(57)【要約】【課題】電子機器に実装するフィルタ内蔵アンテナのインピーダンスマッチングをとることである。【解決手段】ハンディターミナル１に実装されるフィルタ内蔵アンテナ３０は、アンテナエレメント３１と、アンテナエレメント３１に接続された回路基板部４０と、を備える。回路基板部４０は、アンテナエレメント３１の入出力信号のフィルタリングを行うフィルタ回路と、アンテナエレメント３１のインピーダンスマッチングをとるマッチング回路と、を有する。【選択図】図３
2012074790.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子機器に実装されるフィルタ内蔵アンテナであって、
アンテナエレメントと、
前記アンテナエレメントに接続された回路基板部と、を備え、
前記回路基板部は、
前記アンテナエレメントの入出力信号のフィルタリングを行うフィルタ回路と、
前記アンテナエレメントのインピーダンスマッチングをとるマッチング回路と、を有するフィルタ内蔵アンテナ。
【請求項２】
前記アンテナエレメントが取り付けられたアンテナエレメント取付基板部と、
前記アンテナエレメント取付基板部及び前記回路基板部に接続されたコネクタと、を備え、
前記コネクタは、前記アンテナエレメント取付基板部の配線部分とピン接続するピン接点を有する請求項１に記載のフィルタ内蔵アンテナ。
【請求項３】
前記アンテナエレメント及び前記アンテナエレメント取付基板部を、前記電子機器の筐体から突出した位置に実装する実装具を備える請求項２に記載のフィルタ内蔵アンテナ。
【請求項４】
前記実装具は、前記電子機器の筐体に螺子止めされる請求項３に記載のフィルタ内蔵アンテナ。
【請求項５】
前記アンテナエレメント、前記アンテナエレメント取付基板部、前記コネクタ及び前記回路基板部が、一体的に前記電子機器にフローティング実装されている請求項２から４のいずれか一項に記載のフィルタ内蔵アンテナ。
【請求項６】
前記回路基板部は、配線部分に同軸ケーブルを介して給電される請求項１から５のいずれか一項に記載のフィルタ内蔵アンテナ。
【請求項７】
前記アンテナエレメントは、トラップコイルを有するモノポールマルチバンドアンテナである請求項１から６のいずれか一項に記載のフィルタ内蔵アンテナ。
【請求項８】
前記トラップコイルの中空部に取り付けられ、螺子溝が施されたボビンを備える請求項７に記載のフィルタ内蔵アンテナ。
【請求項９】
前記回路基板部のグランド部に接続され、前記電子機器のメイン基板及び無線通信部の間に配置されたグランドシートを備える請求項１から８のいずれか一項に記載のフィルタ内蔵アンテナ。
【請求項１０】
請求項１から９のいずれか一項に記載のフィルタ内蔵アンテナと、
前記フィルタ内蔵アンテナを介して外部機器と無線通信する無線通信部と、
前記無線通信部を制御する制御部と、
を備える電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フィルタ内蔵アンテナ及び電子機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、無線通信機能を有するハンディターミナル、ＰＤＡ（Personal Digital Assistant）等の電子機器が知られている。この電子機器には、無線通信用のアンテナが搭載される。
【０００３】
アンテナは、無線通信の送信部の設計によっては意図していない周波数に対して不要輻射をしてしまうことがある。この課題を解決するには、送信回路や電子機器の構造の変更を行い不要周波数の送信を無くすことが必要である。しかし、すでに作り上げて完成した電子機器に対して、変更を行うことが難しかった。
【０００４】
不要周波数の送信を防ぐために、放射素子が接続された積層誘電体構造体にフィルタを形成したフィルタ内蔵アンテナが知られている（例えば、特許文献１、２参照）。このフィルタにより、送信信号の不要周波数成分を減衰する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００４−４０５７９号公報
【特許文献２】国際公開第２００２／０６７３７９号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、従来のフィルタ内蔵アンテナを電子機器の小さな筐体に実装すると、グランドとアンテナエレメントが近くなってその間の容量成分が大きくなり、結果的にインピーダンスが低くなるおそれがあった。
【０００７】
本発明の課題は、電子機器に実装するフィルタ内蔵アンテナのインピーダンスマッチングをとることである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するために、請求項１に記載の発明のフィルタ内蔵アンテナは、
