天线装置和天线装置部件制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种适用于便携式通信设备的天线装置１和其低成本的制造方法，其特征在于：一种衬底２，该衬底２至少由一种绝缘材料或一种磁性材料组成，并具有上下表面２２以及侧表面２３，在该侧表面２３交替形成凸起部分和凹入部分；和一个螺旋导体层，该螺旋导体层形成于衬底２的上下表面２２上、侧表面２３的凸起部分和凹入部分上，以便螺旋地包围整个衬底２。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
天线装置和天线装置部件本专利技术涉及一种用于便携式通信设备的天线装置。虽然线形天线如杆形天线或棒形天线已被用于通信装置中，如用在便携式电话中，除了当遇到外部机械力作用在天线时，会产生断裂、变形和性能下降的危险之外，这种天线还妨碍了将通信装置被做成小尺寸，因为该天线必须在通信装置的壳体外面进行连接。另外这种天线的组装成本也不是最优的，因为要通过同轴线缆和连接器组装天线需要多个组件。为了解决上述的问题，日本未审查的专利申请公开No 9-64627提出了一个如图26所示的可表面组装在电路板上的小型天线。利用一种形成多层陶瓷衬底的技术，在一种陶瓷衬底30中形成一个螺旋天线。在各陶瓷层上形成一条导线31，各不同陶瓷层上的导线经过通孔32相互连接，通孔32中填充了导体材料，以便形成一个整体的螺旋导体。包括螺旋辐射导体的陶瓷天线是通过层叠各陶瓷层而装配成的。在衬底30的侧表面上带有用于向螺旋导体馈电的端头33。然而，由于层叠的陶瓷片是在烧结前的每层陶瓷片上形成导线之后再烧结的，所以在设计导线时要考虑由于烧结而引起的收缩。为了将收缩率限制在一个预定的范围，需要进行很严格的工艺控制，这样就使减少成本变得困难。若使所有的导线都形成于已烧结的陶瓷片表面上，那么就需要用一种可以进行精确控制导体图案的方法，如印刷的方法，将导体图案形成于具有平整表面的陶瓷体的至少四个表面上，这也妨碍了生产成本的减少。因此，从至此所描述的内容来看，本专利技术的目的是提供一种减少生产成本的天线装置。在第一方面，为达到上述目的，本专利技术提供一种天线装置，该装置包括：一种包括至少一种绝缘材料或一种磁性材料的衬底，该衬底具有上下表面以及一对侧表面，在侧表面上交替地形成了凸起部分和凹入部分；形成于衬底的上、下面和一对侧表面上的凸起部分和凹入部分的螺旋导体层，这样使该导体层螺旋形地包围整个衬底。-->根据本专利技术，最好至少将侧表面上的一个凸起部分或一个凹入部分用作供电电极，以便向天线装置中的螺旋导体层供电。根据本专利技术的天线装置最好有一个层，该层至少包括一种绝缘材料和磁性材料，该材料至少覆盖形成于衬底上的螺旋导体层的一部分。根据本专利技术的天线装置包括一个螺旋天线，其中一种螺旋发射导体形成于陶瓷衬底的表面，而在衬底上、下面上的导体层可以由印刷的方法来形成。通过一种高速涂覆的方法，如浸没或采用滚轮涂覆机的方法，只在凸起部分上形成电极，以便在侧表面上的凸起部分上形成导电层。对于特别在凸起部分上形成电极来说，采用滚轮涂覆机比用印刷的方法可达到的生产率更高。在凸起部分上形成电极的优点还在于，在天线装置的安装中，当焊料用来连接凸起部分上的电极时，焊料很难形成焊料桥。另一方面，当要在侧表面上的凹入部分形成导电层时，可以将导体材料填充入以下将要描述的通孔中来形成该导电层，这样也可以具有不易形成焊料桥的优点。因此，本专利技术可以方便地进行大批量生产，同时还可以使生产成本大大减少。表面安装型的天线也可以方便地制造，这是由于其上形成了导线的侧表面凸起部分和凹入部分本身可以用作为端电极。最好，根据本专利技术的天线装置包括：一个供电电极和一个接地电极；该供电电极用来向螺旋导体层供电，而该供电电极包括一组在衬底一个侧面上以给定间隔隔开依次配置的复合部分，该复合部分构成了螺旋导体层；该接地电极将螺旋导体层接地，该接地电极包括另一组在衬底一个侧面上以给定间隔隔开依次配置的复合部分，该另一组复合部分构成了螺旋导体层。如上所述，侧表面凸起部分或侧表面凹入部分本身可以作为供电电极和接地电极。提供一个绝缘层或磁性层来覆盖螺旋导体，这样使天线装置更加紧凑。最好是使天线装置包括：一个供电电极、一个接地电极和一个连接导体层；该供电电极用来向螺旋导体层供电，而该供电电极包括位于在衬底一个侧面上以给定间隔隔开依次配置的复合部分的端部部分，该复合部分构成了螺旋导体层；该接地电极用来将螺旋导体层接地，该接地电极以给定的间距与供电电极相邻，并与供电电极在衬底的同一个侧表面上；该连接导体层从接地电极处延伸，以便通过让连接导体层经衬底的上表面与螺旋导体层相连，从而与一部分螺旋导体层一起共同将接地电极与供电电极连接。-->最好是使根据本专利技术的天线装置包括：一个供电电极、一个接地电极，和一个连接导体层；该供电电极用来向螺旋导体层供电，而该供电电极包括位于在衬底一个侧面上以给定间隔隔开配置的复合部分端部的部分，该复合部分构成了螺旋导体层；该接地电极以给定的间距与供电电极相邻，并与供电电极在衬底的同一个侧表面上；该连接导体层从接地电极处延伸，以便让连接导体层经衬底的上表面和形成接地电极的侧表面相对的那一侧表面与螺旋导体层相连，从而与一部分螺旋导体层一起共同将接地电极与供电电极连接。