(57)【要約】【課題】生産性の高い内蔵型アンテナ、内蔵型アンテナを用いた電子機器及び内蔵型アンテナの製造方法並びに内蔵型アンテナの固定方法を提供する。【解決手段】筐体側に固定して内蔵する際に複数の突起１６が貫通する複数の貫通孔５を、内蔵型アンテナ７を製造する際、打ち抜きから曲げまで連続で加工できる順送金型で順次あるいは同時に打ち抜くことにより、複数の貫通孔５が金属板１の放射部となる領域に形成され、安定的に加工が施され、かつ、内蔵型アンテナ７の生産性が向上する。また、貫通孔５を有するため、専用の治具を必要とせず、取り付け工数が低減し、取付作業の安定性が向上する。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
金属板からなり、少なくとも放射部及び給電端子部を有すると共に、絶縁体からなる筐体に内蔵される内蔵型アンテナにおいて、上記放射部は、上記筐体に内蔵される際に上記筐体側に固定するための複数の突起がそれぞれ貫通する複数の貫通孔を有すると共に、各貫通孔には各貫通孔の縁部から中心に向かう板バネがそれぞれ形成されていることを特徴とする内蔵型アンテナ。
【請求項２】
上記板バネは上記放射部に対して所定の角度で傾斜している請求項１に記載の内蔵型アンテナ。
【請求項３】
上記貫通孔の長径は、使用する電波の波長の長さの２分の１より短い請求項１または２に記載の内蔵型アンテナ。
【請求項４】
請求項１から３のいずれかに記載の内蔵型アンテナを内蔵した電子機器。
【請求項５】
１枚の金属板を打ち抜き加工して少なくとも放射部及び給電端子部を形成する内蔵型アンテナの製造方法において、少なくとも上記放射部及び上記給電端子部を形成する際に、上記筐体側に固定するための複数の突起がそれぞれ貫通する複数の貫通孔及び各貫通孔の縁部から中心に向かう板バネを上記放射部に順次あるいは同時に打ち抜くことを特徴とする内蔵型アンテナの製造方法。
【請求項６】
上記板バネを上記放射部に対して所定の角度で傾斜させる請求項５に記載の内蔵型アンテナの製造方法。
【請求項７】
上記貫通孔の長径を、使用する電波の波長の長さの２分の１より短くする請求項５または６に記載の内蔵型アンテナの製造方法。
【請求項８】
金属板からなり、少なくとも放射部及び給電端子部を有する内蔵型アンテナを、絶縁体からなる筐体内に固定する内蔵型アンテナの固定方法において、上記筐体側に固定するための複数の突起がそれぞれ貫通する複数の貫通孔及び各貫通孔の縁部から中心に向かう板バネを予め上記放射部に形成し、誘電体からなる保持板若しくは上記筐体内に形成された複数の突起に上記貫通孔を貫通させて上記内蔵型アンテナを上記筐体内に内蔵させることを特徴とする内蔵型アンテナの固定方法。
【請求項９】
予め上記板バネを上記放射部に対して所定の角度で傾斜させておく請求項８に記載の内蔵型アンテナの固定方法。
【請求項１０】
上記貫通孔の長径を、使用する電波の波長の長さの２分の１より短くする請求項８または９に記載の内蔵型アンテナの固定方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、内蔵型アンテナ、内蔵型アンテナを用いた電子機器及び内蔵型アンテナの製造方法並びに内蔵型アンテナの固定方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
携帯型電話機やパーソナルコンピュータ等の携帯端末機に用いられる内蔵型アンテナは、一般的に、プリント基板、携帯型電話機本体のカバー等との接続構造が、銅板を位置決め用貫通孔と共に所定形状に打ち抜いたアンテナプレート（導体板）が、プリント基板やカバー等のプラスチック成型体の位置決め用突起に位置決め用貫通孔を貫通させた後粘着テープ等で貼り合わせたり（第１の接続方法、例えば特許文献１参照。）、アンテナプレートの貫通孔を貫通した位置決め用突起を熱融着法で固定したり（第２の方法、例えば特許文献２参照。）する構造を有しながら、金属製のコンタクトピンを介し、プリント基板と電気的に接続させる構造のものが採用されている。
【０００３】
【特許文献１】
特開平１０−１６３７４８号公報（第２頁、第２図）
【特許文献２】
