JPH0918219A - アンテナ取付方法、および、アンテナ取付構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 無線機本体ケースにアンテナユニットを取り
付け、アンテナ素子を無線機本体ケースに対して機械的
に支承するとともに、該アンテナ素子を無線機本体の高
周波回路に対して電気的に接続する技術を改良し、前記
無線機本体ケースの防水性を向上させるとともに、アン
テナユニットの製造コストおよび取付所要工数を節減す
る。 【構成】 無線機の高周波回路に接続されたλ／４励振
器１５が密閉ケース１１′内に封入されている。λ／２
アンテナ素子１２ａが支軸１２ｂによってユニットベー
ス１２ｄに軸支されてアンテナユニット１２を形成して
いる。上記アンテナユニット１２を矢印ｃ，ｃ′，ｃ″
のように無線機ケース１１′の外周面に装着する。励振
器１５とアンテナ素子１２ａとは無線機ケース１１′の
壁を隔てて対向し、静電容量結合される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、携帯無線機用のアンテ
ナを該携帯無線機のケースによって機械的に支承すると
ともに上記携帯無線機の高周波回路に対して該アンテナ
を電気的に接続して取り付ける方法、および、同取付構
造に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】携帯型電話器を含めて移動式通信機に関
する最近の技術的研究は、第２世代コードレス電話と通
称されるデジタルコードレス電話システムの実用化に指
向されている。このシステムでは、例えば１．９ＧＨｚ
というように、従来方式に比して２倍以上の周波数が用
いられるものと予測されている。斯うした技術開発の傾
向に鑑みて、携帯無線電話の通話機本体に対して、アン
テナを起立・収納可能に支持するとともに電気的に接続
する方法において、λ／２で共振するアンテナ素子と、
λ／４で共振して、上記アンテナ素子を給電線に結合・
整合させる励振器と、を設けるとともに、上記アンテナ
素子の電圧が最大となる側の端部と、前記励振器の開放
端とを、微小結合静電容量を介して結合し、上記の励振
器と給電線との接続部にλ／４のグランドラジエータを
配置し、かつ、前記アンテナ素子と励振器との間を結合
する微小静電容量部において、該アンテナ素子を通信機
本体のケースに対して軸により傾動可能に支持する技術
が提案されている。上記の構成によれば、λ／２で共振
するアンテナ素子が通信機本体に対して、機械的には傾
動可能に軸着されていて起立使用・折畳み収納に便利で
あり、電気的には非接触で結合されているので、接触不
良による導通不良を生じる虞れが無い。上述の技術は、
本発明者が創作して本出願人によって既に出願中の発明
（特願平４−２８８９４８号）であって、以下、先願の
発明という。図６は上記先願の発明の基本的原理の説明
図である。（Ａ）図に示すようにλ／２アンテナ１を立
てるとともに、該アンテナ１の下端に整合回路を含むλ
／４励振器２のオープン側を対向させる。破線で描いた
ＩａおよびＩｅｘはそれぞれ電流分布カーブであり、図
示を省略するが電圧分布状態は上記電流分布に反比例
し、大小の傾向が反対になる。上記（Ａ）図においてλ
／２アンテナ１とλ／４励振器２との電流最小部が対向
しているということは、電圧最大部が対向しているとい
うことである。このような状態では両者の間に微小静電
容量Ｃが存在することによって、上記の波長λの高周波
信号は励振器からアンテナに効率良く信号が受渡され
る。すなわち、非接触で電気的に接続されることにな
る。図６（Ｂ）に示すごとく、上記λ／２アンテナ１を
支軸７によって傾動可能に支持すると、円弧矢印ｕのよ
うに起立させて使用し、円弧矢印ｄのように倒して収納
することができる。図示の４は通信機の回路（図示せ
ず）と、励振器２を含むアンテナとを接続するための動
軸ケーブルである。この構成は、有効，確実なアースの
存在を前提として成立するが、携帯無線機では十分なア
ース部分が確保できないのでλ／４の地線よりなるグラ
ンドラジエータ３を設ける。前記の微小静電容量Ｃは諸
条件によって異なるが、通常の場合、十分の数ｐＦで充
分であり、準マイクロ波携帯用無線機の場合でも１ｐＦ
を必要としないので、この微小静電容量を形成する具体
的手段について格別の困難を生じない。

【０００３】図６（Ｂ）に示した構成をさらに小形化す
るため、図６（Ｃ）のように改良することが有効であ
る。すなわち、前記の線形アンテナ１を繰り返し折り曲
げた形のジグザグ型アンテナ素子５を構成して、アンテ
ナケース６内に収納するとともに、このアンテナケース
６を支軸７によって傾動可能に支持する。（Ｂ）図に示
したλ／４の励振器２をジグザグ型に折り曲げて、ジグ
ザグ型励振器２′を構成し、そのオープン側の端に前記
の支軸７を接続する。この支軸７を前記アンテナケース
６内のジグザグ型アンテナ素子５に接触させることなく
対向離間させると所要の静電容量が得られ、上記ジグザ
グ型アンテナ素子５と励振器２′とが容量結合される。

