天线装置及具有该天线装置的显示装置的制作方法

文档序号:22250734发布日期:2020-09-18 12:43阅读:175来源:国知局

下面公开一种天线装置,尤其涉及一种具有用于近距离无线通信的天线的天线装置和具有该天线装置的显示装置。



背景技术:

近年来,经常使用如下技术:在不包含电源而内置用于无线通信的天线元件的ic卡(非接触式ic卡)与具有电源的通信装置之间,在不使ic卡与通信装置接触的情况下,在两者之间进行近距离通信。例如,当在通信装置与非接触式ic卡之间进行无线通信(近距离通信)时,使非接触式ic靠近通信装置,以使通信装置的天线元件与非接触式ic卡在规定的距离以下。通信装置具有电源,向内置在通信装置内的用于近距离无线通信的天线元件供电,从而使得该天线元件产生磁场。并且,通过使非接触式ic卡靠近通信装置,从而利用通信装置产生的磁场使感应电流流至非接触式ic卡的天线元件。由此,能够从通信装置向非接触式ic卡提供电力。并且,非接触式ic卡使用由感应电流产生的电动势来操作非接触式ic卡内的电路(例如,ic芯片)。因此,通过使非接触式ic卡靠近通信装置,从而能够在非接触式ic卡与通信装置之间进行无线通信(近距离通信)。

例如,在特开2016-10493号公报中公开了一种显示装置,其将上述通信装置设置在显示面板的背面(与显示面相反的面)侧。在该显示装置中,当用户将非接触式ic卡靠近显示装置的显示面时,非接触式ic卡与通信装置以将显示面板夹持在中间的状态进行无线通信。

然而,在该显示装置中,由于显示面板夹持在非接触式ic卡与通信装置之间,因此不能缩短通信距离,并且无线通信变得困难。

另一方面,如果在显示装置的显示面侧设置透射图像的通信装置,则能够缩短非接触式ic卡与通信装置之间的距离。但是,在该情况下,通信装置所具有的天线与显示面板之间的寄生电容增大,并且天线性能劣化,使得无线通信变得困难。

在显示装置的显示面侧设置了透射图像的通信装置的情况下,作为提高天线性能的方法之一,考虑通过形成较厚的构成天线图案的导体来减小电阻的方法。但是,将导体的膜厚设计得越大膜厚的偏差就越大等成品率下降的同时,图像的视觉辨认度劣化。



技术实现要素:

本发明所要解决的技术问题

解决问题的手段

为了解决上述课题,本发明的一个实施方式涉及的天线装置包括:天线基板;第一天线图案,其形成在所述天线基板的第一主面上;以及第二天线图案,其形成在所述天线基板的与所述第一主面相反的第二主面上,所述第一天线图案和所述第二天线图案形成为在所述天线基板的表面和背面上的位置一致,所述天线基板的至少一部分是透明的并且透射图像。

