JP3160534B2

JP3160534B2 - アンテナ

Info

Publication number: JP3160534B2
Application number: JP21254296A
Authority: JP
Inventors: 正押山; 温佐藤
Original assignee: Yokowo Co Ltd
Current assignee: Yokowo Co Ltd
Priority date: 1996-08-12
Filing date: 1996-08-12
Publication date: 2001-04-25
Anticipated expiration: 2016-08-12
Also published as: JPH1056311A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は携帯電話機などの無
線機器に伸縮自在に取り付けられるアンテナに関する。
さらに詳しくは、棒状アンテナ部材を筐体から引き出し
たり筐体に収納するときの出入が滑らかで、かつ、アン
テナ部材を引き出したときや筐体内に収納したときにし
っかりと固定できる構造が簡単なアンテナに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、無線機器を使用するときに棒状ア
ンテナ部材を筐体から引き出して送受信を行ったり、携
帯電話機などでは、筐体から露出して設けられた第１の
アンテナ部で呼出し信号を受信し、交信するときに筐体
から棒状アンテナ部材からなる第２のアンテナ部を引き
出して交信時の感度を高めるアンテナが用いられてい
る。このような筐体から引き出したり、筐体内に収納す
るアンテナ部材は、その都度しっかりと固定される必要
があり、種々の構造が提案されている。

【０００３】たとえば特開平８−１６２８２１号公報に
は、筐体への取付け部分にキャップに被せられたクリッ
ク部材を設けておき、クリック部材の内周に突出する弾
性爪を設け、クリック部材の内周を摺動するアンテナ部
材の固定部分（クリック係合部）に凹部が形成されるよ
うに大径部と間隔をおいて突起部を設けることにより、
クリック部材の弾性爪を凹部に係合させて固定する構造
が開示されている。その他の従来行われている構造でも
アンテナ部材に凹部を設け、その凹部にクリック部材の
弾性爪を係合させるか、アンテナ部材に大径部を設けて
おき、その大径部と同じ寸法の内径で、長さの半分程度
にスリットが形成されて大径部を挿入し易くしたクリッ
ク部材を用い、アンテナ部材の大径部をクリック部材に
圧入することにより固定する方法が採られている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】前述のクリック部材の
内周に設けられた弾性部材によりアンテナ部材の凹部に
係合させて固定する方法では、弾性爪は滑合部を有する
クリック部材の一部で形成されるため、充分なバネ性が
得られ難い。とくに、前述の特開平８−１６２８２１号
公報に示されるように、アンテナ部材のストッパ部を挿
入し易くするため、クリック部材の全長に亘ってスリッ
トが入れられると、クリック部材の内径寸法が一定にな
らない。そのため、内径が大きくなり過ぎるとクリック
が不充分であったり、アンテナを伸長するとき抜け出て
しまい、内径が小さ過ぎるとアンテナの引出しや収納を
滑らかに行えない。

【０００５】一方、弾性爪を設けないでアンテナ部材の
大径部と圧入されるクリック部材を用いる場合は、部品
公差のバラツキにより、クリック部材の内径とアンテナ
部材の大径部の外径との関係が一定せず、常には最適な
クリック状態が得られない。

【０００６】本発明はこのような問題を解決するために
なされたもので、アンテナ部材の伸長時および収納時の
固定を確実に行いながらその出入を容易に行うことがで
きるアンテナを提供することを目的とする。

【０００７】本発明の他の目的は、携帯電話機などにと
くに適した呼出し信号受信用の第１のアンテナ部と、交
信時に伸長して第１のアンテナ部と電気的に結合する第
２のアンテナ部とを有するアンテナで、前述の伸長時や
収納時の固定を確実に行うことができるアンテナを提供
することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明によるアンテナ
は、一端部が取付金具に固定される円筒状コアと、該コ
アの他端部側に該コアと同心状に設けられ、樹脂からな
るリングバネと、該リングバネおよびコアを覆い前記コ
アの中心部の孔と連通する貫通孔を有するキャップと、
前記コアの中心部の孔と滑合する大径部のトップ部およ
びジョイント部を両端側に有し、その間は前記コアの中
心部の孔より小さい小径部とされる棒状アンテナ部材と
からなり、該棒状アンテナ部材のトップ部およびジョイ
ント部に前記リングバネと嵌合し得るノッチが設けられ
ている。その結果、コアにはスリットがなく、常に一定
の内径でアンテナ部材の大径部と滑合すると共に、伸長
時および収納時の固定は大径部に設けられたノッチとそ
のノッチに嵌合するリングバネにより行われ、リングバ
ネはコアとキャップとにより保持された単独のバネ部材
であるため、リングバネのバネ性により充分に固定され
る。

