JPH0918215A - アンテナ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 収納したアンテナによる影響を受けずに携帯
無線機での送受信が可能で、突出させた主アンテナ状態
に移行できるアンテナ装置を提供する。 【構成】 取付具４に回動自在に取りつれられたプリン
ト配線基板１５に、第１アンテナ２０と接続した第１ア
ンテナパターン１６と、第２アンテナ２と接続した第２
アンテナパターン１７を同一円周上に印刷する。プリン
ト配線基板１５が回動すると、給電線１２と接続した接
触バネ１０は、第１アンテナ２０が上方に突出した補助
アンテナ状態で第１アンテナパターン１６に接触し、第
２アンテナ２が上方に突出した主アンテナ状態で第２ア
ンテナパターン１７に接触する。従って、プリント配線
基板１５を回動させるだけで、第１アンテナ２０のみが
アンテナとして作用し、第２アンテナ２による影響を受
けない。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】この発明は、携帯電話機等の携帯無線機に
備えられるアンテナ装置に関し、特に、アンテナが携帯
無線機の筺体から出没可能に取り付けられたアンテナ装
置に関する。

【０００２】

【従来の技術】携帯電話機のように、持ち運びながら使
用する携帯無線機においては、移動中にできるだけコン
パクトな形状とするように、携帯無線機の筺体から突出
しているアンテナを筺体内に収納するようにしている。

【０００３】しかしながら、この種の携帯無線機におい
ては、アンテナを筺体内に収納した状態では、送受信を
充分に行うことができず、特に、アンテナのインピーダ
ンスが筺体により変化して呼び出し信号の受信感度が悪
化するところから、受信を待機しているときにアンテナ
を引き出しておかなければならなかった。

【０００４】この欠点を解消すべく、例えば特開平３−
２４５６０３号において示されているように、ロッドア
ンテナユニットを筺体内に収納した状態であっても、送
受信が可能なアンテナ装置が開発されている。

【０００５】この従来のアンテナ装置を、図１０乃至図
１２で説明する。

【０００６】図１０に示すように、携帯無線機１１０の
筺体１０１の上面に、取付金具１０２が取り付けられ、
取付金具１０２に穿設された挿通孔を通して、アンテナ
装置のロッドアンテナエレメント１０３が筺体１０１に
出没できるようになっている。

【０００７】図１１のように、ロッドアンテナエレメン
ト１０３の先端には、螺旋状のヘリカルアンテナエレメ
ント１０４が取り付けられ、ロッドアンテナエレメント
１０３とヘリカルアンテナエレメント１０４がそれぞれ
１／４波長の長さを有していることから、筺体１０１か
らロッドアンテナエレメント１０３を引き出したときに
は、１／２波長の長さを持ったアンテナとなる。

【０００８】この状態でロッドアンテナエレメント１０
３の基端部は、取付金具１０２と電気接触し、取付金具
１０２は更に、給電線１０５を介して回路基板１０６上
の送受信回路（図示せず）に接続している。

【０００９】また、ロッドアンテナエレメント１０３を
筺体１０１内に収納したときには、図１２に示すよう
に、ロッドアンテナエレメント１０３とヘリカルアンテ
ナエレメント１０４との接続部が取付金具１０２と接続
し、筺体１０１から突出したヘリカルアンテナエレメン
ト１０４が１／４波長のアンテナとして作用する。

【００１０】従って、ロッドアンテナエレメントを収納
したこの状態においても、携帯無線機１１０において送
受信を行うことができる。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】このように従来のアン
テナ装置によれば、アンテナ収納時でも送受信が可能と
なるが、ロッドアンテナエレメント１０３を筺体１０１
から引き出したり、収納したりする操作が面倒であり、
また、ロッドアンテナエレメント１０３を筺体１０１か
ら完全に引き出し、若しくは収納しないと、アンテナの
波長が１／４波長や１／２波長とならず送受信ができな
いという問題があった。

【００１２】更に、ロッドアンテナエレメント１０３を
筺体１０１内に収納するので、筺体１０１内に配設する
携帯無線機の各回路、電子部品は、ロッドアンテナエレ
メント１０３と接触しないようにする必要があり、これ
らのレイアウト設計が制約を受けるという問題があっ
た。

【００１３】更に、ロッドアンテナエレメント１０３を
取付金具１０２に接続したまま筺体１０１内に収納する
ので、この状態で携帯無線機１１０から送信を行おうと
すると、ロッドアンテナエレメント１０３からも高周波
信号が放射し、ノイズとなって筺体１０１内の各回路に
悪影響をもたらす。

【００１４】また、この状態で受信する場合にあって
も、ロッドアンテナエレメント１０３の影響で、アンテ
ナの波長が、１／４波長からずれ受信感度が悪化すると
いう問題があった。

【００１５】このため、前記従来例では、図１３に示す
ようにロッドアンテナエレメント１０３収納時に、ロッ
ドアンテナエレメント１０３の基端部をアース片１０７
に接触させ、取付金具１０２からみたインピーダンスを
無限大として、ロッドアンテナエレメント１０３がアン
テナとして機能しないようにしている。

【００１６】しかしながら、このようにロッドアンテナ
エレメント１０３の基端部を接地させるには、アース片
１０７の他、余分な接地回路を設ける必要があり、構造
が複雑となる。

【００１７】更に、ロッドアンテナエレメント１０３
は、収納時に上端が取付金具１０２で支持されているだ
けなので、基端部１０３ａの位置は不安定でアース片１
０７と常に接触しないという問題がある。

