JP2001127521A - ヘリカルアンテナ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ヘリカルエレメントと取付金具とを安定した
位置で接触させる。 【解決手段】 ボビン３１の周側面にヘリカル状突起部
３５を形成して、その間に形成されたヘリカル状の溝部
３６にヘリカルエレメントがねじ込まれている。ボビン
３１の下端には、上端に第２鍔部１５ｅが形成されてい
ると共に周側面の中途に第１鍔部１５ｂが形成されてい
る取付金具が螺着されている。ヘリカル状の溝部３６ｇ
の深さが始端部であるヘリカル状突起部３５ｇに向かっ
て次第に浅く形成されるが、ボビン３１の下部に形成さ
れたヘリカル状突起部３５ｈ，３５ｇの高さが高く形成
されており、ヘリカルエレメント２２ｆ，２２ｇの位置
が安定化する。これにより、ヘリカルエレメント２２の
共振点がずれることを防止することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明が属する技術分野】本発明は、携帯用の無線機器
に搭載して好適なヘリカルアンテナに関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】最近、セルラーシステムや簡易型携帯電
話システム（ＰＨＳ）における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、
一般にホイップアンテナが用いられているが、待ち受け
時には携帯に便利なように、ホイップアンテナを携帯電
話機の筐体に収納できる伸縮自在なホイップエレメント
から構成されている。しかしながら、ホイップエレメン
トを筺体内に収納した時には携帯電話機は送信および受
信がほぼ不可能になることから、ホイップエレメントを
筐体に収納したときにも、筐体外に位置する小型のアン
テナエレメントを設けるようにしている。これにより、
ホイップエレメントを筐体に収納した時には、この小型
のアンテナ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。

【０００３】ヘリカルアンテナは、アンテナ実効長に比
べてアンテナの物理的な長さを短くできる特徴を有して
いることから、上記小型のアンテナエレメントとしてヘ
リカルアンテナが用いられている。このヘリカルアンテ
ナを携帯電話機の筐体や、伸縮自在とされたホイップエ
レメントの先端に設けることが従来から知られている。
このような従来のヘリカルアンテナの構成を図１０に示
す。ただし、図１０に示すヘリカルアンテナ１００は携
帯電話機等の無線機筐体に取り付けられる形式のヘリカ
ルアンテナ１００とされ、その外面を覆うカバーは省略
して示している。図１０（ａ）はヘリカルアンテナ１０
０の正面図であり、図１０（ｂ）はその断面図である。
これらの図に示すように樹脂成形により形成された絶縁
性のボビン１０１には、その軸に沿って上端から下端ま
で貫通している貫通孔１０１ａが形成されている。この
貫通孔１０１ａはホイップアンテナを摺動可能に挿通す
るための貫通孔１０１ａとされている。

【０００４】さらに、ボビン１０１の周側面には一条の
ヘリカル状突起部１０５が形成されている。ヘリカル状
突起部１０５は一条であるが、説明のために図１０にお
いてはヘリカル状突起部に符号１０５ａないし符号１０
５ｇを付して示している。なお、符号１０５ｇを付した
ヘリカル状突起部がヘリカル状突起部１０５の始端部と
されている。このヘリカル状突起部１０５ａ〜１０５ｇ
により、その間にヘリカル状の溝部が形成され、このヘ
リカル状の溝部内にヘリカルエレメント１２２が配置さ
れている。ヘリカルエレメント１２２は、リン青銅等の
線材により予めヘリカル状に形成されており、ボビン１
０１の上端からヘリカルエレメント１２２をヘリカル状
の溝部内にねじ込むことにより図１０に示す状態とされ
ている。

【０００５】ボビン１０１の下端にはネジ部が形成され
ており、このボビン１０１のネジ部が取付金具１１５の
上端の内周面に形成されたネジ部に螺着されている。こ
れにより、ボビン１０１の下端に取付金具１１５が固着
される。ボビン１０１にねじ込まれているヘリカルエレ
メント１２２の下部は取付金具１１５の上部に形成され
ている上部円筒状部１１５ｄの周囲にも巻回されるよう
になり、ヘリカルエレメント１２２はこの上部円筒状部
１１５ｄに電気的に接触するようにされている。また、
取付金具１１５にも、貫通孔１０１ａに連通する貫通孔
１１５ａが形成されている。取付金具１１５の周側面の
中途には鍔部１１５ｂが形成されており、周側面の下部
にはネジ部１１５ｃが形成されている。この鍔部１１５
ｂの下面が無線機筐体に当接するまでネジ部１１５ｃが
無線機筐体に螺着されることにより、ヘリカルアンテナ
１００が無線機筐体に取り付けられるようになる。これ
により、無線機筐体内に設けられている送受信部とヘリ
カルエレメント１２２とが取付金具１１５を介して接続
されるようになる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところで、従来の図１
０に示すような構成のヘリカルアンテナ１００は、ヘリ
カルアンテナ１００の外径が数ｍｍと小型とされている
ため、ヘリカルエレメント１２２の線径は約０．６ｍｍ
前後とされている。このヘリカル状に形成されたヘリカ
ルエレメント１２２をボビン１０１の上端からねじ込む
と、始端部とされたヘリカル状突起部１０５ｇを越えて
上部円筒状部１１５ｄに巻回されるようになる。このと
きに、ヘリカルエレメント１２２の内周面が上部円筒状
部１１５ｄに接触するようになる。ところが、上記した
ようにヘリカルエレメント１２２の線径が細いことと、
手動でねじ込まれるため、ねじ込み力の多少の違いによ
りヘリカルエレメント１２２における上部円筒状部１１
５ｄに接触するヘリカルエレメント１２２の位置が上下
に動いてしまうようになる。このように、上部円筒状部
１１５ｄに接触するヘリカルエレメント１２２の位置が
上下に動いてしまうと、ヘリカルエレメント１２２の有
効巻数が変化することになり、ヘリカルアンテナ１００
の共振周波数が移動してしまうという問題が生じる。

