(57)【要約】      （修正有）【課題】アンテナエレメントを固定する部位を共通化することで、製造容易でかつ安定したアンテナ特性が得られるアンテナ装置及びその製造方法を提供する。【解決手段】アンテナ装置１００は、アンテナエレメント部１１０、アンテナソケット部１２０、及びソケット支持部１３０を備える構造を有している。アンテナソケット部１２０は、アンテナエレメント部１１０を固定するアンテナ嵌合部と、アンテナ嵌合部に接続される給電接続部及び接地接続部を備えている。給電接続部は、アンテナエレメント部１１０の給電点１１３と基板側給電点とを電気的に接続し、接地接続部は、グランド（ＧＮＤ）との間で接地点を形成する。アンテナエレメント部１１０をアンテナ嵌合部に挿入することで、アンテナ装置１００が作製される。【選択図】図１
2011160372.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
１以上のエレメントと給電点が設けられた固定接続部とを有するアンテナエレメント部と、
前記固定接続部を固定するアンテナソケット部と、を備え、
前記アンテナソケット部が、前記給電点から所定の基板に設けられた基板側給電点までを電気的に接続するとともに前記基板に設けられたグランドとの間で前記アンテナエレメント部の接地点を形成しており、
前記アンテナエレメント部と前記アンテナソケット部とが一体に、所定の周波数で動作するように形成されている
ことを特徴とするアンテナ装置。
【請求項２】
前記周波数をλとするとき、前記アンテナエレメント部の先端から前記接地点までの長さが略λ／４となるように、前記アンテナエレメント部及び前記アンテナソケット部が形成されている
ことを特徴とする請求項１に記載のアンテナ装置。
【請求項３】
前記周波数において前記給電点のインピーダンスが略５０Ωとなるように、前記アンテナエレメント部及び前記アンテナソケット部が形成されている
ことを特徴とする請求項１または２に記載のアンテナ装置。
【請求項４】
前記アンテナソケット部は、
前記固定接続部を固定するための第１のアンテナ嵌合部と、
前記第１のアンテナ嵌合部に接続されて前記給電点と前記基板側給電点とを電気的に接続する給電接続部と、
前記第１のアンテナ嵌合部に接続されて前記接地点で前記グランドに電気的に接続する接地接続部と、を備える
ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載のアンテナ装置。
【請求項５】
さらに、前記基板あるいは所定の筺体に固定されて前記アンテナソケット部を支持するソケット支持部を備える
ことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載のアンテナ装置。
【請求項６】
前記アンテナソケット部は、前記第１のアンテナ嵌合部に電気的に接続される第２のアンテナ嵌合部を１以上備え、前記第２のアンテナ嵌合部に追加エレメントが１以上電気的に接続されて固定されている
ことを特徴とする請求項４または５に記載のアンテナ装置。
【請求項７】
前記アンテナソケット部は、前記第１のアンテナ嵌合部に電気的に接続される第２のアンテナ嵌合部を１以上備え、前記第２のアンテナ嵌合部に追加エレメントが１以上電気的に結合されて固定されている
ことを特徴とする請求項４または５に記載のアンテナ装置。
【請求項８】
１以上のエレメントと給電点が設けられた固定接続部とを有するアンテナエレメント部と、前記固定接続部を固定するアンテナソケット部と、を備え、前記アンテナエレメント部と前記アンテナソケット部とが一体に所定の周波数で動作するように形成されているアンテナ装置の製造方法であって、
線材を用いて所定形状の前記アンテナエレメント部を作製し、
所定の導体をプレス加工して、前記固定接続部を固定するためのアンテナ嵌合部と、前記アンテナ嵌合部に接続されて前記アンテナエレメント部の給電点と所定の基板に設けられた基板側給電点とを電気的に接続する給電接続部と、前記アンテナ嵌合部に接続されて前記アンテナエレメント部の接地点で前記基板のグランドに電気的に接続する接地接続部と、を備える前記アンテナソケット部を作製し、
前記アンテナ嵌合部に前記固定接続部を挿入することで前記アンテナ装置を製造する
ことを特徴とするアンテナ装置の製造方法。
【請求項９】
前記アンテナ装置は、所定の誘電体を射出成型して作製したソケット支持部をさらに備え、前記アンテナソケット部を前記ソケット支持部に固定する
ことを特徴とする請求項８に記載のアンテナ装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、携帯電話等に用いるアンテナ装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
