JP6988578B2 - 電子機器保持具および電子機器 - Google Patents

Description

本発明は電子機器保持具および電子機器に関する。

無線電波の送信機能または受信機能を有する電子機器においては、その機能を発揮するために充分な大きさのアンテナを確保したいという要求が存在する。一方、持ち運び可能な電子機器においては、かかるアンテナをできるだけ小さくして良好な取り扱い性を実現したいという要求も存在する。一見すると相反しているように見えるこれらの要求をいずれも満足させるために種々の提案が行われている。

例えば、特許文献１に記載された携帯用小型無線機は、無線機ケース背面に方形状凹部を設け、受信専用平面アンテナの一辺を凹部の一方の内側面に回転自在に取り付け、無線機を縦にして通話するときは凹部に収納する。

また、特許文献２に記載された外付けアンテナ装置は、無線通信機器の筐体を装着部で挟持することで、当該装着部に電気的および物理的に接続されたアンテナエレメントを上記筐体に装着する。この装着部の装着位置は、筐体内の内蔵アンテナと相対向する位置となっている。これにより、アンテナエレメントが装着部を介して筐体に対して固定的に装着されるため、当該外付けアンテナと内蔵アンテナとの間の固定的な位置関係に基づく容量結合を得る。

特開平６−１２５２９０号公報 特開２００８−１４１６２７号公報

しかしながら、特許文献１に記載された技術を採用すると、結果的に無線機ケース背面が大きくなってしまう。また、特許文献２に記載された技術を採用するためには、筐体内部に内蔵アンテナを設けなければならないが、筐体の電磁的なシールド性を必要とする電子機器においては、筐体を金属によって覆うため、内蔵アンテナを設けることができない。

本発明は、このような課題を解決するためになされたものであり、無線電波の送信機能または受信機能を有する電子機器において、本体を大きくすることなくアンテナを設ける電子機器保持具および電子機器を提供することを目的とする。

本発明にかかる電子機器保持具は、電子機器に固定される台座部と、前記台座部に回動自在に固定され、回動軸に対して交差する方向に延在する保持部材と、を備える。また、電子機器保持具は、前記保持部材の一端側に設けられた当接部が前記保持部材を前記電子機器に近づかせる方向へ付勢する弾性部材を備える。また、前記保持部材は、前記台座部が前記電子機器に固定されたときに前記電子機器の所定の回路に接続する、アンテナエレメントを含む。

このような構成により、電子機器保持具は、電子機器用のアンテナを内蔵する。すなわち、かかる電子機器保持具は、電子機器を保持する保持部材により電子機器を保持するとともに、前記電子機器のアンテナとして無線信号の送信または受信を行う。

本発明により、無線電波の送信機能または受信機能を有する電子機器において、本体を大きくすることなくアンテナを設ける電子機器保持具および電子機器を提供することができる。

実施の形態１にかかる電子機器保持具１０の概観図である。 実施の形態１にかかる電子機器保持具１０の分解斜視図である。 電子機器保持具１０を装着した電子機器１００の概観図である。 電子機器１００の側面図である。 実施の形態２にかかる電子機器２００の分解斜視図である。 第１の構成例における電子機器２００のアンテナの接続状態を説明するための図である。 第１の構成例における電子機器２００のアンテナの接続状態を説明するための図である。 第２の構成例における電子機器２００のアンテナの接続状態を説明するための図である。 第２の構成例における電子機器２００のアンテナの接続状態を説明するための図である。 ネジ部がシールド部と通電するように接続していない例を示す図である。 第３の構成例における電子機器２００のアンテナ切り替えを実現するための回路図である。

説明の明確化のため、以下の記載および図面は、適宜、省略、および簡略化がなされている。なお、以下の説明および図面において、複数の図面に共通する構成についてはそれぞれ共通の符号を付している。そのため、共通の符号を付した構成については適宜説明を省略する。

＜実施の形態１＞
以下、図面を参照して本発明の実施の形態１について説明する。図１は、実施の形態１にかかる電子機器保持具１０の概観図である。電子機器保持具１０は、電子機器に固定され、任意の物体を保持するために使用される。電子機器保持具１０は、例えばベルトフックとして使用され得る。ベルトフックとして使用される場合、使用者は、使用者が腰部に装着しているベルト等にかかる電子機器を引っかけた状態にして携帯する。

また、電子機器保持具１０は、電子機器に固定されたときに電子機器の送受信回路に接続し、電子機器が電波の送信または受信を行うアンテナとしての機能を有している。電子機器は、例えば、携帯型送信機、携帯型受信機、携帯型ラジオ、トランシーバ、スマートフォン、または携帯電話などの、電波の送信または受信を行う機器である。

