特開 2024-152519 通信装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024152519

(43)【公開日】2024-10-25

(54)【発明の名称】通信装置

(51)【国際特許分類】

   H04B 1/18 20060101AFI20241018BHJP

   H04B 1/3827 20150101ALI20241018BHJP

   H04M 1/72 20210101ALI20241018BHJP

   H04M 1/02 20060101ALI20241018BHJP

【ＦＩ】

H04B1/18 A

H04B1/3827 110

H04M1/72

H04M1/02 C

【審査請求】未請求

【請求項の数】4

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023066758

(22)【出願日】2023-04-14

(71)【出願人】

【識別番号】000006633

【氏名又は名称】京セラ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110002147

【氏名又は名称】弁理士法人酒井国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】西坂 直樹

【テーマコード（参考）】

5K011

5K023

5K062

5K127

【Ｆターム（参考）】

5K011AA06

5K011DA02

5K011JA01

5K011KA13

5K023AA07

5K023HH07

5K023LL05

5K023MM19

5K062AA05

5K062AB05

5K062AB13

5K062AC01

5K062BC01

5K127AA01

5K127BA03

5K127CB21

5K127FA09

5K127GD09

5K127JA23

5K127MA06

5K127MA17

5K127MA34

(57)【要約】

【課題】ＦＭラジオを適切に聴取すること。
【解決手段】通信装置は、筐体と、筐体に設けられ、第１周波数帯域の電波を用いて外部装置との間で情報を送受信する第１アンテナと、第１アンテナに接続され、筐体を把持するユーザと第１アンテナと直接的または間接的に接続し、ユーザを前記第１周波数帯域よりも低い第２周波数帯域の電波を受信する第２アンテナとして機能させる結合部と、を備える。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

筐体と、
前記筐体に設けられ、第１周波数帯域の電波を用いて外部装置との間で情報を送受信する第１アンテナと、
前記第１アンテナに接続され、前記筐体を把持するユーザと前記第１アンテナと直接的または間接的に接続し、前記ユーザを前記第１周波数帯域よりも低い第２周波数帯域の電波を受信する第２アンテナとして機能させる結合部と、
を備える、通信装置。

【請求項2】

前記第１周波数帯域の内、第３周波数帯域の電波を受信する第１受信回路と、前記第３周波数帯域とは異なる第４周波数帯域の電波を受信する第２受信回路と、前記第２周波数帯域の電波を受信する第３受信回路と、を含み、
前記第１アンテナと前記第１受信回路および前記第２受信回路とは、整合回路を介して接続されており、
前記第１アンテナと前記第３受信回路とを接続する配線は、前記第１アンテナと前記整合回路とを接続する配線から分岐している、
請求項１に記載の通信装置。

【請求項3】

前記第１アンテナと前記第３受信回路との間に配置された第１遮断回路を含み、
前記第１遮断回路は、前記筐体の内部において、前記第１アンテナの直下に配置される、
請求項２に記載の通信装置。

【請求項4】

前記筐体に設けられた表示部と、
前記表示部を制御する制御部と、を備え、
前記制御部は、前記筐体に設けられているアンテナの位置を前記表示部に表示させる、
請求項１または２に記載の通信装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、通信装置に関する。

【背景技術】

【0002】

ＦＭ（Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）ラジオが搭載されている電子機器がある。例えば、特許文献１には、ＦＭラジオ信号を受信することのできる携帯電話機が記載されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１６－２０８３３４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

携帯電話やスマートフォンなどの通信装置は、通信装置に接続されているイヤホンをＦＭラジオの放送電波を受信するアンテナとして利用している。そのため、イヤホンが無い場合には、通信装置はＦＭラジオの放送電波を受信できない可能性がる。通信装置において、ＦＭラジオの放送電波の受信方法には改善の余地がある。

【0005】

本開示は、ＦＭラジオを適切に聴取することのできる通信装置を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本開示の通信装置は、筐体と、前記筐体に設けられ、第１周波数帯域の電波を用いて外部装置との間で情報を送受信する第１アンテナと、前記第１アンテナに接続され、前記筐体を把持するユーザと前記第１アンテナと直接的または間接的に接続し、前記ユーザを前記第１周波数帯域よりも低い第２周波数帯域の電波を受信する第２アンテナとして機能させる結合部と、を備える。

