特許 7601830 アンテナ装置

(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】

(24)【登録日】2024-12-09

(45)【発行日】2024-12-17

(54)【発明の名称】アンテナ装置

(51)【国際特許分類】

   H01Q 13/08 20060101AFI20241210BHJP

   H01Q 9/04 20060101ALI20241210BHJP

【ＦＩ】

H01Q13/08

H01Q9/04

【請求項の数】 1

(21)【出願番号】P 2022107721

(22)【出願日】2022-07-04

(65)【公開番号】P2024006638

(43)【公開日】2024-01-17

【審査請求日】2023-11-15

(73)【特許権者】

【識別番号】000006895

【氏名又は名称】矢崎総業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100083806

【弁理士】

【氏名又は名称】三好 秀和

(74)【代理人】

【識別番号】100101247

【弁理士】

【氏名又は名称】高橋 俊一

(74)【代理人】

【識別番号】100095500

【弁理士】

【氏名又は名称】伊藤 正和

(74)【代理人】

【識別番号】100098327

【弁理士】

【氏名又は名称】高松 俊雄

(72)【発明者】

【氏名】土屋 和彦

【審査官】佐藤 当秀

(56)【参考文献】

【文献】米国特許第０６９３７２０５（ＵＳ，Ｂ２）

【文献】実開昭６１－１７１３０７（ＪＰ，Ｕ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０１Ｑ １３／０８

Ｈ０１Ｑ ９／０４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

アンテナ基板と、
前記アンテナ基板に接続されるアンテナエレメントと、
を備え、
前記アンテナエレメントは、
前記アンテナ基板の基板表面に対して垂直な方向である第１方向に所定の長さ離れた位置に前記アンテナ基板の基板表面に対して平行となるように配置されるアンテナ部と、
前記アンテナ部に連設されて、前記アンテナ基板に接地される接地部と、
前記アンテナ部に連設されて、前記アンテナ部への給電を行う給電部と、
を備えており、
前記接地部は、前記第１方向の一側で前記アンテナ部に連設される接地部本体と、前記接地部本体の前記第１方向の他側に連設されて前記アンテナ基板に実装される実装部と、を備えており、
前記実装部は、前記第１方向と交差する第２方向に沿って離間配置される複数の実装片を備えており、
前記接地部本体における前記第１方向の一部に、前記第２方向に延在するスリットを形成することで前記第２方向の長さが短くなる狭小部が形成されている、
アンテナ装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、アンテナ装置に関する。

【背景技術】

【0002】

この種の従来の技術としては、特許文献１に開示されたものが提案されている。この特許文献１には、アンテナエレメント（板状逆Ｆアンテナ）を備えるアンテナ装置が開示されている。

【0003】

この特許文献１では、アンテナエレメントは、アンテナ基板（板状の接地導体）に対向配置されたアンテナ部（板状の放射導体）を有している。さらに、アンテナエレメントは、アンテナ部の一端とアンテナ基板とを接続する接地部（板状の短絡部）と、アンテナ部からアンテナ基板に向けて延設されてアンテナ部への給電を行う板状の給電部と、を有している。そして、接地部をアンテナ基板に実装した状態で給電部からアンテナ部に給電することで、アンテナ部を所望周波数のアンテナとして作用させている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特開２０１２－００４６７８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

ところで、接地部のアンテナ基板への接続は、一般的に、接地部の先端をアンテナ基板に半田付けする（半田実装する）ことで行われる。

【0006】

また、上記従来の技術のように、アンテナ部を所望周波数のアンテナとして作用させるアンテナエレメントにおいては、所望周波数帯域を確保するために接地部にある程度の幅を持たせなければならない場合がある。そして、所望周波数帯域を確保するために接地部にある程度の幅を持たせるようにすると、アンテナエレメントの全体に熱が拡散し易くなってしまう。

【0007】

したがって、接地部にある程度の幅を持たせた場合に、半田付けによって接地部をアンテナ基板に実装させるようにすると、アンテナエレメントの広範囲に半田の熱が拡散し、接地部をアンテナ基板に実装する際にかかる時間が長くなってしまうおそれがある。

【0008】

このように、上記従来の技術では、所望周波数帯域を確保するために接地部にある程度の幅を持たせつつ、接地部のアンテナ基板への実装にかかる時間を短縮することが難しかった。すなわち、アンテナ部のアンテナ特性を所望のアンテナ特性としつつ、接地部のアンテナ基板への実装を容易に行えるようにすることが難しかった。

【0009】

本発明は、このような従来技術が有する課題に鑑みてなされたものである。そして、本発明の目的は、アンテナ部のアンテナ特性を所望のアンテナ特性としつつ、接地部のアンテナ基板への実装をより容易に行うことが可能なアンテナ装置を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0010】

