JPH11163623A

JPH11163623A - アンテナ

Info

Publication number: JPH11163623A
Application number: JP9329177A
Authority: JP
Inventors: Takeshi Saito; 齋藤　　健; Masayuki Matsuo; 昌行松尾; Kazuhisa Yoshiki; 和久吉木; Kazunori Matsumoto; 万典松本
Original assignee: Matsushita Electric Works Ltd
Current assignee: Panasonic Electric Works Co Ltd
Priority date: 1997-11-28
Filing date: 1997-11-28
Publication date: 1999-06-18
Anticipated expiration: 2017-11-28
Also published as: JP3528549B2

Abstract

(57)【要約】【課題】施工面からの突出量を少なくして、破損を防止
したアンテナを提供する。【解決手段】接地板１は金属材料より略円板状に形成さ
れる。放射素子４は金属板を打ち抜いて略螺旋状に形成
され、接地板１のねじ挿通孔１ａに通した固定ねじ８を
スペーサ６及び放射素子４のねじ挿通孔９に挿通し、固
定ねじ８にナット１１を螺入することにより、スペーサ
６とナット１１との間に放射素子４が挟持され、放射素
子４は接地板１との間に約０．００３５λの距離をおい
て接地板１と略平行に配置され、放射素子４の中心部が
スペーサ６及び固定ねじ８を介して接地板１に電気的に
接続される。また、接地板１の放射素子４と反対側の面
には給電コネクタ７が取り付けられており、給電コネク
タ７の内部導体７ａが放射素子４に設けられた孔１０に
半田付けされ、放射素子４に給電される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、屋内の天井面や壁
面に設置されるアンテナに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より、屋内の天井面や壁面等に設置
されるアンテナとしては、図１４（ａ）に示すダイポー
ルアンテナ３０や、図１４（ｂ）に示すモノポールアン
テナ３１や、図１４（ｃ）に示すローディングコイルア
ンテナ３２があり、各アンテナ３０〜３２は天井面や壁
面等の設置面から突出した状態で使用される。ここで、
各アンテナの送受信する電波の波長をλとすると、各ア
ンテナのアンテナ長は、ダイポールアンテナ３０では約
λ／２、モノポールアンテナ３１では約λ／４であっ
た。また、ローディングコイルアンテナ３２では、アン
テナ長がコイルによって短縮され、そのアンテナ長は約
λ／１５〜λ／４であった。また、この種のアンテナと
して、特開平８−６５０３３号公報に示されるものもあ
った。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記構成のアンテナ３
０〜３２のアンテナ長は送受信する電波の波長λ（即ち
周波数）に依存しており、準マイクロ波帯以上の周波数
帯域ではλ／４≦７５ｍｍとなるので、美観上好ましく
はないが、設置面からの突出量はそれほど問題とはなら
ない。しかしながら、ＶＨＦ周波数帯、例えば１００Ｍ
Ｈｚではλ／４＝７５０ｍｍ、λ／１５＝２００ｍｍと
なるので、ローディングコイルアンテナ３２を用いた場
合でも、アンテナが設置面から略２００〜７５０ｍｍ程
度突出するため、美観上好ましくないのは勿論のこと、
アンテナに人が接触する虞があり、安全性の面からも問
題があった。また、人との接触によってアンテナが破損
し、アンテナ特性が悪化するという可能性もあった。

【０００４】本発明は上記問題点に鑑みて為されたもの
であり、その目的とするところは、設置面からの突出量
を少なくして、人との接触を防止するとともに、破損に
よる性能の悪化を防止したアンテナを提供することにあ
る。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１の発明では、平面内に螺旋を描くような形
状に金属導体から形成された放射素子と、放射素子との
間に所定の距離を開けて放射素子と略平行に配置された
接地板と、放射素子の一端部と接地板とを同電位に接続
する接続部と、接地板における放射素子側とは反対側の
面に配設され、放射素子に設けられた給電部に給電する
ための給電コネクタと、接地板における放射素子側の面
に取り付けられ、放射素子を覆う電波透過材料から形成
されたカバーとを備えており、接地板と平行な平面内に
螺旋状に放射素子を形成しているので、設置面からのア
ンテナの突出量を少なくすることができる。

【０００６】請求項２の発明では、請求項１の発明にお
いて、前記放射素子は、給電部に対して接続部が接続さ
れた端部と反対側の部位で二股に分かれ、放射素子の二
股に分かれた部分の長さが互いに異なっているので、放
射素子の二股に分かれた部分の長さに応じて、近接した
２つの周波数で共振させることができる。請求項３の発
明では、請求項１又は２の発明において、前記放射素子
は、螺旋状の導体パターンがエッチングにより形成され
た誘電体基板からなっているので、放射素子を精度良く
形成することができ、しかも導体パターンが誘電体基板
の表面に形成されているので、その形状を安定させるこ
とができる。

