(57)【要約】  埋め込み型アンテナをもつ電子装置用のコネクタが提供される。コネクタは、３０ピンコネクタである。３０ピンコネクタは、空洞を画成する導電性殻構造体と、空洞へと延び且つ接点ピンを有する平坦な誘電体部材とを備えている。平坦な誘電体部材上のアンテナ共振素子と、導電性殻構造体から形成されたアンテナ接地点とでアンテナが形成される。又、導電性殻構造体のスロットでアンテナが形成される。アンテナ及びピンは、ケーブルを使用して電子装置に電気的に結合される。【選択図】図３
2013502823.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
外部装置に関連した相手コネクタを受け入れるように構成された空洞を画成する殻構造体と、
前記空洞へと延びる平坦な誘電体部材と、
前記平坦な誘電体部材に形成されたアンテナ共振素子と、
を備えた電子装置のコネクタ。
【請求項２】
前記アンテナ共振素子は、屈曲部を有するストリップアンテナ共振素子を含む、請求項１に記載のコネクタ。
【請求項３】
前記平坦な誘電体部材は、内部相互接続構造体を含み、そしてその内部相互接続構造体の１つが前記アンテナ共振素子に接続される、請求項１に記載のコネクタ。
【請求項４】
前記平坦な誘電体部材は、相手コネクタの相手ピンに電気的に結合される複数の導電性ピンを含む、請求項１に記載のコネクタ。
【請求項５】
前記平坦な誘電体部材上の表面接点を更に備え、該表面接点は、前記アンテナ共振素子を前記平坦な誘電体部材の内部相互接続部に電気的に接続する少なくとも１つの表面接点を含み；複数の導電線を有するケーブルを更に備え、導電線の少なくとも１つは、前記アンテナ共振素子に接続される表面接点に結合され、そして導電線の幾つかは、前記導電性ピンに結合される、請求項４に記載のコネクタ。
【請求項６】
前記殻構造体は、導電性殻構造体を含み、そして前記導電線の１つは、その導電性殻構造体に結合される、請求項５に記載のコネクタ。
【請求項７】
前記平坦な誘電体部材は、少なくとも３０本の導電性ピンを含み、そしてこれら導電性ピンの少なくとも幾つかは、外部コネクタに電気的に結合される、請求項１に記載のコネクタ。
【請求項８】
前記アンテナ共振素子は、前記平坦な誘電体部材に埋め込まれた金属のストリップを含み、そして前記殻構造体は、アンテナ接地素子を形成する、請求項１に記載のコネクタ。
【請求項９】
前記アンテナ共振素子は、前記平坦な誘電体部材上に導電性トレースを含む、請求項１に記載のコネクタ。
【請求項１０】
外部装置に関連したコネクタプラグを受け入れる空洞を画成する導電性殻構造体と、
前記導電性殻構造体の開口から形成されるスロットアンテナと、
を備えた電子装置のコネクタ。
【請求項１１】
前記導電性殻構造体は、第１平面における第１の平坦な構造体及び第２平面における第２の平坦な構造体を含み、前記第１及び第２の平面は、平行である、請求項１０に記載のコネクタ。
【請求項１２】
前記導電性殻構造体は、第３平面における第３の平坦な構造体及び第４平面における第４の平坦な構造体を含み、前記第３及び第４の平面は、平行であり、前記第１及び第２の平面は、前記第３及び第４の平面と垂直であり、前記第１の平坦な構造体に開口が形成される、請求項１１に記載のコネクタ。
【請求項１３】
前記スロットアンテナは、前記開口の周囲が前記導電性殻構造体の部分によって完全に閉じられる閉スロットアンテナを含む、請求項１０に記載のコネクタ。
【請求項１４】
前記スロットアンテナは、開口の少なくとも一部分が導電性殻構造体の縁へと延びて導電性殻構造体によって取り巻かれない開スロットアンテナを含む、請求項１０に記載のコネクタ。
【請求項１５】
前記導電性殻構造体の付加的な開口で形成された少なくとも１つの付加的なスロットアンテナを更に備えた、請求項１０に記載のコネクタ。
【請求項１６】
前記スロットアンテナを形成する前記開口は、少なくとも１つの屈曲部を含む、請求項１０に記載のコネクタ。
【請求項１７】
高周波トランシーバ回路と、
処理回路と、
コネクタであって、
空洞を画成しそしてアンテナ接地点として働く導電性殻構造体、
前記空洞へと延びそして複数の導電性ピンを含む平坦な誘電体部材、及び
前記平坦な誘電体部材上のアンテナ共振素子、
を含むようなコネクタと、
複数の導電線を有するケーブルであって、前記高周波トランシーバ回路と前記アンテナ共振素子及びアンテナ接地点との間に結合されると共に、前記処理回路と前記導電性ピンとの間に結合されるケーブルと、
を備えた電子装置。
【請求項１８】
