(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
筐体と、
前記筐体に設けられ、第１の共振周波数の信号を送信または受信する第１のアンテナと、
前記筐体に設けられ、前記第１の共振周波数よりも高い第２の共振周波数の信号を送信または受信する第２のアンテナと、
基準電位に電気的に接続されると共に、前記第１の共振周波数の信号に対応する長さを有するグランドとして機能し、前記第１のアンテナ及び前記第２のアンテナの各々から放射される前記第１の共振周波数の電磁波及び前記第２の共振周波数の電磁波を吸収する基準電位部と、
前記基準電位部に設けられ、前記第２の共振周波数の信号の伝送を抑制する抑制部と、を有することを特徴とする携帯通信機器。
【請求項２】
前記基準電位部は、Ｌ字形状であり、一端が前記基準電位に電気的に接続され、
前記抑制部は、前記基準電位部において、前記一端から前記第２の共振周波数の信号に対するグランドとして機能する長さ離間した領域に設けられる、ことを特徴とする請求項１に記載の携帯通信機器。
【請求項３】
前記基準電位部の前記一端と反対側の他端は、開放端であり、
前記基準電位部に給電する給電部を有することを特徴とする請求項２に記載の携帯通信機器。
【請求項４】
前記基準電位部は、第３の共振周波数の信号に共振可能に構成され、
前記第３の共振周波数に自然数を乗じて得られる周波数と前記第２の共振周波数とは重複することを特徴とする請求項３に記載の携帯通信機器。
【請求項５】
前記基準電位部の長さは、前記第１の共振周波数に対応する第１の波長に１／４を乗じて得られる長さよりも短い、ことを特徴とする請求項３に記載の携帯通信機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、アンテナを有する携帯通信機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、携帯電話機等のアンテナを有する携帯通信機器は、アンテナから放射される電磁波による人体への影響を考慮し、ＳＡＲ（Ｓｐｅｃｉｆｉｃ  Ａｂｓｏｒｐｔｉｏｎ  Ｒａｔｅ：人体の特定の部位に吸収される単位時間・単位質量当たりの電力）を低減することが求められている。
【０００３】
ＳＡＲを低減するための技術としては、例えば、特許文献１のような技術が提案されている。特許文献１には、第１のアンテナ、第２のアンテナ、第１の給電部及び第２の給電部それぞれの電気的な長さの合計値を、第１のアンテナが送受信する第１の周波数の１／２波長より長く１波長以下にすることで、携帯電話機内に流れる高周波電流のピーク点を分散して、ＳＡＲを低減する技術が提案されている。
【０００４】
また、他のＳＡＲを低減するための技術としては、携帯電話機における回路基板のグランドの一部をアンテナと人体との間に設けることで、基準電位部の一部によりアンテナから放射される電磁波を吸収することにより、ＳＡＲを低減する技術が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】国際公開第２００７／０２９７４１号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、上述したようなＳＡＲを低減するための技術では、２以上の共振周波数の信号を送信または受信する場合、アンテナから放射される電磁波を吸収するための基準電位部の長さは、共振周波数ごとに異なることが知られている。このため、基準電位部の長さを一の共振周波数に対応する長さで形成すると、アンテナから放射される一の共振周波数の電磁波は、基準電位部により吸収されて、ＳＡＲが低減される。しかし、他の共振周波数の信号も基準電位部により吸収されてしまい、他の共振周波数におけるアンテナ利得が低下する可能性がある。
【０００７】
そこで、本発明は、２以上の共振周波数の信号を送信または受信するアンテナを有していてもＳＡＲを低減しつつ、アンテナ利得の低下を抑制することができる携帯通信機器を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明に係る携帯通信機器は、上記課題を解決するために、筐体と、前記筐体に設けられ、第１の共振周波数の信号を送信または受信する第１のアンテナと、前記筐体に設けられ、前記第１の共振周波数よりも高い第２の共振周波数の信号を送信または受信する第２のアンテナと、基準電位に電気的に接続されると共に、前記第１の共振周波数の信号に対応する長さを有するグランドとして機能し、前記第１のアンテナ及び前記第２のアンテナの各々から放射される前記第１の共振周波数の電磁波及び前記第２の共振周波数の電磁波を吸収する基準電位部と、前記基準電位部に設けられ、前記第２の共振周波数の信号の伝送を抑制する抑制部と、を有することを特徴とする。
