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Diese
Erfindung bezieht sich auf eine Antennenbaugruppe und auf ihr Bauverfahren.
Sie ist besonders geeignet für
die Verwendung mit tragbaren Telekommunikationsvorrichtungen, wie
z. B. tragbaren Funktelephonen.
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Unlängst haben
die Fortschritte in der Miniaturisierungstechnologie ermöglicht,
dass immer kleinere tragbare Funktelephone produziert werden. Insbesondere
hat eine effizientere Elektronik ermöglicht, dass Batterien mit
geringerer Leistung verwendet werden, wobei es nun zusammen mit
einer verbesserten Batterietechnologie möglich ist, tragbare Funktelephone
zu produzieren, die unauffällig
leicht am Körper
getragen werden können.
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Ein
Bereich der Telephontechnologie, der nicht in so hohem Maß von der
Miniaturisierung profitiert hat, ist die Antennenkonstruktion. Im
Allgemeinen muss die Antenne eine bestimmte Größe aufweisen, um angemessen
zu funktionieren. Dies hat es schwierig, wenn nicht unmöglich, gemacht,
dass die Antennen mit der gleichen Rate wie die anderen Elemente
der tragbaren Funktelephone schrumpfen.
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Herkömmliche
Antennenlösungen
haben die Form ausziehbarer Peitschen- oder Stabantennen, die für die Verwendung
aus dem Körper
des Telephons herausgezogen werden können, oder spiralförmiger Antennen,
die kleiner als eine ausgezogene Stabantenne sind, die aber ständig vom
Telephon vorstehen, angenommen.
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WO99/44257
beschreibt eine flexible Diversityantenne (schwundmindernde Antenne)
für die
Verwendung in kleinen Kommunikationsvorrichtungen.
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US5913174 beschreibt eine
abnehmbare flexible planare Antenne, die an einem Kartenradio angebracht
ist, um eine Kommunikationsverbindung für mobile Computer in einem
lokalen Funknetz zu schaffen.
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Gemäß einem
ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine Hand-Telekommunikationsvorrichtung
geschaffen, die ein leitendes Element, das eine planare Antenne
definiert; und ein flexibles Element, das beschaffen ist, um das
leitende Element zu tragen, umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass
das flexible Element fest am Körper
der Vorrichtung angebracht ist und vom Körper der Vorrichtung vorsteht,
wobei es vom Punkt der festen Verbindung zu seinem Ende konisch
zulaufend ist.
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Das
flexible Element, das eine leitende Bahn trägt, kann sich in einer im Allgemeinen
planaren Gleichgewichtskonfiguration befinden.
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Unlängst sind
interne planare Antennen möglich
geworden, wie aber die Telephone kleiner geworden sind, kann die
Wirksamkeit der Antenne sowohl in der Sende- als auch Empfangsbetriebsart
verringert sein, da die Antenne durch die Hand des Anwenders verborgen
wird.
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Deshalb
werden die externen Antennenbaugruppen zunehmend unverhältnismäßig, wie
die Körper der
tragbaren Funktelephone kleiner werden, wobei die internen Antennen
nicht so effizient arbeiten können.
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Vorteilhaft
ermöglicht
die vorliegende Erfindung eine bessere Antennenleistung aus einem
gegebenen Volumen der Antenne als andere Antennenstrukturen, wie
z. B. Spiral- und Stabantennen. Sie ist außerdem widerstandsfähig gegen
eine durch rauhe Behandlung verursachte Beschädigung, da sie flexibel ist.
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Das
Antennenelement kann mehrere Formen annehmen. Es kann wahlweise
durch Biegen und Formen eines geeigneten Drahtes, wie z. B. eines
Drahtes aus rostfreiem Stahl oder Federstahl, erzeugt werden. Alternativ
kann das Antennenmuster erzeugt werden, indem ein geeignetes Muster
aus einem planaren Stahlblech gestanzt wird.
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Vorteilhaft
ist das Antennenelement in das flexible Element eingebettet. Dies
schützt
die potentiell empfindliche Antenne vor Beschädigung.
