專利名稱：帶天線的注塑成型同時裝飾件及其制造方法、以及帶天線的框體的供電結構的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種設有天線的注塑成型同時裝飾件及其制造方法，尤其是涉及如便攜式電話、PDA(Personal Digital Assistance)、便攜式音樂播放器或者筆記本型個人電腦(筆記本PC)等小型便攜式設備那樣的、設有用于通信功能的天線的注塑成型同時裝飾件及其制造方法、以及用于對天線進行供電的結構。
背景技術：
為了對便攜式電話、PDA、便攜式音樂播放器或者筆記本PC等小型便攜式設備賦 予無線通信功能而需要天線。另外，這樣的小型便攜式設備的框體采用例如樹脂等材料并通過注塑成型而形成，并且在該注塑成型中采用裝飾膜而對框體的外表面進行裝飾。這樣，通過采用裝飾膜與平面天線來進行注塑成型同時裝飾，從而制造出天線與其圖案一體形成的帶天線的注塑成型同時裝飾件(例如，參考專利文獻I)。對于這樣的現有的帶天線的注塑成型同時裝飾件(即，帶天線的框體)的結構利用圖6及圖7的示意圖進行說明。圖6是表示用于帶天線的框體50的裝飾膜52與平面天線56的示意圖。如圖6所示，裝飾膜52具有由透明樹脂材料構成的裝飾膜基材53 ;印刷在其圖示下表面上的裝飾圖案54。平面天線56具有天線用膜基材57 ;配置在天線用膜基材57的圖示下表面，例如由銅等導電材料形成的天線圖案58。另外，裝飾膜52與平面天線56經由粘接層55而相互粘接，從而作為一體的層疊板51來形成。將這樣結構的層疊板51配置在模具的內表面而進行閉模之后，向模具內注入成型樹脂，由此制造出層疊板51與成型樹脂構成一體狀態的帶天線的框體50。如圖7所示，帶天線的框體50在外表面上按照天線圖案58、天線用膜基材57、粘接層55、裝飾圖案54、裝飾膜基材53的順序配置層疊板51，并且該層疊板51形成為與成型件60 —體的狀態。需要說明的是，這樣的制造方法被稱為IMD :成型同時裝飾轉印系統或者IML :成型同時裝飾鑲嵌系統。另外，在這樣的帶天線的框體50中，以隔著成型件60而與天線圖案58對置的方式設有供電部62，從該供電部62進行對平面天線56的非接觸狀態下的供電。在先技術文獻專利文獻專利文獻I國際公開W02007/094494號手冊
發明內容
發明要解決的課題但是，在這樣結構的帶天線的框體50中，往往可觀察到由與樹脂材料相比硬的金屬材料形成的天線圖案58的凹凸向裝飾膜52的表面浮出的現象，存在框體50中的圖案受到損傷這樣的課題。例如，在采用厚度20μπι的天線圖案58的情況下，有時在裝飾膜52的表面產生3 4μπι左右的凹凸，在觀察為該凹凸的尺寸以上時，往往可觀察到天線圖案58浮起的現象。另外，還存在由于受到成型時的熱量 壓力而使得天線圖案58受到損傷這樣的課題。進而，在這樣的小型便攜式設備中，還期望伴隨框體50的小型化，而使平面天線56的天線圖案58小型化。因而，本發明的目的在于，在解決所述課題時，提供一種在小型便攜式設備等設有用于通信功能的天線的注塑成型同時裝飾件中，使其外觀式樣的品質提高的帶天線的注塑成型同時裝飾件及其制造方法、以及帶天線的框體的供電結構。另外，本發明的另一目的在于，在這樣的帶天線的注塑成型同時裝飾件中，包括天 線的小型化在內而使天線功能提高。用于解決課題的手段為了實現所述目的，本發明如下構成。