JP2014027583A

JP2014027583A - 携帯端末用アンテナ及び携帯端末

Info

Publication number: JP2014027583A
Application number: JP2012168024A
Authority: JP
Inventors: Yoshishiro Wada; 吉城和田
Original assignee: TWD Inc
Current assignee: TWD Inc
Priority date: 2012-07-30
Filing date: 2012-07-30
Publication date: 2014-02-06
Anticipated expiration: 2032-07-30
Also published as: JP5944777B2

Abstract

【課題】下段のアンテナエレメントの接触バネが上部の筒状アンテナエレメントの拡径部に入り込んだときにも連続的、一体的な摺動感触を得ることができる。
【解決手段】上部の筒状アンテナエレメント２１と、筒状アンテナエレメント２１内に収納されるようにして出没可能に設けられる下段の棒状アンテナエレメント２２を有し、棒状アンテナエレメント２２の上端近傍の周囲に筒状アンテナエレメント２１の内周面に摺動接触する導通性の接触バネ２２２が設けられると共に、筒状アンテナエレメント２１の上端近傍に拡径部２１３が設けられ、拡径部２１３の内側に接触バネ２２２が摺動接触する導通性の円筒材５が圧入嵌合され、筒状アンテナエレメント２１の基部２１１の内周面と円筒材５の内周面とが略面一となるように構成される携帯端末用アンテナ１。
【選択図】図４

Description

本発明は、多機能携帯電話等の携帯端末に用いられる携帯端末用アンテナ及びこの携帯端末用アンテナを備える携帯端末に関する。

従来、携帯端末用アンテナとして、筒状アンテナエレメントと棒状アンテナエレメントが出没可能に設けられる直線状のアンテナエレメント部と、アンテナエレメント部を保持する保持部と、保持部の下側に設けられる接触導通部を有し、上部を構成する筒状アンテナエレメントの上端近傍に拡径部が設けられ、収納状態で上部の筒状アンテナエレメントまで筐体内に収納可能に取り付けられるものが知られている。

このような携帯端末用アンテナは、例えば、伸長時においては、接触導通部が筐体のホルダー部の接触バネと接触し、筐体の給電部から給電されるホルダー部から接触バネ、接触導通部、保持部を介してアンテナエレメント部に給電されると共に、収納時においては、筒状アンテナエレメントの拡径部がホルダー部内の接触バネと接触し、給電部から給電されるホルダー部からアンテナエレメント部に給電されるようになっている（特許文献１参照）。

特開２０１０−３５０６７号公報

ところで、上述のような携帯端末用アンテナでは、複数の筒状アンテナエレメントが出没可能に設けられ、上部を構成する筒状アンテナエレメント内に下段の筒状アンテナエレメントが収納可能に設けられる場合、下段の筒状アンテナエレメントの上端近傍の周囲に接触バネが周設され、この周設された接触バネが上部の筒状アンテナエレメント内を摺動するように構成される。また、上部を構成する筒状アンテナエレメント内に棒状アンテナエレメントが収納可能に設けられる場合には、棒状アンテナエレメントの上端近傍の周囲に接触バネが周設され、この周設された接触バネが上部の筒状アンテナエレメント内を摺動するように構成される。

しかしながら、上部の筒状アンテナエレメントには上端近傍に拡径部が設けられているため、下段の筒状アンテナエレメント或いは棒状アンテナエレメントを上部の筒状アンテナエレメント内に収納する際に、接触バネが拡径部に入り込んだときにそれまでの摺動感触が途切れてしまい、利用者がアンテナの収納動作で違和感を感じるという不具合がある。

