特許 5901130 アンテナ装置、回路基板及びメモリカード

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5901130

(24)【登録日】2016年3月18日

(45)【発行日】2016年4月6日

(54)【発明の名称】アンテナ装置、回路基板及びメモリカード

(51)【国際特許分類】

   H01Q 9/26 20060101AFI20160324BHJP

   H01Q 1/38 20060101ALI20160324BHJP

   H01Q 9/14 20060101ALI20160324BHJP

   H01Q 9/38 20060101ALI20160324BHJP

   H01Q 9/42 20060101ALI20160324BHJP

【ＦＩ】

   H01Q9/26

   H01Q1/38

   H01Q9/14

   H01Q9/38

   H01Q9/42

【請求項の数】17

【全頁数】22

(21)【出願番号】特願2011-73642(P2011-73642)

(22)【出願日】2011年3月29日

(65)【公開番号】特開2012-209752(P2012-209752A)

(43)【公開日】2012年10月25日

【審査請求日】2014年2月4日

【審判番号】不服2015-10187(P2015-10187/J1)

【審判請求日】2015年6月1日

(73)【特許権者】

【識別番号】501398606

【氏名又は名称】富士通コンポーネント株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100107766

【弁理士】

【氏名又は名称】伊東 忠重

(74)【代理人】

【識別番号】100070150

【弁理士】

【氏名又は名称】伊東 忠彦

(72)【発明者】

【氏名】柳 政宏

(72)【発明者】

【氏名】倉島 茂美

(72)【発明者】

【氏名】依田 秀昭

【合議体】

【審判長】 新川 圭二

【審判官】 坂本 聡生

【審判官】 林 毅

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００２− ７６７３５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００３−２１８６２３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００６−１９１２７０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 国際公開第２００６／１３４７０１（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 特開２００２− ８４１３４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平６−６９７１５（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

H01Q1/00-1/52

H01Q5/00-11/20

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

誘電体からなる基板と、
前記基板の一方の面に形成されたアンテナエレメントと、
前記基板の他方の面に形成されたグランドエレメントと、
を有し、
前記アンテナエレメントの形状と前記グランドエレメントの形状とは、前記基板を介し、平面視で重なり合うように対称となる形状で形成されており、
前記基板を介し、前記アンテナエレメントと前記グランドエレメントとは平面視で重なり合うように対称となる位置に形成されており、
前記アンテナエレメント及び前記グランドエレメントは、逆Ｌ形状で形成されていることを特徴とするアンテナ装置。

【請求項2】

前記アンテナエレメントと前記グランドエレメントは、前記基板に設けられたスルーホールにより接続されていることを特徴とする請求項１に記載のアンテナ装置。

【請求項3】

誘電体からなる基板と、
前記基板の一方の面に形成されたアンテナエレメントと、
前記基板の他方の面に形成されたグランドエレメントと、
を有し、
前記アンテナエレメントの形状と前記グランドエレメントの形状とは、前記基板を介し、平面視で重なり合うように対称となる形状で形成されており、
前記基板を介し、前記アンテナエレメントと前記グランドエレメントとは平面視で重なり合うように対称となる位置に形成されており、
前記アンテナエレメント及び前記グランドエレメントの形状は、ミアンダパターンであることを特徴とするアンテナ装置。

【請求項4】

前記基板はプリント基板であることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載のアンテナ装置。

【請求項5】

前記アンテナエレメント及び前記グランドエレメントには、共振周波数を調整するためのインダクタが接続されていることを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載のアンテナ装置。

【請求項6】

前記基板は多層配線のプリント基板であって、
前記アンテナエレメント及び前記グランドエレメントのいずれか一方、または、双方は、前記プリント基板内部に形成されていることを特徴とする請求項１または２に記載のアンテナ装置。

【請求項7】

前記基板は多層配線のプリント基板であって、
前記アンテナエレメントは、前記プリント基板の内部に形成された第１のアンテナエレメントと、前記プリント基板の一方の面に形成された第２のアンテナエレメントと、を有しており、前記第１のアンテナエレメントと前記第２のアンテナエレメントは、スルーホールを介しアンテナエレメント接続部により接続されており、
前記グランドエレメントは、前記プリント基板の内部に形成された第１のグランドエレメントと、前記プリント基板の他方の面に形成された第２のグランドエレメントと、を有しており、前記第１のグランドエレメントと前記第２のグランドエレメントは、他のスルーホールを介しグランドエレメント接続部により接続されており、
前記第１のアンテナエレメントと前記第２のアンテナエレメントのいずれか一方、及び、前記第１のグランドエレメントと前記第２のグランドエレメントのいずれか一方は、逆Ｌ形状で形成されていることを特徴とする請求項１に記載のアンテナ装置。

【請求項8】

前記基板の厚さ方向において、前記第２のアンテナエレメントと前記第２のグランドエレメントとが重なる領域に、前記第１のアンテナエレメント及び前記第１のグランドエレメントが形成されていることを特徴とする請求項７に記載のアンテナ装置。

【請求項9】

２．４ＧＨｚから２．５ＧＨｚの周波数帯域に用いられるものであることを特徴とする請求項１から８のいずれかに記載のアンテナ装置。

【請求項10】

無線ＬＡＮ、ＢＴ用の通信に用いられるものであることを特徴とする請求項１から９のいずれかに記載のアンテナ装置。

【請求項11】

前記基板は第１のプリント基板とする請求項１から１０のいずれかに記載のアンテナ装置と、
グランド領域の形成された第２のプリント基板と、
を有し、前記グランド領域は、前記グランドエレメントと接続されているものであることを特徴とする回路基板。