【０００４】図７は先願の発明に係るアンテナの支持・
接続構造の１実施例を描いた分解斜視図であって、該先
願の添付図面における図３（Ａ）の符号の一部を修正し
た、実質的に同様の図である。本図７に符号８を付して
示したのは、先に述べたアンテナ素子５（図６（Ａ）参
照）、励振器２′、および支軸７を具備するアンテナユ
ニットであって、同軸ケーブル４が取り付けられてい
る。本体ケース９には、上記アンテナユニット８の外周
形状をネガティブにした凹部９ａが形成されていて、前
記アンテナユニット８は上記凹部９ａを埋める形に装着
される。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明者は、前記先願
の発明を創作，出願した後、工業的量産化および実用試
験を行なった結果、この先願の発明を適用すると、準マ
イクロ波の携帯通信機に好適なＶＳＷＲ性能を有するア
ンテナを、物理的な接触を必要とせずに接続し、かつ、
折り畳み収納と起立使用とを迅速，容易に操作すること
ができ、今後のデジタルコードレス電話技術の進歩に貢
献するところ多大であることを確認したが、さらに次に
述べるような改善の余地が有ることを確認した。

【０００６】先願の発明を描いた図７を例として考察す
ると、アンテナユニット８を本体ケース９に取り付ける
際、該本体ケース９に設けられたケーブル挿通孔９ｂに
同軸ケーブル４を差し込んで、該同軸ケーブルの先端に
取り付けられているコネクタ４ａを本体ケース９内の高
周波回路（図示せず）に接続しなければならない。この
ため、本体ケース９に設けられているケーブル挿通孔９
ｂから該本体ケース内に雨水などが浸入する虞れが有
り、防水性が不充分である。その上、アンテナユニット
８を本体ケース９に取り付ける際、同軸ケーブル４をケ
ーブル挿通孔９ｂに挿通する作業と、コネクタ４ａをソ
ケット（図において隠れている）に差し込む作業が必要
である。上記コネクタ４ａの差し込みはワンタッチで出
来るが、このコネクタ４ａを差し込む作業は本体ケース
９の裏蓋９ｃを取り外した状態でないと行なえないの
で、コネクタ４ａを差し込んだ後に上記裏蓋９ｃの取付
作業が必要である。これらを総合して、アンテナユニッ
ト８の取付作業に多大の時間とを必要とする。その上、
コネクタ付きの同軸ケーブルの製造コストが高いので、
アンテナ装置の価格を上昇させている。

【０００７】本発明は上述の事情に鑑みて為されたもの
であって、前記先願に係る発明の長所（優れた同調特性
・迅速，容易な収納，起立操作）を損なうことなく、本
体ケースの防水性を完全ならしめ、かつ、該本体ケース
にアンテナユニットを装着する作業を迅速，容易に行な
い得るように改善して、高性能のアンテナを低価格で供
給することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに創作した本発明の基本的原理について、先願の発明
の１例を描いた図６（Ｃ）と、本発明の１実施例に対応
する図２とを対比して略述すると、先願の発明において
は図６（Ｃ）に仮想線で囲んで示したアンテナ素子５と
アンテナケース（別称：アンテナカバー）６と支軸７と
励振器２′とグランドラジエータ３とを具備するアンテ
ナユニット８を構成するとともに、このアンテナユニッ
ト８に同軸ケーブル４が取り付けられていた。これと比
較して本発明は、例えば図２のようにアンテナ素子１２
ｅを支軸１２ｂによってベース部材１２ｄに軸支したア
ンテナユニット１２′を構成し、励振器１５′はケース
１１′内に設置してある。上記アンテナ素子１２ｅと励
振器１５′とはケースの壁を隔てて静電容量結合され
る。このため、本発明においては接続用の同軸ケーブル
を必要としない。従って、ケースに同軸ケーブル挿通用
の孔を穿つ必要が無く、同軸ケーブル取付作業も必要と
しない。上述の原理に基づく本発明方法の具体的な構成
について、その１実施例に対応する図１を参照して述べ
ると、合成樹脂製ケース内に収納されている無線機の高
周波回路に対してアンテナを電気的に接続するとともに
上記のケースによって該アンテナを機械的に支承して取
り付ける方法において、アンテナユニットのベース（１
２ｄ）に対してλ／２アンテナ素子（１２ａ）を回動可
能に支承してアンテナユニット（１２）を構成し、無線
機のケース（１１）の中に高周波回路（１６）およびλ
／４励振器（１５）を設置し、前記アンテナユニットの
ベースを前記無線機のケースの外周面に固定して、前記
λ／２アンテナ素子の給電端近傍と前記λ／４励振器の
開放端とを静電容量結合することを特徴とする。上述し
た特徴の中で重要な点は（イ）該無線機ケースの中にλ
／４励振器を収納し、（ロ）無線機ケースの壁を隔てて
λ／２アンテナ素子とλ／４励振器とを静電容量結合し
たことであって、アンテナ素子の支承方法や励振器の設
置方法については必ずしも限定されない。しかし、本発
明方法を実施する際、前記λ／２アンテナ素子（１２
ａ）の給電端付近を、導電性の支軸（１２ｂ）により合
成樹脂製のベース（１２ｄ）に対して回動可能に軸支
し、上記の軸支と前記λ／４励振器（１５）の開放端と
を、ケース（１１）の壁を隔てて対向せしめて静電容量
結合すると、λ／２アンテナ素子を回動させる際に結合
静電容量が変化せず、該結合静電容量を制御し易い。ま
た、前記の無線機ケースを密閉式に構成すると、アンテ
ナ取付部から浸水する虞れが無いので完全な防水性が得
られる。さらに、前記高周波回路（１６）を構成してい
る基板（１３）の片方の面に金属膜を成膜して地板（１
４）を形成し、上記金属膜の一部分をエッチング加工し
てジグザグ形のλ／４励振器（１５）を構成し、上記の
基板を前記のケース（１１）に対して固定すると、上記
λ／４励振器を容易かつ小形に構成できる上に、該λ／
４励振器をケースに対して容易かつ確実に位置決めする
ことができる。

