(57)【要約】【課題】携帯電話に代表される無線機器に配される内蔵タイプのアンテナに関し、逆Ｆタイプのものよりも体積が小さくて、機器の配線基板上に配さずに済む小型なものを提供することを目的とする。【解決手段】基体部２１に固定されたアンテナ素子３１を、複数本の枝状部３３Ａを基体部２１の下面部２５と平行関係に配すると共に、上記枝状部３３Ａどうしを、上記基体部２１の他端部側などで上下方向に連結部３３Ｂによって連結した所謂モノポール式の折り返しパターンに構成したものとし、かつアンテナ素子３１の接続部３５を基体部２１側方に突出状態に設けたため、アンテナ素子３１の面積が小さくできて体積が少なくできると共に、機器の配線基板５２に並べて配して電気的接続を図ることができるものとなる。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
樹脂製の基体部と、上記基体部に固定され、上記基体部の側方に突出した接続部を備えた板金製のアンテナ素子とからなり、上記基体部は、使用機器の筐体に設けられた位置規制部などによって使用機器の配線基板に対して所定間隔離れた位置に位置規制されて、上記配線基板と並列的に並べて配されると共に、その装着状態において上記基体部の側方から突出した上記アンテナ素子の接続部が上記配線基板に対して弾接して電気的接続されたアンテナ。
【請求項２】
アンテナ素子が、ジグザク状の折り返し状態に構成されたモノポールタイプのものである請求項１記載のアンテナ。
【請求項３】
装着状態で使用機器の筐体の外方側に向く基体部の側面部が、上記筐体形状に促した形状に構成された請求項２記載のアンテナ。
【請求項４】
基体部の配線基板側に向く側面部に、上記基体部を上記配線基板と一定距離に保つための突状規制部を設けた請求項１記載のアンテナ。
【請求項５】
アンテナ素子が、コイル状の形状で、そのコイルの一方側の端部に接続部を有する請求項１記載のアンテナ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、携帯電話に代表される無線機器に配される内蔵タイプのアンテナに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、携帯電話に代表される無線機器の普及は目覚しく、特に小型軽量のものが好まれている。
【０００３】
そして、無線機器には、通常、電波の送受信を行うためにアンテナが搭載されているが、このアンテナも、機器の筐体内に配される内蔵タイプのものが普及し始めている。
【０００４】
このような従来の内蔵タイプのアンテナについて、図６および図７を用いて説明する。
【０００５】
図６は従来の内蔵タイプのアンテナの外観斜視図であり、同図において、１は、成形樹脂で略長方体の箱型に形成された基体部であり、その上面には金属薄板からなるアンテナ素子２が固定されている。
【０００６】
このアンテナ素子２は、所定の送受信周波数に対応する形状に加工されていると共に、その端部には、給電端子２Ａとグランド端子２Ｂが設けられている。
【０００７】
そして、このように構成されたアンテナは、図７の上面図に示すように、機器の筐体１０内に位置決め保持された配線基板１１の上に載置されて、給電端子２Ａが、配線基板１１の給電ライン１１Ａに接続され、グランド端子２Ｂが配線基板１１のグランドライン１１Ｂに接続されて装着されるものである。
【０００８】
以上の構成の従来のアンテナは、いわゆる逆Ｆタイプと呼称され、この逆Ｆタイプのものが現在多く用いられている。
【０００９】
なお、この出願の発明に関連する先行技術文献情報としては、例えば、特許文献１、特許文献２が知られている。
【００１０】
【特許文献１】
特開２００１−３５２２１２号公報
【特許文献２】
特開２００２−３３００２３号公報
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら上記従来の逆Ｆタイプのアンテナは、現在日本で使用されているＰＤＣ帯域や、外国で使用されているＧＳＭ、ＤＣＳ帯域などの周波数帯域に対応する電波の送受信時の感度を維持しながら、基体部１、アンテナ素子２などの形状や体積を小型化することが難しく、また、当該アンテナは、通常、配線基板１１上に載せて搭載されるものであったため、機器の厚みが厚くなってしまうという課題があった。
【００１２】
本発明は、このような従来の課題を解決するものであり、逆Ｆタイプのものよりも体積が小さくて、機器の配線基板上に配さずに済む小型な内蔵タイプのアンテナを提供することを目的とする。
【００１３】
【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は、以下の構成を有するものである。
【００１４】
