CN104167603A - 车载鲨鱼鳍天线结构及其制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种车载鲨鱼鳍天线结构，至少包括了至少一层天线壳体、传导装置、底板以及固定布设于其中一层天线壳体表面的天线线路，所述天线线路成型于该层所述天线壳体的表面；在装配后状态下，所述底板与最外层天线壳体围合形成内部腔体，所述传导装置和天线线路均位于该内部腔体内，所述传导装置设于所述底板上，所述传导装置与所述天线线路接触导通，所述传导装置还与所述底板上的电路结构导通。

Description

车载鲨鱼鳍天线结构及其制造方法

技术领域

本发明涉及车载天线领域，尤其涉及一种车载鲨鱼鳍天线结构及其制造方法。

背景技术

现有技术领域内，车载鲨鱼鳍天线内的天线部件的结构或材质大致有如下几种：PCB、金属片、线圈或弹簧等，其形状受到天线造型和轮廓的限制以及材质本身特性的限制，不能完全有效的利用天线外形的空间或者材质特性进行设计。

而且基于此空间方面的不利因素，使得天线部件本身的性能可能不能完全满足既定的要求，需要通过某些其他组件(如LNA既低噪声放大器)来弥补，而且还需要与之进行匹配测试，以得到符合要求的性能参数或者能够满足客户的要求，这就可能需要花费较多的时间去测试及验证，相对来说就会延长开发周期。

同时又因天线材质本身的因素，无形之中使得鲨鱼鳍天线本体的重量增加，使得运输的成本也相应有所上浮。而且在如今整车轻量化要求的今天，较重的零件质量显然是与此要求大相径庭的。

发明内容

本发明要解决的技术问题是如何使得天线摆脱造型、轮廓和材质的限制，满足更多样性的要求。

本发明提供了一种车载鲨鱼鳍天线结构，至少包括了至少一层天线壳体、传导装置、底板以及固定布设于其中一层天线壳体表面的天线线路，所述天线线路成型于该层所述天线壳体的表面；

在装配后状态下，所述底板与最外层天线壳体围合形成内部腔体，所述传导装置和天线线路均位于该内部腔体内，所述传导装置设于所述底板上，所述传导装置与所述天线线路接触导通，所述传导装置还与所述底板上的电路结构导通。

可选的，所述天线线路为通过以下工艺成型于所述天线壳体表面的构造：

先依据所需天线线路的构造，通过激光镭射在塑料的天线壳体表面上射出成型形状；

然后，在所述成型形状上添加化学剂实现雷射活化，形成金属核；

最后，对所述金属核表面进行电镀。

可选的，所述天线线路为通过以下工艺成型于所述天线壳体表面的构造：

先依据所需天线线路的构造在一金属载体上加工出对应的沟槽；

再将银浆灌入所述沟槽中；

然后，将一个形状与所需天线线路相匹配的橡胶件压入灌有银浆的沟槽中，使得银浆吸附于所述橡胶件上；

最后，将吸附有银浆的橡胶件加热、转移至所述天线壳体的表面。

可选的，所述天线线路为通过以下工艺成型于所述天线壳体表面的构造：

先将所述天线壳体表面整体电镀；

然后依据所需天线线路的构造，利用激光镭射除掉部分电镀层，使得剩余的电镀层与所述天线线路构造匹配。

还包括密封垫板，所述密封垫板设于所述底板的与所述传导装置相背的一侧，所述密封垫板与最外层的天线壳体围合形成另一个内部空间，所述底板、传导装置和天线线路均位于该内部空间内。

可选的，所述传导装置为弹片装置，所述弹片装置包括接触弹片与匹配基板，所述接触弹片通过所述匹配基板安装于所述底板上，且通过所述匹配基板上的电路结构与所述底板上的电路结构导通，所述接触弹片通过与所述天线线路接触实现导通。

可选的，所述传导装置为导电橡胶。

可选的，所述天线壳体的数量为两层，所述天线线路布设于内层天线壳体的外壁。

可选的，所述天线壳体的数量为一层，所述天线线路布设于该天线壳体的内壁。

本发明提供了一种车载鲨鱼鳍天线结构的制造方法，提供了至少一层天线壳体、传导装置、底板，包括如下步骤：

将所述传导装置和底板装配在一起，所述底板上的电路结构与所述传导装置导通；

同时，在其中一层天线壳体的表面布设成型所需的天线线路；

然后，逐层将所述天线壳体盖合于所述底板上，使得所述底板与最外层天线壳体围合形成内部腔体，所述传导装置和天线线路均位于该内部腔体中；所述传导装置与所述天线线路接触导通。