本発明は上記課題に鑑み提案するものであって、上端近傍に拡径部を有する上部の筒状アンテナエレメントに、上端近傍の周囲に接触バネを有する下段のアンテナエレメントを収納する際に、接触バネが拡径部に入り込んだときにも連続的、一体的な摺動感触を得ることができ、利用者にアンテナの収納動作で心地よい感覚を与えることができる携帯端末用アンテナ、及びこの携帯端末用アンテナ用アンテナを備える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、少なくとも、上部を構成する筒状アンテナエレメントと、前記筒状アンテナエレメント内に収納されるようにして出没可能に設けられる下段のアンテナエレメントを有するアンテナエレメント部と、前記アンテナエレメント部を保持する保持部と、前記保持部の下側に設けられ、筐体に取り付けられるホルダーの接触部と接触する接触導通部とを備え、前記下段のアンテナエレメントの上端近傍の周囲に、前記上部の筒状アンテナエレメントの内周面に摺動接触する導通性の接触バネが設けられると共に、前記上部の筒状アンテナエレメントの上端近傍に拡径部が設けられ、前記拡径部の内側に前記接触バネが摺動接触する導通性の円筒材が圧入嵌合され、前記上部の筒状アンテナエレメントの基部の内周面と前記円筒材の内周面とが略面一となるように構成されることを特徴とする。
この構成によれば、上端近傍に拡径部を有する上部の筒状アンテナエレメントに、上端近傍の周囲に接触バネを有する下段のアンテナエレメントを収納する際に、接触バネが拡径部に入り込んだときにも連続的、一体的な摺動感触を得ることができ、利用者にアンテナの収納動作で心地よい感覚を与えることができる。また、筒状エレメントの拡径部の肉厚を円筒材で補強することができ、筒状エレメントの強度と耐久性を高めることができる。また、下段のアンテナエレメントの接触バネで円筒材を介して拡径部を外側に付勢することができ、例えばホルダーの接触部への拡径部の接触と電気的接続の安定性を高めることができる。また、仮に上部の筒状アンテナエレメントを全長に亘って同一径とし、拡径部に相当する部位に導通性の円筒材を外嵌して、連続的な摺動感触と拡径部に相当する部位の導通性を確保する構成とした場合には、外嵌する円筒材に高い固定強度が必要となり、上部の筒状アンテナエレメントに外嵌する円筒材を接着する加工等が必要となるのに対し、本発明では拡径部の内側に円筒材を圧入嵌合することにより、かような接着加工を要せず、円筒材をがたつかないように安定して設置することができる。また、拡径部の外周に円筒材等を有しないシンプルなデザインを維持することができ、シンプルな機能美を有する携帯端末用アンテナを得ることができる。また、上部の筒状アンテナエレメントの外周を、外嵌する円筒材による急峻な段差等を有しない連続的な形状のままにすることができ、例えば上部の筒状アンテナエレメントの拡径部を連続的でスムーズな摺動感で収納してホルダーの接触部に接触させることができる。

本発明の携帯端末用アンテナは、前記上部の筒状アンテナエレメントの先端に樹脂キャップが嵌め込まれ、前記樹脂キャップと前記拡径部の下側に位置するテーパ部とで前記円筒材が軸方向に挟持されることを特徴とする。
この構成によれば、上部の筒状アンテナエレメントの先端に樹脂キャップが嵌め込まれるアンテナにおいて、別部材を用いることなく、拡径部内の円筒材を軸方向に挟持して安定した状態で設置することができる。また、上部の筒状アンテナエレメントと樹脂キャップの嵌め込み部分は、円筒材を設けずに二重にならないことから、設計管理の容易性、筒状アンテナエレメントへの樹脂キャップの嵌め込みやカシメ固定の容易性を確保することができる。

本発明の携帯端末用アンテナは、前記円筒材と前記拡径部との接触面において、他の領域より高い圧力で前記円筒材が前記拡径部を外側に付勢する局所的な領域を有するようにして、前記拡径部に前記円筒材が圧入嵌合されていることを特徴とする。
この構成によれば、例えば断面視略真円状の円筒材を僅かにカシメて断面視で僅かに楕円状にし、断面視略真円状の拡径部に圧入嵌合する等により、拡径部内に円筒材をがたつかないように安定して設置することができると共に、円筒材を簡単且つスムーズに圧入嵌合することができる。

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。
この構成によれば、本発明の携帯端末用アンテナの効果を有する携帯端末を得ることができる。

本発明の携帯端末用アンテナ或いはこれを備える携帯端末によれば、上端近傍に拡径部を有する上部の筒状アンテナエレメントに、上端近傍の周囲に接触バネを有する下段のアンテナエレメントを収納する際に、接触バネが拡径部に入り込んだときにも連続的、一体的な摺動感触を得ることができ、利用者にアンテナの収納動作で心地よい感覚を与えることができる。

（ａ）は本発明による実施形態の携帯端末用アンテナの伸長状態を示す斜視図、（ｂ）はその収納状態を示す斜視図。図１（ａ）のＡ部の拡大斜視図。（ａ）は伸長状態における上部の筒状アンテナエレメントの周辺を示す縦断面図、（ｂ）は収納状態における上部の筒状アンテナエレメントの周辺を示す縦断面図。図３（ｂ）のＢ部の拡大断面図。

〔実施形態の携帯端末用アンテナ〕
本実施形態の携帯端末用アンテナ１は、例えばスマートフォン（登録商標）など多機能携帯電話等の携帯端末に地上デジタルテレビ放送を受信する等のために設置されるアンテナであり、図１〜図４に示すように、伸縮可能なアンテナエレメント部２と、アンテナエレメント部２を保持する保持部３と、保持部３の下側に設けられ、筐体に取り付けられるホルダー１０の接触部である接触バネ１１と接触する接触導通部４とを備える。

