(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
配線基板上に、無線周波の送受信のための送受信回路と、この送受信回路とアンテナとの間に介装されてインピーダンス整合を図るマッチング回路と、前記アンテナが前記配線基板に取り付けられる位置に設けられるランドとを実装した通信装置であって、
前記アンテナは、前記通信装置本体の面板の特定の位置に配置され、
前記配線基板が前記面板上に配置される第１の配置位置及び前記配線基板が前記面板上に配置される前記第１の配置位置と異なる第２の配置位置のいずれにおいても前記アンテナと接続できるように前記配線基板が前記面板に配置可能であり、
前記第１の配置位置で前記配線基板が前記面板に配置された場合、前記配線基板と前記アンテナが取り付けられる位置に第１の前記ランドを設け、
前記第２の配置位置で前記配線基板が前記面板に配置された場合、前記配線基板と前記アンテナが取り付けられる位置に第２の前記ランドを設け、
前記２つのランドにそれぞれ接続される２つの前記マッチング回路を備え、
前記マッチング回路と前記送受信回路との間に、前記２つのマッチング回路のうちの１つを選択的に前記送受信回路に接続する接続手段を介装したことを特徴とする通信装置。
【請求項２】
配線基板上に、無線周波の送受信のための送受信回路と、この送受信回路とアンテナとの間に介装されてインピーダンス整合を図るマッチング回路と、前記アンテナが前記配線基板に取り付けられる位置に設けられるランドとを実装した通信装置であって、
前記アンテナは、前記通信装置本体の背面板の特定の位置に配置され、
前記配線基板の短辺が前記背面板と直角となる第１の配置位置及び前記配線基板の短辺が前記背面板と平行となる第２の配置位置のいずれにおいても前記アンテナと接続できるように前記配線基板が前記背面板に配置可能であり、
前記第１の配置位置で前記配線基板が前記背面板に配置された場合、前記配線基板と前記アンテナが取り付けられる位置に第１の前記ランドを設け、
前記第２の配置位置で前記配線基板が前記背面板に配置された場合、前記配線基板と前記アンテナが取り付けられる位置に第２の前記ランドを設け、
前記２つのランドにそれぞれ接続される２つの前記マッチング回路を備え、
前記マッチング回路と前記送受信回路との間に、前記２つのマッチング回路のうちの１つを選択的に前記送受信回路に接続する接続手段を介装したことを特徴とする通信装置。
【請求項３】
前記接続手段は、前記配線基板上の配線パターンの切目を短絡させる導体片である、請求項１又は２に記載の通信装置。
【請求項４】
前記接続手段は、人為的操作に応じてオン・オフするスイッチである、請求項１又は２に記載の通信装置。
【請求項５】
前記接続手段は、制御信号に応じてオン・オフする半導体スイッチである、請求項１又は２に記載の通信装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、たとえばコードレス電話機能付のファクシミリ装置のように、アンテナを有する通信装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
送受信回路を配線基板上に実装し、この配線基板にアンテナを取り付ける場合、アンテナと送受信回路との間にインピーダンスマッチングのためのマッチング回路を介装する必要がある。そして、このマッチング回路の回路定数は、アンテナの取り付け位置に応じて決定される。
【０００３】
このため、従来の通信装置では、先ず配線基板の取り付け位置を決定し、それに応じて配線基板へのアンテナの取り付け位置を決定して、それに応じてマッチング回路を設計していた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記従来の通信装置では、配線基板へのアンテナの取り付け位置を変更する毎に、新たな配線基板とマッチング回路とを設計および製造しなければならず、製造コストの上昇を招くという課題があった。
【０００５】
