(57)【要約】【課題】  チップアンテナにおいて、導体部を形成するための空間の減少を抑制することを可能とする。【解決手段】  チップアンテナは、第１と第２の側面を有する所定形状の基体と、基体の少なくとも内部と外部との内の一方に形成された導体部とを備えている。また、チップアンテナは、基体の第１の側面の平坦な部分に形成された導体層を有する第１の端子部と、基体の第２の側面に設けられている凹部に形成された導体層を有する第２の端子部とを備えており、第１の端子部と第２の端子部との内の所定の一方は、導体部と接続されている。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
チップアンテナであって、
第１と第２の側面を有する所定形状の基体と、
前記基体の少なくとも内部と外部との内の一方に形成された導体部と、
前記基体の前記第１の側面の平坦な部分に形成された導体層を有する第１の端子部と、
前記基体の前記第２の側面に設けられている凹部に形成された導体層を有する第２の端子部と、を備え、
前記第１の端子部と前記第２の端子部との内の所定の一方は、前記導体部と接続されている、チップアンテナ。
【請求項２】
請求項１記載のチップアンテナであって、
前記基体は、複数の基体を含む集合基体板を所定の分割線に沿って分割することにより形成されており、
前記第１の端子部は、分割後の前記基体の前記第１の側面に導電性を有する材料を印刷することにより形成されており、
前記第２の端子部は、前記集合基体板の前記分割線の位置に形成された第１のスルーホールが前記分割線に沿って分割されて形成されたものである、チップアンテナ。
【請求項３】
請求項２記載のチップアンテナであって、
前記集合基体板は、誘電材料および磁性材料の内の少なくとも１つからなるシートが複数積層された積層体である、チップアンテナ。
【請求項４】
請求項３記載のチップアンテナであって、
前記シートは、
前記第１のスルーホールを構成するために前記凹部に相当する位置に形成された第１のスルーホール要素部と、
前記導体部を構成するために表面に形成された線路部と、
異なる２つの前記シートの前記線路部間を接続する第２のスルーホールを構成するために形成された第２のスルーホール要素部と、を有し、
前記導体部は、前記線路部と前記第２のスルーホールとから構成されている、チップアンテナ。
【請求項５】
請求項１ないし請求項４のいずれかに記載のチップアンテナであって、
前記第１の端子部は、前記導体部と接続されている、チップアンテナ。
【請求項６】
請求項１記載のチップアンテナであって、
前記導体部は、螺旋形状とメアンダ形状との内の一方の形状に形成されている、チップアンテナ。
【請求項７】
請求項１記載のチップアンテナであって、
前記基体は、直方体形状である、チップアンテナ。
【請求項８】
回路であって、
請求項１記載のチップアンテナと、
前記チップアンテナを設置するための基板と、を備え、
前記チップアンテナと前記基板とは、前記第１の端子部および前記第２の端子部の位置で固定されている、回路。
【請求項９】
チップアンテナの製造方法であって、
（ａ）誘電材料および磁性材料の内の少なくとも１つからなるシートに、第１のスルーホールを構成するための第１のスルーホール要素部と、導体部を構成するための線路部と、異なる２つの前記シートの前記線路部間を接続する第２のスルーホールを構成するための第２のスルーホール要素部と、を形成する工程と、
（ｂ）前記シートを複数積層して集合基体板を形成する工程と、
（ｃ）前記集合基体板を、前記第１のスルーホールを分割する平面を含む少なくとも１つの平面に沿って分割して基体を形成する工程と、
（ｄ）前記基体の表面の平坦な部分に導電性を有する材料を印刷する工程と、を備える、チップアンテナの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、チップアンテナ、チップアンテナを用いた回路およびチップアンテナの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
