JP2004533144A - アンテナ装置 - Google Patents

Abstract

機器ケーシング（３）に搭載するアンテナ装置（１）は、放射素子（４）を有する。放射素子（４）は金属のような導電性及び弾性のある物質からなる。放射素子（４）部材はブラスチックのような、形状的に安定で、かつ非導電性の物質（５）で覆われる。プラスチック部材は、ケーシング（３）内にアンテナ（１）を、好ましくはスナップ作用によって、搭載するために配置される。
【選択図】図１

Description

【技術分野】
【０００１】
本発明は、機器のケーシングに取り付け可能なアンテナ装置に関するものであって、金属のような導電性及び弾力性のある物質から成る放射素子を有する。
【背景技術】
【０００２】
従来の無線情報通信機器は、相当距離だけ引出されるアンテナを機器本体の外部に例外なく備えている。現在、より小型のアンテナを備えた機器開発が着実に進行しており、そして機器の回路カードに搭載するアンテナでさえ開発されつつある。この開発が特にトピックスとなっている新しい実用的応用は、無線通信、例えば携帯電話やコンピュータ間、に関する新規格「ブルートゥース（Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ）」である。
【０００３】
一般に、アンテナは回路カードに搭載された電子機器ないし回路に接続される。その場合、電子機器は入力する信号を電子機器の残余部分に適合させる。アンテナは一般に回路カードに搭載されるため、回路カード上の相当に広いスペースを占有する。アンテナは回路カードから数ｍｍ離して搭載されることがあるが、回路カードとアンテナとの距離はわずかであるので、アンテナが覆っている回路カードの領域に部品を取り付けることは困難であるか、または不可能である。
【０００４】
同時に、電子機器の開発は、小型化・軽量化が進む一方で、多機能化かつ精巧化している。このことは、電子機器、特に回路カードのスペース不足の大きな原因となっている。さらに、部品の小さな寸法が完全に自動化できない組み立てをますます困難にしている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、回路カード上の最小限の表面積を必要とし、かつ、所定の位置への搭載が容易であるアンテナを実現することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
冒頭において示したアンテナ装置において、放射素子の部分がプラスチックのように形状的に安定で絶縁性のある一片の部材で取り囲まれ、かつ、このプラスチック部材がケーシング内部にアンテナを搭載するために配置されることを特徴とするのであれば、本発明の基礎をなす目的は達成される。
【実施例１】
【０００７】
図１は、搭載された状態の本発明のアンテナを示す。アンテナ１は、回路カード２と接触し、機器ケーシング３の内部に搭載されている。図は機器ケーシング３のごく一部分だけを示している。
【０００８】
アンテナ１は導電性物質から成る放射素子４を有している。そのような導電性物質としては、金属が好都合である。放射素子４はアンテナ１の実質上全長に亘り延在する。それと同時に、放射素子４は、縦方向及び横方向の大きさに対して比較的薄く、その部材厚がわずかしかないので、所定の場所への搭載に必要なだけの形状的安定性がほとんどない。
【０００９】
図２は、部分的に切開したアンテナ１の正面図を示す。この場合には、放射素子４は実質Ｌ字状となっている。放射素子４は顕著な指向効果は示さないが、あらゆる方向で感度良く送受信する。
【００１０】
放射素子４は、放射素子４の長さ方向に延びている形態的に安定な一片の絶縁部材５によって取り囲まれている。絶縁部材としては、プラスチックが都合よく、組み立てにおいて、プラスチック部材は電磁ロスが小さく、選択されるのに適している。プラスチックの取囲部材（ないし被覆材）５は放射素子４の電気長を修正（modify）する。プラスチック材料の最適な選択により、電気長は、放射素子４が他の態様の場合の電気長よりも増大する。結果として、アンテナはそうでなければ他の方法で可能な物理的な長さより短くすることができる。このようにして、アンテナ１は小型化することができる。
【００１１】
プラスチック物質は、損傷の恐れなく扱うことができるように硬いものとすべきであり、かつアンテナ１はケーシング３の内部に容易に搭載することができるようなものとすべきである。組み立ての可能性を考慮すれば、組み立て時にバラバラにならないような丈夫で耐久性のある材料が好ましい。
【００１２】
図３は横（右端面）から見たアンテナを示す。これによれば、プラスチック部材５が金属である放射素子４をどのようにして囲んで（覆って）いるか明らかである。また、回路カードと接触する接触子（指状部）６が、放射素子４と被覆プラスチック部材５から張り出していることも同図から明らかである。接触子６は導電性物質、好ましくは金属からなり、放射素子４と一体の部材を形成するのが好ましい形態である。
【００１３】
接触子６は搭載状態では回路カード２の方を指向している。また、弾性を有しているので、スプリング力を利用して回路カードに端部を押し付け、回路カードとの接触を維持する。同時に、接触子６が鉛直方向に延びているため、アンテナは回路カードからある一定の距離が置かれ、接触子６の端部部分の限られた範囲のみと接触している。
