(57)【要約】【課題】部品点数が少なく、組み立てが容易であり、低コストの多段ホイップアンテナを提供する。【解決手段】少なくとも、第１エレメントと、前記第１エレメントの内部に収納される第２エレメントと、アンテナの伸長時及び収納時に前記第１エレメントを保持するサポート部材と、を備えるアンテナであって、前記第１エレメントの下端部には、前記パイプ部材より外径が大きな第１太径部を設け、前記第１エレメントの上端部には、前記パイプ部材を大きな外径に成型した第２太径部を設け、前記第１エレメントの伸長時には、前記第１太径部の外周面が前記サポート部材の内側と接触することによって、前記第１エレメントの下端が前記サポート部材によって保持され、前記第１エレメントの収納時には、前記第２太径部の外周面が前記サポート部材の内側と接触することによって、前記第１エレメントの上端が前記サポート部材によって保持される。【選択図】図１
2010109689.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも、第１エレメントと、前記第１エレメントの内部に収納される第２エレメントと、アンテナの伸長時及び収納時に前記第１エレメントを保持するサポート部材と、を備えるアンテナであって、
前記第２エレメントの下端部には、前記第１エレメントの内面を摺動するバネ部材を設け、
前記第１エレメントは、内部が中空のパイプ部材で構成され、
前記第１エレメントの下端部には、前記パイプ部材より外径が大きな第１太径部を設け、
前記第１エレメントの上端部には、前記パイプ部材を大きな外径に成型した第２太径部を設け、
前記第１エレメントの伸長時には、前記第１太径部の外周面が前記サポート部材の内側と接触することによって、前記第１エレメントの下端が前記サポート部材によって保持され、
前記第１エレメントの収納時には、前記第２太径部の外周面が前記サポート部材の内側と接触することによって、前記第１エレメントの上端が前記サポート部材によって保持されることを特徴とするアンテナ。
【請求項２】
前記第２太径部は、前記パイプ部材が軸方向に加圧されることによって太径に成型されることを特徴とする請求項１に記載のアンテナ。
【請求項３】
前記第２エレメントの伸長時には、前記バネ部材は前記第２太径部より下側の前記第１エレメントの内面と接触することを特徴とする請求項１又は２に記載のアンテナ。
【請求項４】
前記第２エレメントは、内部が中空又は充填された棒状部材で構成され、
前記バネ部材は、前記棒状部材の外周に取り付けられる管部と、前記管部より太径のバネ部とによって構成され、
前記管部の外形は前記第２太径部の先端の内径より大きいことを特徴とする請求項１から３のいずれか一つに記載のアンテナ。
【請求項５】
前記第２エレメントは、内部が中空のパイプ部材で構成され、
前記アンテナは、前記第２エレメントの内部に収納される第３エレメントを備え、
前記第３エレメントの先端には、前記第２エレメントの内径より大きい先端部材を設け、
前記サポート部材は、筐体に取り付けられており、
アンテナの収納時には、第２太径部が前記サポート部材と接触することによって、前記先端部材を残して、前記第１、第２及び第３エレメントが前記筐体内に収納されることを特徴とする請求項１から４のいずれか一つに記載のアンテナ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、多段ホイップアンテナに関し、特に、下段エレメントにアンテナ保持用の太径部を備えるアンテナに関する。
【背景技術】
【０００２】
携帯電話機用には、従来より、２段式ホイップアンテナが用いられている。また、近年、地上デジタルテレビ放送波を受信するための多段式ホイップアンテナも用いられている。
【０００３】
携帯電話機用のホイップアンテナは、横方向からの力に対する耐力を向上させるために、巻線によってコイル状のパイプを形成したエレメントによって、柔構造で構成されている。一方、地デジ用ホイップアンテナは、その下部にヒンジが設けられており、アンテナの伸長方向を調整可能としている。このため、横方向からの力に対する逃げがあることから、アンテナを金属パイプで構成することができる。
【０００４】
このような地上デジタルテレビ放送波を受信するための多段式ホイップアンテナとして、特許文献１に記載されたアンテナが提案されている。
【特許文献１】特開２００８−１９３４３７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
このような多段ホイップアンテナでは、安価なパイプで構成され、アンテナの全体を収納することができる構造のアンテナが求められている。
