JP2010068163A - 布地装着アンテナ装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】衣服本来の持つデザイン性や外観を損なうことなく容易に着脱でき、しかも簡単に外れてしまうことがない着心地の良い安定した布地装着アンテナ装置を提供する。
【解決手段】アンテナと、そのアンテナに給電する伝送線路4と、アンテナと伝送線路4とを接続するコネクタ構造7とを有する布地装着アンテナ装置1であって、アンテナは、放射素子2と、グランド配線3とに分割され、伝送線路4は、信号パターン5とグランドパターンとを有し、コネクタ構造7は、信号パターン5に少なくとも接続する第1コネクタ8と放射素子2に接続する第2コネクタ9とが凹部10と凸部11で嵌合してなるように構成されている。第1コネクタ8は、第2コネクタ9側に凹部10を有するとともに信号パターン5に電気的に接続する接続手段12を有している。第2コネクタ9は、第1コネクタ8側に設けられて第1コネクタ8の凹部10に嵌合する凸部11を有する。
【選択図】図1

Description

本発明は、布地装着アンテナ装置に関し、さらに詳しくは、アンテナを衣服等の布地に取り付けた際の着心地感を良くする構造からなる布地装着アンテナ装置に関する。
地上波デジタル放送のサービスの開始や受信機の小形薄型化に伴い、アンテナを衣服等の布地に装着したウェアラブルアンテナ(以下、本願では「布地装着アンテナ装置」ともいう。)への実現要求が高まってきている。布地装着アンテナ装置としては、各種のものが提案されている。
例えば、下記特許文献1には、軽量かつ柔軟でしわがほぼ生じなく、服や帽子等に縫い付けることが可能なウェアラブルアンテナとすることを目的としたマイクロストリップアンテナが提案されている。このマイクロストリップアンテナは、柔軟性の誘電体基板と、該誘電体基板の下面に設けた柔軟性で導電性のグランド板と、該誘電体基板の上面に設け、前記グランド板より面積の小さい柔軟性で導電性のマイクロストリップパッチとで構成することにより上記目的を達成したと記載され、同文献1の図3には、マイクロストリップアンテナを腕に取り付けた態様が記載されている。
また、下記特許文献2では、衣服の内部に収容され得ることを目的としたアンテナが提案されている。このアンテナでは、アンテナが、人の背中の上部において肩胛骨間に自然に生じるくぼみに少なくとも部分的に収容され得る大きさ及び形状のアンテナ取り付け部に置かれ、その取り付け部は、使用中、取り付け部のアンテナを受け入れる部分から着用者の肩を越えて着用者の胴部の前部に延在する支持ストラップ部を有し、そして、そのアンテナ取り付け部は、身体の上部の周りに着用するのに好適な衣服に設けられてなることにより上記目的を達成したと記載されている。
また、下記特許文献3では、携帯する場合には身体に容易に装着できると共に、全く違和感がなく、目立たず、しかも送受信性能が良好であること、また車両の搭載タイプにする場合には外観上アンテナの存在を見せることなく容易に取り付けることができ、かつ送受信性能を良好にできるベストアンテナが提案されている。このベストアンテナは、ベストの背中部分の内側にアンテナ素子部、整合部、地線部が接着されており、素材は導電性布が用いられて自由に折り曲げが可能であり、アンテナ素子部および地線部はテープ状であり、アンテナ素子部は垂直に、地線部は水平に接着されており、ポケットなどに無線機本体を入れ、同軸ケーブルで整合部と地線部の間に給電するように構成して上記目的を達成したと記載されている。
なお、上記のような衣服装着型のアンテナではないが、下記特許文献4のようなボタン型アンテナも提案されている。このボタン型アンテナは、裏面側に縫止脚をもち頂部に識別情報入りのICと当該ICのアンテナと装飾をもった、衣服クリーニング業界等における商品および顧客管理等流通管理や衣服の紛失防止等に極めて好適で便利なものとして提案されたものである。そして、その構成は、裏面に縫止脚をもつボタンであって、ボタン本体部に識別情報入りのICチップとそのアンテナと装飾を、識別情報入りのICチップがボタン本体の頂部の中心部に位置し、アンテナが同頂部の外周辺にリング状を呈して位置した状態で埋め設けられ、装飾がボタン本体の頂面におけるICチップとそのアンテナの埋め設け部の外面に設けられてなるものである。
また、衣服装着型のアンテナの範疇には含まれない技術分野に係るアンテナのコネクタ構造に関するものであるが、衣服のボタンとして使用されるホックボタンの構造を転用した接続コネクタが提案されている。この接続コネクタは、同文献5の図2及び第0011段落に示すように、弾性を有した金属導体から成る第1及び第2のコネクタ片から成り、一方のコネクタ片は後述する凹部内に着脱可能に弾性嵌合する凸部を有し、他方のコネクタ片は該突部を受け入れる凹部を有する受け部材であるように構成されている。
特開2003−258539号公報 特表2004−518322号公報 実用新案登録第3103091号 特開2002ー42100号公報 特開平7−312251号公報
一般的なウェアラブルアンテナ(衣服装着型アンテナ)は、上記特許文献1〜3に記載のように、衣服に直接又は間接的に取り付けられたものである。そして、受信した電波は、アンテナに取り付けられたコネクタから、同軸ケーブル等の伝送線路を介して受信機へ伝送される。こうした衣服装着型アンテナは、電波を受信するときだけ衣服に取り付ければよいので、着脱タイプであればよいが、以下のような問題がある。
特許文献1のマイクロストリップアンテナは、同文献1の図3に示すように、腕章形態で着脱自在に衣服に取り付けるものであるが、そうした腕章形態のアンテナを衣服に装着する場合、衣服によっては、本来の持つデザイン性や外観が損なわれてしまっていた。また、特許文献2のアンテナは、同文献2の図5a、5bに示すように、ベスト形態のアンテナを衣服の外側から取り付ける構成であるので、比較的幅広のグランド板を有し、そのため、衣服本来の持つデザイン性や外観が損なわれてしまっていた。また、特許文献3のベストアンテナは、同文献3の図1、6に示すように、アンテナ全体を衣服の内側に取り付けるベスト形態のアンテナであるが、衣服の内側に装着するため、着脱するのに手間がかかり、煩雑さを伴っていた。
こうした問題に対し、本願発明者は、パッチとグランド配線とを有するアンテナにおいて、グランド配線を衣服の裏地側に配置し、パッチを衣服の表地側に着脱可能に配置した衣服装着型アンテナとすれば、幅広のグランド配線を衣服の裏地側に隠すことができるので外観性が保たれるとともに、寸法が小さいパッチを衣服の表地側から着脱できるので取り付けが非常に簡単になると考えた。
