JPH11330822A - 携帯機器用アンテナ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 テレスコープ状としたホイップアンテナ部を
スムースに摺動する。 【解決手段】 第２段エレメント部９を断面略かまぼこ
状の帯状体を巻回することにより構成する。この第２段
エレメント部９を構成するスパイラル部１０の内周面は
ほぼ平坦となり、第１段エレメント部６をスムースに摺
動することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明が属する技術分野】本発明は、携帯電話機等の携
帯機器に備えられる携帯機器用アンテナに関するもので
ある。

【０００２】

【従来の技術】最近携帯電話機が普及しているが、この
携帯電話機においては通話や自機が位置している情報を
送受信するためにアンテナが備えられている。このアン
テナは、待ち受け時には携帯に便利なように、携帯電話
機の筐体に収納できる伸縮自在なテレスコープ状とされ
たホイップ状エレメントからなるアンテナとすることが
提案されている。

【０００３】このようなアンテナの従来の構成の一例を
図４に、図４に示すアンテナの第２エレメントの構成の
詳細を図５に示す。これらの図に示すように、アンテナ
はテレスコープ状とされた第１エレメント１０１と第２
エレメント１０２からなり、第１エレメント１０１の先
端にはアンテナを引き出すための摘み１０４が固着され
ている。第２エレメント１０２は、機器に固着されてい
る金属製のホルダー１０６に摺動自在に支持されてい
る。第１エレメント１０１は第２エレメント１０２に摺
動自在に支持されており、第１エレメント１０１は弾性
を有する直線状の線材にチューブが被覆されて構成され
ている。また、第２エレメント１０２は図５に示すよう
に、断面円形の線材をスパイラル状に巻回したスプリン
グ１２１と、スプリング１２１の外周を被覆する可撓性
のチューブ１２２から構成されている。

【０００４】第２エレメント１０２の先端には、第１エ
レメント１０１が抜け出ることを防止できるように径の
絞られたストッパー１０５が形成されている。また、第
１エレメント１０１の下端には弾性接触子１０３が設け
られており、この弾性接触子１０３により所定の摺動力
で第１エレメント１０１を第２エレメント１０２に対し
て摺動することができるようになる。

【０００５】このように構成されたアンテナにおいて、
摘み部１０４を保持して第１エレメント１０１および第
２エレメント１０２をホルダー１０６に対して伸長させ
ると、図４に示す状態となる。この場合、第１エレメン
ト１０１および第２エレメント１０２は共に、可撓性と
されているので、破線で示すように屈曲可能となる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ここで、上記したアン
テナを携帯電話機に適用すると、テレスコープ状とした
にもかかわらず、アンテナ全体が可撓性とされているこ
とからアンテナに横加重が印加されても折損することを
防止することができる。しかしながら、待ち受け時等に
アンテナを機器の筺体内に収納した時には、アンテナの
全体が筐体に収納されることからアンテナは不動作状態
となる。すなわち、携帯電話機は送信および受信がほぼ
不可能になるという問題点があった。また、第２エレメ
ント１０２が断面円形の線材をスパイラル状に巻回する
ことにより構成されていることから、第２エレメント１
０２の内周面は凹凸が短い間隔で多数形成されるように
なる。すると、第１エレメント１０１を第２エレメント
１０２に対して摺動する際に、第２エレメントの内周面
の凹凸を越える度に第１エレメント１０１にクリック感
が発生し、ユーザに違和感を与えたり第１エレメント１
０１をスムースに摺動することができないという問題点
があった。

【０００７】そこで、本発明はテレスコープ状のホイッ
プアンテナ部を収納しても、アンテナが動作できるよう
にすると共にテレスコープ状のホイップアンテナ部をス
ムースに摺動することができる携帯機器用アンテナを提
供することを目的としている。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明の携帯機器用アンテナは、携帯機器の筐体に
取り付け可能なホルダーに摺動自在に保持されると共
に、該ホルダーに対して伸張した際にその下端が該ホル
ダーに電気的に接続されるホイップアンテナ部と、コイ
ル状エレメントを有するアンテナトップ部と、前記コイ
ル状エレメントと電気的に接続されていると共に、前記
アンテナトップ部から延伸されて、前記ホルダーに摺動
可能とされている略円筒状のトッププラグ部と、該トッ
ププラグ部と前記ホイップアンテナ部とが略一軸上に位
置されて、互いに絶縁されて固着されるように、前記ト
ッププラグ部内を貫通すると共に、前記ホイップアンテ
ナ部の先端を包被するよう成形されて形成された絶縁性
のジョイント部とを備え、前記ホイップアンテナ部が、
多段のテレスコープ状とされて伸縮自在とされており、
第２段以降のエレメント部が、その内部を上の段のエレ
メント部が挿通可能なように断面形状が略かまぼこ形状
とされた帯状体をスパイラル状に巻回することにより構
成されている。

