(57)【要約】【課題】この発明は、構成簡易にして高精度なアンテナパターンの印刷とメッキによる形成を実現し得、且つ、簡便にして容易な製作を実現し得るようにすることにある。【解決手段】射出成形された第１の筐体１０の外側カバー１０１の壁面の押出しピン跡１５を除く領域にアンテナパターン１４を印刷・メッキ形成するように構成したものである。【選択図】      図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
成形材料を成形して形成され、無線回路の形成されたプリント基板が内装される筐体と、
この筐体の壁面に印刷とメッキで形成され、前記プリント基板と電気的に接続される前記筐体の成形時に形成される押出しピン跡を除く領域に配置されたアンテナパターンと、
を具備することを特徴とする携帯端末。
【請求項２】
前記アンテナパターンは、前記筐体の押出しピン跡を除く壁面に塗装を施してメッキ処理を施し、形成されることを特徴とする請求項１記載の携帯端末。
【請求項３】
前記アンテナパターンは、壁面にメッキを成長させるインクを印刷し、メッキ処理を施すことを特徴とする請求項１又は２記載の携帯端末。
【請求項４】
前記アンテナパターンは、前記筐体の外壁面に印刷とメッキで形成されることを特徴とすることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか記載の携帯端末。
【請求項５】
前記アンテナパターンは、前記筐体の壁面にループ状に印刷・メッキ形成されることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか記載の携帯端末。
【請求項６】
前記押出しピン跡は、前記筐体の壁面のうちアンテナパターンを印刷とメッキで形成することが困難な部位に配置されることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか記載の携帯端末。
【請求項７】
前記成形材料は、非導電性材料であることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか記載の携帯端末。
【請求項８】
成形材料を成形して形成され、無線回路の形成されたプリント基板が内装される筐体を形成する成形体と、
この成形体の壁面に印刷とメッキで形成され、前記筐体に内装されるプリント基板と電気的に接続される成形時に形成される押出しピン跡を除く領域に配置されたアンテナパターンと、
を具備することを特徴とする筐体一体アンテナ。
【請求項９】
前記アンテナパターンは、前記成形体の押出しピン跡を除く壁面に塗装を施してメッキ処理を施し、形成されることを特徴とする請求項８記載の筐体一体アンテナ。
【請求項１０】
前記アンテナパターンは、壁面にメッキを成長させるインクを印刷して、メッキ処理を施すことを特徴とする請求項８又は９記載の筐体一体アンテナ。
【請求項１１】
前記アンテナパターンは、前記成形体の外壁面に印刷とメッキで形成されることを特徴とすることを特徴とする請求項８乃至１０のいずれか記載の筐体一体アンテナ。
【請求項１２】
前記アンテナパターンは、前記成形体の壁面にループ状に印刷・メッキ形成されることを特徴とする請求項８乃至１１のいずれか記載の筐体一体アンテナ。
【請求項１３】
前記押出しピン跡は、前記成形体の壁面のうちアンテナパターンを印刷とメッキで形成することが困難な部位に配置されることを特徴とする請求項７乃至１２のいずれか記載の筐体一体アンテナ。
【請求項１４】
前記成形材料は、非導電性材料であることを特徴とする請求項７乃至１３のいずれか記載の筐体一体アンテナ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、例えば回動式に開閉可能な、いわゆるクラムシェルタイプ、スライド、スィーベルの携帯電話機や、携帯型情報機器等の移動通信に用いられる携帯端末及び筐体一体アンテナに関する。
【背景技術】
【０００２】
携帯端末においては、機能の多様化が図られる一方で、利用者からは携帯に好適するように小型・薄型化の要請がある。このような小型・薄型化の要請を満足するための小型・薄型化技術として、外部との通信を行う際、物理的な大きさ（体積）で性能が決まるアンテナの小型化技術が重要となっている。
【０００３】
このアンテナの小型化技術としては、例えば無線回路の実装されたプリント基板が内装される筐体の一部に導体パターンを設けて、この導体パターンと無線回路とを板金で形成した板バネやスプリングコネクタを用いて圧接させることにより、相互間を電気的に接続させ、アンテナとして動作させる構成のものが提案されている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００４】