【０００７】請求項４の発明では、請求項１乃至３の発
明において、給電コネクタによって給電される給電部の
位置を可変にしているので、給電部の位置を微調整する
ことができ、インピーダンスを容易に整合させることが
できる。請求項５の発明では、請求項１乃至４の発明に
おいて、給電コネクタの導体部と放射素子と接続部と接
地板とから構成される導電路の少なくとも一部を切断
し、切断した箇所をコンデンサにより高周波的に接続し
ているので、コンデンサの静電容量を適当な範囲で選択
することにより、アンテナが使用される周波数帯域で
は、コンデンサのインピーダンスを略零として、導通路
を導通状態にするとともに、直流電流に対しては、コン
デンサのインピーダンスを大きくして、導通路を開放状
態にすることができる。

【０００８】請求項６の発明では、請求項１乃至５の発
明において、接続部は、接地板の一部を切り起こして形
成されているので、接続部を別部材で設ける必要がな
く、部品点数を削減することができる。請求項７の発明
では、請求項１、２、４又は５の発明において、放射素
子と接続部とは、接地板の一部を切り起こして形成され
ているので、放射素子及び接続部を別部材で設ける必要
がなく、部品点数を削減することができる。

【０００９】請求項８の発明では、請求項１乃至７の発
明において、設置面に固定され、放射素子と接地板とカ
バーとで構成されるアンテナ本体を保持する取付ベース
を設け、接地板における放射素子側とは反対側の面に引
掛板を設け、アンテナ本体を取付ベースに対して相対的
に周方向に回転させたときに引掛板と係合する係止板
と、給電コネクタに接続された給電線が挿通可能な開口
窓とを取付ベースに設けているので、アンテナ本体を取
付ベースに対して相対的に回転させることにより、アン
テナ本体を取付ベースに容易に着脱することができる。

【００１０】請求項９の発明では、請求項１乃至８の発
明において、接地板と放射素子との間の距離は、放射素
子が送受信する電波の波長の略１／４００以上且つ１／
１００以下の距離であり、従来のローディングコイルア
ンテナと同等のアンテナ特性を確保しつつ、設置面から
のアンテナの突出量を少なくすることができる。

【００１１】

【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を図面を参照
して説明する。（実施形態１）本実施形態のアンテナの分解斜視図を図
１に、断面図を図２に示す。このアンテナＡでは、接地
板１と、接地板１に被着されるカバー２と、接地板１及
びカバー２で囲まれる空間内に収納された放射素子４と
からアンテナ本体３が形成されている。

【００１２】接地板１は、例えばステンレス材よりなる
金属材料から直径が略０．０３５λの略円板状に形成さ
れる。ここで、λとは放射素子４が送受信する電波の波
長である。一方、カバー２は、例えば熱可塑性のＡＡＳ
（アルキルアリルスルフォネート）樹脂からなる電
波透過材料により略椀状に形成され、円形に開口してい
る。また、接地板１における放射素子４と反対側の面に
は、放射素子４へ給電するための同軸コネクタからなる
給電コネクタ７が配置されている。

【００１３】放射素子４は金属板を打ち抜くことによ
り、平面内に螺旋を描くような形状に形成されており、
その寸法は全長が約０．２λ、幅が約０．０００２３
λ、間隔が約０．００１６λとなっている。また、放射
素子４の中心部には、放射素子４を接地板１に固定する
ための固定ねじ８を挿通するねじ挿通孔９が設けられて
おり、放射素子４の中心部から約０．０２λの距離の部
位には、給電コネクタ７の内部導体７ａが挿入される給
電部たる孔１０が設けられている。尚、ねじ挿通孔９及
び孔１０に夫々対応する接地板１の部位には、固定ねじ
８を挿通するねじ挿通孔１ａと給電コネクタ７の内部導
体７ａが挿通される孔１ｂが夫々形成されている。

【００１４】ここで、接地板１のねじ挿通孔１ａに通し
た固定ねじ８を、黄銅から形成されたスペーサ６の貫通
孔６ａ及び放射素子４のねじ挿通孔９に挿通し、ねじ挿
通孔９から突出した固定ねじ８にナット１１を螺入する
ことにより、放射素子４はスペーサ６とナット１１との
間に挟持される。而して、ねじ挿通孔９が穿設された接
地板１の一端部と接地板１とは、スペーサ６と固定ねじ
８とナット１１とで構成される接続部５を介して同電位
に接続される。また、接続部５は、放射素子４と接地板
１との間に一定の距離を開けて、放射素子４を接地板１
と略平行に配置する役目も有しており、放射素子４と接
地板１との間の距離は例えば約０．００３５λに設定さ
れている。

【００１５】以下に、このアンテナＡの組立手順を説明
する。まず、接地板１のねじ挿通孔１ａに固定ねじ８を
挿入し、孔１０に給電コネクタ７の内部導体７ａを挿通
した状態で、給電コネクタ７を接地板１に固定する。次
に、ねじ挿通孔１ａから突出した固定ねじ８のねじ部
を、スペーサ６の貫通孔６ａ及び放射素子４のねじ挿通
孔８に挿通させるとともに、孔１ｂから突出した給電コ
ネクタ７の内部導体７ａを、放射素子４の孔１０に挿通
させた後、放射素子４のねじ挿通孔９から突出した固定
ねじ８にナット１１を螺入することにより、スペーサ６
とナット１１との間で放射素子４を挟持する。一方、給
電コネクタ７の内部導体７ａは、放射素子４に設けられ
た孔１０に半田付けにより電気的に接続される。その
後、接地板１における放射素子４側の面にカバー２を冠
着して、アンテナＡを構成する。ここで、放射素子４は
接地板１とカバー２とで囲まれる空間に納装されてお
り、放射素子４は接地板１及びカバー２によって保護さ
れている。

