JP3509826B2 - アンテナ装置および携帯無線通話装置 - Google Patents
アンテナ装置および携帯無線通話装置Info
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Description
帯無線通話装置に用いるアンテナ装置、および携帯電話
機などの携帯無線通話装置に関する。
すように、筐体10の正面10fに、受話器(スピー
カ)および送話器(マイクロホン)のための開口12h
および13hが設けられるとともに、ダイヤルキー14
および各種の機能制御キー15が設けられる。また、正
面10fの中央部には、液晶表示素子16が設けられ
る。
に電話機を取り落とすのを防止するために、円弧状の張
出部10cが形成されるとともに、その張出部10cの
周縁と接するように、機能制御用の操作つまみ17が設
けられる。
に対応する波長λの1/4の電気長の可撓性のモノポー
ルアンテナ、いわゆるホイップアンテナ1が、筐体10
内に収納可能に取り付けられ、使用時には、このホイッ
プアンテナ1が筐体10内から引き出される。
ナ1とし、携帯電話機を携帯する際には、そのホイップ
アンテナ1を筐体10内に収納することによって、携帯
電話機を携帯に便利な形状とし、かつアンテナ装置の破
損を防止することができるとともに、通話時には、ホイ
ップアンテナ1を筐体10内から引き出してアンテナ素
子としての長さを大きくすることによって、人体の特に
頭部の影響を抑制して、通話品質を向上させることがで
きる。
筐体10内に収納した状態では、ホイップアンテナ1が
接地導体の近傍に配置されることとなって、アンテナ素
子の入力インピーダンスが大きくなり、アンテナ素子の
整合がとれなくなって、アンテナ利得が著しく低下して
しまう。
した状態でのアンテナ利得を向上させるために、図14
に示すように、モノポールアンテナ3の先端に電気長が
ほぼλ/4のヘリカルアンテナ4を直結した、いわゆる
トップローディング型のホイップアンテナ装置が用いら
れるように至った。
テナ装置においては、同図(A)に示すように、モノポ
ールアンテナ3を筐体10内から引き出した状態では、
矢印で示すように送受信回路22からモノポールアンテ
ナ3の基部に給電されて、モノポールアンテナ3および
ヘリカルアンテナ4が一つのアンテナ素子として作用す
る。
ルアンテナ3を筐体10内に収納した状態では、矢印で
示すように送受信回路22からモノポールアンテナ3の
先端部に給電されて、主としてヘリカルアンテナ4がア
ンテナ素子として作用するとともに、ある程度のアンテ
ナ利得が得られる。
ング型のホイップアンテナ装置は、モノポールアンテナ
3の引き出し時と収納時とで、アンテナ素子の入力イン
ピーダンスが大きく変化し、アンテナ装置の設計に困難
をきたすとともに、モノポールアンテナ3の収納時に
は、筐体10内に収納されたアンテナ部分から周辺の高
周波回路に対して不要放射を生じる欠点がある。
アンテナ装置の改良形として、モノポールアンテナとヘ
リカルアンテナを機械的に結合するものの、モノポール
アンテナの収納時には、モノポールアンテナをヘリカル
アンテナから電気的に分離して、ヘリカルアンテナのみ
がアンテナ素子として作用するようにしたものが考えら
れている。
ディング型ホイップアンテナ装置の一例を示し、同図
(A)は、モノポールアンテナを筐体内から引き出した
状態、同図(B)は、モノポールアンテナを筐体内に収
納した状態である。
取付金具11aが組み込まれ、取付金具11aの内側に
は、同じく円筒状の支持金具11bが取り付けられる。
筐体10の内部には、回路基板(印刷配線板)21が収
納され、回路基板21上には、送受信回路22および整
合回路23などの回路が搭載される。そして、給電(被
給電)ばね24が整合回路23に接続され、取り付けら
れて、その給電ばね24が取付金具11aに接触させら
れる。
λ/4の直線状の導体31を有し、その導体31全体
が、誘電体層32により被覆される。導体31の下端に
は、円柱状の支持導体33が結合され、支持導体33の
下端には、より大きな径の係止金具34が結合される。
また、導体31の上端には、絶縁材からなる円柱状の分
離部材51が機械的に結合される。
/4のヘリカル導体41を有し、そのヘリカル導体41
の下端が、断面T字状の支持導体42に巻き付けられ、
ヘリカル導体41全体が、絶縁材からなる保護ケース4
3に収納される。
40の支持導体42とが機械的に結合されて、モノポー
ルアンテナ30およびヘリカルアンテナ40が機械的に
一体化される。
よびヘリカルアンテナ40の支持導体42の直径は、支
持金具11bの内径と等しくされ、モノポールアンテナ
30、ヘリカルアンテナ40および分離部材51は、筐
体10に摺動可能に支持される。
示すように、モノポールアンテナ30を筐体10内から
引き出した状態では、モノポールアンテナ30の支持導
体33が支持金具11bと接触して、送受信回路22か
ら、整合回路23、給電ばね24、取付金具11a、支
持金具11bおよび支持導体33を介して、モノポール
アンテナ30の導体31に給電され、モノポールアンテ
ナ30のみがアンテナ素子として作用する。
ルアンテナ30を筐体10内に収納した状態では、ヘリ