前記アンテナ共振素子は、Ｌ字型である、請求項１７に記載の電子装置。
【請求項１９】
前記アンテナ共振素子は、前記平坦な誘電体部材に埋め込まれた金属ストリップを含む請求項１７に記載の電子装置。
【請求項２０】
前記導電性ピンは、少なくとも３０本の導電性ピンを含み、それら導電性ピンの少なくとも幾つかが、外部装置に関連した相手コネクタに電気的に結合される、請求項１７に記載の電子装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般的に、電子装置のコネクタに係り、より特定すれば、電子装置のためのアンテナ埋め込み型コネクタに係る。
【０００２】
本出願は、参考としてここにそのまま援用する２０１０年８月１８日に出願された米国特許出願第１２／５４３，４５７号の優先権を主張する。
【背景技術】
【０００３】
ハンドヘルド電子装置が益々普及してきている。ハンドヘルド装置は、例えば、ハンドヘルドコンピュータ、セルラー電話、メディアプレーヤ、及びこのタイプの多数の装置の機能を含むハイブリッド装置を含む。
【０００４】
ハンドヘルド電子装置は、一部分はその移動特性のために、ワイヤレス通信能力がしばしば設けられる。ハンドヘルド電子装置は、ワイヤレス通信を使用して、ワイヤレスベースステーションと通信する。
【０００５】
小さなフォームファクタのワイヤレス装置に対する消費者需要を満足するため、製造者は、これら装置に使用されるコンポーネントのサイズ及び個数を減少するように常に努力している。同時に、製造者は、ワイヤレス通信回路及びアンテナの性能を最大にするようにも常に努力している。従来のワイヤレス電子装置では、個別コネクタ及びアンテナ構造体が装置内のスペースを望ましからぬほど広く占有する。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
それ故、電子装置のための改良されたコネクタ及び埋め込み型アンテナを提供できることが望まれる。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の一実施形態によれば、アンテナ埋め込み型のコネクタが提供される。コネクタは、ハンドヘルド電子装置のようなワイヤレス電子装置の一部分である。
【０００８】
電子装置のコネクタは、その装置をヘッドセットアクセサリ及び電源アダプタのような外部装置に結合するのに使用される。コネクタは、外部装置と電子装置との間にデータ及び電力信号を搬送する。コネクタは、空洞を形成する導電性殻構造体と、空洞へと延びる平坦な誘電体部材とを備えている。外部装置に関連したプラグからの嵌合コネクタは、プラグがコネクタに結合されるときに、その平坦な誘電体部材及び導電性殻構造体に物理的及び電気的に結合される。ある適当な構成では、コネクタは、３０ピンコネクタである。
【０００９】
コネクタには１つ以上のアンテナが埋め込まれる。例えば、導電性ストリップで形成された１つ以上のストリップアンテナ共振素子が、コネクタの誘電体部材構造体上に形成される。別の例として、１つ以上のスロットアンテナが、導電性殻構造体の孔から形成される。必要に応じて、ストリップアンテナ共振素子、スロットアンテナ、及び他のアンテナ構造体の組み合わせがコネクタに埋め込まれる。一般的に、コネクタに埋め込まれたアンテナは、適当な通信帯域で通信するのに使用される。１つの構成では、アンテナは、２．４ＧＨｚ及び５ＧＨｚのＷｉＦｉ（登録商標）（ＩＥＥＥ８０２．１１）帯域並びに２．４ＧＨｚのＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）帯域のような比較的短距離の通信帯域での通信に使用される。
【００１０】
コネクタは、データ及び電力信号を外部装置へ搬送する電気的ピンを備えている。ある適当な構成では、コネクタに埋め込まれるアンテナ構造体及び電気的ピンは、共用ケーブルを使用して電子装置の種々の回路に接続される。例えば、導電性の線をもつ単一ケーブルは、トランシーバ回路とアンテナとの間に高周波信号を搬送するのと同時に、電気的ピンと電子装置の入力／出力回路との間にデータ及び電力信号を搬送する。
【００１１】
本発明の更に別の特徴、その性質及び種々の効果は、添付図面及び好ましい実施形態の以下の詳細な説明から明らかとなろう。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の一実施形態によるアンテナ埋め込み型のコネクタを有する例示的ハンドヘルド電子装置の斜視図である。
