(57)【要約】【課題】周波数帯域の広帯域化を可能とするパッチアンテナの製造方法を提供する。【解決手段】先ず、外周に複数の突起が設けられたパッチを金属板から切り出す（ステップＳ１）。次に、絞り加工装置に固定された前記パッチの中央部をポンチで押圧して、絞り加工により前記中央部に給電部を膨出形成する（ステップＳ２）。次に、前記パッチを折曲加工装置の下型に配置した状態で上型を下降させ、前記各突起を前記給電部の側部に沿って略平行に折り曲げる（ステップＳ３）。最後に、前記給電部及び前記各突起を地導体板と対向させた状態で、前記各突起と前記地導体板とを半田付けにより電気的に接続して前記各突起を複数のショートピンとして構成し、前記給電部の底部と同軸ケーブルの内部導体とを半田付けにより電気的に接続する（ステップＳ４）。【選択図】図９
2007129417.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
外周側に所定長さの複数の突起が設けられたパッチを金属板から切り出す切出加工ステップと、
前記パッチの中央部に有底筒状の給電部を膨出形成する絞り加工ステップと、
前記各突起を前記給電部の側部に沿って略平行に折り曲げる折曲加工ステップと、
前記給電部及び折り曲げた前記各突起を地導体板に対向させた状態で、前記各突起の先端部と前記地導体板とを電気的に接続して前記各突起を複数のショートピンとして構成し、且つ前記給電部の前記地導体板側の底部と給電線とを電気的に接続する接続処理ステップと、
を備える
ことを特徴とするパッチアンテナの製造方法。
【請求項２】
外周側に所定長さの複数の突起が設けられたパッチを金属板から切り出す切出加工ステップと、
前記各突起を互いに略平行に折り曲げる折曲加工ステップと、
折り曲げた前記各突起を地導体板に対向させた状態で、前記地導体板に対向して前記パッチの中央部に導電性の有底筒状又は導電性の円柱状の給電部を設け、前記各突起の先端部と前記地導体板とを電気的に接続して前記各突起を複数のショートピンとして構成し、且つ前記給電部の前記地導体板側の底部と給電線とを電気的に接続する接続処理ステップと、
を備える
ことを特徴とするパッチアンテナの製造方法。
【請求項３】
パッチを金属板から切り出す切出加工ステップと、
前記パッチの中央部に有底筒状の給電部を膨出形成する絞り加工ステップと、
前記給電部を地導体板に対向させた状態で、前記パッチの外周側にて前記パッチと前記地導体板とを複数のショートピンにより前記給電部の側部に沿って電気的に接続し、且つ前記給電部の前記地導体板側の底部と給電線とを電気的に接続する接続処理ステップと、
を備える
ことを特徴とするパッチアンテナの製造方法。
【請求項４】
パッチを金属板から切り出す切出加工ステップと、
前記地導体板に対向して前記パッチの中央部に導電性の有底筒状又は導電性の円柱状の給電部を設け、前記給電部を前記地導体板に対向させた状態で、前記パッチの外周側にて前記パッチと前記地導体板とを複数のショートピンにより前記給電部の側部に沿って電気的に接続し、且つ前記給電部の前記地導体板側の底部と給電線とを電気的に接続する接続処理ステップと、
を備える
ことを特徴とするパッチアンテナの製造方法。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１項に記載のパッチアンテナの製造方法において、
前記各ショートピンの長さ又は前記折曲加工ステップにおける前記各突起の折曲長さは、前記接続処理ステップの際に前記各ショートピン又は前記各突起の先端部が前記給電部の底部よりも前記地導体板側に延在するような長さである
ことを特徴とするパッチアンテナの製造方法。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか１項に記載のパッチアンテナの製造方法において、
前記パッチの厚みは、０．３［ｍｍ］〜１．０［ｍｍ］である
