JPH1146109A - アンテナ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 コストの低減を図ることができると共に、特
性を良好に維持することができるアンテナを提供する。 【解決手段】 アンテナ用プリント基板１９に渦巻き状
プリントパターン２１〜２５、引出しプリントパターン
２６ならびにスルーホール２８〜３２を形成し、それら
を接続して線路３３としてアンテナ３４を構成した。各
渦巻き状プリントパターン２１〜２５にあっては、電流
は渦巻き方向に沿って同じ方向に流れるようになるの
で、アンテナ３４にあっては、電流が近接して向かい合
って流れる部分が少なくなる。よって、電波を放射する
際に、電力が部分的に打ち消されてしまうことは殆ど無
くなり、特性を良好に維持することができる。この場
合、従来のヘリカルアンテナとは異なって、導線を螺旋
状に巻回する必要はないので、材料費が高くなったり、
製造費が高くなったりすることはなく、よって、コスト
の低減を図ることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば簡易型携帯
電話機（ＰＨＳ）などの無線通信機器に使用されるアン
テナに関する。

【０００２】

【発明が解決しようとする課題】従来より、無線通信機
器、例えば簡易型携帯電話機のアンテナとしては、図５
に示すように、導線１が螺旋状に巻回されてなるヘリカ
ルアンテナ２が使用されていた。ところが、このような
ヘリカルアンテナ２は、導線１の材料費が高かったり、
導線１を巻回する巻回作業が複雑であることから製造費
が高くなったりして、コスト高になり、簡易型携帯電話
機の低価格化を妨げる要因の一つになっていた。

【０００３】そこで、アンテナ自体のコストを下げるた
めに、図６に示すように、プリント基板３に、導体部と
してのプリントパターン４をつづら折り状に形成してな
るアンテナ５が供されている。このものは、プリントパ
ターン４により導体部を構成することができるので、上
述したヘリカルアンテナ２とは異なり、材料費が高くな
ったり、巻回作業がないことから製造費が高くなったり
することはなく、これにより、アンテナ５自体のコスト
を下げることができ、ひいては簡易型携帯電話機のコス
トも下げることができる。

【０００４】しかしながら、図６に示すように、電流が
近接して向かい合って流れる部分（プリントパターン４
にあって４ａおよび４ｂに示す部分）が多くなると、そ
のような電流が近接して向かい合って流れる部分では、
電波を放射する際に、電力が部分的に打ち消されてしま
い、電力が低下してアンテナ５の性能が低下することに
なる。

【０００５】また、その一方で、特公平７−５０８４３
号公報に開示されているように、小型のコイルをプリン
ト基板に実装してアンテナを構成することが考えられて
いるが、この場合には、小型のコイルが高価であるた
め、製造コストが上がってしまう。

【０００６】本発明は、上記した事情に鑑みてなされた
ものであり、その目的は、コストの低減を図ることがで
きると共に、特性を良好に維持することができるアンテ
ナを提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明によれ
ば、アンテナの線路は、表面側導体部、裏面側導体部お
よび貫通導体部が接続されることによって構成され、こ
の線路に電流が流れることによって電波が放射されるよ
うになる。この場合、線路にあって表面側導体部ならび
に裏面側導体部は、それぞれ平面的に巻回形状をなして
構成されているので、各表面側導体部ならびに裏面側導
体部にあっては、電流は巻回方向に沿って同じ方向に流
れるようになる。