電子機器に実装されるフィルタ内蔵アンテナであって、
アンテナエレメントと、
前記アンテナエレメントに接続された回路基板部と、を備え、
前記回路基板部は、
前記アンテナエレメントの入出力信号のフィルタリングを行うフィルタ回路と、
前記アンテナエレメントのインピーダンスマッチングをとるマッチング回路と、を有する。
【０００９】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のフィルタ内蔵アンテナにおいて、
前記アンテナエレメントが取り付けられたアンテナエレメント取付基板部と、
前記アンテナエレメント取付基板部及び前記回路基板部に接続されたコネクタと、を備え、
前記コネクタは、前記アンテナエレメント取付基板部の配線部分とピン接続するピン接点を有する。
【００１０】
請求項３に記載の発明は、請求項２に記載のフィルタ内蔵アンテナにおいて、
前記アンテナエレメント及び前記アンテナエレメント取付基板部を、前記電子機器の筐体から突出した位置に実装する実装具を備える。
【００１１】
請求項２に記載の発明は、請求項３に記載のフィルタ内蔵アンテナにおいて、
前記実装具は、前記電子機器の筐体に螺子止めされる。
【００１２】
請求項５に記載の発明は、請求項２から４のいずれか一項に記載のフィルタ内蔵アンテナにおいて、
前記アンテナエレメント、前記アンテナエレメント取付基板部、前記コネクタ及び前記回路基板部が、一体的に前記電子機器にフローティング実装されている。
【００１３】
請求項６に記載の発明は、請求項１から５のいずれか一項に記載のフィルタ内蔵アンテナにおいて、
前記回路基板部は、配線部分に同軸ケーブルを介して給電される。
【００１４】
請求項７に記載の発明は、請求項１から６のいずれか一項に記載のフィルタ内蔵アンテナにおいて、
前記アンテナエレメントは、トラップコイルを有するモノポールマルチバンドアンテナである。
【００１５】
請求項８に記載の発明は、請求項７に記載のフィルタ内蔵アンテナにおいて、
前記トラップコイルの中空部に取り付けられ、螺子溝が施されたボビンを備える。
【００１６】
請求項９に記載の発明は、請求項１から８のいずれか一項に記載のフィルタ内蔵アンテナにおいて、
前記回路基板部のグランド部に接続され、前記電子機器のメイン基板及び無線通信部の間に配置されたグランドシートを備える。
【００１７】
請求項１０に記載の発明の電子機器は、
請求項１から９のいずれか一項に記載のフィルタ内蔵アンテナと、
前記フィルタ内蔵アンテナを介して外部機器と無線通信する無線通信部と、
前記無線通信部を制御する制御部と、
を備える。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、電子機器に実装するフィルタ内蔵アンテナのインピーダンスマッチングを確実にとることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の実施の形態のハンディターミナルの正面側の斜視図である。
【図２】ハンディターミナルの背面側の斜視図である。
【図３】背面側のケースを外した状態のハンディターミナルの背面側の斜視図である。
【図４】ハンディターミナルの機能構成を示すブロック図である。
【図５】フィルタ内蔵アンテナの正面側の斜視図である。
【図６】フィルタ内蔵アンテナの背面図である。
【図７】（ａ）は、回路基板部の表面及び同軸ケーブルを示す図である。（ｂ）は、回路基板部の裏面の平面図である。
【図８】フィルタ回路及びマッチング回路の等価回路を示す図である。
【図９】グランドシートの平面図である。
【図１０】実装具の斜視図である。
【図１１】ケースへのフィルタ内蔵アンテナが実装された実装具の取り付けを示す図である。
【図１２】実装具が取り付けられたケースへのカバー部の取り付けを示す図である。
【図１３】（ａ）は、変形例のボビンを外したアンテナエレメントの構成を示す図である。（ｂ）は、ボビンを取り付けたアンテナエレメントの構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、添付図面を参照して本発明に係る好適な実施の形態、その変形例を順に詳細に説明する。なお、本発明は、図示例に限定されるものではない。
【００２１】
図１〜図１２を参照して本発明に係る実施の形態を説明する。先ず、図１〜図３を参照して本実施の形態のハンディターミナル１の全体の装置構成を説明する。図１に、本実施の形態のハンディターミナル１の正面側の構成を示す。図２に、ハンディターミナル１の背面側の構成を示す。図３に、ケース２Ｂを外した状態のハンディターミナル１の背面側の構成を示す。図４に、ハンディターミナル１の機能構成を示す。
【００２２】