電子機器保持具１０は、主な構成として、台座部２０、回動軸３０、および保持部材４０を有している。以下に、各構成について説明する。

台座部２０は、電子機器保持具１０が電子機器に固定される際に、固定用のボルトによって、電子機器に直接固定される部材である。台座部２０は、長尺平板状の部分を有している。かかる平板状の部分は、電子機器保持具１０が電子機器に固定される際に電子機器に接触する接触面２３を有している。また、接触面２３の反対側の面には、第１ヒンジ部２４および第２ヒンジ部２５が立設されている。第１ヒンジ部２４および第２ヒンジ部２５は、台座部２０の長手方向に沿って立設されているリブ状の部位である。第１ヒンジ部２４および第２ヒンジ部２５は、主面がそれぞれ対向するように配置されている。第１ヒンジ部２４および第２ヒンジ部２５は、回動軸３０が挿通されてがたつくことなく係合する程度の大きさ孔が穿設されている。また、台座部２０は、台座部２０の長手方向の両端部近傍に、台座部２０を固定するためのボルトが挿通される第１孔２１および第２孔２２を有している。

台座部２０の外形は、電子機器保持具１０のアンテナとしての機能を妨げないよう、所望の周波数帯域の電波を遮蔽しない素材により形成される。かかる素材とは、例えば樹脂である。なお、後述するように、台座部２０は、導電性を有する部材を含んでいる。

回動軸３０は、台座部２０および保持部材４０に連通し、保持部材４０が回動する際の回動支点となる軸部材である。回動軸３０が台座部２０および保持部材４０に連通し、回動軸３０の延伸方向上にがたつくことのないように固定されることにより、保持部材４０は台座部２０に対して回動自在に固定される。回動軸３０は、所望の周波数帯域における電波を遮蔽しない、例えば樹脂のような素材により形成される。

保持部材４０は、台座部２０に回動自在に固定され、回動軸３０に対して交差する方向であって、台座部２０の接触面２３に対して略平行に延在する。また、保持部材４０は、台座部２０の接触面２３に対して略平行な面を主面とする平板部を有している。保持部材４０の外形は、所望の周波数帯域における電波を遮蔽しない、例えば樹脂のような素材により形成される。なお、後述するように、保持部材４０は、導電性を有する部材を含んでいる。保持部材４０は、回動軸３０を跨ぐように延在しており、一端側に当接部４１を有している。当接部４１は、電子機器保持具１０が電子機器に固定されたときに、電子機器に当接するように構成されている。また、当接部４１は、電子機器保持具１０が電子機器に固定され、かつ、任意の物体を保持する場合に、任意の物体に当接するように構成されている。

保持部材４０は、平面部から台座部２０に向かって２か所のリブが立設されている。２か所のリブの主面はそれぞれ対向し、回動軸の延伸方向に平行に配置されている。また、かかる２か所のリブは、それぞれ回動軸３０が挿通されてがたつくことなく係合する程度の大きさの孔が穿設されている。

保持部材４０は、図２で示す弾性部材６１を有している。弾性部材６１は、当接部４１が電子機器に近づくように保持部材４０を付勢する。したがって、電子機器保持具１０が電子機器に固定され、かつ、任意の物体を保持する場合に、弾性部材６１は、当接部４１が上述した任意の物体に近づくように保持部材４０を付勢する。

保持部材４０は、回動軸３０を跨いで当接部４１の反対側に延在する他端側に、操作部４２を有している。操作部４２は、電子機器保持具１０が電子機器に固定されたときに、電子機器から離れる方向に付勢される。電子機器保持具１０が固定された電子機器に任意の物体を保持させる場合、使用者は、操作部４２を電子機器に近付けるように保持部材４０を回動させる。使用者がこのように操作すると、電子機器と当接部４１との間には隙間ができる。そして、使用者は、任意の物体を電子機器と当接部４１との間に挟み込み、操作部４２を解放する。すると、弾性部材６１の復元力により、当接部４１は任意の物体に当接する。このようにして、電子機器に固定された電子機器保持具１０は、任意の物体を保持する。

次に、図２を参照しながら、各構成のさらに詳細を説明する。図２は、実施の形態１にかかる電子機器保持具１０の分解斜視図である。図２は説明の都合上それぞれが内部に有している構成を示すため、台座部２０および保持部材４０の外形を破線で示し、内部を透過させて表している。

まず台座部２０の構成について説明する。台座部２０は、第１導体２６および第２導体２７を有している。台座部２０は、第１導体２６および第２導体２７を含むように樹脂をインサート成形することにより構成してもよいし、複数の部品を組み合わせて接合することにより構成してもよい。

第１導体２６は、９０度に折れ曲がった形状を呈している金属片であり、一方の片が接触面２３と平行に配置され、他方の片が第１ヒンジ部２４と平行に配置されている。接触面２３と平行に配置されている片には第１孔２１に対応した孔が穿設されている。第１孔２１に対応した端部は、電子機器保持具１０が電子機器に固定される際に、固定用のボルトと接触し、電気が導通するように構成されている。また、第１ヒンジ部２４と平行に配置されている片には第３孔２８が穿設されており、第３孔２８は回動軸３０が挿通される。また、第１導体２６は、保持部材４０の第３導体５１と接触し、電気が導通するように構成されている。