【０００９】前記リングバネに前記ジョイント部を貫通
させることにより、前記棒状アンテナ部材が前記コア内
に挿入された後に、前記ジョイント部の端部に外径が前
記円筒状コアのジョイント部が滑合する孔の内径より大
きく、かつ、樹脂からなる割り型ストッパが嵌着される
構成にすることにより、キャップ、リングバネ、および
コアの内部にアンテナ部材を挿入した後にストッパを簡
単に装着することができるため、ストッパの挿入を見越
してコアにスリットを入れたり、内径を大きくしておく
必要がない。そのため、一層信頼性の高いクリック構造
が得られる。

【００１０】前記円筒状コアが電気的絶縁体からなり、
該コアの外周にアンテナエレメントが設けられて、ほぼ
２倍の関係にある第１および第２の周波数帯を送受信し
得る第１のアンテナ部が形成されていることにより、該
コアの内部を伸縮する前記アンテナ部材を第２のアンテ
ナ部とすることができる。その結果、少なくとも２つの
周波数帯で、呼出し信号受信用の第１のアンテナ部と交
信時用に伸長させる第２のアンテナ部とを有する携帯電
話機用に適したアンテナが、少ない部品点数で、かつ、
簡単な構造で、しかも伸長時や収納時に確実にクリック
できる構造で得られる。なお、第２のアンテナ部を２つ
の周波数帯に対応させるには、従来より行われているト
ラップ構造などを用いることができる。

【００１１】

【発明の実施の形態】つぎに、図面を参照しながら本発
明のアンテナについて説明をする。

【００１２】図１〜２は携帯電話機などに適した呼出し
信号受信用の第１のアンテナ部１０と、交信時に伸長す
る棒状アンテナ（第２のアンテナ部）２０とを有する本
発明のアンテナのクリック構造の説明図であり、図１
（ａ）は棒状アンテナ部材を伸長したときの一部断面説
明図、図１（ｂ）はそのクリック構造部の部分拡大図、
図２（ａ）〜（ｂ）は棒状アンテナ部材を収納したとき
の同様の説明図である。

【００１３】図１〜２において、第１のアンテナ部１０
はポリアセタールなどからなる円筒状のコア１１の外周
表面にシート状のアンテナエレメントが巻き付けられる
ことにより構成されている。アンテナエレメントは、通
常送受信をしようとする周波数帯の約１／４波長の電気
長となるように形成される。コア１１の下端部は筐体２
へ取り付ける取付金具１３に固着され、その上端部には
リングバネ１５が円筒状のコア１１と同心状に配設さ
れ、キャップ１４により外れないように保持されてい
る。キャップ１４はリングバネ１５を保持すると共に、
コアの表面に設けられたアンテナエレメントを保護する
役目も有しており、その下端部で取付金具１３に固定さ
れている。図１〜２に示される例では、円筒状のコア１
１の内面は、その内径が第２のアンテナ部２０の大径部
であるトップ部２４ａやジョイント部２６と滑合し、ジ
ョイント部２６の先端部に設けられたストッパ２７の外
径より小さい径の滑合部１１ａと、ストッパ２７が自由
に通過することができる大きな内径の貫通部１１ｂとの
２段構成になっている。しかし、コア１１にアンテナエ
レメントが形成されなかったり、アンテナエレメントが
形成されても滑合部１１ａの長さですむ場合には、滑合
部１１ａのみが存在して貫通部１１ｂの部分はなしで、
コア１１の端部にストッパ２７が当接する構造でも良
い。

【００１４】図１（ａ）〜（ｂ）に示されているよう
に、本発明のアンテナにおける第２のアンテナ部２０を
固定（クリック）する構造は、大径部とされたジョイン
ト部２６に設けられたノッチ（凹部）２６ａにリングバ
ネ１５を嵌合させることにより行うものである。すなわ
ち、リングバネ１５は図１（ｃ）に平面図が示されるよ
うに、割りが入ったリングで、たとえばポリアセタール
などからなる樹脂製のものが用いられ、コア１１と同心
に保持されると共に、その内径はジョイント部２６やト
ップ部２４ａの外径より若干小さく、かつ、大径部でな
い第２のアンテナ部２０の径より大きく形成されてい
る。しかし、リングバネ１５はバネ性があり、ジョイン
ト部２６の大径部でも押し込むことにより滑合させるこ
とができる。したがって、第２のアンテナ部２０を引っ
張り出し、大径部のジョイント部２６がコア１１の滑合
部１１ａを滑合しながら進み、リングバネ１５のところ
にジョイント部２６のノッチ２６ａが達すると、ノッチ
２６ａ内にリングバネ１５が嵌合されてその径が縮んで
小さくなり、第２のアンテナ部２０はクリックされる。
一方、第２のアンテナ部材２０の中間部分は大径部より
細いため、リングバネ１５の中も自由に通過し、第２の
アンテナ部２０の伸長や収納時の出入は摩擦感なく軽く
行える。