根據本發明的第一形態，提供一種帶天線的注塑成型同時裝飾件，具有注塑成型件；被覆注塑成型件的外表面的至少一部分并裝飾的裝飾膜；配置在注塑成型件與裝飾膜之間的平面天線；以覆蓋平面天線整體的方式配置在平面天線與注塑成型件之間，對平面天線的厚度進行吸收的厚度吸收用板，裝飾膜、平面天線及厚度吸收用板通過注塑成型同時裝飾而一體形成。根據本發明的第二形態，在第一形態的基礎上，提供一種帶天線的注塑成型同時裝飾件，其中，厚度吸收用板為強介電體板。根據本發明的第三形態，在第一形態的基礎上，提供一種帶天線的注塑成型同時裝飾件，其中，在裝飾膜與注塑成型件之間配置有磁性體板。根據本發明的第四形態，在第三形態的基礎上，提供一種帶天線的注塑成型同時裝飾件，其中，磁性體板配置在裝飾膜與平面天線之間。根據本發明的第五形態，在第一形態的基礎上，提供一種帶天線的注塑成型同時裝飾件，其中，平面天線具有膜基材；配置在膜基材的表面且形成天線圖案的導電層，厚度吸收用板吸收在膜基材的表面因導電層的形成的有無而產生的凹凸。根據本發明的第六形態，在第一至第五形態中任一形態的基礎上，提供一種帶天線的注塑成型同時裝飾件，其中，平面天線與注塑成型件通過鑲嵌成型而一體化。根據本發明的第七形態，提供一種帶天線的注塑成型同時裝飾成型件的制造方法，將由裝飾膜、平面天線及吸收平面天線的厚度的厚度吸收用板層疊而成的注塑成型同時裝飾用的層疊板以裝飾膜側配置在模具內表面的方式配置在開放狀態的模具內，在將模具實質性形成關閉狀態之后，向模具內注塑樹脂，使平面天線與注塑成型樹脂經由厚度吸收用板而一體化，并且對注塑成型樹脂的外表面的至少一部分進行裝飾。根據本發明的第八形態，在第七形態的基礎上，提供一種帶天線的注塑成型同時裝飾成型件的制造方法，其中，在將注塑成型同時裝飾用的層疊板配置在模具內之際，作為厚度吸收用板而采用強介電體板。根據本發明的第九形態，在第七或第八形態的基礎上，提供一種帶天線的注塑成型同時裝飾成型件的制造方法，其中，在將注塑成型同時裝飾用的層疊板配置在模具內之際，采用在裝飾膜與平面天線之間還配置有磁性體板的層疊板。根據本發明的第十形態，提供一種帶天線的框體的供電結構，具有由注塑成型形成的框體；被覆框體的外表面的至少一部分并裝飾的裝飾膜；配置在框體與裝飾膜之間的平面天線；以覆蓋平面天線整體的方式配置在平面天線與框體之間的強介電體板；以隔著框體及強介電體板而與平面天線對置的方式配置在框體的所述外表面的背面，相對于平面天線以非接觸的方式進行電力及信號傳送的非接觸供電部。根據本發明的第i^一形態，在第十形態的基礎上，提供一種帶天線的框體的供電結構，其中，在裝飾膜與平面天線之間還配置有磁性體板。
發明效果根據本發明，以覆蓋平面天線整體的方式配置在平面天線與注塑成型件之間的厚度吸收用板對平面天線的厚度(即，天線圖案的凹凸)進行吸收，因此，能夠防止天線圖案的凹凸在裝飾膜的表面浮出。因而，能夠使帶天線的注塑成型同時裝飾件中的外觀式樣的品質提聞。另外，通過將厚度吸收用板配置在平面天線與注塑成型件之間，能夠由厚度吸收用板來降低注塑成型時從注塑成型樹脂對于平面天線傳遞的熱量·壓力等影響，從而能夠防止平面天線的損傷。進而，在作為厚度吸收用板來采用強介電體板的結構中，能夠實現平面天線的小型化。另外，在裝飾膜與注塑成型件之間還配置有磁性體板的結構中，能夠在不使磁性體板向外表面露出的情況下保持外觀式樣的品質，且同時提高天線的靈敏度，從而能夠提高天線功能。