【図２】本発明の一実施形態によるアンテナ埋め込み型のコネクタを有する例示的ハンドヘルド電子装置の概略図である。
【図３】本発明の一実施形態により外部装置に電気的に接続するピンと共に誘電体部材に埋め込まれたアンテナ共振素子を有する例示的コネクタの斜視図である。
【図４】本発明の一実施形態によりスロットアンテナを含む導電性殻を伴う例示的コネクタの斜視図である。
【図５】本発明の一実施形態により閉じたスロットアンテナを含む導電性殻を伴う例示的コネクタの斜視図である。
【図６】外部装置と、本発明の一実施形態により埋め込み型アンテナを有し外部装置に接続される例示的コネクタの断面側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
本発明は、一般的に、電子装置のコネクタに係り、より特定すれば、電子装置のためのアンテナ埋め込み型コネクタに係る。電子装置のコネクタは、電子装置の露出部分に配置されるので、コネクタに埋め込まれたアンテナは、電子装置の内部に収容されるアンテナに対して改善された性能特性をもつことができる。更に、アンテナ埋め込み型のコネクタは、個別のコネクタ及びアンテナコンポーネントより電子装置における占有スペースが少ない。
【００１４】
１つの適当な構成では、電子装置は、外部装置（ここでは、アクセサリとも称される）に関連した相手の３０ピンプラグに結合される３０ピンコネクタのようなコネクタを備えている。このコネクタは、埋め込み型アンテナを備えている。必要であれば、埋め込み型アンテナは、外部装置がコネクタを使用して電子装置に結合されないときだけ使用される。或いは又、埋め込み型アンテナは、外部装置がコネクタを使用して電子装置に結合されたときに使用されてもよい。
【００１５】
電子装置は、ラップトップコンピュータや、ウルトラポータブルと時々称されるタイプの小型ポータブルコンピュータのようなポータブル電子装置である。ポータブル電子装置は、幾分小さな装置でもよい。小型ポータブル電子装置は、例えば、腕時計装置、ペンダント装置、ヘッドホン及びイヤホン装置、並びに他の着用可能な小型装置を含む。一例としてここに時々述べる１つの適当な構成では、ポータブル電子装置は、ハンドヘルド電子装置である。ハンドヘルド装置は、例えば、セルラー電話、ワイヤレス通信能力をもつメディアプレーヤ、ハンドヘルドコンピュータ（パーソナルデジタルアシスタントとも時々称される）、リモートコントローラ、グローバルポジショニングシステム（ＧＰＳ）装置、及びハンドヘルドゲーム機である。又、ハンドヘルド装置は、複数の従来装置の機能を結合するハイブリッド装置でもよい。ハイブリッドハンドヘルド装置は、例えば、メディアプレーヤの機能を含むセルラー電話、ワイヤレス通信能力を含むゲーム機、ゲーム及びｅ−メール機能を含むセルラー電話、及びｅ−メールを受け取り、移動電話コールをサポートし、且つウェブブラウジングをサポートするハンドヘルド装置を含む。これらは、単なる例示に過ぎない。
【００１６】
本発明の一実施形態による例示的なハンドヘルド電子装置が図１に示されている。装置１０は、適当なポータブル又はハンドヘルド電子装置である。
【００１７】
装置１０は、ハウジング１２を有する。装置１０は、ワイヤレス通信を取り扱うための１つ以上のアンテナを備えている。１つのアンテナを含む装置１０の実施形態、及び２つ以上のアンテナを含む装置１０の実施形態が、ここでは、一例として時々説明される。
【００１８】
装置１０は、１つ以上の通信帯域を経て通信を取り扱う。例えば、２つのアンテナをもつ装置１０では、２つのアンテナのうちの第１が、１つ以上の周波数帯域でセルラー電話通信を取り扱うのに使用され、一方、２つのアンテナの第２が、個別の通信帯域でデータ通信を取り扱うのに使用される。ここで一例として時々説明される１つの適当な構成では、第２のアンテナが、２．４ＧＨｚを中心とする通信帯域（例えば、ＷｉＦｉ及び／又はＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）周波数）におけるデータ通信を取り扱うように構成される。もし必要であれば、装置１０は、８５０ＭＨｚ、９００ＭＨｚ、１８００ＭＨｚ及び１９００ＭＨｚのセルラー電話帯域（例えば、移動通信用のメイングローバルシステム又はＧＳＭセルラー電話帯域）を使用して通信する。又、装置１０は、他のタイプの通信リンクを使用することもできる。例えば、装置１０は、２．４ＧＨｚ及び５ＧＨｚのＷｉＦｉ（登録商標）（ＩＥＥＥ８０２．１１）帯域並びに２．４ＧＨｚのＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）帯域を使用して通信する。又、２１７０ＭＨｚ帯域における３Ｇデータ通信帯域のようなデータサービス帯域での通信も考えられる（一般に、ＵＭＴＳ又はユニバーサルモバイルテレコミュニケーションズシステムと称される）。