【００１６】このアンテナＡは、略螺旋状に形成された
放射素子４を有しているので、放射素子４の平面方向と
略直交する垂直偏波に対しては、平面方向の指向性を無
くすことができる。上述のように、接地板１と平行な平
面内に螺旋状の放射素子４を形成することにより、アン
テナＡの設置面からの突出量を少なくすることができ
る。ローディングコイルアンテナ３２と略等しいアンテ
ナ特性が得られるようにアンテナＡを形成した場合、接
地板１と放射素子４との間の距離は、放射素子４が送受
信する電波の波長λの略１／４００以上且つ１／１００
以下、放射素子４の直径は波長λの略１／２５となるの
で、例えばＶＨＦ周波数帯においても、設置面からのア
ンテナＡの突出量を少なくすることができる。なお、本
実施形態では、接地板１と放射素子４との間の距離（す
なわち、スペーサ６の高さ）を略０．００３５λとして
いる。ここで、このアンテナＡの電圧定在波比（ＶＳＷ
Ｒ）特性は、図３に示すように、ＶＳＷＲが３以下とな
る比帯域幅は約８％となっている。

【００１７】尚、本実施形態では、金属板を打ち抜いて
接地板１を形成しているが、誘電体基板上にエッチング
により導体を形成して接地板１を形成しても良い。ま
た、放射素子４の形状を略円形に形成しているが、接地
板１の形状は、設置面に既に設置されている機器の外形
に合わせて、正方形等の多角形に形成しても良い。また
さらに、放射素子４は、線状導体を略螺旋状に巻回する
ことによって形成しても良いし、図４に示すように略四
角形状に螺旋を描くような形状に形成しても良いし、四
角形以外の多角形状に螺旋を描くように形成しても同様
の効果を得ることができる。

【００１８】（実施形態２）図５は、本実施形態のアン
テナＡに用いる放射素子４の平面図である。尚、放射素
子４以外のアンテナＡの構成は実施形態１と同様である
ので、共通する部分の図示及び説明は省略する。この放
射素子４は金属板を打ち抜いて略螺旋状に形成されてお
り、その中心部には固定ねじ８が挿通されるねじ挿通孔
９が設けられ、中心部から約０．０２λの距離の部位に
は、給電コネクタ７の内部導体７ａが挿入される孔１０
が設けられている。さらに、放射素子４では、孔１０か
らなる給電部に対して、接続部５が接続された端部、す
なわち放射素子４の中心部と反対側の部位に、放射素子
４の先端が二股に分岐する分岐部１２が設けられてお
り、分岐部１２から二股に分岐した放射素子４の先端部
４ａ，４ｂより分岐部１２までの長さは互いに異なる長
さに形成されている。

【００１９】図６は、この放射素子４の電圧定在波比の
周波数特性を有しており、放射素子４の二股に分かれた
先端部４ａ，４ｂの長さを互いに異ならせることによっ
て、互いに接近した二つの周波数ｆ₁，ｆ₂に共振点を
設け、アンテナＡの広帯域化を図っている。（実施形態３）図７は、本実施形態のアンテナＡに用い
る放射素子４の斜視図である。尚、放射素子４以外のア
ンテナＡの構成は実施形態１と同様であるので、共通す
る部分の図示及び説明は省略する。

【００２０】放射素子４は、表面に略螺旋状の導体パタ
ーン１４がエッチングにより形成された誘電体基板１３
から構成される。誘電体基板１３は例えばガラスエポキ
シ基板からなり、その厚みは略０．０００３７λに形成
されている。また、導体パターン１４は、パターンの全
長が約０．２λ、パターンの幅が約０．０００２３λ、
パターンの間隔が約０．００１６λの寸法に形成されて
いる。また、導体パターン１４の中心部には、固定ねじ
挿通用のねじ挿通孔９が誘電体基板１３を貫通して設け
られ、導体パターン１４の中心部から略０．０２λの距
離の部位には、給電コネクタ７の内部導体７ａを挿通す
るための孔１０が誘電体基板１３を貫通して設けられて
いる。

【００２１】このように、導体パターン１４はエッチン
グにより誘電体基板１３に形成されているので、導体パ
ターン１４を精度良く形成することができ、しかも導体
パターン１４が形成された誘電体基板１３から放射素子
４を構成しているので、放射素子４が変形することがな
く、アンテナ特性のばらつきを少なくすることができ
る。

【００２２】尚、本実施形態では、誘電体基板１３上に
略螺旋状の導体パターン１４を形成しているが、導体パ
ターン１４の形状を上記の形状に限定する趣旨のもので
はなく、導体パターン１４を、給電部となる孔１０に対
して接続部５が接続される導体パターン１４の中心部と
反対側の部位で二股に分岐するようなパターンとしても
良いし、四角形などの多角形状に螺旋を描くようなパタ
ーンにしても良い。