たとえば、相互に機能の異なる複数種類のファクシミリ装置を製造する場合、機種毎に、他の部品との関係で配線基板の取り付け位置や取り付け方向を相互に変更する必要が生じることがある。このような場合、配線基板へのアンテナの取り付け位置を機種毎に変更せざるを得ず、複数種類の配線基板とマッチング回路とを設計および製造しなければならない。
【０００６】
本発明は、上記の点に鑑みて提案されたものであって、実装部品を含む配線基板を変更することなく、配線基板へのアンテナの取り付け位置を変更可能な通信装置を提供することを目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、請求項１に記載した発明の通信装置は、配線基板上に、無線周波の送受信のための送受信回路と、この送受信回路とアンテナとの間に介装されてインピーダンス整合を図るマッチング回路と、アンテナが配線基板に取り付けられる位置に設けられるランドとを実装した通信装置であって、アンテナは、通信装置本体の面板の特定の位置に配置され、配線基板が面板上に配置される第１の配置位置及び配線基板が面板上に配置される第１の配置位置と異なる第２の配置位置のいずれにおいてもアンテナと接続できるように配線基板が面板に配置可能であり、第１の配置位置で配線基板が面板に配置された場合、配線基板とアンテナが取り付けられる位置に第１のランドを設け、第２の配置位置で配線基板が面板に配置された場合、配線基板とアンテナが取り付けられる位置に第２のランドを設け、２つのランドにそれぞれ接続される２つのマッチング回路を備え、マッチング回路と送受信回路との間に、２つのマッチング回路のうちの１つを選択的に送受信回路に接続する接続手段を介装している。
【０００８】
請求項２に記載した発明の通信装置は、配線基板上に、無線周波の送受信のための送受信回路と、この送受信回路とアンテナとの間に介装されてインピーダンス整合を図るマッチング回路と、アンテナが配線基板に取り付けられる位置に設けられるランドとを実装した通信装置であって、アンテナは、通信装置本体の背面板の特定の位置に配置され、配線基板の短辺が背面板と直角となる第１の配置位置及び配線基板の短辺が背面板と平行となる第２の配置位置のいずれにおいてもアンテナと接続できるように配線基板が背面板に配置可能であり、第１の配置位置で配線基板が背面板に配置された場合、配線基板とアンテナが取り付けられる位置に第１のランドを設け、第２の配置位置で配線基板が背面板に配置された場合、配線基板とアンテナが取り付けられる位置に第２のランドを設け、２つのランドにそれぞれ接続される２つのマッチング回路を備え、マッチング回路と送受信回路との間に、２つのマッチング回路のうちの１つを選択的に送受信回路に接続する接続手段を介装している。
【０００９】
この通信装置によれば、配線基板上に実装された複数のマッチング回路のうちの１つを接続手段が選択的に送受信回路に接続するので、実装部品を含む配線基板を変更することなく、配線基板へのアンテナの取り付け位置を変更できる。
【００１０】
したがって、たとえば配線基板の取り付け位置や取り付け方向の異なる複数種類の通信装置を製造するような場合に、実装部品を含む配線基板を全ての機種で共通に使用できることから、製造コストを低減できる。
【００１１】
また、請求項３に記載した発明の通信装置は、請求項１又は２に記載の通信装置であって、接続手段は、配線基板上の配線パターンの切目を短絡させる導体片である。
【００１２】
この通信装置によれば、請求項１又は２に記載の通信装置による効果に加えて、導体片を配線パターンの切目部分に載せ、導体片と配線パターンとを半田などにより接続するだけで配線パターンの切目の両側を短絡させることができるので、接続手段のコストが安価であり、しかも接続手段の抵抗値を十分に小さくできる。
【００１３】
更に、請求項４に記載した発明の通信装置は、請求項１又は２に記載の通信装置であって、接続手段は、人為的操作に応じてオン・オフするスイッチである。
【００１４】
この通信装置によれば、請求項１又は２に記載の通信装置による効果に加えて、きわめて容易な操作で迅速に所望のマッチング回路と送受信回路とを接続できる。
