(57)【要約】【課題】曲げ荷重が負荷された際にアンテナエレメント部の根本部分に加わる応力を低下させることが可能であり、高い強度と耐久性を有する携帯端末用アンテナを提供する。【解決手段】アンテナエレメント部２と、アンテナエレメント部２の基端部が嵌め込まれる嵌込孔３２が形成され、嵌込孔３２に嵌め込まれたアンテナエレメント部２を保持する保持部３と、保持部３の下側に設けられる接触導通部４とを備え、嵌込孔３２の先端開口側に、先端開口に向かって所定の曲率半径でラッパ状に拡径する拡径部３２１が形成されている携帯端末用アンテナ１。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
アンテナエレメント部と、
前記アンテナエレメント部の基端部が嵌め込まれる嵌込孔が形成され、前記嵌込孔に嵌め込まれた前記アンテナエレメント部を保持する保持部と、
前記保持部の下側に設けられる接触導通部とを備え、
前記嵌込孔の先端開口側に、前記先端開口に向かって所定の曲率半径でラッパ状に拡径する拡径部が形成されていることを特徴とする携帯端末用アンテナ。
【請求項２】
前記アンテナエレメント部の基端部の径が０．６〜１．２ｍｍ、前記保持部の径が１．５〜３ｍｍであり、
前記拡径部が、深さが１．５〜３ｍｍで且つ曲率半径４〜７ｍｍの略一定の曲率半径で形成されていることを特徴とする請求項１記載の携帯端末用アンテナ。
【請求項３】
前記拡径部の先端に曲率半径０．０５〜１．５ｍｍの微小アール部が形成されていることを特徴とする請求項１又は２記載の携帯端末用アンテナ。
【請求項４】
請求項１〜３の何れかに記載の携帯端末用アンテナを備えることを特徴とする携帯端末。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、携帯端末用アンテナ及び携帯端末用アンテナを備える携帯端末に関する。
【背景技術】
【０００２】
通常、携帯端末用アンテナは、直線状のアンテナエレメント部と、アンテナエレメント部を保持する保持部と、保持部の下側に設けられる接触導通部を有し、内側に接触バネを収容したホルダー部内に接触導通部が摺動可能に設けられる。アンテナの伸長時には接触導通部がホルダー部内の接触バネと接触し、給電部から給電されるホルダー部から接触バネ、接触導通部、保持部を介してアンテナエレメント部に給電される（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１０−３５０６７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、近年の携帯端末の小型化に伴い、携帯端末用アンテナには小径な細いものが求められているが、携帯端末用アンテナを細くすると、曲げ荷重が負荷された場合に破損する可能性が高くなる。特に、携帯端末用アンテナでは、曲げ加重が負荷された際に保持部で保持されるアンテナエレメント部の根本部分に大きな応力が加わり、この根本部分からアンテナエレメント部が破損する可能性が大きい。そのため、曲げ荷重が負荷された際にアンテナエレメント部の根本部分に加わる応力を低下させ、高い強度と耐久性を有する携帯端末用アンテナが切望されている。
【０００５】
本発明は上記課題に鑑み提案するものであって、曲げ荷重が負荷された際にアンテナエレメント部の根本部分に加わる応力を低下させることが可能であり、高い強度と耐久性を有する携帯端末用アンテナ及びその携帯端末用アンテナを備える携帯端末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】
【０００６】
本発明の携帯端末用アンテナは、アンテナエレメント部と、前記アンテナエレメント部の基端部が嵌め込まれる嵌込孔が形成され、前記嵌込孔に嵌め込まれた前記アンテナエレメント部を保持する保持部と、前記保持部の下側に設けられる接触導通部とを備え、前記嵌込孔の先端開口側に、前記先端開口に向かって所定の曲率半径でラッパ状に拡径する拡径部が形成されていることを特徴とする。
