WO1991015877A1 - Antenna device - Google Patents

Description

明 細 書

発明の名称

アンテナ装置

技術分野

本発明はアンテナ装置に関するものである。

背景技術

パンディ 一タイプの小型無線機や、 コー ドレス電話機の移動機等に設けら れる電波輻射用のアンテナと しては、 携帯用、 搬送、 収納の面から伸縮自 在の口 ッ ドアンテナを使用したり、 またアンテナ本体の破損防止の面から フ レキシブルアンテナを使用 していた。

第 3図および第 4図は従来から用いられ、 本体内に収鈉可能なフ レキシ ブルアンテナを備えた無線電話機を示す。 すなわち、 3 1 は螺旋状導体 3 2を内蔵したフ レキシブルアンテナ、 3 4 はフ レキシブルアンテナ 3 1 の根元に設けられたス ト ッパー、 3 5は'キャ ビネ ッ ト 3 6に設けられ、 フ レキシブルアンテナ 3 1 をスライ ド自在に保持する保持部である。 すなわ ち、 フ レキシブルアンテナ 3 1 は保持部 3 5 によってスライ ド自在に保持 されており、 ス ト ッパーによって抜け止めがなされている。 3 6 はフ レキ シブルアンテナ 3 1 の根元に設けられた電極板であり、 電極板 3 6 と内蔵 された螺旋状導体 3 2 とは互いに導通している。 3 7は保持部 3 5 に固定 された電極板であり、 第 3図に示すようにフ レキシブルアンテナ 3 1 を引 き出した状態では電極板 3 6 と電極板 3 7 とが接触し、 螺旋状導体 3 2 と 送受信回路 （図示せず） とが電気的に接続される事となる。 非使用状態では、 フ レキシブルアンテナ 3 1 は第 4図に示すようにキヤ ビネ ッ ト 3 8 内に収容される。 使用する際には、 フ レキシブルアンテナ 3 1 はその先端部を使用者が手でつまむ事によって引き出される。 そして フ レキシブルアンテナ 3 1 が完全に引き出された時、 フ レキシブルアンテ 十側の電極板 3 6 と保持部 3 5 に固定された電極板 3 7 とが互いに接触し、 この時に上 ^送受信回路と螺旋状導体 3 2 が電気的に導通する事となる。 しかしながらこのような構成では、 第 3図に示すようにフレキシブルァ ンテナ · 3 1 を完全に引き出した状態にしないと送信及び受信を行う事が出 来ない。

ところが、 たとえアンテナを収納させた状態であっても受信機能のみを 働かせておきたい場合がある。 すなわち、 受信機能が働いている状態でポ ' ケッ ト等の中にコンパク トに収納出来、 他から呼び出しがあった時に使用 者がポケッ トから取り出し、 アンテナを引き伸ばして送信を行うような使 い方が出来るように構成すれば非常に便利である。 しかしながらこのよう な使い方を可能にするためには伸縮自在のメイ ンアンテナとは別に、 収鈉 状態にて働く受信専用のサブアンテナをキャビネッ ト内に設ける必要があ り、 またこのメインアンテナの状態に応じて送受信回路を インアンテナ またはサブアンテナに切り換えて接続するためのスィ ッチ手段も必要とな る。 従ってこのように構成すれば、 部品点数が多くなつてしまう。

また第 3図に示すような構成では、 送信中にアンテナを押し下げると、 瞬間的にアンテナと送信回路との間が切れる事となり、. その時に送信回路 からアンテナ側を見たィンピーダンや共振周波数も大きく変化する。 そし てもし送信中にこのような事が生じれば、 送信回路を破損する可能性があ つた。

また、 送信回路とメインアンテナおよびサプアンテナとの間の電流は無 線周波数帯域の高周波電流であり、 このような高周波電流が流れる部分に スィ ツチ手段の接触点を設ける必要があるが、 この高周波電流のロスを少 なく しょうとすればこのスィ ッチ手段としては高価な物が必要となり、 コ ス 卜高を招いてしまうという問題があった。

発明の開示

本発明は上記問題点に鑑みてなされたものて、 インアンテナとして収 鈉可能なフ レキシブルアンテナを備え、 上記フ レキシブル了ンテ十の収納 状態であっても受信機能を維持する事が可能てあり、 低コス トでしかも信 頼性の高いアンテナ装 aを提供するものである。

すなわち本発明のァンテナ装置は、 イン了ンテ十を茼状のァンテナケ 一スにスライ ド可能に収納し、 導体で構成され、 一端がそれぞれ上記メイ ンアンテナの根元部に、 他端が上記アンテナケース側の固定されるコイル ばねを設けるとともに、 上記メィ ンアンテナの根元部に上記アンテナケー スを内壁に圧接して上記メイ ン了ンテナを固定する固定手段を設けたもの である。 ·

