JP2002016419A - Chip antenna and radio terminal equipment - Google Patents
Chip antenna and radio terminal equipmentInfo
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Abstract
Description
【０００１】[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。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a chip antenna and a wireless terminal device suitably used for electronic equipment for performing wireless communication such as mobile communication.
【０００２】[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。2. Description of the Related Art Rod type antennas and planar antennas are
Although it is generally used as an antenna for wireless communication, chip-type antennas have recently attracted attention.
Such a chip antenna can be directly mounted on a substrate of a mobile phone or the like, does not protrude significantly outside, and can realize a reduction in the size of the device.
【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。As prior examples, there are JP-A-9-64627 and JP-A-9-74309.
【０００４】[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、製造工程が複雑で、生産性が悪く、しか
も特性の調整が非常に難しかった。更に、チップアンテ
ナを基板上に実装する際に、その実装方向が決まってお
り、実装の際にその方向性に注意しなければならないの
で、実装性が悪かった。However, with the above configuration, the manufacturing process is complicated, the productivity is low, and the adjustment of the characteristics is very difficult. Furthermore, when the chip antenna is mounted on a substrate, the mounting direction is determined, and attention must be paid to the direction during mounting, resulting in poor mountability.
【０００５】本発明は、上記従来の課題を解決するもの
で、生産性，調整のしやすさ，実装性の少なくとも一つ
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。An object of the present invention is to solve the above-mentioned conventional problems and to provide a chip antenna and a radio terminal device which can improve at least one of productivity, ease of adjustment, and mountability. And
【０００６】[0006]
【課題を解決するための手段】本発明は、基台上に設け
られた導電体と、基台に設けられた溝と、基台に設けら
れた端子部とを備えた。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention comprises a conductor provided on a base, a groove provided on the base, and a terminal provided on the base.
【０００７】[0007]
【発明の実施の形態】請求項１記載の発明は、基台と、
基台上に設けられたスパイラル状の導電体と、基台に導
電体と電気的に接合される導電膜もしくは、導体キャッ
プのいずれか一つからなる端子部とを備えたことによっ
て、基台にスパイラル状の導電体を形成するだけで、チ
ップアンテナを形成できるので、生産性が向上し、しか
もアンテナ特性の異なる製品を作製する場合でも、導電
体の間隔，導電体の太さ，導電体のピッチ等の少なくと
も一つを調整することで実現できるので、生産性が非常
に良くなる。また、端子部を設けたことで、直接回路基
板等上に実装できるので、面実装アンテナとしても使用
可能となる。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The invention according to claim 1 comprises a base,
By providing a spiral-shaped conductor provided on the base and a terminal portion made of any one of a conductive film and a conductor cap electrically connected to the conductor on the base, Since a chip antenna can be formed simply by forming a spiral conductor on the surface, productivity is improved, and even when products with different antenna characteristics are manufactured, the distance between conductors, the thickness of the conductor, and the conductor This can be realized by adjusting at least one of the pitches and the like, so that productivity is extremely improved. Further, since the terminal portion is provided, it can be directly mounted on a circuit board or the like, so that it can be used as a surface mount antenna.
【０００８】請求項２記載の発明は、請求項１におい
て、基台にスパイラル状に溝を設けることで、スパイラ
ル状の導電体の少なくともその一部を基台に埋設するこ
とによって、小型化や信頼性を向上させる事ができる。According to a second aspect of the present invention, in the first aspect, the base is provided with a groove in a spiral shape so that at least a part of the spiral conductor is buried in the base to reduce the size. Reliability can be improved.
【０００９】請求項３記載の発明は、請求項１におい
て、基台に全周に渡って段差部を設け、前記段差部中に
スパイラル状の導電体を設けたことによって、小型化を
はかることができ、アンテナ特性に非常に関係する導電
体を形成した部分と、回路基板等との間に隙間を設ける
ことができるので、溝を設けた導電体部分が回路基板な
どと接触してアンテナ特性が変化することはない。According to a third aspect of the present invention, in the first aspect, a step is provided around the entire circumference of the base, and a spiral conductor is provided in the step to reduce the size. A gap can be provided between the portion where the conductor, which is very relevant to the antenna characteristics, is formed and the circuit board, etc. Does not change.
【００１０】請求項４記載の発明は、請求項１において
基台に全周に渡って段差部を設け、基台にスパイラル状
に溝を設けることでスパイラル状の導電体の少なくとも
その一部をスパイラル状の溝に埋設することによって、
さらにアンテナ特性の安定化をはかることができ、信頼
性を向上させる事ができる。According to a fourth aspect of the present invention, at least a part of the spiral conductor is provided by providing a step portion over the entire periphery of the base and providing a spiral groove in the base. By burying it in a spiral groove,
Further, the antenna characteristics can be stabilized, and the reliability can be improved.
【００１１】請求項５記載の発明は、請求項１におい
て、端子部の断面を円形状もしくは略正多角形状とした
事によって、どの方向に実装しても特性の変化が極めて
少なくできるので、実装性が飛躍的に向上する。According to a fifth aspect of the present invention, in the first aspect, since the terminal section has a circular or substantially regular polygonal cross-section, the change in characteristics can be extremely reduced in any direction, so that Dramatically improved.
【００１２】請求項６記載の発明は、請求項１におい
て、基台の両端部における全側面に端子部を設けた事に
よって、どの方向に実装しても特性の変化が極めて少な
くできるので、実装性が飛躍的に向上する。According to a sixth aspect of the present invention, in the first aspect, the terminal portions are provided on all side surfaces at both end portions of the base, so that a change in characteristics can be extremely reduced in any direction. Dramatically improved.
【００１３】請求項７記載の発明は、請求項１におい
て、端子部として導電膜上に保護層か接合層の少なくと
も一つを設けた構成とした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。According to a seventh aspect of the present invention, in the first aspect, at least one of a protective layer and a bonding layer is provided on the conductive film as the terminal portion, so that the terminal portion can be bonded to the circuit board. The characteristics can be improved, and stable characteristics can be obtained over a long period of time. Corrosion of the terminal portion itself can also be suppressed, so that stable characteristics can be obtained over a long period of time.
