JP2009159588A

JP2009159588A - Antenna for cellular phone or personal computer

Info

Publication number: JP2009159588A
Application number: JP2008124852A
Authority: JP
Inventors: Koji Muraoka; 貢治村岡
Original assignee: Shuhou Co Ltd
Current assignee: Shuhou Co Ltd
Priority date: 2007-12-03
Filing date: 2008-05-12
Publication date: 2009-07-16

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an antenna for a cellular phone or a personal computer having an electromagnetic wave shielding effect. <P>SOLUTION: This antenna for the cellular phone or the personal computer is structured such that at least one layer of an electromagnetic wave shielding and absorbing layer containing magnetic powder is formed on an armoring case of the cellular phone or the personal computer or at least one layer of antenna base body having a plate or sheet-like shape; a plurality of antenna patterns are formed on a surface of the electromagnetic wave shielding and absorbing layer through an ultrathin insulation layer in the form of a single or laminated layer; and terminals from the respective antenna patterns are collected and used as an output contact. In addition, the antenna has an angled corrugated irregular surface in order to increase the surface area of the surface shape of the antenna base body or improve sensitivity to reception radio waves. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本願発明は、携帯電話機またはパーソナルコンピュータ用アンテナに関するものである。 The present invention relates to an antenna for a mobile phone or a personal computer.

昨今、携帯電話機またはパーソナルコンピュータの機能、性能のアップは目覚ましいものがあり、通信機能ばかりでなく、カメラ機能、ＴＶ受像、音響受信、ＧＰＳ機能等を併せ備えたものが、実用化されている。また、それに対する携帯電話機またはパーソナルコンピュータ内における電子回路も多様化し、その小型化にも限度があるところから、電子回路に必要な専用スペースの問題も顕在化してきている。
また、電波を受信するためのアンテナは、前記電子回路との干渉を回避するために、その必要量に対し極めて限られたスペースしか与えられないという問題点が生じてきている。また、受信アイテムの多様化から複数のアンテナを装備することが求められ、その配設に多くの問題がクローズアップされてきている。
また、外部電磁波に対する回路への電磁波遮断技術、または回路自身より発する電磁波の外部に対するシールド技術など多くの研究がなされており、ゴムなどの高分子材料にカーボンブラック、黒鉛を充填したもの（例えば、特許文献１参照）、金属箔を利用したもの（例えば、特許文献２参照）、スパッタリングによりＡｇ合金膜を作成するもの（例えば、特許文献３参照）などがある。 Recently, there has been a remarkable increase in functions and performance of mobile phones or personal computers, and not only communication functions but also those equipped with camera functions, TV image reception, sound reception, GPS functions, etc. have been put into practical use. In addition, electronic circuits in mobile phones or personal computers are diversified and there is a limit to miniaturization thereof, and the problem of dedicated space necessary for electronic circuits has also become apparent.
Further, an antenna for receiving radio waves has a problem that only a very limited space is provided for the necessary amount in order to avoid interference with the electronic circuit. In addition, it is required to equip a plurality of antennas due to diversification of receiving items, and many problems have been highlighted in the arrangement.
In addition, many studies have been made such as a technique for blocking electromagnetic waves from a circuit against external electromagnetic waves, or a technique for shielding external electromagnetic waves emitted from the circuit itself, and a polymer material such as rubber filled with carbon black or graphite (for example, There are those using a metal foil (see, for example, Patent Document 2), and those in which an Ag alloy film is formed by sputtering (see, for example, Patent Document 3).

特開２００３−２５８４９１号公報JP 2003-258491 A 特開２００３−６０３８７号公報JP 2003-60387 A 特開２００３−３４８２８号公報JP 2003-34828 A

上述のごとく、内部より発生する電磁波は、これを防止するためにの規制、例えばＶＣＣＩ（情報装置等電波障害自主規制協議会）規制など、ますます厳しくなっており、前述のごとく色々な手法によりこれに対処する努力も一応は図られているが、動作周波数の増加などによる外部からの電磁波の遮断は、従来のシールド方式（例えば、導電性塗装や真空蒸着など）の平坦面的な遮断では必ずしも満足できるものではなくなりつつある。また、内蔵するアンテナとの干渉を回避する手段もそのスペースの点より問題を提起しつつある。 As described above, electromagnetic waves generated from the inside are becoming more and more stringent, such as regulations for preventing this, such as VCCI (Electromagnetic Interference Regulations for Information Devices), etc. Efforts to deal with this have been made for some time, but blocking electromagnetic waves from the outside due to an increase in operating frequency, etc., is not possible with conventional shield methods (for example, conductive coating or vacuum deposition). It is not necessarily satisfactory. In addition, means for avoiding interference with the built-in antenna is also raising problems in terms of space.

すなわち、従来方式の電磁波の平坦面的なシールド方式では、反射現象、干渉現象、広角入射などに対しては必ずしも十分なものとは言えない。また、多様化するアンテナの配設に関して、従来のアンテナ配備方式では必ずしも十分とは言えない。 In other words, the conventional flat shield method of electromagnetic waves is not necessarily sufficient for reflection phenomenon, interference phenomenon, wide-angle incidence and the like. In addition, regarding the arrangement of diversifying antennas, the conventional antenna deployment method is not necessarily sufficient.

本発明はこれらに鑑み、安価で、形状に対する対応性が良く、広角入射する電磁波をよりよく遮断し、かつ、多様化されるアンテナに対し、スペース的に自由度の大きな携帯電話機またはパーソナルコンピュータ用アンテナを提供することを目的とするものである。 In view of the above, the present invention is inexpensive, has good shape compatibility, better blocks electromagnetic waves incident on a wide angle, and has a large degree of freedom in space with respect to diversified antennas. The object is to provide an antenna.