この構成によれば、嵌込孔のラッパ状に拡径する拡径部により、アンテナエレメント部に曲げ荷重が負荷された際にアンテナエレメント部の根本部分に加わる応力を低下させ、アンテナエレメント部の破損を防止することができる。従って、曲げ荷重に対する携帯端末用アンテナの強度を高め、耐久性を向上することができる。
【０００７】
本発明の携帯端末用アンテナは、前記アンテナエレメント部の基端部の径が０．６〜１．２ｍｍ、前記保持部の径が１．５〜３ｍｍであり、前記拡径部が、深さが１．５〜３ｍｍで且つ曲率半径４〜７ｍｍの略一定の曲率半径で形成されていることを特徴とする。
この構成によれば、所定寸法のアンテナエレメント部と保持部に対して確実に適切な寸法の拡径部を設定し、曲げ荷重が負荷された際にアンテナエレメント部の根本部分に加わる応力を一層確実に低下させ、アンテナエレメント部の破損防止をより確かなものとすることができる。換言すれば、拡径部の深さや曲率半径が小さ過ぎて、アンテナエレメント部の根本部分に生ずる応力が増加することや、拡径部の深さや曲率半径が大き過ぎて、保持部の先端面と嵌込孔との突き合わせ部分に曲率半径が小さ過ぎる部分が形成され、アンテナエレメント部の根本部分に生ずる応力が増加すること等を確実に防止できる。
【０００８】
本発明の携帯端末用アンテナは、前記拡径部の先端に曲率半径０．０５〜１．５ｍｍの微小アール部が形成されていることを特徴とする。
この構成によれば、拡径部と微小アール部の双方により、曲げ荷重が負荷された際にアンテナエレメント部の根本部分に加わる応力を一層確実に低下させ、アンテナエレメント部の破損防止をより確かなものとすることができる。
【０００９】
また、本発明の携帯端末は、本発明の携帯端末用アンテナを備えることを特徴とする。
この構成によれば、本発明の携帯端末用アンテナの効果を有する携帯端末を得ることができる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、曲げ荷重が負荷された際にアンテナエレメント部の根本部分に加わる応力を低下させることが可能であり、携帯端末用アンテナの強度と耐久性を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】（ａ）は本発明による実施形態の携帯端末用アンテナの伸長状態における正面図、（ｂ）はその一部の縦断面図。
【図２】実施形態の携帯端末用アンテナのアンテナエレメント部の根本部分近傍を示す縦断説明図。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
次に、本発明による実施形態の携帯端末用アンテナについて説明する。
【００１３】
〔実施形態の携帯端末用アンテナ〕
実施形態の携帯端末用アンテナ１は、図１及び図２に示すように、地上デジタルテレビ放送を受信する等のために携帯電話等の携帯端末に設置されるものであり、伸縮可能なアンテナエレメント部２と、アンテナエレメント部２を保持する保持部３と、保持部３の下側に設けられる接触導通部４とを備え、携帯端末筐体内に取り付けられる略有底円筒形のホルダー部５内に接触導通部４が摺動可能に設けられている。
【００１４】
ホルダー部５の開口５１近傍の内側には接触バネ５２が設けられており、携帯端末筐体内の給電部からホルダー部５、接触バネ５２に給電される。アンテナエレメント部２の伸長時には接触導通部４が接触バネ５２に接触して電気的に接続され、接触導通部４、保持部３を介してアンテナエレメント部２に給電されるようになっており、アンテナエレメント部２の短縮時には、ホルダー部５内に短縮して収容されるアンテナエレメント部２の後述する第１アンテナエレメント２１が接触バネ５２に接触して電気的に接続され、アンテナエレメント部２に給電されるようになっている。