【００１８】尚、ロッドアンテナエレメント１０３を用
いずに、筺体１０１から突出したヘリカルアンテナエレ
メント１０４だけで送受信を行うアンテナ装置も知られ
ているが、携帯無線機に適した突出量とするためには、
１／４波長のヘリカルアンテナが限界となる。

【００１９】従って、このようなアンテナ装置では、非
接地型の１／２波長のアンテナのような指向性が偏らな
いアンテナとすることができず、電波状態が悪い場所で
携帯無線機を特定の方向に向けて使用するという煩わし
さがあった。

【００２０】この発明は、以上の問題点を解決するため
になされたもので、簡単な操作でアンテナを収納可能と
し、収納時にも携帯無線機での送受信が可能で、しかも
収納したアンテナによるノイズの影響を受けないアンテ
ナ装置を提供することを目的とする。

【００２１】

【課題を解決するための手段】請求項１のアンテナ装置
は、携帯無線機の筺体を貫通し、筺体から突出した外端
面に筺体の側面と平行な絶縁基板を備えた取付具と、絶
縁基板と平行に、取付具に回動自在に取り付けられたプ
リント配線基板と、プリント配線基板の絶縁基板と対向
する面に印刷された円弧状の第１アンテナパターンと、
プリント配線基板の側部に取り付けられ、第１アンテナ
パターンと電気接続する螺旋状のヘリカルアンテナエレ
メントからなる第１アンテナと、プリント配線基板の絶
縁基板と対向する面に印刷され、第１アンテナパターン
と同一円周上で、第１アンテナパターンと絶縁間隙によ
り隔てられた円弧状の第２アンテナパターンと、プリン
ト配線基板の第１アンテナの取付位置と異なる側部に取
り付けられ、第２アンテナパターンと電気接続する棒状
のロッドアンテナエレメントからなる第２アンテナと、
絶縁基板に取り付けられ、一端が給電線と電気接続し、
他端がプリント配線基板の回動によって、第１アンテナ
パターンと第２アンテナパターンの円弧上を摺動する接
触バネとを備え、プリント配線基板を回動させて、第１
アンテナが筺体から上方に突出したときに、接触バネが
第１アンテナパターンと導電接触し、第２アンテナが筺
体から上方に突出したときに、接触バネが第２アンテナ
パターンと導電接触することを特徴とする。

【００２２】請求項２のアンテナ装置は、取付具を円筒
状の取付金具と取付金具の外端面に固着された絶縁基板
とで構成し、給電線を取付金具に挿通させて接触バネの
一端に電気接続させたことを特徴とする。

【００２３】請求項３のアンテナ装置は、携帯無線機の
筺体を貫通し、筺体に固定された円筒状の取付金具と、
取付金具の外端面に固着された絶縁基板と、絶縁基板と
平行に、取付金具に回動自在に取り付けられたプリント
配線基板と、プリント配線基板の絶縁基板と対向する面
に印刷された円弧状の第１アンテナパターンと、プリン
ト配線基板に印刷され、第１アンテナパターンと電気接
続するパターンコイルからなる第１アンテナと、プリン
ト配線基板の絶縁基板と対向する面に印刷され、第１ア
ンテナパターンと同一円周上で、第１アンテナパターン
と絶縁間隙により隔てられた円弧状の第２アンテナパタ
ーンと、プリント配線基板の側部に取り付けられ、第２
アンテナパターンと電気接続する棒状のロッドアンテナ
エレメントからなる第２アンテナと、絶縁基板に取り付
けられ、一端が取付金具を挿通した給電線と電気接続
し、他端がプリント配線基板の回動によって、第１アン
テナパターンと第２アンテナパターンの円弧上を摺動す
る接触バネとを備え、プリント配線基板を回動させて、
第１アンテナが筺体から上方に突出したときに、接触バ
ネが第１アンテナパターンと導電接触し、第２アンテナ
が筺体から上方に突出したときに、接触バネが第２アン
テナパターンと導電接触することを特徴とする。

【００２４】請求項４のアンテナ装置は、プリント配線
基板の第２アンテナパターンと第２アンテナとの間に整
合回路パターンが印刷されたことを特徴とする。

【００２５】請求項５のアンテナ装置は、第１アンテナ
と第２アンテナが、同一の軸線上に配置されたことを特
徴とする。

【００２６】請求項６のアンテナ装置は、第１アンテナ
とプリント配線基板を絶縁カバーで覆い、第２アンテナ
を絶縁カバーから突出させたことを特徴とする。

【００２７】

【作用】請求項１の発明は、第１アンテナと第２アンテ
ナが取り付けられたプリント配線基板が、携帯無線機の
筺体を貫通した取付具に対して回動する。

【００２８】プリント配線基板が回動して第１アンテナ
が筺体の上方に突出すると、給電線と電気接続した接触
バネは、プリント配線基板に印刷された第１アンテナパ
ターンと導電接触し、筺体から上方に突出した第１アン
テナが携帯無線機のアンテナとして作用する。

【００２９】この状態で第２アンテナは、筺体の外側面
に沿って収納される。接触バネと第２アンテナパターン
とは接触しないので、筺体の外側面に位置する第２アン
テナは、給電線を含む筺体内の回路などと絶縁された状
態となる。また、第２アンテナは、第１アンテナとも絶
縁されているので、第１アンテナの波長に影響を与える
ことがない。