【０００９】また、先に図６（Ｃ）と図２とを参照して
説明した本発明の原理に基づいて構成した本発明のアン
テナ取付構造は、合成樹脂製ケース内に収納されている
無線機の高周波回路に対してアンテナを電気的に接続す
るとともに上記のケースによって該アンテナを機械的に
支承して取り付ける構造において、ベース部材（１２
ｄ）に対してλ／２アンテナ素子（１２ａ）が回動可能
に支承されているアンテナユニット（１２）と、高周波
回路（１６）およびλ／４励振器（１５）が収納，設置
されている無線機のケース（１１）とを具備しており、
前記のベース部材が前記のケースの外周面に取り付けら
れて、前記λ／２アンテナ素子の給電端付近と前記λ／
４励振器の開放端との間に静電容量が形成されているこ
とを特徴とする。本発明のアンテナ取付構造について以
上に説明した特徴の中で重要な点は（イ）アンテナ素子
をベース部材に支承したアンテナユニットが構成されて
いること、（ロ）ケース内に励振器が収納されているこ
と、（ハ）アンテナユニットが密閉ケースの外周面に取
り付けられていること、（ニ）アンテナユニットと励振
器との間に静電容量が形成されていること、であって、
アンテナ素子の支持構造や、支持部材と静電容量との関
係は必ずしも限定されないが、前記のλ／２アンテナ素
子（１２ａ）が導電材料製の支軸（１２ｂ）に固着され
るとともに該支軸により合成樹脂製のベース部材（１２
ｄ）に対して回動可能に支承されており、上記の支軸が
ケース（１１）の壁を隔てて前記λ／４励振器（１５）
の開放端に対向していると、上記λ／２アンテナ素子が
支軸を介してλ／４励振器の開放端に対して安定した結
合静電容量を形成する（アンテナ素子が回動する際に静
電容量が変化しない）。

【００１０】本発明に係るアンテナ取付構造における上
記のλ／２アンテナ素子として、線条アンテナ，板状ア
ンテナ、ヘリカルアンテナ，もしくはジグザグアンテナ
の何れかを選定して適用することができる。線条アンテ
ナは小形，安価に構成するこことができ、板状アンテナ
は薄形に構成することができて支軸による支承に好都合
であり、ヘリカルアンテナは長さ寸法の短縮に有効であ
り、ジグザグアンテナは長さの短縮に有効で薄形に構成
することができる。これらのアンテナ素子を合成樹脂製
アンテナカバーで覆っておくと、電気的特性に悪影響を
及ぼさずに機械的，化学的に保護することができる。こ
のアンテナカバーはλ／２アンテナ素子と一緒に回動す
る。

【００１１】上記アンテナカバーの回動に、ボールスプ
リング手段によって節度を与えるとアンテナの起立状
態，収納状態の保持が確実になる。前記のλ／４励振器
を、高周波回路基板上のパターンとして形成すると製造
コストが安い上にケースに対する位置決めが容易であ
る。

【００１２】

【作用】以上に説明した課題を達成するための手段にお
けるアンテナ取付方法に従ってアンテナ取付構造を構成
すると、高周波回路およびλ／４励振器が無線機のケー
ス内に収納され、上記高周波回路とアンテナ素子との接
続に機械的接触を必要としないので該無線機ケースの壁
に透孔を穿って同軸ケーブルを挿通する必要が無い。こ
のように、無線機ケースに透孔を穿つ必要が無いので防
水性を完全にすることが可能となり、同軸ケーブルを透
孔に挿通したり該同軸ケーブルのコネクタを差し込んだ
りする作業を必要としないのでアンテナを取り付ける作
業を迅速，容易に遂行することができる。さらに、前記
の同軸ケーブルに関する作業を必要としないことによ
り、組立所要工数が節減されるのみでなく、作業に伴う
人為的ミスが発生しなくなって無線機全体の信頼性を向
上させる。以上を総合して高性能，高品質のアンテナが
低コストで製造，供給され、携帯無線機産業の発達に貢
献するところ多大である。前記の無線機ケースとして密
閉形のケースを用いると、完全水密式の携帯無線機を構
成できるが、非密閉形のケースを用いても防水性が向上
して防滴式の携帯無線機の構成に好適である。

