(57)【要約】 【課題】既存の携帯端末装置等を用いて小型で容易に衛星通信が可能なアンテナ装置を提供する。【解決手段】アンテナ装置１は、第１のケース１０と第２のケースを有し、第１のケース１０および第２のケース２０に収納される第１のアンテナ素子５０とグランド素子４１、４２、４３、４４と、第１のケース１０と第２のケース２０の間に配置される第２のアンテナ素子５５とを備える。また、アンテナ装置１は、第２のケース２０に収納される地上用アンテナ素子（第３のアンテナ素子）３０を備える。第１のケース１０と第２のケース２０とを開状態にして、各ケース１０、２０の角部から各グランド素子４１、４２、４３、４４を外部に引き出し、屈曲輪郭線１００が形成されるグランド４０を構成し、衛星通信を行う。【選択図】図７
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の面と、前記第１の面と反対の第２の面を有する基材と、
前記第１の面に設けられ、給電部を有するアンテナ素子と、
前記基材を基準に前記第２の面側であって、前記基材に少なくとも一部が重なった状態に配置された面状の第１のグランド素子と、
前記第１のグランド素子と電気的に接続され、前記基材を基準に前記第２の面側であって、前記基材に少なくとも一部が重なった状態に配置された面状の第２のグランド素子と、を少なくとも備え、
前記第１のグランド素子は、前記第２の面に沿った第１の方向で、前記基材に対して離れる向きに移動可能であり、
前記第２のグランド素子は、前記第２の面に沿った第２の方向で、前記基材に対して離れる向きに移動可能であり、
前記第１のグランド素子の移動により、前記第１のグランド素子の前記基材と重ならない面積が、所定の値以上になった場合で、かつ、
前記第２のグランド素子の移動により、前記第２のグランド素子の前記基材と重ならない面積が、所定の値以上になった場合に、
前記第１のグランド素子と前記第２のグランド素子の対向する二つのエッジと、当該二つのエッジを結ぶ前記基材の外縁とから構成される屈曲した屈曲輪郭線が形成される、
アンテナ。
【請求項２】
請求項１に記載のアンテナであって、
前記アンテナ素子が第１のアンテナ素子であり、
前記基材を基準に前記第１の面側であって、前記第１の面より離れ、前記第１のアンテナ素子に対向するように設けられ、給電を受けない第２のアンテナ素子を更に備える、
アンテナ。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載のアンテナであって、
前記基材が、平面視で略矩形形状を呈し、
前記第１のグランド素子及び前記第２のグランド素子の各々が前記基材の角部に配置されている、
アンテナ。
【請求項４】
請求項１から請求項３のいずれか１項に記載のアンテナであって、
前記第１のグランド素子及び／又は前記第２のグランド素子は、前記基材に対し、特定の点を中心として回転して移動可能である、
アンテナ。
【請求項５】
請求項１から請求項３のいずれか１項に記載のアンテナであって、
前記第１のグランド素子及び／又は前記第２のグランド素子は、前記基材に対し、略直線状にスライド可能である、
アンテナ。
【請求項６】
請求項３に記載のアンテナであって、
更に、前記第１のグランド素子及び前記２のグランド素子に電気的に接続され、前記基材を基準に前記第２の面側であって、前記基材に少なくとも一部が重なった状態に配置された面状の第３のグランド素子と、
前記第１のグランド素子及び前記２のグランド素子及び前記第３のグランド素子に電気的に接続され、前記基材を基準に前記第２の面側であって、前記基材に少なくとも一部が重なった状態に配置された面状の第４のグランド素子と、を備え、
前記第１、第２、第３、第４のグランド素子が、それぞれ前記基材の四つの角部に配置されている、
アンテナ。
【請求項７】
