專利名稱：天線裝置的制作方法
技術領域：
本發明涉及使用薄膜狀天線元件的天線裝置。
背景技術：
近年來，作為貼附在車輛的玻璃、店鋪或辦公室等的玻璃上且無損視野或設計性的天線裝置，提出了在非導電性的透明薄膜上由透明導電材料形成天線元件的技術。該透明薄膜上形成的透明導電材料因為耐熱性低，所以無法通過焊接來連接。因此，對透明導電材料與金屬導體即供電線的供電結構進行了研究。作為此類焊接以外的供電結構，例如提出了專利文獻1中公開的天線裝置。圖1 是表示專利文獻1公開的天線裝置的結構的圖，圖IA是表示天線主體10與結合裝置11和供電線12被分為兩個的狀態的俯視圖，圖IB表示安裝在窗玻璃17上的狀態下的天線主體 10和結合裝置11的剖視圖。天線主體10在天線元件保持片13上形成天線元件14，并具備天線元件的連接端子15a及15b。結合裝置11在內部具備用于安裝低噪聲放大器等的布線基板18，布線基板 18的一端連接于供電線12，另一端連接于結合裝置11的連接端子16a和16b。結合裝置 11的連接端子16a和16b由彈性導體部件形成而呈彈簧結構。天線主體10的連接端子15a和15b與結合裝置11的連接端子16a和16b以重合的方式配置在硬質的窗玻璃17上，且均通過粘合劑等與窗玻璃17貼合固定。由此，結合裝置11的連接端子16a和16b被彈簧結構抵按，它們物理接觸而成為導通狀態。另外，作為其他供電結構，例如提出了專利文獻2中公開的天線裝置。圖2是表示專利文獻2中公開的天線裝置的結構的圖。天線裝置20經由供電端子板24而由硬質罩25、 硬質的表面抵板26和背面抵板27來包夾薄膜21上形成的天線圖案22和供電線23，并利用螺釘28的壓接來電導通。現有技術文獻專利文獻專利文獻1 日本專利申請特開2000-196327號公報專利文獻1 日本專利申請特開昭63-254804號公報然而，上述專利文獻1中公開的天線裝置是以將供透明導電材料形成的透明薄膜貼附在硬質玻璃上，并固定天線元件的連接端子為前提，另外，需要用于固定經由供電線和布線基板的連接端子的結合裝置及彈簧形狀的連接端子等許多零件。由此，結構復雜，另夕卜，存在供電單元大而無法小型化的問題。另外，在天線元件的連接端子與結合裝置的連接端子的接觸中，僅連接端子的單面成為接觸面，因此存在無法降低接觸電阻的問題。另外，上述專利文獻2中公開的天線裝置采用了由硬質的罩、表面抵板和背面抵板經由供電端子板來包夾天線元件和供電線的結構，因此零件個數多而結構復雜，另外，存在供電單元大而無法小型化的問題。另外，在天線元件與供電線的連接中，與專利文獻1同樣地，僅單面成為接觸面，因此存在無法降低接觸電阻的問題。
發明內容
本發明的目的在于提供降低薄膜狀的天線元件與供電單元的連接中的接觸電阻的、小型且結構簡易的天線裝置。解決問題的方案 本發明的天線裝置所采用的結構包括導電性的供電線；薄膜狀的絕緣基材，其具有規定的光學透射率；以及天線元件，其由具有規定的光學透射率的導電材料形成在所述絕緣基材的一個面上，以將所述導電材料作為內側而包夾所述供電線的一端的方式與所述絕緣基材一起彎折，并與所述供電線電連接。發明的效果根據本發明，能夠實現降低薄膜狀的天線元件與供電單元的連接中的接觸電阻的、小型且結構簡易的天線裝置。
圖1是表示專利文獻1中公開的天線裝置的結構的圖。圖2是表示專利文獻2中公開的天線裝置的結構的圖。圖3是表示本發明的實施方式1的天線裝置的結構的圖。圖4是從圖3中記載的A箭頭方向觀看的示意圖。圖5是表示供電線截面為扁平的情況的圖。圖6是表示本發明的實施方式2的天線裝置的結構的圖。圖7是表示本發明的實施方式3的天線裝置的結構的圖。圖8是表示圖7所示的非透明金屬導體的結構的圖。圖9是表示本發明的實施方式4的天線裝置的結構的圖。符號說明101 透明薄膜102:透明導電材料103,303,403 天線元件104:供電線105,305 重合部201:切口部307 非透明金屬導體