ことを特徴とするパッチアンテナの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、地導体板とパッチとを有するパッチアンテナの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、地導体板から離間して円環状のパッチを配置し、このパッチにより電波の送受信を行うパッチアンテナに関する技術が開示されている（特許文献１参照）。
【０００３】
この場合、前記パッチの内周側における該パッチの一部は、前記地導体板側に折り曲げられて、前記パッチと前記地導体板とを電気的に接続する複数のショートピンとして形成されている。一方、前記パッチの内周側と外周側との間における該パッチの一部は、前記地導体板側に折り曲げられて、前記地導体板を貫通する給電線に電気的に接続された給電部として形成されている。この結果、前記パッチは、前記各ショートピン及び前記給電部を介して前記地導体板の上方に支持されている。
【０００４】
【特許文献１】特開２００４−４８３６４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１に開示されているパッチアンテナでは、複数のショートピンの長さによってパッチと地導体板との間隔が決定され、この間隔を調整することにより、前記パッチアンテナの入力インピーダンス特性（反射係数Ｓ１１）に係る周波数帯域を調整することが可能である。
【０００６】
しかしながら、このパッチアンテナでは、前記パッチの内周側における該パッチの一部の折曲長さを変化させることにより前記間隔を調整するので、前記間隔の調整範囲が狭く、この結果、前記周波数帯域の広帯域化を図ることが困難である。
【０００７】
また、前記パッチの内周側と外周側との間における該パッチの一部を折り曲げて給電部としているので、前記パッチから電波を均一に放射することができず、前記電波の指向性が前記パッチの中心に対して軸対称とはならない。この結果、前記パッチアンテナを無線通信機器用のアンテナとして利用することができない。
【０００８】
本発明は、上述した課題を解決するためになされたものであり、周波数帯域の広帯域化を可能とするパッチアンテナの製造方法を提供することを目的とする。
【０００９】
また、本発明は、パッチから電波を均一に放射することを可能とするパッチアンテナ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】
本発明に係るパッチアンテナの製造方法は、外周側に所定長さの複数の突起が設けられたパッチを金属板から切り出す切出加工ステップと、前記パッチの中央部に有底筒状の給電部を膨出形成する絞り加工ステップと、前記各突起を前記給電部の側部に沿って略平行に折り曲げる折曲加工ステップと、前記給電部及び折り曲げた前記各突起を地導体板に対向させた状態で、前記各突起の先端部と前記地導体板とを電気的に接続して前記各突起を複数のショートピンとして構成し、且つ前記給電部の前記地導体板側の底部と給電線とを電気的に接続する接続処理ステップとを備えることを特徴とする。
【００１１】
また、本発明に係るパッチアンテナの製造方法は、外周側に所定長さの複数の突起が設けられたパッチを金属板から切り出す切出加工ステップと、前記各突起を互いに略平行に折り曲げる折曲加工ステップと、折り曲げた前記各突起を地導体板に対向させた状態で、前記地導体板に対向して前記パッチの中央部に導電性の有底筒状又は導電性の円柱状の給電部を設け、前記各突起の先端部と前記地導体板とを電気的に接続して前記各突起を複数のショートピンとして構成し、且つ前記給電部の前記地導体板側の底部と給電線とを電気的に接続する接続処理ステップとを備えることを特徴とする。
【００１２】
