(57)【要約】【課題】本発明は、エレメント部材及びグランド部材とを有するアンテナ装置、及び、電子装置、並びに、アンテナ装置に製造方法に関し、薄型化で、実装、製造が容易なアンテナ装置、及び、電子装置、並びに、アンテナ装置に製造方法を提供することを目的とする。【解決手段】本発明は、アンテナ装置において、エレメント部材と、グランド部材と、エレメント部材とグランド部材とが所定の位置関係に保持するとともに、エレメント部材及びグランド部材を取付対象に貼付する粘着剤とを有することを特徴とする。【選択図】図７
2008172718.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
アンテナ装置において、
エレメント部材と、
グランド部材と、
前記エレメント部材と前記グランド部材とが所定の位置関係に保持するとともに、前記エレメント部材及び前記グランド部材を取付対象に貼付する粘着剤とを有することを特徴とするアンテナ装置。
【請求項２】
前記エレメント部材、及び、前記グランド部材、並びに、前記粘着剤は、導電性テープを打ち抜き加工することにより成形されていることを特徴とする請求項１記載のアンテナ装置。
【請求項３】
前記エレメント部材と前記グランド部材とは、超広帯域アンテナを構成していることを特徴とする請求項１又は２記載のアンテナ装置。
【請求項４】
前記エレメント部材及び前記グランド部材は、角部に丸みを付けたことを特徴とする請求項１記載のアンテナ装置。
【請求項５】
前記請求項１乃至４のいずれか一項記載のアンテナ装置が貼付されたことを特徴とする電子装置。
【請求項６】
エレメント部材と、グランド部材とを有するアンテナ装置の製造方法であって、
導電材箔に粘着材が添付された導電性テープの前記粘着剤の一部をハーフカット状態とすることにより、前記粘着剤により前記エレメント部材と前記グランド部材とが所定の位置関係に保持させることを特徴とするアンテナ装置に製造方法。
【請求項７】
前記エレメント部材及び前記グランド部材を前記粘着剤により取付対象に添付した後、前記粘着剤の不要部分を切除することにより、前記取付対象に前記エレメント部材と前記グランド部材とを、所定の位置関係に取り付けることを特徴とする請求項６記載のアンテナ装置の製造方法。
【請求項８】
前記エレメント部材、及び、前記グランド部材は、超広帯域アンテナを構成していることを特徴とする請求項６記載のアンテナ装置の製造方法。
【請求項９】
前記エレメント部材、及び、前記グランド部材の角部に丸みを付けられていることを特徴とする請求項６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】
本発明はアンテナ装置、及び、電子装置、並びに、アンテナ装置に製造方法に係り、特に、エレメント部材とグランド部材とを有するアンテナ装置、及び、電子装置、並びに、アンテナ装置に製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、レーダー測位や大伝送容量の通信が可能であることからＵＷＢ（Ultra-Wide Band）を利用した無線通信技術が注目されている。ＵＷＢは、２００２年に米国ＦＣＣ（Federal Communication Commission）により周波数帯域が３．１〜１０．６ＧＨｚでの使用が認可された。
【０００３】
ＵＷＢは、パルス信号を超広帯域で通信を行う通信方式である。このため、ＵＷＢに用いられるアンテナには超広帯域で送受信が可能な構造が求められている。
【０００４】
少なくともＦＣＣで認可された３．１〜１０．６ＧＨｚの周波数帯域での使用を目的としたアンテナとして、地板と給電体から構成されたアンテナが提案されている（非特許文献１）。
【０００５】
図１は従来のアンテナ装置を示す。図１（Ａ）に示すアンテナ装置１０は、地板１１上に、円錐を反転させた形状の給電体１２を配置した構成である。給電体１２を構成する円錐は、その側面が軸線に対して角度θとなるように設定されている。この角度θによって所望の特性が得られる。
【０００６】
図１（Ｂ）に示すアンテナ装置２０は、地板１１上に、円錐体２２ａとそれに内接する球体２２ｂとから構成される涙滴状の給電体２２を配置した構成である。
【０００７】
従来の広帯域アンテナ装置は、平板状の地板上に円錐形状又は涙滴形状の給電体を配置した構成であるので、大型であり、小型化、薄型化が望まれていた。
【０００８】
なお、薄型アンテナ装置としては、導電性テープを打ち抜き加工することにより形成された逆Ｆ型アンテナ装置が提案されている（例えば、特許文献２参照）。
【０００９】
さらに、レピータアンテナを薄型化するために、粘着性フィルム上に金属テープ線を貼付した構造のレピータアンテナ装置が提案されていた（例えば、特許文献３参照）。
