JP2005333236A

JP2005333236A - 回路付アンテナ装置

Info

Publication number: JP2005333236A
Application number: JP2004147892A
Authority: JP
Inventors: Kota Iijima; 浩太飯島
Original assignee: Alps Electric Co Ltd
Current assignee: Alps Alpine Co Ltd
Priority date: 2004-05-18
Filing date: 2004-05-18
Publication date: 2005-12-02

Abstract

【課題】小型で、ＮＦ特性の良好な回路付アンテナ装置を提供する。
【解決手段】本発明の回路付アンテナ装置は、平板状の誘電体基板１と、この誘電体基板１の表面１ａに形成された導体からなる放射導体２と、誘電体基板１の裏面１ｂに形成された導体からなる地導体３とを備え、放射導体２の中央部には、導体除去部２ａが設けられ、導体除去部２ａに位置する誘電体基板１上には、放射導体２に接続された電気回路部Ｋが設けられたため、電気回路部Ｋは、導体除去部２ａに位置する誘電体基板１上を有効に活用した状態で形成でき、回路基板が不要となるばかりか、電気回路部Ｋと放射導体２との間の接続長さを短くできて、ＮＦ特性の良好なものが得られる。
【選択図】図５

Description

本発明は自動車や自動車のタイヤ等に使用して好適な回路付アンテナ装置に関する。

従来の回路付アンテナ装置の図面を説明すると、図６は従来の回路付アンテナ装置の斜視図、図７は従来の回路付アンテナ装置の要部断面図で、次に、従来の回路付アンテナ装置の構成を図６，図７に基づいて説明すると、平板状の誘電体基板５１の表面５１ａには、導体からなる放射導体５２が形成されると共に、誘電体基板５１の裏面５１ｂ全面には、導体からなる地導体５３が形成されている。

また、放射導体５２の給電部には、誘電体基板５１を貫通する給電ピン５４が接続されると共に、誘電体基板５１の裏面５１ｂには、誘電体基板５５より大きな回路基板５５が重ね合わされて配置され、この回路基板５５の裏面側には、種々の電子部品５６が搭載されて、所望の電気回路５７が形成されると共に、この電気回路５７には、給電ピン５４が接続されている。（例えば、特許文献１参照）

しかし、こような従来の回路付アンテナ装置は、誘電体基板５１の裏面に配置された回路基板５５のみに電気回路５７が形成されているため、回路基板５５を必要とする上に、回路基板５５が大きくなって、大型になるばかりか、給電ピン５４は、放射導体５２を貫通して電気回路５７に接続されるため、給電ピン５４の長さが長くなって、ＮＦ特性が悪くなる。

特開平６−２２４６２０号公報

従来の回路付アンテナ装置は、誘電体基板５１の裏面に配置された回路基板５５のみに電気回路５７が形成されているため、回路基板５５を必要とする上に、回路基板５５が大きくなって、大型になるばかりか、給電ピン５４は、放射導体５２を貫通して電気回路５７に接続されるため、給電ピン５４の長さが長くなって、ＮＦ特性が悪くなるという問題がある。

そこで、本発明は小型で、ＮＦ特性の良好な回路付アンテナ装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決するための第１の解決手段として、平板状の誘電体基板と、この誘電体基板の表面に形成された導体からなる放射導体と、前記誘電体基板の裏面に形成された導体からなる地導体とを備え、前記放射導体の中央部には、導体除去部が設けられ、前記導体除去部に位置する前記誘電体基板上には、前記放射導体に接続された電気回路部が設けられた構成とした。

また、第２の解決手段として、前記電気回路部は、前記放射導体の給電部に接続されると共に、前記電気回路部に接続された引出導体を有し、この引出導体が前記誘電体基板を貫通して前記誘電体基板の前記裏面側に導出された構成とした。また、第３の解決手段として、前記給電部は、前記導体除去部側に突出した前記放射導体からの突部で形成された構成とした。

また、第４の解決手段として、前記電気回路部は、ベアチップ部品を有し、このベアチップ部品と前記放射導体がワイヤーによるボンディングによって接続された構成とした。
また、第５の解決手段として、前記誘電体基板がセラミック、又は誘電体損失の小さい低損失樹脂で形成された構成とした。

