(57)【要約】【課題】  誘電体ブロックに対して放射電極が高精度に位置決めされたアンテナ部品を提供する。【解決手段】  誘電体ブロック１１と、誘電体ブロック１１の一方の主面１１ａに形成された凹部１１ｘと、凹部１１ｘに埋め込まれた放射電極１２とを備える。本発明によれば、放射電極１２が誘電体ブロック１１に設けられた凹部１１ｘに埋め込まれていることから、放射電極１２の形成位置は、凹部１１ｘの形成位置と一致する。このため、誘電体ブロック１１の一体成型により凹部１１ｘを形成すれば、誘電体ブロック１１に対して放射電極１２を極めて高精度に位置決めすることが可能となる。【選択図】          図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
誘電体ブロックと、前記誘電体ブロックの一方の主面に形成された凹部と、前記凹部に埋め込まれた放射電極とを備えることを特徴とするアンテナ部品。
【請求項２】
前記誘電体ブロックの前記一方の主面と、前記放射電極の表面とが、実質的に同一平面を構成していることを特徴とする請求項１に記載のアンテナ部品。
【請求項３】
前記放射電極と電磁界的に結合する少なくとも一つの給電電極をさらに備えることを特徴とする請求項１又は２に記載のアンテナ部品。
【請求項４】
前記給電電極は、少なくとも一部が前記誘電体ブロックの前記一方の主面とは異なる面に形成されていることを特徴とする請求項３に記載のアンテナ部品。
【請求項５】
前記給電電極の少なくとも一部が、前記誘電体ブロックに形成された他の凹部に埋め込まれていることを特徴とする請求項３又は４に記載のアンテナ部品。
【請求項６】
前記誘電体ブロックを貫通して設けられ、前記放射導体と接続された給電ピンをさらに備えることを特徴とする請求項１又は２に記載のアンテナ部品。
【請求項７】
前記誘電体ブロックの前記一方の主面と対向する他方の主面に形成されたグランド電極をさらに備えることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載のアンテナ部品。
【請求項８】
請求項１乃至７のいずれか１項に記載のアンテナ部品と、前記アンテナ部品の前記放射電極に接続されたＲＦ部と、前記ＲＦ部に接続された信号処理部とを備えることを特徴とする無線装置。
【請求項９】
一方の主面に凹部を有する誘電体ブロックを一体成型する第１の工程と、少なくとも前記凹部の全面が覆われるよう、前記凹部よりも面積の大きい電極材料を前記誘電体ブロックの前記一方の主面に形成する第２の工程と、研磨によって前記凹部外に形成された前記電極材料を除去することにより放射電極を形成する第３の工程とを備えることを特徴とするアンテナ部品の製造方法。
【請求項１０】
一方の主面に凹部を有する誘電体ブロックを一体成型する第１の工程と、前記凹部の内部に前記凹部よりも面積の小さい電極材料を形成する第２の工程と、前記凹部の側壁をストッパとして前記電極材料を流動させることにより放射電極を形成する第３の工程とを備えることを特徴とするアンテナ部品の製造方法。
【請求項１１】
前記放射電極と電磁界的に結合する少なくとも一つの給電電極を形成する第４の工程をさらに備えることを特徴とする請求項９又は１０に記載のアンテナ部品の製造方法。
【請求項１２】
前記第４の工程において、前記給電電極の少なくとも一部を前記誘電体ブロックの前記一方の主面とは異なる面に形成することを特徴とする請求項１１に記載のアンテナ部品。
【請求項１３】
前記第１の工程において、一方が前記凹部にて開口する貫通孔をさらに一体成型し、前記放射電極を形成した後、前記貫通孔に給電ピンを挿入する第４の工程をさらに備えることを特徴とする請求項９又は１０に記載のアンテナ部品の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はアンテナ部品及びその製造方法に関し、特に、誘電体ブロックに対して放射電極が高精度に位置決めされたアンテナ部品及びその製造方法に関する。また、本発明は無線装置に関し、誘電体ブロックに対して放射電極が高精度に位置決めされたアンテナ部品を用いた無線装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
無線装置に用いられるアンテナ部品としては、特許文献１に開示されているように、誘電体ブロックと、その一方の主面に形成された放射電極と、誘電体基板の他方の主面に形成されたグランド電極と、誘電体ブロックの一方の主面から他方の主面へ貫通して配設された給電ピンとを備えたパッチアンテナが最も一般的である。
【０００３】
また、他の構造を持つアンテナ部品として、特許文献２には、誘電体ブロックの一方の主面（放射電極が形成されている面）に、放射電極と所定のギャップを有する給電電極を設ける手法が提案されている。この構造によれば、誘電体ブロックを貫通する給電ピンを用いる必要がなくなることから、表面実装が容易となり、無線装置の小型化や低背化を実現することが可能となる。
【特許文献１】特開２００３−２８９２１９号公報
