(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
共振周波数の異なる複数のアンテナ導電性素子が通信機器を構成する筐体内に配置されてなるアンテナユニットであって、
前記複数のアンテナ導電性素子は、少なくとも、第１のアンテナ導電性素子と、前記第１のアンテナ導電性素子よりも低い周波数で共振する第２のアンテナ導電性素子と、からなり、
前記第２のアンテナ導電性素子は、前記第１のアンテナ導電性素子よりも前記筐体の前記アンテナユニットに近い側の面から隔離されて設けられてなることを特徴とするアンテナユニット。
【請求項２】
複数のアンテナ導電性素子が通信機器を構成する筐体内に配置されてなるアンテナユニットであって、
前記複数のアンテナ導電性素子は、少なくとも、第１のアンテナ導電性素子と、前記第１のアンテナ導電性素子よりも長さが長い第２のアンテナ導電性素子と、からなり、
前記第２のアンテナ導電性素子は、前記第１のアンテナ導電性素子よりも前記筐体の前記アンテナユニットに近い側の面から隔離されて設けられてなることを特徴とするアンテナユニット。
【請求項３】
前記第２のアンテナ導電性素子は、アンテナユニットの筐体の中心に設けられてなることを特徴とする請求項１または２記載のアンテナユニット。
【請求項４】
前記第２のアンテナ導電性素子は、前記複数のアンテナ導電性素子の中で最も低い周波数で共振するアンテナ導電性素子であることを特徴とする請求項１または３記載のアンテナユニット。
【請求項５】
前記第２のアンテナ導電性素子は、前記複数のアンテナ導電性素子の中で最も長さが長いアンテナ導電性素子であることを特徴とする請求項２または３記載のアンテナユニット。
【請求項６】
前記複数のアンテナ導電性素子は、積層されて前記アンテナユニットの筐体内に設けられてなることを特徴とする請求項１から５の何れか１項に記載のアンテナユニット。
【請求項７】
前記第１のアンテナ導電性素子は、前記通信機器を構成する筐体の前記アンテナユニットに近い面から前記第２のアンテナ導電性素子までの間隔が、前記通信機器を構成する筐体の前記アンテナユニットに近い面から前記第１のアンテナ導電性素子までの間隔よりも長いことを特徴とする請求項１から６の何れか１項に記載のアンテナユニット。
【請求項８】
請求項１から７の何れか１項に記載のアンテナユニットを搭載した通信機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数のアンテナ導電性素子が筐体内に設けられてなるアンテナユニット及びそのアンテナユニットを搭載した通信機器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、携帯電話機等の通信機器の小型化・軽量化・薄型化が進んでいるのが現状である。しかしながら、通信機器の小型化・軽量化・薄型化に伴い、アンテナ導電性素子を通信機器内に配置する際の制約が厳しくなり、その結果、アンテナ導電性素子が、指や金属などの外部環境の影響を受けやすくなり、アンテナ電気特性の劣化が発生することになる。【０００３】
また、通信回線容量の増加に伴い、マルチバンドに対応した通信機器が普及している。なお、マルチバンド対応型の通信機器の場合には、複数のアンテナ導電性素子を筐体内に配置することになり、アンテナ特性を劣化させることなく、筐体内の限られた領域内で、複数のアンテナ導電性素子をどのように配置するのかが問題となり、アンテナ設計の核となっている。【０００４】
なお、本発明より先に出願された技術文献として、筐体内に、内蔵型アンテナとして誘電体積層型チップアンテナを具備する携帯無線機において、配線パターンが形成され該配線パターンに結線するように前記誘電体積層型チップアンテナが固定されたフレキシブルプリント基板と、給電用金属製バネと、ＣＰＵ等の主要な電気部品が搭載され無線回路等の各種回路を構成するとともに該無線回路に結線する給電用ランドが形成された樹脂製回路基板とが具備され、前記フレキシブルプリント基板を筐体のうちリヤケース内壁に固定し、前記給電用金属製バネにて前記フレキシブルプリント基板の配線パターンと前記給電用ランドとを接続するように構成し、誘電体積層型チップアンテナをフロントケースから遠ざけることで、アンテナ放射特性の劣化を抑制する携帯無線機が開示された文献がある（例えば、特許文献１参照）。【０００５】