【０００６】
また、前述した通話用ホイップアンテナは、収納時に、先端のコイルアンテナを筐体外に突出させることによって性能を確保しているので、収納されるエレメントの長さは比較的短いことから、２段ホイップアンテナでよい。一方、地デジ用ホイップアンテナは収納時の性能が要求されないので、エレメントの全部が筐体内に収納されることが望まれる。このため、収納されるエレメントの長さは比較的長く、且つ収納スペースが短いことから、３段ホイップアンテナが使用されることが多い。
【０００７】
さらに、前述した通話用ホイップアンテナは、収納時に、先端のコイルアンテナに給電する必要があるので、コイルアンテナ（最上段のエレメント）の直下にてアンテナを保持する必要があった。一方、地デジ用ホイップアンテナは収納時の性能が要求されないので、収納時のアンテナの保持位置の自由度が高い。
【０００８】
さらに、金属パイプで構成されるアンテナにあっては、コイル状のパイプで構成されるアンテナより、エレメントの成型が容易である。特に、３段ホイップアンテナでは、中段のエレメントは、下段のエレメントに収納されることが望まれる。
【０００９】
本発明は、安価なパイプで構成され、アンテナの全体を収納することができる構造の多段ホイップアンテナを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
第１の発明は、少なくとも、第１エレメントと、前記第１エレメントの内部に収納される第２エレメントと、アンテナの伸長時及び収納時に前記第１エレメントを保持するサポート部材と、を備えるアンテナであって、前記第２エレメントの下端部には、前記第１エレメントの内面を摺動するバネ部材を設け、前記第１エレメントは、内部が中空のパイプ部材で構成され、前記第１エレメントの下端部には、前記パイプ部材より外径が大きな第１太径部を設け、前記第１エレメントの上端部には、前記パイプ部材を大きな外径に成型した第２太径部を設け、前記第１エレメントの伸長時には、前記第１太径部の外周面が前記サポート部材の内面と接触することによって、前記第１エレメントの下端が前記サポート部材によって保持され、前記第１エレメントの収納時には、前記第２太径部の外周面が前記サポート部材の内面と接触することによって、前記第１エレメントの上端が前記サポート部材によって保持されることを特徴とする。
【００１１】
第２の発明は、前記第２太径部は、前記パイプ部材が軸方向に加圧されることによって太径に成型されることを特徴とする。
【００１２】
第３の発明は、前記第２エレメントの伸長時には、前記バネ部材は前記第２太径部より下側の前記第１エレメントの内面と接触することを特徴とする。
【００１３】
第４の発明は、前記第２エレメントは、内部が中空又は充填された棒状部材で構成され、前記バネ部材は、前記棒状部材の外周に取り付けられる管部と、前記管部より太径のバネ部とによって構成され、前記管部の外形は前記第２太径部の先端の内径より大きいことを特徴とする。
【００１４】
第５の発明は、前記第２エレメントは、内部が中空のパイプ部材で構成され、前記アンテナは、前記第２エレメントの内部に収納される第３エレメントを備え、前記第３エレメントの先端には、前記第２エレメントの内径より大きい先端部材を設け、前記サポート部材は、筐体に取り付けられており、アンテナの収納時には、第２太径部が前記サポート部材と接触することによって、前記先端部材を残して、前記第１、第２及び第３エレメントが前記筐体内に収納されることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
第１の発明によると、従来別部材で構成していた前記第１エレメントの先端部の第２太径部を、前記パイプ部材を大きな外径に成型して構成したので、パイプで構成され、全体を収納する多段ホイップアンテナが実現された。また、部品点数を削減することができ、アンテナの組み立てを簡素化し、アンテナのコストを低減することができる。
【００１６】
第２の発明によると、前記第２太径部は前記パイプ部材を軸方向に加圧することによって太径に成型されるので、別部材を組み付けていた従来例と比較し、太径部の加工精度を向上することができる。
【００１７】
第３の発明によると、前記第２エレメントの伸長時には、前記バネ部材は前記第２太径部より下側の前記第１エレメントの内面と接触するので、アンテナ伸長時に、第２エレメントのがたつきを防止することができ、アンテナエレメントの直線性を向上させることができる。また、アンテナエレメントの直線性が高いので、アンテナ収納時の操作性を向上させることができる。
【００１８】