【０００７】このことを図１１を参照しながら説明する
と、図１１（ａ）に示すように上部円筒状部１１５ｄに
接触するヘリカルエレメントを符号１２２ｇを付して示
したときに、ヘリカルエレメント１２２ｇと上部円筒状
部１１５ｄとは図示するように右側に位置する接触点１
２３において接触するようになる。また、図１１（ｂ）
に示すようにヘリカルエレメント１２２ｇの位置が若干
上に変動してしまうと、ヘリカルエレメント１２２ｇと
上部円筒状部１１５ｄとは図示するようにほぼ中央に位
置する接触点１２３において接触するようになる。さら
に、図１１（ｃ）に示すようにヘリカルエレメント１２
２ｇの位置がさらに上に変動してしまうと、ヘリカルエ
レメント１２２ｇと上部円筒状部１１５ｄとは図示する
ように左側に位置する接触点１２３において接触するよ
うになる。このように接触点１２３が移動することによ
り、ヘリカルアンテナ１００を、例えば９００ＭＨｚ帯
に使用した際には、図１１（ｂ）に示すように移動した
時に約２０ＭＨｚ共振点がずれ、図１１（ｃ）に示すよ
うに移動した時に約４０ＭＨｚ共振点がずれてしまうと
いう問題点があった。

【０００８】そこで、本発明は、ヘリカルエレメントと
取付金具とが安定した位置で接触するようにしたヘリカ
ルアンテナを提供することを目的としている。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明のヘリカルアンテナは、周側面にヘリカル状
突起部が形成されることにより、該ヘリカル状突起部間
にヘリカル状の溝部が形成されているボビンと、先端に
第２鍔部が形成されていると共に周側面の中途に第１鍔
部が形成されている前記ボビンの下端に固着された取付
金具と、下面が前記第１鍔部に接するように前記ヘリカ
ル状の溝部内にねじ込まれているヘリカルエレメントを
少なくとも備え、前記ボビンの下端部に形成された前記
ヘリカル状突起部における始端部の外径と、該始端部に
連なる前記第２鍔部の外径とが略等しくされていると共
に、前記ヘリカル状の溝部の深さが前記ヘリカル状突起
部における始端部に向かって次第に浅く形成されてお
り、該始端部を乗り越えた前記ヘリカルエレメントの内
周面が該第２鍔部の側面に接触するようにしている。

【００１０】また、上記本発明のヘリカルアンテナにお
いて、前記次第に浅く形成されている前記ヘリカル状の
溝部の両側に位置する前記ヘリカル状突起部の高さを、
高く形成するようにしてもよい。さらに、上記本発明の
ヘリカルアンテナにおいて、前記ヘリカル状の溝部が前
記ボビンの上部において途切れて突き当て部が形成され
ており、該突き当て部に前記ヘリカルエレメントの上端
面が当接されていてもよい。さらにまた、上記本発明の
ヘリカルアンテナにおいて、前記ボビンおよび前記取付
金具の軸に沿って貫通孔が形成されており、ホイップア
ンテナ部と、該ホイップアンテナ部の上端に一体に設け
られた絶縁性のジョイント部とが前記貫通孔内に摺動可
能に配置されていてもよい。

【００１１】このような本発明によれば、ボビンの下端
部に形成されたヘリカル状突起部における始端部の外径
と、該始端部に連なる取付金具の第２鍔部の外径とが略
等しくされていると共に、ヘリカル状の溝部の深さが該
始端部に向かって次第に浅くされているので、ヘリカル
エレメントは始端部を容易に乗り越えて第２鍔部の側面
に位置するようになる。そして、この第２鍔部の外径と
始端部の外径とがほぼ等しくされて段差がないようにさ
れていることから、ヘリカルエレメントが上下に移動し
にくくなり、ヘリカルエレメントは安定した位置で取付
金具の第２鍔部の側面に接触するようになる。このた
め、共振点のバラツキを防止することができるようにな
る。

【００１２】また、浅くされているヘリカル状の溝部を
形成している始端部を含むヘリカル状突起部の高さを高
く形成すると、そのヘリカル状の溝部の深さが深くなっ
て、当該溝内のヘリカルエレメントの位置が安定化する
ことから、ボビンと取付金具との境界部分に位置するヘ
リカルエレメントの位置が安定化されるようになり、よ
りヘリカルエレメントは安定した位置で取付金具に接触
するようになる。さらに、ボビンの上部においてヘリカ
ル状の溝部が途切れるように形成すると、ヘリカル状の
溝部が途切れた突き当て部にヘリカルエレメントの上端
面が当接するまでヘリカルエレメントをボビンの下から
ねじ込んだ状態において、ボビンを取付金具に螺着する
ことができるようになる。すると、螺着した際に、ヘリ
カルエレメントの上端面が突き当て部に当接されて固定
されているため、よりヘリカルエレメントは安定した位
置で取付金具に接触するようになり、よりヘリカルアン
テナの共振点のバラツキを防止することができるように
なる。

