專利名稱：天線裝置及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及主要用于移動通信等的無線設(shè)備中的天線裝置及其制造方法。
背景技術(shù)：
近年，對于手機(jī)等的移動通信用的無線設(shè)備的需求快速增長。無線設(shè)備的功能正在多樣化，使得可以用一臺無線設(shè)備發(fā)送接收更多的信息。為了與多樣化對應(yīng)，正在銷售可以發(fā)送接收多頻帶的電波的無線設(shè)備。為了與多頻帶對應(yīng)，在無線設(shè)備中使用設(shè)定了兩個以上的阻抗特性的天線。
作為與多頻帶對應(yīng)的天線，使用線圈狀繞組的螺旋式天線被廣泛使用。
有關(guān)這種以往的天線，使用圖28說明。
圖28是與兩個頻帶對應(yīng)的以往的天線裝置的斷面圖。如圖28所示，以往的天線裝置6由以下部分組成a)由銅線或銅合金線構(gòu)成的第1螺旋天線元件(以下簡單地稱為HAE)1；b)由銅線或銅合金線構(gòu)成的第2HAE4；c)把HAE1和HAE4絕緣的同時，卷繞HAE1和HAE4的絕緣樹脂制的心棒；d)安裝卷繞有HAE1和HAE2的心棒，并作為向無線設(shè)備安裝的安裝部分的金屬制的組裝接頭2；e)包裹HAE1和HAE4以及心棒3的外周的絕緣包層5。
上述HAE1，由上方的線圈狀的繞組部分1A和用于與組裝接頭2電氣連接的連接部分1B組成。另外，在組裝接頭2上，形成有用于安裝心棒3的下端的圓筒形凹陷部分2A。HAE1的繞組部分1A，被卷繞在固定于凹陷部分2A上的心棒3上。進(jìn)而，HAE1的下端的連接部分1B，和組裝接頭2的凹陷部分2A電氣連接。HAE1的卷繞直徑和卷繞間距，制成和HAE4的卷繞直徑和卷繞間距相同。并且，在HAE1的繞線部分1A的卷繞間距上，卷繞HAE4。由此，HAE1和HAE4,被相互絕緣。進(jìn)而，HAE4為無供電，并和組裝接頭2絕緣。絕緣包層5，在卷繞有HAE1和HAE4的心棒3的外周上通過用絕緣樹脂填入成形而形成。
在如上述那樣構(gòu)成的天線裝置6中，在電波的發(fā)送接收時，在HAE1和HAE4的繞線之間，由于電磁感應(yīng)作用感應(yīng)出電流。利用這一被感應(yīng)出的電流，安裝有上述天線6的無線設(shè)備，至少可以發(fā)送接收兩個頻帶的電波。
HAE1和無供電HAE4的配置，為了在相互不接觸的情況下維持作為天線的特性，要求高的精度。但是，在上述以往的天線6中，在把銅線或銅合金線卷繞在心棒3上時以及用絕緣樹脂5包裹時，由于卷繞間距不均勻而產(chǎn)生變形。因而，上述構(gòu)成的以往的天線裝置，難以得到與目標(biāo)頻帶對應(yīng)的阻抗特性。即，以往的天線裝置的增益，存在離散大的問題。為此，為了得到有規(guī)定特性的天線，必須進(jìn)行篩選。另外，提高以往的天線裝置的成品率是有極限的。因而，以往的天線裝置，因篩選工時和成品率進(jìn)一步削減成本是有限的。
發(fā)明的概要本發(fā)明，涉及解決上述以往天線裝置的問題的，具備兩個以上的阻抗特性的天線裝置。即，本發(fā)明的目的在于提供一種難以產(chǎn)生天線元件的間距不均勻和變形，可以得到穩(wěn)定的增益，可靠性高的天線裝置。另外，本發(fā)明的目的在于提供一種生產(chǎn)性優(yōu)異的天線裝置的制造方法。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的天線裝置由以下部分構(gòu)成a)大致螺旋形的第一天線元件(以下簡稱FAE)，具有兩端部相互連續(xù)連接形成的大致平行的多個帶狀部分，至少1個以上的帶狀部分突出出來；b)大致彎曲形狀的第二天線元件(以下，簡稱為SAE)；具有兩端相互連續(xù)地連接形成的大致平行的多個帶狀部分，至少1個以上的帶狀部分突出；c)心棒，由在大致同心位置設(shè)置上述FAE和上述SAE的絕緣樹脂形成；d)組裝接頭，被連接在上述FAE的一方的端部；e)包層，使上述組裝接頭的局部露出，用包裹各部件的外周的絕緣樹脂形成。
上述FAE和上述SAE，是把沖壓加工成規(guī)定形狀的導(dǎo)電良好的金屬薄板突出加工成規(guī)定形狀而形成的。另外，上述FAE和上述SAE，相互絕緣地把各自的內(nèi)周側(cè)固定在上述心棒上。另外，上述FAE的一方的端部，和上述組裝接頭電氣連接。進(jìn)而，在上述組裝接頭上，具備用于安裝到手機(jī)等的移動通信用的無線設(shè)備上螺紋部分。該螺紋部分露出。
由此，可以提供在在制造時難以發(fā)生天線元件的間距不均勻和變形，并且具備二個以上阻抗特性的天線裝置。另外，因?yàn)殡y以發(fā)生間距的不均勻和變形，所以可靠性高。
另外，這樣構(gòu)成的天線裝置，容易生產(chǎn)，產(chǎn)品的成品率也高。
