JP6239176B1 - アンテナモジュール - Google Patents
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Abstract
Description
まず、フェライト(Ni−Zn、Mn−Zn)、鉄粉、圧粉、Ni−Zn系、Mn−Zn系等の磁性体粉をプレス成型して焼成し、図1に示すコア1を得る。コア1は、底面2に凹部3を有する。凹部3は、一体成型して焼成すると手間が省けるので好ましいが、磁性体を略直方体に焼成した後に凹部3をくり抜いたり、複数のパーツを製造して一体化させたりしてもよい。凹部3が底面にのみ解放されていることによって、コアの上面及び側面の磁界が均等になり、全ての方向に対して均等に信号の送受信を行うことが可能になる。凹部3は、後述する電子部品を収納するための必要十分な大きさであることが好ましい。凹部3を平面方向に広くしすぎると、底面のアンテナパターンが形成できなくなり、また、後述の基板接続部の面積が小さくなって基板への接着強度が低下する。凹部3を深くしすぎると、磁性体の量が少なくなり、アンテナの性能が低下する。なお、「略直方体」は、直方体から、角や辺にC面をつけて面取りをする、Rをつけて丸める等の軽微な形状変更を含むものとする。
次に、図2、図3に示すように、得られたコア1の表面に直接、アンテナパターン4と基板接続部5とを設ける。コア1の上面6に導体金属、特に好ましくは、Ag、Ag+Pd、Ag+Pt、Au、Cu等の金属ペーストを、アンテナパターン4aの形状に印刷し、乾燥させる。アンテナパターン4aは、その端部7a、7b、7c、7dが、側面8との境界となる辺9上にまで設けられる。上面6に印刷するアンテナパターン4aは、ループアンテナの一部であり、必要となるアンテナの性能に応じて、周回数を決定するが、1周以上とするのが好ましく、特に後述する迂回路をコア1の底面2に設けることを考慮すると、2〜5周とするのが好ましい。
次に、チップアンテナ14を搭載するための、図4に示す基板21を用意する。基板21(21a)は、平面視でコアよりも大きい。基板21は、その上面に、電子部品22を搭載するための部品用電極(図示なし)と、チップアンテナ固定用のコア接続部と、アンテナパターンの始端12と終端11とにそれぞれ接続するための始端接続部23、終端接続部24を有している。また、裏面及び側面には、(図示しないが)製品に搭載する際に使用する、信号用電極、電源用電極、グランド用電極、固定用のダミー電極等が、用途に応じて適宜設けられる。電子部品22を搭載する場所は、基板21の中央付近の、コア1の凹部3に対応している。また、始端接続部23と終端接続部24は、チップアンテナ14の底面に設けられた始端12と終端11に対応した位置にそれぞれ設けられている。コア接続部25は、チップアンテナ14の底面に設けられた基板接続部に対応した位置に設けられる。また、基板21は、図5に示すように、その側端面26から所定長さのスリット27を有している基板21bを用いると、後述のモジュール組立工程や、基板21bを製品にはんだ付けする際、はんだ付けの熱による基板の変形によって基板21bが破損しなくなるため好ましい。
基板21の始端接続部23、終端接続部24、コア接続部25にクリームはんだ(図示しない)を載せ、それらにチップアンテナ14の始端12、終端11、基板接続部5をそれぞれ対応させて、図6に示すように、電子部品22に蓋を被せるようにして載置し、加熱してクリームはんだを融かしてはんだ付けを行う。このとき、コア接続部25と基板接続部5とが融けたはんだの表面張力によって自動的に位置調整されるため、大きなズレは生じない。以上により、図7に示すアンテナモジュール28が得られる。
2:底面
3:凹部
4、4a、4b、4c:アンテナパターン
5:基板接続部
6:上面
7a、7b、7c、7d、7e、7f、7g、7h:端部
8:側面
9:辺
10:辺
11:終端
12:始端
13:迂回路
14:チップアンテナ
21、21a、21b、21d:基板
22:電子部品
23:始端接続部
24:終端接続部
25:コア接続部
26:側端面
27:スリット
28:アンテナモジュール
30:迂回路用端部
31:基板側迂回路
32:基板側迂回路端部
41:開口
42:コア
43:導線
44:チップアンテナ
45:基板
46:電子部品
47:アンテナモジュール
Claims (15)
- 電子部品を上面に実装する基板に底面を介して載置される、柱状の磁性体製のコアと、前記コアの表面に直接設けられたアンテナパターンとを備え、
前記コアには、電子部品を収納すべく、前記底面側のみに開放された凹部が設けられ、前記アンテナパターンは、その始端と終端とをともに前記コアの底面に有し、前記アンテナパターンが1周以上巻かれており、前記アンテナパターンの途中に、前記コアの底面において前記始端より内側方向に迂回する迂回路を有していることを特徴とするチップアンテナ。 - 前記アンテナパターンが、前記コアの上面から側面を通り底面に渡って設けられている請求項1に記載のチップアンテナ。
- 前記迂回路が、前記コアの底面に直接設けられ、前記底面において前記始端を前記コアの内側方向に平面的に迂回している請求項1に記載のチップアンテナ
- 前記アンテナパターンのうち、前記コアの上面に設けられる部分は、前記上面を縦横それぞれで3等分した9等分のうち、中心部を除いた部分にのみ設けられている請求項1に記載のチップアンテナ。
- 前記アンテナパターンが、0.3〜0.7mmの幅を有する請求項1に記載のチップアンテナ。
- 前記アンテナパターンは、前記コアの上面において隣接するパターン同士で0.1〜0.4mmの間隔にて設けられている請求項1に記載のチップアンテナ。
- 基板と、前記基板の上面に載置された電子部品と、前記基板の上面に底面を介して載置された磁性体製のコアと、前記コアの表面に直接設けられたアンテナパターンとを備え、
前記コアには、前記底面側のみに開放された凹部が設けられ、前記凹部に前記電子部品を収納しており、前記アンテナパターンは、その始端と終端とをともに前記コアの底面に有し、前記アンテナパターンが1周以上巻かれており、前記アンテナパターンの途中に、前記コアの底面において前記始端より内側方向に迂回する迂回路を有していることを特徴とするアンテナモジュール。 - 前記アンテナパターンが、前記コアの上面から側面を通り底面に渡って設けられている請求項7に記載のアンテナモジュール。
- 前記迂回路が、前記コアの底面に直接設けられ、前記底面において前記始端を前記コアの内側方向に平面的に迂回している請求項7に記載のアンテナモジュール。
- 前記迂回路が、前記基板に設けられている請求項7の記載のアンテナモジュール。
- 前記アンテナパターンのうち、前記コアの上面に設けられる部分は、前記上面を縦横それぞれで3等分した9等分のうち、中心部を除いた部分にのみ設けられている請求項7に記載のアンテナモジュール。
- 前記アンテナパターンの太さが0.3〜0.7mmである請求項7に記載のアンテナモジュール。
- 前記アンテナパターンの、隣接するパターン同士の間隔が、0.1〜0.4mmである請求項7に記載のアンテナモジュール。
- 前記基板が、その側端面から所定長さのスリットを有する請求項7に記載のアンテナモジュール。
- 前記基板と前記コアとの間に隙間を有する請求項7に記載のアンテナモジュール。
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