JP2005109821A - 折り畳み式アンテナ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 必要に応じて折り畳むことが可能なアンテナ装置において、折り畳みに伴ってアンテナから無線モジュールに伸びるケーブルの先端部が無線モジュールから外れることのないアンテナ装置を提供する。
【解決手段】 本発明に係る折り畳み式アンテナ装置においては、下部キャビネット４にヒンジ機構３を介して上部キャビネット２が開閉可能に枢支され、下部キャビネット４にはメイン基板41が収容され、該メイン基板の表面には無線モジュール42が配備されている。又、上部キャビネット２には５つのアンテナ21が配備されており、５つのアンテナ21がそれぞれ同軸ケーブルを介して無線モジュール42に接続されており、下部キャビネット４には５本の同軸ケーブル22をメイン基板41と共に挟圧するブロック体５が配備されている。
【選択図】 図５

Description

本発明は、ダイバーシチ方式によって電波を受信するアンテナ装置に関するものである。

従来、受信特性や指向性の異なる複数のアンテナを配備し、その中から通信状態の最も良好なアンテナを選択して電波の受信を行なうダイバーシチ方式のアンテナ装置が知られている(例えば特許文献１及び特許文献２参照)。
ダイバーシチ方式のアンテナ装置においては、複数のアンテナが同軸ケーブルを介して無線モジュールに接続されており、無線モジュールによって通信状態の最も良好な１つのアンテナが選択される。従って、周辺環境によって受信電波の到来方向が変化する場合や電波の反射波や回折波を受信する場合にも、良好な受信状態を得ることが出来る。

一方、アンテナが筐体に収容可能に取り付けられ、必要に応じてアンテナを筐体から出し入れすることが出来るアンテナ装置が知られている(特許文献３参照)。
特許文献３に記載のアンテナ装置は、図９に示す如く、筐体(８)の端部に伸縮式のアンテナ(９)を摺動可能に突設して構成されており、筐体(８)の端部には凹部(81)が形成され、該凹部(81)の底面には開口部(82)が形成されており、筐体(８)の内部には、開口部(82)と対向する位置に円筒状のアンテナホルダー(83)が取り付けられている。アンテナ(９)は、伸縮式の複数のロッド部(91)の最大径部となる第１段目のロッド(91a)をヒンジ機構(92)を介してアンテナベース(93)に連結して構成され、該アンテナベース(93)は、前記アンテナホルダー(83)に摺動可能に保持されると共に、該摺動方向を回転軸として回転することが出来る。

該アンテナ装置においては、電波の送受信が必要でない場合には、アンテナ(９)を筐体(８)の内部に収容する。電波の送受信が必要な場合には、先ずアンテナ(９)の全体を筐体(８)から露出させ、次にロッド部(91)をヒンジ機構(92)の回転軸を中心に回転させた後にロッド部(91)を伸張させることにより、アンテナ(９)が電波の送受信可能状態となる。このとき、ヒンジ機構(92)によってアンテナ(９)を筐体(８)に対して近接離間可能に回転させると共に、アンテナ(９)をその中心軸回りに回転させてヒンジ機構(92)の回転軸の向きを変化させることにより、アンテナ(９)を最も受信感度の高い方向に向けることが出来、これによって良好な受信状態を得ることが出来る。

ところで、ダイバーシチ方式のアンテナ装置を例えばテレビジョン受像機のキャビネットに取り付けて使用する場合、複数のアンテナの電波受信状態を良好なものとするために、アンテナ装置はキャビネットから突出した位置に取り付けられることになるので、電波の送受信を必要としない場合においても、常にアンテナ装置がキャビネットから突出して、邪魔になる問題があった。
そこで、図９のアンテナ装置に装備されているヒンジ機構と同様のヒンジ機構を介して一対の筐体を開閉可能に連結し、一方の筐体に複数のアンテナを収容すると共に、他方の筐体に無線モジュールを収容して、該他方の筐体をキャビネットに固定する、折り畳み可能なアンテナ装置が考えられる。
該アンテナ装置においては、電波の送受信時には両筐体を開くことによってアンテナをキャビネットから突出した位置に設定することが出来、電波の送受信が必要でない時には両筐体を閉じることによってアンテナを折り畳むことが出来る。
特開２００２−２３７７７３号公報［H04B7/08］ 特開２００２−２７１１２５号公報［H01Q3/24］ 特開平９−２４６８２４号公報［H01Q1/10］

