專利名稱：天線的制作方法
技術領域：
本發明涉及手機等移動體通訊用的無線機中使用的天線。
背景技術：
近年來以手機為代表的移動體通訊用的無線機朝小型化和多功能化發展。安裝在其無線機中的天線也由于小型化其內裝型的增加。
現有內裝型的天線用圖10和圖11說明。
圖10是現有天線的外觀立體圖，絕緣樹脂制的芯1具有大致長方體的本體部1A。分別設置有安裝用孔1B的三個安裝用突起1C從本體部1A的三處角部近旁相互平行地延伸設置。
金屬薄板制的天線元件2通過設置在芯1的本體部1A上面的鉚接用突起1D而被鉚接安裝在芯1的上部。
天線元件2具備從沒設置芯1的安裝用突起1C的那個角部近旁向斜下方突出并與天線元件2一體化的供電端子2A。如上所述是現有天線3的結構。
圖11表示現有的天線3向無線機內安裝的狀態。特別是表示向移動體通訊用的無線機殼體4內安裝前的狀態。
天線3向殼體4內的安裝是把三處的安裝用突起1C與分別與其對應的殼體4的安裝用凸臺4A用木螺釘6螺紋固定在安裝配線基板5旁邊的空間部分。
配線基板5中通訊用電路部5B裝在圖11中用虛線表示的區域5C內，詳細部件等的附圖和說明省略。把天線3向殼體4內安裝固定時，與天線元件2形成一體的供電端子2A的前端與配線基板5的供電部5A彈性接觸，通過與供電部5A連接的電路部5B進行規定動作借助天線3進行無線通訊。
作為與這種技術有關的先行技術文獻，例如在日本專利公開公報、特開平11-163613號公報、特開平10-13287號公報中有介紹。
但是，因為上述現有的天線安裝在無線機上是用木螺釘6進行的，所以安裝操作性差，耗費制造成本。另外，供電端子2A與配線基板5的供電部5A彈性接觸，所以對沖擊負載不能確保接觸的穩定性，希望對其改善。
發明內容
本發明解決這種現有的問題，其目的在于提供一種向無線機上安裝操作性良好且電連接可靠性高的天線。
為了達到所述目的，本發明的天線包括由絕緣性樹脂構成的棒狀芯部和安裝在該芯部上成為一體并具有供電端子的天線元件。其芯部嵌入設置在無線機配線基板上的缺口部內，其供電端子錫焊安裝在所述無線機配線基板上。在安裝到無線機時，因為芯部嵌入到配線基板的缺口部內使其在該基板定位，同時把供電端子通過錫焊安裝，所以可與錫焊其他部件的同一工序中安裝該天線，操作成本少。可提供一種在安裝后與無線機的配線基板連接牢固，對來自外部的沖擊負載等也能以強的電氣、機械強度狀態安裝的天線。
本發明芯部的形狀是大致長方體，其在與導出天線元件供電端子的所述芯部側面不同的另一側面上設置錫焊用連接部。不但芯部形狀簡單，制造簡便，而且安裝在無線機時能在多個側面位置錫焊固定在配線基板上。這樣能實現相對沖擊負載等以更牢固的安裝狀態安裝。
本發明供電端子和連接部配置在芯部側面高度方向的大致中央位置。天線在錫焊安裝在無線機的配線基板上時，大致平均分配地安裝在配線基板的上面一側和下面一側，因此能例如有效利用配線基板的下方空間部分，增加在無線機的厚度方向上尺寸的設計自由度。
本發明芯部以壓入狀態嵌入到安裝的配線基板的缺口部內。這樣能把天線以壓入缺口部的臨時結合狀態支承放置。因此在芯部錫焊固定在配線基板上之前的期間內，天線也穩定地被支承而不從該基板脫落，能容易進行搬運等的配線基板的處理。
本發明芯部具備從安裝的配線基板向下方突出的突起部，能把突起部鉚接固定支承在配線基板上。在把芯部錫焊固定在無線機的配線基板上之前的期間內，能把天線臨時固定在配線基板上，能謀求提高工作效率。
