JP2624198B2 - アンテナ内蔵型携帯用無線機 - Google Patents

アンテナ内蔵型携帯用無線機

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    • H01Q7/00Loop antennas with a substantially uniform current distribution around the loop and having a directional radiation pattern in a plane perpendicular to the plane of the loop
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    • H01Q1/00Details of, or arrangements associated with, antennas
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    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B1/00Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
    • H04B1/06Receivers
    • H04B1/08Constructional details, e.g. cabinet
    • H04B1/086Portable receivers

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、ポケットベルに代表さ
れる携帯用の無線機に関し、特に、アンテナ導体が無線
機筐体の内部に配設される携帯用無線機に関する。
【0002】
【従来の技術】これまで、ポケットベル等の携帯用無線
機においては、携帯性,操作性等の観点から、アンテナ
導体を無線機筐体の内部に配設することが行なわれてい
る。アンテナ導体を筐体内に設けた場合、無線機の筐体
表面には突起物がなくなるため、無線機の携帯性,操作
性が向上するともに、使用者の身体にアンテナが刺さる
等の事故も無くすることができ、携帯時の安全性にも寄
与することから、広く採用されている。
【0003】しかし、筐体内にアンテナ導体を配設する
場合、アンテナの大きさが筐体の大きさによって制限さ
れてしまうという問題がある。すなわち、アンテナは、
筐体の内部空間の大きさより必ず小さいものとならざる
を得なかった。
【0004】一般に、アンテナの利得はその大きさによ
って決定されるものであり、アンテナの大きさが小さけ
れば小さいほどアンテナの利得も低いものとなる。従っ
て、ポケットベル等のようにきわめて小さい筐体により
構成される携帯用無線機では、その内部に配設されるア
ンテナも低い利得しか得られないという問題がある。
【0005】また、このような筐体内配設型のアンテナ
の場合、無線装置のパネル近傍にアンテナ導体が存在す
るため、アンテナが装置基板の金属部品等の影響を受け
易く、さらに利得が低下するという問題もある。
【0006】そこで、このような問題を解決するべく、
特開平1−305726号公報では、プラスチック製の
筐体をフェライトとして構成するとともに、当該プラス
チック製筐体の中にループアンテナとしてなるアンテナ
導体を埋め込んで構成した小型受信機が提案されてい
る。
【0007】この小型受信機によれば、アンテナを筐体
の内部空間ではなく、筐体壁部に直接埋設するため、従
来よりアンテナループを大きくすることができ、装置基
板等からも距離をとることから、アンテナの利得を向上
することができる。
【0008】また、特開平3−289901号の公報に
は、絶縁体で構成された筐体の中に無線装置を収納し、
帯状又は線状のアンテナ導体を無線機筐体の外側にルー
プ状に接着又は埋設することによって、限られた容量の
筐体内において、アンテナのループ面積をできるだけ大
きくするとともに、無線装置とアンテナの距離を離して
アンテナ利得の向上を図る携帯無線機用アンテナ装置も
開示されている。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、これら
各公報記載の無線機では、アンテナ導体を無線機筐体の
内部に埋設することから、仮に実施しようとすれば、ア
ンテナ導体を筐体壁の中心に配設してプラスチック成形
を行なわなければならない等、製造上きわめて困難であ
ることが想定される。
【0010】また、アンテナを筐体内に埋設してしまう
と、筐体の表面部に損傷等が発生した場合には、筐体の
みを交換すれば足りるようなときでも、アンテナをも交
換しなければならず、アンテナが無駄になってしまう
上、筐体交換の度にアンテナと装置回路との整合を取り
直さなければならない等の問題が生じる。
【0011】携帯用無線機は、その性質上、筐体に損傷
等が発生する機会が多く、また、近時では、ポケットベ
ル等の携帯無線機についてはレンタル品も一般的となっ
ている。従って、無線機の筐体のみを交換する需要は今
後も増大することが予想され、このような従来の問題は
より深刻である。
【0012】本発明は、このような従来の技術が有する
問題を解決するために提案されたものであり、アンテナ
導体をきわめて容易かつ確実に無線機筐体内に配設する
ことができ、かつ、高いアンテナ利得を得ることができ