发明效果

根据上述配置,能够提供一种天线装置,其在抑制成品率的降低和视觉辨认度的劣化的同时提高了天线性能。

附图说明

图1是示出了第一实施方式涉及的液晶显示装置1的概略结构的截面图。

图2是示出了第一实施方式中的第一天线图案的一个示例的示意图。

图3是示出了第一实施方式中的第二天线图案的一个示例的示意图。

图4是示出了用于测量天线性能的emvco特性的评价方法的示意图图。

图5是示出了将fpc基板16连接至天线层12的连接方法的一个示例的示意图。

图6是示出了将fpc基板16连接至天线层12的连接方法的一个示例的示意图。

图7是示出了第二实施方式中的第一天线图案的天线构成示例(第一示例)的示意图。

图8是示出了第二实施方式中的第一天线图案的天线构成示例(第二示例)的示意图。

图9是示出了第二实施方式中的第一天线图案的天线构成示例(第三示例)的示意图。

图10是示出了第二实施方式中的第一天线图案的天线构成示例(第四示例)的示意图。

图11是示出了第二实施方式中的第一天线图案的天线构成示例(第五示例)的示意图。

图12是示出了第二实施方式中的第一天线图案的天线构成示例(第六示例)的示意图。

图13是对比示出了第二实施例中的天线构成示例的特性与比较示例的特性表。

图14是示出了第三实施方式中的第一天线图案的天线构成示例(第一示例)的示意图。

图15是示出了第三实施方式中的第二天线图案的天线构成示例(第一示例)的示意图。

图16是示出了第三实施方式中的第一天线图案的天线构成示例(第二示例)的示意图。

图17是示出了第三实施方式中的第二天线图案的天线构成示例(第二示例)的示意图。

图18是示出了第三实施方式中的第一天线图案的天线构成示例(第三示例)的示意图。

图19是示出了第三实施方式中的第二天线图案的天线构成示例(第三示例)的示意图。

图20是示出了第三实施方式中的第一天线图案的天线构成示例(第四示例)的示意图。

图21是示出了第三实施方式中的第二天线图案的天线构成示例(第四示例)的示意图。

图22是示出了第三实施方式中的第一天线图案的天线构成示例(第五示例)的示意图。

图23是示出了第三实施方式中的第二天线图案的天线构成示例(第五示例)的示意图。

图24是示出了第三实施方式中的第一天线图案的天线构成示例(第六示例)的示意图。

图25是示出了第三实施方式中的第二天线图案的天线构成示例(第六示例)的示意图。

图26是示出了第三实施例中的天线构成示例的特性的特性表。

图27是示出了第二实施方式中的第一天线图案的天线构成示例(第一示例)的变形例的示意图。

具体实施方式

下面参照附图对本发明的实施方式进行详细描述。对图中相同或相当的部分赋予相同的附图标记,不再重复其说明。此外,为了使描述易于理解,在下面参照的附图中,简化或示意性地示出了配置,或者省略一部分组件。此外,各图中所示的组件之间的尺寸比并不一定表示实际的尺寸比。

[第一实施方式]

图1是示出了第一实施方式涉及的液晶显示装置1的概略结构的截面图。如图1所示,液晶显示装置1包括液晶模块11、天线层12、触摸面板13、盖板玻璃18的层叠结构。天线层12通过粘接部件14连接至液晶模块11。作为粘接部件14,例如能够使用双面胶带等。在图1所示的示例中,粘接部件14具有一定的厚度,因此在液晶模块11与天线层12之间形成有气隙15。但是,也可以不存在气隙15。

本实施方式中的天线层12具有nfc(nearfieldcommunication),以用于与外部设备进行近距离无线通信。但是,与外部设备的通信标准不限于nfc。在天线层12的端部连接有fpc(flexibleprintedcircuits)基板16。此外,在fpc基板16的端部可连接向天线输出驱动波形的rw电路(读写器电路)、用于调整天线容量的天线调整板等用于进行近距离无线通信的各种配置。

天线层12被液晶模块11与触摸面板13夹持而层叠。此外,触摸面板13不是必需的。在触摸面板13上层叠有盖板玻璃18。盖板玻璃18也不是必需的。

此外,在图1所示的配置中,在fpc基板16上,在设有液晶模块11的一侧(图中下侧)设有具有磁屏蔽效果的铁氧体片17。此外,铁氧体片17不是必需的,可以与其他具有磁屏蔽效果的薄片替换。

天线层12包括例如由pet(polyethyleneterephthalate)等对可视光透明的合成树脂材料制成的天线基板121。在该天线基板121的一个主面(下面称为“第一主面”)上形成有第一天线图案,在天线基板121的与第一主面相反的主面(下面称为“第二主面”)上形成有第二天线图案。此外,天线层12的第一主面和第二主面中的每一面上连接有fpc基板16。此外,天线基板121的第一主面可以是液晶模块11侧的一表面(图中的下表面),也可以是其反面(图1中的上表面)。但是,下面为了具体地进行描述,将天线基板121的第一主面设为与液晶模块11相反的面(图1中的上表面)。

第一天线图案和第二天线图案通过在天线基板121上将由例如铜等低电阻金属构成的网状金属(网状金属膜)图案化成线状而形成。

天线基板12由透射可视光的材料构成。构成第一天线图案和第二天线图案的网状金属具有许多间隙,并且金属丝难以被人在视觉上辨认。因此,天线层12透射显示在液晶模块11上的图像。此外,第一天线图案和第二天线图案可以由例如ito(indiumtinoxide)等可透射图像的导体构成。

对于第一天线图案和第二天线图案的形状参照图2和图3进行描述。图2是示出了第一实施方式中的第一天线图案的一个示例的示意图。图3是示出了第一实施方式中的第二天线图案的一个示例的示意图。图2和图3均是从天线基板121的第一主面侧观察的平面图。此外,在示出了包含图2和图3的天线图案的附图中,示出了在天线的后面显示阴影线来构成天线的天线导线。

如图2所示,第一天线图案122具有形成为套管的多个u字形导体。具体地,第一天线图案122具有形成为套管的6条u字形天线导线1221至1226。此外,下面,在从第一主面侧观察天线基板121的平面内,在天线导线1221至1226的开口部朝下配置时(即配置成图2那样时),将每条天线导线的右侧端部称为“一端”,将左侧端部称为“另一端”。对于后述的第二天线图案123的天线导线1231至1236,采用相同的方法称端部进行描述。