カルアンテナ40の支持導体42が支持金具11bと接
触して、送受信回路22から、整合回路23、給電ばね
24、取付金具11a、支持金具11bおよび支持導体
42を介して、ヘリカルアンテナ40のヘリカル導体4
1に給電され、ヘリカルアンテナ40のみがアンテナ素
子として作用する。
ホイップアンテナ装置の他の例を示し、同図(A)は、
モノポールアンテナを筐体内から引き出した状態、同図
(B)は、モノポールアンテナを筐体内に収納した状態
である。
導体42rが、環状に形成されて、絶縁材からなる環状
のスペーサ11cを介して、取付金具11aおよび支持
金具11bの上端に設けられて、ヘリカルアンテナ40
が、筐体10に固定される。保護ケース43の上面に
は、開口43aが形成される。
に結合された分離部材51の上端には、円柱状の接続導
体52が結合され、さらにその接続導体52の上端に
は、絶縁材からなる断面T字状の、係止部を兼ねた操作
つまみ53が結合される。
0の支持導体33の直径は、支持金具11bの内径と等
しくされ、操作つまみ53、接続導体52、分離部材5
1およびモノポールアンテナ30は、筐体10に摺動可
能に支持される。
カルアンテナ40の保護ケース43の開口43aに挿通
されて、ヘリカルアンテナ40に対して機械的に独立し
て、ヘリカルアンテナ40と同軸に配される。その他の
構成は、図15の例と同じである。
示すように、モノポールアンテナ30を筐体10内から
引き出した状態では、モノポールアンテナ30の支持導
体33が支持金具11bと接触して、送受信回路22か
ら、整合回路23、給電ばね24、取付金具11a、支
持金具11bおよび支持導体33を介して、モノポール
アンテナ30の導体31に給電され、モノポールアンテ
ナ30のみがアンテナ素子として作用する。
ルアンテナ30を筐体10内に収納した状態では、ヘリ
カルアンテナ40の支持導体42rが接続導体52と接
触し、その接続導体52が支持金具11bと接触して、
送受信回路22から、整合回路23、給電ばね24、取
付金具11a、支持金具11b、接続導体52および支
持導体42rを介して、ヘリカルアンテナ40のヘリカ
ル導体41に給電され、ヘリカルアンテナ40のみがア
ンテナ素子として作用する。
示して上述した従来の改良形のトップローディング型ホ
イップアンテナ装置によれば、モノポールアンテナ30
を筐体10内から引き出した状態では、モノポールアン
テナ30のみがアンテナ素子として作用し、モノポール
アンテナ30を筐体10内に収納した状態では、ヘリカ
ルアンテナ40のみがアンテナ素子として作用するの
で、モノポールアンテナ30の引き出し時と収納時と
で、アンテナ素子の入力インピーダンスがそれほど大き
く変化せず、アンテナ装置の設計が比較的簡単になると
ともに、モノポールアンテナ30の収納時に、筐体10
内に収納されたアンテナ部分から不要放射を生じること
もない。
た従来の改良形のトップローディング型ホイップアンテ
ナ装置、ないしそのホイップアンテナ装置を用いた携帯
電話機などの携帯無線通話装置は、モノポールアンテナ
30を筐体10内から引き出す際には、片手で筐体10
を把持した状態で、他方の手でヘリカルアンテナ40ま
たは操作つまみ53を引き上げなければならず、モノポ
ールアンテナ30の引き出し操作の際に、比較的強い力
を必要とし、アンテナ装置を破損するおそれがあるとと
もに、両手がふさがれてしまう欠点がある。
帯無線通話装置に用いる、モノポールアンテナのような
第1のアンテナおよびヘリカルアンテナのような第2の
アンテナを有し、携帯無線通話装置を携帯する際には、
第1のアンテナを携帯無線通話装置に収納することによ
って、携帯無線通話装置を携帯に便利な形状とし、かつ
アンテナ装置の破損を防止することができるとともに、
第2のアンテナのみをアンテナ素子として作用させるこ
とによって、携帯無線通話装置に収納された第1のアン
テナからの不要放射を防止することができ、通話時に
は、第1のアンテナを携帯無線通話装置から引き出して
アンテナ素子としての長さを大きくすることによって、
人体の特に頭部の影響を抑制して、通信品質を向上させ
ることができるアンテナ装置、およびそのようなアンテ
ナ装置を用いた携帯電話機などの携帯無線通話装置にお
いて、第1のアンテナの引き出し操作を弱い力で簡便に
行うことができ、引き出し操作時にアンテナ装置を破損
するおそれがないとともに、引き出し操作を携帯無線通
話装置を把持する手で行うことも可能となるようにした
ものである。
は、同一の周波数で作動し、かつ互いに素子の長さが異
なる第1および第2のアンテナと、その第1および第2
のアンテナを機械的に連結する連結部とを備え、その連
結部を回転中心として、上記第1および第2のアンテナ
が、第1の回転位置と第2の回転位置との間で一体的に
回転できるようにされ、上記第1の回転位置では、上記
第1のアンテナがアンテナ素子として作用し、上記第2
の回転位置では、上記第2のアンテナがアンテナ素子と
して作用するアンテナ装置であって、上記第1および第
2のアンテナを上記第2の回転位置から上記第1の回転
位置に回転させる手段として、ばねを用いたものであ
る。
して、上記のように構成したアンテナ装置を設ける。
置および携帯無線通話装置においては、通話時には、第