【０００９】
また、前記基準電位部は、Ｌ字形状であり、一端が前記基準電位に電気的に接続され、前記抑制部は、前記基準電位部において、前記一端から前記第２の共振周波数の信号に対するグランドとして機能する長さ離間した領域に設けられる、ことが好ましい。
【００１０】
また、前記基準電位部の前記一端と反対側の他端は、開放端であり、前記基準電位部に給電する給電部を有することが好ましい。
【００１１】
また、前記基準電位部は、第３の共振周波数の信号に共振可能に構成され、前記第３の共振周波数に自然数を乗じて得られる周波数と前記第２の共振周波数とは重複することが好ましい。
【００１２】
また、前記基準電位部の長さは、前記第１の共振周波数に対応する第１の波長に１／４を乗じて得られる長さよりも短い、ことが好ましい。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、２以上の共振周波数の信号を送信または受信するアンテナを有していてもＳＡＲを低減しつつ、アンテナ利得の低下を抑制することができる携帯通信機器を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の一実施形態の携帯電話機の外観を示す斜視図である。
【図２】携帯電話機の開状態を模式的に示す正面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、図面を参照して本発明を実施するための最良の形態を説明する。図１により、本発明の好ましい一実施形態に係る携帯端末としての携帯電話機１における基本構造を説明する。図１は、携帯電話機１を開いた状態を示す外観斜視図である。
【００１６】
図１に示すように、携帯電話機１は、操作部側筐体２（筐体）と、表示部側筐体３とを備える。操作部側筐体２と表示部側筐体３とは、ヒンジ機構を備える連結部４を介して開閉可能に連結される。具体的には、操作部側筐体２の上端部と表示部側筐体３の下端部とは、連結部４を介して連結される。これにより、携帯電話機１は、ヒンジ機構を介して連結された操作部側筐体２と表示部側筐体３とを相対的に動かすことで開閉状態を形成可能に構成される。
【００１７】
すなわち、携帯電話機１は、連結部４を介して連結された操作部側筐体２と表示部側筐体３とを相対的に回転（回動）することにより、操作部側筐体２と表示部側筐体３とを互いに開いた状態である開状態にしたり、操作部側筐体２と表示部側筐体３とを折り畳んだ状態である閉状態にしたりできる。
【００１８】
操作部側筐体２は、その外面がフロントケース２ａとリアケース２ｂとにより構成される。操作部側筐体２は、フロントケース２ａ側に、操作キー群１１と、携帯電話機１の使用者が通話時に発した音声が入力される音声入力部としてのマイク１２とが、それぞれ露出するように構成される。
【００１９】
操作キー群１１は、各種設定や電話帳機能やメール機能等の各種機能を作動させるための機能設定操作キー１３と、電話番号の数字やメール等の文字等を入力するための入力操作キー１４と、各種操作における決定や上下左右方向のスクロール等を行う操作部材としての決定操作キー１５とにより構成される。操作キー群１１を構成する各キーそれぞれには、操作部側筐体２と表示部側筐体３との開閉状態や各種モード、あるいは起動されているアプリケーション等の種類に応じて所定の機能が割り当てられる（キー・アサイン）。そして、使用者が各キーを押圧することにより、各キーに割り当てられている機能に応じた動作が実行される。
【００２０】
マイク１２は、操作部側筐体２の長手方向における連結部４側とは反対の外端部（下端部）側に配置される。つまり、マイク１２は、携帯電話機１の開状態において一方の外端部側に配置される。
【００２１】
操作部側筐体２における一方側の側面には、外部機器（例えば、ホスト装置）と通信を行うためのインターフェース（図示せず）が配置される。操作部側筐体２の他方側の側面には、所定の機能が割り当てられているサイドキーと、外部メモリの挿入及び取り出しが行われるインターフェース（図示せず）とが配置される。インターフェースは、キャップにより覆われている。各インターフェースは、不使用時にはキャップにより覆われる。
