JP4803154B2 - アンテナ装置及び電子機器 - Google Patents

Description

本発明は、アンテナ装置及び電子機器に係り、特に、設置環境によらず良好なアンテナ特性を確保することが可能なアンテナ装置及び電子機器に関する。

従来、パーソナルコンピューター、複写機、及びプリント装置等の電子機器にアンテナ装置を搭載して無線通信機能を持たせる技術が知られている。
このような技術は、近年、ＦＰＤ（flat panel detector）などの医療用の電子機器に対しても応用されており、例えば、導電性材料からなる扁平な筐体の上面にアンテナ装置を設ける技術が開示されている（例えば、特許文献１参照）。
特開２００５−０８９０５８号公報

しかしながら、特許文献１に記載の発明では、アンテナ装置が扁平な筐体の上面に設けられているため、例えばこの上面に物が載置された場合にはアンテナ装置としての機能が十分に発揮されないなど、使用環境に応じてアンテナ特性が劣化してしまう懼れがあった。
また、設置環境によっては上面に近接して金属や誘電体等のアンテナ特性に影響を与える部品が備えられる場合もあり、このような場合には金属や誘電体等の影響を直に受けてしまうためアンテナ特性が劣化してしまうおそれがあった。

本発明は、前記した点に鑑みてなされたものであり、アンテナ装置の使用環境や設置環境によらず良好なアンテナ特性を確保し、通信特性の劣化を抑制することが可能なアンテナ装置、及び電子機器を提供することを目的とする。

前記目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、
支持板によって一面が当該支持板に対向する状態で支持される扁平直方体状の電子機器の非金属部に配置されるアンテナ装置において、
給電部と、当該給電部の両側のそれぞれから延出する導電部と、を備え、
前記導電部は、前記電子機器における前記一面に直交する周面の短手方向のほぼ全域に亘って延在すると共に、当該導電部の先端部が前記周面のうち角部を形成する連続する２つの側面にそれぞれ振り分けられるように延在していることを特徴とする。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のアンテナ装置において、
前記導電部の少なくとも１つは、前記周面内で階段状に屈曲した状態で延在するように構成されていることを特徴とする。

請求項３に記載の発明は、請求項１に記載のアンテナ装置において、
前記導電部の少なくとも１つは、前記周面内で当該周面の短手方向に対して傾斜して延在するように構成されていることを特徴とする。

請求項４に記載の発明は、請求項１から請求項３のいずれか一項に記載のアンテナ装置において、
前記給電部は前記２つの側面に挟まれる辺に位置し、前記導電部は前記給電部を中心として互いに同一の長さを有していることを特徴とする。

請求項５に記載の発明は、請求項１から請求項３のいずれか一項に記載のアンテナ装置において、
前記給電部は前記２つの側面のうちのいずれか一方に位置し、前記導電部のそれぞれは互いに異なる長さを有していることを特徴とする。

請求項６に記載の発明は、請求項１から請求項５のいずれか一項に記載のアンテナ装置において、
前記導電部の先端部は、前記給電部を基点にして拡がるように前記周面の長手方向に沿っていることを特徴とする。

請求項７に記載の発明は、請求項１から請求項６のいずれか一項に記載のアンテナ装置において、
前記給電部と前記導電部とからなるユニットが複数備えられており、当該複数のユニットのそれぞれは、前記電子機器の前記周面からなる複数の角部のうち、異なる角部に配置されていることを特徴とする。

請求項８に記載の発明は、請求項７に記載の電子機器において、
前記複数のユニットのうち、少なくとも1つのユニットの前記給電部は前記周面における前記短手方向の一端部に配置されていて、残りのユニットの前記給電部のうち、少なくとも１つの前記給電部は、前記周面における前記短手方向の他端部に配置されていることを特徴とする。

請求項９に記載の発明は、
支持板によって一面が当該支持板に対向する状態で支持され、非金属部を備えた扁平直方体状の電子機器において、
前記非金属部に配置されるアンテナ装置を備え、
前記アンテナ装置は、給電部と、当該給電部の両側のそれぞれから延出する導電部と、を備え、
前記導電部は、前記電子機器における前記一面に直交する周面の短手方向のほぼ全域に亘って延在すると共に、当該導電部の先端部が前記周面のうち角部を形成する連続する２つの側面にそれぞれ振り分けられるように延在していることを特徴とする。

請求項１０に記載の発明は、請求項９に記載の電子機器において、
放射線画像検出器であることを特徴とする。

本発明によれば、アンテナ装置が、当該アンテナ装置が設置される扁平な電子機器の周面においてその側面の短手方向のほぼ全域に亘って延在すると共に、アンテナ装置に備えられた２つの導電部の先端部が電子機器の周面のうち角部を形成する連続する２つの側面にそれぞれ振り分けられるように延在していることで長手方向にも拡がりを持った構成となるため、周囲に金属や誘電体等が配置された場合であっても、アンテナ装置の少なくとも一方の導電部は金属部又は誘電体から所定距離以上離して配置されることとなり、アンテナ装置の特性を確保することができる。
また、アンテナ装置の給電部は周面の角部に位置し、導電部の各々は、前記角部を形成する２つの側面にそれぞれ振り分けられて延在するように構成されているため、各々の導電部により異なる２方向の偏波を受信することが可能となる。したがって、良好なアンテナ特性を確保し、通信特性の劣化を抑制することが可能となる。

