CN103491206B - 携带用电子通信装置及其制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及携带用电子通信装置及其制造方法。根据本发明的一观点的携带用电子通信装置，包括：电路基板，包括有电池、通过所述电池来运行的电子部件、与所述电池的正极接触的正极侧端子、与所述电池的负极接触的负极侧端子及收容所述电池的电池收容部；及壳体，用于包裹所述电池、电子部件、正极侧端子、负极侧端子及电路基板的表面，所述壳体包括有纤维填充剂。

Description

携带用电子通信装置及其制造方法

技术领域

本发明涉及携带用电子通信装置及其操作方法。更详细地说是涉及强化耐冲击强度与耐久性，并具有轻量化效果的携带用电子通信装置，及携带用电子通信装置的制造方法，解决了以往包括注塑成型的所述装置的制造方法中电路基板损毁问题。

背景技术

携带用电子通信装置，通常是以可远程控制车辆用的辅助装置来使用。所述装置利用安装于内部的接收天线与送信天线等，来通过电子信号与作为外部装置的汽车进行通信。

携带用电子通信装置，通常会因为其大小太小而导致经常有用户不注意而掉落的情况发生，因此需要其有较高的耐冲击强度与耐久性，并且因为是以携带的用途来使用，因此需要其轻便。

通常，携带用电子通信装置，是在模具上嵌入（insert）电路基板，并通过贯通孔投入热固性树脂后注塑成型制造。通常的注塑工程，包括：使成型材料在高温及压力下熔融的工序。但是，注塑热固性树脂组合物的注塑过程中，会很容易因为注塑压力导致电路基板弯曲或破损，因此会导致耐冲击强度低下。

本发明的背景技术公开有，韩国登录专利第10-0806003号（2006.11.02公开，发明名称：电子电路装置及其制造方法）等。

发明内容

（要解决的技术问题）

本发明的目的在于提供携带用电子通信装置，强化耐冲击强度与耐久性，并具有轻量化效果。

本发明的其他目的在于提供携带用电子通信装置，上部壳体与下部壳体分别在1.0mm以下的厚度下也可以具有高耐冲击强度与耐久性，并通过轻量化来降低掉落时的冲击能量，强化掉落耐久性。

本发明的又另一目的在于提供所述携带用电子通信装置的制造方法。

本发明的又另一目的在于提供携带用电子通信装置的制造方法，解决以往注塑过程中发生的电路基板毁损或变形的问题。

（解决问题的手段）

为了解决所述问题，根据本发明的一观点的携带用电子通信装置，包括：电路基板，包括有电池、通过所述电池来运行的电子部件、与所述电池的正极接触的正极侧端子、与所述电池的负极接触的负极侧端子及收容所述电池的电池收容部；及壳体，用于包裹所述电池、电子部件、正极侧端子、负极侧端子及电路基板的表面，所述壳体包括有纤维填充剂。

一具体例中，所述纤维的长度可以为0.15mm-15mm。

一具体例中，所述纤维填充剂，可以包括：选自玻璃纤维、芳族聚酰胺纤维、碳纤维、硅纳米纤维、氧化铝纤维、氧化铝和二氧化硅构成的陶瓷纤维、硼纤维、氧化锆纤维及碳化硅纤维构成的群中的一种以上。

一具体例中，所述纤维填充剂可以包括为所述壳体中的5-50重量%。

一具体例中，所述装置还可以包括：用于收容按键（key）的中空部及按键。

根据本发明发的另一观点的携带用电子通信装置的制造方法，包括：将包括热固性树脂与纤维填充剂的第一组合物投入到下部模具中，将形成有电子部件、正极侧端子及负极侧端子并粘合有芯块的电路基板叠层于所述下部模具内，在所述电路基板上投入包括热固性树脂与纤维填充剂的第二组合物，并在所述下部模具上叠层上部模具，并对所述组合物进行固化，去除所述芯块，注入电池的步骤。