さらに、本発明に係るパッチアンテナの製造方法は、パッチを金属板から切り出す切出加工ステップと、前記パッチの中央部に有底筒状の給電部を膨出形成する絞り加工ステップと、前記給電部を地導体板に対向させた状態で、前記パッチの外周側にて前記パッチと前記地導体板とを複数のショートピンにより前記給電部の側部に沿って電気的に接続し、且つ前記給電部の前記地導体板側の底部と給電線とを電気的に接続する接続処理ステップとを備えることを特徴とする。
【００１３】
さらにまた、本発明に係るパッチアンテナの製造方法は、パッチを金属板から切り出す切出加工ステップと、前記地導体板に対向して前記パッチの中央部に導電性の有底筒状又は導電性の円柱状の給電部を設け、前記給電部を前記地導体板に対向させた状態で、前記パッチの外周側にて前記パッチと前記地導体板とを複数のショートピンにより前記給電部の側部に沿って電気的に接続し、且つ前記給電部の前記地導体板側の底部と給電線とを電気的に接続する接続処理ステップとを備えることを特徴とする。
【００１４】
上記の各構成によれば、前記給電部の外方で前記各ショートピン又は前記各突起により前記パッチと前記地導体板とを電気的に接続するので、本発明により製造されたパッチアンテナは、従来技術に係るパッチアンテナと比較して、前記地導体板と前記パッチとの間隔の調整範囲が拡張され、この結果、入力インピーダンス特性（反射係数Ｓ１１）に係る周波数帯域の広帯域化を実現することが可能となる。
【００１５】
また、前記パッチの中央部に前記給電部を設け、前記給電線を介して前記給電部に給電すれば、前記パッチから電波を均一に放射することが可能になると共に、前記電波の指向性が前記パッチの中央部に対して軸対称となる。この結果、本発明により製造されたパッチアンテナは、従来技術に係るパッチアンテナと比較して、前記指向性をより一層向上させることができ、無線通信機器用のアンテナ、特に、ＵＨＦ帯からＳＨＦ帯までの周波数で使用される無線通信機器の不感地帯における中継用アンテナとして好適である。
【００１６】
さらに、前記給電部及び前記各ショートピンを前記パッチに対して一体的に形成する製造方法では、パッチアンテナの製造時における部品点数が削減されるので、当該パッチアンテナを効率よく製造することができる。
【００１７】
この場合、前記各ショートピンの長さ又は前記折曲加工ステップにおける前記各突起の折曲長さは、前記接続処理ステップの際に前記各ショートピン又は前記各突起の先端部が前記給電部の底部よりも前記地導体板側に延在するような長さであることが好ましい。これにより、前記地導体板から前記給電部を確実に離間させ、前記給電線を介して前記給電部に給電することが可能となる。また、前記地導体板から前記各ショートピンを介して前記パッチを前記地導体板の上方で支持することができる。
【００１８】
また、前記パッチの厚みは、０．３［ｍｍ］〜１．０［ｍｍ］であることが好ましく、０．３［ｍｍ］〜０．５［ｍｍ］であることがより好ましい。これにより、パッチアンテナを効率よく製造することができる。
【００１９】
さらに、前記接続処理ステップでは、前記給電部の底部を半田付け、ねじ止め又はコネクタにより前記給電線と電気的に接続し、前記各突起（前記ショートピン）の先端部を半田付け又はねじ止めにより前記地導体板と電気的に接続することが好ましい。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、地導体板とパッチとの間隔の調整範囲が拡張され、入力インピーダンス特性に係る周波数帯域の広帯域化を実現することが可能となる。
【００２１】
また、パッチから電波を均一に放射することが可能になると共に、前記電波の指向性が前記パッチの中央部に対して軸対称となるので、前記指向性をより一層向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
本発明に係るパッチアンテナの製造方法について、好適な実施の形態を挙げ、添付の図面を参照しながら以下に説明する。
【００２３】