【００１４】請求項８記載の発明は、請求項１におい
て、基台に、レーザー加工もしくは砥石によって溝を形
成した事によって、簡単にスパイラル等の溝を形成でき
るので、生産性が向上する。According to the eighth aspect of the present invention, the grooves such as spirals can be easily formed on the base by forming the grooves on the base by laser processing or a grindstone, so that the productivity is improved.
【００１５】請求項９記載の発明は、請求項１におい
て、基台上に設けられたスパイラル状の導電体の少なく
ともその一部を不等ピッチで構成することによってアン
テナ特性の異なる製品を作製する場合でも、ピッチを調
整することで容易に実現できるので、生産性が非常に良
くなる。According to a ninth aspect of the present invention, in accordance with the first aspect, products having different antenna characteristics are manufactured by arranging at least a part of the spiral conductor provided on the base at an irregular pitch. Even in this case, the productivity can be greatly improved because the adjustment can be easily realized by adjusting the pitch.
【００１６】請求項１０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、音声信号を復調して送
信信号に変換する送信手段と、受信信号を音声信号に変
換する受信手段と、前記送信信号及び前記受信信号を送
受信する請求項１〜９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。According to a tenth aspect of the present invention, there is provided a signal conversion means for converting a voice into a voice signal or a data into a data signal, an operation means for inputting a telephone number and the like, and a display for displaying an incoming call display and a telephone number. The transmitting means for demodulating an audio signal and converting it into a transmission signal, the receiving means for converting a received signal into an audio signal, and transmitting and receiving the transmission signal and the reception signal. The provision of the antenna and the control means for controlling each section makes it possible to manufacture the device at low cost, and to provide a small-sized and high-performance device by mounting an antenna with good characteristics and surface mounting.
【００１７】請求項１１記載の発明は、基地局との間で
信号の送受信を行う第１のアンテナと、前記第１のアン
テナで送受信した信号をデータ信号に変換する第１の送
受信部と、近傍に設けられた携帯端末装置との間で信号
の送受信を行う第２のアンテナと、前記第２のアンテナ
で送受信した信号をデータ信号に変換する第２の送受信
部とを備え、前記第２のアンテナを請求項１〜９いずれ
か１記載のアンテナ構造としたことによって、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。An invention according to claim 11, wherein a first antenna for transmitting / receiving a signal to / from a base station, a first transmitting / receiving unit for converting a signal transmitted / received by the first antenna to a data signal, A second antenna for transmitting / receiving a signal to / from a portable terminal device provided in the vicinity, and a second transmitting / receiving unit for converting a signal transmitted / received by the second antenna into a data signal; By using the antenna structure according to any one of claims 1 to 9, the device can be manufactured at a low cost, and a small, high-performance device can be manufactured by mounting an antenna with good characteristics and surface mounting. Can be provided.
【００１８】請求項１２記載の発明は、請求項１０記載
の無線端末装置と、前記無線端末装置との間でデータの
送受信を行う携帯端末装置と、前記無線端末装置との間
でデータもしくは音声信号のやり取りを行う基地局と、
前記基地局と公衆回線で結ばれたサーバーと、前記サー
バーと回線を介して接続された情報網と、前記情報網と
接続された特定或いは不特定のユーザー又はプロバイダ
を有するユーザー等とを有することによって、安定な通
信システムを構築することができる。According to a twelfth aspect of the present invention, there is provided a wireless terminal device according to the tenth aspect, a portable terminal device for transmitting and receiving data to and from the wireless terminal device, and data or voice communication between the wireless terminal device A base station that exchanges signals,
Having a server connected to the base station via a public line, an information network connected to the server via the line, a specific or unspecified user or a user having a provider connected to the information network, etc. Thereby, a stable communication system can be constructed.
【００１９】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。Hereinafter, embodiments of the chip antenna and the wireless terminal device according to the present invention will be described.
【００２０】図１は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は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面図である。FIG. 1 is a perspective view showing a chip antenna according to one embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a side view showing the chip antenna according to one embodiment of the present invention.
【００２１】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、１
２は基台１１の上にスパイラル状に巻回された導電体
で、導電体１２は、金，金合金，銀，銀合金，銅，銅合
金などの導電材料の少なくとも一つで構成される導線、
あるいは被覆導線からなり、それらの中で、特に、コス
ト面、強度面、扱い易さなどを考慮すると銅あるいは銅
合金からなる導線もしくは、被覆導線が好ましい。特
に、被覆導線を用いると導電体１２間のショートなどの
問題を回避することができ、信頼性に優れている。な
お、導電体１２の巻軸の方向は基台１１の長手方向に沿
っている法が好ましい。In FIG. 1, reference numeral 11 denotes a base which is formed by subjecting an insulating material or the like to press working, extrusion, or the like.
Reference numeral 2 denotes a conductor wound spirally on a base 11, and the conductor 12 is made of at least one of conductive materials such as gold, gold alloy, silver, silver alloy, copper, and copper alloy. Conductor,
Alternatively, the conductor is made of a coated conductor, and among them, a conductor or a coated conductor made of copper or a copper alloy is preferable in view of cost, strength, ease of handling, and the like. In particular, the use of a covered conductor can avoid problems such as a short circuit between the conductors 12 and is excellent in reliability. Preferably, the direction of the winding axis of the conductor 12 is along the longitudinal direction of the base 11.
