專利名稱：電介質天線的制作方法
技術領域：
本發明涉及電介質天線,特別涉及對電介質天線中具備的電介質塊的材料上的改進。
背景技術：
近年來，由于移動電話有日益小型化且輕質化的趨勢，因此，對搭載在移動電話上的天線也要求小型化且輕質化。移動電話中，作為天線通常使用主體部分由電介質塊構成的電介質天線，為了與上述的小型化且輕質化對應，優選高介電常數且低比重的電介質材料作為電介質塊中使用的電介質材料。
另一方面，從移動電話的設計性的觀點考慮，天線內置型的移動電話已成為主流。另外，天線內置型也有助于移動電話的小型化。為了應對這種情況，對電介質天線要求其電介質塊的形狀能夠柔軟地改變的優異的加工性，以使即便在移動電話的框體與框體內部的布線基板之間的空隙這樣的狹窄空間也能夠進行配置。這種背景下，優選使用由電介質陶瓷構成的填料與樹脂的復合材料作為電介質塊的材料。這是由于以下原因根據這種復合材料，電介質陶瓷可提高電介質塊的介電常數，其結果能夠使電介質天線小型化，另外，樹脂使電介質塊輕質化，并且可將電介質塊造形成自由的形狀。作為與本發明有關的上述的復合材料，例如有在日本特開2004-6316號公報(專利文獻I)中記載的材料。專利文獻I中，記載了含有電介質無機填料和有機高分子材料的復合電介質材料，公開了使用聚丙烯作為有機高分子材料。但是，專利文獻I中記載的復合材料由于使用了聚丙烯作為有機高分子材料，所以耐熱性不優異，對具備其而構成的電介質塊的電介質天線進行安裝時，例如會遭遇無法適用焊錫回流工序這樣的問題。因此，對于構成電介質塊的復合材料也提出了使用耐熱性優異的液晶聚合物作為樹脂。但是，使用液晶聚合物的情況下，在電介質塊的射出成型時會導致拉絲，因此，存在阻礙連續成型這樣的問題。為了解決耐熱性的問題的同時解決上述拉絲的問題,例如日本特開2009-197209號公報(專利文獻2)中，提出了在復合材料中使用溫度的差不同的2種液晶聚合物，所述溫度的差是指從固相向液相進行相轉移的吸熱峰值溫度到成為熔融粘度滿足IOOOPa *s以下的溫度的差。但是，可知使用專利文獻2中記載的材料，連續實施電介質塊的射出成型時，有時導致成型材料的一部分附著、殘留在成型模具內的問題。該問題會阻礙電介質塊的連續成型，降低電介質天線制造的成品率，其結果將導致電介質天線的成本增加。專利文獻I :日本特開2004-6316號公報專利文獻2 :日本特開2009-197209號公報
發明內容
因此，本發明的目的在于提供具備由可解決上述問題的成型材料構成的電介質塊的電介質天線。本發明涉及電介質天線，其具備電介質塊、設置在電介質塊上的發射電極以及分別與發射電極電連接的供電端子和接地端子，其中，電介質塊含有有機高分子材料。為了解決上述技術課題，本發明的特征在于，上述的有機高分子材料含有液晶聚合物和聚四氟乙烯，相對于電介質塊的體積，聚四氟乙烯的添加量為2 15體積％。本發明中，液晶聚合物優選其流動開始溫度為310°C 335°C。在此，流動開始溫度是指使用流動性試驗機(直徑ImmX長度IOmm的組合模)，在料筒內放入2g液晶聚合物的粉末，在9. 8MPa的負荷下，以4°C /分鐘的速度升溫，擠出物的粘度達到4800Pa · s時的溫度。另外，本發明中，優選電介質塊進一步含有電介質無機填料，相對于電介質塊的體 積，該電介質無機填料的添加量為45體積％以下。上述的電介質無機填料更優選含有碳酸鈣。根據本發明，電介質塊中含有的有機高分子材料含液晶聚合物和聚四氟乙烯，由于這些液晶聚合物和聚四氟乙烯兩者均具有耐熱性，所以，首先能夠對電介質天線賦予例如可耐受焊錫回流的耐熱性。另外，通過添加相對于電介質塊的體積為2 15體積％的聚四氟乙烯，能夠以不阻礙成型性地提高有機高分子材料的脫模性。其結果，在連續實施電介質塊的射出成型時，能夠有效地避免成型材料的一部分附著、殘留在成型模具內的問題。并且，由于與液晶聚合物不相溶的聚四氟乙烯在電介質塊的材料中作為有機填料發揮作用，降低熔融張力，所以能夠抑制射出成型時產生拉絲。由此，能夠有效率地促進電介質塊的連續成型，提高電介質天線制造的成品率以及能夠期待由此帶來的電介質天線的成本降低。應予說明，如上所述，如果有機高分子材料除了含液晶聚合物之外，還含有聚四氟乙烯，則發現由于例如焊錫回流工序之類的成型后的溫度上升，電介質塊中容易產生泡(blister)。本發明人發現，此時，如果使用其流動開始溫度為310°C 335°C的物質作為液晶聚合物，則可抑制上述的泡。即，本發明中，如果使用其流動開始溫度為310°C 335°C的物質作為液晶聚合物，則能夠有效地抑制電介質塊中產生泡。另外，本發明中，如果電介質塊以45體積％以下的添加量進一步含有電介質無機填料，則能夠不阻礙成型性地提高電介質塊的介電常數，其結果能夠實現電介質天線的小型化。并且發現上述電介質無機填料含有碳酸鈣時，能夠提高電介質塊的Q，提高天線效率，但含有這種碳酸鈣則更加容易產生泡。由此，在這種情況下，使用具有上述那樣的特定的流動開始溫度的液晶聚合物變得更加有意義。
