JP2008236570A - 携帯端末用アンテナ及び携帯端末 - Google Patents

Abstract

【課題】電波を受信しやすい方向へ屈曲可能であると共に、本来の屈曲方向と異なる方向への曲げ荷重の負荷に対する破損を防止でき、即座に元の状態に復元できる携帯端末用アンテナを提供する。
【解決手段】第１アンテナエレメント２１を有する第１アンテナエレメント部２０と、第２アンテナエレメント３１と第２アンテナエレメント３１の基端部に設けられる接触導通部３３とを有する第２アンテナエレメント部３０と、第１アンテナエレメント２１と第２アンテナエレメント３１とを導通させ、第１アンテナエレメント部２０を第２アンテナエレメント部３０に対して所定方向に屈曲可能に締結する屈曲締結部４０とを備え、第１アンテナエレメント２１と第２アンテナエレメント３１の双方を形状記憶性と超弾性を有する所要強度の素材で形成することを特徴とする携帯端末用アンテナ。
【選択図】図２

Description

本発明は、携帯端末用アンテナ及び携帯端末用アンテナを備える携帯端末に関する。

携帯端末用のアンテナは、直線状のアンテナエレメントと、アンテナの下端近傍にアンテナエレメントと導通する接触導通部とを有し、内側にバネ材を収容したホルダー内を移動可能に設けられるものが一般的であり、アンテナ部の伸長時に接触導通部がホルダー内のバネ材と接触し、給電部から給電されるホルダーからバネ材、接触部を介してアンテナエレメントに給電される（特許文献１、２参照）。

特開２０００−３５３９０９号公報 特開２００２−４３８１４号公報

ところで、近年、地上波デジタルテレビ放送の受信機能を有する携帯端末の需要が増大しているが、前記放送波の受信状態は地形や場所によって劣化しやすいため、そのアンテナは前記放送波を受信しやすい方向へ屈曲できるものであることが望まれる。また、屈曲できるアンテナの場合、利用者が誤って本来の屈曲方向と異なる方向へ曲げ荷重を負荷することが多々あるため、本来の屈曲方向と異なる方向への曲げ荷重の負荷に対する破損を防止でき、即座に元の状態に復元できることが求められる。

本発明は上記課題に鑑み提案するものであって、電波を受信しやすい方向へ屈曲可能であると共に、本来の屈曲方向と異なる方向への曲げ荷重の負荷に対する破損を防止でき、即座に元の状態に復元できる携帯端末用アンテナ及び携帯端末を提供することを目的とする。

本発明の携帯端末用アンテナは、第１アンテナエレメントを有する第１アンテナエレメント部と、第２アンテナエレメントと前記第２アンテナエレメントの基端部に設けられる接触導通部とを有する第２アンテナエレメント部と、前記第１アンテナエレメントと前記第２アンテナエレメントとを導通させ、前記第１アンテナエレメント部を前記第２アンテナエレメント部に対して屈曲可能に軸支して締結する屈曲締結部とを備え、前記第２アンテナエレメントを形状記憶性と超弾性を有する所要強度の素材で形成することを特徴とする。前記屈曲締結部は、前記第１アンテナエレメントの基端部に外嵌され、前記第１アンテナエレメントと導通する第１の連結具と、前記第２アンテナエレメントの先端部に外嵌され、前記第２アンテナエレメントと導通する第２の連結具と、前記第１の連結具を前記第２の連結具に対して所定方向に屈曲可能に締結し、前記第１の連結具と前記第２の連結具との接触導通を維持する締結リベット、ボルト及びナット等の締結具とで構成すると好適である。

また、本発明の携帯端末用アンテナは、前記第１アンテナエレメントと前記第２アンテナエレメントの双方を形状記憶性と超弾性を有する所要強度の素材で形成することを特徴とする。

