JP4141645B2

JP4141645B2 - チップアンテナ及び無線端末装置

Info

Publication number: JP4141645B2
Application number: JP2001014158A
Authority: JP
Inventors: 広実 ▲崎▼田; 淳吉ノ元; 賢蔵磯▲崎▼; 政信黒木
Original assignee: Panasonic Corp; Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Corp; Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2001-01-23
Filing date: 2001-01-23
Publication date: 2008-08-27
Anticipated expiration: 2021-01-23
Also published as: JP2002217629A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、移動体通信などの無線通信を行う電子機器等に好適に用いられるチップアンテナ及び無線端末装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
ロッド型のアンテナや平面アンテナは、無線通信用のアンテナとして一般的に用いられているが、近年、チップ型のアンテナが注目されてきている。このようなチップアンテナは、携帯電話などの基板に直接実装でき、外部に大きく突出せず、装置の小型化を実現できる。
【０００３】
先行例としては、特開平９−６４６２７号公報，特開平９−７４３０９号公報等がある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら以上のような構成では、完成されたチップアンテナでは、そのアンテナ特性のバラツキが大きくてチップアンテナの精度があまり高くなく、機器に搭載したときに性能にバラツキが生じやすいと言う問題点があり、これを解決するために、機器側で、アンテナ特性の調整などを行わなければならないなどの問題点あった。そのため、機器の生産性が悪くなるという課題があった。
【０００５】
本発明は、上記従来の課題を解決するもので、アンテナ特性のバラツキを抑え、搭載される機器の生産性を向上させることができるチップアンテナ及び無線端末装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は、側面全周に導電膜を設けた基台と、基台の両端部に設けられた端子部と、導電膜に側面全周にわたってスパイラル状の溝を形成することで、スパイラル状の導電膜を形成することにより、基台上に設けられ端子部と電気的に接続されたスパイラル状のアンテナ素子部と、アンテナ素子部を覆う絶縁性及び熱収縮性を有する管状体からなる保護材とを備え、管状の保護材の長さを基台の全長よりも短くするとともに、端子部となる部分には前記保護材を非配置とし、前記端子部のいずれか一方を給電部とし、実用周波数帯域が０．７〜６．０ＧＨｚに対応し、チップアンテナの長さＬ１がＬ１＝４．０〜４０．０ｍｍである。
【０００７】
【発明の実施の形態】
請求項１記載の発明は、側面全周に導電膜を設けた基台と、前記基台の両端部に設けられた端子部と、前記導電膜に側面全周にわたってスパイラル状の溝を形成することで、スパイラル状の導電膜を形成することにより、前記基台上に設けられ前記端子部と電気的に接続されたスパイラル状のアンテナ素子部と、前記アンテナ素子部を覆う絶縁性及び熱収縮性を有する管状体からなる保護材とを備え、前記管状の保護材の長さを基台の全長よりも短くするとともに、端子部となる部分には前記保護材を非配置とし、前記端子部のいずれか一方を給電部とし、実用周波数帯域が０．７〜６．０ＧＨｚに対応し、チップアンテナの長さＬ１がＬ１＝４．０〜４０．０ｍｍであることを特徴とするチップアンテナとすることで、筒状の保護材は、スパイラル状のアンテナ素子部の間に入らないか或いは入ったとしてもごく僅かであるので、アンテナ特性のバラツキを抑えることができ、機器でのアンテナ特性の調整などがごく軽微か或いは全く調整が不要となるので、機器などの生産性が向上する。端子部となる部分を確実に確保でき、実装性を向上させることができる。
また、導電膜に側面全周にわたってスパイラル状の溝を形成することで、スパイラル状の導電膜を形成することにより、基台上に導電膜が密着して固定されるので、バラケなどが発生せず、長期間安定した特性を得ることができ、溝の幅や形成長さを調整して容易に特性の調整を行うことができる。
さらに、アンテナ素子部を覆う絶縁性及び熱収縮性を有する管状体からなる保護材により、例えば管状体からなる保護材を基台に挿入した後に、所定の温度で熱処理することで、管状体からなる保護材が収縮して、管状体からなる保護材をアンテナ素子部に密着して設けることができ、確実に管状体からなる保護材を基台に固定させることができる。更にはアンテナ素子部へのゴミの進入などを防止することができる。
【００１１】
請求項２記載の発明は、前記導電膜を金，白金，パラジウム，銀，タングステン，チタン，ニッケル，錫，銅の材料グループから選ばれる少なくとも一つの材料か、もしくは、前記材料グループから選ばれる材料と、前記材料グループ以外の元素の合金材料の少なくとも一方で構成したことを特徴とする請求項１記載のチップアンテナとしたことで、特性のばらつきを抑えるほか、直接ランドなどに接合でき、しかも鉛フリーのチップアンテナを提供できる。
【００１３】
請求項３記載の発明は、導電膜と基台の間にバッファ層を設けたことを特徴とする請求項１記載のチップアンテナとすることで、導電膜と基台の密着性が増し、導電膜の剥がれによる特性劣化を防止できる。
【００１４】
請求項４記載の発明は、バッファ層として、バッファ層として、炭素膜，炭素含有膜，Ｎｉ合金膜，Ａｇ，Ｓｎ，Ｃｕ，Ａｇ合金，Ｓｎ合金，Ｃｕ合金の少なくとも一つを設けたことを特徴とする請求項３記載のチップアンテナとすることで、特性を劣化させることなく、導電膜と基台の密着性を向上させることができる。
【００１６】
請求項６記載の発明は、スパイラル状の溝のターン数を自然数倍で構成したことを特徴とする請求項１記載のチップアンテナとすることで、更に、左右どちらの端子部を給電部としても、特性のばらつきを抑えることができる。
【００１７】
請求項７記載の発明は、基台を角柱状とするとともに、溝の両端部が同一側面上もしくは同一稜線上に配置されることを特徴とする請求項１記載のチップアンテナとすることで、スパイラル状の溝のターン数を自然数倍かそれに近いターン数とすることができるので、更に、左右どちらの端子部を給電部としても、特性のばらつきを抑えることができる。
【００１８】