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Das
flexible Element ist vorzugsweise flach und planar, wobei das flexible
Element so konfiguriert ist, dass die Antenne in einem im Allgemeinen
planaren Gleichgewicht gehalten wird. Dies sichert, dass die Antenne
flexibel genug ist, um die durch rauhe Behandlung verursachte Beschädigung zu
vermeiden, aber die Position so stabil ist, dass eine beständige Leistung
erreicht werden kann.
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Vorzugsweise
ist die Antenne auf einem Substrat angeordnet. Dies kann durch Ätztechniken
erreicht werden, wie sie verwendet werden, um Leiterplatten zu erzeugen,
oder indem die Antenne unter Verwendung einer leitenden Tinte auf
das Substrat gedruckt wird.
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Ein
Vorteil des Tragens der Antenne auf einem Substrat ist die Leichtigkeit
der Handhabung und die Verhinderung der Beschädigung des Antennenelements
während
nachfolgender Operationen.
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Um
die Probleme der Druck- und Zugkräfte zu lindern, die auf das
Antennenelement wirken, wenn das flexible Element gebogen wird,
ist es bevorzugt, die Antenne längs
der Mittelpunkts- oder zentralen Biegeachse des flexiblen Elements
anzuordnen. In dieser Weise besitzen die potentiell schädlichen
Kräfte
die geringste Wirkung. Dies ist wünschenswert, ob die Antenne
auf einem Substrat angeordnet ist oder nicht.
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In
dem Fall, in dem die Antenne auf einem Substrat angeordnet ist,
ist es bevorzugt, das Antennenelement zwischen seinem Substrat und
einem weiteren ähnlich
dimensionierten Stück
des Substratmaterials schichtenweise anzuordnen, um zu sichern,
dass die Antenne auf der zentralen Biegeachse angeordnet ist.
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Um
die Verbindung zwischen den zwei Hälften des flexiblen Elements
zu maximieren, wenn ein Substrat verwendet wird, ist es bevorzugt,
eine oder mehrere Öffnungen
in dem Substrat vorzusehen, sodass die Kohäsionsverbindung zwischen den
Abschnitten des Materials, das das flexible Element bereitstellt,
auftreten kann. Wenn zwei Schichten des Substrats verwendet werden,
dann können
beide Schichten perforiert sein.
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Die
Antennenbaugruppe umfasst vorzugsweise ein starres Basiselement,
um die Befestigung an einer Telekommunikationsvorrichtung zu unterstützen. Dieses
Basiselement schafft außerdem
ein Mittel für
die elektrische Verbindung mit der Antenne.
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Einige
geeignete Materialien für
die verschiedenen Teile der Antennenbaugruppe sind:
| Substrat: | Polyester |
| flexibles
Element: | thermoplastisches
Elastomer |
| starres
Basiselement: | glasgefülltes (10–15 %) Polypropylen |
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Gemäß einem
dritten Aspekt der Erfindung wird ein Verfahren zum Erzeugen einer
Antennenbaugruppe geschaffen, das den Schritt des Einkapselns eines
planaren Antennenelements mit einem flexiblen Element umfasst.
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Vorzugsweise
wird die Antenne zuerst auf einem Substrat angeordnet.
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Um
jede Seite des Substrats zu übergießen, sodass
das ganze Substrat bis auf einen kleinen Abschnitt, der die elektrische
Verbindung mit der Antenne erlaubt, eingekapselt ist, werden vorzugsweise
Spritzgusstechniken verwendet.
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Vorzugsweise
erstreckt sich das Übergießen auf
jeder Seite ein wenig über
die Außenkante
des Substrats, um zu sichern, dass die Kohäsionsverbindung zwischen den
zwei Abschnitten des flexiblen Elements auftritt. Dies schafft vorteilhaft
eine gute Abdichtung um die Antennenbaugruppe.