この特許文献１には、折畳み展開可能な一方の筐体を導電性材料で形成するか、あるいは絶縁性材料で形成して壁面に導体パターンを配置して、この一方の筐体、あるいは導体パターンを、ヒンジの一部を構成する導体部を介して無線回路の給電部に接続してアンテナとして動作させる内蔵型アンテナの技術が記載されている。
【特許文献１】特開２００５−２９５５７８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記特許文献１に開示される内蔵型アンテナでは、絶縁材料製の筐体の壁面に、アンテナの一部を構成する導体層を、如何に形成するかの開示がなく、例えば筐体を射出成形する成形工程との関係において、筐体の壁面に数ミクロン程度と薄く、所望のアンテナ特性を有する導体層を形成するのが困難であり、その製作が非常に面倒であるという問題を有する。
【０００６】
係る内蔵型アンテナでは、さらに、アンテナ形状を部分的に３次元で位置精度良く形成することも重大な課題となっている。また、アンテナを別部品で構成した場合には、その取付け工程が必要となるために、その取付け作業が面倒となるうえ、アンテナ特性にバラツキが生じるという不都合を有する。
【０００７】
この発明は、上記の事情に鑑みてなされたもので、構成簡易にして高精度なアンテナパターンの印刷とメッキによる形成を実現し得、且つ、簡便にして容易な製作を実現し得るようにした携帯端末及び筐体一体アンテナを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この発明は、成形材料を成形して形成され、無線回路の形成されたプリント基板が内装される筐体と、この筐体の壁面に印刷とメッキで形成され、前記プリント基板と電気的に接続される前記筐体の成形時に形成される押出しピン跡を除く領域に配置されたアンテナパターンとを備えて携帯端末を構成した。
【０００９】
上記構成によれば、アンテナパターンは、筐体の壁面のうち射出成形時の押出しピン跡を除いた領域に印刷・メッキ形成されることにより、アンテナが押出しピン跡の段差により切れることなく、高精度な印刷・メッキ形成が可能となり、容易に高精度なアンテナ特性に形成することができる。
【００１０】
従って、筐体構造の小型・薄形化を確保したうえで、筐体のデッドスペースを有効に活用できるため、十分なアンテナ体積を維持することが可能となり、高性能なアンテナ特性を有したアンテナ構成を容易に製作することができる。
【００１１】
この発明は、成形材料を成形して形成され、無線回路の形成されたプリント基板が内装される筐体を形成する成形体と、この成形体の壁面に印刷とメッキで形成され、前記筐体に内装されるプリント基板と電気的に接続される成形時に形成される押出しピン跡を除く領域に配置されたアンテナパターンとを備えて筐体一体アンテナを構成した。
【００１２】
上記構成によれば、アンテナパターンは、成形体の壁面のうち射出成形時の押出しピン跡を除いた領域に印刷・メッキ形成されることにより、アンテナが押出しピン跡の段差により切れることなく、高精度な印刷・メッキ形成が可能となり、容易に高精度なアンテナ特性に形成することができる。従って、成形体への高精度なアンテナパターンの印刷・メッキ形成を、デッドスペースを有効に活用して実現されるため、十分なアンテナ体積を維持することが可能となり、高性能なアンテナ特性を有したアンテナ構成を容易に製作することができる。
【発明の効果】
【００１３】
以上述べたように、この発明によれば、構成簡易にして、アンテナ形状を部分的に３次元で位置精度良く形成し得、且つ、アンテナ取付け工程を省略して容易な製作を実現し得るようにした携帯端末及び筐体一体アンテナを提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、この発明の実施の形態に係る携帯端末及び筐体一体アンテナについて、図面を参照して詳細に説明する。
【００１５】
図１は、この発明の一実施の形態の適用されたクラムシェルタイプの携帯電話機の構成を示すもので、筐体を構成する第１の筐体１０には、第２の筐体１１がヒンジ機構１２を介して矢印方向に回動式に開閉可能に連結されている。
【００１６】
即ち、第１の筐体１１は、成形体である、例えばサブディスプレイ１３が配置された外側カバー１０１と、図示しないメインディスプレイの配置された内側カバー１０２で構成されている。また、第２の筐体１１には、例えば制御部、電源部等を含む図示しない電話機本体が内装され、その内面側には、図示しない操作ユニットが配置されている。
