JP2008236014A - Antenna structure and wireless communication equipment with same - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、アンテナ動作を行う放射電極が誘電体基体の上面に形成されている構成を備えたアンテナ構造およびそれを備えた無線通信装置に関するものである。 The present invention relates to an antenna structure having a configuration in which a radiation electrode for performing an antenna operation is formed on an upper surface of a dielectric substrate, and a wireless communication apparatus including the antenna structure.
図6(a)にはアンテナ構造の一構成例(例えば特許文献1参照)が模式的な斜視図により示され、図6(b)には図6(a)のアンテナ構造の模式的な分解図が示され、図6(c)には図6(a)のA−A部分の模式的な断面図が示されている。このアンテナ構造30は、誘電体基体31と、この誘電体基体31の上面上に配設されている放射電極32と、放射電極32の予め定められた給電部Qに連接している給電用端子電極33と、放射電極32の予め定められたグランド接地部Gに連接しているグランド接地用端子電極34とを有して構成されている。
FIG. 6A shows a structural example of an antenna structure (see, for example, Patent Document 1) in a schematic perspective view, and FIG. 6B shows a schematic disassembly of the antenna structure in FIG. 6A. FIG. 6 (c) shows a schematic cross-sectional view of the AA portion of FIG. 6 (a). The
放射電極32は導体板により構成され、共振動作によりアンテナとして機能するものである。この放射電極32には、予め定められた共振周波数を持つことができるように放射電極32の共振周波数を調整するためのスリット36が形成されている。また、放射電極32には、当該放射電極32の表面から誘電体基体31に達する貫通孔37が形成されている。
The
給電用端子電極33とグランド接地用端子電極34は、それぞれ、放射電極32を構成している導体板と共通の導体板により構成されており、それら給電用端子電極33とグランド接地用端子電極34は、互いに間隔を介し誘電体基体31の側面に添わせて配設されている。放射電極32と給電用端子電極33とグランド接地用端子電極34が形成された誘電体基体31は例えば無線通信装置の回路基板38における設定のアンテナ配設位置に固定される。これにより、給電用端子電極33は例えば回路基板38に設けられている無線通信用回路(高周波回路)40に電気的に接続され、また、グランド接地用端子電極34は無線通信装置に設けられているグランド部に接地される。
The power
このアンテナ構造30の構成では、放射電極32と給電用端子電極33とグランド接地用端子電極34はインサート成形技術により誘電体基体31を成形すると同時に誘電体基体31に一体的に接合形成される。そのインサート成形中に、誘電体基体31を構成する誘電体材料は、放射電極32のスリット36の一部分や貫通孔37に誘電体基体31側から入り込みスリット36や貫通孔37から放射電極32の表面側に湧き出て突出部42を構成する。突出部42は、図6(c)の断面図に示されるように、その一部が貫通孔37の形成領域やスリット36の形成領域から放射電極32の表面上に食み出してスリット端縁部分や貫通孔開口端縁部分を構成する放射電極部分を誘電体基体31に押さえている。また、インサート成形中に、誘電体基体31を構成する誘電体材料は、放射電極32や給電用端子電極33やグランド接地用端子電極34の端面に沿って立ち上がって放射電極32や給電用端子電極33やグランド接地用端子電極34の表面上に回り込む。これにより、放射電極32や給電用端子電極33やグランド接地用端子電極34の端縁部分に突出部43が形成される。突出部43も、突出部42と同様に、その一部が放射電極32や給電用端子電極33やグランド接地用端子電極34の端縁部分を誘電体基体31に押さえている。上記のような突出部42,43によって、放射電極32や給電用端子電極33やグランド接地用端子電極34は誘電体基体31に強固に接合されている。
In the configuration of the
しかしながら、放射電極32や給電用端子電極33やグランド接地用端子電極34を強固に誘電体基体31に接合させるための突出部42,43は、放射電極32や給電用端子電極33やグランド接地用端子電極34の電極面よりも突出しているために、その突出している分、アンテナ構造30が大型化してしまうという問題がある。換言すれば、突出部42,43が設けられていない構成のものに比べて、アンテナ構造30の大きさが同じである場合には、誘電体基体の大きさ(つまり、アンテナ体積)が小さくなるので、アンテナ特性が劣ったものになるという問題がある。
However, the
本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、大型化やアンテナ特性の劣化を招くことなく、放射電極と誘電体基体の接合を強化できるアンテナ構造およびそれを備えた無線通信装置を提供することにある。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to provide an antenna structure capable of strengthening the bonding between a radiation electrode and a dielectric substrate without causing an increase in size or deterioration of antenna characteristics, and an antenna structure including the antenna structure. Another object of the present invention is to provide a wireless communication device.