アンテナエレメント部２は、先端側に設けられる導通性の筒状アンテナエレメント２１と、筒状アンテナエレメント２１内に収納されるようにして出没可能に設けられる導通性の棒状アンテナエレメント２２とから構成され、本実施形態では、筒状アンテナエレメント２１が上部を構成する筒状アンテナエレメントに相当し、棒状アンテナエレメント２２が上部の筒状アンテナエレメント内に収納されるようにして出没可能に設けられる下段のアンテナエレメントに相当する。

上部の筒状アンテナエレメントに相当する筒状アンテナエレメント２１は、略真円状で略同一径で延びる円筒状の基部２１１と、基部２１１の上側で屈曲してテーパ状に拡がるテーパ部２１２と、テーパ部２１２の上側に設けられ、略真円状で略同一径で延びる円筒状の拡径部２１３と、基部２１１の下端で略直角に内側に屈曲して形成されている縮径抜止部２１４を有し、筒状アンテナエレメント２１の上端近傍に設けられている拡径部２１３は、アンテナ収納状態において、後述するホルダー１０のスリット１２・１２間で内側に凸となるように湾曲している接触バネ１１と接触する。

拡径部２１３の内側には、後述する棒状アンテナエレメント２２の接触バネ２２２が摺動接触する導通性の円筒材５が内装されている。円筒材５は略真円状で略同一径で延びる形状であり、拡径部２１３内に圧入嵌合され、がたつかないように設置されている。円筒材５の肉厚は、拡径部２１３と基部２１１の内径差を埋める厚さであり、筒状アンテナエレメント２１の基部２１１の内周面と円筒材５の内周面とが略面一となるように構成されている。

尚、円筒材５の拡径部２１３内への圧入嵌合は、例えば拡径部２１３の内径と円筒材５の外径が略同一のものを用いて断面視略真円状の拡径部２１３に断面視略真円状の円筒材５を圧入嵌合することが可能であるが、例えば断面視略真円状の円筒材５を僅かにカシメて断面視で僅かに楕円状にし、断面視略真円状の拡径部２１３に圧入嵌合する等により、円筒材５と拡径部２１３との接触面において、他の領域より高い圧力で円筒材５が拡径部２１３を外側に付勢する局所的な領域を有するようにして、拡径部２１３に円筒材５を圧入嵌合する構成とすると、拡径部２１３内に円筒材５をがたつかないように安定して設置することができると共に、円筒材５を簡単且つスムーズに圧入嵌合することができて好適である。

筒状アンテナエレメント２１の先端には、樹脂キャップ６が嵌め込まれており、樹脂キャップ６に形成されている拡径部２１３の径と肉厚に対応する環状溝６１に、筒状アンテナエレメント２１の拡径部２１３が嵌合されている。また、拡径部２１３内に入り込む樹脂キャップ６の内装部６２は、拡径部２１３の長さと円筒材５の長さの差に略相当する長さとなっている。そして、樹脂キャップ６の内装部６２の下面と、拡径部２１３の下側に位置する拡径部２１３より径の小さな部分であるテーパ部２１２とで円筒材５が軸方向に挟持されるようになっている。

棒状アンテナエレメント２２は、その上端に略球形の拡径抜止部２２１が形成され、拡径抜止部２２１の下側における棒状アンテナエレメント１３の上端近傍の周囲には、外側に膨出する導通性の接触バネ２２２が定置して設けられている。棒状アンテナエレメント２２は、筒状アンテナエレメント２１に接触バネ２２２を内装して筒状アンテナエレメント２１に出没可能に設けられ、接触バネ２２２が筒状アンテナエレメント２１の内周面を長手方向に接触しながら摺動し、接触バネ２２２を介して棒状アンテナエレメント２２と筒状アンテナエレメント２１とが導通されるようになっている。

そして、図３（ａ）に示すように、アンテナ伸長状態においては、接触バネ２２２の下端が筒状アンテナエレメント２１の下端の縮径抜止部２１４に当接し、アンテナ伸長量が規制されると共に、棒状アンテナエレメント２２から筒状アンテナエレメント２１が脱落することが防止されるようになっている。また、アンテナ収納動作時には、接触バネ２２２が筒状アンテナエレメント２１の内周面を長手方向に摺動接触しながら円筒材５の内周面に摺動接触するように移行し、アンテナ収納状態においては、図３（ｂ）及び図４に示すように、接触バネ２２２が円筒材５の内周面に接触し、接触バネ２２２で円筒材５を介して拡径部２１３が外側に付勢され、ホルダー１０の接触バネ１１に対する拡径部２１３の接触が補強される。