請求項８記載の発明は、基台を円柱状とするとともに溝の両端部を結ぶ仮想線が略全長に沿った中心軸と略平行（交差角が±５度）となることを特徴とする請求項１記載のチップアンテナとすることで、スパイラル状の溝のターン数を自然数倍かそれに近いターン数とすることができるので、更に、左右どちらの端子部を給電部としても、特性のばらつきを抑えることができる。
【００２０】
請求項９記載の発明は、基台の両端部における全側面に端子部を設けた事を特徴とする請求項１記載のチップアンテナとすることで、長手方向の中心線を回転軸としてどの方向でも実装可能となるので、更に実装性を向上させることができる。
【００２１】
請求項１０記載の発明は、端子部として導電膜上に保護層か接合層の少なくとも一つを設けたことを特徴とする請求項９記載のチップアンテナとすることで、端子部の回路基板との接合性を良くでき、長時間に渡って安定した特性を得ることができ、同様に端子部自体の腐食なども抑えることができるので、長時間に渡って安定した特性を得ることができる。
【００２２】
請求項１１記載の発明は、端子部を基台の両端部に導電性材料で構成されたキャップを嵌着して構成したことを特徴とする請求項１記載のチップアンテナとすることで、キャップの厚みによって、アンテナ素子部を基板などから浮かすことができ、特性の変化を防止できる。
【００２３】
請求項１２記載の発明は、キャップ上とアンテナ素子部上にわたって接合膜を設けたことを特徴とする請求項１１記載のチップアンテナとすることで、キャップと導電膜の電気的接合を広い領域で行うことができ、特性を向上させることができる。
【００２４】
請求項１３記載の発明は接合膜として、錫，錫合金（錫・鉛合金は除く），金，金合金の少なくとも一つを設けたことを特徴とする請求項１２記載のチップアンテナとすることで、直接回路基板に実装でき、しかも鉛フリー部品とすることができる。
【００２５】
請求項１４記載の発明は、音声を音声信号に、あるいはデータをデータ信号に変換する信号変換手段と、電話番号等を入力する操作手段と、着信表示や電話番号等を表示する表示手段と、音声信号あるいはデータ信号を変調して送信信号に変換する送信手段と、受信信号を音声あるいはデータ信号に変換する受信手段と、前記送信信号か前記受信信号を送信または受信の少なくとも一方を行う請求項１〜１３いずれか１記載のアンテナと、各部を制御する制御手段を備えた無線端末装置とすることによって、装置を安価に作製でき、しかも特性がよくしかも面実装可能なアンテナを搭載することによって、小型で高性能な装置を提供できる。
【００２８】
以下、本発明におけるチップアンテナ及び無線端末装置の実施の形態について説明する。
【００２９】
図１，図２はそれぞれ本発明の一実施の形態におけるチップアンテナを示す斜視図及び側断面図である。
【００３０】
図１において、１１は絶縁材料などをプレス加工，押し出し法等を施して構成されている基台、１２は基台１１の上に設けられている導電膜で、導電膜１２は、メッキ法やスパッタリング法等の蒸着法等によって基台１１の側面上に形成される。１３は基台１１及び導電膜１２に設けられた溝で、溝１３は、レーザ光線等を導電膜１２に照射することによって形成したり、導電膜１２に砥石等を当てて機械的に形成されたり、レジストなどを用いた選択的エッチングによって形成されている。この溝１３はスパイラル状に設けることによって、導電膜１２にスパイラル状の導電膜１２が形成されることになる。また、溝１３は、好ましくは基台１１と導電膜１２の双方に形成した方が好ましく、この様な構成によって、完全に導電膜１２を切断することができ、特性劣化を防止できる。１４は導電膜１２上に設けられた保護材、１５，１６はそれぞれ基台１１の端面上にそれぞれ端子電極が形成された端子部で、端子部１５と端子部１６の間には、溝１３が設けられている。
【００３１】
この様な構成によって、スパイラル状の溝１３に導電膜１２を形成することで、スパイラル状の導電膜１２（アンテナ素子部）を形成できるので、非常に生産性が良く、しかも、溝１３の幅やスパイラル状の導電膜１２の幅などを適宜設定することで、特性の調整も容易になり、しかも上記構成に加えて、端子部１５，１６の断面を正多角形状或いは円形状とすることで、端子部１５，１６におけるどの側面を実装面としても、また、端子部１５，１６のいずれを給電部として用いても特性に変化が無く、すなわち、方向性が存在しないので、実装性が飛躍的に向上する。また、導電膜１２は基台１１に固着しているので、本発明品を使用している途中で、スパイラル状の導電膜のピッチが変わったりすることがないので、長期間安定した特性を得ることができる。
【００３２】
なお、図中では、スパイラル状の導電膜１２の幅やピッチが均等の場合について記載しているが、必ずしも均等である必要はなくアンテナ素子部の中心に対して、ほぼ対称に導電膜１２の幅やピッチを変化させても良い。
【００３３】
また、本実施の形態のチップアンテナは、実用周波数帯域が０.７〜６.０ＧＨｚと高周波領域に対応し、そのチップアンテナの長さＬ１，高さＬ２，幅Ｌ３は以下の通りとなっていることが好ましい。
【００３４】
Ｌ１＝４.０〜４０.０ｍｍ
Ｌ２＝０.５〜５.０ｍｍ
Ｌ３＝０.５〜５.０ｍｍ
Ｌ１が４.０ｍｍ以下であると、必要とするインダクタンス値、すなわち所望の周波数でのアンテナ動作を得ることができない。また、Ｌ１が４０.０ｍｍを超えてしまうと、素子自体が大きくなってしまい、電子回路等が形成された基板など（以下回路基板等と略す）回路基板等の小型化ができず、ひいてはその回路基板等を搭載した電子機器等の小型化を行うことができない。また、Ｌ２，Ｌ３それぞれが０.５ｍｍ以下であると、素子自体の機械的強度が弱くなりすぎてしまい、実装装置などで、回路基板等に実装する場合に、素子折れ等が発生することがある。また、Ｌ２，Ｌ３が５.０ｍｍ以上となると、素子が大きくなりすぎて、回路基板等の小型化、ひいては装置の小型化を行うことができない。
【００３５】
以上の様に構成されたチップアンテナについて、以下各部の詳細な説明をする。
【００３６】
まず、基台１１の形状について説明する。
【００３７】
基台１１は角柱状もしくは円柱状とすることが好ましく、図１，２に示す様に基台１１を角柱状とすることによって、実装性を向上させることができ、素子の転がり等を防止できる等の効果を有する。また、基台１１を角柱状とする中でも特に四角柱状とすることが非常に実装性や、素子の回路基板上での位置決めを容易にする。更に、基台１１を角柱状とすることによって構造が非常に簡単になるので、生産性がよく、しかもコスト面が非常に有利になる。
【００３８】
また、基台１１の形状を円柱状とすることによって、後述するように基台１１上に導電膜１２を形成し、その導電膜１２にレーザ加工や砥石加工等によって溝１３を形成する場合、その溝１３の深さなどを精度よく形成することができ、特性のばらつきを抑えることができる。
【００３９】