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ための手段としている。すなわち、この発明のアンテナ構造は、
アンテナ動作を行う導体板から成る放射電極がインサート成形技術によって誘電体基体の上面上に一体的に設けられている構成を備えたアンテナ構造において、
放射電極には、当該放射電極の表面から誘電体基体に達する貫通孔と貫通溝部とのうちの少なくとも一方から成る貫通部が設けられ、その貫通部の内部に、誘電体基体を構成する誘電体材料が誘電体基体側からインサート成形中に入り込み充填形成されて貫通部と誘電体基体の誘電体材料とが接合されていることにより、放射電極と誘電体基体との接合が強化されている構成と成し、
上記貫通部に入り込んだ誘電体材料は貫通部から放射電極表面に食み出していないことを特徴としている。また、この発明の無線通信装置は、この発明における特有な構成を持つアンテナ構造が設けられていることを特徴としている。
In order to achieve the above object, the present invention has the following configuration as means for solving the above problems. That is, the antenna structure of the present invention is
In an antenna structure having a configuration in which a radiation electrode composed of a conductor plate that performs antenna operation is integrally provided on the upper surface of a dielectric substrate by insert molding technology,
The radiation electrode is provided with a through portion including at least one of a through hole and a through groove portion that reaches the dielectric substrate from the surface of the radiation electrode, and the dielectric constituting the dielectric substrate is formed in the through portion. A structure in which the bonding between the radiation electrode and the dielectric substrate is strengthened by the material entering from the dielectric substrate side during the insert molding and filling and forming, and the penetration portion and the dielectric material of the dielectric substrate are bonded. And
The dielectric material that has entered the penetrating portion does not protrude from the penetrating portion to the surface of the radiation electrode. In addition, the wireless communication apparatus of the present invention is characterized in that an antenna structure having a configuration specific to the present invention is provided.
この発明によれば、放射電極には貫通部が設けられ、その貫通部の内部に、誘電体基体を構成する誘電体材料が充填形成されて放射電極と誘電体基体との接合が強化され、また、その貫通部に入り込んだ誘電体材料は貫通部から放射電極表面に食み出していない構成を備えている。このため、誘電体基体の誘電体材料が放射電極表面よりも外側に突出することに因るアンテナ構造の大型化を防止しつつ、放射電極と誘電体基体との接合の強化を図ることができる。換言すれば、誘電体基体の誘電体材料が放射電極表面よりも外側に突出した突出部を備えているものと比べると、アンテナ構造の大きさが同じであるならば、本発明の特有な構成を備えることによって、放射電極と誘電体基体との接合強化はもちろんのこと、上記突出部を設けなくてよい分、誘電体基体を大きくできる。このため、無線通信の周波数帯域の広帯域化やアンテナ利得の高利得化等のアンテナ特性の向上を図ることが容易になる。 According to the present invention, the radiation electrode is provided with a through portion, and the inside of the through portion is filled with a dielectric material constituting the dielectric substrate, thereby strengthening the bonding between the radiation electrode and the dielectric substrate, In addition, the dielectric material that has entered the penetrating portion does not protrude from the penetrating portion to the surface of the radiation electrode. Therefore, it is possible to enhance the bonding between the radiation electrode and the dielectric substrate while preventing the antenna structure from being enlarged due to the dielectric material of the dielectric substrate protruding outward from the surface of the radiation electrode. . In other words, as long as the size of the antenna structure is the same as that of the dielectric material of the dielectric substrate having a protruding portion protruding outward from the surface of the radiation electrode, the characteristic configuration of the present invention In addition to strengthening the bonding between the radiation electrode and the dielectric substrate, the dielectric substrate can be enlarged by the amount that it is not necessary to provide the protrusion. For this reason, it becomes easy to improve the antenna characteristics such as widening the frequency band of wireless communication and increasing the gain of the antenna.