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Für ein besseres
Verständnis
der vorliegenden Erfindung und um zu verstehen, wie dieselbe ausgeführt werden
kann, wird nun auf die beigefügte
Zeichnung Bezug genommen, worin:
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1 ein
tragbares Funktelephon zeigt, das eine Antennenbaugruppe gemäß einer
Ausführungsform der
Erfindung enthält;
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2 ein
Substratmaterial zeigt, auf dem eine Antenne angeordnet ist;
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3 eine
perspektivische Ansicht einer Antennenbaugruppe gemäß einer
Ausführungsform
der Erfindung zeigt;
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4 ein
Grundriss ist, die einige interne Merkmale einer Antennenbaugruppe
gemäß einer
Ausführungsform
der Erfindung zeigt;
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5 eine
Explosionsansicht im Querschnitt einer Antennenbaugruppe gemäß einer
ersten Ausführungsform
der Erfindung zeigt;
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6 eine
Explosionsansicht im Querschnitt einer Antennenbaugruppe gemäß einer
zweiten Ausführungsform
der Erfindung zeigt; und
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7 ein
alternatives Antennenelement gemäß einer
alternativen Ausführungsform
der Erfindung zeigt.
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Eine
Ausführungsform
einer Antennenbaugruppe gemäß der Erfindung,
die sich in einem tragbaren Funktelephon 10 in Gebrauch
befindet, ist in 1 gezeigt. Hier ist die Antennenbaugruppe 100 zu
sehen, die von der Oberseite des Telephons vorsteht.
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Das
Telephon ist in jeder anderen Hinsicht ähnlich zu den Telephonen des
Standes der Technik. Wie vorausgehend erwähnt worden ist, hat die schnelle
Zunahme der Miniaturisierung tragbarer Funktelephone zu Vorrichtungen
geführt,
die wahrscheinlicher in den Taschen (der Kleidung) als in Handtaschen
oder Aktentaschen getragen werden. In der Zukunft können wohl
sogenannte (an der Kleidung) tragbare Telephone konstruiert werden,
die z. B. in der Art einer Brosche oder eines Abzeichens an der
Kleidung zu tragen sind.
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Es
ist vorgesehen, dass die Antennenbaugruppe der vorliegenden Erfindung
im Allgemeinen planar und flexibel ist sowie von einer Oberfläche des
Telephons 10 vorsteht. Dies bietet insofern Vorteile, als:
sie gegenüber
einer internen Antenne mit ähnlichen
Proportionen eine vergrößerte Leistung
bietet; und, da sie flexibel ist, es weniger wahrscheinlich ist,
dass sie beschädigt
wird, falls das Telephon rauh behandelt wird.
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Um
eine Antennenbaugruppe gemäß den Ausführungsformen
der Erfindung zu bauen, ist eine geeignete Antennenkonstruktion
erforderlich. Es gibt jede Menge möglicher Konfigurationen, wobei
die tatsächliche Auswahl
der Antenne z. B. von der Betriebsfrequenz und der Bandbreite abhängig ist.
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Die
Antenne ist insofern planar, als sie in einer 2dimensionalen Oberfläche liegt,
im Gegensatz zu einer Stabantenne, die in vielerlei Hinsicht als
ein 1 dimensionales Element betrachtet werden kann, oder einer spiralförmigen Antenne,
die in 3 Dimensionen definiert ist.
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2 zeigt
eine Antenne, die auf einem Substrat angeordnet ist. Die Antenne
wird auf einem Substrat 110 unter Verwendung herkömmlicher
Kupferätztechniken
erzeugt, die im Stand der Technik wohlbekannt sind. Das Substrat 110 ist
so gewählt,
dass es flexibel ist. Ein besonders geeignetes Substrat ist Polyester.
Ein weiteres geeignetes Substrat ist Polyamid. Das vorgeätzte Substrat
umfasst eine Kupferschicht, die mit dem Polyestersubstrat adhäsiv verbunden
ist. Sobald das Ätzen
abgeschlossen ist, ist das überflüssige Kupfer
entfernt worden, wobei alles, was zurückbleibt, eine oder mehrere
Kupferbahnen oder -spuren sind, die die Antennenkonstruktion 120 definieren,
die fest auf dem Polyestersubstrat 110 angebracht ist.
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Als
eine Alternative zum Ätzen
der Antenne aus dem Kupfer oder einem anderen Metall, ist es außerdem möglich, die
Antenne 120 zu erzeugen, indem die Antennenkonstruktion
unter Verwendung leitender Tinte auf das Substrat 110 gedruckt
wird. Das Ätzen
ist jedoch gegenwärtig
die bevorzugte Lösung,
da diese Technologie sich gut bewährt hat.
