(57)【要約】【課題】携帯電話機、小型無線通信機などの無線装置において、アンテナを筐体に一体的に埋設するにあたり、アンテナ長を伸ばし、通信飛距離を向上させる。【解決手段】無線装置１は、電波を送受信するアンテナ２と、アンテナ２が組み込まれる筐体４とを備え、アンテナ２は、所定の曲折形状に形成されるとともに、曲折形状部の一部又は全部が筐体４に一体的に埋設される構成としてある。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電波を送受信するアンテナと、
前記アンテナが組み込まれる筐体と、を備え、
前記アンテナが、所定の曲折形状に形成されるとともに、当該曲折形状部の一部又は全部が前記筐体に一体的に埋設されることを特徴とする無線装置。
【請求項２】
前記アンテナが、巻線形状又はミアンダ形状に形成される請求項１記載の無線装置。
【請求項３】
前記アンテナの曲折形状部が、前記筐体のコーナー部に沿って埋設される請求項１又は２記載の無線装置。
【請求項４】
前記アンテナの曲折形状部が、
前記筐体に一体的に埋設される埋設部と、
前記筐体の内側空間に露出する露出部と、を備える請求項１乃至３のいずれか一項記載の無線装置。
【請求項５】
前記露出部が、前記筐体の内側空間に形成された隅部に沿って配置される請求項４記載の無線装置。
【請求項６】
前記埋設部が、前記筐体のコーナー部を形成する二つの内側面部に跨って埋設される請求項４又は５記載の無線装置。
【請求項７】
電波を送受信するアンテナを備え、
前記アンテナが、所定の曲折形状に形成されるとともに、当該曲折形状部の一部又は全部が前記筐体に一体的に埋設されることを特徴とするアンテナ付き筐体。
【請求項８】
前記アンテナが、巻線形状又はミアンダ形状に形成される請求項７記載のアンテナ付き筐体。
【請求項９】
無線装置の筐体に、電波を送受信するアンテナを組み込む方法であって、
前記アンテナを、所定の曲折形状に形成するとともに、
当該アンテナの曲折形状部の一部又は全部を、前記筐体に一体的に埋設する
ことを特徴とするアンテナ組み込み方法。
【請求項１０】
前記アンテナを、巻線形状又はミアンダ形状に形成する請求項９記載のアンテナ組み込み方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、携帯電話機、小型無線通信機などの無線装置、無線装置用のアンテナ付き筐体、及び無線装置用の筐体へのアンテナ組み込み方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
電波を送受信するアンテナは、電波を介して無線通信を行う無線装置において不可欠な要素であり、実用的な通信飛距離を確保するためには、十分なアンテナ長が必要となる。
一方で、携帯電話機や小型無線通信機のように筐体サイズに制限がある場合、アンテナの配置が装置設計の自由度を低下させる要因となっていた。
ここで、必要なアンテナ長を確保するために、伸縮自在なロッドアンテナを備える無線装置も知られているが、ロッドアンテナの採用は、コストの面から装置設計を圧迫する要因となっていた。
【０００３】
また、アンテナを筐体に一体的に埋設した携帯電話機も知られている。
例えば、特許文献１には、ＲＦＩＤ通信用のアンテナを筐体に一体的に埋設することが示されており、特許文献２には、テレビ放送受信用のアンテナを筐体に一体的に埋設することが示されている。
このようなアンテナ構造によれば、筐体の内側空間におけるアンテナの配置空間が減少するので、装置設計の自由度を高めることができ、また、アンテナが筐体で安定的に支持されるので、衝撃などによるアンテナの変形や破損を防止できるという利点がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−１９００６４号公報
【特許文献２】特開２００６−０１３６２９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１、２に示されるアンテナは、薄板帯状の導体を用いて形成されているので、筐体に一体的に埋設した場合、アンテナ長に限界がある。
すなわち、このようなアンテナ構造は、ＲＦＩＤ通信やテレビ放送受信には有効と考えられるが、携帯電話機と基地局の無線通信や、小型無線通信機同士の無線通信に適用すると、アンテナ長が不足し、実用的な通信飛距離を確保できないという問題があった。
【０００６】
本発明の目的は、上述した課題である、アンテナを筐体に一体的に埋設するものでありながら、アンテナ長を伸ばし、通信飛距離を向上させることができるという課題を解決する無線装置、アンテナ付き筐体及びアンテナ組み込み方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するため本発明の無線装置は、電波を送受信するアンテナと、アンテナが組み込まれる筐体と、を備え、アンテナが、所定の曲折形状に形成されるとともに、当該曲折形状部の一部又は全部が筐体に一体的に埋設される構成としてある。