しかしながら、上述のアンテナ装置は、両筐体の開閉動作に伴って、複数のアンテナを無線モジュールに接続するための複数本のケーブルに大きな張力が加えられることとなり、該張力によって、ケーブルの先端部が無線モジュールから外れてしまう虞があった。
そこで本発明の目的は、必要に応じて折り畳むことが可能なアンテナ装置において、折り畳みに伴ってアンテナから無線モジュールへ伸びるケーブルの先端部が無線モジュールから外れることのないアンテナ装置を提供することである。

本発明に係る折り畳み式アンテナ装置においては、ベース筐体に連結機構を介して可動筐体が回動可能に枢支され、ベース筐体には無線モジュール(42)が収容されると共に、可動筐体には複数のアンテナ(21)が配備されており、複数のアンテナ(21)がそれぞれケーブルを介して無線モジュール(42)に接続され、ベース筐体には、前記複数のアンテナ(21)と無線モジュール(42)の間を伸びる複数本のケーブルを挟圧して保持する一対の挟圧部材が配備されている。

上記本発明の折り畳み式アンテナ装置において、複数のアンテナ(21)からベース筐体の内部に伸びる複数本のケーブルは、連結機構と無線モジュール(42)の間を伸びる部分が一対の挟圧部材によって挟圧され、ベース筐体内に保持されている。従って、可動筐体を回動させた場合、各ケーブルには、可動筐体の回動に伴って張力が作用するが、該張力は一対の挟圧部材によって受け止められ、各ケーブルと無線モジュール(42)の接合部に作用することはない。

具体的構成において、ベース筐体は一対のケース半体を接合して構成され、前記一対の挟圧部材の内、一方の挟圧部材は一方のケース半体に取り付けられると共に、他方挟圧部材は他方のケース半体に取り付けられ、両ケース半体が接合されることによって一対の挟圧部材が前記複数本のケーブルを挟圧する。
該具体的構成においては、ベース筐体の組立工程にて一対のケース半体を接合することにより、一対の挟圧部材が複数本のケーブルを挟圧するので、特別な挟圧機構を設ける必要はない。

他の具体的構成において、前記一対の挟圧部材の内、一方の挟圧部材は弾性材料から形成され、他方の挟圧部材は回路基板の一部によって形成されている。
該具体的構成においては、各ケーブルが弾性材料からなる一方の挟圧部材と回路基板の間に狭持された状態で、該挟圧部材がケーブルの外周面に密着する様に弾性変形して、該挟圧部材とケーブルとの接触面積が拡大する。従って、ケーブルに大きな張力が作用した場合において、一対の挟圧部材による挟圧力が比較的小さくとも、該挟圧部材とケーブルの間には大きな摩擦抵抗力が作用して、ケーブルが挟圧部材に対してずれる虞はない。

更に具体的な構成において、前記複数本のケーブルは、熱収縮性材料若しくは弾性材料からなる管部材(51)を貫通して束ねられており、該管部材(51)が前記一対の挟圧部材によって狭持されている。
該具体的構成において、熱収縮性材料からなる管部材(51)を採用した場合、該管部材(51)に複数本のケーブルを挿通せしめた状態で熱を加えると、該管部材(51)は収縮し、該収縮に伴って複数本のケーブルが緊密に束ねられ、この状態で一対の挟圧部材によって挟持される。一方、弾性材料からなる管部材(51)を採用した場合、該管部材(51)に複数本のケーブルを挿通せしめた状態で、該管部材(51)を一対の挟圧部材によって挟圧すると、管部材(51)が弾性変形し、該弾性変形に伴って複数本のケーブルが緊密に束ねられ、この状態で一対の挟圧部材によって狭持されることになる。

