JPH06112880A

JPH06112880A - 携帯無線機

Info

Publication number: JPH06112880A
Application number: JP4261199A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Tsurumi; 博史鶴見; Satoshi Arai; 智荒井; Hiroshi Yoshida; 弘吉田; Katsuya Noujin; 克也農人; Shuichi Sekine; 秀一関根
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1992-09-30
Filing date: 1992-09-30
Publication date: 1994-04-22

Abstract

(57)【要約】【目的】携帯性に優れかつ人体の影響による送受信特
性の劣化のない携帯無線機を提供することを目的とす
る。【構成】筐体を、１つの変曲点を持つほぼ同じ長さの
２つの部分に分け、一方の筐体に送受信用のアンテナを
備え、もう一方の筐体にバッテリを備え、バッテリを備
える筐体に無線機全体の重心が存在する様な構成とす
る。【効果】持ち運びが便利で送受信特性が向上するよう
になる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、移動無線通信システム
で使用される携帯無線機に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、移動無線の普及に伴い携帯無線機
の小形化、薄型化、低価格化が重要な課題となってい
る。最近では、持ち運びに便利な様に、超小形の携帯端
末の開発が盛んに行われている。

【０００３】しかし、これらの携帯無線機は、持ち運び
に有利な小形化を優先した結果、無線機本来の性能、操
作性、使い勝手の点で幾つかの問題がある。以下にこれ
らの例について記述する。

【０００４】通常、携帯無線機は、携帯時には鞄の中に
入れ持ち運んだり、胸ポケットに入れたりすることが多
い。従来の携帯無線機を図２６に示す。図２６（ａ）の
携帯無線機は形状としては、バッテリ１、アンテナ２、
スピーカ３、ディスプレイ４、キーボード５、マイク６
から成っている。この様な携帯無線機９を胸ポケットに
入れて持ち運ぶ場合、胸ポケット８の中に入れたとき
に、送受信時のアンテナ放射効率を向上させる為には、
図２６(b) に示す様にアンテナ２を引き出す必要があ
り、非常に持ち運びにくいという問題がある。さらに、
容量が１００ｃｃを切る様な超小形の携帯無線機になる
と、アンテナに割り当てられた体積はごく限られたもの
となるため、通常の携帯電話で使用されていたモノポー
ルアンテナ２は非常に細いものとなり、物理的な強度が
保てなくなる恐れがある。従って持ち運び時にアンテナ
２を引き出したままにしていると、アンテナ２が折れる
という恐れが常につきまとうことになる。また、この様
な細いアンテナ２を、使用する度に引き出したりまた元
に戻したりすることは、アンテナ２の物理的強度の面で
かなりの無理がある。

【０００５】この様な問題を解決するために、アンテナ
２を外側に引き出さずに送受信を行う、いわゆる内蔵ア
ンテナを使用することも考えられるが、この場合にはア
ンテナ２が外部に露出しないため、胸ポケット８に入れ
たままの状態で送受信を行うような場合には、やはりア
ンテナ放射効率が劣化するという問題があった。小形の
携帯無線機では、アンテナの面積的・場所的制約もあ
り、内蔵アンテナのアンテナ放射効率に関しては従来の
大形の携帯無線機よりも厳しいものとならざるを得な
い。アンテナ放射効率の劣化は、例えば、受信に関して
は、着呼時、基地局からの同胞通信、制御信号等の受信
時の受信感度の劣化を招くことになる。また、送信に関
しても、端末電源ＯＮ時やゾーン切り替え時の基地局と
の制御信号のやり取りなどにおける端末からの送信時に
おける送信電力の減衰など問題を引き起こすことにな
る。また、図２６の様に、携帯無線機アンテナ２が人体
７に接近していると、送信電波が人体に吸収されてしま
う為、送信電力の低下という問題も生じていた。以上の
様に、制御信号の送受信時には、使用者が携帯無線機を
使用しているという意識のない状態で送受信が行われる
ため、アンテナの放射効率の劣化を使用者自信の操作で
防ぐことは困難である。

【０００６】また、小形化という観点からは、図２６の
携帯無線機ではマイク６とスピーカ３の間の距離とし
て、使用者の口と耳の距離１５〜２０ｃｍが必要である
ため、必然的に小形化には限界がある。

【０００７】図２７は、従来の携帯無線機のもう一つの
例である。これは、折り畳み型にすることによって、小
形化を図っているタイプの携帯無線機である。使用者が
通話をする際には、マイク６のある側の筐体を開き、マ
イク６とスピーカ３の距離を１５〜２０ｃｍとしてから
使用する。この様なタイプの携帯無線機では、マイク６
を折り畳んで持ち運ぶため、長さ方向に関しては、コン
パクトな状態で携帯できるので、図２６に示した携帯無
線機よりは持ち運びやすいという利点がある。しかし、
アンテナ２について考えるならば、図２６に示した携帯
無線機と同様の問題点がある。すなわち、携帯無線機９
を胸ポケット８に入れて持運ぶ場合に、アンテナ放射効
率を向上させるためには、図２７に示す様にアンテナ２
を引き出す必要があり、持ち運びにくいという点であ
る。

