(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
誘電体基体を有し、この誘電体基体の上面側の基体表面又は基体内部には、信号供給源から信号が供給されてアンテナ動作を行う給電放射電極と、給電放射電極と電磁結合して複共振状態を作り出す無給電放射電極とが形成されている表面実装型アンテナにおいて、信号供給源からの信号を給電放射電極に供給する給電端子電極が基端側を給電放射電極に接続させて設けられ、また、無給電放射電極をグランドに接地させるためのグランド接地用端子電極が基端側を無給電放射電極に接続させて設けられており、それら給電端子電極とグランド接地用端子電極の各先端側は、それぞれ、誘電体基体の内側あるいは外側に向けて折り曲げ形成されて、その折り曲げ位置の先方部位はそれぞれ水平向きと成して当該各先方部位の下面には媒介誘電材が設けられており、前記給電端子電極の先端側は、実装対象の基板に形成されている給電用の電極パッドとの間に前記媒介誘電材を介して容量を形成し、また、グランド接地用端子電極の先端側は、実装対象の基板に形成されているグランド接地用の電極パッドとの間に前記媒介誘電材を介して容量を形成しており、前記グランド接地用端子電極の先端側に設けられる媒介誘電材は前記誘電体基体の比誘電率よりも高い比誘電率に構成して、グランド接地用端子電極の先端側と前記グランド接地用の電極パッドとを高周波的にショートに導通接続させる容量を、前記グランド接地用端子電極の先端側と前記グランド接地用の電極パッド間に付与する構成と成し、前記給電端子電極の先端側とグランド接地用端子電極の先端側のそれぞれに設けられる媒介誘電材の底面部分は弾力性を有する熱可塑性エラストマーの材料により構成されていることを特徴とした表面実装型アンテナ。
【請求項２】
給電端子電極の先端側に設けられる媒介誘電材は、給電端子電極の先端側と給電用の電極パッドとの間に、給電放射電極側と信号供給源側とのインピーダンス整合用の容量を発生する比誘電率を有していることを特徴とした請求項１記載の表面実装型アンテナ。
【請求項３】
給電端子電極の先端側に設けられる媒介誘電材は、誘電体基体の比誘電率よりも高い比誘電率に構成して、給電端子電極の先端側と給電用の電極パッドとを高周波的にショートに導通接続させる容量を、前記給電端子電極の先端側と前記給電用の電極パッド間に付与する構成と成していることを特徴とした請求項１記載の表面実装型アンテナ。
【請求項４】
給電放射電極は、（２ｎ−１）・λ／４型（ｎは自然数）の給電放射電極と成していることを特徴とした請求項１乃至請求項３のいずれか１つに記載の表面実装型アンテナ。
【請求項５】
誘電体基体と媒介誘電材とのうちの少なくとも一方は、樹脂材料に誘電率調整材料が混合された材料により構成されていることを特徴とした請求項１又は請求項２又は請求項３又は請求項４記載の表面実装型アンテナ。
【請求項６】
インサート成形法とアウトサート成形法のうちの一方により形成されて成ることを特徴とした請求項１乃至請求項５の何れか１つに記載の表面実装型アンテナ。
【請求項７】
誘電体基体の少なくとも一部分と、媒介誘電材とのうちの一方あるいは両方は、２００℃以下の融点を持つ材料により構成されていることを特徴とした請求項１乃至請求項６の何れか１つに記載の表面実装型アンテナ。
【請求項８】
請求項１乃至請求項７の何れか１つに記載の表面実装型アンテナが設けられていることを特徴とした通信機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、通信機の回路基板などに表面実装することができる表面実装型アンテナおよびそれを備えた通信機に関するものである。
【０００２】
【背景技術】
図５には表面実装型アンテナの一例が模式的な斜視図により示されている。この表面実装型アンテナ１は誘電体基体２を有し、誘電体基体２の上面には放射電極３が形成されている。また、誘電体基体２の側面には給電端子電極４が底面側から上面に向かって形成されており、この給電端子電極４の下端側（先端側）は底面に回り込んでいる。また、給電端子電極４の上端側（基端側）は給電放射電極３に接続されている。
【０００３】