本実施の形態の電子機器としてのハンディターミナル１は、ユーザ操作による情報の入力、情報の記憶、ＲＦＩＤ（Radio Frequency IDentification）の情報の読み書き、磁気読み取り等の機能を有する携帯機器である。また、ハンディターミナル１は、電話回線通信方式により基地局を介して外部機器と通信を行う機能を有する。この電話回線通信方式は、ＧＳＭ（Global System for Mobile Communications）と、ＷＣＤＭＡ（Wideband Code Division Multiple Access）と、であるものとする。
【００２３】
図１に示すように、ハンディターミナル１は、筐体としてのケース２Ａ，２Ｂを有する。ハンディターミナル１は、正面側のケース２Ａに、表示部１４、各種キー１２Ａ等を備える。また、ハンディターミナル１は、背面側のケース２Ｂの先端に、フィルタ内蔵アンテナ３０を備える。また、図１及び図２に示すように、ハンディターミナル１は、ケース２Ｂの両側面に、キー１２Ｂを備える。また、ハンディターミナル１は、ケース２Ｂに、磁気リーダ部２０を備える。
【００２４】
各種キー１２Ａは、数字等の文字入力キー、各種機能キー等である。キー１２Ｂは、例えば、表示部１４に表示されたカーソルを上下するための上下入力キーである。ケース２Ａ，２Ｂは、樹脂等により構成されている。
【００２５】
表示部１４は、操作画面等の各種表示を行う。ＲＦＩＤリーダライタ部１９は、表示部１４の周りのベゼル部分にコイルアンテナが設けられ、このコイルアンテナにより、表示部１４に近付けられた非接触ＩＣカード等の情報を読み出し及び書き込みする。
【００２６】
磁気リーダ部２０は、磁気記憶部を有する信用金庫の通帳等の読み取り対象物を差し込むことが可能であり、差し込まれた読み取り対象物の磁気記憶部に記憶されている情報を読み取る。フィルタ内蔵アンテナ３０は、携帯電話通信方式の無線通信を行うアンテナであり、後述するアンテナエレメント３１がカバー部７０に覆われ、ケース２Ａ，２Ｂから突き出された突出構造を有する。
【００２７】
図３に示すように、ハンディターミナル１は、ケース２Ｂを取り外した状態で、ケース２Ａ内部に、メイン基板３と、無線通信モジュール１６Ａと、フィルタ内蔵アンテナ３０は、同軸ケーブル８０と、フィルタ内蔵アンテナ３０と、を有する。但し、図３では、フィルタ内蔵アンテナ３０は、後述するカバー部７０及び実装具６０は、省略されている。
【００２８】
メイン基板３は、ハンディターミナル１のメインのＰＣＢ（Printed Circuit Board）である。無線通信モジュール１６Ａは、携帯電話通信方式の無線通信を行うためのモジュールであり、同軸ケーブル８０が接続されている。無線通信モジュール１６Ａは、フィルタ内蔵アンテナ３０に無線送信用の信号を出力し、またフィルタ内蔵アンテナ３０から無線受信された信号が入力される。
【００２９】
フィルタ内蔵アンテナ３０は、アンテナエレメント３１と、アンテナエレメント取付基板部３２と、コネクタ３３と、回路基板部４０と、を有する。銅等の金属ワイヤーにより構成されるマルチバンドモノポールアンテナである。アンテナエレメント３１は、先端部３１１と、トラップコイル３１２と、接続部３１３と、を有する。
【００３０】
先端部３１１は、アンテナエレメント３１の先端に位置する直線形状の金属ワイヤーである。トラップコイル３１２は、先端部３１１の次に位置するコイル形状の金属ワイヤーである。先端部３１１の延在方向と、トラップコイル３１２の軸方向とは、ケース２Ａ，２Ｂの先端面と平行な方向である。接続部３１３は、トラップコイル３１２の次に位置し、９０度に曲げられた形状の金属ワイヤーである。接続部３１３は、アンテナエレメント取付基板部３２に接続される。
【００３１】
アンテナエレメント３１は、アンテナエレメント取付基板部３２との接続部から先端までの長さに対応する共振周波数と、アンテナエレメント取付基板部３２との接続部からトラップコイル３１２までの長さに対応する共振周波数との２つの共振周波数の周波数帯を有する。
【００３２】
例えば、一方の共振周波数の周波数帯が、ＧＳＭ方式のＧＳＭ８５０、ＧＳＭ９００と、ＷＣＤＭＡ方式のＢａｎｄV、ＢａｎｄVI、ＢａｎｄVIIIと、の通信周波数帯をカバーしている。もう一方の共振周波数の周波数帯が、ＧＳＭ方式のＧＳＭ１８００（ＤＣＳ（Digital Cellular System）１８００）、ＧＳＭ１９００（ＰＣＳ（Personal Communication Service）１９００）と、ＷＣＤＭＡ方式のＢａｎｄI、ＢａｎｄIIと、の通信周波数帯をカバーしている。
【００３３】
