JP2002518964A - アンテナ構成要素を製造するための発泡体コーティング法 - Google Patents

アンテナ構成要素を製造するための発泡体コーティング法

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JP2002518964A
JP2002518964A JP2000556079A JP2000556079A JP2002518964A JP 2002518964 A JP2002518964 A JP 2002518964A JP 2000556079 A JP2000556079 A JP 2000556079A JP 2000556079 A JP2000556079 A JP 2000556079A JP 2002518964 A JP2002518964 A JP 2002518964A
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bath
graphite
foam
antenna component
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イムディ，モアメド
ダニエル，ジャン‐ピエール
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ユニヴェルシテ・ドゥ・レンヌ・１
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Abstract

(57)【要約】 本発明は、アンテナ構成要素（アンテナ、マイクロ波回路、遮蔽物など）を製造するための方法に関し、前記方法は、金属層および／またはグラファイト層により、前記発泡体ブロック表面部分を完全にコーティングするために充分な時間期間にわたり、少なくとも１つの金属コーティング浴および／またはグラファイト浴と、例えばＰＶＣなどの７より小さいｐＨを有する合成発泡体ブロックの少なくとも一部を直接に接触させることから成るステップを含むことを特徴とする。前記方法は、特に、３次元アンテナを作製するのに適する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】 本発明は、アンテナ構成要素を製造する分野に関する。本願明細書において
、「アンテナ構成要素」との用語は、アンテナ自体、アンテナと関連する（特に
導波管などの）マイクロ波回路、及びこのようなアンテナとこのようなマイクロ
波回路に関連するエネルギーシンクと遮蔽ケースに関連することに注意されたい
。
【０００２】 本発明は、特に、３次元のアンテナを形成するために利用される。
【０００３】 印刷アンテナについて実施された調査により、印刷アンテナは、（１〜２％の
オーダの）比較的狭幅の帯域幅を示すことが分かっている。これは、実質的に２
〜３のオーダの比誘電率を有する標準的な積層体についての１ミリメーター以下
のオーダの薄さに起因する。
【０００４】 多数の高処理能力通信システムに必要な帯域幅の増大は、誘電体層の厚さを大
きくすることにより達成可能である。しかし、この解決法は、標準の重合体にお
いては、エネルギーの一部が表面波により案内され、これにより出力の低下と全
体の重量の増加とが惹起される点で、技術的に充分でない。従来技術では、気泡
合成材料の発泡体をアンテナ形成に使用することが、このような材料が表面波を
回避し、全体が軽量に留まることを可能にする誘電率を有するため、提案されて
いる。絶縁層により分離されているいくつかの金属パッドを配置し、これにより
帯域幅を増大させることも考慮されている。
【０００５】 しかし、現在まで、発泡体は、とりわけ厚さ調整シムまたは回路を補強するた
めの支持部材として使用されている。
【０００６】 さらに、アンテナの形成にこのような発泡体を使用することにより惹起された
関心にもかかわらず、このような使用は平面アンテナに制限されている。
【０００７】 事実、従来技術での発泡体の金属化のための構築方法は、特に、発泡体ブロッ
クが複雑である場合、発泡体ブロックのすべての面を金属化するすなわち３次元
金属化することが可能でない。
【０００８】 これらの従来技術は、厚い金属底板上に発泡体をコーティングすることと、厚
い層でスクリーン印刷することと、予備金属化されたポリプロピレンなどのプラ
スチック薄膜を熱間圧縮することと、真空内で薄層を堆積させるすなわち蒸着さ