【００１５】
また、請求項５に記載した発明の通信装置は、請求項１又は２に記載の通信装置であって、接続手段は、制御信号に応じてオン・オフする半導体スイッチである。
【００１６】
この通信装置によれば、請求項１又は２に記載の通信装置による効果に加えて、人為的操作を要さずに所望のマッチング回路と送受信回路とを接続できる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好ましい実施の形態を、図面を参照しつつ具体的に説明する。
【００１８】
図１は、本発明に係る通信装置の一例としてのファクシミリ装置の回路ブロック図であって、このファクシミリ装置は、ＣＰＵ１、ＮＣＵ２、ＲＡＭ３、モデム４、ＲＯＭ５、ＥＥＰＲＯＭ６、ゲートアレイ７、コーデック８、ＤＭＡＣ９、読取部１１、記録部１２、操作部１３、表示部１４、および無線通信部１７を備えている。ＣＰＵ１、ＮＣＵ２、ＲＡＭ３、モデム４、ＲＯＭ５、ＥＥＰＲＯＭ６、ゲートアレイ７、コーデック８、およびＤＭＡＣ９は、バス線１５により相互に接続されている。バス線１５には、アドレスバス、データバス、および制御信号線が含まれる。ゲートアレイ７には、読取部１１、記録部１２、操作部１３、表示部１４、および無線通信部１７が接続されている。ＮＣＵ２には、電話回線１６が接続されている。
【００１９】
ＣＰＵ（central processing unit ）１は、ファクシミリ装置全体を制御する。
【００２０】
ＮＣＵ（network control unit）２は、電話回線１６に接続されて網制御を行う。
【００２１】
ＲＡＭ（random access memory）３は、ＣＰＵ１にワーク領域を提供するとともに、読取画像データを含む各種のデータを記憶する。
【００２２】
モデム４は、送信データの変調や受信データの復調などを行う。
【００２３】
ＲＯＭ（read only memory）５は、各種のプログラムや固定のデータなどを記憶している。
【００２４】
ＥＥＰＲＯＭ（electrically erasable and programmable read only memory ）６は、各種の動作パラメータ、登録データ、およびフラグなどを記憶する。
【００２５】
ゲートアレイ７は、ＣＰＵ１の入出力インターフェイスとして機能するとともに、読取画像データに対して各種の処理を施す。
【００２６】
コーデック８は、送信ファクシミリデータの符号化や受信ファクシミリデータの復号化を行う。
【００２７】
ＤＭＡＣ（direct memory access controller）９は、ＣＰＵ１から独立してＲＡＭ３への読取画像データを含む各種のデータの書き込みや読み出しを行うとともに、記録画像データに対して各種の処理を施す。
【００２８】
読取部１１は、光源やラインイメージセンサや原稿送りモータなどを備えており、読取原稿を読み取ってアナログの読取画像信号を出力する。
【００２９】
記録部１２は、受信画像や読取画像を記録用紙上にカラー印刷あるいはモノクロ印刷する。
【００３０】
操作部１３は、キースイッチ群などからなり、使用者の操作に応じた信号を出力する。
【００３１】
表示部１４は、ＬＣＤ（liquid crystal display）などからなり、ＣＰＵ１により制御されて各種の表示を行う。
【００３２】
無線通信部１７は、子機２１との間で無線通信を行い、親機と子機２１との間の通話や、子機２１と外線との間の通話などを実現させる。
【００３３】
図２は、無線通信部１７の概略構成図であって、無線通信部１７のプリント配線基板２２上には、送受信回路２３と２個のマッチング回路２４ａ，２４ｂとが実装されている。送受信回路２３には、配線パターン２５の一端が接続されており、この配線パターン２５は、一端から所定距離の位置で２本の分岐パターン２５ａ，２５ｂに分岐している。分岐パターン２５ａの先端はマッチング回路２４ａの一端に接続され、分岐パターン２５ｂの先端はマッチング回路２４ｂの一端に接続されている。分岐パターン２５ａ，２５ｂには、それぞれ１個の切目２６ａ，２６ｂが設けられており、一方の分岐パターン２５ａの切目２６ａは、銅あるいは銀などの金属からなる直方体状の導体片２７によって覆われている。したがって、送受信回路２３とマッチング回路２４ａとは、配線パターン２５、分岐パターン２５ａ、および導体片２７によって電気的に接続されているが、送受信回路２３とマッチング回路２４ｂとは、切目２６ｂのために電気的導通が遮断されている。