携帯電話の普及に伴い、携帯電話機の小型化や、マルチバンド化、デザインの多様化、等が進められている。それに伴って、携帯電話機に搭載されるアンテナ装置に対しても種々の要求があり、携帯電話の機種毎に対応させてアンテナ装置の設計及びその製造方法も、例えば、特許文献１、２に開示されているような提案がなされている。
【０００３】
携帯電話等に搭載されるアンテナ装置は、通常、逆Ｆ型アンテナのアンテナエレメントを所定の形状に射出成型した誘電体キャリアに固定して提供される。従来の携帯電話用アンテナ装置の製造方法を、図１２を用いて説明する。同図（ａ）に示すアンテナエレメント９０１は、板金プレスにより所定形状に形成される。また、同図（ｂ）に示す誘電体キャリア９０２は、所定の誘電体を用いて射出成型することにより所定形状に形成される。同図（ｃ）に示すアンテナ装置９００は、アンテナエレメント９０１と誘電体キャリア９０２とを組み立てて固定することで作製される。
【０００４】
誘電体キャリア９０２には、アンテナエレメント９０１を固定するためのボス９０３が複数形成されており、誘電体キャリア９０２の所定の位置にアンテナエレメント９０１を配置して組み立てた後、ボス９０３を溶融することでアンテナエレメント９０１を熱溶着して固定している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００８−２８３５８７号公報
【特許文献２】特開２００９−２３２１６４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、従来のアンテナ装置及びその製造方法では、携帯電話機の機種毎にアンテナパターンや誘電体キャリアの形状が異なっている。そのため、アンテナエレメントを板金プレスするためのプレス金型、誘電体キャリアを成型するための成型金型、ボスで熱溶着させるための溶着治具、等を携帯電話機の機種毎に作成する必要がある。従来は、アンテナエレメント及び誘電体キャリアとも、機種間で共通化することができず、機種毎に設計して製作する必要があった。そのため、製造コストが高くなるのに加えて、製造に要する時間も長くなってしまうといった問題があった。
【０００７】
このような問題を解決するために、例えば誘電体キャリアを用いずに、アンテナエレメントを携帯電話機の筺体等に嵌め込むための部位を形成して固定したり、溶着ボスで固定する方法も考えられる。しかし、このような方法では、板金プレスで形成されたアンテナエレメントが振動に対して弱くなり、信頼性が低下してしまうといった問題が生じる。また、アンテナエレメントを筺体の所定の部位に嵌め込んだり溶着ボスで固定する工程が増え、却って製造に要する時間が長くなってしまうといった問題がある。
【０００８】
さらに、アンテナエレメントを誘電体キャリアに押圧して固定するため、アンテナエレメントが誘電体キャリアの影響を受けて誘電損失が発生し、これによりアンテナ効率が低下してしまうといった問題もある。アンテナエレメントを誘電体キャリアに押圧して固定する方法では、アンテナエレメントと誘電体キャリアとの密着の度合い（誘電体キャリアからの浮きの大小）によって周波数などがばらついてしまうといった問題もある。
【０００９】
そこで、本発明は上記問題を解決するためになされたものであり、アンテナエレメントを固定する部位を共通化することで、製造容易でかつ安定したアンテナ特性が得られるアンテナ装置及びその製造方法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】
【００１０】
本発明のアンテナ装置の第１の態様は、１以上のエレメントと給電点が設けられた固定接続部とを有するアンテナエレメント部と、前記固定接続部を固定するアンテナソケット部と、を備え、前記アンテナソケット部が、前記給電点から所定の基板に設けられた基板側給電点までを電気的に接続するとともに前記基板に設けられたグランドとの間で前記アンテナエレメント部の接地点を形成しており、前記アンテナエレメント部と前記アンテナソケット部とが一体に、所定の周波数で動作するように形成されていることを特徴とする。
【００１１】
本発明のアンテナ装置の他の態様は、前記周波数をλとするとき、前記アンテナエレメント部の先端から前記接地点までの長さが略λ／４となるように、前記アンテナエレメント部及び前記アンテナソケット部が形成されていることを特徴とする。
【００１２】
本発明のアンテナ装置の他の態様は、前記周波数において前記給電点のインピーダンスが略５０Ωとなるように、前記アンテナエレメント部及び前記アンテナソケット部が形成されていることを特徴とする。
【００１３】
