(57)【要約】【課題】アンテナを可動させた状態でもその突出部分が小さくなると共に、アンテナの機械的な強度を高めることができる。【解決手段】板状をなすケーシング１の内部には回路基板を収容すると共に、ケーシング１のコネクタ取付部６には回路基板に接続されたコネクタ１１を取付ける。また、ケーシング１の後側には、切欠き状の回転板収容部７を形成すると共に、回転板収容部７には両端にチップアンテナ１４を搭載した回転板１３を回転可能に配設し、アンテナ装置１２を構成する。これにより、回転板１３を水平な平面位置と垂直な立上げ位置との間で適宜位置決めすることによって所望の放射パターンを形成することができる。また、棒状のアンテナ素子に比べてオペレータの衣服等への引っ掛りを少なくでき、作業性を向上できると共に、回転板１３の機械的強度を高めることができる。【選択図】        図３
2004247940.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部に基板収容空間が形成されたケーシングと、該ケーシングの基板収容空間内に収容された回路基板と、該回路基板に設けられ前記ケーシングの長さ方向一側に取付けられたコネクタと、前記ケーシングの長さ方向他側に取付けられ前記回路基板に接続されたアンテナ装置とを備えたカードタイプ無線通信端末装置において、
前記アンテナ装置は、前記ケーシングの長さ方向他側に回転可能に設けられた板状をなす回転板と、該回転板に設けられたアンテナとによって構成し、
前記回転板は、前記ケーシングの表面と一緒に平面をなす平面位置と該平面位置に対して立上った立上げ位置との間で回転可能に構成したことを特徴とするカードタイプ無線通信端末装置。
【請求項２】
前記ケーシングの長さ方向他側には、前記回転板の周囲に位置して他のアンテナを搭載してなる請求項１に記載のカードタイプ無線通信端末装置。
【請求項３】
前記回転板には、回転軸を挟んで径方向両側位置にそれぞれアンテナを配置してなる請求項１または２に記載のカードタイプ無線通信端末装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えばパーソナルコンピュータのＰＣカードスロット等に取付けられチップアンテナ等を用いて無線電波の送信、受信を行うカードタイプ無線通信端末装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、カードタイプ無線通信端末装置として、ケーシングの一端側にコネクタを設けると共に、ケーシングの他端側にホイップアンテナ等の棒状をなすアンテナ素子を回転可能に取付けたものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】
特開２００１−３３９２１１号公報
【０００４】
そして、このような従来技術によるカードタイプ無線通信端末装置では、通信環境に応じて、例えばアンテナ素子を直立させると共に、アンテナ素子を通じて高周波の無線電波を送信、受信する。これにより、回路基板に設けられた各種の回路を通じて無線電波に対して信号の変調、復調を行い、コネクタを通じてコンピュータとの間で信号を入力、出力している。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上述した従来技術による無線通信端末装置では、ケーシングに対して棒状をなすアンテナ素子の基端側を回転可能に取付けているから、アンテナ素子を直立させた状態ではアンテナ素子がカードタイプ無線通信端末装置から突出し、オペレータの手等に接触し易く、使い勝手が悪い傾向がある。また、従来技術のアンテナ素子は細長い棒状をなすから、アンテナ素子自体の機械的な強度が弱いのに加え、回転可能に支持する回転軸部等の機械的な強度も弱く、耐久性が劣るという問題もある。
【０００６】
本発明は上述した従来技術の問題に鑑みなされたもので、本発明はアンテナを可動させた状態でもその突出部分を小さくできると共に、機械的な強度を高めることができるカードタイプ無線通信端末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】
上述した課題を解決するために、本発明は、内部に基板収容空間が形成されたケーシングと、該ケーシングの基板収容空間内に収容された回路基板と、該回路基板に設けられ前記ケーシングの長さ方向一側に取付けられたコネクタと、前記ケーシングの長さ方向他側に取付けられ前記回路基板に接続されたアンテナ装置とを備えたカードタイプ無線通信端末装置に適用される。
【０００８】
そして、請求項１に係る発明の特徴は、前記アンテナ装置は、前記ケーシングの長さ方向他側に回転可能に設けられた板状をなす回転板と、該回転板に設けられたアンテナとによって構成し、前記回転板は、前記ケーシングの表面と一緒に平面をなす平面位置と該平面位置に対して立上った立上げ位置との間で回転可能に構成したことにある。
