(57)【要約】  一態様によると、支持体と、支持体上の少なくとも一つの導電層であって、その中にパターン化されたアンテナ放射体を有する少なくとも一つの導電層とを備えるアンテナアセンブリが提供される。アンテナアセンブリは支持体上の第一導電パッドを更に備え、第一導電パッドはアンテナ放射体に電気的に結合される。また、アンテナアセンブリは、支持体に取り付けられた無線周波数（ＲＦ）伝送線構造体を備え、ＲＦ伝送線構造体は、アンテナ放射体から又はアンテナ放射体にＲＦ信号を伝送するための信号線を備え、信号線は第一導電パッドに容量性結合される。
2020521403.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
支持体（１１０）と、
前記支持体（１１０）上の少なくとも一つの導電層であって、該導電層にパターン化されたアンテナ放射体（１２０）を有する少なくとも一つの導電層と、
前記支持体（１１０）上の第一導電パッド（１４０）であって、前記アンテナ放射体（１２０）に電気的に結合されている第一導電パッド（１４０）と、
前記支持体（１１０）に取り付けられているＲＦ（無線周波数）伝送線構造体（１３０）であって、前記アンテナ放射体（１２０）との間でＲＦ信号を伝送するための信号線（１３４）を備えるＲＦ伝送線構造体（１３０）と、を備え、
前記信号線（１３４）が前記第一導電パッド（１４０）に容量性結合される、アンテナアセンブリ（１００）。
【請求項２】
前記ＲＦ伝送線構造体（１３０）がプリント回路板である、請求項１に記載のアンテナアセンブリ（１００）。
【請求項３】
前記ＲＦ伝送線構造体（１３０）がフレキシブルプリント回路板である、請求項２に記載のアンテナアセンブリ（１００）。
【請求項４】
前記ＲＦ伝送線構造体（１３０）が同軸伝送線又は平面伝送線である、請求項１から３のいずれか一項に記載のアンテナアセンブリ（１００）。
【請求項５】
前記支持体（１１０）が誘電体製である、請求項１から４のいずれか一項に記載のアンテナアセンブリ（１００）。
【請求項６】
前記ＲＦ伝送線構造体（１３０）が前記支持体（１１０）に接着物質で取り付けられ、前記接着物質が誘電体の層（１６０）を形成し、該誘電体の層（１６０）を介して前記信号線（１３４）が前記第一導電パッド（１４０）に容量性結合される、請求項１から５のいずれか一項に記載のアンテナアセンブリ（１００）。
【請求項７】
前記ＲＦ伝送線構造体（１３０）が前記支持体（１１０）に導電性接着物質又ははんだ（１６２）で取り付けられている、請求項１から５のいずれか一項に記載のアンテナアセンブリ（１００）。
【請求項８】
前記少なくとも一つの導電層中にパターン化され且つ前記アンテナ放射体（１２０）に統合されている一つ以上のアンテナ整合部品（１５０）を更に備える請求項１から７のいずれか一項に記載のアンテナアセンブリ（１００）。
【請求項９】
前記一つ以上のアンテナ整合部品（１５０）が、抵抗性部品と容量性部品と誘導性部品との組み合わせを備える、請求項８に記載のアンテナアセンブリ（１００）。
【請求項１０】
前記アンテナ整合部品（１５０）が１００μｍ以下の厚さを有する、請求項８又は９に記載のアンテナアセンブリ（１００）。
【請求項１１】
前記ＲＦ伝送線構造体（１３０）が、前記信号線（１３４）の端部に接続されている第二導電パッド（１３２）を備え、前記第二導電パッド（１３２）が前記信号線（１３４）を前記第一導電パッド（１４０）に容量性結合するためのものである、請求項１から１０のいずれか一項に記載のアンテナアセンブリ（１００）。
【請求項１２】
支持体（１１０）上の少なくとも一つの導電層中にアンテナ放射体（１２０）をパターン化することと、
前記支持体（１１０）上に第一導電パッド（１４０）を形成し、前記第一導電パッド（１４０）を前記アンテナ放射体（１２０）に電気的に結合することと、
信号線（１３４）を備えるＲＦ（無線周波数）伝送線構造体（１３０）を前記支持体（１１０）に取り付けることと、
容量性結合を介して前記信号線（１３４）を前記第一導電パッド（１４０）に結合することと、を備える方法。
【請求項１３】
前記ＲＦ伝送線構造体（１３０）がプリント回路板である、請求項１２に記載の方法。
【請求項１４】
前記ＲＦ伝送線構造体（１３０）がフレキシブルプリント回路板である、請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
前記ＲＦ伝送線構造体（１３０）を前記支持体に接着物質で取り付けることを更に備え、前記接着物質が誘電体の層（１６０）を形成し、該誘電体の層（１６０）を介して前記信号線（１３４）が前記第一導電パッド（１４０）に容量性結合される、請求項１２から１４のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１６】
前記ＲＦ伝送線構造体（１３０）を前記支持体（１１０）に導電性接着物質又ははんだ（１６２）で取り付けることを更に備える請求項１２から１４のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１７】
前記少なくとも一つの導電層中に一つ以上のアンテナ整合部品（１５０）をパターン化することを更に備え、前記アンテナ整合部品（１５０）が前記アンテナ放射体（１２０）に統合される、請求項１２から１６のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１８】
