(57)【要約】【課題】各種通信機器に用いられるアンテナに関し、設定されるアンテナ接続位置に対し、柔軟な対応が可能なものを提供する。【解決手段】個々に第一および第二弾性アーム４１および６１を有する第一および第二部材３１および５１を部分的に接触させて基部１１に固定し、それら第一および第二部材３１および５１を含んで構成される一つのアンテナ素子２１を備えさせた構成としたため、第一弾性アーム４１および第二弾性アーム６１の個々の設計自由度などが増し、設定されるアンテナ接続位置に対し、柔軟な対応が可能となる。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
絶縁樹脂からなる基部に、第一弾性アームを備えた第一部材と、第二弾性アームを備えた第二部材とが、部分的に接触状態で固定され、それら第一および第二部材を含んで一つのアンテナ素子としてなる構成とされたアンテナ。
【請求項２】
片面部分メッキされた板状材から、各弾性アームの弾接面となる部分に上記メッキ部分を対応させて第一部材と第二部材とが共取りされ、そのメッキ部分が各弾接面部分になるように上記各弾性アームが曲げ形成されている請求項１記載のアンテナ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、各種通信機器に用いられるアンテナに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、各種通信機器は様々なものが普及しており、携帯電話の普及度合いも高くなっている。その携帯電話において、電波の送受信を行うために配されるアンテナとしては、機器筐体内に収容状態で配される所謂内蔵式のアンテナを備えたものが多くなってきた。
【０００３】
以下、従来の内蔵式のアンテナについて、図面を用いて説明する。
【０００４】
図４は従来の内蔵式のアンテナの外観斜視図である。
【０００５】
同図において、１は絶縁樹脂からなる基部であり、その上面側に導電金属板から形成されたアンテナ素子２が固定されている。
【０００６】
そのアンテナ素子２は、端部位置に、基部１の側面に沿って下方側に互いに平行に曲げ下ろされた二つの延設部２Ｂ，２Ｃを一体に備え、各延設部２Ｂ，２Ｃの下端部分は、それぞれ基部１の下面に沿うように中央側に向かって曲げられており、その各下面部分が給電ピン２Ｄおよび短絡ピン２Ｅとして構成されている。それらの各部位は、平坦な導電金属板から所定形状に打ち抜かれ、その後曲げ加工などが施されて上記形状に形成されている。この形態のものは、所謂逆Ｆアンテナと呼ばれるものである。
【０００７】
この従来のアンテナは、機器内に配された無線回路に接続状態にして搭載される。つまり、無線回路に繋がる回路基板５上の山型の給電ばね６と短絡ばね７に、給電ピン２Ｄと短絡ピン２Ｅが各々弾接されるように、基部１が回路基板５上に位置決めして配されるものであった。
【０００８】
そして、そのアンテナの動作としては、例えばＧＳＭ帯域やＤＣＳ／ＰＣＳ帯域でアンテナ素子２が共振して電波の送受信がなされるものであった。
【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が知られている。
【特許文献１】特開２００２−３４４２３３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
近年、携帯電話は、外形が小型薄型化されたものが好まれることから、アンテナの配置スペースとしても容積が少なく設定され、かつ他の電子部品の配置状態の関係で、従来のアンテナにおける給電ピン２Ｄおよび短絡ピン２Ｅの弾接位置が機器側から指定されることも多くなり、その指定位置によっては、従来のアンテナのアンテナ素子２の形状のものでは材料取りが悪くなって安価なものを提供し難いことがあるという課題があった。
【００１１】
また、一般的に、給電ばね６と短絡ばね７とを介して弾接接続される給電ピン２Ｄと短絡ピン２Ｅの電気的な接続安定性を向上させるため、その弾接面に部分的に金メッキなどを施すことも多く、アンテナ素子２は上述したように各部位が一体形成されていたため、母材として片面部分メッキされた板状材を用いそのメッキ部分を給電ピン２Ｄと短絡ピン２Ｅの弾接面に相当させて形成すると、メッキ部分の廃棄割合などが多くなってしまうという課題もあった。
