畳型携帯電話機の側 面図である。

実施の形態 2の折畳型携帯電話機 1 0 aは、ホイップアンテナ 5 0が 第 1及び第 2筐体を開いた状態で第 1筐体の背面側に近づく方向に引 き出し保持される折畳型携帯無線通信端末の一例である。具体的には、 第 1筐体 2 0及び第 2筐体 3 0 aを閉じた状態で、第 2筐体 3 0 aの連 結部側端面 3 4 aが第 1筐体 2 0の連結部側端面 2 6よりも突出する ように構成されており、ホイップアンテナ 5 0は、第 2筐体 3 0 aの突 出部 (突出部分) 3 6から引き出し可能に設けられている。

以上の構成の折畳型携帯電話機 1 0 aであっても、引出角度 0が 0 ° とならないので、実施の形態 1と同様の効果を奏することができる。 さらに、突出部 3 6を利用することで、ホイップアンテナ 5 0の取り 付けに用いる空間をより大きくとることができ、ホイップアンテナ 5 0 を、多様な位置に取りつけることができる。

実施の形態 3 .

実施の形態 3の折畳型携帯電話機について、第 9図(b ) に基づいて 説明する。第 9図(b ) は、実施の形態 3に係る折畳型携帯電話機の側 面図である。

実施の形態 3の折畳型携帯電話機 1 0 bは、ホイヅプアンテナ 5 0が 第 1及び第 2筐体を開いた状態で第 1筐体の背面側に近づく方向に引 き出し保持される折畳型携帯無線通信端末の一例である。具体的には、 第 2筐体 3 0 bの底面 3 8に対して連結部側端面 3 4 bが斜設される と共に、引出口 6 0 bは連結部側端面 3 4 bに対して垂直に取り付けら れている。

以上の構成の折畳型携帯電話機 1 0 bであっても、引出角度 Θが 0 ° とならないので、実施の形態 1と同様の効果を奏することができる。 実施の形態 4 .

実施の形態 4の折畳型携帯電話機について、第 9図(c ) に基づいて 説明する。第 9図(c ) は、実施の形態 4に係る折畳型携帯電話機 1 0 cの側面図である。

実施の形態 4の折畳型携帯電話機 1 0 cは、ホイップアンテナ 5 0が 第 1及び第 2筐体を開いた状態で第 1筐体の背面側に近づく方向に引 き出し保持される折畳型携帯無線通信端末の一例である。具体的には、 引出口 6 0 cが連結部側端面 3 4 cに対して垂直に取り付けられてい る。また、連結部側端面 3 4 cが第 2筐体 3 0 cの底面 3 8 aに対して 斜設されているわけではない。しかし、第 2筐体 3 0 cを水平方向に配 置した場合に、連結部側端面 3 4 cが、水平方向に対して斜設されてい るので、引出角度 6»が 0 ° とならない。したがって、実施の形態 1と同 様の効果を奏することができる。

実施の形態 5 .

実施の形態 5の折畳型携帯電話機について、第 9図(d ) に基づいて 説明する。第 9図(d ) は、実施の形態 5に係る折畳型携帯電話機 1 0 dの側面図である。

実施の形態 5の折畳型携帯電話機 1 0 dは、ホイヅプアンテナ 5 0が 第 1及び第 2筐体を開いた状態で第 1筐体の背面側に近づく方向に引 き出し保持される折畳型携帯無線通信端末の一例である。実施の形態 1 〜 4に記載した折畳型携帯電話機は、第 1及び第 2筐体を開状態にした 場合に、第 1筐体 2 0とホイップアンテナ 5 0とが平行になるようにホ ィップアンテナ 5 0が引き出されているが、この実施の形態 5の折畳型 携帯電話機 1 0 dは、第 1筐体 2 0とホイップアンテナ 5 0とが平行で はなく、さらに第 1筐体 2 0の背面側に近づく方向に引き出される構成

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になっている。その他の構成は他の実施の形態と同様である。

以上の構成からなる折畳型携帯電話機 1 0 dであっても、引出角度 0 が 0 ° とならないので、実施の形態 1と同様の効果を奏することができ る o

実施の形態 6 .

