JP2005150910A - Antenna and manufacturing method thereof - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an antenna the mount area of which is minimized and a manufacturing cost of which is decreased. <P>SOLUTION: The antenna 3 includes an antenna main body 7 and a proper number of support terminals 9 for supporting the antenna main body 7. Then ends 9a of the proper number of support terminals 9 are mounted on a mount face 5a at a small area and a mount region is ensured in a space SP formed between the antenna main body 7 and the mount face 5a. Further, the antenna 3 is manufactured by a step of punching a plate shaped work to form an antenna shape, a step of integrating a prescribed region of the antenna shape with resin mold; and a step of separating the resin-molded antenna shape from the work and finishing the shape. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

本発明は、アンテナ及びその製造方法に係り、さらに詳細には、マイクロ波帯を用いる無線LAN(ローカルエリアネットワーク)や携帯電話機等の無線システムに適するアンテナ及びその製造方法に関する。   The present invention relates to an antenna and a method for manufacturing the antenna, and more particularly to an antenna suitable for a wireless system such as a wireless LAN (local area network) using a microwave band or a mobile phone, and a method for manufacturing the antenna.

従来、例えば携帯端末機で使用するアンテナとして、一般に電話機筐体に収容され引き出し可能なモノポールアンテナ等が使用されているが、携帯性を向上させる観点からアンテナの更なる小型軽量化とともに電話機筐体への内蔵化が望まれている。内蔵アンテナとしてはモノポールアンテナを地板と平行に折り曲げて小型化・薄肉化を図った逆Fアンテナやマイクロストリップアンテナ等が用いられている。   Conventionally, for example, a monopole antenna or the like that can be housed and pulled out in a telephone housing is generally used as an antenna for use in a portable terminal, for example. Built into the body is desired. As the built-in antenna, an inverted F antenna, a microstrip antenna, or the like in which a monopole antenna is bent in parallel with the ground plane to reduce size and thickness is used.

また、特許文献1参照。
特開平7−131231号公報
See also Patent Document 1.
JP-A-7-131231

このような従来の位置合わせは以下のような問題があった。すなわち、上述のような従来の逆Fアンテナやマイクロストリップアンテナは、十分な帯域および利得を確保するためには一定以上の外形寸法が必要であり、かつ端末機の内部にアンテナ面積と同程度の実装エリアが必要であり、最近の携帯電話機のような小型の端末機に内蔵させることが困難であるという問題があった。   Such conventional alignment has the following problems. That is, the conventional inverted-F antenna or microstrip antenna as described above requires an external dimension of a certain level or more in order to ensure a sufficient band and gain, and is approximately the same as the antenna area inside the terminal. There is a problem that a mounting area is required and it is difficult to incorporate it in a small terminal such as a recent mobile phone.

本発明は、前述のごとき問題に鑑みてなされたもので、請求項1に係る発明は、通信機能を有する装置に備えられ通信用の電波の仲介を行うアンテナにおいて、前記アンテナは、アンテナ本体と、前記アンテナ本体を支持する適数の支持端子を有し、前記適数の支持端子の端部が、前記装置が有する実装面に小さい面積で実装され、前記アンテナ本体と、前記実装面との間に形成された空間内に実装領域が確保されるアンテナである。   The present invention has been made in view of the above-described problems. The invention according to claim 1 is an antenna that is provided in a device having a communication function and mediates radio waves for communication. The antenna body has an appropriate number of support terminals, and the end portions of the appropriate number of support terminals are mounted on a mounting surface of the device with a small area, and the antenna body and the mounting surface It is an antenna in which a mounting area is secured in a space formed therebetween.

請求項2に係る発明は、前記アンテナ本体と前記適数の支持端子とを一体化する樹脂モールド部を有する請求項1記載のアンテナである。   The invention according to claim 2 is the antenna according to claim 1, further comprising a resin mold part that integrates the antenna body and the appropriate number of support terminals.

請求項3に係る発明は、前記アンテナ本体と前記支持端子とが板状のワークから打ち抜かれ、アンテナのパターン形状が形成された後、樹脂モールドにより一体化され、前記ワークから切り離され作製されている請求項2記載のアンテナである。   According to a third aspect of the present invention, the antenna body and the support terminal are punched from a plate-shaped workpiece, and after the pattern shape of the antenna is formed, the antenna main body and the support terminal are integrated by a resin mold and separated from the workpiece. The antenna according to claim 2.