本発明の携帯電話機またはパーソナルコンピュータ用アンテナは、
１）携帯電話機またはパーソナルコンピュータ用アンテナであって、携帯電話機またはパーソナルコンピュータの外装ケース、またはプレート乃至シート状よりなるアンテナ基体に、少なくとも１層の、磁性粉体を含む電磁波遮断および吸収層と、該電磁波遮断および吸収層の表面に極薄の絶縁層を介し、複数のアンテナパターンを１層に、または積層にして設け、各アンテナパターンからの端子を集約してワンタッチの出力接点としたものである。
２）また、携帯電話機またはパーソナルコンピュータ用アンテナであって、携帯電話機またはパーソナルコンピュータの外装ケース、またはプレート乃至シート状よりなるアンテナ基体に、複数のアンテナパターンを１層に、または絶縁層を介して積層にして設け、各アンテナパターンからの端子を集約してワンタッチの出力接点としたものである。
３）上述の１）において、前記電磁波遮断および吸収層を、印刷インキまたは塗料による保持材と、該保持材により保持固定され、かつ前記磁性粉体間が非導通状態に構成された１層内の磁性粉体の平均粒径が同一または異なる層を複数層積層したものであり、
４）上述の１）または３）において、前記磁性粉体を少なくともＴｉ、Ｃｕ、Ｆｅ、Ｎｉ、Ｍｇ、Ｃ、Ｎｄ、ＡｕまたはＡｇの群より選ばれた１種としたものであり、
５）上述の１）または３）〜４）のいずれかにおいて、前記アンテナパターンを、導電性粉体を混合した印刷インキによる印刷アンテナパターンまたは金属メッキアンテナパターンとしたものであり、
６）さらに、上述の１）または３）〜５）のいずれかにおいて、前記平均粒径の異なる複数の磁性粉体を、平均粒径の差が２０％以上の差を有する複数の磁性粉体としたものであり、
７）上述の１）または３）〜６）のいずれかにおいて、前記電磁波遮断および吸収層層を、厚さが５０〜５００μｍとし、前記アンテナパターンは厚さ１０〜５０μｍ、線幅１０〜１０００ μｍとしたものであり、
８）上述の１）または３）〜７）のいずれかにおいて、前記電磁波遮断および吸収層層は、厚さが５０〜５００μｍであり、前記アンテナパターンが厚さ１０〜５０μｍ、面積が０．２５〜５０ｃｍ²のベタ面状アンテナを含むものものである。 The mobile phone or personal computer antenna of the present invention is
1) An antenna for a mobile phone or a personal computer, an electromagnetic wave shielding and absorption layer containing at least one layer of magnetic powder on an exterior case of the mobile phone or a personal computer, or an antenna base made of a plate or sheet, A plurality of antenna patterns are provided in a single layer or stacked layers on the surface of the electromagnetic wave shielding and absorption layer via a very thin insulating layer, and terminals from each antenna pattern are aggregated to form a one-touch output contact. is there.
2) Further, an antenna for a mobile phone or a personal computer, which is an outer case of the mobile phone or a personal computer, or an antenna base made of a plate or a sheet, with a plurality of antenna patterns in one layer or an insulating layer. It is provided as a stack, and the terminals from each antenna pattern are aggregated to form a one-touch output contact.
3) In the above 1), the electromagnetic wave shielding and absorption layer is held in a single layer in which a holding material made of printing ink or paint is held and fixed by the holding material, and the magnetic powder is not electrically connected. Are obtained by laminating a plurality of layers having the same or different average particle diameter of the magnetic powder,
4) In the above 1) or 3), the magnetic powder is at least one selected from the group of Ti, Cu, Fe, Ni, Mg, C, Nd, Au, or Ag.
5) In any one of the above 1) or 3) to 4), the antenna pattern is a printed antenna pattern or a metal-plated antenna pattern with printing ink mixed with conductive powder,
6) Further, in any one of the above 1) or 3) to 5), the plurality of magnetic powders having different average particle diameters are replaced with a plurality of magnetic powders having a difference in average particle diameter of 20% or more. And
7) In any one of the above 1) or 3) to 6), the electromagnetic wave shielding and absorbing layer layer has a thickness of 50 to 500 μm, the antenna pattern has a thickness of 10 to 50 μm, and a line width of 10 to 1000 μm. And
8) In any one of the above 1) or 3) to 7), the electromagnetic wave shielding and absorption layer has a thickness of 50 to 500 μm, the antenna pattern has a thickness of 10 to 50 μm, and an area of 0.25. Includes a solid planar antenna of ˜50 cm ² .

また、本発明の携帯電話機またはパーソナルコンピュータ用アンテナは、
９）上述の１）〜８）のいずれかにおいて、前記プレート状またはシート状よりなるアンテナ基体が、その表面形状が表面積を大きくするため、または受信電波に対する感度を良くするため角度付けした波形凹凸表面を有するものであり、
１０）上述の１）〜８）のいずれかにおいて、前記プレート状またはシート状よりなるアンテナ基体が、波形凹凸表面部と平坦表面部とより構成されているものであり、
１１）上述の８）または９）において、前記プレート状またはシート状よりなるアンテナ基体の表面形状における波形凹凸表面を、アンテナパターンの配線集約度に対応した凹凸分布を有するものとしたものである。 The mobile phone or personal computer antenna of the present invention comprises:
9) In any of the above 1) to 8), the plate-shaped or sheet-shaped antenna substrate is angled in order to increase the surface area of the antenna substrate or to improve the sensitivity to received radio waves. Has a surface,
10) In any one of the above 1) to 8), the antenna base composed of the plate shape or the sheet shape is composed of a corrugated uneven surface portion and a flat surface portion,
11) In the above 8) or 9), the corrugated uneven surface in the surface shape of the antenna substrate made of a plate or sheet has an uneven distribution corresponding to the wiring intensity of the antenna pattern.

本発明の携帯電話機またはパーソナルコンピュータ用アンテナは、内装された電子回路との電磁波の干渉を遮断することができ、また、電子回路およびアンテナの設置位置の自由度を大幅に高くし、また、多様化したアンテナを配設することが可能となる。 The antenna for a mobile phone or personal computer of the present invention can block the interference of electromagnetic waves with an internal electronic circuit, greatly increases the degree of freedom of the installation position of the electronic circuit and the antenna, and is diverse. It becomes possible to dispose an integrated antenna.