このような、グランド配線を衣服の裏地側に配置し、パッチを衣服の表地側に着脱可能に配置した衣服装着型アンテナは今まで提案されておらず、そうした着脱自在な取付構造は衣服を洗濯した場合に不具合があってはならない。着脱自在な取付構造としては、取付部材を接着剤や半田等で布地に接着することが考えられるが、その際に衣服の生地を傷めてしまったり、洗濯を幾度となく行っているうちに接着力が弱まったり、衣服から剥がれてしまったり、という問題が生じてはならない。
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであって、その目的は、グランド配線を衣服の裏地側に配置し、放射素子を衣服の表地側に着脱可能に配置したアンテナ(布地装着アンテナ装置という。以下同じ。)とする場合、衣服本来の持つデザイン性や外観を損なうことなく容易に着脱でき、しかも簡単に外れてしまうことがない着心地の良い安定した布地装着アンテナ装置を提供することにある。
上記課題を解決するための本発明の布地装着アンテナ装置は、アンテナと、該アンテナに給電する伝送線路と、該アンテナと該伝送線路とを接続するコネクタ構造と、を有する布地装着アンテナ装置であって、
前記アンテナは、布地の表側に設けられた放射素子と、布地の裏側に設けられたグランド配線とに分割され、前記伝送線路は、布地の裏側に設けられた信号パターンとグランドパターンとを有し、前記コネクタ構造は、布地の表側に設けられて、前記信号パターンに少なくとも接続する第1コネクタと前記放射素子に接続する第2コネクタとが凹部と凸部で嵌合してなり、
前記第1コネクタは、前記第2コネクタ側に凹部又は凸部を有するとともに前信号パターンに電気的に接続する接続手段を有し、前記第2コネクタは、前記第1コネクタ側に設けられて該第1コネクタの凹部又は凸部に嵌合する凸部又は凹部を有する、ことを特徴とする。
本発明の布地装着アンテナ装置の好ましい態様として、前記第1コネクタが前記凹部を有し、前記第2コネクタが凸部を有する場合において、前記接続手段は、該凹部内に設けられて該凹部よりも小さい第2の凹部と、該第2の凹部に設けられた少なくとも2つの貫通孔と、該貫通孔と前記信号パターンとを布地を挟んで縫合する導電糸とを有するように構成する。
本発明の布地装着アンテナ装置の好ましい態様として、前記アンテナを構成する前記グランド配線と、前記伝送線路を構成する前記グランドパターンとが共通するように構成する。
本発明の布地装着アンテナ装置の好ましい態様として、前記第1コネクタが有する凹部と前記第2コネクタが有する凸部とが2箇所以上設けられ、それぞれ嵌合してなるように構成する。なお、この場合において、前記2箇所以上の凹部と凸部の嵌合のうち少なくとも一箇所の嵌合が、前記放射素子と前記信号パターンとを電気的に接続するように構成してもよい。
本発明の布地装着アンテナ装置の好ましい態様として、前記第1コネクタ及び第2コネクタは非導電材からなり、該第1コネクタが有する凹部又は凸部の表面と前記第2コネクタが有する凸部又は凹部の表面に導電材が設けられて両コネクタが電気的に接続するように構成する。
本発明の布地装着アンテナ装置の好ましい態様として、前記第1コネクタと第2コネクタの一方又は両方が磁石を有し、両コネクタが該磁石の磁力で引き合うように構成する。
本発明の布地装着アンテナ装置の好ましい態様として、前記第1コネクタは、前記凹部又は凸部以外の部位で前記グランドパターンに電気的に接続する第2の接続手段を少なくとも1カ所以上有するように構成する。この場合において、前記第2の接続手段は、前記第1コネクタの外枠部に設けられた導電材と、前記第1コネクタの外枠部近傍に設けられた少なくとも1つの貫通孔と、前記導電材と前記グランドパターンとを布地を挟んで接続する導電糸とを有するように構成することが好ましい。
本発明の布地装着アンテナ装置の好ましい態様として、前記第2コネクタは、その内部に導電ピンを有し、該導電ピンは、前記凸部の導電材と前記放射素子とを接続するように構成する。
本発明の布地装着アンテナ装置の好ましい態様として、前記伝送線路が、前記信号パターンと前記グランドパターンとが布地の裏側の同一平面上に形成されたコプレナ型伝送線路であるように構成する。
本発明の布地装着アンテナ装置によれば、布地の裏側に設けられた大面積のグランド配線と、布地の表側に設けられた小面積の放射素子とを着脱可能に接続するコネクタ構造が布地の表側に設けられているので、外観を大きく損なうことがなく、さらに、不要なときには放射素子のみを簡単に取り外すことができ、取り外した後にはボタンのように小さいコネクタ構造が表側に残るのみである。したがって、本発明の布地装着アンテナ装置によれば、衣服本来の持つデザイン性や外観を損なうことがなく、さらにアンテナとして使用しない際には放射素子を取り外せば、アンテナ対応の衣服等であることすらわからなくなる。また、第1コネクタと第2コネクタからなるコネクタ構造が布地の裏側に設けられていないので、裏側に大きな出っ張り等がなく、布地を身に装着した場合であっても着心地を損なうことがない。また、コネクタ構造は、凹部又は凸部のいずれかをそれぞれ有する第1コネクタと第2コネクタとが嵌合して機械的かつ電気的に接続するので、簡単に外れてしまうことがなく、安定したアンテナとなる。
また、本発明の布地装着アンテナ装置によれば、第1コネクタが凹部を有し、第2コネクタが凸部を有する場合において、第1コネクタと信号パターンとの接続を、第1コネクタの凹部内の第2の凹部に設けられた2つの貫通孔に布地を挟んで導電糸を縫い付けて行うので、接着剤や半田で接着する場合のような生地へのダメージを防ぐことができ、さらに繰り返し洗濯等を行った場合でも安定した接着を確保することができる。
また、本発明の布地装着アンテナ装置によれば、第1コネクタが有する凹部と第2コネクタが有する凸部とによる嵌合箇所を2箇所以上とするので、第1コネクタと第2コネクタとの接続構造をより安定したものとすることができる。
従来の衣服装着型のアンテナは、アンテナを衣服に着脱可能とする接続コネクタに十分な工夫がなされておらず、例えば接着剤や半田等での接続により生地を傷めてしまったり、洗濯を繰り返すうちに接続強度が弱まって衣服から外れたりしまうという問題があった。また、コネクタ構造が裏地側に設けられていたため、コネクタの高さの分だけ裏地側に出っ張りが生じ、着心地が悪かった。こうした問題に対し、上記本発明の布地装着アンテナ装置は従来の問題を解決し、衣服本来の持つデザイン性や外観を損なうことなく容易に着脱でき、しかも簡単に外れてしまうことがない着心地の良い安定したアンテナとすることができた。
以下、本発明の布地装着アンテナ装置について図面を参照して説明する。
