(57)【要約】【課題】簡易に外部機器との無線通信を可能とする「通信装置」を提供する。【解決手段】通信装置としてのナビゲーション装置１００は、延在方向に移動可能なノーズ可動用アーム１０４と、当該ノーズ可動用アーム１０４の第１の所定位置に対応する回転軸１１０と、当該回転軸１１０に回転可能に取り付けられ、ノーズ可動用アーム１０４の移動に伴って、回転軸１１０を中心に回転するノーズ部１０６と、ノーズ可動用アーム１０４の第１の所定位置に対応する回転軸１１２と、当該回転軸１１２に回転可能に取り付けられ、ノーズ部１０６の回転時に回転軸１１２を中心に回転する指向性アンテナ１０８とを有する。【選択図】図３
2008187674.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線通信を行う通信装置であって、
所定の回転軸を中心に回転可能なパネル体と、
前記パネル体の内部に設けられる指向性アンテナと、
前記パネル体の回転時に前記指向性アンテナの姿勢を維持する姿勢維持機構とを有することを特徴とする通信装置。
【請求項２】
前記姿勢維持機構は、
延在方向に移動可能な第１のアーム部と、
前記第１のアーム部の第１の所定位置に対応する第１の回転軸と、
前記第１のアーム部の第２の所定位置に対応する第２の回転軸とを有し、
前記パネル体は、前記第１の回転軸に回転可能に取り付けられ、前記第１のアーム部の移動に伴って、前記第１の回転軸を中心に回転し、
前記指向性アンテナは、前記第２の回転軸に回転可能に取り付けられ、前記パネル体の回転時に前記第２の回転軸を中心に回転することを特徴とする請求項１に記載の通信装置。
【請求項３】
前記パネル体の第３の所定位置に対応し、前記指向性アンテナが回転可能に取り付けられる第３の回転軸と、
前記第１の回転軸から前記第３の回転軸までの距離及び方向と同一の前記第２の回転軸からの距離及び方向の前記指向性アンテナの第４の所定位置に対応し、前記指向性アンテナが回転可能に取り付けられる第４の回転軸と、
前記第２の回転軸を一端に接続し、前記第４の回転軸を他端に接続する第２のアーム部とを有することを特徴とする請求項２に記載の通信装置。
【請求項４】
前記第１のアーム部を収容し、前記パネル体の回転時に該パネル体の端部が接するケース体を有することを特徴とする請求項２又は３に記載の通信装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無線通信を行う通信装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
外部の機器との間でＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）等の通信方式を用いて無線通信を行い、さまざまな情報のやり取りを可能とする通信装置が普及している（たとえば、特許文献１及び２参照）。車両に搭載されるナビゲーション装置もその１つであり、携帯電話機等の外部機器との間で無線通信により情報をやり取りする。
【特許文献１】特開２００３−３２４３０２号公報
【特許文献２】特開２００５−１２３７０５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
上述したナビゲーション装置が外部機器との間で無線通信を行う場合、アンテナは一般に、本体の前面に設けられた、ディスプレイ等を有するノーズ部内に取り付けられる。これは、アンテナを本体内に取り付けると、当該本体の筐体を構成する鉄板によって電磁波が減衰し、通信性能が悪化するためである。しかしながら、ノーズ部にアンテナを取り付けると、当該ノーズ部の開閉に伴う角度変化によって、アンテナの指向性の範囲が変動してしまうという問題がある。
【０００４】
