(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
外周面に螺旋状の溝を設けた絶縁体を金型に挿入し、前記溝内に充填するように熱可塑性の導電性樹脂を射出して、前記溝内に螺旋溝状の前記導電性樹脂によるコイルエレメントを成型することを特徴としたアンテナ用コイル素子の製造方法。
【請求項２】
絶縁体を内周面に螺旋状の溝が設けられた金型に挿入し、前記螺旋状の溝に熱可塑性の導電性樹脂を射出して、前記絶縁体の外周面に螺旋状に前記導電性樹脂によるコイルエレメントを成型することを特徴としたアンテナ用コイル素子の製造方法。
【請求項３】
内周面に螺旋状の溝を設けた絶縁体に金型を挿入し、前記溝内に充填するように熱可塑性の導電性樹脂を射出して、前記溝内に螺旋溝状の前記導電性樹脂によるコイルエレメントを成型することを特徴としたアンテナ用コイル素子の製造方法。
【請求項４】
請求項１ないし３記載のいずれかのアンテナ用コイル素子の製造方法において、前記成型された導電性樹脂の表面に電気メッキで導電層を施すことを特徴としたアンテナ用コイル素子の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、アンテナに用いられるアンテナ用コイル素子の製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図５に、ヘリカルアンテナまたはローディングアンテナとして用いられる従来のアンテナ用コイル素子の一例を示す。図５で、（ａ）は絶縁体の外観図であり、（ｂ）は絶縁体にコイルエレメントを組み付けた外観図であり、（ｃ）は（ｂ）の断面図である。図５（ａ）のごとく、略円柱状の樹脂材からなる絶縁体１０の外周面に螺旋状に溝１２が設けられる。そして、予め螺旋状に形成された導電線からなるコイルエレメント１４が、図５（ｂ）、（ｃ）のごとく、溝１２に挿入されるようにして絶縁体１０に組み付けられる。このコイルエレメント１４の一端側に引き出し部が設けられ、アンテナ給電点または棒状エレメントの接続点などとされる。なお、かかる構成からなるアンテナ用コイル素子は、コイルエレメント１４の両端側にそれぞれに引き出し部を設けることで、アンテナの中間部に介装されるアンテナ用コイル素子としても使用できる。
【０００３】
また、図６は、従来のアンテナ用コイル素子の他の一例を示す。図６で、（ａ）は絶縁体の外観図であり、（ｂ）は絶縁体の外周面全体にメッキにより導電層を設けた外観図であり、（ｃ）は溝以外の導電層を切削除去した外観図である。図６（ａ）のごとき略円柱状の樹脂材からなる絶縁体１０の外周面に、螺旋状に溝１２が設けられ、この絶縁体１０の外周面全体に、図６（ｂ）のごとく、メッキにより導電層１６が施される。そして、この導電層１６の溝１２以外に付着する部分が切削除去されて、溝１２内に螺旋状のコイル状導電層１６ａが残され、コイルエレメントとして作用する。ここで、樹脂材の表面にメッキを施すには、一般的には、まず無電解メッキにより樹脂材の表面に銅などの導電被膜を形成し、この導電被膜上に電気メッキによりニッケルメッキなどが施される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、図５に示すアンテナ用コイル素子にあっては、コイルエレメント１４を絶縁体１０の溝１２に組み付ける際に、コイルエレメント１４を弾性変形によりその巻き径を若干拡大させて溝１２に挿入しなければならず、その作業が繁雑である。また、コイルエレメント１４を絶縁体１０の溝１２に組み付ける際に、コイルエレメント１４の弾性変形を必要以上に行うことで塑性変形を生じさせ易い。かかる塑性変形は、コイルエレメント１４の巻き径の変化を生じさせ、アンテナ用コイル素子としてのインダクタンス成分の変化を生じさせ、アンテナ特性が一定にならないこととなる。
【０００５】
また、図６に示すアンテナ用コイル素子にあっては、メッキされた導電層１６は、硬度が高くしかも薄いために、切削加工時に導電層１６が絶縁体１０から剥離し易くまたバリを生じさせ易い。そこで、この導電層１６の剥離やバリなどにより、やはりアンテナ特性が不安定となり易い。
【０００６】
本発明は、かかる従来技術の事情に鑑みてなされたもので、インダクタンス成分が安定していて、量産に好適なアンテナ用コイル素子の製造方法を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
かかる目的を達成するために、本発明のアンテナ用コイル素子の製造方法は、外周面に螺旋状の溝を設けた絶縁体を金型に挿入し、前記溝内に充填するように熱可塑性の導電性樹脂を射出して、前記溝内に螺旋溝状の前記導電性樹脂によるコイルエレメントを成型する。
【０００８】
そして、絶縁体を内周面に螺旋状の溝が設けられた金型に挿入し、前記螺旋状の溝に熱可塑性の導電性樹脂を射出して、前記絶縁体の外周面に螺旋状に前記導電性樹脂によるコイルエレメントを成型しても良い。
