JP2001094335A - 小型アンテナ - Google Patents

小型アンテナ

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JP2001094335A
JP2001094335A JP26441299A JP26441299A JP2001094335A JP 2001094335 A JP2001094335 A JP 2001094335A JP 26441299 A JP26441299 A JP 26441299A JP 26441299 A JP26441299 A JP 26441299A JP 2001094335 A JP2001094335 A JP 2001094335A
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JP
Japan
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plastic sheet
bent
small antenna
conductor pattern
soldering
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JP26441299A
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English (en)
Inventor
Hiroki Hamada
浩樹 浜田
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Furukawa Electric Co Ltd
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Furukawa Electric Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 軽量で、共振周波数の変更にも柔軟に対応で
き、しかも製造の容易な小型アンテナを提供する。 【解決手段】 プラスチックシート12の片面に放射導体
パターン14、給電ライン16及びグランドライン18が一体
に形成され、プラスチックシート12が放射導体パターン
14側の面が外面になるように折り曲げ加工されて箱形に
なっている。給電ライン16及びグランドライン18の先端
部がプラスチックシート12と共に箱の内側に折り曲げら
れてプリント回路基板の導体への半田付け部となってい
る。プラスチックシート12の箱の内側へ折り曲げられた
部分は取付け片12bとなっていて、この取付け片12bに
プリント回路基板への半田付け用導体パターン20が設け
られている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、携帯電話機等の内
蔵アンテナとして使用される小型アンテナに関するもの
である。
【0002】
【従来の技術】従来のこの種の小型アンテナは、金属板
の打ち抜き加工、折り曲げ加工(いわゆる板金加工)に
より、放射導体部、給電ライン及びグランドラインを一
体に形成したものが一般的である。
【0003】しかし板金加工による小型アンテナは、板
金加工された状態でアンテナとしての形状を保持するだ
けの強度が必要であることから、 0.1mm程度の厚さの
金属板を使用する必要があり、軽量化が困難である。ま
た設計変更などで共振周波数を変更する必要が生じた場
合には板金加工用の金型を変更しなければならないた
め、多額の費用と時間がかかる。
【0004】この点を改良するため本出願人は、プラス
チックシートの片面に放射導体パターンを一体に形成
し、前記プラスチックシートを放射導体パターンのまわ
りで絞り成形して箱形にした小型アンテナを提案した
(特開平11−168316号公報)。この小型アンテ
ナは板金加工によるものに比べ次のような利点がある。
【0005】 放射導体パターンと、箱形に成形され
たプラスチックシート(絶縁部材、強度部材)とが一体
化されているので、共振周波数のズレや帯域の増減が発
生しにい。 放射導体パターンはプラスチックシートにより補強
されているため、厚さを十分薄くすることができ、また
箱形に成形されたプラスチックシートは軽量であるの
で、全体として軽量化が可能である。 プラスチックシートの片面の放射導体パターンはレ
ジスト印刷、エッチング等の手段で形成できるので、放
射導体パターンの変更は容易であり、共振周波数の変更
にも柔軟に対応できる。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかし先に提案した小
型アンテナには次のような問題のあることが分かった。 給電ライン及びグランドライン等の導体部分をプラ