【請求項12】

前記アンテナ装置に形成されているグランドエレメントに代えて、
前記グランドエレメントは第２のプリント基板に形成されていることを特徴とする請求項１１に記載の回路基板。

【請求項13】

請求項１から１０のいずれかに記載のアンテナ装置と、
前記基板に形成されたグランド領域と、
を有し、前記グランド領域と前記グランドエレメントは接続されていることを特徴とする回路基板。

【請求項14】

前記第２のプリント基板の一方の端部には、外部接続端子が設けられており、
前記アンテナ装置は、前記第２のプリント基板の一方の端部と反対側の他方の端部に設けられていることを特徴とする請求項１１または１２に記載の回路基板。

【請求項15】

前記グランド領域の形成された前記第２のプリント基板には、電子部品が搭載されていることを特徴とする請求項１１または１２に記載の回路基板。

【請求項16】

請求項１１から１５のいずれかに記載の回路基板と、
前記回路基板を覆うケースと、
を有することを特徴とするメモリカード。

【請求項17】

前記メモリカードは、電子機器の内部に設置されるものであって、
前記グランドエレメントと前記アンテナエレメントとの間に電圧を印加することにより、前記基板の基板厚方向において励振させることを特徴とする請求項１６に記載のメモリカード。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、アンテナ装置、回路基板及びメモリカードに関する。

【背景技術】

【0002】

通常、画像や映像等の撮影にはカメラ等が用いられ、カメラ等により撮影された画像は、カメラ本体に納められた記憶媒体に記憶される。しかしながら、このような記憶媒体は、カメラ本体の内部に納められるものであるため、記憶媒体の記憶容量には上限があり、一定時間以上の画像や映像を記憶することができない。

【0003】

このため撮影した画像や映像等をカメラ本体に内蔵した記憶媒体に記憶するのではなく、カメラ本体より無線でカメラ本体の外部にある容量の大きな記憶媒体に情報を伝送し、容量の大きな記憶媒体に撮影した画像や映像等を記憶する方法が開発されている。これによりカメラ本体に内蔵された記憶媒体の容量に依存することなく、撮影した大量の画像や映像等を記憶することが可能となる。

【0004】

このようにカメラ本体から無線により容量の大きな記憶媒体に情報を伝送するためには、カメラ本体の内部に無線通信用のアンテナを搭載する必要があり、例えば、無線通信用のアンテナが搭載されたメモリカード等が開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開２００１−２６６０９８号公報

【特許文献2】特開２００６−１８６２４号公報

【特許文献3】特開２００７−２９９３３８号公報

【特許文献4】特開２００８−８３８６８号公報

【特許文献5】特開２０１１−２２６４０号公報

【特許文献6】国際公開第２００７／１２５９４８号パンフレット

【特許文献7】国際公開第２００８／０３８７５６号パンフレット

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

ところで、カメラ等においてメモリカードを装着する場合、通常、アンテナ部分がカメラ等の本体より突出することなく装着される。カメラ本体は、金属等の筐体により覆われており、また、メモリカードは導体部分が存在する電子回路基板等にも囲まれていることから、アンテナが搭載されたメモリカードをカメラ本体に装着した場合、カメラ本体の内部から外部に無線で情報を伝送することは困難であり、正確な情報を伝送することができない場合や、情報の伝送される領域が極めて限定される場合等がある。

【0007】

本発明は、上記に鑑みてなされたものであり、カメラ等の情報機器装置の筐体内部に装着されるものであって、無線における通信性能が高いアンテナ装置、回路基板及びメモリカードを提供することを目的とするものである。

【課題を解決するための手段】

【0008】

本発明は、誘電体からなる基板と、前記基板の一方の面に形成されたアンテナエレメントと、前記基板の他方の面に形成されたグランドエレメントと、を有し、前記アンテナエレメントの形状と前記グランドエレメントの形状とは、前記基板を介し、平面視で重なり合うように対称となる形状で形成されており、前記基板を介し、前記アンテナエレメントと前記グランドエレメントとは平面視で重なり合うように対称となる位置に形成されており、前記アンテナエレメント及び前記グランドエレメントは、逆Ｌ形状で形成されていることを特徴とする。

【0009】

また、本発明は、前記アンテナエレメントの形状と前記グランドエレメントの形状とは、前記基板を介し、略対称となる形状で形成されていることを特徴とする。

【0010】

また、本発明は、前記基板を介し、前記アンテナエレメントと前記グランドエレメントとは略対称となる位置に形成されていることを特徴とする。

【0011】

また、本発明は、前記基板を介し、前記アンテナエレメントは前記グランドエレメントが形成される位置に対しずれた位置に形成されていることを特徴とする。

【0012】

また、本発明は、前記アンテナエレメント及び前記グランドエレメントは、逆Ｌ形状で形成されていることを特徴とする。

【0013】

また、本発明は、前記アンテナエレメントと前記グランドエレメントは、前記基板に設けられたスルーホールにより接続されていることを特徴とする。

【0014】

また、本発明は、前記アンテナエレメントは逆Ｆ型であって、前記グランドエレメントは、前記基板の他方の面の略全面に形成されていることを特徴とする。

【0015】

また、本発明は、誘電体からなる基板と、前記基板の一方の面に形成されたアンテナエレメントと、前記基板の他方の面に形成されたグランドエレメントと、を有し、前記アンテナエレメントの形状と前記グランドエレメントの形状とは、前記基板を介し、平面視で重なり合うように対称となる形状で形成されており、前記基板を介し、前記アンテナエレメントと前記グランドエレメントとは平面視で重なり合うように対称となる位置に形成されており、前記アンテナエレメント及び前記グランドエレメントの形状は、ミアンダパターンであることを特徴とする。