また、本発明の携帯端末用アンテナは、前記所定方向の屈曲の屈曲中心と前記第２アンテナエレメントの先端との距離を７ｍｍ以内とすることを特徴とする。

また、本発明の携帯端末は、本発明の携帯端末用アンテナを備えることを特徴とする。前記携帯端末は、例えば携帯電話、ＰＤＡ等とすることが可能である。

尚、本発明に於ける形状記憶性と超弾性を有する所要強度の素材には、所要の使用環境で携帯端末用のアンテナとして必要な強度を有し、形状記憶性と超弾性を発揮する素材が含まれるが、通常は常温（２０℃±１５℃で）で形状記憶性と超弾性を有し、４００ｋｇｆ／ｍｍ^２〜１０００ｋｇｆ／ｍｍ^２の強度を有する素材であればよく、又、形状記憶性と超弾性を有する所要強度の素材は、ニッケル−チタン系合金など合金以外にも適宜の素材が含まれる。

また、本明細書開示の発明には、各発明や各実施形態の構成の他に、これらの部分的な構成を本明細書開示の他の構成に変更して特定したもの、或いはこれらの構成に本明細書開示の他の構成を付加して特定したもの、或いはこれらの部分的な構成を部分的な作用効果が得られる限度で削除して特定した上位概念化したものも含まれる。

本発明は、第１アンテナエレメント部を第２アンテナエレメント部に対して所定方向に屈曲可能に締結することにより、電波を受信しやすい方向へアンテナを屈曲することができ、例えば放送波の受信状態の劣る場所でも良好に放送波を受信することができる。更に、第２アンテナエレメントを形状記憶性と超弾性を有する所要強度の素材で形成することにより、本来の屈曲方向と異なる方向への曲げ荷重が負荷された場合に破損を防止することができ、即座に元の状態に復元することができる。

また、第１、第２アンテナエレメントの双方を形状記憶性と超弾性を有する所要強度の素材で形成することにより、アンテナ全体の長手方向の任意箇所に於いて、任意の方向に負荷される曲げ荷重に適応することが可能となり、破損防止、元の状態への復元の効果をアンテナ全体に亘って確実に得ることができる。

また、屈曲締結部の屈曲中心と第２アンテナエレメントの先端との距離を７ｍｍ以内とすることにより、強度に劣る、屈曲中心と第２アンテナエレメント先端との間の部分を極力少なくし、アンテナ全体の耐性を一層高めることができる。

本発明の実施形態の携帯端末用アンテナについて図面を参照して説明する。

本実施形態の携帯端末用アンテナ１０は、図１〜図３に示すように、第１アンテナエレメント部２０と、第２アンテナエレメント部３０と、第１アンテナエレメント部２０を第２アンテナエレメント部３０に対して前後方向に屈曲可能に軸支して締結する屈曲締結部４０とを備え、携帯電話、ＰＤＡ等の携帯端末に設置される。

第１アンテナエレメント部２０は、ニッケル−チタン系合金等の超弾性の形状記憶合金で形成された細長棒状の第１アンテナエレメント２１を有し、第１アンテナエレメント２１は、その先端部と基端部以外の中間部を円筒形の絶縁カバー２２で被覆されている。絶縁カバー２２は、絶縁性と可撓性を有する素材であれば適宜であるが、例えばナイロン、ポリプロピレン等の弾性樹脂とすると好適である。第１アンテナエレメント２１の先端部には絶縁性の樹脂等で形成されたアンテナトップ２３が設けられており、アンテナトップ２３の段差状に形成された取付穴２３１に第１アンテナエレメント２１の先端部及び絶縁カバー２２の先端部が挿入され、取付穴２３１でアンテナトップ２３と第１アンテナエレメント２１及び絶縁カバー２２とが固着されている。また、絶縁カバー２２から露出している第１アンテナエレメント２１の基端部には、リン青銅等の導電性素材で形成された接触導通管２４が外嵌され、固着されている。

第２アンテナエレメント部３０は、ニッケル−チタン系合金等の超弾性の形状記憶合金で形成された細長棒状の第２アンテナエレメント３１を有し、第２アンテナエレメント３１は、その先端部と基端部以外の中間部を円筒形の絶縁カバー３２で被覆されている。絶縁カバー３２も、絶縁カバー２２と同様の適宜の素材とすることが可能である。また、第２アンテナエレメント部３０の基端部には、真鍮等の導電性素材で形成された接触導通部３３が設けられている。接触導通部３３は、先端側の接触部３３１と、接触部３３１より大径の外径を有する基端側のストッパ部３３２とで構成され、その内側には段差状の取付穴３３３が形成されている。取付穴３３３には第２アンテナエレメント３１の基端部及び絶縁カバー３２の基端部が挿入され、取付穴３３３で接触導通部３３と第２アンテナエレメント３１及び絶縁カバー３２とが固着されており、取付穴３３３の小径部の内面と第２アンテナエレメント３１の接触により、接触導通部３３と第２アンテナエレメント３１が導通する。

