(57)【要約】【課題】情報機器に無線通信用アダプタ装置を挿入した際に最も利得が要求される方向でのヌル点の発生を無くして高感度を得ること。【解決手段】長方形状又は正方形状の基板１１を有し、その基板の一端を情報機器に挿入し、他端を情報機器から突出させるようにして使用する無線通信用アダプタ装置１において、第１及び第２のモノポールアンテナ２ａ、２ｂを、基板１１の突出領域の２つのコーナに当該基板１１の基板辺に対してそれぞれ斜めになるように配置する。これにより無線通信用アダプタ装置１を情報機器に挿入した際、基板１１の挿入方向とは逆方向すなわち基板突出方向にヌル点の無いアンテナ特性を得ることができる。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線回路が実装される長方形又は正方形状の基板を有し、前記基板の一端を情報機器に挿入し、且つ他端が前記情報機器から突出するように使用される無線通信用アダプタ装置であって、
前記基板の突出領域の２つのコーナに、当該基板の基板辺に対してそれぞれ斜めに配置された第１及び第２のモノポールアンテナ
を備えることを特徴とする無線通信用アダプタ装置。
【請求項２】
前記第１及び第２のモノポールアンテナの傾斜角度は、前記基板の挿入方向と平行な前記基板辺に対して、３０度を中心とした所定の角度範囲内にある
ことを特徴とする請求項１に記載の無線通信用アダプタ装置。
【請求項３】
無線回路が実装される長方形又は正方形状の基板を有し、前記基板の一端を情報機器に挿入し、且つ他端が前記情報機器から突出するように使用される無線通信用アダプタ装置に内蔵されるアンテナの取付方法であって、
前記基板の突出領域の２つのコーナに、当該基板の基板辺に対してそれぞれ斜めに第１及び第２のモノポールアンテナを配置する工程
を備えることを特徴とするアンテナの取付方法。
【請求項４】
前記第１及び第２のモノポールアンテナの傾斜角度は、前記基板の挿入方向と平行な前記基板辺に対して、３０度を中心とした所定の角度範囲内にある
ことを特徴とする請求項３に記載のアンテナの取付方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、通信機能を持ったカード形状の無線通信用アダプタ装置に係り、特に無線通信用アダプタ装置に内蔵されているアンテナの取付方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、ＰＣカード、ＣＦカード、ＳＤカード、ＵＳＢアダプタ等のパソコンや情報通信端末の外付けで挿入されるアダプタ装置が使用されている。これらアダプタ装置はパソコンや情報通信端末等の情報処理装置のカードスロットに挿入して使用されるもので、カードの中には無線ＬＡＮ等の通信機能を有し、送受信用のアンテナを内蔵しているものがある。
【０００３】
図７は従来の無線通信用アダプタ装置に内蔵されたアンテナの配置例を示した平面図である。無線通信用アダプタ装置２１の基板２１１は通信回路やＧＮＤ面が形成される回路実装部２３と例えばモノポールアンテナ２２が実装されるアンテナ実装部２３１からなる。この図７に示すように、モノポールアンテナ２２は、パソコン等のカードスロットへの挿入方向（矢印５０）に対して平行又は直角方向になるように基板２１１内の隅に配置されている。本例の場合は直角方向である（例えば特許文献１参照）。
【０００４】
【特許文献１】
特開２００３−６６０３号公報（第３−４頁、第２図）
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上記した従来の無線通信用アダプタ装置２１に内蔵されたモノポールアンテナ２２の配置は、無線通信用アダプタ装置２１の基板２１１内のスペース性のみを考慮して決められているため、モノポールアンテナ２２の放射特性は例えば図８に示すようになり、アンテナの指向性が水平面内で無指向性にならなく、角度により感度が落ちるところがある。例えば、図８において、７０度、１００度、１６０度、２４０度、３００度のところにヌル点（１）、（２）、（３）、（４）、（５）が発生している。
【０００６】
これらヌル点が発生している方向のうち（１）、（２）、（３）、（４）、（５）に対応する方向は、パソコンに無線通信用アダプタ装置２１を挿入した際に、このパソコンの外側に突出したアダプタ装置部分の前記挿入方向５０に対して、後方及び両側方向になる。
