(57)【要約】【課題】無線機筐体内での収納長が短いにもかかわらず、ホイップアンテナとしての有効長の長い伸縮式ミドルヘリカルアンテナを提供する。【解決手段】ホイップ素子の先端に非導電性のジョイントを介してアンテナつまみを形成し、アンテナ伸長時には内部にヘリカル素子を有する移動アンテナ部をホイップ素子の先端部に位置づけし、ヘリカル素子とホイップ素子を電気的に一体のアンテナ素子とする。アンテナ収納時には、移動アンテナ部をアンテナつまみまで移動させ、ホイップ素子を給電部から分離し、ヘリカル素子のみに給電する。【選択図】  図２−２
2006033059.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ホイップ素子と、アンテナ伸長時にホイップ素子の上端に位置するヘリカル素子からなる伸縮式アンテナであって、
ホイップ素子と非導電性のジョイントにより接合されたアンテナつまみを有し、
アンテナ伸長時にヘリカル素子がホイップ素子の上端を覆うことを特徴とする伸縮式アンテナ。
【請求項２】
請求項１記載の伸縮式アンテナであって、
アンテナ収納時に、ヘリカル素子がホイップ素子の上端を覆わない位置に移動することを特徴とする伸縮式アンテナ。
【請求項３】
請求項１記載の伸縮式アンテナであって、
アンテナ収納時に、アンテナつまみがヘリカル素子内で無給電素子となることを特徴とする伸縮式アンテナ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は携帯用無線機などに搭載される伸縮式アンテナに関するものであり、特に、アンテナを無線機筐体から引き出した状態でアンテナとして機能するホイップ素子と、アンテナの中部にヘリカルアンテナ部を移動可能に設けた構成有するものであり、アンテナが無線機筐体に収納されたとき、ヘリカルアンテナ部をアンテナの上部に移動させ、無線機筐体の外でアンテナとして機能させるものである。
【背景技術】
【０００２】
携帯電話機等の携帯無線機用の伸縮式アンテナであって、アンテナが無線機筐体に収納された状態で筐体の外に位置し、アンテナとして機能するヘリカル素子を有する伸縮式アンテナの例が、特開平７−２３５８２０公報に示されている。同タイプのアンテナは、無線機筐体に固着され、貫通穴を有する導電性のホルダーと、ホルダーの貫通穴を上下移動する直線状のホイップアンテナ部と、ホイップアンテナ部の上端のヘリカルアンテナ部からなっている。導電性のホルダーは無線機筐体内の回路基板上に有るＲＦ回路等と電気的に接続されている。
【０００３】
ホイップアンテナは、超弾性金属で制作された導電性のホイップ素子と、ホイップ素子の上端に樹脂等で一体成形された絶縁性のジョイント部とからなっている。また、ジョイントの先端には、導電性の金属バーあるいはスリーブを介してヘリカルアンテナ部が固着されている。ホイップ素子の下端には、導電性のストッパーが固着されており、アンテナを引き伸ばした時、ホルダーに当たりアンテナの抜けを防止すると共に、ホルダーと電気的に接続されホイップ素子に給電する。
【０００４】
ホイップアンテナは、無線機の筐体に固定されている導電性のホルダーを貫通しており、伸長および収納動作により上下に移動する。ホイップアンテナが伸長された状態では、ホイップ素子の下端のストッパーがホルダーと電気的に結合される。この状態で、ホイップ素子に給電され、ホイップ素子はアンテナとして機能する。また、ホイップ素子が筐体内に収納された状態では、ホイップ素子の先端に一体成形されている絶縁性のジョイントがホルダーの下方に露出し、ホイップ素子とホルダーは電気的に切り離される。ジョイント先端に固着されている金属バーあるいはスリーブがホルダー貫通穴内に位置する。この状態で、ヘリカル素子は金属バーあるいはスリーブを介してホルダーに電気的に結合され、給電部から給電されアンテナ素子として機能する。この構成により、ヘリカル素子はホイップ素子の影響を受けることがなく、ヘリカル素子だけがアンテナとして動作する。
【０００５】
従来の伸縮式ヘリカルアンテナの電気動作が図２−１に示されている。図２−１（ａ）は伸長時の動作図であり、図２−１（ｂ）は収納時の動作図である。