【００２３】（実施形態４）図８は、本実施形態のアン
テナＡを接地板１側から見た外観斜視図である。尚、ア
ンテナＡの基本構成は実施形態１と同様であるので、共
通する構成要素の図示及び説明は省略する。接地板１と
カバー２とで囲まれる空間には放射素子４が納装されて
おり、接地板１には給電部付近の放射素子４の形状に沿
うようにして弧状に開口するガイド溝１５が形成されて
おり、このガイド溝１５に給電コネクタ７が移動自在に
配設されている。放射素子４は金属板を打ち抜いて略螺
旋状に形成され、実施形態１と同様の形状を有してお
り、その中心部には放射素子４を接地板１に固定するた
めの固定ねじ８を挿通するねじ挿通孔９が形成されてい
る。また、本実施形態では、給電コネクタ７が接地板１
に移動自在に配置されているので、放射素子４には給電
コネクタ７の内部導体７ａを半田付けするための孔が形
成されておらず、放射素子４には給電コネクタ７から以
下のようにして給電される。

【００２４】図９（ａ）に示すように、給電コネクタ７
の内部導体７ａの先端には、弾性を有する導電性材料か
ら形成された対向する一対の接触片７ｂ，７ｂが設けら
れており、接触片７ｂ，７ｂの間で放射素子４を挟持す
ることによって、給電コネクタ７の内部導体７ａと放射
素子４とが電気的に接続され、給電コネクタ７から放射
素子４に給電される。

【００２５】而して、給電コネクタ７は接地板１のガイ
ド溝１５に移動自在に配置されているので、給電コネク
タ７から放射素子４への給電位置を微調整することがで
き、インピーダンスを容易に整合させることができる。
また、図９（ｂ）に示すように、給電コネクタ７の内部
導体７ａの先端に、放射素子４と摺接する導電性のブラ
シ７ｃを設け、ブラシ７ｃを介して給電コネクタ７の内
部導体７ａと放射素子４とを電気的に接続し、給電コネ
クタ７から放射素子４へ給電するようにしても良い。

【００２６】尚、本実施形態では、内部導体７ａの先端
に、放射素子４を挟持する接触片７ｂや、放射素子４と
摺接するブラシ７ｃを設けることにより、放射素子４へ
の給電を行っているが、放射素子４への給電方法を上記
構成に限定する趣旨のものではなく、放射素子４と接触
させることによって、給電コネクタ７から放射素子４へ
給電する構成であれば、上記以外の構成にしても良い。
また、本実施形態を実施形態２又は３の平面アンテナＡ
に適用しても良く、放射素子４への給電位置を容易に調
整することができる。

【００２７】（実施形態５）図１０（ａ）は、本実施形
態のアンテナＡに用いる放射素子４を示す外観斜視図で
ある。尚、本実施形態の放射素子４の基本構成は、実施
形態３の放射素子４と同様であるので、同一の構成要素
には同一の符号を付して、その説明を省略する。また、
放射素子４以外のアンテナＡの構成は実施形態１と同様
であるので、共通する部分の図示及び説明は省略する。

【００２８】放射素子４は、表面に略螺旋状の導体パタ
ーン１４が形成された誘電体基板１３から構成されてい
る。導体パターン１４の中心部には、固定ねじ挿通用の
ねじ挿通孔９が誘電体基板１３を貫通して設けられ、導
体パターン１４の中心部から略０．０２λの距離の部位
には、給電コネクタ７の内部導体７ａを挿通するための
孔１０が誘電体基板１３を貫通して設けられている。

【００２９】導体パターン１４は、ねじ挿通孔９と孔１
０との間の部位が一部切断され、切断された導体パター
ン１４ａ，１４ｂがコンデンサ１６で高周波的に接続さ
れている。ここで、コンデンサ１６の静電容量をＣ、周
波数をｆとすると、コンデンサ１６のインピーダンスＺ
_Cは、Ｚ_C＝１／（２πｆＣ）と表される。したがっ
て、アンテナＡが使用される周波数帯域では、コンデン
サ１６のインピーダンスＺ_Cが略０となり、コンデンサ
１６が短絡状態になるとともに、直流電流に対しては、
コンデンサ１６のインピーダンスＺ_Cが理想的には無限
大となり、コンデンサ１６が開放状態となるような静電
容量の範囲にコンデンサ１６の静電容量Ｃを設定するこ
とにより、給電コネクタ７の内部導体７ａと放射素子４
と接続部５と接地板１とから構成される導電路を、アン
テナＡが使用される周波数帯域では導通状態とし、直流
電流に対しては開放状態とすることができる。

【００３０】本実施形態では、導体パターン１４の一部
を切断して、導体パターン１４の切断した箇所をコンデ
ンサ１６を介して高周波的に接続しているが、図１０
（ｂ）に示すように、導体パターン１４以外の誘電体基
板１３の部位に給電部たる孔１０を設け、孔１０付近の
導体パターン１４と孔１０とをコンデンサ１６を介して
高周波的に接続しても良いし、給電コネクタ７の内部導
体７ａと放射素子４とスペーサ６と接地板２とで構成さ
れる導電路の少なくとも一部を切断し、切断した箇所を
コンデンサ１６により高周波的に接続しても良い。尚、
コンデンサ１６の静電容量Ｃは上述と同様の値に設定す
れば良い。また、本実施形態を実施形態１、２又は４の
アンテナＡに適用しても良いことは言うまでもない。