另外，本發(fā)明是天線裝置的制造方法，包括以下步驟a)經(jīng)過沖壓加工規(guī)定尺寸的導(dǎo)電性良好的金屬板的工序，和突出加工上述被沖壓后的金屬板的一部分的工序形成第一元件板的工序；b)經(jīng)過沖壓加工和上述第一元件板尺寸大致相同的導(dǎo)電性良好的金屬板的工序，和突出加工上述被沖壓后的金屬板的一部分的工序形成第二元件板的工序；c)在厚度方向積層重疊上述第一元件板和第二元件板的外周部分的工序；d)固定被積層重疊的上述第一元件板的被突出加工的部分和第二元件板的被突出加工的部分，形成具有多個樹脂支撐部分的心棒部分的第一次樹脂電介質(zhì)填入成形加工工序；e)在接近心棒部分處切斷上述第一元件板的被突出加工后的部分和第二元件板的被突出加工后的部分的各自平板形外周部分，把心棒部分從外周部分分離出來的工序；f)保持上述樹脂支撐部分，形成覆蓋外周的包層的第二樹脂電介質(zhì)填入成形加工工序。
另外，形成本發(fā)明的第一元件板的工序是沖壓加工規(guī)定尺寸的導(dǎo)電性良好的金屬板，通過把大致平行的長度相同的多個長方形孔設(shè)置成其兩端相互成凹凸形狀形成多個直線形部分；上述多個長方形孔的成為凹凸形的一端以被連接著的狀態(tài)從外周部分切離；通過突出加工上述多個直線形的至少一部分直線形部分形成帶狀部分；設(shè)置成上述帶狀部分在另一側(cè)外周部分連結(jié)的形狀；在上述帶狀部分的一方的端部連接固定組裝接頭作為第一元件板。
另外，形成本發(fā)明的第二元件板的工序是沖壓加工導(dǎo)電性良好的金屬薄板，設(shè)置成多個直線形部分左右交替地以窄寬度連接部分連接的形狀，使大致平行的長度相同的多個鉤形孔成為相互反向；以連接的狀態(tài)從外周邊切離上述多個鉤形孔的一方的端部；通過突出加工上述多個直線形狀部分的至少一部分的直線形狀部分形成帶狀部分；形成上述帶狀部分的另一端在外周連接的第二元件板。
另外，本發(fā)明的第一填入成形加工是保持上述第一元件板和第二元件板的外周部分；用絕緣樹脂進(jìn)行填入成形加工；
通過該填入成形，從外周側(cè)用樹脂固定上述第一元件板的帶狀部分和上述第二元件板的帶狀部分；和上述組裝接頭接合；進(jìn)而形成具有以規(guī)定尺寸從上述第一元件板的帶狀部分和上述第二元件板的帶狀部分的外周突出的多個樹脂支撐部分的心棒部分。
另外，把本發(fā)明的心棒從外周部分分離的工序是在靠近被連接在上述第一元件板和第二元件板的外周部分上的心棒附近切斷加工，把心棒從外周部分分離，切斷上述多個長方形孔的端部成凹凸形連接的部分以及窄寬度連接部分。
通過此分離，從上述第一元件板形成FAE，從上述第二元件板形成SAE。
另外，本發(fā)明的第二樹脂電介質(zhì)填入成形的工序是保持上述組裝接頭以及樹脂支撐部分用絕緣樹脂成形加工在上述工序中形成的FAE以及SAE和上述心棒部分；使上述組裝接頭的一部分露出，形成覆蓋上述FAE和SAE的外周的包層。
采用本發(fā)明的制造方法的天線裝置，可以提供在制造時難以發(fā)生天線元件的間距不均勻和變形，并且具備二個以上的阻抗特性的天線裝置。另外，因?yàn)槭请y以產(chǎn)生間距不均勻和變形的結(jié)構(gòu)，所以可靠性高。
另外，如果采用本發(fā)明的制造方法，則可以使天線的生產(chǎn)容易，產(chǎn)品的成品率也高。
上述的本發(fā)明天線裝置，可以用于移動通信等的無線設(shè)備、個人計(jì)算機(jī)、無線電收發(fā)報機(jī)、業(yè)務(wù)用的通信(例如，出租汽車、漁船、警察方面)等，用無線方式進(jìn)行通信的無線設(shè)備。
圖面的簡單說明圖1是本發(fā)明的實(shí)施形式1的天線裝置的局部斷面的斜視圖。
圖2A是圖1的天線裝置的第一天線元件部分的正面圖。
圖2B是圖1的天線裝置的第一天線元件部分的斜視圖。
圖3A是圖1的天線裝置的第二天線元件板的正面圖。
圖3B是圖1的天線裝置的第二天線元件部分的斜視圖。
圖4A是圖1的天線裝置的天線元件部分的正面圖。
圖4B是圖1的天線裝置的天線元件部分的斜視圖。
圖5A是圖2A、2B所示的第一天線元件部分的俯視圖。
圖5B是圖3A、圖3B所示的第二天線元件部分的俯視圖。
圖5C是展示組合圖5A所示的第一天線元件部分和圖5B所示的第二天線元件部分的構(gòu)成的俯視圖。
圖6是第二天線裝置的第一天線元件部分的斜視圖。
圖7是第二天線裝置的第二天線元件部分的斜視圖。
圖8是組合了第二天線裝置的第一天線元件部分和第二天線元件部分的天線元件部分的斜視圖。
圖9A是第二天線裝置的第一天線元件部分的俯視圖。
圖9B是第二天線裝置的第二天線元件部分的俯視圖。
圖9C是第二天線裝置的天線元件部分的俯視圖。
圖10第三天線裝置的第一天線元件部分的斜視圖。
圖11是第三天線裝置的第二天線元件部分的斜視圖。
圖12是組合了第三天線裝置的第一天線元件部分和第二天線元件部分的天線元件部分的斜視圖。
圖13A是第三天線裝置的第一天線元件部分的俯視圖。
圖13B是第三天線裝置的第二天線元件部分的俯視圖。
圖13C是第三天線裝置的天線元件部分的俯視圖。
圖14是第四天線裝置的第一天線元件部分的斜視圖。
圖15是第四天線裝置的第二天線元件部分的斜視圖。
圖16是組合了第四天線裝置的第一天線元件部分和第二天線元件部分的天線元件部分的斜視圖。