このような表面実装型アンテナ１は、例えば通信機の回路基板などの実装対象の基板（実装基板）５に、底面を実装面として、例えば半田を利用して表面実装される。実装基板５には、例えば信号供給源６が形成され、また、その信号供給源６に導通接続する給電用の電極パッド（図示せず）が基板面に形成されている。表面実装型アンテナ１を実装基板５に表面実装する際に、給電用の電極パッドと、給電端子電極４の先端側（つまり、誘電体基体２の底面に形成されている部位）とが、例えば半田により直接的に導通接続される。
【０００４】
このように表面実装型アンテナ１が実装基板５に表面実装されている状態で、信号供給源６から給電用の電極パッドと給電端子電極４を通って給電放射電極３に信号が供給されると、この供給された信号に基づいて給電放射電極３はアンテナ動作を行う。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
この表面実装型アンテナ１では、給電端子電極４の先端側を実装基板５の給電用の電極パッドに直接的に導通接続させる構成である。このような場合には、製造の容易さ等の理由により、半田を利用して、給電端子電極４の先端側と、給電用の電極パッドとを直接接続させることが多い。しかしながら、誘電体基体２を構成している材料の融点が半田の融点よりも低い場合には、半田の溶融温度に誘電体基体２が耐えられないので、給電端子電極４と給電用の電極パッドとの接続手段として、半田を用いることはできない。
【０００６】
この場合には、例えば、給電端子電極４と給電用の電極パッドとの接続手段として、ばねピンを用いることが考えられる。しかし、ばねピンを用いる場合には、給電端子電極４と給電用の電極パッドとの導通不良が発生する虞がある。また、ばねピンの弾力による応力が常に誘電体基体２と実装基板５のそれぞれに加わることとなり、耐久性の劣化が懸念される。また、ばねピンを用いることにより、部品コストが増加してしまうという問題が生じる。
【０００７】
この発明は上記課題を解決するために成されたものであり、その目的は、半田やばねピンを利用せずに、給電端子電極と、実装対象の基板に形成されている給電用の電極パッドとを接続することができ、かつ、それらの導通不良を回避することができる表面実装型アンテナおよびそれを備えた通信機を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、この発明は次に示す構成をもって前記課題を解決する手段としている。すなわち、第１の発明は、誘電体基体を有し、この誘電体基体の上面側の基体表面又は基体内部には、信号供給源から信号が供給されてアンテナ動作を行う給電放射電極と、給電放射電極と電磁結合して複共振状態を作り出す無給電放射電極とが形成されている表面実装型アンテナにおいて、信号供給源からの信号を給電放射電極に供給する給電端子電極が基端側を給電放射電極に接続させて設けられ、また、無給電放射電極をグランドに接地させるためのグランド接地用端子電極が基端側を無給電放射電極に接続させて設けられており、それら給電端子電極とグランド接地用端子電極の各先端側は、それぞれ、誘電体基体の内側あるいは外側に向けて折り曲げ形成されて、その折り曲げ位置の先方部位はそれぞれ水平向きと成して当該各先方部位の下面には媒介誘電材が設けられており、前記給電端子電極の先端側は、実装対象の基板に形成されている給電用の電極パッドとの間に前記媒介誘電材を介して容量を形成し、また、グランド接地用端子電極の先端側は、実装対象の基板に形成されているグランド接地用の電極パッドとの間に前記媒介誘電材を介して容量を形成しており、前記グランド接地用端子電極の先端側に設けられる媒介誘電材は前記誘電体基体の比誘電率よりも高い比誘電率に構成して、グランド接地用端子電極の先端側と前記グランド接地用の電極パッドとを高周波的にショートに導通接続させる容量を、前記グランド接地用端子電極の先端側と前記グランド接地用の電極パッド間に付与する構成と成し、前記給電端子電極の先端側とグランド接地用端子電極の先端側のそれぞれに設けられる媒介誘電材の底面部分は弾力性を有する熱可塑性エラストマーの材料により構成されていることを特徴としている。
【０００９】
第２の発明は、第１の発明の構成を備え、給電端子電極の先端側に設けられる媒介誘電材は、給電端子電極の先端側と給電用の電極パッドとの間に、給電放射電極側と信号供給源側とのインピーダンス整合用の容量を発生する比誘電率を有していることを特徴としている。
