天線裝置及通信終端裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及應(yīng)用于HF頻帶、UHF頻帶的通信系統(tǒng)中的天線裝置及通信終端裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 在安裝于移動(dòng)電話終端的近距離無(wú)線通信（NFC:NearFieldCommunication)等 13. 56MHz頻帶的RFID中，一般而言，RFID用1C芯片、匹配元件主要安裝于印刷布線板上， 天線被粘貼在終端殼體的內(nèi)側(cè)，并且通過(guò)彈簧銷等將RFID用1C芯片與天線電（直流式地） 連接。
[0003] 另一方面，最近的移動(dòng)電話終端等無(wú)線通信終端不斷向薄型化發(fā)展，為了彌補(bǔ)因 薄型化而導(dǎo)致的強(qiáng)度不足，在終端殼體內(nèi)實(shí)施鎂鍍敷加工等"金屬化"的情況逐漸增加。
[0004] 但是，在對(duì)殼體進(jìn)行了「金屬化」的情況下，因?yàn)閮?nèi)置于終端的天線周圍的電磁場(chǎng) 被金屬屏蔽，所以產(chǎn)生了無(wú)法與對(duì)象側(cè)天線進(jìn)行通信的問(wèn)題。
[0005] 因此，如專利文獻(xiàn)1所示那樣，提出了具有如下結(jié)構(gòu)的天線裝置：即，使面積比天 線線圈面積大的金屬板接近天線線圈（磁場(chǎng)耦合）、且以金屬板作為輻射體來(lái)使用的結(jié)構(gòu)。 現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn) 專利文獻(xiàn)
[0006] 專利文獻(xiàn)1 :日本專利特開(kāi)2011 - 97657號(hào)公報(bào)

【發(fā)明內(nèi)容】
發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題
[0007] 通過(guò)采用專利文獻(xiàn)1所示的天線結(jié)構(gòu)，無(wú)論是否天線被金屬所覆蓋，都能與對(duì)象 側(cè)天線進(jìn)行通信。然而，伴隨著在金屬板上設(shè)置狹縫或開(kāi)口部，需要考慮機(jī)械強(qiáng)度的降低， 并且制造上的工序數(shù)目會(huì)增加。此外，特別是在金屬殼體上設(shè)有狹縫或開(kāi)口的情況下，會(huì)對(duì) 殼體的外形產(chǎn)生限制。并且，狹縫或開(kāi)口的附近無(wú)法連接到電路接地，因此金屬板可能會(huì)產(chǎn) 生局部的電位變動(dòng)，由此產(chǎn)生因金屬板而導(dǎo)致電場(chǎng)屏蔽效果降低的問(wèn)題，還會(huì)產(chǎn)生第1導(dǎo) 體面及第2導(dǎo)體面與其他的高頻電路發(fā)生干擾的可能性。
[0008] 本發(fā)明的目的在于提供一種天線裝置以及包括該天線裝置的通信終端裝置，該天 線裝置中，在金屬板上未設(shè)有狹縫或開(kāi)口，也能將金屬板（導(dǎo)體面）用作輻射元件，由此能 避免機(jī)械強(qiáng)度降低的問(wèn)題、外形上的限制的問(wèn)題、電場(chǎng)屏蔽效果降低的問(wèn)題，并且能根據(jù)需 要對(duì)與其他的高頻電路之間的干擾的問(wèn)題等進(jìn)行抑制。 解決技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案
[0009] (1)本發(fā)明的天線裝置， 將該天線裝置組裝到包括多個(gè)導(dǎo)電性構(gòu)件的電子設(shè)備中，其特征在于，包括： 連接導(dǎo)體，該連接導(dǎo)體與多個(gè)所述導(dǎo)電性構(gòu)件相連接； 電容器，該電容器與所述導(dǎo)電性構(gòu)件以及所述連接導(dǎo)體一起來(lái)構(gòu)成環(huán)形的電流路徑， 并且與由所述導(dǎo)電性構(gòu)件以及所述連接導(dǎo)體所產(chǎn)生的電感一起來(lái)構(gòu)成諧振電路；以及 供電線圈，該供電線圈與所述連接導(dǎo)體電磁場(chǎng)耦合。
[0010] 根據(jù)該結(jié)構(gòu)，供電線圈與連接導(dǎo)體進(jìn)行耦合，導(dǎo)電性構(gòu)件與導(dǎo)電性構(gòu)件之間起到 開(kāi)口的作用，因此，即使導(dǎo)體面上未設(shè)有狹縫或開(kāi)口，導(dǎo)電性構(gòu)件也能起到輻射元件的作 用。此外，通過(guò)諧振動(dòng)作，提高了由導(dǎo)電性構(gòu)件所形成的輻射元件與供電線圈之間的功率傳 輸效率。
