專利名稱：小型天線的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種安裝于移動器械內等的小型天線。
背景技術：
作為下一代的無線數據通訊技術，無須證書使用可利用2.4GHz頻段的藍牙(Bluetooth)為人注目，裝配在手機或筆記本式PC、PDA(PersonalDigital Assistance)等的移動機器上，可望得到很大的普及。
藍牙所使用的天線或無線組件等的電路零件需要小型、輕量化，作為天線，實際安裝在電路上的占有面積小是很重要的。
作為該藍牙使用的小型天線，開發出了逆F型單極天線等，但是非常小型(例如20mm×3mm×3mm)的在往電路基板上安裝時，需要用樹脂成形體使成為天線的金屬導體一體安裝。
但是，藍牙使用的小型天線是上述那種非常小型的天線(約20mm×3mm×3mm)，對于與金屬導體一起樹脂成形，需要金屬導體和模具的片材(シ一ル)等，存在模具價格貴的問題。
特別是這種小型天線，有頻繁改良其形狀的傾向，每次變更高價格的模具都會使成本變高。
專利文獻1特開2002-299934號公報專利文獻2特開平7-288422號公報發明內容本發明的目的在于針對用樹脂成形體使金屬導體成為一體的技術，提供一種能夠使模具便宜的小型天線。
為了達到上述目的，本發明1的方案所述的小型天線，是針對用于使用樹脂成形體將天線主體裝配在電路基板上的小型天線，用第1樹脂成形體和第2述制成形體夾持天線主體，同時，使第2樹脂成形體與第1樹脂成形體配合，將該第1樹脂成形體安裝在電路基板上。
根據本發明1的方案所述的小型天線，本發明2的方案是天線主體具有位于電路基板等上的接地片；具有從該接地片立起并與電路基板平行延伸的逆F天線元件；在該逆F天線元件上設有供電片。
根據本發明2的方案所述的小型天線，本發明3的方案是第1樹脂成形體和第2樹脂成形體夾持比供電片更靠前端一側的逆F天線元件。
根據本發明3的方案所述的小型天線，本發明4的方案是逆F天線元件在形成截面L字狀的同時，在該逆F天線元件上形成配合片，第1樹脂成形體形成大致長方體形狀，逆F天線元件搭接在該第1樹脂成形體的上邊緣部，同時，配合片與在第1樹脂成形體上形成的配合溝配合，第2樹脂成形體夾住逆F天線元件，形成覆蓋第1樹脂成形體的板狀，而且還具備與形成于第1樹脂成形體上的配合孔進行配合的配合片。
根據本發明1～4任一項所述的小型天線，本發明5的方案是在第2樹脂成形體的背面，凸起形成嵌入電路基板的定位孔。
根據本發明2～5的任一項所述的小型天線，本發明6的方案是在接地片上形成用于安裝在電路基板上的孔。
根據本發明2～6的任一項所述的小型天線，本發明7的方案是在接地片上設有向下方折曲的接地端子，在供電片上設有向下方折曲的供電端子，接地端子和供電端子通過設置于電路基板上的穿通孔，連接在電源電路上。
本發明在用第1樹脂成形體和第2樹脂成形體夾持天線主體的狀態下，使第1樹脂成形體和第2樹脂成形體配合，并能夠以該狀態裝配在電路基板上，從而能夠降低用于使第1樹脂成形體和第2樹脂成形體分別與天線主體成形的成本。
圖1展示了本發明的小型天線的一個實施方式，是將小型天線裝配在電路基板上的狀態的立體圖。
圖2是展示圖1所示的小型天線的金屬導體和樹脂成形體組合狀態的立體圖。
圖3是將圖1所示的小型天線翻過來的立體圖。
圖4是圖1所示的小型天線的金屬導體的立體圖和展開圖。
圖5是圖1所示的小型天線的第2樹脂成形體的立體圖。
圖6是圖1所示的小型天線的第1樹脂成形體的立體圖。
圖7是展示本發明的小型天線的天線特性的圖。
圖中11-天線主體，12-第1樹脂成形體，13-第2樹脂成形體，16-接地片，30-配合孔，44-配合片，50-電路基板。
具體實施例方式
以下根據
本發明的實施方式。
圖1～圖6是展示本發明的小型天線的實施方式，圖1是將小型天線裝配在電路基板上的狀態的立體圖；圖2是展示小型天線的金屬導體和樹脂成形體的組合狀態的立體圖；圖3是將圖1展示的小型天線翻過來的立體圖；圖4是小型天線的金屬導體的立體圖和展開圖；圖5是小型天線的第2樹脂成形體的立體圖；圖6是小型天線的第1樹脂成形體的立體圖。
本發明的小型天線如圖1～圖3所示，其由金屬導體10做成的天線主體11和樹脂成形體14所構成；該樹脂成形體14由用于上下夾持該天線主體11而將天線主體11裝配在電路基板50上的第1樹脂成形體12、第2樹脂成形體13組成。