ケースと、当該ケースに収納された請求項１から６のいずれか１項に記載のアンテナとを備えるアンテナ装置であって、
少なくとも前記第１のグランド素子と前記第２のグランド素子の少なくとも一部が当該ケースから突出可能である、
アンテナ装置。
【請求項８】
請求項７に記載のアンテナ装置であって、
前記アンテナ素子が第１のアンテナ素子であり、
前記基材を基準に前記第１の面側であって、前記第１の面より離れ、前記第１のアンテナ素子に対向するように設けられ、給電を受けない第２のアンテナ素子を更に備え、
前記ケースが、互いに開閉可能に接続された第１のケースおよび第２のケースを含み、
閉状態において、前記第２のアンテナ素子は折り畳み状態であり、
開状態において、前記第２のアンテナ素子は前記第１のアンテナ素子から所定の距離だけ離間する起立状態となる、
アンテナ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、地上での通信のみならず、衛星を用いた衛星通信が可能なアンテナおよびアンテナ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
アンテナ装置を用いて衛星通信を行う技術が知られている（特許文献１）。
【０００３】
特許文献１は、平面アンテナを含むアンテナ装置と送受信機を含み移動可能な可搬型の本体装置からなり、アンテナ装置は本体装置に対して取付け、取り外しが可能で、方位角と仰角の両方の角度調整可能な衛星通信地球局であり、携帯性能を低下させることなく平面アンテナの方向調整を容易にしていることが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−２８７３５０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１に開示された技術は、可搬性のアンテナ装置ではあるが大型の平面アンテナが必要であり、災害等の緊急時において取扱が不便であるという課題があった。
【０００６】
本発明は、既存の携帯端末装置等を用いて小型で容易に衛星通信が可能なアンテナおよびアンテナ装置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】
【０００７】
本発明のアンテナは、第１の面と、前記第１の面と反対の第２の面を有する基材と、前記第１の面に設けられ、給電部を有するアンテナ素子と、前記基材を基準に前記第２の面側であって、前記基材に少なくとも一部が重なった状態に配置された面状の第１のグランド素子と、前記第１のグランド素子と電気的に接続され、前記基材を基準に前記第２の面側であって、前記基材に少なくとも一部が重なった状態に配置された面状の第２のグランド素子と、を少なくとも備え、前記第１のグランド素子は、前記第２の面に沿った第１の方向で、前記基材に対して離れる向きに移動可能であり、前記第２のグランド素子は、前記第２の面に沿った第２の方向で、前記基材に対して離れる向きに移動可能であり、前記第１のグランド素子の移動により、前記第１のグランド素子の前記基材と重ならない面積が、所定の値以上になった場合で、かつ、前記第２のグランド素子の移動により、前記第２のグランド素子の前記基材と重ならない面積が、所定の値以上になった場合に、前記第１のグランド素子と前記第２のグランド素子の対向する二つのエッジと、当該二つのエッジを結ぶ前記基材の外縁とから構成される屈曲した屈曲輪郭線が形成される。
【０００８】
また、本発明のアンテナの一態様として例えば、前記アンテナ素子が第１のアンテナ素子であり、前記基材を基準に前記第１の面側であって、前記第１の面より離れ、前記第１のアンテナ素子に対向するように設けられ、給電を受けない第２のアンテナ素子を更に備える。
【０００９】
また、本発明のアンテナの一態様として例えば、前記基材が、平面視で略矩形形状を呈し、前記第１のグランド素子及び前記第２のグランド素子の各々が前記基材の角部に配置されている。