【００１３】

【発明の実施の形態】本発明にかかるヘリカルアンテナ
をヘリカルアンテナ部として無線機筐体に取り付けた一
例の構成を図１に示す。この無線機筐体は、例えば携帯
電話機の筐体とされる。図１に示すアンテナ１は、ホイ
ップアンテナ部１０と本発明にかかるヘリカルアンテナ
部１１からなり、ホイップアンテナ部１０はヘリカルア
ンテナ部１１内を貫通して無線機筐体２に対して伸縮自
在とされている。図１（ａ）はホイップアンテナ部１０
を無線機筐体２に対して伸張した状態を示しており、図
１（ｂ）はホイップアンテナ部１０を無線機筐体２に対
して収納した状態を示している。ホイップアンテナ部１
０は、その先端に絶縁性の細長いジョイント部１２が一
体に形成されており、ジョイント部１２の先端にはホイ
ップアンテナ部１０を伸縮する際に保持されるアンテナ
トップ１３が形成されている。

【００１４】図１（ａ）に示すようにホイップアンテナ
部１０が伸張された状態においては、ヘリカルアンテナ
部１１内にホイップアンテナ部１０が位置することか
ら、ヘリカルアンテナ部１１はアンテナとして動作せ
ず、ホイップアンテナ部１０がアンテナとして動作する
ようになる。また、図１（ｂ）に示すようにホイップア
ンテナ部１０が収納された状態では、ヘリカルアンテナ
部１１の上端にアンテナトップ１３が当接するようにな
ると共に、ヘリカルアンテナ部１１内に絶縁性のジョイ
ント部１２が位置するようになる。このため、ヘリカル
アンテナ部１１がアンテナとして動作するようになる。
またホイップアンテナ部１０は、給電部との接続が絶た
れるのでアンテナとして動作しないようになる。これに
より、ホイップアンテナ部１０を伸張した際にはホイッ
プアンテナ部１０を用いて送受信することができ、ホイ
ップアンテナ部１０を収納した際には、ヘリカルアンテ
ナ部１１を用いて送受信することができるようになる。

【００１５】このようなアンテナ１の詳細な構成を図２
に示す。ただし、図２（ａ）はアンテナ１の全体の構成
であり、図２（ｂ）は本発明にかかるヘリカルアンテナ
であるヘリカルアンテナ部１１の構成の一例を断面図で
示している。図２（ａ）はホイップアンテナ部１０を収
納した状態を示しており、ホイップアンテナ部１０の下
端には導電性のストッパー部１４が嵌着されている。こ
のストッパー部１４は、ホイップアンテナ部１０が伸張
された際に、取付金具１５に下から嵌入されてホイップ
アンテナ部１０を電気的に取付金具１５に接続してい
る。ホイップアンテナ部１０を収納した状態において
は、ジョイント部１２がヘリカルアンテナ部１１内に嵌
挿され、ヘリカルアンテナ部１１はホイップアンテナ部
１０の影響を受けないようになる。この際に、ヘリカル
アンテナ部１１内に内蔵された取付金具１５に接続され
ているヘリカルエレメント２２が取付金具１５を介して
無線機筐体２に内蔵された送受信部に接続され、送受信
部はヘリカルエレメント２２を介して送受信可能とな
る。

【００１６】ヘリカルアンテナ部１１は図２（ｂ）に示
すように、樹脂成形されたボビン２１と、ボビン２１に
巻回されているヘリカルエレメント２２と、ボビン２１
の下端に固着された導電性の取付金具１５と、上面およ
び外周面に成形されたカバー２３から構成されている。
ボビン２１および取付金具１５のほぼ中央部にはその軸
に沿って貫通孔が形成されており、図示する収納状態で
はこの貫通孔内にジョイント部１２が挿通されている。
ボビン２１に巻回されているヘリカルエレメント２２は
ボビン２１を越えて取付金具１５の上部まで巻回されて
おり、その下端は取付金具１５に形成された第１鍔部１
５ｂの上面に当接している。第１鍔部１５ｂは、取付金
具１５の中途に形成されており、その下部にはネジ部１
５ｃが形成されている。このネジ部１５ｃを無線機筐体
２に螺着することによりアンテナ１を無線機筐体２に取
り付けることができ、この際に第１鍔部１５ｂの下面が
無線機筐体２に当接するようになる。さらに、取付金具
１５と送受信部との接続も行われる。

【００１７】図２（ｂ）に示す本発明にかかるヘリカル
アンテナ部１１の構成のみを斜視図で図３に示す。ただ
し、図３ではカバー２３を除去した構成を示している。
図３に示すようにボビン２１のほぼ中央部にはその軸に
沿って貫通孔２１ａが形成されており、ボビン２１の周
側面にはヘリカルエレメント２２が巻回されている。こ
のヘリカルエレメント２２の下端は取付金具１５に形成
された第１鍔部１５ｂの上面に当接するようにされてお
り、ヘリカルエレメント２２は、ボビン２１と取付金具
１５との境界部分において取付金具１５に接触して電気
的に接続されるようになされている。取付金具１５にお
いて第１鍔部１５ｂの下にはアンテナ１を固着するため
のネジ部１５ｃが形成されている。