本発明の一態様に係るアンテナ装置は、アンテナ基板と、前記アンテナ基板に接続されるアンテナエレメントと、を備え、前記アンテナエレメントは、前記アンテナ基板の基板表面に対して垂直な方向である第１方向に所定の長さ離れた位置に前記アンテナ基板の基板表面に対して平行となるように配置されるアンテナ部と、前記アンテナ部に連設されて、前記アンテナ基板に接地される接地部と、前記アンテナ部に連設されて、前記アンテナ部への給電を行う給電部と、を備えており、前記接地部は、前記第１方向の一側で前記アンテナ部に連設される接地部本体と、前記接地部本体の前記第１方向の他側に連設されて前記アンテナ基板に実装される実装部と、を備えており、前記実装部は、前記第１方向と交差する第２方向に沿って離間配置される複数の実装片を備えている。

【発明の効果】

【0011】

本発明によれば、アンテナ部のアンテナ特性を所望のアンテナ特性としつつ、接地部のアンテナ基板への実装をより容易に行うことが可能なアンテナ装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1】一実施形態に係るアンテナ装置の一例を示す分解斜視図である。

【図2】一実施形態に係るアンテナ装置の一例を示す斜視図である。

【図3】一実施形態に係るアンテナ装置が備えるアンテナエレメントの一例を示す斜視図である。

【図4】一実施形態に係るアンテナ装置が備えるアンテナエレメントの他の例を示す斜視図である。

【図5】スリット縦幅を一定の値としつつスリット横長さを変更した場合における電圧定在波比の周波数特性を示すグラフであって、８００ＭＨｚ帯における電圧定在波比の周波数特性を示すグラフである。

【図6】スリット横長さを一定の値としつつスリット縦幅を変更した場合における電圧定在波比の周波数特性を示すグラフであって、８００ＭＨｚ帯における電圧定在波比の周波数特性を示すグラフである。

【図7】スリット縦幅を一定の値としつつスリット横長さを変更した場合における電圧定在波比の周波数特性を示すグラフであって、２ＧＨｚ帯における電圧定在波比の周波数特性を示すグラフである。

【図8】スリット横長さを一定の値としつつスリット縦幅を変更した場合における電圧定在波比の周波数特性を示すグラフであって、２ＧＨｚ帯における電圧定在波比の周波数特性を示すグラフである。

【発明を実施するための形態】

【0013】

以下、図面を用いて本実施形態に係るアンテナ装置について詳細に説明する。なお、図面の寸法比率は説明の都合上誇張されており、実際の比率と異なる場合がある。

【0014】

また、以下では、アンテナ装置として車両に設置される車載アンテナ装置を例示し、アンテナ装置の長手方向をＸ方向、短手方向をＹ方向、厚さ方向をＺ方向と規定して説明する。また、厚さ方向（Ｚ方向）を上下方向に一致させつつ、回路基板（アンテナ基板）が下方に位置し、アンテナ部が上方に位置するようにアンテナ装置を配置した状態で、アンテナ装置の上下方向を規定して説明する。

【0015】

本実施形態に係る車載アンテナ装置（アンテナ装置）１は、例えば、車両に異常が発生した場合に、車両の外部のコールセンターに車両の状態や位置情報を通知し、また、コールセンターとの緊急の通話を可能とする装置とすることが可能である。

【0016】

本実施形態では、車載アンテナ装置１は、図１及び図２に示すように、回路基板（アンテナ基板）２０と、回路基板２０に接続されるアンテナエレメント３０と、を備えている。また、アンテナ装置１は、筐体１０を備えており、この筐体１０の内部に回路基板２０及び一対のアンテナエレメント３０が収容されている。

【0017】

さらに、本実施形態では、筐体１０の内部には、一対の第２のアンテナエレメント５０と、５本のポールアンテナ６０と、１個のＧＰＳアンテナ７０と、１個のアンプ回路部８０と、が収容されている。

【0018】

筐体１０は、略直方体状をしており、樹脂製の上ケース（第１ケース）１１と、金属製の下ケース（第２ケース）１２と、を備えている。上ケース１１は、略矩形板状の天壁１１１と、天壁１１１の外周縁から下方に延設される周壁１１２と、を備えており、下ケース１２は、略矩形板状の底壁１２１と、底壁１２１の外周縁から上方に延設される周壁１２２と、を備えている。

【0019】

そして、上ケース１１と下ケース１２とを固定することで、内部に空間が形成された筐体１０が形成されるようにしている。本実施形態では、上ケース１１の周壁１１２は、下端部１１２１が内周側のみに形成されており、下ケース１２の周壁１２２は、上端部１２２１が外周側のみに形成されている。こうすることで、上ケース１１と下ケース１２とを固定する際に、上ケース１１の周壁１１２の下端部１１２１が下ケース１２の周壁１２２の上端部１２２１に嵌め込まれるようにしている。

【0020】

さらに、本実施形態では、ネジ９１を用いて上ケース１１と下ケース１２とが固定されるようにしている。具体的には、上ケース１１の天壁１１１の外周縁部にネジ９１で固定される固定部１１３を形成している。本実施形態では、ネジ９１が収容される収容凹部１１３１と、収容凹部１１３１の下端にＺ方向（上下方向：第１方向）に貫通するように形成された挿通孔１１３２と、で固定部１１３を形成している。

