(57)【要約】  本発明は、遠隔通信機器で用いるための格納式アンテナ構造に関するものである。アンテナ構造は、スライド部と、アンテナ部と、を含んでおり、上記スライド部は、遠隔通信機器の空洞内にアンテナ構造を動くことができるように取り付けるのに適しているものであり、これによって、アンテナ構造が、収納用に空洞内へと格納することができ、且つ、動作用に空洞から伸張することができるようになっており、上記アンテナ部が、少なくとも１つの無線ネットワーク接続を確立するための平らな放射要素を持っているものである。アンテナ部は、第１ウィングと第２ウィングとを含んでおり、上記第１ウィングが、放射要素の第１部品を持っており、上記第２ウィングが、放射要素の第２部品を持っており、両ウィングが、収納位置と動作位置との間で、互いに枢動可能に接続されている。上記収納位置において、両ウィングは、互いの頂部で並んでおり、上記動作位置において、両ウィングが離れるように間隔を開けられている。アンテナ部は、更に、両ウィングを離れるように間隔を開けるために、少なくとも１つのウィングに作用する、少なくとも１つの弾性部材を含んでいる。本発明は、更に、ＰＣＭＣＩＡ遠隔通信カード、又は、ラップトップコンピュータ等のアンテナ構造を備えている遠隔通信機器に関するものである。
2008530929.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
遠隔通信機器で用いるための格納式アンテナ構造であって、
アンテナ構造が、スライド部と、アンテナ部と、を含んでおり、
上記スライド部が、遠隔通信機器の空洞内にアンテナ構造を動くことができるように取り付けるのに適しているものであり、これによって、アンテナ構造が、収納用に空洞へと格納することができ、且つ、動作用に空洞から伸張することができるようになっており、
上記アンテナ部が、少なくとも１つの無線ネットワーク接続を確立するために平らな放射要素を持っており、
上記アンテナ部が、第１ウィングと第２ウィングとを含んでおり、上記第１ウィングが、放射要素の第１部品を持っており、上記第２ウィングが、放射要素の第２部品を持っており、両ウィングが、収納位置と動作位置との間で、互いに枢動可能に接続されており、上記収納位置において、両ウィングが互いの頂部で並んでおり、上記動作位置において、両ウィングが離れるように間隔を開けられており、
上記アンテナ部が、更に、両ウィングを離れるように間隔を開けるため、少なくとも１つのウィングに作用する、少なくとも１つの弾性部材を含んでいるものである、ことを特徴とする、格納式アンテナ構造。
【請求項２】
請求項１に記載の格納式アンテナ構造であって、
動作位置において、第１、第２ウィングが同一平面上に無いものであり、平らな放射要素の第１、第２部品が、同一平面上に無い動作位置においてダイポール型動作を得るように構成された、予め定められている形状の放射パターンを、有していることを特徴とする、格納式アンテナ構造。
【請求項３】
請求項２に記載の格納式アンテナ構造であって、
動作位置において、第２ウィングがスライド部と実質同一平面上にあると同時に、第１ウィングが３０°乃至８５°の間の予め定められている分離角度で第２ウィングに対して起きた状態にあることを特徴とする、格納式アンテナ構造。
【請求項４】
請求項２に記載の格納式アンテナ構造であって、
動作位置において、第２ウィングがスライド部と実質同一平面上にあると同時に、第１ウィングが６０°乃至８０°の間の予め定められている分離角度で第２ウィングに対して起きた状態にあることを特徴とする、格納式アンテナ構造。
【請求項５】
請求項２に記載の格納式アンテナ構造であって、
動作位置において、第２ウィングがスライド部と実質同一平面上にあると同時に、第１ウィングが７０°の予め定められている分離角度で第２ウィングに対して起きた状態にあることを特徴とする、格納式アンテナ構造。
【請求項６】
前述する請求項の何れか１つに記載の格納式アンテナ構造であって、
平らな放射要素の第１、第２部品が、共に、薄いフィルム又はＰＣＢ上の導電パターンによって形成されたものである、格納式アンテナ構造。
【請求項７】
請求項６に記載の格納式アンテナ構造であって、
平らな放射要素の第１部品の導電パターンが、無線ネットワークの少なくとも１つの周波数帯において、放射するのに適している成分を含んでおり、平らな要素の第２部品の導電パターンが、平衡電流を導電するのに適している成分を含んでいることを特徴とする、格納式アンテナ構造。
【請求項８】
請求項６に記載の格納式アンテナ構造であって、
放射パターンが、ＧＳＭ８５０(８２４〜８９４ＭＨｚ）、ＥＧＳＭ９００（８８０〜９６０ＭＨｚ）、ＤＣＳ１８００（１７１０〜１８８０ＭＨｚ）、ＰＣＳ１９００(１８５０〜１９９０ＭＨｚ）、ＵＭＴＳ２１００（１９２０〜２１７０ＭＨｚ）の周波数帯の１又は複数のために同調されている成分を含んでいることを特徴とする、格納式アンテナ構造。
【請求項９】
前述の請求項の何れか１つに記載の格納式アンテナ構造であって、
アンテナ構造のスライド部が、遠隔通信機器の対応する接点と接触するため、平らな放射要素の第１、及び／又は、第２部品と電気接触している１又は複数の弾性接点が与えられている、ことを特徴とする、格納式アンテナ構造。
【請求項１０】
前述の請求項の何れか１つに記載の格納式アンテナ構造であって、
第１、第２ウィングが共通の枢軸に沿ってスライド部に枢動接続されていることを特徴とする、格納式アンテナ構造。
【請求項１１】
請求項１０に記載の格納式アンテナ構造であって、
第２ウィングが、第１ウィングに作用する弾性部材の作用に対して下方に動くことができるものであることを特徴とする、格納式アンテナ構造。
【請求項１２】
請求項１０に記載の格納式アンテナ構造であって、
第２ウィングが、分離弾性部材の作用に対して下方に動くことができるものであることを特徴とする、格納式アンテナ構造。