このように構成した事により、 メイ ンアンテナをアンテナケース内に納 めると、 コイルばねが縮む事となる。 導体のコイルばねは電気的にはコィ ルとしての特性を持ち、 このようにコイルが縮むとそのィ ンダクタンスが 大き く なるので、 このコイルばねがアンテナ用短縮コイルと しての磡きを する事となり、 たとえ イ ンアンテナを納めた状態であってもアンテナと しての特性を維持する事が出来る。 従って、 イ ンアンテナを収納してポ ケッ ト等に納めて持ち運ぶ事が出来、 しかもその状態で受信機能を働かせ ておく 事が出来るとともに、 受信専用の内蔵アンテナゃスイ ツチ手段等を 設ける必要が無く、 低コス トでしかも高い信頼性を得る事が出来る。

図面の簡単な説明

第 1 図は本発明の実施例に於けるアンテナ装置の断面図、 第 2図は同ァ ンテナ装置の要部断面図、 第 3図は従来のフ レキシブルアンテナを備えた ァンテナ装置の使用状態を示す断面図、 第 4図は同アンテナ装置のアンテ ナ収納状態を示す断面図である。

発明を実施するための最良の形態

以下本発明の一実施例について、 図面を参照しながら説明する。

第 1 図は収納式フ レキシブルアンテナを有するコ一ドレス電話機のァン テナ取り付け ¾の断面図を示すものである。 第 1 図に於て、 1 はフ レキシ ブルアンテナであり、 螺旋状導体 2を被覆体 3が包んだ構成になっている。 4 はフ レキシブルアンテナ 1 の根元に設けられたスライ ド部材である。 5 は筒 Ί犬に構成されたアンテナケー であり、 フ レキシブルアンテナ 1 はこ のアンテナケース 5 にその長手方向すなわち矢印 A方向に沿つてスライ ド 可能なように収容されている。

第 2図はスライ ド部材 4 の構成を詳細に示すものてある。 6 はスプリ ン グ、 7は摩擦板、 8は鉄球である。 鉄球 8 と摩擦板 7はそれぞれスライ ド 部材 4の一方の側部およびそれとは反対側の側部に配置されている。 また スプリ ング 6はスライ ド部材 4に形成された貫通孔に収容されており、 鉄 球 8 と摩擦板 7を互いに離すように付勢している。 そして摩擦板 7はアン テナケース 5の内壁に圧接され、 そこに摩擦力が生じるようになつている。

9はアンテナケース 5の内壁に形成された穴であり、 複数の穴 9がアン テナケース 5の長手方向に沿って並んでいる。 鉄球 8はアンテナケース 5 の内壁へ向かって弾圧されているので、 この鉄球 8がこの穴 9に嵌る事が 口 Γ での。。

螺旋状導体.2の根元部は直線状になっており、 その部分はスライ ド部材 4を貫通し、 その先端が電極部 I 0 となっている。

1 1 はフレキシブルアンテナ 1 を内側方向すなわちアンテナケース 5内 へ引き戻す方向へ付勢するコイルばねである。 コイルばね 1 1 の一端はビ ス 1 4によって前記電極部 1 0に固定され、 コイルばね 1 1 と螺旋状導体 2 とが電気的に接続されている。 また 1 3はアンテナケース 5の端部に設 けられた固定金具であり、 コィルばね 1 1 の他端はビス 1 5によってこの 固定金具 1 3に固定され、 コイルばね I 1 と固定金具 1 3が電気的に接続 されている。

以上の部分すなわちフレキシブルアンテナ 1、 スライ ド部材 4、 アンテ ナケース 5、 コイルばね 1 1、 固定金具 1 3等より構成された部分を、 以 下、 アンテナュニッ ト 1 6 と呼ぶ。

1 7は印刷配線基板であり、 送受信回路等 （図示せず） はこの印刷配線 基板 1 7上に構成されている。 1 8は固定金具 1 3に一体に形成された端 子ピンであり、 この端子ピン 1 8が印刷配線基板〖 7上の導電箔に半田付 けされ、 印刷配線基板 1 7上に構成された送受信回路に電気的につながつ ている。 またアンテナケース 5に突設されたボス 1 9が印刷配線基板 1 Ί に形成された穴に嵌合する事により、 アンテナュニッ ト 1 6が印刷配線基 板 1 7に固定されている。

次に、 本アンテナュニッ 卜の組立手順を説明する。 まずフ レキシブルアンテナ 1 をスライ ド部材 4 に取り付ける。 そしてス ライ ド部材側の電極部 1 0 とコイルばね 1 1 をビス 1 4 により接続し、 ま た固定金具 1 3 とコイルばね 1 1 をビス 1 5 により接続する。 次にアンテ ナケース 5 にフ レキシブルアンテナ 1 を揷入する。 その際スラィ ド部材 4 に形成された孔に鉄球 8、 スプリ ング 6、 摩擦板 7を第 2図に示すように 組み込んだ状態で挿入する。 更にコイルばね 1 1 、 固定金具 1 3を続けて アンテナケース 5に挿入し、 固定金具 1 3をアンテナケース 5 に取り付け る。 次に各パーツを挿入したアンテナケース 5を印刷配線基板 1 7に取り 付け、 端子ピン 1 8 と印刷配線基板 1 7の導電箔とを半田付する。 最後に 了,ンテナュニッ ト 1 6を取り付けた印刷配線基板 1 7をキヤ ビネ ッ ト 1 2 の中に揷入する。

