JPH08307129A - 携帯無線機器用アンテナおよび携帯無線機器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 超短波帯以上の高周波電波を使用する無線機
器にも使用できるとともに、安価に製造でき、かつ、ア
ンテナ特性や無線装置の感度や性能、安定性を向上でき
る携帯無線機器用アンテナおよび携帯無線機器を提供す
る。 【構成】 アンテナ素子導線１０ａ，１０ｂは、各々、
金属板、金属薄膜、あるいは電線などの可塑性を有する
導電体から構成されている。アンテナ素子導線１０ａ
は、バンド部２ａの内部に、その長手方向に沿って配設
され、また、アンテナ素子導線１０ｂは、バンド部２ｂ
の内部に、その長手方向に沿って配設されている。上記
アンテナ素子導線１０ａ，１０ｂは、長さ２Ｌ1（＝λ
／２）の半波長アンテナ（ダイポールアンテナ）を構成
している。無線回路部６は、アンテナ素子導線１０ａ，
１０ｂで構成される半波長アンテナの中心点より電力を
供給する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、腕時計型の無線放送受
信機、トランシーバ、携帯電話、無線呼び出し端末、通
信機機等における送受信を行うための携帯無線機器用ア
ンテナおよび携帯無線機器に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、小型・軽量で携帯性に優れた
利便性から、腕時計程度の超小型サイズの携帯無線機器
が各種提案されている。この携帯無線機器では、腕時計
のように、腕に装着して使用するため、その形状・寸法
の大きさの制約から、特に、無線電波を受信、あるいは
送信する空中線アンテナ部の小型化が望まれていた。

【０００３】これは、集積回路技術の進歩により、無線
回路部分の小型化や低電力化は、急速に進歩し、電源と
なる小型電池や充電電池も小型、高性能、高容量のもの
が使用できるようになってきたのに対して、空中線アン
テナの小型化は、取り出し得る電力が無線電波が横切っ
た面積で制約されたり、同調検波の性能が電波の波長と
密接に関係する空中線アンテナの長さ寸法で制約される
ため、実現が困難であったためである。

【０００４】そこで、例えば、限られた寸法の腕時計型
の無線機器では、従来、ＡＭラジオ受信機等、中波帯域
（ＭＦ）の電波用にはバー・アンテナ等をケースに内蔵
して用いたり、超短波（ＶＨＦ）帯のＦＭラジオや無線
呼び出し端末（ページャー）等では、イヤホン兼用のひ
も型アンテナ、あるいは、腕時計のバンド部を利用した
ループ型のバンド・アンテナ等を用いている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た従来の携帯無線機器用アンテナでは、バー・アンテナ
や、ひも型アンテナ、ループ型のバンド・アンテナを用
いていたため、以下の問題があった。 （イ）腕時計型の無線機器におけるケース内蔵のバー・
アンテナ等では、近年、数百ＭＨｚ帯、さらには数ＧＨ
ｚ帯へと高周波化が進む、無線呼び出し端末や携帯電
話、無線通信機器付き携帯情報機器において所望の性能
が得られない。また、ケース部分に内蔵するためには、
ケース材質に金属などの導電性の材質を用いることを避
けなければならない等の問題があった。

【０００６】（ロ）また、ＦＭラジオ受信機等のイヤホ
ン兼用のひも型アンテナでは、使用時に取り付けたり、
巻き出したりしなければならず、使い勝手や形態上に問
題があった。 （ハ）さらに、ループ型のバンド・アンテナでは、ルー
プを構成するために、腕バンドのバックル部でアンテナ
を接続した時にループが形成されるようにする等、構造
や製造が複雑になり、アンテナ部のコストアップにつな
がるという問題があった。また、このような方法では、
腕に装着した時しか使用できないばかりか、腕の寸法に
より、ループ・アンテナの大きさが変わり、アンテナ長
が変化するので、アンテナ特性を一定にするためには、
別個の調整回路を設けて、アンテナ長の変化を補う必要
があった。

【０００７】（ニ）また、腕時計型の携帯無線機器にお
いて、腕に装着するためのバンド部に金属導体を張り付
けても、寸法上の制約や、アンテナループ内に導電体、
あるいは誘電体に近い物体である人体の腕が入るため、
特性が不安定になり、所望の受信感度や安定した受信や
通信を行うことができないという問題があった。 （ホ）さらに、また、ループ・アンテナでは、一般に、
その入力抵抗に対する放射抵抗の割合が小さく、さらに
入力リアクタンスを打ち消して用いる必要があるため、
アンテナ系としての効率が極めて悪い状態で使用しなけ
ればならないという問題があった。

【０００８】そこで本発明は、超短波帯以上の高周波電
波を使用する無線機器にも使用できるとともに、安価に
製造でき、かつ、アンテナ特性や無線装置の感度や性
能、安定性を向上できる携帯無線機器用アンテナおよび
それを用いた携帯無線機器を提供することを目的とす
る。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記目的達成のため、請
求項１記載の発明による携帯無線機器用アンテナは、本
体に設けられたバンド部によって利用者に装着にされる
携帯無線機器の送受信アンテナとして用いられる携帯無
線機器用アンテナにおいて、前記バンド部に、可塑性を
有する導電体であって、流れる電流の分布が中心点に対
して対称になるように、中心点から給電される給電アン
テナ素子導線を設けたことを特徴とする。

