(57)【要約】【課題】  アンテナ占有率を増やすことなく、放射効率の劣化を伴わない広帯域なアンテナ特性が得られる携帯端末の提供。【解決手段】  携帯端末１００は第１基板１と、第１基板１の一部と重なるよう配置される第２基板２と、第１基板１および第２基板２の重なる領域５のうち第２基板２の領域に設けられる磁性部材６と、第２基板２の磁性部材６が設けられる側の端部２ａに設けられるアンテナ３とを含む。すなわち、第１基板１と第２基板２とがｚ軸方向で一部重なる。また、アンテナ３は第２基板２のｙ軸の＋方向の端面２ａ付近に配置され、図示しない給電点から給電される。また、ｚ軸方向で一部重なっている第１基板１と第２基板２に挟まれた領域５内に、磁性体６が配置される。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１基板と、前記第１基板の一部と重なるよう配置される第２基板と、前記第１基板および第２基板の重なる領域のうち前記第２基板の領域に設けられる磁性部材と、前記第２基板の前記磁性部材が設けられる側の端部に設けられるアンテナとを含むことを特徴とする携帯端末。
【請求項２】
前記第１基板は第１筐体に、前記第２基板およびアンテナは前記第１筐体の一部と重なるよう配置される第２筐体にそれぞれ設けられることを特徴とする請求項１記載の携帯端末。
【請求項３】
前記磁性部材は前記第２基板に接触して設けられることを特徴とする請求項１または２記載の携帯端末。
【請求項４】
前記磁性部材は前記第２基板と所定の距離を有して設けられることを特徴とする請求項１または２記載の携帯端末。
【請求項５】
前記アンテナはマルチバンド対応であることを特徴とする請求項１から４いずれかに記載の携帯端末。
【請求項６】
前記磁性部材は所定値以下の比透磁率を有することを特徴とする請求項１から５いずれかに記載の携帯端末。
【請求項７】
第１基板と、前記第１基板の一部と重なるよう配置される第２基板と、前記第１基板および第２基板の重なる領域のうち前記第２基板の領域に設けられる磁性部材と、前記第２基板の前記磁性部材が設けられる側の端部に設けられるアンテナとを含むことを特徴とする基板構造。
【請求項８】
前記第１基板は第１筐体に、前記第２基板およびアンテナは前記第１筐体の一部と重なるよう配置される第２筐体にそれぞれ設けられることを特徴とする請求項７記載の基板構造。
【請求項９】
前記磁性部材は前記第２基板に接触して設けられることを特徴とする請求項７または８記載の基板構造。
【請求項１０】
前記磁性部材は前記第２基板と所定の距離を有して設けられることを特徴とする請求項７または８記載の基板構造。
【請求項１１】
前記アンテナはマルチバンド対応であることを特徴とする請求項７から１０いずれかに記載の基板構造。
【請求項１２】
前記磁性部材は所定値以下の比透磁率を有することを特徴とする請求項７から１１いずれかに記載の基板構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、携帯端末およびその基板構造に関し、特に携帯電話機の基板構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
図７は本発明に関連する携帯端末の一例の構成図である。同図を参照すると、本発明に関連する携帯端末、一例として携帯電話機２００は、第１筐体１１と、第１筐体１１の一部と重なるよう配置される第２筐体１２と、第１筐体１１に設けられる第１基板１と、第２筐体１２に設けられる第２基板２、給電点４およびアンテナ３とを含んで構成される。また、給電点４およびアンテナ３は第２基板２の第１基板１と重なる側の端部に設けられる。このように、関連する携帯端末では第２筐体１２内の第２基板２の第１基板１と重なる側の端部に給電点４およびアンテナ３が設けられる場合が多い。
【０００３】
一方、この種の携帯端末の他の一例が特許文献１に開示されている。特許文献１に開示の携帯端末は、第１および第２筐体が開閉可能に連結される無線装置に関するものであり、第１筐体には第１基板が、第２筐体には第２基板がそれぞれ設けられている。また、第１基板の上側の短辺近傍にはアンテナが設けられている。さらに、第１および第２筐体を閉じたときに、第１および第２筐体の間に位置するように磁性体層が設けられている。また、第１、第２基板および磁性体層の形状およびサイズはほぼ同一である。
【０００４】
このように第１および第２筐体間に磁性体層を設けることにより、筐体同士を閉じた状態において、一方の筐体に設けられたアンテナと他方の筐体に内蔵された基板が近接してアンテナのインピーダンスが低下し、放射効率の劣化を招くという課題を解決している。
【０００５】
また、この種の他の携帯端末の一例が特許文献２に開示されている。これは、第１および第２筐体が開閉可能に連結される携帯無線端末に関するものであり、第１筐体に第１基板を、第２筐体に第２基板を、第２基板にアンテナをそれぞれ設け、第１および第２基板をフレキシブルケーブルで接続したものである。さらにこの携帯無線端末は、第１筐体と第２筐体とが閉じることにより、第１基板と第２基板との間に折り込まれたフレキシブルケーブルの対向する一組の面の間に挟まれる誘電体を設けている。
【０００６】
これにより、アンテナ素子を高周波電源で励振した場合、高周波電流が第２基板のグランドを通じてフレキシブルケーブルのグランド層に流れ、フレキシブルケーブルの接続位置、長さ等でアンテナのインピーダンス特性が大きく変化するという課題を解決している。