特開平１０−１９０５１２号公報（第３頁）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、携帯型電話機の市場が増加する一方で、銅板打ち抜きによるアンテナプレートを粘着テープで固定する構造や熱融着法で固定した後ネジ止めする構造は、製造能率の点で問題がある。また、携帯型電話機に求められるデザインや三次元設計における自由度が制限されたり、アンテナ性能を劣化させるという問題がある。
【０００５】
従来の内蔵型アンテナによると、第１の方法では、粘着テープ等を内蔵型アンテナ本体に貼り付ける工程及び内蔵型アンテナ本体を携帯型電話機内に固定する方法は、量産に適さないことに加え、粘着テープ等アンテナ特性を劣化させる要因になることも考えられる。
【０００６】
また、第２の方法では、専用の熱融着治具が必要となり、個別対応が行なわれなくてはならず、また、ねじ止め工程等を有するため量産には適さないという問題があった。
【０００７】
そこで、本発明の目的は、上記課題を解決し、生産性の高い内蔵型アンテナ、内蔵型アンテナを用いた電子機器及び内蔵型アンテナの製造方法並びに内蔵型アンテナの固定方法を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１の発明は、金属板からなり、少なくとも放射部及び給電端子部を有すると共に、絶縁体からなる筐体に内蔵される内蔵型アンテナにおいて、放射部は、筐体に内蔵される際に筐体側に固定するための複数の突起がそれぞれ貫通する複数の貫通孔を有すると共に、各貫通孔には各貫通孔の縁部から中心に向かう板バネがそれぞれ形成されているものである。
【０００９】
請求項１の構成によれば、内蔵型アンテナを筐体の突起へ固定する際の突起への固定が容易になる。また、同構成によれば、専用の治具を必要とせずに内蔵型アンテナを筐体に内蔵させることができ、取り付け工数が低減し、取付作業の安定性が向上する。
【００１０】
請求項２の発明は、請求項１に記載の構成に加え、板バネは放射部に対して所定の角度で傾斜しているのが好ましい。
【００１１】
請求項２の構成によれば、内蔵型アンテナを筐体内に取り付けた際の板バネの角度の変化によって調整が行われるため、がたつきの無い固定が可能となる。
【００１２】
請求項３の発明は、請求項１または２に記載の構成に加え、貫通孔の長径は、使用する電波の波長の長さの２分の１より短いのが好ましい。
【００１３】
請求項３の構成によれば、使用する電波により貫通孔自体が共振して不要輻射が生じるのが防止される。
【００１４】
請求項４の発明は、請求項１から３のいずれかに記載の内蔵型アンテナを内蔵した電子機器である。電子機器としては、例えば携帯型電話機等の無線機、ノート型パーソナルコンピュータ、ＰＤＡがある。
【００１５】
請求項４の構成によれば、内蔵型アンテナの筐体内への取付が容易になるので、その分だけ生産効率が向上し、かつ製造コストを抑えることができる。
【００１６】
請求項５の発明は、１枚の金属板を打ち抜き加工して少なくとも放射部及び給電端子部を形成する内蔵型アンテナの製造方法において、少なくとも放射部及び給電端子部を形成する際に、筐体側に固定するための複数の突起がそれぞれ貫通する複数の貫通孔及び各貫通孔の縁部から中心に向かう板バネを放射部に順次あるいは同時に打ち抜くものである。
【００１７】
請求項５の構成によれば、筐体の突起へ固定する際の突起への固定が容易な内蔵型アンテナが得られる。また、同構成によれば、専用の治具を必要とせずに内蔵型アンテナを筐体に内蔵させることができ、取り付け工数が低減し、取付作業の安定性が向上する。さらに、内蔵型アンテナを製造する際、打ち抜きから曲げまで連続で加工できる順送金型で順次あるいは同時に打ち抜かれることにより、複数の貫通孔が金属板の放射部に形成され、安定的に加工が施され、かつ、内蔵型アンテナの生産性が向上する。
【００１８】
請求項６の発明は、請求項５に記載の構成に加え、板バネを放射部に対して所定の角度で傾斜させるのが好ましい。
【００１９】
請求項６の構成によれば、筐体内に取り付けた際の板バネの角度の変化によって調整が行われるため、固定する際にがたつきの無い内蔵型アンテナが得られる。
【００２０】
請求項７の発明は、請求項５または６に記載の構成に加え、貫通孔の長径を、使用する電波の波長の長さの２分の１より短くするのが好ましい。
