JP2007202071A - 通信機器及びアンテナユニット - Google Patents

Abstract

【課題】棒状アンテナが破損した場合に伴う棒状アンテナの取り替えにおいて、破損片が筐体の内部に落下することを防止しかつ棒状アンテナの取り替えを容易化する。
【解決手段】筐体に脱着可能なアンテナユニットを備え、上記アンテナユニットＡは、棒状アンテナ１と、該棒状アンテナ１の少なくとも一部が出し入れ可能な収納空間Ｓを有するケースユニット２，３とを備える
【選択図】図１

Description

本発明は、棒状アンテナを有する通信機器及びアンテナユニットに関するものである。

棒状アンテナを有する通信機器としては、通信機器の筐体内にバッテリーを搭載した携帯電話機がある。
携帯電話機には、複数の筐体を折り畳み可能あるいは回転可能に接続したものや、単一筐体で構成されたもの等がある。そして、多くの携帯電話機は、筐体に対して伸縮可能な伸縮式アンテナ（棒状アンテナ）を備えている（特許文献１〜４参照）。
ほとんどの場合、伸縮式アンテナは棒状アンテナ自体が伸縮するのではなく、棒状アンテナを筐体の内部に収納している状態がアンテナを縮めた状態とされ、棒状アンテナが筐体の内部から引き出されている状態がアンテナを伸ばした状態とされる。そして、このような棒状アンテナは、筐体に対して固定された保持具（保持部）に挿通され、この保持具によって、その一部が保持されることによって、縮めた状態あるいは伸ばした状態に維持される。
この保持具は、簡単に棒状アンテナが脱離しないように、筐体に形成された、人の指が入らない程度の大きさの貫通孔の内壁にネジ止めされることによって筐体に固定されている。このため、保持具を筐体に固定するためには、専用工具を上記貫通孔に入れて行っている。
特開２００１−９４６４６号公報 特開２００１−２５７５１４号公報 特開２００４−３４３７０４号公報 特開平１１−７４９５４号公報

ところが、保持具には棒状アンテナが挿通状態とされているため、小さな貫通孔の内壁に保持具を固定することは困難となる。このため、専用工具によって筐体を傷つけることによる歩留まりの低下が生じたり、慎重な作業による製造時間の長時間化が生じたりする。
また、棒状アンテナの取り外しには上記専用工具が必要となるため、棒状アンテナが破損した場合には、一般ユーザが棒状アンテナを直接取り替えることが困難となる。このため、アンテナの取り替えるために携帯電話機を一旦預けて修理してもらう必要が生じ、その間、一般ユーザが自らの携帯電話機を使用できないという不便が生じる。
また、棒状アンテナが破損した場合には、破損によって生じた破損片がアンテナの取り替えの際に筐体の内部に落下し、この破損片によって筐体内部に収納された回路基板を傷つける恐れがある。

本発明は、上述する問題点に鑑みてなされたもので、棒状アンテナが破損した場合に伴う棒状アンテナの取り替えにおいて、破損片が筐体の内部に落下することを防止しかつ棒状アンテナの取り替えを容易化することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明の通信機器は、筐体に脱着可能なアンテナユニットを備え、上記アンテナユニットは、棒状アンテナと、該棒状アンテナの少なくとも一部が出し入れ可能な収納空間を有するケースユニットとを備えることを特徴とする。

また、本発明の通信機器においては、上記ケースユニットが、上記棒状アンテナの出入口を有するとともに該出入口において上記棒状アンテナを摺動可能に保持する導電性材料から成る保持部と、上記保持部と接続される絶縁性材料から成るケース体とを備え、上記筐体内に収納される回路基板と上記棒状アンテナとが上記保持部を介して導通されるという構成を採用することができる。

また、本発明の通信機器においては、上記ケースユニットが、上記保持部の上記出入口において、当該出入口に上記棒状アンテナが存在する場合には上記棒状アンテナの外側に位置し、上記出入口に上記棒状アンテナが存在しない場合には上記出入口の少なくとも一部を塞ぐ蓋部を備えるという構成を採用することができる。