【０００８】
また、本発明のアンテナ付き筐体は、電波を送受信するアンテナを備え、アンテナが、所定の曲折形状に形成されるとともに、当該曲折形状部の一部又は全部が前記筐体に一体的に埋設される構成としてある。
【０００９】
さらに、本発明のアンテナ組み込み方法は、無線装置の筐体に、電波を送受信するアンテナを組み込む方法であって、アンテナを、所定の曲折形状に形成するとともに、当該アンテナの曲折形状部の一部又は全部を、前記筐体に一体的に埋設する方法としてある。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、巻線形状やミアンダ形状等に曲折形成したアンテナを筐体の壁部に一体的に埋設することで、アンテナを筐体に一体的に埋設するものでありながら、アンテナ長を伸ばし、通信飛距離を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の一実施形態に係る無線装置の要部断面図である。
【図２】本発明の一実施形態に係る無線装置のアンテナ形状を示す説明図である。
【図３】本発明の一実施形態に係る無線装置の変形例を示す要部断面図である。
【図４】本発明の一実施形態に係る無線装置の変形例を示す要部断面図である。
【図５】本発明の一実施形態に係る無線装置の変形例を示す要部断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の実施形態について、図面を参照して説明する。
図１は、本発明の一実施形態に係る無線装置の要部断面図である。
図２は、本発明の一実施形態に係る無線装置のアンテナ形状を示す説明図である。
また、図３〜５は、本発明の一実施形態に係る無線装置の変形例を示す要部断面図である。
【００１３】
これらの図に示すように、本実施形態に係る無線装置１は、電波を送受信するアンテナ２と、アンテナ２が電気的に接続される基板３と、アンテナ２及び基板３が組み込まれる筐体４とを備えて構成されている。
【００１４】
図２に示すように、本発明の無線装置１に適用されるアンテナ２は、所定の曲折形状に形成される曲折形状部を備えている。
具体的には、本実施形態では、図２に示すように、アンテナ２の曲折形状部が、巻線形状又はミアンダ形状に形成されるようになっている。
図２の（ａ）に示す巻線形状のアンテナ２は、線状の導体をコイル状に巻いて形成されるものであり、限られた三次元的な空間において可及的に長いアンテナ長を確保できるという利点がある。
【００１５】
また、図２の（ｂ）に示すミアンダ形状のアンテナ２は、曲がりくねった導体パターン（方形波形状、ジグザグ形状などの導体パターンを含む）からなり、限られた２次元的な空間において可及的に長いアンテナ長を確保できるという利点がある。
なお、ミアンダ形状の導体パターンは、薄板状の導体から切り抜いて形成したり、導体材料の蒸着により形成することができる。
【００１６】
図１に示すように、基板３には、回路部品５〜７が実装され、それぞれがプリント配線８、９を介して電気的に接続されている。  
また、アンテナ２は、基板３のプリント配線１０に対して半田付けにより接続される。
筐体４は、例えば、ポリカーボネートなどの絶縁性樹脂等で形成されている。
【００１７】
そして、本実施形態に係る無線装置１では、このような筐体４に、上述した巻線形状又はミアンダ形状のアンテナ２の一部又は全部を一体的に埋設する。
このようにすると、アンテナ２を筐体４に一体的に埋設するものでありながら、アンテナ長を伸ばし、通信飛距離を向上させることができる。
【００１８】
筐体４に対するアンテナ２の埋設方法は、任意の方法を用いることができる。
例えば、筐体４を射出成形する際に金型内にアンテナ２をセットしておけば、いわゆるインサート成形によって筐体４内にアンテナ２を一体的に埋設することができる。
また、図３に示すように、筐体４の内側面部に形成された凹部４ａにアンテナ２の一部又は全体を収容し、ここに流動性の樹脂４ｂを流し込んで硬化させた場合でも、筐体４内にアンテナ２を一体的に埋設することができる。
【００１９】
また、図１及び図３に示すように、本実施形態では、巻線形状に形成されたアンテナ２を筐体４に一体的に埋設するにあたり、アンテナ２の巻線部２ａを、筐体４のコーナー部４ｃに沿って埋設することができる。
このようにすると、ミアンダ形状に比して三次元的なサイズが大きい巻線形状のアンテナ２を筐体４に一体的に埋設するにあたり、アンテナ２の巻線部２ａが筐体４の内側空間に突出したとしても、この突出部が筐体４の内側空間に形成される隅部に沿って配置されることになるので、アンテナ２の巻線部２ａが筐体４の内側空間を圧迫することを可及的に回避し、基板３や回路部品５〜７の配置の自由度を高めることができる。