アンテナエレメント取付基板部３２は、アンテナエレメント３１が取り付けられたＰＣＢである。回路基板部４０は、同軸ケーブル８０及びコネクタ３３に接続され、後述するフィルタ回路４４及びマッチング回路４６が形成されているＰＣＢである。コネクタ３３は、回路基板部４０の配線をアンテナエレメント取付基板部３２の配線にピン接続するコネクタである。アンテナエレメント取付基板部３２は、ピン接続によりコネクタ３３から容易に離間（取り外し）可能である。
【００３４】
グランドシート５０は、回路基板部４０のグランド部に接続され、フィルタ内蔵アンテナ３０のグランド部となる。グランドシート５０は、メイン基板３と、無線通信モジュール１６Ａとの間に挟み込まれて実装されている。
【００３５】
図４に示すように、ハンディターミナル１は、制御部としてのＣＰＵ（Central Processing Unit）１１と、操作部１２と、ＲＡＭ（Random Access Memory）１３と、表示部１４と、ＲＯＭ（Read Only Memory）１５と、フィルタ内蔵アンテナ３０と、無線通信部１６と、フラッシュメモリ１７と、Ｉ／Ｆ（InterFace）部１８と、ＲＦＩＤリーダライタ部１９と、磁気リーダ部２０と、電源部２１と、を備える。ＣＰＵ１１、操作部１２、ＲＡＭ１３、表示部１４、ＲＯＭ１５、無線通信部１６、フラッシュメモリ１７、Ｉ／Ｆ部１８、ＲＦＩＤリーダライタ部１９、磁気リーダ部２０は、バス２２を介して接続されている。
【００３６】
ＣＰＵ１１は、ハンディターミナル１の各部を制御する。ＣＰＵ１１は、ＲＯＭ１５に記憶されているシステムプログラム及び各種アプリケーションプログラムの中から指定されたプログラムをＲＡＭ１３に展開し、ＲＡＭ１３に展開されたプログラムとの協働で、各種処理を実行する。
【００３７】
ＣＰＵ１１は、各種プログラムとの協働により、操作部１２を介する操作情報の入力を受け付け、ＲＯＭ１５から各種情報を読み出し、フラッシュメモリ１７に各種情報の読み書きを行う。また、ＣＰＵ１１は、無線通信部１６及びフィルタ内蔵アンテナ３０により、携帯電話通信方式で基地局を介して外部機器と通信を行い、ＲＦＩＤリーダライタ部１９により、非接触ＩＣカード等の情報の読み書きを行い、磁気リーダ部２０により、通帳等の磁気記憶部から情報を読み取り、Ｉ／Ｆ部１８を介して外部機器と有線通信を行う。
【００３８】
操作部１２は、各種キー１２Ａ、キー１２Ｂを含み、操作者から押下入力された各キーの操作信号をＣＰＵ１１に出力する。また、操作部１２は、表示部１４と一体的に設けられたタッチパネルのタッチパッドを含む構成としてもよい。
【００３９】
ＲＡＭ１３は、情報を一時的に格納する揮発性のメモリであり、実行される各種プログラムやこれら各種プログラムに係るデータ等を格納するワークエリアを有する。表示部１４は、ＬＣＤ（Liquid Crystal Display）、ＥＬＤ（ElectroLuminescent Display）等で構成され、ＣＰＵ１１からの表示信号に従って各種表示を行う。
【００４０】
ＲＯＭ１５は、各種プログラム、各種データが記憶される読み出し専用の半導体メモリである。
【００４１】
無線通信部１６は、フィルタ内蔵アンテナ３０と接続され、フィルタ内蔵アンテナ３０を介して携帯電話通信方式により基地局と情報の送受信を行う。無線通信部１６は、変調部、復調部、信号処理部等を有する無線通信モジュール１６Ａを含む。基地局は、外部機器とハンディターミナル１との間の通信の中継を行う。つまり、ハンディターミナル１は、無線通信部１６及びフィルタ内蔵アンテナ３０により、基地局にネットワーク接続された外部機器と通信を行うことができる。
【００４２】
フラッシュメモリ１７は、各種データ等の情報が読み出し及び書き込み可能な半導体メモリである。
【００４３】
Ｉ／Ｆ部１８は、通信ケーブルを介して外部機器と有線接続され、この外部機器と情報を送受信する有線通信部である。
【００４４】
ＲＦＩＤリーダライタ部１９は、表示部１４の周りに設けられたコイルアンテナにより、非接触ＩＣカードやＩＣタグと電磁界を用いた近距離の無線通信を行い、非接触ＩＣカードやＩＣタグに記憶されている情報の読み出し及び書き込みを行うＲＦＩＤのリーダライタ部である。
【００４５】
磁気リーダ部２０は、通帳等が差し込まれる差込部と、この差込部に差し込まれた通帳等の読み取り対象物の磁気記憶部に位置するヘッダ部とを有する。磁気リーダ部２０は、差込部に差し込まれた読み取り対象物の磁気記憶部に記憶されている情報を磁気によりヘッダ部で読み取りＣＰＵ１１に出力する。
【００４６】
電源部２１は、２次電池等で構成され、ハンディターミナル１の各部に電源供給を行う。
【００４７】
次いで、図５〜図９を参照して、フィルタ内蔵アンテナ３０の装置構成を詳細に説明する。図５に、フィルタ内蔵アンテナ３０の正面側の構成を示す。図６に、フィルタ内蔵アンテナ３０の背面側の構成を示す。図７（ａ）に、回路基板部４０の表面の構成及び同軸ケーブル８０を示す。図７（ｂ）に、回路基板部４０の裏面の構成を示す。図８に、フィルタ回路４４及びマッチング回路４６の等価回路を示す。図９に、グランドシート５０の構成を示す。