一具体例中，还可以包括：注入按键的步骤。

（发明的效果）

根据本发明的实施例，本发明提供的携带用电子通信装置，上部壳体与下部壳体分别在1.0mm以下的厚度下也可以具有高耐冲击强度与耐久性，并通过轻量化来降低掉落时的冲击能量，强化掉落耐久性。此外，本发明提供的携带用电子通信装置的制造方法，可以解决以往注塑过程中，电路基板的损毁或变形的问题。

附图说明

图1是本发明的携带用电子通信装置的一具体例的平面图。

图2是在图1中线III至线III中截取的剖视图。

图3是本发明的携带用电子通信装置的制造方法的一具体例的模式图。

具体实施方式

根据本发明的一观点的携带用电子通信装置，包括：电路基板，包括有电池、通过所述电池来运行的电子部件、与所述电池的正极接触的正极侧端子、与所述电池的负极接触的负极侧端子及收容所述电池的电池收容部；及壳体，用于包裹所述电池、电子部件、正极侧端子、负极侧端子及电路基板的表面，所述壳体包括有纤维填充剂。

参照图1-2对本发明的携带用电子通信装置进行详细地说明。

本发明的携带用电子通信装置100，可以与作为外部装置的汽车进行通信，但所述外部装置并不限定于汽车。

携带用电子通信装置可以包括：构成壳体42的上部壳体42a与下部壳体42b；及上部及下部壳体组装时，在通过所述壳体限定的内部空间中安置的元件。所述元件包括：电池43；电子部件40a、40b；正极侧端子44a；负极侧端子44b；及电路基板41。壳体与元件的表面接触来直接地包裹元件的表面。上部壳体与下部壳体，以电路基板的端面为基准，任意地分为上部与下部。

壳体，包括：纤维填充剂（未图示于图1与图2）。纤维填充剂包括于壳体，可以提高耐冲击性与耐久性，并提供轻量化的效果。以往使用粒子或粉末（powder）形态的填充剂来制造的电子通信装置，存在耐冲击性低下、以及为了强化强度而需要包括70重量%以上的填充剂的问题。与此相比，纤维填充剂，作为纤维形态可以少量包括于壳体内，也可以提高耐冲击性与耐久度，因此相比于以往，因为包括少量从而可以达成轻量化效果。

纤维填充剂，可以包括于上部壳体与下部壳体中的任意一个以上。优选为，为了装置制造过程的简易性而同时包括于上部壳体与下部壳体。

纤维填充剂，作为纤维或纤维的复合形态，纤维填充剂可以是长度为0.15mm-15mm的纤维的填充剂。在所述范围内，包括于1mm以下厚度的上部壳体及下部壳体中，由此可以达成耐冲击强度、耐久性及轻量化效果。

纤维填充剂，只要是与后述的热固性树脂具有相容性（miscibility），并且在通过热固性树脂的模具压缩及热固化时不会被分解的材料即可，不会对其作出特别的限定。

一具体例中，纤维填充剂可以包括选自玻璃纤维、芳族聚酰胺纤维、碳纤维、硅纳米纤维、氧化铝纤维、氧化铝和二氧化硅构成的陶瓷纤维、硼纤维、氧化锆纤维及碳化硅纤维构成的群中的一种以上，且并不对其进行限定。

纤维填充剂在壳体中不到70重量%，优选为5-50重量%。在所述范围内，包括于1mm以下厚度的上部壳体及下部壳体中，由此可以达成耐冲击强度、耐久性及轻量化效果。

壳体可以为包括纤维填充剂的热固性树脂的固化物。热固性树脂构成壳体的形态从而提高装置的耐久性与耐冲击性。热固性树脂，只要是熔点低于模具熔点，从而可以将壳体进行压缩及成型即可，并不会对其进行特别的限定。