以下、 本アンテナュニッ 卜の動作を説明する。 フ レキシブルアンテナ 1 は前述のようにアンテナケース 5内を矢印 A方向にスライ ド可能であり、 そしてフ レキシブルアンテナ 1 の移動に伴い、 コイルばね 1 1 は伸び縮み をする事となり、 この伸び縮み可能なコイルばね 1 1 がアンテナの一部を 成す事となる。 フ レキシブルアンテナ 1 をキャ ビネ ッ ト 1 2内へ納める と、 このコイルばね 1 1 は縮む事となる。 このようにコイルが縮むと言う事は、 そのイ ンダクタ ンスが大き く なるという事である。 つま り、 このようにィ ンダクタンスが大き く なるとコイルばね 1 1 がアンテナ用短縮コイルと し て働く事となる。

産業上の利用可能性

以上のようにたとえフ レキシブルアンテナ 1 をキャ ビネッ ト 1 2内へ納 める事によってアンテナの全長が小さ く なつたと しても、 アンテナ用短縮 コイルとして働く事により、 送信回路からアンテナ側を見たィ ンピーダン スゃ共振周波数が大き く変化する事は無く、 依然と してアンテナとしての 特性を維持する事が出来る。 従って、 フ レキシブルアンテナ 1 をキャ ビネ ッ ト 1 2内へ納めた伏態であっても、 電波を受信する事が可能である。 しかも、 スライ ド可能な メイ ンアンテナすなわちフ レキシブルアンテナ 1 はコイルばね 1 1 によって常時印刷配線基板 1 7上の送受信回路につな がった状態であり、 接触端子を介在させずに済むので、 接触不良の問題は 無い。

また受信状態から送信状態へ移る際は、 フレキシブルアンテナ 1 の先端 を使用者がつまむ事により引き出す。 フレキシブルアンテナ 1 をアンテナ ケース 5から引き出すと、 コイルばね 1 1が延び、 このコイルばねの引張 力によ'つてフレキシブルアンテナ Iを引き戻そうとする力が生じる。 とこ ろが、 鉄球 が穴 9にはまる事によって、 フレキシブルアンテナ 1を引き 出した状態ではフレキシブルアンテナ 1 をその状態で保持する保持力が生 じ、 スライ ド部材 4の移動を防止する事が出来る。 また前述のように鉄球 8が設けられた'側面に対して反対侧の側面では、 摩擦板 7がアンテナケー ス 5の内壁に圧接され、 その摩擦板 7によって適度な摩擦力が生じる。 又、 移動の際鉄球 8はアンテナケース 5に設けられた穴 9にて摺動時に ク リ ッ ク感が得られる。 またこのように構成したことによりフレキシブル アンテナ 1を移動させる時に必要な力は比較的軽くて済む。

Claims

請 求 の 範 囲

棒状のアンテナと、 上記アンテナをスライ ド可能にガイ ドする手段と、 導体で構成され、 上記アンテナと電気回路とを電気的に接続させると ともに、 上記アンテナが外の方へ引き出された際に引き伸ばされるコ ィルと、 上記アンテナを引き出されたままの状態で保持する手段とを 備えたアンテナ装置。

棒状のアンテナと、 上記アンテナをスライ ド可能に収容する筒状のァ ンテナケースと、 導体で構成され、 一端が上記アンテナの根元部に固 定されるとともに他端が上記ァンテナケースに固定され、 上記アンテ ナが外の方へ引き出された際に引き伸ばされ、 その反発力が上記ァン0 テナを上記ァンテナケース内に引き戻すように作用するようにコイル と、 上記コイルがアンテナを引き戻そうとする力に対抗し、 上記アン テナを引き出されたままの状態で保持する手段とを備えたアンテナ装 棒伏のアンテナと、 上記アンテナをスライ ド可能に収容する筒状のァR ンテナケースと、 導体で構成され、 一鵜が上記アンテナケースの根元 部に固定されるとともに他端が上記アンテナケースに固定され、 上記 アンテナが外の方へ引き出された際に引き伸ばされ、 その反発力が上 記ァンテナを上記ァンテナケース内に引き戻すように作用するように コイルと、 上記アンテナの根元部に、 スプリ ングによって上記アンテ0 ナケースの内壁に圧接して上記アンテナを固定する摩擦部材を設けた 事を特徴とするアンテナ装置。

アンテナケースの内壁に複数の穴を形成し、 アンテナケースの根元部 に上記穴に入り込む事が可能なストッパーを出没自在に設けるととも に、 このス トッパーを上記内壁の方へ付勢するスプリ ングを備え、 上5 記アンテナを上記アンテナケースから引き出した状態では、 上記ス ト ッパーが上記穴に入り込んで上記コイルばねによつて生じるアンテナ を引き戻そうとする力に対抗するように構成した事を特徵とする請求 の範囲第 2項に記載のアンテナ装置。