【０００７】
また、この種の他の携帯端末の一例が特許文献３に開示されている。これは、特許文献２に開示の基板およびフレキシブルケーブルと同様の構成を有する無線端末装置であり、さらに第１基板とフレキシブルケーブル間、重畳したフレキシブルケーブル間およびフレキシブルケーブルと第２基板間にそれぞれ別個の電流阻止媒体を設けたものである。これにより、フレキシブルケーブル上を流れる電流が他の導電部材と結合し、アンテナの放射特性を変動させるという課題を解決している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００８−１６６９９１号公報
【特許文献２】特開２００７−２０１５４３号公報
【特許文献３】特開２００８−１８２６２５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかし、本発明に関連する図７に示す携帯端末、一例として携帯電話機２００では、第１基板１と第２基板２が一部重なる状態では、アンテナ３の周波数特性が狭帯域化するという課題がある。このような狭帯域化は、アンテナ３が占有する領域を増やすことで改善できる可能性がある。
【００１０】
しかし、近年の携帯端末、一例として携帯電話機には多くの通信機能が搭載されていること、および携帯電話機の小型化等の理由により、実装領域（特に、図７の第２筐体１２）に余裕はなく、より大きなアンテナ占有率を確保することは困難という課題がある。
【００１１】
また、特許文献１に開示の携帯端末は、第１および第２基板の全体が重なる場合に、この第１および第２基板とほぼ同形状および同サイズの磁性体層を第１および第２基板間に配置するものである。これに対し、本発明は第１および第２基板の一部が重なる場合に、この重なる部分に磁性体を配置するものであり、この点で特許文献１に開示の携帯端末は本発明とその構成が全く相違する。
【００１２】
また、特許文献１に開示の携帯端末は、ある周波数一点（６２０MHｚ）での放射効率改善についてしか述べていないのに対し、本発明ではある周波数範囲に渡って放射効率が改善することを述べており、この点で特許文献１に開示の携帯端末は本発明とその目的および効果が全く相違する。
【００１３】
また、特許文献２に開示の携帯無線端末は、フレキシブルケーブルの対向する一組の面の間に誘電体を挟持するものであり、フレキシブルケーブルのグランド層に流れる電流によりアンテナのインピーダンス特性が大きく変化するのを防止することを目的としており、その目的が本発明と全く相違し、その目的達成のための構成も本発明と全く相違する。
【００１４】
また、特許文献３に開示の携帯端末は、上記特許文献２と同様にフレキシブルケーブル上を流れる電流が他の部材に影響を及ぼすのを防止することを目的としており、その目的が本発明と全く相違し、その目的達成のための構成も本発明と全く相違する。
【００１５】
そこで本発明の目的は、アンテナ占有率を増やすことなく、放射効率の劣化を伴わない広帯域なアンテナ特性が得られる携帯端末およびその基板構造を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
前記課題を解決するために本発明による携帯端末は、第１基板と、前記第１基板の一部と重なるよう配置される第２基板と、前記第１基板および第２基板の重なる領域のうち前記第２基板の領域に設けられる磁性部材と、前記第２基板の前記磁性部材が設けられる側の端部に設けられるアンテナとを含むことを特徴とする。
【００１７】
また、本発明による基板構造は、第１基板と、前記第１基板の一部と重なるよう配置される第２基板と、前記第１基板および第２基板の重なる領域のうち前記第２基板の領域に設けられる磁性部材と、前記第２基板の前記磁性部材が設けられる側の端部に設けられるアンテナとを含むことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、アンテナ占有率を増やすことなく、放射効率の劣化を伴わない広帯域なアンテナ特性が得られる
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明に係る携帯端末の動作原理を説明するための基板構成図である。
【図２】本発明に係る携帯端末の第１実施例の構成図である。
【図３】同第１実施例の斜視図である。
【図４】第２実施例の構成図である。
【図５】第３実施例の構成図である。
【図６】第４実施例の構成図である。
【図７】本発明に関連する携帯端末の一例の構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
まず、本発明の実施例の説明に入る前に、本発明の動作原理について説明する。図１は本発明に係る携帯端末の動作原理を説明するための基板構成図である。同図を参照すると、携帯端末１００は第１基板１と、第１基板１の一部と重なるよう配置される第２基板２と、第１基板１および第２基板２の重なる領域のうち第２基板２の領域に設けられる磁性部材６と、第２基板２の磁性部材６が設けられる側の端部に設けられるアンテナ３とを含んで構成される。
【００２１】
すなわち、同図は第１基板１と第２基板２とがｚ軸方向で一部重なった状態を示している。また、アンテナ３は第２基板２のｙ軸の＋方向の端面２ａ付近に配置されており、図示しない給電点から給電される。また、ｚ軸方向で一部重なっている第１基板１と第２基板２に挟まれた領域５内に、磁性体６が配置されている。