以下に、本発明に係るアンテナ装置及びアンテナ機能付き電子機器の実施形態について、図面を参照して説明する。ただし、発明の範囲を図示例に限定するものではない。なお、図面上に表示したＸＹＺ軸は共通の軸を示すものとする。

[第１実施形態]
図１は本実施形態に係る電子機器１０が支持板１１の上方に設置された図を示す側面図であり、図２は電子機器１０の要部拡大図である。
電子機器１０として、本実施形態においては、例えば輝尽性蛍光体シートを収納したカセッテやＦＰＤ等の放射線画像検出器を例示して説明する。なお、これ以外に、例えば、パーソナルコンピューター、複写機、及びプリンタ装置等の電子機器にも適用可能である。

図１及び図２に示すように、電子機器１０は扁平直方体状の筐体を備えている。なお、ここでいう直方体状とは完全な直方体でなくとも外観上直方体状であれば良い。また、電子機器１０の筐体は非金属から形成されている。非金属とは、例えば、ＡＢＳ(Acrylonitrile Butadiene Styrene)樹脂やカーボン等が挙げられる。
電子機器１０の下面（一面）は図示しない支持部により支持され、金属からなる支持板１１と略平行となるよう対向している。このとき、電子機器１０の下面と支持板１１の上面との間には、１０ｍｍの間隙が設けられている。

なお、図２に示すように、以下の説明において、電子機器１０の下面と直交する方向をＹ方向とし、Ｙ方向と直交な平面において、互いに直交する２方向をＸ方向，Ｚ方向とする。
また、電子機器１０の周面において、Ｚ方向と平行な側面を側面ｄ、Ｘ方向と平行な側面を側面ｅとし、側面ｄ及び側面ｅに挟まれる辺を辺ａとし、これら側面ｄ、ｅにより形成される角部を角部１２とする。
また、側面ｄの上辺及び下辺をそれぞれ辺ｂ１，ｂ２とし、側面ｅの上辺及び下辺をそれぞれ辺ｃ１，ｃ２とする。

図２に示すように、電子機器１０の角部１２には、アンテナ装置１が備えられている。
アンテナ装置１は、給電部１Ａと、給電部１Ａの両側からそれぞれ延出する第一導電部１Ｂ及び第二導電部１Ｃと、を備えており、その給電部１Ａが電子機器１０の辺ａの中央に位置するように配置されている。
第一導電部１Ｂは、辺ａに沿って給電部１Ａから電子機器１０の上面の方向に延出し、電子機器１０の上面に達すると屈曲して辺ｂ１に沿ってＺ方向に延出している。また、第二導電部１Ｃは、辺ａに沿って給電部１Ａから電子機器１０の下面の方向に延出し、電子機器１０の下面に達すると屈曲して辺ｃ２に沿ってＸ方向に延出している。すなわち、第一導電部１Ｂ及び第二導電部１Ｃの各先端部は、側面ｄ，ｅにおいてねじれの位置の関係にある辺ｂ１，ｃ２上にそれぞれ配置されており、電子機器１０の周面において、辺ａを挟む２つの側面ｄ，ｅにそれぞれ振り分けられて延在するように構成されている。

このように、本実施形態におけるアンテナ装置１においては、第一導電部１Ｂ及び第二導電部１Ｃは、電子機器１０の周面の短手方向（Ｙ方向）全域に亘って延在すると共に、この各導電部の先端部が角部１２を形成する２つの側面ｄ，ｅにそれぞれ振り分けられるように延在している。また、各導電部の先端部は、給電部１Ａを基点にして拡がるように周面の長手方向（Ｚ方向及びＸ方向）に沿っている。
このとき、第一導電部１Ｂの先端部はＺ方向と平行であり、第二導電部１Ｃの先端部はＸ方向と平行であるため、アンテナ装置１はＸ方向の偏波及びＺ方向の偏波を送受信可能となっている。

次に、本実施形態のアンテナ装置１の通信作用について説明する。
所定の周波数の電波が外部機器より送信されると、アンテナ装置１は、第一導電部１Ｂ又は第二導電部１Ｃにより当該電波を受信する。電波が受信されると、給電部１Ａに向かって受信した電波に応じた振幅及び位相の電圧電流が発生し、給電部１Ａに供給された電流は、図示しない無線通信回路に伝達され、電気信号として処理される。
一方、アンテナ装置１が電波を送信する場合、図示しない無線通信回路からの電気信号に基づいて、給電部１Ａに所定の振幅及び位相で電流が供給される。給電部１Ａに供給された電流は、第一導電部１Ｂ及び第二導電部１Ｃに供給され、第一導電部１Ｂ及び第二導電部１Ｃに電流が流れる。そして、第一導電部１Ｂ及び第二導電部１Ｃに電流が流れると、アンテナ装置１から外部機器に対して電波が送信される。