【００４８】
図５及び図６に示すように、フィルタ内蔵アンテナ３０は、アンテナエレメント３１と、アンテナエレメント取付基板部３２と、コネクタ３３と、回路基板部４０と、を有する。回路基板部４０の配線には、同軸ケーブル８０が電気的に接続されている。また、回路基板部４０は、螺子穴４０１，４０２，４０３を有する。螺子穴４０１，４０２，４０３は、螺子によりグランドシート５０を回路基板部４０に取り付けるための螺子穴（雌螺子）である。また、回路基板部４０の配線は、コネクタ３３に電気的に接続されている。
【００４９】
コネクタ３３は、ピン接点３３１を有する。アンテナエレメント取付基板部３２は、接触部３２１と、アンテナエレメント取付部３２２と、を有する。コネクタ３３のピン接点３３１は、接触部３２１に接触（当接）される。これにより、回路基板部４０の配線は、コネクタ３３を介してアンテナエレメント取付基板部３２の接触部３２１に電気的に接続される。
【００５０】
接触部３２１とアンテナエレメント取付部３２２とは、アンテナエレメント取付基板部３２の配線を介して接続されている。アンテナエレメント取付部３２２には、アンテナエレメント３１がハンダ付けにより取り付けられている。
【００５１】
また、アンテナエレメント取付基板部３２は、穴３２３を有する。穴３２３は、アンテナエレメント３１及びアンテナエレメント取付基板部３２を実装する後述する実装具６０をケース２Ｂの螺子穴２０１に螺合するための螺子を通す穴である。
【００５２】
図７及び図８を参照して、回路基板部４０を詳細に説明する。図７（ａ）、図７（ｂ）に示すように、回路基板部４０は、基板４１上に金属のパターンが形成され、またチップが取り付けられている。但し、図７（ａ）、図７（ｂ）では、回路基板部４０の螺子穴４０１，４０２，４０３は、省略されている。図７（ａ）に示すように、回路基板部４０の表面には、グランド部４２と、接続部４３と、フィルタ回路４４と、配線部４５と、マッチング回路４６と、接続部４７と、が配置されている。
【００５３】
グランド部４２は、電位がグランドの電位にされている導体のパターンである。接続部４３は、同軸ケーブル８０に接続される配線パターンである。フィルタ回路４４は、アンテナ電流の所定周波数より低い周波数成分を通し、高い周波数成分を除去するローパスフィルタである。配線部４５は、フィルタ回路４４とマッチング回路４６とを接続する配線パターンである。
【００５４】
マッチング回路４６は、フィルタ内蔵アンテナ３０（アンテナエレメント３１）のインピーダンマッチングをとるπ型マッチング回路である。アンテナ電流の所定周波数より低い成分を通し、高い周波成分を除去するローパスフィルタである。マッチング回路４６は、コンデンサ４６１と、インダクタ４６２と、コンデンサ４６３と、を有する。コンデンサ４６１，４６３は、チップコンデンサである。インダクタ４６２は、チップインダクタである。接続部４７は、コネクタ３３に接続される配線パターンである。
【００５５】
また、回路基板部４０には、同軸ケーブル８０が接続されている。同軸ケーブル８０は、断面（延在方向に垂直な面）の中心から外側へ、銅線等の芯線８１、ポリエチレン等の絶縁体８２、網状の銅線等の外部導体８３、絶縁体としての保護被覆部８４、を順に同心円状に備える。同軸ケーブル８０の一端の芯線８１が、接続部４３とハンダ付けにより接続されている。同じ一端の外部導体８３が、グランド部４２とハンダ付けにより接続されている。この同軸ケーブル８０と、回路基板部４０との接続部分を給電点とする。また、同軸ケーブル８０の他端は、無線通信部１６（の無線通信モジュール１６Ａ）に接続されている。無線通信部１６から同軸ケーブル８０を介して、フィルタ内蔵アンテナ３０の給電点に高周波電力が給電される。
【００５６】
また、グランド部４２は、スルーホール４２１を有する。また、接続部４７は、スルーホール４７１を有する。図７（ｂ）に示すように、回路基板部４０の裏面には、グランド部４８と、スルーホール４７１と、が配置されている。グランド部４８は、スルーホール４２１を介して、表面のグランド部４２と電気的に接続されている。また、裏面のスルーホール４７１は、表面のグランド部４２と電気的に接続されており、コネクタ３３に電気的に接続される。
【００５７】
図８に示すように、フィルタ回路４４は、インダクタ４４１，４４２と、コンデンサ４４３，４４４，４４５，４４６，４４７と、を有する。インダクタ４４１，４４２は、チップインダクタである。コンデンサ４４３，４４４，４４５，４４６，４４７は、チップコンデンサである。
【００５８】