【００１０】また、好ましい態様として、例えば請求項
２記載のように、前記給電アンテナ素子導線と所定の間
隔を離して第２の給電アンテナ素子導線を設けてもよ
い。また、好ましい態様として、前記第２の給電アンテ
ナ素子導線は、例えば請求項３記載のように、前記給電
アンテナ素子導線と一体成形してもよい。また、好まし
い態様として、前記第２の給電アンテナ素子導線は、例
えば請求項４記載のように、前記給電アンテナ素子導線
に対して、位相の異なるアンテナとして作用するように
してもよい。また、好ましい態様として、例えば請求項
５記載のように、第２の給電アンテナ素子導線と給電部
の間に移相手段を設けてもよい。

【００１１】また、請求項６記載の発明による携帯無線
機器用アンテナは、本体に設けられたバンド部によって
利用者に装着にされる携帯無線機器の送受信アンテナと
して用いられる携帯無線機器用アンテナにおいて、可塑
性を有し、前記バンド部に設けられた導電体であって、
流れる電流の分布が中心点に対して対称になるように、
中心点から給電される給電アンテナ素子導線と、可塑性
を有し、前記バンド部に設けられた導電体であって、前
記給電アンテナ素子導線と所定の間隔を離して設けられ
た無給電アンテナ素子導線とを具備することを特徴とす
る。

【００１２】また、好ましい態様として、前記無給電ア
ンテナ素子導線は、例えば請求項７記載のように、直列
に介挿された負荷を有するようにしてもよい。また、好
ましい態様として、前記無給電アンテナ素子導線は、例
えば請求項８記載のように、前記給電アンテナ素子導線
よりも長手方向の長さ寸法が短く、アンテナへの導波器
として作用するようにしてもよい。また、好ましい態様
として、前記無給電アンテナ素子導線は、例えば請求項
９記載のように、前記給電アンテナ素子導線よりも長手
方向の長さ寸法が長く、アンテナへの反射器として作用
するようにしてもよい。

【００１３】また、請求項１０記載の発明による携帯無
線機器用アンテナは、本体に設けられたバンド部によっ
て利用者に装着にされる携帯無線機器の送受信アンテナ
として用いられる携帯無線機器用アンテナにおいて、可
塑性を有し、前記バンド部に設けられた導電体であっ
て、流れる電流の分布が中心点に対して対称になるよう
に中心点から給電される給電アンテナ素子導線と、可塑
性を有し、前記バンド部に設けられた導電体であって、
前記給電アンテナ素子導線と所定の間隔を離して配設さ
れた複数の無給電アンテナ素子導線とを具備することを
特徴とする。

【００１４】また、好ましい態様として、前記複数の無
給電アンテナ素子導線は、例えば請求項１１記載のよう
に、前記給電アンテナ素子導線よりも長手方向の長さ寸
法が短く、アンテナへの導波器として作用するようにし
てもよい。また、好ましい態様として、前記複数の無給
電アンテナ素子導線は、例えば請求項１２記載のよう
に、前記給電アンテナ素子導線と所定の間隔を離して配
設され、前記給電アンテナ素子導線よりも長手方向の長
さ寸法が短く、アンテナへの導波器として作用する第１
の無給電アンテナ素子導線と、前記給電アンテナ素子導
線を中心として、前記第１の無給電アンテナ素子導線の
反対側に所定の間隔を離して配設され、前記給電アンテ
ナ素子導線よりも長手方向の長さ寸法が長く、アンテナ
への反射器として作用する第２の無給電アンテナ素子導
線とから構成されるようにしてもよい。

【００１５】また、請求項１３記載の発明による携帯無
線機器は、少なくとも、電波の送受信手段を備え、利用
者に装着される携帯無線機器において、前記本体を利用
者に装着するバンド部に、可塑性を有する導電体であっ
て、流れる電流の定在波が中心点に対して対称になるよ
うに、中心点から給電される給電アンテナ素子導線を設
け、該給電アンテナ素子導線を前記送受信手段の送受信
アンテナとして用いることを特徴とする。

【００１６】また、好ましい態様として、例えば請求項
１４記載のように、可塑性を有し、前記バンド部に設け
られた導電体であって、前記給電アンテナ素子導線と所
定の間隔を離して設けられた無給電アンテナ素子導線を
具備し、該無給電アンテナ素子導線の長さを、前記給電
アンテナ素子導線よりも短くしてアンテナへの導波器と
して作用させるか、あるいは、前記給電アンテナ素子導
線よりも長くしてアンテナへの反射器として作用させる
ようにしてもよい。