【００３４】
マッチング回路２４ａの他端には、パターン配線２８ａの一端が接続されており、マッチング回路２４ｂの他端には、パターン配線２８ｂの一端が接続されている。パターン配線２８ａの他端は、ランド２９ａに接続されており、パターン配線２８ｂの他端は、ランド２９ｂに接続されている。ランド２９ａ，２９ｂの位置には、プリント配線基板２２を貫通する螺子孔３０ａ，３０ｂが形成されており、ランド２９ａには、アンテナ３１の基端部３１ａの一端部が螺子３２によって取り付けられている。アンテナ３１はＬ字状であり、アンテナ３１の基端部３１ａがファクシミリ装置本体の背面板３３を貫通して外部に突出し、その先端から本体部３１ｂが上方に延びている。
【００３５】
図３は分岐パターン２５ａの切目２６ａ付近の拡大斜視図であって、導体片２７は、切目２６ａを跨いで分岐パターン２５ａ上に載置されており、半田３５により分岐パターン２５ａと機械的および電気的に接続される。なお、導体片２７の抵抗値は、無視できる程度に小さく、実質的に０と見做すことができる。
【００３６】
図４は、マッチング回路２４ａの回路図であって、このマッチング回路２４ａは、インダクタＬ１とキャパシタＣ１，Ｃ２とを備えている。インダクタＬ１の一端にはキャパシタＣ１の一端が接続されており、キャパシタＣ１の他端は接地されている。インダクタＬ１の他端にはキャパシタＣ２の一端が接続されており、キャパシタＣ２の他端は接地されている。もちろん、マッチング回路２４ｂも同様の回路構成であるが、インダクタＬ１のインダクタンスやキャパシタＣ１，Ｃ２のキャパシタンスが微妙に異なっている。
【００３７】
上記ファクシミリ装置において、無線通信部１７のアンテナ３１に入力された子機２１からの受信信号は、ランド２９ａ、パターン配線２８ａ、マッチング回路２４ａ、分岐パターン２５ａおよび導体片２７、ならびに配線パターン２５を介して送受信回路２３に供給される。また、送受信回路２３から出力された子機２１への送信信号は、配線パターン２５、分岐パターン２５ａおよび導体片２７、マッチング回路２４ａ、パターン配線２８ａ、ならびにランド２９ａを介してアンテナ３１から電波として放射される。
【００３８】
ここで、他の部品との関係で、図５に示すように、プリント配線基板２２の短辺がファクシミリ装置本体の背面板３３と平行になるように配置する必要が生じた場合、ランド２９ｂにアンテナ３１を接続し、分岐パターン２５ｂの切目２６ｂを導体片２７により覆うことにより、アンテナ３１がファクシミリ装置本体の隅部から背面板３３を貫通して外部に突出するようにできる。この場合、無線通信部１７のアンテナ３１に入力された子機２１からの受信信号は、ランド２９ｂ、パターン配線２８ｂ、マッチング回路２４ｂ、分岐パターン２５ｂおよび導体片２７、ならびに配線パターン２５を介して送受信回路２３に供給される。また、送受信回路２３から出力された子機２１への送信信号は、配線パターン２５、分岐パターン２５ｂおよび導体片２７、マッチング回路２４ｂ、パターン配線２８ｂ、ならびにランド２９ｂを介してアンテナ３１から電波として放射される。もちろん、マッチング回路２４ａ，２４ｂは、プリント配線基板２２に対するアンテナ３１の取り付け位置すなわちランド２９ａ，２９ｂの位置に応じて回路定数が選定されているので、アンテナ３１の取り付け位置の変更によりインピーダンスの整合が損なわれることはない。
【００３９】
このように、アンテナ３１の取り付け位置をランド２９ａの位置とランド２９ｂの位置とに任意に変更できるので、機種に応じてプリント配線基板２２の取り付け方向や取り付け位置を２種類設定する必要があるような場合に、送受信回路２３やマッチング回路２４ａ，２４ｂを含む実装済のプリント配線基板２２を機種間で共通に使用できることから、量産効果によるコストダウンを図ることができる。