るアンテナ内蔵型携帯用無線機の提供を目的とする。
【0013】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
請求項1のアンテナ内蔵型携帯用無線機は、筐体と、当
該筐体の内部空間に配設されるアンテナ導体と、当該ア
ンテナ導体と接続される装置基板とを有し、前記筐体
が、少なくとも二以上に分割され、かつ、分割された各
筐体が接合されることにより一体の筐体をなす携帯用無
線機において、前記アンテナ導体がループアンテナであ
って、前記二以上の筐体のうち、一方の筐体の接合面に
凹部を形成し、かつ、該凹部の内壁奥端に前記ループア
ンテナが収納される溝を設け、他方の筐体の接合面には
前記凹部に嵌合し、前記ループ型アンテナの裏面と当接
する凸部を形成し、前記ループアンテナを前記溝に収納
し、かつ、前記凹凸部を嵌合することにより、両筐体を
一体化するとともに、前記ループアンテナを筐体内に埋
設する構成としてある。
【0014】また、請求項2のアンテナ内蔵型携帯用無
線機は、筐体と、当該筐体の内部空間に配設されるアン
テナ導体と、当該アンテナ導体と接続される装置基板と
を有し、前記筐体が、少なくとも二以上に分割され、か
つ、分割された各筐体が接合されることにより一体の筐
体をなす携帯用無線機において、前記アンテナ導体が板
状部材に配設されたパネル型アンテナであって、前記二
以上の筐体のうち、一方の筐体の接合面に、少なくとも
前記パネル型アンテナが収納できる凹部を形成し、他方
の筐体の接合面には前記凹部に嵌合し、かつ、前記パネ
ル型アンテナの裏面と当接する凸部を形成し、前記パネ
ルアンテナを前記溝に収納し、かつ、前記凹凸部を嵌合
することにより、両筐体を一体化するとともに、前記パ
ネル型アンテナを筐体内に埋設する構成としてある。
【0015】好ましくは、前記筐体を、高誘電率の誘電
体により形成した構成としてある。
【0016】また、前記パネル型アンテナを、薄い板状
部材で形成したパネルの表面にアンテナ導体を配設した
構成としてある。
【0017】
【作用】上記構成からなる本発明のアンテナ内蔵型携帯
用無線機によれば、アンテナ導体を筐体接合面の凹凸部
に収納,挾持して筐体を組み立てるのみでアンテナを筐
体に内蔵できるので、無線機の製造がきわめて簡単とな
る上、アンテナの配設も確実に行なえ、装置基板からも
一定の距離を保つことができる。また、筐体に損傷等が
発生した場合でも、アンテナ交換をすることなく筐体の
交換を行なうことができる。さらに、高誘電率の材質に
よって筐体を形成することで、より一層アンテナ利得の
向上を図ることができる。
【0018】
【実施例】以下、本発明のアンテナ内蔵型携帯用無線機
の実施例について、図面を参照して説明する。図1は、
本発明の第一実施例の携帯用無線機を示す分解斜視図で
あり、図2は図1における携帯用無線機の断面図であ
る。これらの図に示すように、本実施例のアンテナ内蔵
型携帯用無線機は、第一筐体1,第二筐体2,装置基板
3及びアンテナ導体4とで構成してある。
【0019】第一筐体1と第二筐体2は嵌合自在に分割
されており、互いに接合することにより一体となり、中
空の無線機筐体を構成する。この第一筐体1と第二筐体
2の接合部は、第一筐体1の接合面に凹構造を形成する
とともに、第二筐体2の接合面に凸構造を形成し、これ
ら凹凸構造が嵌合することにより両筐体1,2が一体を
なす構造となっている。
【0020】すなわち、第一及び第二筐体1,2の接合
面の縁部周囲には、それぞれ凹部1a及び凸部2aが形
成してあり、これらが互いに嵌合して両筐体が接合す
る。さらに、凹部1aの内壁奥端には、アンテナ導体4
が収納される溝1bが形成してある。
【0021】なお、これら第一筐体1及び第二筐体2の
材質としては、通常プラスチック等の軽量かつ耐久性に
富むものが採用されるが、本実施例においては、アンテ
ナ利得向上の観点からポリカボーネート樹脂等の高誘電
率を有する誘電体材料を使用する。
【0022】一般に、ループアンテナにおける誘起起電
力Eをノイマンの法則により求めると以下の式となる。
【0023】
【数1】
【0024】ここで、上記式中、E0は受信点における
電界強度、θは受信電波の伝搬方向とループ面の法線方
向とのなす角、ε,μは空間の誘電率と透磁率、Aはル
ープの面積である。この式において、εを大きくすると
その平方根のオーダーでEは大きくなる。すなわち、無
線機を構成する筐体を高誘電率の誘電体により形成する
ことによって、アンテナ利得を向上させることができ
る。
【0025】装置基板3は、第二筐体2の内部空間に配
設されるとともに、第一筐体1側には、アンテナ給電部
を備え、アンテナ導体4が接続されている。アンテナ導
体4は、断面円形,矩形等の線状あるいは帯状の導体か
らなり長方形の角形ループを形成している。第一筐体1
の凹部1aに形成した溝1bは、このアンテナ導体4を
収納できるよう、ループアンテナと同様の形状としてあ
る。したがって、このループアンテナを形成するアンテ
ナ導体が溝1b内に配設され(図2(a)の状態)、第
一筐体1の凹部1aと第二筐体2の凸部2aが嵌合する
ことによって、アンテナ導体4は筐体内に収納,挾持さ
れることになる(図2(b)の状態)。
【0026】このような構成からなる本実施例のアンテ
ナ内蔵型携帯用無線機によれば、アンテナ導体4を溝1
bに収納して第一筐体1と第二筐体2を組み立てるのみ
でアンテナを筐体に内蔵できるので、無線機の製造がき