【０００８】さらに、この様な携帯無線機を超小形化し
ていくと、操作キーがあまりにも薄く小さくなるため、
特にキーボード５の物理的強度の点で問題がある。超小
形携帯機では、キーボード５として、通常シート状のキ
ーボード５が使用されるが、この様な薄いキーボードで
は、キーの操作時に、薄いパネルが湾曲してしまうなど
問題点もある。

【０００９】さらに、従来における携帯無線機電話機で
は、図２６に示したようにスピーカ３、マイクロフォン
６，アンテナ２、キーボード５、ディスプレイ４が外部
に面している。従って、操作用スイッチは特に操作する
必要が無い場合にも外部に露出している。

【００１０】したがって、スイッチを操作する必要の無
い時に使用者の不注意などにより誤ってスイッチが押さ
れた場合、誤動作し、装置あるいは通信回線などに悪影
響を及ぼす可能性がある。

【００１１】また、ディスプレイ４の表示面やキーボー
ド５の表面も汚れやすく、特にディスプレイ４が汚れ、
表示された情報が読取りにくくなると、操作が行いにく
くなる。

【００１２】さらに、無線機の小形化に伴い、表面積も
小さくなり、キーボード５やディスプレイ４に割り当て
られる面積も小さくなる。ディスプレイ４が矮小化する
と表示可能な文字数と文字の大きさが制限され、情報が
読取りにくくなる。また、スイッチも個々の大きさとス
イッチの間隔を十分にとることができなくなり、ある特
定のスイッチを押したつもりであるにもかかわらず、目
的のスイッチの隣接するスイッチを押してしまい、装置
を誤動作させるなどの課題を有していた。

【００１３】一方、携帯無線機は近い将来、胸ポケット
に収納する機会が多くなると考えらられる。しかし携帯
無線機においてはアンテナの人体に対する影響が比較的
大きくなることが知られている。またモノポールアンテ
ナまたは逆Ｆアンテナなどの電界的アンテナは、人体が
近付くと放射効率が下がることが本願発明者らの研究結
果などにより知られている（電子情報通信学会アンテナ
伝搬研究会Ａ・Ｐ９０−５０）。したがって胸ポケット
などにいれて携行する携帯無線機は、人体の影響によっ
て特性が劣化するといった問題点があった。

【００１４】また人体からアンテナを離そうと考えても
胸ポケットに無線機が入れられている場合、無線機の向
きによっては、反って人体に近付いてしまうことが予想
される。よってアンテナの向きを一定に保つことが必要
だが、意識的にポケットに収納するときに無線機の方向
を選択させることを利用者に強いるのは比較的困難であ
った。このことは特に内蔵型アンテナにおいては非常に
困難となる。また携帯無線機が小形化することに伴って
通話時においては、アンテナが人体頭部に近接すること
になり、これによって人体の影響を大きく受けるように
なることが発明者らの研究結果により明らかになってい
る。

【００１５】またアンテナによっては、取り付け方によ
って人体とは逆の方向に強く放射するものもある。しか
し上記と同様に胸ポケットなどに収納すると収納の方向
によっては上とは逆に人体の方向に強く放射してしまい
反って放射特性を劣化させてしまうことになる。

【００１６】また携帯無線機のディスプレイを使って情
報をやり取りする場合、従来の携帯無線機では、図２６
に示すように、ディスプレイ４が無線機の中央付近に取
り付けられることが多かったためディスプレイ４の表示
見るためには、いちいち無線機を胸ポケット８より取り
出さねばならなかった。このような動作は、比較的頻繁
に行うには難しく、さらにこれを習慣化して常に無線機
の位置を同じ方向に向けておくようにしておくのは困難
であった。

【００１７】またアンテナ２が人体７に近付くことによ
ってアンテナ２の入力インピーダンスが変動することが
知られている（１９９０年電子情報通信学会春季全国大
会Ｂ−１００）。これにより携帯無線機においては、ア
ンテナ２と給電線のインピーダンスとに不整合が生じ、
アンテナ２の放射利得が低下するといった問題があっ
た。

【００１８】また従来の無線機の中には無線機を折り曲
げてポケット８に収納するものもあったが、これらは、
アンテナの特性をなんら改善するものではなく、それを
展開した形で胸ポケット８に収納し、さらにその状態が
無線機のアンテナにとって最適な状態となっているよう
にするのには困難な形状であった。

【００１９】

【発明が解決しようとする課題】この様に、従来の携帯
無線機に於いては、超小形化を意識する余り、携帯時に
於ける送受信機本来の特性が犠牲になっていた。すなわ
ち、携帯無線機を胸ポケットに入れたまま、良好に送受
信を行うには、アンテナを引き出して使用する必要があ
るが、これは小形アンテナにとっては物理的強度の点で
問題があり、また、アンテナを引き出さずに使用する
と、アンテナ放射効率の劣化を招くことになる。これ
は、受信に関しては、着呼時、基地局からの同胞通信、
制御信号等の受信時の受信感度の劣化、送信に関して
も、端末電源ＯＮ時やゾーン切り替え時の基地局との制
御信号のやり取り時などの送信電力低下などの問題であ
る。従って、携帯性を損なうこと無く、しかも携帯した
ままの状態で良好な送受信を行うことの出来る携帯無線
機が必要とされていた。また、超小形化実現の為に、携
帯無線機の物理的強度を犠牲にしているという問題があ
った。