【請求項１３】
前述の請求項の何れか１つに記載の格納式アンテナ構造であって、
スライド部が、アンテナ構造を、遠隔通信機器の空洞内に与えられている対応する固定部材に、着脱可能に固定するためのスナップ取り付け固定部材を与えているものであることを特徴とする、格納式アンテナ構造。
【請求項１４】
遠隔通信機器であって、
空洞と、前述の請求項の何れか１つに記載の格納式アンテナ構造と、を含んでおり、
上記格納式アンテナ構造が、上記空洞内において動くことができるように取り付けられている、これによって、アンテナ構造が、収納用に空洞へと格納することができ、且つ、動作用に空洞から伸張することができるようになっている、遠隔通信機器。
【請求項１５】
請求項１４に記載の遠隔通信機器であって、
請求項１３に記載の格納式アンテナ構造を装備しているものであり、
スナップ取り付け固定部材が、アンテナ構造を開放するため、機器のハウジング内の開口を通って使用者がアクセスできるようになっている、遠隔通信機器。
【請求項１６】
請求項１４又は請求項１５に記載の遠隔通信機器であって、
遠隔通信機器が、ホスト機器と、１又は複数の無線ネットワークとの間に無線通信を確立するための、ＰＣＭＣＩＡ遠隔通信カードである、遠隔通信機器。
【請求項１７】
請求項１４又は請求項１５に記載の遠隔通信機器であって、
遠隔通信機器が、ラップトップコンピュータであることを特徴とする、遠隔通信機器。
【請求項１８】
請求項１７に記載の遠隔通信機器であって、
ラップトップコンピュータが、コンピュータ部と、ディスプレイ部と、空洞と、を含んでおり、
上記コンピュータ部とディスプレイ部とが、蝶番式に取り付けられており、
上記空洞が、ディスプレイ部に位置付けられている、格納式アンテナ構造を備えているものであることを特徴とする、遠隔通信機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、最初の請求項の前書き部分に記載の遠隔通信機器で用いるための格納式アンテナ構造に関するものである。本発明は、更に、格納式アンテナ構造のようなものを装備している、例えば、遠隔通信カードやラップトップコンピュータ等の遠隔通信機器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
遠隔通信機器で用いるための格納式アンテナ構造は、例えば、本願出願人による先の特許出願の公報、即ち、EP-A-1523061、EP-A-1174945の公報から知られている。双方の出願は、ホスト機器と、１又は複数の無線ネットワークとの間に無線通信を確立するためのＰＣＭＣＩＡ遠距離通信カードに関するものである。この目的のために、カードは、格納式アンテナ構造を装備している。該構造は、運搬用にカードの空洞内に収納することができ、且つ、使用中は、空洞から伸張することができるものである。
【０００３】
EP-A-1523061、EP-A-1174945の公報から知られている格納式アンテナ構造は、しかしながら、与えられた環境下で動作が不安定になり得る、という欠点を有している。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の目的は、ほぼ全ての環境下でより安定して動作することができる、遠隔通信機器で用いるための格納式アンテナ構造を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
この目的は、最初の請求項の、技術的特徴を示している格納式アンテナ構造を備えている発明によって達成される。
【０００６】
本発明による格納式アンテナ構造は、スライド部と、アンテナ部と、を含んでおり、上記スライド部が、遠隔通信機器の空洞内にアンテナ構造を動かすことができるように取り付けるのに適しているものであり、これによって、アンテナ構造が、収納用に空洞内へと格納することができ、且つ、動作用に空洞内から伸張することができるようになっており、上記アンテナ部が、少なくとも１つの無線ネットワーク接続を確立するために平らな放射要素を持っているものである。上記アンテナ部は、第１ウィングと第２ウィングとを含んでおり、上記第１ウィングが、放射要素の第１部品を持っており、上記第２ウィングが放射要素の第２部品を持っており、両ウィングが、収納位置と動作位置との間で、互いに枢動可能に接続されており、上記収納位置において、両ウィングが互いの頂部で並んでおり、上記動作位置において、両ウィングが離れるように間隔を開けられている。アンテナ部は、更に、両ウィングを離れるように間隔を開けるため、少なくとも１つのウィングに作用する、少なくとも１つの弾性部材を含んでいる。この弾性部材は、両ウィングが、収納位置から動作位置への動きに応じて、直ちに離れるように間隔が開けられ、使用者の手を煩わすことを無くす、ということを確実にするものである。
【０００７】
周知の先行技術のアンテナ構造の問題の分析では、各場合において、アンテナが、１／４波長アンテナ（モノポール、らせん、測量曲線）であり、該アンテナが、部品を形成する遠隔通信カードと、該遠隔通信カードが差し込まれたホスト機器（例えば、ラップトップコンピュータ）と、を活性仮想接地面として用いるものである、という理由によって、信頼性が影響を受けていた、ということが示されている。ホスト機器と一緒になっている遠隔通信カードは、アンテナシステムの接地のための不完全な代替物として用いられている、いわゆるカウンターポイズである。信頼性は、カウンターポイズ電流によって影響を受ける。該カウンターポイズ電流は、アンテナとホスト機器との間の干渉によって生じるものであり、カウンターポイズ電流は、アンテナ特性を、ホスト機器のサイズ、形状、位置の任意の変化に対して敏感にする。この結果、無線ネットワーク接続の帯域幅は、カウンターポイズに非常に影響を受けるようになり、且つ、それ故、制御が難しくなる。
【０００８】