また、基台１１の両端部を除いて、全周に渡り段差部１１Ｚが形成されており、溝１３はこの段差部１１Ｚ中に設けられている。この段差部１１Ｚは深さは３０〜５００μｍとする事が好ましい。この段差部１１Ｚを設けることで、アンテナとして働く部分を回路基板等と離間させることができるので、接触などによって、導電膜１２を破損させアンテナ特性が変化したりする事はない。なお、回路基板などに工夫が施されたり、或いは、他の手段にて、スパイラル状の導電膜１２と基板との接触の危険性が非常に少ない場合には、特に段差部１１Ｚを設ける必要はない。
【００４０】
また基台１１の両端部の断面の形状は、上述の通り、円形または多角形状とすることが好ましく、しかも多角形状とする場合には、特に正多角形状とすることによって、どの方向に実装しても、特性の変化があまりないので好ましい。更に、段差部における断面も、同様に、円形または多角形状とすることが好ましく、しかも多角形状とする場合には、特に正多角形状とすることが好ましい。なお、段差部１１Ｚの断面形状と両端部の断面形状の断面形状は異なった形でも良いし、同一形状としても良い。
【００４１】
次に基台１１の面取りについて説明する。
【００４２】
基台１１に形成された角部には、面取りが形成されており、その面取りの曲率半径Ｒは下記を満たすことが好ましい。
【００４３】
０.１＜Ｒ１＜０.５（ｍｍ）
Ｒ１が０.１ｍｍ以下であると、基台１１の角部が尖った形状となっているので、メッキ法やスパッタリング法等の蒸着法等によって導電膜１２を形成する際に稜線部での断線やはがれ等が生じる可能性があり、さらに、ちょっとした衝撃などによって角部に欠けなどが生じることがあり、その欠けによって、特性の劣化等が発生したりする。
【００４４】
また、Ｒ１が０.５ｍｍ以上であると、アンテナを回路基板に実装する際に、はんだ部にひけや空洞が発生したり、幅方向のはんだ部の細りや未はんだが発生したりする。
【００４５】
次に基台１１の構成材料について説明する。基台１１の構成材料として下記の特性を満足しておくことが好ましい。
【００４６】
体積固有抵抗：１０¹³Ωｍ以上（好ましくは１０¹⁴Ωｍ以上）
熱膨張係数：５×１０^-4／℃以下（好ましくは２×１０^-5／℃以下）［２０℃〜５００℃における熱膨張係数］
比誘電率：１ＭＨｚにおいて４０以下（好ましくは２０以下）
曲げ強度：１３００ｋｇ／ｃｍ²以上（好ましくは２０００ｋｇ／ｃｍ²以上）
焼結密度：理論密度の９２％以上（好ましくは９５％以上）
基台１１の構成材料が体積固有抵抗が１０¹³Ωｍ以下であると、導電膜１２間にリーク電流が発生しアンテナ利得の損失を招いてしまう。
【００４７】
また熱膨張係数が５×１０^-4／℃以上であると、基台１１にヒートショック等でクラックなどが入ることがある。すなわち熱膨張係数が５×１０^-4／℃以上であると、上述の様に溝１３を形成する際にレーザ光線や砥石等を用いるので、基台１１が局部的に高温になり、基台１１にクラックなどが生じることあるが、上述の様な熱膨張係数を有することによって、大幅にクラック等の発生を抑止できる。
【００４８】
また、誘電率が１ＭＨｚにおいて４０以上であると、導電膜間に無視できないほどの静電容量が発生し、体積固有抵抗が低下したときと同様に導電膜１２間にリーク電流が発生しアンテナ利得の損失を招いてしまう。
【００４９】
曲げ強度が１３００ｋｇ／ｃｍ²以下であると、実装装置で回路基板等に実装する際に素子折れ等が発生することがある。
【００５０】
焼結密度が理論密度の９２％以下であると、基台１１の吸水率が高くなり、基台１１の特性が著しく劣化し、素子としての特性が悪くなったり、抗折強度の劣化などから十分な機械的強度が確保できなくなってしまう。
【００５１】
この様に基台１１の体積固有抵抗，熱膨張係数，誘電率，曲げ強度，焼結密度を規定することによって、アンテナ利得が低下しないので、面実装用チップアンテナの素子として用いることができ、ヒートショック等で基台１１にクラック等が発生することを抑制できるので、不良率を低減することができ、更には、機械的強度を向上させることができるので、実装装置などを用いて回路基板等に実装できるので、生産性が向上する等の優れた効果を得ることができる。
【００５２】
上記の諸特性を得る材料としては、アルミナを主成分とするセラミック材料が挙げられる。しかしながら、単にアルミナを主成分とするセラミック材料を用いても上記諸特性を得ることはできない。すなわち、上記諸特性は、基台１１を作製する際のプレス圧力や焼成温度及び添加物によって異なるので、作製条件などを適宜調整しなければならない。具体的な作製条件として、基台１１の加工時のプレス圧力を２〜５ｔ，焼成温度を１５００〜１６００℃，焼成時間１〜３時間等の条件が挙げられる。また、アルミナ材料の具体的な材料としては、Ａｌ₂Ｏ₃が９２重量％以上，ＳｉＯ₂が６重量％以下，ＭｇＯが１．５重量％以下，Ｆｅ₂Ｏ₃が０．１％以下，Ｎａ₂Ｏが０．３重量％以下等が挙げられる。
【００５３】
この他にもフォルステライト、チタン酸マグネシウム系やチタン酸カルシウム系、ジルコニア・スズ・チタン系、チタン酸バリウム系や鉛・カルシウム・チタン系などのセラミック材料を用いても良い。
【００５４】
また、基台１１の構成材料として、フェライト等の磁性材料で構成してもよい。
【００５５】
次に基台１１の表面粗さについて説明する。なお、以下の説明で出てくる表面粗さとは、全て中心線平均粗さを意味するものであり、導電膜１２の説明等に出てくる粗さも中心線平均粗さである。
【００５６】
基台１１の表面粗さは０.１〜１.０μｍとする事が好ましく、０.１μｍより表面粗さが小さいと、導電膜１２の密着強度が低下し、１.０μｍより大きいと導電膜１２の導体損が増加しアンテナ利得を低下させてしまう。
【００５７】
なお、本実施の形態では、導電膜１２と基台１１の接合強度を基台１１の表面粗さを調整することによって、向上させたが、例えば、基台１１と導電膜１２の間に炭素単体，炭素に他の元素を添加したもの、Ｃｒ単体またはＣｒと他の金属の合金（ＮｉＣｒ合金）の少なくとも一方で構成された中間層を設けることによって、表面粗さを調整せずとも導電膜１２と基台１１の密着強度を向上させることができる。もちろん基台１１の表面粗さを調整し、その上その基台１１の上に中間層及び導電膜１２を積層する場合では、より強力な導電膜１２と基台１１の密着強度を得ることができる。
【００５８】
次に導電膜１２について説明する。
【００５９】
以下具体的に導電膜１２について説明する。
【００６０】
導電膜１２の構成材料としては、銅，銀，金，ニッケルなどの導電材料が挙げられる。この銅，銀，金，ニッケル等の材料には、耐候性等を向上させために所定の元素を添加してもよい。また、導電材料と非金属材料等の合金を用いてもよい。構成材料としてコスト面や耐食性の面及び作り易さの面から銅及びその合金がよく用いられる。導電膜１２の材料として、銅等を用いる場合には、まず、基台１１上に無電解メッキによって下地膜を形成し、その下地膜の上に電解メッキにて所定の銅膜を形成して導電膜１２が形成される。更に、合金等で導電膜１２を形成する場合には、スパッタリング法や蒸着法で構成することが好ましい。
【００６１】