インダクタ４４１，４４２は、接続部４３と配線部４５との間に直列に接続されている。同様に、コンデンサ４４４，４４６は、接続部４３と配線部４５との間に直列に接続されている。コンデンサ４４３は、インダクタ４４１及びコンデンサ４４４の一端並びに接続部４３と、グランド部４２との間に接続されている。コンデンサ４４５は、インダクタ４４１及びコンデンサ４４４の他端と、グランド部４２との間に接続されている。コンデンサ４４７は、インダクタ４４２及びコンデンサ４４６の他端並びに配線部４５と、グランド部４２との間に接続されている。
【００５９】
コンデンサ４６１は、インダクタ４６２の一端及び配線部４５と、グランド部４２との間に接続されている。インダクタ４６２は、配線部４５と接続部４７との間に直列に接続されている。コンデンサ４６３は、インダクタ４６２の他端及び接続部４７と、グランド部４２との間に接続されている。
【００６０】
本実施の形態では、フィルタ回路４４を、ローパスフィルタとするが、これに限定されるものではない。例えば、フィルタ回路４４を、バンドパスフィルタ等としてもよい。また、本実施の形態では、マッチング回路４６を、π型マッチング回路とするが、これに限定されるものではない。例えば、マッチング回路４６を、Ｌ型マッチング回路等、他のマッチング回路としてもよい。
【００６１】
次いで、図９を参照して、グランドシート５０の構成を説明する。図９に、グランドシート５０を示す。
【００６２】
図９に示すように、グランドシート５０は、穴５０１，５０２，５０３，５０４，５０５，５０６，５０７，５０８を有する。穴５０１，５０２，５０３は、回路基板部４０の螺子穴４０１，４０２，４０３に対応する位置に配置されている。一本の螺子が穴５０１を通され螺子穴４０１に螺合され、もう一本の螺子が穴５０２を通され螺子穴４０２に螺合され、さらにもう一本の螺子が穴５０３を通され螺子穴４０３に螺合されることにより、グランドシート５０が回路基板部４０に取り付けられる。
【００６３】
穴５０４，５０５，５０６，５０７，５０８は、無線通信モジュール１６Ａとメイン基板３とを螺合する螺子を通すための穴である。無線通信モジュール１６Ａは、穴５０４，５０５，５０６，５０７，５０８を介した螺子の螺合により、メイン基板３のフレームグランドに電気的に接続される。
【００６４】
グランドシート５０は、ポリイミド等の絶縁体のフィルムに銅箔等の導体が形成された構成を有する。穴５０１，５０２を通る螺子は、回路基板部４０のグランド部４２に導通されているため、グランドシート５０の導体もグランドの電位にされている。回路基板部４０とグランドシート５０とが、螺子３本で接続されるため、その接続インピーダンスを低くすることができる。また、グランドシート５０がメイン基板３と無線通信モジュール１６Ａとに挟まれている。
【００６５】
次いで、図１０を参照して、アンテナエレメント３１を実装する実装具６０を説明する。図１０に、実装具６０の構成を示す。
【００６６】
フィルタ内蔵アンテナ３０は、実装具６０を有する。実装具６０は、樹脂等で形成され、アンテナエレメント実装部６１と、穴６２と、を有する。アンテナエレメント実装部６１には、アンテナエレメント取付基板部３２に取り付けられた状態のアンテナエレメント３１が実装（格納）される。穴６２は、実装具６０をケース２Ｂの螺子穴２０１に螺合させるための螺子を通す穴である。
【００６７】
アンテナエレメント３１及びアンテナエレメント取付基板部３２は、実装具６０に実装されているが、固定されているのではない。アンテナエレメント３１、アンテナエレメント取付基板部３２、コネクタ３３及び回路基板部４０が、一体的にハンディターミナル１にフローティング実装されている。
【００６８】
次に、図１１及び図１２を参照して、ケース２Ａ，２Ｂへのフィルタ内蔵アンテナ３０の取り付け手順を説明する。図１１に、ケース２Ａ，２Ｂへのフィルタ内蔵アンテナ３０が実装された実装具６０の取り付けを示す。図１２に、実装具６０が取り付けられたケース２Ａ，２Ｂへのカバー部７０の取り付けを示す。
【００６９】
図１１に示すように、ハンディターミナル１のケース２Ａ，２Ｂ内に、メイン基板３及び各種内部部品と、フィルタ内蔵アンテナ３０のコネクタ３３及び回路基板部４０と、が実装された状態にあるものとする。ケース２Ｂは、螺子穴２０１，２０２，２０３を有する。
【００７０】
また、実装具６０には、アンテナエレメント３１及びアンテナエレメント取付基板部３２が実装されているものとする。ここで、螺子（雄螺子）６３が、穴６２及び穴３２３を通されて、螺子穴２０１に螺合される。これにより、アンテナエレメント３１等が実装された実装具６０は、ハンディターミナル１のケース２Ｂに取り付けられる。
【００７１】