【００４０】
なお、上記実施形態においては、切目２６ａあるいは切目２６ｂによる分岐パターン２５ａあるいは分岐パターン２５ｂの電気的不導通部分を、導体片２７により導通させるように構成したが、導体片２７の代わりに、図６に示すように、人為的操作によりオン・オフするスイッチ４１を用いてもよい。このようにすれば、半田３５により導体片２７と分岐パターン２５ａあるいは分岐パターン２５ｂとを接続する作業を省略できる。
【００４１】
さらには、導体片２７の代わりに、図７に示すように、ベースに入力される制御信号によりオン・オフするトランジスタ４２などの半導体スイッチを用いてもよい。このようにすれば、たとえば製造段階でＣＰＵ１を介してＥＥＰＲＯＭ６にトランジスタ４２をオンさせるかオフさせるかのフラグを書き込んでおくことにより、人為的操作を要することなくマッチング回路２４ａ，２４ｂの選択を行える。
【００４２】
また、上記実施形態においては、２個のマッチング回路２４ａ，２４ｂを設けたが、３個以上のマッチング回路をプリント配線基板２２に実装しておくことにより、アンテナ３１の取り付け位置を３箇所以上の位置から任意に選択できるように構成してもよい。
【００４３】
【発明の効果】
以上説明したように請求項１又は２に記載した発明の通信装置によれば、配線基板上に実装された複数のマッチング回路のうちの１つを接続手段が選択的に送受信回路に接続するので、実装部品を含む配線基板を変更することなく、配線基板へのアンテナの取り付け位置を変更できる。
【００４４】
また、請求項３に記載した発明の通信装置によれば、通信装置によれば、請求項１又は２に記載の通信装置による効果に加えて、導体片を配線パターンの切目部分に載せ、導体片と配線パターンとを半田などにより接続するだけで配線パターンの切目の両側を短絡させることができるので、接続手段のコストが安価であり、しかも接続手段の抵抗値を十分に小さくできる。
【００４５】
更に、請求項４に記載した発明の通信装置によれば、請求項１又は２に記載の通信装置による効果に加えて、きわめて容易な操作で迅速に所望のマッチング回路と送受信回路とを接続できる。
【００４６】
また、請求項５に記載した発明の通信装置によれば、請求項１又は２に記載の通信装置による効果に加えて、人為的操作を要さずに所望のマッチング回路と送受信回路とを接続できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る通信装置の一例としてのファクシミリ装置の回路ブロック図である。
【図２】図１に示すファクシミリ装置に備えられた無線通信部の概略構成図である。
【図３】図１に示すファクシミリ装置に備えられたプリント配線基板上の分岐パターンの切目付近の拡大斜視図である。
【図４】図１に示すファクシミリ装置に備えられたマッチング回路の回路図である。
【図５】プリント配線基板の配置方向の変更に応じてアンテナの取り付け位置を変更した状態における無線通信部の概略構成図である。
【図６】別の実施形態における接続手段としてのスイッチの回路図である。
【図７】別の実施形態における接続手段としてのトランジスタの回路図である。
【符号の説明】
１７  無線通信部
２１  子機
２２  プリント配線基板
２３  送受信回路
２４ａ，２４ｂ  マッチング回路
２５  配線パターン
２５ａ，２５ｂ  分岐パターン
２６ａ，２６ｂ  切目
２７  導体片
２８ａ，２８ｂ  パターン配線
２９ａ，２９ｂ  ランド
３０ａ，３０ｂ  螺子孔
３１  アンテナ
３３  背面板
４１  スイッチ
４２  トランジスタ
【図１】
0003591315.tif 000002
【図２】
0003591315.tif 000003
【図３】
0003591315.tif 000004
【図４】
0003591315.tif 000005
【図５】
0003591315.tif 000006
【図６】
0003591315.tif 000007
【図７】
0003591315.tif 000008