【００２０】
また、図１及び図３に示すように、本実施形態では、巻線形状とされたアンテナ２を筐体４に一体的に埋設するにあたり、アンテナ２の巻線部２ａが、筐体４に一体的に埋設される埋設部２ｂと、筐体４の内側空間に露出する露出部２ｃと、を備える構成とすることができる。
このようにすると、ミアンダ形状に比して三次元的なサイズが大きい巻線形状のアンテナ２を筐体４に一体的に埋設するにあたり、アンテナ２の巻線部２ａ全体を筐体４に埋設する場合に比べ、筐体４の壁厚を薄くすることができる。
しかも、本実施形態では、巻線部２ａの露出部２ｃを、筐体４の内側空間に形成される隅部に沿って配置するので、筐体４の内側空間において巻線部２ａの露出部２ｃが邪魔になる可能性を低減することができる。
【００２１】
なお、図１及び図３においては、巻線部２ａの埋設部２ｂが、筐体４のコーナー部４ｃを形成する二つの内側面部のうち、一方の内側面部に埋設されているが、図４に示すように、巻線部２ａの埋設部２ｂを、筐体４のコーナー部４ｃを形成する二つの内側面部に跨って埋設してもよい。
このようにすると、筐体４の壁厚を厚くすることなく、埋設部２ｂを増やして露出部２ｃを減らすことができるので、筐体４の内側空間において巻線部２ａの露出部２ｃが邪魔になる可能性をさらに低下させることができる。
【００２２】
また、図１、図３及び図４においては、アンテナ２の巻線部２ａの一部を筐体４に一体的に埋設しているが、図５に示すように、アンテナ２の巻線部２ａ全体を筐体４に一体的に埋設してもよい。
この場合、筐体４の壁厚が部分的に厚くなってしまうが、肉厚部を筐体４の内側空間に形成される隅部に沿って配置すれば、筐体４の内側空間において肉厚部が邪魔になる可能性を低減することができる。
【００２３】
以上のように構成された本実施形態の無線装置１によれば、電波を送受信するアンテナ２と、アンテナ２が組み込まれる筐体４と、を備え、アンテナ２が、巻線形状又はミアンダ形状とされ、筐体４に一体的に埋設されるので、アンテナ２を筐体４に一体的に埋設するものでありながら、アンテナ長を伸ばし、通信飛距離を向上させることができる。
【００２４】
また、巻線形状とされたアンテナ２の巻線部２ａは、筐体４のコーナー部４ｃに沿って埋設されるので、ミアンダ形状に比して三次元的なサイズが大きい巻線形状のアンテナ２を筐体４に一体的に埋設するにあたり、アンテナ２の巻線部２ａが筐体４の内側空間に突出したとしても、この突出部が筐体４の内側空間に形成される隅部に沿って配置されることになり、その結果、アンテナ２の巻線部２ａが筐体４の内側空間を圧迫することを可及的に回避し、基板３や回路部品５〜７の配置の自由度を高めることができる。
【００２５】
また、巻線形状とされたアンテナ２の巻線部２ａは、筐体４に一体的に埋設される埋設部２ｂと、筐体４の内側空間に露出する露出部２ｃと、を備えるので、アンテナ２の巻線部２ａ全体を筐体４に埋設する場合に比べ、筐体４の壁厚を薄くすることができる。
また、巻線部２ａの露出部２ｃは、筐体４の内側空間に形成される隅部に沿って配置されるので、筐体４の内側空間において巻線部２ａの露出部２ｃが邪魔になる可能性を低減することができる。
【００２６】
さらに、巻線部２ａの埋設部を、筐体４のコーナー部４ｃを形成する二つの内側面部に跨って埋設するようにした場合は、筐体４の壁厚を厚くすることなく、埋設部２ｂを増やして露出部２ｃを減らすことができるので、筐体４の内側空間において巻線部２ａの露出部２ｃが邪魔になる可能性をさらに低下させることができる。
【００２７】
以上、本発明について、実施形態を示して説明したが、本発明は、上述した実施形態にのみ限定されるものではなく、特許請求の範囲内で種々の変更が可能であることは言うまでもない。
例えば、本発明を適用可能な無線装置は、携帯電話機、小型無線通信機等、無線送受信用のアンテナを備える装置・端末であれば、どのような無線装置でも本発明を適用することができる。
【産業上の利用可能性】
【００２８】
本発明は、携帯電話機、小型無線通信機などの無線装置、無線装置用の筐体、さらには、筐体に対するアンテナ組み込み方法として利用することができる。
【符号の説明】
【００２９】
１    無線装置
２    アンテナ
２ａ  巻線部
２ｂ  埋設部
２ｃ  露出部
３    基板
４    筐体
４ａ  凹部
４ｂ  樹脂
４ｃ  コーナー部
５    回路部品
６    回路部品
７    回路部品
８    プリント配線
９    プリント配線
１０  プリント配線
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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