【特許文献２】特開平１１−７４７２１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１，２に記載されたアンテナ部品は、放射電極をスクリーン印刷法やパターニング法、転写法などにより形成する必要があることから、誘電体ブロックの公差、誘電体ブロックを固定する治具の公差、印刷機のバラツキなどによって、誘電体ブロックに対して放射電極の平面的な位置がずれる可能性があり、この場合、設計値通りの特性が得られないことがあった。つまり、特許文献１，２に記載されたアンテナ部品では、放射電極の端部と誘電体ブロックの端部との距離や角度にずれが生じるおそれがあり、さらに、特許文献１に記載されたアンテナ部品では、放射電極と給電ピンとの相対的な位置関係にもずれが生じるおそれがあった。
【０００５】
本発明は、このような課題を解決すべくなされたものであって、誘電体ブロックに対して放射電極が高精度に位置決めされたアンテナ部品及びその製造方法を提供することを目的とする。
【０００６】
また、本発明は、誘電体ブロックに対して放射電極が高精度に位置決めされたアンテナ部品を用いた無線装置を提供することを他の目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明によるアンテナ部品は、誘電体ブロックと、前記誘電体ブロックの一方の主面に形成された凹部と、前記凹部に埋め込まれた放射電極とを備えることを特徴とする。本発明によれば、放射電極が誘電体ブロックに設けられた凹部に埋め込まれていることから、放射電極の形成位置は、凹部の形成位置と一致する。このため、誘電体ブロックの一体成型により凹部を形成すれば、誘電体ブロックに対して放射電極を極めて高精度に位置決めすることが可能となる。
【０００８】
本発明において、誘電体ブロックの前記一方の主面と、放射電極の表面とが、実質的に同一平面を構成していることが好ましい。これは、放射電極を凹部に埋め込む方法として、研磨を用いた場合に得られる構造である。
【０００９】
本発明によるアンテナ部品は、放射電極と電磁界的に結合する少なくとも一つの給電電極をさらに備えることが好ましい。このように、給電電極と放射電極とを直接接続するのではなく、電磁界的に結合させることによって給電する構造とした場合、放射電極の平面的な位置のずれが特性に与える影響が非常に大きくなる。しかしながら、本発明によるアンテナ部品は、放射電極が誘電体ブロックに対して極めて高精度に位置決めされることから、このような構造であってもほぼ設計値通りの特性を得ることが可能となる。
【００１０】
この場合、給電電極は、少なくとも一部が誘電体ブロックの前記一方の主面とは異なる面に形成されていることが好ましい。これによれば、誘電体ブロックの前記一方の主面のサイズを従来に比べて小さくすることができる。これにより、よりいっそうの小型化を実現することが可能となることから、プリント基板等に実装した場合、従来に比べて実装面積を縮小することが可能となる。さらに、共振周波数の調整と軸比及びインピーダンスの調整をほぼ独立して行うことができることから、設計が容易になるというメリットを得ることも可能となる。
【００１１】
さらにこの場合、給電電極の少なくとも一部が、誘電体ブロックに形成された他の凹部に埋め込まれていることが好ましい。これによれば、給電電極の形成位置についても高精度に位置決めすることが可能となる。
【００１２】
また、本発明によるアンテナ部品は、誘電体ブロックを貫通して設けられ、放射導体と接続された給電ピンをさらに備えることも好ましい。このような構造においては、給電ピンが挿入される貫通孔と放射電極との相対的な位置関係が設計値と異なると、アンテナ特性が大きく変化してしまうが、貫通孔と放射電極の形成領域となる凹部とを一体成型すれば、両者間に相対的な位置ずれが生じることはなく、これに起因する特性のずれを防止することが可能となる。
【００１３】
本発明によるアンテナ部品は、誘電体ブロックの前記一方の主面と対向する他方の主面に形成されたグランド電極をさらに備えることが好ましい。これによれば、搭載する基板側にグランド面を形成しなくても、単体でアンテナとして機能することになる。
【００１４】
また、本発明による無線装置は、上述したアンテナ部品と、アンテナ部品の放射電極に接続されたＲＦ部と、ＲＦ部に接続された信号処理部とを備えることを特徴とする。このような無線装置は、アンテナ部品の特性ばらつきが非常に小さいことから、使用する周波数帯域が高い場合であっても、製造ばらつきによる特性の変化を最小限に抑えることが可能となる。
【００１５】
本発明の一側面によるアンテナ部品の製造方法は、一方の主面に凹部を有する誘電体ブロックを一体成型する第１の工程と、少なくとも前記凹部の全面が覆われるよう、前記凹部よりも面積の大きい電極材料を前記誘電体ブロックの前記一方の主面に形成する第２の工程と、研磨によって前記凹部外に形成された前記電極材料を除去することにより放射電極を形成する第３の工程とを備えることを特徴とする。本発明による方法でアンテナ部品を作製すれば、通常使用する電極材料（電極ペースト）をそのまま用いて、特性ばらつきの非常に小さいアンテナ部品を作製することが可能となる。
【００１６】