せることとから成る。
【０００９】 本発明の主な目的は、アンテナが、３次元で容易に作製されることを可能にす
る方法を提供することにある。事実、このような３次元アンテナは、多数の用途
を有する。
【００１０】 本発明の別の１つの目的は、整合負荷として、または、例えば導波管などのア
ンテナ構成要素から残留エネルギーを消散させるための負荷として使用可能なコ
ーティングを形成するために、発泡体ブロック上にグラファイト層を堆積あるい
は蒸着することをも可能にするこのような方法を提供する。
【００１１】 本発明の別の１つの目的は、高い再生産性により、そして、簡単な実施ステッ
プにより、低コストで実施されることが可能であるこのような方法を提供するこ
とにある。
【００１２】 これらの異なる目的は、アンテナ構成要素を製造するための方法において、前
記方法が、７より小さいｐＨを有する合成材料の発泡体ブロックの少なくとも一
部分を、充分な時間にわたり、少なくとも１つの金属化浴(metallization bath)
および／またはグラファイト浴(graphite bath)と直接に接触させて、金属層お
よび／またはグラファイト層により前記発泡体ブロックの前記一部分の全体をコ
ーティングすることから成る少なくとも１つのステップを含むことを特徴とする
方法に関連する本発明により達成される。
【００１３】 従って、本発明は、金属および／またはグラファイトが、ブロックの所与の表
面上にコーティングされることを可能にする金属化浴および／またはグラファイ
ト浴内に発泡体ブロックの全体または一部を浸漬させることを提供する。使用で
きる金属化浴および／またはグラファイト浴は、従来技術から公知であり、従来
、金属化することおよび／または金属支持体上にグラファイトコーティングを堆
積させる、すなわち析出させることのために使用されている。これらの浴は、７
より小さいｐＨすなわち酸性挙動を有する気泡合成材料の発泡体が、本発明の方
法を実施するのに使用されるべきであることを意味する塩基性挙動を示すことに
注意されたい。
【００１４】 この点で、このような発泡体は、市場において比較的に稀であることに注意さ
れたい。
【００１５】 本方法は、発泡体ブロックのただ１つの面上で実施されることが可能である。
しかし、前述のように、本発明の方法は、特に、３次元アンテナを作製するのに
使用される。従って、本発明の１つの好ましい実施例では、前記方法が、前記金
属化浴および／または前記グラファイト浴内に合成材料の前記発泡体ブロック全
体を浸漬させることから成るステップを含む。
【００１６】 金属化浴および／またはグラファイト浴内の発泡体ブロックの浸漬時間は、使
用浴の性質に依存して、当業者が容易に決定できる。しかし、一般的に言って、
この浸漬時間は、おおよそ、１０分〜２０分である。
【００１７】 前述のように、本方法は、特に、３次元アンテナを作製するのに有用であり、
特に、３次元アンテナが、複雑な形状をとる場合に有用である。本方法の１つの
代替実施例では、前記発泡体ブロックが、全体的に金属化されるまたはグラファ
イトによりコーティングされることが可能である、少なくとも１つの穴および／
またはスロットを有する。このような穴は、好ましくは、０．２ｍｍ以上の直径
を有する。使用される処理浴は、金属化浴またはグラファイト浴であることが可
能である。
【００１８】 本発明の方法は、金属化されている複数のある表面と、グラファイトによりコ
ーティングされている複数のある表面とを有するアンテナ構成要素を作製するの
に使用することが可能である。これに起因して、本方法の１つの代替実施例は、
金属化浴内に、発泡体ブロックの表面の少なくとも一部を浸漬させることから成
る少なくとも１つのステップと、グラファイト浴内に前記発泡体ブロックの表面
の少なくとも一部を浸漬させることから成る少なくとも１つのステップとを含む
。
【００１９】 本方法の１つの代替実施例は、本発明の方法は、１つまたは複数の構成要素形
成マスクを有する前記発泡体ブロックの表面の１つまたはいくつかの部分をコー
ティングすることから成る予備的ステップと、前記浸漬ステップの後、前記１つ
または複数の構成要素形成マスクを除去する。
【００２０】 このようにして、アンテナ構成要素の複数のある部分は、金属化されていない
アンテナ構成要素を作製し、これらの部分は、次いで、グラファイトによりコー
ティングすることが可能である。