[第1実施形態]
最初に、放射素子であるパッチとグランド配線とで構成されるパッチアンテナを備えた布地装着アンテナ装置1を例にして、本発明の基本構成を説明する。図1は、本発明の第1実施形態の布地装着アンテナ装置を示す斜視図であり、図2は、図1の断面図である。なお、図1は第1コネクタと第2コネクタとを外してコネクタ構造を解除した態様を示しており、図2は第1コネクタと第2コネクタとを嵌合してコネクタ構造を構成した態様を示している。また、図3は、本発明の布地装着アンテナ装置を構成するコネクタ構造を解除してパッチを取り外した態様を示す全体図であり、図4は、衣服の裏地側に設けられた信号パターンとグランドパターンの構成図である。また、図5は、パッチと第2コネクタとの取付構造を示す図であり、図6は、第2コネクタの構造を示す図である。また、図7は、布地と第1コネクタとの取付構造を示す図であり、図8は、第2コネクタの構造を示す図である。なお、図5〜図7において、(A)は断面図であり、(B)は平面図である。
(基本構成)
本発明の布地装着アンテナ装置1は、パッチアンテナと、そのパッチアンテナに給電する伝送線路4と、パッチアンテナと伝送線路4とを接続するコネクタ構造7と、を有する。そして、パッチアンテナは、図1及び図2に示すように、布地50の表側51に設けられたパッチ2(放射素子)と、布地50の裏側52に設けられたグランド配線3とに分割されている。伝送線路4は、布地50の裏側52に設けられた信号パターン5とグランドパターン6とを有している。コネクタ構造7は、布地50の表側51に設けられて、信号パターン5に少なくとも接続する第1コネクタ8とパッチ2に接続する第2コネクタ9とが凹部10と凸部11で嵌合してなるものである。
凹部10と凸部11は第1コネクタ8と第2コネクタ9にそれぞれ設けられていればよく、凹部10が第1コネクタ8に設けられて凸部11が第2コネクタ9に設けられていてもよいし、凸部11が第1コネクタ8に設けられて凹部10が第2コネクタ9に設けられていてもよい。例えば図1及び図2の例では、コネクタ構造7を構成する第1コネクタ8は、第2コネクタ9側に凹部10を有するとともにその凹部10内に設けられて信号パターン5に電気的に接続する接続手段12を有している。また、第2コネクタ9は、第1コネクタ8側に設けられて第1コネクタ8の凹部10に嵌合する凸部11を有している。
ここで、「パッチアンテナと伝送線路4とを接続するコネクタ構造7」とは、コネクタ構造7が、パッチアンテナを構成するパッチ2と伝送線路4を構成する信号パターン5とを必ず接続するものであることを意味する(第1実施形態を参照。)が、一方、パッチ2と伝送線路4を構成するグランドパターン6とを接続するものであってもよく、この場合には、グランドパターン6は、パッチアンテナを構成するグランド配線3と共通したものとなる。また、「信号パターン5に少なくとも接続する第1コネクタ8」とは、第1コネクタ8は信号パターン5には必ず接続する(第1実施形態を参照。)が、グランドパターン6にも接続するものであってもよく、この場合には、グランドパターン6はグランド配線3と共通したものとなる。
こうした基本構成からなる布地装着アンテナ装置1では、図3及び図4に示すように、布地50の裏側52に設けられたグランド配線3は通常は大面積であり、表側51に設けられたパッチ2は通常は小面積であり、その小面積のパッチ2を着脱可能に接続するコネクタ構造7を布地50の表側51に設けている。したがって、大面積のグランド配線3が布地50の裏側52に設けられるので、外観を大きく損なうことがない。
そして、図3及び図4に示すように、アンテナ機能が不要なときには第1コネクタ8と第2コネクタ9との嵌合を解除して第2コネクタ9を取り外すことにより、パッチ2のみを簡単に取り外すことができる。取り外した後にはボタンのように小さいコネクタ構造(第1コネクタ8)のみが表側51に残ることになるので、例えば衣服に装着した場合には、衣服本来の持つデザイン性や外観を損なうことがなく、アンテナ対応の衣服であることすらわからなくなる。さらに、第1コネクタ8と第2コネクタ9からなるコネクタ構造7が裏側52に設けられていないので、裏側52に大きな出っ張り等がなく、着心地を損なうことがない。また、第1コネクタ7の凹部10と第2コネクタ9の凸部11とが嵌合して接続するので、簡単に外れてしまうことがなく、安定したアンテナとなる。
なお、この第1実施形態から以下に示す第6実施形態においては、第1コネクタ7を布地50に接続する接続手段として、第1コネクタ7が有する貫通孔18,18に導電糸19を通して縫合する手段を好ましい態様として例示しているが、着心地を損なわず且つ安定して装着できる接続手段であれば、必ずしも導電糸による縫合に限定されず、いわゆるピンズバッジ又はピンバッジを装着するような平ネジ式やロータリー式のネジタイプの接続手段を適用してもよいし、タイタック式や蝶タック式のタイタックタイプの接続手段を適用してもよい。
次に、本発明の布地装着アンテナ装置を構成する基本要素についてさらに詳しく説明する。
(適用対象)
本発明の布地装着アンテナ装置1が適用される対象は、図3及び図4に示すように、長袖又は半袖の衣服であってもよいし、ベスト形態の衣服であってもよいし、その他腕章、タスキ、帽子等、人体に装着する布製(皮革も含む。)のものであってもよい。また、その他の形態の布製のものであれば、垂れ幕や旗等であってもよく、特に限定されない。布地50の材質は、一般的な布地材質であれば特に限定されず、綿、絹、麻等の天然繊維、ナイロン、ポリエステル等の合成繊維の他、天然皮革、合成皮革等の皮革等を含む各種のものを挙げることができる。
(パッチアンテナ)
パッチアンテナは、本発明の布地装着アンテナ装置が有するアンテナの一例であり、例えば後述する実施形態の他の種類のアンテナの適用を妨げるものではない。このパッチアンテナは、図1及び図2に示すように、布地50の表側51に設けられた放射素子であるパッチ2と、布地50の裏側52にアイロンプリントや糸等であらかじめ平坦に裏打ちされたグランド配線3とに、コネクタ構造7を介して分割されている。パッチ2のグランド配線3側には、誘電体13が設けられている。パッチ2は、板状又は膜状の導電材であり、図1及び図2に示すように、板状、シート又はフィルム状の誘電体13に接着剤等で貼り合わされている。こうしたパッチ2としては、例えば銅張り積層基板や、発泡樹脂シート上に銅箔等を接着したものを利用すると便利である。なお、導電材としては、銅、アルミニウム等からなる材質が挙げられ、誘電体13としては、一般的なガラスエポキシ基板、発泡樹脂基板、ナイロン等が挙げられる。パッチ2が貼り合わされていない側の誘電体面には、第2コネクタ9が取り付けられており、その第2コネクタ9の誘電体側の反対面には、第1コネクタ8が有する凹部10に嵌合する凸部11が設けられている。図示の例では、第1コネクタ8の凹部10と第2コネクタ9の凸部11とを一体化したときにパッチアンテナになる。