圖17A是第四天線裝置的第一天線元件部分的俯視圖。
圖17B是第四天線裝置的第二天線元件部分的俯視圖。
圖17C是第四天線裝置的天線元件部分的俯視圖。
圖18是第五天線裝置的第一天線元件部分的斜視圖。
圖19是第五天線裝置的第二天線元件部分的斜視圖。
圖20是組合了第五天線裝置的第一天線元件部分和第二天線元件部分的天線元件部分的斜視圖。
圖21A是第五天線裝置的第一天線元件部分的俯視圖。
圖21B是第五天線裝置的第二天線元件部分的俯視圖。
圖21C第五天線裝置的天線元件部分的俯視圖。
圖22是說明本發(fā)明的實(shí)施形式2的天線裝置的制造方法中的第一元件板的形成方法的斜視圖。
圖23是說明圖2的天線裝置的第二元件板的形成方法的斜視圖。
圖24是展示把圖2的天線裝置的第一元件板和第二元件板重合后的狀態(tài)的斜視圖。
圖25是展示圖2的天線裝置的第一次填入成形加工后的狀態(tài)的斜視圖。
圖26圖2的天線裝置的帶組裝接頭的心棒部分的斜視圖。
圖27是展示圖2的天線裝置的第二次填入成形加工后的狀態(tài)的斜視圖。
圖28是以往的天線裝置的斷面圖。
為實(shí)施本發(fā)明的最佳形態(tài)以下用


本發(fā)明的實(shí)施形式。
實(shí)施形式1圖1展示本發(fā)明的第1實(shí)施形式的天線裝置的局部斷面的斜視圖。
圖1所示的第一天線裝置由以下部分構(gòu)成a)經(jīng)沖壓和突出加工金屬薄板形成為大致圓形螺旋狀的FAE11；b)經(jīng)沖壓和突出加工金屬薄板形成為大致半圓筒形狀的作為無供電天線元件的SAE12；c)連接并固定FAE11的一方的終端11A(參照圖2A或者2B)的組裝接頭13；d)把FAE11和SAE12在大致同心位置上以相互絕緣的狀態(tài)固定的同時，與組裝接頭13結(jié)合的由絕緣材料構(gòu)成的心棒14；e)使上述組裝接頭13的螺紋部分13A露出，并包裹上述的FAE11以及SAE12的外周的由絕緣材料構(gòu)成的包層15。
作為形成上述的FAE和SAE的金屬薄板，導(dǎo)電性良好的銅板或者銅合金板，導(dǎo)電性良好的鋁板或者鋁合金板等是合適的。但如果導(dǎo)電性良好，其他的金屬也可以。
組裝接頭13，在外周上具有用于安裝在使用本天線裝置的無線設(shè)備上的螺紋部分13A。
FAE11的詳細(xì)形狀，展示在圖2A的正面圖和圖2B的斜視圖中。FAE11通過沖壓加工金屬薄板形成。
FAE11，如圖2A的正面圖所示，用金屬薄板以大致螺旋形狀連續(xù)形成以下部分與組裝接頭13連接的FAE11的終端部分11A；多個連接部分17B；多個在前方向上以大致半圓形狀突出的帶狀部分16A；多個連接部分17A；多個在后方向上以大致半圓形狀突出的帶狀部分16B。
終端部分1A和多個帶狀部分16A和多個帶狀部分16B，如圖2A所示如果從正面看，被形成相互大致平行。各個帶狀部分16A和帶狀部分16B的寬度WA幾乎相等。另外，相鄰的帶狀部分16A和帶狀部分16B的間隔WB，形成得比上述的帶狀部分的寬度WA大。多個連接部分17B和多個連接部分17A，如圖2A所示從正面看，形成為大致相互平行。
進(jìn)而，如圖2B所示，多個帶狀部分16B被突出加工成大致半圓形向里側(cè)突出，另外多個帶狀部分16A被突出加工成大致半圓形向紙面外側(cè)突出。如圖2B所示，F(xiàn)AE11，作為整體，被形成大致圓形螺旋狀。
另外，SAE12的詳細(xì)形狀，展示于圖3A的正面圖以及圖3B的斜示圖。SAE12，通過沖壓加工金屬薄板形成。
SAE12，如圖3A的正面圖所示，用金屬薄板以大致彎曲形狀連續(xù)形成以下部分多個連接部分19A；突出成多個大致半圓形狀的帶狀部分18；多個連接部分19B。
多個帶狀部分18，如圖3A所示從正面看，形成為相互大致平行。各個帶狀部分18的寬度WC，形成得和FAE11的帶狀部分的寬度WA相同或者更細(xì)。另外，如果假設(shè)各自相鄰的帶狀部分18的間隔為WD，則有WA+WB ≈ WC+WD另外，多個連接部分19A和多個連接部分19B，如圖3A所示如果從正面看，則形成為相互大致平行。
進(jìn)而，如圖3B所示，多個帶狀部分18被突出加工成大致半圓形向紙前方突出。多個帶狀部分18的大致半圓形的半徑，被加工成和上述FAE11的大致圓形螺旋形狀部分的半徑大致相同。關(guān)于第一天線元件11和第二天線元件12的圓弧12的形狀后述。
被安裝在組裝接頭13上的FAE11和SAE12的配置關(guān)系，展示于圖4A的天線元件部分的正面圖和圖4B的斜視圖。如圖4A和圖4B所示，在FAE11的多個帶狀部分16A之間，平行地插入SAE12的帶狀部分18并保持絕緣狀態(tài)。
FAE11的某個帶狀部分16A和相鄰的帶狀部分16A的間隔是WA+2WB另外，插入在其間隔中的SAE12的某個帶狀部分18和相鄰的帶狀部分18的合計(jì)尺寸是2WC+WD如上所述，有WA+WB ≈ WC+WD。
另外，因?yàn)閃A＜WB,WA＞W(wǎng)C，所以