また、放射電極が、誘電体基体の側面に沿う方向に伸長形成されている垂れ電極部を有し、その垂れ電極部にも貫通部が形成され当該貫通部に誘電体基体の誘電体材料が充填形成されている構成や、垂れ電極部は、誘電体基体の上面側から伸長先端側に向かう途中に電極幅が細くなるくびれ部を有する構成を備えることによって、垂れ電極部が放射電極のアンカーのように機能して、アンテナ構造の大型化を抑制しながら放射電極と誘電体基体との接合をより一層強化できる。例えば、落下等の衝撃があったときに、放射電極が誘電体基体から剥がれたり、配設位置がずれることをより確実に回避できる。 In addition, the radiation electrode has a drooping electrode portion that extends in a direction along the side surface of the dielectric substrate. A penetrating portion is also formed in the drooping electrode portion, and the dielectric material of the dielectric substrate is formed in the penetrating portion. The sagging electrode portion is an anchor of the radiation electrode by providing a configuration in which the sacrificial electrode portion has a constricted portion in which the electrode width narrows in the middle from the upper surface side of the dielectric substrate toward the extending tip side. Thus, it is possible to further strengthen the bonding between the radiation electrode and the dielectric substrate while suppressing an increase in the size of the antenna structure. For example, when there is an impact such as a drop, the radiation electrode can be more reliably avoided from being peeled off from the dielectric substrate or from being displaced.
さらに、誘電体基体の側面に沿う方向に伸長形成されているグランド接地用端子電極と給電用端子電極が放射電極に連接されている場合に、そのグランド接地用端子電極と給電用端子電極の一方又は両方にも貫通部が形成され当該貫通部に誘電体基体の誘電体材料が充填形成されている構成を備えることによっても、貫通部が設けられているグランド接地用端子電極や給電用端子電極が放射電極のアンカーのように機能して、放射電極と誘電体基体との接合を強化できる。また、例えば落下等の衝撃があったときにグランド接地用端子電極や給電用端子電極自体が誘電体基体から剥がれることも防止できる。 Further, when the grounding terminal electrode and the power feeding terminal electrode which are formed to extend in the direction along the side surface of the dielectric substrate are connected to the radiation electrode, one of the ground grounding terminal electrode and the power feeding terminal electrode Alternatively, a grounding terminal electrode or a power supply terminal electrode provided with a through portion is also provided by providing a structure in which a through portion is formed in both and the through portion is filled with a dielectric material of a dielectric substrate. Functions as an anchor for the radiating electrode to enhance the bonding between the radiating electrode and the dielectric substrate. Further, it is possible to prevent the grounding terminal electrode or the power feeding terminal electrode itself from being peeled off from the dielectric substrate when there is an impact such as dropping.
さらに、アンテナ構造を例えば無線通信装置の回路基板に例えばはんだ等により表面実装する場合に、誘電体基体の底面上に露出形成されている導体板部分と当該導体板部分から誘電体基体の内部に向けて伸長形成されている導体板部分とを有するアンテナ実装用部材がアンテナ構造に設けられている構成を備えることによって、そのアンテナ実装用部材の上記誘電体基体の底面上に露出形成されている導体板部分をはんだ等により回路基板に接合させることによって、アンテナ構造と回路基板との接合を強化することができる。また、そのアンテナ実装用部材の上記誘電体基体の内部に配置されている導体板部分に貫通部を設け当該貫通部に誘電体基体の誘電体材料が充填形成されている構成を備えることによって、アンテナ実装用部材と誘電体基体との接合を強化できるし、また、落下等の衝撃があったときに誘電体基体がアンテナ実装用部材の配設位置で割れる等の不具合を防止することができる。 Further, when the antenna structure is surface-mounted on the circuit board of the wireless communication device, for example, by solder or the like, the conductor plate portion exposed on the bottom surface of the dielectric substrate and the conductor plate portion to the inside of the dielectric substrate. The antenna mounting member having a conductor plate portion extending toward the antenna structure is provided in the antenna structure, so that the antenna mounting member is exposed on the bottom surface of the dielectric substrate. By joining the conductor plate portion to the circuit board with solder or the like, the bonding between the antenna structure and the circuit board can be strengthened. Further, by providing a structure in which a conductor plate portion disposed inside the dielectric substrate of the antenna mounting member is provided with a through portion and the through portion is filled with a dielectric material of the dielectric substrate, Bonding between the antenna mounting member and the dielectric substrate can be strengthened, and problems such as cracking of the dielectric substrate at the position where the antenna mounting member is disposed when there is an impact such as dropping can be prevented. .