【非特許文献１】２００３年  電子情報通信学会  B-1-133  FCC認可UWB周波数帯の水平面内無指向性・低VSWRアンテナ、谷口琢也・小林岳彦（東京電機大）（３月22日発表  B201教室）
【特許文献１】特開２０００−１９６３２７号公報
【特許文献２】特開２００３−２５８５２０号公報
【特許文献３】実用新案登録  第２５０３５１２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかるに、従来の超広帯域アンテナ装置は、平板状の地板上に円錐形状又は涙滴形状の給電体を配置した構成であり、大型であり、電子装置などに容易に実装できず、よって、ループアンテナなどのように小型化、薄型化が望まれていた。
【００１１】
このとき、特許文献１の超広帯域アンテナ装置を薄型、フレキシブル化することにより、直接筐体などに貼付できる構造が望まれていた。このとき、超広帯域アンテナ装置はエレメント部材とグランド部材とが別体であり、また、エレメント部材とグランド部材との位置関係に応じて周波数特性、指向性などが大きく変化する。特許文献２、３のように導電テープ、粘着テープなどを打ち抜き加工する構成を超広帯域アンテナ装置に採用した場合、エレメント部材とグランド部材とがバラバラになり、その位置関係を保持できなくなるため、安易に採用できなかった。
【００１２】
このため、本出願人は、特願２００６−９１６０２号において、図２に示すようなＵＷＢ平面アンテナ装置３０を提案した。ＵＷＢ平面アンテナ装置３０は、誘電体製のベース３１の上面３１ａに、アンテナエレメントパターン３２と、ストリップ線路３３と、二つのグランドパターン３４，３５とを有し、ベース３１の端に同軸コネクタ５０が実装してある構成であり、小型化、薄型化が図られている。
【００１３】
一方、ＵＷＢアンテナ装置は、将来的には携帯電話、コンピュータ、キーボード、マウス、モニタなどに搭載して周辺装置との通信を行うことになる。このため、更に薄型化で、かつ、実装、製造が容易となることが求められている。
【００１４】
本発明は上記の点に鑑みてなされたもので、小型、薄型化で、実装、製造が容易なアンテナ装置、及び、電子装置、並びに、アンテナ装置に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】
【００１５】
本発明は、アンテナ装置において、エレメント部材と、グランド部材と、エレメント部材とグランド部材とが所定の位置関係に保持するとともに、エレメント部材及びグランド部材を取付対象に貼付する粘着剤とを有することを特徴とする。
【００１６】
エレメント部材、及び、グランド部材、並びに、粘着材は、導電性テープを打ち抜き加工することにより成形されていることを特徴とする。
【００１７】
エレメント部材とグランド部材とは、超広帯域アンテナを構成していることを特徴とする。
【００１８】
エレメント部材及びグランド部材は、角部に丸みが付けられていることを特徴とする。
【００１９】
また、本発明は、エレメント部材と、グランド部材とを有するアンテナ装置の製造方法であって、導電材箔に粘着材が添付された導電性テープの粘着剤の一部をハーフカット状態とすることにより、粘着剤によりエレメント部材とグランド部材とが所定の位置関係に保持させることを特徴とする。
【００２０】
エレメント部材及びグランド部材を粘着剤により取付対象に添付した後、粘着剤の不要部分を切除することにより、取付対象にエレメント部材とグランド部材とを、所定の位置関係に取り付けることを特徴とする。
【００２１】
エレメント部材、及び、グランド部材は、超広帯域アンテナを構成していることを特徴とする。
【００２２】
エレメント部材、及び、グランド部材の角部に丸みをつけた形状とされていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２３】
本発明によれば、エレメント部材及びグランド部材を取付対象に貼付する粘着剤により、エレメント部材とグランド部材とを所定の位置関係に保持することにより、エレメント部材とグランド部材が別体のアンテナ装置においてもその位置関係をくずすことなく、取付対象に取り付けることができ、よって、アンテナ装置の取り付けを容易に行える。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
〔アンテナ装置１００〕
図３は本発明の一実施例の斜視図を示す。
【００２５】