基体の少なくとも内部と外部との内の一方に導体部を有するチップアンテナを製造する際には、複数のチップアンテナ用の基体を一体として形成し、所定の分割面に沿って分割することにより、複数のチップアンテナの製造が行われている。このとき、一体として形成された基体にスルーホールを形成し、スルーホールを長さ方向に沿って分割する面で基体を分割し、分割されたスルーホールを給電用や固定用の端子部として用いる技術が知られている（例えば特許文献１）。
【０００３】
【特許文献１】特許第３１０９４１４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、上記の従来技術では、スルーホールを形成することにより基体に欠損部が発生するため、基体における導体部を形成するための空間が削減されるという問題があった。導体部を形成するための空間が削減されると、導体部形成の自由度が低下したり、基体の小型化の制約となったりするため、好ましくない。
【０００５】
本発明は、上述した従来の課題を解決するためになされたものであり、チップアンテナにおいて、導体部を形成するための空間の減少を抑制することを可能とする技術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】
上記課題の少なくとも一部を解決するために、本発明のチップアンテナは、第１と第２の側面を有する所定形状の基体と、
前記基体の少なくとも内部と外部との内の一方に形成された導体部と、
前記基体の前記第１の側面の平坦な部分に形成された導体層を有する第１の端子部と、
前記基体の前記第２の側面に設けられている凹部に形成された導体層を有する第２の端子部と、を備え、
前記第１の端子部と前記第２の端子部との内の所定の一方は、前記導体部と接続されている。
【０００７】
このチップアンテナでは、第１の端子部が基体の側面の平坦な部分に形成されているため、第１の端子部形成による基体の欠損が発生しない。そのため、導体部を形成するための空間の減少を抑制することができる。さらに、このチップアンテナでは、第２の端子部が基体の側面の凹部に形成されており、凹部の形成および凹部表面への導体層の形成は、基体の形成や導体部の形成と併せて行うことが可能であるため、製造時の工程数の増加を抑制することができる。
【０００８】
上記チップアンテナにおいて、前記基体は、複数の基体を含む集合基体板を所定の分割線に沿って分割することにより形成されており、
前記第１の端子部は、分割後の前記基体の前記第１の側面に導電性を有する材料を印刷することにより形成されており、
前記第２の端子部は、前記集合基体板の前記分割線の位置に形成された第１のスルーホールが前記分割線に沿って分割されて形成されたものであるとしてもよい。
【０００９】
このようにすれば、複数のチップアンテナに用いる基体を同時に製造することができると共に、第１の端子部を基体の側面の平坦な部分に形成することができ、第２の端子部を基体の側面の凹部に形成することができる。また、複数の基体の第２の端子部を同時に形成することができ、製造時の工程数の増加をさらに抑制することができる。
【００１０】
また、上記チップアンテナにおいて、前記集合基体板は、誘電材料および磁性材料の内の少なくとも１つからなるシートが複数積層された積層体であるとしてもよい。
【００１１】
このようにすれば、基体の少なくとも内部と外部との内の一方に導体部を有するチップアンテナを容易に製造することができる。
【００１２】
また、上記チップアンテナにおいて、前記シートは、
前記第１のスルーホールを構成するために前記凹部に相当する位置に形成された第１のスルーホール要素部と、
前記導体部を構成するために表面に形成された線路部と、
異なる２つの前記シートの前記線路部間を接続する第２のスルーホールを構成するために形成された第２のスルーホール要素部と、を有し、
前記導体部は、前記線路部と前記第２のスルーホールとから構成されているとしてもよい。
【００１３】
このようにすれば、集合基体板に第１のスルーホールと導体部とを容易に形成することができる。
【００１４】
また、上記チップアンテナにおいて、前記第１の端子部は、前記導体部と接続されているとしてもよい。
【００１５】
このようにすれば、導体部は平坦な面に形成された第１の端子部に接続され、導体部の電気長がスルーホールの加工誤差の影響を受けないため、精度の良いチップアンテナを製造することができる。
【００１６】