そして、図１２に示すように、ハンディターミナル１のケース２Ａ，２Ｂに、実装具６０が取り付けられたものとする。カバー部７０は、実装具カバー部７１と、螺子カバー部７２，７３と、螺子７４，７５と、を備える。実装具カバー部７１は、穴７６，７７を有する。このとき、コネクタ３３のピン接点３３１が、アンテナエレメント取付基板部３２の接触部３２１に当接され、電気的に接続される。
【００７２】
実装具カバー部７１は、実装具６０を覆うカバー部である。螺子カバー部７２，７３は、螺子７４，７５を覆うカバー部である。実装具カバー部７１及び螺子カバー部７２，７３は、樹脂等で形成されている。また、ケース２Ｂは、螺子穴２０２，２０３を備える。穴７６，７７は、螺子穴２０２，２０３の位置に配置されている。
【００７３】
螺子７４が、穴７６を通されて螺子穴２０２に螺合される。また、螺子７５が、穴７７を通されて螺子穴２０３に螺合される。そして、螺子カバー部７２，７３が、実装具カバー部７１の穴７６，７７が位置する凹部に嵌合される。このようにして、カバー部７０が、実装具６０が取り付けられたケース２Ａ，２Ｂに取り付けられる。
【００７４】
以上、本実施の形態によれば、フィルタ内蔵アンテナ３０は、アンテナエレメント３１と、アンテナエレメント３１に接続された回路基板部４０と、を備える。回路基板部４０は、フィルタ回路４４及びマッチング回路４６を備える。
【００７５】
このため、フィルタ回路４４により、不要輻射が多いハンディターミナル１であっても、本体の改造をすることなくフィルタ内蔵アンテナ３０を使うことで不要輻射を低減できるとともに、マッチング回路４６により、小型の電子機器であるハンディターミナル１に実装するフィルタ内蔵アンテナ３０のインピーダンスマッチングを確実にとることができる。特に、アンテナエレメント３１は、接続部３１３が曲がっているので、インピーダンスが５０Ωよりも小さくなるが、マッチング回路４６により、インピーダンスマッチングを確実にとることができる。
【００７６】
また、フィルタ内蔵アンテナ３０は、アンテナエレメント３１が取り付けられたアンテナエレメント取付基板部３２と、アンテナエレメント取付基板部３２にピン接続するピン接点３３１を有するコネクタ３３と、を備える。このため、アンテナエレメント３１及びアンテナエレメント取付基板部３２を、コネクタ３３（及び回路基板部４０）から容易に外すことができ、修理時等にアンテナエレメント３１及びアンテナエレメント取付基板部３２を容易に交換できる。
【００７７】
また、フィルタ内蔵アンテナ３０は、アンテナエレメント３１及びアンテナエレメント取付基板部３２を、ハンディターミナル１の筐体としてのケース２Ａ，２Ｂから突出した位置に実装する実装具６０を備える。このため、ケース２Ａ，２Ｂ内のメイン基板３等の部品からフィルタ内蔵アンテナ３０のアンテナ特性への影響を低減できる。
【００７８】
また、実装具６０は、ハンディターミナル１の筐体としてのケース２Ｂに１本の螺子６３で螺子止めされる。このため、実装具６０並びにアンテナエレメント３１及びアンテナエレメント取付基板部３２をさらに容易にケース２Ｂから取り外して交換できる。
【００７９】
また、フィルタ内蔵アンテナ３０は、アンテナエレメント３１、アンテナエレメント取付基板部３２、コネクタ３３及び回路基板部４０が、一体的にハンディターミナル１にフローティング実装されている。このため、落下等によるフィルタ内蔵アンテナ３０への衝撃を干渉することができる。また、ピン接点３３１が衝撃で力を受けることが無くなり、接触不良や接点劣化をなくすことができる。
【００８０】
また、フィルタ内蔵アンテナ３０は、回路基板部４０の配線部分に同軸ケーブル８０を介して給電される。このため、フィルタ内蔵アンテナ３０の給電点に回路基板部４０を配置でき、フィルタ内蔵アンテナ３０の構造を簡単にでき、フィルタ内蔵アンテナ３０を容易に製造できる。
【００８１】
また、アンテナエレメント３１は、トラップコイル３１２を有するモノポールマルチバンドアンテナである。このため、マルチバンドの無線通信を行うことができるとともに、アンテナエレメント３１の構造を簡単にでき、アンテナエレメント３１を容易に製造できる。
【００８２】
また、フィルタ内蔵アンテナ３０は、回路基板部４０のグランド部４２に接続され、メイン基板３及び無線通信部１６の間に配置されたグランドシート５０を備える。このため、無線通信モジュール１６Ａとメイン基板３のフレームグランドとの接続インピーダンスを下げることができる。
【００８３】
また、ハンディターミナル１は、フィルタ内蔵アンテナ３０、無線通信部１６及びＣＰＵ１１を備える。このため、インピーダンスマッチングをとることができるフィルタ内蔵アンテナ３０を備えた小型のハンディターミナル１を実現できる。
【００８４】
（変形例）
図１３を参照して、上記実施の形態の変形例を説明する。図１３（ａ）に、本変形例のボビン３１４を外したアンテナエレメント３１ａの構成を示す。図１３（ｂ）に、ボビン３１４を取り付けたアンテナエレメント３１ａの構成を示す。
