(57)【要約】【課題】アンテナを含む共振回路の全体としての省スペース化を図るとともに、組立がより容易であって、かつ共振回路の全体としてより安価であり、部品の段階で性能の検査のできる共振回路を形成した標準電波を受信するための表面実装アンテナを提供する。【解決手段】回路基板に表面実装する表面実装アンテナにおいて、表面実装アンテナの一方のフランジの上面にコイルの終端のリードとチップコンデンサとを接続するコンデンサ接続用電極を配置し、この一方のフランジの下面に回路基板の回路パターンと接続する回路接続用電極を配置したことを特徴とする表面実装アンテナによって達成される。【選択図】      図１
2004187109.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回路基板に表面実装する表面実装アンテナにおいて、
表面実装アンテナの一方のフランジの上面にコイルの終端のリードとチップコンデンサとを接続するコンデンサ接続用電極を配置し、前記一方のフランジの下面に回路基板の回路パターンと接続する回路接続用電極を配置したことを特徴とする表面実装アンテナ。
【請求項２】
前記コンデンサ接続用電極が、前記一方のフランジの上面に形成された凹部に嵌入して配置されていることを特徴とする請求項１記載の表面実装アンテナ。
【請求項３】
前記一方のフランジが、他方のフランジより低く形成されており、この低く形成された前記一方のフランジの上面に前記コンデンサ接続用電極が配置されていることを特徴とする請求項１記載の表面実装アンテナ。
【請求項４】
前記一方のフランジの上面に前記コンデンサ接続用電極が、下面に前記回路基板の回路パターンと接続する回路接続用電極が、側面に前記コンデンサ接続用電極と前記回路接続用電極とを接続する中間電極が配置されており、前記他方のフランジの下面にダミー電極が配置されていることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１項記載の表面実装アンテナ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、標準電波を受信して時刻を修正するための表面実装アンテナに関するものであり、より詳細には、この表面実装アンテナを含む共振回路を全体としてより小型化して省スペースを図るとともに、より安価な表面実装アンテナを含む共振回路を提供することを目的とした標準電波を受信して時刻を修正するための表面実装アンテナに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
標準電波を受信して時刻を修正する電波時計は、最近では、腕時計や置時計等の時計ばかりでなく、内部で時刻を生成するクロックを有する各種の携帯機器、例えば、携帯電話やカーナビ、ＰＤＡ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ  Ｄｉｇｉｔａｌ  Ａｓｓｉｓｔａｎｔ）等に内蔵されているクロックの時刻を自動的に修正して、常に正確な時刻を表示するために使用されるようになってきた。
【０００３】
これらの携帯機器に使用される標準電波を受信するための表面実装アンテナは、より小型で持ち運びが容易な携帯機器とするために、小型化するとともに、共振回路を含む全体として省スペース化することが求められている。しかし、腕時計のように極端に省スペース化して、共振回路を構成する部品を個々に分散して配置すると、省スペース化することは可能であっても、組立てに手間が掛かってコストが上昇するので、共振回路を含む全体としての省スペース化を図るとともに、より組立が容易であって、かつ共振回路を含む全体として安価な表面実装アンテナとすることが要請されている。
【０００４】
これらの携帯機器に使用される従来技術の標準電波を受信するための表面実装アンテナを含む共振回路は、図６に示すように、表面実装アンテナ２０と、この表面実装アンテナ２０と同調して共振し、表面実装アンテナ２０とともに共振回路を形成する同調用のチップコンデンサ２１とが個別に回路基板２２に配置されており、回路基板２２に形成された回路パターン２３、２４に、表面実装アンテナ２０のコア（図示しない）の外周に巻回されたコイル２５の終端のリード２５ａ、２５ｂを接続して、この回路パターン２３、２４を介してコイル２５とチップコンデンサ２１とを接続することによって標準電波を受信する共振回路を形成していた。