【００３０】筺体から突出した第１アンテナは、ヘリカ
ルアンテナエレメントで構成されているので、筺体から
大きく突出することなく、携帯無線機として持ち運ぶ際
の障害とならない。

【００３１】プリント配線基板が回動して第２アンテナ
が筺体の上方に突出すると、接触バネは、第２アンテナ
パターンと導電接触し、筺体から上方に突出した第２ア
ンテナが携帯無線機のアンテナとして作用する。

【００３２】従って、プリント配線基板を回動させるだ
けで、携帯無線機のアンテナを第１アンテナと第２アン
テナから簡単に選択できる。

【００３３】筺体から突出した第２アンテナは、ロッド
アンテナで構成されているので、指向性が偏らない１／
２波長や５／８波長の非接地型アンテナとすることがで
きる。

【００３４】請求項２の発明は、給電線を筺体内から円
筒状の取付金具に挿通させて、接触バネの一端に電気接
続させることができる。

【００３５】給電線が同軸ケーブルである場合には、同
軸ケーブルの編組線を給電金具に電気接続し、給電金具
がアース金具となる。

【００３６】請求項３の発明は、第１アンテナとなるパ
ターンコイルが印刷され、第２アンテナが取り付けられ
たプリント配線基板が、携帯無線機の筺体を貫通した取
付金具に対して回動する。

【００３７】プリント配線基板が回動して第１アンテナ
が筺体の上方に突出すると、給電線と電気接続した接触
バネは、プリント配線基板に印刷された第１アンテナパ
ターンと導電接触し、筺体から上方に突出した第１アン
テナが携帯無線機のアンテナとして作用する。

【００３８】この状態で第２アンテナは、筺体の外側面
に沿って収納される。接触バネと第２アンテナパターン
とは接触しないので、筺体の外側面に位置する第２アン
テナは、給電線を含む筺体内の回路などと絶縁された状
態となる。また、第２アンテナは、第１アンテナとも絶
縁されているので、第１アンテナの波長に影響を与える
ことがない。

【００３９】筺体から突出した第１アンテナは、プリン
ト配線基板に印刷されたパターンコイルで構成されてい
るので、第１アンテナパターンと同時に形成することが
でき、製造が容易で部品点数も増加することがない。

【００４０】また、パターンコイルで構成されているの
で、第１アンテナは筺体から大きく突出することなく、
携帯無線機として持ち運ぶ際の障害とならない。

【００４１】プリント配線基板が回動して第２アンテナ
が筺体の上方に突出すると、接触バネは、第２アンテナ
パターンと導電接触し、筺体から上方に突出した第２ア
ンテナが携帯無線機のアンテナとして作用する。

【００４２】従って、プリント配線基板を回動させるだ
けで、携帯無線機のアンテナを第１アンテナと第２アン
テナから簡単に選択できる。

【００４３】筺体から突出した第２アンテナは、ロッド
アンテナで構成されているので、指向性が偏らない１／
２波長や５／８波長の非接地型アンテナとすることがで
きる。

【００４４】請求項４の発明は、プリント配線基板に第
２アンテナパターンと整合回路パターンとを同じ印刷工
程で形成することができる。整合回路パターンは、第２
アンテナの最も近いところに形成されるので、第２アン
テナの不要な放射損失を効果的に防止する。

【００４５】整合回路パターンによって、給電線と第２
アンテナ間のインピーダンスのマッチングを取ることが
でき、給電線として同軸ケーブルを用いることができ
る。

【００４６】請求項５の発明は、第１アンテナと第２ア
ンテナが同一軸線上に配置されているので、いずれか一
方のアンテナが上方に突出したときに、他方のアンテナ
は、プリント配線基板から下方に懸吊された状態とな
り、アンテナ全体が携帯無線機の筺体に収納される。

【００４７】請求項６の発明は、絶縁カバーが、第１ア
ンテナとプリント配線基板を外力による破損から保護
し、プリント配線基板に印刷された各パターン間が外部
導体によって不用意にショートすることを防止する。

【００４８】絶縁カバーは、第１アンテナとプリント配
線基板を覆うので、絶縁カバーを回動させることによっ
て、プリント配線基板を回動させて第１アンテナと第２
アンテナの電気接続を切り替えることができる。

【００４９】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図１乃至図７によ
り説明する。

【００５０】図７に示すように、本実施例に係るアンテ
ナ装置は、携帯無線機１を持ち運び移動させる際に、ロ
ッドアンテナエレメントからなる第２アンテナ２を下方
に懸吊させ、携帯無線機１の筺体３側面に沿って収納し
た状態（以下単に補助アンテナ状態という）としてい
る。

【００５１】この補助アンテナ状態から通常の交信を行
うときには、第２アンテナ２を反時計方向に回動させ、
図中２点鎖線で示すように第２アンテナ２を、筺体３か
ら突出させた状態（以下単に主アンテナ状態という）に
して送受信を行うものである。

【００５２】図１は、この補助アンテナ状態を示す要部
断面図、図２は、図１のＡ−Ａ断面図、図３は、図１の
要部拡大断面図、図４は、アンテナ装置の各構成部品を
示す部分分解斜視図である。

【００５３】携帯無線機１の筺体３には、その背面側の
上端隅部に取付具である円筒状の取付金具４を挿通させ
る取付孔５が穿設されている。

【００５４】この取付金具４は、導電性の金属筒体で、
外端（図１で右方）に円板状の取付板部６を一体に備え
ている。取付板部６は取付孔５より大径で、取付金具４
の中間に嵌着させたＣリング７との間で筺体３を挟持
し、取付金具４を筺体３に固定している。