【００１５】
アンテナエレメント部２は、導通性で筒状の第１アンテナエレメント２１と、第１アンテナエレメント２１に対して出没可能な導通性で筒状の第２アンテナエレメント２２と、第２アンテナエレメント２２に対して出没可能な導通性で筒状の第３アンテナエレメント２３と、第３アンテナエレメント２３に対して出没可能な導通性で棒状の第４アンテナエレメント２４とから構成される。
【００１６】
第１アンテナエレメント２１は、その上端側には樹脂製のキャップ２１１が嵌め込まれていると共に、その下端に径を絞って丸みを帯びて形成されている縮径部２１２を有する。第２アンテナエレメント２２には、上端部の周囲に外側に膨出する接触バネ２２１が設けられていると共に、その下端には径を絞って丸みを帯びて形成されている縮径部２２２を有する。第３アンテナエレメント２３も同様に、上端部の周囲に外側に膨出する接触バネ２３１が設けられていると共に、その下端に径を絞って丸みを帯びて形成されている縮径部２３２を有する。
【００１７】
筒状の第２アンテナエレメント２２は、筒状の第１アンテナエレメント２１内に挿入され、接触バネ２２１が第１アンテナエレメント２１の内壁を長手方向に接触しながら摺動し、接触バネ２２１を介して第２アンテナエレメント２２と第１アンテナエレメント２１とが導通される。
【００１８】
第１アンテナエレメント２１を第２アンテナエレメント２２から伸長した際には、縮径部２１２が接触バネ２２１に当接して伸長する長さが規制され、第２アンテナエレメント２２の上端部及び接触バネ２２１は第１アンテナエレメント２１内に常時存在する。また、第１アンテナエレメント２１を第２アンテナエレメント２２に対して短縮した際には、第２アンテナエレメント２２は第１アンテナエレメント２１内にほぼ全長に亘って収納される。
【００１９】
筒状の第３アンテナエレメント２３は、筒状の第２アンテナエレメント２２内に挿入され、接触バネ２３１が第２アンテナエレメント２２の内壁を長手方向に接触しながら摺動し、接触バネ２３１を介して第３アンテナエレメント２３と第２アンテナエレメント２２とが導通される。
【００２０】
第２アンテナエレメント２２を第３アンテナエレメント２３から伸長した際には、縮径部２２２が接触バネ２３１に当接して伸長する長さが規制され、第３アンテナエレメント２３の上端部及び接触バネ２３１は第２アンテナエレメント２２内に常時存在する。また、第２アンテナエレメント２２を第３アンテナエレメント２３に対して短縮した際には、第３アンテナエレメント２３は第２アンテナエレメント２２内にほぼ全長に亘って収納される。
【００２１】
棒状の第４アンテナエレメント２４には、その上端に略球形の拡径部２４１が形成され、拡径部２４１の下側における第４アンテナエレメント２４の上端近傍の周囲には外側に膨出する接触バネ２４２が設けられている。第４アンテナエレメント２４は第３アンテナエレメント２３内に挿入され、接触バネ２４２が第３アンテナエレメント２３の内壁を長手方向に接触しながら摺動し、接触バネ２４２を介して第４アンテナエレメント２４と第３アンテナエレメント２３とが導通される。
【００２２】
第３アンテナエレメント２３を第４アンテナエレメント２４から伸長した際には、縮径部２３２が接触バネ２４２に当接して伸長する長さが規制され、第４アンテナエレメント２４の拡径部２４１及び接触バネ２４２は第３アンテナエレメント２３内に常時存在する。また、第３アンテナエレメント２３を第４アンテナエレメント２４に対して短縮した際には、第４アンテナエレメント２４は第３アンテナエレメント２３内に下部を除いて収納される。
【００２３】