【０００７】
ところで、この無線通信用アダプタ装置２１で最も利得が要求される範囲は、アダプタ装置２１をパソコンに挿入した時に外部に突出する後方Ａ及び両側方向Ｂ、Ｃである。従って、従来のモノポールアンテナ２２の配置では、この最も利得が要求される範囲に含まれる方向で送受信感度に凸凹が生じ、例えば電波の受信方向にヌル点が来た場合に受信感度が落ちるため、場合によっては無線通信用アダプタ装置２１を装着したパソコン等の設置方向を動かして感度調整をしなければならないこともある。
【０００８】
本発明は、上述の如き従来の課題を解決するためになされたもので、その目的は、情報機器に無線通信用アダプタ装置を挿入した際に最も利得が要求される方向でのヌル点の発生を無くして高感度を得ることができる無線通信用アダプタ装置及びアンテナの取付方法を提供することである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明の好ましい形態においては、無線回路が実装される長方形又は正方形状の基板を有し、前記基板の一端を情報機器に挿入し、且つ他端が前記情報機器から突出するように使用される無線通信用アダプタ装置は、前記基板の突出領域の２つのコーナに、当該基板の基板辺に対してそれぞれ斜めに配置された第１及び第２のモノポールアンテナを備える。
【００１０】
この発明によれば、第１及び第２のモノポールアンテナを基板の突出領域の２つのコーナに当該基板の基板辺に対してそれぞれ斜めに配置することにより、情報機器への挿入方向とは反対の方向すなわち基板の突出方向において、アンテナ放射特性を互いに補完し合ってヌル点の無い放射特性を得ることができる。
【００１１】
また本発明の好ましい形態においては、前記第１及び第２のモノポールアンテナの傾斜角度は、前記基板の挿入方向と平行な前記基板辺に対して、３０度を中心とした所定の角度範囲内にあることが望ましい。
【００１２】
この発明によれば、第１及び第２のモノポールアンテナの傾斜角度を３０度を中心とした所定の角度範囲内に設定することにより、基板の突出方向においてヌル点の無いより高感度のアンテナ特性を得ることができる。
【００１３】
さらに本発明の好ましい形態においては、無線回路が実装される長方形又は正方形状の基板を有し、前記基板の一端を情報機器に挿入し、且つ他端が前記情報機器から突出するように使用される無線通信用アダプタ装置に内蔵されるアンテナの取付方法は、前記基板の突出領域の２つのコーナに、当該基板の基板辺に対してそれぞれ斜めに第１及び第２のモノポールアンテナを配置する工程を備える。
【００１４】
この発明によれば、第１及び第２のモノポールアンテナを基板の突出領域の２つのコーナに当該基板の基板辺に対してそれぞれ斜めに配置することにより、情報機器への挿入方向とは反対の方向すなわち基板の突出方向において、アンテナ放射特性を互いに補完し合ってヌル点の無い放射特性を得ることができる。
【００１５】
また本発明の好ましい形態においては、前記第１及び第２のモノポールアンテナの傾斜角度は、前記基板の挿入方向と平行な前記基板辺に対して、３０度を中心とした所定の角度範囲内にあることが望ましい。
【００１６】
この発明によれば、第１及び第２のモノポールアンテナの傾斜角度を３０度を中心とした所定の角度範囲内に設定することにより、基板の突出方向においてヌル点の無いより高感度のアンテナ特性を得ることができる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図１は、本発明の一実施の形態に係る無線通信用アダプタ装置の構成を示した平面図である。無線通信用アダプタ装置１は、無線回路やＧＮＤ面が形成される回路実装部３とアンテナが実装されるアンテナ実装部３１ａ、３１ｂとを備える長方形状又は正方形状をした薄型の基板１１を有しており、図中矢印５０に示す方向にその基板１１の一端を情報通信機器（図示せず）に挿入し、他端をその情報通信機器から突出させるようにして使用される。この場合、基板１１のアンテナ実装部３１ａ、３１ｂには２個の送受信用のモノポールアンテナ２ａ、２ｂが実装されている。すなわち各送受信用のモノポールアンテナ２ａ、２ｂは情報通信端末にこの無線通信用アダプタ装置１を挿入した時、その情報通信端末からの突出領域にある２つの基板コーナ付近に、それぞれ基板１１の基板辺に対して斜めに配置されている。具体的には、この無線通信用アダプタ装置１の挿入方向５０と平行な方向にある基板辺１１ａ、１１ｂに対して３０度の角度を有し、且つ無線通信用アダプタ装置１の挿入方向５０と同一方向の中心線に対して線対称の位置関係になるように取り付けてある。