【０００５】
このため、回路基板２２には、表面実装アンテナ２０とチップコンデンサ２１とを接続する回路パターン２３、２４が必要であり、回路パターン２３、２４を形成するためのスペースが必要であるとともに、この回路パターン２３、２４の所定の位置に表面実装アンテナ２０とチップコンデンサ２１とを個別に実装しなければならず、実装工程を表面実装アンテナ２０を実装する工程とチップコンデンサ２１を実装する工程との２回に分けて実装しなければならなかった。
【０００６】
さらに、表面実装アンテナ２０とチップコンデンサ２１とからなる共振回路が受信する標準電波の周波数と完全に同調しているか否かは、実装工程が終了してからではなければ検査することができないので、各種の部品が実装された回路基板を最後の段階で検査しなければならず、検査に手間がかかるとともに、不良品が生じたときには、修正することが非常に困難なものとなっていた。
【０００７】
一方、標準電波を受信するためのアンテナでも、比較的大型にすることが可能なものでは、アンテナのコアを支持するフランジを十分に大きくすることができるので、コアを支持するフランジに端子を設け、この端子と回路基板とを接続するとともに、フランジの他の面に同調用のコンデンサを配置して、このコンデンサとコイルの終端のリードとを他の端子を介して接続して、アンテナと同調して共振し、アンテナとともに共振回路を形成する同調用のコンデンサをアンテナに一体とすることによって、共振回路が一体となって形成された標準電波を受信するためのアンテナも知られている。
【０００８】
この形式の標準電波を受信するためのアンテナでは、アンテナと同調用のコンデンサとを組み付けた部品の段階で、形成された共振回路と受信する標準電波の周波数とが同調しているか否かを検査することができるが、このような標準電波を受信するためのアンテナは比較的大型のアンテナであって、端子を介して回路基板に接続するので、携帯電話やカーナビ、ＰＤＡ等の携帯機器に使用されるアンテナとして使用することはできなかった。
【０００９】
以上に説明したように、従来技術の表面実装アンテナと同調用のコンデンサとを含む標準電波を受信する共振回路、特に、携帯電話やカーナビ、ＰＤＡ等の携帯機器に使用される共振回路では、回路基板に形成された回路パターンに、表面実装アンテナと同調用のチップコンデンサとを個別に実装して共振回路を形成していたので、組立に手間が掛かってコストが上昇するとともに、回路パターンのためのスペースが必要であり、携帯電話やカーナビ、ＰＤＡ等の携帯機器に使用される表面実装アンテナを含む共振回路としては、必ずしも満足できるものではなかった。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、このような従来技術の問題点を解消して、表面実装アンテナを含む共振回路の全体としての省スペース化を図るとともに、より組立が容易であってかつ共振回路の全体としてより安価にするとともに、部品の段階で表面実装アンテナを含む共振回路としての性能を検査することができる標準電波を受信するための表面実装アンテナを提供することを目的とするものである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明は、この従来技術の問題点を解決するために、回路基板に表面実装する表面実装アンテナにおいて、表面実装アンテナの一方のフランジの上面にコイルの終端のリードとチップコンデンサとを接続するコンデンサ接続用電極を配置し、前記一方のフランジの下面に回路基板の回路パターンと接続する回路接続用電極を配置したことを特徴とする表面実装アンテナを提供するものである。
【００１２】