本発明のアンテナ構造は、“ダイポール型”アンテナと考えることができる。アンテナ部の一方のウィングが、ダイポールの放射アンテナ平面を形成すると同時に、他方のウィングが、ダイポールの人工接地平面を形成する。動作時、人工接地平面は、カウンターポイズとして機能するが、この機能は、もはや、アンテナ構造が接続される遠隔通信機器によって実現されているものではない。この結果、カウンターポイズは、サイズ、形状、位置において変量が少なく、アンテナとホスト機器との間の干渉は、減少され、この結果、信頼性をとても高くすることができる。
【０００９】
ダイポール型アンテナを、収納用に互いの頂部におくことができる、２つのウィングに分割することによって、帯域幅と放射特性とが依然として優れているのに、本発明のアンテナ構造の全体のサイズは、非常に小さくすることができる。
【００１０】
本発明のアンテナ構造の好ましい実施例において、動作位置において、第１、第２ウィングは、アンテナ構造が通常のダイポールアンテナではない、という意味において、同一平面に無い。好ましくは、動作位置において、第２ウィングが、スライド部と実質同一平面上にあると同時に、第１ウィングが３０°乃至８５°、好ましくは、６０°乃至８０°、最も好ましくは７０°の角度で、第２ウィングに対して起きた状態にある。この実施例において、放射要素の部品の放射パターンは、両ウィングが離れるように間隔が開けられている角度で、ダイポール型動作を得るのに適しているものである。通常のダイポールアンテナのＲＦ性能と、特に帯域幅とは、駆動要素とカウンターポイズとの間の距離に対して用いられている用語であるが、分離と、使用されているパターンと、双方の平面内のスタブの厚みと、によって大きく定義されている。１８０°でない角度でダイポール型動作を得るために、放射パターンの形状を用いることによって、所望の帯域幅が、アンテナを完全に“開放”することなく得られる。故に、より小型の構成が、特に、９０°に満たない分離角度によって、得ることができる。しかし、１８０°、それ以上の分離角度は、また、好ましいものではないが、発明の範囲内において可能なものである。
【００１１】
好ましくは、平らな放射要素の第１、第２部品は、それぞれ、薄いフィルム上の導電パターンによって形成される。２つの部品は、アンテナ部分を“折り曲げられた”単一の薄いフィルム、又は、薄いフィルムの２つの分離部品で、実現することができる。薄いフィルムの使用は、放射要素が非常に小さな厚みを有することによって、アンテナ部が限られた範囲の空間のみを占めるようにすることができる、という利点を有している。平らな放射要素は、しかし、プラスティック回路基板（ＰＣＢ)上の導電パターンによって、又は、当業者に周知の他の放射要素によって、形成されることができる。
【００１２】
好ましくは、本発明のアンテナ構造のスライド部は、遠隔通信機器の対応する接点と接触するための、平らな放射要素の第１及び／又は第２部品と電気通信を行う、１又は複数の弾性接点が与えられている。接点の弾力性は、遠隔通信機器の電極と、アンテナ構造の平らな放射要素との間に電流が導電することを、確実にするものである。平らな放射要素の第１、第２部品は、好ましくは、互いに電気絶縁されており、且つ、遠隔通信機器の対応する接点に接触するための、個々に弾性接点が与えられている。
【００１３】
本発明によると、アンテナ部の１又は双方のウィングは、スライド部に、動くことができるように接続されており、且つ、１又は複数のものは、離れるように間隔を開ける動きをすることができる。好ましくは、アンテナ部の第１、第２ウィングは、好ましくは弾性部材の作用に対して下方に動くことができる、第２ウィングを備えている、共通の枢軸に沿って、スライド部に、双方が枢動可能に接続されている。“下方”とは、収納位置から動作位置へと動くとき、第１ウィングが起きる方向と反対の方向のことであると理解される。このことは、使用者が第２ウィングに偶然当たったとき、壊れることなく、単に異なる向きに押さえられ、その後、弾性部材によって元の位置に戻される、ということを確実にするものである。第２ウィング上で作動するこの弾性部材は、好ましくは、第１ウィング上で作動するものと同じであるが、しかし、分離弾性部材でもよい。弾性部材は、共通の枢軸に取り付けられているトーションばねが有利であるが、当業者に周知の他の弾性部材でもよい。
【００１４】
好ましくは、本発明による格納式アンテナ構造は、遠隔通信機器の空洞内へと着脱可能に取り付けることができるように構成されている。このことは、好ましくは、アンテナ構造を遠隔通信機器の空洞内に与えられている対応する固定手段に着脱可能に固定するためのスナップ取り付け固定部材を備えているスライド部を、与えることによって達成される。着脱可能な取り付けは、アンテナ構造が故障、破損したとき、又は、例えば、他の無線ネットワークを対象とする他のアンテナ構造に交換するとき、置き換えることができるという、利点を有している。
【００１５】
本発明の遠隔通信機器は、空洞と、上述した格納式アンテナ構造と、を含んでおり、上記格納式アンテナ構造は、空洞内に動くことができるように取り付けられており、これによって、アンテナ構造が、収納用に空洞内へと格納することができ、且つ、動作用に空洞から伸張することができるようになっている。
【００１６】
好ましい実施例において、遠隔通信機器は、スナップ取り付け固定部材が与えられている、格納式アンテナ構造の上述された実施例に装備されている。この実施例において、固定部材は、アンテナ構造を取り外すための機器のハウジング内の開口を通って、使用者がアクセスできるものである。
【００１７】
ある実施例において、遠隔通信機器は、ホスト機器と、１又は複数の無線ネットワークと、の間に無線通信を確立するためのＰＣＭＣＩＡ遠隔通信カードである。なお、上記ホスト機器は、ＰＣＭＣＩＡ遠隔通信カードを接続することができるものである。
【００１８】