次に、本実施形態におけるアンテナ装置１のアンテナ特性について説明する。

まず、一般的に金属がアンテナに与える影響について説明する。
図３に示すように、第一導電部７Ｂ及び第二導電部７Ｃが給電部７Ａを介してＬ字状に形成されたアンテナ装置７を、電子機器７０の周面における辺ａの３箇所に設置した。３箇所とは、具体的には、辺ａにおいて支持板１１から最も離れた位置Ａ、辺ａの中央の位置Ｂ、辺ａにおいて支持板１１と最も近い位置Ｃである。このとき、それぞれの位置Ａ〜Ｃにおいて、第一導電部７Ｂ及び第二導電部７Ｃは支持板１１と平行となっている。
ここで、アンテナ特性の指標の一つとしては、入力電力と反射電力の比から求められるリターンロス特性が挙げられる。リターンロスは反射係数ともいい、その値が小さいほどアンテナ装置としてマッチングがとれていることを示し、一般にはその値が−１０ｄＢ以下の範囲が使用帯域として好ましいとされている。
図４に示すように、アンテナ装置７を位置Ａに備えた場合にはそのリターンロスは−１０ｄＢ以下の値となるものの、アンテナ装置７を位置Ｂ、Ｃに備えた場合にはその値は−１０ｄＢ以上となる。また、アンテナ装置７が金属の支持板１１から離れる程その値が大きくなり、特性が劣化することがわかる。

図５は、本実施形態におけるアンテナ装置１のアンテナ特性を示す図である。なお、図５には比較例として電子機器１０の下方に支持板１１（金属）が配置されていない場合の特性曲線を破線で示す。
図５に示すように、本実施形態のアンテナ装置１によれば、支持板１１がある場合においてもリターンロスの値が−１０ｄＢ以下となっており、支持板１１がなしの場合と略同様の値となっている。このように、支持板１１の影響をあまり受けずアンテナ装置１のアンテナ特性はほとんど劣化しないことがわかる。

図６は、本実施形態におけるアンテナ装置１のＸＹ平面内における放射パターンを示す図であり、図７はＹＺ平面内における放射パターンを示す図である。なお、図６及び図７において（ａ）はＺ成分の放射パターンを示し、（ｂ）はＸ成分の放射パターンを示す。

図６及び図７に示すように、本実施形態のアンテナ装置１によれば、ＸＹ平面内においてもＹＺ平面内においてもＸ成分及びＺ成分の放射が確認できるため、Ｘ方向の偏波とＺ方向の偏波にを受信可能となっていることがわかる。すなわち、Ｚ方向と平行な第一導電部１Ｂと、Ｘ方向と平行な第二導電部１Ｃにより、アンテナ装置１はＸ方向及びＺ方向の偏波に対応する。

また、ここで、図８に支持板１１として比誘電率ε_r＝９．８の誘電体を用いた場合のアンテナ装置１のアンテナ特性を示す。なお、誘電体の比誘電率はこれに限定されるものではない。
図８には比較例として電子機器１０の下方に誘電体からなる支持板１１が配置されていない場合の特性曲線を破線で示している。
図８に示すように、誘電体がある場合と誘電体がない場合とを比較すると、共振周波数の低域へのシフトは見られるものの、リターンロスの値が弱くなるような影響はみられず、アンテナ特性自体は向上していることがわかる。したがって、本実施形態におけるアンテナ装置１によれば、誘電体からの影響も抑えることができることがわかる。

以上より、本実施形態のアンテナ装置１及び電子機器１０によれば、第一導電部１Ｂ及び第二導電部１Ｃが電子機器１０の周面の短手方向全域に亘って延在するとともに、電子機器１０の周面の長手方向にも拡がりを持って延在した構成とすることにより、金属又は誘電体からなる支持板１１による影響を低減することができる。
また、アンテナ装置１の導電部の先端部をＸ方向及びＺ方向の２方向に沿うようにすることで、Ｘ方向の偏波及びＺ方向の偏波の両方の送受信が可能となるためその通信特性を良好にすることができる。
また、アンテナ装置１をこのような構成とすることによって電子機器１０が給電部１Ａを中心に点対称な構成となるため、２つの導電部のうち少なくとも一方が支持板１１より所定距離以上離れることとなり、電子機器１０を表裏の区別なく使用することが可能となる。
また、アンテナ装置１の第一導電部１Ｂ及び第二導電部１Ｃが屈曲しているので、第一導電部１Ｂ及び第二導電部１Ｃの全長（いわゆるＬ長）が、一直線状に形成したものと比べて長くなるため共振周波数が低下し、アンテナ自体を小型化することも可能となる。