【００１８】次に、本発明にかかるヘリカルアンテナの
第１の実施の形態の構成を図４に示す。ただし、図４
（ａ）は本発明の第１の実施の形態のヘリカルアンテナ
の平面図であり、同図（ｂ）はその断面図である。これ
らの図に示すように樹脂成形により形成された絶縁性の
ボビン２１には、その軸に沿って上端から下端まで貫通
している貫通孔２１ａが形成されている。この貫通孔２
１ａはホイップアンテナ部を伸縮自在に挿通するための
貫通孔２１ａとされている。さらに、ボビン２１の周側
面には一条のヘリカル状突起部２５が形成されている。
ヘリカル状突起部２５は一条であるが、説明のために図
４においてはヘリカル状突起部に符号２５ａないし符号
２５ｇを付して示している。なお、符号２５ｇを付した
ヘリカル状突起部２５ｇがヘリカル状突起部２５の始端
部とされている。

【００１９】このヘリカル状突起部２５ａ〜２５ｇによ
り、その間にヘリカル状の溝部２６が形成され、このヘ
リカル状の溝部２６内にヘリカルエレメント２２が配置
されている。ヘリカルエレメント２２は、リン青銅等の
線材により予めヘリカル状に形成されており、ボビン２
１の上端からヘリカルエレメント２２をヘリカル状の溝
部２６内にねじ込むことにより図４に示す状態とされて
いる。ボビン２１の下端にはネジ部が形成されており、
このボビン２１のネジ部が取付金具１５に形成された貫
通孔１５ａの上端の内周面に形成されたネジ部に螺着さ
れている。これにより、ボビン２１の下端に取付金具１
５が固着される。ボビン２１にねじ込まれているヘリカ
ルエレメント２２の下部は取付金具１５の上部に形成さ
れている上部円筒状部１５ｄの周囲にも巻回されるよう
になり、ヘリカルエレメント２２はこの上部円筒状部１
５ｄの先端に形成されている第２鍔部１５ｅに電気的に
接触するようにされている。また、取付金具１５に形成
されている貫通孔１５ａは、貫通孔２１ａに連通してい
る。

【００２０】取付金具１５の周側面の中途には第１鍔部
１５ｂが形成されており、周側面の下部にはネジ部１５
ｃが形成されている。この第１鍔部１５ｂの下面が無線
機筐体に当接するまでネジ部１５ｃが無線機筐体に螺着
されることにより、ヘリカルアンテナが無線機筐体に取
り付けられるようになる。これにより、無線機筐体内に
設けられている送受信部とヘリカルエレメント２２とが
取付金具１５を介して接続されるようになる。

【００２１】図４に示す第１の実施の形態のヘリカルア
ンテナにおいては、ボビン２１の下端の外径と、取付金
具１５の先端に形成された第２鍔部１５ｅの外径とがほ
ぼ等しくされている。さらに、ヘリカル状突起部２５ｆ
とヘリカル状突起部２５ｇとの間に形成されているヘリ
カル状の溝部２６ｇの深さは、図４（ｂ）に示されてい
るように他のヘリカル状の溝部２６より浅く形成されて
いる。すなわち、始端部であるヘリカル状突起部２５ｇ
の高さに向かってヘリカル状の溝部２６の底面は次第に
高く形成されている。これにより、ヘリカル状の溝部２
６にねじ込まれたヘリカルエレメント２２はスムースに
ヘリカル状突起部２５ｇを乗り越えて取付金具１５の上
部円筒状部１５ｄに巻回されるようになる。この場合、
上記したようにボビン２１と取付金具１５との境界には
段差がほとんどないので、ヘリカルエレメント２２をヘ
リカル状の溝部２６内にねじ込んだ際に第２鍔部１５ｅ
の近傍に位置するヘリカルエレメント２２ｇの位置が安
定し、上下に変動しにくくなる。このため、安定した位
置でヘリカルエレメント２２ｇの内周面と、取付金具１
５の第２鍔部１５ｅの周側面とが接触するようになる。
従って、ヘリカルエレメント２２の有効巻数が安定化
し、その共振周波数がずれることを防止することができ
る。なお、ヘリカルエレメント２２は上記したようにリ
ン青銅等の線材により形成されているので、その弾性力
により第２鍔部１５ｅに弾性接触するようになる。

【００２２】ところで、図４に示す本発明の第１の実施
の形態のヘリカルアンテナでは、ヘリカル状突起部２５
の始端部であるヘリカル状突起部２５ｇに向かってヘリ
カル状の溝部２６の底面は次第に高く形成されているた
め、この浅く形成された溝部２６ｇ内に位置するヘリカ
ルエレメント２２の位置がずれるおそれがある。そこ
で、始端部とされているヘリカル状突起部２５ｇに向か
ってヘリカル状の溝部２６の底面が次第に高く形成され
ていても、溝部２６内からヘリカルエレメント２２がず
れないようにした本発明の第２の実施の形態のヘリカル
アンテナの構成を図５に示す。ただし、図５（ａ）は本
発明の第２の実施の形態のヘリカルアンテナの平面図で
あり、同図（ｂ）はその断面図である。

【００２３】本発明の第２の実施の形態のヘリカルアン
テナは、第１の実施の形態のヘリカルアンテナにおける
ボビンの周側面に形成されたヘリカル状突起部の構成を
除いて同様の構成とされているので、当該構成について
主に説明するものとする。図５（ａ）（ｂ）に示すよう
に樹脂成形により形成された絶縁性のボビン３１の周側
面には一条のヘリカル状突起部３５が形成されている。
ヘリカル状突起部３５は一条であるが、説明のために図
５においてはヘリカル状突起部に符号３５ａないし符号
３５ｇを付して示している。なお、符号３５ｇを付した
ヘリカル状突起部３５ｇがヘリカル状突起部３５の始端
部とされている。