本發明的這些形態和特征可從與添加的附圖所示的優選實施方式相關聯的以下記載中清楚明確。圖I是本發明的一實施方式所涉及的帶天線的框體的示意圖。圖2是通過注塑成型同時裝飾來制造本實施方式的帶天線的框體的狀態的示意圖。圖3是本實施方式的帶天線的框體的外觀的示意圖。圖4是用于本實施方式的帶天線的框體中的層疊板的示意圖(剖面)。圖5是本實施方式的帶天線的框體的示意圖(剖面)。圖6是用于現有的帶天線的框體中的層疊板的示意圖(剖面)。圖7是現有的帶天線的框體的示意圖(剖面)。
具體實施例方式在繼續本發明的記載之前，在添加附圖中對于相同的零件標以相同的參考標號。以下，根據附圖對本發明所涉及的實施方式進行詳細的說明。圖I是表示作為本發明的一實施方式所涉及的帶天線的注塑成型同時裝飾件的一例的帶天線的框體10的結構的示意圖。需要說明的是，在圖I中，為了便于理解各種板等的結構，示出了將各結構構件等分解的狀態。如圖I所示，帶天線的框體10具有作為其框體主體部分的注塑成型件12 ;配置在該注塑成型件12的外表面上的層疊板20，注塑成型件12和層疊板20通過進行注塑成型同時裝飾而形成一體的狀態。層疊板20通過層疊將注塑成型件12的外表面作為外觀式樣而裝飾的裝飾膜21、由磁性體材料呈板狀形成的磁性體板25、用于實現通信功能的板狀的平面天線27及由強介電體材料呈板狀形成的強介電體板31而構成。另外，在裝飾膜21、磁性體板25、平面天線27及強介電體板31之間配置有粘接層24、26、30(在圖I中省略圖示但在圖4中圖示出)而將這些構件相互接合起來。如圖2所示，在將這樣結構的層疊板20的裝飾膜21側配置在模具開放狀態的模具2的內表面的狀態下對模具2進行閉模，之后，向形成于模具2內的空間注塑熔融狀態的樹脂，從而如圖3所示制造出由注塑成型件12與層疊板20 —體化而成的帶天線的框體10。 接著，采用圖4及圖5所示的示意圖對帶天線的框體10的結構進一步地詳細說明。首先，注塑成型件12是采用模具而成型為預先設計的外形形狀的構件。其材質根據設備(小型便攜式設備等)的使用目的或成型方法等來選定。例如，可以采用甲基丙烯樹月旨(PMMA)、丙烯腈-苯乙烯共聚物樹脂(AS)、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物樹脂(ABS)、纖維素丙烯酸酯樹脂、聚碳酸酯樹脂(PO、聚苯乙烯樹脂(PS)、聚酯樹脂或者聚乙烯樹脂
坐寸ο裝飾膜21是用于對注塑成型件12進行裝飾而形成其外觀式樣的構件。作為這樣的裝飾膜21，一般采用的是，在由透明樹脂材料形成的裝飾膜基材22的一表面(在圖4中為下表面)形成有裝飾圖案23。作為裝飾膜基材22的材質，例如可以采用聚碳酸酯系、聚酰胺系、聚酮醚系的工程塑料或丙烯系、聚對苯二甲酸乙二醇酯系、聚對苯二甲酸丁二醇酯系的樹脂膜等。裝飾圖案23通過例如著色墨層而構成，可以使用聚氨酯樹脂、PC樹脂、乙烯樹脂、聚酯樹脂等，尤其是優選采用含有聚氨酯系樹脂、進而其高彈性體作為粘合劑并含有適當顏色的顏料或染料作為著色劑的著色墨。另外，裝飾圖案23能夠采用膠版印刷法、凹版印刷法、網板印刷法等印刷法或凹版涂層法、輥涂層法、逗點涂層法(- > 7 - —卜法)等涂層法，而形成在裝飾膜基材22的表面上。