【００１３】本発明を実施する際、前記λ／２アンテナ
素子の給電端付近を導電性の支軸によって合成樹脂製の
ベースに対して回動可能に軸支するとともに、該支軸と
λ／４励振器の開放端とを合成樹脂製ケースの壁を隔て
て対向せしめると、該ケースの壁を誘電体として静電容
量が形成され、この静電容量値はλ／２アンテナ素子が
回動してもほとんど変化しないのでアンテナ性能が安定
する。前記のλ／２アンテナ素子を線条アンテナによっ
て構成すると安価に製造することができる。また、板状
アンテナによって構成すると該板状アンテナを前記の支
軸によって確実，容易に支承することができ、薄形の部
材に形成することができる。前記のλ／２アンテナ素子
をヘリカルアンテナによって構成すると、線条アンテナ
や板状アンテナに比して機械的長さ寸法を短縮すること
ができる。また、ジグザグアンテナによって構成すると
機械的長さ寸法を短縮することができる上に、板状アン
テナと同程度の薄形に形成することができる。前記のλ
／２アンテナ素子を合成樹脂製のアンテナカバーによっ
て覆うと、該λ／２アンテナ素子を機械的に保護（変
形，折損防止など）することもでき、化学的に保護（発
錆防止など）することもできる上に、該λ／２アンテナ
素子を指先で起立させたり転倒させたりする操作が容易
になり、意匠的にも向上する。さらに、上記の合成樹脂
製アンテナカバーを設けると、このアンテナカバーを支
軸によって回動可能に支承することが可能になってλ／
２アンテナ素子の支持に関する設計的自由度が大きく、
力学的安全係数を大きくとることができる。その上、ボ
ールスプリング手段によって前記アンテナカバーの回動
に節度を与えると、アンテナの起立（使用）状態および
転倒（収納）状態の保持が確実になる。

【００１４】上述の構成を実施する際、高周波回路用の
基板に金属膜を成膜するとともにエッチング加工を施し
てλ／４励振器を形成すると、製造コストが安い上に、
該λ／４励振器が基板を介してケースに対して自動的に
位置決めされるので好都合である。このように、λ／４
励振器を高周波回路基板上に設けるという構成は、本発
明の基本的構成においてλ／４励振器を無線機本体のケ
ース内に収納，設置したことを前提として可能になった
ものであって、先願の発明（図６（Ｃ）参照）における
がごとく励振器２′をアンテナユニット８の中に組み込
んでいては適用することのできない構成である。

【００１５】

【実施例】次に、図１ないし図４を順次に参照しつつ、
本発明の実施例を説明する。図１は本発明に係るアンテ
ナ取付方法を適用して構成したアンテナ取付構造の１実
施例を示し、アンテナ素子の支軸を通る面による断面図
と、そのＢ−Ｂ断面矢視図とを描いた２面図である。１
１は合成樹脂製の密閉式のケースであって、その中に高
周波回路１６用の電子部品を実装した基板１３が固定さ
れている。上記の基板１３の、高周波回路１６から見て
裏側に銅メッキが施されて地板１４が形成されている。
そして、上記銅メッキの一部をエッチング加工してジグ
ザグ形のλ／４励振器１５が形成されている。本図１に
おいては（Ａ）図にその断面が現れている。その全体的
な形状は図２について後述する。

【００１６】１２ａはよジグザグ形のλ／２アンテナ素
子であって、本図１（Ｂ）において図の左端が給電端，
右端が開放端である。上記λ／２アンテナ素子１２ａの
給電端付近に金属製の支軸１２ｂが貫通固着されて導通
している。前記λ／２アンテナ素子１２ａは合成樹脂製
のアンテナカバー１２ｃの中にインサート成形されてお
り、前記支軸の両端は該アンテナカバー１２ｃから突出
している。１２ｄはアンテナユニット１２を構成するベ
ース部材であって合成樹脂材料によって成形され、前記
の支軸１２ｂを回動自在に支承している。これにより、
前記のλ／２アンテナ素子１２ａは前記のユニットベー
ス１２ｄに対して回動可能に支承され、上記λ／２アン
テナ素子１２ａと支軸１２ｂとアンテナカバー１２ｃと
ユニットベース１２ｄとによってアンテナユニット１２
が構成されている。