【０００８】したがって、従来とは異なって、電流が近
接して向かい合って流れる部分は少なくなり、また、そ
のような電流が近接して向かい合って流れる部分は、位
相がずれているので、電波を放射する際に、電力が部分
的に打ち消されて低下することは殆どなく、よって、特
性を良好に維持することができる。また、この場合、従
来のヘリカルアンテナとは異なって、導線を螺旋状に巻
回する必要はないので、材料費が高くなったり、製造費
が高くなったりすることはなく、コストの低減を図るこ
とができる。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下、本発明を簡易型携帯電話機
（ＰＨＳ）のモノポールアンテナに適用した第１実施例
について、図１ないし図３を参照して説明する。まず、
簡易型携帯電話機１１の全体構成を示す図３において、
簡易型携帯電話機１１にあって筐体１２の表面側には
「開始」キー１３ａ、「リダイヤル」キー１３ｂ、「終
了」キー１３ｃ、「０」〜「９」の数字キー１３ｄ（図
３では「３」を代表して符号を付している）、「＊」
（アスタリスク）キー１３ｅ、「＃」（シャープ）キー
１３ｆ、「コール／メモリ」キー１３ｇ、「Ｆ」（ファ
ンクション）キー１３ｈ、「電源」キー１３ｉ、「クリ
ア」キー１３ｊ、「アップスクロール」キー１３ｋおよ
び「ダウンスクロール」キー１３ｌが設けられてなるキ
ー操作部１３、メッセージや電話番号などが表示される
ディスプレイ１４、マイク（送話器）１５ならびにスピ
ーカ（受話器）１６が設けられている。また、上記筐体
１２の上部には一体的に突起部１２ａが形成されてい
る。

【００１０】そして、上記簡易型携帯電話機１１の内部
には、図２に示すようなプリント基板１７が設けられて
いる。このプリント基板１７は、矩形状の簡易型携帯電
話機プリント基板１８と、この簡易型携帯電話機プリン
ト基板１８の図２中、右上端部に一体に突設された長尺
状のアンテナ用プリント基板１９（本発明でいう絶縁
板）とから構成されており、簡易型携帯電話機１１の外
観形状に沿った形状となっている。

【００１１】このうちの簡易型携帯電話機プリント基板
１８の表面部および裏面部には、音声を簡易型携帯電話
機の標準規格であるＲＣＲ ＳＴＤ−２８に基づいて変
換処理する回路、それを１．９ＧＨｚ帯の無線信号にし
てアンテナに供給するための回路、アンテナで捉えた
１．９ＧＨｚ帯の無線信号を増幅・周波数変換する回
路、それを上記ＲＣＲ ＳＴＤ−２８に基づいて変換処
理して音声にする回路などからなる簡易型携帯電話機回
路２０が実装されている。

【００１２】次いで、上記したアンテナ用プリント基板
１９について、図１を参照して詳述する。アンテナ用プ
リント基板１９の表面部１９ａには、平面的に巻回形状
をなすべく略渦巻き形状をなす３個の表面側渦巻き状プ
リントパターン（本発明でいう表面側導体部）２１〜２
３が形成されている。また、アンテナ用プリント基板１
９の裏面部１９ｂには、上記表面側渦巻き状プリントパ
ターン２１〜２３と略同じ形状をなす２個の裏面側渦巻
き状プリントパターン（本発明でいう裏面側導体部）２
４、２５が形成されていると共に、引出しプリントパタ
ーン２６が形成されている。

【００１３】この場合、裏面側渦巻き状プリントパター
ン２４、２５は、それぞれ表面側渦巻き状プリントパタ
ーン２１と２２との間、表面側渦巻き状プリントパター
ン２２と２３との間に位置しており、また、これら渦巻
き状プリントパターン２１〜２５の渦巻き方向は、全て
時計回り方向で等しく、また、図１および図２中、上下
方向に一直線状に配列されている。

【００１４】上記引出しプリントパターン２６の一端部
２６ａは、上記簡易型携帯電話機プリント基板１８の裏
面部１８ｂに実装された整合回路２７に接続されてお
り、他端部２６ｂは、アンテナ用プリント基板１９に形
成されたスルーホール２８（本発明でいう貫通導体部）
を介して渦巻き状プリントパターン２１の一端部２１ａ
に接続されている。

【００１５】渦巻き状プリントパターン２１は、その他
端部２１ｂ側の途中部位がアンテナ用プリント基板１９
の長手方向に沿って所定の長さにわたって直線的に延び
ており、その他端部２１ｂは、スルーホール２９を介し
て渦巻き状プリントパターン２４の一端部２４ａに接続
されている。