また、上記チップアンテナにおいて、前記導体部は、螺旋形状とメアンダ形状との内の一方の形状に形成されているとしてもよい。
【００１７】
このようにすれば、所望の電気長を有する導体部を容易に形成できると共に、チップアンテナの小型化を図ることができる。
【００１８】
また、上記チップアンテナにおいて、前記基体は、直方体形状であるとしてもよい。
【００１９】
このようにすれば、チップアンテナの基板への設置の容易化、シートの加工の容易化等を図ることができる。
【００２０】
また、上記課題の少なくとも一部を解決するために、本発明の回路は、
上記チップアンテナと、
前記チップアンテナを設置するための基板と、を備え、
前記チップアンテナと前記基板とは、前記第１の端子部および前記第２の端子部の位置で固定されている。
【００２１】
この回路では、チップアンテナを確実に基板上に固定することができる。
【００２２】
なお、本発明は、種々の態様で実現することが可能であり、例えば、チップアンテナ、チップアンテナの製造方法および製造装置、チップアンテナの端子部、チップアンテナの端子部の製造方法および製造装置、チップアンテナを備える回路等の形態で実現することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
次に、本発明の実施の形態を実施例に基づいて以下の順序で説明する。
Ａ．実施例：
Ｂ．変形例：
【００２４】
Ａ．実施例：
図１は、本発明の実施例としてのチップアンテナの斜視図である。図１（ａ）および図１（ｂ）には、チップアンテナ１００をそれぞれ異なる角度から見たときの斜視図を示している。
【００２５】
チップアンテナ１００は、略直方体形状の基体１１０と、基体１１０の内部に形成された線状の導体部１２０とを備えている。導体部１２０は、実際には基体１１０の内部に形成されているが、図１ではチップアンテナ１００の構造を示すために導体部１２０を太い実線で表している。図１に示すように、導体部１２０は螺旋形状に形成されている。なお以下の説明では、図１（ａ）および（ｂ）のそれぞれにおいて上方に示す基体１１０の表面を上面と呼び、また、上面に対向する表面を下面と、上面および下面以外の４つの表面を側面と、それぞれ呼ぶものとする。図１では、基体１１０の上面および２つの側面が実際に見えており、基体１１０の下面および残り２つの側面は見えていない。
【００２６】
基体１１０の側面の１つには、導体層を有する給電用端子部１３０が形成されている。図１では、給電用端子部１３０を粗いハッチングを付して示している。給電用端子部１３０は、基体１１０の側面の上面に接する辺から下面に接する辺まで続く平坦な帯状の部分に、導電性を有する材料を印刷することによって形成されている。給電用端子部１３０は、給電点１３２（図１では黒丸で示す）において、導体部１２０の一方の端部（以下「給電端」と呼ぶ）と接続されている。なお、導体部１２０の給電端ではない他方の端部（以下「自由端」と呼ぶ）は、基体１１０の内部に位置している。
【００２７】
基体１１０の給電用端子部１３０が形成された面と対向する側面には、凹部１４０が形成されている。凹部１４０は、略長方形断面であって、基体１１０の上面と下面とを連通するような形状となっている。凹部１４０の表面には、固定用端子部１５０としての導体層が形成されている。図１では、固定用端子部１５０を細かいハッチングを付して示している。凹部１４０および固定用端子部１５０の形成方法は後述する。
【００２８】
以上説明したように、本実施例のチップアンテナ１００は、線状の導体部１２０が、給電端が給電用端子部１３０の給電点１３２に接続され自由端が基体１１０の内部に位置するように形成されたモノポールアンテナである。
【００２９】
チップアンテナ１００は、基板上に設置した状態で使用可能である。図２は、チップアンテナ１００を基板上に設置した状態を示す説明図である。チップアンテナ１００は、基体１１０の上面もしくは下面が基板２００の表面と接するように配置される。そして、チップアンテナ１００の給電用端子部１３０および固定用端子部１５０と、基板２００上のランド２１０とをはんだ付けすることにより、チップアンテナ１００が基板２００上に固定される。
【００３０】
