(57)【要約】 【課題】  ＡＭ帯より低い周波数帯で用いられ、高利得で耐衝撃性を有するだけでなく柔軟性と弾性に富む小型のアンテナを提供すること。【解決手段】  携帯電話の付加機能ラジオに使用するＡＭ帯アンテナであり、アンテナ用コア１１の材料として軟磁性体粉末と有機結合剤とからなる柔軟性とゴム弾性に富むコア材を使用し、このコア材をストラップ１３の両側に配し、巻線１２を施してなるアンテナである。また軟磁性体粉末の形状は偏平状及び／又は針状であり、その表面は絶縁コーティングされている。またポリウレタン樹脂などと硬化剤とからなる有機結合剤を用いる。【選択図】  図１
2005236858.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＡＭ帯より低い周波数帯で用いられ、軟磁性体粉末及び有機結合剤からなるコアと、巻線とを備えるアンテナにおいて、前記軟磁性体粉末は、鉄アルミ珪素合金、鉄ニッケル合金、鉄コバルト合金、鉄コバルトシリコン合金、鉄シリコンバナジウム合金、鉄コバルトボロン合金、コバルト系アモルファス合金、鉄系アモルファス合金、酸化物磁性粉末、カーボニル鉄、モリブデンパーマロイ、及び純鉄圧粉から選ばれる１つの軟磁性体、又はそれらの組み合わせからなり、前記軟磁性体粉末の形状は偏平状及び／又は針状であり、前記軟磁性体粉末の少なくとも一部は酸化皮膜又は高分子材料によって絶縁被覆され、前記有機結合剤はポリエステル系樹脂、ポリ塩化ビニル系樹脂、ポリビニルブチラール樹脂、ポリウレタン樹脂、セルロース系樹脂、ニトリル−ブタジエン系ゴム、スチレン−ブタジエン系ゴム等の熱可塑性樹脂若しくはそれらの共重合体、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、アミド系樹脂、イミド系樹脂等の熱硬化性樹脂、有機系難燃剤であるハロゲン化物、及び有機系難燃剤である臭素化ポリマーから選ばれた少なくとも１つからなることを特徴とするアンテナ。
【請求項２】
携帯電話機に外付けされるストラップと一体に形成され、ＡＭ帯アンテナとして動作す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】
ＡＭ帯より低い周波数帯のＲＦＩＤに用いられることを特徴とする、請求項１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、ＡＭ帯又はそれより低い周波数帯で用いるアンテナに関する。
【背景技術】
【０００２】
ＡＭ帯ラジオ用のアンテナとして、ラジオ単体の場合には、図６に斜視図で示す様な焼結フェライトをコアとするアンテナがある。同図において、６１は焼結フェライトコア、６２は巻線である。
【０００３】
一例として、Ｍｎ−Ｚｎフェライトを棒状又は板状に成形してなる磁心（コア）に巻線を施したアンテナが特許文献１に開示されている。
【０００４】
今日、通信端末として著しい発展段階にある携帯電話において、付加機能としてラジオを搭載する需要があり、ＦＭ帯ラジオについては、搭載されている物も出て来ている。その中で、ＡＭ帯ラジオについては、携帯電話機が、ＡＭ帯のノイズ源を持っていることや、ＡＭ帯で一般的な焼結フェライトを使用したバーアンテナでは、小型、耐衝撃性をクリアすることが難しく実現がなされていない。
【０００５】
【特許文献１】特開平１０−２７０２３２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
焼結フェライトのバーアンテナは、感度確保のためには、長い形状など大きくする必要があり、携帯電話機内に入れるために小型に設計された焼結フェライト製バーアンテナの場合は、ラジオ感度が下がり、更にノイズ源に近いため、Ｓ／Ｎ比も悪くなってしまう。また、ストラップの様に外部に配置した場合、大きさの制約、内部ノイズの影響が軽減されるが、無骨で固いことや、落下等の場合の衝撃に弱く、アンテナのフェライトが割れてしまう等の問題が発生してしまう。ロッドアンテナ、コイルアンテナについては、デザイン性、大きさ等で搭載は難しい。プラスチックフェライトのバーアンテナにおいても、ある程度、耐衝撃性は改善されたが、アンテナ用としての特性（透磁率μ６０以上）を追求すると、フェライトの充填率を上げる必要があり、焼結フェライトと同じ様な固い材料となってしまい、同じ問題が発生していた。