[第２実施形態]
次に、第２実施形態の電子機器２０について第１実施形態と異なる点を中心に述べる。
なお、第１実施形態と同様の構成には同じ符号を付してその説明は省略する。また、以下の実施形態においても、第１実施形態と異なる点を中心に説明し、第１実施形態と同様の構成には同じ符号を付している。

図９に示すように、本実施形態におけるアンテナ装置２は、その給電部２Ａが電子機器２０の辺ａの中央にくるように備えられている。給電部２Ａから延出した第一導電部２Ｂは、側面ｄにおいて階段状に曲折し、その先端部は辺ｂ１に沿って延在している。また、給電部２Ａから延出した第二導電部２Ｃは、側面ｅにおいて階段状に曲折し、その先端部は辺ｃ２に沿って延在している。

すなわち、本実施形態におけるアンテナ装置２においては、第一導電部２Ｂ及び第二導電部２Ｃは電子機器２０の周面の短手方向（Ｙ方向）全域に亘って延在すると共に、この各導電部の先端部が角部１２を形成する２つの側面ｄ，ｅにそれぞれ振り分けられるように延在している。また、第一導電部２Ｂ及び第二導電部２Ｃは周面内で階段状に屈曲した状態となっており、さらに、各導電部の先端部は、給電部１Ａを基点にして拡がるように周面の長手方向（Ｚ方向及びＸ方向）に沿っている。

次に、図１０に本実施形態におけるアンテナ装置２のアンテナ特性を示す。
図１０に示すように、本実施形態のアンテナ装置２によれば、リターンロスが−１０ｄＢ以下の値であるため良好なアンテナ特性であり、支持板１１による影響をあまり受けていないことがわかる。

次に、図１１に本実施形態におけるアンテナ装置２のＸＹ平面内における放射パターンを示し、図１２にＹＺ平面内における放射パターンを示す。なお、図１１及び図１２において（ａ）はＺ成分の放射パターンを示し、（ｂ）はＸ成分の放射パターンを示す。
図１１及び図１２に示すように、本実施形態のアンテナ装置２によれば、ＸＹ平面内においてもＹＺ平面内においてもＸ成分及びＺ成分の放射が確認できるため、Ｘ方向の偏波とＺ方向の偏波を送受信可能となっている。

以上より、本実施形態のアンテナ装置２及び電子機器２０によれば、第一導電部２Ｂ及び第二導電部２Ｃが電子機器２０の周面の短手方向全域に亘って延在するとともに、電子機器１０の周面の長手方向にも拡がりを持って延在した構成とすることにより、支持板１１による影響を低減することができる。
また、アンテナ装置２の導電部をＸ方向及びＺ方向の２方向に沿うようにすることでＸ方向の偏波及びＺ方向の偏波の両方の送受信が可能となり、その通信特性を良好にすることができる。
また、アンテナ装置２をこのような構成とすることによって電子機器２０が給電部２Ａを中心に点対称な構成となるため、２つの導電部のうち少なくとも一方が支持板１１より所定距離以上離れることとなり、電子機器２０を表裏の区別なく使用することが可能となる。
また、アンテナ装置２の第一導電部２Ｂ及び第二導電部２Ｃを階段状に屈曲させることで、第一導電部２Ｂ及び第二導電部２Ｃの全長（いわゆるＬ長）が第１実施形態のアンテナ装置１と比較してより長くなるため共振周波数が低下し、アンテナ自体をより小型化することも可能となる。

[第３実施形態]
図１３に示すように、本実施形態の電子機器３０においては、アンテナ装置３は、その給電部３Ａが辺ａの中央にくるように配置されている。第一導電部３Ｂは、側面ｄ上を直線状に延在し、その先端部が辺ｂ１に達するように構成されている。また、第二導電部３Ｃは、側面ｅ上を直線状に延在し、その先端部が辺ｃ２に達するように構成されている。

すなわち、本実施形態におけるアンテナ装置３においては、第一導電部３Ｂ及び第二導電部３Ｃは電子機器３０の周面の短手方向（Ｙ方向）全域に亘って延在すると共に、この各導電部の先端部が角部１２を形成する２つの側面ｄ，ｅにそれぞれ振り分けられるように延在している。また、第一導電部３Ｂ及び第二導電部３Ｃは、周面内で当該周面の短手方向に対して傾斜して延在するように構成されている。
なお、本実施形態においては、第一導電部３Ｂ及び第二導電部３Ｃの先端部は、辺ｂ１及び辺ｃ２に達するまで延在することとしているが、各先端部は、辺ｂ１及び辺ｃ２に達しなくとも、第一導電部３Ｂ及び第二導電部３Ｃが全体として電子機器３０の周面の短手方向の全域に亘って延在するように配置されていれば良い。