【００１７】
ここで、第１の筐体１０の外側カバー１０１及び内側カバー１０２と第２の筐体１１は、例えば誘電性材料や非金属材料等の非導電性材料の成形材料を、例えば周知の射出成形機を用いて射出成形により成形されて所望の筐体形状に形成される（図２参照）。そして、このうち第１の筐体１０の外側カバー１０１には、例えばこの発明の一実施の形態に係る筐体一体アンテナが構成される。
【００１８】
外側カバー１０１は、射出成形時の型抜き用の押出しピンの位置が、後述するように印刷とメッキで形成されるアンテナパターン１４の配線領域を除く部位であって、図３に示すように全体的に均一に押出し力が付与されて成形型からの変形なく取出しが可能なように力が均等に伝わる位置に設定されて射出成形されている。そして、この外側カバー１０１には、その内壁面に所望のアンテナ特性を有した例えば直線状や曲線状等のアンテナパターン１４が、上述したように射出成形時に残った押出しピン跡１５の存在する部位を除いた領域に後述するように印刷・メッキ形成されている。
【００１９】
ここで、外側カバー１０１の押出しピンの当接位置は、例えば図４に示すようなその周囲に配置される立ち壁９上、補強用リブ８上、これらの側壁に近接した、いわゆるコーナー部となる後述する範囲Ａ、及び図５に示すような合体用係止爪７上やその側壁に近接した範囲や、アンテナパターン１４を除く領域で、均一的に押出し力を付与することが可能な部位に設定される。この範囲Ａは、例えば補強用リブ８の高さ寸法をＨとすると、立ち壁９の側壁から約１〜２ｍｍ離れ、リブ８の側壁から約０．７Ｈ離れた領域となる。すなわち、上記外側カバー１０１の射出成形時における押出しピンの当接位置は、立ち壁９上、補強用リブ８上、合体用係止爪７上、や範囲Ａにアンテナパターン１４を印刷・メッキ形成することが困難な部位を含めて押出し力を均一的に付与することが可能な複数部位を選択して設定されている。
【００２０】
例えば、上記図３に示すアンテナパターン１４の場合には、カメラ、画面、キーなどを避け、基板全体を所望の周波数で励振させることができ、金属材料から遠ざけることができるアンテナ特性の良い外側カバー１０１の先端側に偏らせて形成することが多い。その場合、射出成形時に押出し力が均一的に付与されるように、アンテナ配線を避けた位置や周囲の壁上に押出しピンの当接位置を選択して設定される。
【００２１】
上記アンテナパターン１４の印刷・メッキ形成方法としては、図６に示すように射出成形した外側カバー１０１の壁面に厚さ寸法約１０〜１５μｍの下地塗装１４１を施した後、例えば周知のパッド印刷、スクリーン印刷、オフセット印刷等の手法により、予め設定した射出成形時の押出しピンの位置（押出しピン跡１５）を除く領域に、例えばメッキを成長させる触媒を混入したインク１４２を厚さ寸法約１０〜１５μｍ程度、パターン形状に対応して印刷する。そして、このインク１４２上には、例えば無電解メッキ法により、銅メッキ層１４３を、厚さ寸法約１０μｍ以上（アンテナ特性を考えると、表皮効果の影響からなるべく厚く、筐体とインクの密着性を考えると、〜１５μｍまでに抑えた方が望ましい）、ニッケルメッキ層１４４を、厚さ寸法約１〜１０μｍ（厚い方が銅の腐食を抑えられる）、金メッキ層１４５を、厚さ寸法約０．０３〜０．１μｍ、順に積層してアンテナパターン１４がメッキ形成されている。
【００２２】
ここで、外側カバー１０１は、射出成形されると、その押出しピン跡１５が約１０μｍ程度の凹凸となり壁面に形成され、上述したように下地塗装１４１が１０〜１５μｍ程度、塗布されると、その押出しピン跡１５に対して下地塗装１４１が均一的に塗布されないが、アンテナパターン１４が、押出しピン跡１５を除く、下地塗装１４１の領域に上述したように印刷・メッキ形成されている。これにより、外側カバー１０１の高精度な射出成形作業に支障を及ぼすことなく、該外側カバー１０１の壁面に対して優れたアンテナ特性を有した高品質なアンテナパターン１４を印刷・メッキ形成することができる。
【００２３】
そして、外側カバー１０１に対して射出成形時の押出しピンの当接位置をアンテナパターン１４の印刷・メッキ形成が困難な位置を含めて設定して射出成形を実行している。これにより、外側カバー１０１に印刷・メッキ形成するアンテナパターン１４の形成可能領域を広くとることが可能となり、筐体構造の小型化の促進を図ったうえで、その設計の自由度が向上されて製作性の向上が図れる。
【００２４】