また、本発明の通信機器においては、上記ケースユニットが、上記棒状アンテナの出入口を有するとともに該出入口において上記棒状アンテナを摺動可能に保持する保持部を有し、上記保持部の上記出入口において、当該出入口に上記棒状アンテナが存在する場合には上記棒状アンテナの外側に位置し、上記出入口に上記棒状アンテナが存在しない場合には上記出入口の少なくとも一部を塞ぐ蓋部を備えるという構成を採用することができる。

また、本発明の通信機器においては、上記蓋部が弾性を有し、先端部が上記保持部の上記出入口の内側方向に付勢するように設けられているという構成を採用することができる。

また、本発明の通信機器においては、上記出入口が、上記ケース体と反対寄りの径が上記ケース体寄りの径よりも大きいという構成を採用することができる。

また、本発明の通信機器においては、上記通信機器が、携帯通信端末であるという構成を採用することができる。

また、本発明のアンテナユニットは、棒状アンテナと、該棒状アンテナの少なくとも一部が出し入れ可能な収納空間を有し、通信機器の筐体の所定箇所に脱着可能とされるケースユニットとを備え、上記ケースユニットが、上記棒状アンテナの出入口と、上記出入口に上記棒状アンテナが存在する場合には上記棒状アンテナの外側に位置し、上記出入口において上記棒状アンテナが存在しない場合には上記出入口の少なくとも一部を塞ぐ蓋部とを有することを特徴とする。

本発明によれば、棒状アンテナが出し入れ可能な収納空間がケースユニットに覆われ、このケースユニットを備えるアンテナユニットが通信機器の筐体に対して脱着可能とされている。このため、棒状アンテナが破損した場合であっても、その破損片が収納空間の外部に出ることを防止することができる。また、アンテナユニットを交換する際には、アンテナユニットごと交換されるため、容易に棒状アンテナを交換することが可能となる。
したがって、本発明によれば、棒状アンテナが破損した場合に伴う棒状アンテナの取り替えにおいて、破損片が筐体の内部に落下することを防止しかつ棒状アンテナの取り替えを容易化することが可能となる。

以下、図面を参照して、本発明に係る通信機器及びアンテナユニットの一実施形態について説明する。なお、以下の図面において、各部材を認識可能な大きさとするために、各部材の縮尺を適宜変更している。

（第１実施形態）
図１は本発明の一実施形態であるアンテナユニットＡの構成を示す組立斜視図である。また、図２がアンテナユニットＡの斜視図であり、図３がアンテナユニットＡの断面図である。これらの図に示すように、本実施形態のアンテナユニットＡは、アンテナ１と、アンテナ保持具２（保持部）と、ケース３（ケース体）とを備えている。

アンテナ１は棒状に形状設定されており、アンテナ保持具２に形成された貫通孔２１に挿通して設置されることによって、アンテナ軸方向に摺動移動可能とされている。アンテナ１の一方側の端部はアンテナトップ１１とされており、またアンテナ１の他方側の端部はアンテナ１がケース３から完全に飛び出してしまうことを防止するための係止部１２とされている。
係止部１２は、アンテナ保持具２に形成された貫通孔２１の直径よりも大きな長さを有している。そして、係止部１２が貫通孔２１に引っ掛かることによって、アンテナ１がケース３から飛び出すことが防止される。
また、アンテナ１の両端部近傍（以下、保持箇所１３，１４と称する）は、アンテナ保持具２によって保持可能となるように、貫通孔２１の直径と略同一太く形成されている。

アンテナ保持具２は、上述のようにアンテナ１が挿通される貫通孔２１を有しており、貫通孔２１にアンテナ１の保持箇所１３，１４が嵌合されることによってアンテナ１を保持する。例えば、アンテナ１の保持箇所１３が貫通孔２１に嵌合されている場合にはアンテナ１が伸ばされた状態で維持され、アンテナ１の保持箇所１４が貫通孔２１に嵌合されている場合にはアンテナ１が縮められた状態で維持される。
このアンテナ保持具２は、導電性材料から形成されており、アンテナ１の保持箇所１３，１４接触することによってアンテナ１と導通される。また、アンテナ保持具２は、ケース３と連結可能な突出部２２を備えている。
また、アンテナ保持具２と接触するように、クッションとして機能するリング４が設置されている。

