專利名稱:天線特性穩定、使用壽命長的天線裝置的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種適于作為裝載在例如車輛等移動體上、用于ETC(自動收費系統)或VICS(道路交通信息通信系統)等的ITS(智能運輸系統)用天線、或者GPS(全球定位系統)用天線的小型天線裝置。
背景技術:
在特開平9-223912號公報等中記載了這種天線裝置的現有技術。參照圖5的剖視圖對這樣的現有技術進行說明,在該圖中,天線裝置主要由在底面上設有放大電路2的電路板1、裝載在該電路板1上的天線元件3、為了屏蔽放大電路2而安裝在電路板1上的金屬板制成的屏蔽箱(シ一ルドケ一ス)4構成。
在電路板1的頂面的幾乎整個面上設有接地導體5,該接地導體5作為天線元件3的地線使用。天線元件3是稱為補強天線(パツチアンテナ)的元件,在俯視圖為方形的電介質基板6的頂面上設置預定形狀(例如大致為方形)的補強電極(パツチ電 )7。將貫穿電介質基板6的饋電端子8的上端部焊接到補強電極7的饋電點上。該饋電端子8的下端部被焊接到放大電路2上,從而使補強電極7和放大電路2電連接。在電介質基板6的底面的幾乎整個面上設有接地電極9,以該接地電極9與接地導體5緊密接觸的狀態、將天線元件3載置于電路板1上。屏蔽箱4形成上部開口的箱形,突出設置于該開口周邊的多個部位上的安裝片4a貫穿電路板1并被彎曲,借此,以覆蓋放大電路2的狀態將屏蔽箱4安裝到電路板1上。
大致這樣構成的天線裝置,將同軸電纜等饋電電纜連接到放大電路2上,當經由放大電路2將預定的高頻信號饋電給補強電極7時,從補強電極7放射出圓偏振波或直線偏振波的電波。并且,補強電極7接收的信號,經由放大電路2和饋電電纜向接收電路輸出。另外,若如該天線裝置那樣用屏蔽箱4覆蓋放大電路2,則由于從放大電路2放射出的不需要的電波而造成天線特性的惡化、和從外部而來的干擾波對放大電路2的惡劣影響的可能性大幅度地降低,可以確保高可靠性。
在圖5所示的現有天線裝置中,通過將饋電端子(給電ピン)8的兩端部焊接到補強電極7和放大電路2上,從而將天線元件3固定到電路板1上,但是由于在僅饋電點被固定的天線元件3上作用有以饋電端子8為旋轉軸的旋轉力,所以由于行駛中的晃動等易于造成電路板1上的天線元件3向旋轉方向晃動,這種晃動成為天線特性不穩定的主要因素。并且,當天線元件3在旋轉方向上晃動時,由于扭轉力等應力作用在饋電端子8或其焊接部上,所以還存在導通不良的危險性高、難以延長使用壽命的問題。
本發明鑒于現有技術中的實際情況,其目的是提供一種天線特性穩定且使用壽命長的天線裝置。
發明內容
為了實現上述目的,在本發明的天線裝置中,配有在電介質基板的頂面上設有補強電極的天線元件、在底面上設有放大電路且在頂面側裝載前述天線元件的電路板、安裝在前述電路板上并覆蓋前述放大電路的屏蔽箱、一端部連接到前述補強電極上且另一端連接到前述放大電路上的饋電端子;在前述屏蔽箱上設有貫穿前述電路板且配置在與前述電介質基板的側面相鄰接的位置上的突片,利用該突片限制前述天線元件相對于前述電路板的位置。
這樣,如果使屏蔽箱的突片與電介質基板的側面相鄰接并限制天線元件的位置,則即使施加晃動等,也不必擔心電路板上的天線元件沿旋轉方向晃動,因而天線的特性穩定,同時,大幅度地降低了作用在饋電端子或其焊接部上的扭轉力等應力,從而可以延長使用壽命。并且,由于不伴隨有構件數的增加,所以易于避免成本上升。
在這種結構中,在屏蔽箱上設有用于安裝到電路板上的多個安裝片,若這些安裝片中的至少一部分兼用作前述突片,則由于同時進行屏蔽箱的安裝操作和將該突片配置在預定位置上的操作,因而可以很好地避免由于該突片造成的組裝性能的惡化。
并且,在天線元件的電介質基板側面上設有焊接部位(半田ランド),在對該焊接部位和前述突片進行焊接的情況下,由于天線元件牢固地被固定在電路板上,所以可以進一步地促進天線特性的穩定化和延長使用壽命。
附圖的簡單說明圖1是根據本發明的實施形式的天線裝置的俯視圖。
圖2是該天線裝置的剖視圖。
圖3是根據本發明的另一個實施形式的天線裝置的剖視圖。
圖4是本發明再一個實施形式的天線元件的立體圖。
圖5是根據現有技術的例子的天線裝置的剖視圖。
符號說明1電路板2放大電路3天線元件4屏蔽箱4a、4b 安裝片(突片)5接地導體6電介質基板7補強電極8饋電端子
9接地電極10焊接部位發明的具體實施形式現在參照