如图2所示,第一天线图案122具有的天线导线1221至1224由形成在fpc基板16上的连接线1611至1613电连接,从而构成天线。具体地,连接线1611连接天线导线1221的一端和天线导线1222的另一端。连接线1612连接天线导线1222的一端和天线导线1223的另一端。连接线1613连接天线导线1223的一端和天线导线1224的另一端。由此,天线导线1221至1224构成四匝环形天线。

如图3所示,第二电线图案123也与第一天线图案122一样,具有形成为套管的多个u字形导体。具体地,第二天线图案123具有形成为套管的6条u字形天线导线1231至1236。尤其是,第二天线图案123的形状与第一天线图案122相同,并且形成在电线基板121上的第一天线图案122的正后侧。换而言之,第一天线图案122和第二天线图案123形成为在天线基板121的表面和背面上的位置一致。此外,在本实施方式和后述的第二以及第三实施方式中,第一天线图案122和第二天线图案123的位置在天线基板121的表面和背面一致并不是指严格的完全一致,例如构成第一天线图案122和第二天线图案123中的每个天线图案的天线导线略微偏离或宽度不同,但是也包括在整条天线中存在重叠部分的情况等。

如图3所示,第一天线图案122所具有的天线导线1231至1234由形成在fpc基板16上的连接线1621至1623电连接,从而构成天线。具体地,连接线1621连接天线导线1231的一端和天线导线1232的另一端。连接线1622连接天线导线1232的一端和天线导线1233的另一端。连接线1623连接天线导线1233的一端和天线导线1234的另一端。由此,天线导线1231至1234构成四匝环形天线。因此,第二天线图案123的天线导线1231至1234连接成与第一天线图案122的天线导线1221至1224相同的连接状态,并且构成与第一天线图案122相同的环形天线。此外,构成第一天线图案和第二天线图案中的每个天线图案的天线导线处于相同的连接状态,换句话说,是指电连接的天线导线的组合相同,并且电连接的天线导线的端部的组合相同。

第一天线图案122的天线导线1225、1226与第二天线图案123的天线导线1235、1236中的每条导线都浮置而没有连接连接线。此外,这些天线导线1225、1226、1235和1236也可以不形成在天线基板121上。

接下来,对本实施方式中的天线层12的性能进行描述。在本实施方式中,天线的谐振频率调整为14mhz。天线层12的尺寸大约为对角5英寸(约12.7cm),构成第一天线图案122和第二天线图案123中的每个天线图案的天线导线的膜厚为5μm,线宽约为300μm,邻接的天线导线的间隔约为50μm。

为了评价本实施方式中的天线层12的特性,进行了否满足emv规范所要求的特性的测试。emv规范是用于金融交易的ic卡的国际标准。通过将用于emv标准测试的规定的接收天线与液晶显示装置1的显示面平行并且将其放置在距显示表面40mm的距离处,测量接收天线的输出电压的振幅的峰值(emvco特性),从而进行是否满足emv规范的测试。为了使具有天线装置的显示装置满足emv规范,在垂直方向上距显示面40mm的距离处的接收天线的输出电压的峰值可以为2.55以上。但是,为了在图1中虚线所示的整个操作空间v中清除emvco特性,在法线方向上距显示面p40mm的距离处的接收天线的输出电压的峰值必须是3.0v以上。此外,图4所示的操作空间v上的各坐标表示显示面p内的半径方向的位置r、与显示面p内的基准位置的角度以及显示面p的法线方向的高度z。

在图2和图3所示的配置中,emvco特性是2.93v,获得该输出电压值时的电流值是0.349a。

另一方面,当在天线基板121上仅设置第一天线图案122,并将天线导线的膜厚设为5μm(与本实施方式相同)时,emvco特性是1.83v,并且获得该输出电压值时的电流值为0.194a。此外,当在天线基板121上仅设置第一天线图案122,并将天线导线的膜厚设为10μm(本实施方式的2倍)时,emvco特性是2.91v,并且获得该输出电压值时的电流值为0.345a。

因此,当在天线基板121的两个表面上形成相同的天线图案时,与在天线基板121的一个表面上形成天线图案的情况相比,电流值增大,并且天线的电阻减小。尤其是,当在天线基板121的两个表面上形成相同的天线图案时,天线的电阻减小到与将形成在天线基板121的一个表面上的天线导线的厚度加倍的情况相同程度。

如上所述,根据本实施方式的配置,通过在天线基板121的两个表面上形成相同的天线图案,从而能够在不增加天线层的厚度的情况下减小电阻并提高天线性能。因此,能够在抑制成品率降低和视觉辨认度劣化的同时提高了天线性能。