【００２１】
請求項７の構成によれば、使用する電波により貫通孔自体が共振して不要輻射が生じることが無い内蔵型アンテナが得られる。
【００２２】
請求項８の発明は、金属板からなり、少なくとも放射部及び給電端子部を有する内蔵型アンテナを、絶縁体からなる筐体内に固定する内蔵型アンテナの固定方法において、筐体側に固定するための複数の突起がそれぞれ貫通する複数の貫通孔及び各貫通孔の縁部から中心に向かう板バネを予め放射部に形成し、誘電体からなる保持板若しくは筐体内に形成された複数の突起に貫通孔を貫通させて内蔵型アンテナを筐体内に内蔵させるものである。
【００２３】
請求項８の構成によれば、内蔵型アンテナを筐体の突起へ固定する際の突起への固定が容易になる。また、同構成によれば、専用の治具を必要とせずに内蔵型アンテナを筐体に内蔵させることができ、取り付け工数が低減し、取付作業の安定性が向上する。
【００２４】
請求項９の発明は、請求項８に記載の構成に加え、予め板バネを放射部に対して所定の角度で傾斜させておくのが好ましい。
【００２５】
請求項９の構成によれば、内蔵型アンテナを筐体内に取り付けた際の板バネの角度の変化によって調整が行われるため、がたつきの無い固定が可能となる。
【００２６】
請求項１０の発明は、請求項８または９に記載の構成に加え、貫通孔の長径を、使用する電波の波長の長さの２分の１より短くするのが好ましい。
【００２７】
請求項１０の構成によれば、使用する電波により貫通孔自体が共振して不要輻射が生じることが無い。
【００２８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を添付図面に基づいて詳述する。
【００２９】
図１（ａ）〜（ｆ）は、本発明の内蔵型アンテナの製造方法の一実施の形態を示す工程図である。
【００３０】
まず、図１（ａ）に示すように、短冊状の金属板（例えば銅板）１を準備し、その金属板１を腐食防止のためにＮｉめっき液に浸漬させて金属板１の全表面に同図（ｂ）に示すように、Ｎｉめっき２を施す。
【００３１】
次に、そのＮｉめっき２の表面にストライプ領域となる領域以外の領域にマスキング用テープ（図示せず。）を貼り付けた後、Ａｕめっき液に浸漬させ、同図（ｃ）に示すように、ストライプ領域にコンタクト部（後述する給電端子及び接地端子）の導電性を安定化させるためのＡｕめっき３を施す。
【００３２】
次に、金属板１からマスキング用テープを剥がし、同図（ｄ）に示すように、長手方向に沿って複数（図では５箇所であるが限定されない。）の箇所を順次あるいは同時に打ち抜いて、同図（ｅ）に示すように、複数（同図では一つのみ示すが限定されない。）の導体平板４を作製する。導体平板４を打ち抜く際には、筐体に内蔵される際に筐体側に固定するための複数の突起がそれぞれ貫通する複数（図では５箇所であるが限定されない。）の貫通孔５及び板バネ６（図２（ａ）〜（ｃ）参照。）も共に形成されるようになっている。尚、図１（ｄ）は、導体平板４を打ち抜いたカスを示している。
【００３３】
次に、同図（ｆ）に示すように、導体平板４を成形体（後述する保持板や携帯型電話機本体カバー）の形状に合わせ折り曲げる（図では両端が折り曲げられているが限定されない。）と共に、導体平板４に形成されている複数の貫通孔５内の板バネ６も同時に導体平板４の一方の面側に所定の角度で折り曲げることにより、内蔵型アンテナ７が形成される。貫通孔５の形状（板バネ６を除く。）は図では略矩形であるが、これに限定されるものではなく、円形、長円形、楕円形、多角形のいずれでもよい。但し、貫通孔５の長径は、貫通孔５自体が共振しないように、使用する電波の波長の長さの２分の１にならないことが必要である。
【００３４】
この内蔵型アンテナ７は、保持板１８（図３（ｂ）参照。）或いは携帯型電話機本体カバー２１（図４参照。）に取り付けられることにより、給電端子部８及び接地端子部９が図示しないプリント基板上に形成された導体パターンに電気的に接続されるようになっている。
【００３５】
図２（ａ）は図１（ａ）〜（ｆ）に示した製造方法を適用した内蔵型アンテナの一実施の形態を示す平面図であり、図２（ｂ）は図２（ａ）に示した内蔵型アンテナの円Ａ内の貫通孔の拡大図であり、図２（ｃ）は図２（ｂ）のＩＩｃ−ＩＩｃ線断面図であり、図２（ｄ）は図２（ａ）の外観斜視図である。