また、無線送受信回路を収容する携帯端末装置筐体と、この携帯端末装置筐体の上端部に取着され、前記無線送受信回路に接続されて当該無線送受信回路と協働して無線信号の送受信を行うヘリカルアンテナとを具備し、前記ヘリカルアンテナは、基端側をヘリカル部により構成すると共に先端側を直線部により構成し、この直線部をヘリカル部の巻回軸の延長上に位置させたアンテナエレメントと、このアンテナエレメントをその先端側から被せることで内部に収容するためのキャップと、このキャップの前記内部に設けられ、前記アンテナエレメントの直線部の位置をヘリカル部の巻回軸の延長上に保持するためのエレメント位置保持部とを備え、アンテナエレメントと人体との距離を安定的に保持できるようにして、常に良好なアンテナ特性を発揮できるようにした携帯端末装置が開示された文献がある（例えば、特許文献２参照）。【０００６】
また、携帯型無線通信装置に備えられるアンテナ構造であって、前記携帯型無線通信装置の筐体から突出するアンテナ部と、このアンテナ部の表面を覆うキャップと、を備え、前記キャップの外周面と前記アンテナ部の表面との距離を大きくとることにより、当該アンテナ部のアンテナ利得の劣化を防止する携帯型無線通信装置のアンテナ構造が開示された文献がある（例えば、特許文献３参照）。
【特許文献１】特開２０００−１９６４８７号公報
【特許文献２】特開２００３−３７４１７号公報
【特許文献３】特開２００３−６９３２７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
なお、上記特許文献１〜３には、アンテナ特性の劣化を抑制するための技術が開示されているが、上記特許文献１〜３には、複数のアンテナ導電性素子が筐体内に設けられた状態でのアンテナ特性の劣化の抑制を図ることについては何ら考慮されたものではない。【０００８】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、複数のアンテナ導電性素子が筐体内に設けられた状態におけるアンテナ特性の劣化の抑制を図るアンテナユニット及び通信機器を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
かかる目的を達成するために、本発明は以下の特徴を有することとする。【００１０】
本発明にかかるアンテナユニットは、共振周波数の異なる複数のアンテナ導電性素子が筐体内に設けられてなるアンテナユニットであって、複数のアンテナ導電性素子は、少なくとも、第１のアンテナ導電性素子と、第１のアンテナ導電性素子よりも低い周波数で共振する第２のアンテナ導電性素子と、からなり、第２のアンテナ導電性素子は、第１のアンテナ導電性素子よりも筐体の外殻から隔離されて設けられてなることを特徴とするものである。【００１１】
また、本発明にかかるアンテナユニットは、複数のアンテナ導電性素子が筐体内に設けられてなるアンテナユニットであって、複数のアンテナ導電性素子は、少なくとも、第１のアンテナ導電性素子と、第１のアンテナ導電性素子よりも長さが長い第２のアンテナ導電性素子と、からなり、第２のアンテナ導電性素子は、第１のアンテナ導電性素子よりも筐体の外殻から隔離されて設けられてなることを特徴とするものである。【００１２】
また、本発明にかかるアンテナユニットにおいて、第２のアンテナ導電性素子は、筐体の中心に設けられてなることを特徴とするものである。【００１３】
また、本発明にかかるアンテナユニットにおいて、第２のアンテナ導電性素子は、複数のアンテナ導電性素子の中で最も低い周波数で共振するアンテナ導電性素子であることを特徴とするものである。【００１４】
また、本発明にかかるアンテナユニットにおいて、第２のアンテナ導電性素子は、複数のアンテナ導電性素子の中で最も長さが長いアンテナ導電性素子であることを特徴とするものである。【００１５】