【0021】

一方、下ケース１２の底壁１２１の外周縁部における挿通孔１１３２と対向する位置に、ネジ止め凹部１２２２が形成されている。そして、ネジ９１を挿通孔１１３２に挿入しつつネジ止め凹部１２２２に螺合させることで、上ケース１１と下ケース１２とがネジ９１により固定されるようにしている。

【0022】

また、上ケース１１と下ケース１２とを固定して筐体１０を形成した際には、アンテナエレメント３０等の部品が電気的に接続された回路基板２０が、筐体１０の内部に収容されるようにしている。本実施形態では、回路基板２０は、アンテナエレメント３０等の部品が上側に位置するようにした状態で、筐体１０の内部に収容されるようにしている。なお、本実施形態では、一対のアンテナエレメント３０、一対の第２のアンテナエレメント５０、５本のポールアンテナ６０、１個のＧＰＳアンテナ７０及び１個のアンプ回路部８０が、アンテナエレメント３０等の部品に相当している。

【0023】

さらに、本実施形態では、回路基板２０における挿通孔１１３２及びネジ止め凹部１２２２と対向する位置に、挿通孔２１が形成されている。そして、上ケース１１と下ケース１２とをネジ９１により固定する際に、回路基板２０もネジ９１により固定されるようにしている。こうすることで、回路基板２０が筐体１０の内部で筐体１０に対して相対的に移動してしまうことを抑制できるようにしている。

【0024】

回路基板２０は、略矩形板状をしており、この回路基板２０の表面（基板表面）２０ａには、アンテナエレメント３０等の部品が電気的に接続されている。なお、回路基板２０には、車載アンテナ装置１の用途に応じて、電解コンデンサなどを実装することも可能である。

【0025】

アンテナエレメント３０は、アンテナ部３１を有しており、板状逆Ｆアンテナとして機能するものである。本実施形態では、アンテナ部３１は、第１方向（上下方向：Ｚ方向）に所定の長さＨ離れた位置に回路基板２０の表面２０ａに対して平行となるように配置されるようにしている。具体的には、アンテナ部３１の周縁部に第１方向（上下方向：Ｚ方向）に延在する部位を設け、この第１方向（上下方向：Ｚ方向）に延在する部位を半田により回路基板２０に固定する（実装する）ようにしている。こうすることで、アンテナ部３１が、第１方向（上下方向：Ｚ方向）に所定の長さＨ離れた位置に回路基板２０の表面２０ａに対して平行となるように配置されるようにしている。

【0026】

さらに、本実施形態では、第１方向（上下方向：Ｚ方向）に延在する部位を回路基板２０に電気的に接続させることで、この部位に接地部３２や給電部３３としての機能を持たせている。具体的には、Ｘ方向及びＺ方向に延在する部位を回路基板２０のグランドパターンに電気的に接続することで、この部位に接地部３２としての機能を持たせている。また、Ｙ方向及びＺ方向に延在する部位を回路基板２０の給電パターンに電気的に接続することで、この部位に給電部３３としての機能を持たせている。

【0027】

このように、本実施形態では、アンテナエレメント３０は、アンテナ部３１と、アンテナ部３１に連設されて、回路基板２０に電気的に接続される接地部３２と、アンテナ部３１に連設されて、回路基板２０に電気的に接続される給電部３３と、を有している。言い換えると、アンテナエレメント３０は、アンテナ部３１と、アンテナ部３１に連設されて、回路基板２０に接地される接地部３２と、アンテナ部３１に連設されて、アンテナ部３１への給電を行う給電部３３と、を備えている。

【0028】

また、アンテナ部３１には、略Ｌ字状のスリット３４が形成されており、アンテナ部３１が複数の領域に分割されている。そして、複数の領域を、周波数帯が異なるアンテナ素子として機能させている。こうすることで、車載アンテナ装置１が、複数の周波数帯での通信が可能となるようにしている。本実施形態では、アンテナ部３１が、８００ＭＨｚ帯で共振する第１アンテナ素子３１１と、２ＧＨｚ帯で共振する第２アンテナ素子３１２と、を備えるようにしている。

【0029】

このような形状をしたアンテナエレメント３０は、例えば、一枚の金属板をプレス加工により打ち抜いたり略直角に屈曲させたりすることで形成することができる。

【0030】

さらに、本実施形態では、アンテナ装置１が一対のアンテナエレメント３０を備えており、この一対のアンテナエレメント３０が、Ｙ方向に延在する直線に対して線対称となるように配置されている。

【0031】

そして、このように配置された一対のアンテナエレメント３０は、例えば、携帯電話通信網を通じて緊急通報サービスを提供するコールセンター（ネットワークサーバ）との通信を実現するためのＴＥＬアンテナとして用いることが可能である。

【0032】

一対のアンテナエレメント３０をＴＥＬアンテナとして用いる場合、アンテナ部３１と回路基板２０との距離を示す所定の長さＨは、例えば、下記の方法により決定することが可能である。すなわち、各アンテナ素子に対応させる周波数帯の波長と各アンテナ素子に影響がある周辺部品との関係に基づいて長さを最適化することにより決定することが可能である。