アンテナ伸長時には、ホイップアンテナの下端が給電用接続部１４でホルダーと接触し、ホイップ素子３にホルダーを介して給電部１５から給電されアンテナとして機能する。しかし、ホイップアンテナの先端部に設けられた絶縁体のジョイント４により、アンテナの先端部に位置するヘリカル素子１３には給電されずアンテナとして機能しない。従って、アンテナの有効長はアンテナ全長のうちホイップ素子長のみとなる。
【０００６】
アンテナが無線機の筐体内に収納された状態で、ヘリカル素子１３はホルダー及び給電用接続部１４を介して給電部１５と電気的に結合され、アンテナとして機能する。ヘリカル素子１３の下部に設置された非導電性のジョイント４がホルダー下端に露出するため、導電性のホイップ素子３はホルダーから分離され給電されない。この構成により、ホイップアンテナの全体がヘリカル素子に影響を与えることはない。
【０００７】
当該形式のアンテナの従来技術文献として以下のものが存在する。
【特許文献１】特開平７−２３５８２０号公報
【特許文献２】特開平９−１３０１１８号公報
【特許文献３】特開平６−１９６９１２号公報
【特許文献４】特開平３−２４５６０３号公報
【特許文献５】特許第３３００２８１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
無線機の小型化および多機能化に伴い、無線機の筐体内で伸縮式アンテナを収納し得る長さも短くなって来ている。そのため、伸縮式アンテナのホイップ素子も短くせざるを得ない。しかし、ホイップアンテナの有効長が短くなると、共振周波数が所望の周波数から高い周波数へずれるため、ＶＳＷＲ劣化が発生する。また、ＶＳＷＲ劣化のために整合損失が発生し、利得の劣化を招く。この問題を解決するため、特許文献３（特開平６−１９６９１２号公報）に記載されるように、アンテナとして機能するホイップ素子をヘリカル素子下端まで伸ばし、ヘリカル素子にも給電しホイップアンテナとして利用することが考えられていた。しかしこの構成ではアンテナが収納された時、ホルダー内部に導電性のホイップ素子が存在することになる。このため給電用接続部１４からヘリカル素子に加えてホイップ素子にも給電されることになり、利得効率が下がってしまう。
【０００９】
これを避けるため、ホイップ素子のインピーダンスを無限大とする構成を無線機筐体内に施す必要があり、筐体内の構造が複雑化し筐体の体積が増大する弊害があった。また、ホイップ素子のインピーダンスを無限大にすることは現実的には不可能であった。従って、アンテナ収納時の利得効率の低下を防ぐため、アンテナ収納時にホイップ素子へ給電されない構成が必要であり、従来は、ホイップ素子とヘリカル素子の接合部を非導電性物質で構成し、ホイップ素子とヘリカル素子を電気的に切り離す構成がとられていた。このように、ホイップアンテナのホイップ素子長を長くする必要があるにもかかわらず、従来の技術では、アンテナ収納時の利得効率の低下を防ぐため、ホイップアンテナの全長をホイップ素子として利用できない欠点があった。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、無線機筐体内の限られたアンテナ収納長に収納可能なホイップアンテナであって、アンテナ伸長時のアンテナの有効長を従来技術以上に長く確保することを目的にしている。また、アンテナ収納時にヘリカル素子内に位置するアンテナ素子を無給電素子とすることにより、電気特性を改善することを目的にしている。課題の解決のため、本発明は、導電性あるいは非導電性のアンテナつまみとホイップ素子を非導電性のジョイントで接合し、ヘリカル素子をアンテナつまみとジョイントの間を上下に移動可能としている。
【００１１】
上記構成を採用することにより、アンテナを伸長した状態では、ヘリカル素子はホイップ素子の上端を覆い、ホイップ素子とヘリカル素子は電気的に結合される。この構成により、ホイップ素子とヘリカル素子はアンテナ素子として機能する。また、アンテナを収納した時には、ヘリカル素子をアンテナつまみ上端に移動させ、ヘリカル素子とホイップ素子を非導電性のジョイントにより電気的に分離する。この結果、ホイップ素子には給電されず、ヘリカル素子に影響を与えることはない。
【００１２】
