(57)【要約】【課題】  電磁波エネルギーの身体への影響が少なく、伝播効率の良い携帯電話用アンテナが欲しい。【課題を解決するための手段】  携帯電話本体下部に設けた３次元可動アンテナ端子に、柔軟性のある１／４波長アンテナを接続し、送信出力はこのアンテナからのみ放射し、受信入力は携帯電話本体の内部アンテナと併用する回路構成とし、スペースダイバーシティー技術を利用する。通話中アンテナは携帯電話下部からほぼ垂直に垂れ下がることで、頭部をアンテナ放射特性利得の小さい方向と離れた位置に置き、体の他の部分もアンテナから十分な間隔を保つことが出来る。ポケット等にしまう時はアンテナの柔軟性と３次元可動アンテナ端子により携帯電話とほぼ平行にアンテナを収めることが出来る。【効果】  利用者の電磁波ネルギーに対する不安を除き、かつ、基地局アンテナの極性と一致することで伝播効率を向上することが可能となり、施設整備・運用コストの削減及びサービスの高質化が図れる。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
携帯電話本体下部に３次元方向に自在に向くアンテナ端子（以下これを「３次元可動アンテナ端子」という）を設け、これに柔軟性に富んだアンテナ素子を電波透過性の軟質プラスチックで被覆、又は金属メッキした１／４波長のホイップアンテナを接続する。使用周波数が低くて１／４波長アンテナが不要に長くなる場合は、同様に柔軟性を持ったヘリカルアンテナ（以下これらのアンテナを総称して「ストラップアンテナ」という）を上記３次元可動アンテナ端子に接続する。送信出力はこのストラップアンテナからのみの放射とし、受信入力はストラップアンテナと携帯電話本体の内部アンテナを併せて使用できる回路構成にし、スペースダイバーシティー技術を利用可能とする。これによりストラップアンテナが携帯電話下部からほぼ垂直に垂れ下がり、頭部はアンテナから離れ、かつアンテナ指向特性の利得が小さい方向に位置し、体の他の部分もアンテナから一定の距離を保つことが出来る。これにより、携帯電話出力アンテナによる人体（特に頭部）への電磁波エネルギーレベルを既存のアンテナシステムよりもはるかに低く抑えることが出来る。また、通話中は垂直に垂れ下がったストラップアンテナが基地局のアンテナ極性と一致することで伝播効率を高めることが出来る。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本発明は、携帯電話に用いられる懸垂式アンテナの構成と形状に関する。
【背景技術】
【０００２】  移動無線通信システムにおいてアンテナは人間の耳と声帯に相当するもので性能に直結する重要な構成品であるが、既存の携帯電話アンテナは頭部に近いことから通話中の電磁波エネルギーによる影響が議論されている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】  携帯電話のアンテナは、一般にホイップアンテナとヘリカルアンテナが使われており、待機中はヘリカルアンテナが使われ、通話中にはホイップアンテナが携帯電話本体から引き出されて使用される。その結果、アンテナは頭部に近く、頭部がアンテナ放射特性利得の高い方向、かつ近い位置にあり、アンテナからの電磁波エネルギーに晒されている。また、アンテナの軸は耳と口を結んだ延長線上にあり、垂線に対して約５０度傾いており、基地局のアンテナ極性と一致していないことで伝播効率が低い。【０００４】  今のところ携帯電話からの電磁波エネルギーが脳に悪い影響を与えているとの科学的証明はなされてないが、携帯電話は今後益々頻繁に使われ、かつ４０〜５０年の長期にわたり使用され続けることを考えると、生体への影響に関する結論が得られるまでにはまだ長い時間を要すると考えられる。【０００５】  また、脳への影響を軽減出来るといわれる内部アンテナの開発が進んでいるが、アンテナが脳の近くにある以上いかなる高性能アンテナでもアンテナ放射出力及び指向特性に何らかの制約を受けることになる。この制約が、移動通信システムの効率的及び経済的な構築を束縛していると思われる。アンテナを頭部及び体から可能な限り離し、ほぼ垂直に維持できるようなアンテナシステムが望まれている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】  携帯電話本体の下部に設けた携帯電話筺体と電気的にシールドされた３次元方向に自在に向くアンテナ端子（以下これを「３次元可動アンテナ端子」という）を設け、１／４波長アンテナを接続する。【０００７】  携帯電話からの送信出力はこのストラップアンテナからのみとし、受信入力は携帯電話本体の内部アンテナと併せて使用する回路構成としてスペースダイバーシティー技術を利用可能とする。
【発明の効果】
【０００８】  アンテナは携帯電話下部に懸垂した形に位置するので、頭部をアンテナの放射特性の利得の小さい方向に置き、かつ頭部と体の他の部分もアンテナから一定の距離に保つことができる。これにより人体（特に頭部）への電磁波エネルギーを現在のレベルよりもはるかに低く抑えることで、利用者の不安を取り除くことが出来る。また、通話中にアンテナが垂直に垂れるので、基地局アンテナと極性が一致することから伝播効率を高めることが出来る。【０００９】  この結果、既存のアンテナよりも頭部への電磁波エネルギーを低いレベル保ちながら電波の通達距離を伸ばせる可能性がある。仮に通達距離が２倍に伸びるとすると、単純には基地局の数をおよそ１／４に削減出来ると推測される。基地局の数が少なくなることは、施設整備・運用コストの削減に加えて、周波数の有効利用、また単位時間当たりのサービスエリア間の移動が少なくなる等多くのメリットがあり、サービスの高質化が図れる。【００１０】  あるいは、現在の基地局構成を維持しながら、このアンテナを使用する携帯電話の出力を現在のレベルよりも低く抑えることで、消費電力の削減が可能となり、バッテリー容量を小さくするか、同じバッテリー容量でも長時間の使用が可能となる。
【実施例１】
【００１１】  柔軟性に富んだ１／４波長のアンテナ素子を電波透過性の軟質プラスチックで被覆するか、金属メッキしたホイップアンテナを製作する（符号３参照）。なお、使用周波数が低くてアンテナが不要に長くなる場合（約１５センチ以上）は、同様に柔軟性に富んだヘリカルアンテナを製作する（以下これらのアンテナを総称して「ストラップアンテナ」という）。【００１２】  携帯電話本体下部に本体筺体とは電気的にシールドされた３次元可動アンテナ端子を設け（符号２参照）、これに上記のストラップアンテナを接続する（符号２及び３参照）。【００１３】  送信出力はこのストラップアンテナからのみ放射し、受信入力はストラップアンテナと携帯電話本体の内部アンテナと併せて使用する回路構成にしてスペースダイバーシティー技術を利用する。【００１４】  これにより通話中はストラップアンテナが携帯電話からほぼ垂直に垂れ下がり、頭部を送信アンテナから離して、かつアンテナ指向特性の利得が小さい方向に置くことが出来る。また、体の他の部分からも一定の距離を隔ててストラップアンテナを垂直に維持出来る（図２参照）。【００１５】  使用後ポケットに入れたり、充電器に装填する時は、ストラップアンテナの柔軟性と３次元可動アンテナ端子によって携帯電話とほぼ平行な形で収まることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】携帯電話とストラップアンテナの関係を表す傾斜図
【図２】通話中のアンテナと体の関係を示す正面図及び側面図
【符号の説明】
【００１７】    １．携帯電話本体
２．３次元可動アンテナ端子
３．ストラップアンテナ
４．本発明ストラップアンテナの指向特性
５．従来式ホイップアンテナ
６．従来式ホイップアンテナの指向特性
【図１】
2005210711.tif 000003
【図２】
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