ケース３は、アンテナ保持具２と連結されており、その内部が中空とされている。このケース３の内部にアンテナ１が収納可能とされている。つまり、アンテナ保持具２によってアンテナ１の保持箇所１４が保持されている場合には、アンテナトップ１１を除くアンテナ１の部位がケース３の内部に収納される。
ケース３は、絶縁性材料から形成されており、その一部にアンテナ保持具２の突出部２２が係合可能な窓部３１を備えている。なお、図２及び図３に示すように、アンテナ保持具２は、ケース３の窓部３１に露出して係合されている。
また、ケース３には、本実施形態のアンテナユニットＡを通信機器の筐体にセット装着する際の位置決めに用いられる位置決め孔３２が形成されている。

このように、アンテナ１が収納可能とされる収納空間Ｓは、アンテナ保持具２及びケース３によって形成されている。そして、本実施形態においては、本発明のケースユニットがアンテナ保持具２及びケース３によって構成されている。
なお、収納空間Ｓの長さは、アンテナトップ１１を除くアンテナ１の部位の長さｄよりも長いことが好ましい。

このような構成を有する本実施形態のアンテナユニットＡにおいては、収納空間Ｓがアンテナ保持具２及びケース３によって囲われているため、アンテナ１が破損した場合に収納空間Ｓの内部において発生した破損片が収納空間Ｓの外部に出ることを防止することができる。
例えば、アンテナ１を強く引っ張ってしまったために、アンテナ１の端部である係止部１２が欠落した場合であっても、係止部１２がケース３の内部から外部に出ることが防止される。
また、例えば、アンテナ１が、アンテナトップ１１と保持箇所１４との境で破断した場合には、収納空間Ｓの長さがアンテナトップ１１を除くアンテナ１の部位の長さｄよりも長く設定されていれば、残るアンテナ１の部位を全てケース３の内部に収納できると共に残るアンテナ１の部位がケース３の内部から外部に出ることが防止される。

図４は、アンテナユニットＡを搭載した携帯電話機Ｋ（携帯通信端末）の組立斜視図である。また、図５は、携帯電話機Ｋの断面図である。これらの図に示すように、携帯電話機Ｋは、筐体１０の内部に、携帯電話機Ｋの動作を制御するためのＣＰＵ等を搭載した回路基板２０を収納している。また、携帯電話機Ｋは、必要な電力を供給するためのバッテリー３０を備えている。

図６に示すように、筐体１０にはバッテリー３０が収納される空間の端部に沿って形成されたケースガイド４１が形成されており、ケースガイド４１の延在方向に沿って挿入口４２及びアンテナガード４３が形成されている。そして、挿入口４２とアンテナガード４３とは、連通孔４４によって連通されている。そして、ケースガイド４１及び連通孔４４にアンテナユニットＡのケース３が位置合わせされることによって、アンテナユニットＡが筐体１０に対して装着される。
具体的には、アンテナユニットＡは、図６に示すように、バッテリー３０取出用のカバー５０を外した状態で矢印に沿って、アンテナトップ１１側から挿入口４２を介して連通孔４４の内部に挿入する。そして、ケースガイド４１に形成されたケースストッパー４５がアンテナユニットＡのケース３に形成された位置決め孔３２に嵌め合わされることによって、ケース３が位置合わせされる。
このように装着されることによって、アンテナユニットＡは、アンテナトップ１１がアンテナガード４３から突起した状態で、筐体１０に組み込まれる。

なお、連通孔４４の出口４４ａは、アンテナトップ１１の平面視形状よりも大きく形成され、アンテナ保持具２の平面視形状よりも小さく形成されている。このため、アンテナユニットＡを組み込むことによって、リング４が出口４４ａ周囲の筐体とアンテナ保持具２との間に介在される。このリング４は、上述のようにクッションとして機能する。このため、アンテナユニットＡを組み込んだ場合には、アンテナユニットＡに対して適度な反力を与えることとなり、アンテナユニットＡは、リング４とケースストッパー４５との間においてアンテナ軸方向の移動が規制されることとなる。
なお、リング４によって、出口４４ａを介して塵や水等の異物の進入を防止することも可能である。
そして、バッテリー３０取出用のカバー５０を筐体１０に取り付けることによって、アンテナユニットＡは、カバー５０の裏面と当接され、これによって筐体１０に対して固定される。