【００１７】また、請求項１５記載の発明による携帯無
線機器は、少なくとも、送受信手段を備え、利用者に装
着される携帯無線機器において、前記本体を利用者に装
着するバンド部に、可塑性を有する導電体であって、流
れる電流の分布が中心点に対して対称になるように、中
心点から給電される給電アンテナ素子導線と、可塑性を
有し、前記バンド部に設けられた導電体であって、前記
給電アンテナ素子導線と所定の間隔を離して配設された
複数の無給電アンテナ素子導線とからなる送受信のアン
テナを具備することを特徴とする。

【００１８】また、好ましい態様として、前記複数の無
給電アンテナ素子導線は、例えば請求項１６記載のよう
に、前記給電アンテナ素子導線よりも短く、アンテナへ
の導波器として作用するようにしてもよい。また、好ま
しい態様として、前記複数の無給電アンテナ素子導線
は、例えば請求項１７記載のように、前記給電アンテナ
素子導線よりも短く、アンテナへの導波器として作用
し、前記給電アンテナ素子導線よりも長く、アンテナへ
の反射器として作用するようにしてもよい。

【００１９】

【作用】本発明では、本体を利用者に装着するためのバ
ンド部に、可塑性を有する導電体で、流れる電流の分布
が中心点に対して対称になるように、中心点から給電さ
れる給電アンテナ素子導線を設け、ダイポールアンテナ
を構成する。したがって、超短波帯以上の高周波電波を
使用する無線機器にも使用することが可能であり、ルー
プを構成する必要がないので、構造や製造が容易になる
とともに、アンテナ長が変化しないので、アンテナ特性
や無線装置の感度や性能、安定性を向上させることが可
能となる。

【００２０】

【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例につい
て説明する。なお、本実施例では、携帯無線機器として
腕時計型無線機器を例として説明する。 Ａ．第１実施例 Ａ−１．第１実施例の構成 図１（ａ）は、本発明の第１実施例による携帯無線機器
用アンテナを適用した腕時計型無線機器の構成を示す正
面図であり、図１（ｂ）は、第１実施例による携帯無線
機器用アンテナを適用した腕時計型無線機器の構成を示
す断面図である。図において、腕時計型無線機器は、大
きく分けて、時計機能、無線機能等の電子部品が格納さ
れている本体部１、該本体部１を腕に固定するためのバ
ンド部２ａ，２ｂ、バンド部２ａ，２ｂ同士を止めるた
めに、バンド部２ａの一端に設けられたバックル部３か
ら構成されている。本体部１には、上述したように、電
子部品が内蔵されており、その上面には、ＬＣＤ等から
構成される表示部１ｂが配設されている。また、本体部
１の両側部には、動作モードや表示切替等のためのスイ
ッチ１ｃ，１ｃが設けられている。

【００２１】次に、上記バンド部２ａには、当該腕時計
無線機器を腕に装着し、固定した場合に他方のバンド部
２ｂの一端が挿入される遊環４が設けられている。ま
た、バンド部２ｂには、バックル部３の構成部品である
突棒３ａが挿入される複数の止め穴５，５，……が一列
に設けられている。バックル部３は、上記突棒３ａ、該
突棒３ａを係止するとともに挿入されたバンド部２ｂを
係止する美錠３ｂから構成されている。

【００２２】上述した本体部１には、特に、本発明に係
わる部品として、無線回路部６と、導電性の給電端子７
ａ，７ｂとが設けられている。無線回路部６は、後述す
るアンテナ素子導線１０ａ，１０ｂに電力を供給する一
方、アンテナ素子導線１０ａ，１０ｂで受信した受信電
力を取り出す入出力端子が突出しており、該入出力端子
は、導電性の台座１１ａ，１１ｂに半田等で電気的、物
理的に固定されている。上記台座１１ａ，１１ｂには、
バンド部２ａ，２ｂの長手方向に向けて給電端子７ａ，
７ｂの一端がやはり半田等で電気的、物理的に固定され
ている。

【００２３】また、上記給電端子７ａの他端は、バンド
部２ａの内部で、その長手方向に延びるアンテナ素子導
線１０ａの一端に導電性ビス７ｃ等によって電気的、物
理的に固定されている。一方、上記給電端子７ｂの他端
は、バンド部２ｂの内部で、その長手方向に延びるアン
テナ素子導線１０ｂの一端にビス７ｄによって電気的、
物理的に固定されている。アンテナ素子導線１０ａ，１
０ｂは、各々、金属板、金属薄膜、あるいは電線などの
可塑性を有する導電体から構成されている。なお、上記
給電端子７ａ，７ｂは、本体部１と可動するバンド部２
ａ，２ｃの間に設けられているので、柔軟性のあるフレ
キシブル基材等で構成される。

【００２４】Ａ−２．第１実施例の電気的特性 次に、図２（ａ）は、上述したアンテナの略構成を示す
概念図であり、同図（ｂ）は、アンテナの等価回路を示
す回路図である。図において、給電素子７ａの長さとア
ンテナ素子導線１０ａの長さを足したものが、本第１実
施例によるバンド・アンテナの１つのアンテナ長Ｌ1と
なり、該アンテナ長Ｌ1を、