【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、設定されるアンテナ接続位置に対し、柔軟な対応が可能で、母材となる片面部分メッキされた板状材を用いて形成する場合に、そのメッキ部分などの材料ロスが少なくできるアンテナを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
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、絶縁樹脂からなる基部に、第一弾性アームを備えた第一部材と、第二弾性アームを備えた第二部材とが、部分的に接触状態で固定され、それら第一および第二部材を含んで一つのアンテナ素子としてなる構成とされたアンテナであり、一つのアンテナ素子を構成する個々の部材の部分的な重ね合わせ位置を適宜設定することにより、各部材毎の弾性アームの設計自由度が高くなり、各弾性アームの弾接位置指定に対して従来のものより柔軟に対応できるようにな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、片面部分メッキされた板状材から、各弾性アームの弾接面となる部分に上記メッキ部分を対応させて第一部材と第二部材とが共取りされ、そのメッキ部分が各弾接面部分になるように上記各弾性アームが曲げ形成されているものであり、一つのアンテナ素子を構成する各部材毎に弾性アームを備えさせたものであるため、各弾性アームの弾接部分となる先端箇所を片面部分メッキされた板状材のメッキ部分に対し位置させつつ効率よく共取りでき、そのメッキ部分を各弾接面にすることができることから、板状材のメッキ部分などを効率よく使用でき材料ロスが低減できるという作用を有する。
【発明の効果】
【００１６】
以上のように本発明によれば、個々に弾性アームを有する第一および第二部材を部分的に接触させて基部に固定し、それら第一および第二部材を含んで構成される一つのアンテナ素子を備えさせたものであるため、設定されるアンテナ接続位置に対し、柔軟な対応が可能で、母材となる片面部分メッキされた板状材を用いて形成する場合に、そのメッキ部分などの材料ロスが少なくできて安価で高品質なアンテナが得られるという有利な効果が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明の実施の形態につき図面を用いて説明する。
【００１８】
（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下面側からみた外観斜視図、図２は同上面側からみた外観斜視図、図３は同下面側からの分解斜視図である。
【００１９】
同図において、１１は絶縁樹脂からなる基部であり、その外形形状は搭載される携帯電話メーカーから指定された形状に形成されている。
【００２０】
そして、この基部１１には、ＧＳＭとＤＣＳ／ＰＣＳの二周波に対応するアンテナ素子２１が固定されている。
【００２１】
このアンテナ素子２１は、部分的に重なるように基部１１の下面側に配された第一部材３１および第二部材５１と、基部１１の上面側に配された第三部材７１とが結合されて構成されている。その第一部材３１および第二部材５１は、基部１１の左端部から中央左寄りの位置内に収まる長さ寸法で形成されている。
【００２２】
その第一部材３１から詳述すると、第一部材３１は、図３に示すように、複数の取り付け孔３２を有する平坦部３３の端部に第一弾性アーム４１を一体に有し、その第一弾性アーム４１が、基部１１の中央側に位置するよう基部１１の下面に重ねて配されている。その平坦部３３の長さ寸法は、上述したように基部１１の左端部から中央左寄りの位置内に収まる寸法で形成されている。なお、その第一弾性アーム４１が短絡端子として機能する部位となる。
【００２３】
第二部材５１は、第一部材３１の平坦部３３と同形で形成された平坦部５３とその側方端部位置に設けられた第二弾性アーム６１を有すると共に、それとは異なる後方端部位置に上方に向けて曲げ上げられて形成されその上端位置に三つの爪が並べて配設された爪部５１Ａ、さらに、前方端部位置に基部１１の下面に沿って配置されてＤＣＳ／ＰＣＳに共振する部位としてなる線状延設部５４を備えており、それらの各部位は一体形成されている。なお、その第二弾性アーム６１が給電端子として機能する部位となる。