1および第2のアンテナを第1の回転位置に一体的に回
転させることによって、素子の長さが大きい第1のアン
テナが携帯無線通話装置から引き出されるとともに、素
子の長さが小さい第2のアンテナが携帯無線通話装置に
収納される。そして、その引き出された第1のアンテナ
がアンテナ素子として作用することによって、アンテナ
素子の長さが大きくなる。したがって、人体の特に頭部
の影響が抑制されて、通信品質が向上する。
は、第1および第2のアンテナを第2の回転位置に一体
的に回転させることによって、素子の長さが大きい第1
のアンテナが携帯無線通話装置に収納されるとともに、
素子の長さが小さい第2のアンテナが携帯無線通話装置
から引き出される。そして、その引き出された第2のア
ンテナのみがアンテナ素子として作用する。したがっ
て、携帯無線通話装置は携帯に便利な形状となり、かつ
アンテナ装置の破損が防止されるとともに、携帯無線通
話装置に収納された第1のアンテナからの不要放射が防
止される。
テナを一体的に回転させることによって、通話時、素子
の長さが大きい第1のアンテナを携帯無線通話装置から
引き出すことができるので、第1のアンテナの引き出し
操作を弱い力で簡便に行うことができ、引き出し操作時
にアンテナ装置を破損するおそれがない。
設けた操作部を押すことによって、ばねの力で第1およ
び第2のアンテナが第2の回転位置から第1の回転位置
に回転するので、第1のアンテナの引き出し操作を携帯
無線通話装置を把持する手で行うことが可能となる。
は、そのアンテナ装置を用いた携帯無線通話装置の一例
を示す。ただし、図1は、アンテナ装置を分解して示し
たものであり、図2は、携帯無線通話装置の筐体とアン
テナ装置のみを示したものである。
100では、フィルム状のフレキシブルな誘電体基板1
03上に、それぞれ導体層が貼り付けられることによっ
て、第1のアンテナ101および第2のアンテナ102
が形成される。
され、第2のアンテナ102は、ジグザグ状の形状とさ
れる。また、第1のアンテナ101の素子の長さL1
と、第2のアンテナ102の素子の長さL2は、互いに
異ならされて、L1>L2とされる。ただし、第1のア
ンテナ101の作動周波数と、第2のアンテナ102の
作動周波数は、同一とされる。
ールアンテナとして作用させるのに対して、第2のアン
テナ102は、折り返しにより波長を短縮し、素子の長
さを短縮して、作用させるためである。
101の第2のアンテナ102側の端部、および第2の
アンテナ102の第1のアンテナ101側の端部に、そ
れぞれ接点部101aおよび102bが形成される。誘
電体基板103の、これら接点部101a,102bの
間の部分103cは、第1のアンテナ101と第2のア
ンテナ102を機械的に連結する連結部となる。
で保護する、それぞれ非導電性の板状のカバー104お
よび105が設けられる。カバー104,105の、誘
電体基板103の連結部103cと対向する部分は、そ
れぞれ周縁が円弧状とされる。
2が形成された面と対向するカバー104には、接点部
101a,102bと対向する位置に、窓穴104a,
104bが形成され、これら窓穴104a,104b内
に、それぞれ接点部101a,102bと接触する、板
ばね状の金属からなる給電端子106a,106bが挿
入され、固定される。給電端子とは、ある物に給電する
端子という意味と、ある物から給電される端子という意
味を含むものである。
05には、連結部103cおよびこれと対向する部分の
中心に、それぞれ丸穴103eおよび104e,105
eが形成される。
04,105が、カバー104,105が誘電体基板1
03を挟むように貼り合わされて、アンテナ装置100
が構成され、固定用ねじ107が、丸穴105e,10
3e,104eに挿入されて、携帯無線通話装置の筐体
に取り付けられることによって、アンテナ装置100が
携帯無線通話装置に取り付けられる。
ナ装置100と接する側に、ばね性が持たせられて、固
定用ねじ107を携帯無線通話装置の筐体に取り付けた
とき、アンテナ装置100を取り外すことはできない
が、アンテナ装置100を回転可能な程度の強度で携帯
無線通話装置に固定することができるようにされる。
100との間にベアリング機構を設けるなどによって、
アンテナ装置100を回転可能とすることもできる。
は、その連結部110の丸穴110eに挿入された上記
の固定用ねじ107が携帯無線通話装置の非金属製の筐
体201の一側面、例えば携帯無線通話装置の正面から
見て右側面の上部に取り付けられることによって、携帯
無線通話装置に取り付けられる。携帯無線通話装置は、
筐体201内に、各種の回路を収めた金属筐体を備える
一般的なもので、その金属筐体は、アンテナグランド端
子となる。
に示すように第2の回転位置にあって、モノポールアン
テナである第1のアンテナ101が筐体201側に収納
されたときでも、第2のアンテナ102が上記の金属筐
体から突出するように、その取り付け位置が定められ
る。
うに、アンテナ装置100を第1の回転位置に回転させ
ることによって、モノポールアンテナである第1のアン
テナ101を筐体201側から引き出すとともに、第2
のアンテナ102を筐体201側に収納する。これによ