【０００７】
この状況にあって、本発明の課題はＡＭ帯より低い周波数帯で用いられ高利得で耐衝撃性を備えるだけでなく柔軟性と弾性に富む小型のアンテナを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
そこで、これらの問題を解決するため、バーアンテナのコア材として、軟磁性体粉末と、有機結合材としてのエラストマーあるいはプラストマーとからなるコアを使用することにより、柔軟性と弾性に富む、耐衝撃性を向上した、携帯電話用などに適したＡＭ帯アンテナの製作が可能となる。
【０００９】
すなわち、本発明のアンテナは、ＡＭ帯より低い周波数帯で用いられ、軟磁性体粉末及び有機結合剤からなるコアと、巻線とを備えるアンテナにおいて、前記軟磁性体粉末は、鉄アルミ珪素合金、鉄ニッケル合金、鉄コバルト合金、鉄コバルトシリコン合金、鉄シリコンバナジウム合金、鉄コバルトボロン合金、コバルト系アモルファス合金、鉄系アモルファス合金、酸化物磁性粉末、カーボニル鉄、モリブデンパーマロイ、及び純鉄圧粉から選ばれる１つの軟磁性体、又はそれらの組み合わせからなり、前記軟磁性体粉末の形状は偏平状及び／又は針状であり、前記軟磁性体粉末の少なくとも一部は酸化皮膜又は高分子材料によって絶縁被覆され、前記有機結合剤はポリエステル系樹脂、ポリ塩化ビニル系樹脂、ポリビニルブチラール樹脂、ポリウレタン樹脂、セルロース系樹脂、ニトリル−ブタジエン系ゴム、スチレン−ブタジエン系ゴム等の熱可塑性樹脂若しくはそれらの共重合体、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、アミド系樹脂、イミド系樹脂等の熱硬化性樹脂、有機系難燃剤であるハロゲン化物、及び有機系難燃剤である臭素化ポリマーから選ばれた少なくとも１つからなることを特徴とする。
【００１０】
また、本発明のアンテナは、携帯電話機に外付けされるストラップと一体に形成され、ＡＭ帯アンテナとして動作することができる。
【００１１】
また、本発明のアンテナは、ＡＭ帯より低い周波数帯のＲＦＩＤに用いることができる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明のアンテナは、携帯電話用ＡＭ帯アンテナに使用すると、柔軟性とゴム弾性に富むコア材を用いたため、携帯電話機のストラップとしても、機能性、デザイン性に良好なアンテナを提供することができる。また、本発明に使用したコアは、ＦＰＣ（フレキシブルプリント配線）の様な薄い物から、数センチの物まで製作が可能で、刃型、プレス金型、カッターの様な刃物等で切断ができ、有機結合剤の選定により成型も可能である。また、積層することにより更に複雑な形状にも対応が可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
本発明の第１の実施の形態のアンテナは、携帯電話の付加機能ラジオに使用するＡＭ帯アンテナであり、アンテナ用コアに軟磁性体粉末と有機結合剤とからなる、柔軟性とゴム弾性に富むコア材を使用したバーアンテナである。
【００１４】
この軟磁性体粉末とは、高周波透磁率の大きな、鉄アルミ珪素合金（センダスト（登録商標））、鉄ニッケル合金（パーマロイ（登録商標））、鉄コバルト合金、鉄コバルトシリコン合金、鉄シリコンバナジウム合金、鉄コバルトボロン合金、コバルト系アモルファス合金、鉄系アモルファス合金、酸化物磁性粉末（フェライト）、カーボニル鉄、モリブデンパーマロイ、純鉄圧粉の軟磁性材料のいずれか又はそれらの組み合わせからなる。なお、酸化物磁性粉末（フェライト）はこれ１種のみでは、ラジオ感度が不足するので、他の高透磁率の軟磁性体粉末と混合して用いる。
【００１５】
また、有機結合剤はポリエステル系樹脂、ポリ塩化ビニル系樹脂、ポリビニルブチラール樹脂、ポリウレタン樹脂、セルロース系樹脂、ニトリル−ブタジエン系ゴム、スチレン−ブタジエン系ゴム等の熱可塑性樹脂あるいはそれらの共重合体、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、アミド系樹脂、イミド系樹脂等の熱硬化性樹脂、あるいは有機系難燃剤であるハロゲン化物、臭素化ポリマーのいずれか又はそれらの組み合わせからなる。
