CN105591187A - 天线模块和包含该天线模块的天线组件 - Google Patents

天线模块和包含该天线模块的天线组件 Download PDF

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林大气
南炫吉
裴相宇
洪河龙
赵圣恩
李大揆
全大成
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Abstract

提供一种天线模块和包含该天线模块的天线组件。所述天线模块包括：电路板，包括连接器；金属框架，包括被构造为发送或接收信号的天线图案部以及使天线图案部和电路板彼此电连接的连接端子部；成型框架，围绕金属框架设置以使连接端子部暴露于成型框架的一个表面，其中，连接器设置在金属框架与电路板之间。

Description

天线模块和包含该天线模块的天线组件
本申请要求于2014年11月10日在韩国知识产权局提交的第10-2014-0155545号韩国专利申请的优先权的权益，该韩国专利申请的全部公开内容为了所有目的通过引用包含于此。
技术领域
下面的描述涉及一种天线模块和包含该天线模块电子装置。
背景技术
随着支持无线通信的移动通信终端(诸如移动电话、个人数字助理(PDA)、导航系统、膝上电脑等)持续发展，已经添加了诸如码分多址(CDMA)、无线LAN、全球移动通信系统(GSM)、数字多媒体广播等的功能。为了执行前述功能，移动通信终端包括天线。
另外，最近已经使用嵌入式天线。通过使用注射成型方法等将上述天线与移动通信终端集成来制造嵌入式天线。
然而，随着移动通信终端越来越小，在移动通信终端中也许没有用于嵌入式天线的足够的空间。
因此，期望降低嵌入式天线在移动通信终端中所需的空间。
发明内容
提供该发明内容以简化形式来介绍选择的发明构思，以下在具体实施方式中进一步描述该发明构思。本发明内容并不意在限定所要求保护的主题的主要特征或必要特征，也不意在用于帮助确定所要求保护的主题的范围。
根据一个总体方面，一种天线模块包括：电路板，包括连接器；金属框架，包括被构造为发送或接收信号的天线图案部以及使天线图案部和电路板彼此电连接的连接端子部；成型框架，围绕金属框架设置，以使连接端子部暴露于成型框架的一个表面，其中，连接器设置在金属框架与电路板之间。
天线图案部可设置在成型框架内，成型框架的一个表面可面对电路板。
天线图案部可设置在连接器之上，连接端子部可相对于天线图案部朝连接器弯折。
连接器可设置在由天线图案部和连接端子部形成的空间内。
天线图案部可包括切口。
切口可包括至少一个弯折部。
天线图案部可暴露于成型框架的与成型框架的暴露有连接端子部的所述一个表面相反的另一表面。
保护膜可设置在位于成型框架的所述另一表面上的天线图案部上。
根据另一总体方面，一种天线组件包括：天线模块，包括金属框架和围绕金属框架设置的成型框架，所述金属框架包括天线图案部，所述金属框架电连接到包括连接器的电路板，以将信号发送到电路板或从电路板接收信号；覆盖框架，覆盖天线模块的上部外表面，其中，连接器设置在金属框架与电路板之间，天线图案部设置在成型框架与覆盖框架之间。
金属框架可相对于天线图案部朝连接器弯折。
连接器可设置在由天线图案部和连接端子部形成的空间内。
天线图案部可包括切口。
覆盖框架可形成移动通信终端的壳体的一部分。
根据另一总体方面，一种天线模块包括：电路板，包括连接器；金属框架，包括被构造为发送或接收信号的天线图案部以及使天线图案部和电路板彼此电连接的连接端子部；成型框架，围绕金属框架设置，其中，连接器设置在金属框架与电路板之间，其中，连接端子部包括从连接端子部的接触部突出并与电路板弹性接触的加强部。
加强部可为滴状。
连接器可被构造为能够对电子装置进行充电，并且能够发送和接收数据。
通过以下具体实施方式、附图及权利要求，其它特征和方面将变得清楚。
附图说明
图1是包括天线模块的电子装置的示例的透视图。
图2是图1中示出的电子装置的分解透视图。
图3A至图3C是根据各种示例的沿图1的A-A’线截取的剖视图。
图4A至图4C是根据各种示例的金属框架的透视图。
图5是包括天线组件的电子装置的另一示例的透视图。
图6是图5中示出的电子装置的分解透视图。
图7是沿图5的B-B’线截取的剖视图。
在整个附图和具体实施方式中，相同的标号表示相同的元件。附图可不按比例绘制，为了清晰、说明和方便，可夸大附图中的原件的相对尺寸、比例和描绘。
具体实施方式
提供以下详细描述，以帮助读者获得在此描述的方法、装置和/或系统的全面理解。然而，在此所描述的方法、装置和/或系统的各种改变、修改及其等同物对于本领域普通技术人员将是明显的。在此描述的操作顺序仅仅是示例，且其并不局限于在此所阐述的，而是除了必须以特定顺序发生的操作外，可做出对于本领域普通技术人员将是明显的改变。此外，为了更加清楚和简洁，可省去对于本领域普通技术人员公知的功能和结构的描述。