スチックシートと共に絞り成形することができないた
め、導体部分のみを別工程で成形しなければならず、製
造が面倒である。 プラスチックシートの絞り成形は、プラスチックシ
ートを加熱して軟化させ、真空で引っ張って金型形状に
沿わせることにより行うが、小型アンテナのプリント回
路基板への実装を考え、プラスチックシートに半田耐熱
性のある樹脂を使用すると、絞り加工が非常に困難にな
る。
【0007】本発明の目的は、以上のような問題点に鑑
み、前記のような利点を有していて、しかも製造が簡単
な小型アンテナを提供することにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
本発明の小型アンテナは、プラスチックシートの片面に
放射導体パターンが一体に形成され、前記プラスチック
シートが前記放射導体パターン側の面が外面になるよう
に折り曲げ加工されて箱形になっていることを特徴とす
るものである。この小型アンテナは、プラスチックシー
トを絞り成形ではなく折り曲げ加工により箱形に形成し
たものであるため、プラスチックシートをその片面に形
成された導体部分と共に折り曲げ加工することができ、
製造が容易である。
【0009】本発明の小型アンテナは、さらに具体的に
は、プラスチックシートの片面に放射導体パターン、給
電ライン及びグランドラインが一体に形成され、前記プ
ラスチックシートが前記放射導体パターン側の面が外面
になるように折り曲げ加工されて箱形になっており、か
つ前記給電ライン及びグランドラインの先端部がプラス
チックシートと共に箱の内側に折り曲げられて相手方導
体への半田付け部となっていることを特徴とするもので
ある。
【0010】また本発明の小型アンテナは、箱形のプラ
スチックシートが箱の縁から内側へ折り曲げられた取付
け片を有しており、この取付け片にアンテナ搭載部材
(プリント回路基板等)への半田付け用導体パターンが
設けられている構成とすることが好ましい。このように
すると、小型アンテナをアンテナ搭載部材に半田付けに
より固定できるので、小型アンテナの実装が簡単に行え
る。また取付け片が箱の縁から内側へ入っているため、
小型アンテナの実装に要する面積が小さくて済む。
【0011】また本発明の小型アンテナは、プラスチッ
クシートの片面に金属箔よりなる放射導体パターンが一
体に形成され、前記プラスチックシートが折り曲げ加工
されて箱形になっており、かつプラスチックシートの折
り曲げ部には金属箔が設けられていてプラスチックシー
トが金属箔と共に折り曲げられている構成とすることも
できる。このようにすると、プラスチックシートの折り
曲げ部が金属箔で補強されるため、折り曲げ形状を正確
に保持することができる。
【0012】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図面を
参照して詳細に説明する。 〔実施形態1〕図1(a)、(b)は本発明の一実施形
態を示す。この小型アンテナ10は、プラスチックシート
12と、その片面に銅箔により形成された放射導体パター
ン14、給電ライン16、グランドライン18及び半田付けパ
ターン20を有している。プラスチックシート12は、放射
導体パターン14の周辺部で箱形に折り曲げ加工されて周
壁部12aを有している。放射導体パターン14は箱形に形
成されたプラスチックシート12の外面側に位置してい
る。
【0013】また箱形のプラスチックシート12はさら
に、周壁部12aの縁から内側へ折り曲げられた取付け片
12bを有している。この取付け片12bの外面には、放射
導体パターン14から延びる給電ライン16及びグランドラ
イン18の先端部が位置している。この取付け片12bの外
面に位置する給電ライン16及びグランドライン18の先端
部は、プリント回路基板側の導体に半田付けされる部分
となる。また取付け片12bの外面には、この小型アンテ
ナ10をプリント回路基板に半田付けにより固定するため
の半田付けパターン20が形成されている。このプリント
回路基板に固定するための半田付けパターン20は、取付
け片12bの外面から周壁部12aにかけて形成するように
すると、半田付け時に半田フィレットを形成できるので
好ましい。
【0014】上記のような構成の小型アンテナ10は次の
ようにして製造することができる。まずプラスチックシ
ートの片面に銅箔(他の金属箔でも可)を張り付けた積
層板を用意し、この積層板の銅箔を図2(a)のよう
に、放射導体パターン14、給電ライン16、グランドライ
ン18及び半田付けパターン20が残るようにパターンエッ
チングする。次いでプラスチックシート12を図2(b)
のような形に外形加工した後、破線の部分で折り曲げ加