前記信号線（１３４）を前記第一導電パッド（１４０）に容量性結合するための第二導電パッド（１３２）を形成することと、前記ＲＦ伝送線構造体（１３０）中の前記信号線（１３４）の端部に前記第二導電パッド（１３２）を接続することと、を更に備える請求項１２から１７のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１９】
請求項１から１１のいずれか一項に記載のアンテナアセンブリを備える装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本願は、無線通信の分野に係り、特にアンテナアセンブリに関する。
【背景技術】
【０００２】
無線通信においてアンテナは重要な部品であり、通信に用いられる電波の遠隔送受信を担う。アンテナとそれに対応する送信機、受信機、又は送受信機との間で信号を伝送するためには、アンテナのインピーダンスを外部回路に具体的に整合させて、それらの間の電力伝送を改善させるか、又は信号反射を低減し得る。
【０００３】
従来では、表面実装部品を用いて整合回路を形成することが極一般的であり、その表面実装部品は、例えば、プリント回路板（ＰＣＢ，ｐｒｉｎｔｅｄ  ｃｉｒｃｕｉｔ  ｂｏａｒｄ）上のアンテナ給電点の隣に配置され得る。しかしながら、このような部品は嵩張り、また、取り付け方法及び取り付け可能な表面の種類に関する制限を有し得る。
【０００４】
益々多様な種類のデバイスがアンテナに備わるようになってきているので、アンテナを多様な応用に適合させ且つコスト効率的な方法、例えば自動量産で製造可能とするような新しいタイプのアンテナ配置構成が必要とされている。また、デバイスの小型化は、典型的にはそのデバイス内において部品が非常に密に詰め込まれることになるので、それに用いられるアンテナ等の部品に対する要求を課している。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本概要は選択されたコンセプトを単純に概説するものであり、以下の詳細な説明において更に説明する。本概要は、請求項の記載事項の重要な特徴を特定するものではなく、また、請求項の記載事項を限定するものでもない。
【０００６】
本発明の目的はアンテナアセンブリを提供することである。上記及び他の目的は独立請求項の特徴によって達成される。更なる実施形態は従属請求項、明細書及び図面から明らかとなるものである。
【０００７】
第一態様によると、アンテナアセンブリが提供される。アンテナアセンブリは、支持体と、支持体上の少なくとも一つの導電層とを備え、少なくとも一つの導電層はその中にパターン化されたアンテナ放射体を有する。アンテナアセンブリは支持体上の第一導電パッドを更に備え、第一導電パッドはアンテナ放射体に容量性結合される。また、アンテナアセンブリは、支持体に取り付けられた無線周波数（ＲＦ，ｒａｄｉｏ  ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）伝送線構造体を備え、ＲＦ伝送線構造体は、アンテナ放射体に又はアンテナ放射体からＲＦ信号を伝送するための信号線を備え、信号線は第一導電パッドに容量性結合される。支持体上の導電層にアンテナをパターン化することによって、嵩張る部品を用いる場合よりも薄い厚さを有する調整可能な導電回路を形成し得る。また、このような回路は曲げにも耐え得る。本アセンブリは、同じ製造段階において、あらゆる必要な特徴部及び他の独立した回路と共に同じ支持体上に一つ以上のアンテナパターンを堆積させ、給電点を提供するために一つ以上の接触パッドを配置することを可能にし、次いでその給電点に外部信号給電部が接続され得る。容量性結合を介して外部伝送線を支持体に取り付けることによって、アンテナ整合に必要な容量性素子を、表面実装部品等の専用部品を用いずに形成し得る。まずアンテナ板を製造した後に給電線を別途設置することで、アンテナ部品の正確な配置が可能となり、これは、特に、アンテナ放射体を備える一つよりも多くの回路が同じ支持体上に製造される配置構成において活用され得る。
【０００８】
第一態様に係るアンテナアセンブリの更なる実施形態では、ＲＦ伝送線構造体はプリント回路板（ＰＣＢ）である。ＰＣＢ技術を用いることによって、伝送線をアセンブリの特定の要求及びその具体的な応用に適合させ得る。
【０００９】
第一態様に係るアンテナアセンブリの更なる実施形態では、ＲＦ伝送線構造体はフレキシブルプリント回路板（ＦＰＣ，ｆｌｅｘｉｂｌｅ  ｐｒｉｎｔｅｄ  ｃｉｒｃｕｉｔ  ｂｏａｒｄ）である。これは、アンテナアセンブリの調整可能な配置を可能にし、そのアセンブリを通常使用中に曲げることが要求される動的で高屈曲性の応用における使用を可能にする。また、その柔軟性は、電気接続についての空間の制約を緩和し得る。
【００１０】
第一態様に係るアンテナアセンブリの更なる実施形態では、ＲＦ伝送線構造体は同軸伝送線又は平面伝送線である。これらの伝送線構造体は、多数の代替例と比較して、信号伝送特性を改善し、信号損失を低減し得る。平面伝送線は、特に、想定される空間の制約に合う低プロファイルで製造可能である。
【００１１】
第一態様に係るアンテナアセンブリの更なる実施形態では、支持体は誘電体製である。結果として、支持体が絶縁体として機能して、複数の電気部品を制約された空間内に配置することを可能にする。