また、本発明にかかるアンテナユニットにおいて、複数のアンテナ導電性素子は、積層されて筐体内に設けられてなることを特徴とするものである。【００１６】
また、本発明にかかる通信機器は、上記記載のアンテナユニットを搭載したことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１７】
本発明は、共振周波数の異なる複数のアンテナ導電性素子が筐体内に設けられてなるアンテナユニットであって、複数のアンテナ導電性素子は、少なくとも、第１のアンテナ導電性素子と、第１のアンテナ導電性素子よりも低い周波数で共振する第２のアンテナ導電性素子と、からなり、第２のアンテナ導電性素子は、第１のアンテナ導電性素子よりも筐体の外殻から隔離されて設けられてなることを特徴とするものである。また、本発明は、複数のアンテナ導電性素子が筐体内に設けられてなるアンテナユニットであって、複数のアンテナ導電性素子は、少なくとも、第１のアンテナ導電性素子と、第１のアンテナ導電性素子よりも長さが長い第２のアンテナ導電性素子と、からなり、第２のアンテナ導電性素子は、第１のアンテナ導電性素子よりも筐体の外殻から隔離されて設けられてなることを特徴とするものである。このように、外部の影響を受け易い第２のアンテナ導電性素子を、筐体の外殻から隔離して設けることで、複数のアンテナ導電性素子が筐体内に設けられた状態におけるアンテナ特性の劣化を抑制することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
まず、図１を参照しながら、本実施形態におけるアンテナユニットの特徴について説明する。【００１９】
本実施形態におけるアンテナユニットは、共振周波数の異なる複数のアンテナ導電性素子（４、５）が筐体（２）内に設けられてなるアンテナユニットであって、複数のアンテナ導電性素子（４、５）は、少なくとも、第１のアンテナ導電性素子（４）と、第１のアンテナ導電性素子（４）よりも低い周波数で共振する第２のアンテナ導電性素子（５）と、からなり、第２のアンテナ導電性素子（５）は、第１のアンテナ導電性素子（４）よりも筐体（２）の外殻から隔離されて設けられてなることを特徴とするものである。また、本実施形態におけるアンテナユニットは、複数のアンテナ導電性素子（４、５）が筐体（２）内に設けられてなるアンテナユニットであって、複数のアンテナ導電性素子（４、５）は、少なくとも、第１のアンテナ導電性素子（４）と、第１のアンテナ導電性素子（４）よりも長さが長い第２のアンテナ導電性素子（５）と、からなり、第２のアンテナ導電性素子（５）は、第１のアンテナ導電性素子（４）よりも筐体（２）の外殻から隔離されて設けられてなることを特徴とするものである。このように、外部環境の影響を受け易い第２のアンテナ導電性素子（５）を、筐体（２）の外殻から隔離して設けることで、複数のアンテナ導電性素子（４、５）が筐体（２）内に設けられた状態におけるアンテナ特性の劣化を抑制することが可能となる。以下、添付図面を参照しながら、本実施形態におけるアンテナユニット及びそのアンテナユニットを搭載した通信機器について説明する。なお、本実施形態における通信機器は、上述したアンテナユニットを搭載することが可能な通信機器であれば、あらゆる通信機器が適用可能である。【００２０】
（第１の実施形態）
まず、図２を参照しながら、本実施形態における通信機器の構成について説明する。【００２１】  本実施形態における通信機器は、通信機器の外殻を構成する筐体（１）内に、アンテナユニットの筐体（２）と、無線回路基板（３）と、を有して構成される。なお、アンテナユニットの筐体（２）内には、共振周波数の異なる複数のアンテナ導電性素子（４、５）が配置されている。【００２２】  次に、図１を参照しながら、図２に示すアンテナユニットの筐体（２）の内部構造について詳細に説明する。なお、（ａ）は、図２に示すアンテナユニットの筐体（２）を示し、（ｂ）は、（ａ）に示すアンテナユニットの筐体（２）を上面からみた上面図であり、（ｃ）は、（ａ）に示すアンテナユニットの筐体（２）をＢ方向から見た側面図であり、（ｄ）は、（ａ）に示すアンテナユニットの筐体（２）をＡ方向から見た側面図である。