此外,作为将fpc基板16连接至天线层12的连接方法,可以采用图5和图6所示的连接方法。图5和图6均是示出了将fpc基板16连接至天线层12的连接方法的一个示例的示意图。图5和图6均是从天线基板121的第一主面侧观察的平面图。但是,在图6中,为了方便示出第二天线图案123、第二天线图案123和第二连接端子125之间的第二配线127,省略了第一天线图案122、第一天线图案122和第一连接端子124之间的第一配线126的图示。此外,在图5和图6中,如电路图用曲线示出了某条连接线160不与另一条连接线160连接而交叉的部分。此外,通过使用例如多层fpc基板16在不同的层上形成连接线160,可以实现基于这种连接线160的非连接交叉。

如图5和图6所示,在天线基板121的第一主面上形成有第一连接端子124,该第一连接端子124通过第一配线126与第一天线图案122电连接。此外,在天线基板121的第二主面上形成有第二连接端子125,该第二连接端子124通过第二配线127与第二天线图案123电连接。

第一配线126和第一连接端子124形成的数量与天线导线1221至1226的一端和另一端的总数相同,以便使第一配线126和第一连接端子124与天线导线1221至1226的一端和另一端一一对应。换而言之,第一配线126逐条地连接至每条天线1221至1226的一端和另一端,第一连接端子124逐个连接至每条第一配线126。

同样,第二配线127和第二连接端子125形成的数量与天线导线1231至1236的一端和另一端的总数相同,以便使第一配线126和第一连接端子124与天线导线1231至1236的一端和另一端一一对应。换而言之,第二配线127逐条地连接至每条天线1231至1236的一端和另一端,第二连接端子125逐个连接至每条第一配线127。

fpc基板16通过热压粘接等连接到天线板121。第一连接端子124和第二连接端子125各自与形成在fpc基板16上的连接线160电连接。并且,如图2和图3所示,通过连接线160电连接天线导线,从而构成天线。

在图5和图6中,第一连接端子124形成在所述天线基板121的表面和背面的与第二连接端子125不同的位置。通过这种配置,当使用诸如fpc基板16的柔性配线基板时,只需折弯一张基板并连接到天线基板121的第一主面和第二主面中的每个主面上,即可将外部设备(例如rw电路等)电连接到第一天线图案122和第二天线图案123中的每个图案。

尤其是,如图5和图6所示,可以将第一连接端子124集中配置在天线基板121的一部分(在图示的示例中为右端部)上,并且可以将第二连接端子125集中配置在未配置第一连接端子124组的天线基板121的其他部分(图示的示例中为左端部)上。例如,也可以以包含第一连接端子124的最小矩形区域与包含第二连接端子125的最小矩形区域在天线基板121的表面和背面不具有重叠部分的方式配置第一连接端子124和第二连接端子125。通过这种配置,由于在fpc基板16上连接到天线基板121的第一主面的部分和连接到第二主面的部分分别在各个地方,因此能够容易地将fpc基板16连接到天线基板121上。

[第二实施方式]

接下来,对第二实施方式进行描述。第二实施方式在第一天线图案122和第二天线图案123形成为在天线基板121的表面和背面上的位置一致这一点上与第一实施方式相同。此外,第二实施方式在如下2个方面也与第一实施方式相同,第一方面:第一天线图案122具有的天线导线由形成在fpc基板16上的连接线连接构成天线,同时第二天线图案123具有的天线导线由形成在fpc基板16上的连接线连接构成天线,第二方面:第一天线图案122具有的天线导线的连接状态与第二天线图案123具有的天线导线的连接状态在天线基板120的表面和背面一致。但是,在第二实施方式中,第一天线图案122和第二天线图案123各自采用中继器天线技术。

所谓中继器天线技术是指通过在送电装置与受电装置之间配置以与这些装置相同的频率谐振的中继器装置,从而能够在保持供电效率的同时扩展供电距离或供电范围的技术。例如,在本实施方式中,第一天线图案122和第二天线图案123各自具有将谐振频率调整为14mhz的主天线和将谐振频率调整为20mhz的中继器天线。

下面,针对第二实施方式,例示了几个天线构成示例。但是,本实施方式与第一实施方式一样,第一天线图案122中的天线的构成示例与第二天线图案123中的天线的构成示例相同。因此,下面仅图示第一天线图案122中的天线的构成示例进行描述。

(第一示例)

图7是示出了第二实施方式中的第一天线图案122的天线构成示例(第一示例)的示意图。如图7所示,连接线1611连接天线导线1221的一端和天线导线1222的另一端。连接线1612连接天线导线1222的一端和天线导线1223的另一端。连接线1613连接天线导线1223的一端和天线导线1224的另一端。由此,天线导线1221至1224构成四匝环形天线。此外,连接线1615连接天线导线1225的一端和天线导线1226的另一端。由此,天线导线1225、1226构成两匝环形天线。

