(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
伸長状態と短縮状態との少なくとも２種類にアンテナ長を可変できるアンテナ装置であって、ほぼλ／８のアンテナエレメント長を有するロッドアンテナと、上記ロッドアンテナを固定摺動自在に支持すると共にほぼλ／８ のアンテナエレメント長を有する第１の短縮アンテナと、上記ロッドアンテナの先端に電気的に絶縁して付加されたほぼλ／８ のアンテナエレメント長を有する第２の短縮アンテナとを具備し、上記伸長状態においては上記第１の短縮アンテナと上記ロッドアンテナとを電気的に接続してほぼλ／４のアンテナ装置とし、上記短縮状態においては上記第１の短縮アンテナと上記第２の短縮アンテナとを電気的に接続してほぼλ／４のアンテナ装置とするアンテナ装置において、上記第１の短縮アンテナが、円筒状の絶縁性部材の中に埋め込まれた第１のコイルアンテナから成り、その第１のコイルアンテナの上端部に接触片が設けられ、上記伸長状態において上記接触片と上記ロッドアンテナの下端部とが電気的に導通することを特徴とするアンテナ装置。
【請求項２】
伸長状態と短縮状態との少なくとも２種類にアンテナ長を可変できるアンテナ装置であって、ほぼλ／８のアンテナエレメント長を有するロッドアンテナと、上記ロッドアンテナを固定摺動自在に支持すると共にほぼλ／８ のアンテナエレメント長を有する第１の短縮アンテナと、上記ロッドアンテナの先端に電気的に絶縁して付加されたほぼλ／８のアンテナエレメント長を有する第２の短縮アンテナとを具備し、上記伸長状態においては上記第１の短縮アンテナと上記ロッドアンテナとを電気的に接続してほぼλ／４のアンテナ装置とし、上記短縮状態においては上記第１の短縮アンテナと上記第２の短縮アンテナとを電気的に接続してほぼλ／４のアンテナ装置とするアンテナ装置において、上記第２の短縮アンテナが、円柱状の絶縁性部材の中に埋め込まれた第２のコイルアンテナから成り、その第２のコイルアンテナの下端部に露出片が設けられ、上記短縮状態において上記露出片と上記第１のコイルアンテナの接触片とが電気的に導通することを特徴とするアンテナ装置。
【請求項３】
伸長状態と短縮状態との少なくとも２種類にアンテナ長を可変できるアンテナ装置であって、ほぼλ／８のアンテナエレメント長を有するロッドアンテナと、上記ロッドアンテナを固定摺動自在に支持すると共にほぼλ／８ のアンテナエレメント長を有する第１の短縮アンテナと、上記ロッドアンテナの先端に電気的に絶縁して付加されたほぼλ／８のアンテナエレメント長を有する第２の短縮アンテナとを具備し、上記伸長状態においては上記第１の短縮アンテナと上記ロッドアンテナとを電気的に接続してほぼλ／４のアンテナ装置とし、上記短縮状態においては上記第１の短縮アンテナと上記第２の短縮アンテナとを電気的に接続してほぼλ／４のアンテナ装置とするアンテナ装置において、上記第１の短縮アンテナが、円筒状の絶縁性部材の中に埋め込まれた第１のコイルアンテナから成り、その第１のコイルアンテナの上端部に接触片が設けられ、上記伸長状態において上記接触片と上記ロッドアンテナの下端部とが電気的に導通すると共に、上記第２の短縮アンテナが、円柱状の絶縁性部材の中に埋め込まれた第２のコイルアンテナから成り、その第２のコイルアンテナの下端部に露出片が設けられ、上記短縮状態において上記露出片と上記第１のコイルアンテナの接触片とが電気的に導通することを特徴とするアンテナ装置。
【請求項４】
上記ロッドアンテナが上記第１の短縮アンテナの円筒状の絶縁性部材を貫通して固定摺動自在となっていることを特徴とする請求項１、または請求項３に記載のアンテナ装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、必要に応じてアンテナ長を可変することのできるタイプのアンテナ装置に関し、特に、上記可変動作により伸長状態とした場合のアンテナ長を短くすることができるアンテナ装置に関する。