在其中一层天线壳体的表面布设成型所需的天线线路的过程包括如下步骤：

先依据所需天线线路的构造，通过激光镭射在塑料的天线外壳表面上射出成型形状；

然后，在所述成型形状上添加化学剂实现雷射活化，形成金属核；

最后，对所述金属核表面进行电镀。

在其中一层天线壳体的表面布设成型所需的天线线路的过程包括如下步骤：

先依据所需天线线路的构造在一金属载体上加工出对应的沟槽；

再将银浆灌入所述沟槽中；

然后，将一个形状与所需天线线路相匹配的橡胶件压入灌有银浆的沟槽中，使得银浆吸附于所述橡胶件上；

最后，将吸附有银浆的橡胶件加热、转移至所述天线外壳的内壁上。

在其中一层天线壳体的表面布设成型所需的天线线路的过程包括如下步骤：

先将所述天线外壳表面整体电镀；

然后依据所需天线线路的构造，利用激光镭射除掉部分电镀层，使得剩余的电镀层与所述天线线路构造匹配。

在将所述传导装置和底板装配在一起的过程中，还包括将密封垫板安装于所述底板的与所述传导装置相背的一侧的过程，；

在盖合所述天线外壳时，所述密封垫板与最外层的天线壳体围合形成另一个内部空间，所述底板、传导装置和天线线路均位于该内部空间内。

所述传导装置包括接触弹片与匹配基板，所述接触弹片通过所述匹配基板安装于所述底板上，且通过所述匹配基板上的电路结构与所述底板上的电路结构导通，所述接触弹片通过与所述天线线路接触实现导通。

本发明将天线线路布设于塑料的天线壳体表面，无论壳体的形状为何、内部空间有多少，天线线路都能很好地适应，其形状不会受到天线结构造型、轮廓以及材质的限制，换言之，采用了本发明可以更自由地加工出任意图案的天线，天线的性能也能随着客户不同的需求而进行变化设置，为了适应不同的天线线路，本发明采用了传导装置来进行与天线线路的连接，而非传统的固定式连接，那么，对于不同的天线线路，传导装置都能很好地适应，而不需要针对每种天线线路具体定制。

附图说明

图1是本发明实施例1中车载鲨鱼鳍天线结构的结构示意图；

图2是本发明实施例1中车载鲨鱼鳍天线结构的分解示意图；

图3是本发明实施例1中车载鲨鱼鳍天线结构的局部示意图；

图中，1-天线壳体；11-天线线路；2-接触弹片；3-匹配基板；4-底板；5-密封垫板；

图4是本发明实施例2中车载鲨鱼鳍天线结构的结构示意图；

图5是本发明实施例2中车载鲨鱼鳍天线结构的分解示意图；

图6是本发明实施例2中车载鲨鱼鳍天线结构的局部示意图；

图中，1、2-天线壳体；3-接触弹片；4-匹配基板；5-底板；6-密封垫板。

具体实施方式

以下将结合图1至图6通过两个实施例对本发明提供的车载鲨鱼鳍天线结构及其制造方法进行详细的描述，其为本发明两个可选的实施例，可以认为，本领域的技术人员在不改变本发明精神和内容的范围内，能够对其进行修改和润色。

实施例1

请参考图1至图3，本实施例提供了一种车载鲨鱼鳍天线结构，至少包括了一层天线壳体1、传导装置、底板4以及固定布设于天线壳体表面的天线线路11，所述天线线路11成型于所述天线壳体1的内壁；

在装配后状态下，所述底板4与天线壳体1围合形成内部腔体，所述传导装置和天线线路11均位于该内部腔体内，所述传导装置设于所述底板4上，所述传导装置与所述天线线路11接触导通，所述传导装置还与所述底板4上的电路结构导通。

以下介绍四种工艺，所述天线线路可以通过以下工艺成型于所述天线壳体表面：

1、先依据所需天线线路的构造，通过激光镭射在塑料的天线壳体表面上射出成型形状；

然后，在所述成型形状上添加化学剂实现雷射活化，形成金属核；

最后，对所述金属核表面进行电镀。

其可视作LDS(Laser Direct Structuring)技术的一种应用。将天线壳体1通过激光产生物理化学反应活化后，以金属形态蚀刻在天线壳体1的内壁上，然后在此表面上再进行电镀，使之形成具有完全导通功能的天线载体。

