"誘電体板の一方の面にアンテナパターンが形成され、他方の面にグランド層が形成され、厚み部分に前記アンテナパターンへの給電のための給電ピンが配備されて成るアンテナ基板を具備するアンテナ装置において、前記アンテナ基板のグランド層の形成面側に金属製プレートが対向配備されると共に、金属製プレートとグランド層とが複数の金属製のスペーサを介して連結されかつ電気接続されていることを、特徴とするアンテナ装置。前記アンテナ基板のグランド層の形成面には、前記給電ピンへの接続箇所を含む所定範囲にグランド層から離れた導体パターンが形成され、前記アンテナ基板と金属製プレートとの間の隙間には同軸ケーブルが挿入され、この同軸ケーブルの内導体が前記導体パターンに、外導体が前記グランド層に、それぞれ接続される、請求項1に記載されたアンテナ装置。前記アンテナ基板のグランド層の形成面には、前記給電ピンへの接続箇所を含む所定範囲にグランド層から離れた第1の導体パターンが形成され、第1の導体パターンの近傍に第1の導体パターンおよびグランド層から離れた第2の導体パターンが形成され、第1および第2の導体パターンがコンデンサを介して直列に接続されており、前記アンテナ基板と金属製プレートとの間の隙間には同軸ケーブルが挿入され、この同軸ケーブルの内導体が前記第2の導体パターンに、外導体が前記グランド層に、それぞれ接続される、請求項1に記載されたアンテナ装置。パッチアンテナで電波を効率良く放出するには、アンテナパターンの幅を、電波の波長の半分の長さに設定すると共に、アンテナパターンに対するグランド層の張り出し幅アンテナパターンの端縁より外側の部分の幅をいう。を十分に大きくする必要がある。具体的には、グランド層の張り出し幅は、アンテナパターンの幅の1/2以上は必要であるとされる。したがって、誘電体板の各辺には、少なくとも電波の波長に相当する長さすなわちアンテナパターンの幅の2倍を設定するのが望ましいと考えられる。近年、RFIDシステムの普及に伴い、より小形のアンテナ装置が求められているが、小形であっても、十分な強度の電波を放射する必要がある。上記したように、アンテナパターンやアンテナ基板のサイズは電波の波長を考慮して定められるが、アンテナ基板における電波の波長は、誘電体による波長短縮効果によって短縮される。波長の短縮効果は誘電率が高いほど大きくなるので、誘電率が高い材料により誘電体板を製作すれば、電波の波長が大幅に短縮され、短縮された波長に合わせて誘電体板を小形にすることができる。しかしながら、誘電率が高い基板を使用すると開口面積が小さくなるため、利得が小さくなる。利得を高めるには、誘電体板を大きくする必要があるが、それでは小形化を実現できない。また誘電率の高い材料を使用すると、コスト高になるという問題も生じる。一方、誘電率の低い材料による誘電体板を使用すれば、利得を高め、コストを下げることができるが、電波の波長を十分に短縮できないため、誘電体板を小形にするのは、やはり困難である。このように、従来型のアンテナ装置では、小形化と高利得との双方を実現するのは困難である。本発明は、この問題に着目してなされたもので、小形で高い利得を得られるアンテナ装置を手頃な価格で提供することを、課題とする。本発明によるアンテナ装置は、誘電体板の一方の面にアンテナパターンが形成され、他方の面にグランド層が形成され、厚み部分にアンテナパターンへの給電のための給電ピンが配備されて成るアンテナ基板を具備するもので、アンテナ基板のグランド層の形成面側に金属製プレートが対向配備されると共に、金属製プレートとグランド層とが複数の金属製のスペーサを介して連結されかつ電気接続されていることを、特徴とする。上記の構成によれば、電界の発生によってグランド層に流れた電流が各スペーサや金属製プレートにも伝搬し、この電流の伝搬範囲の金属がグランド層に連なるグランドとして機能するので、アンテナパターンに対するグランド層の張り出し幅が十分でなくとも、放射効率を十分に高めることができる。よって、誘電率が比較的低いため、誘電体による波長の短縮効果が低い材料により誘電体板が製作される場合でも、誘電体板の一辺の長さを電波の波長より短くすることが可能になり、アンテナ基板を小形化することができる。また、誘電率の低い材料を使用すれば、基板が小さくなっても、アンテナパターンを大きくすることができる。すなわち、開口面積を大きくすることができるため、高い利得を確保することができる。さらに、コストを削減することも可能になる。特許文献2に記載された発明は、誘電体板の下方のシールドケースにグランドの機能を補完させているが、誘電体板の全面をシールドケースに密着させており、本発明の特徴は何ら示されていない。また、特許文献2に記載された発明では、シールドケース内に回路基板を配備して、その基板を介して同軸ケーブルと給電ピンとを接続しており、構成が大変複雑になる。