【０００９】また、上記携帯機器用アンテナにおいて、
前記帯状体の断面形状が、前記ホイップアンテナ部の軸
方向に細長く形成されていると共に、内周側の角に付さ
れた丸みが、外周側の角に付された丸みより小さくされ
ていてもよいものである。

【００１０】このような本発明によれば、第２段以降の
エレメント部を、断面形状が略かまぼこ形状とされた帯
状体をスパイラル状に巻回することにより構成するよう
にしたので、第２段以降のエレメント部の内周面が略平
坦となる。これにより、テレスコープ状のホイップアン
テナ部をスムースに摺動することができるようになる。
また、ホイップアンテナ部に絶縁して設けられたアンテ
ナトップ部にコイル状エレメントを内蔵させるようにし
たので、ホイップアンテナ部を収納しても、コイル状エ
レメントを使用して送受信することを可能とすることが
できる。

【００１１】

【発明の実施の形態】本発明の携帯機器用アンテナの実
施の形態の構成を図１および図２（ａ）に示す。なお、
図１は本発明の実施の形態にかかる携帯機器用アンテナ
を伸長した際の全体構成を示す図であり、図２（ａ）は
本発明の実施の形態にかかる携帯機器用アンテナを収納
した際の全体構成を示す図である。図１に示すように、
本発明の実施の形態における携帯機器用アンテナ１は、
アンテナトップ部１と、アンテナトップ部１の下端から
導出される円筒状のトッププラグ部２と、トッププラグ
部２内を貫通するよう成形により形成されたジョイント
部３と、ジョイント部３に先端が一体成形されているホ
イップアンテナ部５と、テレスコープ状とされたホイッ
プアンテナ部５を構成している第１段エレメント部６と
第２段エレメント部９と、ホイップアンテナ部５の下端
に固着されているストッパー部１１と、ホイップアンテ
ナ部５に摺動自在に設けられたホルダー部４とから構成
されている。

【００１２】また、第１段エレメント部６は、超弾性材
等の弾性線材６−１と、弾性線材６−１を被覆している
可撓性の第１チューブ６−２から構成されている。ま
た、第２段エレメント部９は、断面が略かまぼこ状とさ
れた弾性線材である帯状体をスパイラル状に巻回して形
成した円筒状のスパイラル部１０と、スパイラル部１０
を被覆している可撓性の第２チューブ８とから構成され
る。さらに、第２段エレメント部９の上端部には、その
上端部を覆うようにスリーブ部７が固着されており、第
２段エレメント部９の下端部には、その下端部を覆うよ
うにストッパー部１１が固着されている。なお、スリー
ブ部７は、第１段エレメント部６が第２段エレメント部
９内から抜けでないようにする係止作用を奏しており、
ストッパー部１１は、ホルダー４に対してホイップアン
テナ部５を伸長した際にホルダー部４内に下から挿入保
持されて、ホイップアンテナ部５をホルダー４に電気的
に接続するためのものである。

【００１３】このように構成された携帯機器用アンテナ
において、金属製のホルダー部４は携帯電話機等の筐体
に取り付けられ、ホイップアンテナ部５がホルダー部４
に対して伸長された時は、ホルダー部４に下からストッ
パー部１１が挿入保持され、ホイップアンテナ部５がホ
ルダー部４に電気的に接続される。これにより、ホイッ
プアンテナ部５のみが動作状態となる。また、ホイップ
アンテナ部５を図２（ａ）に示すように筐体内に収納し
た時は、トッププラグ部２がホルダー部４に上から挿入
保持され、トッププラグ部２がホルダー部４に電気的に
接続される。これにより、トッププラグ部２に接続され
ていると共に、アンテナトップ部１内に収納されている
コイル状エレメントのみが動作状態となる。したがっ
て、本発明の携帯機器用アンテナを携帯電話機に適用し
た際に、携帯機器用アンテナを伸張した場合はホイップ
アンテナ部５を使用して送受信することができると共
に、携帯機器用アンテナを収納した場合はアンテナトッ
プ部１内のコイル状エレメントを使用して送受信するこ
とができるようになる。

