专利名称：天线装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及使用薄膜状天线元件的天线装置。
背景技术：
近年来，作为贴附在车辆的玻璃、店铺或办公室等的玻璃上且无损视野或设计性的天线装置，提出了在非导电性的透明薄膜上由透明导电材料形成天线元件的技术。该透明薄膜上形成的透明导电材料因为耐热性低，所以无法通过焊接来连接。因此，对透明导电材料与金属导体即供电线的供电结构进行了研究。作为此类焊接以外的供电结构，例如提出了专利文献1中公开的天线装置。图1 是表示专利文献1公开的天线装置的结构的图，图IA是表示天线主体10与结合装置11和供电线12被分为两个的状态的俯视图，图IB表示安装在窗玻璃17上的状态下的天线主体 10和结合装置11的剖视图。天线主体10在天线元件保持片13上形成天线元件14，并具备天线元件的连接端子15a及15b。结合装置11在内部具备用于安装低噪声放大器等的布线基板18，布线基板 18的一端连接于供电线12，另一端连接于结合装置11的连接端子16a和16b。结合装置 11的连接端子16a和16b由弹性导体部件形成而呈弹簧结构。天线主体10的连接端子15a和15b与结合装置11的连接端子16a和16b以重合的方式配置在硬质的窗玻璃17上，且均通过粘合剂等与窗玻璃17贴合固定。由此，结合装置11的连接端子16a和16b被弹簧结构抵按，它们物理接触而成为导通状态。另外，作为其他供电结构，例如提出了专利文献2中公开的天线装置。图2是表示专利文献2中公开的天线装置的结构的图。天线装置20经由供电端子板24而由硬质罩25、 硬质的表面抵板26和背面抵板27来包夹薄膜21上形成的天线图案22和供电线23，并利用螺钉28的压接来电导通。现有技术文献专利文献专利文献1 日本专利申请特开2000-196327号公报专利文献1 日本专利申请特开昭63-254804号公报然而，上述专利文献1中公开的天线装置是以将供透明导电材料形成的透明薄膜贴附在硬质玻璃上，并固定天线元件的连接端子为前提，另外，需要用于固定经由供电线和布线基板的连接端子的结合装置及弹簧形状的连接端子等许多零件。由此，结构复杂，另夕卜，存在供电单元大而无法小型化的问题。另外，在天线元件的连接端子与结合装置的连接端子的接触中，仅连接端子的单面成为接触面，因此存在无法降低接触电阻的问题。另外，上述专利文献2中公开的天线装置采用了由硬质的罩、表面抵板和背面抵板经由供电端子板来包夹天线元件和供电线的结构，因此零件个数多而结构复杂，另外，存在供电单元大而无法小型化的问题。另外，在天线元件与供电线的连接中，与专利文献1同样地，仅单面成为接触面，因此存在无法降低接触电阻的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供降低薄膜状的天线元件与供电单元的连接中的接触电阻的、小型且结构简易的天线装置。解决问题的方案 本发明的天线装置所采用的结构包括导电性的供电线；薄膜状的绝缘基材，其具有规定的光学透射率；以及天线元件，其由具有规定的光学透射率的导电材料形成在所述绝缘基材的一个面上，以将所述导电材料作为内侧而包夹所述供电线的一端的方式与所述绝缘基材一起弯折，并与所述供电线电连接。发明的效果根据本发明，能够实现降低薄膜状的天线元件与供电单元的连接中的接触电阻的、小型且结构简易的天线装置。
图1是表示专利文献1中公开的天线装置的结构的图。图2是表示专利文献2中公开的天线装置的结构的图。图3是表示本发明的实施方式1的天线装置的结构的图。图4是从图3中记载的A箭头方向观看的示意图。图5是表示供电线截面为扁平的情况的图。图6是表示本发明的实施方式2的天线装置的结构的图。图7是表示本发明的实施方式3的天线装置的结构的图。图8是表示图7所示的非透明金属导体的结构的图。图9是表示本发明的实施方式4的天线装置的结构的图。符号说明101 透明薄膜102:透明导电材料103,303,403 天线元件104:供电线105,305 重合部201:切口部307 非透明金属导体