【００５５】取付板部６の外端面６ａ中心部には、更に
外端（図１で右方）に向けて枢軸パイプ２１が突設さ
れ、この枢軸パイプ２１にリング板状の絶縁基板９が嵌
挿されている。

【００５６】絶縁基板９は、取付板部６と平行に、取付
板部６の外端面６ａと密着するように接着剤で固着され
ている。絶縁基板９の外径は、取付板部６より更に大径
で、後述する絶縁カバー８を、筺体３との間で挟持し、
筺体３の側面と平行となるように支持している。

【００５７】絶縁基板９が固着された状態で、絶縁基板
９の上方位置には、導電性の板バネからなる接触バネ１
０が取り付けられている。この接触バネ１０は、燐青銅
の薄板を打ち抜いて一端をＵ字状に折り曲げ形成したも
ので、Ｕ字接触部１０ａを絶縁基板９の外側面９ａより
突出させると共に、他端を絶縁基板９の内側面に形成さ
れた凹部９ｂの底面に沿って折り曲げ、絶縁基板９に抜
け止め固定したものである。

【００５８】枢軸パイプ２１には、外部導体１２ａを折
り返した給電線となる同軸ケーブル１２が挿通し、枢軸
パイプ２１の窓孔２１ａから引き出された同軸ケーブル
１２の中心導体１２ｂは、絶縁基板９の外側面９ａに印
刷されたリードパターン１１に半田接続されている。こ
のリードパターン１１の他端は、更に接触バネ１０に半
田接続され、接触バネ１０と同軸ケーブルの中心導体１
２ｂが電気接続している。

【００５９】給電線である同軸ケーブル１２の他端は、
図示しない携帯無線機１内の空中線結合回路に電気接続
し、従って、接触バネ１０は、リードパターン１１、同
軸ケーブル１２を介して空中線結合回路に電気接続する
こととなる。

【００６０】折り返された同軸ケーブル１２の外部導体
１２ａは、取付金具４の内端に一体に形成された加締め
パイプ１４により加締められ、同軸ケーブル１２が取り
付け金具４に取り付けられると共に、外部導体１２ａと
取付金具４が電気接続する。従って、取付金具４はアー
ス金具として作用する。

【００６１】図１に示すように、絶縁基板９と対向する
ように、枢軸パイプ２１には、更にリング板状のプリン
ト配線基板１５が嵌挿され、回動自在に支持される。

【００６２】絶縁基板９の外側面９ａと対向するプリン
ト配線基板１５の内側面１５ｃには、図２から明らかな
ように、円弧状の第１アンテナパターン１６と、同様に
円弧状の第２アンテナパターン１７と、整合回路パター
ン１８が印刷されている。

【００６３】第１アンテナパターン１６と第２アンテナ
パターン１７は、弧状の絶縁間隙１９を隔てて同一円周
上に配置され、図中、第１アンテナパターン１６が該同
一円周の上半円部に、第２アンテナパターン１７が下半
円部に位置している。

【００６４】第１アンテナパターン１６には、その中央
部からプリント配線基板１５の側部１５ａに向かって放
射状に連続するリードパターン１６ａが印刷されてい
る。

【００６５】２２は、第１アンテナ２０をこのリードパ
ターン１６ａに接続するための接続金具であり、基端に
このプリント配線基板１５の側部１５ａを挟持する一対
の接続片２２ａを、先端に第１アンテナとなるヘリカル
アンテナエレメント２０１を巻き付け支持する支持突起
２２ｂをそれぞれ一体に備えている。

【００６６】接続片２２ａとリードパターン１６ａは、
半田付けにより接続され、両者を電気接続すると共に、
接続金具２２をプリント配線基板１５に固定している。

【００６７】支持突起２２ｂは、螺旋状のヘリカルアン
テナエレメント２０１の固定接続部２０ａを支持するた
めに、外径をヘリカルアンテナ２０の直径と等しくし、
その外側面のネジ溝をヘリカルアンテナエレメント２０
１の螺旋ピッチにあわせている。

【００６８】ヘリカルアンテナエレメント２０１は、本
発明において第１アンテナとなるもので、突出量を短縮
するためピアノ線を螺旋状に巻回して、携帯無線機の受
信信号の１／４波長型のアンテナとしたものである。例
えば、携帯無線機５が自動車電話の携帯電話機である場
合には、例えば受信周波数を８００ＭＨｚ乃至９００Ｍ
Ｈｚ帯域である、展開長が約１４ｃｍのピアノ線を用い
て、直径０．５ｃｍで高さが２ｃｍの螺旋状のヘリカル
アンテナエレメント２０１とする。

【００６９】一方、第２アンテナパターン１７の中央部
からは、プリント配線基板１５の側部１５ａと反対方向
（図中下方）の側部１５ｂに向かって矩形状に蛇行した
整合回路パターン１８が連続して印刷されている。

【００７０】整合回路パターン１８の先端は、第２アン
テナとなるロッドアンテナエレメント２の基端に固着し
た固定金具２３の固定接続片２３ａと半田接続される。

【００７１】固定金具２３は、一対の固定接続片２３ａ
がプリント配線基板の側部１５ｂを挟持し、一方の固定
接続片２３ａが上記のように整合回路パターン１８に半
田付けされることによって、プリント配線基板１５に固
定される。