【００２０】更に、従来における携帯無線機では操作時
以外においても操作スイッチやディスプレイが表面に露
出しているので、誤動作を引き起こすという欠点があっ
た。

【００２１】また、胸ポケット等に入れて携行する携帯
無線機においては人体の影響を受けてアンテナ特性が劣
化してしまうという欠点があった。

【００２２】この発明はこのような従来の課題を解決す
るためになされたもので、その第１の目的は、携帯した
ままの状態で良好な送受信が可能な携帯無線機を提供す
ることである。

【００２３】また、第２の目的は、誤動作を防止し得る
携帯無線機を提供することである。更に、第３の目的
は、人体の影響を低減でき、安定した通信を行なうこと
のできる携帯無線機を提供することである。

【００２４】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本願第１の発明は、２個の筐体が屈曲部にて接続さ
れ、当該屈曲部で折り畳み可能に構成された携帯無線機
において、一方の筐体に電源供給用のバッテリを配設す
るとともに、他方の筐体に送受信用のアンテナを配設
し、前記バッテリ側の筐体に重心が存在すべく構成とし
たことが特徴である。

【００２５】また、第２の発明は操作用スイッチ、ディ
スプレイを有する携帯無線機において、本体表面に開閉
蓋を有し、当該開閉蓋にて覆われる本体側、又は開閉蓋
の内面に前記操作用スイッチ、ディスプレイのうち少な
くとも一方を配設したことを特徴とする。

【００２６】更に第３の発明は、筐体の縦方向が横方
向、奥行き方向よりも長い直方体状に構成された携帯無
線機において、当該携帯無線機の縦方向の第１の面の上
側にディスプレイを配設し、前記第１の面と対向する第
２の面にアンテナを設けたことを特徴とする。

【００２７】

【作用】上述の如く構成された本願第１の発明では、電
源供給用のバッテリを有する筐体と送受信用のアンテナ
を有する筐体とが屈曲部にて折り畳み可能となってお
り、バッテリ側の筐体が重くされている。従って、胸ポ
ケットに入れる場合には、バッテリ側の筐体を胸ポケッ
ト内、アンテナ側の筐体をポケット外とし、ポケットを
挟みつけるように装着すれば、ポケット内で無線機が安
定し、かつアンテナがポケットの外に出されるので送受
信の特性が向上する。

【００２８】また、本願第２の発明によれば、操作行う
時にのみスイッチは外部に露出し、そのときのみスイッ
チからの入力を受け付けるため操作とないときに誤って
スイッチを操作することによる誤動作を防ぐことができ
る。

【００２９】したがって、従来の携帯無線機に比べスイ
ッチのストロークを小さくすることができ、薄いスイッ
チ使用することができる。

【００３０】また、開閉部の内側を利用することによ
り、開閉蓋の面積の２倍の面積を利用することができる
ため、操作用スイッチおよびディスプレイの面積を大き
く取ることができより確実な操作を行うことができる。
さらに、操作用スイッチおよびディスプレイは操作時の
み外部に露出するために汚れにくくなる。

【００３１】更に、本願第３の発明では、図１３に示さ
れるように携帯無線機の先端付近にディスプレイがとり
つけてあり、これによって胸ポケットに収納していても
無線機全体を取り出すこと無くディスプレイの情報を確
認できる。従ってこのように容易な動作であることか
ら、習慣化しやすくさらにこれにより無意識のうちに無
線機の位置を確認している事になる。このときにアンテ
ナをディスプレイから離れた位置になるように無線機本
体に取り付けておく事によって、アンテナは常にアンテ
ナにとって最適である人体から離れた位置に置かれるよ
うになり、人体の影響は低減される。またさらには、図
１４のように胸ポケットに入れたときに携行者がディス
プレイ上の情報を見易いように、無線機本体を反り返え
らせることによって、携行者は、さらに容易に上記の動
作を行わせることができる。またこのように表裏が容易
に判別できるような形状であり、かつディスプレイを逆
に向けて収納すると収まりが悪く異物間を携行者に与
え、ディスプレイを自然と顔に対面するように収納する
ことを携行者に促すような形状となっている。またアン
テナは、ディスプレイの延長線上付近に位置しているこ
とから、ディスプレイを携行者の顔に対面するように胸
ポケットに収納すれば、アンテナは人体胸部から離れて
位置することになる。しかも通話時においてもアンテナ
は人体からなるべく離れて位置するようになることか
ら、人体頭部の影響を低減するものと予想できる。

【００３２】また折り曲がりの位置やアンテナの給電点
からの送受話器の位置を四分の一波長程度とすることに
より、人体による給電点に位置する最大電流分布に対し
て直接の影響が低減されることになる、従って人体によ
るアンテナの入力インピーダンスの変動量を低減するこ
とができる。

【００３３】また服装のデザイン等から無線機が折り曲
げられる場合と折り曲げられない場合がある。従って、
折り曲げ部が可動となっていると身に付けている服装に
よって無線機の状態を選択することが可能となる。しか
し上でも述べたように、無線機の本体のうち折り曲げ部
より下の部位は、人体の影響を受けることになる。従っ
てここでも折り曲げ部をアンテナ給電線から四分の一の
波長程度とすることにより、給電点付近の電流分布に
は、大きな変動が生じなくなる。