2、通过LEP技术(与LDS类似)，将激光镭射直接成型在天线内盖2上蚀刻出天线线路，但是相比LDS工艺增加了在电镀时的前处理工艺，以利于镀层与壳体的结合，使之形成具有完全导通功能的天线载体。

3、先依据所需天线线路的构造在一金属载体上加工出对应的沟槽；

再将银浆灌入所述沟槽中；

然后，将一个形状与所需天线线路相匹配的橡胶件压入灌有银浆的沟槽中，使得银浆吸附于所述橡胶件上；

最后，将吸附有银浆的橡胶件加热、转移至所述天线壳体的表面。

此亦可称为移印(称为PAD Print)技术，先在金属载体上加工出一定深度的具有天线线路图形的沟槽形状，再将银浆灌入槽内，然后使用与天线线路图形相匹配的橡胶件压入沟槽，使银浆吸附于橡胶件上，再将含有银浆的橡胶件通过加热使之转移至天线壳体1上，从而形成具有完全导通功能的天线载体。

4、先将所述天线壳体表面整体电镀；

然后依据所需天线线路的构造，利用激光镭射除掉部分电镀层，使得剩余的电镀层与所述天线线路构造匹配。

其可视为是一种LMP技术，即先将天线壳体进行整体电镀，然后使用激光镭射掉除了所需天线线路以外的多余镀层，再进行针对天线线路的电镀，从而形成具有完全导通功能的天线载体。

通过此类工艺所形成的天线线路11通过与接触弹片2的配合，可以形成完全等同于采用传统结构件方式的天线，并且从图3中可以看出，因使用了上述工艺技术，其可以不受外壳形状和空间的限制，加工出任意形式/形状的天线图案，自由度相比原有设计有大幅度的提高，可以充分利用空间来设计/加工出符合性能要求的天线图案。

在本实施例中，所述传导装置优选为弹片装置，所述弹片装置包括接触弹片2与匹配基板3，所述接触弹片2通过所述匹配基板3安装于所述底板4上，且通过所述匹配基板3上的电路结构与所述底板4上的电路结构导通，所述接触弹片2通过与所述天线线路11接触实现导通。有关这一结构，下文的实施例2与本实施例相同，也包括接触弹片与匹配基板。

在其他可选的实施例中，传导装置也可选为导电橡胶。应认为，只要能实现通过接触进行导通的可传导物质，都属于本发明的保护范围内。

本实施例中，该结构还包括密封垫板5，所述密封垫板5设于所述底板4的与所述传导装置相背的一侧，所述密封垫板5与天线壳体1围合形成另一个内部空间，所述底板4、传导装置和天线线路11均位于该内部空间内。

本实施例提供了一种车载鲨鱼鳍天线结构的制造方法，提供了一层天线壳体1、传导装置、底板4，包括如下步骤：

将所述传导装置和底板4装配在一起，所述底板4上的电路结构与所述传导装置导通；

同时，在天线壳体1的内壁布设成型所需的天线线路11；具体的成型工艺上文已做了阐述，故而这里不做具体描述；

然后，将所述天线壳体1盖合于所述底板4上，使得所述底板4与天线壳体1围合形成内部腔体，所述传导装置和天线线路11均位于该内部腔体中；所述传导装置与所述天线线路11接触导通。

进一步的，在将所述传导装置和底板4装配在一起的过程中，还包括将密封垫板5安装于所述底板4的与所述传导装置相背的一侧的过程；

在盖合所述天线外壳1时，所述密封垫板5与天线壳体1围合形成另一个内部空间，所述底板4、传导装置和天线线路11均位于该内部空间内。

本实施例中，具体来说，各零件的位置关系也可由以下的组装关系来阐述：将接触弹片2安装于匹配基板3，然后固定于底板4上，再将密封垫板5组装到底板4上，最后安装天线外壳1。组装完成后，其天线线路11与接触弹片2接触形成导通，从而实现信号的传递。

实施例2

请参考图4至6，本实施例与实施例1的主要区别在于：所述天线壳体的数量为两层，所述天线线路布设于内层天线壳体的外壁。而在实施例中，所述天线壳体的数量为一层，所述天线线路布设于该天线壳体的内壁。

基于两实施例的区别，应可以推知，天线壳体的数量可以为更多层。即本发明中的一种车载鲨鱼鳍天线结构，至少包括了至少一层天线壳体、传导装置、底板5以及固定布设于其中一层天线壳体表面的天线线路，所述天线线路成型于该层所述天线壳体的表面；本实施例中，天线壳体为两层，分别为天线壳体1和2，天线壳体1则为最外层天线壳体，天线壳体2则为最内层天线壳体。