【００１０】
また、本発明のアンテナの一態様として例えば、前記第１のグランド素子及び／又は前記第２のグランド素子は、前記基材に対し、特定の点を中心として回転して移動可能である。
【００１１】
また、本発明のアンテナの一態様として例えば、前記第１のグランド素子及び／又は前記第２のグランド素子は、前記基材に対し、略直線状にスライド可能である。
【００１２】
また、本発明のアンテナの一態様として例えば、更に、前記第１のグランド素子及び前記２のグランド素子に電気的に接続され、前記基材を基準に前記第２の面側であって、前記基材に少なくとも一部が重なった状態に配置された面状の第３のグランド素子と、前記第１のグランド素子及び前記２のグランド素子及び前記第３のグランド素子に電気的に接続され、前記基材を基準に前記第２の面側であって、前記基材に少なくとも一部が重なった状態に配置された面状の第４のグランド素子と、を備え、前記第１、第２、第３、第４のグランド素子が、それぞれ前記基材の四つの角部に配置されている。
【００１３】
本発明のアンテナ装置は、ケースと、当該ケースに収納された請求項１から６のいずれか１項に記載のアンテナとを備えるアンテナ装置であって、少なくとも前記第１のグランド素子と前記第２のグランド素子の少なくとも一部が当該ケースから突出可能である。
【００１４】
また、本発明のアンテナ装置の一態様として例えば、前記アンテナ素子が第１のアンテナ素子であり、前記基材を基準に前記第１の面側であって、前記第１の面より離れ、前記第１のアンテナ素子に対向するように設けられ、給電を受けない第２のアンテナ素子を更に備え、前記ケースが、互いに開閉可能に接続された第１のケースおよび第２のケースを含み、閉状態において、前記第２のアンテナ素子は折り畳み状態であり、開状態において、前記第２のアンテナ素子は前記第１のアンテナ素子から所定の距離だけ離間する起立状態となる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明のアンテナおよびアンテナ装置は、各グランド素子を広げた時、隣接するグランド素子の対向する二つのエッジと、当該二つのエッジを結ぶ基材の外縁とから構成される各グランド素子が存在しない屈曲した屈曲輪郭線が形成される。隣接するグランド素子間が空間となり、広げられる全域にグランドを形成する必要が無く、グランドの軽量化が図れると共に小型化が可能となり、衛星無線通信の円偏波利得が低下することなく、安定した衛星無線通信が可能となる。そして、アンテナ装置は小型で携帯型の装置であり、簡単な操作で無線通信用として使用可能であり、持ち運びが容易であり、アンテナ装置の利便性を増すことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明に係るアンテナ装置を示し、（ａ）正面斜視図、（ｂ）背面斜視図。
【図２】本発明に係るアンテナ装置を無線ルーターとして使用した時の状態を示す背面斜視図。
【図３】本発明に係るアンテナ装置の分解斜視図。
【図４】本発明に係るアンテナ装置の原理を説明するアンテナの正面斜視図。
【図５】（ａ）図４に基づくアンテナの正面図、（ｂ）（ａ）の寸法を示す表。
【図６】（ａ）図４および図５に対する全面グランドの正面図、（ｂ）本発明のグランドと全面グランドとの円偏波利得の対比表。
【図７】本発明に係るグランドの第１の実施形態に基づく衛星通信時のグランドの引き出された状態を示す斜視図。
【図８】本発明に係るグランド素子の一例を示し、（ａ）第１の実施形態の正面図、（ｂ）第２の実施形態の正面図。
【図９】本発明に係るグランド素子の第１の実施形態の一例を示し、グランド素子の引き出し時の状態の正面斜視図。
【図１０】図９に続くグランド素子の最大引き出し状態を示す正面斜視図。