【0033】

また、本実施形態では、回路基板２０とアンテナ部３１との間にホルダ４０を配置し、このホルダ４０によってアンテナ部３１が、アンテナ部３１と回路基板２０の表面２０ａとの間の距離が所定の長さＨで維持されるようにしている。このホルダ４０は、アンテナ部３１のアンテナ特性への影響が比較的少なくなるように、電気絶縁性を有する樹脂で形成されている。このとき、低誘電率の樹脂材料や、低誘電正接の樹脂材料を用いてホルダ４０を形成するのが好ましい。

【0034】

本実施形態では、ホルダ４０が、図１及び図２に示すように、回路基板２０の基板表面２０ａに対して垂直な方向である第１方向（上下方向：Ｚ方向）に細長い略円柱状をした本体部４１を備えるようにしている。このように、第１方向（上下方向：Ｚ方向）に細長い柱状のホルダ４０を用いることで、ホルダ４０がアンテナ装置１のアンテナ特性に与える影響を極力減少させることができるようにしている。なお、ホルダ４０の形状は円柱状とする必要はなく、例えば、四角柱状等、様々なタイプの形状とすることが可能である。

【0035】

そして、本体部４１の上端には、本体部４１よりも小径の嵌合突起４２が上方に突出するように形成されている。また、アンテナ部３１には、嵌合突起４２が嵌合される嵌合孔３１ａが形成されている。そして、ホルダ４０の嵌合突起４２をこの嵌合孔３１ａに嵌合させることで、アンテナ部３１が上下方向に直交するＸＹ平面上を移動してしまう（水平方向に位置ずれしてしまう）ことを抑制できるようにしている。

【0036】

さらに、本実施形態では、アンテナエレメント３０を筐体１０に収容した状態で、嵌合突起４２の先端面が、嵌合孔３１ａを貫通して上ケース１１の内面に当接するようにしている。すなわち、アンテナ部３１がホルダ４０と上ケース１１とで挟み込まれるようにしている。こうすることで、アンテナ部３１が、振動等によって上下方向に移動してしまう（上下方向に位置ずれしてしまう）ことを抑制できるようにしている。

【0037】

このように、ＸＹ平面上の移動及び上下方向への移動を抑制できるようにすることで、アンテナ装置１の構成が、車両搭載時の振動に耐え得る構成となるようにしている。

【0038】

なお、本体部４１の下端には、本体部４１よりも小径の嵌合突起（図示せず）が下方に突出するように形成されており、回路基板２０には、嵌合突起が嵌合される挿通孔（図示せず）が形成されている。そして、嵌合突起を挿通孔に嵌合させた状態で、例えば、樹脂ネジにより固定することで、ホルダ４０が回路基板２０に固定されるようにしている。

【0039】

さらに、本実施形態では、上ケース１１の天壁１１１における嵌合突起４２の先端面と当接する部位に、下方に突出する円形突起１１１１が設けられている。そして、この円形突起１１１１の下面（上ケース１１の内面）が嵌合突起４２の先端面と当接するようにしている。こうすることで、アンテナ部３１におけるホルダ４０が配置されていない部位と天壁１１１との間に隙間が形成されるようにし、この隙間によって天壁１１１がアンテナ装置１のアンテナ特性に与える影響を極力減少させることができるようにしている。

【0040】

さらに、本実施形態では、ホルダ４０がアンテナ部３１の周縁部に配置されるようにしている。具体的には、各アンテナ部３１の周縁部に沿って３つのホルダ４０がそれぞれ離間した状態で配置されるようにしている。このとき、アンテナ部３１における比較的上下方向に変位しやすい部位を、３つのホルダ４０で保持するようにしている。すなわち、３つのホルダ４０の嵌合突起４２を、アンテナ部３１における比較的上下方向に変位しやすい部位に嵌合させるようにしている。

【0041】

こうすることで、アンテナ部３１の上下方向への変位を、より確実に抑制できるようにしつつ、ホルダ４０がアンテナ装置１のアンテナ特性に与える影響を極力減少させることができるようにしている。そして、アンテナ装置１のアンテナ特性が低下してしまうことをより一層確実に抑制できるようにしている。

【0042】

また、一対の第２のアンテナエレメント５０は、例えば、８００ＭＨｚ帯や２ＧＨｚ帯とは異なる高周波数帯の波長を受信するためのアンテナ（板状逆Ｆアンテナ）とすることができる。そして、この一対の第２のアンテナエレメント５０も、回路基板２０にそれぞれ電気的に接続（半田付けにより実装）されている。本実施形態では、一対の第２のアンテナエレメント５０も、Ｙ方向に延在する直線に対して線対称となるように回路基板２０上に配置されている。

【0043】

また、５本のポールアンテナ６０は、例えば、アンテナエレメント３０や第２のアンテナエレメント５０とは異なる高周波数帯の波長を受信するためのアンテナとすることができる。この５本のポールアンテナ６０も、回路基板２０にそれぞれ電気的に接続（半田付けにより実装）されている。