【００２２】１３は基台１１に設けられた溝で、溝１３
は、レーザ光線等を基台１１に照射することによって形
成したり、基台１１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、基台１１にスパイラル状の導電体１２の少
なくともその一部（図２（ａ）参照）もしくはその全部
（図２（ｂ）参照）を基台１１に埋設することができ
る。この様な構成によって、完全に導電体１２を絶縁す
ることができ、特性劣化を防止したり、信頼性を向上さ
せることができる。１４は基台１１及び導電体１２，溝
１３を設けた部分に塗布された保護材、１５，１６はそ
れぞれ基台１１の端面上にそれぞれ端子電極を形成する
か、導電キャップの少なくともいずれか一つからなる端
子部で、端子部１５と端子部１６の間には、導電体１２
及び保護材１４が設けられており、導電体１２と端子部
１５，１６とは溶接，圧着，はんだ付けなどにより電気
的に接合されている。Reference numeral 13 denotes a groove provided on the base 11, and the groove 13
Is formed by irradiating the base 11 with a laser beam or the like, is formed mechanically by applying a grindstone or the like to the base 11, or is formed by selective etching using a resist or the like. By providing the groove 13 in a spiral shape, at least a part (see FIG. 2A) or the whole (see FIG. 2B) of the spiral conductor 12 is formed on the base 11. Can be buried. With such a configuration, the conductor 12 can be completely insulated, and characteristic deterioration can be prevented and reliability can be improved. Reference numeral 14 denotes a protective material applied to a portion where the base 11 and the conductors 12 and the grooves 13 are provided. Reference numerals 15 and 16 denote terminal electrodes formed on end surfaces of the base 11 or at least one of conductive caps. And a terminal 12 between the terminal 15 and the terminal 16.
Further, a protective material 14 is provided, and the conductor 12 and the terminal portions 15 and 16 are electrically connected by welding, pressure bonding, soldering, or the like.
【００２３】この様な構成によって、スパイラル状の導
電体１２を形成することで、小型，高性能のヘリカルア
ンテナを形成できるので、非常に生産性が良く、しか
も、導電体１２の太さ，巻きのピッチ，導電体１２の間
隔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のいずれを給電電極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。With such a configuration, a small-sized and high-performance helical antenna can be formed by forming the spiral conductor 12, so that the productivity is very good, and the thickness and winding of the conductor 12 are very good. By appropriately setting the pitch, the distance between the conductors 12, and the like, the characteristics can be easily adjusted. In addition to the above-described configuration, the cross sections of the terminal portions 15 and 16 can be formed in a regular polygonal shape or a circular shape. Terminal part 15,
Regardless of which side surface of the terminal 16 is used as the mounting surface, and whichever of the terminal portions 15 and 16 is used as the power supply electrode, there is no change in the characteristics, that is, since there is no directionality, the mountability is dramatically improved.
【００２４】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と高周波数域に対
応し、そのチップアンテナの長さＬ１，高さＬ２，幅Ｌ
３は以下の通りとなっていることが好ましい。Further, the chip antenna of the present embodiment
The practical frequency band corresponds to a high frequency range of 0.7 to 6.0 GHz, and the length L1, height L2, width L of the chip antenna
3 is preferably as follows.
【００２５】 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５.０ｍ
ｍ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。L1 = 4.0-40.0 mm L2 = 0.5-5.0 mm L3 = 0.5-5.0 mm If L1 is less than 4.0 mm, required inductance cannot be obtained. Also, L1 is 40.0 mm
If it exceeds the limit, the element itself becomes large, and it is not possible to reduce the size of a circuit board or the like on which an electronic circuit or the like is formed (hereinafter abbreviated as a circuit board or the like). Equipment cannot be miniaturized. If each of L2 and L3 is less than 0.5 mm, the mechanical strength of the element itself becomes too weak, and the element may be broken when mounted on a circuit board or the like by a mounting device or the like. is there. L2 and L3 are 5.0m
If m is larger than m, the elements become too large, and it is not possible to reduce the size of the circuit board and the like and, consequently, the device.
【００２６】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。With respect to the chip antenna configured as described above, each part will be described in detail below.
【００２７】まず、基台１１の形状について説明する。First, the shape of the base 11 will be described.
【００２８】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。The base 11 is preferably formed in a prismatic or cylindrical shape. By forming the base 11 in a prismatic shape as shown in FIGS. 1 and 2, the mountability can be improved and the rolling of the element can be improved. And the like. In addition, among the rectangular bases, the base 11 is particularly preferably formed in a square pillar shape, which greatly facilitates the mounting and the positioning of the element on the circuit board. Further, since the base 11 has a prismatic structure, the structure becomes very simple, so that the productivity is good and the cost is very advantageous.
【００２９】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上に導電体１２を形
成し、その導電体１２の巻きピッチや間隔を調整する際
に、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。Further, by forming the base 11 into a cylindrical shape, the conductor 12 is formed on the base 11 as described later, and when the winding pitch and the interval of the conductor 12 are adjusted, the precision is reduced. It can be formed well and variations in characteristics can be suppressed.
【００３０】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０．０３〜１．００ｍｍ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、導電体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体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。Except for both ends of the base 11, a step 11z is formed over the entire circumference, and the groove 13 is provided in the step 11z. It is preferable that the step 11z has a depth of 0.03 to 1.00 mm. By providing the step portion 11z, a portion serving as an antenna can be separated from a circuit board or the like, so that the conductor 12 is not damaged by contact or the like, and the antenna characteristics do not change. The spiral conductor 12 may be modified by devising a circuit board or the like, or by other means.
When the risk of contact between the substrate and the substrate is extremely small, there is no need to provide the step portion 11z.
【００３１】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。As described above, the cross-sectional shape of each end of the base 11 is preferably circular or polygonal.
In addition, it is preferable to use a polygonal shape, in particular, a regular polygonal shape, because the characteristics do not change much in any direction. Furthermore, the cross section at the step portion also
Similarly, a circular or polygonal shape is preferable, and in the case of a polygonal shape, a regular polygonal shape is particularly preferable. Note that the cross-sectional shape of the step portion 11z and the cross-sectional shape of both end portions may be different or may be the same.
【００３２】次に基台１１の面取りについて説明する。Next, the chamfering of the base 11 will be described.
【００３３】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。A chamfer is formed at a corner formed on the base 11, and the radius of curvature R of the chamfer preferably satisfies the following.
【００３４】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、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。0.1 <R1 <0.5 (mm) If R1 is less than 0.1 mm, the corners of the base 11 are sharpened, and the corners may be chipped by a slight impact. May occur, and the chipping may cause deterioration of characteristics or the like.
【００３５】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。When R1 is 0.5 mm or more, sinking or voids may occur in the solder portion when the antenna is mounted on the circuit board, or the solder portion in the width direction may be thinned or unsoldered. I do.