【０００２】
【従来技術】
従来から携帯用無線機等のアンテナ装置においては、その必要に応じて伸長状態と短縮状態とにアンテナ長を可変するタイプのものが知られている。
図３および図４に、従来のその様なタイプのアンテナ装置の概略断面図を示す。ここで、図３は、そのアンテナ装置の伸長状態を示し、図４は、そのアンテナ装置の短縮状態を示す。
図３および図４において、このアンテナ装置は、待機用コイルアンテナ部１と、上記待機用コイルアンテナ部１と電気的に接続された上側金具２と、上記上側金具２と電気的に分離する様に絶縁部材３に覆われたロッドアンテナ部４と、通信機器（携帯用無線機等）の筐体５の所定部（挿入穴）６に設けられた金属製の支持部材７とを有しており、上記ロッドアンテナ部４を内包する絶縁部材３が上記支持部材７に対して固定摺動自在となっている。
【０００３】
従って、上記アンテナ装置は、図３に示す伸長状態では、給電配線（図示省略）に接続された支持部材７が上記ロッドアンテナ部４の下端部４ａと電気的に接続され、上記ロッドアンテナ部４のみがアンテナとして機能する。また、上記アンテナ装置は、図４に示す短縮状態では、上記支持部材７が上記上側金具２と電気的に接続され、上記待機用コイルアンテナ部１のみがアンテナとして機能する。
通常、アンテナ部のアンテナエレメント長は、λ／２あるいはλ／４近傍になる様に設定されており、λ／４の長さを有するアンテナエレメントは、λ／２の長さのアンテナエレメントより長さは短くできるが感度は悪くなってしまう。また、コイルアンテナ部は、ロッドアンテナ部に比べて同じアンテナエレメント長で高さは低くできるが感度が若干落ちる様になっている。
【０００４】
ここで、上記図３および図４に示した従来のアンテナ装置においては、上記ロッドアンテナ部４のアンテナエレメント長としては、λ／２あるいはλ／４の場合が考えられ、上記コイルアンテナ部１のアンテナエレメント長としては、λ／２あるいはλ／４の場合が考えられる。すなわち、上記ロッドアンテナ部４は、図３に示す伸長状態において単独で使用されるため、少なくともλ／４のアンテナエレメント長が必要となり、図３に示す伸長状態における上記支持部材７から上のアンテナ部分（上記ロッドアンテナ部４および上記待機用コイルアンテナ部１の部分）が長くなってしまう欠点があった。
【０００５】
また、他の従来例として、上記図３および図４に示す様な従来のアンテナ装置の伸長状態において、待機用コイルアンテナ部１が無効となるのをさけるために、上記伸長状態において、上記ロッドアンテナ部４と上記待機用コイルアンテナ部１とを電気的に接続し、上記ロッドアンテナ部４と待機用コイルアンテナ部１とを共にアンテナとして機能させ、短縮状態において、上記待機用コイルアンテナ部１から上記ロッドアンテナ部４を切り離し、上記待機用コイルアンテナ部１のみをアンテナとして機能させる技術が知られている（特開平６−８５５１９号）。
【０００６】
しかしながら、この従来例においても、上記待機用コイルアンテナ部１は短縮状態時に単独で使用されるため４／λのエレメント長が最低でも必要となり、上記ロッドアンテナ部４のアンテナエレメント長としては、λ／２あるいはλ／４の場合しか考えられず、前の従来例と同様に、少なくともλ／４のアンテナエレメント長が必要となってしまう（例えば、４００ＭＨZ 帯でのλ／４は１９ｃｍ程度と比較的長くなってしまう）。
近年、携帯用無線機等の小型通信機器ではますます小型化が要望される中、上記アンテナ装置の伸長時における必要アンテナエレメント長が長くなってしまうことは、上記小型化の要望に対して大きな障壁となっていた。
【０００７】