ここで、前記コンデンサ接続用電極が、前記一方のフランジの上面に形成された凹部に嵌入して配置されていることが望ましく、或いは、前記一方のフランジが、他方のフランジより低く形成されており、この低く形成された前記一方のフランジの上面に前記コンデンサ接続用電極が配置されていることことが望ましい。さらに、前記一方のフランジの上面に前記コンデンサ接続用電極が、下面に前記回路基板の回路パターンと接続する回路接続用電極が、側面に前記コンデンサ接続用電極と前記回路接続用電極とを接続する中間電極が配置されており、前記他方のフランジの下面にダミー電極が配置されていることが望ましい。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の詳細について、実施例を示す図面に基づいて説明する。図１は本発明の標準電波を受信するための表面実装アンテナの１実施例を示す斜視図であり、図２は図１に示す表面実装アンテナの平面図、図３は下面図、図４は本発明の標準電波を受信するための表面実装アンテナの他の実施例を示す斜視図、図５は第３の実施例を示す平面図である。
【００１４】
図１ないし図３に示すように、本発明の標準電波を受信するための表面実装アンテナは、表面実装アンテナ１のコア（図示しない）を支持する１対のフランジ２、３を有しており、このコアの外周に、所定の巻数だけ巻回されたコイル４が配置されている。そして、この１対のフランジ２、３の一方のフランジ２の上面には凹部２ａが形成されており、この凹部２ａの上面には、図２に明示されているように、コイル４の終端のリード４ａ、４ｂが接続されるとともに、同調用のチップコンデンサ５（図２には想像線で描かれている）を接続するコンデンサ接続用電極６ａ、６ｂが配置されている。
【００１５】
このコンデンサ接続用電極６ａ、６ｂは、フランジ２の側面に形成された中間電極６ｃ、６ｄ（図１参照）によってフランジ２の下面まで伸びており、フランジ２の下面では、回路パターン（図示しない）と接続する回路接続用電極６ｅ、６ｆ（図３参照）となっている。そして、他方のフランジ部３の下面には、独立して形成されたダミー電極６ｇが配置されている。
【００１６】
このダミー電極６ｇは、回路接続用電極６ｅ、６ｆとともに、前述した図示しない回路パターンに接続して回路基板（図示しない）に表面実装アンテナ１を固定するためのものであって、他の部品や回路とは接続されていない。ここで、これらの各種の電極、すなわちコンデンサ接続用電極６ａ、６ｂ、中間電極６ｃ、６ｄ、回路接続用電極６ｅ、６ｆおよびダミー電極６ｇは、印刷や蒸着等の任意の手段によってフランジ２および３の表面に形成されるものであって、銀パラジウム合金等が好適に使用される。
【００１７】
本実施例の標準電波を受信するための表面実装アンテナ１は、以上のように構成されているので、表面実装アンテナ１のみで標準電波を受信する共振回路を構成している。従って、この表面実装アンテナ１を回路基板の回路パターンの所定の位置に実装するのみで、標準電波を受信する共振回路として使用することができる。このため、従来技術のように表面実装アンテナとチップコンデンサとを個別に接続する必要がなく、表面実装アンテナとチップコンデンサとを接続する回路パターンのためのスペースが不要となって省スペース化することができるとともに、部品の段階で表面実装アンテナを含む共振回路としての性能を検査することができ、組立の際にも、本発明の表面実装アンテナ１を実装するのみで足りるので、容易にかつ安価に組み立てることができる。
【００１８】
更に、この実施例の表面実装アンテナ１は、フランジ２に形成された凹部２ａに同調用のチップコンデンサ５が嵌入して配置されているので、フランジ２とフランジ３の高さが同じときには、フランジ２にチップコンデンサ５が嵌入して配置される凹部２ａが形成されるので、フランジ２とフランジ３の高さが同じになり、表面実装アンテナ１を整列して縦に積み上げることができるので、組立ての際に表面実装アンテナ１を容易に供給することができる。
【００１９】
図４は本発明の標準電波を受信するための表面実装アンテナの他の実施例を示す斜視図である。この実施例の表面実装アンテナ７は、図１に示す標準電波を受信するための表面実装アンテナ１の一方のフランジ２の凹部２ａに代えて、フランジ２の上面の全体を他方のフランジ３より低く形成したものであって、他の構成は図１に示す表面実装アンテナ１と同様となっている。