【００１８】
次に本実施の形態の送受信用のモノポールアンテナ２ａ、２ｂの特性について説明する前に、図２及び図３〜図５を用いて単体のモノポールアンテナの特性について説明する。
【００１９】
まず、モノポールアンテナ２ａのみに着目し、このモノポールアンテナ２ａのみが無線通信用アダプタ装置の基板内に内蔵されている場合を説明する。図２はこのモノポールアンテナ２ａと同一の角度で取り付けられたモデル的な無線通信用アダプタ装置を示した図であり、以下、この図を用いてモノポールアンテナ２ａに対応するモノポールアンテナ２の放射特性について説明する。
【００２０】
図２において、モノポールアンテナ２は無線通信用アダプタ装置４の長方形状の基板４１に内蔵され、基板４１の基板辺に対して斜めに配置されている。具体的には、この無線通信用アダプタ装置４の情報通信端末（図示せず）への挿入方向５０に平行な基板辺４１１に対して３０度の角度を有するように取り付けてある。
【００２１】
但し、図３〜図５の特性図は、図２に示したモノポールアンテナ２の取り付け角度を３０度、４５度、６０度と変化させて場合の放射パターン特性をシミュレーションにより得たものである。
【００２２】
図３は図２に示したモノポールアンテナ２の放射パターン特性を示している。この放射パターンは０度、９０度、１２０度方向にヌル点が無く、この範囲で広がっており、ほぼ０ｄＢｉを保持している。従って、モノポールアンテナ２はこの０度から１２０度までの全方向で高い感度を有し且つ無指向性であることが分かる。
【００２３】
図４は図２に示したモノポールアンテナ２を基板辺４１１に対して図２と同一の平面内で４５度傾けて取り付けた場合の放射パターン特性を示している。０度、１００度方向にヌル点（４）、（５）があり、０度、１００度方向の利得が低くなっいることが分かる。従って、無線通信用アダプタ装置４にとって最も利得が必要とされる範囲（図２のＡ、Ｂ、Ｃの方向）に含まれる０度から１２０度までの方向で無指向性を得られないことが分かる。
【００２４】
図５は図２に示したモノポールアンテナ２を基板辺４１１に対して図２と同一の平面内で６０度傾けて取り付けた場合の放射パターン特性を示している。０度、１００度方向にヌル点（６）、（７）があり、０度、１００度方向の利得が低くなっいることが分かる。従って、無線通信用アダプタ４にとって最も利得が必要とされる範囲に含まれる０度から１２０度までの全方向で無指向性を得られないことが分かる。
【００２５】
上記したモノポールアンテナ２の取り付け角度に応じた放射パターン特性では、基板辺４１１に対してモノポールアンテナ２を３０度傾けて取り付けた場合の図３に示した放射パターン特性が０度から１２０度までの全方向で無指向性で且つ高感度であることが分かるが、２４０度から３６０度（０度）の方向では放射パターンがつぶれて感度が著しく悪化していることが分かる。
【００２６】
そこで、図１の実施の形態の構成は、図２に示したモノポールアンテナ２と同一の取り付け角度３０度を基板辺１１ａ、１１ｂに対して有する２個のモノポールアンテナ２ａ、２ｂを一つの無線通信用アダプタ装置１に装備し、しかも、モノポールアンテナ２ａの基板辺１１ａに対する角度を３０度とすれば、モノポールアンテナ２ｂの基板辺１１ｂに対する角度は−３０度となり、更にこれらモノポールアンテナ２ａ、２ｂを無線通信用アダプタ装置１の中心線に対して線対称の位置関係になるように取り付けることにより、モノポールアンテナ２ａ、２ｂの放射パターン特性を挿入方向５０に対してその左右の極性が反対になるようにしてある。
【００２７】