【００２４】
また、その第二部材５１の平坦部５３にも、第一部材３１の取り付け孔３２に応じた位置それぞれに取り付け孔５２が設けられ、さらに線状延設部５４の先端位置にも同じく取り付け孔５２が設けられている。
【００２５】
そして、第二部材５１は、第二弾性アーム６１は基部１１の左側端部に位置するように、平坦部５３が第一部材３１の平坦部３３上に重ねて載せられ、その際に同じ位置にくる各取り付け孔３２，５２に基部１１の円柱突起１１Ａが挿通されて、その円柱突起１１Ａ先端が潰しカシメされることにより、基部１１の下面側において第一および第二部材３１および５１は重ねて固定されている。なお、第二部材５１の線状延設部５４は、同様に取り付け孔５２に基部１１の円柱突起１１Ａが挿通されて、その円柱突起１１Ａ先端が潰しカシメされて基部１１の下面上に固定されている。このとき、上方に曲げ上げられて形成されている爪部５１Ａは、基部１１の上下に貫通する保護孔１１Ｂ内に下方から挿入されている。なお、平坦部３３，５３同士を重ね合わせて面接触状態としているのは、互いの接触面積を増やして第一部材３１と第二部材５１との安定した電気的な接続状態を確保するためである。
【００２６】
一方、基部１１の上面側に配される第三部材７１は、基部１１の上面周囲位置に沿うように形成されたコの字状部７２と、そのコの字状部７２の端部に、下方に向かって曲げ下ろされた圧入用板状部７２Ａを有している。この第三部材７１も、コの字状部７２の角部位置などに取り付け孔７３を有しており、第三部材７１は、基部１１の上面側から載せられ、上記取り付け孔７３に挿通した基部１１の円柱突起１１Ａ先端が潰しカシメされることにより基部１１の上面側に固定されている。このとき、第三部材７１の圧入用板状部７２Ａは、保護孔１１Ｂに上方から挿入され、その保護孔１１Ｂ内で第二部材５１の爪部５１Ａによりその表裏面が挟み込まれ第二部材５１に対し安定した圧入結合状態になされている。この第三部材７１は、後述するがＧＳＭに対応するために配したものである。
【００２７】
以上のように本発明によるアンテナは構成され、機器の回路基板上への搭載前の状態では、基部１１の下方に短絡端子となる第一弾性アーム４１および給電端子となる第二弾性アーム６１のそれぞれの先端が基部１１の下面から所定量、下方に突出した所謂逆Ｆアンテナとしてなるものである。
【００２８】
そして、本発明によるアンテナは、図１などに示したように、第一弾性アーム４１は先端が後方側に向けて曲げ形成され、第二弾性アーム６１は中間位置から前方側に向けて曲げ形成されたものとなっている。この形状としたのは、当該アンテナの前方下部の位置に他の部品を搭載する空間を空けるように機器メーカー側からの指定がなされ、基部１１の中央側に位置する第一弾性アーム４１を上記のように後方側に向けて曲げ形成せざるを得ない背景があったからである。なお、基部１１の下面から下方に突出させて設けられた下方凸部１１Ｃは、当該アンテナの取り扱い時に各弾性アーム４１，６１を指などで押さえつけて変形させることがないように保護する目的で設けているものである。
【００２９】
そして、各弾性アーム４１，６１のそれぞれの弾接箇所となる先端部下面には金メッキ処理が施されている。このとき、当該アンテナの構成では、上述したように弾性アーム４１，６１を個別の部材３１，５１毎に設けるものであるため、上記のように各弾性アーム４１，６１の曲げ方向が異なる場合でも、一つの片面部分メッキされた板状材からの共取りが容易で、かつ長い電気長を必要とするＧＳＭに応じる部分を、さらに第三部材７１として分割形成し、上記第二部材５１を第一部材３１に合う短い長さで構成したことにより、上記板状材のメッキ部分などを従来の場合よりも効率よく各弾性アーム４１，６１の弾接箇所に位置させて共取りでき、その廃棄ロスが削減できるという効果が得られる。
【００３０】
そして、各弾性アーム４１，６１を別々の部材３１，５１に配設した当該構成であれば、一つのアンテナ素子２１を構成する個々の部材の部分的な重ね合わせ位置などを適宜設定することにより、個々の弾性アーム４１，６１の設計自由度も増すために、設定されるアンテナ接続位置への各弾性アーム４１，６１の設計が従来よりも柔軟で簡単に行える。