【図１１】本発明に係るグランド素子の第２の実施形態の一例を示し、グランド素子の最大引き出し状態の正面斜視図。
【図１２】本発明の係る第２のアンテナ素子とシートの使用状態を示し、（ａ）ケース閉状態の断面図、（ｂ）第２のアンテナ素子とシートの拡大図、（ｃ）ケースやや開状態の断面図、（ｄ）ケース最大開状態の断面図。
【図１３】本発明に係るアンテナ装置のアンテナ回路の一例を示し、（ａ）ブロック図、（ｂ）衛星信号の入力と出力位相の関係を示す表。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明に係るアンテナおよびアンテナ装置の好適な実施形態を、図１〜図１３に基づいて詳述する。
【００１８】
図１（ａ）はアンテナ装置１の正面斜視図、（ｂ）はアンテナ装置１の背面斜視図、図２はアンテナ装置１を無線ルーターとして使用した時の状態を示す背面斜視図である。図１および図２を用いて、アンテナ装置１の実施形態の一例を説明する。
【００１９】
アンテナ装置１は、ルーター、スマートフォン、タブレット、データ通信端末、携帯情報機器などの通信機能を備える通信端末装置でもある。実施形態では、アンテナ装置１の一例として無線ルーターを示している。アンテナ装置１は、略長方形状の合成樹脂等からなるケース２を備え、ケース２は、ケース２の上側に配置される第１のケース１０と、ケース２の下側に配置される第２のケース２０と、第２のケース２０の裏面側に設けられた半円形状の窪み部２１に取り付けられる地上通信用アンテナ素子３０とを有している。本実施形態において、第１のケース１０と第２のケース２０とは、蝶番２ａにより開閉可能に接続され、図示せぬ配線で電気的に一つにまとめられ、係合部２ｂにより開閉可能に係合されている。
【００２０】
アンテナ装置１を、無線ルーターとして使用する場合は、図２に示す通り、一端を固定回転軸として地上通信用アンテナ素子３０を窪み部２１から所定角度に起立させれば良い。地上通信用アンテナ素子３０は、一対の断面略円形状でロッド状アンテナ素子であり、所謂ホイップアンテナである。また、地上通信用アンテナ素子３０は、一端が第２のケース２０の窪み部２１に対し回動可能に取り付けられ、第２のケース２０の相対する二つの側面の各々に近い位置において、第２のケース２０の長手方向に沿って設けられている。
【００２１】
通信は、ブルートゥース（Bluetooth：登録商標）やＵＷＢ（Ultra Wide Band）などの近距離等の無線通信であっても良く、基地局が不要なアドホック通信であっても良い。また、低消費電力のＢＬＥ（Bluetooth Low Energy）、Ｗｉ-Ｆｉ（Wireless Fidelity）、モバイルＷｉＭＡＸ（Worldwide Interoperability for Microwave Access）、等を利用することも可能である。また、地上通信用アンテナ素子３０を２本設けることで、送受信で複数のアンテナ（素子）を使うＭＩＮＯ（Multiple Input Multiple Output）に対応可能となる。
【００２２】
図３は、アンテナ装置１の分解斜視図である。図３を用いてアンテナ装置１を詳述する。
【００２３】
アンテナ装置１は上述の構成に加えて、第１のケース１０は、カバー１１（第１のカバー１１ａ）と枠体１２（第１の枠体１２ａ）とを有し、第２のケース２０は、カバー１１（第２のカバー１１ｂ）と枠体１２（第２の枠体１２ｂ）とを有する。第１のカバー１１ａと第１の枠体１２ａとで構成される第１のケース１０内には、グランド４０と、第１のアンテナ素子（パッチアンテナ素子）５０が固定された平面視で略矩形形状を呈する基材６０（第１の基材６０ａ）とが収納される。また、第２のカバー１１ｂと第２の枠体１２ｂとで構成される第２のケース２０内には、グランド４０と、第１のアンテナ素子５０が固定された基材６０（第２の基材６０ｂ）と、回路基板６５と、電池６６とが収納される。