図１は、本発明の実施の形態１における携帯電話機またはパーソナルコンピュータ用アンテナの１例を模式的に示した断面図である。
図２は、本発明の実施の形態２における電磁波遮断および吸収層の１例を示す拡大断面図である。
図３は、本発明の実施の形態３における携帯電話機またはパーソナルコンピュータ用アンテナの他の例を模式的に示した断面図である。
図４は、磁性粉体の平均粒子径比Ｋ（但し、Ｋ＝ｄｓ／ｄｌ）と基本遮断および吸収層。
図５は、空隙率をパラメータとし、平均粒子径ｄ１と電磁波遮断および吸収効果（ＫＥＣ法評価）ｄＢを比較した図。
図６は、本発明の実施の形態４における携帯電話機またはパーソナルコンピュータ用アンテナの１例を模式的に示した説明図であり、（ａ）は携帯電話機またはパーソナルコンピュータの外装ケース、またはプレート乃至シート状よりなる少なくとも１層のアンテナ基体の１表面に異なるアンテナパターンを配置した場合の説明図、（ｂ）は携帯電話機またはパーソナルコンピュータの外装ケース、またはプレート乃至シート状よりなる少なくとも１層のアンテナ基体の１表面に異なるアンテナパターンを積層に配置した場合の説明断面図である。
図７は、本発明の実施の形５における携帯電話機またはパーソナルコンピュータ用アンテナセットの１例を模式的に示した断面図である。
図８は、本発明の実施の形態６における携帯電話機またはパーソナルコンピュータ用アンテナのアンテナ基体の断面の１例を模式的に示した説明図である。（ａ）は総体的断面、（ｂ）は部分拡大断面を示す。
図９は、本発明の実施の形態７における本発明の携帯電話機またはパーソナルコンピュータ用アンテナのアンテナ基体の断面の他の１例を模式的に示した説明図である。（ａ）は総体的断面、（ｂ）は部分拡大断面を示す。
図１０は、本発明の実施の形態８における携帯電話機またはパーソナルコンピュータ用アンテナのアンテナ基体の断面の第３の例を模式的に示した説明図である。ａ）は総体的断面、（ｂ）は部分拡大断面を示す。
１は携帯電話機またはパーソナルコンピュータのケース（プラスチック）、２は電磁波遮断および吸収層、２１は複数の電磁波遮断および吸収層の下層側層、２２は複数の電磁波遮断および吸収層の上層側層、３は極薄の絶縁層、４はアンテナパターン、４１はアンテナパターンの出力接点、５は保持材、５１は平均粒子径の大きな磁性粉体、５２は平均粒子径の小さな磁性粉体であり、６はアンテナセット、７はアンテナ基体、８は波形の凹凸表面部、９は平坦表面部である。 FIG. 1 is a cross-sectional view schematically showing an example of an antenna for a mobile phone or a personal computer according to Embodiment 1 of the present invention.
FIG. 2 is an enlarged cross-sectional view showing an example of the electromagnetic wave shielding and absorbing layer in Embodiment 2 of the present invention.
FIG. 3 is a cross-sectional view schematically showing another example of a mobile phone or personal computer antenna according to Embodiment 3 of the present invention.
FIG. 4 shows the average particle size ratio K (where K = ds / dl) and the basic blocking and absorbing layer of the magnetic powder.
FIG. 5 is a diagram comparing the average particle diameter d1 and the electromagnetic wave shielding and absorption effect (KEC method evaluation) dB using the porosity as a parameter.
FIG. 6 is an explanatory view schematically showing an example of an antenna for a mobile phone or a personal computer in Embodiment 4 of the present invention, and (a) is an exterior case, plate, or sheet of the mobile phone or a personal computer. FIG. 5B is an explanatory view when different antenna patterns are arranged on one surface of at least one layer of antenna base, and FIG. 5B is an exterior case of a cellular phone or a personal computer, or at least one layer of antenna base made of a plate or sheet. It is explanatory sectional drawing at the time of arrange | positioning a different antenna pattern to lamination | stacking on one surface of.
FIG. 7 is a cross-sectional view schematically showing an example of an antenna set for a mobile phone or a personal computer according to Embodiment 5 of the present invention.
FIG. 8 is an explanatory view schematically showing an example of a cross section of an antenna base of a mobile phone or personal computer antenna according to Embodiment 6 of the present invention. (A) shows an overall cross section, and (b) shows a partially enlarged cross section.
FIG. 9 is an explanatory view schematically showing another example of the cross section of the antenna base of the antenna for a mobile phone or personal computer of the present invention in the seventh embodiment of the present invention. (A) shows an overall cross section, and (b) shows a partially enlarged cross section.
FIG. 10 is an explanatory view schematically showing a third example of the cross section of the antenna base of the antenna for a mobile phone or personal computer in the eighth embodiment of the present invention. a) shows an overall cross section, and (b) shows a partially enlarged cross section.
1 is a cellular phone or personal computer case (plastic), 2 is an electromagnetic wave shielding and absorbing layer, 21 is a lower layer of plural electromagnetic wave shielding and absorbing layers, 22 is an upper layer of plural electromagnetic wave shielding and absorbing layers, 3 Is an extremely thin insulating layer, 4 is an antenna pattern, 41 is an output contact of the antenna pattern, 5 is a holding material, 51 is a magnetic powder having a large average particle diameter, 52 is a magnetic powder having a small average particle diameter, Is an antenna set, 7 is an antenna substrate, 8 is a corrugated uneven surface portion, and 9 is a flat surface portion.

