JPH02179009A - 移動無線機用コリニアアレーアンテナ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、自動車電話、コードレス電話等移動無線機用
のアンテナ特にコリニアアレーアンテナに関するもので
ある。

［従来の技術］ 移動無線機に於いて送信電力の節約と周波数の有効利用
を図る為アンテナは重要な役割を果たす。

アンテナは第１６図に示す様に使用１ＦＪｉ！ｌｌの周
波のλ／４の長さの放射素子１で発信するのを基本とし
、一般には第１７図の如くλ／２の長さの放射素子２の
中点に給電している。尚、第１６図、第１７図中、３は
発信用電源、４は発信波形を示す、　又、第１８図に示
す様にλ／２の長さの放射素子２を１８０°位相器（コ
イル）５を介して多段に設けたものは、高利得が得られ
るコリニアアレーアンテナとして知られている。

従って、移動無線機に用いられるものもコリニアアレー
アンテナが望ましい、然し、移動無線機での使用周波数
帯域かＩ　Ｇ　Ｈｚで、その時の１／２波長が１５■で
あり、２段以上の多段とするとアンテナの全長が３０ａ
１１以上となり、移動無線機の本体の長さが２０程度■
でコリニアアレーアンテナを装備する移動無線機の全長
は５０ａａ位と３る。ところか自動車電話は車内という
狭隘な空間で使用される為、空間的制約、使い勝手の見
地から大きさが制限される。

従って、自動車電話等　狭隘な場所使われる移動無線機
、使い勝手を優先する移動熟線機ではコリニアアレーア
ンテナは使用されいないのが−・船釣である。

［発明が解決しようとする課題］ 然し、自動車電話等が普及し、多数の所で而も広範囲に
使用される様になると、アンテナの高利得化の要請は増
々強くなっている。

本発明は係る実情に鑑みなしなもので、自動車電話等の
移動熟線機に；１リニアアレーアンデナを用い、狭隘な
場所でも充分に使用ｉｉＴ能で而も使い勝手を向トさせ
ようとするものである。

（５課題を解決するための手段］ 本発明は、それぞれ内部に放射素子を埋設した複数のア
ンテナ素体を相互に伸縮可能に係合ぜし７め、伸長状態
では各放射素子が１８０°位相か反転して電気的に接続
されると共に縮短状態では各放射素子か非接続状態とな
る様構成したことを特徴とするものである。

（作　　用１ 伸長状態では放射素子が互いに位相を１−８０゜反転し
た状態で電気的に接続され、コリニアアレーアンテナと
して機能し、縮短状態では放射素子が非接続状態となっ
て単体のアンテナとして機能する。

［実　施　例１ 以下、図面に基づき本発明の一実施例を説明する。

第１図に於いて第１の実施例を説明する。

図中、６は第１アンテナ素体であり、該第１アンテナ素
体６は中空の第２アンテナ素体７に摺動自在に嵌入され
ている。

該第１アンテナ素体６は絶縁性の合成樹脂で成形されて
おり、その内部に発信周波のλ／２の長さを有する第１
放射素子８を軸心に沿って埋設していると共に第１アン
テナ素体６の基端側には１８０゛位相をずらずコイル９
を埋設シフ、該コイル９の先端と前記第１放射素子８と
を接続しである。又、前記第１アンテナ素体６の基端外
周には金属等の良電性材質の接点環１０を嵌合し、該接
点環１０と前記コイル９の基端とを接続する。

前記第２アンテナ素体７は絶縁性の合成樹脂で成形され
ており、該第２アンテナ素体７の内部には該第２アンテ
ナ素体７と同心に発信周波のλ、／２の長さを有する第
２放射素子１１が埋設されている２該第２放射素子１１
は金属製でその先端が細径に成形されており、該細径部
分は第２アンテナ素体７の内周面に露出しており、先端
接点部１２を構成し、第２放射素子１１の基端は大径に
形成されており、該大径部は第２アンデナ素体７の外周
面に露出し、基端接点部１３を構成し、該基端接点部１
３には前記した発信用電源３が接続されている。

以下作用を説明する。

第１図はアンテナの伸長状態を示しており、該状態では
接点環１０と先端接点部１２は接触状態にあり、第１放
射素子８と第２放射素子１１はコイル９を介して電気的
に接続された状態となっている。従って、発信用電源３
から第２放射素子１１に入力された発信周波はコイル９
で位相が１８０°反転されて第１放射素子８に入力され
、増幅されて第１放射素子８より放射される。即ち、該
実施例に於ける伸長状態では第１８図で示したコリニア
アレーアンテナの２段のものと同一になる。