【００１２】
第一態様に係るアンテナアセンブリの更なる実施形態では、伝送線構造体は支持体に接着物質で取り付けられ、接着物質が誘電体の層を形成し、その誘電体の層を介して信号線が第一導電パッドに容量性結合される。これは、接着物質の層が、伝送線を取り付けることと、容量性結合に必要な誘電体を提供することとの両方の役割を果たすことを可能にする。これは、必要な製造ステップの数を減らす。接着物質を取り付け手段として用いることで、特に給電点や支持体全体が薄膜製である場合に、接触点に対する機械的損傷を防止する。
【００１３】
第一態様に係るアンテナアセンブリの更なる実施形態では、ＲＦ伝送線構造体が支持体に導電性接着物質又ははんだで取り付けられる。導電性接着物質又ははんだの層を用いて伝送線を取り付けることによって、伝送線と支持体との間に導電経路が形成される。この経路は例えば接地用に用いられ得る。更に、接着物質を取り付け手段として用いることで、特に給電点や支持体全体が薄膜製である場合に、接触点に対する機械的損傷を防止する。
【００１４】
第一態様に係るアンテナアセンブリの更なる実施形態では、アンテナアセンブリは、少なくとも一つの導電層中にパターン化され且つアンテナ放射体に統合された一つ以上のアンテナ整合部品を備える。これは、全てのアンテナ整合部品をアンテナアセンブリ中に統合して、追加の部品、例えば表面実装部品を必要としなくなるようにする。結果として、アンテナアセンブリを非常に薄くし得て、その曲げ応答を改善し得る。ＲＦ伝送線と第一導電パッドとの間の容量性結合が整合回路の一部を既に形成しているので、次いで、完全な整合回路がパターン化アンテナ整合部品と伝送線接続部と共に形成される。加熱法を用いる代わりに追加のアンテナ整合部品をパターン化することによって、支持体の過熱が防止され、薄膜や透過性（透明）の支持体等の熱の影響を受け易い支持体物質を使用することが可能となる。
【００１５】
第一態様に係るアンテナアセンブリの更なる実施形態では、一つ以上のアンテナ整合部品は、抵抗性部品と容量性部品と誘導性部品とのあらゆる組み合わせを備える。パターン化された抵抗性部品、容量性部品、誘導性部品を選択して用いることで、抵抗、リアクタンス、容量性リアクタンス、誘導性リアクタンスを含む所望のインピーダンスを有する整合回路を形成し得る。所望のインピーダンスは、アンテナの動作周波数におけるアンテナへの、またアンテナからの信号伝送の損失を最小にするインピーダンスに対応し得る。ＲＦ伝送線構造体と第一導電パッドとの間の結合がアンテナパターン中の追加の容量性素子の必要性を無くし得るが、応用特有の要求では、回路の容量性リアクタンスを、伝送線の取り付けによって生じるものと、支持体上の一つ以上のパターン化容量性素子によって生じるものとに分割することが有利となり得る。
【００１６】
第一態様に係るアンテナアセンブリの更なる実施形態では、アンテナ整合部品は１００μｍ以下の厚さを有する。現状で利用可能なパターン化技術は、１００μｍ未満の特徴部（フィーチャ）を製造することができるので、このアンテナ整合部品の小さなフィーチャサイズを用いて、空間の節約と、アンテナアセンブリの曲げ特性の改善とが可能となる。
【００１７】
第一態様に係るアンテナアセンブリの更なる実施形態では、ＲＦ伝送線構造体は、伝送線の端部に接続された第二導電パッドを備え、第二導電パッドは信号線を第一導電パッドに容量性結合するのに適したものである。信号線自体が誘電体層を介して他の導電素子に容量性結合され得るが、導電パッドを用いることで、接続インタフェースの寸法等の特性を調整することが可能となり、結果として接続部のキャパシタンスを調整することが可能となる。例えば、その導電パッドを二次元のキャパシタ板として形成し得て、第一導電パッドが等しいサイズで整列されたキャパシタ板を備える場合には、その面積がキャパシタンスに正比例する。
【００１８】
第二態様によると、方法が提供される。本方法は、支持体上の少なくとも一つの導電層中にアンテナ放射体をパターン化することと、支持体上に第一導電パッドを形成して、第一導電パッドをアンテナ放射体に電気的に結合することとを備える。本方法は、信号線を備える無線周波数（ＲＦ）伝送線構造体を支持体に取り付けて、容量性結合を介して信号線を第一導電パッドに結合することを更に備える。支持体上の導電層にアンテナをパターン化することによって、嵩張る部品を用いる場合よりも薄い厚さを有する調整可能な導電回路を形成し得る。また、このような回路は曲げにも耐え得る。本アセンブリは、同じ製造段階において、あらゆる必要な特徴部及び他の独立した回路と共に同じ支持体上に一つ以上のアンテナパターンを堆積させ、給電点を提供するために一つ以上の接触パッドを配置することを可能にして、次いでその給電点に外部信号給電部が接続され得る。容量性結合を介して外部伝送線を支持体に取り付けることによって、アンテナ整合に必要な容量性素子を、表面実装部品等の専用部品を用いずに形成し得る。まずアンテナ板を製造した後に給電線を別途設置することで、アンテナ部品の正確な配置が可能となり、これは、特に、アンテナ放射体を備える一つよりも多くの回路が同じ支持体上に製造される配置構成において活用され得る。
【００１９】
第二態様に係る方法の更なる実施形態では、ＲＦ伝送線構造体はプリント回路板である。ＰＣＢ技術を用いることによって、伝送線をアセンブリの特定の要求及びその具体的な応答に適合させ得る。