また、本発明の他の側面によるアンテナ部品の製造方法は、一方の主面に凹部を有する誘電体ブロックを一体成型する第１の工程と、前記凹部の内部に前記凹部よりも面積の小さい電極材料を形成する第２の工程と、前記凹部の側壁をストッパとして前記電極材料を流動させることにより放射電極を形成する第３の工程とを備えることを特徴とする。本発明による方法でアンテナ部品を作製すれば、研磨工程を用いることなく、特性ばらつきの非常に小さいアンテナ部品を作製することが可能となる。
【００１７】
本発明によるアンテナ部品の製造方法は、放射電極と電磁界的に結合する少なくとも一つの給電電極を形成する第４の工程をさらに備えることが好ましい。また、この第４の工程において、給電電極の少なくとも一部を誘電体ブロックの前記一方の主面とは異なる面に形成することが好ましい。上述のとおり、このような構造とすると、放射電極の平面的な位置のずれが特性に与える影響が非常に大きくなるが、本発明の方法によってアンテナ部品を作製すれば、ほぼ設計値通りの特性を得ることが可能となる。
【００１８】
また、第１の工程において、一方が凹部にて開口する貫通孔をさらに一体成型し、放射電極を形成した後、貫通孔に給電ピンを挿入する第４の工程をさらに備えることもまた好ましい。上述のとおり、このような構造においては、給電ピンが挿入される貫通孔と放射電極との相対的な位置関係が設計値と異なると、アンテナ特性が大きく変化してしまうが、本発明の方法によってアンテナ部品を作製すれば、ほぼ設計値通りの特性を得ることが可能となる。
【発明の効果】
【００１９】
このように、本発明によれば、誘電体ブロックに対して放射電極が極めて高精度に位置決めされたアンテナ部品及びこれを用いた無線装置を提供することが可能となる。このため、特性のばらつきが少なくなり、ほぼ設計値通りのアンテナ特性を得ることが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、添付図面を参照しながら、本発明の好ましい実施の形態について詳細に説明する。
【００２１】
図１は、本発明の好ましい第１の実施形態によるアンテナ部品１０の構造を示す略斜視図であり、（ａ）は上側斜め方向から見た図、（ｂ）は下側斜め方向から見た図である。
【００２２】
本実施形態によるアンテナ部品１０は表面実装型のアンテナ部品であり、図１（ａ）、（ｂ）に示すように、略直方体である板状の誘電体ブロック１１と、誘電体ブロック１１の一方の主面１１ａに形成された放射電極１２と、誘電体ブロック１１の他方の主面１１ｂに形成されたグランド電極１３と、誘電体ブロック１１の側面１１ｃに形成された給電電極１４とを備えて構成されている。本実施形態によるアンテナ部品１０は、誘電体ブロックを貫通する給電ピンを用いていないことから、表面実装に適しており、これを使用する無線装置の小型化や低背化を実現することが可能となる。
【００２３】
誘電体ブロック１１の材料としては、セラミック、ガラス、樹脂等の中から、目的とする周波数に応じて適宜選択すればよいが、十分な利得を確保しつつ誘電体ブロック１１を小型化するためには、例えば、比誘電率εｒが２０〜２５程度の材料を用いて誘電体ブロック１１を形成することが好ましい。比誘電率εｒが２０〜２５程度である材料としては、Ｍｇ−Ｃａ−Ｔｉ系誘電体セラミックを好ましく挙げることができる。Ｍｇ−Ｃａ−Ｔｉ系誘電体セラミックとしては、ＴｉＯ２、ＭｇＯ、ＣａＯ、ＭｎＯ、ＳｉＯ２を含有するＭｇ−Ｃａ−Ｔｉ系誘電体セラミックを用いることが特に好ましい。
【００２４】
図２は、図１（ａ）に示すＡ−Ａ線に沿った略断面図である。
【００２５】
図２に示すように、誘電体ブロック１１の主面１１ａには凹部１１ｘが形成されており、放射電極１２はこの凹部１１ｘの内部に埋め込まれている。特に限定されるものではないが、本実施形態においては、誘電体ブロック１１の主面１１ａと放射電極１２の表面とが実質的に同一平面を構成している。これは、本実施形態によるアンテナ部品１０の製造方法に起因するものであり、詳細については後述する。
【００２６】
図１（ａ）に戻って、放射電極１２の平面形状は、角部の切り欠き１２ａを除きほぼ正方形である。切り欠き１２ａは、円偏波を発生させるために設けられており、本例では、給電電極１４から見て右側奥の角と左側手前の角に切り欠き１２ａが設けられていることから、これにより、右旋偏波を放射可能に構成されている。
【００２７】
また、図１（ｂ）に示すように、グランド電極１３は、給電電極１４の端部近傍に設けられた切り欠き１３ａを除き、誘電体ブロック１１の他方の主面１１ｂのほぼ全面に形成されている。切り欠き１３ａは、給電電極１４とグランド電極１３とがショートするのを防止するために設けられている。実際にプリント基板等に実装する際には、グランド電極１３が設けられている側がプリント基板等と対向する実装面となる。グランド電極１３は、放射電極１２のように凹部に埋め込まれるのではなく、誘電体ブロックの主面１１ｂにそのまま形成されている。
【００２８】
給電電極１４は、図１（ａ）、（ｂ）に示すように、その平面形状が略Ｔ字状である。Ｔ字の横棒部分１４ａは、放射電極１２の一辺と対向するよう誘電体ブロック１１の一方の主面１１ａと隣接する部分に配置されており、Ｔ字の縦棒部分１４ｂは、横棒部分１４ａの長手方向の中央から、誘電体ブロック１１の他方の主面１１ｂと隣接する部分に亘って配置されている。給電電極１４は放射電極１２と直接接していないが、電磁界的な結合により、放射電極１２に対して給電を行うことが可能である。給電電極１４についても、放射電極１２のように凹部に埋め込まれるのではなく、誘電体ブロックの側面１１ｃにそのまま形成されている。