【0044】

また、ＧＰＳアンテナ７０は、複数の測位衛星から時刻情報つきの信号を受信するためのアンテナであり、このＧＰＳアンテナ７０も回路基板２０に電気的に接続（半田付けにより実装）されている。このようなＧＰＳアンテナ７０を用いれば、位置や速度方位の算出及び高精度な時刻の取得ができ、地上における車両の現在位置を計測することが可能となる。

【0045】

また、アンプ回路部８０は、ＧＰＳアンテナ７０で受信した信号を増幅する機能を備えており、このアンプ回路部８０も回路基板２０に電気的に接続（半田付けにより実装）されている。

【0046】

このような車載アンテナ装置（アンテナ装置）１は、例えば、５００ｍｍ×５００ｍｍのグランド板（図示せず）に搭載することで用いられている。具体的には、車載アンテナ装置１をグランド板に搭載し、接地部３２を回路基板２０に実装した状態で給電部３３からアンテナ部３１に給電することで、アンテナ部３１を８００ＭＨｚ帯及び２ＧＨｚ帯の２Ｂａｎｄで共振するアンテナとして作用させている。このとき、第２のアンテナエレメント５０、ポールアンテナ６０及びＧＰＳアンテナ７０のそれぞれを、所望の周波数のアンテナとして作用させつつ、アンプ回路部８０を駆動させている。

【0047】

こうすることで、車載アンテナ装置（アンテナ装置）１を、異なる通信手段に対応した複数のアンテナを複合化した複合アンテナ装置として機能させている。

【0048】

ここで、本実施形態では、８００ＭＨｚ帯で共振する第１アンテナ素子３１１にＸ方向及びＺ方向に延在するように連設されて回路基板２０に電気的に接続される部位を、アンテナエレメント３０の接地部３２としている。

【0049】

このとき、第１アンテナ素子３１１を所望周波数帯域（８００ＭＨｚ帯域）で共振させるためには、第１アンテナ素子３１１に連設される接地部３２の幅（Ｘ方向の長さ）をある程度の大きさ以上とする必要がある。本実施形態では、接地部３２がアンテナ部３１のＸ方向の内側端からスリット３４の近傍までの幅を有するようにし、Ｙ方向に沿って見た状態で接地部３２の形状がＸ方向に幅広の長方形状となるようにしている。

【0050】

このように、Ｘ方向に幅広の接地部３２を設けるようにすれば、アンテナ部３１で作用する周波数帯域を所望の周波数帯域（８００ＭＨｚ帯域）とすることは可能になる。しかしながら、Ｘ方向に幅広の接地部３２とすると、半田付けにより回路基板２０に実装させる場合に、アンテナエレメント３０の広範囲に半田の熱が拡散してしまい、接地部３２を回路基板２０に実装する際にかかる時間が長くなってしまうおそれがある。

【0051】

一方、接地部３２を回路基板２０に実装する際にかかる時間を短縮させるために、接地部３２の幅（Ｘ方向の長さ）を小さくすると、第１アンテナ素子３１１を所望周波数帯域（８００ＭＨｚ帯域）で共振させることができなくなってしまう。

【0052】

このように、接地部３２を単に幅広に形成し、接地部３２の下端を回路基板２０に半田付けにより実装するだけでは、アンテナ部３１のアンテナ特性を所望のアンテナ特性としつつ、接地部３２の回路基板２０への実装を容易に行えるようにすることが難しかった。

【0053】

そこで、本実施形態では、アンテナ部３１のアンテナ特性を所望のアンテナ特性としつつ、接地部３２の回路基板２０への実装をより容易に行うことができるようにしている。

【0054】

具体的には、接地部３２が、第１方向の一側（上下方向の上側）でアンテナ部３１に連設される接地部本体３２１と、接地部本体３２１の第１方向の他側（上下方向の下側）に連設されて回路基板２０に実装される実装部３２２と、を備えるようにしている。

【0055】

そして、実装部３２２の形状が３つ股状となるようにしている。すなわち、実装部３２２が、第１方向と交差する第２方向（アンテナ装置の長手方向：Ｘ方向）に沿って離間配置される３つ（複数）の実装片３２２１を備えるようにしている。本実施形態では、３つの実装片３２２１が、所定のピッチでＸ方向に離間するようにした状態で接地部本体３２１の下端に連設されるようにしている。さらに、本実施形態では、３つの実装片３２２１が、Ｘ方向の両端部とＸ方向の中央部とに形成されており、Ｙ方向に沿って見た状態で、接地部３２の形状が左右対称の形状となるようにしている。

【0056】

そして、３つの実装片３２２１のそれぞれを半田付けにより回路基板２０に固定することで、接地部３２が回路基板２０に実装されるようにしている。すなわち、接地部本体３２１の下端に連設され、Ｘ方向に沿って離間配置される複数の実装片３２２１のそれぞれを、回路基板（アンテナ基板）２０に実装させるようにしている。