なお、導電膜１２を金，白金，パラジウム，銀，タングステン，チタン，ニッケル，錫，銅の材料グループから選ばれる少なくとも一つの材料か、もしくは、前記材料グループから選ばれる材料と、前記材料グループ以外の元素の合金材料の少なくとも一方で構成することで、例えば回路基板のランド上に半田や鉛フリー半田などを用いて、直接的あるいは間接的に接合される。
【００６２】
なお、導電膜１２の膜厚としては、１〜５０μｍとすることが良く、導電膜１２の膜厚が１μｍより小さいと、高周波電流が流れるのに必要な表皮深さを十分に確保できなくなり、５０μｍより大きいと表皮深さは、十分に確保できるが生産性が悪くなるばかりか、ヒートショックなどの耐環境性能の劣化を招く。
【００６３】
更に、導電膜１２に形成される溝１３の幅Ｋ１と溝１３と溝１３の間の導電膜１２の幅Ｋ２は、アンテナの動作周波数、利得およびアンテナ外形形状から決められ、以下の関係を有する事が好ましい。
【００６４】
２０μｍ＞Ｋ１＞５００μｍ
５μｍ＞Ｋ２＞５００μｍ
Ｋ１が２０μｍ以下であると導電膜１２間の絶縁に対する十分な信頼性が確保できないという不具合が生じ、５００μｍ以上であるとアンテナ動作周波数に必要なインダクタンス値が十分にとれなくなるという不具合が生じる。
【００６５】
また、Ｋ２が５μｍ以下であると導電膜１２の伝送線路としてのインピーダンスが高くなりすぎて、アンテナとしてのインピーダンス整合がとれなくなってしまったり、導体損の増加からアンテナ利得の劣化を招くという不具合が生じ、５００μｍ以上であるとアンテナ動作周波数に必要なインダクタンス値が十分にとれなくなるという不具合が生じる。
【００６６】
導電膜１２の形成方法としては、メッキ法（電解メッキ法や無電解メッキ法など），スパッタリング法，蒸着法等が挙げられる。この形成方法の中でも、量産性がよく、しかも膜厚のばらつきが小さなメッキ法がよく用いられる。
【００６７】
導電膜１２の表面粗さは５μｍ以下が好ましく、更に好ましくは２μｍ以下が好ましい。導電膜１２の表面粗さが５μｍを超えると導体損の増加からアンテナ利得の劣化を招く、という不具合が生じる。
【００６８】
次に保護材１４について説明する。
【００６９】
保護材１４としては、耐候性に優れた有機材料、例えばエポキシ樹脂などの絶縁性を示す材料が用いられる。また、保護材１４としては、溝１３の状況等が観測できるような透明度を有する事が好ましい。更に保護材１４には透明度を有したまま、所定の色を有することが好ましい。保護材１４に赤，青，緑などの、導電膜１２や端子部１５，１６等と異なる色を着色する事によって、素子各部の区別をする事ができ、素子各部の検査などが容易に行える。また、素子の大きさ、特性、品番等の違いで保護材１４の色を変えることによって、特性や品番等の異なる素子を誤った部分に取り付けるなどのミスを低減させることができる。
【００７０】
なお、保護材１４は、耐候性を求める場合等に必要であり、耐候性等を必要としない場合等には、設けなくても良い。また、樹脂などを塗布して保護材１４を形成しても良いが、電着法（例えばカチオン電着法）などを用いて、保護材１４を設けても良く、この場合には、薄くて均一な膜を形成でき、溝１３の中に大量に入り込まないので、保護材１４を設けた後でもチップアンテナの動作周波数が変動することはないかあるいはわずかに変動するだけであるので、非常に好ましく、しかも量産性に優れている。
【００７１】
また、保護材１４としては、上述の様に樹脂などの高分子材料ではなく、図３に示すように金属膜などを用いてもよい。
【００７２】
この場合、保護材１４としては、耐候性に優れた金属材料が用いられ、保護材１４の具体的材料としては、金，白金，パラジウム，銀，タングステン，チタン，ニッケル，錫の材料グループから選ばれる少なくとも一つの材料か、もしくは、前記材料グループから選ばれる材料と前記材料グループ以外の元素の合金材料が挙げられる。特に、コスト面や耐候性の面から見ると、金あるいは金合金，錫あるいは錫合金（ただし錫・鉛合金は除く）が最も好ましい。保護材１４は、好ましくは溶液を用いた鍍金法や、スパッタリング法，蒸着法などによって形成される。
【００７３】
また、保護材１４としては、１層構造としても良いし、上記材料グループあるいは、前記合金材料群から選ばれた材料で積層して構成しても良い。
【００７４】
保護材１４の形成形態としては、導電膜１２全周をほぼ確実に保護材１４で覆ってしまう構成によって、確実に導電膜１２の保護を行うことができる。まず、基台１１上に導電膜１２を一部或いは全面に形成し、その後に溝１３を例えばスパイラル状（残ったスパイラル状の導電膜１２の巻軸が基台１１の長手方向に沿うように）に形成し、その後に上述の鍍金法などによって、保護材１４を形成することで、ほぼ完全に導電膜１２を保護材１４で覆う構成となる。
【００７５】
また、この場合、保護材１４の膜厚としては、０．０５μｍ〜７μｍ（好ましくは０．１μｍ〜５μｍ）程度が好ましく、０．０５μｍより膜厚が薄いと十分に耐候性が得られないという不具合が生じ、７μｍより厚いと、スパイラル状の導電膜１２間で短絡が発生してしまう可能性があったり、それほど耐候性の向上が見られず、コストアップだけが発生するという不具合が生じる。
【００７６】
更に、保護材１４としては、好ましくは、アンテナ特性が劣化しないように、電気抵抗の小さい方が好ましく、この点からすると、保護材１４としては、金，金合金，白金，白金合金，パラジウム，パラジウム合金，錫,錫合金（ただし錫・鉛合金は除く）を用いることが好ましい。
【００７７】
また、保護材１４として、タングステン，チタン，ニッケル等は、多少表面に酸化物が形成され、その酸化物の形成によって、安定した耐候性を得ることができる。この場合、長期間の使用において、多少のアンテナ特性がばらつくことはあるが、これら使用するアンテナの仕様などによって、適宜用いることができ、しかも上記問題を解決するには、製造の時に、予め形成した保護材１４の表面に酸化物を形成して、特性を調整することで、その後に特性の劣化などが生じることを防止できる。
【００７８】
この様に、保護材１４を耐候性の高く、しかも好ましくは電気抵抗の小さな金属材料で構成することによって、例えば保護材１４として、樹脂などを形成する場合に比較して、特性のばらつきを抑えることができる。すなわち、樹脂などによって、保護材１４を形成する場合にはどうしても、その樹脂の塗布量のばらつきなどが生じて特性が劣化したり、或いは、樹脂で保護材１４を形成するので、アンテナとして機能するスパイラル状の導電膜１２上に絶縁体が比較的厚く形成されることになるので、アンテナ特性が劣化するが、本実施の形態の様に、耐候性の大きな、好ましくは電気抵抗の小さな金属材料で構成することによって、比較的、各アンテナ素子に形成される保護材１４の量を一定にすることができ、しかも厚い絶縁体がスパイラル状の導電膜１２上に形成されることはないので、特性のばらつきやアンテナ特性の劣化を防止できる。
【００７９】