【発明の効果】

【0007】

本開示は、ＦＭラジオを適切に聴取することができる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】図１は、第１実施形態に係る通信装置の構成例を説明するための図である。

【図2】図２は、比較例に係る通信回路の構成例を説明するための図である。

【図3】図３は、第２実施形態に係る通信回路の構成例を説明するための図である。

【図4】図４は、比較例に係る通信回路の配線例を説明するための図である。

【図5】図５は、第３実施形態に係る通信回路の配線例を説明するための図である。

【図6】図６は、第４実施形態に係るユーザが触れる金属筐体部の位置を認識させる方法を説明するための図である。

【発明を実施するための形態】

【0009】

以下、添付図面を参照して、本発明に係る実施形態を詳細に説明する。なお、この実施形態により本発明が限定されるものではなく、また、以下の実施形態において、同一の部位には同一の符号を付することにより重複する説明を省略する。

【0010】

以下の説明においては、ＸＹＺ直交座標系を設定し、このＸＹＺ直交座標系を参照しつつ各部の位置関係について説明する。水平面内のＸ軸と平行な方向をＸ軸方向とし、Ｘ軸と直交する水平面内のＹ軸と平行な方向をＹ軸方向とし、水平面と直交するＺ軸と平行な方向をＺ軸方向とする。また、Ｘ軸およびＹ軸を含む平面を適宜ＸＹ平面と称し、Ｘ軸およびＺ軸を含む平面を適宜ＸＺ平面と称し、Ｙ軸およびＺ軸を含む平面を適宜ＹＺ平面と称する。ＸＹ平面は、水平面と平行である。ＸＹ平面とＸＺ平面とＹＺ平面とは直交する。

【0011】

［第１実施形態］
（通信装置）
図１を用いて、実施形態の一例である第１実施形態に係る通信装置の構成例について説明する。図１は、第１実施形態に係る通信装置の構成例を説明するための図である。

【0012】

図１に示すように、第１実施形態に係る通信装置１は、例えば、スマートフォンである。図１は、スマートフォンの背面を示している。通信装置１にＦＭラジオを聴取する機能が搭載されている場合、通常、通信装置１のイヤホン端子にイヤホンを接続し、イヤホン端子に接続されたイヤホンをＦＭラジオの放送電波を受信するアンテナとして使用する。そのため、通信装置１に接続するイヤホンがない場合には、ＦＭラジオの放送電波を適切に受信することができない。

【0013】

そこで、本開示では、例えば、通信装置１の表面に設けられ、高周波帯域の電波を送受信する携帯通信用のアンテナである金属筐体部をＦＭラジオの受信回路に電気的に接続する。携帯通信用のアンテナは、第１アンテナとも呼ばれる。金属筐体部は、結合部とも呼ばれる。この場合、ユーザは、通信装置１の結合部に手などの人体の一部を直接接触して、人体とＦＭラジオの受信回路とを直接結合させることで、人体をＦＭラジオのアンテナとして機能させることができる。ＦＭラジオのアンテナは、第２アンテナとも呼ばれる。通信装置１において、結合部は、例えば、通信装置１の上辺１Ａの領域２または領域３や、下辺１Ｂの領域４または領域５に設けられている。なお、結合部は、通信装置１の背面方向から見て、右辺１Ｃに設けられていてもよいし、左辺１Ｄに設けられていてもよい。

【0014】

通信装置１は、例えば、デザイン性や防水性の観点などから、結合部は通信装置１の表面に露出せずに、内蔵されていてもよい。この場合、ユーザは、通信装置１において金属筐体部が内蔵されている位置に手などの人体の一部を接触させることで、人体と結合部とを容量的に接続することができる。この場合、ユーザは、通信装置１の結合部に手などの人体の一部を容量的に接続することで、人体をＦＭラジオのアンテナとして機能させることができる。すなわち、通信装置１は、人体を第２アンテナとして機能させることができる。言い換えれば、本実施形態では、携帯通信用のアンテナをＦＭラジオの放送電波を受信するアンテナとして共用することができる。