【００１０】
第３の発明は、第１の発明の構成を備え、給電端子電極の先端側に設けられる媒介誘電材は、誘電体基体の比誘電率よりも高い比誘電率に構成して、給電端子電極の先端側と給電用の電極パッドとを高周波的にショートに導通接続させる容量を、前記給電端子電極の先端側と前記給電用の電極パッド間に付与する構成と成していることを特徴としている。
【００１１】
第４の発明は、第１又は第２又は第３の発明の構成を備え、給電放射電極は、（２ｎ−１）・λ／４型（ｎは自然数）の給電放射電極と成していることを特徴としている。
【００１２】
第５の発明は、第１〜第４の発明の何れか１つの発明の構成を備え、誘電体基体と媒介誘電材とのうちの少なくとも一方は、樹脂材料に誘電率調整材料が混合された材料により構成されていることを特徴としている。
【００１３】
第６の発明は、第１〜第５の発明の何れか１つの発明の構成を備え、インサート成形法とアウトサート成形法のうちの一方により形成されて成ることを特徴としている。
【００１４】
第７の発明は、第１〜第６の発明の何れか１つの発明の構成を備え、誘電体基体の少なくとも一部分と、媒介誘電材とのうちの一方あるいは両方は、２００℃以下の融点を持つ材料により構成されていることを特徴としている。
【００１６】
第８の発明は通信機に関し、第１〜第７の発明の何れか１つの発明の表面実装型アンテナが設けられていることを特徴としている。
【００１７】
この発明では、給電端子電極の先端側は、実装対象の基板に形成されている給電用の電極パッドとの間に容量を形成する構成と成す。また、グランド接地用端子電極は、実装対象の基板に形成されているグランド接地用の電極パッドとの間に容量を形成する構成と成す。
【００１８】
これにより、給電端子電極と、給電用の電極パッドとは容量を介して高周波的に接続され、また同様に、グランド接地用端子電極と、グランド接地用の電極パッドとも、容量を介して高周波的に接続される。このため、信号供給源から給電用の電極パッドに供給された信号は、給電用の電極パッドから容量を介して給電端子電極に供給され当該給電端子電極を通って給電放射電極に伝達される。また、無給電放射電極はグランド接地用端子電極から容量を介してグランド接地用の電極パッドに接続されてグランドに接地される。
【００１９】
このように、この発明では、給電端子電極の先端側を給電用の電極パッドに、また、グランド接地用端子電極をグランド接地用の電極パッドに、それぞれ、直接的に導通接続させない構成である。これにより、半田やばねピンを用いなくてよくなり、半田やばねピンに起因した様々な問題発生を防止することができる。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下に、この発明に係る実施形態例を図面に基づいて説明する。
【００２１】
図１（ａ）には、この実施形態例の通信機において特徴的な表面実装型アンテナの一形態例が模式的な斜視図により示され、図１（ｂ）には、図１（ａ）に示すＡ−Ａ部分の断面図が模式的に示されている。なお、通信機には様々な構成があり、ここでは、通信機における表面実装型アンテナ以外の構成は何れの構成を採用してもよく、この実施形態例では、表面実装型アンテナ以外の構成の説明は省略する。また、図５に示した表面実装型アンテナと同一名称部分には同一符号を付し、その共通部分の重複説明は省略する。
【００２２】
この実施形態例では、表面実装型アンテナ１の誘電体基体２には給電放射電極３が形成されると共に、給電放射電極３と電磁結合して複共振状態を作り出す無給電放射電極７（７ａ，７ｂ）が給電放射電極３を挟み込む形態で形成されている。なお、給電放射電極３と、無給電放射電極７（７ａ，７ｂ）とが良好な複共振状態を作り出すために、例えば、給電放射電極３と無給電放射電極７間の間隔を適宜に設定する等の様々な手段が講じられるが、ここでは、その説明は省略する。
【００２３】
この実施形態例では、給電放射電極３は、（２ｎ−１）・λ／４型（ｎは自然数）の給電放射電極と成している。
【００２４】