更に、上記材料で保護材１４として錫，錫合金（錫・鉛合金は除く），金，金合金の少なくとも一つを用いることによって、直接回路基板に実装でき、しかも鉛フリー部品とすることができ、環境に優しい面実装アンテナ素子を提供することができる。
【００８０】
次に端子部１５，１６について説明する。
【００８１】
端子部１５，１６は、導電膜１２のみでも十分に機能するが、様々な環境条件等に順応させるために、多層構造とすることが好ましい。
【００８２】
基台１１の端部１１ｄの上に導電膜１２が形成されており、しかも導電膜１２の上には耐候性を有するニッケル，チタン等の材料で構成される保護層３００が形成されており、更に保護層３００の上には半田等で構成された接合層３０１が形成されている。保護層３００は接合層３０１と導電膜１２の接合強度を向上させるとともに、導電膜の耐候性を向上させることができる。本実施の形態では、保護層３００の構成材料として、ニッケルかニッケル合金の少なくとも一方とし、接合層３０１の構成材料としては半田または鉛フリー半田を用いた。保護層３００（ニッケル）の厚みは１〜８μｍが好ましく、１μｍを下回ると耐候性が悪くなり、８μｍを上回ると保護層３００（ニッケル）自体の電気抵抗が高くなり、素子特性が大きく劣化する。また、接合層３０１（半田）の厚みは５μｍ〜２０μｍ程度が好ましく、５μｍを下回ると半田量が不足して素子と回路基板等との良好な接合が期待できず、２０μｍを上回るとメッキ量が多くなるため生産性が悪くなる。なお、保護層３００は耐候性を要求しない場合には設けなくても良い。
【００８３】
なお、チップアンテナの実装の際の方向性を無くすには、端子部１５，１６の全側面に導電膜１２を設けるか、或いは、その導電膜１２上に接合層３０１か保護層３００の少なくとも一つを設けることが好ましい。
【００８４】
更に、本実施の形態では、基台１１の端面全面に導電膜１２を設けたが、図４（ａ）に示すように、基台１１の端面がむき出しになるように、基台１１の端面上に導電膜１２が全く存在しないように構成したり、あるいは、図４（ｂ）に示すように、端面の一部に基台１１がむき出しになるように、導電膜１２の非配設部分を設けることで、スパイラル状に形成された導電膜１２を空芯コイル化することができ、高周波磁界がアンテナ素子部をスムーズに流れることによりアンテナのＱ値が良くなりアンテナ利得が向上する。この空芯化処理部（基台１１がむき出しになっている部分）の形状は、図に示す方形状以外に、円形，楕円形状，三角形状，多角形などでも良いが、その面積が基台１１の端面の少なくとも３０％以上必要で、これ以下の面積では、効果が十分に現れてこないという不具合が起こる。
【００８５】
また、端子部１５，１６として、保護層３００や接合層３０１の少なくとも一つを設けた場合には、上述の通り、基台１１の端面をむき出しにしても良いし、更に、基台１１の端面上において、導電膜１２を設けず、保護層３００や接合層３０１の少なくとも一方を配設する構成となるようにしても良い。この構成は、基台１１をむき出しにするよりも空芯コイル化の効果は多少減少するものの、導電膜１２を基台１１の端面上の全面に形成するよりは、特性を良くすることができる。
【００８６】
また、端子部１５，１６としては、図６に示すように、基台１１の両端に断面コ字型の有底型の金属キャップ４００を嵌着してもよい。金属キャップ４００を嵌着する事で導電膜１２との電気的接合が実現される。金属キャップ４００は、圧入により装着したり、あるいは、多少導電膜１２との間に隙間が設けられ、その隙間に導電性接着剤を設けることで装着してもよい。この構成によって、金属キャップ４００の基台１１側面における厚みによって、アンテナ素子部を基板から浮かすことができるので、特性の変化を小さくできる。また、比較的広い領域において、金属キャップ４００と導電膜１２との電気的接合を実現する様に、図６に示すように、金属キャップ４００上と導電膜１２上にわたって連続して、接合膜４０１を形成してもよい。接合膜４０１はメッキ法などにより形成され、しかも錫，錫合金（錫・鉛合金は除く），金，金合金等の材料で構成され、これら材料によって構成することで、直接基板状に実装でき、鉛フリーの素子を得ることができる。
【００８７】
次に、スパイラル状の導電膜で構成されたアンテナ素子部の配置関係について好ましい例について説明する。
【００８８】
基本的に、本実施の形態のチップアンテナは、端子部１５，１６をいずれか一方を給電部としても動作周波数の変化を小さくするために、スパイラル状の導電膜１２で構成されるアンテナ素子部のチップアンテナ上における配置関係について検討した結果、以下の関係を満たすことが重要であることに着目した。
【００８９】
すなわち、図２において、溝１３の両端間で定義されるアンテナ素子部の中央部が、図２のＢ領域に存在することが好ましい（溝１３の最外端部間の距離がアンテナ素子部の長さ）。
【００９０】
すなわち、チップアンテナの全長をＬとし、両端から０．３×Ｌの範囲（好ましくは０．４×Ｌの範囲，更に好ましくは０．４５×Ｌ）をＡ領域として、チップアンテナの長手方向における中心をＧとしたとき、中心Ｇから両端に０．２×Ｌの範囲（好ましくは、０．１×Ｌの範囲、更に好ましくは０．０５×Ｌの範囲）をＢ領域とした場合に、アンテナ素子部の長さＬ１の中心Ｇ１がこのＢ領域の範囲に存在するように構成した。
【００９１】
このように構成することで、端子部１５，１６のいずれか一方を給電部としても、動作周波数の違いはあまり生じない。
【００９２】
図７を用いて上記アンテナ素子部の中心が存在する位置と動作周波数のばらつきについて説明する。
【００９３】
図７はアンテナ素子部の中心が存在する位置と動作周波数について説明するグラフである。横軸がチップアンテナの中心に対するアンテナ素子部の中心のずれ（チップアンテナの全長に対する百分率で表示）、縦軸がこのときのチップアンテナの本来の動作周波数２．４１ＧＨｚに対する変動量を示している。通常求められるアンテナの動作周波数のばらつき範囲は２％以内であるが、このグラフから、チップアンテナの動作周波数のばらつきを２％以内にするためには、チップアンテナの中心に対するアンテナ素子部の中心のずれは少なくとも±２０％以内に設定しなければならない事がわかる。
【００９４】
これは、最も電流の流れるアンテナ給電部付近に高インピーダンスのアンテナ素子部、すなわちスパイラル状の導電膜が接近することによりチップアンテナのインピーダンスの増加を招き、動作周波数が下がることを示しており、逆に、アンテナ給電部から高インピーダンスのアンテナ素子部、すなわちスパイラル状の導電膜が遠ざかるとチップアンテナのインピーダンスが低下し、動作周波数が上がることを示している。
【００９５】
このため、いずれの給電部を用いても動作周波数の変動の少ないチップアンテナを構成するためには、チップアンテナの長手方向における中心Ｇから両端に０．２×Ｌの範囲に、アンテナ素子部の中心Ｇ１が存在するようにしなければならないことがわかる。
【００９６】
以上の様に、Ｂ領域にアンテナ素子部の中央が存在することで、左右どちらの端子部を給電部としてもあまり動作周波数の違いが発生せず、実装時に予め決まった端子部を給電部しなくてもよいので、実装性が非常に向上する。