【０００９】
このように構成したことにより、回転板は平面位置に対して例えば垂直な立ち上げ位置まで回転可能となっているから、アンテナから放射する電磁波の偏波面を９０度変更することができる。このため、通信環境に応じて水平偏波と垂直偏波とのうちいずれの電磁波も送信、受信することができ、所望のアンテナ放射パターンを得ることができる。また、回転板を平面位置に配置したときには、回転板がケーシングと一体化するから、オペレータの作業を妨げることがなくなる。さらに、棒状のアンテナ素子に比べて、板状をなす回転板の機械的強度を高めることができる。
【００１０】
請求項２の発明では、前記ケーシングの長さ方向他側には、前記回転板の周囲に位置して他のアンテナを搭載している。
【００１１】
これにより、回転板を平面位置に配置したときには、回転板のアンテナとケーシングのアンテナとが同一平面上に配置されるから、アクティブアレイアンテナを形成することができる。このため、回転板を平面位置に配置した状態で、複数のアンテナによる放射指向性を変更することができ、通信品質を向上することができる。また、回転板を立上げ位置に配置したときには、回転板のアンテナの偏波面とケーシングのアンテナの偏波面とを異ならせることができるから、異なる２つの放射パターンを同時に形成することができる。
【００１２】
請求項３の発明では、前記回転板には、回転軸を挟んで径方向両側位置にそれぞれアンテナを配置している。
【００１３】
これにより、回転板の径方向両側に配置された２つのアンテナのうち受信電力の大きいアンテナを用いるダイバーシチ方式を採用できるから、無線通信端末装置を移動しながら使用するときでも、常に良好な感度で電波を受信することができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態によるカードタイプ無線通信端末装置を、添付図面を参照しつつ詳細に説明する。
【００１５】
まず、図１ないし図３は本発明の第１の実施の形態を示し、１はカードタイプ無線通信端末装置の外形をなすケーシングで、該ケーシング１は、例えば樹脂材料によって略四角形の枠状に形成され上，下が開口したフレーム２と、該フレーム２の上側開口を施蓋する上パネル３と、フレーム２の下側開口を施蓋する下パネル４とによって概略構成されている。
【００１６】
そして、上パネル３と下パネル４との間には、後述の回路基板８を収容するための基板収容空間５が画成されている。また、フレーム２の前側には後述のコネクタ１１を取付けるためのコネクタ取付部６が形成されると共に、フレーム２の後側には後述の回転板１３を収容するための略四角形状の切欠きからなる回転板収容部７が形成されている。そして、フレーム２のうち該回転板収容部７を挟んだ左，右両側には、後側に向けて延びる腕部２Ａが設けられている。
【００１７】
８はケーシング１の基板収容空間５内に収容された回路基板で、該回路基板８は、略四角形の板状に形成され、その表面にはＩＣ、ＬＳＩ等からなる通信制御回路部９と、該通信制御回路部９に接続された高周波回路部１０と、後述のコネクタ１１とが取付けられている。
【００１８】
そして、通信制御回路部９は、コネクタ１１を通じてコンピュータ（図示せず）に接続され、コンピュータからの信号を高周波回路部９を用いて高周波の無線電波に変調してチップアンテナ１４から送信すると共に、高周波回路部１０を用いてチップアンテナ１４によって受信した無線電波から信号を復調してコンピュータに入力するものである。
【００１９】
１１は回路基板８の前端側に設けられたコネクタで、該コネクタ１１は、その前面側にコンピュータの端子ピンが挿入される複数のピン穴１１Ａが設けられ、該ピン穴１１Ａ内の端子（図示せず）を通じて通信制御回路部９に接続されている。そして、コネクタ１１は、フレーム２の前端側に取付けられコネクタ取付部６に固定されている。
【００２０】
１２はケーシング１の後側に取付けられたアンテナ装置で、該アンテナ装置１２は、後述する回転板１３とチップアンテナ１４とによって構成されている。
【００２１】
１３は回転板収容部７に位置してケーシング１の後側に取付けられた回転板で、該回転板１３は、電磁波を透過する樹脂材料を用いて形成されると共に、ケーシング１とほぼ同じ厚さ寸法をもって略四角形の板状をなしている。ここで、回転板１３は、径方向（図１中の左，右方向）のほぼ中央部に位置してケーシング１の長さ方向に延びる回転軸Ｏを中心としてケーシング１に回転可能に取付けられている。また、回転板１３は、ケーシング１に対して平行な平面位置とケーシング１に対して例えば垂直な程度まで立上った立上げ位置との間で回転変位が可能となっている。そして、回転板１３は、平面位置に配置されたときには、その外表面がケーシング１の外表面と連続し、ケーシング１の表面と一緒に平面をなしている。
【００２２】