【0016】

また、本発明は、前記基板はプリント基板であることを特徴とする。

【0017】

また、本発明は、前記アンテナエレメント及び前記グランドエレメントには、共振周波数を調整するためのインダクタが接続されていることを特徴とする。

【0018】

また、本発明は、前記基板は多層配線のプリント基板であって、前記アンテナエレメント及び前記グランドエレメントのいずれか一方、または、双方は、前記プリント基板内部に形成されていることを特徴とする。

【0019】

また、本発明は、前記基板は多層配線のプリント基板であって、前記アンテナエレメントは、前記プリント基板の内部に形成された第１のアンテナエレメントと、前記プリント基板の一方の面に形成された第２のアンテナエレメントと、を有しており、前記第１のアンテナエレメントと前記第２のアンテナエレメントは、スルーホールを介しアンテナエレメント接続部により接続されており、前記グランドエレメントは、前記プリント基板の内部に形成された第１のグランドエレメントと、前記プリント基板の他方の面に形成された第２のグランドエレメントと、を有しており、前記第１のグランドエレメントと前記第２のグランドエレメントは、他のスルーホールを介しグランドエレメント接続部により接続されていることを特徴とする。

【0020】

また、本発明は、前記基板の厚さ方向において、前記第２のアンテナエレメントと前記第２のグランドエレメントとが重なる領域に、前記第１のアンテナエレメント及び前記第１のグランドエレメントが形成されていることを特徴とする。

【0021】

また、本発明は、前記基板の厚さ方向において、前記第２のアンテナエレメント、前記第２のグランドエレメント、前記第１のアンテナエレメント、前記第１のグランドエレメントのうちのいずれかは、他のものと相互に重複しない領域を有していることを特徴とする。

【0022】

また、本発明は、２．４ＧＨｚから２．５ＧＨｚの周波数帯域に用いられるものであることを特徴とする。

【0023】

また、本発明は、無線ＬＡＮ、ＢＴ用の通信に用いられるものであることを特徴とする。

【0024】

また、本発明は、前記プリント基板は第１のプリント基板とする前記記載のアンテナ装置と、グランド領域の形成された第２のプリント基板と、を有し、前記グランド領域は、前記グランドエレメントと接続されているものであることを特徴とする。

【0025】

また、本発明は、前記アンテナ装置に形成されているグランドエレメントに代えて、前記グランドエレメントは第２のプリント基板に形成されていることを特徴とする。

【0026】

また、本発明は、前記記載のアンテナ装置と、前記プリント基板に形成されたグランド領域と、を有し、前記グランド領域と前記グランドエレメントは接続されていることを特徴とする。

【0027】

また、本発明は、前記グランド領域の形成された前記第２のプリント基板または、前記グランド領域の形成された前記プリント基板には、電子部品が搭載されていることを特徴とする。

【0028】

また、本発明は、前記記載の回路基板と、前記回路基板を覆うケースと、を有することを特徴とする。

【発明の効果】

【0029】

本発明によれば、カメラ等の情報機器装置の筐体内部に装着されるものであって、無線における通信性能が高いアンテナ装置、回路基板及びメモリカードを提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0030】