【００３４】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。図１（ａ）〜（ｃ）は本発明が適用された携帯無
線機の第１実施例を示す構成図である。同図（ａ）に示
すように、この携帯無線機の筐体は、１つの変曲点を持
つほぼ同じ長さの２つの部分、１０と１１に分かれてい
る。（ｂ）は本携帯無線機を開いた状態、（ｃ）は開い
た状態を上から見た図である。本携帯無線機は筐体１１
側にバッテリー１４を備え、筐体１０側にアンテナ１２
を備えている。すなわち、バッテリ１４とアンテナ１２
を異なる筐体に備えていることが特徴である。

【００３５】さらに図１の例で、バッテリ１４のある筐
体側にスピーカ１７を備え、アンテナ１２のある筐体側
にマイク１８を備えている。携帯無線機を開いた使用状
態ではマイク１８とスピーカ１７の距離は使用上都合の
良い口と耳の距離（１５〜２０ｃｍ程度）になる様にさ
れている。また、バッテリー１４の上側にキーボード１
６を備え、さらに、ディスプレイ１９，２０などを備え
ている。２つの筐体は蝶番１３で接続され適宜開閉され
るようになっている。また、送受信回路１５は、電気的
には送受信アンテナ１２の近くに実装されることが望ま
しい為、この例ではアンテナ側の筐体に含めている。

【００３６】本携帯無線機をワイシャツの胸ポケットに
入れて携帯する場合の例を図２に示す。図２で１１がバ
ッテリ１４のある側の筐体、１０がアンテナ１２のある
側の筐体である。本携帯無線機を携帯する場合には、図
２に示す様にバッテリ１４のある筐体１１をポケット８
の内側に入れ、アンテナ１２のある筐体１０をポケット
８の外側に出して、ポケット８を丁度ホチキスで挟む様
にしておく。この様にする場合、本携帯無線機は、重量
の重いバッテリ１４がポケット８の内側に入るため、携
帯無線機は安定してポケット８内に収まるという特徴が
ある。さらに、アンテナ１２はポケット８の外側に露出
した状態になっているため、従来の携帯無線機の携帯時
よりもアンテナ１２の放射効率を良好に保てるという利
点がある。さらに使用者の人体７からはアンテナ１２が
離れているため、特に送信時に於ける人体への電波の吸
収が少ないという点も優れている。尚、携帯無線機を持
ち運ぶ場合には、通常ワイシャツか背広の胸ポケットに
しまうが、夏などの背広を着ない季節もあり、この点で
本携帯無線機の様にワイシャツの胸ポケットに携帯出来
る様な形状の物がより使い勝手が良い。

【００３７】本携帯無線機は、図２の様に、何かに挟み
つけるような状態で携帯するため、閉じた状態ではキー
ボード１６が入力を受け付けないか、もしくは図１の
（ｂ）の開いた状態の時のみキーボードが入力を受け付
けるようにする手段を備えておけば良い。

【００３８】次に、図３に本発明の第２実施例に係る携
帯無線機を示す。同図は携帯無線機を、ポケットなどか
ら取り出して机の上などに置いて使用する場合の例であ
る。本携帯無線機は、バッテリの裏側が平坦な形状とな
っているため、ポケットや鞄などから取り出して、机上
に置いて使用することができる。この場合には図３の様
に、バッテリーを備えた筐体１１側を下にして置き、ア
ンテナを備えた筐体１０を折り曲げて机の面とほぼ垂直
に立てて使用する。この場合、本携帯無線機ではバッテ
リのある筐体１１はバッテリの重量が重いため、これが
重りとなり、図３の様な状態を安定して保つことが可能
である。また、筐体１１と筐体１０の重量のバランスの
偏りを１１側に大きく採ることによって、机などに置く
ときに自然に図３の様になることも可能である。しか
も、アンテナのある筐体１０を机の面と垂直に保つよう
に置いておけば、たとえ、机が金属状であっても、アン
テナは机の影響を受けること無く、良好なアンテナ特性
を保つことが可能である。尚、この状態では、図３に示
す様に、本携帯無線機を立てた状態で、文字が読める様
な向きにディスプレイ１９，２０が備わっていると使用
しやすい。従って、図１に示す様に、少なくとも２つの
ディスプレイ１９，２０を備え、それぞれのディスプレ
イ１９，２０は、互いに直交した向きに文字を表示する
様に備え付けられていれば、図３の様に机の上に立てて
使用する場合に便利である。

【００３９】次に、本発明の第３実施例に係る携帯無線
機について説明する。この携帯無線機は図１に示す様
に、スピーカ１７とバッテリ１４を同一筐体に備え、マ
イク１８とアンテナ１２を同一筐体に備えている。図４
は第３実施例を説明するための図である。図４で、アン
テナは、筐体１１表面に実装されるかもしくは内蔵され
ているが、通話時には１２に示す様に、必要に応じて携
帯無線機の下側に引き出される形式とすることは容易で
ある。この様に、マイク１８側の筐体１１、すなわち手
で持った時に下側になる筐体にアンテナ１２を備えれ
ば、スピーカ１７側の筐体１０にアンテナ備えるより
も、通話時にアンテナと人体（頭部）との距離が離れる
ため、人体（頭部）による電波の吸収が少なく、良好な
アンテナ放射効率を保つことが可能となり、良好な通話
品質が保たれる。