【００７２】第２アンテナのロッドアンテナエレメント
２は、携帯無線機の無線信号の１／２波長の長さとして
いるものである。例えば、携帯無線機５が自動車電話の
携帯電話機である場合には、例えば送信周波数を８３０
ＭＨｚ、受信周波数を８７０ＭＨｚとしているため、１
８ｃｍ前後の長さのステンレスワイヤーによって、直線
状に形成している。

【００７３】ロッドアンテナエレメント２の周囲を保護
し絶縁するため、ロッドアンテナエレメント２は、その
基端部２ａの一部を残して、可撓性の絶縁キャップ２４
によって被覆されている。

【００７４】絶縁キャップ２４は、合成ゴムなどの絶縁
性エラストマーで成形され、先端部を拡径させた半球面
としている。

【００７５】前述のように、ロッドアンテナエレメント
２の基端部２ａには、固定金具２３が固着していて、固
定金具２３を介して、ロッドアンテナエレメント２とプ
リント配線基板１５に印刷された整合回路パターン１８
が電気接続している。

【００７６】固定金具２３との固着は、まず絶縁キャッ
プ２４の基端を固定金具２３で覆い、ロッドアンテナエ
レメント２と共に加締め、次いでロッドアンテナエレメ
ント２の基端部２ａを直接固定金具２３で加締める。

【００７７】図１に示すように、これらの第１アンテナ
２０、第２アンテナ２を取り付けたプリント配線基板１
５は、第２アンテナ２を除き絶縁カバー８で覆われてい
る。

【００７８】この絶縁カバー８は、ＡＢＳにより成形さ
れ、側面に第２アンテナ２を挿通させる逃げ孔２５と、
内面に取付金具４を嵌挿する挿通孔１３が穿設されてい
る。

【００７９】前述のように、挿通孔１３の周縁が、絶縁
基板９と筺体３との間で挟まれ、絶縁カバー８は、筺体
３の側面と平行となるように支持される。この状態で、
絶縁カバー８内で第１アンテナ２０と接続金具２２によ
って支持されたプリント配線基板１５も、絶縁基板９と
僅かな間隙を隔てて対向し、接触バネ１０のＵ字接触部
１０ａが、同一円周上の第１アンテナパターン若しくは
第２アンテナパターンのいずれかに弾性接触する。

【００８０】また、図２のように絶縁カバー８は、上下
に側部１５ａ、１５ｂが突出するリング板状のプリント
配線基板１５の側面を覆っているので、絶縁カバー８を
取付金具４の回りで回動させると、プリント配線基板１
５も枢軸パイプ２１を中心に回動する。

【００８１】従って、絶縁カバー８は、取付金具４の回
りを筺体３の側面に平行に回動するが、図３に示すよう
に、接続金具２２から筺体３に向かって付勢されている
節度ボール２６が筺体３に凹設された節度溝２７に嵌入
するとその回動位置が位置決めされる。

【００８２】この節度溝２７は、絶縁カバー８が回動し
た際に、節度ボール２６が筺体３に接する軌跡上の上下
の２カ所に凹設され、第１アンテナ２０と第２アンテナ
２のいずれかが上方に突出する回動位置で、絶縁カバー
８が位置決めされるようになっている。

【００８３】このように構成されたアンテナ装置の作用
について説明する。

【００８４】図５（ａ）は、ロッドアンテナエレメント
である第２アンテナ２が下方に懸吊された補助アンテナ
状態を示し、この状態で、図３に示すように節度ボール
２６が節度溝２７に嵌入し、絶縁カバー８の回動位置が
位置決めされている。

【００８５】この回動位置では、絶縁基板９に取り付け
られた接触バネ１０は、第１アンテナパターン１６と導
電接触し、従って、携帯無線機１内の空中線結合回路
は、給電線１２、リードパターン１１、接触バネ１０、
第１アンテナパターン１６、リードパターン１６ａ、接
続金具２２を経て、第１アンテナ２０と電気接続し、図
５（ｂ）のように、第１アンテナ２０が携帯無線機１の
アンテナとして作用する。

【００８６】第１アンテナ２０は、携帯無線機１の受信
信号の１／４波長のヘリカルアンテナで構成されている
ので、ロッドアンテナエレメントが突出しない図５
（ａ）の補助アンテナ状態においても、呼び出し信号を
受信できる。一方、このとき第２アンテナ２は、第２ア
ンテナパターン１７と接触バネ１０が絶縁された状態に
あるので、筺体の外側面に沿って、絶縁された状態で収
納される。

【００８７】絶縁カバー８を、図７（ｃ）の実線で示す
位置から反時計回りに回転させると、接触バネ１０は、
第１アンテナパターン１６と第２アンテナパターン１７
の円周上を摺動する。これらのパターン間の絶縁間隙１
９は、円弧状の僅かな間隙でいわゆるショーティング構
造としたため、接触バネ１０が第１アンテナパターン１
６から第２アンテナパターン１７上に移動するときに
は、いずれのパターンとも接触し、接触バネ１０は、絶
縁カバー８がどの回動位置にあっても、いずれかのパタ
ーン１６、１７と必ず接触するようになっている。しか
しながら、接触バネ１０とアンテナパターンとの接触構
造は、必ずしもショーティング構造とする必要はなく、
ノンショーティング構造であってもよい。