り、通話時には、給電線路206を介して送受信回路2
03に接続された給電端子207が、上記の窓穴104
aに望んだ給電端子106aと接触する。
3から、給電線路206、給電端子207、給電端子1
06aおよび上記の接点部101aを介して、第1のア
ンテナ101に給電され、モノポールアンテナである第
1のアンテナ101のみがアンテナ素子として作用す
る。
は、同図(B)に示すように、アンテナ装置100を第
2の回転位置に回転させることによって、モノポールア
ンテナである第1のアンテナ101を筐体201側に収
納するとともに、第2のアンテナ102を筐体201側
から引き出す。これにより、携帯無線通話装置を携帯す
る際には、給電端子207が、上記の窓穴104bに望
んだ給電端子106bと接触する。
際には、送受信回路203から、給電線路206、給電
端子207、給電端子106bおよび上記の接点部10
2bを介して、第2のアンテナ102に給電され、第2
のアンテナ102のみがアンテナ素子として作用する。
2の回転位置に保持するには、例えば、カバー104,
105および筐体201の支持部近辺に凹凸を設けて、
アンテナ装置100が第1および第2の回転位置に来た
とき、それぞれの位置でクリック感を生じるようにすれ
ばよい。また、ばねや磁石などによって、アンテナ装置
100を第1および第2の回転位置に保持することもで
きる。
テナ101および102は、誘電体基板103上に導体
層を貼り付けて形成する代わりに、例えば導体箔や線状
導体そのものによって形成することもできる。ただし、
アンテナの折損や変形を防止するために、ある程度の復
元力を有するものとすることが望ましい。
と復元力を有し、アンテナの変形および破損を防止でき
るものであれば、例えば金型を用いて一体成形するなど
の方法によって形成することもできる。
102は、必ずしも一直線上に配列される必要はなく、
ある角度をもって配置されてもよい。また、アンテナ装
置100は、第1および第2の回転位置において、必ず
しも携帯無線通話装置に対して垂直に保持される必要は
ない。
は、そのアンテナ装置を用いた携帯無線通話装置の一例
を示す。
ナ装置100では、直線形状とされた線状導体によって
第1のアンテナ101が形成されるとともに、コイル形
状とされた線状導体によって第2のアンテナ102が形
成される。
の素子の長さL1と、第2のアンテナ102の素子の長
さL2は、互いに異ならされて、L1>L2とされる。
ただし、図1の例と同様に、第1のアンテナ101の作
動周波数と、第2のアンテナ102の作動周波数は、同
一とされる。
ールアンテナとして作用させるのに対して、第2のアン
テナ102は、コイル形状とすることにより波長を短縮
し、素子の長さを短縮して、ヘリカルアンテナとして作
用させるためである。
02は、それぞれ、これを保護する非導電性の筒状のカ
バー108および109によって覆われる。
02は、連結部110によって機械的に連結される。連
結部110は、例えば、図3(B)に示すようなフィル
ム状の誘電体基板111および絶縁材からなるカバー1
12,113が、カバー112,113が誘電体基板1
11を挟むように貼り合わされることによって、構成さ
れる。
101の第2のアンテナ102側の端部を構成する接点
部101a、および第2のアンテナ102の第1のアン
テナ101側の端部を構成する接点部102bが形成さ
れる。もちろん、接点部101aおよび102bは、そ
れぞれ第1および第2のアンテナ101および102を
構成する線状導体と、電気的にも接続される。
2bが形成された面と対向するカバー112には、接点
部101a,102bと対向する位置に、窓穴112
a,112bが形成され、これら窓穴112a,112
b内に、それぞれ接点部101a,102bと接触す
る、板ばね状の金属からなる給電端子106a,106
bが挿入され、固定される。
13には、それぞれの中心に、それぞれ丸穴111eお
よび112e,113eが形成される。すなわち、連結
部110には、その中心に丸穴110eが形成される。
0の丸穴110eに挿入されて、携帯無線通話装置の筐
体に取り付けられることによって、アンテナ装置100
が携帯無線通話装置に取り付けられる。この場合、図1
の例と同様に、固定用ねじ107を携帯無線通話装置の
筐体に取り付けたとき、アンテナ装置100を取り外す
ことはできないが、アンテナ装置100を回転可能な程
度の強度で携帯無線通話装置に固定することができるよ
うにされる。
ンテナ装置100は、上記の固定用ねじ107が携帯無
線通話装置の非金属製の筐体201の一側面、例えば携
帯無線通話装置の正面から見て右側面の上部に取り付け
られることによって、携帯無線通話装置に取り付けられ
る。筐体201内には、各種の回路を収めた金属筐体を
有し、その金属筐体が、アンテナグランド端子となる。
に示すように第2の回転位置にあって、モノポールアン
テナである第1のアンテナ101が筐体201側に収納
されたときでも、ヘリカルアンテナである第2のアンテ
ナ102が上記の金属筐体から突出するように、その取
り付け位置が定められる。
うに、アンテナ装置100を第1の回転位置に回転させ
ることによって、モノポールアンテナである第1のアン
テナ101を筐体201側から引き出すとともに、ヘリ