【００２５】

【数１】

【００２６】とすることにより、いわゆる半波長ダイポ
ールアンテナ（以下、半波長アンテナという）の構成と
同等となる。一般に、半波長アンテナでは、アンテナ軸
に軸対象で、アンテナと垂直方向に等距離の面では無指
向性の指向パターンを描く。また、半波長アンテナの入
力インピーダンスは、次式で示される。

【００２７】

【数２】

【００２８】但し、２Ｌ（＝２Ｌ1）：アンテナ全長、
ρ：アンテナの線径（半径）、ｋ＝２π／λ、λ：波
長、Ｗｅ：波動インピーダンスである。通常、全長２Ｌ
＝λ／２の半波長アンテナの抵抗Ｒは、ほぼ長さの２乗
に比例し、全長２Ｌが短くなるほど小さくなり、入力リ
アンクタンスＸは、長さの変化に対してほぼ直線的に変
化し、全長２Ｌが短い場合には、線径ρが大きいほど大
きくなる。一般に、実際のアンテナに適用するために
は、入力インピーダンスは、純抵抗に近い方が便利であ
り、そのためには、上記数式２より、アンテナ全長２Ｌ
を半波長λ／２より少し短くする必要があることが分か
る。すなわち、１つのアンテナ長Ｌ（＝Ｌ1）をλ／４
の０．９〜０．９５程度短くすればよい。

【００２９】また、半波長アンテナにおける放射電力Ｗ
ｒは、次式で示すようになる。

【００３０】

【数３】

【００３１】さらに、放射抵抗Ｒｒは、前述した入力イ
ンピーダンスＺより次式で示すようになる。

【００３２】

【数４】

【００３３】また、指向性利得Ｇｄは、

【００３４】

【数５】

【００３５】となることは周知である。

【００３６】Ｂ．第２実施例 Ｂ−１．第２実施例の構成 次に、図３（ａ）は、本発明の第２実施例によるアンテ
ナの略構成を示す概念図であり、同図（ｂ）は、アンテ
ナの等価回路を示す回路図である。図において、バンド
部２ａ，２ｂには、各々、その長手方向に延びる２本の
アンテナ素子導線１２ａ，１２ｂ、１３ａ，１３ｂが間
隔ｄを離して内蔵されており、コ字状の給電端子１４
ａ，１４ｂで電気的に接続されている。本第２実施例に
よるバンド・アンテナの１つのアンテナ長Ｌ1は、給電
素子１４ａ（１４ｂ）の長さとアンテナ素子導線１０ａ
（１０ｂ）の長さを足したものとなる。このように、本
第２実施例では、アンテナを複数の半波長アンテナ素子
で構成している。

【００３７】上述した構成において、同一の半波長アン
テナを２本、間隔ｄだけ離して配列したアンテナの入力
インピーダンスは、次式で示される。

【００３８】

【数６】

【００３９】また、上記相互インピーダンスＺ12（＝Ｒ
12＋ｊＸ12）は次式で表される。

【００４０】

【数７】

【００４１】このように、本第２実施例によるアンテナ
では、上記相互インピーダンスＺ12が入力インピーダン
スに直列に付加される。ここで、リアクタンス分Ｘ12を
「０」とするには、すなわち純抵抗とするには、ｄ／
（λ／４）＝０．５または２．８、ｄ＝λ／８または
０．７λとすればよい。すなわち、アンテナ素子導線１
２ａ，１２ｂとアンテナ素子導線１３ａ，１３ｂとの間
隔ｄを１／８波長、または１波長の０．７程度にする必
要がある。この場合、最大放射方向の利得Ｇｈは、前述
した第１実施例による半波長アンテナに比べて、

【００４２】

【数８】

【００４３】となるので、間隔ｄがλ／４の２．５〜３
倍程度のとき、利得を４〜５ｄＢ上げることができる。

【００４４】Ｃ．第２実施例の変形例 また、図４（ａ）は、上述した第２実施例の変形例によ
るアンテナの略構成を示す概念図であり、同図（ｂ）
は、アンテナの等価回路を示す回路図である。図におい
て、バンド部２ａ，２ｂには、各々、その長手方向に延
びる略コ字状のアンテナ素子導線１５ａ，１５ｂが内蔵
されており、給電端子１６ａ，１６ｂで電気的に接続さ
れている。アンテナ素子導線１５ａ，１５ｂおよび給電
端子１６ａ，１６ｂからなるアンテナにおいて、有効に
動作するときの素子の長さは、それぞれ長さＬ1，Ｌ2
（Ｌ1＜Ｌ2）と異なっており、その間は間隔ｄだけ離れ
ている。このアンテナの特性は、上述した図３に示すも
のと同様であるので、説明を省略する。