【００２４】このヘリカル状突起部３５ａ〜３５ｇによ
り、その間にヘリカル状の溝部３６が形成され、ヘリカ
ル状突起部３５ｆとヘリカル状突起部３５ｇとの間に形
成されたヘリカル状の溝部３６に符号３６ｇが付されて
示され、ヘリカル状突起部３５ｇの下側に形成されたヘ
リカル状の溝部に符号３６ｈが付されて示されている。
このヘリカル状の溝部３６内にヘリカルエレメント２２
が配置されている。ヘリカルエレメント２２は、リン青
銅等の線材により予めヘリカル状に形成されており、ボ
ビン３１の上端からヘリカルエレメント２２をヘリカル
状の溝部３６内にねじ込むことにより図５に示す状態と
されている。ボビン３１にねじ込まれているヘリカルエ
レメント２２の下部は取付金具１５の上部に形成されて
いる上部円筒状部１５ｄの周囲にも巻回されるようにな
り、ヘリカルエレメント２２はこの上部円筒状部１５ｄ
の先端に形成されている第２鍔部１５ｅに電気的に接触
するようにされている。

【００２５】図５に示す第２の実施の形態のヘリカルア
ンテナにおいては、第１の実施の形態のヘリカルアンテ
ナと同様に、始端部であるヘリカル状突起部３５ｇの高
さに向かってヘリカル状の溝部３６の底面が次第に高く
なるよう形成されている。すなわち、ヘリカル状の溝部
３６ｇの底面の位置は他のヘリカル状の溝部３６の底面
の位置より高い位置に形成されている。第２の実施の形
態のヘリカルアンテナにおいて特徴的な構成は、このヘ
リカル状の溝部３６ｇを形成しているヘリカル状突起部
３５ｆとヘリカル状突起部３５ｇの高さが、図示するよ
うに他のヘリカル状突起部３５より高く形成されている
ことである。この構成により、ヘリカル状突起部３５ｇ
からヘリカル状の溝部３６ｇの底面までの深さが深くな
り、確実にヘリカルエレメント２２ｆがヘリカル状の溝
部３６ｇ内に収納されるようになる。これにより、ヘリ
カルエレメント２２をヘリカル状の溝部３６内にねじ込
んだ際にヘリカルエレメント２２の位置が安定化され、
ヘリカルエレメント２２の有効巻数が安定化するように
なる。

【００２６】さらに、図５に示す第２の実施の形態のヘ
リカルアンテナにおいては、ヘリカル状突起部３５ｇの
下側に形成されたヘリカル状の溝部３６ｈにより、ボビ
ン３１の下端の外径と、取付金具１５の先端に形成され
た第２鍔部１５ｅの外径とがほぼ等しくされている。さ
らに、ヘリカル状突起部３５ｆとヘリカル状突起部３５
ｇとの間に形成されているヘリカル状の溝部３６ｇの底
面は、図５（ｂ）に示されているように高く形成されて
いる。すなわち、始端部であるヘリカル状突起部３５ｇ
の高さに向かってヘリカル状の溝部３６の底面は次第に
高く形成されている。これにより、ヘリカル状の溝部３
６にねじ込まれたヘリカルエレメント２２ｆはスムース
にヘリカル状突起部３５ｇを乗り越えて取付金具１５の
上部円筒状部１５ｄに巻回されるようになる。

【００２７】この場合、上記したようにボビン２１と取
付金具１５との境界には段差がほとんどないので、ヘリ
カルエレメント２２をヘリカル状の溝部３６内にねじ込
んだ際に第２鍔部１５ｅの近傍に位置するヘリカルエレ
メント２２ｇの位置が安定し、上下に変動しにくくな
る。このため、安定した位置でヘリカルエレメント２２
ｇの内周面と、取付金具１５の第２鍔部１５ｅの周側面
とが接触するようになる。従って、ヘリカルエレメント
２２の有効巻数が安定化し、その共振周波数がずれるこ
とを防止することができる。なお、ヘリカルエレメント
２２は上記したようにリン青銅等の線材により形成され
ているので、その弾性力により第２鍔部１５ｅに弾性接
触するようになる。

【００２８】次に、図５に示す本発明の第２の実施の形
態のヘリカルアンテナにおいて、ヘリカルエレメント２
２を、取付金具１５を下端に螺着したボビン３１にねじ
込む態様を図６に示す。図６に示すように、ヘリカルエ
レメント２２はリン青銅等の線材により予めヘリカル状
に形成されている。このヘリカルエレメント２２をボビ
ン３１の上端から手動でヘリカル状の溝部３６内にねじ
込んでいく。ヘリカルエレメント２２の下部は、ヘリカ
ル状の溝部３６ｇを通過して、さらに始端部であるヘリ
カル状突起部３５ｇを乗り越えて、取付金具１５の上部
円筒状部１５ｄに巻回されるようになる。そして、ヘリ
カルエレメント２２の下端面が取付金具１５の第１鍔部
１５ｂの上面に圧接されることにより、ヘリカルエレメ
ント２２のねじ込みは終了する。この際に、上記したよ
うに第２鍔部１５ｅの近傍に位置するヘリカルエレメン
ト２２の位置が安定し、そのヘリカルエレメント２２の
位置は上下に変動しにくくなる。従って、ヘリカルエレ
メント２２の有効巻数が安定化し、その共振周波数がず
れることを防止することができるようになる。