また、図５に示すように、回路基板２０には板バネ６０が設置されており、この板バネ６０がアンテナユニットＡのケース３の窓部３１から露出した、アンテナ保持具２の突出部２２と当接されている。これによって、回路基板２０とアンテナ保持具２とが導通される。すなわち、アンテナ保持具２がアンテナ１の給電点として構成されている。

このような携帯電話機Ｋは、アンテナ１が破損した場合に収納空間Ｓの内部において発生した破損片が収納空間Ｓの外部に出ることを防止することができるアンテナユニットＡを備えている。したがって、アンテナ１が破損した場合であっても、アンテナ１の破損片が筐体の内部に落下することを防止することができる。
なお、ケース３に形成される窓部や位置決め孔等の貫通部分は、アンテナユニットＡが携帯電話機Ｋの筐体１０に装着された際に閉じられる構成とされているか、若しくは、想定される破損片よりも小さな大きさとされていることが好ましい。

また、アンテナが筐体の内部に露出された従来の携帯電話機では、アンテナを筐体から取り外す際に破損片によって筐体内部が傷つかないように、慎重に作業を進める必要があった。しかしながら、本実施形態のアンテナユニットＡによれば、破損片がケース３の外部に出ることがないため、アンテナの交換作業を容易に行うことができる。

したがって、本実施形態のアンテナユニットＡを備える携帯電話機Ｋによれば、アンテナが破損した場合に伴うアンテナの取り替えにおいて、破損片が筐体の内部に落下することを防止しかつ棒状アンテナの取り替えを容易化することが可能となる。

また、上記携帯電話機Ｋにおいては、カバー５０を取り外した場合にのみ、アンテナユニットＡを取り替えることが可能となる。このため、携帯電話機Ｋの通常使用時にアンテナユニットＡが脱落することを防止することができる。

なお、アンテナユニットＡを筐体１０に固着させるために、図７に示すように、ケースストッパー４５の替わりにスライド式のノブ４６を筐体１０側に設置する構成を採用することもできる。この場合には、ケース３の位置決め孔３２がスライド式のノブ４６の先端部４６１が差し込み可能な位置に形成されており、ノブ４６を図７に示す「ＬＯＣＫ」方向にスライドさせることによってアンテナユニットＡが固定され、ノブ４６を図７に示す「ＵＮＬＯＣＫ」方向にスライドさせることによってアンテナユニットＡが取り外し可能とされる。
なお、図７に示すように、ノブ４６をカバー５０によって覆われる空間に配置することによって、携帯電話機Ｋの通常使用時にノブ４６を誤って「ＵＮＬＯＣＫ」方向にスライドさせてしまうことを防止することができる。

（第２実施形態）
次に、本発明の第２実施形態について説明する。なお、本第２実施形態の説明において、上記第１実施形態と同様の部分については、その説明を省略あるいは簡略する。

図８は、本実施形態のアンテナユニットが備えるアンテナ保持具２の拡大断面斜視図である。この図に示すように、本実施形態のアンテナユニットにおいては、貫通孔２１は、ケース３寄りの径が小さな部分２１２とケース３と反対寄りの径が大きな部分２１１との段差構造とされている。すなわち、貫通孔２１のケース３と反対寄りの径がケース体寄りの径よりも大きく設定されている。

例えば、アンテナ１がアンテナトップ１１と保持箇所１４との境で破断した場合には、アンテナ１の破断箇所が変形し、破断箇所が貫通孔２１を通過できなくなる場合が想定される。このような場合には、破断箇所が収納空間Ｓの内部に入り込まずに通信機器の筐体の外部に突出してしまい、破断箇所が服や鞄に引っ掛かる等の不具合が生じる恐れがある。
これに対して、本実施形態のアンテナユニットのように、貫通孔２１のケース３と反対寄りの径が大きくされていることによって、破断箇所が貫通孔２１の径の大きな部分２１１の内部にまで入り込み、破断箇所が貫通孔２１の外部すなわち通信機器の筐体外部に突出することを抑止することが可能となる。