他の実施例において、遠隔通信機器は、ラップトップコンピュータである。この実施例において、ラップトップコンピュータは、好ましくは、ラップトップコンピュータに共通するものとして、コンピュータ部品と、ディスプレイ部品と、を含んでおり、これらの部品は、互いに蝶番式に取り付けられており、上記空洞が、ディスプレイ部に位置付けられている、格納式アンテナ構造を備えている。
【００１９】
本発明のアンテナ構造は、更に、当業者に周知の任意の他の遠隔通信機器に適用することができる。アンテナを必要とする新規の無線設計の各々は、帯域幅が広い、又は、かなり狭い、ということによらず、この発明が、サイズ、性能、値段において、有益、且つ、有効なものである、ということが見いだされるであろう。他に提案されているアンテナ概念と、アーキテクチャと、の代わりとなるものを、提案するものである。
【００２０】
本発明は、以下の記載と添付図面とを利用することによって、更に、解明される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
本発明は、特定の実施例に関して、且つ、いくつかの図面を参照し、記載されているが、しかし、本発明は、そのことによっては限定されるものではなく、請求項によってのみ限定されるものである。記載された図面は、略図であり、限定するものではない。図中、いくつかの要素のサイズは、図解する目的で、誇張されており、且つ、尺図通りには描かれてはいない。寸法と、相対寸法とは、発明を実行するために実際の縮小に対応する必要はない。
【００２２】
更に、記載と請求項とにある、第１、第２、第３、そして、同じような語は、同様の要素を識別するために用いられており、必ずしも、続いて起こるもの、又は、時間に沿って順に起きるものを記載するものではない。語は、適切な状況で置き換えることができるものであり、本発明の実施例は、ここに記載、又は、描かれているものと異なる順序で動作することができるものである。
【００２３】
その上、記載と請求項とにある、頂部、底部、上の、下の、そして、同じような語は、便宜上用いられているものであり、必ずしも、相対位置を記載するために必要なものではない。そのように用いられている語は、適切な状況で置き換えることができるものであり、本発明の実施例は、ここに記載、又は、描かれているものと異なる向きで動作することができるものである。
【００２４】
請求項で用いている“含む”の語は、後述される手段に限定するものと解釈するべきものではなく、他の要素や工程を排除するものではない。それは、参照された、規定の特性、必須要素、工程、又は、成分の存在を定めるものとして、解釈される必要があるが、１又は複数の他の特性、必須要素、工程、又は、成分、あるいは、それらのグループの存在、又は、追加を除外するものではない。故に、“手段Ａと手段Ｂとを含んでいる”の語句の範囲は、成分Ａ、Ｂのみで構成されている装置に限定するものではない。本発明に関しては、単に装置に関連のある成分がＡとＢとであるということを意味している。
【００２５】
図１乃至図３の遠隔通信機器１は、本発明による格納式アンテナ構造２を装備しているものである。遠隔通信機器１は、全てを引用することによってここに取り込まれるものであるが、本願出願人の他の特許公報、EP-A-1523061とEP-A-1174945に既に記載されているように、ホスト機器（図示せず）と、ＧＳＭ/ＧＰＲＳ/ＥＧＰＲＳ/ＵＭＴＳネットワークとの間の無線通信用のタイプII・ＰＣＭＣＩＡ遠隔通信カードである。カード１の他の成分と、その動作とは、これらの特許公報において広く検討されているものであり、それ故、ここでは記載されていない。
【００２６】
アンテナ構造２は、スライド部３を含んでいる。スライド部３は、遠隔通信機器１の空洞内にアンテナ構造２を動くことができるように取り付けるのに適しているものであり、これによって、アンテナ構造は、図１に示されているように収納用に空洞内へと格納することができ、且つ、図３に示されているように動作用に空洞から伸張することができるようになっている。図２は、図１の収納位置から図３の動作位置への中間位置にあるアンテナ構造を示している。アンテナ構造２は、更に、アンテナ部４を含んでいる。アンテナ部４は、多くの無線ネットワークと無線接続を確立するための平らな放射要素５、６を持っている。アンテナ部４は、以下、上部ウィング７と呼ぶ第１ウィングと、以下、下部ウィング８と呼ぶ第２ウィングと、を含んでいる。上部ウィング７は、放射要素の第１部品５を持っている。下部ウィング８は、放射要素の第２部品６を持っている。放射要素の第１部品５と第２部品６とは、接着剤によって両ウィングに固着されているが、当業者に周知の固着方法でも、当然可能である。両ウィング７、８は、互いに枢動可能に接続され、且つ、共通の枢軸９に沿ってスライド部４に枢動可能に接続されている。この方法によって、両ウィング７、８は、収納位置と、動作位置との間で動くことができる。収納位置において、両ウィングは、図１、２に示すように、互いの頂部で並んでおり、動作位置において、両ウィングは、図３に示すように、離れるように間隔が開けられている。アンテナ部４は、更に、枢軸９上に取り付けられているトーションばね１０を含んでいる。トーションばね１０は、両ウィングを離なすように間隔を開けるため、上部ウィング７に作用する弾性部材を形成している。このトーションばね１０は、両ウィング７、８が、収納位置から動作位置への動きに応じて、直ちに離れるように間隔が開けられ、使用者の手を煩わすことを無くす、ということを確実にするものである。
【００２７】
アンテナ構造を動作位置へと伸張するため、正面の外側からアクセス可能なアンテナ構造２のエッジが、使用者によって、内側に押さえ付けられる。該エッジは、遠隔通信機器１の内部の抜け止め機構（図示せず）を解錠する。排出機構（図示せず）は、その後、アンテナ構造２を、動作位置へと押し出す。アンテナ構造２を収納するため、使用者は、上部ウィングを下部ウィング８上へと押さえ付け、その後、抜け止め機構が再び係合するまで、アンテナ構造２を、空洞内へと押し込む。格納位置において、アンテナは、動作できないようにされている。図１に示すように、収納位置において、アンテナ構造２の正面エッジは、ＰＣＭＣＩＡ・ＰＣカード・フォームファクタIIの小さなプラスティック伸張と同一平面上にある。