屈曲締結部４０は、第１アンテナエレメント部２０に取り付けられる略筒状の第１の連結具４１と、第２アンテナエレメント部３０に取り付けられる略キャップ状の第２の連結具４２とを有し、第１の連結具４１及び第２の連結具４２はリン青銅等の導電性素材で形成されている。

第１の連結具４１には、先端側に円筒部４１１が形成されており、円筒部４１１には第１アンテナエレメント２１の基端部、即ち絶縁カバー２２の基端部及び接触導通管２４が挿入され、円筒部４１１で第１の連結具４１と絶縁カバー２２及び接触導通管２４とが固着されている。第１の連結具４１は、接触導通管２４を介して第１アンテナエレメント２１と導通する。また、第１の連結具４１の基端側には一対の挟持片４１２・４１２が形成され、各挟持片４１２・４１２に挿通孔４１３が穿設されている。

第２の連結具４２には、基端側に段差状の取付穴４２１が形成されており、取付穴４２１には第２アンテナエレメント３１の先端部及び絶縁カバー３２の先端部が挿入され、取付穴４２１で第２の連結具４２と第２アンテナエレメント３１及び絶縁カバー３２とが固着されている。第２の連結具４２は、取付穴４２１の内面と第２アンテナエレメント３１との接触により、第２アンテナエレメント３１と導通する。また、第２の連結部４２には、先端側へ突出する突出片４２２が形成され、突出片４２２に挿通孔４２３が穿設されている。

第１の連結具４１と第２の連結具４２は、挿通孔４１３、４２３が連通するように挟持片４１２・４１２の間に突出片４２３を挿入して配置され、連通する挿通孔４１３、４２３に回動軸を構成する締結具として例えば締結リベット４３が挿入され、締結リベット４３の先端を潰して締結される。前記締結具による締結により、突出片４２３が挟持片４１２・４１２に挟持されて双方の接触導通状態が維持され、第１の連結具４１と第２の連結具４２との導通状態が維持される。また、前記回動軸を構成する締結具による締結及び挟持片４１２・４１２による突出片４２２の挟持により、第１の連結具４１は第２の連結具４２に対して前後方向に弧を描くように回動して屈曲可能となると共に、第１の連結具４１を第２の連結具４２に対して略直線状にした状態や、第１の連結具４１を第２の連結具４２に対して任意位置に屈曲した状態を維持することが可能となる。換言すれば、第１アンテナエレメント部２０が第２アンテナエレメント部３０に対し、締結具の回転軸に対して垂直面内を弧を描くように回動して屈曲可能となると共に、第１アンテナエレメント部２０を第２アンテナエレメント部３０に対して略直線状や任意位置に屈曲した状態にし、その状態を維持することが可能となる。

好適には、第１アンテナエレメント部２０の第２アンテナエレメント部３０に対する屈曲の屈曲中心となる、前記締結具の回動軸（締結リベット４３の軸部）の中心と、第２アンテナエレメント３１の先端との距離を・・・ｍｍ以内とするとよく、強度に劣る、屈曲中心と第２アンテナエレメント３１先端との間の部分を極力少なくし、耐性を一層高めることができる。

上記携帯端末用アンテナ１０は、携帯電話等の筐体６０に設置されるホルダー５０に挿入して取り付けられる。ホルダー５０は、リン青銅等の導電性素材で形成され、図４に示すように、円筒形の筒部５１と、筒部５１の略対向する位置で図示の下端側を切るようにして内側に切り起こされ、内側に突出するように湾曲して設けられた弾性接触片５２と、筒部５１の上端から外方へ拡がる鍔部５３と、鍔部５３に形成された取付穴５４とを有する。尚、弾性接触片５２は、後述するように接触導通部３３の接触部３３１を付勢し接触部３３１と接触可能であれば適宜の位置、形状、個数で切り起こすことが可能であるが、筒部５１の周方向に略等間隔で複数個設けることが好ましい。ホルダー５０は、筐体６０の取付壁６１に形成された穴部６２に筒部５１を挿通され、取付壁６１の外面に鍔部５３が接触するように配置され、取付穴５４と取付壁６１に螺子６３を螺着することにより、筐体６０に取り付けられる。