WA+2WB＞2WC+WD因而，F(xiàn)AE11和SAE12可以保持絕緣。
對準(zhǔn)各個連接部分17A、17B以及19A、19B的位置進(jìn)行組合使得FAE11和SAE12保持絕緣狀態(tài)。如圖1所示，F(xiàn)AE11和SAE12,由用絕緣樹脂形成的心棒14支撐。另外，F(xiàn)AE11和SAE12的外周，由用絕緣樹脂形成的包層5固定。
再有，該心棒14和包層15用相同的絕緣樹脂形成。心棒14和包層15，分別通過各自的的工序成形形成。但是，因?yàn)椴牧舷嗤?，所以心?4和包層15的貼緊性好。另外，心棒14和包層5的熱膨脹的水平也相同。因而，天線裝置使用時受溫度變化的影響小，天線裝置的強(qiáng)度等的機(jī)械特性穩(wěn)定。
保持FAE11、SAE12的絕緣狀態(tài)的組合構(gòu)成記載如下。
圖5A是FAE11的俯視圖。圖5B是SAE12的俯視圖。圖5C是展示組合了FAE11和SAE12后的構(gòu)成的俯視圖。
如圖5A所示，由FAE11的帶狀部分16A、連接部分17A、帶狀部分16B、連接部分17B包圍的從上面看的形狀，形成為橢圓形。即，是把用帶狀部分16A的圓弧和帶狀部分16B的圓弧形成的圓弧的兩側(cè)(在5A中，是用虛線表示的部分)剪切成寬度C的形狀。另外，如圖5B所示，由SAE12的連接部分19A、帶狀部分18、連接部分19B形成的從上面看的形狀，是大致半圓型。但是，成為比用帶狀部分18的圓弧的半徑形成的圓(在圖5B中用虛線表示)的半圓還小的尺寸(圖5B所示的尺寸d)。帶狀部分16A的圓弧和帶狀部分16B的圓弧和帶狀部分18的圓弧的半徑，形成得大致相同。
另外，圖5A所示的寬度C，和圖5B所示的寬度D形成如下的關(guān)系。
C＜D圖5C是展示組合了圖5A所示的FAE11和圖5B所示的SAE12的構(gòu)成的俯視圖。如圖5C所示，如果采用該構(gòu)成，則FAE11的帶狀部分16A、SAE12的帶狀部分19A、19B不會接觸，可以保持絕緣狀態(tài)。
本實(shí)施形式采用的天線裝置是如上述那樣構(gòu)成的裝置，以下說明該天線裝置的動作。
如圖1所示的天線裝置，用被設(shè)置在組裝接頭13的外周上的螺紋部分13A固定在無線設(shè)備的固定的位置上。與用天線裝置發(fā)送接收的電波對應(yīng)的高頻信號，經(jīng)過該組裝接頭13在無線設(shè)備的電路和天線裝置之間傳遞。被設(shè)定成規(guī)定電氣長度的FAE11與第一頻帶匹配電氣地動作，另外，被設(shè)定為另一電氣長度的SAE12，與第二頻帶匹配電氣地動作。
FAE11具有電感L1。另外，在FAE11的多個帶狀部分(16A、16B)的相互間，以及FAE11的多個帶狀部分(16A、16B)和SAE12的帶狀部分18之間具有雜散電容C1。根據(jù)電感L1和雜散電容C1確定的電氣長度與第一頻帶的高頻信號匹配。通過該匹配，F(xiàn)AE11被設(shè)置成具有可以以最佳的效率發(fā)送接收第一頻帶的電波的阻抗特性。
另外，SAE12具有電感L2。另外，在SAE12的多個帶狀部分18的相互之間，以及SAE12的多個帶狀部分18和FAE11的帶狀部分(16A、16B)之間具有雜散電容。根據(jù)電感L2和雜散電容C2確定的電氣長度與第二頻帶的高頻信號匹配。通過該匹配，設(shè)定成具有可以以最佳效率發(fā)送接收第二頻帶的電波的阻抗特性。
而且，第一頻帶的高頻信號，經(jīng)過被連接在FAE11上的組裝接頭13，從FAE11直接傳遞到無線設(shè)備的電路上，另外，第二頻帶的高頻信號，通過利用FAE11和SAE12之間的容量耦合以及電磁感應(yīng)耦合，從SAE12傳遞到無線設(shè)備的電路。
這樣，如果采用本實(shí)施形式，則天線元件就可以通過沖壓和突出加工金屬薄板形成。因而，本實(shí)施形式的天線裝置，難以發(fā)生各個天線元件的間距不均勻和變形，組裝容易，價格便宜。
進(jìn)而，天線元件的電氣長度，是該天線元件的電感和該天線元件自身以及周邊部分的雜散電容的積的函數(shù)。一般，天線元件的電感，是天線元件長度的函數(shù)。本實(shí)施形式的天線元件，因?yàn)槭褂媒饘俦“?，所以雜散電容大。因而，本實(shí)施形式的天線元件的電感，可以很小。即，本實(shí)施形式的天線元件可以用更短的天線元件的長度實(shí)現(xiàn)相同的電氣長度。
由此，本實(shí)施形式的天線裝置，可以得到小型、重量輕，高增益、高可靠性的天線裝置。
有關(guān)調(diào)整FAE11或者SAE12的電氣長度的方法如下。其調(diào)整是為了得到與頻帶對應(yīng)的阻抗特性。
第1調(diào)整方法，通過切斷FAE11的帶狀部分(16A、16B)或者SAE12的帶狀部分18的一部分或者預(yù)先設(shè)置的調(diào)整用的延長部分來進(jìn)行。通過該調(diào)整，可以得到與目標(biāo)頻帶對應(yīng)的阻抗特定。