実施の形態 6の折畳型携帯電話機の構成を第 1 0図に基づいて説明 する。実施の形態 6の折畳型携帯電話機 1 0 eは、ホイップアンテナ 5 0 aが引き出された状態で第 1筐体 2 0の背面側に近づくように、予め 曲線状に形成されている。

このような構成の折畳型携帯電話機 1 0 eによれば、第 2筐体 3 0 e の端面 3 4 eに垂直に引出口 6 0 eを設けたとしても、垂直方向の成分 を有するようにホイップアンテナ 5 0 aを第 2筐体 3 0 eから引き出 すことができるので、第 1の実施の形態と同様の効果を奏することがで ο

実施の形態 7 .

実施の形態 7の折畳型携帯電話機を第 1 1図に基づいて説明する。 実施の形態 7の折畳型携帯電話機 1 0 fは、予めホイヅプアンテナ 5 0 bを大きな曲率の曲線状に形成し、第 1筐体 2 0及び第 2筐体 3 O f を閉じた状態において、ホイヅプアンテナ 5 0 bが、図中 Aの位置に配 置される。そのため、第 1筐体 2 0に対する開操作により第 1筐体 2 0 が Aの位置から Bの位置に移動する途中で、ホイヅプアンテナ 5 0 bが 、上記第 1筐体 2 0背面に当接する。そして、さらに開操作することに より、ホイップアンテナ 5 0 bの先端が、上記第 1筐体 2 0背面を摺動 しながら、ホイップアンテナ 5 0 bが伸張される。その結果、ホイップ アンテナ 5 O bは、 Bの位置に配置される。また、第 1筐体 2 0が Bの 位置から Aの位置に移動すると、ホイップアンテナ 5 O bは復元力によ つて、 Bの位置から Aの位置に移動する。なお、その他の構成は他の実 施の形態と同様である。

実施の形態 7の折畳型携帯無線通信端末(折畳型携帯電話機)は、ホ ィヅプアンテナ 5 O bは、その先端が第 1及び第 2の筐体(2 0、 3 0 f ) を開操作する途中で上記第 1筐体背面に当接し、さらに開操作する ことにより、ホイップアンテナ 5 O bの先端が上記第 1筐体背面を摺動 しながら、ホイップアンテナ 5 0 bが伸張されるように構成されている

したがって、第 2筐体 3 0 f を水平方向に保持する場合に、最適なァ ンテナ利得となる位置にホイップアンテナ 5 0 bを配置できる折畳型 携帯無線通信端末(折畳型携帯電話機) 1 0 f を得ることができる。 実施の形態 8 .

実施の形態 8の折畳型携帯電話機を第 1 2図(a )、 ( b ) に基づいて 説明する。第 1 2図(a ) は実施の形態 8に係る折畳型携帯電話機の側 面図、第 1 2図(b ) は実施の形態 8に係る折畳型携帯電話機の背面図 である。実施の形態 8の折畳型携帯電話機 1 0 gは、ホイップアンテナ 5 0が第 2筐体 3 0 gの連結部側端面 3 4 gの略中央に位置するよう に構成されていることを特徴とする。その他の構成は、他の実施の形態 と同様である。

このような構成によれば、ホイップアンテナ 5 0から放射される電磁 波が、第 1筐体 2 0の表面に回折するのを抑制でき、第 1筐体 2 0がそ の電磁波を効率良く反射する。したがって、アンテナ利得をより向上す ることができる。

実施の形態 9 .

実施の形態 9の折畳型携帯電話機を第 1 3図(a )、 ( b ) に基づいて 説明する。第 1 3図(a ) は実施の形態 9に係る折畳型携帯電話機の側 面図、第 1 3図(b ) は実施の形態 9に係る折畳型携帯電話機の背面図 である。実施の形態 9の折畳型携帯電話機 1 0 hは、ホイップアンテナ 5 0が第 2筐体端面 3 4 hに対し、垂直方向から所定角度傾斜した方 向に引き出し、保持されることを特徴とする。その他の構成は他の実施 の形態と同様である。

ところで、折畳型携帯電話機 1 O hが通話に使用される場合、第 1 4 図に示すとおり、第 1筐体 2 0に設けられたレシ一バ 2 4はユーザ 9 8 の耳の付近に配置され、第 2筐体 3 0 hに設けられたマイク 3 3はュ一 ザ 9 8の口の付近に配置される。このような場合、折畳型携帯電話機 1 O hは、水平方向から、一般に約 6 0 ° 傾けられて使用される。

したがって、上記のような折畳型携帯無線通信端末(折畳型携帯電話 機) 1 O hによれば、折畳型携帯電話機 1 0 hが通話に使用される場合 に、ホイヅプアンテナ 5 0の向きが垂直方向に近づくので、通話時のァ ンテナ利得がより向上する。