【0015】

なお、金属筐体部を結合部として利用する場合、金属筐体部は、通信装置１にとって必要な構造であるので、デザイン性の影響を受けにくい。また、ＦＭラジオの受信回路の面積は相応の確保でき、人体が結合部と結合した際の人体とＦＭラジオの受信回路との距離が近くなるため、人体とＦＭラジオの受信回路とを効率的に結合させることができる。

【0016】

また、結合部は、携帯通信用のアンテナである金属筐体部でなく、通信装置１の最外装（上辺１Ａ、下辺１Ｂ、右辺１Ｃ、または左辺１Ｄ）付近に露出する金属筐体であってもよい。この場合、金属筐体は、携帯通信用のアンテナである金属筐体部とは電気的に分離し、基準電位（例えば、グラウンド）に接続されていることが好ましい。

【0017】

また、結合部は、通信装置１に内蔵されているメッキアンテナであってもよい。この場合、ユーザは、メッキアンテナが内蔵されている位置に触れることで、人体とメッキアンテナとを容量的に接続させることができる。

【0018】

上述のとおり、第１実施形態は、携帯通信用のアンテナと人体を結合させることで、人体をＦＭラジオの放送電波を受信するアンテナとして機能させることができる。これにより、第１実施形態は、イヤホンがない状況でもＦＭラジオを適切に聴取することができる。

【0019】

［第２実施形態］
（比較例に係る通信回路）
まず、実施形態の一例である第２実施形態に係る通信装置１の通信回路を説明する前に、比較例に係る通信回路について説明する。図２は、比較例に係る通信回路の構成例を説明するための図である。

【0020】

図２に示すように、通信回路１０ａは、第１アンテナ１１と、整合回路１２と、フィルタ回路１３と、第１通信回路１４と、第２通信回路１５と、ＦＭ回路１６と、制御部１００と、を含む。

【0021】

第１アンテナ１１は、携帯通信用のアンテナである。第１アンテナ１１は、例えば、ＷＬＡＮ（Ｗｉｒｅｌｅｓｓ Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）、ＷＡＮ（Ｗｉｄｅ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）、ＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）等に対応したアンテナであってもよい。第１アンテナ１１は、複数の周波数帯域の電波を送受信可能なマルチバンドに対応可能な第１アンテナ１１が受信する電波の周波数帯域は、第１周波数帯域と呼ばれる。

【0022】

整合回路１２は、入力端子が第１アンテナ１１の出力端子と接続されている。整合回路１２は、第１アンテナ１１の出力インピーダンスと、フィルタ回路１３の入力インピーダンスを整合させる回路である。

【0023】

フィルタ回路１３は、入力端子が整合回路１２の出力端子と接続されている。フィルタ回路１３は、第１通信回路１４、第２通信回路１５、およびＦＭ回路１６に流す信号を、特定の周波数の信号は通過させ、当該特定の周波数外の周波数の信号は遮断することで、各回路の目的に合わせて信号を選別する。例えば、フィルタ回路１３は、第１通信回路１４、第２通信回路１５、およびＦＭ回路１６それぞれに対し、フィルタ回路１３がもつ周波数特性に基づき、各回路に対応する特定の周波数に高周波を振り分けて入力する。

【0024】

第１通信回路１４は、入力端子がフィルタ回路１３の出力端子に接続されている。第１通信回路１４は、第１アンテナ１１が受信する第１周波数帯域の電波の内、第３周波数帯域の電波を送受信する回路である。

【0025】

第２通信回路１５は、入力端子がフィルタ回路１３の出力端子に接続されている。第２通信回路１５は、第１アンテナ１１が受信する第１主波数帯域の電波の内、第３周波数帯域とは異なる第４周波数帯域の電波を送受信する回路である。