本発明のアンテナ装置の他の態様は、前記アンテナソケット部は、前記固定接続部を固定するための第１のアンテナ嵌合部と、前記第１のアンテナ嵌合部に接続されて前記給電点と前記基板側給電点とを電気的に接続する給電接続部と、前記第１のアンテナ嵌合部に接続されて前記接地点で前記グランドに電気的に接続する接地接続部と、を備えることを特徴とする。
【００１４】
本発明のアンテナ装置の他の態様は、さらに、前記基板あるいは所定の筺体に固定されて前記アンテナソケット部を支持するソケット支持部を備えることを特徴とする。
【００１５】
本発明のアンテナ装置の他の態様は、前記アンテナソケット部は、前記第１のアンテナ嵌合部に電気的に接続される第２のアンテナ嵌合部を１以上備え、前記第２のアンテナ嵌合部に追加エレメントが１以上電気的に接続されて固定されていることを特徴とする。
【００１６】
本発明のアンテナ装置の他の態様は、前記アンテナソケット部は、前記第１のアンテナ嵌合部に電気的に接続される第２のアンテナ嵌合部を１以上備え、前記第２のアンテナ嵌合部に追加エレメントが１以上電気的に結合されて固定されていることを特徴とする。
【００１７】
本発明のアンテナ装置の製造方法の第１の態様は、１以上のエレメントと給電点が設けられた固定接続部とを有するアンテナエレメント部と、前記固定接続部を固定するアンテナソケット部と、を備え、前記アンテナエレメント部と前記アンテナソケット部とが一体に所定の周波数で動作するように形成されているアンテナ装置の製造方法であって、線材を用いて所定形状の前記アンテナエレメント部を作製し、所定の導体をプレス加工して、前記固定接続部を固定するためのアンテナ嵌合部と、前記アンテナ嵌合部に接続されて前記アンテナエレメント部の給電点と所定の基板に設けられた基板側給電点とを電気的に接続する給電接続部と、前記アンテナ嵌合部に接続されて前記アンテナエレメント部の接地点で前記基板のグランドに電気的に接続する接地接続部と、を備える前記アンテナソケット部を作製し、前記アンテナ嵌合部に前記固定接続部を挿入することで前記アンテナ装置を製造することを特徴とする。
【００１８】
本発明のアンテナ装置の製造方法の他の態様は、前記アンテナ装置は、所定の誘電体を射出成型して作製したソケット支持部をさらに備え、前記アンテナソケット部を前記ソケット支持部に固定することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、携帯電話の機種毎に設計、製造されていたアンテナ装置を、アンテナエレメントを固定するアンテナソケット部を共通化し、携帯電話の機種毎にアンテナエレメント部分のみを設計、製造することができるので、設計する部分が少なくなり、かつ短納期を実現することが可能となる。そして、アンテナエレメント、アンテナソケット部という構成とすることで、製造容易でかつ安定したアンテナ特性が得られるアンテナ装置及びその製造方法を提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の第１実施形態のアンテナ装置の構成を示す斜視図である。
【図２】第１実施形態のアンテナ装置の断面図である。
【図３】第１実施形態のアンテナエレメント部の構造を示す斜視図である。
【図４】第１実施形態のアンテナソケット部の構造を示す斜視図である。
【図５】第１実施形態のソケット支持部の構造を示す斜視図である。
【図６】本発明の第１実施形態のアンテナ装置の製造方法を示す説明図である。
【図７】第１実施形態のアンテナ装置を基板に実装する方法を説明する斜視図である。
【図８】第１実施形態のアンテナ装置を基板に実装する方法を説明する断面図（図７のＢ−Ｂ線での断面図）である。
【図９】本発明の第２実施形態のアンテナ装置の構成を示す斜視図である。
【図１０】本発明の第３実施形態のアンテナ装置の構成を示す斜視図である。
【図１１】第３実施形態のアンテナ装置の構成例を示す上面図である。
【図１２】従来の携帯電話用アンテナ装置の製造方法を説明する斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
本発明の好ましい実施の形態におけるアンテナ装置及びその製造方法について、図面を参照して詳細に説明する。同一機能を有する各構成部については、図示及び説明簡略化のため、同一符号を付して示す。
【００２２】
本発明の第１の実施の形態に係るアンテナ装置及びその製造方法を図１を用いて説明する。図１は、本実施形態のアンテナ装置１００の構成を示す斜視図である。アンテナ装置１００は、アンテナエレメント部１１０、アンテナソケット部１２０、及びソケット支持部１３０を備える構造を有している。本実施形態では、アンテナエレメント部１１０、アンテナソケット部１２０、及びソケット支持部１３０が別々に作製され、これを組み合わせてアンテナ装置１００が製造される。アンテナソケット部１２０は、アンテナエレメント部１１０の形状によらず、共通化されている。