【００３６】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。Next, the constituent materials of the base 11 will be described. It is preferable to satisfy the following characteristics as a constituent material of the base 11.
【００３７】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２０
００ｋｇ／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、導電体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。Volume resistivity: 10 13 Ωm or more (preferably 10 14 Ωm or more) Thermal expansion coefficient: 5 × 10 -4 / ° C. or less (preferably 2 × 10
−5 / ° C. or less) [Coefficient of thermal expansion at 20 ° C. to 500 ° C.] Relative dielectric constant: 40 or less at 1 MHz (preferably 20
Bending strength: 1300 kg / cm 2 or more (preferably 20
(00 kg / cm 2 or more) Sintering density: 92% or more (preferably 95% or more) of the theoretical density If the constituent material of the base 11 has a volume resistivity of 10 13 Ωm or less, a leakage current between the conductors 12 This causes loss of antenna gain.
【００３８】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。If the coefficient of thermal expansion is 5 × 10 −4 / ° C. or more, cracks may occur in the base 11 due to heat shock or the like. That is, when the thermal expansion coefficient is 5 × 10 −4 / ° C. or more, the base 11 is locally heated to a high temperature because a laser beam or a grindstone is used when forming the groove 13 as described above. Although cracks and the like may occur in 11, the occurrence of cracks and the like can be greatly suppressed by having the above-described coefficient of thermal expansion.
【００３９】また、誘電率が１ＭＨｚにおいて４０以上
であると、導電体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体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。If the dielectric constant is 40 or more at 1 MHz, a not-to-negligible capacitance is generated between the conductors, and the conductor 12 has a capacitance similar to that when the volume resistivity decreases.
Leakage current occurs between them, causing loss of antenna gain.
【００４０】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。If the bending strength is 1300 kg / cm 2 or less, the device may be broken when mounted on a circuit board or the like by a mounting apparatus.
【００４１】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。If the sintering density is less than 92% of the theoretical density, the water absorption of the base 11 is increased, the characteristics of the base 11 are remarkably deteriorated, the characteristics as an element are deteriorated, and the bending strength is lowered. Sufficient mechanical strength cannot be secured due to deterioration or the like.
【００４２】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。By specifying the volume resistivity, thermal expansion coefficient, dielectric constant, bending strength, and sintered density of the base 11 in this manner, the antenna gain does not decrease, so that the base 11 is used as an element of a surface mount chip antenna. It is possible to suppress the occurrence of cracks and the like in the base 11 due to heat shock or the like, so that the defect rate can be reduced, and further, the mechanical strength can be improved. Therefore, excellent effects such as an improvement in productivity can be obtained.
【００４３】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。As a material for obtaining the above-mentioned various properties, a ceramic material containing alumina as a main component can be used. However, simply using a ceramic material mainly composed of alumina cannot obtain the above-mentioned characteristics. That is,
Since the above-mentioned various characteristics vary depending on the pressing pressure, the sintering temperature, and the additives at the time of producing the base 11, the production conditions and the like must be appropriately adjusted. Specific manufacturing conditions include a pressing pressure of 2 to 5 tons when processing the base 11, a firing temperature of 1500 to 1600 ° C., and a firing time of 1 to 3 hours. Specific examples of the alumina material include Al 2 O 3 of 92 wt% or more, SiO 2 of 6 wt% or less, MgO of 1.5 wt% or less, and Fe 2 O 3 of 0.1 wt% or less.
% Or less, and Na 2 O of 0.3% by weight or less.
【００４４】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。Other than these, forsterite, magnesium titanate and calcium titanate, zirconia / tin / titanium, barium titanate and lead / calcium /
A ceramic material such as a titanium-based ceramic may be used.
【００４５】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。The base 11 may be made of a magnetic material such as ferrite.
【００４６】更に、本実施の形態においては、基台１１
に溝１３け、その溝１３の中に導電体１２の少なくとも
一部を埋設したが、例えば、導電体１２の表面に粘着材
を設けたり、他の手法で導電体１２を基台１１に固定で
きれば、特に溝１３は必要ない。Further, in the present embodiment, the base 11
A groove 13 is formed, and at least a part of the conductor 12 is buried in the groove 13. For example, an adhesive is provided on the surface of the conductor 12, or the conductor 12 is fixed to the base 11 by another method. If possible, the groove 13 is not particularly required.
【００４７】次に導電体１２について説明する。Next, the conductor 12 will be described.
【００４８】以下具体的に導電体１２について説明す
る。Hereinafter, the conductor 12 will be specifically described.
【００４９】導電体１２の構成材料としては、銅，銀，
金，アルミニウム，ニッケル及びその合金などの導電材
料からなる導線もしくは被覆導線が挙げられる。この
銅，銀，金，アルミニウム，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。特に、被覆導線
を用いると導電体１２間のショートなどの問題を回避す
ることができ、信頼性に優れている。The constituent materials of the conductor 12 are copper, silver,
A conductive wire or a coated conductive wire made of a conductive material such as gold, aluminum, nickel and alloys thereof may be used. A predetermined element may be added to the material such as copper, silver, gold, aluminum, and nickel to improve weather resistance and the like.
Alternatively, an alloy such as a conductive material and a nonmetallic material may be used.
Copper and its alloys are often used as constituent materials in terms of cost, corrosion resistance, and ease of fabrication. In particular, the use of a covered conductor can avoid problems such as a short circuit between the conductors 12 and is excellent in reliability.
【００５０】なお、導電体１２の太さとしては、３０〜
５００μｍとすることが良く、導電体１２の太さが３０
μｍ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ったり、断線しやすくなっ
たりし、５００μｍより大きいと巻き線がしにくくなり
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。The thickness of the conductor 12 is 30 to
It is preferable that the thickness of the conductor 12 is 30 μm.
If it is smaller than μm, the skin depth required for high-frequency current to flow cannot be sufficiently secured, or it will be easily broken.If it is larger than 500 μm, winding will be difficult and productivity will deteriorate, as well as heat. It causes deterioration of environmental resistance such as shock.