【００１４】さらに、図１における本発明の携帯用アン
テナのＡ部を拡大して図２（ｂ）に示す。ただし、図２
（ｂ）においては第２チューブ８を省略して示してい
る。この図に示すように、弾性を有するスパイラル部１
０は円筒状に形成されており、断面略かまぼこ状の帯状
体を巻回して構成されていることから、その内周面は略
平坦状とされて、凹凸部の少ない内周面とされる。この
内周面を摺動していく第１段エレメント部６の下端には
第２リング２３が固着されており、さらに、第２リング
２３より上方に第１リング２１が固着されている。この
第１リング２１と第２リング２３との間に摺動バネ２２
が保持されている。なお、第１リング２１の上端がスリ
ーブ部７の上部内面に当接した際に、第１段エレメント
部６は係止され、その伸長は停止される。

【００１５】図２（ｂ）におけるＢとして示すスパイラ
ル部１０の部分を拡大して図３（ａ）に示す。この図に
示すように、帯状体１０−１の長辺がスパイラル部１０
の軸に略平行になるように配置されており、帯状体１０
−１の内周面側の角の丸みは小さく形成され、外周面側
の丸みは大きく形成されている。これにより、スパイラ
ル部１０の内周面の凹凸が平滑されて第１段エレメント
部６の摺動をスムースに行うことができるようになる。
また、帯状体１０−１の外周面側の丸みが大きく形成さ
れているので、第２エレメント部９が折曲された際に、
外周面側の丸み部分において摺接されて折曲されるた
め、帯状体１０−１同士の間に間隔が生じることなく折
曲することができるようになる。なお、スパイラル部１
０が折曲された際に隣接する帯状体１０−１同士の間に
間隔が生じると、その電気長が変化して共振周波数が変
化し、アンテナ利得が低下するおそれがあるが、本発明
の携帯機器用アンテナにおいては、上記の理由によりそ
のおそれはない。

【００１６】また、帯状体１０−１の断面形状は断面円
形の線材を加工することにより略かまぼこ型としている
が、この加工の際に、帯状体１０−１の長辺が図３
（ｂ）に示すように若干丸みを帯びるようになることが
ある。しかしながら、図３（ｂ）に示すようにスパイラ
ル部１０とした際の内周面側が丸みを帯びている形状で
あっても、第１段エレメント部６の摺動をスムースに行
うことができるようになる。本発明の携帯機器用アンテ
ナにおいて、必要なことはスパイラル部１０の内周面が
ほぼ平坦となるような形状に帯状体１０−１が形成され
ていればよく、さらに、帯状体１０−１の外周面側の角
の丸みが大きくされ内周面側の角の丸みが小さくされて
いればより好適である。なお、丸みの一例を挙げると、
内周面側の丸みの半径は帯状体１０−１の厚さの約１割
程度、外周面側の丸みの半径は帯状体１０−１の厚さの
約３割程度が好適である。

【００１７】以上説明した本発明の携帯機器用アンテナ
においては２段構成のホイップアンテナ部５としたが、
２段に限らず３段以上のテレスコープ状のホイップアン
テナ部５としてもよい。ところで、本発明の形態機器用
アンテナにおいて、アンテナトップ部１にはコイル状エ
レメントが内蔵されているが、このコイル状エレメント
は、絶縁性のボビンに線材を巻回したり、ボビンの外周
面にスパイラル状の溝を形成して、その溝内に導電材を
蒸着したりすることにより形成されている。また、ジョ
イント部３の上部をアンテナトップ部１内に延伸するよ
う形成して、その部分をボビンとして使用してもよい。
いずれの場合においても、コイル状エレメントはトップ
プラグ部２に電気的に接続される。この接続の手段とし
て、例えば、トッププラグ部２の上部に拡径部を設け
て、この拡径部にボビンの下端を嵌挿するようにしても
よい。

【００１８】なお、本発明の携帯機器用アンテナにおい
て、ホイップアンテナ部５及びアンテナトップ部１に内
蔵されているコイル状エレメントの電気長を使用する周
波数帯の波長の約１／４波長とすると、インピーダンス
を低くできるため給電を容易に行うことができる。ま
た、ホイップアンテナ部５及びコイル状エレメントの電
気長を使用する周波数帯の波長の約１／２波長とする
と、ユーザの影響を受けにくい携帯機器用アンテナする
ことができる。さらに、給電を容易にすると共に、ユー
ザの影響を受けにくくなるように、ホイップアンテナ部
５及びコイル状エレメントの電気長を、使用する周波数
帯の波長の約３／８波長あるいは約５／８波長としても
よい。