【図1】第１の実施の形態におけるアンテナ装置の構造図

【図2】第１の実施の形態における回路基板の構造図

【図3】第１の実施の形態におけるアンテナ装置の説明図

【図4】第１の実施の形態におけるメモリカードの構造図

【図5】メモリカードが装着される部分を拡大したデジタルカメラの説明図

【図6】第１の実施の形態におけるアンテナ装置の励振の説明図

【図7】第１の実施の形態におけるアンテナ装置の励振を説明する斜視図

【図8】第１の実施の形態における他のアンテナ装置の説明図

【図9】第１の実施の形態における回路基板の製造方法の説明図（１）

【図10】第１の実施の形態における回路基板の製造方法の説明図（２）

【図11】第１の実施の形態における回路基板の製造方法の説明図（３）

【図12】第１の実施の形態における更に他のアンテナ装置の構造図

【図13】メモリカードが装着されるデジタルカメラの説明図

【図14】伝搬測定に用いた第１の実施の形態における回路基板の構造図

【図15】伝搬測定の方法の説明図

【図16】伝搬測定における結果の説明図

【図17】第１の実施の形態におけるメモリカードを装着したデジタルカメラの伝搬ロスＳ２１の特性図（１）

【図18】第１の実施の形態におけるメモリカードを装着したデジタルカメラの伝搬ロスＳ２１の特性図（２）

【図19】第２の実施の形態における回路基板の構造図

【図20】第２の実施の形態における回路基板のＶＳＷＲ特性図

【図21】伝搬測定に用いた第２の実施の形態における回路基板の構造図

【図22】第２の実施の形態におけるメモリカードを装着したデジタルカメラの伝搬ロスＳ２１の特性図

【図23】第３の実施の形態におけるアンテナ装置の構造図

【図24】第３の実施の形態におけるアンテナ装置の等価回路図

【図25】第３の実施の形態における他のアンテナ装置の構造図

【図26】第３の実施の形態における回路基板のＶＳＷＲ特性図

【図27】第４の実施の形態におけるアンテナ装置の構造図

【図28】第４の実施の形態における回路基板の製造方法の説明図（１）

【図29】第４の実施の形態における回路基板の製造方法の説明図（２）

【図30】第４の実施の形態における回路基板の製造方法の説明図（３）

【図31】ミアンダパターンのないアンテナ装置の構造図

【図32】第４の実施の形態における回路基板のＶＳＷＲ特性図

【図33】第５の実施の形態におけるアンテナ装置の構造図

【図34】第５の実施の形態におけるアンテナ装置の説明図

【図35】第５の実施の形態における回路基板のＶＳＷＲ特性図

【図36】第６の実施の形態におけるアンテナ装置の構造図

【図37】第６の実施の形態におけるアンテナ装置の説明図

【図38】第６の実施の形態における他のアンテナ装置の構造図（１）

【図39】第６の実施の形態における他のアンテナ装置の説明図（１）

【図40】第６の実施の形態における他のアンテナ装置の構造図（２）

【図41】第６の実施の形態における他のアンテナ装置の説明図（２）

【発明を実施するための形態】

【0031】

本発明を実施するための形態について、以下に説明する。尚、同じ部材等については、同一の符号を付して説明を省略する。

【0032】

〔第１の実施の形態〕
（アンテナ装置及び回路基板）
第１の実施の形態におけるアンテナ装置及び回路基板について説明する。図１に示すように、本実施の形態におけるアンテナ装置１００は、プリント基板１１０の一方の面にアンテナエレメント１２０が形成され、他方の面にグランドエレメント１３０が形成されているものである。

【0033】

アンテナエレメント１２０とグランドエレメント１３０は銅等の金属材料により形成されており、プリント基板１１０を介して略対称な位置に、略対称となる形状により形成されている。本実施の形態におけるアンテナ装置１００では、グランドエレメント１３０は接地されており、アンテナエレメント１２０には、所定の周波数、例えば、２．４ＧＨｚ〜２．５ＧＨｚの高周波電圧が印加される。

【0034】

本実施の形態におけるアンテナ装置は、２．４ＧＨｚ〜２．５ＧＨｚの周波数帯域の通信、無線ＬＡＮ、ＢＴ用の通信に用いられるものである。また、本実施の形態におけるアンテナ装置では、共振周波数を調整するため、アンテナエレメント１２０及びグランドエレメント１３０に各々所定のインダクタンスを有するインダクタを接続する場合がある。

【0035】

本実施の形態では、プリント基板１１０は厚さが約０．８ｍｍのガラスエポキシ樹脂により形成されている。例えば、プリント基板１１０にはＦＲ４基板が用いられており、比誘電率ε_ｒの値は約４．７である。アンテナエレメント１２０及びグランドエレメント１３０は略対称となるように、略同一の逆Ｌ形状（逆Ｌ型と記載する場合がある）に形成されている。具体的には、プリント基板１１０に銅等からなる配線パターンを形成する場合と同様にアンテナエレメント１２０及びグランドエレメント１３０のパターンを形成することにより形成されている。尚、本実施の形態では、プリント基板１１０を用いた場合について説明するが、他の誘電体材料により形成された基板、例えば、ＡｌＮ、Ａｌ_２Ｏ_３等により形成されたセラミックス基板等、またはプラスチック基板等を用いることも可能である。

【0036】

図２に示すように、本実施の形態における回路基板２００には、本実施の形態におけるアンテナ装置１００が搭載されている。具体的には、回路基板２００を形成するプリント基板２１１の表面には、グランド（ＧＮＤ）領域２１０が形成されており、このグランド領域２１０は接地されている。また、グランド領域２１０はアンテナ装置１００のグランドエレメント１３０と接続されている。尚、本実施の形態では、アンテナ装置１００が搭載された回路基板２００について回路基板と記載する。

【0037】

次に、本実施の形態におけるアンテナ装置１００におけるアンテナエレメント１２０とグランドエレメント１３０との位置関係について説明する。図３は、図１における一点鎖線１Ａ−１Ｂにおいて切断した断面の一部を示す。図３に示されるものは、アンテナエレメント１２０とグランドエレメント１３０とが、プリント基板１１０の両面において、プリント基板１１０を介し対称となるように形成されているものである。この場合、アンテナエレメント１２０に高周波電圧を印加することにより、アンテナエレメント１２０とグランドエレメント１３０との間に矢印に示す方向に電界が生じる。即ち、プリント基板１１０の厚さ方向に電界が生じる。

【0038】

（メモリカード）
次に、本実施の形態におけるメモリカードについて説明する。本実施の形態におけるメモリカードとして、ＳＤ（Secure Digital）カードについて説明するが、他の規格や種類のメモリカードにおいても同様に適用することができる。

【0039】

本実施の形態におけるメモリカード２５０は、図４に示すように、アンテナ装置１００が搭載された回路基板２００と、プラスチック等の樹脂材料により形成された第１のケース２６０及び第２のケース２７０を有しており、回路基板２００は、第１のケース２６０と第２のケース２７０により覆われた空間内に納められている。回路基板２００には、デジタルカメラ等の内部に設けられたメモリカードソケットと接続するための外部接続端子２１２が設けられており、不図示の電子回路等が搭載されている。第１のケース２６０には、外部接続端子２１２が露出するように開口部２６２が設けられており、回路基板２００を覆うように、第１のケース２６０と第２のケース２７０とを接合等することによりメモリカードが形成される。

【0040】

本実施の形態におけるメモリカード２５０において、アンテナ装置１００は、回路基板２００における外部接続端子２１２が設けられる端部とは反対側の端部に設けられている。外部接続端子２１２は、メモリカードソケットと接続されるものであるため、デジタルカメラ等の内部まで入り込む。このため、アンテナ装置１００は、外部接続端子２１２が設けられている側と反対側は、デジタルカメラ等の最も外側、即ち、メモリカード２５０の挿入口の近傍となるように形成されている。