図３は、チップアンテナ１００の製造方法を説明する説明図である。本実施例では、５枚のシート１１２を積層して１つの集合基体板を作製し、集合基体板を所定の分割面に沿って４分割することにより４つのチップアンテナ１００の製造を行うものとしている。
【００３１】
図３（ａ）〜（ｅ）には、それぞれ第１層目から第５層目までのシート１１２（１１２ａ〜１１２ｅ）を示している。シート１１２は、セラミックや樹脂あるいはそれらの混合体等の誘電材料を用いて矩形状に成形されている。なお、図３（ａ）〜（ｅ）の各図中において、上記所定の分割面とシート１１２表面との交線（以下「分割線」と呼ぶ）を一点鎖線で表している。シート１１２を図３の前後方向に分割する分割線をＸ方向分割線Ｄｘと、シート１１２を図３の左右方向に分割する分割線をＹ方向分割線Ｄｙと、それぞれ呼ぶものとする。
【００３２】
第１層目から第５層目までの各シート１１２には、第１のスルーホールを構成するための第１のスルーホール要素１６２（１６２ａ〜１６２ｅ）が、それぞれ２つずつ形成されている。ここで、スルーホール要素とは、スルーホールを構成するために形成されたシート１１２を貫通する穴であって、穴の内壁面に導体層が形成されたものを意味している。また、スルーホールは、集合基体板のすべての層間を貫通するものの他に、任意の層間を貫通するもの（いわゆるビアホール）も含むものとする。第１のスルーホールは、後述するように、チップアンテナ１００に凹部１４０および固定用端子部１５０（図１）を形成するために、集合基体板に形成するものである。各シート１１２における２つの第１のスルーホール要素１６２の位置は、それぞれ同じ位置となっている。すなわち、２つの第１のスルーホール要素１６２の内の１つはＹ方向分割線Ｄｙ上のＸ方向分割線Ｄｘより上方の位置に、もう１つはＹ方向分割線Ｄｙ上のＸ方向分割線Ｄｘより下方の位置に、それぞれ配置されている。
【００３３】
図３（ｂ）に示す第２層目のシート１１２ｂおよび図３（ｄ）に示す第４層目のシート１１２ｄの表面には、線路部１２２（１２２ｂ、１２２ｄ）が形成されている。線路部１２２は、銅などの導体を、印刷したりすることにより形成される。
【００３４】
また、第２層目のシート１１２ｂおよび図３（ｃ）に示す第３層目のシート１１２ｃには、第２のスルーホールを構成するための第２のスルーホール要素１７２（１７２ｂ、１７２ｃ）が形成されている。第２のスルーホールは、第２層目のシート１１２ｂ上の線路部１２２ｂと第４層目のシート１１２ｄ上の線路部１２２ｄとを導通するためのものである。第２層目のシート１１２ｂの第２のスルーホール要素１７２ｂは、線路部１２２ｂの端部に相当する位置に配置されており、第３層目のシート１１２ｃの第２のスルーホール要素１７２ｃは、第２層目シート１１２ｂにおける位置と同じ位置の配置されている。
【００３５】
第２層目シート１１２ｂから第４層目シート１１２ｄにおいて形成された線路部１２２および第２のスルーホールは、導体部１２０（図１）を構成している。すなわち、線路部１２２および第２のスルーホール要素１７２は、集合基体板が分割された基体１１０（図１）において、１本の線状の導体部１２０を構成するような位置に配置されている。本実施例では、第２層目のシート１１２ｂの右端および左端に形成された線路部１２２ｂの外側端部が、各基体１１０における導体部１２０の給電端となる。また、Ｙ方向分割線Ｄｙの最も近くに形成された線路部１２２ｂの一方の端部が、各基体１１０における導体部１２０の自由端となる。
【００３６】
上述したように、本実施例では、５枚のシート１１２を積層して集合基体板を形成する。このとき集合基体板には、第１のスルーホール要素１６２によって第１のスルーホールが、線路部１２２および第２のスルーホール要素１７２によって導体部１２０（図１）が形成される。次に、集合基体板を焼成後、分割線ＤｘおよびＤｙを通る分割面に沿って分割し、基体１１０（図１）を形成する。このとき、第１のスルーホールはＹ方向分割線Ｄｙを通る分割面で長さ方向に沿って分割され、凹部１４０および固定用端子部１５０（図１）が形成される。最後に給電用端子部１３０（図１）を印刷によって形成し、４つのチップアンテナ１００を得る。
【００３７】