電磁波遮断手段としては、遮断材料、構造により電磁波の吸収効果、反射効果、散乱効果を期待する。従来多くの技術が、例えば金属板、箔や導電性塗料など、主としてその反射効果を期待するものが多い。従って、ねらいは反射効果のより高い材料であり、より大きな表面積、サイズとなっている。
しかしながら、電磁波遮断効果における広角入射に対する反射効果、散乱効果は、吸収効果に勝るとも劣らないほどの効果を有しており、本発明は、これらを総合してより効果的な電磁波遮断および吸収層が構成され、該電磁波遮断および吸収層と組み合わせることにより勝れた携帯電話機またはパーソナルコンピュータ用アンテナの提供を特徴としている。 As an electromagnetic wave shielding means, an electromagnetic wave absorption effect, reflection effect, and scattering effect are expected depending on the shielding material and structure. Many conventional techniques mainly expect the reflection effect, such as metal plates, foils and conductive paints. Therefore, the aim is a material with a higher reflection effect and a larger surface area and size.
However, the reflection effect and the scattering effect with respect to wide-angle incidence in the electromagnetic wave blocking effect have an effect that is not inferior to the absorption effect, and the present invention combines these to provide a more effective electromagnetic wave blocking and absorbing layer. And is characterized by providing an antenna for a mobile phone or a personal computer that is superior when combined with the electromagnetic wave shielding and absorbing layer.

［実施の形態１］
本発明の実施の形態１を図に基づき説明する。
図１において、携帯電話機またはパーソナルコンピュータのケース１の外表面に電磁波遮断および吸収層２とアンテナパタ−ン４を設ける。電磁波遮断および吸収層２は基本的に１層内において同一または異なる平均粒子径を有する磁性粉体５１、５２を保持材５により相互に非導通的に接着固定した層を基本的に複数層構成する。この場合磁性粉体５１、５２は、保持材５を塗布した塗布面に散布するか、予め保持材５に混合したものを塗布するかにより基本遮断および吸収層５０を作成し、該基本層５０を表面より加圧処理し、粒子密度を上げると同時に、粒子間の電磁波通過率を低下させる。なお、所要の粒子密度によっては、加圧処理を省くこともできる。 [Embodiment 1]
Embodiment 1 of the present invention will be described with reference to the drawings.
In FIG. 1, an electromagnetic wave shielding / absorbing layer 2 and an antenna pattern 4 are provided on the outer surface of a case 1 of a cellular phone or a personal computer. The electromagnetic wave blocking and absorbing layer 2 is basically composed of a plurality of layers in which magnetic powders 51 and 52 having the same or different average particle diameter are bonded and fixed to each other by a holding material 5 in a non-conductive manner. To do. In this case, the magnetic powders 51 and 52 are created by forming the basic blocking and absorbing layer 50 depending on whether the magnetic powders 51 and 52 are dispersed on the application surface to which the holding material 5 is applied, or are previously mixed with the holding material 5. Is pressurized from the surface to increase the particle density and at the same time reduce the electromagnetic wave transmission between the particles. Depending on the required particle density, the pressure treatment can be omitted.

保持材５は、いわゆる合成樹脂接着剤ではなく、印刷用インキまたは塗料を使用する。
また、磁性粉体５１、５２は、少なくともＴｉ、Ｃｕ、Ｆｅ、Ｎｉ、Ｍｇ、Ｃ、Ｎｄ、ＡｕまたはＡｇの群より選ばれた１種としたものである。
前記加圧処理は、保持材５が半乾きの状態において、軽加重により行う。加圧圧力は（５〜５０）×１０³Ｐａ程度が好ましい。５×１０³Ｐａ以下では磁性粉体の分布密度は十分なものとならない。また、５０×１０³Ｐａ以上では粒子間の保持材が磁性粉体の表面層に多量に滲みでて好ましくない。また、基本遮断および吸収層における磁性粉体の量、平均粒度条件、加圧処理条件等は遮断すべき電磁波の条件より適宜決めることができる。 The holding material 5 is not a so-called synthetic resin adhesive, but uses printing ink or paint.
The magnetic powders 51 and 52 are at least one selected from the group of Ti, Cu, Fe, Ni, Mg, C, Nd, Au, or Ag.
The pressurizing process is performed with a light load when the holding material 5 is semi-dry. The pressurizing pressure is preferably about (5-50) × 10 ³ Pa. When the density is 5 × 10 ³ Pa or less, the distribution density of the magnetic powder is not sufficient. On the other hand, if it is 50 × 10 ³ Pa or more, the holding material between the particles oozes in a large amount on the surface layer of the magnetic powder, which is not preferable. Further, the amount of the magnetic powder in the basic blocking and absorbing layer, the average particle size condition, the pressure treatment condition and the like can be appropriately determined from the electromagnetic wave conditions to be blocked.

本実施の形態において各層間で異なる平均粒径を有する磁性粉体を積層しさらに加圧処理をすることにより、単純な同一粒子径で構成される基本遮断および吸収層における電磁は遮断率を上げることができる。なお、所要の粒子密度によっては、加圧処理を省くこともできる。
これは、平均粒径の異なる磁性粉体を使用することにより、金属箔に較べ散乱効果、反射効果が相乗されより遮断および吸収が効果的になるためと考えられる。
この平均粒径の差には、或範囲に効果として適当なる範囲が存在することの知見が得られた。
なお、電磁波遮断および吸収層２１、２２の積層順序は、電磁波遮断および吸収層２１／電磁波遮断および吸収層２２でも、電磁波遮断および吸収層２２／電磁波遮断および吸収層２１のいずれでもよいが、シールド効果としては、図１における平均粒径の大きな電磁波遮断および吸収層２１／平均粒径の小さな電磁波遮断および吸収層２２の順のものが安定してより高い効果が期待できる知見が得られた。 In this embodiment, magnetic powders having different average particle diameters between the respective layers are laminated and further subjected to pressure treatment, so that the electromagnetic shielding in the basic interruption and absorption layers composed of simple identical particle diameters increases the interruption rate. be able to. Depending on the required particle density, the pressure treatment can be omitted.
This is considered to be because the use of magnetic powders having different average particle sizes synergizes the scattering effect and the reflection effect as compared with the metal foil, and the blocking and absorption become more effective.
It was found that the difference in the average particle diameter has an appropriate range as an effect within a certain range.
The stacking order of the electromagnetic wave blocking and absorbing layers 21 and 22 may be either the electromagnetic wave blocking and absorbing layer 21 / electromagnetic wave blocking and absorbing layer 22 or the electromagnetic wave blocking and absorbing layer 22 / electromagnetic wave blocking and absorbing layer 21. As for the effect, the knowledge that the higher effect can be expected stably in the order of electromagnetic wave blocking with a large average particle diameter and absorption layer 21 / electromagnetic wave blocking with a small average particle diameter and absorption layer 22 in FIG. 1 was obtained.

