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] 在安裝于移動電話終端的近距離無線通信（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，最近的移動電話終端等無線通信終端不斷向薄型化發(fā)展，為了彌補因 薄型化而導致的強度不足，在終端殼體內(nèi)實施鎂鍍敷加工等"金屬化"的情況逐漸增加。
[0004] 但是，在對殼體進行了「金屬化」的情況下，因為內(nèi)置于終端的天線周圍的電磁場 被金屬屏蔽，所以產(chǎn)生了無法與對象側(cè)天線進行通信的問題。
[0005] 因此，如專利文獻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（磁場耦合）、且以金屬板作為輻射體來使用的結(jié)構(gòu)。 現(xiàn)有技術(shù)文獻 專利文獻
[0006] 專利文獻1 :日本專利特開2011 - 97657號公報

【發(fā)明內(nèi)容】
發(fā)明所要解決的技術(shù)問題
[0007] 通過采用專利文獻1所示的天線結(jié)構(gòu)，無論是否天線被金屬所覆蓋，都能與對象 側(cè)天線進行通信。然而，伴隨著在金屬板上設(shè)置狹縫或開口部，需要考慮機械強度的降低， 并且制造上的工序數(shù)目會增加。此外，特別是在金屬殼體上設(shè)有狹縫或開口的情況下，會對 殼體的外形產(chǎn)生限制。并且，狹縫或開口的附近無法連接到電路接地，因此金屬板可能會產(chǎn) 生局部的電位變動，由此產(chǎn)生因金屬板而導致電場屏蔽效果降低的問題，還會產(chǎn)生第1導 體面及第2導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)有狹縫或開口，也能將金屬板（導體面）用作輻射元件，由此能 避免機械強度降低的問題、外形上的限制的問題、電場屏蔽效果降低的問題，并且能根據(jù)需 要對與其他的高頻電路之間的干擾的問題等進行抑制。 解決技術(shù)問題所采用的技術(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導電性構(gòu)件的電子設(shè)備中，其特征在于，包括： 連接導體，該連接導體與多個所述導電性構(gòu)件相連接； 電容器，該電容器與所述導電性構(gòu)件以及所述連接導體一起來構(gòu)成環(huán)形的電流路徑， 并且與由所述導電性構(gòu)件以及所述連接導體所產(chǎn)生的電感一起來構(gòu)成諧振電路；以及 供電線圈，該供電線圈與所述連接導體電磁場耦合。
[0010] 根據(jù)該結(jié)構(gòu)，供電線圈與連接導體進行耦合，導電性構(gòu)件與導電性構(gòu)件之間起到 開口的作用，因此，即使導體面上未設(shè)有狹縫或開口，導電性構(gòu)件也能起到輻射元件的作 用。此外，通過諧振動作，提高了由導電性構(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)選為所述導電性構(gòu)件包括所述電子設(shè)備的殼體的導體部。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，殼體 的導體部能兼用作輻射元件的一部分。
[0013] (4)優(yōu)選為所述導電性構(gòu)件包括形成于電路基板上的接地導體。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，電路 基板的接地導體能兼用作輻射元件的一部分。
[0014] (5)優(yōu)選為所述導電性構(gòu)件包括配置在面方向上的多個導電性構(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)選為所述導電性構(gòu)件包括形成于電路基板上的接地導體與所述電子設(shè)備的 殼體的導體部，且所述連接導體是連接了所述接地導體與所述殼體的導體部的接地銷。根 據(jù)該結(jié)構(gòu)，接地銷能兼用作連接導體。
[0017] (8)優(yōu)選為所述導電性構(gòu)件是彼此相對的第1導體面以及第2導體面，所述連接導 體包括與所述第1導體面和所述第2導體面直接連接的第1連接導體、以及經(jīng)由所述電容 器與所述第1導體面以及所述第2導體面相連接的第2連接導體。
[0018] (9)優(yōu)選為多個所述導電性固件是電路基板，且所述連接導體是對所述電路基板 與所述電路基板進行連接的連接器。
[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)成電感器的導體的多個絕緣體層、 以及形成有用于構(gòu)成所述電容器的導體的多個絕緣體層進行層疊而得到的層疊結(jié)構(gòu)。根據(jù) 該結(jié)構(gòu)，由于無需電容元件，天線尺寸無需很大，且可內(nèi)置有電容，從而能在電路基板上實 現(xiàn)空間節(jié)省。
[0022] (13)可以將所述供電線圈與所述連接導體的至少一部分作為單一的元器件以進 行一體化。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，由于能不考慮與導電性構(gòu)件的位置關(guān)系來配置供電線圈，因此提高 了設(shè)計自由度。
[0023] (14)優(yōu)選為將所述連接導體形成為與所述供電線圈磁場耦合的線圈狀。
[0024] (15)優(yōu)選為進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，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， 包括多個導電性構(gòu)件、以及與這些導電性構(gòu)件相連接的連接導體， 所述天線裝置包括：電容器，該電容器與所述導電性構(gòu)件以及所述連接導體一起來構(gòu) 成環(huán)形的電流路徑，并且與由所述導電性構(gòu)件以及所述連接導體所產(chǎn)生的電感一起來構(gòu)成 諧振電路；以及供電線圈，該供電線圈與所述連接導體磁場耦合。 發(fā)明效果
[0028] 根據(jù)本發(fā)明，無需在導電性構(gòu)件的導體面上設(shè)置狹縫或開口，就能將導電性構(gòu)件 用作為輻射元件，由此能避免機械強度降低的問題、外形上的限制的問題、電場屏蔽效果降 低的問題。
【附圖說明】
[0029] 圖1 (A)是實施方式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是實施方式2所涉及的天線裝置102的立體圖。 圖4(A)是實施方式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)是實施方式4所涉及的天線裝置104A的立體圖，圖5 (B)是實施方式4所涉及 的其他天線裝置104B的立體圖。 圖6是實施方式5所涉及的天線裝置105的立體圖。 圖7(A)是實施方式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是實施方式6所涉及的供電線圈連接導體一體化模塊40的分解立體圖。 圖9是供電線圈連接導體一體化模塊40的分解剖視圖。 圖10是表示安裝供電線圈連接導體一體化模塊40的電路基板的局部圖。 圖11是實施方式7所涉及的供電線圈連接導體一體化模塊41的分解立體圖。 圖12是實施方式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是實施方式8所涉及的連接導體一體化模塊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)是表示實施方式9所涉及的天線裝置的、對于第1連接導體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為實施方式9所涉及的天線裝置109的立體圖。 圖19(A)是表示實施方式10所涉及的天線裝置的第1連接導體以及供電線圈部的結(jié) 構(gòu)的圖。圖19(B)是供電線圈連接導體一體化模塊43的分解立體圖。 圖20是實施方式10所涉及的天線裝置110的立體圖。 圖21是實施方式11所涉及的天線裝置111的立體圖。 圖22是實施方式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、連接導體一體化 模塊54的分解立體圖。 圖28是表示實施方式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的長邊方向上的剖視圖。 圖31是將兩個殼體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。
【具體實施方式】
[0030] 下面，參照附圖例舉了多個具體的示例，示出了用于實施本發(fā)明的多個方式。在各 個圖中，對于相同的部位標注相同的標號。當然各實施方式僅為例示，不同的實施方式中所 示的結(jié)構(gòu)可以進行部分置換或者組合。
[0031] 以下所示的各實施方式的天線裝置是設(shè)置于以智能手機、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