在本示例中,通过天线导线1221至1224构成主天线,通过天线导线1225、1226构成中继器天线。

(第二示例)

图8是示出了第二实施方式中的第一天线图案122的天线构成示例(第二示例)的示意图。如图8所示,连接线1611连接天线导线1221的一端和天线导线1222的另一端。由此,天线导线1221、1222构成两匝环形天线。此外,连接线1613连接天线导线1223的一端和天线导线1224的另一端。连接线1614连接天线导线1224的一端和天线导线1225的另一端。连接线1615连接天线导线1225的一端和天线导线1226的另一端。由此,天线导线1223至1226构成四匝环形天线。

在本示例中,通过天线导线1223至1226构成主天线,通过天线导线1221、1222构成中继器天线。

(第三示例)

图9是示出了第二实施方式中的第一天线图案122的天线构成示例(第三示例)的示意图。如图9所示,连接线1611-1连接天线导线1221的一端和天线导线1223的另一端。连接线1613-1连接天线导线1223的一端和天线导线1225的另一端。由此,天线导线1221、1223、1225构成三匝环形天线。此外,连接线1612-1连接天线导线1222的一端和天线导线1224的另一端。连接线1614-1连接天线导线1224的一端和天线导线1226的另一端。由此,天线导线1222、1224、1226构成三匝环形天线。

在本示例中,通过天线导线1222、1224、1226构成主天线,通过天线导线1221、1223、1225构成中继器天线。

(第四示例)

图10是示出了第二实施方式中的第一天线图案122的天线构成示例(第四示例)的示意图。如图10所示,通过连接线1611-1至1614-1连接天线导线1221至1226的连接方法与图9所示的第三示例相同。但是,在本示例中,通过天线导线1221、1223、1225构成主天线,通过天线导线1222、1224、1226构成中继器天线。

(第五示例)

图11是示出了第二实施方式中的第一天线图案122的天线构成示例(第五示例)的示意图。如图11所示,连接线1611连接天线导线1221的一端和天线导线1222的另一端。连接线1612连接天线导线1222的一端和天线导线1223的另一端。由此,天线导线1221至1223构成三匝环形天线。此外,连接线1614连接天线导线1224的一端和天线导线1225的另一端。连接线1615连接天线导线1225的一端和天线导线1226的另一端。由此,天线导线1224至1226构成三匝环形天线。

在本示例中,通过天线导线1224至1226构成主天线,通过天线导线1221至1223构成中继器天线。

(第六示例)

图12是示出了第二实施方式中的第一天线图案122的天线构成示例(第六示例)的示意图。如图12所示,通过连接线1611、1612、1614、1615连接天线导线1221至1226的连接方法与图11所示的第五示例相同。但是,在本示例中,通过天线导线1221至1223构成主天线,通过天线导线1224至1226构成中继器天线。

(各示例的特性)

图13是对比示出了第二实施例中的天线构成示例的特性与比较示例的特性表。在图13中,“emvco特性”表示emvco特性的值。“电流值”表示获得“emvco特性”的输出电压值时的电流值。此外,“比较例的特性”是在天线基板121上仅设置第一天线图案122,并将天线导线的膜厚设为10μm(本实施方式的2倍)时的特性。

如图13所示,当在天线基板121的两个表面上形成相同的天线图案时,天线的电阻减小到与将形成在天线基板121的一个表面上的天线导线的厚度加倍的情况相同程度。此外,在本实施方式的各示例中,获得了充分满足emv规范的emvco特性(3v以上的电压值)。

如上所述,根据本实施方式的配置,通过在天线基板121的两个表面上形成相同的天线图案,能够在不增加天线层的厚度的情况下减小电阻并提高天线性能。因此,能够在抑制成品率降低和视觉辨认度劣化的同时提高了天线性能。

此外,通过在形成于天线基板121的两个表面上的第一天线图案122和第二天线图案123中的每个天线图案中构成主天线和中继器天线,从而能够获得充分满足emv规范的emvco特性。

[第三实施方式]

接下来,对第三实施方式进行描述。第三实施方式在第一天线图案122和第二天线图案123形成为在天线基板121的表面和背面上的位置一致这一点上与第一实施方式和第二实施方式相同。此外,第三实施方式在如下方面也与第一实施方式和第二实施方式相同:第一天线图案122具有的天线导线由形成在fpc基板16上的连接线连接构成天线,并且第二天线图案123具有的天线导线由形成在fpc基板16上的连接线连接构成天线。

但是,在第三实施方式中,通过第一天线图案122和第二天线中的一个天线图案构成主天线,另一个天线图案构成中继器天线。下面,针对第三实施方式,例示了几个天线构成示例。