図１は、本実施形態に係るパッチアンテナの製造方法（以下、本実施形態に係る製造方法ともいう。）により製造されるパッチアンテナ１０の斜視図であり、図２は、図１のパッチアンテナ１０の正面図であり、図３は、図１のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿った断面図であり、図４は、図１〜図３のパッチアンテナの入力インピーダンス特性（反射係数Ｓ１１）を示している。
【００２４】
パッチアンテナ１０は、図１〜図３に示すように、略円盤状の接地導体板としての地導体板１２と、この地導体板１２よりも小径の略円盤状のパッチ１４とが略同軸に配置されたアンテナであり、ＵＨＦ帯からＳＨＦ帯までの周波数（３００［ＭＨｚ］〜３０［ＧＨｚ］）で使用される無線通信機器の不感地帯における中継用アンテナとして用いられる。
【００２５】
この場合、地導体板１２及びパッチ１４は、例えば、銅製の円盤又は表面が銀メッキされたアルミニウム製の円盤から構成されている。また、パッチ１４の厚みは、０．３［ｍｍ］〜１．０［ｍｍ］であることが好ましく、０．３［ｍｍ］〜０．５［ｍｍ］であることがより好ましい。なお、地導体板１２は、前述の接地導体板の代わりに、絶縁体から構成される回路基板の表面に銅箔又は銀箔を形成したものを用いてもよい。
【００２６】
パッチ１４の中央部には、給電部１６が地導体板１２に向かって膨出形成され、この給電部１６の側部からパッチ１４の外周側に離間した箇所には、該パッチ１４と地導体板１２とを電気的に接続する複数のショートピン２０が給電部１６を中心として所定角度間隔（図１及び図２では９０°間隔）で設けられている。
【００２７】
給電部１６は、絞り加工により地導体板１２側に膨出形成され、図３に示すように、地導体板１２側を底部２４とし、一方で、パッチ１４側を開口とする有底筒状の形状を有している。
【００２８】
複数のショートピン２０は、パッチ１４の一部を給電部１６の側部に沿って地導体板１２側に折り曲げることにより形成され、その地導体板１２側の先端部は、半田２２により該地導体板１２と電気的に接続されている。また、パッチ１４における複数のショートピン２０から該パッチ１４の外周までの箇所は、パッチ１４の一部を折り曲げて該ショートピン２０を形成することにより、パッチ１４の径方向に沿って設けられた複数の切欠１８とされている。なお、図１及び図２では、４つの切欠１８及び４つのショートピン２０が、給電部１６を中心として９０°間隔でそれぞれ形成されている。
【００２９】
さらに、各ショートピン２０の先端部は、図３に示すように、給電部１６の底部２４よりも地導体板１２側に延在しているので、給電部１６と地導体板１２とが接触することはない。
【００３０】
また、地導体板１２の中央部には、例えば、セミリジッド型の同軸ケーブル２６が貫通し、その内部導体（給電線）２８は、給電部１６の底部２４を貫通し且つ半田３０により該底部２４と電気的に接続されている。この場合、内部導体２８を被覆する内部絶縁体３２により該内部導体２８と地導体板１２とが電気的に絶縁され、内部絶縁体３２を被覆する外部導体３４は、半田３６により地導体板１２と電気的に接続されている。さらに、外部導体３４の外周面は、外部絶縁体３８で被覆されている。さらにまた、地導体板１２は、外部導体３４を介して接地されている。
【００３１】
ここで、図示しない給電回路から内部導体２８を介して給電部１６に給電すると、該給電部１６を中心として軸対称の電波がパッチ１４から放射される。この場合、例えば、入力インピーダンス特性（反射係数Ｓ１１）は、図４に示すように、周波数が１．９［ＧＨｚ］〜２．３［ＧＨｚ］の範囲内で、反射係数Ｓ１１の値が中継用アンテナとして実用可能な−１４［ｄＢ］のライン（図４の点線）以下となる。従って、パッチアンテナ１０は、ＵＨＦ帯からＳＨＦ帯までの周波数帯域における中継用アンテナとして好適である。
【００３２】