保持部３は、略有底円筒形の基体３１と、基体３１に形成されている嵌込孔３２と、その下端部に形成されている略弧状の板状部３３とを有し、板状部３３の下端面外周には傾斜面で形成される凹部と凸部で構成される係合溝３３１が複数形成されている。
【００２４】
嵌込孔３２は、その先端開口側に、先端開口に向かって所定の曲率半径でラッパ状に拡径する拡径部３２１が形成され、拡径部３２１の先端の周縁に沿って微小アール部３２２が形成されていると共に、その下部は略同一径の縮径部３２３になっており、縮径部３２３の深さと拡径部３２１の深さは、例えば１：２〜２：１程度の比率等とされる。嵌込孔３２の縮径部３２３には、アンテナエレメント部２の基端部に相当する第４アンテナエレメント２４の下端部２４３が嵌め込まれる。
【００２５】
この嵌込孔３２は、例えばアンテナエレメント部２の基端部に相当する第４アンテナエレメント２４の下端部２４３の径が０．６〜１．２ｍｍ、保持部３の径に相当する基体３１の径が１．５〜３ｍｍである場合に、その全体の深さを３〜６ｍｍとし、縮径部３２３の深さを１．５〜３ｍｍ、縮径部の径を０．６〜１．２ｍｍとすると共に、拡径部３２１の深さを１．５〜３ｍｍ、拡径部３２１の曲率半径を４〜７ｍｍ、好ましくは５〜６ｍｍの略一定とし、又、この際に微小アール部３２２を形成する場合には、微小アール部３２２の径を０．０５〜１．５ｍｍとすると好適である。
【００２６】
接触導通部４は、上部が小径部、中間部が下方に向かって拡径するテーパ状の中間部、下部が大径部となっている略筒形の本体４１を有し、本体４１の上端部は二股に分かれた板状部４２・４２になっており、板状部４２・４２は保持部３の板状部３３の両側にそれぞれ配置される。
【００２７】
本体４１の板状部４２・４２及び保持部３の板状部３３の略中央には孔が形成され、前記孔にピン等を挿入することにより軸支部４３とされており、軸支部４３で保持部３が接触導通部４に軸支されている。保持部３は、軸支部４３を中心に可動して接触導通部４に屈曲可能に支持されると共に、軸支部４３で接触導通部４と保持部３及びこれに第４アンテナエレメント２４が嵌め込まれているアンテナエレメント部２とが導通される。
【００２８】
また、接触導通部４の内部には、本体４１内の上端近傍に配置される球体等である係止体４４と、本体４１内に配置されて係止体４４を上方に付勢するコイルバネである弾性材４５とが設けられている。係止体４４は弾性材４５で接触導通部４の先端方向である上方に付勢され、球体の球面など係止体４４の係合面が係合溝３３１に係脱可能に係合される。
【００２９】
この係止体４４と係合溝３３１との係合により、アンテナエレメント部２を所定の方向で定置することが可能になっていると共に、アンテナエレメント部２を軸支部４３を中心に回転し、係止体４４を弾性材４５の弾性力に抗して押し下げ係合溝３３１の係合から外してアンテナエレメント部２を所定の方向に調整し、調整後の方向に対応する係合溝３３１に係止体４４を係合して定置することが可能になっている。
【００３０】
本実施形態の携帯端末用アンテナ１は、嵌込孔３２のラッパ状に拡径する拡径部３２１により、アンテナエレメント部２に曲げ荷重が負荷された際にアンテナエレメント部の根本部分に加わる応力を低下させ、アンテナエレメント部２の破損を防止することができる。従って、曲げ荷重に対する携帯端末用アンテナ１の強度を高め、耐久性を向上することができる。更に、微小アール部３２２を設ける場合には、拡径部３２１と微小アール部３２２の双方により、曲げ荷重が負荷された際にアンテナエレメント部２の根本部分に加わる応力を一層確実に低下させ、アンテナエレメント部２の破損防止をより確かなものとすることができる。
【００３１】
また、上記好適な設定寸法により、拡径部３２１の深さや曲率半径が小さ過ぎて、アンテナエレメント部２の根本部分に生ずる応力が増加することや、拡径部３２１の深さや曲率半径が大き過ぎて、保持部３の先端面と嵌込孔３２との突き合わせ部分に曲率半径が小さ過ぎる部分が形成され、アンテナエレメント部２の根本部分に生ずる応力が増加すること等を確実に防止でき、アンテナエレメント部２の破損防止をより一層確実なものとすることができる。