これに対し、本発明では、アンテナ基板と金属製プレートとをスペーサを介して連結することで足り、シンプルな構成となる。また、以下に述べるように、アンテナ基板と金属製プレートとの間の隙間に同軸ケーブルを挿入して、アンテナ基板に接続することができるので、同軸ケーブルを装置の背面に突出させずに済む。よって、壁面などへの取り付けを容易にすることができる。上記のアンテナ装置の一実施形態では、誘電体板のグランド層の形成面には、給電ピンへの接続箇所を含む所定範囲にグランド層から離れた導体パターンが形成される。また、アンテナ基板と金属製プレートとの間の隙間に同軸ケーブルが挿入され、この同軸ケーブルの内導体が上記の導体パターンに、外導体がグランド層に、それぞれ接続される。上記のアンテナ装置の他の実施形態では、誘電体板のグランド層の形成面には、給電ピンへの接続箇所を含む所定範囲にグランド層から離れた第1の導体パターンが形成され、第1の導体パターンの近傍に第1の導体パターンおよびグランド層から離れた第2の導体パターンが形成される。さらに、第1および第2の導体パターンはコンデンサを介して直列に接続される。アンテナ基板と金属製プレートとの間の隙間には同軸ケーブルが挿入され、この同軸ケーブルの内導体が第2の導体パターンに、外導体がグランド層に、それぞれ接続される。アンテナの利得は誘電体板の体積が大きくなるほど高められるので、誘電体板の面積を変更することなく利得を確保するには、誘電体板の厚みを増やす必要がある。しかし、基板の厚みを増やすと、給電ピンの長さによるリアクタンス成分が生じるため、この成分を打ち消す回路が必要になる。上記の実施形態は、この問題を考慮して、同軸ケーブルの内導体と給電ピンとを、インピーダンス変換用のコンデンサを介して直列に接続したものである。このコンデンサにより給電ピンのリアクタンス成分を打ち消して、アンテナ基板におけるRF信号の経路のインピーダンスを同軸ケーブルのインピーダンスに整合させることができる。よって、放射効率を低下させることなく、基板の厚みによって利得を高めることができる。本発明によれば、アンテナパターンに対するグランド層の張り出し幅が十分でなくとも、金属製スペーサやこれに連結される金属製プレートによってグランドの機能が補完され、電波を支障なく放射することが可能になる。これにより、誘電率が低めの材料を用いても誘電体板を小形化することができ、利得も高めることができ、さらにコストを抑えることができる。よって、小形で高い利得が得られるアンテナ装置を手頃な価格で提供することが可能になる。図1は、RFIDシステム用のアンテナ装置の主要部の構成を示す。図11は主要部の側面図で、図12はその正面図である。この実施例のアンテナ装置の主要部は、アンテナ基板1と金属製プレート2との連結体である。アンテナ基板1は、四隅が切り欠かれた正方形状の誘電体板10の両面にそれぞれ導電層11,12が形成された構成のものである。前面側の導電層11は、対向する2箇所の円弧が切り欠かれた円の形状を有し、アンテナパターンとして機能する。背面側の導電層12は背面のほぼ全体に形成されて、グランド層として機能する。なお、アンテナパターン11は円形状に限らず、正方形状としてもよい。アンテナ基板1の四隅にはそれぞれ金属製のスペーサ3が連結され、これらのスペーサ3の他端に金属製プレート2が連結される。金属製プレート2は、アンテナ基板1よりやや大きい矩形状の板体である。アンテナ基板1のグランド層12の表面はレジストにより覆われているが、スペーサ3が連結される場所ではレジストが除去され、各スペーサ3はグランド層12に連結される。これにより、グランド層12とスペーサ3と金属製プレート2との三者は一体化されると共に、電気的にも接続された状態となる。上記のアンテナ基板1には、適所に、導体を含むスルーホール13が設けられ、このスルーホール13が給電ピン13として機能する。給電ピン13は、アンテナパターン11に電気接続される。また、アンテナ基板1と金属製プレート2との間の隙間には、RF信号を伝送するための同軸ケーブル4が挿入される。詳細については後記するが、同軸ケーブル4は、アンテナ基板1の裏面に沿って給電ピン13への接続箇所付近まで導かれ、ケーブル内の外導体がグランド層12に、内導体が給電ピン13に、それぞれ電気接続される。この接続により、RF信号が給電ピン13を介してアンテナパターン11に導かれて、アンテナパターン11とグランド層12との間に電界が生じ、電波が放射される。図12では、アンテナパターン11の直径をAとし、誘電体板10の一辺の長さをBとしている。パッチアンテナでは、アンテナパターンの幅長さを、電波の波長λの半分にし、アンテナパターンに対するグランド層の張り出し幅をλ/4以上とするのが理想的であるとされている。