第2調(diào)整方法，通過使SAE12的向紙面前方突出加工的第二帶狀部分18傾斜規(guī)定的角度進(jìn)行。該規(guī)定的角度，是相對FAE11的向紙面前方突出加工的第一帶狀部分16A的角度。
進(jìn)而，通過設(shè)置多個SAE12把FAE11和SAE12之間設(shè)定成要求的電氣耦合度。例如，可以考慮把圖3B所示的SAE12在上下切斷為二個。即，相對FAE附加多個SAE。如果采用這種構(gòu)成，就可以在多個SAE相互間，以及它們與FAE11之間的多個位置上，設(shè)定·調(diào)整為所要求的電氣耦合度。因此，天線裝置的阻抗特性的控制可以很容易，天線裝置與寬頻帶對應(yīng)也很容易。
以下，有關(guān)本發(fā)明的天線裝置的另一第一天線元件部件以及第二天線元件部分的形狀如下。
第二天線裝置的構(gòu)成如圖6至圖9所示。以下，只敘述和上述的第一天線裝置不同特征的部分。本第二天線裝置和上述第一天線裝置的不同點(diǎn)在于各個第一天線元件部分的形狀，其它構(gòu)成，除了伴隨上述不同點(diǎn)產(chǎn)生的不同點(diǎn)外，是相同的。
圖6是第二天線裝置的第一天線元件部分111的斜視圖。如圖6所示，F(xiàn)AE11的帶狀部分116B被突出加工成大致半圓形，帶狀部分116A是平板。即，帶狀部分116A不被突出加工。為了制成圖6所示的形狀，通過帶狀部分116B的突出加工，帶狀部分116B的厚度比開始時的厚度變薄。
如圖7所示，第二天線裝置的第二天線元件部分112的形狀，和第一天線裝置的第二天線元件部分12相同。另外，圖8是組合了第二天線裝置的第一天線元件部分111和第二天線元件部分112的天線元件部分的斜視圖。圖9A是第二天線裝置的第一天線元件部分111的俯視圖。圖9B是第二天線裝置的第二天線元件部分112的俯視圖。圖9C是第二天線裝置的俯視圖。
另外，即使在第二天線裝置中，第一天線裝置所示的寬度WA、間隔WB、寬度WC、間隔WD的關(guān)系的構(gòu)成也相同。
即使在本第二天線裝置中，也可以得到和上述第一天線裝置大致相同的效果。
接著，第三天線裝置的構(gòu)成，如圖10至圖13所示。以下，只敘述和上述第一天線裝置不同特征的部分。本第三天線裝置和上述的第一天線裝置的不同點(diǎn)在于各自的第一天線元件部分的形狀。其他的構(gòu)成，除了伴隨上述不同點(diǎn)產(chǎn)生的不同點(diǎn)之外，是相同的。
圖10是第三天線裝置的第一天線元件部分211的斜視圖。如圖10所示，F(xiàn)AE211的帶狀部分216A被突出加工成大致半圓形，帶狀部分216B是平板。即，帶狀部分216B不被突出加工。為了制成圖10所示的形狀，經(jīng)過帶狀部分216A的突出加工，帶狀部分216A的厚度變得比開始時的厚度薄。
如圖11所示，第三天線裝置的第二天線元件部分212的形狀，和第一天線裝置的第二天線元件部分12相同。另外，圖12是組合了第三天線裝置的第一天線元件部分211和第二天線元件部分212的天線元件部分的斜視圖。圖13A，是第三天線裝置的第一天線元件部分211的俯視圖。圖13B是第三天線裝置的第二天線元件部分212的俯視圖。圖13C是第三天線裝置的天線元件部分的俯視圖。
另外，即使在第三天線裝置中，第一天線裝置所示的寬度WA、間隔WB、寬度WC、間隔WD的關(guān)系的構(gòu)成也相同。
即使在本第三天線裝置中，也可以得到和上述第一天線裝置大致相同的效果。
接著，第四天線裝置的構(gòu)成如圖14至圖17所示。以下，只敘述和上述第一天線裝置不同特征的部分。本第四天線裝置和上述第一天線裝置的不同點(diǎn)在于各自的第一天線元件部分和第二天線元件部分的形狀。其他構(gòu)成，除了伴隨上述不同點(diǎn)產(chǎn)生的不同點(diǎn)外，是相同的。
圖14是第四天線裝置的第一天線元件部分311的斜視圖。如圖14所述，F(xiàn)AE311的帶狀部分316A被突出加工成大致梯形，帶狀部分316B是平板。即，帶狀部分316B未被突出加工。為了制成圖14所示的形狀，通過帶狀部分316A的突出加工，帶狀部分316A的厚度變得比開始時的厚度薄。
圖15是第四天線裝置的第二天線元件部分312的斜視圖。如圖15所示，SAE312的帶狀部分318被突出加工成大致梯形。另外，圖16是組合了第四天線裝置的第一天線元件部分和第二天線元件部分后的天線元件部分的斜視圖。圖17A是第四天線裝置的第一天線元件部分311的俯視圖。圖17B是第四天線裝置的第二天線元件部分312的俯視圖。圖17C是第四天線裝置的天線元件部分的俯視圖。
另外，即使在第四天線裝置中，也是第一天線裝置所示的寬度WA、間隔WB、寬度WC、間隔WD的關(guān)系的構(gòu)成相同。
在本第四天線裝置中，也可以得到和上述第一天線裝置大致相同的效果。
接著，第五天線裝置的構(gòu)成展示于圖18至圖21。以下，只敘述和上述第一天線裝置不同特征的部分。本第五天線裝置和上述第一天線裝置的不同點(diǎn)在于各個第一天線元件部分和第二天線元件部分的形狀。其它的構(gòu)成，除了伴隨上述不同點(diǎn)產(chǎn)生的不同點(diǎn)外，是相同的。