【００１７】上記のアンテナユニット１２は前記密閉式
のケース１１の外周面に取り付けられる。図１（Ｂ）に
おいて、λ／２アンテナ素子１２ａを埋設したアンテナ
カバー１２ｃを指先で円弧矢印ａ方向に９０度回動させ
ると仮想線で描いたアンテナカバー起立位置１２ｃ′と
なり、これに伴ってλ／２アンテナ素子１２ａも起立し
て使用状態となる。前記ユニットベース１２ｄにボール
スプリング１７が半ば埋設されていて、ボールの一部が
アンテナカバー１２ｃに向けて突出している。該アンテ
ナカバー１２ｃには前記のボールに係合する凹部が形成
されていて、該アンテナカバー１２ｃが矢印ａ方向に回
動されて仮想線で示した起立位置１２ｃ′になったとき
と、矢印ｂ方向に回動して実線で描いた収納位置になっ
たときとに該凹部とボールとが係合して回動に節度が与
えられる。これにより、アンテナカバー１２ｃに埋設さ
れているλ／２アンテナ素子１２ａは起立・使用状態
と、転倒・収納状態とのそれぞれにおいて弾性的に回動
を係止され、その位置を保持する。

【００１８】本発明を実施する際、λ／２アンテナ素子
１２ａの給電端とλ／４励振器１５の開放端とを、他の
導電性部材を介在させることなく密閉ケースの壁を隔て
て対向させて静電容量を形成することも可能であるが、
本実施例（図１）のように導電性の支軸１２ｂを介して
静電容量を形成すると、λ／２アンテナ素子１２ａが回
動しても支軸１２ｂの位置が変わらないので上記静電容
量の値が一定に保たれ、電気的性能が安定する。携帯式
無線機のユーザーは、必ずしもアンテナを正確に起立さ
せず、半ば引き起こした状態で使用する場合も有るの
で、λ／２アンテナ素子１２ａの回動角の如何に拘らず
静電容量の値が一定であることは望ましい特性の一つで
ある。

【００１９】本発明を実施する際、λ／４励振器を高周
波回路の基板１３と別体に構成して密閉ケース１１内に
設置することも可能であるが、本実施例のように基板１
３上にエッチング加工されたλ／４励振器１５を構成す
ると、λ／４励振器の製造コストが安価である上に、前
記の基板１３を密閉ケース１１内の所定の位置に装着す
ると、その上に設けられているλ／４励振器１５が自動
的に位置決めされるので、組立作業の所要工数が低減さ
れるとともに、取付位置に関する人為的ミスを発生する
虞れが少ない。

【００２０】本発明を実施する際、λ／２アンテナ素子
１２ａをアンテナカバーで覆うことなく露出させた構造
にすることも可能である。しかし、本実施例のように該
λ／２アンテナ素子１２ａをアンテナカバー１２ｃ内に
埋設すると、アンテナ素子の補強効果と保護効果とが得
られる。すなわち、図１（Ａ）の断面図に表されている
ようにジグザグ形のλ／２アンテナ素子１２ａは薄形の
部材であって外部障害物と衝突したりすると変形，折損
の虞れ無しとしないが、本実施例のように合成樹脂製の
アンテナカバー１２ｃで覆われていると、通常の使用条
件において折れたり曲がったりする虞れが無い。特に図
１（Ａ）に表されているように、本例における支軸１２
ｂはアンテナカバー１２ｃを介してλ／２アンテナ素子
１２ａを支承している。この実施例においてアンテナカ
バー１２ｃを省略すると支軸１２ｂによってλ／２アン
テナ素子１２ａを回動可能に支承することは容易ではな
い。

【００２１】図２は、前掲の図１に示した実施例と類似
する実施例を示し、アンテナユニットを密閉ケースに装
着する前の状態を描いた斜視図に組付作業を表す矢印お
よび寸法記号を付記した図である。本例のアンテナユニ
ット１２は前記実施例におけると同様の構成部分であ
る。本例の密閉ケース１１′は前記実施例における密閉
ケース１１に対応する部材であって、その横幅寸法をＬ
₁とする。この寸法Ｌ₁と、アンテナユニット１２の長さ
寸法Ｌ₂とがほぼ同じになるように設定される。そし
て、密閉ケース１１′の上端部付近に、前記アンテナユ
ニットの外形（すなわちユニットベース１２ｄの外形）
をネガティブにした形状の凹部１１ａが形成されてい
る。この凹部は前記アンテナユニット１２を取り付ける
ためのものであって、該アンテナユニット１２を矢印
ｃ，ｃ′，ｃ″のように密閉ケース１１′に装着する
と、丁度凹部が補われて通信機全体の外形が整うように
なっている。ここで電気的性能に関係することは、アン
テナユニット１２の装着位置が密閉ケース１１′の上端
部付近に設定されていることである。このように構成す
ると、密閉ケース１１を掌の中に握り込んでもアンテナ
部分が掌に包込まれず、電気的性能に影響を被らない。
特に、アンテナを転倒させた収納状態で着信待ちしてい
る場合に、掌の影響を受けないことの実用的メリットが
有る。