【００２３】  本実施形態におけるアンテナユニットの筐体（２）は、図１に示すように、共振周波数の異なる複数のアンテナ導電性素子（４、５）がアンテナユニットの筐体（２）内に配置されて構成される。なお、複数のアンテナ導電性素子（４、５）は、指や金属などの外部環境の影響を受けにくい第１のアンテナ導電性素子（４）と、第１のアンテナ導電性素子（４）よりも外部環境の影響を受け易い第２のアンテナ導電性素子（５）と、から構成される。なお、第１のアンテナ導電性素子（４）と、第２のアンテナ導電性素子（５）と、は各々の共通部分となる共通アンテナ導電性素子（６）で接続し、アンテナユニットの筐体（２）内に配置されることになる。【００２４】  なお、本実施形態におけるアンテナユニットの筐体（２）は、図１に示すように、外部環境の影響を受け易い第２のアンテナ導電性素子（５）を、外部環境の影響を受けにくい第１のアンテナ導電性素子（４）よりもアンテナユニットの筐体（２）の外殻から隔離して筐体内に配置することになる。【００２５】  このように、本実施形態におけるアンテナユニットの筐体（２）は、外部環境の影響を受け易い第２のアンテナ導電性素子（５）を、アンテナユニットの筐体（２）の外殻からできるだけ隔離して筐体内に配置することで、複数のアンテナ導電性素子（４、５）がアンテナユニットの筐体（２）内に設けられた状態でも、外部環境の影響を受け易い第２のアンテナ導電性素子（５）を、外部環境の影響を受けにくい位置に配置することが可能となるため、アンテナ電気特性の劣化を抑制することが可能となる。なお、外部環境の影響を受け易い第２のアンテナ導電性素子（５）は、アンテナユニットの筐体（２）の中心に配置することが好ましい。これにより、アンテナユニットの筐体（２）の外殻から最も離れた位置に、第２のアンテナ導電性素子（５）を配置することが可能となるため、外部環境の影響を最も受けにくくなり、アンテナ電気特性の劣化を抑制することが可能となる。【００２６】  なお、上述した図１に示すアンテナユニットの筐体（２）は、外部環境の影響を受け易い第２のアンテナ導電性素子（５）を、メアンダ状のアンテナ導電性素子とし、外部環境の影響を受けにくい第１のアンテナ導電性素子（４）を、逆Ｌ型状のアンテナ導電性素子としたが、アンテナ導電性素子（４、５）の形状については、特に限定するものではなく、外部環境の影響を受けにくい位置に配置することになる第２のアンテナ導電性素子（５）が、第１のアンテナ導電性素子（４）よりも外部環境の影響を受け易い状態となる形状であれば、逆Ｌ型状、逆Ｆ型状、メアンダ状、ヘリカル状、平面板状などのあらゆる形状のアンテナ導電性素子をアンテナユニットの筐体（２）内に配置することは可能である。【００２７】
なお、外部環境の影響を受けにくい位置に配置することになる第２のアンテナ導電性素子（５）が、第１のアンテナ導電性素子（４）よりも外部環境の影響を受け易い状態とするには、第２のアンテナ導電性素子（５）が、第１のアンテナ導電性素子（４）よりも低い周波数で共振するアンテナ導電性素子にしたり、第２のアンテナ導電性素子（５）が、第１のアンテナ導電性素子よりも長さが長いアンテナ導電性素子にしたりすることになる。【００２８】  このように、本実施形態における通信機器は、共振周波数の異なる複数のアンテナ導電性素子（４、５）をアンテナユニットの筐体（２）内に設け、第１のアンテナ導電性素子（４）よりも低い周波数で共振する第２のアンテナ導電性素子（５）を、第１のアンテナ導電性素子（４）よりもアンテナユニットの筐体（２）の外殻から隔離して配置することで、複数のアンテナ導電性素子（４、５）がアンテナユニットの筐体（２）内に設けられた状態でも、外部環境の影響を受け易い第２のアンテナ導電性素子（５）を、外部環境の影響を受けにくい位置に配置することが可能となり、アンテナ電気特性の劣化を抑制することが可能となる。【００２９】  例えば、Ｗ−ＣＤＭＡ８００ＭＨｚ帯のアンテナ導電性素子と、Ｗ−ＣＤＭＡ２ＧＨｚ帯のアンテナ導電性素子と、では、共振周波数の低い、８００ＭＨｚ帯のアンテナ導電性素子の方が、共振周波数の高い、２ＧＨｚ帯のアンテナ導電性素子よりも外部環境の影響を受け易い。このため、共振周波数の低い、８００ＭＨｚ帯のアンテナ導電性素子をアンテナユニットの筐体（２）の外殻から出来るだけ隔離させて配置することで、８００ＭＨｚ帯のアンテナ導電性素子に対する外部環境の影響を軽減させ、アンテナ電気特性の劣化を抑制することが可能となる。【００３０】