したがって、誘電体板10の一辺には、少なくとも一波長分の長さが必要となる。これを図12のA,Bにより表すと、B≧2×Aとするのが望ましい、ということになる。ところが、図12に示す誘電体板10の一辺の長さBは、Aの2倍よりもはるかに短い。したがって、A=λ/2としても、裏面のグランド層12のアンテナパターン11からの張り出し幅は大幅に不足することになり、アンテナ基板1のみでは、電波の放射効率を十分に高められないおそれがある。しかしながら、この実施例では、グランド層12に連結されているスペーサ3および金属製プレート2にグランド層12に流れた電流が伝搬するので、この電流の伝搬範囲の金属をグランド層12に連なるグランドとして機能させることができる。特に、グランド層12に直接連結されているスペーサ3を柱状にしたことによって、スペーサ3の長さ方向に沿って効率良く電流が流れるので、電波を放射する上で不足していたグランド層12の面積を補完することができる。これにより、電波を安定して放射することが可能になる。なお、上記の実施例で使用されるスペーサ3は円柱状であるが、これに限らず、角柱や三角柱のスペーサ3を設けてもよい。また、スペーサ3の数は4個に限らず、より多くのスペーサ3を設けてもよい。スペーサ3や金属製プレート2の材料も特に限定されるものではないが、たとえば、鉄、アルミニウム、ステンレスなどを使用することができる。また、アンテナ基板1に対する金属製プレート2の張り出し幅は、後記するレジーム6の支持に支障がない範囲で、必要に応じて調整することができる。上記構成のアンテナ装置によれば、誘電率が比較的低い材料により誘電体板10を製作することによって、アンテナ基板1を小形にすると共に、利得を高め、コストを下げることができる。以下、これらの効果が得られる理由について、説明する。アンテナ基板1における電波は、誘電体板10の誘電率に応じて短縮される。具体的には、誘電率をεrとすると、短縮後の波長λは、元の波長の約1/√εr倍となる。したがって、誘電率の高い材料により誘電体板10を製作すれば、波長を大幅に短縮することができる。先に述べたように、従来型のパッチアンテナでは、誘電体板10の一辺の長さを電波の波長λ以上にすることを好ましい条件とする。ここで、上記の波長短縮の効果に着目すると、誘電率の高い誘電体板10を用いて電波の波長を大幅に短縮することによって、上記の好ましい条件を満たすと共に誘電体板10を小形にすることができると思われる。たとえば、UHF帯域860~950MHzの電波の波長は約30cmであるが、誘電体板10の誘電率εrを6とすると、アンテナ基板1内での波長は約12cmに短縮される。よって、12cm平方の誘電体板10に直径6cmのアンテナパターン11を形成することができる。しかしながら、図2に示すように、誘電体板10の誘電率が高くなると、利得は大幅に低減する。図2は、アンテナ基板1の体積、周波数帯域、および放射効率がそれぞれ一定であるものとして、誘電率と利得との関係を示したものである。また、利得を、誘電率が1空気の誘電率のときの利得により正規化して示す。このグラフによれば、誘電率εrが6の場合の利得は、誘電率が1の場合の0.2倍にも満たない。周波数帯域や放射効率または損失を同程度に設計した場合、アンテナ基板1から放射される電波の利得は誘電体板10の体積にほぼ比例する。したがって、高誘電率の誘電体板10の面積を小さくすると、利得は非常に小さくなる。誘電体板10の厚み部分を増加することには限界があるため、利得を高めるには誘電体板10の面積を増やさなければならないが、そうなると、誘電体板10を小形にできなくなる。誘電率の低い材料により誘電体板10を製作すれば、利得を高めることはできるが、電波の波長の短縮効果は小さくなる。したがって、この場合にも、アンテナ基板1の小形化は困難になる。このように、従来型のパッチアンテナにおいては、アンテナ基板1の小形化と高利得とを同時に実現するのは困難である。しかし、図1に示した構成のアンテナ装置によれば、スペーサ3と金属製プレート2とによりグランドの機能が補完されるので、アンテナ基板1の一辺の長さBを波長λより小さくすることができる。したがって、誘電率がある程度低い材料により誘電体板10を製作しても、アンテナパターン11の直径Aをλ/2にすることができる範囲で誘電体板10を縮小することができる。また誘電率を低くすることによって、利得を高めることが可能になる。たとえば、図2のグラフによれば、誘電率εrを3.5付近にすると、誘電率が6の場合の約2倍の利得を得ることができる。また、誘電率εrが3.5であれば、30cmの波長を約16cmに短縮することができるから、アンテナパターン11の径Aを約8cm程度にできる。