請求項4に係る発明は、通信機能を有する装置に備えられ通信用の電波の仲介を行うアンテナの製造方法において、板状のワークを打ち抜きアンテナのパターン形状を形成する工程と、前記アンテナのパターン形状の所定領域に樹脂モールド処理を行い全体を一体化する工程と、樹脂モールドされたアンテナのパターン形状を前記ワークから切り離し仕上げる工程とを含むアンテナの製造方法である。   According to a fourth aspect of the present invention, there is provided a method of manufacturing an antenna provided in a device having a communication function and mediating communication radio waves, a step of punching a plate-like workpiece to form an antenna pattern shape, and the antenna pattern. This is a method for manufacturing an antenna including a step of performing resin molding processing on a predetermined region of the shape and integrating the whole, and a step of separating and finishing the pattern shape of the resin-molded antenna from the workpiece.

上述の如く本発明によれば、筐体支持用のGND(グランド)端子(支持端子)周辺部分のみの実装エリアしか必要としないため、アンテナ実装面積が最小で済むという効果がある。これにより、例えば小型化に必要性が大きい携帯電話用内蔵アンテナとして好適である。   As described above, according to the present invention, since only a mounting area only around the GND (ground) terminal (support terminal) for supporting the housing is required, an antenna mounting area can be minimized. Thereby, for example, it is suitable as a built-in antenna for a mobile phone that is highly necessary for miniaturization.

アンテナ下部に配線を通すことができる構造であるため、配線密度が上昇してもアンテナの実装面積を確保することができるという効果がある。より詳細には、回路基板に前記アンテナを実装する際、アンテナの下部(アンテナと回路基板との間)は空間となっている。このため、アンテナ実装部分にも配線を配置することができるのでアンテナ実装エリアの確保のために配線面積が大幅に削られるということは起こらない効果がある。   Since the wiring can be passed through the lower part of the antenna, there is an effect that the mounting area of the antenna can be secured even if the wiring density is increased. More specifically, when the antenna is mounted on the circuit board, the lower part of the antenna (between the antenna and the circuit board) is a space. For this reason, since the wiring can be arranged also in the antenna mounting portion, there is an effect that the wiring area is not greatly reduced for securing the antenna mounting area.

これにより、現在、回路基板の配線密度が上昇していく傾向にある携帯電話機に対して本発明のアンテナを適用することが有効である。また、従来のリードフレーム製造技術を応用しているため、新たな製造装置等を必要とせず、打ち抜きによる簡易な工程のみで、アンテナ形状、アンテナ筐体支持(支持端子)と同時に給電、GNDの役割を果たす端子、を全て一括で形成できるため、コスト的にも従来のアンテナより安くなるという効果がある。   As a result, it is effective to apply the antenna of the present invention to a mobile phone that currently has a tendency of increasing the wiring density of the circuit board. In addition, since the conventional lead frame manufacturing technology is applied, no additional manufacturing equipment or the like is required, and the antenna shape and the antenna housing support (support terminal) are supplied simultaneously with the power supply, GND by only a simple process by punching. Since all the terminals that play a role can be formed together, there is an effect that the cost is lower than that of a conventional antenna.

本発明の実施の形態を、図面を参照して説明する。図1は、通信機能を有するアンテナ3が実装された装置(例えば、無線LANシステム、携帯電話機等)1の実装部分の概略を示す。   Embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 schematically shows a mounting portion of a device 1 (for example, a wireless LAN system, a mobile phone, etc.) 1 on which an antenna 3 having a communication function is mounted.