次に、図１４に本実施形態におけるアンテナ装置３のアンテナ特性を示す。
図１４に示すように、本実施形態のアンテナ装置３によれば、リターンロスが−１０ｄＢ以下の値であるため良好なアンテナ特性であり、支持板１１による影響をあまり受けていないことがわかる。また、第１実施形態のアンテナ装置１のアンテナ特性（図５参照）と比較しても、リターンロスの値がより低くなっているため特性がさらに向上したことがわかる。

次に、図１５に本実施形態におけるアンテナ装置３のＸＹ平面内における放射パターンを示し、図１６にＹＺ平面内における放射パターンを示す。なお、図１５及び図１６において（ａ）はＺ成分の放射パターンを示し、（ｂ）はＸ成分の放射パターンを示す。
図１５及び図１６に示すように、本実施形態のアンテナ装置３によれば、ＸＹ平面内においてもＹＺ平面内においてもＸ成分及びＺ成分の放射が確認できるため、Ｘ方向の偏波とＺ方向の偏波に対応可能であることがわかる。

以上より、本実施形態のアンテナ装置３及び電子機器３０によれば、支持板１１の影響を低減するとともに、アンテナ装置３の導電部をＸ及びＺの２方向に沿うようにすることで、Ｘ方向の偏波及びＺ方向の偏波の両方の送受信を可能とし、その通信特性を良好にすることが可能である。
また、アンテナ装置３をこのような構成とすることによって電子機器３０が給電部３Ａを中心に点対称な構成となるため、２つの導電部のうち少なくとも一方が支持板１１より所定距離以上離れることとなり、電子機器３０を表裏の区別なく使用することが可能となる。

[第４実施形態]
図１７に示すように、本実施形態における電子機器４０は、その筐体の１つの角部１２にＡＢＳ樹脂等の樹脂からなる非金属部１４が設けられており、その他の部分は例えば銅などの金属によって形成されている。
アンテナ形成部１４にはアンテナ装置４が備えられている。アンテナ装置４は、給電部４Ａ、第一導電部４Ｂ、及び第二導電部４Ｃを備えており、その形状は前記した第１実施形態と同様であるためその説明は省略する。

次に、図１８に本実施形態におけるアンテナ装置４のアンテナ特性を示す。
図１８に示すように、本実施形態のアンテナ装置４によれば、リターンロスが−１０ｄＢ以下の値であるため良好なアンテナ特性であり、支持板１１及びアンテナ形成部１４近傍の金属部分によるアンテナ特性の劣化の影響をあまり受けていないことがわかる。

以上より、本実施形態のアンテナ装置４及び電子機器４０によれば、第一導電部３Ｂ及び第二導電部３Ｃが電子機器３０の周面の短手方向全域に亘って延在するとともに、電子機器３０の周面の長手方向にも拡がりを持って延在した構成とすることにより、金属の影響を低減することができる。
また、アンテナ装置４の導電部をＸ及びＺの２方向に沿うようにすることで、Ｘ方向の偏波及びＺ方向の偏波の両方の送受信を可能とし、その通信特性を良好にすることが可能である。
また、アンテナ装置４をこのような構成とすることによって電子機器４０が給電部４Ａを中心に点対称な構成となるため、２つの導電部のうち少なくとも一方が支持板１１より所定距離以上離れることとなり、電子機器４０を表裏の区別なく使用することが可能となる。
また、アンテナ装置４の第一導電部４Ｂ及び第二導電部４Ｃが屈曲しているので、第一導電部４Ｂ及び第二導電部４Ｃの全長（いわゆるＬ長）が一直線状に形成したものと比べて長くなるため共振周波数が低下して、アンテナ自体を小型化することも可能となる。

[第５実施形態]
図１９に示すように、本実施形態におけるアンテナ装置５は、その給電部５Ａが電子機器５０の辺ｃ２上にくるように備えられている。給電部５Ａから延出した第一導電部５Ｂは、辺ｃ２、辺ａ、辺ｂ１に沿うよう屈曲し、その先端部がＺ方向と平行となっている。また、給電部５Ａから延出した第一導電部５Ｂは、辺ｃ２に沿って第一導電部５Ｂと反対のＸ方向に延出する。このとき、第一導電部５Ｂ及び第一導電部５Ｂは、互いに異なる長さとなっている。
すなわち、本実施形態におけるアンテナ装置５においては、第一導電部５Ｂ及び第二導電部５Ｃは、電子機器５０の周面の短手方向（Ｙ方向）全域に亘って延在すると共に、この各導電部の先端部が角部１２を形成する２つの側面ｄ，ｅにそれぞれ振り分けられるように延在している。