【００２９】ところで、図５に示す本発明の第２の実施
の形態のヘリカルアンテナでは、ヘリカルエレメント２
２はヘリカル状の溝部３６に対して位置決めされていな
いため、ヘリカルエレメント２２の巻始め端がヘリカル
状の溝部３６内において変動するおそれがある。そこ
で、ヘリカルエレメント２２の巻始め端がヘリカル状の
溝部３６内において変動しないようにした本発明の第３
の実施の形態のヘリカルアンテナの構成を図７に示す。
ただし、図７（ａ）は本発明の第３の実施の形態のヘリ
カルアンテナの平面図であり、同図（ｂ）はその断面図
である。

【００３０】本発明の第３の実施の形態のヘリカルアン
テナは、第２の実施の形態のヘリカルアンテナにおける
ボビンの周側面に形成されたヘリカル状突起部の構成を
除いて同様の構成とされているので、当該構成について
主に説明するものとする。図６（ａ）（ｂ）に示すよう
に樹脂成形により形成された絶縁性のボビン４０の周側
面には一条のヘリカル状突起部４１が形成されている。
ヘリカル状突起部４１は一条であるが、説明のために図
７においてはヘリカル状突起部に符号４１ｃないし符号
４１ｇを付して示している。なお、符号４１ｇを付した
ヘリカル状突起部４１ｇがヘリカル状突起部４１の始端
部とされている。また、ボビン４０の上部４１ａにはヘ
リカル状突起部４１は形成されておらず、ヘリカル状突
起部４１が途切れた終端面が４１ｂとして示されてい
る。

【００３１】このヘリカル状突起部４１ｃ〜４１ｇによ
り、その間にヘリカル状の溝部４２が形成されている。
このヘリカル状の溝部４２内にヘリカルエレメント２２
が配置されている。ヘリカルエレメント２２は、リン青
銅等の線材により予めヘリカル状に形成されており、取
付金具１５が螺着される前にボビン４０の下端からヘリ
カルエレメント２２をヘリカル状の溝部４２内にねじ込
むようにされている。次いで、ヘリカルエレメント２２
がねじ込まれたボビン４０が取付金具１５に螺着される
ことにより図７に示す状態とされている。ボビン４０が
取付金具１５に螺着される際に、ヘリカルエレメント２
２の下部は取付金具１５の上部に形成されている上部円
筒状部１５ｄの周囲にも巻回されるようになり、ヘリカ
ルエレメント２２はこの上部円筒状部１５ｄの先端に形
成されている第２鍔部１５ｅに電気的に接触するように
されている。

【００３２】図７に示す第３の実施の形態のヘリカルア
ンテナにおいて特徴的な構成は、ボビン４０の上部４１
ａにヘリカル状突起部４１が形成されておらず、ヘリカ
ル状突起部４１の終端面４１ｂが形成されていることで
ある。すると、ヘリカルエレメント２２をボビン４０の
下端からねじ込むと、ヘリカルエレメント２２の巻始め
端２２ａが終端面４１ｂに当接した時にねじ込みが終了
する。これにより、ヘリカルエレメント２２をヘリカル
状の溝部４２に対して位置決めすることができるように
なる。すなわち、ヘリカルエレメント２２の巻始め端２
２ａがヘリカル状の溝部４２内において変動しないよう
になり、ヘリカルエレメント２２の有効巻数を安定化す
ることができる。

【００３３】さらに、図７に示す第３の実施の形態のヘ
リカルアンテナにおいては、第２の実施の形態のヘリカ
ルアンテナと同様にボビン４０と取付金具１５との境界
には段差がほとんどなく、ボビン４０を取付金具１５に
螺着した際に第２鍔部１５ｅの近傍に位置するヘリカル
エレメント２２ｇの位置が安定し、上下に変動しにくく
なる。このため、安定した位置でヘリカルエレメント２
２ｇの内周面と、取付金具１５の第２鍔部１５ｅの周側
面とが接触するようになる。従って、ヘリカルエレメン
ト２２の有効巻数がより安定化し、その共振周波数がず
れることを防止することができる。なお、ヘリカルエレ
メント２２は上記したようにリン青銅等の線材により形
成されているので、その弾性力により第２鍔部１５ｅに
弾性接触するようになる。

【００３４】次に、図７に示す本発明の第３の実施の形
態において、ヘリカルエレメント２２をねじ込んだボビ
ン４０を、取付金具１５の上端に螺着する態様を図８に
示す。図８に示すように、ヘリカルエレメント２２はリ
ン青銅等の線材により予めヘリカル状に形成されて、ボ
ビン４０の下端からヘリカル状の溝部４２にねじ込まれ
ている。このボビン４０を取付金具１５に上端から手動
で螺着していく。この際に、ヘリカルエレメント２２の
下部は、取付金具１５の第２鍔部１５ｅを通過して、取
付金具１５の上部円筒状部１５ｄに巻回されるようにな
る。そして、ボビン４０を取付金具１５に螺着し終わっ
た際に、ヘリカルエレメント２２の下端面が取付金具１
５の第１鍔部１５ｂの上面に圧接されるようになる。こ
の時、上記したようにヘリカルエレメント２２の巻始め
端２２ａは、ヘリカル状突起部４１の終端面４１ｂに当
接すると共に、第２鍔部１５ｅの近傍に位置するヘリカ
ルエレメント２２の位置が安定化する。従って、ヘリカ
ルエレメント２２の有効巻数が安定化し、その共振周波
数がずれることを防止することができるようになる。

