专利名称:天线结构的制作方法
天线结构
技朮领域
本发明是与天线有关,特别是一种以绝缘材料制作,具备弹性变形能力及 韧性,且易于加工制作的天线结构。
背景技朮
近年来,无线通信技术的蓬勃发展,各式无线通信产品不断推陈出新,无 线通信装置的天线也逐渐走向小型化,并由传统的外露式天线,转变为隐藏于 机壳内部的隐藏式天线。
一般隐藏式天线大多以金属薄片冲压成预定型态后,再依据无线电波长特 性,将金属薄片弯折成相对应的平面或立体结构,以感应特定波段区间的无线 电波,在接点镀上不易氧化的贵金属维持导电特性后,连结于电路接点上。然, 以金属薄片冲压制作的隐藏式天线,其材料特性具备可挠性且十分脆弱,加以 现有无线通信装置的尺寸逐渐縮小,使得天线不论是厚度或尺寸也相对应的縮 小,使得冲压形成的金属天线容易收到外力影响,而导致弯折变形甚至断裂, 失去原有的电磁波感应特性。此外,对应高频率短波长无线电波的小尺寸金属 天线在冲压成形时,其精密度不易掌握,容易使得误差过大(相对于无线电波 长而言),失去最佳化的电磁感应效果。而且若是要进一步弯折成立体结构,微 小的尺寸及厚度更是造成施工上的困难,形成更大的误差,甚至在弯折过程中 使金属薄片沿着弯折线断裂。
此外,微小金属天线在组装过程中,不论是以焊接或插脚、插孔互相匹配 方式将天线装设于电路板上,由于天线尺寸小,组装过程装不易夹持固定,加 以高可挠性的应力特性,使得在这一组装过程中,容易因为施力不当变形甚至 断裂损坏,使得组装良率低,提高生产成本。
发明内容
为解决上述问题,本发明的主要目的在于提供一种天线结构,其主体结构 是透过绝缘材料一体成形,具有容易制作的优点,且具备较佳的弹性及韧性, 可降低受力变形或是损坏的机率,同时降低组装施工困难度。
为了达成上述的目的,本发明提供一种天线结构,其是在天线框架外部镀 上一层导电材料,例如金属薄膜作为天线层,使天线框架的表面具备导电能力, 由此利用天线层感应无线电波或是接收一信号以发射无线信号。其中天线框架 是为绝缘材料所制成,例如塑料、橡胶或是陶瓷烧结,可直接一体成型为复杂
的型态。
在天线框架完成天线层的镀膜程序后,更可在天线框架之中置入电气绝缘 的支撑元件,且支撑元件并不镀上天线层,因此支撑元件并不会改变塑料框架 及天线层的整体电气特性,而可以加强天线框架应力特性。
本发明的功效在于,天线框架可一体成形,以单一加工程序直接制成,不 像金属天线需多次冲制及弯折加工程序,可有效简化加工程序,提升成品良率。 同时,天线框架本身及具备良好的弹性变形能力及韧性,加上支撑元件的加强, 有效提升天线结构整体的应力强度,不论是组装拆卸过程,或是使用过程中的 外力冲击,都可减少天线结构出现塑性变形或是破损的机率,有效延长天线结 构的使用寿命。
图1为本发明较佳实施例的分解立体图。
图2为本发明较佳实施例的立体图。
图3及图4为本发明较佳实施例的应用示意图。
图5为本发明另一较佳实施例的侧示图。
具体实施例方式
为使对本发明的目的、构造、特征、及其功能有进一步的了解,配合实施 例详细说明如下。
请参阅图1及图2所示,是为本新型较佳实施例所提供的天线结构,其包 含有天线框架10、支撑元件20及天线层30。
其中天线框架10是以非金属绝缘材料所制成,例如采取塑料射出一体成形, 使天线框架10具备有足够的韧性及弹性,受外力时可产生一弹性变形,并于外 力消失后恢复原状。天线框架10包含有第一延伸部11、第二延伸部12及连接 部13,其中连接部13是与第一延伸部11、第二延伸部12的一端连接,使第一 延伸部11及第二延伸部12互相平行并垂直于连接部13。习知技术中利用金属 冲压制作天线的方式,并无法以单一程序直接成形立体结构,必须先将金属薄 片冲制成预定的平面展开型态,再利用多道冲压或钣工弯折程序,将金属薄片 再加工成预定的立体结构型态,使得此一生产方式较为繁杂。若应用塑料射出 成形天线的主体架构(即本实施例中的天线框架IO),可透过单一加工程序完成 立体型态的主体架构,同时有效地縮小天线的尺寸,且所构成的天线具备足够
的弹性变形能力,避免拆装时因为受力出现塑性变形或是断裂。