【０００９】
また、内周面に螺旋状の溝を設けた絶縁体に金型を挿入し、前記溝内に充填するように熱可塑性の導電性樹脂を射出して、前記溝内に螺旋溝状の前記導電性樹脂によるコイルエレメントを成型しても良い。
【００１０】
さらに、前記成型された導電性樹脂の表面に電気メッキで導電層を施すことも可能である。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明のアンテナ用コイル素子の製造方法の第１実施例を図１を参照して説明する。図１で、（ａ）は絶縁体の外観図であり、（ｂ）は絶縁体に導電性樹脂を螺旋状に成型した外観図であり、（ｃ）は（ｂ）の断面図であり、（ｄ）は絶縁体および導電性樹脂の上に樹脂キャップを被せた断面図である。
【００１２】
図１に示す第１実施例において、略円柱状の樹脂材からなる絶縁体１０の外周面に螺旋状の溝１２が設けられることは、従来例と同じである。ただ、本発明の実施例にあっては、アンテナ用コイル素子をローディングアンテナとして作用させるべく、絶縁体１０の一端部に棒状エレメント２０が一体成型により配設固定されている。そして、この絶縁体１０が、円柱状の内形を有する金型（図示せず）に挿入されて、図１（ｂ）、（ｃ）のごとく、溝１２に導電性樹脂２２が射出成型により充填配設されて一体的に成型される。この螺旋状に成型された導電性樹脂２２でコイルエレメントが構成される。この導電性樹脂２２の素材は、ポリエチレンスルファイト（ＰＰＳ）やシンジオタクテックポリエチレン（ＳＰＳ）などの熱可塑性でしかも誘電正接が０．００１〜０．００２程度で電気的ロスの少ない樹脂材料をベースにして、カーボンファイバーおよび炭素粉末を混入させてその固有抵抗を１〜１０オームとしたものである。すると、溝１２が螺旋状であるので、導電性樹脂２２も帯状でしかも螺旋状に成型され、コイルエレメントとして作用し得る。また、導電性樹脂２２が一体的に成型された絶縁体１０に、金属スリーブ２４が被せられて導電性樹脂２２と棒状エレメント２０が適宜に電気的接続され、さらに絶縁体１０を覆うように樹脂キャップ２６が一体成型される。
【００１３】
図１に示す本発明のアンテナ用コイル素子の製造方法の第１実施例にあっては、螺旋状に導電性樹脂２２が成型されてコイルエレメントが構成されているので、その巻き径やピッチなどが一定であり、アンテナ用コイル素子としてのインダクタンス成分が安定したものである。そこで、アンテナ特性が安定したものとなる。しかも、金型により樹脂を成型するので、成型条件を一定にすることで、容易にかつ安価でしかも安定したアンテナ特性を有するアンテナ用コイル素子を量産するのに好適である。
【００１４】
さらに、図２を参照して第１実施例のアンテナ用コイル素子の製造方法を改良した第２実施例につき説明する。図２は、第２実施例の導電性樹脂を一体成型した絶縁体の拡大断面部分図である。図２に示す第２実施例では、導電性樹脂２２の表面に導電層２８が施されている。螺旋状に一体成型された導電性樹脂２２は、もちろん通電が可能であり、無電解メッキを必要とせずに、直接的に電気メッキによりニッケルメッキなどの導電層２８を導電性樹脂２２の表面に施すことができる。しかも、導電性樹脂２２の表面にしかメッキされることがなく、従来のごとく不用な導電層の部分を切削除去する必要がない。この導電層２８を施すことにより、コイルエレメントとしての固有抵抗をより小さくでき、信号の損失を少なくすることができる。
【００１５】
そして、本発明のアンテナ用コイル素子の製造方法の第３実施例を図３を参照して説明する。図３で、（ａ）は絶縁体の外観図であり、（ｂ）は絶縁体に導電性樹脂を螺旋状に成型した外観図であり、（ｃ）は（ｂ）の断面図であり、（ｄ）は導電性樹脂に導電層を施した拡大断面部分図である。図３において、図１および図２と同じまたは均等な部材には同じ符号を付けて重複する説明を省略する。
【００１６】
図３に示す第３実施例において、図３（ａ）のごとく、略円柱状の樹脂材からなる絶縁体３０の外周面には螺旋状の溝が設けられていない。そして、かかる絶縁体３０が、円柱状の内形でその内周面に螺旋状の溝が設けられた金型（図示せず）に挿入されて、図３（ｂ）、（ｃ）のごとく、絶縁体３０の外周面に螺旋状に導電性樹脂３２が射出成型により絶縁体３０と一体的に成型されて、コイルエレメントが構成される。さらに、この導電性樹脂３２の表面に電気メッキにより導電層３４が施される。
【００１７】
また、本発明のアンテナ用コイル素子の製造方法の第４実施例を図４を参照して説明する。図４で、（ａ）は筒状の絶縁体の断面図であり、（ｂ）は絶縁体の内周面に導電性樹脂を螺旋状に成型した断面図である。図４に示す第４実施例にあっては、図４（ａ）のごとく、樹脂キャップのごとく作用する筒状の絶縁体４０の内周面に螺旋状の溝４２が設けられている。この絶縁体４０の内形に金型（図示せず）が挿入され、図４（ｂ）のごとく、溝４２に導電性樹脂４４が射出成型により充填配設されて一体的に成型され、この導電性樹脂４４によりコイルエレメントが構成される。図示していないが、必要であれば、螺旋状の導電性樹脂４４の表面に電気メッキにより導電層を施しても良い。
