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公開番号2022169363
公報種別公開特許公報(A)
公開日2022-11-09
出願番号2021075355
出願日2021-04-27
発明の名称アンテナ装置
出願人AGC株式会社
代理人個人,個人
主分類H01Q 13/08 20060101AFI20221101BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】雷サージによる破損を抑制したアンテナ装置を提供する。
【解決手段】アンテナ装置100は、開口部111Uと、開口部111Uに連通する収容部111と、収容部111を囲む側壁112とを有する導体製の筐体110と、収容部111内に配置されるグランド部125と、収容部111内でグランド部125よりも収容部111の開口側に配置される誘電体部材130と、収容部111内でグランド部125よりも収容部111の開口側に配置される放射素子140と、収容部111内に配置され放射素子140に給電する給電部150とを含む。放射素子140は、平面視でグランド部125が位置する領域内に設けられ、グランド部125と筐体110とは直流的に絶縁されている。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項1】
開口部と、前記開口部に連通する収容部と、前記収容部を囲む側壁とを有する導体製の筐体と、
前記収容部内に配置されるグランド部と、
前記収容部内で前記グランド部よりも前記開口部側に配置される誘電体部材と、
前記収容部内で前記グランド部よりも前記開口部側に配置される放射素子と、
前記収容部内に配置され前記放射素子に給電する給電部と
を含み、
前記放射素子は平面視で前記グランド部が位置する領域内に設けられ、
前記グランド部と前記筐体とは直流的に絶縁されている、アンテナ装置。
続きを表示(約 890 文字)【請求項2】
前記グランド部と前記側壁は、前記放射素子が動作する周波数帯域で容量的に結合している、請求項1に記載のアンテナ装置。
【請求項3】
前記給電部は、平面視で前記グランド部が位置する領域の外縁より内側に設けられる、請求項1又は2に記載のアンテナ装置。
【請求項4】
前記給電部と前記放射素子は非接触である、請求項1乃至3のいずれか1項に記載のアンテナ装置。
【請求項5】
前記給電部と前記放射素子との間隔よりも、前記側壁と前記放射素子との間隔の方が広い、請求項4に記載のアンテナ装置。
【請求項6】
前記放射素子は、前記誘電体部材に設けられている、請求項1乃至5のいずれか1項に記載のアンテナ装置。
【請求項7】
前記放射素子は、前記誘電体部材の前記グランド部側の表面に設けられている、請求項6に記載のアンテナ装置。
【請求項8】
前記放射素子は、金属メッシュで形成されている、請求項1乃至7のいずれか1項に記載のアンテナ装置。
【請求項9】
前記グランド部が内層又は前記誘電体部材側の第1表面とは反対側の第2表面に設けられる多層基板をさらに含み、
前記放射素子は、前記誘電体部材の前記グランド部側の表面に設けられており、
前記給電部は、前記多層基板の前記第1表面、又は、前記多層基板の前記グランド部よりも前記第1表面側の内層に設けられている、請求項1乃至8のいずれか1項に記載のアンテナ装置。
【請求項10】
前記給電部は、前記多層基板の前記グランド部よりも前記第1表面側の内層に設けられており、
前記多層基板は、前記給電部よりも前記第1表面側に位置する内層、又は、前記第1表面に設けられ、前記筐体とは直流的に絶縁されている第2グランド部をさらに有し、
前記第2グランド部は、平面視で前記給電部の少なくとも一部と重なるスリットを有する、請求項9に記載のアンテナ装置。
(【請求項11】以降は省略されています)

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。
続きを表示(約 2,300 文字)【背景技術】
【0002】
従来より、カバーガラスに設けられた環状の第1のアンテナパターンと、前記第1のアンテナパターンの下方に設けられ、前記第1のアンテナパターンと容量結合する第2のアンテナパターンと、を備え、前記第1のアンテナパターンは、前記第2のアンテナパターンとの組み合わせにより所定の共振周波数を実現することを特徴とする通信装置がある。この通信装置は、時計に組み込まれている。前記第2のアンテナパターンの下方には、グランド部が配置されており、グランド部は、時計の金属ケースの環状枠に接続されている(例えば、特許文献1参照)。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