次に、第２図はアンテナの縮短状態を示している。

該状態では、第１放射素子８と第２放射素子１１は完全
な絶縁状態であり、発信用電源３に接続されているのは
第２放射素子１１のみとなり、第１７図で示したものと
同一になる。

而して狭隘な場所で移動無線機を使用する場合、第２図
に示す様な縮短状態とすれば使い勝手がよく、空間的に
余裕のある場合は第１図に示す様な伸長状態とすれば、
コリニアアレーアンテナとして高利得か得られる。空間
的に余裕のある場合でも格納の際には縮短状態とすれば
、格納スペースが節約できて好都合である。

尚、上記実施例では２段のむのを示したが、第２アンテ
ナ素体７を第３図で示す様な構成のもの、放射素子１４
の基端を大径とせず又下方にコイル１５を埋設し、基端
外周には接点環１６を嵌設し、放射素子１４と接点環１
６とをコイル１５を介して接続した構成とし、該アンテ
ナ素体を前記第２アンテナ素体１と同様な構成を有する
大径の第３アンテナ素体に摺動自在に嵌入すれば、３段
の伸縮可能なコリニアアレーアンテナとすることができ
、同様に構成して４段、５段の伸縮可能なコリニアアレ
ーアンテナとすることもできる。

又、接点環１０、先端接点部１２の形状を互いに契合す
るテーパ形状とすれば接触状態が安定し、或は特に図示
しなかったが第１アンテナ素体６の基端を大径にして抜
止め構造にする等の変更を加え得ることはいうまでもな
い。

第４図、第５図は伸縮式の第２の実施例を示すものであ
り、前記コイル９を第１アンテナ素体６とは別体のカッ
プリング４０に埋設したものである。

該第１アンテナ素体６は第１放射素子８が埋設されてい
る部分が細径、第２アンテナ素体７に嵌合している部分
が大径となっており、前記カップリング４０は第１アン
テナ素体６の細径部ふと第２アンテナ素体７の外面に摺
動自在に嵌合している。又、前記第１アンテナ素体６の
ネック部には第１放射素子８と接続された接点４１が設
けられている。前記カップリング４０の第１アンテナ素
体６との摺動面、第２アンテナ素体７との摺動面には、
それぞれスライド接点４２．４３が設けられ、両接点４
２．４３にはコイル９の両端が接続されている。

第２放射素子１１の上端部は下端部と同様第２アンテナ
素体７の外周面に露出している。

而して、第４図に示す如く伸長状態とすると、接点４１
とスライド接点４３とが接触し、スライド接点４３と第
２放射素子１１の上端が接触し、第１放射素子８と第２
放射素子１１とがコイルを介して接続された状態となり
、第１８図で示した２段のものと同一になる。

又、第５図に示す如く縮短状態とすると接点４１とスラ
イド接点４２との縁が切れると共にスライド接点４３と
第２放射素子１１の上端の縁が切れ、第２放射素子１１
はコイル９とも第１放射素子８とも非接触状態となって
第１７図で示したものと同一となる。

第６図〜第８図に於いて第３の実施例を説明する。尚、
図中第１の実施例で説明したものと同一のものには同符
号を示しである。

該第１アンテナ素体６は発信周波のλ／２の長さを有す
る第１放射素子８ａ、発信周波のλ／２の長さを有する
第１放射素子８ｂからなる第１放射体８゛を有し、第１
放射素子８ａと第１放射素子８ｂとは絶縁体１７を介在
した状態で同心となっており、更に第１放射素子８ｂは
絶縁被覆１８で被覆された構成で、所謂同軸ゲーブルの
構成となっている。又、前記第２アンテナ素体７も第１
アンテナ素体６と同様な構成であり、発信周波のλ／２
の長さを有する第２放射素子１１ａ、発信周波のλ／２
の長さを有する第２放射素子１１ｂからなる第２放射体
１１゛を有している。

前記第１アンテナ素体６の基端部には基端側より金属等
の良電性材質の基端部１９、該基端部１９とは絶縁され
て基端リング２０が嵌着されており、該基端部１９と前
記第１放射素子８ａとを電気的に接続すると共に該基端
リング２０と前記第１放射素子８ｂとを電気的に接続し
である。又前記第２アンテナ素体７の先端部には先端側
より金属等の良電性材質の先端部２１、該先端部２１と
は絶縁されて先端リング２２が嵌着されており、先端部
２１と前記第２放射素子１１ａとを及び前記先端リング
２２と前記第２放射素子１１ｂとをそれぞれ電気的に接
続する。

前記第１アンテナ素体６の基端にスライドガイド２３を
固着すると共に前記第２アンテナ素体１の先端にスライ
ドガイド２４を固着し、スライドガイド２３を該第２ア
ンテナ素体７に摺動自在に嵌合すると共にスライドガイ
ド２４を該第１アンテナ素体６に摺動自在に嵌合する。