上記のように本発明のアンテナ構造は、放射電極と誘電体基体との接合を強化させたものであるので、本発明のアンテナ構造を備えた無線通信装置は、アンテナ構造の強度に対する高い信頼性を得ることができる。また、本発明のアンテナ構造は、放射電極と誘電体基体との接合を強化しつつ小型化を図ることができるので、本発明のアンテナ構造を備えた無線通信装置は、アンテナ構造の小型化に伴って小型化を図ることができる。さらに、本発明のアンテナ構造は、強度とアンテナ特性とを両方共に向上させることができるので、本発明のアンテナ構造を備えた無線通信装置は、アンテナ構造の強度とアンテナ特性の両方に対する信頼性を高めることができる。 As described above, since the antenna structure of the present invention has a strengthened bond between the radiation electrode and the dielectric substrate, the wireless communication device including the antenna structure of the present invention has high reliability with respect to the strength of the antenna structure. Can be obtained. In addition, since the antenna structure of the present invention can be downsized while strengthening the bonding between the radiation electrode and the dielectric substrate, the wireless communication device provided with the antenna structure of the present invention can reduce the size of the antenna structure. Accordingly, it is possible to reduce the size. Furthermore, since the antenna structure of the present invention can improve both strength and antenna characteristics, the wireless communication apparatus equipped with the antenna structure of the present invention has reliability with respect to both the strength and antenna characteristics of the antenna structure. Can be increased.
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。 Embodiments according to the present invention will be described below with reference to the drawings.
図1(a)には第1実施形態例のアンテナ構造が模式的な斜視図により示され、図1(b)には図1(a)の下方側から見たアンテナ構造の形態例が模式的に示されている。第1実施形態例のアンテナ構造1は、誘電体基体2と、誘電体基体2に設けられている放射電極である給電放射電極3および無給電放射電極4とを有して構成されている。なお、図1(c)にはアンテナ構造1から誘電体基体2を取り除いた状態が模式的に表されている。
FIG. 1A shows a schematic perspective view of the antenna structure of the first embodiment, and FIG. 1B schematically shows an example of the antenna structure viewed from the lower side of FIG. Has been shown. The
給電放射電極3は導体板により構成され、アンテナ動作(共振動作)により無線通信を行うものであり、当該給電放射電極3は誘電体基体2の上面上に接合されている。この第1実施形態例では、給電放射電極3は四角形状と成し、この四角形状の給電放射電極3の一つの辺に給電部Qが設定され、この給電部Qが設定されている辺に対向する反対側の給電放射電極3の辺3Kは開放端と成している。つまり、給電放射電極3は、一端側が給電部と成し他端側が開放端と成しているλ/4タイプのアンテナである。
The
この給電放射電極3の給電部Qには給電用端子電極6が接合されている。この第1実施形態例では、給電用端子電極6は、誘電体基体2の内部に埋設され誘電体基体2の側面に沿う方向に伸長形成されている部位と、誘電体基体2の底面に露出形成されている伸長先端側の部位とを有している。給電用端子電極6は、その誘電体基体2の底面に露出形成されている伸長先端側の部位が例えば無線通信装置の回路基板における予め定められた接合部分に例えばはんだ等により電気的に接合されることによって、例えば無線通信装置の無線通信用回路7に電気的に接続される。この給電用端子電極6は給電放射電極3と共通の導体板により構成されており、給電放射電極3と給電用端子電極6との接合位置(境界位置)となる導体板部分を、給電用端子電極6が誘電体基体2の側面に沿うように折り曲げることにより給電用端子電極6が形成される。
A power