【００２３】
アンテナ装置１００は、基本構造として逆Ｆ型アンテナとなっている。本実施形態のアンテナ装置１００の断面図を、模式的に図２（ａ）に示す。図２（ａ）は、図１に示す矢印Ａの方向に切断したときの断面図である。アンテナエレメント部１１０は、所定の周波数で動作する第１エレメント１１１と、別の周波数で動作する第２エレメント１１２とで構成されている。また、第１エレメント１１１のみを有するアンテナ装置１００’の断面図を、模式的に図２（ｂ）に示す。アンテナ装置１００’では、第１エレメント１１１のみでアンテナエレメント部１１０’を構成している。本実施形態のアンテナ装置１００は、図２（ａ）に示すような構造を有しているが、図２（ｂ）に示す構造を有するように構成してもよい。
【００２４】
図１、２に示す逆Ｆ型アンテナの構造を有するアンテナ装置１００、１００’では、アンテナエレメント部１１０、１１０’の給電点１１３が、アンテナソケット部１２０を介して基板側給電点１４１に接続され、アンテナエレメント部１１０、１１０’の接地点１１４がアンテナソケット部１２０とグランド（ＧＮＤ）１４２との接続点に形成されている。本実施形態のアンテナ装置１００、１００’は、アンテナエレメント部１１０、１１０’とアンテナソケット部１２０とが一体に、所定の周波数で動作するように形成されている。エレメント１１１、１１２は、これを搭載する携帯電話機で使用する周波数や筺体の形状、アンテナ装置１００の配置位置等によって、その形状を変える必要がある。そこで、本実施形態のアンテナ装置１００（及び１００’）では、アンテナエレメント部１１０の給電点１１３から基板側給電点１４１まで、及びアンテナエレメント部１１０から接地点１１４までを、アンテナソケット部１２０として共通化する構成としている。これにより、携帯電話の機種毎に設計、製造されていたアンテナ装置を、アンテナエレメントを固定するアンテナソケット部を共通化し、携帯電話の機種毎にアンテナエレメント部分のみを設計、製造することができるので、設計する部分が少なくなり、かつ短納期を実現することが可能となる。そして、アンテナエレメント、アンテナソケット部という構成とすることで、製造容易でかつ安定したアンテナ特性が得ることが可能となる。
【００２５】
アンテナ装置１００を構成するアンテナエレメント部１１０、アンテナソケット部１２０、及びソケット支持部１３０のそれぞれの構造を、図３乃至５を用いて詳細に説明する。図３にアンテナエレメント部１１０、１１０‘、図４にアンテナソケット部１２０、及び図５にソケット支持部１３０の構造をそれぞれ示す。なお、アンテナソケット部１２０とソケット支持部１３０とを組み合わせて一体化したものを、ソケットアセンブリ１０１とする。
【００２６】
図３（ａ）には、第１エレメント１１１のみからなるシングルバンド対応のアンテナエレメント部１１０’を示し、同図（ｂ）には、第１エレメント１１１と第２エレメント１１２からなるマルチバンド対応のアンテナエレメント部１１０を示している。ここでは、第１エレメント１１１を低周波帯に対応するエレメントとし、第２エレメント１１１を高周波帯に対応するエレメントとしている。それぞれのエレメントの長さは、それぞれのエレメントの先端から図２に示した接地点１１４までの長さがそれぞれの使用周波数に対応する波長の略１／４となるように決定されている。また、給電点１１３のインピーダンスが略５０Ωとなるように、アンテナエレメント部１１０及びアンテナソケット部１２０が形成されている。本実施形態では、給電点１１３から接地点１１４までの長さが、第１エレメント１１１の先端から接地点１１４までの長さの略１／６となるときに、給電点１１３のインピーダンスが略５０Ωとなる。
【００２７】
図３（ｂ）では、第１エレメント１１１と第２エレメント１１２を一体に形成した構造を示しているが、これをそれぞれのエレメントに分離して形成してもよい。本実施形態のアンテナ装置１００では、アンテナエレメント部１１０を支持するのにアンテナソケット部１２０を用いていることから、アンテナエレメント部１１０が２以上に分離されていても、アンテナソケット部１２０で各エレメントを固定することができる。そのため、２つのエレメント１１１、１１２に限定されず、さらに別のエレメントを追加して３以上のエレメントでアンテナエレメント部１１０を構成することも可能である。これにより、アンテナ装置１００の共振周波数をさらに増やすことも容易にできる。
【００２８】