また、誘電体基体２は、給電放射電極３や無給電放射電極７の設定の共振周波数やＱ値などのアンテナ特性や、表面実装型アンテナ１の小型化などを考慮した適切な比誘電率と誘電正接tanδを持つ誘電材料により構成されている。誘電体基体２を構成する誘電材料としては、セラミックスはもちろんのこと、例えば、樹脂材料（例えばエポキシ）に誘電率調整材料（例えばフィラー（セラミックスの粉）など）が混合された誘電材料などがある。このように誘電体基体２を構成することが可能な誘電材料は複数種有り、ここでは、アンテナ特性や、アンテナの小型化などを考慮した適切な比誘電率と誘電正接tanδを持つ誘電材料であれば、何れの誘電材料をも誘電体基体２の構成材料として採用してよく、特に限定されるものではない。
【００２５】
誘電体基体２の側面には給電端子電極４と、グランド接地用端子電極８（８ａ，８ｂ）とが形成されている。給電端子電極４の一端側（基端側）は給電放射電極３に接続され、他端側（先端側）は誘電体基体２の内側に向けて折り曲げ形成されて誘電体基体２の底面と間隔を介して略対向配置されている。また、グランド接地用端子電極８ａの一端側（基端側）は無給電放射電極７ａに、グランド接地用端子電極８ｂの基端側は無給電放射電極７ｂに、それぞれ、接続されている。グランド接地用端子電極８の各他端側（先端側）８αａ，８αｂは、それぞれ、給電端子電極４の先端側と同様に、誘電体基体２の内側に向けて折り曲げ形成されて誘電体基体２の底面と間隔を介して略対向配置されている。
【００２６】
この実施形態例の表面実装型アンテナ１を実装する基板（実装基板）５には、図２（ａ）に示すように、給電端子電極４の先端側４αに略対向する位置に給電用の電極パッド１１が形成されている。また、グランド接地用端子電極８ａの先端側８αａに略対向する位置にはグランド接地用の電極パッド１２ａが、グランド接地用端子電極８ｂの先端側８αｂに略対向する位置にはグランド接地用の電極パッド１２ｂが、それぞれ、形成されている。給電用の電極パッド１１は、信号供給源６に接続されている。また、グランド接地用の電極パッド１２ａ，１２ｂは、それぞれ、グランドに接地されている。
【００２７】
表面実装型アンテナ１が実装基板５の予め定められた実装位置に実装することにより、給電端子電極４の先端側４αと給電用の電極パッド１１との間には容量Ｃ４が形成される。また同様に、グランド接地用端子電極８ａの先端側８αａとグランド接地用の電極パッド１２ａとの間には容量Ｃ８ａが、グランド接地用端子電極８ｂの先端側８αｂとグランド接地用の電極パッド１２ｂとの間には容量Ｃ８ｂが、それぞれ、形成される。
【００２８】
なお、この実施形態例では、給電端子電極４の先端側４αの面積は、給電用の電極パッド１１の面積と同等、あるいは、図２（ｂ）に示すように、給電用の電極パッド１１の面積よりも狭くなっている。また、グランド接地用端子電極８の各先端側８αａ，８αｂに関しても、同様であり、グランド接地用の電極パッド１２ａ，１２ｂの面積と同等、あるいは、グランド接地用の電極パッド１２ａ，１２ｂの面積よりも狭くなっている。
【００２９】
表面実装型アンテナ１を実装基板５に実装する際に、表面実装型アンテナ１を非常に高精度に実装基板５の設定位置に実装することは難しく、僅かではあるが、実装基板５に対する表面実装型アンテナ１の実装位置にばらつきが生じる。給電端子電極４の先端側４αの面積や、グランド接地用端子電極８の先端側８αａ，８αｂの面積が給電用の電極パッド１１やグランド接地用の電極パッド１２の面積よりも狭い場合には、そのような実装位置のばらつきの悪影響を受けずに、給電端子電極４の先端側４αやグランド接地用端子電極８の先端側８αａ，８αｂの全面を実装基板５の電極パッド１１，１２ａ，１２ｂに略対向させることができる。これにより、実装位置のばらつきに起因して給電端子電極４の先端側４αと給電用の電極パッド１１との間の容量Ｃ４や、グランド接地用端子電極８の先端側８αａ，８αｂとグランド接地用の電極パッド１２との間の容量Ｃ８ａ，Ｃ８ｂがばらつくという問題を防止することができる。
【００３０】
この実施形態例では、給電端子電極４の先端側４αと給電用の電極パッド１１とによって挟まれる領域と、グランド接地用端子電極８ａの先端側８αａとグランド接地用の電極パッド１２ａとによって挟まれる領域と、グランド接地用端子電極８ｂの先端側８αｂとグランド接地用の電極パッド１２ｂとによって挟まれる領域とには、それぞれ、媒介誘電材１０（１０４，１０８ａ，１０８ｂ）が形成されている。これら媒介誘電材１０（１０４，１０８ａ，１０８ｂ）は、例えばインサート成形法あるいはアウトサート成形法により形成される。