本実施例のアンテナ装置１００は、エレメントパターン部１１１及びグランドパターン部１１２から構成されており、粘着剤１２１の一方の面に銅箔、アルミニウム箔などの導電材箔１２２が貼付され、他方の面に剥離紙１２３が貼付された導電テープ１２０を、切断用の型１３１により、外形周縁部１４１を剥離紙１２３のハーフカット状態、エレメントパターン部１１１とグランドパターン部１１２との結合部１４２を粘着剤１２１のハーフカット状態となるように打ち抜き加工することにより形成されている。
【００２６】
図４は本発明の一実施例の要部の断面図を示す。図４（Ａ）は導電テープ１２０の断面図、図４（Ｂ）は型１３１による切断時の断面図を示す。
【００２７】
導電テープ１２０は、粘着剤１２１の一方の面に銅箔、アルミニウム箔などの導電材箔１２２が貼付され、他方の面に剥離紙１２３が貼付された構成とされている。
【００２８】
型１３１は、外形周縁部１４１を切断する刃部１５１、接続部１４２を切断する刃部１５２から構成されている。
【００２９】
刃部１５１は、エレメントパターン部１１１、及び、グランドパターン部１１２、並びに、接続部１４２の外周部分との境界部分に形成されている。刃部１５１は、先端が刃部１５２に比べてΔｈだけ矢印Ｚ２方向に突出して形成されており、粘着剤１２１及び導電材箔１２２はフルカットし、剥離紙１２３はハーフカットする。
【００３０】
なお、外周周縁部１４１は、剥離紙１２３を含めてフルカットするようにしてもよい。
【００３１】
刃部１５２は、エレメントパターン部１１１と接続部１４２との境界部分、及び、グランドパターン部１１２と接続部分１４２との境界部分に形成されている。刃部１５２は、先端が刃部１５１に比べてΔｈだけ矢印Ｚ１方向に凹んで形成されており、導電材箔１２２はフルカットし、粘着剤１２１はハーフカットする。なお、刃部１５２は、剥離紙１２３までは到達しない。
【００３２】
上記構造の型１３１により導電テープ１２０を打ち抜き加工することにより、導電テープ１２０からはエレメントパターン部１１１、及び、グランドパターン部１１２、並びに、接続部１４２が粘着剤１２１により連結された形状の粘着剤１２１、及び、導電材箔１２２をカットすることができる。
【００３３】
なお、このとき、エレメントパターン部１１１、及び、グランドパターン部１１２は、角部Ｌに丸みが付けられている。なお、このとき、丸みの曲率半径Ｒは、例えば、０．１ｍｍ程度以上に設定されることが望ましい。エレメントパターン部１１１、及び、グランドパターン部１１２の角部Ｌに丸みを付けることにより、型１３１の角部に丸みを付けることができ、例えば、型１３１で応力がかかる角部を肉厚にできるため、型１３１の寿命を延ばすことが可能となる。
【００３４】
図５〜図８はアンテナ装置１００の取り付け方法を説明するための図を示す。
【００３５】
図５に示すように型１３１により切れ目が形成された導電テープ１２０の剥離紙１２３から図６に示すように粘着剤１２１により連結されたエレメントパターン部１１１，及び、グランドパターン部１１２、並びに、接続部１４２を剥離する。
【００３６】
このとき、エレメントパターン部１１１とグランドパターン部１１２とは、粘着剤１２１、及び、接続部１４２により相互に所定の位置に位置決めされ、一体に連結されている。
【００３７】
導電テープ１２０の剥離紙１２３から図６に示すように粘着剤１２１とともに剥離されたエレメントパターン部１１１、及び、グランドパターン部１１２、並びに、接続部１４２は、図６に示すように取付対象１６０の取付面１６１に貼付する。
【００３８】
取付対象１６０は、例えば、携帯電話、コンピュータ、モニタ、キーボード、マウスなどの情報処理装置、携帯端末装置、その周辺装置であり、取付面１６１はそれらの筐体の表面、あるいは、裏面、プリント配線板などである。
【００３９】
このとき、エレメントパターン部１１１とグランドパターン部１１２とを取付対象１６０の取付面１６１に圧着し、取付面１６１に確実に貼付する。また、このとき、接続部１４２は、取付面１６１に軽く接触する程度とし、容易に剥離可能な状態としておくことが好ましい。
【００４０】
次に、図７に示すようにエレメントパターン部１１１とグランドパターン部１１２とを接続していた接続部１４２のみを取付面１６１から剥離させる。このとき、粘着剤１２１は、エレメントパターン部１１１と接続部１４２、及び、グランドパターン部１１２と接続部１４２との境界部分がハーフカット状態となっているため、エレメントパターン部１１１、及び、グランドパターン部１１２から容易に離脱させることができる。
【００４１】
次に、図８に示すようにエレメントパターン部１１１、グランドパターン部１１２に同軸ケーブル１７０を接続する。同軸ケーブル１７０は、絶縁材１７１により被覆された信号線１７２の周囲にシールド線１７３を巻き付けた構成とされており、信号線１７１は、エレメントパターン部１１１の給電点ｐに接続され、シールド線１７３は、グランドパターン部１１２に接続される。半田付けされる。