【００９７】
また、更に、端子部１５，１６のどちらを給電部としても、動作周波数のばらつきが小さくなる手段として、図１に示すように、溝１３の両端を同一の平坦な側面１１ａ上になるように構成するか、同一の稜線上（図示せず）になるように構成することで、アンテナ素子部のスパイラル状導電膜１２のターン数を自然数倍かもしくはそれに近いターン数とすることができるので、更に、動作周波数のばらつきを抑えることができる。
【００９８】
例えば、溝１３の一方の端部を側面１１ａに設け、他方の端部を側面１１ａの反対側の面に設ける構成であると、端子部１５を給電部とした場合と端子部１６を給電部とした場合とでは、動作周波数に差が生じ不具合が生じる。
【００９９】
また、基台１１を円柱状とした場合には、図１１に示すように、溝１３の端部１３ａ，１３ｂを結んだ仮想線Ｄ２と基台１１の長手方向の沿った中心線Ｄ１が平行かあるいは±５度の角度以下で交差するように構成することで、アンテナ素子部のターン数を自然数倍かあるいはそれに近くすることができる。
【０１００】
次に、保護材１４の別の形態について、説明する。
【０１０１】
図２に記載のチップアンテナに保護材１４は樹脂材料を塗布したり、或いは電着法によって構成されているが、この様な保護材１４を用いていると、アンテナ特性にバラツキが大きく生じてしまうことがある。すなわち、溝１３内に所定の誘電率を有する樹脂材料が存在すると、アンテナ特性に変化が生じる。また。溝１３に樹脂材料が入り込む量を制御できれば、アンテナ特性のバラツキは抑えることができるが、量産品では非常に困難である。
【０１０２】
図２に示すようにエポキシ樹脂などをアンテナ素子部に塗布すると、溝１３の中に入り込む樹脂の量が各々のチップアンテナで異なってくる。この溝１３の中に存在する物質がどの程度かによって、アンテナ特性は変化する。すなわち、完全にエポキシ樹脂が溝１３に充填されるように構成されたチップアンテナと、溝１３の中に気泡などが存在して溝１３内に不完全にエポキシ樹脂が充填されているチップアンテナではそのアンテナ特性は大きくばらつく。また、電着法で保護材１４を構成する方法でも同様に、溝１３内に保護材が入り込むと共に、その入り込みの量を制御することは困難である。なお、保護材１４は２３０℃以上の耐熱性を有することが好ましい。
【０１０３】
そこで、図１２に示すように、保護材１４を管状体とすることで、解決することができる。すなわち、保護材１４を管状体とすると、溝１３の中に全く入り込まないか、あるいは、入ったとしても極めて少量であるので、アンテナ特性の劣化はほとんど生じない。すなわち、管状体が溝１３に入り込もうとしても、コイル状の導電膜１２の表面に管状体が当接するので、管状体は溝１３の奥まで進入していかない。
【０１０４】
管状体の保護材１４の構成材料としては、絶縁性を有する材料で構成され、好ましくは、弾性か或いは可塑性を有する材料で構成することが好ましい。具体的な材料としては樹脂材料が挙げられる。例えば、管状体として、樹脂で構成されたチューブを用い、そのチューブを基台１１に挿入してアンテナ素子部を覆い保護材１４として用いる。
【０１０５】
また、更に好ましくは、管状体を熱収縮性を有する樹脂材料（具体的には、ポリフッ化ビニリデン樹脂等）で構成することで、基台１１に管状体を挿入した後に、所定の温度で熱処理することで、管状体が収縮しアンテナ素子部へ確実に密着し、容易に基台１１から管状体が脱落しないように構成でき、しかもゴミなどがアンテナ素子部へ入らず特性劣化を防止することができる。この時、管状体の熱処理された後の厚みは、０．１ｍｍ〜２．０ｍｍ程度となるように構成することが、絶縁性の面や耐候性の面から好ましい。
【０１０６】
また、基台１１の断面形状と、挿入される保護材１４となる管状体の断面形状は、必ずしも同形でなくてもよいが、好ましくは、基台１１の断面形状が方形状であれば、管状体の断面形状も方形状とした方がよい。すなわち、基台１１の断面形状に合わせて管状体の断面形状を決めることが好ましい。
【０１０７】
ただ量産面で、部品の種類を減らす意味で、管状体を断面円形状とした場合には、基台１１の断面形状が方形状でも、上述の通り熱収縮性を有する樹脂で管状体を構成すれば、十分な密着性を有することができる。
【０１０８】
さらに、この様に、管状体を用いるメリットとして、管状体に不具合が生じた場合には、カッターなどで管状体を切断することで、容易に取り除くことができ、不良品の低減も行うことができる。
【０１０９】
なお、上記実施の形態では、管状体と導電膜１２には特別に接着剤や粘着材を用いていないが、管状体と導電膜１２間の接合強度などに問題がある場合には、管状体の内壁に例えば熱硬化樹脂等を塗布しておき、熱処理等にて、管状体と導電膜１２との接合強度を向上させることができる。
【０１１０】
以上の様に構成されたチップアンテナについて、以下その製造方法について説明する。
【０１１１】
まず、アルミナ等の絶縁材料をプレス成形や押し出し法によって、基台１１を作製する。次にその基台１１全体にメッキ法やスパッタリング法などによって導電膜１２を形成する。なお、導電膜１２と基台１１間の密着強度を増すため等のために、バッファ層（炭素膜やＮｉ−Ｃｒ膜，炭素含有膜，Ｎｉ合金膜，Ａｇ，Ｓｎ，Ｃｕ，Ａｇ合金，Ｓｎ合金，Ｃｕ合金）を設ける場合には、蒸着法や焼結法などによって、基台１１上にバッファ層を設けてから導電膜１２をメッキ法などで構成する。
【０１１２】
次に導電膜１２を形成した基台１１にスパイラル状の溝１３を形成する。溝１３はレーザ加工や切削加工によって作製される。レーザ加工は、非常に生産性が良いので、以下レーザ加工について説明する。まず、基台１１を回転装置に取り付け、基台１１を回転させ、そして基台１１にレーザを照射して導電膜１２及び基台１１の双方を取り除き、スパイラル状の溝を形成する。当然図２に示すＢ領域にアンテナ素子部の中心（溝１３の中心）が配置されるように溝１３が形成される。このときのレーザは、ＹＡＧレーザ，エキシマレーザ，炭酸ガスレーザなどを用いることができ、レーザ光をレンズなどで絞り込むことによって、基台１１に照射する。更に、溝１３の深さ等は、レーザのパワーを調整し、溝１３の幅等は、レーザ光を絞り込む際のレンズを交換することによって行える。また、導電膜１２の構成材料等によって、レーザの吸収率が異なるので、レーザの種類（レーザの波長）は、導電膜１２の構成材料によって、適宜選択することが好ましい。なお、レーザー加工では溝１３の幅を広くすることは困難であるので、砥石もしくはラバーによる切削加工を用いても良い。
【０１１３】
溝１３を形成した後に、溝１３を形成した部分に保護材１４を塗布し、乾燥させたり、電着液の中で電着塗装することで、電着樹脂膜を形成し、保護材１４を形成する。また、アンテナ特性の劣化を防止するために、樹脂で構成されたチューブを基台１１に挿入して取り付け、そのチューブを保護材１４として用いる。この時、端子部１５，１６となる基台の１１の両端部がむき出しになる様な長さをチューブは有する。なお、樹脂製のチューブが熱収縮性を有する場合には、チューブを装着した後に、所定の温度で熱処理して、チューブをアンテナ素子部に密着させる。