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Die
nächste
Stufe ist das Anbringen eines starreren Materials an der Basis der
Antennenbaugruppe, um zu ermöglichen,
dass sie am Telephonkörper
befestigt wird. Dies dient außerdem
als ein Bezugspunkt für die
nächste
Stufe des Spritzgießens.
Das für
dieses Element gewählte
Material muss der Basis der Antennenbaugruppe mechanische Festigkeit
bereitstellen. Es muss außerdem
eine gute Verbindung mit dem Material schaffen, das die äußere Abdeckung
der Antennenbaugruppe bereitstellt.
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Ein
besonders geeignetes Material für
die Basis ist Polypropylen mit 10–15 % Glasfüllung. Dies schafft nicht nur
die erforderliche Steifheit, sondern ergibt eine gute Verbindung
zwischen den Elementen, die die Antennenbaugruppe bilden.
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Um
das Basismaterial hinzuzufügen,
wird das Substrat fest in einer Gussform in der richtigen Lage eingespannt.
Im Substrat sind vorher Fixierlöcher
vorgesehen worden. Das Basismaterial wird dann in die Gussform eingespritzt.
Sobald das Polypropylen festgeworden ist, wird die Gussform in Vorbereitung
auf den nächsten
Schritt entfernt.
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Die
starre Basis bildet einen massiven Stab an der Basis der Antennenbaugruppe,
der sich längs
ihrer ganzen Breite erstreckt. Dies schafft nicht nur Stabilität für die Antennenbaugruppe,
sondern auch ein Mittel, um sie mit dem Telephon zu verbinden.
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An
der Basis des Substrats 110 wird eine kleine vorstehende
Nase 130 durch den Gießprozess
unbedeckt gelassen, da dies die Antennenverbindung mit dem Sender/Empfänger des
Telephons 10 bildet.
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Wenn
die Antennenbaugruppe in dieser Stufe verwendet würde, würde sie
sehr schwach sein, wobei die Bahnen 120, d. h. die Kupferspuren,
sehr anfällig
für Beschädigungen
sein würden.
Es ist deshalb erwünscht,
die Antenne und das Substrat in einem Schutzmaterial einzukapseln.
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Ein
derartiges Material sollte haltbar, flexibel und relativ einfach
um das Substrat zu gießen
sein. Ein besonders geeigneter Typ des Materials ist ein thermoplastisches
Elastomer (TPE), z. B. Evopren. Dieses Material ist ziemlich gummiartig,
wobei ist das darunterliegende Substrat schützt, indem es es sowohl einkapselt und
folglich die Spuren vor dem Zerkratzen schützt, als auch eine dämpfende
Wirkung bereitstellt, um die Antennenbaugruppe vor jeder rauhen
Behandlung zu schützen.
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Der
Prozess, der verwendet wird, um die äußere Abdeckung auszubilden,
ist eine zweistufige Spritzgussprozedur. Zuerst werden das Substrat
und die Basis sicher eingespannt. Ein bevorzugtes Verfahren des Sicherns
des Teils erfolgt durch die Verwendung einer Vakuumanordnung. Zweitens
wird die Gussform über das
eingespannte Substrat geführt
und sicher befestigt. Drittens wird das geschmolzene TPE-Material
in die Gussform eingespritzt.
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Sobald
das TPE festgeworden und abgekühlt
ist, wird die Gussform entfernt. Die Antenne und das Substrat sind
nun auf einer Seite vollständig
bedeckt. Der Prozess wird dann wiederholt, um die andere Seite des
Substrats zu bedecken und zu schützen.
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3 zeigt
die vervollständigte
Antennenbaugruppe, die den starren Basisabschnitt 140 und
den flexiblen Antennenabschnitt 150, der von ihr absteht,
enthält.