本発明に係る折り畳み式アンテナ装置によれば、折り畳みに伴ってアンテナから無線モジュールへ伸びるケーブルの先端部が無線モジュールから外れることはない。

以下、本発明をテレビジョン受像機のアンテナ装置に実施した形態につき、図面に沿って具体的に説明する。
本発明に係るテレビジョン受像機は、図１に示す如く扁平な本体(１)を具え、該本体(１)は、台座(13)によって支持されている。該本体(１)の表面には、平面型のディスプレイ(11)が配備されると共に、該ディスプレイ(11)の下方には、一対のスピーカ(12)(12)が配備されている。
又、本体(１)の背面には、テレビジョン放送波を受信するためのアンテナユニット(10)が取り付けられている。

該テレビジョン受像機は、室内に設置されたテレビジョン放送受信装置(図示省略)と無線ＬＡＮによって接続されており、テレビジョン放送受信装置から送信されてくるテレビジョン放送波をアンテナユニット(10)によって受信することにより、テレビジョン放送の映像及び音声をディスプレイ(11)及びスピーカ(12)(12)から出力することが可能である。

アンテナユニット(10)は、図１及び図２に示す如く、それぞれ直方体状の上部キャビネット(２)と下部キャビネット(４)を具え、両キャビネット(２)(４)は、ヒンジ機構(３)によって互いに連結されており、これによって、上部キャビネット(２)は下部キャビネット(４)に開閉可能に枢支されることとなり、ユーザは、図１の如く上部キャビネット(２)を下部キャビネット(４)に対して開き、或いは、図２の如く上部キャビネット(２)を下部キャビネット(４)に対して閉じることが可能である。
尚、アンテナユニット(10)は、図１の如く、下部キャビネット(４)をテレビジョン受像機の本体(１)の背面に固定して取り付けられており、図１の開き状態では、上部キャビネット(２)の全体が本体(１)の上面から突出し、図２の閉じ状態では、上部キャビネット(２)の全体が本体(１)の後ろに隠れることとなる。

図３に示す如く、ヒンジ機構(３)は、上部キャビネット(２)の下端部に突設された一対の第１駒部(26)(26)と、下部キャビネット(４)の上端部に突設された左右一対の第２駒部(46)(46)とを同軸上に具え、両駒部(26)(46)の中央孔に枢支ピン(31)を嵌入して構成されており、これによって、両キャビネット(２)(４)は、ヒンジ機構(３)の一対の枢支ピン(31)(31)を中心として開閉することが出来る。

図４及び図５に示す如く、下部キャビネット(４)は、前面キャビネット半体(47)と背面キャビネット半体(48)を接合して構成されており、両キャビネット半体(47)(48)の間には、平板状のメイン基板(41)が配備され、該メイン基板(41)の背面には、無線モジュール(42)と複数の回路部品(45)が装着されている。又、メイン基板(41)の表面には、外部端子接続用の外部コネクタ(44)が配備され、該外部コネクタ(44)の先端部は、前面キャビネット半体(47)に形成された開口部(49)を貫通して下部キャビネット(４)の外部に突出し、本体(１)の背面に配備されたコネクタ受部(15)に連結している。

上部キャビネット(２)は、前面キャビネット半体(27)と背面キャビネット半体(28)を接合して構成されており、上部キャビネット(２)の内部には、図３に示す如く、底面を除く５つの面に対向して、受信特性と指向性の異なる５つの扁平なアンテナ(21)が取り付けられている。該アンテナ(21)にはそれぞれ、高周波特性の優れた同軸ケーブル(22)が接続されている。

５つのアンテナ(21)から伸びる５本の同軸ケーブル(22)はそれぞれ、上部キャビネット(２)の下端部及び下部キャビネット(４)の上端部に形成された開口部を貫通して下部キャビネット(４)の内部に伸びている。５本の同軸ケーブル(22)の先端部に配備された端子部(23)はそれぞれ、無線モジュール(42)に形成された５つの端子受部(43)に接続されており、これによって、５つのアンテナ(21)は、５本の同軸ケーブル(22)を介して無線モジュール(42)に接続されている。