第４の発明によると、前記バネ部材の管部の外形は前記第２太径部の先端の内径より大きいので、従来のように抜け止めのワッシャを設けることなく、第２エレメントが第１エレメントから抜け出すことを防止することができる。
【００１９】
第５の発明によると、前記第３エレメントの先端部材を残して、前記第１、第２及び第３エレメントが筐体内に収納されるので、伸張時の長さが長く、収納時には短いアンテナとすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
【００２１】
本発明の実施の形態として、地上デジタル放送用受信用の携帯型３段ホイップアンテナについて説明するが、本発明は、３段ホイップアンテナに限らず、２段ホイップアンテナや、４段以上のホイップアンテナであっても、金属パイプを下段のエレメントに用いたアンテナであれば適用することができる。
【００２２】
図１は、本発明の実施の形態の多段ホイップアンテナの伸張時の外観図である。
【００２３】
本発明の実施の形態の多段ホイップアンテナは、第１エレメント１０、第１エレメント１０の内部に収納される第２エレメント２０、第２エレメント２０の内部に収納される第３エレメント３０を備える。
【００２４】
第１エレメント１０は、中程に金属製の円筒状のパイプ部１１が形成され、パイプ部１１の下端に先端が平板状の可倒金具１２を備え、パイプ部１１の上部にサポート部１６を備える。可倒金具１２の下部にはベース部１３が、軸１４によって屈曲可能に結合されて、ヒンジ部が形成される。ベース部１３の下部には、パイプ部１１より太径のサポート部１５が設けられている。サポート部１５は、アンテナ伸長時には、サポート金具４０の内面と接触することによって、アンテナを筐体の外部に保持する。サポート部１５は、ベース部１３に別部材を取り付けることによって構成してもよい。
【００２５】
第１エレメント１０の上部のサポート部１６は、パイプ部より太径（サポート部１５と略同径）であって、アンテナ収納時には、サポート金具４０の内面と接触することによって、アンテナを筐体の内部に保持する。なお、サポート部１５とサポート部１６との間のパイプ部１１は、サポート部１５、１６より細径なので、サポート金具４０はサポート部１５とサポート部１６との間をスムーズに動くことができる。
【００２６】
サポート部１６は、パイプ部１１を軸方向に加圧することによって太径に成型される。このようにサポート部１６をプレス加工によって太径に加工することによって、サポート部１６を別部品で構成する必要がなく、部品点数を削減し、第１エレメント１０の加工コストを削減することができる。
【００２７】
サポート金具４０は、筐体（筐体の外面を破線で示す）に取り付けられている。サポート金具４０の内面にはバネが取り付けられており、このバネがサポート部１５、１６の外周面と接触することによって、アンテナがサポート金具４０に保持される。なお、このバネは、細径のパイプ部１１の外周面との接触は僅かである。
【００２８】
なお、図５に示す状態では、第１エレメント１０の先端のサポート部１６とサポート金具４０が嵌合しており、第１エレメント１０が筐体内に収納されている。
【００２９】
第２エレメント２０は、金属製の円筒状のパイプ部２１によって構成されている。パイプ部２１の外径は、パイプ部１１の内径より少し細く、第２エレメント２０が第１エレメント１０の内部を、その軸方向に移動可能となっている。第２エレメント２０の下部には、バネ２２（図２、図３参照）が取り付けられている。バネ２２が第１エレメント１０の内面と接触することによって、第２エレメント２０が第１エレメント１０の内部を安定して摺動する。パイプ部２１の上部にはリング２３が取り付けられている。
【００３０】
第３エレメント３０は、棒部３１によって構成され、棒部３１の下部にはバネ３２（図４参照）が取り付けられており、棒部３１の上部にはキャップ３３が取り付けられている。キャップ３３は棒部３１より太径であり、アンテナ収納時にキャップ３３が第２エレメント２０の上端と当接することによって、第３エレメント３０の全体が第２エレメント２０の内部に収納されることを防止している。
【００３１】
図２、図３は、第２エレメント２０が伸長している状態の第１エレメント１０の断面図である。図２では、第１エレメント１０のみが断面図によって示されているが、図３では、第１エレメント１０及び第２エレメント２０共に断面図によって示されている。
【００３２】
サポート部１６は、パイプ部１１を軸方向に加圧することによって成型され、その外径はパイプ部１１の外径より太く、その内径はパイプ部１１の内径より太い。
【００３３】
具体的には、パイプ部１１の先端のサポート部１６は、以下の工程によってプレス成型される。