(第一示例)图14是示出了第三实施方式中的第一天线图案的天线构成示例(第一示例)的示意图。如图14所示,连接线1613连接天线导线1223的一端和天线导线1224的另一端。连接线1614连接天线导线1224的一端和天线导线1225的另一端。连接线1615连接天线导线1225的一端和天线导线1226的另一端。由此,天线导线1223至1226构成四匝环形天线。

图15是示出了第三实施方式中的第二天线图案的天线构成示例(第一示例)的示意图。如图15所示,连接线1621连接天线导线1231的一端和天线导线1232的另一端。由此,天线导线1231、1232构成两匝环形天线。

在本示例中,通过天线导线1223至1226构成主天线,通过天线导线1231、1232构成中继器天线。

(第二示例)

图16是示出了第三实施方式中的第一天线图案的天线构成示例(第二示例)的示意图。如图16所示,连接线1614连接天线导线1224的一端和天线导线1225的另一端。连接线1615连接天线导线1225的一端和天线导线1226的另一端。由此,天线导线1224至1226构成三匝环形天线。

图17是示出了第三实施方式中的第二天线图案的天线构成示例(第二示例)的示意图。如图17所示,连接线1621连接天线导线1231的一端和天线导线1232的另一端。连接线1622连接天线导线1232的一端和天线导线1233的另一端。由此,天线导线1231至1233构成三匝环形天线。

在本示例中,通过天线导线1224至1226构成主天线,通过天线导线1231至1233构成中继器天线。

(第三示例)

图18是示出了第三实施方式中的第一天线图案的天线构成示例(第三示例)的示意图。如图18所示,连接线1615连接天线导线1225的一端和天线导线1226的另一端。由此,天线导线1225、1226构成两匝环形天线。

图19是示出了第三实施方式中的第二天线图案的天线构成示例(第三示例)的示意图。如图19所示,连接线1621连接天线导线1231的一端和天线导线1232的另一端。连接线1622连接天线导线1232的一端和天线导线1233的另一端。连接线1623连接天线导线1233的一端和天线导线1234的另一端。由此,天线导线1231至1234构成四匝环形天线。

在本示例中,通过天线导线1225、1226构成主天线,通过天线导线1231至1234构成中继器天线。

(第四示例)

图20是示出了第三实施方式中的第一天线图案的天线构成示例(第四示例)的示意图。如图20所示,连接线1611连接天线导线1221的一端和天线导线1222的另一端。连接线1612连接天线导线1222的一端和天线导线1223的另一端。连接线1613连接天线导线1223的一端和天线导线1224的另一端。由此,天线导线1221至1224构成四匝环形天线。

图21是示出了第三实施方式中的第二天线图案的天线构成示例(第四示例)的示意图。如图21所示,连接线1623连接天线导线1233的一端和天线导线1234的另一端。连接线1624连接天线导线1234的一端和天线导线1235的另一端。连接线1625连接天线导线1235的一端和天线导线1236的另一端。由此,天线导线1233至1236构成四匝环形天线。

在本示例中,通过天线导线1221至1224构成中继器天线,通过天线导线1233至1236构成主天线。

(第五示例)

图22是示出了第三实施方式中的第一天线图案的天线构成示例(第五示例)的示意图。如图22所示,连接线1611连接天线导线1221的一端和天线导线1222的另一端。连接线1612-2连接天线导线1222的一端和天线导线1225的另一端。连接线1615连接天线导线1225的一端和天线导线1226的另一端。由此,天线导线1221、1222、1225、1226构成四匝环形天线。

图23是示出了第三实施方式中的第二天线图案的天线构成示例(第五示例)的示意图。如图23所示,连接线1623连接天线导线1233的一端和天线导线1234的另一端。由此,天线导线1233、1234构成两匝环形天线。

在本示例中,通过天线导线1221、1222、1225、1226构成主天线,通过天线导线1233、1234构成中继器天线。

(第六示例)

图24是示出了第三实施方式中的第一天线图案的天线构成示例(第六示例)的示意图。如图24所示,连接线1612-1连接天线导线1222的一端和天线导线1224的另一端。连接线1614-1连接天线导线1224的一端和天线导线1226的另一端。由此,天线导线1222、1224、1226构成三匝环形天线。

图25是示出了第三实施方式中的第二天线图案的天线构成示例(第六示例)的示意图。如图25所示,连接线1621-1连接天线导线1231的一端和天线导线1233的另一端。连接线1623-1连接天线导线1233的一端和天线导线1235的另一端。由此,天线导线1231、1233、1235构成三匝环形天线。