図７は、従来のナビゲーション装置におけるノーズ部の開閉動作の過程を示す図である。図７（ａ）では、ナビゲーション装置３００における本体３０６の前面は、ノーズ部３０６が閉鎖状態のために隠蔽されている。この場合、ノーズ部３０６内に設けられた指向性アンテナ３０８の指向性の範囲内に通信相手である携帯電話機４００が存在する。このため、ナビゲーション装置３００は、指向性アンテナ３０８を用いて携帯電話機４００との間で無線通信を行うことができる。
【０００５】
一方、図７（ｂ）及び図７（ｃ）では、アーム部３０４が移動することによって、当該アーム部３０４の先端に回転可能に取り付けられたノーズ部３０６は、その取り付け位置に対応する回転軸を中心に回転する。これにより、本体３０６の前面が露出する。しかし、ノーズ部３０６の回転に伴って、当該ノーズ部３０６内の指向性アンテナ３０８も回転するため、通信相手である携帯電話機４００が指向性アンテナ３０８の指向性の範囲から外れてしまう。このような場合、ナビゲーション装置３００と携帯電話機４００との間の無線通信を可能とするためには、携帯電話機４００の位置を指向性アンテナ３０８の指向性の範囲内に移動させる等の作業が必要となり、煩雑である。
【０００６】
本発明の目的は、上述した問題を解決するものであり、簡易に外部機器との無線通信を可能とする通信装置を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係る、無線通信を行う通信装置は、所定の回転軸を中心に回転可能なパネル体と、前記パネル体の内部に設けられる指向性アンテナと、前記パネル体の回転時に前記指向性アンテナの姿勢を維持する姿勢維持機構とを有することを特徴とする。
【０００８】
この構成によれば、パネル体が回転する際には、当該パネル体の内部に設けられた指向性アンテナは、姿勢維持機構によって姿勢が維持され、指向性の範囲の変動を抑制することが可能となる。
【０００９】
また、本発明の通信装置は、前記姿勢維持機構が、延在方向に移動可能な第１のアーム部と、前記第１のアーム部の第１の所定位置に対応する第１の回転軸と、前記第１のアーム部の第２の所定位置に対応する第２の回転軸とを有し、前記パネル体が、前記第１の回転軸に回転可能に取り付けられ、前記第１のアーム部の移動に伴って、前記第１の回転軸を中心に回転し、前記指向性アンテナが、前記第２の回転軸に回転可能に取り付けられ、前記パネル体の回転時に前記第２の回転軸を中心に回転するようにしてもよい。
【００１０】
この構成によれば、指向性アンテナは、パネル体とは独立して、第１のアーム部の第２の所定位置に対応する第２の回転軸に回転可能に取り付けられている。従って、第１のアーム部の移動に伴ってパネル体が回転する際、指向性アンテナは、姿勢を維持することができ、指向性の範囲の変動を抑制することが可能となる。
【００１１】
また、本発明の通信装置は、前記パネル体の第３の所定位置に対応し、前記指向性アンテナが回転可能に取り付けられる第３の回転軸と、前記第１の回転軸から前記第３の回転軸までの距離及び方向と同一の前記第２の回転軸からの距離及び方向の前記指向性アンテナの第４の所定位置に対応し、前記指向性アンテナが回転可能に取り付けられる第４の回転軸と、前記第２の回転軸を一端に接続し、前記第４の回転軸を他端に接続する第２のアーム部とを有するようにしてもよい。
【００１２】
この構成によれば、第１のアーム部の移動によってパネル体が第１の回転軸を中心に回転する際、パネル体の第３の所定位置に対応する第３の回転軸は、第１の回転軸を中心に回転する。更には、第２のアーム部の一端に第２の回転軸が接続され、第２のアーム部の他端に指向性アンテナの第４の所定位置に対応する第４の回転軸が接続されているために、第４の回転軸は、第２の回転軸を中心に回転する。そして、第１の回転軸から第３の回転軸までの距離と第２の回転軸から第４の回転軸までの距離とが同一であるため、第３及び第４の回転軸の回転半径は同一とある。更には、第１の回転軸から第２の回転軸までの距離及び方向は不変であり、第３の回転軸から第４の回転軸までの距離も不変である。このことは、パネル体の回転時には第３の回転軸から第４の回転軸までの方向が不変であって、これら第３及び第４の回転軸に回転可能に取り付けられる指向性アンテナの姿勢が維持されることを意味し、指向性の範囲の変動を抑制することが可能となる。
