JP2003258535A - 情報端末機器内蔵用スリーブ型アンテナ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 パソコンあるいはＰＤＡ等の情報端末機器内
部に組込む小型アンテナをより簡便な構成で、しかも安
価に提供する。 【解決手段】内部導体（放射電極）（１ａ）、絶縁体
（１ｂ）、外部導体（１ｃ）およびシース（１ｄ）から
なる高周波同軸ケーブル（１）とアース電極（２ａ）と
してのパソコン内部の金属部材からなる表示パネル固定
部材（２ｂ）とを一体化する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、パソコン、ＰＤＡ
（携帯型情報機器）、携帯電話、あるいはＶＩＣＳなど
の情報端末機器に内蔵させるスリーブ型小型アンテナに
関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来から、パソコン等のディスプレイ側
面に小型アンテナを一体的に取付けることは既に知られ
ている。（特開２００１−６７１４３号公報参照） ところが、上記の構成では、アンテナの取付箇所が機器
の外部であるため、ディスプレイ側面に取り付け加工を
施す必要があり、その分工程が増加する。また、アンテ
ナが機器本体から飛び出すことから、損傷の懸念や外観
の見栄えの問題も生じる。上記の欠点を解消するため、
アンテナを情報端末機器本体内に内蔵する提案も最近で
はなされている。特に、２ＧＨｚ帯、５ＧＨｚ帯の無線
ＬＡＮあるいはＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（近距離無線データ
通信システム）搭載のＰＤＡ等においては、使用無線周
波数帯域の高域化に伴い、アンテナの小型化と内蔵化の
方向に向かっている。具体的には、誘電体の基板上に導
電部を形成して、これをアンテナの放射電極およびアー
ス電極とし、インピーダンス整合点に同軸ケーブルある
いはストリップラインを接続したアンテナ装置が提案さ
れている。（特開平８−９７６２６号公報参照） また、上記とは別の方策として、誘電体の基板は採用せ
ず、代わりに同軸ケーブルと薄板状の金属で作られたア
ース電極からなるスリーブ型アンテナを内蔵することも
提案されている。しかしながら、これらの構成において
も、依然として基板や板金状のアンテナを内蔵させるた
めのスペースが必要となるので、小型化の問題が完全に
解消できたとは言えない。さらに、これらの構成では、
基板やアンテナ等を取付ける工程が必要となるので、製
造工程が複雑になリ、結果的には生産性が低くなる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】したがって、本発明の
課題は、パソコン、あるいはＰＤＡ等の情報端末機器内
部に組込むスリーブ型小型アンテナをより簡便な構成
で、しかも安価に提供することにある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明者等は、情報端末
機器の金属部材に着目し、この部材とアース電極とを一
体成形することによって、スペースの有効利用ならびに
付加的工程の省略を実現するに至った。

【０００５】かくして、本発明によれば、内部導体、該
内部導体を取り囲む絶縁体、該絶縁体の周りに形成され
た外部導体、および該外部導体を被覆するシースを含む
高周波同軸ケーブルの端部側面で絶縁体が露出した部分
の内部導体を放射電極とし、そして該高周波同軸ケーブ
ルの側面部で露出した外部導体に接続されるアース電極
を含み、その際、該アース電極が情報端末機器の金属部
材と一体成形されてなることを特徴とする情報端末機器
内蔵用スリーブ型アンテナが提供される。