【００１９】
時々ケースとも称されるハウジング１２は、プラスチック、ガラス、セラミック、金属又は他の適当な材料、或いはそれら材料の組み合わせを含む任意の適当な材料で形成される。ハウジング１２が金属素子で形成されるシナリオでは、１つ以上の金属素子がアンテナの一部分として使用されると共に、装置１０の伝送線の一部分として使用される。例えば、ハウジング１２の金属部分は、１つ以上の伝送線接地平面へ短絡される。ハウジング１２は、装置１０の内部接地平面へ短絡され、その装置１０に対するより大きな接地平面素子を生成する。
【００２０】
ハウジング１２は、ベゼル１４を有する。ベゼル１４は、必要であれば、導電性材料で形成される。ベゼル１４は、平らな表面をもつディスプレイ又は他の装置を装置１０上のしかるべき位置に保持するように働く。図１に示すように、例えば、ベゼル１４は、ディスプレイ１６をハウジング１２に取り付けることにより、ディスプレイ１６をしかるべき位置に保持するのに使用される。ディスプレイ１６は、液晶ダイオード（ＬＣＤ）ディスプレイ、有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ）ディスプレイ、プラズマディスプレイ、１つ以上の異なる表示技術を使用する複数のディスプレイ、或いは他の適当なディスプレイである。ディスプレイ１６の最も外側の表面は、１つ以上のプラスチック又はガラス層で形成される。もし必要であれば、タッチスクリーン機能が、ディスプレイ１６に一体化されてもよいし、又は個別のタッチパッド装置を使用して設けられてもよい。
【００２１】
ディスプレイスクリーン１６（例えば、タッチスクリーン）は、ハンドヘルド電子装置１０に使用される入力／出力装置の一例に過ぎない。必要であれば、ハンドヘルド電子装置１０は、他の入力／出力装置を有することもできる。例えば、ハンドヘルド電子装置１０は、ボタン１９のようなユーザ入力コントロール装置や、ポート２０及び１つ以上の入力／出力ジャック（例えば、オーディオ及び／又はビデオ用）のような入力／出力コンポーネントを有してもよい。ボタン１９は、例えば、メニューボタンである。ポート２０が３０ピンデータコネクタを含んでもよい（一例として）。必要であれば、開口２４及び２２がマイクロホン及びスピーカポートを形成してもよい。
【００２２】
１つの適当な構成では、装置１０の１つ以上のアンテナが装置１０の下端１８に配置される。例えば、装置１０の１つ以上のアンテナがポート２０に埋め込まれてもよい（ポートは、ここでは、コネクタ２０とも称される）。コネクタ２０に形成されるアンテナ構造体は、通信経路２８を経て回路２６のような高周波トランシーバ回路へ結合される（一例として）。
【００２３】
例示的ハンドヘルド電子装置の一実施形態の概略図が、図２に示されている。ハンドヘルド装置１０は、移動電話、メディアプレーヤ能力を伴う移動電話、ハンドヘルドコンピュータ、リモートコントロール、ゲームプレーヤ、グローバルポジショニングシステム（ＧＰＳ）装置、そのような装置の組み合わせ、或いは他の適当なポータブル電子装置である。
【００２４】
図２に示すように、ハンドヘルド装置１０は、記憶装置３４を備えている。記憶装置３４は、１つ以上の異なる形式の記憶装置、例えば、ハードディスクドライブ記憶装置、不揮発性メモリ（例えば、フラッシュメモリ又は他の電気的にプログラム可能なリードオンリメモリ）、揮発性メモリ（例えば、バッテリベースのスタティック又はダイナミックランダムアクセスメモリ）、等を含む。
【００２５】
処理回路３６は、装置１０の動作をコントロールするのに使用される。処理回路３６は、マイクロプロセッサのようなプロセッサ、及び他の適当な集積回路をベースとするものである。
【００２６】
入力／出力装置３８は、データを装置１０へ供給できるようにし及びデータを装置１０から外部装置へ供給できるようにするために使用される。ディスプレイスクリーン１６、ボタン１９、マイクロホンポート２４、スピーカポート２２、及びドックコネクタポート２０は、入力／出力装置３８の一例である。
【００２７】