また、給電放射電極3には、給電用端子電極6を介してグランド接地用端子電極8が連接されている。そのグランド接地用端子電極8は、給電用端子電極6と間隔を介し給電用端子電極6に隣接配置されている。当該グランド接地用端子電極8は、誘電体基体2の内部に埋設され誘電体基体2の側面に沿う方向に伸長形成されている部位と、誘電体基体2の底面に露出形成されている伸長先端側の部位とを有している。グランド接地用端子電極8は、その誘電体基体2の底面に露出形成されている伸長先端側の部位が例えば無線通信装置の回路基板における予め定められた接合部分に例えばはんだ等により電気的に接合されることによって、無線通信装置に設けられているグランド部に接地される。このグランド接地用端子電極8も給電用端子電極6と同様に、給電放射電極3と共通の導体板により構成されている。
The
無給電放射電極4は導体板により構成され、給電放射電極3と間隔を介し給電放射電極3と隣接して共通の誘電体基体2の上面上に接合形成されている。当該無給電放射電極4は、給電放射電極3と電磁結合し給電放射電極3のアンテナ動作(共振動作)に伴って共振動作して複共振状態を作り出すように構成されている。この無給電放射電極4の端縁部にはグランド接地部Gが設定されており、当該グランド接地部Gにはグランド接地用端子電極10が連接されている。この第1実施形態例では、グランド接地用端子電極10は、給電放射電極3のグランド接地用端子電極8と同様に、誘電体基体2の内部に埋設され誘電体基体2の側面に沿う方向に伸長形成されている部位と、誘電体基体2の底面に露出形成されている伸長先端側の部位とを有している。その誘電体基体2の底面に露出形成されている伸長先端側の部位が例えば無線通信装置の回路基板における予め定められた接合部分に例えばはんだ等により電気的に接合されることによって、グランド接地用端子電極10は、無線通信装置のグランド部に接地される。このグランド接地用端子電極10は、無給電放射電極4と共通の導体板により構成されている。また、この第1実施形態例では、グランド接地用端子電極10は、給電放射電極3の給電用端子電極6と間隔を介して隣接配置されている。
The
この第1実施形態例では、給電放射電極3および無給電放射電極4には、それぞれ、電極表面から誘電体基体2に達する貫通孔の態様を持つ貫通部12と、電極表面から誘電体基体2に達する貫通溝部(スリット)の態様を持つ貫通部13とが形成されている。給電放射電極3を構成する導体板や無給電放射電極4を構成する導体板に貫通部12,13を形成する手法には、例えば、プレス加工やレーザー加工やエッチング加工等の様々な手法があり、ここでは、その何れの手法を用いて形成してもよいものである。貫通部12,13の断面形状は加工手法に応じた形状となる。例えば図2(a)〜(f)には、それぞれ、貫通部12,13の断面の形態例が示されている。
In the first embodiment, the
誘電体基体2は誘電体材料である樹脂により構成されており、インサート成形技術により、上述したような給電放射電極3と無給電放射電極4と給電用端子電極6とグランド接地用端子電極8,10と一体的に成型されて製造されるものである。この第1実施形態例では、誘電体基体2を構成する誘電体材料(樹脂)が誘電体基体2側からインサート成形中に給電放射電極3および無給電放射電極4の各貫通部12,13の内部に入り込み充填形成されている。これにより、給電放射電極3と誘電体基体2との結合、および、無給電放射電極4と誘電体基体2との接合が強化されている。また、この第1実施形態例では、図2(a)〜(f)に示されるように、貫通部12,13に入り込んだ誘電体材料は貫通部12,13から放射電極3,4の表面に食み出しておらず、アンテナ構造1の大型化を抑制する構成となっている。
The
なお、図1に示される形態例では、誘電体基体2の底面側には凹部11が形成されている。また、誘電体基体2を構成している誘電体材料は、樹脂だけの場合もあるし、例えば誘電率を高めるためにセラミックス粉等の誘電率調整材料が樹脂に含有されていることもある。さらに、給電放射電極3や無給電放射電極4に設けた貫通溝部(スリット)13は、給電放射電極3や無給電放射電極4の共振周波数を調整する機能をも備えていることがある。
In the embodiment shown in FIG. 1, a
さらに、図1に示す例では、誘電体基体2には、固定用電極15が設けられている。この固定用電極15は、誘電体基体2の内部に埋設されている導体板部分と、誘電体基体2の底面に露出形成されている導体板部分とを有して構成されており、その誘電体基体2の底面に露出形成されている導体板部分が例えば無線通信装置の回路基板における予め定められた接合部分に例えばはんだ等により接合することにより、誘電体基体2を回路基板に接合させる。この固定用電極15は、アンテナ構造1を回路基板に接合させるための専用の部材である。固定用電極15における誘電体基体2の内部に埋設されている導体板部分には貫通部16が形成されており、当該貫通部16の内部にも、誘電体基体2を構成する誘電体材料が充填形成されている。この構成により、固定用電極15と誘電体基体2との接合を強化することができるし、固定用電極15が埋設されている誘電体基体2の部分に割れが生じる事態の発生を防止することができる。
Further, in the example shown in FIG. 1, the
以下に、第2実施形態例を説明する。なお、第2実施形態例の説明において第1実施形態例と同一構成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。 The second embodiment will be described below. In the description of the second embodiment, the same components as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and duplicate descriptions of common portions are omitted.