【００４０】また、アンテナ１２をマイク１８近傍に設
置するという例は従来よりあるが、通話時に使用者の手
がアンテナに接触し、これによってアンテナの特性が変
動し、放射効率が劣化するという問題があった。しか
し、この実施例の携帯無線機に於いては、使用者は無線
機を安定に保持する為に、必然的に無線機の重心のある
バッテリ側の筐体１０手で持ち、スピーカ１７を耳に押
し付けるような所作をとることになる。従って、使用者
の手は、自然にアンテナ側の筐体１１から遠ざかり、人
体がアンテナ特性に与える影響はより少なくなり、良好
な通信が行えるようになる。

【００４１】また、本発明による帯無線端末に於いて
は、アンテナを図４の１２の様に引き出す形式としてい
ない場合にも、キーパネルを操作するために筐体を開い
た時点で、アンテナが引き出されたのと同じ効果にな
り、この場合はアンテナを引き出す手間を省くことがで
きる。

【００４２】また、超小形無線機は、物理的な強度の点
で問題があり、特に何回もキー操作をするキーボード周
辺が破損しやすい、もしくは薄いキーパネルが湾曲して
しまう等の問題があることは良く知られている。そこ
で、上記第１〜第３実施例では図１に示す様に、情報入
力のためのキーボード１６と、前記情報を表示するため
の表示ディスプレイ２０とを備え、少なくともキーボー
ド１６とバッテリ１４を同一の筐体に備え、さらに、同
図（ｂ）に示す様に、キーボード１６はバッテリ１４の
上面に備えられている。従って、キーボード１６を押し
た時に、重量の重いバッテリ１４がキーボード１６から
の圧力を支える形となり、キーボードパネル面は、操作
時にも湾曲することはなく、物理的に十分な強度を備え
ることが可能となり、キーボード１６の破損を未然に防
ぐことが出来る。

【００４３】図５（ａ），（ｂ）は本発明の第４実施例
に係る携帯無線機を示す構成図である。同図において、
スイッチ２５は電源スイッチであり、２１は開閉蓋であ
る。２２は開閉部の内側に設置された操作用スイッチ、
また２３はディスプレイである。開閉蓋２１はこれらの
スイッチ２２やディスプレイ２３を操作するときに開け
られる。送信の場合、開閉蓋２１を開け、ディスプレイ
２３を見ながらスイッチ操作を行い、操作を終了した後
開閉蓋２１を閉じて、マイクロフォン１８、およびスピ
ーカ１７によって通話する。通話終了時には開閉蓋を閉
じたまま無線機の上側面に配置されたスイッチ２４を押
すことによってオンフックする。

【００４４】また、待機時にも開閉蓋２１を閉じてお
き、呼び出しがあった場合にはスイッチ２４を押すこと
によってオンフックする。

【００４５】携帯無線機の上側面あるいは下側面は操作
を行う者に触れる確率が他の面に比べ低いので、操作の
便宜上開閉部内に配置を希望しないスイッチは上側面あ
るいは下側面に配置し、誤操作しにくくする。アンテナ
１２は開閉面の回転軸の中心に配置することにより、特
に余分な体積を必要とせずに、伸縮可能なアンテナ１２
を装備することができる。

【００４６】アンテナ１２は開閉蓋２１を開き操作して
いる間は地面に対して平行になる。通常、無線機の電波
は垂直偏波であるので、この操作時には送受信特性の劣
化が生じる可能性がある。そこで、開閉蓋２１内部にア
ンテナ２６を内蔵し、開閉蓋２１を開いて操作している
ときでも特性の劣化を押さえる。例えばアンテナ２６の
高さは波長λに対し、λ／１５以上あればモノポールア
ンテナの帯域特性とほぼ同等になる。（図１１，１２参
照）したがって、アンテナ２６が無線機を横向きにし、
開閉蓋２１を開けたとき、垂直偏波を有効に送受できる
位置に開閉蓋２１に内蔵できるように、開閉蓋２１の寸
法は定められる。

【００４７】開閉蓋２１が閉じている状態では、開閉蓋
２１内のスイッチ２２からの入力を受付けない。また、
ディスプレイ２３の表示を消す。アンテナは１２によっ
て送受信する。開閉蓋２１を開いている状態では開閉蓋
２１内のスイッチ２２から入力が行え、ディスプレイ２
３に情報を表示する。また、アンテナは開閉蓋内蔵アン
テナ２６により、送受信を行う。

【００４８】図６にブロック図を示す。開閉の検出はス
イッチ３１により行う。スイッチ３１のオン・オフを開
閉検出回路３２によって検出し、開閉状態を判定する。
判定結果の情報は開閉蓋内スイッチ制御回路３３、ディ
スプレイ制御回路３５、アンテナ切り替え回路３７に送
られる。スイッチ制御回路３３は開閉蓋２１が開いてい
るならばスイッチ３４からの入力を受けつけ、閉じてい
るならば入力を受けつけないように制御する。ディスプ
レイ制御回路３５は開閉蓋２１が開いている状態ならば
表示を行い、閉じているときにはディスプレイの電源を
オフにする制御を行う。アンテナ切り替え回路３７は開
いているときには開閉蓋２１内アンテナ２６から送受信
を行い、閉じているときには、アンテナ１２から送受信
を行うように制御する。