図１に、本発明を適応した無線機器と給電の一例が示されている。伸縮式アンテナ６は、ホイップ素子３とヘリカル素子を内蔵する移動アンテナ部５からなっている。アンテナ下端のホルダーがホルダーナット８により無線機の筐体１に固定されており、無線機筐体内の回路基板２上の高周波回路１０アンテナ整合回路１１等に、アンテナ接触端子９を介して電気的に接続されている。ホイップ素子３は、導電性あるいは非導電性の材質であるアンテナつまみ１１と導電性のホイップ素子３からなり、両者は非導電性のジョイント４により接合されている。
アンテナ伸長時には、ホイップ素子３の下端がホルダーに保持固定される。移動アンテナ部５は導電性のベースとヘリカル素子からなっており、アンテナつまみ１１とジョイント４が貫通している。また、移動アンテナ部５は、アンテナつまみ１１及びジョイント４を上下に移動可能となっている。
【００１３】
図１は、アンテナが伸長された状態を示すものであり、移動アンテナ部５の下端がホイップ素子３の上端部を覆う状態に位置し、ホイップ素子３と移動アンテナ部５内のヘリカル素子は電気的に結合される。アンテナが筐体内に収納されると、移動アンテナ部５はアンテナつまみ１１の上端に移動し保持固定される。この状態ではベースはホイップ素子上端を覆わなくなり、ホイップ素子と給電部は分離され電気的な結合は無くなる。
【００１４】
図２−２に本願発明に係るアンテナの電気動作が示されている。図２−１のヘリカル素子と異なり、図２−２のヘリガル素子１３はアンテナつまみ１１とジョイント４に貫通されている。アンテナつまみ１１とホイップ素子３は、非導電性のジョイント４により物理的に距離をもって接合されている。図２−２（ａ）にアンテナが伸長された時の動作が示されている。ホイップアンテナの下端が給電用接続部１４と電気的に結合されている。ヘリカル素子１３がホイップ素子の上端部を覆う位置にあり、その導電性によりホイップ素子とヘリカル素子は電気的に結合される。この構成により、両者は一体としてアンテナ素子として機能し、ホイップアンテナとしての有効長はヘリカル素子の高さまで延長される。
【００１５】
図２−２（ｂ）はアンテナが無線機の筐体内に収納されている状態を示すものであり、ヘリカル素子１３の下端が給電用接続部１４と電気的に結合されている。ヘリカル素子１３はアンテナつまみ１１の上部に移動し、給電用接続部１４には非導電性のジョイント４が位置する。この構成により、ホイップ素子は非導電性のジョイントにより給電部から電気的に分離され、無給電となる。
ヘリカル素子の体積に余裕かある場合は、アンテナつまみを導電気材質とし、アンテナつまみとヘリカル素子を電気的に結合させる部品をヘリカル素子先端に追加し、アンテナつまみをヘリカル素子に対する無給電素子とすることができる。また、アンテナつまみを導電気材質とすることにより、アンテナ伸長時にホイップアンテナの有効長をアンテナつまみの高さまで長くすることができる。
【発明の効果】
【００１６】
上記構成により、アンテナ伸長時にはヘリカル素子１３がホイップ素子３の先端を覆う状態に位置し、ホイップアンテナの全長をホイップ素子として利用でき、アンテナ有効長は長くなる。また、アンテナ収納時にはヘリカル素子はアンテナつまみの上部に移動し、ホイップ素子は給電部から電気的に分離されアンテナの動作に影響を与えることはなく、効率の良い動作が可能となる。
【実施例１】
【００１７】
図３−１乃至図３−８に本発明の第１の実施例が示されている。図３−１はアンテナ伸長時の全体図である。本実施例に係るアンテナはアンテナエレメント２０、移動アンテナ部３０、及びホルダー部４０からなる。図３−２は部品図であり、（ａ）はアンテナエレメント２０の、（ｂ）は移動アンテナ部３０の、（ｃ）はホルダー部４０の部品を示している。アンテナエレメント２０の上部は非導電性のアンテナつまみ２１と非導電性のジョイント２６であるが、本実施例ではアンテナつまみ２１とジョイント２６を一体のアンテナつまみとして構成している。アンテナエレメント２０の下部は導電性のホイップ素子２２であり、非導電性のエレメントチューブ２３で被覆されている。アンテナエレメント２０の下端には導電性のストッパー２４が設けられており、アンテナエレメント２０の抜けを防止すると共に、ホルダー部４０と接触しアンテナエレメント２０へ給電する機能を有している。ジョイント２６の下端には移動アンテナ部３０がホイップ素子２２へ移動することを阻止するストッパー用の突起２５が設けられている。
【００１８】