カルアンテナである第2のアンテナ102を筐体201
側に収納する。これにより、通話時には、給電線路20
6を介して送受信回路203に接続された給電端子20
7が、連結部110の上記の窓穴112aに臨んだ給電
端子106aと接触する。
3から、給電線路206、給電端子207、給電端子1
06aおよび上記の接点部101aを介して、第1のア
ンテナ101に給電され、モノポールアンテナである第
1のアンテナ101のみがアンテナ素子として作用す
る。
は、同図(B)に示すように、アンテナ装置100を第
2の回転位置に回転させることによって、モノポールア
ンテナである第1のアンテナ101を筐体201側に収
納するとともに、ヘリカルアンテナである第2のアンテ
ナ102を筐体201側から引き出す。これにより、携
帯無線通話装置を携帯する際には、給電端子207が、
連結部110の上記の窓穴112bに臨んだ給電端子1
06bと接触する。
際には、送受信回路203から、給電線路206、給電
端子207、給電端子106bおよび上記の接点部10
2bを介して、第2のアンテナ102に給電され、ヘリ
カルアンテナである第2のアンテナ102のみがアンテ
ナ素子として作用する。
2の回転位置に保持する手段は、図2の例と同様に構成
することができる。
テナ101および102は、Ni−Tiなどの超弾性材
や、より線ワイヤーなどによって形成することもでき
る。ただし、アンテナの折損や変形を防止するために、
ある程度の復元力を有するものとすることが望ましい。
い、またはアンテナ101,102と一体成形するなど
によって、構成することができる。ただし、カバー10
8,109の材質としては、非導電性で、弾性のあるも
のであれば問題ないが、アンテナ101,102の材質
の復元力が弱い場合には、ある程度の強度と復元力を有
し、アンテナの変形および破損を防止できるものである
必要がある。
テナ101,102は、必ずしも一直線上に配列される
必要はなく、ある角度をもって配置されてもよい。ま
た、アンテナ装置100は、第1および第2の回転位置
において、必ずしも携帯無線通話装置に対して垂直に保
持される必要はない。
無線通話装置のさらに他の例を示し、図5は、アンテナ
装置を第1の回転位置に回転させた状態、図6は、アン
テナ装置を第2の回転位置に回転させた状態である。
び図2に示して上述した例のアンテナ装置に対して、そ
のアンテナ装置を、図6に示す第2の回転位置から図5
に示す第1の回転位置に回転させる手段として、巻きば
ね120が設けられたものである。
1の回転位置への図6(B)の矢印121で示す回転方
向に伸長し、第1の回転位置から第2の回転位置への図
5(B)の矢印122で示す回転方向に収縮する向き
で、上記の固定用ねじ107に嵌め込まれ、その一端
は、携帯無線通話装置の非金属製の筐体201に固定さ
れ、その他端は、アンテナ装置100の連結部110に
固定される。
が取り付けられる一側面、例えば携帯無線通話装置の正
面から見て右側面201aに臨んで、その下部に、操作
レバー210が、軸211を支点に回動可能に取り付け
られ、その操作レバー210の遊端部に、アンテナスト
ッパ212が設けられるとともに、操作レバー210の
中央部に、操作ボタン213が設けられる。
パ212が筐体201の外側に臨む方向に操作レバー2
10を回動偏倚させる、ばね220が取り付けられる。
0には、固定用ねじ107が挿入される上記の丸穴11
0eと同心的に、半環状の長穴111が形成され、筐体
201のアンテナ装置100が取り付けられる一側面、
例えば携帯無線通話装置の正面から見て右側面201a
には、その長穴111に挿入されるピン230が設けら
れる。
ように第1の回転位置にあるときには、同図(B)に示
すように長穴111の一端111aがピン230と衝合
し、アンテナ装置100が図6に示すように第2の回転
位置にあるときには、同図(B)に示すように長穴11
1の他端111bがピン230と衝合するようにされ
る。
00が図6に示すように第2の回転位置にある状態か
ら、操作ボタン213を押して、操作レバー210を、
ばね220の偏倚力に抗して、軸211を支点に図6
(A)の矢印214で示す方向に押す。
体201内に挿入されて、それまでアンテナストッパ2
12によって係止されていたアンテナ装置100が、巻
きばね120の伸長しようとする力によって図6(B)
の矢印121で示す方向に回転し、図5(B)に示すよ
うに長穴111の一端111aがピン230と衝合する
第1の回転位置で停止する。
ールアンテナである第1のアンテナ101が筐体201
側から引き出されるとともに、第2のアンテナ102が
筐体201側に収納される。
3から、給電線路206、給電端子207、給電端子1
06aおよび接点部101aを介して、第1のアンテナ
101に給電され、モノポールアンテナである第1のア
ンテナ101のみがアンテナ素子として作用する。
態で、その片手の薬指や小指で操作ボタン213を押す
ことができ、第1のアンテナ101の引き出し操作を、
携帯無線通話装置を把持する手で簡便に行うことができ
る。
図5に示すように第1の回転位置にある状態から、片手
の薬指や小指で操作ボタン213を押して、アンテナス