【００４９】開閉蓋２１の開閉を検出するスイッチの例
を図７（ａ）〜（ｃ）に示す。スイッチは導体片４１を
具備したＪ字形の絶縁体４３と、導体片４２を具備した
Ｊ字形の絶縁体４４が開閉蓋２１の回転軸４７を中心に
組み合わし構成される。Ｊ字形絶縁体の内部には導線が
通り、導体片とＪ字形絶縁体の他方を電気的に結合す
る。

【００５０】開閉蓋２１を閉じた状態では同図（ｂ）に
示すように導体片４１と導体片４２は離れた位置にあり
電気的には絶縁される。蓋２１を開け始めると同図
（ｃ）に示すように導体片は回転軸を中心に動き、十分
開かれると導体片４１と導体片４２は接触し、電気的に
接続される。さらに、導体片の先がもう一方のＪ字形絶
縁体に当たることにより、ストッパーの役目も果たし、
操作するのに適切な角度に開き、保持することができ
る。

【００５１】本体と開閉蓋２１内との電気的結合は図８
（ａ）のようにして実現できる。本方法により開閉蓋２
５の開閉状況にかかわらず、導体５１と導体５２は接触
し、常に電気的な結合を持つ。

【００５２】また、同図（ｂ）に示すように導体５１と
導体５２との間に誘電体５５を挿入することにより、交
流的な結合を作ることができる。

【００５３】次に、上記した第４実施例の変形例につい
て説明する。本体内回路と開閉蓋内回路の電気的な結合
の手段としては、図９に示すように導線を開閉蓋の回転
軸中に通すこともできる。中空パイプ５８，５９，５６
は継ぎ足すことで、１本の回転軸を構成している。ま
た、５６，５８，５９とは独立に回転することができ
る。中空パイプはガイド付きの穴を開けておき、その穴
を通じて導線６１を中空パイプの中に通す。導線の両端
はそれぞれ開閉蓋内回路と本体内回路に接続される。ま
た、導線は回転によって電気的接触が生じないようにそ
れぞれ絶縁体で覆っておく。

【００５４】本手法は開閉蓋２１と本体の結合部の防
水、防塵を行いやすい。さらに中空パイプ内にしきり６
０を具備することで電気的接続部の防水、防塵を高め
る。

【００５５】またアンテナ１２は回転軸と平行で位置を
ずらして配置し、図１０に示すように回転蓋２１にスト
ッパ６２を具備することで、ストッパ６２とアンテナ１
２の保護カバー６３によって、操作するのに適切な角度
に開き、保持することができる。

【００５６】次に、本発明の第５実施例について説明す
る。図１３は第５実施例に係る携帯無線機を示す構成図
である。図示のように、アンテナ２は、送受話口４，６
とディスプレイ４とキーボード５が取り付けられている
面に隣接した面上でしかも先の面からなるべく離れた位
置に取り付けられている。さらにディスプレイ４はアン
テナの極近傍に置かれており、使用者の胸ポケットに収
まっているときにはこのディスプレイ４が使用者の顔と
対面するように収納されることになる。

【００５７】図１４は本発明の第６実施例を示す構成図
である。同図において、アンテナ２は、λ／４程度の長
さのモノポールアンテナである。無線機の金属筐体６５
は、受話口であるスピーカ３とディスプレイ４の間でく
の字に折れ曲がっている。この図に於ける折り曲げ角は
３０度程度である。アンテナ２はディスプレイ４の取付
けられている金属筐体面に沿ってその延長線上に取り付
けられている。アンテナ２は弾力に富む誘電体例えばビ
ニールのレドーム６６で覆い、中のモノポールアンテナ
の素子は、非常に径の細いばね６７例えば、直径が百分
の一波長程度のばねによって作られるかまたは直径が百
分の一波長程度の線によって作られる。送受話口間の距
離は、１５ｃｍ程度としている。

【００５８】図１５は本発明の第７実施例を示す構成図
である。この場合無線機筐体６５全体が湾曲している。
アンテナ２は逆Ｆアンテナ６９を用いている。アンテナ
２は直径が百分の一程度の太さの導体線によって作られ
るかまたは誘電体基板上にエッチングなどで作られる。
これに誘電体のレドーム６８を被せて構成されている。

【００５９】図１６は本発明の第８実施例を示す構成図
である。この場合無線機筐体６５の上部が斜めに削られ
ており、この部分のディスプレイ４が設置されている。
アンテナ２はレドーム６８を被せたノーマルモードのヘ
リカルアンテナで、この場合無線機筐体の長軸に平行に
取付けられている。