【００１９】また、本発明の携帯機器用アンテナが設け
られる携帯機器では、ホイップアンテナ部５またはコイ
ル状エレメントのいずれかを使用して送受信することが
できるが、ホイップアンテナ部５およびコイル状エレメ
ントの共振周波数は必ずしも同一とする必要はなく、携
帯機器用アンテナの動作周波数帯が携帯機器に割り当て
られた周波数帯をカバーしていればよい。この際に送信
周波数帯と受信周波数帯として独立した周波数帯が割り
当てられている場合も同様である。

【００２０】すなわち、本発明の携帯機器用アンテナに
おいて、ホイップアンテナ部５とコイル状エレメントに
必要とされるのは、携帯機器に割り当てられている送信
周波数帯および受信周波数帯を少なくとも含む周波数帯
において動作可能とされていることである。なお、上記
したホイップアンテナ部５およびコイル状エレメントの
電気長は、所定の帯域幅の送信周波数帯および受信周波
数帯を含むように「約」を付して表現している。

【００２１】

【発明の効果】上記説明したように本発明によれば、第
２段以降のエレメント部を、断面形状が略かまぼこ形状
とされた帯状体をスパイラル状に巻回することにより構
成するようにしたので、第２段以降のエレメント部の内
周面が略平坦となる。これにより、テレスコープ状のホ
イップアンテナ部をスムースに摺動することができるよ
うになる。また、ホイップアンテナ部に絶縁して設けら
れたアンテナトップ部にコイル状エレメントを内蔵させ
るようにしたので、ホイップアンテナ部を収納しても、
コイル状エレメントを使用して送受信することを可能と
することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態にかかる携帯機器用アンテ
ナを伸長した際の構成を示す図である。

【図２】本発明の実施の形態にかかる携帯機器用アンテ
ナを収納した際の構成を示す図、および、一部を拡大し
て示す図である。

【図３】本発明の携帯機器用アンテナにおけるスパイラ
ル部の帯状体の詳細構成を示す断面図である。

【図４】従来の携帯機器に用いられるアンテナの構成を
示す図である。

【図５】従来の携帯機器用アンテナの一部を詳細に示す
拡大図である。

【符号の説明】 １ アンテナトップ部 ２ トッププラグ部 ３ ジョイント部 ４ ホルダー部 ５ ホイップアンテナ部 ６ 第１段エレメント部 ６−１ 弾性線材 ６−２ 第１チューブ ７ スリーブ部 ８ 第２チューブ ９ 第２段エレメント部 １０ スパイラル部 １０−１ 帯状体 １１ ストッパー部

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 携帯機器の筐体に取り付け可能なホルダ
   ーに摺動自在に保持されると共に、該ホルダーに対して
   伸張した際にその下端が該ホルダーに電気的に接続され
   るホイップアンテナ部と、 コイル状エレメントを有するアンテナトップ部と、 前記コイル状エレメントと電気的に接続されていると共
   に、前記アンテナトップ部から延伸されて、前記ホルダ
   ーに摺動可能とされている略円筒状のトッププラグ部
   と、 該トッププラグ部と前記ホイップアンテナ部とが略一軸
   上に位置されて、互いに絶縁されて固着されるように、
   前記トッププラグ部内を貫通すると共に、前記ホイップ
   アンテナ部の先端を包被するよう成形されて形成された
   絶縁性のジョイント部とを備え、 前記ホイップアンテナ部が、多段のテレスコープ状とさ
   れて伸縮自在とされており、第２段以降のエレメント部
   が、その内部を上の段のエレメント部が挿通可能なよう
   に断面形状が略かまぼこ形状とされた帯状体をスパイラ
   ル状に巻回することにより構成されていることを特徴と
   する携帯機器用アンテナ。
2. 【請求項２】 前記帯状体の断面形状が、前記ホイップ
   アンテナ部の軸方向に細長く形成されていると共に、内
   周側の角に付された丸みが、外周側の角に付された丸み
   より小さくされていることを特徴とする請求項１記載の
   携帯機器用アンテナ。