具体实施例方式以下，参照附图详细说明本发明的实施方式。另外，在实施方式中，对相同的结构附加相同的符号，并省略重复的说明。(实施方式1)图3是表示本发明的实施方式1的天线装置100的结构的图。天线装置100例如具备非导电性的透明薄膜101，其为具有90%的光学透射率的绝缘基材；天线元件103，其在透明薄膜101上，例如由具有80%的光学透射率的导电材料即透明导电材料102形成；以及非透明且导电 性的供电线104。透明薄膜101与透明导电材料102在构成方形偶极天线的天线元件103的一边的一部分，以将透明导电材料102作为内侧来包夹供电线104的端部的方式而弯折并压接。图4是从图3中记载的A箭头方向的向视图。透明导电材料102具有通过弯折而彼此电连接的宽度wl的重合部105。在重合部105与透明导电材料102和供电线104接触的接触面106上涂敷有导电性的粘合剂，供电线104与透明导电材料102电连接并且机械固定。如图4所示，当供电线104的形状为圆筒形时，供电线截面的大致整个圆周区域接触。其结果，与供电线截面的一部分圆周接触的情况相比，能够增大天线元件103与供电线 104接触的接触面106的面积，因此能够降低接触电阻。由此，能够提高天线的辐射效率，从而能够获得高天线性能。此外，当供电线截面例如为图5所示的扁平时也同样地，能够将接触面106设为两面，因此能够降低接触电阻。另外，天线电流一般在供电单元附近成为最高，因此通过降低供电单元的电阻值能够改善天线性能。本实施方式中，通过在透明导电材料102上以宽度Wl彼此接触的方式设置重合部105，透明导电材料102的厚度加倍，能够将透明导电材料的电阻值降低至1/2。例如，若使用薄膜电阻值为1Ω/口 (ohm per square)的透明导电材料，求出950MHz的正方形偶极天线的辐射效率，则重合部105的宽度wl为0mm，即不弯折天线元件103时的辐射效率为-1.6dB。与此相对，重合部105的宽度wl为4mm(0.013波长)时的辐射效率为_ldB，可实现0. 6dB的改善效果。这样，通过设置0. 01波长左右的重合部105，可获得辐射效率的大幅改善效果。这样，根据实施方式1，将透明导电材料作为内侧来弯折在透明薄膜的一面由透明导电材料形成的天线元件的一部分以包夹供电线的端部。由此，能够增大透明导电材料与供电线的接触面积，从而能够降低接触电阻，提高天线的辐射效率。另外，通过设置在弯折透明导电材料时彼此电连接的重合部，能够降低天线电流密度高的供电单元附近的透明导电材料的电阻值，从而能够改善天线的辐射效率。另外，由于不需要用于固定天线元件和供电线的零件，因此供电结构成为简易，能够实现小型化。而且，由于利用导电性的粘合剂来固定供电线与透明导电材料，因此能够实现耐受透明导电材料的剥离等的性能强且具有充分强度的、高可靠性的供电。(实施方式2)图6是表示本发明的实施方式2的天线装置200的结构的图。在图6中，切口部 201设在天线元件103上，且以切口宽度w2形成在从天线元件103的端面起的距离L的位置。将处于从天线元件103的端面到切口部201的距离L之间的透明薄膜101和透明导电材料102以将透明导电材料102作为内侧来包夹供电线104的端部的方式而弯折并压接。这里，例如在950MHz的正方形偶极天线中，将透明导电材料的薄膜电阻值设为 1 Ω / □，将距离L设为32mm (0. 1波长)，将宽度w2设为5mm (0. 016波长)。这样，与不设置切口且不弯折的结构相比，辐射效率提高0. 5dB。此外，在图6所示的本天线结构中，当增大宽度w2时，供电点间的间隔变大而导致偶极天线的动作会变得不稳定，因此宽度《2较为理想的是5mm以下。另外，对于距离L而言，由于天线电流多分布在元件的周围，因此距离L越大，越能改善天线性能这样，当采用在透明薄膜和透明导电材料的一部分设置切口，且仅翻折供电单元附近的结构的情况下，也能够与图3所示的结构同样地大为改善辐射效率。另外，与图3所示的弯折天线元件的一边的结构相比，能够减小弯折尺寸，因此能够确保弯折的均勻性，并能够实现稳定的天线性能。这样，根据实施方式2，在由透明薄膜和透明导电材料形成的天线元件的一部分设置切口，在切口部处将透明导电材料作为内侧来弯折并包夹供电线。由此，能够大为改善辐射效率，另外，由于能够减小弯折尺寸，能够确保弯折的均勻性，并能够实现稳定的天线性能。(实施方式3)图7是表示本发明的实施方式3的天线装置300的结构的图。在图7中，天线装置300具备非导电性的透明薄膜101、形成在透明薄膜101上的天线元件303以及非透明且导电性的供电线104。天线元件303采用方形偶极天线结构，例如图8A及图8B所示，由以100 μ m的间隔排列着导体宽度为IOym的极细的非透明金属导体307的格子状的网格图案构成。这样， 通过相对于导体宽度来增大网格间隔，能够构成光学透射率高的天线元件。例如，如果导体的开口面积为非导体部分的开口面积的1/10，则透射率为90%。另外，透明薄膜101与天线元件303使天线元件303的一边的一部分以将非透明金属导体307作为内侧来包夹供电线104的端部的方式而弯折并压接。