以下說明構成該天線主體11和構成樹脂成形體14的第1樹脂成形體12和第2樹脂成形體13。
圖4(a)展示了天線主體11的立體圖；圖4(b)是將圖4(a)展示的天線主體11翻過來的狀態的立體圖；圖4(c)形成天線主體11之前的金屬導體10的展開圖；圖4(d)是展示圖4(a)的左側視圖。
天線主體11如圖4(c)所示，將磷青銅等金屬板(厚度0.3mm)按圖示那樣通過用壓力機沖壓使其折曲形成金屬導體10。
在金屬導體10上形成按折曲線1a、1b，L字狀折曲形成的逆F天線元件15；在該逆F天線元件15的端部按折曲線1c、1d折曲形成的接地片16；在比接地片16靠逆F天線元件15的前端一側，同樣按折曲線1c、1d折曲形成的供電片17。
在接地片16上，形成與電路基板50的凸起51(參照圖1)嵌合、或螺栓固定在電路基板的孔18，同時，彎曲形成有插入并焊接在電路基板50的穿通孔52(參照圖1)中的接地端子19。
在供電片17上，彎曲形成有插入并焊接在電路基板50的穿通孔53(參照圖1)中的供電端子20。
逆F天線元件15是由從接地片16和供電片17按折曲線1c、1d折曲、立起的立起天線片21；從該立起的天線片21按折曲線1a、1b向接地片16和供電片17的上方水平折曲的水平天線片22所構成的。
立起天線片21是由位于接地片16和供電片17的基部21a；從該基部21a連續延伸，相對基部21a細長形成，從電路基板50的接地面50g(參照圖1)凸出來的立起元件部21b所組成。在該立起元件部21b上，設有與樹脂成形體14配合的配合片23和制動片24。
在水平天線片21上，在接地片16和供電片17一側的位置上形成切口部25。
天線主體11的規格比如是，逆F天線元件15的長度是21.6mm，逆F天線元件15的前端的寬度是1.85mm，從接地片16到水平天線片22的高度是3mm。
下面，根據圖5、圖6說明構成樹脂成形體14的第1樹脂成形體12和第2樹脂成形體13。
圖5是展示第2樹脂成形體13的立體圖；圖5(b)是將圖5(a)中所示的第2樹脂成形體13翻過來的立體圖；圖6(a)是展示第1樹脂成形體12的立體圖；圖6(b)是將圖6(a)上展示的第1樹脂成形體12翻過來的立體圖；圖6(c)是從背面一側看到的圖6(a)中所示的第1樹脂成形體12的立體圖。
如圖6(a)所示，第1樹脂成形體12做成大致長方體形狀(例如，長度9mm、寬度4.5mm、高度2.7mm)；在上面12a上形成長方形狀的配合孔30；天線主體11的L字狀逆F天線元件15的里面一側搭接在上邊部12b上；在上側面，形成搭接有逆F天線元件15的立起元件部21b的階梯部31、32；在該階梯部31、32之間，形成與逆F天線元件15的配合片23配合的配合溝33 。
如圖6(b)所示，在第1樹脂成形體12的背面形成凹槽34，在其周圍形成就位于電路機板50(圖1)上的コ字狀的安放面35。該安放面35的逆F天線元件15的前端一側的側邊部35a比另外的前邊部35b、后端一側的側邊部35c高出若干(0.1mm左右)，由此天線主體11的接地片16和供電片17能夠切實就位于電路基板50上。
在該安放面35的側邊部35a和凹槽34的位置上，嵌入電路基板50的定位孔54的凸起36從安放面35突出形成。
如圖5(a)、圖5(b)所示，第2樹脂成形體13形成板狀(例如，厚度0.8mm)；在其背面，形成有搭接天線主體11的L字狀逆F天線元件15的外面一側的收放槽40；在前邊一側形成有夾住逆F天線元件15搭接在第1樹脂成形體12的階梯部31、32上的覆蓋片41、42；在其之間形成敞開逆F天線元件15的配合片23的切口部43。
在與第1樹脂成形體12的上面12a接觸的第2樹脂成形體13的背面，形成與第1樹脂成形體12的配合孔30進行配合的一對配合片44、44。配合片44、44插入配合孔30后，形成鉤部44a，以便與第1樹脂成形體12的凹槽34的表面配合，另外，在配合片44、44的兩側的位置，在第2樹脂成形體13上，穿設有用于夾住天線主體11嵌入第1樹脂成形體12的操作用孔45、45。
圖1～圖3是展示組裝天線主體11、和由第1樹脂成形體12和第2樹脂成形體13組成的樹脂成形體14的狀態的圖。