在本示例中,通过天线导线1222、1224、1226构成主天线,通过天线导线1231、1233、1235构成中继器天线。

(各示例的特性)

图26是示出了第三实施例中的天线构成示例的特性的特性表。如图13所示,当在天线基板121的两个表面上形成相同的天线图案时,天线的电阻减小到与将形成在天线基板121的一个表面上的天线导线的厚度加倍的情况(参考图13中“比较例的特性”)相同程度。此外,在本实施方式的各示例中,获得了充分满足emv规范的emvco特性(3v以上的电压值)。

如上所述,根据本实施方式的配置,通过在天线基板121的两个表面上形成相同的天线图案,能够在不增加天线层的厚度的情况下减小电阻并提高天线性能。因此,能够在抑制成品率降低和视觉辨认度劣化的同时提高天线性能。

此外,通过第一天线图案122和第二天线图案123中的一个天线图案构成主天线,通过另一个天线图案构成中继器天线,从而能够获得充分满足emv规范的emvco特性。

[变形例]

上面,上述实施方式仅是用于实现本发明的示例。因此,本发明不限于上述实施方式,能够在不脱离本发明的精神范围内对上述实施方式进行适当变形来实施。

例如,在上述各实施方式中,例示了通过一条天线导线构成一砸环形天线的情况,但也可以使用相邻的多条天线导线构成一砸环形天线。图27示出了如上所述构成天线的情况的一个示例。图27是示出了第二实施方式中的第一天线图案的天线构成的第一示例(参考图6)的变形例的示意图。

如图27所示,连接线161rs1连接天线导线1221和天线导线1222的一端。连接线161ls1连接天线导线1221和天线导线1222的另一端。连接线161rs2连接天线导线1223和天线导线1224的一端。连接线161ls2连接天线导线1223和天线导线1224的另一端。连接线161s1连接由连接线161rs1连接的各天线线1221、1222的一端和由连接线161ls2连接的各天线线1223、1224的另一端。由此,天线导线1221至1224构成两匝环形天线,其中一砸由天线导线1221、1222形成,另一砸由天线导线1223、1224形成。此外,连接线1615连接天线导线1225的一端和天线导线1226的另一端。由此,天线导线1225、1226构成两匝环形天线。

在本示例中,通过天线导线1221至1224构成主天线,通过天线导线1225、1226构成中继器天线。

本示例中的emvcc特性是3.53v,并且获得该输出电压值时的电流值为0.31a。另一方面,第二实施方式中的第一示例的emvcc特性是3.52v,并且获得该输出电压值时的电流值为0.317a。在本示例中,由于可以通过连接相邻的天线导线并将其设为一匝来减小天线的电阻值,因此与第二实施方式中的第一示例相比,能够稍微提高emvco特性。

此外,在本示例中,也可以在连接天线导线1225、1226的一端的同时连接其另一端,从而构成一砸中继器天线。此外,也可以连接相邻的3条以上的天线导线的一端和另一端,从而构成一砸环形天线。

此外,在上述各实施方式中,例示了如下情况:为了使图像透射并易于被人从视觉上辨认,将网状金属图案化成线状,形成第一天线图案122和第二天线图案123。但是,第一天线图案122和第二天线图案123各自的配置在液晶模块11的显示区域外的部分可以由无网眼的金属线形成。通过这种配置,不影响图像的视觉辨认度的部分使用金属线,能够减小天线的电阻,提高天线性能。

此外,在上述各实施方式中,将天线导线的膜厚设为5μm,但这只是一个示例,也可以小些也可以大些。例如,在电容式触摸屏等中使用较多的铜网金属的膜厚大约为2μm,并且可以将其应用于上述的各实施方式中。在该情况下,由于天线导线的膜厚成为与大量生产的网状金属相同的厚度,因此能够进一步提高成品率。

此外,在上述各实施方式中,例示了将主天线的谐振频率设为14mhz,将中继器天线的谐振频率设为20mhz的情况。但是,它们只是一个示例,能够根据天线的用途或目的任意改变。

此外,在上述各实施方式中,例示了第一天线图案122和第二天线图案123各自具有六条形成为套管的u形天线导线的情况。但是,天线导线的形状、数量、线宽以及间隔、要构成的天线的匝数和位置等可以任意改变。例如,可以将配置成嵌套形状的天线导线的形状设为圆形或星形,也可以在天线基板121上形成7个天线导线,构成7匝以上的天线。此外,天线导线的线宽或间隔不必一定是均匀的。但优选的是,天线导线的线宽或间隔越均匀,天线导线越不明显,并且图像的视觉辨认度良好。

此外,在上述各实施方式中,例示了将天线层12与液晶模块11组合形成的液晶显示装置1。但是,也能够将上述各实施方式中的天线层12与有机el模块等其他显示模块组合在一起进行实施。