圖18是第五天線裝置的第一天線元件部分的斜視圖。如圖18所示，F(xiàn)EA411的帶狀部分416A被突出加工成向紙面前方突出的大致梯形，帶狀部分416B被突出加工成向里面突出的大致梯形。
圖19是第五天線裝置的第二天線元件部分412的斜視圖。如圖19所示，SAE412的帶狀部分418被突出加工成大致矩形。另外，圖20是組合了第五天線裝置的第一天線元件部分411和第二天線元件部分412的天線元件部分的斜視圖。圖21A是第五天線裝置的第一天線元件部分411的俯視圖。圖21B是第五天線裝置的第二天線元件部分412的俯視圖。圖21C是第五天線裝置的天線元件部分的俯視圖。
另外，即使在第五天線裝置中，第一天線裝置所示的寬度WA、間隔WB、寬度WC、間隔WD的關(guān)系的構(gòu)成也相同。
在本第五天線裝置中，可以得到和上述的第一天線裝置大致相同的效果。
再有，本發(fā)明的用于天線裝置的第一天線元件部分和第二天線元件部分，并不限于上述第一至第五天線裝置。例如，也可以組合使用上述第一至第五天線裝置各自的第一天線元件部分和第二天線元件部分。進(jìn)而，具備本發(fā)明的主旨的其他第一天線元件部分和第二天線元件部分的構(gòu)成，例如，也可以考慮組合把兩方都設(shè)置成矩形的形狀，和形成三角形和五角形以上的多角形的形狀。另外，也可以把FAE的一方的終端形成為可以直接與無線設(shè)備的規(guī)定位置電氣并且機(jī)械連接的形狀，把組裝接頭形成一體。
實(shí)施形式2有關(guān)本發(fā)明的第2實(shí)施形式采用的天線裝置的制造方法用圖22～圖26說明。
圖22A、22B、22C，是說明第一天線元件板的形成方法的斜視圖。首先如圖22A所示，在規(guī)定尺寸的導(dǎo)電性良好的金屬板21上，沖壓加工大致平行的同樣長度的多個長方形孔22。多個長方形孔22，其兩端部分相互錯開尺寸D，形成為凹凸?fàn)睢Ｍㄟ^此加工，在相鄰的長方形孔22之間，形成多個直線形狀部分23。該直線部分23與在實(shí)施形式1中的帶狀部分(例如16A和16B)對應(yīng)。另外，在后面的工序中，形成用于安裝組裝接頭13的開口孔40。在最下端的長方形孔22和開口孔40之間的直線形部分23B上，形成有用于安裝組裝接頭13的二個突起27。
而后，如圖22B所示，多個長方形孔22的成凹凸?fàn)畹囊环降膫?cè)部24A，以連接著的狀態(tài)從外周部分切離。切離側(cè)端部24A后，多個直線形狀部分23，被加工成在前后方向上相互突出成大致半圓形。但是，最下端的直線形狀部分23B，不被突出加工。在此，如圖22B所示，被突出加工成向紙面的前方突出的直線形狀部分23作為帶狀部分25A，被突出加工成向紙面里側(cè)方向突出的直線形狀部分23作為帶狀部分25B。在上述的該突出加工狀態(tài)中，帶狀部分25A、25B的各自一方的端部，一直與金屬薄板21連接。另外，帶狀部分25A、25B的各自的另一端部，在側(cè)部24A與外周部分連結(jié)。接著，如圖22C所示，通過在最下端的直線形狀部分23B的二個突起27上鉚接組裝接頭13連接固定。以下，進(jìn)行沖壓加工，把在進(jìn)行了突出加工的金屬薄板21上固定組裝接頭13的構(gòu)成作為第一天線元件板26。
同樣，圖23A、23B，是說明第二天線元件板的形成方法的斜視圖。首先，如圖23A所示，沖壓加工與第一天線元件板26大致尺寸相同的金屬薄板28。同樣長度的多個鉤形孔29，在相互相反的方向上被沖壓加工成大致平行。在相鄰的鉤形孔29之間，形成多個直線形狀部分30。多個直線形狀部分30，被沖壓加工成以左右相互連結(jié)部分31連結(jié)的形狀。
而后，如圖23B所示，多個鉤形孔29的一方的側(cè)部32A，以連結(jié)的狀態(tài)從外周部分切離，其切離后，多個直線形狀部分30，被突出加工成大致半圓形狀向紙面前方突出。該大致半圓形的半徑，和第一天線元件板26的帶狀部分(25A、25B)大致相同。在此，如圖23B所示，被突出加工成向紙面方向前方突出的直線形狀部分30設(shè)置為帶狀部分33。大致半圓形的帶狀部分33經(jīng)過連結(jié)部分38連結(jié)在另一方的側(cè)部32B上。以后，如圖23B所示，進(jìn)行沖壓加工，把進(jìn)行突出加工后的金屬薄板28，作為第二天線元件板34。
其后，如圖24的斜視圖所示，把第一天線元件板26和第二天線元件板34的外周部分重合起來。由此，在第一細(xì)帶狀部分25中的被向上方突出加工的帶狀部分25A之間，平行地插入組裝被突出加工成向上方突出的帶狀部分33。其后，用成形金屬模具保持外周，用絕緣樹脂進(jìn)行第一次填入成形加工。由此，如圖25的斜視圖所示，第一元件板26的帶狀部分25(未圖示)和第二元件板34的帶狀部分33(未圖示)，由絕緣樹脂從外周側(cè)固定。進(jìn)而，通過該填入成形加工，組裝接頭也被連結(jié)固定。另外，通過該填入成形，形成具有從帶狀部分25以及帶狀部分33的外周僅突出規(guī)定尺寸的四個樹脂支撐部分35的心棒部分36。