構成された電磁波遮断および吸収層２の表面に極薄い絶縁層３をコーティング法により形成し、その乾燥後、該コーティング表面に電解メッキ、または無電解メッキを介して、または導電性インキによる印刷を介してアンテナパターンの金属メッキを施す。金属メッキによるアンテナパターンは所要受信電波の条件により適宜選択されるが、アンテナパターンの厚さｔｍは１０〜１００μｍ、好ましくは１０〜１００μｍ、線幅ｂｍは１０〜１０００μｍが好ましい。
なお、極薄い絶縁層３は、保持材５が十分な絶縁性を有している場合には、これを省略することもできる。 A very thin insulating layer 3 is formed on the surface of the constructed electromagnetic wave shielding and absorbing layer 2 by a coating method, and after drying, the coating surface is subjected to electroplating, electroless plating, or printing with conductive ink. The metal pattern of the antenna pattern is applied. The antenna pattern by metal plating is appropriately selected depending on the conditions of the required received radio wave. The thickness tm of the antenna pattern is 10 to 100 μm, preferably 10 to 100 μm, and the line width bm is preferably 10 to 1000 μm.
Note that the extremely thin insulating layer 3 can be omitted if the holding material 5 has sufficient insulating properties.

図４は、磁性粉体の平均粒径比Ｋ（但し、Ｋ＝ｄｓ／ｄｌ、ｄｌ；大きいサイズの平均粒径（一定）、ｄｓ；小さいサイズの平均粒子径）と通過電磁波に対する基本遮断および吸収層の遮蔽率（計算）Δの関係を示す。但し、磁性粉体は、Ｆｅ粒子であり、磁性粉体の総重量は同一とした。遮蔽率（計算）Δは、粉体を完全球体とした場合の空間充足率（計算）を示す。
また、図５は、平均粒径比による遮断率Δをパラメータとし、平均粒径ｄｌと電磁波遮断および吸収効果（ＫＥＣ法評価）ｄＢを比較したものである。 FIG. 4 shows an average particle size ratio K of magnetic powder (where K = ds / dl, dl: average particle size of a large size (constant), ds: average particle size of a small size) and basic blocking against passing electromagnetic waves and The relationship of the shielding rate (calculation) (DELTA) of an absorption layer is shown. However, the magnetic powder was Fe particles, and the total weight of the magnetic powder was the same. The shielding rate (calculation) Δ indicates the space filling rate (calculation) when the powder is a perfect sphere.
FIG. 5 compares the average particle size dl with the electromagnetic wave blocking and absorption effect (KEC method evaluation) dB using the blocking rate Δ by the average particle size ratio as a parameter.

図より、基本遮断および吸収層の平均粒径比Ｋは０．７以上では遮断率Δは約０．７でサチュレートしており、また、ｄｓを余り小さくしても遮断率Δの改善は認められない。
これを加圧処理することにより、総体的に遮断率Δは５〜２０％程度改善されることが確認された。
また、平均粒径ｄｌをいたずらに大きくしても、基本遮断および吸収層の厚さが厚くなるのみでシールド効果は改善されない。２００μｍ程度が上限と考えられる。 From the figure, when the average particle size ratio K of the basic cutoff and the absorbing layer is 0.7 or more, the cutoff rate Δ is saturated at about 0.7, and even if ds is made too small, the improvement of the cutoff rate Δ is recognized. I can't.
It was confirmed that the blocking rate [Delta] was improved by about 5 to 20% as a whole by pressurizing this.
Further, even if the average particle diameter dl is increased unnecessarily, the shielding effect is not improved only by increasing the thickness of the basic blocking and absorbing layers. About 200 μm is considered the upper limit.

［実施の形態２］
本発明の実施の形態２を図に基づき説明する。
図２に示すように、本実施の形態２では、図１に示す実施の形態１における電磁波遮断および吸収層２が異なる平均粒子径ｄｌ、ｄｓの磁性粉５１、５２を、各層別に含有せしめたものに対して１層内に異なる平均粒子径の磁性粉５１、５２を混合配設して電磁波遮断および吸収層を構成したものである。
すなわち、図２において、携帯電話機またはパーソナルコンピュータのケース１の外表面に基本的に異なる平均粒子径を有する磁性粉体５１、５２を混合し、保持材にて接着固定された各電磁波遮断および吸収層として使用するものである。加圧処理の方法は実施の形態１と略同一である。 [Embodiment 2]
A second embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
As shown in FIG. 2, in the second embodiment, the electromagnetic wave blocking and absorbing layer 2 in the first embodiment shown in FIG. 1 has the magnetic powders 51 and 52 having the average particle diameters dl and ds different from each other. An electromagnetic wave shielding and absorbing layer is configured by mixing and arranging magnetic powders 51 and 52 having different average particle sizes in one layer.
That is, in FIG. 2, magnetic powders 51 and 52 having basically different average particle diameters are mixed on the outer surface of the case 1 of a mobile phone or personal computer, and each electromagnetic wave blocking and absorbing is adhered and fixed by a holding material. It is intended to be used as a layer. The pressure treatment method is substantially the same as in the first embodiment.

本実施の形態２によるシールド効果は、実施の形態１の場合とほぼ同一の効果が得られるが、実施の形態１では異なる平均粒子径の磁性粉体を均一に混合して存在させるための工数が必要であるが、比較的容易に電磁波遮断および吸収層を構成することができる特徴がある。 The shielding effect according to the second embodiment is almost the same as that of the first embodiment. However, in the first embodiment, man-hours for uniformly mixing magnetic powders having different average particle diameters are present. However, there is a feature that an electromagnetic wave blocking and absorbing layer can be formed relatively easily.