【００２４】
本実施形態では、グランド４０は、第１のケース１０および第２のケース２０にそれぞれ一対で収納され、合計四つのグランド素子４１、４２、４３、４４を有している。四つのグランド素子は基材６０の四つの角部に配置されている。即ち、二つのグランド素子４１、４２は、第１の基材６０ａのそれぞれの角部に配置され、他の二つのグランド素子４３、４４は、第２の基材６０ｂのそれぞれの角部に配置されている。また、第１のケース１０と第２のケース２０との間には、無給電アンテナ素子である第２のアンテナ素子５５が配置され、第２のアンテナ素子５５は、弾性変形可能なシート５６に固定されている。
【００２５】
図４〜図６を用いて、本実施形態のアンテナ装置の原理を説明する。
【００２６】
ケース２に収納されるアンテナ７０は、基材６０と、基材６０の第１の面６１に設けられ給電部５１を有する複数の第１のアンテナ素子５０と、第１のアンテナ素子５０に対向するように設けられ、給電を受けない複数の第２のアンテナ素子５５とを備える。また、アンテナ７０は、基材６０の第１の面６１と反対側の面である第２の面６２側に配置され、地上通信時にはケース２内に収納され衛星通信時にはケース２内から引き出される複数のグランド素子４１、４２、４３、４４（第１のグランド素子４１、第２のグランド素子４２、第３のグランド素子４３、第４のグランド素子４４）からなるグランド４０を有している。互いに電気的に接続されたグランド素子４１、４２、４３、４４は、それぞれ基材６０の第２の面６２側において、基材６０に少なくとも一部が重なった状態に配置されている面状の形態を有する。尚、図４では、図７等のように、第１のケース１０と第２のケース２０とが開かれ、開状態になった時のアンテナ７０の形態を示しており、第１の基材６０ａと第２の基材６０ｂとが接続され、基材６０の形状が平面視で略正方形になっている。また、複数のグランド素子４１、４２、４３、４４の各々も、図３のものとは異なり、略正方形の形状で示されている。
【００２７】
図５（ａ）は図４の正面図、図５（ｂ）は、各グランド素子４１、４２、４３、４４および第１のアンテナ素子５０の実験用の寸法を示す表である。この表において、各グランド素子４１、４２、４３、４４が引き出された最大外形寸法をＡで示している。当該最大外形寸法Ａを備える全面グランド４０ａを図６（ａ）に示している。全面グランド４０ａを用いた場合と各グランド素子４１、４２、４３、４４からなるグランド４０を用いた場合との円偏波利得（ｄＢｉ）の比較表を図６（ｂ）に示している。この表からも理解される通り、各グランド素子４１、４２、４３、４４からなるグランド４０と全面グランド４０ａとの性能差（ｄＢ）はほとんど無いことが分かる。
【００２８】
従って、衛星通信時には、ケース２の角から各グランド素子４１、４２、４３、４４を略４５度方向（対角線の延長方向）に引き出し、仮想的な外接四角形状（正方形も含む）のグランド４０によって、実質的に問題の無い衛星通信が可能となる。
【００２９】
図７は、グランドの第１の実施形態に基づく衛星通信時のグランドの引き出された状態を示す斜視図である。
【００３０】
衛星通信を行う場合において、各グランド素子４１、４２、４３、４４は、第１のケース１０および第２のケースの角部近傍からケース２の四隅外方に引き出される。そして、各グランド素子４１、４２、４３、４４の基材６０に対する重なり面積が最小になる最大移動状態において、仮想外接四角形（正方形も含む）Ｓ（破線参照）を形成する。即ち、各グランド素子４１、４２、４３、４４の各エッジ４１ａ、４１ｂ、４２ａ、４２ｂ、・・・の外接線を結ぶことにより、四角形状の全面的なグランド４０が構成されたような仮想外接四角形Ｓが形成される。
【００３１】