又、図６及び図７に示す如く、下部キャビネット(４)を構成する背面キャビネット半体(48)には、メイン基板(41)の背面上を無線モジュール(42)に向けて伸びる５本の同軸ケーブル(22)と対向する位置に、弾性材料からなる直方体状のブロック体(５)が取り付けられており、該ブロック体(５)は、両キャビネット半体(47)(48)を接合して下部キャビネット(４)を形成することにより、メイン基板(41)との対向面間に５本の同軸ケーブル(22)を挟み込んだ状態で該メイン基板(41)に圧着する。

上記本発明のアンテナ装置において、テレビジョン放送受信装置からのテレビジョン放送波を受信する際には、図１の如く上部キャビネット(２)を開く。これによって、上部キャビネット(２)がテレビジョン受像機の本体(１)の上面から突出し、図３に示す５つのアンテナ(21)が本体(１)の上面よりも高い位置に配置されることになる。この状態で、無線モジュール(42)によって、５つのアンテナ(21)の中から通信状態の最も良好な１つのアンテナ(21)が選択され、該アンテナ(21)によってテレビジョン放送受信装置からのテレビジョン放送波が受信される。
この結果、テレビジョン受像機のディスプレイ(11)には高画質の映像が映し出されると共に、一対のスピーカ(12)(12)からは高音質の音声が放出される。

テレビジョン放送波の受信を終了した後は、図２の如く上部キャビネット(２)を閉じて、上部キャビネット(２)をテレビジョン受像機の本体(１)の背部に収容する。これによって、アンテナユニット(10)の上部キャビネット(２)は正面からは見えない位置に隠れることになり、アンテナユニット(10)が邪魔になることはない。

上記本発明のアンテナ装置において、５つのアンテナ(21)から下部キャビネット(４)の内部に伸びる５本の同軸ケーブル(22)は、ヒンジ機構(３)と無線モジュール(42)の間を伸びる部分がブロック体(５)とメイン基板(41)によって挟圧され、下部キャビネット(４)の内部に保持されている。従って、上部キャビネット(２)を開閉させた場合、各同軸ケーブル(22)には、上部キャビネット(２)の開閉に伴って張力が作用するが、該張力はブロック体(５)とメイン基板(41)によって受け止められ、各同軸ケーブル(22)の端子部(23)と無線モジュール(42)の端子受部(43)の係合部に作用することはない。

然も、ブロック体(５)は弾性材料によって形成されているので、各同軸ケーブル(22)がブロック体(５)とメイン基板(41)の間に狭持された状態で、ブロック体(５)が各同軸ケーブル(22)の外周面に密着する様に弾性変形して、ブロック体(５)と同軸ケーブル(22)との接触面積が拡大する。従って、上部キャビネット(２)の開閉に伴って各同軸ケーブル(22)に大きな張力が作用した場合において、ブロック体(５)とメイン基板(41)による挟圧力が比較的小さくとも、ブロック体(５)と同軸ケーブル(22)の間には大きな摩擦抵抗力が作用して、各同軸ケーブル(22)がブロック体(５)及びメイン基板(41)に対してずれる虞はない。

又、上記本発明のアンテナ装置においては、下部キャビネット(４)の組立工程にて両キャビネット半体(47)(48)を接合することにより、ブロック体(５)とメイン基板(41)が５本の同軸ケーブル(22)を挟圧するので、特別な挟圧機構を設ける必要はない。又、背面キャビネット半体(48)を前面キャビネット半体(47)から取り外すことにより、５本の同軸ケーブル(22)の挟圧状態は解除されるため、同軸ケーブル(22)を交換する作業は簡易である。

従って、上記本発明のアンテナ装置によれば、上部キャビネット(２)の開閉に伴って５つのアンテナ(21)から無線モジュール(42)へ伸びる５本の同軸ケーブル(22)の端子部(23)が、無線モジュール(42)の端子受部(43)から外れることはない。