図２０は、本実施形態におけるアンテナ装置５のアンテナ特性を示す図である。
図２０に示すように、本実施形態のアンテナ装置５によれば、給電点５Ａをアンテナ装置５全体の中心からシフトさせるとともに第一導電部５Ｂ及び第一導電部５Ｂを互いに異なる長さとしたことにより新たな共振点ができるため、第１実施形態のアンテナ装置１のアンテナ特性（図５参照）と比較して、２ＧＨｚ付近の共振を維持したまま４ＧＨｚ付近にも共振が得られることがわかる。そして、２ＧＨｚ付近及び４ＧＨｚ付近においてリターンロスが−１０ｄＢ以下の値であるため、アンテナ装置５はこの２点において良好なアンテナ特性であり、支持板１１の金属部分によるアンテナ特性の劣化の影響をあまり受けていないことがわかる。

図２１は、本実施形態におけるアンテナ装置５の１つめの共振点である２．０２ＧＨｚでのＸＹ平面内における放射パターンを示す図であり、図２２は２．０２ＧＨｚでのＹＺ平面内における放射パターンを示す図である。また、図２３及び図２４は、２つめの共振点である４．０５１ＨＺｚでのＸＹ平面内及びＹＺ平面内における放射パターンをそれぞれ示す図である。なお、図２１〜図２４において（ａ）はＺ成分の放射パターンを示し、（ｂ）はＸ成分の放射パターンを示す。

図２１〜図２４に示すように、本実施形態のアンテナ装置５によれば、ＸＹ平面内においてもＹＺ平面内においてもＸ成分及びＺ成分の放射が確認できるため、Ｘ方向の偏波とＺ方向の偏波に対応可能であることがわかる。すなわち、第一導電部５ＢのＺ方向と平行な部位がＺ方向の偏波を受信し、Ｘ方向と平行な第一導電部５Ｂの一部及び第二導電部５Ｃにより、Ｘ方向の偏波を受信する。
また、２．０２ＧＨｚと４．０５１ＨＺｚとを比較しても、その放射形状に大きな違いはなく、２つの周波数帯ともで良好なアンテナ特性であることがわかる。

以上より、本実施形態のアンテナ装置５及び電子機器５０によれば、第一導電部５Ｂ及び第二導電部５Ｃが電子機器５０の周面の短手方向全域に亘って延在するとともに、電子機器５０の周面の長手方向にも拡がりを持って延在した構成とすることにより、金属からなる支持板１１による影響を低減することができる。
また、アンテナ装置５の導電部の先端部をＸ方向及びＺ方向の２方向に沿うようにすることで、Ｘ方向の偏波及びＺ方向の偏波の両方の送受信が可能となり、その通信特性を良好にすることができる。
また、第一導電部５Ｂ及び第二導電部５Ｃの長さを変えることによって共振点が増加しリターンロスが−１０ｄＢ以下となる周波数帯ができるため、アンテナとして利用可能な周波数帯を増やすことができる。

[第６実施形態]
図２５に示すように、本実施形態におけるアンテナ装置６は、給電部６Ａと、第一導電部６Ｂ及び第二導電部６Ｃとからなるユニット６１を２つ組み合わせて構成される。
ユニット６１，６１のそれぞれの形状は、前記した第５実施形態のアンテナ５と同様であるためその説明は省略する。

２つのユニット６１Ａ，６１Ｂは、電子機器６０の周面の２つの異なる角部１２，１３にそれぞれ備えられている。
また、ユニット６１Ａ，６１Ｂにおける給電部６Ａ，６Ａは、電子機器６０の周面において、一方が電子機器６０の上面側であって、他方が電子機器６０の下面側となるようにそれぞれ位置している。
すなわち、一方のユニット６１の給電部６Ａが、電子機器６０の周面における短手方向の一端部に配置されていて、他方のユニット６１の給電部６Ａは短手方向の他端部に配置されるようになっている。

なお、本実施形態においては２つのユニット６１Ａ，６１Ｂを備えることとして説明しているがユニットの数はこれに限定されるものではなく、３つ以上のユニットが備えられた場合には、そのうち少なくとも1つのユニットの給電部６Ａが電子機器６０の周面の短手方向の一端部に配置され、残りのユニットのうちの少なくとも１つの給電部６Ａが、短手方向の他端部に配置されるようにすればよい。

図２６は、本実施形態におけるアンテナ装置６を構成するユニット６１Ａ，６１Ｂのアンテナ特性を示す図である。なお、図２６においては、ユニット６１Ｂのアンテナ特性を実線で示し、ユニット６１Ａのアンテナ特性を破線で示している。

図２６に示すように、ユニット６１Ａ，６１Ｂによれば、給電点６Ａをアンテナ装置６全体の中心からシフトさせるとともに第一導電部６Ｂ及び第一導電部６Ｂを互いに異なる長さとしたことにより新たな共振点ができるため、第１実施形態のアンテナ装置１のアンテナ特性（図５参照）と比較して、２ＧＨｚ付近の共振を維持したまま４ＧＨｚ付近にも共振が得られることがわかる。
また、ユニット６１Ａとユニット６１Ｂとを比較すると、ユニット６１Ａにおいては金属の影響により４ＧＨｚ付近におけるリターンロスの値が若干小さくなっているものの、両者とも４ＧＨｚ付近においても−１０ｄＢ以下の値を維持できることがわかる。
そして、２ＧＨｚ付近及び４ＧＨｚ付近においてリターンロスが−１０ｄＢ以下の値であるため、アンテナ装置６はこの２点において良好なアンテナ特性であり、支持板１１のの影響をあまり受けていないことがわかる。