【００２８】
図３、図８、図９に示されているように、２つのウィング７、８は、動作位置において、約７０°離れるように間隔が開けられている。平らな放射要素の部品５、６の放射パターンは、後に詳述するように、この角度で、ダイポール型動作を得るのに適しているものである。高い信頼性を得るため、完全に開いた状態のアンテナの回転角は、約１°の分解能の範囲内に保たれる。他の分離角度が、状況に応じて、当業者によって選択され得る、ということは明らかなことである。
【００２９】
図３において、放射パターンの部品５、６は、カバー要素１１、１２によって覆われているため、可視状態にない。これらは、例えば、その上にロゴや商標が印刷されている、接着ラベルによって形成することができる。このことは、宣伝用により多くの空間を開けるといった、アンテナ構造２の２重ウィング構成の他の利点を示すものである。
【００３０】
図４の上面図と図５の下面図とにおいて、下部ウィング７が、どのようにして、枢軸９上でスライド部３に枢動可能に接続されているのかが、示されている。枢軸９は、また、上部ウィング８がスライド部３に接続される枢軸である。上部ウィング８は、目的を明確にするため、図４、図５においては除去されている。枢軸９は、スライド部３の部品を形成している２つのペン１３、１４を含んでいる。組み立てられた状態では、双方のペン１３、１４は、両ウィング７、８の部品を形成している（図８を参照）枢動部品１６、１７を通って伸びている。ペン１３には、抜け止めエッジを備えている、弾性圧縮できる端１５が与えられている。枢動部品１６、１７は、スナップ取り付け方式の集合体によって、その端１５上を摺動する。ペン１４は、また、トーションばね１０を保持している。
【００３１】
下部ウィング８とスライド部３との間の接続は、下部ウィング８が下方に動くことができるようなものであり、“下方”とは、収納位置から動作位置へと動いたときに、上部ウィング７が起きる向きと反端の向きを意味している。図８に示されているように、下部ウィング８の枢動部品１６は、外向きに突出しているエッジ１８を有しており、該エッジ部１８は、上部ウィング１９の対応するエッジ１９に隣接している。これらのエッジ１８、１９は、一方では、両ウィング７、８の間の分離角度を７０°に限定し、他方では、両ウィング７、８は、下部ウィング８が下方に押さえ付けられたとき、上部ウィング８がトーションばね１０の作用に対して動くように、結合されている。この結果、下部ウィング８が解放されたとき、双方のウィングは、自動的に動作位置へと復帰する。このことは、使用者が下部ウィング８に偶然当たったとき、壊れることなく、単に異なる向きに押さえられ、その後、トーションばねによって元の位置に戻される、ということを確実にするものである。当業者に周知の任意の他の機械部品が、動作位置において正確な分離角度を確実にするため、また、２つのウィング７、８上に設けることができる。
【００３２】
格納式アンテナ構造２は、スライド部３上のスナップ取り付け固定部材２０（図５を参照）を利用することによって、遠隔通信機器１の空洞内へと着脱可能に取り付けることができるように構成されている。このスナップ取り付け固定部材２０は、遠隔通信機器１の空洞内に与えられている追加スライド部２２に与えられている、対応する固定部材２１（図７を参照）に対して相補の関係にある。着脱可能な取り付けは、アンテナ構造２が故障、破損したとき、又は、例えば、他の無線ネットワークを対象とする他のアンテナ構造に交換するとき、置き換えることができるという、利点を有している。遠隔通信機器１の後には、取り外し穴（図示せず）が、スナップ取り付け固定部材２０にアクセスするために与えられている。
【００３３】
追加スライド部２２は、遠隔通信機器１の部品であり、且つ、プッシュばね（図示せず）を置くための凹所２３を有している。このばねは、アンテナ構造２を動作位置に動かすための排出機構を形成する。追加スライド部２２は、更に、中で、抜け止めピン（図示せず）の端が収納位置と動作位置との間で周期的に動く、路２４を示している。この抜け止めピンと路２４とは、抜け止め機構を形成する。抜け止め機構は、不使用時収納位置にあるアンテナ構造２を保持するものである。これらの部品は、全てを引用することによってここに取り込まれるものであるが、上述した本願出願人の前の特許公報において広く検討されており、それ故、ここでは詳細に検討されていない。
【００３４】
アンテナ構造２と遠隔通信機器との間の電気接続は、以下のように行われる。放射要素の部品５、６が、２つの弾性スライド接点２５、２６を介して、遠隔通信機器１のＰＣＢに接触するように入り込む。これらの接点２５、２６は、ＰＣＢに半田付けされている２つの金張り金属部品（図示せず）を介して、ＰＣＢと接続している。例えば、該接続は、それらの動作方向に少なくとも０．６ｍｍの遊びを許し、排出機構の軸方向に±１ｍｍの遊びをゆるすものである。
【００３５】
接点２５、２６は、いわゆる“ポゴピン”であり、図６に詳細に示されている。これらは、ハウジング２７を含んでいる。該ハウジング２７は、両端に球状の接面を備えており、且つ、内側にコイルばねを備えている、弾性的に押し下げることができるプランジャ２８を備えている。ポゴピンがその軸に沿って圧縮されたとき、ポゴピンは、それらの部品を互いに離れるように押さえる反対向きの力を作用させる。長期間の良好な動作を考慮すると、双方の接点が球状であることは、有利なことである。ポゴピンの２つの球状の面の１つが、遠隔通信機器のＰＣＢのスライド接点に対して、こするように軽く接触するものであるとき、傷つき易いため、プランジャ２８でなく、ハウジング２７を用いるのが好ましい。このことは、図示されているように、ポゴピンが、内側に向けたそれらのプランジャを用いて穴に取り付けられていることが理由である。