【００３１】ところで、アンテナＡ、送受信器、及び、
表示操作部などから構成される本体機器と、分配・増幅
器などから構成される中継器とで構成され、中継器の電
源として本体機器から直流電流を供給するような無線シ
ステムにおいて、複数のアンテナＡが接続され、中継器
の使用・未使用が混在したとすると、使用されていない
中継器に供給される直流電流がアンテナＡを短絡して本
体機器が破損する虞があるが、本実施形態のアンテナＡ
は直流電流に対して開放状態となるので、本体機器が破
損する虞がない。

【００３２】（実施形態６）本実施形態のアンテナＡに
用いる接地板１の斜視図を図１１に示す。尚、接地板１
及びスペーサ６以外の構成は実施形態１と同様であるの
で、共通する部分の図示及び説明を省略する。実施形態
１では、スペーサ６と固定ねじ８とナット１１とから接
続部５を構成しているが、本実施形態では、接地板１の
中心部に略凸状の切り込み１ｄを入れ、切り込み１ｄを
いれた部分を根元から切り起こして形成した凸部２６か
ら接続部５を構成している。そして、この凸部２６の先
端を放射素子４のねじ挿通孔９に挿入し、放射素子４と
凸部２６とを半田付けして、接地板１と放射素子４とを
凸部２６を介して機械的に接続するとともに、接地板１
と放射素子４とを凸部２６を介して同電位に接続する。

【００３３】このように、本実施形態では、接地板１の
一部を切り起こすことにより接続部５を形成しているの
で、接続部５を別部材で形成する必要がなく、部品点数
を削減することができ、アンテナＡのコストダウンを図
ることができる。尚、本実施形態を実施形態２乃至５の
アンテナＡに適用しても良く、上述の同様の効果を得る
ことができる。

【００３４】（実施形態７）本実施形態のアンテナＡに
用いる接地板１の斜視図を図１２に示す。尚、接地板
１、放射素子４及びスペーサ６以外の構成は実施形態１
と同様であるので、共通する部分の図示及び説明を省略
する。本実施形態では、略螺旋状の放射素子４と接続部
５とを形成するための切り込み１ｄを接地板１に入れ、
この切り込み１ｄをいれた部分を根元から切り起こすと
ともに、接続部５の端部を略直角に折り曲げて、放射素
子４及び接続部５を形成している。放射素子４には給電
コネクタ７の内部導体７ａが挿通される孔１０が形成さ
れており、放射素子４及び接続部５を切り起こした状態
で、孔１０に対応する接地板１の部位には、給電コネク
タ７の内部導体７ａを挿通させる貫通孔１ｃが形成され
ている。

【００３５】このように、本実施形態では、接地板１の
一部を切り起こすことにより放射素子４及び接続部５を
形成しているので、放射素子４及び接続部５を別部材で
形成する必要がなく、部品点数を削減することができ、
アンテナＡのコストダウンを図ることができる。尚、本
実施形態を実施形態２、４、又は５のアンテナＡに適用
しても良く、上述の同様の効果を得ることができる。

【００３６】（実施形態８）図１３に、本実施形態のア
ンテナＡの分解斜視図を示す。尚、アンテナ本体３の基
本構成は実施形態１と同様であるので、共通する構成要
素には同一の符号を付し、その説明を省略する。アンテ
ナＡを設置する設置面には、設置面に固定されてアンテ
ナ本体３を保持する取付ベース２０が配設されており、
アンテナ本体３は取付ベース２０を介して設置面に固定
される。

【００３７】接地板１における放射素子４側と反対側の
面には、取付ベース２０と機械的に結合するための金属
板から形成された一対の引掛板１７を設けてある。引掛
板１７は、短冊形の基片１７ａと、基片１７ａの長手方
向の一端に一体に連続する略Ｌ字形の引掛爪片１７ｂと
を有する形状に形成されている。基片１７ａの長手方向
の各端部には接地板１に螺合するねじ１８，１９を挿通
するためのねじ挿通孔（図示せず）が穿設されており、
このねじ挿通孔に挿通されたねじ１８，１９によって各
引掛板１７は接地板１に固定され、接地板１に引掛板１
７を固定した状態で引掛爪片１７ｂの先端部は接地板１
より離れて位置する。さらに、引掛爪片１７ｂの先端は
接地板１から離れる方向に折り曲げられているので、後
述する取付ベース２０の係止片２２との係合を容易に行
うことができる。