【００３６】
この内蔵型アンテナ７は、少なくとも第１の共振周波数ｆ1及び第２の共振周波数ｆ2（ｆ1＜ｆ2）を有する切り込み１０が導体平板４に形成された放射部１１と、導体平板４に形成された給電端子部８及び接地端子部９と、導体平板４を保持する保持板１８或いは携帯型電話機本体カバー２１に固定するための複数の突起がそれぞれ貫通する複数の貫通孔５とで構成されている。
【００３７】
本実施の形態の場合、給電端子部８と接地端子部９とは導体平板４に形成された切り込み１２の両脇の部分にあたる。切り込み１２は、内蔵型アンテナ７を所望のアンテナ特性とするために形成したものである。給電端子部８は、図では一つだけ示されているが、本発明はこれに限定されるものではなく２つ以上設けられていてもよい。この場合、複数の給電端子部を、使用する電波の周波数に応じて使い分けることができる。また、給電端子部８及び接地端子部９の位置は、図２（ａ）では給電端子部８が下側であり、接地端子部９が上側となっているが、本発明はこれに限定されるものではなく逆であってもよいし、導体平板４上のどこにあってもよく後述するコンタクトピン１９の位置に対応して決まるものである。なお、導体平板４上の給電端子部８又は接地端子部９となる部分においては、Ａｕめっき３が施されていることが好ましい。
【００３８】
導体平板４の材料である金属板は、銅の他、りん青銅、銅合金、ステンレス等を用いることができる。
【００３９】
本実施の形態によれば、ＮｉめっきやＡｕめっきされた金属板１を打ち抜いた導体平板４を折り曲げることにより内蔵型アンテナ７が得られるため、生産性が向上するとともに、寸法精度のばらつきを抑えることができる。また、導体平板４の表面と裏面にはＮｉめっき２が施されているので、導体平板４の腐食を防止することができると共に、Ａｕめっき３のＡｕが金属板１へ拡散するのを防止することができる。
【００４０】
図３（ａ）〜（ｃ）は、本発明の内蔵型アンテナの固定方法の一実施の形態を示す工程図である。
【００４１】
同図は、例えば、携帯型電話機内に配置される基体１３と、基体１３上に形成された導体パターン１４とを有するプリント基板１５に取り付けられる場合を示したものである。
【００４２】
まず、保持板１８と向かい合う面にＡｕめっきが施された内蔵型アンテナ７を準備する（図３（ａ））。
【００４３】
内蔵型アンテナ７の貫通孔５を貫通させた後固定する突起としての係止片１６とプリント基板１５に固定するための係止片１７とが形成された保持板１８を準備し、保持板１８の係止片１６が貫通孔５を貫通するように内蔵型アンテナ７を固定する。
【００４４】
ここで、係止片１６は基部（図では下側）が保持板１８側に固定され、先端（この場合上側）が基部より大きい外径を有する略Ｔ字断面形状を有している。このため、貫通孔５の板バネ６が係止片１６の先端に引っかかって内蔵型アンテナ７が係止片１６から抜けにくくなっている。
【００４５】
保持板１８には図示しない複数の切り込み若しくは複数の貫通孔が形成されており、後述するコンタクトピン１９が保持板１８と接触せずに内蔵型アンテナ７の給電端子部８及び接地端子部９と当接するようになっている。
【００４６】
保持板１８は、内蔵型アンテナ７とほぼ同じサイズ及び帯域に応じた厚さを有し、軽量で耐熱性に優れ、誘電損失の少ない誘電材料が好ましく、例えば、ＡＢＳ、ＡＢＳ−ＰＣ等を用いることができる。なお、保持板１８の材料は、ＡＢＳやＡＢＳ−ＰＣに限定されず、内蔵型アンテナ７の形状を保持できるものなら、他の材料を用いてもよい（図３（ｂ））。
【００４７】
次に、絶縁体からなる基体１３と、基体１３上に形成された導体パターン１４と、導体パターン１４に立設され、内部にバネを有した伸縮自在な二重構造の公知のコンタクトピン１９（接地端子部用及び給電端子部用の二つある。）とを有するプリント基板１５を準備する（図３（ｃ））。
【００４８】
保持板１８に固定された内蔵型アンテナ７の給電端子部８及び接地端子部９に、プリント基板１５に立設されたコンタクトピン１９の先端が当接するように保持板１８をプリント基板１５に押さえ付けることにより、給電端子部８及び接地端子部９と導電パターン１４とが電気的に接続される。