移動アンテナ部３０は、導電性のヘリカル素子１３、導電性のベース３２、非導電性のアンテナカパー３１からなる。ヘリカル素子１３はベース３２の上部に設置され、アンテナカバー３１により覆われ保護されている。アンテナカバー３１とベース３２には穴が開けられており、ヘリカル素子１３の中央穴と共に移動アンテナ部３０の貫通穴を形成している。この貫通穴を通って、アンテナエレメント２０のアンテナつまみ２１とジョイント２６が上下に移動する。
【００１９】
移動アンテナ部３０のベース３２の内側にベース摺動ばね３３が設けられておりジョイント２６を挟持する。ベース摺動ばね３３は移動アンテナ部３０をジョイント２６に対して摺動させると共に、アンテナ伸長時およびアンテナ収納時に移動アンテナ部３０を所定の位置に保持固定する。アンテナ伸長時にはベース３２はストッパー２５の上、即ちホイップ素子の先端が存在するジョイント２６の下部に位置付けされる。この状態で、ホイップ素子２２とヘリカル素子１３はベース３２の導電性により電気的に結合され、両者一体となってアンテナとして動作する。
【００２０】
ホルダー部４０は導電性のホルダー４１とホルダー４１の内部に設置された導電性のホルダー摺動ばね４２から構成されている。ホルダー４１は無線機の筐体にボルト−ナット構成により固定され、無線機の回路部と機械的に接続されている。ホルダー４１はアンテナ伸長時にはホイップ素子２２に対する給電部となり、収納時にはヘリカル素子１３に対する給電部となる。
【００２１】
図３−１に示されるアンテナが伸長されている状態では、アンテナエレメント２０の下端のストッパー２４は、無線機の筐体に固定されているホルダー４１内部のホルダー摺動ばね４２により挟持され、かつ、ホルダー４１からホイップ素子２２への給電を行っている。移動アンテナ部３０はストッパー２５によりジョイント２６の下端に位置決めされている。移動アンテナ部３０のベース摺動ばね３３はジョイント２６の下端部を挟持し、アンテナエレメント２０に対して移動アンテナ部３０を保持固定すると共に、ホイップ素子２２の上端と静電的に結合し、ヘリカル素子１３に対する給電路となる。
【００２２】
図３−３に同実施例のアンテナを収納した状態が示されている。（ａ）はその全体図であり、（ｂ）はホルダー部４０近傍の拡大図である。移動アンテナ部３０のベース３２の下端がホルダー４１内に入り込み、ホルダー摺動ばね４２により挟持され、ベース３２の抜けが防止される。また、ベース３２内部のベース摺動ばね３３がアンテナつまみ２１を挟持しアンテナつまみを保持固定する。この状態でホルダー４１に給電されると、ベース３２とヘリカル素子１３が一体のアンテナとして動作する。
アンテナつまみ２１が移動アンテナ部３０に対して完全に押し下げられると、アンテナつまみ２１の下部である非導電性のジョイント２６がホルダー部４０を突き抜けた状態となる。この状態では、ホイップ素子２２はベース３２及びホルダー４１から分離され、給電部であるホルダー４１から給電されることはない。
【００２３】
図３−４に本実施例に係るアンテナを伸長し収納する際の動作が示されている。
収納時の動作は以下のとおりである。
（ａ）収納ステップ１：アンテナエレメント２０が完全に引き出された状態では、アンテナエレメント２０の下端に設けられているストッパー２４が、ホルダー４１内に設けられているホルダー摺動ばね４２の挟力により保持固定されている。
（ｂ）収納ステップ２：アンテナつまみ２１を押し下げることにより、ストッパー２４はホルダー摺動ばね４２から抜け、アンテナエレメント２０と移動アンテナ部３０の全体が下方に移動する。
（ｃ）収納ステップ３：移動アンテナ部３０のベース３２下部がホルダー４１の貫通穴には入り、ホルダー４１内に設けられているホルダー摺動ばね４２の挟力により保持固定される。
（ｄ）収納ステップ４：アンテナつまみ２１上部がアンテナカバー３１に当たるまで押し下げられ、ホイップ素子２２が無線機筐体内のアンテナ収納空間に納まり非給電となり、収納は完了する。アンテナつまみ２１下部のジョイント２６がベース３２内部のベース摺動ばね３３に挟持され、アンテナエレメント２０は保持固定される。
【００２４】
伸長時の動作は以下のとおりである。
（ｅ）伸長ステップ１：（ｄ）に示される収納状態から、アンテナつまみ２１を引き上げると、アンテナつまみ２１とホイップ素子２２からなるアンテナエレメント２０は上方に移動する。