一具体例中，热固性树脂的熔点可以为50-160℃。例如，热固性树脂可以为环氧树脂、酚醛树脂、聚氨酯树脂、聚酯树脂或这些树脂的混合物，且并不会对其进行限定。

环氧树脂可以使用，双酚A、双酚F等的双酚化合物；间苯二酚、对苯二酚等的多元酚；苯酚酚醛（phenolnovolak）等的多酚类化合物；及从环氧氯丙烷诱导出的树脂。

酚醛树脂主要为甲阶酚醛树脂，例如，利用碱性催化剂，使酚醛、甲酚、双酚A、双酚F等的酚类，与甲醛、多聚甲醛、三恶烷、聚甲醛等的醛类进行反应来制造。

聚氨酯树脂，是在聚异氰酸酯与多元醇进行反应而获得的末端上具有异氰酸酯基的聚氨酯预聚物。异氰酸酯可以例举，甲苯二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、二甲苯二异氰酸酯等，多元醇为二价或三价醇类、聚酯多元醇类等，可以例举，乙二醇、丙二醇、1，3-丁二醇、1，4-丁二醇、丙三醇等。

聚酯树脂可以例举，作为无水邻苯二甲酸、无水顺丁烯二酸为代表的不饱和二羧酸衍生物与聚乙二醇、聚丙二醇等二醇的反应生成物的不饱和聚酯。

所述上部壳体与下部壳体分别的厚度可以相同或不同，为1.0mm以下，优选为0.1mm-1.0mm。

壳体内部可以包括通常的携带用电子通信装置中包括的元件。一具体例中，壳体内部可以形成有电路基板41，包括：电池43；电子部件40a、50b，通过电池来运行；正极侧端子44a，与所述电池的正极接触；负极侧端子44b，与所述电池的负极接触；及电池收容部45。

电子部件、正极侧端子及负极侧端子可以通过焊接来形成于电路基板上，但并不限定于此。

电池可以使用通常所知的电池，向电路基板上形成的电子部件供给电力。

电路基板可以为众所周知的印刷电路基板（PCB，PrintedCircuitBoard）或可溶性印刷电路基板，但并不限定于此。

电子部件，可以形成于电路基板的一面或两面。电子部件可以包括：传输天线、接收天线、IC封装、寄存器、电容器、二极管、晶体管等的多种装置或单元。

正极侧端子与负极侧端子，形成于电路基板的一面及电池收容空间的规定位置上，来与电池的正极及负极接触。

电池收容部是用于收容电池而在电路基板上形成的空间，可以随电池的大小及形状来进行变更。

本发明的携带用电子通信装置，还可以包括：中空部46，用于收容按键（key）；及按键47，收容于所述中空部。所述中空部及按键可以包括通过从业者熟知的通常方法来得到。

作为本发明的另一观点的携带用电子通信装置的制造方法，可以包括：利用包括热固性树脂与纤维填充剂的组合物来制造携带用电子通信装置的壳体的步骤。

具体地说是，本发明的制造方法，可以包括：将包括热固性树脂与纤维填充剂的第一组合物投入到下部模具中，之后叠层电路基板，所述电路基板上形成有电子部件、正极侧端子及负极侧端子并粘合有芯块（coreblock）来形成电池收容部及收容任意的按键，在所述电路基板上投入包括热固性树脂与纤维填充剂的第二组合物，并将所述上部模具叠层于所述下部模具上，固化所述组合物，去除所述芯块，并注入电池的步骤。

参照图3对本发明的制造方法进行详细地说明。

下部模具10上投入包括热固性树脂与纤维填充剂的第一组合物2。虽然不限定下部模具的材质，但可以为金属材质。

关于热固性树脂与纤维填充剂的详细内容与上述说明相同。纤维填充剂，对于100重量份的热固性树脂可以包括5-150重量份。在所述范围中，可以充分显现出耐久性与耐冲击性。