［実施の形態３］
本実施の形態３は、図３に示すごとく、本発明のアンテナを携帯電話機またはパーソナルコンピュータのケース裏側に設けたものであり、該ケース内側にアンテナパターン側が当接される。また、この場合、図３に示すように絶縁層３をアンテナパターン４の線幅間に充填されるように構成することが好ましい。電磁波遮断および吸収効果効果は実施の形態１、２に準じている。 [Embodiment 3]
In the third embodiment, as shown in FIG. 3, the antenna of the present invention is provided on the back side of the case of a mobile phone or a personal computer, and the antenna pattern side is in contact with the inside of the case. In this case, it is preferable that the insulating layer 3 is filled between the line widths of the antenna pattern 4 as shown in FIG. The electromagnetic wave blocking and absorption effect effects are the same as in the first and second embodiments.

本実施の形態３は、主としてパーソナルコンピュータなどに使用する場合であって、アンテナパターンは線状のアンテナに対して、或るベタ面積範囲Ａを有する面状アンテナを含むものである。含まれるベタ面積範囲Ａは、その受信仕様により決められるものであり、０．２５〜５０ｃｍ²のベタ面積程度、例えば７０ｍｍ×４０ｍｍ、２０ｍｍ×５ｍｍ等の矩形ベタ面積等、であることが好ましい。
なお、本発明においては、線状アンテナとの併用を妨げるものではない。 The third embodiment is mainly used for a personal computer or the like, and the antenna pattern includes a planar antenna having a certain solid area range A with respect to a linear antenna. The included solid area range A is determined by the reception specifications, and is preferably about 0.25 to 50 cm ² , for example, a rectangular solid area such as 70 mm × 40 mm, 20 mm × 5 mm, or the like.
In the present invention, the combined use with the linear antenna is not disturbed.

［実施の形態４］
図６は、本実施の形態４における携帯電話機またはパーソナルコンピュータ用アンテナの１例を模式的に示した説明図であり、（ａ）は携帯電話機またはパーソナルコンピュータの外装ケース１、またはプレート乃至シート状よりなる少なくとも１層のアンテナ基体７の１表面に異なるアンテナパターン４０１、４０２、４０３を配置した場合であり、（ｂ）は携帯電話機またはパーソナルコンピュータの外装ケース１、またはプレート乃至シート状よりなる少なくとも１層のアンテナ基体７の１表面に異なるアンテナパターンを積層に配置した場合である。いずれの場合でも、各アンテナパターンの端子は集約されアンテナ出力接点として、電子回路に接合される。
（ｂ）の場合、実施の形態１と異なる点は電磁波遮断および吸収層２がなく、薄い絶縁層３を介してアンテナパターン４が層状に積層されているものである。この場合は電磁波遮断および吸収層は別途の手段により補われる。 [Embodiment 4]
FIG. 6 is an explanatory view schematically showing an example of a cellular phone or personal computer antenna according to the fourth embodiment. FIG. 6A is an exterior case 1 of the cellular phone or personal computer, or a plate or sheet shape. This is a case where different antenna patterns 401, 402, 403 are arranged on one surface of at least one layer of the antenna base 7, and (b) is at least an exterior case 1 of a mobile phone or a personal computer, or a plate or sheet. This is a case where different antenna patterns are arranged on one surface of one layer of the antenna substrate 7. In either case, the terminals of each antenna pattern are aggregated and joined to an electronic circuit as an antenna output contact.
In the case of (b), the difference from the first embodiment is that there is no electromagnetic wave shielding and absorbing layer 2, and the antenna pattern 4 is laminated in a layered manner through a thin insulating layer 3. In this case, the electromagnetic wave shielding and absorbing layer is supplemented by a separate means.

［実施の形態５］
図７は、本実施の形態５における携帯電話機またはパーソナルコンピュータ用のアンテナセットの１例を模式的に示した断面図である。本実施の形態５のアンテナセット６は基本的には、層状に構成されたアンテナパターン４を有する複数のアンテナ基体７を層状に集約し、１つのアンテナセット６としたものである。各アンテナパターンの出力端子は1ヶ所に出力接点として集約され、ワンタッチで携帯電話機本体側と結合される。
従って、本実施の形態の複数のアンテナ基体７の構成は、シート状基体よりはハードなプレート状基体の方が好ましい。異なったアンテナパターン４を配設された複数のアンテナ基体７は１ブロックとしてのアンテナセット６に纏められ、また各アンテナパターン４の出力接点４１は１ヶ所に集約され、該アンテナセット６は携帯電話機外装ケースにワンタッチ形式で嵌め込まれ、出力接点が接続される。
従って、アンテナセット６は、基本的に嵌め込まれる携帯電話機外装ケースの内形状に沿って形状を有する。従ってアンテナパターン４の印刷は本出願人による特許第２９６１１５３号や特開２００６−０６９１７５号などの曲面印刷方法により曲面印刷される。 [Embodiment 5]
FIG. 7 is a cross-sectional view schematically showing an example of an antenna set for a mobile phone or a personal computer in the fifth embodiment. The antenna set 6 according to the fifth embodiment is basically a single antenna set 6 in which a plurality of antenna bases 7 each having the antenna pattern 4 configured in a layered manner are gathered in a layered manner. The output terminals of each antenna pattern are gathered as output contacts in one place and combined with the mobile phone body side with one touch.
Therefore, the configuration of the plurality of antenna substrates 7 of the present embodiment is preferably a hard plate substrate rather than a sheet substrate. A plurality of antenna substrates 7 provided with different antenna patterns 4 are collected in an antenna set 6 as one block, and output contacts 41 of each antenna pattern 4 are collected in one place. It is fitted into the outer case in a one-touch manner, and the output contact is connected.
Therefore, the antenna set 6 has a shape along the inner shape of the mobile phone outer case that is basically fitted. Accordingly, the antenna pattern 4 is printed on a curved surface by a curved surface printing method such as Japanese Patent No. 2,961,153 and Japanese Patent Application Laid-Open No. 2006-069175 by the present applicant.