図3(a)には第2実施形態例のアンテナ構造が模式的な斜視図により示され、図3(b)には図3(a)の下方側から見たアンテナ構造が模式的に示され、図3(c)にはアンテナ構造の誘電体基体を省略した状態例が模式的に示されている。 3A is a schematic perspective view showing the antenna structure of the second embodiment, and FIG. 3B is a schematic view showing the antenna structure as viewed from the lower side of FIG. 3A. FIG. 3C schematically shows a state example in which the dielectric base of the antenna structure is omitted.
この第2実施形態例では、誘電体基体2の上面には、第1実施形態例と同様に、導体板からなる給電放射電極3と無給電放射電極4が互いに間隔を介して隣接配置されている。それら給電放射電極3および無給電放射電極4には、それぞれ、貫通孔あるいは貫通溝部の形態を持つ貫通部12,13が形成され、当該貫通部12,13には誘電体基体2を構成する誘電体材料が充填形成されている。その誘電体材料は貫通部12,13から給電放射電極3や無給電放射電極4の電極表面に食み出していない。また、給電放射電極3の給電部Qには給電用端子電極6が接合され、さらに、給電放射電極3には給電用端子電極6を介してグランド接地用端子電極8が連接されている。
In the second embodiment, a feeding
この第2実施形態例では、そのグランド接地用端子電極8には貫通部12が形成され、当該貫通部12の内部には、給電放射電極3や無給電放射電極4の貫通部12,13と同様に、誘電体基体2を構成する誘電体材料が誘電体基体2のインサート成形中に入り込んで充填形成されている。
In the second embodiment, a through-
また、この第2実施形態例では、給電放射電極3と、無給電放射電極4とは、それぞれ、誘電体基体2の上面から誘電体基体2の側面に沿わせて伸長形成された垂れ電極部18を有している。垂れ電極部18には、貫通孔の態様を持つ貫通部12が形成されており、当該垂れ電極部18の貫通部12の内部にも、給電放射電極3や無給電放射電極4における誘電体基体2の上面上の部位に形成されている貫通部12,13と同様に、誘電体基体2を構成する誘電体材料が誘電体基体2のインサート成形中に入り込んで充填形成されている。なお、給電放射電極3の垂れ電極部18は、無給電放射電極4の垂れ電極部18が形成されている誘電体基体2の側面に対向する誘電体基体側面に配設されている。
Further, in the second embodiment, the
この第2実施形態例のアンテナ構造における上記以外の構成は第1実施形態例と同様である。 Other configurations of the antenna structure of the second embodiment are the same as those of the first embodiment.
以下に、第3実施形態例を説明する。なお、第3実施形態例の説明において、第1や第2の各実施形態例と同一構成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。 The third embodiment will be described below. In the description of the third embodiment, the same components as those in the first and second embodiments are denoted by the same reference numerals, and duplicate descriptions of the common portions are omitted.
図4(a)には第3実施形態例のアンテナ構造が下方側から見た状態で模式的に表されており、図4(b)には図4(a)のA−A部分の模式的な断面図が示されている。この第3実施形態例では、第1や第2の各実施形態例の構成に加えて、誘電体基体2には、給電用端子電極6やグランド接地用端子電極8,10が配設されている片端側から反対側の端部側に向かう中間位置に、アンテナ実装用部材20が設けられている。そのアンテナ実装用部材20は、誘電体基体2の底面に露出形成されている導体板部分21と、当該導体板部分から誘電体基体2の内部に向けて伸長形成されている導体板部分22とを有する。当該アンテナ実装用部材20は、誘電体基体2の底面に露出形成されている導体板部分21が例えばはんだ等により無線通信装置の回路基板に接合することにより、誘電体基体2(アンテナ構造1)を回路基板に接合(実装)させるものであり、アンテナ構造1を回路基板に接合(実装)させるための専用の部材である。アンテナ構造1が固定用電極15だけでなくアンテナ実装用部材20によっても回路基板に接合固定されることによって、誘電体基体2と回路基板との接合を強化することができる。この第3実施形態例では、アンテナ実装用部材20には、誘電体基体2の内部に配設されている導体板部分22に貫通孔の態様を持つ貫通部23が形成されている。この貫通部23にも、貫通部12と同様に、誘電体基体2を構成する誘電体材料が誘電体基体2のインサート成形中に入り込んで充填形成されている。