工すれば、図1のような小型アンテナ10を得ることがで
きる。
【0015】プラスチックシート12としては、箱形に形
成したときにその形状を保持できるだけの強度があり、
かつ半田耐熱性のあるものを使用することが好ましく、
具体的にはポリカーボネートフィルム等を使用するとよ
い。また銅箔としては、放射導体パターン14に強度をも
たせる必要がないので、厚さ9μm、18μm、35μm程
度の薄いものを使用できる。またプラスチックシート12
を折り曲げ加工する際には、プラスチックシート12を加
熱、軟化させた状態で折り曲げ、その状態を保持したま
ま冷却するという方法をとると、折り曲げを確実に行う
ことができる。またプラスチックシート12を折り曲げる
部分に予めV溝を形成しておくことも、折り曲げをより
確実に行う上で有効である。
【0016】図3は図1の小型アンテナ10をプリント回
路基板22に実装する方法を示す。プリント回路基板22に
は、小型アンテナ10の給電ライン16及びグランドライン
18の先端部に対応する位置に給電配線パターン24のパッ
ド部24aとグランド配線パターン26のパッド部26aが形
成され、小型アンテナ10の半田付けパターン20に対応す
る位置に半田付け用パッド部28が形成されている。これ
らのパッド部24a、26a、28に例えばクリーム半田を塗
布した後、小型アンテナ10を所定の位置に搭載し、リフ
ロー炉で加熱すれば、小型アンテナ10をプリント回路基
板22に半田付けにより固定すると同時に、給電ライン16
及びグランドライン18を給電配線パターン24及びグラン
ド配線パターン26に半田付け接続することができる。
【0017】このようにこの小型アンテナ10は通常の表
面実装部品と同様にプリント回路基板22に表面実装する
ことができる。また実装に要する面積は放射導体パター
ン14の面積とほぼ同等であるので、実装面積が小さくて
済むという利点がある。なお小型アンテナ10をプリント
回路基板22に実装するためには、給電ライン16及びグラ
ンドライン18の先端部並びに半田付けパターン20に予備
半田又は半田バンプを形成しておいてもよい。
【0018】〔実施形態2〕図4は本発明の他の実施形
態を示す。この実施形態の小型アンテナ10が実施形態1
と異なる点は、プラスチックシート12が放射導体パター
ン14の周辺部で、放射導体パターン14を構成する銅箔と
共に折り曲げ加工されて箱形になっていることと、プラ
スチックシート12の周壁部12aと取付け片12bの折り曲
げ部にも銅箔パターン30が形成され、この部分でプラス
チックシート12が銅箔パターン30と共に折り曲げられて
いることである。
【0019】このようにプラスチックシート12を銅箔と
共に折り曲げ加工すると、プラスチックシート12の折り
曲げ部が銅箔で補強されるため、折り曲げ形状をより正
確に保持することができる。それ以外の構成及び効果は
実施形態1と同じであるので、同一部分には同一符号を
付して説明を省略する。
【0020】図4のような小型アンテナ10を製造するに
は、プラスチックシートの片面に銅箔を張り付けた積層
板を用意し、この積層板の銅箔を図5のように放射導体
パターン14、給電ライン16、グランドライン18、半田付
けパターン20、折り曲げ部銅箔パターン30が残るように
パターンエッチングした後、プラスチックシート12を図
5のような形に外形加工し、さらに破線の部分で折り曲
げ加工すればよい。
【0021】〔実施形態3〕図6は本発明のさらに他の
実施形態を示す。この実施形態の小型アンテナ10が実施
形態2と異なる点は、プラスチックシート12が放射導体
パターン14側の面が内面になるように箱形に折り曲げ加
工されていることと、プラスチックシート12が周壁部12
aの縁から外側へ折り曲げられて取付け片12cが形成さ
れ、この取付け片12cに半田付けパターン20等が形成さ
れていることである。それ以外の構成は図4の実施形態
と同じであるので、同一部分には同一符号を付してあ
る。取付け片12cが周壁部12aの縁から外側に折り曲げ
て形成されている場合には、取付け片12cの縁がプリン
ト回路基板から離れるように形成しておくと、半田付け
時に半田フィレットを形成できるので好ましい。このよ
うな構成でも図4の実施形態と同様な効果が得られる。
ただしこの実施形態の場合は取付け片12cが箱の外に突
出している分だけアンテナの実装面積が大きくなるとい
う難点がある。
【0022】〔実施形態4〕図7は本発明のさらに他の
実施形態を示す。この実施形態の小型アンテナ10が実施
形態1と異なる点は、箱形のプラスチックシート12の4
つの周壁部12aの各々に、内向きの取付け片12bが設け
られ、各取付け片12bに半田付けパターン20が形成され
ていることである。このようにすれば、小型アンテナ12