第２導体２７は、長尺平板状の金属片であり、一方の端部には第２孔２２に対応した孔が穿設されている。第２孔２２に対応した端部は、電子機器保持具１０が電子機器に固定される際に、固定用のボルトと接触し、電気が導通するように構成されている。また、第２導体２７は、保持部材４０の弾性部材６１と接触し、電気が導通するように構成されている。

次に保持部材４０の構成について説明する。保持部材４０は、アンテナエレメント５０、第３導体５１、シールド部６０、および弾性部材６１を有している。保持部材４０は、これらの構成を含むように樹脂をインサート成形することにより構成してもよいし、複数の部品を組み合わせて接合することにより構成してもよい。

アンテナエレメント５０は、台座部２０が電子機器に固定されたときに電子機器の送受信回路に接続する。すなわち、電子機器保持具１０が電子機器に固定されることにより、アンテナエレメント５０は電子機器のアンテナとして機能を発揮する。アンテナエレメント５０は、保持部材４０の主面に平行に形成されたアンテナパタンを有している。図２に例示したアンテナエレメント５０は、ミアンダ構造の逆Ｌ型である。しかし、アンテナエレメント５０の形状はこれに限らず逆Ｆ型や平面型など当業者が想到し得る種々のパタンを採用することができる。アンテナエレメント５０の材質は、アンテナとして機能を発揮する導電体であり、典型的にはアルミニウム、銅、またはステンレスなどの金属である。アンテナエレメント５０の材質は、アンテナの形状、電子機器が送受信する電波の周波数等により適宜決定される。

第３導体５１はアンテナエレメント５０と接続し、電気が導通するように構成されている。第３導体５１とアンテナエレメント５０とは、半田により接合されてもよいし、圧接や圧着等により接合されてもよい。また、第３導体５１は、台座部２０が有する第１導体２６に接触し、電気が導通するように構成されている。本実施の形態において、第３導体５１の材質は、弾性および導電性を有する金属の線材であり、例えばアルミニウム、銅、またはステンレスなどである。第３導体５１は、アンテナエレメント５０の一端から延出し、回動軸３０を巻回したうえで第１導体２６に接触する。このような構成を採用することにより、第３導体５１は保持部材４０が回動した際の撓み量が大きくなることが抑えられるため、耐久性が向上し、安定して第１導体２６に接触する。なお、第３導体５１と第１導体２６とは、電気が導通していれば、接触に限らず、半田などにより接合されてもよい。

シールド部６０は、台座部２０が電子機器に固定されたときに接地される。シールド部６０は第２導体２７を介して電子機器のグランドに接続する。また、シールド部６０は、弾性部材６１を介して第２導体２７に接続する。シールド部６０は、保持部材４０の主面と平行に配置された平板状の部材である。シールド部６０は、アンテナエレメント５０が送信または受信する電波の周波数に対してシールド効果を有する素材により構成されている。シールド効果を有する素材とは、例えばアルミニウム、銅、ステンレスなどの金属板、または樹脂やガラス素材などに金属のメッキや蒸着を施したものである。シールド部６０は、弾性部材６１と電気が導通するように接続している。シールド部６０と弾性部材６１とを接続する手段は、半田づけ、接着、圧着などである。

弾性部材６１は、シールド部６０と第２導体２７とにそれぞれ接触し、シールド部６０と第２導体２７とに電気を導通させる。また、弾性部材６１は、保持部材４０の当接部４１が電子機器に当接する方向に保持部材４０を付勢する。弾性部材６１は、弾性を有する金属板をＵ字状に形成することにより構成する。すなわち、電子機器保持具１０が電子機器に固定された場合に、使用者が操作部４２を電子機器に近付けるように保持部材４０を回動させると、Ｕ字状に形成された保持部材４０の対向する面が互いに近づく方向に撓む。使用者が操作部４２を解放すると、弾性部材６１は、復元力によって対向する面が互いに離れる方向に向かおうとして保持部材４０を付勢する。弾性を有する金属板は、例えば、ステンレス、ベリリウム銅、または銅や鉄を主成分とする合金などである。弾性部材６１は、Ｕ字状の一端がシールド部６０に接触し、保持部材４０から延出する。そして、弾性部材６１は、Ｕ字状の他端が第２導体２７に対して、半田づけ、接着、圧着などの手段により接触している。

次に、図３を参照しながら電子機器保持具１０を含む電子機器１００について説明する。図３は、電子機器保持具１０を装着した電子機器１００の概観図である。電子機器１００は、本体１１０と、電子機器保持具１０とを有している。本体１１０は、例えば、携帯型送信機、携帯型受信機、携帯型ラジオ、トランシーバ、スマートフォン、または携帯電話などの、電波の送信または受信を行う装置である。本実施の形態において、外部から受ける不要輻射が内部回路に影響を及ぼさないように、本体１１０の筐体は電波をシールドする機能を有している。したがって、本体１１０が電波の送信または受信をするためには、筐体の外部にアンテナを有する必要がある。