【００５１】次に、基台１１に形成される溝１３の幅及
び深さＫ１と溝１３と溝１３の間隔Ｋ２については述べ
る。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、以下の関係を有する事が好ましい。Next, the width and depth K1 of the groove 13 formed on the base 11 and the distance K2 between the grooves 13 will be described. It is preferable to have the following relationship from the operating frequency, gain, and outer shape of the antenna.
【００５２】 ２０μｍ＞Ｋ１＞７００μｍ ５μｍ＞Ｋ２＞５００μｍ Ｋ１が２０μｍ以下であると導電体１２を十分に収納，
埋設することができなくなり溝としての効果が期待でき
なくなり、アンテナ特性のばらつきを生じ易くなってし
まい、７００μｍ以上であると溝１３の中で導電体１２
がずれたり、位置がしっかり決まらなくなったりして、
アンテナ特性にばらつきを生じたり、耐環境特性に対す
る信頼性を損なったりする。20 μm>K1> 700 μm 5 μm>K2> 500 μm When K1 is 20 μm or less, the conductor 12 is sufficiently housed,
The groove cannot be buried, and the effect as a groove cannot be expected. As a result, variations in antenna characteristics are likely to occur.
Or the position could not be determined firmly,
This may cause variations in the antenna characteristics or impair the reliability of the environment resistance characteristics.
【００５３】また、Ｋ２が５μｍ以下であると導電体１
２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。When K2 is 5 μm or less, the conductor 1
There is a problem that sufficient reliability for insulation between the two cannot be ensured, and if it is 500 μm or more, a problem occurs that an inductance value required for an antenna operating frequency cannot be sufficiently obtained.
【００５４】次に保護材１４について説明する。Next, the protective member 14 will be described.
【００５５】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、導電体１２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、
導電体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。As the protective material 14, an organic material having excellent weather resistance, for example, an insulating material such as an epoxy resin is used. Further, it is preferable that the protective material 14 has a transparency such that the state of the conductor 12 can be observed.
Further, it is preferable that the protective material 14 has a predetermined color while having transparency. Red, blue, green, etc.
By coloring a different color from the conductor 12, the terminal portions 15, 16 and the like, each element portion can be distinguished, and inspection of each element portion can be easily performed. In addition, by changing the color of the protective material 14 depending on the size, characteristics, product number, and the like of the element, it is possible to reduce errors such as mounting an element having a different characteristic, product number, and the like on an erroneous portion.
【００５６】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や、ある
程度木賊製を更に向上させたい場合等には、特に設けな
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、しかも量産性に優れている。The protective material 14 is necessary when weather resistance is required. For example, when the weather resistance is not required, or when it is desired to further improve the pirates to some extent, the protective material 14 may not be provided. . Further, the protective material 14 may be formed by applying a resin or the like, but the protective material 14 may be provided by using an electrodeposition method or the like. In this case, a thin and uniform film can be formed. Moreover, it is excellent in mass productivity.
【００５７】更に、本実施の形態では、保護材１４を導
電体１２のほぼ全てを覆うように、設けたが、特性劣化
の点などから、スパイラル状に巻かれた導電体１２の両
端部に保護材１４を設け、導電体１２の中央部をむき出
しにするなどの、少なくとも導電体１２の一部を覆うよ
うに設けることもできる。Further, in the present embodiment, the protective material 14 is provided so as to cover almost the entirety of the conductor 12. However, from the viewpoint of deterioration of the characteristics, the protective material 14 is provided on both ends of the spirally wound conductor 12. A protective material 14 may be provided to cover at least a part of the conductor 12, such as by exposing the center of the conductor 12.
【００５８】次に端子部１５，１６について説明する。Next, the terminals 15 and 16 will be described.
【００５９】端子部１５，１６は、導電膜のみでも十分
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。Although the terminal portions 15 and 16 function satisfactorily with only the conductive film, in order to adapt to various environmental conditions and the like,
It is preferable to have a multilayer structure.
【００６０】例えば、基台１１の端子部の表面上に導電
膜を形成し、導電膜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を形成し、更に保護
層の上には半田等で構成された接合層を形成することが
できる。保護層は接合層と導電膜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。For example, a conductive film is formed on the surface of the terminal portion of the base 11, and nickel having weather resistance is formed on the conductive film.
A protective layer made of a material such as titanium can be formed, and a bonding layer made of solder or the like can be formed on the protective layer. The protective layer can improve the bonding strength between the bonding layer and the conductive film, and can also improve the weather resistance of the conductive film.
【００６１】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の全側面に導電膜を設
けるか、或いは、導電キャップで端子部を全て覆うこと
が好ましい。In order to eliminate the directionality when mounting the chip antenna, it is preferable to provide a conductive film on all side surfaces of the terminal portions 15 and 16 or to cover all the terminal portions with a conductive cap.
【００６２】さらに、端子部１５，１６の側面の一部に
電極を設けないようにして、空芯コイル化すると高周波
磁界がアンテナ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
化処理部の形状は、図７に示す方形状以外に、円形、楕
円形、多角形などでも良いが、その面積が基台の断面の
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。Further, when electrodes are not provided on a part of the side surfaces of the terminal portions 15 and 16 and an air-core coil is formed, a high-frequency magnetic field smoothly flows through the antenna portion, so that the Q value of the antenna is improved and the antenna gain is improved. improves. The shape of the air-core processing section may be a circle, an ellipse, a polygon, or the like, other than the square shape shown in FIG. 7, but the area is required to be at least 30% or more of the cross section of the base, and In this case, there is a problem that the effect does not sufficiently appear.
【００６３】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。A method of manufacturing the chip antenna configured as described above will be described below.
【００６４】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にメッキ法やスパッタリング法などによって端
子部１５，１６となる導電膜を形成する。次に端子部１
５，１６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体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。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、基台１１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、基台１１の構成材料によって、適宜選択することが
好ましい。First, the base 11 is manufactured by pressing or extruding an insulating material such as alumina. Next, a conductive film to be the terminal portions 15 and 16 is formed on the base 11 by plating or sputtering. Next, terminal section 1
A spiral groove 13 is formed in the base 11 on which the bases 5 and 16 are formed. The groove 13 is formed by laser processing or cutting. Since the laser processing has very high productivity, the laser processing will be described below. First, the base 11 is attached to a rotating device, the base 11 is rotated, and the base 11 is irradiated with a laser to remove both the conductor 12 and the base 11, thereby forming a spiral groove. As the laser at this time, a YAG laser, an excimer laser, a carbon dioxide gas laser, or the like can be used. Further, the depth and the like of the groove 13 adjust the laser power, and the width and the like of the groove 13
This can be done by replacing the lens when narrowing down the laser beam. In addition, since the laser absorptance varies depending on the constituent materials of the base 11, etc., the type of laser (laser wavelength)
It is preferable to select as appropriate according to the constituent material of the base 11.