本発明の請求項１に記載の発明は、樹脂製の基体部と、上記基体部に固定され、上記基体部の側方に突出した接続部を備えた板金製のアンテナ素子とからなり、上記基体部は、使用機器の筐体に設けられた位置規制部などによって使用機器の配線基板に対して所定間隔離れた位置に位置規制されて、上記配線基板と並列的に並べて配されると共に、その装着状態において上記基体部の側方から突出した上記アンテナ素子の接続部が上記配線基板に対して弾接して電気的接続されたアンテナとしたものであり、配線基板の側方に並べて配置するようにして機器に搭載できるため、機器の薄型化に貢献できるという作用を有する。
【００１５】
請求項２に記載の発明は、請求項１記載の発明において、アンテナ素子が、ジグザク状の折り返し状態に構成されたモノポールタイプのものであり、請求項１記載の発明による作用に加え、必要な電気長のものを容量結合なども考慮して折り返しパターンで構成することにより、アンテナ素子としての必要面積およびそれを配するための面積を削減させることができると共に、曲面的に形成された基体部の面に沿わせるように当該アンテナ素子の形状を加工することも容易にでき、アンテナ自身の省体積化が容易に実現できるという作用を有する。
【００１６】
請求項３に記載の発明は、請求項２記載の発明において、装着状態で使用機器の筐体の外方側に向く基体部の側面部が、上記筐体形状に促した形状に構成されたものであり、請求項２記載の発明による作用に加え、筐体形状に促した形状としてあるアンテナは、筐体内にコンパクトに収容状態に搭載でき、使用機器のさらなる小型化に貢献できるという作用を有する。
【００１７】
請求項４に記載の発明は、請求項１記載の発明において、基体部の配線基板側に向く側面部に、上記基体部を上記配線基板と一定距離に保つための突状規制部を設けたものであり、上記突状規制部を使用機器の配線基板の端面に当接もしくは若干の所定隙間を空けた状態で当該アンテナを搭載することにより、アンテナと配線基板との並列配置状態が確実に維持でき、配線基板に対するアンテナ素子の接続部の位置精度が向上したものとなるため、アンテナ搭載時における電気的接続状態が、さらに安定化したものになるという作用を有する。
【００１８】
請求項５に記載の発明は、請求項１記載の発明において、アンテナ素子が、コイル状の形状で、そのコイルの一方側の端部に接続部を有するものであり、請求項２記載の発明による作用と同様に、アンテナ素子を少ない体積内で必要な電気長のものとして構成することが容易であるため、アンテナとして体積の小さいものにできるという作用を有する。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について、図１〜図５を用いて説明する。
【００２０】
（実施の形態）
図１は本発明の一実施の形態によるアンテナの前方からの外観斜視図、図２は同後方からの外観斜視図、図３は同アンテナを無線機器の筐体に配置した状態を示す上面図であり、同図において、２１は、成形樹脂から形成された基体部であり、この基体部２１には、弾性を有する金属薄板を打抜き加工して形成されたアンテナ素子３１が固定されている。
【００２１】
そして、この基体部２１は、中央位置が若干前方側に突出状態に湾曲した横長の略直方体に形成されていると共に、その後方側面部２２の両端部には、各々係合用貫通孔を有する突起部４１が設けられている。
【００２２】
そして、上記基体部２１の側方の一端部側にはアンテナ素子３１の帯状部３２がインサート成形やカシメなどにより固定されている。
【００２３】
この帯状部３２は、上記基体部２１の後方側面部２２および上面部２３、ならびに上記後方側面部２２に対向する前方側面部２４に対して同一幅で固定されている。
【００２４】
なお、帯状部３２は、平坦面に形成された基体部２１の下面部２５には構成されていない。
【００２５】
そして、アンテナ素子３１は、上記帯状部３２における基体部２１の前方側面部２４の下方位置から延設され、下面部２５と平行関係に基体部２１の長手方向に沿って枝状に伸びた第一素子部３３を有している。
【００２６】
この第一素子部３３は、下面部２５と平行関係に細幅の枝状部３３Ａが複数本、配されると共に、この枝状部３３Ａどうしは、上記基体部２１側方の他端部側や中間部分で上下方向に連結部３３Ｂで連結されて構成された、いわゆるモノポール式の折り返しパターンから構成されたものとなっている。
【００２７】
そして、上記第一素子部３３の枝状部３３Ａ間の間隔や連結部３３Ｂの位置などは、送受信する周波数帯域に応じて容量結合などを考慮して構成されている。
【００２８】
なお、第一素子部３３などは、金属板を打抜き加工することにより、所望の形状で容易かつ高精度に形成できるので生産効率も高いものである。
【００２９】