ここで、端子部をスルーホールを分割することにより形成すると、線路部１２２や第２のスルーホール要素１７２の加工に併せて端子部の形成（加工）を行うことができ、また同時に２つのチップアンテナ１００の端子部を形成することができるため、工程数を減少させることができる。しかし、基体１１０に欠損部が発生し、基体１１０内部における導体部１２０を形成するための空間が削減される。一方、端子部を印刷により形成すると、基体１１０の欠損は発生しないが、工程数が増加する。本実施例のチップアンテナ１００は、上述したように、２つの端子部の内、給電用端子部１３０を印刷により形成し、固定用端子部１５０を第１のスルーホールを分割することにより形成している。従って、チップアンテナ１００の製造時の工程数の増加を抑制しつつ、チップアンテナ１００の導体部１２０を形成するための空間の減少を抑制することができる。
【００３８】
さらに、本実施例のチップアンテナ１００では、２つの端子部の内、どちらが給電用端子部１３０でどちらが固定用端子部１５０であるかを外見上容易に識別できる。従って、端子部を見ることによって給電する方向を容易に判断することができ、インプットマークの形成を省略することが可能となる。
【００３９】
Ｂ．変形例：
なお、この発明は上記の実施例や実施形態に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の態様において実施することが可能であり、例えば次のような変形も可能である。
【００４０】
Ｂ−１．変形例１：
上記実施例では、給電用端子部１３０が印刷により形成され、固定用端子部１５０がスルーホールを分割することによって形成されているが、給電用端子部１３０および固定用端子部１５０のいずれか一方が印刷により形成され、他方がスルーホールを分割することによって形成されればよく、実施例の逆とすることも可能である。ただし、実施例のように給電用端子部１３０が印刷により形成され、固定用端子部１５０がスルーホールを分割することによって形成されるとすると、給電用端子部１３０に接続される導体部１２０の電気長がスルーホールの加工誤差の影響を受けないため、精度の良いチップアンテナ１００を製造することができ、好ましい。
【００４１】
Ｂ−２．変形例２：
上記実施例の、チップアンテナ１００の形状や構造はあくまで一例であり、チップアンテナ１００を他の形状や構造とすることも可能である。例えば、基体１１０を略直方体ではない他の形状に形成することも可能である。また、実施例では、基体１１０の内部に形成された導体部１２０は、シート１１２の表面方向に沿って伸びる螺旋形状であるが、導体部１２０をシート１１２表面に対して垂直方向に沿って伸びる螺旋形状としたり、螺旋形状以外の形状（例えばメアンダ形状）としたりすることも可能である。また、導体部１２０を、基体１１０の外部に形成したり、基体１１０の内部と外部との両方に形成したりすることも可能である。また、実施例では第１のスルーホールおよび第２のスルーホールの断面を略長方形形状としているが、断面を円形状や楕円形状等の他の形状とすることも可能である。また、実施例では、誘電材料を用いてシート１１２を形成しているが、磁性材料を用いて、あるいは誘電材料および磁性材料の両方を用いて、シート１１２を形成することも可能である。また、実施例では、５枚のシート１１２を積層して集合基体板を形成しているが、集合基体板の形成に用いるシート１１２の枚数は任意に設定可能である。また、実施例では、１つの集合基体板から４つの基体１１０を得ているが、１つの集合基体板から得る基体１１０の数は任意に設定可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】本発明の実施例としてのチップアンテナの斜視図。
【図２】チップアンテナ１００を基板上に設置した状態を示す説明図。
【図３】チップアンテナ１００の製造方法を説明する説明図。
【符号の説明】
【００４３】
１００...チップアンテナ
１１０...基体
１１０内部...基体
１１２...シート
１１２表面...シート
１２０...導体部
１２２...線路部
１３０...給電用端子部
１３２...給電点
１４０...凹部
１５０...固定用端子部
１６２...第１のスルーホール要素
１７２...第２のスルーホール要素
２００...基板
２１０...ランド
【図１】
2006074418.tif 000003
【図２】
2006074418.tif 000004
【図３】
2006074418.tif 000005