前記第２放射素子１１ｂは前記した発信用な源３に接続
しである。

第６図はアンテナの伸長状態を示しており、該状態では
基端面１９と先端リング２２とが電気的接触をし、基端
リング２０と先端冠２１とが電気的接触をしている。従
って、発信用電源３がら第２放射体１１°に入力された
発信周波は位相が１８０°反転されて第１放射体８゛に
入力され増幅されて第１放射体８゛より放射される。即
ち、該実施例にｈ仝いて伸長状態では第１８図で示した
；１リニγアレーアンテナの２段のものと同一になる。

次に、第７図はアンテナの縮短状態を示している。該状
態にするには第１アンテナ素体６と第２アンデナ素体７
に圧縮方向の力を作用させることによりスライドカイト
２３と第２アンテナ素体７及びスライドガイド２４と第
１アンテナ素体６とが摺動して縮短する。

該状態では基＠冠１９と先端リンク２２及び基端リンク
２０ど先＠冠２１とか離反し第１放射体８”と第２放射
体１１′は完全な絶縁状態であり発信用電源３に接続さ
れているのは第２放射体１１゛のみとなり、第１７図で
示したものと同一・になる。

尚、上記実施例では２段のものを示したが、同様な紹合
わせで３段、４段、とすることも勿論可能である。

又、基＃Ａ冠１９、基端リング２０、先端冠２１、先端
リング２２等の形状及びスライドガイド２３、スライド
カイト２４の形状は上記実施例に限定されるものではな
い。

ヌ、第９図、第１０図は第４の実施例を示している。

該第１アンテナ素体６は発信周波のλ／２の長さを有す
る第１放射素子８ａ、発信周波のλ／２の長さを有する
第１−放射素子８ｂからなる第１放射体８゛を有し、第
１放射素子８ａと第１放射素子８ｂとは絶縁体１７を介
在（７た状態で同心となっており、更に第１放ｑ−を素
子８ｈは絶縁被覆１８で被覆された構成で、第２の実施
例同様同軸ケーブルの構成となっている。又、前記第２
アンテナ素体７も第１アンテナ素体６と同様な構成であ
り、発信周波のλ／２の長さを有する第２放射素子１１
ａ、発信周波のλ／２の長さを存する第２放射素子１１
ｂからなる第２放射体１１゛を有している。

前記第１アンテナ素体６の基端面には第１放射素了８ａ
と電気的に接続した接点２６ａ及び第１放射素？−８ｂ
に電気的に接続したリング接点２６ｂと固着する。又、
第１アンテナ素体６の基部にはヒンジ分体２７を嵌着す
る。

第２アンテナ素体７の先端にはヒンジ分体２８を固着す
る。該ヒンジ分体２８と前記ヒンジ分体２７とはビン２
９を介して回転自在に連結し、前記第１アンテナ素体６
と第２アンテナ素体７とがビン２９を中心に折畳め伸縮
可能となっている。

ヒンジ分体２８はその上端面に前記接点２６ａと接合す
る接点３０ａ、リンク接点２６ｂと接合するリング接点
３０ｂが埋設されており、該接点３０ａは第２放射素子
１１ｂと、該リング接点３０ｂは第２放射素子１１ａと
それぞそれ接続されている。

又ヒンジ分体２８にはクランプ窪み３１か形成され、前
記ヒンジ分体２７には該クランプ窪み３１と係合するク
ランプ片１８が形成されている。

伸長状態では接点２６ａと接点３０ａとが電気的接触を
し、接点リング１２ｂ接点リング１６ｂとが電気的接触
をしている。従って、第１放射素子８ａと第２放射素子
１１ｂ、更に第１放射素了８ｂと第２放射素子１１ａと
が電気的に接続され、発信用電′ａ３から第２放射休１
１°に入力された発信周波は位相が１８０°反転されて
第１放射体８゛に入力され増幅されて第１放射体８“よ
り放射される。即ち、第１８図で示したコリニアアレー
アンテナの２段のものと同一になる。

次に、第１０図はアンテナの縮短状態を示し。

ている、該状態にするには第１アンテナ素体６と第２ア
ンテナ素体７にとをビン２９を中心に押管めばよく、該
状態ではヒンジ分体２７とヒンジ分体２８とが離反し２
第１放射体８゛と第２放射体１１゛は完全な絶縁状態で
あり発信用電源３に接続されているのは第２放射体１１
°のみとなり、第１７図で示したものと同一になる。