なお、上記のパッチアンテナ１０（図１〜図３参照）において、半田３０による底部２４と内部導体２８との電気的接続の代わりに、コネクタ又はねじ止めにより底部２４と内部導体２８とを電気的に接続することも可能である。また、半田２２による地導体板１２とショートピン２０との電気的接続の代わりに、ショートピン２０の先端部を地導体板１２の上面と重なり合うように折り曲げ、ねじ止めにより地導体板１２とショートピン２０とを電気的に接続することも可能である。
【００３３】
さらに、上記のパッチアンテナ１０では、給電部１６及び各ショートピン２０をパッチ１４と一体的に形成しているが、この構成に代えて、（１）各ショートピン２０をパッチ１４と一体的に形成し、導電性の有底筒状又は導電性の円柱状の給電部１６の上部とパッチ１４の中央部とを半田付け又はねじ止めにより電気的に接続する構成、（２）給電部１６をパッチ１４と一体的に形成し、各ショートピン２０の上部とパッチ１４の外周側とを半田付け又はねじ止めにより電気的に接続する構成、（３）各ショートピン２０の上部とパッチ１４の外周側とを半田付け又はねじ止めにより電気的に接続し、且つ導電性の有底筒状又は導電性の円柱状の給電部１６の上部とパッチ１４の中央部とを半田付け又はねじ止めにより電気的に接続する構成を採用することも可能である。
【００３４】
本実施形態に係る製造方法により製造されるパッチアンテナ１０の構成は、上述した通りであり、次に、本実施形態に係る製造方法及びその効果について、図５〜図９を参照しながら説明する。
【００３５】
図５、図６Ａ及び図７Ａは、この製造方法の各工程におけるパッチ１４の形状を示す斜視図であり、図６Ｂ及び図７Ｂは、前記各工程におけるパッチ１４の形状を示す断面図である。図８Ａは、絞り加工工程で用いられる絞り加工装置５０の要部断面図であり、図８Ｂは、折曲加工工程で用いられる折曲加工装置７０の要部断面図である。図９は、この製造方法の各工程を示すフローチャートである。
【００３６】
ここでは、給電部１６及び各ショートピン２０をパッチ１４と一体的に形成する場合について説明する。
【００３７】
先ず、図９のステップＳ１の平板加工工程（切出加工ステップ）において、図示しない板状の金属板（銅板又は表面が銀メッキされたアルミニウム板）から所定の機械加工（例えば、プレス加工、切断加工）により、略円盤状の地導体板１２（図１〜図３参照）と、所定角度間隔（例えば、９０°）で４つの突起４２が径方向に形成された略円盤状のパッチ１４（図５参照）とを切り出す。
【００３８】
この場合、各突起４２は、後述するショートピン２０に対応し、パッチ１４には、突起４２の側部に沿って該パッチ１４の中心に向かって切り込まれた複数の溝４０が形成される。
【００３９】
次いで、ステップＳ２の絞り加工工程において、絞り加工装置５０（図８Ａ参照）によりパッチ１４に給電部１６を形成する。
【００４０】
絞り加工装置５０は、支持体５６を介してベース５８の上方に支持された下型５４と、下型５４に対して略同軸に配置され且つ該下型５４の上面に対して上下動可能な上型５２と、下型５４の中央部に形成された貫通孔６２及び該貫通孔６２と同軸に上型５２に形成された凹部６４に挿通可能なポンチ６０とから構成されている。
【００４１】
前記絞り加工工程では、上型５２が下型５４の上方に離間し且つポンチ６０の上端が貫通孔６２内に下降している状態で、パッチ１４（図５参照）の中央部が貫通孔６２の中心と略一致するように下型５４の上面に配置した後、上型５２を下型５４に下降させて該パッチ１４を絞り加工装置５０に固定する。この状態で、ポンチ６０を上昇させてパッチ１４の中央部に当接させると、パッチ１４の中央部がポンチ６０の押圧力を受け、ポンチ６０をさらに上昇させると、パッチ１４の中央部が凹部６４に沿って変形し、この結果、絞り加工による有底筒状の給電部１６が形成される（図６Ａ及び図６Ｂ参照）。
【００４２】
給電部１６が形成された後に、ポンチ６０をパッチ１４から離間する位置にまで下降させ且つ上型５２を上昇させた状態で、絞り加工装置５０からパッチ１４を取り出す。
【００４３】