［実施の形態６］
図８は本実施の形態６のアンテナ基体７の構成を模式的に示す断面説明図であり、（ａ）は総体的説明図、（ｂ）は拡大説明図である。
本実施の形態６は、前記実施の形態５におけるアンテナ基体７の両表面形状を、平坦形状から波形の凹凸形状とすることにより表面積を増し、アンテナパターン４の集約度の拡大を図ったものであり、また、波形の凹凸形状の角度付け表面は受信電波に対する感度を向上することができる。なお、各アンテナ基体７における層状のアンテナパターン４の層構成は、前記実施の形態１〜４に準じる構成を用いることができる。 [Embodiment 6]
8A and 8B are cross-sectional explanatory views schematically showing the configuration of the antenna base 7 according to the sixth embodiment. FIG. 8A is a general explanatory view, and FIG. 8B is an enlarged explanatory view.
In the sixth embodiment, the surface shape of the antenna substrate 7 in the fifth embodiment is changed from a flat shape to a corrugated concave / convex shape to increase the surface area, and the degree of aggregation of the antenna pattern 4 is increased. In addition, the corrugated irregularly shaped angled surface can improve the sensitivity to received radio waves. In addition, the structure according to the said Embodiment 1-4 can be used for the layer structure of the layered antenna pattern 4 in each antenna base | substrate 7. FIG.

［実施の形態７］
図９は本実施の形態７のアンテナ基体７の構成を模式的に示す断面説明図であり、（ａ）は総体的説明図、（ｂ）は拡大説明図である。
本実施の形態７は、前記実施の形態５におけるアンテナ基体７の表面形状を、上面を波形の凹凸形状とし、下面を平坦表面として構成したものである。各アンテナ基体７における層状のアンテナパターン４の層構成は、前記実施の形態１〜４に準じる構成が用いられる。 [Embodiment 7]
9A and 9B are cross-sectional explanatory views schematically showing the configuration of the antenna base 7 of the seventh embodiment. FIG. 9A is a general explanatory view, and FIG. 9B is an enlarged explanatory view.
In the seventh embodiment, the surface shape of the antenna substrate 7 in the fifth embodiment is configured such that the upper surface has a corrugated uneven shape and the lower surface has a flat surface. As the layer structure of the layered antenna pattern 4 in each antenna base body 7, the structure according to the first to fourth embodiments is used.

［実施の形態８］
図１０は本実施の形態８のアンテナ基体７の構成を模式的に示す断面説明図であり、（ａ）は総体的説明図、（ｂ）は拡大説明図である。
本実施の形態８は、前記実施の形態５におけるアンテナ基体７の表面形状をアンテナパターンのパターンの集約度や機能別のパターンに即した表面形状とするものであり、平坦形状に近い表面部や、異なる波形凹凸形状部を集約度や機能別のパターンに即し配置するものである。これによりアンテナ基体７の形状の縮小化を図ることができ、また多機能のアンテナパターンを集約して配設することができる。 [Embodiment 8]
10A and 10B are cross-sectional explanatory views schematically showing the configuration of the antenna base 7 according to the eighth embodiment. FIG. 10A is a general explanatory view, and FIG. 10B is an enlarged explanatory view.
In the eighth embodiment, the surface shape of the antenna base 7 in the fifth embodiment is set to a surface shape that conforms to the degree of aggregation of the pattern of the antenna pattern and the pattern according to the function. The different corrugated uneven portions are arranged according to the degree of aggregation and the pattern according to function. As a result, the shape of the antenna substrate 7 can be reduced, and multifunctional antenna patterns can be arranged in a concentrated manner.

本発明は、携帯電話機またはパーソナルコンピュータ用を対象としたアンテナであるが、ＴＶ、医療機器等の電子機器におけるアンテナシステムとして利用することができる。
また、実施の形態６〜８のアンテナ基体の基本的表面形状は、アンテナパターンばかりでなく、ＩＣにおける回路配線にも基体として応用することができる。 The present invention is an antenna intended for a cellular phone or a personal computer, but can be used as an antenna system in an electronic device such as a TV or a medical device.
Further, the basic surface shape of the antenna substrate of Embodiments 6 to 8 can be applied not only to the antenna pattern but also to circuit wiring in an IC as the substrate.