【0057】

こうすることで、半田付けによって接地部３２を回路基板２０に実装させる際に、半田の熱がアンテナエレメント３０の全体に拡散してしまうことを抑制できるようにし、接地部３２を回路基板２０に実装する際にかかる時間を短縮できるようにしている。こうすれば、接地部３２の回路基板（アンテナ基板）２０への実装をより容易に行うことができるようになる。

【0058】

このとき、接地部本体３２１の下端に連設される３つの実装片３２２１を回路基板２０に実装させることになるため、接地部３２の形状変更によるアンテナ部３１（特に、第１アンテナ素子３１１）のアンテナ特性への影響を極力少なくすることが可能になる。すなわち、アンテナ部３１（特に、第１アンテナ素子３１１）のアンテナ特性が低下してしまうことを極力抑制することが可能になる。

【0059】

したがって、本実施形態に係るアンテナ装置１とすれば、アンテナ部３１のアンテナ特性を所望のアンテナ特性としつつ、接地部３２の回路基板２０への実装をより容易に行うことが可能になる。

【0060】

また、３つの実装片３２２１をＸ方向の両端部及び中央部に形成しつつ、Ｙ方向に沿って見た状態における接地部３２の形状を左右対称の形状とすれば、接地部３２の下端を、より強固かつバランスよく回路基板２０に実装することが可能になる。

【0061】

なお、一対のアンテナエレメント３０のそれぞれの形状は、図３に示す形状とする必要はなく様々な形状とすることが可能である。例えば、一対のアンテナエレメント３０のそれぞれの形状を図４に示す形状とすることも可能である。

【0062】

具体的には、図４に示すアンテナエレメント３０においても、接地部３２が、上下方向の上側でアンテナ部３１に連設される接地部本体３２１と、接地部本体３２１の上下方向の下側に連設されて回路基板２０に実装される実装部３２２と、を備えるようにしている。そして、実装部３２２の形状が３つ股状となるようにしている。

【0063】

ここで、図４に示すアンテナエレメント３０では、接地部本体３２１における第１方向（上下方向：Ｚ方向）の一部に、第２方向（アンテナ装置の長手方向：Ｘ方向）の長さが短くなる狭小部３２１１が形成されるようにしている。

【0064】

こうすることで、半田付けによって接地部３２を回路基板２０に実装させる際に、半田の熱がアンテナ部３１に移動してしまうことが抑制されるようにし、接地部３２を回路基板２０に実装する際にかかる時間をより短縮できるようにしている。

【0065】

本実施形態では、接地部本体３２１における第１方向（上下方向：Ｚ方向）の一部に、第２方向（アンテナ装置の長手方向：Ｘ方向）に延在するスリット３２１２を形成することで狭小部３２１１が形成されるようにしている。

【0066】

具体的には、接地部本体３２１における上下方向の略中央部に、Ｘ方向の外側に開口してＹ方向に沿って見た状態で略長方形状となるスリット３２１２を、Ｘ方向の両側にそれぞれ形成することで、Ｘ方向の中央部に狭小部３２１１が形成されるようにしている。こうすることで、図４に示すアンテナエレメント３０においても、接地部３２の形状が、Ｙ方向に沿って見た状態で左右対称の形状となるようにしている。

【0067】

このように、接地部本体３２１にスリット３２１２を形成することで接地部本体３２１における上下方向の一部に狭小部３２１１を形成するようにすれば、半田の熱のアンテナエレメント３０の全体への拡散を抑制することはできるようになる。

【0068】

しかしながら、接地部本体３２１にスリット３２１２を形成すると、アンテナ部３１のアンテナ特性に影響を与えてしまう。このことは、図５～図８に示すＶＳＷＲ特性の測定結果から確認することができる。

【0069】

なお、図５～図８は、車載アンテナ装置１の電圧定在波比（ＶＳＷＲ：Voltage Standing Wave Ratio）の周波数特性を示すグラフである。

【0070】

具体的には、図５には、スリットを設けない場合、左右に設けた各スリット３２１２の縦幅を２ｍｍで固定し、横長さを２ｍｍ、４ｍｍ、６ｍｍ、８ｍｍ、１０ｍｍとした場合のそれぞれについての８００ＭＨｚ帯におけるＶＳＷＲ特性の測定結果を示している。

【0071】

また、図６には、スリットを設けない場合、左右に設けた各スリット３２１２の横長さを４ｍｍで固定し、縦幅を１ｍｍ、２ｍｍ、３ｍｍ、４ｍｍ、５ｍｍとした場合のそれぞれについての８００ＭＨｚ帯におけるＶＳＷＲ特性の測定結果を示している。

【0072】

また、図７には、スリットを設けない場合、左右に設けた各スリット３２１２の縦幅を２ｍｍで固定し、横長さを２ｍｍ、４ｍｍ、６ｍｍ、８ｍｍ、１０ｍｍとした場合のそれぞれについての２ＧＨｚ帯におけるＶＳＷＲ特性の測定結果を示している。

【0073】

また、図８には、スリットを設けない場合、左右に設けた各スリット３２１２の横長さを４ｍｍで固定し、縦幅を１ｍｍ、２ｍｍ、３ｍｍ、４ｍｍ、５ｍｍとした場合のそれぞれについての２ＧＨｚ帯におけるＶＳＷＲ特性の測定結果を示している。

