JP4045976B2 - 移動体通信機 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、携帯電話や無線通信機等の移動体通信機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、移動体通信機の小型化は目覚しく、さらに小型化が進む傾向にある。これに伴い、移動体通信機に用いる回路基板を小型化することが要求されているが、回路基板に実装される各電子部品は、その性能を維持しつつ小型化することには限界があるので、電子部品を実装する都合上、回路基板をこれ以上小さくすることは困難であった。
そこで、例えば、下記の特許文献１に記載の携帯無線機では、内蔵アンテナを構成する部品のうち、アンテナ放射素子を、回路基板上に設ける代わりに、筐体の内壁に固定することよって、回路基板におけるアンテナの占有スペースを低減して、さらなる回路基板の小型化（すなわち移動体通信機の小型化）を図っている。
【０００３】
【特許文献１】
特開平１０−１９０５１２号公報、段落０００５
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記特許文献１では、内蔵アンテナは、筐体の内壁に設けられた薄い板金をアンテナ放射素子として利用し、回路基板上に設けられた導体パターンをグラウンドとして利用する、逆Ｆ型アンテナあるいはパッチアンテナであるので、その性能は、グラウンドとなる導体パターンの形状や、アンテナ放射素子とグラウンドとの間に配置される部品の構成に影響されることとなる。
このため、グラウンドとなる導体パターンの形状及び設置位置は、移動体通信機の機種ごとに変更する必要があり、手間がかかっていた。
【０００５】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであって、汎用性を持たせつつ回路基板の小型化を可能にする移動体通信機を提供することを目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するため、本発明にかかる移動体通信機は、導体パターンが形成されるとともに電子部品が実装されてこれらによって電子回路が形成される回路基板と、単独でアンテナとして機能するアンテナ素子と、これら回路基板及びアンテナ素子とが収納される筐体とを有し、前記アンテナ素子が、前記筐体の内面において前記回路基板に対向する位置に設置され、前記電子部品には、前記アンテナ素子に対向する部位に該アンテナ素子に電気的に接続される端子電極が設けられるとともに、該端子電極と前記回路基板上の前記導体パターンとを電気的に接続する配線が設けられており、前記端子電極と接触する前記アンテナ素子の接続部と前記端子電極とのうち、少なくともいずれか一方が、導電性樹脂から形成された弾力性を有する導電性バンプからなることを特徴としている。
【０００７】
このように構成される移動体通信機においては、アンテナ素子が筐体の内面に設けられているので、回路基板上にアンテナ素子を実装するために必要なスペースが著しく低減される。
また、この構成では、アンテナ素子が単独でアンテナとして機能する構成とされているので、アンテナ性能が回路基板上の導体パターンの形状に影響されにくい。
【０００８】
また、前記回路基板上に実装されている電子部品に前記アンテナ素子に対向する部位に該アンテナ素子に電気的に接続される端子電極が設けられるとともに、該端子電極と前記回路基板上の前記導体パターンとを電気的に接続する配線が設けられているので、アンテナへの給電のためだけに新たに給電用部材を設ける必要がないので、回路基板上のスペースを有効利用することができる。
さらに、前記端子電極と接触する前記アンテナ素子の接続部と前記端子電極とのうち、少なくともいずれか一方が、弾力性を有する導電性バンプからなるので、この場合には、接続部と端子電極とのうちの少なくともいずれか一方が、導電性樹脂から形成された弾力性を有しており、その弾力が接続部と端子電極との接触圧として作用することとなり、単純な構造で確実にアンテナ素子との電気的接続を行うことができる。
そして、アンテナ素子の接続部を弾力性を有する導電性バンプとした場合には、アンテナ素子において導電性バンプの位置、すなわちアンテナ素子への給電位置は一定であるので、端子電極が導電性バンプのどの位置に接触しても、アンテナ素子に対する給電位置を一定とすることができる。すなわち、筐体や回路基板に対する取り付け誤差等によってアンテナ素子と端子電極との相対位置に多少のばらつきが生じても、アンテナ素子に対する給電位置が一定であるので、送受信周波数等の、製品ごとのアンテナ性能のばらつきを低減させることができる。
【０００９】
また、この移動体通信機において、前記アンテナ素子がチップアンテナとされていることが好ましい。
チップアンテナは、単独でアンテナとして機能する構成でありながら、板金製のアンテナ放射素子を用いたアンテナよりも小型であるので、設置スペースを低減することができる。
さらに、チップアンテナは、もともと表面実装用の部品であり、また薄い板金製のアンテナ放射素子よりも扱いが容易であるから、筐体への設置も容易である。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明にかかる移動体通信機の一実施形態を、図１を参照しながら説明する。
本実施の形態にかかる移動体通信機１は、導体パターン（図示せず）が形成されるとともに電子部品Ｄが実装されてこれらによって電子回路が形成される回路基板２と、単独でアンテナとして機能するアンテナ素子３と、これら回路基板２及びアンテナ素子３とが収納される筐体４とを有している。
【００１３】
アンテナ素子３は、筐体４の内面において回路基板２に対向する位置に設置されている。ここでは、アンテナ素子３として、チップアンテナが用いられている。具体的には、アンテナ素子３は、誘電体や磁性体もしくはこれら両方の性質を有する材質からなる棒状（または長方形板状）のアンテナ用基体の表面に、その長手方向に沿って螺旋状に導体パターンが形成された構成とされている。
【００１４】