当形成该导电图案以使供电电极与接地电极在与电路衬底相接触的衬底的下表面处相连时，分布在本专利技术中的天线的谐振频率很分散。让供电电极与接地电极在上表面或侧表面处相连可以消除上述的缺点，从而可以构成一种高精确度的天线。在第二方面，本专利技术提供一种包括一个天线装置和一个电路板的天线装置部件，该天线装置包括：一种包括至少一种绝缘材料和一种磁性材料的衬底，该衬底具有上下表面以及一对侧表面，在侧表面上交替地形成了凸起部分和凹入部分；形成于衬底的上、下面和一对侧表面上的凸起部分和凹入部分的螺旋导体层，这样使该导体层螺旋形地包围整个衬底；一种用于安装天线装置电路板，这样天线装置的下表面与该电路板相接触，其中天线装置包括：一个供电电极、一个接地电极和一个连接导体层；该供电电极用来向螺旋导体层供电，而该供电电极包括位于在衬底一个侧面上以给定间隔隔开依次配置的复合部分的端部的部分，该复合部分构成了螺旋导体层；该接地电极用来将螺旋导体层接地，该接地电极以给定的间距与供电电极相邻，并与供电电极在衬底的同一个侧表面上；该连接导体层从接地电极处延伸，以便通过让连接导体层经衬底的上表面与螺旋导体层相连，从而与一部分螺旋导体层一起共同将接地电极与供电电极连接，处于天线装置下表面的螺旋导体层与连接导体层的接触点不与电路板相接触。根据本专利技术的天线装置部件包括一个天线装置，其中供电电极与接地电极在衬底的下表面处相连接。由于天线装置的螺旋导体层与接地导体层的接触点不直接与电路板衬底相接触，所以可以通过抑制谐振频率的分散来获得高精确度的天线，这就象该接触点形成于天线装置的衬底的上表面或侧表面上一样。图1显示的是根据本专利技术的第一实施例的天线装置的透视图。-->图2显示的是图1中的天线装置的制造工艺中的中间步骤；图3A显示的是图1中的天线装置的制造工艺中的中间步骤；图3B显示的是图1中的天线装置的制造工艺中的中间步骤；图4显示的是图1中的天线装置的制造工艺中的中间步骤；图5显示的是图1中的天线装置的制造工艺中的中间步骤；图6显示的是根据本专利技术的第二实施例的天线装置的透视图。图7显示的是图6中的天线装置的制造工艺中的中间步骤；图8显示的是图6中的天线装置的制造工艺中的中间步骤；图9A显示的是图6中的天线装置的制造工艺中的中间步骤；图9B显示的是图6中的天线装置的制造工艺中的中间步骤；图10显示的是图6中的天线装置的制造工艺中的中间步骤；图11说明了一种用于评估天线装置的方法；图12显示了一个曲图线，该曲图线本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种天线装置１包括： 一种衬底２，该衬底２至少由一种绝缘材料或一种磁性材料组成，并具有上下表面２２以及一对侧表面２３，在该对侧表面２３交替形成凸起部分和凹入部分；和 一个螺旋导体层，该螺旋导体层形成于衬底２的上下表面２２上、和该对侧表面２３的凸起部分和凹入部分上，以便螺旋地包围整个衬底２。

【技术特征摘要】
JP 2000-1-31 27222/001．一种天线装置1包括：一种衬底2，该衬底2至少由一种绝缘材料或一种磁性材料组成，并具有上下表面22以及一对侧表面23，在该对侧表面23交替形成凸起部分和凹入部分；和一个螺旋导体层，该螺旋导体层形成于衬底2的上下表面22上、和该对侧表面23的凸起部分和凹入部分上，以便螺旋地包围整个衬底2。2．根据权利要求1的天线装置，其特征在于：至少侧表面23上的一个凸起部分或一个凹入部分作为供电电极，用来向螺旋导体层供电。3．根据权利要求1或2的天线装置具有一个层，该层包括至少一种绝缘材料和磁性材料，并且至少覆盖形成于衬底2之上的螺旋导体层的一部分。4．根据权利要求1的天线装置包括：一个供电电极，用于向螺旋导体层供电，该螺旋导体层包括一组在衬底2的一个侧表面上以给定间隔隔开依次配置的复合部分，所说复合部分构成了螺旋导体层；和一个接地电极，用于将螺旋导体层接地，该接地电极包括另一组在衬底2的一个侧表面23上的以给定间隔隔开依次配置的复合部分，所说复合部分构成了螺旋导体层。5．根据权利要求1的天线装置1包括：一个供电电极，用于向螺旋导体层供电，而该供电电极包括位于在衬底2一个侧面23上以给定间隔隔开依次配置的复合部分端部的部分，所说复合部分构成了螺旋导体层；一个接地电极，该接地电极用来将螺旋导体层接地，该接地电极以给定的间距与供电电极相邻，并与供电电极形成在利底2的同一个侧表面23上；一个连接导体层，该连接导体层从接地电极处延伸，以便通过使连接导体层经衬底2的上表面21与螺旋导体层相连，从而与一部分螺旋导体层一起共同将接地电极与供电电极连接。6．根据根权利要求1的天线装置包...

【专利技术属性】
技术研发人员：广濑英一郎，丰田明和，乡良臣，酒井信智，谷所博明，北原直人，
申请(专利权)人：三菱综合材料株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]