【００４９】
本実施の形態によれば、内蔵型アンテナ７が貫通孔５に形成された板バネ６と、内蔵型アンテナ７を筐体側に固定するための係止片１６とで機械的に接続されるので、粘着テープ等による固定とは異なり、熱等による影響を無くすことができる。また、板バネ６は内蔵型アンテナ７の平面に対して所定の角度で傾斜させているため、内蔵型アンテナ７を後述する筐体内に固定する際の突起への固定が容易になると共に、貫通孔５の位置と突起の位置とは、内蔵型アンテナ７を取り付けた際の板バネ６の角度の変化によって調整が行われるため、がたつきの無い固定が可能となる。
【００５０】
図４は本発明の内蔵型アンテナの固定方法の他の実施の形態を示す概念図である。
【００５１】
図４に示した実施の形態と、図３（ａ）〜（ｃ）に示した実施の形態との相違点は内蔵型アンテナを直接携帯型電話機や携帯端末機等の筐体に固定する点である。
【００５２】
内面に複数の係止片２０を有する携帯型電話機本体カバー２１の係止片２０を内蔵型アンテナ７の貫通孔５に貫通させることで内蔵型アンテナ７が携帯型電話機本体カバー２１に固定される。内蔵型アンテナ７のカバー２１と接触する面と反対側の面にＡｕめっき３が施されており、そのＡｕめっき面にコンタクトピン１９の先端が当接するようになっている。
【００５３】
携帯型電話機本体カバー２１は、軽量で耐熱性に優れ、誘電損失の少ない誘電材料が好ましく、例えば、ＡＢＳ、ＡＢＳ−ＰＣ等を用いることができる。なお、携帯型電話機本体カバー２１の材料は、ＡＢＳやＡＢＳ−ＰＣに限定されず、内蔵型アンテナ７の形状を保持できるものなら、他の材料を用いてもよい。
【００５４】
本実施の形態によれば、内蔵型アンテナ７が貫通孔５に形成された板バネ６と、内蔵型アンテナ７を固定するための係止片２０とで機械的に接続されるので、粘着テープ等による固定とは異なり、熱等による影響を無くすことができる。
【００５５】
なお、本発明は、上記各実施の形態に限定されず、種々な実施の形態が可能である。上記実施の形態では、腐食防止用めっきとして、Ｎｉめっき２を用いたが、Ａｇめっき等の他のめっきを用いてもよい。また、金属板１に腐食防止用めっきを施さずに金属板１の上に直接ストライプ状めっきを施してもよい。また、内蔵型アンテナ７の給電端子部８や接地端子部９を突出するように形成し、Ｕ字状に折り曲げて、これらが有する弾性力によって、プリント基板１５上の導電パターン１４と電気的に接続するように構成してもよい。また、Ａｕめっき３は、給電端子部８や接地端子部９の接続する向きによっては金属板１の表面と裏面とに形成してもよく、ストライプ状に形成しなくてもよい。
【００５６】
以上において、本発明によれば、金属板の平面上に複数の貫通孔を設け、その一部を予め折り曲げた部分を、複数の係止片を有する保持板、或いは携帯型電話機本体カバーに簡単に固定することができるので、組み立て工数が削減されてより生産性が高くなる。
【００５７】
【発明の効果】
以上要するに本発明によれば、生産性の高い内蔵型アンテナ、内蔵型アンテナを用いた電子機器及び内蔵型アンテナの製造方法並びに内蔵型アンテナの固定方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】（ａ）〜（ｆ）は、本発明の内蔵型アンテナの製造方法の一実施の形態を示す工程図である。
【図２】（ａ）は図１（ａ）〜（ｆ）に示した製造方法を適用した内蔵型アンテナの一実施の形態を示す平面図であり、（ｂ）は（ａ）に示した内蔵型アンテナの円Ａ内の貫通孔の拡大図であり、（ｃ）は（ｂ）のＩＩｃ−ＩＩｃ線断面図であり、（ｄ）は（ａ）の外観斜視図である。
【図３】（ａ）〜（ｃ）は、本発明の内蔵型アンテナの固定方法の一実施の形態を示す工程図である。
【図４】本発明の内蔵型アンテナの固定方法の他の実施の形態を示す概念図である。
【符号の説明】
１  金属板
２  Ｎｉめっき
３  Ａｕめっき
４  導体平板
５  貫通孔
６  板バネ
７  内蔵型アンテナ
【図１】
2004201139.tif 000003
【図２】
2004201139.tif 000004
【図３】
2004201139.tif 000005
【図４】
2004201139.tif 000006