【００３６】
図１０に示されているように、放射要素の双方の部品５，６は、ポゴピン２５、２６に電気接触するための伸張部分を有している。２つのポゴピン２５、２６は、取り付けられているスライド部３内の穴内において自由に動くように作られている。ＡＮＳＩ穴基準式を用いるとき、穴の許容値は、“滑りばめ”（“すき間ばめ”のクラスに属する）ものであり、滑りばめの場所では、部品は自由に行き来させるためのものではないが、自由に回動でき、且つ、正確に位置決めするものである。（また、ＩＳＯ２８６−１、２２９頁を調べる）。ポゴピンのハウジング２７は、穴に合うものである。使用時、発生する放射状の力は、穴内面によって吸収される。故に、ポゴピン２５、２６は、電気接続を確立すると同時に、滑りばめと、生じたばね力と、による結果、信頼できる電気接続を確保することができる。
【００３７】
本発明のアンテナ構造２の動作を理解するため、２タイプの周知のアンテナ：最新のＰＣＭＣＩＡ・ＧＳＭ/ＧＰＲＳ/ＥＤＧＥアンテナと、最新のＰＣＭＣＩＡ・ＵＭＴＳアンテナと、を比較することができる。
【００３８】
最新のＰＣＭＣＩＡ・ＧＳＭ/ＧＰＲＳ/ＥＤＧＥアンテナは、いわゆる１／４波長アンテナ（モノポール、らせん、測量曲線）である。該アンテナは、ＰＣカードを加えたラップトップコンピュータを活性仮想接地面として用いるものである。該活性仮想接地面は、いわゆるカウンターポイズであり、アンテナシステムの接地のための不完全な代替物として用いられている。これらのアンテナの全体のサイズは、非常に小さくすることができ、且つ、帯域幅と放射特性とは、極めて良いが、存在しているカウンターポイズ電流は、アンテナと、（ホスト機器である）ラップトップコンピュータとの間に干渉を生じる。その上、平衡電流は、アンテナ特性を、ラップトップコンピュータのサイズ、形状、位置の任意の変化に対して敏感にし、これによって、帯域幅がカウンターポイズに非常に影響を受けるようになり、且つ、それ故、制御が難しくなる。
【００３９】
最新のＰＣＭＣＩＡ・ＵＭＴＳアンテナは、ＰＩＦＡアンテナ・レードームを含有するためのＰＣカード拡張機能を必要とする。平面アンテナ用に、反応性近接場が放射体と接地層との間の空洞内に集められている。これらのアンテナ用に、ラップトップコンピュータの平衡電流は、１／４波長アンテナ用のものよりも低くされている。アンテナとラップトップコンピュータとの間のインターフェースは、カウンターポイズの有している影響力が低いため、アンテナ・フィードポイントの位置を最適化することによって最小化することができ、且つ、帯域幅が、より制御しやすいものとなる。しかし、良好なアンテナを有するために必要な容積は、極めて大きなものである。
【００４０】
他に存在している最新技術は、古典ダイポールアンテナの放射導体要素が、最高の性能のための接地面として、同一の２次元平面内にあるべきである、ということを示している。理想的には、他の組、即ち、同等の、アンテナ数、アンテナタイプ、水平位置、支持方向、アンテナ構成、そして、アンテナ利得であるが、各ミラーアンテナが、そのオリジナルのものと１８０°の位相オフセットが施されているものを備えている、アンテナ構成を“ミラーリング”することによって、正常に機能するものである。
【００４１】
本発明の理論を基礎として、図１乃至図３のアンテナ構造に適用されるものは、次の通りである。
【００４２】
幾つかの範囲を接地することは、全てのアンテナが接地の近くにある、という効果を奏するものである。最も顕著な効果は、接地が、アンテナの放射パターンが接地上の半空間内に現れるように、力を作用する、ということである。このことは、自由空間内のダイポールの接地に対して与えられているモノポール周りの放射を比較することによって、説明されている。モノポール（又は、ロッドアンテナの分野）の動作原理は、もし、完全な１／２波長ダイポールを与えるように要求される方が良いアンテナの長さが、高導電板によって“埋め合わせ”されている場合には、１／４波長のみの垂直アンテナ上で、同じ電流分配が、１／２波長ダイポール上のものとして得られる、という事実に基づいている。このミラー効果の結果、導電接地上に設置されている、垂直１／４波長アンテナは、ダイポールアンテナと同じような放射パターンを有している。当然、シールドされている半空間へは、何の放射もされない。接地の誘電率と導電率とは、どのように接地が導電体として、それ故、反射体として、良く機能するのかを定めるものである。
【００４３】
あまり目立たない効果が、接地がアンテナからのエネルギーを吸収する、ということである。このエネルギーは、接地の固有の抵抗によって消費される。人工接地、又は、カウンターポイズを置くことは、接地損失を減少し、且つ、アンテナの性能を拡張することができるものである。このアンテナのアーキテクチャの入力インピーダンスは、ダイポールのものと比べて半分である。例えば、値は、３０Ωと４０Ωとの間であり、指向係数は、５．１ｄＢに増加することができる。
【００４４】
ラップトップコンピュータのアプリケーション用の大半の外部アンテナが、１／４波長接続に基づいているものであるのに対して、図のアンテナ構造２は、“ダイポール型”アンテナと考えることができる。動作時、下部ウィング８がカウンターポイズとして機能するダイポールの人工接地平面を形成するのに対し、アンテナ部４の上部ウィング７は、ダイポールの放射アンテナ平面を形成する。この結果、カウンターポイズ機能は、もはや、アンテナ構造２が接続される遠隔通信機器１によって、実現されるものではない。このことは、アンテナ構造の動作の、そのホスト機器のサイズ、形状、位置への依存を軽減するものであり、且つ、アンテナ構造とホスト機器との間の干渉を軽減するものであり、この結果、信頼性をとても高くすることができる。更に、ダイポール型アンテナを、収納用に互いの頂部に置くことができる、２つのウィング７、８で分割することによって、帯域幅と放射特性とが依然として優れているのに、アンテナ構造２の全体のサイズは、非常に小さくすることができる。