トッパ212を筐体201内に挿入し、他方の手でアン
テナ装置100を、巻きばね120の伸長しようとする
力に抗して図5(B)の矢印122で示す方向に、図6
(B)に示すように長穴111の他端111bがピン2
30と衝合する第2の回転位置まで回転させ、その位置
で操作ボタン213から手を離す。
ってアンテナ装置100が係止されて、アンテナ装置1
00は第2の回転位置に保持される。そして、この第2
の回転位置では、モノポールアンテナである第1のアン
テナ101が筐体201側に収納されるとともに、第2
のアンテナ102が筐体201側から引き出される。
際には、送受信回路203から、給電線路206、給電
端子207、給電端子106bおよび接点部102bを
介して、第2のアンテナ102に給電され、第2のアン
テナ102のみがアンテナ素子として作用する。
(A)および図6(A)の紙面の手前側の面、すなわち
図5(B)および図6(B)の左側の面をテーパ面とす
ることによって、片手で操作ボタン213を押してアン
テナストッパ212を筐体201内に挿入しなくても、
他方の手でアンテナ装置100を図5(B)の矢印12
2で示す方向に回転させたとき、アンテナ装置100の
第1のアンテナ101側の部分がアンテナストッパ21
2の上記のテーパ面を押すことによって、アンテナスト
ッパ212が筐体201内に挿入され、アンテナ装置1
00を第2の回転位置まで回転させることができる。
あるが、他の種類のばねを用いることも可能である。ア
ンテナ装置100を第1の回転位置に停止させる手段と
しても、図示した長穴111とピン230の組み合わせ
以外の手段をとることができる。
置は、必ずしも第1の回転位置に対して180゜である
必要はなく、第1の回転位置に対して傾いていてもよ
い。
す。
よび図4に示した例においては、アンテナ装置100が
第2の回転位置から第1の回転位置に回転して、送受信
回路203側の給電端子207が給電端子106bを介
して接点部102bに接続された状態から給電端子10
6aを介して接点部101aに接続された状態に移行す
る際に、給電端子207が接点部102bおよび101
aのいずれにも接続されない期間が存在し、その期間は
アンテナへの給電が途絶えることとなる。そこで、図7
の例は、その途絶える時間を短くした場合である。
ンテナ102の第1のアンテナ101側の端部を構成す
る接点部102bが、連結部110の丸穴110eと同
心の、第1のアンテナ101の第2のアンテナ102側
の端部を構成する接点部101aの近傍まで伸びた円弧
形状とされる。
2の回転位置から第1の回転位置に回転して、送受信回
路側の給電端子が接点部102bに接続された状態から
接点部101aに接続された状態に移行する際に、送受
信回路側の給電端子が接点部102bおよび101aの
いずれにも接続されずにアンテナへの給電が途絶える時
間が、ごく短くなる。
の間隔が小さすぎると、第1のアンテナ101と第2の
アンテナ102との間に相互の結合を生じて、アンテナ
性能が低下する。そのため、接点部101aと接点部1
02bとの間には、アンテナの作動周波数に応じて適当
な間隔をあける必要がある。
01aを円弧形状としてもよい。また、接点部101a
と接点部102bの両方を円弧形状としてもよい。
無線通話装置のさらに他の例を示す。
101は、その電気長がλ/4より長い方が、グランド
や人体の影響を受けにくい。しかし、そのようにする場
合には、整合回路が必要となる。また、その整合回路を
アンテナの給電端よりも後に設ける場合には、第2のア
ンテナ102に影響を生じてしまう。そこで、図8の例
は、第1のアンテナ101の内部に整合回路を設けた場
合である。
ンテナ101に対して、上記の接点部101aととも
に、グランド端子となる接点部101gが設けられ、第
1のアンテナ101の端部において、接点部101a側
に整合回路131が挿入されるとともに、接点部101
g側に整合回路132が挿入される。整合回路131お
よび132は、それぞれ、コイルやコンデンサなどのチ
ップ部品により、またはパターンの変形により、構成す
ることができる。
3のアンテナ101,102が形成された面と対向する
カバー104には、接点部101gと対向する位置に、
図1に示した接点部101a,102bと対向する位置
の窓穴104a,104bと同様の窓穴が形成され、こ
の窓穴内に、接点部101gと接触する、接点部101
a,102bと接触する給電端子106a,106bと
同様の板ばね状の金属からなる給電端子が挿入され、固
定される。
は、上記の金属筐体のようなグランド点241に接続さ
れたグランド端子242が設けられる。
うに、アンテナ装置100を第1の回転位置に回転させ
ることによって、モノポールアンテナである第1のアン
テナ101を筐体201側から引き出すとともに、第2
のアンテナ102を筐体201側に収納する。これによ
り、通話時には、給電線路206を介して送受信回路2
03に接続された給電端子207が、接点部101aと
接触した給電端子106aと接触するとともに、グラン
ド点241に接続されたグランド端子242が、接点部
101gと接触した上記の給電端子と接触する。
101内に整合回路131,132が挿入された状態
