[发明专利]天线连接器

说明书

技术领域

本发明涉及车用车窗玻璃上的天线，特别是涉及将这种天线电耦 合到外部有线电路。

背景技术

常规地，天线已经作为可移动或伸缩杆包括在机动车辆上，连接 到车辆的车身上，其能够接收AM和FM传输。最近的趋势是将天线 设置到车辆的分层的前窗玻璃或后窗玻璃中。在分层车窗玻璃的情况 下，分层车窗玻璃包括具有一层夹层材料的两层玻璃，该夹层材料诸 如是夹在两层玻璃之间的PVB(聚乙烯醇缩丁醛)，天线可以通过将 基于银的导电油墨丝网印刷到形成车窗的玻璃层的表面。作为替代， 天线可以通过将细金属丝敷设到夹层材料的一个表面上并且施加热 量使得金属丝变得粘附到夹层并嵌入其中而提供。

当通过印刷或布线在分层的车窗玻璃中提供天线时，有必要在天 线、车窗玻璃内部和安装了车窗玻璃的车辆的线束之间进行连接。对 于线状天线，这可以使用电流扁平电缆连接器实现。诸如扁平电缆连 接器的连接器被焊接到夹层上的天线线路的末端，使得当被层压时， 电缆的端部位于车窗玻璃结构内。连接器的外部然后悬于已完成的车 窗玻璃的边缘之上，准备用于车辆内的连接。然而，使用这种连接时 存在缺点。在层压期间，需要在热压之前去除玻璃/夹层组件内的空气， 这通常通过使组件通过一对固定的或铰接的轧辊来实现。当扁平电缆 连接器已经被焊接到位时，则不可能使用轧辊来去除车窗玻璃内的空 气。作为替代，需要使用复合真空环设备，其中玻璃/夹层/玻璃的组 合结构通过在该组合结构的边缘周围密封的橡胶环抽出空气。

作为使用扁平电缆连接器的替代，可以在分层结构中、在车窗玻 璃边缘处的剪切部位中和通过外部插头和插座固定到这些连接器上 的外部布线中包括小的扁平电流连接器。虽然花费相对较高，但这种 方案至少允许玻璃/夹层/玻璃的组合结构使用轧辊去除空气，从而降 低了制造成本。然而，在车窗玻璃的边缘处存在连接器可能会导致当 使用车窗玻璃时玻璃层的局部分层和断裂。

此外，这两种连接方案均涉及将连接器焊接到位于玻璃层的一层 的表面的天线上。当使用含铅焊料时，连接器、触点和玻璃之间的充 分粘附力通过在玻璃的表面内相对较低的应力来实现。然而，对环保 的考虑已经产生了在汽车工业中使用无铅焊料在车窗玻璃上进行电 涂敷的日益增长的需求。使用无铅焊料的一个缺点是所提供的粘附力 的水平较低，使得有时当进行电连接时需要同时使用焊料和粘合剂， 如在EP 1256261 B1中所述的。此外，当单独使用无铅焊料时，与含 铅焊料相比可能会增加玻璃表面处的应力。

作为使用电流连接器的替代，已知使用电容耦合连接器。不是像 使用电流连接器那样依赖于连接器和在车窗玻璃内的天线线路之间 的物理焊接触点，而是通过重叠的耦合板之间的电容耦合进行连接。 一个铜板被焊接到夹层表面上的天线线路上，然后被放置在两层玻璃 之间。天线线路和所述铜板可以靠近外层玻璃的内表面(“表面2”) 或者内层玻璃的外表面(“表面3”)，每个表面都面向夹层。能够与 铜板电容耦合的连接器被安装在内层玻璃的内表面(“表面4”，当安 装时其面向车辆内部)上。(表面1是车窗玻璃的外表面。)典型地， 这种连接器是具有附着到内层玻璃的内表面上的塑料外壳的金属按 扣连接器的较低一半(阳连接器)。当车窗玻璃被固定到车辆上时， 使用按扣连接器的较高一半(阴连接器)实现与车辆线束的连接。尽 管这种方法比使用电流连接器更加可靠和易于处理，但当使用AM天 线连接时会出现困难，这要求使用大面积耦合板以确保接收低频传输 的低阻抗射频连接。将铜板或类似物焊接到天线导体还增加了制造过 程的复杂性。

在WO99/66588A1中采取了替代方法。该文件建议使用导电补 片区域以形成与玻璃上天线的电容连接。补片区域可以由透明导电涂 层或者由不透明的导电陶瓷IR、UV、耐热或热塑性涂料形成。如果 使用不透明材料，则补片区域以网格图案形成，以增加在连接器区域 中透过玻璃的可视性。

希望找到一种将在分层车窗玻璃中的天线电路连接到外部线路 的改进方法，具有较低的分层风险，无需使用焊料，并适合于使用广 泛可得到的处理设备和所有已确定的天线类型。

发明内容