このように第一素子部３３を前方側面部２４上という同一平面上でジグザク状にコンパクトに折り返し状態に構成してあるため、この第一素子部３３が設けられている部分の面積は小さくて済み、これにより基体部２１も、従来のものよりも体積の小さい略直方体のものとなる。
【００３０】
また、第一素子部３３は曲面状態に加工形成することも容易であり、中央位置が若干前方側に突出状態に湾曲した前方側面部２４など使用機器の外形形状に合う曲面形状で第一素子部３３の配設面の形状が構成されてあっても、第一素子部３３を上記配設面に沿わせるように配することも容易にできる。
【００３１】
そして、上記アンテナ素子３１は、上面部２３上に位置する帯状部３２の部分から、その上面部２３に沿って他端部側の中間位置近傍まで延設された第二素子部３４も有している。
【００３２】
さらに帯状部３２の後方側面部２２に応じた部分には、一つの接続部３５が構成されている。
【００３３】
この接続部３５は、弾性を有する舌状で、帯状部３２に繋がる所定幅に構成された弾性アーム部３５Ａとその先端部３５Ｂからなり、先端部３５Ｂは所定面積の平坦面もしくは、それに突部や凹凸を有するものに構成されていると共に、当該アンテナが非装着状態である時には、基体部２１の下面部２５よりも当該先端部３５Ｂは下方位置にあるように構成されている。
【００３４】
以上のように構成される本実施の形態による内蔵タイプのアンテナは、使用機器となる無線機に、図３に示すように搭載されるものであって、続いて、同図を用いて上記無線機器への搭載状態について説明する。
【００３５】
同図に示すように、機器の下方側の筐体５１は、前方側（同図中では上方側に相当）の中央部が若干突出するように曲線状で形成された上面視略長方形の上方開口の箱型で、前方部分の内部空間を除く位置には、当該機器における配線基板５２が位置決め収容されている。
【００３６】
なお、この配線基板５２には、当該機器を作動させるための各種電子部品などが搭載されていると共に、機器として操作部分となる上方側の筐体なども必要であるが、その説明や図示は省略する。
【００３７】
そして、上記に説明したアンテナは、配線基板５２が配されていない筐体５１の前方部分に、配線基板５２から基体部２１が所定距離、離れた位置に並べて並列的に配され、筐体５１に収容保持されている。
【００３８】
このとき、当該アンテナは、第一素子部３３側が筐体５１の前方側、つまり外方側に向けられるように配され、その状態でアンテナ位置規制用として設けられた筐体５１の位置規制部となる凸部５１Ａで、基体部２１の後方側面部２２の中央部分が後方ならびに左右方向に対して位置規制されて装着されている。
【００３９】
当該アンテナの後方側面部２２は、中央位置が前方側に突出された形状となっているため、上記配置状態で後方側面部２２の後方部分には所定の空間が持てるようになり、上記空間を用いてアンテナ位置を規制する凸部５１Ａを容易に配することができ、面積効率よく機器を構成することができる。
【００４０】
このとき、アンテナ位置を規制する凸部５１Ａの前方面側を、上記後方側面部２２に応じた形状で構成し、後方側面部２２の中央部分近傍含めて一つの凸部５１Ａで左右方向含めて位置規制するようにすればよい。
【００４１】
また、当該アンテナの前方側面部２４の両端部近傍も所定の空間が持てるので、この空間にもアンテナ位置を規制する凸部を設け、アンテナ位置を規制するようにしてもよい。
【００４２】
そして、上記配置状態とされた際に、アンテナの後方側面部２２に設けた各突起部４１は、筐体５１に設けられた二つの係止用突部５３上に各々載るようになっており、各突起部４１の上方からビス（図示せず）が螺合されて各突起部４１と各係止用突部５３は係止されている。
【００４３】
また、アンテナ素子３１の接続部３５は、先端部３５Ｂが配線基板５２上に配された信号パターン部５２Ａに弾接して電気的に接続されている。
【００４４】
このとき、配線基板５２の上面はアンテナの下面部２５よりも高い位置に位置するように組み込まれ、上記のように当該アンテナをビスで螺合させて搭載状態とすると、配線基板５２で接続部３５の弾性アーム部３５Ａが上方側に撓められることにより所定の弾接力が発生するようになり、この弾接力で当該弾接部分は安定して接続されたものにでき、例えば、その先端部３５Ｂに突部や凹凸を設けておくと、当該接触は点接触のものにできるため、さらに好ましいものとなる。
【００４５】
以上のように構成された本実施の形態によるアンテナを搭載した無線機器は、予め設定されている所定周波数帯域の電波を、当該アンテナを介して送受信して使用するものである。
【００４６】
例えば、電波を受信する際には、第一、第二素子部３３、３４が機能して当該電波を受信し、それが接続部３５を介して配線基板５２の信号パターン部５２Ａに伝達され、配線基板５２に配した制御部（図示せず）で所定処理が行われて受信状態に応じた機能が作動する。