【0074】

そして、図５および図６に示すグラフから、接地部本体３２１に形成するスリット３２１２の大きさによって、８００ＭＨｚ帯で共振する第１アンテナ素子３１１のアンテナ性能が異なってしまうことが確認できる。一方、図７および図８に示すグラフからは、接地部本体３２１に形成するスリット３２１２の大きさを変えたとしても、２ＧＨｚ帯で共振する第２アンテナ素子３１２のアンテナ性能はほとんど変わらないことが確認できる。このことから、本実施形態では、接地部３２は、主に８００ＭＨｚ帯で作用し、２ＧＨｚ帯ではほとんど作用しないことが確認できる。

【0075】

また、図５および図６に示すグラフから、スリット３２１２の縦幅や横長さを大きくすれば、第１アンテナ素子３１１の共振が低周波化することが確認できる。接地部３２のスリット３２１２を大きくすれば、スリット３２１２に流れる出流経路長が長く見えるようになるため、このような現象（第１アンテナ素子３１１の共振が低周波化すること）が生じるものと考えられる。

【0076】

そのため、図４に示すアンテナエレメント３０のように接地部本体３２１にスリット３２１２を形成する場合には、所望の周波数帯域で第１アンテナ素子３１１を共振させることが可能な範囲で、スリット３２１２の大きさを調整するようにするのが好ましい。

【0077】

例えば、スリットを形成しない状態における第１アンテナ素子３１１の共振周波数が所望の周波数帯域に収まっている場合には、周波数特性に影響がない範囲でスリット３２１２の大きさを調整するのが好ましい。すなわち、第１アンテナ素子３１１の共振周波数が所望の周波数帯域に収まるようにスリット３２１２の大きさを調整するのが好ましい。

【0078】

なお、スリットを形成しない状態における第１アンテナ素子３１１の共振周波数が所望の周波数帯域よりも高い場合には、スリット３２１２を設けることで第１アンテナ素子３１１の共振周波数を低周波化させて調整を行うことが可能である。

【0079】

こうすれば、アンテナ部３１（特に、第１アンテナ素子３１１）のアンテナ特性を低下させることなく、アンテナエレメント３０を回路基板２０に接続する際に行う半田付けの熱拡散を抑制することができるようになる。

【0080】

このように、図４に示すアンテナエレメント３０では、接地部本体３２１における上下方向の一部に、Ｘ方向に延在するスリット３２１２を形成することで狭小部３２１１が形成されるようにしている。こうすれば、スリット３２１２の大きさ（縦幅や横長さ）を調整するだけで、アンテナ部３１のアンテナ特性を調整したり、半田実装にかかる時間を調整したりすることが可能になる。すなわち、アンテナ部３１のアンテナ特性の調整や接地部３２の回路基板２０への半田実装にかかる時間の調整を、より容易に行うことができるようになる。その結果、アンテナ部のアンテナ特性を所望のアンテナ特性としつつ、接地部３２の回路基板（アンテナ基板）２０への実装にかかる時間を短縮することが可能なアンテナ装置１の製造が容易になる。

【0081】

［作用・効果］
以下では、上記実施形態及びその変形例で示したアンテナ装置の特徴的構成及びそれにより得られる効果を説明する。

【0082】

上記実施形態及びその変形例で示したアンテナ装置１は、回路基板（アンテナ基板）２０と、回路基板２０に接続されるアンテナエレメント３０と、を備えている。

【0083】

ここで、アンテナエレメント３０は、回路基板２０の基板表面２０ａに対して垂直な方向である第１方向（上下方向：Ｚ方向）に所定の長さＨ離れた位置に回路基板２０の基板表面２０ａに対して平行となるように配置されるアンテナ部３１を備えている。さらに、アンテナエレメント３０は、アンテナ部３１に連設されて、回路基板２０に接地される接地部３２と、アンテナ部３１に連設されて、アンテナ部３１への給電を行う給電部３３と、を備えている。

【0084】

また、接地部３２は、第１方向の一側（上下方向の上側）でアンテナ部３１に連設される接地部本体３２１と、接地部本体３２１の第１方向の他側（上下方向の下側）に連設されて回路基板２０に実装される実装部３２２と、を備えている。

【0085】

そして、実装部３２２は、第１方向と交差する第２方向（アンテナ装置の長手方向：Ｘ方向）に沿って離間配置される複数の実装片３２２１を備えている。

【0086】

このように、上記実施形態及びその変形例で示したアンテナ装置１では、接地部本体３２１の第１方向の他側に連設され、第２方向に沿って離間配置される複数の実装片３２２１を回路基板（アンテナ基板）２０に実装させるようにしている。

【0087】

こうすれば、半田付けによって接地部３２を回路基板２０に実装させる際に、半田の熱がアンテナエレメント３０の全体に拡散してしまうことが抑制されて、接地部３２を回路基板２０に実装する際にかかる時間を短縮することが可能になる。その結果、接地部３２の回路基板（アンテナ基板）２０への実装をより容易に行うことが可能になる。