【０００６】

【発明の実施の形態】以下、本発明の情報端末機器内蔵
用スリーブ型アンテナ（以下、“スリーブ型アンテナ”
と略記する）を、パソコンに内蔵させた例について、添
付図面を参照しながら説明する。図１は、本発明のスリ
ーブ型アンテナの一例を示す斜視図である。図２は、図
1に示した本発明のスリーブ型アンテナをパソコンに装
着（内蔵）した例を示す斜視図である。図３は、本発明
のスリーブ型アンテナにおけるアース電極の好ましい態
様を示す拡大斜視図である。図４（ａ）〜（ｃ）は、本
発明のスリーブ型アンテナにおけるアース電極の他の態
様を示す横断面図である。図１〜図３において、（１）
は一方の端部が露出した高周波同軸ケーブル（以下、
“同軸ケーブル”と略記する）で、（１ａ）は該同軸ケ
ーブル（１）の内部導体、（１ｂ）は該内部導体（１
ａ）を取り囲む絶縁体、（１ｃ）は該絶縁体の周りに形
成された外部導体、（１ｄ）は該外部導体（１ｃ）を被
覆するシース、（２ａ）はアース電極、（２ｂ）はパソ
コンの筐体の一部である、金属部材からなる表示パネル
固定部材、（Ｓ）はストッパー（図３を参照）、（２
ｃ）はストッパー（Ｓ）に穿けられた取り付け孔（図３
を参照）で、同軸ケーブル（１）の長さ方向の位置を規
制する機能を有する。この例では、アース電極（２ａ）
は、金属部材からなる表示パネル固定部材（２ｂ）にス
トッパー（Ｓ）を介して一体成形されている。さらに、
同軸ケーブル（１）の端部に注目すると、長さ（Ｌ１）
で示される露出絶縁体（１ｂ）の部分は取り付け孔（２
ｃ）を貫通して延びており、この部分の内部導体（１
ａ）が放射電極を形成する。他方、該絶縁体（１ｂ）に
隣接して露出した外部導体（１ｃ）の部分は取り付け孔
（２ｃ）に接触した状態で位置固定されて、アース電極
（２ａ）に電気的に接続している。

【０００７】本発明で特徴的なことは、従来別体で構成
されていたアース電極（２ａ）の金属部分をパソコンの
筐体の一部である、金属部材からなる表示パネル固定部
材（２ｂ）で一体成形したことにある。こうすることに
より、スペースの大幅な削減と別工程での取り付け工程
の省略が可能となる。以下、この点について、図１およ
び図２を参照しながら、さらに詳細な説明をする。これ
らの図、特に図２に示すように、表示パネル固定部材
（２ｂ）の金属側面の一部に、ストッパー（Ｓ）を介し
て１枚の切片状のアース電極（２ａ）を一体成形により
形成する。この場合、アース電極（２ａ）と対峙する側
面壁は通常、樹脂壁である。もちろん、樹脂壁の外側に
アース電極（左）を設けて２枚電極としてもよいが、表
示パネル固定部材（２ｂ）との一体成形上構造・加工が
複雑になるので、敢えてそこまでする必要はない。他
方、同軸ケーブル（１）については、その端部におい
て、外部導体（１ｃ）およびシース（１ｄ）が剥離・除
去されて絶縁体（１ｂ）が露出している。このときの露
出長（Ｌ1）を使用する波長に対して４分の１波長とす
ることにより、この露出部分の内部導体（１ａ）が放射
電極として機能する。さらに、前記の剥離開始点からシ
ース（１ｄ）を剥離・除去して外部導体（１ｃ）を露出
させ、これをアース電極（２ａ）にインピーダンス整合
点（Ｍ）にて電気的に接続する。この場合、取り付け孔
（２ｃ）の箇所をインピーダンス整合点（Ｍ）に対応さ
せるのが好ましく、これにより露出外部導体（１ｃ）は
取り付け孔（２ｃ）に接触状態にある。このとき、両者
を必要に応じてハンダ付けや超音波接続等の接続処理で
固定してもよい。また、外部導体（１ｃ）の露出長はス
トッパー（Ｓ）の厚みに対応させるのが好ましく、通常
０．５ｍｍ〜３ｍｍの範囲から選ばれる。さらに、上記
の露出した外部導体（１ｃ）に隣接するシース（１ｄ）
の部分をその周方向に部分的または全体的に、表示パネ
ル固定部材（２ｂ）の側面壁とアース電極（２ａ）との
間で取り囲まれるように空隙に圧入することにより、同
軸ケーブル（１）を位置固定することができる。また、
言うまでもないことであるが、アース電極（２ａ）の長
さ（Ｌ2）は放射電極（１ａ）の長さ（Ｌ1）と同じ長
さ、すなわち使用する波長に対して、同様に４分の１波
長とする。なお、理論的には、表示パネル固定部材（２
ｂ）の側面壁の金属部分、ストッパー（Ｓ）およびアー
ス電極と称している切片状金属（２ａ）全体がアース電
極を形成する。ただ、両電極間のインピーダンスの整合
という点から、放射電極（１ａ）の長さ（Ｌ1）に対応
する（Ｌ2）は該切片状金属（２ａ）によって実現され
るので、本発明では、この切片状金属（２ａ）をもって
アース電極と称する。上記の説明では、情報端末機器の
金属部材としてパソコンの表示パネル固定部材（２ｂ）
を利用したが、この他にパソコン本体側の金属部材から
なる筐体等を利用してもよいことは言うまでもない。本
発明の好ましい態様にあっては、同軸ケーブル（１）の
表示パネル固定部材（２ｂ）への取り付けと位置固定を
容易にするため、図３に示すようにアース電極（２ａ）
の周辺が該電極を構成要素として固定溝（２ｄ）の形状
に成形される。この固定溝（２ｄ）の方向には特段の制
約はないが、表示パネル固定部材（２ｂ）の側面壁と平
行方向にするのが、スペースの削減上から好ましい。こ
の場合、固定溝（２ｄ）の幅（Ｗ）及び高さ（Ｈ）は、
圧入する同軸ケーブル（１）の外径寸法に応じて適宜設
定すればよい。また、固定溝（２ｄ）に併設されるスト
ッパー（Ｓ）および該ストッパー（Ｓ）に穿けられた取
り付け孔（２ｃ）に関して、露出絶縁体（１ｂ）および
露出外部導体（１ｃ）の部分を図の手前側から取付孔
（２ｃ）を貫通させながら、シース（１ｄ）の部分で止
まるまで圧入することにより、同軸ケーブル（１）の長
さ方向の位置固定が確実となる。さらに、固定溝（２
ｄ）の形状は、同軸ケーブル（1）の露出した絶縁体
（１ｂ）の部分が貫通し易い形状であればよく、例え
ば、図４（ａ）〜（ｃ）に示すように、断面が四角形、
円形等各種形状が採用される。この場合、図４ａは２枚
電極の例であり、これに対して、図４ａ〜ｂは全周囲を電
極とした例である。