【００６５】溝１３を形成した後に、溝１３を形成した
部分に導電体１２を巻き線し、端子部１５，１６と接合
させる。接合には、熱圧着、溶接、はんだ付けなどの方
法がある。After forming the groove 13, the conductor 12 is wound around the portion where the groove 13 is formed, and is joined to the terminals 15 and 16. Joining includes methods such as thermocompression bonding, welding, and soldering.
【００６６】この後に、導電体１２及び溝１３を形成し
た部分に保護材１４を塗布し、乾燥させる。Thereafter, a protective material 14 is applied to the portion where the conductor 12 and the groove 13 are formed, and dried.
【００６７】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。At this point, the product is completed. In particular, a nickel layer or a solder layer may be laminated on the terminal portions 15 and 16 to improve the weather resistance and the joining property. The nickel layer and the solder layer are formed on a semi-finished product on which the protective material 14 is formed by a plating method or the like.
【００６８】図３は本発明の一実施の形態におけるチッ
プアンテナを回路基板に実装したときの斜視図であり、
図３において、１００は図１，２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。FIG. 3 is a perspective view when the chip antenna according to one embodiment of the present invention is mounted on a circuit board.
In FIG. 3, reference numeral 100 denotes the chip antenna shown in FIGS. 1 and 2. Reference numeral 101 denotes a circuit board. The circuit board 101 has at least a chip antenna fixing pattern 102 and a pattern 103 connected to a receiving or transmitting circuit. . Although not shown, other electronic components (resistors, capacitors, inductance elements,
At least one of the semiconductor devices) is mounted.
【００６９】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。In this embodiment, the terminal section 16 is joined to the pattern 102 and the terminal section 15 is joined to the pattern 103, but they may be joined in the opposite direction. Further, in this embodiment, since the cross-sectional shape of the terminal portions 15 and 16 is substantially square, the mounting surface is the side surface 100a. However, even if the mounting surfaces are the side surfaces 100b, 100c, and 100d, the change in characteristics is extremely small. Directivity when mounting the chip antenna 100 can be eliminated.
【００７０】図４及び図５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４及び図５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。３
５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３
７，受信部３８を制御する制御部である。FIGS. 4 and 5 are a perspective view and a block diagram, respectively, showing a wireless terminal device according to an embodiment of the present invention. 4 and 5, reference numeral 29 denotes a microphone for converting an audio signal to an audio signal, reference numeral 30 denotes a speaker for converting an audio signal to audio, reference numeral 31 denotes an operation unit including dial buttons and the like, and reference numeral 32 denotes a display unit for displaying an incoming call and the like. Reference numeral 33 denotes an antenna for exchanging radio waves with a base station connected to a public line or the like, and reference numeral 34 denotes a transmission unit for demodulating an audio signal from the microphone 29 and converting it into a transmission signal. The transmitted signal is emitted to the outside through the antenna 33. 3
Reference numeral 5 denotes a receiving unit that converts a received signal received by the antenna 33 into an audio signal. The audio signal created by the receiving unit 35 is converted into audio by the speaker 30. Reference numeral 36 denotes an antenna, and the antenna 36 exchanges radio waves with a portable terminal device such as a desktop computer or a mobile computer (not shown), and is a chip antenna shown in FIGS. A transmitting unit 37 converts a data signal into a data transmission signal and transmits the data transmission signal via an antenna 36. A receiving unit 38 converts a data reception signal received via the antenna 36 into a data signal. Transmission unit 34, reception unit 35, operation unit 31, display unit 32, transmission unit 3
7. A control unit for controlling the receiving unit 38.
【００７１】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に示すチップアンテナとして、アンテ
ナ３３及びアンテナ３６の双方を図１，２に示すチップ
アンテナとしても良い。In this embodiment, a helical antenna, a whip antenna, or the like is used as the antenna 33, and the antenna 36 is a chip antenna shown in FIGS. 1 and 2, and both the antenna 33 and the antenna 36 are shown in FIGS. It may be a chip antenna.
【００７２】更に、図５に示すアンテナ３６，送信部３
７，受信部３８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。Further, the antenna 36 and the transmitting unit 3 shown in FIG.
7. The wireless terminal device may be configured such that the antenna 33 is a chip antenna shown in FIGS.
【００７３】以下図５，６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。Hereinafter, an example of the operation of the wireless telephone device shown in FIGS. 5 and 6 will be described.
【００７４】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。First, when there is an incoming call, the receiving unit 35
Sends an incoming signal to the control unit 39, the control unit 39 displays a predetermined character or the like on the display unit 32 based on the incoming signal, and further presses a button or the like for receiving an incoming call from the operation unit 31. And a signal is sent to the control unit 39,
The control unit 39 sets each unit to the incoming call mode. That is, the signal received by the antenna 33 is converted into an audio signal by the receiving unit 35, the audio signal is output as audio from the speaker 30, and the audio input from the microphone 29 is converted into an audio signal, Through the antenna 33 to the outside.
【００７５】次に、発信する場合について説明する。Next, a case of transmitting a call will be described.
【００７６】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。First, when transmitting a signal, a signal to the effect that the signal is transmitted from the operation unit 31 is input to the control unit 39. Subsequently, when a signal corresponding to the telephone number is transmitted from the operation unit 31 to the control unit 39, the control unit 39 transmits a signal corresponding to the telephone number from the antenna 33 via the transmission unit 34. When the transmission signal establishes communication with the other party,
When a signal to that effect is sent to the control unit 39 via the receiving unit 35 via the antenna 33, the control unit 39 sets each unit to the transmission mode. That is, the signal received by the antenna 33 is converted into an audio signal by the receiving unit 35, the audio signal is output as audio from the speaker 30, and the audio input from the microphone 29 is converted into an audio signal, Through the antenna 33 to the outside.