如圖2所示，將天線主體11的逆F天線元件15搭接在第1樹脂成形體12的上邊部12b上；如圖3顯示，使配合片23與第1樹脂成形體12的配合曹33配合的同時，使制動片24搭接在第1樹脂成形體12的階梯部32的側面，在該狀態下，通過將第2樹脂成形體13覆蓋在第1樹脂成形體12上，將配合片44嵌入第1樹脂成形體12的配合孔30，使配合片44的鉤部44a與凹槽34的表面配合，在夾持天線主體11的狀態下，第2樹脂成形體13組裝在第1樹脂成形體12上，從而能夠用樹脂成形體14保持天線主體11。
在將小型天線裝配在電路基板50上時，能夠通過將樹脂成形體14的凸起36插入電路基板50的定位孔54中、將天線主體11的接地片16的孔18嵌入電路基板50的凸起51中來安裝在電路基板50上。這時，由于第1樹脂成形體12的安放面35的天線主體11的前端一側的側邊部35a高若干，所以，能夠使接地片16、供電片17可靠地與電路基板50接觸。
另外，接地片16的接地端子19和供電片17的供電端子20插入電路基板50的穿通孔52、53中，從電路基板50的背面被焊接，從而與電源電路(無圖顯示)連接。
這樣，在本發明中，在用樹脂成形體14保持天線主體11時，用第1樹脂成形體12和第2樹脂成形體13形成樹脂成形體14，用該第1樹脂成形體12和第2樹脂成形體13夾著天線主體11，通過兩者的配合進行保持，由此，不必像以往那樣將天線和樹脂一體成形，只要有使第1樹脂成形體12和第2樹脂成形體13成形的模具即可，在能夠使模具的成本下降的同時，即便天線的設計有變更，也能夠自由對應處理。
圖7是表示本發明的小型天線的特性的圖，圖7(a)是表示頻率和反射損耗的關系的圖；圖7(b)是表示頻率和電壓駐波比的關系的圖；圖7(c)是表示平均得利特性的圖；以2.4GHz頻段能夠得到反射損耗-15dB、電壓駐波比1.5、平均得利-4.0dBi的良好的天線特性。
權利要求
1.一種小型天線，用于使用樹脂成形體將天線主體裝配在電路基板等上面，其特征在于在用第1樹脂成形體和第2樹脂成形體夾持天線主體的同時，使第2樹脂成形體與第1樹脂成形體配合，并將該第1樹脂成形體安裝在電路基板等上。
2.根據權利要求1所述的小型天線，其特征在于天線主體有就位于電路基板等上面的接地片；具有從該接地片立起的同時與電路基板等平行延伸的逆F天線元件；在該逆F天線上設有供電片。
3.根據權利要求2所述的小型天線，其特征在于第1樹脂成形體和第2樹脂成形體夾住比供電片靠更前端一側的逆F天線元件。
4.根據權利要求3所述的小型天線，其特征在于逆F天線元件截面呈L字狀，同時，在該逆F天線元件上形成配合片，第1樹脂成形體呈大致長方體狀，在該第1樹脂成形體的上邊緣部搭接有逆F天線元件，同時，配合片與形成于第1樹脂成形體的配合溝配合，第2樹脂成形體夾住逆F天線元件，形成覆蓋第1樹脂成形體的板狀，且還具備與形成于第1樹脂成形體的配合孔配合的配合片。
5.根據權利要求1～4任何一項所述的小型天線，其特征在于在第2樹脂成形體的背面，嵌入電路基板的定位孔的凸起突出而形成。
6.根據權利要求2～5任何一項所述的小型天線，其特征在于在接地片上形成用于安裝在電路基板上的孔。
7.根據權利要求2～6任何一項所述的小型天線，其特征在于在接地片上設有向下方折曲的接地端子；在供電片上設有向下方折曲的供電端子，接地端子和供電端子通過設置在電路基板上的通孔連接在電源電路上。
全文摘要
本發明涉及安裝在移動器械內等的小型天線。其提供一種用樹脂成形體將金屬導體做成一體，能夠使模具便宜的小型天線。該小型天線有就位于電路基板(50)上的接地片(16)，在從該接地片(16)立起的同時，形成與電路基板(50)平行延伸的逆F天線元件(15)構成的天線主體(11)，在由長方體狀的第1樹脂成形體(12)和板狀的第2樹脂成形體(13)夾持該天線主體(11)的同時，將第1樹脂成形體(12)的配合片(44)配合在第1樹脂成形體12的配合孔30上，將該第1樹脂成形體12安裝在電路基板50上。
文檔編號H01H1/40GK1770345SQ200510115510
公開日2006年5月10日 申請日期2005年11月4日 優先權日2004年11月5日
發明者高場進一, 薄井實 申請人:日立電線株式會社