【００４５】Ｄ．第３実施例 次に、図５（ａ）は、本発明の第３実施例によるアンテ
ナの略構成を示す概念図である。また、図５（ｂ）は、
アンテナの等価回路を示す回路図であり、同図（ｃ）
は、上記等価回路を模式的に示す概念図である。図にお
いて、バンド部２ａ，２ｂには、各々、その長手方向に
延びる２本のアンテナ素子導線１７ａ，１８ａ、１７
ｂ，１８ｂが間隔ｄを離して内蔵されており、それぞれ
が給電端子２０ａ〜２０ｄを介して給電部である無線回
路部６に電気的に接続されている。また、上記アンテナ
素子導線１８ａに接続された給電端子２０ｂと給電部６
の間には、移相器２１が介挿されており、該移相器２１
を用いて、同相の半波長アンテナの代わりに、位相の異
なる半波長アンテナとして作用させている。

【００４６】本第３実施例では、前述した図３，図４に
示すアンテナにおいて、バンド部２ａ，２ｂの寸法
（幅）の制約から間隔ｄが確保できない場合、図５
（ｃ）に示すように、位相を余計にずらした波形をアン
テナ素子導線１８ａ，１８ｂに印加することで、間隔ｄ
を短くしても、適当なアンテナ特性（例えば、間隔ｄを
利得が大きい５λ／８〜３λ／４）を得ることができる
ので、第１および第２実施例と等価のアンテナを構成で
きる。

【００４７】Ｅ．第４実施例 次に、図６（ａ）は、本発明の第４実施例によるアンテ
ナの略構成を示す概念図であり、同図（ｂ）は、アンテ
ナの等価回路を示す回路図である。図において、バンド
部２ａ，２ｂには、各々、その長手方向に延びる２本の
アンテナ素子導線２１ａ，２２ａ、２１ｂ，２２ｂが間
隔ｄを離して内蔵されており、一対のアンテナ素子導線
２１ａ，２１ｂのみが給電端子２３ａ，２３ｂを介して
給電部である無線回路部６に電気的に接続されている。
他のアンテナ素子導線２２ａ，２２ｂは、負荷ＺLを介
して直列接続され、給電されているアンテナ素子導線２
１ａ，２１ｂの近傍に（間隔ｄで）配設されている。給
電されているアンテナ素子導線２１ａ，２１ｂの近傍に
は、強い電磁界が生じるので、その近くにアンテナ素子
導線２２ａ，２２ｂを配設すれば、直接給電しなくて
も、電流が流れ、アンテナ素子として作用する。すなわ
ち、上記給電されないアンテナ素子導線２２ａ，２２ｂ
は、「反射器（reflector）」、または「導波器（direc
tor）」として作用する。

【００４８】上述したアンテナ全体の入力インピーダン
ス、すなわちアンテナ素子導線２１ａ，２１ｂの端子か
ら見た入力インピーダンスは、次式で示される。

【００４９】

【数９】

【００５０】また、アンテナ素子導線２１ａ，２１ｂか
らなる半波長アンテナに対する利得Ｇｈ（θ，φ）は、
次式で示される。

【００５１】

【数１０】

【００５２】したがって、無給電のアンテナ素子導線２
２ａ，２２ｂの間に介挿されている負荷ＺLの値を変え
ることにより、半波長アンテナの入力インピーダンスや
利得を変えることができる。φ＝０の方向で利得を上げ
るように負荷ＺLを調節すれば、アンテナ素子導線２２
ａ，２２ｂは「導波器」として作用し、また、φ＝８０
の方向で利得を上げるように負荷ＺLを調整すれば、素
子導線２２ａ，２２ｂは、「反射器」として作用する。

【００５３】Ｆ．第４実施例の変形例 次に、図７（ａ）は、上述した第４実施例の変形例によ
るアンテナの略構成を示す概念図であり、同図（ｂ）
は、アンテナの等価回路を示す回路図である。本変形例
では、図示するように、上記負荷ＺLを「０」として無
給電のアンテナ素子導線２２ａ，２２ｂを短絡し、いわ
ゆる「八木・宇田アンテナ」の「反射器」を配設してい
る。この場合には、よく知られているように、負荷ＺL
の代わりに、無給電のアンテナ素子導線２２ａ，２２ｂ
の長さを変えることで、負荷ＺLを変えるのと同様に作
用する。すなわち、無給電のアンテナ素子導線２２ａ，
２２ｂの長さＬ2を、アンテナ素子導線２１ａ，２１ｂ
からなる半波長アンテナ（２Ｌ1＝λ／２，Ｌ1＝λ／
４）に対して、長くしたり短くしたりして変えてみる
と、長さの変化に対して、全長が半波長に近い１本の導
線の自己インピーダンスにおける抵抗分の変化は少ない
一方、リアクタンス分の変化は大きい。また、相互イン
ピーダンスＺ21は、無給電のアンテナ素子導線２２ａ，
２２ｂの長さＬ2の違いによって、あまり変化しないた
め、結局、長さＬ2を変えると、リアクタンスＸ22だけ
が変わるのと同等となる。

【００５４】すなわち、無給電のアンテナ素子導線２２
ａ，２２ｂの長さＬ2がλ／４（すなわち、全長２Ｌ2が
λ／２）の半波長アンテナに比べ、１倍以上では「反射
器」として作用し、正面利得が６ｄＢほど低下し、一
方、長さＬ2がλ／４（すなわち、全長２Ｌが半波長）
に比べ、０．８〜０．９程度と短いときには、正面利得
が２〜３ｄＢ上がり、「導波器」として作用する。ま
た、アンテナ素子導線が太いほど、短い長さで導波器と
なる。