【００２９】
尚、放射電極１２、グランド電極１３及び給電電極１４の材料としては、特に限定されるものではないが、金（Ａｕ）、銀（Ａｇ）、銅（Ｃｕ）、パラジウム（Ｐｄ）、白金（Ｐｔ）、アルミニウム（Ａｌ）又はその合金（銀パラジウム、銀白金等）等を含むペーストなど用いることができる。
【００３０】
次に、本実施形態によるアンテナ部品１０の製造方法について説明する。
【００３１】
まず、図３に示すように、一方の主面１１ａに凹部１１ｘを有する誘電体ブロック１１を一体成型する。つまり、直方体形状の誘電体ブロック１１を形成した後に凹部１１ｘを別途形成するのではなく、金型などを用いて凹部１１ｘを一体成型する。このため、誘電体ブロック１１の一方の主面１１ａに対し、凹部１１ｘの平面的な位置にずれが生じることはなく、金型通りの正しい位置に凹部１１ｘが形成されることになる。
【００３２】
次に、図４に示すように、少なくとも凹部１１ｘの全面が覆われるよう、凹部１１ｘよりも面積の大きい電極材料１２ｘを誘電体ブロック１１の主面１１ａに形成する。電極材料１２ｘの形成方法としては特に限定されず、例えば、スクリーン印刷法などを用いることができる。また、スパッタリング法を用いることによって、凹部１１ｘの内部を含む誘電体ブロック１１の主面１１ａの全面に、電極材料１２ｘを形成しても構わない。これにより、電極材料１２ｘの表面は、凹部１１ｘの内部に形成された領域と、凹部１１ｘの外部に形成された領域の間で、凹部１１ｘの深さに応じた段差が生じることになる。電極材料１２ｘの厚さについては特に限定されず、凹部１１ｘの深さより厚くても構わないし、薄くても構わない。
【００３３】
次に、図５に示すように、誘電体ブロック１１の一方の主面１１ａを研磨することによって、凹部１１ｘの外部に形成された電極材料１２ｘを除去する。これにより、電極材料１２ｘは凹部１１ｘの内部にのみ残存し、残存した電極材料１２ｘが放射電極１２となる。研磨方法については特に限定されず、砥石や紙ヤスリなどを用いればよい。
【００３４】
その結果、形成した電極材料１２ｘの厚さが凹部１１ｘの深さより厚かった場合には、誘電体ブロック１１の主面１１ａと放射電極１２の表面とが、実質的に同一平面を構成することになる。また、電極材料１２ｘの厚さが凹部１１ｘの深さより薄かった場合であっても、研磨量によっては、誘電体ブロック１１の主面１１ａと放射電極１２の表面とが、実質的に同一平面を構成することになる。但し、本発明においてこれら表面が同一平面を構成することは必須でなく、放射電極１２の表面が誘電体ブロック１１の主面１１ａよりも下方に位置していても構わない。
【００３５】
そして、誘電体ブロック１１の他方の主面１１ｂにグランド電極１３を形成し、誘電体ブロックの側面１１ｃに給電電極１４を形成すれば、図１及び図２に示したアンテナ部品１０が完成する。グランド電極１３及び給電電極１４についても、スクリーン印刷法などを用いて形成することができる。尚、放射電極１２、グランド電極１３及び給電電極１４の形成順序については特に限定されず、どの順序で形成しても構わない。
【００３６】
次に、本実施形態によるアンテナ部品１０の他の製造方法について説明する。
【００３７】
まず、図３に示した誘電体ブロック１１を一体成型した後、図６に示すように、凹部１１ｘの内部に凹部１１ｘよりも面積の小さい電極材料１２ｘを形成する。この方法では、電極材料１２ｘの材料として十分に流動性の高い材料を用いる必要がある。このため、電極材料１２ｘは時間とともに流動し、ストッパとなる凹部１１ｘの側壁１１ｙまで広がることになる。つまり、凹部１１ｘの全面に電極材料１２ｘが広がることになる。その後、流動性を高めるために電極材料１２ｘに添加した溶剤などを乾燥させ、電極材料１２ｘの流動性を低下させれば、図５に示した構造とほぼ同じ構造を得ることが可能となる。
【００３８】
その後は、上述した製造方法と同様、誘電体ブロック１１の他方の主面１１ｂにグランド電極１３を形成し、誘電体ブロックの側面１１ｃに給電電極１４を形成すれば、図１及び図２に示したアンテナ部品１０が完成する。この場合も、放射電極１２、グランド電極１３及び給電電極１４の形成順序については特に限定されず、どの順序で形成しても構わない。
【００３９】
アンテナ部品１０の製造方法については、前者の方法、つまり、凹部１１ｘよりも面積の大きい電極材料１２ｘを形成した後、研磨により不要部分を除去する方法（図３〜図５参照）、或いは、後者の方法、つまり、凹部１１ｘよりも面積の小さい電極材料１２ｘを形成した後、流動させて凹部１１ｘ内に電極材料１２ｘを充填する方法（図６参照）のいずれを用いても構わないが、前者の方法によれば、通常使用する電極材料（電極ペースト）をそのまま用いることができるという利点があり、一方、後者の方法によれば、研磨工程が不要であるという利点がある。
【００４０】