本發明芯部在設置有供電端子的側面的下側部分具有承受部，供電端子前端部與承受部一主面間的間隔設定成比安裝的配線基板的厚度稍窄。這樣，在把芯部錫焊固定在配線基板上之前的期間內，能用該結構部分夾持配線基板而支承天線，在移動、搬運配置了該天線的錫焊前的配線基板時，該天線也能更少從配線基板脫落。
圖1是本發明一實施例天線的外觀立體圖；圖2是其側視圖；圖3是說明該天線元件安裝方法用的側面圖；圖4是說明把該天線向無線機的配線基板上安裝的方法的立體圖；圖5是表示安裝在了該無線機的配線基板上狀態的立體圖；圖6是安裝在了該無線機的配線基板上狀態的側面圖；圖7是從其他方向看安裝在了該無線機的配線基板上狀態的立體圖；圖8是說明把其他結構的天線向配線基板上安裝的方法的立體圖；圖9是說明把其他結構的天線向配線基板上安裝的方法的立體圖；圖10是現有天線的外觀立體圖；圖11是表示現有天線安裝在無線機上狀態的圖。
具體實施例方式
下面用圖1～圖8說明本發明的實施例。
(實施例)圖1是本發明一實施例天線的外觀立體圖，圖2是其側視圖。這些圖中在絕緣樹脂制大致長方體形狀的芯部11的上面11F上設置有兩處鉚接用突起11A。
天線元件12呈對金屬薄板施加沖壓加工、彎曲加工形成的U字狀。其夾住芯部11的一個側面11B并貫穿整個上面11F和下面11G配置，通過芯部11的上面11F上的鉚接用突起11A和下面11G端部上的鉚接用突起(未圖示)進行鉚接固定。
天線元件12的結構是位于芯部11的長側面11B、上面11F和下面11G的部分發揮元件部的作用。
在位于芯部11的上面11F上的天線元件12的元件部分，設置供電端子12A，其沿芯部11的長側面11D向芯部11的下面11G延伸導出，在其側面11D的高度H0的大致1/2高度(H0/2)位置其前端部12B彎曲成L字狀。
與供電端子12A同樣，從位于芯部11的上面11F上的天線元件12沿側面11D和夾住它的芯部11的短側面11C、11E分別向芯部11的下面11G導出的連接部12C與天線元件12形成一體。連接部12C的前端部12D也在與供電端子12A的前端部12B同一平面的高度，即在芯部11的側面11D高度H0的大致1/2高度(H0/2)位置處彎曲成L字狀。
圖2所示是天線元件12固定在芯部11上狀態的側視圖。詳細說明已在圖1中所述，所以省略。其表示了供電端子12A的前端部12B和連接部12C的前端部12D在芯部11的高度H0的大致1/2(H0/2)位置彎曲成L字狀的狀態。
圖3表示到圖2的完成狀態的中途狀態。即表示把天線元件12安裝在芯部11上后，把天線元件12彎曲成L字狀，并把天線元件12從上方嵌入到芯部11的上面11F上的鉚接用突起11A中，把該鉚接用突起11A沖扁，鉚接了之后的狀態。在圖3所示狀態之后把天線元件12的下方部分12E按箭頭11J的方向，即向芯部11的下面11G彎曲，實施了把該下面11G端部的鉚接用突起11H沖扁而鉚接后，把天線元件12的下方部分12E固定。
下面以這樣構成的天線13為例用
向移動體通訊用的無線機上安裝的方法。
圖4是說明把本發明的天線向無線機配線基板上安裝方法的立體圖。在圖4所示無線機(未圖示)的配線基板14端部設置有與從上面看天線13的大致長方體的芯部11的外形同形狀的缺口部14A。
配線基板14的表面上與現有的同樣在用虛線表示的區域5C內設置有規定的通訊用電路部14B。詳細部件等的圖示及其說明省略。
作為從電路部14B向天線13供電用的供電部14C從電路部14B延伸設置到缺口部14A的端部位置。而且在與天線13的各個連接部12C對應的位置處設置有能錫焊且在電氣上是獨立的固定用焊盤(fixed land)14D。