【００１３】
また、本発明の通信装置は、前記第１のアーム部を収容し、前記パネル体の回転時に該パネル体の端部が接するケース体を有するようにしてもよい。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、パネル体が回転する際、当該パネル体の内部に設けられた指向性アンテナは、姿勢を維持することができ、指向性の範囲の変動を抑制して外部機器との無線通信を容易に行うことが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して具体的に説明する。図１は、本発明の実施形態に係る通信装置としてのナビゲーション装置の外観斜視図である。
【００１６】
図１に示すナビゲーション装置１００は、車両に搭載され、目的地までの経路探索や経路案内等のナビゲーション動作の他に、外部機器である携帯電話機２００との間で、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）の通信方式を用いて無線通信を行い、さまざまな情報のやり取りを行う。このナビゲーション装置１００は、本体１０２、ノーズ可動用アーム１０４、ノーズ部１０６及び指向性アンテナ１０８を有する。
【００１７】
本体１０２は、ケース体に対応し、筐体が鉄板により構成され、内部にはナビゲーション動作や外部機器との通信を可能とするためのＣＰＵ、メモリ等の各種のハードウェアが搭載されている。ノーズ可動用アーム１０４は、姿勢維持機構を構成する第１のアーム部に対応し、一端が外部に露出するように本体１０２の下部に収容される。このノーズ可動用アーム１０４は、本体１０２の下面と平行に延在し、当該延在方向にスライド移動可能なように、本体１０２に取り付けられている。
【００１８】
ノーズ部１０６は、パネル部に対応し、前面にディスプレイ１５２や操作ボタン１５４等が設けられる。このノーズ部１０６は、ノーズ可動用アーム１０４の移動に伴って、ノ本体１０２の前面を露出及び隠蔽させるための開閉動作を行う。また、ノーズ部１０６の内部には、外部機器と無線通信を行うための指向性アンテナ１０８が配置される。
【００１９】
次に、ノーズ部１０６の開閉動作を説明する。図２は、ノーズ部１０６の開閉動作の第１の過程を示す図であり、図２（ａ）は全体側面図、図２（ｂ）は拡大側面図をそれぞれ示す。
【００２０】
ノーズ可動用アーム１０４の露出する一端には、姿勢維持機構を構成する第１の回転軸に対応する回転軸１１０と、姿勢維持機構を構成する第２の回転軸に対応する回転軸１１２とが回転可能に取り付けられている。これら回転軸１１０及び１１２は、ノーズ可動用アーム１０４の移動方向に対して垂直をなす紙面垂直方向に延在する。更に、回転軸１１２は、第２のアーム部であるアーム部１１４の一端に接続される。
【００２１】
図２に示す状態では、指向性アンテナ１０８の指向性の範囲内に通信相手である携帯電話機２００が存在する。従って、ナビゲーション装置１００は、指向性アンテナ１０８を用いて携帯電話機２００との間で無線通信を行うことができる。この指向性アンテナ１０８は、第３の回転軸に対応する回転軸１１６と、第４の回転軸に対応する回転軸１１８とに、回転可能に取り付けられている。これら回転軸１１６及び１１８は、ノーズ可動用アーム１０４の移動方向に対して垂直をなす紙面垂直方向に延在する。更に、回転軸１１８は、アーム部１１４の他端に接続される。
【００２２】