【０１１４】
この時点でも、製品は完成するが、特に端子部１５，１６にニッケル層や半田層を積層して、耐候性や接合性を向上させることもある。ニッケル層や半田層は、メッキ法等によって保護材１４を形成した半完成品に形成する。
【０１１５】
保護材１４として図３に示すように耐食性の高い金属膜で構成する場合には、溝１３を形成した後に、メッキ法などによって、金や錫等で構成された金属膜を導電膜１２上に形成する。
【０１１６】
なお、本実施の形態では、アンテナ素子部としては、導電膜１２をスパイラル状としたものを用いたが、導線などの線状体を基台の側面に巻き付けた構成としても良い。このように構成することで、導線の損失は導電膜に比べて小さいので、アンテナ利得を向上させることができる。
【０１１７】
図５は本発明のチップアンテナの回路基板への実装を示す斜視図であり、図５において、１００は図１〜３等に示されるチップアンテナ、１０１は回路基板で、回路基板１０１には少なくともチップアンテナ固定用パターン１０２と受信或いは送信回路と接続されたパターン１０３が設けられている。なお、回路基板１０１には、図示していないが他の電子部品（抵抗器，コンデンサ，インダクタンス素子，半導体装置の中の少なくとも一つ）が実装されている。
【０１１８】
本実施の形態では、パターン１０２に端子部１６を接合し、パターン１０３に端子部１５を接合しているが、逆方向に接合しても良い。また、本実施の形態では、端子部１５，１６の断面形状を略正方形としているので、実装面を側面１００ａとしているが、実装面として側面１００ｂ，１００ｃ，１００ｄとしても特性の変化が極めて小さく、チップアンテナ１００を実装する際の方向性を無くすことができる。
【０１１９】
図８及び図９はそれぞれ本発明の一実施の形態における無線端末装置を示す斜視図及びブロック図である。図８及び図９において、２９は音声を音声信号に変換するマイク、３０は音声信号を音声に変換するスピーカー、３１はダイヤルボタン等から構成される操作部、３２は着信等を表示する表示部、３３は公衆回線などと接続された基地局との間で電波のやり取りを行うアンテナ、３４はマイク２９からの音声信号を復調して送信信号に変換する送信部で、送信部３４で作製された送信信号は、アンテナ３３を通して外部に放出される。３５はアンテナ３３で受信した受信信号を音声信号に変換する受信部で、受信部３５で作成された音声信号はスピーカー３０にて音声に変換される。３６はアンテナで、アンテナ３６は、図示していないデスクトップコンピュータ，モバイルコンピュータ等の携帯端末装置との間で電波のやり取りを行い、図１，２等に示されるチップアンテナである。３７はデータ信号をデータ送信信号に変換し、そのデータ送信信号をアンテナ３６を介して送信する送信部、３８はアンテナ３６を介して受信したデータ受信信号をデータ信号に変換する受信部、３９は送信部３４，受信部３５，操作部３１，表示部３２，送信部３７，受信部３８を制御する制御部である。
【０１２０】
なお、本実施の形態では、アンテナ３３をヘリカルアンテナやホイップアンテナ等を用い、アンテナ３６を図１，２等に示すチップアンテナとしてが、アンテナ３３及びアンテナ３６の双方を図１，２等に示すチップアンテナとしても良い。
【０１２１】
更に、図９に示すアンテナ３６，送信部３７，受信部３６を設けずに、アンテナ３３を図１，２等に示すチップアンテナとした無線端末装置にしても良い。
【０１２２】
以下図８，９に示す無線電話装置のその動作の一例について説明する。
【０１２３】
先ず、着信があった場合には、受信部３５から制御部３９に着信信号を送出し、制御部３９は、その着信信号に基づいて、表示部３２に所定のキャラクタ等を表示させ、更に操作部３１から着信を受ける旨のボタン等が押されると、信号が制御部３９に送出されて、制御部３９は、着信モードに各部を設定する。即ちアンテナ３３で受信した信号は、受信部３５で音声信号に変換され、音声信号はスピーカー３０から音声として出力されると共に、マイク２９から入力された音声は、音声信号に変換され、送信部３４を介し、アンテナ３３を通して外部に送出される。
【０１２４】
次に、発信する場合について説明する。
【０１２５】
まず、発信する場合には、操作部３１から発信する旨の信号が、制御部３９に入力される。続いて電話番号に相当する信号が操作部３１から制御部３９に送られてくると、制御部３９は送信部３４を介して、電話番号に対応する信号をアンテナ３３から送出する。その送出信号によって、相手方との通信が確立されたら、その旨の信号がアンテナ３３を介し受信部３５を通して制御部３９に送られると、制御部３９は発信モードに各部を設定する。即ちアンテナ３３で受信した信号は、受信部３５で音声信号に変換され、音声信号はスピーカー３０から音声として出力されると共に、マイク２９から入力された音声は、音声信号に変換され、送信部３４を介し、アンテナ３３を通して外部に送出される。
【０１２６】
図１０は本発明の一実施の形態における無線端末装置を用いたシステムを示す図であり、図１０において、２００は図８，９に示す無線端末装置、２０１は無線端末装置２００との間でデータのやり取りを行う携帯端末装置、２０２は無線端末装置２００と通信を行う基地局で、無線端末装置２００は直接基地局２０２と通信を行ったり、時には地球の周りを回っている通信衛星を介して、基地局２０２と通信を行う。２０３は基地局２０２と公衆回線２０４を介して接続されたサーバー（好ましくは通信サーバー）で、サーバー２０３は公衆回線や専用回線等の回線２０５を介してインターネット等の情報網２０６と接続されている。２０７は情報網２０６と接続されたユーザー等で、ユーザー等２０７とは、プロバイダや特定或いは不特定のユーザー等を示す。
【０１２７】
携帯端末装置２０１は、無線端末装置２００と電波のやり取りを行うアンテナ２０１ａが設けられており、このアンテナ２０１ａとしては、図１，２等に示すようなチップアンテナを用いるのが好ましく、チップアンテナは携帯端末装置２０１のケース内に内蔵されているか、或いは、携帯端末装置２０１に接続される通信カードに設けられている。２０１ｂはアンテナ２０１ａで受信した受信信号を受信データ信号に変換したり、或いは、携帯端末装置２０１が送ろうとする送信データを送信信号に変換したりする。２０１ｃは入力手段で、入力手段２０１ｃとしてはキーボード，手書き入力装置，音声入力装置等で構成され、外部へ送ろうとするデータなどの入力を行う。２０１ｄは表示手段で、送られてきたデータを表示したり、或いは入力手段２０１ｃで入力されたデータなどを表示する。表示手段２０１ｄとしては、液晶ディスプレー，ＣＲＴディスプレー，有機ＥＬディスプレー，プラズマディスプレー等が好適に用いられる。２０１ｅは送られてきたデータなどを記憶する記憶手段で、記憶手段２０１ｅとしては、ハードディスクドライブ、フロッピーディスクドライブ、ＤＶＤドライブ，光磁気ディスクドライブ，ＣＤ−Ｒドライブ，ＣＤ−ＲＷドライブ等の光ディスクドライブ等のデータの記憶、読み出し可能なものが好適に用いられる。２０１ｆはデータ読み出し専用の外部記憶手段で、ＣＤ−ＲＯＭドライブ、ＤＶＤ−ＲＯＭドライブ等の読み出し専用のドライブが好適に用いられる。２０１ｇは各部を制御する制御手段である。