接著，如圖26的斜視圖所示，在心棒36的外周重合并突出的連結(jié)部分37和38，在接近心棒部分36的外周面處被切斷。被切斷成被切斷的連結(jié)部分37和38的從心棒部分36突出的尺寸，比樹脂支撐部分35的突出尺寸還小。如圖26所示，把該棒狀部分設(shè)置成帶有組裝接頭的心棒部分39。通過該切斷步驟，帶有組裝接頭的心棒部分39，被從第一元件板26和第二元件板34的外周部分分離。
這時，第一元件板26的長方形孔22的端部成凹凸?fàn)钸B結(jié)的部分以及第二元件板34的鉤形孔29的窄寬度的連結(jié)部分31也被切離。由此，第一元件板26的各帶狀部分的端部，和相鄰的帶狀部分的端部連接，形成螺旋形狀。因而，形成作為連續(xù)的FAE11的形狀(參照圖2B)。另外，第二元件板34的各帶狀部分33的兩端部分也和相鄰的兩側(cè)的帶狀部分33的端部連接，形成彎曲形狀。因而，形成作為連續(xù)的SAE12的形狀(參照圖3B)。
接著，被分離后的帶有組裝接頭的心棒部分39的組裝接頭13以及心棒部分36外周的樹脂支撐部分35，用成形金屬模具保持。在該狀態(tài)下，用和第一次填入成形加工同樣的絕緣樹脂，進(jìn)行第二次填入成形加工，使帶有組裝接頭的心棒部分39的組裝接頭13的螺紋13A露出。通過第二次填入成形，如圖27的斜視圖所示，本實(shí)施形式的天線裝置，形成覆蓋FAE11以及SAE12的包層15而完成。
如上所述，如果采用本實(shí)施形式，則可以用在加工中天線元件的變形難以發(fā)生的方法，穩(wěn)定地制造增益的離散小，具備二個以上的阻抗特性的天線裝置。
本實(shí)施形式2采用的制造方法的說明，就實(shí)施形式1的圖1至圖5所示的第一天線裝置進(jìn)行了實(shí)施。但是，圖6至圖21所示的第二至第五天線裝置等的制造，也可以用本發(fā)明的實(shí)施形式2中的制造方法實(shí)施。
產(chǎn)業(yè)上利用的可能性如上所述如果采用本發(fā)明，則可以得到實(shí)現(xiàn)具備二個以上的阻抗特性，天線元件間距的不均勻和變形難以發(fā)生，增益高、可靠性高的天線裝置的有利效果。另外，本發(fā)明可以得到實(shí)現(xiàn)具備二個以上的阻抗特性，難以產(chǎn)生天線元件的間距不均勻和變形，生產(chǎn)性優(yōu)異的天線裝置的制造方法的有利效果。
上述的本發(fā)明的天線裝置，可以用于移動通信等的無線設(shè)備、個人計(jì)算機(jī)、無線電收發(fā)兩用機(jī)、業(yè)務(wù)用通信(例如，用于出租汽車、漁船、警察方面)等，通過無線進(jìn)行通信的無線設(shè)備。
權(quán)利要求
1．一種天線裝置，具備a)大致螺旋形的第一天線元件，具有被形成為兩端部分相互連續(xù)連接的大致平行的多個帶狀部分，至少1個以上的帶狀部分突出出來；b)大致彎曲形狀的第二天線元件，具有被形成為兩端部分相互連續(xù)連接的大致平行的多個帶狀部分，至少1個以上的上述帶狀部分突出；c)心棒，由絕緣樹脂形成，相互保持絕緣地配置上述第一天線元件和上述第二天線元件；d)組裝接頭，被連接在上述第一天線元件的一方的端部；e)包層，由絕緣樹脂形成，包裹上述第一天線元件和上述第二天線元件和上述心棒和上述組裝接頭的外周，并使上述組裝接頭的一部分露出。
2．如權(quán)利要求1所述的天線裝置，其特征在于，上述第一天線元件的多個帶狀部分，在沖壓加工導(dǎo)電性良好的金屬薄板形成后，進(jìn)行突出加工。
3．如權(quán)利要求1所述的天線裝置，其特征在于，形成為上述第一天線元件的多個帶狀部分的至少2個以上的帶狀部分，相互突出。
4．如權(quán)利要求3所述的天線裝置，其特征在于，形成為上述第一天線元件的多個帶狀部分的至少2個以上的帶狀部分，相互在前后方向上突出為大致半圓形狀。
5．如權(quán)利要求3所述的天線裝置，其特征在于，形成為上述第一天線元件的多個帶狀部分的至少2個以上的帶狀部分，每隔一個突出為大致半圓形。
6．如權(quán)利要求3所述的天線裝置，其特征在于，形成為上述第一天線元件的多個帶狀部分的至少2個以上的帶狀部分，相互在前后方向上突出成大致梯形。
7．如權(quán)利要求3所述的天線裝置，其特征在于，形成為上述第一天線元件的多個帶狀部分的至少2個以上的帶狀部分，每隔1個突出成大致梯形。
8．如權(quán)利要求3所述的天線裝置，其特征在于，形成為上述第一天線元件的多個帶狀部分的至少2個以上的帶狀部分，相互在前后方向上突出成大致矩形。
9．如權(quán)利要求3所述的天線裝置，其特征在于，形成為上述第一天線元件的多個帶狀部分的至少2個以上的帶狀部分，每隔1個突出成大致矩形。
10．如權(quán)利要求3所述的天線裝置，其特征在于，形成為上述第一天線元件的多個帶狀部分的至少2個以上的帶狀部分，相互在前后方向上突出成大致多角形。
11．如權(quán)利要求3所述的天線裝置，其特征在于，形成為上述第一天線元件的多個帶狀部分的至少2個以上的帶狀部分，每隔1個突出成大致多角形。