入力／出力装置３８は、ユーザ入力／出力装置４０、例えば、ボタン、タッチスクリーン、ジョイスティック、クリックホイール、スクロールホイール、タッチパッド、キーパッド、キーボード、マイクロホン、カメラ、等を含むことができる。ディスプレイ及びオーディオ装置４２は、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）スクリーン又は他のスクリーン、発光ダイオード（ＬＥＤ）、並びに視覚情報及び状態データを与える他のコンポーネントを含む。又、ディスプレイ及びオーディオ装置４２は、音を発生するスピーカ及び他の装置のようなオーディオ装置も含む。ディスプレイ及びオーディオ装置４２は、外部ヘッドホン及びモニタ用のジャック及び他のコネクタのようなオーディオ／ビデオインターフェイス装置を含む。
【００２８】
ワイヤレス通信装置４４は、通信回路、例えば、１つ以上の集積回路から形成された高周波（ＲＦ）トランシーバ回路、電力増幅回路、受動的ＲＦコンポーネント、伝送線、コネクタ内に埋め込まれるアンテナのような１つ以上のアンテナ、及びＲＦワイヤレス信号を取り扱う他の回路を含む。
【００２９】
装置１０は、経路５０で示すように、アクセサリ４６及びコンピューティング装置４８のような外部装置と通信することができる。経路５０は、ワイヤード及びワイヤレス経路を含む。例えば、経路５０は、図１のコネクタ２０を使用して形成されたワイヤード経路と、コネクタ２０に埋め込まれたアンテナを使用して形成されたワイヤレス経路とを含む。アクセサリ４６は、ヘッドホン（例えば、ワイヤレスセルラーヘッドホン又はオーディオヘッドホン）及びオーディオ／ビデオ装置（例えば、ワイヤレススピーカ、ゲームコントローラ、オーディオ及びビデオコンテンツを受け取って再生する他の装置）、装置１０に電力を供給する電源、等を含む。
【００３０】
コンピューティング装置４８は、適当なコンピュータである。１つの適当な構成では、コンピューティング装置４８は、装置１０とワイヤレス接続を確立する関連ワイヤレスアクセスポイント（ルーター）或いは内部又は外部ワイヤレスカードを有するコンピュータである。このコンピュータは、サーバー（例えば、インターネットサーバー）、インターネットアクセスを行ったり行わなかったりするローカルエリアネットワークコンピュータ、ユーザ自身のパーソナルコンピュータ、ピア装置（例えば、別のハンドヘルド電子装置１０）、或いは他の適当なコンピューティング装置である。装置１０は、ワイヤレス通信回路４４を使用し、ワイヤレス経路５１を経てワイヤレスネットワーク４９と通信する。
【００３１】
埋め込み型アンテナを含む例示的コネクタの斜視図が図３に示されている。埋め込み型アンテナは、アンテナ共振素子６０を含む。このアンテナ共振素子６０は、適当な通信帯域での高周波通信に使用される。１つの適当な構成では、アンテナ共振素子６０は、２．４ＧＨｚ及び５ＧＨｚのＷｉＦｉ（登録商標）（ＩＥＥＥ８０２．１１）帯域並びに２．４ＧＨｚのＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）帯域のような比較的短距離の通信帯域での通信に使用される（一例として）。図３に示すように、コネクタ２０は、空洞を形成する導電性殻構造体５２から形成される。平坦な誘電体部材５４が空洞の中心へと延びている。殻構造体５２は、金属のような導体（例えば、ステンレススチール）で形成される。殻構造体５２は、フレームとも称される。
【００３２】
誘電体部材５４は、ガラスファイバ充填エポキシのシートのような平坦で堅牢な誘電体基板で形成される。必要であれば、部材５４は、平坦な誘電体部材、堅牢なプリント回路板、プリント回路板、インサートモールドプラスチック片、フレキシブル回路、フレキシブル構造体、又は他の適当な構造体、或いはそれら構造体の組み合わせ、のような適当な構造体で形成される。インサートモールディングでは、誘電体部材５４における導電性部材、例えば、ピン５６及び素子６０を型に入れ、次いで、型にプラスチックを充填して、誘電体部材５４を形成する（一例として）。部材５４は、導電性ピン５６を含む。ピン５６は、適当な導電性接点である。１つの適当な構成では、ピン５６及びアンテナ共振素子６０は、誘電体部材５４の両側に形成される。ピン５６は、図２のアクセサリ４６が装置１０に結合されるときに、そのアクセサリ４６のような外部装置の一部分であるコネクタの対応する導電性ピンに電気的に結合される。一例として、ピン５６は、装置１０と外部装置との間にデータ及び電力信号を搬送する導電性経路を形成する。必要であれば、コネクタ２０の殻構造体５２は、装置１０を外部装置に接続する通信経路の一部分を形成する。例えば、殻構造体５２は、外部装置を装置１０へ接地することのできる接地経路として働く。