【目的】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであって、伸長状態とした場合のアンテナ長を非常に短くすることができるアンテナ装置を提供することを目的とする。
【０００８】
【発明の概要】
上記目的を解決するため、本発明は伸長状態と短縮状態との少なくとも２種類にアンテナ長を可変できるアンテナ装置であって、ほぼλ／８のアンテナエレメント長を有するロッドアンテナと、上記ロッドアンテナを固定摺動自在に支持すると共にほぼλ／８ のアンテナエレメント長を有する第１の短縮アンテナと、上記ロッドアンテナの先端に電気的に絶縁して付加されたほぼλ／８ のアンテナエレメント長を有する第２の短縮アンテナとを具備し、上記伸長状態においては上記第１の短縮アンテナと上記ロッドアンテナとを電気的に接続してほぼλ／４のアンテナ装置とし、上記短縮状態においては上記第１の短縮アンテナと上記第２の短縮アンテナとを電気的に接続してほぼλ／４のアンテナ装置とするアンテナ装置において、上記第１の短縮アンテナが円筒状の絶縁性部材の中に埋め込まれた第１のコイルアンテナから成り、その第１のコイルアンテナの上端部に接触片が設けられ、上記伸長状態において上記接触片と上記ロッドアンテナの下端部とが電気的に導通すると共に、上記第２の短縮アンテナが円柱状の絶縁性部材の中に埋め込まれた第２のコイルアンテナから成り、その第２のコイルアンテナの下端部に露出片が設けられ、上記短縮状態において上記露出片と上記第１のコイルアンテナの接触片とが電気的に導通したことを特徴とする。
【０００９】
【実施例】
以下、本発明を図示した実施例に基づいて説明する。図１は、本発明によるアンテナ装置の一実施例のアンテナ伸長状態を示す断面構成図である。図２は、図１に示したアンテナ装置のアンテナ短縮状態を示す断面構成図である。
図１に示す様に、このアンテナ装置は、第１のコイルアンテナ部１０と、ロッドアンテナ部１１と、第２のコイルアンテナ部１２とを有している。
上記第１のコイルアンテナ部１０は、λ／８のコイルアンテナの機能と上記ロッドアンテナ部１１を固定摺動自在に支持する機能とを有するもので、このアンテナ装置が取り付けられる携帯用無線機等の挿入穴１３に取り付けられる円筒状の絶縁性樹脂部材１４の中にλ／８のアンテナエレメント長を持つ第１のコイルアンテナ１５が埋め込まれている。そして、この第１のコイルアンテナ１５の下端部１５ａは給電配線（図示省略）に接続され、上記第１のコイルアンテナ１５の上端部１５ｂは、上記絶縁性樹脂部材１４の上部１４ａの内周面１４ｂに露出して接触片１６を形成している。
【００１０】
上記ロッドアンテナ部１１は、λ／８のアンテナエレメント長を持つ棒状導体部材１７から成り、上記棒状導体部材１７の外周面と上記絶縁性樹脂部材１４の内周面とは上下方向に固定摺動自在に接触する様になっている。従って、上記第１のコイルアンテナ１５の接触片１６は、図１に示す伸長状態で上記棒状導体部材１７の下端部と接触する。
【００１１】
次に、上記第２のコイルアンテナ部１２は、上記棒状導体部材１７の先端に絶縁性樹脂部材１８を介して取り付けられた円柱状の絶縁性樹脂部材１９と、この絶縁性樹脂部材１９の中に埋め込まれたλ／８のアンテナエレメント長を持つ第２のコイルアンテナ２０とを有するもので、上記第２のコイルアンテナ２０の下端部２０ａは、上記絶縁性樹脂部材１８の外周面１８ａに露出した露出片２１を形成している。従って、上記第１のコイルアンテナ１５の接触片１６は、図２に示す短縮状態で上記露出片２１と接触する。
【００１２】
次に、上記構成のアンテナ装置の動作について説明する。
まず、上記第２のコイルアンテナ部１２を引き上げて、図１に示す様な伸長した状態にすると、上記第１のコイルアンテナ１５の接触片１６が上記棒状導体部材１７の下端部に接触して電気的に接続され、このアンテナ装置は、上記第１のコイルアンテナ１５のλ／８のアンテナエレメント長に上記棒状導体部材１７のλ／８のアンテナエレメント長を加えてλ／４波長に相当するアンテナエレメント長となり、λ／４波長のアンテナとして機能する。