【００１６】そして、これと同様にして、渦巻き状プリ
ントパターン２４の他端部２４ｂは、スルーホール３０
を介して渦巻き状プリントパターン２２の一端部２２ａ
に接続され、その渦巻き状プリントパターン２２の他端
部２２ｂは、スルーホール３１を介して渦巻き状プリン
トパターン２５の一端部２５ａに接続されている。そし
て、その渦巻き状プリントパターン２５の他端部２５ｂ
は、スルーホール３２を介して渦巻き状プリントパター
ン２３の一端部２３ａに接続されている。

【００１７】しかして、これら渦巻き状プリントパター
ン２１〜２５、引出しプリントパターン２６ならびにス
ルーホール２８〜３２が接続されることによって、線路
３３が構成され、この線路３３が上記アンテナプリント
基板１９に形成されていることによって、アンテナ３４
が構成されているものである。尚、この場合、引出しプ
リントパターン２６の一端部２６ａは、アンテナ３４の
給電点となり、渦巻き状プリントパターン２３の他端部
２３ｂは、アンテナ３４の開放端となるものである。

【００１８】そして、このように構成されたアンテナ３
４は、上記プリント基板１７がシールドケース（図示せ
ず）に覆われて簡易型携帯電話機１１の内部に収容され
た状態において、筐体１２の突起部１２ａの内部に収容
されるようになっている。尚、アンテナ３４のインピー
ダンスは、λ／４（λは電波の波長）と共振させたとき
には５０Ω近傍となり、上記簡易型携帯電話機回路２０
のインピーダンスは、約５０Ωに設定されている。

【００１９】このように構成されたアンテナ３４におい
ては、電波を放射する際には、アンテナ３４の給電点で
ある引出しプリントパターン２６の一端部２６ａに流れ
込んだ電流は、その引出しプリントパターン２６の一端
部２６ａからアンテナ３４の開放端である渦巻き状プリ
ントパターン２３の他端部２３ｂに向かって線路３３を
流れるようになる。すなわち、電流は、引出しプリント
パターン２６、スルーホール２８、渦巻き状プリントパ
ターン２１、スルーホール２９、渦巻き状プリントパタ
ーン２４、スルーホール３０、渦巻き状プリントパター
ン２２、スルーホール３１、渦巻き状プリントパターン
２５、スルーホール３２および渦巻き状プリントパター
ン２３を順次流れるようになり、これにより、電波が放
射されるようになる。

【００２０】このとき、各渦巻き状プリントパターン２
１〜２５にあっては、電流は渦巻き方向に沿って同じ方
向に流れるようになるので、従来のものとは異なって、
電流が近接して向かい合って流れる部分（例えば渦巻き
状プリントパターン２３のプリントパターン２３ｃとプ
リントパターン２３ｄとの部分や、プリントパターン２
３ｅと渦巻き状プリントパターン２５のプリントパター
ン２５ｃとの部分）は少なく、しかも、それらは位相が
ずれているので、電力が部分的に打ち消されてしまうこ
とは殆どない。

【００２１】尚、以上は、電波を放射する場合について
説明したものであるが、アンテナの送受可逆性から、電
波を捉えて受信する場合も同様にして、特性が劣化する
ことはない。

【００２２】このように第１実施例によれば、アンテナ
用プリント基板１９に渦巻き状プリントパターン２１〜
２５、引出しプリントパターン２６ならびにスルーホー
ル２８〜３２を形成し、それらを接続して線路３３とす
ることによってアンテナ３４を構成したので、アンテナ
３４にあっては、電波を放射する際に、電力が部分的に
打ち消されて低下しまうことを殆ど無くすことができ、
これによって、アンテナ３４の特性を良好に維持するこ
とができる。

【００２３】また、この場合、従来とは異なって、導線
を螺旋状に巻回する必要はないので、材料費が高くなっ
たり、製造費が高くなったりすることはなく、これによ
り、コストの低減を図ることができる。

【００２４】また、アンテナ用プリント基板１９、渦巻
き状プリントパターン２１〜２５、引出しプリントパタ
ーン２６ならびにスルーホール２８〜３２からアンテナ
３４を構成したので、プリント基板にプリントパターン
およびスルーホールを形成するという周知の製造方法に
よって容易に製造することができる。