【００３３】
殻構造体５２は、折り返されて接合部分５３で接合される導電性金属（例えば、金属）の単一部片で形成される。必要であれば、殻構造体５２は、複数の構造体で形成される。これらの構造体は、適当な技術を使用して一緒に保持される（即ち、溶接され、半田付けされ、接着され、スクリューのような固定具を使用して機械的にリンクされ、等々）。
【００３４】
コネクタ２０の部分５８は、外部装置用コネクタの保持クリップと係合される。このタイプの構成では、保持クリップを部分５８に係合させることにより、外部装置のコネクタがコネクタ２０に物理的に固定される。必要であれば、殻構造体５２の若干又は全部が、コネクタ２０を取り巻く装置１０のハウジング１２の部分で形成される（例えば、図１を参照）。
【００３５】
アンテナ共振素子６０は、アンテナ接地素子（例えば、導電性殻５２）に関連して動作して、装置１０のアンテナを形成する。アンテナ共振素子６０は、殻構造体５２によって形成された空洞へと延びる誘電体部材５４に形成される（一例として）。例えば、アンテナ共振素子６０は、導電性ピン５６を取り巻くプラスチック部品（例えば、誘電体部材５４）へとインサートモールディングされる。他の例として、アンテナ共振素子６０は、誘電体部材５４の表面上に露出した導電性トレースで形成されるか、或いは誘電体材料（例えば、アンテナ共振素子の摩耗を減少する保護材料）によりカバーされる導電性トレースで形成される。
【００３６】
図３に示すように、アンテナ共振素子６０は、Ｌ字型ストリップアンテナ共振素子で、誘電体部材５４の長さに沿って比較的長い部分を、そして誘電体部材５４の奥行きに沿って比較的短い部分を有している（一例として）。図３の斜視図では、殻構造体５２により隠れた共振素子６０の短い部分の一部分は、点線で示されている。必要に応じて、アンテナ共振素子６０は、内部ビア、相互接続部及び表面接点を使用して、誘電体部材５４の導電性トレースに電気的に結合される。
【００３７】
一般的に、アンテナ構造体は、コネクタ２０の望ましい部分に形成される。例えば、アンテナ構造体は、図４及び５に示すように、導電性殻構造体５２の一部分として形成される。図４の例に示すように、コネクタ２０は、開スロットアンテナ７０のような１つ以上のスロットアンテナを備えている。又、図５の例に示すように、コネクタ２０は、アンテナ７２のような１つ以上の閉スロットアンテナを備えている。
【００３８】
スロットアンテナ７０及び７２は、導電性殻構造体５２の適当な部分に形成される。図４に示すように、構造体５２は、一対の平行な平坦構造体７４及び７６と、これら構造体７４及び７６に垂直な一対の平行で平坦な端構造体７８及び８０とで形成される。このタイプの構成では、構造体５２は、構造体７４、７６、７８、８０間に空洞８２を画成する長方形の中空ボックス状構造体を形成する。空洞８２には、誘電体部材５４が少なくとも部分的に充填される。アンテナ７０及び７２は、図４及び５の例では構造体７６に形成されるが、アンテナ７０及び７２のようなスロットアンテナは、一般的に、構造体７４、７８及び／又は８０に形成される。
【００３９】
１つの適当な構成では、スロットアンテナ７０及び７２は、２．４ＧＨｚ及び５ＧＨｚのＷｉＦｉ（登録商標）（ＩＥＥＥ８０２．１１）帯域並びに２．４ＧＨｚのＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）帯域のような比較的短距離の通信帯域に使用される（一例として）。一般的に、スロットアンテナ７０及び７２は、任意の望ましい通信帯域に使用される。コネクタ２０は、必要に応じて、スロットアンテナ７０及び７２のようなスロットアンテナと、図３のアンテナ共振素子６０で形成されたアンテナのように誘電体部材５４に埋め込まれたアンテナとを組み合わせて含む。
【００４０】
図４の構成に示されるように、スロットアンテナ７０は、開スロットを使用して形成される。開スロット構成では、コネクタ２０に埋め込まれるスロットアンテナは、アンテナ７０を画成する殻構造体５２の部分（例えば、構造体５２の穴）により形成される。より詳細には、構造体５２は、アンテナ７０が端８４のような少なくとも１つの開放端を有するように構造体５２の縁又は外部へと延びる穴を含む。アンテナ７０は、正のアンテナフィード端子８６及び接地されたアンテナフィード端子８８においてフィードされる。
【００４１】