また、隣接するグランド素子（例えば第３のグランド素子４３と第４のグランド素子４４）の対向する二つのエッジ（例えば４３ｄと４４ｄ）と、当該二つのエッジ（４３ｄと４４ｄ）を結ぶ基材６０の外縁６０ｃとから構成される屈曲した屈曲輪郭線１００（図中斜線参照）が形成されている。本実施形態では、屈曲輪郭線１００は、４ヶ所に形成されている。そして、仮想外接四角形Ｓの内部であって屈曲輪郭線１００を臨む領域は、各グランド素子４１、４２、４３、４４が存在しない空間が形成されている。
【００３２】
本実施形態のアンテナ７０およびアンテナ装置１は、基材６０に対して相対的に移動可能な各グランド素子４１、４２、４３、４４がケース２から引き出されて広がることができる。また、各グランド素子４１、４２、４３、４４を広げた時、隣接するグランド素子（例えば第１のグランド素子４１と第２のグランド素子４２）間が空間となる屈曲輪郭線１００が形成されるため、広げられる全域にグランド４０を配置する必要が無く、グランド４０の軽量化が図れると共に小型化が可能となる。そして、衛星無線通信の円偏波利得が低下することなく、安定した衛星無線通信が可能となる。更に、アンテナ装置１は小型で携帯型の装置であり、簡単な操作で無線通信用として使用可能であり、持ち運びが容易であり、アンテナ装置１の利便性を増すことが可能となる。
【００３３】
尚、グランド素子４１、４２、４３、４４それぞれの移動により、各グランド素子の基材６０と重ならない面積が所定の値以上になった場合に、グランド４０として実質的に要求される性能（全面グランド４０ａの性能）が満たされると考えられる。言い換えると、各グランド素子の基材６０と重ならない面積が所定の値以上になった場合に、二つのグランド素子（例えば第１のグランド素子４１と第２のグランド素子４２）の対向する二つのエッジと、二つのエッジを結ぶ基材６０の外縁とから構成される屈曲した屈曲輪郭線が形成される。
【００３４】
図８は、グランド素子の正面図で、（ａ）は第１の実施形態、（ｂ）は第２の実施形態である。各グランド素子４１、４２、４３、４４の形状は同じであるためグランド素子４１を例に説明する。
【００３５】
グランド素子４１は、略矩形状をなし、略直線状の４つのエッジ４１ａ、４１ｂ、４１ｃ、４１ｄを有し、ケース２から引き出されるときにケース内に設けられた例えばピンなどと摺動する溝４１ｅが形成されている。第１の実施形態では、エッジ４１ａとエッジ４１ｂとが略Ｒ形状の曲線部４１ｆで結合され、グランド素子４１が基材６０に対し、特定の点を中心として相対的に回転して移動可能であるように、溝４１ｅも略Ｒ形状に形成されている。
【００３６】
曲線部４１ｆを設けることにより、隣接するグランド素子（例えばグランド素子４１とグランド素子４２）を回転しながら引き出すときにお互いが干渉しない利点がある。
【００３７】
第２の実施形態では、グランド素子４１は全体として略四角形状をなし、グランド素子４１が基材６０に対し、略直線状にスライド可能となるように複数の溝４１ｅが形成されている。
【００３８】
以上、グランド素子４１の２つの実施形態を説明したが、グランド素子４１の形状は実施形態に限定されない。即ち、各グランド素子４１、４２、４３、４４を引き出すことにより、各グランド素子４１、４２、４３、４４の外接線で形成される仮想外接四角形Ｓと屈曲輪郭線１００とを有するグランド４０が構成されればよい。
【００３９】
図９および図１０は、グランド素子の第１の実施形態の使用状態を示す正面斜視図である。
【００４０】