此时，非透明金属导体307具有彼此电连接的重合部305，在重合部305中，以网格图案一致，即，导体彼此接触的方式进行压接。由于网格图案为周期性的几何学图案，因此在重合部305中能够使图案一致。另外，在重合部305与非透明金属导体307和供电线104接触的接触面上，涂敷有导电性的粘合剂，使供电线104与非透明金属导体307电连接。这样，根据实施方式3，在将极细的非透明金属导体排列成格子状的网格图案而形成的天线元件中，使透明薄膜与天线元件的一部分以将非透明金属导体作为内侧来包夹供电线的端部的方式而弯折，且在非透明金属导体彼此电连接的重合部分使网格图案一致。 由此，能够抑制重合部分的光学透射率的下降。另外，由于能够增大非透明金属导体与供电线的接触面积，从而能够降低接触电阻，并提高天线的辐射效率。此外，本实施方式中，由非透明金属导体的网格图案形成透明导电材料，但并不限于此，也可以是条纹等周期性的几何学图案。另外，本实施方式中，将非透明金属导体的宽度设为ΙΟμπι，间隔设为ΙΟΟμπι进行说明，但并不限于该结构，只要是能够获得光学透射率的结构即可。(实施方式4)图9是表示本发明的实施方式4的天线装置400的结构的图。在图9中，天线装置400具备非导电性的透明薄膜101、形成在透明薄膜101上的天线元件403以及非透明且导电性的供电线104。天线元件403由非透明金属导体307构成，该非透明金属导体307在供电线104 所连接的附近将网格图案密度设定得较高，随着远离供电单元附近，逐渐将图案密度设定得较低。此时，图案密度例如以线形或以指数函数地降低，但由于图案密度变化差异对辐射效率几乎无影响，因此在任一结构下都能够获得同等的天线性能。这样，根据实施方式4，通过使由非透明金属导体形成的网格图案的密度在供电单元附近较高，能够易与供电线接触，并且能够增大供电线与非透明金属导体的接触面积，因此能够降低接触电阻。另外，通过随着远离供电单元而逐渐降低网格图案密度，光学透射率从供电单元附近开始逐渐变高，透射率的局部性变化消失，能够使供电单元附近变得不显
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者O此外，上述各实施方式中，采用了方形偶极天线结构，但本发明并不限于此，只要是在非导电性的透明薄膜上由透明导电材料形成的天线元件即可。另外，并不限于上述各实施方式中所示的结构参数，只要将结构参数设定成能够改善天线的辐射效率即可。2009年10月21日提交的日本专利申请特愿第2009-242575号所包含的说明书、 说明书附图以及说明书摘要的公开内容，全部被本申请引用。工业实用性本发明的天线装置具有无损视野或设计性的效果，例如适用于车辆、店铺等的窗玻璃等。
权利要求
1.天线装置，包括导电性的供电线；薄膜状的绝缘基材，其具有规定的光学透射率；以及天线元件，其由具有规定的光学透射率的导电材料形成在所述绝缘基材的一个面上， 以将所述导电材料作为内侧而包夹所述供电线的一端的方式与所述绝缘基材一起弯折，并与所述供电线电连接。
2.如权利要求1所述的天线装置，所述天线元件具备通过弯折而使所述导电材料彼此重合规定范围的重合部。
3.如权利要求2所述的天线装置，所述天线元件由具有周期性的几何学图案结构的所述导电材料形成，所述重合部的所述几何学图案一致。
4.如权利要求3所述的天线装置，所述天线元件由与所述供电线连接的部分的所述几何学图案的图案密度被设定得较高，且随着远离与所述供电线连接的部分，所述图案密度被设定得较低的所述导电材料形成。
全文摘要
公开了降低薄膜状的天线元件与供电单元的连接中的接触电阻的、小型且结构简易的天线装置。天线装置(100)具备非导电性的透明薄膜(101)，其为具有规定的光学透射率的绝缘基材；天线元件(103)，其由具有规定的光学透射率的导电材料即透明导电材料(102)形成在透明薄膜(101)上；以及非透明且导电性的供电线(104)。透明薄膜(101)与透明导电材料(102)在构成方形偶极天线的天线元件(103)的一边的一部分，以将透明导电材料(102)作为内侧来包夹供电线(104)的方式而弯折并压接。另外，透明导电材料(102)具有通过弯折而彼此电连接的重合部(105)。
文档编号H01Q1/36GK102257672SQ20108000358
公开日2011年11月23日 申请日期2010年10月6日 优先权日2009年10月21日
发明者小幡将之, 斋藤裕, 高野敏幸 申请人:松下电器产业株式会社