また、アンテナエレメント部１１０の各エレメントを適宜折り返すことで、使用周波数に対する高調波の周波数でも動作するマルチバンド対応のアンテナとすることができる。この場合には、折り返したエレメント間の距離などを調整することで、使用可能な周波数帯域を調整することができる。
【００２９】
本実施形態のアンテナ装置１００では、アンテナエレメント部１１０が第１エレメント１１１と第２エレメント１１２、及び固定接続部１１５で構成されている。固定接続部１１５は、第１エレメント１１１の一部、または第２エレメント１１２の一部、または第１エレメント１１１と第２エレメント１１２のそれぞれの一部であってもよい。固定接続部１１５には給電点１１３が配置され、固定接続部１１５のみがアンテナソケット部１２０に固定される構造となっている。アンテナエレメント部１１０は、固定接続部１１５が、挿入される部分が共通化されたアンテナソケット部１２０に挿入可能に形成されていればよく、第１エレメント１１１及び第２エレメント１１２を任意の形状で形成することができる。
【００３０】
上記のように、アンテナエレメント部１１０を固定接続部１１５だけで支持できるようにするために、本実施形態では、アンテナエレメント部１１０を強度の高い材料で形成する。アンテナエレメント部１１０の材質として、銅、りん青銅、ベリリウム銅、黄銅等からなる１φ前後の径の銅系線材を用いることができる。また、強度を重視する場合にはＳＵＳを用い、その表面に所定のメッキを施して導電率を高くすることも可能である。
【００３１】
固定接続部１１５には給電点１１３が配置されることから、固定接続部１１５とアンテナソケット部１２０との間の導電性を高めるために、固定接続部１１５に金メッキを施して接触抵抗を下げることもできる。現実的には、ニッケルメッキとりん青銅（強度的に第一候補）の導電率はあまり変わらないので、接続部を同種金属として信頼性を高めるのがよい。固定接続部１１５以外に対しては、メッキを施す必要はない。メッキ部分をできるだけ少なくすることで、アンテナ装置１００の製造コストを低減することができる。
【００３２】
アンテナエレメント部１１０の材料として上記のような強度の高い線材を用い、これをワーヤーフォーミングやワイヤーベンディングの方法で形成するのがよい。線材を用いることで、従来の板金を用いる場合に比べて加工性を高めることができる。アンテナエレメント部１１０が簡単な形状を有している場合には、ワイヤーフォーミング等に代えて、板金を単純にベンディングしてアンテナエレメント部１１０を形成してもよい。
【００３３】
図４に示すアンテナソケット部１２０は、アンテナエレメント部１１０の固定接続部１１５を固定するとともに、これと電気的に接続される。アンテナソケット部１２０は、アンテナエレメント部１１０の形状によらず、共通化されている。すなわち、図３に示すアンテナエレメント部１１０とは別の形状のアンテナエレメント部に対しても、これを固定できるように形成されている。アンテナソケット部１２０は、アンテナ嵌合部１２１と、アンテナ嵌合部１２１に接続される給電接続部１２２及び接地接続部１２３を備えている。アンテナ嵌合部１２１、給電接続部１２２、及び接地接続部１２３は、所定の導体で一体に形成されている。
アンテナ嵌合部１２１は、アンテナエレメント部１１０の固定接続部１１５を挿入するために、断面が凹形状に形成されている。アンテナエレメント部１１０は、固定接続部１１５をアンテナ嵌合部１２１に挿入し、圧着接続等で固定することで支持される。
【００３４】
給電接続部１２２は、アンテナエレメント部１１０の給電点１１３と基板側給電点１４１とを電気的に接続するものであり、接地接続部１２３は、アンテナエレメント部１１０と接地点１１４とを電気的に接続するものである。従って、給電接続部１２２及び接地接続部１２３は、高い導電性を有しているのが好ましい。給電接続部１２２及び接地接続部１２３をそれぞれ基板側給電点１４１及びグランド１４２に接続する方法として、バネ接触による方法と半田付けによる方法とがある。
【００３５】
アンテナソケット部１２０は、所定の金属からなる板金をプレス加工して作製することができる。アンテナソケット部１２０の材料として、上記のバネ接触の方法を用いるときは、例えばリン青銅（Ｃ５２１０  ０．２ｔ）、ベリリウム銅、ＳＵＳなどのバネ材を用いることができる。また、半田付けによる方法を用いるときは、半田付け部にスズメッキ、金メッキ、半田メッキ等を施すのがよい。さらに、アンテナエレメント部１１０の固定接続部１１５、基板側給電点１４１、及びグランド１４２のそれぞれとの導電性を高めるために、アンテナソケット部１２０に金メッキを施すのがよい。
【００３６】