【0041】

通常、図５に示すように、デジタルカメラ３００の内部にメモリカード２５０を装着した場合、メモリカード２５０の挿入口は、デジタルカメラ３００に設けられた蓋３１０等により塞がれる。従って、メモリカード２５０はデジタルカメラ３００の筐体、メモリカード用ソケット、蓋３１０等により覆われた状態となる。この状態において、デジタルカメラ３００の筐体、メモリカード用ソケット等は、いわゆる導波管を形成するものと考えられる。即ち、図６に示すように、アンテナ装置の搭載された回路基板を有するメモリカードをデジタルカメラに装着した場合には、デジタルカメラ３００の筐体等により形成される導波管３５０内にアンテナが存在しているものとして考えることができる。この場合、矢印Ａに示す方向の励振により生じた電磁波は導波管３５０より遮蔽されるため、導波管３５０の外には放射されにくいが、矢印Ｂに示す方向の励振により生じた電磁波は導波管３５０内を進行し、導波管３５０の開口部３６０より外に放射される。

【0042】

即ち、メモリカード２５０はデジタルカメラ３００に装着されている状態では、デジタルカメラ３００の筐体、メモリカード用ソケット等に覆われているが、蓋３１０等のメモリカード２５０が挿入される部分の厚さは薄く、また、金属等以外の材料により形成されている場合が多い。このため、メモリカード２５０の挿入された方向に導波管３５０の開口部３６０が形成されるものと考えることができる。よって、この開口部３６０より矢印Ｂに示す方向の励振により生じた電磁波は、導波管３５０の外、即ち、デジタルカメラ３００の外に放射されやすくなるものと推察される。

【0043】

本実施の形態におけるメモリカード２５０においては、図７に示すように、アンテナ装置１００には、矢印Ｂの方向となるプリント基板１１０の厚さ方向に電界が印加される。従って、アンテナ装置１００において発生した電波をデジタルカメラ３００の外に、強い強度で放射させることができる。

【0044】

（アンテナ装置の変形例）
また、本実施の形態におけるアンテナ装置は、図８に示されるように、アンテナエレメント１２０とグランドエレメント１３０との位置が、プリント基板１１０を介し、相互に対称となる位置より多少ずれた位置に形成したものであってもよい。アンテナエレメント１２０が形成される位置とグランドエレメント１３０が形成される位置とを多少ずらして形成することにより、アンテナエレメント１２０に高周波電圧を印加した際に、位置がずれている領域より漏れ電界が生じる。この漏れ電界より発生した電磁波は、プリント基板１１０の厚さ方向とは異なる方向の励振により生じたものであるため、デジタルカメラ等の種類によっては、電磁波をより一層デジタルカメラの筐体の外に放射させることができると考えられる。

【0045】

（アンテナ装置及び回路基板の製造方法）
次に、本実施の形態におけるアンテナ装置及び回路基板の製造方法について説明する。

【0046】

本実施の形態における回路基板は、図９に示すように、プリント基板１１０の両面にアンテナエレメント１２０とグランドエレメント１３０が形成されたアンテナ装置１００をグランド領域２１０の形成されているプリント基板２１１の所定の位置に貼り付け、グランドエレメント１３０とグランド領域２１０とを接続することにより形成することができる。

【0047】

また、本実施の形態における回路基板は、図１０に示すように、プリント基板２１１のグランド領域２１０が形成される面に、グランド領域２１０と接続されるグランドエレメント部２３０をグランド領域２１０とともに形成し、一方の面にアンテナエレメント１２０が形成されているプリント基板１１０の他方の面をプリント基板２１１のグランドエレメント部２３０が形成されている部分に貼り付けることにより形成することができる。

【0048】

また、本実施の形態における回路基板は、図１１に示すように、プリント基板２１１の一方の面にアンテナエレメント部２２０を形成し、他方の面にグランドエレメント部２３０及びグランドエレメント部２３０に接続されるグランド領域２１０を形成したものであってもよい。これにより、プリント基板を１枚にすることができ、より低コストでアンテナ装置の形成された回路基板を得ることができる。

【0049】

尚、機能的には、形成されるアンテナエレメント部２２０は、アンテナエレメント１２０に相当するものであり、グランドエレメント部２３０は、グランドエレメント１３０に相当するものである。

【0050】

また、アンテナ装置は、図１等に示すような逆Ｌ形状等ではなく、Ｔ形状に形成してもよい。具体的には、図１２に示すように、プリント基板１１０の一方の面にＴ字状のアンテナエレメント１２１を形成し、他方の面に略同じ形状のＴ字状のグランドエレメント１３１を形成した構造のものであってもよい。

【0051】

尚、本実施の形態においては、プリント基板２１１には電子回路等が形成されている場合があるが、図面においては、この電子回路等は省略されている。具体的には、プリント基板２１１においてグランド領域２１０の形成されていない領域に、電子回路等が形成されている場合や、プリント基板２１１が多層基板であって、この多層基板の内部に電子回路等が形成されている場合がある。

【0052】

（伝搬特性）
次に、本実施の形態におけるアンテナ装置、回路基板及びメモリカードにおける電波の伝搬特性について説明する。具体的には、図１３に示すデジタルカメラ３００に、図１４に示す本実施の形態における回路基板２００を含むメモリカード２５０を装着した場合における電波の伝搬特性を測定したものである。尚、図１４に示す回路基板２００は、アンテナ装置１００を形成するプリント基板１１０の厚さが１ｍｍであり、幅が４ｍｍであり、回路基板２００は２０ｍｍ×２９ｍｍの大きさで形成されている。