また、第６の解決手段として、前記電気回路部が検波回路によって構成された。また、第７の解決手段として、金属材からなるシールドキャップを有し、このシールドキャップは、前記電気回路部を覆った状態で、前記放射導体に接続されて取り付けられた構成とした。

また、第８の解決手段として、前記電気回路部は、第１，第２の回路部有すると共に、前記誘電体基板の前記裏面側には、回路基板が配置され、前記誘電体基板の前記表面側には、前記第１の回路部が設けられると共に、前記回路基板には、前記引出導体に接続された前記第２の回路部が設けられた構成とした。

また、第９の解決手段として、前記第２の回路部は、圧力センサ、又は／及び温度センサを有した構成とした。
また、第１０の解決手段として、前記誘電体基板は、平板状の基部と、この基部の外周辺から下方に延びる側壁と、前記基部と前記側壁で囲まれた収納部を有し、少なくとも前記基部の裏面には前記地導体が設けられると共に、前記第２の回路部を設けた前記回路基板は、前記圧力センサ、又は／及び前記温度センサが前記収納部に収納された状態で、前記収納部を塞ぐように前記側壁の下部に配置された構成とした。

本発明の回路付アンテナ装置は、平板状の誘電体基板と、この誘電体基板の表面に形成された導体からなる放射導体と、誘電体基板の裏面に形成された導体からなる地導体とを備え、放射導体の中央部には、導体除去部が設けられ、導体除去部に位置する誘電体基板上には、放射導体に接続された電気回路部が設けられたため、電気回路部は、導体除去部に位置する誘電体基板上を有効に活用した状態で形成でき、回路基板が不要となるばかりか、電気回路部と放射導体との間の接続長さを短くできて、ＮＦ特性の良好なものが得られる。

また、電気回路部は、放射導体の給電部に接続されると共に、電気回路部に接続された引出導体を有し、この引出導体が誘電体基板を貫通して誘電体基板の裏面側に導出されたため、電気回路部と放射導体との間の接続長さを短くできて、ＮＦ特性が良好で、且つ、電気回路部から他の回路への接続の容易なものが得られる。

また、給電部は、導体除去部側に突出した放射導体からの突部で形成されたため、給電部の位置が明確になると共に、導体除去部の任意の位置に突部を形成できて、給電部に自由度を持たせることができる。

また、電気回路部は、ベアチップ部品を有し、このベアチップ部品と放射導体がワイヤーによるボンディングによって接続されたため、導体除去部が狭くても確実な配線が可能にできる。

また、誘電体基板がセラミック、又は誘電体損失の小さい低損失樹脂で形成されたため、誘電体損失を小さくできて、電気回路部の損失の少ないものが得られる。

また、電気回路部が検波回路によって構成されたため、低周波線路が長くなっても損失の少ないものが得られる。

また、金属材からなるシールドキャップを有し、このシールドキャップは、電気回路部を覆った状態で、放射導体に接続されて取り付けられたため、外部から電気回路部への妨害波の飛び込みが防止できると共に、放射導体の特性を損なうことの無いものが得られる。

また、電気回路部は、第１，第２の回路部有すると共に、誘電体基板の裏面側には、回路基板が配置され、誘電体基板の表面側には、第１の回路部が設けられると共に、回路基板には、引出導体に接続された第２の回路部が設けられたため、電気回路部は、誘電体基板と回路基板に分割できて回路基板を小さくでき、小型のものが得られる。

また、第２の回路部は、圧力センサ、又は／及び温度センサを有したため、特に、タイヤに使用して好適なものが得られる。

また、誘電体基板は、平板状の基部と、この基部の外周辺から下方に延びる側壁と、基部と側壁で囲まれた収納部を有し、少なくとも基部の裏面には地導体が設けられると共に、第２の回路部を設けた回路基板は、圧力センサ、又は／及び温度センサが収納部に収納された状態で、収納部を塞ぐように側壁の下部に配置されたため、圧力センサ、又は／及び温度センサを含む第２の回路部が外部から保護できて、破損の少ないものが得られる。