【００３１】
媒介誘電材１０４は、給電放射電極３のインピーダンスを考慮した適切な比誘電率を持ち、かつ、給電放射電極３のＱ値を高めるための低い誘電正接tanδを持つ誘電材料によって構成されている。つまり、給電放射電極３のインピーダンスが信号供給源６側のインピーダンスと不整合な状態である場合には、給電端子電極４の先端側４αと給電用の電極パッド１１間の容量Ｃ４を利用することにより、給電放射電極３側と信号供給源６側との整合を取ることができる。このことから、給電放射電極３側と信号供給源６側とが不整合である場合には、媒介誘電材１０４は、給電放射電極３側と信号供給源６側との整合用の容量Ｃ４を得るための比誘電率を持つ誘電材料により構成する。
【００３２】
また、給電放射電極３のインピーダンスが信号供給源６側のインピーダンスと整合を取ることができる場合には、給電端子電極４の先端側４αと給電用の電極パッド１１間とは高周波的にほぼショートに導通接続されればよいので、媒介誘電材１０４は、給電端子電極４の先端側４αと給電用の電極パッド１１間を高周波的にショートに導通接続させるための高い比誘電率を持つ誘電材料により構成する。この場合には、媒介誘電材１０４は、誘電体基体２の比誘電率よりも高い比誘電率を持つ場合が多い。
【００３３】
グランド接地用端子電極８ａの先端側８αａとグランド接地用の電極パッド１２ａとの間の容量Ｃ８ａ、および、グランド接地用端子電極８ｂの先端側８αｂとグランド接地用の電極パッド１２ｂとの間の容量Ｃ８ｂは、グランド接地用端子電極８ａ，８ｂの先端側８αａ，８αｂと、グランド接地用の電極パッド１２ａ，１２ｂとを高周波的にショートに導通接続させればよい。このため、媒介誘電材１０８ａ，１０８ｂは、それぞれ、グランド接地用端子電極８ａ，８ｂの先端側８αａ，８αｂとグランド接地用の電極パッド１２ａ，１２ｂとを高周波的にショートに導通接続させるための高い比誘電率を持つ誘電材料によって構成される。この場合には、媒介誘電材１０８ａ，１０８ｂは、誘電体基体２の比誘電率よりも高い比誘電率を持つ場合が多い。
【００３４】
媒介誘電材１０４，１０８ａ，１０８ｂを構成することが可能な誘電材料には、例えば、樹脂材料（例えばエポキシ）と誘電率調整材料（例えば、フィラー（セラミックスの粉））の混合材料や、セラミックス等の様々な誘電材料がある。ここでは、媒介誘電材１０４，１０８ａ，１０８ｂの構成材料は、特に限定されるものではない。
【００３５】
なお、もちろん、媒介誘電材１０４，１０８ａ，１０８ｂは同一材料により構成されていてもよいし、互いに異なる材料により構成されていてもよい。また、媒介誘電材１０４，１０８ａ，１０８ｂは誘電体基体２と同じ材料により構成されていてもよい。さらに、媒介誘電材１０４，１０８ａ，１０８ｂは、それぞれ、全体が一つの材料により構成されていてもよいし、複数の材料を組み合わせて形成して部分的に材料が異なる構成としてもよい。
【００３６】
さらに、媒介誘電材１０４，１０８ａ，１０８ｂは少なくとも底面部分が弾性力がある材料（例えば熱可塑性エラストマー）により構成されていることが好ましい。それというのは、表面実装型アンテナ１を実装基板５に実装した際に、媒介誘電材１０４，１０８ａ，１０８ｂの底面を実装基板５の基板面に密着させることができるからである。媒介誘電材１０４，１０８ａ，１０８ｂの底面と実装基板５の基板面とを密着させることにより、給電端子電極４の先端側４αと給電用の電極パッド１１間の間隔や、グランド接地用端子電極８ａ，８ｂの先端側８αａ，８αｂとグランド接地用の電極パッド１２ａ，１２ｂ間の間隔が製品により異なることを防止することができる。これにより、容量Ｃ４，Ｃ８ａ，Ｃ８ｂのばらつきを防止して容量Ｃ４，Ｃ８ａ，Ｃ８ｂを精度良く設定値にすることができる。
【００３７】
この実施形態例では、表面実装型アンテナ１を実装基板５に実装する際に、半田を利用せずに誘電体基体２を実装基板５に固定するための手段が設けられている。図示の例では、かしめにより誘電体基体２を実装基板５に固定する手段１３が設けられている。
【００３８】