【００３５】以上説明した本発明の第１の実施の形態の
ヘリカルアンテナないし第３の実施の形態のヘリカルア
ンテナは、前記した図１、図２に示すアンテナ１におけ
るヘリカルアンテナ部１１として適用することができ
る。さらに、変形することにより他の構成のアンテナに
も適用することができる。変形することにより適用した
アンテナの構成例を図９（ａ）（ｂ）（ｃ）に示す。図
９（ａ）に示すアンテナ５０は、伸縮自在とされた携帯
電話機用のアンテナとして用いられるものである。アン
テナ５０は、図９（ａ）に示すようにヘリカルアンテナ
部５１とホイップアンテナ部５４からなるアンテナエレ
メントを備えており、ホイップアンテナ部５４は取付金
具５５内を摺動可能とされている。すなわち、図９
（ａ）に示すようにホイップアンテナ部５４を取付金具
５５に対して引き出すようにすると、ホイップアンテナ
部５４の下端に設けたストッパー部５６が取付金具５５
の下端に係合すると共に、取付金具５５内に保持される
ようになる。これにより、ホイップアンテナ部５４と取
付金具５５とがストッパー部５６を介して電気的に接続
され、ホイップアンテナ部５４がアンテナとして動作す
るようになる。

【００３６】また、ホイップアンテナ部５４を取付金具
５５に対して収納すると、ホイップアンテナ部５４の上
端に設けた絶縁性のジョイント部５３とジョイント部５
３の上部が挿入されているパイプ状のスリーブ金具５２
が、取付金具５５内に保持されるようになる。これによ
り、ヘリカルアンテナ部５１と取付金具５５とがスリー
ブ金具５２を介して電気的に接続され、ヘリカルアンテ
ナ部５１がアンテナとして動作するようになる。なお、
ホイップアンテナ部５４とヘリカルアンテナ部５１とは
ジョイント部５３により絶縁されている。ヘリカルアン
テナ部５１には、上記した本発明の第３の実施の形態の
ヘリカルアンテナが適用されており、ボビン４０に巻回
されているヘリカルエレメント２２は、スリーブ金具５
２に電気的に接続されている。さらに、ボビン４０とヘ
リカルエレメント２２を覆うようにカバー部５１ａが成
形されて、ヘリカルアンテナ部５１とされている。この
ヘリカルアンテナ部５１においては、ボビン４０に貫通
孔を形成する必要はない。

【００３７】また、図９（ｂ）に示すアンテナ６０は、
ヘリカルアンテナ部のみからなるアンテナ６０とされて
いる。このアンテナ６０にも、上記した本発明の第３の
実施の形態のヘリカルアンテナが適用されており、ボビ
ン４０に巻回されているヘリカルエレメント２２は、取
付金具６１に電気的に接続されている。さらに、ボビン
４０とヘリカルエレメント２２を覆うようにカバー部６
０ａが成形されて、アンテナ６０とされている。なお、
ボビン４０および取付金具６１には貫通孔を形成する必
要はない。

【００３８】さらに、図９（ｃ）に示すアンテナ７０
も、ヘリカルアンテナ部のみからなるアンテナ７０とさ
れている。このアンテナ７０は図９（ｂ）に示すアンテ
ナ６０より使用周波数帯域が低くされており、上記した
本発明の第３の実施の形態のヘリカルアンテナが適用さ
れている。このため、ボビン４０’が長尺に形成されて
巻回されているヘリカルエレメント２２’の有効巻数も
多くされている。また、ヘリカルエレメント２２が電気
的に接続されている取付金具７１の下部には、ネジ部に
代えて平板部が形成されており、この平板部に形成され
た取付孔に取付ネジを挿通することによりアンテナ７０
を取り付けるようにしている。さらに、ボビン４０’と
ヘリカルエレメント２２’を覆うようにカバー部６０ａ
が成形されて、アンテナ７０とされている。なお、ボビ
ン４０’および取付金具７１には貫通孔を形成する必要
はない。

【００３９】なお、図９（ａ）〜（ｃ）に示すアンテナ
５０，６０，７０に第１の実施の形態のヘリカルアンテ
ナあるいは第２の実施の形態のヘリカルアンテナを適用
してもよい。また、第１の実施の形態のヘリカルアンテ
ナないし第３の実施の形態のヘリカルアンテナにおい
て、ボビンの樹脂材は、例えばＡＢＳ樹脂とされてお
り、取付金具は、例えば真鍮製とされている。

【００４０】

【発明の効果】本発明は以上説明したように、ボビンの
下端部に形成されたヘリカル状突起部における始端部の
外径と、該始端部に連なる取付金具の第２鍔部の外径と
が略等しくされていると共に、ヘリカル状の溝部の深さ
が該始端部に向かって次第に浅くされているので、ヘリ
カルエレメントは始端部を容易に乗り越えて第２鍔部の
側面に位置するようになる。そして、この第２鍔部の外
径と始端部の外径とがほぼ等しくされて段差がないよう
にされていることから、ヘリカルエレメントが上下に移
動しにくくなり、ヘリカルエレメントは安定した位置で
取付金具の第２鍔部の側面に接触するようになる。この
ため、共振点のバラツキを防止することができるように
なる。