（ｆ）伸長ステップ２：アンテナつまみ２１を更に引き上げると、アンテナつまみの下端に設けられているストッパー用の突起２５が移動アンテナ部３０のベース３２下端に当たり、移動アンテナ部３０を押し上げる。この動作により、ベース３２はホイップ素子２２の上端を覆う状態に位置決めされ、以後、アンテナエレメント２０と―体で上方に持ち上げられる。
（ｇ）伸長ステップ３：アンテナつまみ２１が更に引き上げられると、ホイップ素子２２の下端に設けられているストッパー２４がホルダー４１内のホルダー摺動ばね４２の位置に到達する。この状態で、ホルダー摺動ばね４２の挟力によりストッパー２４が保持固定されると共に、アンテナエレメント２０及びヘリカル素子へ給電し、アンテナ伸長動作を完了する。
【００２５】
当実施例のアンテナカバー３１とアンテナつまみ２１の一方あるいは両方に、アンテナつまみ２１をアンテナカバーに対して保持固定する構成を設けることも可能である。図３−５及び図３−６の（ａ）乃至（ｄ）に、アンテナカバー３１とアンテナつまみ２１にアンテナつまみ２１を移動アンテナ部３０に保持固定する構成を設けた他の構成例が示されている。アンテナカバーがアンテナつまみに留まるものであれば、下記（ａ）乃至（ｄ）に示される構成に限られるものではない。下記（ａ）乃至（ｄ）の構成を組み合わせても、あるいは下記（ａ）乃至（ｄ）と他の構成を組み合わせてもよい。
【００２６】
（ａ）は、アンテナつまみ２１の上部と中部に、ＣリングまたはＯリングあるいは板ばねなどの摺動ばね１２０及び１２１を設けた例である。アンテナ伸長時には、アンテナカバー３１の上部穴がアンテナつまみ中部の摺動ばね１２１を圧迫し、アンテナ収納時にはアンテナつまみ上部の摺動ばね１２０を圧迫する。この構成により、アンテナつまみ２１は移動アンテナ部３０に対して保持固定される。
【００２７】
（ｂ）は、アンテナカバー３１の上部穴の内側に摺動ばね１３０を設けた例である。アンテナの伸長時および収納時に、アンテナカバー３１上部の摺動ばね１３０がアンテナつまみ２１を挟持し、アンテナつまみ２１を保持固定する。
【００２８】
（ｃ）は、アンテナカバー３１の上部穴の内側に円周状の凹部１３１と、アンテナつまみの上部と中部に一対の凸部１２２及び１２３を形成した例である。アンテナ伸長時には、アンテナカバー３１の凹部１３１がアンテナつまみ中部の凸部１２３と嵌合し、アンテナ収納時には、アンテナカバー３１の凹部１３１がアンテナつまみ２１上部の凸部１２２と嵌合し、アンテナつまみ２１を保持固定する。凹部と凸部を逆とし、アンテナカバー３１の上部穴を凸部、アンテナつまみを凹部としでもよく、また凸部及び凹部の数は２つに限られず円周状でもよい。
【００２９】
（ｄ）は、アンテナカバー３１の貫通穴にマグネット１３２を設置し、アンテナつまみ２１の上部と中部に着磁性材料１２４及び１２５を設置し、磁力により固定するものである。アンテナ伸長時には、アンテナカバー３１のマグネット１３２がアンテナつまみ中部の着磁性材料１２５に着磁する。また、アンテナ収納時には、アンテナカバー３１のマグネット１３２がアンテナつまみ２１上部の着磁性材料１２４に着磁する。アンテナカバー３１上部を着磁性材料、アンテナつまみ３１の中部と上部をマグネットとしてもよい。
【００３０】
図３−７及び図３−８の（ａ）乃至（ｃ）に、移動アンテナ部のベースとアンテナつまみを保持固定する構成例を示す。ベースがアンテナつまみの所定位置に留まるものであれば、下記（ａ）乃至（ｃ）に示す構成に限られるものではない。下記（ａ）乃至（ｃ）の構成を組み合わせても、あるいは下記（ａ）乃至（ｃ）と他の構成を組み合わせてもよい。
【００３１】
（ａ）ジョイント２６の下端と中部に、ＣリングまたはＯリングあるいは板ばね等の摺動ばね１２６と１２７を設ける。アンテナ伸長時には、ベース３２はアンテナつまみ下端に設けられた摺動ばね１２６の力により保持固定される。また、アンテナ収納時には、ベース３２はアンテナつまみ中部に設けられた摺動ばね１２７の力により保持固定される。