在此描述的特征可通过不同的形式实施，并且将不被解释为限制于在此描述的示例。更确切地说，已经提供了在此描述的示例，以使本公开将是彻底的和完整的，且将把本公开的全部范围传达给本领域的普通技术人员。
图1是根据示例的包括天线模块100的电子装置500的透视图，图2是电子装置500的分解透视图。
参照图1和图2，电子装置500包括壳体10和天线模块100。
可形成电子装置500的外观的壳体10包括主体部11和后盖12。主体部11和后盖12彼此结合以形成内部空间，内部空间可包括驱动电子装置500所需要的各种电子元件。
另外，在壳体10内包括以下将要描述的天线模块100。壳体10可防止电子元件和天线模块100向外暴露，并防止电子元件和天线模块100由于外部冲击而受到损坏。
图3A至图3C是根据各种可选示例的沿图1的A-A’线截取的剖视图，图4A至图4C是根据各种可选示例的金属框架120的透视图。
参照图3A至图3C以及图4A至图4C，天线模块100包括电路板110、金属框架120和成型框架130。
驱动电子装置500所需的至少一个电子元件(未示出)安装在电路板110上。为此，可形成安装电极、使安装电极彼此连接的布线图案以及接地电极。另外，电路板110可设置为印刷电路板(PCB)或由聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、玻璃、聚碳酸酯(PC)、硅(Si)等制成的柔性印刷电路板(FPCB)。
如图3A至图3C所示，电路板110包括用于对电子装置500进行充电并且用于发送或接收数据的连接器111。详细地讲，连接器111可连接到单独的数据线并用于对电子装置500中所包括的电池(未示出)进行充电。另外，连接器111可连接到诸如计算机、多媒体装置等的数据装置，以将储存在电子装置500中的信息传输到数据装置，并将储存在数据装置中的信息传输到电子装置500。
连接器111可使用焊接工艺固定到电路板110，可使用表面贴装器件(SMD)技术执行焊接工艺。表面贴装器件(SMD)技术指的是通过将焊料膏置于电路板110与连接器111之间然后施加热使焊料膏熔化从而使连接器111和电路板110焊接到一起的技术。
连接器111易于由于外部冲击而损坏，从而使连接器111与电路板110分离。然而，天线模块100包括设置在连接器111之上的金属框架120，从而保护连接器111免受外部冲击，并防止连接器111与电路板110分离。金属框架120可由例如导电金属(诸如铝、铜等)制成。
如图3A至图3C所示，电路板110包括用于与金属框架120建立电接触的端子112。更具体地讲，金属框架120与电路板110的端子112接触，从而执行天线功能。
在电子装置500中包括金属框架120以用作天线并用于保护连接器111。如图4A至图4C所示，金属框架120包括天线图案部121和连接端子部122，其中，天线图案部121发送或接收信号，连接端子部122将天线图案部121与电路板110彼此连接。
金属框架120接收外部信号并将外部信号传输到电子装置500的信号处理装置，或者接收由电子装置500生成的内部生成信号并向外发送内部生成信号。为此，天线图案部121可按照曲线结构形成。另外，与电路板110接触的连接端子部122将接收到的外部信号传输到电子装置500，或者接收由电子装置500生成的内部生成信号。
金属框架120可通过分别使天线图案部121和连接端子部122弯折而按照三维结构形成。天线图案部121用作将信号发送到电子装置500或者从电子装置500接收信号的天线，并可包括至少一个切口121a，以改善天线的性能效率。
如图4A至图4C所示，切口121a可按照各种形状形成在天线图案部121中。
详细地讲，切口121a可按照直线形成在天线图案部121中(见图4A)、可形成为具有至少一个弯折部(见图4B)或者可形成为在天线图案部121(见图4C)的一侧以矩形形状凹入。然而，切口121a的形状不限于在此提供的具体示例，而是可按照许多方式进行改变。另外，设置在天线模块100中的天线的类型可由切口121a的结构确定。
详细地讲，根据切口121a的形状，天线模块100可用作单极天线、平面倒F型天线(PIFA)、环形天线等。
连接端子部122相对于天线图案部121弯折以与电路板110的端子112接触，连接端子部122连接到电路板110的端子112，从而可在电子装置500中实现金属框架120的天线性能。
连接端子部122弯折以从天线图案部121的相反的两侧延伸。在这种情况下，天线图案部121设置在以上描述的连接器111之上，连接端子部122相对于天线图案部121朝连接器111弯折。
详细地讲，连接端子部122包括连接部122a，其中，连接部122a设置在天线图案部121的相反的两侧的每侧上并朝连接器111弯折。连接端子部122还包括接触部122b，接触部122b从位于天线图案部121的相反的两侧的每侧的连接部122a延伸并相对于连接部122a弯折，以与电路板110接触。
因此，天线图案部121和连接端子部122具有形成在它们内部的预定空间123，连接器111设置在空间123内。