[0011] (2)優(yōu)選為所述諧振電路的諧振頻率在通信信號(hào)的載波頻帶內(nèi)或者在載波頻帶附 近。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，由導(dǎo)電性構(gòu)件所形成的輻射元件的輻射效率將提高。
[0012] (3)優(yōu)選為所述導(dǎo)電性構(gòu)件包括所述電子設(shè)備的殼體的導(dǎo)體部。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，殼體 的導(dǎo)體部能兼用作輻射元件的一部分。
[0013] (4)優(yōu)選為所述導(dǎo)電性構(gòu)件包括形成于電路基板上的接地導(dǎo)體。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，電路 基板的接地導(dǎo)體能兼用作輻射元件的一部分。
[0014] (5)優(yōu)選為所述導(dǎo)電性構(gòu)件包括配置在面方向上的多個(gè)導(dǎo)電性構(gòu)件。根據(jù)該結(jié)構(gòu)， 能確保環(huán)形的電流路徑較大，從而提高輻射效率。
[0015] (6)優(yōu)選為所述導(dǎo)電性構(gòu)件包括配置于所述電子設(shè)備的殼體內(nèi)的金屬構(gòu)件（電池 組、液晶面板等）。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，無(wú)需不設(shè)置輻射元件專用的金屬構(gòu)件，就能構(gòu)成天線裝置。
[0016] (7)優(yōu)選為所述導(dǎo)電性構(gòu)件包括形成于電路基板上的接地導(dǎo)體與所述電子設(shè)備的 殼體的導(dǎo)體部，且所述連接導(dǎo)體是連接了所述接地導(dǎo)體與所述殼體的導(dǎo)體部的接地銷。根 據(jù)該結(jié)構(gòu)，接地銷能兼用作連接導(dǎo)體。
[0017] (8)優(yōu)選為所述導(dǎo)電性構(gòu)件是彼此相對(duì)的第1導(dǎo)體面以及第2導(dǎo)體面，所述連接導(dǎo) 體包括與所述第1導(dǎo)體面和所述第2導(dǎo)體面直接連接的第1連接導(dǎo)體、以及經(jīng)由所述電容 器與所述第1導(dǎo)體面以及所述第2導(dǎo)體面相連接的第2連接導(dǎo)體。
[0018] (9)優(yōu)選為多個(gè)所述導(dǎo)電性固件是電路基板，且所述連接導(dǎo)體是對(duì)所述電路基板 與所述電路基板進(jìn)行連接的連接器。
[0019] (10)優(yōu)選為所述電容器安裝于電路基板上，且所述連接導(dǎo)體是所述電容器。
[0020] (11)優(yōu)選為所述供電線圈安裝在電路基板上。由此，供電線圈的配置變得容易。
[0021] (12)所述供電線圈也可以具有將形成有用于構(gòu)成電感器的導(dǎo)體的多個(gè)絕緣體層、 以及形成有用于構(gòu)成所述電容器的導(dǎo)體的多個(gè)絕緣體層進(jìn)行層疊而得到的層疊結(jié)構(gòu)。根據(jù) 該結(jié)構(gòu)，由于無(wú)需電容元件，天線尺寸無(wú)需很大，且可內(nèi)置有電容，從而能在電路基板上實(shí) 現(xiàn)空間節(jié)省。
[0022] (13)可以將所述供電線圈與所述連接導(dǎo)體的至少一部分作為單一的元器件以進(jìn) 行一體化。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，由于能不考慮與導(dǎo)電性構(gòu)件的位置關(guān)系來(lái)配置供電線圈，因此提高 了設(shè)計(jì)自由度。
[0023] (14)優(yōu)選為將所述連接導(dǎo)體形成為與所述供電線圈磁場(chǎng)耦合的線圈狀。
[0024] (15)優(yōu)選為進(jìn)一步地將所述電容器與所述單一的元器件形成為一體。
[0025] (16)優(yōu)選為將與所述供電線圈相連的RFIC與所述單一的元器件形成為一體。
[0026] (17)優(yōu)選為通信信號(hào)的載波頻率是HF頻帶的頻率，所述電容器是在UHF頻帶以上 的頻率中具有感應(yīng)性的元件。由此，在UHF頻帶的天線被配置于相同的殼體內(nèi)時(shí)，由該UHF 頻帶的天線所產(chǎn)生的基板電流難以給供電線圈造成影響，從而能獲得規(guī)定的天線特性。
[0027] (18)本發(fā)明的通信終端裝置包括天線裝置、以及與該天線裝置相連接的供電電 路，其特征在于， 包括多個(gè)導(dǎo)電性構(gòu)件、以及與這些導(dǎo)電性構(gòu)件相連接的連接導(dǎo)體， 所述天線裝置包括：電容器，該電容器與所述導(dǎo)電性構(gòu)件以及所述連接導(dǎo)體一起來(lái)構(gòu) 成環(huán)形的電流路徑，并且與由所述導(dǎo)電性構(gòu)件以及所述連接導(dǎo)體所產(chǎn)生的電感一起來(lái)構(gòu)成 諧振電路；以及供電線圈，該供電線圈與所述連接導(dǎo)體磁場(chǎng)耦合。 發(fā)明效果