したがって、誘電率εrが3.5の材料による誘電体板10の一辺の長さを、誘電率εrが6の材料を用いて短縮される波長に合わせて12cmとした場合、誘電率εrが6の場合よりもはるかに高い利得を得ることができる。また、利得に余裕があれば、誘電体板10の一辺を12cmより短くすることもできるただし、8cmよりは大きくする。。つぎに図3を用いて、アンテナ基板1と同軸ケーブル4との接続状態を説明する。図31は、アンテナ基板1の裏面の全体構成を同軸ケーブル4との関係と共に示したものであり、図32は、そのうちの同軸ケーブル4に接続される箇所の付近図31中の点線枠内を拡大したものである。なお、図中の白い部分17は、グランド層12を被覆するレジストであり、実際には緑色である。レジスト17は、先に述べたスペーサ3への連結箇所のほか、同軸ケーブル4の先端部分に対応する箇所で除去されており、この箇所の一部でグランド層12が露出する。またこの露出部分の横手の帯状の領域101内には、マイクロストリップライン14と小さな導体パターン15とが微小な間隔を隔てて形成されている。また、導体パターン15と前面側の導体パターン15に対応する箇所との間には、スルーホールによる給電ピン13が設けられる。なお、マイクロストリップライン14および導体パターン15の周囲の導電層は除去されるので、これらはグランド層12から電気的に独立した状態となる。グランド層12の露出箇所でも、その周縁に沿って導電層の除去領域102,103,104が形成されているが、こちらの領域102,103,104はサーマルランドとして機能する。グランド層12の露出箇所は、サーマルランド102,103,104を介して、レジスト17が被覆されている箇所のグランド層12と連なった状態にある。グランド層12の露出箇所には同軸ケーブル4の外導体41が接続され、マイクロストリップライン14には同軸ケーブル4の内導体42が接続される。また、マイクロストリップライン14の先端部と導体パターン15とは、コンデンサ5を介して接続される。誘電体板10の板面の面積を変更せずに利得を高めるには、誘電体板10の厚みを大きくすれば良いが、そうすると、給電ピン13の長さによるリアクタンス成分が生じる。しかし、図3の例では、同軸ケーブル4と給電ピン13とがコンデンサ5を介して直列に接続された状態となるので、給電ピン13によるリアクタンス成分はコンデンサ5により打ち消されて、アンテナ基板1側のRF信号の信号経路のインピーダンスを同軸ケーブル4のインピーダンスに整合させることができる。よって、アンテナパターン1からの電波を効率良く放射させることが可能になる。なお、誘電体板10が薄く、給電ピン13のリアクタンス成分を考慮する必要がない場合には、コンデンサ5を設けることなく、マイクロストリップライン14と導体パターン15とを一体化し、これに同軸ケーブル4の内導体42を接続してもよい。図4は、上記のアンテナ基板1と金属製プレート2との連結体にレドーム6を被せた状態を示す。レドーム6は底面が開放された樹脂製ケースであって、開放端縁が金属製プレート2の張り出し部分に支持される。レドーム6の側面には、同軸ケーブル4を挿入するための孔図示せず。が設けられ、この孔より挿入された同軸ケーブル4が、上述した方法でアンテナ基板1の裏面に接続される。上記の構成によれば、金属製プレート2の裏面がアンテナ装置の背面となるので、同軸ケーブル4の接続部が裏面に露出することがなく、壁面などへのアンテナ装置の取り付けが容易になる。上記のレドーム6を耐熱性、耐薬品性の高い材料により製作すれば、設置される環境を問わずに、アンテナ基板1を万全に保護することが可能になる。具体的な材料としては、たとえばPPS樹脂が適切である。ただし、誘電体板10の誘電率を3.5付近にすると、PPS樹脂の誘電率はそれより高くなる約4の誘電率ため、アンテナ基板1をレドーム6に密着させると、レドーム6の誘電率の影響でアンテナ基板1における電波の波長短縮効果が高められ、利得が低下するおそれがある。このため、この実施例では、レドーム6の前板とアンテナ基板1との間にある程度の隙間を設けるようにしている。なお、上記の隙間の大きさは、アンテナ装置の設計時に、レドーム6の前板とアンテナ基板1との間の距離d図4を参照。を利得を計測しながら少しずつ調整することによって定められる。また、距離dの変更に応じて、アンテナパターン11の直径Aや給電ピン13の位置も、同様に少しずつ変更され、適切な利得が得られたときの設定状態が確定される。また、上記のアンテナ装置においては、アンテナ基板1とレドーム6との間に、無給電素子が搭載された第2のアンテナ基板1を配置することもできるが、この場合には、第2のアンテナ基板1とレドーム6との間、および各アンテナ基板1の間にそれぞれ隙間を設けることを前提として、それぞれの間の距離を調整する。"