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Wie
in 4 zu sehen ist, die den flexiblen Teil 150 der
Antennenbaugruppe zeigt und den starren Basisabschnitt ausschließt, ist
das TPE-Material 160 in einer derartigen Weise auf das
Substrat 110 gegossen, dass es sich ein wenig über die
Außenkante
oder den Umfang des Polyester-Substratmaterials erstreckt. Dies ist
auf beiden Seiten der Antenne ausgeführt worden. Dies wird gemacht,
um eine dichte Abdichtung um die Antenne zu schaffen. Die Kohäsionsverbingung
zwischen dem TPE 160 auf jeder Seite ist größer als
die Adhäsionsverbindung
zwischen dem Polyester 110 und dem TPE. Selbst wenn die
Verbindung zwischen dem TPE und dem Polyester stark ist, kann es
eine Tendenz geben, dass sich das TPE vom Polyester abschält, falls
die TPE-Schicht am gleichen Punkt wie der Umfang oder innerhalb
des Umfangs der Polyester-Substratschicht endet.
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Außerdem können Löcher durch
das Substratmaterial vorgesehen sein, sodass es Punkte innerhalb des
Umfangs des Substrats gibt, an denen die Kohäsionsverbindung zwischen den
zwei Abschnitten des TPE 160 auftreten kann. Diese Löcher sollten
selbstverständlich
so positioniert sein, dass sie die Antennenbahnen nicht stören.
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4 zeigt
außerdem
die Konstruktion der Antenne 120, die in dieser speziellen
Ausführungsform verwendet
wird. In diesem Fall ist es eine fraktalähnliche Antenne, deren spezielle
Abmessungen sie für
die Verwendung mit einem Telephon geeignet machen, das entsprechend
dem japanischen PDC-800-MHz-Standard
betreibbar sind. Es kann jedoch jede Antenne verwendet werden, die
geeignete elektrische Eigenschaften besitzt.
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Die
Wahl der Materialien kann schwierig sein, da sie alle verschiedene,
manchmal gegensätzlichen Eigenschaften
besitzen, insbesondere den Schmelzpunkt, was die sorgfältige Steuerung
des Gießprozesses wichtig
macht.
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Der
für das
Substrat verwendete Polyester besitzt z. B. einen niedrigeren Schmelzpunkt
(90–100 °C) als die
anderen Materialien, die die Antenne bilden. Wenn nicht eine sorgfältige Steuerung
des Gießprozesses ausgeführt wird,
kann der Polyester anfällig
dafür sein,
beschädigt
werden, wenn das Polypropylen oder TPE, die höhere Schmelzpunkte (130 °C bzw. 120–130 °C) besitzen,
auf das Substratmaterial gegossen wird. Es ist festgestellt worden,
dass die sorgfältige
Steuerung des Gießprozesses,
insbesondere die Temperatur des eingespritzten TPE, sichert, dass
der Polyester unbeschädigt
bleibt. Der Polyester besitzt andere Vorteile, die seine Verwendung
in dieser Anwendung erwünscht
machen. Insbesondere ist Polyester transparent, wohingegen Polya mid,
ein alternatives Substrat, undurchsichtig ist, wobei die Transparenz
des Substrats für
die ästhetische Wirkung
im fertiggestellten Produkt verwendet wird.
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Insbesondere
können
die TPE-Schichten konfiguriert sein, damit sie eine ungleichmäßige Dicke
besitzen. Dies erlaubt, dass ein Abschnitt des TPE so gegossen wird,
dass die Antennenbahnen durch die ansonsten undurchsichtige TPE-Schicht
sichtbar sind.
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Es
ist ein Vorteil dieses dreistufigen Gießprozesses, dass keine 'Fertigbearbeitungs'-Operationen erforderlich
sind, um die Antennenbaugruppe gebrauchsfertig zu machen. Eine alternative
Technik, die beim Gießen üblich ist,
besteht z. B. darin, Nasen vorzusehen, die verwendet werden, um
ein Teil in einer Gussform zu lokalisieren. Nach dem Gießen müssen diese überflüssigen Nasen
entfernt werden. Im Fall der oben erörterten Antennenbaugruppe würden derartige
Nasen notwendigerweise von den Kanten des Polyestersubstrats vorstehen
müssen,
wobei sie die Abdichtung stören
würden,
die durch die Kohäsionsverbindung
der zwei Schichten des TPE geschaffen wird. Der obenbeschriebene
Prozess erfordert mehr Zeit bei der Gießaktivität, er spart aber insgesamt
Zeit, da keine Fertigbearbeitung erforderlich ist.