另外，也可以以覆蓋注塑成型件12的外表面整體的方式配置裝飾膜21，并通過裝飾圖案23來對注塑成型件12的外表面整體進行裝飾，或者是，也可以對注塑成型件12的外表面的一部分不進行裝飾而設置為直接使用透明的裝飾膜基材22的透明窗部。另外，裝飾圖案23可以形成在裝飾膜基材22的任一面上，但從保護裝飾圖案23不受磨損等觀點來看，優選在裝飾膜基材22的注塑成型件12側形成裝飾圖案23。磁性體板25由磁性體材料形成為板狀。該磁性體板25的導磁率高，且具有以能夠將從帶天線的框體10的外部受到的磁場效率良好地取入平面天線27的方式使平面天線27的接收靈敏度提高的功能。
另外，優選磁性體板25配置在更靠近帶天線的框體10的外部的發送器(未圖示)的位置，但配置在裝飾膜21與注塑成型件12之間，以免損傷由裝飾膜21實現的外觀式樣。平面天線27具有天線用膜基材28 ;在天線用膜基材28的一表面(在圖4中為下表面)上由銅等導電材料形成的天線圖案29(導電層)。天線用膜基材28只是作為天線圖案29的支承構件來發揮功能即可，對材料無特別限定，例如，與裝飾膜基材22同樣地，可以采用聚碳酸酯系、聚酰胺系、聚酮醚系的工程塑料或丙烯系、聚對苯二甲酸乙二醇酯系、聚對苯二甲酸丁二醇酯系的樹脂膜等。作為構成天線圖案29的導電材料，只要能夠獲得天線功能則無特別限制。作為這樣的導電材料，例如若為金屬則可以是金、鉬金、銀、銅、鋁、鎳、鋅、鉛等。另外，也可以采用導電性高分子等具有導電性的高分子化合物。平面天線27的天線圖案29根據所使用的頻帶或用途來適當選擇，例如可以選擇 無線 LAN、Bluetooth、RFID (Radio Frequency Identification)、GPS (Global PositioningSystem) > ETC (Electronic Toll Collection System)、通信等中所采用的各種天線圖案。另外，天線圖案29在導電材料采用膏狀材料時，能夠通過網板印刷法來形成，另夕卜，在導電材料采用箔片、由鍍敷等形成的材料時，能夠通過采用了印刷抗蝕劑、感光性抗蝕劑的蝕刻法等來形成。強介電體板31由強介電體材料形成為板狀。一般而言，所謂“強介電體”即便在未施加外部電場的狀態下也具有自發極化，且能夠僅僅通過外部電場的施加來改變其極化的朝向。通過配置這樣的強介電體板31，能夠使平面天線27的天線圖案29的平面尺寸小型化。另外，從實現天線圖案29的小型化的觀點來看，優選在更靠近天線圖案29的位置配置強介電體板31。在裝飾膜21、磁性體板25、平面天線27、強介電體板31各自之間配置有由例如具有粘接性的樹脂材料形成的粘接層24、26、30，通過將各自的板狀的構件相互接合而構成層疊板20。需要說明的是，構成層疊板20的各自的構件的厚度尺寸的一例如下所示。
裝飾膜基材22:125μιτι
裝飾圖案23:ΙΟμιη
粘接層24:25 50μιη
磁性體板25:ΙΟΟμιη
粘接層26:25 50μιη
天線用膜基材28:125μιη
A 線閣案 29:2 O μιτι
粘接層3025 50μιη