この実施形態例では、その固定手段１３を利用して、表面実装型アンテナ１を実装基板５の設定の実装領域に実装することにより、給電端子電極４とグランド接地用端子電極８ａ，８ｂの各先端側４α，８αａ，８αｂが、それぞれ対応する実装基板５の電極パッド１１，１２ａ，１２ｂに対向配置する。これにより、例えば、信号供給源６から給電用の電極パッド１１に信号が供給されると、その信号は、給電用の電極パッド１１から容量Ｃ４を介して給電端子電極４に伝達されて給電放射電極３に供給される。この信号供給によって、給電放射電極３がアンテナ動作を行う。
【００３９】
また、給電放射電極３と無給電放射電極７（７ａ，７ｂ）の電磁結合によって、無給電放射電極７に信号が伝達され当該信号に基づいて無給電放射電極７がアンテナ動作を行う。この無給電放射電極７と給電放射電極３は複共振状態を作り出し、例えば、周波数帯域の広帯域化が図れる。これにより、例えば、複数の通信システムに対応することが可能となる。
【００４０】
この実施形態例によれば、給電端子電極４の先端側４α、および、グランド接地用端子電極８の先端側８αａ，８αｂは、それぞれ、媒介誘電材１０４，１０８ａ，１０８ｂを介して、実装基板５の電極パッド１１，１２ａ，１２ｂと略対向配置することができる構成とした。これにより、給電端子電極４の先端側４αや、グランド接地用端子電極８の先端側８αａ，８αｂは、それぞれ、容量を介して電極パッド１１，１２ａ，１２ｂに高周波的に導通接続する。
【００４１】
換言すれば、給電端子電極４の先端側４αと給電用の電極パッド１１を、また、グランド接地用端子電極８の先端側８αａ，８αｂとグランド接地用の電極パッド１２を、それぞれ、直接的に導通接続しなくて済む構成とした。
【００４２】
このため、給電端子電極４の先端側４αや、グランド接地用端子電極８の先端側８αａ，８αｂを、それぞれ、実装基板５上の電極パッド１１，１２ａ，１２ｂに接続させるために半田を用いる必要が無くなる。
【００４３】
また、この実施形態例では、半田を利用せずに誘電体基体２を実装基板５に固定するための手段が講じられている。この構成と、給電端子電極４およびグランド接地用端子電極８の特有な構成とにより、半田を用いずに表面実装型アンテナ１を実装基板５に実装することができる。
【００４４】
これにより、半田の溶融温度よりも低い２００℃以下の融点を持つ材料を利用して、誘電体基体２を構成することができることとなる。また、実装基板５には表面実装型アンテナ１だけでなく、他の部品が搭載されている場合がある。このような場合に、半田の溶融温度に耐えられない低い耐熱性を持つ部品が実装基板５に搭載されていると、その実装基板５に半田を利用して表面実装型アンテナ１を実装することができない。この実施形態例では、半田を利用せずに、表面実装型アンテナ１を実装基板５に実装できるので、この実施形態例において特有な構成は、低耐熱性の部品が搭載されている実装基板５に表面実装型アンテナ１を実装する場合に非常に有効である。
【００４５】
さらに、この実施形態例では、給電端子電極４の先端側４αや、グランド接地用端子電極８の先端側８αａ，８αｂは実装基板５上の電極パッド１１，１２ａ，１２ｂに直接接続しない構成であるので、直接接続させるためにばねピンを用いる必要が無く、ばねピンに起因した問題を回避することができる。つまり、導通不良の問題や、ばねピンの弾力による応力が表面実装型アンテナ１や実装基板５に継続的に加わることによる耐久性劣化の問題を回避することができる。これにより、表面実装型アンテナ１や、表面実装型アンテナ１を設けた通信機の信頼性を向上させることができる。
【００４６】
さらに、この実施形態例では、給電端子電極４の先端側４αと給電用の電極パッド１１との間の媒介誘電材１０４は微小であることから、給電放射電極３のアンテナ特性に殆ど影響を与えない。このことから、給電放射電極３のアンテナ特性を気にすることなく、媒介誘電材１０４の比誘電率を適宜に設定することができる。これにより、例えば、給電放射電極３側と信号供給源６側とのインピーダンス整合を取るための回路として、給電端子電極４の先端側４αと給電用の電極パッド１１との間の容量Ｃ４を利用することが容易となる。
【００４７】