【００２２】
表示部側筐体３は、その外面がフロントケース３ａとリアケース３ｂとにより構成される。表示部側筐体３におけるフロントケース３ａには、各種情報を表示するための表示部２１と、通話の相手側の音声を出力するレシーバ２２とが、それぞれ露出して配置される。ここで、表示部２１は、液晶パネル、この液晶パネルを駆動する駆動回路、この液晶パネルの背面側から光を照射するバックライト等の光源部等から構成される。
【００２３】
次に、操作部側筐体２及び表示部側筐体３の内部構造について図２を参照しながら説明する。図２は、携帯電話機１を開いた状態における内部を模式的に示す正面図である。なお、図２においては、仮想的に、操作部側筐体２の内部の構成部材について、回路基板５０、基準電位５１、アンテナ６０（第１のアンテナ、第２のアンテナ）、基準電位部７０等のみを示すと共に、表示部側筐体３の内部の構成部材について、回路基板３０のみを示している。
【００２４】
回路基板３０および回路基板５０は、各種電子部品が搭載（実装）される。回路基板５０は、基準電位５１を備える。
【００２５】
基準電位５１は、回路基板５０に形成され、回路基板５０のグランド部（図示せず）と電気的に接続している。基準電位５１は、例えば、回路基板５０に形成された基準電位パターン層を用いることができる。
【００２６】
アンテナ６０は、操作部側筐体２のマイク１２側の近傍に設けられる。アンテナ６０は、共振周波数ｆａ（例えば、８００ＭＨｚ）であり、波長λａ（第１の波長）の信号を送信または受信する。また、アンテナ６０は、共振周波数ｆａよりも周波数の高い共振周波数ｆｂ（例えば、５ＧＨｚ）も有しており、波長λａよりも波長が短い波長λｂの信号も送信または受信する。このため、アンテナ６０は、少なくとも波長λａの１／４波長に対応する長さＬａ、および少なくとも波長λｂの１／４波長に対応する長さＬｂを有して形成されている。例えば、長さＬａが波長λａの１／４波長である場合には、アンテナ６０は、基準電位部７０による鏡像効果を利用して、モノポールアンテナやダイポールアンテナとして機能する。また、上述したように波長λａは波長λｂよりも長い（λａ＞λｂ）ため、アンテナ６０の長さは、Ｌａ＞Ｌｂの関係を有している。なお、本実施形態においてはアンテナ６０が共振周波数ｆａと共振周波数ｆｂとを有するよう形成されているが、本発明は共振周波数ｆａを有するよう形成されたアンテナと共振周波数ｆｂを有するよう形成されたアンテナとが別個に設けられるよう構成されていてもよい。
【００２７】
アンテナ６０には、アンテナ６０に給電する給電部６１が電気的に接続される。
給電部６１は、一端がアンテナ６０に接続され、他端が回路基板５０と電気的に接続される。
【００２８】
基準電位部７０は、操作部側筐体２においてアンテナ６０によりもフロントケース２ａ側にアンテナ６０に対応して設けられており、基準電位５１と電気的に接続されている。また、基準電位部７０は、Ｌ字形状を有している。基準電位部７０の一端（基準電位５１と接続されない側）には、開放端７０ａが形成される。
【００２９】
また、基準電位部７０は、長さＬのアンテナ（第３のアンテナ）としても機能する。この場合、基準電位部７０は、共振周波数ｆｃ（例えば、２．５ＧＨｚ）であり、波長λｃ（第３の波長）の信号を送信または受信する。つまり、基準電位部７０は、波長λｃに対応する長さを有して構成される。さらに、アンテナ６０の長さＬａは、少なくとも波長λａに１／４を乗じて得られる長さで形成されるため、基準電位部７０の長さＬは、波長λａに１／４を乗じて得られる長さよりも短くなるように形成される。
【００３０】
基準電位部７０には、給電部７１と、高周波阻止フィルタ７２とが設けられる。給電部７１は、基準電位部７０に給電する。給電部７１は、一端が高周波阻止フィルタ７２よりも基準電位部７０の他端（基準電位５１と接続される側）側に電気的に接続され、他端が回路基板５０に電気的に接続されている。
【００３１】