【００３８】取付ベース２０は、例えばＡＡＳ樹脂から
なる熱可塑性樹脂により下面側が開口する浅い有底円筒
状に形成され、アンテナ本体３の上端部の外径に略等し
い内径を有している。すなわち、取付ベース２０の下面
側にはアンテナ本体３の上部が嵌め込まれる凹部が形成
されることになる。取付ベース２０の内底面のうちアン
テナ本体３に設けた各引掛板１７に対応する部位には、
弧状に開口する一対のガイド溝２１が形成され、ガイド
溝２１の開口の一部を幅方向に跨ぐ形で係止板２２が固
定されている。係止板２２は短冊状に形成され、ガイド
溝２１に対して取付ベース２０の外周側に設けた突台２
３に長手方向の一端部が挿入されるとともに、他端部に
挿通されるタッピングねじよりなる固定ねじ２４をガイ
ド溝２１に対する取付ベース２０の内周側に螺合させる
ことによって取付ベース２０に固定される。ガイド溝２
１は引掛爪片１７ｂが挿入可能な幅寸法及び深さ寸法を
有し、アンテナ本体３を接地板１側から取付ベース２０
に嵌め入れ、引掛爪片１７ｂをガイド溝２１に合致させ
た後に、引掛爪片１７ｂが係止板２２に係止されるよう
にアンテナ本体３を回転させると、取付ベース２０に対
してアンテナ本体３を結合することができる。

【００３９】また、取付ベース２０の内底面には、給電
コネクタ７に接続された給電線４２を導出するための円
弧状に開口する開口窓２５が形成されており、この開口
窓２５はアンテナ本体３を取付ベース２０に取り付ける
際に、給電コネクタ７や給電コネクタ７に接続された同
軸コネクタ４１が取付ベース２０に干渉するのを防止す
る役目も有している。

【００４０】ところで、取付ベース２０には例えば木ね
じのような固定具（図示せず）を挿通するためのねじ挿
通孔２７が設けられており、取付ベース２０を天井面や
壁面などの設置面に直付けする場合は、固定具をねじ挿
通孔２７に通して設置面にねじ込むことにより、取付ベ
ース２０を設置面に容易に取り付けることができる。
尚、本実施形態の構成を実施形態２乃至７のアンテナＡ
に適用しても良く、上述と同様の効果を得ることができ
る。

【００４１】

【発明の効果】上述のように、請求項１の発明は、平面
内に螺旋を描くような形状に金属導体から形成された放
射素子と、放射素子との間に所定の距離を開けて、放射
素子と略平行に配置された接地板と、放射素子の一端部
と接地板とを同電位に接続する接続部と、接地板におけ
る放射素子側とは反対側の面に配設され、放射素子に設
けられた給電部に給電するための給電コネクタと、接地
板における放射素子側の面に取り付けられ、放射素子を
覆う電波透過材料から形成されたカバーとを備えてお
り、接地板と平行な平面内に螺旋状に放射素子を形成し
ているので、設置面からのアンテナの突出量を少なくす
ることができ、アンテナの見栄えを良くするとともに、
アンテナに人がぶつかってアンテナが破損するのを防止
でき、破損による性能を悪化も防止できるという効果が
ある。

【００４２】請求項２の発明は、前記放射素子は、給電
部に対して接続部が接続された端部と反対側の部位で二
股に分かれ、放射素子の二股に分かれた部分の長さが互
いに異なっているので、放射素子の二股に分かれた部分
の長さに応じて、近接した２つの周波数で共振させるこ
とができ、放射素子の広帯域化を図ることができるとい
う効果がある。

【００４３】請求項３の発明は、前記放射素子は、螺旋
状の導体パターンがエッチングにより形成された誘電体
基板からなっているので、放射素子を精度良く形成する
ことができ、しかも導体パターンが誘電体基板の表面に
形成されているので、その形状を安定させることがで
き、アンテナ特性のばらつきが少なくなるという効果が
ある。

【００４４】請求項４の発明は、給電コネクタによって
給電される給電部の位置を可変にしているので、給電部
の位置を微調整することができ、周囲の環境に応じて、
インピーダンスを容易に整合させることができるという
効果がある。請求項５の発明は、給電コネクタの導体部
と放射素子と接続部と接地板とから構成される導電路の
少なくとも一部を切断し、切断した箇所をコンデンサに
より高周波的に接続しており、コンデンサの静電容量を
適当な範囲で選択することにより、アンテナが使用され
る周波数帯域では、コンデンサのインピーダンスを略零
として、導通路を導通状態にするとともに、直流電流に
対しては、コンデンサのインピーダンスを大きくして、
導通路を開放状態にすることができるという効果があ
る。

【００４５】請求項６の発明は、接続部は、接地板の一
部を切り起こして形成されているので、接続部を別部材
で設ける必要がなく、部品点数を削減して、アンテナの
製造コストや組立工数を削減できるという効果がある。
請求項７の発明は、放射素子と接続部とは、接地板の一
部を切り起こして形成されているので、放射素子及び接
続部を別部材で設ける必要がなく、部品点数を削減し
て、アンテナの製造コストや組立工数を削減できるとい
う効果がある。

【００４６】請求項８の発明は、設置面に固定され、放
射素子と接地板とカバーとで構成されるアンテナ本体を
保持する取付ベースを設け、接地板における放射素子側
とは反対側の面に引掛板を設け、アンテナ本体を取付ベ
ースに対して相対的に周方向に回転させたときに引掛板
と係合する係止板と、給電コネクタに接続された給電線
が挿通可能な開口窓とを取付ベースに設けているので、
アンテナ本体を取付ベースに対して相対的に回転させる
ことにより、アンテナ本体を取付ベースに容易に着脱す
ることができるという効果がある。