【0053】

伝搬特性の測定方法は、図１５に示すように、暗箱５００中に、デジタルカメラ３００と標準アンテナ５１０を設置し、デジタルカメラ３００の内部に装着されたメモリカード２５０のアンテナ装置１００より２．４５ＧＨｚの高周波信号を発生させ、デジタルカメラ３００より２５ｃｍ離れた位置に設置された標準アンテナ５１０により受信する。この受信された電波を暗箱５００の外側に設置された伝搬ロスＳ２１測定器５２０により測定する。尚、図１３に示すように、デジタルカメラ３００のレンズが設けられている面を前とし、後、上、下、右、左方向に標準アンテナ５１０を配置して測定を行なった。デジタルカメラ３００と標準アンテナ５１０とは２５ｃｍ離れているが、この間における空間損失は２８ｄＢである。

【0054】

図１６は、２種類のデジタルカメラについて、本実施の形態におけるメモリカード２５０を装着した場合と、従来のアンテナ付きメモリカードを装着した場合について、各々伝搬特性を測定した結果である。デジタルカメラＡについては、従来のアンテナ付きメモリカードを装着した場合における伝搬ロスＳ２１は、−５２．７〜−４３．７ｄＢであるのに対し、本実施の形態におけるメモリカード（アンテナ付きメモリカード）２５０を装着した場合における伝搬ロスＳ２１は、−５３．２〜−４２．１ｄＢであり、伝搬ロスを減らすことができる。また、デジタルカメラＢについては、従来のアンテナ付きメモリカードを装着した場合における伝搬ロスＳ２１は、−５４．３〜−４８．０ｄＢであるのに対し、本実施の形態におけるメモリカード（アンテナ付きメモリカード）２５０を装着した場合における伝搬ロスＳ２１は、−５２．７〜−４０．２ｄＢであり、伝搬ロスを大きく減らすことができる。

【0055】

図１７は、デジタルカメラＡの前、後、上、下、左、右方向における周波数と伝搬ロスＳ２１との関係を示すものである。本実施の形態におけるメモリカード２５０をデジタルカメラＡに装着した場合では、周波数が２．４〜２．５ＧＨｚにおいて、下、上、前方向における伝搬ロスは比較的少なく、後、右、左方向における伝搬ロスは比較的多い。

【0056】

また、図１８は、デジタルカメラＢの前、後、上、下、左、右方向における周波数と伝搬ロスＳ２１との関係を示すものである。本実施の形態におけるメモリカード２５０をデジタルカメラＢに装着した場合では、周波数が２．４〜２．５ＧＨｚにおいて、下、右、前方向における伝搬ロスは比較的少なく、後方向がこれに続き、左、上方向における伝搬ロスは比較的多い。

【0057】

上述したように、本実施の形態におけるメモリカードを用いることにより、デジタルカメラの種類やアンテナの設置方向に依存するものの、伝搬ロスを減らすことができる。これにより電波を少ない伝搬ロスでデジタルカメラの外に放射することができる。

【0058】

尚、本実施の形態におけるメモリカードは、ＳＤカード等のメモリカードと外形上は同一形状で形成されているためメモリカードと記載しているが、本実施の形態におけるメモリカードには、記憶媒体となるメモリ等が搭載されていないものも含まれている。

【0059】

〔第２の実施の形態〕
次に、第２の実施の形態について説明する。本実施の形態はアンテナ装置が搭載されている回路基板及びメモリカードである。図１９に示されるように、本実施の形態における回路基板２０２のアンテナ装置は、プリント基板１１０の一方の面に形成されたアンテナエレメント１２２と、他方の面の全面に形成されたグランドエレメント１３２とを有しており、アンテナエレメント１２２は、プリント基板１１０の側面に第１の側面アンテナエレメント１２３と第２の側面アンテナエレメント１２４を有しており、いわゆる逆Ｆ形状（逆Ｆ型と記載する場合がある）に形成されている。第１の側面アンテナエレメント１２３は、プリント基板１１０に形成されたグランドエレメント１３２と接続されており、第２の側面アンテナエレメント１２４より高周波電圧が印加されている。尚、グランドエレメント１３２とプリント基板２１１の表面に形成されたグランド領域２１０とは接続されている。

【0060】

本実施の形態における回路基板２０２のＶＳＷＲ（Voltage
Standing Wave Ratio：電圧定在波比）特性を図２０に示す。尚、ＶＳＷＲの値が低いことは反射が少ないことを意味するものである。本実施の形態における回路基板２０２では、２．４ＧＨｚの近傍において、ＶＳＷＲの値が２以下となっており、良好なＶＳＷＲ特性を得ることができる。

【0061】

本実施の形態における回路基板２０２を用いて第１の実施の形態と同様にメモリカードを作製し、図１３に示されるデジタルカメラに装着し、伝搬ロスＳ２１を第１の実施の形態と同様の方法により測定した。尚、本実施の形態では、第１の実施の形態におけるデジタルカメラＡを用いた。また、回路基板２０２は、図２１に示すように、プリント基板１１０の厚さが１ｍｍ、幅が４ｍｍ、プリント基板２１１の大きさは、２０ｍｍ×２９ｍｍとなるように形成されている。

【0062】

図２２は、デジタルカメラＡの前、後、上、下、左、右方向において、周波数と伝搬ロスＳ２１との関係を示すものである。本実施の形態におけるメモリカードをデジタルカメラＡに装着した場合では、周波数が２．４〜２．５ＧＨｚにおいて、後方向における伝播ロスが最も少なく、下、前、左、右、上方向の順に伝搬ロスが増加している。２．４５ＧＨｚにおける伝搬ロスは、−５４．７〜−４２．６ｄＢであった。尚、上記以外の内容については、第１の実施の形態と同様である。

【0063】

〔第３の実施の形態〕
次に、第３の実施の形態について説明する。本実施の形態におけるアンテナ装置は、アンテナエレメントとグランドエレメントとが接続されているダイポールアンテナである。具体的には、図２３に示すように、プリント基板１１０に設けられたスルーホール内に銅等の金属からなる接続部１４０を形成し、アンテナエレメント１２０とグランドエレメント１３０とを接続することによりダイポールエレメントを形成したものである。このように接続部１４０によりアンテナエレメント１２０とグランドエレメント１３０を接続することにより、図２４における等価回路に示されるようになり、共振調節を行なうことができる。