FIG. 4A schematically shows the antenna structure of the third embodiment as viewed from below, and FIG. 4B schematically shows the AA portion of FIG. 4A. A schematic cross-sectional view is shown. In the third embodiment, in addition to the configurations of the first and second embodiments, the
なお、図4の形態例では、アンテナ実装用部材20における誘電体基体2の内部に配置されている導体板部分22は、誘電体基体2の底面側に形成されている凹部11(11a,11b)の内壁面上に配設されていたが、もちろん、アンテナ実装用部材20の導体板部分22は、誘電体基体2の内部に埋設されていてもよい。
In the embodiment shown in FIG. 4, the
以下に、第4実施形態例を説明する。なお、この第4実施形態例は無線通信装置に関するものであり、当該第4実施形態例の無線通信装置は、第1〜第3の各実施形態例のアンテナ構造1のうちの何れか一つのアンテナ構造1が設けられている。無線通信装置におけるアンテナ構造に関する構成以外の構成には様々な構成があり、ここでは、その何れの構成を採用してもよく、その説明は省略する。また、アンテナ構造1の構成も前述したので、その説明は省略する。
The fourth embodiment will be described below. The fourth embodiment relates to a wireless communication device, and the wireless communication device of the fourth embodiment is any one of the
なお、この発明は第1〜第4の各実施形態例の形態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、第1〜第4の各実施形態例では、給電放射電極3と無給電放射電極4には、それぞれ、貫通孔の態様の貫通部12と、貫通溝部の態様の貫通部13とが設けられていたが、貫通部(貫通孔)12と貫通部(貫通溝部)13とのうちの一方のみが設けられている構成としてもよい。また、第1〜第4の各実施形態例では、誘電体基体2には、給電放射電極3と無給電放射電極4が設けられていたが、誘電体基体2には給電放射電極3のみが設けられている構成としてもよい。さらに、誘電体基体2には、給電放射電極3が一つだけ設けられていたが、誘電体基体2に複数の給電放射電極3が設けられている構成としてもよい。そのように複数の給電放射電極3が設けられる場合には、少なくとも一つの給電放射電極3に貫通部(貫通孔)12と貫通部(貫通溝部)13とのうちの一方又は両方が設けられ、その貫通部に誘電体基体2の誘電体材料が充填形成されている構成とする。さらに、第1〜第4の各実施形態例では、給電放射電極3と無給電放射電極4の両方に貫通部12,13が設けられていたが、例えば、給電放射電極3と無給電放射電極4のうちの、電極面積が小さくて誘電体基体2との接合強度が弱いと想定される一方側の放射電極だけに貫通部12,13が設けられ、当該貫通部に誘電体基体2の誘電体材料が充填形成されている構成としてもよい。さらに、第1〜第4の各実施形態例では、給電放射電極3や無給電放射電極4には、複数の貫通部(貫通孔)12が設けられていたが、貫通部12を設ける場合には当該貫通部12の形成数は、給電放射電極3や無給電放射電極4と、誘電体基体2との接合強度や、給電放射電極3や無給電放射電極4のアンテナ特性等を考慮した適宜な数としてよいものである。また、貫通部12の大きさに関しても同様であり、適宜な大きさとしてよいものである。
In addition, this invention is not limited to the form of each 1st-4th embodiment, Various embodiment can be taken. For example, in each of the first to fourth embodiments, the
さらに、第2〜第4の各実施形態例では、給電放射電極3と無給電放射電極4の両方が垂れ電極部18を有していたが、給電放射電極3と無給電放射電極4の一方のみが垂れ電極部18を有する構成としてもよい。また、給電放射電極3や無給電放射電極4は、複数の垂れ電極部18を有していたが、給電放射電極3や無給電放射電極4は、垂れ電極部18を一つだけ有する構成としてもよい。さらに、給電放射電極3と無給電放射電極4はそれぞれ複数の垂れ電極部18を有し、それら全ての垂れ電極部18が誘電体基体2の側面に添わせて配設されていたが、それら垂れ電極部18のうちの全てが誘電体基体2の内部に埋設されていてもよいし、それら垂れ電極部18のうちの一部が誘電体基体2の内部に埋設され、残りの垂れ電極部18が誘電体基体2の側面に添わせて配設されている構成としてもよい。
Furthermore, in each of the second to fourth embodiments, both the
さらに、第2〜第4の各実施形態例では、垂れ電極部18は、誘電体基体2の上面側から伸長先端側まで電極幅が等幅であったが、垂れ電極部18は、例えば図5に示されるように、誘電体基体2の上面側から伸長先端側に向かう途中に電極幅が狭くなるくびれ部分24が設けられている形態としてもよい。また、例えば誘電体基体2の内部に埋設されている垂れ電極部18においては、貫通部12を設けずに、くびれ部分24を有する構成とし、そのくびれ部分24によって垂れ電極部18にアンカー機能を持たせてもよい。
Furthermore, in each of the second to fourth embodiments, the sagging