なお、パッチ2の寸法は、λ/2×λ/2であるが、例えばλ/4×λ/4のパッチ2に対し、導電糸で適切な場所でグランド配線3と短絡させれば小型化も可能である。
(コネクタ構造)
コネクタ構造7は、パッチアンテナと伝送線路4とを接続する。このコネクタ構造7は、布地50の表側51に設けられて、信号パターン5に少なくとも接続する第1コネクタ8と、パッチ2に接続する第2コネクタ9とが、凹部10と凸部11で嵌合してなるものである。こうしたコネクタ構造7で第1コネクタ8と第2コネクタ9とが嵌合したとき、パッチ2と平行にグランド配線3が配置されることになる。
第2コネクタ9は、図5及び図6に示すように、導電体であっても非導電体であってもよいが、少なくとも凸部11が導電性を有している。また、その形状も特に限定されないが、円柱形(図5及び図6を参照)又は角柱形(図示しない)からなる胴体部14の上底に凸部11が設けられている例を挙げることができる。凸部11の導電性については、例えば第2コネクタ9を構成する胴体部14と凸部11の全体が導電性であってもよいし、胴体部14は非導電性の樹脂等で構成されて凸部11のみが導電性であってもよいし、胴体部14も凸部11も非導電性の樹脂等で構成されて凸部表面のみが導電性であってもよい。こうした導電性は、銅、アルミニウム等の導電材で胴体部14や凸部11を構成したり、そうした導電材からなる導電膜を凸部表面に蒸着等で成膜したりして与えることができる。例えば胴体部14を非導電性の樹脂製とすれば、軽量化を図ることができ、布地装着アンテナ装置1のコネクタ構造7として好ましい。
第2コネクタ9において、第1コネクタ8の凹部10に嵌合して電気的に接続する凸部11の導電材21と、パッチ2との電気的な接続は、図5に示すような導電ピン15によるものであってもよいし、その他の接続手段であってもよい。図5及び図6において、非導電性の胴体部14を貫通する導電ピン15は、胴体部14に設けられた穴23に挿入される金属ピンのようなものであってもよいし、例えば樹脂製の胴体部14に、配線板で適用されるスルーホール内を金属で埋めたものであってもよい。また、穴が埋められていない、通常のスルーホールであってもよい。導電ピン15と、パッチ2及び凸部11の導電材21との接続は、導電ペーストによる接続や半田付け等による接続で行われる。
第1コネクタ8も上記第2コネクタ9と同様、図7及び図8に示すように、導電体であっても非導電体であってもよいが、少なくとも凹部10が導電性を有している。また、その形状も特に限定されないが、円柱形(図7及び図8を参照)又は角柱形(図示しない)からなる胴体部16に凹部10が設けられている例を挙げることができる。凹部10の導電性は、例えば第1コネクタ8を構成する胴体部16と凹部10の全体が導電性であってもよいし、胴体部16は非導電性の樹脂等で構成されて凹部10の表面のみが導電性であってもよい。こうした導電性は、銅、アルミニウム等の導電材で胴体部16を構成したり、そうした導電材20からなる導電膜(図7及び図8を参照)を凹部10表面に蒸着等で成膜したりして与えることができる。上記第2コネクタ9の場合と同様、例えば胴体部16を非導電性の樹脂製とすれば、軽量化を図ることができ、布地装着アンテナ装置1のコネクタ構造7として好ましい。
第1コネクタ8の凹部10と第2コネクタ9の凸部11とは、図1等に示すように、いずれも円柱形状であるが、実際は凸部11の中腹は凸状の丸みを帯び、凹部10の中腹には凹状の丸みを帯び、それらが嵌合することによって外れにくくなっている。また、嵌合時には、凹部10に形成された導電材20と、凸部11に形成された導電材21とが接する構造になっている。
第1コネクタ8は、伝送線路4を取り付けるコネクタと、分割したアンテナの接続用コネクタの両方を兼ね備えた構成とすることができる。そして、第1コネクタ8は、図4に示すように、衣服の内側にある信号パターン5の端部に、衣服の外側から取り付けることができるため、従来の同軸ケーブルを使用したときのように衣服の内側に垂直にケーブル用コネクタが突出する箇所をなくすことができる。また、この第1コネクタ8は、図4に示すように、第2コネクタ9を取り付けたときにパッチ2が邪魔にならないような腰などの位置にくるようにできるので、必然的に信号パターン5の端部も、衣服の内側でコネクタ構造7と同じ位置にくるようにできる。
第2コネクタ9の凸部11に嵌合して電気的に接続する第1コネクタ8の凹部10の導電材20と、伝送線路4を構成する信号パターン5との電気的な接続は、図1及び図2に示すような接続手段12によるものであってもよいし、その他の接続手段であってもよい。
以上のようなコネクタ構造7は、着脱可能に構成された第1コネクタ8と第2コネクタ9とを嵌合してなるものであり、その結果、分割されたパッチ2とグランド配線3とからなるパッチアンテナを一体化することになる。こうしたコネクタ構造7において、第1コネクタ8と第2コネクタ9との嵌合をより安定なものとするために、第1コネクタ8と第2コネクタ9の一方又は両方が磁石を有し、両コネクタが磁石の磁力で引き合うように構成することが好ましい(後述する第4実施形態を参照)。こうすることにより、両コネクタ8,9の接続をより安定なものとすることができる。
また、本発明の布地装着アンテナ装置においては、第1コネクタ8が有する凹部10と第2コネクタ9が有する凸部11とが2箇所以上設けられ、それぞれ嵌合してなるように構成してもよい(後述する第5実施形態を参照)。こうすることにより、第1コネクタ8と第2コネクタ9との接続構造をより安定したものとすることができる。こうした場合において、2箇所以上の凹部10と凸部11の嵌合のいずれもが、パッチ2と信号パターン5とを電気的に接続するように構成してもよいし、2箇所以上の凹部10と凸部11の嵌合のうち少なくとも一箇所の嵌合が、パッチ2と信号パターンとを電気的に接続するように構成してもよい。
(接続手段)
図1及び図2に示す接続手段12は、凹部10内に設けられてその凹部10よりも小さい第2の凹部17と、その第2の凹部17に設けられた少なくとも2つの貫通孔18,18と、その貫通孔18,18と信号パターン5とを布地50を挟んで縫合する導電糸19とを有するように構成した例を示している。なお、図示の例では貫通孔18を2つ設けているが、貫通孔18の数は、少なくとも2つであればよく、3つであってもよいし4つであってもよい。