【００２０】
すなわち、他方のフランジ３より低く形成された一方のフランジ２の上面８にコンデンサ接続用電極６ａ、６ｂが配置されており、このコンデンサ接続用電極６ａ、６ｂに、図１の実施例と同様に、コイル４の終端のリード（図４には図示されていない）とチップコンデンサ５が接続されている。そして、コンデンサ接続用電極６ａ、６ｂは、フランジ２の側面に形成された中間電極６ｃ、６ｄによってフランジ２の下面まで伸び、回路パターン（図示しない）と接続する回路接続用電極（図示しない）となり、他方のフランジ３の下面にはダミー電極（図示しない）が配置されている。
【００２１】
この実施例における表面実装アンテナ７は、コンデンサ接続用電極６ａ、６ｂが形成される一方のフランジ２の上面が平坦となっているので、コンデンサ接続用電極６ａ、６ｂを印刷等で形成することが容易となる長所を有している。しかし、図１の実施例に示す表面実装アンテナ１のように整列して積み上げることができないので、実装する際の供給には積み上げ方式を採用することができない。その他の効果は、図１に示した表面実装アンテナ１と同様なので、ここでは、繰り返して記載することは省略する。
【００２２】
図５は本発明の標準電波を受信するための表面実装アンテナの第３の実施例を示す平面図である。この表面実装アンテナ９は、アンテナの感度を改善するために十字型に形成したものであって、中央のフランジ１０から四方にコア（図示しない）が突出しており、それぞれのコアの外周には所定の巻数だけ巻回されたコイル１１が配置されている。そして、このコイル１１の外端には、それぞれ外側のフランジ１２が配置されており、この外側のフランジ１２の上面には、図１に示す表面実装アンテナ１と同様に、凹部１２ａが形成されており、チップコンデンサ１３が接続されている。
【００２３】
この表面実装アンテナ９の外側のフランジ１２には、図示されていないが、図１〜図３に示す表面実装アンテナ１と同様の各種の電極が設けられており、この電極によってコイル１１の終端のリードとチップコンデンサ１３とを接続し、表面実装アンテナ９と回路基板１４に配置された回路パターン（図示しない）とを接続する。この実施例では、四方に突出した外側のフランジ１２の下面に形成された回路接続用電極で回路基板１３に固定されるので、中央のフランジ１０の下面にダミー電極を設ける必要はない。
【００２４】
この表面実装アンテナ９は、４個のコア（図示しない）の外周に所定の巻数だけ巻回されたコイル１１ａ〜１１ｄを１体に構成したものであって、それぞれのコイル１１ａ〜１１ｄに対応するチップコンデンサ１３ａ〜１３ｄが外側のフランジ１２の凹部１２ａに配置されている。このコアやコイルの特性とチップコンデンサの特性は、周知のように、どうしてもバラツキが生じるので、このコアとコイルからなるアンテナおよびこれと同調するチップコンデンサから構成された共振回路にもバラツキが生じて、共振回路の感度にアンテナごとの差異が生じる。
【００２５】
このため、この実施例では、直線状に配置された２個のコイル１１ａ、１１ｃまたは１１ｂ、１１ｄとチップコンデンサ１３ａ、１３ｃまたは１３ｂ、１３ｄとの組み合わせによって構成された共振回路のうち、感度の高い共振回路を構成するコイルとチップコンデンサとの組み合わせを採用することによって、それぞれ感度の高い共振回路が選択される。
【００２６】
そして、このとき、採用された共振回路のコイルは、直線状に配置された２個のコイルから１個ずつが選択されるので、相互に直交して配置されている。従って、この実施例の表面実装アンテナ９は、感度が高い共振回路を選択して採用したので感度が高く、かつ、相互に直交しているので、携帯機器の保持される向きによって電波の方向が変わっても、アンテナの指向性が大幅に変動することを防止して、安定して標準電波を高い感度で受信することができる。
【００２７】