次いで、ステップＳ３の折曲加工工程において、折曲加工装置７０（図８Ｂ参照）によりパッチ１４の突起４２を給電部１６の側部に沿って略平行に折り曲げる。
【００４４】
折曲加工装置７０は、支持体７６を介してベース７８の上方に支持された下型７４と、下型７４に対して略同軸に配置され且つ該下型７４の上面に対して上下動可能な上型７２とから構成されている。下型７４の中央部には、上型７２に向かう突出部８６が突出形成され、この突出部８６には、給電部１６を収容可能な凹部８８が形成されている。下型７４における突出部８６の両側部には、凹部８４ａ、８４ｂがそれぞれ形成されている。一方、上型７２の下面には、凹部８４ａ、８４ｂに向かう突出部８２ａ、８２ｂがそれぞれ形成され、各突出部８２ａ、８２ｂの間は、凹部８８にパッチ１４を配置した状態で突出部８６及びパッチ１４の中央部が収容可能な凹部８０とされている。なお、各突出部８２ａ、８２ｂは、パッチ１４（図６Ａ及び図６Ｂ参照）を下型７４の上面に配置した際に、複数の突起４２と対向するように上型７２の下面に設けられている。
【００４５】
前記折曲加工工程では、先ず、上型７２が下型７４の上方に離間している状態で、パッチ１４（図６Ａ及び図６Ｂ参照）の給電部１６が凹部８８に嵌合するように該パッチ１４を下型７４の上面に配置する。これにより、各突起４２は、突出部８６から凹部８４ａ、８４ｂ側に突出する。この状態で、上型７２を下型７４に向かって下降させると、突出部８２ａ、８２ｂの凹部８０側がパッチ１４の突起４２の基端部に当接して、該基端部が突出部８２ａ、８２ｂの押圧力を受ける。上型７２をさらに下降させると、前記基端部を支点として各突起４２が突出部８６の側部に沿って下方に折り曲げられる。この結果、折曲加工によって給電部１６の側部に沿って略平行に各突起４２が折り曲げられる（図７Ａ及び図７Ｂ参照）。この結果、各突起４２の先端部は、給電部１６の底部２４よりも下方に延在する。
【００４６】
各突起４２が折り曲げられた後に、上型７２をパッチ１４から十分に離間する位置にまで上昇させて、折曲加工装置７０からパッチ１４を取り出す。
【００４７】
次いで、ステップＳ４の接続処理工程では、先ず、給電部１６の底部２４の中心に同軸ケーブル２６の内部導体２８が貫通する孔を形成し、一方で、地導体板１２の中心に同軸ケーブル２６の内部絶縁体３２が貫通する孔を形成する。
【００４８】
次に、前記各孔が同軸となるように、給電部１６及び折り曲げられた各突起４２を地導体板１２と対向させ且つ各突起４２の先端部を地導体板１２の上面に接触させる。この場合、ステップＳ３における各突起４２の折曲長さは、該各突起４２の先端部が給電部１６の底部２４よりも地導体板１２に延在するような折曲長さとしているので、底部２４が地導体板１２に接触することはない。この状態で各突起４２及び地導体板１２に対する半田付けを行う。これにより、各突起４２の先端部は、半田２２により地導体板１２と電気的に接続され、この結果、該各突起４２は、地導体板１２とパッチ１４とを電気的に接続する複数のショートピン２０として構成される（図３参照）。
【００４９】
次いで、同軸ケーブル２６の先端部において、外部絶縁体３８、外部導体３４及び内部絶縁体３２の順に所定距離だけ剥離させた後に、内部絶縁体３２を地導体板１２に形成された前記孔に貫通させ、且つ内部導体２８を底部２４に形成された前記孔に貫通させ、この状態で、内部導体２８及び底部２４に対する半田付けと、外部導体３４及び地導体板１２に対する半田付けとをそれぞれ行う。これにより、内部導体２８は、半田３０により給電部１６の底部２４と電気的に接続され、一方で、外部導体３４は、半田３６により地導体板１２と電気的に接続される（図３参照）。
【００５０】
なお、上記のステップＳ４において、底部２４及び内部導体２８の半田付けの代わりに、コネクタ又はねじ止めにより底部２４と内部導体２８とを電気的に接続することも可能である。また、前記ステップＳ４において、地導体板１２及び各突起４２の半田付けの代わりに、各突起４２の先端部を地導体板１２と重なり合うように折り曲げ、ねじ止めにより地導体板１２と各突起４２とを電気的に接続することも可能である。