詳しくは、図7及び図8に示すように、凹部10(第1の凹部10ともいう。)は、円柱状の第1コネクタ8の中央部分に円形状の凹部として形成されており、第2の凹部7は、その第1の凹部10の中央部分に円形状の凹部として形成されている。そして、その第2の凹部17の底面には、2つの貫通孔18,18が形成されている。そして、その貫通孔18,18に導電性の糸(本願では導電糸19という。)を通して、第1コネクタ8と布地50とを縫合する。縫合する布地50の裏地52には信号パターン5が設けられているので、縫合する導電糸19は、信号パターン5の端部と、凹部10の導電材20とを電気的に接続する。その結果、その凹部10が第2コネクタ9の凸部11に嵌合することにより、信号パターン5とパッチ2とが導通することになる。この信号パターン5は伝送線路4を構成するので、伝送線路4からパッチアンテナに給電することができ、本発明に係る布地装着アンテナ装置1がアンテナとして機能することになる。
第2の凹部17の表面には上記凹部10と同様の導電材20が形成されているので、導電糸19で縫合した際に、信号パターン5からの給電が、導電糸19を介して導電材20に伝わり、さらに第2コネクタ9の凸部11の導電材21を介してパッチ2に伝わる。このとき、導電糸19としては、導電性の糸であれば特に限定されないが、例えばカーボンからなる糸等を挙げることができる。このように、第1コネクタ8と信号パターン3との接続を、第1コネクタ8の凹部10内の第2の凹部17に設けられたシャツのボタン穴のような2つの貫通孔18,18に導電糸19を縫い付けて行うので、接着剤や半田で接着する場合のような生地へのダメージを防ぐことができ、さらに繰り返し洗濯等を行った場合でも安定した接着を確保することができる。
第2の凹部17の深さは、第1コネクタ8の第1の凹部10に嵌合した後における第2コネクタ9の凸部11が、導電糸19で貫通孔18,18を縫合した後の第2の凹部17に接しない程度の深さであるように設計されることが好ましい。そのため、導電糸19は、第2コネクタ9の凸部11と接することはない。このとき、衣服の内側にあるのは、同一平面状の伝送線路4と導電糸19のみとなり、突出するものはないため、着心地等が問題になることはない。
導電糸19で縫合される信号パターン5は、布地50の裏側(裏地側)に設けられる。そうした信号パターン5は、銅、アルミニウム等の導電材からなるものであり、そうした導電材は布地50にアイロンプリントや糸等で平坦に裏打ちして設けられている。
(伝送線路)
伝送線路4は、図1及び図2に示すように、布地50の裏側52に設けられた信号パターン5とグランドパターン6とを有している。図示の伝送線路4は、所定のスリット幅D2を開けて形成されたグランドパターン6と、そのスリット幅D2内に設けられた信号パターン5とが同一平面に形成されたコプレナ型の伝送線路である。このときのスリット幅D2は、図4及び図7に示すように、第1コネクタ8の大きさとほぼ同程度でかつ細長く形成され、グランドパターン6はその信号パターン5の周囲を囲むように、布地50の裏側(裏地側)に幅広で形成されている。このコプレナ型の伝送線路4を構成するグランドパターン6は、上記の信号パターン5と同様、そうしたグランドパターン6も銅、アルミニウム等の導電材からなるものであり、そうした導電材は布地50にアイロンプリントや糸等で平坦に裏打ちして設けられている。
なお、伝送線路4を構成するグランドパターン6は、パッチアンテナを構成するグランド配線3と共通するものとして併用できる。したがって、パッチアンテナを構成するグランド配線3は、伝送線路4構成するグランドパターン6と同じものとすることができる。また、信号パターン5とグランドパターン6との間には、同じく同一平面状になるように誘電体(図示しない)を設けてもよい。
伝送線路4を構成する信号パターン5とグランドパターン6との間の距離は、伝送線路4の特性インピーダンスが50Ωとなるように、Z=138×log10(D1/D2)、によって間隔を設定している。ここで、Zは伝送線路4の特性インピーダンスであり、D1は信号パターン5の幅であり、D2はグランドパターン6のスリット幅である(D1,D2については図7を参照)。
[第2実施形態]
本発明の布地装着アンテナ装置1を受信に用いる場合には、アンテナから受信した電波を受信機へ送る必要がある。このとき、受信機に信号を送るケーブル端部のコネクタ構造を、上記コネクタ構造7と同様の構造とすれば、受信機に送るケーブル端部を着脱可能にすることができる。この第2実施形態の布地装着アンテナ装置は、上記第1実施形態のコネクタ構造7に加え、同軸ケーブルを用いて衣服から電力を取り出すときのコネクタ構造をさらに有するものである。
図9は、本発明の第2実施形態の布地装着アンテナ装置が有するケーブル端部のコネクタ構造24を示す斜視図である。この図9は、第3コネクタ22と第4コネクタ23とを外してコネクタ構造24を解除した態様を示している。また、図10は、同軸ケーブル25と第4コネクタ23との取付構造を示す図であり、図11は、第4コネクタ23の構造を示す図であり、図12は、布地50と第3コネクタ22との取付構造を示す図であり、図13は、第3コネクタ22の構造を示す図である。なお、図10〜図13において、(A)は断面図であり、(B)は平面図である。
第2実施形態の布地装着アンテナ装置1が備えるコネクタ構造24は、布地50に取り付けられた信号パターン5及びグランドパターン6に、受信機に接続された同軸ケーブル25を電気的に接続するコネクタ構造24であり、そのコネクタ構造24により、同軸ケーブル25と信号パターン5及びグランドパターン6とを電気的に一体化させるものである。
このコネクタ構造24は、2箇所の凹部26,27を有する第3コネクタ22と、その凹部26,27にそれぞれ嵌合する2箇所の凸部28,29を有する第4コネクタ23とで構成されている。このコネクタ構造24は、基本的には上記第1実施形態で説明したコネクタ構造7と同じ構造であり、異なる点としては、凹部と凸部がそれぞれ2箇所設けられていること、第3コネクタ22の一方の凹部17がグランドパターン6にも電気的に接続されていること、第4コネクタ23には受信機から延びる同軸ケーブル25が接続されていること、であるが、それ以外の構成は上記第1実施形態で説明したのと同様であるので以下では可能な限りその説明を省略する。