わめて簡単となる上、アンテナの配設も確実に行なえ、
装置基板からも一定の距離を保つことができる。
【0027】また、筐体に損傷等が発生した場合でも、
アンテナ交換をすることなく筐体交換を行なうことがで
きる。さらに、高誘電率の材質により筐体を形成するこ
とで、よりアンテナ利得の向上を図ることができる。
【0028】次に、本発明のアンテナ内蔵型携帯用無線
機の第二実施例について、図3を参照して説明する。図
3に示すように、本実施例の携帯無線機においては、ア
ンテナ導体4を薄い板状部材で形成したパネル5の表面
(第一筐体1側の面)に配設したパネル型アンテナとし
て構成するとともに、第一筐体1及び第二筐体2の接合
面を、このパネル5が収納できる凹凸構造に形成してあ
る。
【0029】すなわち、第一筐体1の接合面の凹部1a
の形状を、少なくともパネル型アンテナのパネル5が収
納できる大きさに形成するとともに、第二筐体2の接合
面の凸部2aは,パネル型アンテナを収納した凹部1a
に嵌合し、かつ、パネル5の裏面と当接する形状にして
ある。なお、パネル5の裏面には、装置基板3が取り付
けられ、図示しないパネル5上のスルーホール等を介し
てアンテナ導体4と接続している。
【0030】このようにアンテナをパネル型とすること
によって、パネル型アンテナが両筐体1,2の凹凸部1
a,2aにより、堅固に挾持される(図3(b)の状
態)と同時に、図4(a)〜(b)に示すように、様々
な形状のループアンテナや、マイクロストリップアンテ
ナ,スリットアンテナ等、種々の平面アンテナを構成す
ることができ、アンテナ利得をより向上させることが可
能となる。
【0031】例えば、図4(a),(b)に示すよう
に、第一実施例と同様の帯状等のアンテナ導体4を種々
のループ形状に配設したものの他、図4(c)〜(e)
に示すように、アンテナ導体4をアンテナパターンとし
てパネル5の表面上に形成するとともに、パネル5の裏
面にグランドパターン(図示せず)を形成し、マイクロ
ストリップアンテナ,スリットアンテナ等の種々の平面
アンテナとして構成することができる。
【0032】
【発明の効果】以上説明したように本発明のアンテナ内
蔵型携帯用無線機によれば、アンテナ導体をきわめて容
易かつ確実に無線機筐体内に配設することができ、か
つ、高いアンテナ利得を得ることができ、また、筐体の
みを交換することも簡単に行なうことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第一の実施例の携帯用無線機を示す分
解斜視図である。
【図2】図1における携帯用無線機の一部断面平面図
で、(a)は組立前の状態を、(b)は組立てた状態を
示す。
【図3】本発明の第二の実施例の携帯用無線機を示す、
(a)は分解斜視図、(b)は組立てた状態の一部断面
平面図である。
【図4】(a)〜(e)は、図3に示す携帯用無線機に
内蔵するパネル型アンテナを示す正面図である。
【符号の説明】
1…第一筐体 2…第二筐体 3…装置基板 4…アンテナ導体 5…パネル

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 筐体と、当該筐体の内部空間に配設され
    るアンテナ導体と、当該アンテナ導体と接続される装置
    基板とを有し、前記筐体が、少なくとも二以上に分割さ
    れ、かつ、分割された各筐体が接合されることにより一
    体の筐体をなす携帯用無線機において、 前記アンテナ導体がループアンテナであって、 前記二以上の筐体のうち、一方の筐体の接合面に凹部を
    形成し、かつ、該凹部の内壁奥端に前記ループアンテナ
    が収納される溝を設け、他方の筐体の接合面には前記凹
    部に嵌合し、前記ループ型アンテナの裏面と当接する凸
    部を形成し、 前記ループアンテナを前記溝に収納し、かつ、前記凹凸
    部を嵌合することにより、両筐体を一体化するととも
    に、前記ループアンテナを筐体内に埋設することを特徴
    とした アンテナ内蔵型携帯用無線機。
  2. 【請求項2】 筐体と、当該筐体の内部空間に配設され
    るアンテナ導体と、当該アンテナ導体と接続される装置
    基板とを有し、前記筐体が、少なくとも二以上に分割さ
    れ、かつ、分割された各筐体が接合されることにより一
    体の筐体をなす携帯用無線機において、 前記アンテナ導体が板状部材に配設されたパネル型アン
    テナであって、 前記二以上の筐体のうち、一方の筐体の接合面に、少な
    くとも前記パネル型アンテナが収納できる凹部を形成
    し、他方の筐体の接合面には前記凹部に嵌合し、前記パ
    ネル型アンテナの裏面と当接する凸部を形成し、 前記パネルアンテナを前記溝に収納し、かつ、前記凹凸
    部を嵌合することにより、両筐体を一体化するととも
    に、前記パネル型アンテナを筐体内に埋設することを特
    徴としたアンテナ内蔵型携帯用無線機。
  3. 【請求項3】 前記筐体が、高誘電率の誘電体により形
    成された請求項1又は2記載のアンテナ内蔵型携帯用無
    線機。
  4. 【請求項4】 前記パネル型アンテナが、薄い板状部材
    で形成したパネルの表面にアンテナ導体を配設したもの
    である請求項2又は3記載のアンテナ内蔵型携帯用無線
    機。
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