【００５１】
上記の製造方法は、給電部１６及び各突起４２（各ショートピン２０）をパッチ１４と一体的に形成する場合（図５〜図７Ｂ参照）であったが、（１）各突起４２（各ショートピン２０）をパッチ１４と一体的に形成し、給電部１６の上部とパッチ１４の中央部とを半田付け又はねじ止めにより電気的に接続する場合、（２）給電部１６をパッチ１４と一体的に形成し、各ショートピン２０を半田付け又はねじ止めによりパッチ１４と電気的に接続する場合、（３）各ショートピン２０及び給電部１６を半田付け又はねじ止めによりパッチ１４と電気的に接続する場合には、図９に示すステップＳ１〜Ｓ４の各工程を以下のように変更してパッチアンテナ１０を製造する。
【００５２】
（１）の場合には、ステップＳ２の絞り加工工程が省略され、ステップＳ４の接続処理工程において、ステップＳ３の折曲加工工程にて折り曲げられた各突起４２を地導体板１２に対向させた状態で、該地導体板１２に対向してパッチ１４の中央部に導電性の有底筒状又は導電性の円柱状の給電部１６を半田付け又はねじ止めによりパッチ１４と電気的に接続する。この状態で、各突起４２の地導体板１２側の先端部と該地導体板１２とを半田２２により電気的に接続し、給電部１６の底部２４と同軸ケーブル２６の内部導体２８とを半田３０により電気的に接続する。なお、ステップＳ４で有底筒状の給電部１６をパッチ１４に設ける場合には、ステップＳ１の平板加工工程において、パッチ１４の中央部に給電部１６の大きさの開口を設けることが好ましい。
【００５３】
（２）の場合には、図９のステップＳ１における突起４２を形成する作業と、ステップＳ３の折曲加工工程とがそれぞれ省略され、ステップＳ４の接続処理工程において、給電部１６を地導体板１２に対向させた状態で、パッチ１４の外周側にて各ショートピン２０と地導体板１２とを半田２２により電気的に接続し、各ショートピン２０とパッチ１４とを半田付け又はねじ止めにより電気的に接続する。また、給電部１６の底部２４と同軸ケーブル２６の内部導体２８とを半田３０により電気的に接続する。
【００５４】
（３）の場合には、図９のステップＳ１における突起４２を形成する作業と、ステップＳ２の絞り加工工程と、ステップＳ３の折曲加工工程とがそれぞれ省略され、ステップＳ４の接続処理工程において、パッチ１４を地導体板１２に対向させた状態で、該地導体板１２に対向してパッチ１４の中央部に導電性の有底筒状又は導電性の円柱状の給電部１６を半田付け又はねじ止めによりパッチ１４と電気的に接続し、一方で、パッチ１４の外周側にて、給電部１６に沿って各ショートピン２０と地導体板１２とを半田２２により電気的に接続し、且つ各ショートピン２０とパッチ１４とを半田付け又はねじ止めにより電気的に接続する。さらに、給電部１６の底部２４と同軸ケーブル２６の内部導体２８とを半田３０により電気的に接続する。なお、ステップＳ４で有底筒状の給電部１６をパッチ１４に設ける場合には、（１）の場合と同様に、ステップＳ１の平板加工工程において、パッチ１４の中央部に給電部１６の大きさの開口を設けることが好ましい。
【００５５】
このように、本実施形態に係る製造方法によれば、給電部１６の外方で各ショートピン２０又は各突起４２により地導体板１２とパッチ１４とを電気的に接続するので、この製造方法により製造されたパッチアンテナ１０は、従来技術に係るパッチアンテナと比較して、地導体板１２とパッチ１４との間隔の調整範囲が拡張され、この結果、入力インピーダンス特性（反射係数Ｓ１１）に係る周波数帯域の広帯域化を実現することが可能となる。
【００５６】
また、パッチ１４の中央部に給電部１６を設け、同軸ケーブル２６の内部導体２８を介して給電部１６に給電すれば、パッチ１４から電波を均一に放射することが可能になると共に、前記電波の指向性がパッチ１４の中央部に対して軸対称となる。この結果、パッチアンテナ１０は、従来技術に係るパッチアンテナと比較して、前記指向性をより一層向上させることができ、無線通信機器用のアンテナ、特に、ＵＨＦ帯からＳＨＦ帯までの周波数で使用される無線通信機器の不感地帯における中継用アンテナとして好適である。