強介電體板31:ΙΟΟμιη通過采用這樣的結構的層疊板20來進行注塑成型同時裝飾，從而形成圖5所示的帶天線的框體10。如圖5所示，層疊板20在與注塑成型件12 —體化的狀態下，形成為注塑成型件12的外表面由裝飾圖案23裝飾且內置有平面天線27的狀態。在注塑成型件12中的與層疊板20的配置面相反側的表面上設有非接觸供電部14，該非接觸供電部14相對于平面天線27的天線圖案29以非接觸狀態進行電力及信號傳送。通過向該非接觸供電部14供給來自未圖示的電源的電力，由此對天線圖案29供給電力，從而能夠實現作為天線的通信功能。根據本實施方式的帶天線的框體10，能夠獲得以下各種各樣的效果。首先，在層疊板20中，采用了在平面天線27與注塑 成型件12之間配置有強介電體板31的結構。由此，通過強介電體板31沿著厚度方向變形，能夠對平面天線27的天線圖案29的凹凸形狀進行吸收。即，在圖7所示的現有結構中，在進行注塑成型之際，在天線用膜基材57受到來自圖示下表面側的壓力的情況下，形成有天線圖案58的部分與未形成天線圖案58的部分相比被更強的力壓出，其結果是，存在如下的課題天線圖案58的形狀在裝飾膜52的圖示上表面浮出而使外觀式樣受到損傷。相對于此，在本實施方式中，通過新配置有具有相對于天線圖案29的厚度尺寸充分厚的厚度尺寸的強介電體板31，能夠通過強介電體板31來吸收天線圖案29的厚度(S卩，凹凸)。因而，在采用內置有平面天線27這樣的結構的同時采用裝飾膜21的該外觀式樣中，能夠防止天線圖案29浮出而使外觀式樣的品質提聞。另外，在層疊板20中，除強介電體板31以外還具有磁性體板25，從而能夠進一步提高吸收天線圖案29的厚度的效果。這樣，著眼于吸收天線圖案29的厚度這樣的功能的話，強介電體板31及磁性體板25可以稱為“厚度吸收用板”。另外，為了更加有效地吸收厚度，優選這樣的厚度吸收用板由比構成天線圖案29的導電材料柔軟的材料來形成。另外，強介電體板31配置在平面天線27與注塑成型件12之間，從而能夠由強介電體板31來降低注塑成型時對于平面天線27賦予的熱量·壓力。因而，能夠防止由于注塑成型時對于平面天線27賦予的熱量·壓力而使天線圖案29受到損傷。另外，在層疊板20中，具有強介電體板31，由此能夠利用作為該強介電體的特性使天線圖案29的平面尺寸小型化。尤其是，通過實現這樣的天線圖案29的小型化，能夠提高帶天線的框體10對小型便攜式設備的應用性。另外，在層疊板20中，具有磁性體板25，從而能夠使平面天線27的接收靈敏度提高。尤其是，通過磁性體板25配置在裝飾膜21與平面天線27之間，能夠在不損傷裝飾膜21的外觀式樣的情況下使平面天線27的接收靈敏度有效地提高。另外，通過將這樣的磁性體板25配置在其他的構件之間，還能夠防止因長年累月產生的磁性體板25的剝落。另外，通過在注塑成型件12中的與層疊板20的配置面相反側的表面上設有非接觸供電部14，能夠可靠地相對于平面天線27的天線圖案29以非接觸狀態進行電力及信號傳送。另外，通過在平面天線27與非接觸供電部14之間配置有強介電體板31，能夠使這樣的非接觸供電相對于小型化的平面天線27有效地進行。需要說明的是，作為厚度吸收用板，除磁性體板或強介電體板以外，例如也可以采用聚碳酸酯系、聚酰胺系、聚酮醚系的工程塑料或丙烯系、聚對苯二甲酸乙二醇酯系、聚對苯二甲酸丁二醇酯系的樹脂膜等。
需要說明的是，通過適當組合上述各種各樣的實施方式中的任意的實施方式，能夠實現各自所具有的效果。參考添加附圖并與優選的實施方式相關聯而充分記載了本發明，但對于熟悉該技術的人而言，當然可以進行各種的變形或修正。這樣的變形或修正只要不超出權利要求書的范圍，均應該理解為包含其中。于2010年I月26日申請的日本國專利申請No. 2010-14367號的說明書、附圖及權利要求書的公開內容作為整體而被參考并被引入本說明書之中。·