【００２２】図３は上記実施例におけるアンテナの指向
特性／利得を１．９ＧＨｚで測定した結果を表す図表で
あって、（Ａ）はアンテナ起立時、（Ｂ）は収納時を描
いてあり、（Ｃ）は上記の図表に表されている極座標を
説明するために付記した垂直面前後パターンである。起
立時におけるアンテナ利得が約０ｄＢｄであって高利得
であること、および、収納時のアンテナ利得が約−３ｄ
Ｂｄであって、条件によっては収納状態のままでも使用
し得ることが理解される。図４は前記実施例におけるＳ
ＷＲグラフを示し、（Ａ）は起立時を、（Ｂ）は収納時
を、それぞれ表している。特に起立時において１．９Ｇ
Ｈｚ付近で優れた広帯域性を示していることが理解され
る。図５は前記と異なる実施例を示し、前記実施例にお
ける図１に対応する、切断して描いた２面図である。前
記実施例と異なるところは、ジグザグ形のλ／２アンテ
ナ素子１２ａを板状のλ／２アンテナ素子１２ｅで代替
したことである。板状アンテナ素子はジグザグ形アンテ
ナ素子に比して、同一の電気的長さの場合の機械的長さ
が長いという短所を有しているが、構造が簡単で安価で
ある。本発明の実施例においては、板状のλ／２アンテ
ナ素子１２ｅのＬ字状立ち上がり部１２ｆや支軸１２ｂ
も電気的長さを伸ばすことを助けたため、１．９ＧＨｚ
に共振するように構成した場合のアンテナカバー長さ寸
法Ｌ₃が５０ｍｍであった。この値は携帯用電話器に装
着される転倒式アンテナとして充分に実用価値を有して
いる。

【００２３】図示を省略するが、図５に示した板状λ／
２アンテナ素子を線条アンテナで代替することもでき
る。線条アンテナは板状アンテナに比して作動原理が類
似であり、電気的特性も類似している。線条アンテナを
用いると、板状アンテナに比してアンテナカバー１２ｃ
の図示の寸法Ｈを縮小することができるが、支軸１２ｂ
との接続は板状アンテナよりも困難である。図示を省略
するが、図１に示した実施例におけるジグザグ形のλ／
２アンテナ素子１２ａをヘリカルアンテナ素子で代替す
ることもできる。ヘリカルアンテナ素子を用いるとアン
テナカバー１２ｃの図示の寸法Ｗが増加するが、ジグザ
グ形アンテナと同等以上の電気的特性が得られる。

【００２４】前掲の図２において、λ／４ジグザグ形励
振器１５は、先に説明したように基板上に形成されて該
基板と共に密閉ケース１１′内に収納されているので、
本図においては隠れ線で描かれている。またλ／２ジグ
ザグ形アンテナ素子１２ａはアンテナカバー１２ｃで覆
われているので隠れ線で描かれている。このように、本
実施例の主要な電気的構成部材は合成樹脂製部材によっ
て保護されているので、外的な力によって傷つけられた
り、雨滴に濡れて発錆したりする虞れが無い。特に、λ
／４ジグザグ形励振器が密閉ケース１１′内に収納さ
れ、該密閉ケース１１′には同軸ケーブル挿通用の孔が
穿たれていないので防水性が完全である。上記λ／４励
振器とλ／２アンテナ素子１２ａとの電気的接続は静電
容量結合によって非接触で行なわれるので、アンテナの
取付作業はきわめて簡単であり、アンテナユニット１２
のユニットベース１２ｄを密閉ケース１１′のユニット
取付用の凹部１１ａに合わせて取り付けるだけであるか
ら、別段の熟練を要せず、迅速かつ容易に行なうことが
できる。