【００８８】絶縁カバー８を、更に図７（ｃ）の実線で
示す位置から１８０度反時計回りに回転させると、ロッ
ドアンテナエレメントの第２アンテナ２が上方に突出し
た図７（ｃ）の波線で示す主アンテナ状態に移行する。
この状態で、節度ボール２６は、下方の節度溝（図示せ
ず）に嵌入し、絶縁カバー８の回動位置が位置決めされ
る。

【００８９】この回動位置では、絶縁基板９に取り付け
られた接触バネ１０は、第２アンテナパターン１７と導
電接触し、従って、携帯無線機１内の空中線結合回路
は、第２アンテナパターン１６、整合回路パターン１
８、固定金具２３を介して、第２アンテナ２と電気接続
し、図６（ｂ）のように、第２アンテナ２が携帯無線機
１のアンテナとして作用する。

【００９０】第２アンテナ２は、携帯無線機１の無線信
号の１／２波長のロッドアンテナエレメントで構成さ
れ、しかも筺体３の上方に突出しているので、送受信に
おいて良好な感度が得られ、また、非接地型の１／２波
長のアンテナであるため指向性が偏ることのない高感度
の長いアンテナとなる。

【００９１】整合回路パターン１８は、直角に折れ曲が
ったパターンを連続させて蛇行形状のパターンとしてい
るので、このパターンによるＬ成分とＣ成分によって、
第２アンテナ２と給電線１２を整合している。従って、
この整合回路パターン１８によって、非接地型の１／２
波長のアンテナと接続する給電線に同軸ケーブル１２を
用いることができる。

【００９２】ところで従来の収納式アンテナにおいて
は、筺体３内に整合回路が設けられ、主アンテナ状態の
１／２波長型の第２アンテナ２に、インピーダンスをマ
ッチングさせている。従って、補助アンテナ状態で１／
４波長型の第１アンテナ２０が接続されると、インピー
ダンスがマッチングしないという問題があった。

【００９３】本実施例では、上述のように第２アンテナ
２２にのみ整合回路パターンが接続しているので、両ア
ンテナに共通の同軸ケーブルを給電線に用いて、いずれ
ともマッチングをとることができる。

【００９４】また、整合回路パターンは、第２アンテナ
の最も近いところに形成されるので、第２アンテナの不
要な放射損失を効果的に防止する。

【００９５】この主アンテナ状態から１８０度絶縁カバ
ー８を時計方向に回転させると前述の補助アンテナ状態
に移行する。

【００９６】図８は、本発明の第２実施例に係るアンテ
ナ装置の可動部を示すもので、第１アンテナ２０をヘリ
カルアンテナエレメント２０１に代えて、プリント配線
基板１５に印刷したパターンコイル２０２で構成したも
のである。

【００９７】簡易型携帯電話（ＰＨＳ）のように１．９
ＧＨｚ以上の周波数帯域で、本発明に係るアンテナ装置
を用いる場合には、第１アンテナ２０をパターンコイル
で形成することができ、パターンコイル２０２とするこ
とによって、ヘリカルアンテナエレメント２０１を取り
付ける接続金具２２が不要となり、また、絶縁カバー８
を薄型化することができるので携帯無線機１全体を小型
化できる。

【００９８】同図のように、このパターンコイル２０２
のパターン形状も、整合回路パターン１８に類似した形
状で、第１アンテナパターン１６の中央部から、プリン
ト配線基板１５の側部１５ａに向かって矩形状に蛇行し
た形状で印刷されたものである。

【００９９】このパターンによるＬ成分とＣ成分によっ
て、第１アンテナ２０で受信する無線信号の共振周波数
が得られる。

【０１００】その他の構成については、第１実施例と同
様であるためその説明を省略する。尚、節度ボール２６
は、筺体３方向に付勢されるように絶縁カバー８の凹部
に取り付けられる（図示せず）。

【０１０１】本発明は、上記実施例に限定されることな
く、種々変形が可能である。例えば、上記実施例におい
て、第１アンテナ部２０と第２アンテナ部２は、同一軸
線上に配置されているが、必ずしもこれに限らず、プリ
ント配線基板１５に異なる角度で交差するようにその側
部に取り付けてもよい。

【０１０２】図９（ａ）（ｂ）は、第１アンテナ部２０
と第２アンテナ部２を互いに直角となるように回動する
プリント配線基板１５へ取り付けたアンテナ装置を示す
もので、図示しないが接触バネ１０は、同図（ａ）の補
助アンテナ状態で、第１アンテナパターン１６と接触
し、同図（ｂ）の主アンテナ状態で、第２アンテナパタ
ーン１７と接触するようになっている。このような構成
とすると、主アンテナ状態と補助アンテナ状態の切り替
えを絶縁カバー８を９０度回動させるだけで切り替える
ことができる。

【０１０３】また、上記実施例では、第１アンテナ２０
を受信周波数と共振させるようにした例で説明したが、
携帯無線機の送信周波数と受信周波数の中間に共振周波
数をセットし、補助アンテナ状態においても送受信を可
能とするようにしてもよい。

【０１０４】更に、第２アンテナ２は、主アンテナ状態
おいて１／２波長のアンテナとしたが、任意の他のアン
テナとすることができ、例えば１／４波長のアンテナや
５／８波長のアンテナとしてもよい。

【０１０５】また、取付具は、取付金具４に限らず、絶
縁性の例えば合成樹脂で形成しても良く、絶縁基板９を
一体に成形したものであってもよい。

【０１０６】また、必ずしも取付具を円筒状として、給
電線１２を挿通させる必要はなく、筺体３に別に設けた
挿通孔に給電線１２を挿通させ接触バネ１０と接続する
ようにしてもよい。