结果，根据示例，由于连接器111被天线图案部121、连接端子部122和电路板110围绕，因此可防止因外部冲击对连接器111造成的损坏。
此外，通过将金属框架120设置为围绕连接器111的外侧，可显著地减小电子装置500中由金属框架120(在此公开的示例中实现天线功能的组件)占据的面积。
连接端子部122连接到电路板110的端子112以发送和接收信号，并且为了提供信号发送的可靠性，连接端子部122可与电路板110弹性接触。为此，可将用于确保弹力的组件添加到连接端子部122。详细地讲，如图4A所示，连接端子部122的接触部122b可包括加强部122b-1。
加强部122b-1可通过对接触部122b进行按压而形成，以使加强部122b-1从接触部122b的一个表面朝端子112突出。这里，加强部122b-1可具有形成为从接触部122b突出的滴状，或者可通过使整个接触部122b弯折来形成，以从连接部122a朝端子112突出。
成型框架130可通过对成型框架130注射成型来制造，以使金属框架120的连接端子部122暴露于成型框架130的一个表面。详细地讲，金属框架120可通过围绕金属框架120对成型框架130注射成型而被固定到成型框架130，然后可结合到电子装置500。
在这种情况下，连接端子部122可暴露于成型框架130的面对电路板110的一个表面，并且，为了确保连接端子部122的弹力，当完成注射成型工艺时，连接端子部122可旋转地弯折以与成型框架130分开。通过这样做，金属框架120被设置为弹性体，从而连接端子部122可自然地具有弹性。由于以上已经详细地描述了设置为对弹力进行加强的其它结构，因此将省略对其的描述。
成型框架130可以是注射成型结构。在这种情况下，连接端子部122可暴露于成型框架130的一个表面，但天线图案部121的位置可进行各种改变(如图3A至图3C所示)。
详细地讲，参照图3A，天线图案部121可暴露于成型框架130的一个表面(例如，内表面)以面对连接器111。
可选地，如图3B所示，天线图案部121可被注射成型为设置在成型框架130内。在这种情况下，成型框架130的一部分可置于连接器111与天线图案部121之间。
可选地，如图3C所示，天线图案部121可被注射成型为暴露于成型框架130的与成型框架130的暴露有连接端子部122的一个表面相反的另一表面(例如，外表面)。在这种情况下，天线图案部121的暴露的外表面可使用膜等覆盖。可通过涂覆工艺、喷涂工艺等对液体进行喷涂来直接形成膜，或者可通过施加制成品(诸如，膜、涂层等)来形成膜。
在天线图案部121使用后盖12覆盖的状态下，天线图案部121可不向外暴露，因此不会出现问题。然而，当为了更换电池等而将后盖12打开时，天线图案部121向外暴露。因此，当打开后盖12时，考虑到天线图案部121的外观，其暴露的外表面可另外地覆盖有膜。
图5是根据另一示例的包括天线组件200的电子装置600的透视图，图6是电子装置600的分解透视图。图7是沿图5的B-B’线截取的剖视图。
参照图5至图7，天线组件200包括天线模块100和覆盖框架210。这里，天线模块100可具有与参照图1至图4描述的天线模块100的构造基本相同的构造。因此，将在下面的描述中省略对天线模块100的详细描述。
可通过对根据图1至图4中示出的示例的天线模块100进行另外地注射成型来制造天线组件200。
详细地讲，天线模块100可仅通过一次成型工艺来制造，但天线组件200可通过对由一次成型工艺制造的天线模块100进行二次注射成型来制造。
因此，覆盖框架210(是形成壳体22的部分的二次注射成型产品)可设置为天线组件200的外侧，因此，当将天线组件200组装到电子装置600时，可以不需要设置单独的壳体。
将描述天线组件200的构造。覆盖框架210可被注射成型为覆盖天线模块100的一个表面，天线图案部121可嵌在成型框架130与覆盖框架210之间。
详细地讲，当天线组件200结合到电子装置600时，覆盖框架210可设置在最外部，以形成壳体22的一部分。
此外，在此描述的示例电子装置可包括移动电话、智能电话、膝上计算机、数字广播终端、个人数字助理(PDA)、便携式多媒体播放器(PMP)、电子书、导航系统等。
如前所述，根据在此公开的示例，天线模块和包括该天线模块的电子装置可显著地减小安装天线的空间，同时保护用于对电子装置进行充电并用于发送和接收数据的连接器。
虽然本公开包括特定示例，但是，对于本领域普通技术人员将明显的是，在不脱离权利要求及其等同物的精神和范围的情况下，可对这些示例做出形式和细节上的各种改变。在此描述的示例将仅被视为描述性意义，而并不是为了限制的目的。每个示例中的特征或方面的描述将被视为可适用于其它示例中相似的特征或方面。如果以不同的顺序执行所描述的技术，和/或如果以不同的方式来组合描述的系统、架构、装置或电路中的组件，和/或通过其它的组件或其等同物替换或者增加组件，则可实现合适的结果。因此，本公开的范围不是由具体实施方式限定，而是由权利要求及其等同物限定，权利要求及其等同物范围内的全部变型将被解释为包括在本公开中。