【００６０】図１７，１８は本発明の第９実施例を示す
構成図である。この場合無線機筐体は折り曲げが可能で
あり、展開したときの下部にあたる部分の両端にあたる
円柱型の膨みはバッテリボックスである。無線機の送受
信部は、集積化技術によって小型軽量化が進むが電源部
であるバッテリは集積化が困難であることから現在の状
態のそのままの大きさと重量を持って残ることが予想さ
れる。この時にこの様バッテリを無線機下部に配置した
ことで、展開して平面に無線機を配置したときに無線機
が安定して立っていることが可能となる。このとき無線
機は、その上部にアンテナ２が配置されていることか
ら、この様に安定して立っていられることは、アンテナ
２で電波を送受するのに都合が良い。また無線機を手で
保持して通信を行っているときにバッテリがある側を持
ったほうが無線機が安定するため、無意識のうちに無線
機下部を手で保持することからアンテナ２から手が離れ
ることからアンテナ２にたいする手の影響が低減され
る。

【００６１】図１９は本発明の第１０実施例を示す構成
図である。この場合も第９実施例と同様に無線機筐体６
５は折り曲げが可能であり、キーボード５の横の膨みは
バッテリボックスである。第９実施例とは、マイク６お
よびスピーカ３の位置が逆になっている。またこの場合
ダイヤルをするときには、折り畳んだ状態において行
う。アンテナ２は、逆Ｆアンテナであり、プリント基板
のうえにエッチングによって作られている。

【００６２】図２０は本発明の第１１実施例を示す構成
図である。アンテナ２の実装形式は２つ考えられる。ま
ず図中の（ｂ）では金属シャーシ７１は、内部の無線機
の無線回路部を有してあり、これらのシールドを行う目
的で筐体６５内部に収められているものである。この場
合マイクロストリップアンテナ７２は、誘電体７３を挟
んでこのシャーシ７１に取り付けられている。また
（ｃ）では、アンテナは他の部品７６などが実装されて
いる基板７７に実装されているものである。またこれら
のアンテナは、無線機が組み上がった状態では送受話器
３，６と相対する面に取り付けられる。

【００６３】図２１は本発明の第１２実施例を示す構成
図である。この場合アンテナ７８は、板状逆Ｆ型アンテ
ナであり、送受話器と相対する面に取り付けられる。実
装方法は図２０と同様である。同図（ｂ）では金属シャ
ーシ７１は、内部に無線機の無線回路部を有しており、
これらのシールドを行う目的で筐体６５内部に収められ
ているものである。この場合逆Ｆアンテナ７８は、誘電
体７３を挟んでこのシャーシ７１に取り付けられてい
る。このとき短絡線７４と給電線７５は、スルーホール
によって各々金属シャーシ７１及び給電点７９と接続さ
れている。また同図（ｃ）では、アンテナは他の部品７
６などが実装されている基板７７に実装されているもの
である。またこれらのアンテナは、無線機が組み上がっ
た状態では送受話器３，６と相対する面に取り付けられ
る。また同図（ｂ），（ｃ）ともにアンテナの給電点７
９と短絡線７４は図中の無線機のなるべく上の方に取り
付けている。

【００６４】図２２は本発明の第１３実施例を示す構成
図である。図に示されている通り、スピーカ３は、ノー
マルモードのヘリカルアンテナ１０１が取り付けられて
いる面から四分の一波長離れているところに取り付けら
れている。

【００６５】図２３は本発明の第１４実施例を示す構成
図である。この例は図２２の例と同様にスピーカ３は、
モノポールアンテナ２が取り付けられている面から四分
の一波長離れているところに取り付けられ、さらにこの
例では、筐体６５は、スピーカ３の真上で折れ曲がって
いる。

【００６６】図２４は本発明の第１５実施例を示す構成
図である。この例においても図２２の例と同様に、スピ
ーカ３は、逆Ｆアンテナ６９が取り付けられている給電
点から約四分の一波長離れているところに取り付けら
れ、さらにこの例では、筐体６５は、スピーカ３の真上
で傾斜構造となっている。

【００６７】図２５は本発明の第１６実施例を示す構成
図である。この例では、無線機筐体６５ａと６５ｂは、
蝶番い部８０によって折り曲げが可能となっている。さ
らに蝶番い部８０は逆Ｆアンテナ６９の給電点７９から
約四分の一波長離れているところに設置され、さらに無
線機筐体６５ｂ内には、高周波回路部を内蔵させること
により、蝶番い部８０内に高周波線を通す必要がなくな
り、折り曲げによる無線機の性能劣化が低減される。

【００６８】

【発明の効果】以上説明したように、本願第１の発明で
は、携帯無線機を構成する筐体が１つの変曲点を持つほ
ぼ同じ長さの２つの部分に分かれており、一方の筐体に
送受信用のアンテナを備え、もう一方の筐体にバッテリ
を備えていることによって、携帯性に優れ、アンテナ放
射効率の高い、超小形ながらも良好な送受信特性を備え
た携帯無線機を実現することができる。また、携帯時以
外でも、例えば机の上に置いて使用する時でも使い勝手
が良い携帯無線機を実現できる。

【００６９】また、スピーカとバッテリを同一筐体に備
え、マイクとアンテナを同一筐体に備えることによっ
て、通話時にアンテナと人体（頭部）との距離が離れる
ため、人体（頭部）による電波の吸収が少なく、良好な
アンテナ放射効率を保つことが可能となり、良好な通話
品質が保たれる。又、バッテリ側の筐体に重心を持たせ
ることにより、使用者の手が自然にアンテナ側の筐体か
ら遠ざかるため、人体がアンテナ特性に与える影響を少
なくすることが出来る。