又、上記本発明のアンテナ装置においては、図８に示す如く、５本の同軸ケーブル(22)のブロック体(５)とメイン基板(41)に保持されることとなる領域を、熱収縮性材料からなる管部材(51)によって束ねた構成を採用することも可能である。
図８に示すアンテナ装置においては、管部材(51)に５本の同軸ケーブル(22)を挿通せしめた状態で熱を加えると、該管部材(51)は収縮し、該収縮に伴って５本の同軸ケーブル(22)が緊密に束ねられ、この状態でブロック体(５)とメイン基板(41)によって狭持されることになる。

又、前記管部材(51)を、弾性材料によって形成することも可能である。該アンテナ装置においては、管部材(51)に５本の同軸ケーブル(22)を挿通せしめた状態で、該管部材(51)をブロック体(５)とメイン基板(41)によって挟圧すると、管部材(51)が弾性変形し、該弾性変形に伴って５本の同軸ケーブル(22)が緊密に束ねられ、この状態でブロック体(５)とメイン基板(41)によって狭持されることになる。

尚、本発明の各部構成は上記実施の形態に限らず、特許請求の範囲に記載の技術的範囲内で種々の変形が可能である。例えば、無線モジュール(42)をテレビジョン受像機の本体(１)に内蔵し、該本体(１)に対して上部キャビネット(２)を開閉可能に連結した構成によっても、上記実施例と同様の効果が得られる。

本発明に係るアンテナ装置の開き状態の斜視図である。 該アンテナ装置の閉じ状態の斜視図である。 アンテナユニットの断面図である。 該アンテナユニットを分解して示す断面図である。 両キャビネットの内部構成を示す断面図である。 ５本の同軸ケーブルの下部キャビネットにおける配置状態を示す断面図である。 ５本の同軸ケーブルをブロック体とメイン基板により挟圧した状態を示す断面図である。 他のアンテナユニットの断面図である。 従来のアンテナ装置の一部破断側面図である。

符号の説明

(１) 本体
(10) アンテナユニット
(２) 上部キャビネット
(21) アンテナ
(22) 同軸ケーブル
(23) 端子部
(27) 前面キャビネット半体
(28) 背面キャビネット半体
(３) ヒンジ機構
(４) 下部キャビネット
(41) メイン基板
(42) 無線モジュール
(43) 端子受部
(47) 前面キャビネット半体
(48) 背面キャビネット半体
(５) ブロック体
(51) 管部材

Claims (4)

1. ベース筐体に連結機構を介して可動筐体が回動可能に枢支され、ベース筐体には無線モジュール(42)が収容されると共に、可動筐体には複数のアンテナ(21)が配備されており、複数のアンテナ(21)がそれぞれケーブルを介して無線モジュール(42)に接続され、ベース筐体には、前記複数のアンテナ(21)と無線モジュール(42)の間を伸びる複数本のケーブルを挟圧して保持する一対の挟圧部材が配備されていることを特徴とする折り畳み式アンテナ装置。
2. ベース筐体は一対のケース半体を接合して構成され、前記一対の挟圧部材の内、一方の挟圧部材は一方のケース半体に取り付けられると共に、他方挟圧部材は他方のケース半体に取り付けられ、両ケース半体が接合されることによって一対の挟圧部材が前記複数本のケーブルを挟圧する請求項１に記載の折り畳み式アンテナ装置。
3. 前記一対の挟圧部材の内、一方の挟圧部材は弾性材料から形成され、他方の挟圧部材は回路基板の一部によって形成されている請求項１又は請求項２に記載の折り畳み式アンテナ装置。
4. 前記複数本のケーブルは、熱収縮性材料若しくは弾性材料からなる管部材(51)を貫通して束ねられており、該管部材(51)が前記一対の挟圧部材によって狭持されている請求項１乃至請求項３の何れかに記載の折り畳み式アンテナ装置。

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