（ｂ）ジョイント２６の下端と中部に一対の凸部１２８と１２９を形成し、ベース３２の貫通穴内側に円周状の凹部１３３を形成する。アンテナ伸長時には、ベースの凹部１３３はアンテナつまみ下端に設けられた凸部１３３に嵌合し保持固定する。アンテナ収納時には、ベースの凹部１３３はアンテナつまみ中部に設けられた凸部１２９に嵌合し保持固定する。凹部と凸部の位置は逆でもよく、また嵌合する凸部の数は2つに限られず円周状でもよい。
（ｃ）ジョイント２６の下端と中部に着磁性材質１２８と１２９を設置し、ベース３２の下部内側にマグネット１３４を設置する。アンテナ伸長時には、ベース内のマグネット１３４がアンテナつまみ下端の着磁性材質１２８に吸着し保持固定される。アンテナ収納時には、ベース内のマグネット１３４がアンテナつまみ中部の着磁性材質１２９に吸着し保持固定される。着磁性材料とマグネットの位置は逆でもよく、個数も任意に設定可能である。
【実施例２】
【００３２】
図４に本発明の第２の実施例が示されている。実施例１に係るアンテナでは、伸長時に導電性のベースが絶縁性のジョイントで覆われているホイップ素子の先端を覆うことにより、ホイップ素子とヘリカル素子を容量により電気的に結合する構成である。しかし、容量による電気的結合力はベースがホイップ先端を覆う長さにより決まり、ベースの長さが充分確保できず、ホイップ先端を覆う長さが短いと結合力は弱くなる。実施例２に係るアンテナは、ベースとホイップ素子の先端を直流的に導通させ、ベースの長さが充分確保できない場合であっても、ホイップ素子とヘリカル素子の電気的結合を確実にするものである。
【００３３】
図４の（ａ）にアンテナ伸長時の状態が、（ｂ）に収納時の状態が示されている。本実施例のアンテナも、実施例１のアンテナと同様に、アンテナエレメント２０と移動アンテナ部３０とホルダー部４０からなり、アンテナエレメント２０は非導電性のアンテナつまみ２１、非導電性のジョイント２６、導電性のホイップ素子２２、非導電性のエレメントチューブ２３、および導電性のストッパー２４からなり、移動アンテナ部３０は非導電性のアンテナカバー３１、導電性のヘリカル素子１３、導電性のベース３２、および導電性のベース摺動ばね３３からなり、ホルダー部４０は導電性のホルダー４１と導電性のホルダー摺動ばね４２から構成されている。実施例１のジョイント２６はアンテナつまみ２１と一体でありストッパー２５まで非導電性の材質で構成されていたのに対して、本実施例のジョイントの下端部はアンテナつまみ接触部２００となっており、ストッパー２５と共に導電性の材質により構成されている。
【００３４】
図４（ａ）に示されるように、アンテナ伸長時にはベース摺動ばね３３はアンテナつまみ接触部２００と接触する。この構成により、ホイップ素子２２とヘリカル素子１３は、アンテナつまみ接触部２００、ベース摺動ばね３３及びベース３２の経路により直流的に結合される。従って、ベース長が充分確保できない場合であっても、移動アンテナ部とホイップ素子は確実に接続され、両者は一体となってアンテナ素子として動作する。図４（ａ）の状態からアンテナエレメントを押し下げると、ストッパー２４がホルダー摺動ばね４２から抜け、アンテナエレメント２０と移動アンテナ部３０が一体で下方に移動し、移動アンテナ部３０のベース３２下部がホルダー４１内に挿入される。更に押し下げると、アンテナつまみ接触部２００は移動アンテナ部３０を完全に通り抜け、図４の（ｂ）に示されるアンテナ収納時の状態となる。この状態では、ベース摺動ばね３３は非導電性のジョイント２６を挟持しており、アンテナつまみ接触部２００とホイップ素子２２に給電されることはない。なお、アンテナカバーを保持固定する構造は、実施例１で示される各構成が適宜適応し得るものである。
【実施例３】
【００３５】
図５−１及び図５−２に、アンテナつまみを導電性材質とし、アンテナ伸長時の電気長を更に長くすると共に、アンテナ収納時には導電性材質のアンテナつまみが無給電素子としてヘリカル素子の中に位置する第３の実施例が示されている。
図５−１（ａ）にアンテナ伸長時の状態が、図５−１（ｂ）にアンテナ収納時の状態が示されている。また図５−２には本実施例のアンテナエレメントと移動アンテナ部とホルダー部の構成部品が示されている。
実施例３に係るアンテナは、図３−１乃至図３−３に示される実施例１のアンテナと同様、アンテナエレメント２０と移動アンテナ部３０とホルダー部４０からなる。
【００３６】