各グランド素子４１、４２、４３、４４は、ケース２のカバー１１と基材６０との間に収納されている。災害時や緊急時に衛星との通信が必要な場合、アンテナ装置１を開状態にして台座５等に載置させ、第１のケース１０および第２のケース２０の各角近傍から各グランド素子４１、４２、４３、４４を引き出す。引き出し方は、電気的、機械的に係合部分を解除して一部がケース２から突出可能とする自動的な引き出しをして、その後手動で行う方法や、すべてを自動的または手動的に引き出す方法がある。第１の実施形態では、ケース２内の特定の点を中心として相対的に矢印Ａ１〜Ａ４方向に回転してケース２の外方に引き出される。詳しくは、第１のグランド素子４１は、第２の面６２に沿った第１の方向Ａ１で、基材６０に対して離れる向きに移動可能である。第２のグランド素子４２は、第２の面６２に沿った第２の方向Ａ２で、基材６０に対して離れる向きに移動可能である。第３のグランド素子４３は、第２の面６２に沿った第３の方向Ａ３で、基材６０に対して離れる向きに移動可能である。第４のグランド素子４４は、第２の面６２に沿った第４の方向Ａ４で、基材６０に対して離れる向きに移動可能である。なお、台座５は通信状態をより良好にするため、アンテナ装置１を角度自在としてもよい。
【００４１】
図１１は、グランド素子の第２の実施形態の使用状態を示す正面斜視図である。
【００４２】
第２の実施形態では、第１の実施形態と同様にケース２の各角近傍から各グランド素子４１、４２、４３、４４が引き出されるが、引き出され方は、各角の略４５度方向（矢印Ｂ１、Ｂ２、Ｂ３、Ｂ４参照）に略直線状にスライドする。
【００４３】
図１２は、ケース２の開閉状態における第２のアンテナ素子５５とシート５６の関係を示す断面図である。シート５６を分かりやすく説明するために、シート５６をやや誇張して作図してある。
【００４４】
ケース２の閉状態において第２のアンテナ素子５５およびシート５６は、折り畳み状態にある（図１２（ａ）参照）。シート５６は、一対の折り畳み部５６ａと折り畳み部５６ａ同士を結ぶ連結部５６ｂを有し（図１２（ｂ）参照）、第２のアンテナ素子５５は連結部５６ｂを介して接続されている。アンテナ装置１の係合部２ｂの係合を解除して、蝶番２ａを中心にして第１のケース１０を第２のケース２０から離間し始める（ケース２をやや開状態にする）と、折り畳まれていた弾性変形可能なシート５６が起立し始める（図１２（ｃ）参照）。
【００４５】
本実施形態では、シート５６の折り畳み部５６ａが弾性復帰により起立するが、シート５６の所定の長さを持つ連結部５６ｂがケース２の開放状態にしたがって折り畳み部５６ａを引っ張ることにより起立しても良い。折り畳み部５６ａが起立することにより、第２のアンテナ素子５５は第１のアンテナ素子５０から所定の距離だけ離間する起立状態となる（図１２（ｄ）参照）。尚、第２のアンテナ素子５５とシート５６を別々に説明したが、第２のアンテナ素子５５が弾性変形可能な素材からできていてもよい。
【００４６】
各グランド素子４１、４２、４３、４４をケース２から引き出し、グランド４０の面積が大きくなり、衛星通信用のアンテナとして指向性が高まり、衛星通信が可能となる。また、無接点アンテナである第２のアンテナ素子５５と第１のアンテナ素子５０との相対的距離が確保でき、衛星無線通信の周波数帯域が拡がる。
【００４７】
図１３（ａ）は、アンテナ装置１のアンテナ回路の一例を示すブロック図、図１３（ｂ）は、衛星信号の入力と出力位相の関係を示す表である。表中Ｒｘは受信フィルタ、Ｔｘは送信フィルタである。
【００４８】
アンテナ回路８０は、衛星用のパッチアンテナ素子である第１のアンテナ素子５０と２本の地上通信用アンテナ素子３０を有し、地上通信用アンテナ素子３０は、メインアンテナ素子３１とサブアンテナ素子３２とを含む。第１のアンテナ素子５０で受信された衛星電波は、右旋偏波（メイン）、左旋偏波（サブ）のそれぞれの位相が９０°ずれたものが、それぞれの給電Ｐ１、Ｐ２に入る。ハイブリッドカプラーＨＣを介して右旋偏波が第１のＲＦ８１から出力し、左旋偏波が第２のＲＦ８２から出力される。
【００４９】