をプリント回路基板に実装した状態で、プラスチックシ
ート12の箱形形状をより安定に保持することができる。
上記以外の構成及び効果は実施形態1と同様であるの
で、同一部分には同一符号を付して説明を省略する。
【0023】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、プ
ラスチックシートを折り曲げ加工により箱形にしたもの
であるため、プラスチックシートをその片面に形成され
た導体部分と共に折り曲げ加工することができる。この
ため製造工程が簡素化され、コストの安い小型アンテナ
を得ることができる。また折り曲げ加工ではプラスチッ
クシートを絞り加工のように引き伸ばす必要がないの
で、耐熱性の高いプラスチックシートを用いることがで
き、他の電子部品と同様、半田付けによる実装が可能な
小型アンテナを得ることができる。
【0024】また箱形のプラスチックシートに箱の縁か
ら内側へ折り曲げられた取付け片を設け、この取付け片
にアンテナ搭載部材への半田付け用導体パターンを設け
た構成とすれば、小型アンテナをアンテナ搭載部材に半
田付けにより簡単に、かつより小さい面積で実装するこ
とができる。
【0025】さらに、プラスチックシートの折り曲げ部
に金属箔を設けて、プラスチックシートを金属箔と共に
折り曲げるようにすれば、プラスチックシートの折り曲
げ形状を安定に保持することが可能となり、特性の安定
した小型アンテナを得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明に係る小型アンテナの一実施形態を示
す、(a)は上面側斜視図、(b)は下面側斜視図。
【図2】 (a)、(b)は図1の小型アンテナの製造
過程を工程順に示す平面図。
【図3】 図1の小型アンテナをプリント回路基板に実
装する状態を示す斜視図。
【図4】 本発明に係る小型アンテナの他の実施形態を
示す、(a)は上面側斜視図、(b)は下面側斜視図。
【図5】 図4の小型アンテナの製造過程を示す平面
図。
【図6】 本発明に係る小型アンテナのさらに他の実施
形態を示す、(a)は上面側斜視図、(b)は下面側斜
視図。
【図7】 本発明に係る小型アンテナのさらに他の実施
形態を示す、(a)は上面側斜視図、(b)は下面側斜
視図。
【符号の説明】
10:小型アンテナ 12:プラスチックシート 12a:周壁部 12b:内向きの取付け部 12c:外向きの取付け部 14:放射導体パターン 16:給電ライン 18:グランドライン 20:半田付けパターン 22:プリント回路基板 30:折り曲げ部銅箔パターン

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】プラスチックシートの片面に放射導体パタ
    ーンが一体に形成され、前記プラスチックシートが前記
    放射導体パターン側の面が外面になるように折り曲げ加
    工されて箱形になっていることを特徴とする小型アンテ
    ナ。
  2. 【請求項2】プラスチックシートの片面に放射導体パタ
    ーン、給電ライン及びグランドラインが一体に形成さ
    れ、前記プラスチックシートが前記放射導体パターン側
    の面が外面になるように折り曲げ加工されて箱形になっ
    ており、かつ前記給電ライン及びグランドラインの先端
    部がプラスチックシートと共に箱の内側に折り曲げられ
    て相手方導体への半田付け部となっていることを特徴と
    する小型アンテナ。
  3. 【請求項3】箱形のプラスチックシートが箱の縁から内
    側へ折り曲げられた取付け片を有しており、この取付け
    片にアンテナ搭載部材への半田付け用導体パターンが設
    けられていることを特徴とする請求項1又は2記載の小
    型アンテナ。
  4. 【請求項4】プラスチックシートの片面に金属箔よりな
    る放射導体パターンが一体に形成され、前記プラスチッ
    クシートが折り曲げ加工されて箱形になっており、かつ
    プラスチックシートの折り曲げ部には金属箔が設けられ
    ていてプラスチックシートが金属箔と共に折り曲げられ
    ていることを特徴とする小型アンテナ。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7468709B2 (en) 2003-09-11 2008-12-23 Pulse Finland Oy Method for mounting a radiator in a radio device and a radio device
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