此外,在上述各实施方式中,描述了作为具有天线层的显示装置的实施例,但作为不具有显示模块仅具有天线层的显示装置。也能够实施本发明

能够如下描述上述天线装置和具有该天线装置的显示装置。

天线装置包括:天线基板;第一天线图案,其形成在所述天线基板的第一主面上;以及第二天线图案,其形成在所述天线基板的与所述第一主面相反的第二主面上,所述第一天线图案和所述第二天线图案形成为在所述天线基板的表面和背面上的位置一致,所述天线基板的至少一部分是透明的并且透射图像(第一配置)。

根据该配置,通过在天线基板的两个表面上形成相同的天线图案,从而能够在不增加天线层的厚度的情况下减小电阻并提高天线性能。因此,能够在抑制成品率降低和视觉辨认度劣化的同时提高天线性能。

在第一配置中,所述第一天线图案具有多个第一导体,至少一个所述第一导体与其他所述第一导体电连接,从而构成至少一个天线,所述第二天线图案具有多个第二导体,至少一个所述第二导体配置成与其他所述第二导体电连接。

此外,在第二配置中,所述第一天线图案具有的所述多个第一导体是配置成嵌套形状的多条天线导线,所述第二天线图案具有的所述多个第二导体可以配置成嵌套形状的多条天线导线(第三配置)。根据该配置,通过适当地连接第一导体和第二导体中的每个导体,从而能够实现任意环形天线。

在第二或第三配置中,配置至少一个天线,并且第一导体的连接状态和第二导体的连接状态可以配置成在所述天线基板的表面和背面一致(第四配置)。

在第一至第四配置中的任何一个配置中,通过所述第一天线图案和所述第二天线图案中的每个天线图案构成通过近距离无线通信来进行信息收发的主天线和中继器天线(第五配置)。根据该配置,能够获得充分满足emv规范的emvco特性。

在第一至第三配置中的任何一个配置中,通过所述第一天线图案构成通过近距离无线通信来进行信息收发的主天线,通过所述第二天线图案构成通过近距离无线通信进行信息收发的中继器天线(第六配置)。根据该配置,能够获得充分满足emv规范的emvco特性。

在第一至第六配置中的任何一个配置中,在所述天线基板的所述第一主面上形成有与所述第一天线图案电连接的第一连接端子,在所述天线图案的所述第二主面上形成有与所述第二天线图案电连接的第二连接端子,所述第一连接端子可以形成在所述天线基板的表面和背面的与所述第二连接端子不同的位置(第七配置)。

根据这种配置,当使用诸如fpc基板的柔性配线基板时,只需折弯一张基板并连接到天线基板的第一主面和第二主面中的每一主面上,即可将外部设备电连接到第一天线图案和第二天线图案中的每个天线图案上。

本发明的另一实施方式是一种显示装置,所述显示装置包括第一至第七中的任一个配置涉及的天线装置和显示图像的显示模块,在所述显示模块的显示面上层叠了所述天线装置(第八配置)。根据该配置,能够在抑制成品率降低和视觉辨认度劣化的同时提高天线装置的天线性能,该天线装置能够透射显示装置显示的图像。

在第八配置中,所述天线装置可以构成通过近距离无线通信来进行信息收发的主天线(第九配置)。根据该配置,由于天线装置设置在更靠近显示模块的位置,因此能够缩短在视觉上辨认图像并进行近距离无线通信的人与天线装置之间的通信距离。

在第八或第九配置中,所述显示模块层叠在所述天线装置上,所述第一天线图案和所述第二天线图案各自的至少一部分可以配置成由网状金属形成(第十配置)。根据该配置,网状金属有许多间隙,并且金属丝难以被人从视觉辨认,即使层叠在显示模块的显示面上,也能够抑制图像的视觉辨认度劣化。

在第十配置中,所述第一天线图案和所述第二天线图案各自的配置在与所述显示模块的显示区域相对应的区域的部分可以配置成由无网眼的金属线形成(第十一配置)。根据该配置,不影响图像的视觉辨认度的部分使用金属线,能够减小天线的电阻,提高天线性能。

附图标记说明

1...液晶显示装置、11...液晶模块、12...天线层、13...触摸面板、14...粘接部件、15...气隙、16...fpc基板、17...铁氧体片、121...天线基板、122...第一天线图案、123...第二天线图案、124...第一连接端子、125...第二连接端子、126...第一配线、127...第二配线、1224至1226、1231至1236...天线导线、160、1611至1615、1611-1至1614-1、1612-2、161s1、161ls1、161ls2、161rs1、161rs2、1621至1625、1621-1至1623-1...连接线

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