【0026】

ＦＭ回路１６は、入力端子がフィルタ回路１３の出力端子に接続されている。ＦＭ回路１６は、ＦＭラジオの放送電波を受信する回路である。

【0027】

制御部１００は、通信回路１０ａの各部を制御する。制御部１００は、例えば、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）やＭＰＵ（Ｍｉｃｒｏ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）などの情報処理装置と、ＲＡＭまたはＲＯＭなどの記憶装置とを有する。制御部１００は、例えば、ＡＳＩＣ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｓｐｅｃｉｆｉｃ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）やＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｇａｔｅ Ａｒｒａｙ）などの集積回路により実現されてもよい。制御部１００は、ハードウェアと、ソフトウェアとの組み合わせで実現されてもよい。

【0028】

比較例では、第１アンテナ１１はＦＭラジオの放送電波に対して高い周波数帯に対応していることから、整合回路１２を通過することで、ＦＭラジオの放送電波の受信感度や受信帯域が大きく劣化する可能性がある。また、ＦＭ回路１６に電力が流れてしまうことで携帯通信用に使用する電波の受信感度が低下する。そこで、本開示では、ＦＭラジオの電波および携帯通信用の電波の受信感度が劣化しない構成とする。

【0029】

（第２実施形態に係る通信回路）
図３を用いて、実施形態の一例である第２実施形態に係る通信回路の構成例について説明する。図３は、第２実施形態に係る通信回路の構成例を説明するための図である。

【0030】

図３に示すように、通信回路１０は、第１アンテナ１１と、整合回路１２と、フィルタ回路１３と、第１通信回路１４と、第２通信回路１５と、ＦＭ回路１６と、第１遮断回路１７と、第２遮断回路１８と、制御部１００と、を備える。通信回路１０は、第１遮断回路１７と、第２遮断回路１８とを備える点で、図２に示す通信回路１０ａと異なる。

【0031】

第１遮断回路１７は、入力端子が第１アンテナ１１の出力端子に接続されている。第１遮断回路１７は、出力端子がＦＭ回路１６の入力端子に接続されている。第１遮断回路１７は、第１アンテナ１１から入力された電波の内、ＦＭラジオの放送電波以外の周波数帯域の電波を遮断する。言い換えれば、第１遮断回路１７は、ＦＭ電波の放送電波のみを通過させ、ＦＭ回路１６に出力する。

【0032】

第２遮断回路１８は、入力端子が第１アンテナ１１の出力端子に接続されている。第２遮断回路１８は、出力端子が整合回路１２に接続されている。第２遮断回路１８は、第１アンテナ１１から入力された電波の内、携帯通信用の電波以外の電波を遮断する。言い換えれば、第２遮断回路１８は、携帯通信用の電波のみを通過させ、整合回路１２に出力する。

【0033】

上述のとおり、第２実施形態では、第１アンテナ１１から入力された電波が整合回路１２を通過する前に、ＦＭラジオの放送電波と携帯通信用の電波とに分岐される。これにより、第２実施形態は、ＦＭラジオの放送電波と携帯通信用の電波とが互いに干渉してしまうことを防止できるので、ＦＭラジオの放送電波の受信感度を向上させることができる。

【0034】

［第３実施形態］
（比較例に係る通信回路の配線）
まず、第３実施形態に係る通信装置１の通信回路の配線を説明する前に、比較例に係る回路構成について説明する。図４は、比較例に係る通信回路の配線例を説明するための図である。

【0035】

図４に示すように、第１遮断回路１７と、第２遮断回路１８とは、グラウンド配線２０に接続されている。図４に示す例では、第１アンテナ１１の出力端子と、第１遮断回路１７の入力端子とは配線３０により接続されている。

【0036】

比較的周波数の高い携帯通信用の電波の受信感度は、ＦＭラジオなどの比較的周波数の低い電波の受信感度に比べて、スタブが存在した場合に劣化する可能性が高い。比較例では、図４に示すように、第１アンテナ１１の出力端子と、第１遮断回路１７の入力端子との間を配線３０により接続している。そのため、比較例では、第１アンテナ１１の出力端子と、第１遮断回路１７の入力端子とを接続する配線３０がスタブとなり、携帯通信用の電波の受信感度が劣化してしまう可能性がある。