前記アンテナ3は、アンテナ本体7と、前記アンテナ本体7を支持する適数の支持端子9を有する。本例では、支持端子(例えば3本)9はアンテナ本体7と分離している。これにより、アンテナ3の特性への影響が少なく、アンテナ3の性能が向上する。換言すれば、支持端子9とアンテナ本体7が一体であるときは、支持端子9がアンテナ本体7の一部として作用するため、アンテナの性能が低下する。なお、本例では支持端子9をGND接続しておく。これにより余分な静電気等が蓄積されない。   The antenna 3 has an antenna body 7 and an appropriate number of support terminals 9 that support the antenna body 7. In this example, support terminals (for example, three) 9 are separated from the antenna body 7. Thereby, there is little influence on the characteristic of the antenna 3, and the performance of the antenna 3 improves. In other words, when the support terminal 9 and the antenna body 7 are integrated, the support terminal 9 acts as a part of the antenna body 7, so that the performance of the antenna is deteriorated. In this example, the support terminal 9 is GND-connected. Thereby, extra static electricity or the like is not accumulated.

一方、アンテナ本体7は、GND(グランド)端子11と、給電端子13とを有する。前記GND端子11は、グランド接続されると共に、アンテナ本体7の支持を行う支持端子としての役割を果たしている。同様に、前記給電端子13は、給電線に接続されると共に、アンテナ本体7の支持を行う支持端子としての役割を果たしている。これにより、アンテナ3の固定がより確実になり装置からの振動等の影響を受けにくくなる。   On the other hand, the antenna body 7 includes a GND (ground) terminal 11 and a power feeding terminal 13. The GND terminal 11 is grounded and plays a role as a support terminal for supporting the antenna body 7. Similarly, the power supply terminal 13 is connected to a power supply line and serves as a support terminal for supporting the antenna body 7. As a result, the antenna 3 is more securely fixed and is not easily affected by vibrations from the apparatus.

説明を続ける。前記適数の支持端子9の端部9aが、前記装置1の基板5が有する実装面5aに小さい面積で実装される。GND端子11の端部11aが、前記装置1の基板5が有する実装面5aに小さい面積で実装される。給電端子13の端部13aが、前記装置1の基板5が有する実装面5aに小さい面積で実装される。   Continue the explanation. The end portions 9a of the appropriate number of support terminals 9 are mounted on the mounting surface 5a of the substrate 5 of the device 1 with a small area. The end portion 11a of the GND terminal 11 is mounted on the mounting surface 5a of the substrate 5 of the device 1 with a small area. An end portion 13a of the power supply terminal 13 is mounted on a mounting surface 5a of the substrate 5 of the device 1 with a small area.

上記のように小さい実装面積が小さいので、前記アンテナ本体7と、前記実装面5aとの間に形成された空間内に実装領域SPが十分確保される。これにより、前記実装面5aに確保された実装領域SP内に基板配線15を形成することができ、装置(例えば、携帯電話機等)の小型化に役立つものである。   Since the small mounting area is small as described above, a sufficient mounting area SP is ensured in the space formed between the antenna body 7 and the mounting surface 5a. As a result, the substrate wiring 15 can be formed in the mounting region SP secured on the mounting surface 5a, which is useful for downsizing the device (for example, a mobile phone).

上述したアンテナ3は、前記アンテナ本体7と前記適数の支持端子9とを一体化する樹脂モールド部16を有する。これにより、前記アンテナ本体7と、前記支持端子9が分離していても一体化することができる。すなわち、上述したように支持端子9を分離するためアンテナへの影響を小さくすることができる(換言すれば、アンテナ本体7と、支持端子9が分離してない場合、支持端子9がアンテナ本体7の一部を形成しアンテナ3の性能を低下させる)。   The antenna 3 described above has a resin mold portion 16 that integrates the antenna body 7 and the appropriate number of support terminals 9. Thereby, even if the antenna body 7 and the support terminal 9 are separated, they can be integrated. That is, since the support terminal 9 is separated as described above, the influence on the antenna can be reduced (in other words, when the antenna body 7 and the support terminal 9 are not separated, the support terminal 9 is not connected to the antenna body 7). To reduce the performance of the antenna 3).

図2にアンテナの概念図を示す。通常のアンテナ本体Aは給電端子SCが給電部Sに接続し、グランド端子GCがグランドGに接続する。本例に係るアンテナ3の場合、図3に示すように、アンテナ本体7が有するGND端子11が同軸ケーブル17の外部導体(グランド線)19に接続する。また、給電端子13が同軸ケーブル17の中心導体(給電線)21に接続する。これにより、アンテナ3と、装置1との送受信を行うことができる。   FIG. 2 shows a conceptual diagram of the antenna. In the normal antenna body A, the power supply terminal SC is connected to the power supply unit S, and the ground terminal GC is connected to the ground G. In the case of the antenna 3 according to this example, as shown in FIG. 3, the GND terminal 11 of the antenna body 7 is connected to the outer conductor (ground line) 19 of the coaxial cable 17. The power supply terminal 13 is connected to the central conductor (feed line) 21 of the coaxial cable 17. Thereby, transmission and reception between the antenna 3 and the device 1 can be performed.