あるいは、この４個のコイル１１ａ、１１ｃと１１ｂ、１１ｄのうち、２個のコイルの巻線数とチップコンデンサの容量を変えて２種類の周波数の電波を受信できるようにし、同じ周波数の電波を受信する共振回路のうち、感度の高い共振回路を採用するように構成すれば、２種類の周波数の電波を高い感度で受信することができる表面実装アンテナを得ることができる。
【００２８】
さらに、直線状に配置された２個のコイル１１ａ、１１ｃと１１ｂ、１１ｄとのコイルの巻線数チップコンデンサの容量を変えて、２種類の周波数の電波を受信できるようにして、全ての共振回路を採用するように構成すれば、互いに直角に配置された２個のコイル１１ａ、１１ｂで第１の周波数の電波を受信し、他の２個のコイル１１ｃ、１１ｄで第２の周波数の電波を受信するように構成することができるので、携帯機器の保持される向きによってアンテナの指向性が大幅に変動することを防止し、同時に、２種類の周波数の標準電波を受信することができる。
【００２９】
もし、特定の周波数（１種類）の標準電波のみを受信すれば足りるときには、直線状に配置されたアンテナのコイルを連続して巻回し、コイル１１ａと１１ｃおよび１１ｂと１１ｄをそれぞれ１個のアンテナとして、これを直交して配置するように構成することによって、全く同じ形状ではあるが、コイルの長さがほぼ半分になって小型化した表面実装アンテナとすることができる。この場合には、もちろん、同調用のチップコンデンサ１３は、直線状に配置されたアンテナコイル１１ａと１１ｃおよび１１ｂと１１ｄに対してそれぞれ１個ずつとなり、全体で２個のチップコンデンサを配置するとともに、チップコンデンサが配置されていない外側のフランジ部の下面にダミー電極を設けて、図示しない回路パターンに固定するように構成することが望ましい。
【００３０】
以上、本発明の標準電波を受信するための表面実装アンテナについて説明したが、前述したように、本発明は、回路基板に表面実装する表面実装アンテナにおいて、表面実装アンテナの一方のフランジの上面にコイルの終端のリードとチップコンデンサとを接続するコンデンサ接続用電極を配置し、前記一方のフランジの下面に回路基板の回路パターンと接続する回路接続用電極を配置したことを特徴とするものであって、実施例に述べた実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において各種の変更や改良を行うことができることは勿論である。
【００３１】
【発明の効果】
本発明の表面実装アンテナは、以上に述べたように構成されているので、標準電波を受信するためのアンテナを含む共振回路の全体としての省スペース化を図るとともに、組立がより容易であって、かつ共振回路の全体としてより安価にすることができ、さらに、部品の段階で表面実装アンテナを含む共振回路としての性能を検査することができる表面実装アンテナを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の標準電波を受信するための表面実装アンテナの１実施例を示す斜視図である。
【図２】図１に示す表面実装アンテナの平面図である。
【図３】図１に示す表面実装アンテナの下面図である。
【図４】本発明の標準電波を受信するための表面実装アンテナの他の実施例を示す斜視図である。
【図５】本発明の標準電波を受信するための表面実装アンテナの第３の実施例を示す平面図である。
【図６】従来技術の標準電波を受信するための表面実装アンテナを含む共振回路の１例を示す平面図である。
【符号の説明】
１  表面実装アンテナ
２，３  フランジ
２ａ  凹部
４  コイル
４ａ，４ｂ  リード
５  チップコンデンサ
６ａ，６ｂ  コンデンサ接続用電極
６ｃ，６ｄ  回路接続用電極
６ｅ，６ｆ  中間電極
６ｇ  ダミー電極
７  表面実装アンテナ
８  上面
９  表面実装アンテナ
１０  中央のフランジ
１１  コイル
１２  外側のフランジ
１２ａ  凹部
１３  チップコンデンサ
１４  基板
【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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