電子機器保持具１０は、接続用ボルト１２０によって本体１１０に螺合される。電子機器保持具１０が本体１１０に螺合されることにより、電子機器保持具１０は本体１１０に固定される。また、電子機器保持具１０が本体１１０に螺合されることにより、電子機器保持具１０は本体１１０のアンテナとして機能する。すなわち、接続用ボルト１２０が電子機器保持具１０を本体１１０に螺合することにより、保持部材４０が有するアンテナエレメント５０は、接続用ボルト１２０を介して、本体１１０が有する送受信回路に接続する。また、接続用ボルト１２０が電子機器保持具１０を本体１１０に螺合することにより、保持部材４０が有するシールド部６０は、接続用ボルト１２０を介して、本体１１０のシールド部に接続する。

なお、上述の電子機器１００において、電子機器保持具１０は接続用ボルト１２０により螺合されることにより固定されている。そのため、電子機器保持具１０は本体１１０と容易に脱着可能となっている。しかしながら、電子機器保持具１０は螺合とは異なる手段、例えば、リベット、溶接、半田付けなど電気的に導通可能な手段により固定されていてもよい。

次に、図４を参照しながら、本体１１０、アンテナエレメント５０、およびシールド部６０の位置関係について説明する。図４は、電子機器１００の側面図である。図４における本体１１０の左側の長辺が本体１１０の正面となり、右側の長辺が本体１１０の背面となり、本体１１０の上側の短辺が本体１１０の上面となり、下側の短辺が本体１１０の下面となる。また、図４において、図示されている本体１１０の面が右側面となり、図示されていない本体１１０の面が左側面となる。なお、図４においてｘｙｚ座標を示している。ｘ軸プラス方向は、本体１１０の正面から本体１１０の背面に向かう方向である。ｙ軸プラス方向は、本体１１０の下面から本体１１０の上面に向かう方向である。ｚ軸プラス方向は、本体１１０の左側面から本体１１０の右側面に向かう方向である。

図４に示すように、保持部材４０の主面はｙｚ面に平行に配置されている。この場合、アンテナエレメント５０も、保持部材４０の主面すなわちｙｚ面に平行に配置されている。また、シールド部６０も、保持部材４０の主面すなわちｙｚ面に平行に配置されている。アンテナエレメント５０は、第３導体５１を介して本体１１０の送受信回路に接続している。一方、シールド部６０は、弾性部材６１を介して本体１１０のグランドに接地している。また、アンテナエレメント５０は、シールド部６０に平行に、保持部材４０のｘ軸マイナス側に配置されている。一方、シールド部６０は保持部材４０のｘ軸プラス側に配置されている。アンテナエレメント５０とシールド部６０とは、予め設定された距離を保つように配置されている。かかる距離は、アンテナの特性を設計する際に決定される。

使用者が電子機器１００を使用する場合、一点鎖線で示した領域Ｇの範囲を握る。したがって、アンテナエレメント５０は、領域Ｇの範囲の外側に存在することが好ましい。そこで、保持部材４０は、回動軸３０を跨いで当接部４１の反対側に延在する他端側すなわち操作部４２側にアンテナエレメント５０を含んでいる。このような構成により、電子機器保持具１０は、使用者が電子機器を使用している場合に使用者の手によって電波が遮蔽されることを抑制することができる。

シールド部６０は平面部を有している。アンテナエレメント５０は、シールド部６０と平行に配置され、かつ、台座部２０が本体１１０に固定されたときにシールド部６０と本体１１０の間に配置される。図４において、使用者が電子機器１００を携帯する場合は、電子機器保持具１０を使用者の装着するベルト等に引っかける。すなわち、ｘ軸プラス側に使用者の身体が存在する。人間の身体は電波を吸収することが知られている。そのため、電子機器保持具１０は、使用者が電子機器１００を携帯した際に使用者の身体が存在するｘ軸プラス側にシールド部６０を設けている。このような構成により、電子機器１００は、使用者が携帯している場合に使用者の身体の影響を受けにくくしてアンテナ特性を安定させることができる。

本体１１０の筐体は電波をシールドする機能を有している。そのため、アンテナエレメント５０が本体１１０の筐体に近づきすぎていると、アンテナの良好な特性を得ることが出来なくなるおそれがある。そこで、電子機器保持具１０が本体１１０に固定されたときに、保持部材４０の主面に垂直な方向に電子機器１００を投影した場合、アンテナエレメント５０は、投影された領域の外側に延在する。具体的には、図４において、保持部材４０の主面に垂直な方向すなわちｘ軸方向に電子機器１００を投影した場合、アンテナエレメント５０は、投影された領域Ｐの外側であるｙ軸プラス方向に延在している。このような構成により、電子機器１００は、本体１１０の筐体によって電波が遮蔽されることを抑制することができる。