【0037】

（第３実施形態に係る通信回路の配線）
図５を用いて、第３実施形態に係る通信回路の配線例について説明する。図５は、第３実施形態に係る通信回路の配線例を説明するための図である。

【0038】

第３実施形態では、第１アンテナ１１と、第１遮断回路１７との間にスタブが発生しないように、第１遮断回路１７を配置する。図５に示すように、第１遮断回路１７を第１アンテナ１１の出力端子の直下に配置する。これにより、図４に示したような配線３０を設けることなく、第１アンテナ１１の出力端子と、第１遮断回路１７の入力端子とを接続することができる。

【0039】

上述のとおり、第３実施形態では、第１アンテナ１１の出力端子と、第１遮断回路と１７の入力端子との間にスタブが発生しない配置とすることができる。これにより、第３実施形態は、携帯通信用の電波の受信感度が劣化してしまうことを防止することができる。

【0040】

［第４実施形態］
次に、実施形態の一例である第４実施形態について説明する。ユーザは、通信装置１の結合部に指などを接触させてＦＭラジオを聴取しようとする場合、通信装置１のどの金属筐体部に接触すればよいか認識できないことも想定される。そこで、第４実施形態では、通信装置１を使用するユーザに対して、ＦＭラジオを聴取する際に触れる金属筐体部の位置を認識させる。

【0041】

図６を用いて、第４実施形態に係るユーザが触れる金属筐体部の位置を認識させる方法について説明する。図６は、第４実施形態に係るユーザが触れる金属筐体部の位置を認識させる方法を説明するための図である。

【0042】

図６に示すように、通信装置１は、前面に表示部６を有する。表示部６は、各種の映像を表示する。表示部６は、例えば、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ：Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｄｉｓｐｌａｙ）、有機ＥＬ（Ｅｌｅｃｔｒｏ－Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）ディスプレイである。

【0043】

図６に示すように、通信装置１の制御部１００は、文字情報４０と、装置情報４１と、位置情報４２と、補足情報４３とを、表示部６に表示させる。

【0044】

文字情報４０は、ＦＭラジオを聴取する際に通信装置１のイヤホン端子にイヤホンが接続されていない場合に、表示される情報である。制御部１００は、通信装置１のイヤホン端子にイヤホンが接続されていない場合に、例えば、「イヤホンが挿入されていません。下図の部分を直接指で触れることでＦＭ受信状況が改善します。」といった文字情報４０を表示部６に表示させる。

【0045】

装置情報４１は、通信装置１の全体を示す図である。位置情報４２は、ユーザがＦＭラジオを聴取する際に触れることで、ＦＭラジオの受信状況を改善することのできる位置を示す。すなわち、ユーザは、装置情報４１と、位置情報４２とを視認することで、ＦＭラジオを聴取する際に、通信装置１において触れる位置を適切に把握することができる。

【0046】

補足情報４３は、その他の任意の情報を含む。制御部１００は、文字情報４０、装置情報４１、および位置情報４２に加えてその他の任意の情報を表示部６に表示させることができる。

【0047】

上述のとおり、第４実施形態は、ＦＭラジオを聴取する際に、ユーザが触れる位置を表示する。これにより、ユーザは、ＦＭラジオを聴取する際に触れる位置を認識することができるので、ＦＭラジオを適切に聴取することができる。

【0048】

以上、本開示の実施形態を説明したが、これら実施形態の内容により本開示が限定されるものではない。また、前述した構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、実質的に同一のもの、いわゆる均等の範囲のものが含まれる。さらに、前述した構成要素は適宜組み合わせることが可能である。さらに、前述した実施形態の要旨を逸脱しない範囲で構成要素の種々の省略、置換又は変更を行うことができる。

【符号の説明】

【0049】

１ 通信装置
１０，１０ａ 通信回路
１１ 第１アンテナ
１２ 整合回路
１３ フィルタ回路
１４ 第１通信回路
１５ 第２通信回路
１６ ＦＭ回路
１７ 第１遮断回路
１８ 第２遮断回路
２０ グラウンド配線
３０ 配線
４０ 文字情報
４１ 装置情報
４２ 位置情報
４３ 補足情報
１００ 制御部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】