在装配后状态下，所述底板5与最外层天线壳体1围合形成内部腔体，所述传导装置和天线线路均位于该内部腔体内，所述传导装置设于所述底板5上，所述传导装置与所述天线线路接触导通，所述传导装置还与所述底板上的电路结构导通。本实施例中，天线线路选择布设于最内层天线壳体1的外壁，但也不限于此，在其他设置两层的天线壳体的实施例中，也可设在最外层天线壳体1的内壁，或者最内层天线壳体2的内壁，只要在最外层天线壳体1内且能够实现接触导通，就是本发明的方案之一。

基于层数的区别，本实施例中密封垫板的描述也会随之发生变化，在本实施例中，所述密封垫板6与最外层的天线壳体1围合形成另一个内部空间，所述底板5、传导装置和天线线路均位于该内部空间内。

同样的，基于层数的区别，车载鲨鱼鳍天线结构的制造方法也与实施例存在区别，其中提供了至少一层天线壳体、传导装置、底板，本实施例中，如本实施例前文所述，天线壳体的层数为两层，包括如下步骤：

将所述传导装置和底板5装配在一起，所述底板5上的电路结构与所述传导装置导通；

同时，在其中一层天线壳体的表面布设成型所需的天线线路；本实施例中，即最内层天线壳体2的外壁上布设成型所需的天线线路；

然后，逐层将所述天线壳体盖合于所述底板上，使得所述底板5与最外层天线壳体1围合形成内部腔体，所述传导装置和天线线路均位于该内部腔体中；所述传导装置与所述天线线路接触导通。这里所称的“逐层”是指自内层向外层的次序依次盖合，在本实施例中，即先盖合最内层天线壳体2，再盖合最外层天线壳体1。

本实施例中，具体来说，各零件的位置关系也可由以下的组装关系来阐述：将接触弹片3安装于匹配基板4，然后固定于底板5上，再将密封垫板6组装到底板5上，随后安装含有天线线路的天线壳体2到底板5上，最后安装天线壳体1。组装完成后，其天线壳体2上的天线线路(图未示)与接触弹片3形成接触，从而实现信号的导通与传递。

至于天线线路的成型工艺等内容，本实施例与实施例1是一样的，故而，无需重复叙述。

本发明通过之前所述几种工艺所制作的天线可以涵盖大多数车载天线功能要求，比如AM/FM、BT、WIFI、TEL、CELLULAR、DAB、MIMO、DTV等等。同时还可以在此功能基础上进行扩展，整合GPS、SDARS等模块功能形成复合型鲨鱼鳍天线总成，符合不同客户和市场的需求。通过测可以看到，在复合型鲨鱼鳍天线总成内应用该技术及导通结构形成的天线可以满足所需功能要求的性能，并且与其他整合的功能不相冲突，可以并行存在。

综上所述，本发明将天线线路布设于塑料的天线壳体表面，无论壳体的形状为何、内部空间有多少，天线线路都能很好地适应，其形状不会受到天线结构造型、轮廓以及材质的限制，换言之，采用了本发明可以更自由地加工出任意图案的天线，天线的性能也能随着客户不同的需求而进行变化设置，为了适应不同的天线线路，本发明采用了传导装置来进行与天线线路的连接，而非传统的固定式连接，那么，对于不同的天线线路，传导装置都能很好地适应，而不需要针对每种天线线路具体定制。

Claims (15)

1.一种车载鲨鱼鳍天线结构，至少包括了至少一层天线壳体、传导装置、底板以及固定布设于其中一层天线壳体表面的天线线路，所述天线线路成型于该层所述天线壳体的表面；

在装配后状态下，所述底板与最外层天线壳体围合形成内部腔体，所述传导装置和天线线路均位于该内部腔体内，所述传导装置设于所述底板上，所述传导装置与所述天线线路接触导通，所述传导装置还与所述底板上的电路结构导通。