權利要求
1.一種帶天線的注塑成型同時裝飾件，具有 注塑成型件； 被覆注塑成型件的外表面的至少一部分并裝飾的裝飾膜； 配置在注塑成型件與裝飾膜之間的平面天線； 以覆蓋平面天線整體的方式配置在平面天線與注塑成型件之間，對平面天線的厚度進行吸收的厚度吸收用板， 裝飾膜、平面天線及厚度吸收用板通過注塑成型同時裝飾而一體形成。
2.如權利要求I所述的帶天線的注塑成型同時裝飾件，其中， 厚度吸收用板為強介電體板。
3.如權利要求I所述的帶天線的注塑成型同時裝飾件，其中， 在裝飾膜與注塑成型件之間配置有磁性體板。
4.如權利要求3所述的帶天線的注塑成型同時裝飾件,其中， 磁性體板配置在裝飾膜與平面天線之間。
5.如權利要求I所述的帶天線的注塑成型同時裝飾件，其中， 平面天線具有膜基材；配置在膜基材的表面且形成天線圖案的導電層， 厚度吸收用板吸收在膜基材的表面因導電層的形成的有無而產生的凹凸。
6.如權利要求I至5中任一項所述的帶天線的注塑成型同時裝飾件，其中， 平面天線與注塑成型件通過鑲嵌成型而一體化。
7.—種帶天線的注塑成型同時裝飾成型件的制造方法， 將由裝飾膜、平面天線及吸收平面天線的厚度的厚度吸收用板層疊而成的注塑成型同時裝飾用的層疊板以裝飾膜側配置在模具內表面的方式配置在開放狀態的模具內， 在將模具實質性形成關閉狀態之后，向模具內注塑樹脂，使平面天線與注塑成型樹脂經由厚度吸收用板而一體化，并且對注塑成型樹脂的外表面的至少一部分進行裝飾。
8.如權利要求7所述的帶天線的注塑成型同時裝飾成型件的制造方法，其中， 在將注塑成型同時裝飾用的層疊板配置在模具內之際，作為厚度吸收用板而采用強介電體板。
9.如權利要求7或8所述的帶天線的注塑成型同時裝飾成型件的制造方法，其中， 在將注塑成型同時裝飾用的層疊板配置在模具內之際，采用在裝飾膜與平面天線之間還配置有磁性體板的層疊板。
10.一種帶天線的框體的供電結構，具有 由注塑成型形成的框體； 被覆框體的外表面的至少一部分并裝飾的裝飾膜； 配置在框體與裝飾膜之間的平面天線； 以覆蓋平面天線整體的方式配置在平面天線與框體之間的強介電體板； 以隔著框體及強介電體板而與平面天線對置的方式配置在框體的所述外表面的背面，相對于平面天線以非接觸的方式進行電力及信號傳送的非接觸供電部。
11.如權利要求10所述的帶天線的框體的供電結構，其中， 在裝飾膜與平面天線之間還配置有磁性體板。
全文摘要
本發明提供一種帶天線的注塑成型同時裝飾件，具有注塑成型件(12)、被覆注塑成型件的外表面的至少一部分并裝飾的裝飾膜(22、23)、配置在注塑成型件與裝飾膜之間的平面天線(28、29)、以覆蓋平面天線整體的方式配置在平面天線與注塑成型件之間并吸收平面天線的厚度的厚度吸收用板(31)，裝飾膜、平面天線及厚度吸收用板通過注塑成型同時裝飾而一體形成。厚度吸收用板(31)吸收天線圖案的凹凸，因此，在小型便攜式設備等設有用于通信功能的天線的注塑成型同時裝飾件中，能夠提高外觀式樣的品質。
文檔編號H01Q1/40GK102791456SQ201180005818
公開日2012年11月21日 申請日期2011年1月18日 優先權日2010年1月26日
發明者南尊文, 奧村秀三, 鈴木貴博 申請人:日本寫真印刷株式會社