JPH118508A - 移動端末内蔵アンテナ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 板状アンテナ素子から構成される移動端末内
蔵アンテナに関し、低コスト化、小型化、軽量化を図る
ことを課題とする。 【解決手段】 アンテナ部１を薄い板金で作成し、この
アンテナ部１に補強部２を密着させて、アンテナ部１の
構造的な補強を行う。具体的には、アンテナ部１の内側
にインサート／アウトサート成形法により樹脂を流し込
んで、補強部２を形成する。この際の樹脂の厚みは、イ
ンサート成形法で形成する場合に比べ、薄くできる。こ
うして補強部２が密着されたアンテナ部１を、自動実装
装置を使用してプリント配線板４に装填する。すなわ
ち、自動実装装置がアンテナ部１の天面部を吸着して、
プリント配線板４上に運び、複数の足部３ａ〜３ｅをプ
リント配線板４の対応のランドにそれぞれ位置づける。
そこでリフロー半田付けが行われ、アンテナ部１がプリ
ント配線板４に固定される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は移動端末内蔵アンテ
ナに関し、特に、板状アンテナ素子から構成される移動
端末内蔵アンテナに関する。

【０００２】携帯電話、ＰＨＳ等の移動体通信の普及に
伴い、移動端末の低コスト化、小型化、軽量化等が求め
られている。移動端末には通常、ホイップアンテナと内
蔵アンテナとが備えられているが、内蔵アンテナも、そ
うした要求に応える必要がある。８００ＭＨｚ帯、１．
５ＧＨｚ帯等の電波を使用する移動端末の内蔵アンテナ
として、通常、板状アンテナ素子が使用され、逆Ｆアン
テナ等を構成することが多い。

【０００３】

【従来の技術】図６，図７は、従来の移動端末の内蔵ア
ンテナの構造の例を示す分解斜視図である。図６に示す
内蔵アンテナでは、アンテナとなる板金部１０１が両面
テープ１０２によって箱状のモールド樹脂体１０３に固
定される。モールド樹脂体１０３は、シールド板（図示
省略）を介してプリント配線板１０４の所定位置に取り
付けられる。板金部１０１はリード線（図示省略）を介
してプリント配線板１０４の所定回路に半田付けされた
り、接点部品（図示省略）を介してプリント配線板１０
４の所定回路に接続される。板金部１０１はシールド板
（接地される）と作用して逆Ｆアンテナを構成する。

【０００４】図７に示す内蔵アンテナでは、箱状のモー
ルド樹脂体１０５に金属粒子を蒸着して金属膜１０６を
形成する。他は図６に示す内蔵アンテナと同様であり、
モールド樹脂体１０５が、シールド板（図示省略）を介
してプリント配線板１０７の所定位置に取り付けられ
る。金属膜１０６はリード線（図示省略）を介してプリ
ント配線板１０７の所定回路に半田付けされたり、接点
部品（図示省略）を介してプリント配線板１０７の所定
回路に接続される。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】前述のように、内蔵ア
ンテナにも低コスト化、小型化、軽量化等が求められる
が、従来装置では、アンテナとなる板金部１０１や金属
膜１０６がリード線や接点部品を介してプリント配線板
１０４，１０７に接続される構造となっている。そのた
め、プリント配線板１０４，１０７にこうしたアンテナ
部品を自動実装することができず、製造コストを低くす
ることができない原因となっていた。また、板金部１０
１のモールド樹脂体１０３への固定にかかる人件費や、
金属膜１０６を形成するために必要となる金属粒子の蒸
着も高コストを招いていた。更に、リード線や接点部品
を必要とするので、コスト高を招くと共に、構造的にも
それらの配置スペースが必要であるので、小型化の障害
となっていた。接点部品の使用は、接触不良が発生し易
く信頼性の低下が問題となっていた。

【０００６】また、モールド樹脂体１０３，１０５はイ
ンサート成形で形成されるが、所要の強度を得るため
に、ある程度の厚みが必要であり、そのために、軽量化
できないという問題があった。金属膜１０６は軽量化に
寄与するが、高コストであるという欠点があった。