アンテナエレメント２０は導電性のアンテナつまみ２２１、非導電性のジョイント２２６、導電性のホイップ素子２２、非導電性のエレメントチューブ２３、および導電性のストッパー２４からなる。移動アンテナ部３０は非導電性のアンテナカバー３１、導電性のヘリカル素子１３、導電性のベース３２、および導電性のベース摺動ばね３３に加え、導電性のヘリカル素子固定金具２３０と非導電性のヘリカル素子固定パイプ２３１を有している。また、ホルダー部４０は導電性のホルダー４１と導電性のホルダー摺動ばね４２からなっている。
【００３７】
実施例３の構成は実施例１と異なり、アンテナつまみ２２１は導電性の材質で構成されており、下部は非導電性のジョイント２２６と接合されている。また、導電性のヘリカル素子固定金具２３０を非導電性のヘリカル素子固定パイプ２３１によりアンテナカバー３１の上部に固定する構成となっている。ヘリカル素子固定金具２３０はヘリカル素子１３の上部に位置し、ヘリカル素子１３と電気的に接続されている。ヘリカル素子固定金具２３０は、アンテナ伸長時に導電性のアンテナつまみ２２１の下端に位置し、同部とヘリカル素子１３を高周波的に電気結合させる働きがある。この構成により、アンテナ伸長時のアンテナつまみ２２１とヘリカル素子１３およびホイップ素子２２は一体のアンテナとなり、効率良く動作する。なお、ヘリカル素子固定金具２３０内に摺動ばねを設置し、当該摺動ばねによりアンテナつまみ２２１を挟持する構成も可能である。この構成により、ヘリカル素子固定金具２３０とアンテナつまみ２２１及びヘリカル素子が直流接触し、より効率の良いアンテナとすることができる。
【００３８】
アンテナ収納時の構造が図５−１（ｂ）に示されている。図５−１（ａ）の状態からアンテナエレメント２０を押し下げることにより、ストッパー２４がベース摺動ばね４２から抜け、アンテナエレメント２０と移動アンテナ部３０が一体で下方に移動し、移動アンテナ部３０のベース３２の下部がホルダー４１内に挿入される。更に押し下げると、アンテナエレメント２０は更に降下し、アンテナつまみ２２１の下にある非導電性のジョイント２２６は移動アンテナ部３０のベース３２を突き抜け、ベース摺動ばね３３は非導電性のジョイント２２６を挟持する状態となる。この状態で、ホイップ素子２２はホルダー４１から離れ、電気的に切り離される。当該構成により、アンテナつまみ２２１はヘリカル素子１３内で無給電素子となり、効率の良いアンテナとして動作する。
なお、アンテナエレメントをアンテナカバーに保持固定する構造、あるいはベースに保持固定する構造として、実施例１の構成例として図３−５乃至図３−８で例示した構成が本実施例に係るアンテナにも適宜適応し得るものである。
【実施例４】
【００３９】
図６に、アンテナつまみ上部の内部に導電性のアンテナつまみ内部素子を設置し、電気長を確保してアンテナの効率を改善した第４の実施例が示されている。図６（ａ）にアンテナ伸長時の状態が、図６（ｂ）にアンテナ収納時の状態が示されている。実施例４に係るアンテナは、図５−１及び図５−２に示される実施例３のアンテナと同様、アンテナエレメント２０と移動アンテナ部３０とホルダー部４０からなり、移動アンテナ部３０には、導電性のヘリカル素子固定金具２３０と非導電性のヘリカル素子固定パイプ２３１が設けてある。同実施例に係るアンテナは、アンテナつまみ上部の内部に導電性のアンテナつまみ内部素子２１０が設けてある。アンテナ伸長時に、アンテナつまみ内部素子２１０の下端が導電性のヘリカル素子固定金具２３０と電気的に結合することにより、アンテナつまみ先端までをホイップアンテナ有効長とするものである。また、アンテナ収納時にはアンテナつまみ内部素子２１０はヘリカル素子内部で無給電素子となる。なお、実施例1の他の実施の形態として図３−５ないし図３−８に例示される、アンテナエレメントをアンテナカバーに保持固定する構造、あるいはベースに保持固定する構造は、本実施例においても適宜適応し得るものである。
同実施例のように、非導電性のアンテナつまみと導電性のアンテナつまみ内部素子を分離することにより、両部の素材の選択の幅が広がる。特に、非導電性の物質は各種存在し、アンテナつまみの素材として、加工の容易さ、色艶等仕上がりのよさを考慮しての選択が可能となる。
【産業上の利用可能性】
【００４０】
（１）本件発明によれば、アンテナ伸長時には、引き出した直線部分とヘリカル素子のほぼ全体をホイップ素子として利用できるため、アンテナの有効長が長くなり、従来の短いアンテナに比べ、ＶＳＷＲや利得が向上する。