【０１０７】

【発明の効果】本発明によれば、補助アンテナ状態で、
上方に突出する第１アンテナ部２０は、ヘリカルアンテ
ナエレメント２０１で構成されているので、筺体３から
大きく突出することなく、携帯無線機１を収容し、持ち
運ぶ際の障害とならない。

【０１０８】また、この補助アンテナ状態において第１
アンテナ部２０が上方に突出するので、携帯無線機１で
送受信の交信を行うことができ、特に呼び出し信号を受
信することができるので、受信を待機しているときに
も、アンテナを引き出しておく必要がない。

【０１０９】更に、補助アンテナ状態において、第２ア
ンテナ２は、第１アンテナ２０、給電線などと絶縁され
るので、送信時に第２アンテナ２から高周波信号が放射
し、ノイズとなって筺体４内の各回路に悪影響をもたら
すことがなく、受信時にも第１アンテナ２０に第２アン
テナ２が影響することなく、受信感度が悪化することが
ない。

【０１１０】更に、第２アンテナ２は補助アンテナ状態
において、筺体３の外部でその外側面に沿って収納され
るので、第１アンテナ２０の送受信に影響を与えること
がなく、また、筺体３内の回路部品と接触する恐れがな
いので、自由なレイアウト設計が可能となる。

【０１１１】一方、主アンテナ状態では、筺体３から上
方に突出した第２アンテナ２がロッドアンテナで構成さ
れているので、送受信において良好な感度が得られ、ま
た、指向性の偏らない非接地型の１／２波長や５／８波
長のアンテナとすることができる。

【０１１２】主アンテナ状態と補助アンテナ状態の切り
替えは、プリント配線基板を回動させるだけで簡単に切
り替えることができる。

【０１１３】請求項２の発明によれば、給電線１２を筺
体３内から円筒状の取付金具４に挿通させて、接触バネ
の一端に電気接続させることができるので、別に給電線
１２を挿通させるための透孔を筺体３に穿設する必要が
ない。給電線１２が同軸ケーブルである場合には、同軸
ケーブルの編組線１２ａを給電金具４に電気接続し、給
電金具４をアース金具とすることができる。

【０１１４】請求項３の発明によれば、パターンコイル
２０２をプリント配線基板１５上に第１アンテナパター
ンの印刷と同時に印刷して形成することができるので、
ヘリカルアンテナエレメント２０１や接続金具２２の取
付作業がなくなり、部品点数も削減することができる。

【０１１５】また、第１アンテナ２０を印刷パターンの
パターンコイルとしたので、アンテナ装置を薄型化する
ことができ、携帯無線機１全体を小型化できる。

【０１１６】請求項４の発明によれば、第２アンテナ２
の整合回路となる整合回路パターン１８を、プリント配
線基板に第２アンテナパターン１７の印刷と同じ印刷工
程で形成することができる。

【０１１７】整合回路パターン１８は、第２アンテナ２
の最も近いところに形成されるので、第２アンテナの不
要な放射損失を効果的に防止することができる。

【０１１８】整合回路パターン１８によって、給電線と
第２アンテナ２間のインピーダンスのマッチングを取る
ことができ、給電線として共通の同軸ケーブル１２を用
いることができる。

【０１１９】請求項５の発明によれば、第１アンテナ２
０と第２アンテナ２が同一軸線上に配置されているの
で、いずれか一方のアンテナが上方に突出したときに、
他方のアンテナは、プリント配線基板１５から下方に懸
吊された状態となり、他方のアンテナ全体を携帯無線機
１の筺体３から突出させずに収納することができる。

【０１２０】請求項６の発明によれば、第１アンテナ２
０とプリント配線基板１５が、絶縁カバー８によって被
覆されているので、外力による破損から保護され、プリ
ント配線基板１５に印刷された各パターン間が外部の導
体と不用意に接触してショートすることがない。

【０１２１】

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例に係るアンテナ装置の要部断
面図である。

【図２】図１のＡ−Ａ断面図である。

【図３】図１の要部拡大断面図である。

【図４】アンテナ装置の各構成部品を示す部分分解斜視
図である。

【図５】補助アンテナ状態のアンテナ装置を示し、
（ａ）は、筺体３を波線で示し省略した側面図、（ｂ）
は、等価回路図である。

【図６】主アンテナ状態のアンテナ装置を示し、（ａ）
は、筺体３を波線で示し省略した側面図、（ｂ）は、等
価回路図である。

【図７】携帯無線機１の（ａ）は、正面図、（ｂ）は、
側面図、（ｃ）は、背面図である。

【図８】本発明の第２実施例に係るアンテナ装置の部分
断面図である。

【図９】本発明の更に他の実施例に係るアンテナ装置を
備えた携帯無線機の（ａ）は、補助アンテナ状態を、
（ｂ）は、主アンテナ状態を、示す背面図である。

【図１０】従来のアンテナ装置を備えた携帯無線機の斜
視図である。

【図１１】従来のアンテナ装置の伸張状態を示す断面図
である。

【図１２】アンテナ装置の収納状態を示す要部断面図で
ある。

【図１３】収納状態で、アース片１０７をロッドアンテ
ナエレメント１０３に接触させた状態を示す概要図であ
る。

【符号の説明】

１ 携帯無線機 ２ 第２アンテナ ３ 筺体 ４ 取付具、取付金具 ８ 絶縁カバー ９ 絶縁基板 １０ 接触バネ １２ 給電線 １５ プリント配線基板 １５ａ 側部 １５ｂ 側部 １６ 第１アンテナパターン １７ 第２アンテナパターン １８ 整合回路パターン １９ 絶縁間隙 ２０ 第１アンテナ ２０１ ヘリカルアンテナエレメント ２０２ パターンコイル