【０１２８】
以下、通信方法について、一例を説明する。
【０１２９】
先ず、無線端末装置２００とサーバー２０３の間に通信を確立させる。
【０１３０】
携帯端末装置２０１の入力手段２０１ｃ等から入力されたデータは、送信データ信号として、送受信部２０１ｂに送られ、送受信部２０１ｂで送信信号に変換され、アンテナ２０１ａを介して近傍に配置された（半径約１０ｍ以内）無線端末装置２００に送られる。無線端末装置２００では、図示していないアンテナ３６にてその送信信号を受信し、受信部３８にて受信データ信号に変換される。その受信データ信号は制御部３９を介して、送信部３４に送られ、送信部３４にて、送信信号に変換され、アンテナ３３から電波として送信され、基地局２０２，サーバー２０３を介して、情報網２０６に接続されユーザー等２０７に携帯端末装置２０１で入力されたデータが送信される。
【０１３１】
更に、ユーザー等２０７からデータ送信されると、情報網２０６、サーバー２０３、基地局２０２を介して無線端末装置２００にデータ送信信号が送られてくる。無線端末装置２００はアンテナ３３でそのデータ送信信号を受信すると、受信部３４で受信し、その受信した信号を音声に変換するかどうかを判断する。個の時、音声信号へ変換する信号であれば、直接スピーカー３０から音を出し、データ信号として、携帯端末装置２０１に送るものであれば、制御部３９を介して、送信部３７に送られる。送信部３７では、データ信号をデータ送信信号に変換し、アンテナ３６を介して、送信し、その送信信号がアンテナ２０１ａで受信されると、送受信部２０１ｂにてデータ信号に変換され、制御手段２０１ｇで、そのデータ信号に対応したキャラクタなどを表示手段２０１ｄに表示したり、或いは記憶手段２０１ｅに記憶させる。
【０１３２】
【発明の効果】
本発明は、基台と、基台に設けられた端子部と、基台上に設けられ前記端子部と電気的に接続されたスパイラル状のアンテナ素子部と、アンテナ素子部を覆う絶縁性を有する管状の保護材とを備えたことで、筒状の保護材は、スパイラル状のアンテナ素子部の間に入らないか或いは入ったとしてもごく僅かであるので、アンテナ特性のバラツキを抑えることができ、機器でのアンテナ特性の調整などがごく軽微か或いは全く調整が不要となるので、機器などの生産性が向上する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態におけるチップアンテナを示す斜視図
【図２】本発明の一実施の形態におけるチップアンテナを示す側断面図
【図３】本発明の別な実施の形態におけるチップアンテナを示す側断面図
【図４】本発明の一実施の形態におけるチップアンテナを示す端子部側面図
【図５】本発明のチップアンテナの回路基板への実装を示す斜視図
【図６】本発明の別な実施の形態におけるチップアンテナを示す側断面図
【図７】アンテナ素子部の中心が存在する位置と動作周波数について説明するグラフ
【図８】本発明の一実施の形態における無線端末装置を示す斜視図
【図９】本発明の一実施の形態における無線端末装置を示すブロック図
【図１０】本発明の一実施の形態における無線端末装置を用いたシステムを示す図
【図１１】本発明の一実施の形態におけるチップアンテナの端面を示す平面図
【図１２】本発明の別な実施の形態におけるチップアンテナを示す側断面図
【符号の説明】
１１基台
１１Ｚ段差部
１２導電膜
１３溝
１４保護材
１５，１６端子部
３０スピーカー
３１操作部
３２表示部
３３，３６アンテナ
３４，３７送信部
３５，３８受信部
３９制御部
２００無線端末装置
２０１携帯端末装置
２０２基地局
２０３サーバー
２０４公衆回線
２０５回線
２０６情報網
２０７ユーザー等

Claims

側面全周に導電膜を設けた基台と、前記基台の両端部に設けられた端子部と、前記導電膜に前記側面全周にわたってスパイラル状の溝を形成することで、スパイラル状の導電膜を形成することにより、前記基台上に設けられ前記端子部と電気的に接続されたスパイラル状のアンテナ素子部と、前記アンテナ素子部を覆う絶縁性及び熱収縮性を有する管状体からなる保護材とを備え、前記保護材の長さを基台の全長よりも短くするとともに、端子部となる部分には前記保護材を非配置とし、前記端子部のいずれか一方を給電部とし、実用周波数帯域が０．７〜６．０ＧＨｚに対応し、チップアンテナの長さＬ１がＬ１＝４．０〜４０．０ｍｍであることを特徴とするチップアンテナ。
前記導電膜を金，白金，パラジウム，銀，タングステン，チタン，ニッケル，錫，銅の材料グループから選ばれる少なくとも一つの材料か、もしくは、前記材料グループから選ばれる材料と、前記材料グループ以外の元素の合金材料の少なくとも一方で構成したことを特徴とする請求項１記載のチップアンテナ。
導電膜と基台の間にバッファ層を設けたことを特徴とする請求項１記載のチップアンテナ。
バッファ層として、炭素膜，炭素含有膜，Ｎｉ合金膜，Ａｇ，Ｓｎ，Ｃｕ，Ａｇ合金，Ｓｎ合金，Ｃｕ合金の少なくとも一つを設けたことを特徴とする請求項３記載のチップアンテナ。
スパイラル状の溝のターン数を自然数倍で構成したことを特徴とする請求項１記載のチップアンテナ。
基台を角柱状とするとともに、溝の両端部が同一側面上もしくは、同一稜線上に配置されることを特徴とする請求項１記載のチップアンテナ。
基台を円柱状とするとともに溝の両端部を結ぶ仮想線が略全長に沿った中心軸と略平行（交差角が±５度）となることを特徴とする請求項１記載のチップアンテナ。
基台の両端部における全側面に端子部を設けた事を特徴とする請求項１記載のチップアンテナ。
端子部として導電膜上に保護層か接合層の少なくとも一つを設けたことを特徴とする請求項８記載のチップアンテナ。
端子部を基台の両端部に導電性材料で構成されたキャップを嵌着して構成したことを特徴とする請求項１記載のチップアンテナ。
キャップ上とアンテナ素子部上にわたって接合膜を設けたことを特徴とする請求項１０記載のチップアンテナ。
接合膜として、錫，錫合金（錫・鉛合金は除く），金，金合金の少なくとも一つを設けたことを特徴とする請求項１１記載のチップアンテナ。
音声を音声信号に、あるいはデータをデータ信号に変換する信号変換手段と、電話番号等を入力する操作手段と、着信表示や電話番号等を表示する表示手段と、音声信号あるいはデータ信号を変調して送信信号に変換する送信手段と、受信信号を音声あるいはデータ信号に変換する受信手段と、前記送信信号か前記受信信号を送信または受信の少なくとも一方を行う請求項１〜１２いずれか１記載のチップアンテナと、各部を制御する制御手段を備えた無線端末装置。