上記アンテナパターン１４の形成領域は、例えば外側カバー１０１の内壁では、立ち壁上９とリブ８上、及び立ち壁９及びリブ８のコーナー部位となる範囲Ａを除いた領域が含まれている（図４参照）。この範囲Ａを除いた領域は、例えば図７に示すようにパッド６を用いて印刷する場合、リブ８の上面及び側壁の一部（図中斜線で示す）と、上記外側カバー１０１の内壁のリブ８の側壁から０．７Ｈ内で、図中斜線で示すインクＢを印刷することが可能な部位に対応されている。
【００２５】
また、これにより、外側カバー１０１に印刷・メッキ形成するアンテナパターン１４の形成可能領域を広く取ることかできるため、筐体形状の小型化を確保したうえで、デッドスペースを有効利用できるため、パターン形成の自由度が高められ、アンテナの体積を高めることが可能となる。
【００２６】
上記外側カバー１０１及び内側カバー１０２内には、プリント基板１６が内装されている。このプリント基板１６には、図示しない無線回路を形成する電子デバイスが実装され、この無線回路には、上記外側カバー１０１に印刷・メッキ形成されたアンテナパターン１４の給電部が接続部１７を介して電気的に接続されている。
【００２７】
なお、上記外側カバー１０１には、要求されるアンテナ特性に応じて例えば、図８に示すようにループ状のアンテナパターン１４ａが印刷・メッキ形成される。このアンテナパターン１４ａにおいても、外側カバー１０１の射出成形時に壁面に残った押出しピン跡１５の位置を考慮して、該押出しピン跡１５の存在しない領域に上述したように印刷・メッキ形成される。
【００２８】
そして、このようなアンテナ特性の異なる複数のアンテナパターン１４，１４ａを、上記外側カバー１０１にそれぞれ印刷・メッキ形成した場合には、この複数のアンテナパターン１４，１４ａを用いて選択的に異なる通信網との無線通信を実現するように構成することもできる。
【００２９】
このように、上記携帯電話機は、射出成形された第１の筐体１０の外側カバー１０１の壁面の押出しピン跡１５を除く領域にアンテナパターン１４を印刷・メッキ形成するように構成した。
【００３０】
これによれば、印刷・メッキ形成するアンテナパターン１４（１４ａ）は、外側カバー１０１の壁面のうち射出成形時の押出しピン跡１５を除いた平面度が保たれた領域に配置されることにより、高精度な印刷・メッキ形成が可能となり、容易に高精度なアンテナ特性に形成することができる。この結果、筐体構造の小型化を確保したうえで、高精度なアンテナ特性を有したアンテナ構成を容易に製作することができる。
【００３１】
なお、上記実施の形態では、第１の筐体１０の外側カバー１０１を一つの成形体として形成し、この外側カバー１０１にアンテナパターン１４（１４ａ）を、印刷・メッキ形成して筐体一体アンテナとして構成した場合について説明したが、これに限ることなく、例えば上記外側カバー１０１を、図９に示すように第１及び第２の成形体１０１ａ，１０１ｂを合体して所望の形状のカバー構造として、その一方の例えば第１の成形体１０１ａの内壁面に上記図２に示すようにアンテナパターン１４を印刷・メッキ形成して筐体一体アンテナ構造として構成することも可能である。
【００３２】
また、この発明は、上記実施の形態に係る筐体一体アンテナ構造に限ることなく、その他、図１０及び図１１に示すようにアンテナパターン１４ｂを外側カバー１０１の外壁面に形成するように構成することも可能である。但し、この図１０及び図１１においては、上記図１及び図２と同一部分については、同一符合を付して、その説明を省略する。
【００３３】
即ち、図１０及び図１１に示す実施の形態では、アンテナパターン１４ｂが上記第１の筐体１０の外側カバー１０１の外壁面に、上述した印刷方法により印刷・メッキ形成される。このアンテナパターン１４ｂは、同様に射出成形時における、型抜き用押出しピンにより形成された押出しピン跡１５が存在しない領域に形成され、接続部１７を介して上記内装されたプリント基板１６に設けられた無線回路に電気的に接続されている。
【００３４】
外側カバー１０１は、同様に射出成形時における押出しピンの当接位置が、アンテナパターン１４ｂの印刷・メッキ形成が困難な部位、例えば立ち壁９、補強用リブ８のコーナー部位の範囲Ａや、合体用係止爪７の側部近傍など、アンテナパターン１４ｂの印刷・メッキ形成が困難な部位を選択して均一に力が加えられるように設定されて成形される。これにより、同様に、射出成形作業に影響を及ぼすことなく、外側カバー１０１の外壁面に優れたアンテナ特性を有した高精度なアンテナパターン１４ｂを、容易に形成することができる。
【００３５】