【0064】

スルーホールによる接続部１４０が形成される位置は、共振させたい周波数等により定まるものであり、例えば、図２５に示すように、アンテナエレメント１２０及びグランドエレメント１３０の端部にスルーホールを形成し、このスルーホールに接続部１４０を形成することにより、アンテナエレメント１２０とグランドエレメント１３０とを接続してもよい。

【0065】

図２５に示すアンテナ装置を用いて第１の実施の形態と同様の回路基板を作製したもの（スルーホールあり）と、第１の実施の形態における回路基板（スルーホールなし）におけるＶＳＷＲ特性を図２６に示す。図２６に示されるように、スルーホールを形成し、アンテナエレメント１２０とグランドエレメント１３０とを所定の位置で接続部１４０により接続することにより、所望とする周波数帯域にシフトさせることができる。これにより、周波数帯域の微調整等を容易に行なうことができる。尚、上記以外の内容については、第１の実施の形態と同様である。

【0066】

〔第４の実施の形態〕
次に、第４の実施の形態について説明する。本実施の形態におけるアンテナ装置１０５は、図２７に示されるようにアンテナエレメント１２５及びグランドエレメント１３５がミアンダ形状となるように形成したものである。本実施の形態では、このような形状をミアンダパターンと記載する。

【0067】

形成されるアンテナエレメント１２５及びグランドエレメント１３５は、略同一形状で形成されており、このようにアンテナエレメント１２５及びグランドエレメント１３５をミアンダパターンで形成することにより、アンテナが形成される領域をあまり広げることなく、所定の領域内に所定のインダクタンスを有するようにアンテナ装置を形成することができる。

【0068】

（アンテナ装置及び回路基板の製造方法）
次に、本実施の形態におけるアンテナ装置及び回路基板の製造方法について説明する。

【0069】

本実施の形態における回路基板は、図２８に示すように、プリント基板１１０の両面にミアンダパターンのアンテナエレメント１２５とグランドエレメント１３５が形成されたアンテナ装置１０５をグランド領域２１０の形成されているプリント基板２１１の所定の位置に貼り付け、グランドエレメント１３５とグランド領域２１０とを接続することにより形成することができる。

【0070】

また、本実施の形態における回路基板は、図２９に示すように、プリント基板２１１のグランド領域２１０が形成される面に、グランド領域２１０と接続されるミアンダパターンのグランドエレメント部２３５をグランド領域２１０とともに形成し、一方の面にミアンダパターンのアンテナエレメント１２５が形成されているプリント基板１１０の他方の面をプリント基板２１１のグランドエレメント部２３５が形成されている部分に貼り付けることにより形成することができる。

【0071】

また、本実施の形態における回路基板は、図３０に示すように、プリント基板２１１の一方の面にミアンダパターンのアンテナエレメント部２２５を形成し、他方の面にミアンダパターンのグランドエレメント部２３５及びグランドエレメント部２３５に接続されるグランド領域２１０を形成したものであってもよい。これにより、プリント基板を１枚にすることができ、より低コストでアンテナ装置の形成された回路基板を得ることができる。

【0072】

尚、機能的には、形成されるアンテナエレメント部２２５は、アンテナエレメント１２５に相当するものであり、グランドエレメント部２３５は、グランドエレメント１３５に相当するものである。

【0073】

図２７等に示されるミアンダパターンが形成されているアンテナ装置が搭載された回路基板（ミアンダパターンあり）と、図３１に示すミアンダパターンが形成されていないアンテナ装置が搭載された回路基板（ミアンダパターンなし）におけるＶＳＷＲ特性を図３２に示す。図３２に示されるように、本実施の形態における回路基板では、ミアンダパターンのアンテナエレメント１２５及びグランドエレメント１３５を形成することにより、ＶＳＷＲの値をより一層低くすることができる。尚、図３１に示すミアンダパターンの形成されていないアンテナ装置は、第１の実施の形態におけるアンテナ装置と同様の構成のものであるが、図２７に示すミアンダパターンの形成されているアンテナ装置と比較するため第１の実施の形態とは異なる条件で調整等されている。尚、上記以外の内容については、第１の実施の形態と同様である。

【0074】

〔第５の実施の形態〕
次に、第５の実施の形態について説明する。本実施の形態におけるアンテナ装置は、アンテナエレメントとグランドエレメントとの間隔を狭めて静電容量を増やすことにより共振周波数を低くし、所定の周波数帯域にあわせた構造のものである。

【0075】

通常、プリント基板は所定の強度を維持するため一定の厚さを有しており、このため静電容量を高くすることには限界がある。本実施の形態におけるアンテナ装置は、図３３に示すように、多層配線のプリント基板１１６を用い、アンテナエレメント１２０及びグランドエレメント１３０の双方をプリント基板１１６の内部に形成することにより、アンテナエレメント１２０とグランドエレメント１３０との間における静電容量を高くしたものである。尚、アンテナエレメント１２０及びグランドエレメント１３０のいずれか一方をプリント基板１１６の内部に形成したものであってもよい。