スロットアンテナ７２（図５）は、閉スロットを使用して形成される。閉構成では、アンテナ７２を画成する殻構造体５２の部分がアンテナ７２を完全に取り巻いて閉じる。アンテナ７２は、正のアンテナフィード端子９０及び接地されたアンテナフィード端子９２においてフィードされる。
【００４２】
図４の構成における端子８６及び８８、並びに図５の構成における端子９０及び９２の位置は、単なる例示に過ぎない。端子８６及び８８の位置は、多数の適当な周波数レンジでの動作に対しアンテナ７０を選択的に同調するように変更されてもよい。同様に、端子９０及び９２の位置も、アンテナ７２を選択的に同調するように変更されてもよい。
【００４３】
図６に示したように、ケーブル２８のような単一の共用ケーブルを使用して、装置１０の回路を、ピン５６、アンテナ共振素子６０、及び導電性殻構造体５２のようなアンテナ接地平面に結合することができる、ケーブル２８は、ピン５６に接続される導体９４のような導体を含む。又、ケーブル２８は、構造体５２及びアンテナ共振素子６０に各々接続される導体９６及び９８のような導体（例えば、接地及び性のフィード線）も含む。図６に示すように、アンテナ共振素子６０は、ビア１０６のようなビアと、誘電体部材５４を通して延びて導体９８に接続される相互接続部とを含む。
【００４４】
コネクタ２０がスロットアンテナ１００（例えば、図４及び５のアンテナ７０及び７２のようなスロットアンテナ）を含むときには、ケーブル２８は、正のフィード端子１０２及び接地端子１０４へ及びそれらから信号を伝達する部分２９を含む（一例として）。必要であれば、端子１０２及び１０４は、構造体５２により形成された空洞内ではなく、殻構造体５２の外部にあってもよい。端子１０２及び１０４を構造体５２の外部に配置することで、プラグ１１０が端子１０２及び１０４にダメージを及ぼすおそれが低減される。１つの適当な構成では、スロットアンテナ１００は、方向１０８に沿って高周波通信信号を送受信する（例えば、図６に点線で示されたハウジング１２を通して）。このタイプの構成は、プラグ１１０がコネクタ２０に結合されたときでも高周波通信を容易にする。
【００４５】
必要があれば、ケーブル２８は、フレキシブル回路板（フレックス回路とも称される）で形成される。フレックス回路は、ポリイミドのシートのようなフレキシブルなポリマーシートで形成される。ケーブル２８の導体９６及び９８は、アンテナ共振素子６０と、回路２６（図１）のような装置１０の高周波トランシーバ回路との間に高周波信号を伝送する。ケーブル２８の部分２９の導体は、スロットアンテナ１００と、回路２６のようなトランシーバ回路との間に高周波信号を伝達する。
【００４６】
図６に示したように、図２のアクセサリ４６及びコンピューティング装置４８のような外部装置からのプラグがコネクタ２０に接続される。プラグ１１０は、導電性ピン１１４を収容し且つコネクタ２０に嵌合する構造体１１２を含む。導電性ピン１１４は、経路１１６内の導体を、経路２８内の導体、例えば、導体９４に電気的に接続する。点線１１８で示すように、プラグ１１０は、殻構造体５２により形成された空洞へスライドされる。
【００４７】
一般的に、コネクタ２０のアンテナは、適当なアンテナ構造体を使用して形成される。例えば、コネクタ２０は、逆Ｆ字型アンテナ（ＩＦＡ）、平坦逆Ｆ字型アンテナ（ＰＩＦＡ）、ダイポールアンテナ、ループアンテナ、パッチアンテナ、他の適当なアンテナ構造体、又はそれらアンテナ構造体の組み合わせのようなアンテナ構造体から形成された埋め込み型アンテナを含む。
【００４８】
一実施形態によれば、外部装置に関連した相手コネクタを受け入れるように構成された空洞を画成する殻構造体と、その空洞へと延びる平坦な誘電体部材と、その平坦な誘電体部材に形成されたアンテナ共振素子とを備えた電子装置のコネクタが提供される。
【００４９】
別の実施形態によれば、アンテナ共振素子は、屈曲部を有するストリップアンテナ共振素子を含む。
【００５０】
別の実施形態によれば、平坦な誘電体部材は、内部相互接続構造体を含み、そしてその内部相互接続構造体の１つがアンテナ共振素子に接続される。
【００５１】
別の実施形態によれば、平坦な誘電体部材は、相手コネクタの相手ピンに電気的に結合される複数の導電性ピンを含む。
【００５２】
別の実施形態によれば、コネクタは、平坦な誘電体部材上の表面接点も備え、この表面接点は、アンテナ共振素子を、平坦な誘電体部材の内部相互接続部に電気的に接続する少なくとも１つの表面接点を含み；更に、複数の導電線を有するケーブルも備え、導電線の少なくとも１つは、アンテナ共振素子に接続される表面接点に結合され、そして導電線の幾つかは、導電性ピンに結合される。