以上の構成により、実施の形態１は、無線電波の送信機能または受信機能を有する電子機器において、本体を大きくすることなくアンテナを設ける電子機器保持具および電子機器を提供することができる。

＜実施の形態２＞
次に、図５〜図１０を参照しながら実施の形態２について説明する。実施の形態２にかかる電子機器２００は、ホイップアンテナを接続できる点において実施の形態１にかかる電子機器１００と異なる。

図５は、実施の形態２にかかる電子機器２００の分解斜視図である。電子機器２００は、電子機器保持具１０、接続用ボルト１２０、ホイップアンテナ９０、および本体２１０を有している。

接続用ボルト１２０は、接点部１２１およびネジ部１２２を有している。接続用ボルト１２０が電子機器保持具１０の第１孔２１を挿通したうえで本体２１０の保持具アンテナ接続部２１１に螺合することにより、電子機器保持具１０が固定され、かつ、接点部１２１が本体２１０の送受信回路に接続する。同様に、接続用ボルト１２０が電子機器保持具１０の第２孔２２を挿通したうえで本体２１０の保持具グランド接続部２１２に螺合することにより、電子機器保持具１０が固定され、かつ、接点部１２１が本体２１０のシールドに接続する。

ホイップアンテナ９０は、予め設定された周波数の電波を送信または受信するためのアンテナである。ホイップアンテナ９０が本体２１０のホイップアンテナ接続部２１３に螺合することにより接点部９２が本体２１０の送受信回路に接続する。ホイップアンテナ９０は、ネジ部９１、接点部９２、絶縁部９３、アンテナエレメント９４、被覆部９５、および支持部９６を有している。接点部９２は、金属導体により形成された軸状の部材である。接点部９２は、一端が本体２１０の送受信回路と接続可能に露出しており、他端がアンテナエレメント９４と導通するように接続している。また、接点部９２は、アンテナエレメント９４と接続している側の周囲が絶縁部９３に覆われている。絶縁部９３は、例えばフッ素を主成分とする合成樹脂により形成されている。絶縁部９３の周囲には本体２１０に螺合するためのネジ部９１が設けられている。ネジ部９１は、ステンレス等の金属により形成されている。アンテナエレメント９４は、一端が接点部９２と導通するように接続し、かかる接続部から接点部９２の逆方向に延伸している。アンテナエレメント９４は、周囲を被覆部９５に覆われている。ネジ部９１と被覆部９５との間には支持部９６が介在している。また、支持部９６は、アンテナエレメント９４の一部を支持している。支持部９６は、絶縁性を有する樹脂により形成されている。このような構成により、ネジ部９１は、接点部９２ないしアンテナエレメント９４とは導通しない。

本体２１０は、保持具アンテナ接続部２１１および保持具グランド接続部２１２を有している。電子機器保持具１０の第１孔２１は、接続用ボルト１２０により保持具アンテナ接続部２１１に螺合される。これにより電子機器保持具１０が有するアンテナエレメント５０は、接続用ボルト１２０を介して本体２１０の送受信回路に接続する。電子機器保持具１０の第２孔２２は、接続用ボルト１２０により保持具グランド接続部２１２に螺合される。これにより電子機器保持具１０が有するシールド部６０は、接続用ボルト１２０を介して本体２１０のシールドに接続する。また、本体２１０は、ホイップアンテナ接続部２１３を有している。

本体２１０は、上述のように、電子機器保持具１０およびホイップアンテナ９０を接続することが可能となっている。そのため、本体２１０は、内蔵する送受信回路にいずれのアンテナを接続するか選択する機能を有している。すなわち、本体２１０は、電子機器保持具１０と、ホイップアンテナ９０と、のいずれもが取り付けられている場合に、アンテナエレメント５０またはホイップアンテナ９０のいずれかを選択して無線電波の送信または受信を行う。

以下に、かかるアンテナの選択を行うための構成例を３つ挙げてそれぞれ説明する。

＜第１の構成例＞
図６および図７を参照しながら、実施の形態２における第１の構成例について説明する。図６および図７は、第１の構成例における電子機器２００のアンテナの接続状態を説明するための図である。第１の構成例は、電子機器保持具１０と、ホイップアンテナ９０と、のいずれもが取り付けられている場合に、ホイップアンテナ９０を優先させて送受信回路に接続する構成を示している。

図６は、本体２１０に電子機器保持具１０が接続され、ホイップアンテナ９０が接続されていない状態を示している。図６は、説明の都合上、本体２１０を断面で示し、各構成を模式的に示している。以下に示す図７〜図９も同様の方法により各構成を示している。