保持部３は、図２に示すように、棒状アンテナエレメント２２の下端部が嵌め込まれる基体３１と、基体３１の下端部に形成されている略弧状の板状部３２とを有し、板状部３２の下端面外周には凹部と凸部で構成される係合溝（図示省略）が複数形成されている。また、接触導通部４は、略筒形の本体４１を有し、本体３１の上端部は二股に分かれた板状部４２・４２になっており、板状部４２・４２は保持部３の板状部３２の両側にそれぞれ配置される。

本体４１の板状部４２・４２及び保持部３の板状部３２の略中央には孔が形成され、前記孔にピン等を挿入することにより軸支部４３とされており、軸支部４３で保持部３が接触導通部４に軸支されている。保持部３は、軸支部４３を中心に可動して接触導通部４に屈曲可能に支持されると共に、軸支部４３で接触導通部４と保持部３及びこれに棒状アンテナエレメント２２が嵌め込まれているアンテナエレメント部２とが導通される。

また、接触導通部４の内部には、本体４１内の上端近傍に配置される球体等である係止体４４と、本体４１内に配置されて係止体４４を上方に付勢するコイルバネである弾性材４５とが設けられている。係止体４４は弾性材４５で接触導通部４の上方に付勢され、球体の球面など係止体４４の係合面が板状部３２の係合溝に係脱可能に係合される。この係合により、アンテナエレメント部２を所定の方向で定置することが可能になっていると共に、アンテナエレメント部２を軸支部４３を中心に回転し、係止体４４を弾性材４５の弾性力に抗して押し下げ係合溝の係合から外してアンテナエレメント部２を所定の方向に調整し、調整後の方向に対応する係合溝に係止体４４を係合して定置することが可能になっている。

接触導通部４の下端には、本体４１よりも大径のストッパー４６が形成されており、ストッパー４６がホルダー１０の円筒部１３の下端で係止することにより、円筒部１３に内装されて摺動する接触導通部４がアンテナ先端側に離脱することが防止されている。

ホルダー１０は、円筒部１３と、円筒部１３の上端から外周方向に鍔状に突出形成されている取付板１４とを有する。円筒部１３の軸方向の略中間部には、軸方向に延びるスリット１２が周方向に所定間隔を開けて複数形成され、スリット１２・１２間に内側に凸となるように湾曲している接触バネ１１が形成されており、円筒部１３内を摺動する接触導通部４の本体４１と接触バネ１１が接触してホルダー１０と接触導通部４が導通するようになっている。ホルダー１０には携帯端末の筐体内の給電部（図示省略）から給電され、接触導通部４、保持部３、アンテナエレメント部２に給電されるようになっている。

上記実施形態の携帯端末用アンテナ１によれば、上端近傍に拡径部２１３を有する上部の筒状アンテナエレメント２１に、上端近傍の周囲に接触バネ２２２を有する下段の棒状アンテナエレメント２２を収納する際に、接触バネ２２２が拡径部２１３に入り込んだときにも連続的、一体的な摺動感触を得ることができ、利用者にアンテナの収納動作で心地よい感覚を与えることができる。

また、筒状エレメント２１の拡径部２１３の肉厚を円筒材５で補強することができ、筒状エレメント２１の強度と耐久性を高めることができる。また、下段の棒状アンテナエレメント２２の接触バネ２２２で円筒材５を介して拡径部２１３を外側に付勢することができ、ホルダー１０の接触バネ１１への拡径部２１３の接触と電気的接続の安定性を高めることができる。

また、仮に上部の筒状アンテナエレメントを全長に亘って同一径とし、拡径部２１３に相当する部位に導通性の円筒材を外嵌して、連続的な摺動感触と拡径部に相当する部位の導通性を確保する構成とした場合には、外嵌する円筒材に高い固定強度が必要となり、上部の筒状アンテナエレメントに外嵌する円筒材を接着する加工等が必要となるのに対し、本実施形態では拡径部２１３の内側に円筒材５を圧入嵌合することにより、かような接着加工を要せず、円筒材５をがたつかないように安定して設置することができる。また、拡径部２１３の外周に円筒材等を有しないシンプルなデザインを維持することができ、シンプルな機能美を有する携帯端末用アンテナ１を得ることができる。また、上部の筒状アンテナエレメント２１の外周を、外嵌する円筒材による急峻な段差等を有しない連続的な形状のままにすることができ、上部の筒状アンテナエレメント２１の拡径部２１３を連続的でスムーズな摺動感で収納してホルダー１０の接触バネ１１に接触させることができる。