このように、上述した２つの方法のいずれかの方法によってアンテナ部品１０を作製すれば、放射電極１２の平面的な位置は、凹部１１ｘの平面的な位置と一致することから、誘電体ブロック１１に対して極めて高精度に位置決めされることになる。このため、電極材料１２ｘを形成する際の印刷精度や、パターニング精度などにかかわらず、放射電極１２を所望の位置に正しく形成することが可能となる。
【００４１】
特に、本実施形態によるアンテナ部品１０は、給電電極１４が放射電極１２と直接接しておらず、誘電体ブロック１１の側面１１ｃに形成された給電電極１４と、誘電体ブロック１１の主面１１ａに形成された放射電極１２とが電磁界的に結合することによって給電する構造であることから、放射電極１２の平面的な位置のずれが特性に与える影響は非常に大きいが、本実施形態による方法で作製すれば、このような構造であってもほぼ設計値通りの特性を得ることが可能となる。
【００４２】
また、本実施形態によるアンテナ部品１０は、誘電体ブロック１１の一方の主面１１ａには放射電極１２のみが形成されており、給電電極１４は、誘電体ブロック１１の側面１１ｃに形成されていることから、誘電体ブロック１１の一方の主面１１ａのサイズを従来に比べて小さくすることができる。このため、よりいっそうの小型化を実現することが可能となり、プリント基板等に実装した場合、従来に比べ、実装面積を縮小することが可能となる。
【００４３】
図８は、本実施形態によるアンテナ部品１０を用いた無線装置１００の構成を模式的に示す図である。
【００４４】
図８に示す無線装置１００は、給電電極１４を介して放射電極１２に接続されたＲＦ部１１０と、ＲＦ部１１０に接続された信号処理部１２０と、信号処理部１２０に接続されたインターフェース部１３０とを備えている。これにより、アンテナ部品１０が受信した信号は、ＲＦ部１１０によって信号処理可能な形式に変換された後、信号処理部１２０によって処理され、インターフェース部１３０より出力される。同様に、インターフェース部１３０より入力された信号は、信号処理部１２０によって処理された後、ＲＦ部１１０によって高周波信号に変換された後、アンテナ部品１０より放出される。インターフェース部１３０としては、スピーカ、ディスプレイ、プリンタなどの出力装置や、マイク、キーボード、マウスなどの入力装置を挙げることができる。また、図示しないが、信号処理部１２０には、ハードディスク装置やＣＤ−ＲＯＭドライブなどの記録装置をさらに接続することも可能である。
【００４５】
このような無線装置１００は、実装面積が小さく且つ実装が容易な表面実装型のアンテナ部品１０を用いていることから、円偏波が利用される各種の無線装置、例えば、ＧＰＳ装置（Global Positioning System）、ＥＴＣ装置（Electronic Toll Collection System）、衛星ラジオ等の無線装置を小型化・低コスト化することが可能となる。また、本実施形態によるアンテナ部品１０は、特性ばらつきが非常に小さいことから、使用する周波数帯域が高い場合であっても、製造ばらつきによる特性の変化を最小限に抑えることが可能となる。
【００４６】
尚、上記実施形態によるアンテナ部品１０では、放射電極１２のみを凹部１１ｘに埋め込んでおり、その他の電極、すなわち、グランド電極１３及び給電電極１４については、誘電体ブロック１１の表面にそのまま形成しているが、これらの一方又は両方についても、誘電体ブロック１１に形成した凹部内に形成しても構わない。
【００４７】
図９は、放射電極１２及び給電電極１４を凹部１１ｘ，１１ｚにそれぞれ埋め込む場合に使用する誘電体ブロック１１の構造を示す略斜視図である。図９に示す誘電体ブロック１１についても、一体成型によりこれら凹部１１ｘ，１１ｚを形成するため、誘電体ブロック１１の主面１１ａや側面１１ｃに対して、凹部１１ｘ，１１ｚが位置ずれを生じることはない。
【００４８】
その後は、図４及び図５を用いて説明したように、凹部１１ｘ，１１ｚよりも面積の大きい電極材料１２ｘ，１２ｚ（図示せず、以下同様）をそれぞれ形成した後、研磨によって凹部１１ｘ，１１ｚの外部に形成された電極材料１２ｘ，１２ｚを除去すればよい。この場合、誘電体ブロック１１の主面１１ａに対する電極材料１２ｘの形成及び研磨と、誘電体ブロック１１の側面１１ｃに対する電極材料１２ｚの形成及び研磨とを、別々の工程で行えばよい。尚、凹部１１ｘ，１１ｚよりも面積の小さい電極材料１２ｘ，１２ｚを形成し、これを流動させる方法も使用し得るが、給電電極１４が形成されるべき凹部１１ｚには一部側壁が存在しないことから、この場合は、凹部，１１ｚよりも面積の大きい電極材料１２ｚを形成した後、研磨する方法を用いることが好ましい。
【００４９】
以上により、放射電極１２の平面的な位置のみならず、給電電極１４の平面的な位置についてもずれが生じないことから、給電電極１４の平面的な位置ずれに起因する特性ばらつきについても低減することが可能となる。
【００５０】