第一组合物，在除了热固性树脂与纤维填充剂以外，还可以包括固化剂。固化剂只要是可以固化热固性树脂的通常所知的固化剂即可，并不会对其进行限定。例如，固化剂可以使用，苯酚系固化剂、过氧化氢系固化剂、胺系固化剂、酸酐系固化剂、胍系固化剂、咪唑系固化剂、异氰酸酯系固化剂、萘酚系固化剂、硫醇系固化剂及其混合物。

苯酚系固化剂可以为，双酚、卤代双酚、氢化双酚、苯酚酚醛（phenolnovolak）、聚亚烷基二醇、二环戊二烯苯酚或其混合物等的苯酚系树脂。

过氧化氢系固化剂可以为，苯甲酰过氧化物、叔丁基过氧化氢、二叔丁基过氧化物、2，5二甲基-2，5-二（二叔丁基过氧化物）己烷、双（邻位、对位、间位-甲基苯甲酰）过氧化物、双（2，4-二甲基苯甲酰基）过氧化物、双（2，4，6-三甲基苯甲酰基）过氧化物或其混合物。

胺系固化剂作为胺系物质可以为，对苯二胺、如甲苯二胺等的芳香族多元胺、脂肪族多元胺、如聚酰胺-胺类等变性胺类或其混合物。

酸酐系固化剂，不对分子结构及分子量进行限定，可以为，琥珀酸酐、马来酸酐、衣康酸酐、辛烯基琥珀酸酐、十二烯基琥珀酸酐、邻苯二甲酸酐、四氢邻苯二甲酸酐、六氢邻苯二甲酸酐、甲基四氢邻苯二甲酸酐、甲基六氢邻苯二甲酸酐、四溴邻苯二甲酸酐、腐植酸（himicacid）酐或其混合物。

胍系固化剂可以为，胍、氨基胍、氰基胍或其混合物。

咪唑系固化剂可以为，2-苯基-4-甲基咪唑、2-苯基-4-甲基-5-羟甲基咪唑、2-苯基，4，5-二羟甲基咪唑、2，4-二氨基-6-[2’-甲基咪唑基-(1’)-乙基-s-三嗪、2，4-二氨基-6-(2’-十一烷基-咪唑基)-乙基-s-三嗪、2，4-二氨基-6-[2’-乙基-4-甲基咪唑基-(1’)]-乙基-s-三嗪或其混合物。

异氰酸酯系固化剂可以为，甲苯二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、二甲苯二异氰酸酯、加氢的二甲苯二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯、加氢的二苯基甲烷二异氰酸酯、四甲基二甲苯二异氰酸酯、萘二异氰酸酯、三苯基甲烷三异氰酸酯、多亚甲基多苯基异氰酸酯或其混合物。

此外，可以使用聚酰胺型固化剂、酰胺胺型固化剂、聚酰胺ADDUCT型固化剂、变性脂肪胺固化剂、变性脂环胺固化剂、变性芳香胺固化剂、水溶性固化剂等（例如：可以从国都化工购入）。这些的具体种类包括从业者所熟知的通常的种类。

第一组合物，根据热固性树脂与纤维填充剂的种类、含量及模具温度等条件，还可以包括：一种以上的，浸渍改善剂、固化抑制剂、固化促进剂、表面调节剂、消泡剂、分散剂、增塑剂、溶剂、染料、湿润剂、平滑剂、促进剂等的添加剂。

固化抑制剂可以为，包括硼酸、硼的化合物。

固化促进剂可以为，三级胺类化合物、氧化铝、氧化锆或类似有机金属化合物、磷化氢或类似有机磷化合物、杂环胺化合物、硼化合物、有机铵盐、有机硫鎓盐、有机过氧化物或其混合物。

以具体例中，组合物以固体含量为基准，可以包括：20-60重量%的热固性树脂；20-50重量%的纤维填充剂；1-20重量%的固化剂；1-10重量%的添加剂。优选为以固体含量为基准，包括：30-50重量%的热固性树脂；40-50重量%的纤维填充剂；2-15重量%的固化剂；及1-5重量%的各种添加剂。