【００２５】

【発明の効果】本発明に係るアンテナ取付方法を適用し
て本発明のアンテナ取付構造を適用すると、高周波回路
およびλ／４励振器が密閉式のケース内に収納され、上
記高周波回路とアンテナ素子との接続に機械的接触を必
要としないので該密閉式ケースの壁に透孔を穿って同軸
ケーブルを挿通する必要が無い。このように、密閉式ケ
ースに透孔を穿つ必要が無いので防水性を完全にするこ
とが可能となり、同軸ケーブルを透孔に挿通したり該同
軸ケーブルのコネクタを差し込んだりする作業を必要と
しないのでアンテナを取り付ける作業を迅速，容易に遂
行することができる。さらに、前記の同軸ケーブルに関
する作業を必要としないことにより、組立所要工数が低
減されるのみでなく、作業に伴う人為的ミスが発生しな
くなって無線機全体の信頼性を向上させる。以上を総合
して高性能，高品質のアンテナが低コストで製造，供給
され、携帯無線機産業の発達に貢献するところ多大であ
る。本発明を実施する際、前記λ／２アンテナ素子の給
電端付近を導電性の支軸によって合成樹脂製のベースに
対して回動可能に支軸するとともに、該支軸とλ／４励
振器の開放端とを合成樹脂製ケースの壁を隔てて対向せ
しめると、該ケースの壁を誘電体として静電容量が形成
され、この静電容量値はλ／２アンテナ素子が回動して
もほとんど変化しないのでアンテナ性能が安定する。前
記のλ／２アンテナ素子を線条アンテナによって構成す
ると安価に製造することができる。また、板状アンテナ
によって構成すると該板状アンテナを前記の支軸によっ
て確実，容易に支承することができ、薄形の部材に形成
することができる。前記のλ／２アンテナ素子をヘリカ
ルアンテナによって構成すると、線条アンテナや板状ア
ンテナに比して機械的長さ寸法を短縮することができ
る。また、ジグザグアンテナによって構成すると機械的
長さ寸法を短縮することができる上に、板状アンテナと
同程度の薄形に構成することができる。前記のλ／２ア
ンテナ素子を合成樹脂製のアンテナカバーによって覆う
と、該λ／２アンテナ素子を機械的に保護（変形，折損
防止など）することもでき、化学的に保護（発錆防止な
ど）することもできる上に、該λ／２アンテナ素子を指
先で起立させたり転倒させたりする操作が容易になり、
意匠的にも向上する。さらに、上記の合成樹脂製アンテ
ナカバーを設けると、このアンテナカバーを支軸によっ
て回動可能に支承することが可能になってλ／２アンテ
ナ素子の支持に関する設計的自由度が大きく、力学的安
全係数を大きくとることができる。その上、ボールスプ
リング手段によって前記アンテナカバーの回動に節度を
与えると、アンテナの起立（使用）状態および転倒（収
納）状態の保持が確実になる。

【００２６】上述の構成を実施する際、高周波回路用の
基板に金属膜を成膜するとともにエッチング加工を施し
てλ／４励振器を形成すると、製造コストが安い上に、
該λ／４励振器が基板を介してケースに対して自動的に
位置決めされるので好都合である。このように、λ／４
励振器を高周波回路基板上に設けるという構成は、本発
明の基本的構成においてλ／４励振器を無線機本体のケ
ース内に収納，設置したことを前提として可能になった
ものであって、先願の発明（図６（Ｃ）参照）における
がごとく励振器２′をアンテナユニット８の中に組み込
んでいては適用することのできない構成である。以上を
総括して、本発明の基本的構成による主要な効果は、無
線機本体ケースの防水性を完全ならしめることが可能に
なること、および、アンテナユニットの取付作業を迅
速，容易に遂行し得るようになったことによる大幅な製
造コストの低減である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るアンテナ取付方法を適用して構成
したアンテナ取付構造の１実施例を示し、アンテナ素子
の支軸を通る面による断面図と、そのＢ−Ｂ断面矢視図
とを描いた２面図である。

【図２】前掲の図１に示した実施例と類似する実施例を
示し、アンテナユニットを密閉ケースに装着する前の状
態を描いた斜視図に組付作業を表す矢印および寸法記号
を付記した図である。

【図３】上記実施例におけるアンテナの指向特性／利得
を１．９ＧＨｚで測定した結果を表す図表であって、
（Ａ）はアンテナ起立時、（Ｂ）は収納時を描いてあ
り、（Ｃ）は上記の図表に表されている極座標を説明す
るために付記した垂直面前後パターンである。

【図４】前記実施例におけるＳＷＲグラフを示し、
（Ａ）は起立時を、（Ｂ）は収納時を、それぞれ表して
いる。

【図５】前記と異なる実施例を示し、前記実施例におけ
る図１に対応する、切断して描いた２面図である。

【図６】先願の発明（特願平４−２８８９４８号）の原
理的説明図であって、該先願の添付図面における図１に
補助線および符号並びに引出線を追記した、実質的に同
様の図である。

【図７】先願の発明に係るアンテナの支持・接続構造を
描いた分解斜視図であって、該先願の添付図面における
図３（Ａ）の符号の一部を修正した、実質的に同様の図
である。

【符号の説明】

１…線形アンテナ、２，２′励振器、３…グランドラジ
エータ、４…同軸ケーブル、５…ジグザグ型アンテナ素
子、６…アンテナケース、７…支軸、８…アンテナユニ
ット、９…本体ケース、９ａ…凹部、９ｂ…ケーブル挿
通孔、９ｃ…裏蓋、１１，１１′…密閉ケース、１１ａ
…凹部、１２…アンテナユニット、１２ａ…λ／２アン
テナ素子、１２ｂ…支軸、１２ｃ…アンテナカバー、１
２ｄ…ユニットベース、１３…基板、１４…地板、１５
…λ／４ジグザグ形励振器、１６…高周波回路。