１４は回転板１３の内部に搭載された２個のチップアンテナで、各チップアンテナ１４は、回転板１３のうち回転軸Ｏを挟んで径方向両側位置にそれぞれ配置されると共に、回路基板８の高周波回路部１０にそれぞれ接続されている。
【００２３】
また、チップアンテナ１４は、例えば高誘電率材料からなる略直方体形状の基体に対して、その外表面に導体パターンからなる放射電極および給電端子等（いずれも図示せず）が設けることによって概略形成され、例えば１／４波長アンテナを構成している。そして、チップアンテナ１４は、回転板１３が平面位置に配置されたときには、板状をなすケーシング１に対して平行な水平偏波の放射パターンを形成し、回転板１３が垂直な立上げ位置に配置されたときには、ケーシング１に対して垂直な垂直偏波の放射パターンを形成するものである。
【００２４】
本実施の形態によるカードタイプ無線通信端末装置は上述のように構成されるものであり、その使用時にはカードタイプ無線通信端末装置をパーソナルコンピュータのＰＣカードスロット等に挿入し、コネクタ１１をコンピュータに接続する。これにより、通信制御回路部９は、コンピュータからの信号を高周波回路部１０を用いて高周波の無線電波に変調してチップアンテナ１４から送信すると共に、高周波回路部１０を用いてチップアンテナ１４によって受信した無線電波から信号を復調してコンピュータに入力する。
【００２５】
然るに、本実施の形態では、回転板１３を平面位置と立上げ位置との間で回転可能に設けたから、回転板１３の位置を平面位置と立上げ位置とのうちいずれかに選択することによって、チップアンテナ１４の放射パターンを水平偏波と垂直偏波とのいずれかに設定することができる。このため、通信環境に応じて水平偏波と垂直偏波とのうちいずれの電磁波も送信、受信することができるから、所望のアンテナ放射パターンを得ることができ、通信品質を向上することができる。
【００２６】
また、回転板１３を平面位置に配置したときには、回転板１３がケーシング１と一体化するから、オペレータの作業を妨げることがなくなるのに加え、回転板１３を立上げ位置に配置したときでも、従来技術のように棒状のアンテナ素子を用いた場合のように、ケーシング１に対して局部的に棒状に突出することがなくなる。
【００２７】
特に、回転板１３には、高誘電率材料からなるチップアンテナ１４を搭載するから、従来技術のように棒状のホイップアンテナ等を用いた場合に比べて、チップアンテナ１４を小型化することができる。また、回転軸Ｏを回転板１３の径方向中心位置に配置したから、回転板１３をケーシング１の表裏面の両側に突出させることができ、従来技術のようにアンテナ素子の一端側を回転可能に支持したときに比べて、回転板１３を立上げ位置に配置したときでも、ケーシング１に対する回転板１３の突出寸法を小さくすることができる。この結果、回転板１３に対してオペレータの手や衣服に引っ掛り難くすることができるから、オペレータの作業性を向上させることができる。
【００２８】
さらに、従来技術による棒状のアンテナ素子に比べて、板状をなす回転板１３の機械的強度を高めることができるから、回転板１３、チップアンテナ１４等の破損を防止することができ、信頼性、耐久性を高めることができる。
【００２９】
また、回転板１３には、回転軸Ｏを挟んで径方向両側位置にそれぞれチップアンテナ１４を配置したから、これら２個のチップアンテナ１４のうち受信電力の大きいアンテナを用いるダイバーシチ方式を採用することができる。このため、無線通信端末装置を移動しながら使用するときでも、常に良好な感度で電磁波を受信することができる。
【００３０】
次に、図４は本発明の第２の実施の形態によるカードタイプ無線通信端末装置を示し、本実施の形態の特徴は、ケーシングには回転板の周囲に位置して他のチップアンテナを搭載したことにある。なお、本実施の形態では、第１の実施の形態と同一の構成要素に同一の符号を付し、その説明を省略するものとする。
【００３１】
２１はケーシング１の後側に位置してフレーム２の腕部２Ａにそれぞれ設けられた他のチップアンテナで、該チップアンテナ２１は、第１の実施の形態によるチップアンテナ１４とほぼ同様に構成され、回路基板の高周波回路部にそれぞれ接続されている。そして、チップアンテナ２１は、例えば板状をなすケーシング１に対して平行な水平偏波の放射パターンを形成するものである。
【００３２】
かくして、本実施の形態でも第１の実施の形態と同様の作用効果を得ることができるが、本実施の形態では、回転板１３にチップアンテナ１４を搭載するのに加え、ケーシング１に回転板１３の周囲に位置してチップアンテナ２１を搭載したから、回転板１３を平面位置に配置したときには、回転板１３のチップアンテナ１４とケーシング１のチップアンテナ２１とを同一平面上に配置することができ、これら４個のチップアンテナ１４，２１を用いてアクティブアレイアンテナを形成することができる。このため、回転板１３を平面位置に配置した状態で、複数のチップアンテナ１４，２１による放射指向性を変更することができるから、通信品質を向上することができる。