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5 zeigt
eine Explosionsansicht im Querschnitt der flexiblen Teile
150 der
Antennenbaugruppe
100. Es ist zu sehen, dass das Substrat
110 und
die Kupferschichten
120 innerhalb der zwei Schichten des
TPE
160 sicher geschützt
sind. Die Dicken der Schichten betragen etwa:
| Substrat
110: | 25–50 μm |
| Klebstoff
115: | 15–25 μm |
| Kupfer
120: | 35 μm (1 oz) |
| TPE
160: | 0,5–1,2 mm |
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Obwohl
die Konfiguration nach 5 einen guten Schutz der Kupferbahnen 120 vor
dem Zerkratzen schafft, kann diese spezielle Struktur andere Probleme
für die
Kupferbahnen verursachen.
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Es
wird angenommen, dass die Antennenbaugruppe nach 5 gebogen
wird. Wie sie gebogen wird, wird die untere Schicht des TPE 160b zusammenge drückt, während die
obere Schicht des TPE 160a gedehnt wird. Dies ist dasselbe
für alle
Zwischenschichten, abhängig
davon, ob sie sich auf der einen oder der anderen Seite der zentralen
Biegeachse befinden. Dies wirft Probleme für die Kupferschicht 120 auf,
wo die Kupferbahnen beim wiederholten Biegen wiederholten Druck-
und Zugspannungen unterworfen werden. Über einen Zyklus vieler derartiger
Biegevorgänge
gibt es eine Möglichkeit,
dass die Kupferbahnen rissig werden, was die Antennenleistung stark
beeinflusst, oder im schlimmsten Fall unbrauchbar gemacht werden.
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Eine
Art, dieses Problem zu lösen,
erfolgt durch sorgfältige
Steuerung der Dicken der verschiedenen anderen Schichten, insbesondere
der TPE-Schicht 160. Dieses Niveau der Steuerung führt jedoch
weitere Probleme in den Fertigungsprozess ein und macht ihn unnötigerweise
komplex.
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Eine
bevorzugte Lösung
ist die Einführung
einer weiteren Schicht des Polyester-Substratmaterials 110b.
Dies ist in 6 gezeigt. Sobald das geätzte Kupfersubstrat 110a, 115a, 120 erzeugt
worden ist, wie vorausgehend beschrieben worden ist, wird eine gesteuerte
Menge des Klebstoffes 115a zur Kupferoberfläche 120 hinzugefügt, gefolgt
von einer Schicht Polyester 110b mit zur ursprünglichen
Substratschicht 110a ähnlichen
Abmessungen. Der ganze Aufbau wird dann unter Wärme und Druck gewalzt, um die
Schichten sicher miteinander zu verbinden. Die Kupferbahnen 120 sind
nun zwischen zwei ähnlichen
Schichten des Polyestersubstrats 110a, 110b sicher
befestigt. Das Spritzgießen
des starren Basisabschnitts 140 und der zwei TPE-Schichten 160 kann
dann wie vorher weitergehen.
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Diese
Konfiguration sichert, wie in 6 zu sehen
ist, dass sich die Kupferbahnen 120 auf der zentralen Biegeachse
befinden, und dass sie von zwei Schichten umgeben sind, die völlig gleiche
mechanische Eigenschaften besitzen. Jedes Biegen der Antenne 150 bedeutet,
dass es weniger wahrscheinlich ist, dass die Kupferbahnen 120 potentiell
schädlichen
Zug- oder Druckkräften
ausgesetzt sind.
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Wie
vorausgehend beschrieben worden ist, können in den zwei Schichten
des Polyesters Perforationen vorgesehen sein, um die Verbindung
zwischen den zwei äußeren Schichten
des TPE 160 zu unterstützen.
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Sobald
die Antennenbaugruppe vollständig
ist, kann sie in die Telephonbaugruppe eingeführt werden. Die Antennenbaugruppe
wird durch den gegossenen starren Basisabschnitt 140 befestigt.
Dieser ist konfiguriert, dass er eine oder mehrere Öffnungen
aufweist, die mit den entsprechenden Öffnungen und Strukturen in den
anderen Teilen des Telephons übereinstimmen.
Sobald die Teile ausgerichtet sind, werden Schrauben verwendet,
um die Teile aneinander zu befestigen.
