(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに直角に交差する平板面によりＬ字状に形成されたグランド板に短絡部を介してアンテナエレメント部が片持ち状態で保持された、板金からなる立体形状のアンテナであって、
ａ．該アンテナエレメント部は、第１および第２エレメントを含み、
ｂ．第１エレメントは、該グランド板の一方の平板面に、該平板面が含まれる水平面と同一面で該短絡部を介して保持され、且つ該グランド板の他方の平板面が含まれる水平面と交差し；
ｃ．第２エレメントは、第１エレメントの終端部にＬ字形状で接続され、該グランド板の一方の平板面が含まれる水平面と交差するが、該グランド板の他方の平板面が含まれる水平面とは面平行の関係にあり；そして、
ｄ．該アンテナエレメント部、短絡部材および該グランド部に亘って、それらの両面にシート状の強化部材が被覆されて、該片持ち状態にあるアンテナエレメント部が該グランド部および該短絡部材と一体的に補強されている
ことを特徴とするアンテナ。
【請求項２】
該シート状の強化部材が耐腐食性部材である請求項１に記載のアンテナ。
【請求項３】
該耐腐食性部材がポリイミド樹脂である請求項２に記載のアンテナ。
【請求項４】
該シート状の強化部材の厚さが０．０１ｍｍ〜０．５ｍｍである請求項１〜３のいずれか１項に記載のアンテナ。
【請求項５】
該アンテナエレメント部のエレメントの厚さが０．０５ｍｍ〜１ｍｍである請求項１〜４のいずれかに記載のアンテナ。
【請求項６】
該アンテナエレメント部が２周波以上の多周波に対応している請求項１〜５のいずれかに記載のアンテナ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、パソコン、ＰＤＡ（携帯型情報機器）、携帯電話、あるいはＶＩＣＳなどの情報端末機器等に内蔵させる多周波小型アンテナに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、無線ＬＡＮあるいはＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）搭載のＰＤＡ等においては、アンテナの小型化、多周波化が進んでいる。そのため、切片状アンテナエレメントの数がますます増加し、これに伴い各エレメントの幅が狭くなるとともに厚さも薄くなり、アンテナエレメント部全体として小型且つ薄形化されているのが現状である。
【０００３】
しかも、アンテナを取付ける上記の機器においては、その取付スペースも狭小な立体空間になることがあり、単なる平面アンテナでは対応できな事態が生じる。したがって、図３に示すように、アンテナエレメントの少なくとも一部（（２ａ）または（２ｂ））をＬ字状グランド板（３）の平板面（３ａ）または（３ｂ）が含まれる水平面と交差させた、いわゆる立体形状のアンテナとして対応せざるを得なくなってきている。
【０００４】
ところが、立体形状のアンテナは平面形状のアンテナと比較して、アンテナの製造工程において、作業者の取扱時の不注意等によりアンテナエレメント部が変形したり、さらには、輸送中に振動や衝撃等の外力により該エレメント部が変形してしまうという問題が生じ易い。しかも、このような変形は、正規の周波数が送受信できなくなるというアンテナ機能上の致命的トラブル（所謂、共振周波数ずれ）につながる。
【０００５】
そこで、この問題に対応するため、本出願人は先に、切片状エレメントからなるアンテナエレメント部と、平板部を含むグランド板（アース電極）とを短絡部材で接続した立体形状のアンテナにおいて、該エレメント部とグランド板の間に誘電体を挿入することを提案した（特願２００２−２８７８７７）。
【０００６】
しかし、この提案では、アンテナエレメント部の全周ないし全体が誘電体で固定されているわけではないので、未だ十分な強度が確保できないことが判明した。同時に、この提案では、アンテナエレメント部の腐食の問題については考慮されていない。さらに、アンテナエレメント部は、いわば短絡部材で片持ち状態にあるので、アンテナ全体としても形態安定性に欠けるきらいがある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明の課題は、上述の記の狭小立体空間への取付に適した立体形状のアンテナ（以下、“アンテナ”）に関して、短絡部材で片持ち状態にあるアンテナエレメント部の強度向上とアンテナ全体の形態安定化を図ることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明者等は、図３に示すようなアンテナのアンテナエレメント部、短絡部材およびグランド板に亘って、それらの両面をシート状の強化部材で被覆して、片持ち状態にあるアンテナエレメント部を、該グランド部および該短絡部材と一体的に補強することにより、該エレメント部の強度向上、さらにはアンテナ全体としての形態安定化を実現するに至った。