図６において、本体２１０は、樹脂製の筐体２１４の内側に金属製のシールド部２１５を有している。本体２１０は保持具アンテナ接続部２１１に第１ネジ部２１６を有している。第１ネジ部２１６はシールド部２１５とは接触しない状態で筐体２１４に固定されている。そのため、接続用ボルト１２０が第１孔２１を挿通したうえで第１ネジ部２１６に螺合した状態で、アンテナエレメント５０とシールド部２１５とは電気的に接続していない。一方、第１ネジ部２１６に螺合した接続用ボルト１２０が有する接点部１２１は、本体２１０が有する保持具接続用バネ２４０の接点２４１と接触する。

保持具接続用バネ２４０は、金属製の板バネであり、同じく金属製の板バネであるホイップアンテナ接続用バネ２３０を介して送受信回路２２０に接続している。ホイップアンテナ接続用バネ２３０は送受信回路２２０に接続している。また、ホイップアンテナ接続用バネ２３０は、ホイップアンテナ９０が挿入されていないときは、接点２３１が保持具接続用バネ２４０の接点２４２と接触している。そのため、ホイップアンテナ接続用バネ２３０と、保持具接続用バネ２４０と送受信回路２２０とは通電するように接続している。

以上に説明したように、電子機器２００の構成例１において、電子機器保持具１０が接続用ボルト１２０により固定され、ホイップアンテナ９０が接続されていない場合、保持部材４０が有するアンテナエレメント５０は接続用ボルト１２０を介して送受信回路２２０に接続する。

次に、図７を参照しながら、第１の構成例において、本体２１０に電子機器保持具１０およびホイップアンテナ９０が接続されている状態について説明する。

図７において、本体２１０はホイップアンテナ接続部２１３に第２ネジ部２１７を有している。第２ネジ部２１７はシールド部２１５と接触する状態で筐体２１４に固定されている。そのため、ホイップアンテナ９０のネジ部９１が第２ネジ部２１７に螺合した状態で、ホイップアンテナ９０のネジ部９１は、シールド部２１５と通電するように接続される。一方、第２ネジ部２１７に螺合したホイップアンテナ９０が有する接点部９２は、本体２１０が有するホイップアンテナ接続用バネ２３０の接点２３２と接触する。

ホイップアンテナ接続用バネ２３０は、ホイップアンテナ９０が挿入されると、接点部９２から圧力を受けて弾性変形する。このとき、ホイップアンテナ接続用バネ２３０の接点２３１と、保持具接続用バネ２４０の接点２４２とは離間する。したがって、保持具接続用バネ２４０とホイップアンテナ接続用バネ２３０との電気的な接続は遮断される。

以上に説明したように、電子機器２００の構成例１において、ホイップアンテナ９０が接続された場合、ホイップアンテナ９０と送受信回路２２０とが接続される。一方、ホイップアンテナ９０が接続された場合、保持部材４０が有するアンテナエレメント５０送受信回路２２０との接続が遮断される。つまり、電子機器２００は、構成例１において、ホイップアンテナ９０が取り付けられた場合は、ホイップアンテナ９０と送受信回路２２０とを接続するとともに、アンテナエレメント５０と送受信回路２２０との接続を遮断する機構を有している。

なお、ホイップアンテナ接続用バネ２３０は、ホイップアンテナ９０が取り外されると、自らの復元力によって所定の姿勢に復帰し、再び保持具接続用バネ２４０と接触する。そして、アンテナエレメント５０と送受信回路２２０とは導通するように接続する。

また、実施形態の２では、接続用ボルト１２０は、接点部１２１およびネジ部１２２を有していることを説明した。しかし、電子機器保持具１０の第２孔２２を挿通したうえで本体２１０の保持具グランド接続部２１２に螺合される接続用ボルト１２０に関しては、接点部１２１を設けずに、ネジ部１２２を有する構成にしてもよい。つまり、第２孔２２を挿通したうえで保持具グランド接続部２１２に螺合されるネジは、通常用いられるネジであってもよい。この場合、通常用いられるネジのネジ部は、本体２１０のシールド部２１５に接続する。

＜第２の構成例＞
次に、図８および図９を参照しながら、実施の形態２における第２の構成例について説明する。図８および図９は、第２の構成例における電子機器２００のアンテナの接続状態を説明するための図である。第２の構成例は、電子機器保持具１０と、ホイップアンテナ９０と、のいずれもが取り付けられている場合に、電子機器保持具１０を優先させて送受信回路に接続する構成を示している。

図８は、本体２１０にホイップアンテナ９０が接続され、電子機器保持具１０が接続されていない状態を示している。第２ネジ部２１７に螺合したホイップアンテナ９０が有する接点部９２は、本体２１０が有するホイップアンテナ接続用バネ２６０の接点２６２と接触している。ホイップアンテナ接続用バネ２６０は、金属製の板バネであり、同じく金属製の板バネである保持具接続用バネ２５０を介して送受信回路２２０に接続している。保持具接続用バネ２５０は、送受信回路２２０に接続している。保持具接続用バネ２５０は、電子機器保持具１０が固定されていないときは、接点２５１がホイップアンテナ接続用バネ２６０の接点２６１と接触している。そのため、ホイップアンテナ接続用バネ２６０と、保持具接続用バネ２５０と送受信回路２２０とは通電するように接続している。