【００４５】
通常のダイポールアンテナのＲＦ性能と、特に帯域幅とは、駆動要素とカウンターポイズとの間の距離に対して用いられている用語であるが、分離と、使用されているパターンと、双方の平面内のスタブの厚みと、によって大きく定義されている。１８０°でない角度でダイポール型動作を得るために、放射パターンの形状を用いることによって、所望の帯域幅が、アンテナを完全に“開放”することなく得られる。故に、より小型の構成が、特に、ここでの場合と同様に、９０°に満たない分離角度によって、得ることができる。
【００４６】
結果として得られる放射要素が、例えば、図１１、図１２に示されている。図１１において、黒っぽい領域が、導電材を示しており、図１２において、明るい領域が、導電材を示していることに注意すべきである。このことは、導電パターンが、薄いフィルム上に適応され、且つ、下部ウィング８の薄いフィルムが頂部から撮影されるのに対し、上部ウィング７のフィルムが底から撮影される、という事実によって生じるものである。
【００４７】
上部ウィング７は、平らな放射要素の第１部品５を持っており、該第１部品５は、無線ネットワークの所望の異なる周波数での放射に適している異なる成分を備えている放射パターンを有しているものである。下部ウィング８は、平らな放射要素の第２部品６を持っており、該第２部品６は、平衡電流を生成するためのらせん部を備えている導電パターンを有している。
【００４８】
放射要素５、６は、以下の仕様を有している。放射要素は、全方位なものであるが、最大放射方向は、端末と正面のその使用者とから離れる向きである。放射パターンの構成要素は、以下の周波数帯用に同調されている。即ち、ＧＳＭ８５０(８２４〜８９４ＭＨｚ）、ＥＧＳＭ９００（８８０〜９６０ＭＨｚ）、ＤＣＳ１８００(１７１０〜１８８０ＭＨｚ）、ＰＣＳ１９００（１８５０〜１９９０ＭＨｚ）、ＵＭＴＳ２１００（１９２０〜２１７０ＭＨｚ）である。特に８５０ＭＨｚの所望の帯域幅は、スタブの幅をより大きくすることによって得られるものであり、最大の帯域幅は、幅がスタブの長さの１／５であるときに達せられるものである。他の実施例において、放射パターンは、異なる、及び／又は、追加の周波数帯用の異なる成分を有することができる。放射要素の第１部品５は、２つのスタブを含んでいる。１つは、８５０／９００ＭＨｚの周波数範囲ものものであり、他のものは、２１７０ＭＨｚまでのＤＣＳをカバーするものである。結果として得られるフィードポイントのインピーダンスは、３０Ωである。遠隔通信機器のＰＣＢ上において、整合回路（図示せず）は、アンテナを、商用電圧増幅器の通常のインピーダンスに整合させるために与えられている。
【００４９】
これらの仕様と共に、以下の性能が得られる。即ち、−４ｄＢｉの、携帯電話の８５０ＭＨｚ帯域を超える平均利得である。該利得は、ＰＩＦＡ構造での８５０ＭＨｚの進歩と同等のものである。ＰＩＦＡ構造は、ラップトップコンピュータのそばにあることによって、垂直平面内において、限定された歪みのみを備えている環状放射パターンのことである。放射要素５、６の折りたたみに起因する交換条件が存在するが、１°の偏向の範囲内に動作位置を維持することによって、入力インピーダンスは、略３０Ωに維持することができる。
【００５０】
動作位置において、枢軸９は、遠隔通信機器１（ＰＣカード・ＰＣＭＣＩＡタイプIIのフォームファクタと比較して僅かに伸ばされたデザインを有している）のエッジ部分から２ｍｍ乃至３ｍｍ分離されている。得られた変位は、仮想接地となるホスト機器（ラップトップコンピュータ）の影響を減少する特別な量である。
【図面の簡単な説明】
【００５１】
【図１】アンテナ構造が収納位置にある、本発明の格納式アンテナ構造を装備している遠隔通信カードの斜視図である。
【図２】アンテナ構造が中間位置にある、図１の遠隔通信カードの斜視図である。
【図３】アンテナ構造が動作位置にある、図１の遠隔通信カードの斜視図である。
【図４】図１乃至図３のアンテナ構造のスライド部と、下部ウィングとの上面斜視図である。
【図５】図１乃至図３のアンテナ構造のスライド部と、下部ウィングとの下面斜視図である。
【図６】アンテナ構造と、遠隔通信機器との間に、電気通信を確立するための弾性接続の詳細を示している。
【図７】アンテナ構造のスライド部と対になるように構成されている、図１乃至図３の遠隔通信機器内の追加スライド部の実施例を示している。
【図８】図１乃至図３のアンテナ構造の上部ウィングと、下部ウィングと、を側方より見た斜視図である。
【図９】図１乃至図３のアンテナ構造の上部ウィングと、下部ウィングと、を正面より見た斜視図である。
【図１０】図１乃至図３のアンテナ構造の詳細を示している。
【図１１】本発明のアンテナ構造の上部ウィング内の放射パターンの写真を示している。
【図１２】本発明のアンテナ構造の下部ウィング内の放射パターンの写真を示している。
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【手続補正書】
【提出日】平成18年12月22日(2006.12.22)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
遠隔通信機器で用いるための格納式アンテナ構造であって、
アンテナ構造が、スライド部と、アンテナ部と、を含んでおり、
上記スライド部が、遠隔通信機器の空洞内にアンテナ構造を動くことができるように取り付けるのに適しているものであり、これによって、アンテナ構造が、収納用に空洞へと格納することができ、且つ、動作用に空洞から伸張することができるようになっており、