Claims (16)

1.一种天线模块，包括：
电路板，包括连接器；
金属框架，包括被构造为发送或接收信号的天线图案部以及使天线图案部和电路板彼此电连接的连接端子部；
成型框架，围绕金属框架设置，以使连接端子部暴露于成型框架的一个表面，
其中，连接器设置在金属框架与电路板之间。
2.根据权利要求1所述的天线模块，其中，天线图案部设置在成型框架内，连接端子部暴露于成型框架的面对电路板的一个表面。
3.根据权利要求1所述的天线模块，其中，天线图案部设置在连接器之上，连接端子部相对于天线图案部朝连接器弯折。
4.根据权利要求3所述的天线模块，其中，连接器设置在由天线图案部和连接端子部形成的空间内。
5.根据权利要求1所述的天线模块，其中，天线图案部包括切口。
6.根据权利要求5所述的天线模块，其中，切口包括至少一个弯折部。
7.根据权利要求1所述的天线模块，其中，天线图案部暴露于成型框架的与成型框架的暴露有连接端子部的所述一个表面相反的另一表面。
8.根据权利要求7所述的天线模块，所述天线模块包括设置在位于成型框架的所述另一表面上的天线图案部上的保护膜。
9.一种天线组件，包括：
天线模块，包括金属框架和围绕金属框架设置的成型框架，所述金属框架包括天线图案部，所述金属框架电连接到包括连接器的电路板以将信号发送到电路板或从电路板接收信号；
覆盖框架，覆盖天线模块的上部外表面，
其中，连接器设置在金属框架与电路板之间，天线图案部设置在成型框架与覆盖框架之间。
10.根据权利要求9所述的天线组件，其中，金属框架包括相对于天线图案部朝连接器弯折的连接端子部。
11.根据权利要求10所述的天线组件，其中，连接器设置在由天线图案部和连接端子部形成的空间内。
12.根据权利要求9所述的天线组件，其中，天线图案部包括切口。
13.根据权利要求9所述的天线组件，其中，覆盖框架形成移动通信终端的壳体的一部分。
14.一种天线模块，包括：
电路板，包括连接器；
金属框架，包括被构造为发送或接收信号的天线图案部以及使天线图案部和电路板彼此电连接的连接端子部；
成型框架，围绕金属框架设置，
其中，连接器设置在金属框架与电路板之间，
其中，连接端子部包括从连接端子部的接触部突出并与电路板弹性接触的加强部。
15.根据权利要求14所述的天线模块，其中，加强部为滴状。
16.根据权利要求14所述的天线模块，其中，连接器被构造为能够对电子装置进行充电，并且能够发送和接收数据。
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