以上に説明したように、電子機器２００の構成例２において、ホイップアンテナ９０が接続され、かつ、電子機器保持具１０が接続されていない場合、ホイップアンテナ９０は送受信回路２２０に接続する。

次に、図９を参照しながら、第２の構成例において、本体２１０に電子機器保持具１０およびホイップアンテナ９０が接続されている状態について説明する。

保持具接続用バネ２５０は、接続用ボルト１２０が挿入されると、接点部１２１から圧力を受けて弾性変形する。このとき、保持具接続用バネ２５０の接点２５１と、ホイップアンテナ接続用バネ２６０の接点２６１とは離間する。したがって、保持具接続用バネ２５０とホイップアンテナ接続用バネ２６０との電気的な接続は遮断される。

以上に説明したように、電子機器２００の構成例２において、ホイップアンテナ９０が接続された場合、ホイップアンテナ９０と送受信回路２２０とが接続される。一方、電子機器保持具１０が接続された場合、ホイップアンテナ９０と送受信回路２２０との接続が遮断される。つまり、電子機器２００は、構成例２において、電子機器保持具１０が取り付けられた場合は、アンテナエレメント５０と送受信回路２２０とを接続するとともに、ホイップアンテナ９０と送受信回路２２０との接続を遮断する機構を有している。

なお、保持具接続用バネ２５０は、接続用ボルト１２０が取り外されると、自らの復元力によって所定の姿勢に復帰し、再びホイップアンテナ接続用バネ２６０と接触する。そして、ホイップアンテナ９０と送受信回路２２０とは通電するように接続する。

なお、図１０に示すように、上述した構成の内、ホイップアンテナ９０が螺合する第２ネジ部２１７は、シールド部２１５と通電していない構成であってもよい。図１０は、ネジ部がシールド部と通電するように接続していない例を示す図である。図１０は、第２の構成例における第２ネジ部２１７に代えて、第２ネジ部２１７ｂを有している。第２ネジ部２１７ｂとシールド部２１５との間には隙間Ｂが設けられている。したがって、この場合、ホイップアンテナ９０は、ネジ部９１がシールド部２１５と導通しない状態で固定されている。図６および図７を参照しながら説明した第１の構成例においても、第２ネジ部２１７に代えて第２ネジ部２１７ｂを採用し得る。

＜第３の構成例＞
次に、図１１を参照しながら、実施の形態２における第３の構成例について説明する。図１１は、第３の構成例における電子機器２００のアンテナ切り替えを実現するための回路図である。第３の構成例は、電子機器保持具１０と、ホイップアンテナ９０と、のいずれもが取り付けられている場合に、電子機器保持具１０のアンテナエレメント５０またはホイップアンテナ９０のいずれかを選択して送受信回路２２０との接続を行うスイッチ回路を有している。

以下に、図１１に示した回路図の詳細を説明する。本体２１０は、主な構成として、送受信回路２２０、制御回路２７０、スイッチ回路２８０、第１の方向性結合器２９０、および第２の方向性結合器３００を有している。

送受信回路２２０は、アンテナを介して所定の信号を送信または受信する機能を有している。送受信回路２２０は、スイッチ回路２８０に接続しており、スイッチ回路２８０に送信信号を供給する。また、送受信回路２２０は、アンテナが受信した信号をスイッチ回路２８０から受け取る。

制御回路２７０は、本体２１０に接続されているアンテナのうちいずれのアンテナを送受信回路２２０と接続するかを選択し、スイッチ回路２８０に対してかかる選択に対応する指示をする機能を有している。また、制御回路２７０は、第１の方向性結合器２９０または第２の方向性結合器３００が抽出した電流の電圧値に応じて、選択した回路にアンテナが接続されているか否かを判定する機能を有している。

スイッチ回路２８０は、制御回路２７０からの指示に応じて、送受信回路２２０に接続するアンテナを切り替える機能を有している。

第１の方向性結合器２９０は、スイッチ回路２８０を介して受け取る送信信号をホイップアンテナ９０に供給し、ホイップアンテナ９０から反射信号を受け取り、受け取った反射信号を抽出する機能を有している。第１の方向性結合器２９０は、主線路２９１および副線路２９２を有している。主線路２９１は、スイッチ回路２８０とホイップアンテナ９０とにそれぞれ接続する。副線路２９２は、一端が抵抗２９６を経由して通電するように接地し、他端がダイオード２９３および抵抗２９４を経由して通電するように接地している。また、ダイオード２９３および抵抗２９４の間には、接点２９５が設けられており、制御回路２７０は、接点２９５に接続している。