2.如权利要求1所述的车载鲨鱼鳍天线结构，其特征在于：所述天线线路为通过以下工艺成型于所述天线壳体表面的构造：

先依据所需天线线路的构造，通过激光镭射在塑料的天线壳体表面上射出成型形状；

然后，在所述成型形状上添加化学剂实现雷射活化，形成金属核；

最后，对所述金属核表面进行电镀。

3.如权利要求1所述的车载鲨鱼鳍天线结构，其特征在于：所述天线线路为通过以下工艺成型于所述天线壳体表面的构造：

先依据所需天线线路的构造在一金属载体上加工出对应的沟槽；

再将银浆灌入所述沟槽中；

然后，将一个形状与所需天线线路相匹配的橡胶件压入灌有银浆的沟槽中，使得银浆吸附于所述橡胶件上；

最后，将吸附有银浆的橡胶件加热、转移至所述天线壳体的表面。

4.如权利要求1所述的车载鲨鱼鳍天线结构，其特征在于：所述天线线路为通过以下工艺成型于所述天线壳体表面的构造：

先将所述天线壳体表面整体电镀；

然后依据所需天线线路的构造，利用激光镭射除掉部分电镀层，使得剩余的电镀层与所述天线线路构造匹配。

5.如权利要求1所述的车载鲨鱼鳍天线结构，其特征在于：还包括密封垫板，所述密封垫板设于所述底板的与所述传导装置相背的一侧，所述密封垫板与最外层的天线壳体围合形成另一个内部空间，所述底板、传导装置和天线线路均位于该内部空间内。

6.如权利要求1所述的车载鲨鱼鳍天线结构，其特征在于：所述传导装置为弹片装置，所述弹片装置包括接触弹片与匹配基板，所述接触弹片通过所述匹配基板安装于所述底板上，且通过所述匹配基板上的电路结构与所述底板上的电路结构导通，所述接触弹片通过与所述天线线路接触实现导通。

7.如权利要求1所述的车载鲨鱼鳍天线结构，其特征在于：所述传导装置为导电橡胶。

8.如权利要求1所述的车载鲨鱼鳍天线结构，其特征在于：所述天线壳体的数量为两层，所述天线线路布设于内层天线壳体的外壁。

9.如权利要求1所述的车载鲨鱼鳍天线结构，其特征在于：所述天线壳体的数量为一层，所述天线线路布设于该天线壳体的内壁。

10.一种车载鲨鱼鳍天线结构的制造方法，提供了至少一层天线壳体、传导装置、底板，包括如下步骤：

将所述传导装置和底板装配在一起，所述底板上的电路结构与所述传导装置导通；

同时，在其中一层天线壳体的表面布设成型所需的天线线路；

然后，逐层将所述天线壳体盖合于所述底板上，使得所述底板与最外层天线壳体围合形成内部腔体，所述传导装置和天线线路均位于该内部腔体中；所述传导装置与所述天线线路接触导通。

11.如权利要求10所述的车载鲨鱼鳍天线结构的制造方法，其特征在于：在其中一层天线壳体的表面布设成型所需的天线线路的过程包括如下步骤：

先依据所需天线线路的构造，通过激光镭射在塑料的天线外壳表面上射出成型形状；

然后，在所述成型形状上添加化学剂实现雷射活化，形成金属核；

最后，对所述金属核表面进行电镀。

12.如权利要求10所述的车载鲨鱼鳍天线结构的制造方法，其特征在于：在其中一层天线壳体的表面布设成型所需的天线线路的过程包括如下步骤：

先依据所需天线线路的构造在一金属载体上加工出对应的沟槽；

再将银浆灌入所述沟槽中；

然后，将一个形状与所需天线线路相匹配的橡胶件压入灌有银浆的沟槽中，使得银浆吸附于所述橡胶件上；

最后，将吸附有银浆的橡胶件加热、转移至所述天线外壳的内壁上。

13.如权利要求10所述的车载鲨鱼鳍天线结构的制造方法，其特征在于：在其中一层天线壳体的表面布设成型所需的天线线路的过程包括如下步骤：

先将所述天线外壳表面整体电镀；

然后依据所需天线线路的构造，利用激光镭射除掉部分电镀层，使得剩余的电镀层与所述天线线路构造匹配。

14.如权利要求10所述的车载鲨鱼鳍天线结构的制造方法，其特征在于：在将所述传导装置和底板装配在一起的过程中，还包括将密封垫板安装于所述底板的与所述传导装置相背的一侧的过程；

在盖合所述天线外壳时，所述密封垫板与最外层的天线壳体围合形成另一个内部空间，所述底板、传导装置和天线线路均位于该内部空间内。

15.如权利要求10所述的车载鲨鱼鳍天线结构的制造方法，其特征在于：所述传导装置为弹片装置，所述弹片装置包括接触弹片与匹配基板，所述接触弹片通过所述匹配基板安装于所述底板上，且通过所述匹配基板上的电路结构与所述底板上的电路结构导通，所述接触弹片通过与所述天线线路接触实现导通。