【００４７】
一方、電波を送信する際には、配線基板５２の信号パターン部５２Ａから伝達される信号が、接続部３５を介して第一、第二素子部３３、３４に伝わり、電波として送信される。
【００４８】
このとき、当該アンテナは、第一素子部３３と第二素子部３４とを設けたものであると共に、各々の電気長は異なる長さで設定されているため、少なくとも二つの周波数帯域において良好に送受信可能なものとなる。
【００４９】
このように本実施の形態におけるアンテナは、機器の筐体５１への搭載時に、面積効率よく配置できる体積の小さいものであるため、機器の小型化に寄与できると共に、当該アンテナの搭載状態として、配線基板５２上ではなく、筐体５１の底面上に直接載せて搭載して電気的な導通が図れるものであるため、特に筐体５１の厚さ、すなわち機器全体の厚みを容易に低減化させることができるという効果が得られるものである。
【００５０】
なお、以上には当該アンテナとして第一素子部３３と第二素子部３４とを有する例で説明したが、素子部の数や形状および材質などには、何ら限定されるものではない。
【００５１】
例えば、図４の外観斜視図に示すように、アンテナ素子６１として、一端側に接続部６１Ａを備えた導電性コイル形状のものを棒状の基体部６２に固定したものとしてもよく、この場合にも、必要な電気長のアンテナ素子部をコンパクトに構成することができ、小型なものにできる。
【００５２】
また、当該コイル状のアンテナにおける機器への搭載状態は、上記のモノポールタイプのものと同じで、当該アンテナを配線基板５２に対して並べて並列的に配すると共に、接続部６１Ａが信号パターン部５２Ａに弾接するように、突起部６２Ａの上方からビス（図示せず）を螺合して搭載するものであるため、機器の厚みの低減化などという同様な効果を得ることができる。
【００５３】
なお、筐体５１などへのアンテナの固着方法はビス止めする以外であってもよく、少なくとも配線基板５２との並列的な配置関係が確実に維持された状態で、配線基板５２に対してアンテナが配され、かつそのアンテナの接続部３５（６１Ａ）が安定して信号パターン部５２Ａに弾接状態になるものであればよい。
【００５４】
また、筐体５１内におけるアンテナの位置規制状態をさらに確実にするためには、例えば、図５の上面図に示すように、筐体５１内に設けたアンテナ位置を規制する凸部５１Ａに加えて、アンテナ側にも基体部２１の後方側面部２２に、上面視方形で枠状の突状規制部７１を設け、その後方面７１Ａを配線基板５２の端面に当接もしくは若干の隙間を空けた状態で搭載するようにすればよい。
【００５５】
この場合には、上記突状規制部７１によって、アンテナと配線基板５２との並列配置状態が確実に維持でき、配線基板５２に対してアンテナ素子３１の接続部３５の位置精度が向上したものとなるため、アンテナ搭載時における電気的接続状態が、さらに安定化したものになる。
【００５６】
【発明の効果】
以上のように本発明のアンテナは、体積が小さくて、機器の配線基板上に配さずに済む小型なものが得られ、機器の薄型化などに寄与できるという有利な効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態によるアンテナの前方からの外観斜視図
【図２】同後方からの外観斜視図
【図３】同アンテナを無線機器の筐体に配置した状態を示す上面図
【図４】同他の形状のアンテナ素子部を備えたアンテナの後方からの外観斜視図
【図５】同要部である基体部に突状規制部を設けたアンテナを無線機器の筐体に配置した状態を示す上面図
【図６】従来の内蔵タイプのアンテナの外観斜視図
【図７】同アンテナを無線機器の筐体に配置した状態を示す上面図
【符号の説明】
２１、６２  基体部
２２  後方側面部
２３  上面部
２４  前方側面部
２５  下面部
３１、６１  アンテナ素子
３２  帯状部
３３  第一素子部
３３Ａ  枝状部
３３Ｂ  連結部
３４  第二素子部
３５、６１Ａ  接続部
３５Ａ  弾性アーム部
３５Ｂ  先端部
４１、６２Ａ  突起部
５１  筐体
５１Ａ  凸部
５２  配線基板
５２Ａ  信号パターン部
５３  係止用突部
７１  突状規制部
７１Ａ  後方面
【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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【図６】
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【図７】
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