【００１３】
上記アンテナ装置は、この図１に示す伸長状態では、最も長さを必要とする棒状アンテナ（上記棒状導体部材１７）がλ／８のアンテナエレメント長となっているため、支持部材として機能する第１のコイルアンテナ部１０から上の部分を非常に短くすることができる。従って、上記アンテナ装置は、伸長時において画期的な小型化を達成できる。
【００１４】
次に、上記第２のコイルアンテナ部１２を押し下げて図２に示す様な短縮した状態にすると、上記第１のコイルアンテナ１５の接触片１６が、上記第２のコイルアンテナ２０の露出片２１に接触して電気的に接続され、このアンテナ装置は、上記第１のコイルアンテナ１５のλ／８のアンテナエレメント長に上記第２のコイルアンテナ２０のλ／８のアンテナエレメント長を加えてλ／４波長に相当するアンテナエレメント長となり、λ／４波長のアンテナとして機能する。
【００１５】
上記アンテナ装置の短縮状態と伸長状態との使い分けについては、両状態ともλ／４波長であるが、上記短縮状態では２つのコイルアンテナ（上記第１および第２のコイルアンテナ１５、２０）を使用するのに対し、上記伸長状態では一方を棒状アンテナ（上記棒状導体部材１７）としている。従って、上記伸長状態の方が同じλ／４波長でも感度が良く、上記アンテナ装置は、待機時には上記短縮状態で使用し、通話時には上記伸長状態で使用することが適切である。
【００１６】
【発明の効果】
本発明は、以上説明した様に、上端にλ／８の第２のコイルアンテナの取り付けられたλ／８のロッドアンテナを固定摺動自在に支持する機能を有すると共に、λ／８の第１のコイルアンテナの機能を有するコイルアンテナを具備し、伸長状態においては、上記第１のコイルアンテナと上記ロッドアンテナとを電気的に接続し、両者を合わせてλ／４のアンテナ装置とし、短縮状態においては、上記第１のコイルアンテナと上記第２のコイルアンテナとを電気的に接続し、両者を合わせてλ／４のアンテナ装置とする様にしたので、伸長状態とした時のアンテナ長を非常に短くすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明によるアンテナ装置の一実施例のアンテナ伸長状態を示す断面構成図である。
【図２】図１に示したアンテナ装置のアンテナ短縮状態を示す断面構成図である。
【図３】従来のアンテナ装置のアンテナ伸長状態を示す断面構成図である。
【図４】図３に示すアンテナ装置のアンテナ短縮状態を示す断面構成図である。
【符号の説明】
１…待機用コイルアンテナ部、        ２…上側金具、
３…絶縁部材、                      ４、１１…ロッドアンテナ部、
５…筐体、                          ６、１３…挿入穴、
７…支持部材、                      １０…第１のコイルアンテナ部、
１２…第２のコイルアンテナ部、      １４、１８、１９…絶縁性樹脂部材、
１４ａ…上部、                      １４ｂ…内周面、
１５…第１のコイルアンテナ、        １５ａ…下端部、
１５ｂ…上端部、                    １６…接触片、
１７…棒状導体部材、                １８ａ…外周面、
２０…第２のコイルアンテナ、        ２０ａ…下端部、
２１…露出片、
【図１】
0003539445.tif 000002
【図２】
0003539445.tif 000003
【図３】
0003539445.tif 000004
【図４】
0003539445.tif 000005