図３は、ノーズ可動用アーム１０４、ノーズ部１０６及び指向性アンテナ１０８の取り付け構造の詳細を示す図である。ノーズ可動用アーム１０４の露出する一端には、上下方向に孔１２２及び１２４が形成されている。これらの孔１２２及び１２４の中心間距離はＭである。回転軸１１０は、ノーズ部１０６の開閉動作において当該ノーズ部１０６の回転中心となるものである。この回転軸１１０は、ノーズ部１０６に固定され、端部が孔１２２に回転可能に嵌合する。
【００２３】
回転軸１１２は、ノーズ部１０６の開閉動作において指向性アンテナ１０８の回転中心となるものである。この回転軸１１２は、回転軸１１０と異なり、ノーズ部１０６には固定されておらず、当該ノーズ部１０６に形成された円弧状の孔１２６の内部を移動可能となっており、端部が孔１２４に嵌合する。上述したように、孔１２２及び１２４の中心間距離はＭであるので、これら孔１２２及び１２４に嵌合する回転軸１１０と回転軸１１２との中心間距離もＭとなる。
【００２４】
回転軸１１６は、ノーズ部１０６に固定され、指向性アンテナ１０８を貫通し、当該指向性アンテナ１０８が回転可能に取り付けられる。回転軸１１８は、指向性アンテナ１０８が回転可能に取り付けられる。これら回転軸１１６から回転軸１１８までの距離及び方向は、ノーズ可動用アーム１０４の露出する一端に取り付けられた回転軸１１０から回転軸１１２までの距離及び方向と同一であり、回転軸１１６と回転軸１１８との中心間距離はＭとなる。
【００２５】
アーム部１１４は、一端に回転軸１１２を固定接続し、他端に回転軸１１８を固定接続するものである。回転軸１１０と回転軸１１６との中心間距離をＬとすると、回転軸１１０から回転軸１１２までの距離及び方向と、回転軸１１６から回転軸１１８までの距離及び方向とが同一であることを考慮すれば、アーム部１１４の長さ、換言すれば、回転軸１１２と回転軸１１８との中心間距離もＭとなる。
【００２６】
図３に示すような取り付け構造とすることによって、ノーズ可動用アーム１０４の移動に伴って、ノーズ部１０６が開閉動作を行う際には、ノーズ部１０６の回転中心である回転軸１１０と、回転軸１１６とがいずれもノーズ部１０６に固定されていることを考慮すれば、図４に示すように、回転軸１１６は回転軸１１０を中心とした円弧である軌跡Ａ上を移動する。この軌跡Ａの半径は、図３における回転軸１１０と回転軸１１６との距離Ｌとなる。また、回転軸１１２と回転軸１１８とはいずれもノーズ部１０６に固定されておらず、回転軸１１２はアーム部１１４の一端に固定接続され、回転軸１１８はアーム部１１４の他端に接続されていることを考慮すれば、回転軸１１８は回転軸１１２を中心とした円弧である軌跡Ｂ上を移動することになる。この軌跡Ｂの半径は、図３におけるアーム部１１４の長さ、すなわち、回転軸１１２と回転軸１１８との距離Ｌとなる。従って、軌跡Ａ及びＢの半径、換言すれば、回転軸１１６と回転軸１１８の回転半径は同一である。
【００２７】
図５は、ノーズ部１０６の開閉動作の第２の過程を示す図であり、図５（ａ）は全体側面図、図５（ｂ）は拡大側面図をそれぞれ示す。図２に示す状態において、利用者によって、ノーズ部１０６の前面に設けられた操作ボタン１５４の操作や図示しないリモコンの操作がなされてノーズ部１０６の開放指示がなされると、ノーズ可動用アーム１０４が本体１０２の前方に徐々に移動する。
【００２８】
この際、ノーズ部１０６は、上端が本体１０２の前面に当接しながら回転軸１１０を回転中心として回転する。これにより本体１０２の前面が露出する。更に、ノーズ部１０６に固定され、指向性アンテナ１０８が回転可能に取り付けられた回転軸１１６も回転軸１１０を回転中心として回転する。一方、指向性アンテナ１０８が回転可能に取り付けられた回転軸１１８は、回転軸１１２を回転中心として回転する。上述のように、回転軸１１６と回転軸１１８の回転半径は同一である。更には、回転軸１１２から回転軸１１４までの距離及び方向は不変であり、回転軸１１６から回転軸１１８までの距離も不変である。これらの条件下では、ノーズ部１０６の回転時に回転軸１１６から回転軸１１８までの方向は不変である。