【００１５】ジョイント部２６の下端部にはストッパ２
７が固定されており、第２のアンテナ部２０を引っ張り
過ぎてもコア１１の滑合部１１ａを通過することができ
ず、抜けてしまうのを防止する構造になっている。この
ストッパ２７は図１（ｄ）に斜視図が示されるように割
りが入ったリング状のたとえばポリアセタールなどから
なる樹脂製で、また図２（ａ）にストッパ２７部の断面
図が示されるように、ジョイント部２６に設けられた凹
溝に食い込ませる構造で取り付けられている。すなわ
ち、第２のアンテナ部２０にストッパ２７が取り付けら
れた状態で、第２のアンテナ部２０をコア１１内に挿入
しようとすると、コア１１にスリットを形成したりしな
ければ挿入することができなくなり、従来品のように滑
合部の嵌め合いが不安定になる。そのため、本発明では
第２のアンテナ部２０をコア１１内に挿入した後にスト
ッパ２７を簡単に取り付けられ、しかも外れることがな
く確実に取り付けられるように、割り型で凹溝に挿入す
る構造としたものである。ストッパ２７をこのような構
造にすることにより、第２のアンテナ部２０を挿入した
後に簡単にストッパ２７を取り付けることができ、前述
のように、コア１１にスリットなどを入れないで、信頼
性の高い滑合を得ることができる。

【００１６】第２のアンテナ部２０を筐体２内に収納す
るときは、図２に同様の図が部分拡大図と共に示される
ように、第２のアンテナ部２０を押し込むことにより、
第２のアンテナ部２０の大径部でないところは軽く落下
し、大径部であるトップ部２４ａがリングバネ１５に達
すると前述のように、リングバネ１５の内径がトップ部
２４ａの外径より小さいため、落下が止まる。しかし、
さらに力を加えて押し込むことにより、リングバネ１５
が押し広げられてトップ部２４ａの大径部がリングバネ
１５およびコア１１の滑合部１１ａを滑合しながら押し
込まれ、トップ部２４ａに設けられたノッチ（凹部）２
４ｂがリングバネ１５のところにきたときにリングバネ
１５がノッチ２４ｂに嵌合されてクリックされる。その
結果、図２に示されるように、キャップ１４上にトップ
１４が露出した状態で固定される。この状態では第２の
アンテナ部２０は筐体２内に収納されてアンテナとして
動作せず、第１のアンテナ部１０のみが筐体２から露出
して、たとえば呼出し信号を受信するアンテナとして機
能する。

【００１７】コア１１の外周に巻き付けられるアンテナ
エレメント１としては、たとえば図３に示されるような
パターン形状で銅板などにより形成したものを利用する
ことができる。このアンテナエレメント１は、給電部３
０から最初のジグザグ部の第１エレメント１１１により
高い周波数の第２の周波数帯に対して約１／４波長（λ
_H／４）の電気長のアンテナを構成し、他のエレメント
１１５部分と共に全長で第１の周波数帯（約半分の低い
周波数）に対して約１／４波長の電気長のアンテナを構
成し、２つの周波数帯を送受信することができるアンテ
ナとなっている。このパターンのアンテナエレメント１
が前述のコア１１の外表面に巻き付けられることによ
り、またそのコア１１の中心部に２つの周波数帯でそれ
ぞれ１／２波長アンテナとして送受信をすることができ
る第２のアンテナ部２０を伸長させることにより両アン
テナが電磁界的に結合し、２つの周波数帯で呼出し信号
の受信、および感度を上げた交信時の送受信をすること
ができる。図３に示されるアンテナエレメント１は第１
エレメント１１１の端部が第２のアンテナ部２０と最も
近付くように第１エレメント１１１の端部で結合用折返
し部１１１ａが形成され、アンテナエレメント１の先端
部１ｅは結合用折返し部１１１ａより第２のアンテナ部
２０から遠ざかるように形成されている。これは、第２
の周波数帯に対してはアンテナエレメント１の全長が約
３／４波長の電気長となり、結合用折返し部１１１ａが
最も高い電圧＋Ｖで、先端部１ｅは最も低い電圧−Ｖと
なっているため、結合用折返し部１１１ａと先端部１ｅ
とが近いと相互で結合して、−Ｖの電圧の第２のアンテ
ナ部２０の端部と結合し難くなるからである。このよう
な構造にすることにより、第１の周波数帯に対しても第
２の周波数帯に対しても効率良く両アンテナ部１０、２
０が結合する。