【００２０】
第二態様に係る方法の更なる実施形態では、ＲＦ伝送線構造体はフレキシブルプリント回路板である。これは、アンテナアセンブリの調整可能な配置を可能にし、そのアセンブリを通常使用中に曲げることが要求される動的で高屈曲性の応用における使用を可能にする。また、その柔軟性は、電気接続についての空間の制約を緩和し得る。
【００２１】
第二態様に係る方法の更なる実施形態では、本方法は、ＲＦ伝送線構造体を支持体に接着物質で取り付けることを更に備え、接着物質は誘電体の層を形成し、その誘電体の層を介して信号線が第一導電パッドに容量性結合される。これは、接着物質の層が、伝送線を取り付けることと、容量性結合に必要な誘電体を提供することとの両方の役割を果たすことを可能にする。これは、必要な製造ステップの数を減らす。接着物質を取り付け手段として用いることで、特に給電点や支持体全体が薄膜製である場合に、接触点に対する機械的損傷を防止する。
【００２２】
第二態様に係る方法の更なる実施形態では、本方法は、ＲＦ伝送線構造体を支持体に導電性接着物質又ははんだで取り付けることを更に備える。導電性接着物質又ははんだの層を用いて伝送線を取り付けることによって、伝送線と支持体との間に導電経路が形成される。この経路は例えば接地用に用いられ得る。更に、接着物質を取り付け手段として用いることで、特に給電点や支持体全体が薄膜製である場合に、接触点に対する機械的損傷を防止する。
【００２３】
第二態様に係る方法の更なる実施形態では、本方法は、少なくとも一つの導電層中に一つ以上のアンテナ整合部品をパターン化することを更に備え、アンテナ整合部品はアンテナ放射体に統合される。これは、全てのアンテナ整合部品をアンテナアセンブリ中に統合して、追加の部品、例えば表面実装部品を必要としなくなるようにする。結果として、アンテナアセンブリを非常に薄くし得て、その曲げ応答を改善し得る。ＲＦ伝送線と第一導電パッドとの間の容量性結合が整合回路の一部を既に形成しているので、次いで、完全な整合回路がパターン化アンテナ整合部品と伝送線接続部と共に形成される。加熱法を用いる代わりに追加のアンテナ整合部品をパターン化することによって、支持体の過熱が防止され、薄膜や透過性（透明）の支持体等の熱の影響を受け易い支持体物質を使用することが可能となる。
【００２４】
第二態様に係る方法の更なる実施形態では、本方法は、信号線を第一導電パッドに容量性結合するための第二導電パッドを形成し、ＲＦ伝送線構造体中の信号線の端部に第二導電パッドを接続することを更に備える。
【００２５】
第三態様によると、装置が提供される。本装置は、第一態様に係る又はその更なる実施形態のいずれかに係るアンテナアセンブリを備える。本装置は、無線通信用のアンテナを利用するあらゆる種類の装置であり得る。
【００２６】
付随する多くの特徴が、添付図面と共に以下の詳細な説明を参照することによってより良く理解されるものである。
【００２７】
添付図面を参照して以下の詳細な説明を読むことで本願がより良く理解されるものである。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】アンテナアセンブリの概略図を示す。
【図２】アンテナアセンブリの他の概略図を示す。
【図３】図３ａは、無線周波数（ＲＦ）伝送線構造体の概略図の分解図を示す。図３ｂは、ＲＦ伝送線構造体の概略図を示す。図３ｃは、ＲＦ伝送線構造体の概略図の断面図を示す。図３ｄは、ＲＦ伝送線構造体の概略図の他の断面図を示す。
【図４】図４ａは、アンテナアセンブリ中のＲＦ伝送線構造体の概略図の断面図を示す。図４ｂは、アンテナアセンブリ中の他のＲＦ伝送線構造体の概略図の断面図を示す。
【図５】図５ａは、アンテナアセンブリ中の更に他のＲＦ伝送線構造体の概略図の断面図を示す。図５ｂは、アンテナアセンブリ中の別のＲＦ伝送線構造体の概略図の断面図を示す。
【図６】アンテナアセンブリを形成する方法を示すフローチャートを示す。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
添付図面では同様の参照符号を用いて同様の部分を指称している。
【００３０】
添付図面と共に与えられる以下の詳細な説明は、実施形態を説明するものであって、実施形態を構築可能又は利用可能な唯一の形態を表すものではなく、同様又は等価な機能や構造が異なる実施形態において達成可能である。
【００３１】
一態様によると、嵩張る表面実装部品を用いずにアンテナアセンブリを支持体上に構築可能とする解決策が提供される。そのアセンブリは極薄に作製可能であり、アセンブリを破壊せずに曲げることが要求される応用に使用可能である。更に、アンテナアセンブリは、支持体をそこに同じ製造段階でパターン化される一つ以上の回路用に使用することを可能にして、一つ以上の信号給電点を同時に作製して、次いで、無線周波数（ＲＦ）伝送線等の一つ以上の信号給電部を支持体に結合することを可能にする。容量性結合を介して信号給電部を支持体とその中のアンテナパターンに結合する場合、その結合が容量性インピーダンスを生じさせて、その結合自体がアンテナ整合素子として機能可能になる。
【００３２】