【００３１】
次に、本発明によるアンテナの搭載状態について説明する。
【００３２】
本発明によるアンテナは、基部１１が位置決めされて機器の回路基板（図示せず）上に下方凸部１１Ｃを当接載置した状態で搭載される。このとき、各弾性アーム４１，６１は下方凸部１１Ｃの下端位置まで撓ませられ、短絡端子としてなる第一弾性アーム４１は回路基板のランドに弾接することでアースに接続される。そして、給電端子としてなる第二弾性アーム６１は無線回路に繋がる回路基板上のランドに弾接される。この搭載状態では、当該アンテナは、各弾性アーム４１，６１の弾接箇所となる先端下面に金メッキを施したものとしているため、上記各弾性アーム４１，６１の撓みによるバネ力で安定した電気的接続状態で搭載されたものとなる。
【００３３】
そして、その動作としては、ＧＳＭ帯域では第三部材７１と第二部材５１（第一部材３１）とで構成される部位の共振で、またＤＣＳ／ＰＣＳ帯域では主に第二部材５１の共振で、それぞれの周波数帯域の電波の送受信が行われる。
【００３４】
以上のように、本発明のよるアンテナは、複数の部材を組み合わせて一つのアンテナ素子２１としてなすと共に、そのアンテナ素子２１に必要な短絡端子および給電端子を、各部材３１，５１毎に弾性アーム４１，６１として配設するものであるため、設定されるアンテナ接続位置に対し、柔軟な対応が可能となる。また、母材となる片面部分メッキされた板状材を用いて形成する場合に、そのメッキ部分などの材料ロスも少なくてすむものにできる。
【００３５】
なお、ＧＳＭ帯域に応じた素子部分の電気長は長く必要となるが、上述したように、それをさらに別の第三部材７１に分割構成するものであれば、弾性アーム４１，６１を設けるための各部材３１，５１の長さ寸法が短く設定でき、母材となる片面部分メッキされた板状材などからの共取りの取り数も増えるのでさらに材料ロスが低減できて好ましい。
【００３６】
また、各弾性アームが同じ方向で曲げ形成される場合はもとより、上記のように弾性アーム４１および６１の曲げ方向が異なるようになる場合でも、各部材３１，５１にそれぞれ弾性アーム４１，６１を設ける当該構成であれば、一つの片面部分メッキされた板状材からの共取りも容易で、弾性アーム４１，６１のそれぞれの弾接箇所に所定のメッキ処理が施された各部材３１，５１が効率よく形成できるため、電気的接続安定性に優れた高品質なアンテナを安価に提供することができる。
【００３７】
なお、本発明による思想は、二周波対応以外の逆Ｆアンテナや、逆Ｆアンテナ以外でも、例えばループアンテナなどのように複数の接続点を必要とするアンテナに適用することも可能である。
【産業上の利用可能性】
【００３８】
本発明によるアンテナは、個々に弾性アームを有する第一および第二部材を部分的に接触させて基部に固定し、それら第一および第二部材を含んで構成される一つのアンテナ素子を備えさせたものであるため、設定されるアンテナ接続位置に対し、柔軟に対応することができるなどの効果を有し、各種通信機器に用いられるアンテナ等に有用である。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】本発明の一実施の形態によるアンテナの下面側からみた外観斜視図
【図２】同上面側からみた外観斜視図
【図３】同下面側からの分解斜視図
【図４】従来の内蔵式のアンテナの外観斜視図
【符号の説明】
【００４０】
１１  基部
１１Ａ  円柱突起
１１Ｂ  保護孔
１１Ｃ  下方凸部
２１  アンテナ素子
３１  第一部材
３２  第一部材の取り付け孔
３３  第一部材の平坦部
４１  第一弾性アーム
５１  第二部材
５１Ａ  爪部
５２  第二部材の取り付け孔
５３  第二部材の平坦部
５４  線状延設部
６１  第二弾性アーム
７１  第三部材
７２  コの字状部
７２Ａ  圧入用板状部
７３  第三部材の取り付け孔
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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