いうまでもなく、ヒンジ分体２７．２８の形状、接点２
６ａ、２６ｂ　、接点３０ａ、　３０ｂの形状は上述し
たものに限られるものではない。

又、第１１図〜第１５図は第５の実施例を示すものであ
り、該実施例では、第１アンテナ素体６と第２アンテナ
素体７とか基端部と先端部をオーバラップさせた状態で
平行に配設されており、第１アンテナ素体６と第２アン
テナ素体７の軸心と直交する回転軸心Ｏを中心に回転す
る様になっている。

第１アンテナ素体６の基端部近傍にヒンジブロック３３
を固着し、該ヒンジブロックク３３には回転軸３４を突
設する。１方、第２アンテナ素体７の先端には軸孔３５
を穿設し、前記回転軸３４と軸孔３５とを嵌合させる。

前記第１アンテナ素体６の基端部には第１接点リング３
６ａ、　３６ｂを嵌着し、第２アンテナ素体７の先端部
には第２接点リング３７ａ、　３７ｂを嵌着し、第１放
射素子８８と第１接点リング３６ｂ、及び第１放射素子
８ｂと第１接点リング３６ａとを電気的に接続し、第２
放射素子１１ａと第２接点リング３７ａ、及び第２放射
素子１１ｂと第２接点リング３７ｂとを電気的に接続す
る。

而して、第１アンテナ素体６と第２アンテナ素体７の伸
長状態では第１接点リング３６ａと第２接点リング３７
ａが接触し、第１接点リング３６ｂと第２接点リング３
７ｂとが接触する様になっている。

尚、第１アンテナ素体６の先端部には伸長状態で第２ア
ンテナ素体７と嵌合し、伸長状態を保持するクランプブ
ロック３８を固着している。

該実施例でも回転軸３４を中心に回転させることにより
縮短可能で且伸長状態では第１放射素子８ａと第２放射
素子１１ｂ、更に第１放射素子８ｂと第２放射素子１１
ａとが電気的に接続され、発信用電源３から第２放射体
１１゛に入力された発信周波は位相が１８０°反転され
て第１放射体８に入力され増幅されて第１放射体８゛よ
り放射され、コリニアアレーアンテナとして機能し、又
縮短状態では第１放射素子８と第２放射素子１１との電
気的絶縁が保たれ第２アンテナ素附７は単体のアンテナ
として機能する。

尚、第１図で示したようにアンテナ素体６の構成のもの
でスライドガイド２３．２４を用いてスライド伸縮方式
、ヒンジ分体２７．２ｇ　、ヒンジブロック３３を用い
て折畳み方式とすることも勿論可能である。

［発明の効果］ 以上述べた如く、本発明によればコリニアアレーアンテ
ナを伸縮可能とし面も縮短状態では単一構造のアンテナ
としても使える様にしてコリニアアレーアンテナの移動
無線機への装備を可能としためで移動無線機の出力性能
、使い勝手を大幅に向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１の実施例の伸長状態を示す断面図
、第２図は同前縮短状態を示す断面図、第３図は該実施
例のアンテナ素体の変更例を示す断面図、第４図は第２
の実施例の伸長状態を示す断面図、第５図は同前縮短状
態を示す断面図、第６図は第３の実施例の伸長状態を示
す断面図、第７図は同前縮短状態を示す断面図、第８図
は第７図のＡ−Ａ矢視図、第９図は第４の実施例の伸長
状態を示す断面図、第１０図は同前縮短状態を示す断面
図、第１１図は第５の実施例を示す部分断面図、第１２
図は第１１図のＢ−Ｂ矢視図、第１３図は第１１図のＣ
矢視図、第１４図は第１１図のＤ−Ｃ矢視図、第１５図
は該実施例を示す部分斜視図、第１６図、第１７図はア
ンテナの基本構成を示す説明図、第１８図はコリニアア
レーアンテナの基本構成を示す説明図である。 ６は第１アンテナ素体、７は第２アンテナ素体、８，８
ａ、８ｂは第１放射素子、９はコイル、１０は接点環、
１１　、１１ａ、　１１ｂは第２放射素子、１２は先端
接点部、１３は基端接点部、１９は基端部、２０は基端
リング、２１は先端部、２２は先端リング、２６ａ、　
２６ｂは接点、３０ａ、　３０ｂは接点、３６ａ、　３
６ｂは第１接点リング、３７ａ、　３７ｂは第２接点リ
ングを示す。 第１２図 第１４図 第１３図 図 区 Ｏつ 味

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １）それぞれ内部に放射素子を埋設した複数のアンテナ
   素体を相互に伸縮可能に係合せしめ、伸長状態では各放
   射素子が１８０°位相が反転して電気的に接続されると
   共に縮短状態では各放射素子が非接続状態となる様構成
   したことを特徴とする移動無線機用コリニアアレーアン
   テナ。