さらに、第2〜第4の各実施形態例では、垂れ電極部18には、貫通孔の態様の貫通部12が設けられていたが、垂れ電極部18には、貫通部(貫通孔)12に代えて、貫通溝部の態様の貫通部13を設けてもよいし、貫通部(貫通孔)12と貫通部(貫通溝部)13の両方を設けてもよい。さらに、第2〜第4の各実施形態例では、全ての垂れ電極部18に、貫通部12(13)が設けられていたが、予め選択された一部の垂れ電極部18のみに貫通部12(13)が設けられている構成としてもよい。
Further, in each of the second to fourth embodiments, the drooping
さらに、第1〜第4の各実施形態例では、誘電体基体2の底面側には凹部11が形成されていたが、例えば誘電体基体2の強度強化を考慮して誘電体基体2には凹部11が設けられていない構成としてもよい。さらに、誘電体基体2は直方体状であったが、誘電体基体2の形状は直方体状に限定されるものはなく、円柱状や多角柱状等の様々な形状を採り得るものである。また、貫通部(貫通孔)12の開口形状は円形状であったが、楕円形状や四角形状や五角以上の多角形状等の円形状以外の他の形状であってもよい。さらに、給電放射電極3や無給電放射電極4の形状も適宜な形状を採り得るものであり、図1や図3の形状に限定されるものではない。
Further, in each of the first to fourth embodiments, the
さらに、第1〜第4の各実施形態例では、給電用端子電極6とグランド接地用端子電極8,10のそれぞれにおける誘電体基体2の側面に沿う方向に伸長形成されている部分は、誘電体基体2の内部に埋設されていたが、それら給電用端子電極6とグランド接地用端子電極8,10のうちの少なくとも一つは、誘電体基体2の側面に沿う方向に伸長形成されている部分が誘電体基体2の側面に添わせて露出形成されている構成としてもよい。さらに、第1〜第4の各実施形態例では、給電放射電極3はλ/4タイプの放射電極であったが、本発明は、λ/4タイプの放射電極以外の放射電極が誘電体基体の上面に形成されている構成を持つアンテナ構造にも適用することができるものである。
Furthermore, in each of the first to fourth embodiments, the portions extending in the direction along the side surface of the
1 アンテナ構造
2 誘電体基体
3 給電放射電極
4 無給電放射電極
6 給電用端子電極
8,10 グランド接地用端子電極
12,13,16,23 貫通部
18 垂れ電極部
20 アンテナ実装用部材
24 くびれ部分
DESCRIPTION OF
Claims (6)
放射電極には、当該放射電極の表面から誘電体基体に達する貫通孔と貫通溝部とのうちの少なくとも一方から成る貫通部が設けられ、その貫通部の内部に、誘電体基体を構成する誘電体材料が誘電体基体側からインサート成形中に入り込み充填形成されて貫通部と誘電体基体の誘電体材料とが接合されていることにより、放射電極と誘電体基体との接合が強化されている構成と成し、
上記貫通部に入り込んだ誘電体材料は貫通部から放射電極表面に食み出していないことを特徴とするアンテナ構造。 In an antenna structure having a configuration in which a radiation electrode composed of a conductor plate that performs antenna operation is integrally provided on the upper surface of a dielectric substrate by insert molding technology,
The radiation electrode is provided with a through portion including at least one of a through hole and a through groove portion that reaches the dielectric substrate from the surface of the radiation electrode, and the dielectric constituting the dielectric substrate is formed in the through portion. A structure in which the bonding between the radiation electrode and the dielectric substrate is strengthened by the material entering from the dielectric substrate side during the insert molding and filling and forming, and the penetration portion and the dielectric material of the dielectric substrate are bonded. And
The antenna structure according to claim 1, wherein the dielectric material that has entered the penetration portion does not protrude from the penetration portion to the surface of the radiation electrode.
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