【０００７】本発明はこのような点に鑑みてなされたも
のであり、低コスト化、小型化、軽量化を図った移動端
末内蔵アンテナを提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明では上記目的を達
成するために、下記構成からなる移動端末内蔵アンテナ
が提供される。図１は、この移動端末内蔵アンテナを底
面側から示した図である。本発明の移動端末内蔵アンテ
ナは、天面部１ａとこの天面部１ａに連なる複数の側面
部１ｂ〜１ｅとを持ち、板金からなるアンテナ部１と、
アンテナ部１に対して密着し、アンテナ部１を補強する
樹脂からなる補強部２と、アンテナ部１の少なくとも２
つの側面部の、天面部の反対側端部にそれぞれ延設さ
れ、プリント配線板４に半田付けされる、板金からなる
複数の足部３ａ〜３ｅとから構成される。

【０００９】また、補強部２は、アンテナ部１に対して
インサート／アウトサート成形法により形成される。以
上のような構成において、アンテナ部１を薄い板金で作
成し、このアンテナ部１に補強部２を密着させて、アン
テナ部１の構造的な補強を行う。具体的には、アンテナ
部１の内側にインサート／アウトサート成形法により樹
脂を流し込んで、補強部２を形成する。この際の樹脂の
厚みは、インサート成形法で形成する場合に比べ、薄く
できる。

【００１０】こうして補強部２が密着されたアンテナ部
１を、自動実装装置を使用してプリント配線板４に装填
する。すなわち、自動実装装置がアンテナ部１の天面部
を吸着して、プリント配線板４上に運び、複数の足部３
ａ〜３ｅをプリント配線板４の対応のランドにそれぞれ
位置づける。そこでリフロー半田付けが行われ、アンテ
ナ部１がプリント配線板４に固定される。

【００１１】以上のように、アンテナ部１に補強部２が
後から密着され、補強されるので、アンテナ部１を薄い
板金で作成することが可能となる。また、アンテナ部１
を型枠にしてそこに樹脂を流し込んで補強部２を密着形
成するので、補強部２を構成する樹脂の厚さは比較的薄
くすることができる。こうしたことにより、アンテナ部
１及び補強部２の軽量化が実現する。

【００１２】また、プリント配線板４にアンテナ部１及
び補強部２を自動実装することができるようになるの
で、低コスト化が実現する。更に、リード線や接点部品
が不要になり、小型化、低コスト化、軽量化が実現す
る。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を、図
面を参照して説明する。まず、本発明に係る移動端末内
蔵アンテナの実施の形態の原理構成は、図１に示すよう
に、天面部１ａとこの天面部１ａに連なる複数の側面部
１ｂ〜１ｅとを持ち、板金からなるアンテナ部１と、ア
ンテナ部１に対して密着し、アンテナ部１を補強する樹
脂からなる補強部２と、アンテナ部１の少なくとも２つ
の側面部の、天面部の反対側端部にそれぞれ延設され、
プリント配線板４に半田付けされる、板金からなる複数
の足部３ａ〜３ｅとからなる。

【００１４】また、補強部２は、アンテナ部１に対して
インサート／アウトサート成形法により形成される。以
上のような構成において、アンテナ部１を薄い板金で作
成し、このアンテナ部１に補強部２を密着させて、アン
テナ部１の構造的な補強を行う。具体的には、アンテナ
部１の内側にインサート／アウトサート成形法により樹
脂を流し込んで、補強部２を形成する。この際の樹脂の
厚みは、インサート成形法で形成する場合に比べ、薄く
できる。

【００１５】こうして補強部２が密着されたアンテナ部
１を、自動実装装置を使用してプリント配線板４に装填
する。すなわち、自動実装装置がアンテナ部１の天面部
を吸着して、プリント配線板４上に運び、複数の足部３
ａ〜３ｅをプリント配線板４の対応のランドにそれぞれ
位置づける。そこでリフロー半田付けが行われ、アンテ
ナ部１がプリント配線板４に固定される。

【００１６】以上のように、アンテナ部１に補強部２が
後から密着され、補強されるので、アンテナ部１を薄い
板金で作成することが可能となる。また、アンテナ部１
を型枠にしてそこに樹脂を流し込んで補強部２を密着形
成するので、補強部２を構成する樹脂の厚さは比較的薄
くすることができる。こうしたことにより、アンテナ部
１及び補強部２の軽量化が実現する。