高周波阻止フィルタ７２は、基準電位部７０に設けられ、共振周波数ｆｂ（波長λｂ）の信号の伝送を抑制する。高周波阻止フィルタ７２は、例えば、共振周波数ｆｂ（波長λｂ）の信号を吸収するビーズやＬＣ回路等で構成され、基準電位部７０の他端（端部）から距離（長さ）Ｌ´離間した領域に設けられる。ここで、Ｌ´は、Ｌ：Ｌ´＝λａ：λｂの関係を有するように形成された長さである。つまり、基準電位部７０は、共振周波数ｆａ（波長λａ）に対応する基準電位部７０の長さＬと、共振周波数ｆｂ（波長λｂ）に対応する基準電位部７０の長さＬ´との比が、波長λａと波長λｂとの比に略一致するように形成される。
【００３２】
また、この結果、上述したように共振周波数ｆａ、ｆｂおよびｆｃは、ｆａ＜ｆｃ＜ｆｂの関係を有しているため、基準電位部７０には、共振周波数ｆａ（波長λａ）および共振周波数ｆｂ（波長λｂ）それぞれの信号に対応したグランドが形成されることとなる。
【００３３】
次に、共振周波数ｆａ（波長λａ）、共振周波数ｆｂ（波長λｂ）および共振周波数ｆｃ（波長λｃ）の信号を受信する際のアンテナ６０および基準電位部７０の動作について説明する。
【００３４】
まず、共振周波数ｆａ（波長λａ）の信号を受信する際の動作について説明する。長さＬａのアンテナ６０全体により共振周波数ｆａの信号が受信されると、基準電位部７０と基準電位５１とが電気的に接続（短絡）しているため、基準電位部７０は、共振周波数ｆａの信号に対して長さＬのグランドとして機能する。
【００３５】
したがって、アンテナ６０から放射される電磁波は、長さＬのグランドとして機能する基準電位部７０により吸収されるため、携帯電話機１は、共振周波数ｆａ（波長λａ）の信号によるＳＡＲを低減することができる。
【００３６】
次に、共振周波数ｆｂ（波長λｂ）の信号を受信する際の動作について説明する。アンテナ６０の長さＬｂの部位により共振周波数ｆｂの信号が受信されると、基準電位部７０と基準電位５１とが電気的に接続（短絡）しており、且つ基準電位部７０には、高周波阻止フィルタ７２が基準電位部７０の他端（端部）から距離（長さ）Ｌ´離間した領域に設けられているため、共振周波数ｆｂの信号は、高周波阻止フィルタ７２により高周波的に遮断される。この場合、基準電位部７０は、周波数ｆｂの信号に対して長さＬ´のグランドとして機能する。
【００３７】
したがって、アンテナ６０から放射される電磁波は、長さＬ´のグランドとして機能する基準電位部７０により吸収されるため、携帯電話機１は、共振周波数ｆｂ（波長λｂ）の信号によるＳＡＲを効率的に低減することができる。
【００３８】
次に、共振周波数ｆｃ（波長λｃ）の信号を受信する際の動作について説明する。共振周波数ｆｃの信号を受信する際には、基準電位部７０は、アンテナとして機能する。この場合、基準電位部７０および給電部７１は、いわゆる逆Ｆアンテナとして機能する。このとき、基準電位部７０に設けられた高周波阻止フィルタ７２は、共振周波数ｆｂの信号の伝送を抑制するが、共振周波数ｆｃの信号の伝送を抑制しない。これにより、共振周波数ｆｃの信号を受信する際には、基準電位部７０は、アンテナ利得が低下することなく、逆Ｆアンテナとして機能することができる。
【００３９】
また、図２に示すように、アンテナ６０と、逆Ｆアンテナとして機能する基準電位部７０とを近接して配置すると、波長λｃに自然数ｎを除して得られる波長と波長λｂとが重複する場合、つまり、ｆｂ＝ｎ×ｆｃ（ｎは自然数であり、本実施形態においてはｎ＝２）の場合には、共振周波数ｆｃのｎ倍である共振周波数ｆｃの高調波により共振周波数ｆｂの信号を受信する際のアンテナ６０の利得が低下する可能性がある。しかし、本実施形態の携帯電話機１は、基準電位部７０に設けられた高周波阻止フィルタ７２により周波数ｆｂ、つまり、共振周波数ｆｃの高調波（波長λｃに自然数ｎを除して得られる波長）の信号の伝送を抑制するため、共振周波数ｆｃの高調波によるアンテナ６０の利得が低下することを抑制できる。
【００４０】
以上説明したように、本実施形態の携帯電話機１は、操作部側筐体２においてアンテナ６０に対応して設けられ、基準電位に電気的に接続された基準電位部７０と、基準電位部７０に電気的に設けられ、第２の波長の信号の伝送を抑制する高周波阻止フィルタ７２と、を有する。
【００４１】
これにより、基準電位部７０は、共振周波数ｆａ（波長λａ）の信号を受信する際に長さＬのグランドとして機能し、高周波阻止フィルタ７２は、共振周波数ｆｂ（波長λｂ）の信号を高周波的に遮断する。したがって、携帯電話機１は、共振周波数ｆａ（波長λａ）の信号を受信する際にアンテナ６０から放射される電磁波によるＳＡＲを低減しつつ、共振周波数ｆｂ（波長λｂ）の信号を受信する際における基準電位部７０の長さがＬよりも短くみえるため、共振周波数ｆｂの信号に対するアンテナ６０の利得低下を抑制することができる。