本発明の回路付アンテナ装置の図面を説明すると、図１は本発明の回路付アンテナ装置の第１実施例に係る平面図、図２は本発明の回路付アンテナ装置の第１実施例に係り、シールドキャップを取り去った状態の平面図、図３は本発明の回路付アンテナ装置の第１実施例に係る下面図、図４は本発明の回路付アンテナ装置の第１実施例に係る要部断面図、図５は本発明の回路付アンテナ装置の第２実施例に係る要部断面図である。

次に、本発明の回路付アンテナ装置の第１実施例に係る構成を図１〜図４に基づいて説明すると、平板状の誘電体基板１は、フッ素樹脂、テフロン（登録商標）等からなる誘電体損失の少ない低損失樹脂やセラミックからなり、その表面１ａには、導体からなる放射導体２が形成されると共に、誘電体基板１の裏面１ｂ全面には、導体からなる地導体３が形成されている。

また、放射導体２は、中央部に導体除去部２ａが設けられて、誘電体基板２の表面１ａが露出すると共に、放射導体２の内縁から導体除去部２ａ側に突出する給電部である突部２ｂが設けられおり、この導体除去部２ａによって露出した誘電体基板１上には、導電パターン４が設けられている。

そして、導体除去部２ａによって露出した誘電体基板１上には、電気回路部Ｋの一部である第１の回路部Ｋ１が形成され、この第１の回路部Ｋ１は、ダイオード等のベアチップ部品５，インダクタ６，コンデンサ７や抵抗器８によって形成された検波回路等で構成されると共に、ベアチップ部品５は、給電部である突部２ｂにワイヤー１８のボンディングによって接続され、また、インダクタ６は、導電体の厚膜や薄膜によって形成され、更に、コンデンサ７や抵抗器８は、チップ型、或いは厚膜や薄膜技術によって形成されおり、第１の回路部Ｋ１は、誘電体基板１の表面１ａから裏面１ｂに貫通する金属体からなる引出導体９によって、誘電体基板１の裏面１ｂに導出されている。

プリント基板からなる回路基板１０は、外形が誘電体基板１と同等の大きさを有し、この回路基板１０は、誘電体基板１の裏面１ｂに重ね合わされて配置され、この回路基板１０の裏面側には、配線パターン１１が形成されると共に、種々の電子部品１２が搭載されて、電気回路部Ｋの一部であるフイルタ回路等の第２の回路部Ｋ２が形成されている。
そして、引出導体９は、地導体３と非導通状態で、回路基板１０を貫通した状態となって、第１の回路部Ｋ１と第２の回路部Ｋ２との間を接続している。

金属材からなる箱形のシールドキャップ１３は、放射導体２の大部分を露出した状態で、第１の回路部Ｋ１を覆うように放射導体２に半田付けされて、放射導体２に接続された状態で取り付けられ、このシールドキャップ１３によって、第１の回路部Ｋ１への妨害波の飛び込みを防止している。

また、配線パターン１１には、引出ケーブル１４が接続されると共に、この引出ケーブル１４の端部には、コネクタ１５が設けられ、このコネクタ１５によって、外部機器に接続されるようになっている。

なお、第１の回路部Ｋ１は、検波回路で説明したが、その他の回路でも良いこと勿論である。

また、図５は本発明の回路付アンテナ装置の第２実施例を示し、この第２実施例の構成を説明すると、誘電体基板１は、平板状の基部１ｃと、この基部１ｃの外周辺から下方に伸びる側壁１ｄと、基部１ｃと側壁１ｄとで囲まれた収納部１ｅを有する。
そして、基部１ａの表面１ａには、第１実施例と同様に、放射導体２と電気回路部Ｋの第１の回路部Ｋ１が設けられると共に、基部１ａの裏面１ｂを含む収納部１ｅの内面には、地導体３が設けられている。

また、回路基板１０には、電子部品１２と、圧力センサ１６と、温度センサ１７が設けられて第２の回路部Ｋ２が形成され、この回路基板１０は、電子部品１２と、圧力センサ１６と、温度センサ１７が収納部１ｅ内に収納された状態で、収納部１ｅを塞ぐように側壁１ｄの下部に配置されると共に、基部１ｃを貫通する引出導体９は、第１の回路部Ｋ１と第２の回路部Ｋ２を接続するようになっている。