【００１７】また、プリント配線板４にアンテナ部１及
び補強部２を自動実装することができるようになるの
で、低コスト化が実現する。更に、リード線や接点部品
が不要になり、小型化、低コスト化、軽量化が実現す
る。

【００１８】次に、本実施の形態を詳しく説明する。図
２及び図３は、アンテナ部１及び補強部２の分解斜視図
であり、図２は天面側から見た図、図３は底面側から見
た図である。なお図２及び図３において、図１に示す構
成部分と同一の構成部分には同一の参照符号を付してい
る。

【００１９】アンテナ部１は薄い板金からなり、逆Ｆア
ンテナとしての機能を備えるために、スリット部５ａ〜
５ｃが設けられると共に、折り曲げ加工が行われて天面
部１ａ及び側面部１ｂ〜１ｅが形成される。天面部１ａ
は平面となっていて、自動実装装置が吸着しやすいよう
になっている。側面部１ｂ、１ｃもそれぞれ平面となっ
ており、かつ、側面部１ｂと側面部１ｃとが直角をなす
ようになっている。

【００２０】側面部１ｂには足部３ａが延設され、同様
に、側面部１ｃに足部３ｂ、３ｃが、側面部１ｅに足部
３ｄ、３ｅが延設される。足部３ａ〜３ｅの、プリント
配線板４にそれぞれ接する側の端面は、同一面となるよ
うに加工されており、自動実装装置によってプリント配
線板４に実装されたときの安定性を確保している。

【００２１】更に、アンテナ部１の天面部１ａに切り起
こし部６ａを設け、同様に、側面部１ｂに切り起こし部
７ａ〜７ｅを、側面部１ｃに切り起こし部８ａ、８ｂ
を、側面部１ｄに切り起こし部１０ａ、１０ｂを設け
る。これらの切り起こし部６ａ〜１０ｂは、天面部１ａ
及び側面部１ｂ〜１ｅにおいて、反り返るなどして平面
性が得づらい部分を選んで設けるようにする。

【００２２】図４（Ａ）は、切り起こし部６ａの構造を
示す斜視図である。すなわち、板金に切り込みを入れ、
アンテナ部１の内側に少し折り曲げたものである。他の
切り起こし部７ａ〜１０ｂの構造も切り起こし部６ａと
同じである。

【００２３】こうした切り起こし部６ａ〜１０ｂを備え
たアンテナ部１に対して、その内側にインサート／アウ
トサート成形法により樹脂を注入して補強部２を形成す
る。すると、例えば図４（Ｂ）に示すように、切り起こ
し部６ａを包み込むように樹脂が回り込んで固化する。
従って、アンテナ部１に補強部２が密着固定され、薄い
板金からなるアンテナ部１が補強部２によって補強され
ることとなる。なお、インサート／アウトサート成形時
には、アンテナ部１の各部を精度よく保持することが可
能であるので、モールドされた後のアンテナ部１は構造
的にも高い寸法精度を確保できる。また、補強部２にお
いても、アンテナ部１と密着する関係から、アンテナ部
１と密着せず自立する場合に比べ、その樹脂厚を薄くす
ることができる。なお、図２，図３に示すように、補強
部２には多数の穴を設けるようにしてその重量を軽くす
るようにしている。更に、補強部２には、リブを設けて
角の補強をするが、特に、側面部１ｅではスリット部５
ｃが存在するので、このリブをスリット部５ｃの両側に
設けるようにする。

【００２４】図５は、補強部２が密着固定されたアンテ
ナ部１をプリント配線板４に実装する様子を示す図であ
る。すなわち、天面部１ａが平面となっていて、その天
面部１ａを自動実装装置が吸着することによりアンテナ
部１を吸い上げる。ここでは、補強部２も当然吸い上げ
られるが、両方を合わせて「アンテナ部１」と表現する
ことにする。