一実施形態によると、過度の熱、例えば、表面実装部品を支持体にはんだ付けする際の熱を用いずにアンテナアセンブリを構築可能とするようにして、アンテナアセンブリが提供される。これは、柔らかいプラスチックフィルム等の薄い支持材を使用することを可能にする。また、加熱に起因する視覚的な損傷を排除することができるので、透過性（透明）の支持体や装飾支持体を使用することができる。
【００３３】
図１は、アンテナアセンブリ１００の概略図を示す。一態様では、アンテナアセンブリ１００は支持体１１０を備え、その支持体１１０は、例えば、回路板、フレキシブル回路板、薄膜、又は箔であり得る。支持体１１０はプラスチック等の多様な物質製であり得て、また、完全に又は部分的に透過性（透明）であり得る。応用に応じて、支持体１１０は、フレキシブルであるか又はリジッドであり得て、また、平坦な表面を有し得る。支持体１１０上に一つ以上の導電層が形成されて、少なくとも一つのアンテナ放射体１２０がそこにパターン化される。導電層のパターンは、エッチング、印刷、選択メッキ、スパッタリング、又は他の製造プロセスで作製可能である。導電層は、銅、金、銀等の金属や、インジウム錫酸化物等の他の物質製であり得る。アンテナアセンブリは、アンテナ用の給電点として機能するための導電パッド１４０を更に備える。導電パッド１４０は、一つ以上の導電層にパターン化され得るので、導電回路の残りの部分と同じプロセスで製造可能であるが、代わりに、他の方法を用いても製造され得て、又は導電回路の残りの部分とは別に製造され得もする。導電パッド１４０はアンテナ放射体１２０に電気的に結合されて、それらの間の信号伝送を可能にする。一実施形態では、アンテナアセンブリ１００は、導電層中にパターン化された一つ以上のアンテナ整合部品１５０を追加的に備える。このようなアンテナ整合部品１５０はアンテナパターン１２０に統合され、これらが同じプロセスで同時に製造可能とされる。結果として、支持体１１０上の導電回路は、少なくとも一つのパターン化アンテナ放射体１２０と、少なくとも一つの導電パッド１４０と、任意で一つ以上のパターン化アンテナ整合部品１５０とを備える。導電回路は薄く、例えば３００μｍ未満の厚さで作製され得て、二次元又は三次元で部品を互いに密に配置することを可能にする。また、回路の小型サイズが、フレキシブル回路が使用される場合に重要となる曲げ特性を改善し得る。一つ以上のアンテナ放射体１２０を接地するため、接地板も支持体１１０上に製造され得る（図示せず）。
【００３４】
図２は、アンテナアセンブリ１００の他の概略図を示す。アンテナアセンブリ１００は、上述の特徴を備え、追加的に、アンテナ放射体から及び／又はアンテナ放射体に信号を伝送するための無線周波数（ＲＦ）伝送線構造体１３０を備える。ＲＦ伝送線構造体１３０は、支持体１１０に取り付けられた外部給電線であり、例えば、４０オームから６オームの間、又は実質的に５０オームの特性インピーダンスを有し得る。これは、まず支持体１１０上に回路を作製し、次いで、応用の要求に応じて選択的に一つ以上の伝送線を取り付けることを可能にする。ＲＦ伝送線構造体１３０はあらゆる形状のものとなり得て、図示されるように曲がったものとなり得る。ＲＦ伝送線構造体１３０は、導電パッド１４０と容量性結合を形成するように支持体１１０に直接又は間接的に取り付けられる。これは、その接続部自体が容量性アンテナ整合部品として機能することを可能にする。一例として、容量性結合は二つの同じ寸法のキャパシタ板の間に形成され得て、一方のキャパシタ板がＲＦ伝送線１３０にあり、他方のキャパシタ板が導電パッド１３０にあり、この場合、ＲＦ伝送線１３０と導電パッド１４０との間のキャパシタンス（Ｃ）は以下の式で推定され得て、
Ｃ＝εＳ／ｄ
ここで、Ｓは互いに向き合うキャパシタ板の表面積であり、ｄはキャパシタ板同士の間の距離であり、εはキャパシタ板同士の間の物質の誘電率である。応用の要求に応じて、結合部の幾何学的形状や物質等の結合の配置構成の詳細は異なり得る。例えば、誘電体の一つ以上の層を用いて、導電素子同士の間の空間を完全に又は部分的に充填したり、空間を空のままにしたりし得る。容量性結合は支持体１１０に亘っても形成され得て、この場合、導電パッド１４０が支持体１１０の一方の側に位置し、ＲＦ伝送線構造体１３０が支持体１１０の他方の側から導電パッド１４０に結合されて、支持体１１０がそれらの間の誘電体として機能するようにする。また、この場合、追加の誘電層や開口を伝送線構造体１３０と導電パッド１４０との間に形成し得る。
【００３５】
図３ａ〜図３ｄは、ＲＦ伝送線構造体１３０の概略図を示す。これらの図面では、同軸伝送線が示されている。しかしながら、ＲＦ伝送線構造体１３０は他の幾何学的形状にも構築可能であり、他の形状を有し得る。一態様では、ＲＦ伝送線構造体１３０は、ＲＦ伝送線構造体１３０に亘って信号を伝送するための信号線１３４を備える。一実施形態では、信号線は、信号線１３４の端部に位置し得る導電パッド１３２に接続される。導電パッド１３２は、支持体１１０上の導電パッド１４０に導電線１３０を結合するためのインタフェースを提供する。同軸伝送線の幾何学的形状では、ＲＦ伝送線は導電シース１３６を備え、その導電シース１３６は誘電体１３８を取り囲み、その誘電体１３８が信号線１３４を更に取り囲む。伝送線は、層同士が実線で分離されている図３ｃ〜図３ｄに示されるように層毎に多層で製造され得る。
【００３６】