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Die
Nase 130, die in den früheren
Gießprozessen
ungeschützt
gelassen worden ist, wird verwendet, um die Antenne 100 mit
dem Sender/Empfänger-Abschnitt
des Telephons zu verbinden. Der Kontakt wird durch die Verwendung
einer Federklemme geschaffen, die die Verbindung automatisch erstellt,
wenn die Baugruppe zusammengeschraubt wird. Die Klemme ist innerhalb
des Gehäuses
des Telephons positioniert, sodass sie mit der Nase 130 in
Kontakt gelangt, wenn die Antenne in der richtigen Lage befestigt
wird. Sie ist mit dem Eingangs/Ausgangs-Anschluß des Sender/Empfängers elektrisch
verbunden. Es könnten
statt dessen andere Verbindungsverfahren, wie z. B. Löten oder
die Bereitstellung von Steckern und Buchsen, verwendet werden.
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Sobald
die Antennenbaugruppe zusammengebaut ist, setzt sie die ästhetische
Wirkung des Telephons nicht signifikant herab, wobei sie sie sogar
vergrößern kann.
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Eine
Alternative zur Verwendung einer geätzten oder gedruckten Antenne
ist die Verwendung eines geformten Drahtes oder eines gestanzten
Antennenmusters. In diesem Fall ist kein Substrat erforderlich.
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Die
Antenne kann ausgebildet werden, indem ein ziemlich starrer Draht
geformt wird, um das gewünschte
Antennenmuster auszubilden. Rostfreier Stahl oder Federstahl sind
geeignete Materialien. Alternativ kann sie aus einer geeigneten
leitenden Platte unter Verwendung eines Maßwerkzeugs ausgestanzt werden. Abermals
sind rostfreier Stahl oder Federstahl geeignete Materialien. Beide
Verfahren erzeugen eine freie Antenne, d. h. eine Antenne ohne Substrat,
die in etwa der gleichen Weise wie die vorausgehend beschriebene substratgebundene
Antenne verwendet werden kann.
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7 zeigt
eine Antenne 200, die durch eines der obigen Verfahren
erzeugt worden ist. Es ist offensichtlich, dass sie zu den vorausgehend
beschriebenen Antennen sehr ähnlich
ist, die sich auf ein Substrat stützen, wobei ihre elektrischen
Eigenschaften so gesteuert werden können, dass die völlig gleich
arbeitet.
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Ein
Verfahren zum Erzeugen einer Antennenbaugruppe um ein derartiges
Antennenelement erfordert ein vorgegossenes TPE-Material, das zu
einem Abschnitt 160 der vorausgehend beschriebenen Antennenbaugruppe äquivalent
ist. Bevor das Spritzgießen
der zweiten Hälfte
des TPE ausgeführt
wird, wie vorausgehend beschrieben worden ist, wird das Antennenelement
dann so positioniert, dass es an dem anliegt, was den inneren Teil
der Baugruppe bilden wird.
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Ein
alternatives Verfahren zum Erzeugen der Baugruppe würde sein,
einen Ein-Schuß-Gußprozeß zu verwenden,
bei dem das Antennenelement innerhalb einer Gussform positioniert
wird, bevor das geschmolzene TPE eingespritzt wird, um sie zu umschließen. Dieses
Verfahren erfordert die sorgfältige
Positionierung des Antennenelements innerhalb der Gussform, falls
die vorausgehend beschriebenen Probleme der Druck- und Zugspannungen
vermieden werden sollen.
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In
beiden Fällen
kann das starre Basiselement 140 als eine weitere Gießstufe hinzugefügt werden, oder
seine Funktion kann durch ein weiteres Stück der Telephonbaugruppe ausgeführt werden.
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Im
Hinblick auf die vorausgehende Beschreibung wird es für einen
Fachmann auf dem Gebiet offensichtlich sein, das verschiedene Modifikationen
innerhalb des Umfangs der Erfindung ausgeführt werden können. Insbesondere
können
andere Materialien ausgewählt
werden, die trotzdem die gewünschten
Wirkungen erreichen. Außerdem
könnte
die durch den starren Basisabschnitt 140 ausgeführte Funktion
durch einen nicht einteiligen Teil der Antenne bereitgestellt werden.