で、送受信回路203から第1のアンテナ101に給電
され、モノポールアンテナである第1のアンテナ101
のみがアンテナ素子として作用する。
は、同図(B)に示すように、アンテナ装置100を第
2の回転位置に回転させることによって、モノポールア
ンテナである第1のアンテナ101を筐体201側に収
納するとともに、第2のアンテナ102を筐体201側
から引き出す。これにより、携帯無線通話装置を携帯す
る際には、給電端子207が、接点部102bと接触し
た給電端子106bと接触する。
際には、図1の例とまったく同様に、送受信回路203
から第2のアンテナ102に給電され、第2のアンテナ
102のみがアンテナ素子として作用する。
は、第1のアンテナ101にグランド端子となる接点部
101gを設け、その接点部101g側にも整合回路1
32を設けることによって、整合回路全体の設計の自由
度が向上し、より適切な整合回路を簡易に構成すること
ができる。
λ/4とされるのが望ましい。したがって、第2のアン
テナ102側には整合回路は不要であるが、場合によっ
ては第2のアンテナ102側にも整合回路を設けること
ができる。さらに、場合によっては、第1のアンテナ1
01側に整合回路を設けないで、第2のアンテナ102
側にのみ整合回路を設けてもよい。
携帯無線通話装置のさらに他の例を示す。
置100では、その回転中心100cから第1および第
2のアンテナ101および102までの距離d1および
d2が、互いに異ならされ、例えばd1>d2とされ
る。
話装置には、第1のアンテナ101用の送受信回路20
3aと第2のアンテナ102用の送受信回路203bと
が設けられ、それぞれの送受信回路203a,203b
に対して、それぞれ給電線路206a,206bを介し
て給電端子207a,207bが接続される。
3bは、一つの方法として、同図(A)に示すようにア
ンテナ装置100を第1の回転位置に回転させたときに
は、送受信回路203aが選択され、同図(B)に示す
ようにアンテナ装置100を第2の回転位置に回転させ
たときには、送受信回路203bが選択されるように、
スイッチによって切り替えられるようにする。その場
合、アンテナ装置100の回転位置が検知されることに
よって、その切り替えが自動的になされるようにするこ
とができる。
a,203bが、それぞれ内部に第1、第2のアンテナ
101,102用の整合回路を有し、かつそれぞれの整
合回路が互いに他方の送受信回路側の影響を受けないよ
うにすることによって、送受信回路203aおよび20
3bを、アンテナ装置100の回転位置に応じて実質的
に切り替えるようにする。
うに、アンテナ装置100を第1の回転位置に回転させ
ることによって、モノポールアンテナである第1のアン
テナ101を筐体201側から引き出すとともに、第2
のアンテナ102を筐体201側に収納する。これによ
り、通話時には、給電線路206aを介して送受信回路
203aに接続された給電端子207aが、接点部10
1aと接触した給電端子106aと接触する。
3aから第1のアンテナ101に給電され、モノポール
アンテナである第1のアンテナ101のみがアンテナ素
子として作用する。
は、同図(B)に示すように、アンテナ装置100を第
2の回転位置に回転させることによって、モノポールア
ンテナである第1のアンテナ101を筐体201側に収
納するとともに、第2のアンテナ102を筐体201側
から引き出す。これにより、携帯無線通話装置を携帯す
る際には、給電線路206bを介して送受信回路203
bに接続された給電端子207bが、接点部102bと
接触した給電端子106bと接触する。
際には、送受信回路203bから第2のアンテナ102
に給電され、第2のアンテナ102のみがアンテナ素子
として作用する。
装置のさらに他の例を示す。
よび第2のアンテナ101および102への給電が、直
流的な導通がされることなくなされる。
101aと接続される給電端子106a、および第2の
アンテナ102の接点部102bと接続される給電端子
106bが、それぞれ面積の大きい導電層とされ、携帯
無線通話装置側の、給電線路206を介して送受信回路
203と接続される給電端子207が、携帯無線通話装
置の非金属製の筐体201の内側に形成される面積の大
きい導電層とされるとともに、筐体201の給電端子2
07が形成される部分の肉厚が十分小さくされ、アンテ
ナ装置100を同図(A)または(B)に示すように第
1または第2の回転位置に回転させたとき、給電端子1
06aまたは106bが、筐体201の肉厚の小さい部
分を介して給電端子207と対向して、これと容量結合
される。
うに、アンテナ装置100を第1の回転位置に回転させ
ることによって、モノポールアンテナである第1のアン
テナ101を筐体201側から引き出すとともに、第2
のアンテナ102を筐体201側に収納する。これによ
り、通話時には、給電端子207が給電端子106aと
容量結合される。
3から第1のアンテナ101に給電され、モノポールア
ンテナである第1のアンテナ101のみがアンテナ素子
として作用する。
は、同図(B)に示すように、アンテナ装置100を第
2の回転位置に回転させることによって、モノポールア
ンテナである第1のアンテナ101を筐体201側に収