【００１６】
前記軟磁性体粉末は、偏平状粉末、針状粉末又はそれらの混合粉末である。また、その軟磁性体粉末の少なくとも１種の材料については、酸化被膜又は有機結合剤等の高分子材料により絶縁コーティングを施し、渦電流の発生を防止する。
【００１７】
この様なコア材を携帯電話機に外付けするストラップ上に配して一体で形成すると、曲げても使用が可能であり、曲がった状態でも受信が可能な、ＡＭ帯用アンテナとなる。
【００１８】
本発明の第２の実施の形態でのアンテナは、ＡＭ帯以下の中波帯の電波を使用するＲＦＩＤ（Radio Frequency Identification）に用いるバーアンテナである。ＲＦＩＤにおいても、本発明で用いるコア材のゆえに、高利得で、耐衝撃性、柔軟性、ゴム弾性に富むアンテナとなる。
【実施例１】
【００１９】
本発明のアンテナを携帯電話用ＡＭ帯アンテナとして作製し、従来型の焼結フェライト製バーアンテナと特性比較を行った。
【００２０】
図１は、本発明の実施例１のアンテナを示す斜視図である。図２は、本実施例１のアンテナが携帯電話用ＡＭ帯アンテナとして使用されるときの曲げ柔軟性を示す斜視図である。１１はコア、１２は巻線、１３はストラップ、１４は連結固定部である。
【００２１】
今回試作したバーアンテナのコアには、軟磁性体微粉末としてＦｅ−Ａｌ−Ｓｉ合金粉末を用い、ポリウレタン樹脂と硬化剤とからなる有機結合剤により、１ｍｍの厚みで形成したコア材を用いた。これを、１枚のコアサイズが１１×５０×１ｍｍに切断したものを２枚用意した。次に、図１の様に、ストラップ１３の柔軟性のあるバンドをベースとして２枚のコア材で挟んでアンテナコアを作製し、ポリウレタン線の巻線１２を施した。このコア材料の透磁率は、μ＝７０以上であった。
【００２２】
図３に、このアンテナの利得曲線（周波数依存性）を示す。
【００２３】
これに対し図４は、従来型の焼結フェライト製のバーアンテナでの利得曲線を示す。そのときの構造はすでに説明した図６と同様であり、コアサイズはφ１０×６０ｍｍである。
【００２４】
また、図５は、小型設計の焼結フェライト製のバーアンテナでの利得曲線を示す。このときのコアサイズはφ３．５×２０ｍｍである。
【００２５】
すなわち、図３〜図５は、本発明の携帯電話用ＡＭ帯のアンテナの利得と、従来型の焼結フェライト製バーアンテナ及び小型設計の焼結フェライト製バーアンテナの利得とを比較測定したデータを示す。また、表１にはその結果をまとめて示す。
【００２６】
【表１】
2005236858.tif 000003
【００２７】
表１の様に、本発明のアンテナは、小型設計の焼結フェライト製バーアンテナと比べ、利得、Ｑ共に良好な特性となっている。従来の焼結フェライト製バーアンテナに対しては、特性的には及んでいないが、ＡＧＣ（Automatic Gain Control）回路の調整により一般使用に十分対応できる特性であり、本発明の図１に示した形状でのＡＭ局の電波受信状態は、従来型の焼結フェライト製と同様に良好であった。また図２の様にコアを曲げた形状においても、感度は良好であった。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】実施例１のアンテナを示す斜視図。
【図２】実施例１のアンテナの曲げ柔軟性を示す斜視図。
【図３】実施例１のアンテナの利得曲線。
【図４】従来型の焼結フェライト製バーアンテナの利得曲線。
【図５】小型設計の焼結フェライト製バーアンテナの利得曲線。
【図６】従来型の焼結フェライトを使用したバーアンテナを示す斜視図。
【符号の説明】
【００２９】
１１    コア
１２，６２    巻線
１３    ストラップ 
１４    連結固定部
６１    焼結フェライトコア
【図１】
2005236858.tif 000004
【図２】
2005236858.tif 000005
【図３】
2005236858.tif 000006
【図４】
2005236858.tif 000007
【図５】
2005236858.tif 000008
【図６】
2005236858.tif 000009