【００７０】更に、情報入力のためのキーボードとバッ
テリを同一筐体に備えていることによって、キーボード
を押した時にも、重量の重いバッテリがキーボードから
の圧力を支える形となるため、携帯無線機として物理的
に十分な強度を備えることが出来る。

【００７１】また、本願第２の発明では携帯無線機の面
のすべてもしくは一部を開閉可能な面にしその内側に操
作用スイッチの一部、あるいはディスプレイもしくはそ
の両方を配置することによって、操作時以外は外部に露
出しないため、誤操作を防ぐことができ、また、操作用
スイッチの表面やディスプレイの表示面が汚れにくくな
り、さらに、開閉部の内側を利用することにより、開閉
蓋の面積の２倍の面積を利用することができるため、操
作用スイッチおよびディスプレイの面積を大きく取るこ
とができ、より確実な操作を行うことができる。

【００７２】また、開閉蓋にアンテナを設置することで
開閉蓋内の操作用スイッチの操作時にも、垂直偏波アン
テナを用いることができるため、操作しているときでも
特性の劣化を押さえることができる。

【００７３】更に、本願第３の発明では、アンテナをデ
ィスプレイから離れた位置になるように無線機本体に取
り付けておく事によって、アンテナは常にアンテナにと
って最適である人体から離れた位置に置かれるようにな
り、人体の影響は低減される。また、胸ポケットに入れ
たときに携行者がディスプレイ上の情報を見易いよう
に、無線機本体を反り返えらせることによって、携行者
は、容易に情報を認識することができるという効果が得
られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例に係る携帯無線機の構成図
である。

【図２】第１実施例に係る携帯無線機を胸ポケットに入
れたときの状態を示す説明図である。

【図３】本発明の第２実施例に係る携帯無線機の構成図
ある。

【図４】アンテナをマイク側に取り付けた例を示す説明
図である。

【図５】本発明の第４実施例に係る携帯無線機の構成図
である。

【図６】第４実施例に係る携帯無線機の概略的な構成を
示すブロック図である。

【図７】開閉蓋の開閉検出スイッチの例を示す構成図で
ある。

【図８】開閉蓋と本体との電気的な接続を示す説明図で
ある。

【図９】第４実施例の変形例を示す構成図である。

【図１０】開閉蓋の開く角度を好適とする例を示す説明
図である。

【図１１】アンテナの帯域特性を示す説明図である。

【図１２】アンテナの帯域特性を示す説明図である。

【図１３】本発明の第５実施例に係る携帯無線機の構成
図である。

【図１４】本発明の第６実施例に係る携帯無線機の構成
図である。

【図１５】本発明の第７実施例に係る携帯無線機の構成
図である。

【図１６】本発明の第８実施例に係る携帯無線機の構成
図である。

【図１７】本発明の第９実施例に係る携帯無線機の構成
図である。

【図１８】第９実施例の変形例を示す構成図である。

【図１９】本発明の第１０実施例に係る携帯無線機の構
成図である。

【図２０】本発明の第１１実施例に係る携帯無線機の構
成図である。

【図２１】本発明の第１２実施例に係る携帯無線機の構
成図である。

【図２２】本発明の第１３実施例に係る携帯無線機の構
成図である。

【図２３】本発明の第１４実施例に係る携帯無線機の構
成図である。

【図２４】本発明の第１５実施例に係る携帯無線機の構
成図である。

【図２５】本発明の第１６実施例に係る携帯無線機の構
成図である。

【図２６】本発明が適用されない従来の携帯無線機を示
す構成図である。

【図２７】本発明が適用されない従来の携帯無線機を示
す構成図である。

【符号の説明】

１バッテリ２アンテナ３スピーカ４ディ
スプレイ５キーボード６マイク７人体８ポケット
１０，１１筐体１２アンテナ１３蝶番１４バッテリ２１
開閉蓋６５筐体６６，６８レドーム６７ばね６９逆Ｆ字形ア
ンテナ７１金属シャーシ７２マイクロストリップアンテ
ナ７３誘電体

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者農人克也神奈川県川崎市幸区小向東芝町１株式会社東芝総合研究所内 (72)発明者関根秀一神奈川県川崎市幸区小向東芝町１株式会社東芝総合研究所内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】２個の筐体が屈曲部にて接続され、当該
屈曲部で折り畳み可能に構成された携帯無線機におい
て、一方の筐体に電源供給用のバッテリを配設するととも
に、他方の筐体に送受信用のアンテナを配設し、前記バ
ッテリ側の筐体に重心が存在すべく構成としたことを特
徴とする携帯無線機。
【請求項２】操作用スイッチ、ディスプレイを有する
携帯無線機において、本体表面に開閉蓋を有し、当該開閉蓋にて覆われる本体
側、又は開閉蓋の内面に前記操作用スイッチ、ディスプ
レイのうち少なくとも一方を配設したことを特徴とする
携帯無線機。
【請求項３】筐体の縦方向が横方向、奥行き方向より
も長い直方体状に構成された携帯無線機において、当該携帯無線機の縦方向の第１の面の上側にディスプレ
イを配設し、前記第１の面と対向する第２の面にアンテ
ナを設けたことを特徴とする携帯無線機。