圖I是表示本發明一個實施方式的電介質天線I的外觀的立體圖。
具體實施方式
參照圖1，首先對本發明的一個實施方式的電介質天線I的結構進行說明。電介質天線I具備構成其主體部分的例如長方形的電介質塊2。在電介質塊2上，設置發射電極3。發射電極3具有延展在電介質塊2的主表面上的主要部4、以及由主要部4引出且延展在電介 質塊2的側表面上的第I和第2引出部5和6。供電端子7和接地端子8與發射電極3電連接。更詳細而言，供電端子7與上述的第I引出部5連接，接地端子8與上述的第2引出部6連接。上述的發射電極3、供電端子7以及接地端子8例如由將它們一體形成的金屬板構成。作為金屬板，例如可使用由磷青銅構成的金屬板，根據需要，可實施金、銀或銅的鍍覆。另外，為了制造電介質天線1，電介質塊2可通過使用了后述的成型材料的射出成型而得到，其中，在進行該射出成型時，優選應用以將形成上述發射電極3、供電端子7以及接地端子8的金屬板插入于模具內的狀態實施成型的嵌入式成型。另外，該嵌入式成型中，可以使上述金屬板的至少一部分同時被成型的方式進行。應予說明，也可應用注塑成型代替嵌入式成型。另外，發射電極3可以不是如上所述地由金屬板與供電端子7和接地端子8同時一體構成，而是將電介質塊2成型為規定的形狀后，應用鍍覆、濺射、蒸鍍等方法，在電介質塊2上形成發射電極3，也可以將分別準備好的供電端子7和接地端子8，與發射電極3的第I和第2引出部5和6分別連接。這樣的電介質天線I中，由供電端子7介由第I引出部5向發射電極3供給高頻電流，由此產生高頻電場，發射電波。另一方面，在接收電波時，在發射電極3中感應高頻電流，由第2引出部6介由接地端子8傳遞給外部的RF電路。應予說明，電介質天線I的形狀和結構并不限于圖示。例如，也可以設置多組發射電極3、供電電極7以及接地電極8。另外，為了調整頻率，可適當變更發射電極3、供電電極7以及接地電極8各自的形狀和配置。另外，電介質塊2可以為長方形以外的形狀，例如可以為圓板形，也可以是在與設置發射電極3的主表面相反的一側的主表面設置空腔的形狀。另外，電介質塊2可以具有層疊了多個電介質層的層疊結構。具有這種構成的電介質天線I中，電介質塊2由含有液晶聚合物和聚四氟乙烯的有機高分子材料以及電介質無機填料的復合材料構成。由于有機高分子材料中含有的液晶聚合物和聚四氟乙烯兩者均具有耐熱性，所以，首先能夠賦予電介質天線I例如可耐受焊錫回流的耐熱性(例如，在對無鉛焊錫進行回流的工序中使用時，最高溫度265°C的耐熱性)。應予說明，電介質無機填料是為了提高電介質塊2的介電常數而添加的，但根據電介質天線的結構，也可以不添加。作為液晶聚合物，可很好地使用以2-羥基-6-萘甲酸、氫醌、2，6-萘二甲酸以及對苯二甲酸為構成單體的聚合物。對這些構成單體的組成比率沒有特別限定，例如可以由下式(I)、(II)、(III)以及(IV)表示的重復結構單元構成，相對于這些(I) (IV)重復結構單元的總量，(I)重復結構單元為40 74. 8摩爾％，(II)重復結構單元為12. 5 30摩爾％, (III)重復結構單元為12. 5 30摩爾％，以及(IV)重復結構單元為O. 2 15摩爾％，且由(III)和(IV)表示的重復結構單元的摩爾比滿足(III) / {(III) + (IV)}彡O. 5的關系。
權利要求
1.一種電介質天線，其特征在于， 具備電介質塊、設置在所述電介質塊上的發射電極以及分別與所述發射電極電連接的供電端子和接地端子，其中， 所述電介質塊含有有機高分子材料， 所述有機高分子材料含有液晶聚合物和聚四氟乙烯， 相對于所述電介質塊的體積，所述聚四氟乙烯的添加量為2 15體積％。
2.根據權利要求I所述的電介質天線，其中，所述液晶聚合物的流動開始溫度為310°C 335 。
3.根據權利要求I或2所述的電介質天線，其中，所述電介質塊進一步含有電介質無機填料，相對于所述電介質塊的體積，所述電介質無機填料的添加量為45體積％以下。
4.根據權利要求3所述的電介質天線，其中，所述電介質無機填料含有碳酸鈣。
全文摘要
本發明提供一種電介質天線，其具備具有耐熱性、射出成型時的脫模性良好且不易產生拉絲的、含有有機高分子材料的電介質塊。電介質天線(1)所具備的電介質塊(2)由含有液晶聚合物和聚四氟乙烯的有機高分子材料構成。其中，相對于電介質塊(2)的體積，聚四氟乙烯的添加量為2～15體積%。作為上述液晶聚合物優選使用其流動開始溫度為310℃～335℃的物質。另外，電介質塊(2)可以進一步含有電介質無機填料，此時，相對于電介質塊(2)的體積，電介質無機填料的添加量為45體積%以下。
文檔編號H01B3/30GK102725909SQ20118000712
公開日2012年10月10日 申請日期2011年1月17日 優先權日2010年1月27日
發明者河西雅紀 申請人:株式會社村田制作所