【００２５】前述のように、軽量化を実現しているの
で、自動実装装置がアンテナ部１を容易に吸い上げるこ
とができる。そして、自動実装装置は、直角に交わる側
面部１ｂと側面部１ｃとの部分を所定の治具にあてがう
ことによりアンテナ部１の位置合わせを行ってから、プ
リント配線板４の所定位置にアンテナ部１を移動して、
載置する［図５（Ａ）］。このとき、アンテナ部１の足
部３ａ〜３ｅの各端部は同一平面上に位置するようにな
っているので、アンテナ部１はがたつくこともなく、ま
た自動実装装置によってプリント配線板４に押し付けら
れたとしても変形することもない。

【００２６】この後、リフロー半田付けにより、足部３
ａ〜３ｅがプリント配線板４の各ランドに半田付けさ
れ、固定される［図５（Ｂ）］。足部３ｄ、３ｅがアン
テナ給電用の端子となるので、足部３ｄ、３ｅにそれぞ
れ半田付けされた各ランドは、プリント配線板４内の所
定回路に接続されるが、他の足部３ａ〜３ｃにそれぞれ
半田付けされた各ランドは、浮きランドとなっている。

【００２７】また、プリント配線板４におけるアンテナ
部１が対向する部分には、接地パターンを設けれるよう
にして、この接地パターンとアンテナ部１とによって逆
Ｆアンテナを構成するようにしている。

【００２８】以上のように、アンテナ部１を薄い板金で
作成することが可能となり、また、補強部２を構成する
樹脂の厚さも比較的薄くすることができるようになる。
こうしたことにより、アンテナ部１及び補強部２の軽量
化を実現できる。

【００２９】また、プリント配線板４にアンテナ部１及
び補強部２を自動実装することができるようになるの
で、低コスト化が実現する。また、従来必要であったリ
ード線や接点部品が不要になり、小型化、低コスト化、
軽量化が実現する。また、接点の接触不良に起因する問
題も回避できる。

【００３０】また、従来あり得たアンテナ部１の製造時
の人手による変形や使用時の衝撃による変形も発生しな
くなるので、アンテナの電気的特性の悪化を防止でき
る。なお、以上の実施の形態の他の実施形態として、補
強部２のプリント配線板４側に複数のピンを設け、プリ
ント配線板４のそれらのピンに対応する位置にピン穴を
設け、これによってプリント配線板に対する補強部２の
位置決めを行うようにしてもよい。

【００３１】

【発明の効果】以上説明したように本発明では、足部を
有した板金のアンテナ部に、樹脂の補強部を密着させて
機械的に補強し、また、足部をプリント配線板に直接半
田付けするようにした。これにより、アンテナ部を薄い
板金で作成することが可能となり、また、補強部を構成
する樹脂の厚さも比較的薄くすることができるようにな
り、従って、アンテナ部及び補強部の軽量化が実現し
た。

【００３２】また、アンテナ部に切り起こし部を設け、
これを、樹脂のインサート／アウトサート成形により包
み込むようにして補強部を形成した。これにより、アン
テナ部と補強部とを簡単に確実に密着させることが実現
した。この密着により薄い板金からなるアンテナ部の反
り返りを抑えることができた。

【００３３】また、複数の足部の各端面を同一面上に位
置することにより、アンテナ部をプリント配線板上に置
いた時の安定性を確保した。アンテナ部の天面部を平面
にして自動実装時に吸着され得るようにした。そして、
アンテナ部の隣り合う特定の２つの側面部を、それぞれ
平面にすると共に、両面の作る角度が直角になるように
して位置合わせし易くした。こうしたことや軽量化の実
現により、プリント配線板にアンテナ部を自動実装する
ことができるようになり、低コスト化が実現した。

【００３４】更にまた、従来必要であったリード線や接
点部品が不要になり、小型化、低コスト化、軽量化が実
現した。また、接点の接触不良に起因する問題も回避で
きた。

【００３５】また、従来あり得た、アンテナ部の製造時
の人手による変形や使用時の衝撃による変形も発生しな
くなるので、アンテナの電気的特性の悪化を防止できる
ようになった。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の原理説明図である。

【図２】天面側から見たアンテナ部及び補強部の分解斜
視図である。

【図３】底面側から見たアンテナ部及び補強部の分解斜
視図である。

【図４】（Ａ）は切り起こし部の構造を示す斜視図であ
り、（Ｂ）は切り起こし部を備えたアンテナ部に対し
て、その内側にインサート／アウトサート成形法により
樹脂を注入して補強部を形成した様子を示す断面図であ
る。