【００４２】
また、基準電位部７０は、共振周波数ｆａ（波長λａ）に対応する基準電位部７０の長さＬと、共振周波数ｆｂ（波長λｂ）に対応する基準電位部７０の長さＬ´との比が、波長λａと波長λｂとの比に略一致するように形成される。これにより、基準電位部７０は、アンテナ６０により受信される共振周波数ｆａ（波長λａ）および共振周波数ｆｂ（波長λｂ）それぞれの信号に対応したグランドを形成するため、共振周波数ｆｂ（波長λｂ）の信号を受信する際におけるアンテナ６０から放射される電磁波によるＳＡＲを効率的に低減することができる。
【００４３】
また、本実施形態の携帯電話機１は、基準電位部７０の一端には開放端７０ａが形成され、基準電位部７０に給電する給電部７１を有する。このため、共振周波数ｆｃ（波長λｃ）の信号を送信または受信する際に、基準電位部７０は、アンテナとして機能する。したがって、基準電位部７０は、グランドだけでなく、アンテナとしても機能することができるため、携帯電話機１は、基準電位部７０を有効に活用することができる。
【００４４】
また、本実施形態の携帯電話機１において、波長λｃに自然数を除して得られる波長と波長λｂとは重複する。これにより、携帯電話機１において、共振周波数ｆｃ（波長λｃ）の高調波信号による共振周波数ｆｂ（波長λｂ）の信号への干渉を抑制することができる。
【００４５】
また、本実施形態の携帯電話機１において、基準電位部７０の長さＬは、波長λａに１／４を乗じて得られる長さよりも短い。したがって、基準電位部７０は、共振周波数ｆａ（波長λａ）の信号を受信する際におけるアンテナ６０の利得低下を抑制しつつ、共振周波数ｆｃ（波長λｃ）の信号およびその高調波信号による共振周波数ｆａ（波長λａ）の信号への干渉を抑制することができる。
【００４６】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上述した実施形態に制限されるものではなく、適宜変更が可能である。例えば、上述した実施形態では、アンテナ６０の位置は、操作部側筐体２におけるマイク１２の近傍としたが、本発明はこれに限らず、アンテナ６０は、操作部側筐体２または表示部側筐体３に設けられていればでもよい。また、上述した実施形態では、波長λａ、波長λｂおよび波長λｃの信号を受信する際のアンテナ６０および基準電位部７０について説明したが、本発明のアンテナ６０および基準電位部７０は、波長λａ、波長λｂおよび波長λｃの信号を送信する際にも適用することができる。
【００４７】
また、上述した実施形態では、共振周波数ｆｂ（波長λｂ）の信号を高周波的に遮断する高周波阻止フィルタ７２を用いたが、本発明はこれに限らず、例えば、高周波阻止フィルタ７２に代えて、共振周波数ｆｃ（波長λｃ）の信号のみを伝送させ、共振周波数ｆｂや他の共振周波数の信号の伝送を抑制するバンドパスフィルタ等を用いてもよい。また、本実施形態においては、基準電位部７０の他端が基準電位５１と接続されているため、高周波阻止フィルタ７２が基準電位部７０の他端から距離（長さ）Ｌ´離間した領域に設けられていたが、基準電位部７０の一端が基準電位５１と接続されている場合には、高周波阻止フィルタ７２は、基準電位部７０の一端（端部）から距離（長さ）Ｌ´離間した領域に設けられていてもよい。
【００４８】
以上の実施形態では、携帯電話機１について説明したが、本発明は携帯電話機に限定されるものではなく、例えば、ＰＨＳ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ  Ｈａｎｄｙｐｈｏｎｅ  Ｓｙｓｔｅｍ）、ＰＤＡ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ  Ｄｉｇｉｔａｌ  Ａｓｓｉｓｔａｎｔ）、ポータブルナビゲーション装置、ノートパソコン等の携帯端末に適用することができる。
【符号の説明】
【００４９】
１  携帯電話機（携帯通信機器）
２  操作部側筐体（筐体）
５１  基準電位
６０  アンテナ（第１のアンテナ、第２のアンテナ）
６１  給電部
７０  基準電位部
７１  給電部
７２  高周波阻止フィルタ（抑制部）
【図１】
0005442362.tif 000002
【図２】
0005442362.tif 000003