図５に示すソケット支持部１３０は、アンテナソケット部１２０を支持するものであり、所定の誘電体を材料としてこれを射出成型して作製する。ソケット支持部１３０には、アンテナソケット部１２０を支持するソケット嵌合部１３１と、基板１４０に固定するためのフック１３２及びボス（図示せず）が形成されている。あるいは、ソケット支持部１３０を端末筐体等に機械的に固定するための部位を形成してもよい。
【００３７】
ソケット支持部１３０は、アンテナソケット部１２０とアンテナエレメント部１１０の固定接続部１１５に近接、又は密着して配置されるが、エレメント１１１、１１２の大部分からは隔離されている。これにより、アンテナエレメント部１１０が受ける誘電損失を従来より大幅に低減することが可能となる。また、従来問題となっていたアンテナエレメントの誘電体キャリアからの浮きの問題もなくすことができる。その結果、アンテナ特性のばらつきを大幅に低減することができる。
【００３８】
ソケット支持部１３０の材料には、ポリカーボネート、ポリアセタール、ＰＢＴなどが使用できる。リフローする場合は、ソケット支持部１３０の材料にＳＰＳ、ＰＰＳ、ＬＣＰ（液晶ポリマー）等を使用して表面実装部品とし、リフロー後にアンテナエレメント部１１０をアンテナソケット部１２０に挿入する方法を用いることができる。
【００３９】
次に、アンテナエレメント部１１０、アンテナソケット部１２０、及びソケット支持部１３０を組み立ててアンテナ装置１００を製造する方法を、図６を用いて以下に説明する。図６は、本発明の第１の実施形態に係るアンテナ装置の製造方法を説明するための説明図である。
【００４０】
図６（ａ）において、まずアンテナソケット部１２０をソケット支持部１３０のソケット嵌合部１３１に配置し、これを所定の方法で固定する。アンテナソケット部１２０をソケット支持部１３０に固定する方法として、アンテナソケット部１２０を固定するためのボス（図示せず）をソケット支持部１３０に予め形成しておき、アンテナソケット部１２０を配置した後にボスを熱溶着させる方法を用いることができる。このようにしてアンテナソケット部１２０とソケット支持部１３０とを一体化させることで、ソケットアセンブリ１０１を形成する。
【００４１】
次に、ソケットアセンブリ１０１にアンテナエレメント部１１０を固定する方法を、図６（ｂ）を用いて説明する。アンテナソケット部１２０には、図４に示すような断面が凹形状のアンテナ嵌合部１２１が形成されており、アンテナエレメント部１１０の固定接続部１１５をアンテナ嵌合部１２１に挿入する。次に、アンテナ嵌合部１２１をかしめることで、アンテナエレメント部１１０を固定する。
【００４２】
ソケットアセンブリ１０１にアンテナエレメント部１１０を固定する別の方法を、図６（ｃ）を用いて説明する。この方法では、アンテナ嵌合部１２１の内部に、アンテナエレメント部１１０の固定接続部１１５を押圧するバネ板１２１ａを対向させて設け、その間に固定接続部１１５を挿入することで、アンテナエレメント部１１０を固定できるようにしている。図６（ｂ）または（ｃ）の方法でアンテナエレメント部１１０をアンテナアセンブリ１０１に固定することで、アンテナ装置１００を製造することができる。
【００４３】
次に、アンテナ装置１００を基板に表面実装する方法を、図７、８を用いて以下に説明する。図７は、アンテナ装置１００を基板１４０に実装する方法を説明するための斜視図であり、図８は図７に示すＢ−Ｂ線で切断したときの断面図である。ここでは、説明簡単のため、アンテナエレメント部１１０を省略して図示している。なお、アンテナエレメント部１１０をソケットアセンブリ１０１に固定してアンテナ装置１００を作製する前に、図７、８に示すように、ソケットアセンブリ１０１を基板１４０に固定し、その後にアンテナエレメント部１１０を固定してアンテナ装置１００を作製してもよい。
【００４４】
図７、８に示す基板１４０は、例えば携帯電話機のメイン基板である。基板１４０には、基板給電点１４１に接続されたランド１４３と、グランド１４２に接続されたランド１４４が設けられている。アンテナソケット部１２０をバネ接触の方法で基板１４０に実装する場合には、給電接続部１２２及び接地接続部１２３のそれぞれの先端部が、ランド１４３、１４４を弾性的に押圧するようにアンテナソケット部１２０を形成しておく。
【００４５】
ソケット支持部１３０には、基板１４０に固定するためのフック１３２とボス１３３が予め形成されている。また、基板１４０側には、フック１３２を差し込むための貫通孔１４５が設けられている。さらに、基板１４０側にはボス１３３を貫通させるための孔（図示せず）も設けられている。
【００４６】