納するとともに、第2のアンテナ102を筐体201側
から引き出す。これにより、携帯無線通話装置を携帯す
る際には、給電端子207が給電端子106bと容量結
合される。
際には、送受信回路203から第2のアンテナ102に
給電され、第2のアンテナ102のみがアンテナ素子と
して作用する。
06bおよび207の磨耗や、これに付着した異物によ
る接触不良などの発生が抑制され、アンテナ装置100
の耐久性が向上する。
電気長は、λ/4に限らず、3λ/8やλ/2などでも
よい。
1のアンテナの引き出し操作を弱い力で簡便に行うこと
ができ、引き出し操作時にアンテナ装置を破損するおそ
れがないとともに、引き出し操作を携帯無線通話装置を
把持する手で、操作ボタンを押すなどのワンタッチ操作
により行うことができる。
くとも一方の給電接点を円弧形状とする場合には、第1
のアンテナを引き出す際における給電が途絶える時間を
短くすることができ、通話品質が向上する。
くとも一方にアンテナ整合回路を設け、またはアンテナ
装置の回転中心から第1および第2のアンテナまでの距
離を互いに異ならせる場合には、第1および第2のアン
テナの入力インピーダンスがまったく異なる場合でも、
それぞれのアンテナごとに整合をとることによって、第
1のアンテナの引き出し時および収納時とも、良好な反
射損特性を得ることができる。
電を、直流的な導通をさせることなく行う場合には、給
電端子の磨耗や、これに付着した異物による接触不良な
どの発生が抑制され、アンテナ装置の耐久性が向上す
る。
図である。
装置の一例を示す簡略的斜視図である。
ある。
装置の一例を示す簡略的斜視図である。
線通話装置の一例の、アンテナ装置を第1の回転位置に
回転させた状態を示す断面図および側面図である。
を第2の回転位置に回転させた状態を示す断面図および
側面図である。
面図である。
面図である。
装置の一例を示す断面図である。
平面図である。
通話装置の一例を示す断面図である。
無線通話装置の一例を示す断面図である。
置の一例を用いた携帯無線通話装置の一例を示す簡略的
斜視図である。
置の他の例を用いた携帯無線通話装置の一例を示す断面
図である。
置のさらに他の例を用いた携帯無線通話装置の一例を示
す断面図である。
Claims (6)
- 【請求項1】同一の周波数で作動し、かつ互いに素子の
長さが異なる第1および第2のアンテナと、 その第1および第2のアンテナを機械的に連結する連結
部とを備え、その連結部を回転中心として、上記第1お
よび第2のアンテナが、第1の回転位置と第2の回転位
置との間で一体的に回転できるようにされ、上記第1の
回転位置では、上記第1のアンテナがアンテナ素子とし
て作用し、上記第2の回転位置では、上記第2のアンテ
ナがアンテナ素子として作用するアンテナ装置であっ
て、上記第1および第2のアンテナを上記第2の回転位
置から上記第1の回転位置に回転させる手段として、ば
ねを用いたアンテナ装置。 - 【請求項2】請求項1のアンテナ装置において、上記第
1および第2のアンテナの少なくとも一方の給電接点を
円弧形状としたアンテナ装置。 - 【請求項3】請求項1または2のアンテナ装置におい
て、上記第1および第2のアンテナの少なくとも一方に
アンテナ整合回路を有するアンテナ装置。 - 【請求項4】請求項1,2または3のアンテナ装置にお
いて、上記回転中心から上記第1および第2のアンテナ
までの距離が互いに異なるアンテナ装置。 - 【請求項5】請求項1,2,3または4のアンテナ装置
において、上記第1および第2のアンテナへの給電を、
直流的な導通をさせることなく行うアンテナ装置。 - 【請求項6】請求項1,2,3,4または5のアンテナ
装置を有する携帯無線通話装置。
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---|---|---|---|
JP18337695A JP3509826B2 (ja) | 1995-06-27 | 1995-06-27 | アンテナ装置および携帯無線通話装置 |
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JP18337695A JP3509826B2 (ja) | 1995-06-27 | 1995-06-27 | アンテナ装置および携帯無線通話装置 |
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JPH0918216A JPH0918216A (ja) | 1997-01-17 |
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ID=16134691
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JP5136251B2 (ja) * | 2008-07-11 | 2013-02-06 | 株式会社村田製作所 | アンテナ整合回路及びアンテナ装置 |
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1995
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