【００７７】図６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６におい
て、２００は図４，５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２
０２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２０４は公衆回線
２０４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。FIG. 6 is a diagram showing a system using a wireless terminal device according to an embodiment of the present invention. In FIG. 6, reference numeral 200 denotes the wireless terminal device shown in FIGS. A mobile terminal device that exchanges data with the mobile terminal device 202; a base station that communicates with the wireless terminal device 200; the wireless terminal device 200 communicates directly with the base station 202, and sometimes communicates around the earth. It communicates with the base station 202 via a satellite. 203 is the base station 2
02 is a server (preferably a communication server) connected via a public line 204, and the server 204 is connected to an information network 206 such as the Internet via a line 205 such as a public line 204 or a dedicated line. Reference numeral 207 denotes a user or the like connected to the information network 206. The user or the like 207 indicates a provider or a specific or unspecified user.
【００７８】携帯端末装置２０１は、無線端末装置２０
０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（登録商標）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。The mobile terminal device 201 is connected to the wireless terminal device 20.
An antenna 201a for exchanging radio waves with 0 is provided. As the antenna 201a, a chip antenna as shown in FIGS. 1 and 2 is preferably used. The chip antenna is built in the case of the portable terminal device 201. Or provided on a communication card connected to the portable terminal device 201. 201b is the antenna 201a
The mobile terminal device 201 converts a received signal received by the mobile terminal device 201 into a received data signal, or converts transmission data to be transmitted by the mobile terminal device 201 into a transmitted signal. An input unit 201c includes a keyboard, a handwriting input device,
It is composed of a voice input device or the like, and inputs data to be sent to the outside. Reference numeral 201d denotes a display means for displaying the transmitted data or displaying data input by the input means 201c. As the display means 201d, a liquid crystal display, a CRT display, an organic EL
A display, a plasma display and the like are preferably used. 201e is a storage unit for storing the transmitted data and the like. As the storage unit 201e, a hard disk drive, a floppy (registered trademark) disk drive,
An optical disk drive such as a DVD drive, a magneto-optical disk drive, a CD-R drive, and a CD-RW drive, which can store and read data, is preferably used. 201f is an external storage means exclusively for reading data,
A read-only drive such as a CD-ROM drive or a DVD-ROM drive is preferably used. 201g is control means for controlling each part.
【００７９】以下、通信方法について、一例を説明す
る。Hereinafter, an example of the communication method will be described.
【００８０】先ず、無線端末装置２００とサーバー２０
３の間に通信を確立させる。First, the wireless terminal device 200 and the server 20
3 to establish communication.
【００８１】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３０ｍ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。Data input from the input means 201c or the like of the portable terminal device 201 is transmitted as a transmission data signal to the transmission / reception unit 201b, converted into a transmission signal by the transmission / reception unit 201b, and arranged near via the antenna 201a. (Within a radius of about 30 m) to the wireless terminal device 200.
In the wireless terminal device 200, an antenna 36 not shown
Receives the transmission signal, and is converted into a reception data signal by the reception unit 38. The received data signal is sent to the transmission unit 34 via the control unit 39, and is converted into a transmission signal by the transmission unit 34 and transmitted as a radio wave from the antenna 33.
Information network 206 via base station 202 and server 203
Is transmitted to the user or the like 207 via the mobile terminal device 201.
【００８２】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３５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２
０１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２０１
ｇ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。Further, when data is transmitted from the user or the like 207, the information network 206, the server 203, the base station 202
, A data transmission signal is sent to the wireless terminal device 200. Upon receiving the data transmission signal with the antenna 33, the wireless terminal device 200 receives the data transmission signal with the reception unit 35, and determines whether to convert the received signal into voice. At this time, if the signal is a signal to be converted into an audio signal, a sound is directly output from the speaker 30 and the portable terminal device 2 outputs the data signal.
If it is to be sent to 01, it is sent to the transmission unit 37 via the control unit 39. The transmitting section 37 converts the data signal into a data transmitting signal and transmits the data signal via the antenna 36. When the transmitting signal is received by the antenna 201a, the transmitting / receiving section 201b converts the data signal into a data signal.
In g, a character or the like corresponding to the data signal is displayed on the display means 201d or stored in the storage means 201e.
【００８３】[0083]
【発明の効果】本発明は、基台上に設けられたスパイラ
ル状の導電体と、溝と、さらに基台に設けられた端子部
とを備えたことによって、チップアンテナを形成できる
ので、生産性が向上し、しかもアンテナ特性の異なる製
品を作製する場合でも、導電体の太さ，間隔，巻きピッ
チ等の少なくとも一つを調整することで容易に実現でき
るので、生産性が非常に良くなる。また、端子部を設け
たことで、直接回路基板等上に実装できるので、面実装
アンテナとしても使用可能となる。According to the present invention, a chip antenna can be formed by providing a spiral-shaped conductor provided on a base, a groove, and a terminal portion provided on the base. Even if products with different antenna characteristics are manufactured, the productivity can be greatly improved by adjusting at least one of the thickness, spacing, winding pitch, etc. of the conductor. . Further, since the terminal portion is provided, it can be directly mounted on a circuit board or the like, so that it can be used as a surface mount antenna.
【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FIG. 1 is a perspective view showing a chip antenna according to an embodiment of the present invention.
【図２】本発明の一実施の形態におけるチップアンテナ
を示す側面図FIG. 2 is a side view showing a chip antenna according to one embodiment of the present invention.
【図３】本発明の一実施の形態におけるチップアンテナ
を回路基板に実装したときの斜視図FIG. 3 is a perspective view when the chip antenna according to one embodiment of the present invention is mounted on a circuit board;
【図４】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FIG. 4 is a perspective view showing a wireless terminal device according to one embodiment of the present invention;
【図５】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FIG. 5 is a block diagram showing a wireless terminal device according to one embodiment of the present invention;
【図６】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FIG. 6 is a diagram showing a system using a wireless terminal device according to one embodiment of the present invention;
【図７】本発明の一実施の形態におけるチップアンテナ
の端子部電極形状を示す図FIG. 7 is a diagram showing a terminal electrode shape of a chip antenna according to an embodiment of the present invention.