【００４７】請求項９の発明は、接地板と放射素子との
間の距離は、放射素子が送受信する電波の波長の略１／
４００以上且つ１／１００以下の距離であるので、従来
のローディングコイルアンテナと同等のアンテナ特性を
確保しつつ、設置面からのアンテナの突出量を少なくす
ることができるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施形態１のアンテナを示す分解斜視図であ
る。

【図２】同上のアンテナを示す断面図である。

【図３】同上のアンテナの周波数と電圧定在波比との関
係を示す図である。

【図４】同上のアンテナに用いる別の放射素子を示す平
面図である。

【図５】実施形態２のアンテナに用いる放射素子を示す
平面図である。

【図６】同上のアンテナの周波数と電圧定在波比との関
係を示す図である。

【図７】実施形態３のアンテナに用いる放射素子を示す
斜視図である。

【図８】実施形態４のアンテナを示す外観斜視図であ
る。

【図９】（ａ）（ｂ）は同上のアンテナを示す要部拡大
断面図である。

【図１０】（ａ）（ｂ）は実施形態５のアンテナに用い
る放射素子を示す斜視図である。

【図１１】実施形態６のアンテナに用いる接地板を示す
斜視図である。

【図１２】実施形態７のアンテナに用いる接地板を示す
斜視図である。

【図１３】実施形態８のアンテナを示す分解斜視図であ
る。

【図１４】（ａ）〜（ｃ）は従来のアンテナを示す外観
斜視図である。

【符号の説明】

１接地板１ａ，９ねじ挿通孔４放射素子６スペーサ７給電コネクタ８固定ねじ１０孔１１ナット

─────────────────────────────────────────────────────

【手続補正書】

【提出日】平成１１年１月１８日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】請求項５

【補正方法】変更

【補正内容】

【手続補正２】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】請求項９

【補正方法】変更

【補正内容】

【手続補正３】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】０００７

【補正方法】変更

【補正内容】

【０００７】請求項４の発明では、請求項１乃至３の発
明において、給電コネクタによって給電される給電部の
位置を可変にしているので、給電部の位置を微調整する
ことができ、インピーダンスを容易に整合させることが
できる。請求項５の発明では、請求項１乃至４の発明に
おいて、給電コネクタの中心導体と放射素子と接続部と
接地板とから構成される導電路の少なくとも一部を切断
し、切断した箇所をコンデンサにより高周波的に接続し
ているので、コンデンサの静電容量を適当な範囲で選択
することにより、アンテナが使用される周波数帯域で
は、コンデンサのインピーダンスを略零として、導通路
を導通状態にするとともに、直流電流に対しては、コン
デンサのインピーダンスを大きくして、導通路を開放状
態にすることができる。

【手続補正４】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００１０

【補正方法】変更

【補正内容】

【００１０】請求項９の発明では、請求項１乃至８の発
明において、接地板と放射素子との間の距離は、アンテ
ナが送受信する電波の波長の略１／４００以上且つ１／
１００以下の距離であり、従来のローディングコイルア
ンテナと同等のアンテナ特性を確保しつつ、設置面から
のアンテナの突出量を少なくすることができる。

【手続補正５】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００１２

【補正方法】変更

【補正内容】

【００１２】接地板１は、例えばステンレス材よりなる
金属材料から直径が略０．０３５λの略円板状に形成さ
れる。ここで、λとはアンテナが送受信する電波の波長
である。一方、カバー２は、例えば熱可塑性のＡＡＳ
（アルキルアリルスルフォネート）樹脂からなる電
波透過材料により略椀状に形成され、円形に開口してい
る。また、接地板１における放射素子４と反対側の面に
は、放射素子４へ給電するための同軸コネクタからなる
給電コネクタ７が配置されている。

【手続補正６】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００１３

【補正方法】変更

【補正内容】

【００１３】放射素子４は金属板を打ち抜くことによ
り、平面内に螺旋を描くような形状に形成されており、
その寸法は全長が約０．２λ、幅が約０．０００２３
λ、間隔が約０．００１６λとなっている。また、放射
素子４の中心部には、放射素子４を接地板１に固定する
ための固定ねじ８を挿通するねじ挿通孔９が設けられて
おり、放射素子４の中心部から約０．０２λの距離の部
位には、給電コネクタ７の内部導体（中心導体）７ａが
挿入される給電部たる孔１０が設けられている。尚、ね
じ挿通孔９及び孔１０に夫々対応する接地板１の部位に
は、固定ねじ８を挿通するねじ挿通孔１ａと給電コネク
タ７の内部導体７ａが挿通される孔１ｂが夫々形成され
ている。

【手続補正７】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００１６

【補正方法】変更

【補正内容】

【００１６】このアンテナＡは、図２に示すように接地
板１に対して垂直な接続部５を有しており、放射素子４
の平面方向と略直交する垂直偏波に対しては、平面方向
の指向性を無くすことができる。上述のように、接地板
１と平行な平面内に螺旋状の放射素子４を形成すること
により、アンテナＡの設置面からの突出量を少なくする
ことができる。ローディングコイルアンテナ３２と略等
しいアンテナ特性が得られるようにアンテナＡを形成し
た場合、接地板１と放射素子４との間の距離は、放射素
子４が送受信する電波の波長λの略１／４００以上且つ
１／１００以下、放射素子４の直径は波長λの略１／２
５となるので、例えばＶＨＦ周波数帯においても、設置
面からのアンテナＡの突出量を少なくすることができ
る。なお、本実施形態では、接地板１と放射素子４との
間の距離（すなわち、スペーサ６の高さ）を略０．００
３５λとしている。ここで、このアンテナＡの電圧定在
波比（ＶＳＷＲ）特性は、図３に示すように、ＶＳＷＲ
が３以下となる比帯域幅は約８％となっている。