更に、回路基板１０は、収納部１ｅの位置に設けられた複数の孔１０ａを有し、この孔１０ａによって、収納部１ｅの空気を外気と流通させて、収納部１ｅ内の温度を下げるようにしている。

その他の構成は、第１実施例と同様であるので、同一部品に同一番号を付し、ここではその説明を省略する。
このようなな構成を有する第２実施例の回路付アンテナ装置は、タイヤに取り付けられて使用されるようになっている。

本発明の回路付アンテナ装置の第１実施例に係る平面図。本発明の回路付アンテナ装置の第１実施例に係り、シールドキャップを取り去った状態の平面図。本発明の回路付アンテナ装置の第１実施例に係る下面図。本発明の回路付アンテナ装置の第１実施例に係る要部断面図。本発明の回路付アンテナ装置の第２実施例に係る要部断面図。従来の回路付アンテナ装置の斜視図。従来の回路付アンテナ装置の要部断面図。

符号の説明

１：誘電体基板
１ａ：表面
１ｂ：裏面
１ｃ：基部
１ｄ：側壁
１ｅ：収納部
２：放射導体
２ａ：導体除去部
２ｂ：突部
３：地導体
４：導電パターン
Ｋ：電気回路部
Ｋ１：第１の回路部
Ｋ２：第２の回路部
５：ベアチップ部品
６：インダクタ
７：コンデンサ
８：抵抗器
９：引出導体
１０：回路基板
１０ａ：孔
１１：配線パターン
１２：電子部品
１３：シールドキャップ
１４：引出ケーブル
１５：コネクタ
１６：圧力センサ
１７：温度センサ
１８：ワイヤ

Claims

平板状の誘電体基板と、この誘電体基板の表面に形成された導体からなる放射導体と、前記誘電体基板の裏面に形成された導体からなる地導体とを備え、前記放射導体の中央部には、導体除去部が設けられ、前記導体除去部に位置する前記誘電体基板上には、前記放射導体に接続された電気回路部が設けられたことを特徴とする回路付アンテナ装置。
前記電気回路部は、前記放射導体の給電部に接続されると共に、前記電気回路部に接続された引出導体を有し、この引出導体が前記誘電体基板を貫通して前記誘電体基板の前記裏面側に導出されたことを特徴とする請求項１記載の回路付アンテナ装置。
前記給電部は、前記導体除去部側に突出した前記放射導体からの突部で形成されたことを特徴とする請求項２記載の回路付アンテナ装置。
前記電気回路部は、ベアチップ部品を有し、このベアチップ部品と前記放射導体がワイヤーによるボンディングによって接続されたことを特徴とする請求項１から３の何れかに記載の回路付アンテナ装置。
前記誘電体基板がセラミック、又は誘電体損失の小さい低損失樹脂で形成されたことを特徴とする請求項１から４の何れかに記載の回路付アンテナ装置。
前記電気回路部が検波回路によって構成されたことを特徴とする請求項１から５の何れかに記載の回路付アンテナ装置。
金属材からなるシールドキャップを有し、このシールドキャップは、前記電気回路部を覆った状態で、前記放射導体に接続されて取り付けられたことを特徴とする請求項１から６の何れかに記載の回路付アンテナ装置。
前記電気回路部は、第１，第２の回路部有すると共に、前記誘電体基板の前記裏面側には、回路基板が配置され、前記誘電体基板の前記表面側には、前記第１の回路部が設けられると共に、前記回路基板には、前記引出導体に接続された前記第２の回路部が設けられたことを特徴とする請求項１から７の何れかに記載の回路付アンテナ装置。
前記第２の回路部は、圧力センサ、又は／及び温度センサを有したことを特徴とする請求項８記載の回路付アンテナ装置。
前記誘電体基板は、平板状の基部と、この基部の外周辺から下方に延びる側壁と、前記基部と前記側壁で囲まれた収納部を有し、少なくとも前記基部の裏面には前記地導体が設けられると共に、前記第２の回路部を設けた前記回路基板は、前記圧力センサ、又は／及び前記温度センサが前記収納部に収納された状態で、前記収納部を塞ぐように前記側壁の下部に配置されたことを特徴とする請求項９記載の回路付アンテナ装置。