【００２９】
ノーズ部１０６の回転時に回転軸１１６から回転軸１１８までの方向は不変であるということは、これら回転軸１１６及び１１８に回転可能に取り付けられた指向性アンテナ１０８の姿勢が維持され、指向性の範囲の変動が抑制されることを意味する。従って、通信相手である携帯電話機２００は、指向性アンテナ１０８の指向性の範囲内に存在したままであり、従来のように携帯電話機２００の位置を指向性アンテナ１０８の指向性の範囲内に移動させる等の作業を行わなくとも、ナビゲーション装置１００は、指向性アンテナ１０８を用いて携帯電話機２００との間で無線通信を行うことができる。
【００３０】
図６は、ノーズ部１０６の開閉動作の第３の過程を示す図であり、図６（ａ）は全体側面図、図６（ｂ）は拡大側面図をそれぞれ示す。図５に示す状態からノーズ可動用アーム１０４が本体１０２の前方に更に移動すると、これに伴ってノーズ部１０６の回転角度が更に大きくなる。この場合も、図５に示す状態と同様、ノーズ部１０６は、上端が本体１０２の前面に当接しながら回転軸１１０を回転中心として回転し、これに伴って、ノーズ部１０６に固定され、指向性アンテナ１０８が回転可能に取り付けられた回転軸１１６も回転軸１１０を回転中心として回転する。一方、指向性アンテナ１０８が回転可能に取り付けられた回転軸１１８は、回転軸１１２を回転中心として回転する。更には、回転軸１１６と回転軸１１８の回転半径は同一であり、回転軸１１２から回転軸１１４までの距離及び方向と、回転軸１１６から回転軸１１８までの距離は不変である。従って、回転軸１１６から回転軸１１８までの方向が不変であるため、回転軸１１６及び１１８に回転可能に取り付けられた指向性アンテナ１０８の姿勢が維持され、指向性の範囲の変動が抑制される。このため、図５に示す状態と同様、通信相手である携帯電話機２００は、指向性アンテナ１０８の指向性の範囲内に存在したままであり、ナビゲーション装置１００は、指向性アンテナ１０８を用いて携帯電話機２００との間で無線通信を行うことができる。
【産業上の利用可能性】
【００３１】
以上、説明したように、本発明に係る通信装置は、指向性アンテナの指向性の範囲の変動を抑制して外部機器との無線通信を容易に行うことが可能であり、通信装置として有用である。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明の実施形態に係るナビゲーション装置の外観斜視図である。
【図２】ノーズ部の開閉動作の第１の過程を示す図である。
【図３】ノーズ可動用アーム、ノーズ部及び指向性アンテナの取り付け構造の詳細を示す図である。
【図４】回転軸の軌跡を示す図である。
【図５】ノーズ部の開閉動作の第２の過程を示す図である。
【図６】ノーズ部の開閉動作の第３の過程を示す図である。
【図７】従来のナビゲーション装置におけるノーズ部の開閉動作の過程を示す図である。
【符号の説明】
【００３３】
１００  ナビゲーション装置
１０２  本体
１０４  ノーズ可動用アーム
１０６  ノーズ部
１０８  指向性アンテナ
１１０、１１２、１１６、１１８  回転軸
１１４  アーム部
１２２、１２４、１２６  孔
１５２  ディスプレイ
１５４  操作ボタン
２００  携帯電話機
【図１】
2008187674.tif 000003
【図２】
2008187674.tif 000004
【図３】
2008187674.tif 000005
【図４】
2008187674.tif 000006
【図５】
2008187674.tif 000007
【図６】
2008187674.tif 000008
【図７】
2008187674.tif 000009