把天線13向配線基板14上安裝時，首先把天線13的芯部11嵌入到缺口部14A內以成為定位狀態。這樣供電端子12A的位置與配線基板14的供電部14C對準，同時，同樣地三處連接部12C分別對準在固定用焊盤14D上。
圖5表示把天線13與未圖示的其他部件一起通過浸焊或回流式錫焊安裝完的狀態。這樣天線13連接固定在配線基板14上。
以上所述本發明的實施例中，由于天線13的芯部11是大致長方體的形狀，所以芯部11等的制造能比較容易進行。而且安裝天線13用的配線基板14的缺口部14A的形狀也比較簡單，所以加工容易，能縮小與天線13間的間隙(space)。
與設置有供電端子12A的芯部11的側面11D一起，在與配線基板14的缺口部14A配合的相對側面11C和11E上也分別設置連接部12C。因此即使在錫焊前也能用外形側面的三點來支承天線13。這樣在配線基板14的移動和搬運時天線13能穩定性良好，難于產生位置偏離等。
天線13錫焊后，在芯部11在缺口部14A以被限制的狀態，用天線元件12的供電端子12A和設置在芯部11的多個側面11C、11D和11E上的連接部12C固定在配線基板14上。因此能成為牢固的安裝狀態，能安裝成即使不小心把無線機掉落或施加超過規定的沖擊負載時，天線元件12與電路部14B的電連接也是穩定的狀態。
圖6表示天線13安裝在了配線基板14上的狀態。其結構是把供電端子12A和連接部12C的各自前端部12B和12D的高度H1配置在芯部11的高度H0大致中央位置的同一平面上的位置上。通過這樣配置，能把天線13從配線基板14的上面露出的高度H1和在下面露出的高度H2分成大致均等尺寸地安裝。這樣，能有效利用配線基板14的下方空間部分14S，并且能增加天線13自身和無線機厚度尺寸的設計自由度。
考慮適用的天線頻率帶域還能把與配線基板14的電路部14B電連接的供電端子12A的位置變成多個連接部12C中的任一個。這樣的位置變更只要考慮占據在配線基板14上的電路部14B的大小和形狀便可，其是本發明設計事項之一。
圖7是從另一方向看安裝在無線機的配線基板14上的狀態的立體圖。天線元件12把作為元件部起作用的部分配置在配線基板14的電路部14B側相反側的側面11B和夾住它的上面11F和下面11G上。天線元件12從配線基板14的上面露出的高度如圖6所示，是天線元件12整體高度H0的大致1/2。但如圖6所示，由于天線13的整體厚度在配線基板14的下面也存在有相同厚度的部分，所以能發揮作為天線所規定的功能。因此能不損害天線功能且特性良好。
以上所述的本發明實施例表示把天線元件12鉚接固定在芯部11上。但也可以把天線元件12作為插件成型構成芯部11。這種結構可以把與天線元件12分離的未圖示的錫焊用連接部作為連接部與芯部11同時埋設固定。
只要預先設定以壓入狀態把天線13的芯部11嵌入到配線基板14的缺口部14A中的尺寸，在壓入到缺口部14A中后到錫焊前，天線13與配線基板14是臨時結合狀態，但處于穩定狀態。因此在安裝中的運送時也更容易處理配線基板14。
圖8所示的結構是在天線15的大致長方體形狀的芯部16中，在配置供電端子17A的側面的角部設置有向安裝的配線基板18的下面突出的小突起部16A。而且在對應小突起部16A在配線基板18的缺口部18A的兩處內側角部設置第二缺口部19。
根據這種結構，把天線15的芯部16向配線基板18的缺口部18A嵌合時，能插入第二缺口部19并把露出的小突起部16A從基板下面沖扁進行鉚接固定。這樣，能把天線15臨時固定在配線基板18上，在錫焊之前的工序中能把天線15更穩定地支承在配線基板18上。
只要能以所述穩定牢固的狀態支承天線15，即使把配線基板18翻過來，天線15也不從配線基板18脫落而牢固地被支承，就能實現提高操作效率。