１１ 基台 １１ｚ 段差部 １２ 導電体 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 DESCRIPTION OF SYMBOLS 11 Base 11z Step part 12 Conductor 13 Groove 14 Protective material 15, 16 Terminal part 30 Speaker 31 Operation part 32 Display part 33, 36 Antenna 34, 37 Transmission part 35, 38 Receiving part 39 Control part 200 Wireless terminal device 201 Mobile Terminal device 202 Base station 203 Server 204 Public line 205 Line 206 Information network 207 User etc.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 後藤 和秀 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 清末 邦昭 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 崎田 広実 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 Ｆターム(参考） 5E070 AA01 AB01 AB10 BA03 EA01 EA03 5J046 AA07 AA09 AA19 AB06 AB12 PA06 5J047 AA07 AA09 AA19 AB06 AB12 FD01 FD06 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (72) Kazuhide Goto, Inventor 1006 Kadoma, Kazuma, Osaka Prefecture Inside Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. (72) Inventor Hiromi Sakita 1006 Kazuma, Kadoma, Osaka Prefecture F-term in Matsushita Electric Industrial Co., Ltd.
Claims (12)
ル状の導電体と、前記基台に前記導電体と電気的に接合
される導電膜もしくは、導体キャップのいずれか一つか
らなる端子部とを備えたことを特徴とするチップアンテ
ナ。1. A semiconductor device comprising: a base; a spiral conductor provided on the base; and a conductive film or a conductor cap electrically connected to the base on the base. A chip antenna comprising:
スパイラル状の導電体の少なくともその一部を前記スパ
イラル状の溝に埋設したことを特徴とする請求項１記載
のチップアンテナ。2. By providing a groove in a spiral shape on the base,
The chip antenna according to claim 1, wherein at least a part of the spiral conductor is buried in the spiral groove.
差部中にスパイラル状の導電体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。3. The chip antenna according to claim 1, wherein a step portion is provided on the base over the entire circumference, and a spiral conductor is provided in the step portion.
台にスパイラル状に溝を設けることでスパイラル状の導
電体の少なくともその一部を前記スパイラル状の溝に埋
設したことを特徴とする請求項１記載のチップアンテ
ナ。4. A stepped portion is provided on the base over the entire circumference, and a spiral groove is provided on the base, so that at least a part of the spiral conductor is embedded in the spiral groove. The chip antenna according to claim 1, wherein:
状とした事を特徴とする請求項１記載のチップアンテ
ナ。5. The chip antenna according to claim 1, wherein the terminal section has a circular or substantially regular polygonal cross section.
けた事を特徴とする請求項１記載のチップアンテナ。6. The chip antenna according to claim 1, wherein terminal portions are provided on all side surfaces at both ends of the base.
層の少なくとも一つを設けた構成としたことを特徴とす
る請求項１記載のチップアンテナ。7. The chip antenna according to claim 1, wherein at least one of a protective layer and a bonding layer is provided on a terminal portion made of a conductive film.
てスパイラル状の溝を形成した事を特徴とする請求項１
記載のチップアンテナ。8. A spiral groove is formed on the base by laser processing or a grindstone.
The described chip antenna.
の少なくともその一部が不等ピッチで構成されたことを
特徴とする請求項１記載のチップアンテナ。9. The chip antenna according to claim 1, wherein at least a part of the spiral conductor provided on the base is formed at an irregular pitch.
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、前記送信信号及び前記受
信信号を送受信する請求項１〜９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。10. A signal conversion means for converting a voice into a voice signal or data into a data signal, an operation means for inputting a telephone number or the like, a display means for displaying an incoming call display or a telephone number, etc., The antenna according to any one of claims 1 to 9, wherein a transmitting unit that modulates a data signal into a transmission signal, a receiving unit that converts a reception signal into a voice or a data signal, and transmits and receives the transmission signal and the reception signal. And a wireless terminal device comprising control means for controlling each unit.
のアンテナと、前記第１のアンテナで送受信した信号を
データ信号に変換する第１の送受信部と、近傍に設けら
れた携帯端末装置との間で信号の送受信を行う第２のア
ンテナと、前記第２のアンテナで送受信した信号をデー
タ信号に変換する第２の送受信部とを備え、前記第１の
アンテナおよび第２のアンテナの少なくともいずれか一
方を請求項１〜９いずれか１記載のアンテナ構造とした
事を特徴とする無線端末装置。11. A first system for transmitting / receiving a signal to / from a base station.
An antenna, a first transmitting / receiving unit for converting a signal transmitted / received by the first antenna into a data signal, a second antenna for transmitting / receiving a signal to / from a portable terminal device provided in the vicinity, The antenna according to any one of claims 1 to 9, further comprising a second transmission / reception unit configured to convert a signal transmitted / received by the second antenna into a data signal, wherein at least one of the first antenna and the second antenna is used. A wireless terminal device having a structure.
無線端末装置との間でデータの送受信を行う携帯端末装
置と、前記無線端末装置との間でデータもしくは音声信
号のやり取りを行う基地局と、前記基地局と公衆回線で
結ばれたサーバーと、前記サーバーと回線を介して接続
された情報網と、前記情報網と接続された特定或いは不
特定のユーザー又はプロバイダを有するユーザー等とを
有するデータの送受信システム。12. A base station for exchanging data or a voice signal between the wireless terminal device, a portable terminal device for transmitting and receiving data to and from the wireless terminal device, and a wireless terminal device. Station, a server connected to the base station via a public line, an information network connected to the server via the line, a specific or unspecified user connected to the information network or a user having a provider, etc. A data transmission / reception system having:
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|---|---|---|---|
| JP2000198312A JP2002016419A (en) | 2000-06-30 | 2000-06-30 | Chip antenna and radio terminal equipment |
Applications Claiming Priority (1)
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- 2000-06-30 JP JP2000198312A patent/JP2002016419A/en active Pending
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