本発明の携帯電話機またはパーソナルコンピュータ用アンテナの１例を模式的に示した断面図。Sectional drawing which showed typically an example of the mobile phone or personal computer antenna of this invention. 図１における電磁波遮断および吸収層の他の例を示す拡大断面図。The expanded sectional view which shows the other example of the electromagnetic wave shielding and absorption layer in FIG. 本発明の携帯電話機またはパーソナルコンピュータ用アンテナの他の例を模式的に示した断面図。Sectional drawing which showed typically the other example of the antenna for mobile phones or personal computers of this invention. 磁性粉体の平均粒子径比Ｋ（但し、Ｋ＝ｄｓ／ｄｌ）と基本遮断および吸収層の遮蔽率（計算）Δの関係を示す図。The figure which shows the relationship between the average particle diameter ratio K (however, K = ds / dl) of a magnetic powder, and the shielding rate (calculation) (DELTA) of a basic interruption | blocking and an absorption layer. 空隙率Δをパラメータとし、平均粒子径ｄｌと電磁波遮断および吸収効果（ＫＥＣ法評価）ｄＢを比較した図。The figure which compared the average particle diameter dl and the electromagnetic wave blocking and absorption effect (KEC method evaluation) dB by using the porosity Δ as a parameter. 本実施の形態４における携帯電話機またはパーソナルコンピュータ用アンテナの１例を模式的に示した説明図であり、（ａ）は外装ケース、またはアンテナ基体の表面に異なるアンテナパターンを配置した場合の説明図、（ｂ）は外装ケース、またはアンテナ基体の表面に異なるアンテナパターンを積層に配置した場合の説明断面図。It is explanatory drawing which showed typically an example of the antenna for mobile phones or personal computers in this Embodiment 4, (a) is explanatory drawing at the time of arrange | positioning a different antenna pattern on the surface of an exterior case or an antenna base | substrate. (B) is explanatory sectional drawing at the time of arrange | positioning a different antenna pattern in a lamination | stacking on the surface of an exterior case or an antenna base | substrate. 本実施の形態５のアンテナ基体７の構成を模式的に示す断面説明図であり、（ａ）は総体的説明図、（ｂ）は拡大説明図。It is sectional explanatory drawing which shows the structure of the antenna base | substrate 7 of this Embodiment 5 typically, (a) is a general explanatory drawing, (b) is an expansion explanatory drawing. 本実施の形態６のアンテナ基体７の構成を模式的に示す断面説明図であり、（ａ）は総体的説明図、（ｂ）は拡大説明図。It is sectional explanatory drawing which shows the structure of the antenna base | substrate 7 of this Embodiment 6 typically, (a) is a general explanatory drawing, (b) is an expansion explanatory drawing. 本実施の形態７のアンテナ基体７の構成を模式的に示す断面説明図であり、（ａ）は総体的説明図、（ｂ）は拡大説明図。It is sectional explanatory drawing which shows typically the structure of the antenna base | substrate 7 of this Embodiment 7, (a) is a general explanatory drawing, (b) is an expansion explanatory drawing. 本実施の形態８のアンテナ基体７の構成を模式的に示す断面説明図であり、（ａ）は総体的説明図、（ｂ）は拡大説明図。It is sectional explanatory drawing which shows the structure of the antenna base | substrate 7 of this Embodiment 8 typically, (a) is a general explanatory drawing, (b) is an expansion explanatory drawing.

Explanation of symbols

１携帯電話機またはパーソナルコンピュータの外装ケース（合成樹脂）、
２電磁波遮断および吸収層、
２１複数の電磁波遮断および吸収層の下層側層、
２２複数の電磁波遮断および吸収層の上層側層、
３極薄の絶縁層、
４アンテナパターン、
４０１、４０２、４０３異なるアンテナパターン、
４１アンテナパターンの出力接点、
５保持材、
５１平均粒子径の大きな磁性粉体、
５２平均粒子径の小さな磁性粉体、
６アンテナセット、
７アンテナ基体、
８波形の凹凸形状面、
９平坦表面。 1 Mobile phone or personal computer exterior case (synthetic resin),
2 electromagnetic wave shielding and absorption layer,
21 a plurality of electromagnetic wave shielding and absorption layer lower side layers,
22 upper side layers of a plurality of electromagnetic wave shielding and absorption layers,
3 Ultra-thin insulating layer,
4 Antenna pattern,
401, 402, 403 different antenna patterns,
41 Antenna pattern output contacts,
5 Retaining material,
51 Magnetic powder with a large average particle diameter,
52 Magnetic powder with a small average particle diameter,
6 Antenna set,
7 Antenna base,
8 corrugated uneven surface,
9 Flat surface.

Claims

An antenna for a mobile phone or a personal computer, and an electromagnetic wave shielding and absorption layer containing at least one magnetic powder on an outer case of the mobile phone or a personal computer, or at least one antenna base made of a plate or sheet. And providing a plurality of antenna patterns in a single layer or in a laminated manner via an ultra-thin insulating layer on the surface of the electromagnetic wave shielding and absorbing layer, and collecting the terminals from each antenna pattern as output contacts. A cellular phone or personal computer antenna characterized by the above.

An antenna for a mobile phone or a personal computer, and an outer case of the mobile phone or a personal computer, or at least one antenna base made of a plate or sheet, a plurality of antenna patterns in one layer, or an ultra-thin insulating layer An antenna for a mobile phone or a personal computer, characterized in that the antenna is provided in a laminated manner, and terminals from each antenna pattern are aggregated to form an output contact.

The electromagnetic wave shielding and absorption layer is composed of a holding material made of printing ink or paint, and an average particle diameter of magnetic powder in one layer which is held and fixed by the holding material and is configured to be non-conductive between the magnetic powders. 2. The cellular phone or personal computer antenna according to claim 1, wherein a plurality of layers having the same or different layers are laminated.

4. The mobile phone or personal device according to claim 1, wherein the magnetic powder is at least one selected from the group consisting of Ti, Cu, Fe, Ni, Mg, C, Nd, Au, and Ag. Computer antenna.

5. The mobile phone or personal computer according to claim 1, wherein the antenna pattern is a printed antenna pattern or a metal-plated antenna pattern using printing ink mixed with conductive powder. Antenna.

The plurality of magnetic powders having different average particle diameters are a plurality of magnetic powders having a difference of 20% or more in average particle diameter. An antenna for a mobile phone or a personal computer as described in 1.

7. The electromagnetic wave shielding and absorbing layer layer has a thickness of 50 to 500 [mu] m, and the antenna pattern has a thickness of 5 to 50 [mu] m and a line width of 10 to 1000 [mu] m. The antenna for a mobile phone or personal computer according to claim 1.

The electromagnetic wave shielding and absorbing layer layer has a thickness of 50 to 500 μm, the antenna pattern includes a solid planar antenna having a thickness of 5 to 50 μm and an area of 0.25 to 50 cm ^2. Item 8. The mobile phone or personal computer antenna according to any one of Items 1 and 3-7.

2. The plate-like or sheet-like antenna base has an uneven corrugated surface that is angled to increase the surface area of the antenna substrate or to improve sensitivity to received radio waves. The antenna for mobile phones or personal computers of any one of -8.

9. The cellular phone or personal computer according to claim 1, wherein the plate-like or sheet-like antenna base is constituted by a corrugated uneven surface portion and a flat surface portion. antenna.

The cellular phone or personal computer according to claim 8 or 9, wherein the corrugated uneven surface in the surface shape of the antenna base made of a plate or sheet has an uneven distribution corresponding to the wiring intensity of the antenna pattern. Antenna.