まず、給電接続部１２２及び接地接続部１２３のそれぞれの先端部をランド１４３、１４４に押圧させて電気的に接続しながら、フック１３２を貫通孔１４５に挿入する（図８（ａ））。これにより、アンテナ装置１００あるいはソケットアセンブリ１０１が、基板１４０に係止される。さらに、基板１４０上の所定の孔を貫通したボス１３３（図８（ｂ））を熱溶着することで（図８（ｃ））、アンテナ装置１００あるいはソケットアセンブリ１０１を基板１４０に固定する。なお、ここでは、ボス１３３を用いた熱溶着によりソケットアセンブリ１０１を基板１４０に固定する方法を説明したが、熱溶着に代えてネジ止めによる方法でソケットアセンブリ１０１を基板１４０に固定してもよい。
【００４７】
アンテナソケット部１２０を半田付けの方法で基板１４０に実装する場合には、給電接続部１２２及び接地接続部１２３のそれぞれの先端部が、ランド１４３、１４４を押圧するように形成する必要はなく、フック１３２を貫通孔１４５に挿入したときに、給電接続部１２２及び接地接続部１２３のそれぞれの先端部がランド１４３、１４４に接触して電気的に接続されればよい。ボス１３３を熱溶着してソケットアセンブリ１０１を基板１４０に固定した後に、給電接続部１２２及び接地接続部１２３のそれぞれの先端部をランド１４３、１４４に半田付けする。
【００４８】
アンテナソケット部１２０と基板１４０との電気的な接続方法として、上記ではバネ接触による方法と半田付けによる方法について説明したが、これに限定されず、例えば給電接続部１２２及び接地接続部１２３のそれぞれの先端部をランド１４３、１４４上にネジ止めして電気的に接続させてもよい。あるいは、給電接続部１２２及び接地接続部１２３のそれぞれの先端部とランド１４３、１４４とをそれぞれ接触させずに、容量結合で電気的に接続するようにすることも可能である。本実施形態によれば、アンテナエレメント部１１０の給電点１１３から基板側給電点１４１まで、及びアンテナエレメント部１１０から接地点１１４までを、アンテナソケット部１２０として共通化することで、製造容易でかつ安定したアンテナ特性が得られるアンテナ装置１００及びその製造方法を提供することができる。
【００４９】
本発明の第２の実施形態に係るアンテナ装置及びその製造方法を図９を用いて説明する。図９は、第２実施形態のアンテナ装置２００の概略構成を示す斜視図である。アンテナ装置２００は、アンテナエレメント部１１０とアンテナソケット部１２０で構成されており、ソケット支持部１３０を有していない。本実施形態では、アンテナソケット部１２０が、ソケット支持部１３０を用いることなく自立できる程度の強度を有し、給電接続部１２２及び接地接続部１２３の先端（ランド１４３、１４４に接する部分）に設けられたネジ穴２２４をネジ止めして基板１４０に固定している。あるいは、ネジ止めに代えて半田付けして固定するようにしてもよい。
【００５０】
さらに別の固定方法として、アンテナ装置２００を搭載する携帯電話機等のケース（筺体）が２以上に分割された部位からなるとき、上記のケースの一つの部位にアンテナ装置２００を固定する。そして、給電接続部１２２及び接地接続部１２３をバネ構造とし、ケースを組み立てたときに、給電接続部１２２及び接地接続部１２３が基板１４０のランド１４３、１４４を押圧するように構成する。これにより、アンテナ装置２００と基板１４０とを電気的に接続することができる。
【００５１】
本発明の第３の実施形態に係るアンテナ装置及びその製造方法を図１０を用いて説明する。図１０は、第３実施形態のアンテナ装置３００の概略構成を示す斜視図である。本実施形態では、アンテナソケット部３２０に別の第３エレメントを固定するための別のアンテナ嵌合部３２１が形成されている。以下では、アンテナ嵌合部１２１を第１アンテナ嵌合部１２１とし、別のアンテナ嵌合部３２１を第２アンテナ嵌合部３２１とする。図１０では、第２アンテナ嵌合部３２１を第１アンテナ嵌合部１２１に略平行に形成しているが、これに限定されず、例えば第１アンテナ嵌合部１２１の断面凹形状の溝が、長手方向の途中で２つに分岐されて二股形状に形成される、あるいはさらに３つ以上に分岐されるように形成してもよい。
【００５２】
第３エレメントとして、例えば無給電素子を第２アンテナ嵌合部３２１に固定することができる。このように、本実施形態のアンテナ装置３００では、アンテナソケット部３２０にアンテナ嵌合部を容易に追加することができ、これにより、アンテナエレメントを追加して固定することが可能となる。
【００５３】
図１０のアンテナソケット部３２０の構成例を、図１１を用いてさらに詳細に説明する。図１１は、アンテナ嵌合部を２つ備える本実施形態のアンテナソケット部３２０の構成例を示す上面図である。なお、図１０、１１では、アンテナソケット部３２０がアンテナ嵌合部を２つ備える構成としているが、これに限定されず、３つ以上備えるように構成することも可能である。
【００５４】