天线框架IO本身的就具备弹性变形能力及足够的韧性,因此在承受外力施 压时可进行弹性变形,并在外力消失后恢复原状,而不会形成永久变形或是断 裂。而本发明为了加强天线框架10的强度,避免第一延伸部10及第二延伸部
20之间过度受压或扩张弯折,超过弹性变形极限,因此于第一延伸部10与第二 延伸部20之间设置支撑元件20,支撑元件20的长度大致等于天线框架10未受 力时,第一延伸部11与第二延伸部12之间的间隔距离,由此提供第一延伸部 11及第二延伸部12之间一额外的支撑力。因此第一延伸部11及第二延伸部12 不论是受力扩张而互相远离,或是受力压缩而互相靠拢,都可以受到支撑元件 20提供额外的支撑力,避免第一延伸部11或第二延伸部12受到过度扩张或是 挤压产生永久变形,而无法恢复至原有的间隔距离,甚至造成第一延伸部11、 第二延伸部12与连接部13之间连接的部份断裂。综上所述,支撑元件20是用 以提升天线框架10整体的应力强度,使天线框架10可承受的应力提升,在进 行天线框架10的拆装作业时,可避免天线框架10因为承受外力而出现塑性变 形或是损坏。
为了使天线框架10具备导电特性,天线框架10表面是镀上一导电材质, 例如金属薄膜作为天线层30,使天线框架10表面具备导电能力以供发射或接收 无线信号。而前述支撑元件20是为电气绝缘材质如塑料、橡胶所制成,且是在 天线框架10完成天线层30的镀膜之后,才置入第一延伸部11及第二延伸部12 之间,因此支撑元件20只会加强天线框架10的应力特性,而不会影响天线框 架10及天线层30的电气特性。
参照图3及图4所示,为了使与信号接收线41、信号接地线42与天线结构 电气连接,本实施例是在第一延伸部11及第二延伸部12对外的一侧面分别开 设一槽孔101,各槽孔101可仅凹陷于第一延伸部11、第二延伸部12表面而不 贯通第一延伸部ll、第二延伸部12。亦可使其位置对应于支撑元件20,并贯通 第一延伸部11、第二延伸部12后,以支撑元件20堵塞各槽孔101另一侧的开 □。
各槽孔101的作用是为了加强信号接收线41及信号接地线42的固定效果, 其固定方式是先将信号接收线41及信号接地线42前端涂上导电胶50,同时使 导电胶50略成水滴状或是球状,接着将信号接收线41及信号接地线42的前端 连同导电胶50,分别置入各槽孔101中,由此利用导电胶50将信号接收线41 及信号接地线42固定于第一延伸部11及第二延伸部12,同时形成电气导通, 由此将信号接收位于天线框架IO表面的天线层30,以发射无线信号或是接收无 线信号。
天线框架10除了以塑料射出一体成形之外,也可以采用橡胶材料制作,其 射出程序大致与塑料射出相同,且橡胶材料可具备更佳的弹性及韧性,或是采 用陶瓷材料,以烧结方式直接成形天线框架10,可具备较佳的应力强度,
本发明较佳实施例虽然以一第一延伸部11及一第二延伸部12分别延伸于 连接部13的一侧,然而实际上可依据天线电气特性的需求,设置若干个延伸部。 参照图5所示,是为本发明另一较佳实施例所提供的天线结构,其包含有一天
线框架60,是由一连接部61及若干个延伸部62所组成,各延伸部是延伸于连 接部的一侧,且连接部与各延伸部是以塑料射出而一体成形,可于单一加工程 序中完成天线框架60的制作。而天线框架60的表面是镀上一层导电材料,例 如金属薄膜以构成一天线层,由此利用天线层发射或接收无线信号。而相邻的 二延伸部之间则分别置入一支撑元件70,各支撑元件70是为不导电材质所制成, 且不进行天线层的镀膜程序,由此在不改变电气特性的前提下加强天线框架60 的应力强度。
权利要求
1.一种天线结构,包含有一天线框架,是为绝缘材料所制成;及一天线层,是为可导电材料所构成,其特征在于该天线层是镀于该天线框架的表面,使该天线框架的表面具备导电能力,由此感应一无线电波或是被接收一信号后发射一无线电波。
2. 根据权利要求1所述的天线结构,其特征在于更包含有一绝缘材料制 成的支撑元件,置于该天线框架内,由此加强该天线框架的应力强度。
3. 根据权利要求2所述的天线结构,其特征在于该支撑元件是在该天线 框架完成该天线层的镀膜程序之后,再置入该天线框架。