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 携帯無線機（１）の筺体（３）を貫通
   し、筺体（３）から突出した外端面に筺体（３）の側面
   と平行な絶縁基板（９）を備えた取付具（４）と、 絶縁基板（９）と平行に、取付具（４）に回動自在に取
   り付けられたプリント配線基板（１５）と、 プリント配線基板（１５）の絶縁基板（９）と対向する
   面に印刷された円弧状の第１アンテナパターン（１６）
   と、 プリント配線基板（１５）の側部（１５ａ）に取り付け
   られ、第１アンテナパターン（１６）と電気接続する螺
   旋状のヘリカルアンテナエレメント（２０１）からなる
   第１アンテナ（２０）と、 プリント配線基板（１５）の絶縁基板（９）と対向する
   面に印刷され、第１アンテナパターン（１６）と同一円
   周上で、第１アンテナパターン（１６）と絶縁間隙（１
   ９）により隔てられた円弧状の第２アンテナパターン
   （１７）と、 プリント配線基板（１５）の第１アンテナ（２０）の取
   付位置と異なる側部（１５ｂ）に取り付けられ、第２ア
   ンテナパターン（１７）と電気接続する棒状のロッドア
   ンテナエレメントからなる第２アンテナ（２）と、 絶縁基板（９）に取り付けられ、一端が給電線（１２）
   と電気接続し、他端がプリント配線基板（１５）の回動
   によって、第１アンテナパターン（１６）と第２アンテ
   ナパターン（１７）の円弧上を摺動する接触バネ（１
   ０）とを備え、 プリント配線基板（１５）を回動させて、 第１アンテナ（２０）が筺体（３）から上方に突出した
   ときに、接触バネ（１０）が第１アンテナパターン（１
   ６）と導電接触し、 第２アンテナ（２）が筺体（３）から上方に突出したと
   きに、接触バネ（１０）が第２アンテナパターン（１
   ７）と導電接触することを特徴とするアンテナ装置。
2. 【請求項２】 取付具（４）を円筒状の取付金具（４）
   と、取付金具（４）の外端面に固着された絶縁基板
   （９）とで構成し、給電線（１２）を取付金具（４）に
   挿通させて接触バネ（１０）の一端に電気接続させたこ
   とを特徴とする請求項１記載のアンテナ装置。
3. 【請求項３】 携帯無線機（１）の筺体（３）を貫通
   し、筺体（３）に固定された円筒状の取付金具（４）
   と、 取付金具（４）の外端面に固着された絶縁基板（９）
   と、 絶縁基板（９）と平行に、取付金具（４）に回動自在に
   取り付けられたプリント配線基板（１５）と、 プリント配線基板（１５）の絶縁基板（９）と対向する
   面に印刷された円弧状の第１アンテナパターン（１６）
   と、 プリント配線基板（１５）に印刷され、第１アンテナパ
   ターン（１６）と電気接続するパターンコイル（２０
   ２）からなる第１アンテナ（２０）と、 プリント配線基板（１５）の絶縁基板（９）と対向する
   面に印刷され、第１アンテナパターン（１６）と同一円
   周上で、第１アンテナパターン（１６）と絶縁間隙（１
   ９）により隔てられた円弧状の第２アンテナパターン
   （１７）と、プリント配線基板（１５）の側部（１５
   ｂ）に取り付けられ、第２アンテナパターン（１７）と
   電気接続する棒状のロッドアンテナエレメントからなる
   第２アンテナ（２）と、 絶縁基板（９）に取り付けられ、一端が取付金具（４）
   を挿通した給電線（１２）と電気接続し、他端がプリン
   ト配線基板（１５）の回動によって、第１アンテナパタ
   ーン（１６）と第２アンテナパターン（１７）の円弧上
   を摺動する接触バネ（１０）とを備え、 プリント配線基板（１５）を回動させて、 第１アンテナ（２０）が筺体（３）から上方に突出した
   ときに、接触バネ（１０）が第１アンテナパターン（１
   ６）と導電接触し、 第２アンテナ（２）が筺体（３）から上方に突出したと
   きに、接触バネ（１０）が第２アンテナパターン（１
   ７）と導電接触することを特徴とするアンテナ装置。
4. 【請求項４】 プリント配線基板（１５）の第２アンテ
   ナパターン（１７）と第２アンテナ（２）との間に整合
   回路パターン（１８）が印刷されたことを特徴とする請
   求項１乃至３項のいずれか１項に記載のアンテナ装置。
5. 【請求項５】 第１アンテナ（２０）と第２アンテナ
   （２）が、同一の軸線上に配置されたことを特徴とする
   請求項１乃至４項のいずれか１項に記載のアンテナ装
   置。
6. 【請求項６】 第１アンテナ（２０）とプリント配線基
   板（１５）を絶縁カバー（８）で覆い、第２アンテナ
   （２）を絶縁カバー（８）から突出させたことを特徴と
   する請求項１乃至５項のいずれか１項に記載のアンテナ
   装置。