【００５５】Ｆ．第４実施例の他の変形例 次に、図８（ａ）は、上述した第４実施例の他の変形例
によるアンテナの略構成を示す概念図であり、同図
（ｂ）は、アンテナの等価回路を示す回路図である。当
該変形例では、図７に示す無給電のアンテナ素子導線２
２ａ，２２ｂに代えて、図８に示すように、半波長アン
テナを構成するアンテナ素子導線２１ａ，２１ｂの長さ
より、０．８〜０．９程度短い長さを有する、無給電の
アンテナ素子導線２４ａ，２４ｂを間隔ｄ3だけ離して
設けている。この無給電のアンテナ素子導線２４ａ，２
４ｂは「導波器」として作用する。

【００５６】Ｆ．第４実施例の他の変形例 また、図９（ａ）は、上述した第４実施例の他の変形例
によるアンテナの略構成を示す概念図であり、同図
（ｂ）は、アンテナの等価回路を示す回路図である。図
において、バンド部２ｃ，２ｄは、前述したバンド部２
ａ，２ｂに対して、幅広のバンドであり、２列の穴が設
けられている。該バンド部２ｃ，２ｄには、それぞれ３
本のアンテナ素子導線２５ａ，２６ａ，２７ａ、２５
ｂ，２６ｂ，２７ｂが間隔ｄ3だけ離れて内蔵されてお
り、そのうち１対のアンテナ素子導線２５ａ，２５ｂ
は、給電部である無線回路部６に接続され、前述した半
波長アンテナを構成しており、他の２対のアンテナ素子
導線２６ａ，２６ｂ、２７ａ，２７ｂは、無給電で、
「導波器」を構成している。この場合、上記アンテナ素
子導線２６ａ，２６ｂ、２７ａ，２７ｂが「導波器」と
して作用する際に、電波の送信（あるいは受信）の方向
に逆の指向性を持たせるには、アンテナ素子導線２５
ａ，２５ｂ（給電部も含む）とアンテナ素子導線２６
ａ，２６ｂとの位置を入れ替えればよい。

【００５７】Ｆ．第４実施例の他の変形例 次に、図１０（ａ）は、上述した第４実施例の他の変形
例によるアンテナの略構成を示す概念図であり、同図
（ｂ）は、アンテナの等価回路を示す回路図である。図
において、バンド部２ｃ，２ｄには、それぞれ３本のア
ンテナ素子導線３０ａ，３１ａ，３２ａ、３０ｂ，３１
ｂ，３２ｂが内蔵されており、そのうち略中央のアンテ
ナ素子導線３１ａ，３１ｂは、給電部である無線回路部
６に接続され、前述した長さＬ1の半波長アンテナを構
成しており、アンテナ素子導線３０ａ，３０ｂは、アン
テナ素子導線３１ａ，３１ｂの近傍に間隔ｄ2だけ離し
て配設され、アンテナ素子導線３２ａ，３２ｂは、アン
テナ素子導線３１ａ，３１ｂの近傍に間隔ｄ3だけ離し
て配設されている。

【００５８】また、アンテナ素子導線３０ａ，３０ｂに
よる有効長は、半波長アンテナの長さＬ1より長く、長
さＬ2となっており、アンテナ素子導線３２ａ，３２ｂ
は、半波長アンテナの長さＬ1より短く、長さＬ3となっ
ている。アンテナ素子導線３０ａ，３０ｂは、１本の反
射器として作用し、アンテナ素子導線３２ａ，３２ｂ
は、１本の導波器として作用する。言い換えると、本変
形例では、３素子の一般的な「八木・宇田アンテナ」を
バンド・アンテナとして構成したものである。本変形例
では、半波長アンテナに対して、アンテナ素子導線３２
ａ，３２ｂの間隔ｄ3や長さＬ3を変えることにより、入
力インピーダンスや利得を変えることができる。また、
導波器の本数を増やすことで、利得を上げることができ
る。本変形例によれば、上記３素子（反射器＋導波器＋
アンテナ）で、通常の半波長アンテナに比べ、利得を４
〜６ｄＢ程度上げることができる。

【００５９】

【発明の効果】本発明によれば、本体を利用者に装着す
るためのバンド部に、可塑性を有する導電体で、長手方
向に流れる電流の分布が中心点に対して対称になるよう
に、中心点から給電される給電アンテナ素子導線を設
け、ダイポールアンテナを構成するようにしたので、以
下の効果が得られる。 (1)バー・アンテナを用いないので、超短波帯以上の高
周波電波を使用する無線機器にも使用できる。 (2)また、イヤホン兼用のひも型アンテナのように、使
用時に取り付けたり、巻き出したりする必要がなく、使
い勝手が向上する。 (3)また、ループを構成しないので、バックル部の構造
や製造が簡単になり、容易に製造できる。 (4)また、利用者の腕の太さ等に影響を受けないので、
アンテナ長が変化せず、一定の長さにできるので、アン
テナ特性や無線装置の感度や性能、安定性を向上でき
る。 (5)また、アンテナのパラメータを容易に調整できるの
で、使用状況に応じて、所望の受信感度や安定した受信
や通信を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例による携帯無線機器用アン
テナを適用した腕時計型無線機器の構成を示す正面図お
よび断面図である。