具體實施例方式以下，參照附圖詳細說明本發明的實施方式。另外，在實施方式中，對相同的結構附加相同的符號，并省略重復的說明。(實施方式1)圖3是表示本發明的實施方式1的天線裝置100的結構的圖。天線裝置100例如具備非導電性的透明薄膜101，其為具有90%的光學透射率的絕緣基材；天線元件103，其在透明薄膜101上，例如由具有80%的光學透射率的導電材料即透明導電材料102形成；以及非透明且導電 性的供電線104。透明薄膜101與透明導電材料102在構成方形偶極天線的天線元件103的一邊的一部分，以將透明導電材料102作為內側來包夾供電線104的端部的方式而彎折并壓接。圖4是從圖3中記載的A箭頭方向的向視圖。透明導電材料102具有通過彎折而彼此電連接的寬度wl的重合部105。在重合部105與透明導電材料102和供電線104接觸的接觸面106上涂敷有導電性的粘合劑，供電線104與透明導電材料102電連接并且機械固定。如圖4所示，當供電線104的形狀為圓筒形時，供電線截面的大致整個圓周區域接觸。其結果，與供電線截面的一部分圓周接觸的情況相比，能夠增大天線元件103與供電線 104接觸的接觸面106的面積，因此能夠降低接觸電阻。由此，能夠提高天線的輻射效率，從而能夠獲得高天線性能。此外，當供電線截面例如為圖5所示的扁平時也同樣地，能夠將接觸面106設為兩面，因此能夠降低接觸電阻。另外，天線電流一般在供電單元附近成為最高，因此通過降低供電單元的電阻值能夠改善天線性能。本實施方式中，通過在透明導電材料102上以寬度Wl彼此接觸的方式設置重合部105，透明導電材料102的厚度加倍，能夠將透明導電材料的電阻值降低至1/2。例如，若使用薄膜電阻值為1Ω/口 (ohm per square)的透明導電材料，求出950MHz的正方形偶極天線的輻射效率，則重合部105的寬度wl為0mm，即不彎折天線元件103時的輻射效率為-1.6dB。與此相對，重合部105的寬度wl為4mm(0.013波長)時的輻射效率為_ldB，可實現0. 6dB的改善效果。這樣，通過設置0. 01波長左右的重合部105，可獲得輻射效率的大幅改善效果。這樣，根據實施方式1，將透明導電材料作為內側來彎折在透明薄膜的一面由透明導電材料形成的天線元件的一部分以包夾供電線的端部。由此，能夠增大透明導電材料與供電線的接觸面積，從而能夠降低接觸電阻，提高天線的輻射效率。另外，通過設置在彎折透明導電材料時彼此電連接的重合部，能夠降低天線電流密度高的供電單元附近的透明導電材料的電阻值，從而能夠改善天線的輻射效率。另外，由于不需要用于固定天線元件和供電線的零件，因此供電結構成為簡易，能夠實現小型化。而且，由于利用導電性的粘合劑來固定供電線與透明導電材料，因此能夠實現耐受透明導電材料的剝離等的性能強且具有充分強度的、高可靠性的供電。(實施方式2)圖6是表示本發明的實施方式2的天線裝置200的結構的圖。在圖6中，切口部 201設在天線元件103上，且以切口寬度w2形成在從天線元件103的端面起的距離L的位置。將處于從天線元件103的端面到切口部201的距離L之間的透明薄膜101和透明導電材料102以將透明導電材料102作為內側來包夾供電線104的端部的方式而彎折并壓接。這里，例如在950MHz的正方形偶極天線中，將透明導電材料的薄膜電阻值設為 1 Ω / □，將距離L設為32mm (0. 1波長)，將寬度w2設為5mm (0. 016波長)。這樣，與不設置切口且不彎折的結構相比，輻射效率提高0. 5dB。此外，在圖6所示的本天線結構中，當增大寬度w2時，供電點間的間隔變大而導致偶極天線的動作會變得不穩定，因此寬度《2較為理想的是5mm以下。另外，對于距離L而言，由于天線電流多分布在元件的周圍，因此距離L越大，越能改善天線性能這樣，當采用在透明薄膜和透明導電材料的一部分設置切口，且僅翻折供電單元附近的結構的情況下，也能夠與圖3所示的結構同樣地大為改善輻射效率。另外，與圖3所示的彎折天線元件的一邊的結構相比，能夠減小彎折尺寸，因此能夠確保彎折的均勻性，并能夠實現穩定的天線性能。這樣，根據實施方式2，在由透明薄膜和透明導電材料形成的天線元件的一部分設置切口，在切口部處將透明導電材料作為內側來彎折并包夾供電線。由此，能夠大為改善輻射效率，另外，由于能夠減小彎折尺寸，能夠確保彎折的均勻性，并能夠實現穩定的天線性能。(實施方式3)圖7是表示本發明的實施方式3的天線裝置300的結構的圖。在圖7中，天線裝置300具備非導電性的透明薄膜101、形成在透明薄膜101上的天線元件303以及非透明且導電性的供電線104。天線元件303采用方形偶極天線結構，例如圖8A及圖8B所示，由以100 μ m的間隔排列著導體寬度為IOym的極細的非透明金屬導體307的格子狀的網格圖案構成。這樣， 通過相對于導體寬度來增大網格間隔，能夠構成光學透射率高的天線元件。例如，如果導體的開口面積為非導體部分的開口面積的1/10，則透射率為90%。