図６はモノポールアンテナ２ａ、２ｂを給電受電系統で並列に接続して用いた場合のモノポールアンテナ２ａ、２ｂの放射パターン特性をシミュレーションで得た特性図である。上記したようにモノポールアンテナ２ａ、２ｂは、挿入方向５０に対して線対称の位置関係にあるので、放射パターン特性は挿入方向５０に対してその左右で極性が反対となり、図３の放射パターン特性を０度−１８０度の線で折り返して合成したパターンと同一になっている。このため、図からも分かるように少なくとも２４０度−０度−１２０度の方向でヌル点が無く無指向性が確保されていることが分かる。
【００２８】
本実施の形態によれば、モノポールアンテナ２ａ、２ｂは無線通信用アダプタ装置１の挿入方向５０と平行な方向にある基板辺１１ａ、１１ｂに対して３０度の角度を有し、且つ無線通信用アダプタ装置１の挿入方向５０と同一方向の中心線に対して互いに線対称の位置関係になるように取り付けてあるため、無線通信用アダプタ装置１にとって最も利得が必要とされる無線通信用アダプタ装置１の後方Ａとその両側方向Ｂ、Ｃの範囲で無指向性で且つ高感度を得ることができる。
【００２９】
それ故、無線通信用アダプタ装置１を挿入した情報機器の設置の自由度が大きくなり、どのような場所に置いても、最良の感度で情報の送受信を行うことができる。
【００３０】
なお、上記実施の形態では、モノポールアンテナ２ａ、２ｂを基板辺１１ａ、１１ｂに対してそれぞれ３０度傾けた場合を説明したが、必ずしもその傾斜角度は３０度に限定されるものではない。要は、長方形状又は正方形状の基板を有し、その一端を情報機器に挿入し、他方を情報機器から突出させるようにして使用する無線通信用アダプタ装置において、その基板の突出領域の２つのコーナに当該基板の基板辺に対してそれぞれ斜めに第１及び第２のモノポールアンテナを配置するようにすれば、２つのアンテナが互いにアンテナ放射性を補完し合って所望方向（挿入方向とは反対方向すなわち情報機器からの基板の突出方向）にヌル点の無い高感度のアンテナ特性を得ることができる。その際、モノポールアンテナの傾斜角度を３０度前後に設定することがより好ましく、それによってさらに最適なアンテナ特性を得ることができる。
【００３１】
また、本発明は上記実施の形態に限定されることなく、その要旨を逸脱しない範囲において、具体的な構成、機能、作用、効果において、他の種々の形態によっても実施することができる。
【００３２】
【発明の効果】
以上詳細に説明したように、本発明によれば、第１及び第２のモノポールアンテナを無線通信用アダプタ装置の基板の突出領域において当該基板の基板辺に対してそれぞれ斜めに配置することにより、無線通信用アダプタ装置を情報機器に挿入した際、当該情報機器からの突出方向においてヌル点の無い高感度のアンテナ特性を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態に係る無線通信用アダプタ装置の構成を示した平面図である。
【図２】図１に示した一つのモノポールアンテナに着目した場合のアンテナの取り付け角度による放射パターン特性を説明するための平面図である。
【図３】図２に示したモノポールアンテナを基板辺に対して３０度傾斜するように取り付けた場合のモノポールアンテナの放射パターン特性を示した特性図である。
【図４】図２に示したモノポールアンテナを基板辺に対して４５度傾斜するように取り付けた場合のモノポールアンテナの放射パターン特性を示した特性図である。
【図５】図２に示したモノポールアンテナを基板辺に対して６０度傾斜するように取り付けた場合のモノポールアンテナの放射パターン特性を示した特性図である。
【図６】図１に示した２個のモノポールアンテナを基板辺に対して３０度傾斜するように取り付けた場合のこれら２個のモノポールアンテナの合成放射パターン特性を示した特性図である。
【図７】従来の無線通信用アダプタ装置に内蔵されたアンテナの配置例を示した平面図である。
【図８】図７に示したモノポールアンテナを基板辺に対して９０度傾斜するように取り付けた場合のモノポールアンテナの放射パターン特性を示した特性図である。
【符号の説明】
１、４  無線通信用アダプタ装置
２、２ａ、２ｂ  モノポールアンテナ
３  回路実装部
１１、４１  基板
１１ａ、１１ｂ、４１１  基板辺
３１ａ、３１ｂ  アンテナ実装部
【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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