図４ａは、図２に示される位置におけるアンテナアセンブリ１００のＲＦ伝送線構造体１３０の概略図の断面図を示す。図面では、同軸導電線が示されているが、本発明の基本的なコンセプトは、他の伝送線の幾何学的形状にも拡張可能である。ＲＦ伝送線構造体１３０は、支持体１１０上の導電パッド１４０に容量性結合される。容量性結合が支持体１１０上の第一導電パッド１４０とＲＦ伝送線構造体１３０中の第二導電パッド１３２との間に形成される。これらの間には誘電体の層１６０が堆積されている。一実施形態では、誘電体は接着性であり、伝送線１３０を支持体１１０に取り付けるのに使用可能である。伝送線１３０用の導電パッド１３２が示されているが、この追加的な構造を用いずに支持体１１０上の導電パッド１４０に信号線１３４を結合することも可能である。導電パッド１３２は、例えば、他の導電パッド１４０に容量性結合する導電インタフェースの領域を信号線１３４を横切る方向に拡張することを可能にする。
【００３７】
図４ｂは、図２に示される位置におけるアンテナアセンブリ１００の他のＲＦ伝送線構造体１３０の概略図の断面図を示す。図面では、平面伝送線が示されているが、本発明の基本的なコンセプトは、他の伝送線の幾何学的形状にも拡張可能である。ＲＦ伝送線構造体１３０は、支持体１１０上の導電パッド１４０に容量性結合される。容量性結合が支持体１１０上の第一導電パッド１４０とＲＦ伝送線構造体１３０との間に形成され、結合インタフェースは信号線１３４によって直接、又は追加の導電パッド１３２によって形成され得る。導電パッド１３２は、例えば、他の導電パッド１４０に容量性結合する導電インタフェースの領域を信号線１３４を横切る方向に拡張することを可能にする。これらの間には誘電体の層１６０が堆積されている。一実施形態では、誘電体は接着性であり、伝送線１３０を支持体１１０に取り付けるのに使用可能である。
【００３８】
図５ａ〜図５ｂは、図２に示される位置におけるアンテナアセンブリ１００のＲＦ伝送線構造体１３０の概略図の断面図を示す。図面では、同軸導電線が示されているが、本発明の基本的なコンセプトは、他の伝送線の幾何学的形状にも拡張可能である。ＲＦ伝送線構造体１３０は、支持体１１０上の導電パッド１４０に容量性結合される。容量性結合が支持体１１０上の第一導電パッド１４０とＲＦ伝送線構造体１３０との間に形成され、結合インタフェースは信号線１３４によって直接、又は追加の導電パッド１３２によって形成され得る。導電パッド１３２は、例えば、他の導電パッド１４０に容量性結合する導電インタフェースの領域を信号線１３４を横切る方向に拡張することを可能にする。これらの間には誘電ギャップが存在し、その誘電ギャップは、図５ａに示されるように、ＲＦ伝送線構造体１３０の一部である誘電体１３８と、空気で充填されて対応する誘電特性を有し得る開口１６４とによって形成され得る。伝送線の誘電シースを容量性結合の一部として保つことによって、及び／又は、開口に亘る誘電結合を形成することによって、製造プロセスにおける物質、コスト及び時間を節約し得る。ＲＦ伝送線構造体１３０の結合インタフェース１３２、１３４と導電パッド１４０との間全体に延在する開口１６４によっても誘電ギャップを形成することができ、開口１６４は、図５ｂに示されるように、空気で充填されて対応する誘電特性を有し得るようになる。ＲＦ伝送線構造体１３０は支持体１１０の直接取り付けられ得るが、支持体は、伝送線を取り付けるために、例えば金属製のパッド１４２を備えてもよい。一実施形態では、ＲＦ伝送線構造体１３０は支持体１１０に導電性接着物質又ははんだ１６２を用いて取り付けられ、また、支持体が取り付け用に導電性、例えば金属性の一つ以上のパッド１４２を備える場合、この接続を、例えば、ＲＦ伝送線構造体１３０を接地するために使用し得る。導電性接着物質が取り付け用に使用される場合、支持体１１０の加熱を更に低減して、損傷を防止し得る。
【００３９】
図６は、アンテナアセンブリ１００を形成する方法を示すフローチャートを示す。一態様では、２００において、アンテナ放射体１２０が、支持体１１０上の少なくとも一つ導電層中にパターン化される。２０２において、第一導電パッド１４０が支持体１１０上に形成されて、導電パッド１４０がアンテナ放射体１２０に電気的に結合される。２０４において、信号線１３４を備えるＲＦ伝送線構造体１３０が支持体１１０に取り付けられる。２０６において、容量性結合を介して信号線１３４が第一導電パッド１４０に結合される。
【００４０】
一実施形態では、ＲＦ伝送線構造体１３０はプリント回路板である。ＦＲ‐４ガラス強化エポキシや他の複合材等の基板上に伝送線が構築され得る。ＰＣＢ法を用いて、伝送線を応用の具体的な要求に適合させ得る。更なる実施形態では、ＲＦ伝送線構造体１３０はフレキシブルプリント回路板であり、動的な応用に用いられたり、アンテナアセンブリ１００のパッキングを改善するために用いられたりし得る。
【００４１】
一実施形態では、ＲＦ伝送線構造体１３０は同軸伝送線又は平面伝送線であり、これらはどちらもＰＣＢ技術を用いて製造可能である。特に、平面伝送線は、ストリップ線、マイクロストリップ、共平面導波路等の多様な幾何学的形状で構築可能である。結果として、伝送線の信号伝送特性を応用に合わせることができる。
【００４２】