【００１４】
正確には、接触子６は分離接触面７において回路カード２とガルヴァーニ接触している。この接触面７は、回路カードに配置される種々の部品間を伝導するように、回路カード２にプリントされるかエッチングされる。接触面７から、回路カードの電子機器にアンテナを適合させる１つ以上の整合部品８への配線がある。前記整合部品８以外の他の部品は図１には示していない。アンテナ１が回路カード２から一定の距離を隔てて位置していることが、図１において特筆すべきことである。回路カード２との距離は、その上に部品の搭載を妨げないようにするには十分な大きさである。好ましくは、アンテナ１はさらに回路カード２の端側に置かれれば、回路カード２の表面を最大限利用することができるようになる。
【００１５】
製造においては、放射素子４は好ましくは射出成型によってプラスチック部材５で囲まれる。その場合、放射素子４は、接触子６が成型道具間でしっかりと締め付けられる（クランプclamp）ように、成型道具と射出部分の中に置かれる。必要であれば、成型道具には、放射素子４をしっかり締め付け固定させる可動あごを備える。可動あごを用いると、成型後のプラスチック部材５には穴が残るか、または凹部が生じる。しかしながら、そのような穴はアンテナ１の性質にほとんど影響がない。射出したプラスチックが硬化したときに、アンテナ１は道具からはずされる。
【００１６】
上述のように、アンテナ１は機器ケーシング３の内部に固定される。図１には、アンテナ１とスナップ連結するための複数の連結部材９を示す。アンテナ１を所定の位置にさらに保つために、ケーシング内にはスペーサーエレメント１０も一つ以上ある。連結部材９がプラスチック部材の上端と下端を保持すると同時に、プラスチック部材５がスペーサーエレメント１０上に載っているので、スペーサーエレメント１０は連結部材９よりいくらか短い。
【００１７】
アンテナは、２．４〜２．５ＧＨｚ間の帯域での通信機能を意味する、いわゆる「Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ」アプリケーションに主に用いられる。したがって、アンテナは携帯電話やコンピュータ、それらの付属物すべてに搭載することができる。
【実施例２】
【００１８】
アンテナ１の放射素子４がどのようにプラスチック部材５の外部に延在するかを図に、特に図１と２に示している。従って、アンテナ１の微調整を容易に行うことができるが、そのような適合は大量生産にほとんど関係しない。しかしながら、プラスチック部材５の長さに関連する放射素子４の長さは可変である。プラスチック部材で放射素子４を完全に覆うことは十分に可能である。その結果として、放射素子４は外部からは見えなくなる。またアンテナ１は組立過程で損傷を受けにくくもなる。
【００１９】
放射素子は、好ましい形態であるＬ字状とは別のデザインにすることもできる。例を挙げれば、Ｆアンテナであり、本出願においては、アンテナは回路カード２と二箇所で接触する。放射素子は他の形状も可能であるが、強度がないので、プラスチック部材５で保護される。選択されるアンテナのタイプに依存するので、整合部品の数や型も影響を受ける。あるアンテナの型では、整合部品をまったく必要としない。
【００２０】
ケーシング３の内部にアンテナ１を取り付ける方法もまた多様である。例えば、連結部材９は、アンテナ１が所定の位置にスナップされるのではなく、スライドされるようにデザインすることができる。
【００２１】
連結部材９との容易な取り付け及び協力を円滑にする凹部をプラスチック部材５が備えるように、ケーシング３内の取り付けを変えることもできる。
【００２２】
本発明は、添付された特許請求の範囲から外れることなく、さらに変化させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】機器ケーシング内に搭載された状態を示す本発明によるアンテナの透視図である。
【図２】部分的に切開した本発明によるアンテナ装置の正面図である。
【図３】本発明によるアンテナの端面図である。
【符号の説明】
【００２４】
１：アンテナ
２：回路カード
３：機器ケーシング
４：放射素子
５：プラスチック部材
６：接触子
７：接触面
８：整合部材
９：連結部材
１０：スペーサーエレメント

Claims (5)

1. 機器のケーシングに搭載するアンテナ装置（１）であって、金属のような導電性及び弾性を有する物質からなる放射素子（４）を有する前記アンテナ（１）において、前記放射素子（４）はプラスチックのような硬質の非導電性部材（５）で取り囲まれ、前記プラスチック部材（５）は前記ケーシング（３）内に前記アンテナ（１）を搭載するために配置されていることを特徴とするアンテナ装置。
2. 前記プラスチック部材（５）は前記ケーシング（３）内部の突起部（９）の位置にスナップ係合されて配置されることを特徴とする請求項１記載のアンテナ装置。
3. 前記アンテナ（１）は回路カード（２）と接触するための少なくとも一つの弾性コンタクト部材（６）を備えることを特徴とする請求項１または２記載のアンテナ装置。
4. 前記コンタクト部材（６）は前記アンテナ（１）の前記放射素子（４）と一体の部材であることを特徴とする請求項３記載のアンテナ装置。
5. 前記コンタクト部材（６）は限られた範囲（７）において前記回路カード（２）と接触するように配置されることを特徴とする請求項３または４記載のアンテナ装置。