【００３３】
また、回転板１３を立上げ位置に配置したときには、回転板１３のチップアンテナ１４の偏波面とケーシング１のチップアンテナ２１の偏波面とを異ならせることができるから、異なる２つの放射パターンを同時に形成することができる。この結果、水平偏波と垂直偏波とのいずれの電磁波であっても送信、受信できるから、最適なアンテナの偏波面をオペレータの手作業によって探す必要がなく、アンテナ調整の手間を省くことができる。
【００３４】
なお、前記各実施の形態では、回転板１３の左，右方向の中央部に回転軸Ｏを配置する構成とした。しかし、本発明はこれに限らず、設計仕様等に応じて例えば図５に示す第１の変形例のように、回転板１３′の左，右方向の一側に偏った位置に回転軸Ｏ′を配置する構成としてもよい。
【００３５】
また、前記各実施の形態では、回転板１３の回転軸Ｏはケーシング１の長さ方向（前，後方向）に沿って配置する構成としたが、図６に示す第２の変形例のように、回転板１３″の回転軸Ｏ″をケーシング１の幅方向（左，右方向）に沿って配置する構成としてもよい。
【００３６】
また、前記各実施の形態では、回転板１３には２個のチップアンテナ１４を搭載するものとしたが、例えば１個のチップアンテナを搭載してもよく、３個以上のチップアンテナを搭載してもよい。
【００３７】
また、前記第２の実施の形態では、ケーシング１に２個のチップアンテナ２１を搭載する構成としたが、例えば１個のチップアンテナを搭載してもよく、３個以上のチップアンテナを搭載してもよい。
【００３８】
さらに、前記各実施の形態では、アンテナとしてチップアンテナを用いる構成としたが、例えば、逆Ｆアンテナ、逆Ｌアンテナ、パッチアンテナ等であってもよい。
【００３９】
【発明の効果】
以上詳述した如く、請求項１の発明によれば、回転板を平面位置と立上げ位置との間で回転可能に設けたから、回転板の位置を平面位置と立上げ位置とのうちいずれかに選択することによって、例えばアンテナの放射パターンを水平偏波と垂直偏波とのいずれかに設定し、通信環境に応じた所望のアンテナ放射パターンを得ることができ、通信品質を向上することができる。
【００４０】
また、回転板を平面位置に配置したときには回転板をケーシングに一体化させることができると共に、回転板を立上げ位置に配置したときでもケーシングに対する突出部位を小さくすることができるから、オペレータの作業性を向上させることができる。さらに、従来技術による棒状のアンテナ素子に比べて、板状をなす回転板の機械的強度を高めることができるから、回転板、アンテナ等の破損を防止することができ、信頼性、耐久性を高めることができる。
【００４１】
請求項２の発明によれば、回転板にアンテナを搭載するのに加え、ケーシングには回転板の周囲に位置して他のアンテナを搭載したから、回転板を平面位置に配置したときには、回転板のアンテナとケーシングのアンテナとを同一平面上に配置することができ、これらのアンテナを用いてアクティブアレイアンテナを形成し、通信品質を向上することができる。また、回転板を立上げ位置に配置したときには、回転板のアンテナの偏波面とケーシングのアンテナの偏波面とを異ならせることができるから、異なる２つの放射パターンを同時に形成することができ、水平偏波と垂直偏波とのいずれの電磁波であっても送信、受信することができる。
【００４２】
請求項３の発明によれば、回転板には、回転軸を挟んで径方向両側位置にそれぞれアンテナを配置したから、これらのアンテナのうち受信電力の大きいアンテナを用いるダイバーシチ方式を採用することができ、常に良好な感度で電磁波を受信することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１の実施の形態によるカードタイプ無線通信端末装置を示す斜視図である。
【図２】図１中のカードタイプ無線通信端末装置を示す分解斜視図である。
【図３】図１中のカードタイプ無線通信端末装置を回転板を立上げ位置に配置した状態で示す斜視図である。
【図４】第２の実施の形態によるカードタイプ無線通信端末装置を示す斜視図である。
【図５】第１の変形例によるカードタイプ無線通信端末装置を示す斜視図である。
【図６】第２の変形例によるカードタイプ無線通信端末装置を示す斜視図である。
【符号の説明】
１  ケーシング
２  フレーム
２Ａ  腕部
３  上パネル
４  下パネル
５  基板収容空間
７  回転板収容部
８  回路基板
１１  コネクタ
１２  アンテナ装置
１３，１３′，１３″  回転板
１４，２１  チップアンテナ（アンテナ）
【図１】
2004247940.tif 000003
【図２】
2004247940.tif 000004
【図３】
2004247940.tif 000005
【図４】
2004247940.tif 000006
【図５】
2004247940.tif 000007
【図６】
2004247940.tif 000008