【００２２】
以上説明したように、本発明によれば、ｚ軸方向で一部重なっている第１基板１と第２基板２に挟まれた領域５内に磁性体６を配置することにより、アンテナ占有率を増やすことなく、放射効率の劣化を伴わない広帯域なアンテナ特性を得ることが可能となる。
【実施例１】
【００２３】
以下、本発明の実施例について添付図面を参照しながら説明する。まず、第１実施例について説明する。第１実施例では、一例として、アンテナに通話用を想定した約１．７ＧＨｚ帯で動作するものを使用した携帯端末について説明する。
【００２４】
図２は本発明に係る携帯端末の第１実施例の構成図、図３は同第１実施例の斜視図である。なお、図３では図２に示す第１筐体１１および第２筐体１２の図示を便宜上省略している。
【００２５】
図２および図３を参照すると、本発明に係る携帯端末は、第１筐体１１と、第２筐体１２とを含んで構成される。第１筐体１１には第１基板１が設けられ、第２筐体１２には第２基板２と、アンテナ３と、給電点４と、磁性体６とが設けられる。
【００２６】
すなわち、第２基板２の＋ｙ軸方向の端面２ａに給電点４が設けられ、給電点４を介してアンテナ３が設けられる。また、第１筐体１１と第２筐体１２はそれらの一部が重なる状態に構成されている。すなわち、第１筐体１１内の第１基板１と第２筐体１２内の第２基板２がｚ軸方向で一部重なっている。
【００２７】
また、ｚ軸方向で一部重なっている第１基板１と第２基板２に挟まれた領域５内に磁性体６が配置されている。また、領域５内において、磁性体６は第２基板２に接触している。また、磁性体６は、一例として比透磁率が“１０”、比誘電率が“１”、ｔａｎδが“０”（無損失）であるものを使用している。
【００２８】
次に、第１実施例の動作について説明する。アンテナ３は、一例として、約４分の１波長で動作する、いわゆるモノポール型アンテナであり、約１．７ＧＨｚ帯で動作する。第１筐体１１と第２筐体１２に挟まれた領域５に磁性体６を配置することにより、第１筐体１１と第２筐体１２の結合状態が変化し、放射効率が劣化することなくアンテナ３の入力インピーダンス特性が広帯域化する。
【００２９】
以上説明したように、本発明の第１実施例によれば、アンテナの整合状態を表すリターンロスが−５ｄＢ以下となる周波数比帯域幅（上限周波数と下限周波数の差をその中間周波数で除算した比）を、磁性体を設けない関連技術に比べ約１７％改善することが可能となる。なお、このときアンテナ入力端反射損失を含めない放射効率の劣化は伴わない。
【実施例２】
【００３０】
次に、第２実施例について説明する。図４は第２実施例の構成図である。なお、同図において、第１筐体１１および第２筐体１２の図示を便宜上省略している。また、図２と同様の構成部分には同一番号を付し、その説明を省略する。図４を参照すると、第２実施例では磁性体７と第２基板２との距離を、一例として、約０．００６波長に設定している。このように、アンテナ３が実装された第２基板２から磁性体７までの距離を約０．００６波長以下に設定することにより、第１実施例と同様の効果が得られる。
【００３１】
以上説明したように、本発明の第２実施例によれば、基板から磁性体までの距離を所定波長以下に設定することにより、磁性体を基板から離して設けることが可能となる。
【実施例３】
【００３２】
次に、第３実施例について説明する。図５は第３実施例の構成図である。なお、同図において、第１筐体１１および第２筐体１２の図示を便宜上省略している。また、図３と同様の構成部分には同一番号を付し、その説明を省略する。
【００３３】
図５を参照すると、第３実施例ではアンテナとして、いわゆるマルチバンド対応アンテナ８を採用している。このように、アンテナがマルチバンド用であっても、条件を満たすバンド（一例として、第１実施例で示した約１．７ＧＨｚ帯等の周波数帯）においては第１および第２実施例と同様の効果が得られる。
【００３４】
以上説明したように、本発明の第３実施例によれば、所定の周波数帯においてはマルチバンド対応アンテナに本発明の適用が可能となる。
【実施例４】
【００３５】
次に、第４実施例について説明する。図６は第４実施例の構成図である。同図は改善する比帯域幅対比透磁率特性の一例を示す図である。同図に示すように、比透磁率が“３０”以下の磁性体を本発明へ適用することが可能となる。
【００３６】
以上説明したように、本発明の第４実施例によれば、所定の比透磁率以下の磁性体を本発明へ適用することが可能となる。
【産業上の利用可能性】
【００３７】
基板を有する上筐体および下筐体を持ち、これらの一部が重なる状態を持つ携帯電話機あるいはその他の携帯端末で、下筐体基板上部にアンテナが配置されるものに本発明の適用が可能である。
【符号の説明】
【００３８】
１  第１基板
２  第２基板
３  アンテナ
４  給電点
５  領域
６、７  磁性部材
８  マルチバンド対応アンテナ
１１  第１筐体
１２  第２筐体
１００  携帯端末
【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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【図６】
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【図７】
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