チップアンテナは、単独でアンテナとして機能する構成でありながら、板金からなるアンテナ放射素子を用いたアンテナよりも小型であるので、設置スペースを低減することができる。さらに、チップアンテナは、もともと表面実装用の部品であり、また薄い板金製のアンテナ放射素子よりも扱いが容易であるから、筐体への設置も容易である。
具体的には、アンテナ素子３は、例えば接着剤によって筐体４に接着してもよく、また、筐体４の内面に予めめっき等によって搭載用のランドパターンを形成しておき、このランドパターンにはんだ実装してもよい。
このようにはんだ実装する場合には、アンテナ素子３は自動機による自動実装も可能となるので、実装作業が容易になり、また取り付けの信頼性も高くなる。
【００１５】
また、回路基板２には、アンテナ素子３に対向する位置に給電用部材Ｓが設けられている。この給電用部材Ｓには、アンテナ素子３に対向する部位にアンテナ素子３に電気的に接続される端子電極１１が設けられるとともに、端子電極１１と回路基板２上の導体パターンとを電気的に接続する配線１２が設けられている。
ここでは、回路基板２上に実装されている電子部品Ｄを給電用部材Ｓとして用いており、これによって、回路基板２上のスペースの有効利用を図っている。なお、給電用部材Ｓとなる電子部品Ｄとアンテナ素子３との間の間隔が広い場合には、この電子部品Ｄ上にスペーサーを設けて、このスペーサ−上に端子電極１１を設けてもよい。
【００１６】
ここで、端子電極１１と接触するアンテナ素子３の接続部Ｂと端子電極１１とのうちの少なくとも一方は、弾力性を有する導電性バンプによって構成されている。この導電性バンプは、例えばウレタン系の導電性樹脂を用いて形成されるものである。
ここでは、アンテナ素子３の接続部Ｂを導電性バンプによって構成している。
【００１７】
このように構成される移動体通信機では、単独でアンテナとして機能するアンテナ素子３が筐体４の内面に設けられているので、回路基板２上にアンテナ素子４を実装するために必要なスペースを著しく低減することができる。
これにより、回路基板２を小型とすることができるので、この移動体通信機を適用した移動体通信機１は、従来構造を採用した場合に比べてさらに小型化することができる。
【００１８】
さらに、この構成では、アンテナ素子３が単独でアンテナとして機能する構成とされていて、アンテナ性能が回路基板２上の導体パターンの形状に影響されにくいので、回路基板２上の導体パターンの形状を機種ごとに最適化する必要がなく、汎用性が高い。
【００１９】
また、アンテナ素子３の端子電極１１との接続部Ｂが、弾力性を有する導電性バンプによって構成されているので、接続部Ｂと端子電極１１とは、導電性バンプの弾力によって付勢接触させられている。すなわち、導電性バンプの弾力が接続部Ｂと端子電極１１との接触圧として作用することとなり、単純な構造で確実にアンテナ素子３との電気的接続を行うことができ、製造コストが低くなる。
【００２０】
また、この構成では、アンテナ素子３において導電性バンプが設けられる位置、すなわちアンテナ素子３への給電位置は一定であるので、端子電極１１が導電性バンプのどの位置に接触しても、アンテナ素子３に対する給電位置を一定とすることができる。すなわち、筐体４や回路基板２に対する取り付け誤差等によってアンテナ素子３と端子電極１１との相対位置に多少のばらつきが生じても、アンテナ素子３に対する給電位置が一定であるので、送受信周波数等、製品ごとのアンテナ性能のばらつきを低減することができる。
【００２１】
ここで、本発明の技術範囲は上記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることができる。
例えば、上記実施の形態では、アンテナ素子３の接続部Ｂを導電性バンプとした例を示したが、これに限られることなく、端子電極１１を導電性バンプによって構成してもよく、また接続部Ｂと端子電極１１の両方を導電性バンプによって構成してもよい。
【００２２】
また、上記実施の形態では、回路基板２上に実装されている電子部品Ｄを給電用部材Ｓとして用いているが、これに限られることなく、給電用部材Ｓを、アンテナ素子３への給電のための専用部品によって構成してもよい。
【００２３】
【発明の効果】
本発明によれば、以下の効果を奏する。
本発明にかかる移動体通信機によれば、単独でアンテナとして機能するアンテナ素子が筐体の内面に設けられており、このアンテナ素子は、回路基板上の給電用部材に設けられる端子電極及び配線を介して、回路基板上の導体パターンと電気的に接続されているので、回路基板上にアンテナ素子を実装するために必要なスペースを著しく低減することができ、回路基板を小型化して、移動体通信機を小型化することができる。
【００２４】
さらに、この構成では、アンテナ素子が単独でアンテナとして機能する構成とされていて、アンテナ性能が回路基板上の導体パターンの形状に影響されにくいので、回路基板上の導体パターンの形状を機種ごとに最適化する必要がなく、汎用性が高い。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の一実施の形態にかかる移動体通信機の構成を示す側断面図である。
【符号の説明】
１ 移動体通信機 ２ 回路基板
３ アンテナ素子 ４ 筐体
１１ 端子電極 １２ 配線
Ｄ 電子部品（給電用部材） Ｓ 給電用部材

Claims (2)

1. 導体パターンが形成されるとともに電子部品が実装されてこれらによって電子回路が形成される回路基板と、単独でアンテナとして機能するアンテナ素子と、これら回路基板及びアンテナ素子とが収納される筐体とを有し、前記アンテナ素子が、前記筐体の内面において前記回路基板に対向する位置に設置され、前記電子部品には、前記アンテナ素子に対向する部位に該アンテナ素子に電気的に接続される端子電極が設けられるとともに、該端子電極と前記回路基板上の前記導体パターンとを電気的に接続する配線が設けられており、前記端子電極と接触する前記アンテナ素子の接続部と前記端子電極とのうち、少なくともいずれか一方が、導電性樹脂から形成された弾力性を有する導電性バンプからなることを特徴とする移動体通信機。
2. 請求項１に記載の移動体通信機において、前記アンテナ素子がチップアンテナとされていることを特徴とする移動体通信機。

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