一実施形態では、支持体１１０は誘電体製である。支持体は、ポリイミドやポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ，ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅ  ｔｅｒｅｐｈｔｈａｌａｔｅ）等のプラスチックであり得る。また、支持体は、ガラス、セラミック、複合材、又は他の誘電体でもあり得る。支持体は箔として製造され得て、アセンブリの厚さを低減したり、支持体を透過性（透明）にしたりし得る。
【００４３】
一実施形態では、ＲＦ伝送線構造体１３０は支持体１１０に接着物質で取り付けられる。接着物質は、例えば、接着剤、接着ペースト、又は接着テープであり得て、また、導電性接着物質でもあり得る。接着物質は、支持体１１０上の導電パッド１４０にＲＦ伝送線構造体を容量性結合するために誘電体の層を形成してもよい。
【００４４】
一実施形態では、アンテナアセンブリ１００は、少なくとも一つの導電層中にパターン化されて且つアンテナ放射体１２０に統合された一つ以上のアンテナ整合部品１５０を備える。その部品は以下のうちの任意の数の部品を含み得る：抵抗性部品、容量性部品、誘導性部品。これは、支持体１１０へのＲＦ伝送線構造体１３０の容量性結合部を更に備える整合回路の周波数依存インピーダンスを調整することを可能にする。アンテナ整合部品１５０は、アンテナ放射体１２０と同じ方法で、また任意で同じプロセス中に導電層中にパターン化され得て、これらがアンテナパターンと統合される。アンテナ整合部品１５０及びアンテナ放射体１２０で構成される回路のあらゆる部分に沿ってアンテナ整合部品を含むことが可能である。一例として、単一のアンテナ放射体１２０に対応する全てのアンテナ整合部品１５０を第一導電パッド１４０とアンテナ放射体１２０との間に配置し得る。代わりに、一つ以上のアンテナ放射体１２０を備える導電パターンに沿っていくつかのアンテナ整合部品を分布させ得る。どちらの場合でも、そのパターンはモノリシック電気回路を形成し、アンテナ放射体及びアンテナ整合部品が統合パターンを画定する。統合パターンは、実質的に同じ高さのもの、例えば、１００μｍ以下の高さのものとなり得る。
【００４５】
一態様では、装置が、少なくとも一つのアンテナアセンブリ１００を備える。装置は、携帯電話、セル方式携帯電話、コンピュータタブレット、ファブレット、無線機能を有するラップトップ等の無線通信を利用するあらゆる装置であり得る。本願の装置は、例えば、ポータブルデバイスや、ポケットに入るデバイスや、手持ちデバイスや、コンピュータを備えたデバイスや、車両に取り付けられた移動デバイスであり得る。また、装置はウェアラブルデバイスでもあり得て、つまり、使用者によって装着されるデバイス、例えば、腕に取り付けられるデバイス、頭に取り付けられるデバイス、足首に取り付けられるデバイス等であり得る。これらのデバイスでは、物質の柔軟性が特に有利なものとなり得る。
【００４６】
本願に与えられている範囲やデバイスの値は、求められる効果を失わずに、拡張又は変更可能である。また、特に断らない限り、あらゆる実施形態が他の実施形態と組み合わせ可能である。
【００４７】
本発明の主題を構造上の特徴及び／又は作用に特化して説明してきたが、添付の特許請求の範囲に定められている記載事項は、上述の具体的な特徴や作用に必ずしも限定されるものではないことを理解されたい。むしろ、上述の具体的な特徴と作用は、請求項に記載の機能と作用、並びに他の等価な機能と作用が特許請求の範囲内にあることを示すための例として開示されているものである。
【００４８】
上述の便益及び利点は一つの実施形態に関するものとも、複数の実施形態に関するものともなり得ることを理解されたい。実施形態は、言及されている問題のいずれか又は全部を解決するものに限られず、また、言及されている便益及び利点のいずれか又は全部を有するものに限られないことを理解されたい。単数形で記載されている事項が一つ以上のその事項を言及し得ることを更に理解されたい。
【００４９】
本願に記載されている方法のステップは、あらゆる適切な順序で実施され得て、また適切であれば同時に実施され得る。また、本願に記載されている主題の要旨及び範囲から逸脱せずに、個々のブロックをあらゆる方法から除去し得る。上述のあらゆる実施形態の態様は、上述の他のあらゆる実施形態の態様と組み合わせて可能であり、求められる効果を失わずに更なる実施形態を形成し得る。
【００５０】
本願において、「備える」との用語は、特定されている方法やブロックや要素を含むことを意味するものであって、そのようなブロックや要素が排他的なリストとなるものではなく、方法や装置は追加のブロックや要素を含み得るものである。
【００５１】
上記説明は例として与えられているものであって、多様な変更が当業者にとって可能であることを理解されたい。上記の説明、例及びデータは、構造の完全な説明と、例示的な実施形態の使用とを与えるものである。多様な実施形態をある程度具体的に、又は一つ以上の個々の実施形態を参照して説明してきたが、当業者は、本明細書の要旨や範囲から逸脱せずに、開示されている実施形態に多様な変更を行うことができるものである。
【符号の説明】
【００５２】
１００  アンテナアセンブリ
１１０  支持体
１２０  アンテナ放射体
１３０  無線周波数（ＲＦ）伝送線構造体
１３２  第二導電パッド
１３４  信号線
１４０  第一導電パッド
１５０  アンテナ整合部品
１６０  誘電体の層
【図１】
2020521403.tif 000003
【図２】
2020521403.tif 000004