このように、容量Ｃ４により、給電放射電極３側と信号供給源６側とのインピーダンス整合を取ることができることから、給電放射電極３のインピーダンスを信号供給源６側のインピーダンスに合わせなくてよくなり、給電放射電極３の設計の自由度を高めることができる。
【００４８】
さらに、実装基板５には、一般的に、信号供給源６から表面実装型アンテナ１に至る信号導通経路上にＤＣカット用のコンデンサが設けられる。この実施形態例では、給電端子電極４の先端側４αと給電用の電極パッド１１との間の容量Ｃ４が、そのＤＣカット用のコンデンサとして機能することができるので、ＤＣカット用のコンデンサを省略することができ、部品コストの低減を図ることができる。
【００４９】
なお、この発明は、この実施形態例に限定されるものではなく、様々な実施の形態を採り得る。例えば、この実施形態例では、２つの無給電放射電極７ａ，７ｂが形成されていたが、無給電放射電極７の数は２つに限らず、１つでもよいし、３つ以上でもよく、適宜に設定されるものである。また、給電放射電極３に関しても同様であり、数に限定されるものではない。
【００５０】
さらに、この実施形態例では、給電放射電極３と給電端子電極４は一対一の関係にあったが、例えば、１つの給電端子電極４に複数の給電放射電極３が共通に接続されている形態としてもよい。また同様に、この実施形態例では、無給電放射電極７とグランド接地用端子電極８も一対一の関係にあったが、例えば、１つのグランド接地用端子電極８に複数の無給電放射電極７が共通に接続されている形態としてもよい。
【００５１】
さらに、この実施形態例では、半田を利用せずに誘電体基体２を実装基板５に固定する手段として、かしめにより固定する手段の例を示したが、もちろん、それ以外の手段により誘電体基体２を実装基板５に固定してもよい。例えば、接着剤を利用してもよい。また、図３に示すように、誘電体基体２に爪付きの脚部１４を設ける。また、実装基板５には、その脚部１４に対応する位置に、脚部１４を挿通させるための貫通孔１５を形成する。そして、誘電体基体２の脚部１４を実装基板５の貫通孔１５に挿通し、脚部１４の爪を実装基板５の底面に係止させることにより、誘電体基体２を実装基板５に固定させる手段としてもよい。
【００５２】
なお、もちろん、誘電体基体２などが半田の溶融温度に耐えられ、かつ、実装基板５に表面実装型アンテナ１以外の部品が搭載される場合にその搭載部品が半田の溶融温度に耐えられるものである場合には、半田を利用して、表面実装型アンテナ１を実装基板５に実装する構成としてもよい。
【００５３】
さらに、この実施形態例では、給電端子電極４やグランド接地用端子電極８（８ａ，８ｂ）は誘電体基体２の側面に形成されていたが、例えば、図４（ａ）の斜視図や、図４（ａ）のＡ−Ａ部分の断面を表す図４（ｂ）のように、給電端子電極４やグランド接地用端子電極８（８ａ，８ｂ）を誘電体基体２の内部に形成してもよい。さらに、この実施形態例では、給電端子電極４やグランド接地用端子電極８（８ａ，８ｂ）の各先端側は、それぞれ、誘電体基体２の内側に向けて折り曲げ形成されていたが、例えば、図４（ａ）、（ｂ）のように、給電端子電極４やグランド接地用端子電極８（８ａ，８ｂ）の各先端側を、それぞれ、誘電体基体２の外側に向けて折り曲げ形成して、当該給電端子電極４やグランド接地用端子電極８（８ａ，８ｂ）の各先端側８αａ，８αｂを実装基板５の給電用の電極パッド１１あるいはグランド接地用の電極パッド１２（１２ａ，１２ｂ）に媒介誘電材１０を介して対向配置させる構成としてもよい。
【００５４】
さらに、この実施形態例では、給電放射電極３や無給電放射電極７ａ，７ｂのパターン形状は、四角形状であったが、これら給電放射電極３や無給電放射電極７ａ，７ｂのパターン形状は限定されるものではなく、例えば、ミアンダ状などの他のパターン形状でもよい。
【００５５】
さらに、この実施形態例では、媒介誘電材１０の少なくとも底面部分が弾力性を有する材料により形成する例を述べたが、誘電体基体２の底面部分などの一部分、あるいは、全部を弾力性のある材料により構成してもよい。さらに、誘電体基体２は全体が同一材料により構成されていてもよいし、複数の材料の組み合わせにより形成して部分的に材料が異なる構成としてもよい。
【００５６】
【発明の効果】