【００２１】 本発明の別の１つの代替実施例では、前記方法が、前記発泡体ブロックの表面
のうちの１つまたはいくつかの部分上にコーティングされた前記金属層を除去す
る。発泡体ブロックの表面の１つまたはいくつかの部分上の金属層の一部を除去
するためのこのステップは、この発泡体ブロックの一部を除去することによって
も、実施することが可能である。
【００２２】 使用される金属化浴は、好ましくは、銅、ニッケル、金、銀、チタンから選択
される金属を含む浴である。
【００２３】 本発明の１つの代替実施例では、前記方法が、金属堆積物および／またはグラ
ファイト堆積物を改善するために前記発泡体ブロックの表面条件を準備するため
の少なくとも１つの化学的および／または物理化学的ステップを含む。
【００２４】 本発明の別の１つの実施例では、前記方法が、前記発泡体ブロックの予め金属
化された部分上に電気化学的に金属を堆積させるための後続のステップを含む。
【００２５】 発泡体が、７より小さいｐＨを有するかぎり、本発明の方法を実施するために
、異なる発泡体が使用されることが可能である。例えば、このような発泡体は、
ポリ塩化ビニルを基礎とするある発泡体から成ることも可能である。
【００２６】 本発明は、前記アンテナ構成要素が、発泡体ブロックの複数の面のうちの少な
くとも１つの面の一部が、前記発泡体と直接に接触されている金属層にコーティ
ングされているところの発泡体ブロックを含むことを特徴とする、本発明の方法
により作製される任意のアンテナ構成要素も含む。
【００２７】 好ましくは、前記アンテナ構成要素が、少なくとも１つの金属化部分と、グラ
ファイト層によりコーティングされている少なくとも１つの部分とを有する。
【００２８】 本発明と、本発明が提供するいくつかの利点とは、図面を参照しての本発明の
１つの実施例の以下の非制限的な説明により、より容易に理解されることが可能
である。
【００２９】 本発明の方法では、異なる寸法及び異なる形状の発泡体ブロックが、金属化さ
れ、ある場合には、発泡体ブロックの面のうちのある面上にグラファイトを付着
される。本実施例では、Divinylcell International,18 allee des Moissons, 9
4263 Fresnes Cedex, Franceにより販売されているDIVINYLCELLの名称で市販さ
れている発泡体が使用された。
【００３０】 第一に、これらの発泡体ブロックは、金属化浴を適用するために、発泡体ブロ
ックの表面を準備するべく前処理される。
【００３１】 以下の２つの節に記載のすべての製品は、Shipley - ZA Les Bordes - 91921
EVRY Cedex, Franceにより販売されている。
【００３２】 前処理は、発泡体ブロックを、脱脂剤（参照番号８１３）内に４分にわたり浸
漬させ、次いで、３％燐酸浴内に２分間にわたり浸漬させて脱脂剤を中和する。
発泡体ブロックは、次いで、水道水により２分にわたり洗浄され、次いで、触媒
による金属化を可能にする錫・パラジウムコロイド系から成る状態調節「Circui
toposit catalyst 3344」浴内に浸漬させた。発泡体ブロックは、次いで、水道
水により２分間にわたり洗浄され、次いで、促進剤「19H」浴内に、２分間にわ
たり浸漬され、これにより、金属コーティングプロセスの開始が促進される。
【００３３】 ２分間にわたり水道水により再び清浄した後、これにより調製されたブロック
は、銅を基礎とし「CH 251」との商標名で販売されている金属化浴内に浸漬され
た。この浴は、EDTAにより安定化された浴であり、これにより均一な銅コーティ
ングが形成される。
【００３４】 金属化の後、第１の洗浄を水道水により３分間にわたり行ない、次いで、第２
の洗浄を蒸留水により２分間にわたり行った。金属化発泡体ブロックは、次いで
、炉により３０分間にわたり４５゜Ｃで乾燥された。
【００３５】 図１に示されている、これにより金属化された発泡体ブロックは、金属化Ｖ形
部分区間及び穴２を示す。Ｖ形の角度で、コーティングされた金属層を掻取りに
より除去し（保護ストリップも金属化処理の間に使用された）、これにより、フ
ィードスロット3を形成した。
【００３６】 このようなアンテナの整合線図が、図2及び3に示され、図4は、平面Ｈ内での
、このようなアンテナの放射線図を示す。
【００３７】 図5の金属化発泡体ブロックは、パッドアンテナを形成し、Ｕ形整合スロット4