【００４２】
なお、信号線１７１とエレメントパターン部１１１との接続、及び、シールド線１７３とグランドパターン部１１２との接続方法としては、例えば、半田付け、あるいは、圧着などがある。また、本実施例では、同軸ケーブル１７０を直接エレメントパターン部１１１及びグランドパターン部１１２に半田付け、あるいは、圧着することにより接続する例について説明しているが、エレメントパターン部１１１及びグランドパターン部１１２にソケットコネクタを半田付けして、同軸ケーブル１７０の一端にプラグコネクタを取り付け、ソケットコネクタにプラグコネクタを装着することにより、エレメントパターン部１１１とグランドパターン部１１２に同軸ケーブル１７０を接続するようにしてもよい。
【００４３】
また、粘着剤として導電性粘着剤が使用された導電性テープを用いた場合には、アンテナ装置１００の取付対象１６０とエレメントパターン部１１１の給電点ｐとの間に信号線１７０を挿入してエレメントパターン部１１１を取付対象１６０に圧着し、また、アンテナ装置１００の取付対象１６０とグランドパターン部１１２との間にシールド線１７３を挿入してグランドパターン部１１２を取付対象１６０に圧着することにより、同軸ケーブル１７０とアンテナ装置１００との接続を行うようにすることも可能である。
【００４４】
さらに、高周波回路が形成された基板に当該アンテナ装置１００を貼付する場合は、予めプリント配線板にアンテナ装置１００の給電点ｐとグランドパターン部１１２に対応する対向する部分に接続パターンのパッドを形成しておくだけで、アンテナ装置１００をプリント配線板の所定の位置に貼付するだけで、半田付け、コネクタの接続などを行うことなく、アンテナ装置１００の給電点ｐとグランドパターン部１１２とが導電性粘着剤を介してプリント配線板のパッドに接続され、アンテナ装置１００と高周波回路とを接続することができる。
【００４５】
本実施例によれば、エレメントパターン部１１１及びグランドパターン部１１２を取付対象１６０に貼付する粘着剤１２１により、エレメントパターン部１１１とグランドパターン部１１２とを所定の位置関係に保持することにより、エレメントパターン部１１１とグランドパターン部１１２が別体のアンテナ装置１００においてもその位置関係を崩すことなく、取付対象１６０に取り付けることができ、よって、アンテナ装置１００の取り付けを容易に行えるようになる。
【００４６】
また、このとき、導電テープ１２０を打ち抜くことによりアンテナ装置１００を形成することにより薄型化ができ、また、粘着剤１２１によって取付対象１６０への取り付けが行えるため、取り付けを容易に行えるようになり、さらに、エレメントパターン部１１１とグランドパターン部１１２との位置関係を崩さずに取り付けを行えるため、確実に設計通りの特性を得ることができる。
【００４７】
なお、本発明は、上記の実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲の記載を逸脱しない範囲で種々の変形例が考えられる。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】従来のアンテナ装置の一例の構成図である。
【図２】本出願人が先に出願したＵＷＢアンテナ装置の構成図である。
【図３】本発明の一実施例の斜視図である。
【図４】本発明の一実施例の要部の断面図である。
【図５】アンテナ装置１００の取り付け方法を説明するための図である。
【図６】アンテナ装置１００の取り付け方法を説明するための図である。
【図７】アンテナ装置１００の取り付け方法を説明するための図である。
【図８】アンテナ装置１００の取り付け方法を説明するための図である。
【符号の説明】
【００４９】
１００  アンテナ装置
１１１  エレメントパターン部、１１２  グランドパターン部
１２０  導電テープ、１２１  粘着剤、１２２  導電材箔、１２３  剥離紙
１３１  型
１４１  外周周縁部、１４２  接続部
１５１、１５２  刃部
１６０  取付対象、１６１  取付面
１７０  同軸ケーブル、１７１  信号線、１７２  絶縁材、１７３  シールド線
【図１】
2008172718.tif 000003
【図２】
2008172718.tif 000004
【図３】
2008172718.tif 000005
【図４】
2008172718.tif 000006
【図５】
2008172718.tif 000007
【図６】
2008172718.tif 000008
【図７】
2008172718.tif 000009
【図８】
2008172718.tif 000010