尚、上記実施形態によるアンテナ部品１０では、給電電極１４の平面形状が略Ｔ字状であるが、給電電極１４の平面形状については、軸比やインピーダンスなどを考慮して適宜変更することが可能である。例えば、給電電極１４の平面形状を略Ｌ字型としても構わないし、一定幅の直線状（長方形）としても構わないし、Ｔ字の横棒部分１４ａを半円形に置き換えた形状としても構わないし、Ｔ字の横棒部分１４ａを三角形に置き換えた形状としても構わない。すなわち、軸比やインピーダンスは給電電極１４の辺のうち、誘電体ブロック１１の一方の主面１１ａと隣接する辺の長さによってほぼ決まることから、この辺が直線的であり且つ誘電体ブロック１１の一方の主面１１ａと隣接するように配置されていれば、どのような形状であっても構わない。但し、軸比やインピーダンスの調整が容易である点や、左右対称とすることにより配線距離を最短化することができる点などを考慮すれば、図１に示したように、給電電極１４の平面形状を略Ｔ字状とすることが最も好ましい。
【００５１】
さらに、上記実施形態によるアンテナ部品１０では、誘電体ブロック１１の一つの側面１１ｃにのみ給電電極１４を形成しているが、２つ以上の側面に給電電極１４をそれぞれ形成することも可能である。例えば、隣接する２つの側面、すなわち、互いに９０°の角度をなす側面にそれぞれ給電電極１４を形成すれば、一方の給電電極１４を介して右旋偏波を送受信することができ、他方の給電電極１４を介して左旋偏波を送受信することができる。これによれば、右旋偏波用のアンテナ部品と左旋偏波用のアンテナ部品を作り分けることなく、同じ構造を有するアンテナ部品を右旋偏波用としても左旋偏波用としても使用することが可能となる。これにより、さらなる低コスト化を実現することが可能となる。
【００５２】
次に、本発明の好ましい第２の実施形態について説明する。
【００５３】
図１０は、本発明の好ましい第２の実施形態によるアンテナ部品２０の構造を示す略斜視図であり、図１１は、図１０のＢ−Ｂ線に沿った略断面図である。
【００５４】
図１０及び図１１に示すように、本実施形態によるアンテナ部品２０は、給電電極２４が誘電体ブロック２１の側面２１ｃ及び一方の主面２１ａに亘って形成されている点において、上記第１の実施形態と異なっている。その他の点は、上記第１の実施形態と同様である。つまり、誘電体ブロック２１の一方の主面２１ａには放射電極２２が形成され、誘電体ブロック２１の他方の主面２１ｂにはグランド電極２３が形成されている。また、放射電極２２の対向する２つの角部には、切り欠き２２ａが形成されており、グランド電極２３には、給電電極２４とグランド電極２３とがショートするのを防止する切り欠き２３ａが設けられている。
【００５５】
給電電極２４は、誘電体ブロック２１の一方の主面２１ａに形成された部分２４ａ，２４ｂと、側面２１ｃに形成された部分２４ｃによって構成されており、誘電体ブロック２１の一方の主面２１ａに形成された部分２４ａ，２４ｂは、平面形状が略Ｔ字状である。Ｔ字の横棒部分２４ａは、放射電極２２の一辺と対向するよう平行に配置されており、Ｔ字の縦棒部分２４ｂは、横棒部分２４ａの長手方向の中央から、誘電体ブロック２１の側面２１ｃと隣接する部分に亘って配置されている。一方、誘電体ブロック２１の側面２１ｃに形成された部分２４ｃは、縦棒部分２４ｂの端部に接続され、誘電体ブロック２１の他方の主面２１ｂと隣接する部分に亘って直線的に配置されている。本実施形態においても、給電電極２４と放射電極２２とは直接接していないが、電磁界的な結合により、放射電極２２に対して給電が行われる。
【００５６】
図１１に示すように、誘電体ブロック２１の主面２１ａには凹部２１ｘが形成されており、放射電極２２、並びに、給電電極２４のうち誘電体ブロック２１の一方の主面２１ａに形成された部分２４ａ，２４ｂは、この凹部２１ｘの内部に埋め込まれている。特に限定されるものではないが、本実施形態においても、誘電体ブロック２１の主面２１ａと放射電極２２及び給電電極２４ａ，２４ｂの表面とは実質的に同一平面を構成している。
【００５７】
このような構造を有するアンテナ部品２０の製造方法は、上記第１の実施形態によるアンテナ部品１０の製造方法と同様である。すなわち、一方の主面２１ａに凹部２１ｘを有する誘電体ブロック２１を一体成型した後、少なくとも凹部２１ｘの全面が覆われるよう、凹部２１ｘよりも面積の大きい電極材料を誘電体ブロック２１の主面２１ａに形成する。そして、誘電体ブロック２１の一方の主面２１ａを研磨することによって、凹部２１ｘの外部に形成された電極材料２１ｘを除去すれば、凹部２１ｘ内部にのみ電極材料が残存し、これが放射電極２２及び給電電極２４ａ，２４ｂとなる（図３〜図５参照）。
【００５８】
或いは、誘電体ブロック２１を一体成型した後、凹部２１ｘの内部に凹部２１ｘよりも面積の小さい電極材料を形成し、これを流動させることによって凹部２１ｘの全面に電極材料を広げ、これを放射電極２２及び給電電極２４ａ，２４ｂとしても構わない（図６参照）。
【００５９】
そして、誘電体ブロック２１の他方の主面２１ｂにグランド電極２３を形成し、誘電体ブロックの側面２１ｃに給電電極２４ｃを形成すれば、アンテナ部品２０が完成する。この場合も、放射電極２２、グランド電極２３及び給電電極２４の形成順序については特に限定されず、どの順序で形成しても構わない。
【００６０】