12．如權(quán)利要求1所述的天線裝置，其特征在于，上述第二天線元件的多個帶狀部分，在沖壓加工導(dǎo)電性良好的金屬板形成后，進(jìn)行突出加工。
13．如權(quán)利要求1所述的天線裝置，其特征在于，形成為上述第二天線元件的多個帶狀部分的至少2個以上的帶狀部分，向同一方向突出。
14．如權(quán)利要求13所述的天線裝置，其特征在于形成為上述第二天線元件的多個帶狀部分的至少2個以上的帶狀部分，向同一方向突出成大致半圓形。
15．如權(quán)利要求13所述的天線裝置，其特征在于形成為上述第二天線元件的多個帶狀部分的至少2個以上的帶狀部分，向同一方向突出成大致梯形。
16．如權(quán)利要求13所述的天線裝置，其特征在于形成為上述第二天線元件的多個帶狀部分的至少2個以上的帶狀部分，向同一方向突出成大致矩形。
17．如權(quán)利要求13所述的天線裝置，其特征在于形成為上述第二天線元件的多個帶狀部分的至少2個以上的帶狀部分，向同一方向突出成大致多角形。
18．如權(quán)利要求1所述的天線裝置，其特征在于，為了調(diào)節(jié)第一天線元件或者第二天線元件的電氣長度，預(yù)先構(gòu)成有調(diào)整用的延長部分，使得可以切斷第一天線元件的多個帶狀部分或者第二天線元件的多個帶狀部分的一部分。
19．如權(quán)利要求1所述的天線裝置，其特征在于，上述第一天線元件的被形成為大致螺旋形的多個帶狀部分的兩端的連接部分之間的寬度，設(shè)置成比上述第二天線元件的被突出形成為彎曲形狀的多個帶狀部分的兩端的連接部分之間的寬度小。
20．如權(quán)利要求1所述的天線裝置，其特征在于，上述第二天線元件被配置成大致平行的多個帶狀部分，相對上述第一天線元件的被配置成大致平行的多個帶狀部分，傾斜規(guī)定的角度。
21．如權(quán)利要求1所述的天線裝置，其特征在于，形成上述心棒的絕緣樹脂和形成包層的絕緣樹脂相同。
22．如權(quán)利要求1所述的天線裝置，其特征在于，上述組裝接頭和上述第一天線元件被形成一體。
23．一種天線裝置的制造方法，包括a)通過沖壓加工規(guī)定尺寸的導(dǎo)電性良好的金屬薄板的工序、和突出加工上述被沖壓后的金屬薄板的局部的工序形成第一元件板的工序；b)通過沖壓加工和上述第一元件板大致相同尺寸的導(dǎo)電性良好的金屬薄板的工序、和突出加工上述被沖壓后的金屬薄板的局部的工序形成第二元件板的工序；c)把上述第一元件板以及第二元件板的外周部分在厚度方向上積層重疊的工序；d)固定被積層重疊后的上述第一元件板的被突出加工過的部分和第二元件板的被突出加工過的部分，形成具有多個樹脂支撐部分的心棒的填入成形工序；e)在靠近上述心棒的附近切斷上述被積層重疊后的上述第一元件板和第二元件板的外周部分，從上述外周部分分離包含上述第一元件板的被突出加工的部分和上述第二元件板的被突出加工的部分的心棒部分的工序；f)保持上述心棒部分的上述樹脂支撐部分，形成覆蓋外周的包層的填入工序。
24．如權(quán)利要求23所述的天線裝置的制造方法，其特征在于，形成上述第一元件板的工序包括沖壓加工規(guī)定尺寸的導(dǎo)電性良好的金屬板，把大致平行的同長度的多個長方形孔，設(shè)置成其兩端部分相互成凹凸?fàn)睿纱诵纬啥鄠€直線形部分的工序；以連接的狀態(tài)從外周部分切離上述多個長方形孔的成為凹凸形的一方的側(cè)部；在另一方的側(cè)部以外周連結(jié)的狀態(tài)，突出加工上述多個直線形狀部分的至少一部分。
25．如權(quán)利要求23所述的天線裝置的制造方法，其特征在于，形成上述第二元件板的工序包括把導(dǎo)電性良好的金屬薄板沖壓成多個直線形狀部分左右交替地以窄寬度連結(jié)的形狀，使大致平行的同樣長度的多個鉤形孔成為相互相反的方向的工序；以連結(jié)的狀態(tài)從外周邊切離上述多個鉤形孔的一方的側(cè)部的工序；突出加工上述多個直線形狀部分的至少一部分的工序。
全文摘要
一種用于移動通信等的無線設(shè)備的天線裝置，難以產(chǎn)生天線元件的間距不均勻和變形，高增益、高可靠性，生產(chǎn)性優(yōu)異，而且具備二個以上的阻抗特性，及其制造方法。天線裝置的構(gòu)成是，相對多個帶狀部分(16)的兩端部分相互連續(xù)地連接，在前后方向上相互突出的大致圓形螺旋狀的金屬薄板制的第一天線元件(11)，把多個帶狀部分(18)的兩端部分相互連續(xù)連接，向前方突出成大致半圓筒形的金屬薄板制的第二天線元件(12)配置在大致同心的位置上，在第一天線元件(11)的一方的端部上連接組裝接頭(13)，用絕緣樹脂的包層(15)包裹各部件的外周。
文檔編號H01Q9/30GK1318215SQ00801485
公開日2001年10月17日 申請日期2000年7月21日 優(yōu)先權(quán)日1999年7月23日
發(fā)明者大原正廣, 佐古公司, 河本晉三, 石戶祐介, 岸本泰典, 西田紀(jì)久, 津田廣昭 申請人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會社