なお、貫通孔２１は、必ずしも段差構造とする必要はなく、図９に示すように、徐々に貫通孔２１の径が変化するテーパ形状であっても良い。

（第３実施形態）
次に、本発明の第３実施形態について説明する。なお、本第３実施形態の説明においても、上記第１実施形態と同様の部分については、その説明を省略あるいは簡略化する。

図１０は、本実施形態のアンテナユニットが備えるアンテナ保持具２近傍の拡大斜視図である。なお、図１０においては、説明の便宜上、アンテナ１を省略している。
この図に示すように、本実施形態のアンテナ保持具２の上面には、窪みが形成されており、窪みの中に可動蓋７１（蓋部）と軸７２が配置されている。軸７２はアンテナ保持具２に固定されている。可動蓋７１は軸７２によって回転可能に支持されている。また、可動蓋７１の一部は、弾性部７３として構成されている。この弾性部７３は、窪みの壁部２３に当接されることによって可動蓋７１を閉じる方向に付勢力を与えられている。
このような可動蓋７１は、貫通孔２１にアンテナ１が挿通されている場合には、アンテナ１当接し位置を規制されている。一方、アンテナ１がアンテナトップ１１と保持箇所１４との境で破断し、残るアンテナ１の部位が収納空間Ｓに入り込むことによって、貫通孔２１にアンテナ１が存在しなくなった場合には、弾性部７３の付勢力により可動蓋７１が回動され、図１１に示すように、可動蓋７１によって貫通孔２１が塞がれる。

このため、本実施形態のアンテナユニットによれば、破損して収納空間Ｓに入り込んだアンテナが再度収納空間Ｓの外部に出ることを防止することが可能となる。
なお、破損して収納空間Ｓに入り込んだアンテナが再度収納空間Ｓの外部に出ることを防止するためには、貫通孔２１を必ずしも完全に塞ぐ必要はない。このため、可動蓋７１の替わりに、アンテナ１が貫通孔２１に挿通されていない場合に貫通孔２１の一部を塞ぐゴム材等の設置しても良い。

なお、アンテナ１の破断箇所が変形している場合には、破断箇所が貫通孔２１を通過できず、可動蓋７１の動きを阻害する恐れがある。このため、上記第２実施形態のように、貫通孔２１をケース３寄りの径が小さな部分２１１とケース３と反対寄りの径が大きな部分２１２との段差構造としたり（図１２参照）、徐々に貫通孔２１の径が変化するテーパ形状とする（図１３参照）ことによって、貫通孔２１内にアンテナの破断箇所を収納することが可能となり、可動蓋７１の動きを確保することが可能となる。

以上、本発明の実施形態について図面を参照して詳説したが、具体的な構成は、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において設計変更等が可能である。

例えば、上記実施形態においては、本発明の通信機器の一例として携帯電話機を挙げて説明した。しかしながら、本発明はこれに限定されるものではなく、携帯電話機以外の携帯テレビ等に適用することができる。
このように本発明の通信機器は、相互通信可能な機器に限るものではなく、受信あるいは発信のみが可能な機器も含む概念である。
また、本発明は、バッテリーを備える通信機器に限られるものではなく、外部の電源から電力を確保する据え置き型の通信機器に適用することも可能である。