【００４１】また、浅くされているヘリカル状の溝部を
形成している始端部を含むヘリカル状突起部の高さを高
く形成すると、そのヘリカル状の溝部の深さが深くなっ
て、当該溝内のヘリカルエレメントの位置が安定化する
ことから、ボビンと取付金具との境界部分に位置するヘ
リカルエレメントの位置が安定化されるようになり、よ
りヘリカルエレメントは安定した位置で取付金具に接触
するようになる。さらに、ボビンの上部においてヘリカ
ル状の溝部が途切れるように形成すると、ヘリカル状の
溝部が途切れた突き当て部にヘリカルエレメントの上端
面が当接するまでヘリカルエレメントをボビンの下から
ねじ込んだ状態において、ボビンを取付金具に螺着する
ことができるようになる。すると、螺着した際に、ヘリ
カルエレメントの上端面が突き当て部に当接されて固定
されているため、よりヘリカルエレメントは安定した位
置で取付金具に接触するようになり、よりヘリカルアン
テナの共振点のバラツキを防止することができるように
なる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明にかかるヘリカルアンテナをヘリカルア
ンテナ部として無線機筐体に取り付けた一例の構成を示
す図である。

【図２】図１に示すアンテナの詳細な構成を示す平面
図、および、一部拡大した図である。

【図３】本発明のヘリカルアンテナの構成を示す斜視図
である。

【図４】本発明にかかるヘリカルアンテナの第１の実施
の形態の構成を示す図である。

【図５】本発明にかかるヘリカルアンテナの第２の実施
の形態の構成を示す図である。

【図６】本発明の第２の実施の形態のヘリカルアンテナ
において、ヘリカルエレメントを、取付金具を下端に螺
着したボビンにねじ込む態様を示す図である。

【図７】本発明にかかるヘリカルアンテナの第３の実施
の形態の構成を示す図である。

【図８】本発明の第３の実施の形態のヘリカルアンテナ
において、ヘリカルエレメントをねじ込んだボビンを、
取付金具の上端に螺着する態様を示す図である。

【図９】本発明にかかるヘリカルアンテナの他の適用例
を示す図である。

【図１０】従来のヘリカルアンテナの構成を示す図であ
る。

【図１１】従来のヘリカルアンテナの問題点を説明する
ための図である。

【符号の説明】

１ アンテナ ２ 無線機筐体 １０ ホイップアンテナ部 １１ ヘリカルアンテナ部 １２ ジョイント部 １３ アンテナトップ １４ ストッパー部 １５ 取付金具 １５ａ 貫通孔 １５ｂ 第１鍔部 １５ｃ ネジ部 １５ｄ 上部円筒状部 １５ｅ 第２鍔部 ２１，３１，４０ ボビン ２１ａ 貫通孔 ２２，２２ｆ，２２ｇ ヘリカルエレメント ２２ａ 巻始め端 ２３ カバー ２５，２５ａ〜２５ｇ，３５，３５ａ〜３５ｇ，４１，
４１ｃ〜４１ｇ ヘリカル状突起部 ２６，２６ｇ，３６，３６ｇ，３６ｈ，４２ ヘリカル
状の溝部 ４１ａ 上部円筒状部 ４１ｂ 終端面 ５０，６０，７０ アンテナ ５１ａ，６０ａ，７０ａ カバー部 ５１ ヘリカルアンテナ部 ５２ スリーブ金具 ５３ ジョイント部 ５４ ホイップアンテナ部 ５５，６１，７１ 取付金具 ５６ ストッパー部 １００ ヘリカルアンテナ １０１ ボビン １０１ａ 貫通孔 １０５，１０５ｆ，１０５ｇ ヘリカル状突起部 １１５ 取付金具 １１５ａ 貫通孔 １１５ｂ 鍔部 １１５ｃ ネジ部 １１５ｄ 上部円筒状部 １２２，１２２ｇ ヘリカルエレメント １２３ 接触点

フロントページの続き (72)発明者 仲谷 岳 埼玉県蕨市北町４丁目７番４号 日本アン テナ株式会社蕨工場内 Ｆターム(参考） 5J046 AA05 AB06 AB12 BA07 5J047 AB06 AB12 FD01 FD02

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 周側面にヘリカル状突起部が形成される
   ことにより、該ヘリカル状突起部間にヘリカル状の溝部
   が形成されているボビンと、 先端に第２鍔部が形成されていると共に周側面の中途に
   第１鍔部が形成されている前記ボビンの下端に固着され
   た取付金具と、 下面が前記第１鍔部に接するように前記ヘリカル状の溝
   部内にねじ込まれているヘリカルエレメントを少なくと
   も備え、 前記ボビンの下端部に形成された前記ヘリカル状突起部
   における始端部の外径と、該始端部に連なる前記第２鍔
   部の外径とが略等しくされていると共に、前記ヘリカル
   状の溝部の深さが前記ヘリカル状突起部における始端部
   に向かって次第に浅く形成されており、該始端部を乗り
   越えた前記ヘリカルエレメントの内周面が該第２鍔部の
   側面に接触していることを特徴とするヘリカルアンテ
   ナ。
2. 【請求項２】 前記次第に浅く形成されている前記ヘリ
   カル状の溝部の両側に位置する前記ヘリカル状突起部の
   高さを、高く形成するようにしたことを特徴とする請求
   項１記載のヘリカルアンテナ。
3. 【請求項３】 前記ヘリカル状の溝部が前記ボビンの上
   部において途切れて突き当て部が形成されており、該突
   き当て部に前記ヘリカルエレメントの上端面が当接され
   ていることを特徴とする請求項１記載のヘリカルアンテ
   ナ。
4. 【請求項４】 前記ボビンおよび前記取付金具の軸に沿
   って貫通孔が形成されており、ホイップアンテナ部と、
   該ホイップアンテナ部の上端に一体に設けられた絶縁性
   のジョイント部とが前記貫通孔内に摺動可能に配置され
   ていることを特徴とする請求項１記載のヘリカルアンテ
   ナ。