図１１（ａ）に示す第１の構成では、第１アンテナ嵌合部１２１が基板側給電点１４１（図２参照）及びグランド１４２（図２参照）に接続され、第２アンテナ嵌合部３２１が基板側給電点１４１及びグランド１４２のいずれにも接続されない電気的に浮いた状態となっている。第１アンテナ嵌合部１２１に接続される第１エレメント１１１及び第２エレメント１１２は、それぞれ異なる周波数帯で共振を行うように形成されている。ここでは、第１エレメント１１１が低周波帯（例えば、８００〜９００ＭＨｚ帯）で共振し、第２エレメント１１２が低周波帯の１／２波長に相当する高周波帯（例えば、１７００〜２１００ＭＨｚ）で共振するように形成されている。
【００５５】
また、第２アンテナ嵌合部３２１に接続される第３エレメント３１１は、電気的に浮いている無給電素子となっている。第３エレメント３１１の長さを低周波帯用の第１エレメント１１１と同程度とし、第１エレメント１１１と第３エレメント３１１とを略平行に配置して両者を電気的に結合させている。無給電素子３１１をこのように配置することで、第１エレメント１１１の共振周波数の略２倍の周波数（１／２波長）で共振させることができる。このように追加された共振は、第２エレメントが共振する高周波帯に近いことから、高周波帯の帯域を拡げることが可能となる。あるいは、第３エレメント（無給電素子）３１１で高周波帯用の第２エレメント１１２を代用させることができる。
【００５６】
図１１（ｂ）に示す第２の構成では、第２アンテナ嵌合部３２１がグランド１４２（図２参照）に接続されており、この点が図１１（ａ）に示した第１の構成と異なっている。但し、第２アンテナ嵌合部３２１は、第１アンテナ嵌合部１２１がグランド１４２に接続される接地接続部１２３とは別の接地接続部（図示せず）でグランド１４２に接続されている。
【００５７】
図１１（ｂ）に示す第２の構成でも、第２アンテナ嵌合部３２１に接続される第３エレメント３１１はグランドに接続された無給電素子となっている。第３エレメント３１１を、第１エレメント１１１と若干異なる長さで形成し、第１エレメント１１１と略平行に配置してこれと電気的に結合させる。これにより、第３エレメント３１１は、その先端から上記の別の接地接続部を介してグランド１４２までの長さが１／４波長に相当する周波数で共振する。第３エレメント３１１を第１エレメント１１１と若干異なる長さとしたことにより、第３エレメント３１１の共振周波数も第１エレメント１１１の共振周波数と若干異なる。その結果、第１エレメントの共振周波数帯である低周波帯の帯域を拡大することが可能となる。
【００５８】
図１１（ｃ）に示す第３の構成では、第２アンテナ嵌合部３２１が第１アンテナ嵌合部１２１と一体に形成されており、給電接続部１２２及び接地接続部１２３でそれぞれ基板側給電点１４１及びグランド１４２に接続されている。
【００５９】
第３の構成では、第２アンテナ嵌合部３２１に接続される第３エレメント３１１が、第１エレメント１１１あるいは第２エレメント１１２と電気的にできるだけ結合しないように配置されている。これにより、第３エレメント３１１は、第１エレメント１１１及び第２エレメント１１２とは独立した周波数で共振する。あるいは、第３エレメント３１１をスタブとして機能するように配置することで、第１エレメント１１１及び第２エレメント１１２のインピーダンス整合状態を改善するのに用いることも可能である。
【００６０】
なお、本実施の形態における記述は、本発明に係るアンテナ装置及びその製造方法の一例を示すものであり、これに限定されるものではない。本実施の形態におけるアンテナ装置及びその製造方法の細部構成及び詳細な動作等に関しては、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。
【符号の説明】
【００６１】
１００、１００’、２００、３００    アンテナ装置
１０１    ソケットアセンブリ
１１０    アンテナエレメント部
１１１    第１エレメント
１１２    第２エレメント
３１１    第３エレメント
１１３    給電点
１１４    接地点
１１５    固定接続部
１２０、３２０    アンテナソケット部
１２１、３２１    アンテナ嵌合部
１２２    給電接続部
１２３    接地接続部
１３０    ソケット支持部
１３１    ソケット嵌合部
１３２    フック
１３３    ボス
１４０    基板
１４１    基板側給電点
１４２    グランド
１４３、１４４    ランド
２２４    ネジ穴
【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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