及び同軸コネクタ５を示す。
【００３８】 このようなアンテナの整合が、図６に示されている。
【００３９】 図４に部分的に示されている「マジックＴ」を形成する金属化発泡体ブロック
は、マイクロ波供給装置を形成し、マイクロ波供給装置により、２つのアンテナ
が、１つの相（和チャネル６）または反対の相（差チャネル７）で供給されるこ
とを可能にする。
【００４０】 互いに逆相の２つの導波管であるチャネル７の負荷を形成するために、チャネ
ルの端部が、まず初めにＶ形にカットされ、次いで、Shipleyにより販売されて
いるグラファイト浴内に浸漬された。Ｖ形は、１つの例であり、エネルギー吸収
を改善し、従って負荷性能を改善する。
【００４１】 前述の本発明の実施例は制限的ではない。本発明により処理される発泡体ブロ
ックは、本発明の範囲から逸脱することなしに、前述のものと異なる寸法及び形
状を有することが可能である。他の発泡体、他の金属化またはグラファイト浴も
使用できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の方法の金属化３次元アンテナの斜視図である。
【図２及び図３】 このようなアンテナのインピーダンス整合曲線を示す。
【図４】 このようなアンテナのインピーダンス整合曲線を示す。
【図５】 本発明の方法により金属化されたパッドアンテナの斜視図である。
【図６】 このようなアンテナの整合線図を示す。
【図７】 本発明の方法により作製された、マイクロ波回路を形成する「マジックＴ」の
斜視図を示す。
【手続補正書】特許協力条約第３４条補正の翻訳文提出書
【提出日】平成１２年７月２１日（２０００．７．２１）
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正内容】
【特許請求の範囲】
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） // Ｃ０８Ｌ 101:00 Ｃ０８Ｌ 101:00 (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，Ｉ Ｔ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＧＷ，ＭＬ， ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＧＭ，Ｋ Ｅ，ＬＳ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＬ，ＳＺ，ＵＧ，ＺＷ)，Ｅ Ａ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ ，ＴＭ)，ＡＥ，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＵ， ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＤ，Ｇ Ｅ，ＧＨ，ＧＭ，ＨＲ，ＨＵ，ＩＤ，ＩＬ，ＩＮ，ＩＳ ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ， ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，Ｍ Ｎ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＳＬ，ＴＪ，ＴＭ， ＴＲ，ＴＴ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＳ，ＵＺ，ＶＮ，ＹＵ，Ｚ Ａ，ＺＷ Ｆターム(参考） 4F074 CD20 CE16 CE73 CE74 CE94 DA47 4K022 AA22 AA37 AA41 BA01 BA03 BA05 BA08 BA14 BA22 BA35 CA27 DA01 EA04 5J046 AA00 PA00

Claims (15)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 アンテナ構成要素を製造するための方法において、前記方法
    が、７より小さいｐＨを有する合成材料の発泡体ブロックの少なくとも一部分を
    充分な時間にわたり、少なくとも１つの金属化浴および／またはグラファイト浴
    と直接に接触させて、金属層および／またはグラファイト層により前記発泡体ブ