【図２】本第１実施例によるアンテナの略構成を示す概
念図および等価回路を示す回路図である。

【図３】本発明の第２実施例によるアンテナの略構成を
示す概念図および等価回路を示す回路図である。

【図４】本第２実施例の変形例によるアンテナの略構成
を示す概念図およびアンテナの等価回路を示す回路図で
ある。

【図５】本発明の第３実施例によるアンテナの略構成を
示す概念図、等価回路および概念図である。

【図６】本発明の第４実施例によるアンテナの略構成を
示す概念図および等価回路を示す回路図である。

【図７】本第４実施例の変形例によるアンテナの略構成
を示す概念図および等価回路を示す回路図である。

【図８】本第４実施例の他の変形例によるアンテナの略
構成を示す概念図および等価回路を示す回路図である。

【図９】本第４実施例の他の変形例によるアンテナの略
構成を示す概念図および等価回路を示す回路図である。

【図１０】本第４実施例の他の変形例によるアンテナの
略構成を示す概念図および等価回路を示す回路図であ
る。

【符号の説明】

１ 本体部 ２ａ，２ｂ バンド部 ３ バックル部 １ｂ 表示部 １ｃ，１ｃ スイッチ ４ 遊環 ３ａ 突棒 ５ 穴 ６ 無線回路部 ７ａ，７ｂ 給電端子 １０ａ，１０ｂ アンテナ素子導線（給電アンテナ素子
導線） １１ａ，１１ｂ 台座 １２ａ，１２ｂ アンテナ素子導線（給電アンテナ素子
導線） １３ａ，１３ｂ アンテナ素子導線（第２の給電アンテ
ナ素子導線） １４ａ，１４ｂ 給電端子 １５ａ，１５ｂ アンテナ素子導線（給電アンテナ素子
導線、第２の給電アンテナ素子導線） １６ａ，１６ｂ 給電端子 １７ａ，１７ｂ アンテナ素子導線（給電アンテナ素子
導線） １８ａ，１８ｂ アンテナ素子導線（第２の給電アンテ
ナ素子導線） ２０ａ〜２０ｄ 給電端子 ２１ 移相器（移相手段） ２１ａ，２１ｂ アンテナ素子導線（給電アンテナ素子
導線） ２２ａ，２２ｂ アンテナ素子導線（無給電アンテナ素
子導線、反射器） ２３ａ，２３ｂ 給電端子 ＺL 負荷 ２４ａ，２４ｂ アンテナ素子導線（無給電アンテナ素
子導線、導波器） ２ｃ，２ｄ バンド部 ２５ａ，２５ｂ アンテナ素子導線（給電アンテナ素子
導線） ２６ａ，，２６ｂ アンテナ素子導線（複数の無給電ア
ンテナ素子導線、導波器） ２７ａ，２７ｂ アンテナ素子導線（複数の無給電アン
テナ素子導線、導波器） ３０ａ，３０ｂ アンテナ素子導線（複数の無給電アン
テナ素子導線、第２の無給電アンテナ素子導線） ３１ａ，３１ｂ アンテナ素子導線（給電アンテナ素子
導線） ３２ａ，３２ｂ アンテナ素子導線（複数の無給電アン
テナ素子導線、第１の無給電アンテナ素子導線）