Claims (13)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 合成樹脂製ケース内に収納されている無
   線機の高周波回路に対してアンテナを電気的に接続する
   とともに、上記のケースによって該アンテナを機械的に
   支承して取り付ける方法において、 アンテナユニットのベース（１２ｄ）に対してλ／２ア
   ンテナ素子（１２ａ）を回動可能に支承してアンテナユ
   ニット（１２）を構成し、 無線機のケース（１１）の中に高周波回路（１６）およ
   びλ／４励振器（１５）を設置し、 前記アンテナユニットのベースを前記無線機のケースの
   外周面に固定して、前記λ／２アンテナ素子の給電端近
   傍と前記λ／４励振器の解放端とを静電容量結合するこ
   とを特徴とするアンテナの取付方法。
2. 【請求項２】 前記無線機のケース（１１）を密閉形に
   構成することを特徴とする、請求項１に記載したアンテ
   ナ取付方法。
3. 【請求項３】 前記λ／２アンテナ素子（１２ａ）の給
   電端付近を、導電性の支軸（１２ｂ）により合成樹脂製
   のベース（１２ｄ）に対して回動可能に軸支し、 上記の支軸と前記λ／４励振器（１５）の開放端とを、
   ケース（１１）の壁を隔てて対向せしめて静電容量結合
   することを特徴とする、請求項１もしくは請求項２に記
   載のアンテナ取付方法。
4. 【請求項４】 前記高周波回路（１６）を構成している
   基板（１３）の片方の面に金属膜を成膜して地板（１
   ４）を形成し、上記金属膜の一部分をエッチング加工し
   てジグザグ形のλ／４励振器（１５）を構成し、上記の
   基板を前記のケース（１１）に対して固定することを特
   徴とする、請求項１ないし請求項３の何れかに記載のア
   ンテナ取付方法。
5. 【請求項５】 合成樹脂製のケース内に収納されている
   無線機の高周波回路に対してアンテナを電気的に接続す
   るとともに、上記のケースによって該アンテナを機械的
   に支承して取り付ける構造において、 ベース部材（１２ｄ）に対してλ／２アンテナ素子（１
   ２ａ）が回動可能に支承されているアンテナユニット
   （１２）と、 高周波回路（１６）およびλ／４励振器（１５）が収
   納，設置されている無線機のケース（１１）とを具備し
   ており、 前記のベース部材が前記のケースの外周面に取り付けら
   れて、前記λ／２アンテナ素子の給電端付近と前記λ／
   ４励振器の開放端との間に静電容量が形成されているこ
   とを特徴とするアンテナ取付構造。
6. 【請求項６】 前記無線機のケース（１１）が密閉式の
   ケースであることを特徴とする、請求項５に記載のアン
   テナ取付構造。
7. 【請求項７】 前記のλ／２アンテナ素子（１２ａ）
   が、導電材料製の支軸（１２ｂ）に固着されるとともに
   該支軸により合成樹脂製のベース部材（１２ｄ）に対し
   て回動可能に支承されており、上記の支軸がケース（１
   １）の壁を隔てて前記λ／４励振器（１５）の開放端に
   対向していることを特徴とする、請求項５若しくは請求
   項６に記載のアンテナ取付構造。
8. 【請求項８】 前記のλ／２アンテナ素子が、ヘリカル
   アンテナ素子であることを特徴とする、請求項５ないし
   請求項７の何れかに記載のアンテナ取付構造。
9. 【請求項９】 前記のλ／２アンテナ素子が、ジグザグ
   式のアンテナ素子であることを特徴とする、請求項５な
   いし請求項７の何れかに記載のアンテナ取付構造。
10. 【請求項１０】 前記無線機のケース（１１）の上端部
    付近に、前記アンテナユニット（１２）のベース部材
    （１２ｄ）の外形の一部をネガティブにした形状の凹部
    が形成されていて、上記ベース部材が上記の凹部に固定
    されていることを特徴とする、請求項５ないし請求項９
    の何れかに記載のアンテナ取付構造。
11. 【請求項１１】 前記のλ／２アンテナ素子が、合成樹
    脂製アンテナカバー（１２ｃ）内に埋設されており、前
    記の支軸（１２ｂ）は上記アンテナカバーを貫通してそ
    の両端を前記のベース部材（１２ｄ）によって回動可能
    に支承されていることを特徴とする、請求項７ないし請
    求項１０の何れかに記載のアンテナ取付構造。
12. 【請求項１２】 前記のベース部材（１２ｄ）にボール
    スプリング手段（１７）が半ば埋設されてボール部分が
    突出しているとともに、前記のアンテナカバー（１２
    ｃ）に上記ボールに係合する凹部が形成されていて、λ
    ／２アンテナ素子を埋設したアンテナカバーの回動に節
    度が付されていることを特徴とする、請求項１１に記載
    のアンテナ取付構造。
13. 【請求項１３】 前記の高周波回路用の電子部品が実装
    されている基板（１３）の片側の金属膜が成膜されて地
    板（１４）を形成しており、上記金属膜の一部分がエッ
    チング加工されてジグザグ形のλ／４励振器（１５）が
    形成されていて、上記の基板が前記密閉式ケース（１
    １）内に固定され、上記λ／４励振器の開放端が前記の
    支軸（１２ｂ）に対して密閉式ケースの壁を介して対向
    していることを特徴とする、請求項７ないし請求項１２
    の何れかに記載のアンテナ取付構造。