また、アンテナ回路８０は第１のスイッチ部Ｓ１と第２のスイッチ部Ｓ２とを有している。二つのスイッチ部Ｓ１、Ｓ２は、例えばユーザーの操作により連動することが可能であり、衛星通信、地上通信の切り替えが可能である。第１のＲＦ８１、第１のスイッチ部Ｓ１を介して送られてきた信号は、第１の分波器（デュプレクサ）８３でインターフェースであるパワーアンプ（ＰＡ）８４と第１の低ノイズアンプ（ＬＮＡ）８５に分波され、第２の分波器８６で統合されて、第１の端子Ｔ１に出力される。
【００５０】
第２のＲＦ８２、第２のスイッチ部Ｓ２を介して送られてきた信号は、第２の低ノイズアンプ（ＬＮＡ）８７で処理されて第２の端子Ｔ２に出力される。送信時は第１の端子Ｔ１から第２の分波器８６→パワーアンプ８４→第１の分波器８３→第１のスイッチ部Ｓ１→第１のＲＦ８１の順で信号が送られる。基本的に、送信時は第２の端子Ｔ２から第２のＲＦ８２の経路は使用しない。
【００５１】
地上通信では二つの地上通信用アンテナ素子３０を使用するが、送受信ではメインアンテナ素子３１を使用し、サブアンテナ素子３２は受信のみで使用する。メインアンテナ素子３１で受信された電波は信号に変換され、メインアンテナ素子３１→第１のスイッチ部Ｓ１→第１の分波器８３→低ノイズアンプ８５→第２の分波器８６→第１の端子Ｔ１の経路で伝達される。また、サブアンテナ素子３２で受信された電波は信号に変換され、サブアンテナ素子３２→第２のスイッチ部Ｓ２→第２の低ノイズアンプ８７→第２の端子Ｔ２の経路で伝達される。一方、送信は、第１の端子Ｔ１→パワーアンプ８４→第１の分波器８３→第１のスイッチ部Ｓ１→メインアンテナ素子３１の経路で伝達される。そして、送信時は第２の端子Ｔ２からサブアンテナ素子３２の経路は使用しない。
【００５２】
本実施形態では、第１のケース１０と第２のケース２０を備える開閉型のアンテナ装置１を説明したが、グランド４０はコンパクト化が可能であるため、一つのケースからなるスマートフォンやタブレット等であっても良い。
【００５３】
尚、上記の実施形態は四つのグランド素子を備えている。ただし、二つのグランド素子（例えば第１のグランド素子４１と第２のグランド素子４２）が基材６０の上に設けられ、これら二つのグランド素子が相対的に移動する場合も屈曲輪郭線が形成されるため、本発明の効果が発揮される。また、二つのグランド素子が隣接せず、互いに対角線上に配置されている場合（例えば第１のグランド素子４１と第３のグランド素子４３）であっても、移動によりグランドの面積は増大するため、本発明の効果が発揮される。
【００５４】
尚、本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、適宜、変形、改良、等が可能である。その他、上述した実施形態における各構成要素の材質、形状、寸法、数値、形態、数、配置箇所、等は本発明を達成できるものであれば任意であり、限定されない。
【産業上の利用可能性】
【００５５】
本発明に係るアンテナおよびアンテナ装置は、無線ルーター等の携帯端末装置において緊急時や非常時に衛星通信を容易に行える通信用途に適用可能である。
【符号の説明】
【００５６】
１：アンテナ装置
２：ケース
１０：第１のケース
１１：カバー
１２：枠体
２０：第２のケース
３０：地上通信用アンテナ素子（第３のアンテナ素子）
４０：グランド
４１、４２、４３、４４：グランド素子（第１〜第４のグランド素子）
４１ａ〜４４ａ、４１ｂ〜４４ｂ、４１ｃ〜４４ｃ、４１ｄ〜４４ｄ：エッジ
５０：第１のアンテナ素子（パッチアンテナ素子）
５１：給電部
５５：第２のアンテナ素子（無接点アンテナ素子）
５６：シート
６０：基材
６０ｃ：外縁
６１：第１の面
６２：第２の面
７０：アンテナ
８０：アンテナ回路
１００：屈曲輪郭線 
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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