第3コネクタ22は、図9、図12及び図13に示すように、布地(衣服)50側に設けられたコネクタであって、胴体部30に2つの凹部26,27を有し、それぞれの凹部26,27の底部には2段構成の小径の凹部41,42をさらに有し、その凹部41,42には2つの貫通孔18,18が設けられ、その貫通孔18,18には導電糸19が縫合されて布地50の裏側52に設けられ、凹部26,27の導電材と信号パターン5及びグランドパターン6とをそれぞれ電気的に接続するように構成されている。なお、第3コネクタ22を構成する胴体部30、凹部26,27、内部側の凹部41,42、凹部に設けられる導電材、貫通孔18,18、導電糸19、信号パターン5、グランドパターン6、布地50については、上記した第1実施形態で説明したものと同様である。
第3コネクタ22は、上記第1実施形態で説明した第1コネクタ8が接続された信号パターン5の端部とは反対側の他端に接続され(図4を参照)、その結果、パッチアンテナと受信機とを接続することができる。
第4コネクタ23は、図9〜図11に示すように、上記第3コネクタ22に嵌合してアンテナからの信号を同軸ケーブル25を介して受信機に送るために設けられたコネクタであって、胴体部31の上底に2つの凸部28,29を有し、そその凸部28,29の同軸ケーブル25側にはそれぞれの凸部28,29に電気的に接続する導電ピン32,34を有し、一方の導電ピン32は同軸ケーブル25の中心導体33に接続し、他方の導電ピン34は同軸ケーブル25の外部導体35に配線材37を介して接続するように構成されている。なお、第4コネクタ23を構成する胴体部31、凸部28,29、凸部28,29に設けられる導電材、導電ピン32,34については、上記した第1実施形態で説明したものと同様である。なお、図9及び図10においては、同軸ケーブル25は図示するが受信機は省略している。
同軸ケーブル25は、一般的な同軸ケーブルであればよく特に限定されないが、図9及び図10に示すように、中心導体33と外部導体35との間には誘電体36を有している。この同軸ケーブル25は、第4コネクタ23の胴体部31に取り付けられている。詳しくは、図11に示すように、同軸ケーブル25を取り付ける側の面には、同軸ケーブル25の外径と同じ径からなる凹部38が形成され、その凹部38に同軸ケーブル25の端部を挿入し、さらに挿入した同軸ケーブル25の端部を接着剤等で接合することが好ましい。
同軸ケーブル25の中心導体33と、導電ピン32とは、半田等でろう付けすることが通常行われるが、同軸ケーブル25の端部から中心導体33が所定長さ露出するように巻末処理し、その露出した中心導体33を胴体部31の穴9に通して、凸部28の導電材に接続するように構成してもよい。また、同軸ケーブル25の外部導体35への接続は、他の凸部29の導電材に導電ピン34を接続し、その導電ピン34と胴体部31の同軸ケーブル25側の面に設けられた配線材37とを接続し、その配線材37と同軸ケーブル25の外部導体35とを接続して行われることが好ましい。なお、この場合の接続は、上記同様、半田付け等のろう付けで行われることが好ましい。
こうして構成されたコネクタ構造24と、上記第1実施形態で説明したコネクタ構造7とを有する本発明に係る布地装着アンテナ装置は、パッチ2で受信した信号を、コネクタ構造7、伝送線路4、コネクタ構造24、同軸ケーブル25を経由して受信機に伝えられる。このとき、パッチ2とグランド配線3との間で生じた電位差は、信号パターン5とグランドパターン7との間にも生じ、受信機側に運ばれる。
[第3実施形態]
上記した第1実施形態及び第2実施形態では、アンテナとしてパッチアンテナを例にしたものであり、コネクタ構造を、分割されたパッチアンテナの接続部材として用いているが、本発明の布地装着アンテナ装置は、例えば地板上モノポールアンテナのようなグランド板上に放射素子を配置するタイプのアンテナ(以下「モノポールアンテナ」という。)に対しても適応可能である。こうしたモノポールアンテナに対しては、上記第1実施形態で説明した第2コネクタ9の構成を変形するのみで対応できる。
図14は、本発明の第3実施形態に係る布地装着アンテナ装置を構成する第2コネクタの一例を示す断面図(A)と平面図(B)である。布地装着アンテナ装置を構成するアンテナとして、地板上L型モノポールアンテナを適用する場合には、図1で説明した第1コネクタ8に嵌合する第2コネクタとして、図14に示す構造からなる第2コネクタ61を用いることが好ましい。この第2コネクタ61は、第1実施形態の第2コネクタ9とは異なり、パッチ2の代わりに線状の放射素子66を実装することに特徴がある。なお、第2コネクタ61を構成するその他の構成、例えば胴体部62、凸部63、凸部63に設けられる導電材64、導電ピン65については、上記第1実施形態での第2コネクタ9と同様であるので詳しい説明は省略する。
第2コネクタ61の凸部63には導電材64が設けられているが、その導電材64には導電ピン65が半田付け等で接続され、さらにその導電ピン65には、線状の放射素子66が半田付け等で接続されている。線状の放射素子66として、導電ピン42に対してλ/4の寸法の直径からなる細い銅線が好ましく用いられる。
線状の放射素子66に接続する導電ピン42は、第2コネクタ61の胴体部62に挿入したときに端部がわずかに第2コネクタ61から突出する程度の長さで設けることが好ましく、その突出部分と銅線(放射素子66)とを半田付け等で接続するのに便利である。あるいは、別部材として導電ピン42を用いず、線状の放射素子66の端部をL字に折り曲げて第2コネクタ61の胴体部62の穴に差し込み、凸部63の導電材64に半田等で接続してもよい。
こうした放射素子66は、強度が不十分であり、また細い銅線が好ましく用いられるので人体などに突き刺さるおそれがあるが、そうしたことを回避するために、例えば樹脂等を用いて放射素子66を第2コネクタ61に固定することが好ましい。
なお、モノポールアンテナを複数設ける場合には、図4に示す長方形に延びる信号パターン5の端部をY字型に分岐し、それぞれの端部を給電部として第1コネクタを接続し、その第1コネクタにここで説明した第2コネクタ61を接続して並列給電としてもよい。
[第4実施形態]
第4実施形態に係る布地装着アンテナ装置は、上記した各実施形態における第1コネクタと第2コネクタとの嵌合をより安定させて外れないようにした実施形態である。図15は、本発明の第4実施形態に係る布地装着アンテナ装置のコネクタ構造一例を示す断面図である。また、図16は、第1コネクタ71の構造を示す断面図(A)と平面図(B)であり、図17は、第2コネクタ72の構造を示す断面図(A)と平面図(B)である。
コネクタ構造73は、それぞれのコネクタ71,72の胴体部78,79に、コネクタ同士が相互に引き合うように磁石74,74を埋め込んだものであり、その結果、第1コネクタと第2コネクタとを嵌合した後の接続強度を補強することができる。例えば図示のように、第1コネクタ71側にN極の磁石74を設け、第2コネクタ72側にS極の磁石74を設けることができる。なお、磁石の極性は逆であってもよい。