図２７は、本実施形態におけるアンテナ装置６の１つめの共振点である２．０２ＧＨｚでのＸＹ平面内における放射パターンを示す図であり、図２８は２．０２ＧＨｚでのＹＺ平面内における放射パターンを示す図である。また、図２９及び図３０は、２つめの共振点である４．０６ＨＺｚでのＸＹ平面内及びＹＺ平面内における放射パターンをそれぞれ示す図である。なお、図２７〜図３０において（ａ）はＺ成分の放射パターンを示し、（ｂ）はＸ成分の放射パターンを示す。
図２７〜図３０に示すように、本実施形態のアンテナ装置６によれば、ＸＹ平面内においてもＹＺ平面内においても強いＺ成分の放射が確認でき、Ｚ方向の偏波に高感度なアンテナであることがわかる。
なお、図示しないがアンテナ装置４の２つめの共振点である４．０６ＧＨｚにおいても同様の放射パターンを得ることができる。

以上より、本実施形態のアンテナ装置６及び電子機器６０によれば、２つのユニットのうち少なくとも一方が支持板１１より所定距離以上離れることとなり、電子機器６０を表裏の区別なく使用することが可能となる。
また、アンテナ装置６の導電部の先端部をＸ方向及びＺ方向の２方向に沿うようにすることで、Ｘ方向の偏波及びＺ方向の偏波の両方の送受信が可能となるためその通信特性を良好にすることができる。
さらに、複数のユニットを備えたことによって、互いの指向性を補完しあうため全体として特性の良いアンテナ装置とすることができる。

なお、上記第１実施形態から第６実施形態は、支持板１１が金属からなる場合の金属からの影響を考えた構成であるが、支持板１１が例えば木材等の非金属からなる場合であってもそのアンテナ特性は実用にたえうるものとなることは勿論である。さらに、非金属の支持板１１の一部に金属部があったとしてもそのアンテナ特性は実用にたえうるものとなることは勿論である。
さらに、電子機器の近傍に支持板１１がない場合にも、電子機器に備えられたアンテナ装置のアンテナ特性は実用にたえうるものとなることは勿論である。

また、上記第１実施形態から第６実施形態においては、Ｙ方向を上方向として説明しているが、電子機器の向きとしてはこれに限定されず、Ｘ方向又はＺ方向を上方向として実施することも可能である。
その他、本発明が上記実施の形態に限らず適宜変更可能であるのは勿論である。