将电路基板41叠层于所述下部模具及所述第一树脂组合物上，所述电路基板41上形成有电子部件40a、40b、正极侧端子（未图示）及负极侧端子（未图示）等电路基板元件，并为了形成收容电池收容部及任意按键的中空部而粘合有芯块30、31。

关于电子部件、正极侧端子、负极侧端子的详细内容与上述说明相同。电子部件、正极侧端子及负极侧端子可以通过规定的焊接方法来形成于电路基板的规定位置上。

粘合于电路基板上的芯块，向电路基板提供用于形成电池收容部及/或按键收容部等的中空部，用于将下部模具与将要下述的上部模具的组装来形成电子通信装置。

所述电路基板上投入包括热固性树脂与纤维填充剂的第二组合物2’。第二组合物可以与第一组合物相同或不同。优选为，为了使电子通信装置的生产简便而使第二组合物与第一组合物具有相同构成。第二组合物与第一组合物不同时，第二组合物也会包括上述热固性树脂、纤维填充剂、固化剂及各种添加物，仅使各个成分的种类及含量不同。

上部模具11，叠层于所述下部模具上，并使上部模具与下部模具组装及挤压。组合物会根据通过上部模具与下部模具传达的热量而固化，来形成第一组合物的固化物20与第二组合物的固化物20’。

不会对固化组合物的模具温度进行特别的限定，但可以为100-200℃。

之后，去除上部模具、下部模具及芯块后，将电池43注入到生成的电池收容部中。注入电池后，可以盖上电池盖板51来保护电池。此外，还可以将按键47注入到按键收容部46中。

下面，通过本发明的优选实施例对本发明的构成及作用进行更加详细地说明。但是，这仅仅是作为本发明的优选进行例示，在任何情况下，本发明不能解释为限定于此。

本技术领域的熟练者可以充分地进行技术性推导来推导出此处未记载的内容，因此将对其进行省略。

（实施例1）

制造了复合树脂组合物，包括：40重量%的作为不饱和聚酯的PS-971（爱敬化学）；7重量%的作为过氧化物系固化剂的叔丁基过氧化氢（平和制药）；2重量%的作为浸渍改善剂的BYK9076（BYKChemie会社）；50重量%的切碎的玻璃纤维；及1重量%的添加剂。

在金属材质的下部模具中投入了所述制造的复合树脂组合物。之后，为了电子通信装置，如图3所示，将形成有电子部件、正极侧端子及负极侧端子并粘合有芯块的电路基板叠层于所述下部模具上。之后，在所述电路基板上投入所述制造的复合树脂组合物后，叠层金属材质的上部模具。使模具在175℃中固化组合物之后，去除模具与芯块。之后，注入电池与按键来制造携带用电子通信装置。

（实施例2）

在上述实施例1中，除了替代复合树脂组合物，使用具有下述构成的复合树脂组合物之外，实施了相同的方法来制造了携带用电子通信装置。复合树脂组合物，包括：40重量%的作为双酚A系环氧树脂的YD-128（国都化工）；7重量%的作为酚醛系固化剂的酚醛树脂（国都化工）；2重量%的作为浸渍改善剂的BYK9076（BYKChemie会社）；50重量%的碳纤维；及1重量%的添加剂。

（比较例1）

在上述实施例1中，除了替代复合树脂组合物，使用具有下述构成的复合树脂组合物之外，实施了相同的方法来制造了携带用电子通信装置。复合树脂组合物，包括：9重量%的作为双酚A系环氧树脂的YD-128（国都化工）；89.5重量%的二氧化硅（silica）粒子；0.5重量%硅橡胶粉；0.5重量%的作为酚醛系固化剂的酚醛树脂（国都化工）；0.5重量%的添加剂。

（比较例2）

将上述实施例1的复合树脂组合物以通常的注塑方法进行注塑来制造了携带用电子通信装置。经过确认，制造的携带用电子通信装置因注塑压力导致出现了印刷电路基板弯曲或损毁的现象。