本發明的實施形式,圖1是根據本發明的實施形式的天線裝置的俯視圖,圖2是該天線裝置的剖視圖,圖3是根據本發明另一個實施形式的天線裝置的剖視圖,圖4是根據本發明再一個實施形式的天線元件的立體圖。另外,在這些圖中,在與圖5對應的部分上采用相同的符號,適當地省略重復的說明。
圖1、2所示的天線裝置,在利用屏蔽箱(シ一ルドケ一ス)4的安裝片4a限制天線元件(補強天線)3的位置這一點上與前述現有技術的例子(參照圖5)有很大不同。即,該天線裝置與現有技術的例子一樣,主要由在底面上設有放大電路2的電路板1、裝載在該電路板1上的天線元件3、和為了屏蔽放大電路2而安裝在電路板1上的金屬板制成的屏蔽箱4構成,但是在本實施形式的情況下,將屏蔽箱4安裝到電路板1上的4片安裝片4a,配置在與電介質基板6的側面相鄰接的位置上,并且限制天線元件3的位置。更具體地說,通過在與電介質基板6的側面相鄰接的位置上、將突出設置在屏蔽箱4的上部開口周邊的四個部位上的安裝片4a穿入電路板1并向外折曲,將屏蔽箱4安裝到電路板1上,并且,利用各安裝片4a的折曲部限制電介質基板6的各側面的位置。
另外,本實施形式的另一種結構與現有技術的例子基本上相同,在電路板1的項面的幾乎整個面上設置接地導體5,使貫穿電介質基板6的饋電端子8的上下兩端部分別焊接在補強電極(パツチ電 )7上和放大電路2上。并且,在電介質基板6底面的幾乎整個面上設置接地電極9,利用由各安裝片4a安裝到電路板1上的屏蔽箱4覆蓋放大電路2。
這樣,根據本實施形式的天線裝置,由于利用屏蔽箱的安裝片4a限制天線元件3的位置,所以即使施加晃動等也不必擔心電路板1上的天線元件3沿旋轉方向晃動,可以使天線特性穩定化。并且,由于防止了天線元件3的旋轉運動,所以作用于饋電端子(給電ピン)8和其焊接部上的扭轉力等應力大幅度降低,可以延長使用壽命。并且,若如本實施形式那樣,采用屏蔽箱4的安裝片4a作為限制天線元件3的旋轉運動的突片,則不會伴隨有構件數目的增加,并且,由于屏蔽箱4的安裝操作和天線元件3的定位操作同時進行,所以具有可以避免成本增加的特點。
在圖3所示的另一種實施形式中,由于屏蔽箱4比天線元件3尺寸大,所以屏蔽箱4的4片安裝片中的2片形成較長尺寸的突片4b并向內折曲,利用各突片4b的前端部限制天線元件3的位置。但是,也可以在屏蔽箱4上設置不同于安裝片的突片4b。
并且,在圖4所示的另一個實施形式中,在天線元件3的電介質基板6的側面上設有焊接部位10,可以將焊接部位10焊接到屏蔽箱4的安裝片(突片)上。若將天線元件3的焊接部位10焊接到屏蔽箱4的一部分上,則可以可靠地將天線元件3固定到電路板1上,因而,可以進一步地促進天線特性的穩定化和延長使用壽命。
發明的效果本發明由以上說明的形式來實施,具有以下所述的效果。
由于該天線裝置將屏蔽箱的突片與電介質基板的側面相鄰接、且限制天線元件的位置,所以即使施加晃動等也不必擔心電路板上的天線元件沿旋轉方向晃動,天線特性穩定并且可靠性提高,同時,大幅度降低了作用于饋電端子和其焊接部的扭轉力等的應力,還可以延長使用壽命。
權利要求
1.一種天線裝置,配有在電介質基板的頂面上設有補強電極的天線元件、在底面上設有放大電路且在頂面一側裝載前述天線元件的電路板、安裝在前述電路板上并覆蓋前述放大電路的屏蔽箱、一端部連接到前述補強電極上且另一端部連接到前述放大電路上的饋電端子,其特征在于,在前述屏蔽箱上設有穿通前述電路板且配置在與前述電介質基板的側面相鄰接的位置上的突片,利用該突片限制前述天線元件相對于前述電路板的位置。
2.如權利要求1所述的天線裝置,其特征在于,在前述屏蔽箱上設有用于安裝到前述電路板上的多個安裝片,這些安裝片中的至少一部分兼用作前述突片。
3.如權利要求1所述的天線裝置,其特征在于,在前述電介質基板的側面上設有焊接部位,將該焊接部位和前述突片焊接在一起。
全文摘要
本發明提供一種天線特性穩定且使用壽命長的天線裝置。其中,將屏蔽箱(4)的安裝片(4a)中的至少一部分配置在與電介質基板(6)的側面相鄰接的部位上,并限制天線元件(3)的位置。因此,即使以饋電端子(8)為旋轉軸的旋轉力作用于天線元件(3)上,天線元件(3)也不沿旋轉方向旋轉,因而,天線特性穩定且提高了可靠性,同時,大幅度降低了作用于饋電端子(8)和其焊接部上的扭轉力等的應力,可以延長壽命。
文檔編號H01Q13/08GK1487624SQ0315506
公開日2004年4月7日 申請日期2003年8月26日 優先權日2002年8月27日
發明者四方勝 申請人:阿爾卑斯電氣株式會社