    ロックの表面の前記一部分の全体をコーティングすることから成る少なくとも１
    つのステップを含むことを特徴とする方法。
  2. 【請求項２】 前記方法が、前記金属化浴および／または前記グラファイト
    浴に合成材料の前記発泡体ブロック全体を浸漬させることから成るステップを含
    むことを特徴とする方法。
  3. 【請求項３】 前記金属化浴および／または前記グラファイト浴内での前記
    発泡体ブロックの前記浸漬時間が、１０分〜２０分であることを特徴とする請求
    項１または２に記載の方法。
  4. 【請求項４】 前記発泡体ブロックが、少なくとも１つの非平面的面を包含
    する不規則的形状を有することを特徴とする請求項１から請求項３のうちのいず
    れか１つの請求項に記載の方法。
  5. 【請求項５】 前記発泡体ブロックが、少なくとも１つの穴および／または
    スロットを有することを特徴とする請求項１から請求項４のうちのいずれか１つ
    の請求項に記載の方法。
  6. 【請求項６】 前記穴が、０．２ｍｍ以上の直径を有することを特徴とする
    請求項５に記載の方法。
  7. 【請求項７】 前記方法が、金属化浴内に、発泡体ブロックの表面の少なく
    とも一部分を浸漬させることから成る少なくとも１つのステップと、グラファイ
    ト浴内に、前記発泡体ブロックの表面の少なくとも一部分を浸漬させることから
    成る少なくとも１つのステップとを含むことを特徴とする請求項１から請求項６
    のうちのいずれか１つの請求項に記載の方法。
  8. 【請求項８】 前記方法が、１つまたは複数の構成要素形成マスクを有する
    前記発泡体ブロックの表面の１つまたはいくつかの部分をコーティングすること
    から成る予備的ステップと、前記浸漬ステップの後、前記１つまたは複数の構成
    要素形成マスクを除去することを特徴とする請求項１から請求項７のうちのいず
    れか１つの請求項に記載の方法。
  9. 【請求項９】 前記方法が、前記発泡体ブロックの表面のうちの１つまたは
    いくつかの部分上にコーティングされた前記金属層を除去することから成るステ
    ップを含むことを特徴とする請求項１から請求項７のうちのいずれか１つの請求
    項に記載の方法。
  10. 【請求項１０】 前記金属が、銅、ニッケル、金、銀、チタンから選択され
    ることを特徴とする請求項１から請求項９のうちのいずれか１つの請求項に記載
    の方法。
  11. 【請求項１１】 前記方法が、金属堆積物および／またはグラファイト堆積
    物を改善するために、前記発泡体ブロックの表面条件を準備するための少なくと
    も１つの化学的および／または物理化学的ステップを含むことを特徴とする請求
    項１から請求項９のうちのいずれか１つの請求項に記載の方法。
  12. 【請求項１２】 前記方法が、前記発泡体ブロックの予備金属化された部分
    上に、電気化学的に金属を堆積させるための後続のステップを含むことを特徴と
    する請求項１から請求項１１のうちのいずれか１つの請求項に記載の方法。
  13. 【請求項１３】 前記発泡体が、ポリ塩化ビニルを基礎とする発泡体である
    ことを特徴とする請求項１から請求項１２のうちのいずれか１つの請求項に記載
    の方法。
  14. 【請求項１４】 請求項１から請求項１３のうちのいずれか１つの請求項に
    記載の方法により形成されたアンテナ構成要素において、前記アンテナ構成要素
    が、発泡体ブロックの複数の面のうちの少なくとも１つの面の一部分が、前記発
    泡体と直接に接触されている金属層にコーティングされているところの発泡体ブ
    ロックを含むことを特徴とするアンテナ構成要素。
  15. 【請求項１５】 前記アンテナ構成要素が、少なくとも１つの金属化部分と
    、グラファイト層によりコーティングされている少なくとも１つの部分とを有す
    ることを特徴とする請求項１４に記載のアンテナ構成要素。
JP2000556079A 1998-06-24 1999-06-24 アンテナ構成要素を製造するための発泡体コーティング法 Pending JP2002518964A (ja)

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