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、アンテナ部全体、すなわちアンテナエレメント部、短絡部材およびグランド板に亘って、それらの両面がシート状の強化部材で被覆される。その結果、従来のように切片状エレメントが曲がる懸念がなくなるので、この曲がりに起因する共振周波数ずれから生じる通信トラブルが解消できる。さらに、アンテナエレメント部が、該短絡部材とグランド板と一体的に補強されるので、アンテナ全体の強度（形態安定性）が大幅に向上する。また、該強化部材として耐腐食性部材を選択することにより、アンテナエレメント部の腐食も併せて防止できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明を２周波対応のアンテナの例について、添付図面を参照しながら説明する。
図１は、本発明に係るアンテナの表面から見た斜視図である。
図２は、本発明に係るアンテナの裏面から見た斜視図である。
図３は、図１〜図２におけるアンテナエレメント部の詳細を示す斜視図である。
【００１１】
図１において、（１）は板金から得られたアンテナ、（２）はアンテナエレメント部（放射電極部）で、高周波用の第１エレメント（２ａ）および低周波用の第２エレメント（２ｂ）とからなっている。これらのエレメントはいずれも切片状である。（３）はグランド板で、互いに直角に交差する平板面（３ａ）、（３ｂ）によりＬ字状に構成されている。（４）はアンテナエレメント部（２）とグランド板（３）とを電気的に接続する短絡部材、（５）は、アンテナエレメント部（２）、短絡部材（４）、およびグランド板（３）間に亘って被覆された強化部材である。
【００１２】
図１に示したアンテナの裏側には、図２に示すように、同様の強化部材（５）がアンテナエレメント部（２）、短絡部材（４）、およびグランド板（３）の平板
面（３ａ）間に亘って被覆されている。併せて、この側には給電線としての高周波同軸ケーブル（６）が付設されている。（Ｓ1）は該ケーブルの内部導体インピーダンス整合点、（Ｓ２）は該ケーブルの外部導体インピーダンス整合点（アースポイント）である。
【００１３】
図１〜図２のアンテナエレメント部（２）は短絡部材（４）を介してグランド板（３）に隣接して片持ち状態で配置され、その詳細は図３に示されている。該図において、第１エレメント（２ａ）はグランド板（３）の平板面（３ａ）に、平板面（３ａ）が含まれる水平面と同一面で短絡部（４）を介して保持され、且つグランド板（３）の他方の平板面（３ｂ）が含まれる水平面と交差している。他方、第２エレメント（２ｂ）は第１エレメント（２ａ）の終端部（図に向かって左端）にＬ字形状で接続し、第１エレメント（２ａ）と平行でその開始部方向に延出している。この第２エレメント（２ｂ）は、グランド板（３）の平板面（３ａ）が含まれる水平面と交差するが、グランド板（３）の平板面（３ｂ）が含まれる水平面とは面平行の関係にある。このようにしてアンテナ全体が立体形状となる。
【００１４】
さらに、本発明について詳細に説明する。
本発明で用いる強化部材（５）としては、アンテナエレメント部（２）の小型且つ薄膜化を図る意味で極力高強度の部材が好ましい。さらにエレメント部（２）の腐食防止のため、強化部材を耐腐食性部材で構成することがより好ましい。具体的には、ＡＢＳ樹脂、フッ素樹脂、あるいはポリエチレン、ポリイミド等の熱可塑性樹脂からなる厚さが０.０１ｍｍ〜０.５ｍｍのシートが挙げられるが、そのなかでも取分けポリイミド樹脂シートが好ましい。このときの強化部材（５）の縦横寸法は、少なくともアンテナエレメント部（２）のほぼ全体をカバーする大きさであればよい。その際、アンテナエレメント部（２）全体を袋状に被覆することが望ましい。このためには、チューブ状あるいは袋状の強化部材を採用すればよい。そして、アンテナエレメント部（２）に強化部材（５）を被覆・密着させるには、アンテナエレメント部（２）にチューブないし袋状の強化部材（５）を被覆した後、ドライヤー等の加熱具にて溶融・熱収縮させるか、接着材等で接着すればよい。
【００１５】
このような被覆により、図１〜図３にも示されるように短絡部材（４）で言わば片持ち状態にあるアンテナエレメント部（２）は、短絡部材（４）およびグランド板（３）と一体的に補強されるので、アンテナ全体の強度が大幅に向上する。