[0028] 根據(jù)本發(fā)明，無(wú)需在導(dǎo)電性構(gòu)件的導(dǎo)體面上設(shè)置狹縫或開(kāi)口，就能將導(dǎo)電性構(gòu)件 用作為輻射元件，由此能避免機(jī)械強(qiáng)度降低的問(wèn)題、外形上的限制的問(wèn)題、電場(chǎng)屏蔽效果降 低的問(wèn)題。
【附圖說(shuō)明】
[0029] 圖1 (A)是實(shí)施方式1所涉及的天線裝置101的立體圖，圖1 (B)是天線裝置101 的側(cè)視圖。 圖2是表示包括供電電路的天線裝置101的等效電路圖。 圖3是實(shí)施方式2所涉及的天線裝置102的立體圖。 圖4(A)是實(shí)施方式3所涉及的天線裝置103的立體圖，圖4(B)是圖4(A)中沿A-A線 的剖視圖。 圖5 (A)是實(shí)施方式4所涉及的天線裝置104A的立體圖，圖5 (B)是實(shí)施方式4所涉及 的其他天線裝置104B的立體圖。 圖6是實(shí)施方式5所涉及的天線裝置105的立體圖。 圖7(A)是實(shí)施方式6所涉及的天線裝置106的立體圖，圖7(B)是圖7(A)中A部分的 放大剖視圖。 圖8是實(shí)施方式6所涉及的供電線圈連接導(dǎo)體一體化模塊40的分解立體圖。 圖9是供電線圈連接導(dǎo)體一體化模塊40的分解剖視圖。 圖10是表示安裝供電線圈連接導(dǎo)體一體化模塊40的電路基板的局部圖。 圖11是實(shí)施方式7所涉及的供電線圈連接導(dǎo)體一體化模塊41的分解立體圖。 圖12是實(shí)施方式9所涉及的供電線圈的示意圖。 圖13是模塊41的分解剖視圖。 圖14是實(shí)施方式8所涉及的連接導(dǎo)體一體化模塊42的分解立體圖。 圖15是模塊42的分解剖視圖。 圖16(A)是安裝有模塊42的天線裝置108的立體圖，圖16(B)是模塊42的安裝部的 俯視圖。 圖17 (A)是表示實(shí)施方式9所涉及的天線裝置的、對(duì)于第1連接導(dǎo)體21的耦合部的結(jié) 構(gòu)的圖。圖17(B)是供電線圈31的分解立體圖。 圖18為實(shí)施方式9所涉及的天線裝置109的立體圖。 圖19(A)是表示實(shí)施方式10所涉及的天線裝置的第1連接導(dǎo)體以及供電線圈部的結(jié) 構(gòu)的圖。圖19(B)是供電線圈連接導(dǎo)體一體化模塊43的分解立體圖。 圖20是實(shí)施方式10所涉及的天線裝置110的立體圖。 圖21是實(shí)施方式11所涉及的天線裝置111的立體圖。 圖22是實(shí)施方式12的其他示例所涉及的天線裝置112的立體圖。 圖23是實(shí)施方式13所涉及的天線裝置中所使用的供電線圈、電容器一體化模塊的分 解立體圖。 圖24(A)是本實(shí)施方式所涉及的天線裝置113的立體圖，圖24(B)是該供電部的立體 圖。 圖25是模塊50的安裝部的俯視圖。 圖26是表示模塊50及與其相連接的電路結(jié)構(gòu)的圖。 圖27是實(shí)施方式14所涉及的天線裝置中所使用的供電線圈、電容器、連接導(dǎo)體一體化 模塊54的分解立體圖。 圖28是表示實(shí)施方式15所涉及的通信終端裝置的殼體內(nèi)部結(jié)構(gòu)的俯視圖。 圖29是表示實(shí)施方式16所涉及的通信終端裝置的殼體內(nèi)部結(jié)構(gòu)的俯視圖。 圖30(A)是圖29所示的螺釘88以及穿過(guò)銷89的部分的（上部殼體91的短邊方向上 的）剖視圖。圖30(B)是圖29所示的上部殼體91的長(zhǎng)邊方向上的剖視圖。 圖31是將兩個(gè)殼體91、92組合后狀態(tài)下的剖視圖。 圖32是表示構(gòu)成于本實(shí)施方式所涉及的通信終端裝置中的天線裝置的、包括供電電 路的等效電路圖。 圖33是表示實(shí)施方式17所涉及的通信終端裝置的殼體內(nèi)部結(jié)構(gòu)的俯視圖。 圖34是表示實(shí)施方式18所涉及的通信終端裝置的殼體內(nèi)部結(jié)構(gòu)的俯視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0030] 下面，參照附圖例舉了多個(gè)具體的示例，示出了用于實(shí)施本發(fā)明的多個(gè)方式。在各 個(gè)圖中，對(duì)于相同的部位標(biāo)注相同的標(biāo)號(hào)。當(dāng)然各實(shí)施方式僅為例示，不同的實(shí)施方式中所 示的結(jié)構(gòu)可以進(jìn)行部分置換或者組合。
[0031] 以下所示的各實(shí)施方式的天線裝置是設(shè)置于以智能手機(jī)、平板電腦為代表的通信 終端中、且用于收發(fā)HF頻帶（13. 56MHz頻帶