アンテナとしての動作を説明すると、端子部分から給電を行うことで(図1参照)、平面フレーム部分に電流が流れる。給電端子横の端子をGND接続することでループを形成し、逆Fアンテナとして動作するアンテナとなっている。スリット部分の長さLを変化(例えば、波長の1/2)させることで、必要とする共振周波数に調整することができる。   The operation as an antenna will be described. By supplying power from the terminal portion (see FIG. 1), a current flows through the plane frame portion. A loop is formed by connecting the terminals beside the power supply terminal to GND, and the antenna operates as an inverted F antenna. The required resonance frequency can be adjusted by changing the length L of the slit portion (for example, ½ of the wavelength).

前記アンテナ3は、前記アンテナ本体7と前記支持端子9とが板状のワークから打ち抜いてアンテナ3のパターン形状が形成された後、樹脂モールドにより一体化され、前記ワークから切り離され作製されていることが望ましい。   The antenna 3 is manufactured by forming the pattern shape of the antenna 3 by punching the antenna body 7 and the support terminal 9 from a plate-shaped workpiece, and then integrating them with a resin mold and separating them from the workpiece. It is desirable.

すなわち、ワークをアンテナ3のパターン形状に打ち抜き、樹脂モールドを行う。そして、給電・GND端子とアンテナ実装のための三方の支持端子を折り曲げ、回路基板に半田付け等により実装を行う。   That is, the workpiece is punched into the pattern shape of the antenna 3 and resin molding is performed. Then, the power supply / GND terminal and the three support terminals for mounting the antenna are bent and mounted on the circuit board by soldering or the like.

上述の製造方法は、リードフレームの製造工程と類似する製造方法である。これにより、既存のリードフレーム製造設備等を使用して、アンテナを製造することができ、新たな、設備投資等を行う必要がないという効果がある。   The above manufacturing method is a manufacturing method similar to the manufacturing process of the lead frame. As a result, the antenna can be manufactured using existing lead frame manufacturing equipment and the like, and there is an effect that it is not necessary to make a new capital investment.

より詳細に説明する、図4に示すように、板状のワークWを順送用金型(図示しない)へ矢印の方向から送る。   As shown in FIG. 4, which will be described in more detail, a plate-like workpiece W is fed from a direction of an arrow to a progressive die (not shown).

図5に示すように板状のワークWが打ち抜かれアンテナのパターン形状23が形成される。アンテナのパターン形状23は、アンテナ本体(パターン形状)25、支持端子(パターン形状)27、給電端子(パターン形状)29、GND端子(パターン形状)31を含む。そして、この状態では、上記の支持端子27、GND端子31、給電端子29はワーク(キャリア)Wから切り離されていない。   As shown in FIG. 5, a plate-like workpiece W is punched to form an antenna pattern shape 23. The antenna pattern shape 23 includes an antenna body (pattern shape) 25, a support terminal (pattern shape) 27, a power supply terminal (pattern shape) 29, and a GND terminal (pattern shape) 31. In this state, the support terminal 27, the GND terminal 31, and the power feeding terminal 29 are not separated from the work (carrier) W.

図6に示すように、前記アンテナのパターン形状23の所定部分33に樹脂モールド処理を行い一体化する。この結果、支持端子(パターン形状)27とアンテナ本体(給電端子29、GND端子31を含む)25とが一体化する。   As shown in FIG. 6, a predetermined part 33 of the antenna pattern shape 23 is integrated by resin molding. As a result, the support terminal (pattern shape) 27 and the antenna body (including the power supply terminal 29 and the GND terminal 31) 25 are integrated.