これは、周波数の低いアンテナ導電性素子ほど、そのアンテナ導電性素子の持つ周波数帯域幅が狭いため、外部環境の影響を受けると、所望する周波数帯における反射特性の劣化が大きくなってしまうためである。【００３１】
また、アンテナ導電性素子を配置する際の制約が厳しい通信機器において、アンテナ導電性素子のサイズは、使用周波数に対して十分なサイズにはなっておらず、より周波数の低いアンテナ導電性素子に関しては、筐体内に配置する理想的なアンテナ導電性素子のサイズとの差が大きくなってしまうことになる。このため、周波数の低いアンテナ導電性素子の方が、外部環境の影響を受け易い要因となっている。【００３２】  このため、本実施形態における通信機器は、複数のアンテナ導電性素子（４、５）をアンテナユニットの筐体（２）内に設け、第１のアンテナ導電性素子（４）よりも長さが長い第２のアンテナ導電性素子（５）を、第１のアンテナ導電性素子（４）よりもアンテナユニットの筐体（２）の外殻から隔離して配置することで、複数のアンテナ導電性素子（４、５）がアンテナユニットの筐体（２）内に設けられた状態でも、外部環境の影響を受け易い第２のアンテナ導電性素子（５）を、外部環境の影響を受けにくい位置に配置することが可能となり、アンテナ電気特性の劣化を抑制することが可能となる。【００３３】
（第２の実施形態）
次に、第２の実施形態について説明する。【００３４】  第１の実施形態における通信機器は、アンテナユニットの筐体（２）内に、２つのアンテナ導電性素子（４、５）を配置することとしたが、第２の実施形態における通信機器は、図３に示すように、アンテナユニットの筐体（２）内に３つのアンテナ導電性素子（４、５、７）を配置し、外部環境の影響を最も受け易いアンテナ導電性素子（５）を、外部環境の影響を受けにくい位置に配置することを特徴とするものである。以下、図３を参照しながら、第２の実施形態における通信機器に搭載されるアンテナユニットについて説明する。【００３５】  まず、図３を参照しながら、第２の実施形態の通信機器に搭載されるアンテナユニットの筐体（２）の構成について説明する。なお、図３（ａ）は、３つのアンテナ導電性素子（４、５、７）をアンテナユニットの筐体（２）内に積層して配置した状態の構造を示す図であり、図３（ｂ）は、３つのアンテナ導電性素子（４、５、７）をアンテナユニットの筐体（２）内に横並びに配置した状態の構造を示す図である。【００３６】  第２の実施形態におけるアンテナユニットの筐体（２）は、図３に示すように、アンテナユニットの筐体（２）内に、共振周波数の異なる３つのアンテナ導電性素子（４、５、７）がアンテナユニットの筐体（２）内に配置されて構成される。なお、３つのアンテナ導電性素子（４、５、７）は、指や金属などの外部環境の影響を受けにくい第１のアンテナ導電性素子（４）と、第３のアンテナ導電性素子（７）と、外部環境の影響を最も受け易い第２のアンテナ導電性素子（５）と、から構成される。なお、第１のアンテナ導電性素子（４）と、第２のアンテナ導電性素子（５）と、第３のアンテナ導電性素子（７）と、は各々の共通部分となる共通アンテナ導電性素子（６）で接続し、アンテナユニットの筐体（２）内に配置されることになる。【００３７】  なお、第２の実施形態におけるアンテナユニットの筐体（２）は、図３に示すように、外部環境の影響を最も受け易い第２のアンテナ導電性素子（５）を、外部環境の影響を受けにくい第１のアンテナ導電性素子（４）や、第３のアンテナ導電性素子（７）よりもアンテナユニットの筐体（２）の外殻から隔離して筐体内に配置することになる。