【0088】

このとき、接地部本体３２１の第１方向の他側に連設される複数の実装片３２２１を回路基板２０に実装させるようにしているため、接地部３２の形状変更によるアンテナ部３１のアンテナ特性への影響を極力少なくすることが可能になる。すなわち、アンテナ部３１のアンテナ特性が低下してしまうことを極力抑制することが可能になる。

【0089】

このように、上記実施形態及びその変形例で示したアンテナ装置１とすれば、アンテナ部３１のアンテナ特性を所望のアンテナ特性としつつ、接地部３２の回路基板２０への実装をより容易に行うことが可能になる。

【0090】

また、接地部本体３２１における第１方向（上下方向：Ｚ方向）の一部に、第２方向（アンテナ装置の長手方向：Ｘ方向）の長さが短くなる狭小部３２１１が形成されていてもよい。

【0091】

こうすれば、半田付けによって接地部３２を回路基板２０に実装させる際に、半田の熱がアンテナエレメント３０の全体に拡散してしまうことがより確実に抑制されて、接地部３２を回路基板２０に実装する際にかかる時間をより短縮することが可能になる。

【0092】

また、接地部本体３２１における第１方向（上下方向：Ｚ方向）の一部に、第２方向（アンテナ装置の長手方向：Ｘ方向）に延在するスリット３２１２を形成することで狭小部３２１１が形成されるようにしてもよい。

【0093】

こうすれば、スリット３２１２の大きさ（縦幅や横長さ）を調整するだけで、アンテナ部３１のアンテナ特性を調整したり、半田実装にかかる時間を調整したりすることが可能になる。すなわち、アンテナ部３１のアンテナ特性の調整や接地部３２の回路基板２０への半田実装にかかる時間の調整を、より容易に行うことができるようになる。その結果、アンテナ部のアンテナ特性を所望のアンテナ特性としつつ、接地部３２の回路基板（アンテナ基板）２０への実装にかかる時間を短縮することが可能なアンテナ装置１の製造が容易になる。

【0094】

［その他］
以上、本実施形態を説明したが、本実施形態はこれらに限定されるものではなく、本実施形態の要旨の範囲内で種々の変形が可能である。

【0095】

例えば、上記実施形態及びその変形例で説明した構成を適宜組み合わせた構成とすることが可能である。

【0096】

また、上記実施形態及びその変形例では、アンテナ装置１として、異なる通信手段に対応した複数のアンテナを複合化した複合アンテナ装置を例示している。しかしながら、アンテナ装置１を複合アンテナ装置とする必要はなく、様々なアンテナ装置に本発明を適用することが可能である。例えば、一対のアンテナエレメント３０のみが回路基板２０に接続されたアンテナ装置に本発明を適用することが可能である。

【0097】

また、上記実施形態の変形例では、Ｙ方向に沿って見た状態で略長方形状となるスリット３２１２を接地部本体３２１に設けたものを例示したが、これに限らず、三角形状や半円状等、様々な形状のスリットを接地部本体３２１に設けることが可能である。

【0098】

また、上記実施形態の変形例では、接地部本体３２１のＸ方向の両側にスリット３２１２を形成したものを例示したが、接地部本体３２１のＸ方向の片側だけにスリットを設けるようにすることも可能である。

【0099】

また、上記実施形態の変形例では、Ｘ方向に開口するスリット３２１２を接地部本体３２１に形成したものを例示したが、Ｚ方向に開口するスリットを接地部本体３２１に形成することも可能である。例えば、Ｚ方向の他側（上下方向の下側）に開口してＺ方向に細長いスリットを接地部本体３２１の途中（上下方向の中央部等）まで設けることも可能である。こうすることでも、接地部本体３２１における第１方向（上下方向：Ｚ方向）の一部に、第２方向（アンテナ装置の長手方向：Ｘ方向）の長さが短くなる狭小部３２１１が形成されるようにすることができる。

【0100】

なお、上述した形状を適宜組み合わせたスリットを接地部本体３２１に形成することも可能であるし、形状の異なるスリットを接地部本体３２１に複数形成する（複数種類のスリットを接地部本体３２１に形成する）ことも可能である。

【0101】

また、車両に設置される車載アンテナ装置以外のアンテナ装置に本発明を適用することも可能である。例えば、航空機、船舶等の移動体に搭載されるアンテナ装置に本発明を適用することも可能であるし、移動するための手段ではない機器等に搭載されるアンテナ装置に本発明を適用することも可能である。

【0102】

また、給電部やアンテナエレメント、その他細部のスペック（形状、大きさ、レイアウト等）も適宜に変更可能である。

【符号の説明】

【0103】

１ 車載アンテナ装置（アンテナ装置）
２０ 回路基板（アンテナ基板）
２０ａ 表面（基板表面）
３０ アンテナエレメント
３１ アンテナ部
３２ 接地部
３２１ 接地部本体
３２１１ 狭小部
３２１２ スリット
３２２ 実装部
３２２１ 実装片
３３ 給電部
Ｈ 所定の長さ

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】