図7に示すように樹脂モールドが行われたアンテナのパターン形状23を前記ワークWから切り離す。そして、図6に示すように、支持端子27、給電端子29、GND端子31を折り曲げてアンテナ35が完成する。   As shown in FIG. 7, the pattern shape 23 of the antenna on which resin molding has been performed is separated from the workpiece W. Then, as shown in FIG. 6, the antenna 35 is completed by bending the support terminal 27, the power supply terminal 29, and the GND terminal 31.

なお、本発明は、上述した実施の態様の例に限定されることなく、適宜の変更を加えることにより、その他の態様で実施できるものである。   In addition, this invention is not limited to the example of the embodiment mentioned above, It can implement in another aspect by adding an appropriate change.

実装されたアンテナの概略を説明する概略図である。It is the schematic explaining the outline of the mounted antenna. アンテナの給電を説明する説明図である。It is explanatory drawing explaining the electric power feeding of an antenna. アンテナの給電を説明する説明図である。It is explanatory drawing explaining the electric power feeding of an antenna. アンテナの製造工程を説明する説明図である。It is explanatory drawing explaining the manufacturing process of an antenna. 図4の続きの説明図である。It is explanatory drawing of a continuation of FIG. 図5の続きの説明図である。It is explanatory drawing of a continuation of FIG. 図6の続きの説明図である。It is explanatory drawing of a continuation of FIG. 図7の続きの説明図である。It is explanatory drawing of a continuation of FIG.

符号の説明Explanation of symbols

1 装置
3 アンテナ
5 基板
5a 実装面
7 アンテナ本体
9 支持端子
9a 端部
11 GND端子
11a 端部
13 給電端子
13a 端部
15 基板配線
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Device 3 Antenna 5 Board | substrate 5a Mounting surface 7 Antenna main body 9 Supporting terminal 9a End part 11 GND terminal 11a End part 13 Feeding terminal 13a End part 15

Claims (4)

通信機能を有する装置に備えられ通信用の電波の仲介を行うアンテナにおいて、
前記アンテナは、アンテナ本体と、前記アンテナ本体を支持する適数の支持端子を有し、
前記適数の支持端子の端部が、前記装置が有する実装面に小さい面積で実装され、
前記アンテナ本体と、前記実装面との間に形成された空間内に実装領域が確保されることを特徴とするアンテナ。
In an antenna that is provided in a device having a communication function and mediates communication radio waves,
The antenna has an antenna body and an appropriate number of support terminals that support the antenna body.
The end portions of the appropriate number of support terminals are mounted on a mounting surface of the device with a small area,
A mounting area is secured in a space formed between the antenna body and the mounting surface.
前記アンテナ本体と前記適数の支持端子とを一体化する樹脂モールド部を有することを特徴とする請求項1記載のアンテナ。   The antenna according to claim 1, further comprising a resin mold portion that integrates the antenna body and the appropriate number of support terminals. 前記アンテナ本体と前記支持端子とが板状のワークから打ち抜かれ、アンテナのパターン形状が形成された後、樹脂モールドにより一体化され、前記ワークから切り離され作製されていることを特徴とする請求項2記載のアンテナ。   The antenna main body and the support terminal are punched from a plate-shaped workpiece, and after the pattern shape of the antenna is formed, the antenna main body and the support terminal are integrated by a resin mold and separated from the workpiece. 2. The antenna according to 2. 通信機能を有する装置に備えられ通信用の電波の仲介を行うアンテナの製造方法において、
板状のワークを打ち抜きアンテナのパターン形状を形成する工程と、
前記アンテナのパターン形状の所定領域に樹脂モールド処理を行い全体を一体化する工程と、
樹脂モールドされたアンテナのパターン形状を前記ワークから切り離し仕上げる工程と、
を含むことを特徴とするアンテナの製造方法。
In a method of manufacturing an antenna that is provided in a device having a communication function and mediates communication radio waves,
A step of punching a plate-shaped workpiece to form a pattern shape of the antenna;
A step of performing resin molding processing on a predetermined region of the antenna pattern shape and integrating the whole; and
A step of separating and finishing the pattern shape of the resin-molded antenna from the workpiece;
The manufacturing method of the antenna characterized by including.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN103700940A (en) * 2012-09-27 2014-04-02 阿尔卑斯电气株式会社 Manufacturing method of antenna device

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