【０００８】上述した態様では、放射電極が１個の例を
示したが、本発明の別の態様としては、同軸ケーブル
（１）を２本あるいは２芯以上の同軸ケーブルを用い
て、２波長以上に対応するようにしてもよい。この場
合、２波長間の干渉を避けるため、表示パネル固定部材
（２ｂ）の左右あるいは上下に分けて設けたりする等、
各種配置方法が採用される。

【０００９】本発明において、同軸ケーブル（１）は、
斯界で常用されているものから適宜選定すればよい。一
例を挙げると、外径が０．３ｍｍ〜２ｍｍの銀ないし錫
メッキ軟銅線を内部導体（１ａ）とし、該内部導体（１
ａ）をフッ素樹脂で取り囲んで絶縁体（１ｂ）を形成
し、該絶縁体（１ｂ）の周りに上述した軟銅線の編組を
外部導体（１ｃ）として形成し、さらに該外部導体（１
ｃ）をフッ素樹脂、ポリエチレン樹脂、塩化ビニル樹脂
（ＰＶＣ）等で被覆してシース（１ｄ）とする。ここ
で、フッ素樹脂としては、四フッ化エチレン−パーフル
オロアルコキシエチレン共重合体（ＰＦＡ），四フッ化
エチレン樹脂（ＰＴＦＥ），四フッ化エチレン−六フッ
化プロピレン（ＦＥＰ），および四フッ化エチレン−エ
チレン共重合体（ＥＴＦＥ）等が採用される。また、ア
ース電極（２ａ）の材質についても、表示パネル固定部
材（２ｂ）が金属部材である限り、あるいはパソコン本
体側の筐体の少なくとも一部が金属部材である限り、ア
ンテナとして利用共用できるので、金属の種類は問わな
い。