第２の方向性結合器３００は、スイッチ回路２８０を介して受け取る送信信号を電子機器保持具１０のアンテナエレメント５０に供給し、アンテナエレメント５０から反射信号を受け取り、受け取った反射信号を抽出する機能を有している。第２の方向性結合器３００は、主線路３０１および副線路３０２を有している。主線路３０１は、スイッチ回路２８０とアンテナエレメント５０とにそれぞれ接続する。副線路３０２は、一端が抵抗３０６を経由して通電するように接地し、他端がダイオード３０３および抵抗３０４を経由して通電するように接地している。また、ダイオード３０３および抵抗３０４の間には、接点３０５が設けられており、制御回路２７０は、接点３０５に接続している。

以上の構成により、実施の形態２における第３の構成例にかかる電子機器２００は、電子機器保持具１０が有するアンテナエレメント５０、またはホイップアンテナ９０のいずれかを選択して送受信回路２２０との接続を行う。かかる選択は、使用者が選択操作を行うことにより実現するものであってもよいし、それぞれのアンテナに接続した場合の受信信号強度に基づいて制御回路２７０が選択する機能を有するものであってもよい。

また、制御回路２７０は、方向性結合器が抽出した反射信号の電圧値に応じて選択した回路にアンテナが接続されているか否かを判定し得る。そのため、例えば、使用者がアンテナを選択するに際し、制御回路２７０は、アンテナが接続されていない回路を選択することができないように設定し得る。また、保持具アンテナ接続部２１１とホイップアンテナ接続部２１３とのいずれにもアンテナが接続されていないことを検出した場合、制御回路２７０は、送信処理を中止する等の処理を行い得る。

以上の構成により、実施の形態２は、無線電波の送信機能または受信機能を有する電子機器において、本体を大きくすることなくアンテナを設ける電子機器保持具および電子機器を提供することができる。さらに、実施の形態２は、電子機器保持具にかかるアンテナとホイップアンテナとを簡便に選択可能とする電子機器を提供することができる。

なお、本発明は上記実施の形態に限られたものではなく、趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更することが可能である。

１０ 電子機器保持具
２０ 台座部
２１ 第１孔
２２ 第２孔
２３ 接触面
２４ 第１ヒンジ部
２５ 第２ヒンジ部
２６ 第１導体
２７ 第２導体
２８ 第３孔
３０ 回動軸
４０ 保持部材
４１ 当接部
４２ 操作部
５０ アンテナエレメント
５１ 第３導体
６０ シールド部
６１ 弾性部材
９０ ホイップアンテナ
１００、２００ 電子機器
１１０、２１０ 本体
１２０ 接続用ボルト
２１１ 保持具アンテナ接続部
２１２ 保持具グランド接続部
２１３ ホイップアンテナ接続部
２２０ 送受信回路
２７０ 制御回路
２８０ スイッチ回路
２９０、３００ 方向性結合器

Claims (7)

1. 電子機器に固定される台座部と、前記台座部に回動自在に固定され、回動軸に対して交差する方向に延在する保持部材と、前記保持部材の一端側に設けられた当接部が前記保持部材を前記電子機器に近づかせる方向へ付勢する弾性部材と、
   を備える電子機器保持具であって、
   前記保持部材は、前記台座部が前記電子機器に固定されたときに前記電子機器の所定の回路に接続する、アンテナエレメントを含み、
   前記保持部材は、前記台座部が前記電子機器に固定されたときに接地されるシールド部をさらに含む、
   電子機器保持具。
2. 前記保持部材は、前記当接部の反対側に延在する他端側にアンテナエレメントを含む、請求項１に記載の電子機器保持具。
3. 前記台座部は導電体をさらに含み、前記シールド部は前記導電体を介して前記電子機器のグランドに接続する、
   請求項１または２に記載の電子機器保持具。
4. 前記シールド部は平面部を有し、
   前記アンテナエレメントは、前記シールド部と平行に配置され、かつ、前記台座部が前記電子機器に固定されたときに前記シールド部と前記電子機器の間に配置される、
   請求項１〜３に記載の電子機器保持具。
5. 請求項１〜４のいずれか一項に記載の電子機器保持具であって、
   前記電子機器に固定する接続用ボルトが前記電子機器保持具を前記電子機器に螺合することにより、前記アンテナエレメントが前記接続用ボルトを介して前記所定の回路に接続する、
   電子機器保持具。
6. 請求項１〜５のいずれか一項に記載の電子機器保持具を備えた電子機器であって、
   前記電子機器は、ホイップアンテナを取り付けるためのホイップアンテナ接続部を備え、
   前記電子機器保持具と、前記ホイップアンテナと、のいずれもが取り付けられている場合に、前記アンテナエレメントまたは前記ホイップアンテナのいずれかを選択して無線電波の送信または受信を行う、
   電子機器。
7. 前記アンテナエレメントまたは前記ホイップアンテナのいずれかを選択して前記所定の回路との接続を行うスイッチ回路と、
   前記スイッチ回路に対して前記選択の指示をする制御回路と、
   をさらに備える、
   請求項６に記載の電子機器。

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