携帯端末用アンテナ１０は、図１〜図３に示すように、ホルダー５０の筒部５１内に伸縮移動可能に挿入され、筐体６０からの引き出しと筐体６０への収容が可能となる。携帯端末用アンテナ１０の引出時には、接触導通部３３の接触部３３１と弾性接触片５２とが摺動して、筒部５１の基端面に接触導通部３３のストッパ部３３２が当接し、接触導通部３３の接触部３３１を付勢するように接触部３３１に弾性接触片５２が接触する。ホルダー５０には図示しない給電部から給電され、前記弾性接触片５２と接触部３３１との接触により、ホルダー５０から接触導通部３３、第２アンテナエレメント３１に給電され、更に第２アンテナエレメント３１から第１の連結具４１、第２の連結具４２、接触導通管２４を介して、第１アンテナエレメント２１に給電される。

上記実施形態の携帯端末用アンテナ１０は、電波を受信しやすい方向へ第１アンテナエレメント部２０を屈曲することができ、例えば放送波の受信状態の劣る場所でも良好に放送波を受信することができる。また、第１、第２アンテナエレメント２１、３１の双方を形状記憶性と超弾性を有する所要強度の素材で形成することにより、アンテナ全体の長手方向の任意箇所に於いて本来の屈曲方向と異なる方向への曲げ荷重が負荷された場合に、破損を防止することができ、即座に元の状態に復元することができる。

本発明は、例えば携帯電話等の携帯端末用のアンテナとして利用することができる。

（ａ）は実施形態の携帯端末用アンテナの正面図、（ｂ）は実施形態の携帯端末用アンテナの縦断正面図。 実施形態の携帯端末用アンテナの下部を示す縦断正面図。 実施形態の携帯端末用アンテナの側面図。 （ａ）はホルダーの平面図、（ｂ）はホルダーの縦断正面図、（ｃ）はホルダーの側面図。

符号の説明

１０…携帯端末用アンテナ
２０…第１アンテナエレメント部 ２１…第１アンテナエレメント ２２…絶縁カバー ２３…アンテナトップ ２３１…取付穴 ２４…接触導通管
３０…第２アンテナエレメント部 ３１…第２アンテナエレメント ３２…絶縁カバー ３３…接触導通部 ３３１…接触部 ３３２…ストッパ部 ３３３…取付穴
４０…屈曲締結部
４１…第１の連結具 ４１１…円筒部 ４１２…挟持片 ４１３…挿通孔
４２…第２の連結具 ４２１…取付穴 ４２２…突出片 ４２３…挿通孔
４３…締結リベット
５０…ホルダー ５１…筒部 ５２…弾性接触片 ５３…鍔部 ５４…取付穴
６０…筐体 ６１…取付壁 ６２…穴部 ６３…螺子

Claims (4)

1. 第１アンテナエレメントを有する第１アンテナエレメント部と、
   第２アンテナエレメントと前記第２アンテナエレメントの基端部に設けられる接触導通部とを有する第２アンテナエレメント部と、
   前記第１アンテナエレメントと前記第２アンテナエレメントとを導通させ、前記第１アンテナエレメント部を前記第２アンテナエレメント部に対して屈曲可能に軸支して締結する屈曲締結部とを備え、
   前記第２アンテナエレメントを形状記憶性及び超弾性を有する所要強度の素材で形成することを特徴とする携帯端末用アンテナ。
2. 前記第１アンテナエレメントと前記第２アンテナエレメントの双方を形状記憶性及び超弾性を有する所要強度の素材で形成することを特徴とする請求項１記載の携帯端末用アンテナ。
3. 前記所定方向の屈曲の屈曲中心と前記第２アンテナエレメントの先端との距離を７ｍｍ以内とすることを特徴とする請求項１又は２記載の携帯端末用アンテナ。
4. 請求項１〜３の何れかに記載の携帯端末用アンテナを備えることを特徴とする携帯端末。

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