圖8中的小突起部16A表示的是設置在芯部16的側面角部，但并不限于側面角部。設置小突起部16A的位置并不只由芯部16的配置位置和其形狀來決定，只要在把天線15錫焊固定在配線基板18之前的這期間能鉚接固定的部分便可。
圖9中天線20具備大致長方體的芯部21，芯部21安裝在承受部21B的一主面上。芯部21具有側面21A、21C和21D。供電端子22A配置在側面21A上。而且連接部22C配置在側面21A上。連接部22C分別配置在側面21C和側面21D上。供電端子22A和連接部22C面向承受部21B的一主面配置。供電端子22A的前端部22B和連接部22C的前端部22D不與承受部21B的一主面觸接而保持規定的間隔，配置成彎曲成L字狀。即承受部21B的一主面與前端部22B和22D具有間隔t0地相對。
配線基板14的厚度t1設定成稍微大于所述間隔t0。把天線20向配線基板14上安裝時，使天線20按箭頭Q所示的方向移動并嵌入到設置在配線基板14上的缺口部14A內。這時由于選擇的是t1＞t0的關系成立，所以能在配線基板14的厚度方向夾住天線元件20的狀態配合。因此，在天線元件20錫焊在配線基板14上之前的夾持，即使移動、搬運安裝了天線20的配線基板14，也能防止天線20從配線基板14脫落和偏離。
把天線20安裝在配線基板14上之后，把供電端子22A的前端部22B與供電部14用錫焊固定。把連接部22C的前端部22D與固定用焊盤14也用錫焊固定。
如以上所說明，本發明的天線在向無線機安裝時可以嵌入到配線基板的缺口部內并定位，供電端子等能通過錫焊固定安裝。因此，向配線基板的安裝操作性高，也能安裝成相對來自外部的沖擊負載等的高的電氣、機械強度的安裝狀態，所以其在產業上的利用價值高。
權利要求
1.一種天線，其中，包括由絕緣性樹脂構成的棒狀芯部和安裝在該芯部上成為一體并具有供電端子的天線元件，所述芯部嵌入設置在無線機配線基板上的缺口部內，所述供電端子錫焊安裝在所述無線機的配線基板上。
2.如權利要求1所述的天線，其中，芯部的形狀是大致長方體，其在與導出天線元件供電端子的所述芯部側面不同的另一側面上設置錫焊用連接部。
3.如權利要求2所述的天線，其中，供電端子和連接部配置在芯部側面高度方向的大致中央位置上。
4.如權利要求1所述的天線，其中，芯部以壓入狀態嵌入到安裝的配線基板的缺口部內。
5.如權利要求1所述的天線，其中，芯部具備從安裝的配線基板向下方突出的突起部，能把所述突起部鉚接固定支承在所述配線基板上。
6.如權利要求1所述的天線，其中，芯部在設置有供電端子的側面的下側部分具有承受部，所述供電端子前端部與所述承受部上面間的間隔設定成比安裝的配線基板的厚度稍窄。
全文摘要
一種在移動體通訊機用的無線機上安裝操作性良好且電連接可靠性高的天線。其在絕緣樹脂制的大致長方體形狀的芯部(11)通過芯部(11)上方的鉚接用突起(11A)把金屬薄板制的天線元件(12)鉚接固定在夾住芯部(11)的一個側面(11B)的整個上面(11F)和下面(11G)上。從天線元件(12)導出的供電端子(12A)和連接部(12C)設置在芯部(11)的側面(11D)和夾住它的兩側的側面(11C)、(11E)上，并把其各前端部(12B)、(12D)在對準能錫焊的高度位置向水平方向彎曲。
文檔編號H01Q1/12GK1574455SQ20041004654
公開日2005年2月2日 申請日期2004年6月2日 優先權日2003年6月11日
發明者定森秀人, 中川吉信 申請人:松下電器產業株式會社