JP2009188755A - Mobile terminal and antenna integrated with cabinet - Google Patents
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Abstract
Description
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。 The present invention relates to a so-called clamshell type, slide, and swivel mobile phone that can be opened and closed, for example, a mobile terminal used for mobile communication such as a portable information device and a housing-integrated antenna.
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。 In mobile terminals, functions are diversified, but users are required to be small and thin to be suitable for carrying. As a technology for miniaturization and thinning to satisfy such demands for miniaturization and thinning, antenna miniaturization technology whose performance is determined by physical size (volume) is important when communicating with the outside. ing.
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。)。 As a technology for miniaturizing this antenna, for example, a conductive pattern is provided in a part of a casing in which a printed circuit board on which a wireless circuit is mounted is provided, and the conductive pattern and the wireless circuit are formed of a sheet metal or a spring. The thing of the structure which connects mutually and is made to operate | move as an antenna by crimping using a connector is proposed (for example, refer patent document 1).
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。
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。 However, in the built-in antenna disclosed in Patent Document 1, there is no disclosure of how to form a conductor layer constituting a part of the antenna on the wall surface of the casing made of an insulating material. In relation to the molding process of injection molding, it is difficult to form a conductor layer having a desired antenna characteristic as thin as a few microns on the wall surface of the housing, and the production is very troublesome. .
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。 In such a built-in antenna, it is also a serious problem to form the antenna shape partially three-dimensionally with high positional accuracy. Further, when the antenna is constituted by another part, the mounting process is required, so that the mounting work becomes troublesome and the antenna characteristics vary.
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。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and can simplify the configuration and realize high-precision antenna pattern printing and plating, and can easily and easily manufacture the antenna pattern. It is an object of the present invention to provide a portable terminal and a housing integrated antenna.
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。 The present invention is formed by molding a molding material, a housing in which a printed circuit board on which a radio circuit is formed is installed, and a wall surface of the housing is formed by printing and plating, and is electrically connected to the printed circuit board And an antenna pattern arranged in a region excluding the trace of the push pin formed when the casing is molded.
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。 According to the above configuration, the antenna pattern is printed and plated on the wall surface of the housing excluding the extrusion pin mark at the time of injection molding, so that the antenna is not cut by the step of the extrusion pin mark. Accurate printing and plating can be performed, and it can be easily formed with highly accurate antenna characteristics.
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。 Therefore, since the dead space of the housing can be effectively utilized while ensuring the miniaturization and thinning of the housing structure, it is possible to maintain a sufficient antenna volume and an antenna having high performance antenna characteristics. The configuration can be easily manufactured.
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。 The present invention includes a molded body that is formed by molding a molding material and forms a casing in which a printed circuit board on which a wireless circuit is formed is provided, and a wall formed on the molded body by printing and plating. And the antenna pattern disposed in the region excluding the trace of the push pin formed at the time of molding, which is electrically connected to the printed circuit board that is housed in the housing, constitutes a housing-integrated antenna.
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。 According to the above configuration, the antenna pattern is printed and plated on the wall surface of the molded body excluding the extrusion pin mark at the time of injection molding, so that the antenna is not cut off by the step of the extrusion pin mark. Accurate printing and plating can be performed, and it can be easily formed with highly accurate antenna characteristics. Therefore, high-accuracy antenna pattern printing / plating on the molded body is realized by effectively using dead space, so that a sufficient antenna volume can be maintained, and high-performance antenna characteristics are achieved. The antenna configuration can be easily manufactured.
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。 As described above, according to the present invention, it is possible to simplify the configuration, form the antenna shape partially in three dimensions with high positional accuracy, and realize an easy manufacturing by omitting the antenna mounting process. It is possible to provide a portable terminal and a housing integrated antenna.
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。 Hereinafter, a portable terminal and a housing integrated antenna according to embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
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。
FIG. 1 shows a configuration of a clamshell type mobile phone to which an embodiment of the present invention is applied. A
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。
That is, the
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。
Here, the
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。
As shown in FIG. 3, the
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。
Here, the abutment position of the push pin of the
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。
For example, in the case of the
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。
As a method for printing and plating the
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。
Here, when the
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。
Then, the injection pin is executed by setting the contact position of the push pin at the time of injection molding to the
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。
The formation area of the
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。
In addition, since the area where the
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。
A printed
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。
For example, as shown in FIG. 8, a loop-shaped
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。
When a plurality of
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。
As described above, the cellular phone is configured such that the
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。
According to this, the antenna pattern 14 (14a) to be printed / plated is arranged in a region of the wall surface of the
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。
In the above embodiment, the
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。
Further, the present invention is not limited to the case-integrated antenna structure according to the above-described embodiment, but is configured such that the
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。
That is, in the embodiment shown in FIGS. 10 and 11, the
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。
Similarly, the
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。
In the embodiment shown in FIGS. 10 and 11, as in the embodiment shown in FIG. 9, the
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。
Further, in the above embodiment, the case where the
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。
Furthermore, in the above-described embodiment, the case where the
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。
Also in this embodiment, the
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。
Moreover, although the said embodiment demonstrated the case where the
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。
Furthermore, in the above-described embodiment, the case where the first and
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。 In the above embodiment, the case where the present invention is applied to a mobile phone has been described. However, the present invention is not limited to this, and can be applied to other mobile terminals including, for example, portable information devices, and similar effects are expected. The
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。 Therefore, the present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications can be made without departing from the scope of the invention at the stage of implementation. Further, the above embodiments include inventions at various stages, and various inventions can be extracted by appropriately combining a plurality of disclosed constituent elements.
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。 For example, even if some constituent requirements are deleted from all the constituent requirements shown in the embodiment, the problem described in the column of the problem to be solved by the invention can be solved, and the effect described in the effect of the invention can be obtained. In such a case, a configuration in which this configuration requirement is deleted can be extracted as an invention.
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。
DESCRIPTION OF SYMBOLS 6 ... Pad, 7 ... Unlocking nail | claw, 8 ... Reinforcing rib, 9 ... Standing wall, 10 ... 1st housing | casing, 101 ... Outer cover, 101a ... 1st molded object, 101b ... 2nd shaping |
Claims (14)
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。 A casing formed by molding a molding material and including a printed circuit board on which a wireless circuit is formed;
An antenna pattern formed on the wall surface of the housing by printing and plating, and disposed in a region excluding the trace of the push pin formed at the time of forming the housing electrically connected to the printed circuit board,
A portable terminal comprising:
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。 A molded body that is formed by molding a molding material and forms a housing in which a printed circuit board on which a wireless circuit is formed is installed;
An antenna pattern formed on the wall surface of the molded body by printing and plating, and disposed in a region excluding the trace of the extrusion pin formed at the time of molding electrically connected to the printed circuit board installed in the housing;
A housing-integrated antenna comprising:
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JPWO2014083952A1 (en) * | 2012-11-28 | 2017-01-05 | シャープ株式会社 | Structure |
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