【００１０】本発明のスリーブ型アンテナの具体例を示
すと、以下のとおりである。まず、外径が０．２４ｍｍ
の銀めっき軟銅線を内部導体（１ａ）に、該内部導体
（１ａ）をＰＦＡにて０．４ｍｍの肉厚で被覆して絶縁
体（１ｂ）を、該絶縁体（１ｂ）の周りに、外径が０．
０５ｍｍの錫めっき軟銅線を打数１４、持数４の編組条
件にて編組して外部導体（１ｃ）を、さらに該外部導体
（１ｃ）をＰＦＡで被覆してシース（１ｄ）をそれぞれ
形成してなる、外径が１．１３ｍｍの同軸ケーブル
（１）を用意した。そして、このケーブルの一方の端部
において、該絶縁体（１ｃ）の露出長（Ｌ1）が、２Ｇ
Ｈｚ帯に対応する３０ｍｍとなるよう、シース（１ｄ）
および外部導体（１ｃ）を剥離・除去し、この露出部分
の内部導体（１ａ）を放射電極とした。さらに、該剥離
開始点からシース（１ｄ）を２ｍｍの長さに亘って剥離
・除去して、外部導体（１ｃ）を露出させた。次いで、
上記の同軸ケーブル（１）の露出端部を、鉄製のパソコ
ンの表示パネル固定部材（１ｂ）の側面壁に設けた、長
さ（Ｌ２）が３０ｍｍ、幅（ｗ）および高さ（Ｈ）が
１．５ ｍｍの固定溝（２ｄ）に沿って（図の手前側か
ら）、肉厚が２ｍｍの取り付け孔（２ｃ）に挿入してシ
ース（１ｄ）がストッパー（Ｓ）に突き当たる位置まで
圧入した。この際、露出長さ２ｍｍの外部導体（１ｃ）
が、取り付け孔（２ｃ）に肉厚２ｍｍにほぼ一致した状
態で電気的に接触することで、アース電極（２ａ）が形
成される。以上の説明では、パソコンに本発明のスリー
ブ型アンテナを内蔵させた例を示したが、その他のＰＤ
Ａ等、各種情報端末機器へも同様に内蔵できる。もちろ
ん、本発明の思想の範囲内であれば、種種の変更および
応用が可能であることは言うまでもない。

【００１１】

【発明の効果】本発明のスリーブ型アンテナは、従来の
ように別体の誘電体基板や板金状の金属性アンテナを機
器本体内に取り付けるものではなく、アース電極が情報
端末機器の金属部材と一体化されているので、遊びのス
ペースを惹起する凸起物もなく容易にパソコンに内蔵さ
せることができる。しかも、同軸ケーブル（１）を固定
溝（２ｄ）に圧入する態様にあっては、ハンダ付けも敢
えて施す必要もないので、大幅に工数が削減できる。そ
の結果、本発明によれば、スリーブ型アンテナの取付け
スペースの削減問題と生産性向上につながる工程簡略化
の問題が同時に解消される、という格別顕著な効果が奏
される。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の情報端末機器内蔵用スリーブ型アンテ
ナの一例を示す斜視図である。

【図２】図1に示した本発明のスリーブ型アンテナをパ
ソコンに装着（内蔵）した例を示す斜視図である。

【図３】本発明のスリーブ型アンテナにおけるアース電
極の好ましい態様を示す拡大斜視図である。

【図４】本発明のスリーブ型アンテナにおけるアース電
極の他の態様を示す横断面図である。

【符号の説明】

１ 高周波同軸ケーブル １ａ 内部導体（放射電極） １ｂ 絶縁体 １ｃ 外部導体 １ｄ シース ２ａ アース電極 ２ｂ 表示パネル固定部材 ２ｃ 取り付け孔 ２ｄ 固定溝 Ｍ インピーダンス整合点 Ｓ ストッパー

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 内部導体、該内部導体を取り囲む絶縁
   体、該絶縁体の周りに形成された外部導体、および該外
   部導体を被覆するシースを含む高周波同軸ケーブルの端
   部側面で絶縁体が露出した部分の内部導体を放射電極と
   し、そして該高周波同軸ケーブルの側面部で露出した外
   部導体に接続されるアース電極を含み、その際、該アー
   ス電極が情報端末機器の金属部材と一体成形されてなる
   ことを特徴とする情報端末機器内蔵用スリーブ型アンテ
   ナ。
2. 【請求項２】 該金属部材が、表示パネル固定部材また
   は本体筐体である請求項１に記載の情報端末機器内蔵用
   スリーブ型アンテナ。
3. 【請求項３】 該表示パネル固定部材または本体筐体
   に、該高周波同軸ケーブルを位置固定するための、少な
   くともアース電極を構成要素とする固定溝が設けられた
   請求項２に記載の情報端末機器内蔵用スリーブ型アンテ
   ナ。
4. 【請求項４】 該固定溝に、取り付け孔が穿けられたス
   トッパーが設けられた請求項３に記載の情報端末機器内
   蔵用スリーブ型アンテナ。