【手続補正８】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００１９

【補正方法】変更

【補正内容】

【００１９】図６は、このアンテナの電圧定在波比の周
波数特性を有しており、放射素子４の二股に分かれた先
端部４ａ，４ｂの長さを互いに異ならせることによっ
て、互いに接近した二つの周波数ｆ₁，ｆ₂に共振点を設
け、アンテナＡの広帯域化を図っている。（実施形態
３）図７は、本実施形態のアンテナＡに用いる放射素子
４の斜視図である。尚、放射素子４以外のアンテナＡの
構成は実施形態１と同様であるので、共通する部分の図
示及び説明は省略する。

【手続補正９】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００４２

【補正方法】変更

【補正内容】

【００４２】請求項２の発明は、前記放射素子は、給電
部に対して接続部が接続された端部と反対側の部位で二
股に分かれ、放射素子の二股に分かれた部分の長さが互
いに異なっているので、放射素子の二股に分かれた部分
の長さに応じて、近接した２つの周波数で共振させるこ
とができ、アンテナの広帯域化を図ることができるとい
う効果がある。

【手続補正１０】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００４４

【補正方法】変更

【補正内容】

【００４４】請求項４の発明は、給電コネクタによって
給電される給電部の位置を可変にしているので、給電部
の位置を微調整することができ、周囲の環境に応じて、
インピーダンスを容易に整合させることができるという
効果がある。請求項５の発明は、給電コネクタの中心導
体と放射素子と接続部と接地板とから構成される導電路
の少なくとも一部を切断し、切断した箇所をコンデンサ
により高周波的に接続しており、コンデンサの静電容量
を適当な範囲で選択することにより、アンテナが使用さ
れる周波数帯域では、コンデンサのインピーダンスを略
零として、導通路を導通状態にするとともに、直流電流
に対しては、コンデンサのインピーダンスを大きくし
て、導通路を開放状態にすることができるという効果が
ある。

【手続補正１１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００４７

【補正方法】変更

【補正内容】

【００４７】請求項９の発明は、接地板と放射素子との
間の距離は、アンテナが送受信する電波の波長の略１／
４００以上且つ１／１００以下の距離であるので、従来
のローディングコイルアンテナと同等のアンテナ特性を
確保しつつ、設置面からのアンテナの突出量を少なくす
ることができるという効果がある。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者松本万典大阪府門真市大字門真1048番地松下電工株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】平面内に螺旋を描くような形状に金属導体
から形成された放射素子と、放射素子との間に所定の距
離を開けて放射素子と略平行に配置された接地板と、放
射素子の一端部と接地板とを同電位に接続する接続部
と、接地板における放射素子側とは反対側の面に配設さ
れ、放射素子に設けられた給電部に給電するための給電
コネクタと、接地板における放射素子側の面に取り付け
られ、放射素子を覆う電波透過材料から形成されたカバ
ーとを備えて成ることを特徴とするアンテナ。
【請求項２】前記放射素子は、給電部に対して接続部が
接続された端部と反対側の部位で二股に分かれ、放射素
子の二股に分かれた部分の長さが互いに異なっているこ
とを特徴とする請求項１記載のアンテナ。
【請求項３】前記放射素子は、螺旋状の導体パターンが
エッチングにより形成された誘電体基板からなることを
特徴とする請求項１又は２記載のアンテナ。
【請求項４】給電コネクタによって給電される給電部の
位置を可変にしたことを特徴とする請求項１乃至３記載
のアンテナ。
【請求項５】給電コネクタの導体部と放射素子と接続部
と接地板とから構成される導電路の少なくとも一部を切
断し、切断した箇所をコンデンサにより高周波的に接続
したことを特徴とする請求項１乃至４記載のアンテナ。
【請求項６】接続部は、接地板の一部を切り起こして形
成されたことを特徴とする請求項１乃至５記載のアンテ
ナ。
【請求項７】放射素子と接続部とは、接地板の一部を切
り起こして形成されたことを特徴とする請求項１、２、
４又は５記載のアンテナ。
【請求項８】設置面に固定され、放射素子と接地板とカ
バーとで構成されるアンテナ本体を保持する取付ベース
を設け、接地板における放射素子側とは反対側の面に引
掛板を設け、アンテナ本体を取付ベースに対して相対的
に周方向に回転させたときに引掛板と係合する係止板
と、給電コネクタに接続された給電線が挿通可能な開口
窓とを取付ベースに設けて成ることを特徴とする請求項
１乃至７記載のアンテナ。
【請求項９】接地板と放射素子との間の距離は、放射素
子が送受信する電波の波長の略１／４００以上且つ１／
１００以下の距離であることを特徴とする請求項１乃至
８記載のアンテナ。