【００３２】
〔実施形態の携帯端末用アンテナの強度試験結果〕
実施形態の携帯端末用アンテナ１の強度試験結果について説明する。
【００３３】
本試験で用いられる実施例の携帯端末用アンテナ１は、アンテナエレメント部２の第４アンテナエレメント２４を直径０．８ｍｍのニッケル−チタン系合金製とし、保持部３の縮径部３２３を径０．８ｍｍ、深さ２ｍｍとし、保持部３の拡径部３２１を曲率半径５．５ｍｍのラッパ状とし、微小アール部３２２の曲率半径を０．１ｍｍとするものである。また、比較例とする携帯端末用アンテナは、実施例の携帯端末用アンテナ１の拡径部３２１の部分を縮径部３２３に代えて、略一定の径０．８ｍｍの嵌込孔とし、その先端周縁に曲率半径０．１ｍｍの微小アール部が形成されている構成である。
【００３４】
この実施例の携帯端末用アンテナ１と比較例の携帯端末用アンテナに耐屈曲性の強度試験を行った。その試験方法は、アンテナエレメント部２を伸長した状態でキャップ２１１を把持し、図２の太線一点鎖線で示すように、アンテナエレメント部２を強制的に９０°曲げて再び元の状態に戻す動作を、保持部３及びアンテナエレメント部２の屈曲可能方向（可動方向）と直交する方向の左右に繰り返し行い、破断するまでの動作回数を実施例と比較例で各３回行って確認した。アンテナエレメント部２が正中の位置から左又は右に曲げられて正中に再び位置するまでの時間は１秒、正中から左→右→正中となる１サイクルの時間は２秒とした。破断する迄の回数の結果を表１に示す。
【００３５】
【表１】
2012147067.tif 000003
【００３６】
表１の試験結果から明らかなように、実施例の携帯端末用アンテナ１は、所要強度として要求される破断回数である２０００回を大幅に上回り、平均的には２５００回前後の破断回数となる。これに対して、比較例の携帯端末用アンテナは、所要強度として要求される破断回数である２０００回を超えることができず、平均的には１５００回前後の破断回数となる。即ち、本実施形態の携帯端末用アンテナ１の構成とすることにより、大幅に強度と耐久性を高められることが分かる。
【００３７】
〔実施形態の変形例等〕
本明細書開示の発明には、各発明や実施形態の構成の他に、適用可能な範囲で、これらの部分的な構成を本明細書開示の他の構成に変更して特定したもの、或いはこれらの構成に本明細書開示の他の構成を付加して特定したもの、或いはこれらの部分的な構成を部分的な作用効果が得られる限度で削除して特定した上位概念化したものも含まれる。
【産業上の利用可能性】
【００３８】
本発明は、例えば携帯電話等の携帯端末用アンテナとして利用することができる。
【符号の説明】
【００３９】
１…携帯端末用アンテナ  ２…アンテナエレメント部  ２１…第１アンテナエレメント  ２１１…キャップ  ２１２…縮径部  ２２…第２アンテナエレメント  ２２１…接触バネ  ２２２…縮径部２３…第３アンテナエレメント  ２３１…接触バネ  ２３２…縮径部  ２４…第４アンテナエレメント  ２４１…拡径部  ２４２…接触バネ  ２４３…下端部  ３…保持部  ３１…基体  ３２…嵌込孔  ３２１…拡径部  ３２２…微小アール部  ３２３…縮径部  ３３…板状部  ３３１…係合溝  ４…接触導通部  ４１…本体  ４２…板状部  ４３…軸支部  ４４…係止体  ４５…弾性材  ５…ホルダー部  ５１…開口  ５２…接触バネ
【図１】
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【図２】
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