この発明によれば、給電端子電極とグランド接地用端子電極の各先端側は、誘電体基体の底面と略対向配置されているので、実装対象の基板に形成されている電極パッドと容量を介して高周波的に接続することができる。このため、給電端子電極とグランド接地用端子電極の各先端側を実装対象の基板の電極パッドに直接接続させるための半田やばねピンが不要となる。
【００５７】
これにより、半田やばねピンに起因した導通不良の問題や、耐久性の問題を回避することができる。このことから、信頼性の高い表面実装型アンテナおよび通信機を提供することができる。
【００５８】
さらに、給電端子電極の先端側と、実装対象の基板に形成されている給電用の電極パッドとに挟まれる領域、および、グランド接地用端子電極の先端側と、実装対象の基板に形成されているグランド接地用の電極パッドとに挟まれる領域には、例えばインサート成形法やアウトサート成形法などにより、媒介誘電材が形成されている。その媒介誘電材は、給電放射電極や、無給電放射電極の特性に影響を殆ど及ぼさないので、給電放射電極や無給電放射電極の特性とほぼ独立した状態で、媒介誘電材の比誘電率を設定することができる。
【００５９】
このため、媒介誘電材の比誘電率を適宜に設定することで、給電端子電極の先端側と給電用の電極パッドとの間の容量に、給電放射電極側と信号供給源側とのインピーダンス整合を取るための整合回路としての機能を持たせることができる。
【００６０】
換言すれば、給電端子電極の先端側と給電用の電極パッドとの間の容量によって、給電放射電極側と信号供給源側のインピーダンス整合を取ることができるので、給電放射電極のインピーダンスを信号供給源側のインピーダンスに整合させなくて済む。つまり、インピーダンスの規制が緩和される分、給電放射電極の設計の自由度を高めることができる。
【００６１】
誘電体基体と媒介誘電材のうちの少なくとも一方が、樹脂材料と誘電率調整材料の混合材料により構成されているものにあっては、要望する比誘電率を持つ誘電体基体あるいは媒介誘電材を容易に得ることができる。
【００６２】
さらに、この発明は、半田を利用せずに、表面実装型アンテナを実装対象の基板に実装することができるので、誘電体基体の少なくとも一部分と、媒介誘電材とのうちの一方あるいは両方が、半田の融点よりも低い２００℃以下の融点を持つ材料により構成されているものであっても、簡単に、表面実装型アンテナを実装対象の基板に実装することができ、かつ、給電端子電極やグランド接地用端子電極を実装対象の基板の電極パッドに接続させることができる。
【００６３】
媒介誘電材の底面部分が、例えば熱可塑性エラストマーなどの弾力性を有する材料により構成されているものにあっては、表面実装型アンテナを実装対象の基板に実装した際に、媒介誘電材を基板に密着させることができる。このため、給電端子電極の先端側と基板の給電用の電極パッドとの間の間隔や、グランド接地用端子電極の先端側と基板のグランド接地用の電極パッドとの間の間隔が製品により異なることを防止することができる。これにより、間隔のばらつきに起因した給電端子電極と給電用の電極パッド間の容量や、グランド接地用端子電極とグランド接地用の電極パッド間の容量がばらつくという問題を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る実施形態例において特徴的な表面実装型アンテナの形態例を模式的に示した図である。
【図２】給電端子電極やグランド接地用端子電極の先端側と、給電用やグランド接地用の電極パッドとの関係例を説明するための図である。
【図３】半田を利用せずに表面実装型アンテナを実装基板に固定する手段の一例を説明するための図である。
【図４】表面実装型アンテナのその他の実施形態例を説明するための図である。
【図５】表面実装型アンテナの従来例を模式的に示した斜視図である。
【符号の説明】
１  表面実装型アンテナ
２  誘電体基体
３  給電放射電極
４  給電端子電極
５  実装基板
６  信号供給源
７  無給電放射電極
８  グランド接地用端子電極
１０  媒介誘電材
１１  給電用の電極パッド
１２  グランド接地用の電極パッド
【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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