【００５３】
別の実施形態によれば、殻構造体は、導電性殻構造体を含み、そして前記導電線の１つは、その導電性殻構造体に結合される。
【００５４】
別の実施形態によれば、平坦な誘電体部材は、少なくとも３０本の導電性ピンを含み、そしてこれら導電性ピンの少なくとも幾つかは、外部コネクタに電気的に結合される。
【００５５】
別の実施形態によれば、アンテナ共振素子は、平坦な誘電体部材に埋め込まれた金属のストリップを含み、そして殻構造体は、アンテナ接地素子を形成する。
【００５６】
別の実施形態によれば、アンテナ共振素子は、平坦な誘電体部材上に導電性トレースを含む。
【００５７】
一実施形態によれば、外部装置に関連したコネクタプラグを受け入れる空洞を画成する導電性殻構造体と、その導電性殻構造体の開口から形成されるスロットアンテナとを備えた電子装置のコネクタが提供される。
【００５８】
別の実施形態によれば、導電性殻構造体は、第１平面における第１の平坦な構造体及び第２平面における第２の平坦な構造体を含み、第１及び第２の平面は、平行である。
【００５９】
別の実施形態によれば、導電性殻構造体は、第３平面における第３の平坦な構造体及び第４平面における第４の平坦な構造体を含み、第３及び第４の平面は、平行であり、第１及び第２の平面は、第３及び第４の平面と垂直であり、第１の平坦な構造体に開口が形成される。
【００６０】
別の実施形態によれば、スロットアンテナは、開口の周囲が導電性殻構造体の部分によって完全に閉じられる閉スロットアンテナを含む。
【００６１】
別の実施形態によれば、スロットアンテナは、開口の少なくとも一部分が導電性殻構造体の縁へと延びて導電性殻構造体によって取り巻かれない開スロットアンテナを含む。
【００６２】
別の実施形態によれば、コネクタは、導電性殻構造体の付加的な開口で形成された少なくとも１つの付加的なスロットアンテナも含む。
【００６３】
別の実施形態によれば、スロットアンテナを形成する開口は、少なくとも１つの屈曲部を含む。
【００６４】
一実施形態によれば、高周波トランシーバ回路と、処理回路と、コネクタであって、空洞を画成しそしてアンテナ接地点として働く導電性殻構造体、空洞へと延びそして複数の導電性ピンを含む平坦な誘電体部材、及び該平坦な誘電体部材上のアンテナ共振素子を含むようなコネクタと、複数の導電線を有するケーブルであって、高周波トランシーバ回路と、アンテナ共振素子及びアンテナ接地点との間に結合されると共に、処理回路と導電性ピンとの間に結合されるケーブルと、を備えた電子装置が提供される。
【００６５】
別の実施形態によれば、アンテナ共振素子は、Ｌ字型である。
【００６６】
別の実施形態によれば、アンテナ共振素子は、平坦な誘電体部材に埋め込まれた金属ストリップを含む。
【００６７】
別の実施形態によれば、導電性ピンは、少なくとも３０本の導電性ピンを含み、それら導電性ピンの少なくとも幾つかが、外部装置に関連した相手コネクタに電気的に結合される。
【００６８】
以上の説明は、本発明の原理を例示するものに過ぎず、当業者であれば、本発明の範囲及び精神から逸脱せずに種々の変更が明らかであろう。又、前記実施形態は、ここに具現化することもできるし、又は組み合わせて具現化することもできる。
【符号の説明】
【００６９】
１０：ポータブル又はハンドヘルド電子装置
１２：ハウジング
１４：ベゼル
１６：ディスプレイ
１９：ボタン
２０：ポート（コネクタ）
２６：回路
２８：通信経路
３４：記憶装置
３６：処理回路
３８：入力／出力装置
４２：ディスプレイ及びオーディオ装置
４４：ワイヤレス通信回路
４６：アクセサリ
４８：コンピューティング装置
４９：ワイヤレスネットワーク
５０：経路
５１：ワイヤレス経路
５２：導電性殻構造体
５４平坦な誘電体部材
５６：導電性ピン
６０：アンテナ共振素子
７０、７２：スロットアンテナ
７４、７６、７８、８０：構造体
８６、９０：正のアンテナフィード端子
８８、９２：接地されたアンテナフィード端子
【図１】
2013502823.tif 000003
【図２】
2013502823.tif 000004
【図３】
2013502823.tif 000005
【図４】
2013502823.tif 000006
【図５】
2013502823.tif 000007
【図６】
2013502823.tif 000008
【国際調査報告】
2013502823.tif 000009
2013502823.tif 000010