なお、この図１０及び図１１の示す実施の形態においても、上記図９に示す実施の形態と同様に外側カバー１０１を複数の成形体を合体自在に射出成形し、その少なくとも一方にアンテナパターン１４ｂを射出成形した筐体一体アンテナ構造を形成するように構成することも可能である。
【００３６】
また、上記実施の形態では、第１の筐体１０の外側カバー１０１にアンテナパターン１４，１４ａ，１４ｂを形成して筐体一体アンテナ構造を構成した場合について説明したが、これに限ることなく、例えば内側カバー１０２にアンテナパターンを印刷成形した筐体一体アンテナ構造を、構成することも可能である。
【００３７】
さらに、上記実施の形態では、第１の筐体１０の外側カバー１０１にアンテナパターン１４，１４ａ，１４ｂを形成するように構成した場合について説明したが、これに限ることなく、その他、例えば第２の筐体１１に同様のアンテナパターンを印刷・メッキ形成するように構成することも可能である。
【００３８】
この実施の形態においても、第２の筐体１１を、複数の成形体の合体構造にして、この複数の成形体の少なくとも一つにアンテナパターンを同様に印刷・メッキ形成して筐体一体アンテナとして構成することも可能である。
【００３９】
また、上記実施の形態では、アンテナパターン１４，１４ａ，１４ｂを、上記第１及び第２の筐体１０，１１の一方に印刷・メッキ形成するように構成した場合について説明したが、これに限るものでなく、その他、例えば上記第１及び第２の筐体１０，１１の双方にそれぞれ印刷・メッキ形成するように構成してもよい。
【００４０】
さらに、上記実施の形態では、第１及び第２の筐体１０，１１を、ヒンジ機構１２を介して折畳み展開自在に構成した筐体構造に適用した場合について説明したが、この筐体構造に限ることなく、その他、各種の筐体構造のものに適用可能で、同様に有効な効果が期待される。
【００４１】
また、上記実施の形態では、携帯電話機に適用した場合について説明したが、これに限ることなく、その他、例えば携帯型情報機器を含む携帯端末に適用することも可能で、同様の効果が期待される。
【００４２】
よって、この発明は、上記実施の形態に限ることなく、その他、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で種々の変形を実施し得ることが可能である。さらに、上記実施の形態には、種々の段階の発明が含まれており、開示される複数の構成要件における適宜な組合せにより種々の発明が抽出され得る。
【００４３】
例えば実施の形態に示される全構成要件から幾つかの構成要件が削除されても、発明が解決しようとする課題の欄で述べた課題が解決でき、発明の効果で述べられている効果が得られる場合には、この構成要件が削除された構成が発明として抽出され得る。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】この発明の一実施の形態に係る携帯端末及び筐体一体アンテナを説明するために示した斜視図である。
【図２】図１のＡ−Ａを断面して示した断面図である。
【図３】図２のアンテナパターンの例と押出しピン跡の配置関係を説明するために示した平面図である。
【図４】図２の外側カバーの立ち壁と補強用リブの配置例を示した斜視図である。
【図５】図２の外側カバーの合体用係止爪の配置例を示した斜視である。
【図６】図２の外側カバーの壁面に印刷・メッキ形成したアンテナパターンの詳細を説明するために示した断面図である。
【図７】図２の外側カバーの補強用リブにインクを印刷する状態を示した斜視図である。
【図８】図２のアンテナパターンの他の例と押出しピン跡の配置関係の他の例を説明するために示した平面図である。
【図９】この発明の他の実施の形態に係る携帯端末及び筐体一体アンテナを説明するために示した斜視図である。
【図１０】この発明の他の実施の形態に係る携帯端末及び筐体一体アンテナを説明するために示した斜視図である。
【図１１】図７のＡ−Ａを断面して示した断面図である。
【符号の説明】
【００４５】
６…パッド、７…合体用係止爪、８…補強用リブ、９…立ち壁、１０…第１の筐体、１０１…外側カバー、１０１ａ…第１の成形体、１０１ｂ…第２の成形体、１０２…内側カバー、１１…第２の筐体、１２…ヒンジ機構、１３…サブディスプレイ、１４，１４ａ，１４ｂ…アンテナパターン、１４１…下地塗装、１４２…インク、１４３…銅メッキ層、１４４…ニッケルメッキ層、１４５…金メッキ層、１５…押出しピン跡、１６…プリント基板、１７…接続部、Ａ…範囲。
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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