【図５】補強部が密着固定されたアンテナ部をプリント
配線板に実装する様子を示す図であり、（Ａ）は位置合
わせ時、（Ｂ）は半田付け固定時の様子を示す。

【図６】従来の移動端末の内蔵アンテナの構造の第１の
例を示す分解斜視図である。

【図７】従来の移動端末の内蔵アンテナの構造の第２の
例を示す分解斜視図である。

【符号の説明】

１ アンテナ部 １ａ〜１ｅ 側面部 ２ 補強部 ３ａ〜３ｅ 足部 ４ プリント配線板

Claims (13)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 板状アンテナ素子から構成される移動端
   末内蔵アンテナにおいて、 天面部と当該天面部に連なる複数の側面部とを持ち、板
   金からなるアンテナ部と、 前記アンテナ部に対して密着し、前記アンテナ部を補強
   する樹脂からなる補強部と、 前記アンテナ部の少なくとも２つの側面部の、天面部の
   反対側端部にそれぞれ延設され、プリント配線板に半田
   付けされる、板金からなる複数の足部と、 を有することを特徴とする移動端末内蔵アンテナ。
2. 【請求項２】 前記補強部は、前記アンテナ部に対して
   インサート／アウトサート成形法により形成されること
   を特徴とする請求項１記載の移動端末内蔵アンテナ。
3. 【請求項３】 前記アンテナ部は、前記補強部が位置す
   る側に突出した切り起こし部を含み、 前記補強部は、前記アンテナ部に対してインサート／ア
   ウトサート成形法により形成される際に、前記切り起こ
   し部を包み込むようにして形成されることを特徴とする
   請求項２記載の移動端末内蔵アンテナ。
4. 【請求項４】 前記切り起こし部は、前記アンテナ部の
   天面部及び少なくとも１つの側面部にそれぞれ設けられ
   ることを特徴とする請求項３記載の移動端末内蔵アンテ
   ナ。
5. 【請求項５】 前記切り起こし部は、前記アンテナ部の
   天面部及び前記複数の側面部の全てに少なくとも各１つ
   設けられ、 前記補強部は、前記アンテナ部の天面部及び前記複数の
   側面部の全てに沿って形成されることを特徴とする請求
   項４記載の移動端末内蔵アンテナ。
6. 【請求項６】 前記アンテナ部は、プリント配線板の接
   地パターンに対向する位置に配置されることを特徴とす
   る請求項１記載の移動端末内蔵アンテナ。
7. 【請求項７】 前記アンテナ部は逆Ｆアンテナの機能を
   果たすことを特徴とする請求項１記載の移動端末内蔵ア
   ンテナ。
8. 【請求項８】 前記複数の足部の各端面は同一面上に位
   置することを特徴とする請求項１記載の移動端末内蔵ア
   ンテナ。
9. 【請求項９】 前記補強板は、前記アンテナ部の天面部
   及び複数の側面部により囲まれた空間内に位置し、 前記アンテナ部の天面部の前記補強部が無い側は自動実
   装時に吸着され得るように平面となっていることを特徴
   とする請求項１記載の移動端末内蔵アンテナ。
10. 【請求項１０】 前記アンテナ部の隣り合う特定の２つ
    の側面部は、それぞれ平面であると共に、両面の作る角
    度が直角であることを特徴とする請求項１記載の移動端
    末内蔵アンテナ。
11. 【請求項１１】 前記複数の足部のうちの２つが給電用
    に使用され、残りの足部はプリント配線板の浮きランド
    に半田付けされることを特徴とする請求項１記載の移動
    端末内蔵アンテナ。
12. 【請求項１２】 前記補強部は、角に複数のリブを含む
    ことを特徴とする請求項１記載の移動端末内蔵アンテ
    ナ。
13. 【請求項１３】 前記補強部は、前記プリント配線板側
    に設けられた複数の位置決め穴に対応する位置にそれぞ
    れ複数のピンを含むことを特徴とする請求項１記載の移
    動端末内蔵アンテナ。