（２）アンテナ収納時には、ホイップ素子は電気的に切り離されるため、収納されたホイップ素子には電流が流れず、ヘリカル素子に効率よく電力が供給される。
（３）アンテナ収納時には、ホイップ素子をアース接地する、あるいはホイップ素子にスタブなどのホイップ素子インピーダンスを無限大にする構造を付加する等の構成が必要でなくなり、筐体の構造が簡単となる。
（４）アンテナ収納時に稼動素子を無給電素子として固定アンテナ部の貫通穴内に留めることにより、特開２００４−１５６２３号公報に記載されるように、電気特性が改善される効果がある。
（５）なお、各実施例では上部エレメントおよび下部エレメントは棒状で説明されているが、多段構成とすることによりホイップ素子を更に長くすることが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】本発明に係る無線装置とその給電部を示す図
【図２−１】従来に係るアンテナの電気動作図
【図２−２】本発明に係るアンテナの電気動作図
【図３−１】実施例１に係るアンテナの伸長時の断面図
【図３−２】実施例１に係るアンテナの部品図
【図３−３】実施例１に係るアンテナの収納時の断面図
【図３−４】実施例１に係るアンテナの収納及び伸長時の動作図
【図３−５】実施例１に係るアンテナの移動アンテナ部の他の形態図
【図３−６】実施例１に係るアンテナの移動アンテナ部の他の形態図
【図３−７】実施例１に係るアンテナの移動アンテナ部の他の形態図
【図３−８】実施例１に係るアンテナの移動アンテナ部の他の形態図
【図４】実施例２に係るアンテナの伸長時および収納時の断面図
【図５−１】実施例３に係るアンテナの伸長時および収納時の断面図
【図５−２】実施例３に係るアンテナの部品図
【図６】実施例４に係るアンテナの伸長時と収納時の断面図
【符号の説明】
【００４２】
１  無線機筐体
２  回路基板
３  ホイップアンテナ
４  アンテナ
５，３０  移動アンテナ部
６  下部アンテナ
８  ホルダーナット
９  アンテナ接触端子
１０  高周波回路
１３  ヘリカル素子
２０  アンテナエレメント
４０  ベース部
【図１】
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【図２−１】
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【図２−２】
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【図３−１】
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【図３−２】
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【図３−３】
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【図３−４】
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【図３−５】
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【図３−６】
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【図３−７】
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【図３−８】
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【図４】
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【図５−１】
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【図５−２】
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【図６】
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