对所述实施例1-2及比较例1中制造的携带用电子通信装置进行了耐冲击性评价。具体为，将电子通信装置在零下30度及零上25度中各放置30分钟以上。从1.0m的高度掉落至混凝土地方。经过六次掉落来观察电子通信装置的损毁与否。

根据实施例1-2的电子通信装置，在六次的掉落下也未损毁，但是根据比较例1的电子通信装置在第一次掉落下即损毁。如上所述可以确认，包括如本发明的纤维填充剂的电子通信装置确实得到了耐冲击性改善。

本发明所属技术领域的普通技术人员可以容易地实施本发明的单纯的变形乃至变更，因此本发明的范围应当理解为包括这种变形或变更。

Claims (10)

1.一种携带用电子通信装置，其特征在于包括：电路基板，包括有电池、通过所述电池来运行的电子部件、与所述电池的正极接触的正极侧端子、与所述电池的负极接触的负极侧端子及收容所述电池的电池收容部；及

壳体，用于包裹所述电池、电子部件、正极侧端子、负极侧端子及电路基板的表面，

所述壳体由第一组合物形成，所述第一组合物包括20-60重量％的热固性树脂；20-50重量％的纤维填充剂；1-20重量％的固化剂；1-10重量％的添加剂。

2.根据权利要求1所述的携带用电子通信装置，其特征在于，

所述纤维的长度为0.15mm-15mm。

3.根据权利要求1所述的携带用电子通信装置，其特征在于，所述纤维填充剂包括：

选自玻璃纤维、芳族聚酰胺纤维、碳纤维、硅纳米纤维、氧化铝纤维、氧化铝和二氧化硅构成的陶瓷纤维、硼纤维、氧化锆纤维及碳化硅纤维构成的群中的一种以上。

4.根据权利要求1所述的携带用电子通信装置，其特征在于，

所述纤维填充剂包括为所述壳体中的5-50重量％。

5.根据权利要求1所述的携带用电子通信装置，其特征在于，

所述壳体有上部壳体与下部壳体构成，所述上部壳体与下部壳体的厚度分别为1.0mm以下。

6.根据权利要求1所述的携带用电子通信装置，其特征在于，还包括：用于收容按键(key)的中空部及按键。

7.一种携带用电子通信装置的制造方法，包括：

将包括热固性树脂与纤维填充剂的第一组合物投入到下部模具中，所述第一组合物包括20-60重量％的热固性树脂；20-50重量％的纤维填充剂；1-20重量％的固化剂；1-10重量％的添加剂；

将形成有电子部件、正极侧端子及负极侧端子并粘合有芯块的电路基板叠层于所述下部模具内，

在所述电路基板上投入包括热固性树脂与纤维填充剂的第二组合物，所述第二组合物包括20-60重量％的热固性树脂；20-50重量％的纤维填充剂；1-20重量％的固化剂；1-10重量％的添加剂；

在所述下部模具上叠层上部模具，

对所述组合物进行固化，

去除所述芯块，

注入电池的步骤。

8.根据权利要求7所述的携带用电子通信装置的制造方法，其特征在于，所述纤维填充剂包括：

选自玻璃纤维、芳族聚酰胺纤维、碳纤维、硅纳米纤维、氧化铝纤维、氧化铝和二氧化硅构成的陶瓷纤维、硼纤维、氧化锆纤维及碳化硅纤维构成的群中的一种以上。

9.根据权利要求7所述的携带用电子通信装置的制造方法，其特征在于，所述组合物还包括：

固化剂、浸渍改善剂、固化抑制剂、固化促进剂、表面调整剂、消泡剂、分散剂、增塑剂、溶剂、染料、湿润剂、平滑剂的添加剂中的一种以上。

10.根据权利要求7所述的携带用电子通信装置的制造方法，其特征在于，还包括：注入按键的步骤。