本実施形態によれば、給電電極２４のうち、実際に放射電極２２と電磁界的に結合する部分２４ａが放射電極２２と同一の平面、つまり、誘電体ブロック２１の一方の主面２１ａに形成されていることから、誘電体ブロック２１のサイズについては第１の実施形態よりも大きくなるものの、放射電極２２と給電電極２４との相対的な位置関係をより正確とすることが可能となる。また、給電電極２４のうち、Ｔ字の縦棒部分２４ｂがマイクロストリップラインを形成することから、これによってアンテナ部品２０のインピーダンス調整を行うことも可能となる。
【００６１】
次に、本発明の好ましい第３の実施形態について説明する。
【００６２】
図１２は、本発明の好ましい第３の実施形態によるアンテナ部品３０の構造を示す略斜視図であり、図１３は、図１２のＣ−Ｃ線に沿った略断面図である。
【００６３】
図１２及び図１３に示すように、本実施形態によるアンテナ部品３０は、給電電極３４が放射電極３２に直接接続されている点において、上記第１及び第２の実施形態と異なっている。その他の点は、上記第１及び第２の実施形態と概ね同様であり、誘電体ブロック３１の一方の主面３１ａには放射電極３２が形成され、誘電体ブロック３１の他方の主面３１ｂにはグランド電極３３が形成されている。また、放射電極３２の対向する２つの角部には、切り欠き３２ａが形成されており、グランド電極３３には、給電電極３４とグランド電極３３とがショートするのを防止する切り欠き３３ａが設けられている。
【００６４】
給電電極３４は、誘電体ブロック３１の一方の主面３１ａに形成された部分３４ａと、側面３１ｃに形成された部分３４ｂによって構成されており、これらはいずれも直線的な形状を有している。
【００６５】
図１３に示すように、誘電体ブロック３１の主面３１ａには凹部３１ｘが形成されており、放射電極３２、並びに、給電電極３４のうち誘電体ブロック３１の一方の主面３１ａに形成された部分３４ａは、この凹部３１ｘの内部に埋め込まれている。特に限定されるものではないが、本実施形態においても、誘電体ブロック３１の主面３１ａと放射電極３２及び給電電極３４ａの表面とは実質的に同一平面を構成している。
【００６６】
このような構造を有するアンテナ部品３０の製造方法は、上記第１及び第２の実施形態によるアンテナ部品１０，２０の製造方法と同様であり、重複する説明は省略する。
【００６７】
本実施形態によるアンテナ部品３０は、給電電極３４と放射電極３２とが電磁界的に結合しているのではなく、直接接続されていることから、放射電極３２の平面的な位置のずれがアンテナ特性に与える影響は、上記第１及び第２の実施形態に比べれば小さい。しかしながら、放射電極３２の平面的な位置のずれ、すなわち、放射電極３２の端部と誘電体ブロック３１の一方の主面３１ａの端部との距離や角度が設計値と異なると、アンテナ特性が確実に変化してしまうが、本実施形態によれば、このような特性のずれを防止することが可能となる。
【００６８】
次に、本発明の好ましい第４の実施形態について説明する。
【００６９】
図１４は、本発明の好ましい第４の実施形態によるアンテナ部品４０の構造を示す略斜視図であり、図１５は、図１４のＤ−Ｄ線に沿った略断面図である。
【００７０】
図１４及び図１５に示すように、本実施形態によるアンテナ部品４０は、側面に設けられた給電電極が排除され、その代わりに、誘電体ブロック４１に設けられた貫通孔４４に給電ピン４５が挿入されている点において、上記各実施形態と異なっている。貫通孔４４は、誘電体ブロック４１の一方の主面４１ａから他方の主面４１ｂに亘って設けられており、誘電体ブロック４１の一方の主面４１ａのうち、貫通孔４４が開口する部分には、凹部４１ｘが設けられている。かかる貫通孔４４や凹部４１ｘは、誘電体ブロック４１の形成時に一体成型され、このため、実質的にこれらの相対的な位置関係にずれが生じることはない。
【００７１】
凹部４１ｘには放射電極４２が埋め込まれており、放射電極４２と、貫通孔４４に挿入された給電ピン４５の頭部とは、ハンダ４６によって接続されている。給電ピン４５は、その長さが誘電体ブロック４１の厚み（一方の主面４１ａから他方の主面４１ｂまでの距離）よりも長く、このため、一部が誘電体ブロック４１の他方の主面４１ｂから突出した状態となっている。この突出部と、誘電体ブロック４１の他方の主面４１ｂに形成されたグランド電極４３とが短絡しないよう、グランド電極４３には貫通孔４４の周囲において切り欠き４３ａが設けられている。
【００７２】
このような構造を有するアンテナ部品４０の製造方法の主要部分は、上記第１乃至第３の実施形態によるアンテナ部品１０，２０，３０の製造方法とほぼ同様であり、重複する部分の説明は省略するが、放射電極４２及びグランド電極４３の形成が完了した後、給電ピン４５を貫通孔４４に挿入し、給電ピン４５の頭部をハンダ４６によって固定すれば、本実施形態によるアンテナ部品４０が完成する。
【００７３】
本実施形態によるアンテナ部品４０は、給電ピン４５を介して給電が行われることから、給電ピン４５が挿入される貫通孔４４と放射電極４２との相対的な位置関係が設計値と異なると、アンテナ特性が大きく変化してしまうが、本実施形態においては、貫通孔４４と放射電極４２の形成領域となる凹部４１ｘとが、一体成型されることから、両者間に相対的な位置ずれが生じることはなく、これに起因する特性のずれを防止することが可能となる。
【００７４】