【００８５】
本変形例は、上記実施の形態のハンディターミナル１において、フィルタ内蔵アンテナ３０のアンテナエレメント３１をアンテナエレメント３１ａに替えた構成である。このため、アンテナエレメント３１ａについてのみ説明する。
【００８６】
図１３（ａ）に示すように、アンテナエレメント３１ａは、先端部３１１と、トラップコイル３１２と、接続部３１３と、ボビン３１４と、を有する。ボビン３１４は、樹脂等で構成され、トラップコイル３１２の中空部分に対応した円筒形状を有し、表面に螺子溝が施されている。
【００８７】
図１３（ｂ）に示すように、ボビン３１４は、トラップコイル３１２の中空部に取り付けられる。ボビン３１４の螺子溝に、トラップコイル３１２が嵌合される。
【００８８】
以上、本変形例によれば、本変形例のアンテナエレメント３１ａを有するフィルタ内蔵アンテナ及びハンディターミナルは、トラップコイル３１２の中空部に取り付けられ、螺子溝が施されたボビン３１４を備える。このため、上記実施の形態のフィルタ内蔵アンテナ３０及びハンディターミナル１と同様の効果を有するとともに、ボビン３１４がトラップコイル３１２を固定でき、トラップコイル３１２の変形を防ぐことができ、フィルタ内蔵アンテナの製造品質を良くすることができ、部品管理及び輸送を容易にすることができる。
【００８９】
なお、上記実施の形態及び変形例における記述は、本発明に係るフィルタ内蔵アンテナ及び電子機器の一例であり、これに限定されるものではない。
【００９０】
また、上記実施の形態及び変形例では、無線通信機能を有する電子機器としてハンディターミナルを用いる構成としたが、これに限定されるものではない。無線通信機能を有する電子機器としては、ＰＤＡ（Personal Digital Assistant）、携帯電話機、ＰＨＳ（Personal Handyphone System）端末、ネットブック、電子ブックリーダ等、他の電子機器としてもよい。また、電子機器は、１次元バーコード等のシンボルを読み取るレーザスキャナや、イメージスキャナを備える構成としてもよい。
【００９１】
また、上記実施の形態及び変形例では、２つの通信帯域を有するマルチバンドアンテナとしてのフィルタ内蔵アンテナを説明したが、これに限定されるものではない。フィルタ内蔵アンテナとして、１つの通信帯域を有するシングルバンドアンテナや、３つ以上の通信帯域を有するマルチバンドアンテナを用いる構成としてもよい。また、金属ワイヤーのアンテナエレメントを有するフィルタ内蔵アンテナに限定されるものではなく、フィルムアンテナ等、別の構造のアンテナエレメントを用いるフィルタ内蔵アンテナとしてもよい。
【００９２】
また、上記各実施の形態及び変形例におけるフィルタ内蔵アンテナ及びハンディターミナルの各構成要素の細部構成及び細部動作に関しては、本発明の趣旨を逸脱することのない範囲で適宜変更可能であることは勿論である。
【符号の説明】
【００９３】
１  ハンディターミナル
２Ａ，２Ｂ  ケース
２０１，２０２，２０３  螺子穴
３  メイン基板
１１  ＣＰＵ
１２  操作部
１２Ａ  各種キー
１２Ｂ  キー
１３  ＲＡＭ
１４  表示部
１５  ＲＯＭ
１６  無線通信部
１６Ａ  無線通信モジュール
１７  フラッシュメモリ
１８  Ｉ／Ｆ部
１９  ＲＦＩＤリーダライタ部
２０  磁気リーダ部
２１  電源部
２２  バス
３０  フィルタ内蔵アンテナ
３１，３１ａ  アンテナエレメント
３１１  先端部
３１２  トラップコイル
３１３  接続部
３１４  ボビン
３２  アンテナエレメント取付基板部
３２１  接触部
３２２  アンテナエレメント取付部
３２３  穴
３３  コネクタ
３３１  ピン接点
４０  回路基板部
４０１，４０２，４０３  螺子穴
４１  基板
４２，４８  グランド部
４２１，４７１  スルーホール
４３，４７  接続部
４４  フィルタ回路
４６  マッチング回路
４４１，４４２，４６２  インダクタ
４４３，４４４，４４５，４４６，４４７，４６１，４６３  コンデンサ
４５  配線部
５０  グランドシート
５０１，５０２，５０３，５０４，５０５，５０６，５０７，５０８  穴
６０  実装具
６１  アンテナエレメント実装部
６２  穴
６３  螺子
７０  カバー部
７１  実装具カバー部
７２，７３  螺子カバー部
７４，７５  螺子
７６，７７  穴
８０  同軸ケーブル
８１  芯線
８２  絶縁体
８３  外部導体
８４  保護被覆部
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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