また、上部の筒状アンテナエレメント２１の先端に樹脂キャップ６が嵌め込まれる携帯端末用アンテナ１において、別部材を用いることなく、拡径部２１３内の円筒材５を軸方向に挟持して安定した状態で設置することができる。また、上部の筒状アンテナエレメント２１と樹脂キャップ６の嵌め込み部分は、円筒材を設けずに二重にならないことから、設計管理の容易性、筒状アンテナエレメント２１への樹脂キャップ６の嵌め込みやカシメ固定の容易性を確保することができる。

〔実施形態の変形例等〕
本明細書開示の発明には、各発明や実施形態の構成の他に、適用可能な範囲で、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、下記変形例も包含する。

例えば上記実施形態では、上部を構成する筒状アンテナエレメントが筒状アンテナエレメント２１、上部の筒状アンテナエレメント内に収納されるようにして出没可能に設けられる下段のアンテナエレメントが棒状アンテナエレメント２２であるものとしたが、棒状アンテナエレメントの先端側に２段以上の複数段の筒状アンテナエレメントが出没可能に設けられる携帯端末用アンテナの場合等に、上部の筒状アンテナエレメント内に収納されるようにして出没可能に設けられる下段のアンテナエレメントが筒状アンテナエレメントであり、この下段の筒状アンテナエレメントの上端近傍の周囲に、上部の筒状アンテナエレメントの内周面に摺動接触する導通性の接触バネが設けられる構成も本発明に含まれる。

また、保持部３と接触導通部４の構成は、接触導通部４が保持部３の下側に設けられ、筐体に取り付けられるホルダーの接触部と接触するものであれば適宜であり、例えば保持部３と接触導通部４が軸支部４３のような連結部を介さずに一体的に形成される構成や、保持部３が接触導通部４に回転機構を介さずに連結される構成等も本発明に含まれる。

また、本発明における携帯端末用アンテナには、上記実施形態のように、アンテナ収納状態で拡径部２１３がホルダー１０の接触部と接触し、給電部からの給電がホルダー１０の接触部と拡径部２１３を介して上部の筒状アンテナエレメント２１に供給される構成の他、アンテナ収納状態で拡径部２１３がホルダー２０の接触部と接触し、且つ給電が遮断されて上部の筒状アンテナエレメント２１に給電されない構成など、上部の筒状アンテナエレメントの上端近傍に拡径部が設けられる適宜の構成が含まれる。

本発明は、例えば多機能携帯電話などの携帯端末用アンテナとして利用することができる。

１…携帯端末用アンテナ２…アンテナエレメント部２１…筒状アンテナエレメント２１１…基部２１２…テーパ部２１３…拡径部２１４…縮径抜止部２２…棒状アンテナエレメント２２１…拡径抜止部２２２…接触バネ３…保持部３１…基体３２…板状部４…接触導通部４１…本体４２…板状部４３…軸支部４４…係止体４５…弾性材４６…ストッパー５…円筒材６…樹脂キャップ６１…環状溝６２…内装部１０…ホルダー１１…接触バネ１２…スリット１３…円筒部１４…取付板

Claims

少なくとも、上部を構成する筒状アンテナエレメントと、前記筒状アンテナエレメント内に収納されるようにして出没可能に設けられる下段のアンテナエレメントを有するアンテナエレメント部と、
前記アンテナエレメント部を保持する保持部と、
前記保持部の下側に設けられ、筐体に取り付けられるホルダーの接触部と接触する接触導通部とを備え、
前記下段のアンテナエレメントの上端近傍の周囲に、前記上部の筒状アンテナエレメントの内周面に摺動接触する導通性の接触バネが設けられると共に、
前記上部の筒状アンテナエレメントの上端近傍に拡径部が設けられ、
前記拡径部の内側に前記接触バネが摺動接触する導通性の円筒材が圧入嵌合され、
前記上部の筒状アンテナエレメントの基部の内周面と前記円筒材の内周面とが略面一となるように構成される
ことを特徴とする携帯端末用アンテナ。
前記上部の筒状アンテナエレメントの先端に樹脂キャップが嵌め込まれ、
前記樹脂キャップと前記拡径部の下側に位置するテーパ部とで前記円筒材が軸方向に挟持される
ことを特徴とする請求項１記載の携帯端末用アンテナ。
前記円筒材と前記拡径部との接触面において、他の領域より高い圧力で前記円筒材が前記拡径部を外側に付勢する局所的な領域を有するようにして、前記拡径部に前記円筒材が圧入嵌合されてい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。
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。