本発明の第１実施形態であるアンテナユニットの構成を示す組立斜視図である。 本発明の第１実施形態であるアンテナユニットの斜視図である。 本発明の第１実施形態であるアンテナユニットの断面図である。 本発明の第１実施形態であるアンテナユニットを搭載した携帯電話機の組立斜視図である。 本発明の第１実施形態であるアンテナユニットを搭載した携帯電話機の断面図である。 本発明の第１実施形態であるアンテナユニットを携帯電話機に搭載する手順を説明する図である。 本発明の第１実施形態であるアンテナユニットを固定するノブを示す斜視図である。 本発明の第２実施形態であるアンテナユニットが備えるアンテナ保持具の拡大断面斜視図である。 本発明の第２実施形態であるアンテナユニットが備えるアンテナ保持具の変形例を示す拡大断面斜視図である。 本発明の第３実施形態のアンテナユニットが備えるアンテナ保持具近傍の拡大斜視図である。 本発明の第３実施形態のアンテナユニットが備えるアンテナ保持具近傍の拡大斜視図である。 本発明の第３実施形態のアンテナユニットが備えるアンテナ保持具の変形例を示す拡大斜視図である。 本発明の第３実施形態のアンテナユニットが備えるアンテナ保持具の変形例を示す拡大斜視図である。

符号の説明

１……アンテナ（棒状アンテナ）、２……アンテナ保持具（保持部）、３……ケース（ケース体）、４……リング、１０……筐体、１１……アンテナトップ、１２……係止部、１３，１４……保持箇所、２０……回路基板、２１……貫通孔（出入口）、２２……突出部、２３……壁部、３０……バッテリー、３１……窓部、３２……位置決め孔、４１……ケースガイド、４２……挿入口、４３……アンテナガイド、４４……連通孔、４４ａ……出口、４５……ケースストッパー、４６……ノブ（固定手段）、５０……カバー、６０……板バネ、７１……可動蓋（蓋部）、７２……軸、７３……弾性部、Ａ……アンテナユニット、Ｋ……携帯電話機（携帯通信端末）、Ｓ……収納空間

Claims (8)

1. 筐体に脱着可能なアンテナユニットを備え、
   前記アンテナユニットは、棒状アンテナと、該棒状アンテナの少なくとも一部が出し入れ可能な収納空間を有するケースユニットとを備える
   ことを特徴とする通信機器。
2. 前記ケースユニットは、
   前記棒状アンテナの出入口を有するとともに該出入口において前記棒状アンテナを摺動可能に保持する導電性材料から成る保持部と、
   前記保持部と接続される絶縁性材料から成るケース体と
   を備え、
   前記筐体内に収納される回路基板と前記棒状アンテナとが前記保持部を介して導通されることを特徴とする請求項１記載の通信機器。
3. 前記ケースユニットは、前記保持部の前記出入口において、当該出入口に前記棒状アンテナが存在する場合には前記棒状アンテナの外側に位置し、前記出入口に前記棒状アンテナが存在しない場合には前記出入口の少なくとも一部を塞ぐ蓋部を備えることを特徴とする請求項２記載の通信機器。
4. 前記ケースユニットは、
   前記棒状アンテナの出入口を有するとともに該出入口において前記棒状アンテナを摺動可能に保持する保持部を有し、
   前記保持部の前記出入口において、当該出入口に前記棒状アンテナが存在する場合には前記棒状アンテナの外側に位置し、前記出入口に前記棒状アンテナが存在しない場合には前記出入口の少なくとも一部を塞ぐ蓋部を備えることを特徴とする請求項１記載の通信機器。
5. 前記蓋部は弾性を有し、先端部が前記保持部の前記出入口の内側方向に付勢するように設けられていることを特徴とする請求項２又は３記載の通信機器。
6. 前記出入口は、前記ケース体と反対寄りの径が前記ケース体寄りの径よりも大きいことを特徴とする請求項２又は３記載の通信機器。
7. 前記通信機器は、携帯通信端末であることを特徴とする請求項１〜６いずれかに記載の通信機器。
8. 棒状アンテナと、該棒状アンテナの少なくとも一部が出し入れ可能な収納空間を有し、通信機器の筐体の所定箇所に脱着可能とされるケースユニットとを備え、
   前記ケースユニットは、
   前記棒状アンテナの出入口と、
   前記出入口に前記棒状アンテナが存在する場合には前記棒状アンテナの外側に位置し、前記出入口において前記棒状アンテナが存在しない場合には前記出入口の少なくとも一部を塞ぐ蓋部と
   を有することを特徴とするアンテナユニット。
   
   
   

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