上記アンテナ部が、少なくとも１つの無線ネットワーク接続を確立するために平らな放射要素を持っており、
上記アンテナ部が、第１ウィングと第２ウィングとを含んでおり、上記第１ウィングが、放射要素の第１部品を持っており、上記第２ウィングが、放射要素の第２部品を持っており、両ウィングが、収納位置と動作位置との間で、互いに枢動可能に接続されており、上記収納位置において、両ウィングが互いの頂部で並んでおり、上記動作位置において、両ウィングが離れるように間隔を開けられており、且つ、同一平面上に無いものであり、
上記アンテナ部が、更に、両ウィングを離れるように間隔を開けるため、少なくとも１つのウィングに作用する、少なくとも１つの弾性部材を含んでいるものであり、且つ、平らな放射要素の第１、第２部品が、同一平面上に無い動作位置においてダイポール型動作を得るように構成された、予め定められている形状の放射パターンを、有している、ことを特徴とする、格納式アンテナ構造。
【請求項２】
請求項１に記載の格納式アンテナ構造であって、
動作位置において、第２ウィングがスライド部と実質同一平面上にあると同時に、第１ウィングが３０°乃至８５°の間の予め定められている分離角度で第２ウィングに対して起きた状態にあることを特徴とする、格納式アンテナ構造。
【請求項３】
請求項１に記載の格納式アンテナ構造であって、
動作位置において、第２ウィングがスライド部と実質同一平面上にあると同時に、第１ウィングが６０°乃至８０°の間の予め定められている分離角度で第２ウィングに対して起きた状態にあることを特徴とする、格納式アンテナ構造。
【請求項４】
請求項１に記載の格納式アンテナ構造であって、
動作位置において、第２ウィングがスライド部と実質同一平面上にあると同時に、第１ウィングが７０°の予め定められている分離角度で第２ウィングに対して起きた状態にあることを特徴とする、格納式アンテナ構造。
【請求項５】
前述する請求項の何れか１つに記載の格納式アンテナ構造であって、
平らな放射要素の第１、第２部品が、共に、薄いフィルム又はＰＣＢ上の導電パターンによって形成されたものである、格納式アンテナ構造。
【請求項６】
請求項５に記載の格納式アンテナ構造であって、
平らな放射要素の第１部品の導電パターンが、無線ネットワークの少なくとも１つの周波数帯において、放射するのに適している成分を含んでおり、平らな要素の第２部品の導電パターンが、平衡電流を導電するのに適している成分を含んでいることを特徴とする、格納式アンテナ構造。
【請求項７】
請求項５又は６に記載の格納式アンテナ構造であって、
放射パターンが、ＧＳＭ８５０(８２４〜８９４ＭＨｚ）、ＥＧＳＭ９００（８８０〜９６０ＭＨｚ）、ＤＣＳ１８００（１７１０〜１８８０ＭＨｚ）、ＰＣＳ１９００(１８５０〜１９９０ＭＨｚ）、ＵＭＴＳ２１００（１９２０〜２１７０ＭＨｚ）の周波数帯の１又は複数のために同調されている成分を含んでいることを特徴とする、格納式アンテナ構造。
【請求項８】
前述の請求項の何れか１つに記載の格納式アンテナ構造であって、
アンテナ構造のスライド部が、遠隔通信機器の対応する接点と接触するため、平らな放射要素の第１、及び／又は、第２部品と電気接触している１又は複数の弾性接点が与えられている、ことを特徴とする、格納式アンテナ構造。
【請求項９】
前述の請求項の何れか１つに記載の格納式アンテナ構造であって、
第１、第２ウィングが共通の枢軸に沿ってスライド部に枢動接続されていることを特徴とする、格納式アンテナ構造。
【請求項１０】
請求項９に記載の格納式アンテナ構造であって、
第２ウィングが、第１ウィングに作用する弾性部材の作用に対して下方に動くことができるものであることを特徴とする、格納式アンテナ構造。
【請求項１１】
請求項９に記載の格納式アンテナ構造であって、
第２ウィングが、分離弾性部材の作用に対して下方に動くことができるものであることを特徴とする、格納式アンテナ構造。
【請求項１２】
前述の請求項の何れか１つに記載の格納式アンテナ構造であって、
スライド部が、アンテナ構造を、遠隔通信機器の空洞内に与えられている対応する固定部材に、着脱可能に固定するためのスナップ取り付け固定部材を与えているものであることを特徴とする、格納式アンテナ構造。
【請求項１３】
遠隔通信機器であって、
空洞と、前述の請求項の何れか１つに記載の格納式アンテナ構造と、を含んでおり、
上記格納式アンテナ構造が、上記空洞内において動くことができるように取り付けられている、これによって、アンテナ構造が、収納用に空洞へと格納することができ、且つ、動作用に空洞から伸張することができるようになっている、遠隔通信機器。
【請求項１４】
請求項１３に記載の遠隔通信機器であって、
請求項１２に記載の格納式アンテナ構造を装備しているものであり、
スナップ取り付け固定部材が、アンテナ構造を開放するため、機器のハウジング内の開口を通って使用者がアクセスできるようになっている、遠隔通信機器。
【請求項１５】
請求項１３又は請求項１４に記載の遠隔通信機器であって、
遠隔通信機器が、ホスト機器と、１又は複数の無線ネットワークとの間に無線通信を確立するための、ＰＣＭＣＩＡ遠隔通信カードである、遠隔通信機器。
【請求項１６】
請求項１３又は請求項１４に記載の遠隔通信機器であって、
遠隔通信機器が、ラップトップコンピュータであることを特徴とする、遠隔通信機器。
【請求項１７】
請求項１６に記載の遠隔通信機器であって、
ラップトップコンピュータが、コンピュータ部と、ディスプレイ部と、空洞と、を含んでおり、
上記コンピュータ部とディスプレイ部とが、蝶番式に取り付けられており、
上記空洞が、ディスプレイ部に位置付けられている、格納式アンテナ構造を備えているものであることを特徴とする、遠隔通信機器。
【国際調査報告】
2008530929.tif 000015
2008530929.tif 000016