以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明は、上記の実施形態に限定されることなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能であり、それらも本発明の範囲内に包含されるものであることはいうまでもない。
【００７５】
例えば、上記各実施形態によるアンテナ部品１０，２０，３０，４０では、角部の切り欠き１２ａ，２２ａ，３２ａ，４２ａを除き、放射電極１２，２２，３２，４２の平面形状がほぼ正方形であるが、円偏波を放射するための放射電極の形状としては、これ以外の種々の形状を用いることができる。例えば、放射電極の平面形状を切り欠きや突起のない長方形としたり、対向する角部に突起が設けられた正方形としたり、対向する位置に切り欠きが設けられた円形としたり、対向する位置に突起が設けられた円形としたり、切り欠きや突起のない楕円形とすることも可能である。
【００７６】
また、上記各実施形態では、いずれも円偏波を放射するアンテナ部品について説明したが、本発明はこれに限定されず、直線偏波を放射するタイプのアンテナ部品に適用することも可能である。この場合は、直線偏波が利用される各種の無線装置、例えば、無線ＬＡＮ（Local Area Network）、ブルートゥース機器等の無線装置を小型化・低コスト化することが可能となる。
【００７７】
また、上記各実施形態では、いずれも誘電体ブロック１１，２１，３１，４１が略直方体形状であるが、これが円柱状など他の形状であっても構わない。
【００７８】
また、上記各実施形態では、いずれも誘電体ブロック１１，２１，３１，４１の他方の主面１１ｂ，２１ｂ，３１ｂ，４１ｂにグランド電極１３，２３，３３，３４を設けているが、アンテナ部品を搭載する基板側にグランド電極を設けておけば、アンテナ部品側のグランド電極を省略することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００７９】
【図１】本発明の好ましい第１の実施形態によるアンテナ部品１０の構造を示す略斜視図であり、（ａ）は上側斜め方向から見た図、（ｂ）は下側斜め方向から見た図である。
【図２】図１（ａ）に示すＡ−Ａ線に沿った略断面図である。
【図３】アンテナ部品１０の一製造工程（誘電体ブロック１１の成型）を示す略断面図である。
【図４】アンテナ部品１０の一製造工程（電極材料１２ｘの形成）を示す略断面図である。
【図５】アンテナ部品１０の一製造工程（電極材料１２ｘの研磨）を示す略断面図である。
【図６】アンテナ部品１０の一製造工程（電極材料１２ｘの形成）を示す略断面図である。
【図７】左旋偏波を放射するアンテナ部品１０の構造を示す略斜視図である。
【図８】アンテナ部品１０を用いた無線装置１００の構成を模式的に示す図である。
【図９】放射電極１２及び給電電極１４を凹部１１ｘに埋め込む場合に使用する誘電体ブロック１１の構造を示す略斜視図である。
【図１０】本発明の好ましい第２の実施形態によるアンテナ部品２０の構造を示す略斜視図である。
【図１１】図１０のＢ−Ｂ線に沿った略断面図である。
【図１２】本発明の好ましい第３の実施形態によるアンテナ部品３０の構造を示す略斜視図である。
【図１３】図１２のＣ−Ｃ線に沿った略断面図である。
【図１４】本発明の好ましい第４の実施形態によるアンテナ部品４０の構造を示す略斜視図である。
【図１５】図１４のＤ−Ｄ線に沿った略断面図である。
【符号の説明】
【００８０】
１０，２０，３０，４０    アンテナ部品
１１，２１，３１，４１    誘電体ブロック
１１ａ，２１ａ，３１ａ，４１ａ    誘電体ブロックの一方の主面
１１ｂ，２１ｂ，３１ｂ，４１ｂ    誘電体ブロックの他方の主面
１１ｃ，２１ｃ，３１ｃ    誘電体ブロックの側面
１１ｘ，１１ｚ，２１ｘ，３１ｘ，４１ｘ    凹部
１１ｙ    側壁
１２，２２，３２，４２    放射電極
１２ｘ    電極材料
１３，２３，３３，３４    グランド電極
１４，２４，３４    給電電極
４４      貫通孔
４５      給電ピン
４６      ハンダ
１００    無線装置
１１０    ＲＦ部
１２０    信号処理部
１３０    インターフェース部
【図１】
2006270850.tif 000003
【図２】
2006270850.tif 000004
【図３】
2006270850.tif 000005
【図４】
2006270850.tif 000006
【図５】
2006270850.tif 000007
【図６】
2006270850.tif 000008
【図７】
2006270850.tif 000009
【図８】
2006270850.tif 000010
【図９】
2006270850.tif 000011
【図１０】
2006270850.tif 000012
【図１１】
2006270850.tif 000013
【図１２】
2006270850.tif 000014
【図１３】
2006270850.tif 000015
【図１４】
2006270850.tif 000016
【図１５】
2006270850.tif 000017