【００１８】第２のアンテナ部２０は通常の電気長が１
／２波長でコイル状にして樹脂で被覆したものや、イン
ダクタ素子とキャパシタ素子の閉ループの直列共振回路
として樹脂で被覆したものを使用することができる。ま
た、２つの周波数帯用にするには、通常行われるよう
に、２つのアンテナエレメントをトラップで結合した
り、移相器で結合することにより得られる。

【００１９】前述の例では、コアの外周面にアンテナエ
レメントを設けて第１のアンテナ部としたが、アンテナ
の一部を常時働かせる必要がなく、使用時のみにアンテ
ナ部材を伸長させれば良い場合には、前述の構成でコア
の外周面のアンテナエレメントを設けず、第１のアンテ
ナエレメントとしなければ良い。

【００２０】

【発明の効果】本発明によれば、伸長したり、収納する
アンテナ部材の大径部を滑合する部分と大径部に設けた
ノッチ（凹部）に嵌合させるバネ部材を別部品で構成し
ているため、滑合部にスリットなどを入れる必要がな
く、常に安定した滑合部が得られると共に、バネ部材が
リングバネ単独で構成されているため、強いバネ性が得
られる。その結果、伸長時および収納時に安定したクリ
ックが得られると共に、その出入を簡単に行うことがで
きるアンテナが得られる。

【００２１】さらに、滑合部を構成するコアの外周面に
アンテナエレメントを巻き付けることにより、第１のア
ンテナ部を簡単に構成することができ、伸長したり、収
納したりするアンテナ部材と共に結合したアンテナが少
ない部品で簡単な構造で得られる。その結果、呼出し信
号受信用の第１のアンテナ部と、交信時に感度を上げる
ために伸長する第２のアンテナ部とを有する携帯電話機
などのアンテナが安価に得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のアンテナの第２のアンテナ部を伸長し
た状態の説明図である。

【図２】本発明のアンテナの第２のアンテナ部を収納し
た状態の説明図である。

【図３】第１のアンテナ部を構成するコアの外周に巻き
付けられるアンテナエレメントの例を示す図である。

【符号の説明】

１０第１のアンテナ部１１コア１３取付金具１４キャップ１５リングバネ２０第２のアンテナ部（アンテナ部材）２４トップ２４ａトップ部２４ｂノッチ２６ジョイント部２６ａノッチ２７ストッパ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献特開平８−162821（ＪＰ，Ａ) 特開平８−53865（ＪＰ，Ａ) 特開平８−32332（ＪＰ，Ａ) 特開平６−207694（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H01Q 1/24 H01Q 1/10 H01Q 9/30

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】一端部が取付金具に固定される円筒状コ
アと、該コアの他端部側に該コアと同心状に設けられ、
樹脂からなるリングバネと、該リングバネおよびコアを
覆い前記コアの中心部の孔と連通する貫通孔を有するキ
ャップと、前記コアの中心部の孔と滑合する大径部のト
ップ部およびジョイント部を両端側に有し、その間は前
記コアの中心部の孔より小さい小径部とされる棒状アン
テナ部材とからなり、該棒状アンテナ部材のトップ部お
よびジョイント部に前記リングバネと嵌合し得るノッチ
が設けられてなるアンテナ。
【請求項２】前記リングバネに前記ジョイント部を貫
通させることにより、前記棒状アンテナ部材が前記コア
内に挿入された後に、前記ジョイント部の端部に外径が
前記円筒状コアのジョイント部が滑合する孔の内径より
大きく、かつ、樹脂からなる割り型ストッパが嵌着され
てなる請求項１記載のアンテナ。
【請求項３】前記円筒状コアが電気的絶縁体からな
り、該コアの外周にアンテナエレメントが設けられて、
ほぼ２倍の関係にある第１および第２の周波数帯を送受
信し得る第１のアンテナ部が形成されてなる請求項１ま
たは２記載のアンテナ。