【００３８】  このように、第２の実施形態におけるアンテナユニットは、図３に示すように、外部環境の影響を最も受け易い第２のアンテナ導電性素子（５）を、アンテナユニットの筐体（２）の外殻からできるだけ隔離して筐体内に配置することになる。これにより、複数のアンテナ導電性素子（４、５、７）がアンテナユニットの筐体（２）内に設けられた状態でも、外部環境の影響を最も受け易い第２のアンテナ導電性素子（５）を、外部環境の影響を受けにくい位置に配置することが可能となるため、アンテナ電気特性の劣化を抑制することが可能となる。なお、外部環境の影響を最も受け易い第２のアンテナ導電性素子（５）は、第１のアンテナユニット（４）と、第３のアンテナ導電性素子（７）と、の間に配置し、アンテナユニットの筐体（２）の中心に配置することが好ましい。これにより、アンテナユニットの筐体（２）の外殻から最も離れた位置に、第２のア��テナ導電性素子（５）を配置することが可能となるため、外部環境の影響を最も受けにくくなり、アンテナ電気特性の劣化を抑制することが可能となる。【００３９】  なお、図３に示す第２の実施形態におけるアンテナユニット（２）には、３つのアンテナ導電性素子（４、５、７）を筐体内に配置することとしたが、アンテナユニットの筐体（２）内に配置するアンテナ導電性素子の数は特に限定するものではなく、外部環境の影響を最も受け易い第２のアンテナ導電性素子（５）を、アンテナユニットの筐体（２）の外殻からできるだけ隔離して筐体内に配置する構造であれば、３つ以上のアンテナ導電性素子をアンテナユニットの筐体（２）内に配置することは可能である。また、複数のアンテナ導電性素子をアンテナユニットの筐体（２）内に配置する際の配置方法は、外部環境の影響を最も受け易い第２のアンテナ導電性素子（５）を、アンテナユニットの筐体（２）の外殻からできるだけ隔離して筐体内に配置することが可能な配置方法であれば、特に限定するものではなく、図３（ａ）に示すように、３つのアンテナ導電性素子（４、５、７）をアンテナユニットの筐体（２）内に積層して配置したり、図３（ｂ）に示すように、３つのアンテナ導電性素子（４、５、７）をアンテナユニットの筐体（２）内に横並びに配置したりすることも可能である。【００４０】
なお、上述する実施形態は、本発明の好適な実施形態であり、上記実施形態のみに本発明の範囲を限定するものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更を施した形態での実施が可能である。
【産業上の利用可能性】
【００４１】
本発明にかかるアンテナユニット及び通信機器は、携帯電話機等の通信機器に適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】通信機器に搭載される第１の実施形態におけるアンテナユニットの構成を示す図であり、（ａ）は、図２に示す通信機器に搭載されるアンテナユニットの構成を示し、（ｂ）は、（ａ）に示すアンテナユニットの筐体（２）を上面からみた上面図であり、（ｃ）は、（ａ）に示すアンテナユニットの筐体（２）をＢ方向から見た側面図であり、（ｄ）は、（ａ）に示すアンテナユニット（２）をＡ方向から見た側面図である。
【図２】本実施形態におけるアンテナユニットを搭載した通信機器の構成を示す図である。
【図３】第２の実施形態におけるアンテナユニットの構成を示す図であり、（ａ）は、３つのアンテナ導電性素子（４、５、７）をアンテナユニットの筐体（２）内に積層して配置した状態の構造を示し、（ｂ）は、３つのアンテナ導電性素子（４、５、７）をアンテナユニットの筐体（２）内に横並びに配置した状態の構造を示す。
【符号の説明】
【００４３】  １    筐体  ２    筐体  ３    無線回路基板  ４    外部環境の影響を受けにくいアンテナ導電性素子  ５    外部環境の影響を受け易いアンテナ導電性素子  ６    共通アンテナ導電性素子  ７    外部環境の影響を受けにくいアンテナ導電性素子
【図１】
0005239339.tif 000002
【図２】
0005239339.tif 000003
【図３】
0005239339.tif 000004