【００１８】
かかる第４実施例にあっては、ヘリカルアンテナとして好適であり、しかも樹脂キャップとして作用する絶縁体４０に、コイルエレメントとしての導電性樹脂４４が一体的に成型されるので、部品点数が少なく、それだけ量産にも好適である。ここで、筒状の絶縁体４０の内周面に螺旋状の溝を設けず、金型の構造が複雑になるが、絶縁体４０の溝が設けられていない内周面に螺旋状に導電性樹脂を一体的に成型しても良いことは勿論である。
【００１９】
なお、上記実施例はいずれもローディングコイルやヘリカルアンテナとして用いるアンテナ用コイル素子の製造方法として説明したが、これに限られず、アンテナ用コイル素子の軸方向両端側に引き出し部を設けて、アンテナの中間部に介装されるアンテナ用コイル素子の製造方法として用いても良い。
【００２０】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明のアンテナ用コイル素子の製造方法により、以下のごとき格別な効果を奏する。
【００２１】
請求項１記載のアンテナ用コイル素子の製造方法は、溝に充填配設されて成型された導電性樹脂でコイルエレメントが構成されるので、インダクタンス成分が変動するようなことがない。そこで、アンテナ特性が安定したものとなる。また、樹脂の金型成型により製造できるので、量産に好適である。
【００２２】
そして、請求項２記載のアンテナ用コイル素子の製造方法にあっては、金型成型により螺旋状に配設した導電性樹脂でコイルエレメントが構成されるので、請求項１記載のアンテナ用コイル素子の製造方法と同様の効果がある。しかも、請求項１では絶縁体を成型する金型が複雑で導電性樹脂を成型する金型が比較的に簡単であるが、請求項２では絶縁体を成型する金型は簡単であるが導電性樹脂を成型する金型が複雑なものとなる。
【００２３】
また、請求項３記載のアンテナ用コイル素子の製造方法にあっては、絶縁体の内周面に螺旋状に一体成型された導電性樹脂でコイルエレメントが構成されるとともに、絶縁体が樹脂キャップとしても作用するので、それだけアンテナの部品点数を少なくすることが可能である。
【００２４】
さらに、請求項４記載のアンテナ用コイル素子の製造方法にあっては、電気メッキにより螺旋状の導電性樹脂の表面に導電層を施すことができ、コイルエレメントの固有抵抗を小さくでき、それだけ信号の損出を少なくすることができる。しかも、メッキによる導電層は導電性樹脂の表面にのみ施され、従来のごとく不要にメッキされた導電層の部分を切削除去するなどの作業を必要とせず、またこの切削による従来例のごとき不具合を生ずることがない。
【００２５】
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明のアンテナ用コイル素子の製造方法の第１実施例を示し、（ａ）は絶縁体の外観図であり、（ｂ）は絶縁体に導電性樹脂を螺旋状に成型した外観図であり、（ｃ）は（ｂ）の断面図であり、（ｄ）は絶縁体および導電性樹脂の上に樹脂キャップを被せた断面図である。
【図２】  本発明のアンテナ用コイル素子の製造方法の第２実施例の導電性樹脂を一体成型した絶縁体の拡大断面部分図である。
【図３】  本発明のアンテナ用コイル素子の製造方法の第３実施例を示し、（ａ）は絶縁体の外観図であり、（ｂ）は絶縁体に導電性樹脂を螺旋状に成型した外観図であり、（ｃ）は（ｂ）の断面図であり、（ｄ）は導電性樹脂に導電層を施した拡大断面部分図である。
【図４】  本発明のアンテナ用コイル素子の製造方法の第４実施例を示し、（ａ）は筒状の絶縁体の断面図であり、（ｂ）は絶縁体の内周面に導電性樹脂を螺旋状に成型した断面図である。
【図５】  ヘリカルアンテナまたはローディングアンテナとして用いられる従来のアンテナ用コイル素子の一例を示し、（ａ）は絶縁体の外観図であり、（ｂ）は絶縁体にコイルエレメントを組み付けた外観図であり、（ｃ）は（ｂ）の断面図である。
【図６】  従来のアンテナ用コイル素子の他の一例を示し、（ａ）は絶縁体の外観図であり、（ｂ）は絶縁体の外周面全体にメッキにより導電層を設けた外観図であり、（ｃ）は溝以外の導電層を切削除去した外観図である。
【００２６】
【符号の説明】
１０、３０、４０  絶縁体
１２、４２  溝
１６、２８、３４  導電層
２２、３２、４４  導電性樹脂
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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