具体的には、第1コネクタ71においては、凹部80の周囲を囲むようにリング状の磁石74を胴体部78に埋め込み、一方、第2コネクタ72においても、凸部81の周囲を囲むようにリング状の磁石74を胴体部79に埋め込む。それぞれのコネクタに埋め込まれた磁石74,74は、通常、図示のように対向する位置に配置されるが、磁石間で引き合うことができれば他の位置に配置しても構わない。また、図示の例ではリング状の磁石を用いているが、形状はリング状に限らずピース状の磁石を任意の位置に埋め込んだものであってもよい。
なお、図15の例では、第2コネクタ72に線状の放射素子75は接続された地板上モノポールアンテナで説明するが、磁石74を設けたコネクタ構造は、パッチアンテナを含むすべて布地装着アンテナ装置のコネクタに適応可能である。
[第5実施形態]
本発明の布地装着アンテナ装置は、第1実施形態のようなパッチアンテナや第3実施形態のような地板上モノポールアンテナのように、地板(グランド配線)と放射素子の分割箇所が1点であるものではなく、逆Fアンテナのように分割箇所が2点であるアンテナに対しても有効である。こうして構成される第5実施形態に係る布地装着アンテナ装置は、第3実施形態のような、伝送線路4の信号パターン5に取り付けた第1コネクタと、同軸ケーブルを取り付けた第2コネクタとのコネクタ構造と同様の形態であると考えることができる。
図18は、本発明の第5実施形態に係る布地装着アンテナ装置を構成する逆Fアンテナの基本構造を示す模式断面図である。また、図19は、第1コネクタと第2コネクタとを嵌合したコネクタ構造の一例を示す断面図であり、図20は、第2コネクタに逆Fアンテナが取り付けられた構造を示す断面図(A)と平面図(B)であり、図21は、第2コネクタの構造を示す断面図(A)と平面図(B)である。この第5実施形態に係る布地装着アンテナ装置は、図18及び図19に示すように、逆Fアンテナ95を第2コネクタ97に取り付けたことに特徴がある。こうした逆Fアンテナに対しては、上記第1実施形態で説明した第2コネクタ9の構成と上記第3実施形態で説明した第4コネクタ23の構成とを組み合わせて変形するのみで対応できる。
逆Fアンテナは、L字に曲げられた放射素子であるモノポールアンテナ(図14の第4実施形態を参照。)の給電部付近に、導電ピン94を接合したアンテナであり、グランドパターン6と信号パターン5を有するアンテナである。放射素子95であるL字導体は符号92の点で信号パターン5と接続し、短絡ピン94は符号93の点でグランドパターン6に接続する。
この第5実施形態の布地装着アンテナ装置は、図19に示すように、2つの凹部を持つ第1コネクタ96と2つの凸部を持つ第2コネクタ97とを嵌合して接続するコネクタ構造98を有している。このコネクタ構造98は、第3実施形態のコネクタ構造23と同じ構造であり、具体的には、一つ目の嵌合部は、放射素子95と信号パターン5とを接続するものであり、二つ目の嵌合部は、短絡ピン94とグランドパターン6とを接続するものである。第1コネクタ96と第2コネクタ97とを嵌合することにより、図18に示すように、グランド91(本願でいうグランドパターン6)上にアンテナが配置された構成になる。なお、第1コネクタ96と第2コネクタ97の基本的な構成については、既述の実施形態で説明したのと同様であるので、ここでは相違点のみを説明する。
第2コネクタ97は、図19及び図20に示すように、第1コネクタ96が有する2箇所の凹部に対向する位置に凸部100,101を有している。第2コネクタ97は、凸部100,101の表面に導電材が設けられており、その導電材には、凸部100,101の反対側から穴103,104が開けられていて、その穴103,104の中に導電ピン99と短絡ピン94とがそれぞれ埋め込まれている。導電ピン99と短絡ピン94は、半田等によって放射素子95に接続されている。放射素子95は、第1コネクタ96の胴体部102に樹脂や接着剤等で固定されている。放射素子95は、図示のような銅線であってもよいが、放射素子95と布地50との間の空隙をさらに小さくするために、板状にしてもよい。
[第6実施形態]
本発明の第6実施形態に係る布地装着アンテナ装置は、グランドパターンに接続することを必要とするタイプのコネクタ構造を有するものである。図22は、本発明の第6実施形態に係る布地装着アンテナ装置が備える第2コネクタの取付態様の一例を示す断面図(A)と平面図(B)であり、図23は、第2コネクタの構造についての断面図(A)と平面図(B)である。
第6実施形態の布地装着アンテナ装置を構成する第1コネクタ110は、グランドパターン6に接続するための接続手段を備えたことに特徴があり、そうした接続手段としては、第1実施形態の第2の凹部と同様、導電材115で被覆された貫通孔116と布地50の裏側に設けられたグランドパターン6とを導電糸19で縫合する手段を挙げることができる。具体的には、貫通孔116は第1コネクタ110の外枠117付近に複数設けられており(図22の例では3つ。)、布地50を挟んでグランドパターン6と貫通孔116と第1コネクタ110の外枠117とをくるむように導電糸19で縫合する。こうした構成によって、グランドパターン6とコネクタ構造との接続がさらに強くなる。
この実施形態のように、第1コネクタ110は、凹部111以外の部位(貫通孔116が形成されている部位。)でグランドパターン6に電気的に接続する第2の接続手段を少なくとも1カ所以上有するので、コネクタ構造を多機能化することができる。この場合において、第2の接続手段は、上記のように、第1コネクタ110の外枠117に設けられた導電材115と、第1コネクタ110の外枠117近傍に設けられた少なくとも1つの貫通孔116と、導電材115とグランドパターン6とを接続する導電糸19とを有し、それらを縫合するように接続するので、接着剤や半田で接着する場合のような生地へのダメージを防ぐことができ、さらに繰り返し洗濯等を行った場合でも安定した接着を確保することができる。
本発明の布地装着アンテナ装置の活用例として、衣服をはさんだウェアラブルアンテナを構成するのみでなく、布製でつくられたカバンやバッグなど、糸を通せる持ち物や帽子などの体に身につけるものに対して応用できる。