【００１６】
他方、切片状の各エレメント（２ａ）または（２ｂ）について言えば、その長さは採択しようとする波長の概ね１／４の長さに設定し、また切片の幅は０．５ｍｍ〜５ｍｍの範囲から適宜採択する。また、厚さについては格段の制約はないが、強化部材（５）で補強されているので、０.０５ｍｍ〜１ｍｍで十分である。その材質としては、洋白（白銅）、銅、鉄、黄銅等の導電性の金属が望ましい。
【００１７】
また、グランド板（３）については、その材質は洋白（白銅）、銅、鉄、黄銅等の導電性の金属で構成すればよい。安定した動作を可能とするため、グランド板（３）の必要最低面積（ｍｍ２）はλ／４＊λ／４（λは波長）以上を満足することが望ましい。従って、より安定した動作を望む場合には、スペースの許す限り、グランド板（３）の面積を大きくすることが望ましい。
【００１８】
さらに、高周波同軸ケーブル（６）としては、公知のフッ素樹脂被覆等の高周波同軸ケーブルが採用される。高周波同軸ケーブル（６）を２つのインピーダンス整合点（Ｓ１、Ｓ２）に接続するには、ハンダ付あるいは超音波接続等を利用すればよい。
【００１９】
以上の説明は、アンテナエレメント部（２）が２周波用のアンテナについて、アンテナエレメント部（２）と短絡部材（４）も、一体化された例で示したが、これらは必ずしも一体化する必要はなく、別体部材で構成してもよい。さらに、グランド板（３）についても、短絡部材（４）とアンテナエレメント部（２）と一体化された例で示したが、設置する情報端末機器内部の別体の金属製筐体等導電部材部を利用してもよい。
【実施例】
【００２０】
以下に、図１〜図３の態様において、情報端末機器であるパソコン内蔵用のアンテナの具体例を示す。
【００２１】
先ず、導電性金属として０．３ｍｍの厚さの洋白を用いて、グランド板（３）、短絡部材（４）およびアンテナエレメント部（２）が一体化された構造体（図３）を得た。この場合、グランド板（３）の長さは１５ｍｍ、幅は３０ｍｍとし、該グランド板（３）と接合する短絡部材（４）の長さは５ｍｍ、突出幅は３.５ｍｍとした。エレメント（２ａ）については、高周波用（５ＧＨｚ帯）の波長に対応する幅１．５ｍｍ、長さ１４ｍｍの切片状体をグランド板（３）と平行に配置した。他方、エレメント（２ｂ）は低周波用（２．４ＧＨｚ帯）の波長に対応する幅１．５ｍｍ、長さ３０ｍｍの切片状体であり、高周波用エレメント（２ａ）の終端部から５．０mmの間隔をあけてグランド板（３ａ）が含まれる水平面と直交（９０度）するように配置した。さらに、アンテナエレメント部（２）、短絡部材(４)、およびグランド板（３）間に亘って、それらの両面を粘着剤付のポリイミド樹脂（商品名「ニカフレックス」、ニッカン工業株式会社製）からなる縦１０ｍｍ、横２０ｍｍ、厚さ０．１５ｍｍのシート状の強化部材（５）を袋状にしてから加熱プレスにより被覆した。
【００２２】
最後に、インピーダンス整合点（Ｓ１、Ｓ２）に外径０．９３ｍｍ、導体径０．２４ｍｍ、のフッ素樹脂（ＰＦＡ）同軸ケーブル（６）の内部導体および外部導体をそれぞれハンダにより接続することにより、パソコン内蔵用アンテナ（１）が完成した。
【００２３】
以上、本発明をパソコンに内蔵する２周波対応のアンテナの例で説明したが、本発明の思想の範囲内であれば、種々の変更および応用が可能であることは言うまでもない。
【産業上の利用可能性】
【００２４】
本発明のアンテナは、エレメントの変形が防止でき、耐久性が向上するので、パソコンの他に、ＰＤＡ、携帯電話、あるいはＶＩＣＳ等の各種情報端末機器のみならず、通信機能を有した情報家電、自動車関連機器へも同様に利用できる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明に係るアンテナの表面から見た斜視図である。
【図２】本発明に係るアンテナの裏面から見た斜視図である。
【図３】本発明に係るアンテナのエレメント部の詳細を示す斜視図である。
【符号の説明】
【００２６】
１    アンテナ
２    アンテナエレメント部
２ａ  第１エレメント（高周波用）
２ｂ  第２エレメント（低周波用）
３      グランド板
３ａ  、３ｂ  グランド板を構成する平板面
４    短絡部材
５    強化部材
６    高周波同軸ケーブル                        
Ｓ１  高周波同軸ケーブルの内部導体インピーダンス整合点
Ｓ２  高周波同軸ケーブルの
外部導体インピーダンス整合
【図１】
0004411047.tif 000002
【図２】
0004411047.tif 000003
【図３】
0004411047.tif 000004