4. 根据权利要求1所述的天线结构,其特征在于该天线框架包含有一连 接部及若干个延伸部,各该延伸部是延伸于该连接部。
5. 根据权利要求4所述的天线结构,其特征在于更包含有若干个绝缘材料制成的支撑元件,分别置于二个相邻的各该延伸部之间,各该支撑元件的二 端是分别连接于其所对应的各该延伸部。
6. 根据权利要求5所述的天线结构,其特征在于各该支撑元件是在该天 线框架完成该天线层的镀膜程序之后,再置入二个相邻的各该延伸部之间。
7. 根据权利要求1所述的天线结构,其特征在于该天线框架是由塑料材 料一体成形。
8. 根据权利要求1所述的天线结构,其特征在于该天线框架是为橡胶材 料所组成。
9. 根据权利要求1所述的天线结构,其特征在于该天线框架是为陶瓷材 料烧着成形。
10. —种天线结构,包括有 一天线框架,具有一第一延伸部、 一第二延伸 部及一连接部,其特征在于该连接部的二端是分别连接于该第一延伸部及该 第二延伸部; 一支撑元件,位于该第一延伸部及该第二延伸部之间;及一天线层,是为一导电材质,镀于该天线框架表面,由此形成导电作用。
11. 根据权利要求10所述的天线结构,其特征在于该天线框架是以塑料 射出一体成形。
12. 根据权利要求10所述的天线结构,其特征在于该天线框架是为橡胶 材料所组成。
13. 根据权利要求10所述的天线结构,其特征在于该天线框架是为陶瓷 材料烧着成形。
14. 根据权利要求10所述的天线结构,其特征在于该天线层是为一金属 薄膜。
15. 根据权利要求10所述的天线结构,其特征在于该支撑元件是绝缘材料所制成。
16. 根据权利要求15所述的天线结构,其特征在于该支撑元件是在该天 线框架完成该天线层的镀膜程序之后,再置入该第一延伸部及该第二延伸部之 间。
17. 根据权利要求10所述的天线结构,其特征在于该天线框架表面具有 至少一槽孔。
18. 根据权利要求17所述的天线结构,其特征在于该凹陷于该天线框架 表面。
19. 根据权利要求18所述的天线结构,其特征在于该槽孔是位于该第一延伸部向外的一侧面。
20. 根据权利要求19所述的天线结构,其特征在于该槽孔是位于该第二延伸部向外的一侧面。
21. 根据权利要求17所述的天线结构,其特征在于该槽孔是贯通该第一延伸部。
22. 根据权利要求21所述的天线结构,其特征在于该槽孔是对应于该支撑元件的一端,藉由该支撑元件堵塞该槽孔位于第一延伸部巷内的一侧面的开□。
23. 根据权利要求17所述的天线结构,其特征在于该槽孔是贯通该第二延伸部。
24. 根据权利要求23所述的天线结构,其特征在于该槽孔是对应于该支撑元件的一端,藉由该支撑元件堵塞该槽孔位于第二延伸部巷内的一侧面的开□。
25. —种天线结构,包括有 一天线框架,具有一第一延伸部、 一第二延伸 部及一连接部,其特征在于该连接部的二端是分别连接于该第一延伸部及该第二延伸部,使该第一延伸部及该第二延伸部互相平行,且同时垂直于该连接部;又,该第一延伸部及该第二延伸部分别具有一槽孔; 一支撑元件,位于该 第一延伸部及该第二延伸部之间; 一天线层,是为一导电材质,镀于该天线框 架表面,由此形成导电作用;及若干个导电胶,分别填充于各该槽孔。
26. 根据权利要求25所述的天线结构,其特征在于更包含有一信号接收线及一信号接地线,该信号接收线及该信号接地线的前端是分别以各该导电胶 固定于各该槽孔。
全文摘要
本发明揭示了一种天线结构,是在天线框架的表面镀上一可导电的天线层,使天线框架表面具备导电能力,以感应无线信号或被接收一信号后发出无线信号。天线框架具有若干个延伸部,以匹配收发无线信号所需的电气特性,而相邻的延伸部之间则置入一支撑元件,使支撑元件的二端连接于相邻的二延伸部,加强天线框架的应力强度,避免天线框架承受外力时使相邻二延伸部过度扩张或压缩而破坏天线框架。
文档编号H01Q13/00GK101098043SQ200610036158
公开日2008年1月2日 申请日期2006年6月30日 优先权日2006年6月30日
发明者庄国铭 申请人:佛山市顺德区顺达电脑厂有限公司;神基科技股份有限公司