Claims (17)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 本体に設けられたバンド部によって、利
   用者に装着される携帯無線機器の送受信アンテナとして
   用いられる携帯無線機器用アンテナにおいて、 前記バンド部に、可塑性を有する導電体であって、導電
   体の長手方向に流れる電流の分布が中心点に対して対称
   になるように、中心点から給電される給電アンテナ素子
   導線を設けたことを特徴とする携帯無線機器用アンテ
   ナ。
2. 【請求項２】 前記給電アンテナ素子導線と所定の間隔
   を離して第２の給電アンテナ素子導線を設けたことを特
   徴とする請求項１記載の携帯無線機器用アンテナ。
3. 【請求項３】 前記第２の給電アンテナ素子導線は、前
   記給電アンテナ素子導線と一体成形されていることを特
   徴とする請求項２記載の携帯無線機器用アンテナ。
4. 【請求項４】 前記第２の給電アンテナ素子導線は、前
   記給電アンテナ素子導線に対して、位相の異なるアンテ
   ナとして作用することを特徴とする請求項２又は３記載
   の携帯無線機器用アンテナ。
5. 【請求項５】 前記第２の給電アンテナ素子導線と給電
   部の間に移相手段を設けたことを特徴とする請求項４記
   載の携帯無線機器用アンテナ。
6. 【請求項６】 本体に設けられたバンド部によって、利
   用者に装着される携帯無線機器の送受信アンテナとして
   用いられる携帯無線機器用アンテナにおいて、 可塑性を有し、前記バンド部に設けられた導電体であっ
   て、流れる電流の分布が中心点に対して対称になるよう
   に、中心点から給電される給電アンテナ素子導線と、 可塑性を有し、前記バンド部に設けられた導電体であっ
   て、前記給電アンテナ素子導線と所定の間隔を離して設
   けられた無給電アンテナ素子導線とを具備することを特
   徴とする携帯無線機器用アンテナ。
7. 【請求項７】 前記無給電アンテナ素子導線は、直列に
   介挿された負荷を有することを特徴とする請求項６記載
   の携帯無線機器用アンテナ。
8. 【請求項８】 前記無給電アンテナ素子導線は、前記給
   電アンテナ素子導線よりも長手方向の長さ寸法が短く、
   アンテナへの導波器として作用することを特徴とする請
   求項６記載の携帯無線機器用アンテナ。
9. 【請求項９】 前記無給電アンテナ素子導線は、前記給
   電アンテナ素子導線よりも長手方向の長さ寸法が長く、
   アンテナへの反射器として作用することを特徴とする請
   求項６記載の携帯無線機器用アンテナ。
10. 【請求項１０】 本体に設けられたバンド部によって利
    用者に装着にされる携帯無線機器の送受信アンテナとし
    て用いられる携帯無線機器用アンテナにおいて、 可塑性を有し、前記バンド部に設けられた導電体であっ
    て、流れる電流の分布が中心点に対して対称になるよう
    に、中心点から給電される給電アンテナ素子導線と、 可塑性を有し、前記バンド部に設けられた導電体であっ
    て、前記給電アンテナ素子導線と所定の間隔を離して配
    設された複数の無給電アンテナ素子導線とを具備するこ
    とを特徴とする携帯無線機器用アンテナ。
11. 【請求項１１】 前記複数の無給電アンテナ素子導線
    は、前記給電アンテナ素子導線よりも長手方向の長さ寸
    法が短く、アンテナへの導波器として作用することを特
    徴とする請求項１０記載の携帯無線機器用アンテナ。
12. 【請求項１２】 前記複数の無給電アンテナ素子導線
    は、 前記給電アンテナ素子導線と所定の間隔を離して配設さ
    れ、前記給電アンテナ素子導線よりも長手方向の長さ寸
    法が短く、アンテナへの導波器として作用する第１の無
    給電アンテナ素子導線と、 前記給電アンテナ素子導線を中心として、前記第１の無
    給電アンテナ素子導線の反対側に所定の間隔を離して配
    設され、前記給電アンテナ素子導線よりも長手方向の長
    さ寸法が長く、アンテナへの反射器として作用する第２
    の無給電アンテナ素子導線とから構成されることを特徴
    とする請求項１０記載の携帯無線機器用アンテナ。
13. 【請求項１３】 少なくとも、電波の送受信手段を備
    え、利用者に装着される携帯無線機器において、 前記本体を利用者に装着するバンド部に、可塑性を有す
    る導電体であって、流れる電流の分布が中心点に対して
    対称になるように、中心点から給電される給電アンテナ
    素子導線を設け、該給電アンテナ素子導線を前記送受信
    手段の送受信アンテナとして用いることを特徴とする携
    帯無線機器。
14. 【請求項１４】 可塑性を有し、前記バンド部に設けら
    れた導電体であって、前記給電アンテナ素子導線と所定
    の間隔を離して設けられた無給電アンテナ素子導線を具
    備し、該無給電アンテナ素子導線の長さを、前記給電ア
    ンテナ素子導線よりも短くし、アンテナへの導波器とし
    て作用させるか、あるいは、前記給電アンテナ素子導線
    よりも長くし、アンテナへの反射器として作用させるこ
    とを特徴とする請求項１３記載の携帯無線機器。
15. 【請求項１５】 少なくとも、送受信手段を備え、利用
    者に装着される携帯無線機器において、 前記本体を利用者に装着するバンド部に、可塑性を有す
    る導電体であって、流れる電流の分布が中心点に対して
    対称になるように、中心点から給電される給電アンテナ
    素子導線と、可塑性を有し、前記バンド部に設けられた
    導電体であって、前記給電アンテナ素子導線と所定の間
    隔を離して配設された複数の無給電アンテナ素子導線と
    からなる送受信のアンテナを具備することを特徴とする
    携帯無線機器。
16. 【請求項１６】 前記複数の無給電アンテナ素子導線
    は、前記給電アンテナ素子導線よりも短く、アンテナへ
    の導波器として作用することを特徴とする請求項１５記
    載の携帯無線機器用アンテナ。
17. 【請求項１７】 前記複数の無給電アンテナ素子導線
    は、前記給電アンテナ素子導線よりも短く、アンテナへ
    の導波器として作用する導電体と、前記給電アンテナ素
    子導線よりも長く、アンテナへの反射器として作用する
    導電体とから構成されることを特徴とする請求項１５記
    載の携帯無線機器。