第１実施形態の電子機器を示す側面図である。 第１実施形態の電子機器と電子機器に備えられたアンテナ装置の要部構成を示す斜視図である。 金属のアンテナ装置への影響を説明するために用いる斜視図である。 図３に示すアンテナ装置のアンテナ特性を示す特性曲線である。 図１に示すアンテナ装置のアンテナ特性を示す特性曲線である。 図１に示すアンテナ装置のＸＹ平面における放射パターンを示す図であり、（ａ）はＺ成分（ｂ）はＸ成分の偏波を示している。 図１に示すアンテナ装置のＹＺ平面における放射パターンを示す図であり、（ａ）はＺ成分（ｂ）はＸ成分の偏波を示している。 図１に示すアンテナ装置のアンテナ特性を示す特性曲線である。 第２実施形態の電子機器と電子機器に備えられたアンテナ装置の要部構成を示す斜視図である。 図９に示すアンテナ装置のアンテナ特性を示す特性曲線である。 図９に示すアンテナ装置のＸＹ平面における放射パターンを示す図であり、（ａ）はＺ成分（ｂ）はＸ成分の偏波を示している。 図９に示すアンテナ装置のＹＺ平面における放射パターンを示す図であり、（ａ）はＺ成分（ｂ）はＸ成分の偏波を示している。 第３実施形態の電子機器と電子機器に備えられたアンテナ装置の要部構成を示す斜視図である。 図１３に示すアンテナ装置のアンテナ特性を示す特性曲線である。 図１３に示すアンテナ装置のＸＹ平面における放射パターンを示す図であり、（ａ）はＺ成分（ｂ）はＸ成分の偏波を示している。 図１３に示すアンテナ装置のＹＺ平面における放射パターンを示す図であり、（ａ）はＺ成分（ｂ）はＸ成分の偏波を示している。 第４実施形態の電子機器と電子機器に備えられたアンテナ装置の要部構成を示す斜視図である。 図１７に示すアンテナ装置のアンテナ特性を示す特性曲線である。 第５実施形態の電子機器と電子機器に備えられたアンテナ装置の要部構成を示す斜視図である。 図１９に示すアンテナ装置のアンテナ特性を示す特性曲線である。 図１９に示すアンテナ装置のＸＹ平面における放射パターン（２．０２ＧＨｚ）を示す図であり、（ａ）はＺ成分（ｂ）はＸ成分の偏波を示している。 図１９に示すアンテナ装置のＹＺ平面における放射パターン（２．０２ＧＨｚ）を示す図であり、（ａ）はＺ成分（ｂ）はＸ成分の偏波を示している。 図１９に示すアンテナ装置のＸＹ平面における放射パターン（４．０６ＧＨｚ）を示す図であり、（ａ）はＺ成分（ｂ）はＸ成分の偏波を示している。 図１９に示すアンテナ装置のＹＺ平面における放射パターン（４．０６ＧＨｚ）を示す図であり、（ａ）はＺ成分（ｂ）はＸ成分の偏波を示している。 第６実施形態の電子機器と電子機器に備えられたアンテナ装置の要部構成を示す斜視図である。 図２５に示すアンテナ装置のアンテナ特性を示す特性曲線である。 図２５に示すアンテナ装置のＸＹ平面における放射パターン（２．０２ＧＨｚ）を示す図であり、（ａ）はＺ成分（ｂ）はＸ成分の偏波を示している。 図２５に示すアンテナ装置のＹＺ平面における放射パターン（２．０２ＧＨｚ）を示す図であり、（ａ）はＺ成分（ｂ）はＸ成分の偏波を示している。 図２５に示すアンテナ装置のＸＹ平面における放射パターン（４．０６ＧＨｚ）を示す図であり、（ａ）はＺ成分（ｂ）はＸ成分の偏波を示している。 図２５に示すアンテナ装置のＹＺ平面における放射パターン（４．０６ＧＨｚ）を示す図であり、（ａ）はＺ成分（ｂ）はＸ成分の偏波を示している。

符号の説明

１ アンテナ装置
１Ａ 給電部
１Ｂ 第一導電部
１Ｃ 第二導電部
１０ 電子機器
１１ 支持板
ａ〜ｃ 辺
ｄ 面

Claims (10)

1. 支持板によって一面が当該支持板に対向する状態で支持される扁平直方体状の電子機器の非金属部に配置されるアンテナ装置において、
   給電部と、当該給電部の両側のそれぞれから延出する導電部と、を備え、
   前記導電部は、前記電子機器における前記一面に直交する周面の短手方向のほぼ全域に亘って延在すると共に、当該導電部の先端部が前記周面のうち角部を形成する連続する２つの側面にそれぞれ振り分けられるように延在していることを特徴とするアンテナ装置。
2. 前記導電部の少なくとも１つは、前記周面内で階段状に屈曲した状態で延在するように構成されていることを特徴とする請求項１に記載のアンテナ装置。
3. 前記導電部の少なくとも１つは、前記周面内で当該周面の短手方向に対して傾斜して延在するように構成されていることを特徴とする請求項１に記載のアンテナ装置。
4. 前記給電部は前記２つの側面に挟まれる辺に位置し、前記導電部は前記給電部を中心として互いに同一の長さを有していることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか一項に記載のアンテナ装置。
5. 前記給電部は前記２つの側面のうちのいずれか一方に位置し、前記導電部のそれぞれは互いに異なる長さを有していることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか一項に記載のアンテナ装置。
6. 前記導電部の先端部は、前記給電部を基点にして拡がるように前記周面の長手方向に沿っていることを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか一項に記載のアンテナ装置。
7. 前記給電部と前記導電部とからなるユニットが複数備えられており、当該複数のユニットのそれぞれは、前記電子機器の前記周面からなる複数の角部のうち、異なる角部に配置されていることを特徴とする請求項１から請求項６のいずれか一項に記載のアンテナ装置。
8. 前記複数のユニットのうち、少なくとも1つのユニットの前記給電部は前記周面における前記短手方向の一端部に配置されていて、残りのユニットの前記給電部のうち、少なくとも１つの前記給電部は、前記周面における前記短手方向の他端部に配置されていることを特徴とする請求項７に記載のアンテナ装置。
9. 支持板によって一面が当該支持板に対向する状態で支持され、非金属部を備えた扁平直方体状の電子機器において、
   前記非金属部に配置されるアンテナ装置を備え、
   前記アンテナ装置は、給電部と、当該給電部の両側のそれぞれから延出する導電部と、を備え、
   前記導電部は、前記電子機器における前記一面に直交する周面の短手方向のほぼ全域に亘って延在すると共に、当該導電部の先端部が前記周面のうち角部を形成する連続する２つの側面にそれぞれ振り分けられるように延在していることを特徴とする電子機器。
10. 放射線画像検出器であることを特徴とする請求項９に記載の電子機器。

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