另外，透明薄膜101與天線元件303使天線元件303的一邊的一部分以將非透明金屬導體307作為內側來包夾供電線104的端部的方式而彎折并壓接。此時，非透明金屬導體307具有彼此電連接的重合部305，在重合部305中，以網格圖案一致，即，導體彼此接觸的方式進行壓接。由于網格圖案為周期性的幾何學圖案，因此在重合部305中能夠使圖案一致。另外，在重合部305與非透明金屬導體307和供電線104接觸的接觸面上，涂敷有導電性的粘合劑，使供電線104與非透明金屬導體307電連接。這樣，根據實施方式3，在將極細的非透明金屬導體排列成格子狀的網格圖案而形成的天線元件中，使透明薄膜與天線元件的一部分以將非透明金屬導體作為內側來包夾供電線的端部的方式而彎折，且在非透明金屬導體彼此電連接的重合部分使網格圖案一致。 由此，能夠抑制重合部分的光學透射率的下降。另外，由于能夠增大非透明金屬導體與供電線的接觸面積，從而能夠降低接觸電阻，并提高天線的輻射效率。此外，本實施方式中，由非透明金屬導體的網格圖案形成透明導電材料，但并不限于此，也可以是條紋等周期性的幾何學圖案。另外，本實施方式中，將非透明金屬導體的寬度設為ΙΟμπι，間隔設為ΙΟΟμπι進行說明，但并不限于該結構，只要是能夠獲得光學透射率的結構即可。(實施方式4)圖9是表示本發明的實施方式4的天線裝置400的結構的圖。在圖9中，天線裝置400具備非導電性的透明薄膜101、形成在透明薄膜101上的天線元件403以及非透明且導電性的供電線104。天線元件403由非透明金屬導體307構成，該非透明金屬導體307在供電線104 所連接的附近將網格圖案密度設定得較高，隨著遠離供電單元附近，逐漸將圖案密度設定得較低。此時，圖案密度例如以線形或以指數函數地降低，但由于圖案密度變化差異對輻射效率幾乎無影響，因此在任一結構下都能夠獲得同等的天線性能。這樣，根據實施方式4，通過使由非透明金屬導體形成的網格圖案的密度在供電單元附近較高，能夠易與供電線接觸，并且能夠增大供電線與非透明金屬導體的接觸面積，因此能夠降低接觸電阻。另外，通過隨著遠離供電單元而逐漸降低網格圖案密度，光學透射率從供電單元附近開始逐漸變高，透射率的局部性變化消失，能夠使供電單元附近變得不顯
-frh-
者O此外，上述各實施方式中，采用了方形偶極天線結構，但本發明并不限于此，只要是在非導電性的透明薄膜上由透明導電材料形成的天線元件即可。另外，并不限于上述各實施方式中所示的結構參數，只要將結構參數設定成能夠改善天線的輻射效率即可。2009年10月21日提交的日本專利申請特愿第2009-242575號所包含的說明書、 說明書附圖以及說明書摘要的公開內容，全部被本申請引用。工業實用性本發明的天線裝置具有無損視野或設計性的效果，例如適用于車輛、店鋪等的窗玻璃等。
權利要求
1.天線裝置，包括導電性的供電線；薄膜狀的絕緣基材，其具有規定的光學透射率；以及天線元件，其由具有規定的光學透射率的導電材料形成在所述絕緣基材的一個面上， 以將所述導電材料作為內側而包夾所述供電線的一端的方式與所述絕緣基材一起彎折，并與所述供電線電連接。
2.如權利要求1所述的天線裝置，所述天線元件具備通過彎折而使所述導電材料彼此重合規定范圍的重合部。
3.如權利要求2所述的天線裝置，所述天線元件由具有周期性的幾何學圖案結構的所述導電材料形成，所述重合部的所述幾何學圖案一致。
4.如權利要求3所述的天線裝置，所述天線元件由與所述供電線連接的部分的所述幾何學圖案的圖案密度被設定得較高，且隨著遠離與所述供電線連接的部分，所述圖案密度被設定得較低的所述導電材料形成。
全文摘要
公開了降低薄膜狀的天線元件與供電單元的連接中的接觸電阻的、小型且結構簡易的天線裝置。天線裝置(100)具備非導電性的透明薄膜(101)，其為具有規定的光學透射率的絕緣基材；天線元件(103)，其由具有規定的光學透射率的導電材料即透明導電材料(102)形成在透明薄膜(101)上；以及非透明且導電性的供電線(104)。透明薄膜(101)與透明導電材料(102)在構成方形偶極天線的天線元件(103)的一邊的一部分，以將透明導電材料(102)作為內側來包夾供電線(104)的方式而彎折并壓接。另外，透明導電材料(102)具有通過彎折而彼此電連接的重合部(105)。
文檔編號H01Q1/36GK102257672SQ20108000358
公開日2011年11月23日 申請日期2010年10月6日 優先權日2009年10月21日
發明者小幡將之, 齋藤裕, 高野敏幸 申請人:松下電器產業株式會社