本発明の第1実施形態の布地装着アンテナ装置を示す斜視図であり、第1コネクタと第2コネクタとを外してコネクタ構造を解除した態様を示している。 図1の第1コネクタと第2コネクタとを嵌合してコネクタ構造を構成した態様を示す断面図である。 本発明の布地装着アンテナ装置を構成するコネクタ構造を解除してパッチを取り外した態様を示す全体図である。 衣服の裏地側に設けられた信号パターンとグランドパターンの構成図である。 パッチと第2コネクタとの取付構造を示す図である。 第2コネクタの構造を示す図である。 布地と第1コネクタとの取付構造を示す図である。 第2コネクタの構造を示す図である。 本発明の第2実施形態の布地装着アンテナ装置が有するケーブル端部のコネクタ構造を示す斜視図であり、第3コネクタと第4コネクタとを外してコネクタ構造を解除した態様を示している。 同軸ケーブルと第4コネクタとの取付構造を示す図である。 第4コネクタの構造を示す図である。 布地と第3コネクタとの取付構造を示す図である。 第3コネクタの構造を示す図である。 本発明の第3実施形態に係る布地装着アンテナ装置を構成する第2コネクタの一例を示す断面図(A)と平面図(B)である。 本発明の第4実施形態に係る布地装着アンテナ装置のコネクタ構造一例を示す断面図である。 第1コネクタの構造を示す断面図(A)と平面図(B)である。 第2コネクタの構造を示す断面図(A)と平面図(B)である。 本発明の第5実施形態に係る布地装着アンテナ装置を構成する逆Fアンテナの基本構造を示す模式断面図である。 第1コネクタと第2コネクタとを嵌合したコネクタ構造の一例を示す断面図である。 第2コネクタに逆Fアンテナが取り付けられた構造を示す断面図(A)と平面図(B)である。 第2コネクタの構造を示す断面図(A)と平面図(B)である。 本発明の第6実施形態に係る布地装着アンテナ装置が備える第2コネクタの取付態様の一例を示す断面図(A)と平面図(B)である。 第2コネクタの構造についての断面図(A)と平面図(B)である。
符号の説明
1 布地装着アンテナ装置
2 パッチ
3 グランド配線
4 伝送線路
5 信号パターン
6 グランドパターン
7 コネクタ構造
8 第1コネクタ
9 第2コネクタ
10 凹部
11 凸部
12 接続手段
13 誘電体
14,16 胴体部
15 導電ピン
17 第2の凹部
18 貫通孔
19 導電糸
20,21 導電材
22 第3コネクタ
23 穴
24 コネクタ構造
25 同軸ケーブル
26,27 凹部
28,29 凸部
30,31 胴体部
32,34 導電ピン
33 中心導体
35 外部導体
36 誘電体
37 配線
38 凹部
39,40 穴
41,42 第2の凹部
50 布地
51 表側(表地側)
52 裏側(裏地側)
61 第2コネクタ
62 胴体部
63 凸部
64 導電材
65 導電ピン
66 放射素子
71 第1コネクタ
72 第2コネクタ
73 コネクタ構造
74 磁石
75 放射素子
76 導電ピン
77 穴
78,79 胴体部
80 凹部
81 凸部
82 第2の凹部
91 グランド
92 L字導体と信号パターンとの接続点
93 短絡ピントグランドパターンとの接続点
94 短絡ピン
95 放射素子
96 第1コネクタ
97 第2コネクタ
98 コネクタ構造
99 導電ピン
100,101 凸部
102 胴体部
103,104 穴
110 第1コネクタ
111 凹部
112 第2の凹部
114 胴体部
115 導電材
116 貫通孔
117 外枠

Claims (11)

  1. アンテナと、該アンテナに給電する伝送線路と、該アンテナと該伝送線路とを接続するコネクタ構造と、を有する布地装着アンテナ装置であって、
    前記アンテナは、布地の表側に設けられた放射素子と、布地の裏側に設けられたグランド配線とに分割され、
    前記伝送線路は、布地の裏側に設けられた信号パターンとグランドパターンとを有し、
    前記コネクタ構造は、布地の表側に設けられて、前記信号パターンに少なくとも接続する第1コネクタと前記放射素子に接続する第2コネクタとが凹部と凸部で嵌合してなり、
    前記第1コネクタは、前記第2コネクタ側に凹部又は凸部を有するとともに前信号パターンに電気的に接続する接続手段を有し、
    前記第2コネクタは、前記第1コネクタ側に設けられて該第1コネクタの凹部又は凸部に嵌合する凸部又は凹部を有する、ことを特徴とする布地装着アンテナ装置。
  2. 前記第1コネクタが前記凹部を有し、第2コネクタが前記凸部を有する場合において、
    前記接続手段は、該凹部内に設けられて該凹部よりも小さい第2の凹部と、該第2の凹部に設けられた少なくとも2つの貫通孔と、該貫通孔と前記信号パターンとを布地を挟んで縫合する導電糸と、を有する、請求項1に記載の布地装着アンテナ装置。
  3. 前記アンテナを構成する前記グランド配線と、前記伝送線路を構成する前記グランドパターンとが共通する、請求項1又は2に記載の布地装着アンテナ装置。
  4. 前記第1コネクタが有する凹部と前記第2コネクタが有する凸部とが2箇所以上設けられ、それぞれ嵌合してなる、請求項2又は3に記載の布地装着アンテナ装置。
  5. 前記2箇所以上の凹部と凸部の嵌合のうち少なくとも一箇所の嵌合が、前記放射素子と前記グランド配線とを電気的に接続する、請求項4に記載の布地装着アンテナ装置。
  6. 前記第1コネクタ及び第2コネクタは非導電材からなり、該第1コネクタが有する凹部又は凸部の表面と前記第2コネクタが有する凸部又は凹部の表面に導電材が設けられて両コネクタが電気的に接続する、請求項1〜5のいずれか1項に記載の布地装着アンテナ装置。
  7. 前記第1コネクタと第2コネクタの一方又は両方が磁石を有し、両コネクタが該磁石の磁力で引き合う、請求項1〜6のいずれか1項に記載の布地装着アンテナ装置。
  8. 前記第1コネクタは、前記凹部又は凸部以外の部位で前記グランドパターンに電気的に接続する第2の接続手段を少なくとも1カ所以上有する、請求項1〜7のいずれか1項に記載の布地装着アンテナ装置。
  9. 前記第2の接続手段は、前記第1コネクタの外枠部に設けられた導電材と、前記第1コネクタの外枠部近傍に設けられた少なくとも1つの貫通孔と、前記導電材と前記グランドパターンとを布地を挟んで接続する導電糸と、を有する、請求項8に記載の布地装着アンテナ装置。
  10. 前記第2コネクタは、その内部に導電ピンを有し、該導電ピンは、前記凸部の導電材と前記放射素子とを接続する、請求項1〜9のいずれか1項に記載の布地装着アンテナ装置。
  11. 前記伝送線路が、前記信号パターンと前記グランドパターンとが布地の裏側の同一平面上に形成されたコプレナ型伝送線路である、請求項1〜10のいずれか1項に記載の布地装着アンテナ装置。
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