【図３ａ】
2020521403.tif 000005
【図３ｂ】
2020521403.tif 000006
【図３ｃ】
2020521403.tif 000007
【図３ｄ】
2020521403.tif 000008
【図４ａ】
2020521403.tif 000009
【図４ｂ】
2020521403.tif 000010
【図５ａ】
2020521403.tif 000011
【図５ｂ】
2020521403.tif 000012
【図６】
2020521403.tif 000013
【手続補正書】
【提出日】令和1年11月22日(2019.11.22)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
支持体と、
前記支持体上の少なくとも一つの導電層であって、該導電層にパターン化されたアンテナ放射体を有する少なくとも一つの導電層と、
前記支持体上の第一導電パッドであって、前記アンテナ放射体に電気的に結合されている第一導電パッドと、
前記支持体に取り付けられているＲＦ（無線周波数）伝送線構造体であって、前記アンテナ放射体との間でＲＦ信号を伝送するための信号線を備えるＲＦ伝送線構造体と、を備え、
前記信号線が前記第一導電パッドに容量性結合される、アンテナアセンブリ。
【請求項２】
前記ＲＦ伝送線構造体がプリント回路板である、請求項１に記載のアンテナアセンブリ。
【請求項３】
前記ＲＦ伝送線構造体がフレキシブルプリント回路板である、請求項２に記載のアンテナアセンブリ。
【請求項４】
前記ＲＦ伝送線構造体が同軸伝送線又は平面伝送線である、請求項１から３のいずれか一項に記載のアンテナアセンブリ。
【請求項５】
前記支持体が誘電体製である、請求項１から４のいずれか一項に記載のアンテナアセンブリ。
【請求項６】
前記ＲＦ伝送線構造体が前記支持体に接着物質で取り付けられ、前記接着物質が誘電体の層を形成し、該誘電体の層を介して前記信号線が前記第一導電パッドに容量性結合される、請求項１から５のいずれか一項に記載のアンテナアセンブリ。
【請求項７】
前記ＲＦ伝送線構造体が前記支持体に導電性接着物質又ははんだで取り付けられている、請求項１から５のいずれか一項に記載のアンテナアセンブリ。
【請求項８】
前記少なくとも一つの導電層中にパターン化され且つ前記アンテナ放射体に統合されている一つ以上のアンテナ整合部品を更に備える請求項１から７のいずれか一項に記載のアンテナアセンブリ。
【請求項９】
前記一つ以上のアンテナ整合部品が、抵抗性部品と容量性部品と誘導性部品との組み合わせを備える、請求項８に記載のアンテナアセンブリ。
【請求項１０】
前記アンテナ整合部品が１００μｍ以下の厚さを有する、請求項８又は９に記載のアンテナアセンブリ。
【請求項１１】
前記ＲＦ伝送線構造体が、前記信号線の端部に接続されている第二導電パッドを備え、前記第二導電パッドが前記信号線を前記第一導電パッドに容量性結合するためのものである、請求項１から１０のいずれか一項に記載のアンテナアセンブリ。
【請求項１２】
支持体上の少なくとも一つの導電層中にアンテナ放射体をパターン化することと、
前記支持体上に第一導電パッドを形成し、前記第一導電パッドを前記アンテナ放射体に電気的に結合することと、
信号線を備えるＲＦ（無線周波数）伝送線構造体を前記支持体に取り付けることと、
容量性結合を介して前記信号線を前記第一導電パッドに結合することと、を備える方法。
【請求項１３】
前記ＲＦ伝送線構造体がプリント回路板である、請求項１２に記載の方法。
【請求項１４】
前記ＲＦ伝送線構造体がフレキシブルプリント回路板である、請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
前記ＲＦ伝送線構造体を前記支持体に接着物質で取り付けることを更に備え、前記接着物質が誘電体の層を形成し、該誘電体の層を介して前記信号線が前記第一導電パッドに容量性結合される、請求項１２から１４のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１６】
前記ＲＦ伝送線構造体を前記支持体に導電性接着物質又ははんだで取り付けることを更に備える請求項１２から１４のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１７】
前記少なくとも一つの導電層中に一つ以上のアンテナ整合部品をパターン化することを更に備え、前記アンテナ整合部品が前記アンテナ放射体に統合される、請求項１２から１６のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１８】
前記信号線を前記第一導電パッドに容量性結合するための第二導電パッドを形成することと、前記ＲＦ伝送線構造体中の前記信号線の端部に前記第二導電パッドを接続することと、を更に備える請求項１２から１７のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１９】
請求項１から１１のいずれか一項に記載のアンテナアセンブリを備える装置。
【請求項２０】
携帯電話を含む請求項１９に記載の装置。
【国際調査報告】
2020521403.tif 000014
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