【００２５】また、アンテナ用プリント基板１９を簡易
型携帯電話機プリント基板１８に一体に設けたので、簡
易型携帯電話機プリント基板１８とアンテナ用プリント
基板１９との間の配線を引出しプリントパターン２６に
より行うことができ、配線作業を不要とすることができ
る。

【００２６】さらに、アンテナ３４と簡易型携帯電話機
回路２０との間に整合回路２７を設けたので、整合回路
２７においてインピーダンス整合を行うことにより、基
本的なλ／４の他に、例えばλ／２などの任意の波長に
も共振させることができる。次に、本発明の第２実施例
について、図４を参照して説明する。尚、第１実施例と
同一部分には同一符号を付して説明を省略し、以下、異
なる部分について説明する。この第２実施例において
は、アンテナ用プリント基板１９に表面側導体部および
裏面側導体部として渦巻き状プリントパターン２１〜２
５ならびに引出しプリントパターン２６を形成した第１
実施例とは異なり、平面的に巻回形状をなすべき角渦巻
状プリントパターン４１〜４５ならびに引出しプリント
パターン４６を形成している。この第２実施例において
も、上述した第１実施例と同様の作用効果を得ることが
できる。

【００２７】本発明は、上記実施例にのみ限定されるも
のでなく、次のように変形または拡張することができ
る。アンテナ用プリント基板１９は、簡易型携帯電話機
プリント基板１８とは別体の単体として構成して良い。

【００２８】渦巻き状プリントパターン２１〜２５や角
渦巻状プリントパターン４１〜４５は、上述した実施例
に示した巻数および個数に限らず、任意の巻数および個
数であっても良く、また、その巻回方向は、少なくとも
同一面上で統一がとれていれば良く、さらに、その形状
は、縦長や横長であっても良い。

【００２９】アンテナ用プリント基板１９として多層プ
リント基板を使用し、渦巻き状プリントパターン２１〜
２５ならびに引出しプリントパターン２６や角渦巻状プ
リントパターン４１〜４５ならびに引出しプリントパタ
ーン４６を多層に形成しても良い。

【００３０】アンテナ用プリント基板１９にプリントパ
ターンを形成することに限らず、例えばシールドケース
を樹脂製にして部分メッキを施して構成しても良い。ま
た、シート状にして筐体１２の内側に貼付けても良く、
筐体１２に部分メッキを施して構成しても良い。

【００３１】簡易型携帯電話機に限らず、コードレス電
話機などの他の無線通信機器に適用しても良い。モノポ
ールアンテナに限らず、ダイポールアンテナなどの他の
アンテナに適用しても良い。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例を示す要部の拡大平面図

【図２】プリント基板の平面図

【図３】簡易型携帯電話機の外観図

【図４】本発明の第２実施例を示す図１相当図

【図５】従来例を示す外観図

【図６】他の従来例を示す図１相当図

【符号の説明】

図面中、１９はアンテナ用プリント基板（絶縁板）、２
１〜２３は渦巻き状プリントパターン（表面側導体
部）、２４、２５は渦巻き状プリントパターン（裏面側
導体部）、２８〜３２はスルーホール（貫通導体部）、
３３は線路、３４はアンテナ、４１〜４３は角渦巻状プ
リントパターン（表面側導体部）、４４、４５は角渦巻
状プリントパターン（裏面側導体部）である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 絶縁板と、 この絶縁板の表面部に平面的に巻回形状をなして設けら
   れた表面側導体部と、 前記絶縁板の裏面部に平面的に巻回形状をなして設けら
   れた裏面側導体部と、 前記絶縁板の表面側と裏面側とを貫通するように設けら
   れ、前記表面側導体部の端部と前記裏面側導体部の端部
   とを電気的に接続する貫通導体部とを備え、 前記表面側導体部、裏面側導体部および貫通導体部は、
   線路を構成するように接続されていることを特徴とする
   アンテナ。