【００５７】
さらに、給電部１６及びショートピン２０をパッチ１４に対して一体的に形成する場合には、パッチアンテナ１０の製造時における部品点数が削減され、当該パッチアンテナ１０を効率よく製造することができる。
【００５８】
さらにまた、各ショートピン２０の長さ又は前記折曲加工ステップ（ステップＳ３）における各突起４２の折曲長さは、前記接続処理ステップ（ステップＳ４）の際に各突起４２（各ショートピン２０）の先端部が給電部１６の底部２４よりも地導体板１２側に延在するような長さとしているので、地導体板１２から給電部１６を確実に離間させ、内部導体２８を介して給電部１６に給電することが可能となる。また、地導体板１２から各ショートピン２０を介してパッチ１４を地導体板１２の上方で支持することができる。
【００５９】
さらにまた、パッチ１４の厚みを０．３［ｍｍ］〜１．０［ｍｍ］、より好ましくは、０．３［ｍｍ］〜０．５［ｍｍ］とすることにより、パッチアンテナ１０を効率よく製造することが可能になる。特に、給電部１６や各ショートピン２０をパッチ１４と一体的に形成する場合には、給電部１６及び各ショートピン２０を効率よく形成することができる。
【００６０】
なお、本発明に係るパッチアンテナの製造方法は、上述の実施形態に限らず、本発明の要旨を逸脱することなく、種々の構成を採り得ることは勿論である。
【図面の簡単な説明】
【００６１】
【図１】本実施形態に係る製造方法にて製造されるパッチアンテナの斜視図である。
【図２】図１のパッチアンテナの正面図である。
【図３】図１のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿った断面図である。
【図４】図１〜図３のパッチアンテナの入力インピーダンス特性のグラフである。
【図５】平板加工工程におけるパッチを示す斜視図である。
【図６】図６Ａは、絞り加工により形成された給電部を含むパッチの斜視図であり、図６Ｂは、前記パッチの断面図である。
【図７】図７Ａは、折曲加工により形成されたショートピンを含むパッチの斜視図であり、図７Ｂは、前記パッチの断面図である。
【図８】図８Ａは、絞り加工装置の要部断面図であり、図８Ｂは、折曲加工装置の要部断面図である。
【図９】本実施形態に係る製造方法のフローチャートである。
【符号の説明】
【００６２】
１０…パッチアンテナ                    １２…地導体板
１４…パッチ                            １６…給電部
１８…切欠                              ２０…ショートピン
２２、３０、３６…半田                  ２４…底部
２６…同軸ケーブル                      ２８…内部導体
３２…内部絶縁体                        ３４…外部導体
３８…外部絶縁体                        ４０…溝
４２…突起                              ５０…絞り加工装置
５２、７２…上型                        ５４、７４…下型
５６、７６…支持体                      ５８、７８…ベース
６０…ポンチ                            ６２…貫通孔
６４、８０、８４ａ、８４ｂ、８８…凹部  ７０…折曲加工装置
８２ａ、８２ｂ、８６…突出部
【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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