特開2017-032506号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
ところで、従来の通信装置は、グランド部と金属ケースの環状枠とが接続されているため、金属ケースに雷が落ちるとグランド部に雷サージによる過電圧や過電流が生じ、第1のアンテナパターン又は第2のアンテナパターンが破損するおそれがある。
【0005】
そこで、雷サージによる破損を抑制したアンテナ装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本発明の実施形態のアンテナ装置は、開口部と、前記開口部に連通する収容部と、前記収容部を囲む側壁とを有する導体製の筐体と、前記収容部内に配置されるグランド部と、前記収容部内で前記グランド部よりも前記収容部の開口側に配置される誘電体部材と、前記収容部内で前記グランド部よりも前記収容部の開口側に配置される放射素子と、前記収容部内に配置され前記放射素子に給電する給電部とを含み、前記放射素子は平面視で前記グランド部が位置する領域内に設けられ、前記グランド部と前記筐体とは直流的に絶縁されている。
【発明の効果】
【0007】
雷サージによる破損を抑制したアンテナ装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【0008】
実施形態のアンテナ装置100が取り付けられるネジ10の一例を示す図である。
実施形態のアンテナ装置100の一例を示す図である。
アンテナ装置100の平面構成と断面構成の一例を示す図である。
透明導体30の構成の一例を示す平面図である。
アンテナ装置100のシミュレーションモデル100A、100Bとシミュレーションで得た放射特性の一例を示す図である。
S11パラメータの周波数特性のシミュレーション結果の一例を示す図である。
放射効率の周波数特性のシミュレーション結果の一例を示す図である。
ピークゲインの周波数特性のシミュレーション結果の一例を示す図である。
シミュレーションモデル100Aにおけるアンテナエレメント140の深さ位置の一例を説明する図である。
シミュレーションモデル100Aにおけるアンテナエレメント140の深さ位置に対する放射特性の一例を示す図である。
シミュレーションモデル100Aにおけるアンテナエレメント140の深さ位置に対する指向性の変化の一例を示す図である。
シミュレーションモデル100Bにおけるアンテナエレメント140の深さ位置に対する放射特性の一例を示す図である。
シミュレーションモデル100Bにおけるアンテナエレメント140の深さ位置に対する指向性の変化の一例を示す図である。
実施形態の変形例1のアンテナ装置100Cの構成の一例を示す平面図である。
アンテナ装置100CのS11パラメータの周波数特性のシミュレーション結果の一例を示す図である。
実施形態の変形例2のアンテナ装置100Dの構成の一例を示す平面図である。
実施形態の変形例3のアンテナ装置100Eの構成の一例を示す平面図である。
実施形態の変形例4の蓋130F及びアンテナエレメント140を示す図である。
実施形態の変形例5のアンテナ装置100Gの平面構成と断面構成の一例を示す図である。
実施形態の変形例6のアンテナ装置100Hの平面構成と断面構成の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【0009】
<実施形態>
以下、本開示のアンテナ装置を適用した実施形態について説明する。以下では、XYZ座標系を定義して説明する。X軸に平行な方向(X方向)、Y軸に平行な方向(Y方向)、Z軸に平行な方向(Z方向)は、互いに直交する。また、以下では、説明の便宜上、-Z方向側を下側又は下、+Z方向側を上側又は上と称す場合がある。また、平面視とはXY面視することをいう。また、以下では構成が分かり易くなるように各部の長さ、太さ、厚さ等を誇張して示す場合がある。また、平行、直角、直交、水平、垂直、上下等の文言は、実施形態の効果を損なわない程度のずれを許容するものとする。
【0010】
<アンテナ装置100及びネジ10の全体構成>
図1は、実施形態のアンテナ装置100が取り付けられるネジ10の一例を示す図である。ネジ10は、胴部11及びボルト12を有する。胴部11は、円柱状の部分であり、先端にはネジ部11Aが形成されている。胴部11の先端とは反対側にはボルト12が一体的に設けられている。ボルト12はネジ10の頭である。
(【0011】以降は省略されています)

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