【0076】

図３４に示されるように、本実施の形態におけるアンテナ装置は、プリント基板１１６を用いることにより、アンテナエレメント１２０とグランドエレメント１３０との間の距離（間隔）を狭くすることができる。これにより、アンテナエレメント１２０とグランドエレメント１３０との間における静電容量を大きくすることができる。図３４（ａ）は、プリント基板の両側の表面にアンテナエレメント１２０とグランドエレメント１３０を形成した状態を示すものであり、アンテナエレメント１２０とグランドエレメント１３０との間隔は広いため、静電容量はあまり大きくない。これに対し、図３４（ｂ）は、プリント基板の内部にアンテナエレメント１２０及びグランドエレメント１３０を形成した状態を示すものであり、アンテナエレメント１２０とグランドエレメント１３０との間隔が狭くなり、これにより静電容量を大きくすることができる。

【0077】

図３５は、アンテナ装置におけるＶＳＷＲ特性を示すものであり、図３４（ａ）に示されるアンテナ装置におけるＶＳＷＲ特性を３４Ａで示し、図３４（ｂ）に示される本実施の形態におけるアンテナ装置におけるＶＳＷＲ特性を３４Ｂで示す。図３５に示されるように、アンテナエレメント１２０とグランドエレメント１３０との間の静電容量を大きくすることにより、ＶＳＷＲの値がボトムとなる周波数帯域をシフトさせることができる。このように、アンテナエレメント１２０とグランドエレメント１３０との間隔を狭めて、静電容量の値を変えることにより、周波数帯域幅をあまり変化させることなく、周波数帯域をシフトさせることができる。尚、上記以外の内容については、第１の実施の形態と同様である。

【0078】

〔第６の実施の形態〕
次に、第６の実施の形態について説明する。本実施の形態におけるアンテナ装置は、アンテナエレメント等が形成される面積を広げることなく、インダクタンスを大きくして、周波数帯域を低くすることにより、所定の周波数帯域となるように形成したものである。

【0079】

本実施の形態におけるアンテナ装置の構造を図３６に示す。このアンテナ装置では、多層配線のプリント基板１１６が用いられており、多層に形成されたアンテナエレメント１２６とグランドエレメント１３６を有している。アンテナエレメント１２６は、プリント基板１１６の内部に形成された第１のアンテナエレメント１２６ａとプリント基板１１６の一方の面の表面に形成された第２のアンテナエレメント１２６ｂを有しており、第１のアンテナエレメント１２６ａと第２のアンテナエレメント１２６ｂは、これらを接続するためのスルーホール内に形成されたアンテナエレメント接続部１２６ｃにより接続されている。

【0080】

また、グランドエレメント１３６は、プリント基板１１６の内部に形成された第１のグランドエレメント１３６ａとプリント基板１１６の他方の面の表面に形成された第２のグランドエレメント１３６ｂを有しており、第１のグランドエレメント１３６ａと第２のグランドエレメント１３６ｂは、これらを接続するためのスルーホール内に形成されたグランドエレメント接続部１３６ｃにより接続されている。

【0081】

本実施の形態では、プリント基板１１６において、アンテナエレメント１２６等が形成される領域を広げることなく、アンテナエレメント１２６及びグランドエレメント１３６におけるインダクタンスをより大きくすることができる。

【0082】

図３７は、図３６に示すアンテナ装置のアンテナエレメント１２６とグランドエレメント１３６の断面における配置を概念的に示すものである。第１のアンテナエレメント１２６ａ、第２のアンテナエレメント１２６ｂ、第１のグランドエレメント１３６ａ及び第２のグランドエレメント１３６ｂは、プリント基板１１６の厚さ方向において、各々の領域が全て重なるように形成されている。これにより、アンテナエレメント１２６に高周波を印加した場合、より一層プリント基板１１６の厚さ方向に揃った状態で励振させることができる。

【0083】

また、図３８に示すように、第１のアンテナエレメント１２６ａと第２のアンテナエレメント１２６ｂとの位置及び第１のグランドエレメント１３６ａと第２のグランドエレメント１３６ｂとの位置がずれており、重複しない領域を有するように形成してもよい。この場合、ずれた領域より漏れ電界が生じて電磁波が発生する。尚、図３９は、図３８に示すアンテナ装置のアンテナエレメント１２６とグランドエレメント１３６の断面の配置を概念的に示すものである。

【0084】

また、図４０に示すように、アンテナエレメント１２６とグランドエレメント１３６との位置がずれており、相互に重複しない領域を有するように形成してもよい。この場合、ずれた領域より漏れ電界が生じて電磁波が発生する。尚、図４１は、図４０に示すアンテナ装置のアンテナエレメント１２６とグランドエレメント１３６の断面の配置を概念的に示すものである。

【0085】

尚、アンテナ装置においてインダクタンスを大きくするには、第４の実施の形態におけるアンテナ装置のように、プリント基板の両面にミアンダパターンのアンテナエレメントとグランドエレメントを形成したものであってもよいが、本実施の形態では、ミアンダパターンが形成されているアンテナ装置に比べて、アンテナエレメント及びグランドエレメントの形成される領域を広げることなく、インダクタンスを増やすことができる。これにより、より狭い領域にアンテナ装置を形成することができる。尚、上記以外の内容については、第１の実施の形態と同様である。

【0086】

以上、本発明の実施に係る形態について説明したが、上記内容は、発明の内容を限定するものではない。

【符号の説明】

【0087】

１００ アンテナ装置
１１０ プリント基板
１２０ アンテナエレメント
１３０ グランドエレメント
２００ 回路基板
２１０ グランド領域
２１１ プリント基板
２１２ 外部接続端子
２５０ メモリカード
２６０ 第１のケース
２６２ 開口部
２７０ 第２のケース

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】

【図20】

【図21】

【図22】

【図23】

【図24】

【図25】

【図26】

【図27】

【図28】

【図29】

【図30】

【図31】

【図32】

【図33】

【図34】

【図35】

【図36】

【図37】

【図38】

【図39】

【図40】

【図41】