（１）パイプの内部に、内径にほぼ等しい径の芯棒を挿入する。
（２）サポート部１６の形状をした外型を組み付ける。
（３）パイプをプレスによって軸方向に加圧する。
【００３４】
バネ２２は、略円筒状で、軸方向の中間部が太径に膨らんでいる。バネ２２の中間部が第１エレメント１０の内面と接触することによって、第２エレメント２０が第１エレメント１０の内部を安定して摺動する。これによって、アンテナ伸長時に第２エレメント２０が直ちに第１エレメント１０内に収納されず、安定的に保持される。
【００３５】
サポート部１６の先端の内径は、バネ２２の円筒の外径より小さくする。このため、アンテナ伸長時にバネ２２の端部とサポート部１６の上端の内側が当接し、第２エレメント２０が第１エレメント１０から抜け出すことがない。また、従来は抜け出し防止のために、バネ２２の上端部にワッシャを配置していたところ、本実施の形態のアンテナでは、ワッシャを削除し、部品点数を削減することができる。これは、本実施の形態では、前述したように、金属パイプをプレス加工することによってサポート部１６を成形するため、サポート部１６の先端の径を高精度に制御することができるからである。
【００３６】
アンテナ伸長時には、バネ２２の太径部がサポート部１６より下の位置になるように、バネ２２が第２エレメント２０に取り付けられている。前述したように、第２エレメント２０の伸長時には、バネ２２の端部とサポート部１６の上端の内側が当接することによって、第１エレメント１０と第２エレメント２０との位置関係が定まる。このため、バネ２２の太径部より上側の円筒部の長さを変えることによって、バネ２２の太径部とパイプ部１１（サポート部１６の下部）とを当接する位置を変化させることができる。すなわち、バネ２２の上端から太径部までの長さをサポート部１６より長くする。このため、第２エレメント２０は、第１エレメント１０の先端及びバネ２２の接触箇所の２箇所において第１エレメント１０に保持され、第２エレメント２０に安定的に保持される。また、第１エレメント１０と第２エレメント２０とがガタつかず、エレメントの直線性を確保することができる。
【００３７】
図４は、第３エレメント３０が伸長している状態の第２エレメント２０の上部の断面図である。
【００３８】
前述したように、第３エレメント３０は、棒部３１によって形成され、棒部３１の下端にはバネ３２が取り付けられており、棒部３１の先端にはキャップが３３取り付けられている。棒部３１は、金属棒によって構成してもよく、金属パイプによって構成してもよい。
【００３９】
バネ３２は、略円筒状で、軸方向の中間部が太径に膨らんでいる。バネ３２の中間部が第２エレメント２０の内面と接触することによって、第３エレメント３０が第２エレメント２０の内部を安定して摺動する。
【００４０】
第２エレメント２０のパイプ部２１の先端は、細径に加工（例えば、切削加工）されている。リング２３は、この細径部に挿入され、外側から加締められることによって、パイプ部２１に取り付けられている。このように、リング２３を取り付けることによって、第２エレメント２０の外径が均一になり、第２エレメント２０の全体が第１エレメント１０に収納可能となる。リング２３の先端は細径となっており、バネ３２の上端が第３エレメント３０の先端の内面と当接することによって、第２エレメント２０の内部に収納される第３エレメント３０が抜け落ちないようにしている。なお、バネ３２の上端にワッシャを配置してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】本発明の実施の形態の多段ホイップアンテナの外観図である。
【図２】本発明の実施の形態の第２エレメント２０が伸長している状態の第１エレメント１０の断面図である。
【図３】本発明の実施の形態の第２エレメント２０が伸長している状態の第１エレメント１０の断面図である。
【図４】本発明の実施の形態の第３エレメント３０が伸長している状態の第２エレメント２０の上部の断面図である。
【図５】本発明の実施の形態の第１エレメント１０の収納時の状態を示す外観図である。
【符号の説明】
【００４２】
１０  第１エレメント
１１  パイプ部
１２  可倒金具
１３  ベース部
１４  軸
１５  サポート部
１６  サポート部
２０  第２エレメント
２１  パイプ部
２２  バネ
２３  リング
３０  第３エレメント
３１  棒部
３２  バネ
３３  キャップ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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